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15・16世紀ドイツ本草書のヨーロッパ諸国への影響について

近世初期の本草書(植物誌)の成立には特にドイツのマインツにおいて15世紀末に出版された一連の本草書が極めて重要な位置を占めている。しかしながらこれら文献資料の体系的な研究はヨーロッパ日本を問わずまだ手つかずの状態にある。本研究は文献学的方法により1)当時の本草書の主たる役割は医学書であったこと2)そこには中世の占星術的・呪術的説明と近世自然科学の実証的な記述の両方が混在していること3)本草書の理論は古代の医学者によって整備された「体液病理説」「四大説」に基づいていることを明らかにした。近世初期の植物誌(本草書)の成立には、特にドイツのマインツにおいて15世紀末に出版された植物誌群が極めて重要な位置を占めている。具体的には1)Herbarius latinus(1484)、2)German Herbarius(1485)、3)(H)ortus Sanitatis(1485)などである。これらの文献は、活版で印刷されたインキュナブラで、今回取り上げる3資料の発行者はすべてGutenbergの助手であったPeter Schoefferになるものである。しかしながら、これらの文献の体系的な研究は、ヨーロッパ・日本を問わずまだ手付かずの状態にある。本課題研究では、上記3群の植物誌の文献学的研究とヨーロッパ諸国への影響を探り、この期の植物誌がさらに近代的植物学へと変貌していく過程を分析・記述する。初年度の計画は、Herbarius latinus(1484)の解読である。幸いにして、当該資料のCD-ROMを購入することができた。この事は、ドイツのインキュナブラ時代に発行された最初のイラスト入りの本草書で、直接医者にかかれない庶民のための構想され、平易なラテン語で書かれている。全体は2部からなるが、主要部は第1部で、その内容はドイツを含む中部ヨーロッパの150種の薬草の効能がイラストとともに記述されている。なお、植物のラテン語名にはドイツ語名が付記されている。第2部は、通じ薬、瀉下薬、などに役立つ96種の植物ならびに鉱物、動物が紹介されている。分析にはまだ検討を必要とする点もあり、今後も研究継続する方針であるが、これで一応Herbarius latinusの全体像の概略を掴むことができた。なお、今回のプロジェクトでは、上記の3点の資料を1年ごとに順を追って文献学的に研究・調査する予定である。それにより、個々の資料の異同、影響関係が一層明らかになり、当時の本草書全体の文化史的な意味付けが可能となると思われる。具体的には1)Herbarius latinus(1484)、2)German Herbarius(1485)、3)(H)ortusSanitatis(1485)である。本研究では、上記3群の植物誌の文献学的研究とヨーロッパ諸国への影響を探り、この期の植物誌がさらに近代的植物学へと変貌していく過程を分析・記述することを目指す。研究2年目の平成19年度の計画は、マインツの医師ヨーハネス・ヴォネッケ・フォン・ブライデンバッハの手になる(H)ortus Sanitatis(『健康の庭』)の解読であった。本書は、435章からなり、その内訳は382章が薬草を、25章が動物に由来する薬を、28章が鉱物を扱っている。その内容は、当時の植物学・薬草学に関する知識や世界観を反映しており、近世の自然科学の先駆けとなるような実証的な記述と並んで、占星術や呪術的信仰に基づく説明も多数含まれている。また、木版によるイラストが挿入されており、その数は379図にのぼる。今年度の研究成果の一部は、荻野蔵平、バウアー・トビアス共訳「健康の庭」、熊本大学文学部『熊本大学文学部論叢』第98号、2008年、167-182ページ、ならびに、Bauer、Tobias/Ogino、Kurahei:Elemente der antikenHumoralpathogoie im"Gart der Gesundheit"、熊本大学社会文化科学研究科『熊本大学社会文化研究』第6号、2008年、41-58ページ、において発表した。前者は『健康の庭』の抄訳であり、後者は『健康の庭』の第4部の「検尿」をとりあげ、古代の体液病理学説(Humoralpathologie)が中世の医学や予防治療に果たした役割を論じたものである。

本研究は,近世初期の植物誌(本草書)の成立において重要な役割を果たしながら,その解明がこれまで手付かずの状況にあった15世紀末にドイツで出版された植物誌群の文献学的研究とヨーロッパ諸国への影響を探ることにある。本プロシェクトの最終年度にあたる平成20年度の計画は,マインツの医師ヨーハネス・ヴォネッケ・フォン・ブライデンバッハの手になる『健康の庭』((H)ortus Sanitatis)の解読作業の継続にあった。昨年度すでに荻野蔵平,バウアー・トビアス訳「健康の庭」(熊本大学文学部『文学部論叢』第98号,2000年,P.167-182)ならびにBauer,Tobias/Ogino, Kurahei:Elemente der antiken Humorarpathologie im “Gart der Gesundheit"(熊本大学大学院杜会科学研究科『熊本大学社会文化研究』第6号,2008年,P.41-58)において発表した分析結果に基づき解読を続行した結果,本書は全体にわたりは呪術的説明と並んで,実証的な記述が数多く含まれており,近代植物学への先駆けとなる役割を果たしていたことが確認できた。今年度はさらに『健康の庭』を当時の医学的世界観との関連からより深く分析するためにオルトルフ・フォン・バイアーラントの『薬方書』(Das Arzneibuch)を研究範囲に取り入れた。13世紀終わり頃に成立したこの薬方書は15・16世紀においてドイツ語圏全体で最も知られた著作の一つである。その構成は3部からなり,今回は第2部第4論「(偽)ヒポクラテスに基づく診断的・予後的覚書」から特に「死兆」(signa mortis)に関する諸章を分析した。本書の詳細な分析は,中世から近世にかけての死生観の変遷,さらに中世医学から近代医学への移行のプロセスを解明する大きな手掛かりになると期待されるが,今回の研究成果の一部は荻野蔵平,バウアー・トビアス訳:オルトルフ・フォン・バイアーラント『薬方書』(Das Arzneibuch)(熊本大学文学部『文学部論叢』第100号,2009年,P,135-144)として発表した。
糖尿病性認知症の治療法探索研究

