hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
トナカイ放牧と自然保全の持続可能な関係：エヴェンキ人のローカルナレッジの再評価

・ローカルナレッジの研究が方法論として確立されてゆくことで、基盤Cから国際高等研究所共同代表へ発展したほか、大阪大学グローバルコラボレーションセンター(GLOCOL、2016年3月終了)企画の中国・雲南省における環境保護教育、実践活動に貢献している。・ローカルナレッジに関する理論的研究、現地調査に基づく実証的研究を推進、様々な形でローカルナレッジを再評価した結果、地域文化の保全、継承や普及活動に成果が見られる。現地調査および現地での資料収集、現地研究者との協力関係が順調に進んだ。これまでの文献および現地調査で入手したデータの分析、論文執筆、書籍出版、社会発信などが当初の計画以上に進んでいる。本研究では、エヴェンキ人のトナカイ放牧に関するローカルナレッジを、エヴェンキ語による人類学的調査によって再構築する。エヴェンキ人の内在的な自然理解にもとづくトナカイ放牧の実践を理解することにより、彼らがどのように持続可能な生存基盤を築いてきたのかを再評価する。生活の画一化を迫る市場化の流れのなかで、本研究の目的はローカルナレッジの多様性を明らかにすることにより、トナカイ放牧と自然保全の持続可能な関係について新たな提言をすることであるが、最終年度である平成28年度は本研究の目的に沿い、以下の研究を行った。1これまで収集した資料を分析し、学術論文、書籍の執筆を行った。2ブリヤード共和国のエヴェンキ文化センターと連携し、研究成果の一部をエヴェンキ語で発信、エヴェンキ伝統文化の保全に役立てることに努めた。3モスクワ大学、中国人民大学が開催した国際会議に参加し、研究成果報告を行った。4大阪大学や大阪府および京都府内の高校などで研究成果を環境教育に活かした。平成27年度は調査予定地で自然災害(大雪など)が発生したため、補助調査は実施できなかったが、電話やメールで現地の知り合いを通じて資料収集を行った。シベリア地域におけるエヴェンキ語による人類学的研究手法はロシア、中国やドイツなどにおいて高い評価を受けた。また、言語、生態人類学や地域史によるエヴェンキ人のトナカイ放牧に関する複合的研究アプローチはトナカイ研究の新しい可能性を示した。さらに、社会主義時代のエヴェンキ研究に対する包括的評価が初めて行われた。研究代表者は、中国エヴェンキ自治旗旗長賞(重要貢献賞)を受賞したほか、エヴェンキ語による研究手法の開発においてロシア北方少数民族協会から表彰された。本研究は1年間の研究期間延長を除き、ほぼ計画通りに実行、終了した。本研究の主な成果は2つある。1エヴェンキ語による人類学的調査を通じた、エヴェンキ人のトナカイ放牧に関するローカルナレッジを再構築した。2エヴェンキ人の自然理解に基づくトナカイ放牧実践の理解を通じ、彼らが持続的な生存基盤を構築してきたのか再評価した。本研究結果をロシア語、中国語、エヴェンキ語でまとめ、出版することができたことは、研究計画以上の成果として挙げられる。さらに、これまでで研究代表者は、中国エヴェンキ自治旗旗長賞(重要貢献賞)を受賞したほか、エヴェンキ語による研究手法の開発においてロシア北方少数民族協会から表彰された。
局所環境計測のためのレーザーマイクロセンサーの開発

本研究はレーザー走査型マニピュレーション法を利用し、遠隔操作による移動可能なマイクロレーザーセンサーを開発することを目的としている。本研究を推進するために、申請組織は現有していた顕微分光装置、CW Nd : YAGレーザー、パルスNd : YAGレーザーとから構成されるレーザー捕捉・分光・反応システムにICCDカメラを導入し、新しいシステムを構築すると共に、回転楕円体微粒子のレーザー発振、細胞センサー、および微小空間における微粒子のレーザー捕捉に関する研究を行った。回転楕円体微粒子を微小共振器とするレーザー発振は、球形共振器によるレーザー発振と比較し、振器自身が空間的な異方性を持つため、レーザー発振している回転体微粒子に被検出物質が接近し、フォトントンネリングが起きた場合、発振スペクトルなどの変化から、被検出物質がどちらの軸方向から接近してきたかを検出することが可能となる。申請者らはこのような視点に立脚し、色素をドープした回転楕円体高分子微粒子を作製し、そのレーザー発振現象観測したところ、回転楕円体からのレーザー発振スペクトルは長軸、短軸方向で異なることが明らかとなった。さらに、他の微粒子を接近させるとフォトントンネリングが起きることも示され、回転楕円体微粒子のレーザー発振が、極めて優れたマイクロセンサーに応用できる基本特性を有することを明らかにした。また、イ-スト菌のミトコンドリアに蛍光色素をドープしたものをレーザー捕捉し、様々な重金属イオンに対して色素の蛍光強度がどのように変化するかを検討したところ、重金属に対する選択性が認められ微小センサーとして応用可能であることが示された。さらに、微小センサーを遠隔操作するときに問題となるマイクロメートルサイズの空間における微小物体の流体力学特性に関しても検討を加え、大きな壁の影響が存在することを明らかにした。本研究を推進するために、平成6年度は申請組織が現有していた顕微分光装置、CW Nd:YAGレーザーそしてパルスNd:YAGレーザーとから構成されるレーザー捕捉・分光・反応システムに、新たにマイクロセンサーとして用いる微粒子レーザーの発光の変化を画像としてコンピュータに取り込み解析し、また発光波長と発光強度も分析することが可能な高感度ICCDカメラを導入し、光学系の改良も行って新しいシステムの構築を行った。また、この新しいシステムを用いて本年度は回転楕円体微粒子を微小共振器とするのレーザー発振に関する基本特性を明らかにした。これは球形共振器によるレーザー発振と比較し、回転楕円体微粒子のレーザー発振は、共振器自身が空間的な異方性を持つため、発振強度、発振スペクトル、時間応答特性が、軸方向により異なると考えられ、レーザー発振している回転体微粒子に被検出物質が接近し、フォトントンネリングが起きた場合、発振スペクトルなどの変化から、被検出物質がどちらかの軸方向から接近してきたかを検出することができるためである。申請者らはこのような視点を立脚し、色素をドープした回転楕円体高分子微粒子を作製し、そのレーザー発振現象観測したところ、回転楕円体からのレーザー発振スペクトルは長軸、短軸方向で異なることが明らかとなった。

