hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
1994年三陸はるか沖地震とその被害に関する調査研究

1994年三陸はるか沖地震とその被害について調査研究を行った.以下に各項目毎にその概要を記す.(1)陸上の地震観測網で観測されたsP波を用いて余震の深さ分布を明らかにした.(2)震源域直上に20台の海底地震計を設置し,余震の連続記録をとることができた.更に詳細な余震の分布が得られるはずである。(3)本震の余効変動がGPSデータから検出された.(4)これらの観測事実と広帯域地震記録・地殻変動記録から推定された本震・余震の震源過程から,今回の地震の発生メカニズムのほぼ全容が明らかになった.(5)青森,岩手及び秋田各県におけるアンケート調査等により,震度の広域かつ詳細な空間分布を把握し,1968年十勝沖地震と比較検討した.さらに,八戸市及び東北各地で得られた強震動記録を解析し,地動の地域分布や地震動の破壊力特性を研究した.(6)盛土地盤の破壊や地盤の液状化現象等の調査を行い,地盤被害の実態を明らかにした.さらに道路,鉄道,港湾等の社会基盤施設の被害状況の調査研究を行った.(7)建築物の被害の状況を詳細に調査し,1968年十勝沖地震の際の被害状況と比較検討した.特に,十勝沖地震を経験した建物の今回の地震による被害状況,1981年の新耐震設計法施行以降の建物の地表に対する応答性状などについて検討した.(8)電気・水道・ガスなど,各種ライフラインについて,その被害状況,復旧状況,市民生活への影響の調査研究を行った.(9)死者2名を含む多数の負傷者が出る等の人的被害及び建造物等の多大な被害を生じた地域社会の,人的被害への対応状況,地域行政体の対応状況,地域社会の復旧過程について,社会・人文的観点から調査研究を行った.1994年三陸はるか沖地震とその被害について調査研究を行った.以下に各項目毎にその概要を記す.(1)陸上の地震観測網で観測されたsP波を用いて余震の深さ分布を明らかにした.(2)震源域直上に20台の海底地震計を設置し,余震の連続記録をとることができた.更に詳細な余震の分布が得られるはずである。(3)本震の余効変動がGPSデータから検出された.(4)これらの観測事実と広帯域地震記録・地殻変動記録から推定された本震・余震の震源過程から,今回の地震の発生メカニズムのほぼ全容が明らかになった.(5)青森,岩手及び秋田各県におけるアンケート調査等により,震度の広域かつ詳細な空間分布を把握し,1968年十勝沖地震と比較検討した.さらに,八戸市及び東北各地で得られた強震動記録を解析し,地動の地域分布や地震動の破壊力特性を研究した.(6)盛土地盤の破壊や地盤の液状化現象等の調査を行い,地盤被害の実態を明らかにした.さらに道路,鉄道,港湾等の社会基盤施設の被害状況の調査研究を行った.(7)建築物の被害の状況を詳細に調査し,1968年十勝沖地震の際の被害状況と比較検討した.特に,十勝沖地震を経験した建物の今回の地震による被害状況,1981年の新耐震設計法施行以降の建物の地表に対する応答性状などについて検討した.(8)電気・水道・ガスなど,各種ライフラインについて,その被害状況,復旧状況,市民生活への影響の調査研究を行った.(9)死者2名を含む多数の負傷者が出る等の人的被害及び建造物等の多大な被害を生じた地域社会の,人的被害への対応状況,地域行政体の対応状況,地域社会の復旧過程について,社会・人文的観点から調査研究を行った.
ユーザから乖離した主体感覚の帰属による意思決定エージェントの構築

ユーザの主体感覚を乖離させ、それを物や架空の存在に帰属させることで、その「何かしら」に意図性や存在感を与える研究を実施した。本研究は、申請書に沿った研究である「主体感覚の乖離と帰属による占い型相談システム」と、そこから派生した「書き置き風メッセージによる存在感の演出」という二本柱で実施してきた。前者の研究では、相談者の不覚筋動(知覚されない微細な筋肉の動き)を用いることで、相談者本人に気づかれずに、本人自身が自分の隠れた意図を表出するという新しい知見が得られた。後者の研究では、書き置きという古くて新しいメディアによって、その背後に誰かの存在を感じさせ、使用者の寂しさを和らげる効果が確認できた。“こっくりさん"の例にみられるように,人は特定の条件下において,「自分が行為している」という感覚(主体感覚)を失うことがある.そうすると人は,自身の行為(とその意図)を他の誰かに起因するものと考えたくなり,こっくりさんの場合,霊の仕業であると解釈される.このようにして他人に帰属された行為と意図は,実際には当人のものであるため,その人の潜在意識にある要望や興味がその中に現れる.本研究ではこの現象に着目し,ユーザから乖離した主体感覚をロボットなどのエージェントに帰属させることによって,ユーザの隠れた期待に応える意思決定エージェントを実現する.本年度は,ユーザの不覚筋動(本人が気づかない筋肉の作用)と遅延視覚フィードバックによって,ユーザから主体感覚を乖離させる意思決定支援システムを構築した.このシステムは日常のちょっとした迷いに対する相談相手となることを目的とする.ユーザの持ち込んだ相談事(二つの選択肢)のどちらが良いかについて,画面に表示されたカーソルで選択肢を指し示して意見を述べる.実際にはユーザがカーソルを動かしているが,主体感覚の乖離させることでユーザには気づかれない.このシステムの特徴は,「誰かに相談している」という相談者の気持ちを損ねず(生体情報センサ等を装着しない),且つ,相談者の本当の気持ちをある程度察することができる(相談者自身がシステムを操作している)ことである.14名の実験協力者にシステムを使用してもらったところ,ランダムにカーソルを動かす比較手法に対して,システムの選択と相談者の選択(決断)が一致する割合が有意に高くなった.また,その際,約7割の場合においてユーザから主体感覚が乖離できていることを確認した.ただし,乖離した主体感覚によって,システムの背後に意図性を備えた存在を感じさせる結果には結びつかず,引き続き検討が必要である.ユーザの主体感覚を乖離させ、それをモノや架空の存在に帰属させることで、その「何かしら」に意図性や存在感を与える研究を実施した。申請書に記したテーマに完全に沿った研究と、そこから派生した研究の2本立てで進めている。2年目となる当該年度は、初年度に構築した2つのシステム(主体感覚の乖離と帰属による意思決定システム、及び、書き置き風メッセージによる存在感の演出)をそれぞれ改良し、追実験を行った。意思推定システムは、ユーザからの入力をカメラ(画像)から傾きセンサに変更し、同様の結果が得られることを確認した。ユーザはスマートフォンに2つの間で迷っている事項(選択肢)を入力し、スマートフォンを両手の指で水平に持って固定する。スマートフォンの画面には2つの選択肢が左右に描画され、傾きを察知して動くエージェントが中心にいる。ユーザはスマートフォンを動かないように持っているのでエージェントが動くはずはないが、ユーザの微弱な不覚筋動を傾きセンサが読み取って、エージェントはいずれかの選択肢の方向へ動く。ユーザの不覚筋動やその動きへの反射にはユーザの隠れた期待が関係しているため、エージェントの選択(意思決定)はユーザにとって満足いくものとなる。入力情報やデバイスは初年度から変更したが、初年度と同じく、仮説が正しいことを示唆する結果が得られた。書き置き風メッセージの研究は、ユーザが朝や就寝前に自分でタイマー設定した家電の処理(ユーザが不在もしくは就寝中に処理が終わる)に対して、「◯◯をやっておいたよ」といった言い回しでメッセージを残しておくことによって、自分の知らない間に誰かが存在して作業しておいてくれたような錯覚を与えるというアイデアである。当該年度は、初年度の研究発表で指摘された言い回しのバリエーションについて主観評価実験を行い、どのような言い回しが最も寂しさを和らげるかを検討した。ユーザの主体感覚を乖離させ、それをモノや架空の存在に帰属させることで、その「何かしら」に意図性や存在感を与える研究を実施した。3年目となる当該年度は、2年目に構築した2つのシステム(主体感覚の乖離と帰属による悩み事相談システム、及び、書き置き風メッセージによる存在感の演出)をそれぞれ改良して追実験を行った。悩み事相談システムの研究は、ユーザの不覚筋動やその動きへの反射をそのままシステムの出力(相談事へ回答)とするもので、不覚筋動にはユーザの隠れた期待が関係しているため、システムの選択はユーザにとって満足いくものとなる。3年目は、システム上に登場するエージェントへの意図性の帰属を向上させるため、小野らのITACOシステムを参考にし、手元のスマートフォンから眼前のディスプレイに途中でエージェントが移動するようにした。悩み事に対する相談結果はこれまでのシステムと同様に良好な結果となったが、エージェントへの意図性帰属もこれまでと変化がなかった。書き置き風メッセージの研究は、姿を現さないエージェントとのやりとりを、メールやチャット、音声対話ではなく、タブレット端末を使用した「書き置き」として表現することによる影響を調べるものである。

