hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
統計と計算を戦略とする可換代数と凸多面体論の現代的潮流の誕生

(3)順序凸多面体のcentrally symmetricな配置のトーリックイデアルが、原点を最弱とする逆辞書式順序に関する二次のグレブナー基底を持つことを示し、付随するファノ凸多面体が反射的凸多面体であることを証明した。更に、鎖凸多面体のcentrally symmetricな配置、順序凸多面体と鎖凸多面体から構成されるファノ凸多面体などのグレブナー基底の計算から、三角形分割、Ehrhart多項式、体積などに関するきわめて独創的な結果が導かれ、今後の研究の展開の土壌を育んだ。二項式イデアルの理論に関する研究として、素イデアルとなるポリオミノイデアルの斬新な類を発掘することに成功し、加えて、トーリックイデアルの理論を多水準実験計画へ応用する突破口となる独創的な仕事が遂行された。凸多面体の理論に関する研究として、グレブナー基底の計算を媒介とし、順序凸多面体と鎖凸多面体から反射的ファノ凸多面体の豊富な類を構成することに成功した。以上の結果、研究の展開としては、おおむね順調に進展していると判断する。平成27年度は、第8回日本数学会季期研究所「グレブナー基底の50年」(平成27年7月1日7月10日;ホテル日航大阪(大阪市中央区西心斎橋))を開催した。グレブナー基底の誕生50年を記念し、創始者Bruno Buchbergerを含む23名の招待講演者による講演を通し、グレブナー基底の現状を探り、解決すべき諸問題を提唱した。参加者総数は93名(内、海外13ヶ国から47名)である。以下、平成27年度の主な研究成果を列挙する。(実験計画)Box--Behnken計画の主効果モデルのマルコフ基底は、D型根系のトーリックイデアルの生成系に対応する。D型根系に付随する格子凸多面体の単模三角形分割はM. Beckらにより構成されている。その単模三角形分割が正則であるとの作業仮説の下、D型根系のグレブナー基底を発掘することに成功した。更に、そのマルコフ基底を使い、実際のデータをマルコフ連鎖モンテカルロ法により検定した。歴史上、3水準の一部実施計画をマルコフ連鎖モンテカルロ法により検定した仕事は存在せず、本研究はきわめて独創的である。しかも、格子凸多面体の単模三角形分割から逆解きの着想によりグレブナー基底を発掘できたことは、グレブナー基底の代数計算の展開への扉を開く開拓的な仕事である。(凸多面体)格子凸多面体の対(P,Q)のΓ対とΩ対と呼ばれる概念を導入し、グレブナー基底の理論を武器に、正規な反射的凸多面体の斬新な類を生産するための独創的な理論を展開した。とりわけPとQが順序凸多面体、鎖凸多面体、有限グラフのstable多面体などのときを探究し、或る条件の下、それらのΓ対とΩ対が正規な反射的凸多面体になることを示した。その系の一つは、次元dの順序凸多面体と鎖凸多面体は、必ず次元d+1の正規な反射的凸多面体のfacetとなることである。凸多面体の組合せ論と統計数学の魅惑的な相互関係(Gel'fandの思想)を発掘することができた。実際、(a)D型根系の格子凸多面体の単模三角形分割から、可換代数のトーリックイデアルの理論を媒介とし、Box--Behnken計画の主効果モデルをマルコフ連鎖モンテカルロ法により検定するためのマルコフ基底が発掘できたことは、格子凸多面体の三角形分割の組合せ論と実験計画の盤石な連携を樹立する金字塔である。
局所探索法の機能ベース研究基盤の形成

緩和ダイナミクスに関するこれまでの知見から提起される問題をとりあげ,機能の観点から局所探索法を理解するアプローチについて検討した.いずれの検討結果も,このアプローチの有効性を認めるものであると同時に,そのいくつかは従来の理解を改めるものである.また,このアプローチにおける実験的解析のあり方について検討した.探索ダイナミクスにおいて認められる技法間の相似性を調べるとともに,個別技法の機能特性の明確化を図った.実施計画に沿って,アニーリング法(SA)による巡回セールスマン問題(TSP)の求解を例題として,探索空間及び探索ダイナミクスの提示方法の検討を,問題例の規模を段階的に拡大しながら継続した.評価関数および近傍関数がつくる景観上の引き込み領域(ベイスン)間の遷移ダイナミクスを,(i)二次元平面上にマッピングされた局所最適解間の遷移過程として表示する大域的な提示,(ii)探索解と周辺解の評価関数値,さらには探索解とその近傍解の各々を含むベイスン内の局所最適解の評価関数値を,一つのグラフにまとめて表示,時系列配置することによる,探索軌道に沿った局所的な提示,の二つを併用する可視化システムのひな形を作成した.作成には,Processing (グラフィックソフトウェアの名称)を用い,(i)における遷移ダイナミクスの観察が,(ii)の提示に同調的に行えるよう,両提示の同期機能を,また,(i)の提示の際,観察者の観点に応じた任意の再マッピングがインタラクティブに行えるよう,表示解の再配置機能を組み込んだ.異なる景観特性を有するとみられる二種類の小規模TSPの,メトロポリスアルゴリズム(MA,温度一定のSA)による求解過程の観察を行い,同システムが,各々の問題例の求解にかかる既知特性の描出に資することを確認した.また,研究の全体構想に沿った前年度の成果を受けて,探索空間平滑化法とSAの混成技法に用いる平滑度ー温度スケジュールに対するパラメトリックスタディを,中規模TSPの求解を対象に実施し,緩和ダイナミクスの機能性と計算条件の関係を調べた.その上で,平滑化とは異なる戦略によりMA,SAからの改善を図るパラレルテンパリング法(温度並列SA)との間で比較実験を行い,この混成技法の採る戦略が,問題例によって顕著な優位性を示すことを明らかにした.緩和ダイナミクスに関するこれまでの知見から提起される問題をとりあげ,機能の観点から局所探索法を理解するアプローチについて検討した.いずれの検討結果も,このアプローチの有効性を認めるものであると同時に,そのいくつかは従来の理解を改めるものである.また,このアプローチにおける実験的解析のあり方について検討した.探索ダイナミクスにおいて認められる技法間の相似性を調べるとともに,個別技法の機能特性の明確化を図った.実施計画に沿って,二つのベイスンからなる景観構造を持つ,ランダムな距離行列で定まる小規模巡回セールスマン問題(TSP)を対象に,探索空間及び探索ダイナミクスの提示方法の検討を行った.サモンのマップ化を用いた全解の二次元平面へのマッピングと,探索解周辺の近傍ネットワークの描写の併用により,アニーリング法(SA)の既知特性を再評価した.この描出は,探索機能の視覚的な把握により,その理解に資していくことを期待するものである.また,次年度以降の準備として,遺伝的アルゴリズム(GA)及びタブー探索法(TS)の,基本的な構成による中規模TSPの求解を対象に,ベイスン間遷移過程及びバックボーンの形成過程を観察し,SAの場合と比較した.GAに企図されているバックボーン形成の促進機能,及びTSに企図されている未探索領域への一方向的な遷移機能が,SAの運用においては,相関を持って同時に発現することから,三技法の包括的な理解を進める一つの筋道を得た.同時に,個別特性にかかる知見を得た.さらに,研究の全体構想に沿って,SAの運用における緩和ダイナミクスに関する知見から提起される諸課題,具体的には,SAの適応化の在り方,探索空間平滑化法(SSS)におけるSAによる局所探索の有効性等について,中規模TSPの求解を対象に検討した.前者(適応化)では,クエンチ解からの徐熱に伴って起きる安定化現象から同定される温度領域において,実際の熱処理としての焼きなましへの適応化が可能で,緩和ダイナミクスが良好に機能することが,後者(SSSにおける運用)では,緩和ダイナミクスが滑らかな景観(探索空間)上でも機能し,SSSの良好なベイスンへの誘導性能をより引き出すことが,それぞれ示された.いずれも,既存研究の再考を促す結果であり,SA関連技法の包括的な理解に資するものである.前年度までに得られた知見から提起される,研究の全体構想に沿う基本的な課題として,探索機能に焦点を合わせた実験的解析のあり方について再考した.局所探索法の工夫を施す対象を,評価関数,近傍関数,および移動ルールに分類し,対象とその運用条件,さらには機能条件(集中化と多様化の配分条件)の最適化を意図した解析の枠組みを構築した.各々一パラメータ化された三つの方法ー探索空間平滑化,可変近傍,およびメトロポリス法ーを用いた(一般化された)グラフ分割問題の求解,(後者の提案時には対照をなしていた)アニーリング法(SA)とExtremal Optimization法による巡回セールスマン問題(TSP)の求解を対象に,それぞれについて比較分析を行い,探索特性間に相似性が認められることなどを明らかにした.

