hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地震系列の破壊過程と震源近傍における不均質構造の研究

最終年度となる本年度は,昨年度までに構築した3次元地下構造モデルを震源インバージョン解析などに利用することを視野に入れて,モデルのチューニングと高度化に関する研究を以下の通り実施し,より高周波数帯域(〓2Hz)において振幅・位相・走時を説明する3次元モデルを構築した.[1]有限差分法コード[Larsen and Schultz, 1995]を地球シミュレータ(ES2)に移植し,これまでに構築した3次元速度構造モデルを用いて2Hzまでの地震動を安定して計算することを可能にした.[2]走時トモグラフィーで決められた速度構造モデル[Kato et al., JGR, 2006]を基に,周期5秒以上の比較的長周期の観測波形データの振幅・位相・走時を説明するようチューニングしたTajima et al.[GJI, 2009]の3次元速度構造モデル(Tajima's Model)に,引間・他[地震学会,2007]によって構築された新潟地域の浅部構造(Hikima's Model)を組み込んで,より短周期を視野に入れた波形モデリングを行い,3次元速度構造の改良および検証を試みた.[3]Tajima's modelの不均質構造にHikima's modelの浅部構造(最深8km程度)までを組み合わせた3次元モデルを使って計算した波形は,両者の単独モデルから計算した合成波形に比べ,波形の再現性(相互相関・最大振幅)が改善された.イベントや観測点による再現性のばらつきには,トモグラフィーモデルのグリッド間隔が最小3kmであることや,分解能の高い領域が余震分布の密な領域に限られること(30×30×15km))等が影響していると思われるが,1-2Hz程度のより短周期を含む近地波形(後続波)の再現性において,震源近傍の構造不均質が近地の波形(後続波も含む)に与える影響を確認することができた.[4][1]-[3]から得られた解析結果を国内外の学会で発表し,国際学術誌への投稿準備中である.以上,特別研究員に採用された3年間において,地震系列の破壊過程と震源近傍における不均質構造に関する研究をほぼ予定通り進めることができた.これまで行ってきた本震がMw6.6の3つの地震系列(2004年新潟県中越地震,2005年福岡県西方沖地震,2007年新潟県中越沖地震)のスペクトル比法による解析から得られた地震のスケーリング則と余震活動の研究ついての結果は,論文として2つの国際学術誌に投稿し,出版および印刷中である.この震源スペクトル比特性の結果を検証し発展させるために,震源断層が複雑な2004年新潟県中越地震の震源域の地下速度構造を調査する目的で,地震波形モデリングを以下の通り実施した.(1)周波数-波数(FK)法コード(Saikia,1994)および,本震震源から80km以内に分布した防災科学技術研究所の管理するK-NETおよびKiK-netの52観測点を用いて,震源域周辺の構造をサンプルした本震の地震波形のフォワードモデリングを行い,震源を囲む多方向での1次元速度構造を構築した.(2)新潟県中越地震の震源域については,トモグラフィー法を用いた余震域周辺の速度構造のイメージングの結果が報告されているため,Kato et al.(2006)により震源域で求められた走時トモグラフィーに基づく3次元構造を用い,有限差分(FD)法コード(E3D; Larsen and Schultz,1995)による波形計算を行い,観測波形の再現性の検証を行った.(3)(1),(2)での波形解析結果の特徴は,相補的な関係を持つことが分かったため,両者の解析の結果の長所を組み合わることでモデルを改良し,0.05-0.2Hzの周波数帯域での観測波形計の再現性は改善された.しかし,いくつかの観測点で記録されている特異な波形は現在のモデルでは再現出来ていない.(4)現在,本震以外に大きな断層破壊を起こした最大余震(Mw6.3)および10月27日の余震(Mw5.8)についても同様の解析を行っている.以上の解析結果を踏まえ,来年度は,小規模な余震も用いて構造モデルを改善し,震源域における物理的特徴を捉え田島・田島(2006)およびTajima and Tajima(2007,2008)で指摘された新潟県中越地震系列の震源スペクトル特性の違いに関連する,震源域でのサイスモジェニックな条件について検討していく.昨年度からの継続で,地震波形モデリングと走時トモグラフィーを組み合わせた解析により,2004年新潟県中越地震の複雑な震源域の地下速度構造を調査する研究を以下の通り実施し,震源域を取り囲む殆どの観測点のデータを再現可能な3次元モデルを構築することが出来た.解析では,震源付近(震央から約40km以内,深さ約3-25km)の不均質構造の特徴を調べることを目的とし,本震震央から80km以内に分布した52点の強震計で記録された本震・最大余震(M_W6.3)・10月27日の余震(M_W5.8)の地震波形を解析対象とした.[1]周浪数-浪数法コード[Saikia,1994]を用いて震源域周辺の構造をサンプルした地震波形のフォワード

モデリングを行い,震源を含む多方向での1次元速度構造を構築し,震源域周辺の構造の基本的な多様性を捉えた.[2]既存のローカルなトモグラフィーモデルのみを用いて波形を計算したが,合成波形は観測波形を十分に説明することが出来ず,特に複合断層が分布する本震断層の下盤側に位置する観測点において,波形の再現性が低くなった.[3]新たに行った走時トモグラフィーで決められたイメージと,1次元解析で求めた複数のモデルから3次元速度構造の初期モデルを作り,有限差分法コード[Larsen and Schultz,1995]で計算した理論波形とデータの相関を比較することにより,速度構造を改良し,最終的に,下盤側の特に複合断層を含む領域に5-10%のP・S波の速度増加を与えたモデル3DM-28が得られた.[4][1]-[3]から得られた解析結果を国際学術誌に投稿し現在印刷中である[Tajima et al.,2009].震源域近傍のローカルな不均質構造を考慮して地震波形の再現を行うアプローチは,これまで殆ど行われていないことから,より詳細なサイスモジェニックな条件の検討,更には大きな地震を想定したシミュレーション研究のモデルの高度化等にも寄与する研究であると思われる.この構造解析の結果を踏まえて,最終年度となる来年度は更に,これまでの研究(田島・田島[2006],Tajima and Tajima[2007,2008])で報告している新潟県中越地震系列の震源スペクトル特性の違いに関連する震源域でのサイスモジェニックな条件について検討を進めたい.最終年度となる本年度は,昨年度までに構築した3次元地下構造モデルを震源インバージョン解析などに利用することを視野に入れて,モデルのチューニングと高度化に関する研究を以下の通り実施し,より高周波数帯域(〓2Hz)において振幅・位相・走時を説明する3次元モデルを構築した.[1]有限差分法コード[Larsen and Schultz, 1995]を地球シミュレータ(ES2)に移植し,これまでに構築した3次元速度構造モデルを用いて2Hzまでの地震動を安定して計算することを可能にした.[2]走時トモグラフィーで決められた速度構造モデル[Kato et al., JGR, 2006]を基に,周期5秒以上の比較的長周期の観測波形データの振幅・位相・走時を説明するようチューニングしたTajima et al.[GJI, 2009]の3次元速度構造モデル(Tajima's Model)に,引間・他[地震学会,2007]によって構築された新潟地域の浅部構造(Hikima's Model)を組み込んで,より短周期を視野に入れた波形モデリングを行い,3次元速度構造の改良および検証を試みた.[3]Tajima's modelの不均質構造にHikima's modelの浅部構造(最深8km程度)までを組み合わせた3次元モデルを使って計算した波形は,両者の単独モデルから計算した合成波形に比べ,波形の再現性(相互相関・最大振幅)が改善された.イベントや観測点による再現性のばらつきには,トモグラフィーモデルのグリッド間隔が最小3kmであることや,分解能の高い領域が余震分布の密な領域に限られること(30×30×15km))等が影響していると思われるが,1-2Hz程度のより短周期を含む近地波形(後続波)の再現性において,震源近傍の構造不均質が近地の波形(後続波も含む)に与える影響を確認することができた.[4][1]-[3]から得られた解析結果を国内外の学会で発表し,国際学術誌への投稿準備中である.以上,特別研究員に採用された3年間において,地震系列の破壊過程と震源近傍における不均質構造に関する研究をほぼ予定通り進めることができた.
新規な炭化水素燃料内部改質構造を有する自立型固体酸化物形燃料電池

