hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
衛星データを用いた斜面崩壊ハザードマップの作成

地下の変動が地表面に何等かの変化をもたらす、すなわち、地下に生じた地下水位等の変動が地上に生育する樹木の葉の水分量に影響を及ぼすとの仮定を立てた。この仮定の下に基礎実験で樹木の水ストレス検出にはNDVIが最適な検出指標であることを導き出した。地震前後の衛星データを用いてNDVIの変動域を抽出すると、現地調査結果よりも過抽出となった。斜面崩壊は、地下水位の変動、地質・地形的な要因ならびに瞬時的に多量な降雨により生じると報告されている。Digital Elevation Map(DEM),地質図等を要因とし、Geographical Information System(GIS)を用いて、肩部を有する斜面では斜面崩壊を生じ易いとの砂防的見地からの解析を主として行った。地震前後の樹木の活性度を検討することにより、衛星データを用いて地震崩壊危険区域の抽出は可能となった。さらに、地質・傾斜角等を要因に加えたハザードマップを作成し、崩壊要因の検討を行ったが、有機的な要因解析までは行えなかった。今後、地質・傾斜角以外の要因をも検討し、これら要因の相互関係の検討を行い、広兼や大林らが提案しているアルゴリズムの作成や各要素のモデル化といった方法を使用して、より実用に供し得るハザードマップの作成が必要であると考えられる。1993年3月26日に鹿児島県北西部に発生した地震により、今後地滑りの危険箇所の抽出の可能性を衛星データを用いて検討した。1.携帯用分光反射率計(阿部設計、Model:2706)を用いて、水ストレスを与えた樹木の分光反射率(4001050nm)を測定し、L-5/TMの各バンドに対応した平均反射率に換算すると、NDVI値に強く反映されることが明らかとなった。3. L-5/TMデータのフルシーンに幾何補正を行い、トレーニングアリアとしての宮之城町周辺部に対して、土地被覆分類を行った後、森林部分のみを解析対象エリアとした。これらのエリアにNDVI処理を行った後、VR演算を行うと、地震後に樹木の活性度が低下した地域を表示することが可能となった、4.衛星による観測日と現地調査の時間的遅れにより、余震や降雨等により新たな崩壊地が出現したため、好ましい抽出精度は得られなかったが、崩壊危険区域の抽出の可能性が示された。山林の崩壊は、降雨強度や総雨量に大きく影響を受けるが、地層や斜面の勾配にも左右されることは明らかである。次年度以降は、数値標高データにより斜面の勾配を推定したり、地質図等のデータをGISとして用いることにより、より高い精度の抽出に努める。1993年3月26日に、鹿児島県北西部でM6.2の地震が、さらに5月13日には、M6.3の地震が発生した。これらの地震により、建物の到壊、農地・農道の亀裂、さらには山林斜面の崩壊等多大の被害を生じた。そこで、地震による斜面崩壊危険区域を衛星データを用いて特定するとともにハザードマップ作成の可能性について検討し、以下の成果を得た。1.樹木の水ストレスはNDVI(Normalized Differential Vegetation Index)に強い相関が認められた。2.大気や地形の影響を少なくするための論理的考察を行うとともに、これらの手法を衛星データに適用した。3.地震前後の衛星データにNDVIを適用した画像演算を行い、さらに活力変化を考慮して抽出した箇所を現地調査の結果と比較すると、これらの結果は崩壊危険箇所の表示が可能となった。4.衛星データで抽出した崩壊危険個所に、地質、斜面傾斜角、方位、標高等を森林斜面の崩壊要因として検討した結果、標高以外の要因は現地調査結果と良く一致した。

Digital Elevation Map(DEM),地質図等を要因とし、Geographical Information System(GIS)を用いて、肩部を有する斜面では斜面崩壊を生じ易いとの砂防的見地からの解析を主として行った。地震前後の樹木の活性度を検討することにより、衛星データを用いて地震崩壊危険区域の抽出は可能となった。さらに、地質・傾斜角等を要因に加えたハザードマップを作成し、崩壊要因の検討を行ったが、有機的な要因解析までは行えなかった。今後、地質・傾斜角以外の要因をも検討し、これら要因の相互関係の検討を行い、広兼や大林らが提案しているアルゴリズムの作成や各要素のモデル化といった方法を使用して、より実用に供し得るハザードマップの作成が必要であると考えられる。
放射光科学の21世紀への展望(諸外国と日本)

