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フランス革命期の演劇における女性像の研究―男装のヒロインの表象と受容の検証

フランス革命期にしばしば上演された女兵士を描いた劇は、社会的な愛国心の高まりと、実際に兵士として従軍した女性たちの存在を反映している。一方で、女性の従軍は風紀を乱すなどの理由から禁止され、戯曲ではヒロインが軍を辞め家庭に戻るなど伝統的女性像の賛美も見受けられる。当時の演劇には革命歌が多く用いられ、観客に舞台と現実社会との関連を強く喚起すると同時に、ヒロインに革命期の英雄のイメージを与えている。本年度は、フランス革命期における演劇の社会的役割の分析と、男装のヒロインを持つ戯曲についての調査を中心として行った。前年度の研究で、革命期には演劇の大衆化が強く見られたことを確認した。その社会的背景を知る必要性から、今年度はまず、フランス革命史と演劇史の文献を読み込み、革命期の社会的に重要な出来事と演劇に関する詳細な年表を作成した。その結果として、以下のことが確認できた。1、1791年の「劇場の自由に関する法」の制定が私立劇団の自由な創作活動を促し、演劇の大衆化に拍車をかけた。2、1793年に「演劇の監視に関する政令」が発令され、演劇が革命政府の監視下に置かれ、検閲が強化されると同時に、演劇が革命政府により国民の教化の手段として認識された。3、民衆蜂起やヴァレンヌ逃亡事件など社会が騒擾状態にある時、劇場が閉鎖されるなど、社会と上演活動が常に連動していた。4、バスティーユ監獄の占拠や王の処刑を描いた戯曲など、実際の事件を描いた作品が多く作られた。以上のことから、革命期には社会状況と演劇とが非常に密接に関連していることが確認し、これらの研究成果の一部を論文として発表した。さらに、平成26年3月に渡仏し、ヴィズィーユのフランス革命博物館資料室及びパリのアルスナル図書館で資料調査を行った。とりわけ、フランス革命博物館では、フランス革命期の演劇全集(15巻)を調査することで、フランス革命期の上演戯曲の主題について概要を把握することができた。また、同博物館では革命期に出版された劇評を調査し、男装のヒロインを演じた女優についての批評を発見することができた。さらに、研究対象となる戯曲も新たに見つけることができた。本年度は本研究の基盤となる、革命期に上演された男装のヒロインを持つ舞台作品の特定と上演記録の調査を目的に研究活動を進めてきた。並行して、フランス革命と演劇との関わりを社会史、服飾史、上演史の観点から分析するための基礎的な文献の調査、収集を行ってきた。まず、革命期のパリの主たる劇場の上演演目の調査を行うため、劇場についての基礎的なデータ収集を行った。18世紀前半には、常設劇場が3つであったのに対して、革命期には劇場が次々と創設され、その数は35に上る。それらの劇場について調べた結果、従来、革命期の演劇としてイメージされていた市民劇や新古典主義の悲劇ばかりでなく、人形劇、アクロバット、サーカス、ヴォードビル劇など、縁日芝居の流れを組む非常に大衆的で娯楽的な演目の上演に力が入れられていたことが確認できた。上演の形態の多様性と娯楽性は、当時の大衆の嗜好を知り、また男装のヒロインを持つ舞台作品を上演の側面から分析するためにも重要である。現在この調査結果について論文を執筆中であり、平成25年9月に学内の紀要に投稿を予定している。また、18世紀演劇共同研究プロジェクト(CESAR)の公開データベース等を利用しての調査により、タイトルから男装のヒロインを持つと推定される戯曲(オペラ、パントマイム、バレエ台本を含む)13作品について調査をすすめ、うち3作品を入手し、分析を行っている。結果として1780年代90年代の戯曲には、「娘兵士」「女脱走兵」などのタイトルを持ち、ヒロインが兵士となって戦場に赴く話が多いことが確認された。個々の作品について、上演に関するデータベース(上演された劇場、ジャンル、初演日と革命期の上演回数、ヒロインを演じた女優名)の作成を行った。平成26年度は、国内での調査に加えて、二度にわたってフランス国立図書館、アルスナル図書館、パリ・オペラ座資料室にて資料調査を行い、主としてフランス革命期における特徴的な上演演目の分析、男装のヒロインを持つ戯曲の分析および各作品の受容を研究した。上演演目については、新作以上に革命期以前の旧作が継続して多く上演されていたこと、ジャンルとしては公演回数の半数を喜劇が占め、パントマイムが人気のジャンルとして上位に位置するなど、娯楽的な作品が好まれていたことを確認した。一方で、バスティーユ占拠や王の処刑など同時代の歴史的事件を題材にした作品が多く作られており、社会の動きと劇場が強く結びついていたことを確認した。研究対象とする戯曲については、作業の効率化を図るためデジタル化されていない作品のパソコン入力を行い、分析を進めた。作品の分析の結果、革命期の男装劇は、革命前と比較するとヒロインの愛国心と家族愛を強調している点が一つの特徴であることが分かった。加えて、フランスでの資料調査で男装のヒロインを持つ戯曲を新たに発見することができた。また、各作品の受容については、渡仏中、作品の公演回数の調査及び革命期の新聞の劇評、革命期の演劇に関する条例についての公文書記録、舞台衣装についての資料等を調査した。その結果、作品によってはその年の最多の公演回数を誇るなど、大衆の高い人気を得ていたこと、また、男装のヒロインもすでに一流と評価されていた女優に配役されていたことが判明した。