糖尿病性認知症におけるSarcopeniaの進行を調査するために、まず既存の認知症についての研究を行った。当院物忘れ外来を受診したAlzheimer病(AD)患者のうち、研究参加への同意を得られた285人を対象とし、中間調査を行った。AD患者を、早期AD(MMSE 27-24)、軽度AD(MMSE 21-23)、中等度AD(MMSE ≦20)の3群に分類した。まずSarcopeniaの有病率を調べた結果、早期ADでは女性36%、男性41%で早期から高かったが、中程度ADでは女性60%、男性47%と病期の進行とともに上昇していた。また、ADの病期によって上下肢の筋力、筋肉量の変化には相違が見られた。特に下肢の筋力低下と歩行速度の低下は、ADにおける初期の非認知症的特徴として重要であった。統計解析の結果、年齢、BMI、およびMMSEスコアが、Sarcopeniaの危険因子として有意であった。特に女性群では、上肢および下肢の筋肉量の低下なしに筋力が低下していることが分かった。さらに早期および軽度ADの段階でも歩行速度の低下が見られることも判明した。従って、早期にこれらの症状を発見することによって、認知症の早期診断につながる可能性が示唆された。以上より、高齢認知症患者の介入と適切なケアを考慮するためには、上肢と下肢筋力、および歩行速度の改善が重要で、今後の介入研究において、特に注目すべき点と考えられた。糖尿病(DM)、高血圧、脳血管疾患、慢性閉塞性肺疾患、心不全、骨粗鬆症などの慢性疾患は、筋肉減少症と関連していることは以前から報告されている。今後は、DMのみならず併存疾患とSarcopeniaとの相関を調べ、糖尿病性認知症とADの違いについて研究を行う予定である。Alzheimer病(AD)患者のSarcopeniaの有病率を調べた結果、早期から高く、AD病期の進行とともに上昇していたことが分かった。また、統計解析の結果、年齢、BMI、およびMMSEスコアが、Sarcopeniaの危険因子として有意であることが明らかになった。以上の結果を学会報告および論文としてまとめることが出来た。糖尿病性認知症(DrD)は糖尿病(DM)を伴う認知症の約10%を占めると推定され、今後の患者数が増加することが予想されている。しかしながら、DrDの背景病理は単一では説明できないため、画一的な治療法は未だ確立されていない。引き続き、従来の研究を発展させ、DrDの有効な治療法を探索することを目的とする。今後は、特にDM併存のAlzheimer病と、DrDの異なる機序に着目して、研究を行う方針である。

従って、早期にこれらの症状を発見することによって、認知症の早期診断につながる可能性が示唆された。以上より、高齢認知症患者の介入と適切なケアを考慮するためには、上肢と下肢筋力、および歩行速度の改善が重要で、今後の介入研究において、特に注目すべき点と考えられた。以上の結果を学会報告および論文としてまとめることが出来た。糖尿病性認知症(DrD)は糖尿病(DM)を伴う認知症の約10%を占めると推定され、今後の患者数が増加することが予想されている。しかしながら、DrDの背景病理は単一では説明できないため、画一的な治療法は未だ確立されていない。引き続き、従来の研究を発展させ、DrDの有効な治療法を探索することを目的とする。今後は、特にDM併存のAlzheimer病と、DrDの異なる機序に着目して、研究を行う方針である。多数の患者データ収集と解析が行われた。しかし、外来の使用額が予定見込みより減少した。また学会発表に関連する費用や旅費などが当初の予定より少なかった。次年度は学会における研究発表、とくに国際学会における研究発表を予定しているため予算を転用する。
コミュニティ参加を促進するトータルナビゲーションシステムの在り方に関する研究

本研究の目的は、高齢者と障害者のコミュニティへの参加を促進するためのトータルなナビゲーションシステムついて検討することである。移動する場面で困難が多い視覚障害者をモデルとして、私たちは実験的アプローチを行った。その結果は、大きく以下の4つに分類される。1.視覚障害者のまちでの移動特性に関する研究を実施し、視覚障害者がまちの中を移動する場合に、環境からどの様な情報を得ているのか、また情報を得るためにどの様な行動(働きかけ)をしているのかについて、実際にまちの指定した場所へ移動するという問題解決場面から分析するアクションリサーチを行ってきた。その結果、特に視覚障害者に特化したナビゲーションシステムである視覚障害者誘導用ブロックの利用については、移動する際の白杖と足裏の利用方法という点から、視覚障害者を大きく5つに分類できることが分かった。さらに、状況に応じて歩き方や体重のかけ方を変えて、足底からの情報入手を行っていることが分かった。2.(a)静粛性の高いハイブリッド車が視覚障害者に対して持つ潜在的な危険についての事例収集及び実験的検証、(b)視覚障害者のマンホール転落事故に関する事例研究により、現代に生きる視覚障害者がまちの中を移動する際に生じている潜在的な危険を明らかにした。3.大学キャンパスにおけるバリアフリー設計のプロセスと評価に関する事例研究により、バリアフリーデザインを進める際に問題となる、障害者間の意見の相違を解決するための手法を確立するための知見を得た。4.視覚障害者を取り巻く人々の視覚障害に関する適切な理解を得るための手がかりとして、視覚障害に関する情報に注意を向けたり、積極的に収集しようとする態度・意欲の有無が、障害のある人に対するイメージにどのような影響を及ぼすかを検討した。本研究の目的は、生活者としての人と変化に富むまちのインタラクションという生態学的な視点から、人的支援(まちづくりのコーディネータ等)を含めたトータルなナビゲーションシステムについて、1)生活者・当事者としての人的特性、2)人をいざなう環境としてのまちの特性、3)人とまちの間を埋める支援技術の3つの視点から総合的にアプローチする、ことにより、高齢者と最も困っている視覚障害者をモデルとして、高齢・障害当事者のコミュニティ参加を促進するナビゲーションシステムの在り方を検討し、ソリューション志向の事例集、コーディネータ育成プログラム、支援技術利用ガイドを提供することである。本年度は、視覚障害者のまちでの移動特性に関する研究を実施し、視覚障害者がまちの中を移動する場合に、環境からどの様な情報を得ているのか、また情報を得るためにどの様な行動(働きかけ)をしているのかについて、実際にまちの指定した場所へ移動するという問題解決場面から分析するアクションリサーチを行ってきた。既知の場所への移動と未知の場所への移動の2場面を設定し、(a)日常的な移動に関するインタビュー、(b)当事者の視点に設定したVTRによる移動中の映像と逐語の収録、(c)観察者的立場からの移動の行動観察、という3つの生態学的アプローチを用い、条件分析を含む実験的検討を行った。本研究の目的は、生活者としての人と変化に富むまちのインタラクションという生態学的な視点から、人的支援(まちづくりのコーディネータ等)を含めたトータルなナビゲーションシステムについて、1)生活者・当事者としての人的特性、2)人をいざなう環境としてのまちの特性、3)人とまちの間を埋める支援技術の3つの視点から総合的にアプローチすることにより、高齢者と視覚障害者をモデルとして、高齢・障害当事者のコミュニティ参加を促進するナビゲーションシステムの在り方を検討し、ソリューション志向の事例集、コーディネータ育成プログラム、支援技術利用ガイドを提供することである。

