hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞周期制御分子による造血幹細胞の未分化能の維持及び増幅の試み

従来よりNotchやHOXB4が造血幹細胞に自己複製をもたらすことが報告されてきた。本研究では、この際の細胞周期制御分子の発現を解析した。具体的には4-hydroxytamoxifen(4-HT)によってNotchの活性が誘導できるNotchと変異型エストロゲン受容体のキメラ分子Notch/ERT及びホメオボックス転写因子群の一つであるHOXB4遺伝子をc-Kit+Lin-Sca-1+の造血幹/前駆細胞に導入し、自己複製を誘導した際の細胞周期制御分子の発現を半定量的RT-PCR法により解析した。その結果、4-HT処理によりNotchの活性を誘導した場合、c-myc、E2F1、サイクリンEの発現が強く誘導されることが明らかとなった。同様に、HOXB4を導入した造血幹細胞においても、c-myc、E2F1の発現の著明な増強が認められた。これらの結果から、Notch、HOXB4による造血幹細胞の自己複製にはc-mycとE2F1の発現誘導が関与している可能性が考えられた。4-HTによってc-Myc活性が誘導できるc-Mycと変異型エストロゲン受容体のキメラ分子(Myc/ERT)をマウスLin-Sca-1+細胞に導入すると、Myc/ERT導入細胞は、4-HT添加によって表面マーカー上未分化性を保持したまま28日以上増殖を続けた。また、4-HT処理したMyc/ERT導入細胞ではコロニー形成能の上昇とテロメレース活性の上昇が認められた。移植実験では、c-Mycにより増幅した造血幹細胞は6ヶ月以上にわたり造血に貢献した。c-mycのプロモーター解析では、Notchの下流で働くRBP-Jがc-mycプロモーター内の35bpの領域を活性化した。以上の結果よりc-MycはNotch、HOXB4の下流分子として造血幹細胞の自己複製を促すことが示唆された。
Ｒｅｔｉｎａ－ｓｋｉｎ：ロボットのための視覚情報処理的ヒト型皮膚構造の構築

本研究課題では,ロボットにおいて触覚情報の活用を実現するために,2つのアプローチで研究を進めている.1つ目は,コイルと鉄粉含有ゴムを組み合わせた柔軟触覚センサの開発である.2つ目は,触覚情報を視覚情報のように処理することで,触覚情報の効率的な処理・活用を目指すものである.今年度は特に,昨年度開発した柔軟触覚センサを複数実装し,大規模な触覚センサアレイを構築する際に生じ得るセンサ間の磁気的相互作用の解明に注力した.提案センサではコイルをセンサ素子として用いており,広い面積に渡って接触力を測定したい場合にはコイルを例えばアレイ状に多数実装する必要がある.しかしながら提案センサにおいてはコイルを近傍に複数実装した場合にコイル間で磁気干渉が生じ,その結果接触力の有無にかかわらず干渉によってインダクタンスが変化するという課題が明らかとなった.一方で,この干渉によって生じるインダクタンスの変化は極めて再現性が良いことを確認したため,コイル間の距離が既知であれば干渉によって生じるインダクタンスの変化は補償できることを示唆する結果を得た.提案センサは従来の柔軟触覚センサが抱える課題を解決するのみでなく,視覚情報処理に見られるような空間フィルタをハードウェアレベルで実現できる特徴を持つ.触覚情報を視覚情報のように処理するためには,例えばイメージセンサのように2次元的なピクセルの並びのような触覚センサのアレイを構築して,触覚情報を取得することが最も簡便な手段として必要である.本研究で示した結果はアレイを作成するにあたり重要な設計指針を示唆するものであり,この指針に基づき提案センサの2次元アレイが構築できるだろう.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。ロボットが人と共存・協調しながら種々のタスクを実行する際には接触を検知する触覚情報が重要であり,ロボット全身へ柔軟な触覚センサを実装することが望ましい.多数の触覚センサを実装した場合はそれらから得られる膨大な情報の処理が問題となるが,従来はセンサ開発と情報処理手法は切り分けられることが多かった.本研究ではセンサ構造と処理手法を同時に議論することで,膨大な触覚情報を効率的に処理可能な構造の開発を目指す.具体的には,1)スパイラルコイルと磁性エラストマを組み合わせた柔軟触覚センサの開発,2)視覚と触覚の類似性に着目した視覚情報処理的な触覚情報処理手法の検討である.1.スパイラルコイルと,鉄粉を含有させたゴムおよび通常のゴムを積層した2層構造のシリコーンゴムを組み合わせた柔軟触覚センサを提案した.このセンサではスパイラルコイルの形状を変えることで空間応答を任意の形状に変更可能なことが予想されるため,後段での触覚情報処理を考慮した空間ハードウェアフィルタを構築でき得る.一方で提案センサは,単純な構造ながら耐久性とメンテナンス性に優れかつ高感度に表面に与えた接触力が測定可能であるため,従来開発されてきた柔軟触覚センサの課題をも解決し得る一つの方式であるといえる.2.生体における視覚と触覚の処理構造の類似性に着目し,触覚情報を視覚情報処理的に処理する手法を検討した.今年度は上記1で開発したセンサを用いて,網膜様の検知特性を持つ柔軟触覚センサの構築を検討した.網膜ではエッジ強調処理が行われていることが広く知られており,エッジ情報は触覚においても重要な特徴量であるといえる.そこで提案センサを用いることで,触覚におけるエッジ強調情報をハードウェアレベルで抽出可能とした触覚ハードウェアフィルタを構築した.本年度はスパイラルコイルと磁性エラストマを組み合わせた柔軟触覚センサについて学会発表を行った.現在,提案センサの構成を拡張することで3軸力の測定を可能にしたセンサの開発結果を論文として投稿中である.また,提案センサを用いて触覚におけるエッジ情報をハードウェアレベルで抽出可能なことを示す結果についても発表を行った.さらに,広範囲の触覚情報が取得できるよう提案センサをアレイ化してその予備実験も進めており,これを用いて来年度から触覚情報処理手法の検討に取りかかる予定である.以上より,当初の計画に従って順調に研究が進展しているといえる.本研究課題では,ロボットにおいて触覚情報の活用を実現するために,2つのアプローチで研究を進めている.1つ目は,コイルと鉄粉含有ゴムを組み合わせた柔軟触覚センサの開発である.2つ目は,触覚情報を視覚情報のように処理することで,触覚情報の効率的な処理・活用を目指すものである.今年度は特に,昨年度開発した柔軟触覚センサを複数実装し,大規模な触覚センサアレイを構築する際に生じ得るセンサ間の磁気的相互作用の解明に注力した.提案センサではコイルをセンサ素子として用いており,広い面積に渡って接触力を測定したい場合にはコイルを例えばアレイ状に多数実装する必要がある.しかしながら提案センサにおいてはコイルを近傍に複数実装した場合にコイル間で磁気干渉が生じ,その結果接触力の有無にかかわらず干渉によってインダクタンスが変化するという課題が明らかとなった.一方で,この干渉によって生じるインダクタンスの変化は極めて再現性が良いことを確認したため,コイル間の距離が既知であれば干渉によって生じるインダクタンスの変化は補償できることを示唆する結果を得た.提案センサは従来の柔軟触覚センサが抱える課題を解決するのみでなく,視覚情報処理に見られるような空間フィルタをハードウェアレベルで実現できる特徴を持つ.触覚情報を視覚情報のように処理するためには,例えばイメージセンサのように2次元的なピクセルの並びのような触覚センサのアレイを構築して,触覚情報を取得することが最も簡便な手段として必要である.