本年度の研究成果の一部について、革命期の歴史的事件を題材とした劇の例として、『国王たちの最後の審判』(マレシャル作、1793年初演)について学会発表を行い、革命期に色濃く残る作劇や上演面での大衆的な喜劇(縁日芝居やイタリア人劇団)の影響と、同時代の歴史的事象の描き方が革命期の演劇を特徴づけていることを発表した。平成27年度は、国内とフランスでの資料調査、作品分析、音楽資料の分析と演奏録音、学内主要学会での発表、論文作成を行い、フランス革命期の男装のヒロイン像について明確な定義を行うことができた。資料調査については、専修大学図書館(ベルンシュタイン文庫)の貴重書閲覧によって、革命期のパリの劇場の上演記録と劇場関係者のリスト等を詳細に調べ、上演がどのような規模で行われたのかと分析した。加えてフランス国立図書館(新館・旧館)では、劇作品に用いられた音楽面からの分析資料として、主として革命期の式典や祝祭の変遷と革命歌の歌詞と楽譜を調査した。これらの資料調査を踏まえ、男装のヒロインの中でも革命期に特徴的な女兵士をヒロインとした作品について詳細な作品分析を行った。その結果として、女兵士をヒロインとする劇は、男女を問わず国民的な愛国心の高まりと、実際に従軍し功績をなした女性兵士たちの存在を社会的背景として生まれたものであることが確認できた。一方で、女性の従軍は風紀を乱すなどの理由から禁止されていった歴史的流れも劇作品に反映されており、結末としてヒロインが軍を辞め家庭に戻るなど娘・妻・母としての女性像の賛美も見受けられることが分かった。また、当時専門劇場ができるほど人気を博したヴォードヴィル劇には革命歌が多く用いられ、観客に舞台と現実社会との関連を強く喚起すると同時に、ヒロインに革命期の英雄のイメージを与える要素にもなっていることが分かった。これらの研究成果の一部について、フランス文学学会の革命期の演劇についてのワークショップでの発表(仏語)と論文作成を行い、さらに2016年5月末のヴォードヴィル劇についての国際的な研究集会(於:カナダ国カルガリー大学)においても発表予定である。本研究は、フランス革命期にパリで上演された舞台芸術を資料として読み解き、革命期特有のヒロイン像を検証することを最終的な目的としている。平成24、25年度は男装のヒロインを持つ作品の特定とデータベースの構築を、平成26年度は各作品の分析と受容について調査を行ってきた。平成27年度は、特に男装のヒロインの歴史的・社会的背景と劇中使用された音楽について研究を行った。パリでの資料調査によって作品内で重要な場面で使われた革命歌の楽譜を発見することができ、日本とフランスで演奏家の協力を得て、当時の楽譜を元に革命歌を再現することが可能となったため、作品の分析を順調に行うことができた。2016年度は、資料調査、作品分析、海外での国際的な学会での発表および論文作成を行い、フランス革命期の男装のヒロイン像と革命歌の関係、及び上演の形態と劇場が持つ社会的な意義について検証を行った。研究の中心としたデフォンテーヌ作の『娘兵士』(1792年)はヴォードヴィル劇(大衆によく知られた歌の替え歌を挿入した芝居)であり、当該年度は革命期の新聞記事や劇評を詳細に検討し、ヴォードヴィル劇と劇場の革命期における社会的位置付けを同時代の証言から定義を行った。また、フランスの研究者の協力も得て音楽面での考証も行った。
大強度ヘリウム中性粒子ビームの開発のための基礎研究

大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,核反応生成アルファ粒子計測用として有望視されている(ITER=FEATのプローブビームでは0.1-1mA/cm^2で,10x10cm^2,エネルギーが0.8MeV/N程度のビームが必要).このビームはヘリウム負イオンビームを中性化して生成される.そこで本研究では,ヘリウム負イオン源の開発と,中性化法の基礎研究を行った.ヘリウム負イオンは100nsec500μsecの寿命をもった複数の準安定状態からなり、飛行中に自然に基底状態に中性化される.原理的には中性化ガス法と飛行時間法を併用することにより準安定状態の割合をコントロールすることが可能である.中性化効率としては,20-50%が期待できる.まず,2電子移行の荷電変換によるヘリウム負イオンビーム生成の基礎研究として行ったことは,引き出し電圧が比較的低くかつ高電流密度である正イオン源の開発と中性化セル内の基礎過程の解明である.正イオン源の開発に関しては,大電流が引出され,比較的エミッタンスの小さいバケット型イオン源を開発し,低い電圧で引き出しが行えるように最適化した.この結果ITER=FEATで必要とされているビーム電流密度は達成できることがわかった.しかし,大面積のイオン源を製作する,そのビームのためのアルカリガスセルを設計することなど,高度の技術的問題が残っている.これに対し,アルカリガスセルを必要としない負イオン生成法として準安定状態系列のヘリウム原子ビームを低仕事関数の表面に入射させ負イオンが生成されるかどうかを調べる実験をおこなった.負イオンへの効率の高いエネルギー領域でスパッタリング等で低仕事関数表面の維持が難しく実用化へはなお視点を変えた開発が必要なことがわかった.また,この間の研究過程で開発したイオン源は,産業界のニーズも高く,この方式を参照した負イオン源の実用化がすでに始まった.大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,核反応生成アルファ粒子計測用として有望視されている(ITER=FEATのプローブビームでは0.1-1mA/cm^2で,10x10cm^2,エネルギーが0.8MeV/N程度のビームが必要).このビームはヘリウム負イオンビームを中性化して生成される.そこで本研究では,ヘリウム負イオン源の開発と,中性化法の基礎研究を行った.ヘリウム負イオンは100nsec500μsecの寿命をもった複数の準安定状態からなり、飛行中に自然に基底状態に中性化される.原理的には中性化ガス法と飛行時間法を併用することにより準安定状態の割合をコントロールすることが可能である.中性化効率としては,20-50%が期待できる.まず,2電子移行の荷電変換によるヘリウム負イオンビーム生成の基礎研究として行ったことは,引き出し電圧が比較的低くかつ高電流密度である正イオン源の開発と中性化セル内の基礎過程の解明である.正イオン源の開発に関しては,大電流が引出され,比較的エミッタンスの小さいバケット型イオン源を開発し,低い電圧で引き出しが行えるように最適化した.この結果ITER=FEATで必要とされているビーム電流密度は達成できることがわかった.しかし,大面積のイオン源を製作する,そのビームのためのアルカリガスセルを設計することなど,高度の技術的問題が残っている.これに対し,アルカリガスセルを必要としない負イオン生成法として準安定状態系列のヘリウム原子ビームを低仕事関数の表面に入射させ負イオンが生成されるかどうかを調べる実験をおこなった.負イオンへの効率の高いエネルギー領域でスパッタリング等で低仕事関数表面の維持が難しく実用化へはなお視点を変えた開発が必要なことがわかった.また,この間の研究過程で開発したイオン源は,産業界のニーズも高く,この方式を参照した負イオン源の実用化がすでに始まった.大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,DTプラズマ中のアルファ粒子の診断用ビームとして有望視されている.さらに電流密度(相当値)が12桁上がると,D^3He反応の加熱ビームとして利用できる.これらのビームはヘリウム負イオンビームを中性化して生成される.そこで本研究では,ヘリウム負イオン源の開発と,中性化法の基礎研究を行う.ヘリウム負イオンに関しては,現時点ではアルカリセルを用いた電荷交換法が有望と考えられているが,ビームの輝度やアルカリ金属の漏えいを考慮すると,面上に負イオンを発生させるシステムが期待される.本年度は,準安定励起状態原子を低仕事関数表面に入射させ,ヘリウムの表面生成が可能かどうかを調べる実験装置を製作した.現在は,水素ビームを水素ガス中で中性化し,これをモリブデン表面に入射させることにより,水素負イオン生成をおこない,装置の性能を調べる実験を開始した.その結果高速の水素原子・分子ビームのモリブデンターゲットへの入射は,ターゲット表面から生成する二次電子の信号として確認できた.また,モリブデン表面で生成されたと考えらる信号をウイーンフィルターにより検出できた.水素負イオンと考えられる信号は入射角と反射角の依存性,エネルギー依存性およびエネルギー分布などを過去のテーターと非核することにより,水素原子・がモリブデン表面で水素負イオンに転換されたと考えられる特性を示した.今後,アルカリ金属を用いて,ヘリウム負イオンの表面生成量の測定実験を開始する.大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,DTプラズマ中のアルファ粒子の診断用ビームとして有望視されている.

