hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ハムストリングス肉離れ受傷メカニズムの解明と予防法確立への示唆

研究の目的本研究では,スプリント時の体幹前傾動作がハムストリングス構成筋の筋キネマティクスおよび筋活動動態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした.方法【対象】男子陸上短距離選手13名【方法】本実験は屋内の直線100mの陸上競技走路で実施し,対象者は以下二種類の動作課題を行った.体幹前傾走:測定区間の15m手前よりスターティングブロックを用いたクラウチングスタートからスタートダッシュ通常走(体幹前傾動作なし):測定区間の40m手前より最大努力のスプリント12台の3次元光学式位置測定装置を用いて,サンプリング周波数200Hzで対象者が測定区間(約6m)の走路上を走行する際の疾走動作を計測した.また,同時に大腿二頭筋長頭,半腱様筋,半膜様筋の表面筋電位をテレメーター式表面筋電計を用いて計測した.筋骨格モデリングソフトを用いて,骨盤前傾角度,股関節屈曲角度,膝関節屈曲角度,ハムストリングス各筋の筋長を算出した.また,接地期および遊脚期後半における各筋の筋活動量を算出した.結論本研究の結果,以下の2つの結論を得た.1.体幹前傾走では,通常走と比較して有意な骨盤前傾,股関節屈曲が認められ,接地期および遊脚期後半のハムストリングスの伸長率が有意に高いことが明らかとなった.2.体幹前傾走の遊脚期後半における筋活動量が高い傾向が認められたことから体幹前傾を伴うスプリント走では遊脚期後半でハムストリグスに高い伸長負荷が生じている可能性が示唆された.本研究の重要性本研究結果は,ハムストリングス肉離れ受傷メカニズム解明において非常に重要な知見であり,ハムストリングス肉離れ受傷予防のためのトレーニング指導や動作指導に多大なる貢献が可能となると考えられる.交付申請書に記載した研究目的を達成し,今後肉離れの予防法を提示して行く上で,有用な基礎的研究になると思われるため.スプリント時の体幹前傾動作がハムストリングスへの伸長負荷を高める要因の一つであることが示された.今後の研究方針としては,ハムストリングスを構成する諸筋がいかなるメカニズムでランニング時に協調性をとりあっているのか,肉離れの瞬間どのような状況でその協調性が破綻するのかを明らかにしていきたい.また,本研究で得られた結果をもとにハムストリングス肉離れ受傷予防トレーニングの提案を行い,その効果を明らかにしていきたい.研究の目的本研究では,スプリント走の加速局面およびトップスピード局面におけるハムストリングス構成筋の筋キネマティクスを明らかにすることでハムストリングスに加わる負荷を推定することを目的とした.方法【対象】男子陸上短距離選手8名(18.6±0.8歳;177.0±5.0cm;66.4±3.4kg)【方法】本実験は屋外の直線100mの陸上競技走路で実施した.対象者は反射マーカーを貼付し(頭部4点,体幹6点,上肢10点,下肢14点),加速局面の測定として,測定区間の15m手前よりスターティングブロックを用いたクラウチングスタートからスタートダッシュを行った.また,トップスピード局面の測定として,測定区間の60m手前よりスプリントを行った.8台の3次元光学式位置測定装置を用いて,サンプリング周波数200Hzで対象者が測定区間(約6m)の走路上を走行する際の疾走動作を計測した.筋骨格モデリングソフトを用いて,骨盤前傾角度,股関節屈曲角度,膝関節屈曲角度,ハムストリングス各筋(大腿二頭筋長頭,半腱様筋,半膜様筋)の筋長および筋-腱張力を算出した.結論本研究の結果,以下の2つの結論を得た.1.加速局面ではトップスピード局面と比較して骨盤が有意に前傾しており,接地時のハムストリングスの伸長率が有意に高いことが明らかとなった.このことより,スプリント時の体幹前傾動作がハムストリングスへの伸長負荷を高める要因の一つであることが示唆された.2.また,ランニングサイクル内のハムストリングスの筋伸長率,筋-腱張力は各筋で異なる様相を示し,肉離れ受傷率が高い大腿二頭筋長頭において遊脚期後半で高い伸長負荷が生じている可能性が示唆された.本研究の重要性本研究結果は,ハムストリングス肉離れ受傷メカニズム解明のための科学的根拠として非常に重要な知見であり,ハムストリングス肉離れ受傷予防のためのトレーニング指導や動作指導に多大なる貢献が可能となると考えられる.研究の目的本研究では,スプリント時の体幹前傾動作がハムストリングス構成筋の筋キネマティクスおよび筋活動動態に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした.方法【対象】男子陸上短距離選手13名【方法】本実験は屋内の直線100mの陸上競技走路で実施し,対象者は以下二種類の動作課題を行った.体幹前傾走:測定区間の15m手前よりスターティングブロックを用いたクラウチングスタートからスタートダッシュ通常走(体幹前傾動作なし):測定区間の40m手前より最大努力のスプリント12台の3次元光学式位置測定装置を用いて,サンプリング周波数200Hzで対象者が測定区間(約6m)の走路上を走行する際の疾走動作を計測した.また,同時に大腿二頭筋長頭,半腱様筋,半膜様筋の表面筋電位をテレメーター式表面筋電計を用いて計測した.筋骨格モデリングソフトを用いて,骨盤前傾角度,股関節屈曲角度,膝関節屈曲角度,ハムストリングス各筋の筋長を算出した.また,接地期および遊脚期後半における各筋の筋活動量を算出した.結論本研究の結果,以下の2つの結論を得た.

1.体幹前傾走では,通常走と比較して有意な骨盤前傾,股関節屈曲が認められ,接地期および遊脚期後半のハムストリングスの伸長率が有意に高いことが明らかとなった.2.体幹前傾走の遊脚期後半における筋活動量が高い傾向が認められたことから体幹前傾を伴うスプリント走では遊脚期後半でハムストリグスに高い伸長負荷が生じている可能性が示唆された.本研究の重要性本研究結果は,ハムストリングス肉離れ受傷メカニズム解明において非常に重要な知見であり,ハムストリングス肉離れ受傷予防のためのトレーニング指導や動作指導に多大なる貢献が可能となると考えられる.東日本大震災後の電力問題の影響により実験実施が予定より遅れたが,交付申請書に記載した研究目的はおおむね達成している.交付申請書に記載した研究目的を達成し,今後肉離れの予防法を提示して行く上で,有用な基礎的研究になると思われるため.本年度の研究において,スプリント時の体幹前傾動作が接地時のハムストリングスへの伸長負荷を高める要因の一つであることが示唆された.肉離れは,筋の伸長に加えて強く速い筋収縮がおこることにより力学的な緊張が生じることで発生することから,肉離れの発生メカニズムを考察するにあたり,スプリント動作時のハムストリングスの筋キネマティクスに加えて筋活動動態の分析が必要であると考える.今後の研究方針としては,ハムストリングスを構成する諸筋がいかなるメカニズムでランニング時に協調性をとりあっているのか,肉離れの瞬間どのような状況でその協調性が破綻するのかを明らかにしていきたい.また,本研究で得られた結果をもとにハムストリングス肉離れ受傷予防トレーニングの提案を行い,その効果を明らかにしていきたい.スプリント時の体幹前傾動作がハムストリングスへの伸長負荷を高める要因の一つであることが示された.今後の研究方針としては,ハムストリングスを構成する諸筋がいかなるメカニズムでランニング時に協調性をとりあっているのか,肉離れの瞬間どのような状況でその協調性が破綻するのかを明らかにしていきたい.また,本研究で得られた結果をもとにハムストリングス肉離れ受傷予防トレーニングの提案を行い,その効果を明らかにしていきたい.
ナノ形態・局所力学場制御とその場観察によるナノ材料のクリープ特性の解明

