hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
訪問看護師と周囲のチームワークが訪問看護ステーションの効率性に与える影響の評価

分析の結果、管理者と地域主治医の間のチームワークが良好な(Relational coordination尺度得点が高い)STほど、利用者が病院ではなく在宅で亡くなりやすいこと(OR=2.49)が明らかとなった。訪問看護の効率性測定に重要な変数のうち、利用者にかかる労働力のインプット量を数値化する指標とその測定手順(指標案の作成)を平成27年度に行った。その後、利用者のアウトプットに関連する成果指標の案を文献レビュー等から特定した。これらを測定するためのデータ蓄積システムも概ね完了している。最終年度、調査を実施するのみであった。しかし、フィールド交渉で困難があり、予定通りに進まなかったため、調査を実施することができなかった。訪問看護事業所内のRCと訪問看護サービスのインプット・アウトプット、およびケア指標の1つとしての安全上の問題の表明のしやすさの関連を明らかにすることを目的に調査を行った。無記名自記式質問紙調査を、2017年6月11月に、九州地方A県B市に所在する訪問看護事業所に84ヵ所に勤務する訪問看護師を対象に実施した。回答者には、基本属性と、安全上の問題の表明のしやすさを1設問5段階評価で、同僚の訪問看護師との関係性を日本語版Relational coordination尺度(J-RCS)を用いて尋ねた。統計解析では二変量解析を実施した後、訪問看護事業所を第一階層とする、訪問看護実施件数(訪問看護職員あたり)、安全上の問題の表明のしやすさを従属変数としたマルチレベル重回帰分析を実施した。【結果】訪問看護事業所30施設(35.7%)、訪問看護師208名から回答を得た。そのうち管理者や代表取締役等でない訪問看護師169名を最終の分析対象とした。訪問看護師の平均年齢は、45.0歳で、1日の平均訪問件数は3.8件、平均J-RCS得点は3.91であった。訪問看護事業所を第一階層とするマルチレベル重回帰分析の結果、訪問看護師の同僚本門看護師とのRC得点と訪問件数には有意な関連がなかった。一方、訪問看護師の同僚本門看護師とのRC得点が高いこと、訪問看護事業所の常勤換算訪問看護師数が多いこと、常勤換算訪問看護師数あたりの1か月間の平均訪問件数が少ないことが、訪問看護事業所内での安全上の問題の表明しやすさに関連することが明らかになった。STの訪問看護師と周囲とのチームワークの実態を評価し、チームワークの良さがSTの効率性につながることを確認することを目的に研究を行った。STのチームワークを測定する指標としてRelational coordination尺度を用いたところ、チームワークの良好なSTでは、利用者の在宅見取りが起こりやすく、また安全文化が醸成されていることが明らかになった。一方、STの経営に直結しうる生産物である訪問件数については、職員条件等を調整した上でも、チームワークの良好さとの関連を認めなかった。初年度、訪問看護の効率性測定に重要な変数を特定できており、その評価指標を作成する具体的な手順(指標案の作成、作成のための調査施設への調査説明と内諾取得)まで進んでいるため。
ナノ細孔内イオン移動ダイナミクスの解明と高速充放電機能材料の創製

ミクロからマクロ領域の特定の細孔サイズを優先的に有するナノ多孔カーボンやグラファイトナノ多孔体,オリビン/多孔カーボンナノ複合体の合成に成功した。ナノ多孔カーボンのEDLC特性を評価し,一般には寄与しないとされてきたミクロ細孔において特異的な二重層容量発現を見出した。グラファイトナノ多孔体やオリビン/多孔カーボンナノ複合体は, Li挿入・脱離において優れたレート特性を示すことを明らかにした。本研究では、ナノ細孔界面・空間におけるイオン移動ダイナミクスを明らかにして、高速移動のための細孔構造の設計・制御を行うとともに、イオンと電子が共に効率よくアクセスできる理想電極材料を創製し、高速充放電電極材料としての高機能化を目指すものである。今年度は,ナノ多孔カーボンの合成、その電気二重層容量(EDLC)評価と細孔構造との関連性解明について研究を行った。フェノールコポリマーとシロキサン部位を有する有機-無機複合前駆体を酸、塩基触媒を用いてゲル化し、これを熱処理してカーボン化した後に生成しているシリカを除去し、ミクロ多孔カーボンを得た。シロキサン部分の重合様式の違いにより、酸触媒ではスリット状あるいは管状の連続したミクロ細孔構造,塩基触媒では不連続かつ不規則なミクロ細孔構造が形成できることがわかった。有機電解液中でEDLC特性を評価したところ,酸条件で得た多孔カーボンは塩基条件のものより容量が大きく,しかも単位面積当りの比容量は一般に報告されている値よりも大きな値を示した。また、高速充放電条件においても高容量を維持することがわかった。ミクロ細孔サイズはイオン溶媒和サイズと同程度であるにも係らず高容量であり,細孔の形状や表面化学構造の影響とともに、ミクロ細孔空間における電気二重層構造の特異性が示された。そこで、XAFS測定より水和亜鉛イオンZn(H_2O)_6^<2+>を例にとってプロビレンカーボネート溶媒中の溶媒和構造を調べたところ、特にミクロ多孔カーボンの細孔中では水和亜鉛イオン周りの溶媒が強く拘束されていることが明らかとなり、ミクロ細孔空間の特異性が示唆された。本研究では、ナノ細孔界面・空間におけるイオン移動ダイナミクスを明らかにし,高速移動のための細孔構造の設計・制御を行うとともに,イオンと電子が共に効率よくアクセスできる理想電極材料を創製し,高速充放電電極材料としての高機能化を目指すものである。平成21年度は,存機-無機複合前駆体からミクロ多孔カーボンを得る新手法を開発し,同ミクロ細孔空間における電気二重層構造の特異性を示した。今年度は,メゾ・マクロ領域の細孔を有するグラファイト性多孔体およびLiイオン二次電池活物質・カーボン複食多孔体を合成し,高速充放電特性を評価した。コロイド結晶を鋳型にして得た多孔カーボンにNi触媒を担持し,9001400°Cで熱処理することによりグラファイト性多孔体を得ることに成功した。ピッチ系カーボンを2500°Cの高温で熱処理して得たグラファイト性多孔体よりも細孔構造の規則性に優れ,またLi挿入脱離反応に対してより高容量であり,かつ高速インターカレーション特性に優れていることが分かった。交流インピーダンス測定より,今回得られたグラファイト性多孔体は,界面反応抵抗が小さいことも明らかにした。一方,溶液中,多孔カーボン共存下でLiMnPO_4やSnの合成を行い,活物質・カーボン複合多孔体を合成した。活物質ナノ粒子がカーボン細孔内外に析出した複合体が得られていることがわかった。定電流充放電測定より,いずれの複合体も,活物質のみの試料よりも高容量であり,LiMnPO_4系にあってはレート特性も向上した。さらなる充放電特性の向上のためには,優先的に細孔内へナノ活物質を担持した複合構造形成が望まれる。平成21,22年度において,ミクロ多孔カーボン,メゾ・マクロ多孔カーボン,グラファイト性多孔体の合成に成功し,電気二重層(EDLC)容量と細孔構造の関連性について調べるとともに,活物質・多孔カーボン複合多孔体の構築を通して充放電特性の向上を明らかにした。平成23年度は,得られたナノ材料の充放電特性におけるナノサイズ効果を解明し,さらなる特性向上について検討した。主な成果を以下に示す。1.ナノ多孔カーボンにおいて,イオン溶媒和サイズ前後の小さいミクロ細孔において大きなEDLC容量が観測され,というこれまでの通説を覆す結果が得られたことより,ラマンスペクトルやNMR測定を行い,ミクロ細孔内電解質の特異性を調べた。その結果,ミクロ細孔内には,バルクより少ない溶媒和数の電解質イオンが多く存在し,電気二重層構造そのものがバルク界面と異なる可能性を見出した。

