hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨軟骨移植術後の荷重と運動開始が軟骨硬度および関節可動域に及ぼす影響

そこでやむなく荷重モデルについてのみ実験を実施した.また無処置家兎の膝関節軟骨の加齢変化を調べた.方法:1.荷重モデル:家兎に骨軟骨移植術を実施した.現有のOATS(Arthrex, USA)を用い家兎の左膝蓋大腿関節の大腿関節面側に直径5mmのレシピエントホールを作った.右膝蓋大腿関節の大腿面側から直径6mmの骨軟骨プラグを採取してレシピエントホールに移植した.術後は荷重を自由として飼育した.このモデルでは家兎が下肢に荷重するため大腿四頭筋が収縮し膝蓋骨は関節面に強くに強く押し付けられる.したがって移植プラグは荷重を受ける.2.無処置モデル:無処置の家兎の膝関節軟骨加齢変化(3週から2.5年)を調べた.3.超音波装置を使用してプラグ軟骨の硬度,表面粗さ,および厚さを測定した.測定を終えた標本を中性フォルマリン固定して3週間EDTA脱灰し,パラフィンに包埋して,ミクロトームで切り出し,HE染色,サフラニン0染色,タイプIおよびタイプIIコラーゲン染色して軟骨組織を評価した.結果:荷重モデルではプラグ沈下は最小であった.24週後のプラグ生着は良好であり,サフラニン染色性も良好に保たれていた.超音波硬度指標は一過性に低下したが24週後に回復した.無処置モデルでは測定部位によって超音波硬度指標に差が認められた.また加齢によって超音波硬度指標に差が認められた.荷重モデルの結果を論文としてまとめ国際誌Arthroscopyに投稿したところ受理され,掲載予定となった.骨軟骨移植術の動物実験においては,現在まで,術後荷重と運動がプラグ軟骨に及ぼす影響についての報告がなされていない.そこで本研究では,家兎骨軟骨移植術においてプラグ沈下が生じる原因を特定するとともに,術後の荷重と運動開始がプラグ軟骨硬度,骨癒合,ならびに関節可動域に及ぼす影響を調べることを目的とした.具体的には,骨軟骨移植術後に実施するリハビリテーション内容(荷重開始時期および関節運動)と,プラグ沈下,硬度低下ならびに関節可動域変化の因果関係を証明するため,プラグ沈下が生じにくいモデル(6mmモデル)を作製し,かつこれを荷重モデルと非荷重モデルとに分け,各モデルにおけるプラグ軟骨とリハビリテーション成績を経時的に比較検討した.プラグ軟骨とリハビリテーション成績は,超音波による軟骨硬・表面さ・厚さの測定,プラグの組織学的評価,および膝関節可動域の評価をもって行った.実験動物:日本白色家兎を用い,荷重モデルと非荷重モデルを作製した.骨軟骨移植術:現有のOATS(Arthrex,USA)を用い家兎の左膝蓋大腿関節の大腿関節面側に直径5mmのレシピエントホールを作った.右膝蓋大腿関節の大腿面側から直径6mmの骨軟骨プラグを採取してレシピエントホールに移植した(6mmモデル).荷重モデル:荷重モデルでは骨軟骨移植術後,通常のケージで飼育した.非荷重モデル:特殊装置を作製し,免荷するモデルを試行的に作製した.上記2群において測定結果を比較・検討した.まだ論文掲載が決定していないので研究成果の全ては公表できないが,研究成果の一部は国際誌Artroscopyや国際学会The 2007 World Congress on Osteoarthritis等で発表した.
ユーラシアの化石ヒト上科に関する古生物学的研究

西ユーラシアの中新世後期の化石類人猿であるウーラノピテクス、アンカラピテクスなどに関する研究をおこない、アフリカの同時代の化石類人猿との比較をした。化石類人猿研究において、まだ空白地帯であるイランにおいて予備的調査をおこなった。東南アジアでは、タイにおいて、中新世化石類人猿に関する研究を進めた。ギリシアの後期中新世(約1000万年前)の化石類人猿であるウラノピテクスとアフリカの後期中新世化石類人猿との比較検討を進めた。その結果、両者のあいだに見られる類似点と相違点がかなり明らかになった。研究はまだ進行中であるが、中新世後期のユーラシアとアフリカの化石類人猿の形態的相互比較は、両大陸間における類人猿の移住過程や、ヒトとアフリカ大型類人猿の共通祖先の起源についての我々の知識を大きく増進させるものである。研究結果の一部は、平成19年3月8日・9日に岡山理科大学において開催された国際シンポジウム「Material Science and History of Earth and Sister Planets」において発表した。東南アジアにおいては、タイ王国出土の中新世大型類人猿化石の比較研究を進めるとともに、チェンマイ大学大学院生と共同でタイ東北部の後期中新世の大型類人猿化石と同じ産地から発見された哺乳類化石の解析を進めている。この他、東南アジアの第四紀類人猿化石の研究もおこなっている。ベトナム北部には石灰岩地帯が広がっており、そこに形成された洞窟の堆積物からこれまでに多くの更新世完新世の動物化石が知られている。今回、研究代表者の國松は、ベトナム考古学院において、同学院所蔵のオランウータンやテナガザルの化石の調査をおこなった。これらはベトナム北部の更新世化石産地数ヶ所から採集されたものであるが、更新世のオランウータンには、サイズや形態の上で非常に大きな変異が見られた。平成19年度には、申請者が第一著者として、東アフリカの後期中新世初頭から発見されていた大型類人猿を記載し、新属新種ナカリピテクス・ナカヤマイとして全米科学アカデミー紀要に発表した。このアフリカの大型類人猿とほぼ同時代のユーラシアの中新世大型類人猿とを比較すると、西ヨーロッパのドリオピテクスやトルコ以西のアンカラピテクスやシヴァピテクスなどは、アフリカのナカリピテクスとは多かれ少なかれ異なっているが、ギリシア産出のウーラノピテクス・マケドニエンシスは、大臼歯や小臼歯、犬歯のサイズやプロポーション、形態の面において、これと著しい類似をみせた。しかしながら、ウーラノピテクスは、アフリカのナカリピテクスよりも大臼歯のエナメルの厚さや咬耗パターンが堅い食物や歯をすり減らしやすい食物にもっと強く適応していると推測された。この点については、最近トルコから新たに報告されたウーラノピテクスの新種でも同様の傾向を示すと思われる。東南アジアに関しては、主にタイ王国における中新世ホミノイドに関連する調査を推進した。たとえば、タイ北東部の中新世ホミノイド産地であるター・チャン地域で出土したアントラコテリウム類の頭骨化石の記載をタイの学生と共同して進めた。このアントラコテリウム類はメリコポタムス属であり、従来知られている種のうちではインド亜大陸のMerycopotamus medioximusに似るが、幾つか相違点が見られた。最近、西ユーラシアやアフリカから興味深い報告が相次いだ。そのため、現在、後期中新世のアフリカとユーラシアにまたがるホミノイドの関係が、両大陸間の哺乳動物相の交流と絡んで、ホットな話題として注目されている。このような状況のもと、本年度は、西ユーラシアに関しては、特にイランについて調査を進めた。イランは従来ホミノイド化石が発見されてきたアフロ・アラビア、西ユーラシア、東ユーラシアをむすぶ地域でありながら、これまでホミノイドに関しては知識の空白地帯である。しかし、冒頭にあげた新たな後期中新世ホミノイドたちは、いわゆるピケルミ動物相と密接に関係している。イランの後期中新世からはこのピケルミ動物相に属する化石が多数産出しており、アフロ・ユーラシアの化石ヒト上科の研究のためには、今後是非とも調査を進めていかなければいけない地域である。2008年5月にフィンランド、フランス、中国、日本の古生物学・地質学研究者らとともにイランを訪問し、イラン西北部の後期中新世化石産地であるマラゲ地域に関して調査をおこなった。この件に関して国内では林原自然科学研究所の渡部真人博士、鹿児島大学の仲谷英夫教授、島根大学の沢田順弘教授、酒井哲弥准教授らと研究協力を進めた。マラゲにおいては、約30年前に日本隊が発掘調査をした地域を訪れ、そこがいまだに多くの中新世哺乳類化石を産出する可能性をもつ事を確認できた。東ユーラシアに関しては、従来進めてきたタイの中期後期中新世ホミノイドに関する調査の一環として、タイ東北部の後期中新世ホミノイド産地から産出した偶蹄鯨目アントラコテリウム科の頭骨化石を、タイのチェンマイ大学大学院生とともに新種記載した。
高感度マイクロセンサのためのマイクロ磁気冷凍機の開発