平成7年度は申請組織が現有している顕微分光装置、CW Nd : YAGレーザーそしてパルスNd : YAGレーザーとから構成されるレーザー捕捉・分光・反応システムを用いて回転楕円体微粒子のレーザー発振、細胞センサー、および微小空間における微粒子のレーザー捕捉に関する研究を行った。回転楕円体微粒子を微小共振器とするのレーザー発振は、球形共振器によるレーザー発振と比較し、振器自身が空間的な異方性を持つため、発振強度、発振スペクトル、時間応答特性が、軸方向により異なると考えられ、レーザー発振している回転体微粒子に被検出物質が接近し、フォトントンネリングが起きた場合、発振スペクトルなどの変化から、被検出物質がどちらの軸方向から接近してきたかを検出することが可能である。申請者らはこのような視点に立脚し、色素をドープした回転楕円体高分子微粒子を作製し、そのレーザー発振現象観測したところ、回転楕円体からのレーザー発振スペクトルは長軸、短軸方向で異なることが明らかとなった。さらに、他の微粒子を接近させるとフォトントンネリングが起きることも示され、回転楕円体微粒子のレーザー発振が、極めて優れたマイクロセンサーに応用できる基本特性を有することを明らかにした。また、イ-スト菌のミトコンドリアに蛍光色素をドープしたものをレーザー捕捉し、様々な重金属イオンに対して色素の蛍光強度がどのように変化するかを検討したところ、重金属に対する選択性が認められ微小センサーとして応用可能であることが示された。さらに、微小センサーを遠隔操作するときに問題となるマイクロメートルサイズの空間における微小物体の流体力学的特性に関しても検討を加え、大きな壁の影響が存在することを明らかにした。
遷移金属錯体の結合した有機酸化遷元系の合成とその性質に関する研究

1.クムレン類の遷移金属錯体について研究した結果、四核鉄ーヘキサペンタエン錯体が合成できることを見出した。また、錯体のX線結晶構造解析から、この錯体が非常に珍しいポリπアリル構造を持つことがわかった。さらに、テトラフェニルヘキサペンタエンとドデカカルボニル三鉄の反応からビス(アレニリデン)鉄錯体が生成することを見出し、クムレン類の中央二重結合がこの場合には容易に解裂することがわかった。2.トリアルキルスズの置換したTTFを合成し、パラジウム触媒カップリング反応に適用して、各種TTF誘導体に変換できることを見出した。この合成法を用いて調製したmーフェニレンビス(テトラチアフルバレン)は非常に興味深い酸化還元系としての性質を示した。また,フエロセン部分とTTF部分を組み込んだ酸化還元系の合成についても検討し、いくつかの化合物を得ることが出来た。3.フラ-レンの遷移金属錯体について研究した結果、C_<70>の白金錯体およびC_<60>のロジウム錯体を合成することが出来た。後者は非常に難溶性であるが、前者は比較的有機溶媒によく溶ける安定な化合物であった。そこで、C_<70>の白金錯体について構造および物性を検討した。4.カルベン錯体の新規合成法を見出した。そこで、この方法を用いて新しい酸化還元系の合成について検討した。
耐熱合金の高温耐酸化性皮膜に対する希土類元素効果とその機構

本研究においては、耐熱合金の高温耐酸化性を支配する重要な因子として、保護性酸化皮膜の密着性に着目し、古くより現象が認められながら、基本的には未解決のまま残されてきた希土類元素効果とその機構について詳細に検討した。耐熱合金としては、Ni-Cr-Si、Ni-Cr-Al、Ni-Cr、Fe-Cr、およびステンレス鋼の代表的なものを対象とした。まず、Ni-20Cr-1Si合金について、研究代表者が長年にわたる研究によって蓄積した高温酸化デ-タを解析し、希土類元素効果においては、酸化皮膜組織が重要な役割を演じ、とくに“keying-on"組織が皮膜の密着性の向上に寄与することを明らかにした。そこで、金属クロムの表面に種々の希土類元素酸化物を塗布して高温酸化させたところ、Sc以外の希土類元素酸化物の表面塗布は、皮膜の剥離を抑制し、Cr_2O_3の優先配向を消滅させることが認められた。これらの結果を希土類元素酸化物-Cr_2O_3系状態図および拡散デ-タに基づいて解析し、Sc以外はペロブスカイト型複酸化物を生成することから、これらの複酸化物やCeO_2がCr_2O_3皮膜の粒界に存在し、その中の酸素イオンの拡散係数が大きく、またCr_2O_3の粒界移動が抑制されて、皮膜は“keying-on"組織を呈するという機構を提出した。次いで、Ni-20Cr-3Al合金へのCe添加およびCeO_2表面塗布では、酸化速度の低減は認められなかったが、サイクル酸化では皮膜の剥離が抑制され、これは内部酸化によるpegging効果によるものとして説明された。耐熱合金が実際に使用される雰囲気は、単なる乾燥空気であることはまれであり、しばしばハロゲン系ガス、硫黄系ガス、水蒸気などを含有している。このような過酷な環境における高温腐食に対しては、予備酸化による保護性酸化皮膜の形成が有効であると考えられるので、この場合の希土類元素効果についても検討し、前記機構に基づいて解析した。耐熱合金の耐酸化性において最も重要である保護性皮膜の密着性について,希土類元素の効果を検討した.まず,N_iー20Crー1Si合金にSc,Y,La,Er, Ceを微量添加して,その酸化挙動を空気中,1473Kで調べた.希土類元素の添加は酸化速度を低減した.また,Scを除く希土類元素の添加は冷却時の剥離を抑制しており,保護性のCr_2O_3皮膜と合金との密着性を著しく高めることが明らかとなった.この皮膜組織を既存の走査型電子顕微鏡と新規に講入したエネルギー分散型X線マイクロアナライザを用いて解析した.無添加およびSc添加試料では皮膜/合金界面が平坦であるが,他の希土類元素添加試料では皮膜が合金内に木の根状に入り組んだ"keying-on"組織せ呈していた.また酸化物皮膜中には折出物としての希土類元素を含む酸化物は検出できなかったが,これらの希土類元素はCr_2O_3皮膜の性質に大きな影響を与えていると考えられる.そこで,金属Crの表面にSc_2O_3,Y_2O_3,La_2O_3,CeO_2を塗布して,酸素中,1373Kで酸化実験を行った.