本研究では,基板上に成長させた「くの字」型ナノコラムに対するクリープ実験を実施した.形状をくの字にすることで曲がり部とナノコラム/基板界面に応力集中させることを意図している.TiおよびTa2O5ナノコラムは室温下でクリープ変形して応力集中部である曲がり部や界面で破壊した.ナノコラムのクリープを考慮した応力解析を実施して,ナノスケールの応力集中場が破断寿命を支配することを明らかにした.さらに,大気中および真空環境下でのクリープ実験を実施して,ナノコラムのクリープは水分や酸素などの大気環境により大きく加速することを明らかにした.表面の影響が支配的となるナノ構造体は,マクロな材料とは異なるクリープ特性を有する.申請者は,高融点材料であっても直径10 nmオーダーのナノコラム構造体では,室温下においてクリープが生じ,破壊へと至ることを発見した.本研究では,このナノ構造体特有のクリープ機構と構成則,およびクリープ破壊の支配力学の解明を目的とする.その解明のため,(1)高分解能電界放射型走査電子顕微鏡(FESEM)によるナノ構造体に対するその場観察クリープ実験方法を開発する.さらに,(2)ナノコラム試験片の形態を制御(曲がり部の付与など)することにより制御された局所力学場(応力集中場)を作り出し,異なる力学条件下でのクリープ実験を実施する.得られた実験結果を基にナノ構造体のクリープに関する力学基盤を構築する.本年度は,試験システムの構築,ナノコラム試験片の試作,およびこれらによる基礎的実験を実施した.現有装置であるショットキー電界放射型高分解能(分解能: 1.2 nm)FESEM内で動作する静電気力型微小荷重負荷装置(SEM用インデントシステム)を導入して,試験システムの構築とクリープ実験を実施するための調整を行った.とくに,長時間にわたるクリープ試験時の熱ドリフト抑制に取り組み,最適な試験条件を見出した.つぎに,自己組織化によるナノ構造作製法である動的斜め蒸着法を用いて,多結晶Tiおよび非晶質Ta2O5のナノコラム試験片を作製した.独自に開発した基板,ナノコラム層,および均質層の3層からなるマイクロ試験片を用いた強度試験方法を発展させ,その場FESEM観察が可能な実験方法を確立した.さらに,TiおよびTa2O5ナノコラムに対する強度実験ならびにクリープ実験を実施して,FESEMチャンバー内の真空環境下(10-3 Pa)においても室温下で時間依存型変形を示すことを明らかにした.表面の影響が支配的となるナノ構造体は,マクロな材料とは異なるクリープ特性を有する.研究代表者は,高融点材料であっても直径10 nmオーダーのナノコラム構造体では,室温下においてクリープが生じ,破壊へと至ることを発見した.本研究では,このナノ構造体特有のクリープ機構と構成則,およびクリープ破壊の支配力学の解明を目的とする.その解明のため,(1)高分解能電界放射型走査電子顕微鏡(FESEM)によるナノ構造体に対するその場観察クリープ実験方法を開発する.さらに,(2)ナノコラム試験片の形態を制御(曲がり部の付与など)することにより制御された局所力学場(応力集中場)を作り出し,異なる力学条件下でのクリープ実験を実施する.得られた実験結果を基にナノ構造体のクリープに関する力学基盤を構築する.本年度は,ナノ形態制御ナノコラム試験片を作製し,前年度に開発したその場FESEM観察試験クリープ実験方法によりクリープ特性を評価した.クリープ変形の支配力学を解明するため,曲がり部を有する「くの字型」ナノコラム構造に対して,負荷方向を変えたクリープ実験を実施した.結晶金属であるTiおよび非晶質金属酸化物であるTa2O5のナノコラム試験片に対するその場観察クリープ実験により,クリープ速度とクリープ寿命に関するデータを蓄積した.さらに,FESEM内真空中と大気中で単調増加荷重に対する強度実験と一定荷重下におけるクリープ実験を実施することにより,ナノ構造体の強度とクリープ特性に及ぼす環境効果(真空環境と大気環境)を検討した.これらの実験により,真空中の破断強度が大気中に比べて30%60%増大すること,および真空中のクリープ速度が大気中に比べて減速することを明らかにした.すなわち,水分や酸素などの大気環境がクリープ変形を促進する効果を示すことを解明した.本年度には,開発したその場FESEM観察実験方法により大気環境下に加えて真空環境下での強度実験およびクリープ実験を本格的に実施して,試験データを蓄積した.さらに,斜め蒸着法において基板上に作製した凹凸によって蒸着流のシャドーイングを効果的に制御する「基板形状援用斜め蒸着法」を用いて,寸法を制御したコラム試験片を作製した.基板形状と作製条件の検討により,直径が数10 nmから数100 nmの形態制御コラム試験片の作製が可能になった.また,これらの寸法制御試験片を用いて強度やクリープ特性に及ぼす寸法効果を解明するための実験方法に関する問題点の抽出と基礎的検討を行った.以上より,本研究はおおむね順調に進展している.表面の影響が支配的となるナノ構造体は,マクロな材料とは異なるクリープ特性を有する.本研究では,このナノ構造体特有のクリープ機構と構成則,およびクリープ破壊の支配力学の解明を目的とする.その解明のため,(1)高分解能電界放射型走査電子顕微鏡(FESEM)によるナノ構造体に対するその場観察クリープ実験方法を開発する.さらに,

