hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高い面外異方性を有するπ共役系分子の創製と有機－金属界面化学への応用

本研究の目的は,面外異方性をもつπ共役系化合物を構成単位とした面外異方性二次元シート状化合物(a-TDS)を創製し,異方性二次元シート/金属界面で発現する新規物性の開拓を行うことである。本年度は,a-TDSの前駆体となるトリホスファスマネンのヘキサヒドロキシ体の合成を行った。ヘキサヒドロキシ体は,既知のトリホスファスマネントリスルフィドのアルコキシ基を脱アルキル化することで合成した。このヘキサヒドロキシ体の反応性を調査するため,ヒドロキシ基の再アルキル化を行った。塩基性条件下でハロゲン化アルキルと反応させたところ,分子内の6か所にアルキル基を導入することに成功した。これは,共有結合性有機構造体(COF)および金属有機構造体(MOF)の部分骨格として応用されているヘキサヒドロキシトリフェニレンと同様の反応性をもつことを示しており,トリホスファスマネンのヘキサヒドロキシ体でも二次元シート状化合物の合成が可能であると期待される。a-TDSの部分骨格であるトリホスファスマネントリスルフィドが基板表面で発現する物性について調査を行った。先行研究より,本分子と強い相互作用をもつことが明らかになっている金基板上に本分子を塗布することで,金の仕事関数を変化させることに成功した。さらに,本分子の配向,すなわち双極子モーメントの向きを制御することで,仕事関数の増減を制御することに成功した。単一の分子で仕事関数の値をコントロールした例は知られておらず,これは本分子を用いることで初めて達成できた成果である。異方性二次元シート化合物(a-TDS)の前駆体となる面外異方性分子トリホスファスマネントリスルフィドのヘキサヒドロキシ体の合成には成功したが,a-TDSの合成には至っておらず,当初の予定よりも遅れていると判断した。しかしながら,トリホスファスマネンのヘキサヒドロキシ体の反応性を調査し,金属有機構造体(COF)や共有結合性有構造体(MOF)の原料として用いられているトリフェニレンのヘキサヒドロキシ体と同様の反応性を見出している。したがって, COFとMOFの合成につながる知見を得ており,目的のa-TDSが合成可能であると考えている。基板の表面修飾による新規物性の探索では,a-TDSの構成単位であるトリホスファスマネントリスルフィドを金基板上に塗布することで,金の仕事関数を変化させることに成功している。これは,仕事関数の増減が分子の配向に依存していることから,本分子の双極子モーメントに由来する性質であると考えられ,高い面外異方性をもつa-TDSにおいても同様の性質を発現することが期待できる。以上の点より,当初の研究予定よりも進捗状況は遅れているが,今後の研究を進めていく上で重要な複数の知見を得ており,さらなる進展が見込めることから,上記の様に判断した。次年度は,高い面外異方性をもつ分子であるトリホスファスマネンを構成単位とした異方性二次元シート(a-TDS)の作製に注力する。a-TDS合成の課題となるのは,1適切な連結部位をもつ誘導体を用いること,2適切なリンカーで構成単位を連結することの2点である。第一の課題の解決策として,既知のトリホスファスマネンの脱アルキル化によって合成したヘキサヒドロキシ体が最適であると考えている。ヒドロキシ基は,脱水縮合により様々な結合を作ることができるだけでなく,配位子としても応用でき,多様な構造をもつ。トリホスファスマネントリスルフィドのヘキサヒドロキシ体の合成法は,前年度に確立しており,X線結晶構造解析によってその構造を明らかにしている。また,トリホスファスマネントリオキシドでも同様にヘキサヒドロキシ体の合成にも成功しており,これらの誘導体を用いてa-TDSの合成を検討する。標的とするa-TDSとして,ジボロン酸をリンカーとした共有結合有機構造体(COF)と金属イオンをリンカーとした金属有機構造体(MOF)の2種類を想定している。応募者の所属研究グループでは,既にジボロン酸をリンカーとしたトリカルコゲナスマネンを構成単位にもつCOFの合成に成功しており,ジボロン酸との組み合わせは有望であると考えている。第二の目的化合物であるMOFの合成では,リンカーとして平面四配位構造の錯体を形成することが知られるPdやNiなどの金属イオンを検討する。トリホスファスマネンの部分骨格であるヘキサヒドロキシトリフェニレンは,NiやCoをリンカーとすることでMOFを構築可能であることが報告されており,本分子でもMOFの合成が可能であると考えている。MOFの合成が望み通り進行しない場合は,配位様式の異なる金属イオンを用い,MOFの合成を検討する。

これは,共有結合性有機構造体(COF)および金属有機構造体(MOF)の部分骨格として応用されているヘキサヒドロキシトリフェニレンと同様の反応性をもつことを示しており,トリホスファスマネンのヘキサヒドロキシ体でも二次元シート状化合物の合成が可能であると期待される。a-TDSの部分骨格であるトリホスファスマネントリスルフィドが基板表面で発現する物性について調査を行った。先行研究より,本分子と強い相互作用をもつことが明らかになっている金基板上に本分子を塗布することで,金の仕事関数を変化させることに成功した。さらに,本分子の配向,すなわち双極子モーメントの向きを制御することで,仕事関数の増減を制御することに成功した。単一の分子で仕事関数の値をコントロールした例は知られておらず,これは本分子を用いることで初めて達成できた成果である。異方性二次元シート化合物(a-TDS)の前駆体となる面外異方性分子トリホスファスマネントリスルフィドのヘキサヒドロキシ体の合成には成功したが,a-TDSの合成には至っておらず,当初の予定よりも遅れていると判断した。しかしながら,トリホスファスマネンのヘキサヒドロキシ体の反応性を調査し,金属有機構造体(COF)や共有結合性有構造体(MOF)の原料として用いられているトリフェニレンのヘキサヒドロキシ体と同様の反応性を見出している。したがって, COFとMOFの合成につながる知見を得ており,目的のa-TDSが合成可能であると考えている。基板の表面修飾による新規物性の探索では,a-TDSの構成単位であるトリホスファスマネントリスルフィドを金基板上に塗布することで,金の仕事関数を変化させることに成功している。これは,仕事関数の増減が分子の配向に依存していることから,本分子の双極子モーメントに由来する性質であると考えられ,高い面外異方性をもつa-TDSにおいても同様の性質を発現することが期待できる。以上の点より,当初の研究予定よりも進捗状況は遅れているが,今後の研究を進めていく上で重要な複数の知見を得ており,さらなる進展が見込めることから,上記の様に判断した。次年度は,高い面外異方性をもつ分子であるトリホスファスマネンを構成単位とした異方性二次元シート(a-TDS)の作製に注力する。a-TDS合成の課題となるのは,1適切な連結部位をもつ誘導体を用いること,2適切なリンカーで構成単位を連結することの2点である。第一の課題の解決策として,既知のトリホスファスマネンの脱アルキル化によって合成したヘキサヒドロキシ体が最適であると考えている。ヒドロキシ基は,脱水縮合により様々な結合を作ることができるだけでなく,配位子としても応用でき,多様な構造をもつ。トリホスファスマネントリスルフィドのヘキサヒドロキシ体の合成法は,前年度に確立しており,X線結晶構造解析によってその構造を明らかにしている。また,トリホスファスマネントリオキシドでも同様にヘキサヒドロキシ体の合成にも成功しており,これらの誘導体を用いてa-TDSの合成を検討する。標的とするa-TDSとして,ジボロン酸をリンカーとした共有結合有機構造体(COF)と金属イオンをリンカーとした金属有機構造体(MOF)の2種類を想定している。応募者の所属研究グループでは,既にジボロン酸をリンカーとしたトリカルコゲナスマネンを構成単位にもつCOFの合成に成功しており,ジボロン酸との組み合わせは有望であると考えている。
インタンジブルズと企業価値に関する研究