本研究で示した結果はアレイを作成するにあたり重要な設計指針を示唆するものであり,この指針に基づき提案センサの2次元アレイが構築できるだろう.本年度は柔軟触覚センサの提案と開発を中心に研究を進めてきた.来年度は提案した触覚センサの小型化等といったセンサとしての性能向上を検討するとともに,提案センサを複数実装し,そこから得られる膨大な触覚情報を効率的に処理する手法について検討する.具体的には,高密度な触覚センサアレイを開発するためにコイル直径を小さくした際にも接触力の情報が取得可能かどうかを検証し,コイル同士を隣接させた際に生じることが予想されるコイル間の相互干渉の影響について調べる.また,ここで製作したセンサアレイを用いて触覚データの収集を行い,視覚情報処理的に処理する手法を検討する.提案する触覚センサ自身がハードウェアフィルタとして前処理を行える特徴を踏まえて,膨大な触覚情報を効率的に処理するためセンサレベルでも情報を処理できる階層・分散型の処理構造の構築を試みる.加えて,提案する触覚センサおよび処理手法を所属研究室で開発中の乳児型アンドロイドロボットに実装することで,ロボットにおける触覚情報の活用手法についても検証する.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。
マウスモノクローナル抗体によるヒト膀胱癌特異抗原の研究

泌尿器科において、膀胱癌は頻度の高い癌で、その組織型,病型も多様性があり、この膀胱癌に対しマウス抗ヒトモノクローナル抗体を用い、その抗原の特異性,分布状態を検討することは重要であると思われ、今回、東北大学薬学部衛生化学教室で作成された抗体を使用し、手術材料であるヒト膀胱癌に対しその特異性をimmunoperoxidase法により検討した。1)KU1シリーズでは36.6%57.6%の陽性率を示したがT24シリーズと5637シリーズでは、それぞれ0%64.0%,0%66.6%と各モノクローナル抗体間の陽性率に差を認めた。T24シリーズでのHBJ9は66.0%,5637シリーズのUR17は66.6%,UY55は55.3%と高い陽性率を示したのに対しHBJ67,UL30は陽性例を認めなかった。2)赤血球と反応をしたものがKU1シリーズのHBE3に30例中2例,T-24シリーズのHBJ9に50例中2例,5637シリーズのUR17に30例中4例みられたがいずれもABO血液抗体とは異なるものであった。3)正常膀胱粘膜との反応がHBH8に、腫瘍と正常粘膜が同時に観察可能であった8例中5例にみられた。以上のごとく、検討したモノクローナル抗体のうち、いくつかには膀胱癌に特異的と思われる抗体が認められ、膀胱腫瘍の診断等に対する有効性が示唆された。
地球自由振動による地球中心核の構造の推定

この研究計画では、まず、伸び縮み振動の基本モード及び高次モードから、anomalous splittingが存在しないモードについて、これらのモードの固有周波数に影響を及ぼさず、またsoft core splittingに対応する固有モードが現れずに存在できる層が存在しうる位置、その厚さ及びS波速度の上限値を検討した。そして、外核内の外核/内核境界直上に厚さ約40kmでS波速度0.017km/secの層を導入することにより、anomalous splittingが存在していない基本モードと大部分の高次モードに影響を及ぼさずに、3S2のみにsoft core splittingを示すモードが現れることを確認した。次に、内核/外核境界に導入した微小な剛性率を持つ層によりsoft core splittingを示すモードである3S2の、自転と楕円体の形状の効果によるスペクトルの分裂を計算し、観測されたanomalous splittingのスペクトル分裂幅との比較を行った。その結果、自転と楕円体形状の効果によるスペクトル分裂幅を足しあわせると観測されたanomalous splittingのスペクトル分裂幅を十分説明できることが分かった。また、3S2については、この研究課題で得られた値を持つ内核/外核境界の微小な剛性率を持つ層にトラップされたモードで、ほぼ同じ固有周期を持つモードが存在することが分かった。このために、内核/外核境界の微小な剛性率を持つ層内にトラップされたモードと3S2とがカップリングを起こし、地表にまで大きな振幅を持っモードが現れたと考えることが出来る。今後この層の存在を実体波の観測から確認するために、その準備として、地球内部の3次元構造を考慮した地球モデルに対する理論地震記録を正確に計算するスペクトル要素法により、地球シミュレータの243ノードを用いて周期5秒までの地震波を計算する方法を確立した。13年度には、これまでの計算で内核/外核境界に微小な剛性率を持つ層を導入することで"soft core splitting"に対応する固有モードが、外核が流体の場合の固有モードに近接して現れることが分かっているので、まず伸び縮み振動の基本モード及び高次モードから、"anomalous splitting"が存在しないモードについて、これらのモードの固有周波数に影響を及ぼさず、また"soft core splitting"に対応する固有モードが現れずに存在できる層の厚さとS波速度の上限値を検討した。また、"anomalous splitting"が存在しているモードについて、同様にモデルパラメータを変えながら固有モードを計算し、"soft core splitting"を示すモード間の固有周波数の間隔を調べ、観測された"anomalous splitting"との比較を行った。この結果、層の厚さを約40km、S波速度を0.017km/secとしたときに、3S2に"soft core splitting"が現れるが、他のモードには現れないことが分かった。これは、内核/外核境界の構造に敏感な3S2のanomalous splittingは外核の底に微少なS波速度の層を導入することにより説明できる可能性があることを示している。さらに、内核/外核境界に導入した微小な剛性率を持つ層により"soft core splitting"を示すモードの、自転と楕円体の形状の効果によるスペクトルの分裂を計算し、微小な剛性率を持つ層のために分裂の幅が極端に大きくなるようなことが起きないことを確認した。今年度は、自由振動の3S2について、内核/外核境界に微小な剛性率を持つ層を導入した結果現れることが示された約902秒と約907秒の固有周期を持つ二つのモードが、地震により励起され得るかどうかについて検討を行った。自由振動モードの地震による励起を計算する場合、モードの固有関数をエネルギー積分で正規化する必要がある。このために、モードのエネルギー積分の値を調べることにより、そのモードが地震により励起されたときの予想される振幅の値を見積もることが出来る。