(2)ナノコラム試験片の形態を制御(曲がり部の付与など)することにより制御された局所力学場(応力集中場)を作り出し,異なる力学条件下でのクリープ実験を実施する.得られた実験結果を基にナノ構造体のクリープに関する力学基盤を構築する.研究の最終年度である本年度は,引続き必要なクリープ実験を実施するとともに,これまでの実験結果を総合的に検討して,クリープ構成則,クリープ破壊の力学的クライテリオン,および寸法効果の解明に取り組んだ.開発したその場FESEM観察クリープ実験によるTiおよびTa2O5ナノコラムのクリープ速度に関する実験結果をもとに有限要素法クリープ解析を実施して,これらのナノコラムのクリープ構成則を評価した.さらに,クリープ構成則を考慮してクリープ破壊が生じた局所の応力集中部における応力場の時間変化を解析した.その結果,TiとTa2O5ともに破断箇所の局所応力と破断時間には良い相関がみられ,局所応力場がクリープ破壊を支配することを明らかにした.クリープ特性に及ぼす寸法効果を検討するため,基板形状援用斜め蒸着法による直径がサブμmオーダーであるSiコラム試験片,および集束イオンビーム加工による幅・厚さがサブμmμmオーダーであるAu角棒試験片の作製とこれらに対するその場FESEM観察クリープ実験を行った.その結果,いずれの試験片においても室温下でクリープ変形すること,およびAu試験片では寸法の縮小に伴いクリープ変形抵抗が増大することを明らかにした.本研究では,基板上に成長させた「くの字」型ナノコラムに対するクリープ実験を実施した.形状をくの字にすることで曲がり部とナノコラム/基板界面に応力集中させることを意図している.TiおよびTa2O5ナノコラムは室温下でクリープ変形して応力集中部である曲がり部や界面で破壊した.ナノコラムのクリープを考慮した応力解析を実施して,ナノスケールの応力集中場が破断寿命を支配することを明らかにした.さらに,大気中および真空環境下でのクリープ実験を実施して,ナノコラムのクリープは水分や酸素などの大気環境により大きく加速することを明らかにした.本年度に当初計画していた試験システムの構築とナノ構造試験片の作製に加えて,開発したその場FESEM観察実験方法により基礎的な強度実験およびクリープ実験を実施した.Tiナノコラムの単調増加荷重に対する強度を検討し,詳細な破壊機構と強度の支配力学を明らかにした.さらに,これまでに実施してきた大気中の実験結果と比較して,真空中では強度やクリープ特性が向上することを示す結果を得た.これは,水分等の大気環境がナノ構造体の強度やクリープ特性に強く影響を及ぼすことを示唆している.当初の計画にはなかったが,ナノ構造体の機械的特性に及ぼす環境効果は重要かつ未解明な問題であるため,H27年度に検討を進めることとした.また,H28年度に実施予定の寸法効果の解明のための基礎研究として,基板構造を利用した寸法制御ナノコラムの作製技術および強度実験方法の開発に取り組み,直径が数10 nmから数100 nmのナノコラムの作製および強度実験が可能となった.以上より,本研究は当初の計画以上に進展している.研究の最終年度であるH28年度には,引続きクリープ実験を実施するとともに,実験結果を総合的に検討して,クリープ構成則,寸法効果,およびクリープ破壊の力学的クライテリオンを解明する.具体的な方策は以下の通りである.(1)クリープ構成則の解明:前年度に引き続き,開発したその場FESEM観察クリープ実験方法によりTiおよびTa2O5ナノコラムに対するクリープ実験を実施する.
大学英語教育の質保証指標モデルとEAP教員コア・コンピテンシー枠組の開発

日本の大学における学術目的の英語教育(English for Academic Purposes,以下EAP)では、質保証と教員養成枠組の不備や、専門教育との連携の欠如などが課題となっている。それらの課題の解決に向け、本研究では「EAP教育の質保証に向けた指標モデル」を構築し、特にその重要な構成要素である教員に求められる資質・技能・知識に関する「EAP教員コア・コンピテンシー枠組」を開発する。さらに、指標の活用モデルやコンピテンシー養成を支援するリソースを整備し公開する。本研究は、質保証の参照枠組として日本の大学英語教育の発展に寄与する。
ロボット視覚における人物行動理解のための音声言語情報を援用した注意制御機構の実現

本研究では,視覚による人間の行動理解や追跡を柔軟に行うためのメカニズムを計算機上に構築することを目的としている.そのために,人間の発話,行動に柔軟に対応し,視覚によるセンシングのためのタイミングや注視点を動的に選択するための方法について研究を行った.ただし,一般的な広い範囲の状況を考えるのは,現在の段階では難しいため,本研究ではプレゼンテーション題材とした.プレゼンテーションでは,話者が明確な意図を持って物事を相手に説明するために,発話,行動に強い相互関係が現れ,比較的扱いやすい対象となるためである.本年度は,(1)種々状況における人物行動と発話の蓄積(データベース化)と解析,(2)複数のカメラを用いて人間の動作を観測する際の注目要素選択,(3)注目部分を選択することによる人物動作の要約,の3つの点について重点的に研究を行った.具体的には,可動カメラを含む複数のカメラ,磁気位置センサを用い,種々の状況における画像,動作,音声を大量に記録し,人間による動作の解釈などを付加して蓄積した.これにより,種々の状況において人間が行う動作の動作の種類,数また,発話などとの共起性を調べることが可能になった.本研究では実際に得られた結果を基に,動作と発話を用いた指示動作の検出を行い,良好な認識結果が得られることが分かった.また,動作と発話の共起性を用いて人間を観測する際のタイミング,注視点などを選ぶ方法について検討し,プレゼンテーション映像の生成,編集,要約が行えることを確認した.本研究では,視覚による人間の行動理解や追跡を柔軟に行うためのメカニズムを計算機上に構築することを目的としている.そのために,人間の発話,行動に柔軟に対応し,視覚によるセンシングのためのタイミングや注視点を動的に選択するための方法について研究を行った.ただし,一般的な広い範囲の状況を考えるのは,現在の段階では難しいため,本研究ではプレゼンテーション題材とした.プレゼンテーションでは,話者が明確な意図を持って物事を相手に説明するために,発話,行動に強い相互関係が現れ,比較的扱いやすい対象となるためである.本年度は,(1)種々状況における人物行動と発話の蓄積(データベース化)と解析,(2)複数のカメラを用いて人間の動作を観測する際の注目要素選択,(3)注目部分を選択することによる人物動作の要約,の3つの点について重点的に研究を行った.具体的には,可動カメラを含む複数のカメラ,磁気位置センサを用い,種々の状況における画像,動作,音声を大量に記録し,人間による動作の解釈などを付加して蓄積した.これにより,種々の状況において人間が行う動作の動作の種類,数また,発話などとの共起性を調べることが可能になった.本研究では実際に得られた結果を基に,動作と発話を用いた指示動作の検出を行い,良好な認識結果が得られることが分かった.また,動作と発話の共起性を用いて人間を観測する際のタイミング,注視点などを選ぶ方法について検討し,プレゼンテーション映像の生成,編集,要約が行えることを確認した.
てんかん発作発現機構と一酸化窒素(センサーによる脳内直接測定法を用いた研究)