初年度2年目のシステムでは書き置きを出力するタイミングをユーザの就寝時や出勤時(手動設定)としていたが、3年目はユーザがシステムから離れている/近づいていることをビーコンによって検出し、返ってきたタイミングで書き置きを残すシステムへと改良した。メールでの通知と比較した結果、より寂しさが和らぐという結果が得られた。研究代表者が職場を移動し、研究協力者であった大学院生と別機関の所属となってしまったため、構築中のシステムや学会発表のために本科研費を使用することができなかった。元の所属研究室の研究費(運営交付金が研究室に配分されたもの)から大学院生のシステム改良や学会出張費を捻出してもらったが、研究費は僅かなので十分に研究に投資できなかった。研究協力者であった大学院生は概ね予定どおりに研究を進めたが、システムの試作・検討は最小限のものになった。また、研究代表者も新規の講義準備に追われて予定していたエフォートが費やせなかったことに加え、所属が変わったことで科研費の扱いが細かく異なったことから機材の調達も思うように進まなかった。研究期間全体を通じて実施した研究の成果:ユーザの主体感覚を乖離させ、それをモノや架空の存在に帰属させることで、その「何かしら」に意図性や存在感を与える研究を実施した。本研究は、申請書に沿った研究である「主体感覚の乖離と帰属による占い型相談システム」と、そこから派生した「書き置き風メッセージによる存在感の演出」という二本柱で実施してきた。占い型相談システムは、「どっちがいいと思う?」という類の相談事に対して、相談者の筋肉の微小な動き(本人は自覚していない不覚筋動)を用いて、相談者自身にどちらがよいか選ばせる手法である。システムの画面には入力された二つの選択肢が左右に配置され、狐を模したエージェントがその中央に表示されている。エージェントは相談者の腕の筋肉の動きに従って左右に移動するが、相談者自身は自分が動かしていると感じない。書き置き風メーセージは、独り暮らしの寂しさ軽減を目的として、書き置きという“痕跡"によって実際には存在しない誰かの存在感を演出する手法である。ユーザが自分でタイマー設定した家電の自動処理に対して、「やっておいたよ」という書き置き(タブレットに表示)を部屋に残しておく。最終年度に実施した研究の成果:これまでの研究を補填するデータを収集することを目的として進めた。3年目までの研究では、エージェントの表現媒体としてスマートフォンやタブレットなどの携帯端末を使用したため、エージェントがデバイス内に表示された仮想的な存在であることが明らかであり、そのため存在感や意図性についての実験結果にはっきりとした有意差が見られなかった可能性があった。この点を明らかにするため、当該年度は、フィジカルな身体をもったエージェント、高精細ディスプレイに大きく表示したエージェント、短焦点プロジェクタで視野を覆う形で表示したエージェントを用意し、その存在感について調査した。
金属間相互作用による必須元素の細胞内変動機構の解明

1.ラット肝ミクロソーム画分から新しい低分子の鉄結合蛋白質を精製した。精製した本蛋白質をトリプシン処理を行なって分解し、ペプチドを単離してアミノ酸配列を決定した結果、リボソーム蛋白質P2であることが解った。抗P蛋白質モノクローナル抗体は我々の単離した鉄結合蛋白質と反応し、細胞内に取り込まれた鉄の1.5%がP2に結合していることが明らかになった。2.細胞をヒ素やカドミウムで処理することによったヘムオキシゲナーゼが活導されることを以前に報告したが、これらの誘導はセレン処理によって抑制されることが解った。従って、セレンは重金属の毒性を軽減することが示唆された。3)鉄のキレーターであるデスフェラールで細胞を処理するとDNA合成が低下することが知られているが、この時リボヌクレオチド還元酵素(RR)活性が同様に抑えられることが解った。また、トランスフェリンレセプターのモノクローナル抗体(42/6)で細胞を処理すると鉄の取り込みが低下し、RR活性およびDNA合成が低下した。これらの結果は、RRが鉄の細胞内の受容体のひとつであり、DNA合成を調節していることが示唆された。4.ヒト白血病細胞を用いて鉄の取り込みに対する鉛の影響を調べた。細胞を鉛で処理するとトランスフェリン鉄の細胞への取り込みが低下した。この阻害は、細胞表面のトランスフェリンレセプター数の鉛によるダウンレギュレーションによることがわかった。しかしながら、鉛処理では細胞における全レセプター量に変化はなかった。また、レセプターの合成もしくはリサイクリングの速度は鉛によって全く影響を受けなかった。従って、鉛は細胞表面のレセプター数を減少させ、鉄の取り込みを低下させることがわかった。1、生体内鉄代謝に対する各種金属の相互作用機構を明らかにする目的で、ヒト白血病細胞K562によるトランスフェリン鉄の取り込みに対する各種金属の影響を調べた。細胞を金属存在下で48時間培養(前処理)した後洗浄し、続いて^<59>Fe標識トランスフェリンと共に1時間培養したところ、Co、Zn、Ni、Feで前処理した場合ならびにCo、Zn、Ni、Fe、Mnが共存した場合に^<59>Feの取り込みが低下した。しかし、Al、As、Cr、Cd、Cu、Mo、Se、Srの場合は著変がなかった。トランスフェリン受容体量を抗ヒトトランスフェリン容受体抗体を用いたイムノブロット法で調べたところ、Feの場合は受容体量が低下したが、Co、Ni、Znでは低下しなかった。2、Hela細胞をAs、Cd、ヘミンの存在下で培養すると、ストレス蛋白質の一種である32KDa蛋白質(ヘムオキシゲナ-ゼ)が誘導合成された。この誘導合成は亜セレン酸、セレノシスチンで強く、セレン酸で弱く抑制されたが、セレノメチオニン、亜鉛、マンガンでは全く抑制されなかった。セレンは、As等によるヘムオキシゲナ-ゼのmRNAのmRNAの誘導生成を抑制した。3、細胞内鉄結蛋白質を初めて分離精製した。^<59>Feをプロ-ブとしたウエスタンブロッティング法により、ラット肝臓上清より熱処理、硫安処理、DEAEセファデックス・メタルキレ-トセファロ-ズカラムクロマトグラフ法を経てほゞ均一に精製した。分子量はSDSーPAGE法により1万7千で、精製倍率1,800倍、収率5.7%でミクロソ-ム画分に存在した。この蛋白質への鉄の結合は、Cu、Zm、Coでは影響を受けなかったが、Al^<3+>、Ni^<2+>によって阻害されることが判明した。1、前年にラット肝臓より分離精製した細胞内鉄結合蛋白質(IBP)の性質を検討した。