3S2に等価な約902秒と約907秒の固有周期を持つ二つのモードでは、エネルギー積分の値はそれぞれ3.5と7.1であり、予想される振幅値は同じオーダーであるので、理論スペクトルを計算したときには、二つのモードの効果が十分観測可能であることが分かった。また、実際に地震の震源パラメータを用いてこれら二つのモードについて理論地震記録を計算した結果、内核/外核境界に微小な剛性率を持つ層を導入した結果のスペクトルは、明らかに外核が流体の場合の理論スペクトルとは異なっており、上述の考察が正しいことが分かった。また、内核/外核境界に微小な剛性率を持つ層を導入した場合に存在する、二つのモードの物理的意味についても考察した。その結果、内核/外核境界の微小な剛性率を持つ層内にトラップされたモードと3S2とがカップリングを起こし、地表にまで大きな振幅を持つモードが現れたと考えることが出来ることが分かった。このことは、soft core splittingによるモードが3S2のみに存在したこともよく説明している。
日米比較視座における生命倫理政策の歴史的考察

本年度は,日米比較の視座から生命倫理政策史の研究成果をまとめる作業に従事した.具体的には,1970年代の日本における組換えDNA実験規制の導入を「同時期米国の規制」や「1980年代日本の規制」との関連に注目して分析した.まず,米国との比較を念頭に置き1970年代の日本の事例を分析した英文原著論文を学術雑誌に投稿し,受理された.また,1970年代に実験規制を推進した「科学者グループ」が1980年代の文部省・科学技術会議・通商産業省などの審議に引き続き関与した実態を分析し,学術論文にまとめた.さらに,米国スタンフォード大学文書館所蔵のPaul Berg Papersを対象とした歴史的文献調査を実施した.本コレクションは,米国の実験規制を主導した科学者によるアーカイブである.以上の結果,1970年代から1980年代にわたる日本の組換えDNA実験規制の歴史的過程は,米国の事例を参考にしながら次のようにまとめることができる.日本では,遺伝学者・分子生物学者・応用微生物学者らを中心とする「科学者グループ」が,日本学術会議・文部省学術審議会・科学技術会議ライフサイエンス部会・通商産業省化学品審議会など多くの審議において重要な役割をはたした.日本の実験規制は,科学者の自主規制を唱えたアシロマ会議の影響だけでなく,日本学術会議の組換えDNA実験への反応・米国のNIH指針に関する意見照会・OECD加盟国の規制審議・民間企業の工業生産に関するニーズなど,より多様な契機を反映して展開したことが明らかとなったのである.本研究から,組換えDNA実験規制においては,日本・米国・欧州の歴史的事例が相互に影響を与えている可能性が強く示唆された.そのため,これまでの研究成果の基盤に立ち国際比較史研究に進むことを,今後の課題としたい.本年度は、生命倫理政策の歴史的過程を日米比較の視座から分析するための基礎作業に着手した。具体的には、まず、日本の1970年代における組換えDNA実験規制の導入について、歴史的文献調査および行政官・研究者等への半構造的聞き取り調査を実施した。また、米国マサチューセッツ工科大学(MIT)文書館所蔵のRecombinant DNA History Collectionを対象とした歴史的文献調査を実施した。本コレクションは、米国の1970年代における組換えDNA実験規制の導入に関与した研究者等への聞き取り調査の成果を含んでいる。現時点における主な分析結果として、次の2点が挙げられる。第一に、日本における組換えDNA実験規制の政策決定をめぐる審議会は複数あったことである。研究者の代表機関である日本学術会議、行政機関である文部省の学術審議会、および科学技術庁の科学技術会議、という3つの審議会によって担われた。このことは、米国において国立衛生研究所(National Institutes of Health, NIH)の組換えDNA諮問委員会が実験指針案の策定過程において集中審議を行ったことと対照的である。第二に、日本では3つの審議会のそれぞれが、実験規制案の審議において米国よりも時間がかかる要素を備えていたことである。まず、学術会議では当時の会員の多くが研究規制に消極的であった。また、学術審議会における事務方である文部省の行政官には、当初は具体的な実験指針を策定する行政上の専門的識見を有する人材が少なかった。さらに、科学技術会議のライフサイエンス部会は学術審議会における議論の動向を静観する構えをとっていた。以上の成果は、来年度中に学会発表および学術論文として順次公表する予定である。本年度は、生命倫理政策の歴史的過程について日米比較の視座による調査研究を本格化した。具体的には、まず、日本の1970年代における組換えDNA実験規制の導入に関する研究報告を公表するとともに、補完的な文献調査の成果をもとに報告内容を大幅に改稿した内容の学術論文を投稿した。また、米国議会図書館所蔵資料等を対象とする歴史的文献調査を実施した。分析の結果、日本における組換えDNA実験規制の導入過程は、組換えDNA研究を推進する「科学者グループ」が、1970年代後半に日本学術会議、文部省学術審議会、科学技術会議の審議に関与することで展開したといえる。科学者は行政官と協力して米国の国立衛生研究所(NIH)指針を参考にした規制審議を実施した。日本の実験規制は、1975年2月に米国で開催され科学者の自主規制を唱えたアシロマ会議の影響だけでなく、日本学術会議の組換えDNA実験への反応や、NIH指針に関する意見照会など多様な契機を反映して導入されたといえるだろう。本研究から、日本の組換えDNA実験規制は、生命科学の安全管理の審議、安全委員会など審査機関の導入、生命倫理の議論の活性化に影響を与えたと示唆できる。まず、日本の実験規制導入の特徴として「リスク評価」より「安全管理」の議論が中心であったと指摘できる。日本では、生命科学のリスク問題に対してハザードの発生を想定した安全管理体制が構築されたといえる。また、安全管理の審議は、安全委員会など審査機関の導入につながった。大学等の研究機関における組換えDNA実験の安全性審査は、文部省学術審議会の「組換えDNA部会」で実施されることになった。さらに、実験規制をめぐる審議を通じて生命倫理の一部が形成されたといえる。学術審議会「科学と社会特別委員会」の審議は、科学研究への国民の理解と支持を得る方策として生命倫理を理解する関係者を生んだ。次年度は、日本の導入過程の検討で得られた知見をもとに米国の形成過程を再検討する予定である。本年度は,日米比較の視座から生命倫理政策史の研究成果をまとめる作業に従事した.