2.多孔カーボン細孔内にLiMnPO_4ナノ結晶を析出させたナノ複合体において,バルクLiMnPO_4よりも優れたレート特性が発現することを明らかにした。LiMnPO_4は,LiMnPO_4/MnPO_4の2相間での相転移エネルギー障壁が高く,バルクではスムーズなLi挿入脱離反応が進行しにくい。これに対し,ナノサイズ化することにより,固溶領域が広がり,高速でのLi挿入脱離反応が進行することをLIインピーダンス測定やGITT測定より解明した。
虚血ニューロン死の病態と対策

虚血性ニューロン死の発生機構は虚血負荷最初期相に引き続く細胞内カスケードと周囲のグリア細胞や脳血流などによって形成される細胞外環境が絡みあった全体としてはきわめて複雑な過程を示す。それらについて本プロジェクトでは多面的・多層的に解明し、その対策の具体例も提示した。具体的には以下のようにまとめられる。実験モデルとして従来の前脳虚血、局所脳虚血のほか、初代培養およびスライス培養系の開発がなされた(早川ら)。虚血最初期相としてのグルタミン酸放出、カルシウム動員とそれらに対する低脳温の保護効果(片岡ら)、イノシトールポリリン酸化合物の合成とダントロレン誘導体の虚血保護効果(尾崎ら)、カスケード相としては脳内転写制御因子の一つであるAP-1の結合能の増大がニューロン蘇生と関連している可能性(米田ら)、熱ショック蛋白発現の意義、虚血後において合成されるユビキチン蛋白がニューロン死保護に重要な役割を担っている可能性(桐野ら)、またアポトーシス関連遺伝子および細胞膜脂質の測定結果から、虚血ニューロン死の発症機構としてprogrammed cell deathの可能性が提示された(田村ら)。ニューロンの虚血負荷に対する感受性として幼弱期ニューロンの特異的な耐性とグルコース存否の重要性(岡田ら)、加齢に伴う局所脳血流量の低下と僅かの脳血流の低下でのストレス応答(藤島ら)が示された。一方、脳梗塞発生原因の一つである赤血球変形能の新しい分析法の開発と高血圧症モデル動物ではその発達期において変形能が低下していることが示された(上坂ら)。第一回班会議(平成5年12月15日東京,学士会館)では研究成果の報告と併せて研究目標についての議論を行った。虚血性ニューロン死の細胞過程の解明は,立ち遅れている脳卒中対策の基礎として緊急性が高く,重要なテーマであるが,その機構は単純ではなく,本質に迫る前段階として多面的なアプローチが必要であろうとの見解は班員共通の考えとして打ち出された。片岡は,本研究班の意義と今後の班としての方針について説明し,虚血が負荷されたニューロンの最初期過程を海馬CA1領域についてグルタミン酸放出-カルシウム動員の時間経過と温度依存性を中心に分析した結果を報告した。尾崎は,カルシウム動員を阻止しニューロン保護に働くダントロレンの血液・脳関門通過性の誘導体の化学合成と薬効検索を行った。米田は転写制御因子AP1のDNA結合能が,虚血脆弱性の高い海馬CA1領域において虚血負荷4時間後に虚血前レベルの10倍にも達することを見出した。桐野は,虚血ニューロンが総体としては蛋白合成が著しく低下するが,ユビキチンやヒートショック蛋白など特定のものは逆に合成が開始され,ニューロン保護の機能をもつ可能性があることを指摘した。早川は,ニューロンが死に至らない程度の短時間虚血では,逆に次に到来する虚血負荷に対して耐性を生じる機構について分析した。田村は,直接的虚血障害部位から離れた黒質など遠隔領域の二次的障害について検策した。藤島は,虚血負荷をうけて早期に惹起される伝達物質放出に関し分析を行った。岡田はスライス標本において低酸素・低グルコース負荷に対するエネルギー消費率の分析を通じ,幼若なほど虚血抵抗性が高いことを示した。上坂は,軽微低温化で血球の性状がどのように変化するかを赤血球変形能を指標に分析した。本研究は第2年次を迎え,各班員の当初からの計画に従っての研究の順調な進展がみられた。研究班会議は,平成6年10月21日京都大学芝蘭会館において開催され,各自の研究発表と熱心な討論,情報交換は誠に有意義であった。以下は,その概要である。片岡は,スナネズミ海馬CAI野のマイクロダイアリシスを行い,一過性前脳虚血によって誘発される細胞外グルタミン酸濃度上昇を分析した。

