hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高品質単結晶育成を目指した微小重力場におけるマランゴニ対流の解明

融液成長法によって育成される半導体単結晶の高品質化手法の開発・確立を目的として,融液内のマランゴニ対流現象を解明するため,次の研究を行った.まず,温度差に起因する界面張力差に基づく駆動力の増大に伴い,液柱内のマランゴニ対流が二次元層流から三次元層流を経て三次元振動流へと遷移することを明らかにし,その機構を詳細に解析した.具体的には,微小液柱実験装置を用いた地上及び微小重力実験により,微小重力場では,地上で観察された超安定領域が消滅することを明らかにした.また,マランゴニ対流に起因する液柱内の温度振動状態が,定常層流,周期的伸縮振動,周期的回転振動,準周期的振動,そしてカオス振動のいずれかに分類できることを明らかにし,温度振動状態を表すモデル式を提出した.このモデル式は実験結果とよく一致しており,このモデル式より,各振動状態の特徴を明確に表すことができた.また,これらの遷移プロセスは液柱の形状・体積や重力レベルなどに依存することを明らかにした.また,非定常数値計算コードを開発し,落下塔実験で生ずる1GからμGへの重力のステップ変化に伴う固液界面上の熱流束を解析した.得られた数値解析結果は,実験結果と良好な一致を示し,熱移動現象を充分に良く説明することができた.さらに詳細に検討した結果,液柱長さを代表長さとした無次元座標,流動の駆動力を表すマランゴニ数,流体熱物性を表すプラントル数を導入することにより,固液界面上の熱流束分布を統一的に評価し得る事を明らかにした.また,宇宙環境においても存在する残存重力が融液の不安定化に及ぼす影響を検討するために,拡散係数測定法のひとつであるLong Capillary法を模擬した数値計算も行い,融液内の対流発生と残存重力の関係を明らかにした.以上の成果は,融液内のマランゴニ対流現象の微細機構を明らかにしたものであり,融液成長法による育成単結晶の高品質化ための操作条件決定などに有益なものと考える.融液成長法によって育成される半導体単結晶の高品質化手法の開発・確立を目的として,融液内のマランゴニ対流現象を解明するため,次の研究を行った.まず,温度差に起因する界面張力差に基づく駆動力の増大に伴い,液柱内のマランゴニ対流が二次元層流から三次元層流を経て三次元振動流へと遷移することを明らかにし,その機構を詳細に解析した.具体的には,微小液柱実験装置を用いた地上及び微小重力実験により,微小重力場では,地上で観察された超安定領域が消滅することを明らかにした.また,マランゴニ対流に起因する液柱内の温度振動状態が,定常層流,周期的伸縮振動,周期的回転振動,準周期的振動,そしてカオス振動のいずれかに分類できることを明らかにし,温度振動状態を表すモデル式を提出した.このモデル式は実験結果とよく一致しており,このモデル式より,各振動状態の特徴を明確に表すことができた.また,これらの遷移プロセスは液柱の形状・体積や重力レベルなどに依存することを明らかにした.また,非定常数値計算コードを開発し,落下塔実験で生ずる1GからμGへの重力のステップ変化に伴う固液界面上の熱流束を解析した.得られた数値解析結果は,実験結果と良好な一致を示し,熱移動現象を充分に良く説明することができた.さらに詳細に検討した結果,液柱長さを代表長さとした無次元座標,流動の駆動力を表すマランゴニ数,流体熱物性を表すプラントル数を導入することにより,固液界面上の熱流束分布を統一的に評価し得る事を明らかにした.また,宇宙環境においても存在する残存重力が融液の不安定化に及ぼす影響を検討するために,拡散係数測定法のひとつであるLong Capillary法を模擬した数値計算も行い,融液内の対流発生と残存重力の関係を明らかにした.以上の成果は,融液内のマランゴニ対流現象の微細機構を明らかにしたものであり,融液成長法による育成単結晶の高品質化ための操作条件決定などに有益なものと考える.融液から電子材料用・光学材料用単結晶を育成する際,マランゴニ対流(界面張力差駆動対流)は育成単結晶の品質に大きく影響を及ぼすため,育成単結晶の高品質化を図る上でマランゴニ対流の微細機構を明らかにする必要がある。そこで本研究では,落下塔を用いた本格的な微小重力場を利用し,重力対流の無い真のマランゴニ対流現象を観察し,加えて実験と同様の数値シミュレーションを実施することにより,マランゴニ対流現象の微細機構を明らかにすることを目的としている。本年度は,以下の研究を実施した。(1)矩形型実験装置を製作し,矩形内マランゴニ対流の遷移過程の観察を行った。その結果,駆動力の増大に伴い,二次元層流から三次元層流を経て三次元振動流へと遷移することを明らかにした。(2)現有の微小液柱実験装置を使用して地上及び微小重力実験を実施した。その結果,マランゴニ対流の周期的振動には,定在波によるものと進行波によるものが存在することを明らかにし,周期的振動のモデル式を提出した。さらに,微小重力場では,地上で観察された超安定領域が消滅することを明らかにした。(3)非定常数値計算コードを開発し,落下塔に代表される1GからμGへのステップ変化に伴う固液界面上の熱流束を計算した。得られた結果は,実験より得た結果と良好な一致を示した。

