hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
K3曲面論に現れる有限群の研究

昨年度に投稿して受理された論文「On automorphisms of Enriques surfaces and their entropy」が出版された(9月):Math. Nachr. 291 (2018), no. 13, 2084--2098.この論文に関連して、雑誌「数理科学」における特集「カラビ・ヤウ多様体」に記事を書く機会を得て、一般向けの概説記事を書いた。これを読んでくれた一部の研究者や、大学で教えている学生たちから、記事についての良い感想をもらうことができたのは喜ばしかった。一方、論文で主目標としていたエンリケス曲面に対する最小エントロピー問題については、夏前頃に、最小値を確定させたとする(他著者による)プレプリントが現れてしまった。次の目標として、プレプリントを元に、最小エントロピーを持つ写像の射影的な構成の可能性についても少し考えていたが、結論は出ていない。いまひとつの話題として、エンリケス曲面の位数4の自己同型の分類については、ノートをまとめて論文を書き始めた。基本的な内容はよくできていて、楕円曲線束、格子理論などを応用するおもしろい議論を含んでいると思うが、存在・非存在が確定していない一つの場合が依然残ってしまっている。これについて海外の研究者とも議論してみたがわからなかった。これに関連した議論の中で、一般のK3曲面上のシンプレクティック自己同型についての少しおもしろい事実を証明できたのがこちらの進展であった。位数4の自己同型の分類についてはいくつかのアイデアでかなりの部分がうまくいったものの、最後に残った「孤立固定点のみ」の場合の例の構成が非常に難しく、うまくいっていない。周辺事項はかなり理解できているが、まだ問題の難点が残ってしまっているように感じられる。射影的構成法以外に、トレリの定理を経由した間接的構成も試してみる必要があると感じられる。一方で、国内外の研究者にアイデアを聞きに行きたいと思う。まず、アメリカでの研究集会に参加し(algebraic geometry 2015, University of Utah, 7月)、ドイツでセミナー講演を行った(Research seminar on arithmetic algebric geometry, Leibniz universitaet Hannover、9月)。11月にも、これまでに得られた成果についてドイツのOberwolfach研究所で講演した(この時の旅費は大学から出して頂いた)。非特異有理曲線の配置の観点からType IIと呼ばれている、有限自己同型群を持つようなエンリケス曲面の一次元族について精密な記述が得られた。特に、新しい射影モデルとなる6次曲面表示が得られた。ここには自己同型群が線型に作用し、この観点から最も自然なモデルと言っていいように思う。そのモジュライ空間についても、過去に行われた研究と比較した結果、モノドロミー群が保型関数論でよく知られた合同部分群と一致していることがわかり、この帰結として対応する楕円モジュラー曲面がエンリケス曲面の二次ツイスト(quadratic twist)構造、楕円曲線束、モジュライ曲線に繰り返し現れるという一面を理解した。論文の形にしようと思っているがまだまとまっていない。自己同型の全体像の把握や周辺分野への応用の研究は順調に進展していると考えられる。研究集会やセミナーでの講演でのディスカッションも多くできていると思う。自己同型群が有限となる7種類のエンリケス曲面のうち、II型と呼ばれている一次元族の新しい6次曲面による射影表示について、線型な自己同型群作用、そのモジュライ曲線のモジュラー表示、楕円モジュラー曲面の二次捻り(quadratic twist)による再構成などについてまとめ、京都大学(7月)、津田塾大学(8月)、大沼国際セミナーハウス(8月)、高知大学(10月)の研究集会で話したところ、多くの方から有益な助言をもらうことができ、内容を増やすことができた。(一方、これと関係の深い、正標数における「自己同型群が有限となるエンリケス曲面の分類」の完成が他のグループによりアナウンスされたのは印象深かった。これは2017年3月にカナダでの研究集会New Trends in Arithmetic and Geometry of Algebraic Surfacesに科研費で参加したときに知った。)また、エンリケス曲面の(無限位数)自己同型の位相的エントロピーの問題についても考察した。これは9月から外国人研究者と共同で始めたところだが、名古屋大学(12月)で講演したところ興味を持ってもらうことができ、非常に有力な共同研究者を得ることができた。現在進行中であるが、その主定理からは、エンリケス曲面の自己同型のコホモロジー表現の正標数還元に関する深い制限が読み取れる。今後これを有限・無限の自己同型群の研究に応用していければ望ましい。直接有限群が出てくる方向性とは少し違う観点のエントロピーについて考察したため、考察が遅れた側面がある。これは、直接的に有限群を分類する方針が、一部行き詰っているためである。(今の時点では、とても難しい部分があるように見える。)一方、上記の通り、エントロピーの考察からやはり元の問題にも通用する命題が見えてきそうなため、結果的に応用につなげることができれば喜ばしい。エンリケス曲面における自己同型のエントロピー問題について考え、コホモロジー群への作用の2を法とする還元から得られる必要条件について、論文「On automorphisms of Enriques surfaces and their entropy」にまとめた。この論文はMathematische Nachrichten誌に査読後受理された。出版予定である。この一連の結果の中には、エンリケス曲面上の「任意の」