本年度は、昨年度の研究をさらに進めると共に、日常生活において「まち」の中で視覚障害者が遭遇する問題として次のような研究を行った。1)音の静かなハイブリッド車が、通常毎日様々な都内を単独歩行している周辺の一部の視野が活用できるかできないかの視覚に障害のある人に対して持つ潜在的な危険について、事例を収集し、実験的に検証した。2)マンホール転落事故に関する事例研究、3)エスカレーター乗降の際、上り下りの方向や速度が分からないために、不安を感じたり、乗り降りの際にタイミングがとれなかったりする問題に対して、ハンドレールデザインの有効性を実験的に検討した。また、4)バリアフリーデザインを進める際に問題となる、障害者間の意見の相違を解決するための手法を確立するために、大学キャンパスにおけるバリアフリー設計のプロセスと評価に関する事例研究を行った。これらの研究を通して、高齢・障害当事者のコミュニティ参加を促進するナビゲーションシステムの基礎となる知見が得られた。
高技術マン-マシン・システムにおける人間行動の分析

本研究は,大規模・高度化したマン-マシン・システムにおける人間の挙動,および人間特性を解析するための認知モデルに基づくシミュレーション・アプローチに関する方法論を,大型船舶の航海作業を実例に展開したものである.当初の研究目的に対して,これまでの3年間の研究成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)認知タスク分析の方法論を考案し,この方法を航海作業における「基本タスク」である計画コース追従タスクに対して適用した.その結果,同タスク中の船長(ナビゲータ)の行動,情報注視の推移およびその意思決定プロセスを解明することができた.(2)上記のタスク分析の結果に基づき,計画コース追従タスクに関する認知モデルをタスク・ネットワーク技法を利用することにより構築した.上記(1)のタスク分析に用いた船舶シミュレータ実験と同一の状況でシミュレーションを行い,そのときの船長のパフォーマンス,ならびに船の航行コース等を再現し,実験時の行動と比較することにより,認知モデルの妥当性を確認した.(3)航海作業における非定常タスクの代表例としての「衝突回避タスク」に対するシミュレータ実験を行い,このデータをもとに船長の意思決定プロセスを分析した.また,このタスク分析の結果に基づき,衝突回避プロセスの認知モデルを構築した.(4)これらの認知モデルに,タスク実行中の船長の短期記憶の状態をトレースする機能を付加し,これによりタスク遂行中のそれぞれの時点におけるメンタル・ワークロードを予測する方法論を提案し,認知モデルに組み込んだ.(5)構築した認知モデルをリスク分析に利用する方法論を完成させた.ここでは,タスク実行時のナビゲータの注意の配分やワークロードなどの人間特性を再現する機能,さらにこれらのデータを簡易に評価・分析する機能を実現している.これらの機能を利用して,さまざまな状況に対して認知モデルのシミュレーションを実行し,航海における船長の挙動と環境条件との関係を,いくつかの要因に対して明らかにした.本研究は,大規模・高度化したマン-マシン・システムにおける人間の挙動,および人間特性を解析するための認知モデルに基づくシミュレーション・アプローチに関する方法論を,大型船舶の航海作業を実例に展開したものである.当初の研究目的に対して,これまでの3年間の研究成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)認知タスク分析の方法論を考案し,この方法を航海作業における「基本タスク」である計画コース追従タスクに対して適用した.その結果,同タスク中の船長(ナビゲータ)の行動,情報注視の推移およびその意思決定プロセスを解明することができた.(2)上記のタスク分析の結果に基づき,計画コース追従タスクに関する認知モデルをタスク・ネットワーク技法を利用することにより構築した.上記(1)のタスク分析に用いた船舶シミュレータ実験と同一の状況でシミュレーションを行い,そのときの船長のパフォーマンス,ならびに船の航行コース等を再現し,実験時の行動と比較することにより,認知モデルの妥当性を確認した.(3)航海作業における非定常タスクの代表例としての「衝突回避タスク」に対するシミュレータ実験を行い,このデータをもとに船長の意思決定プロセスを分析した.また,このタスク分析の結果に基づき,衝突回避プロセスの認知モデルを構築した.(4)これらの認知モデルに,タスク実行中の船長の短期記憶の状態をトレースする機能を付加し,これによりタスク遂行中のそれぞれの時点におけるメンタル・ワークロードを予測する方法論を提案し,認知モデルに組み込んだ.(5)構築した認知モデルをリスク分析に利用する方法論を完成させた.ここでは,タスク実行時のナビゲータの注意の配分やワークロードなどの人間特性を再現する機能,さらにこれらのデータを簡易に評価・分析する機能を実現している.これらの機能を利用して,さまざまな状況に対して認知モデルのシミュレーションを実行し,航海における船長の挙動と環境条件との関係を,いくつかの要因に対して明らかにした.本研究は,大規模・高度化したマン-マシン・システムにおける人間の挙動,および人間特性を解析するための認知モデルに基づくシュミレーション・アプローチに関する方法論を,大型船舶の航海作業を実例に展開したものである.当初の研究目的に対して,今年度の研究成果として得られた知見は以下に記す通りである.1.航海作業における「基本タスク」である計画コース追従タスクについて,船舶シュミレーターを用いて実験し,実験中の船長の行動,情報注視の推移,および船舶の航行コースなどのデータをもとに,船長の意思決定プロセスを解析した.2.上記のタスク分析の結果に基づき,計画コース追従タスクに関する認知モデルをタスク・ネットワーク技法を利用することにより構築した.ここでは特に,上記1の船舶シュミレータ実験と同一の状況でシュミレーションし,そのときの船長のパフォーマンス,ならびに船の航行コース等を再現し,実験時の被験者の行動とを比較することにより,認知モデルの妥当性を確認した.3.さらに,この認知モデルをさまざまな状況でシュミレーションすることにより,船長の持つ技能,コースや環境条件(潮流や風の強さなど),および外界の視界などが,航行コース,ヒューマン・エラー率,および生成する操舵コマンドの角度など,船舶作業に与える影響を明らかにした.4.上記の航海作業の「基本タスク」だけでなく,別の種類の「非定常タスク」として衝突回避タスクについて,シュミレータ実験のデータを元にタスク分析に,これに関する船長の認知処理をある程度解明することができた.本研究は,大規模・高度化したマン-マシン・システムにおける人間の挙動,および人間特性を解析するための認知モデルに基づくシミュレーション・アプローチに関する方法論を,大型船舶の航海作業を実例に展開したものである.当初の研究目的に対して,今年度の研究成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)昨年度