また,宇宙環境においても存在する残存重力の影響を検討するために,拡散係数測定法のひとつであるLong Capillary法を模擬した数値計算も行い,対流発生と残存重力の関係を明らかにした。なお,本年度は,微小重力実験装置の検討及び研究討論等を行うため,日独間を延べ3名(2000年3月出張予定含む),日米間を延べ2名が往復した。融液から電子材料用・光学材料用単結晶を育成する際,マランゴニ対流(界面張力差駆動対流)は育成単結晶の品質に大きく影響を及ぼすため,育成単結晶の高品質化を図る上でマランゴニ対流の微細機構を明らかにする必要がある。そこで本研究では,落下塔を用いた本格的な微小重力場を利用し,重力対流の無い、真のマランゴニ対流現象を観察し、加えて実験と同様の数値シミュレーションを実施することにより、マランゴニ対流現象の微細機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、以下の研究を実施した。(1)昨年度に開発した矩形型実験装置を落下カプセル内に設置し、ドイツ・ブレーメン大学の落下塔(微小重力時間:4.5sec)にて微小重力実験を実施した。その結果、重力変化に伴う矩形容器内流動は、落下開始1.5秒程度の間で発生し、4.5秒後には、ほぼ定常状態に遷移することが明らかになった。この結果は、同時に行った数値解析及びスケーリング解析の結果と一致した。(2)昨年度に開発した非定常数値計算コードを用い、μGにおける液柱内部熱流動現象の数値解析を行った。その結果、固液界面上の熱流束は、液柱最外周部で最大値を示し、液柱最外周から液柱長さ程度内側で最小値を示す事が明らかになった。さらに詳細に検討した結果、液柱長さを代表長さとした無次元座標、流動の駆動力を表すマランゴニ数、流体熱物性を表すプラントル数を導入することにより、固液界面上の熱流束分布を統一的に評価し得る事を明らかにした。昨年度までに作製した液柱内対流観察装置を用いて,液柱内の対流が層流から振動流へと遷移してゆく際の,遷移過程及び各状態における対流構造を,温度の振動状態と関連付けて詳細に観察した.また,液柱内の局所的熱流束と操作条件の関係を微小重力実験と数値解析を用いて明らかにした.なお,微小重力実験は,液柱実験装置を落下カプセル内に設置し,ドイツ・ブレーメン大学の落下塔(微小重力時間:4.5sec)を用いて行った.これにより,液柱内の温度振動状態が,定常(S),周期的伸縮振動(P_S),周期的回転振動(P_T),準周期的振動(QP),そしてカオス振動(C)のいずれかに分類できることがわかった.P_S,P_T及びQPでは,流れのよどみ領域が水平断面上に多角形を形成し,その角数は温度振動状態のモード数と一致した.この観察結果より,温度振動状態を表すモデル式を提出した.モデル式は実験結果とよく一致した.また,このモデル式より,各状態の特徴が明確となった.まず,P_Sでは,すべての周方向において,振幅が異なるコヒーレントな温度振動が観察され,一方,P_Tでは,振幅が等しく,周期が円周位置に依存してずれた温度振動が観察された.そしてQPは,これら2種類の混合状態であることがわかった.上下ディスク間の温度差を上げるに従い,温度振動状態はS→P_S→QP→P_Tと遷移することがわかった.これらの遷移プロセスは液柱の体積や重力などに依存した.また,昨年度までに測定した,液柱内の局所的熱流束に関する結果と数値解析結果を比較し,操作条件が液柱内の熱流東に及ぼす影響を無次元数を用いて統一的に整理した.
言語変化研究への認知言語学的アプローチ

(1)sit,stand,lie等姿勢動詞とその補語の発展を、通時的観点から検討した。元来は静的姿勢に付加詞的・副詞的役割を果たしていた分詞形(よって分詞構文の変種だった)が、次第に情報価値を担うようになり、形容詞や時には名詞もその補語として許容されるようになる推移を、言語発達・変化に対し近年提唱されるUsage-Based Modelに基づいて研究。成果はWorkshop:Motivation in Grammar(ドイツ・ハンブルク大学)にて発表。(2)英語分詞構文の意味ネットワークを共時的に検討した。この表現の基木的意味は<同時性>で、それが時間ドメインに適用されると付帯状況・様態用法が、概念ドメインに適用されると因果関係や譲歩関係、概念的階層関係などの意味が得られる。また<同時性>に絡み生じるFigure-Groundという知覚・認識上の非対称性も、各々形を変えて現れる。時間ドメイン適用例では事態のアスペクト解釈の違いとして、概念レベルでは推論における原因-結果、根拠-結論、前提-帰結といった非対称性として、それぞれ現れる。最後に同様のことが日本語のテ接続でも観察されることを確認。但し相違点として、英語で表現可能な<後続性>が日本語では不可能であり、これをTalmy(1991)の語彙化パターン類型論と比較平行させ、違いの生じる理由を探った。成果は筑波大学東西言語文化特別プロジェクトにて発表。3)英語HAVE構文の通時的発展の研究。補文構造が形容詞から分詞形、動詞原形へと徐々に発展すること、動詞haveもその推移に先立って経験を表す抽象的な意味へと発展を見せること、また形式の類似する知覚動詞構文及び使役構文との類推に基づき構文全体の意味が発展したことを、Usage-Based Modelで説明。成果はLAUD(ドイツ・ランダウ大学)にて発表。*尚、研究活動はすべて戸籍名ではなく通称である「早瀬尚子」の名称で行っている。本年度の研究は3点に集約される。1本年度の研究実施計画で挙げたもののうち、主にsit/lie/stand/+-ing/-ed型構文の通時的基礎研究を行った。これらの位置・状態を表す動詞の意味は歴史的にもbeタイプ(copulative)動詞と同種のものへと発展してきた。動詞standを例にとると、最初に現れるのは分詞形が多く、いわゆる副詞的な用法として用いられていたのが、時代が下るに従って叙述用法として形容詞を、更には名詞句をも取るようになることがわかった。動詞別に見るとsit/lieは補文を形容詞どまり、standのみ名詞用法まで拡張を見せていることもわかった。来年度はこれに共時的分析を加えて、通時的分析と併せて認知言語学的に検討する予定である。2.昨年度から引き続いての研究課題であった、HAVE構文の史的変化研究を和文の論文にまとめた。英語の[hav+O+補語]構文について、その補語の統語的カテゴリーが通時的に見て形容詞、分詞から原形不定詞そして名詞へと推移すること、このような異なる統語カテゴリゴリーの変化は、認知言語学的に見れば自然で段階的な変化の1ステップとして捉えられること、また、HAVE構文がいわゆる使役と受け身の両方の意味を兼ね備えている理由として、動詞HAVEが元々の「掴む」という意味から次第に「経験」という動作主性の弱い意味を表すことができたことに由来すること、そしてこの経験という意味をHAVEが持つようになって初めて、他の使役・知覚動詞構文と同じパターンを採るようになったことが説明可能となる。3.同じく以前からの研究課題である英語所有格表現に関連して、英語の所有格構文についてまとまった知見を出しているTaylor(1996)について検討、その評価と不備を指摘し、その修正の可能性を示唆する書評論文を執筆した。

補文構造が形容詞から分詞形、動詞原形へと徐々に発展すること、動詞haveもその推移に先立って経験を表す抽象的な意味へと発展を見せること、また形式の類似する知覚動詞構文及び使役構文との類推に基づき構文全体の意味が発展したことを、Usage-Based Modelで説明。成果はLAUD(ドイツ・ランダウ大学)にて発表。*尚、研究活動はすべて戸籍名ではなく通称である「早瀬尚子」の名称で行っている。
光子相関解析によるソフトマターダイナミクス

