hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
魚類ヒスタミン管理のための海外学術調査

中国広州での調査では、魚は生きた状態で販売、調理されるのが多く、また、鮮魚でも氷蔵での取引が多く管理は良好と思われた。ただし、漁獲段階で傷を受けた魚が店頭に並ぶなど、消費までの時間が長くなるとヒスタミンの危害が発生する可能性が懸念された。中国では鮮魚では調査した範囲ではヒスタミンは検出されなかったが、干物にはイワシ、サバ、アジなどの内臓周辺で比較的高いヒスタミンが検出された。ここでも、ヒスタミンの単語は知られていなかった。講演した3つの大学でもヒスタミンチェッカーには大きな関心が寄せられた。本年度は我が国への水産物輸出実績の高いヨーロッパに出向き、オランダ、ドイツおよびノルウェーで調査を実施した。調査拠点・カウンターパートとしてデュッセルドルフ・ハインリッヒハイネ大学(Prof.Manfred Grieshaber)とノルウェー・ベルゲン海洋研究所(Dr.Oivid Bergh)を選んだ。それぞれの拠点周辺で各種魚類をサンプリングし、ヒスタミンの分析を行うと共に、大学関係者、漁業関係者、分析担当者などにヒスタミンに関わる基礎知識とヒスタミンを通じた魚類の品質管理の啓蒙へ向けた講演を行おうとした。ドイツ・デュッセルドルフで見学した大手のスーパーでは生鮮魚介類陳列ケースと消費者との間に柵が設けられ、消費者は直接魚に触れることが出来なかった。いずれの生鮮魚も氷蔵されており、管理が非常に良かった。ここで購入したサバ、マグロなどいずれの試料にもヒスタミンは検出されなかった。オランダではロッテルダムと漁港であるスケヘニゲンでマーケットと魚市場を見学するとともに、新鮮魚類を購入した。この時期、オランダではハーリングと言われる生ニシンの酢塩漬けが出回っており、それも購入した。外見では発酵が進んだハーリングであったが、ヒスタミンは検出されなかった。一方、スケヘニゲンの魚屋で購入したメバチから多量のヒスタミンが検出された。食するとヒスタミン中毒を確実に起こす濃度と言えた。冷蔵ショーケースに保管されたメバチであり、同所から購入したカジキにはヒスタミンは検出されず、その理由は不明である。ノルウェー・ベルゲンではわが国に多量に輸入されているサバを中心にサンプリング、分析を行った。氷蔵管理が行き届いており、分析したいずれの試料にもヒスタミンは検出されなかった。今回は都合3回のヒスタミン管理のための講演を行った。本年度は世界最大の魚粉生産国で我が国への輸出も多い南アメリカ・ペルーに出向き、魚粉のヒスタミンの調査を実施した。調査拠点・カウンターパートとしてペルー・リマ・ラモリナ農科大学(Prof. Patricia Gil Kodaka)を選んだ。ペルー・リマ周辺で各種グレードの魚粉をサンプリングし、ヒスタミンの分析を行うと共に、大学関係者、魚粉製造関係者、分析担当者などにヒスタミンに関わる基礎知識とヒスタミンを通じた魚粉のヒスタミン分析の問題点・改良点などについて講演を行おうとした。リマで見学した大手の魚粉工場では魚粉製造工程、魚粉品質評価法について詳細な説明を受けた。魚粉の品質評価が主にヒスタミンと脂質酸価(Acid value)で行われ、特にヒスタミン含量が重要であるとの説明があった。ヒスタミン濃度が500ppm以下の魚粉が最高級、500ppm1000ppmが上質、1000ppm以上が標準との等級分けがなされていた。
精子形成不全時におけるセルトリ細胞の細胞骨格の分布と動態に関する研究

(1)先天性生殖細胞欠損マウス(W/W^V)(2)精子不妊症を発症するAs系ミュ-タント・ラット(3)非繁殖期のハムスタ-の3例を精子形成不全モデルとして取り上げ,セルトリ細胞の細胞骨格系を各々正常個体(精子形成個体)と比較することによって,セルトリ細胞の細胞骨格系が精子形成不全にいかに関わるかを検討した。まず,先天性生殖細胞欠損マウス(Wマウス)では,その精細管径が正常マウスの約1/2にまで減少していたが,セルトリ細胞ーセルトリ細胞間およびセルトリ細胞ー精子細胞間のEctoplasmic specialization(ES)におけるアクチンフィラメントの集積は認められ,しかも正常マウスのそれと比べて広範囲に及んでいた。しかし,ランタン・トレ-サ-法を用いた実験によって,Wマウスのセルトリーセルトリ間のTight junctionは血液精巣関門として機能していないことが明らかとなった。一方,中間径フィラメント(ビメンチン)はWマウスの場合もセルトリ細胞核の周囲およびセルトリ細胞幹にその分布が観察されたが,セルトリ細胞幹での局在は正常マウスの場合と比べて半分以下の長さにしか過ぎなかった。これはWマウスでは,セルトリ細胞の高さが生殖細胞の欠如によって減少した事に起因するとみられる。また微小管についても差異は認められなかった。As系ミュ-タント・ラットでは,パキテン期精母細胞においてタンパク合成系が異常を来し,リポゾ-ム顆粒が集積する事が精子形成不全の原因と推測され,アクチンフィラメント,中間径フィラメントともにその分布において異常は見られなかった。またランタン・トレ-サ-法よって,ミュ-タント・ラットでもセルトリーセルトリ間のTight junctionは正常に機能していることが確認された。非繁殖期のハムスタ-のセルトリ細胞では,アクチンフィラメントは少ないながらも繁殖期のハムスタ-のそれと同様の位置に認められた。また,中間径フィラメントおよび微小管も非繁殖期と繁殖期の間に質的な差異は認められなかった。以上のように,今回取り上げた3種の精子形成不全モデル動物では,セルトリ細胞の細胞骨格系は量的な増減はあるものの,その局在部位や構成タンパクにおいて質的な変化を示さないことが明らかとなった。また本研究によって,生殖細胞との相互作用のない状態でのセルトリ細胞本来の細胞骨格系の分布や正常なアクチンフィラメントをもつESにおけるTight junctionの機能不全など多くの新しい知見が得られた。
新規MRI技術で神経回路の電気活動発振と自律性周期性形態変化との関係を解明する