この場合も酸化速度は減少し,Sc_2O_3を除く希土類元素酸化物の塗布は剥離を抑制した.また,無処理のCr上に生成するCr_2O_3は(110)配向をしているが,Y_2O_3などを塗布すると,この優先配向は消滅する.希土類元素酸化物ーCr_2O_3系状態図によると,Sc_2O_3はCr_2O_3に約18mol%固溶するが,他の酸化物は固溶せずペロブスカイト型の化合物を生成することが分かる.この化合物はCr_2O_3の粒界に折出し,皮膜中の物質移動に影響を与えることが考えられる.ペロブスオイト型の化合物としてYCrO_3を取り上げ,高温での物質移動に関する知見を得るために,電気伝導度を酸素分圧の関数として測定した.その結果,低酸素分圧では酸素空孔濃度が大きく増大することが示唆され,Cr_2O_3皮膜の粒界にYCrO_3が折出する場合には,粒界における酸素の拡散が促進することが考えられる.昨年度までの研究により、Ni-20Cr-1Si合金にSc、Y、La、Er、Ceを微量添加した場合酸化速度が低減すること、またScを除いた希土類元素を添加することにより酸化物/合金界面がkeying-on組織を呈し、そのため酸化皮膜の剥離が抑制されることが明らかになった。本年度は、耐熱合金の耐酸化性に対する希土類元素ならびに希土類酸化物の添加効果について、添加方法を変えて実験を行った。まずNi-20Cr-3Al合金にCeを微量添加した試料ならびに物理蒸着によりCeO_2をコーティングした試料の酸化挙動について、空気中、1473Kで調べた。Ceの添加あるいはCeO_2コーティングによる酸化速度の低減は見られなかった。しかし同一条件で行った繰り返し酸化では、剥離が抑制されることが明らかとなった。この機構について考察するために、走査型電子顕微鏡およびエネルギー分散型X線マイクロアナライザーによる皮膜組織の観察を行った。Ceを添加していない試料では、Al_2O_3は内層に連続層として存在するのに対し、Ce添加あるいはCeO_2コーティング試料では、Alは内部酸化を受け、粒界に沿って島状あるいは不連続な粒子として存在していた。酸化皮膜の剥離の抑制は、この内部酸化によるpegging効果のためであると考えられる。さらに苛酷な腐食環境における保護性酸化皮膜に対する希土類酸化物の添加効果を調べる目的で、Br_2ーO_2雰囲気における実験を行った。SUS310鋼の表面に高周波スパッタリングによってY_2O_3をコーティングし、それを予備酸化して耐酸化性皮膜を形成した後、1073Kで実験を行い、その腐食挙動について調べた。予備酸化後の酸化物/合金界面にはkeying-on組織が見られたが、Br_2ーO_2雰囲気においては金属臭化物の生成およびその蒸発による激しい質量減少を示し、Y_2O_3コーティングの効果は認められなかった。平成元年度は本研究計画の最終年度であるので、前年度までの研究により明らかとなった問題点をまとめ、必要な追加実験などを主として行った。とりわけ以下のような実験および考察を集中的に行い、腐食機構の解明と高温耐酸化性向上についての知見を得た。前年度までにNiーCrーAl、NiーCrーSi合金などの高温酸化挙動と希土類元素効果について研究を行ってきたが、表面に添加する希土類酸化物の微細構造と組成分布が極めて重要な因子であることがわかった。本年度はさらに、保護性スケ-ルの核発生および成長機構をはじめ表面微細構造と組成の効果について詳細な検討を行った。金属材料が実際に使用される環境は、単なる乾燥空気であることはまれであり、たとえば熱化学サイクルによる水素製造過程ではハロゲン系ガス、SOx、水蒸気などが含まれる。
アルコール等濫用薬物のフラッシュバック現象の分子機構-マイクロRNAの役割

アルコールをはじめとする濫用薬物は長期の使用により依存を形成し、一度依存が形成されてしまうと断薬期間があっても再度の摂取により再び依存に陥るフラッシュバック現象を引き起こすことが知られている。また、飲酒者の死亡例については血中アルコール濃度とその中枢神経系に及ぼす影響を考慮しなければならず、アルコールの作用発現機序を考えることは重要である。本研究では、エタノール単回投与によってマイクロRNAが12時間以上におよぶ持続的な発現増加することを明らかにした。また、エタノール投与後の脳内においてヒストンアセチル化の増加が認められることを見いだし、この現象がどの脳部位で生じているのかを明らかにした。さらに、依存モデル動物の脳内においてマイクロRNAの上昇が認められることを明らかにし、エタノールの依存にマイクロRNAが関与する可能性を示唆した。本研究では、エタノール等濫用薬物の依存ならびにフラッシュバック現象におけるマイクロRNAの役割を検討するために、まず、動物を用いてエタノールの依存モデルを確立した。これらの脳内におけるマイクロRNAの発現変化をmiR-9, miR-124, miR-132, miR-133bの4種のマイクロRNAに対するプローブを用いてnorthern blot法にて検討した結果、いずれのマイクロRNAにおいても、コントロール群と比較して有意な差は得られなかった。一方、エタノール単回投与によるマイクロRNAの発現変動もあわせてした結果、エタノール投与後からmiR-124、miR-132の12時間以上におよぶ持続的な発現増加が認められた。これらの結果から、エタノール投与後に上昇が認められるmiR-124, miR-132の持続的な発現増加がエタノールの依存形成に関わっている可能性が考えられる。近年、このようなマイクロRNAをはじめとするエピジェネティックな調節機構が様々な生理機能を担っていることが明らかとなっている。特にヒストンのアセチル化、脱アセチル化の反応はその後の遺伝子発現において重要な役割を担っている。また、いくつかのマイクロRNAの発現がヒストン脱アセチル化酵素によって調節されているという報告がなされており、エタノールが脳内におけるヒストンアセチル化を調節することでマイクロRNAの発現を調節している可能性も考えられる。そこで、エタノールによる脳内におけるヒストンアセチル化の変化をwestern blot法にて検討した。その結果、エタノール投与後の脳内においてヒストンアセチル化の増加ならびにヒストン脱アセチル化酵素の現象が認められた。このことより、エタノール投与後の脳内におけるマイクロRNAの発現変動にヒストンのアセチル化が一部関与している可能性が示唆された。本研究では、前年度に得られたエタノール車回投与によるヒストンアセチル化の増加がどの脳部位で生じているのかを検討する目的でまず免疫染色を行った。その結果、エタノール単回投与12時間後の側坐核、腹側被蓋野および扁桃体領域においてヒストンアセチル化の増加が認められた。このことより、エタノール投与によるヒストンアセチル化の増加は腹側被蓋野を起始部とする中脳辺縁ドパミン神経において生じていると考えられる。次に、エタノール投与後の脳内ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)の変化について検討した結果、エタノール投与12時間後におけるHDAC4の有意な減弱が認められた。さらに、HDAC阻害薬投与後のマウス脳内においてmiR-124の有意な上昇が認められた。これらのことより、エタノール投与後の脳内におけるマイクロRNAの発現変動にヒストンのアセチル化が一部関与している事を明らかにした。また、マウスを用い新たにエタノールの依存及び再燃モデルを確立し、これらのモデル動物の脳内におけるマイクロRNAの発現変化をmiR-124,miR-132の2種のマイクロRNAに対するプローブを用いてnorthern blot法にて検討した。その結果、依存モデル動物の側坐核を含む前脳辺縁部および腹側被蓋野を含む中脳底部においてmiR-124の有意な発現上昇が認められた。しかしながら、扁桃体領域および前頭皮質領域においては有意な変化は認められなかった。また、miR-132についてはこれらの領域から検出されなかった。このことより、エタノールの依存形成に中脳辺縁ドパミン神経系におけるマイクロRNA、特にmiR-124の上昇が関与する可能性が示唆された。
センダイウイルス複製時の蛋白質,RNAのプロセシングに関する分子生物学的研究