本研究では,3つの計画を設定した。第1は,インタンジブルズ・マネジメントのケーススタディである。第2は,インタンジブルズと企業価値の関係性の実証研究である。第3は,インタンジブルズのレポーティングとして,統合報告の研究である。本年度(2018度)の成果報告を行う。第1の研究に関して,アクションリサーチを行うためにFayetteville UniversityのMohsen Souissi教授から指導を受けた。その成果として,Souissi教授との共同論文をFayetteville University発行の雑誌に掲載した。また,平成31年度に行う予定であった非営利組織でのインタンジブルズのマネジメント研究を前倒しで開始した。現在,アクションリサーチの途中であるが,これまでの成果を非営利組織のうち医療機関へのBSC(バランスト・スコアカトード)導入については学会誌に掲載した。また,ラオスへの簿記支援プロジェクトをBSCの戦略マップでアクターネットワークを整理して,スコアカードで進捗管理を行うという研究成果を学内の紀要に掲載した。第2の研究はすでにアンケート調査を行い,分析を進めている。スケジュールより少し遅れているが,現在,論文にまとめており,2019年度中に論文にまとめて,学会報告する予定である。2019年度の8月に専修大学で管理会計学会を開催するので,そこでの発表を予定している。インタンジブルズが企業価値に影響を及ぼすが,これに戦略とマネジメント・コントロールも影響を及ぼすという仮説を検証する。さらに,両利きの経営についても仮説検証する。第3の研究は,レポーティングとして統合報告を研究している。翻訳書を刊行するとともに,2本の論文にまとめた。1本は海外のジャーナルに掲載した。もう1本は翻訳書と国際統合報告評議会(IIRC)の関係について検討し学内の紀要に掲載した。研究計画では,第1年度はアクションリサーチの経験を積むことだけだったが,実際にアクションリサーチを実践して,論文を2本書くことができた。このことは,計画の前倒しであり,計画以上に進んでいると評価できる。ただし,インタンジブルズと企業価値の関係性については,アンケート調査はしているものの,なかなか仮説検証できずにいる。そのため,時間がかかってしまったが,2019年度の学会報告には間に合うので,ほぼ計画通りである。一方,レポーティングについては,翻訳書を刊行できたことが大きな成果である。同時並行で進めていた海外ジャーナルへの掲載も無事できたことは,大きな自信につながった。さらに,翻訳書と国際統合報告評議会の関係について整理して,新たな提案ができたことは計画通りである。以上より,3つの研究計画ごとに進捗度を評価する。第1に,インタンジブルズのマネジメントは計画以上に進展している。第2に,インタンジブルズと企業価値の関係性については,分析に時間がかかっているが,ほぼ計画通りである。2019年度の報告して学会誌に掲載できれば計画通りである。第3のレポーティングについては,2018年度に海外のジャーナルに掲載することまでは計画していなかった。これが前倒しでできた点は,計画が進展しているといえよう。当初の計画より進展しているが,とりわけインタンジブルズのマネジメントとレポーティングは計画を前倒しで進めることができている。前者のインタンジブルズのマネジメントについては,アクションリサーチを現状のまま進めていくことで,研究を維持することができる。後者のレポーティングについては,統合報告と価値創造についての文献レビューを検討している。統合報告はまだ研究が始まって歴史が浅いため,研究がほとんど進んでいなかった。IIRCがフレームワークを提唱して6年目になり,そろそろ文献も増えてきていると思われる。研究計画にはなかったが,文献レビューを行いメタ分析を行うことで,この分野の研究を整理しておく必要がある。また,現在の研究が終わったら,この延長線上に著書にまとめるという計画をもっている。この著書計画を前倒しで進めることが,この分野の今後の計画である。インタンジブルズと企業価値の関係性については,文献レビューが終わっているので,実証研究を継続しながら新たな研究テーマを模索する。研究の推進方策としては,すべて計画通りうまくいっているので,これを現状通り進めていって,学会報告と著書の作成に向けて努力することである。

2019年度の8月に専修大学で管理会計学会を開催するので,そこでの発表を予定している。インタンジブルズが企業価値に影響を及ぼすが,これに戦略とマネジメント・コントロールも影響を及ぼすという仮説を検証する。さらに,両利きの経営についても仮説検証する。第3の研究は,レポーティングとして統合報告を研究している。翻訳書を刊行するとともに,2本の論文にまとめた。1本は海外のジャーナルに掲載した。もう1本は翻訳書と国際統合報告評議会(IIRC)の関係について検討し学内の紀要に掲載した。研究計画では,第1年度はアクションリサーチの経験を積むことだけだったが,実際にアクションリサーチを実践して,論文を2本書くことができた。このことは,計画の前倒しであり,計画以上に進んでいると評価できる。ただし,インタンジブルズと企業価値の関係性については,アンケート調査はしているものの,なかなか仮説検証できずにいる。そのため,時間がかかってしまったが,2019年度の学会報告には間に合うので,ほぼ計画通りである。一方,レポーティングについては,翻訳書を刊行できたことが大きな成果である。同時並行で進めていた海外ジャーナルへの掲載も無事できたことは,大きな自信につながった。さらに,翻訳書と国際統合報告評議会の関係について整理して,新たな提案ができたことは計画通りである。以上より,3つの研究計画ごとに進捗度を評価する。第1に,インタンジブルズのマネジメントは計画以上に進展している。第2に,インタンジブルズと企業価値の関係性については,分析に時間がかかっているが,ほぼ計画通りである。2019年度の報告して学会誌に掲載できれば計画通りである。第3のレポーティングについては,2018年度に海外のジャーナルに掲載することまでは計画していなかった。これが前倒しでできた点は,計画が進展しているといえよう。当初の計画より進展しているが,とりわけインタンジブルズのマネジメントとレポーティングは計画を前倒しで進めることができている。前者のインタンジブルズのマネジメントについては,アクションリサーチを現状のまま進めていくことで,研究を維持することができる。後者のレポーティングについては,統合報告と価値創造についての文献レビューを検討している。統合報告はまだ研究が始まって歴史が浅いため,研究がほとんど進んでいなかった。IIRCがフレームワークを提唱して6年目になり,そろそろ文献も増えてきていると思われる。研究計画にはなかったが,文献レビューを行いメタ分析を行うことで,この分野の研究を整理しておく必要がある。また,現在の研究が終わったら,この延長線上に著書にまとめるという計画をもっている。
高次マルコフ連鎖における連続して起こる事象の分布論とその応用の研究