これらは,各技法の合理的な運用や適正な比較評価,また技法群の包括的理解に資するものである.なお,当初計画では,(上述の枠組みとは無関係に,)遺伝的アルゴリズム(GA)およびタブー探索法(TS)によるTSPの求解を対象とした検討を予定していたが,上記の考察は,手続き上の自由度が大きいこれらの技法の諸特性を整理,吟味していく上で,先行実施が望ましいと判断されるものであり,この変更は,基盤形成を図る研究目的から逸脱するものではない.このほか,SAに対し,その探索機能に対する理解の適正化をふまえ,いわゆる温度長さにかかる経験則の説明づけや,分割問題への適用において,評価関数と近傍関数がつくる景観の変化に着目した改善を行った.研究期間中に行われた可視化手法にかかる検討,SA,GA,およびTSの包括的理解に向けた予備的検討,加えて探索機能に注目した既存技法の再検討の各結果とあわせ,研究目的に沿った一定の成果を得つつ,機能の観点から最適化の機序を解明するアプローチの有効性を検証した.システム工学,計算物理学当該年度の研究実施計画に沿って,問題例の規模を段階的に拡大しながら,探索空間及び探索ダイナミクスの提示方法の検討を継続した.インベージョンパーコレーションを用いた景観特性の把握を並行して行い,従来,探索にともなって認められてきた諸特性とあわせ,知見を提示方法の検討に活かした.システムの構築とその運用は,全解の枚挙が合理的な計算時間で行える数都市から十数都市の規模の問題例にとどまったが,提示には,表示にかかるデータベースを構築した上で,これを参照するアプローチを採っている.さらなる規模の拡大に際しても,対象を探索軌道上の解ならびにその周辺解にとどめることで,このアプローチを引き続き適用していくことが可能である.一方で,現状,既知特性のグラフィカルな表示確認にとどまり,提示結果からの知識獲得例を得るまでには至らず,方法の妥当性に対する検証は,今後も必要であると考えている.また,実施計画にはないが全体構想に沿う課題として,昨年度に引き続き,探索空間平滑化法とSAの混成技法の機能特性を調べる実験的解析を行い,研究実績欄に記載の成果を得た.平滑化は,(探索規則ではなく)景観に工夫を施す戦略として,汎用性の高い基本技法に位置づけ得るものである.これにかかる機能特性を明らかにしていくことは,局所探索法の包括的な理解を進める上で,有意義なことと考える.以上を総合的に評価して,研究は堅調に進展していると判断した.平成24年度の研究実施計画に沿って,小規模巡回セールスマン問題(TSP)を対象とした,探索空間及び探索ダイナミクスの描写法の検討,また,中規模TSPを対象とした,遺伝的アルゴリズム(GA)及びタブー探索法(TS)の探索特性に関する予備的検討を行い,研究実績欄に記載の,一定の進展,成果を得た.前者(描写法)については,実施計画策定後の考察に基づき,二つのベイスンを有する最小規模の問題例を対象に検討を始めたが,今後の規模拡大に伴い,新たに生じる課題は多いと予想される.後者(GA及びTSに関する予備的検討)については,実施計画にあるベイスン間遷移過程に加え,バックボーンの形成過程の観察をあわせて行い,GA及びTSの各々に企図されている個別機能が,アニーリング法(SA)の運用においては,相関を持って同時に発現することを観た.これは,SAを参照ケースとして,三技法の最適化特性を包括的に理解していく一つの筋道を与えるもので,当該年度の当初目標にない成果である.
異文化間教育の体系化に関する基礎的研究