さらに電流密度(相当値)が12桁上がると,D^3He反応の加熱ビームとして利用できる.これらのビームはヘリウム負イオンビームを中性化して生成される.そこで本研究では,ヘリウム負イオン源の開発と,中性化法の基礎研究を行う.本年度は,昨年度製作した実験装置を使用して,低仕事関数表面を実現する実験を行い,その表面に中性粒子ビームを入射した.低仕事関数表面はモリブデン表面にセシウム蒸気を塗布することにより得られるが,どの程度仕事関数が下がっているかをモニターするために,レーザー入射光電効果を利用する計測系を構築し,テスト実験をおこなった.現在までの実験結果では,光電効果信号の確認ができず,また負イオン量の増加も確認できないことから,仕事関数低下が十分でないとの結論に達した.そのために,セシウム蒸気塗布が有効にできるように装置全体の変更をおこなった.また,負イオン測定のためのウイーンフィルターに中性粒子が混在するという問題があり,新たに小型分析器を製作した.今後,新装置を用いて,ヘリウム負イオンの表面生成量の測定実験を開始する.平行して,ヘリウム中間励起状態への衝突断面積の理論計算をおこなった.従来の計算よりも,高いエネルギー領域で,実験値により近い全断面積を得ることができた.大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,核反応生成アルファ粒子計測用として有望視されている.このビームはヘリウム負イオンビームを中性化して生成される.そこで本研究では,ヘリウム負イオン源の開発と,中性化法の基礎研究を行う.ヘリウム負イオンは準安定励起原子を通してのみ生成される。本年度はレンズ系、ステアリング系を改造した高輝度ヘリウム正イオンビームを稼動型ガスセルに入射し、希ガスとの荷電交換反応により、準安定励起ヘリウム原子ビームを生成した。又、90度磁界偏向型の質量/エネルギー分析器を製作してこれを用いた計測を開始した.まず、エネルギー分析器の性能を、水素イオンビームを磁界偏向型分析系に入射して評価した。スペクトルを分析した結果では理論値2.7%に近い分解能が得れていることが分かる.次に準安定励起ヘリウム原子ビームをモリブデン表面に入射し、表面から出てくる正イオンビームのエネルギーと角度分布を測定した。同様にヘリウムイオンビームをモリブデン表面に入射し、表面から出てくる正イオンビームのエネルギーと角度分布を測定した。これらは従来の実験結果と良く似た傾向を示している。今後アルカリ金属蒸気塗布により表面仕事関数を低下させ、負イオン生成の実験を行う予定である。また、昨年度までの高輝度負イオンビーム生成実験の結果を論文にまとめ、高速ヘリウム中性粒子ビームを利用した高エネルギー粒子計測のfeasibilityについて検討し、国際会議等で発表した。大強度でしかも数百keV以上の高速ヘリウム中性粒子ビームは,核反応生成アルファ粒子計測用として有望視されている(ITER=FEATのプローブビームでは0.1-1mA/cm^2で,10×10cm^2,エネルギーが0.8MeV/N程度のビームが必要).
層状含水鉱物の脱水反応のカイネティクスに及ぼす圧力効果

本研究では、抵抗加熱方式による高温DACの開発と高エネルギー物理学研究所における放射光X線を使った層状含水鉱物の脱水反応のカイネティクスに及ぼす圧力効果を見積もるための予備実験を遂行した。高温用ダイヤモンドアンビルセル(高温DAC)は、0.3mm径のニクロム線をコイル状に巻いたものをダイヤモンドアンビルの周囲に置き、その周囲に断熱のためのマイカやパイロフィライトで覆うことで、125Wの電力の投入により試料部で10GPa、約400°Cまでの加熱が達成された。目標である500800°Cの達成には2段階加熱方式の採用やダイヤモンドのダメ-ジを軽減させるための対策などさらなる改良が必要であり現在進行中である。またこの高温DACを回転対陰極X線発生装置と湾曲型位置敏感X線検出器のシステムに組み込み光軸を調整する機構を設計作成し、高温高圧下でのX線回折実験可能なシステムを完成させた。高エネルギー物理学研究所においては、ARに設置されたMAX80システムを使った。実験はエネルギー分散法によった。まず時分割でのX線回折実験の予備実験としてSiO2の石英-コ-サイト転移のカイネティクスへの圧力効果を見積もる実験を行った。実験条件は36GPa、600900°Cである。1分間隔での時分割測定が可能で、解析の結果圧力の増加は指数関数的に反応速度を速くする傾向にあることが明らかになった。つぎに行った層状含水鉱物の脱水反応では、高圧下で1000°C以上の高温になってしまうことがわかり、これまでの高圧セル構成では実験が不可能であるた。そこでグラファイトの環状ヒーターを使うなどのセルの改良を試みた。その結果、6GPa、1300°C程度までの実験が可能になり、ブルーサイトMg(OH)2について3GPaでの脱水反応が確認できた。
ソフトウェア要求仕様のデータベース化に関する研究