虚血5分値では,シナプス前部を起源とするものが一部と,残りはシナプス後部由来とみなされ,虚血前値の15-20倍に達した。その後,20分までに虚血前値の100倍に達する上昇がみられたが,これはアストログリア由来であった。上坂は,クロルプロマジンが赤血球変形能を上昇させることを見出した。このことは,臨床の現場での虚血障害対策としての低体温療法に際し,同薬剤の使用に問題点があることを指摘するものである。岡田は,海馬切片のフィードポテンシャルを測定し,低酸素侵襲よりも低ブドウ糖侵襲が強い障害をもたらすことを報告した。尾崎は,リアノジン型ニューロン内カルシウム貯蔵からのカルシウム放出をブロックするダントロレン誘導体の合成を行い,ヒダントイン核そのものの修飾によっても充分な薬効を見出せることを示した。桐野は,虚血負荷によって顕著に新生されるユビキチン蛋白の機能分析を行った。田村は,中大脳動脈閉塞モデルラットを用い,アミノ酸取り込み能をパラメーターとした虚血侵襲時の蛋白合成障害について分析した。早川は,虚血再灌流時に著しく産生されるNOの測定法を検討した。一方,初代培養ニューロンを用い,虚血耐性獲得の条件下でのcDNAの分析から,耐性関連因子の検索を試みた。藤島は,自然発症高血圧ラットの老令群において脳の低灌流,虚血時グルタミン酸上昇の増強,タウリン上昇の抑制について報告した。米田は,虚血によって転写制御因子APIの発現が海馬諸領域ごとに特異的に誘発されることを見出した。一過性脳虚血を負荷されたニューロンの中でグルタミン酸-カルシウム動員を中心とした初期過程を経てDNA転写異常、蛋白代謝破綻の結果、数十時間の経過で死に至る元来虚血脆弱性の高いニューロンの障害が注目され本研究班でも研究対象とされてきた。カルシウム動員後の複雑な細胞内カスケードと併せて血流、グリア細胞、細胞外環境(フリーラジカル、温度、薬剤など)が絡みあった全体としてはきわめて多面的、多相的な有機現象が示され、その対策の具体例も提示し得た。具体的には、片岡は遅発性ニューロン死発生の要因として血流再開後のグルタミン酸受容体の機能亢進を示した。上坂は赤血球変形能分析のため新しいnickel mesh filteration法を開発し低温下にクロールプロマジンが変形能を低下させることを見出した。岡田は虚血時のグルコースの存否が神経活動の回復に重要な因子となっていることを示し、尾崎は細胞内貯蔵部からのカルシウム動員を抑えるダントロレン誘導体が遅発性ニューロン死に対して抑制的に働くことを示した。桐野は免疫抑制剤FK506の虚血後投与により遅発性ニューロン死が保護されることを示し、田村はアポトーシス関連遺伝子および細胞膜脂質の測定結果から、局所脳虚血モデルにおいてはprogrammed cell deathが起こっている可能性を提示した。早川は虚血性ニューロン死の新たな細胞レベルでの研究法を開発するためにスライス培養系の確立を行った。藤島は加齢によってストレス応答が脳血流の僅かの低下でも引き起こされるようになることを示し、米田は虚血により脳内転写制御因子の一つであるAP-1の結合能がニューロン蘇生と関連して増加することを報告した。
コンプライアンス特性を有するNC工作機械の開発とレンズ成型金型仕上げへの応用

本研究では1μmの位置分解能を有する位置決め制御系と、0.178N程度の分解能で磨き力を制御できる力制御系を兼ね備えたコンプライアンス特性を有するデスクトップ型のNC工作機械を研究開発し、今後益々需要の増えることが予想される微細曲面金型を高品位に仕上げることができる低価格な磨きシステムを実現していくための基本技術を構築した。直径4mmのLEDレンズ成型用金型の仕上げ実験によりその有効性を確認した。【1】産業用ロボットをベースとした仕上げシステムの適用限界の確認実験既に開発している金型磨きロボットのベースとなっている垂直多関節型産業用ロボットを用いた位置と力の計測実験により、位置と力の分解能、および実効剛性について考察し、型直径6 mm程度のプレスチックレンズ成形用金型など微小な自由曲面を有するワークにも対応可能な仕上げシステムを構築していく上での問題点を抽出した。【2】デスクトップ型NC工作機械の試作開発と実効剛性の測定垂直多関節型産業用ロボットの問題点を解決するために、位置分解能に優れたデスクトップ型のNC工作機械を設計開発した。システムのサイズは850×700×700 mm程度である。1μmの位置決め分解能を有する単軸ロボットを直交座標系において組み合わせた。単軸ロボットは、ベース、リニアガイド、ボールねじ、ACサーボモータが一体となっている。X, Y, Z各軸の有効ストロークはそれぞれ400mm, 300mm, 100mm程度である。Z軸用ロボットには、固定用ジグと小型力覚センサを介して工具回転数の自動調整のためのスピンドルを搭載している。【1】と同様に位置と力の計測実験を行い、実用領域における力の分解能と実効剛性について検討し、静的な状態で0.178 N/μm程度の実効剛性を発揮させることができた。実用領域とは、竹製工具を用いた熟練者の手仕上げを参考にし、目標力30N程度以下の力制御系のことを指す。【3】コンプライアンス特性を発揮させるための倣い制御系の検討と実装試作するデスクトップ型NC工作機械を制御対象にして、仕上げに必要となるコンプライアンス特性の実現方法について検討した。位置制御系、力制御系、位置と力の弱干渉制御系のハイブリッド制御を実現するための新しい制御法を提案し、実機に適用した。力制御系の安定性に大きな影響を及ぼすゲインの調整については、系の実効剛性を用いた臨界減衰条件によりシステマティックに調整できる方法について検討し、有効性を確認した。【4】レンズ成形用金型の仕上げのための目標軌道の生成に関する検討提案するNC工作機械のために、連続した曲線で構成された目標軌道の生成法について検討した。レンズ成形用金型の手仕上げに携わっている熟練作業者から聞き取り調査を行い、目標軌道としてはスパイラル形状のパスが最も望ましいとの結論を得たため、汎用のCAD/CAMが生成する等高線パスをスパイラルパスに自動変換する機能について検討した。このスパイラスパスは3軸加工用CLデータと同じ形式であるが、並進移動のための情報しか持っておらず力を加えるべき方向などを参照することはできないため、それらを併せ持つ多軸加工用CLデータが必要となる。このため、等高線パスをスパイラルパスに変換した後、法線方向のベクトルを計算し付加していくソフトウェアについて検討し、軌道生成器として完成させた。本成果により、手間のかかる目標軌道の作成工程を省略できるだけでなく、従来のCAD/CAMシステムと高い親和性を発揮できるシステムを構築できた。【5】繊細な磨きのエネルギーを生成できるウッドスティック工具のための微小摺動制御法の検討し、磨き実験により有効性を検証した。一般的に精密機械における摺動現象は位置決め精度および加工品の形状精度を低下させる要因として問題視されることが多いが、本研究では微小摺動により磨きのエネルギーを微調整することで周速度の低い領域においても安定した仕上げ品質を得ることを目的とした。まず、磨き斑を効率的に除去するための繊細な磨きのエネルギーを発生させるために、3次元CAD/CAMが算出する基本工具経路データ(CLデータ)に基づく微小摺動制御法を新たに検討した。微小摺動ベクトルは、工具の進行方向と直交する方向で、かつ、ワークの表面に沿って一定の大きさで規則正しく出力されるべきであるが、ハイエンドな3次元CAD/CAMであってもそのような摺動動作に対応した工具経路を生成できるものは存在していなかった。そこで、CAMのメインプロセッサが生成する多軸制御用CLデータをもとに微小摺動ベクトルを算出できる新たなポストプロセッサを開発した。つぎに、微小摺動のための速度ベクトルが付加されたCLデータに基づく倣い制御法を提案し、既に試作開発しているデスクトップ型NC工作機械に実装した。その後、NC工作機械の主軸にダイヤモンドペーストを馴染ませたウッドスティックツールを装着し、直径4mm程度のLEDレンズ成形用金型の仕上げ実験を行うことで、形状精度を落とすことなく磨き斑を効率的に除去できる効果があることを確認した。
トランスレーショナルリサーチにおける血液悪性疾患第一相試験の新規デザイン創出