本研究は、一つの自立的学問としての「異文化間教育学」の学的確立の方向性と可能性を探ることを研究のねらいとしている。具体的には、(1)異文化間教育研究の諸分野におけるこれまでの研究成果を整理統合し、相互に関連づけるための理論的枠組みを多角的に検討すること。(2)そうした枠組みの検討を通して、異文化間教育についてこれまで何が明らかにされてきたのか、その知見や技法の体系化をはかること。(3)教育学、心理学、言語学、人類学、コミュニケーション論、国際関係論等の隣接・関連諸科学の研究に対する異文化間教育研究の関係・位置づけを明らかにすること。(4)異文化間教育研究の理論的意義のみならず実践的意義を明らかにすること、等を目指している。本年度は収集資料の最終的な整理を行うとともに、異文化間教育の理論化・体系化をめざして、(1)収集資料の分析に基づいて、海外・帰国子女教育、留学生教育、異文化理解教育、日本語教育、外国人子女教育等、異文化間教育の諸分野における研究成果の整理統合をすすめ、各分野からの理論枠組を作成、(2)この枠組みに基づいて重要文献についての解題リスト及び解題を作成、(3)収集資料のデータ・ベース化に向けての枠組みの作成・改善、等を行った。さらに本研究の研究成果として、異文化間教育体系化のための理論的枠組みを検討した最終報告書及び収集文献リストをとりまとめた資料集を作成した。本研究は、一つの自立的学問としての「異文化間教育学」の学的確立の方向性と可能性を探ることを究極のねらいとしている。具体的には、(1)異文化間教育研究諸分野におけるこれまでの研究成果を整理統合し、相互に関連づけるための理論的枠組みを多角的に検討すること、(2)そうした枠組みの検討を通して、異文化間教育についてこれまで明らかにされてきた知見や技法の体系化を図ること、(3)教育学、心理学、言語学、人類学、コミュニケーション論、国際関係論等、隣接・関連諸科学と異文化間教育学研究との関連・位置づけを明らかにすること、(4)異文化間教育研究の理論的意義のみならず実践的意義を明らかにすること、等を目指している。3年計画の初年度に当たる本年度は、以上の計画の基礎作業として、(1)異文化間教育学会及び関連学会の書誌資料等を用いて、理論化・体系化のための資料の収集、(2)収集した資料の分析に基づいて、海外・帰国子女教育、留学生教育、異文化理解教育、日本語教育、外国人子女教育等、異文化間教育の諸分野における研究成果の整理統合を進め、各分野からの理論枠組み(仮説)の作成、(3)収集文献・資料のデータベース化のための枠組みの作成、等を行った。初年度の研究成果である、異文化間教育体系化のための理論枠組み及び収集文献リストにより、第1次中間報告を作成した。3年計画の第2年度に当たる本年度は、第1年度の基礎作業を引き続き行い、(1)初年度に引き続き、異文化間教育学会及び関連学会の書誌資料等を用いて、理論化・体系化のための資料の収集、(2)収集資料の分析に基づいて、海外・帰国子女教育、留学生教育、異文化理解教育、日本語教育、外国人子女教育等、異文化間教育の諸分野における研究成果の整理統合をすすめ、各分野からの理論枠組を作成、(3)この枠組みに基づいて重要文献についての解題リスト及び解題を作成、

(4)収集資料のデータ・ベース化に向けての枠組みの作成・改善、等を行った。第2年度の研究成果として、異文化間教育体系化のための理論的枠組み、収集文献リスト及び重要文献に解題による第2次中間報告書を作成した。本研究は、一つの自立的学問としての「異文化間教育学」の学的確立の方向性と可能性を探ることを究極のねらいとしている。具体的には、(1)異文化間教育研究の諸分野におけるこれまでの研究成果を整理統合し、相互に関連づけるための理論的枠組みを多角的に検討すること。(2)そうした枠組みの検討を通して、異文化間教育についてこれまで何が明らかにされてきたのか、その知見や技法の体系化をはかること。(3)教育学、心理学、言語学、人類学、コミュニケーション論、国際関係論等の隣接・関連諸科学の研究に対する異文化間教育研究の関係・位置づけを明らかにすること。(4)異文化間教育研究の理論的意義のみならず実践的意義を明らかにすること、等を目指している。3年計画の最終年度に当たる本年度は、第1年度からの資料収集・整理を行うとともに、異文化間教育の理論化・体系化をめざして、(1)収集資料の分析に基づいて、海外・帰国子女教育、留学生教育、異文化理解教育、日本語教育、外国人子女教育等、異文化間教育の諸分野における研究成果の整理統合をすすめ、各分野からの理論枠組を作成、(2)この枠組みに基づいて重要文献についての解題リスト及び解題を作成、(3)収集資料のデータ・ベース化に向けての枠組みの作成・改善、等を行った。さらに本研究の研究成果として、異文化間教育体系化のための理論的枠組みを検討した最終報告書及び収集文献リストをとりまとめた付録資料集を作成した。
諸藩における藩校の成立・展開と藩儒の役割―鳥取藩の事例を中心として―

諸藩における藩校の実態を明らかにすることは、研究の出発点である。しかし、諸藩における個々の藩校の実態について、まだまだ実証的に研究が行われているとは言い難い。これに対して本研究は、上のような研究を進展させるため、藩校関係史料の所在のデータベース化に見通しを立て、一方で鳥取藩・加賀藩に関する実証研究を、各藩に登用された儒者の私塾(家塾)に目を配りつつ行った。本研究は次の2つの柱をもつ。まず第1は、各藩の藩校関係史料やその中に登場する藩士の履歴が判明する史料がどこに残されているか、データベースを構築し、将来的には他の研究者にも供する活動を始めることにある。しかし、この活動は2年ではとても終わらない。そこで、2つ目は、2年間で一定の研究成果を収めるために、上のような活動を継続しつつ、その中から注目すべき藩の実態を明らかにすることにある。2016年度は、申請時の「研究略歴」にも示した通り、2016年4月1日に子を出産したため、4月から9月末日までは出産・育児休暇取得させていただいた。そして、10月以降は、下記の研究をおこなった。第1の柱であるデータベースについては、まずデータベースの基礎とすべく「藩校一覧」を作成し直した。申請時にも述べた通り、「藩校一覧」の類はこれまでも『国史大辞典』(全15巻・全17冊、吉川弘文館、1999年)をはじめ、各種の辞書や概説書に掲載されているが、明治前半に文部省によって編纂された『日本教育史資料』(文部省編、189092年)のデータをそのまま整理したという感じのものが多く、実証的には必ずしも信頼できないからである。この分析によると藩校を設けた藩は280藩であった。これを元に現在は史料所在データを収集中である。2つ目の注目すべき藩の実態研究については、2016年度中に鳥取藩と加賀藩の藩校関係史料の調査・収集を一通りおこない、現在、翻刻および分析中である。鳥取藩については『学館御日記』『学館奉行日記』『学館学頭・目付日記』のほか『藩士家譜』『御用人日記』についても収集済みであり、翻刻・分析中である。加賀藩についても、藩校設立に関する史料については、金沢市立玉川図書館近世史料室に於いて撮影済み、現在は翻刻・分析中である。『先祖由緒并一類附帳』についても、必要な部分については収集済みである。いずれも、申請時の予定通りである。データベースについては、「藩校一覧」の作成に時間がかかり、予定より少し遅れているが、修正可能な範囲内である。本研究は2本の柱をもつ。一つ目は、諸藩の藩校関係史料やその中に登場する人物の特定をするための史料としての藩士の履歴(由緒帳、侍帳等)がどこに残されているか、情報収集を行うことであった。しかし、この研究については、申請の段階から2年ではとても終わらないことは記載済みであった。よって、この研究についてはデータベース化には努めたが、完成には至っておらず、今後の研究においてこれを確定して、どこかのタイミングで発表したいと考えている。研究のニつ目は、上の研究が2年では終わらないので、一定の成果を収めるために、鳥取藩と加賀藩の教学政策の実態を明らかにすることであった。こちらの研究については、まず両藩の教学政策において、最初の藩儒が登用された時期や藩校設立以前の藩儒、藩儒の私塾の状況を明らかにし、この状況と藩校設立がいかなる関係にあったかを検討した。さらに、御前講釈と藩校の関係についても考察出来た。国許藩校と江戸藩邸内の学校の連関については、史料が見当たらず分析できなかった。この2つ目の研究については2018年1月に口頭発表を行い、3月に論文化した。上のように、2つ目の研究成果を一度まとめたことによって、これまでの課題・関心のほかにも、1西国の藩儒と京都の関係、2藩儒だけでなく藩校創立者における修学内容についても、今後改めて検討を必要とすることに気づけた。今後もこの気づきを元に、各藩の教学政策の藩校へ移行過程を探っていきたい。2017年度は2016年度に収集した史料の分析および史料所在のデータベース化を引き続き行う。分析にあたっては、藩校設立以前の藩儒や藩儒の私塾の状況、また御前講釈と藩校との関係、国許の藩校と江戸藩邸内の学校との関係に注目して分析を行う。さらに、幕府の教学政策、とくに寛政異学の禁との連関について考察を行い、藩の規模や幕府との関係性によっていかなる結果になるか検討を行う。また、周辺諸地域や藩儒が交流した他藩・他地域の学者が設立した学校といかに連関するかについても考察を行う。29年度が最終年度であるため、記入しない。近世史、教育思想史浅井雅