顕微鏡技術で神経回路の形態を観察すると、神経突起の形がダイナミックに変化する。その変化は秒分のオーダーの遅い周波数で揺らぐ。これを形態振動と言う。我々は形態振動をMRI技術で捉える手法を開発した。そのMRI形態振動とと神経発火の揺らぎとの関係性を見るために脳波・MRI同時計測法を開発した。将来的に形態振動を薬剤で阻害して因果関係を見るために、ラットを用いた。ラット15頭を用いて全脳の形態振動をMRIで観察した。神経発火の安静時ネットワークとオーバーラップする部分、異なる部分に分離できた。形態振動の周波数は神経発火の安静時ネットワークよりも10倍遅いオーダーであった。海馬に電極を留置し、局所フィールド電位を記録しながら海馬のMRI形態振動を計測した。各周波数帯域のパワーの揺らぎとMRI形態との関係性を解析している。29年度が最終年度であるため、記入しない。皮質神経組織では、神経活動に伴う代謝恒常性を保つため、組織内で水分子の再分配が起こることが示されている。我々は、生体環境内の自由水分子のブラウン運動の強さを評価できる核磁気共鳴法(MRI)の撮像法、MRI水拡散強調画像法を用いて、皮質で水拡散能の定期的な揺らぎ(オシレーションがあることを見出した。皮質神経活動のオシレーションで形成されるネットワークと水拡散能で形成されるネットワークの違いをMRIを用いてヒトで調べた。左一次運動野(M1)との機能的結合に焦点をあて違いを調べたところ、左右M1間の機能的結合や左M1と反対側右運動前野、左M1と同側左頭頂葉などは水拡散能ネットワーク、神経活動ネットワークの双方で共有されていた。その一方、水拡散能ネットワークでは、左M1と左運動前野の間で機能的な結合が認められず、違いが認められた。ただし、MRIで神経活動を計測した場合、時間分解能が秒単位なため、水拡散能変化との時系列関係を見るには限界がある。神経活動の電気生理学的な変化と水拡散能の変化の関係性を見るため、ラットを用いたMRI撮像と神経活動を同時に記録する実験系を構築した。ラットのMRI撮像法は確立した。電気生理学的な手法をMRI撮像に組み合わせる手技の構築を進めている。MRI撮像中に神経活動を記録するためには、MRIからのノイズを極力抑え、神経活動を増幅させるアンプが必要になる。このアンプが故障してしまったため、修理に出している。MRI撮像と神経活動の同時記録のセットアップが遅れている。ヒトで行った皮質水拡散能ネットワーク、神経活動ネットワークの同定を全脳レベルでマッピングを行い、両者の違いの包括的な理解に努める。同時に、動物によるMRI/神経活動の同時記録実験系の構築を進める。
小学校「外国語活動」への英語初期リテラシー指導導入可能性の考察

本研究は、小学校「外国語活動」における文字の扱い方を考察する中で、初期リテラシー導入のレディネスとして音韻認識を高める必要性を論じたものである。英語母語習得研究から、音韻認識は読み技能習得と相互に促進関係にあることが明らかになっている。日本語を母語とする小学生の音韻認識を測定したところ、日本語の基本的音韻単位であるモーラの区切りで音声言語を分析しようとする傾向が見受けられた。文字素と音素の対応関係が複雑な英語のリテラシー習得にはモーラより小さな単位の音韻認識も必要であり、これを英語の文字やリテラシー導入に先立ち明示的指導により高めておくことの意義を主張した。平成25年度は、「外国語活動」における英語初期リテラシーの扱いに関する実地調査を継続するとともに、初期リテラシー指導導入に対する教員意識を、2つのアンケート調査によって明らかにし、成果をまとめて公表した。調査1では、「外国語活動」導入前年度に実施した小学校教員対象のアンケート項目を一部修正し、5・6学年の「外国語活動」が一通り実施された段階で再度実施して、両年度のデータを比較考察した。結果から、「外国語活動」導入後2年を経て指導体制が整ってきたことなどにより、リテラシー導入に対する小学校教員の意識がやや柔軟になったことが分かった。しかし、概して教員の意識は二分しており、文字が児童の英語習得の手がかりになるという意見に対し、リテラシー指導は「英語への慣れ親しみ」を超えるという見解も見られた。また評価につながる懸念や、英語の読み書きよりも国語科でローマ字指導を徹底する必要性の指摘も多かった。さらに調査2では、「外国語活動」担当の小学校教員と、小学校で「外国語活動」を経験した1年生英語科担当の中学校教員の意識の比較を行った。結果から、「外国語活動」への英語リテラシー導入に対し、小・中学校教員いずれも肯定的な見解が5割を超えていたものの、否定的見解も小学校で4割弱、中学校で3割弱見られた。中学校教員の方がより肯定的であったが、いずれの見解においても「苦手意識・英語嫌いを生まない」ことが共通の理由であった。さらに中学校教員特有の見解として、「外国語活動」指導内容の学校差や学校外での英語学習経験の違いにより、中学校入学時の生徒の能力や関心に差が生じており、それが中学校英語科へのスムーズな移行を妨げることへの懸念があり、小学校教員には「外国語活動」の目標の重視、音声コミュニケーションを通した英語への「慣れ親しみ」を強調する特徴が見受けられるなど、研究フィールド理解の有意義な情報となった。本研究は、小学校5・6年における「外国語活動」への初期英語リテラシー(文字、および基礎的な「読み・書き」技能)指導導入の可能性を模索し、その具体的な指導プログラムを提案するとともに、その効果を検証することを目的とする。平成24年度は、まず本研究のフィールド理解として、1.「外国語活動」において、実際に英語の初期リテラシーがどの程度、またどのように取り入れられているかについて授業観察を通して実地調査するとともに、2.「外国語活動」に初期リテラシー活動や指導を導入することに対して、実際の指導者としての小学校教員がどのような意識(信念、態度)をもっているかについて明らかにするためのアンケート調査を実施した。特に2については、「外国語活動」の導入前後の小学校教員の意識比較も考察の観点に入っているため、まず(1)「外国語活動」導入の前年度に実施したアンケート結果を本研究の目的に沿って再分析し、論文にまとめて公表するとともに、(2)平成24年度(「外国語活動」導入2年目)の再調査に向けてアンケート項目の修正・追加を行った。(1)の結果から、文字の導入については約7割の教員が肯定的であったが、初期リテラシーの導入では3割程度であった。また肯定的態度を示した教員の多くは、実際の英語教育指導実践を通して、「文字を頼りに英語を学んでいる児童がいる」、「児童は英語の読み技能を学習できる能力がある」といった文字の重要性や、児童の文字習得に対するレディネスに気付いていることが推察された。一方、文字や初期読み技能の導入に否定的な見解の理由には、「小学校段階で英語嫌いを生んではならない」という懸念から生じたものが多かった。さらに小学校での英語教育経験を積み、研修を通して児童の英語習得過程に関する知識を身に付けることにより、文字や初期読み技能に関する教員の信念は変化し得ることが推察できたことは意義深い。平成26年度は、主としてこれまでの理論研究の成果を踏まえ、「外国語活動」への英語初期リテラシー指導導入に向けて、英語音韻認識技能の「どの側面を」、「どの程度まで」指導すべきかについての具体的考察(1)、および「英語リテラシー獲得に必要な音韻認識の発達」に関して日本語を母語とする英語学習者に焦点を当てた実証研究が少ないことから、小学生36年生の英語音韻認識の特徴を明らかにするための調査(2)を中心に研究を進めた。まず1について、音韻認識のL1からL2への転移は、L1の音韻構造がL2より複雑な場合に起こる可能性が指摘されている。日本人英語学習者の場合、仮名文字に相当するモーラのような比較的大きな音韻単位の認識を必要とするL1の音韻認識は、音韻構造が複雑で、大小いずれの音韻単位の認識も必要とされる英語の音韻認識への転移可能性は低いと推察した。特に英語リテラシーの獲得には、様々なレベルの音韻認識が必要であることから、日本人英語学習者も英語の音韻構造特有の認識を高める必要があることを指摘した。