本研究で得られた知見。前年度の研究はhigher-order Markov chainの下でのorder kの幾何分布を条件付き確率母関数により厳密な形式で求めることであった。本研究はhigher-order Markov chainの下でのorder kの二項分布をexactに求めるというものであったが、本研究においても条件付き母関数法は依然として有効であることがわかった。特に、higher-order Markov chainの下において、長さkの成功連の数の分布を厳密に求めるのは困難であることが予想されるが、条件付き母関数法を使用して、その分布の確率母関数を漸化式の形式で導出することができた。さらに、求めた確率母関数の漸化式において、試行数についての母関数を考えることにより二重母関数の形式で厳密に導出することができた。この二重母関数からorder kの確率分布やそのモーメントなどは数式処理言語を使って計算機上で導出することができる。副産物として、higher-order Markov chainの下における通常の二項分布の二重母関数とorder kの二項分布の二重母関数との関係が明確になり、前年度のorder kの幾何分布の場合と併せて通常の離散分布とorder kの離散分布との関係が確率母関数や二重母関数を通じて明確になった。今後のこの研究の展開。order kの離散分布を厳密に求める上で一番困難であったorder kの二項分布を二重母関数の形式で導出したことによりinverse samplingと呼ばれる通常の二項分布と負の二項分布の関係式をorder kの離散分布の枠組みで考えられる可能性がでてきた。そこで、今後の研究の展開は昨年度の研究で求められたhigher-order Markov chainの下におけるorder kの幾何分布からorder kの負の二項分布の確率母関数を導出して、その分布の二重母関数を求める。さらに、本年度の研究により得られたorder kの二項分布の二重母関数とを対応させることによって、higher-order Markov chainの下でのorder kの離散分布という枠組みでinverse samplingの関係式を考察することが期待される。待ち時間の分布をexactな形で求める時に、条件付き確率母関数による方法が有効であるという研究報告を最近よく目にする。本研究はhigher-Order Markovchainの下でのOrderkの幾何分布をexactに求めるというものであったが、本研究においても条件付き母関数法は依然として有効であることがわかった。特に、higher-order Markov chainの下で、長さkの成功連が起こるまでに起こる長さl (1<k)の成功連の数の分布を厳密に求めるのは困難であることが予想されるが、条件付き母関数法を使用してその分布を確率母関数の形式で導出することができた。確率母関数の形で求められれば、確率分布やモーメントなどは数式処理言語を使って計算機上で導出することができる。さらに副産物として、求めた分布からorderkの幾何分布の新しいgenesisが発見できた。具体的には長さkの成功連が起こるまでに起こる長さ1の重複して数える数え方による成功連の数の分布はorderk-1の幾何分布になることがわかった。その他にも、異なった数え方による長さlの成功連の数の分布もexplicitな形で導出ことができた。本研究は主に離散分布の理論的な立場で行ったが、工学への応用としては、start-up dermonstration testという問題があり、これはorder kの幾何分布を求める問題に帰着される。higher-order Markov chainという、現実的であり、かつ一般的なモデルの下でのstart-up demonstrationtestの問題を解決する事ができると期待される。さらに、higher-order Markov chainの下でのオーダーkの二項分布に対しても同様の確率母関数法を使うことにより、いままで導出困難であると思われてきたdependent sequenceにおけるオーダーkの二項分布のexplicitな形式についての研究を行うことができる。それは、オーダーkの幾何分布とオーダーkの二項分布との関係についての研究へとつながる。

order kの離散分布を厳密に求める上で一番困難であったorder kの二項分布を二重母関数の形式で導出したことによりinverse samplingと呼ばれる通常の二項分布と負の二項分布の関係式をorder kの離散分布の枠組みで考えられる可能性がでてきた。そこで、今後の研究の展開は昨年度の研究で求められたhigher-order Markov chainの下におけるorder kの幾何分布からorder kの負の二項分布の確率母関数を導出して、その分布の二重母関数を求める。さらに、本年度の研究により得られたorder kの二項分布の二重母関数とを対応させることによって、higher-order Markov chainの下でのorder kの離散分布という枠組みでinverse samplingの関係式を考察することが期待される。
地球環境と人間インパクト