「書評池田仁子『近世金沢の医療と医家』」、『北陸史学』第65号、2016年12月、pp.87ー93。29年度が最終年度であるため、記入しない。
GM2ガングリオシドーシスにおける自己抗体を介した炎症反応機構解明と治療法の開発

これまでGM2ガングリオシドーシスにおける中枢神経系での炎症は糖脂質の蓄積でおきると考えられていたが、本研究により、脳に侵入した自己抗体が関与することが示唆された。この結果から免疫反応を抑える治療法が有効であると考えられたため、疾患モデルマウスにステロイド投与による治療を試みた。しかし、検討した条件では炎症や病態の改善はみられなかった。今後、投与量、回数などのさらなる至適化が必要だと考えられた。本研究はGM2ガングリオシドーシスの一種であるサンドホフ病(SD)の中枢神経系における炎症メカニズムを解明し,その関連分子を標的にした治療法の確立を目的とする。平成19年度は,炎症反応に自己抗体が関与しているかどうかを,SDのモデルマウス(SDマウス)と,抗体を認識する受容体を欠損させたSDマウス(FcRγ鎖遺伝子ノックアウトSDマウス:FcDKOマウス)を用いて検討した。(1)中枢神経系における炎症関連遺伝子の発現をタンパク質アレイまたはReal-time PCR法を用いて解析したところ,TNF-α,CXCL-13,IL-6等が末期15週齢のSDマウスでは同週齢のWTマウスより高発現していたが,同週齢のFcDKOマウスではSDマウスより低値を示した。(2)SDマウスは,8週齢頃より蓄積が有意に認められ,10週齢頃より緩やかな神経症状を呈する。その後,自己抗体が産生され始める13週齢より急激に神経症状が重篤になり,15週齢までに死亡する。(1)で高発現の見られた遺伝子の発現を経時的に定量した結果,SDマウスにおいて13週以降にTNF-α,CXCL-13の発現上昇が見られた。(3)15週齢のSDマウスの脳では主に視床と橋において増加したマイクログリアが炎症反応を引き起こしているが,炎症反応の起因は明らかではなかった。我々は15週齢のSDマウスにおいて神経細胞への抗体の沈着を見出した。また,15週齢FcDKOマウスでは抗体の沈着およびマイクログリアの浸潤に明確な違いは認められず,また,マクロファージ/マイクログリア遊走性ケモカインMIP-1αの発現量に有意差は認められなかった。以上の結果から,SDにおけるマイクログリアの引き起こす炎症反応は,自己抗体を介した反応であることが示唆された。これまで,炎症反応は蓄積に依存すると予想されてきたが,今回我々の研究により炎症反応に自己抗体の関与が示唆されたことで,治療の新しい標的として免疫反応を抑えるような治療法が有効である可能性が考えられた。前年度までの研究によりサンドホフ病モデルマウス(SDマウス)においても自己抗体を介する炎症反応(炎症関連遺伝子CXCL-13, TNF-a, MIP-1aの増加等)が確認された。現在、さまざまな炎症を伴う自己免疫性神経疾患(多発性硬化症、ギラン・バレー症候群、重症筋無力症等)に対してステロイド治療が行われている。そこで、SDマウスにステロイドを投与することで炎症反応が減少するかどうかおよび病態が改善するかどうかを解析した。投与方法は、プレドニゾロン10mg/kgを3日間連続して投与することを1クールとするステロイドパルス療法で、炎症サイトカインの発現が顕著に上昇する前の12週齢より開始し、15週齢まで毎週行った。神経症状をロタロッドテストにより毎週解析した結果、13週齢において改善が見られたが、14週齢以降はステロイド投与群、生理食塩水投与コントロール群ともにロッド上の歩行が不能となった。SDマウスの末期である15週齢の段階で脳を組織学的に解析した結果、腫大化したマクロファージの減少傾向が見られた。SDにおいて腫大化したマクロファージは炎症性サイトカインを産生すると考えられていることから、炎症性サイトカインの発現が抑制されているかどうかを検討したが、SDの炎症反応マーカーであるTNF-a, CXCL13, MIP-1aの発現に有意差はなかった。今回のステロイド投与実験における症状の改善度は、抗原抗体反応に関与するFcRg遺伝子をノックアウトしたSDマウス(FcDKOマウス)の改善度よりも低かった。
無月経の発現とかかわる下垂体の脱感作現象について

