hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ユニバーサルデザインに向けた衣服設計用ボディの開発

今日のアパレル産業では、現代日本の高齢社会に鑑み、若者中心に展開されている既製衣料の生産を高齢者層まで拡げ、アパレル市場の拡大と産業の活性化を、また高齢者層が持つアパレル製品への不満を解消して消費者満足の向上を達成することが喫緊の課題である。そこで本研究では、高齢者用衣服の提供に役立つ裁断用ボディの開発、型紙作図法やグレーディングルールにおける高齢者対処法の開発を目的として研究を進めてきた。平成23年度ではファッションに関心の高い高齢女性を対象に109名の三次元撮影を行ったことはすでに報告したとおりである。平成24年度に実施した研究の主な概要は、高齢女性の三次元画像を用いて次の4段階からの研究を進めた。1三次元撮影データの整理、2平面展開のための方法論の検討と平面展開、3平面展開図上での線分長や角度の計測、4得られた計測値による体型類型化を行った。1では、昨年度交付金の遅れにより三次元撮影が後ろにずれ込んだため、2月撮影分についてPolygon Editing Toolを用いて貼り合わせ、不要領域の削除と欠落部分の穴埋め、頸の修正を行い、貼り付けがうまくいかなかった1例を除き、高齢女性108例の三次元立体画像を得た。2ではまず、体幹部三次元立体形状の平面展開を行うために、HBM-Rugleで14点を入力して相同モデルを作成し、DressingSimGを用いて三次元立体画像の平面展開を試みた。3では平面展開した図をCAD(Pattern Magic)に読み込み、パターン上の線分長や角度の計測を行った。4では得られた計測値をSPSSに取り込み、基本統計量の計算や主成分分析、クラスター分析を行い、3体型への類型化を試みた。これらの成果は高齢女性の裁断用ボディの開発や衣服型紙作図法改善の基礎資料として十分役立つものである。現在の日本は、高齢化率が22%を超える高齢社会であり、高齢者市場が年々拡大している。しかしアパレル生産の対象は、若年層に偏っており、衣服設計(裁断)用ボディも若年体型のものが中心に使われている。高齢者体型や子ども体型の裁断用ボディは非常に不十分な状態にある。誰もが求める衣服を手にすることができる公平性をユニバーサルデザインと考えるならば、多様な裁断用ボディの開発、衣服型紙の作図法や生産におけるグレーディング法の検討が必要である。本研究では市場で不足している高齢女性用衣服の提供に役立つ高齢女性を対象とする裁断用ボディの開発、型紙作図法やグレーディングルールにおける高齢者対処法の開発を目的としている。平成23年度には、(1)(7)を計画していたが、(6)の三次元画像の貼り合わせと余分な部分の削除の工程までを実施した。これは当初、基金の7割が支給されたために、計画を縮小して実施し始めたところ後から全額支給に変更になったために、計測が2回に亘ったことが、スケジュール通りに進めることができなかった大きな要因である。平成23年度事業の実施内容は、(1)計測着の選定と発注:キャミソールとスパッツ着用に決定、胸にスイムカップをあてることとした。(2)基準点の選択とマークの検討:基準点としては16点を定め、厚みのある5mm四方シールを採用した。(3)計測項目の検討:手計測としては16項目を計測(4)撮影方向、撮影枚数、カメラの高さや角度の検討:2台のカメラの位置と高さを決定、3回スキャンで、一人につき1姿勢6枚の画像とした。(5)三次元スキャン:60歳70歳女性109名の体幹部を中心にスキャンした。

(6)画像貼り合わせ、相同モデルの作成(一部次年度へ)である。当初、基金が7割支給であったために、最初の計画を縮小して2011年9月に三次元計測および手計測を実施した。その後全額支給に変更になったので、当初の計画に近づけるために2012年2月に再度計測を実施した。データを合わせる必要があり、そのために全体的に遅れを来した。今後は体表面展開と類型ボディの作成に向けて、(1)三次元座標値、相同モデルについて主成分分析、クラスター分析、多次元尺度法等を利用して分析し類型化を試みる。(2)試作ボディ用データの作成、(3)ボディの試作を外部発注、できあがったボディの検討、(4)平面展開の方法論の検討、(5)体幹部立体形状の平面展開、(6)各種平面作図法の収集と整理、(7)三次元画像上で体表長の計測、(8)体表長や二次元平面上の切り開き量や曲線部分の形状について、高齢女性と若年女性の比較から平面作図法における高齢女性対処法を検討する。(9)学会発表、日本家政学会第64回年次大会、日本繊維製品消費科学会2012年次大会、ITAA年次大会で研究成果を発表する。物品費に100,000円、学会発表に360,000円、人件費・謝金に100,000円、その他に1,000,000円を予定する。物品費には三次元立体を平面に展開するソフトを導入予定、旅費は海外での学会発表に支出する。人件費はデータ処理や専門的知識を得るための謝金、その他はボディ試作費用とする。
近代日本地方都市の社会経済史的研究

