hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
安全性と患者・術者のベネフィットを最大化する超精密自動手術プラットフォームの創出

高操作性を有する超精密自動手術プラットフォームの開発を進めた.(1)高操作性を有する骨切除アームの評価実験を行った.特にアームの剛性が十分ではなかったのでアームの改造等の検討を行い,設計・製作を行った.(2)人工関節設置の各面に工具をアプローチする際に熟練術者がどのような角度から行っているかを測定できるような環境を整えた.平成29年5月までに高操作アームの評価実験を行い,平成29年8月までに改造案の検討を行い,平成30年1月までに改造案の製作を行った.また,平成30年3月までに熟練術者の手技解析を行う環境を整えた.熟練術者の術具のアプローチ角度等をもとにデータベースを構築し,術者の意図に沿って支援するシステムを構築する.また,改造した骨切除ロボットを用いて切削状態が最適となるように制御するシステムを構築する.高操作性を有する超精密自動手術プラットフォームの開発を進めた.(1)術者の動作解析に基づく機構設計整形外科領域における人工関節置換術,脊椎手術などを想定したアシスト型手術ロボットの開発を進めた.ロボットの機構は術者の上肢の運動に追随して動作する粗動部と,微細作業をアシストするための微動部とから成る.術者が微動部に取り付けた骨切除デバイスを手に持ち,手術に必要な動きを補助する.ロボットには,切除具を装着するスピンドルやボーンソーなど,各手術に合わせて骨切除デバイスを装着可能となっており,汎用性を有する.モーションキャプチャーシステムによって術者の動作を解析するための基礎を確立した.(2)機構のリアルタイムたわみ解析ロボット機構のたわみを解析する有限要素法についての技術を確立した.ここでは,各要素のパラメータを同定する必要があるが,実測値と整合性が取れるような値の求め方を確立した.(3)骨切除のための力制御術者の上肢の動きに合わせて術具を動作させた際,パラメータを種々に変化させて力の測定が可能な環境を整えた.平成28年6月までに高操作骨切除アームの試作機の設計・製作・評価実験を行い,平成28年10月までに同アームの再検討・設計を行い,平成29年2月までに再組立・実装を行った.また,平成28年度内に同アームの評価実験を開始している.高操作性を有する超精密自動手術プラットフォームの開発を進めた.(1)高操作性を有する骨切除アームの評価実験を行った.特にアームの剛性が十分ではなかったのでアームの改造等の検討を行い,設計・製作を行った.(2)人工関節設置の各面に工具をアプローチする際に熟練術者がどのような角度から行っているかを測定できるような環境を整えた.平成29年5月までに高操作アームの評価実験を行い,平成29年8月までに改造案の検討を行い,平成30年1月までに改造案の製作を行った.また,平成30年3月までに熟練術者の手技解析を行う環境を整えた.力覚センサ,モーションキャプチャ情報等により術者の動作,筋力などの情報を計測する.手術に必要な一連の動作データを各タスクへ分類する自動分節化機能を実装する.また,骨の切除を対象とすることから,骨の加工現象の解明と医師の技能との関連性を解析することにより,切除精度・効率の改善を図る.熟練術者の術具のアプローチ角度等をもとにデータベースを構築し,術者の意図に沿って支援するシステムを構築する.また,改造した骨切除ロボットを用いて切削状態が最適となるように制御するシステムを構築する.
細胞移動制御による免疫シフトマテリアルの開発

がん免疫療法は第4のがん治療法として期待されており、多数の治療戦略が提案されている。その一つとして、免疫抑制性の制御性T細胞(Treg細胞)を選択的に腫瘍から除去することが効果的であると考えられている。本研究課題では、腫瘍からのTreg細胞の新しい除去法として、Treg細胞を選択的にリクルートし、捕獲する空洞性マテリアル(免疫シフトマテリアル)を提案し、免疫シフトマテリアルの開発に関する基盤的研究を実施する。免疫シフトマテリアルを腫瘍近傍に留置することで免疫抑制状態が解除され、腫瘍が縮退すると考えられる。
希薄キャリアー強相関係における特異な電子現象の極端条件下の研究

(1)Ceモノプニクタイトの異常磁性の研究:少数キャリアーによる特異な物性を示すCe-モノプニクタイトの,約2.5GPa以上の超高圧下の中性子散乱実験を可能とするため,サファイア・アンビル型の高圧試料容器の開発を行い,テスト実験により約8GPaの圧力の発生を確認した.また,GeSbについて約5GPaの圧力下で,新しい磁気相を見いだした.さらに,原研,フランスLLB研究所において,CeSbのフォノンの測定を継続して行ない,通常のファノン以外にこの系の異常磁性に対応すると思われる,新しい励起を見いだした.(2)Yb_4As_3の電荷秩序状態の研究:Yb_4As_3の電荷秩序状態における,Yb^<3+>1次元鎖の特異な量子状態を調べるため,原研,フランスLLB研究所においてより詳細な偏極中性子散乱・磁場下の中性子非弾性散乱の実験を行った.その結果,電荷秩序は当初の測定結果に比べより完全に近いこと,また磁場により,磁場励起に異常なギャップが生じることが明らかになった.(3)TmTeに関しては,これまで圧力下の絶縁体-金属転移にともなった強磁性の発生とその消滅過程が観測されていたが,本年LLB研究所において行われた中性子回折の実験において,より高圧の6GPaにおいて新たに反強磁性が発生することが発見された.(4)スクッテルタイト化合物PrFe_4P_<12>に関して,極低温で,Pr化合物としては希有な,重い電子状態を比熱およびdHvA測定により見出した.(1)Ceモノプニクタイトの異常磁性の研究:少数キャリアーによる特異な物性を示すCe-モノプニクタイトの,約2.5GPa以上の超高圧下の中性子散乱実験を可能とするため,サファイア・アンビル型の高圧試料容器の開発を行い,テスト実験により約8GPaの圧力の発生を確認した.また,GeSbについて約5GPaの圧力下で,新しい磁気相を見いだした.さらに,原研,フランスLLB研究所において,CeSbのフォノンの測定を継続して行ない,通常のファノン以外にこの系の異常磁性に対応すると思われる,新しい励起を見いだした.(2)Yb_4As_3の電荷秩序状態の研究:Yb_4As_3の電荷秩序状態における,Yb^<3+>1次元鎖の特異な量子状態を調べるため,原研,フランスLLB研究所においてより詳細な偏極中性子散乱・磁場下の中性子非弾性散乱の実験を行った.その結果,電荷秩序は当初の測定結果に比べより完全に近いこと,また磁場により,磁場励起に異常なギャップが生じることが明らかになった.(3)TmTeに関しては,これまで圧力下の絶縁体-金属転移にともなった強磁性の発生とその消滅過程が観測されていたが,本年LLB研究所において行われた中性子回折の実験において,より高圧の6GPaにおいて新たに反強磁性が発生することが発見された.(4)スクッテルタイト化合物PrFe_4P_<12>に関して,極低温で,Pr化合物としては希有な,重い電子状態を比熱およびdHvA測定により見出した.
認知課題と脳波指標を用いた食行動異常における認知行動モデルの検討

