hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本企業における予算スラックの管理実態に関する経験的研究

(1)日本企業に対して単純に欧米の研究を適用することは不適切であり,日本独自の視点を持って研究することが望ましいこと,そして(2)予算スラック研究において,下位者の予算スラック形成行動にのみ焦点を当てるのではなく,今後は上位者によるコントロールの影響も考慮して検討する必要があること,が示唆された。本研究は,これまであまり明らかにされてきていなかった日本企業における予算スラックの管理実態および予算スラックに対するコントロールに関して言及したものであり,研究のみならず実務に対しても重要な意義を持った研究である。本研究は、予算管理における課題の1つである予算スラックに関して、日本企業におけるその管理実態と上位管理者が行うコントロールの影響について取り組んだものである。予算スラックとは、予算に意図的に含まれた余裕のことである。研究の結果、日本企業においても予算スラックの存在が確認され、上位管理者が予算スラックをコントロールしていることが明らかとなった。また、上位管理者によるコントロール手法には様々な種類があり、予算スラックに対するアプローチも複数あることが示唆された。おおむね全体の計画通りに進んでいる。本年度は研究計画とおり日本企業を対象としたインタビュー調査を中心に行った。当初の目標としていた二桁数とまではいかなかったが、8社から調査を快諾して頂き、実際にインタビュー調査を行った。それらの調査から研究目的である予算スラックの管理実態に関するデータを収集している。また、それらのデータをとりまとめ、研究成果として一度発表する準備を行っている段階である。以上から、現在までの達成度としてはおおむね順調に進展していると評価している。本研究課題の今後の推進方策としては以下のことを予定している。まず,平成28年度も継続的にインタビュー調査を実施する。これによりさらなるデータの蓄積を図る。第二に,前年度に実施した質問票調査のデータは,SPSSなどの統計パッケージソフトを用いて統計解析を行う予定である。現段階では,重回帰分析を想定している。これにより,日本企業における予算スラックの現状と企業が選択する予算スラックに対するコントロール手法などとの関係について明らかにする。第三に,実証的研究によって得られた結果をとりまとめ,平成28年度の国内の学会において報告し,学会誌へ投稿することで成果の発表を行う予定である。管理会計本研究課題の今後の推進方策としては以下のことを予定している。まず、日本企業を対象としたインタビュー調査を継続する。調査対象を増やし、データの蓄積を図ることによって、予算スラックの管理実態に関するモデルの構築を行う。そのために、随時調査依頼をしていく。第二に、これまでの研究成果をまとめて学会で報告する。これまでの調査より得られたデータをまとめ、成果として発表する予定である。成果をまとめることによって、今後の研究スタンスや新たな課題が明らかになるかもしれない。
多職種・多機関連携による地域包括ケアシステムへの「栄養改善」実装化モデルの構築

高齢者の要介護化及び介護重度化予防のため、多職種・多機関連携による「栄養改善」プログラムを導入し自立性回復の有効性を検証することで、地域包括ケアシステムへの実装化モデルを構築する。本プログラムは教育と連携システムで構成し、対象はケアマネジャー、ケアに携わる看護職、介護職、リハ職、栄養士、医療機関の医師とする。まず介護保険施設、在宅サービスで高齢者の自立性と栄養の教育を実施する。次に、多職種・多機関でスクリーニングから栄養改善アプローチへと連動する連携システムを実施し、自立性回復の有効性検証を経て、地域包括ケアシステムへの実装化モデルを構築する。
気球高度及び上昇中の宇宙陽子線の精密観測を利用した太陽モジュレーションの研究

1.太陽活極小期の1997年から極大期の2000年までの4年間にBESS測定器で観測された宇宙線のデータを解析し、結果として0.185-21.5GeV/nの運動エネルギー範囲におけるエネルギースペクトルとして大気頂上での宇宙線陽子・ヘリウム流束の経年変化を得て、2003年の宇宙線の国際会議において口頭発表やproceedingsの形で示すことが出来た。2.また、2002年にも同様の宇宙線観測用測定器を気球により高空に打ち上げての観測が、先の4年間の観測と同じカナダ北部で行われ、宇宙線データが得られていた。同一測定器を用いた連続観測データは系統誤差が同一であるため貴重なデータである。そこで、2002年度の解析結果を得るために大気効果の補正計算を担当し、測定器直上での陽子・ヘリウム流束をもとに大気頂上での流束を得ることができた。現在、1997年から2002年までの宇宙線陽子・ヘリウム流束のデータ、及び、気球上昇中・降下中の宇宙線データを利用した大気効果の補正計算の改良について、まとめて書いた投稿論文を執筆中であり、まもなく学術論文誌へ提出する予定である。3.解析とは別に、太陽活動の影響が大きく現れるより低エネルギー領域まで観測可能になる低物質量の飛行時間測定器の実機の開発及びビームテストによる性能評価を行った。プロトタイプに比べてライトガイド部分の長さが50cm短くなったために、読み出し信号の用途の変更があったものの期待値以上の時間分解能の性能が得られた。また、実機の測定器本体にインストールするための治具のプロトタイプの製作と改良を行った。宇宙陽子線への太陽活動の影響を地上の中性子モニターデータとの相関を期待して考慮する際に10GeV付近の変動が注目される。私の解析では年度の違うデータを扱うために観測時のチェンバーガス状態の違いなどから運動量精度の不揃いが問題であった。これは大気ニュートリノ計算においてインプットとしての陽子への太陽活動の影響の見積もりをする方面からも期待されていた。そこで2030GeV付近までを目標にチェンバーの再キャリブレーションを繰り返す中で、エアロジェルのチェレンコフ光を利用したチェック方法を確立し、特別なトリガーが用意されていなくて高エネルギー粒子の統計の少ない97年度でも目標を達成することができた。結果として、97,98,99,2000年度のデータの高エネルギー側で太陽活動の影響を調べられる一定以上の運動量精度が揃った形での宇宙陽子線の経年変化を示ことができるまでになった。また、地磁気のカットオフの大きい場所でフライトを行ったBESS-2001のデータを用いればカットオフ以下に観測されるのは大気中での2次生成陽子である。このことを利用して更に2次陽子の見積もり計算の精度を向上させることができた。今後学術論文誌に結果をまとめて投稿したり、宇宙線の国際会議にて発表する予定である。更に、太陽活動の影響がより顕著な変化として見える更に低エネルギー側の領域まで観測するために物質量の少ない飛行時間測定器の開発も行ってきた。プラスティックシンチレータとクリアーファイバーからなるプロトタイプカウンターの試作を行い性能評価や改良を行ってきた。宇宙線を用いたテストにより必要とされる時間分解能を達成することを確認し、今後実機の製作と性能評価およびインストール治具の設計を行ってゆく予定である。
液晶のランダムテクスチャを用いた光セキュリティタグ認証システムの構築

