hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高精度テーラーメイド宇宙環境試験のための非熱平衡系多成分高速原子ビーム形成技術

広範な宇宙環境での材料劣化現象を地上シミュレーションするには、これまでの原子状酸素のみの試験ではなく、異なるエネルギーで同時衝突する重元素を含んだ分子衝突を再現できるシミュレーション技術が必要である。さらに実宇宙環境を完全には再現できない現状では、地上試験環境で定量性を担保するには表面科学をベースにした原理的な理解が不可欠となる。本申請では、1世界初となる非熱平衡混合原子・分子ビームを発生させる技術開発、2放射光などの先進表面分析の導入による複雑反応系における化学反応メカニズム解明と定量推定精度向上、さらに、3衛星搭載用センサーとその地上キャリブレーション法を同時開発することによる超小型衛星等を用いた高信頼性日本型非回収宇宙材料曝露試験法の確立を目指す。これらにより、世界に先駆けてサイエンスに立脚した広範な宇宙環境に適用可能な軌道上曝露試験の基盤技術を確立することを目標としている。研究初年度である平成26年度には多成分ビームを形成するためにPSVへ任意の組成の混合ガスを供給可能な高精度ガス混合器を新たに導入し、その動作確認とオペレーション条件の最適化を行い、27年度には各種条件でMAPMix9000システムを実際に運用し、形成されたビームのチャラクタリゼーション結果から安定性評価と運用条件の最適化を行った。28年度には混合プラズマからのEUV測定を行い、EUV抑制する方法について考察を行った。平成29年度は単一ノズルから複数のビームを形成する技術実証、ノズル形状によるビーム組成変更技術の確立を行った。平成30年度は平成29年度に引き続き単一ノズルから複数のビームを形成する技術実証、ノズル形状によるビーム組成変更技術を確立し、これまで困難であったレーザーデトネーションによる分子解離抑制技術の獲得と多成分ビームの形成技術を確立した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。研究初年度である平成26年度には多成分ビームを形成するためにPSVへ任意の組成の混合ガスを供給可能な高精度ガス混合器を新たに導入し、その動作確認とオペレーション条件の最適化を行った。研究初年度である平成26年度には多成分ビームを形成するためにPSVへ任意の組成の混合ガスを供給可能な高精度ガス混合器を新たに導入し、その動作確認とオペレーション条件の最適化を行い、27年度には各種条件でMAPMix9000システムを実際に運用し、形成されたビームのキャラクタリゼーション結果から安定性評価と運用条件の最適化を行った。その結果、バッファータンクの設置と予備運転により所定の混合比の原子ビームを安定にPSVからノズル内に導入できることが確認された。さらにArとO2を混合させることによりレーザーを照射しない場合には分子量に依存する熱平衡状態のビームが形成されるが、レーザーを照射することにより分子量に依存しない同一速度(異なるエネルギー)の非熱平衡状態の超熱原子ビームが形成されること等の知見が明らかになった。混合ターゲットガスを用いた場合には、レーザープラズマ内の原子・イオン過程が複雑化するため、ガス種によりレーザー解離・加速メカニズムが異なることが考えられる。そこで、ガスの組成や混合比を変化させた場合に、各成分がどの程度のエネルギーまで加速されるかを測定し、宇宙環境実験に適した速度分布を得られる条件を探索することを目標として、平成26年度には高精度ガス混合システムを導入した。本研究で導入したデンマーク製Dansensor社MAPMix9000システムは圧力コンパレータにより自動的に混合割合を調整できる特徴を有しており、長時間照射には適した特性を有するシステムである。それに引き続き、平成26-27年度にかけては各種条件でMAPMix9000システムを実際に運用し、安定性評価と運用条件の最適化を行った。

さらにArとO2を混合させることによりレーザーを照射しない場合には分子量に依存する熱平衡状態のビームが形成されるが、レーザーを照射することにより分子量に依存せしない同一速度(異なるエネルギー)の非熱平衡状態の超熱原子ビームが形成されることが明らかになるなど、運用上有益な多くの知見が得られた。現在、酸素分子の解離状態に関する解析等を進めている。広範な宇宙環境での材料劣化現象を地上シミュレーションするには、これまでの原子状酸素のみの試験ではなく、異なるエネルギーで同時衝突する重元素を含んだ分子衝突を再現できるシミュレーション技術が必要である。さらに実宇宙環境を完全には再現できない現状では、地上試験環境で定量性を担保するには表面科学をベースにした原理的な理解が不可欠となる。本申請では、1世界初となる非熱平衡混合原子・分子ビームを発生させる技術開発、2放射光などの先進表面分析の導入による複雑反応系における化学反応メカニズム解明と定量推定精度向上、さらに、3衛星搭載用センサーとその地上キャリブレーション法を同時開発することによる超小型衛星等を用いた高信頼性日本型非回収宇宙材料曝露試験法の確立を目指す。これらにより、世界に先駆けてサイエンスに立脚した広範な宇宙環境に適用可能な軌道上曝露試験の基盤技術を確立することを目標としている。研究初年度である平成26年度には多成分ビームを形成するためにPSVへ任意の組成の混合ガスを供給可能な高精度ガス混合器を新たに導入し、その動作確認とオペレーション条件の最適化を行い、27年度には各種条件でMAPMix9000システムを実際に運用し、形成されたビームのキャラクタリゼーション結果から安定性評価と運用条件の最適化を行った。28年度には混合プラズマからのEUV測定を行い、EUV抑制する方法等について考察を行ったが、パルスバルブの不調により研究の進捗は当初の予定に達していない。混合ターゲットガスを用いた場合には、レーザープラズマ内の原子・イオン過程が複雑化するため、ガス種によりレーザー解離・加速メカニズムが異なることが考えられる。そこで、ガスの組成や混合比を変化させた場合に、各成分がどの程度のエネルギーまで加速されるかを測定し、宇宙環境実験に適した速度分布を得られる条件を探索することを目標として、平成26年度には高精度ガス混合システムを導入した。本研究で導入したデンマーク製Dansensor社MAPMix9000システムは圧力コンパレータにより自動的に混合割合を調整できる特徴を有しており、長時間照射には適した特性を有するシステムである。それに引き続き、平成26-27年度には各種条件でMAPMix9000システムを実際に運用し、安定性評価と運用条件の最適化を行った。その結果、バッファータンクの設置と予備運転により所定の混合比の原子ビームを安定にPSVからノズル内に導入できることが確認された。
近世海上貿易ネットワークの構造と変容：アジアの季節変動とグローバル・ヒストリー