本研究は、評価と行動傾向の2つの軸を用いて、「食事」、「体型・体重」に対する潜在的態度と食行動異常の程度の関連性について記述的に検討することを目的とした。方法として,食に対する潜在的認知をIAT課題を用いて測定した。具体的には、「概念刺激」として食品画像、「評価」および「行動傾向」の帰属を示す刺激語として文字画像(「近づく」、「避ける」など)を提示した。また,課題実施中の脳波は,計19箇所に装着した記録電極から事象関連電位を記録した。食行動異常に関する顕在指標は,むちゃ食いの程度,ダイエット行動などを測定する質問紙を用いた。群分けは,EDE-Qにおいて、過去28日間において過食をした回数が1回以上の者をOverEating群、0回の者をNon-OverEating群とした。現在データが得られている11名を対象に,群を独立変数、対数変換した反応時間を従属変数とした2要因の分散分析を行った結果、群の主効果のみ有意であった(F( 1, 49 )= 10.0, p = .011)。このことから,刺激の組み合わせに関係なく、Non-OverEating群と比較して、OverEating群は刺激に対する反応が遅いことが示された。また、顕在指標において、Overeating群はNon-overeating群と比較してダイエット行動得点が高い傾向(p = .07)が視察された。これらのことから、Overeating群は、普段から「食べたいけど我慢する、けど食べたい」という食物に対する接近と回避の間で葛藤を感じており、その迷いの程度が反応潜時の長さに反映された可能性がある。脳波指標に関しては,個別データでの分析にとどまっているため,今後さらに実験参加者を増やして、関連陰性電位の発生源の推定などを検討していく必要がある。26年度が最終年度であるため、記入しない。
政府・自治体が先回り災害対策を講じるための時系列災害情報作成と物語アーカイブ化

阪神・淡路大震災を体験した者は、東日本大震災後に起こる問題をおおよそ予測できたが、政府はそれを防げなかった。なぜなのか、という点が本研究の問題意識であり、それを解決するために「時系列災害情報」を作ることを目的とし、東北にて被災体験(物語)の収集を重ねた。見えて来たのは、「ロジスティクス」と「レジリアンス」が日本には欠けているという事実であった。一方その後大災害のあったフィリピン(台風ハイアン)、ネパール(大地震)は、ロジスティクスとレジリアンスの先進事例であったため、250世帯以上を対象に詳細な構造化インタビュー調査を行った。それは日本の問題を解決するための貴重なデータとなっている。本研究は、大規模災害が起きた際、政府・自治体が先回りをして必要な対応策をうてるよう時系列災害情報(24時間後、48時間後、1ヶ月、半年、2年、5年、10年後で何が起こるのか?)を作成することを主な目的としている。それをつくるには、従来の計測による客観的データでは不十分で、被災された方々の証言(物語)から主観的データを抽出していくことが重要になってくる。平成25年度はデータ収集の年と位置づけ、石巻を中心に現地フィールドワークを重点的に行った。6,8,11,3月に石巻を訪問し、被災された方々を対象に詳細なインタビューを行った。多くの方々は家のみならず、大切な子や孫、夫などを失っているため、研究者がいきなり訪ねていっても話を聞かせてもらえるものではない。しかし本研究では、現地に根ざして活動している協力者の尽力により、多くの方々が貴重な証言を得ることができた。また25年暮れに東京都大島およびフィリピンにて立て続けに大規模災害が発生したことを契機に、災害後に起こる問題の共通性や相違点を検証するため、大島およびフィリピンにて現地調査を行うこととした。(大島は26年2月に2回実施済み、フィリピンは26年5月末に予定。)フィールド調査の他に、25年度は映像資料から当時の全体像を把握するように努めた。NHKアーカイブスから許可をいただき(学術利用トライアル研究II第3期採択)、当時の映像資料を閲覧することで、情報収集を行った。その際、東日本大震災を中心に、阪神・淡路大震災、中越沖地震、福岡県西方沖地震など多くの事例について調べた。また本研究プロジェクトのホームページを作成し、現在公開に向けての準備を進めている。(2014年6月公開予定)災害には、地震、津波、火山噴火、土石流、地滑り、洪水など多くの種類があるが、被災後に人々が直面する問題には共通項が多く、ある種のパターンが存在している。それら多くの災害に共通する問題点を抽出し、整理し、政府や自治体などが使える資料をつくることが、本研究の最終的な目標である。そのために、25年度は東日本大震災で大きな被害を受けた石巻市を中心に定性データ(被災者による物語データ)の収集に努めた。物語データには、被災者が直面する多くの問題が含まれているにもかかわらず、数値として客観的に収集することが難しいため、これまで研究素材として活用されることが少なかった。本研究は、それら物語データを収集することにより、東日本大震災および阪神・淡路大震災などの後でどのような問題が起きたのか、その概要を把握することはできた。26年度は、フィリピンの台風30号(台風ハイヤン)災害を中心に調査を行った。フィリピンでの調査には、日本では実行が難しいインタビューなどを行えるという利点がある。詳細な世帯調査もその一つであり、今回の調査では、現地の大学院生らをインタビューアーとして雇い、被災50世帯を対象に詳細な構造化インタビュー調査を行った。それにより、これまで把握されていなかった被災後の時系列推移を、被災直後から半年後まで系統立ててデータ化することができた。とくに食料と水のロジスティクスに焦点を当てており、その成果を英文にまとめ、現在投稿しているところである。また夏には学生メンバーが中心となり、石巻での聞き取り調査を継続した。冬からは膨大な既存資料の整理にも着手しはじめ、logistics, preparedness, resilience, narrativeなど、今後重点的に取り組むべき焦点が定まってきたところである。阪神・淡路大震災を体験した者からすると、東日本大震災後にどのような問題が起きるか予測できたが、政府・自治体はそれを防ぐことができなかった。なぜなのか、というのが本研究の問題意識であり、解決策として、災害後に起こる問題を時間軸に沿って整理したらよいのではないか、と考えた。その仮説のもと、25年度には石巻にて被災者にインタビュー調査を行い、問題の抽出を行った。あわせて既存資料やNHKアーカイブスの映像資料などにもあたった。そこから得られた結論は、当初の仮説とは異なっていた。まず列挙した問題の中で、もっとも重要と思われたのは、ロジスティクス(物流)であった。すなわち必要な物資を、必要としている人のもとへ、いかに迅速に届けるかという問題で、当時の日本にはこの計画が皆無であった。そこで26年度には、フィリピン台風ハイアン被害を調査した。そこには国連や赤十字をはじめとして、世界の国際機関が高度なロジスティクスを展開しており、我々は、その最末端の農村で50世帯に詳細な構造化インタビューを行い、そこから得られた知見を論文として発表した。またもう一つ当初の仮説と異なっていた発見は、問題を列挙すること以上に、どのような問題にも柔軟に対応できるレジリエンス(復元力)こそが大切ということだった。東日本大震災から5年がたつが、未だ精神的に立ち直れていない人が多い。