高分子ダイナミクスの強力な測定手段である光子相関法を中心とし、小角中性子散乱、中性子スピンエコー測定(スピン相関法)を相補的に使用して高分子ゲルを対象とした高分子凝縮系ダイナミクス物理の構築・展開を目指した研究を遂行した。動的光散乱、中性子小角散乱、および中性子スピンエコー法を用いて、代表的なソフトマターの一つである高分子ゲルの構造とダイナミクスについて研究を行う。特に、最近非常に注目されている高性能ゲルの優れた力学物性と構造の関係について詳細に検討する。複雑な新奇高分子ゲルの「高分子ゲル物理」を開拓することを目的とし、可視光域での光子相関法、および中性子スピンエコー法の併用、高分子ダイナミクス理論の援用などにより、実験・理論の両面からゲルの構造とダイナミクスの研究を展開した。(1)化学架橋と紫外線架橋の2種の架橋法を用い、分子鎖上に異なる荷電基分布をもつ4種のゲルを調製し、そのダイナミクス、不均一性、膨潤度測定を行った。そして、荷電基分布の違いが物性に及ぼす影響について解析し、対イオン凝縮に基づく理論から説明した。(2)疎水性雰囲気をもつポリロタキサン水溶液のゾルゲル転移についての研究を行った。その結果、温度可逆的なゾルゲル転移が起こること、温度の上昇に伴って疎水性相互作用由来のクラスタリングが起こることなどの知見を得た。(3)動的光散乱光子相関法により、環動ゲルの環動モードの特定化を行った。(4)2様分布をもつ高分子溶液系の光子相関実験における定量的解析法を提案した。(5)散乱法からみた、高分子ゲルの普遍性と個別性について系統的な研究を行い、ゲルの分類を行うと共に普遍的性質について帰納的議論を行った。こうした研究から、ゲル全体のダイナミクス、高分子鎖ダイナミクスに加えて、架橋点のダイナミクスなどの多彩なダイナミクスを内包する「マルチダイナミカルマテリアル」としてのゲルに見られる様々な興味深い物理現象について系統的な研究を展開した。複雑な新奇高分子ゲルの「高分子ゲル物理」を開拓することを目的とし、可視光域での光子相関法、高分子ダイナミクス理論の援用などにより、実験・理論の両面からゲルの構造とダイナミクスの研究を展開した。本年度は特に以下のことを行った。(1)従来の、レオロジー的手法と光散乱の2種の手法によるゲル化点が一致するかどうかを詳細に検討し、ゲル化点ならびにゲル化点におけるダイナミクスのべき指数がともに一致することを発見した。(2)振動を加えることによってゲル化する「シェイクゲル」の発現メカニズムをレオロジーおよび小角中性子散乱によって研究し、ゲル化が鎖の伸びきりによって起こるのではなく、添加した油滴充填剤が高分子鎖によってブリッジされることによるパーコレーションに起因することを見いだした。(3)ナノコンポジットゲルの形成過程を動的光散乱および小角中性子散乱によって解明した。ゲル化は分散したクレイまわりに高分子鎖が成長し、それがパーコレートすることで起こること、さらに、クレイ回りには高分子鎖の凝集層があることを確認した。(4)ゲルの構造研究を合成高分子のみならず、カラギーナンなどの天然高分子にも適用し、その有用性を実証した。光散乱を利用した光子相関解析法(DLS)を中心とし、中性子スピンエコー法、レオロジー測定を併用することにより、ソフトマターのダイナミクスの研究を展開した。それらは、以下の3つの研究に大別される。(1)環動ゲルのスライディング運動の実験的検証:シクロデキストリン(CD)環状分子にポリエチレングリコール(PEG)を貫通して得られるポリロタキサンのDMSO溶液のコンフォメーションを小角中性子散乱(SANS)により濃度の関数として評価した。ポリロタキサン濃度が上昇するにつれ、持続長が減少した。一方、PEGのそれは変化しなかった。その理由として、CD分子がPEG上を速い速度で動き回っていると推論した。(2)蛋白質のゲル化現象のダイナミクス:乳性タンパクである、べータラクトグロブリン水溶液の熱および圧誘起ゲル化を小角中性子散乱および動的光散乱により研究した。熱誘起ゲル化では急激にゲル化が進行し、折りたたみがほぐれたタンパク質分子が密に詰まって凝集構造を形成すこと、一方、圧誘起ゲルでは、ゲル化が徐々に進行し、ベータラクトグロブリンの一次構造体がフラクタル構造を形成することがわかった。(3)流動場におけるゲル化および緩和ダイナミクス電解質オリゴマーからなるゲル化剤1-GIの構造を動的/静的光散乱(DLS/SLS)およびSANSにより、温度・濃度の関数として研究した。また、DLSからはゲル点が散乱強度の大きな揺らぎとして、また相関関数の巾状挙動として捉えられた。さらに、ゾルーゲル転移には大きなヒステリシスがあることがわかった。電解質オリゴマーからなる、ゲル化剤1-CIのゲル化能をレオロジー測定により研究した。ゼラチンや従来の低分子ゲル化剤と比較して、非常に速いゲル回復特性を持っていることがわかった。

これは、塩素イオンを介在した水素結合成形によるものと推定した。3種の高性能高分子ゲル、(1)4腕高分子鎖からなる高分子ゲル(Tetra-PEG)、(2)ポリロタキサン、および(3)ナノコンポジットゲル、の構造とダイナミクスについて小角中性子散乱、中性子スピンエコー法、動的・静的光散乱法を用いて研究し、構造の決定と変形メカニズムの解明を行った。(1)Tetra-PEGの構造と物性4つの枝ポリマーをもつテトラポリエチレングリコール(Tetra-PEG)からなるモデル高分子網目を調製し、その構造を小角中性子散乱,および光散乱により解析したところ、従来にない均一なゲル構造が観測され、膨潤によっても不均一性の発現はみられず、調製時の濃度に依存しないこと、分子量でスケールされる膨潤構造が得られることなどの興味ある知見が得られた。また、異なる分子量から調製したゲルの散乱関数に換算則が成立し、自己相似的構造であることが確認された。(2)分子ネックレスとして知られるポリロタキサンのダイナミクスをコントラストバリエーション・中性子スピンエコー法により研究した。環状分子であるシクロデキストリンが包接されることにより、軸分子のポリエチレングリコールのダイナミクスが遅くなることを観測した。この現象を包接による軸高分子の硬化で説明することができた。(3)コントラスト変調中性子散乱法を初めて異方性散乱パターンの解析に応用し、ナノコンポジットゲルの変形機構の研究を行った。クレイおよび高分子鎖のそれぞれの部分散乱関数に加え、それらの交差項の部分散乱関数を評価した。その結果、延伸に伴って、クレイの配向、高分子の配向・延伸挙動が起こるだけでなく、クレイ表面に吸着した高分子鎖の剥離がナノコンポジットゲルの変形挙動に重要な役割をしていることが分かった。本研究では、高分子ダイナミクスの強力な測定手段である光子相関法を中心とし、小角中性子散乱、中性子スピンエコー測定(スピン相関法)を相補的に使用して高分子ゲルを対象とした高分子凝縮系ダイナミクス物理の構築・展開を目指した研究を遂行した。1)架橋点変化による高分子ダイナミクスの変化:高分子ゲルにおけるダイナミクスの普遍性を明らかにするために、架橋点形成様式の変化による高分子ゲルの構造とダイナミクスの変化について検討した。対象としては、従来の高分子ゲル研究の中心であった点架橋の他に、面架橋、可動性架橋を有する高分子ゲル、高度に架橋制御されたテトラペグゲルなどに対して、架橋点様式の変化による束縛高分子鎖のダイナミクスについての研究を行った。その結果、面架橋性ナノコンポジットゲルにおいては、架橋面間には非常に分子量の大きい高分子鎖が存在し、その多くの部分が架橋面に吸着してリザーバーの役割を果たすため、ゲルの高強力性・高延伸性に大きく寄与していること、また、可動性架橋を有する環動ゲルでは、可動架橋点による自発的応力分散が起こり、優れた力学物性をもたらすことがわかった。さらに、Tetra-PEGゲルにおいては、モジュール高分子の交差カップリング反応の導入により、理想的ともいえる高分子網目が形成できることを示し、得られたゲルは完全弾性体に非常に近ことが証明された。2)流動場におけるゲル化および緩和
血管新生因子による破骨細胞の形成および機能調節機構の解明