具体的には,1970年代の日本における組換えDNA実験規制の導入を「同時期米国の規制」や「1980年代日本の規制」との関連に注目して分析した.まず,米国との比較を念頭に置き1970年代の日本の事例を分析した英文原著論文を学術雑誌に投稿し,受理された.また,1970年代に実験規制を推進した「科学者グループ」が1980年代の文部省・科学技術会議・通商産業省などの審議に引き続き関与した実態を分析し,学術論文にまとめた.さらに,米国スタンフォード大学文書館所蔵のPaul Berg Papersを対象とした歴史的文献調査を実施した.本コレクションは,米国の実験規制を主導した科学者によるアーカイブである.以上の結果,1970年代から1980年代にわたる日本の組換えDNA実験規制の歴史的過程は,米国の事例を参考にしながら次のようにまとめることができる.日本では,遺伝学者・分子生物学者・応用微生物学者らを中心とする「科学者グループ」が,日本学術会議・文部省学術審議会・科学技術会議ライフサイエンス部会・通商産業省化学品審議会など多くの審議において重要な役割をはたした.日本の実験規制は,科学者の自主規制を唱えたアシロマ会議の影響だけでなく,日本学術会議の組換えDNA実験への反応・米国のNIH指針に関する意見照会・OECD加盟国の規制審議・民間企業の工業生産に関するニーズなど,より多様な契機を反映して展開したことが明らかとなったのである.本研究から,組換えDNA実験規制においては,日本・米国・欧州の歴史的事例が相互に影響を与えている可能性が強く示唆された.そのため,これまでの研究成果の基盤に立ち国際比較史研究に進むことを,今後の課題としたい.
頂点代数と４次元超対称性場の量子論

頂点代数の理論は、2次元の場の量子論を数学的に厳密な形で公理化したものである。ところが、近年、頂点代数の理論が4次元の超対称性場の量子論の中にも現れることが、いくつかの例で発見されている。これは、超対称性場の理論の典型例である、ゲージ理論だけに限らず、クラスS理論、Argyres-Douglas理論などにも見られている。そこでは、頂点代数の代数的な側面である表現論の構造と、場の量子論の幾何学的な構造、たとえば研究代表者が導入したクラスS理論のヒッグス枝や、Hitchinモジュライ空間の構造が関係している現象が見出されつつあり、新たな例を見出すこと、この現象の背景を理解することを目標とする。
統合国際深海掘削計画（ＩＯＤＰ）研究の推進：国際的リーダーシップの確立

IODP関連プロジェクトを国際的に主導して実効化することを目指した。NanTroSEIZEでは、「ちきゅう」による掘削を行い、地震発生帯を含む付加体の応力・熱構造を解明した。IBMでは地下構造・マグマ過程の総合解析により、大陸地殻が海洋島弧で形成されるとする仮説を提案し、それを実証する4点の掘削提案を実現した。LIP/OAEでは巨大マグマ活動と表層環境変動のリンクを高解像度同位体比分析によって確認した。Moholeでは、海域構造探査・陸域オフィオライト調査などを総合し、マントル掘削の候補地点を決定した。我が国が主体的に遂行する「統合国際深海掘削計画(IODP)において、ライザー掘削船「ちきゅう」の運用、国際計画の運営に加えて、国際共同研究の根幹である研究面において、我が国が主導する掘削研究を推進し、世界をリードすることを目指して、以下の研究を実施する:(1)NanTroSEIZE:来る30年以内の発生確率50%とされる、南海トラフにおける海溝型巨大地震に関して、地震発生プロセスの包括的理解と、地震発生予測の高度化を計る。(2)IBM:地球進化の解明に必要不可欠な大陸の起源に関する知見を得るために、伊豆小笠原マリアナ弧における、地殻進化過程および大陸地殻形成過程の包括的理解を進める。(3)LIP/OAE:地球システム変動の包括的理解とその基本原理の解明を目指して、白亜紀温室期地球システムを総合的に解析する。(4)Mohole:地殻貫通とマントル物質の採取を目的とした掘削提案の実現にむけた事前研究を実施する。「統合国際深海掘削計画(IODP)」の根幹である研究面において、我が国が主導する掘削研究を推進し、4つの研究項目に対して以下の成果を得た:1.NanTroSEIZE: Phase-1掘削航海を行い、掘削時検層による歪分布の解読、CTスキャンを用いた非破壊コア観察などの成果を得た。将来のライザー掘削による長期孔内計測実施に向けた掘削地点の検討に必要なデータを収集した。掘削試料の弾性波速度測定を行う装置の導入・立上げを行った。2.IBM:海洋島弧における大陸地殻形成モデルを、IBM地殻マントル構造・マグマ学的モデリングに基づいて提案し、「透明なモホ」「マントルへ転移した地殻物質のデラミネーション」など、これまでにない新しい概念が提案された。IBM弧の発達史に関する国際ワークショップを開催し、その成果を基に、IODP掘削提案の改訂を行った。ジルコンを用いたU-Pb年代測定法を用いて、IBM弧岩石の年代測定を可能とする技術開発を行い、年代測定を開始した。3.LIP/OAE: OAE試料に対するOs同位体比分析法を確立し、各地のOAE試料に対して適用し、LIP活動との因果関係を提案した。IODP-MI主催のLIP国際ワークショップにおいて、今後の研究計画を主導的に提案した。LIP活動による揮発性元素のインプットを手良化するため、クロマイト中のメルト包有物の微小域分析法を確立した。4.Mohole:オマーンオフィオライトにおいて、典型的な海洋地殻断面を認識。その断面にそって、弾性波速度測定・化学的解析に使用する岩石試料の採取を行った。「統合国際深海掘削計画(IODP)」の根幹である研究面において、我が国が主導する掘削研究を推進し、4つの研究項目に対して以下の成果を得た:1.NanTroSEIZE:掘削試料の構造・年代を解析して、過去の巨大地震の記録を見いだすことに成功した。また、孔内検層による歪分布測定の解析結果から、地震分岐断層では圧縮、その陸側では圧縮が卓越していることが明らかになった。平成19年度導入の封圧式弾性波測定装置を用いて、掘削試料の物性測定を開始した。2.IBM:掘削予定点を横切る超稠密地震波速度構造探査を実施し、掘削ターゲットである中部地殻がこれまでの予想より浅所(海底下約4km)に分布することを確認した。島弧縦断方向でマントル内反射面を解析し、これが地殻形成過程でマントルへ転移した地殻物質の下限に相当することを示した。上部マントルの地震波速度構造の解析により、高温物質が2つの異なる波長でマントルウェッジ内に流入していることを見いだした。3.LIP/OAE:Pb-Os同位体比分析を用いて、OAE 1aがオントンジャワ海台の活動によって形成された可能性を示した。レーザーアブレーション/マルチコレクター型ICP-MS装置を用いた微小域同位体比分析法の改良を行い、従来よりも1桁精度向上を図った。4.Mohole:オマーンオフィオライト構成岩石の弾性波速度測定を開始した。IBM前弧域とオマーンオフィオライトの構造を比較し、両者が起源を同じにする可能性を見いだした。このことにより、IBM前弧域が、Mohole第一フェーズの有力候補地となることを明らかにした。我が国が主導する大型国際共同研究プロジェクトである統合

