hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
GnRHニューロンにおいてGABAが興奮性である機能的意義の解明

GnRHニューロンへの興奮性GABA入力の役割について、GnRHニューロンのみでKCC2を発現誘導させることにより特定の時期にGABA入力を興奮性から抑制性に可逆的に変化させることができる独自に作成した遺伝子改変マウスを用いて検討を行った。GABA入力を抑制性に変化させると、性周期が乱れ、排卵、妊娠が認められず、低濃度のGABAA受容体アゴニストによりGnRHニューロンが示す自発発火の低下がみられた。以上の結果より、興奮性GABA入力によるGnRHニューロンの活動の増加が生殖機能の維持に重要な役割を持つことが示唆された。視床下部に存在する生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)ニューロンでは、脳内の主要な抑制性伝達物質であるGABAが興奮性に作用しているという特有な性質に注目し、GnRHニューロンのみで特定の時期にKCC2の過剰発現またはNKCC1の発現抑制により、GnRHニューロンへのGABA入力を抑制性に変化させることができるマウス(GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスおよびGnRH-tTS::NKCC1-tetOマウス)を用いて、興奮性GABA作用の役割について検討を行った。GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスでは、ドキシサイクリン投与中止(DOX OFF)3-4日後からKCC2蛋白の発現がみられ、5-6日で十分なKCC2蛋白が発現されることを免疫染色法により確認した。DOX OFFによりKCC2を過剰発現させ性周期への影響を膣スメア採取により調べたところ、発情期が長く続くという性周期を示し、発情前期の翌日でも排卵がみられなかった。また、排卵を引き起こす周期的なLH大量分泌への影響を調べるために心臓採血を行い、血中LH量をEIA法により測定したところ、LH分泌量が低かった。GnRHパルス状分泌への影響を調べるために、視床下部スライス標本を用いて、7.5分間隔で3時間のサンプリングを行い、GnRH量をRIA法により測定したが、検出限界以下で測定することが出来なかった。さらに、卵巣を観察したところ、小さな卵胞が多数観察された。また、雄のGnRH-tTA::KCC2-tetOマウスと雌のwildマウスを同じケージに3ヶ月いれて交配テストを行ったが、雄の性行動には影響がみられなかった。脳内の主要な抑制性伝達物質であるGABAが興奮性に作用するという生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)ニューロンに特有な性質に注目し、独自に作成したGnRHニューロンへのGABA入力を特定の時期に興奮性から抑制性に可逆的に変化させることができる遺伝子改変マウス(GnRH-tTA::KCC2-tetOマウス)を用いて、GABA興奮性入力の役割について解析を行った。これまでに、GABA入力を抑制性に変化させることで、排卵を引き起こす黄体形成ホルモン(LH)の分泌が減少し、性周期が乱れ、妊娠が認められないことを確認しており、本年度も例数を増やすことで結果が信頼できるものになった。また、卵胞成熟に関わる通常のGnRH分泌量への影響を調べるために、視床下部スライス標本を作成し、2時間培養して細胞外液へのGnRH分泌量をRIAにより測定したが、差は認められなかった。通常のLH分泌量への影響を調べるために、血中LH量をEIAにより測定したが、検出限界以下であった。さらに、個体レベルでみられた生殖機能の変化を引き起こすGnRHニューロンの細胞生理学的な変化を明らかにするために、GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスとtetO-ChR2(C128S)-EYFPノックインマウスをかけあわせ、GnRHニューロンの可視化を行い、視床下部スライス標本を作成し、EYFP蛍光を指標に同定したGnRHニューロンからloose patch clamp法により記録を行った。GABAA受容体のアゴニストであるmuscimolを作用させるとGnRHニューロンの自発発火の増加がみられたが、GABA入力を抑制性に変化させるとmuscimolにより自発発火が抑制された。よって、GABA入力を抑制性に変化させることにより、GnRHニューロンの活動性が低下し、生殖機能に影響がみられた可能性が示唆された。生殖腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)ニューロンでは抑制性伝達物質であるGABAが興奮性に作用している。GnRHニューロンの制御における興奮性GABA入力の役割について個体レベルで明らかにするために、GABA入力を抑制性に維持する分子であるKCC2を発現させることにより、GnRHニューロンへのGABA入力を興奮性から抑制性に変化させることができる独自に作成した遺伝子改変マウスを用いて解析を行った。昨年度までに、このマウスでは性周期が乱れ、妊娠が認められず、卵巣には成熟卵胞が認められず、小さな卵胞がたくさん観察され、生殖機能が抑制されるという結果を得た。今年度は思春期開始への影響を検討し、出生後すぐにGABA入力を抑制性に変化させると膣開口日が1.5日早まることが明らかになった。GABA入力を抑制性にした時のGnRHニューロンの細胞生理学的な性質の変化を昨年度から引き続き解析を行い、Loose patch clamp法によりGnRHニューロンの自発発火を記録し、低濃度のGABAA受容体アゴニストであるmuscimolの作用を検討した。

Muscimolにより自発発火の増加が認められたが、KCC2を発現させたマウスでは自発発火の減少がみられ、GABA入力を抑制性に変化させるとGnRHニューロンの自発発火が低下することで、生殖機能に影響を与えることが示唆され、例数を増やすことで結果が信頼できるものになった。また、オプトジェネティクス技術を用いてGnRHニューロンの活動を制御するために、GnRHニューロンにチャネルロドプシン2を発現するマウスを作成し解析を行った。GnRHニューロンからLoose patch clamp法により記録を行い、青色光で刺激したところ、活動電位を発生させることができた。青色光刺激を停止すると活動電位が引き起こされなくなった。今後はマウスの視床下部に青色LEDプローブを留置し、光刺激によりGnRHニューロンを刺激し、排卵を引き起こすことができるか検討していく。GnRHニューロンへの興奮性GABA入力の役割について、GnRHニューロンのみでKCC2を発現誘導させることにより特定の時期にGABA入力を興奮性から抑制性に可逆的に変化させることができる独自に作成した遺伝子改変マウスを用いて検討を行った。GABA入力を抑制性に変化させると、性周期が乱れ、排卵、妊娠が認められず、低濃度のGABAA受容体アゴニストによりGnRHニューロンが示す自発発火の低下がみられた。以上の結果より、興奮性GABA入力によるGnRHニューロンの活動の増加が生殖機能の維持に重要な役割を持つことが示唆された。GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスを用いてGnRHニューロンへのGABA入力を興奮性から抑制性に変化させると生殖機能に影響がみられることが、例数を増やすことで信頼ができるものになった。また、GnRHニューロンへのGABA入力を興奮性から抑制性に変化させた時のGnRHニューロンの細胞生理学的な変化の解析を行うことが出来た。神経内分泌学、神経科学思春期開始時期におけるGABA興奮性作用の役割について明らかにするために、GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスを用いて、生後すぐにGnRHニューロンへのGABA入力を興奮性から抑制性に変化させ、思春期開始時期に影響がみられるか、膣開口、性周期の出現時期をみることにより調べる。また、GnRHニューロンのみでジフテリア毒素を発現する遺伝子改変マウス(GnRHtTA::tetO-DTAマウス)を作成し、このマウスではジフテリア毒素が作り出されたGnRHニューロンのみが細胞死により除去されるが、ジフテリア毒素の発現時期を制御し、GnRHニューロンを段階的に死滅させ、正常時の何%のGnRHニューロンが死滅した時にLH大量分泌やパルス状分泌および性周期に影響がみられるか、同一個体で経時的に調べ、GnRHの分泌基盤を明らかにする。GnRHニューロンにおけるGABA興奮性作用の役割について、GnRH-tTA::KCC2-tetOマウスを用いて検討し、排卵を引き起こすGnRH/LHの大量分泌、卵胞の成熟、性周期形成において興奮性GABA入力は重要な役割を持つことを明らかにすることが出来た。遺伝子改変マウスの繁殖に時間がかかり、予定より飼育マウス数が少なくなったため、飼料代の一部が次年度使用になった。今年度うまく測定することが出来なかったGnRHパルス状分泌の測定は、視床下部スライス作成法、使用するマウスの週齢、外液組成などを工夫して検討を行っていく。来年度は今年度観察されたKCC2の過剰発現によりみられた性周期や排卵の変化を引き起こすGnRHニューロン自身の細胞生理学的な性質の変化を明らかにしていく予定である。
死産体験後に,妊娠・出産する女性への看護支援に関する基礎的研究