1.センダイウイルス(HVJ)ゲノムRNAの塩基配列の決定ゲノムRNAの塩基配列は昭和59年度迄に約6Kbを決定していたが、本年度は残りの約9Kbを決定し、全構造を明らかにした。この結果RNAは15383塩基より成り、その構造は3′端、5′端にはリーダーが存在し、その間に共通配列(R1,R2)にはさまれた6個の遺伝子が見出され、番々NP,P,M,F,HN,Lに相当することが明らかとなった。第2遺伝子には重複したもう1個のオープンフレームが存在し、非構造タンパク貭Cに相当するものと思われる。2. HVJ転写の機構解析3.無細胞系におけるHVJゲノムRNAの転写の解析HVJゲノムRNAに依存した無細胞転写系の開発を試みそれに成功した。この系にはウイルス構成タンパク以外に宿主細胞の上清画分を必要とした。また転写産物のサイズは感染細胞内で認められるものと一致し、さらにキャップ【I】構造を持ち、ポリA鎖を結合していた。
神像表現における物語性の研究

神像は仏像とならんで日本彫刻史上重要な位置を占めながら、独自の研究方法が確立していない。本研究ではそれぞれの神が持つ固有の伝承や信仰という物語を根拠に神の姿(神像)が造られたはずであるという視点に立って、神像の表情や仕草を読み解き、姿にこめられた意味を探った。本研究で、広島県府中市所在の南宮神社神像群について、年齢や性格などを作り分ける神像彫刻史上の重要作品であることを考察したが、その点が評価されて同神像群は平成29年度に国の重要文化財に指定された。本研究は、仏像とならんで日本彫刻史上重要な位置を占めながら、独自の研究方法が確立しているとはいいがたい神像について、それぞれの神が持つ固有の伝承や信仰という物語を根拠に姿(神像)が造られたはずであるという視点に立って、表情や仕草を読み解き、姿にこめられた意味を探ることを目的にする。研究をすすめるために、作品の調査や文献資料の検討を行うが、平成25年度は計画のとおり、東京国立博物館で開催した「大神社展」出品作品を中心に行った。具体的な作品としては、福井・神宮寺の男神・女神坐像、広島・南宮神社の神像群、奈良・勝手神社の武装神などこれまで未公開であった作品や、京都・東寺の女神像、京都・松尾大社の三神像など国宝や重要文化財に指定される重要作品など26件である。それらについて形状や構造、彩色などについて調書を作成し、表現の意味を理解するヒントになる要素を探った。全ての作品について写真撮影を行ったが、最重要作品については専門の業者に委託して撮影を行った。また、一部の作品については蛍光X線分析による彩色顔料の同定を行い、経年劣化した像の製作当初の表現を推測する手がかりを探った。物語性という点では、絵画作品は彫刻以上に情報量が多いので可能な限り調査を実施したいと考えるが、平成25年度は京都・仁和寺の僧形八幡神影向図など3点の調査を実施した。神の伝承や信仰、またその姿を記す文献資料は少ないが、広島・南宮神社神像群について、近代の地誌類も含め文献収集をした。残念ながらそれらの点に関する記述か見つからないが、製作背景の検討などに役立てたい。本研究は仏像とならんで日本彫刻史上重要な位置を占めながら、独自の研究方法が確立しているとはいいがたい神像について、それぞれの神が持つ固有の伝承や信仰という物語を根拠に神の姿(神像)が造られたはずであるという視点に立って、表情や仕草を読み解き、姿にこめられた意味を探ることを目的とする。平成26年度は、前年度に調査を実施した広島県府中市の南宮神社の神像群に関する考察を論文にまとめた。論文では、諸像の目や口、顔の皺、装束などに注目して、諸像の間に年齢や社会的地位の相違があることを指摘し、神像社会を表すものと考えた。また、神社が所在する府中市には、古代地方行政の中心である国府が置かれていたと考えられており、諸像は、京都の宮廷文化を背景に造られたと考えた。作品調査としては静岡県河津町の南禅寺の木彫群について行った。南禅寺は山中に所在するが平安時代の木彫象が多数伝来し、地方における造像のあり方を考える上で重要な寺院である。その中には男神像6体、女神象1体が含まれ、やはり地方における神像彫刻の造像を考察する上で重要な作品である。他に奈良・薬師寺の八幡三神象、青森・恵光院の女神象や、仏像の姿でありながら神の要素を取り入れられると考えられる秋田・小沼神社の観音菩薩像などの調査も実施した。平成27年度は鎌倉時代に製作された神像を含めた人物像を中心に調査を実施した。鎌倉時代の彫刻は写実性が特徴であるが、写実性とは説明的表現ともいえ、製作者の意図を読み解く表現が多いと考えられるのである。島根・赤穴八幡宮の八幡三神像は、鎌倉時代の神像彫刻を代表する写実的作品で、嘉暦元年(1326)に慶(鏡)覚が造ったことが銘文から知られる基準的作品としても貴重である。八幡神の多くは僧形で表わされることが多いが本像は若い武家の姿をしており、八幡神と応神天皇が同体であるという考えに基づく作品と考えられる。二体の女神像は、表情に大きな相違が無いようにみるが、装束には華やかなものと地味なものがあり、前者が妃、後者が母神功皇后とみられる。装束以外にも識別する手掛かりがないかさらに検討する必要がある。神像彫刻は人物像に通じる表現であることから、鎌倉時代の人物表現の代表的作品である、大報恩寺の快慶作の十大弟子立像についても調査を実施した。本像は人物像とはいえ釈迦の10人の代表的な僧の肖像で、単なる人ではないことを示す表現について考える資料としたい。昨年度論文を執筆した南宮神社神像群についても追加の調査を実施し、製作時期の異なる二群の関係について検討した。平成27年度の当初の計画の通り鎌倉時代の神像や関連する作品の調査を実施し、写真などの資料を作成することができた。