国際深海掘削計画(IODP)において、その根幹となる研究面について、世界をリードする掘削研究として、海溝型巨大地震の発生メカニズムの解明(NanTroSEIZE)、海洋島弧の進化と大陸地殻形成過程の包括的理解(IBM)、マントル活動と地球システム変動のリンケージ(LIP/OAE)、マントルサンプルリターン(Mohole)の4つのプロジェクトを推進し、それぞれ以下の成果を得た:1.NanTroSEIZE:海洋科学掘削史上初のライザー掘削に成功。地層テスター(応力・水圧計測)や2船式孔内地震波探査に成功するなど、固着域掘削へ向けて、実験、計測、分析の手法を高度化した。また、「ちきゅう」と「かいれい」を用いた2船式垂直地震探査(VSP)に成功し、掘削孔周辺および下部断層の特性が明らかにされつつある。2.IBM:4つの掘削候補地点に対して高精度構造探査を実施し、国際ワークショップ等でその結果の解釈を行い、その成果を基に、IODP掘削提案の改訂を行った。微小域分析に必要不可欠なレーザー照射装置を導入し、ICP-MSおよびMC-ICP-MS装置と組み合わせた元素濃度・同位体比分析手法を確立した。3.LIP/OAE:シャツキー海台・ボワーズ海嶺掘削航海に研究協力者を派遣し、LIP活動解析に必要な試料を確保した。また、OAE試料の高解像度地球化学・生物化学的解析を進めた。4.Mohole:オマーンオフィオライトおよび西部太平洋域の典型的海洋地殻において、モホ面の多様性を明らかにした。これまでのデータをコンパイルし、Mohole掘削候補地点を3ヵ所設定した。伊豆小笠原弧において、「ちきゅう」を用いた超深度ライザー掘削プロポーザル[698-Fu113(IBM-4)]を実効化するためには、国際的かつ広範なサイエンスコミュニティーの意見を集約する必要がある。平成24年9月17日-21日ハワイ島において「島弧超深度掘削と大陸地殻の成因」に関する国際ワークショップを開催した。海洋底の研究者のみでなく、大陸の研究者を含めた地質学者、岩石学者、地球物理学者、地球化学者計58名(米国34名、日本13名、イギリス4名、スイス2名、メキシコ、カナダ、台湾、ニュージーランド、オーストラリアからそれぞれ1名)が集結し、最新の知見で、島弧超深度掘削の意義とそれがもたらす大陸地殻成因への寄与、伊豆弧を含むフィリピン海プレート、および沈み込む太平洋プレートに関する新しいサイエンスの成果およびProject IBM全体の掘削戦略を議論した。ワークショップは無事終了し、参加者からは、サイエンスの面でも運営の面でも高い評価を受けた。これらを集約したワークショップレポートは備考欄に記載のウエブサイトで公開中である。今後の地震発生帯掘削、伊豆小笠原掘削、モホール掘削等の事前調査を推進するため、地下構造探査用海底地震計に用いる耐圧ガラスハウジング27式を購入し、平成24年度には将来の地震発生帯掘削に向けて日本海溝での地下構造調査において使用した。また、これまで実施してきた一連の事前調査を取りまとめた。これにより、伊豆小笠原島弧掘削では一部を除いて事前調査を完了し、掘削船のスケジューリングを待つのみの状態にした。
ショウジョウバエ気管系をモデルとしたパターン形成の研究

昆虫の呼吸器である気管系は体内に広く分布した管状の上皮細胞のネットワークで、受動的な空気の拡散によりガス交換を可能にしている。気管の形成は外胚葉が陥入した袋状の前駆体が分枝し、となり同士の枝と融合してネットワークを形成する。融合する枝の先端にはtip cellと呼ばれる細胞が同定されており、枝の伸展と融合に重要な役割を果たしていると考えられている。気管細胞は細胞間接着分子DE-カドヘリンにより密に接着した上皮構造を作っている。気管の融合に際してtip cellは擬足を伸ばして接触し、接触面にDEカドヘチンを蓄積させて接着する。気管の融合に先立ってDEカドヘリンが蓄積し、なおかつカドヘリンを欠損する変異体では、融合が起こらないこと(Uemura et al.,1996)からDEカドヘリンが気管の融合に積極的な役割を果たしていることが明らかとなった。DEカドヘリンに依存した気管の融合は転写因子Escargot(Esg)を必要としている。Esgには二つの独立した機能があることが明らかとなった:一つはDEカドヘリン遺伝子のプロモーターを正に活性化する働きであり、もう一つはtip cellの接着後の擬足の運動を抑制する働きである。esg変異体での気管融合の異常はDE-カドヘリンの強制的な発現により部分的に救済されることよりDEカドヘリンはEsgによる転写制御の主要な標的であることが明らかとなった(Tanaka-Matakatsu et al.,1996)。以上の研究により気管形成は形態形成運動の動的な側面を研究するのに適した系であることが明らかとなった。生体内での細胞の活動を追跡するために蛍光タンパク質gfpを利用した解析システムを開発した(Shiga et al.,1996)。
超臨界二酸化炭素を利用した無欠陥の導電性高分子超薄膜の作成