固体酸化物形燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell:SOFC)は5001000°Cという作動温度から発電効率が高く,水素以外にも都市ガス,LPG,灯油などの炭化水素燃料からの発電が比較的容易である点から,大型発電所への設置や一般家庭用分散型電源として実用化が期待されている.またその作動温度により良質な高温廃熱を利用できることから,高効率コージェネレーション機器としても期待されている.本研究では,SOFCに都市ガスやバイオガス等の炭化水素燃料を供給して発電するための,より低コストかつシンプルなシステム構成として,従来の発電システムで電池の外部に設置している燃料改質器を用いず,電池内で燃料改質を行う直接内部改質に注目し,メタン改質(DIR)部と電気化学的水素酸化(EHO)部(発電部)を電池内で空間的に分離するための新規な「分離ドメイン」の実現を目的とした.これにより,電極上の炭素析出や水蒸気,温度分布による化学的・機械的劣化に対する耐久性や発電性能を維持しながら電池内で改質水素を生成する「自立型固体酸化物形燃料電池(Self-Standing (S2)-SOFC」の開発につながることが期待できる.当該年度は,DIR部多孔質円管をEHO部となる燃料極支持円筒型SOFCに内蔵した,二重円管によるS2-SOFCコンセプトの実現可能性を検討した.前年度に得られた有限要素法による数値モデルに基づいて,内径の異なる多孔質円筒を焼成して作製し,それらを電気炉内で保持する治具製作の上,ガスシールを施して組み立て,発電実証試験を行ったところ,起電力および発電電流を確認できた.S2-SOFCコンセプトの実現可能性が示されたとともに,改質部および発電部の最適三次元構造および運転条件の最適指針を得るための三次元的な物質輸送分布や温度分布を有限要素法モデルにより明確にできた.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。燃料自立型内部改質固体酸化物形燃料電池(S2-SOFC)の実現可能性を調べるために、まず燃料極支持型ハニカムSOFCによる発電試験を行った。ハニカムSOFCでは構成する流路ごとにDIR(直接内部改質)領域とEHO(電気化学的水素酸化:発電)領域を分離しながら発電できるメリットがある.3x3の流路を有するハニカムSOFCを管状電気炉において,800-900°Cに加熱し,種々の燃料極,空気極ガス供給条件で,電子負荷器により所定の電流を取り出した.ハニカム多孔質燃料極支持体は,熱ゲル成形法によるハニカム多孔質燃料極支持体の一体成形実績のあるメーカーに依頼して製作し,電解質、空気極をその支持体上に,所属研究室において塗布,焼成し作製した.初期的な検討として,ハニカムSOFCにより発電可能なことが示された.一方,ハニカムSOFCでは,現状で複雑で高価になる可能性があるため、円筒型SOFCによるS2-SOFCの検討の余地がある。円筒型SOFCではDIR部多孔質円管をEHO部となる燃料極支持円筒型SOFCに内蔵した,二重円管によるS2-SOFCコンセプトの実現可能性を検討した。当研究室で解析実績のある有限要素法によりS2-SOFCシステムの数値モデルを作成し、円筒型S2-SOFCの概念を数値シミュレーションにより実証した。その過程で、S2-SOFCシステムの設計に不可欠な高精度の数値モデルを構築するため、学内の他研究グループと共同研究を行い,改質器の乾式改質反応による吸熱冷却についてモデルを作成し、数値シミュレーションに成功した。S2-SOFC数値計算を行う中で、物質輸送モデルにより、設計指針にかかわる重要な現象を明らかにした。S2-SOFCの数値計算を行う中で、有限要素法による物質輸送モデルにより、設計指針に必要な知見を明らかにできたことから、円筒型S2-SOFCを設計できた。これにより、内径の異なる多孔質円筒を焼成して円筒型S2-SOFCを作製し、発電試験により実証するための準備ができた.固体酸化物形燃料電池(Solid Oxide Fuel Cell:SOFC)は5001000°Cという作動温度から発電効率が高く,水素以外にも都市ガス,LPG,灯油などの炭化水素燃料からの発電が比較的容易である点から,大型発電所への設置や一般家庭用分散型電源として実用化が期待されている.またその作動温度により良質な高温廃熱を利用できることから,高効率コージェネレーション機器としても期待されている.本研究では,SOFCに都市ガスやバイオガス等の炭化水素燃料を供給して発電するための,より低コストかつシンプルなシステム構成として,従来の発電システムで電池の外部に設置している燃料改質器を用いず,電池内で燃料改質を行う直接内部改質に注目し,メタン改質(DIR)部と電気化学的水素酸化(EHO)部(発電部)を電池内で空間的に分離するための新規な「分離ドメイン」の実現を目的とした.これにより,電極上の炭素析出や水蒸気,温度分布による化学的・機械的劣化に対する耐久性や発電性能を維持しながら電池内で改質水素を生成する「自立型固体酸化物形燃料電池(Self-Standing (S2)-SOFC」の開発につながることが期待できる.当該年度は,DIR部多孔質円管をEHO部となる燃料極支持