分子量は1万6千で、一分子当り0.43モルの鉄と結合し解離定数(Kd)は3.5×10^<ー6>M、Al^<3+>で強くNi^<2+>で弱く鉄と結合が阻害された。肝がん細胞(H35)及びFriend細胞を用いた細胞内とり込み実験によりクエン酸鉄は細胞内でその約10%が、またトランスフェリン鉄は約2%がIBPと結合していること、フレンド細胞の分化につれてIBP結合鉄の量が減少しIBPが細胞の増殖と関係があること、が判明した。2、鉄と細胞増殖の関係を明らかにするために、細胞内外の鉄の供給と鉄プ-ルを変化させた条件においてヒト白血球細胞K562の増殖・DNA合成・リボヌクレオチド還元酵素活性を測定した。鉄キレ-タ-(デスフェリオキサミン)はK562の細胞増殖・DNA合成・リボヌクレオチド還元酵素(RR)活性を阻害した。トランスフェリンの細胞への取り込みを阻害する抗体42/6もDNA合成・RR活性を低下させたが、42/6と鉄ニトリロ酢酸の共存によりこの低下は回復した。トランスフェリンの取り込みを阻害しない抗体5E9は、DNA合成およびRR活性に影響を与えなかった。これらの事実は、鉄はDNA合成に必須な金属であり、DNA合成に関与する含鉄酵素であるRRはトランスフェリン鉄の受容蛋白質であることを示している。3、IBPのアミノ酸分析、抗体の作成、遺伝子のクロ-ニングは現在研究継続中である。4、亜鉛の細胞内取り込みに関する実験は実施できなかった。1.前年度に報告した鉄結合蛋白質の性質についてさらに検討を行なった。すなわち、精製した本蛋白質をトリプシン処理を行なって分解し、ペプチドを単離してアミノ酸配列を決定した結果リボソーム蛋白質P2と同一である事が解った。そこで抗リボソーム蛋白質Pモノクローナル抗体と抗鉄結合蛋白質抗体を用いてリボソーム蛋白質の分析を行なった結果P2は鉄結合蛋白質と同じ反応性を有することがわかった。そこで標識鉄ークエン酸および標識鉄トランスフェリンをラット肝ガン細胞に取り込ませ、リボソーム蛋白質P2へ鉄が取り込まれているか否かをモノクローナル抗体を用いて検討した。細胞に取り込まれた鉄の47%はP2に結合することがわかり、細胞内でP2は鉄結合蛋白質として働いていることが明らかになった。P2は三価鉄を二価鉄より強く結合しその結合には蛋白質のリン酸化が関与することがわかった。2.ヒト白血病細胞を用いて鉄の取り込みおよび代謝の鉛による影響を調べた。すなわち、細胞を100μMの鉛で処理するとトランスフェリン鉄の取り込みは46%に低下した。この阻害は、細胞表面のトランスフェリンレセプター数のダウンレギュレーションによることがスキャチャードプロットを行なった結果明らかになった。しかしながら、鉛処理では細胞の全レセプターの数は変化しなかった。また、レセプター合成は鉛によって全く影響を受けなかった。さらに、レセプターのリサイクリングの速度も鉛処理で全く変化しなかった。従って、鉛は、細胞表面のレセプター数を減少させ、鉄の取り込みを減少させることがわかった。鉛の代りに亜鉛を用いた実験でも、同様に、表面のレセプター数が低下し鉄の取り込みが低下することが解った。
重心動揺の新たな危険因子としての潜在的動脈硬化 -頚動脈超音波検査による検討-