高感度マイクロセンサのためのマイクロ磁気冷凍機は,熱伝導のON/OFFを切り替える熱スイッチ,メタ磁性体(La(Fe_xSi_<1-x>)13H_y),メタ磁性体の移動機構,および断熱構造で構成される。本研究では,新規開発が必要な断熱構造で支えられた熱スイッチを開発した。マイクロ磁気冷凍機の性能は,熱スイッチの性能,具体的には熱抵抗のOFF/ON比に大きく依存する。したがって,断熱構造によってOFF時の熱抵抗を上げ,同時に接触熱抵抗の低減によってON時の熱抵抗を下げることが必要である。断熱構造として,MEMS技術を用いて細く長い樹脂(パリレン)の梁で支えられた構造を作製した。接触熱抵抗の低減には,2つの物体を密着させる必要があるが,微視的には表面粗さによって物体の接触面積は限られる。昨年度は,接触する物体の一方を水銀にし,液体-固体接触によって接触熱抵抗を下げることを試みた。水銀をエレクトロウェッティングによって大きく動かすことに成功したが,絶縁された基板表面のチャージアップによって,その動きは再現性に欠くことが明らかになった。この成果は学術論文としてまとめた。今年度は,接触する物体の一方にカーボンナノチューブを絨毯上に成長させ,カーボンナノチューブの弾性変形によって2つの物体を密着させ,接触熱抵抗を下げることを試みた。断熱構造を有する熱スイッチの表面にカーボンナノチューブを成長させ,その接触熱抵抗を計測し,マイクロアクチュエータが発生する20kPaの接触圧で600mm^2K/Wという低い熱抵抗を実現した。この熱抵抗はカーボンナノチューブがないときのそれの1/10程度である。この結果によって,マイクロ磁気冷凍機の性能を見積り,冷凍が可能であることを確かめた。微細加工技術の発展によって,様々な高感度マイクロセンサが開発され,その性能は熱ノイズによって制限される水準に達しており,その性能向上には冷却が極めて有効である。特に小形化や携帯化が求められる用途では,ペルチェ素子による冷却,小形スターリング冷凍機ぐらいしか利用できる冷却技術はない。しかし,前者は効率が低く,後者は作動流体を圧縮・膨張・加熱・冷却する複雑なシステムであり,マイクロ化に向かない。そこで,新しい材料であるメタ磁性体を用いた磁気冷凍機をマイクロ化する研究を行う。我々が提案するマイクロ磁気冷凍機は,低温部,メタ磁性体,および高温部を熱スイッチ(熱フラックスをオン/オフできるスイッチ)で繋ぎ,さらに永久磁石の移動でメタ磁性体への磁場をオン/オフするシステムである。本研究は,マイクロ磁気冷凍機の実現に必須のマイクロ熱スイッチを開発し,これを用いて高性能マイクロセンサを局所的に冷却するマイクロ磁気冷凍機の実現性を実証することを目的とする。平成20年度は,マイクロ磁気冷凍機を実現する上でのキーテクノロジとなるマイクロ熱スイッチとして,水銀滴を静電力またはエレクトロウェッティングによって駆動する方式を研究した。様々な電極形状の水銀滴アクチュエータを試作し,大変位を確認したが,絶縁層のチャージアップのため水銀駆動の再現性が低いこともわかった。また,マイクロ熱スイッチの接触子として,カーボンナノチューブの絨毯状シートを検討し,その接触熱抵抗を測定した。これらの結果,カーボンナノチューブを用いたマイクロ熱スイッチが有望であることがわかった.高感度マイクロセンサのためのマイクロ磁気冷凍機は,熱伝導のON/OFFを切り替える熱スイッチ,メタ磁性体(La(Fe_xSi_<1-x>)13H_y),メタ磁性体の移動機構,および断熱構造で構成される。
フェロモン情報処理を介する学習・記憶の神経機構