死産後,次子を妊娠・出産した女性の体験を明らかにし,具体的な看護支援について検討することを目的に研究を遂行した。女性達は,常に我が子を失ってしまうのではという不安を抱えていた。また,女性を取り巻く父親,看護者も苦悩を抱えていたが,互いを気遣いその苦悩を積極的に他者に明かすことはなかった。以上より,次子を妊娠・出産するまでを一連のプロセスと捉え,各人の思いを尊重した継続的な支援の必要性が示唆された。【目的】死産、新生児死亡で子どもを亡くした母親たちの「次の妊娠」における妊娠・出産体験を明らかにする。【対象と方法】研究デザインは、質的帰納的研究である。妊娠中期以降に、死産を経験した母親4名と新生児死亡を経験した母親1名の計5名を対象に、半構成的面接法によりデータを収集。母親の気持ちに焦点を当てて該当する文脈を抽出し、カテゴリーとして整理した。調査期間は2009年1月2月。尚、本調査は岩手県立大学大学院看護学研究科倫理審査委員会の承認を得た計画書に基づき実施した。【結果】5名の母親たちの喪失からの経過期間は2年7カ月から9年11カ月であった。死亡原因は胎児側の要因が2名で、胎児水腫、染色体異常であった。母体側の要因は2名で、子宮頸管無力症、子宮破裂であった。胎児付属器側の要因は1名で、常位胎盤早期剥離であった。喪失時の初経産の有無は、初産婦1名、経産婦4名で、居住地は全員東北地方であった。母親たちは「次の妊娠」後も、常に我が子を失ってしまうのではないかという恐怖と不安に苛まれていた。そして、無事に次子を出産した後も、予期せぬ喪失に対する恐怖に襲われていた。その揺れ動く様相は、家族や友人、出来事など身近な事柄から影響を受けていた。そのような中、直面した出来事を自分なりに意味づけし、次子の出産を通して亡くなった我が子の「命の意味」を見出していた。【結論】母親たちは、次子の妊娠・出産体験を通して、直面した出来事を自分なりに意味づけし、亡くなった子の「命の意味」を見出していた。【目的】死産体験後の女性の妊娠・出産に関わる、看護者の対応の現状について把握する。分娩を取り扱っている産科医療施設に勤務する助産師7名を対象に、半構成的面接法によりデータを収集。助産師の気持ちに焦点を当てて該当する文脈を抽出し、質的帰納的に分析した。調査期間は2010年2月3月。尚、本調査は岩手県立大学研究倫理審査の承認を得た計画書に基づき実施した。【結果及び考察】助産師は死産後、次子の妊娠・出産に臨む母親に接するときに、死産体験に触れていいのか、良くないのかという母親の心理面を把握できないことによる戸惑い、自身の母親への関わりに対する自信のなさ、今回の妊娠・出産が順調に経過すると確約できない不確かさから、母親へ関わることに対し強い緊張とストレスを感じていた。このように、助産師自身もケアについて悩み、葛藤しながら母親と向き合っている実態が明らかとなった。その一方で、助産師は母親の気持ちに寄り添いたいという想いを持ち、母親がニーズを表出しやすい雰囲気作りや声かけを心がけていた。また、過去に死産体験があるという事実を認識したうえで、現在の経過に目を向け、今回の妊娠・分娩経過が母子共に順調な経過をたどる様細心の注意を払っていた。今後の対応としては、(1)助産師に死産体験後、次子の妊娠・出産に臨む母親の心理的プロセス及びニーズを理解してもらう場を設ける、(2)母親をケアする助産師自身のサポート体制の構築が必要である。【目的】死産、新生児死亡体験後の父親の「次の妊娠」における妊娠・出産体験を記述する。【対象と方法】研究デザインは、質的記述的研究である。父親2名を対象に、半構成的面接法によりデータを収集。父親の気持ち及び体験に焦点を当てて該当する文脈を抽出し、質的記述的に分析した。調査期間は2012年2月。尚、本調査は岩手県立大学研究倫理審査委員会の承認を得た計画書に基づき実施した。【結果及び考察】次子妊娠については、母親の気持ちを一番に尊重し、夫婦で話し合いながら妊娠のタイミングを見計らっていた。そして、妊娠発覚後は、母親のお腹の膨らみ・胎動から我が子の成長を感じることで気持ちを安定させていた。父親は次子妊娠・出産に関して不安を抱いていたが、それを自ら第三者や母親に語ることは望まず、仕事に集中することで自身の不安と向き合わないようにしていた。その不安は次子が誕生し一度軽減したが、予期せぬことで子どもを失うのではないかという不安はその後も継続していた。

父親は亡くした子を含めた家族と認識しており、機会がある毎にその存在を次子に伝えていた。そして、亡くした子が遺したメッセージを自らに問い続けていた。父親が受けたかったケアとしては、医療者に母親を精神・身体的に支えてもらうことが自身の心身の安定にも繋がると考え、正しい情報は求めていたものの、自身への直接的なケアは望んでいなかった。今後の看護支援め方向性としては(1)看護職が次子妊娠・出産時の父親の心理プロセスを理解する場を設ける、(2)次子妊娠・出産に臨む家族の継続ケア体制の構築、が必要である。
絨毛外トロホブラストの接着、血管新生因子発現とアポトーシスの局所・内分泌調節