骨組織は同じ硬組織である軟骨組織とは異なり、血管に富むことが大きな特徴の一つに挙げられる。そして血管の形成・侵入は骨吸収とともに骨形態形成・骨再生にとって不可欠である。また、骨吸収と血管との関係はガンの骨転移、慢性関節リウマチ、閉経後の骨粗鬆症、老人性骨粗鬆症などにともなった骨破壊・骨量減少といった病態においても適用される。本研究では、骨代謝で恃に血管新生と深い関わりのある骨吸収系の細胞である破骨細胞の形咸と機能に対して、強力な血管新生因子であるfibroblast growth factor (FGF-2)とvascular endothelial growthfactor (VEGE), Gas6がどのように作用するかをin vitroおよびin vivoから解明した。1.bFGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはbFGF受容体のうちFGFR1が特眞的に発現していた。象牙片上で単離破骨細胞を培養し、そこにbFGFを作用させると容量依存的に骨吸収活性を促進した。また、骨基質分解に関与するcathepsin K, MMP-9の遺伝子発現を増加させた。しかし、破骨細胞の生存には影響を及ぼさなかった。bFGFは破骨細胞のチロシンリン酸化を速やかに促進し、それと同時にMAPKを活性化した。MEK inhibitorはbFGFの骨吸収促進作用を打ち消した。2.VEGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはVEGF受容体であるFLT-1およびFLK-1を発現していた。bFGFを異なりVEGFは破骨細胞の生存を促進しそれに伴って骨吸収を促進した。VEGFは速やかに破骨細胞のチロシンリン酸化を速やかに促進し、チロシンキナーゼinhibitorはVEGFの骨吸収促進作用を打ち消した。3.血管平滑筋細胞増殖因子であるGas6の受容体であるTyro3は破骨細胞の分化過程で成熟破骨細胞にのみ発現し、Gas6はMAPKの活性化を介して骨吸収活性および破骨細胞の機能タンパク質の発現を促進した。また、卵巣摘出によって骨髄でのGas6の発現が増加した。以上の事から血管新生因子と破骨細胞の骨吸収活性の間に密按な共通点かあることが示された。本年度の本研究では、骨代謝で特に血管新生と深い関わりのある骨吸収系の細胞である破骨細胞の形成と機能に対して、強力な血管新生因子であるbasic fibroblast growth factor(bFGF)とvascular endothelial growth factor(VEGF),がどのように作用するかをin vitroおよびin vivoから解明した。(I)bFGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはbFGF受容体のうちFGFR1が特異的に発現していた。

象牙片上で単離破骨細胞を培養し、そこにbFGFを作用させると容量依存的に骨吸収活性を促進した。また、骨基質分解に関与するcathepsin K,MMP-9の遺伝子発現を増加させた。しかし、破骨細胞の生存には影響を及ぼさなかった。bFGFは破骨細胞のチロシンリン酸化を速やかに促進し、それと同時にMAKPを活性化した。MEK inhibitorはbFGFの骨吸収促進作用を打ち消した。(II)VEGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはVEGF受容体であるFLT-1およびFLK-1を発現していた。bFGFを異なりVEGFは破骨細胞の生存を促進しそれに伴って骨吸収を促進した。VEGFは速やかに破骨細胞のチロシンリン酸化を速やかに促進し、チロシンキナーゼinhibitorはVEGFの骨吸収促進作用を打ち消した。以上の事から血管新生因子と破骨細胞の骨吸収活性の間に密接な共通点かあることが示された。骨組織は同じ硬組織である軟骨組織とは異なり、血管に富むことが大きな特徴の一つに挙げられる。そして血管の形成・侵入は骨吸収とともに骨形態形成・骨再生にとって不可欠である。また、骨吸収と血管との関係はガンの骨転移、慢性関節リウマチ、閉経後の骨粗鬆症、老人性骨粗鬆症などにともなった骨破壊・骨量減少といった病態においても適用される。本研究では、骨代謝で特に血管新生と深い関わりのある骨吸収系の細胞である破骨細胞の形成と機能に対して、強力な血管新生因子であるfibroblast growth factor-2(FGF-2)とvascular endothelial growthfactor(VEGF), Gas6がどのように作用するかをin vitroおよびin vivoから解明した。1.bFGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはbFGF受容体のうちFGFR1が特異的に発現していた。また、骨基質分解に関与するcathepsin K, MMP-9の遺伝子発現を増加させた。bFGFは破骨細胞のチロシンリン酸化を速やかに促進し、それと同時にMAPKを活性化した。2.VEGFの成熟破骨細胞への作用:成熟破骨細胞にはVEGF受容体であるFLT-1およびFLK-1を発現していた。3.血管内皮細胞増殖因子であるGas6の受容体であるTyro3は破骨細胞の分化過程で成熟破骨細胞にのみ発現し、Gas6はMAPKの活性化を介して骨吸収活性および破骨細胞の機能タンパク質の発現を促進した。また、卵巣摘出によって骨髄でのGas6の発現が増加した。以上の事から血管新生因子と破骨細胞の骨吸収活性の間に密接な共通点があることが示された。
地方地場産業の生存戦略と海外展開に関する地理学的研究