明らかにした航海作業における「計画コース追従タスク」を発展させ,非定常タスクの代表例として「衝突回避タスク」を取り上げた,このときの行動を,デンマーク海事研究所および日本の研究機関の2カ所の船舶シミュレータを用いて実験を実施した.このシミュレータ実験により,タスク実行中の船長のオペレーション,情報注視の推移,および船舶の船行コースなどのデータをもとに,船長の意思決定プロセスを解析した.(2)上記のタスク分析の結果に基づき,衝突回避タスクに関する認知モデルのプロトタイプをタスク・ネットワーク技法を利用することにより構築した.ここでは特に技術的には,複数のナビゲ-タ・モデル間を航海の環境条件とともに同期をとる方法を実現した.また,上記(1)の船舶シミュレー実験と同一の状況でシミュレーションし,そのときの船長のパフォーマンス,ならびに船の船行コース等を再現し,実験時の被験者の行動とを比較し,認知モデル改善に関する示唆を得た.(3)上記(2)で構築した認知モデルに,さらにタスク実行中のさまざまな状況における船長の疲労やメンタル・ワークロードなどの人間特性を予測する枠組みを構築した.この処理を上記のタスクネットワーク・モデルに組み込むことにより,航海時のさまざまな条件下における船長の認知行動,ならびに人間特性をオンライン・リアルタイムに予測,考察することが可能となるシステムの実現が期待できる.本研究は,大規模・高度化したマン-マシン・システムにおける人間の挙動,および人間特性を解析するための認知モデルに基づくシミュレーション・アプローチに関する方法論を,大型船舶の航海作業を実例に展開したものである.当初の研究目的に対して,今年度の研究成果として得られた知見は以下に記す通りである.(1)昨年度実施した航海作業における非定常タスクの代表例としての「衝突回避タスク」に対するシミュレータ実験のデータをもとに,船長(ナビゲータ)の意思決定プロセスを分析した.このタスク分析結果に基づき,衝突回避のプロセス・モデルを構築した.現在,コンピュータ・シミュレーションが可能となるモデルを作成中であるが,それと同時に机上でのモデルの動作確認はほぼ完了している.(2)既に構築している「計画コース追従タスク」に対する船長の意思決定プロセスのモデルをさらに精緻化されたものに改善した.これをリスク分析に利用する方法論を完成させ,一部システム化も完了している.ここでは,タスク実行時の注意の配分やワークロードなどの人間特性の状況を再現する機能,さらにこれらのデータを簡易に評価・分析機能を実現している.また,さまざまな状況に対してシミュレーションを簡易に実行することが可能となるように,航海条件の簡易変更機能,シミュレーション結果の出力機能なども備えるシステムとなっている.(3)上記(2)に関連して,これまで構築してきた認知モデルに,タスク実行中の船長の短期記憶の状態をトレースする機能を付加した.
磁性高分子材料による磁性糊の高周波磁束制御とその応用研究

寒天に磁性流体を混合した磁性寒天は、磁気的性質と保水性を有し、且つ、ゼリー状で柔軟性があり温度によって粘度が変化するという特徴を有する。これらの特徴を生かすことにより、磁気特性を有する糊、高周波磁界を印加して塗布部のみを加熱できる生体用磁気温熱材及び高周波磁気シールド材等への応用が可能となる。しかし、上記の応用を実現するには、磁性寒天中のフェライト微粒子の分散性と磁気特性の向上が必要である他、磁性材料として用いる場合の計測法及び評価法を明らかにすることが重要である。本研究では、これらの事項を明らかにすべく透磁率計測によるフェライト微粒子の分散性の測定法及び評価法を明らかにし、分散性の良好な磁性寒天の作製法を明らかにした。さらに、磁性寒天の交流磁気特性の測定結果より、高周波用磁性材料としての検討を行った。寒天に磁性流体を混合した磁性寒天は、生体適合性を有し、かつ、ゼリー状で柔軟性があり、温度によって粘度が変化するという特徴を有する。これらの特徴を生かすことにより、磁気特性を有する糊、高周波磁界を印加することにより塗布部のみを加熱できる生体用磁気温熱材、高周波磁気シールド材等の可能性を有する。しかし、上記の応用を実現するには、磁性寒天中のフェライト微粒子の分散性を向上させ、磁性寒天の磁気特性の向上が必要である他、磁性材料として用いる場合の計測法および評価法を明らかにすることが必要である。本研究では、これらの事項を明らかにすべく、透磁率計測によるフェライト微粒子の分散性の測定法および評価法を明らかにし、分散性の良好な磁性寒天の作製法を明らかにした。さらに、内部励磁法による磁性寒天の交流磁気特性の測定方法を適用し、その際、測定用コイルをエポ〓シ樹脂で被覆することにより分布静電容量の影響で抑制でき、有効であることを明確にした。これらの結果を踏えて、内部励磁法による磁性寒天の交流磁気特性を測定する場合の周波数範囲、精度、測定範囲について検討し、低透磁率である磁性寒天の交流磁気特性の測定法を明らかにした。磁性寒天を磁性材料に応用するために、磁性寒天の高周波磁気特性を詳細に測定した報告はなく、寒天の高分子内におけるフェライトの磁気モーメントの挙動についても明らかにされた例はない。また、高周波磁気特性の測定法そのものについても、従来おこなわれてきた環状磁心による測定では低透磁率である磁性寒天の場合、漏れ磁束の影響が無視できなくなる。そこで、本研究では磁性寒天の高周波磁気特性の測定方法として内部励磁法を採用することを提案し、それを採用した場合の試料の誘電率の影響、周波数限界、透磁率測定誤差について述べ、実際に磁性寒天の透磁率を測定した結果を示す。さらに、磁性寒天の磁心損失についても検討し、磁性寒天、並びに磁性流体には渦電流損が存在する可能性があることを示す。以上の結果より、磁性寒天を磁性材料として応用する場合の基礎的な特性を明らかにした。
地域経済と地域金融機関のビジネスモデルとの因果関係に関する実証分析