さらに英語母語習得における先行研究に基づいて、音韻認識指導で扱われる技能の困難度に、操作対象となる音素の単語内での位置や音韻単位の大きさが影響を及ぼすことを指摘した。また2では、日本語を母語とする小学生の英語音韻認識技能に現れる日本語音韻構造の特徴の影響を明らかにした。例えばオンセット・ライムという、個々の音素より大きいが音節より小さい音節内単位をもつ英語を母語とする子どもは、C1VC2語をC1+VC2に区切る一方、モーラ(CV)の音韻単位を基本とする日本語母語話者の子どもはC1V+V2の区切りで単語を認識する傾向性がうかがえた。結果を基に、L2リテラシー獲得に向け音韻認識を高めるためには、L1とL2の音韻構造の特徴を比較しながら、L1特有の音韻処理の影響を受ける音韻認識技能について明示的指導を行う必要性を主張した。研究最終年度は、主として前年度に行った小学校36年生の音韻認識調査の結果を、これまでの理論研究と調査の結果と関係づけながら考察して成果を公表した。音韻認識調査の結果からは、調査対象となった小学生がどの学年でも、英語の音韻認識技能を測るタスクをある程度行えることが分かった。3種類すべての音韻認識テストにおいて、「学年が上がる」ほど、また「学校外での英語学習経験がある」ほど得点が上がる傾向が明らかになった。しかしながら、その得点の伸びは、これまでの研究で明らかにした「5年生対象の音韻認識指導後の得点」には達していなかった。これは、音韻認識に焦点を当てた指導の有効性を示唆するものと主張できる。またどの学年の児童にとっても、CVC語の語頭のCの分析や、CV部分のCの違いに基づいて単語を区別するタスクの方が、語尾のCの分析やVC部分のCの違いを認識するタスクよりも困難であった。音韻操作タスクにおけるターゲット音素の単語内の位置による困難度の違いについては、英語を母語とする子どもを対象にした研究から、C1よりもC2の認識や操作の方が困難という結果がある。これは音節内単位としてのオンセット・ライムの区切り(C+VC)をもつ英語の音韻認識発達においてVC(脚韻)の認識が重要であることから、Cを後に続くV(C)と切り離して認識できるようになることに関係すると考えられる。一方、基本的音韻単位をモーラ(CV)とする日本語を母語とする小学生は、特に6年生までの段階で、CVのまとまりをさらにCとVに区切り音素単位で分析する音韻認識(音素認識)を、英語の読み技能習得に必要なレベルまで自然に高めることは期待しづらいと推察した。これらの結果から、「適切な時期に」「適切な方法」で焦点化した音韻認識指導を行うことが、初期読みを始めとする英語リテラシー習得に向けたレディネスとなることが明らかになった。本研究は、小学校「外国語活動」における文字の扱い方を考察する中で、初期リテラシー導入のレディネスとして音韻認識を高める必要性を論じたものである。英語母語習得研究から、音韻認識は読み技能習得と相互に促進関係にあることが明らかになっている。日本語を母語とする小学生の音韻認識を測定したところ、日本語の基本的音韻単位であるモーラの区切りで音声言語を分析しようとする傾向が見受けられた。文字素と音素の対応関係が複雑な英語のリテラシー習得にはモーラより小さな単位の音韻認識も必要であり、これを英語の文字やリテラシー導入に先立ち明示的指導により高めておくことの意義を主張した。
遺伝子導入法を用いたクロモグラニン・セクレトグラニン蛋白群の機能解析

申請者はこれまでに、内分泌細胞におけるクロモグラニン・セクレトグラニン蛋白群の局在に注目し、同蛋白群の生理的役割について検討してきた。この蛋白群に属する主要なものとしてクロモグラニンA(CgA)、クロモグラニンB(CgB)、およびセクレトグラニンII(SgII)の3種があり、いずれも様々な内分泌細胞の分泌顆粒内に蓄積され、分泌刺激に応答してホルモンとともに血中に放出される。しかしながら、これらの蛋白がどのようなメカニズムによって分泌顆粒に蓄積され、分泌刺激が到来するまで細胞内に保持されるのかについては、解明されていなかった。そこで今回の研究課題では、グラニン蛋白群のどの部分が分泌顆粒へのソーティングシグナルとなっているか、Epitope-tagging法を用いて検討した。まず、グラニン蛋白群のcDNAにc-myc由来の既知エピトープを付加した後、ラット褐色細胞腫由来の培養細胞株PC12に導入した。その結果、グラニン蛋白群(CgA,CgB,SgII)にアミノ酸10残基からなるc-myc由来エピトープを付加しても、その分泌顆粒への局在性に関しては影響を受けず、内因性のグラニン蛋白と同様に分泌顆粒に輸送されることが確かめられた。次に、このグラニン蛋白群分子のどの部分が分泌顆粒への局在に関与しているか、グラニン蛋白群のうちCgAに注目して様々な長さのCgAのdeletion mutantsを作製し、そのPC12細胞内での局在性について検討した。その結果、CgA全長448アミノ酸残基のうち、カルボキシル末端側408残基を欠失させたアミノ末端側40残基のみからなる部分のみでも正しく分泌顆粒に輸送されることから明らかになった。さらに、このCgAアミノ末端側の40残基からなる部分に、本来細胞質に局在する蛋白であるGreen Fluorescent Protein(GFP、238アミノ酸残基)を融合し、この融合蛋白がPC12細胞内でどこに局在するか検討した。その結果、この融合蛋白は分泌顆粒内に局在するのが観察された。以上の結果をまとめると、(1)CgA分子が分泌顆粒に蓄積されるためには、アミノ末端側の40残基からなる部分が必要であり、(2)本来細胞質に局在する蛋白であっても、このCgA分子アミノ末端側の40残基からなる部分が付加されれば、分泌顆粒内に局在が変更されるということが明らかにされた。これらの所見から、CgA分子アミノ末端側の40残基からなる部分は分泌顆粒への局在シグナルとして機能している可能性が強く示唆された。以上の研究成果の一部は、第101回解剖学会総会(1996年4月、福岡)で報告した。
ヒト膀胱癌に見い出された転移関連糖蛋白質に関する臨床的・分子生物学