アメリカの高輝度・中輝度放射光施設である,ALS,SSRL,Alladin,APS,NSLSの1998年8月時点での現状と将来戦略ならびに1999年7月現在のヨーロッパの代表的な第3世代の真空紫外・軟X線放射光リングであるドイツBESSYII,イタリアElettra,スウェーデンMAXIIならびに9月時点での台湾のSRRCの現状と将来計画と21世紀に向けての戦略を調査した。概して欧米の施設では個性ある研究を強力に推進する姿勢があり,これに対してアジアの施設では総花的な計画であるのが特徴的である。特筆すべきはALSやElettraで推進されているマイクロスコピーである。これはイメージングの手法も含めて間違いなく21世紀最大の課題であろう。米国では強相関電子系物性に力を入れているSSRL,AlladinやNSLS,マイクロマシーニングに重点を置こうとしているAlladin,biologyに重点を置こうとしているAPS,表面研究に力点のあるALSなどとの施設も個性を打ち出すのにやっきの感がある。一方ヨーロッパはMAXIIのように高分解能光電子分光に力点を置く施設からBESSYIIのように割と幅広く軟X線分光を推し進めようとする施設まで多様である。台湾新竹(Hshinehu)放射光施設SRRCは1.3GeVから1.5GeVにグレードアップされたリングである。挿入光源が4本しか入らない点は21世紀を直前にしていささか第3世代光源としては物足りない。入射は1.3GeVで行い,蓄積後エネルギーを1.5GeVに上げている。このための時間ロスとラティスの不安定が問題になっている。他方我が国ではSPring-8の完成によりX線領域での世界最高の光源が利用出来るようになった。さらに本研究グループを中心としてSPring-8に軟X線のビームラインを建設したところ,それまでの世界のレベルをはるかに凌駕する軟X線分光が可能になった。特に研究発表1.にあるように,高エネルギーで高分解能のバルク敏感光電子分光を世界で始めて行う事に成功した。この研究はNatureに発表したが現在世界的反響をよんでおり,これまで諸外国で報告されてきた高分解能光電子分光の常識を塗り替える状況にある。21世紀には高エネルギー高分解能角度分解光電子分光により高温超伝導体を含む多くの物質の真のバルク電子状態がSPring-8において本研究者等の手で続々と解明されると期待される。さらに軟X線の高分解能非弾性散乱も今後有力な研究手法として発展するとともにコヒーレンスを生かした分光研究が盛んになると予想される。
末梢血中がん細胞を標的とした新しい診断・治療法の開発

末梢血中がん細胞の定量をおこなうために以下の実験をおこなった.十分な説明を行い同意の得られた健常人の末梢血(7ml×6本)を採取し,各サンプルに口腔扁平上皮がん細胞株(HSC-2)をそれぞれ10^110^6個混入した. Lymphoprep^[○!R]を用いたficoll法によって有核細胞層を分離・回収し,それらからtoal RNAを抽出してSCCA(扁平上皮がん関連抗原)をターゲットにしたReal-time RT-PCRを行った.その結果、1×10^1、1×10^2、1×10^3、1×10^4、1×10^5個/7mlのがん細胞を混入させた血液サンプルでSCCAmRNAの定量が可能であった。各血液サンプルのがん細胞濃度と、SCCAmRNAの相対定量値との関係は一致していた。すなわち、リアルタイム定量PCR法による末梢血中がん細胞の定量は、約1.4個/1mlの濃度まで可能であった。また対照に用いた健常者末梢血では、SCCAmRNAの発現を認めなかった。以上の結果から, Real-time RT-PCR法を用いた検出方法は、効率よく血中がん細胞を検出できるだけでなく、血中がん細胞の定量も可能であることが示唆された.血中がん細胞の効率的な検出方法を検討するために以下の実験をおこなった.十分な説明を行い同意の得られた健常人の末梢血(7ml×6本)を採取し,各サンプルに口腔扁平上皮がん細胞株(HSC-2)をそれぞれ10^110^6個混入した.Lymphoprep[○!R]を用いたficoll法によって有核細胞層を分離・回収し,それらからtoalRNAを抽出してSCCA(扁平上皮がん関連抗原)をターゲットにしたRT-PCR法,nested RT-PCR法,Real-time RT-PCRを行った.RT-PCR法ではいずれのサンプルにおいても血中がん細胞を検出できなかった.nested RT-PCR法では,10^2個の口腔扁平上皮がん細胞株を混入したサンプルまで血中がん細胞を検出できた.すなわち1mlあたり14個のがん細胞まで検出可能であった.Real-time RT-PCR法では,10^1個の口腔扁平上皮がん細胞株を混入したサンプルまで血中がん細胞を検出でぎた.すなわち1mlあたり1.4個のがん細胞まで検出可能であった.またReal-time RT-PCR法では各サンプルにおけるCt値が求められ,その結果血中がん細胞の定量が可能となった.以上の結果から,Real-time RT-PCR法を用いた検出方法が最も効率よく血中がん細胞を検出できると思われた.また血中がん細胞の定量も可能であることが示唆された.末梢血中がん細胞の定量をおこなうために以下の実験をおこなった.十分な説明を行い同意の得られた健常人の末梢血(7ml×6本)を採取し,各サンプルに口腔扁平上皮がん細胞株(HSC-2)をそれぞれ10^110^6個混入した. Lymphoprep^[○!R]を用いたficoll法によって有核細胞層を分離・回収し,それらからtoal RNAを抽出してSCCA(扁平上皮がん関連抗原)をターゲットにしたReal-time RT-PCRを行った.その結果、1×10^1、1×10^2、1×10^3、1×10^4、1×10^5個/7mlのがん細胞を混入させた血液サンプルでSCCAmRNAの定量が可能であった。以上の結果から, Real-time RT-PCR法を用いた検出方法は、効率よく血中がん細胞を検出できるだけでなく、血中がん細胞の定量も可能であることが示唆された.
CDKインヒビターp21の脂肪細胞分化、肥大化における役割の検討