膨大なソフトウェア要求仕様から参照すべき箇所を的確に引き出すとともに分かりやすく提示すること、および要求変更の支援を目標としたソフトウェア要求仕様のデータベース化に関する研究を平成8年度と9年度の2年間に渡って進めた。我々は要求フレーム、要求フレームモデルは容易に関係データモデルに変換可能であり、動詞を関係とする関係表のタブルに変換できる技術を確立しており、の技術に基づいて進めた。研究の初年度に当たる平成8年度はタブル単位での検索や保守ができるような手法の確立と、要求仕様のためのデータベースに対する質問言語の設計と検索システムの設計を進め、質問言語処理系を試作した。要求データベースの検索手法では、質問に答える際に、要求文を具体例もしくは反例として提示するとともに自然な日本語で表現する特長があり、利用者は適切な質問を用意することによって要求仕様の正しさを確認できる。また、要求仕様の更手法として、変更要求をタプル単位で比較することによって、変更部分を局所化し、要求仕様を効率良く変更できるような手法を開発した。平成9年度は平成8年度に確立した要求仕様データベースのタプル単位での検索や保守手法のシステム化と、ビジュアルに表現された要求のデータベース化および日本語で記述された要求から得られるデータベースとビジュアルな要求から得られるデータベースをマージし、整合性をとる手法の確立と手法に基づいた処理系の試作を行なった。さらに在庫管理システムの要求仕様を例題として、手法と試作した処理系に適用することによる有用性の評価を行なった。膨大な要求仕様から参照すべき箇所を的確に引き出すとともに分かりやすく提示すること、および要求変更の支援を目標としたソフトウェア要求仕様のデータベース化に関する研究を平成8年度と9年度の2年間の予定で進めている。我々は要求フレームと名付けた要求を表現するためのモデルとそれに基づいた要求言語を開発しているが、要求フレームモデルは容易に関係データモデルに変換可能であり、要求文は動詞を関係とする関係表のタプルに変換できる。研究の初年度に当たる平成8年度はタプル単位での検索や保守ができるような手法の確立と、要求仕様のためのデータベースに対する質問言語の設計と検索システムの設計を進め、質問言語の処理系を試作した。また、要求仕様の変更手法として、変更要求をタプル単位で比較することによって、変更部分を局所化し、要求仕様を効率良く変更できるような手法を開発した。平成9年度は今年度確立した手法のシステム化と並行して、ビジュアルに表現された要求のデータベース化手法と日本語で記述された要求から得られるデータベースとビジュアルな要求から得られるデータベースをマージし、整合性をとる手法を確立するとともに、それらのシステム化を進め、有用性を評価する予定である。我々は要求フレームと名付けた要求を表現するためのモデルとそれに基づいた要求言語を開発しているが、要求フレームモデルは容易に関係データモデルに変換可能であり、要求文は動詞を関係とする関係表のタプルに変換できる技術を確立しており、平成8年度はタプル単位での検索や保守ができるような手法の確立と、要求仕様のためのデータベースに対する質問言語の設計と検索システムの設計を進め、質問言語の処理系を試作した。平成9年度は1.平成8年度に確立した要求仕様データベースのタプル単位での検索や保守手法のシステム化2.ビジュアルに表現された要求のデータベース化のための手法の確立3.日本語で記述された要求から得られるデータベースとビジュアルな要求から得られるデータベースをマージし、整合性をとる手法の確立4.上記の2つの手法に基づいた処理系の試作5.具体例を適用することによる、手法と試作した処理系の有用性の評価を行なった。
人工脂質膜を用いたRabの膜局在機構の解析

低分子量GTPaseであるRabファミリータンパク質は、膜系表面に局在して各膜系の属性を示す。Rabは細胞質中でRabGDIと結合している。各膜系に応じて、適切なRabが、Rab-RabGDI複合体から解離されて膜に埋め込まれる。本研究では、Yipファミリー膜タンパク質によるRabの膜挿入機構を人工脂質膜上に再構築することを目指した。まず、Yipを含むリポソームとRab-RabGDI複合体の調製方法を確立した。また、近年、複数のRabGEFが膜挿入活性を持つことが示されたので、数種類のRabGEFの調製方法も確立した。今後はこれらを用いてRabの膜挿入系の再構築を目指す。真核生物の細胞内では、多数の膜系小器官が行き来して物質のやり取りを行っている。各膜系の膜表面には、ヒトで70種程ある低分子量GTPase Rabが局在しており、Rabの種類が各膜系のアイデンティティーを示している。GTPaseであるRabは膜上でGTP型へと活性化されると、各膜系に特有の反応を誘導する。Rabは、C末端に翻訳後修飾された脂質基によって膜に局在する。一方で細胞質中では、RabはGDIと呼ばれるタンパク質と結合して可溶性因子として存在している。そこで、Yipファミリータンパク質と呼ばれる膜タンパク質が、Rab-GDI複合体からRabを解離させて膜に挿入する機能を持つと提唱されている。本研究では、基盤上に人工脂質膜を再構築し、その上でYipによるRabの膜挿入機構とRab局在の制御機構を解析することを目指している。人工脂質膜としては、リポソームまたは脂質ナノディスクを用いる。今年度はリポソームを用いる方法を検討した。Yipを埋め込んだリポソームの調製を試みたところ、Yipのリポソームへの取り込み効率が非常に悪く、十分にYipが埋め込まれたリポソームを調製することが困難であった。そこで、リポソームを構成する脂質の種類や割合を検討し、Yipが比較的高濃度でリポソームに取り込まれる条件を見出した。また、この条件においてはYipが非変性膜画分に存在することも確かめた。次に、C末端に脂質基が付加されたRabの調製を行った。これまでは、大腸菌内で大量発現させて精製したRabに、化学合成した脂質基を付加することによって脂質化Rabを調製していたが、脂質基の付加効率が悪かった。そこで調製方法の検討を行い、昆虫細胞内でRabとGDIを共発現させることによって、昆虫細胞に内在している翻訳後修飾機構を用いて、脂質化Rab-GDI複合体を高効率で調製することに成功した。産休・育休による中断のため研究実績なし真核生物の膜系小器官は、小胞の出芽・融合を繰り返しながら絶えず変化している。そのため、膜系の変化に随時応じて、その膜系のアイデンティティーを示す分子が膜系表面に提示されることが必要である。その役割を担う分子が、真核生物で60種類以上も存在する低分子量GTPaseであるRabファミリータンパク質である。Rabは自身のC末端に付加された脂質基を細胞膜に挿入することによって膜表面に局在する。細胞質中では、露出した脂質基はタンパク質の凝集を招くため、RabGDIタンパク質がRabの脂質基を覆うように結合して安定に存在している。そこで、各膜系に応じて必要なRabを、細胞質中の対応するRab-RabGDI複合体から解離させて膜に埋め込むことが必要になる。膜タンパク質であるYipファミリータンパク質がその機能を担うと提唱されてきたが、実際の反応機構は未知であった。そこで本研究では、YipがRabを膜系表面に挿入する機構の解明を目指した。まず、Yipタンパク質を調製し、Yipを高濃度で含むリポソームを合成するための条件検討を行った。試験管内におけるYipの脂質膜への取り込み効率は非常に悪かったが、脂質の種類や割合の検討を経て高濃度でYipを含むリポソームを合成することに成功した。更に、C末端に脂質基を付加したRabとRabGDIの複合体を、昆虫細胞を用いて高効率で調製する方法も確立した。また、本研究遂行期間中に、各Rabに対応するRabグアニンヌクレオチド交換因子(RabGEF)が、Rabの活性化と膜挿入を同時に行う機能を持つという研究が複数発表された。そこで、数種類のRab-RabGEF複合体の調製を試み、発現システムやコンストラクト等の改良を経て安定に調製することに成功した。今後は引き続き、これらの因子を用いてRabが細胞膜に挿入される機構の解明を目指す。