グローバル・ヒストリー研究を実証面のレベルで質的向上を図る分析視角を開発するため、近世海域アジアの港市のネットワーク分析を事例研究として行う。特に季節変動という自然環境面に着目し、季節変動が人々の生活に与えた影響の大きい東アジアから東アフリカまでの海域アジア全体の分析を行う。港市間や港市と後背地とのネットワーク関係、港市の都市生活について、それらの季節変動性を明らかにし、「長期の18世紀」に海域アジアで世界的連鎖の下に生じた社会変化を分析する。その過程で、自然環境と社会変化との関係性分析、さらに、その世界的連鎖を統合分析するための方法論を一般化させ、グローバル・ヒストリー研究の深化に役立てる。
液晶性有機半導体に関する基礎研究

本研究では、液晶物質の有機半導体材料としてデバイスへの応用展開を図るための基盤の構築を目的として、以下に述べる検討課題を掲げ、実験、及び、理論的な基盤に基づく解析を通じて、実証的にその答えを得るために研究を実施した。(1)分子配向と化学構造はどのように移動度に影響を与えるのか?(2)液晶性物質の電荷輸送特性はどのような物理的基盤に立って理解できるか?(3)移動度の理論的、及び、実際的な限界はどこにあるのか?(4)高い移動度、および、デバイスへ応用するために実用上必要な特性をもつ材料の設計指針は何か?(5)電極界面の特性はどのように理解し、制御できるのか?その結果、棒状および円盤状液晶の液晶相における電荷輸送特性について、棒状液晶では基本的に移動度は層内の分子の分子配向の秩序化に伴う分子間距離の縮小、円盤状液晶の場合ではカラム内の分子の配向揺らぎによって支配されること、化学構造との相関については最終的な結論を得るにはデータの蓄積がまだ十分ではないが、液晶分子のπ-電子共役系のサイズ、ダイポールの大きさにより影響が見られること、電荷輸送特性は基本的に4060meV程度の狭い分布幅を持つガウス型に分布した局在準位間での1次元、2次元のホッピング伝導によって記述でき、これから液晶相における最高到達移動度は0.11cm^2/Vsと見積もられること、電極界面の電気特性は基本的に固体系の特性と類似しておりSchottky型の注入障壁によって律速され、電極表面の化学修飾によってある程度制御可能であること、また、液晶相における分子配向を利用することにより多結晶薄膜の作製の際に粒界の形成方向を制御でき、TFTなどのデバイス作製に有効であること等を明らかにした。詳細は報告書に詳しい。スメクティック液晶性を示すBiphenyl、2-Phenylnaphthalene、Terthiophene、Quaterthiophene,2-Phenylbenzothiazole誘導体を合成し、その相転移挙動を明らかにし、Tme-of-flight法による過渡光電流測定から電荷輸送特性を評価した。合成したBiphenyl誘導体のSmE相、SmB相では、従来の液晶物質に見られる電荷輸送特性とは異なり、移動度がそれぞれ、温度・電場、温度に依存するという特性が見出された。この特性は、不純物によるのではなく、この物質の本性的な特性であることが分かった。ジアルキル置換基を持つ2-Phenylnaphthalene誘導体では、アルコキシ誘導体に比べて、液晶化温度は大きく低温化し、-20°C程度までSmE相が発現するものがあり、10^<-2>cm^2/Vsを超える高い移動度が観測された。非対称の置換基を持つTerthiophene、Quaterthiophene誘導体では液晶化温度の大幅な低下と液晶相温度領域の拡大が見られ、単一相においても室温を含む100°C以上の広い温度領域での液晶相の発現が見られた。特に、Quaterthiophene誘導体では移動度は0.1cm^2/Vsの高い値を示した。2-Phenylbenzothiazole誘導体では、2-Phenylnaphthalene誘導体の同一相に比べて、SmA, SmB相のいずれにおいても1桁以上高い移動度が観測され、SmB相では10^<-2>cm^2/Vsであった。1.液晶性物質のバルクおよび海面における電気特性の評価棒状、円盤状液晶において電子伝導とともにしばしば観測されるイオン伝度は、キャリアの捕獲、あるいは、直接光イオン化によって生じた不純物イオンの泳動によるもので、本質的には液晶相の示す微視的な相分離構造によって電子伝導チャネルとイオン伝導チャネルか形成されていることがその原因であることを実験的に明らかにした.

従来、電子の伝導が観測されていなかったトリフェニレン誘導体やフタロシアニン誘導体において初めて電子による高速の伝導を確認した.電荷輸送のモデル化によりイオン伝導の起源を解析的に明らかにするとともに、液晶相における移動度の上限について見積もりを得た.従来、実験的に見積もりが困難であったスメクティック相の層間での伝導について、TiO_2層をキャリア発生層として利用することにより初めて過渡光電流の測定に成功し、伝導機構は電子伝導であり、移動度は層問距離によって決定されていることを明らかにした.低分子のネマティック相における伝導機構がイオン伝導によるものであることを初めて実験的に明らかにした.液晶物質の液晶相を経由して作製される多結晶薄膜は非液晶物質の多結晶薄膜に比べて、欠陥の形成が少なく、数μm以上の多結晶膜においても伝導が維持できることを明らかにした.電極/液晶物質の界面における電気特性の評価を行い、固体系と同様にSchottky型のエネルギー障壁をもつ注入特性を示すこと、障壁のエネルギーは液晶相に依存することを明らかにした。2.新物質の合成ターチオフェンおよびフタロシアニン誘導体を合成し、それぞれ従来の液晶相において最も高い0.1および0.3cm^2/Vsの移動度を実現した.ベンゾチアゾール誘導体を合成し、フェニルナフタレン系液晶物質に比べて、各相において1桁以上高い移動度を確認した.液晶性有機半導体のための材料設計の指針を得るため、液晶コア部及び側鎖アルキル置換基の化学構造に注目して、Biphenyl誘導体、Benzothiazole誘導体、Phenylpyridine誘導体を合成し、その電荷輸送特性をTime of Flight法による過渡光電流の測定により評価した。その結果、Sm液晶では小さな芳香族π-電子共役系をもつBiphenyl誘導体においても-10^<-3>cm^2/Vsを超える移動度をもつこと、また、Benzothiazole誘導体について、従来、行なわれていた相の同定と移動度の評価について再検討するともに、これまで報告のなかった電子の伝導を観測した。Phenylpyridine誘導体では精製が不十分であるため、現在までのところ最終的な結果を得るに至っていない。一方、円盤状液晶物質であるphthalocyanine誘導体について、精製を十分に行なった試料の電荷輸送特性を検討した結果、従来、イオン伝導と考えられていた等方相においても10^<-3>cm^2/Vsを超える電子性の両極性伝導が観測されることを明らかにし、等方相におけるイオン伝導の起源が微量不純物による可能性が高いことを示唆する結果を得た。さらに、液晶性、強誘電性、有機半導体としての性質をあわせもつphenylpyrimidine誘導体の電荷輸送特性について検討し、強誘電性の発現と電荷輸送特性を確認し、電場による移動度、電荷注入特性のスイッチング現象を観測した。電極/液晶物質界面の電気特性を種々の電極を用いた電流-電圧特性の温度依存性から検討し、電荷注入が基本的にSchottky型の注入障壁によって律速されており、その障壁には固体系と同様に真空準位のシフトが寄与すること、さらに、チオールを用いたSAMによる電極材料の修飾による電荷注入特性の効果について検討した結果、SAMによる電極表面の修飾は電荷注入を促進することを確認し、その効果がSAM膜の電子準位を介した逐次的な注入によってもたらされるものであることを示した。
末梢リンパ節へのTリンパ球特異的ホ-ミングを誘導する分子の同定