目的:細胞増殖、周期制御因子p21の脂肪細胞正常分化における生理的役割、脂肪細胞の肥大化における病的役割を明らかにしその分子的基盤を解明する事により、細胞周期制御因子の脂肪分化、肥満、インスリン抵抗性病態への関与を解明する。結果:3T3-L1前駆脂肪細胞における分化過程におけるp21タンパクの発現を確認したところ分化に伴い誘導されることがわかった。そこで、p21RNAiアデノウイルスを感染させ誘導されるp21をノックダウンして、脂肪細胞分化及び脂質の蓄積を評価したところp21遺伝子抑制群においては脂肪細胞分化及び脂質の蓄積が抑制されていた。また、脂肪細胞分化マーカーであるPPARγ、C/EBPα等はp21遺伝子抑制効果に伴い減少し、脂肪細胞分化初期に発現が亢進するC/EBPβがp21遺伝子抑制に畔い上昇していた。これらのことからp21遺伝子を抑制することにより脂肪細胞分化が抑制されp21は脂肪細胞分化に重要な役割を持つと考えられた。一方、p21ノックアウトマウスは、通常食ではほとんど正常マウスと差はないが、DIOにおいては、肥満の程度が軽減していた。脂肪細胞のサイズが減少していた。肥満の軽減に伴い、耐糖能、インスリン抵抗性が改善していた。アディポサイトカインの変化も減弱していた。3T3L1細胞の脂肪分化が進んだ6日後においてp21をRNAiアデノウイルスを用いて、分化後に急性欠失させたところ意外なことに急激なアポトーシスを呈し、脂肪蓄積は激減した。結論:p21遺伝子は脂肪細胞分化において一定の役割を担っている一方、肥満においても脂肪組織において誘導され、肥満脂肪細胞の維持とそれに伴うインスリン抵抗性の維持に重要な働きをしていることが示唆された。脂肪細胞の肥満化、脂肪の蓄積に伴う細胞ストレスの増加に対して、p21の抗アポトーシス作用に基づいているのかもしれない。肥満におけるp53/p21経路の活性化の分子メカニズムの解明が必要である。我々は、以前よりエネルギー代謝と細胞周期制御因子p21の関連について研究を進めてきた。本研究ではp21の脂肪細胞正常分化における生理的役割、脂肪細胞の肥大化における病的役割を明らかにしその分子的基盤を解明する事により、細胞周期制御因子の脂肪分化、肥満、インスリン抵抗性病態への関与を解明することとする。1.3T3L1細胞の脂肪分化におけるp21の作用を検討した。3T3L1細胞の脂肪分化の初期にp21の発現,タンパクレベルでの誘導を認める。p21のRNAiを用いてノックダウンした3T3L1細胞の脂肪分化の変化を観察した。分化誘導6日目にオイルレッドO染色を行い脂肪細胞分化及び脂質の蓄積を評価したところp21遺伝子抑制群においては脂肪細胞分化及び脂質の蓄積が抑制されていた。また、脂肪細胞分化マーカーであるPPARγ、C/EBPα等はp21遺伝子抑制効果に伴い減少し、脂肪細胞分化初期に発現が亢進するC/EBPβがp21遺伝子抑制に伴い上昇していた。2.生体におけるp21と肥満の関係について検討した。C57BL6マウスでは、高脂肪食により肥満を惹起させると肥大した脂肪組織ではp21の発現が上昇している。p21ノックアウトマウスに高脂肪食負荷したところ、体重の増加,肥満の誘導が軽減され、糖負荷試験やインスリン負荷試験において正常で認めるインスリン抵抗性が、著明に改善した。以上よりp21遺伝子は脂肪細胞分化や肥満の形成において重要な役割を担っていると考えられる。脂肪細胞におけるp21遺伝子の役割を解明することは脂肪細胞分化及び増殖・肥大化に伴う肥満症の解明に有用と考えられ、肥満のメカニズムの新たな可能性を示唆するものと考えられ検討中である。