ヒト膀胱癌組織及び膀胱癌培養細胞Boyより抽出したm-RNAを用い、cDNAを作成、パツケージングしてlambdagt10及びlambdagt11によるcDNAライブラリーを作成した。スクリーニング:培養細胞を大量培養しMM4抗体を用い、抗体と結合する蛋白を抽出し、プローブを得ようと試みたが、蛋白が微量しかとれず、N末アミノ酸組成を決定するに至らなかった。止むおえず、ランダムプライマーより作成したlambdagt11cDNAライブラリーをMM4抗体を用いてスクリーニングし、60bpと350bpの2本のcDNAフラグメントを得た。このうちの350bpのcDNAフラグメントを使用し、スクリーニングを進めた現在まで、coding regionを含む1.6kbpがsequencingされたが、既知のmoleculeとは今のところ別の組成のものと考えられる。現在5′側の未決定のcodingregionをcloningするべく研究を続行中である。又、抗体によりスクリーニングされたもう一つのcDNAフラグメントはDNA配列をシークエンスしたところまったく別のものであった。このフラグメントは癌部にRNAレベルで著明に発現しており、約2.7kbの大きさである。こちらについてもクローニングするべくスクリーニングに入ったところである。又、癌細胞と転移宿主との接着因子についても既知の接着分子であるカドヘリン、インテグリン、セレクチンについて膀胱癌の転移巣での発現の有無と、我々が抽出した60kDの癌細胞側のcore proteinとの関連についても免疫組織学的手技、ウエスタンブロッテイングなどにて検討中である。
pラプラシアンの固有値問題と関連する楕円積分の研究

2018年度の本研究課題の研究成果は以下のとおりである。(I)一般化三角関数の応用(II)一般化三角関数の倍角公式。なお、一般化三角関数とはpラプラシアンの固有関数のことである。(I)について。流体力学に現れるプリミティブ方程式に由来する非局所境界値問題に対して、そのすべての正値解を一般化三角関数を用いて表現できることが証明されている(2017年度の研究成果)。2018年度はその解表示を用いて、正値解の最大点の位置がある種のベータ分布の中央値に関係して評価されることを証明した。また、pラプラシアン版のL^qリャプノフ不等式を導出し、その最適定数と等号を満たす関数を一般化三角関数を用いることで具体的に表現することに成功した。これらの成果は研究室学生との共同研究として日本数学会やRIMS共同研究で発表し、論文にまとめて現在投稿中である。(II)について。一般化三角関数は三角関数の一般化であるから、加法公式や倍角公式のような等式が成立するのかどうかは極めて興味深い問題である。これまでは三角関数やレムニスケート関数などの古典的なものとEdmundsらによって2012年に発表された特殊な場合についてのみこれらの公式が知られていた。2018年度は研究代表者が以前発見した異なるタイプの一般化三角関数の間に成り立つ横断的な倍角公式を用いることで、既知の結果からこれまで知られていなかった別の場合の公式を導けることを示し、二つの新たな場合に関する公式を得ることに成功した。これらの成果は研究室学生との共同研究として論文にまとめて現在投稿中である。開拓されたばかりの分野で解くべき問題が山積しており、得られた成果を研究集会で成果を報告するとそれなりに反響があるので、研究は順調であると考えられる。今後も引き続き、一般化三角関数(pラプラシアンの固有関数)の性質、主に数論的性質について研究し、その成果を広く発表していく。2017年度の本研究課題の研究成果は次のとおりである:(i)一般化不完全楕円積分に対するルジャンドル関係式の導出(ii)一般化三角関数の非局所境界値問題への応用(iii)一般化三角関数の積分公式。(i)については、1876年のA.Cayleyの古典に不完全楕円積分に関するルジャンドル関係式に関する記述があることがわかったので、これをヒントに一般化不完全楕円積分への一般化を行った。まだ満足いく結果は得られていないが、この途中結果を8月に東北大で行われたワークショップにおいて発表し、この分野の第1人者であるM.Vuorinen氏から好意的なコメントを頂いた。(ii)については、流体力学に現れるプリミティブ方程式に由来する非局所境界値問題に対して、そのすべての正値解を一般化三角関数を用いると記述できることを証明した。一般化三角関数はpラプラシアンの固有関数であるので、pラプラシアンを含む方程式に応用されることがほとんどであるが、この結果はpラプラシアンを陽に含まない方程式についてその解を一般化三角関数を用いることですべて書き下せることを示している。この成果は、日本数学会年会とRIMS研究集会で報告し、論文にまとめて現在投稿中である。(iii)については、大学院生との共同研究である。三角関数に対するウォリスの公式を一般化三角関数に対して一般化した。特に、一般化円周率(レムニスケート定数も含む)の積公式も得ることができた。この結果は、大阪府立大学でのセミナーで報告し、(ii)とともに論文にまとめて現在投稿中である。その他の実績として、11月にRIMSにおいて共同研究(公開型)「実領域における常微分方程式研究の継承と革新」を開催した。開拓されたばかりの分野で解くべき問題が山積しており、研究集会で成果を報告するとそれなりの反響があるので、研究は順調であると考えられる。(I)について。(II)について。2018年度は研究代表者が以前発見した異なるタイプの一般化

三角関数の間に成り立つ横断的な倍角公式を用いることで、既知の結果からこれまで知られていなかった別の場合の公式を導けることを示し、二つの新たな場合に関する公式を得ることに成功した。これらの成果は研究室学生との共同研究として論文にまとめて現在投稿中である。開拓されたばかりの分野で解くべき問題が山積しており、得られた成果を研究集会で成果を報告するとそれなりに反響があるので、研究は順調であると考えられる。今後も引き続き、一般化三角関数(pラプラシアンの固有関数)の性質、主に数論的性質について研究し、その成果を広く発表していく。予定としては、まずこの7月に台湾で行われる国際会議で二つの研究成果を発表することになっている。納品時期の関係で、ある洋書の購入を見送ったため。購入する予定だった洋書が年度内に納品されそうになく購入しなかったため。
スピンエレクトロニクスのためのハーフメタル磁気抵抗材料及びその複合材料化