円筒型SOFCに内蔵した,二重円管によるS2-SOFCコンセプトの実現可能性を検討した.前年度に得られた有限要素法による数値モデルに基づいて,内径の異なる多孔質円筒を焼成して作製し,それらを電気炉内で保持する治具製作の上,ガスシールを施して組み立て,発電実証試験を行ったところ,起電力および発電電流を確認できた.S2-SOFCコンセプトの実現可能性が示されたとともに,改質部および発電部の最適三次元構造および運転条件の最適指針を得るための三次元的な物質輸送分布や温度分布を有限要素法モデルにより明確にできた.29年度に得られた数値モデルに基づいて、内径の異なる多孔質円筒を焼成して作製し、S2-SOFCを組み立て、発電実証試験を行う。S2-SOFCの耐久性まで考慮したセル構造や運転条件や提案につなげるために、内部改質運転時に予想される電流振動、温度分布,炭素析出分布を明らかにする.それぞれ、クロノアンペロメトリー、多点熱電対直接表面温度測定、発電後の電極FE-SEM観察を円筒型およびハニカム型S2-SOFCに適用して評価する。さらに、発電試験に基づいて高精度化した数値モデルを活用し、S2-SOFCシステムの改質部および発電部の最適三次元構造および運転条件の最適指針を提案する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
聾学校教育資源の地域での拡大的活用のためのシステムに関する研究

文部科学省による平成13年1月「21世紀の特殊教育の在り方について」最終報告書及び今年3月に出されたばかりの「特別支援教育の今後の在り方について」(最終報告)は、戦後55年続いた特殊教育体制から特別支援教育体制への転換の方針を示している。新しい体制のなかでは、聾学校はこれまでの教育機能に加えて、地域の小学校・中学校や盲学校、養護学校、または医療・福祉・労働諸機関と連携して、聴覚障害教育に関わるセンター的機能を果たすことが求められている。本研究は、障害児教育の体制への転換期に当たり、聴覚障害教育において聾学校が蓄積してきた人的・物的教育資源を、地域で有効に活用するためのシステム構築に資することを目的としている。中間報告では、聾学校と緊密な関係をもつ全国の難聴特殊学級、通級指導教室の担当者に対して、それらの教育環境の実際と聾学校との連携に関する調査研究を実施した。最終報告では、全国106校の聾学校が近年進めてきたセンター的役割について、子どもの年齢段階に沿って、乳幼児・幼児期、義務教育段階、高等部段階、卒業後の時期に分けて実態調査を行った。106校中、94校からの回答(89%)があり、現状を分析するのに十分な資料となった。全体的観点からの調査に対する回答から、現在は約4分の1にあたる25校が、聾学校単独校としての在り方に変化を予想していることが分かったが、多くは単独校として存続し、その中でのセンター的機能の充実、多様化を望んでいることが明らかにされた。特に乳幼児期の相談・支援活動の充実、小・中学校における通級による指導においては組織的対応がかなり進んでいる。また各年齢段階に沿った調査項目への回答から、新生児聴力検査の普及に伴う乳幼児教育相談の増加や早期化、巡回による指導・サテライト校での指導など多様な形態での通級による指導の拡大、高等教育機関への入学試験や入学後の情報保障への支援の開始、地域に対するサービスの増加など、近年の変化が裏付けられた。聾学校が地域の聴覚障害教育のセンターとして更に発展するためには、限られた資源の中で関連機関とそれぞれの実情にあった連携システムを構築することが当面の大きな課題である。平成13年1月文部科学省より「21世紀の特殊教育の在り方について」調査研究協力者会議の最終報告が出され、障害をもつ子どもの教育はノーマライゼーションの方向へさらに一歩踏みだした。特殊学校はこれまでの教育機能に加えて、センター的機能を果たすことへの期待が今後いっそう大きくなると予想される。本研究は、そのような時代の移行期において、聾学校が歴史的に蓄積してきた人的・物的教育資源の有効活用のためのシステム構築に資することを目的としている。本年度は、外部機関との連携に意欲的な聾学校の見学を行ったほか、小・中学校の通常の学級に学ぶ聴覚障害児に対して、聾学校の教育資源が現実にどのように利用されているか、実態把握を行うこととした。

当初計画では、全国107校の聾学校を対象に、外部教育機関等への聾学校からの支援の実態を調査する予定であったが、平成11年度に全国聾学校校長会による同趣旨の調査が実施されているため、本年度の計画を一部変更し、全国約500校の難聴学級設置校が、聾学校との連携について、どのように実施もしくは認識しているか、連携推進の鍵や障壁はどこに見いだされるかを調査することとした。先行研究等を参考に調査内容を検討し、全国すべての難聴学級、通級指導教室の担当教員を対象として、学級・教室の運営形態・指導内容、在籍児童の実態、他機関との連携、特に地域の聾学校との連携について、その実態と意識を問う質問紙を構成した。質問紙を送付、調査依頼をしている段階であり、結果の分析等は次年度に進める予定である。文部科学省による「21世紀の特殊教育の在り方のついて」最終報告書に示されたように、特殊学校はこれまでの教育機能に加えて、今後は障害児教育に関わるセンター的機能を果たすことが求められている。本研究は、日本の障害児教育体制の大きな転換期において、聾学校が歴史的に蓄積してきた人的・物的教育資源の有効活用のためのシステム構築に資することを目的としている。本年度は2年目の研究として、主に、聾学校と緊密な関係をもつことが期待される全国の難聴特殊学級、難聴児を対象とする通級指導教室の担当者に対して、それらの教育環境の実際と聾学校との連携に関する調査研究を実施した。合計580学級・教室を対象とする郵送による悉皆調査で、314(54%)の回答があった。結果から、難聴学級等の教育環境は施設設備面や教員の資格・研修の面でも不十分な状態にあること、聾学校とは小学校では67%、中学校では55%が既に何らかの連携を行っているが、「児童生徒の指導に関わる相談」「教員研修」「就学・進路相談」「児童・生徒の交流」などをさらに充実させたいとする希望も多いことが分かった。一方連携を阻む要因として、時間・距離など物理的要因、聾学校に対する理解不足などのほか、教育行政上の壁も大きいこと分かり、聾学校の教育資源を有効に活用するには制度的改善も必要であることが示唆された。最終年度は、今回の結果をフィードバックして聾学校側の調査も実施し、聾学校が日本の聴覚障害児教育の全体構造のなかで、今後どのようなセンター的機能を果たしていくべきか、望ましいシステムの在り方について検討を深めたい。平成14年秋に出された文部科学省の「今後の特別支援教育の在り方について」中間まとめでは(3月末に最終報告発表予定)、今後の新しい特別支援教育体制の中で、盲・聾・養護学校が地域の障害児教育のセンター的役割を果たすことを強く求めている。本研究は、特殊教育体制から特別支援教育体制への転換期に当たり、聴覚障害教育において聾学校がこれまでに蓄積してきた人的・物的教育資源を、地域で有効に活用するためのシステム構築に資することを目的としている。本年度は全国106校の聾学校が近年進めてきたセンター的役割について、子どもの年齢段階に沿って、乳幼児・幼児期、義務教育段階、高等部段階、卒業後の時期に分けて実態調査を行った。聾学校では30年を越す乳幼児教育相談の歴史があり、また平成13年度から始まった通級による指導など、既にかなりセンター的機能を果たしていると考えられるが、その実態を現時点で明らかにすると共に、先進的な事例の情報を共有化することを目的とする調査である。106校中、93校からの回答(88%)があり、現状を分析するのに十分な資料となった。結果から、新生児聴力検査の普及に伴う乳幼児教育相談の増加や早期化、巡回による指導・サテライト校での指導など多様な形態での通級による指導の拡大、高等教育機関への入学試験や入学後の情報保障への支援の開始、地域に対するサービスの増加など、近年の変化が裏付けられた。
カイコ細胞におけるウイルス特異的認識タンパク質の同定