本研究は、60歳以上80歳未満の地域在住健常者645名を対象に頸動脈超音波検査による内中膜複合体肥厚度(IMT)で評価された頸動脈病変と重心動揺により評価された転倒危険性等との関連を検討することを目的として実施された。結果、65歳以上の被験者においてのみ、IMTの値が大きいものは重心動揺が大きくなる傾向を示した。しかしながら、この関連は水準内の年齢を調整した後は消失した。本研究は,潜在的動脈硬化の有無と重心動揺により評価された転倒危険性等との関連を検討することを目的として実施された。本研究は,「基盤研究(A)日米3集団の潜在性動脈硬化症危険因子に関する国際疫学研究」(応諾率42.5%)の調査協力者で,滋賀県K市の地域住民から無作為抽出にて選定し,調査協力が得られたものを対象者とした。本調査期間に協力が得られた60歳以上65歳未満のものは93名であった。そのうち脳梗塞既往者3名を除外した90名を分析対象とした。分析対象者の年齢(平均値±標準偏差)は62.64±1.22歳であり全員が男性であった。身体的特徴は,身長(平均値±標準偏差)166.56±5.16cm,体重(平均値±標準偏差)66.08±8.92kgであった。また,ほぼ人間の重心の高さとなる腸骨の高さ(平均値±標準偏差)は94.73±3.76cmであった。重心動揺は開眼時外周面積および総軌跡長(平均値±標準偏差)は,それぞれ2.34±1.10cm^2,46.50±12.94cm,閉眼時外周面積および総軌跡長(平均値±標準偏差)は,それぞれ4.62±2.51cm^2,77.50±28.49cmであった。ロンベルグ率(閉眼時外周面積/開眼時外周面積)(平均値±標準偏差)は2.09±0.98であった。腸骨の高さや身長といった身体的特徴と重心動揺に関連性は認めなかった。頸動脈病変と重心動揺との関連および,IADLとの関連にっいては現在分析中である。平成20年度は65歳以上の高齢者について同様の評価を行い,転倒危険性等との関連について検討する予定である。【目的】本研究は、頸動脈超音波検査による内中膜複合体厚(IMT)肥厚と重心動揺により評価された転倒危険性等との関連を検討することを目的として実施された。【方法】本研究の調査対象者は、滋賀県K市の地域住民からの無作為抽出による60歳以上80歳未満者で、平成17年4月から滋賀医科大学で実施されている循環器疾患危険因子に関する地域住民を対象とした疫学研究(代表:上島弘嗣)に参加した人とした。本調査に協力が得られたのは685名で、そのうち、脳卒中を有する者、パーキンソン病を有する者、自力立位不可能な者計40名を除外した。調査対象者中41名にデータ欠損を認め、604名を本調査の分析対象者とした。【結果】分析対象者の年齢(平均値±SD)は69.9±5.5歳で、男性は84.3%を占めた。分析対象者を65歳未満(n=153)と65歳以上(n=451)に層化しIMTと重心動揺を検討したところ、65歳未満の対象者の平均IMTが823.1±176.9μmであるのに対し、65歳以上では903.3±184.4μmと高齢者のほうが肥厚している傾向にあった。年代別重心動揺パラメータは、開眼時外周面積は65歳未満2.3±1.2cm^2に対して65歳以上では2.9±1.4cm^2と有意に広く(p>.001)、開眼時総軌跡長は65歳未満45.4±12.9cmに対して65歳以上55.5±17.7cmと有意に長かった(p>.001)。また、閉眼時においても開眼同様の傾向を示した。IMTと重心動揺との関連を年代別に検討したところ、65歳未満および65歳以上の両群でIMTと重心動揺の各指標との有意な相関は認めなかった。IMT四分位の重心動揺の各指標を年代別に検討したところ、65歳未満ではIMTと重心動揺の各指標との関連は認めなかったが、65歳以上ではIMTが大きくなるに伴い開眼時外周面積は大きく、総軌跡長は長くなる傾向を認めた(それぞれ, p for trend=0.030, p for trend=0.001)。IMTと開眼時総軌跡長との関連については水準内での年齢調整した解析を行っても同様の傾向を示した(p for trend=0.041)。
ホモロジー代数および表現論手法による二次形式に関連した多元環の研究

平成16年度は、研究発表と今後の研究動向を見きわめ最新の研究成果を導入するため、中国で開催された4回日中韓環論国際研究シンポジューム(中国南京市・南京大学:6月24日-26日)および、第11回多元環の表現論国際研究シンポジューム:ICRA 4(メキシコ・メキシコ自治大学:8月11日-20日)に参加した。平成17年度には第38回環論および表現論シンポジュームを開催(9月2日-4日・愛知工業大学・豊田市)し、本研究と密接な研究をしているフランス・パリ第7大学のルキエ教授を招聘し、ブルーエ予想解決の基本的な理論の抗議をして貰い、日本での理論の導入をはかった。これらの成果は報告集にまとめられて出版されている。18年度は、今後重要な環論の一分野となると期待されている非可換第数幾何の講義して貰う為に、アメリカから帰国し静岡大学数学系に着任した毛利出助教授を情報提供者として招聘し、歴史的経緯や欧米での研究動向を含めて総合的な講義を行ってもらった。また、本研究と関連ある研究をしている、ブランダイス大学のイグサ・キヨシとノースイースト大学のゴードナ・トドロフ氏を招聘し、本研究のレビューを受けると同時に、カルタン行列問題への位相的状況について情報提供を受けた。また、中国上海の腹旦大学の姚慕生氏を招聘し、同様に講義を行ってもらった。これらに一連の研究活動を通じて、多元環のカルタン行列から作られる2次形式が非負値になる特徴付けを与えた。カルタン行列のコクセター行列のべき等性による特徴付け、およびカルタン行列の固有値が絶対値1の代数的整数になる等の重要な性質を見いだして証明した。多元環の研究を表現論、ホモロジー代数、準フロベニュース環、群論の研究者で研究グループを作り組織的に多元環論の研究を行った。主な研究方法は、国内および国外の研究集会に参加し、国内外の様々な研究成果と交流をはかり、それらの成果を取り入れ、あるいは他の研究者に得られた結果を活用してもらうというグローバルな形で行われた。本年度は、第4回日中韓環論及び表現論国際シンポジューム(平成16年6月中国・南京市)、第11回環論及び表現論国際シンポジューム(ICRA)(平成16年8月メキシコ・Patzucuaro)の国際シンポジュームに代表者・分担者・研究協力者を派遣した。また、代表者が組織委員でもある「第37回環論および表現論シンポジューム」(平成16年9月信州大学)において、日本の環論研究者を一同に集め、種々の研究成果の交流を行った。また、隣接領域である可換環論の成果を取り入れるため、「第26回可換環論シンポジューム」(平成16年11月倉敷市)に参加した。研究結果としては、有限次元多元環のカルタン行列の2次形式が非負値となる条件と、この多元環のコクセター行列のべき乗が単位行列になることの同値性を示した。これは、遺伝環で得られている結果を一般に拡張したものである。また、これらを代数的整数を用いた形で特徴付けを行った。ホモロジー代数関係では別の成果として、デライブ同値でないがステーブル同値である例を構成した。これらの考察を通じて有名なリッカードの定理の簡単な証明が得られた。