本研究では、液晶で観察されるランダムなテクスチャ(模様)を利用したセキュリティタグの素子作製装置、カメラとコンピュータを利用した読み取り光学系および画像処理プログラムを作成し、認証システムの基本的要素技術を構築した。素子作製装置は温度制御が可能であり、熱相転移を利用し人工的なパターンを有する素子を安定した条件で作製でき、精度の高い素子評価が可能となった。また、カイラルネマチック液晶の指紋状組織およびネマチック液晶のシュリーレン組織に適した画像処理プログラムを開発した。研究実績を1.実験、2.コンピュータ解析の分類で以下に報告する。1.本研究では紫外線硬化型液晶を用いて液晶のランダムテクスチャの固定化およびパターニングを実現するアイディアに基づいている。まず、光重合条件が固定化された液晶テクスチャにどのような影響が生じるかを調べるため、照射強度、照射時間および重合時の温度制御が可能な露光光学系を作製した。紫外線強度および各種マスクパターンで実験を行い、紫外線が照射されていない部分への意図しない重合領域の浸みだしの照射強度依存性および書き込みパターンの形状にも依存するなどの基礎的知見が得られた。また、これまでは主にカイラルネマチック液晶の指紋状組織をランダムテクスチャとして用いて実験を行ってきたが、ネマチック液晶材料での素子作製も行った。指紋状組織よりもシュリーレン組織の方がテクスチャがシンプルであるが、異なる素子ではシュリーレン組織のパターンも異なる事が確認できた。この結果から、ネマチック液晶も光セキュリティタグへ用いることも可能であることが分かった。2.液晶のテクスチャは偏光顕微鏡で観察するため、偏光子とサンプルの配置により同一素子で得られるパターンでも明暗が変化することがある。同一素子から得られるこれらの画像同士を輝度情報のみで比較すると相関値は低くなってしまう。そこで、画像の輝度情報ではなくカイラルネマチック液晶で観察される指紋状組織の縞方向抽出のプログラム開発を行った。縞の方向抽出としてはフーリエ変換による平均的な縞方向の抽出も可能であるが、単独の各縞の長さなどの幾何学的情報も重要なことから、二値化により縞を抽出し、その後、各縞の角度を評価するプログラムを開発した。その結果、指紋状組織の角度分布などを定量的に評価することが可能となった。これは、ランダム性の評価手法の開発および認証アルゴリズムの基礎となるものである。平成25年度は主に、素子作製用の装置作製を行い、材料としてはカイラルネマチック(N*)液晶を使用した。平成26年度は素子の読み取り光学系の作製、材料としてはネマチック(N)液晶を主に使用した。以下に実績について分類毎に報告する。紫外線の照射により硬化する液晶材料を用いるため、系統的なデータを得るためには重合条件を精度よく統制する必要があった。そこで、本予算にて購入の装置により、紫外線の照射強度、照射時間および重合時の温度制御が可能な露光光学系を作製した。その結果、同一条件での素子を精度よく作製できるようになり、異なる重合条件および各種フォトマスクでのパターニング特性についての基礎的データが得られるようになった。本研究では、指紋状のテクスチャが得られるN*液晶と、黒い帯状のテクスチャが得られるN液晶を使用し、一般的に画像の類似性評価に使用される輝度情報のみの相関以外に、それぞれのテクスチャに適した画像処理アルゴリズムを検討した。N*液晶では、小領域毎に縞を抽出し、各縞の角度を算出するプログラムを開発し、指紋状組織の角度分布などの情報を利用することが可能となった。N液晶では、黒い帯を抽出し、二値画像としたデータを元に類似性を評価するプログラムを開発した。また、これまで偏光顕微鏡を用いて素子画像の取得を行っていたが、小型のカメラを用いた読み取り光学系を作製した。実際の使用を想定し、読み取り光学系への素子の固定は厳密な固定は行わず、1 mm弱の位置ずれを考慮した認証プログラム開発を行った。書き込まれたロゴマーク等の二次元シンボルを頼りに認証に用いる範囲を割り出し、その後は上述の類似性評価アルゴリズムを用いるプログラムを開発した。以上のように、液晶のランダムテクスチャを応用したセキュリティ素子の作製から認証に至るまでの基本的なハードウェアおよびソフトウェアの構築を行った。電子工学本研究の基礎となる紫外線露光用の光学系は、申請予算で購入したスポットUV照射装置、温度コントローラおよび光学レンズ等を組合せ、基本的なものが作製できた。照射強度、照射時間の調整が正確に出来るようになり、フォトマスクのパターンに合わせた最適な条件の探索の効率が改善され、今後の実験効率の改善が期待できる。材料面では、ネマチック液晶のシュリーレン組織を用いた素子を作製した。指紋状組織に比べてテクスチャがシンプルなためランダム性の詳細な検討が今後必要になるが、幅広い照射強度条件下で、ランダムなシュリーレン組織の固定化が出来た。指紋状組織パターンのランダム性の評価実験として大量のサンプルを作製して素子間のパターンを比較する実験は行えなかったが、この実験の基礎となる指紋状組織パターン間の比較アルゴリズム開発では、「研究実績の概要」で詳説したように進展があった。

平成25年度に得られた基礎的・系統的な知見を元にし、平成26年度はより応用に向けた実験を行う。カイラルネマチック液晶の指紋状組織での縞方向の抽出の基本的知見は25年度の実験で得られているため、更なるプログラムの改良を行う。本プログラムは本研究課題におけるマッチング部分への応用と複雑な指紋状組織の定量的解析という新しい基礎科学的研究手法の開発の両面に貢献する。マッチングのアルゴリズムとしては、角度情報における相関のみならず角度情報から角度の急変箇所などの特徴点抽出方式等も検討を行う計画である。更に、ネマチック液晶のシュリーレン組織でのアルゴリズムの検討も行う。指紋状組織とシュリーレン組織は全く様相が異なるため、異なる画像処理アルゴリズムが必要となる。シュリーレン組織はシンプルな帯と複数の帯が連結する結び目で構成されるため、輝度情報によるデータ処理を基本とした処理になると予想している。開発した照合方式の検討は、各素子パターンの識別性能、処理速度、照合精度を保つために必要な画像情報量(画素数、カラー情報の有無)や読み取り光学系の設計精度などの視点で評価を行う。素子に書き込める人工パターンとして、ロゴなどユーザーへの情報のみならず、バーコードなど機械やカメラ等による読み込みを前提とした二次元シンボルパターンが利用できれば、更なるタグの応用範囲が広がる。そこで、同一の二次元シンボルを有するフィルムを作製し、二次元シンボルの書き込み・読み取り精度および液晶のミクロなテクスチャを用いた個々のフィルムの弁別性能などの評価を試みる。また、色素添加による書き込みパターンのコントラストの増強を試みる。
耐震性に関する安全性水準における社会的合意