本研究は最近世界的に大きな関心を集めている地球環境問題に関連して、地球温暖化、酸性雨、都市河口域生態系に対する人間活動の影響と、陸上生態系の劣化の進行の評価を行うことが研究目的である。このような地球環境問題は従来の地域的な環境問題と異なり、国境を越えた地球規模の環境問題であり、将来地球生態系の破壊による人類の生存さえも懸念されている。ゆえに、上記のような研究目的の実現のために、本研究は国際共同研究として計画を推進することとし、国内研究者21名、国外研究協力者15名の計36名で研究班を組織した。研究代表者として原口が全体の総括を行うこととし、班員を次の3研究グル-プに分けて研究を実施した;(1)温室効果ガスと人間活動(グル-プ代表者:原口紘き)、(2)酸性雨の湖沼・森林に及ぼす影響評価(小倉紀雄)、(3)都市河口域生態系の劣化と修復(栗原康)。研究者間の情報交換および研究打ち合せのために、全体会議2回、グル-プ代表者会議3回、グル-プ班会議を各グル-プ毎に数回開催した。とくに、12月の全体会議では本年度の研究成果並びに外国出張の報告を重点的に行った。グル-プ(1)の「温室効果ガスと人間活動」研究班は、国内研究者9名、国外研究協力者2名で構成され、次のような研究課題について調査研究を実施した。フロンガスによるオゾン層破壊、地球温暖化と農業生産、火山性ガスの循環、二酸化炭素の大気ー海洋交換、地球進化と地球温暖化、地球温暖化とエネルギ-資源利用の効率化、陸上生態系への紫外線影響評価、地球環境問題の経済的側面。これらの研究課題の調査のために国内研究者8名が米国、英国、オランダ、フランス、西ドイツ、イタリア、スウェ-デンに出張し、国際会議出席、国際研究機関や大学などを訪問して情報交換、デ-タ収集を行った。また、Sombrock博士(オランダ)を招聘し、地球温暖化に対する土壌の寄与を中心に討議を行って、国際共同研究の推進と研究協力について有益な助言を受けた。グル-プ(2)の「酸性雨の湖沼・森林生態系に及ぼす影響評価」研究班は、国内研究者6名、国外研究協力者6名で構成され、次のような研究課題についての調査研究を実施した。酸性雨の湖沼生態系への影響評価、酸性雨の森林生態系への影響評価、酸性雨の土壌生態系への影響評価、酸性雨の発生・輸送機構の解明、酸性雨の発生源対策。これらの研究課題の調査のために国内研究者延べ7名が、米国、カナダ、中国、オランダ、西ドイツ、チェコスロバキア、スウェ-デン、ノルウェ-に出張し、関連研究を行っている大学、研究所、試験研究センタ-、被害森林や湖沼現地を訪問し、情報交換、デ-タ収集などを実施した。また、中国の研究者2名を招聘し、中国における酸性雨の発生と被害状況を聞くとともに、発生源対策に関する今後の技術開発について討議した。グル-プ(3)の「都市河口域生態系の劣化と修復」研究班は、国内研究者6名、国外研究協力者7名で構成され、次のような研究課題について調査研究を実施した。河口域生態系の環境設計、人間活動の河口域生態系への影響評価、河口域の生態学的特性評価と修復。これらの研究課題の調査研究のために国内研究者延べ8名が、米国、オ-ストラリア、トルコ、イタリア、中国に出張し、現地の研究協力者と都市河口域の実態を調査するとともに、研究討議、デ-タ収集を行った。また、Heckman教授(西ドイツ)を招聘し、UNESCO/MAB東南アジアセミナ-出席、ヨ-ロッパにおける河口域生態系の現状報告を受けるとともに、将来の国際共同研究のあり方などについても打ち合せを行い、協力を要請した。以上のように、本研究では現在急速に進行しつつある地球環境破壊に関する諸問題について、広範な研究課題の調査研究を実施した。これらの地球環境問題について我国は科学的研究の取り組みが遅れており、今回の研究においても国際的な見地からもアジアにおけるリ-ダ-として、日本の研究者が指導的な役割を果たすよう、多くの外国研究者、研究機関から要請があり、そのための相互理解を深め、将来計画の指針を得ることができたことは極めて有意義であった。

グル-プ(1)の「温室効果ガスと人間活動」研究班は、国内研究者9名、国外研究協力者2名で構成され、次のような研究課題について調査研究を実施した。フロンガスによるオゾン層破壊、地球温暖化と農業生産、火山性ガスの循環、二酸化炭素の大気ー海洋交換、地球進化と地球温暖化、地球温暖化とエネルギ-資源利用の効率化、陸上生態系への紫外線影響評価、地球環境問題の経済的側面。これらの研究課題の調査のために国内研究者8名が米国、英国、オランダ、フランス、西ドイツ、イタリア、スウェ-デンに出張し、国際会議出席、国際研究機関や大学などを訪問して情報交換、デ-タ収集を行った。また、Sombrock博士(オランダ)を招聘し、地球温暖化に対する土壌の寄与を中心に討議を行って、国際共同研究の推進と研究協力について有益な助言を受けた。グル-プ(2)の「酸性雨の湖沼・森林生態系に及ぼす影響評価」研究班は、国内研究者6名、国外研究協力者6名で構成され、次のような研究課題についての調査研究を実施した。酸性雨の湖沼生態系への影響評価、酸性雨の森林生態系への影響評価、酸性雨の土壌生態系への影響評価、酸性雨の発生・輸送機構の解明、酸性雨の発生源対策。これらの研究課題の調査のために国内研究者延べ7名が、米国、カナダ、中国、オランダ、西ドイツ、チェコスロバキア、スウェ-デン、ノルウェ-に出張し、関連研究を行っている大学、研究所、試験研究センタ-、被害森林や湖沼現地を訪問し、情報交換、デ-タ収集などを実施した。また、中国の研究者2名を招聘し、中国における酸性雨の発生と被害状況を聞くとともに、発生源対策に関する今後の技術開発について討議した。グル-プ(3)の「都市河口域生態系の劣化と修復」研究班は、国内研究者6名、国外研究協力者7名で構成され、次のような研究課題について調査研究を実施した。河口域生態系の環境設計、人間活動の河口域生態系への影響評価、河口域の生態学的特性評価と修復。これらの研究課題の調査研究のために国内研究者延べ8名が、米国、オ-ストラリア、トルコ、イタリア、中国に出張し、現地の研究協力者と都市河口域の実態を調査するとともに、研究討議、デ-タ収集を行った。また、Heckman教授(西ドイツ)を招聘し、UNESCO/MAB東南アジアセミナ-出席、ヨ-ロッパにおける河口域生態系の現状報告を受けるとともに、将来の国際共同研究のあり方などについても打ち合せを行い、協力を要請した。以上のように、本研究では現在急速に進行しつつある地球環境破壊に関する諸問題について、広範な研究課題の調査研究を実施した。これらの地球環境問題について我国は科学的研究の取り組みが遅れており、今回の研究においても国際的な見地からもアジアにおけるリ-ダ-として、日本の研究者が指導的な役割を果たすよう、多くの外国研究者、研究機関から要請があり、そのための相互理解を深め、将来計画の指針を得ることができたことは極めて有意義であった。
大量絶滅後の底生無脊椎動物群の回復、適応放散に関する古生態学的研究