中心となる研究方法は、代数学における環論および表現論の100人規模の研究者による研究集会を開催し、研究成果を互いに発表し交流を行うことで、最新の成果を取り入れる形で行われた。そのために、「第38回環論および表現論シンポジューム」(平成17年9月愛知工業大学)を開催した。ここに、ブルーエ予想を可換群に対して成立することを証明したパリ第7大学のルキエ氏を招聘して、この証明の重要な手法であるカテゴリフィキケーションの手法を日本に紹介してもらった。最近のデライブカテゴリーの理論の発展との融合とこれらを用いて多くの未解決問題の解決に期待を持たせた。これらの成果を研究者の今後の研究の発展に使えるように報告集を出版した。また、周辺分野の成果を取り入れるために、「第27回可換環論シンポジューム」(平成17年11月富山市)に参加した。更に、最新の成果を得るために、来日中の数学者5名(井草清教授、ゴードナトドロフ教授、マルタタカネ教授、マックスノイマン教授、姚莫生教授)を山梨大学に招聘してクラスタカテゴリー等の新しい概念の持つ環論での深い意味や位相幾何との関連を講義してもらい、それらについて多くの活発な研究の交流を行った。研究結果として、遺伝環と幾何学的表現が類似した環を発見し、これが大局次元が有限であることを示した。また、代数幾何で使われるdegenerationの概念が、多元環に拡張して対して定義された(ポーランド・ズバラ氏)が、更に、これを一般の環に拡張して定義できることを示し、最初の定義のもとで成立する基本性質がそのまま成立することを示した。表現論、ホモロジー代数、準フロベニュース環、群論の研究者で研究グルーブを作り組織的に多元環論の研究を行った。研究の成果の交流を図るため「第39回環論および表現論シンポジューム」(平成18年9月広島大学)の運営委員として開催の指揮をした。また、シンポジュームとして「環論とその周辺」(平成18年11月名古屋大学)をプログラム責任者として開催し、環論周辺分野の重要な理論を、専門家に講義形式で基本から解説を依頼した。これをもとに、環論周辺分野での最近の目覚まし研究の発展の成果を共有し、若手の研究者に基本文献として、いつでも参照して本質的考えを学び、これらの成果を取り入れた質の商い研究が出来るようにすることを目的として、報告集の形で教科書的な著作を残した。また、非可換環論の側近分野である可換環論の成果を取り入れるために、「第28回可換環論シンポジューム」(平成18年11月束京都八王子市)に参加した。研究結果として、多元環のカルタン行列とコセター行列を用いて、カルタン行列から作られる2次形式が非負債となる条件とコセター行列の固有値との関係を考察し、この条件を満たす多元環の新しい性質を見いだした。更に、これらで得られた成果をもとに今後の進展をはかるために、近年急速に発展した非可換代数幾何学との関係を模索するため、この研究の第一人者でアメリカから帰国した日本で唯一の専門家である毛利出氏(静岡大学)を招聘して、この分野の情報提供を講義の形で行って貫い、フロベニュース多元環の考察を通じて研究の交流をはかった。裾野の違う分野が、フロベニュース多元環や楕円関数の分類といったことを通じて結びつき、深い関係があることがわかり、今後の進展が期待される。カルタン行列式問題やアウスランダー予想について引き続き研究を継続し、大貫氏(鈴鹿高専)を招聘し研究の継続をはかった。
デンマークの若者支援に見る生涯学習実践と行政および非営利セクターの協働構造の解明

2018年度は、デンマークの生涯学習実践に関し、若者の自立支援を実施する行政とNPOとの協働の仕組みを明らかにするために、調査を進めた。文献研究と調査研究の概要は次のとおりである。デンマークの社会教育に関心をもつ4名の比較教育学、政治教育学の研究者と活動している「デンマーク教育研究会」にて、3回の会合を持ち報告した。代表者もユネスコの学習都市、通学制国民高等学校、ジョブセンターの機能についてこの会合で報告を行い、有力なコメントをもらった。また調査研究として、2018年8月にはデンマークのコペンハーゲン大学とアメリカのサムフォート大学が共催するグルントヴィの国際的影響力に関するロンドンでの国際会議に参加し、東アジアセッションで報告した。2018年11月にはデンマークのエスビャー市、コリング市、スナボー市を訪問し、通学制国民高等学校とジョブセンターの機能についてヒアリング調査を実施した。2018年11月にはドイツのハンブルグにあるユネスコ生涯学習研究所を訪問し、学習都市の担当者に対するヒアリング、研究員との会議、図書館での調査を実施した。さらに2019年3月には、北欧教育学会にて報告し、コペンハーゲンではコペンハーゲン大学のアナス・ホルム教授とロンドンでの会議録、翻訳プロジェクトについて打ち合わせを実施した。2018年11月のヒアリング調査であらためて誠かになったのは、市ごとに異なる通学制国民高等学校の位置づけについてジョブセンターとの協働の方法についてもいくつかのパターンがある点である。今後は、現在まで継続してきた訪問調査を裏付けるような傘の上の組織からの評価、すなわち教育省および文化省の国内の政策およびEUの政策との整合性についての現地での文献調査および専門家に対するヒアリングが必要である。2019度は、専門家に対するデンマークでのヒアリング調査に向けて情報を整理することと、国内でデンマークの社会教育に関する出版(翻訳および入門書)の企画を進めることを目指す。ロンドンでのカンファレンスへの参加費が招待のため免除となり、かつ所属先から海外学会発表支援の補助を受けたため、旅費の一部が当初の予定よりもかからなかったため次年度使用額が生じた。
フェルメールのカメラ・オブスクーラ利用を実証する芸術工学的研究

本研究は、平成8年度と9年度の2年間で、17世紀のオランダの画家ヨハネス・フェルメールが制作の補助装置としてカメラ・オブスクーラを利用していたという仮説を芸術工学的に実証しようとするものであった。しかし、研究開始当初に開催されたフェルメールの回顧展を機に、本研究の前提を覆すかのような重要な事実を含む論文が発表された。それは、フェルメール作品の修復にあたったヨルゲン・ウェイドゥムが執筆した論文である。ウェイドゥムは、作品中に確認されたごく小さな絵の具の欠損部分が遠近法の消失点であり、その消失点のところに針を刺し、チョークをまぶした糸の先端を結びつけ、必要な消失線を画面上に転写していく方法でフェルメールは描いていたと推測した。この論文はフェルメールのカメラ・オブスクーラ利用説を否定するものとして定説になりつつある。このため、本研究も初期の研究計画の大幅な変更を強いられ、この論文を詳細に分析することを優先し、それに反論を加えるととを主眼とした。その結果、以下の結論に至った。(1)フェルメールは、カメラ・オブスクーラのピントグラス上の画像をキャンバス上に最も効率的に転写するのにウェイドゥムが示唆した作図法を利用していた可能性が最も高い。(2)ウェイドゥムの論文以外の最新のフェルメール研究を調査した結果、フェルメールとカメラ・オブスクーラとの連関を否定する資料は一切存在しない事実を確認できた。本研究は当初予定した方法論の一部変更を余儀なくされたと同時に、諸外国におけるフェルメール研究の最新の動向をフォローするのに多くの時間を費やしたため、研究成果の取りまとめが年度内に間に合わず、1年間延長して研究を続け、ここに報告書を提出するものである。フェルメールの現存作品の2/3にあたる23点を集めた回顧展が1995年11月から翌年6月までワシントン・ナショナルギャラリーとオランダの王立マウリッツハイス絵画館で開催された。これを機にフェルメールの研究書が数多く出版され、その中には本研究に密接に関わる重要な発見を収めたものもあった。代表例が回顧展のカタログに収録された諸論文で、会場となった両館の学芸員とフェルメール研究で著名な学者との共同研究の成果であった。本研究を始めるにあたって、我々はまずこれら論文を詳細に吟味した。特に、回顧展のためにフェルメール作品の修復にあたったマウリッツハイス絵画館のヨルゲン・ワドゥムが執筆した論文『遠近法におけるフェルメール(Vermeer in Perspective)』は、修復作業の過程で発見した新事実を含み、本研究の行く末を左右するほど重要なものであった。その発見とは、作品中に確認されたごく小さな絵の具の欠損部分で、ワドゥムはその穴が遠近法の消失点であると推測した。彼によれば、フェルメールはその消失点のところに針を刺し、チョークをまぶした糸の先端を結びつけ、必要な消失線を画面上に転写していく方法で描いていったらしい。この論文の登場により、フェルメールのカメラ・オブスク-ラ利用説は否定されたとする研究者まで現れた。我々はこの論文を詳細に分析した結果、フェルメールはピントグラス上の画像をキャンバス上に最も効率的に転写するのにこの作図法を利用していたのではないかと結論するにいたった。詳細は次年度にまとめる研究報告で明らかにする予定である。また、フェルメール作品の画像情報をデータ化することは、当初の計画通り終了しているので、次年度にそのデジタル情報を分析して、カメラ・オブスク-ラ利用説を実証したい。本研究は,平成8年度と9年度の2年間で、17世紀のオランダの画家ヨハネス・フェルメールが制作の補助装置としてカメラ・オブスク-ラを利用していたという仮説を芸術工学的に実証しようとするものであった。しかし、研究開始当初、従来の研究の前提条件を全く変えてしまうような出来事が起こった。