本研究では、無月経婦人のLHパルス分泌およびLH-RHテストに対する反応性から無月経の発現に関する脱感作の存在、およびその臨床的意義について検討を加え以下の成績を得た。1.無月経症はそのLHのパルス分泌から評価した場合、低パルス性無月経、正パルス性無月経および高パルス正無月経に大別される。2.従来の視床下部性第2度無月経症は低パルス性であり、LH-RHテストでも低反応であった。すなわちこれらの月経異常では、LH-RHの分泌低下、換言するならプライミング効果の欠如が病態を形成している。3.視床下部性第一度無月経症は視床下部に機能低下の程度が僅かであり、多くの場合、正パルス性であり、LH-RHテストに対する反応性もよく保たれている。4.肥満を合併した第一度無月経症では、LHの基礎値は高く、またLHのパルス分泌も亢進していた。しかしLH-RHテストの反応性は逆に低下しており、これらの疾患では内因性LH-RH分泌により下垂体は脱感作していることが示された。5.PCOもLH基礎値の高値、およびLH-RHテストの過反応が特徴であったが、LHのパルス分泌が多いものほどその反応性は低下した。すなわちPCOでも脱感作が起こりつつあることが示された。6.最近LH-RHをパルス状に投与し排卵を誘発する方法が開発されているが(パルス療法)このパルス療法は対象疾患により特異的な反応を示した。以上の成績より、内因性のLH-RH分泌状態は各病態において特徴的なパタ-ンを持ち、またそのパタ-ンの把握は各疾患の治療法を考える上できわめて重要であることを明らかにした。各種排卵障害を有する婦人に対し20分置きに6時間にわたり採血し、血中LH、FSHを測定、又LH-RH100μg静脈投与に対する下垂体の反応性を検討した。LHの脈動的分泌(Pulse)が6時間で3回以下の排卵障害婦人では、LHのPulse回数と血中LH、FSH基礎値及び、LH-RHテストに対する反応性との間に正の相関を認めた。すなわち、これらの症例では視床下部からのLH-RH分泌減少が月経異常の原因であり、LH-RHによる下垂体のPriming効果が下垂体の機能維持に重要な要因となっていることが明らかとなった。一方、LHのPulse分泌が4回以上の症例ではPCOとPCO以外の第1度無月経の2群に分類できた。PCOは従来の診断基準を用いて診断を下したが、特にLH-RHに対する下垂体の過剰反応が特徴的であった。これに対し、PCO以外の第1度無月経症では、LHの基礎値がPCOに比べ低く、又LH-RHに対する反応性は正常月経を有する婦人の卵胞期初期の反応性しか維持しておらず、これらの症例では下垂体が脱感作されていることが示唆された。PCOでは下垂体はLH-RHに対し過剰反応を示したものの、LHのPulse頻度とLHの反応性の間には負の相関があり、PCOでも軽度ながら下垂体の脱感作が進行しつつあることが示された。II.各種排卵障害婦人に対するLH-RHの脈動的皮下投与法の効果についてLH-RH脈動的皮下投与法(Pulse療法)には、対象疾患により、その効果に差のあることが明らかとなった。上記のLH Pulseが4回以上の第1度無月経ではPulse療法は全く無効であり、又PCOでも治療回数を繰り返すうちに無反応となってしまうことが多くの臨床成績から明らかとなった。このようなLH-RH Pulse療法の効果の差の出現について、その原因的考察を行った。

本研究では、無月経婦人のLHパルス分泌およびLH-RHテストに対する反応性をから無月経の発現に関する脱感作の存在、およびその臨床的意義について検討を加え以下の成績を得た。1.無月経症はそのLHのパルス分泌から評価した場合、低パルス性無月経、正パルス性無月経および高パルス性無月経に大別される。2.従来の視床下部性第2度無月経症は低パルス性であり、LH-RHテストでも低反応であった。すなわちこれらの月経異常では、LH-RHの分泌低下、換言するならプライミング効果の欠如が病態を形成している。3.視床下部性第一度無月経症は視床下部に機能低下の程度が僅かであり、多くの場合、正パルス性であり、LH-RHテストに対する反応性もよく保たれている。4.肥満を合併した第一度無月経症では、LHの基礎値は高く、またLHのパルス分泌も亢進していた。しかしLH-RHテストの反応性は逆に低下しており、これらの疾患では内因性LH-RH分泌により下垂体は脱感作していることが示された。5.PCOもLH基礎値の高値、およびLH-RHテストの過反応が特徴であったが、LHのパルス分泌が多いものほどその反応性は低下した。すなわちPCOでも脱感作が起こりつつあることが示された。6.最近LH-RHをパルス状に投与し排卵を誘発する方法が開発されているが(パルス療法)このパルス療法は対象疾患により特異的な反応を示した。以上の成績より、内因性のLH-RH分泌状態は各病態において特徴的なパタ-ンを持ち、またそのパタ-ンの把握は各疾患の治療法を考える上できわめて重要であることを明らかにした。
P.gingivalis線毛遺伝子型の同定と歯周炎発症高リスク者特定への応用

1998-2000年にかけて,全身状態に問題のない192人の小児・思春期の対象のデンタルプラークと唾液中に含まれる歯周病原性細菌10菌種を分析した.その対象のうち,7年後の2006-2007年にかけて定期検診で受診した26人について,再度デンタルプラークと唾液を採取し10菌種の歯周病原性細菌の検出し,歯周状態との関連と同一人物における7年前に検出された菌種との差異を比較検討することにした.すると,デンタルプラークのデータからは,歯周ポケットの深さとその部位の総菌種数に正の相関があることが分かった.また,同一人物における唾液サンプルの分析からは,1回目のサンプル中の総菌種数とその7年後のサンプル中の総菌種数には正の相関が認められ,小児期に多くの歯周病性細菌種を有する患児は,思春期に至っても多くの細菌種を保有することが示された.さらに,red complex菌種として知られているPorphyromonas gingivalis, Treponema denticola, Tannerella forsythensisに着目して分析すると,2006-2007年にred complex菌種を有している対象は有していない対象よりも10菌種中の総菌種数が多かった.7年前の総菌種数を比較すると,red complex菌種を有している対象は,有していない対象よりも有意に高い値を示した.また,1回目のサンプル中において総菌種数が2菌種以上の対象と1菌種以下の対象の2群に分けて分析すると,2菌種以上保有していた対象は1菌種以下の対象よりも,7年後に検出される総菌種数が有意に高くなることも示された.小児期における歯周病原性細菌の総菌種数と思春期における総菌種数との関連やred complex菌種の保有という指標を,今後の歯周疾患発症における高リスク者特定法の確立にっなげていきたいと考えている.小児歯科領域において,歯肉炎を認めることはあっても歯周炎を呈する症例に遭遇することは少ない.これまでに,成人性歯周炎の主要な原因菌として知られるPorphyromonas gingivalisに関して,歯周炎罹患患者の線毛遺伝子型(IV型・Ib型)の分布に特定の偏りがあること,また線毛自体の歯周疾患の重症度への関与が示されてきた.本研究では,小児・思春期の子ども,そしてその母親の唾液およびプラークを採取し,P. gingivalisをはじめ各種歯周病原性細菌の分布を検討した.その結果,頻繁に検出される菌種と一過性にしか検出されない菌種とが存在し,P. gingivalisは後者に分類された.また,母親の総菌種数が多いほどその子どもの総菌種数も多く,red complexであるP. gingivalis. Treponema denticola. Tannerella forsythensisを1菌種でも保有する母の子どもは,保有しない母の子どもよりred complexを保有する確率が高いことが明らかになった.さらに,P. gingivalis陽性対象者のfimA型の特定を行うと,その分布は成人とは異なり,小児期には病原性の低いfimA型が多く存在することが示された.以上の結果から,小児・思春期の子どもにおいて定着しやすい歯周病原性細菌とそうでない細菌が存在し,また定着しにくい菌種の一つであるP. gingivalisは小児・思春期では病原性が低いタイプが多く存在していること,また小児・思春期の小児の口腔内における歯周病原性細菌は母親のそれと深く関連性があることが示唆された.1998-2000年にかけて,全身状態に問題のない192人の小児・思春期の対象のデンタルプラークと唾液中に含まれる歯周病原性細菌10菌種を分析した.その対象のうち,7年後の2006-2007年にかけて定期検診で受診した26人について,再度デンタルプラークと唾液を採取し10菌種の歯周病原性細菌の検出し,歯周状態との関連と同一人物における7年前に検出された菌種との差異を比較検討することにした.すると,デンタルプラークのデータからは,歯周ポケットの深さとその部位の総菌種数に正の相関があることが分かった.また,同一人物における唾液サンプルの分析からは,1回目のサンプル中の総菌種数とその7年後のサンプル中の総菌種数には正の相関が認められ,小児期に多くの歯周病性細菌種を有する患児は,思春期に至っても多くの細菌種を保有することが示された.さらに,red complex菌種として知られているPorphyromonas gingivalis, Treponema denticola, Tannerella forsythensisに着目して分析すると,2006-2007年にred complex菌種を有している対象は有していない対象よりも10菌種中の総菌種数が多かった.7年前の総菌種数を比較すると,red complex菌種を有している対象は,有していない対象よりも有意に高い値を示した.また,1回目のサンプル中において総菌種数が2菌種以上の対象と1菌種以下の対象の2群に分けて分析すると,2菌種以上保有していた対象は1菌種以下の対象よりも,7年後に検出される総菌種数が有意に高くなることも示された.小児期における歯周病原性細菌の総菌種数と思春期における総菌種数との関連やred complex菌種の保有という指標を,今後の歯周疾患発症における高リスク者特定法の確立にっなげていきたいと考えている.
ナノダイヤモンド粒子の表面化学修飾と特異な界面電子・磁気現象の発現