本研究では、標準的地方都市として、金沢市、静岡市、水戸市の3市を、新興工業都市として、川崎市、川口市の2市を選定して、それぞれの都市の発展過程に関する多数の資料を収集・整理し、分担してその分析に当った。その結果、次のような成果を得ることができた。1、標準的地方都市は、(1)明治維新変革と県庁等の設置を契機とした城下町から近代的な行政・商業都市への転化、(2)日清・日露戦争期の都市基盤の整備および士族・門閥商人層による支配体制から新興商人層・都市知識人の台頭(市政担当層の変化)による近代都市としての確立、(3)第一次大戦後の都市問題の発生と中小商工業者の台頭による現代都市への変貌、などの諸点において、ほぼ共通の性格を持っている。しかし、同時に、それぞれの都市の歴史的前提である城下町の特徴、規模、その後の社会経済的発展の差異を背景として、行財政(公共関係)の展開や市政担当層の政治的対抗において、それぞれ特有の過程がみられる。2、新興工業都市については、市制の施行過程、工業化に伴う都市構造の発展、都市生活の変化と労働問題の発生、それに対する行財政の展開過程を明らかにした。とくに、川崎市については、日本鋼管等の大企業の成立、労働者の給源、世帯の形成とその歴史的特質が明らかにされ、川口市については、鋳物工業の発展とその構造的特質、それをささえた徒弟制とその動揺、労働運動の展開過程の特徴について明らかにされた。二つの新興工業都市は、両大戦間期に共に立地条件を生かして工業化するが、中心となる産業の性格、企業と人口集積の規模などには大きな差異が認められる。なお残された問題に検討を加え、全体的総括を行ったうえで、2002年度に図書として公刊する予定である。平成9年度は、計7回の定例研究会を開催し、また、金沢市(9月)、静岡市(2月)、水戸市(2月)において資料調査、現地研究者との研究交流を実施した。今年度は3年計画の初年度であり、(1)当該テーマの先行研究の整理、(2)研究分担者ごとに担当都市に関する資料の収集、整理を行ない、それを踏まえて主として以下の論点を検討した。(1)(1)標準的地方都市(金沢、静岡、水戸)の近代都市への移行過程における都市経済基盤の問題を検討した。その際、在来諸産業の動向と近代産業の育成・定着との関連のあり方が重要な論点となる。(2)第一次大戦前後からの工業化の過程における新興工業都市(川崎)の場合には、在来諸産業と重化学工業の発展地域の差異、社会的連関の脆弱性が指摘できる。(2)標準的地方都市の行財政の変化を、大都市や町村の行財政との比較を念頭に置きつつ、国家によって付与された拠点性との関連で分析した。各都市とも1920年代の都市化の過程で、都市的公共政策が強化されてくることが明らかになった。(3)地方都市の市政担当層が、明治期から大正・昭和期にどのように変化するかを、上記(1)(2)の論点と関連させて考察した。そこでは、標準的地方都市の場合、士族層・旧型大商人・地主の主導する政治支配が、新興商人層・都市知識人層などの台頭により、変質し、再編されることが、検出された。なお、地方都市の商業機能と関連して、同業組合、商業会議所の考察の重要性が指摘され、植民地都市(大連市)の商業会議所との比較史的検討も行った。平成10年度は、計8回の定例研究会を開催し、また、川崎市(9/59/7)において、資料調査、研究会を行った。

3年計画の2年目にあたる今年度は、昨年度にひきつづき担当都市に関する資料の収集・分析を行ったが、とりわけ川崎市を中心に新興工業都市史についての研究が進展した。今年度の研究会で検討した論点は、次の通りである。(1)新興工業都市については、工業地帯の形成・発展と都市の政治構造の特質について検討を行った。川崎市では、工業都市の基盤整備・公共事業の展開をふまえて、政治的には、旧名望家層の比重低下、新しい職業人の台頭、無産政党の出現がみられることが明らかにされた。また川崎市の労働力の給源、世帯の形成、男子収入のあり方を分析した。川口市では、大正・昭和前期の川口町(川口市)の政治的対抗関係とその社会的基盤を分析した。(2)昨年にひきつづき標準的地方都市の行財政の変化を、大都市や町村の行財政との比較を念頭に置きつつ、考察した。具体的には、金沢市と静岡市について、その都市計画・市財政および政治的対抗関係について実証分析を行った。なお、以上のほか、大都市(東京市、大阪市)の学区制、商店街形成ならびに近年の都市史研究の検討も行った。3年計画の最終年度にあたる今年度は、昨年度にひきつづき各分担都市について収集資料の整理・分析を行うとともに、計7回の定例研究会を開催して、各分担都市の研究結果を報告し、また全体の研究成果の取りまとめの方法について検討した。その結果、標準的地方都市(金沢市、静岡市、水戸市)については、近代都市の歴史的前提としての近世城下町の特徴、近世城下町の近代都市への転成過程、近代都市の確立の画期、近代都市の現代都市化などについて、ほぼ共通の理解を得るにいたったが、金沢市、静岡市、水戸市の各市とも、それぞれ特有の実証的研究をともなう成果を得るにいたらなかった。また、新興工業都市(川崎市、川口市)については、市制の施行過程、工業化に伴う都市構造の発展だけでなく、地域公共関係(行財政)の変容、都市的社会構造(生活空間)の解明の重要性が確認され、とくに川崎市については、日本鋼管等の大企業の成立、労働者の給源と世帯の形成など、川口市については、鋳物工業という特有の産業の発展とその構造的特質、それを基礎とする1920年代の労働運動の展開過程などについての研究が進んだ。しかし、川崎市については新たに収集した資料が大量であるためにその整理・分析を終えることができず、また川口市については資料収集が不十分であるため、その補充が必要とされている。以上のように、当初予定した今年度での研究成果の取りまとめは不可能であることが明らかとなった。したがって来年度も定例研究会と共同研究を継続し、平成12年度末までに3年間の本研究の研究成果の取りまとめを行う予定である。
癌幹細胞の形成、維持に機能する長鎖ノンコーディングRNAの同定

本研究では、癌細胞および癌幹細胞の形成、維持に機能する長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)を同定し、さらにその標的遺伝子の同定と作用機構の解析を行なうことを目的とする。まず、癌の自己複製に関与する事が予想されるlncRNAであるANRILについて、活性型Ras等の癌化シグナルによる発現制御に関して解析した。その結果活性型Rasの導入により発現が著明に抑制され、アポトーシスに関与するlncRNA PANDAは逆に増加する事を見いだした。次にPANDAの新規機能の解析を行なった。その結果、PANDAはp53の安定化に寄与しており、癌抑制遺伝子としての機能を持っていることが示唆された。近年、これまで機能しないとされていた長鎖ノンコーディングRNA(lncRNA)が多種存在し、遺伝子の転写や翻訳の制御に重要である事が示唆されている。本申請では、癌の自己複製、転移、再発、抗がん剤耐性等癌幹細胞が有する性質を制御するlncRNAを同定することを第一目標としている。本年度は、癌の自己複製に関与する事が予想されるlncRNAであるANRILについて、活性型Ras等の癌化シグナルによる発現制御に関し、解析した。その結果活性型Rasの導入により発現が著明に抑制され、アポトーシスに関与するPANDAは逆に増加する事を見いだした。H26年度は、癌の自己複製に関与する事が予想されるlncRNAであるANRILについて、活性型Ras等の癌化シグナルによる発現制御に関し、解析した。H27年度はPANDAの新規機能の解析を行なった。その結果、PANDAは癌抑制遺伝子産物であるp53の安定性に関与していることが判明した。p53が正常なU2OS細胞において、siRNAによりPANDAをノックダウンするとp53のmRNA量は減らなかったが、p53タンパクが減少した。この減少はプロテアソーム阻害剤の添加で解消された。さらにサイクロへキシミドを用いた安定性試験を行ったところ、PANDAをノックダウンするとp53タンパク質の分解速度が速まっている(不安定化している)ことが判明した。エトポシド等の抗がん剤処理により細胞中のp53はリン酸化され安定化するが、この時PANDAをノックダウンするとp53タンパク質の安定化は抑制された。以上よりPANDAは癌抑制遺伝子産物であるp53の安定化に寄与しており、癌抑制遺伝子としての機能を持っているlncRNAであることが示唆された。癌の自己複製に関与する事が予想されるlncRNAであるANRILについて、活性型Ras等の癌化シグナルによる発現制御に関し、解析した。その結果、ANRILは活性型Rasの導入により発現が著明に抑制され、アポトーシスに関与するPANDAは逆に増加する事を見いだした。よって、概ね順調に進んでいると判断した。分子生物学今後は活性型Ras等の癌化シグナルによるANRIL発現抑制、PANDAの発現誘導の分子機構を解析する。一方で癌幹細胞の重要な機能の一つである浸潤能等に関与するlncRNAの同定を行う予定である。
近世京都町共同体史料の総合的研究