地域金融機関のビジネスモデルの違いを店舗戦略から捉え、店舗数に基づく競争度の指標が地域経済にどのような影響を与えているのかについて、市区町村データに基づいて、実証的な検証を行った。本研究では、地域経済の景況を反映する指標として、事業所数の開業率と廃業率を採用した。分析対象の時期や地域の違いによる細かな相違はあるものの、競争度の高さは開業率の高さや廃業率の低さに結び付かないことが確かめられた。これらの結果は、情報生産活動に基づくリレーションシップバンキングの効果を肯定的に評価する先行研究と整合的であり、競争度の低い市町村に店舗を構える地域金融機関の存在意義を示唆しているといえる。予定されていた計画に従い、自身が担当する関西地域のケーススタディ的な検証論文を2本仕上げ、下記の通り、学内紀要等において公刊した。1.「地域経済における地域金融機関の役割ー京都府における事例の検証ー」,播磨谷浩三、吉原清嗣,『立命館ビジネスジャーナル』Vol.8, 2014/03, pp.1-16.2.「貸出市場の競争環境と地域経済との関係についての検証ー滋賀県における事例分析ー」,播磨谷浩三,『立命館経営学』Vol.52, No.2&3, pp.329-342.本研究課題の共同研究者である尾崎泰文氏(釧路公立大学)との北海道地域に限定したケーススタディ的な共著論文は、国内査読付学会誌に投稿をしたものの、不採択となったため、改訂作業を進めている。データのベースの整理は既に終えており、海外の査読付専門誌への投稿を念頭に拡張を図っている。なお、本研究課題の関連分野として、近藤万峰氏(愛知学院大学)との地域金融機関の店舗展開の影響に関する共同研究が、海外査読付専門誌(Journal of Industry, Competition and Trade)に採択された。さらに、家森信善氏(名古屋大学)、冨村圭氏(愛知大学)との地域金融機関のガバナンス構造とパフォーマンスとの関連についての共同研究については、分析対象期間を拡張し、大幅な改訂作業を行っている。既にデータベースの整理は終了しており、共同研究者の分担作業を待って、英文校正と投稿に着手する予定である。研究計画に即し、地域経済と金融機関の競争環境との因果関係について、北海道に限定した事例分析と全国を対象とした普遍的な分析を行なった。前者については、昨年度内の投稿を目指したが、加工変数の処理の過程で誤りが見つかったため、修正のうえ再推計を行なった結果、当初の計画から遅れることとなった。ただし、草稿は昨年度内に完成しており、早々に英文校正と投稿作業を進める予定である。なお、自身が担当する関西地域のケーススタディ的な検証論文を、下記の学外紀要において公刊した。「地域金融機関の店舗展開と事業所の開廃業との因果関係の検証ー関西における事例分析ー」,播磨谷浩三,『経済学論究』(関西学院大学), Vol.68, No.1,2014/06, pp.163-183.後者の全国を対象とした分析では、メインに使用する予定の市町村ベースの地域金融機関の店舗及び事業所のデータベース作成の作業を終えており、当初の計画通り、プレ回帰の作業に着手できる段階まで進んでいる。また、本研究課題の関連として、家森信善氏(神戸大学)と冨村圭氏(愛知大学)との、ガバナンス構造とパフォーマンスとの因果関係の違いについて地域銀行、信用金庫、信用組合とで比較を行った実証論文と、信用組合の効率性の計測に関する実証論文を、神戸大学経済経営研究所のディスカッションペーパーとして公刊した(いずれも英文)。研究計画に即し、地域経済と地域金融の競争環境との因果関係について、分析を行った。関西に限定した分析については、既に昨年度までに数本の論文を研究成果として紀要等に公表したが、北海道に限定した分析については、論文こそまとめたものの、投稿した専門誌に採択されず、改訂稿に向けた追加の分析が残されている。地域金融機関の競争の高さと民営事業所の開業の促進や廃業の抑制との間に因果関係は認められないとする、先行研究や直観との整合的な分析結果が得られているものの、なぜ北海道に限定した分析を行っているのかについてレフェリーに意図が十分に伝わっていなかったため、他の地域を対象とした先行研究の見直しについてもあらためて行った。なお、北海道に限定した分析内容の一部については、共同研究者の単著論文として所属先の研究紀要に公刊した。全国を対象とした分析については、地域金融機関の市区町村ベースの店舗データの整理に時間を要したが、「平成24年経済センサス」から引用した民営事業所の開業率、廃業率との因果関係の検証作業は、順調に進めることができた。本研究課題の関連としては、協同組織金融機関の低下し続ける預貸率の問題について、分析内容を要約したレポートを、下記の金融業界紙に公刊した。「信金・信組の合併効果についての再考察」、播磨谷浩三、『月刊金融ジャーナル』2015年8月号、pp.22-25.同様に、地域銀行の越境的な店舗拡張が個々の効率性にどのような影響を与えるのかについて検証した近藤万峰氏(愛知学院大学)との共著論文を、海外の専門誌(Managerial Finance)に公刊した。今回の研究期間の延長申請は、研究成果の改訂作業に思うような時間を割くことができなかったためであり、北海道に限定した分析内容については、論文としては既にまとめ終えている。他方、全国を対象とした分析については、試験的な推定こそ終えているものの、コントロール変数の選定など、頑健性の追求に少し課題が残されている。