安全性、耐震性の関する意識調査が、阪神・淡路大震災以降、様々な形で実施され、住宅購入時にも耐震性が判断基準の上位に位置されるなど、社会全体が耐震性に強い関心を持っていることが明らかにされている。地震被害報告についても多くの研究機関から公表されているが、耐震安全性水準の実態は必ずしも議論できる形で整備されていない。建築研究所により公表された被害データベースと地震動強さの分布に関する資料をもとに、マクロな分析結果として、小破、中破、大破を生ずる平均的地動加速度としては、変動係数30%40%の推定のもとで、それぞれ約700Gal,900Gal,1100Gal程度であることを明らかにした。小破、中破、大破に到った建築物の補修費用に関するデータ収集と統計評価を用いて、総費用最小化概念に基づく最適信頼性解析に組み込み、観念的に財産保全に対する意識に対して、定量的な分析に基づき安全性水準の具体的な値を求めた。社会的合意は、大半の国民が安心できることを条件とすると考えられるが、この安心は、阪神・淡路大震災以前にあっては、十勝沖地震(1968)、宮城県沖地震(1978)などの経験を通して、かなり一般のものになっていたのが、現実の大規模・広範囲な震災の前に多くの不安を生んだ。安全性は、技術的な情報をもとに、信頼性指標などの形で定量的に評価されるが、それを心理的な安心感と対応させるためには、様々な情報伝達が欠かせない。単に教育普及に限ることなく、設計技術者が積極的にそれら新しい考え方を取り込み実用化する努力を行うこと、さらに建設行政がそれをバックアップする形で進めることにより、一般の国民の耐震安全性に対する主体的かかわりが認識され、安全性水準が現実に意味ある検討対象となることが期待される。阪神・淡路大震災以降、安全性、耐震性に関する意識調査が、様々な形で実施され、それ以前には、建築物・インフラトラクチュアが地震被害を生ずることを意識していなかったのに対し、住宅購入時にも耐震性が判断基準の上位に位置されるなど、社会全体が耐震性に強い関心を持っていることが明らかにされている。地震被害報告は、日本建築学会初め多くの研究機関から公表されているが、耐震安全性水準の実態は必ずしも議論できる形で整備されていない。建築研究所により公表された被害データベースと地震動強さの分布に関する資料をもとに、被害程度と地震動強さの関係を統計的に把握した。マクロな分析結果として、小破、中破、大破を生ずる平均的地動加速度としては、それぞれ、約700Gal,900Gal,1100Gal程度であることを明らかにした。変動係数は30%40%と推定され、現行規定の許容応力度に対して80Gal、保育耐力に対して400Gal程度と比較して、設計と実態との関係を把握する基本的認識と設定できる。小破、中破、大破に到った建築物の補修費用に関するデータ収集に基づき、平均的単価がそれぞれ30,000円/m^2,45,000円/m^2,55,000円/m^2であることを明らかにした、変動係数は、120%150%と大きいことが特徴であるが、総費用最小化概念に基づく最適信頼性解析に組み込み、観念的に財産保全に対する意識に対して、定量的な分析に基づき安全性水準の具体的な値を求めた。小破の発生耐力の設計における役割を明らかにした。
亀裂接触部の破壊を考慮した岩盤のマルチスケール水理物質移行特性の評価

亀裂性岩盤の熱・水・応力・化学(THMC)連成特性の評価は岩盤工学・資源工学分野に関わる諸問題を解決するための重要な科学問題の一つである。本研究では主に亀裂ネットワークの水理物質移行特性を考察するため、亀裂の交差点を有する実験モデルを用いた透水試験とそれに関する数値解析を行った。亀裂ネットワーク内に存在する亀裂の交差部で渦の形成や物質交換のような現象が発生し、ネットワーク全体の水理物質移行特性を大きく影響する。本研究ではガラス板を割ることで、様々な形状や交差角、ラフネスを有する亀裂モデルを作成し透水試験を行った。併せて、染色した溶液を用いた画像撮影およびナビエ・ストークス方程式を解くことによる数値解析を行った。その結果、交差部の開口幅や形状が透水特性に大きく影響を与えるが、交差角が特に影響しないことが分かった。交差部と繋がる各亀裂内へ流れる物質の量は交差部の幾何学特性以外に、動水勾配とも強く関係していることが分かった。レイノルズ数が大きくなった場合に、交差部で渦の形成のような非線形的な流れが発生し、物質交換に大きく影響することが画像解析から判明した。次に、亀裂ネットワーク内の亀裂の開口幅、ラフネス、交差点の数を変化させたパラメータスタディを行うことで、Forchheimerの式を亀裂ネットワークモデルへの適用性を検証し、その係数の推算式を提案した。解析の結果から得られた流量と動水勾配の関係はForchheimerの式とよく合致することが確認できた。また、亀裂の開口幅は亀裂ネットワークの透水係数に最も大きな影響を与え、その次に交差点の数とラフネスの順になることが分かった。提案した推算式を用いることで、亀裂ネットワークの線形および非線形的な透水特性を精度よく予測することが可能となった。
有機金属試薬のイミン類への付加反応における立体制御

有用な生理作用をもつ光学活性含窒素化合物として天然にはアミノ酸を始めとして各種アルカロイドなど数多く存在するが、その生理活性の発現には、窒素原子と結合した炭素の立体化学が重要である。従ってその有用な前駆体となる光学活性アミン化合物の任意の鏡像体の供給がそれらの化学合成の際に要求される。従来の不斉合成では用いる不斉源が一方の鏡像体に限られることが多いため、合成できる生成物も一方の鏡像体に限られる。本研究では有機金属化合物の酸素、窒素、硫黄原子等のヘテロ原子への配位能力が異なることに着目し、光学活性イミン化合物への有機金属試薬の付加反応において、用いる金属種を選択することによりアミン化合物の二つの異性体を夫々選択的に与えるイミン基質の設計を検討した。その結果(S)-2-メトキシ-1-フェニルエタノ-ルをα位に導入した0-ベンジンオキシムに対するアリル金属試薬の付加反応において、アリルセリウム試薬あるいはGrignard-塩化セリウム試薬を夫々選択し分けることにより対応するアミンの両異性体を夫々合成することができた。この場合原料のオキシムの立体化学が選択性に大きな影響を与えることを見いだし、特にE体のオキシムを用いると高い選択性が発現した。さらに、α-ベンジルオキシイミノ酢酸(S)-2-メトキシメチルピロリジンアミドに対するアリル金属試薬の付加反応においてはアリルスズ-四基塩化スズ試薬あるいはアリルチタンア-ト錯体を選択し分けることにより、α-アミノ酸誘導体の両鏡像体を選択的に作り分けることに成功した。また、同じ不斉源をヒドラゾン部位に導入したα-ヒドラゾ酢酸への付加反応においてもアリルホウ素試薬あるいはアリルチタンア-ト錯体を選択し分けることによりα-アミノ酸誘導体の両異性体を作り分けることができた。上述したように有機金属試薬の配位能の差を利用した光学活性各種アミン化合物の両鏡像体の選択的合成手法は有機合成化学上極めて有用であり、各種含窒素天然有機化合物の合成に広く活用できる手法である。
DNAチップを用いた口腔微生物叢の網羅的定量的プロファイリング