63年度の研究は、前年度の成果をひきつぎ、交付申請書の研究目的、研究計画にもとずいて実施された。主な研究実績は下記の通りである。1.研究目的の中心である「京都冷泉町文書」(中京区室町通二条上ル・松井隆治氏所蔵)の近世部分の史料についての翻刻作業は、予定をやや上回るペースで進められ、全体の約八〇%を完了させることができた。残りの作業は自前で行なうほかないが、次日度中には、当初の計画通り史料集刊行のめどをつけたい。また、本文書を素材とする研究分担者による研究作業も着実に進展しつつある。2.本年度の研究実施計画の第二の柱として揚げた、室町通一帯と冷泉町周辺部を中心とする町共同体関係史料の調査については、前年度にひきつづき、多大な成果をあげることができた。主な成果を以下に記す。(1)上京区室町下長者町上ル・清和院町の種池比良夫氏所蔵文書の調査を完了させ、目録を作製した。(別紙様式1に所収)(2)中京区室町通竹屋町下ル・鏡座町(冷泉町の北隣)の横江保三氏所蔵文書の内、町絵図の研究を行ない、併せて、横江家の先祖松葉屋嘉兵衛と、冷泉町に仕入店を有した三井本店との関係を明らかにした。(同前)(3)中京区室町通三条上ル・役行者町の町有文書の史料整理作業に着手した。(未完)(4)中京区三条室町東入ル・御倉町の木島正夫氏所蔵文書を新たに発見し、その整理作業に着手した。(未完)以上(1)(4)はいずれも本研究目的との関連で貴重な素材であり、今後もさらに調査・研究の進展がのぞまれる。3.本研究に直接関連する研究業績については、前年度にひきつづき、いくつかのみるべき成果をあげることができた。(裏面のリスト参照)62年度の研究は,交付申請書の研究目的・研究計画にもとずいて実施され,以下のような成果をあげた.1.研究目的の中心である「京都冷泉町文書」(中京区室町通二条上ル・松井隆治氏所蔵)の近世部分の翻刻作業は,ほぼ予定通り全体の約三分一を完了させた. 63年度もひきつづき,作業をすすめる計画である.2.松井隆治家所蔵の第2次分の文書群については,同家の都合もあって,研究期間中に整理作業を実施することは不可能となった.3.これに対して,室町通り沿いを中心とする町々の所在調査では多大な成果をあげることができた.なかでも,次のような文書群を発見し,一部整理作業に着手した.(1)御池之町町有文書.(2)鏡屋町・横江保三氏所蔵文書. (3)清和院町・種池比良夫氏所蔵文書.(4)中長者町室町西入ル・林駒夫氏所蔵文書.これらは,いずれも近世京都の町共同体に関する未発見の史料であって,本研究の目的を遂行するうえでの貴重な素材となるものである.次年度も,室町通りを軸とする中京区,さらには室町通りとの関係が深い西随地区の関連史料の所在を調査する計画である.またこれらの調査の成果を公表するための具体的措置を検討中である.4.本研究に関する直接の研究成果はまだ一部分しか公表されていないが,近世大坂や江戸をふくめ,深くかかわりのある論点に関しては,研究分担者論文・著書のかたちで,いくつかの成果を業績としてあげることができた.(裏面のリスト参照)今後も,京都以外の素材をもふくめて,当該テーマに関する研究活動を強化する予定である.63年度の研究は、前年度の成果をひきつぎ、交付申請書の研究目的、研究計画にもとずいて実施された。(未完)以上(1)(4)は

いずれも本研究目的との関連で貴重な素材であり、今後もさらに調査・研究の進展がのぞまれる。3.本研究に直接関連する研究業績については、前年度にひきつづき、いくつかのみるべき成果をあげることができた。(裏面のリスト参照)
レンズ上皮細胞のアポトーシス誘導因子や増殖抑制因子の人工レンズへの提示

1)アポトーシス誘導リガンド受容体の発現探索。レンズ上皮細胞(LEC)で、TNFR1とDR5の発現をRT-PCRにより確認した。mRNAの発現は新鮮なレンズ上皮においてもまた培養されたLECにおいても確認された。これによりLECはTNFαとTRAILの二種のリガンドに対し感受性である可能性が示された。2)リガンド受容体タンパク分子の発現を免疫染色で検出した。TNFR1,TNFR2,DR5の発現が確認された。なおLECでDR5の発現が確認されたのはこれが初めてのことである。また、DR5の場合の抗体による染色パターンが新鮮な上皮組織と培養LECとでは異なっており、上皮組織では核内に受容体が蓄積していた。培養開始後一両日のうちに受容体の分布は細胞膜全体に拡がった。3)TNFαとTRAILを用いてELCに対する効果を試験した。両リガンドをそれぞれ単独で用いたこれまでの実験では、細胞増殖(MTT assay)は約10%の阻害に止まり、またDNA ladder法によっても顕著な変化は検出されなかった。この結果いずれもリガンドに応答してアポトーシスが誘導されるLECの割合が少ないことを示している。そこで抗アポトーシスへの経路(NF_kBの活性化)を遮断するためにActinomycin D(AD)をリガンドを投与する前に処理することによりLECにアポトーシスを誘導することを試みた。AD処理後にTNFαあるいはTRAILを投与して、TdTを用いたISNELによる確認したところ典型的な核内のDNA断片化が検出された。しかしAD単独によってもLECは死滅し培養系から失われるため、アポトーシス誘導のためのより正確な条件設定は今後の課題である。
物体視情報処理経路における両眼視差情報と奥行き知覚の対応