自己同型に対して当てはまる分類(すなわち、局所系係数のコホモロジーへの作用が有限位数であることと、その位数がいくつになるかについての部分的な結果)が含まれている点に新しい意義がある。同時に、力学系的視点から流行している最小エントロピー問題に対してもかなり多くの必要条件を与えていて、最終的な最小エントロピーの発見に向けて貢献することができると期待している。さらに、法政大学での研究集会での講演後、「一つ一つの曲面に対する」エントロピー問題を考えることができるのではないかという面白いコメントをもらうこともできた。今後の研究に生かして行きたい。もう一つの話題として、エンリケス曲面上の対合の分類(2013年出版済、Michigan Mathematical Journal)をより精密に理解するため、位数4の自己同型の分類を考えた。紆余曲折を経たが、現在のところ位相的な分類がひとまず完成したように思われる。ただ、格子論的な計算が非常に複雑になっていることから、族の連結性や既約性についてはまだ研究が必要という現状である。エントロピーに関する結果をまとめたところ、望外に多くの研究者に興味を持ってもらうことができ、法政大学・名古屋大学・京都教育大学ほかたくさん講演させてもらうことができた。同時に、位数4の自己同型を一般に分類することには難所がいくつかあり、頓挫していたが、半年後になって多くの問題が氷解し、こちらも予定以上の進展が見られた。昨年度に投稿して受理された論文「On automorphisms of Enriques surfaces and their entropy」が出版された(9月):Math. Nachr. 291 (2018), no. 13, 2084--2098.この論文に関連して、雑誌「数理科学」における特集「カラビ・ヤウ多様体」に記事を書く機会を得て、一般向けの概説記事を書いた。これを読んでくれた一部の研究者や、大学で教えている学生たちから、記事についての良い感想をもらうことができたのは喜ばしかった。一方、論文で主目標としていたエンリケス曲面に対する最小エントロピー問題については、夏前頃に、最小値を確定させたとする(他著者による)プレプリントが現れてしまった。次の目標として、プレプリントを元に、最小エントロピーを持つ写像の射影的な構成の可能性についても少し考えていたが、結論は出ていない。いまひとつの話題として、エンリケス曲面の位数4の自己同型の分類については、ノートをまとめて論文を書き始めた。基本的な内容はよくできていて、楕円曲線束、格子理論などを応用するおもしろい議論を含んでいると思うが、存在・非存在が確定していない一つの場合が依然残ってしまっている。これについて海外の研究者とも議論してみたがわからなかった。これに関連した議論の中で、一般のK3曲面上のシンプレクティック自己同型についての少しおもしろい事実を証明できたのがこちらの進展であった。
過熱液滴型検出器における放射線検出機構の解明とその応用に関する研究

本研究では、低沸点液体、主にR114(C_2C_<12>F_4)を検出液体とする過熱液滴型検出器を作成し、以下の知見・成果を得た。1.昨年度実施した研究である"高エネルギー中性子線量測定"をとりまとめ、第9回中性子線量測定に関する国際会議(2003.10.)で報告した。更に学術誌(Rad.Prot.Dos.)に発表予定である。2.昨年度に続き"過熱液滴型検出器による中性子スペクトロメトリ"の補足実験を行い、北大電子LINACにおけるこれまでの結果をとりまとめ公表した。(Nucl.Instrum.& Meth.A517(2004・・・))3.更に動作圧力を変化することによりエネルギー分析精度を向上する研究へと発展させた。。その一部は第8回原子力技術応用に関する国際会議(2004.6)で報告予定、また、全体を取りまとめて学術誌(Nucl.Instrum.& Meth.)に現在投稿中である。4.東北大学において、5MeV,15MeV単色中性子照射実験を行い、高速中性子に対する検出器の応答を測定し、中性子スペクトルメトリに必須のパラメータの決定、検討を行った。その成果の一部は2004年原子力学会春の講演会で発表予定である。5.以上24の実験結果と放射線検出モデルによる計算との比較により、モデルの有効性や、モデルに含まれるパラメータについて検討した。結果をとりまとめ学術誌(Nucl.Instrum.& Meth.)に投稿中である。6.放射線医学総合研究所重イオン照射装置(HIMAC)において、高エネルギー重イオンC、Ne、Si、Fe(180MeV/n500MeV/n)を検出器に照射し、入射粒子の阻止能と検出しきい温度との関係を調べ、高速荷電粒子検出過程について検討した。結果の一部は応用物理学会学術講演会および第14回固体線量計に関する国際会議(2004.6)で報告する予定である。本研究では、沸点の異なる種々の低沸点液体による過熱液滴型検出器を作成し、放射線検出機構の解明と、この型の検出器の応用の拡大を目指し、以下の知見・成果を得た。1.放射線検出モデルに基づく計算により、圧力変化による感度変化の測定が容易であると期待される比較的沸点の高いTrans-2-buteneおよびFreon-14を検出液体として選択した。2.応用性の観点から、液滴支持媒質に弾性ポリマーを用いる検出器の作成のために、検出器作成用高圧チェンバーの設計製作を行った。放射線誘起気泡の計数には、気泡生成時の発生音をAEセンサーで計数する方法を用いることとし、AEセンサー出力計数回路を開発した。3.自作検出器にAm-Be線源中性子照射を行い、検出器感度の温度・圧力依存性を測定し、開発手法による自作検出器が、温度2080°C、圧力100760mmHgの範囲で使用できることを確認した。4.Freon-14検出器に北大45MeV電子Linac生成(γ,n)反応による中性子照射を行い、感度の温度依存性を測定した。また、測定結果から放射線検出モデルに基づき中性子エネルギースペクトルを評価した。スペクトルは、MCNPモンテカルロコードによる計算と比較し、本手法が簡便な中性子エネルギースペクトル評価手法として有効であることを示した。このことは、間接的に放射線検出モデルの検証となっていが、更に詳細な検討により、放射線検出モデルおよびスペクトル評価法の精度・応用範囲等が明確になると考えられる。(研究会「放射線検出器とその応用」(第17回)で発表)5.感度の圧力依存性を測定した。感度の圧力依存性は、温度依存性に比べると小さいが、温度変化と併用することにより、より詳細なスペクトル測定に利用できると考えられる。(日本原子力学会春の大会で発表)本研究では、低沸点液体、主にR114(C_2C_<12>F_4)を検出液体とする過熱液滴型検出器を作成し、以下の知見・成果を得た。。

6.放射線医学総合研究所重イオン照射装置(HIMAC)において、高エネルギー重イオンC、Ne、Si、Fe(180MeV/n500MeV/n)を検出器に照射し、入射粒子の阻止能と検出しきい温度との関係を調べ、高速荷電粒子検出過程について検討した。結果の一部は応用物理学会学術講演会および第14回固体線量計に関する国際会議(2004.6)で報告する予定である。
代謝関連核内受容体による冠動脈危険因子制御の解明と治療