本年度は、1.前年度設計した口腔細菌特異的プローブを作成し、DNAチップへの搭載の可否(実用性)を検討し、2.DNAチップへの搭載が可能と考えられた24種のプローブを用いて口腔微生物叢解析用DNAチップを試作し、口腔微生物種特異性、使用法などを検討した。1.DNAチップ搭載用口腔細菌特異的プローブの作成:プローブの特異性についてはGeneBankなどの既存のDNAデータベースから、プローブのDNAチップへの搭載の可否についてはDNAチップ作成手順などの実用性から検討し、その結果、24種の口腔微生物に対する特異的プローブが完成した。さらに、この1年間で新たに入手した口腔微生物16S ribosomal RNA遺伝子配列データに基づき、新たなプローブを設計・作成中である。2.DNAチップ搭載用の24種の口腔微生物特異的プローブを用いた口腔微生物叢解析用DNAチップの試作:DNAチップ作成共同研究企業にて、24種の口腔微生物特異的プローブを搭載したDNAチップを試作した。各プローブに該当する標準菌株由来DNAを用いて検討したところ、試作したDNAチップは24種の標準菌体由来DNAを特異的に検出することができることがわかった。さらに、DNAチップ上のスポットは肉眼で明瞭に判別でき、市販の可視光用透過型スキャナーで計測・記録することが十分可能であることが分かった。現在、実際の臨床サンプルを用いて検討中であり、臨床サンプルに含まれる24種の口腔微生物の従来法による検出(通常のnested PCR法での検出)を終え、DNAチップによる検出との照合を進めつつある。本年度は、1.DNAチップの基本となる口腔細菌特異的プローブの設計および作成、2.口腔試料を用いて、DNAチップ用プローブと既存のPCRプライマーの比較検討、従来法による口腔細菌叢の解析を行い、試料の一部は将来のDNAチップ解析用試料として保存した。1.歯垢細菌特異的プローブの設計および作成(1)プローブの設計口腔細菌叢構成細菌の内、約30菌種の16S ribosomal RNA塩基配列(GenBankより)をもとに、DNAチップ用の細菌特異的プローブ(オリゴDNA)を設計した。(2)プローブの作成(1)の設計をもとに、DNAチップ作成共同研究企業へプローブの作成の検討を依頼した。DNAチップへの搭載の可否を現在検討中である。2.従来法による歯垢細菌叢の解析(1)口腔試料の採取う蝕病巣、歯周病巣からのプラーク試料を口腔試料として採取し、一部は、将来のDNAチップ解析用試料として凍結保存した。試料の採取は、学内倫理委員会規程に則って行った。(2)菌種特異的PCR法による菌種の検索(1)の試料を用いて、ミュータンスレンサ球菌などの病原微生物を、既存のプライマーおよびDNAチップ用プローブの塩基配列を持つプライマーを用いて検出し、その感度や特性を比較した。両者には大きな違いはなかった。(3)培養法による菌種の検索試料を通法にて血液寒天平板で培養し、コロニー数から細菌叢全数を求め、各コロニーの微生物種をPCR-RFLP解析から同定した。この結果は、将来得られるDNAチップ解析結果と比較検討を行う予定である。
重イオン衝突におけるパイ中間子生成と高密度非対称核物質の性質

低中エネルギーでの重イオン衝突によって生成されるπ中間子を通して、対称エネルギーの密度依存性やカイラル対称性の部分的回復に関する情報を引き出すことを目的とし、反対称化分子動力学法(AMD)と微視的輸送模型(JAM)を連動させた輸送模型を用いて研究を行った。反応過程における陽子・中性子のダイナミックスとそこから生じるΔ粒子やπ中間子の生成機構を理解することができ、さらに対称エネルギーの密度依存性やクラスター相関がπ中間子比に反映されることを明らかにした。低中エネルギーでの重イオン衝突によって生成されるπ中間子を通して、非対称核物質の状態方程式(対称エネルギーの密度依存性)とカイラル対称性の部分的回復に関する情報を引き出すことを目的としている。重イオン衝突におけるπ中間子は、核子散乱によって生じるΔ粒子の崩壊を経由して生成されるため、核子ーΔ粒子ーπ中間子の関係を明確にすることが、対称エネルギーを議論する上で第一に重要である。本研究では、核子系の運動を記述する計算として最善と思われる反対称化分子動力学(AMD)法と、反応過程においてΔ粒子やπ中間子などの生成崩壊などを実験データに基づいて記述する微視的輸送模型(JAM)を連動させた新しい輸送模型を構築し、この模型を用いて研究を推進した。当該年度では、理研RIBFで実験が計画されている核子あたりの入射エネルギーが300MeVでの中性子過剰な132Sn+124Sn衝突について計算を行った。対称エネルギーの密度依存性やクラスター相関は、核子のダイナミクス、特に高密度部分の陽子中性子比に反映されることが確認できる。さらに本研究では、その核子のダイナミクスがΔ粒子とπ中間子にどのように影響するかを定量的に調べた。その結果、Δ粒子の生成比は、高密度・高運動量領域における中性子陽子の比の2乗とよく一致することが明らかになった。また、Δ粒子生成比と中性子陽子比は、π中間子の生成比と直接関係していることも分かってきた。核子あたりの入射エネルギーが300 MeVでの中性子過剰な132Sn+124Sn衝突について計算を行い、反応過程における陽子・中性子のダイナミクスとそこから生じるΔ粒子やπ中間子の生成機構が密接に関係していることがわかってきた。特に、Δ粒子の生成比が、高密度・高運動量領域における中性子・陽子の生成比とよく一致することを明らかにした。これらの内容について論文を執筆し投稿した。核子あたりの入射エネルギーが数百MeVのエネルギー領域における重イオン衝突によって生成されるπ中間子を通して、非対称核物質の状態方程式(対称エネルギーの密度依存性)とカイラル対称性の部分的回復に関する情報を引き出すことを目的としている。重イオン衝突で生成されたπ中間子と対称エネルギーを結びつけるためには、原子核同士の衝突の時間発展を正しく解く理論(輸送模型)が必要であり、本研究では、核子系の運動を記述する反対称化分子動力学(AMD)法と、反応過程においてΔ粒子やπ中間子などの生成崩壊などを実験データに基づいて記述する微視的輸送模型(JAM)を連動させた輸送模型を用いて研究を推進した。当該年度では、理研で実験が行われた陽子中性子数が異なる2種類の原子核衝突132Sn+124Snと108Sn+112Snについて、入射エネルギーや衝突パラメータの依存性を考慮してπ中間子生成の計算を幅広く行った。重イオン衝突の反応計算において、クラスター相関とパウリブロッキングの取り扱いが、Δ粒子やπ中間子の生成量や比に大きく影響することが分かった。そこで、輸送模型におけるこれらの取り扱いを詳細に調べるとともに、終状態のクラスターの情報やフロー等を組み合わせることで、対称エネルギーの情報を引き出せるかについても研究を進めた。さらにπ中間子の強い相互作用を考慮するために、π中間子原子研究で用いるπ間子ー原子核間の相互作用についても研究を進め、今後模型に考慮する土台が整った。また、近年、輸送模型比較の国際共同研究が進展しており、箱計算(周期的境界条件を課した箱の中の多核子系)での比較が進んでいる。π中間子生成を入れた箱計算について、JAMで計算を行い、模型比較に参加した。他の模型と比較することで、異なる理論結果の根源等が明らかになった。入射核・標的核の陽子・中性子数を変えた原子核の衝突や入射エネルギーを変えた場合について系統的に計算し、どの実験条件が対称エネルギーの密度依存性の決定に最適であるかを検討する。28年度が最終年度であるため、記入しない。原子核理論28年度が最終年度であるため、記入しない。
乱流抑制を高分子の伸張粘度の観点から解明する薄膜干渉流動画像法の開発