産休・育休による中断のため、平成25年度の研究実施状況報告書より進展なし産休・育休による中断のため、平成25年度の研究実施状況報告書に記載した今後の研究の推進方策と同様本研究の重要因子であるYipを効率良く取り込むリポソームの組成を見出すことに成功した。また、もう一つの重要因子である脂質化Rabを効率良く調製する方法も確立することに成功した。今後は表面プラズモン共鳴法を用いてYipがRabを膜に挿入する機構を解析する。長鎖アルカンが固定化されているセンサーチップにYipを取り込んだリポソームを捕捉する。並行して、別の人工脂質膜系としてナノディスクを用いる方法を検討する。ナノディスクの調製に成功したら、既に確立されている方法によりセンサーチップにナノディスクを固定する。これらのセンサーチップに、Rab-GDI複合体を作用させることにより、YipによるRabの膜挿入の反応速度論的解析やRabカスケードに対する解析を行う。
ＨＴＬＶ－Ｉ関連脊髄症発症に関与する細胞内骨格再構成シグナル伝達機構の解明

細胞内骨格再構成シグナル伝達の角度からHTLV-I関連脊髄症(HAM)発症に関わる因子についてHTLV-I感染細胞株とHTLV-I非感染細胞株との混合培養によるHTLV-I感染伝播効率を指標として検索を行った。得られた結果からHAM患者HTLV-I感染細胞では1) actin polymerizationを抑制する細胞内cAMP濃度を低く設定することによって細胞内骨格再構成が活性化していること2)細胞内骨格再構成の活性化と共にRap1活性化を誘導するCXCR4シグナルの活性化が起こり、これらがHTLV-I感染細胞の高い組織浸潤能に関与する一因となっている可能性が考えられた。昨年度の成果を報告した(Clin Exp Neuroimmunol 2014;in press)。Actin polymerizationと密接に関係する細胞内cAMP濃度の制御は治療法の開発に繋がる可能性と本研究をさらに展開させるために、本年度は細胞内cAMP濃度を増加・減少させる各種薬剤を使用し、昨年度と同様に混合培養系(HTLV-I感染T細胞株;HTLV-I感染効率のいいHAM患者由来HCT-5および対照株として感染効率が悪いHTLV-Iキャリアー由来TL-Su。非感染細胞株;H9/K30luc細胞)を用いて検討した。(結果.1)増加させる薬剤(phosphodiesterase inhibitor; pentoxifyllineまたはcilostazolまたはrolipram)処理HCT-5とH9/K30luc細胞との混合培養下での検討では感染効率が減少傾向にはあったものの有意な変化は得られなかった。逆に減少させる薬剤adenylyl cyclase inhibitorであるSQ22536処理TL-SuとH9/K30luc細胞との混合培養下での検討でも感染効率に有意な変化は得られなかった。そこで、細胞内actin polymerizationを増強させる別の因子であるSDF1/CXCR4シグナルに着目し、同様に混合培養系でHTLV-I感染効率を指標に検討を行った。(結果.2)1. HTLV-I感染効率が悪いTL-SuではSDF-1存在下の培養系でHTLV-I感染効率が有意に上昇した。2. CXCR4ブロッキング抗体にてHCT-5を処理すると、感染効率が有意に低下した。(まとめ)HAMに対する治療の観点からcAMP濃度を変化させ得る薬剤でのHTLV-I感染効率の検討では、有意な結果は得られなかった。これら薬剤処理の実験では薬剤の細胞内へのアクセスの問題等があり、細胞内cAMP濃度にあまり変化がみられず、今後は実験系の検討が必要である。しかし、HAM患者HTLV-I感染細胞ではSDF-1/CXCR4シグナルの活性化も細胞内骨格再構成シグナル伝達機構の異常に関与している可能性が考えられた。本年度は混合培養系を用いて、HTLV-Iの感染効率を指標としたアッセイ系において検討を行った。HTLV-I感染T細胞株としては、HTLV-I感染効率のいいHAM患者由来HCT-5を、対照株としては感染効率が悪いHTLV-Iキャリアー由来TL-Suを用いた。非感染細胞株としてはH9/K30luc細胞(H9細胞にLTRの下流にluciferase遺伝子を繋いだプラスミドが組み込まれている細胞)を用いた。(結果)1) Latrunculin BでHCT-5を処理すると有意に感染効率が低下した。2) actin polymerizationはリン酸化heat shock protein27によって促進される。そこで、HCT-5とTL-Suで比較検討を行ったところ、本タンパクの発現には差はみられなかった。3)一方、VSAPのリン酸化について、HCT-5とTL-Suで比較検討を行ったところ、後者においてVASPのリン酸化が強くみられた。VASPのリン酸化は細胞内cAMP濃度によって制御されているが、4)両者の細胞株で、その濃度の比較検討をおこなったところ、HCT-5ではTL-Suに比較して有意に低値であることが明らかにされた。そこで、5) ForskolinによってHCT-5を前処理し、感染効率を検討したところ、細胞内cAMP濃度の上昇と共に有意にその効率が低下した。(まとめ)HAM患者由来株における効率のいいHTLV-I感染伝播の一因として細胞内cAMP濃度を低く設定し,VASPのリン酸化を制御することによって惹起されるactin polymerizationの関与が考えられた。申請者は細胞内骨格再構成シグナル異常がHAM発症に関与する一因と考え、HTLV-I感染伝播効率との関係から研究を遂行してきた。