本研究は,東かがわ市を中心に展開する手袋産業を事例とし,地方地場産業の生存戦略と海外展開の特徴を地理学的観点から解明することを目的とした.その結果,事例企業群は,長年地場で培ってきた商品生産の知識と技術を生かして地域ブランドを形成する一方,早くから海外に展開し,現在中国に主たる生産拠点を,欧米に仕入販売拠点を設置して,日本(地場)との間にグローバルなネットワークを構築していること,地場では専門的知識技術伝承プログラムを立ち上げ,頭脳としての地場の維持に努めていることが明らかになった本研究は,東かがわ市を中心に展開する手袋産業を事例とし,地方地場産業の生存戦略と海外展開の特徴を地理学的観点から解明することを目的とした.その結果,事例企業群は,長年地場で培ってきた商品生産の知識と技術を生かして地域ブランドを形成する一方,早くから海外に展開し,現在中国に主たる生産拠点を,欧米に仕入販売拠点を設置して,日本(地場)との間にグローバルなネットワークを構築していること,地場では専門的知識技術伝承プログラムを立ち上げ,頭脳としての地場の維持に努めていることが明らかになった本研究は、大都市圏以外の地方に立地する地場産業企業群の生存戦略とその海外展開の特微を地理学的な観点から解明することを目的とする。具体的には、香川県東部に位置する東かがわ市を中心に展開する手袋製造業を事例として取り上げる。1980年代以降、企業の国際展開が活発化する中で、多国籍企業に関する研究も蓄積されつつある。一方で、産業集積に関する議論も活発に行われてきた。しかし、両者はこれまで別個に論じられることが多く、企業活動の多国籍化と産業集積の関係を地理学的な視点から考察した研究は少ない。本研究がこの点に注目する理由はここにある。研究の手順として、まず事例手袋製造業の国内における位置づけを行った上で、当該地場産業の生産量と生産内容の変容の特微を説明する。次いで、地場における企業集積の空間パターン、企業間連関、そして専門的技術と知識の保持・継承のメカニズムを明らかにしようとした。香川県東部に集積する手袋製造業は、1世紀を越える歴史と伝統を持ち、今日なお国内シェア90%を占める県の代表的な地場産業である。関連企業の多くは東かがわ市に立地する。当地場産業の成立要因は、地域に根ざした専門・熟練労働者集団と彼らの持つ創造的環境の存在およびその継承メカニズムにある。当初は、国外への輸出が主体であったが、海外メーカーとの競争により内需へ重心を置く戦略転換が行われるとともに、手袋分野の新規開拓(冬季防寒用の他、ゴルフ等のスポーツ用、バイク用、UV対策用など)と製品の多様化(特殊生産技術を生かした各種革製小物の生産)に努めてきた。現在は、身の回り製品全般を扱う「総合産地化」を目指している。一方で、円高以前から海外進出にも力を入れており、東・東南アジアに生産基地を構築してきた他、イタリアに事務所を設置して先進地域からの情報収集に努めるなど、域外と域内の事業所を有機的にリンクさせようとしている。本研究は,香川県東かがわ市を中心に展開する手袋産業を事例として,地方地場産業の生存戦略と海外展開の特徴を,地理学的な観点に立って解明することを目的とした.研究に当たり,既存の文献・統計資料を参照したほか,東かがわ市にある同業者組合事務所や,東かがわ地域に立地し,海外展開を積極的に推進し業界を代表する事例企業において聞き取り調査を実施したほか,事例企業の中国現地法人(工場)を訪ね,実態調査を行った.その結果,事例として取り上げた手袋関連企業は,1世紀以上にわたって培ってきた手袋生産の知識と技術を生かして「地域ブランド」を形成し,日本において揺るぎない地位を確保しつつも,地場での生産にこだわらず,日本企業としては早く1970年代から積極的に生産の場としての海外展開をまず韓国,台湾から開始し,現在では中国が生産現場の中心となっていること,さらに仕入れ・販売拠点を主要な市場の1つである北米およびヨーロッパ地域に設置し,日本の地場との間にグローバルな企業ネットワークを構築していること,また地場では専門的な知識と技術の伝承のための新たなプログラムを立ち上げ,頭脳としての「地場」の維持につとめていることが明らかになった.全体として,東かがわ地域の手袋産業が,柔軟でグローカルな生存戦略を構築し,それを推進することによって,激しさを増す世界市場での競争に打ち勝とうとする姿が浮き彫りにされた
赤外ATR測定による非侵襲血糖測定の精度向上のための糖代謝機序解明の試み

摂食の前後で変化する間質液内の糖類の濃度に体の外からアクセスし,実際の採血により測定した血糖値推移との関係を観測することにより,非侵襲な血糖値測定システムの実現を目指した.体表部の間質液内の糖類濃度の決定には赤外分光ATR法を用いている.また測定対象部位としては装具によりプリズムの押付圧力を一定に保ちつつ,連続測定も可能な耳たぶを選択した.プリズムの材料や形状と並行して赤外光の照射/受光角度の最適化を行うことで高いS/N比を実現し,間質液中で0.1%前後という低濃度のグルコース由来の赤外吸収ピークを,重畳する数多くの物質から識別することに成功した.識別した糖類由来の吸収強度から推定される間質液中の糖濃度と,採血による血糖値との間には一部まだ乖離があり,特に摂食前の空腹時と食後3-4時間ほどの時点で,血糖値は低いのに対して大きな赤外吸収を示す場合が多いことが分かった.これを既知の糖代謝機序と照らし合わせ,間質液中に常に含まれる糖代謝中間生成物質やタンパク質,脂質等の赤外吸収スペクトルと比較検討を行ったところ,食前ではグルコースをエネルギー源として組織細胞内に備蓄する際に形成される多糖類グリコーゲンが,食後3-4時間では食事由来の脂質濃度がそれぞれ最大値を示し,間質液の光吸収の大きさおよびスペクトル形状に多大な影響を与えていることが分かった.これらの影響を除去して初めて,間質液中の糖濃度から正しい血糖値が推定できるといえる.また,体表部から得られた間質液のスペクトルに対して多変量解析を行ったところ,各々の糖代謝中間物質が最大となる食後時間や,糖類以外の物質由来のスペクトルの時間変化に関して知見が得られ,これらは上述の推論を裏付ける結果となった.当初の計画に対して,目標としていた取得サンプル数にはわずかに届いていないものの,代謝機序解明に伴う間質液スペクトルの解析手法構築に関しては開始時の推論を裏付ける複数の結果が得られ,予想以上に進展しているといえる.健常者/糖尿病罹患者ともに取得サンプル数を増やすとともに,システムの実用化に向けこれまでに構築されたスペクトルの解析方法が適用可能な範囲を正確に判断する.また,代謝解析モデル構築のなかで得られた情報をもとに,糖以外の物質に対する非侵襲モニタリング方法に関しても検討を進める.ヒト体表細胞における糖代謝機序の解明に向け,複数の健康な成人を対象とし,口唇の赤外吸収ATRスペクトル(空腹時からの増分)の取得および解析を行った.口唇スペクトルの形状は摂食前後において時間とともに変動することが確認されている.得られる吸収スペクトルは糖代謝(中間)成分であるグルコース,グルコース-6-リン酸,グルコース-1-リン酸,およびグリコーゲンなどの吸収が重畳して形成されると考えられる.各成分のリファレンススペクトルを説明変数とした重回帰分析を行った結果,摂食直前の細胞内には主に多糖グリコーゲンが貯蔵されており高い糖吸収強度を示すが,摂食開始後は消化エネルギー産生のため急激にこれが減少し,同時に毛細血管末梢より新たな単糖グルコースの供給が開始される,という仮説が多くの測定回において成立することが実証された.また中赤外領域の吸収スペクトルを取得することで,同時に脂質成分やタンパク質成分の時間変化についても情報が得られ,これらの成分量の推移や糖代謝速度に与える影響についても知見が得られた.これら他成分については実験対象者および取得サンプル数を増やしていくのと並行して引き続き検討をしていく.さらに,細胞内糖代謝の日内変動をモニタリングするため,連続的な赤外吸収スペクトルを視野に入れ,耳たぶ等の口唇以外の体表部を対象とした測定を行った.指先や耳たぶなど角質層に覆われた体表部では,口腔粘膜とは成分比の異なるスペクトルが得られ,また摂食後の糖や脂質成分の吸収/反映もやや遅れる傾向にあることが分かった.これと同時に,耳たぶにATRプリズムを装着して連続測定を行うためのアタッチメントの開発を進めている.プリズムの皮膚への押し付け圧力や接触面積には再現性の高い一定値が要求され,未だ最適化には至っていないが,これも取得サンプル数の増大と並行して検討を行っていく.当初の研究計画である,I)赤外吸収スペクトル解析によるヒト体表細胞における糖代謝の解明,II)耳たぶを測定対象としたアタッチメントの開発,について実施し,いずれも想定された進展を得られている.摂食の前後で変化する間質液内の糖類の濃度に体の外からアクセスし,実際の採血により測定した血糖値推移との関係を観測することにより,非侵襲な血糖値測定システムの実現を目指した.体表部の間質液内の糖類濃度の決定には赤外分光ATR法を用いている.また測定対象部位としては装具によりプリズムの押付圧力を一定に保ちつつ,連続測定も可能な耳たぶを選択した.プリズムの材料や形状と並行して赤外光の照射/受光角度の最適化を行うことで高いS/N比を実現し,間質液中で0.1%前後という低濃度のグルコース由来の赤外吸収ピークを,重畳する数多くの物質から識別することに成功した.識別した糖類由来の吸収強度から推定される間質液中の糖濃度と,採血による血糖値との間には一部まだ乖離があり,特に摂食前の空腹時と食後3-4時間ほどの時点で,血糖値は低いのに対して大きな赤外吸収を示す場合が多いことが分かった.