流体に微量の高分子を添加すると乱流が起こりにくくなる.乱流抑制と呼ばれるこの現象は,流体輸送の省エネ化や,関節液や血液など体内の液体の流動解明に繋がり重要である.本研究は,乱流抑制に高分子の伸長粘度(高分子を伸長した際に,伸長方向に感じる伸ばしにくさ)が与える影響を実験により調べた.伸長粘度の発現には異方性があるため,乱流抑制効果は高分子の種類だけでなく流れの方向に影響を受けることを示した.本研究は高分子による乱流抑制には高分子の伸長粘度が重要であると考え,それを実験的に証明するのが目的である.二次元格子乱流により乱流を可視化し画像解析する手法,薄膜干渉流動画像法(FIFI)を用いて乱流への高分子添加効果を調べる.さらに溶液の伸長粘度を測定する装置,微小伸長粘度測定器(Micro-EVA)を開発する.25年度は以下の項目を達成した.1.FIFIの装置で,二次元格子乱流にかかる伸長速度を変化させ,乱流中の高分子にかかる伸長速度を変化させた際の乱流抑制効果を調べた.高分子には屈曲性のポリエチレンオキシド・剛直なヒドロキシプロピルセルロースを用いた.伸長速度を増加させると,高分子が低濃度の領域から乱流に変化が現れた.これは伸長速度が大きいと高分子の伸長粘度が増加することに由来すると考えられる.高分子溶液の乱流抑制効果は流動摩擦測定によっても検討した.この結果,FIFIの解析結果は流動摩擦抵抗測定の結果とも対応していることが解った.さらに二次元乱流での乱流抑制効果の異方性を画像のフーリエ変換,ウェーブレット変換により調べた.このことから,乱流が層流化する際,二次元乱流で見られていたオリジナルの渦が消失する一方,一旦大きなスケールの周期構造が生成される流動機構を明らかにした.2.高分子溶液の伸長粘度を実測できる装置Micro-EVAの開発を進めた.内部を可視化しながら流動中の圧力損失を測定できる急縮小流路を製作した.内部の流動状態から急縮小部分の流速の変化を詳しく調べ伸長速度を求めた.伸長速度および圧力損失による測定から伸長粘度を測定した.グリセリン,高分子,界面活性剤を含む溶液を用い,溶液のニュートン・非ニュートン性による測定の確からしさを検証した.この結果溶液が非ニュートン流体であっても,流動状態は変化せず,ニュートン流体と同様に伸長粘度を測定できることが解った.流体に微量の高分子を添加すると乱流が起こりにくくなる.乱流抑制と呼ばれるこの現象は,流体輸送の省エネ化や,関節液や血液など体内の液体の流動解明に繋がり重要である.本研究は,乱流抑制に高分子の伸長粘度(高分子を伸長した際に,伸長方向に感じる伸ばしにくさ)が与える影響を実験により調べた.伸長粘度の発現には異方性があるため,乱流抑制効果は高分子の種類だけでなく流れの方向に影響を受けることを示した.本研究では高分子による乱流抑制には高分子の伸長に由来する伸長粘度が重要であると考え,それを証明するのが目的である.二次元格子乱流により乱流を可視化し画像解析する手法,薄膜干渉流動画像法(FIFI)を用いて乱流での高分子効果を観測・解析する.さらに溶液の伸長粘度を測定する装置,微小伸長粘度測定器(Micro-EVA)を開発する.以上の目標に照らし,24年度は,以下の項目を達成した.(1)膜干渉流動画像法(FIFI)で高分子を添加した溶液の二次元格子乱流を観測した.高分子は柔らかく伸長歪みで急激に伸長するポリエチレンオキシド,堅く初めから伸長しており伸長流動場で配向するヒドロキシプロピルセルロース,柔らかいが伸長流動場で伸長しにくいポリアクリル酸を選び,分子量は10^6オーダーのものとした.高分子特性が二次元乱流の乱流抑制に変化を与える様子を可視化し,画像データをフーリエ変換,ウェーブレット変換,二次元乱流における速度分布に対応する分布を求めることにより定量化し,高分子と乱流抑制の関係について解析した.これらの結果から,乱流抑制は一様では無く,流れ方向,流れと垂直な方向で,高分子の種類により効果が異なることがわかった.これは乱流中のエネルギーの移動が,高分子により制限されるためだと考えられる.(2)高分子溶液の伸長粘度を実測できる装置Micro-EVAの開発に着手した.第一段階として,シリンジにガラス管を取り付けた簡便な急縮小流路を作成した。試料溶液で満たしたシリンジをシリンジポンプに設置し,溶液をガラス管に押し出す際の力をロードセルで測定した.急縮小流路で溶液にかかる伸長歪み速度を求め,伸長粘度測定に結びつける計算方法を考案した。2wt%程度の高分子溶液については伸長粘度を試算することができた.試算した伸長粘度は,高分子特性が表れており,妥当な値だと考えられる.本研究は高分子による乱流抑制には高分子の伸長粘度が重要であると考え,それを実験的に証明するのが目的である.二次元格子乱流により乱流を可視化し画像解析する手法,薄膜干渉流動画像法(FIFI)を用いて乱流への高分子添加効果を調べる.さらに溶液の伸長粘度を測定する装置,微小伸長粘度測定器(Micro-EVA)を開発する.26年度は,以下の項目を達成した.(1)昨年度までに,FIFIの装置を用いて,二次元格子乱流中の高分子にかかる伸長速度を変化させ,高分子の屈曲性と伸長速度に起因する高分子の伸長