甲状腺機能異常女性では、不育症となることが多く、妊娠が継続しても流早産、さらには子宮内胎児発育遅延をみることが多い。一方、絨毛外トロホブラスト(extravillous trophoblast : EVT)は接着・浸潤と血管新生を介して妊娠初期の胎盤形成に重要な役割を果たす。そこで、甲状腺ホルモン(T3)のEVTの増殖とアポトーシスに及ぼす影響を我々が確立した単離EVT培養系を用いて検討した。その結果、至適濃度のT_3はEVTのアポトーシスを抑制することによりその脱落膜への浸潤に対して促進的に働くことを認めた。さらに、単離EVT培養系を用いて、T3のEVT浸潤能に及ぼす影響をMatrigel invasion assayにより、T3の細胞接着関連分子発現に及ぼす影響をMMP-2、-3、TIMP-1、fetal FN (FFN)、integrinα5β1のmRNAならびに蛋白発現よりそれぞれ検討した。Matrigel invasion assayにおいて、T3添加群では非添加群に比して、浸潤EVT数が有意に増加した。細胞接着関連分子発現に及ぼす影響に関しては、培養EVTでMMP-2、-3、TIMP-1、FFN、integrinα5β1のmRNA発現が観察され、T3添加によってEVTのMMP-2、-3、FFN、integrinα5β1 mRNA発現は非添加群に比して増強した。また、T3添加はEVTのMMP-2、-3蛋白発現を増強した。以上の知見より、生理的濃度のT3は培養EVTの浸潤能を高め、浸潤促進に関連する細胞接着関連分子の発現を増強し、妊娠初期のEVT脱落膜侵入に対して促進的に働くことが明らかとなった。このことは甲状腺機能異常に伴う不育症や流早産の病態とその分子メカニズム解明につながる重要な基礎的知見である。培養EVT細胞においてintegrin α5β1, FFN, MMP2, MMP3およびTIMP1のmRNA発現が認められた。この中で、甲状腺ホルモン添加(T3 10-8 M)により、integrin α5β1, FFN, MMP2, MMP3のmRNA発現は対照例に比し増加した。免疫組織学的検討により、MMP2, MMP3およびTIMP1の局在が観察され、甲状腺ホルモン添加によりMMP2およびMMP3の染色強度が対照例に比し増強した。以上の成績から、生理的濃度の甲状腺ホルモンは妊娠初期絨毛外トロホブラストの細胞接着関連分子の発現を介して、脱落膜への絨毛外トロホブラストの侵入を促進させ、ひいては妊娠の維持機構に寄与することが示唆された。今後は甲状腺ホルモンが絨毛外トロホブラストにおける血管新生関連因子であるangiopoietinやadrenomedullin発現に与える影響に注目し検討を行う予定である。絨毛細胞のモデルとなる絨毛癌(JAr)細胞株を用いて、adrenomedullinのJAr細胞における生物学的意義について研究を行い、JAr細胞はadrenomedullinを合成・分泌することをmRNAレベルならびに蛋白レベルで確認した。さらに[^<125>I]で標識したadrenomedullinとJAr細胞との結合能を検討したところ、JAr細胞はadrenomedullinの特異的な受容体を有することを確認した。絨毛cytotrophoblastのモデルとなるJAr細胞でadrenomedullinの特異的受容体の存在が確認されたことより、adrenomedullinがautocrine/paracrine機構を介して絨毛細胞の増殖・分化に関与する可能性が示唆された。さらに、甲状腺ホルモンが絨毛外トロホブラスト(EVTs)に与える影響について培養細胞系を用いて検討した。細胞・細胞基質接着関連分子であるintegrin α5β1、oncofetal fibronectin(FFN)、細胞外基質の分解酵素であるmatrix

metalloproteinase(MMPs)、およびMMPsの活性を調節するMMPs阻害因子(TIMPs)に注目し、fibronectin coating dishを用いた妊娠初期EVTの初代分離培養系に甲状腺ホルモンを添加し、添加後48時間後の細胞内mRNA発現をRT-PCR法、細胞内蛋白発現を免疫組織学的手法により解析した。その結果、培養EVT細胞においてintegrin α5β1、FFN、MMP2、MMP3およびTIMP1のmRNA発現が認められた。甲状腺ホルモン(T3 10-8M)添加により、integrin α5β1、FFN、MMP2、MMP3のmRNA発現が有意に増加することを認めた。免疫組織学的検討により、MMP2、MMP3およびTIMP1のトロホブラストでの局在が観察され、甲状腺ホルモン添加によりMMP2およびMMP3の発現が大きく増加することを認めた。以上の成績から、生理的濃度の甲状腺ホルモン(10-8MT_3)は妊娠初期絨毛外トロホブラストの細胞接着関連分子の発現増強を介して、脱落膜への絨毛外トロホブラストの侵入を促進させ、妊娠の維持機構に寄与することが示唆された。甲状腺機能異常女性では、不育症となることが多く、妊娠が継続しても流早産、さらには子宮内胎児発育遅延をみることが多い。一方、絨毛外トロホブラスト(extravillous trophoblast : EVT)は接着・浸潤と血管新生を介して妊娠初期の胎盤形成に重要な役割を果たす。すでに、甲状腺ホルモン(T3)はEVTのアポトーシスを抑制することによりその脱落膜への浸潤を促進する可能性を報告している。本年度は、すでに我々が確立した単離EVT培養系を用いて、T3のEVT浸潤能に及ぼす影響をMatrigel invasion assayにより、T3の細胞接着関連分子発現に及ぼす影響をP-2、-3、TIMP-1、fetal FN(FFN)、integrinα5β1のmRNAならびに蛋白発現よりそれぞれ検討した。Matrigel invasion assayにおいて、T3添加群では非添加群に比して、培養24,48、72時間後に浸潤EVT数が有意に増加した。細胞接着関連分子発現に及ぼす影響に関しては、培養EVTでMMP-2、-3、TIMP-1、FFN、integrinα5β1のmRNA発現が観察され、T3添加によって培養24時間後のEVTのMMP-2、-3、FFN、integrinα5β1 mRNA発現は非添加群に比して増強した。また、T3添加は培養48時間後のEVTのMMP-2、-3蛋白発現を増強した。生理的濃度のT3は培養EVTの浸潤能を高め、浸潤促進に関連する細胞接着関連分子の発現を増強することから、妊娠初期のEVT脱落膜侵入に対して促進的に働くことが示唆された。このことは甲状腺機能異常に伴う不育症や流早産の病態とその分子メカニズム解明につながる重要な基礎的知見である。
嚥下運動の神経回路網の解明