結論:p21遺伝子は脂肪細胞分化において一定の役割を担っている一方、肥満においても脂肪組織において誘導され、肥満脂肪細胞の維持とそれに伴うインスリン抵抗性の維持に重要な働きをしていることが示唆された。脂肪細胞の肥満化、脂肪の蓄積に伴う細胞ストレスの増加に対して、p21の抗アポトーシス作用に基づいているのかもしれない。肥満におけるp53/p21経路の活性化の分子メカニズムの解明が必要である。
教職科目「教職倫理」実施に向けての比較的研究

1.ケースメソッドやグループワークを主体にした倫理教育の実践以下の高等教育機関の担当教員の協力を得て、ケースメソッドなど学生参加型の授業をおこない、教育現場で生じることが予想される倫理的問題への臨機応変な対応力トレーニングを試行した。広島大学文学部・生物生産学部・大学院工学研究科/広島修道大学人間環境学部/広島県立大学保健福祉学部/鈴峯女子短期大学保育学科/広島芸術専門学校2.教職倫理プログラムの叩き台の作成90分授業×8回分の「教職倫理教育」の詳細な授業案を作成した。前半の4講では組織的連携に主眼をおき、教育現場で生じる倫理的問題を同僚や管理職、保護者などと協働して「チーム」で解決法を模索するための方法論を身につけさせることを目的とした。また後半の4講では個人の倫理的判断力を磨くことに主眼をおき、倫理的ディレンマを扱う自製の3つのケース教材を用いたケースメソッド授業をおこなった。3.国内外に向けての専門職倫理教育関連の報告専門職倫理教育に関する分析や実践報告を積極的に国内外の学会で発表した。4.専門職倫理教育以外の分野との連携の模索この3年間の研究で感じた課題の一つに「倫理教材で専門職倫理教育をおこなうことの限界」がある。これを乗り越えるための方法論の模索を、特別研究員任期終了後の来年度以降の研究課題にするつもりである。そのためにハワイで実践されている教員向けの「平和教育方法論」のワークショップを主催する研究者との交流を進めた。1.「評価」をめぐる行き詰まりと、これを乗り越える市民講座における教育手法の分析「技術者倫理」関連科目においては、授業「評価」方法に関する明確な基準の確立に奔走され、効果的な授業「内容」の検討に至っていないことが明らかになった。こうした問題点を乗り越えるため、平成18年秋から、「評価」の必要がない科学技術倫理関連の市民講座運営(広島市科学技術市民カウンセラー連絡会議)に本格的に携わり、非専門家の参加型倫理教育の可能性を探っている。これは、期せずして、今年度最初に計画していた"Ethics Across the Curriculum(カリキュラム全体を通して倫理問題を考えさせる)"方式での倫理教育の実現に向けての問題点の洗い出しにもつながっている。2.「教育倫理学」の意味に関する実証的研究国外においては旧ソ連・ドイツ・アメリカの「教育倫理学」関連の文献調査を、また国内においては明治期及び戦後の「教育倫理学」関連の文献調査をおこなった。その結果、従来の見解とは異なり「教育倫理学」にはもともと「教師の専門職倫理研究」の意味しかなく、「道徳教育研究」という意味は国内においては1953年以降に付与されたことを実証した。3.教育現場における倫理問題事例収集の限界実際の教育現場で生じている倫理的問題の事例収集のために、広島県内の2つの高校の教師に対する聞き取り調査をおこなったが、本当に重要な倫理的問題は隠されてしまい、得られなかった。こうした反省から平成18年夏以降、調査対象を「保育」に携わる人々に変え、保育所・幼稚園・子育てサークル関係者への参与観察的な方法に変えた。その結果、多くのデータが集まったが、個人的問題と公的な問題が混在しているため、今後の整理を来年度に持ち越すことになった。