核内受容体は関連した遺伝子群を協調して制御する転写因子で, Retinoid-X-receptor(RXR)とヘテロダイマー形成する核内受容体群は脂質および糖質代謝を制御する.我々はこれらの核内受容体群の遺伝子変異検索を行い,同定された変異の機能解析を行った.その結果いくつもの遺伝子変異が本邦において存在し,これらが脂質および糖代謝異常症における遺伝的背景になっていること,また薬物治療においてその効果を規定する因子となっていることを解明した。核内受容体は関連した遺伝子群を協調して制御する転写因子だが,近年Retinoid-X-receptor(RXR)とヘテロダイマー形成する核内受容体群はメタボリックシンドロームをはじめとする代謝異常症の研究・治療の極めて有望なターゲットとなりつつある。我々は脂質・糖質代謝に深く関わる胆汁酸受容体FXR遺伝子に本邦で高頻度の多型を見いだした。このFXR遺伝子多型保持者では野生型に比べBody Mass Indexが上昇するが血清コレステロールは低値であった。さらに最も汎用される高コレステロール血症治療薬であるスタチンにより,本多型保持者では有意にコレステロールが低下していた。本邦ではスタチンへの反応がよい患者が多く,使用用量が欧米よりも低く設定されているがその遺伝背景の一つである可能性がある。また同様のスタチンへの良好な反応はLDL受容体に遺伝子異常が確認されている家族性高コレステロール血症患者でも認められた。スタチンの効果が不十分な場合に最も効果のある併用療法は胆汁酸吸着剤であるレジンであるが、胆汁酸受容体の遺伝子多型によるスタチン作用増強は,レジンの作用機序に類するメカニズムが推定される。これらの成果はXVI International Symposium on Drugs Affecting Lipid Metabolismなどで報告した。またRXRγ遺伝子多型が家族性複合が時高脂血症で高頻度であり,この遺伝子多型が機能亢進型変異で,機序としてリポ蛋白リパーゼ(LPL)の低下を介していることを示し,Arterioscler Thromb Vasc Biol誌に報告した。LPLは動脈硬化発症の予見因子ともなりうる蛋白であり,臨床的な重要性をさらに検討しており,共同研究者の小林淳二教授により糖尿病患者の食後高脂血症に関与しうるアポB48やRLP-TGとの関連を報告した。核内受容体は関連した遺伝子群を協調制御する転写因子で,近年Retinoid-X-receptor(RXR)とヘテロダイマー形成する核内受容体群は代謝異常症の研究・治療の有望なターゲットとなっている.我々はRXRとヘテロダイマー形成する核内受容体群に高頻度の遺伝子多型が存在し,機能的に野生型と異なることを見出し,また冠動脈硬化症の危険因子である脂質・糖質代謝に対する影響,さらに動脈硬化症の進展に実際に影響していることを示した.遺伝子多型のいくつかは本邦においてのみ認めるものであった.我々が包括的に本邦で行った検討結果を元として,RXRヘテロダイマー形成核内受容体の遺伝子多型と心血管疾患危険因子の関連をJ Atheroscler Thromb誌に報告した.胆汁酸受容体FXR遺伝子において,本邦で非常に高頻度の多型保持者では有意にコレステロールが低下しており,スタチン製剤に対する反応が良いことを示した.本邦ではスタチンへの反応がよい患者が多く、使用用量が欧米よりも低く設定されているがその遺伝背景の一つである可能性がある。家族性高コレステロール血症(FH)患者においてもFXRの多型がスタチン製剤の治療効果に影響していることを示し,またFHではスタチンだけでは効果不十分となることが多いため胆汁酸吸着剤であるレジンが併用されるが,さらにコレステロール吸収阻害剤であるEzetimibe併用を含めた3剤の治療効果を検討して日本循環器学会総会にて報告した。また転写因子であるUpstream Transcription Factor 1遺伝子多型は家族性複合型高脂血症の遺伝素因として注目されているが,同遺伝子の多型は冠疾患患者のHDLコレステロール値にFXR遺伝子多型と相乗的な効果を示しており,またFH患者においてもこの多型が血清脂質に影響していることを示して米国心臓病会議にて報告した。
量子コホモロジーと可積分系

今年度はBrian Forbes氏とともに、局所ミラー対称性において使われるピカール-フックス微分方程式の可積分系的観点からの研究を行い、大きな理論的進展を得た。これまでに知られている局所ミラー対称性の理論においては、理論で扱う開カラビ-ヤウ多様体のトーリック多様体としてのデータから得られるピカール-フックス微分方程式系は、解空間が十分な大きさを持たないために、開カラビ-ヤウ多様体のグロモフ-ウィッテン不変量を完全に求めるには不十分であった。この状況において、我々はピカール-フックス微分方程式系を系統的に変更することによって、拡張されたピカール-フックス微分方程式系を構成し、グロモフ-ウィッテン不変量を完全に求める事に成功した。拡張されたピカール-フックス微分方程式系の具体的な構成の手順において鍵となるのは、開カラビ-ヤウ多様体の古典的交点数を仮想的に定義することである。これにより、その交点数と適合する開カラビ-ヤウ多様体の古典的コホモロジー環の関係式を決定できる。次に、元々のピカール-フックス微分方程式系をここで得られた古典的コホモロジー環の関係式と無矛盾になるように変更するのである。この成果は研究費を用いて購入した高性能計算機による膨大な計算結果から得られたものである。また今年度末に海外旅費を用いて、カリフォルニア大学ロサンゼルス校において紹介し、討論する予定である。なお、これらの成果を、これまで手がつけられていなかった凸性を持たないトーリック多様体に拡張する方法も、これまでの申請者による研究成果である一般ミラー変換という手法等を用いて得ることができた。この成果も今年度末に発表する予定である。一方前年度に得られていた、中村氏との一般型の超曲面のグロモフ-ウィッテン不変量に関する結果を、海外旅費を用いてソウル大学との合同シンポジウムにおいて発表した。今年度は、ガウス-マニン系と呼ばれる可積分系を用いた量子コホモロジー環の構造の研究において多方面の研究成果が上がった。まず、前年から引き続いて行なわれた一般型の射影超曲面の量子コホモロジー環に関するガウス-マニン系を用いた研究を完成し、研究成果を京都大学における研究会、名古屋大学主催による福井での研究会、およびソウルにおける日韓共同数学ワークショップにおいて発表した。これらの発表においては、科学研究費の旅費が使用された。また、これらの一般型の射影超曲面の量子コホモロジー環における研究から得られる一般型の射影超曲面内の有理曲線のモジュライ空間の交点数に対する予想に対しての研究を、中村郁氏、鈴木泰樹氏とともに開始し、予想のある部分に対する代数幾何学的な証明を与える事に成功した。さらに、新しい展開として、Brian Forbes氏とともに、ガウス-マニン系の観点から3次元開カラビ-ヤウ多様体に対して知られている局所ミラー対称性を解釈し直す研究にも着手した.この研究から、従来の局所ミラー対称性の結果を拡張して3次元閉カラビ-ヤウ多様体に対するミラー対称性と全く同じ枠組を与えることが、可積分系のレベルで可能であることが明らかになってきた。この結果は、幾何学的には3次元開カラビ-ヤウ多様体に対してある種のコンパクト化を考えることができることを示唆しており、幾何学的な解釈の面においても興味深い発展が期待できる。なお、これらの研究においては、科学研究費で購入したプリンターが、数式処理ソフトの計算結果を記録して出力するのに大いに役立ち、研究の進展に貢献した。
副詞の用法を予測する連用修飾の関係構成の体系化と日本語教育文法への応用