これは世界でも類を見ない復興の遅さで、日本のレジリエンスの低さを表している。一方、ネパールは大地震からめざましい復旧を見せているため、27年度はそのネパールのレジリエンスの高さを、100世帯以上の構造化インタビューから探った。そのデータは世界唯一の貴重なデータであり、これから論文として発表していく。データは、ネパールのレジリエンスを高めている大きな要因は、本研究の当初の狙いであった「ストーリーの力」ということを示唆していた。阪神・淡路大震災を体験した者は、東日本大震災後に起こる問題をおおよそ予測できたが、政府はそれを防げなかった。なぜなのか、という点が本研究の問題意識であり、それを解決するために「時系列災害情報」を作ることを目的とし、東北にて被災体験(物語)の収集を重ねた。見えて来たのは、「ロジスティクス」と「レジリアンス」が日本には欠けているという事実であった。一方その後大災害のあったフィリピン(台風ハイアン)、ネパール(大地震)は、ロジスティクスとレジリアンスの先進事例であったため、250世帯以上を対象に詳細な構造化インタビュー調査を行った。それは日本の問題を解決するための貴重なデータとなっている。萌芽的研究の特性上、試行的に調査をして、その結果を踏まえて次のステップを手探りでいくという手法を足らざるを得ない。そのため、事前にゴール地点が明確に決まっている研究のようには進捗していかないであろうことは、最初から予期していた。25年度は現地フィールド調査や映像資料調査などによって基礎データを収集することに専念した。それらの調査を続ける中で、東日本大震災や阪神淡路大震災等の全体像を把握することができたと同時に、従来の客観的に科学では拾われにくい主観的データ(物語データ)を数多く得ることができた。26年度はフィリピンの台風災害を中心に、被災直後の食料、水などの状況をロジスティクスの点から検証した。フィリピンを調査した大きな目的は、国際の視点から日本の災害対応を捉えることにあった。フィリピンは日本と違い自国の防災政策が乏しいことから、アメリカ、ヨーロッパ、国連などの組織が中心となって災害対応を発達させてきた。そのような国際社会の手法と比較することにより、日本の東日本大震災や阪神・淡路大震災への対応について、欠けている視点を探ろうと試みた。そこから見えてきた知見には大きなものがあり、国際社会にあって、日本には未だ存在しない防災視点やメソッドが数多く発見できた。この種の研究で一番難しいのは、その表現の方法にある。新たに見いだされた知見をいかに世の中に発表し、還元していくべきか。それは従来のようにロジカルに検証・発表していくだけでは不十分で、災害の記憶と教訓を100年後の世界に朽ちない形で伝えていくためにどうしたらよいか、を探求してことが重要となってくる。それは世界でまだ誰も確立したことのない手法であり、ゼロから創造しなければならず、さらなる検討が必要となっている。物語学、防災、農業、環境学過去2年間の試みにより、目標達成のためにはどこに重点を置くべきか、その焦点が定まってきた。
生産活動空間の規模拡大と自然の改変

前年度に引続き,工業立地(素材と電気機器),都市化(人口密度分析),緑被(卓越地目表示)の変化を1km^2メッシュの地図化で考察した。本年度はそれを統合する地図の作成に着手した。作業の重点は,分担研究のデ-タファイルの互換性確立と,標準様式ファイルの試行的開発に置いた。具体的には東京大都市圏とその外縁地域を細かく検討し,個別作業結果を地図化する過程でいかに整合させるかを吟味した。主要3研究部門のうち,都市化研究がもっとも順調に進行しており,1880ー1980年代の1世紀にわたる変化が明らかになった。空間的に連続した高密度の都市化は最近20年の現象であって,それは内陸部への大規模な工業立地の時期でもある。この都市化・工業化に対応し,緑被の地域的変化が顕著になるが,非森林性緑被は大きな分布移動を示すのに対して,全体の面積をほとんど変えていないことが注目される。工業立地は臨海の大型素材部門の生産縮小,中小規模電気機器工場の内陸拡散が顕著となった結果,従来環境破壊が著しかった臨海工業地区より,内陸幹線交通路沿いに虫喰い状の環境改変が目立つようになった。以上の状況を今回は地図化できた。日本国内の微視的研究作業に並行して,巨視的な生産活動空間の拡大を考察するため,日本企業の海外投資とその環境へのインパクトに関する情報収集も継続した。この作業結果は,多様な空間規模に対応できるデ-タファイルの作成技法開発によって活かされるので,さらに今後の研究課題として残されている。
星間ガスの加熱・冷却過程を考慮した星間雲の収縮とその分裂過程の研究

本研究の目的は、星間ガスの性質(重元素量など)の違う銀河(マゼラン雲と我々の銀河系)の星形成過程を数値シミュレーションを用いて理論的に明らかにすることである。特に、星間雲の分裂過程を調べ、星形成の初期段階の物理プロセスを調べた。星間ガスの加熱・冷却過程はガスの化学組成(重元素量など)に依存するので、銀河の進化とともに変化してきたと考えられる。したがって、星の形成過程も大きく変化してきたと期待される。しかし、これまでの研究のほとんどが、簡単のため、星間ガスの等温モデルを用いて行なわれてきた。等温モデルでは、ガスの化学進化による熱的性質の変化が考慮されない。そのため、現実に起こる分裂の長さスケールなどを直接導出することは難しい。そこで本研究では、星間ガスの力学進化・熱的進化・化学進化を考慮し、星間雲の収縮・分裂過程を総合的に調べた。特に、重元素量や星間雲周辺の環境(UV放射など)の変化が星形成に与える影響を重点的に調べた。本年度の研究では、以下のことが明らかとなった。重元素が含まれない原始ガス雲では、重力収縮過程に太陽質量の100倍程度の質量を持つ高密度コアに分裂しやすい。この高密度コアは、比較的大きな密度揺らぎが存在するときには、太陽質量程度の質量を持つ高密度コアに分裂する。この計算から、宇宙初期に形成された星は、大質量星であったことが予想された。一方、我々の銀河系の星間ガス雲では、重元素の冷却が有効的に効き、分裂片の質量は、太陽質量の十分の一程度と小さくなることが分かった。この分裂片の質量は、マゼラン雲のように重元素量が太陽近傍の十分の一程度の時には、数倍大きくなった。さらに外部のUVが強い場合には、低質量のガス雲は、分裂が妨げられるが、質量の大きなガス雲は、ガス雲表面でUVが遮蔽されるので、内部の分裂には大きく影響しない。
環境構造変化の認知の研究