ニホンザルを用い,咽頭を支配する運動神経細胞および神経終末について調べた.実験にはニホンザル15頭を用い,舌咽神経を剖出し,その末梢枝(舌枝,咽頭枝)にHRPを注入した.また茎突咽頭筋を剖出しHRPを注入した.48時間生存の後,潅流固定し,脳幹部と末梢の神経節(舌咽神経上神経節,下神経節,迷走神経上神経節,下神経節,交感神経上頚神経節,中頚神経節,下頚神経節)の60μmの凍結連続切片を作製しHRP検出反応を施した.舌咽神経の末梢枝は,頚動脈洞と頚動脈小体を支配する頚動脈洞枝,舌根部を支配する舌枝,咽頭収縮筋を支配する咽頭枝より構成されていた.茎突咽頭筋の支配神経は舌枝より分岐しており,大変細くその枝にHRPを注入するのは困難であった.咽頭枝と頚動脈洞枝は迷走神経とも連絡があり,又,これらの末梢枝は交感神経上頚神経節とも連絡があった.舌枝注入例では,孤束核に多数の標識終末が見られ,また一部の例においては三叉神経脊髄路核の中間亜核の背側部に標識終末が見られた.標識細胞は下唾液核に出現した.神経節は舌咽神経上神経節,下神経節に標識細胞が見られ,交感神経上頚神経節にも標識細胞が見られた.一方,咽頭枝注入例では,脳幹内には,標識終末は見られず,標識細胞が疑核の顔面神経後核と細胞緻密部に出力した.神経節は少数の標識細胞が下咽神経下神経節,迷走神経上神経節,交感神経上頚神経節に出現したのみであった.又,茎突咽頭筋の支配神経細胞は疑核の顔面神経後核にのみ出現し,細胞緻密部には出現しなかった.以上の結果より舌枝は主として求心性の要素よりなり,咽頭枝は主として遠心性の要素よりなるが,少数の求心性要素も含んでいるということが分かった.又,茎突咽頭筋の支配運動神経細胞は疑核の顔面神経後核にのみ存在することが分かった.ニホンザルを用い,咽頭を支配する運動神経細胞および神経終末について調べた.実験にはニホンザル15頭を用い,舌咽神経を剖出し,その末梢枝(舌枝,咽頭枝)にHRPを注入した.また茎突咽頭筋を剖出しHRPを注入した.48時間生存の後,潅流固定し,脳幹部と末梢の神経節(舌咽神経上神経節,下神経節,迷走神経上神経節,下神経節,交感神経上頚神経節,中頚神経節,下頚神経節)の60μmの凍結連続切片を作製しHRP検出反応を施した.舌咽神経の末梢枝は,頚動脈洞と頚動脈小体を支配する頚動脈洞枝,舌根部を支配する舌枝,咽頭収縮筋を支配する咽頭枝より構成されていた.茎突咽頭筋の支配神経は舌枝より分岐しており,大変細くその枝にHRPを注入するのは困難であった.咽頭枝と頚動脈洞枝は迷走神経とも連絡があり,又,これらの末梢枝は交感神経上頚神経節とも連絡があった.舌枝注入例では,孤束核に多数の標識終末が見られ,また一部の例においては三叉神経脊髄路核の中間亜核の背側部に標識終末が見られた.標識細胞は下唾液核に出現した.神経節は舌咽神経上神経節,下神経節に標識細胞が見られ,交感神経上頚神経節にも標識細胞が見られた.一方,咽頭枝注入例では,脳幹内には,標識終末は見られず,標識細胞が疑核の顔面神経後核と細胞緻密部に出力した.神経節は少数の標識細胞が下咽神経下神経節,迷走神経上神経節,交感神経上頚神経節に出現したのみであった.又,茎突咽頭筋の支配神経細胞は疑核の顔面神経後核にのみ出現し,細胞緻密部には出現しなかった.以上の結果より舌枝は主として求心性の要素よりなり,咽頭枝は主として遠心性の要素よりなるが,少数の求心性要素も含んでいるということが分かった.又,茎突咽頭筋の支配運動神経細胞は疑核の顔面神経後核にのみ存在することが分かった.
可動式ノズル吹出口の実用化に関する研究―CFD及び模型実験による気流性状解析―

本研究は,可動吹出し空調の大空間への適用を目的とし,居住域における温熱・気流性状把握について,LESを用いて解析を行っている。本年度は、CFD解析の精度向上のために、各種乱流モデルを用いて解析を行った。また、LESを用いて、可動吹出し空調システムの数値シミュレーションを行った。本年度に得られた結果を以下に示す。・低Re数型乱流モデルを用いた加熱平板強制対流解析(その2)Launder-Sharmaモデルと標準k-εモデルの比較検討空気を熱媒とする躯体蓄熱や太陽熱集熱のCFD解析では,強制対流下での熱伝達性状を精度よく予測することが望ましい。本研究では,CFDの対流熱伝達量予測精度の明確化を目的とし,レイノルズ数を変更した場合について,低レイノルズモデルと標準k-εモデルの比較検討を行った結果について報告した。・床暖房室内の気流・温度分布性状に関する研究(第8,9報)第8報では,低Re数型k-εモデルの一種であるV2Fモデルの検討を行った。格子総数と乱流モデルを変えた4種類のCaseによる比較解析の結果,高Re数型k-εモデルは乱流境界層内を直接解かないので,格子分割が粗い場合,静穏空間を精度良く再現出来ないことが解った。また,V2Fモデルは噴流の衝突からの流れの再現性については実験結果と良い一致を示すことが解った。第9報では,各種k-εモデルによる解析結果と実験結果の比較を行った。格子総数と乱流モデルを変えた4種類のCaseによる比較解析の結果,高・低レイノルズ数型k-εモデル,V2Fモデルともに,温度分布は概ね一致することが解った。しかし,スカラー風速については,冷却面対向壁で風の強弱が見られることが解った。・可動式ノズル吹出口の大空間への適用に関する研究(第3報)LESによるCFD解析と測定実験との比較一般的に大空間の空調ではノズルが用いられるが,従来のノズルは拡散性が低く,居住者に不快感を与えるという欠点があった。そこで,拡散が期待できる可動ノズルを用い,実験と解析を行った。既報では大空間におけるLESによるCFD解析を行ったが,本報では縮尺模型を用いて測定実験を行い,検証を行った。その結果,噴流の位置にずれが見られたが,全体の様相を考慮すると測定実験とCFD解析は概ね近い結果が得られた事が解った。CFD解析の検討ケースでは,測定実験は非等温室内下の状況のため,浮力効果を考慮したケースの方が,測定実験により近い結果が得られることが解った。また、LESの実現象再現性について重点的に検討を行った。・自然対流の卓越する室のCFD解析の適用可能性に関する基礎研究(低Reynolds数型k-εモデルと測定実験との比較)床暖房室内の気流性状・温度分布について乱流モデルに標準型k-εモデルを用いたCFD解析を行い、測定実験と比較検討を行った。その結果、CFD解析が比較的静穏で自然対流の卓越した床暖房室内の解析・予測に適応可能であることを示した。また、低Reynolds数型k-εモデルを用いて気流性状温度分布のCFD解析を行った結果、低Reynolds数型k-εモデルは標準型k-εモデルよりも測定結果を精度よく再現できることを示した。・自然対流の卓越する室のCFD解析の適用可能性に関する基礎研究(LESと測定実験との比較)比較的静穏な温熱環境に対して、LES解析を実行する上で内包する諸問題の把握を行うとともに、LESの適用可能性について検討を行った。LES及び標準型k-εモデルを適用して解析を行った結果、温度分布に関しては、標準型k-εモデルよりもLESの方が高精度に実現象を再現することを示した。さらに、LESは、減衰関数を適用しない場合、風速分布では壁面近傍でv_<SGS>を過大評価することを明らかにした。・通風による室内環境改善効果の定量的把握に関する研究単純な開口を持つ低層建物を対象とし,通風算定時に重要となる風圧係数の予測精度向上を目的に,標準k-εとDurbinモデル,風洞実験を比較し,CFD解析による風圧係数予測精度に関する検討を行った。