これを既知の糖代謝機序と照らし合わせ,間質液中に常に含まれる糖代謝中間生成物質やタンパク質,脂質等の赤外吸収スペクトルと比較検討を行ったところ,食前ではグルコースをエネルギー源として組織細胞内に備蓄する際に形成される多糖類グリコーゲンが,食後3-4時間では食事由来の脂質濃度がそれぞれ最大値を示し,間質液の光吸収の大きさおよびスペクトル形状に多大な影響を与えていることが分かった.これらの影響を除去して初めて,間質液中の糖濃度から正しい血糖値が推定できるといえる.また,体表部から得られた間質液のスペクトルに対して多変量解析を行ったところ,各々の糖代謝中間物質が最大となる食後時間や,糖類以外の物質由来のスペクトルの時間変化に関して知見が得られ,これらは上述の推論を裏付ける結果となった.当初の計画に対して,目標としていた取得サンプル数にはわずかに届いていないものの,代謝機序解明に伴う間質液スペクトルの解析手法構築に関しては開始時の推論を裏付ける複数の結果が得られ,予想以上に進展しているといえる.複数のボランティアを対象としたインビボ測定による実証実験を行い,取得サンプル数を増加させるとともに,耳たぶの赤外吸収スペクトルの連続取得のためのアタッチメントの開発/最適化を進める.健常者/糖尿病罹患者ともに取得サンプル数を増やすとともに,システムの実用化に向けこれまでに構築されたスペクトルの解析方法が適用可能な範囲を正確に判断する.また,代謝解析モデル構築のなかで得られた情報をもとに,糖以外の物質に対する非侵襲モニタリング方法に関しても検討を進める.
メモリー濾胞ヘルパーT細胞による二次免疫応答制御機構の解明

病原体などの感染が起きると、我々の体内では抗体が産生され、病原体の排除が行われる。B細胞からの抗体産生は濾胞ヘルパーT細胞と呼ばれる特殊なT細胞により誘導され、長期液性免疫応答においては、濾胞ヘルパーT細胞から分化したメモリー濾胞ヘルパーT細胞がこの役割を果たす。長期液性免疫応答の成立には、胚中心と呼ばれる微小環境が必要であり、ここには濾胞ヘルパーT細胞の一部が局在して胚中心濾胞ヘルパーT細胞と呼ばれている。この胚中心濾胞ヘルパーT細胞こそがメモリー濾胞ヘルパーT細胞の主な前駆細胞と考えられ、その分化や局在の制御により長期液性免疫応答を操作できると考えられる。私は、この胚中心濾胞ヘルパーT細胞に注目し、局在の決定分子を明らかにすることを目的として研究を行った。我々は以前、スフィンゴシン1リン酸受容体であるS1PR2のmRNAが濾胞ヘルパーT細胞以外のCD4陽性細胞と比べて濾胞ヘルパーT細胞に多く発現していることを明らかにした(Kitano,Moriyama et al.,Immunity,2011)。さらに、S1PR2はいくつかの細胞種で細胞移動に関わることが報告されていることから、濾胞ヘルパーT細胞におけるS1PR2発現に注目して研究を行うこととした。S1PR2はこれを検出する抗体が無い為、まず、レポーターノックアウトマウスを作製した。このマウスを用いて濾胞ヘルパーT細胞におけるS1PR2発現を詳細に解析すると共にSIPR2欠損時の細胞局在を解析したところ、S1PR2が胚中心濾胞ヘルパーT細胞に強く発現していること、またその細胞局在を制御していることが明らかになった。さらに、2光子顕微鏡を用いてS1PR2欠損胚中心濾胞ヘルパーT細胞の胚中心における挙動を解析したところ、S1PR2は胚中心濾胞ヘルパーT細胞が胚中心の中へ留まるのに重要であることが明らかになった。
ポスト会社法制部会の子会社少数株主保護のあり方