中枢神経系に対する一酸化窒素(NO)の役割が注目されている。NOの生物学的作用は、基本的には興奮性のものと考えられている。その例は、長期増強効果や虚血性神経細胞死への関与である。しかし、NOが興奮性の役割をもつにもかからわず、NOとてんかん現象との関連性は不明である。そこで、私はラットのペンチレンテトラゾール(PTZ)けいれんモデルを用い、次の実験を行った。PTZは80 mg/kgの用量で腹腔内に投与した。(1)NOの計測:Malinskiら(1992)の原法に改良を加え、NOセンサーを作成した。それをラットの脳内に留置して、PTZ投与後の脳内NO濃度の経時的変化を観察した。(2)NO合成酵素阻害剤の効果:NO合成酵素阻害剤としてN-メチル-L-アルギニンとN-ニトロアルギニンメチルエステルを用いた。その腹腔内投与がPTZ誘発けいれんの発現に及ぼす効果を検討した。結果は次のようであった。(1)PTZを腹腔内投与すると、約30秒後からけいれん発作が始まり、約10分間持続した。脳内NO濃度はけいれんの開始とともに上昇し、約4分後にピークに達した。しかし、けいれん発作終息の約2分前からNO濃度は低下し始め、ベースラインに戻った。(2)N-メチル-L-アルギニンとN-ニトロアルギニンメチルエステルはともに、PTZ誘発けいれんの発現を有意に抑制し、その出現までの潜時を有意に延長した。この抑制効果は、NOの基質であるL-アルギニンの併用投与により消失した。以上から、PTZ誘発けいれんの発現にはNOが深く関与していることが示唆された。
オブジェクト指向型非線形運動方程式の収束計算法と高速化に関する研究

非線形計算において運動方程式パッケージ内の各オブジェクトの呼び出し回数や処理に要する時間等のプロファイリングを実施し,まず行列演算に関わる高速化が最も効果的であることを確認した.そこで運動方程式オブジェクト内で使用している行列パッケージの高速化を実施した.まずC++プログラムにおける高速化について調査し,if文の評価式の最適化,インライン関数への置き換えを実施した.またC++では継承レベルが増えるほど実行速度が減速するが,列ベクトルと行ベクトルを別にモデル化した方が数学的表現と一致して理解しやすいと考え,抽象ベクトルオブジェクトを継承する形で上記ベクトルをモデル化した.ただし運動方程式オブジェクトにおいては$Vector^T\cdot Matrix \cdot Vector$形式の演算が多いため,この演算のための特別な関数を加え,高速化に留意している.運動方程式オブジェクトは,比較的大きな行列およびベクトルオブジェクトを多用するため,スタックにオブジェクト全体を入れると実行時フットプリントが大きくなるとともに時間もかかる.そのため,オブジェクト内の関数における引数の参照渡しを徹底した.また運動方程式オブジェクトでは大規模な自由度の計算を行うため,対称行列オブジェクの作成とともに,LAPACKを用いた行列パッケージのモデル化も実施した.これらモデル化された運動方程式および行列パッケージを実装し,パフォーマンス戦略を施していない従来の運動方程式オブジェクトと演算速度を比較したところ,約15%速くなり,簡単ではあるが効果的なパフォーマンス向上を図ることができた.非線形計算において運動方程式パッケージ内の各オブジェクトの呼び出し回数や処理に要する時間等のプロファイリングを実施し,まず行列演算に関わる高速化が最も効果的であることを確認した.そこで運動方程式オブジェクト内で使用している行列パッケージの高速化を実施した.まずC++プログラムにおける高速化について調査し,if文の評価式の最適化,インライン関数への置き換えを実施した.またC++では継承レベルが増えるほど実行速度が減速するが,列ベクトルと行ベクトルを別にモデル化した方が数学的表現と一致して理解しやすいと考え,抽象ベクトルオブジェクトを継承する形で上記ベクトルをモデル化した.ただし運動方程式オブジェクトにおいては$Vector^T\cdot Matrix \cdot Vector$形式の演算が多いため,この演算のための特別な関数を加え,高速化に留意している.運動方程式オブジェクトは,比較的大きな行列およびベクトルオブジェクトを多用するため,スタックにオブジェクト全体を入れると実行時フットプリントが大きくなるとともに時間もかかる.そのため,オブジェクト内の関数における引数の参照渡しを徹底した.また運動方程式オブジェクトでは大規模な自由度の計算を行うため,対称行列オブジェクの作成とともに,LAPACKを用いた行列パッケージのモデル化も実施した.これらモデル化された運動方程式および行列パッケージを実装し,パフォーマンス戦略を施していない従来の運動方程式オブジェクトと演算速度を比較したところ,約15%速くなり,簡単ではあるが効果的なパフォーマンス向上を図ることができた.
ジゴキシゲニン標識プローブを用いた白血病微小残存病変診断法の確立

本研究の目的は、センターラボ方式で初診時の検体の収集、個々の症例におけるTCR、IgH遺伝子の再構成を解析、症例特異的プローブの作成までを行い、これを各医療機関の検査室に提供することで寛解導入後の検体における残存病変の定量診断の分業検査が成り立つか否かを検討することにある。【平成7年度の実績】PCR増幅可能なTCR_γ・δ鎖遺伝子の再構成を全ALLの80%以上が持つこと、ジゴキシンゲニンを用いた症例特異的プローブのnon-RI標識が可能であること,これを用いて医療機関の検査室でMRDの定量診断が可能であることを示した。【平成8年度の実績】前年度に引き続いてTCR_γ・δ鎖遺伝子を利用しジゴキシゲニン標識法で急性白血病における微小残存病変の定量的診断を行った.本法は感度・再現性ともにが良好であったが,寛解時の検体をPCR増幅したあと,ドットブロット,ハイブリダイゼーション,洗浄,露光,現像など複数の行程を必要とした.そこで変法として、症例特異的な塩基配列を増幅用プライマーとした検出法をあらたに確立した.この方法はまず初診時の白血病細胞のDNAをPCR増幅し,得られたクローン性産物の塩基配列を決定し,これから症例特異的な増幅用プライマーを設定するものである.このプライマーを各医療機関に送り寛解時の骨髄や末梢血のDNAを増幅し,残存病変の定量を行うことが可能になった.これらの方法を用い,通常化学療法だけでなく,末梢血幹細胞移植治療における,移植片内への白血病細胞混入の程度と予後との相関を調べることとした.23例のALLで移植片内へのMRDの混入と移植後の治療成績について比較検討ができた.この結果,寛解を保っている群(12例)で再発した群(11例)に比べ、有意にPBSC採取までの前治療の期間が長く(129日vs237日、p_<0.05),PBSC中に残存細胞が陽性率も有意に低率であった(p_<0.05)。これらの事実から自家移植における残存病変定量の有用性が示された.本法による残存病変定量はALLのほとんどで可能でありprospectiveに治療に反映させることで患者予後を改善する可能性が示された。当該年度に、我々は以下の点について解析をすすめた。対象は小児急性リンパ性白血病(ALL)症例である。2.ジゴキゲニン標識プローブを用いたTCRγ・δ遺伝子再構成症例の寛解時検体におけるMRD診断。3.新たな染色体転座を指標にしたMRD診断の可能性。解析結果1.初診時の白血病細胞DNAをPCR増幅したところ、119例のB-precursor ALLのうちTCRδ、γ鎖、lgH鎖遺伝子再構成の頻度はそれぞれ61%,55%,91%であった。解析した症例全例でいずれかの再構成がみられた。少なくとも2つ以上の再構成を持つ症例の頻度は87%であった。