・床暖房室内の気流・温度分布性状に関する研究(第8,9報)第8報では,低Re数型k-εモデルの一種であるV2Fモデルの検討を行った。格子総数と乱流モデルを変えた4種類のCaseによる比較解析の結果,高Re数型k-εモデルは乱流境界層内を直接解かないので,格子分割が粗い場合,静穏空間を精度良く再現出来ないことが解った。また,V2Fモデルは噴流の衝突からの流れの再現性については実験結果と良い一致を示すことが解った。第9報では,各種k-εモデルによる解析結果と実験結果の比較を行った。格子総数と乱流モデルを変えた4種類のCaseによる比較解析の結果,高・低レイノルズ数型k-εモデル,V2Fモデルともに,温度分布は概ね一致することが解った。しかし,スカラー風速については,冷却面対向壁で風の強弱が見られることが解った。・可動式ノズル吹出口の大空間への適用に関する研究(第3報)LESによるCFD解析と測定実験との比較一般的に大空間の空調ではノズルが用いられるが,従来のノズルは拡散性が低く,居住者に不快感を与えるという欠点があった。そこで,拡散が期待できる可動ノズルを用い,実験と解析を行った。既報では大空間におけるLESによるCFD解析を行ったが,本報では縮尺模型を用いて測定実験を行い,検証を行った。その結果,噴流の位置にずれが見られたが,全体の様相を考慮すると測定実験とCFD解析は概ね近い結果が得られた事が解った。CFD解析の検討ケースでは,測定実験は非等温室内下の状況のため,浮力効果を考慮したケースの方が,測定実験により近い結果が得られることが解った。
原発性胆汁性肝硬変症および原発性硬化性胆管炎の病態解明

原発性硬化性胆管炎(以下PSC)の病態解明のために、PSCの動物モデルとして、ラット小腸にBlind Loopを作製した。Blind Loop作製4週後より68週を経過すると胆管周囲に線維の増生を認めた。また、肝外胆管においても胆管周囲の著明な線維の増生が観察された。総胆管よりの造影剤注入によるX線学的観察では、肝内および肝外胆管に狭窄と拡張像を認めた。このモデルラットの門脈血は高頻度にエンドトキシン陽性を示した。抗エンドトキシン抗体を用いた免疫組織化学的観察では、エンドトキシンは肝内および肝外胆管上皮細胞内にその局在が示された。以上より、ヒトのPSCに極めて類似した病態を呈するラットモデルを作製し、この動物モデルの病態にBlind Loopにおいて産生された門脈血により肝へと運ばれ、胆汁中に排泄後胆管上皮に再吸収されたエンドトキシンが関与することが示唆された。2)原発性胆汁性肝硬変(以下PBC)の病態解明のために、PBC患者の生検肝を用いて、Heat Shock Protein(HSP)の発現をWestern BlottingとIn situ Hybridizatonおよび免疫組織化学的に検討した。PBC肝ではコントロール、C型慢性肝炎、PSC患者肝に比べ、肝におけるHSPの発現が増強していた。特に、胆管上皮におけるHSPの発現が著明で、肝細胞においても中等度の発現の増強が観察された。さらに、現在PBC治療の第一選択薬であるウルソデオキシコール酸投与開始一年以上を経た患者肝では、HSPの発現は減弱し、PBC患者の血清生化学的検査値とHSP発現の間に統計学的に有意の相関を認めた。3)ラットおよびモルモット肝より分離培養した胆管上皮の形態および機能を観察し、今後ヒト切除肝より得られる胆管上皮細胞を用いた、PBCおよびPSC患者血清ならびにリンパ球との反応を観察する上での基礎的検討を行った。肝臓における胆管の機能と病態解明のため、次の2つを行っている。1.ラット肝ならびにモルモット肝より肝細胞および胆管細胞をコラゲナーゼ灌流法を用いて分離し、オートラジオグラフィーと、金コロイドラベルのIgA(ヒト)を用いて、電顕的にIgAの肝での輸送を観察し、また、ヒト肝生検切片を用いたオートラジオグラフィーも行った。ヒトおよびモルモット肝ではIgAは胆管上皮細胞に結合した。培養モルモット胆管上皮細胞では、IgAは細胞内をvesicular transportされて管腔側へと輸送された。ラットでは、同様に肝細胞内を輸送され毛細血管内へ分泌された。このことよりヒトおよびモルモット肝ではIgAは胆管レベルで胆汁中に排泄され、ラットでは肝細胞より排泄されることがわかった。このようなIgAの管内での輸送・分泌細胞に種差が存在することは、胆管系におけるself-defense機構の差を示唆するものと考えられる。2.ラット腸管にブラインドループを外科的に作成し、数か月後に肝および肝外管を観察した。光顕的には、肝内ならびに肝外胆管の著明な増生がみられ、これらの胆管周囲にはリンパ球ならびに好酸球、形質細胞の浸潤をみた。また、手術後時間を経過したものでは、さらに胆管周囲の線維増生を認め、マロリーアザン染色でも、明らかな線維増生として観察された。このような変化は、ヒトの原発性硬化性胆管炎と極めて類似した形態と考えられる。