それは、フェルメールの現存作品の23点を集めた回顧展がワシントン・ナショナルギャラリーとオランダの王立マウリッツハイス絵画館で開催されたことである。これを機にフェメール研究が再び活発になり、数多くの発表がなされた。代表例が回顧展のカタログに収録された諸論文で、特に、回顧展のためにフェルメール作品の修復にあたったマウリッツハイス絵画館のヨルゲン・ワドゥムが執筆した論文『Vermeer in Perspective』は、修復作業の過程で発見した新事実を含み、本研究の行く末を左右するほど重要なものであった。その発見とは、作品中に確認されたごく小さな絵の具の欠損部分で、ワドゥムはその穴が遠近法の消失点であると推測した。フェルメールはその消失点のところに針を刺し、チョークをまぶした糸の先端を結びつけ、必要な消失線を画面上に転写していく方法で描いたらしい。この論文はフェルメールのカメラ・オブスク-ラ利用説を否定するものとして定説になった。これを受けて、本研究も初期の目的、方法の大幅な変更を強いられ、この論文を詳細に分析することを優先し、それに反論を加えることを主眼とした。その結果、以下の結論に至った。1)ワドゥムの論文並びに最新のフェルメール関連の研究を詳細に調査した結果、フェルメールとカメラ・オブスク-ラとの連関を否定する資料は一切存在しない事実を確認できた。2)フェルメールは、カメラ・オブスク-ラのピントグラス上の画像をキャンパス上に最も効率的に転写するのにワドゥムが示唆した作図法を利用していた可能性が最も高い。
多元的・多層的解釈の統合としての「憲法解釈」の基盤構築

合衆国における、市民を担い手とする憲法解釈について検討を進めた。合衆国においては1990年代以降、憲法解釈のレベルで「市民」あるいは民主主義を強調する理論潮流が登場してきている。具体的には、権力分立に基礎をおきつつ非司法機関による憲法解釈を重視するディパートメンタリズムと「人々」それ自体が最終的な憲法解釈権を有するとするポピュリスト立憲主義という2つの理論潮流である。しかし、これらには反司法優越主義という共通性と同時に、「市民」と憲法解釈との関わりのレベルにおいて、重要な相違が存在する。そこで、それぞれが具体的にどのような形で「市民」と憲法解釈レベルでかかわりを持っているのかに着目し、その異同を明らかにすべく、検討を進めた。他方、日本の憲法学は、これまで「市民を担い手とする憲法解釈」に関する包括的な研究を行なってきていない。しかし、対話的憲法理論や憲法改正と「世論」に関する近年の政治学的分析など、合衆国の諸議論と共通する問題意識によってなされた先行研究が存在する。そこで、合衆国の諸議論の日本における適用可能性を探る前提として、これらの先行研究における憲法解釈のレベルにおける「市民」の関わり方を明らかにし、その到達点と限界を探ることを試みた。30年度までの研究の成果は、論文の形で公表に至っている。また、その前後に、日本および国外(モンゴル)において複数の研究会で準備報告の機会を設け、貴重な意見交換を行なうことができた。なお、合衆国で資料収集または研究会を機会を持つことを当初は予定していたが、スケジュールの関係でそれは叶わなかった。しかし、日本国内におけるアメリカ憲法研究者のネットワークを活用することで、国内での研究会においても充実した議論を行なうことができた。また、モンゴルにおける研究会では、欧州・アジアにまたがる6カ国以上の憲法研究者と議論を行なうことができた。30年度までに進めてきた研究をふまえ、より具体的に、非司法部門における多元的・多層的な憲法解釈の方法論の構想をまとめる。その際、国内外の文献研究を引き続き行なっていくほか、合衆国での資料収集または研究会を機会を探りたい。アメリカにおけるデパートメンタリズムの議論を中心に、解釈の多元性に関する検討を行った。1990年代(ブッシュ政権)以降、合衆国においては行政権の拡大が指摘されており(James P. Pfiffner)、オバマ政権期に分割政府状況に至ると議会と大統領との対立はさらに顕著になった。そうした問題意識から、合衆国では、立法に署名する際に大統領が一種の解釈宣言を行う署名時声明を素材として、解釈権の所在が論じられたり(S. Kelley)、立法府はいったん制定された法律の執行に口を挟むべきではないとするanti-aggrandizement principleの見直しの指摘(Simon Hansen)などが登場してきている。これらの議論は、国家機関の間における「公的な」憲法解釈権の配分をめぐるものであり、まさにデパートメンタリズムの現れたものと言える。しかし、留意すべき点が2点ある。第一に、これが厳格な三権分立を統治の基軸とする合衆国における現象であるという点である。無論、日本においても機関訴訟のような形で国家機関間の権限配分が問題となる場面は存在する。しかし、立法ー行政の間の責任と協調をベースとする議院内閣制の日本において、合衆国におけるデパートメンタリズムのような形で解釈の多元性が表出することは例外的と考えられる。第二に、これらが憲法解釈が最終的に確定される局面、いわばラストワードの場面における対立であることである。しかし、ラストワードの場面は憲法解釈の表層にすぎず、その解釈の正統性はより下位の層における解釈によって支えられているとみるべきである。ポピュリスト立憲主義はラストワード以外の場面に光を当てる可能性を持つ議論であるものの、なお、それを自覚的には論じておらず、それがポピュリスト立憲主義の限界となっている。合衆国におけるデパートメンタリズムの議論をある程度検討し、その特徴を明確化することで、それを日本に応用する際の限界と留意点を見出すことができた。また、ポピュリスト立憲主義が何を対象とする議論であるのか不明確だという点はすでに指摘してきたもののの、その原因が、解釈をラストワードの場面に限定して捉える分析視角にあるのではないかとの仮説を立てることで、すでに指摘した限界を克服する道筋を見出すことができた。