2.初診時の白血病細胞DNAをPCR増幅することで得られた遺伝子再構成結合部の増幅産物をジゴキシゲニンでラベルする方法、増幅した結合部の塩基配列を解析し、症例特異的オリゴヌクレオチドを合成しジゴキシゲニンでエンドラベルする方法のいずれかで、MRDを検出する方法を確立した。3.最近、12;21転座に伴うTEL/AML1遺伝子再構成が小児precursorB-ALLの約20%で見られることが報告された。われわれもprecursorB-ALLの18%でRT-PCR法によりこの異常を同定し、寛解時の検体を対象として10^<-3>から10^<-4>の感度でMRDの定量が可能であることを示した。平成7年度にはTCRδ・γ鎖遺伝子の再構成を利用して全ALLの80%以上でMRD検索が可能なこと、シゴキシンゲニンを用いた症例特異的プローブのnon-Rl標識が可能であることを示した。平成8年度も前年度に引き続いてTCRγ・δ鎖遺伝子を利用しジゴキシゲニン標識法で急性白血病における微小残存病変の定量的診断を行った.本法は感度・再現性ともにが良好であったが,寛解時の検体をPCR増幅したあと,ドットブロット,ハイブリダイゼーション,洗浄,露光,現像を行う必要があり予想外に労力を要することが判明した.そこで放射性同位元素を用いないMRDの診断法として,症例特異的な塩基配列を増幅用プライマーとして利用する検出法をあらたに確立することにした.この方法はまず各医療機関から得られた初診時の白血病細胞のDNAをPCR増幅し,得られたクローン性の産物の塩基配列をdirect sequencing法で決定し,これから症例特異的な増幅用プライマーを設定するものである.このプライマーを各医療機関に送り寛解時の骨髄や末梢血のDNAを増幅し,残存病変の定量を行うことが可能になった.これらの方法により,今年度は通常化学療法だけでなく,末梢血幹細胞移植治療における,移植片内への白血病細胞混入の程度と予後との相関を調べることとした.23例のALLで移植片内へのMRDの混入と移植後の治療成績について比較検討ができた.この結果,寛解を保っている群(12例)で再発した群(11例)に比べ,有意にPBSC採取までの前治療の期間が長く(129日vs237日、p<0.05), PBSC中に残存細胞が陽性率も有意に低率であった(p<0.05)。これらの事実からこれまで述べてきた通常化学療法だけでなく自家移植においても残存病変測定の有用性が示された.
音楽にみる歌舞伎の近代―陰囃子演出の伝承経路と歌舞伎の古典芸能化の関係から―

本研究は、歌舞伎の陰囃子(黒御簾音楽・下座音楽とも呼ばれる)の演奏家たちに焦点をあて、彼らのネットワークと陰囃子の伝承経路を明らかにしようとするものである。本研究では、近代歌舞伎における陰囃子の伝承に大きく貢献したと考えられる六合新三郎と杵屋勝四郎に着目した。この二人の間に陰囃子の伝承があったことが諸資料から明らかであることから、二人の伝承経路として、1劇場での共演と2陰囃子付帳(演奏家の覚書)の収集・貸借、の二つを想定した。研究は次の手順で行った。(1)付帳・役割番付・筋書に記された演奏家連名のデータベース化、(2)データベースをもとにした演奏家の動向(出演した劇場と出演時期)の解明、(3)特に六合新三郎と杵屋勝四郎の動向と二人の共演時期の解明、(4)六合新三郎と杵屋勝四郎との間での付帳の共有状況の解明。このうち(1)と(2)は、(3)のための基礎調査であるが、これにより今まで解明されていなかった明治時代の歌舞伎に出演した演奏家の動向がわかることとなる。(1)と(2)の作業は現在も進行中であるが、現段階では(3)六合新三郎と杵屋勝四郎(当時は勝之丞と名乗る)は、明治38年から40年まで東京座を中心に共演していたことが明らかになった。これにより、1劇場での共演による伝承経路が具体的に示されたこととなる。次に、(4)この二人の演奏家が同じ公演の付帳を重複して所有している場合をリストアップすることで、二人の間に付帳のやりとり(貸借→書写)があった実態を示した。また各々が、他の演奏家らが所持していた付帳を収集・書写している実態もわかったため、2付帳の収集・貸借による伝承経路がある程度明らかになったこととなる。今後は、こうした伝承により実際にどのような音楽演出が伝えられたのかを明らかにしていくことが課題である。
都市形成の諸相 近世・京都・上京

近世京都の都市形成を理解するために、「洛中絵図」が描いていた門と木戸に着目した。以下を確認した。門は、天皇関連施設と少数の寺社に描かれていたが、武家や公家には描かれていなかった。木戸は、寺町・寺之内・聚楽第周辺など、天正後半期に都市的な改造が加えられた地域の通りに描かれていた。街区の中程に描かれた木戸は、辻以外の場所に設けられた町境界と考えられる。その設置理由として、町共同体の移転や段階的な都市形成の結果が想定できる。以下を確認した。1、史料の収集:近世初頭・上京の不動産関係史料を体系的に把握するために、資料館所蔵史料の複写、刊本の購入により、史料の収集をすすめた。2、町境の位置と形態の把握:土地が「街区」や「敷地」といった不動産として取り扱われるにいたる過程を理解するため、多くの辻子を含みもち変則的な街路からなる上京における町域がどのような形態をなしていたか、検討した。近世初頭の実測地図である「洛中絵図」等を用いた。この際、通りにおける木戸の布置と、街区内奥部における境界の存否に着目した。その結果、西陣地域と寺町通などにおいて特徴的な木戸の布置が捕捉できた。引き続き、そうした木戸をもつ町域の形成過程について、調査をすすめたい。また、町の存否を判断する目安である町名に着目した。その結果、同一場所についてさまざまな年代の地図を比較したところ、両側町1町分程度にあてがわれている町名と、その倍ほどの範囲にあてがわれている町名とが見出された。その都度、町が合併・分割したとは考えにくいことから、町という単位と町名との対応がゆらいだ。引き続き、町名と町域との対応について、調査をすすめたい。3、北野天満宮、聚楽第、寺町・寺之内に関する文献調査・研究史調査:まだらに重層的な上京の都市形成過程において、不動産関係文書を整合的に理解するため、それぞれの層(都市形成のきっかけ)の特性を理解しておく必要があった。具体的には、北野天満宮周辺の都市化の進行、聚楽第の建設と破壊、寺町・寺之内の建設、西陣地域の形成過程に関する、既往研究の把握と一次史料の所在確認をすすめた。1、土地が「街区」や「敷地」といった不動産として取り扱われるにいたる過程を理解するため、多くの辻子を含みもち変則的な街路からなる上京における町域がどのような形態をなしていたか、検討した。2、町の存否を判断する目安として、町名に着目した。同一場所についてさまざまな年代の地図を比較した結果、両側町1町分程度にあてがわれている町名と、その倍ほどの範囲にあてがわれている町名とが見出された。地図作成のたびに町が合併・分割したとは考えにくいことから、町という単位と町名との対応がゆらいだ。3、重層的な上京の都市形成過程において、不動産関係文書を整合的に理解するため、それぞれの層(都市形成のきっかけ)の特性を理解しておく必要があった。