また、既に論文にまとめた南宮神社神像群の再調査を実施するとともに、地誌類の資料の調査も行った。本研究は仏像とならんで日本彫刻史上重要な位置を占めながら、独自の研究方法が確立しているとはいいがたい神像について、それぞれの神が持つ固有の伝承や信仰という物語を根拠に神の姿(神像)が造られたはずであるという視点に立って、表情や仕草を読み解き、姿にこめられた意味を探ることを目的とする。平成28年度は神像彫刻の表現を考えるうえで欠くことのできない、異国風の姿をした神像についての研究を行った。神像彫刻の中には、服装や表情が日本のものではないと思われる表現のものがある。その表現に関わる伝承を伝える作品はなく、服装や表情から考察を加えるしかないが、中国や朝鮮半島のものではなく、おそらく特定のモデルがあったわけではないだろう。辺境地域をイメージしている可能性があるが、それらの地域の情報が正しく日本に伝えられたわけではないので、それも架空のものであろう。とはいえ全くの創作とは言い切れず、辺境の人の表現について中国所在の作品調査を行った。一つは陝西歴史博物館保管の墳墓壁画で、特に周辺国からの朝貢を描いた図について詳しく調べた(9月2223日)。また、中国・故宮博物院で開催した特別展「梵天東土展」では、インドから中国に至る地域の作品を調査した。異国風表現とは別に、神像表現の確立期の作品についても調査した。神像彫刻は8世紀半ば頃に成立したと考えられるが、初期作品は現存作品が残る9世紀の作品を見ると仏教彫刻の表現を多く取り入れたとみられる。9世紀末になると、衣の襞の単純化、脚部の奥行きを減じた身体表現といった神像独自の表現が成立していく。石川県珠洲市所在の白山神社男神坐像は、神像表現成立期の優品であり、その調査(平成29年3月23日)を実施して今後の研究資料を作成した。神像は仏像とならんで日本彫刻史上重要な位置を占めながら、独自の研究方法が確立していない。本研究ではそれぞれの神が持つ固有の伝承や信仰という物語を根拠に神の姿(神像)が造られたはずであるという視点に立って、神像の表情や仕草を読み解き、姿にこめられた意味を探った。本研究で、広島県府中市所在の南宮神社神像群について、年齢や性格などを作り分ける神像彫刻史上の重要作品であることを考察したが、その点が評価されて同神像群は平成29年度に国の重要文化財に指定された。計画のとおり広島・南宮神社の神像群について論文にまとめた。作品調査についても計画のとおり東北地方の神像の調査を実施したほか、奈良・薬師寺の八幡三神像(国宝)や、静岡・南禅寺の木彫群中の神像などの調査を実施し、順調に研究を進めている。引き続き作品調査を実施するが、9ー10世紀につくられた神像としては初期に属する作品の調査を実施したいと考えている。神らしさをどのように表現するかを追及した時期であり、それがどのように成立して行ったかを考えたい。平成28年は最終年度に当たるので、論文等のかたちで成果をまとめることを目指す。日本彫刻史引き続き作品調査を実施する。平成27年度は、特に鎌倉時代に製作された作品を重点的に取り上げたい。鎌倉時代は特に表現の豊かな時代であり、表現の意図を読み取りやすいと考えられる。平成25年度は東京国立博物館で開催された「大神社展」出品作品を中心に作品調査を実施する計画であったが、予定通り全作品の調査を実施した。内容としては美術史的な作品調書と写真撮影、一部の作品については蛍光X線による彩色顔料の元素同定である。広島・南宮神社の神像群については近代の地誌類を含めた文献資料の収集を行った。
時間リバウンド効果の実証研究

2018年度は、2017年度に行った分析結果に基づき、その内容を"Time Rebound Effect in Households' Energy Use: Theory and Evidence"というタイトルで論文にまとめた。この論文は、時間リバウンド効果の理論モデルの構築と、そのモデルに基づいた実証分析から構成されている。理論部分では、通常のエネルギー効率向上によるリバウンド効果の理論モデルを示したChan&Gillingham (2015)に、時間効率を入れることで構築した。そこでは、時間リバウンド効果は、直接効果、直接時間リバウンド効果、間接時間リバウンド効果の3つの効果に別れることを示した。実証部分では、理論部分で示した時間リバウンド効果を3つの効果に分けて推定を行っている。対象となる時短技術/サービスは、i)食洗機、ii)衣類乾燥機、iii)自動掃除機、iv)ネット注文配送サービスの4つで、約700世帯を対象としたアンケート調査データと、実際の電力使用量データに基づいて推定を行った。その結果、約1%強の大きさの時間リバウンド効果が示された。現在のところ、2018年度に予定されていた、2017年度の分析に基づいた論文の執筆と、その研究成果の学会での報告については完了している。また、ジャーナルへの掲載はまだであるが、事前にワーキングペーパーの形で公開し、さらに、朝日新聞と週刊エコノミストに、この研究成果について一般向けに日本語で紹介することができた。しかし一方で、2018年度後半に予定していた、2回目のアンケート調査について、アンケート票の作成の遅れから、実施できなかった。理由としては、1回目の調査で不足していた質問項目と、データの分析方法などを検討している。具体的には、時間リバウンド効果発生による厚生分析の方法について、主に実証において明らかにする際、アンケートでどのようにそれを捉えて分析をするべきか2018年度末までにまとめることができなかった。2019年度は、2018年度に執筆した論文を6月にイギリスのマンチェスターで開催されるEAERE(ヨーロッパ環境資源経済学会)において報告する。そこでのコメントも含めて、夏ごろをめどに2回目調査を実施する。また、経済厚生については、引き続き検討するが、これまで行えなかったパネルデータを用いた因果効果(時短財を導入した際に、家庭内行動時間の配分が変化し、エネルギー消費量が増加する)の推定を試みれるようなアンケート設計を行う予定である。また、対象も、前回の分析で明らかに効果が認められた食洗機とネット注文配送サービスの2つに絞った分析を行う予定である。時間リバウンド効果は、現時点でも研究論文はほとんど確認できないが、時短財・時短サービスが、今後急速に普及していくことが見込まれるため、その重要度はますます高くなっていくことが予想される。そのため、現在のエネルギー政策において、この時間リバウンド効果に対して、どのように対応していけば良いのかについての政策提案まで行っていく予定である。また、2回目調査の結果を論文にまとめ、1本目に加えて、英文ジャーナルへの掲載を目指していく。平成29年度は、主に時間リバウンド効果の理論モデルの構築と、先行研究のサーベイを実施した。理論モデルでは、家庭内外での行動には、(1)エネルギーと(2)時間が費やされるとし、時間短縮技術(例:食洗機、自動掃除ロボット、ネット注文配送サービスなど)が導入された際に、家庭内外における行動の変化を通して、エネルギー消費量にどのような影響が及ぶのかについて、理論的に明らかにした。また、当初予定していなかったが、時短技術の導入がエネルギー消費量に与えるリバウンド効果の理論的な説明だけでなく、社会厚生に与える影響までモデルにおいて明らかにした。また、プレ調査として、実際の家庭内での行動時間と、エネルギー使用量(家庭内のみ)のデータに基づいて、時間短縮技術導入時の、家庭内行動時間の変化と、それに伴うエネルギー消費増加の有無の検証を行った。その結果、一部の時間短縮技術の導入や使用頻度の増加は、家庭内でのエネルギー消費量を増加させるという結果となし、時間リバウンド効果の発生が明らかとなった。ただし、プレ調査では、サンプルサイズが小さいこと、家庭内の行動時間のみで「家庭外」の時間を扱えなかったことなど、課題が残っているため、次年度の本調査では、これらの課題を踏まえた調査分析を行っていく。平成29年度は、当初予定していた時間リバウンド効果のサーベイ調査と、時間リバウンド効果の理論モデルの構築を完了した。また、日本人の生活時間の公的調査として、「社会生活基本調査」の結果から、日本人の生活時間の配分について、現在のものや過去からの変化を確認した。理論モデルにおいて、時間短縮技術の導入による、家庭内での行動時間を通したエネルギー消費量への影響を検証するため、サンプルサイズを絞ったプレ調査を実施し、そのデータに基づいて計量分析を行った。結果として、時間短縮技術の導入が、家庭内での行動時間を増やし、その結果、エネルギー消費が増えてしまう、時間リバウンド効果の存在が明らかになった。