本研究は、平成26年会社法改正後の子会社少数株主保護に係る解釈論および立法論的課題を抽出し、それに一定の解決指針を与えることを目的とするものである。成果として、特に、企業結合の運営の局面における子会社少数株主保護に関しては、親子会社間取引のあるべき基準といった実体的規制もさることながら、実際の救済手段を発動する局面(訴訟の局面)では、そのようなあるべき基準を満たしているか否かを誰がどのように証明するのか、という問題が決定的に重要であることを指摘した。また、企業結合の形成の局面における子会社少数株主保護の方策として、セルアウト制度の導入のための研究を行った。研究期間の初年度に当たる平成25年度においては、子会社への介入に関する親会社の責任に関する規定(以下、「親会社の責任法制」という)の整備という、「会社法制の見直しに関する要綱」に具現化しなかった問題について、1.法制審議会会社法制部会における議論など一連の改正論議の中で明らかとなった親会社の責任法制導入の必要性に関する現時点での評価(立法論的意義)を行うとともに、2.一連の改正論議を踏まえて明らかとなった、現段階での解釈論の内容(解釈論的意義)について検討した。1.については、法制審議会会社法制部会における検討では、親会社の責任法制は、子会社少数株主の保護と当該子会社への投資インセンティブを確保するという両面が混在していた(法務省民事局参事官室「会社法制の見直しに関する中間試案の補足説明」37頁参照)ことから、かかる方針のあいまいさが、最終的な立法へと繋がらなかったと考えられる。他方、EUにおける立法動向を巡る議論においては、ヨーロッパにおいては、企業グループ法制を子会社少数株主保護を目的とした「保護法制」から、親会社にどこまでの介入であれば許されるかを示す「授権法制」への発想の転換が生じつつある。わが国における親会社の責任法制導入の是非を論ずるうえでは、最終的な目的を上記のいずれにおくのかを明らかにする必要があると考えられることから、その旨を問うべき論文を現在作成中である。2.については、現行法の解釈論としてはなお独立当事者間取引基準が妥当することを前提として、主として大規模企業グループにおいて用いられるキャッシュマネジメントシステムを例に、そのあるべき法的規律を論じた論文について、近時の動向を踏まえて加筆修正の上、公表した。当年度は、EU・ドイツ・イタリアの企業グループ法制にかかる近時の動向と、その論議が日本法に与える示唆について研究し、それを論文の形で公表した(フィナンシャルレビュー121号所掲の論文参照)。すなわち、子会社少数株主保護という伝統的な課題設定ではなく、近時の欧州における優勢的な考え方である、親会社や企業グループの活動を優先する考え方について、その背景にある基本思想の変化をもたらした要素を明らかにすることを通じて、わが国における(とりわけ運営の局面に係る)企業グループ法制に関する従来の見解を再定位し、また、今後の議論の進め方に関する留意点を提示した。具体的には、欧州における議論の変化は、多分に政治的要素の影響が強く、その議論の理論的当否については慎重に検討する必要があることを指摘するとともに、欧州においても企業グループ内取引の適正性を担保する制度には様々な考え方があることから、わが国における法制を検討するうえでも、従来優勢であったように、企業グループ内取引の特殊性を強調したうえで「子会社が独立の会社であると仮定した場合にどのような取引を行うか」といった仮定的なベンチマークを設定するのではなく、むしろ、損害確定や損益相殺の枠組みとった一般的私法上の概念と整合的な考え方に照らした取引の「公正性」といったものを観念する必要性を指摘した。また別の実務家向け雑誌の論文(ビジネス法務14巻9号所掲)においては、よりわかりやすい設例を用いて、企業グループ内取引の特殊性を過度に強調する考え方に対する批判的考察を行った。本年度は、日本以外に向けて研究内容を発信することを中心に行った。まず、昨年度に日本語で公表した論文を要約の上英語で公表した。また、日独韓中の研究者を集めて平成28年3月17-18日に東京大学で開催された「Conference on Issues and Challenges in Corporate and Capital Market Law: Germany and East Asia」において、企業結合の形成に関係する問題である濫用的会社分割の問題を英語で報告した。同報告の内容は、後日コメントを踏まえて加筆・修正の上公表の予定である。また、新たな取り組みとして、企業結合の形成・解消の局面における子会社少数株主保護の問題に関して、平成26年会社法改正後も残された課題について検討した。まず、子会社少数株主の締出しの問題に関して、平成26年改正前から存在していた全部取得条項付種類株式の取得による締出しの制度が、平成26年改正によってどのような変容を遂げ、それにより(子会社)少数株主の利害状況がどのように変化したと考えられるかについて、理論的な検討を行い、商業誌に論文を掲載した後、それを加筆修正した論文を分担執筆として単行本化した。また、多数株主による少数株主の締出しと裏腹の関係にある、少数株主のイニシアチブによる退出権制度に関する理論的な検討を開始した。平成25年度と26年度は運営の局面における親会社の責任法制に係る予定していた比較法的検討を概ね終えた。企業結合法制において、運営の局面における規律と形成・解消の局面における規律とは密接不可分であることから、本年度は、予定していたわが国における解釈論の検討のほか、形成・解消の局面の検討に移行することができた。当年度においては、前年度での比較法的検討を踏まえて、わが国における子会社少数株主保護のための施策として、子会社少数株主が子会社取締役に対して損害賠償請求を行うという局面を想定した解釈論を検討した。

結論として、「あるべき基準」をいかに机上で策定しようとも、実際の紛争の局面においては、訴訟当事者(とりわけ少数株主)にとってわかりやすい指標である市場価格を基準として、それとの乖離が問題とされざるを得ないことから、そのような乖離を正当化することができるか否かに関する証明責任が決定的に重要であるとの結論に至った(業績欄記載の拙稿「親子会社と損害賠償」参照)。また、これまでの研究期間においては、主としていわゆる企業結合の運営の局面を中心に子会社少数株主保護を検討してきたが、検討の対象を企業結合の形成時点にも広げた。とりわけ、近時子会社(となる会社)の少数株主の保護策として注目されているのが、支配従属関係(親子会社関係)が形成される際に、爾後の親会社による不当搾取の恐れがあると感じた少数株主に当該子会社から投資を引き上げる権利を認める、いわゆるセルアウト制度である。本年度は、これまでわが国において紹介・研究されることがなかったイタリアの一般会社法上のセルアウト制度(民法2497条の4)について紹介し、わが国における支配従属関係系政治の退出権制度の立法論(江頭憲治郎『結合企業法制の立法と解釈』参照)との比較検討を行った(業績欄記載の拙稿「従属会社少数株主の会社法上の退出権制度ーイタリア法ー」岸田雅雄先生古稀記念論文集『現代商事法の諸問題』参照)。本研究は、平成26年会社法改正後の子会社少数株主保護に係る解釈論および立法論的課題を抽出し、それに一定の解決指針を与えることを目的とするものである。成果として、特に、企業結合の運営の局面における子会社少数株主保護に関しては、親子会社間取引のあるべき基準といった実体的規制もさることながら、実際の救済手段を発動する局面(訴訟の局面)では、そのようなあるべき基準を満たしているか否かを誰がどのように証明するのか、という問題が決定的に重要であることを指摘した。また、企業結合の形成の局面における子会社少数株主保護の方策として、セルアウト制度の導入のための研究を行った。時間の関係上、予定していた海外調査は行えなかったものの、国内において入手可能な文献を参照して欧州の議論の整理を行い、それを成果として公表することができたため。平成27年度の研究実績として、当初の研究計画ではあまり重点を置くことができないと予想していた企業結合の形成・解消の局面における課題についても検討する機会に恵まれたことから、研究期間の最終年度である平成28年度は、当初の研究計画通りわが国の解釈論を取りまとめるとともに、形成・解消に係る比較法的考察も進めて、今後の研究につなげていきたい。会社法学前年度に予定していた海外調査、特に企業グループの会社法的規律について、一般民事法的観点から見た場合の特殊性の有無について引き続き検討を行いたい。「親会社の責任法制」を巡る理論的検討については、主としてヨーロッパの立法の動向を受けたドイツの学説を検討しつつ、現在論文として公表準備中である。
透明な高耐熱ガラスによるフルモールド鋳造法での砂型内部の可視化