大量絶滅後の底生動物がどのように回復し,新たな分類群が出現したのかを明らかにするために,ペルム紀末の大量絶滅後,そして白亜紀末の大量絶滅後の2つのケースに絞り,その結果以下のような事実が明らかになった.1.ペルム紀末期の底生動物の大量絶滅以前の多様度変遷を明らかにするため,ペルム紀末(Changsingian)の沖合層である北上山地の底生動物の多様度を生痕化石から見積もった.その結果,ペルム紀後期にすでに底生動物の多様度が低くなっていたことが示唆された.2.三畳紀前期の底生動物の多様度を明らかにするため,同じく北上山地の平磯層の底生動物化石の調査を行った.その結果,この動物群が低多様度の種構成からなること,そして他地域の三畳紀初期の動物群と似た構成から成ること,しかも他地域よりも時代的に先駆けて出現していることが明らかになった.長い時間軸で動物間の捕食-被食関係,特に殻を割る強力な捕食者がいつどのように変化したのかを明らかにしたのかを明らかにするため,浅海性の地層で二枚貝・巻貝類の化石を豊富に含む地層を対象に角張った貝殻が出現するか否かを調べた.中生代の地層は三畳紀初期から白亜紀後期までの9層,新生代の地層は古第三紀から更新世の地層までの12層である.このうち,中生代の地層から二枚貝,巻貝類の角張った破片を含む例は1例(白亜紀後期)似すぎなかったのに対し,新生代の地層からはほとんどの地層から角張った貝殻片が豊富に見いだされた.また,撹拌実験から物理的な営力(波浪,運搬)は貝殻の摩滅を引き起こすけれど,角張った破片を作り出すことはなかった.このことから角張った破片は殻を破壊する捕食者によって作り出されていること,そしてその捕食活動が活発化したのは新生代に入ってからであることが明らかになった.この結果は捕食活動の活発化が大量絶滅後の環境で起きたことを示唆している.大量絶滅後の底生動物がどのように回復し,新たな分類群が出現したのかを明らかにするために,ペルム紀末の大量絶滅後,そして白亜紀末の大量絶滅後の2つのケースに絞り,その結果以下のような事実が明らかになった.1.ペルム紀末期の底生動物の大量絶滅以前の多様度変遷を明らかにするため,ペルム紀末(Changsingian)の沖合層である北上山地の底生動物の多様度を生痕化石から見積もった.その結果,ペルム紀後期にすでに底生動物の多様度が低くなっていたことが示唆された.2.三畳紀前期の底生動物の多様度を明らかにするため,同じく北上山地の平磯層の底生動物化石の調査を行った.その結果,この動物群が低多様度の種構成からなること,そして他地域の三畳紀初期の動物群と似た構成から成ること,しかも他地域よりも時代的に先駆けて出現していることが明らかになった.長い時間軸で動物間の捕食-被食関係,特に殻を割る強力な捕食者がいつどのように変化したのかを明らかにしたのかを明らかにするため,浅海性の地層で二枚貝・巻貝類の化石を豊富に含む地層を対象に角張った貝殻が出現するか否かを調べた.中生代の地層は三畳紀初期から白亜紀後期までの9層,新生代の地層は古第三紀から更新世の地層までの12層である.このうち,中生代の地層から二枚貝,巻貝類の角張った破片を含む例は1例(白亜紀後期)似すぎなかったのに対し,新生代の地層からはほとんどの地層から角張った貝殻片が豊富に見いだされた.また,撹拌実験から物理的な営力(波浪,運搬)は貝殻の摩滅を引き起こすけれど,角張った破片を作り出すことはなかった.このことから角張った破片は殻を破壊する捕食者によって作り出されていること,そしてその捕食活動が活発化したのは新生代に入ってからであることが明らかになった.この結果は捕食活動の活発化が大量絶滅後の環境で起きたことを示唆している.ペルム紀末の大量絶滅とその後の底生動物の回復現象に関し,以下の研究をおこなった.1.三畳紀初期の関節類のウミユリ,Holocrinusの詳細な形態の観察宮城県北部の下部三畳系スミシアン階の平磯層産のHolocrinusの材料に加え,アメリカネバダ州南部のスパシアン階のHolocrinusの珪化した保存の良い材料を検討した結果,Holocrinus属が現生のゴカクウミユリ類と極似した特徴(茎の自切の存在,腕の靭関節の少なさ)を有していることが明らかになった.また,ペルム紀のもっとも進化したグループである有関節類の祖先とされるウミユリ類との比較では,三畳紀初期のHolocrinusは茎や腕の関節の種類と配置において大きな差異が存在することが明らかになった.一方,現生のホソウミユリ類は2000mを超える深海に生息し,その記録が少ないが,腕の関節の配置から考えると.ホソウミユリ類の方がゴカクウミユリ類よりもペルム期の有関節類の祖先と近い形質を持っていることが示唆される.2.三畳紀初期の生痕化石から見た底生動物の回復平磯層は下部から上部へ全体的に陸棚下部への深海化を示す堆積物からなるが,これに含まれる生痕化石を検討した.

その結果ストームの波浪限界以浅の環境ではかなり多様な動物群が回復していたこと,しかし波浪限界以深ではきわめて多様度の低いことが明らかになった.3.古第三紀最初期の底生動物の回復フランス南西部,スペイン北東部のK-Tセクションにおいて,生痕化石に基づく底生動物の回復に関するデータを収集した.今年度は古生代末の大量絶滅後の底生動物の回復現象を明らかにするため,以下の研究を行った.1.下部三畳系の炭酸塩岩中に含まれるサメの歯等の古生物学的研究従来見過ごされてきた,石灰岩中の微細なサメの歯化石等について,石灰岩を酢酸を用いた酸処理することによって残査から取り出し,その鑑定,多様度変遷に関するデータを収集しつつある.この研究を行っているフィールドとして、a)沿海州ウラジオストック近郊アブレクセクション,b)アメリカネバダ州北部の3地域,c)宮崎県高千穂町の上村石灰岩の各地域の現地調査,サンプリング及び酸処理を行っている.この結果,従来明らかでなかったP/T境界前後のサメの多様度に関する新たなデータが得られつつあり,今までに得られている愛媛県城川町の田穂石灰岩中のサメの歯化石の結果と合わせ,サメ類の三畳紀初期の多様度変遷に関するデータが得られつつある.この結果は,中生代から現在までの主流となるサメ類(neoselachians)の起源が三畳紀初期にまでさかのぼる可能性の大きいことを示唆している.2.宮城県中部,北部の下部三畳系平磯層・大沢層の生痕化石の研究生痕化石は、必ずしも硬組織を残さない底生動物の存在と多様度を記録している.下部三畳系の平磯層と大沢層の生痕化石を、水平方向,垂直方向の両面から観察し,その種類と多様度変化を記録しつつある.この結果を,最上部ペルム系の登米層群の生痕化石と比較し,底生生物の多様度変遷を明らかにしつつある.3.ペルム紀-三畳紀の境界を生き延び,放散したウミユリ類の推定現代型ウミユリの起源,その中の系統関係を,化石と分子系統の両面から検討しつつあり,現代型ウミユリの中でどのグループが真に原始的であるかを推定した.それから他のグループの進化が短期間に行われたことが明らかになった.大量絶滅後の底生動物がどのように回復し,新たな分類群が出現したのかを明らかにするために,ペルム紀末の大量絶滅後,そして白亜紀末の大量絶滅後の2つのケースに絞り,その結果以下のような事実が明らかになった.1.ペルム紀末期の底生動物の大量絶滅以前の多様度変遷を明らかにするため,ペルム紀末(Changsingian)の沖合層である北上山地の底生動物の多様度を生痕化石から見積もった.その結果,ペルム紀後期にすでに底生動物の多様度が低くなっていたことが示唆された.2.三畳紀前期の底生動物の多様度を明らかにするため,同じく北上山地の平磯層の底生動物化石の調査を行った.その結果,この動物群が低多様度の種構成からなること,そして他地域の三畳紀初期の動物群と似た構成から成ること,しかも他地域よりも時代的に先駆けて出現していることが明らかになった.長い時間軸で動物間の捕食-被食関係,特に殻を割る強力な捕食者がいつどのように変化したのかを明らかにしたのかを明らかにするため,浅海性の地層で二枚貝・巻貝類の化石を豊富に含む地層を対象に角張った貝殻が出現するか否かを調べた.中生代の地層は三畳紀初期から白亜紀後期までの9層,新生代の地層は古第三紀から更新世の地層までの12層である.このうち,中生代の地層から二枚貝,巻貝類の角張った破片を含む例は1例(白亜紀後期)にすぎなかったのに対し,新生代の地層からはほとんどの地層から角張った貝殻片が豊富に見いだされた.また,撹拌実験から物理的な営力(波浪,運搬)は貝殻の摩滅を引き起こすけれど,角張った破片を作り出すことはなかった.
埋め込みの空間、微分同相群の分類空間の位相幾何学