3次元物体は,視点により異なった見え方をする.物体画像の定性的な構造,すなわちアスペクトに着目して観測空間を分割し,物体の見え方をグラフ表現するアスペクトグラフが物体認識などに用いられた.本研究は,アスペクト表現を個々の3次元物体に適用する考えを一般化し,ロボットが行動し観測する広い環境の表現に適用する方法を探求する.従来のアスペクト表現は,物体の外側からの見え方の表現である.内側からの見え方が,ロボットによる環境の表現に対応する.しかし,環境内では,観測者とそれぞれの対象までの距離が大きく異なる.また,観測者が移動することにより距離の変化も著しく,物体認識のように弱透視変換は仮定できない.そこで,環境のアスペクトは限られた視野のカメラで撮像した一部の視界ではなく,各視点からの全視野情報を用いることを提案し,全方向画像による環境のアスペクト表現を理想的なセンサ特性と簡単な環境構造を仮定して考察した.しかし,実環境では,[1]センサ分解能が有限,[2]特徴検出の不確かさ,[3]アスペクト変化検出の不安定性,[4]環境の複雑性のため,従来のトポロジー的な等価性に基づくアスペクト分類は利用できない.そこで,異なる2点で観測した1対の観測データで,ある閾値以上に対応不能部分があるとアスペクト変化があったとする新しい考えを導入した.それに基づき,ロボットが移動して観測を繰り返す過程で,同じアスペクトを持つ地点を発見し,環境を分割し,環境構造を認知する方式を提案した.モデル環境でシミュレーションを行い,さらにロボットによる実世界実験により,その方式の問題点を検証中である.3次元物体は,視点により異なった見え方をする.物体画像の定性的な構造,すなわちアスペクトに着目して観測空間を分割し,物体の見え方をグラフ表現するアスペクトグラフが物体認識などに用いられた.本研究は,アスペクト表現を個々の3次元物体に適用する考えを一般化し,ロボットが行動し観測する広い環境の表現に適用する方法を探求する.従来のアスペクト表現は,物体の外側からの見え方の表現である.内側からの見え方が,ロボットによる環境の表現に対応する.しかし,環境内では,観測者とそれぞれの対象までの距離が大きく異なる.また,観測者が移動することにより距離の変化も著しく,物体認識のように弱透視変換は仮定できない.そこで,環境のアスペクトは限られた視野のカメラで撮像した一部の視界ではなく,各視点からの全視野情報を用いることを提案し,全方向画像による環境のアスペクト表現を理想的なセンサ特性と簡単な環境構造を仮定して考察した.しかし,実環境では,[1]センサ分解能が有限,[2]特徴検出の不確かさ,[3]アスペクト変化検出の不安定性,[4]環境の複雑性のため,従来のトポロジー的な等価性に基づくアスペクト分類は利用できない.そこで,異なる2点で観測した1対の観測データで,ある閾値以上に対応不能部分があるとアスペクト変化があったとする新しい考えを導入した.それに基づき,ロボットが移動して観測を繰り返す過程で,同じアスペクトを持つ地点を発見し,環境を分割し,環境構造を認知する方式を提案した.モデル環境でシミュレーションを行い,さらにロボットによる実世界実験により,その方式の問題点を検証中である.
論理プログラミングにおけるソフトウェア構成プロセスのモデル化に関する研究

論理プログラミングにおけるソテトウェア構成プロセスのモデル化を行うめ以下の観点から研究を進めた。ソフトウェアプロセスを複数の自立的な機能を持つ動作主体が行う協調作業と見なし、その記述をすることを目指した言語の開発を行った。現在活発に研究されているマルチエージェントモデルが有力な記述モデルになることを期待し研究を推進した。あるエージェントが新たな作業を開始するときや、複数のエージェントが協力して連調作業を進める場合、関連するデータベースや知識を動的に保持したり、複数のエージェント間で共有したりする必要がしばしば発生する。本研究ではこれらのデータベースや知識を内包することのできる“フィールド"と呼ぶオブジェクトを導入したマルチェージェントシステム記述用言活を設計し、開発した。エージェントはフィールドに入ることによりファールド内のデータベースや知識を参照できる。また同一フィールドに属するエージェント同志は情報の共有ができる。本モデルはProlog言語を用いて実装されており、UNIXワークステーション上で稼動する。論理型プログラミング言語であるPrologを用いているので、手続とデータを一律化することができる特徴を持っている。またバックトラッキングの特性を持つ強力なマルチエージェントシステム記述用言語となっている。
気泡混入-水滴生成連鎖過程の世界最高速のビデオカメラによる解明

本研究では,荒天時に海洋表面で生じる気泡混入-水滴生成連鎖現象によって生じる大気-海洋間の物質輸送機構の解明を目的として,2001年に近畿大学で開発された1秒間に100万枚撮影できる超高速ビデオを用いて可視化計測した。大気-海洋間の物質輸送は,白波による気泡連行ばかりでなく,巻込まれた気泡が海表面に浮上し,破裂することによって生成される微小水滴も大きく影響を及ぼす。その水滴の一部は風によって大気上空に巻き上げられ,水分は蒸発し,海塩粒子となる。また残りの水滴は再度水表面に落下し,気泡を巻込み,更に同様の過程を繰り返す,「気泡混入-水滴生成」の連鎖過程が生じる。この「気泡混入-水滴生成」連鎖過程は,荒天時においては大気-海洋境界で特に激しく生じており,大気-海洋間の物質輸送に非常に密接に影響すると考えられる。特に,水表面で破裂する気泡によって生じる水滴の生成過程,および水滴が水表面に衝突することによって生じる気泡の生成過程に着目し,その素過程を詳細に観察した。以下のような点について詳細な研究を行った。(1)水滴の水表面衝突による気泡の取り込みの高速ビデオカメラによる詳細な観察(Journal of Fluid Mechanicsに掲載,2003)。(2)2つの水滴の接触による合体過程の高速ビデオカメラによる詳細な観察(Journal of Fluid Mechanicsに掲載,2005)。(3)2つの気泡の接触による合体過程の高速ビデオカメラによる詳細な観察(Physic of Fluidsに掲載,2005)。(4)表面張力の違う水滴衝突による水滴生成過程の高速ビデオカメラによる詳細な観察(Journal of Fluid Mechanicsに掲載,2006)。(5)画像計測による風波界面極近傍の水流・気流の同時計測法の開発(Proc.of the 29^<th> Intl.Conf.Coastal Eng.に掲載,2005)。海洋表面で生じる気泡混入-水滴生成連鎖現象によって生じる大気-海洋間の物質輸送機構の解明を目的としている。これらの過程を研究代表者らによって開発された100万枚/秒の超高速ビデオカメラを使って詳細に観察した。本年度は、海外共同研究者のS.T.Thoroddsenシンガポール大学準教授を、7月に近畿大学に招聘し、23日間共同実験を行った。これまで知られていなかった新たな重要な現象が発見された。結果の例を説明する。[水滴の水面衝突に伴う気泡ネックレスの生成]まず衝突面に、多数の小さな気泡が円形に連なったものが生成する。これを気泡ネックレス(Necklace Bubbles)と呼ぶことにした。気泡ネックレスの直径は急速に小さくなるが、その過程で個々の気泡は合体し、より大きな気泡となる。最後には中心の大きな1個の気泡になり、それがさらに上下2個の気泡に分裂し、水中に下りて行く。条件によっては、気泡ネックレスが発達する前に壊れてそのまま水中に下りる場合などもある。これまで、水滴の水面衝突による気泡の連行現象については様々の現象が個別に観察されていたが、それらのプロセスが超高速ビデオ撮影によってかなりの程度、統一的に説明できるようになった。この研究は、Journal of Fluid Mechanicsに掲載された。このような高速撮影による流れの可視化のための基礎技術の開発も行った。結果の例として、超高速ビデオカメラのビデオトリガーの開発について説明する。超高速撮影では現象生起と撮影のタイミングを合わせることが難しくなる。