骨髄キメラマウスを用いた実験からpltマウスにおける異常は、リンパ球ではなくリンパ節間質に生じたものであることが明らかになった。また、リンパ節細静脈血管内皮細胞上のホ-ミング機能分子PNAdの発現及び機能は正常であった。さらに本研究ではplt遺伝子を同定するための1つの手段として、マイクロサテライトと呼ばれるゲノムDNA上に存在する単純塩基配列反復構造の多型性を用いた染色体マッピングを行った。DDD/1(Mus musculus.domesticus)の交配相手としては、遺伝的差異の大きい亜種MSM/Ms(Mus musculus.molossinus)を用いた。表現型の判定は末梢リンパ節のflow cytometry及び脾臓の免疫組織化学によって行った。F1は50匹すべてが野生型(正常)、戻し交配(BC)では300匹中野生型対変異型が156対144、さらにF2では100匹中72対28であった。また、表現型に雌雄差は見られなかった。これらの結果から、plt遺伝子が常染色体上の単一劣性遺伝子であることが確認された。各染色体上のマイクロサテライト遺伝子座をPCR反応で増幅し、plt遺伝子との組み換え率を検討したところ、plt遺伝子は第4染色体上に存在することが明らかになった。さらに、190匹のBCマウスを用いて、第4染色体上のマイクロサテライト遺伝子座との組み換え率を検討した結果、plt遺伝子は第4染色体のセントロメアから約24.7cMの位置にマップされ、マイクロサテライトD4Mit237と分離できない極めて近傍に位置することが判明した。この遺伝子座付近にはT細胞の特異的ホ-ミングに関与する可能性のある遺伝子はマップされていなかった。以上の結果から、plt遺伝子はリンパ節間質あるいは血管内皮細胞に発現する未知の遺伝子である可能性が強く示唆された。
活性中心の改変による新しいグリコシラーゼの作製

α-グルコシダーゼは、α-グルコシド結合をもつ基質に作用し、グルコースを遊離させる酵素である。転移反応では、α-グルコシル基を移し、有用な二糖類であるイソマルトースやニゲロースが工業的に生産されている。本酵素は、一次構造や基質認識が異なる2つのグループ(ファミリーIとII)に分類できる。触媒反応は、2つのカルボキシル基(_-COO^-と_-COOH)でなされ、この点では両ファミリーともに共通である。我々は、ファミリーI・II酵素の触媒残基(酸性アミノ酸)を自殺基質法や点突然変異法で決定した。II型酵素の_-COO^-である触媒基AspをAsn・Ala・Glyに置換した変異酵素は、加水分解反応を触媒できないが、活性中心の構造に大きな変化はない。最近、我々は触媒基AspのGly組換え酵素に糖転移活性が存在することを見い出した。本変異酵素は糖転移のみを一方的に行い、転移生成物を分解しない。本研究の目的は、新しく見い出されたこの現象を解析することであり、次に示す研究成果が得られた。(1)Asp→Ala酵素では本現象が認められず、Asp→Gly酵素のみが本反応を触媒した。Alaより小さなアミノ酸残基への置換が有効であった。(2)β-グルコシルフルオリドが第一基質となったが、α-グルコシルフルオリドでは反応が生じなかった。野生型酵素はα-型基質に作用するので、変異酵素の基質認識は逆転していた。従って、反応機構は縮合であると考えられた。(3)第二基質には、p-ニトロフェニル(PNPと略)α-グルコシド、α-キシロシド、α-マンノシドおよびβ-グルコシドが利用された。マルトースやPNPα-ガラクトシドには作用しなかった。PNPα-グルコシドの場合、約70%の高収率でPNPα-マルトシドとα-イソマルトシドが得られた。(4)現在、I型α-グルコシダーゼ、β-グルコシダーゼやα-ガラクトシダーゼについても本現象の解析を行っている。
電極・界面上への光合成エネルギー変換モデル構築.ポルフィリンアミノ酸含有ペプチド

本研究は、シアノバクテリアの反応中心を参考にして、最終的に水の可視光分解を実現すること目指しており、その第一段階として、ポルフィリンを用いたシアノバクテリア型アンテナクロロフィルモデルの構築を目指した。シアノバクテリアのアンテナクロロフィルは、隣接クロロフィル同士が626Å離れて様々に配向・集合している)。そのモデル化のため短いリンカー部を有するポルフィリンアミノ酸のオリゴマー(二、四、八量体)の合成を行った。オリゴマー中のポルフィリンの配向は、励起子バンドの形成と分光挙動に大きな影響を与えるため、スペクトルデータからオリゴマー中のポルフィリン配向をシミュレートすることが可能である。我々はこのための解析プログラムを開発した。また、オリゴマーの蛍光収率を2座配位子により制御し、蛍光を著しく増大させる条件を明らかにした。上記プログラムを用いた配向解析の結果、我々のオリゴマーはアンテナクロロフィルとよく似た形態を持ち、エチレンジアミンの添加にポルフィリン同士の会合はface-to-face型からhead-to-tail型に変化する。この構造変化に伴うエネルギーダイヤグラムの変化と、隣接ポルフィリン間におけるエネルギー移動の速度を計算した結果、B-band部を通してのエネルギー移動速度はアンテナクロロフィルに匹敵するが、Q-band部分は、それ程の効率にはならない。我々はH14年度まで、LH2やReaction Centerに見られる近接と接触を制御可能な形で実現出来ること、同じビルディングブロックから合成出来ること、および、最終的にこれを電極または半導体界面に結合出来ること、と言う三条件を満たす新しいモデル系の開発を目指し、メソ位に可能な限り短いアルキル鎖を持った、コンパクトなポルフィリンを側鎖とするアミノ酸Por^<M,X>(M=H2)を合成して来た。また、このポルフィリンアミノ酸を縮合させてオクタマーまでのメタルフリー及び亜鉛ポルフィリンオリゴマーBoc-(Por^<M,S>)_8-OBu^t:M=H2,Zn)を合成して来た。H15年度は、1)ビスポルフィリン以上の全ての化合物がクロロフォルムやベンゼン中で、分子内ポルフィリン間励起子相互作用に基づく吸収バンドの分裂と円二色性を示す。これらのスペクトルからポルフィリン相互配置を推定するプログラムを開発した。このプログラムを用いた計算から、Boc-(Por^<M,S>)_2-OBu^tではポルフィリンはface-to-faceスタックを、Boc-(Por^<M,S>)_4-OBu^tはBoc-(Por^<M,S>)_2-OBu^tの構造を基本としたdimer of dimer構造を、また、Boc-(Por^<M,S>)_8-OBu^tはヘリックス構造をとることが明らかになった。2)これらの化合物のアンテナクロロフィルモデルとしての性能を引き出すことを目的に、Boc-(Por^<M,S>)_2-OBu^tを用いて種々の2坐配位子共存下蛍光スペクトルを測定し、蛍光収率を挙げる条件を探索した。その結果、エチレンジアミンにより、ポルフィリン間のface-to-faceスタックが解け、モノマー並の蛍光強度を回復出来ることを見出した。3)Por^<M,X>合成過程で見出した反応条件をもとに、種々のアルキルアミン鎖を持つポルフィリン誘導体Por^<M,N>-Rを合成し、その薄膜のエバネッセント光吸収スペクトル、および、蛍光スペクトルをスラブ型導波路上で検討し、J-aggregate探索を行った。その結果、ブチルアミン誘導体が有望であることを見出した。
ドイツ地方自治体におけるトルコ系移民組織の公的承認をめぐる実態の解明