多様体の微分同相群の(有理)ホモトピー群の構造を決定するという目的に対し、「研究実施計画」では、多様体族のMorse理論(多様体上の滑らかな関数の臨界点の様子から、多様体の情報を引き出す枠組み)を用いて、微分同相群のホモトピー群の構造を研究すること、特にホモトピー群を生成する情報を離散的なデータで完全に記述することを計画した。これに対し、次の結果を得ることができた。1.深谷氏のMorseホモトピー理論(多様体上の複数の関数を同時に考え、それに伴うグラフ上のフローを数えることにより、3次元多様体の不変量を構成する枠組み)の適当な高次元化を与え、多様体族(あるいはファイバー束)の不変量である特性類を構成した。これは上記の目的に直接有効な結果というわけではないが、深谷氏の不変量が摂動的Chern-Simons理論の不変量(Witten不変量の「摂動展開」)に一致しているとの予想の高次元版:Kontsevichの「摂動的」特性類と我々のMorseホモトピー理論的特性類が一致する、が正しければ、Morse理論及びMorseホモトピー理論によって実に豊富な情報を捕まえることができる事が示され、Morse理論によるアプローチの有効性が示されることになる。2.1の結果を踏まえ、実際に5次元球面の微分同相群の基本群(π1(Diff(S^5))の構造を、Morse理論を使って研究した。具体的には、π1(Diff(S^5))=π2(BDiffS^5))の「非線形部分」(臨界値のグラフが自明になるような関数族が取れる元のなす部分群)が、いくつかの2次元球面の枠付埋め込みの空間のπ2で生成されることを示した。埋め込みの空間の有理ホモトピー群の計算はホモトピー論の問題であり、Goodwillie-Weiss等により計算の枠組みが提案されている。π1(Diff(S^5))を特徴付ける完全な関係式を与えることは今後の課題である。
改修によるユニットケア型高齢者居住施設の建築計画とケアシステムに関する研究

本研究は、既存の従来型特別養護老人ホーム・老人保健施設の改修事業を対象として、そこに建築計画的な立場から関わって改修プランの作成に携わるとともに、その前後における入居者の生活や施設スタッフの関わり方を調査することによって、その改修プランの有効性や問題点、施設運営の変化とその意味などを明らかにすることを目的とする。さらにそれを施設にフィードバックしていくことによって、それぞれの施設の環境の質の改善に寄与することを目指している。その結果を基に、改修型のハード・ソフト両面にわたる知見を得ようとするものである。調査は主に、2箇所の改修された事例(特別養護老人ホーム)を対象に継続的に行い、施設スタッフのケア行為に与える影響や効果、入居者の生活の様子に与える影響や効果について、分析を行った。その際、改修直後とそれから1年後という時間の経過に伴う変化について注目し、ユニットケアを目指した環境の変化に対して、適応の視点からも分析を行った。主な調査内容は、ケア方針の概要や入居者属性を運営側へのヒアリングによって確認した後、入居者の生活調査とケブスタッフの介護行為調査を実施している。結果は以下の通り。(1)小規模化という物理的な環境の変化は、確かにスタッフと入居者との距離を縮め、個別のコミュニケーションや生活援助を行いやすくなったという結果に結びついていたが、基本的な介護方針やスタッフー人一人の意識までを大きく変えることに面接結びつくわけではない。とくに改修の場合、生活やケアを継続させながら介護方針を変えていくことの難しさがある。(2)実際の改修に至るまでに、入居者全体を小規模にグルーピング化しながらユニットケアを試行錯誤的に導入していた施設では、改修後に比較的ユニットケアに近いケアが行われていた。ただし既存の環境の限界が改修後の環境に強く影響を与えており、理想的なケア環境とするには多くの課題が見出される。(3)単に小規模なだけでなく、その中でさまざまな場所の選択肢が用意されることも重要である。結果は以下の通り。本年度はまず、改修によって部分的にユニットケアを導入した特別養護老人ホームを対象として調査を行った。調査は、ケア方針の概要や入居者属性を運営側へのヒアリングによって確認した後、入居者の生活調査とケアスタッフの介護行為調査を実施した。対象施設は、既存棟に増築を行い小規模なリビングを設けて12人ずつの2ユニットを導入し、残りの入居者は従来通りの大リビングにおける一斉処遇が継続されており、このユニット型・従来型のケア内容や入居者の生活行為・生活パターンを比較する分析を行った。調査分析結果の概要としては、ユニット型と従来型の部分を比較してみると、ケア行為に大きな差は見られず、建築的な形態としてユニットを導入したものの、ケアの理念や実際のケア行為の変化としては現れていない。入居者の生活行為や生活パターンをみても、ユニット型と従来型とで大きな差はなく、どちらも施設側のプログラムに規定された生活となっている。ユニットケアという概念をトップダウンで導入し改修を行うだけでは、従来のケア方針を変化させることが難しく、入居者の生活の改善に必ずしも結びつくものではないことが示唆された。