カイコに感染するウイルスの中で唯一非感受性品種が確立されている濃核病ウイルス(DNV)のキャプシドタンパク質に反応する宿主因子の検索を目的とした。DNVには2種類が知られており、DNV-1とDNV-2と分類されている。これらウイルスはカイコの中腸円筒細胞のみで増殖し、他の細胞や非感受性品種では全く感染増殖しないとされている。両方のキャプシドタンパク質をコードしている領域をクローニングして、GST融合タンパク質を作成した。これを元に中腸タンパク質に対するウエストウエスタンを行った結果、感受性品種と非感受性品種で違いが見られた。また感受性品種に感染させてもほとんど発病しない5齢では非感受性品種と同じ様なシグナルが得られた。またDNVの研究が進んでいない一つの原因に、感染可能な培養細胞系が確立されていない事が上げられるが、カイコ中腸で非感受性特異的に見られたシグナルが培養細胞にも見られるかどうかを数種類のカイコ培養細胞タンパク質を用いて調べた。その結果、非感受性と同様のシグナルを示す細胞系と、感受性品種に近いシグナルを示す細胞系とが見つかった。これら培養細胞にそれぞれのDNVを段階希釈して感染させ、感染後のウイルスDNAをPCRによって検出した結果、良く感染し、増殖するものとそうでないものがあることが解った。これらの事より、ウイルス構造タンパク質に親和性のある宿主タンパク質は存在するが、それは感染を促進すると言うよりもむしろ、感染を防御するような働きのあるタンパク質があるのではないかと考えられた。カイコに感染するウイルスのうち、組織特異性(中腸のみに感染)があり、かつDNAウイルスで小さいウイルス、濃核病ウイルス(densonucleosisi virus,DNV)のウイルス殻タンパク質(virus virion protein,VP)に特異的に親和性を有するタンパク質の検索を行った。DNVにはゲノム構造の違いからDNV-1とDNV-2に分類されているが、特にDNV-1について行った。DNV-1はカイコ遺伝学的に抵抗性と感受性が確立されているので、それぞれのカイコ品種の中腸タンパク質をSDS-PAGEで分離し、ナイロンメンブランにトランスファーし、組み換えVPタンパク質を抗体反応と同様の方法で反応させた。その結果、感受性、抵抗性供に組み換えタンパク質に反応するシグナルを検出することが出来た。経時的サンプルにおいて検討した結果、最もDNV-1が感染するのに適している4齢起蚕中腸ではシグナルはきわめて弱く、4齢1日目、4齢2日目とシグナルが強くなり、2日目最も強いシグナルを検出した。その後このシグナルは検出されず、5齢起蚕、1日目において検出されただけであった。またDNV-1が感染、増殖しないとされている中腸以外の組織(絹糸腺、マルピギー菅、脂肪体)においても同様の実験を行った結果、絹糸腺でのみ、中腸と同じシグナルを検出することが出来た。今回、ウイルスが感染、増殖するかどうかと密接な関係は無いものの、時期的、場所的に反応の違う結果が得られたということは、DNV-1ウィルスVPタンパク質に特異性を持つタンパク質がカイコに存在することを証明したものであると考えている。
低体力高齢者の生活自立機能を促す運動の効果

1.地域在任高齢者を対象とした運動教室の実施が体力、生活機能に及ぼす影響を明らかにするために実施した。特に、教室前の体力テストをもとに高体力群と低体力群に分け、両群の相違を比較した。103名の高齢者は週1回、6ヶ月間有酸素運動を行った。教室後の体力テスト項目は低体力群で著しい向上がみられ、生活機能を評価する老研式活動能力指標は高体力群で変化がみられなかったが、低体力群で向上がみられた。低体力高齢者は継続的な運動実施により体力だけではなく、生活機能も向上する可能性を示唆した。2.低体力高齢者を対象に運動介入を行い、体力、健康に及ぼす影響を明らかにするために無作為化比較試験を実施した。対象は医学健診を完了した400名を超える地域在住高齢者の中から80歳以上、老研式活動能力指標満点、高血圧を除いた低体力者とした。運動群と対照群は年齢、性、体力の成績をもとに無作為に分類した。運動群は、週2回、6ヶ月間の有酸素運動とレジスタンス運動を行った。対照群は月に1回、柔軟運動を行った。6ヶ月後に有酸素能力が向上し、健康度自己評価も向上した。しかし、いずれの効果も運動終了3ヶ月後に消失した。以上より、低体力高齢者に対する運動介入は有酸素能力や主観的健康観を改善させるが、いずれの改善効果も運動終了後の継続は困難であると結論した。3.地域在住高齢者に対するレジスタンス運動が筋力だけではなく、歩行速度、歩幅、歩行率に及ぼす影響を明らかにするために実施した。11名の男性高齢者は週2回の割合で14週間、マシンを用いたレジスタンス運動を行った。14週間後、膝伸展・屈曲時の等速性筋力は増加し、最大歩行時の速度、歩幅、歩行率も向上した。特に、膝屈曲筋力の増加は最大歩行時の歩行率の向上に関連した。よって、14週間のレジスタンス運動は高齢者の筋力だけではなく、歩行速度を決定する歩幅と歩行率を改善させると言える。1.目的今年度は高齢者の体力水準の相違が健康づくり運動の実施により、体力、生活機能に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。2.方法第1の参加者である茨城県つくば市に在住する103名に週1回、6ケ月間エアロビクス運動を集団指導で実施した。第2は茨城県古河市に在住する60歳以上の12名であり、週2回位、3ケ月間マシーンを用いた筋力づくりの個別指導を行った。いずれの参加者にも健康づくり運動の前後に体力テスト(握力、脚力、長座体前屈、片足立ち、Functional Reach、ステッピング、全身反応時間、通常・最大歩行時間、400m歩行時間)と生活機能を評価する老研式活動能力指標の調査を実施した。古河市では足底屈力とトレッドミル歩行時の呼気ガス分析を行い、予測最大酸素摂取量を測定した。3.結果つくば市で運動効果のみられた体力テスト項目は握力、膝伸展力、片足立ち、全身反応時間、通常・最大歩行時間、400m歩行時間であった。運動前の体力テストをもとに高体力群と低体力群に分類して検討した結果、高体力群では2,3の項目のみに効果を観察したが、低体力群では多くの体力テスト項目において著しい向上がみられた。