当初、補助事業期間の最終年度である平成27年度に完了するはずであった北海道に限定した地域金融の競争環境と地域経済との関連についての実証研究の課題を、研究期間を延長して対応した。同時並行で進めていた、全国のデータを用いた同様の検証課題において使用した推計モデルの試行や、事業所の定義を細分化するなどの工夫をすることで、分析の精緻化を行った。あわせて、最新の「平成26年経済センサス」のデータを分析対象に含め、より現実的な政策的含意が得られることを目指した。より最近時のデータを用いた分析結果ほど、貸し手の競争度の高さはリレバンに寄与しないことを示唆するInformation仮説と整合的であることが確かめられた。残念ながら、平成28年度中の公刊は実現できなかったが、新しい推計結果に基づく草稿は“The Effect of Bank Branch Competition on Firm Entry and Exit: Evidencefrom Hokkaido in Japan"としてまとめ終えており、今年度の前半には専門誌への投稿を行う予定である。この研究成果の一部については、「地方創生における地域金融の役割ー北海道における信用金庫の可能性ー」という課題にて、釧路公立大学の地域経済セミナーにおいて、一般の参加者にも開放した場で報告を行った(2016年11月21日)。なお、上記の全国のデータを用いた同様の検証課題については、北海道に限定した分析内容をより補強する結果が得られており、今年度の前半にはDiscussion paperとしてまとめ、学会等での報告を経たうえで、年度内に専門誌への投稿を行う予定である。地域金融機関のビジネスモデルの違いを店舗戦略から捉え、店舗数に基づく競争度の指標が地域経済にどのような影響を与えているのかについて、市区町村データに基づいて、実証的な検証を行った。本研究では、地域経済の景況を反映する指標として、事業所数の開業率と廃業率を採用した。分析対象の時期や地域の違いによる細かな相違はあるものの、競争度の高さは開業率の高さや廃業率の低さに結び付かないことが確かめられた。これらの結果は、情報生産活動に基づくリレーションシップバンキングの効果を肯定的に評価する先行研究と整合的であり、競争度の低い市町村に店舗を構える地域金融機関の存在意義を示唆しているといえる。研究実績の概要にもある通り、北海道に限定した研究成果(査読付論文)の投稿こそ計画通りに進まなかったが、既に草稿は完成済みであり、早々に英文校正と投稿作業を行う予定である。また、この関連研究の成果を、共同研究者の単著論文として所属先の研究紀要に公表した。関西地域に限定した分析は、査読付論文ではないものの、昨年度も研究成果を1本公刊することができた。他方、全国を対象とした普遍的な分析については、地域金融機関の市町村ベースの店舗データと「経済センサス」の開廃業データの精査は終了しており、9月頃までのプレ回帰を経て、今年度内には草稿の作成と投稿を行うことは可能と判断している。今年度は、あくまでも当初予定していた最終年度の研究計画である研究成果の公刊に向けた詰めの作業を行う予定であり、内容に変更は無い。
膜タンパク質の高速な質量分析のための赤外線レーザーイオン化技術の開発

生体内分子の分析では液体クロマトグラフィー(liquid chromatography; LC)と質量分析(mass spectrometry; MS)とを組み合わせたLC/MSが広く用いられており、LCからの溶出液のイオン化には主にエレクトロスプレーイオン化(electrospray ionization; ESI)が用いられている。しかし、現状のLC/MSでは難溶性である膜タンパク質の分析が極めて困難である。この主要因として膜タンパク質の可溶化に用いられる界面活性剤や尿素などの変性剤によるLC後のイオン化の妨害が挙げられる。そこで、本研究では、赤外線レーザーを用いた新規イオン化技術を開発し、膜タンパク質の直接のイオン化を可能とすることで、LCとMSをオンラインで接続したLC/MSによる膜タンパク質の高速な分析を実現し、プロテオミクスや新規医薬品開発におけるブレークスルーを目指した。その結果、大気中で波長2.94 μmの赤外線レーザーをペプチド水溶液に照射することで、溶液中のペプチドをイオン化させ、質量分析計で検出できることを確認したが、大気圧赤外線レーザーイオン化では、ESIと比べて1桁以上検出感度が低いことがわかった。そこで、赤外線レーザーにより蒸散した試料にエレクトロスプレーで電荷を付与することによるイオン化効率の向上を試みた結果、検出感度を10倍以上に高められることが確認された。膜タンパク質の分析に用いられる界面活性剤n-ドデシル-β-D-マルトシド、緩衝液tris-HCl、およびNaClを添加した溶媒中のタンパク質cytochrome cを測定した結果、ESIでは検出できなかったが、大気圧赤外線レーザーイオン化では検出に成功した。大気圧赤外線レーザーイオン化はESIと比べて溶媒への添加物の影響を受けにくく、膜タンパク質の分析に適していることが示された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。そこで、本研究課題では、赤外線レーザーを用いた新規イオン化技術を開発し、膜タンパク質の直接のイオン化を可能とすることで、LCとMSをオンラインで接続したLC/MSによる膜タンパク質の高速な分析を実現し、プロテオミクスや新規医薬品開発におけるブレークスルーを目指している。本年度はまず、大気中で波長2.94 μmの赤外線レーザーをペプチド水溶液に照射することで、溶液中のペプチド(アンジオテンシンII)をイオン化させ、質量分析計で検出できることを確認した。しかし、大気圧赤外線レーザーイオン化では、ESIと比べて1桁以上検出感度が低いことが明らかとなった。そこで、検出感度を向上させるためにイオン源の減圧を試みた結果、イオン源の圧力を大気圧の約70%に減圧することで信号強度が約1.4倍に向上することを明らかにした。さらに、赤外線レーザーイオン化を用いてLCとMSをオンラインで接続してLC/MSを行った結果、10種類のペプチドを混合した試料をLC/MSで測定することに成功した。ESIによるLC/MSでは分離検出が困難な混合物であっても赤外線レーザーイオン化では分離検出できる可能性を示した。赤外線レーザーイオン化による測定の感度がESIによるものと比べて低い原因として、現在使用している赤外線レーザーのパルス繰り返し周波数が10 Hzと低いことが挙げられる。ESIが連続的なイオン化であるのに対して、レーザーでは1秒間に10回しかイオンが発生しない。そこで、本年度は赤外線レーザーの高繰り返し化による検出感度の向上を試みるため、新たに半導体レーザー励起赤外線レーザーの開発を行った。現在使用している赤外線レーザーはフラッシュランプで励起されているため、パルス繰り返し周波数が最高でも50 Hz程度である。そこで、赤外線レーザーの励起源を半導体レーザーに置き換えることで、パルス繰り返し周波数を1000 Hzまで向上させることに成功した。また、大気中で波長2.94 μmの赤外線レーザーをペプチド水溶液に照射することで、溶液中のペプチド(アンジオテンシンII)をイオン化させ、質量分析計で検出できることを確認した。検出感度を向上させるためにイオン源の減圧を試みた結果、イオン源の圧力を大気圧の約70%に減圧することで信号強度が約1.4倍に向上することを明らかにした。そして、イオン価数の制御による検出感度の向上も試みた。一般的なMALDIはESIと比べてイオン化の価数が少ないことが知られているが、本研究課題ではpHの調整やイオン導入部の温度調整などによりイオンの価数を制御することで分子量の大きい膜タンパク質を高感度に検出する手法を検討した。以上より、おおむね順調に進展していると考えられる。