マウス副嗅球スライス標本を作製し、全細胞記録法を用いて僧帽細胞ー顆粒細胞間グルタミン酸作動性シナプス伝達(mEPSC)に対する各種薬物の効果を調べた。代謝型グルタミン酸受容体II型(mGluR2)作動薬が有するEPSC抑制作用は、シナプス前・シナプス後の両機構によることを明らかにした。両機構の一部はCaチャネルの抑制を介していることも明らかにした。さらに、顆粒細胞に発生するシナプス後電位の解析から、内因性に僧帽細胞から放出される微量のグルタミン酸のみでmGluR2が生理機能を十分発揮していることを明らかにした。以上からmGluR2の作用点をシナプスレベルで明らかにした。1-(1).前年度の研究で、mGluR2の作用点は僧帽細胞から顆粒細胞へのグルタミン酸作動性シナプスの前膜側、後膜側双方にあることが示唆された。今年度はDCG-IV(mGluR2作動薬)の後膜側における作用点に関して重点的に調べた。グルタミン酸に対する顆粒細胞の応答はDCG-IVにより185±41 pAから106±26 pA(p<0.01)に阻害された。この結果は、上記興奮性シナプス伝達に対するDCG-IVの抑制作用の一部が、シナプス後機構を介して生じることをさらに裏付けた。1-(2).上述の1-(1)の成果を踏まえ、mGluR2作動薬のDCG-IVが有するEPSC抑制作用が、顆粒細胞膜上のCa2+チャネルの抑制を介して生じているかを検討した。膜電位固定法(保持電位、-70 mV)を用いて顆粒細胞から記録したCa2+電流は、DCG-IV存在下では-0.52±0.06 nAから-0.31±0.05 nA(p<0.005)に抑制された。以上の結果は、DCG-IVの相反性シナプス電流抑制作用の一部は、シナプス後膜上のCa2+チャネルの抑制を介して生じることを明らかにした。2.前年度では、僧帽細胞への刺激に電位刺激を用いていた。今年度は、より生理条件に近い環境でのmGluR2の役割を調べるため、僧帽細胞への刺激は活動電位を誘発させる程度に留め、その僧帽細胞の発火に伴って顆粒細胞に生じるIPSPを測定した。Current-clamp法を用いて記録したIPSPは、LY341495(mGluR2阻害薬)により1.98±0.35 mV•sから4.84±1.21 mV•s(p本研究の研究対象である僧帽細胞ー顆粒細胞間相反性シナプス伝達の性質を多角的に捉え、フェロモン記憶の仕組みを理解するため、本年度は上記相反性シナプス電流に及ぼす新たな機能分子の探索を試みた。相反性シナプス電流に対する各種薬物の作用を電気生理学的手法により測定し、以下の成果を得た。1.当研究室では僧帽細胞の軸索束(外側嗅索LOT)を逆行性に刺激すると、僧帽細胞から顆粒細胞へのシナプス伝達に長期増強(LTP)が誘導されることを、スライス標本からの集合電位記録により見出している。フェロモン記憶に関与することが示唆されている機能分子のうち、ノルアドレナリンがLTPの誘導に促進的に働くことも見出している。そこで本年度はバソプレッシンについて同様の実験を行い、ノルアドレナリンと同様に促進作用があることを見出した。2.マウス副嗅球の僧帽細胞にwhole-cell plamp法を適用し、脱分極刺激により生じる抑制性シナプス後電流(IPSC)を測定した。このIPSCは、バソプレッシンにより300±61 pA・sから138±14 pA・s(コントロールの53.9%±7.3%、p<0.01)に抑制された。このIPSCに対する抑制作用は、バソプレッシン受容体阻害薬の共投与により減弱した(279±46 pA・s)。以上の結果は、IPSCの発生にバソプレッシン受容体が重要な役割を果たしていることを示唆した。3.上記第2項はメスマウスの結果である。動物の雌雄差に対するバソプレッシンの影響についても調べた。オスを用いた同様の実験により、IPSCはバソプレッシンにより568±120 pA・sから310±89 pA・s(コントロールの54.5±15.7%、p<0.01)に抑制された。以上の結果から、雌雄間では有意な差はないことを明らかにした。

フェロモン記憶の座である副嗅球の主要な神経回路は、僧帽細胞ー顆粒細胞間の相反性シナプスであるが、その電気生理学的な性質についてはなお不明な点が多い。そこで、行動薬理学的実験からフェロモン記憶に関与することが示唆されている機能分子(各種グルタミン酸受容体、ノルアドレナリン、NOなど)のうち、代謝型グルタミン酸受容体II型(mGluR2)に対する阻害薬および作動薬の相反性シナプス電流に対する効果を調べた。mGluR2作動薬が相反性シナプス電流を抑制すること、その作用点は僧帽細胞から顆粒細胞へのグルタミン酸作動性シナプスの前膜側、後膜側双方にあることを、パッチクランプ法を用いて顆粒細胞から記録したEPSCの解析から明らかにした。次に、シナプス前機構によるグルタミン酸作動性シナプス伝達抑制機構を具体的に調べた。他の脳部位におけるシナプス前機構においては、機能分子によるCa2+チャネルの抑制が含まれていることが報告されている。そこで、mGluR2作動薬のDCG-IVが有するEPSC抑制作用が、シナプス前膜(本研究の場合は僧帽細胞膜がこれに相当する)上のCa2+チャネルの抑制を介して生じているかを検討した。膜電位固定法(保持電位、-70 mV)を用いて僧帽細胞から記録したBa2+電流(Ca2+の流入により副次的な細胞応答が起こるのを防ぐために、細胞外Ca2+をBa2+に置換して測定)は、DCG-IV存在下では-1.06±0.14 nAから-0.82±0.11 nA(p<0.01)に抑制された。以上の結果は、DCG-IVの相反性シナプス電流抑制作用の一部は、シナプス前膜上のCaチャネルの抑制を介して生じることを明らかにした。当該年度は、前年度に用いた実験条件よりも生理条件に近い刺激条件を用いた。この場合においても、DCG-IVが上記相反性シナプス電流に対する抑制作用を有することを見出した。シナプス伝達抑制機構としては相対的に確認されることの少ない後膜機構を、mGluR2が修飾していることも明示できた。そして、その後膜機構の一部には、顆粒細胞膜上のCa2+チャネルの抑制によるものであることを見出し、DCG-IVの後膜上の作用点の一部を明らかにした。これらいずれの成果も、フェロモン記憶に必須である上記相反性シナプス電流の特性に関する従来の知見を着実に発展させるものであり、当該研究は順調に進展していると判断した。当該年度の計画は、行動薬理学的実験からフェロモン記憶に関与することが示唆されている機能分子(各種グルタミン酸受容体、ノルアドレナリン、NOなど)に対する阻害薬および作動薬の相反性シナプス電流に対する効果を調べ、これにより、副嗅球の主要神経回路である僧帽細胞ー顆粒細胞間相反性シナプス電流の性質を明らかにすることであった。当該年度は、DCG-IVが上記相反性シナプス電流に対する抑制作用を有することの同定に止まらず、シナプス膜レベルでの作用点の一部を明らかにできた。したがって細胞レベルから一歩踏み込んだシナプスレベルでのmGluR2の相反性シナプス電流に対する役割を明らかにできたので、順調に進展していると判断した。1.当研究室では僧帽細胞の軸索束(外側嗅索LOT)を逆行性に刺激すると、僧帽細胞から顆粒細胞へのシナプス伝達に長期増強(LTP)が誘導されることを、スライス標本からの集合電位記録により見出している。そして、行動薬理学的実験からフェロモン記憶に関与することが示唆されている機能分子のうち、ノルアドレナリンがLTPの誘導に促進的に働くことを見出している。予備実験で、抗利尿ホルモンのバソプレッシンにも同様の促進作用があることを見出した。そこで次年度では、バソプレッシンが相反性シナプス電流に及ぼす影響を、whole-cell法により調べる実験を追加して行う計画を立てた。
タンパク質に隠された新しい生理活性ペプチド「クリプタイド」の探索と生理機能の解明