研究目的:消失模型鋳造法であるフルモールド法は,発泡模型に乾燥したさらさらの砂を上から被せて砂型を造り,模型を砂に埋めたまま注湯する技法であるため,粘結砂と同様の成形性は無い。アルミ溶湯(約700°C)で発泡模型がガス消失したあと,"砂の自重により型は崩れ文字形状を保持できないのでは?"と学生からの素朴な疑問や質問が多く寄せられる。この問題に対応するために,砂型を構成している鋳枠および乾燥珪砂が肉眼による目視を阻害しているので,砂型内部を確認できる手法を考え,実現することが本研究の目的である。研究方法:透明な高耐熱ガラス(最高使用温度1200°C)を利用して砂型内部の可視化を実践する。発泡表札模型の文字部の凹部に乾燥珪砂(粒度6号)を隙間が無い様に満遍なく挿入して模型厚で平面にする。その文字面を高耐熱ガラスに接触させ,砂がこぼれ落ちない様に密着させる。高耐熱ガラスは2枚を90度に組み合わせて砂型鋳枠の一部として使用する。接触面を正面として,正面及び下面の2方向からリアルタイムでビデオカメラにより動画撮影を行なう。正面の文字部はHigh Speed Camera(高感度)を使用して発泡模型ガス化の瞬間を映像として捉える。(サーモグラフィによる赤外線観察も同時に実施する)研究成果:砂型内部を映像可視化することで,アルミ溶湯が発泡模型を溶かしながら置換して行く状態を目視確認することができた。映像解析により,溶湯は高耐熱ガラス面側の可視部で放熱凝固するが,模型下部の湯道で一部完全に凝固されない流動状態を確認した。これにより,溶湯は発泡表札模型厚さの中心部を流動し,模型の表面外周から徐々に凝固されると判明した。またHigh Speed Camera(高感度)の静止画データから,溶湯進行方向の横経路を区間別で算定,1フレーム当たりの録画時間(s/frame),区間時間(s),区間距離(mm),区間速度(mm/s)から置換速度(置換時間)を求め,砂型内部のガス化置換状態を知る上で一定の成果を挙げた。
体験による協調的な3次元仮想空間の構成法に関する研究

体験を共有した複数ユーザの視点で記録された映像・画像データを用いて、各ユーザの視点の相違を顕在化したり、また、各自の視点画像に注釈を加え合いながら、体験共有を通したコミュニケーションを支援したり、追体験の支援を行うシステムの試作を行った。(1)漫画技法を用いた体験サマリを行うシステムの試作:同一イベントに参加した複数ユーザによる視点映像を利用し、各ユーザが主人公となる漫画形式の体験サマリを出力するシステムを試作した。システムは、注視対象認識データと発話データからハイライトシーンの抽出とその状況の推定を行い、漫画的な技法、つまり、シーンに相当するコマ割りの配置、吹き出しを利用した会話シーンの状況表示、注視対象のメリハリ表示といったことを行う。また、ユーザ自身による漫画レイアウト編集を支援し、個人の体験を他の人に伝達するための手段を提供することを試みた。(2)互いの視点に「書き込む」ことによるコミュニケーション支援システムの試作:写真撮影機能と、閲覧中の写真の上に書き込みができるペンインタフェースを備えたモバイルパソコン上で動作するシステムを開発した。本システムのユーザは、自分が撮影した写真だけでなく、他のユーザが撮影した写真も実時間で共有することができ、互いの写真に書き込みをし合うことで、互いの興味対象の相違や、気軽なコミュニケーションを行うことができる。いずれも現時点では3次元仮想空間の構築には至っていないが、前年度に構築した、追体験のための3次元仮想空間構築手法を併せて利用することで、体験データを協調的に共有・伝達し合うための新しい枠組みを提案することができたと考える。あるイベント空間で体験を共有した複数ユーザの視点で記録された複数ビデオデータを利用して、体験の共有を促すシステムの開発を行った。(1)体験データへのインデキシング手法の構築:ビデオ撮影時に、時刻、観測地点、視点の方向といった時空間的なインデクスを記録するシステムを構築した。体験データの記録には、申請者がこれまでに開発してきた、頭部装着型の体験記録システム(カメラ、マイク、赤外線IDセンサで構成される)を利用した。これを利用することで、ユーザの視線映像を記録できるとともに、視界に入った対象物(対話の相手や物体)の識別も自動化される。時空間インデクスの他にも、対話者が誰なのか、同一エリアにいた他にどれくらいの人がいたのか、イベント空間内の移動履歴はどうなのかといった、状況に関する情報をインデクスとして利用する方法を開発した。(2)複数ビデオデータの時間的・空間的な整合手法の構築:上記で得られたビデオデータを時間的・空間的な軸で整合する手法を構築した。具体的には、まず、イベント空間を再現する3次元空間の張りぼてを用意した。そこに、撮影時の地点と方向を考慮して幾何学的修正を施したビデオ画像をレンダリングした。(3)音声データの時空間コラージュによる体験共有システムの試作:体験データの時空間コラージュ手法の応用システムとして、音声データを状況(場所、滞在時間等)に応じてコラージュし、過去の体験の要約を簡易的に示すシステムを試作した。
癌の細胞膜糖鎖変化の機構とその応用に関する研究

1.ヒトのアデノウィルス12型の癌遺伝子を導入して癌化したラット細胞について、糖脂質ではガングリオシドGD3の出現が、また糖蛋質ではアスパラギン糖鎖の分枝が増加する。2.ヒト甲状腺癌のチログロブリンはリン酸化されたアスパラギン糖鎖が出現し、結腸癌では短鎖のムチン型糖鎖が増加することがわかった。臓器癌毎に異る糖鎖変化が漸次明らかになってきた。3.人癌組織から分画した糖脂質を各種の糖脂質抗原による免疫純色法で調べた結果、最も多くの臓器癌で共通して発現される糖脂質抗原はパラグロボシドであった。この抗原は赤血球以外ではあまり知られていない。また、正常ヒトでは検出されないN-グリコリルノイラミン酸をもった複数の糖脂質(HD抗原)がヒト結腸癌、その他の人癌で検出され、それらの化学構造が決められた。他方、結腸癌細胞に対して高い特異性をもったモノクローン抗体を作製し、これに対するエピトープを検索する新しい方法が開発された。この方法で結腸癌関連糖鎖を調べたところ、シアル酸を含む2糖のムチン型糖鎖が見出された。これらの糖鎖エピトープは新しい腫瘍マーカーとして注目されよう。4.糖脂質【Gb_3】Cerの合成に働くα-Gal転移酵素を精製しCharacteriylした。本酵素の活性は実験肝癌や、EBウィルスでトランスボームしたヒトBリンパ球で亢進する。TPA処理では更に活性は高まる。前記の癌遺伝子による癌化ではGD3の合成、ラット肝癌ではシアリルN-アセチルラクトサミン糖鎖合成に働く相異るシアル酸転移酵素が亢進することが確められた。このように糖鎖合成酵素は癌化される細胞種による違い、あるいは癌化因子の違いによって誘導のされ方が異る。今後更に細胞種や癌化因子と誘導酵素の関係を調べる必要がある。そのほか、細胞長面から糖鎖物が血中に放出される機構や、細胞とプロテオグリカンの相互関係について新知見が得られた。