大きさ5nmのナノダイヤモンド粒子を水熱合成用オートクレーブ中で超臨界水処理を行い、表面に存在する無定形グラファイト形炭素を溶解し、表面水素終端を行った。実験条件は650°C、100MPa、また、中性水、NaOH塩基性水を用い、Zn触媒の効果も検討した。その結果、中性条件下では水素終端された表面炭素原子の数は超臨界水処理時間の増加にしたがって増加するが、40時間を越えると水素終端炭素数は減少に転じることが明らかとなった。X線回折、X線小角散乱の実験結果からは、処理時間の増加に従って、表面グラファイト層の消滅が示唆された。また、磁化率から求めた表面に存在する局在スピン濃度は、処理時間の増加にしたがって増加し、40時間以降においては不連続的に減少することが見出された。このような構造、磁性の処理時間依存性から、処理時間の短い条件では、グラファイト表面層の溶解に伴い、むき出しになったダイヤモンド表面炭素原子が水素終端されると同時に、水素終端されない表面炭素原子が欠陥として残り、これがダングリングボンドの局在スピンを持つものと理解される。40時間以上の処理では、表面の構造不安定性により、構造再配列が起こり、結果として、表面炭素原子はπ結合で覆われるものと思われる。表面に存在する欠陥はダングリングボンド・クラスター構造を有し、その局在スピンは強い反強磁性相互作用でスピン揺らぎを起こしているものと思われる。塩基性水溶液中あるいはZn触媒下での処理では水素終端は大きく促進されることが明らかとなった。(1)ナノダイヤモンドの磁性不純物除去と水熱処理による表面水素終端の実験を行った。爆縮法により作成されたナノダイヤモンド粒子は種々の磁性金属不純物を含んでおり、その除去が機能発現に重要である。濃塩酸、濃硝酸、王水を用いて、乾留を行い、金属不純物の除去を行った。その結果をICPと磁化測定により調べ、全2者では十分な金属不純物除去はできないが、王水を用いた条件下では磁性不純物は観測限界以下となることが明らかとなった。得られた純粋ナノダイヤモンド粒子を650°C、100MPaの条件下で水熱処理を、(a)中性水溶液(処理時間12時間まで)、(b)塩基性水溶液(NaOH)、(c)水素化触媒(Zn)存在下で行った。この結果をIRスペクトルのCH伸縮振動強度から調べ、塩基性条件下、或いは、触媒存在下では表面炭素原子の水素化はより促進されることが明らかとなった。中性条件下での水熱処理においては、9時間までの処理では、処理時間の増加にしたがって、ナノダイヤモンド表面炭素の水素終端量は増加し、それ以上の処理時間では頭打ちとなることが明らかとなった。このことは、ナノダイヤモンド粒子表面のグラファイト表面層を水熱処理しても表面炭素原子を完全に水素化することは難しいことを示唆している。また、このような不完全な水素終端はナノダイヤモンド表面の構造不安定性とも関係しており、水素化の条件は、表面再構成と水素終端との競合で決まっているものと思われる。(2)不完全水素終端ナノダイヤモンド表面にはダングリングボンド集団が存在し、その局在スピン同士が強い反強磁性相互作用で結合していることが明らかとなった。ダングリングボンドスピンの磁化過程を調べた結果、2.5T付近にヒステリシスが存在することが明らかとなった。これは、構造不安定性に起因する構造的揺らぎとスピンの反強磁性揺らぎの競合が原因しているものと思われる。
新しい経済地理学の理論を用いた経済発展の実証研究

近年の経済地理学における最重要概念である、「市場への近接性」に注目し、これが長期の経済成長に与える効果について実証的に分析するというのが本研究の目的でした。その目的のため大きく分けて二つのプロジェクトに取り組みました。まず、日本の第二次世界大戦敗戦による植民地の分離独立に注目した研究を行いました。植民地の分離独立はある意味で統合された市場の分断とみなすことができます。つまり第二次世界大戦前後のデータを用い計量経済学的な比較分析をおこなうことで、市場への近接性が長期の経済成長に有意に正の影響を持つことを示しました。この研究は国際的に高く評価され、国際査読誌であるJournal of the Japanese and International Economies誌に掲載が決まっています。これに並行して、戦後日本の長期の人口移動データを用いて、市場への近接性が人口移動および賃金格差に与える影響についての分析も行いました。そのなかでまず、このような研究のベースとなる推定可能な人口移動モデルについて見直す作業を行いました。従来の人口移動モデルでは人口移動時の移動費用をうまく扱えておらず、推定の際にバイアスが生じている可能性を指摘しました。それをふまえて新たに推定可能な人口移動モデルを提示し、これが有効であることを示しました。この研究は東京大学田渕隆俊先生との共同研究として東京大学のCIRJEディスカッションペーパーに発表され、同時に現在国際査読誌の査読中となっています。この新たなモデルは今後人口移動と市場への近接性との関係を分析する際に非常に有効な基礎の推定モデルとなることが期待されます。
分権化時代における教育ガバナンスと地方教育行政システムに関する理論的・実証的研究