もし、撮影中の映像内に異変が起きたことをビデオカメラ自身が検出し、撮影タイミングを示すトリガーを自動的に発生することができるようにすると非常に有効な技術となる。そのための基礎理論を構築するとともに、実際に撮影された映像を用いたシミュレーションによりその実用性を検証した。本研究は大気-海洋間の物質輸送現象に大きく影響を及ぼす「気泡混入-水滴生成連鎖過程」を世界最高速のビデオカメラを用いて解明することを目的としている。本年度は,気泡が破裂することにより水滴同士が衝突合体する現象に着目し,高速撮影を行った。水滴の合体は表面張力の影響が非常に大きく作用し,特に接触点では特異点となり,非常に高速に接触領域を増加させる。モデルを単純化させるため,ノズルに生じた水滴を静かに接触させた場合の現象を高速撮影した。水滴のサイズおよび水滴の粘性を種々変化させ,その影響を調べた。粘性が小さい場合,接触点から外側に接触領域を広げる運動は"表面張力-慣性力"モデルで十分説明できることが分かった。また,このモデルは水滴のサイズに依存しないことも明らかとなった。レイノルズ数Re_ν=ρR_<ave>σ/μ^2【less than or equal】5000の範囲では,粘性が大きくなるに従い,接触領域の広がる速度は減少する。ここで,R_<ave>は接触ネック部の曲率,ρは水の密度,σは水の表面張力,μは水の粘性係数である。本研究の成果は,Journal of Fluid Mechanicsに掲載された。その他,固体球体が水表面に衝突するときに生じる水の小さなジェットに関する現象についても高速撮影した。落下速度,および水の粘性を変化させて,ジェットの生成への影響を明らかにした。特に,生成したジェットが崩壊する過程でいくつかの興味ある現象が観察された。これは,水滴生成過程に大きく影響を及ぼすものである。本研究の成果に関しても,流体力学分野で最も権威があるJournal of Fluid Mechanicsに掲載された。本研究では,地球温暖化等に関連する問題として大気-海洋間での気体輸送現象に着目している。特に,強風速下では波砕等によって,取り込まれた気泡群および水表面で生じた水滴群が互いに相互作用しながら,その分布特性を変化させている。この「気泡混入-水滴生成連鎖過程」は,大気-海洋間の気体輸送に大きく影響を及ぼしていると考えられているが,未だ現象自身に不明な点が多く,定量的に評価されるまでには至っていない。本研究では,近畿大学で開発された100万枚/秒の高速ビデオカメラを用いて,「気泡混入-水滴生成連鎖過程」の素過程現象を詳細に観察し,気体輸送現象への影響を明らかにすることを目的としている。今年度は以下の点に関して着目して研究を行った。1.気泡の分裂現象の高速ビデオによる計測白波砕波などによって取り込まれた気泡群は,せん断などによって分裂する。気泡の分裂現象は取り込まれた後の水中での気泡径分布に大きく影響をおよぼす。今回,単純化した現象として,ノズルから生じる気泡が分裂する現象を高速ビデオカメラで詳細に可視化し,その特性を明らかにした。
動脈硬化発症におけるコレステロールエステル転送蛋白とアポ蛋白Eの意義

本研究では動脈硬化発症に対して予防的と考えられるコレステロール逆転送系の調節機構を解明するため、コレステロール逆転送系におけるアポ蛋白EとCETPの意義並びにアポEとCETPの相互作用について検討することを立案し、本年度は特にアポEのCETP活性に対する影響について検討した。アポEを含まないVLDLはアポE欠損症患者の血清より超遠心法を用いて調整した。このVLDLをアポEと孵置しアポE含有VLDL(E-VLDL)を作製した。脂質の転送活性を見るため^3H標識中性脂肪(TG)もしくは^<14>C標識コレステロールエステル(CE)を含む人工リポゾームを用いてリポ蛋白との間でコレステロールエステル、トリグリセリドの転送を検討した。リポゾームとE-VLDL,C-VLDLをCETP存在下,非存在下で孵置し、TGとCEの転送を検討した。CETP非存在下では、E-VLDL,C-VLDLともに脂質の転送はほとんど認められなかったがCETP存在下では、E-VLDLはC-VLDLと比較して有意により多くのTG及びCEの転送が観察された。以上のことよりVLDL上にアポEが存在することにより、CETPを介した脂質転送が活発になっていることが示唆された。CETPの活性化にはリポ蛋白との結合が重要であることが知られているので、CETPとVLDLとの結合を検討した。E-VLDLとC-VLDLをCETPと4°Cにて30分間孵置したのちカラムにて分離したところ、E-VLDLのほうがCETPへの結合性が高いことが確認された。以上より、アポEは血清のCETP活性を介した脂質の転送を促進することが確認された。通常、アポEは細胞からの脂質転送を介したコレステロール逆転送系の初期作用において重要な作用を有すると考えられていたが本研究によりコレステロール逆転送系の要と考えられるCETPの活性をアポEが調節してると考えられ、アポEの動脈硬化予防における意義が強調される。動脈硬化の発症もしくは進展において高比重リポ蛋白(HDL)濃度が抑制的に働くことは疫学的事実としては確立されているが、生化学的構は充分に明らかにされてはいない。本研究の目的はHDL濃度の決定におけるコレステロ-ル転送蛋白(CETP)の意義並びに動脈硬化の発症におけるCETPの関与について解明することにある。コレステロ-ル逆転送系はまずアポ蛋白AーIとアポ蛋白Eにより細胞膜からコレステロ-ルを抜き取ることから開始すると考えられ、しかる後CETPが作用してコレステロ-ルエステルの肝臓への転送が行われていると考えられている。そこで今年度は主としてCETP活性に及ぼすアポ蛋白Eの関与について検討することにした。アポ蛋白Eの影響を見る上でアポ蛋白E欠損症はきわめて有用なモデルと考えられアポ蛋白E欠損症のリポ蛋白を用いかつリコンビナントのアポ蛋白Eを添加してそのCETP反応に与える効果を検討した。アポ蛋白E欠損症例の血清にアポ蛋白Eを添加したところアポ蛋白EはVLDLとHDLに分布し、かつ各リポ蛋白の脂質分画を検討したところVLDLにおいてコレステロ-ルエステルが増加し、HDLにおいてトリグリセリドが増加し脂質転送がアポ蛋白Eを加えることにより活性化されたことを示した。次に患者VLDLに予めアポ蛋白Eを添加し再構成HDLとインキュベ-トしたところやはりアポ蛋白Eを添加することにより脂質の転送は活性化された。その原因を検討するためVLDLとCETPの結合性に与えるアポ蛋白Eの効果について検討した。