■今年度は当初の計画通り,実証的研究および理論的基礎研究を行い,以下の研究成果を発表した。■副詞的修飾関係の記述的研究1.研究論文(1)「動詞句の意味と副詞的修飾関係-関係構成のあり方を重視するアプローチ」『日本学報』64輯,韓国日本学会,2005年8月(2)「状態変化の修飾-副詞的修飾関係の決定要因と事象構造」『現代日本語文法現象と理論のインタラクション』矢澤真人・橋本修編,ひつじ書房,2006年3月(3)「状態記述の副詞的成分-空間事態に関わる修飾関係と構文」『日本語の研究』(投稿中)2.研究発表(1)「状態変化の進展と時間」(シンポジウム『現代日本語文法における現象と理論のインタラクション』2005年10月89日,筑波大学)■修飾関係の関係構成理論構築に関する基礎研究1.研究発表(1)「統語的複合動詞後項の作用域と意味解釈の計算」(第3回構造保持束縛理論研究会,2005年5月67日,神田外語大学)(2)「状態変化事態における段階性と時間性をめぐって」(第4回構造保持束縛理論研究会,2005年7月2829日,神田外語大学)(3)「「V-すぎる」の概念構造について:段階性分析と有界性分析」(第4回構造保持束縛理論研究会,2005年8月1112日,神田外語大学)■以上の研究成果によって,動詞の語彙クラス・動詞文の事象類型と副詞的成分の両者の意味的性質から副詞的修飾関係を予測できる成算が高まった。本研究により,直観によらない副詞理解のための教育シラバス構築のための基礎データは概ね収集できたと考えられる。なお,投稿中・未発表の研究成果については今後速やかに公表するべく,準備を進める。今年度は当初の計画通り,副詞的修飾関係の関係構成を予測可能なかたちで記述するための実証的研究および理論的基礎研究を行い,研究実績として以下の研究発表・研究論文を発表した。1.副詞的修飾関係の記述的研究(1)研究発表a.「状態記述の副詞的成分と空間概念」第77回関東日本語談話会(2004年12月11日,学習院女子大学)b.「空間的変化と空間的状態-「さかさまに置いた」再訪-p」第2回現代日本語文法研究会(2004年12月12日,筑波大学)c.「動詞の意味と副詞的修飾関係」第70回韓国日本学会国際学術大会(2005年2月19日,韓国高麗大学)(2)研究論文a「誇張表現としてのホド構文」『日本語と日本文学』第39号(筑波大学国語国文学会,2004年8月,1-15頁)b.「連用修飾と動詞-修飾の基本原理と関係構成の多様性から動詞句の意味を探るアプローチ-」『國文學-解釈と教材の研究』2005年5月号(學燈社,印刷中)c.「状態変化の修飾--副詞的修飾関係の成立過程と決定要因--」矢澤真人・橋本修編『現象と理論のインタラクション』所収(ひつじ書房,2005年刊行予定)2.修飾関係の関係構成システム構築に関する基礎研究(1)研究発表a.「構造保持束縛における副詞的修飾の取扱について」第1回構造保持束縛理論研究会(2004年8月24日,神田外語大学)b.「副詞的修飾とアスペクト解釈」第2回構造保持束縛理論研究会(2005年3月14日・15日,神田外語大学)次年度は,今年度の研究実績にもとづき,研究成果の公表,基礎研究を継続して行う予定である。

本研究により,直観によらない副詞理解のための教育シラバス構築のための基礎データは概ね収集できたと考えられる。なお,投稿中・未発表の研究成果については今後速やかに公表するべく,準備を進める。
金属錯体による異方性格子の構築と固体物性制御

(1)[(CuI)2(tmt-TTF)]_∞:Cuが2つのIとtmt-TTFの2つのSで架橋された一次元無限鎖構造である。Cu-S距離は2.38Aである。隣接無限鎖間の最近接S...S間距離は3.75Aであり、これはSのvan der Waals半径(3.60A)よりも若干長いが伝導経路となる可能性がある。なおtmt-TTF間のstackingは存在しない。[(CuI)_2(tmt-TTF)]_∞の固体状態での電子スペクトルは510nm付近にCuIからtmt-TTFへのCTbandを与えた。[(CuI)2(tmt-TTF)]_∞をヨウ素でドーピングした黒色粉末{[(CuI)2(tmt-TTF)]Ix}_∞の固体状態での電子スペクトルは450nmから700nmの間に幅広い吸収を与えた。この化合物のlogσ(電気伝導度)は室温で-1.7Scm^<-1>であり、これは半導体電気伝導度範囲にある。ヨウ素ドープによりドナー分子のtmt-TTFが部分酸化され、このような高い伝導性を示したと考えられる。(2)[(CuBr)2(tmt-TTF)]_∞:Cuがtmt-TTFとBrで架橋された無限鎖構造をとっている。またCu-Cu間を1つのBrが架橋している。注目されることはCuとBrがらせん構造を形成していることである。さらにtmt-TTFがこの骨格間を架橋した二次元ネットワーク構造をとっている。以上、ハロゲン化銅(I)を用いて分子集合体を構築するのにtmt-TTFは極めて有効な配位子であることが示された。ここで合成した(1)[(CuI)2(tmt-TTF)]_∞:Cuが2つのIとtmt-TTFの2つのSで架橋された一次元無限鎖構造である。ここで合成した
感覚相互作用を用いた脳卒中患者のリハビリ向けのVR学習支援システムの開発