本研究の目的は、サル大脳皮質V4野において、両眼視差感受性細胞の両眼立体視との関わりを明らかにすることにある。本年度実施した研究によって、3匹のサルで実験を完了し、合計で115個の神経細胞からランダム・ドット・ステレオグラム刺激に対する視覚応答が得られた。これらのデータを解析した結果、以下のことが見出された:1.V4野神経細胞のランダム・ドット・ステレオグラムの両眼視差に対する選択性半数以上(70/115)の細胞が統計学的に有意な両眼視差選択性を示した。選択性を定量的に評価すると、V4野は初期視覚野V1よりも全体で約20%低い選択性を有していることがわかった。選択性の強い細胞のほとんどは、小さい交差視差に最大応答を示し、ゼロ視差で視差の変化にもっとも感受性が高かった。2.左右眼像のドットの輝度を反転させて奥行き知覚が生じない条件における、V4野神経細胞の両眼視差選択性の減弱63個の細胞で、両眼視差チューニングが、数学的に記述したガボール関数で近似できた。この関数のパラメーターを比較することで、V4細胞はV1細胞と比べて輝度反転ランダム・ドット・ステレオグラムの視差に対する選択性が約半分まで減弱した。ヒトを含む霊長類は、ランダム・ドット・ステレオグラムの両眼視差に応じて奥行きの異なる面を知覚し、左右眼のドットの輝度を反転すると奥行き面の知覚が消滅する。これらの知覚現象と本研究の結果を比べると、奥行き知覚と強く相関した神経細胞が多数V4に存在することがわかった。両眼立体視のメカニズムは、V1で初期処理が行なわれてから、V4野を含む腹側視覚経路を通ってさらに処理され、奥行き知覚の基盤となる神経活動が生成されることが示唆された。本年度に行なった研究で、結論を導くのに十分なデータがそろい、学会発表を行ない、国際誌に掲載する論文が完成した。本年度実施した研究によって、当初の計画よりも早く実験が進んだ。既に3匹のサルで実験を行ない、合計で189個の神経細胞からランダム・ドット・ステレオグラムに対する応答を記録した。これにより以下のことが見出された。1.神経細胞のランダム・ドット・ステレオグラムの視差に対する選択性。十分視覚応答が見られた109個の細胞のう約半数(53/109)が統計学的に有意な選択性を示した。2.左右眼像のドットの輝度を反転させて奥行き知覚が生じない条件で、細胞の視差選択性の減弱。42個の細胞で、両眼視差チューニングが、数学的に記述したガボール関数で近似できた。この関数のパラメーターを比較することで、V4はV1と比べて輝度反転ランダム・ドット・ステレオグラムの視差に対する選択性が約半分まで減弱してした。これらの結果から、奥行き知覚と強く相関した神経細胞が多数V4に存在することがわかった。両眼立体視による奥行き知覚には、V1から腹側視覚経路を通って処理される情報が使われていることが示唆される。本年度に行なった研究で、結論を導くのに十分なデータがほぼそろい、学会発表、及び国際誌に投稿する論文を準備中である。より厳密に、V1など他の領野とデータを比較して、皮質のどこでどのような処理がなされて両眼立体視が成立しているかを解明するために、出来る限り多くのデータを採取する必要があり、現在も実験を続けている。
肺扁平上皮癌におけるグルタミン代謝依存性の解析と治療法の開発

グルタミン(Glu)抑制培地では、肺扁平上皮癌6細胞株のうち、5つの細胞株(Sq-1、LK-2、LC-1/sq、EBC-1、RERF-LC-AI)で細胞増殖が抑えられた。一方、QG56細胞株ではほとんど細胞増殖抑制はなかった。各細胞株におけるグルタミナーゼ1(GLS1)とグルタミナーゼ2(GLS2)のmRNA発現を調べてみると、相対的GLS1 mRNAレベルはGLS2の発現レベルと比較して全細胞株で高発現していた。そのため、GLS1が肺扁平上皮癌細胞株のGlu分解に重要な役割を果たしていると推測した。非小細胞肺癌において、肺扁平上皮癌のがん薬物治療の成績は停滞している。治療成績の向上には分子標的治療薬の開発が必須である。本研究では、肺扁平上皮癌の34%に認められるKeap1/Nrf2シグナル活性化の結果、肺扁平上皮癌はグルタミン代謝に依存しているとの仮説を立て、研究を行っている。扁平上皮癌細胞株6株(Sq-1、LK-2、LC-1/sq、EBC-1、RERF-LCA1、QG56)を使用し、グルタミン依存性実験(細胞株をグルタミンを除去した培地で培養)を行うと、QG56細胞株意外ではコントロールと比較して細胞低下が認められ、各細胞株によって依存性の程度が異なることが分かった。グルタミンをグルタミン酸に変換する酵素である腎性グルタミナーゼ(Gls1)がほぼ全例の細胞株で発現をみたのに対し、肝性グルタミナーゼ(Gls2)の発現は2細胞株のみで発現していたことが分かった。研究者自身が当初予定していたよりも実臨床に割く時間が増えてしまったことと、新潟大学地域医療教育センター魚沼基幹病院開院により、科全体の人員不足が生じ、実験協力者である大学院生もほぼ臨床に従事することになった事などが原因となった。今年度は入局者が増え、やや人員が増えたことで研究に時間を取ることが出来ると思われ、遅れを取り戻す予定である。ここで、GLS1選択的阻害酵素であるBPTESを用いてGLS1における細胞増殖の影響を調べてみた。Glu依存性細胞株であるRERF-LC-AIとEBC-1では強く抑制されたのに対し、Glu非依存性のQG56細胞株ではBPTESによる増殖抑制効果はほとんどなかった。これはBPTESと異なったGLS1阻害酵素であるcompound 968を用いても、Glu依存性細胞株はQG56細胞株と比較して細胞増殖を有意に抑制した。Glu分解抑制で、mTORC1活性(下流基質であるS6 ribosomal proteinのリン酸化で評価)が抑制されるかどうかを検討した。Glu依存細胞株RERF-LC-AIではGlu抑制培地下でS6リン酸化レベルが減少するのに対し、Glu非依存細胞株QG56は同条件下で、S6リン酸化レベルの低下は認めなかった。前年度よりも結果はでていると思われるが、当初予定していたエフォートよりも実臨床に割く時間が多かったと思われる。しかし、GLS1のmRNA発現レベルとGlu抑制培地下細胞増殖抑制には相関はなく、Glu依存細胞株EBC-1と非依存細胞株QG56の相対的GLS1mRNA発現レベルがほぼ同等であった。この現象を検討するため、各細胞株のGLS1とGLS2のmRNA発現比を調べてみたところ、GLS1/GLS2比がGlu依存と強い正の相関をしていた。