また、その前後に、日本および国外(モンゴル)において複数の研究会で準備報告の機会を設け、貴重な意見交換を行なうことができた。なお、合衆国で資料収集または研究会を機会を持つことを当初は予定していたが、スケジュールの関係でそれは叶わなかった。しかし、日本国内におけるアメリカ憲法研究者のネットワークを活用することで、国内での研究会においても充実した議論を行なうことができた。また、モンゴルにおける研究会では、欧州・アジアにまたがる6カ国以上の憲法研究者と議論を行なうことができた。進捗状況の項で触れた2点について、さらなる検討を進める。具体的には、デパートメンタリズム的な憲法解釈の多元性が日本では表面化しにくいことを実証するとともに、ラストワード以外の場面における解釈をくみ上げる方法を模索してゆく。30年度までに進めてきた研究をふまえ、より具体的に、非司法部門における多元的・多層的な憲法解釈の方法論の構想をまとめる。その際、国内外の文献研究を引き続き行なっていくほか、合衆国での資料収集または研究会を機会を探りたい。合衆国における研究・資料収集のアポイントメントが、先方都合で不調に終わったため、国内における研究・資料収集を中心に実施しため。前年度に予定していた海外調査その他が実施できなかったため、本年度にその分を上乗せして使用計画を立てた。本年度については、おおむね計画通り研究を遂行することができたものの、前年度に予定していた分を消化するには至らなかった。そのため、次年度使用額が発生した。
眼球運動に伴う視空間のダイナミックな形成機構の研究

我々が認識する視空間は,跳躍眼球運動時に安定性を保ちつつ,新たに獲得された視覚情報に基づいてダイナミックに更新される。この処理過程では,跳躍前後の位置情報の変動を吸収して視空間の安定性を維持する働きがあることが,以前の我々の研究によって示されている。本研究では,この更新過程における照明光情報の処理に焦点をあて,その変動が跳躍時にどのように吸収され統合されるのか検討した。本研究は2つの実験よりなる。実験1,2ともに,被験者が現実の光景写真を観察しているときの跳躍をリアルタイムで検出し,跳躍が生じたときに写真に対する照明光に変化を与える。実際には同一の2枚の写真を用意して,跳躍中にそれらの写真を切り替えることによって,跳躍前後の照明光変化を実現する。被験者はその光景を観察し,跳躍に伴う照明光の変動を知覚したか否かを答える。実験1では主に照明光の強度を変化させた。その結果,照明光の変動を知覚する照度変化量は,光学濃度に換算して0.2程度(約60%)に及ぶことが示された。実験2では主に照明光の色が変化する写真を用意して実験を行った。その結果,照明色の変化の知覚閾は,CIELUVの色差に換算して10以上に及ぶことがわかった。また,跳躍時の照明色変化の知覚閾は色差のみで規定されているのでなく,照明色のカテゴリー的な性質(すなわち,青みや黄色みといった照明の色)が影響している,興味深い特性も示唆された。本研究によって,跳躍時には視覚系に入力される照明情報にかなり大きな変動があっても,それを吸収して,認識する視空間の照明環境の安定性を維持する働きがあることが明らかになった。これによって,跳躍時には位置情報のみなら図,照明情報についてもその変動を何らかの方法で吸収し,安定した視空間を維持する機構が機能していることが示された。
高周期典型元素の特性を利用した分子設計と反応制御の理論的研究

有機化学で中心的な役割をなしている炭素と同族の14族元素(Si,Ge,Sn,Pb)と隣接の15族元素(P,As,Sb,Bi)を取り上げ、これらの高周期典型元素を骨格に化合物の特性と効果的な利用方法を理論的に研究した。従来の化学結合概念や反応則は炭素化合物を中心に確立されたものであるので、高周期元素化合物にも同様に適用できるかどうかの限界をまず明らかにした。そして、周期と族の違いによりどのような新規な特性が得られかを系統的に解明することにより、これまでの炭素化学ではみられない新しい構造、物性、機能をもつ化合物やクラスタ-を理論と計算により実験に先だって予測した。そして、高周期典型元素の特性を利用した分子設計のために有用な一般則の確立を試みた。不飽和結合化合物:エレチンやベンゼンの骨格炭素を高周期典型元素で置き換えると電子の非局在化に有利と考えられる平面構造をとらずラジカル性をもつ非平面の折れ曲がり構造をとる。しかし、置換基の電子的効果と立体効果により、高周期典型元素を骨格にもつ不飽和化合物の構造と特性を制御できることを見いだした。多面体化合物:高周期典型元素を骨格にもつ多面体は大きく低歪みになる。この低歪み化は、骨格元素が高周期の元素になるほど、また多面体を構成する四員環の数が多くなるほど顕著になる。この性質は、分子設計上非常に有用である。しかし、三員環を数多く含むときには、低歪み化はほとんどなくその弱い結合性のために結合の伸張あるいは切断がおこる。しかし、この欠点はδdonor性の大きいあるいはπacceptor性の大きい置換基の選択により制御できることを提案した。また、フラ-レン類(C_<60>やC_<70>)の高周期元素類似体の特性を明らかにし、興味ある物性が期待される一連のかご形の球状クラスタ-を提案した。有機化学で中心的な役割をなしている炭素と同族の14族元素(ケイ素、ゲルマニウム、スズ、鉛)および隣接の15族元素(リン、ヒ素、アンチモン、ビスマス)を取り上げ、高周期典型元素ならではの特性とその効果的な活用を研究した。従来の有用な化学結合概念や反応則は主に炭素化合物を中心にできたものであるので、周期表の下位の元素を含む化合物においても同様に適用できるかどうかの限界をまず明らかにし、周期と族の違いによりどの様な新規な特性が得られるかを理論と計算により系統的に明らかにした。そして、高周期典型元素の特性を利用した分子設形のために有用な一般則を確立することを試みた。このために、有機化学において代表的な二重結合化合物、芳香族化合物、反芳香族化合物、多面体化合物および多環状化合物を取り上げ、これらの骨格炭素を14族あるいは15族の高周期元素で置き換えると、電子状態、構造、物性、反応性がどのように変化するのかあるいはどのように制御できるのかを系統的に明らかにし、総説にとまめた。1.高周期典型元素を骨格に持つ環状および鎖状不飽和化合物の芳香族性とπ電子の非局在性の特性を明かにした。2.高周期典型元素を骨格に持つ多面体化合物および多環状化合物の歪みと電子状態の特性を明らかにし、興味あるかご形分子を提案した。3.小員環が融合した多面体の辺にあたる結合は高歪みと比較的弱い結合性のために特異な電子状態を示す。4.キュバン、プロペラン等のかご形分子を一次元的につなげていくと興味ある電子的性質を示すことを見いだした。