本プロジェクトでは、強磁性金属の一種であり100%スピン偏極した電荷キャリアを持つ「ハーフメタル(HM)酸化物」に注目し研究を行った。HM化合物は、磁気記録デバイスに用いられるトンネル型磁気抵抗(TMR)材料への応用が期待されており、現在開発が進んでいる「スピントロニクス」の一分野を形成している。これまでに発見された僅か数種のHM酸化物材料のうち、Bサイトオーダーダブルペロブスカイト(DP)酸化物A_2B'B''O_6(プロトタイプ化合物であるSr_2FeMoO_6を含む)は室温・低磁場(RT-LT)実用化への最有力候補であり、本研究ではこのBサイトオーダーDP酸化物が中心的な役割を演じている。我々は、これらの物質について結晶粒内(intrinsic)及び粒間(extrinsic)の特性制御を行い、RT-LF-TMR材料としての極限性能を引き出すことを研究目的とした。本研究は次に挙げるような内容を含む。(ii)様々な合成条件を駆使した結晶粒・磁気ドメインサイズの制御我々の開発した新しい物質テーラリングスキーム-原子レベルマクロサイズに渡るintrinsic/extrinsic物質パラメータ操作を含む-はTMR特性向上に極めて有効なことが明らかになり、将来他の材料群への応用も大いに期待できる。本研究では、高性能トンネル型磁気抵抗(TMR)材料の創製を目指し、ダブルペロブスカイト酸化物における結晶粒内(intrinsic)及び粒間(extrinsic)の特性制御を行った。本年度の主な研究成果を以下に列挙する。1.BaREFe_2O_<5.0>及びBaRECo_2O_<5+δ>試料における電子状態と化学組成/局所結晶構造の相関関係ハーフメタル電子状態の発現が期待される上記2種類の物質について、(1)酸素量制御や元素置換など化学組成制御、(2)4GPaの超高圧印加を施した試料の結晶構造及び電磁気特性を調べた。その結果、これら物質の磁気/電荷秩序状態は遷移金属元素の原子価状態や局所結晶構造と深い相関関係があることが分かった。2.ダブルペロブスカイト酸化物A_2FeTO_6(A=Ba, Sr, Ca, T=Mo, Re)におけるメスバウアー分光上記物質におけるハーフメタル電子状態とFeの原子価状態の関係を調べるため、様々な組成を持つ試料についてメスバウアー分光測定を行った。その結果、(1)Feの原子価状態(混合原子価状態)がAサイトの平均イオン半径r(A^<2+>)により変化すること、(2)7.=Reではr(A^<2+>)が小さくなるに従いアイソマーシフトIが単調に低下するが、T=MoではBa→Srの範囲で同様な傾向が見られたものの、Sr→Caの範囲ではIの値がほぼ一定となることが分かった。3.ゾルゲル法により合成したSFMO試料における低磁場MR特性の向上ゾルゲル法により合成したSFMO試料において、低磁場領域のMR特性が大幅に向上することを見出した。本試料の77Kにおけるメスバウアー分光の結果より、超常磁性(superparamagnetism)状態を確認した。この結果より、超常磁性と強磁性状態の共存が低磁場MR特性向上に効果的であることが明らかになった。4.複合材料化による低磁場MR特性の向上室温・低磁場でのMR特性向上を目指し、複合材料化の効果を調べた。TMR材料であるSFMOと絶縁体(SiO_2)及び金属(Ag)の複合体において、低磁場MR効果の向上が確認された。また、結晶粒径の異なる2種のSFMO試料を混合した"homocomposite"を作製したところ、通常のSFMO試料に比較して約2倍の低磁場MR効果が得られた。・ハーフメタル酸化物材料Sr_2FeMoO_6の試料作製プロセスについて研究を行い、(i)ゾルゲル法を用いた均一な組成を持つ前駆体粉末作製法、及び(ii)試料とFe金属を同時封管し低酸素分圧下での試料焼成を実現する「酸素ゲッター同時封管法」を開発した。

これらの新合成手法を用いることにより、高いFe/Moサイト占有秩序度を持ち、理想値4 μ_Bに近い大きな飽和磁化MきMs=3.96μ_Bを示す試料が得られた。また、合成条件を変化させることにより、試料中の結晶粒サイズの制御にも成功した。・Sr_2FeMoO_6バルク体試料における結晶粒と磁気抵抗(MR)特性の関係を調べた。小さな結晶粒を含む試料において、超常磁性状態の発現をメスバウアー分光法により初めて確認した。このような試料では、超常磁性状態(絶縁体)と強磁性状態(ハーフメタル)が共存し、また超常磁性領域が外部磁場印加により強磁性状態に転換するため、低磁場MR効果が飛躍的に向上することが判明した。・上記の知見を応用し、結晶粒径が大きく異なる2つのSr_2FeMoO_6単一相成分から構成される複合材料、名付けて"homocomposites"を作製した。この試料中では、超常磁性状態にあるナノスケール粒が「第二相」として働き、TMR特性の向上に寄与することが明らかになった。・Sr_2FeMoO_6と同じBサイトオーダーダブルペロブスカイト構造を持つ新規ハーフメタル材料の探索を行った。その結果、(Sr,La)_2FeTaO_6においてハーフメタル状態発現を期待させる幾つかの兆候:特にFeの混合原子価状態など、を捉えることができた。本研究では、高性能トンネル型磁気抵抗(TMR)材料の創製を目指し、ダブルペロブスカイト酸化物における結晶粒内(intrinsic)及び粒間(extrinsic)の特性制御を行った。本年度の主な研究成果を以下に列挙する。・ハーフメタル酸化物材料Sr_2FeMoO_6におけるFe/Mo占有秩序度の影響を調べるため、ゾルゲル法と酸素ゲッター同時封管法を用いて様々な占有秩序度S=0.560.95を持つ試料を作製した。Sの違いに応じて平衡反応Fe^<III>+Mo^V=Fe^<II>+Mo^<VI>に従いFe,Moの原子価状態が変化することが結晶構造解析より明らかになり、Fe/Mo占有状態に関する空間不均一性(高秩序度領域と部分秩序度領域への分離状態)が起きることが示唆された。このような不均一性はTMR特性に多大な影響を与えると考えられる。・新規ハーフメタル材料のテーラリング指針を得るため、ダブルペロブスカイトA_2B'B''O_<6-w>に関する過去の文献データを収集し、それらを多変量統計分析することにより物性と結晶構造因子との相関を調べた。その結果、物質の磁気特性は遷移金属イオンB',B''に関する因子に最も強く依存するが、Aイオン(アルカリ土類元素や希土類元素)に関する因子も影響を及ぼすことが分かり、Aサイト元素への置換効果の重要性を確認した。・新規ハーフメタル材料の探索過程で、層状コバルト酸化物の一種であるYBaCo_4O_<7+δ>が特異な酸素吸収・放出特性を示すことを発見した。この物質は200400°Cの低温で多量の酸素を可逆に吸収・放出することができ、酸素イオン選択膜や酸素貯蔵材料への応用が期待される。
東海地区居住男性同性愛者集団を対象とした性感染症の継続調査