2018年度は、普遍的な価値を重要視する移民統合政策がもたらす逆説的な側面について、以下の2つの課題についての研究を行った。第1に、トルコ系移民・難民などの団体が統合政策の政策方針に沿って、移民の統合を積極的に推進しようとしている一方で、ドイツ政府や自治体などにおいて、移民の出身国との政治的・文化的なつながりがどのように大きな批判となっているのかについて分析した。またこのようなドイツ政治・社会側の批判に対して、トルコ系の人々がこれらの批判にどのような反応・対抗を行っているのかを分析した。第2に、普遍的な価値を重要視する移民統合政策の帰結を、2015年の大みそかから翌年にかけて、大都市ケルンなどで起こった性的暴行・窃盗事件を事例として、分析を行った。本研究では、移民統合政策において治安管理や人種主義の論理が影響をおよぼし、その結果、移民・難民が治安管理のもとで排斥される過程を論じた。このような問題を、本年度では、学術文献の分析に加えて、ドイツでの現地調査を実施する形で研究を行った。こうした分析を踏まえて、本年度の研究成果としては、たとえば6月の関東社会学会において、「ドイツの難民受け入れとレイシズム」と題して学会報告を行い、この報告を踏まえた論考を同学会の学会誌『年報社会学論集』に掲載される予定である。またこれ以外にも、上記の研究成果を踏まえた論考を完成させ、現在投稿中であるなどの一定の成果をあげることができた。上記のように、現地調査での知見を踏まえたうえでの研究成果を学会において報告し、学会誌に掲載されるなどの一定の成果を挙げることができたため。来年度においては、普遍的な価値を重視する統合政策のもとで移民・難民に対する排外主義のうねりが強まっていることに対して、移民・難民がどのような抵抗や対抗戦略を行っているのか、そこに見られる課題とは何かを引き続き明らかにすることにしたい。またドイツにおける移民・難民の統合問題を連邦・ローカルレベルの国内レベルで分析するだけではなく、このようなドイツ国内の問題が、EU統合を踏まえた共通移民政策によりどのような影響を受け入ているのかについても重要な分析視点として、議論を深めていく予定である。2017年度は、近年のドイツの連邦政府および地方自治体における移民・難民の統合政策の政策方針を分析したことに加えて、こうした政策方針に対して、移民団体がどのように対応を行っているのかを現地調査を踏まえて、予備的な分析を行った。連邦および自治体レベルにおいて、2004年の移民法(移民制御法)成立以降、積極的に進められるようになった統合政策は、移民の受け入れ国の公用語の習得、職業教育・労働市場へのアクセスなど、移民の社会経済的権利の向上に寄与するものであり、ローカルな移民団体も、こうした政府の政策方針にそって、移民の統合を積極的に推進しようとしている側面が明らかになった。しかしながら、他方で政府の進める統合政策が、移民の非統合につながる問題性を同時に内包している点がみられ、移民団体においては、移民の権利向上の阻害となる問題や移民に対して差別的な視点を有するものとして、政府の統合政策に対して批判的な視点を有する団体も多くみられることがわかった。こうした普遍的な価値を重要視する移民統合政策がもたらす逆説的な側面は、近年のシリア難民の受け入れがもたらす難民の統合の問題にも共通する点がみられることが、本年度の調査・分析からも次第に明らかになってきた。こうした分析を踏まえて、本年度の研究成果としては、たとえば、『三田社会学』などの査読付きの学会誌を含む、複数の学術誌に掲載されるなどの成果をあげたほか、共著書として学術本を出版するなどの成果をあげることができた。上記のように、本年度は複数の学会誌に掲載されるなどの一定の成果を挙げることができたため。

今後は、以上のような研究結果を踏まえて、引き続き、移民統合政策がもたらす移民統合の政策課題を明らかにすることを進めるとともに、統合政策に対して移民団体や移民自身がどのような対応を行っているのかを明らかにしていく。とりわけ近年ドイツでは、普遍的な価値を重視する統合政策のもとで移民・難民に対する排外主義のうねりが強まっている側面が見られる。そうした点を中心に移民統合の実態を明らかにしていく。来年度においては、普遍的な価値を重視する統合政策のもとで移民・難民に対する排外主義のうねりが強まっていることに対して、移民・難民がどのような抵抗や対抗戦略を行っているのか、そこに見られる課題とは何かを引き続き明らかにすることにしたい。またドイツにおける移民・難民の統合問題を連邦・ローカルレベルの国内レベルで分析するだけではなく、このようなドイツ国内の問題が、EU統合を踏まえた共通移民政策によりどのような影響を受け入ているのかについても重要な分析視点として、議論を深めていく予定である。当初の研究計画において支出予定であった旅費の支出を行うことができなかったため。調査の計画上、助成金を、次年度において使うことが研究成果を上げるために効果的と判断し、本年度においては、そうした助成金をあわせて現地調査を中心に行うことにしたい。
遺伝暗号拡張に必要な究極的第三の人工塩基対の開発