その結果、昨年度までに細胞内骨格再構成において最も重要な役割をはたしているactin polymerizationをVASPのリン酸化を通して制御している細胞内cAMP濃度がHTLV-I感染伝播効率を規定する一因となっていることを明らかにした(Clin Exp Neuroimmunol 5:209-215, 2014)。さらに、細胞内actin polymerizationを増強させる別の因子であるSDF1/CXCR4シグナルもHTLV-Iの感染伝播効率を制御していることを明らかにした。すなわち、HAM患者HTLV-I感染細胞ではこれらの細胞内骨格再構成シグナルが活性化していることが明らかにされた。本年度は1)上記事実に関与するシグナル系の解析2)治療法開発の観点から各種薬剤を用いて検討した。解析は昨年度までと同様の実験系を用いた。(結果)1. cAMP添加時ではその感染効率が有意に低下した。cGMP添加では効果は得られなかった。2.しかし、細胞内cAMP濃度を増加させるpentoxifylline+cilostazolまたはpentoxifylline+rolipramまたはticlopidine処理では、有意な変化は得られなかった。3.逆に、adenylyl cyclase inhibitorであるSQ22536あるいはMDL-12,330A処理においても有意な変化は得られなかった。4. VASPのリン酸化を抑制することによって感染効率をよくすることが予想されるPKA inhibitor H89処理においても有意な変化は得られなかった。(まとめ)今年度の検討において、細胞内cAMPはHTLV-Iの感染伝播効率を制御する分子であることが確認された。しかし、細胞内骨格再構成シグナルへの介入によるHAMの治療法開発へ向けた基礎的解析では、有意な成果は得られなかった。今後は実験系の検討が必要である。神経病態免疫学HAM患者HTLV-I感染細胞の細胞内骨格再構成に関与する因子として、昨年度報告した細胞内cAMP濃度以外にSDF-1/CXCR4シグナルの活性化も関与している可能性を示した。しかし、本年度内にこれらのシグナル分子とHTLV-I感染細胞の組織浸潤能との関係については明らかにすることが出来なかった。HTLV-Iの細胞間伝播にactin polymerizationを制御している細胞内cAMP濃度が関与していることを明らかにし、HAM発症に関わる一つの候補分子が示された。しかし、本年度内にこの分子とHTLV-I感染細胞の組織浸潤能との関係については明らかにすることが出来なかった。次年度以降は上記に述べたように、cAMPおよびSDF-1/CXCR4シグナルとHTLV-I感染細胞の組織浸潤能との関係を解析すると共に、形態学的にも、actin polymerizationとの関係を明らかにしていく。さらに、HTLV-I感染細胞株での解析成果を、末梢血レベルでの解析に展開させる。
ナノ-マイクロ多重積層構造を利用した耐熱セラミックスコーティング

高熱エネルギー反射を有する全てがセラミックスからなる新コンセプトのコーティングの開発を行った。原子-ナノ-ミクロンのマルチスケール積層組織を制御できるプロセス技術の検討、積層材料の特性の測定、熱エネルギー反射を得るための構造の最適化に関して計算及びシミュレーションを行った。これらを総合的に考慮し、高熱エネルギー反射機能を付与するための基礎技術としての提案を行った。低熱伝導と高熱エネルギー反射を両立でき、かつ、大きな損傷許容性を持ち、高温まで用いることのできる新コンセプトのコーティング材料の開発を行う。このために、熱伝導制御はナノ積層構造、損傷許容性はナノサブミクロン積層構造、熱反射は光学的設計をもとにしたマルチスケール積層組織を作製する手法を確立する。原子ナノミクロンのマルチスケール積層組織を制御できるプロセス技術、積層材料の熱的・力学特性の測定、耐熱表面と光の相互作用の最適化、これらを総合的に考慮した新たな機能を持つコーティング材料を完成させる。開発するコーティングとセラミックスあるいは耐熱金属基材とが-体となったシステム全体の使用環境を模擬した条件下での性能評価により、異なる熱機構が有効に働くことを証明する。さらに、この結果を整理し、工業技術として利用し易い形で世の中に提案する。平成20年度はナノ積層複合材料の作製条件決定ならびにナノ積層材料自体の緒特性の測定に重点を置く。これらを平成20年度以降のマルチスケール材料に活用するための基盤技術とする。具体的な研究内容は下記の通りである.(1)ナノ積層複合材料の作製プロセス技術:積層複合材料を作製するためのAl2O3及びZrO2に対応できる、ALD原子堆積装置を完成させた。基材としてはAl2O3単結晶(サファイア)を用いた。最大寸法は50mm角とした。Al2O3には/Al(CH3)3やAl(C2H5)3、ZrO2にはZr(C3H9O)4などを検討した結果、Al(CH3)3とH2Oを原料として用いた。プロセス温度は室温200°Cとした。この他に、酸化物セラミックスとして必要に応じてY2O3、TiO2、HfO2、SiO2なども検討した。(2)コーティング層のキャラクタリセッション:コーティング層の結晶性をTEM回折パターン、X線回折で調べた。層の均一性(厚さや組成)についてもAFM(原子間力顕微鏡)やAuger電子分光を用いて調べた。(3)プロセス条件とナノ積層材料組織の関連性:プロセス条件(温度、時間、ガス濃度など)と得られるナノ積層材料の組織の関連性を調べた。一層のナノ積層材料中に1525の層を導入する手法を検討した。ナノ積層材料中の各層が0.3-10nm以下で制御できることを透過型電子顕微鏡(TEM)観察により確認した。特に、材料間界面近傍での状態を詳細に調べた。成膜速度の条件も詳細に調べた。(4)ナノ積層材料構成と諸特性の関連性:次年度以降、積層材料の諸特性を調べるための試験方法等についての調査を行った。(5)積層複合材料コーティングの設計:ナノ積層材料の光学特性を用いてλ/4厚さで光の干渉を利用する積層複合材料コーティングの設計を行った。マルチスケール積層構造を利用して熱機能を発現するためには、熱的な機能に加えて高温で耐久性のある積層構造であることが求められる。本年度は、マルチスケール積層材料の力学特性、マルチスケール積層構成材料の光学特性を検討することを主な目的とした。耐久性のある積層構造を実現するための方法として、貝殻の構造を詳細に調べた。その結果、大きな破壊抵抗を持つ積層構造を作製するための材料構造及び熱輻射特性を同時に満足するためのマルチスケール積層構造を検討した。積層構造を設計するために材料の基本特性を測定した。まず、厚さ10nm程度の酸化物系セラミックス自体の特性を自立した薄膜の状態で測定するための試料の作製方法及び試験方法を検討した。自立膜の材料を得るために、円筒状の炭素材料上に原子層堆積法(ALD法)により酸化物系セラミックを10-100nmコーティングし、大気中で基材を酸化させて自立膜を得ることができた。円筒状の自立膜の簡易的な曲げ試験を行い変形破壊挙動を調べた。その結果、厚さが10nm程度の場合には大きな曲げ変形を与えても延性のある金属のように変形することが明らかになった。この結果を用いた、積層構造材料の利点について損傷許容生の観点から検討した。酸化物系セラミックスの光学特性としてはアルミナ系材料の光学特性の測定及び熱輻射特性の測定を行った。熱輻射特性に関しては室温工から1000°C程度の温度までの検討を行った。多層マルチスケール材料と光との相互作用を検討するために、酸化物層を用いた際の光との相互作用について理論的な検討を行った。積層構造としたコーティングを構成する材料特性、積層コーティング層の最適構造、コーティング界面の接合性・界面力学特性評価など、コーティングとしての総合的パフォーマンスを検討した。また、コーティング層と輻射熱(光)との相互作用を理論的に考察した。