具体的には、北野天満宮周辺の都市化の進行、聚楽第の建設と破壊、寺町・寺之内の建設、西陣地域の形成過程に関する、既往研究の把握と一次史料の所在確認をすすめた。4、特記された木戸と不確定的な町域という、相反する状況を近世前半の上京地域に見出した。遍在した木戸のうちの一部が、「洛中絵図」に特記されたとの見通しにもとづいて、その理由を当該期の都市状況に求めた。しかし、それに該当する出来事(祭礼、巡行、争論、土木工事など)が特定できていない。当初計画のうち、史料調査をあらかた終え、その分析に着手した。その結果、特記される木戸の付置と不確定的な町域という、相反する状況を近世前半の上京地域に見出した。このことから、おおむね順調と判断できる。24年度が最終年度であるため、記入しない。1、町名と町域との対応について、調査をすすめる。2、北野天満宮周辺の都市化の進行、聚楽第の建設と破壊、寺町・寺之内の建設、西陣地域の形成過程に関する、調査をすすめる。
赤外自由電子レーザーを利用した振動前期解離過程に関する研究

1.アンモニア分子の振動励起NH_3分子について,赤外自由電子レーザー(FEL)を照射した際の主確な振動励起効率を見積もる実験を行った.ν_2モードに共鳴する952cm^<-1>のFELをNH_3のパルス分子線に照射し,多光子共鳴イオン化(REMPI)法で励起効率を測定したところ,最大30%にも達することが明らかとなった.このような高励起効率を実現できたことは,アンモニア+二原子分子の系で振動前期解離実験を遂行することが有望であろうことを示唆する結果となった.2.ヨウ化メチル分子の振動励起CD_3I分子の振動励起を行い,励起効率,段階的多光子吸収の可否,および振動励起による解離経路の操作について検討する実験を行った.CD_3I分子に紫外光(波長約280nm)を照射すると,(A)CD_3I+hν→CD_3+I^*(^2P_<1/2>)ならびに(B)CD_3I+hν→CD_3+I(^2P_<3/2>),の光解離反応が誘起され,FELを入射しない場合,2つの解離チャンネルのうち(A)が支配的である.FEL光によって基底状態で基準振動(具体的にはν_2モード952cm^<-1>ならびにν_5モード1049cm^<-1>)を励起し,解離生成物であるCD_3ラジカルまたはI原子をREMPI法で検出した.この結果,(A)(B)の分岐比を20-30%変化させることが可能であり,入射するFEL波長に依存してその変化が大きく異なることが明らかとなった.この分岐比はFEL光とUV光との偏光面の関係やUV光の周波数など多くのパラメータに依存しており,現在までに反応機構の詳細を理解するに至っていない.生成物の速度・角度分布を同時測定するなどより多くの情報を抽出できるような実験が必要であることを示唆している.1.アンモニア分子の振動励起実験NH_3分子について,赤外自由電子レーザー(FEL)を照射した際の正確な振動励起効率を見積もる実験を行った.ν_2モードに共鳴する952cm^<-1>のFELをNH_3のパルス分子線に照射し,多光子共鳴イオン化(REMPI)法で励起効率を測定したところ,最大30%にも達することが明らかとなった.このような高励起効率を実現できたことは,アンモニア+二原子分子の系で振動前期解離実験を遂行することが有望であろうことを示唆している.2.ヨウ化メチル分子の振動励起実験CD_3I分子の振動励起を行い,励起効率,段階的多光子吸収の可否,および振動励起による解離経路の操作について検討する実験を行った.CD_3I分子に紫外光(波長約280nm)を照射すると,(A)CD_3I+hν→CD_3+I^*(^2P_<1/2>)ならびに(B) CD_3I+hν→CD_3+I(^2P_<3/2>),の光解離反応が誘起され,FELを入射しない場合,2つの解離チャンネルのうち(A)が支配的である.FEL光によって基底状態で基準振動(具体的にはν_2モード952cm^<-1>ならびにν_5モード1049cm^<-1>)を励起し,解離生成物であるCD_3ラジカルまたはI原子をREMPI法で検出した.この結果,(A)(B)の分岐比が20-30%変化させることが可能であり,入射するFEL波長に依存してその変化が大きく異なることが明らかとなった.分岐比はFEL光とUV光との偏光面の関係やUV光の周波数など多くのパラメータに依存しており,現在反応機構の詳細を理解するために実験再現性の確認およびCH_3I分子での実験を遂行中である.1.アンモニア分子の振動励起NH_3分子について,赤外自由電子レーザー(FEL)を照射した際の主確な振動励起効率を見積もる実験を行った.ν_2モードに共鳴する952cm^<-1>のFELをNH_3のパルス分子線に照射し,多光子共鳴イオン化(REMPI)法で励起効率を測定したところ,最大30%にも達することが明らかとなった.このような高励起効率を実現できたことは,アンモニア+二原子分子の系で振動前期解離実験を遂行することが有望であろうことを示唆する結果となった.2.ヨウ化メチル分子の振動励起CD_3I分子の振動励起を行い,励起効率,段階的多光子吸収の可否,および振動励起による解離経路の操作について検討する実験を行った.CD_3I分子に紫外光(波長約280nm)を照射すると,(A)CD_3I+hν→CD_3+I^*(^2P_<1/2>)ならびに(B)CD_3I+hν→CD_3+I(^2P_<3/2>),の光解離反応が誘起され,FELを入射しない場合,2つの解離チャンネルのうち(A)が支配的である.FEL光によって基底状態で基準振動(具体的にはν_2モード952cm^<-1>ならびにν_5モード1049cm^<-1>)を励起し,解離生成物であるCD_3ラジカルまたはI原子をREMPI法で検出した.