生体内分子の分析では液体クロマトグラフィー(liquid chromatography; LC)と質量分析(mass spectrometry; MS)とを組み合わせたLC/MSが広く用いられており、LCからの溶出液のイオン化には主にエレクトロスプレーイオン化(electrospray ionization; ESI)が用いられている。しかし、現状のLC/MSでは難溶性である膜タンパク質の分析が極めて困難である。この主要因として膜タンパク質の可溶化に用いられる界面活性剤や尿素などの変性剤によるLC後のイオン化の妨害が挙げられる。そこで、本研究では、赤外線レーザーを用いた新規イオン化技術を開発し、膜タンパク質の直接のイオン化を可能とすることで、LCとMSをオンラインで接続したLC/MSによる膜タンパク質の高速な分析を実現し、プロテオミクスや新規医薬品開発におけるブレークスルーを目指している。これまでに、大気中で波長2.94 μmの赤外線レーザーをペプチド水溶液に照射することで、溶液中のペプチドをイオン化させ、質量分析計で検出できることを確認した。しかし、大気圧赤外線レーザーイオン化では、ESIと比べて1桁以上検出感度が低いことがわかった。そこで、検出感度向上のためにイオン源の減圧を試みた結果、イオン源の圧力を大気圧の約70%に減圧することで信号強度が約1.4倍に向上することを明らかにした。また、赤外線レーザーイオン化を用いてLCとMSをオンラインで接続し、10種類のペプチドを混合した試料をLC/MSで測定することに成功した。ESIによるLC/MSでは分離検出が困難な混合物であっても赤外線レーザーイオン化では分離検出できる可能性を示した。さらに、赤外線レーザーにより蒸散した試料にエレクトロスプレーで電荷を付与することで検出感度を10倍以上に高められることが確認された。赤外線レーザーイオン化による測定の感度がESIによるものと比べて低い原因として、現在使用している赤外線レーザーのパルス繰り返し周波数が10 Hzと低いことが挙げられる。ESIが連続的なイオン化であるのに対して、レーザーでは1秒間に10回しかイオンが発生しない。そこで、赤外線レーザーの高繰り返し化による検出感度の向上を試みるため、新たに半導体レーザー励起赤外線レーザーの開発を行った。現在使用している赤外線レーザーはフラッシュランプで励起されているため、パルス繰り返し周波数が最高でも50 Hz程度である。そこで、赤外線レーザーの励起源を半導体レーザーに置き換えることで、パルス繰り返し周波数を1000 Hzまで向上させることに成功した。また、大気中で波長2.94 μmの赤外線レーザーをペプチド水溶液に照射することで、溶液中のペプチド(アンジオテンシンII)をイオン化させ、質量分析計で検出できることを確認した。検出感度を向上させるためにイオン源の減圧を試みた結果、イオン源の圧力を大気圧の約70%に減圧することで信号強度が約1.4倍に向上することを明らかにした。さらに、赤外線レーザーイオン化を用いてLCとMSをオンラインで接続してLC/MSを行った結果、10種類のペプチドを混合した試料をLC/MSで測定することに成功した。
超臨界溶体急速膨張法による薬物の粒子設計技術の実用化に向けた基盤研究の展開