本研究は、地方自治体における教育政策の形成過程に、多数のアクターが関与し、その相互作用によって教育政策が形成される過程を教育ガバナンスの分析枠組みに基づいて検討した。2010年5月8月に全国1750市区町村(2010年4月1日現在悉皆)を対象にアンケート調査を実施した。その結果、市区町村の教育ガバナンスにおいては教育行政アクターが中心的役割を果たしていた。また教育ガバナンスを構成する各アクターは政策課題によって発揮しうる影響力に差が見られた。本研究は理論研究と実証研究の2つの側面を持つ。以下では、両側面を区別して記載する。理論研究では、地方教育ガバナンスの制度的前提となる教育委員会制度を中心に、文献研究を進めた。教育行政学、教育法学、政治学、行政学の各分野における教育委員会制度研究の先行研究を整理し、教育委員会の必置制の是非を検討した。さらに、平成21年度9月に政権交代が生じたことを受け、新政権における教育政策の方向性、特に地方教育行政システムの見直しを含め、地方教育ガバナンスの政治的課題を整理した。また、教育委員会制度の現況を分析する方法として、教育委員会と教育委員会事務局の権限関係(事務委任規程)の具体的な分析を行った。実証研究では、次年度に実施を計画している質問紙調査の設計に取り組んだ。調査対象を首長及び教育委員として設定していた申請時の調査計画を見直し、調査規模は変更せず、首長及び教育長、教育委員長、議会文教委員長等の地方教育行政にかかわる複数の政治・行政アクターを対象とする多者比較調査として調査を再設定することとした。それに伴い、複数の調査票の検討と作成作業を行った。また、質問紙設計においては、理論研究で析出された課題とともに、改正教育基本法に基づく「地方教育振興基本計画」と地方教育行政の現代的課題である「学校配置計画」を具体的に取り上げ、その整備状況とアクターの関与状況を明らかにするための設計を行った。これらの理論研究、実証研究ともに次年度の質問紙調査の基盤的研究として、位置づくものである。本研究は、教育ガバナンスのあり方、とりわけ首長と教育委員会(府県、市町村)の教育政策の実施に関する権限関係のあり方を理論的・実証的に考察するものである。理論研究では、前年度に続き、地方教育ガバナンスの制度的前提となる教育委員会制度を中心に、文献研究を進めた。実証研究では、質問紙調査を平成22年5月から8月にかけて実施した。これは、全国1750市区町村(2010年4月1日時点悉皆)の首長・教育委員長・教育長・議会文教委員長・全市区町村内の無作為に抽出した公立小学校の校長とPTA会長の=1自治体6者を対象に、「地方教育振興基本計画」と「学校配置計画」の整備において各アクターがその教育政策形成にどのように関わっているかを尋ねるものである。調査の総発送件数は10,488件、総回収率は35.7%であった。調査データの整理と分析を進めるとともに、その結果の一部を日本教育行政学会で報告した。報告では、2つの計画の整備には、教育長を主とする教育行政アクターが中心的役割を果たしていること、自治体での政策形成過程では政策課題によって他に関連するアクターが異なること、を示した。さらに、アンケート調査の結果を参考にしながら、特徴ある取り組みがなされている2つの自治体への訪問調査を実施し、教育行政についての首長と教育委員会の対応や見解の具体的な相違を検証した。このような、複数の具体的政策課題の比較を通じて、各アクターの関与を全市町村を対象に比較した点に教育政策研究としての本研究の独自性があり、次年度はこの調査結果の分析を深めることを予定している。本研究は地方自治体における教育政策の形成過程において、多数のアクターが関与し、その相互作用によって教育政策が形成される過程を教育ガバナンスの分析枠組みを用いて、その実態を明らかにすることを試みた。2010年5月8月には全国1750市区町村(2010年4月1日現在悉皆)を対象にアンケート調査を実施した。アンケート調査では教育長、教育委員長、首長、当該市区町村内から無作為抽出した1校の公立小学校長、同校のPTA会長の1市区町村あたり6者に調査票を配布した。これらの6者を対象とした調査を中心に、本研究では市町村内におけるアクター間の相互作用による教育ガバナンスの現状を明らかにすることを課題として取り組んだ。本研究では市区町村における教育政策形成過程における教育ガバナンスの現状について、教育振興基本計画と学校適正配置計画の2つの政策課題を取り上げてアンケート調査にもとづく実証研究に取り組んだ。その結果、市区町村の教育ガバナンスにおいて中心的な役割を果たしているのは教育行政に関係するアクター(アンケート調査の配布対象者では教育長、教育委員長)であった。

また、市区町村の教育ガバナンスを構成するアクターは政策課題によって、発揮しうる影響力に差が見られる場合があり、特に政治的なアクター(首長、議会文教委員会委員長)は学校適正配置計画に関して、学校に関係するアクターの内、校長は教育振興基本計画について相対的に大きな影響力を持っていることが明らかになった。
完新世における西南極氷床の崩壊の復元