このため、今後これを原発性硬化性胆管炎の動物モデルとして使用できると考え、現在、形態学的観察や免疫学的観察を行っている。PBC肝におけるHeat Shock Proteinの発現について検討を加えたところ、この蛋白は主として門脈域胆管上皮内に強く発現し、また、門脈周囲の一部の肝細胞にも発現をみた。一方対象として観察した慢性肝炎肝では、同蛋白の発現は門脈周囲肝細胞につよく発現し、胆管上皮での発現はみられなかった。現在、Piecemeal Necrosisとの関係を検討中である。以上から、同蛋白の発現の局在を観察することにより、病変の首座が明らかにできるものと考えられる。また、Asymptomaticの症例や、血液生化学との関係を今後検討していく予定である。一方、現、在PBCにおけるアポトーシスの検討を行い、さらに、アポトーシスと浸潤リンパ球および胆管上皮に発現するHLA ClasII抗原の発現との関係についても検討を加えている。PSCの動物モデルにおいて、エンドトキシンの病態成立への関与を検討するため、同動物の肝内および肝外胆管を抗LPS抗体を用いて検討した。LPSは肝外胆管の陰窩様に陥凹した部位に局在することがわかった。また、染色性は弱かったが、肝内胆管にも同抗体の反応を見た。今後さに検討を加えう予定である。この動物モデルの肝内および肝外胆管の状態を観察するため、逆行性の胆管造影を行ったところ、ヒトPSCの胆管造影でみられるように、総胆管および肝内胆管の狭窄像が観察された。以上から、この動物モデルはヒトのPSCIIきわめて類似した病像を呈し、その発症についてエンドトキシンをはじめとした腸管由来の因子の関与を検討するのに適しているものと考えられる。原発性硬化性胆管炎(以下PSC)の病態解明のために、PSCの動物モデルとして、ラット小腸のTreitz靱帯から7cm肛門側に端側吻合により10cm長のBlind Loopを作製した。Blind Loop作製4週後より、肝内門脈域には好中球、リンパ球、形質細胞などの炎症細胞の浸潤を認め、胆管上皮細胞の増生が見られた。68週を経過すると胆管周囲に線維の増生を認めた。また、肝外胆管においても胆管周囲の著明な線維の増生が観察された。総胆管よりの造影剤注入によるX線学的観察では、肝内および肝外胆管に狭窄と拡張像を認めた。このモデルラットの門脈血は高頻度にエンドトキシン陽性を示した。肝および肝外胆管組織と抗エンドトキシン抗体を用いた免疫組織化学的観察では、エンドトキシンは肝内および肝外胆管上皮細胞内にその局在が示された。以上より、ヒトのPSCに極めて類似した病態を呈するラットモデルを作製し、この動物モデルの病態にBlind Loopにおいて産生され門脈血により肝へと運ばれ、肝汁中に排泄後胆管上皮に再吸収されたエンドトキシンが関与することが示唆された。原発性胆汁性肝硬変(以下PBC)の病態解明のために、PBC患者の生検肝を用いて、Heat Shock Protein (HSP)の発現をWestern BlottingとIn situ Hybridizatonおよび免疫組織化学的に検討した。PBC肝ではコントロール、C型慢性肝炎、PSC患者肝に比べ、肝におけるHSPの発現が増強していた。特に、胆管上皮におけるHSPの発現が著明で、肝細胞においても中等度の発現の増強が観察された。
分泌性糖蛋白分子種を指標とするラツト顎下腺唾液分泌刺激薬の作用点の検索

ラット顎下腺の分泌性機能分節である腺房の130KDa(Band【I】)および21.5KDa(Band【IV】)と顆粒管の31KDa(Band【III】)の分泌性糖蛋白分子種を指標として、その分泌動態より14種類の分泌刺激薬の作用点(機能分節)の検索を行なった。刺激薬の顎下腺唾液の分泌動態および糖蛋白泳動像のBandの相対率をみると(1)4種のコリンエステル類では、いずれもBand【I】が大部分を占め、その他わずかのBand【IV】と【III】が同程度にみられた。唾液分泌のpotencyは;カルバコール》ベタネコール≒メサコリン》アセチルコリンの順であった。(2)ピロカルピン(0.5-4mg/kg)のいずれの用量でもBand【I】がその大部分を占めたが、このBandのintensityは用量依存性に増大した。しかし、このBandの染色性と唾液分泌は、プロプラノロールの前処理で抑制された。(3)アドレナリン性の【α_1】作働薬ではBand【III】がその大部分を占めたが、【α_2】作働薬ではこの他にBand【I】がみられた。また、唾液分泌は【α_1】》【α_2】作働薬の順であった。(4)アドレナリン性【β_1】および【β_2】作働薬では、いずれもBand【I】がその大部分を占め、その染色性はコリンエステル類のそれに比べてかなり高かった。また、唾液分泌は【β_1】》【β_2】であった。(5)ドーパミンでは、いずれの用量でもBand【I】が大部分を占め、次にBand【IV】,【III】の順であった。しかし、高用量(40mg/kg)のドーパミンでは、プロプラノロール前処理によりBand【III】相対量が増大した。(6)サブスタンスP(0.5-20μg/kg)では、いずれの用量でもBand【I】がその大部分を占め、次に【IV】,【III】の順であった。これらの結果より、コリンエステル類,ピロカルピン,アドレナリン性【β_1】および【β_2】作働薬,ドーパミン(低用量),サブスタンスpは、いずれも主として腺房に、アドレナリン性【α_1】作働薬は、主として顆粒管に、また、ドーパミン(高用量),アドレナリン性【α_2】作働薬は、腺房と顆粒管の双方に作用することが明らかとなった。
分散エネルギー群の自己組織的クラスター形成条件の明確化と有効性の評価