ポリピロールなどの導電性高分子は燃料電池や超小型コンデンサなどへの応用が期待されている。これらの導電性薄膜は水や有機溶媒中での電解重合により作製されているが、電解中に発生する水素ガスや溶媒中における物質移動速度の制限により均一で薄い膜を得ることが難しい。一方、超臨界流体、特に超臨界二酸化炭素は溶媒特性を操作条件で制御できる高機能性溶媒である。また、超臨界二酸化炭素は水素と完全に混合するとともに、物質移動が早いため、水素の効率的除去や物質移動に起因する不均一性の緩和が可能である。本研究では、超臨界二酸化炭素と有機溶媒と導電性高分子原料の均一系超臨界反応場を用いて、緻密な導電性高分子超薄膜の電気化学作製技術を確立することが目的とする。また、膜形成のメカニズムを明らかにするとともに、作製した薄膜の諸物性を評価した。具体的な研究実績は以下のように得られた:(1)薄膜の電解重合について、明らかにした相挙動の観察結果を基づいて、独自に作成した超臨界電解重合実験装置を使い、超臨界二酸化炭素を溶媒とした導電性高分子膜の電解重合が成功した。レーザー顕微鏡を用いて測定した結果から、均一な超臨界状態で合成した膜の表面粗さは、有機溶媒で得られたものの約1/10であり、超臨界状態において均一かつ緻密な重合膜が形成されるのが確認された。また、超臨界二酸化炭素中における膜の成長速度は有機溶媒中により遅いことが明らかにした。(2)膜形成のメカニズムについて、独自に作成した高圧電気化学実験用電極を用いて、有機溶媒および均一系超臨界反応場での電極反応を解析した。超臨界二酸化炭素の有機溶媒への添加により、電気化学活性種の拡散速度は速くなるとともに、電極反応は電気化学的に可逆系から不可逆系へシフトすることが分かった。均一超臨界反応場で優れた特性を持つ導電性高分子薄膜の形成は、低誘電率、低粘度の超臨界二酸化炭素は電極反応の電子移動と物質移動両過程への影響によるものと考えた。
CL-ELISA法による血清中サイトカイン濃度の定量と毒性学的応用

本研究の目的は、ヒト血清中のサイトカイン、インターロイキン(IL)-4、5、6、10、インターフェロン-γ(IFN-γ)、顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)の6種類に関して、高感度微量測定法を検討し、日本人の健康集団における通常値を検討する事であった。また各サイトカイン間の相互関係を検討し、更に毒性学への応用として、喫煙、飲酒が血清サイトカイン濃度に影響するかのついても検討した。本研究の対象は、岩手県農村部に居住し、基本健康診査にて異常がなかった4060歳の男性とした。健診機関の協力の下、対象者の同意を得て採血した。喫煙の状況を調査し、飲酒について1日当たりのエタノール消費量を算出した。対象人数は156名、その内、喫煙者74名、非喫煙者82名であった。この血清中のサイトカインを、最近開発された極めて高感度であるChemiluminescence enzyme-linked immunosorbentassay(CL-ELISA)を用いて定量した。得られた値を対数変換し、平均値を算出し、またサイトカイン間の相関を検討した。喫煙群、非喫煙群の間の平均値の差の検定、エタノール消費量による大量飲酒群、軽度飲酒群、非飲酒群に分けての平均値の差の検定も行った。サイトカインの検出限界を1pg/mlとすると、検出限界以下の検体はIL-4:17名、IL-5:24名、IL-6:4名、IL-10:13名、IFN-γ:58名、GM-CSF:4名となり、以前の米国人の定量結果に比べ、検出限界以下の割合が高い。サイトカインそれぞれの幾何平均値は以下の通りであった。IL-4:25.1pg/ml、IL-5:18.0pg/ml、IL-6:54.5pg/ml、IL-5:18.0pg/ml、IL-6:54.5pg/ml、IL-10:25.5pg/ml、IFN-γ:4.0pg/ml、GM-CSF:1757.9pg/ml。サイトカイン間の相関では、全てのサイトカインの組み合わせで有意な相関があった。喫煙、飲酒の影響については喫煙群で非喫煙群よりIL-5の平均値が低くなる傾向にあった。
組付け用手持機械使用に伴う健康障害の疫学的研究

当初の研究計画に相当するコントロールを用意する事はできなかったが、1994年9月に女性73名、男性65名、合計138名にたいして主として末梢神経系と運動器系の検討を目的とする夏季健康診断を実施した。調査内容は、労働条件、自覚症状等の問診のほか、皮膚温度、振動感覚閾値、温冷感覚閾値、感覚神経伝導速度、握力、つまみ力、タッピング、背筋力の測定、及び理学的診察であった。受診者のうちほぼすべてのデータに欠損のなかった者は、手持機械(電動ドライバーまたはエア-ドライバー)を使用する女性39名と男性29名、および同工場に勤務するがそれらを使用しない女性20名と男性21名であった。女性の手持機械使用群では、「手指の痛み」や「手指のビリビリ感」が非使用群より多く、正中神経の感覚神経伝導速度の有意な遅延が認められた。さらに「しびれ・痛み」有りの手持機械使用群では、症状無し群より有意な遅延が認められた。諸筋力は動力工具使用群において非使用群より大きい傾向が見られたので、労働態度との関連でさらに検討することになる。手持ち機械使用時間が女性より著しく少ない男性には、なにも有意な変化は認められなかった。この職場で使用される動力工具の振動加速度はISOの許容基準よりも低いが、工具を持続的に握っているので、その握り圧についても検討する必要がある。冬季の健康診断は対象工場の都合がつかなかったので、これまでに得られた貴重なデータを再分析し、更に他の手持機械使用者の病像と比較研究を行ってきた。調査内容は、労働条件、自覚症状等の問診のほか、皮膚温度、振動感覚と閾値、温冷感覚閾値、感覚神経伝導速度、握力、つまみ力、タッピング、背筋力の測定、及び理学的診察であった。受診者のうちほぼすべてのデータに欠損のなかった者は、手持機械(電動ドライバーまたはエア-ドライバー)を使用する女性39名と男性29名、および同工場に勤務するがそれらを使用しない女性20名と弾性21名であった。諸筋力は動力工具使用群において非使用群より大きい傾向が見られたので、労働態様との関連でさらに検討することになる。冬季の健康診断は対象工場の都合がつかなかったので実施を延期せざるを得なかった。

女性の手持機械使用群では、「手指の痛み」や「手指のビリビリ感」が非使用群より多く、正中神経の感覚神経伝導速度の有意な遅延が認められた。さらに「しびれ・痛み」有りの手持機械使用群では、症状無し群より有意な遅延が認められた。諸筋力は動力工具使用群において非使用群より大きい傾向が見られたので、労働態様との関連でさらに検討することになる。手持ち機械使用時間が女性より著しく少ない男性には、なにも有意な変化は認められなかった。この職場で使用される動力工具の振動加速度はISOの許容基準よりも低いが、工具を持続的に握っているので、その握り圧についても検討する必要がある。冬季の健康診断は対象工場の都合がつかなかったので、これまでに得られた貴重なデータを再分析し、更に他の手持機械使用者の病像と比較研究を行ってきた。
真言密教寺院の史料調査に基づく分野横断的綜合研究―新たな仏教思想史の枠組を求めて