(1)コーティング層用素材の特性測定コーティング層の構造を最適化するために必要となる、コーティング用素材自体の力学特性を測定した。また、蛍光分光法を用いたコーティング中の残留応力の測定法も開発した。(2)コーティング材料の力学特性酸化物系セラミックス材料をセラミックス及び金属基板上にコーティングした材料を作製した。作製したコーティングの力学特性及び耐剥離性の検討を行った。また、コーティング層と界面の力学特性を決定するための手法の検討も行った。(3)積層コーティング材料の光特性熱ふく射を電磁波と考えた時に重要であるコーティング層の光反射特性の測定を行った。実用的な観点を考え、積層コーティングの特徴を活かしつつ簡易構造とした積層材料の作製方法の検討と、作製した積層材料の特性測定を行った。(4)多層コーティング材料と光の相互作用マルチスケール積層材料の構造と光の反射率の関連性を検討した。光の干渉理論を利用した設計手法を用いて、工学的に最適な積層構造を得るための計算による設計手法の検討を行った。また、この設計手法を用いて、最も効率の良い積層構造の設計手法を開発した。積層構造組織を制御することにより、低熱伝導と高熱エネルギー反射を両立する新コンセプトの積層コーティング材料の研究開発を目的とした。コーティングに用いた材料自体及び積層構造材料が基材と一体となったときの性能測定を行った。また、積層コーティング材料が実使用環境に近い高温環境下に置かれたときに長時間性能を発揮できることを確認した。(1)コーティング層の耐久性評価積層コーティング材料の長時間熱的安定性を調べるための試験を行った。高温・大気中長時間保持や熱サイクル試験を行い、試験前後のコーティングの耐剥離性や力学的特性の変化を調べた。コーティングの性能や材料としての変化などの結果から、コーティング層の耐久性を検討した。(2)コーティングシステムとしての性能評価コーティングされた材料の総合的な特性を実環境に近い条件下で調べる実験を行った。また、コーティングシステムの熱伝導効果、熱反射効果の検証を行った。得られた結果を基に、コーティングシステムとしての性能の検討を行った。(3)コーティングシステムとしての最適化ナノ積層材料層、マルチスケール積層複合材料のコーティング構造とコーティングの特性の関係から、コーティングシステム全体として最適なパフォーマンスを実現するためのコーティング構造最適化手法の検討を行った。得られた結果を基に総合的な考察を行い、次世代コーティング技術としての将来性に関して検討した。
亜鉛および銅を含んだメタラ大環状化合物を用いる選択的有機合成反応

近年有機亜鉛および有機銅(I)化合物の科学は大きな進歩をとげ、広く有機合成に用いられている。しかし、環状有機亜鉛(II)および環状有機銅(I)化合物の構造と反応性に関してはこれまであまり研究されてこなかった。本研究ではこのような環状有機亜鉛(II)および環状有機銅(I)化合物に着目して、これらを用いる選択的合成反応の開発をおこなった。環状有機亜鉛(II)化合物は比較的安定に存在できるので、各種の反応をスムーズに進めるために用い、また環状有機銅(I)化合物は"lower order"アート錯体と"higher order"アート錯体を選択的に作ることができるので反応の選択性を引き出すことが可能となる。環状有機銅(I)化合物に関しては、"lower order cyanocuprate"の反応からは通常の反応生成物が得られ、"higher order cyanocuprate"の反応からは二量体である大環状生成物が得られることを見出した。またこの反応を利用してイオウ化合物を含む大環状酸化還元系の合成に適用して、従来から知られている方法を用いて合成することが非常に困難であった大環状酸化還元系化合物の合成を行った。環状有機亜鉛(II)化合物に関しては、"lower order zincate"および"higher order zincate"の合成と反応について知られている知見を元に、この2つの有機亜鉛(II)化合物を使い分けることによって選択的有機合成が可能であることがわかった。さらに、環状有機亜鉛(II)化合物および環状有機銅(I)化合物の合成反応を用いて機能性ヘテロ原子化合物の合成について検討を行い、これまでに知られていない興味ある機能性分子の構築に成功した。
メソ-ゲン基を含む新しいアイオノマ-の合成とそのクラスタ-に関する研究

当初の実験計画に従って、側鎖部分をメソ-ゲンとメチレン鎮とから構成することとし、メソ-ゲンはビフェニルとした。すなわち、ヒドロキシビフェニルカルボン酸とW-ハロアルカン酸塩化物とをエステル化反応させた。しかし、薄層クロマト結果によれば、この反応は副生成物が多く、目的化合物の分離が極めて困難であることが判明した。従ってこの時点でメソ-ゲンの種類の変更を行うこととした。メソ-ゲンを安息香酸フェニルとし、以下の様に反応をすすめた。柔軟鎖の鎖長を2とし、p-ヒドロキシ安息香酸に2-クロロ-1-エタノ-ルを反応させ4-(2-ヒドロキシ-エトキシ)安息香酸を得た。これをメタクリル酸とエステル化反応させ、4-(2-メタクリロイルオキシ-エトキシ)安息香酸を得た。つづいて末端のカルボキシル基を塩化チオニルで処理して酸塩化物とし、再度p-ヒドロキシ安息香酸とのエステル化反応を行った。その結果、本研究の目的化合物の1つとなるポリマ-のモノマ-に相当する4-カルボキシフェニ-ル-4-(2-メタクリロイルオキシ-エトキシ)ベンゾエ-トを得た。現在分離精製中である。今後は、上記モノマ-を精製後液晶相発現について測定実験を行う。また、このモノマ-を用いて重合反応によりホモポリマ-を得る。結果にもよるが、必要ならばメタクリル酸とのコポリマ-も得る予定である。更に、液晶相発現を含む諸物性の柔軟鎖に長依存性に関する知見を得るため、柔軟鎖長の異なる複数の化合物の合成も試みる。そして最終的にアイオノマ-との関連を追求する。
IL-27受容体シグナルによる炎症制御機構の解明および治療応用に関する研究