5.高周期典型元素を中心にもつ活性中間体(カルベン、ラジカル、カチオン)の反応性を制御するための電子的因子を検討した。高周期典型元素の特性を利用することにより、これまでの炭素化学ではみられない新しい構造、物性、機能をもつ化合物やクラスタ-を開発することは最近の興味ある研究課題の一つである。そのために、炭素と同族の高周期14族元素と隣接の15族元素を取り上げ、これらを骨格にもつ化合物の特性を理論計算により系統的に明らかにした。族と周期の違いに特に注目し、高周期典型元素の特性を利用した分子設計に有用な一般則の確立を試みた。不飽和結合化合物:エチレンやベンゼンの骨格炭素を高周期典型元素で置き換えると電子の非局在化に有利と考えられる平面構造をとらずラジカル性をもつ非平面の折れ曲がり構造をとる。反芳香族性のシクロブタジエンでは、その傾向はさらに顕著になる。しかし、置換基の電子的効果と立体効果により、高周期典型元素を骨格にもつこれらの不飽和化合物の構造と特性を制御できることを見いだした。多面体化合物:炭素多面体化合物の骨格を高周期典型元素で置換すると大きく低歪みになる。この低歪み化は、置き換える元素が高周期の元素になるほど、また多面体を構成する四員環の数が多くなるほど顕著になる。この性質は、分子設計上非常に有用である。しかし、三員環を数多く含むときには、低歪み化はほとんどなくその弱い結合性のために結合の伸張あるいは切断がおこる。しかし、この欠点はσdonor性の大きいあるいはπacceptor性の大きい置換基の選択により制御できることを提案した。クラスタ-:最近大きな注目を浴びているフラ-レン類(C_<60>やC_<70>)の骨格炭素をすべて同族のケイ素に置き換えるとどのような特性が現れるかを検討中である。
発育期腰椎終板障害の病態(生体力学的・生化学的・分子生物学的アプローチ)

発育期腰椎分離症のすべり発生は成長期に生じ、成長終了以降、すべりが発生・増悪することは少ない。今回、成長期のどの椎体骨年齢相ですべりが発生するかを臨床的に検討した結果、特に椎体が未成熟であるcartilagenous(C)stageの期間にすべり進展・増悪が生じ、発育が終了したepiphyseal(E)stage以降では見られないことを明らかとした。また、幼若期にすべりが好発する機序を生体力学的に検討した。週齢の異なる新鮮仔牛屍体脊椎より摘出した腰椎機能区分に分離症モデルとしてpars defectsを作製し、前方剪断負荷を与え終板の破損強度を測定した結果、C stageの終板が他の2群に比べ有意に小さい強度で破損に至った。これは、C stageにすべり進展・増悪をきたす臨床的データに符合しており、終板の脆弱性が、発育期分離症のすべり進展に関与することが示唆された。分離症がすべり症へ進展する基盤に、分離が発生したことに付随する生体力学的異常が考えられる。そこで、分離が腰椎のkinematicsに及ぼす影響を検討した。臨床的には、発育期腰椎分離症患者のレントゲン像より屈曲、伸展運動中の分離椎の回転中心を検討し、正常者のそれと比較した。正常群、初期分離群では、回転中心は、ほぼ尾側椎間板内に位置していたが、分離が進行期以降になると、回転中心は頭側に変位することがわかった。また、実験的には、新鮮仔牛屍体脊椎を用い検討した。作製した分離椎と非分離椎モデルに前方剪断負荷をかけ、負荷変位動態を観察した。非分離椎では前方剪断負荷に対し、剛性および破損強度の高い後方構成体で守られているが、分離椎では、後方に比し脆弱な前方構成体で負荷を担う状態であることが分かった。以上より、臨床的、実験的検討により、分離が生じると腰椎Kinematicsの破綻が生じることが明らかとなった。我々は、発育期腰椎分離症のすべり進展は、成長期のなかでも、特に椎体骨年令がcartilagenous(C)stageの期間にすべり進展・増悪が生じ、epiphyseal(E)stage以降では見られないことを報告してきた。発育期におけるすべり進展には、終板が主因的に関与しており、今回は、骨年令の推移にともなう終板の生体力学的強度の推移を検討した。週齢の異なる新鮮仔牛屍体脊椎7体を用いた。各脊椎を脊椎可動区分(Functional Spinal Unit:FSU)に切離し、計15FSUを得た。週齢により検体を3群に分類した。すなわち、A群は出生直後の5FSU、B群は10週齢の5FSU.C群の残る5FSUは成長が終了した24月齢であった。各群のX線像の特徴より、A群は小児腰椎のC stageに、B群はapophyseal(A)stageに、また、C群は、A stage終了時でほぼE stageに近い状態であった。これらFSUの頭側腰椎の関節突起間部にpars defectsを作製し、頭尾側椎体を骨セメントにて固定後、MTS systemに設置し、頭側椎体に前方剪断負荷を与え破損に至らせた。この際得られた負荷一変位曲線より、破損の際の負荷量(N)および変位量(mm)を求めた。破損部位はX線学的に検討した。3群における平均破損負荷量はA.B.C群で、それぞれ、242.79+/-46.05、986.40+/-124.16、2024.54+/-245.53(N)であり3群間にそれぞれ有意差を認めた(p<0.01)。平均変位量は3群間には有意差はなかった。破損部位は、全例尾側椎体頭側成長軟骨層であった。C stageの終板が他の2群に比べ有意に小さい強度で破損に至った今回の結果は、C stageにすべり進展・増悪をきたす臨床的データに符合しており、終板の脆弱性が、発育期分離症のすべり進展に関与することが示唆された。

正常群、初期分離群では、回転中心は、ほぼ尾側椎間板内に位置していたが、分離が進行期以降になると、回転中心は頭側に変位することがわかった。また、実験的には、新鮮仔牛屍体脊椎を用い検討した。作製した分離椎と非分離椎モデルに前方剪断負荷をかけ、負荷変位動態を観察した。非分離椎では前方剪断負荷に対し、剛性および破損強度の高い後方構成体で守られているが、分離椎では、後方に比し脆弱な前方構成体で負荷を担う状態であることが分かった。以上より、臨床的、実験的検討により、分離が生じると腰椎Kinematicsの破綻が生じることが明らかとなった。我々は、昨年度、発育期腰椎分離症のすべり進展は、成長期のなかでも、特に椎体が未成熟であるcartilagenous stageの期間にすべり進展・憎悪が生じ、発育が終了したepiphyseal stage以降では見られないことを臨床的に報告し、幼若脊椎終板の生体力学的脆弱性がその一因となることを実験的に明らかとした。本年度では、分離が腰椎のkinematicsに及ぼす影響を検討した。臨床的には、発育期腰椎分離症患者のレントゲン像より屈曲、伸展運動中の分離椎の回転中心を検討し、正常者のそれと比較した。作製した分離椎と非分離椎モデルに前方剪断負荷をかけ、負荷変位動態(LDB)を観察した。非分離椎ではLDBは2峰性で、まず剪断剛性225(N/mm)を示し、約964Nで初期ピークを示し、後方構成体の破損後2次ピークを迎え、約750Nで成長軟骨板で破損した。分離椎でのLDBは剪断剛性155(N/mm)の1峰性で約734Nで成長軟骨板で破損した。従って、非分離椎では前方剪断負荷に対し、剛性および破損強度の高い後方構成体で守られているが、分離椎では、後方に比し脆弱な前方構成体で負荷を担う状態であることが分かった。