Glu依存細胞株RERF-LC-AIではGlu抑制培地下でS6リン酸化レベルが減少するのに対し、Glu非依存細胞株QG56は同条件下で、S6リン酸化レベルの低下は認めなかった。グルタミン(Glu)抑制培地では、肺扁平上皮癌6細胞株のうち、5つの細胞株(Sq-1、LK-2、LC-1/sq、EBC-1、RERF-LC-AI)で細胞増殖が抑えられた。一方、QG56細胞株ではほとんど細胞増殖抑制はなかった。各細胞株におけるグルタミナーゼ1(GLS1)とグルタミナーゼ2(GLS2)のmRNA発現を調べてみると、相対的GLS1 mRNAレベルはGLS2の発現レベルと比較して全細胞株で高発現していた。そのため、GLS1が肺扁平上皮癌細胞株のGlu分解に重要な役割を果たしていると推測した。1)Nrf2活性化により、グルタミン代謝を亢進させることが明らかとなっており、siRNAでNrf2をknock downすることにより、肺扁平上皮癌細胞におけるグルタミン依存性が解除されるか、Gls1発現が変化するかを解析する。2)各細胞株より、フォスファターゼ阻害剤を加えた溶液でタンパクを抽出し、mTORC1の下流シグナルであるSK6およびS6のリン酸化タンパク抗体を用いて、各細胞株におけるmTORC1の活性化の状態を調べて、グルタミン依存性との関連があるか評価する。3)Gls1阻害剤であるBis-2-(5-phenylacetamido-1,3,4-thiadiazol-2-yl)ethylsulfide (BPTES)を各種濃度で細胞に加えることより、その増殖抑制効果を評価する。またグルタミン依存性の肺扁平上皮癌を6株の中から選択しスキッドマウスの皮下に移植し、マウスに上記の阻害剤で最も効果的な阻害剤を加えることのよる抗腫瘍効果を評価する。4)臨床検体を用いた実験として、分化の違う検体を5-10例程度それぞれ用いて、keap1、Nrf2のmRNA発現量とGls1(KGAとGAC)、Gls2のmRNA発現量、および,抗keap1抗体、抗Nrf2抗体、抗Gls1抗体、抗Gls2抗体を用いて免疫染色にてタンパク発現を評価し、扁平上皮癌の分化度によりグルタミン代謝依存性の高いentityが層別化できるか評価する.1Nrf2活性化により、グルタミン(Glu)代謝を亢進させることが明らかとなっており、siRNAでNrf2をknock downすることで、肺扁平上皮癌細胞におけるGlu依存性が解除されるか、Gls1発現が変化するか解析する。2Glu依存性の肺扁平上皮癌を6株の中から選択しスキッドマウスの皮下に移植し、マウスにGls1阻害剤を加えることのよる抗腫瘍効果を評価する。3臨床検体(凍結切片、FFPE)を使用したGls1、Gls2のmRNA発現評価と抗Gls1および抗Gls2抗体を用い扁平上皮癌の臨床病理学的情報(分化度等)からGlu代謝依存性の高いentityを層別化する。呼吸器外科本人ならびに研究協力者の臨床業務時間が増え、実験の遅れが生じており、研究に必要とする、備品・試薬購入が遅れたため。本人ならびに研究協力者が予定エフォートよりも実臨床業務時間が多かったため、実験の遅延が生じている。そのため、予定必要物品・試薬の購入も遅れているため。本年度に実験研究時間を確保し備品および試薬を購入する。本年度に実験研究時間を確保し、備品および試薬を購入していく。
非対称な衛星内地磁場環境を用いた小型衛星への軌道制御能力付加に関する研究

本研究では質量、電力の制約が厳しい小型衛星において、搭載燃料を必要としない軌道制御手法について提案、検討する事を目的としている。前年度までの検討で小型衛星から磁気トルカを用いて発生可能な大きさの磁気モーメント100Am2を用いて、低軌道上に存在する宇宙プラズマと作用させることで、1e-6Nオーダーのプラズマ抗力を出力する事が可能であることが分かった。このプラズマ抗力は衛星運用後に衛星を大気圏に突入させて、衛星を廃棄し宇宙ゴミの発生を防ぐ衛星のデオービットや、複数の衛星の相対位置を制御して複数の衛星で一つの機能を達成するフォーメーションフライトなどを達成する上で有効な力であるという事が分かった。本年度は宇宙プラズマや衛星軌道決定制御の研究者が多数所属するモスクワのロシア科学アカデミー宇宙研究所に滞在し、宇宙プラズマ研究グループにおけるProf. Anatoli Petrukobichiのもとで太陽風プラズマと地球磁気圏との干渉域にて観測されたプラズマフラックスの振動について、頻度や発生場所について解析を行った。また、本検討の宇宙プラズマと磁気圏の干渉の現象の解析結果をもとにして宇宙プラズマと磁気トルカを利用した低軌道人工衛星のデオービット手法について検討を行った。本検討は、PIC (Particle in cell法)を用いた宇宙プラズマシミュレータを開発し、宇宙プラズマと衛星磁気圏の干渉について検討を行った。その結果、例えば小型衛星から発生可能な大きさの磁気モーメント100Am2を衛星が出力した場合、10kgの小型衛星で約2年間で衛星を廃棄可能であることが分かった。今後は磁気トルカを用いたフォーメーションフライトへの応用についても検討を実施する予定である。(抄録なし)本研究では超小型衛星に搭載可能な電磁力を用いた推進器を提案し、超小型衛星の軌道変更可能なミッションへの応用を可能とする事を目的としている。この目的を達成するために最初に提案手法についてFEMによるシミュレーションを実施し有効な電磁力を得る事が可能かどうかについて検討を行った。その結果、提案手法そのままでは以前検討していた軌道制御を達成できない事が分かった。したがって新たに電磁力を用いた以下の軌道制御手法についてその実現性について検討を行った。1.衛星磁気モーメントと地球磁場との作用による電磁力を用いた小型人工衛星の軌道制御手法2.宇宙プラズマと衛星磁気モーメントを作用させて推力を得る軌道制御手法1,2について軌道シミュレータを組んでその有効性について確認した。その結果、1の手法については有効な推力を得るためには非常に大きな磁気モーメントが必要である事がわかった。このような磁気モーメントを達成するために展開膜などに電線を張り付けて大きな面積をかせぐ事で達成する事を検討した。これらの展開膜の方向や形状制御も電磁力で制御する事を検討した。2の手法では、宇宙プラズマは地球近傍に限らず惑星間においても太陽風からのプラズマが存在するため、宇宙空間の様々な場面において用いる事が可能である事がわかった。しかしながら有効な推力を得るためには衛星が比較的大きな磁気モーメントを持つ必要があり、本研究では超電導コイルを用いて大きな磁気モーメントを達成する手法を検討した。特に超電導状態を達成するために冷凍機を用いず放射冷却のみにて高温超電導体の超電導状態を維持可能ある事をFEMを用いて確認した。これらの検討結果は、推進器を検討する上での基礎検討項目であり、今後さらに詳細な検討を行い提案推進器のフィージビリティーについて確認する。本研究は有効な軌道制御器を持たない超小型衛星において有効で搭載可能な電磁力を用いた軌道変更推進器を提案する事を目的としている。研究開始初年度では軌道変更手法について可能性のある手法を洗い出し実現可能性の高い手法に検討を絞る事、簡易なモデルを用いた検討によってその有効性について確認する事を目的としていた。本年度の検討では1、地球磁場との作用により推進力を得る手法、2、宇宙プラズマとの干渉により推進力を得る手法について簡易モデルによりその有効性について確認した。従って当初の予定通り研究は進行中である。