対象となる時短技術/サービスは、i)食洗機、ii)衣類乾燥機、iii)自動掃除機、iv)ネット注文配送サービスの4つで、約700世帯を対象としたアンケート調査データと、実際の電力使用量データに基づいて推定を行った。その結果、約1%強の大きさの時間リバウンド効果が示された。現在のところ、2018年度に予定されていた、2017年度の分析に基づいた論文の執筆と、その研究成果の学会での報告については完了している。また、ジャーナルへの掲載はまだであるが、事前にワーキングペーパーの形で公開し、さらに、朝日新聞と週刊エコノミストに、この研究成果について一般向けに日本語で紹介することができた。しかし一方で、2018年度後半に予定していた、2回目のアンケート調査について、アンケート票の作成の遅れから、実施できなかった。理由としては、1回目の調査で不足していた質問項目と、データの分析方法などを検討している。具体的には、時間リバウンド効果発生による厚生分析の方法について、主に実証において明らかにする際、アンケートでどのようにそれを捉えて分析をするべきか2018年度末までにまとめることができなかった。研究計画当初は、平成30年度には、Home Energy Management System (HEMS)を導入した世帯にアンケート調査と、電気使用量データの入手を予定していたが、適当なサンプルサイズを確保するためには、予算が不足することや、HEMSの導入が世帯属性と関連する可能性(セレクションバイアス)があるため、計画を変更した。変更により、家電ごとの電気使用量データは入手できなくなるが、世帯あたりの実際の電気使用量が入手できる調査方法で代替することにした。その方法が効果的かどうかを検証するために、平成29年度にプレ調査を実施した。結果として、課題は残るものの、概ね良好な結果が出たため、平成30年度には、調査方法を改良した本調査を実施する予定である。また、プレ調査の結果からも時間リバウンド効果が示されたことや、理論モデルの構築も終了していることから、9月に行われる学会での報告やその後の雑誌への投稿の準備も進めていく。そして、本調査が終了次第、そのデータをまとめて、計量分析を実施し、得られた結果に基づいて、時間リバウンド効果を考慮した家計部門の省エネ政策省エネ政策について、具体的な提案を行い、最後に研究をまとめた論文を執筆する。2019年度は、2018年度に執筆した論文を6月にイギリスのマンチェスターで開催されるEAERE(ヨーロッパ環境資源経済学会)において報告する。そこでのコメントも含めて、夏ごろをめどに2回目調査を実施する。
実光子による中性K中間子生成反応の研究

今年度は、昨年度から取得の開始した重水素標的のデータの取得をさらにおこなった。また炭素標的・重水素標的のデータ解析を引き続きおこない、ほぼ終了したところである。炭素標的でのK0の準自由生成反応の断面積は、同じエネルギー・測定角度領域でのK+の生成断面積とほぼ同じであり、このことから、素過程反応の断面積はK0・K+ともほぼ同じ大きさであろうと示唆される。さらに詳しく理論モデルと比較するため、フェルミガスモデルを仮定した準自由生成反応の定式化を行い、最新のアイソバーキデルであるKaon-MAIDとSaclay-Lyon A(SLA)モデルと比較を行った。Kaon-MAIDについては断面積はほぼ再現できるが、運動量分布の形の再現性に問題がある。一方SLAでは、K0生成に関して調整可能なパラメータが1つ存在し、それを調整することにより、Kaon-MAIDよりよい一致を得られた。準自由生成反応の取り扱いの不定性の少ないと期待される重水素標的のデータでも、同様の比較を行った。ただし、残念なことに標的の形状からくる問題で、高い運動量のK0に対する検出効率が低下し、光子エネルギー1GeV以下の領域のみでの比較となったが、炭素標的データと同様な結果が得られた。今回測定されたK0の光生成データは、電磁相互作用によるストレンジネス生成モデルを作り、生成機構を解明する上で非常に重要な情報を与える。現在これらの結果について論文をまとめているところである。一方、本研究の成果を受け、さらに検出効率が大きな新スペクトロメータを東北大学理学研究科のグループが中心となって建設している。平成13年度末に2日間取得した予備データを解析し、炭素標的から100個程度の中性K中間子を観測し、検出器系はおおむね正しく動いていることを確認した。さらにこのデータをもとに収量計算を行い、東北大学核理研に重陽子標的の実験課題の提案を行い、採択された。また、このデータをもとに2002年10月に大坂で開催された国際会議(PANIC02)で、中性K中間子スペクトロメータの性能・本研究の目的/今後の予定などを口頭発表をおこなった。本実験にむけて、予備データの解析で明らかになった間題点について、以下のような改善をおこなった。1検出効率の低かった飛跡検出器の読み出し回路の改善。2バックグラウンドトリガーとなる電子陽電子対を除く検出器の設置。3データ収集効率向上のためのデータ収集系の改善。さらに、解析上重要となる光子ビームのエネルギーの較正実験を行い、核理研標識化光子のエネルギーを決定した。炭素標的のデータ収集は、2003年2月より開始され、現在データ収集および解析中である。一方、液体重陽子標的の開発が進められた。中性K中間子生成収量を最大化するための標的形状の検討を行い、液化装置を製作した。現時点では、水素の液化を確認し、水素を使っての標散装置の耐久性や安全性の試験を行っている。今年度は、昨年度終わりに取得した炭素標的による中性K中間子光生成反応のデータ解析とここ数年開発を進めて完成した液体重水素標的を用いた中性K中間子光生成反応データの取得を9月から12月にかけて行った。炭素標的データは、7月に仙台で行われた国際会議(SENDAI03)で解析の途中結果を発表した。また、10月に米国で行われた国際会議(HYP03)では、実験グループメンバーが解析結果を発表した。炭素標的データでは、約600個の中性K中間子の生成が同定でき、その角度および運動量分布を求めた。このデータは、最新の理論モデルが予言する素過程反応の断面積を仮定した準自由生成反応を考慮した計算で説明できた。また、以前に測定された炭素標的からの荷電K中間子生成データとほぼ同じ大きさの断面積を得た。このデータは、電磁相互作用によるストレンジネス生成反応の理論モデルを改良するために重要となるn(γ,K^0)Λ反応の情報を与える初めての測定である。現在、解析の最終的な詰めを行っており、投稿論文を準備中である。重水素データの取得および解析も順調に進んでおり、これまで取得したデータでは、およそ300個の中性K中間子の生成を同定できた。さらに統計量を増やすため、来年度にもデータ取得を行う予定である。重陽子標的データでは、原子核に束縛された中性子標的の取扱いの曖昧さが炭素標的に比べて少なく、より直接的なn(γ,K^0)Λ反応の情報が得られることを期待している。