VR空間内の感覚相互作用を用いた脳卒中患者のリハビリ向けの学習支援システムの開発を目指す。1視覚・聴覚・触覚刺激を同時に与えるリハビリテーションのために力覚提示装置を用い、負荷運動ができる学習支援システムを開発する。2健常な手で力覚デバイスのグリップを握り、ミラーセラピーを再現する。そのフィードバックによりミラーセラピーのリハビリ効果を高める。3被験者の手をバーチャルハンドにより提示することで身体所有感の回復を促す。本年度における研究実績の概要は以下のとおりである。本研究では、VR空間内の感覚相互作用を用いた脳卒中患者のリハビリ向けの学習支援システムを構築している。視覚刺激はリフレッシュレート120Hzに対応した液晶ディスプレイにより検討している。触覚刺激の提示および空間位置座標の取得には,3次元力覚インターフェイスデバイス(SensAble Technologies PHANToM Omni)によって行った。このデバイスは,最大3.3 N,最大連続0.88 Nの力を提示することができる。本研究で用いたものは把持型のデバイスであり、ペン型のデバイスの先端部分の座標を取得することができる。聴覚刺激の提示にはステレオスピーカーを用いた。3次元力覚インターフェイスの制御にはオープンソースのライブラリであるCHAI3D2.0.0を用いた。また、3DCGの提示にOpenGL、立体音響の提示としてOpenALを用いて実装している。1リハビリテーションのために力覚提示装置を用い、バーチャル木琴を叩く負荷運動を行うことにより、聴覚・触覚刺激を同時に与えるVR学習支援システムを構築している。2健常な手で力覚デバイスのグリップを握り、被験者の麻痺した側の手が動くことでミラーセラピーを再現し、そのフィードバックによりミラーセラピーのリハビリテーションを行うシステムについて検討を行った。さらに、ミラーセラピーのリハビリを行うためのシステムの試作も行っている。1視覚・聴覚・触覚刺激を同時に与えるリハビリテーションのために力覚提示装置を用い、負荷運動ができる学習支援システムを構築する。2健常な手で力覚デバイスのグリップを握り、ミラーセラピーのリハビリテーションを行うためのシステムを試作する。理由:システム構築に必要な装置が、予定以上に安価に押さえられたため。使用計画:研究成果の発表と評価実験に活用する。
重力波検出器における熱雑音低減の研究

各種の石英材料を円盤形状に加工し、低周波領域で機械損失を測定した。測定されたQ値は、数100Hzから数kHzにおいて10^7程度であった。鏡として用いるために施されるコーティングの影響を調べるため、試料にコーティングした後の損失測定を行った。その結果、コーティングの損失角φ=2x10^{-3}という値を得た。また、損失が非一様に分布している場合でも正しい熱雑音を与えるような解析方法を提案した。この解析方法により熱雑音に対する物理的考察が可能になった。数社により製造された多種の溶融石英の機械損失を系統的に計測し、その機械損失に大きな差があること、熱処理によって機械損失を低減できることなどを見出した。特に、Heraeusの溶融石英においては、バルクの溶融石英としては最高のQ値である4×10^7が測定され、周波数が低くなるほど損失が小さくなる傾向が確認された。外国等で行われた、同種の石英の低周波側における機械損失は当研究室の外挿とよく一致しており、興味深い。この可能性を確かめるために、石英材料を円盤形状に加工し、周波数の低い領域で機械損失を測定することを行った。測定されたQ値は、数100Hzから数kHzにおいて10^7程度であり、モードの形状に応じて増減した。これは、試料表面における損失が測定に影響を与えていると考えられている。また、鏡として用いるために施されるコーティングの影響を調べるため、試料にコーティングを行い測定を行った。その結果、Q値は約2桁低下し、コーティングの損失角φ=2×10^{-3}という値を得た。その他、石英以外の鏡として有望視されている材質、シリコンやサファイアについても測定を行った。熱雑音推定のため従来使われてきたモード展開法に改良を加え、損失が非一様に分布している場合でも正しい熱雑音を与えるような解析方法を提案した。この新モーダル解析法では、従来考慮されてこなかった固有モード間の相関を取り入れることにより損失の分布に関わらず正しい熱雑音の値を得ることができる。また、この方法の妥当性は、損失が非一様に分布した試験体の熱雑音を実際に測定することにより検証された。室温の干渉計において最も有望視されている鏡材料は、溶融石英である。そのため、国内外で製造されている士数種の溶融石英のQ値を測定した。結果、10^6から10^7にわたる、種類によって大きく異なるQ値が測定された。TAMA300の最終感度のためには鏡のQ値が少なくとも2×10^7必要であることが計算されており、従来これは非常に困難と考えられてきた。しかし、我々の測定で、バルクの溶融石英としては報告例のない高いQ値,3×10^7を示す石英がいくつか見出されている。また、アニーリングによってQ値が増加する石英もあった。このような各石英の差は、おのおのが含有しているOH基の量や熱遍歴に起因すると理解されている。さらに、多くの石英にに、周波数が低くなると損失が小さくなる傾向があることが分かった。干渉計型重力波検出器の観測帯域は機械損失の測定の周波数よりも数桁低い。機械損失が観測帯域でさらに小さくなるならば、熱雑音はこれまでに予測されている以上に低減されることになり、今後の重力波研究にとって本知見は重要な成果をあげることができた。今後は、石英の機械損失を決定する要因の特定、機械損失の周波数依存性の研究、最適な熱処理法の探索や積極的な石英材料の開発などを行う。基材を鏡とするために行うコーティングにより導入される損失の評価実験や、将来の低温干渉計のための低温実験などにも、本研究で開発された機械損失の測定法が応用されている。
伝統産業地域活性化のための創発的コラボレーションにおける媒介者に関する研究