本研究で提案した新しい人工塩基Wをもつ新規デオキシヌクレオシドdWの合成を検討した。まず、塩基W部位の合成について、2-アミノマロン酸ジエチルエステルとアンモニアを反応させたところ、対応するジアミドが得られた。この生成物に、トリエチルオルソトホルメートとギ酸の存在下イソプロパノールと加熱還流したところdW合成の鍵中間体である4ーカルバモイルー5ーヒドロキシイミダゾールを高収率で得ることができた。最終目的物であるdWを合成するため、このヒドロキシル基がトリイソプロピルシリルで保護されたもと3',5'-位が保護されたデオキシリボース誘導体の光延反応を現在検討している。本研究で提案した新しい人工塩基であるdWをもつ新規デオキシヌクレオシドの合成について、種々合成を検討した。まず、dWの塩基(W)部位の合成について、2-アミノマロン酸ジエチルエステルとアンモニアを反応させたところ、対応するジアミドが55%の収率で得られた。この生成物に、トリエチルオルソトホルメートとギ酸の存在下イソプロパノールと加熱還流したところ4ーカルバモイルー5ーヒドロキシイミダゾールが93%の高収率で得ることができた。このものは溶媒に難溶性の塩酸塩として得られたため、中性な化合物として得るため種々検討したところ、DMSOに溶かしたのち、ピリジンを加えることで遊離の化合物が得られることがわかった、つぎに、基本構造であるWのデアミノ体の合成のため、4位と5位の官能基間の環化反応を種々検討した。その結果、オルトギ酸フェニルを用いて反応をしたところ、予期に反して、アミドの部位がジメチルアミノメチレン化されたものが主生成物として得られることがわかった。このものを種々の試薬で活性化して、環化反応を検討したが、環化体は得ることができなかった。アミド基がN-ホルミル化されたものが得られたが、このものをさらに環化を試みたが反応しなかった。そこで、方針を変更して、糖部位にあらかじめ人工塩基を先に結合する新しい戦略を練った。まず、そのグリコシド化に必要な原料として、4ーカルバモイルー5ーヒドロキシイミダゾールのヒドロキシル基がシリル系の保護基で保護されたものを合成した。シリル化試薬として、トリイソプロピルシリルクロリドをイミダ塩基としてDMF中反応したところ、シリカゲルカラムクロマトグラフィー中でも安定なシリル化生成物を合成することができた。この化合物を用いて、現在糖部位の3',5'-水産基をtーブチルジメチルシリル基で保護したデオキシリボースとの光延反応について検討している。核酸有機化学
高位合成システムを用いた新しいアーキテクチャのVLSI化に関する研究-多重スレッドプロセッサの設計-

本研究は,多重スレッド方式という新しいアーキテクチャを持つプロセッサのVLSI化を目指すものであり,画像生成アルゴリズムの処理性能を向上させることを目的としている.多重スレッドプロセッサは,マルチプロセッサ方式と比較しても面積を大幅に増やすことなく性能を向上させることができる.多重スレッドプロセッサでは,解読部,レジスタ部はスレッド毎に所有し,機能部はスレッド間で共有することによって演算器の稼働率を向上させている.性能が向上する反面,スレッドが交差する機能部等の制御が非常に困難になるため,これまでに多重スレッドプロセッサを実現した例は報告されていなかった.本研究では,複雑な構造をもつ多重スレッドプロセッサの諸機能を,高位合成システムの動作記述言語を用いて単純な動作記述や所有する機能部品の単純な記述により表現し,得られた記述を高位合成システムにより自動的にハードウェア化する手法をとった.このように,高位合成手法を適用することにより,従来困難とされていた多重スレッド方式のアーキテクチャをもつプロセッサのVLSI化を可能とした.また,高位合成システムによるハードウェアの設計においては,大規模のシステムを合成する場合に,記述言語の制限や合成段階における中間表現の肥大化,さらにはVLSIのセル間配線やモジュールの配置能力が問題となる.これらに対してそれぞれ,動作記述中に条件分岐を含む場合にも効率的にスケージューリングを行なうことができるアルゴリズムや,大幅な記憶量の削減を実現する論理関数の表現法とその操作法,そしてレイアウトにおけるクラスタリング処理に新たにフラクタル次元の概念を導入したアルゴリズムを考案し,計算機上に実現した.本研究は,多重スレッド方式という新しいアーキテクチャを持つプロセッサのVLSI化を目指すものであり,画像生成アルゴリズムの処理性能を向上させることを目的としている.多重スレッドプロセッサは,マルチプロセッサ方式と比較しても面積を大幅に増やすことなく性能を向上させることができる.多重スレッドプロセッサでは,解読部,レジスタ部はスレッド毎に所有し,機能部はスレッド間で共有することによって演算器の稼働率を向上させている.性能が向上する反面,スレッドが交差する機能部等の制御が非常に困難になるため,これまでに多重スレッドプロセッサを実現した例は報告されていなかった.本研究では,複雑な構造をもつ多重スレッドプロセッサの諸機能を,高位合成システムの動作記述言語を用いて単純な動作記述や所有する機能部品の単純な記述により表現し,得られた記述を高位合成システムにより自動的にハードウェア化する手法をとった.このように,高位合成手法を適用することにより,従来困難とされていた多重スレッド方式のアーキテクチャをもつプロセッサのVLSI化を可能とした.また,高位合成システムによるハードウェアの設計においては,大規模のシステムを合成する場合に,記述言語の制限や合成段階における中間表現の肥大化,さらにはVLSIのセル間配線やモジュールの配置能力が問題となる.これらに対してそれぞれ,動作記述中に条件分岐を含む場合にも効率的にスケージューリングを行なうことができるアルゴリズムや,大幅な記憶量の削減を実現する論理関数の表現法とその操作法,そしてレイアウトにおけるクラスタリング処理に新たにフラクタル次元の概念を導入したアルゴリズムを考案し,計算機上に実現した.本研究は,多重スレッド方式という従来にない全く新しいアーキテクチャを持つプロセッサのVLSI化を目指すものであり,VLSI化を達成すると画像生成用プロセッサの性能を飛躍的に向上させることが期待できる。本年度は,設計に高位合成システムを活用することにより,極めて複雑な構造をもつ多重スレッドプロセッサの諸機能を,単純な動作記述や所有する機能部品の単純な記述により表現することに成功した。また,この記述に対して,高位論理合成システムは自動的にハードウェアを合成する。さらに,トップダウン方式ASIC統合設計ソフトウェアにより,レイアウト設計,設計検証などを行なった。具体的には,以下の3項目を研究分担者で分担し,研究代表者(白川)のもとで統合するという形で研究を遂行した。プロセッサの論理設計(尾上)1.ハードウェア記述言語で記述された多重スレッドプロセッサを,高位論理合成システムを用いて幾つかの論理ブロックに展開し,各ブロックに対する機能シミュレーションを行ない,その動作確認後に論理合成を行なうことにより,各論理ブロックの論理設計を完成した。2.プロセッサのレイアウト設計(重弘)論理合成を終了したプロセッサの各ブロックについてトップダウン方式のASIC統合設計ソフトウェアを用いてフロアプランおよび詳細レイアウト設計を行なう。また,得られたレイアウトの検証,各種評価を行なった。3.プロセッサの設計検証(石浦)プロセッサの形式的検証アルゴリズムを設計し,このアルゴリズムを用いてプロセッサの設計誤りを特定することに成功した。平成6年度に得られた設計結果をもとに画像生成システムを構築し,アーキテクチャの評価ならびに性能の向上を行なった.1.高品位画像生成システムの構築多重スレッドプロセッサを中核とした高品位画像生成システムを構築した.2.プロセッサアーキテクチャの評価画像生成システムによるシミュレーションを通じて,多重スレッドプロセッサのアーキテクチャに関する性能評価を行なった.また,形式的検証法を実際に適用することにより,プロセッサのあらゆる可能な動作において問題が生じないことを確認した.3.画像生成システムの最適化マルチメディア情報圧縮符号標準である,MPEG2に対応させるため,MPEG2用の演算器を機能ユニットとして採り入れた.また,浮動小数点除算のノンブロッキングによる高速化を施した.
使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良