本研究は、既存の従来型特別養護老人ホーム・老人保健施設の改修事業を対象として、そこに建築計画的な立場から関わって改修プランの作成に携わるとともに、その前後における入居者の生活や施設スタッフの関わり方を調査することによって、その改修プランの有効性や問題点、施設運営の変化とその意味などを明らかにすることを目的とする。さらにそれを施設にフィードバックしていくことによって、それぞれの施設の環境の質の改善に寄与することを目指している。その結果を基に、改修型のハード・ソフト両面にわたる知見を得ようとするものである。本年度はまず、昨年に引き続き、改修によって部分的にユニットケアを導入した特別養護老人ホームを対象として調査を行った。調査対象の一つは、昨年調査を行った施設(N特養)であり、1年の期間を開けて調査を行ったことにより、ユニットケア導入直後との比較を行うことができた。もう一つはやはり1年前にユニット化改修を行った施設であるが、ユニットケア導入への経緯や、施設全体の改修による全面的なユニット化など、ユニットケア導入の仕方に違いがみられる施設(S特養)である。こうした違いが、ケアの内容や入居者の生活の実態にどのような影響を与えているのか、比較を行った。調査は、ケア方針の概要や入居者属性を運営側へのヒアリングによって確認した後、入居者の生活調査とケアスタッフの介護行為調査を実施した。調査結果としては、N特養では昨年と本年において、ケアの内容、入居者の生活ともに大きな差異が認めがたく、単に1年間という時間の経過のみによってユニットケアが自然と醸成されるわけではないことが示唆された。一方まださまざまな課題を抱えるS特養であるが、N特養と比較して、ユニットケアの理念に近いケアが行われており、入居者もユニットリビングを中心として生き生きとした生活の様子を捉えることができた。調査は前年度に引き続き、改修を行った既存の特別養護老人ホームを対象とし、その後の入居者の生活やスタッフの活動についての調査および聞き取りを行い、系時的な影響とその変化についての考察を行った。また本年度は研究の最終年度として、これまでの成果を総括し、報告書の作成を行っている。これまでに得られた知見を以下に記す。
投げの正確性を高めるためにリリースの時間窓は伸ばせるか？

野球の投球とバスケットボールのシュートを対象に,熟練者がリリースタイミングのばらつきを許容するような運動を習得しているか否かを検討した.リリース直後のボール挙動およびリリースタイミングとボール到達点の関連を明らかにしたが,リリースタイミングのばらつきの許容を示す直接的な根拠は得られなかった.リリースタイミングと手の軌道のばらつきは,いずれもボール到達点に影響する可能性があり,その影響程度には,個人差があるという結果であった.モノを正確に投げるためには,リリースのタイミングを高精度で制御する必要がある.本研究では,野球の投球およびバスケットボールのシュートを対象に,熟練選手がリリースタイミングの時間窓を長くするような運動を習得しているかどうかを明らかにする。28年度は、野球を対象に熟練投手のリリースタイミングとボール到達点の関係について検討した。投手経験者を対象に、モーションキャプチャを用いて投球動作およびボールの挙動を計測した。まず、ボール到達点とボール到達点に力学的に影響するリリース変数(位置、初速度、投射角度、スピン)の関係性を明らかにするために、重回帰分析を実施した。その結果、いずれの被験者においても,投射角度の影響が最大であることが明らかになった.ある被験者の場合,投射角度が1.65度ずれると,ホームベース上では32cmのずれにつながることが示された。次に、ボール到達点への影響が最大だった投射角度とリリースのタイミングとの関係を明らかにするために、単回帰分析を実施した。その結果、先に例に挙げた被験者の場合、リリースのタイミングが2msずれると、1.64度の投射角度のずれにつながることが明らかとなった。一方、リリースタイミングと投射角度にはほとんど関連がみられず、手の運動軌道のばらつきの方がボール到達点に影響している被験者もいた。これらの結果から、リリースのタイミング(時間)のばらつきと運動軌道(空間)のばらつきのどちらがよりボール到達点に影響するかについては、個人差があることが示唆された。これまでのデータからは、コントロールが優れていることとリリースの時間窓の長さの関連は示されていない。野球の投球のようにダイナミックな動作では、空間的な運動のばらつきを抑えることが困難であり、少なくとも今回の被験者レベルでは、時間的ばらつきを許容するような運動の獲得には至っていないと推察される。本研究では、リリースタイミングの許容可能性について、28年度は野球投手、29年度はバスケットボール選手を対象に検証する計画である。28年度は、当初予定通り野球投手を対象に実験を遂行し、得られた成果を学会で発表した。ただし、成果の論文への投稿には未だ至っておらず、引き続き分析、執筆を進める。モノを正確に投げるためには,リリースのタイミングを高精度で制御する必要がある.本研究の目的は,野球の投球およびバスケットボールのシュートを対象に,熟練選手が,リリース変数(リリース位置、投射速度、投射角度)の冗長性を利用して、リリースタイミングの時間窓を長くするような運動を習得しているかどうかを明らかにすることであった。28年度に実施した大学野球投手を対象にした実験データからは、コントロールの優劣とリリースの時間窓の長さには関連性が見いだせていなかった。29年度には、対象を元プロ野球選手に拡大して実験を実施した。その結果、元プロ野球選手の場合、コントロール(ボール到達位置)が同程度の大学生投手と比べて、リリース位置のばらつきが大きいことが明らかになった。このことは、プロ野球選手の場合、同じコントロールを発揮するためのリリースタイミングに幅がある(リリースタイミングの時間窓が長い)可能性を示唆している。さらに29年度は、バスケットボールのフリースローを対象にした実験も実施した。その結果、経験者は未経験者と比較して、ボール到達位置のばらつきが小さいにもかかわらず、ボール到達位置に影響を与えるリリース時のボール投射速度のばらつきは同程度に大きいことが明らかとなった。このことは、バスケットボールのフリースローにおいても、経験者はさまざまな軌道でシュートしていることを意味しており、リリースタイミングにも幅がある可能性を示唆していた。以上のように、野球の投球やバスケットボールのフリースローのような全身運動として実施される実際のスポーツ動作においても、リリース変数の冗長性を利用した運動戦略をとっていることを明らかにした。野球の投球とバスケットボールのシュートを対象に,熟練者がリリースタイミングのばらつきを許容するような運動を習得しているか否かを検討した.リリース直後のボール挙動およびリリースタイミングとボール到達点の関連を明らかにしたが,リリースタイミングのばらつきの許容を示す直接的な根拠は得られなかった.リリースタイミングと手の軌道のばらつきは,いずれもボール到達点に影響する可能性があり,その影響程度には,個人差があるという結果であった.平成29年度は、バスケットボール選手を対象とした実験を予定している。これまでの研究内容と同様、リリースの時間窓の長さに焦点を当てた分析を進め、得られた成果は国内外の学会および論文によって公表する予定である。運動制御学
LHC最前方での放射線環境測定とGSO輝度モニタの実証