日米で承認された血液悪性疾患に対する薬剤の承認根拠の比較により下記の結論が得られた。(1)日米で共通承認された27品目のうち、米国で早く承認された薬剤は22品目、平均約46ヶ月ほど早く、その差は短縮していない。(2)日本での適応症は分類が詳細になされていない。(3)日本では不適切な評価項目が使用されている例が多い。(4)米国ではAccelerated Approvalによる承認が1999年以降急増しており、特に1999年以降米国のみで承認された11品目のうち8品目にのぼっていた。(5)Accelerated Approvalによる承認薬剤は大半が分子標的薬などTRに属する開発薬剤と考えられた。(6)米国での承認根拠となった臨床試験は他の抗癌剤と比して米国内のみで行われ試験が多く、Accelerated Approvalによる早期承認を反映していると考えられた。(7)日本国内のみで承認された抗腫瘍薬は同族体に属する薬剤か、米国内では他の適応で承認されている薬剤が大半であり、新規治療概念に属する薬剤は認めなかった。(8)pivotalstudyの被験者数を比較すると日本は米国の十分の一から二分の一であり、比較的少人数での検討が行なわれている。この問題点と、最近の第一相試験の試験デザインを考慮して、血液悪性疾患に対する第一相試験の新規デザインを創出した。これは(1)用量漸増法に関しては2段階で1log増加するhalf-log incrementとするが、抗体の場合にはx5,x2を採用する。単一用量デザインはなるべく採用せず用量漸増により生物学的活性の有無を検討する。(2)patient cohortsはthree patient cohortsとして、生物学的応答の検索が容易とする。(3)stopping ruleは毒性を基にした従来の方法の他に、当該の治療方法が生物的に反応を示す、あるいは検出される等の指標を定め、target pointとして検討できるものとする。これにより、新規概念の治療法に対してほぼ対応が可能と考えられる。本年度は血液悪性疾患に対して日米両国で認可されている薬剤に関して承認根拠、添付書内の記載事項の比較、ならびに第1相試験の資料の収集を行い、これらを電子データベース化して比較検討を行った。データベース化する資料は随時更新し、最終的には平成16年12月31日までに承認もしくは添付書の改訂がなされた薬剤を対象とし、ドラッグデリバリーシステムの採用や補助療法的使用を目的とした薬剤は除外した。この結果、日米両国で承認を得られている薬剤は27品目であったが、前治療の種類や有無を問わず、適応疾患が一致したのは8薬剤のみであった。また、日本のみで承認されている薬剤は21薬剤、米国のみで承認されている薬剤は12薬剤であった。日本のみで承認されている薬剤は既承認薬の同族体である場合が多く、米国のみで承認されている薬剤は4品目が抗体であり、その他新規ペプチドなどトランスレーショナルリサーチに属する薬剤が多くみられた。第1相試験の試験デザインとしても、抗体療法においてはx5、x2の2段階毎に10倍の用量漸増を行う試験デザインが確立しており、新たな治療概念の薬剤に対しても迅速な試験デザインの確立が行われていた。国内試験の問題点としては、添付書に記載されている薬物動態などの薬理学的データは国外試験のデータを採用している薬剤が多くみられ、第1相試験でのエンドポイントとしての実証性に問題があり、また、海外データの外挿化の手法樹立の上で基礎検討事項となるべきデータの貧弱さが明らかとなった。

この作成したデータベースを活用し、日本における問題点を平成16年度は明らかにしたので、平成17年度はこれを第1相試験の試験デザインに応用し、より科学的に妥当なデザインを各トランスレーショナルリサーチの概念別に立案・検証を行い報告する。本年度は日米で承認された血液悪性疾患に対する薬剤の承認根拠の比較による日本の問題点の検討のデータベースを完成させた後、問題点を解析し米国血液学会にて報告した。すなわち、米国においてはトランスレーショナルリサーチの成果とも言える新規治療概念に基づく薬剤はAccelerated Approvalの適応によってより早く承認されるようになっている。また、pivotal studyの施行された地域が米国内に偏っていることは米国内の開発力の向上を反映しているものと考えられる。日本での承認は不適切な評価項目が使用されていたケースが目立ち、臨床試験の初期段階から適切なエンドポイントの設定が必要とされる。また、同族体の開発・承認が目立ち、新規治療法の薬剤の国内開発力の弱さが裏打ちされた。これにより、新規血液悪性疾患に対する第一相試験のデザインを考案した。すなわち、用量漸増法を採用する場合には2段階で1log増加する。通常はhalf-log incrementとするが、抗体の場合にはx5,x2を採用する。patient cohortsはthree patient cohortsを原則的に用いる。stopping ruleとして毒性を基にした従来の方法の他に、当該の治療方法が生物的に反応を示す、あるいは検出される指標を定め、次善のtarget pointとして検討する。上記のマーカーがサロゲート・エンドポイントとして活用できるか否かを早期に確定するための検討を平行して行なう。これにより、新たに対応が可能となったと考えられる。
塩基配列用の高速パターン照合アルゴリズムの研究

本年度の研究によって得られた結果は次の2点に要約できる.1.DNA塩基配列データ用テキストデータベース管理システムの構築篠原らがすでに開発し、九州大学大型計算機センターで一般に公開している汎用のテキストデータベース管理システムSIGMAは、高速な文字列パターン照合アルゴリズムを駆使した効率的な情報システムである.本年度の研究においては、このSIGMAシステムを一般のワークステーション上で利用可能なように、検索機能を中心にUNIX上に移植した.また、塩基配列の文字種が極めて少ないことに着目し、情報圧縮の手法をSIGMAシステムに組み込むことにより、外部記憶装置の容量が比較的制限されるような場合にも大量のデータが処理しやすくなった.このことにより、さまざまな遺伝子情報データベースを、一般のワークステーション上のSIGMAシステムで操作することが可能になった。2.塩基配列用高速パターン照合アルゴリズムの開発さまざまな観点から塩基配列用の高速パターン照合アルゴリズムを開発した.とくに、情報圧縮の手法を利用したパターン照合の高速化や、連想記憶モデルによる全く新しいアルゴリズムの考察を行った。さらに、パターン言語の帰納学習に組み合わせ最適化の手法を取り入れることで、タンパク質データベースのような比較的文字種の多いデータベースに対しても、これらの手法が応用できることがいえた。
強化型グラスポリアルケノエ-トセメントに関する研究