1)ミトコンドリアタンパク質由来の新規好中球活性化ペプチド15種を新たに同定した。2)Mitocryptide-1 (MCT-1)、-2 (MCT-2)ならびに新たに同定したmitocryptide-3(MCT-3)がそれらの受容体を活性化するために必要で十分な構造単位を明らかにするとともに、MCT-2およびMCT-3に対する拮抗阻害ペプチドを創製した。3)MCT-1、MCT-2ならびにMCT-3の生理機能を解析する上で重要なツールとなる、それぞれに対する特異的中和抗体取得に成功するとともに、さらにMCT-1およびMCT-2が低濃度において好中球のマウス腹腔への浸潤を惹起することが示された。我々は最近、ミトコンドリアタンパク質由来の好中球を活性化する3種類の新しい生理活性ペプチド、マイトクリプタイド-1、マイトクリプタイド-2およびマイトクリプタイド-CYCを生体組織より単離・精製することで同定した。さらに、ミトコンドリアタンパク質配列の中に、未同定の新規好中球活性化ペプチドが多数存在していることも見出した。そこで本研究は、さらに新規クリプタイドを同定すること、それらの情報伝達機構および生理的存在意義と病態との関わりを解明することを目的としている。1)新規クリプタイドの探索:本年度は、すでに我々が見出している好中球活性化ペプチドが持つ物理化学的性質、すなわち、細胞膜との相互作用により両親媒性へリックス構造を形成し、その親水面に正味の電荷を+2以上を持ち疎水面に芳香族ならびに脂肪族側鎖を持つペプチドをミトコンドリアタンパク質配列から探索し、新たに10種の新規好中球活性化ペプチド配列を同定した。2)マイトクリプタイド情報伝達機構の解析:まずマイトクリプタイドとそれらの受容体との相互作用の構造的特徴を明らかにするため、マイトクリプタイドによる好中球活性化におけるペプチド構造と活性との相関を検討した。その結果、マイトクリプタイド-2において活性化における最小ペプチド構造単位および最大内活性を示すペプチド配列を明らかにするとともに、マイトクリプタイドの活性を拮抗的に阻害する複数の化合物開発に成功した。3)マイトクリプタイドの生理的機能の解析:マイトクリプタイドの生理的機能を解析するため、既に単離・同定しているマイトクリプタイドに対するモノクローナル抗体の作製を試みた。その結果、エピトープの異なる複数のマイトクリプタイド-1およびマイトクリプタイド-2に対する特異的モノクローナル抗体の取得に成功するとともに、マイトクリプタイド-1に対する特異的中和抗体の取得にも成功した。さらに、ミトコンドリアタンパク質由来の断片ペプチドの中に、新規好中球活性化ペプチドが多数存在しており、好中球の挙動はこれら多数の活性化ペプチドによって制御されている可能性があることを明らかにした。本年度の検討により、以下の研究成果が得られた。1)マイトクリプタイド情報伝達機構の解析:マイトクリプタイドとそれらの受容体との相互作用の構造的特徴を明らかにするため、マイトクリプタイドによる好中球活性化におけるペプチド構造と活性との相関を検討した。その結果、マイトクリプタイド-1、マイトクリプタイド-2および新たに同定したマイトクリプタイド-3において、それらペプチドが好中球を活性化する最小ペプチド構造単位および最大内活性を示すペプチド配列を明らかにするとともに、マイトクリプタイド-2およびマイトクリプタイド-3の活性を拮抗的に阻害する複数のアンタゴニスト開発に成功した。2)マイトクリプタイドの生理的機能の解析:マイトクリプタイドの生理的機能を解析するため、既に単離・同定しているマイトクリプタイドに対するモノクローナル抗体の作製を試みた。その結果、エピトープの異なる複数のマイトクリプタイド-1およびマイトクリプタイド-2に対する特異的モノクローナル抗体の取得に成功するとともに、複数種のマイトクリプタイド-1およびマイトクリプタイド-2に対する特異的中和抗体およびそれぞれの親タンパク質からの切断点を認識する抗体の取得に成功した。我々は最近、ミトコンドリアタンパク質由来の好中球を活性化する新しい2種類の生理活性ペプチドであるマイトクリプタイド-1(MCT-1)ならびにマイトクリプタイド-2(MCT-2)を生体組織より単離・同定した。またミトコンドリアタンパク質から産生される断片化ペプチドの中に、好中球活性化能を持つ多数の生理活性ペプチドが存在し、好中球の生理的挙動がこれら多数の活性ペプチドによって制御されている可能性が高いことを明らかにした。そこで本研究では、さらに新規マイトクリプタイドを同定すること、それらの情報伝達機構および生理的存在意義と病態との関わりを解明することを目的としているが、本年度の研究の結果、以下の成果を得ることができた。1)新規マイトクリプタイドの同定:ミトコンドリアDNAにコードされているタンパク質から産生される可能性があるホルミルペプチドを予測し、それらペプチドの好中球様細胞に対する効果を検討した。その結果、MCT-2と同等以上の活性を持つ5種類の新規ホルミルペプチドを同定した。