本研究では、遺伝子欠損マウスを用いて、アレルギー性疾患におけるIL-27受容体シグナルの役割を検討し、特に、遅延型過敏反応などで、IFN-gやIL-17を始めとする炎症性サイトカイン産生の抑制に働き、病態を軽減させることを明らかにした。トリパノソーマ感染時の炎症では、残念ながらIL-27のIL-17産生に対する抑制作用を確認することが出来なかったが、IL-17自体は、感染防御免疫の増強に重要な役割を果たすことを明らかにした。本研究では、IL-27/IL-27受容体(WSX-1)によるアレルギー性疾患および感染症における病態の制御機構およびサイトカイン制御による治療を主眼に検討を進めている。アレルギー性疾患については、WSX-1欠損マウスでモデル試験を行うと喘息や遅延型過敏反応(増悪)と鼻炎(軽微)では異なる病態を呈するが、鼻炎モデルにおけるケモカイン産生に関して検討した結果、免疫細胞の炎症局所への遊走に関わるRANTESやTARCなどの産生が、頸部リンパ節では喘息モデルと同様にWSX-1欠損マウスで高値を示すのに対して、鼻粘膜における免疫調節に関わりの深いリンパ組織(NALT)では逆にWSX-1欠損マウスで低いことが明らかとなり、病態の相違に関わる一要素を解明できた。一方、IL-27が抑制的に作用する別の病態であるクルーズトリパノソーマ原虫感染における炎症反応では、IL-27による炎症性サイトカインIL-17の産生抑制が重要と考えられる。本研究の開始時点では原虫感染におけるIL-17の機能が十分に解明されておらず、本年度はIL-17欠損マウスを用いた感染試験を実施し、IL-17の機能解析を進めた。その結果、IL-17欠損マウスは原虫感染に対して易感染性を示し、死亡率が有意に上昇することが明らかとなった。死亡要因としては、多臓器にわたる機能不全が一要因として考えられ、また、IL-17欠損マウスでは、炎症性サイトカインの産生が低下することに加えて、抗原虫免疫に重要なIFN-gamma産生能も有意に低下することが明らかとなった。また、原虫の殺傷に関わると考えられるディフェンシンンの産生もIL-17欠損マウスで低く、それらが原虫排除能を低下させた要因であると推察された。原虫感染時にIL-17産生が経時的に上昇することも確認し、原虫感染に対する防御においてIL-17が重要な役割を担うことを示した。本研究では、IL-27/IL-27受容体(WSX-1)によるアレルギー性疾患および感染症における病態の制御機構およびサイトカイン制御による治療を主眼に検討を進めた。アレルギー性疾患については、以前にWSX-1欠損マウスで喘息病態が増悪することを報告しているが、鼻炎モデルでは逆に軽微となることを明らかにした。所属リンパ節では、病態形成に関わるサイトカイン産生が亢進していて喘息と鼻炎で相違がないが、鼻腔洗浄液中のケモカイン(RANTESやTARCなど)の産生がWSX-1欠損マウスで低いことが病態の相違に関わることを示した。また、遅延型過敏反応モデルでは、WSX-1欠損マウスにおいてIL-17産生が亢進し、病態形成に中心的な役割を果たすTh1型サイトカインIFN-γの産生も亢進し、病態が悪化することを示した。さらに、リコンビナントIL-27の投与によって病態が軽減し、治療応用への糸口を見出した。一方、IL-27が抑制的に作用する別の病態であるクルーズトリパノソーマ原虫感染における炎症反応では、IL-27による炎症性サイトカインIL-17の産生抑制が重要と推察されたが、WSX-1/IL-17両欠損マウスでも感染に伴う死亡率の低下は認められず、まず、原虫感染におけるIL-17自身の機能を明らかにする必要があると考えられた。そこで、IL-17欠損マウスを用いた感染試験を実施した結果、IL-17欠損マウスは原虫感染に対して易感染性を示し、死亡率が有意に上昇することが明らかとなった。IL-17欠損マウスで、感染局所への免疫細胞の遊走に障害は認められなかったが、炎症性サイトカインに加えて、抗原虫免疫に重要なIFN-γ産生も有意に低下することが明らかとなった。原虫感染時にIL-17産生が経時的に上昇することを確認し、原虫感染防御においてIL-17が重要な役割を担うことを示した。
火山灰質粒状体の動的変形-強度-破砕特性の評価法に関する研究

破砕性粒状体の動的力学挙動を予測するための基礎を確立するために、噴出源の異なる5種類の火山灰質地盤について、不攪乱試料の採取と室内試験、並びに原位置試験を行った。さらに広範囲なひずみレベル下にある火山灰質粒状体の動的変形特性を、任意の変形レベルで高精度に計測するための変位・応力自動制御装置を制作し、一連の室内試験を実施している。得られた主な研究成果は以下のようである。(1)火山灰質粒状体の圧密・せん断による細粒分増加量は、それらの経路に強く依存する。このような応力経路依存性は、有効平均主応力のみによる指数関数式によって表すことができる。また、高圧下の地盤材料の場合と同様、一次元圧密過程では圧密圧力の増加にともなって粒子破砕が着実に増加していくが、特に構成粒子が脆弱な火山灰質粒状体では、圧密降伏応力を超えると粒子破砕が急増することが明確に示された。(2)噴出源が同じであっても、堆積条件(降下あるいは二次堆積)や物理的性質の違いによって力学挙動に明確な相違がみられる。しかし、再構成火山灰土ではその影響が確実に消失する。この理由は、主としてセメンテーション効果によるものであることが系統的に説明された。また、過圧密や長期圧密などの応力履歴が火山灰土の動的強度特性に及ぼす影響は、構成粒子の破砕性ばかりでなく地盤が含有する細粒分含有量の程度に強く依存する。(3)自然堆積火山灰地盤の力学特性の異方性は極めて顕著である。その特徴は、鉛直方向より水平方向(堆積面)に圧縮しやすく膨張しづらいという点であり、クリーンな砂地盤のそれに類似している。しかし、このような異方性による強度・変形特性の違いは有効拘束圧の大きさに強く依存することが明確にされた。このことは、過大な圧密は破砕性粒状体の構造異方性を失わせ、同時に誤った原位置強度・変形特性を算定させることになるため、破砕性土の室内試験では圧密圧力(有効拘束圧)の決定を正確に行うことが重要であることを示唆したものである。(4)破砕性火山灰土の弾性係数は通常の砂地盤に比べてかなり低い値を示すが、繰返し変形挙動はクリーンな砂と同様の強いひずみレベル依存性があること、また履歴減衰定数は砂に比べ増加しづらい傾向にあること等の破砕性粒状体特有の実態が明らかにされた。さらに、破砕性火山灰土の良質な不攪乱試料による室内試験から得たせん断弾性係数は、PS検層やSCP等の原位置試験から求めた値とほぼ一致した。(5)火山灰質地盤の破砕性をコントロールする構成粒子の単粒子破砕強度は、せん断抵抗角に強い影響を及ぼすが、繰返し非排水強度にはほとんど影響しないことが見出された。