また、老研式活動能力指標には高体力群で変化がみられなかったが、低体力群では改善がみられた。古河市では有酸素運動能力の指標である予測最大酸素摂取量をもとに高体力群と低体力群に分けて運動効果を比較したが有意な相違がみられなかった。また、他の体力テスト項目においても明らかな差はなかった。これには少ない参加者数に影響されている可能性があり、今後の課題として検討したい。4.結論低体力高齢者は継続的な運動実施により体力だけではなく生活機能の向上が示唆された。この結論を確認するために次年度は低体力高齢者を対象にRandomized Controlled Trialを実施する。1.目的高齢者の身体機能は広範囲にわたり、身体的に、依存、虚弱、自立、適性、優秀に分類される(Spirduso l995)。身体的自立の高齢者は体力、健康水準が低いために自立生活が維持できる限界である。今回は身体的自立の高齢者を対象に運動介入を行い、体力、健康に及ぼす影響を検討することを目的として無作為化比較試験を実施した。2.方法被検者は、昨年医学健診を完了した70歳以上の中から、老研式活動能力指標満点を示した者、80歳以上の者、高血圧症状を有している者を除き、研究参加に同意した38名であった。運動群と対照群は年齢、性、5m最大歩行速度の成績をもとに無作為に分類した。運動群(19名)は1回につき90分、週2回、6ヶ月間の運動を行った。運動は主にエアロビクス、筋力づくり運動を実施した。対照群(19名)は月に1回主にストレッチング運動を行った。両群とも運動開始時、3ヶ月後、6ヶ月後に体力テストと質問紙調査を実施した。体力テストの項目は握力、膝伸展力、足底屈力、長座体前屈、手伸ばし、5m通常・最大歩行速度、400m歩行時間であった。質問紙は健康度自己評価、老研式活動能力指標、生活満足度、抑うつ、身体活動度などについて調査した。3.結果運動開始時、3ヶ月後の場合は、ともに体力テストや質問紙すべての項目において運動群、対照群間で相違がみられなかった。しかし、運動開始6ヶ月後の400m歩行時間において運動群(343秒→307秒)は対照群(322秒→312秒)に比べて有意に短縮し、健康度自己評価も運動群(2.78点→3.00点)は対照群(2.94点→2.88点)より向上した。その他の成績には両群間の相違はみられなかった。4.結論身体的に自立した高齢者に対する6ヶ月間の運動介入は400m歩行時間と健康度自己評価に有意な効果をもたらした。従って、身体的自立高齢者に対する運動の介入は有酸素能力や主観的健康観の改善に有効であると示唆された。[目的]超高齢社会を迎えたわが国の高齢者は、生きがいを持って自立生活を営むことが求められている。このために、身体活動を活発に行うなど体力を高く維持する必要がある。昨年度は有酸素運動による介入を行ったので、今年度は筋力づくり運動による介入を実施した。すなわち、本年度は高齢者に筋力づくり運動による介入を実施することにより、筋力の改善だけではなく、歩行に及ぼす影響を明らかにした。[方法]被験者は「筋力づくり教室」参加の呼びかけに応じた男性高齢者11名であった。「筋力づくり教室」では週2回の割合で、14週間実施した。
MLL-AF4キメラとその制御因子を介した白血病化メカニズムの解析

t(11q23)転座によってMLL融合遺伝子が形成され、その遺伝子産物であるMLLキメラの発現が予後不良のMLL白血病を引き起こす。主なMLLキメラは融合したAF4複合体(AEP)を介して転写を恒常的に活性化させ、未分化な造血細胞の自己複製を無制限に促進させる。これまでに研究代表者はRNAポリメラーゼIの基本転写因子であるSL1複合体がAEPと結合することで、MLLキメラによる転写を活性化することを明らかにした。本研究は研究代表者が発見したAEP-SL1複合体が血液細胞特異的な転写複合体として転写を活性化するメカニズムの解明を目的とする。研究代表者はMLL-AEP-SL1転写活性化複合体に結合する新規共作用複合体としてRSBN複合体を同定し、同定した複合体はMLL融合遺伝子で不死化した造血細胞の生存に重要であることを明らかにした。さまざまな複合体精製実験から、このRSBN複合体はAEPとSL1が複合体を形成している時に、特異的にSL1に会合することが示唆された。また、飢餓状態や接触阻害によって増殖を抑制された細胞から精製したRSBN1複合体の構成因子はタンパク質の修飾状態が異なることが明らかとなった。さらに、これらの複合体は人口的なプロモーター上で機能的な複合体を形成できることが明らかとなった。これらのことから、RSBN1複合体が転写活性化複合体であるAEP-SL1に会合する新規複合体であることが明らかとなり、この複合体が細胞の状態によってAEP-SL1の機能制御を行なっている可能性が示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。我々はRNAポリメラーゼIの基本転写因子であるSL1複合体がAEPと結合することで、MLLキメラによる転写を活性化することを明らかにした。本研究は我々が発見したAEP-SL1複合体が転写複合体として転写を活性化するメカニズムの解明を目的とする。研究代表者はMLL-AEP-SL1転写活性化複合体に結合する新規共作用複合体としてRSBN複合体を同定した。RSBN複合体のがん化おける働きを明らかにするために、マウス造血前駆細胞不死化アッセイにてRSBN複合体因子であるRSBN1およびRSBN1LをshRNAにてノックダウンした時の影響を評価した。その結果、MLL融合遺伝子で不死化した細胞に対してRSBN1およびRSBN1Lをノックダウンすると細胞のコロニー形成能が減弱した。また、FLAGタグを付けたGAL4-AEPを293T細胞に発現させ、免疫沈降法でFLAGタグ精製すると、SL1と同様にRSBN1とRSBN1Lが特異的に結合する。そこで、FLAGタグを付けた様々なGAL4転写活性化ドメインを293T細胞に発現させ、免疫沈降法で精製しRSBN1とRSBN1LがどれほどAEP-SL1特異的に結合するのか検討した。その結果、RSBN1複合体のRSBN1とRSBN1LはAEP-SL1複合体に対して特異的に結合することが明らかとなった。このことから、RSBN1複合体はMLL-AEP-SL1転写活性化複合体の共作用因子として機能する可能性があると考えられる。研究代表者はMLL-AEP-SL1転写活性化複合体に結合する新規共作用複合体としてRSBN複合体を同定し、RSBN1複合体に含まれるRSBN1とRSBN1LはAEP-SL1複合体に対して特異的に結合することを明らかにした。さらに、研究代表者はマウス造血前駆細胞不死化アッセイにてRSBN複合体因子であるRSBN1およびRSBN1LをshRNAにてノックダウンした時の影響を評価した。その結果、MLL融合遺伝子で不死化した細胞に対してRSBN1およびRSBN1Lをノックダウンすると細胞のコロニー形成能が減弱することを明らかにした。これらの成果から、研究は計画通り進展していると考えられる。