使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良として,本年度は,昨年度開発した低コストで製作できる伸長型柔軟空気圧アクチュエータを用いたリハビリテーション機器の開発を行った.具体的には,従来,柔軟な空気圧シリンダを用いて構成していた球面アクチュエータやウェアラブル手首リハビリテーション機器をこのアクチュエータを用いて構成した.これらの機器を構成する際,アクチュエータ無加圧時の曲げ剛性の低さが問題となるが,無加圧時のアクチュエータの収縮力でスポンジを圧縮することで,柔軟な構造と曲げ剛性の両方を確保できる機器の開発を行った.また,以前から開発を行っている柔軟チューブを持ち替えながら,大きな力とロングストロークの押出,引込み動作が可能なリニアステッピング型柔軟アクチュエータを用いて,下肢,特に膝関節のCPM装置の開発を行った.さらに,自宅で使用する機器の開発を考慮し,水道圧を利用したリハビリテーション機器の開発についても検討した.水道圧は,家庭で簡単に入手できる流体圧力源であり,その圧力の利用には,防錆性のある弁が必要になる.そこで,昨年度開発したチューブの屈曲角をサーボモータで制御する4ポート型低コストサーボ弁を、柔軟空気圧シリンダを用いたポータブルリハビリテーション機器に搭載し、水道水圧による機器の姿勢制御を実現した.このサーボ弁は気体/液体の両方流体の流量を制御できる弁であり,金属製の摺動部や錆の心配がなく使用できるメリットがある.さらに,伸長型柔軟空気圧アクチュエータを用いた柔軟な配管検査ロボットへの応用や,ロングストロークのリニアステッピングアクチュエータを用いた汚染環境で使用する柔軟ロボットアームの開発を行うなど当初予定していなった研究成果も得られた.現在のところ,研究実績の概要にも述べたように,安価な伸長型柔軟空気圧アクチュエータを用いて、両手に持って上肢に他動運動を加えることのできるポータブル上肢リハビリテーション機器を開発した.また,本研究室が有している安価なリニアポテンショメータの要素技術や組込みコントローラの技術を活用することで,弁・コントローラ一体型のリハビリテーション機器の開発を行った.さらに,この開発した伸長型柔軟アクチュエータを用いた水分環境下での配管検査ロボットの開発や改良についても検討した.また、家庭での使用を考慮する上で,水道水圧は最も身近に入手可能な流体圧力源である.そこで,従来高価な水圧制御弁の代わりに,昨年度開発した復動式アクチュエータを1つの弁で駆動できる4ポート型の安価な屈曲チューブを用いたサーボ弁を用い,この弁を球面アクチュエータに搭載した一体型の水道水圧制御式のポータブルリハビリテーション機器を開発し,安価な3次元位置計測装置を用いた姿勢制御を実現した.さらに,柔軟チューブを持ち替えながら,大きな力とロングストロークの押出,引込み動作が可能なリニアステッピング型柔軟アクチュエータを用いた膝関節のCPM装置の開発を行った.また,そのアクチュエータの応用として汚染環境下での使用後に一部を廃棄できる検査用の柔軟ロボットアームの開発が行えるなど、当初の予定になかった研究成果も得られた.以上の研究内容は,研究代表者及び研究協力者(指導学生など)により複数の国内外の学会で研究成果報告を行っている,以上のように.本研究の目的であるウェアラブル空気圧制御機器の「低コスト化」とそれに向けた新たなアクチュエータやリハビリテーション機器の開発および家庭での使用を考慮した水道水圧を利用した駆動システムの試作などに関して多くの研究成果が得られており,本研究は計画通りに順調に進んでいるものと自負する.また、本研究の内容は平成31年度(令和元年度)の科学研究費助成事業基盤研究(C)(一般)「使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発とその応用」として新規(課題番号1 9 K 0 4 2 6 5)に採択されたため,継続して研究を遂行する予定である.具体的には,この研究期間の最後に検討した水道水圧を利用したホームリハビリテーション機器への応用や,その機器の低コスト化により,使い捨てが可能な機器開発について検討する.使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良として,本年度は,柔軟な空気圧シリンダの構造の簡略化による低コスト化と低摩擦化をめざしたスライドステージ部分の改良を行った.具体的には,柔軟チューブ内部にあるシリンダヘッド用の鋼球をチューブ外部から押さえて鋼球を保持していた真鍮製ローラを,ベアリング等に使われる小径の鋼球で周囲から絞めるように配置したスライドステージを構成することで,シリンダ構成時の省力化と最低駆動圧力の約20%の低減が実現できた.また,このシリンダを用いた安価なウェアラブル手首リハビリテーション機器を開発し,制御弁の個数を減らした状態でも振動の生じにくい制御則を適用し,目標曲げ角に対する追従制御を行った.