粘度が,乱流抑制に与える影響を調べた.今年度は,伸長粘度特性が異なる,ひも状ミセルを形成する界面活性剤溶液についても乱流抑制効果を観察した.二次元乱流の干渉縞を画像のフーリエ変換およびウェーブレット変換で解析し,高分子溶液と界面活性剤溶液について,乱流抑制効果を調べると,高分子溶液の方が界面活性剤溶液よりも乱流抑制効果に異方性が見られた.さらに,今年度はFIFI装置の流速をコントロールする精度を上げ,二次元乱流を発生させる格子付近で渦が生成する様子,その渦が流れていく様子をPIV測定により詳しく調べた.そしてPIVにより観察された乱流の速度分布が,独自に開発した画像解析システムで得られる渦の曲率の分布と対応することを見いだした.以上の成果から,干渉縞画像の画像解析により,乱流の情報を詳細に得るシステムの基盤を構築できたと言える.(2)高分子溶液の伸長粘度を実測できる装置Micro-EVAの開発を進めた.縮小比の異なる急縮小流路を用いて,伸長速度を様々に変えながら,高分子溶液,界面活性剤溶液の伸長粘度を測定した.現在のところ,ゼロ剪断粘度が30mPa・s程度の非ニュートン流体の伸長粘度を測定し,精度の検証を行った.これまでの測定データやデータの傾向から,測定された値は確からしいと考えている.複雑流体のレオロジー25年度の計画にしたことは,全体的に良好に進んでいる.FIFIの実験に関しては,格子間隔を変え,二次元格子乱流にかけられる伸長歪み速度の範囲を広げた.流速のコントロールに関しても,装置に改良を行っている段階である.画像解析については,ウェーブレット変換のデータを詳しく解析できるようにした.Micro-EVAの開発では,界面活性剤溶液について,これまでに他の方法で測定された結果と比較すると,ある濃度で近い値を示したためMicro-EVAによる測定の精度が上がってきたと考えられる.また,本研究から派生した研究として,マイクロ流路中の粘弾性流体の挙動(弾性乱流)を観測する実験に着手した.マイクロ流路中の弾性乱流は,溶液の伸長粘度にも影響を受け,乱流抑制や伸長粘度測定に深く関わっているため,相互の実験を対応づけながら進めていくことが重要だと考えられる.24年度の計画にしたことは,全て着手している.FIFIの実験に関しては,高分子の分子量を変える予定であったが,高分子特性を変えることにし,高分子の種類を増やした.Micro-EVAの装置開発にも着手し,試作としては良好な値が得られている.FIFIとMicro-EVAを用いて,測定の対象を広げ,系統的に観測データを得る.1. FIFI装置について流速をコントロールする精度を上げる.また,格子付近で渦が生成する様子をPIV測定により詳しく調べ,独自に開発した画像解析システムから得られる物理量との検証が行えるように装置を改良する.画像解析では,ウェーブレット変換による解析をさらに進め,二次元乱流中の渦の形の変化について詳細に検討する.2. Micro-EVAで様々な溶液を測定することにより,測定により得られる伸長粘度の確からしさを検証し,装置を改良する.そして,低粘度高分子溶液の伸長粘度測定を可能にする.3. FIFIで測定できる高分子の乱流抑制と,Micro-EVAで測定できる高分子溶液の伸長粘度を対応付け,乱流抑制効果への伸長粘度の影響を実験的に対応づける.さらに,マイクロ流路中の弾性乱流挙動に関する研究も進め,この知見を乱流抑制効果の実験的解明に役立てる.
希土類酸化物ナノ・パノスコピック構造体の鋳型合成と特性評価

本研究では、複合鋳型法によりミクロ・メソ複合多孔質構造等のパノスコピック構造をもつ希土類酸化物を創製するとともに、ナノチューブ・ナノポーラス材料を含む希土類酸化物ナノ及びパノスコピック構造体ならびにこれらを母体とする各種誘導体の発光特性等の物性評価を実施し、高性能発光素子、触媒、キャパシタに関わる基礎技術を開発することを目的としている。前年度は、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)存在下で生成したEu(III)ドープ層状複合体を1000°Cで焼成するとY_2O_2SO_4:Euが生成し、さらにその発光強度は、SDSの代わりに硫酸ナトリウム(SS)を用いて得られた同じ組成のY_2O_2SO_4:Euの約3倍に増強されることを明らかにした。本年度はまず、Y(NO_3)_3、EuCl_3、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、尿素およびH_2Oの1-x:x:2:30:60(モル比)混合溶液を80、86、87°Cの各温度で5時間反応させると、各々平面層状(S-type)、同心円層状(C-type)、層状→六方遷移層状(T-type)構造をもつナノ複合体が生成することを見い出した。これらを1000°Cで焼成すると、いずれもの組成Y_2O_2SO_4:Euのオキシ硫酸塩に変換されるが、その発光強度はT-type由来体がS-type由来体の2倍、C-type由来体は同じく3倍に増強されることが明らかになった。励起および紫外可視吸収スペクトルの強度の序列が発光強度の序列と一致することから、前駆複合体の同心円層状構造を起源とするEu(Y)サイトの特異な結晶場に起因するものと推定される。すなわち、同心円層状のドデシル硫酸基層が焼成により平面層状の硫酸基層に移行する過程で生じた四面体状SO_4基の変形が、Y_2O_2:Eu層とSO_4層との繰り返しから成る結晶構造中のEu(Y)サイトの周りの酸素の配位構造の変化を引き起こし、その結果、Eu価電子の基底状態から励起状態への電子励起の確率が増大したためと考えられる。以上の成果をまとめた論文は、現在専門誌に投稿中である。本年度は、まず、Euをドープしたイットリウム系ナノ構造体を合成し、発光強度の生成条件依存性を検討した。Y(NO)_3、EuCl_3、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、尿素およびH_2Oを1-x : x:2:30:60のモル比で反応させたところ、Eu仕込み濃度0≦x≦0.08で、ヘキサゴナル(Hex)構造を有する試料(type I)が得られ、一方x≧0.09ではtype I、または同心円層状構造を有する試料(type II)が生成した。これらの試料を1000°Cで焼成すると、type Iが酸化イットリウムY_2O_3構造、type IIがオキシ硫酸イットリウムY_2O_2SO_4構造を主要相とするEuドープ体を与えた。また、反応前駆体に硫酸ナノトリウムを添加した場合は、規則性の低い層状ナノ複合体(type III)が生成し、Y_2O_2SO_4構造を主要相とする焼成体が得られた。さらに、これら3系列の焼成体のケイ光スペクトルを測定したところ、type IIはtype Iおよびtype IIIの約2倍の発光強度を示した。すなわち、各種ナノ複合体を経由して得られた焼成体の発光強度は、Y_2O_2SO_4:Eu(type II由来)>Y_2O_2SO_4:Eu(type III由来)Y_2O_3:Eu(type I由来)Y_2O_3:Eu(Bulk)であり、特に、同じ構造をもつY_2O_2SO_4:Eu型焼成体の間で、複合体の生成条件によると思われるナノ構造ホスト効果が認められた。なお、複合界面活性剤液晶鋳型法による希土類酸化物複合体の創製を試みたが、ナノ構造体を得るにはいたらなかった。