本研究を進めるにあたって姿勢軌道制御器から出力できるトルクや推進力が宇宙プラズマ濃度やその種類に大きく依存する事がわかった。従って、これらの環境についてよく考慮した上で今後研究を進める必要がある。宇宙プラズマ環境を考慮して今後研究を進めていく事を目的に、平成25年度はロシア科学アカデミー傘下の宇宙研究所(Space Research Institute)に滞在し、宇宙プラズマについて人工衛星の計測データから解析を行っているプラズマ研究グループに所属して研究を進める。さらにロシア宇宙研究所内にある軌道制御グループともミーティングを頻繁に行い、宇宙プラズマを用いた軌道制御方法についても検討を進める。(抄録なし)
地震時に生ずる隣接構造物間の相対変位・相互干渉に関する研究

地震時に隣接構造物が異なる揺れ方をすると、深刻な被害が起こり得る。例えば二構造物が寄って衝突すると、加速度・慣性力が極端に増大し、非構造物・構造物が打撃をうける。エキスパンションジョイントを持つ構造においても同様である。さらに二構造物が離れると、連結橋があればその落下に至ることもある。そこで、本研究の目的は、1)隣接する構造物の衝突を避けるための構造物間隔や橋の落下を防ぐための滑り支持端長さ必要値の算定法を構築することと、2)地震で揺れている建物の一部が外部に衝突することによる影響を定量的に把握することである。目的1)のため、地震時に弾塑性的に応答する隣接する構造物の必要間隔を、弾性応答スペクトルのみで簡易に求める方法を開発した。両建物が鉄骨構造、鉄筋コンクリート構造、もしくはそれらの混合である場合を想定し、建物高さも様々に変えて、本手法の精度を実証した。さらに、両建物に対する地震入力が同時な場合、時間ズレを伴う場合の両方について展開した。目的2)のため、最近脚光を浴びているステップカラム構造について検討した。ステップカラムとは、基礎の上に乗っているだけで浮き上がることが許容された柱部材を意味する。地震時にこれが浮き上がり、その後落下して再び基礎に乗るときに衝突のような効果をもたらす。本研究では、この構造の3次元解析モデルにより、複雑な衝突効果の詳細を論ずると共に、それを充分模擬できる簡易なせん断棒モデルの作成法を示した。本報告書では,これらの各項目における研究成果をまとめた。地震時に隣接構造物が異なる揺れをすると、深刻な被害が起こり得る。本研究は、既存建物における衝突応答の予測と、運動エネルギー吸収による衝突被害の軽減方法を対象とする。(1)スペクトル法による衝突最大応答評価非衝突を仮定して得られる隣接建物それぞれの地震応答スペクトルを衝突時におきる建物間でのエネルギー移行に基づき修正し、時刻歴解析無しで最大応答を予測する方法を作成している。隣接建物の接触・無接触状態の接続時間から等価な固有周期を決定し、相応の地震エネルギー入力を求め、二構造物のエネルギー移行を剛性・質量などの比により定量化した。ただしこの理論は両構造物を2つの1質点系としてモデル化した場合にあてはまる。この精度は、改良する余地があり、現在検討中である。多質点系への拡張が今後の課題である。(2)制振を適用することによる衝突被害軽減隣接建物の間でエネルギー吸収をする方法が他者により研究されているが、ここでは一方あるいは両方の建物内部にエネルギー吸収機構を組み込むことにより衝突回避または衝突被害軽減を図ることを研究している。この方法は、高まった建物減衰が変位を抑えるたけでなく、両建物の振動位相を似通わせることを利用したものであり、現在、粘弾性・粘性・鋼材ダンパーを用いた場合の制振構造の設計と、等価周期・減衰の評価方法について検討している。(1)多質点系の衝突最大応答評価法非衝突を仮定して得られる隣接建物それぞれの地震応答スペクトルを衝突時におきる建物間でのエネルギー移行に基づき修正し、時刻歴解析無しで最大応答を予測する方法を作成している。前年は、2つの1質点系のエネルギー移行を剛性・質量などの比により定量化した。

この理論の精度改良および多質点系への拡張を現在行っている。(2)制振適用による衝突被害軽減両構造物の減衰が高まると、周期が異なっても同位相の振動をすることが分かり、これを利用して、一方あるいは両方の建物内部にエネルギー吸収機構を組み込むことにより衝突回避または衝突被害軽減を図ることを研究している。この方法により、高まった建物減衰が変位を抑えることもでき、現在、粘弾性・粘性・鋼材ダンパーを用いた場合の制振構造の設計と、等価周期・減衰の評価方法について検討している。地震時に隣接構造物が異なる揺れをすると、深刻な被害が起こり得る。例えば二構造物が寄って衝突すると、加速度・慣性力が極端に増大し、非構造物・構造物が打撃をうける。エキスパンションジョイントを持つ構造においても同様である。さらに二構造物が離れると、連結橋があればその落下に至ることもある。本研究は、既存建物における衝突応答の予測と、運動エネルギー吸収による衝突被害の軽減方法を対象とする。1.制振適用による衝突被害軽減両構造物の減衰が高まると、周期が異なっても同位相の振動をすることが分かり、これを利用して、一方あるいは両方の建物内部にエネルギー吸収機構を組み込むことにより衝突回避または衝突被害軽減を図ることを研究している。2.浮き上がりを許容した構造物の柱脚と基礎の衝突問題アスベクト比の高い構造にて増大する基礎引き抜き力を除くため、柱脚を基礎に締結しない方法の研究を始めた。柱脚浮き上がり後、再び基礎頂部に落ち着く際に発生する衝撃力に対し、本研究で展開した衝突理論を応用している。建物間の衝突について展開した等価線形法を用いれば、柱脚浮き上がり時および落着時の上部構造応答が予測できることが分かった。さらに柱脚に並列にダンパーを配すると、衝撃力緩和および上部構造応答低減が図れることも、制振応答予測の理論を用いて説明可能なことも明らかになった。
キヨスミミツバツツジのさし木最適条件の検討