また、飢餓状態や接触阻害によって増殖を抑制された細胞から精製したRSBN1複合体の構成因子はタンパク質の修飾状態が異なることが明らかとなった。さらに、これらの複合体は人口的なプロモーター上で機能的な複合体を形成できることが明らかとなった。これらのことから、RSBN1複合体が転写活性化複合体であるAEP-SL1に会合する新規複合体であることが明らかとなり、この複合体が細胞の状態によってAEP-SL1の機能制御を行なっている可能性が示唆された。研究代表者は昨年の計画通りMLL-AEP-SL1転写活性化複合体に結合する新規共作用複合体としてRSBN複合体を同定し、MLL融合遺伝子で不死化した細胞の生存に重要であることを明らかにした。また、様々な細胞画分の解析によってRSBN1は増殖中の細胞では核外に存在する。さらに、飢餓状態や接触阻害によって増殖を抑制された細胞から精製したRSBN1はタンパク質の修飾状態が異なる可能性が示唆された。そこで今後は、RSBN複合体がどのような条件でSL1複合体に結合し機能するのかを明らかにするとともに、RSBN複合体の白血病細胞株におけるゲノム上での局在をクロマチンIP法にて解析する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
固相担持ホスフィン配位子を用いた特異的反応場形成と有機合成への応用

2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(α)位は比較的酸性度が高く強塩基存在下において求核剤であるアザアリルアニオン種を発生させることができる。この化学種を炭素求核剤としたパラジウム触媒による辻-トロストアリル化反応が知られている。しかし、この方法論では強塩基を用いるため官能基許容性に課題が残っている。前年度では、パラジウム触媒による2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(sp3)-H結合のアリル化反応が外部塩基を添加することなく、温和な条件下で進行することを見出している。さらには新たに開発した新規キラルモノホスフィン配位子から調整したパラジウム触媒を用いることで、第1級炭酸アリルと2-アルキルピリジン類との反応が中程度のエナンチオ選択性で進行することを見出している。本年度では、高いエナンチオ選択性を発現できる新規配位子を新たに合成し、それを用いる事でアリル化反応が高いエナンチオ選択性で進行する事を見出した。具体的には、2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(sp3)-H結合のエナンチオ選択的アリル化反応が、触媒量のPd(dba)2 (5 mol%)、不斉モノホスフィン配位子(5 mol%)存在下、アセトニトリル溶媒中-20度で高エナンチオ選択的に進行した。本反応は外部塩基を用いないため、優れた官能基許容性を有し、高い位置選択性でアリル化反応が進行する。この事から、光学活性なアルキルアザアレ-ン類を合成できるため有機合成上価値のある反応であると言える。28年度が最終年度であるため、記入しない。以前の研究において、かご型トリアルキルホスフィン(SMAP)をシリカゲル上に担持した配位子(Silica-SMAP)から調整したイリジウム錯体が2-アルキルピリジン類の窒素原子からγ位のC(sp3)-H結合で位置選択的直接ホウ素化反応が進行することを明らかにした。本年度では、Slica-SMAP-Ir触媒によるC-H結合直接ホウ素化反応のさらなる発展として配向基拡張と基質適用範囲の拡大へと展開した。Silica-SMAP-Ir触媒は、シクロプロパンやシクロブタン類のC-H結合直接ホウ素化反応が穏和な条件下で進行することを見出した。本触媒系は様々な含窒素複素環類ならびにイミン類の窒素原子およびアミドなどの酸素原子が配向基として機能し配位性原子からγ位で位置選択的およびシス選択的に進行する。さらに本反応は立体障害への許容性にも優れ、より困難とされる第3級のC-H結合のホウ素化反応にも適用できた。これによって既存の方法では導入困難な位置でのホウ素化が可能となった。本反応は、固相担持触媒を用いることで顕著な反応加速効果を示し、均一系の触媒系を用いても触媒活性はほとんど得られない。ホウ素化合物は成中間体として有用であることから、本反応で得られたアルキルホウ素化合物を種々の変換反応に適用した。鈴木宮浦クロスカップリングや一炭素増炭反応などにも適用可能であり、得られる生成物は立体保持で反応が進行した。本年度は、前年度に引き続き固相担持触媒を用いたC(sp3)-H結合のホウ素化反応の基質展開とパラジウム触媒による2-アルキルアザアレーン類の側鎖C(α)位のアリル化反応を不斉反応への展開を目的とし、以下に詳細を示す。1. Silica-SMAP固定化イリジウム触媒による1,3-アゾール類のアルキル側鎖の位置および立体選択的C(sp3)-Hホウ素化反応の開発本年度において、ベンゾイミダゾールを始めとするアゾール類に対しSilica-SMAP-Ir触媒存在下ビスピナコラートジボロンを作用させると、窒素原子からγ位のC(sp3)-H結合で、優れた位置選択性を伴ってホウ素化反応が進行することを見出した。さらに、環状アルキル基においては、位置および立体選択的にホウ素化反応が進行する。本反応は、他の一般的な均一系配位子では全く反応が進行しないことからも配位子効果が顕著である。得られるアルキルホウ素化合物は、鈴木宮浦クロスカップリング反応やアルコールへの酸化反応および銅触媒によるアミノ化反応など様々な分子変換が可能である。2.パラジウム触媒による2-アルキルアザアレーン類の側鎖C(α)位のアリル化反応前年度までの研究において、2-アルキルアザアレーン類の側鎖C(α)位のアリル化反応は高い位置選択性と官能基許容性に優れている一方で、エナンチオ選択性に課題があった。本年度では、高いエナンチオ選択性を発現できる新規配位子を設計し、それを用いる事でアリル化反応が高いエナンチオ選択性で進行する事を見出した。実際にキラルな新規ビスホスフィン配位子から調製したPd触媒を用いる事で穏和な条件下で反応が進行し、高い位置選択性および高いエナンチオ選択性で反応が進行した。本反応は優れた官能基許容性を有し、光学活性なアルキルアザーアレーン類を合成できる。シリカ固相担持モノホスフィンSilica-SMAP