CERN研究所・LHC加速器において取得した衝突超前方における放射線環境測定データの解析を行った。陽子衝突データの衝突輝度を正確にもとめ、単位輝度あたりの被曝量を導出した。測定結果は、LHCf検出器中最も高い場所で0.29Gy/nb^<-1>となり、相互作用モデルQGSJET-IIを用いた予想0.53Gy/nb^<-1>よりも小さな値が得られた。また、条件が多少異なるが、LHCにおける標準モデルであるMARSモデルによる予想0.7Gy/nb^<-1>とも比較が可能になった。測定条件の違いを考慮したさらに詳しい比較が必要であるが、モデル予想と2-3倍程度の違いであることで、加速器の放射線環境予測が概ね正しく行えていることを実証できた。高い放射線耐性で知られるGSOシンチレータを1mmx1mmx40mmにしたGSOバーを製作、これを束ねたGSOホドスコープを開発し、その基礎特性を測定した。測定は放射線医学総合研究所HIMAC加速器の炭素ビームを照射することで実施した。GSOバー間を白ペンキで光学的に分離することで隣のバーに対するクロストークを3%以下に抑えられる反面、長さ方向の減衰長に大きな個体差がでることがあきらかになった。ペンキを用いないとクロストークが最大10%程度になるが、安定した減衰長(35mmあたり30%)を得ることができた。これらの特性は、高放射線耐性の位置検出器を開発するための基礎データとなる。22年度に実施したGSOシンチレータの放射線耐性について論文として発表、国際会議等における発表も行った。前年度のGSOの放射線耐性測定結果を論文として出版することができた。LHCにおける取得データの解析とモンテカルロシミュレーション結果の比較にも成功した。LHCにおけるGSO輝度モニタの運転は実現できなかったが、GSOバーを用いたホドスコープの基本性能を明らかにすることができた。LHCにおける放射線環境の測定データの解析には、まだLHCf実験のデータ取得条件のバイアスがかかっている。バイアスのないデータの解析が進行中であり、24年度初期には現在執筆中のLHCf性能論文の中で発表する。GSOシンチレータの被爆後の増光について、さらなる研究の可能性がみつかった。一般的にシンチレータの放射線劣化に対して、光子照射による回復が知られている。GSOの増光に対する光子照射による回復の研究はいまだ例がなく、紫外線、可視光、赤外線等の照射による能動的回復の可能性を探りたい。加速器の運用と同時にGSOシンチレータの劣化を能動的に回復することが可能になれば、最高の放射線耐性をもつシンチレータが実現することになる。CERN研究所のLHC加速器において、LHCf実験検出器を用いて衝突超前方における放射線環境の測定を行った。LHCにおいて陽子陽子衝突輝度10^<31>cm^<-2>s^<-1>近くまでの安定した装置の運用に成功し、2010年7月に測定を終了した。取得データを用いた中性パイ中間子の不変質量ピークの導出に成功し、被曝量の絶対値測定が可能なことが明らかになった。本測定データをモデル計算と比較することにより、加速器最前方の放射線環境予測の検証、改善が可能になる。放射線医学総合研究所HIMAC加速器において、高い放射線耐性で知られるGSOシンチレータに高強度炭素ビームを照射しその応答の変化を測定した。被曝・非被曝の2つのサンプルをそれぞれ2台の光電子増倍管で測定する冗長測定によって、以下の知見を得た。1、GSOシンチレータの発光量は1MGy近くの被曝まで減少することはない。2、GSOシンチレータの発光量は1kGyを超えたあたりから最大20%の増光を示す。3、2の増光は室温状態で時定数4時間め自然回復を示す。増光は先行研究によるガンマ線照射によっても報告されており、イオン照射時のGSOシンチレータの特性変化が原子核反応によるものではなく、化学的変化であることが明らかになった。今後、GSOシンチレータを用いた各種実験を設計する際の基本情報を与えることができた。GSOシンチレータを用いたLHC Luminositymonitor試作機を製作した。LHC Luminosity測定担当者と、LHCでの試用のタイミング図ったが、実際の設置、運転には至らなかった。

GSOバー間を白ペンキで光学的に分離することで隣のバーに対するクロストークを3%以下に抑えられる反面、長さ方向の減衰長に大きな個体差がでることがあきらかになった。ペンキを用いないとクロストークが最大10%程度になるが、安定した減衰長(35mmあたり30%)を得ることができた。これらの特性は、高放射線耐性の位置検出器を開発するための基礎データとなる。22年度に実施したGSOシンチレータの放射線耐性について論文として発表、国際会議等における発表も行った。前年度のGSOの放射線耐性測定結果を論文として出版することができた。LHCにおける取得データの解析とモンテカルロシミュレーション結果の比較にも成功した。LHCにおけるGSO輝度モニタの運転は実現できなかったが、GSOバーを用いたホドスコープの基本性能を明らかにすることができた。LHCにおける放射線環境の測定データの解析には、まだLHCf実験のデータ取得条件のバイアスがかかっている。バイアスのないデータの解析が進行中であり、24年度初期には現在執筆中のLHCf性能論文の中で発表する。GSOシンチレータの被爆後の増光について、さらなる研究の可能性がみつかった。一般的にシンチレータの放射線劣化に対して、光子照射による回復が知られている。GSOの増光に対する光子照射による回復の研究はいまだ例がなく、紫外線、可視光、赤外線等の照射による能動的回復の可能性を探りたい。加速器の運用と同時にGSOシンチレータの劣化を能動的に回復することが可能になれば、最高の放射線耐性をもつシンチレータが実現することになる。
分裂酵母における減数分裂特異的転写カスケードの分子遺伝学的解析

本年度は分裂酵母の系で減数分裂を誘導する転写カスケードに載っている遺伝子(meu)をさらに多数クローニングするとともに、それらの減数分裂における機能解析を始めた。meu遺伝子の塩基配列を決定した結果、そのほとんどは従来報告されていない新規遺伝子であった。興味深いことにそのうちの80%はすでに全ゲノムの塩基配列が決定された出芽酵母には存在しない遺伝子であった。このことは減数分裂による配偶子形成という種の保存に必須な過程は種に特異的な遺伝子によって制御されている事を示し、これは進化論的に重要な示唆に富む事実である。各々のmeu遺伝子の破壊株を作製したり過剰発現系を構築したりして調べた結果、いずれのmeu遺伝子も減数分裂に多彩な形で影響を与えることが明らかになった。しかも、いずれも減数分裂を完全には阻止しない、すなわち遺伝子欠損に由来する減数分裂不全の表現型による選択を指標にした突然変異株樹立による手法では原理的に単離できないタイプの制御遺伝子がmeu遺伝子の中に数多く含まれることを示唆する。一方、同様な手法を用いてマウスの精子に特異的に転写誘導される遺伝子群(TAU:Transcription in Adult testis Up-regulated)を包括的に単離できる差分化cDNAライブラリーを作製した。そのために成体マウス(35日齢)の精巣由来のcDNAライブラリーを作製し単鎖化した。この単鎖DNAに、精子を生み出せない子供マウス(16日齢)の精巣から抽出したmRNAをビオチン化してハイブリダイズさせ、アビジンで除去して精子特異的差分化cDNAライブラリーを作製した。重差分化法を適用し、段階的に差分化を3次差分まで繰り返して構成するcDNAを解析し、これまでに77種類のTAU遺伝子を同定したが、塩基配列決定の結果やはり大半は新規遺伝子であった。