〈目的〉千葉県房総半島に自生するミツバツツジとキヨスミミツバツツジの2種は、1960年代から個体数が減少している。千葉県君津市では、2種を総称し「ミツバツツジ」として市の花に指定し、実生苗による増殖に成功したが、両種を区別なく扱っているため純粋な種の保全とはいい難い。また、異種のツツジ類が隣接して生育すると容易に交雑するため、種の保全という観点からさし木によるクローン増殖が望ましいと考えられる。また、さし木増殖方法が確立すれば安定した苗木生産が可能となる利点もある。本研究ではこれまでの条件について改めて再検討し、より発根率の高くなる最適条件を見出し、安定した増殖方法の確立を試みることを目的とする。〈方法〉さし穂は約70年生の個体から採取し、低温湿層処理をおこなった。さし付け時には発根促進のためオキシベロン(IBA0.4%)を使用し、原液に5秒浸漬する処理をおこなった。さし付け床は「ビニールトンネルさし区」「密閉さし区」の2通りを設け、遮光率60%の日除けをおこなう。摘葉は大葉1枚を残すものと小葉2枚を残すものの2通りとする。さし付けは6月中旬と7月中旬におこない、各区で温湿度ロガーを設置してさし木に最適な時期を見出す。冬季の養苗方法の検討をおこなう、さし木床に設置する対照区とビニールハウス内に移動するもの、移動後温床マットを使用するものの3通りとする。〈結果〉今回の試験では、ビニールトンネル区、密閉区の湿度環境で発根率が50%を超える区が確認された。湿度環境は両条件とも95%以上であることからキヨスミミツバツツジにおけるさし木は高湿度環境であることが極めて重要であると考えられる。さし付け時期による発根率においては、有意な差(p<0.01)がありキヨスミミツバツツジのさし付け時期は7月が有効であった。また、摘葉においても7月挿し付け大葉1枚を残す処理が最も発根率が高くなった。冬季の養苗については対照区では霜の影響でさし穂が浮いて根が露出するものが出ていた。ハウス内へ移動した2区は高温になってしまった日があり赤く変色しているものが見受けられた。現在はすべての区を路地に出し、経過を観測中である〈目的〉千葉県房総半島に自生するミツバツツジとキヨスミミツバツツジの2種は、1960年代から個体数が減少している。現在はすべての区を路地に出し、経過を観測中である
筆記動作を用いた高精度マルチモーダル認証手法の構築

本研究では署名筆記動作により個人を認証する手法に関し,従来のペン先の動きのみに注目するオンライン署名認証よりも高い精度を実現可能な筆記動作認証技術の開発を行った。開発手法では署名筆記時のペン先の動きのみならず、ペンをどのように把持しているのか、手をどのように動かしているのか、という手形状や行動・癖に関係する情報を1台のカメラから取得し,得られた映像を解析し、個人性の表れやすい特徴を抽出・利用することで、認証精度の向上を実現した.筆記動作を用いた一般的な認証手法はオンライン署名認証に代表される,ペン先の移動軌跡のみ用いた認証手法であり,これらの手法にペン持ち方特徴などを考慮することで,認証精度の改善が期待される.そこで本研究では,「オンライン署名認証」「ペン持ち方認証」を組み合わせたマルチモーダル認証手法の構築を目指す.筆記動作によるマルチモーダル認証手法を構築するためには技術として「オンライン署名認証」,「ペン持ち方認証」及び「Fusion手法」の3つの要素技術が必要となる.また認証手法の有効性を確認するためには,定性的に有効性を示すデータと定量的に有効性を示すデータが必要である.平成24年度はこの中において「ペン持ち方認証」の動的特徴を用いた技術開発及び,開発技術を組み合わせたマルチモーダル認証システムの開発を行った.「ペン持ち方特徴」の動的特徴としては,筆記時の肌色領域とペン領域を抽出し,二つの領域の関係から,筆記時の手領域を複数領域に分割し,それらのシルエット時系列を用いて認証する手法の開発を行った.開発手法では,動的特徴として平均シルエットを用いることで認証を行った.その結果動的特徴を考慮することで,精度改善に成功した.マルチモーダル認証システムとしては,上記で開発したペン持ち方認証と,ペン先情報から得られるオンライン署名認証をスコアレベルで統合する手法を実装し,評価実験を行った.これらの結果から,ペン先情報のみを用いる一般的なオンライン署名認証よりも,ペン持ち方特徴を利用することで認証精度が改善すること,および静的特徴ではなく,動的特徴を用いることでさらに認証精度を改善できることを確認できた.本研究の目的は筆記動作によるマルチモーダル認証手法の構築であり,1台のカメラで同時に取得可能できるオンライン署名特徴とペン持ち方特徴を抽出し,2つの特徴を組み合わせることで高精度認証の実現を目指すものである.昨年度までにシルエットに基づくオンライン署名特徴とシルエットに基づくペン持ち方特徴を両方用いることで,本人と他人をある程度の精度で識別できる結果を得ていた.しかし昨年度までの手法の問題点は,オンライン署名単体やペン持ち方特徴単体の認証精度があまり高くなかったことと,なりすまし対策の検討がなされていなかったこと,また,筆記者の筆記内容が変わった場合の評価・検討がなされていなかったことであった.そこで,本年度は,これらの問題に対し対応すべく研究を進めた.オンライン署名単体の認証精度向上としては,研究代表者が以前に研究を進めていた画像のぼけを用いる手法を改良し,特徴毎に異なる補正方法を適用し,異なる方法で補正された異なる特徴を組み合わせることで精度改善を実現した.ペン持ち方特徴については,これまで用いていた平均シルエットを用いる手法のみならず,シルエットの軌跡を利用する手法の検討なども行った.なりすまし対策と筆記内容変更の課題に関しては,複数の被験者に共通の文字を書いてもらうことでなりすましを想定したデータを収集するとともに,同じ被験者に各自の署名も書いてもらうことで,複数筆記者から異なる種類の筆記動作のデータ収集を行い,これらのデータを用いて評価を実施した.また研究全体の成果として,研究成果の論文化を進めた.最新の研究成果については今後学会や論文誌等で発表していく予定である.本研究では署名筆記動作により個人を認証する手法に関し,従来のペン先の動きのみに注目するオンライン署名認証よりも高い精度を実現可能な筆記動作認証技術の開発を行った。開発手法では署名筆記時のペン先の動きのみならず、ペンをどのように把持しているのか、手をどのように動かしているのか、という手形状や行動・癖に関係する情報を1台のカメラから取得し,得られた映像を解析し、個人性の表れやすい特徴を抽出・利用することで、認証精度の向上を実現した.筆記動作によるマルチモーダル認証手法を構築するためには技術として「オンライン署名認証」,「ペン持ち方認証」及び「Fusion手法」の3つの要素技術が必要となる.また認証手法の有効性を確認するためには,定性的に有効性を示すデータと定量的に有効性を示すデータが必要である.平成23年度はこの中において「ペン持ち方認証」の静的特徴のみを用いた技術開発を主に行うとともに,必要なデータの収集を行った.ペン持ち方認証技術としては,筆記時のペン持ち方から多数の特徴を抽出し,それらの特徴をスコアレベルで統合することで本人と他人を高い精度で判別できる技術を開発するとともに,なりすまし攻撃への耐性も考慮しつつ技術開発を行った.認証精度は30人の静止画データに対し等誤り率で対他人2%,対なりすましデータ4%程度を実現している.データ収集では定性的に有効性を示すデータとして,千人規模のペン持ち方のデータを収集した.このデータは認証率の評価用として利用するのではなく,今後ペン持ち方を分類する際に利用予定であり,このデータにより非常に多くの人物のペン持ち方特徴を用いて,ペン持ち方の個人性を解析できると考えている.また定量的に有効性を示すデータとしては40人から筆記動画データを取得した.