さらに,市販の空気圧シリンダに比べ摩擦の大きな柔軟空気圧シリンダの位置決め制御の改善のため,むだ時間を考慮した外乱オブザーバを組み込んだ安価な組込みコントローラ(2千円程度)を構築し,位置決め制御を行うことで制御性能が改善したことを確認した.また,柔軟空気圧シリンダの変位センサとして,ヘリカルポテンショメータとゼンマイ式ワイヤリールを用いた材料費千円程度の安価なワイヤ式リニアポテンショメータを開発し,さらにそのワイヤとシリンダ内にある鋼球とを接続し,シールを保ちながら,スライドステージの変位を計測できるシステムを構築した.さらにそのセンサ内蔵型柔軟空気圧シリンダの位置決め制御を行い,その有効性を確認した.また,柔軟空気圧シリンダで構成された球面アクチュエータを用いたポータブル上肢リハビリテーションの性能改善として,上記のワイヤ式変位センサを3つ用いた低コスト3次元位置計測機器を開発し,3点計測の原理を用いた計測モデルを安価な組込みコントローラで処理する計測システムを構築した.使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良をテーマとした本研究の進捗状況は以下の通りである.現在のところ,研究実績の概要にも述べたように,リハビリテーション機器のアクチュエータである柔軟空気圧シリンダを構成する上で,精度を必要とする(コストのかかる)構成部品であった真鍮製ローラを,入手が容易なベアリングの鋼球に変えたスライドステージを構成することで,シリンダ一本当たりの製作に必要な作業時間を大幅に短縮できた.また,シリンダの最低駆動圧力と鋼球配置との関係を調べることで,シリンダの低摩擦化も実現できた.さらに,動作時に湾曲もできる柔軟空気圧シリンダのスライドステージの変位計測といった特殊なセンサとして,多回転のヘリカルポテンショメータとゼンマイ式ワイヤリールを用いた材料費千円程度の安価なワイヤ式リニアポテンショメータを開発し,さらに,ワイヤをシリンダ内部にあるシリンダヘッドに直接接続し,シールを保つ特殊な機構を安価に構成することで,センサの材料費千円程度で,湾曲時でも変位計測が可能なセンサ一体型柔軟空気圧シリンダを開発できた.また,この特殊なポテンショメータを3つ用い,3点計測の原理を用いた安価(材料費5千円程度)な3次元座標計測装置を構成することができた.また,前述の低摩擦シリンダを用いた,簡易型の手首リハビリテーション機器の開発や,安価(2千円程度)でメモリ容量の少ない組込みコントローラに,通常PCなどで構成する外乱オブザーバなどの制御理論を含む制御系を構成し,制御性能の改善を行うなど,本研究の目的であるウェアラブル空気圧制御機器の「低コスト化」と「性能改善」の両立ができており,本研究は計画通りに順調に進んでいるものと自負する.使い捨て可能な低コスト・ウェアラブル空気圧制御機器の開発と改良として,本年度は,屈曲チューブを用いた低コストサーボ弁の低コスト化および省スペース化をめざした改良を行った.具体的には,従来2つの屈曲チューブの屈曲角を1つのRCサーボモータで変えることで,給気・排気の流量調整を行う3ポート型サーボ弁を,2組の給気・排気用屈曲チューブを1つのサーボモータで駆動する5ポート型弁に改良した.この改良により,1つのサーボ弁で2つの圧力室を有する複動式の空気圧アクチュエータの駆動・制御が可能となり,駆動に必要な弁個数の削減や省スペース化を実現した.また,この試作弁を用いた複動式の空気圧シリンダの位置決め制御を行い,試作弁の有効性を確認した.さらに,軸方向のみに伸縮する蛇腹構造の網目を有する被服チューブを用いた安価な伸長型の空気圧アクチュエータを開発し,このアクチュエータを用いたリハビリテーション機器を開発した.1つは,試作アクチュエータを3つ並列に配置した伸長・湾曲可能な柔軟ロボットアームを開発し,手の他動運動を促す機器を開発した.このロボットアームは,オンオフ弁を用いた疑似サーボ弁や,昨年度開発した安価なワイヤ式リニアポテンショメータやマイクロコンピュータを組み込んだ一体型の機器である.
自然発症老年性白内障モデルマウスの開発と発症機序の解明ー老化促進モデルマウス(SAM)を用いた実験的研究

本研究により、現在ほとんど例がない、老年性白内障モデル動物の開発が進められ、水晶体の加齢、老化と白内障発症機序の関係が、ごく一部分ではあるが、形態学的、生化学的に明らかとなった。次にその概要を示すと、1.系統の開発;特徴的な促進老化現象と老化関連病態を示す、老化促進モデルマウス(SAM)より、加料と伴に白内障を自然発症する、新しい系統のマウスが、選抜と兄妹交配により、純系として樹立する試みがなされた。マウスは現在19世代に達し、白内障は10カ月以降75%以上に発症する様になる。この白内障は、単一遺伝子座による、メンデル型の優性又は劣性の遺伝形式はとらない様である。2.白内障の一般特性;白内障の頻度は雌に高い。生後10週前後より出現し、加齢と伴に発症頻度は高くなる。片眼性に始まり、両眼性となる。原因として、併発性、先天性、浸透圧性(及び糖尿病性)ではない事が示唆された。3.白内障の形態学的特性;成熟白内障では、特徴的な水晶体後極での、水晶体嚢の断裂、後方皮質、核周囲の水晶体線維の変性、膨化、液化がみられ、水晶体核の後方偏位をみた。硝子体血管系の存続と付着部水晶体嚢の菲薄化が透明水晶体においてもみられ、これが白内障発症に何らかの役割を果している事が示唆されたが、加齢による発症を充分に説明するには、別の機序が加わる必要があると考えられた。4.白内障の生化学的特性;白内障水晶体では、湿重量の低下、水分含量の増加、総蛋白量の低下をみた。さらに水溶性蛋白の減少、水不溶性蛋白、尿素不溶性蛋白の増加が正常水晶体においても認められたが、白内障水晶体ではこの変化が特に著しかった。水溶性蛋白では、加齢により、γークリスタリンの減少、P_Hークリスタリンの増加が加齢と伴にみられたが、白内障では、同様の変化に加え、β_H画分の分子量30,000の蛋白の特異的減少を認めた。老化促進モデルマウス;SAM-R13系老齢マウスに白内障が観察される事から,家系図を用いた好発系の選抜,兄妹交配による純系化により,新しい老年性白内障モデルマウスの作成が進められているが,今年度は17世代に達した.白内障の頻度も, 6ヵ月齢以上の群で,当初7%であったのが現在80%に達している.1.本年度行なった疫学的検索から,(1)この白内障は約10週齢以降出現し,雄は5ヵ月齢前後に約60%に達する.雌はさらに増加し,寿命末期には約90%に達する.(2)白内障は片眼性に初発(右側に多い).老齢マウスでは両眼性となる.