配位子から調製した固定化イリジウム触媒によるC(sp3)-H結合の直接ホウ素化反応は、1,3-アゾール類への基質展開を可能にし、シクロプロパンやシクロブタンなどの小員環基質以外の環状アルキル基でも立体選択的にホウ素化反応が進行する。しかし、不斉反応への展開には至っていない。パラジウム触媒による2-アルキルピリジン類の側鎖C(α)位のアリル化反応においては、新規配位子を設計し、それを用いる事で高いエナンチオ選択性で反応が進行することが分かり今後の応用に期待できる。2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(α)位は比較的酸性度が高く強塩基存在下において求核剤であるアザアリルアニオン種を発生させることができる。この化学種を炭素求核剤としたパラジウム触媒による辻-トロストアリル化反応が知られている。しかし、この方法論では強塩基を用いるため官能基許容性に課題が残っている。前年度では、パラジウム触媒による2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(sp3)-H結合のアリル化反応が外部塩基を添加することなく、温和な条件下で進行することを見出している。さらには新たに開発した新規キラルモノホスフィン配位子から調整したパラジウム触媒を用いることで、第1級炭酸アリルと2-アルキルピリジン類との反応が中程度のエナンチオ選択性で進行することを見出している。本年度では、高いエナンチオ選択性を発現できる新規配位子を新たに合成し、それを用いる事でアリル化反応が高いエナンチオ選択性で進行する事を見出した。具体的には、2-アルキルアザアレーン類のアルキル側鎖C(sp3)-H結合のエナンチオ選択的アリル化反応が、触媒量のPd(dba)2 (5 mol%)、不斉モノホスフィン配位子(5 mol%)存在下、アセトニトリル溶媒中-20度で高エナンチオ選択的に進行した。本反応は外部塩基を用いないため、優れた官能基許容性を有し、高い位置選択性でアリル化反応が進行する。この事から、光学活性なアルキルアザアレ-ン類を合成できるため有機合成上価値のある反応であると言える。本年度、C-Hホウ素化反応において、種々の配位性官能基が配向基として機能し、基質適用範囲の拡大も可能となった。本反応は高い位置選択性を有しており、環状アルキル基においては立体選択的に反応が進行している。これらの知見から天然有機化合物、生理活性物質や複合系機能性材料などの複雑な化合物類の位置選択的直接ホウ素化反応の手法として期待できる。本年度は、開発した触媒反応の応用と生体関連分子化合物誘導体の合成を試みる。28年度が最終年度であるため、記入しない。Silica-SMAPを配位子としたC-H結合の直接ホウ素化反応の基質適用範囲の拡大を継続して行う。また、本反応を生理活性物質や複合系機能性材料などの複雑な化合物類のC-H結合直接ホウ素化反応も同時進行で検討していく。
語意獲得における指示意図の推測

1)幼児による範囲特定的指さしの理解と部分名称獲得事物の部分への指さしが、部分名称獲得のために利用できるかを、幼児と大人を対象として実験により調べた。事物の部分に触れて指さしをする場合に、部分の範囲を人さし指でなぞるように触れると、2歳児でも正しく触れた部分と名称を結びつけて解釈できることがわかった。2歳児では単に部分に触れるだけではそれができなかったので、範囲特定的な指さしをすると、部分名称の獲得が容易になることが示唆された。2)不一致ラベルづけ実験時の養育者の視線と発話タイミングの解釈見慣れない2つの事物を示し、大人がラベルづけしているときに見ている物と、その時子どもが見ている物が不一致の状態のときに、子どもはどのように視線を動かすかをビデオにより調べた。子どもが注意を自分が遊んでいる事物に10秒以上集中させているときにラベルづけを行うと、4歳児では6割程度の子どもが大人の視線を確かめることなくもう一方の事物をとっていた。2歳児でもこの行動の萌芽が見られた。幼児は発話タイミングを正しく解釈することにより事物を特定できる能力を持つことが示された。3)幼児による指示意図の推測と下位カテゴリー名称の獲得「このイヌはシバです」というような「この○○は△△です」という属性的な提示は、単に「これはイヌです。これはシバです」と並列的な提示するよりも、下位カテゴリー名称の獲得を促進するか調べた。刺激カードには中央に1体のイヌを配置し、異なる提示方法で下位カテゴリー名称を提示した。結果、属性的な提示方法で提示されると、4歳児は下位カテゴリー名称の獲得がしやすいことが確かめられた。この効果は、「これはイヌです」と「このイヌはシバです」という2つの文を、別々の提示者が行っても、同一の提示者が行っても同様に得られた。言語形式が指示意図をよく表しているためと推測した。1)幼児による指さしの理解と部分名称獲得事物の部分への指さしが、部分名称獲得のために利用できるかを、幼児と大人を対象として実験により調べた。新奇な事物の部分を子どもの知らない部分名称を使って教えた。実験者が事物の該当部分に指先を接触させながら指さしをする条件と、接触せず部分から7cm離れたところで指さしする条件とを比較。事物の部分に触れて指さしをすると、4歳児と大人では触れた部分と名称を結びつけて解釈したが、2歳児ではその傾向は見られなかった。接触して指さしをすると、部分名称の獲得が容易になることが示唆された。この成果はStudies in Language Sciencesにて印刷中。2)養育者による指示意図提示行動の分析4歳児と母親による事物を介した相互作用の様子を家庭にてビデオ撮影し分析。事物は新奇な事物と身近な事物を使用した。各事物の一部(クリップ等)の名称を、各母親に自由に教えるよう教示した。母親のことば、動作、状況を時系列的に分析した。部分名称を教えるときは、身近な事物では全体名称を言った後に部分名称を言うこと、その際部分に接触して指さしをすることが明らかとなった。この成果はSRCD 2007にて発表。3)幼児による指示意図の推測と下位カテゴリー名称の獲得イヌなどの絵カードを用いて、実験者が操作するウシとイルカのパペットが基本レベルと下位レベルの単語を4歳児に提示した。「これはイヌです」