本年度はまず、Y(NO_3)_3、EuCl_3、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、尿素およびH_2Oの1-x:x:2:30:60(モル比)混合溶液を80、86、87°Cの各温度で5時間反応させると、各々平面層状(S-type)、同心円層状(C-type)、層状→六方遷移層状(T-type)構造をもつナノ複合体が生成することを見い出した。これらを1000°Cで焼成すると、いずれもの組成Y_2O_2SO_4:Euのオキシ硫酸塩に変換されるが、その発光強度はT-type由来体がS-type由来体の2倍、C-type由来体は同じく3倍に増強されることが明らかになった。励起および紫外可視吸収スペクトルの強度の序列が発光強度の序列と一致することから、前駆複合体の同心円層状構造を起源とするEu(Y)サイトの特異な結晶場に起因するものと推定される。すなわち、同心円層状のドデシル硫酸基層が焼成により平面層状の硫酸基層に移行する過程で生じた四面体状SO_4基の変形が、Y_2O_2:Eu層とSO_4層との繰り返しから成る結晶構造中のEu(Y)サイトの周りの酸素の配位構造の変化を引き起こし、その結果、Eu価電子の基底状態から励起状態への電子励起の確率が増大したためと考えられる。以上の成果をまとめた論文は、現在専門誌に投稿中である。
短期記憶から長期記憶への移行過程の解析---麻酔導入を利用した記憶固定期間の測定

[対象]ASAI-II、20-60才の乳腺・甲状腺・婦人科疾患の全身麻酔予定患者20名を対象とした。いずれも前もってinformed concentを文書で得た。[麻酔方法]前投薬はH2-blockerのみとし、記憶課題負荷中にthiamylal 5mg/kgの投与により麻酔導入し、vecuronium 0.16mg/kgを用いて気管内挿管した。GOS(66%N2O+1-2%Sevoflurane)で麻酔を維持した。術後の鎮静薬は可能な限り使用せず、術後鎮痛薬は非ステロイド消炎鎮痛薬のみとすした。手術前日に実験内容を説明し、簡単な練習をした。[記憶テスト](1)当日の記憶課題の負荷普通名詞を6語の組み合わせを10組テープレコーダに録音しておき、各患者にその内の任意の1組を使用した。6語は20秒間隔で提示した。各語の提示直後1回復唱してもらい、その後簡単な計算(順次7を引く)によりdistractionをかけ、提示10秒後に再度復唱してもらった。3番目の言葉提示の約10秒後にthiamylaを静注した。脳波記録を同時に行い、入眠の確認、各記憶言語賦課から入眠時間までの間隔(賦課入眠間隔)を測定した。(2)記憶の有無の確認麻酔導入24-30時間後、賦課された言葉を知らない者が被試験者に面接し、賦課した6語のそれぞれに対し、正解を含む無関連語5個を提示し選んでもらった。記憶された語、および記憶されなかった語の賦課時刻と入眠時刻の間隔から、記憶固定期間を求めた。[結果]上記方法で求めた記憶固定期間は約20秒であった。
分裂酵母rad21^+遺伝子産物の核構造維持と染色体分配に関する機能の解析

分裂酵母のrad21^+遺伝子は、DNAの二重鎖切断修復と細胞増殖に必須な遺伝子である。rad21^+遺伝子の生育に必須な機能を明らかにするため、我々はrad21温度感受性株(rad21-k1)を単離し、その解析を行った。その結果、rad21-k1株では、制限温度下で、短い微小管と凝縮した染色体をもつ細胞や、姉妹染色体が完全に分離せずに微小管によって引き伸ばされたり不均一に分配された細胞が出現し、さらにcut様の細胞や核が細胞の片側にdisplaceしたものが観察された。したがって、rad21^<1+>遺伝子産物は、特に分裂期の中期から後期において、染色体の正常な分配に必要であると考えられる。またこの変異株は、許容温度でUVやγ線に感受性を示すが、チューブリンの重合阻害剤であるthiabendazoleに対しても感受性を示し、またα-チューブリンの低温感受性変異nda2-KM52と合成致死になることなどから、rad21^+遺伝子産物は微小管に関わる機能も有することが分かった。さらにFACScanの解析から、rad21-K1株では、制限温度下でDNA複製は正常に起こっているが、許容温度においてDNA合成を阻害するhydroxyurea存在下、その生育は野生株に比べて阻害されたことから、DNA複製もしくはそのチェックポイントに何らかの関与があると思われる。興味深いことに、rad21-K1変異は、20Sサイクロソームを構成するCut9をコードするcut9^+遺伝子の変異とも合成致死性を示した。20Sサイクロソームはユビキチンリガーゼ活性をもち、サイクリン分解や分裂中期/後期遷移に必須である。rad21^+とcut9^+との遺伝的相互作用から、rad21^+遺伝子産物がユビキチン依存性蛋白質分解の経路を通じ、多様な細胞機能を果たしている可能性が考えられる。
培養苗の植え継ぎ・移植作業ロボットに関する研究