太陽光発電(PV)などの自然エネルギーが大規模に導入されると、天候による大規模な出力変動や,電力系統の電圧上昇などの問題が発生する。本研究は、需要家(住宅)のエネルギー設備が不規則に更新されていく中で、街区内で適切な設備の組合せを創発させる「設備導入ルール」と、隣接設備間での「エネルギー融通ルール」の構築を行った。生物の群れ形成や生体模様形成の基礎モデルであるチューリングモデルを基礎としたルールにより、分散エネルギーを構成要素とするクラスター群が自己組織的に形成され、電力系統の恒常的安定性とロバスト性(牽牛性)が保たれることを、マルチエージェントシステムで示した。太陽光発電(PV)などの自然エネルギーが大規模に導入されると、1)天候による大規模な出力変動,2)電力系統の電圧上昇,3)周波数の不安定化,などの問題が発生する。本研究は、これら諸問題を解決するため、地域内住宅群に分散エネルギー(燃料電池やヒートポンプ、蓄電池など)を適切に配置することで,電力系統への影響が低減できることを示すものである。特に需要家(住宅)のエネルギー設備が不規則に更新されていく中で、需要家にいくつかの設備導入・運用ルールを設定し、分散エネルギー間の相互連携を誘発させることにより、分散エネルギーを構成要素とするクラスター群が自己組織的に形成され、電力系統の恒常的安定性とロバスト性(牽牛性)が保たれることを、マルチエージェントシステムで示すことを目的としたものである。平成25年度においては、24年度に明らかにした手法やパラメータを参考に、街区内の住宅等の建物に導入された蓄電池等の分散制御方法に関して新しいモデルを構築した。具体的には、生物の群れ形成や生体模様形成の基礎モデルであるチューリングモデルの概念(活性因子と抑制因子の相互作用によるパターン形成)を基礎としたルールを設けることで、街区内の蓄電池の充電・放電を制御し、地域内で余剰電力を効果的に吸収できることを示すことができた。平成24年度においては、街区内で適切な設備の組合せを創発させる「設備導入ルール」の構築を行った。基礎モデルをセルオートマトン法やマルチエージェントシミュレーション手法を用いて構築し、クラスターが形成されるルール群及びパラメータを特定した。具体的には、生物の群れ形成や生体模様形成の基礎モデルであるチューリングモデルの概念(活性因子と抑制因子の相互作用によるパターン形成)を基礎としたルールを設けることで、クラスターの自己組織的形成モデルの構築を行った。さらに、隣接設備間でのエネルギー融通ルールを設定することで、中央集権的な制御無しに、個別のエージェントが、各自のルールに従って行動することで、地域のPV余剰電力の大部分を吸収することが可能であることを示すことができた。太陽光発電(PV)などの自然エネルギーが大規模に導入されると、電力系統が不安定になるという問題が発生する。本研究はこれら諸問題を解決するため、地域内住宅群に分散エネルギー(燃料電池やヒートポンプ、蓄電池など)を適切に配置することで、電力系統への影響が低減できることを示すものである。平成25年度までに、街区内で適切な設備の組合せを創発させる「設備導入ルール」と、隣接設備間での「エネルギー融通ルール」の構築を行った。これにより、中央集権的な制御無しに、個別のエージェントが各自のルールに従って行動することで、分散エネルギー源によるクラスターが形成され、地域のPV余剰電力の大部分を吸収することが可能であることを示すことができた。設備導入ルールの設定には、生物の群れ形成や生体模様形成の基礎モデルであるチューリングモデルの概念(活性因子と抑制因子の相互作用によるパターン形成)を応用している。平成26年度においては、この基礎モデルをベースに経済性の評価を行うことができる経済モデルの検討を行った。さらに、このようなクラスターが形成される根本の原理についての考察を行い、離散粒子によるセルオートマトンモデルを構築し、隣接との単純な相互作用のみで、境界領域が形成され、複製現象などの細胞分裂を暗示する現象を再現することができた。この成果を利用することにより、エネルギークラスターの形成原理をより詳細に検討することが可能となると考えられる。

特に需要家(住宅)のエネルギー設備が不規則に更新されていく中で、需要家にいくつかの設備導入・運用ルールを設定し、分散エネルギー間の相互連携を誘発させることにより、分散エネルギーを構成要素とするクラスター群が自己組織的に形成され、電力系統の恒常的安定性とロバスト性(牽牛性)が保たれることを、マルチエージェントシステムで示すことを目的としたものである。平成25年度までに、街区内で適切な設備の組合せを創発させる「設備導入ルール」と、隣接設備間での「エネルギー融通ルール」の構築を行った。これにより、中央集権的な制御無しに、個別のエージェントが各自のルールに従って行動することで、分散エネルギー源によるクラスターが形成され、地域のPV余剰電力の大部分を吸収することが可能であることを示すことができた。平成26年度においては、クラスターが形成される根本の原理についての考察を行い、離散粒子によるセルオートマトンモデルを構築し、隣接との単純な相互作用のみで、境界領域が形成され、複製現象などの細胞分裂を暗示する現象を再現することができた。平成27年度においては、この基礎モデルをベースに分散エネルギーのクラスターの具体像の検討を行った。近年のIoT技術や、ビットコイン等を支えるブロックチェーン技術は人間を介さずに取引を自動化することを可能とするポテンシャルを持っている。これらの技術を用い、分散エネルギークラスターが「群れ」を成すことで、仮想的な無人企業体を形成する可能性を検討した。太陽光発電(PV)などの自然エネルギーが大規模に導入されると、天候による大規模な出力変動や,電力系統の電圧上昇などの問題が発生する。本研究は、需要家(住宅)のエネルギー設備が不規則に更新されていく中で、街区内で適切な設備の組合せを創発させる「設備導入ルール」と、隣接設備間での「エネルギー融通ルール」の構築を行った。生物の群れ形成や生体模様形成の基礎モデルであるチューリングモデルを基礎としたルールにより、分散エネルギーを構成要素とするクラスター群が自己組織的に形成され、電力系統の恒常的安定性とロバスト性(牽牛性)が保たれることを、マルチエージェントシステムで示した。エネルギーの数理モデル平成27年度においては、分散エネルギークラスターが経済的に成立する可能性を明らかにするために、経済性を含めたモデルの構築を行う。近年のIoT(Internet of Things)技術の流れの中で、「インダストリー4.0」などの新しい潮流が生まれており、インターネットに接続された再生可能エネルギー源のネットワークにも新たな可能性が出てきていると考えられる。特にビットコインなどの仮想通貨を支えるブロックチェーン技術は、機械同士の自動取引が可能となり、これらを応用することで、分散エネルギーのクラスター内において、余剰電力の取引などを自動化し、人間の手を介さない自動化された組織体をつくることが可能となる。平成27年度においては、これらの自己組織化され、自律的に経済活動を行う組織体が、経済的に実現できる可能性をモデルシミュレーションで示す予定である。
中規模無限基数上の組合せ論