2)情報伝達機構の解析:昨年度に引き続き、MCT-1、MCT-2ならびに新たに同定したマイトクリプタイド-3(MCT-3)の好中球様細胞活性化における構造活性相関を検討し、それらの受容体活性化に必要で十分な構造単位を明らかにした。3)生理的機能の解析:すでに昨年度までにMCT-1やMCT-2の生理機能を解析する上で重要なツールとなる、それぞれに対する中和抗体を得ているが、本年度さらにMCT-2に対するペプチド特異的抗体ならびにMCT-3に対する中和抗体を獲得した。またMCT-1およびMCT-2の生体機能を明らかにするため、それらをマウス腹腔内に投与し、様々な免疫細胞の浸潤および活性化を検討した。その結果、MCT-1およびMCT-2が低濃度において好中球の腹腔への浸潤を惹起することが示された。1)ミトコンドリアタンパク質由来の新規好中球活性化ペプチド15種を新たに同定した。2)Mitocryptide-1 (MCT-1)、-2 (MCT-2)ならびに新たに同定したmitocryptide-3(MCT-3)がそれらの受容体を活性化するために必要で十分な構造単位を明らかにするとともに、MCT-2およびMCT-3に対する拮抗阻害ペプチドを創製した。3)MCT-1、MCT-2ならびにMCT-3の生理機能を解析する上で重要なツールとなる、それぞれに対する特異的中和抗体取得に成功するとともに、さらにMCT-1およびMCT-2が低濃度において好中球のマウス腹腔への浸潤を惹起することが示された。我々は最近、ミトコンドリアタンパク質に隠された好中球を活性化する3種類の新しい生理活性ペプチド、マイトクリプタイド-1、マイトクリプタイド-2およびマイトクリプタイド-CYCを同定した。さらに世界に先駆けて、ミトコンドリアタンパク質配列の中に、好中球活性化能を持つペプチド配列が存在していることを示唆し、このような元のタンパク質と全く異なった生体機能を持つ断片ペプチドを総称してクリプタイドと命名している。このような研究背景を踏まえ本研究は、さらに新規クリプタイドを同定すること、それらの情報伝達機構および生理的存在意義と病態との関わりを解明することを目的としている。本年度はマイトクリプタイドとそれらの受容体との相互作用の構造的特徴を明らかにするため、マイトクリプタイドによる好中球活性化におけるペプチド構造と活性との相関を検討し、マイトクリプタイド-1、マイトクリプタイド-2および新たに同定したマイトクリプタイド-3において、好中球活性化における最小ペプチド構造単位および最大内活性を示すペプチド構造を明らかにすることができた。さらにマイトクリプタイドの生理的機能を明らかにするため、それらに対する特異的モノクローナル抗体の調製を試み、マイトクリプタイド-1およびマイトクリプタイド-2に対する複数種の特異的認識抗体の取得に成功し、概ね予定通りに研究が進捗した。また本年度、マイトクリプタイド-2およびマイトクリプタイド-3による好中球活性化において、それらを特異的に拮抗阻害するペプチド誘導体のデザイン・合成に成功、さらにマイトクリプタイド-1およびマイトクリプタイド-2に対する特異的中和抗体の取得にも成功し、マイトクリプタイドの生理機能を解析する上で非常に有用な武器を得ることができた。
子どものマルチモーダル言語情報処理の神経基盤の解明と言語発達パラメータの開発

本研究の目的は、眼球運動追跡装置を用いて、マルチモーダル(多様な)言語情報処理の神経機構を子どもの発達という観点から明らかにすることである。九州大学でフォロー中の200人を超える子どもの前向きコホート集団を対象として、平成28年度までに2歳時点での検査が完了し、引き続き4歳、6歳と2年ごとに検査を実施する予定である。これらの長期的な計画の中で、平成30年度には下記の実績を得ることができた。1.平成29年度初めから4歳時点でのデータ収集を開始し、平成30年度も継続し、2年間で計200人を超える参加者の検査を完了することができた。これには、言語情報処理課題から得られる情報を補完・補足するための注意実行機能を測定する課題も含まれる。つまり、2歳で実施した課題は4歳時点でも実施可能であることを多人数で確認することができ、かつ2歳時点と4歳時点での結果とを比較検証し、発達という観点で解析することが期待できると考えられた。さらに利き手の調査も完遂し、優位脳との関連も検証する下地が整った。2.複数個の課題を設定したが、そのうちの1つについて、子どもとの比較検証のために採取した右効き成人54人のデータを用いて、視空間認知課題の解析を完了し発表することができた。具体的には、言語情報処理は左脳優位、視空間認知は右脳優位と考えられており、言語情報処理と対をなす視空間認知の能力を、子どもでも有効に検知し、成人とも比較できる研究システムを確立することができた。設定した複数個の課題全てについて、対象となる4歳全員に検査を完了することができた。2歳と4歳で収集したデータを、平成31年度は解析する予定である。上述した成人のデータとも比較し、その神経生理学的意義を明らかにしたい。話者と対面している際、音声情報だけでなく口の動きや表情などの視覚情報も利用するマルチモーダル(多様な)言語情報処理が行われる。本研究の主な目的は、眼球運動追跡装置を用いて、その神経機構を子どもの発達という観点から明らかにすることである。平成29・30年度には、200人以上の4歳の参加者からなる前向きコホート集団を対象として検査を実施する予定で、それを滞りなく遂行するために、平成28年度は下記のように綿密に準備を行った。1.平成26・27年度に、同コホート集団が2歳の時に眼球運動追跡装置にて収集した言語情報処理課題でのデータについて解析を行った。同課題を用いた場合に、十分な精度をもって眼球運動を検出できることを確認した。また比較検証するために成人を対象として同課題を実施した。その結果、注意を向ける部位は2歳児では成人とは異なること、また2歳児のなかでも個人差が存在することが明らかになり、同課題により子どもの言語情報処理がどのように行われているかを推察することが可能であることを確認した。よって、2歳からの継時的な変化を観察するために4歳でも同課題を実施することが、子どもの言語情報処理の発達過程を解明するには重要であると判断した。2.2歳児に実施した同課題に加え、4歳のための新しい課題を複数個作成し、その有効性を検証した。言語情報処理課題から得られる情報を補完・補足するためには、注意実行機能を測定する新課題を実施することが有用だと考え、4歳時に言語情報処理課題に追加して実施することを決定した。眼球運動追跡装置に加えて脳機能計測装置の同時計測も計画していたが、様々な検討を行い、各装置の時間分解能の相違があり有効性は高くないと判断し、かつ参加者の負担を鑑み、眼球運動追跡装置のみを実施することとした。4歳時に実施する課題について、予備的な実験結果に基づき課題を確定することができた。これらの長期的な計画の中で、平成29年度には下記の実績を得ることができた。1.平成29年度初めから4歳時点でのデータ収集を開始し、年間で計140人を超える参加者の検査を完了し、平成30年度も継続する予定である。2歳で実施した課題は4歳時点でも実施可能であることを多人数で確認することができ、かつ2歳時点と4歳時点での結果とを比較検証し、発達という観点で解析することが期待できると考えられた。また、言語情報処理課題から得られる情報を補完・補足するために、注意実行機能を測定する新課題を追加で実施し、その課題の遂行がスムーズに実施できることも確認した。2.複数個の課題を設定したが、そのうちの1つについて、子どもとの比較検証のために採取した右効き成人54人のデータを用いて、視空間認知課題の解析を完了した(論文改訂中)。設定した複数個の課題全てについて、4歳時点でも問題なく遂行できることが確認でき、かつ予定通りに検査を完了することができた。