本研究は、真言密教の拠点寺院における史料調査を基盤とした着実な実証的研究を踏まえて、諸分野の研究者による綜合的研究を進め、新たな仏教史の枠組の構築を目指そうとするものである。最終年の本年度は「研究実施計画」に基づき、「研究の目的」を達成すべく、下記のことを行った。(1)研究代表者による真言密教史研究を完成させるべく調査・作業を進めた。密教修法の研究を進め、その成果を国際シンポジウムで報告し、修法に関する論文を執筆した。また、小野経蔵・鳥羽宝蔵・勧修寺経蔵に収納されていた史料をリストアップしたうえで、個々の史料の移動や転写の過程の解明した。特に勧修寺経蔵については、南北朝期の焼亡以前の状況を確認の上、火災後、焼失した経蔵の諸史料が周辺の真言寺院に残された写本を転写することで、回復されていく過程の復元を進めた。さらに、より綜合的な経蔵論を目指すべく、他の拠点寺院の史料の変遷に関する調査を行った。これにより、真言密教拠点寺院の史料論を構築するための基礎的な史料収集は終わり、順次、成果の執筆を行っている。また、既発表論文を補訂するための史料調査もほぼ完了した。以上より、中世真言密教寺院の歴史と史料に関する研究は最終的なまとめの段階に入った。(2)本年度は、仏教学の分野では、蓑輪が天台宗との比較を踏まえて、真言宗における法身説法の発展を考察した。結果、空海段階で不十分だった論点が頼瑜より克服されることを明らかにした。また、国文学の分野では、佐藤が仏教史書とされてきた『扶桑略記』の性格を再検討した。現在、四年間の研究により、各分野で解明された諸事実を踏まえつつ、計画にもとづき、その体系化を進めており、研究成果報告書で概要を示したい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、真言密教拠点寺院における史料調査を基盤にした着実な実証的研究を踏まえ、諸分野の研究者による綜合的研究を進め、最終的には新たな仏教思想史研究の枠組の構築を目指そうとするものである。初年度の今年は、本年度の研究実施計画にもとづき下記のことを行った。(1)5月に研究組織全体による打ち合わせ会議を行い、本研究課題の最終的な目標と調査・研究計画を確定した。(2)研究代表者による真言密教史の著書を完成させるべく、特に平安前期の顕教と密教との交流、院政期の密教修法の検討、寺院経蔵の歴史的変遷の考察を重点的に進め、8月29日の西行学会で研究成果の一部を、11月14日にカリフォルニア大学サントバーバラ校で実施された日本宗教史のセミナーで真言密教寺院史料の調査成果の一部を報告した。(3)研究分担者は思想史・文学・建築史・美術史の分野で密教法会に関する調査・研究を進めた。(4)勧修寺聖教・文書、安楽寿院文書、仁和寺聖教の調査を定期的に行い、個々の史料の検討ともに各経蔵が持つ特質の解明を進めた。(5)a本研究組織に外部研究者も加えて、京都大学にて、9月3日に研究会「平泉の宗教環境をめぐって」(報告者1名、参加者20名)、10月3日に国際研究集会「法会と空間」(報告者中国2名台湾1名欧米1名日本5名、参加者15名)を実施し、広い視野から総合的な仏教思想史像の構築に向けた議論を行った。そして、10月4日には国際研究集会の参加者で、延暦寺法華大会を見学した。b人文知の再構築に向けた研究を進め、研究代表者は3月27日に国際日本文化研究センターにて報告を行った。本年度は4年間の計画の1年目で、4年間の最終的な目標を設定して、各年度ごと計画をたて、本年度の研究実施計画にしたがって研究・調査を進めた。その状況は着実かつ順調に進展しているといえる。具体的な進捗状況は「研究実績の概要」の通りであるが、本年度は本科研の主催で研究会1回、国際研究集会1回を実施したことが重要な成果である。特に国際研究集会「法会と空間」では、台湾・中国の学者を含めた中国仏教史の研究者とともに、912世紀における日本・中国での密教の展開に関する類似性と差異について議論できたことは、今後の研究の方向性を広げる上で重要な機会となった。また、研究代表者・分担者は本科研の研究成果を別紙の通り研究会の場で次々に公表している点も注目される。以上より、「おおむね順調に進展している」といえる。2年目の今年度は、研究実施計画にもとづき下記のことを行った。(1)5月に研究組織全体による打ち合わせ会議を行い、本年度の目標と調査・研究計画を確定した。(2)研究代表者による真言密教史の著書を完成させるべく、特に顕教と密教との交流、密教と神仏習合に関する考察を重点的に進め、その研究成果の一部は6月3日のシンポジウム「南都学・北嶺学の構築に向けてー論義と儀礼ー」、3月4日に仏教史学会シンポジウム「日本とアジアの神仏の融合の諸相」で講演・報告を行った。