平成7、8両年度で1988年7月96年12月の間に調査出来た778名(総検体数1,314)を対象として梅毒血清反応ならびにChlamjdia trachomatis (以下C. trachomatis) IgG、IgA抗体価を測定し性感染症に関与する性行動の面接調査の結果と比較検討した。ちなみにこの集団におけるHIV抗体陽性者は4名(0.5%)であり、薬剤常用者や外国人と性交渉をもつ例がごく少数であることがこのHIV侵襲度の低いことに関与していると考えられたが下記のように梅毒やC. trachomatisの侵淫は高度でありHIV感染に関するリスクは高く同集団を対象とする性感染症の総合的な追跡調査の必要性の高さが痛感された。(1)梅毒血清反応を全1,314検体に実施。TPHA陽性者は27.1%、ガラス板法陽性者は25検体(18.2%)と高率であった。年次による変化は少なく、調査時の年齢や同性愛経験年数と共にに陽性率は上昇、性行為相手多数例や不特定相手を主体とする例に陽性者が多くTPHA値が高値を示す傾向があり、肛門性交の頻度、性行為の役割(男/女/両性役)やコンドーム使用の有無と陽性率の関連はなかった。(2) C.trachomatis IgG抗体、IgA抗体各抗体保有状況を729例について実施した。IgG抗体陽性者は52.4%、IgA抗体陽性者は5.4%と高率であった。年齢や経験年数による差はほとんどないことから、男性同性愛集団参加後比較的早期に感染を経過すると思われ、一方コンドーム使用者で相手数が少ない群や特定の相手だけと性交渉をもつ群に陽性率が低い傾向があることから、C. trachomatis感染対策としてより安全な性行動に行動を変容することが重要であり、今後さらに詳細な継続調査が必要と思われる。平成7年度においては1986年94年の間に調査出来た716名(のべ検体数1,177)を対象として梅毒血清反応ならびにCh lamidia trachomatis(以下C.trachomatis)IgG、IgA抗体価を測定し性感染症に関与する性行動の面接調査の結果と比較検討した。ちなみにこの集団におけるHIV抗体陽性者は4名(0.56%)であり、薬剤常用者や外国人と性交渉をもつ例がごく少数であることがこのHIV侵襲度の低いことに関与していると考えられたが下記のように梅毒やC.trachomatisの侵淫は高度でありHIV感染に関するリスクは高く同集団を対象とする性感染症の総合的な追跡調査の必要性の高さが示唆された。(1)梅毒血清反応を全1,177検体に実施。TPHA抗体陽性率は全体では27.4%で、年次による差はなかった(1986年29%、87年28%、88年28%、89年24%、90年24%、92年28%、93年27%。91年は参加者が少なく集計から除外した)。ガラス板法も年次差はなく陽性率は全体で18.2%であった。調査時の年齢や同性愛経験年数とともに陽性率は上昇し、性行為相手多数例や不特定相手を主体とする例に陽性者が多くTPHA値が高値を示す傾向があり、肛門性交の頻度、性行為の役割(男/女/両性役)やコンドーム使用の有無と陽性率の関連はなかった。(2)C.trachomatis IgG-IgA(当初IgM抗体測定を予定したが、より正確を期してIgA抗体とした)抗体保有率を592例について実施した。IgG、A共に高値であり同時に近年やや減少傾向が認められた(IgG抗体:全体53%、86年77%、88年70%、89年52%、90年43%、91年53%、92年39%。IgA抗体:全体6%、86年14%、88年7%、89年4%、90年4%、91年4%、92年4%。)。年齢や経験年数による差はほとんどないがコンドーム使用者で相手数が少なく特定の相手をもつ例に減少傾向があった。上記からC.trachomatis感染を中心に性行動に関する行動変容が感染の広がりに影響するのでさらに詳細な継続調査の必要性が示唆され、現在継続中である。

年次による変化は少なく、調査時の年齢や同性愛経験年数と共にに陽性率は上昇、性行為相手多数例や不特定相手を主体とする例に陽性者が多くTPHA値が高値を示す傾向があり、肛門性交の頻度、性行為の役割(男/女/両性役)やコンドーム使用の有無と陽性率の関連はなかった。(2) C.trachomatis IgG抗体、IgA抗体各抗体保有状況を729例について実施した。IgG抗体陽性者は52.4%、IgA抗体陽性者は5.4%と高率であった。年齢や経験年数による差はほとんどないことから、男性同性愛集団参加後比較的早期に感染を経過すると思われ、一方コンドーム使用者で相手数が少ない群や特定の相手だけと性交渉をもつ群に陽性率が低い傾向があることから、C. trachomatis感染対策としてより安全な性行動に行動を変容することが重要であり、今後さらに詳細な継続調査が必要と思われる。平成8年度においては1996年7月12月の間に調査出来た62名(のべ検体数137)を対象として梅毒血清反応ならびにChlamidia trachomatis(以下C.trachomatis)IgG、IgA抗体価を測定し性感染症に関与する性行動の面接調査の結果と比較検討した。ちなみにこの集団におけるHIV抗体陽性者は0名であり、薬剤常用者や外国人と性交渉をもつ例がごく少数であることがこのHIV侵襲度の低いことに関与していると考えられたが下記のように梅毒やC.trachomatisの侵淫は高度でありHIV感染に関するリスクは高く同集団を対象とする性感染症の総合的な追跡調査の必要性の高さが痛感された。(1)梅毒血清反応を全137検体に実施。TPHA抗体陽性者は34検体(24.8%)、ガラス板法陽性者は25検体(18.2%)と高率であった。調査時の年齢や同性愛経験年数とともに陽性率は上昇し、性行為相手多数例や不特定相手を主体とする例に陽性者が多くTPHA値が高値を示す傾向があり、肛門性交の頻度、性行為の役割(男/女/両性役)やコンドーム使用の有無と陽性率の関連はなかった。(2)C.trachomatis IgG抗体、IgA抗体各抗体保有状況を137例について実施した。IgG抗体陽性者は65検体(47.4%)、IgA抗体陽性者は6検体(4.4%)と高率であった。年齢や経験年数による差はほとんどないことから、男性同性愛集団参加後比較的早期に感染を経過すると思われ、一方コンドーム使用者で相手数が少ない群や特定の相手だけと性交渉をもつ群に陽性率が低い傾向があることから、C.trachomatis感染対策としてより安全な性行動に行動を変容することが重要であり、今後さらに詳細な継続調査が必要と思われる。
年金目的消費税の理論分析：経済成長促進と財源健全化の観点から