九州大学でフォロー中の200人を超える子どもの前向きコホート集団を対象として、平成28年度までに2歳時点での検査が完了し、引き続き4歳、6歳と2年ごとに検査を実施する予定である。これらの長期的な計画の中で、平成30年度には下記の実績を得ることができた。1.平成29年度初めから4歳時点でのデータ収集を開始し、平成30年度も継続し、2年間で計200人を超える参加者の検査を完了することができた。これには、言語情報処理課題から得られる情報を補完・補足するための注意実行機能を測定する課題も含まれる。つまり、2歳で実施した課題は4歳時点でも実施可能であることを多人数で確認することができ、かつ2歳時点と4歳時点での結果とを比較検証し、発達という観点で解析することが期待できると考えられた。さらに利き手の調査も完遂し、優位脳との関連も検証する下地が整った。2.複数個の課題を設定したが、そのうちの1つについて、子どもとの比較検証のために採取した右効き成人54人のデータを用いて、視空間認知課題の解析を完了し発表することができた。具体的には、言語情報処理は左脳優位、視空間認知は右脳優位と考えられており、言語情報処理と対をなす視空間認知の能力を、子どもでも有効に検知し、成人とも比較できる研究システムを確立することができた。設定した複数個の課題全てについて、対象となる4歳全員に検査を完了することができた。確定した課題を、平成29・30年度にかけて実施予定である。ある程度の人数の検査が終了した時点で、予備的な解析を行う予定である。設定した複数個の課題全てについて、4歳時点でも問題なく遂行できることが確認でき、かつ予定通りに検査を完了することができた。2歳と4歳で収集したデータを、平成31年度は解析する予定である。上述した成人のデータとも比較し、その神経生理学的意義を明らかにしたい。本研究について、十分なデータが揃うまで解析と発表を控えていたため、解析ソフトの経費、旅費、印刷費が余剰となり繰り越すことになった。平成31年度は解析と発表を推進・完遂する計画で、これらの経費が必要となり、国際学会でのポスター発表、査読付き英文誌への投稿を考えている。
株式ティック・データによる市場コストの計測

この研究の目的は,東京証券取引所に上場している株式の発注および約定を記録したティック・データを分析し,取引される株式の属性,市場取引コストを定めるマーケット・マイクロストラクチャー上の特性,およびマーケット・メーカーとして行動していると考えられる証券会社自己部門の,市場提供ないし流動性提供コストの回収メカニズムを明らかにすることである。成行注文は即時の執行(売買成立)を求めている注文という意味で市場流動性を需要する注文,指値注文は逆に流動性を供給する注文である。指値注文は成行注文に比べて有利な価格(指値)での執行が期待でき,投資家は,それまでの取引状況,現在の指値注文の板状況などを見てどちらの形態で注文するかを選択する。この選択において,注文が有効である期間中に執行される可能性がどれくらいあるかといった,指値注文の執行確率は重要である。50銘柄1ケ月間のデータを用いてこの執行確率を推定した結果を国際学会で報告し,各国の参加者,特に東京と同じマイクロストラクチャーを持つ香港市場の研究者と意見交換を行った(Omura, Tanigawa, Uno[2001],宇野他[2002])。また,上記のようなマイクロストラクチャーと流動性の関係を谷川[2002]として展望した。さらに,証券会社などによる流動性提供が必要となる,大口かつ複数銘柄の一括取引であるバスケット取引について計量分析を行った。これらは,ランチタイム(前場の取引終了後,後場開始前)に前場の価格や取引状況を見て出される注文で,複数の証券会社が価格(ベーシス)を提示して注文獲得競争をする。注文を獲得した証券会社は,顧客との間で成立した約定により形成されたポジションを,その価格リスクを避けるため後場を利用してアンワインドする。バスケットに含まれる銘柄のザラ場における流動性の大きさがバスケット注文獲得競争で提示される価格に大きな影響を及ぼすことが明らかになり,その結果を取りまとめ中である。この研究の目的は,東京証券取引所に上場している株式の発注及び約定を記録したティック・データを分析し,取引される株式の属性(個別銘柄の特徴),市場取引コストを定めるマーケット・マイクロストラクチャー上の特性(取引の仕組み),およびマーケット・メーカーとして行動していると考えられる証券会社自己部門の,市場提供ないし流動性提供コストの回収メカニズムを明らかにすることである。本年度は,東京証券取引所全銘柄を時価総額により5層に分け,そのなかからランダムに50銘柄ずつ抽出した全部で250銘柄に関する,1年間分のティック・データ・ベースを構築した。このデータベースをもとに,発注および約定に関する状態遷移モデルの推定に取り掛かったところである。成行注文は即時の執行を求めているという意味で流動性を需要するものであり,指値注文は逆に流動性を供給するものである。流動性を供給する対価として,指値注文は成行注文に比べてより有利な価格(売却の場合は高い価格,購入の場合は低い価格)での執行が期待されていて,投資家は,市場の状況(それまでの取引状況,現在の指値注文板の状況など)を見てどちらの形態で発注するかを選択する。特に,今後も成行注文が多く発注されると予想されるときは執行されないかもしれないという可能性が低くなるので,指値注文を選択する傾向がある。こうした一般投資家の行動を念頭において,指値注文によって流動性供給を行なうマーケット・メーカーの行動モデルを開発した。この理論モデルをいかに検証するかを検討のうえ,結果を取りまとめている途中にある。

指値注文の執行確率を50銘柄1ケ月間のデータを用いて推定した予備的な結果を,モデリングとシミュレーションに関する国際学会で報告し,各国の学会参加者,特に東京と同じマイクロストラクチャーの仕組みを持つ香港からの研究者と意見交換を行なった。この研究の目的は,東京証券取引所に上場している株式の発注および約定を記録したティック・データを分析し,取引される株式の属性(個別銘柄の特徴),市場取引コストを定めるマーケット・マイクロストラクチャー上の特性(取引の仕組み),およびマーケット・メーカーとして行動していると考えられる証券会社自己部門の,市場提供ないし流動性提供コストの回収メカニズムを明らかにすることである。本年度は,証券会社などが積極的に関与して市場ないし流動性を提供すること必要となるような,大口かつ複数銘柄の一括取引である「バスケット」取引について計量分析を行った。これらの注文は,東京証券取引所のザラ場にそのまま出されると,その注文の執行(約定)自体が価格に影響を及ぼしてしまうため,ザラ場ではなく立会い外で取引されている。ここでは,前場(午前中)のザラ場取引が終了し後場(午後)の取引が始まるまでのランチタイムに,顧客が前場の価格や取引状況を見て出される注文に対し,複数の証券会社が競争入札に近い形式で価格(ベーシス)を提示して顧客を獲得する競争のあり方と,いったん顧客との間で成立した約定により形成されたポジションを,その価格リスクを避けるため証券会社が後場を利用してアンワインドするあり方の計量分析を行った。その結果,バスケットに含まれる銘柄のザラ場における流動性の大きさがバスケット注文獲得競争で提示される価格に大きな影響を及ぼすことが明らかになり,その結果を取りまとめ中である。指値注文の執行確率を50銘柄1ケ月間に限定して調べた予備的な結果は,宇野他[2002]として公刊した。また,マイクロストラクチャーと流動性との関係を,谷川[2002]として展望した。
矩形断面を有する金属酸化物ナノチューブの堆積制御と物性探索