まず、これまで繰り返し調査を行ってきた栃木県益子町(伝統的工芸品「益子焼」産地)の調査結果を、共著『地域協働のマネジメント』(中央経済社)において執筆し、上梓した。そのなかで、協働しやすい環境、すなわり「菌根」(エンゲストローム, 2008)を整えることが必要になることを指摘し、伝統産業関係者や行政関係者よりも、NPO等の周辺者が「媒介者」となり、「制度的企業家」として地域の価値観を変化させるように働きかけることが必要であると言及した。そして、制度的な影響を受けやすい伝統産地だからこそ、エンゲストロームらが提唱する「ノットワーキング」の視点で協働を考えることが不可欠であると指摘した。また、「産業集積としての伝統産業」について、文献調査を行い検討した。なお、事前の計画ではフィールド調査やアンケート調査を計画していたが、蓄積された既存研究が多くあったので、文献調査を中心に行った。伝統産業の産地は「現在産地で産出する製品が昔とだいぶ変わったとしても、産地の形成をみた江戸時代ないしそれ以前からの伝統がいまだ根強く産地の根底に残っているもの」(山崎, 1977,p.26)であり、「経営学の視点で議論する場合、一つの産業を中心に多くの関連業種で構成される地域的な広がり」(山田, 2013, p.2)として検討することが必要であると考えられた。さらに、上述したように制度的な影響を受けやすい伝統産地において、制度的環境から正当性を得るためには「伝統」をマネジメントすることが必要であると考え、関連諸科学の研究成果を援用することによって、「伝統のマネジメント」について深く検討した。特に、伝統産業地域では、伝統工芸品の持つ「伝統」がブランド化の武器になるだけでなく、「伝統」が核となって地域アイデンティティが形成され、その結果、地域主体の協働が起こることを結論として指摘した。本年度(平成27年度)は、次年度以降に本格的に始める実証研究のための分析枠組みを構築することを主目的として研究を行った。まず理論的研究では「地域活性化における組織間協働の媒介者ならびに制度的企業家の役割」を明らかにすべく、地域活性化論、組織間関係論、NPO論(特に中間支援組織に関する研究)など関連諸分野における「地域協働の媒介者」の役割の先行研究を検討した。その結果、1既存の地域協働の媒介者に関する研究は、「地域の特定主体」が媒介者となることを前提としているために限界があることを明らかにし、その限界を克服するために、2地域協働において「ノットワーキング」(Engestrom, 2008)の概念を援用することが有益であることを指摘した。この研究成果は、2015年9月8日に経営哲学学科第32回全国大会(慶應義塾大学)で学術発表している。また同内容を、2016年3月に発行された『経営哲学論集第32集』にて公表している。一方実証研究では、「伝統産業を核とする地域活性化における各地域主体の役割」を検討した。まず、既存論文や報告書などの文献ベースで、伝統産業地域の活性化事例の調査を行った。その結果、多くの事例を収集できたものの、事例の分類に手間取り、本年度中に十分な成果を提示するに至らなかった(なお、伝統地域の活性化事例の分類は、次年度に学術発表する予定)。更に、報告者が継続的に調査している地域(栃木県益子町や石川県金沢市など)に加え、新たに大阪市東成区深江地区において、深江菅細工を核とした地域活性化活動のフィールド調査を行った。同地区は、滅びかけていた地域の伝統工芸「深江菅細工」を復活させ、菅細工を武器とした地域活性化活動を展開している。またその活動は複数の組織が協働して行われており、大変興味深い調査結果を得ることができた。深江地区の事例も学術発表する予定である。本年度(平成27年度)は、次年度以降に実施する本格的な実証研究をするための分析枠組みの検討が主目的として研究を行った。理論的研究では、「地域活性化における組織間協働(コラボレーション)の媒介者の役割」について、関連する諸分野の既存研究をレビューし、その結果は、2度の学会発表(1度の研究報告と、1度のシンポジウム報告)と1編の論文にまとめた。また次年度に多くの学術成果を公開するための準備も整えることができた。一方、実証研究では「伝統産業を核とする地域活性化における各地域主体の役割」ならびに「伝統的工芸品産業産地の現状」について把握を行うことが主目的であった。そのために、既存の論文や報告書の精読を中心とした文献調査、ならびにインタビューを中心としたフィールド調査によって概要を把握する計画を立てた。その結果、調査対象先の選定に時間がかかったが、すでに継続的に調査をしている栃木県益子町や石川県金沢市などに加えて、大阪市東成区深江地区における深江菅細工を核とした地域活性化の取り組みを調査することができた。また、その他の地域についても、インタビュー調査は実施していないが、多くの資料を収集し、文献ベースでは十分な情報を得られている。当初の計画(5ヶ所程度のフィールド調査)よりも調査数は少ないものの情報収集はできており、次年度以降により綿密に調査を行うことができると考えられる。また、当初は予備的なアンケート調査を実施する予定をしていたが、実施できなかった。ただし、インタビュー調査の内容を深く精査することで、次年度以降に本格的に実施するアンケート調査の質問項目を検討することはできると考えている。

以上のように、当初の計画からは多少の変更が生じているものの、理論的研究・実証的研究の双方ともに、おおむね順調に進展していると考えられる。本年度(平成28年度)は、これまでの理論枠組をより精緻にすることと、実証研究を進めることの両側面を主眼に研究を進め、特に実証研究に力を入れた。まず理論研究では、研究枠組をより論理的にすべく、関連する諸分野(伝統産業論、地域活性化論、組織間関係論など)の既存研究を深く分析した。その結果、「地域協働の阻害要因」について分析が不可欠であるとの認識に至り、伝統産業を核とした地域協働における阻害要因を新たに検討した。更に実証研究を進める予備的調査として、経営学、特に経営組織論や経営戦略論の視点から伝統産業を分析している既存研究をレビューした。結果、これまでの研究では、伝統産業とその基盤である「地域との関連を論説している研究が少ないことが発見された。上記2つの研究成果は関連する面があるため、2016年10月16日に日本マネジメント学会第72回全国研究大会(流通科学大学)において、まとめて学術報告している。一方で、実証研究では、伝統産業を核とした地域協働における媒介者の行動と、他の協働主体との関連性を中心に、いくつかのフィールド調査、インタビュー調査を行った。特に本年度はこれまでの調査対象(栃木県益子町や石川県金沢市、大阪市東成区深江地区など)に加え、新たに名古屋市緑区有松地区の調査を追加した。有松地区は伝統的工芸品である「有松・鳴海絞り」の産地として著名で、特に「伝統的建造物群保存地区」に認定された町並みを生かした地域活性化で先駆的な活動をしている。また有松地区では、行政(名古屋市)との関係が深いのも特徴である。有松地区の調査により、伝統産地の町並みと地域活性化、ならびに行政と伝統産業との関係などの興味深い成果を得ることができた。実証研究の成果の一部は、共著(分担執筆)図書で公表する予定であり、既に論稿としてまとめており、編集の段階に入っている(平成29年度出版予定)。本年度(平成28年度)は、本研究の理論枠組をより精緻にすること、ならびに、実証研究を進めることの両側面を意識して研究を行い、特に後者に力を入れた。まず理論研究では、「伝統産業産地における協働媒介者の役割」ならびに「伝統産業の経営学的検討」について、先行研究の調査を中心に行った。その成果は、日本マネジメント学会全国大会において学術報告している。この報告では、1これまでの伝統産業論の経営学的検討の問題点として「地域性」への注目度が低いこと、2地域と伝統産業は切り離せない関係にあること、3「緩やかな連携の形成」による地域協働が不可欠であること、4伝統産業に「伝統性」を創造することが必要になってくること、5「職人気質」は地域協働の阻害要因のみではなく、職人(作家)間の交流が地域協働の契機となる可能性があること、を結論して提示した。一方で実証研究では、当初予定していた調査対象数よりも少なくなった。他業務との兼ね合いや調査対象予定者との日程調整がつかなかったためである。しかし、名古屋市緑区有松地区の調査が実現し、また他の調査対象については、既存データの収集や新聞・雑誌記事の収集により、ある程度調査が進展した。
O-GlcNAc転移酵素による造血幹細胞機能のエピゲノム制御機構