アポ蛋白Eを添加したVLDLと精製したCETP蛋白をインキュベ-トし、これをカラムクロマトグラフィ-で分画したところ明らかにCETPはアポ蛋白Eの添加されたVLDLへの結合性が増強していると推定された。以上よりアポ蛋白Eはリポ蛋白とCETP蛋白の結合性を高めることによりCETPの作用を増強するものと推定された。本研究では動脈硬化発症に対して予防的と考えられるコレステロール逆転送系の調節機構を解明するため、コレステロール逆転送系におけるアポ蛋白EとCETPの意義並びにアポEとCETPの相互作用について検討することを立案し、本年度は特にアポEのCETP活性に対する影響について検討した。アポEを含まないVLDLはアポE欠損症患者の血清より超遠心法を用いて調整した。このVLDLをアポEと孵置しアポE含有VLDL(E-VLDL)を作製した。脂質の転送活性を見るため^3H標識中性脂肪(TG)もしくは^<14>C標識コレステロールエステル(CE)を含む人工リポゾームを用いてリポ蛋白との間でコレステロールエステル、トリグリセリドの転送を検討した。リポゾームとE-VLDL,C-VLDLをCETP存在下,非存在下で孵置し、TGとCEの転送を検討した。CETP非存在下では、E-VLDL,C-VLDLともに脂質の転送はほとんど認められなかったがCETP存在下では、E-VLDLはC-VLDLと比較して有意により多くのTG及びCEの転送が観察された。以上のことよりVLDL上にアポEが存在することにより、CETPを介した脂質転送が活発になっていることが示唆された。CETPの活性化にはリポ蛋白との結合が重要であることが知られているので、CETPとVLDLとの結合を検討した。E-VLDLとC-VLDLをCETPと4°Cにて30分間孵置したのちカラムにて分離したところ、E-VLDLのほうがCETPへの結合性が高いことが確認された。以上より、アポEは血清のCETP活性を介した脂質の転送を促進することが確認された。通常、アポEは細胞からの脂質転送を介したコレステロール逆転送系の初期作用において重要な作用を有すると考えられていたが本研究によりコレステロール逆転送系の要と考えられるCETPの活性をアポEが調節してると考えられ、アポEの動脈硬化予防における意義が強調される。
混合蒸気同軸導入フィルタードアーク蒸着装置の試作と高機能高密度カーボン膜の開発

真空アーク放電プラズマを用いた薄膜蒸着装置に,異種元素を混合するための蒸発源を融合的に具備しつつ,高品質(超平坦,均質,異物フリー)な薄膜を形成可能な新規のフィルタードアーク蒸着システムを新たに設計・開発する。同装置を用い,環境負荷の低減や高付加価値ものづくりを支える機能性高密度アモルファス炭素膜(ダイヤモンドライクカーボン:DLC)の創製を行う。研究期間内では,主に,高温耐久性結合(シリコンカーバイド:SiC)の骨格を含むSi含有DLC膜の開発に重点をおき,現状の600°Cから750°Cへの高温耐久性向上を目指す。本年度は,従来のフィルタードアーク蒸着装置をベースとし,EB蒸着源を取り付けた新型フィルタードアーク蒸着装置を試作し,その動作試験を実施した。EB蒸着源とフィルタードアーク蒸着源を同一チャンバー内に具備し,2源同時処理が可能であることを確認した。また,Si含有黒鉛を固体蒸発源に用いた従来フィルタードアーク蒸着法によるSi含有DLC膜の作製を試みた。まず,XPS分析を行なったところ,DLC膜中にSiが含まれており,蒸発源中のSi含有量の増加にともなってDLC膜中のSi含有量も増加することを確認した。ところが,生成膜中には酸素が含有されていることも確認した。一方,蒸発源であるSi含有黒鉛の成分を分析したところ,酸素を含んでいることを確認した。従って,膜中の酸素は蒸発源中に含まれる酸素に由来するものと考えられる。次に,Si含有DLC膜とSiフリー超硬質DLC膜の高温耐久性評価を真空中赤外線加熱試験にて実施した。今回作製したSi含有DLC膜の高温耐久性はSiフリー超硬質DLC膜より低いことがわかった。これは,今回の生成膜が酸素を含んでいるためだと考えられる。新たに試作した装置の場合,Si含有黒鉛を必要としないため,酸素混入の無いSi含有DLC膜を作製できると期待している。新型フィルタードアーク蒸着装置を試作し,その動作を確認した。また,従来フィルタードアーク蒸着装置にて,Si含有黒鉛を蒸発源として用いてSi含有DLC膜を作製した。DLC膜の高温耐久性評価試験から,Si含有DLC膜中の酸素がDLC膜の高温耐久性低下を招く可能性が示唆された。新たに試作したフィルタードアーク蒸着装置では,Si含有黒鉛を必要としないため,酸素混入の無いSi-DLC膜を作製できると考えられ,Si含有によるDLC膜の高い高温耐久性が得られると期待できる。新たに試作したフィルタードアーク蒸着装置によるSi含有DLC膜の作製を試みる。Si含有DLC膜の成膜パラメータを明らかにし,膜形成レシピを確立する。Si含有DLC膜の耐熱性評価に関しては,真空中赤外線加熱試験とラマン分光分析とから,高温における膜構造変化の有無を評価する。真空中のアーク放電プラズマを用いた薄膜蒸着装置に関し,従来の研究成果をさらに進展させ,異種元素を混合(ドープ)するための蒸発源を融合的に具備しつつ,高品質(超平坦,均質,異物フリー)な薄膜を形成可能な新規のフィルタードアーク蒸着システムを新たに設計・開発し,装置機能の評価を行う。同装置を用い,環境負荷の低減や高付加価値ものづくりを支えることができる機能性高密度アモルファス炭素膜(ダイヤモンドライクカーボン:DLC)の創製を行う。本年度は,従来のフィルタードアーク蒸着装置をベースとし,EB蒸着源を取り付けた新型フィルタードアーク蒸着装置を試作するための装置設計を行った。具体的には,EB蒸着源の選定と蒸着源シャッターの設計を行った。また,固体蒸発源を利用した異種元素混合DLC膜の創製試験として,パルスアーク蒸発源を有するフィルタードパルスアーク蒸着装置を用い,ボロン(B)含有DLC膜の作製を試みた。同B含有DLC膜の作製においては,B含有黒鉛を陰極として用いた。B含有DLC膜は,40 GPa以上の硬さを有し,ノンドープDLC膜に比べ4桁以上低い電気抵抗率を示した。B含有DLC膜は低抵抗な硬質膜として,各種保護膜等への応用が期待できる機能性薄膜である。さらに,B以外を含有した他元素含有黒鉛を準備しており,引き続き異種元素含有DLCの創製を進める。新型フィルタードアーク蒸着装置の設計が完了し,試作段階へと移行した。また,EB蒸着法以外の固体蒸発源を用いた異種元素含有DLC膜の作製を行い,各種手法の有用性ならびに異種元素含有DLC膜の高い機能性を明らかにした。