歯科用グラスポリアルケノエ-トセメントは歯髄刺激性が低く、エナメル質や象牙質に対しても化学的な接着性があり、フッ素を溶出し、審美的にも良いため、合着材、充填材、裏層材、小窩裂溝封鎖材として広く使用されている。しかし、材料学的にもろく、溶解性が高く、摩耗抵抗性が低いなどの理由のため、適応範囲が限られているのも現状である。そこで、グラスポリアルケノエ-トセメントの機械的性質を向上させることを目的として、セメント中に8種類のアエロジル、コンポジットレジンで使用されているフィラーおよび球形の高分子ポリエチレンを添加した。それぞれ添加量を変えて試料を作成し、圧縮強さ、間接引っ張り強さ、曲げ強さ、表面硬さ、歯ブラシ摩耗、溶解性、エックス線造影性の各試験を行った。その結果、圧縮試験では微粒子の平均粒径が30μmで、疎水性のものは添加することによりセメントの強さが低下した。逆に、間接引っ張り試験では平均粒径が1μm以下の微粉末において、その添加量を調整することにより強さの向上が認められた。また、曲げ試験では微粉末の形状が多面体でエッジがシャープなコンポジットレジンに使用されているフィラーにおいて、強さの向上が認められた。硬さ試験では平均粒径の小さいアエロジルにおいて、表面硬さの低下が認められた。歯ブラシ摩耗試験、溶解試験では、微粉末の添加による摩耗量および溶解量の増加は認められなかった。エックス線造影性試験では、特にチタンを含有しているアエロジルにおいて造影性の増大が認められた。歯科用グラスポリアルケノエ-トセメントとして、松風社製のハイボンドグラスアイオノマーFを使用した。また、物性改善のため添加する微粉末としては、レインフォーシル130、アエロジルOX50、アエロジル130、アエロジルMOX170、アエロジルMOX80、アエロジルCOK84、アルミニウムオキサイドC、チタニウムジオキサイドP25(日本アエロジル)、AX-00020、UX00020(クラレ)、ミペロン(サンメディカル)を使用した。メーカー指定の粉液比で練和したグラスポリアルケノエ-トセメント試料をコントロールとし、セメント粉末中に各種微粉末を重量%を変えて添加し、所定量の液と練和した試料を実験群とした。現在まで、ダイアメトラル引っ張り試験、曲げ試験、硬さ試験が終了し、歯ブラシ摩耗試験については続行中である。ダイアメトラル引っ張り試験の結果、一部の添加材を除いてほとんどの微粉末において添加量を多くすることによってコントロールよりも高い計測値が得られた。また、曲げ試験の結果からAX-00020とUX-00020において、添加することにより曲げ強度が統計学的に増大することが判明し、他の微粉末では添加による曲げ強度への影響はほとんど認められなかった。硬さ試験ではレインフォーシル130の1/2重量%添加でコントロールよりも高い値が得られたが、アエロジルMOX80、アエロジルCOK84、アルミニウムオキサイドCでは微粉末を添加することにより硬さ値は低下した。それ以外ではコントロールとの間に統計学的有意差は認められなかった。

その結果、圧縮試験では微粒子の平均粒径が30μmで,疏水性のものは添加することによりセメントの強さが低下した。逆に、間接引っ張り試験では平均粒径が1μm以下の微粉末において、その添加量を調整することにより強さの向上が認められた。また、曲げ試験では微粉末の形状が多面体でエッジがシャープなコンポジットレジンに使用されているフィラーにおいて、強さの向上が認められた。硬さ試験では平均粒径の小さいアエロジルにおいて、表面硬さの低下が認められた。歯ブラシ摩耗試験、溶解試験では、微粉末の添加による摩耗量および溶解量の増加は認められなかった。エックス線造影性試験では、特にチタンを含有しているアエロジルにおいて造影性の増大が認められた。
エネルギー吸収機能を有する接合要素を用いた高信頼性制震鋼構造システムの開発

施工時の品質を安定・向上させ,高度の耐震性能を保有する鋼構造建築物を実現するため,低降伏点鋼の座屈拘束ブレース(方杖ダンパー)を柱と梁の接合材としてH形断面柱と形断面梁を接合する構造システムを提案し,このシステムの実現に必要な下記の研究を行った.(1)接合材である低降伏点鋼の方杖ダンパーの座屈拘束法と構成を確立し,実大実験用接合部を設計・製作した.(2)上記の接合材を用いた柱梁接合部の実大載荷実験を行い,接合材の弾性剛性,使用限界,終局限界などの力学性能に関わる諸元値を実験的に検証した.(3)両端に方杖ダンパーを設置した梁の横座屈補剛の方法を提示してその有効性を実験的に確認し,横座屈補剛設計の具体的方法を確立した.(4)本構造システムの製作工程,現場建方や超高力ボルトの締付作業の監理などの施工に関する事項を整理し,作業性が高いボルト締付機の開発と施工計画の策定を行った.(5)方杖ダンパーによる接合構造システムの解析に必要な剛性や耐力の厳密な解析・評価方法を提示し,さらに実際の設計・解析に適用できる簡便な力学モデルを考案した.また,この簡便力学モデルが十分な精度で厳密解を近似できることを確認した.(6)上記の力学モデルによって従来のラーメン構造と構造性能やコストを比較するための本接合構造の例題骨組を試設計し,本研究で提案する構造システムが従来の構造に比べて非常に高い耐震性能を有すること,またコスト的にも十分対応できる可能性を有していることを明らかにした.施工時の品質を安定・向上させ,高度の耐震性能を保有する鋼構造建築物を実現するため,低降伏点鋼の座屈拘束ブレース(方杖ダンパー)を柱と梁の接合材としてH形断面柱と形断面梁を接合する構造システムを提案し,このシステムの実現に必要な下記の研究を行った.(1)接合材である低降伏点鋼の方杖ダンパーの座屈拘束法と構成を確立し,実大実験用接合部を設計・製作した.(2)上記の接合材を用いた柱梁接合部の実大載荷実験を行い,接合材の弾性剛性,使用限界,終局限界などの力学性能に関わる諸元値を実験的に検証した.(3)両端に方杖ダンパーを設置した梁の横座屈補剛の方法を提示してその有効性を実験的に確認し,横座屈補剛設計の具体的方法を確立した.(4)本構造システムの製作工程,現場建方や超高力ボルトの締付作業の監理などの施工に関する事項を整理し,作業性が高いボルト締付機の開発と施工計画の策定を行った.(5)方杖ダンパーによる接合構造システムの解析に必要な剛性や耐力の厳密な解析・評価方法を提示し,さらに実際の設計・解析に適用できる簡便な力学モデルを考案した.また,この簡便力学モデルが十分な精度で厳密解を近似できることを確認した.(6)上記の力学モデルによって従来のラーメン構造と構造性能やコストを比較するための本接合構造の例題骨組を試設計し,本研究で提案する構造システムが従来の構造に比べて非常に高い耐震性能を有すること,またコスト的にも十分対応できる可能性を有していることを明らかにした.施工時の品質を安定・向上させ,高度の耐震性能を保有する鋼構造建築物架構を実現するため,低降伏点鋼のダンパー接合要素によってH形断面柱とH形断面梁を剛接合した構造システムを提案し,システムの実現に必要な以下の要素研究を行った.(1)高力ボルトによりH形断面柱に取付可能な方杖型のエネルギー吸収機能を持つダンパー接合要素を組み合わせた柱梁接合形式を考案した.このダンパー接合要素の軸方向変形と塑性化によって決まる柱梁接合部の剛性と耐力を評価するための力学モデルを考案し,これに基づく評価方法の定式化を行った.さらに,この評価方法を使ったダンパー接合要素の設計手法を考案すると共に,ダンパー接合要素を用いた実大実験用の柱梁部分架構を設計・製作した.(2)ダンパー接合要素を使った柱梁接合部の実大載荷実験を行い,大地震時に想定される架構の応答に相当する層間変形角1/50radと,これを超える大変形領域に相当する1/25radの振幅で静的に繰り返し載荷して柱梁部分架構の履歴挙動を調べた.この実験から本システムの終局状態までの履歴特性が安定した良好なエネルギー吸収能力を保有するものであることを確認するとともに,接合要素の使用限界,終局限界,弾性剛性などの諸元値について,力学モデルと評価方法の妥当性を実験的に検証し,実用的な精度で本システムの評価可能であることを確認した.(3)本鋼構造システムを使った鋼構造架構の製作工程,ならびに現場建方や超高力ボルトの締結作業管理などの施工に関する事項を整理し,作業性の高いボルト締付機の開発と施工計画の策定を行った.鋼構造建物の耐震性能の向上と品質の安定化を目指したエネルギー吸収機能を有する柱梁高力ボルト接合構造の力学特性に関して,本年度では,以下の事項を対象として研究し,実用化に向けての基礎的成果を得た.(1)低降伏点鋼の座屈拘束ブレース(方杖ダンパー)を柱と梁の接合材として用いているが,この方杖ダンパーの端部接合部を改良し,性能を安定化した.すなわち,低降伏点鋼の端部を拡幅し,前回の実験で観察された端部での面外変形発生による不安定現象が生じないことを確認した.(2)両端に方