O結合型β-N-アセチルグルコサミン(O-GlcNAc)転移酵素(OGT)は、タンパク質のセリン・スレオニン残基にO-GlcNAc基を付加する酵素であり、ヒストンなどのエピゲノム修飾に重要である。本研究では、OGTの造血系における生理的役割を造血系特異的OGTノックアウトマウスを用いて解析した。胎仔肝特異的OGTノックアウトマウスを用いた実験では、OGT欠失胎仔肝細胞は細胞数が著減し、またコロニー形成能を失っていた。またOGT欠失胎仔肝由来造血幹細胞は幹細胞機能を完全に失っていた。以上より、OGTは胎仔造血系において必須の役割を担っていることが明らかとなった。。このようなタンパク質の糖鎖修飾は、リン酸化と並ぶタンパク質修飾として、細胞応答を制御するシグナル伝達系で極めて重要な役割を果たしている。実際セリン・スレオニン残基のO-GlcNAc化は同じ部位のリン酸化と拮抗することが知られており、タンパク質のリン酸化シグナルと密接に関連している。本研究では、1)OGTが造血幹細胞(HSC)機能制御や血球分化に果たしている生理的役割、2)OGT機能異常と腫瘍発症の関係、3)TET2の下流因子としてのOGTの役割、を明らかにするため、造血系特異的OGTノックアウトマウスを作成し、HSC機能や血球分化、腫瘍発生などを詳細に解析することを計画した。平成26年度は、造血系特異的にOGTを欠失させるためOGTコンディショナルノックアウト(cKO)マウスをVav-Creトランスジェニックマウス(Tg)と交配し、OGT cKOx Vav-Cre Tgマウスを作成した。OGT cKO/ Vav-Cre Tgは胎生致死であり、新生仔は得られなかった。妊娠マウスの解析では、OGT cKO/ Vav-Cre Tgは少なくとも胎生14.5日(E14.5)まではメンデルの法則にしたがって存在していた。そこでOgtが胎仔造血に果たす役割を解析するため、E14.5の胎仔肝(FL)の解析を行った。OGT cKO/ Vav-Cre TgのE14.5 FLの細胞数は野生型に比べて有意に低下しており、Ogtの欠失がFL細胞の発生・増幅に重要な役割を果たしていることが示唆された。実際、セリン・スレオニン残基のO-GlcNAc化は同じ部位のリン酸化と拮抗することが知られており、タンパク質のリン酸化シグナルと密接に関連している。本研究では、1)造血幹細胞(HSC)機能制御・血球分化におけるOGTの役割、2)造血器腫瘍発症へのOGTの関与、3)TET2の下流因子としてのOGTの役割、を解明するため、造血系特異的ノックアウトマウスを作成し、HSC機能や血球分化、腫瘍発生などを詳細に解析することを計画した。平成27年度は昨年度に引き続き、Vav-Creトランスジェニックマウスと掛け合わせたOGTコンディショナルノックアウトマウスを解析し、胎生期造血におけるOGTの役割を解明した。コロニーアッセイでは、OGT欠失胎児肝細胞は野生型に比べてコロニー形成能が著しく低下しており、またコロニーあたりの細胞数も激減していた。このことから、胎児肝におけるコロニー形成造血前駆細胞数は著減しており、また増殖能も顕著に障害されていることが明らかとなった。続いて、胎児肝より精製・分離したHSCを致死量放射線照射したレシピエントマウスに移植したところ、OGT欠失HSCは骨髄再建能を完全に失っていることが明らかとなった。以上より、OGTは胎生期造血、特に胎児肝HSC機能において必須の役割を担っていることが明らかとなった。当初の計画では、平成26年度はOGT cKO/ Vav-Cre Tgの血球分化、造血幹細胞機能についてフローサイトメトリー、コロニーアッセイ、競合的細胞移植などを用いた全般的な解析を施行する予定であった。しかしながらOGT cKO/ Vav-Cre Tgの交配に遅れが生じ、実験に必要な妊娠マウスが十分に得られなかった。このため解析に若干の遅れが生じている。

血液学続いてまた、Ogt欠失FLないしは骨髄における造血異常の原因を探るため、網羅的遺伝子発現解析やゲノムワイドなDNAメチル化解析などを施行し、Ogtの下流因子やTET2との関わりを詳細に解析する予定である。当初の計画では、平成26年度はOGT cKO/ Vav-Cre Tgの血球分化、造血幹細胞機能についてフローサイトメトリー、コロニーアッセイ、競合的細胞移植などを用いた全般的な解析を施行する予定であった。しかしながらOGT cKO/ Vav-Cre Tgの交配に遅れが生じ、実験に必要な妊娠マウスが十分に得られなかった。このため解析に若干の遅れが生じており、それにともない平成26年度に予定していた消耗品購入が平成27年度に繰り越しとなった。平成27年度は実施計画に基づき、平成26年度からの繰り越し分とあわせて消耗品その他への支出を行う予定である。具体的には、学会発表のための国内・国外出張旅費に計40万円使用し、残りをピペット,チューブ、酵素・試薬類、抗体、サイトカイン、実験用マウスなどの消耗品購入に充てる予定である。
抗生物質代替となるサルモネラ菌に特異なポリマー型抗体の開発