アレフ数2以上の無限基数上の組合せ論は,アレフ1,つまり可算でない最小の無限基数上のそれとは異なった様相を呈する.本研究では,アレフ数2以上の基数のうちでも比較的小さい無限基数に固有な組合せ論的性質を,集合論のよく知られたいくつかの公理との相互作用や,集合論的位相空間論への影響の観点から詳しく調べ,いくつかの重要な知見を得た.アレフ2以上の比較的小さい無限基数(中規模無限基数)上での組合せ論に固有な構造を包括的に明らかにする.より具体的には,以下に掲げる題材を中心に調べる他,これらの問題に横断的に関わるアレフω上の組合せ論についても調べる(1)κ閉やそれに似た性質をもつ半順序集合による強制法の違い,特にマーティンの極大公理を保存する程度の違いについて(2)N2以上の無限基数の可算部分集合族上の弱い反映原理が強いそれを導くかなど,可算集合族上の反映原理について(3)可分距離付け可能空間についての基数不変量saが-般にどのような値をとりうるかなど,位相空間のコンパクト化などに関連する基数不変量についてアレフ数2以上の無限基数上の組合せ論は,アレフ1,つまり可算でない最小の無限基数上のそれとは異なった様相を呈する.本研究では,アレフ数2以上の基数のうちでも比較的小さい無限基数に固有な組合せ論的性質を,集合論のよく知られたいくつかの公理との相互作用や,集合論的位相空間論への影響の観点から詳しく調べ,いくつかの重要な知見を得た.λがχ_2以上の基数のとき,λの可算部分集合全体の族の小さくない(定常な)任意の部分族Sに対し,λの大きさアレフ1の部分集合がとれて,Sの要素でこの集合に含まれるものの全体が再び定常となる,という主張を反映原理という.これはλの組合せ構造をχ1のそれに映す原理として無限組合せ論において重要な命題であるが,ZFCでの真偽の決定は事実上不可能であること知られている.代表者は,Aspero, Kruegerとの共同研究により,「λが正則または可算共終な特異基数の場合,反映原理を満たさない定常集合が稠密に存在する」という反映原理の強い否定が,強制公理の一種である固有強制法公理(PFA)と無矛盾であることを示した.この結果はPFAが反映原理の決定にほとんど影響を及ぼさないことを明らかにしたもので,PFAより強い強制公理であるマーティンの極大公理(MM)からは反映原理が導かれることと強い対照をなしている.代表者は,半順序集合上の長さω_1+1のバナッハ・マズア型ゲームに対し,後手が,それまでの棋譜の下限ブール値と今何手目かの情報のみに依存した必勝法をもつ(戦術的閉(仮称))という概念を導入し,(1)の手法を拡張して,PFAが戦術的閉な半順序集合による強制法でつねに保たれることを示した.この結果は,PFAが戦略的閉(後手が棋譜の全情報に依存した必勝法をもつ)な半順序集合による強制法では必ずしも保たれないことや,MMやその別の亜種などは戦術的閉な半順序集合でも保たれないことと好対照をなしており,強制公理と半順序集合の性質の階層構造の対応関係をより明らかにした.さらに,戦術的閉な半順序集合による強制法で強制できる組合せ論的命題の例としてCP(仮称)という命題を導入し,CPが戦術的閉な半順序集合が長さω_2の意味でも戦術的閉となることと同値であることを示した.(1)半順序集合が,その上での長さω_1+1のバナッハ・マズア型ゲームにおいて後手がそれまでの棋譜の下限ブール値のみに依存した必勝法をもつとき戦術的閉,その情報に加えて今何手目かという情報にも依存した必勝法をもつとき作戦的閉と呼ぶ(邦語の用語は未確定のため仮称).これらの性質をもつ半順序集合による強制法では,連続体仮説のいわば非常に強い否定の自然な形の公理である強制公理の一種である固有強制公理(PFA)が必ず保たれることが従前の研究で明らかになっており,通常の戦略的閉の概念と好対照をなす重要な概念であるが,戦術的閉と作戦的閉の概念の差異については十分明らかになっていなかった.代表者は作戦的閉だが戦術的閉でない半順序集合は常に存在し,CPと仮称する無限組み合わせ論的命題を強制する自然な半順序集合がこの例となるものと予想していたが,今年度の研究で,CPが成立する場合にはこの半順序集合は戦術的閉となることが明らかになった.この発見により,CPが成立する場合にはこれら二つの概念の差異はより微妙なものとなる可能性が生じ,PFAと無矛盾な命題の多様性について新たな知見が得られたといえる.(2)位相空間のコンパクト化にまつわる基数不変量に関連して,代表者は,連携研究者の嘉田勝との共同研究により,非孤立点の全体がコンパクトでないような可分距離化可能空間Xについては,Xの互いに交わらない閉集合の対の全体とX上の距離の全体との間に「距離1以上で引き離される」という関係を考えたとき,これとGalois-Tukeyの意味で同型となる自然な順序構造を発見した.これは,Xのストーン・チェックコンパクト化を生成するのに必要なスミルノフコンパクト化の最小個数sa(X)の値を与える等式に対するより構造的な説明を与えるものである.

(1)前年度までの研究によって,代表者は固有強制公理(PFA)が,(ω_1+1)-作戦的閉と呼ばれる性質をもつ半順序集合による強制法で保たれることを示していた。ここで,半順序集合が(ω_1+1)一作戦的閉であるとは,その上での長さ(ω_1+1)のバナッハ・マズア型ゲームにおいて,後手が各手番でそこまでの棋譜の下限プール値と今何手目かという情報のみに依存するような必勝法をもつときにいう.本年度の代表者の研究により,(ω_1+1)-作戦的閉よりもう少し弱い性質として,後手が各手番で上記に加えてそこまでの棋譜の共終類にも依存した必勝法をもつような半順序集合による強制法でもPFAが保たれることがわかった.これはゲームを用いて定義されるPFAを保存する半順序集合のより包括的な概念の存在とその方向性を示唆する結果であるといえる.(2)位相空間のコンパクト性を弱めた性質であるリンデレーフ性などいくつかの被覆についての性質が,コーヘン強制,ランダム強制などで保たれる,という岩佐や嘉田の結果に触発され,代表者を含むグループは被覆性質の強制法のもとでの保存性について調べた.その結果,足立が仮定b=ω_1のもとで支配実数の付加により必ずリンデレーフ性が壊れるリンデレーフ空間の例を発見した.さらに代表者はこれを改良してこのような例で正則性をもつものや,パラコンパクト性など他の被覆性質についても同様に支配実数の付加で壊れる例を発見した一方,マーティンの公理の下では,アレフ数が有限でかつ連続濃度より小さい濃度をもつ空間のリンデレーフ性が,可算鎖条件をもつ強制法で保たれることを示した.これらは位相空間の被覆についての性質と基数不変量との関わりについて新たな知見をもたらすものである.研究代表者は,本研究において継続的に,固有強制公理(PFA)を保存する強制法の可能な限り包括的なクラスの探索を行ってきており,今年度もこれに関連したいくつかの結果を得た.(1)これまでの研究で得られている作戦的閉な半順序によるPFAの保存の応用として,チャン予想,およびそのより大きい濃度への一般化がすべて偽であるという命題がPFAと無矛盾であることを示した.PFAがチャン予想の否定と矛盾しないことはヴェリコヴィッチにより知られていたが,本研究での証明はPFAの任意のモデルから強制拡大によりチャン予想の否定を付加できることを示しており,より汎用性が高い結果になっている.(2)これまでの研究で,PFAが長さ(ω1+1)のバナッハ・マズア型ゲームにおいて後手があるよい性質をもつ必勝法をもつような半順序による強制法で保たれる,という形のいくつかの結果を示して来たが,本年度は,先手が各手番で半順序の元ではなく可算部分集合を選び,その時点までに選ばれた集合全部の和のブール下限値として自分の手を表すバナッハ・マズア型ゲームの変種を導入し,このゲームで後手が各手番において先手がそれまでに選んだ集合全部の和,および今何手目であるかの情報にのみ依存する必勝法をもつような半順序(*作戦的閉な半順序と呼んでいる)による強制法でPFAが保たれることを示した.この結果はPFAとある弱いスクエア原理が無矛盾であるというマギドアの結果など,PFAと無限組合せ論の命題の無矛盾性についての既知の多くの結果を帰結として含んでおり,きわめて包括的な定理である.(3)(2)の半順序のクラスに対し,ω2個の稠密部分集合に対するジェネリックフィルタの存在を主張するマーティン型公理が,ある性質をもつω2の部分集合の存在を主張する組合せ的命題と同値であることを示し,この公理もまたPFAと無矛盾であることを示した.24年度が最終年度であるため、記入しない。24年度が最終年度であるため、記入しない。