杖ダンパーを設置した梁の横座屈補剛の方法として,梁端部の下フランジ側を山形鋼で柱フランジと高力ボルト接合して梁の横井道を拘束する方法を提示した.また,この補剛方法の有効性を実験的に確認し,横座屈補剛設計の具体的方法を確立した.(3)鉄筋コンクリート床スラブと鉄骨梁をスタッドコネクタで結合・一体化した合成梁を用いた場合を対象とし,鉄筋コンクリート床スラブは梁の横座属補剛には有効であるが,骨組全体の荷重-変形関係に及ぼす影響は小さいことを実験的に明らかにした.(4)方杖ダンパーによる接合構造システムの解析に必要な剛性や耐力の厳密な解析・評価方法を提示し,さらに実際の設計・解析に適用できる簡便な力学モデルを考案した.また,この簡便力学モデルが十分な精度で厳密解を近似できることを確認した.(5)上記の力学モデルによって従来のラーメン構造と構造性能やコストを比較するための本接合構造の例題骨組を試設計し,本研究で提案する構造システムが従来の構造に比べて非常に高い耐震性能を有すること,またコスト的にも十分対応できる可能性を有していることを明らかにした.
深層学習を用いた化合物とタンパク質の表現学習と創薬への応用

機械学習手法の中でも近年、画像処理や言語処理で大きな成功を収めている深層学習を、創薬研究に応用する研究を行った。計算機を用いた創薬の応用としては主に、薬剤と生体内のタンパク質の相互作用を、大量の薬剤候補から高速かつ高精度にスクリーニングすることが重要である。この予測を、深層学習で行うのが目標である。しかしながら、画像処理や言語処理におけるデータとは違い、創薬では薬剤とタンパク質という異なる構造を持つ2つデータを同時に扱う必要があり、これらを柔軟に扱う深層学習の手法を新たに開発する必要がある。そこで、グラフ構造と配列構造の2つの深層学習手法を組み合わせて、高精度かつ高速な薬剤スクリーニング手法を開発した。この成果は、バイオインフォマティクス分野の国際ジャーナルであるBioinformaticsに採択された。同時に、開発したソフトウエアを一般に公開した。さらに、この成果を基に、製薬会社などの企業、大学、研究機関の集まる創薬インフォマティクス研究会において、講演を行った。この講演と、開発・公開したソフトウエアをきっかけに、実際に製薬会社と共同研究を行うことになった。論文執筆時は、創薬のパブリックなベンチマークデータセットを用いて手法の評価を行うだけに留まっていたが、製薬会社では実データを用いてより実践的に手法の評価、さらにはそのアップデートが可能となると考えている。このように研究実績としては、基礎の部分である手法の考案から行い、論文採択とソフトウエアの公開、そしてそこから企業との共同研究という、産業応用までの一連の流れを作ることができた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。機械学習・人工知能(AI)技術による創薬研究の一つとして、深層学習を用いた創薬研究に取り組んだ。基本的なサーベイについては、創薬の分野においてこれまでどのように機械学習手法が使われてきたか、そしてそこで生じている問題が近年の深層学習でどのように解決できるかを調査した。創薬では、薬剤化合物とタンパク質を同時に扱う必要があり、既存法ではこれらの特徴量・記述子をそれぞれ別々に人手で考えて、SVMなどの代表的な機械学習手法を適用していた。それを踏まえてまずは簡単な問題設定として、タンパク質は無視した上で、与えられた化合物だけからそれが薬剤かどうかを予測する手法とそのソフトウエアの開発に着手した。特に、特徴量や記述子を人手で設計することなく、end-to-endで学習・予測できることを目標とする。化合物はデータとしてはグラフ構造で表現できることから、そのような離散構造データに対する機械学習・深層学習手法が使えることがわかり、小規模なベンチマークデータセットを使って、実装・実験を行った。この成果を、機械学習分野における最大の国際会議である、Advances in Neural Information Processing Systems (NIPS 2017)のワークショップである、Machine Learning for Molecules and Materialsで発表し、そこでベストペーパー賞を受賞した。そしてこの手法に基づいて、タンパク質の配列や進化情報、そして立体構造を組み合わせた上で、薬剤とタンパク質の相互作用を予測する手法の開発を考案した。化合物のみを入力として、それが薬剤かどうかを予測する深層学習手法の考案と、そのソフトウエアの開発をほぼ終えることができた。そして、機械学習分野における最大の国際会議である、Advances in Neural Information Processing Systems (NIPS 2017)のワークショップである、Machine Learning for Molecules and Materialsで発表し、そこでベストペーパー賞を受賞した。しかしながら、大規模データでの検証はまだ行っておらず、そのためにはソフトウエアの大幅な高速化が必要であった。また、より実用的な創薬分野への適用・応用としては、薬剤だけではなくターゲットとなるタンパク質の配列、進化情報、さらには立体構造なども考慮した手法を考案する必要があるが、それにはまだ着手できていなかった。これは、薬剤がグラフ構造、タンパク質が配列・行列構造を持ってしまうことで、2つのまったく異なるデータ構造を柔軟にかつ統一的に扱う深層学習手法がほぼないためであった。また、創薬やバイオインフォマティクス分野の国際ジャーナルでの論文投稿を目指しており、その段階にはまだ達していなかった。