近年、セラミックスあるいは金属酸化物により構成されたナノスケールの中空ファイバが、複合強化材、触媒用材料、触媒担持体、ガスセンサ材料、発光体用材料、追記型光記録用フォトクロミック材料、フラットパネルディスプレイ用電極、あるいは半導体材料として、幅広い分野での応用に期待が高まっている。これらの金属酸化物の多くは絶縁体であるが、金属酸化物の中にはMoO2、RuO2、あるいはIrO2のように導電性を示すものがあり、こうした導電性酸化物は触媒,諸センサー,記録材料として、より大きな潜在的可能性を持っている。本研究では金属Mo基板を裏面から酸素-アセチレン燃焼炎で加熱することにより,その表面に中空MoO2形成することに初めて成功した。とくにその断面形状が四角形(矩形)である点が極めて特徴的である。一昨年度は、この矩形断面を有する金属酸化物の中空ファイバ(ナノチューブ)の構造物性評価を(a)X線光電子分光法(XPS)、(b)X線回折法(XRD)、(c)走査電子顕微鏡(SEM)、を用いて行い、当該ナノチューブが単斜晶系の二酸化モリブデンMoO2を基本構造に持つことを明らかにした。SEM観察の結果、中空ファイバは一辺が数10nmから10μmの矩形断面を有しており、チューブ長さは断面一辺の長さの約50倍であると分かった。また昨年度は本学、百万ボルト電子顕微鏡室に設置のJEOL社製JEM-3000F等を用いて高分解能透過電子顕微鏡観察を行い、構造解析シミュレーションを併用することにより、当該ナノチューブが単斜晶系のルチル型二酸化モリブデンMoO2構造を取ることを原子像レベルで改めて確認した。また高角度散乱暗視野走査(HAADF)を用いて組成分析を行い、当該ナノチューブ形成において、点欠陥が主要な役割を果たすものではないことを見出した。本年度は成長初期過程を詳細に調べ、当該ナノチューブが成長するためには、用いる燃焼炎の酸素/アセチレン混合比を一定の範囲内に収める必要があることを見出した。またMoO3ロッドがCOガス等の還元性ガスによってMoO2になるとする成長モデルを提案した。近年、セラミックスあるいは金属酸化物により構成されたナノスケールの中空ファイバが、注目を集めている。金属酸化物中空ファイバは複合強化材として、燃料電池メタノール酸化用に代表される触媒用材料として、触媒担持体として、ガスセンサ材料として、発光体用材料として、追記型光記録用フォトクロミック材料として、フラットパネルディスプレイ用電極として、及び半導体材料として、幅広い分野での応用に期待が高まっている。これらの金属酸化物の多くは絶縁体であるが、金属酸化物の中にはMoO_2、RuO_2、あるいはIrO_2のように導電性を示すものがある。こうした導電性酸化物は触媒,諸センサー,記録材料として、より大きな潜在的可能性を持っている。本研究では金属Mo基板を裏面から酸素-アセチレン燃焼炎で加熱することにより,その表面に中空MoO_2形成することに初めて成功した。驚くべき事に、その断面形状は四角形(矩形)である。本研究では、この矩形断面を有する金属酸化物の中空ファイバ(ナノチューブ)の構造物性評価を(a)X線光電子分光法(XPS)、(b)X線回折法(XRD)、(c)走査電子顕微鏡(SEM)、を用いて行った。XPSの結果、当該中空ファイバの主成分はモリブデン(Mo)と酸素(O)であることが明らかになり、さらに粉末法によるXRD解析の結果、これが単斜晶系の二酸化モリブデンMoO_2であることが分かった。昨年度は、この矩形断面を有する金属酸化物の中空ファイバ(ナノチューブ)の構造物性評価を(a)X線光電子分光法(XPS)、(b)X線回折法(XRD)、(c)走査電子顕微鏡(SEM)、を用いて行い、当該ナノチューブが単斜晶系の二酸化モリブデンMoO_2を基本構造に持つことを明らかにした。

本年度は本学、百万ボルト電子顕微鏡室に設置のJEOL社製JEM-3000F等を用いて高分解能透過電子顕微鏡観察を行い、構造解析シミュレーションを併用することにより、当該ナノチューブが単斜晶系のルチル型二酸化モリブデンMoO_2構造を取ることを原子像レベルで改めて確認した。また高角度散乱暗視野走査(HAADF)を用いて組成分析を行い、当該ナノチューブ形成において、点欠陥が主要な役割を果たすものではないことを見出した。近年、セラミックスあるいは金属酸化物により構成されたナノスケールの中空ファイバが、複合強化材、触媒用材料、触媒担持体、ガスセンサ材料、発光体用材料、追記型光記録用フォトクロミック材料、フラットパネルディスプレイ用電極、あるいは半導体材料として、幅広い分野での応用に期待が高まっている。これらの金属酸化物の多くは絶縁体であるが、金属酸化物の中にはMoO2、RuO2、あるいはIrO2のように導電性を示すものがあり、こうした導電性酸化物は触媒,諸センサー,記録材料として、より大きな潜在的可能性を持っている。本研究では金属Mo基板を裏面から酸素-アセチレン燃焼炎で加熱することにより,その表面に中空MoO2形成することに初めて成功した。とくにその断面形状が四角形(矩形)である点が極めて特徴的である。一昨年度は、この矩形断面を有する金属酸化物の中空ファイバ(ナノチューブ)の構造物性評価を(a)X線光電子分光法(XPS)、(b)X線回折法(XRD)、(c)走査電子顕微鏡(SEM)、を用いて行い、当該ナノチューブが単斜晶系の二酸化モリブデンMoO2を基本構造に持つことを明らかにした。SEM観察の結果、中空ファイバは一辺が数10nmから10μmの矩形断面を有しており、チューブ長さは断面一辺の長さの約50倍であると分かった。また昨年度は本学、百万ボルト電子顕微鏡室に設置のJEOL社製JEM-3000F等を用いて高分解能透過電子顕微鏡観察を行い、構造解析シミュレーションを併用することにより、当該ナノチューブが単斜晶系のルチル型二酸化モリブデンMoO2構造を取ることを原子像レベルで改めて確認した。本年度は成長初期過程を詳細に調べ、当該ナノチューブが成長するためには、用いる燃焼炎の酸素/アセチレン混合比を一定の範囲内に収める必要があることを見出した。またMoO3ロッドがCOガス等の還元性ガスによってMoO2になるとする成長モデルを提案した。
金融システムの安定性とマクロ経済活動の相関に関する理論実証研究