超臨界溶体急速膨張(RESS)法に必要不可欠な知見である超臨界二酸化炭素に対するRs-(±)-イブプロフェン,カフェインおよびテオフィリンの信頼性の高い溶解度を測定した.また,研究代表者らが提案したRESS法による薬物のナノ粒子の創製装置および粒子設計技術は多くの薬物(テオフィリン,カフェイン,バニリンおよび(-)-ボルネオール)に適用可能であり,汎用性が高いことが明らかになった.さらに,RESS法の粒子設計において膨張ノズル温度が結晶構造(多形)制御の重要な操作因子であることが判明した.超臨界溶体急速膨張(RESS)法に必要不可欠な知見である超臨界二酸化炭素に対するRs-(±)-イブプロフェン,カフェインおよびテオフィリンの信頼性の高い溶解度を測定した.また,研究代表者らが提案したRESS法による薬物のナノ粒子の創製装置および粒子設計技術は多くの薬物(テオフィリン,カフェイン,バニリンおよび(-)-ボルネオール)に適用可能であり,汎用性が高いことが明らかになった.さらに,RESS法の粒子設計において膨張ノズル温度が結晶構造(多形)制御の重要な操作因子であることが判明した.本研究では,研究代表者らが提案した超臨界溶体急速膨張(RESS)法の粒子創製装置および粒子設計法の汎用化,つまり開発した創製装置や粒子設計法の妥当性や問題点を抽出・明確化し,それらを解決することにより本手法の汎用性を強化し,本技術の完成を目指すものである.これを推進するに当たっては,超臨界二酸化炭素に対する薬物の溶解度が必要不可欠な基礎的知見となるため,超臨界二酸化炭素十溶質系のHPLCへの直接導入方式による溶解度測定法を用いて,超臨界二酸化炭素に対するテオフィリン,カフェイン及びテオブロビンの溶解度データを測定した.さらに,3次状態方程式とvan der Waals型混合則に基づいたモデル,ならびに溶液論に基づいたモデルに基づく高精度な相関手法を提案した.さらに今年度は,RS-(±)-イブプロフェン及びテオフィリンをモデル物質として,RESS法の操作因子である膨張ノズル温度,回収部温度および膨張ノズル一回収板問の距離(捕集距離)の影響を調査した.その結果,RS-(±)-イブプロフェン及びテオフィリンともにノズル温度による結晶構造の転移(多形転移)は無かった.一方,テオフィリンで実験した場合,平均粒径は粒子捕集セル温度の上昇に伴いわずかに減少していることがわかった.この場合,過飽和度と平均粒径との間にはRS-(±)-イブプロフェン)で見られた線形性は認められなかった.つまり,回収部温度は過飽和度を決定する操作因子であるが,粒子の結晶成長の伝熱過程にも影響を及ぼし,その複合効果による成長が起こっていることが示唆された.また,捕集距離の増加に伴い平均粒径が増加していることが示された.以上の結果から,粒子生成部の環境は,粒子の結晶化現象(核化・成長・凝集・合一)に大きな影響を与えていることが明らかになった.我々は,超臨界溶体急速膨張(RESS)法により得られる微粒子の粒径が,溶質溶解部と粒子生成部の間の過飽和度と線形性を有することを明らかにし,本結果に基づいた粒子設計法を提案した.この粒子設計法の妥当性の確認には超臨界二酸化炭素に対する薬物の溶解度が必要不可欠な知見となるため,信頼性の高い溶解度の測定が可能となる紫外可視分光法を利用した溶解度測定装置を新規に設計・製作し,超臨界二酸化炭素に対するイブプロフェンおよびテオフィリンの溶解度データを測定した.次に,RESS法による薬物の粒子設計技術の確立を目的として,生成粒子の形態・多形制御について検討した.具体的には,RS-(±)-イブプロフェン,テオフィリン,カフェイン及びバニリンをモデル物質として,種々の操作因子の微粒化への影響を検討した.RS-(±)-イブプロフェンは,操作条件に関わらず結晶構造は変化しないが,粒子回収部温度の上昇に伴い,球状から柱状および板状さらに針状へと結晶形態が変化していくことがわかった.カフェインとバニリンは,生成粒子の結晶形態は球状もしくはダンベル状であるが,微粒化前後で多形転移することがわかった.一方,テオフィリンの生成粒子は,結晶形態は球状もしくはダンベル状であり,結晶構造の変化は認められなかった.さらに,RESS法の汎用性の強化を目的として,超臨界二酸化炭素に対する低溶解物質への適用性を向上させるために,固体共溶媒を利用したRESS法の適用性を検討した.固体共溶媒としてL-メントールおよびバニリンを用い,固体共溶媒添加がテオフィリン粒子創製に与える影響を検討した.その結果,固体共溶媒としてL-メントールを用いた場合は,液相の出現により析出粒子の結晶形態の再現性が得られず不適当であることがわかった.一方,バニリンを添加した場合,通常のRESS法により創製された粒子よりも粒径が小さく球状の粒子が得られたことより微粒化に有用であることが示された.

我々は,超臨界溶体急速膨張(RESS)法により得られる微粒子の粒径が,溶質溶解部と粒子生成部の間の過飽和度と線形性を有することを明らかにし,本結果に基づいた粒子設計法を提案した.この粒子設計法の妥当性の確認には超臨界二酸化炭素に対する薬物の溶解度が必要不可欠な知見となるため,信頼性の高い溶解度の測定が可能となる紫外可視分光法を利用した溶解度測定装置を設計・製作し,超臨界二酸化炭素に対するテオフィリンおよびカフェインの高精度な溶解度データを測定した.次に,RESS法による薬物の粒子設計技術の確立を目的として,イブプロフェン,テオフィリンおよびカフェインをモデル物質とし,種々の操作因子の微粒化への影響を検討した.その結果,溶質溶解温度,溶質溶解圧力,膨張直前部温度および膨張ノズル温度の影響は,我々が提案した粒子設計法に基づいて議論可能であることがわかった.一方,膨張ノズル径,粒子回収部温度および粒子回収距離の影響は,我々の粒子設計法に基づく議論が困難であることが明らかになった.これは,我々が提案した粒子設計法の成立に前提としている結晶化機構が変化している可能性があり,今後の検討・解明が必要と考える.さらに,RESS法の汎用性の強化を目的として,超臨界二酸化炭素に対する低溶解物質への適用性を向上させるために,固体共溶媒を利用したRESS法の適用性を検討した.固体共溶媒としてバニリン及びボルネオールを用い,固体共溶媒添加がテオフィリン粒子創製に与える影響を検討した.その結果,バニリンを添加した場合,通常のRESS法により創製された粒子よりも粒径が小さく球状粒子が得られたことより微粒化に有用であることがわかった.これは,粒子創製過程においてバニリン粒子がテオフィリン粒子周囲に配置することによる結晶成長阻害が理由であると考える.一方,ボルネオールによる効果はほとんど認められなかった.超臨界溶体急速膨張(RESS)法による薬物の粒子創製装置および粒子設計法の汎用化においては,これまで6種類の薬物について操作因子の影響を詳細に検討し,その目的がほぼ計画通りに達成されている.しかし,RESS法による粒子創製メカニズムの解明について,実験的アプローチおよび理論的アプローチ(数値流体力学計算に核化・結晶成長現象を組み合わせた結晶成長モデルの構築)の進展が遅れている.また,超臨界二酸化炭素+薬物系の相平衡関係の蓄積については,当初の計画に従い,種々の薬物の超臨界二酸化炭素に対する溶解度の蓄積が順調に進んでいると判断する.24年度が最終年度であるため、記入しない。今後も,当初の研究計画の検討項目である「(1)超臨界溶体急速膨張法による薬物の粒子創製装置および粒子設計法の汎用化」および「(2)超臨界二酸化炭素+薬物系の相平衡関係(「超臨界二酸化炭素に対する薬物の溶解度」と「二酸化炭素+薬物系の気液固三相平衡関係」)の蓄積」について計画に従い進めていく.ただし,RESS法による粒子創製メカニズムの解明について,実験的アプローチおよび理論的アプローチの進展が遅れているため,特に重点的に進める.また,化学工学的立場から,装置の量産化や本技術のフィージビリティスタディを検討し,さらに本手法で得られる薬物粒子の品質,コスト,生産性,市場性なども同時に考慮することにより,本手法の実用化に向けた課題を明確にする検討を始める.さらに,本提案課題は本手法の実用化を狙ったものであるため,課題の明確化だけではなく,その課題に対する具体的な解決策も提示する.24年度が最終年度であるため、記入しない。