機械学習分野の国際会議ワークショップでは、創薬分野でのインパクトという点では欠けており、また、そのようなドメインのジャーナルでは、機械学習分野のように予測精度だけが重要なのではなく、生物学・化学的な側面から機械学習で得られた結果の解釈性や説明可能性なども考慮に入れる必要があるため、そこに大きな課題があった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。薬剤化合物のグラフ構造データに対する深層学習のベーシックな部分の開発は終わったため、それをさらに拡張し高速化を図る。特に、グラフ構造の大規模なバッチ処理を高速に動かすために、効率的なGPU実装を行い、速度比較などの検証を行う。また、薬剤だけではなくタンパク質も深層学習の入力となるため、配列構造をどのように扱うかを検討する。配列構造の入力と手法については、多くのバリエーションがあるため、それについてもサーベイする。例えば、バイオインフォマティクスで主に使われるツールを用いて、数億配列とのアライメントを取り、配列中において進化的に保存されたアミノ酸情報を計算し、特徴量を設計する。これは、タンパク質配列における進化情報と呼ばれており、立体構造を暗に含んだ特徴量となるため、バイオインフォマティクスの分野では広く用いられており、深層学習の手法においてもこれは必須だと思われる。また、配列という1次元データではなく、立体構造という3次元データを直接入力する場合には、その機械学習手法の計算も重くなるため、高速化が必要不可欠となる。さらに、薬剤とタンパク質の双方のデータ構造や性質・特徴を踏まえた上で、新たに深層学習手法を開発、組み合わせる必要がある。評価するデータセットも、小規模なベンチマークだけではなく、大規模かつより実用的・実践的なデータを使うため、パブリックなものだけではなく製薬会社や大学・研究機関との連携していく。
腹腔鏡手術時における腫瘍部位特定のための蛍光クリップの開発

今回我々が開発した蛍光色素(インドシアニングリーン(ICG)および同波長域の励起光及び蛍光を有するCF790)と牛の血清アルブミンを塗布したclipは、ブタの腹腔鏡modelにおいてオリンパス社製のNIR laparoscopic system用いて観察を行ったところ、クリップの位置を確認することが可能であった。さらに切除ヒト大腸組織(厚さ約8mm)においても同様の検討を行なったところ同様の結果が得られた。平成26年度には25年度に行った、市販されているオリンパス社製のEndoscopic clips (model No. HX-610-090L)の歯の部分にBSAを1.0g/mlとしICGとCFTM790を500倍希釈した溶液を塗布し、NIR laparoscopic systemでクリップが赤外線にて視認できることを再確認した。また、溶液の希釈についての検討を再度行い、ICGとCFTM790のいずれもBSAの濃度に関係なく、500倍希釈で最も明るいという同様の結果を得た。また、現在このクリップモデルを用いて、まずは実験動物(豚)を用いて腹腔鏡下に視認可能かを我々の試作品を用いて検討し、さらに手術で摘出された人間の大腸を用いて粘側にあるクリップがジッツァイに視認可能かも検討、視認できることを確認した。この結果をSurgical endoscopyに投稿し、acceptされた。現在は、時間経過による傾向強度の変化を検討中である。また、実用化にむけての蛍光クリップの形状を検討することを目標としていたが、企業との折り合いがつかず、現在はpendingとなっている。現在よく用いたれている腹腔鏡手術の際の病変マーキングは点墨である。この方法には上手く墨汁が粘膜下層に入らない場合や、漿膜を貫いて腹腔内に墨汁が散布される等の問題点がある。そこで我々は安全かつ簡便で確実な術前マーキング方法として、漿膜側より認識可能な蛍光クリップの開発に着手した。前年までには我々の考案した市販されているオリンパス社製のEndoscopic clips (model No. HX-610-090L)の歯の部分にBSAを1.0g/mlとICGとCFTM790を塗布したプロトタイプの蛍光クリップは、実験動物(豚)での実際の腹腔鏡下での検討と、手術で摘出された人間の大腸を用いての検討において粘膜側のクリップをNIR laparoscopic systemで確認することができた。しかしながら実際の臨床ではクリップをするタイミングは術前であり、今のプロトタイプでは時間経過での蛍光強度の変化によって見えなくなる可能性や、実際塗布するだけでは剥がれ落ちてしまうためにコーティングなど剥がれ落ちない工夫が必要との考えに至った。そこで、コーティングをすることでICGが取れてしまうことを防ぐ手立てを検討したが、コーティング剤として有用なものが見つからない状況であった。また、新しいクリップの開発ということで我々だけでは難しいため、幾つかの中小企業に話を持ちかけたが、コストベネフィットの関係から共同開発に着手することができなかった。今回の研究機関は終了するが、今後はさらに改良を加えるか、塗る以外の方法やクリップ以外のデバイスを用いた方法を考案し実用化に向けての糸口を探る予定である。実用化にむけての蛍光クリップの形状を検討することを目標としていたが、企業との折り合いがつかず、現在はpendingとなっている点が今後の課題となる。消化器外科今後、他の企業との提携なども視野に入れて産学連携の体制を強化し、実用化にむけての突破口を見出す。
旧北海道拓殖銀行による漁業金融からみた北海道・北洋漁業の史的研究

2年間の研究により以下の知見を得た。旧北海道拓殖銀行(以下拓銀とする)の経営資料は、主に営業報告書・株式総会議事録・本店や旭川支店の貸付金元帳等からなり、本店・旭川支店の長期貸付先は、明治期は農家、大正期以降は土功組合が多かった。漁業金融として、明治期は小樽等の漁家への拓銀本店の長期貸付が見られたが量的には少なく、昭和戦前期は、厚田・札幌の漁業組合にまとまった金額の長期貸付が行われ、それら漁業組合を通して、各漁家に資金融通が行われたと考えられる。大正・昭和戦前期の北海道の漁場台帳を見ると、特に大正期から日本海沿岸の漁家が漁場を抵当に入れて拓銀小樽支店や本店から多額の借り入れを行い、昭和恐慌期に借入金返済が滞り、抵当に入れた漁場を同行小樽支店や本店に引き渡す漁家もいた。そして拓銀はそれを北海道合同漁業株式会社に引き継がせた。拓銀本店・旭川支店は貸付先に対し、複数の金利ランクを設定し、滞りがちの貸付金も長期間かけて回収に努め、厳しい基準を設けて抵当を採って貸出しており、戦前期の拓銀は、リスク管理を比較的明瞭に行っていたと言える。一方北海道・北洋漁業へ進出した北陸地方出身の船持商人と拓銀との関連では、北陸地方出身の船持商人は函館・小樽に拠点をおいた後に、函館では函館銀行に深く関わり、金融面で拓銀をあまり頼らなかった。彼らが為替手形の割引で拓銀を利用した場合はあったが、同行の漁業金融の貸付先は漁場抵当の確実性から北海道沿岸漁家を主とした。しかし昭和恐慌期に拓銀が政府預金部資金の経由機関としての役割が与えられ、昭和恐慌下で漁業経営が苦しくなった漁家や漁業組合が、漁業権を有利に手放すために現物出資で共同して北海道合同漁業株式会社や樺太共同漁業株式会社を設立すると、それらに拓銀は多額の長期貸付を行った。今年度は研究期間の初年度に当たるので、資料収集に重点を置いた。その際旧北海道拓殖銀行(拓銀)の資料は、研究費が交付される直前にある程度収集することができたので、北海道・北洋漁業に進出した北陸地方の船持商人の資料収集を精力的に進めた。具体的には、5月に福井県河野村の右近家と新潟県能生町の伊藤家の資料調査・収集を行い、6月と8月には、明治後期から大正期にかけて北洋漁業への進出者を輩出した富山県の資料調査を行った。右近家は明治20年代に北海道増毛郡に漁場を開設し、伊藤家も明治20年代に小樽に本店を移して北海道留萌郡に漁場を開設した。またこれらの資料調査をマイクロカメラによる写真撮影として行うため、マイクロカメラを購入した。今年度後半は、撮影したフィルム資料をプリントして分析を始めたが、現在のところまとまった分析結果を出すまでには至っていない。ただし拓銀小樽支店が小樽近辺の漁民に対し、漁場に抵当権を設定して漁業金融を盛んに行っており、それらの漁場が大正期以降に拓銀小樽支店へ所有権が移転されていったことが明らかになった。次年度はその背景を探るとともに、北海道・北洋漁業に拓銀の果たした役割を解明する予定である。なお北海道の漁民の資料については、江差町の横山家の資料がマイクロフィルム資料として刊行されているので、それを今年度購入して次年度に詳細に分析することにした。また北海道開拓記念館にある小樽市の有力漁家であった青山家の資料も、次年度に精力的に収集する予定である。
高Mg♯カンラン岩の起源と形成プロセス