「これはシバです」と別々のパペットが別々の場面で提示する条件と、「これはイヌです」「このイヌはシバです」と2体が同じ場面で提示する条件を比較した(実験1)。後者の方が、下位レベルの単語を学びやすいことがわかった。パペットを1体にして言語形式のみの影響を調べた結果、「このイヌはシバです」の言語形式で、同様の効果があることが示された(実験2)。この成果はJSLS 2007にて発表予定。その他共同注意時の視線移動、擬音語使用の効果を、関連研究として実施した。1.幼児による範囲特定的指さしの理解と部分名称獲得事物の部分への指さしが、部分名称獲得のために利用できるかを、幼児と大人を対象として実験により調べた。事物の部分に触れて指さしをする場合に、部分の範囲を人さし指でなぞるように触れると、2歳児でも正しく触れた部分と名称を結びつけて解釈できることがわかった。2歳児では単に部分に触れるだけではそれができなかったので、範囲特定的な指さしをすると、部分名称の獲得が容易になることが示唆された。2.不一致ラベルづけ実験時の養育者の視線と発話タイミングの解釈見慣れない2つの事物を示し、大人かラベルづけしているときに見ている物と、その時子どもが見ている物が不一致の状態のときに、子どもはどのように視線を動かすかをビデオにより調べた。子どもが注意を自分が遊んでいる事物に10秒以上集中させているときにラベルづけを行うと、4歳児では6割程度の子どもが大人の視線を確かめることなくもう一方の事物をとっていた。2歳児でもこの行動の萌芽が見られた。幼児は発話タイミングを正しく解釈することにより事物を特定できる能力を持つことが示された。3.幼児による指示意図の推測と下位カテゴリー名称の獲得「このイヌはシバです」というような「この○○は△△です」という言語形式は下位カテゴリー名称の獲得を促進するか調べた。刺激カードには中央に1体のイヌ、その周囲に同じイヌのカテゴリーに属する複数の下位カテゴリーのイヌの小さい図を配置した。「これはイヌです。」「このイヌはシバです」と名称を提示した。結果、同じカテゴリーの他のイヌの絵が配置されているときは4歳児でも1体のイヌの絵だけの場合よりも成績が下がることがわかった。子どもはラベルが提示されたとき候補の事物が複数ある場合は、言語以外の手がかりを利用していることが示唆された。
画像データから惑星上層大気構造を推定する新しい手法の研究

平成12年度に試験製作した赤外線フィルターの特性を詳細に検討し、中心波長を3.413μm、透過幅を0.017μmに最適化したフィルターを、すばる望遠鏡IRCS装置向け(直径φ42mm)に製作した。新フィルターの冷却状態における特性は、国立天文台の天文機器開発実験センター(東京都三鷹市)にて、FTIR分光装置を用い実測確認した(2001年7月)。2001年12月24日に、同フィルターを装着したすばる望遠鏡IRCS装置(ハワイ島マウナケア山頂)により、木星の赤外線観測を実施し、期待通りの高いSN比を持つ画像データを得ることに成功した。同夜の木星には画面の左側から太陽光が射していたにも関わらず、上層H_3^+イオンの発光は反対の右側リムでより強いことを見出した。これは、上層H_3^+イオンの高度分布だけではなく、その寿命に対して強い制約を与えるデータである。特に後者は、実験室においてもまだ良く決定されていないパラメータであって、本研究により開発している手法がユニークかつ非常に有用であることを実証するものであると考えられる。データの取得が研究期間の終りに近く、論文としての発表はまだであるが、大気圏シンポジウム(2002年3月1日、宇宙科学研究所)および日本天文学会春季年会(同3月30日、茨城大学)において、論文のプレビューを行っている。また、日本が探査計画を進めている金星など、他の惑星にも同様のアプローチの可能性を今後探ってゆきたい。本年度は以下に示したように、研究計画に沿って研究を進めることができた。・木星全球を覆う高層大気イオンH^+_3の微弱な発光現象を高い精度で観測するために、専用の赤外線フィルターを設計した。最良の観測効率を得るために中心波長3.417μm、透過波長幅0.017μmとした。すばる望遠鏡のIRCS赤外撮像分光装置に装着するために直径42mmのものを、日本代理店を通じてBarr社(米国マサチューセッツ州)に製作依頼し、2001年1月に製作が完了した。・佐藤は、11月中旬、12月中旬、2001年1月初旬、2月初旬と下旬、3月中旬にIRTF望遠鏡(米国ハワイ州)を訪れ、H^+_3イオン発光現象の赤外線観測を実施した(既存のフィルターを使用した)。11月12月データの一次処理を完了し、発光現象の経度・緯度依存性を検出した。また、衛星の影に相当する領域において、このイオンの発光強度が減少していることも発見した。このデータは、木星上層大気におけるH^+_3イオンの寿命および上層大気構造に対する重要な情報源となるものであり、次年度には新フィルターにより、同様の現象をさらに高い精度で観測する予定である。・過去の観測データを解析し、それに基づいて上層大気構造推定手法を改良したものを、日本天文学会年会において発表した。
HIF1αが関与する心停止後症候群の病態解明と治療法の確立

動物実験施設改修工事、移動などの関係で、実際に実験に着手するところまでは到達しなかったが、実験開始後の研究が円滑に進むよう、機器の整備、モデル作成の具体的手順、測定する因子の再検討などを行った。平成26年度初めより、実験を開始する予定である。また、臨床研究として心停止後症候群の一酸化窒素とその合成酵素の測定結果の解析を行った。播種性血管内凝固症候群を発症し臓器不全をきたす群では一酸化窒素の過剰産生が見られ予後不良となることが示されたが、その一酸化窒素の過剰産生は一酸化窒素合成酵素ではなく、血管新生関連因子や凝固因子などにより誘導されている可能性がある、という興味深い結果を得た。この結果はヨーロッパ集中治療学会で発表し、英文誌に投稿予定である。心停止蘇生後モデル作成のための機材準備に時間を要した。細動発生機からの刺激をラットに誘導するためのカテーテルとの接続、また心停止が起こっていることを確認するためのモニターとの接続など細かな点での調整が必要であり、専門業者に依頼しすべて問題は解決した。研究期間内に結果を出し論文発表まで到達することはできなかったが、実験は継続中であり、結果が出次第、学会発表、論文投稿の予定である。またもう一つの臨床研究として心停止後症候群の一酸化窒素とその合成酵素の測定結果の解析を行った。この結果はヨーロッパ集中治療医学会で発表した。医歯薬学動物実験施設改修工事、移動などの関係で、実際に実験に着手するところまでは到達しなかったが、実験開始後の研究が円滑に進むよう、機器の整備、モデル作成の具体的手順、測定する因子の再検討などを行ったため、送れは十分に取り戻せるものと考えている。確実な心停止蘇生後ラットモデルの完成を第一に達成する。細動発生器の導入により、その目標達成は容易なものと考える。その後、同モデルに対して2-methoxyestradiolを投与することで、HIF-1の制御が臓器不全抑制や予後改善を導くという仮説を証明する実験を行う予定である。臨床研究では、心停止後症候群患者のフリーラジカル解析、補体系(C3a, C5a)、ヒストン、endocanなどの測定を行い、その病態解明につなげたいと考えている。動物実験施設改修工事、移動などの関係で、実際に実験に着手するところまでは到達しなかったため。確実な心停止蘇生後ラットモデルの完成を第一に達成する為、細動発生器を導入する。その後、同モデルに対して2-methoxyestradiolを投与することで、HIF-1の制御が臓器不全抑制や予後改善を導くという仮説を証明する実験を行う予定であるため、それらの必要機器、試薬を購入予定。また、国内、海外の学会で成果発表の為の費用、英文誌への文献投稿費用とする。