準自由生成反応の取り扱いの不定性の少ないと期待される重水素標的のデータでも、同様の比較を行った。ただし、残念なことに標的の形状からくる問題で、高い運動量のK0に対する検出効率が低下し、光子エネルギー1GeV以下の領域のみでの比較となったが、炭素標的データと同様な結果が得られた。今回測定されたK0の光生成データは、電磁相互作用によるストレンジネス生成モデルを作り、生成機構を解明する上で非常に重要な情報を与える。現在これらの結果について論文をまとめているところである。一方、本研究の成果を受け、さらに検出効率が大きな新スペクトロメータを東北大学理学研究科のグループが中心となって建設している。
大口径基幹管路の地震時破断メカニズムの解明

東北地方太平洋沖地震やその余震で基幹管路となる大口径の送水管路に多くの被害が発生し、広域かつ長期の断水を引き起こした。本研究では、大口径管路の被害事例の中で、(1)地震動による水管橋の伸縮可とう継手管路の被害と、(2)津波浸水による水管橋流出の被害を対象にして、構造物や周辺地盤、地形などの現地調査と数値解析を通して大口径管路の被害メカニズムを明らかにした。2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震において,水道施設の一構造物である水管橋にも複数被害が発生したことが報告されている.本研究では,先の地震で被災した水管橋の内,最も口径の大きい那珂川水管橋に着目し,その被害メカニズムの解明を試みた.過年度には,微動観測によりその振動特性を明らかにするとともに,本水管橋周辺の推定地震動を用いて一様入力による地震応答解析を行った.しかし,本水管橋周辺では,堤内地と堤外地の表層地盤の増幅特性が異なることが申請者らの先行研究で明らかにされている.そこで,本震時における当該水管橋の応答をより精緻に把握するためにも多点入力による地震応答解析を行った.本研究では,堤内地と堤外地の異なる橋脚に2つの地震動を同時に入力する多点入力の地震応答解析を行い,堤内地と堤外地の地震動の位相の違いによる影響について検討したが,本水管橋においてはその影響は大きくないことを明らかにした.さらに,表層地盤増幅の影響を把握するために,フーチング下面まで引き戻した地震波を入力波として用いた.これにより,全体の応答は低減され,本水管橋の支承の損傷状況並びに伸縮管の脱管状況を再現することができた.伸縮管の脱管に至るメカニズムとして,支承損傷後に生じた橋軸直角方向の相対変位によるものであることを示した.一方,津波で流出した水管橋の被害事例については,津波の遡上解析により橋梁に作用する波圧を算出し,水管橋流出のメカニズムについて検討した.東北地方太平洋沖地震やその余震で基幹管路となる大口径の送水管路に多くの被害が発生し、広域かつ長期の断水を引き起こした。本研究では,東日本大震災における大口径管路の被害事例の中で,地中構造物周辺の伸縮可とう継手を有する管路と水管橋の管路被害を対象にして,構造物と周辺地盤の現地調査と数値解析を通して被害メカニズムを明らかにしてきた.研究初年度(平成24年度)は,東北地方太平洋沖地震による大口径管路の地震被害の全容を把握するため,被害調査を優先して実施した.大口径管路に着目すれば,当初の計画に挙げていた管路が本震災でも大きいことを確認した.また,液状化によって口径500mm以上の管路の継手が抜けていることが分かった.大口径水管橋については,3次元FEMで構造物のモデル化を行い,微動探査で得られた構造物の固有周期,減衰定数と比較しながら橋梁の解析モデルのキャリブレーションを行った.微動観測の結果から確認できる低次の固有振動数については解析モデルと整合することを確認した.また,水管橋から最寄りの地震観測点まで10km近く離れているため,余震記録を利用して水管橋での地震動を推定し,河川堤内,堤外地での地震動入力の違いによる水管橋の地震応答への影響を明らかにした.この推定地震動を用いて,水管橋の応答解析を行ったところ,斜張橋の両側に単純トラス橋が連結した水管橋において被害実態の同様に斜張橋の支承耐力を超えて支承が損傷することを再現することができた.想定地震動は短周期成分を多く含む地震動であるが,水管橋の1次の固有振動数では設計入力レベルを超えるものではなかったため,水管橋の挙動と支承の損傷プロセスについて考察を行った.2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震において,水道施設の一構造物である水管橋にも複数被害が発生したことが報告されている.水循環ネットワークの一端を担っている水管橋が地震等の災害で破損すると,水道ネットワーク機能が停止し,断水期間が長期化し迅速な復旧に多大な影響を与える.地震動による水管橋の挙動については,昨年度までに集中して取り組んできた。最終年度は,本地震で水管橋が津波で流出したことを受け,津波波力の作用時の水管橋の被害メカニズムを明らかにした.また,水管橋に作用する津波波力の算定式などの明確な耐津波性能を評価するガイドラインなどが無いのが現状である.

そこで,今後予想される巨大地震などに伴い発生する津波に備え,水管橋や添架管の津波被害メカニズムを明らかにするとともに,適切な対策を講じられるように耐津波性能を定量的に評価できる必要がある.本年度は,鉛直二次元解析によって得られた津波波力を用いて,水管橋の作用力耐力評価を行い,津波作用時の水管橋安全性照査手法を提案することを試みた.構造工学・地震工学・維持管理工学地震動による水管橋の挙動については,地震動や表層地盤の特性などについて様々なケースを検討したことにより,被害メカニズムについて一定の成果が得られた.津波による水管橋の被害については,津波の作用力を明らかにすることまで至ったが,浸水深や流速などの様々なケーススタディから被害メカニズムへの影響について分析するには至っていない.被災調査における管路被害に関する資料収集については,管理している事業体から資料提供などの協力を得ることができ,順調に研究を進めることができた.研究協力者の貢献が大きく推定地震動を得ることができたため,水管橋の微動観測,モデル化,応答解析までの研究過程において,年度計画に掲げたことは実施することができ,東北地方太平洋沖地震時の水管橋の地震応答について一定の理解をすることができた.津波で流出した水管橋の被害事例に対して,津波波圧と水管橋との関係について検討する.H24年度の水管橋の地震応答解析では,約500m離れた橋脚に推定地震動一波を同時入力した場合の挙動を確認したが,橋脚の基礎は堤内・堤外ともにあるため位相差の影響が少なくともある.今年の研究では,地震動の位相差の影響や,支承のモデル化などを検討していく.水管橋の地震応答解析をH24年度に引き続いて実施するため,昨年度まで年間レンタルしていた構造解析用の汎用プログラムをH25年度には購入する(アカデミックライセンスで64万円).
間葉系幹細胞の増殖を促進させる三次元不織布型スキャホールド材料の創製