上部マントルに由来する高Mg♯カンラン岩の起源については議論が多く,部分融解による涸渇残留マントル起源やマグマの結晶作用によるキュムレート起源,カンラン岩-メルト反応による置き換え起源など様々である.本研究では,北海道日高変成帯の幌満カンラン岩体・奥新冠カンラン岩体および神居古潭帯の岩内岳カンラン岩体に産する高Mg♯カンラン岩を研究対象とし,(1)産状観察と試料採集,(2)全岩化学組成および主要構成鉱物のEPMA分析を行ない,(3)マグマチャネルの復元,マグマの結晶作用および固相-メルト反応などの上部マントルプロセスの解析を試みた.高Mg♯カンラン岩は上部マントルカンラン岩中で通過マグマが関与したチャネルに生じており,壁岩カンラン岩と通過マグマとの接触部に反応帯を形成していることがわかった.とくに,幌満カンラン岩体では,カンラン岩中を通過したマグマのチャネリング様式に違いが認められた.チャネリングマグマが同じ同じ場合でも,カンラン岩壁岩の違いによって壁岩の改変(置換性カンラン岩の成因)が異なっているらしい.この違いは,主にカンラン岩壁岩が局所的に部分融解してメルト成分の涸渇が生じる場合とカンラン岩壁岩に通過マグマのメルト成分が一方的に付加する場合の違いによっている.奥新冠カンラン岩体・岩内岳カンラン岩体の高Mg♯カンラン岩(ダナイト・クロミタイト)もハルツバ-ジャイト質カンラン岩壁岩中に大規模に形成されている.現在,これらの形成成果を印刷公表中である.また,世界各地のオフィオライト質カンラン岩や海洋性カンラン岩,造山帯レルゾライトに同様のチャネルが産出する.これらのいくつかの事例のうち,ここでは海洋性カンラン岩中のマグマチャネルと高Mg♯カンラン岩の起源について比較検討した.上部マントルに由来する高Mg♯カンラン岩の起源については議論が多く,部分融解による涸渇残留マントル起源やマグマの結晶作用によるキュムレート起源,カンラン岩-メルト反応による置き換え起源など様々である.本研究では,北海道日高変成帯の幌満カンラン岩体・奥新冠カンラン岩体および神居古潭帯の岩内岳カンラン岩体に産する高Mg♯カンラン岩を研究対象とし,(1)産状観察と試料採集,(2)全岩化学組成および主要構成鉱物のEPMA分析を行ない,(3)マグマチャネルの復元,マグマの結晶作用および固相-メルト反応などの上部マントルプロセスの解析を試みた.高Mg♯カンラン岩は上部マントルカンラン岩中で通過マグマが関与したチャネルに生じており,壁岩カンラン岩と通過マグマとの接触部に反応帯を形成していることがわかった.とくに,幌満カンラン岩体では,カンラン岩中を通過したマグマのチャネリング様式に違いが認められた.チャネリングマグマが同じ同じ場合でも,カンラン岩壁岩の違いによって壁岩の改変(置換性カンラン岩の成因)が異なっているらしい.この違いは,主にカンラン岩壁岩が局所的に部分融解してメルト成分の涸渇が生じる場合とカンラン岩壁岩に通過マグマのメルト成分が一方的に付加する場合の違いによっている.奥新冠カンラン岩体・岩内岳カンラン岩体の高Mg♯カンラン岩(ダナイト・クロミタイト)もハルツバ-ジャイト質カンラン岩壁岩中に大規模に形成されている.現在,これらの形成成果を印刷公表中である.また,世界各地のオフィオライト質カンラン岩や海洋性カンラン岩,造山帯レルゾライトに同様のチャネルが産出する.これらのいくつかの事例のうち,ここでは海洋性カンラン岩中のマグマチャネルと高Mg♯カンラン岩の起源について比較検討した.日高変成帯幌満カンラン岩体・奥新冠カンラン岩体および神居古潭構造帯の岩内岳カンラン岩体の野外観察と試料採集をおこなった.マグマチャネルの形態・構造などの産状を記載し、チャネルを構成する高Mg♯カンラン岩や随伴するハンレイ岩・輝岩などの全てのタイプの岩石試料採取を試みた.どの岩体の場合も、高Mg♯カンラン岩は通過マグマが関与したチャネルの中に生じており、壁岩カンラン岩と通過マグマとの接触部に反応帯を形成していることがわかった.幌満カンラン岩体では,かんらん岩中を通過したマグマのチャネリング様式に違いが認められた.チャネリングマグマは同じMORBタイプのハンレイ岩質マグマであるが,カンラン岩壁岩の違いによって,壁岩が斜長石レルゾライトの場合と高Mg♯ダナイトの場合とで,カンラン岩壁岩の改変(置換性カンラン岩の成因)が異なっているらしい.これらの岩石試料について,XRF分析装置を用いて全岩の主成分元素・微量成分元素分析,主要構成鉱物のEPMA分析を行なった.現在までの分析結果によれば,この違いは,カンラン岩壁岩が局所的に部分融解してメルト成分の涸渇が生じる場合とカンラン岩壁岩に通過マグマのメルト成分が付加する場合の違いによるらしい.奥新冠カンラン岩体・岩内岳カンラン岩体の高Mg#カンラン岩(ダナイト・クロミタイト)はハルツバ-ジャイト質カンラン岩壁岩中に大規模に形成されている.