金融システムの安定性は、同時に金融政策の有効性及びその限界と密接に関連している。また有効性は資産選択行動に大きく依存するため、債券・株式価格の変動からどのような投資行動がとられ、変化してきたのかを実証分析を行い考察した。米国を中心に分析した結果、家計の相対的危険回避度が時代毎に可変的であり、そのことから従来の理論モデルでは十分に説明できず、逆に過去の株価ショックが後の期間に有意な影響を与えることが観察された。投資行動の不定さが金融政策を限界的なものとしていると判断することができる。また金融政策を実行する中央銀行が政府からどれほど独立しているかが、政策内容を決める一要因となることから、独立性の是非を信用秩序の維持の観点から英国を中心に制度・理論・実証的に分析を行うことができた政策決定の議事要目を詳細に分析することによって従来行われてきた独立性指数を求めて、各国中央銀行の独立性の程度を図ることは十分でないことが指摘され、さらに経済の目標インディケーターの将来値を確率分布に基いて推定する方法は、1意的とならざるをえないことから複数の政策目標をもつことの有用性を展開することができた。さらに金融機関への監督権限を政府か中央銀行のどちらがもつかによって信用秩序全体に影響を及ぼしかねないことから両者から独立した第3者機関を設立し、金融システムの安全性を図ることの有効性の条件を導出することができ、今後日本の制度改革の実施に一つの証左を与えることができた。金融不安定性を引き起こす代表的な金融要因である資産選択行動の特徴を、理論的側面についてサーベイした後、米国についての実証分析をまず行った。危険資産への投資には安全資産に比してリスク・プレミアムを請求するが、それは家計の絶対的あるいは相対的危険回避度の推移に大きく影響を受ける。米国における実証分析ではこの危険回避度が構造的に大きく変化していることが確認された。さらにCAPM(capitrl asset pucing model)によってβ値を推定したところ、決っして一定ではなく、23年毎に有意に変化していることが観察され、効用関数そのものの変化+家計のリスクに対する許容度が大きく変化している背景を諾誌することができたものと思われる。また経済には不安定が生じている場合、何らかの金融政策が採用され百効的に機能しなければならない。この政策決定プロセスを中央銀行の政府からの独立性という観点からイギリスについて研究し、日本のそれと比較検討した。政策決定の誘明性を図るためにもアカウンタビリティの追求が不可欠であることが強調される。
実空間差分法による固体表面・界面の電子状態計算手法の開発

本研究では、ナノスケールで制御された物理化学現象を、計算機シミュレーションにより第一原理に基づいて予見・解明する為の新しい計算手法とそのアプリケーションツールの開発を行ってきた。そこで、すでに考案した計算手法に基づいたアプリケーションツールの改良を行い、本アプリケーションツールを用いて原子細線の電気伝導特性に関して計算を行った。1.アプリケーションプログラムの改良現行のアプリケーションツールでは、計算負荷が大きいLU分解法を用いていた。そのため、現実に近い大規模な計算モデルを取り扱う際に、計算量の負荷が大きいため、現実的な計算コストで実行することが難しかった。そこで、より計算負荷のかからない最急降下法を用いたプログラムに変更した。これにより、大幅に計算時間および記憶容量が軽減され、大規模計算にも耐えうるプログラムに改良された。また、並列計算機にも適用できるように、アプリケーションプログラムを改良し、より現実的な計算時間で計算が可能となった。2.原子細線の電気伝導特性の計算本計算手法を用いたアプリケーションプログラムを用いて、2つの電極間に挟まれた金原子の細線に関する電気伝導特性の計算を行った。このとき、実験でもすでに試みられている電極を引き伸ばした際の原子細線の構造と電気伝導特性に注目し、計算を実行した。この結果、細線の平均原子間隔が2.8Å程度より短いときには、コンダクタンスは量子化されるが、それ以上に引き伸ばされると急激にコンダクタンスが減少し、3Å程度まで伸びるとコンダクタンスがゼロとなった。このため、2.83.0Å間でコンダクタンスの金属・絶縁遷移現象が生じることが分かった。
クォーク模型によるS=-2のバリオン間相互作用の研究

先年度までに,我々はΝΝ、ΛΝ、ΣΝ相互作用を統一的かつ現実的に記述できる3つの模型を提唱した。その中でも、スカラー中間子9重項の中心力とπ、Κ中間子のテンサー力だけがNijmegen model-Fの中間子パラメータを基礎として導入されているRGM-Fという模型が最も取り扱い上便利であり、本年度のストレンジネス-2を持った系に関しての研究も、このRGM-Fを用いた議論が中心となって展開された。複雑な非局所積分核のWigner変換を半古典的近似で扱うWKB-RGM法を用いることで得られる有効局所ポテンシャルを、対応するNijmegen斥力芯ポテンシャルと比較検討し、Nijmegenポテンシャルでは見られなかったΞΝポテンシャルの強いアイソスピン依存性が、クォーク模型においてはパウリ原理の効果から期待されることがわかった。アイソスピン0を持ったΞΝ系において、強い正のスピン・軌道力とテンソル力が存在することで^3P_0状態に共鳴が生じ、それが1チャネル近似の基では低いエネルギー領域でΞ^-p散乱断面積を強める効果を及ぼすことが確認された。更に、ΞΝ系よりも低い敷居値を持つΛΛ系とのチャネル結合を考慮することによってΞ^-p散乱断面積を評価した。アイソスピン1を持ったΞΝポテンシャルがクォーク模型においてはNijmegenポテンシャルとは異なって斥力的で、結果としてΞ^-p→Ξ^-p反応とΞ^-p→Ξ^0n反応の両断面積が似たような結果を与えることがわかった。又、Ξ^-p→ΛΛ反応においては、核力と同じ斥力芯を持ったΞΝ系を仮定した場合のNijmegenポテンシャルがかなり小さな断面積を予言するのに対して、RGM-Fでは弾性反応の半分以上の結果を与えることも確認された。アイソスピン0の系においてΣΣ系とのチャネル結合の効果も考慮することによって、Η粒子状態のエネルギーについて評価も行い、RGM-FにおいてはΛΛ敷居値から約20MeV程下に束縛状態が存在することが確認された。