本研究課題では、組織工学用のスキャホールドとしての応用を見据えた、立体構造を有する不織布状材料の作製方法を確立し、材料の諸物性・細胞親和性を評価した。細胞の活性を促す機能を付与すべく、生体親和性ポリマーをベースとした材料中に、ケイ酸イオンを溶出する機能をもつセラミックス粒子を分散させた。得られた材料は、柔軟性および弾性を示し、操作性に優れるものであった。また細胞培養試験の結果、細胞が材料内部で旺盛に増殖することがわかった。本研究課題の目的は、再生医療分野にて注目される間葉系幹細胞(mesenchymal stem cell ; MSC)をはじめとした未分化細胞を、積極的に増殖させるスキャホールド材料の開発である。細胞の活性化に有効と報告される微量のシリコンに着目し、材料へのシリコン徐放能の付与を試みると同時に、シリコンによる未分化細胞への効果について検討する。また、スキャホールド材料に求められる機能である「多量の細胞の担持能」および「操作性」を考慮し、三次元構造を有する不織布型スキャホールドを作製する。本年度は、大きく二つの目的を設定し研究をスタートさせた。(1)MSCをはじめとする未分化細胞へのシリコン効果の検討については、様々なイオン形態のシリコン種を用いたMSCへの活性化効果を観察した。アミノプロピルトリエトキシシラン(APTES)またはテトラエトキシシラン(TEOS)用いて作製したシロキサン含有炭酸カルシウムを浸漬して作製したシリコン含有培養培地、および45S5タイプバイオガラスを浸漬して作製したシリコン含有培養培地を用いてMSCを培養し、増殖および分化の指標となるアルカリフォスファターゼ活性値を評価した。その結果、シリコン種の違いにより細胞挙動に変化があることがわかった。培地中における各シリコン種の形態の違い、および含有する官能基による影響ではないかと推測している。(2)三次元構造を有する不織布型材料の作製については、エレクトロスピニング法(ES法)を用いて不織布型材料の立体化を実現させる作製条件の検討を行った。ES法においてポリマー溶液が飛散するとき、溶液がより迅速に乾燥するように雰囲気を工夫することで、様々な組成の立体型不織布材料を作製することに成功した。また、組成には依存するが柔軟性を有する材料も得ることができたことから、本研究課題にて目的とする操作性の高いスキャホールド材料の実現において重要な結果を得ることができたと考える。本年度は、以下のような研究を行った。(1)シリコン種イオン含有炭酸カルシウムとポリ乳酸の複合体を用いて立体型不織布材料を作製した。多量の炭酸カルシウムを導入するには、加熱混練法が有効であることを見出した。得られた複合体を用いて、エレクトロスピニング法によりナノミクロンサイズの繊維からなる材料を作製することに成功した。さらに、(2)当複合体について核磁気共鳴や赤外分光法等を用いて構造解析を試みた。炭酸カルシウムとポリ乳酸間において、化学的結合が形成されていることを見出した。この結合が、ポリ乳酸の分子鎖の切断に寄与し、より分解性に優れた材料を得ることができた。(3)当複合体からのシリコン溶出挙動を、細胞培養培地中にて検討した。極微量のシリコンを7日間以上徐放し続けることを見出した。細胞を活性化させるに十分な量を徐放することを確認した。(4)繊維表面の細胞親和性をより向上すべく、細胞接着性に優れると報告のあるハイドロキシアパタイトをコーティングすることに成功した。今後行う細胞実験によって、その有効性を評価していきたい。(1)昨年度までに作製した三次元構造を有する材料に対して細胞を播種し、材料内での細胞の接着や進入挙動および増殖挙動について観察した。細胞内のアクチンを蛍光染色し観察したところ、約2mm厚のサンプル内部において細胞が接着し、増殖している様子がわかった。

細胞が進入可能なファイバー間隙が形成できており、ファイバーに沿って増殖していることがわかった。通常の膜状不織布と比較したところ、三次元構造を有する材料の方が、担持可能な細胞数が有意に大きいことがわかった。(2)材料内のファイバー骨格を変化させた時の、細胞の接着や進入挙動について比較検討した。ファイバーの密度を変化させ、細胞を播種し、細胞の接着や増殖挙動について観察したところ、密度の違いによる影響はほぼみられなかった。一方で、膜状不織布とは明らかな違いを示したことから、作製方法による影響が大きいと考える。三次元構造を有する材料の作製においては、ファイバー同士が合着するのを抑制している。そのため、細胞の接着ポイントとなる合着部が少なく、その結果、三次元構造を有する材料においては、細胞の初期接着数は低いが、培養を続けることで進入・担持機能に優れる結果となった。
脳磁場を指標とした単語認知過程の検討

単語認知には先行して与えられる意味情報から形成される予期や期待が大きな役割を果たす。このような先行刺激による効果は意味的プライミング効果と呼ばれ、単語認知に大きな役割を果たしていると考えられてきた。本研究では脳磁場(MEG)を計測し、プライミング効果に関与する脳内部位を検索した。MEGでは神経活動に伴って発生する磁場を頭部外から非侵襲的に測定する。MEGは頭部の複雑な形状による信号の歪みが極めて小さい。そのため、条件が整えば空間的な磁場分布のパタンから活動源の推定を23mm程度の精度で行うことができる。方法:被験者は右手利き健常者8名(2440才、男/女、5/3)。刺激としては四字熟語110個を用いた。各試行、四字熟語を前半(S1)と後半(S2)にわけて提示した。正しい四字熟語が提示されるTrue条件(例、二束・三文、110試行)、誤った組み合わせの四字熟語が提示されるFalse条件(例、二束・方正、110試行)を設けた。脳磁場の測定には37チャネル脳磁場計測型2基(Magnes,BTi,San Diego)を用い、左右の側頭部から記録した。S1、S2の提示時間は500msで、S1、S2の提示間隔(ISI)を1500ms、試行間間隔は35秒であった。結果:S2に対して出現した脳磁場における条件差を検討した。6人の被験者で、False条件に対してのみ2提示後350-450msに左大脳半球側に明確な磁場成分が認められた。現在までのところ3名の被験者で活動源推定を行った結果、島付近に活動源が推定された。考察:False条件に認められた左半球の島を中心の活動は、提示された被験者が予め形成した期待とは一致しない刺激の処理に関与する、と解釈した。左半球の島の活動と意味処理、新奇刺激の処理あるいは形態的な処理と関連する可能性があるので、その点については今後、検討していく。