家計内の利他性が十分高く、親が子供に教育投資と遺産の両方の所得移転を行う場合には、年金目的消費税それ自体が経済成長を促進することが分かった.一方、親の利他性がそれほど高くなく、教育投資という所得移転しか行われない場合には、必ずしも年金目的消費税の導入が経済成長を高め、財政の健全化にはつながるとは言えないということが分かった.本論文はMPRA paperNo.90881として公表している。また、この研究から所得格差と財政の持続可能性の関係性について着想を得て研究に取り掛かり、貯蓄率の高い富裕層に課税し所得再分配政策を行うことは財政の持続可能性を低め、かえって格差を拡大させる可能性があることを示した。投稿中のジャーナルからの改定要求項目に沿って内容を改善していきたい。本稿では家計内の利他性を考慮した世代重複モデルにおいて年金目的消費税が経済成長および財政健全化に及ぼす影響について解析的に分析を行い以下の結果を得た.家計内の利他性が十分高く、親が子供に教育投資と遺産の両方の所得移転を行う場合には、年金目的消費税それ自体が経済成長を促進することが分かった.そして、世代間の負担の公平性の観点から若年世代の所得税ベースの年金負担を下げてその分を老年世代の消費税負担でまかなうことで経済成長は高まり長期的な財政の健全化につながることが分かった.一方、親の利他性がそれほど高くなく、教育投資という所得移転しか行われない場合には、必ずしも年金目的消費税の導入が経済成長を高め、財政の健全化にはつながるとは言えないということが分かった.計画書どおりのペースである。さらに審査を通過して日本国内、海外の著名な学会での報告を受理されているのでおおむね順調に進んでいると判断した。学会でのコメントをもとに論文として完全に仕上げることが今年度の1点目の目標である。また、経済成長と年金目的消費税の関係はある程度解析的に示せているが財政健全化につながるかどうかのディスカッションについてはもう少し解析的な詰めが必要である。引き続き資料や文献の取集、研究報告による意見交換をつうじて論文をより詳細に仕上げジャーナルに投稿することを目指す。当時は数値計算に必要な容量の高いパソコンと処理ソフトを物品費に計上していたが、論文中の多くの結果が理論的(解析的)に証明でき、大容量の数値計算が必要でなくなったため、当初予定したよりも支出額が少なく済んだ結果、若干の次年度使用額が発生した。学会発表および資料収集における出張に際する支出額が確定ではなく不足しないように請求したため若干のあまりが所持たため.この分は改定中の論文を仕上げる際の資料収集や英文校正に使用することとしたい.
モーバイル・エージェント技術にもとづくソフトウェアの遠隔保守

本研究は,ネットワークに接続された遠隔地サイトのソフトウェアの保守、バージョン更新などを、保守要員を派遣するのではなく、自立的なネットワーク移動機能を備えたエージェントに作業させるためのフレームワークの構築を目的とする。本年度は,以下の3点について実装実験を行い,下記に示すような知見を得た.1.前年度に構築した「保守用操作体系」の中の,オブジェクト進化インタフェースのために,より粒度の細かい「オブジェクト実行時バージョンアップ」のための継承とイベント通知に基づくメカニズムを設計し,プロトタイプの実装実験により効果を確かめた.同様の問題にアプローチしている他の方式(委譲に基づく方式)と比較して本方式を特徴づけ位置付けることができた.2.保守作業を行わせる保守エージェント用に,研究代表者が並行して提案,研究を進めている「共生・寄生エージェントモデル」に基づいたモーバイルエージェントの試作実装を発展させて,PAF(Parasitic Agent Framework)とよぶフレームワークを試作実装している.PAFは,エージェント言語を漸進的に機能拡張させながら開発する基盤となっている.その上で幾つかの協調メカニズムを実装実験し,保守作業をエージェントに行わせる上での得失に関して知見を得ている.3.保守作業を計画立案するための,挙動プランニング機能,対話プランニング機能を実装実験している.この実装は実験段階であるが,現時点までの実験により対話プランニングの問題点などに関して知見を得た.これらのプランニング機能は,今後,PAF(項目2参照)の上で保守エージェントに取り込んで行く予定である.本年度は,1)保守対象となるソフトウェアのための「保守用操作体系」の設計と,2)保守作業を行う移動エージェント言語(協調プランニング機能を除く)の試作を行なった.1)の保守用操作体系を整理するために,保守対象ソフトウェアのインタフェースをインターセプトするラッパーフレームワークを提案した.保守対象ソフトウェアは,オブジェクト指向プログラミングに基づくオブジェクト(群)とする.そのオブジェクトが有する元々から有するインタフェース(アプリケーション・インタフェースと呼ぶ)に加えて,保守の目的で外部から操作するための4つインタフェース(情報サービスインタフェース,ロッキング・インタフェース,進化インタフェース,認証/認定インタフェース)を与えている.現在は各インタフェースの詳細に関して,メソッドのレベルでの仕様を詰めている段階である.2)の保守エージェントのためには,研究代表者が並行して提案,研究を進めている「共生・寄生モデル」に基づいたモ-バイル(移動)エージェントを試作している.この移動エージェントは,動的に新たな能力や資源を獲得する機能をもっており,保守対象ソフトウェアの設置されている環境の情報を取得して,その環境にとって適切な作業を行うことを目指して設計されている.現時点では,指定したプロトコルに基づいて,簡単な協調作業を行うための能力をモジュールとして動的に与える仕掛けを実装中である(予備的な試作実験は既に行った).今後,プロトコル・ライブラリの拡充と,適切なプロトコル選択機能を盛り込みたい.本研究は,ネットワークに接続された遠隔地サイトのソフトウェアの保守、バージョン更新などを、保守要員を派遣するのではなく、自立的なネットワーク移動機能を備えたエージェントに作業させるためのフレームワークの構築を目的とする。本年度は,以下の3点について実装実験を行い,下記に示すような知見を得た.1.前年度に構築した「保守用操作体系」の中の,オブジェクト進化インタフェースのために,より粒度の細かい「オブジェクト実行時バージョンアップ」のための継承とイベント通知に基づくメカニズムを設計し,プロトタイプの実装実験により効果を確かめた.同様の問題にアプローチしている他の方式(委譲に基づく方式)と比較して本方式を特徴づけ位置付けることができた.2.保守作業を行わせる保守エージェント用に,研究代表者が並行して提案,研究を進めている「共生・寄生エージェントモデル」に基づいたモーバイルエージェントの試作実装を発展させて,PAF(Parasitic Agent Framework)とよぶフレームワークを試作実装している.PAFは,エージェント言語を漸進的に機能拡張させながら開発する基盤となっている.その上で幾つかの協調メカニズムを実装実験し,保守作業をエージェントに行わせる上での得失に関して知見を得ている.3.保守作業を計画立案するための,挙動プランニング機能,対話プランニング機能を実装実験している.この実装は実験段階であるが,現時点までの実験により対話プランニングの問題点などに関して知見を得た.これらのプランニング機能は,今後,PAF(項目2参照)の上で保守エージェントに取り込んで行く予定である.
地殻応力臨界状態トモグラフィー手法の開発