南極ロス海の堆積物中に含まれるC_<14>, C_<16>, C_<18>脂肪酸を単離・精製し,その放射性炭素年代を測定した。その結果は,ロス海に張り出す西南極氷床の氷縁が過去5000年間に大きく後退したことを示した。このことは,西南極氷床が完新世に大きく融解してきたことを示唆し,北半球氷床と南半球氷床の融解に大きなタイムラグが存在することを明らかにした。今年度は,1)海底堆積物中に含まれる有機化合物,特に飽和脂肪酸の単離・精製法の確立と,2)微小スケール(100μgあるいはそれ以下)で放射性炭素年代を測定するためのグラファイト精製ラインの作成をおこなった。1)については,高速液体クロマトグラフ/光散乱検出器を用いてカラムの種類カラムの温度条件,溶媒条件について検討し,分取コレクターによるC14,C16,C18の直鎖脂肪酸の精製法をほぼ確立することができた。ただし,C17の分岐脂肪酸がC16脂肪酸のピークに重なっているため,それを除去する方法を現在試行錯誤している段階である。この手法が完成すれば,これまで数日かけて精製していた脂肪酸が,わずか1時間以内に精製することが可能になり,研究のスピードを一気に加速させることになるだろう。2)については,カリフォルニア大学アーバイン校におけるグラファイト精製ラインを参考にして設計図を書き,現在製作段階にある。来年度の初頭までには完成させて,微量試料を用いた放射性炭素年代測定のテストに入りたいと考えている。また,米国の共同研究者を通じて,かつて南極ロス海およびその近傍において採取された海底堆積物試料を手に入れた。また,現在行われている航海において,当該研究に使用する新しい堆積物コア試料の採取を行い,成功した。来年度早々には,それらが日本に空輸されてくる予定である。南極の試料は手に入れにくいため,非常に貴重な試料を手に入れることができた。地球温暖化にともなう西南極氷床の融解の危険性は,気候研究者および氷床学者によって1970年代前半から長らく指摘されてきた。南極縁辺海には,こういった西南極氷床の地質学的な過去における消長の歴史が記録されていると考えられている。本研究では,南極大陸から削剥される物質の「汚染」によりこれまで難しかった放射性炭素年代測定を,堆積物中の脂肪酸に応用することにより,正確な年代決定法として位置づけようとするものである。私たちは本研究において,南極ロス海にて採取され,アメリカ合衆国フロリダ州立大学の堆積物コア庫において保管されていた堆積物試料について,そこから脂肪酸成分を抽出しか。本研究にて新たに開発した高速液体クロマトグラフィー/蒸発光散乱検出器を用いる脂肪酸精製法により炭素数1418の直鎖飽和および不飽和脂肪酸を精製し,加速器質量分析計を用いてその放射性炭素年代を約10層準について測定した。その結果,ロス海中部において,開氷面・棚氷・接地面以南に対応する堆積層相の変化が,すべて完新世中後期(過去7000年間)に起きたことを示唆する結果をえた。これまで最終氷期以降に起きた西南極氷床の融解は,19000年前から7000年前に至るいわゆる「融氷期」に同期していると考えられてきたが,本研究の結果はそれが誤りであり,実際の西南極氷床の融解が北半球氷床(ローレンタイト氷床やフェノスカンジア氷床)よりも時間的に大きく遅れる可能性を明らかにした。私たちは本研究において,アメリカ合衆国フロリダ州立大学の堆積物コア庫において保管されていた堆積物試料から,ロス海各地で採取された8本の海底コアを選択し,譲り受けた。そして,それらについて脂肪酸成分を抽出し,昨年度までに本研究にて新たに開発した高速液体クロマトグラフィー/蒸発光散乱検出器(HPLC/ELSD)を用いる脂肪酸精製法により炭素数1418の直鎖飽和および不飽和脂肪酸を精製し,加速器質量分析計(AMS)を用いてその放射性炭素年代を測定した。その年代測定の結果と層相や珪藻化石,^<10>Beなどの変化をもとに,西南極氷床の後退にともなう棚氷縁辺部の通過に対応する堆積層相変化の年代を水平方向に追いかけた。これら一連の分析結果は,完新世中期(約5000年前)には,棚氷縁辺部が現在よりも2000キロメートルほど沖側に位置していたことを明らかにした。すなわち,過去5000年間にわたって,西南極氷床のロス海部は大きく後退してきたことを強く示唆する結果を得た。
アモルファス合金バリヤを用いた積層構造のLSIメタライゼーション技術への適用

次世代配線材料として多くの期待を集めているCuの低温での拡散反応を抑制し、且つ安定なコンタクト構造を実現することを目的とし、結晶粒界を持たないために拡散耐性に優れているアモルファス合金膜を用いることを提案し、Cuと活性な遷移金属であるZrを組み合わせたCu-Zr合金系において、アモルファス相のキャラクタリゼーション及び拡散バリヤとしての適用可能性について検討した。その結果、Cu_<60>Zr_<40>の組成を持つアモルファス合金膜が最も構造安定で、その結晶化温度は約500°Cであることが判った。このCu-Zrアモルファス合金膜を効果的にCuメタライゼーションに適用するために、コンタクト界面をあらかじめ化学平衡状態が実現できるように構成することで熱的安定なコンタクト構造が得られるものと考え、Cu/Cu-Zr/ZrN/Si構造を構成することとした。Zr薄膜の作製には、従来750900°Cの高温プロセスを必要としたが、本研究では400°C程度の低温で30μΩcmの抵抗率を有するZrN薄膜の作製に成功した(電子情報通信学会論文誌,投稿中)。更に、従来問題となっていたCu層の酸化に対して、酸素と強いアフィニティーを持つZrの特性を活かし、コンタクトの最上層に薄いZr層を堆積させることでCu層の酸化を抑制できることを見いだした。このことによって、Zr/Cu/Cu-Zr/ZrN/Siコンタクト構造は、Cu-Zrアモルファス合金膜の結晶化温度以上の550°C程度まで熱的に安定なコンタクトを保持できることが明らかとなった(Journal of Applied Physics,Submitted)。このように用いたアモルファス合金膜の結晶化温度まで安定なコンタクトが得られるという事実は、国内外を問わず現在までのところ報告されていないことから、本研究はアモルファス合金バリヤを用いる際の極めて有用な指針となるものと考えられ、当初の計画は十分に達成されたものと思われる。今後は、Cu-Hf系について同様の検討を行う予定である。(科研費申請中)次世代配線材料として多くの期待を集めているCuの低温での拡散反応を抑制し、且つ安定なコンタクト構造を実現することを目的とし、結晶粒界を持たないために拡散耐性に優れているアモルファス合金膜を用いることを提案し、Cuと活性な遷移金属であるZrを組み合わせたCu-Zr合金系において、アモルファス相のキャラクタリゼーション及び拡散バリヤとしての適用可能性について検討した。(科研費申請中)
動的離散選択モデルに基づく自動車買い替え分析を通したＣＯ２削減ポテンシャルの研究

1.本年度は、動的離散選択モデルを用いることで、通時的な効用水準を最大化するような消費者行動に基づく自動車買い替え率の推計を行った。また、車検制度による消費者行動の変化が環境に与えるインパクトを定量的に分析した。結果から自動車保有者は、車検が必要なタイミングで車を乗り替えることで、高額な車検費用の支払いを避ける傾向にあることが明らかになった。車検制度の修正により、自動車の買い替え行動は沈静化し経済寿命の増加を通して、運輸部門からのCO2排出量は大きく削減できると結論付ける。これまでの分析フレームワークに中古車市場分析を融合させることによって、中古車普及率や自動車の車検制度、エコカー補助金・減税制度が自動車由来のCO2排出量に与える影響を考察する。加えて、トレーサビリティシステムの展開による中古車市場の拡大やエコカー補助金や車検制度などの政策変更がパリ協定で目標に掲げた日本の排出削減(2030年に2013年比で26%の削減)に果たす役割を明らかにする。最後に運輸部門からのCO2排出量削減目標の達成に向けて今後の有効な政策について議論する。ここまでの研究の成果は、第27回国際産業連関分析学会(27th International Input-Output Conference)、環境経済・政策学会2019年大会、第13回EcoBalance国際会議、環太平洋産業連関分析学会2019年大会、第15回日本LCA学会研究発表会で報告する予定である。自動車の平均寿命、新車と中古車のマーケットシェア、動的離散選択モデルに基づく消費者行動が地球温暖化対策に果たす役割について総合的に議論し、ポリシー論文として取り纏め、環境学の分野のトップジャーナルであるNature Climate Change誌(2016 Impact Factor: 17.184)に投稿予定である。以上の結果を博士論文としてまとめる。九州大学ホームページ、2018年7月25日