このデータではペン持ち方の動的変化とともに,オンライン署名データも取得可能であるため,今後はこのデータを用いてペン持ち方の動的特徴を用いた認証技術開発を行うとともに,オンライン署名認証とのマルチモーダル化の技術開発を行っていく.本研究では3年で筆記動作によるマルチモーダル認証手法の構築を目指しており,今年度は,ペン持ち方の静的な特徴を用いるのではなく,動的な特徴を用いて認証する技術(動的特徴を用いたペン持ち方認証)を開発すること,およびその技術とオンライン署名認証とを組み合わせたマルチモーダル認証技術を開発することを目標として研究を進めてきた.動的特徴を用いたペン持ち方認証技術開発に関しては,筆記時の手領域を,ペン情報を利用していくつかの領域に分割し,分割した領域毎にシルエット時系列を抽出,そこから計算される平均シルエットを利用して認証に利用する手法を開発した.また収集したデータベースを用いて開発手法の精度評価を行った.その結果,認証に有効な領域に関する知見が得られたとともに,今後の精度改善のヒントを得ることができた.マルチモーダル認証技術開発に関しては,開発した動的特徴を用いたペン持ち方認証技術で計算される認証スコアと,ペン先の時系列を用いたオンライン署名認証技術で計算される認証スコアを組み合わせて認証精度を向上させる手法の開発を行った.動的特徴を用いたペン持ち方認証から得られる複数スコアおよび,オンライン署名認証から得られる複数スコアの解析を行うとともに,組合せ手法の精度評価を行った.評価実験においては2つの手法の組合せにより,単体の手法よりも精度が改善することを確認した.また,ペン持ち方に関する特徴を静的な特徴から動的な特徴へ拡張することによる有効性も確認することができた.24年度は23年度までの研究成果を論文にまとめることもできたとともに,24年度の研究成果も国際会議に投稿しアクセプトされるなど,研究開発としては計画以上に進んでいる.データベース収集に遅れが生じているものの,全体としては,おおむね順調に進展していると考えられる.本研究では3年で筆記動作によるマルチモーダル認証手法の構築を目指しており,初年度においては主にペン持ち方の静的特徴を用いた認証技術の開発及び今後の研究用の筆記動作データの収集を行う予定であった.ペン持ち方の静的特徴を用いた認証技術に関しては,当初想定していた精度の技術が開発できており,またなりすましに対する精度の評価も行うことができた.採録の決まった雑誌論文はないものの,23年度の研究成果は既に論文にまとめ投稿予定であるため,全体としては概ね順調であると考えている.またデータに関しては定量的評価用データとして40人からの筆記動作データの取得が完了している.予定では50人程度を目標としていたため,人数の点からは目標に届いていないもののすぐに後れを取り戻せる範囲であると考えている.また,定量的評価用データ以外に定性的評価用データを千人規模で収集できたことは,今後の研究を進めるにあたり非常に有効である.オンライン署名認証とペン持ち方認証のFusion手法については,この2つの認証スコアによるFusion手法の検討は行えていないが,他の認証スコアによるFusion手法の検討により多くの知見,及び技術開発ができている.これまでの研究により,筆記動作を用いたマルチモーダル認証技術を開発することができた.
食物の復水能力に関する研究

1.乾燥コンブでの膨化と内部の水の動き:パルスNMRのセンサーの位置から、試料20mg、蒸留水300mu1を添加した場合が測定に適していることが示され、この条件で測定した緩和時間を水和能力とした(従って、緩和時間が短いほど水和能力が高い)。凍結乾燥したコンブ粉末の水和能力は調製時に生じた粒度の不均一性にはほとんど影響を受けないことから、この方法は簡易で実用的な方法であることが示された。2.アルギン酸カルシウムゲルと水和能力:アルギン酸ナトリウムに塩化カルシウム溶液を添加してゲルを調製すると、硬さの不均一なゲルができやすいため、レオメータでの測定は不適であると考えられた。そこで、ゲルの進行程度を判断するのに、試料の入ったNMRの試験官を横に静置させた場合の試料溶液の移動距離を指標とした。この方法でゲル化の進行を判定し、ゲル化と水和能力との対応を検討した結果、以下に示すことが見い出された。(1)塩化カルシウム溶液のみの緩和時間(2100-2400ms)はカルシウム濃度(0-1 M)に依存しない。(2)ゲルを形成すると緩和時間が短くなる。(3)ゲルを形成すると緩和曲線が多相系を示すものが多いが、ゲルの調製が可能な最低濃度のカルシウム溶液を用いた場合にはカルシウムの添加前後で単相系から変化することがなく、緩和時間のみが短くなった。以上のことから、アルギン酸カルシウムのゲル化と、緩和曲線からみたゲルの均質性(交換性をもったプロトンをもつ点で)をこの方法でカプセルの外部から追跡が可能であることが示された。