(3)角膜,眼〓の炎症性変化は白内障より遅発で低頻度である.以上からこの白内障は通常マウスに認められる,先天性白内障と異り,加齢と伴に発症し,水晶体自身に発症の原因がある事が示唆された.2.尿糖検査により,ヒト成人にしばしば認められる糖尿病性白内障でない事が判った.3.遺伝的解析では,白内障形質は,浸透度の高い優性遺伝を示さないことが判った.4.白内障発症機序の解析を開始した.(1)水晶体湿重量,水分含量,蛋白量を,加齢及び,正常,前白内障,成熟白内障で検討した.成熟白内障では,低湿重量,低蛋白量,高含水率を認めた.しかし前白内障状態と正常の間には差を見ず,これらは白内障の原因でなく結果である事が示された.(2)又,水晶体の発育不全,種々の原因による浸透圧変化による白内障でない事が示された.(4)実体顕微鏡下の観察により,成熟白内障は,水晶体後方突出,水晶体核後方偏位がみられ,前白内障状態では,混濁又は透明な後極突出,突出のない,前後極混濁の4型が認められ,特に前2者の頻度が高い事から,白内障発症機序の手懸りにあると思われた.5.63年度においては,系統の維持,白内障発症率の増加をはかる.又組織学,生化学,細胞学的に白内障発症機序の解明を進めてゆく計画である.1.系統の開発と維持;本年度さらに老化促進モデルマウスSAMーR/3由来老年性白内障自然発症マウスの選抜と純系化が進められ、19世代に達した。遺伝型式の解析もさらに進められ、現在の所、白内障の形質は、単一遺伝子座によるメンデル型の優性、劣性遺伝の型ではない事が示されている。2.白内障水晶体の形態学的検討;本系統における成熟白内障水晶体は、特徴的な後極の突出を示すが、本年度は、正常及び、成熟白内障の組織学的観察を行なった。マウスは肉眼的に眼を観察後直ちに屠殺され、眼が摘出された。固定、包埋後矢状面で、4μnの連続切片を作成し、各種染色を行なった。成熟白内障では、水晶体後嚢の断裂、水晶体核の後方脱出、水晶核周囲及び後方皮質の水晶体線維細胞の変性膨化、崩壊、液化、水晶体上皮細胞の後方への遊走がみられた。次に、通常マウスでは、34週齢で退縮する硝子体血管系が存続する事が認められた。又その付着部では、水晶体嚢は菲薄化していた。しかし、水晶体嚢が保たれる限り、水晶体線維細胞には大きな形態的変化を来たさない様であり、水晶体の透光性は保たれる様である。従って、硝子体血管系の遺残のみでは、加齢による発症を説明出来ないと考えられた。3.白内障水晶体の生化学的検討;本年度では、水晶体蛋白質の変化を生化学的に検索したが、水晶体は加齢と伴に総蛋白量は増加するが、本白内障では著減する事が示された。しかし、水不溶性及び尿素不溶性蛋白は、通常の加齢による増加に比べ、著明な増加をみた。両増加画分の定性的検索は現在進行している。水溶性蛋白を、電気泳動法で検索した実験においては、加齢により、αー,βー,γークリスタリンいずれもが増減するが、特に白内障では、βHークリスタリンと思われる蛋白が特異的に減少していた。現在この蛋白の同定、特異的減少の機序、白内障発症との関連を検討中である。
レプチンおよびオレキシンによる摂食調節機構の機能形態学的解析

レプチン(LP)は、肥満のモデルマウスの遺伝子解析の結果発見された脂肪細胞から分泌されるホルモンであり、摂食抑制作用をもつ。オレキシン(OX)は、オーファン受容体に対する内因性リガンドとして見出された外側視床下部(LH)にほぼ限局して発現する新規の神経ペプチドであり、強力な摂食促進作用をもつことが知られている。この両者が、脳内の特に視床下部にどのようなメカニズムで作用し摂食調節を行うかを明らかにする目的で実験・観察を行った。成体ラット脳を材料とし、二重免疫組織細胞化学法を用いてしらべたところ、視床下部弓状核(ARC)のニューロペプチドY(NPY:摂食促進物質)、プロオピオメラノコルチン(POMC:摂食抑制物質)ニューロンは、ともにその多くが、レプチン受容体およびオレキシン受容体を発現していた。また、OXニューロンのNPY、POMCニューロンへの神経投射は、シナプス結合によるものであった。さらに、ARCから単離したニューロンにLPやOXを反応させ、単一ニューロンレベルでの細胞活動変化を、細胞内カルシウムイオン濃度を指標として生理学的に解析したところ、NPYニューロンはLPおよびOX添加に伴って抑制および活性化された。一方、POMCニューロンはLPによって活性化し、OX添加で抑制された。これらの結果から、LHおよびARCにおいては、種々の摂食調節ニューロンが複雑なニューロンネットワークを構築しており、しかも脂肪細胞由来のLP、および神経ペプチドOXが、NPY、POMCニューロンの神経活動を、液性および神経性に調節制御していることが明らかになった。
近世初頭における京都の都市形態に関する復元的研究

近世初頭における都市形態を、主に都市周辺域の町地について考察した結果、以下の点が明らかにされた。(1)近世京都の土地は、地子赦免された赦免地と年貢徴収権が存続した年貢地から成る。(2)地子赦免された赦免地は、京都の中心域を構成している。その領域はいわゆる洛中と対応する。しかし、洛中のすべてが赦免地であるわけではない。(3)年貢徴収権が存続した年貢地は、京都の周辺域と外縁域を構成している。その領域は洛中の一部を含みながら、洛中に対応する。したがって、洛外のすべてが年貢地である。以上の3点について、土地所有の観点から京都の都市領域を大きく分けることができた。京都の土地が赦免地と年貢地に大別される契機は、16世紀末からはじまる洛中地子赦免と太閤検地にある。このとき、赦免地では、街路に面した街区の表層のみに町屋が立地する状態が想定されるとともに、街区の内奥では燐地との境界が区分されていなかった状況が想有される。他方、年貢地では、土地の面積に応じて年貢を徴収する必要から、土地は燐地との境界をあらかじめ伴った敷地として成立しなければならないのである。このように、近世初頭の赦免地は、いわゆる「鰻の寝床」という宅地へと細分化される以前の土地であった。他方、近世初頭の年貢地は、年貢高に比例して分割されねばならない土地として出発した。赦免地と年貢地の接点を都市周辺域と定義するとき、この領域には、地尻年貢地という町地が84町成立していた。この町地は、16世紀末から17世紀前半にかけて成立した。その形態は街路に面した部分が赦免地でその背後が年貢地である土地であった。道に面した部分が、町地の立地した土地と対応する。このように、近世京都の中心域においては、町屋の立地と赦免地の生成が連動しながら、都市域をその周辺部へ拡大させていた。