この結果,(A)(B)の分岐比を20-30%変化させることが可能であり,入射するFEL波長に依存してその変化が大きく異なることが明らかとなった.この分岐比はFEL光とUV光との偏光面の関係やUV光の周波数など多くのパラメータに依存しており,現在までに反応機構の詳細を理解するに至っていない.生成物の速度・角度分布を同時測定するなどより多くの情報を抽出できるような実験が必要であることを示唆している.
東アジアの高齢者自殺問題とその社会文化的要因に関する研究

本研究は、東アジア地域全体が著しく高い自殺率を示していることに着目し、高齢者自殺を死に関わる東アジアの社会文化問題としてとらえ、子女に対する過度の出費、自立しない成人子女の問題などは高齢者の自殺リスクを高める要因であることを証明するための研究である。また、高齢者自殺に対する仏教の態度を、仏教経典の内容分析を通じて明らかにし、仏教は自殺を禁止していない、という見解を批判的に検討し、仏教本来の教えに基づいた自殺観を提示し、それを現代的に解釈した研究成果は日本・韓国・中国の学術論文集に発表され、韓国(2013年)と日本(2012年)で単行本として発刊されている。中国と韓国の高齢者自殺問題に対する中央政府の取り組みについて考察し、自治体水準では実際どのような取り組みをしているのかについて、現地調査を通じて事実確認と資料収集を行った。中国の場合、東北地方の延吉市を対象にし、高齢者福祉政策の責任部局である老齢工作委員会の主任はじめ関係者と面談し、高齢者の生活状況を調べるとともに関連資料を収集した。また、さまざまな福祉施設に入所している高齢者の生活状況を調べるために、高齢者居住施設、高齢者介護施設、高齢者住宅などを設立主体別(完全民間施設、公的施設、公的設立・民間運営の施設)に訪問し、関係者との面談を通じて高齢者の生活状況を調べた。韓国の場合、基礎自治体と広域自治体に分けて、高齢者自殺に対する取り組みを調査した。基礎自治体としては、同地域ではもっとも自殺率の高いとされる影島区のドンサン地区を訪問し、住民自治センターの自殺予防事業を確認し、関連資料を収集した。広域自治体としては、自殺予防の管掌部署である釜山市健康増進課を訪問し、課長などを対象にし、ヒアリングを行った。自殺予防のための政策提言に向けて、研究計画通り研究を進めることができた。また、仏教の自殺観については、単著『ブッダの福祉思想』の中で章を設け、研究結果を公表している。初期仏教においては、ブッダは自殺を禁止していたが、それが正しく伝えられていなく、仏教は自殺を容認しているという誤解が東アジア仏教にはあることを指摘した。日本仏教社会福祉学会の基調講演、第17回社会経済国際シンポジウム(中国鄭州市開催)での基調報告に招待され、それらを通じて研究成果を公表した。「親から独立しない大規模の成人子女」の問題、すなわち中国のコウ老族、日本のパラサイトシングル、韓国の白手(ベクス)の問題を若者失業問題としてだけでなく、高齢者自殺のリスクを高める要因としてとらえた。また、高齢者自殺に対する仏教の態度を、仏教経典の内容分析を通じて明らかにし、仏教は自殺を禁止していない、という見解を批判的に検討し、仏教本来の教えに基づいた自殺観を提示し、それを現代的に解釈した。中国における高齢者貧困問題については、WHOの設立した北京心理危機予防センター(自殺予防センター)を2回訪問し、専門家との聞き取り調査とともに自殺関連調査資料を収集した。また、中国社会科学院人口労働経済研究所と日本研究所の高齢者福祉専門家に対する面談等を通じて高齢者生活に関する事実確認や情報・意見交換、資料収集を行い解読した。韓国については、高齢者自殺問題に対する自治体独自の対策を実施している釜山市を訪問し、具体的な実施状況を調査した。また、自殺予防に大きな効果をもたらしたとされる住民自治活動の事例として、釜山市影島の「幸せの村」を訪問し、住民による自殺予防活動の実態を調査した。研究成果は2011年9月『中国社会科学院論文集』、2013年6月『韓国教授仏者連合学会誌』第19巻第1号、2013年12月『日本仏教社会福祉学会年報』第44号、2013年12月『社会政策研究』第5巻第2号に掲載し、そして韓国(2013年)と日本(2012年)で単行本として発刊されている。また、2013年4月から3回にわたって佛教大学四条センターで市民講座を行い、研究成果を市民に発信した。日本・韓国における高齢者自殺者の規模を明らかにした。中国の高齢者自殺については、その統計が公表されていないが、衛生部が公表している公式的統計の取りまとめの方法については聞き取り調査を行い、その方法を把握した。また、世界保健機構が設立した「北京自殺予防協会」を訪問し、関係者に対する聞き取り調査を行うとともに、同協会が発行してきた中国自殺観連資料や論文集を収集した。韓国の高齢者自殺については、釜山自殺予防センターを訪問し、その実態調査を行い、自殺統計の取りまとめ方を確認した。

東アジアの家族主義文化が高齢者の安定した老後生活を脅かしているという観点から、高齢者にとって子女との同居が必ずしも幸せを意味するものではないということを、東アジアと類似な社会文化と持っているとされる南ヨーロッパの文化圏と比較することによって明らかにした。また、高齢者の自殺率に影響を与える東アジアの社会文化については、儒教と仏教の本来の教えは、決して自殺を認めていないということを、儒教経典と仏教経典、そしてその自殺観に関する論文内容の分析を通じて明らかにした。なお、仏教の自殺観に関連して、ブッダの死に関連する遺跡地を対象とした現地調査を行い、それによって確認された内容は報告書としてまとめた。研究は研究計画通りに進展している。中国高齢者自殺問題については、政府関係者に対する直接ヒアリングが実現していないが、かわりに高齢者自殺統計の取り方については研究者面談を通じて確認している。研究は計画通り進展している。高齢者自殺の規模と動向、高齢者生活実態の分析は計画通り進展している。ただ、中国の高齢者自殺の規模については、政府統計よりは多いとの指摘があり、それについては、関連研究者との聞き取り調査が進められている状況にある。中間報告についても、中国社会科学院での国際会議で、研究報告を行い、日中韓の関連専門家から諮問を受けている。中国と韓国の高齢者自殺問題に対して、今までの研究結果の確認を、主に現地調査と関連研究者面談を通じて行う。日本の高齢者自殺については、現在都道府県別自殺率を、国民所得、医療機関、医療人力、高齢者介護施設と介護ベッド数などの要因との関連性を調べる。一方で、今までの研究結果の公表を行う。公表は学術団体を通じての公表と、一般市民を対象にした研究結果還流とに分けて行う。学術団体を通じての研究成果報告は、東アジアの国際会議や学会での報告を計画している。研究成果還流については、佛教大学四条センターでの市民講座、自殺相談ボランティアを対象にした懇談会を通じて行う。平成24年度は高齢者の生活に大きな影響を与えている「親から独立しない成人子女の問題」を明らかにするために、中国老齢科学研究センター、中国社会科学院社会保障研究センター、韓国保健社会研究院に対する訪問調査を実施する。儒教と仏教が高齢者の自殺を禁止していないことを、学術的に明らかにする。国際シンポジウムで、研究の中間報告を行うことによって、専門家から多くの研究諮問を受けられるようにする。平成24年度の7月には、中国延吉市において、小規模の高齢者福祉専門家会議を開催し、高齢者の生活実態の把握、高齢者の在宅および施設サービスの利用実態などを把握することを計画している。また、中国社会科学院を中心とした関連研究者グループからの専門家意見調査を行う。平成23年度には計画された研究費の全額を使うことができず、繰り越し金が発生している。その理由は、中国の自殺者数を集計する方法を確認するために、衛生部の担当者を対象にした聞き取り調査を行う予定であったが、聞き取り調査を断わられ、調査ができなかったため、その調査費用が執行できなかったからである。その統計の集計方法については、今年度に、中国の関連研究者を対象にした聞き取り調査を通じて確認することを計画している。
メタルフリー固体触媒の開発