植物組織植え継ぎロボットに関する研究を実施した。その概要は以下のとおりである。(平成元年度平成3年度)1.カルス植え継ぎロボットシステムを開発した。(平成元年度)(1)カルス認識のための画像処理プログラムを作成した。(2)植物組織切断・分離エンドエフェクタの製作(3)吸引式植物組織把持エンドエフェクタの製作(4)マニピュレ-タ制御プログラムの作成(5)ロボットによるカルス分割・移植作業プログラムの作成2.ソフトハンドリング用エンドエフェクタの開発(平成2年度)(1)形状記憶合金アクチュエ-タを用いたロボット指の製作(2)形状記憶合金アクチュエ-タの応答特性の把握(3)ロボット指先の変位制御(4)ロボット指の把持力制御(5)ロボット指制御におけるオンオフ制御則、PID制御則およびファジィ制御則の制御特性の比較(6)ソフトハンドリング・エンドエフェクタの性能評価3.画像処理システムの高精度化(平成3年度)(1)高倍率レンズを用いた入力画像分解能の向上(2)ビジュアルフィ-ドバック方式による画像入力(3)画像処理プログラムの高度化と高速化植物組織植え継ぎロボットに関する研究を実施した。(2)植物組織切断・分離エンドエフェクタの製作(3)吸引式植物組織把持エンドエフェクタの製作(4)マニピュレ-タ制御プログラムの作成(5)ロボットによるカルス分割・移植作業プログラムの作成2.ソフトハンドリング用エンドエフェクタの開発(平成2年度)(1)形状記憶合金アクチュエ-タを用いたロボット指の製作(2)形状記憶合金アクチュエ-タの応答特性の把握(3)ロボット指先の変位制御(4)ロボット指の把持力制御(5)ロボット指制御におけるオンオフ制御則、PID制御則およびファジィ制御則の制御特性の比較(6)ソフトハンドリング・エンドエフェクタの性能評価3.画像処理システムの高精度化(平成3年度)(1)高倍率レンズを用いた入力画像分解能の向上(2)ビジュアルフィ-ドバック方式による画像入力(3)画像処理プログラムの高度化と高速化植物カルス植え継ぎ作業のロボット化に関する研究を実施中である。その概要は以下の通りである。1.カルス形状認識システムハ-ドウエアは、カラ-画像入力装置(パ-ソナル画像解析システムピアスLA-555)および32ビットパ-ソナルコンピュ-タで構成した。培養中の植物カルス塊(今回はタバコとニンジンのカルスを供試した)をカラ-カメラで撮像し、コンピュ-タに取り込んだ画像デ-タを解析してカルスの生育情報を調べ、植え継ぎ時期、最適切断位置などを決定する。現在、これらを解析するためのプログラムを開発中であり、カルスの認識、形状測定、重心位置の検出のためのソフトウエアは完成した。2.形状記憶合金アクチュエ-タによるソフトハンドリング・グリッパの試作ピンセット形状のロボット2本指をそれぞれ独立に形状記憶合金で駆動して植え継ぎ対象のカルス塊をソフトにつかんで移植するためのソフトハンドリング・グリッパを試作した。形状記憶合金の応答遅れによる不安定挙動を防ぎ指先変位の制御精度を上げるため、あいまい理論を用いたファジィ制御を試みその効果を確認した。さらに、位置の制御と併せて力フイ-ドバック制御にもファジィ制御を適用して傷つきやすいカルスのソフトハンドリングをするためのプログラムを開発中である。植物カルス植え継ぎ作業のロボット化に関する研究を実施中である。1.カルス形状認識・分割システム培養中の植物カルス塊(今回はタバコとニンジンのカルスを供試した)をカラ-カメラで撮像し、コンピュ-タに取り込んで画像デ-タを解析して,カルスの植え継ぎ時期、最適切断位置などを決定するプログラムを開発した。2.形状記憶合金アクチュエ-タによるソフトハンドリング・グリッパの試作とファジィ制御ロボット2本指をそれぞれ独立に形状記憶合金で駆動して対象のカルス塊をソフトにつかんで移植するためのソフトハンドリング・グリッパを試作した。形状記憶合金の応答遅れによる不安定挙動を防ぎ指先変位の制御精度を上げるため、ファジィ制御を適用した。位置の制御と併せて力フィ-ルドバック制御にもファジィ制御を適用して傷つきやすいカルスのソフトハンドリングをするためのプログラムを開発した。3.マニピュレ-タ制御プログラムの開発位置決め精度に優れたスカラロボットを用いて,植物培養組織の継代培養ステ-ジにおける移植作業を行うプログラムを開発した。画像処理システムの分解能向上およびロボット指の把持力精度の高精度化の研究を実施した。1.微小組織認識のための画像処理システムの開発これまでは510mm程度の大きさのカルスなどの組織を対象としてきたが、今後重要となると思われるランのプロトコ-ムなどのように0.5mm程度の微小な植物組織の認識が可能なシステムを開発した。画像入力テレビカメラに拡大レンズを装着し、1ドット当たり80ミクロンの精度で対象入力画像を処理することができた。テレビカメラは、ロボットマニピュレ-タに取り付け、ビジュアルフィ-ドバック方式としている。

さらに、空間フィルタによるノイズ除去、ラプラシアンフィルタによるエッジ検出、連結成分を検索しラベリング処理を行う高速で行うプログラムを開発した。2.ソフトハンドリング用ロボット指の力制御ロボット2本指をそれぞれ独立に形状記憶合金で駆動して対象のカルス塊をソフトにつかんで移植するため、ファジィ制御を適用した。力制御では、指先が対象物に接触するまでは無負荷のため指先速度が加速され対象物に衝突する恐れがある。これを改善するため、経験則に基づいたファジィル-ルを追加し、把持対象となる植物組織にダメ-ジを与えることなく把握することができた。
膜アンカー型細胞増殖因子の変換機構の解析

モンキー腎上皮由来Vero細胞にヒトproHB-EGFを発現した細胞株VeroH細胞を作成し、proHB-EGFのプロセッシングを免疫沈降法およびFACS分析により解析した。その結果、proHB-EGFの大部分は約1.5時間の半減期で細胞内に取り込まれ分解された。しかし、ホルボールエステル等によりC-キナーゼを活性化すると、proHB-EGFや約7分の半減期で分泌型HB-EGFへと効率よく変換された。このことは、HB-EGFのジャクスタクリン活性からパラクリン活性への変換がC-キナーゼを介する系路により制御されていることを示唆している。一方、CHO細胞に発現したヒト型proHB-EGFとマウス型proHB-EGFのジャクスタクリン活性に顕著な差異を見い出し、その原因をヒトーマウスキメラproHB-EGFを用いて解析した。その結果、proHB-EGFのN-末端プロセッシングがジャクスタクリン活性の発現に極めて重要であることを明らかにするとともに、このプロセッシングの担い手がエンドプロテアーゼの1つ、furinであることを示唆した以上、本研究によりproHB-EGFのジャクスタクリン活性はエンドプロテアーゼ、furinによる末端プロセッシング及びC-キナーゼ系路を介するC-末端プロセッシングにより制御されていることを明らかにした。