EB蒸着源とフィルタードアーク蒸着源を同一チャンバー内に具備し,2源同時処理が可能であることを確認した。また,Si含有黒鉛を固体蒸発源に用いた従来フィルタードアーク蒸着法によるSi含有DLC膜の作製を試みた。まず,XPS分析を行なったところ,DLC膜中にSiが含まれており,蒸発源中のSi含有量の増加にともなってDLC膜中のSi含有量も増加することを確認した。ところが,生成膜中には酸素が含有されていることも確認した。一方,蒸発源であるSi含有黒鉛の成分を分析したところ,酸素を含んでいることを確認した。従って,膜中の酸素は蒸発源中に含まれる酸素に由来するものと考えられる。次に,Si含有DLC膜とSiフリー超硬質DLC膜の高温耐久性評価を真空中赤外線加熱試験にて実施した。今回作製したSi含有DLC膜の高温耐久性はSiフリー超硬質DLC膜より低いことがわかった。これは,今回の生成膜が酸素を含んでいるためだと考えられる。新たに試作した装置の場合,Si含有黒鉛を必要としないため,酸素混入の無いSi含有DLC膜を作製できると期待している。新型フィルタードアーク蒸着装置を試作し,その動作を確認した。また,従来フィルタードアーク蒸着装置にて,Si含有黒鉛を蒸発源として用いてSi含有DLC膜を作製した。DLC膜の高温耐久性評価試験から,Si含有DLC膜中の酸素がDLC膜の高温耐久性低下を招く可能性が示唆された。新たに試作したフィルタードアーク蒸着装置では,Si含有黒鉛を必要としないため,酸素混入の無いSi-DLC膜を作製できると考えられ,Si含有によるDLC膜の高い高温耐久性が得られると期待できる。新型フィルタードアーク蒸着装置を試作し,動作試験を行う。動作試験においては,従来のアーク蒸着装置と同様に,プラズマビームの輸送効率・ドロップレット付着率等を評価するとともに,EB蒸着源の蒸発量制御性を重要な評価項目とする。動作試験後,膜形成のプロセスパラメータを明らかにし,膜形成レシピを確立する。Si含有DLC膜の耐熱性評価では,自作の昇温脱離ガス分析装置を立ち上げ,ラマン分光分析法等と組み合わせることで,膜構造変化の有無を評価する。新たに試作したフィルタードアーク蒸着装置によるSi含有DLC膜の作製を試みる。Si含有DLC膜の成膜パラメータを明らかにし,膜形成レシピを確立する。Si含有DLC膜の耐熱性評価に関しては,真空中赤外線加熱試験とラマン分光分析とから,高温における膜構造変化の有無を評価する。
ニホンザルの社会的慣習:インテンシヴ&エクステンシヴ・アプローチ