(3)研究分担者は思想史・文学・建築史・美術史の分野で真言密教・密教法会に関する調査・研究を進めた。(4)勧修寺聖教・文書、安楽寿院文書、仁和寺聖教の調査を定期的に行い、各史料の目録作成などの基礎的作業を行うとともに、各経蔵が持つ特質の解明を進めた。これらの調査成果に基づき、17年3月に勧修寺文書が国の重要文化財に指定されることとなった。(5)a本研究組織に外部研究者も加えて、京都大学にて、11月13日に国際研究集会「仏教・道教儀礼の伝播と変遷」を実施し、台湾・中国・アメリカの研究者も参加し、広い視野から総合的な仏教思想史像の構築に向けた議論を行った。b人文知の再構築に向けた研究を進め、研究代表者は3月11日にシンポジウム「史学科の比較史ー草創期から1945年ー」にて報告を行った。本年度は4年間の計画の2年目で、本年度の研究実施計画にしたがって研究・調査を進めた。その状況は着実かつ順調に進展しているといえる。具体的な進捗状況は「研究実績の概要」の通りであるが、本年度も本科研の主催で国際研究集会を実施できたことは重要な成果である。昨年度実施の国際研究集会「法会と空間」での成果と課題を引きつぎ、道教を含めた広い視野から東アジアの仏教について議論できたことは、日本の密教の位置づけを考察する上で、重要なきっかけを得た。そこでの課題を踏まえて、研究代表者は「神勧請儀礼の歴史的変遷ーインド・中国・日本ー」を発表した。また、上述のごとく、本科研の調査成果に基づき、勧修寺文書が国の重要文化財に指定されたことは大きな社会的貢献と判断する。以上より、「おおむね順調に進展している」といえる。本研究は、真言密教拠点寺院における史料調査を基礎にした着実な実証的研究を踏まえ、諸分野の研究者による綜合的研究を進め、最終的には新たな仏教思想史の枠組の構築を目指そうとするものである。3年目の今年度は、研究実施計画にもとづき下記のことを行った。(1)5月に研究組織全体による打ち合わせ会議を行い、前年度の成果と課題を確認した上で、本年度の目標と調査・研究計画を確定した。(2)研究代表者による真言密教史の著書を完成させるべく、特に、孔雀経法を中心とする密教修法の研究、密教と神仏習合に関する考察を重点的に進め、17年7月30日の日本仏教綜合研究学会第1回例会、9月29日の国際シンポジウム「仏教の両翼を世界に探る」、11月3日の2017年度読史会大会において報告を行った。また、著書の全体構想にしたがい、過去に執筆した論文の補訂作業を進めた。(3)研究分担者は思想史・文学・建築史・美術史の分野で真言密教・密教法会に関する調査・研究を進め、その成果の一部は後掲「10、研究発表」の通りである。(4)勧修寺聖教・文書、安楽寿院文書、仁和寺聖教の調査を定期的に行い、各史料の目録作成などの基礎的作業を進めるとともに、密教寺院経蔵に関する体系的検討を行い、その成果の一部は論文「中世真言寺院の教学とその歴史的変遷」として発表して、同時に、真言密教教学の歴史的変遷に関する全体的な見通しをも示した。また、われわれの作成した目録をもとにして勧修寺文書が国の重要文化財に指定されたが、同様に、勧修寺聖教も国の重要文化財に指定されるように目録の作成を進めており、その完成も近い。(5)本研究組織に外部の研究者も加えて8月8日に研究会を行い、3本の報告とともに、われわれの研究の最終的な取りまとめの方向性についての議論を深めた。本年度は4年間の計画の3年目で、本年度の研究実施計画にしたがって研究・調査を進めた。
ｋ空間の相平衡・相変態理論

クラスター変分法と第一原理電子状態計算に格子振動の効果も導入し、Fe-PtおよびFe-Niに対して、相平衡状態図、スピノーダルオーダリング温度、散漫散乱強度の3つの量を単一の自由エネルギー式から導出した。Fe-Ni系の濃度50%領域では、スピノーダルオーダリング線と相境界線の位置関係から、disorder-L10変態が低Ni濃度側では1次変態、高濃度側では2次変態となることがわかった。又、磁気スピンの効果を考慮しなくとも熱膨張係数の温度依存性に非単調性が出現することを見出した。さらに、連続変位クラスター変分法を用いて、fccの3次元系に対して原子変位の計算を行った。拡散型変態(Replacive)も変位型変態(Displacive)も、変態過程は、原子の拡散、格子の集団変位、内部組織の形成など実空間で議論される場合が多い。これに対して、これらの相変態を、形成相を特徴づける濃度波(R変態)や格子波(D変態)の励起-増幅-伝播の過程として捉え、濃度波と格子波を統一した結晶波に基づいてk空間の理論を構築するのが本研究の目的である。具体的には、平衡状態図の計算と、濃度波の自発的な励起の生じるスピノーダルオーダリング線の算出、さらには散漫散乱強度を求めることである。平成23年度には、この一連の計算をFe-Pt系に対して実行し、妥当な結果を得ることができた。平成24年度はFe-Ni系に計算を拡張した。Fe-Ni系はinvar合金として知られているばかりでなく、1:1組成近傍の規則相(L10相)の存在についても多くの議論がなされてきた。我々の今年度の研究からこの規則相の変態温度を予測し、スピノーダル線の計算からL10-disorderの変態が一次変態として起こる組成域と、二次変態になる組成域のあることを見出した。又、散漫散乱強度の計算も行ったが、計算結果は<100>濃度波が優先的に励起・増幅されることを示唆しており、これはL10規則相が安定に存在するという計算結果を矛盾なく説明する。また、invar特性に及ぼす規則ー不規則変態(特に短範囲規則度)の影響についても言及した。本研究では、拡散型相変態(Replacive:R変態)と変位型相変態(Displacive:D変態)を、結晶格子の原子配列及び原子変位に伴う集団的な原子の励起過程として捉え、R変態には濃度波(規則度)の、D変態には結晶格子の格子波の、それぞれの励起・増幅・伝播の過程として記述するのが目的である。従って、実空間における相変態挙動をk空間における波動の問題に焼き直すことに本質がある。これらは、対象とする合金系の自由エネルギーを実空間で記述し、次に、k空間にフーリエ変換して安定性の解析を行うことで可能となる。フーリエ変換する際に、系の一様な状態(配列、変位)からのずれを波動として扱うことになる。前年度までに、Fe-Pt系とFe-Ni系を対象にした第一原理からの解析を実行しており、共に、disorder-L10変態に伴うスピノーダルオーダリング線の導出、散漫散乱強度や変態次数等の計算において多くの知見を得た。今年度は、Fe-Ni系に対してさらに付加的な計算を実行し、散漫散乱強度の積分値の温度依存性を求めた。一般に積分散漫散乱強度は自己相関関数になるために、濃度一定の条件下での温度依存性を計算すると、積分強度は一定に保たれるはずである。しかし、多くの自由エネルギーは数値計算/近似計算で求める為に、厳密には保存されない。本研究では、Cluster Variation Method(クラスター変分法;以下CVM)の自由エネルギーを用いているが、汎用されているBragg-Williams近似(ブラッグウィリアムス近似:以下BW)と比較を行ったところ、明らかにCVMではBWに比べて積分強度の発散が低温度まで抑制されることが確認された。又、連続変位クラスター変分法の高近似度の計算を開始した。本研究の目的は、相変態を、形成相を特徴づける濃度波(R変態)や格子波(D変態)の励起・増幅・伝播の過程として捉え、濃度波と格子波を統一した結晶波に基づいてk空間の相変態理論を構築することにある。特に、自由エネルギーの2階微分の消失する条件から、平衡状態図に相境界線に加えて系の自発的な安定性の破れを示す臨界安定線を導入し、相平衡・揺らぎ・前駆現象の3者の系統的な解析を行うことが具体的な計算の対象である。平成23年度においては、従来のクラスター変分法(CVM)に加えて、連続変位クラスター変分法(CDCVM)の定式化を行い、これを多元系の自由エネルギー関数として算出することを目標とした。