Salmonella enteritidis(SE)は、鶏卵や食肉などを介してヒトの腸管粘膜を経由して感染し、食中毒を引き起こす病原性微生物である。我々は抗生物質に依存しない感染防御法の一つとして、腸管内消化酵素に耐性を示すポリマー型抗体(IgA, IgM)を利用することに着目した。本研究ではSEに特異なポリマー型抗体を細胞融合法により選抜し、作成し、その特性を明らかにすることを目的にした。異なる3方法で免疫したマウスの脾臓細胞とミエローマ細胞との細胞融合によってハイブリドーマを作成し、続いてクローニングによりサルモネラ抗原に特異な5種のモノクローナル抗体を選択・作成した。経鼻免疫と腹腔免疫の併用により、SEに特異なIgG抗体を産生する2Ga80kを、SE臨床株で経口感染法により抗SE-IgMモノクローナル抗体ORM1を、SE野生株での経鼻免疫法により3種の抗SEIgAモノクローナル抗体、NRA1、NRA2、NRA3、を樹立した。IgG型の2Ga80kは、κ鎖を有する抗体IgG2aで、分子量約80kのサルモネラの表層糖鎖抗原及びLPSを認識し、サルモネラのCaco-2細胞への接着を約5086%阻害する効果を示した。IgM型のORM1は、抗べん毛抗体でも認識される42kの糖鎖抗原を認識することから、サルモネラのべん毛を認識する抗体でもあることが示唆された。dIgA型のNRA1、NRA2、NRA3は、構造的にα型H鎖をもつdIgA抗体であることを示し、またいずれも5080kの糖鎖抗原及びLPSを認識した。FITCで蛍光標識したORM1、NRA1、NRA2、及びNRA3はSEの菌体表面に結合していることが観察され、さらにいずれの抗体もヒト腸管上皮細胞株であるCaco-2細胞へのサルモネラの接着を阻害することが認められた。本研究で開発したポリマー型抗体である抗SE-IgA抗体及び抗SE-IgM抗体はSEに対する優れた感染防御機能を有することを明らかにした。本研究で樹立した5種のモノクローナル抗体が産生するハイブリドーマを別々に腹腔内に注射することによって比較的大量のモノクローナル抗体を産生することができた。しかし、本抗体を実用的に利用できる量ではなく、この点が今後の大きな課題として残されることになった。我々は抗生物質によらない感染防御法のひとつとして、腸管内消化酵素に耐性を示すポリマー抗体(IgA,IgM)の利用に着目した。SE特異的ポリマー型抗体を大量生産することができれば、感染防御機能を備えた新しい医薬・食品素材の開発が可能となる。

まずSE特異的IgA,IgMを作成するために、破砕したSE菌体を抗原とし、経鼻および腹腔免疫を併用して免疫したBALB/cマウスの脾臓細胞とSp2/0ミエローマ細胞とを細胞融合して、3つの抗SE-IgAおよび3つの抗SE-IgMモノクローナル抗体産生ハイブリドーマを樹立した。3つの抗SE-IgAモノクローナル抗体が結合するSE抗原を明らかにするため、イムノブロッティング、蛍光抗体染色を行った。作成した3つの抗SE-dIgAモノクローナル抗体はSDS-PAGEで主に35100kDa付近に分離されるSE抗原を認識した。過ヨウ素酸処理によって糖鎖構造を破壊することで、SE抗原に対する抗体の結合性が失われたことから、抗SE-dIgAモノクローナル抗体は、SE抗原の糖鎖構造を認識すると推察された。蛍光抗体染色の結果、これらのモノクローナル抗体は菌体の表層に結合することが明らかになり、LPSを認識することが示された。また、抗SE-dIgA抗体を用いてサルモネラの凝集反応が見られた。12年度に作成したSalmonella enteritidis(SE)に対するポリマー抗体のうち、3つの抗SE-IgAモノクローナル抗体を培養上清より大量に精製し、それらの感染防御機能を調べた。回収した培養上清を分画分子量約10万の遠心型限外濾過膜に供し、各抗SE-IgAモノクローナル抗体画分を約2mg/mlの濃度に濃縮した。抗体濃度はELISA法により測定した。精製した抗SE-IgA抗体を用いて特異性を調べたところ、2つの抗体がSE由来LPSと濃度依存的に結合性を示した。またいずれもSE以外ではSalmonella abortisequi由来のLPSには結合したが、Salmonella typhimuriumをはじめとする他のSalmonella由来LPSには全く結合しなかった。次に抗体の静菌効果を調べるために、SEを各抗体を含む培地に懸濁して室温で124時間静置した後、寒天培地上で一昼夜培養し、コロニー形成率を測定した。その結果、抗体と424時間混合したSEのコロニー形成率は、抗体無添加の場合に比べ約210倍低下していた。また、各抗体についてSEの腸管細胞に対する結合阻害活性を調べる目的でヒト腸管細胞Caco-2を約13日間培養し、種々の濃度の抗体を含む培地にSEを懸濁してCaco-2とともにインキュベートした。洗浄後細胞を可溶化して寒天培地にまき、Caco-2に結合したSEのコロニー数を測定した。その結果、約1020μg/mlの抗SE-IgA抗体存在下において約3050%のSE結合阻害活性が得られた。以上の結果より、12年度に作成した抗SE-IgA抗体は優れた感染防御機能を有することが示された。12年度に作成したSalmonella enteritidis(SE)に対するポリマー抗体のうち、抗SE-IgMモノクローナル抗体を培養上清より大量に精製し、それらの感染防御機能を調べた。回収した培養上清を分画分子量約10万の遠心型限外濾過膜に供し、抗体画分を約0.5mg/mlの濃度に濃縮した。抗SE-IgM抗体はELISA、SDS-PAGEおよび免疫染色の結果からLPSには結合せず、SEのべん毛タンパク質を特異的に認識していることが示唆された。走査型電子顕微鏡を用いて抗SE-IgM抗体とSEとの結合する様子を調べたところ、SEを凝集し、運動性を低下させることが明らかになった。そこで抗SE-IgM抗体の静菌効果を調べるために、SEを各抗体を含む培地に懸濁して室温で124時間静置した後、寒天培地上で一昼夜培養し、コロニー形成率を測定した。その結果、抗体と424時間混合したSEのコロニー形成率は、抗体無添加の場合に比べ約2倍低下していた。