本研究はニホンザルの社会行動の文化として最近知られるようになった抱擁行動をインテンシヴ、エクステンシヴな両方のアプローチから明らかにすることを目的としている。まずインデンシブなアプローチとして今年度は、1)抱擁行動の見られる個体群においてその発達、代替行動、長期間の頻度の変遷、2)見られない個体群においてその代替行動の研究を行った。3方向からの抱擁が知られていた屋久島ウミA群を対象に研究協力者の田伏良幸がその発達を調べたところ、オトナになるにつれ、抱擁行動が生起する文脈としては収斂していくが、方向としては多様化することが分かり、新たに5パタンが追加された。中川は1984年以来断続的に収集してきた対面型抱擁のみ生起する金華山A群のデータを分析し、抱擁を伴わないリップスマックという表情が同じ文脈で生起していることからリップスマックが代替行動となっていること、研究協力者の疋田研一郎が収集した最近のデータも取り入れて解析し、抱擁の頻度が低下傾向にあることを明らかにした。他方、抱擁行動が数年前にごく一部の母子で見られ始めていたが、昨年度の調査で広く伝播していないことが分かった岡山県真庭市神庭の滝自然公園の勝山群を対象として、上野が抱擁の代替行動の調査を行った。オトナメスにおいて、リップスマックが76事例が観察された。分析の結果、リップスマックは抱擁行動同様、個体間の緊張を緩和する行動として使用されて、抱擁行動の代替行動として機能している可能性が示唆された。次にエクステンシブ・アプローチとしては、抱擁行動の見られる個体群である屋久島において、昨年度に引き続き群間の変異を探るべく中川が2019年3月に調査を行った。8日間で7群の観察を行った結果、ミッフィー群で4例、カワハラA群とプチ群で各1例の抱擁が観察されたのみで、他の4群では一度も観察されなかった。昨年度の実績報告で「今後の研究の推進方策」で書いたとおり、過去のデータの再分析、ならびに指導する大学院生の協力を仰ぐことで、成果も出始め数件の学会発表も行え順調といってよい進捗状況レベルにまで到達できた。研究代表者、分担者自身による新たな調査、特にまだまだ不十分なエクステンシブ・アプローチとしての、屋久島での群間の抱擁行動パタンや頻度の変異の調査を推進する。さらには、もうひとつのエクステンシブ・アプローチとして当初から計画に組み込んでいるアンケート調査による社会行動の個体群間変異を目指して、その際用いる行動の映像アーカイブ構築に向けた映像収集の努力を活発化する。今年度は、インテンシヴ・アプローチとしては、抱擁行動の見られる個体群由来の上野動物園群において、下岡が2017年10月から2018年2月にかけて調査を行った。その結果、既報にあるようなオトナメス同士の毛づくろい中の抱擁はほとんど見られず、オトナメス同士の同性愛行動中の抱擁行動、また、オトナオスとオトナメス間における交尾に先立つ抱擁行動が多数観察された。いずれも両個体の体を前後に揺さぶる、リップスマッキングを伴う、掌を開閉するといったこれまでに他地域で観察された抱擁行動と類似した特徴を有していたが、文脈が大きく異なった。他方、抱擁行動が数年前にごく一部の母子で見られ始めていた岡山県真庭市神庭の滝自然公園の勝山群を対象として、上野が2017年12月から2018年2月にかけて、母親が未成体個体を抱擁する際の行動を観察・記録した。記録した38回の抱擁は、すべて子が0歳や1歳の場合であり、それ以上の年齢の子と母親は、抱擁行動をほとんど行わないようだった。また、抱擁行動を行うときに母親が体を前後に揺すったり掌の開閉動作をするのは一部の個体に限られており、行動が広く伝播しているという証拠は得られなかった。また、エクステンシブ・アプローチとしては、抱擁行動の見られる個体群である屋久島において、群間の変異を探るべく中川が2018年3月に8日間で7群の調査を行った。この間抱擁行動の唯一の観察事例はウミB群から得られ、この事例ではオトナメス同士の対面型で相手を掴んだ掌を開閉動する点では屋久島の既知のパターンのひとつではあったが、開閉する掌を相手の体から離したり、またくっつけたりという激しいものであったという点で少し異なるパターンが見られた。研究代表者の中川が野外調査の時間がとれなかった分、進捗が遅れた。

中川は1984年以来断続的に収集してきた対面型抱擁のみ生起する金華山A群のデータを分析し、抱擁を伴わないリップスマックという表情が同じ文脈で生起していることからリップスマックが代替行動となっていること、研究協力者の疋田研一郎が収集した最近のデータも取り入れて解析し、抱擁の頻度が低下傾向にあることを明らかにした。他方、抱擁行動が数年前にごく一部の母子で見られ始めていたが、昨年度の調査で広く伝播していないことが分かった岡山県真庭市神庭の滝自然公園の勝山群を対象として、上野が抱擁の代替行動の調査を行った。オトナメスにおいて、リップスマックが76事例が観察された。分析の結果、リップスマックは抱擁行動同様、個体間の緊張を緩和する行動として使用されて、抱擁行動の代替行動として機能している可能性が示唆された。次にエクステンシブ・アプローチとしては、抱擁行動の見られる個体群である屋久島において、昨年度に引き続き群間の変異を探るべく中川が2019年3月に調査を行った。8日間で7群の観察を行った結果、ミッフィー群で4例、カワハラA群とプチ群で各1例の抱擁が観察されたのみで、他の4群では一度も観察されなかった。昨年度の実績報告で「今後の研究の推進方策」で書いたとおり、過去のデータの再分析、ならびに指導する大学院生の協力を仰ぐことで、成果も出始め数件の学会発表も行え順調といってよい進捗状況レベルにまで到達できた。研究代表者の中川が野外調査の時間がとれない分、抱擁行動が知られている個体群のひとつ金華山においては、過去のデータの再分析、ならびに指導する大学院生の協力を仰ぐことにより補う予定である。また、屋久島における抱擁行動の発達データにしても、指導大学院生を研究協力者として推進することとなった。研究代表者、分担者自身による新たな調査、特にまだまだ不十分なエクステンシブ・アプローチとしての、屋久島での群間の抱擁行動パタンや頻度の変異の調査を推進する。さらには、もうひとつのエクステンシブ・アプローチとして当初から計画に組み込んでいるアンケート調査による社会行動の個体群間変異を目指して、その際用いる行動の映像アーカイブ構築に向けた映像収集の努力を活発化する。
マウス胚発生過程で特異的に働く遺伝子群の解析

1)微量の材料からのcDNAライブラリーの作製胚発生解析のために、cDNAライブラリー作製の微量化をおこない、0.1μgのTotal RNAから解析に必要なコロニー数を得る事が出来た。これは、従来法に比べ1001000倍の微量化である。この方法を用いて、約30個の8細胞胚より、ライブラリーを作製した。2)cDNAの部分配列決定無作為の抽出によるcDNAクローンのTagシーケンシングを行い、前述の8細胞の他、脱落膜組織、7.5日胚(全体)、17.5日脳等からそれぞれ約1000クローンのTagシーケンスを得た。いずれのライブラリーでも1000クローン中には約600種の異なった遺伝子配列が見いだされ、それぞれの配列を遺伝子配列バンクに対して検索したところ、約70%が新規の遺伝子であった。3)データ整理及び検索システムの構築上記データを、配列ID-各ライブラリーでの発現頻度-塩基配列というカード状のデータベースにまとめ、さらにそれを電子メイルで検索出来るシステムを構築した。今後も発生の各段階で可能な限り胚を解剖学的に分断して同様なTagシーケンシングをつづけることで、このデータベースを拡大すると、各配列は無関係な細胞で共通に発現しているハウスキーパ-群と、組織や時期特異的に発現している遺伝子群に分類されてゆく。
パラジウム触媒を用いる新規C−C結合生成反応の開拓

パラジウム触媒存在下、ビニルスズ誘導体がプロ求核剤と反応し、付加二量化体を与えることを見出した。この反応は、その反応様式および機構の点から見て従来にない、全く新しいものである。次に、アレン誘導体のヒドロアミノ化反応について検討した。アミン誘導体として、トシルヒドラジンを用いたところ、アリルスルホンが収率良く得られることが分かった。この反応は、ヒドロアミノ化に続いて脱窒素が起こるものであり、機構的にも興味深いものである。共役エンインのヒドロアミノ化反応では、まず、アレニルアミンが生成した後、さらにもう一分子のアミンが付加し、ジアミンを与えることが分かった。次にこれらの反応を分子内反応に応用し、アレニルアミン誘導体の反応について検討した。その結果、パラジウム触媒による分子内ヒドロアミノ化反応が酢酸の存在下で効率よく進行することを見出した。この反応は、ピロリジンおよびピペリジン誘導体の効率よい合成法として、様々な応用が期待できる。