カーボンを触媒として利用する有機合成反応の開発は,2010年頃に研究が展開された新しい分野である。そのため,反応メカニズムや活性点に関して未解明な点が多く,カーボン触媒の開発は試行錯誤に頼っているのが現状である。本研究では,カーボンやそのモデルとなる低分子に対して化学修飾により官能基やラジカルを付与して触媒性能を評価することにより,触媒活性が発現するメカニズムを解明する。とくに,官能基やラジカルを有する多環芳香族化合物をカーボン触媒のモデルとして合成し,その触媒性能を評価することは新規性・学術性ともに高く,これまでブラックボックスであったカーボン触媒の真相を明らかにする。
分子のつくる四面体頂点に窒素を有し分子内空洞をもつ多環式大環状化合物の合成と物性

脂肪族アミンの窒素原子,あるいはピリジン等の複素芳香環に含まれる窒素原子を多環系に組み込むことにより,それら窒素原子の孤立電子対を希望する一定の方向に向けさせ,全てを一点に集中させ高電子密度の空間をつくり出し,それらの化合物にプロトンアクセプター,有機金属錯体配位子,あるいは包接化合物のホストとしての機能を持たせた化合物を設計し,それらを合成し,物性ならびに種々の金属イオンに対する選択性等について調べた.分子のつくる正四面体の各頂点に4個の窒素原子を配し,それを6個のメタキシリレンあるいは2,6-ルチジレン橋で架橋した化合物を合成した.特に6個とも2,6-ルチジレン橋で架橋した化合物は, 4個の橋頭位窒素原子, 6個のピリジン環の窒素原子の計10個の孤立電子対が分子内空孔の一点に集中した.高電子密度空間を有する化合物であり,アルカリ金属(LiからCsまで)他銅等の遷移金属と錯体をつくることができる.特に4個, 6個のピリジン環を含む化合物では合成の段階でカリウムイオンが分子空孔中に入ったクリプテートとして得られた.それらの構造はFABマススペクトル,元素分析,さらにはX線結晶解析によって確かめられた.水層/有機層間のアルカリ金属ピクレートの分配実験において, 6個のメタキシリレン橋のものは全くイオンを輸送せず, 2個がルチジレンに置き換ったものでは一部イオンを輸送し, 4個あるいは6個全部がルチジレンに換ったものでは完全にイオンを輸送することがわかった.さらには分子内運動に関して,温度可変NMRスペクトルにより,光学異性に関してシフト試薬を加えた低温NMRスペクトルの測定により種々の知見が得られた.脂肪族アミンの窒素原子,あるいはピリジン等の複素芳香環に含まれる窒素原子を多環系に組み込むことにより,それら窒素原子の孤立電子対を希望する一定の方向に向けさせ,全てを一点に集中させ高電子密度の空間をつくり出し,それらの化合物にプロトンアクセプター,有機金属錯体配位子,あるいは包接化合物のホストとしての機能を持たせた化合物を設計し,それらを合成し,物性ならびに種々の金属イオンに対する選択性等について調べた.分子のつくる正四面体の各頂点に4個の窒素原子を配し,それを6個のメタキシリレンあるいは2,6-ルチジレン橋で架橋した化合物を合成した.特に6個とも2,6-ルチジレン橋で架橋した化合物は, 4個の橋頭位窒素原子, 6個のピリジン環の窒素原子の計10個の孤立電子対が分子内空孔の一点に集中した.高電子密度空間を有する化合物であり,アルカリ金属(LiからCsまで)他銅等の遷移金属と錯体をつくることができる.特に4個, 6個のピリジン環を含む化合物では合成の段階でカリウムイオンが分子空孔中に入ったクリプテートとして得られた.それらの構造はFABマススペクトル,元素分析,さらにはX線結晶解析によって確かめられた.水層/有機層間のアルカリ金属ピクレートの分配実験において, 6個のメタキシリレン橋のものは全くイオンを輸送せず, 2個がルチジレンに置き換ったものでは一部イオンを輸送し, 4個あるいは6個全部がルチジレンに換ったものでは完全にイオンを輸送することがわかった.さらには分子内運動に関して,温度可変NMRスペクトルにより,光学異性に関してシフト試薬を加えた低温NMRスペクトルの測定により種々の知見が得られた.脂肪族アミンの窒素原子、あるいはピリジン等の芳香環に含まれる窒素原子を多環式系の中に組み込むことにより、それら窒素原子の孤立電子対を、希望する一定の方向に向けさせ、それら化合物にプロトンアクセプター、有機金属錯体配位子、あるいは包接化合物のホストとしての機能を持たせたものを合成し、それらの性質を調べた。目的化合物はそれぞれの化合物に適した方向により合成した。それぞれについては、元素分析をはじめ質量分析,赤外,核磁気共鳴吸収等によって構造を確かめた。得られた化合物のいくつかについては、分配法により、主としてアルカリ金属イオンに対する包接性および選択性について調べた。2,6-ビスハロメチルピリジンと1,3-ビスハロアミノメチルベンゼン,あるいは2,6-ビスアミノメチルピリジンとの反応によって、一挙に目的とするウロトロピン様構造のカゴ型化合物を得ることができた。ウロトロピン様構造を有するピリジン環4個あるいは6個を含むカゴ型化合物では、リチウムからセシウムまで種々のアルカリ金属イオンが分子内空洞中に入ることが確かめられた。またカチオンだけでなく塩素陰イオンも空孔中に入っていることが示唆された。銅(【II】)イオンとの錯体のESRが測定され、銅イオンが確かに分子内空孔中に入っていることが証明された。