海洋潮汐応答は太陽と月の引力によって海水が移動する現象である。この海洋潮汐応答は地球内部の弾性率構造と密度構造と密接な関係にあり、原理的には海洋潮汐応答から地球の内部構造を推定する事ができる。この海洋潮汐応答をGPS観測によって測定し,地下構造を推定するという新しい手法を開発した。従来の地震波を用いた手法では、波動の伝搬時間を観測量とするため、P波速度、S波速度を未知数とするが、本手法では、2つの弾性定数と密度構造を未知数とする。また、海洋潮汐応答は12時間あるいは24時間周期の波動であるため、Qを推定することに対しても有効な手法となり得るなど、多くの利点がある。この手法をアメリカ西海岸に設置されている約700点のGPS観測点のデータに適用した結果、深さ220kmの地震波の不連続面が無くなり、アセノスフェアーにおいて、地震波速度の低速度層と低密度異常をGPS観測から推定することに成功した。また,低密度異常は約50kg/m3程度であり、これから推定される、温度異常は300°C程度である。この温度異常が地震波速度の低速度層を形成している可能性があることを定量的に示した。本年度ではGPSのキネマティック解析を用いた時系列での地球潮汐を抽出する手法を開発し、KPPP GPSによって得られた地殻変動時系列について地球潮汐応答の時間変化について詳細に検討した。本年度では、上記の固体地球潮汐応答の時間変化を抽出するアルゴリズムを開発し、その検証を実施した、またそのアルゴリズムを用いた事例解析も実施した。アルゴリズムの検証の結果、GPSではM2分潮と上下動が最も精度良く検出できる事をあきらかにした。その理由として、その他の分潮ではGPSの周回周期やGPS衛星の軌道情報の生成周期などと重なるため、エラーが大きくなる。また、一般に上下動の観測エラーは水平動に比べて大きいが、潮汐応答は上下動が最も大きいため、相対的にS/Nは上下動が良くなる事が分かった。次に、事例解析として2004年新潟県中越地震と2008年岩手宮城内陸地震の近傍の約30点で上記の開発した手法にて検証した結果、有意な変化をとらえる事ができた。しかしながら、解析手法の安定性の問題が今後の研究課題であることも明らかになった。特に、海洋潮汐荷重の評価と地下構造の不均質性の問題を切り離した、新たな解析手法の開発が必要であることが分かった。その一方で、海洋潮汐荷重による空間的な応答係数変化を利用して地下構造の不均質性を推定することができる可能性も明らかになって来た。今後はよりロバストな解析ができる様に手法の改良が必要であり、地下構造の不均質も考慮に入れた補正を行うことで、より詳細に変化をとらえる事ができると思われる。本年度では,解析手法の確立および,解析プログラムの開発等を行った.また,前年度の解析結果をJournal of Geodynamicsに投稿し掲載された.前年度の研究の結果,固体地球潮汐と海洋潮汐応答を分離する必要性があることが分かったため,それぞれの地下構造に対する解像度を先行研究によって調べた結果,構造に起因する固体地球潮汐はGPSの観測限界以下であることがLatychev et al. 2009によって指摘されていた.そのため,本研究では,固体地球潮汐については理論的に予測可能として,海洋潮汐荷重応答を用いて解析手法を確立する事にした.固体地球潮汐応答については3次元的な固体地球潮汐モデルは存在するが,しかしながら,まだ,限られた分潮であるため,実際の解析にはまだ使えない状態であった.よって,本研究では500分潮程度の固体地球潮汐の理論値を求める計算プログラムを新たに作成し,海洋潮汐応答から地下構造を推定する一連の解析プログラムを作成した.この解析により,観測点分布にも依存するが,下部マントル付近の構造も推定する事が可能であることがわかった.最も解像度が良いのは,上部マントル付近であり,本研究課題の地震発生領域である20kmより浅い部分には余り解像度が無いことも分かって来た.

一方,地震波を使わないので,連続的に地下構造をモニターすることができ,常時モニタリングすることで,構造の変化を取り出せる可能性があると予想される.本年度の所期の目的は潮汐応答の空間的なパターンから応力臨界状態を推定する手法の開発し、実際に推定することである.まず、現在のKPPP GPS観測技術で応力の臨界状態を検出できるかどうかについての裡論的な検証を行った.その結果、構造に対する地球潮汐応答の感度はきわめて小さく、さらに時間的な応答の変化を構造の変化推定に使用することは、現時点では難しいとの結論に達した.しかしながら,1年程度の観測期間を用いることで、観測精度を上げて構造を推定すること可能である.また、それらの感度は固体地球潮汐成分には乏しいが、海詳潮汐成分には、推定に耐えうる感度があることがわかった。本研究による感度解析によれば、地震発生層の数十キロメートル程度には感度はなく、約100キロメートルから400キロメートルの深さにおいて観測可能な感度が存在する事がわかった.そのため、応力の臨界状態を推定するのではなく、地震発生層よりも深い地下構造そのものを推定するという方針に変更せざるを得なかった.逆解析の手法にはモンテカルロ手法を用いることで、昨線形および.非Gauss的な解析手法を確立し,推定を行った。本研究で求められた構造モデルに約24時間での周波数帯における応答を无にしているため、今まで地震波の解析では見る事ができなかった、弾性定数と密度構造を分離することができた.密度構造は熱に起因して変化するため、密度異常を温度異常と見なすことで、アセノスフェアの熱構造と地震波の低速度層の関係を明らかにした.これらの成果は、国際学会にて1件発表し,国際シンポジウムにて招待講演および、ポスター発表を行った.また、この研究の成果については,Science誌に掲載された.