1.学校教員の「資質能力」に関する現状の政策の分析教員免許更新制導入の経緯について、教育職員養成審議会答申や各都道府県教育委員会の「指導力不足教員」認定基準の分析を行い、学校教員の「資質能力」の定義について、審議会答申と実際に実施されている教員政策に不整合があることを明らかにした。これにより、「資質能力に欠ける教員は教壇から排除するのが得策」という論調に根拠がないことを指摘でき、学校教員志望学生や現職教員に対する教職倫理教育導入の有効性を提言することができた。2.ケースメソッドとグループワークの手法分析教職倫理教育を大学において実施する際に柱となるグループワークとケースメソッドについて、これらの手法を導入している実際の授業(教職・看護職関連)や研修(福祉・経営分野、タイでのフリースクール教員研修)に本格的に参加することで、文献では得られないノウハウを身に付けることができた。3.一般市民を対象とした倫理的問題を考えるワークショップの実施専門的知識をもたない一般市民を対象に科学技術倫理関連の問題を主体的に考えてもらうための場(サイエンスカフェや市民会議)のリード役を積極的に引き受け、知識や経験量に差がある者同士の関係において双方向型のコミュニケーションを可能にするための試行錯誤を実際に行なうことで、手法的な問題点を明らかにすることができた。4.教職倫理教育のプログラム作成と試行的実施ケースメソッドとグループワークを中心に暫定的に作成した教職倫理プログラム(15講用)を、私が非常勤講師として勤務担当している広島修道大学「倫理学概論II」(教職科目)において実施した。実際に行なったことで、効用や課題が明確になり、来年度の本格的なプログラム作成に向けて、有益なデータを得た。5.国内外に向けての専門職倫理教育関連の報告専門職倫理教育に関する分析や実践報告を積極的に国内外で発表した。広島大学文学部・生物生産学部・大学院工学研究科/広島修道大学人間環境学部/広島県立大学保健福祉学部/鈴峯女子短期大学保育学科/広島芸術専門学校2.教職倫理プログラムの叩き台の作成

90分授業×8回分の「教職倫理教育」の詳細な授業案を作成した。前半の4講では組織的連携に主眼をおき、教育現場で生じる倫理的問題を同僚や管理職、保護者などと協働して「チーム」で解決法を模索するための方法論を身につけさせることを目的とした。また後半の4講では個人の倫理的判断力を磨くことに主眼をおき、倫理的ディレンマを扱う自製の3つのケース教材を用いたケースメソッド授業をおこなった。3.国内外に向けての専門職倫理教育関連の報告専門職倫理教育に関する分析や実践報告を積極的に国内外の学会で発表した。4.専門職倫理教育以外の分野との連携の模索この3年間の研究で感じた課題の一つに「倫理教材で専門職倫理教育をおこなうことの限界」がある。これを乗り越えるための方法論の模索を、特別研究員任期終了後の来年度以降の研究課題にするつもりである。そのためにハワイで実践されている教員向けの「平和教育方法論」のワークショップを主催する研究者との交流を進めた。
記述言語MAXを使用する音楽・視聴覚作品における<interactivity>

当該研究の課題に沿って、今年度は特に日本のコンピュータ音楽について、その始まりの時期から現在までを歴史的に俯瞰し、かつ、それぞれの作品の美学的課題を検討した。これによって新しいメディアによる音楽を省察するための美的課題を明らかにした。また、視覚要素と聴取要素との対応や置換インタラクションのためのパラメータについて、MAX上のプログラムのレヴェル、オーディエンスの認知段階における視聴覚融合のレヴェル、伝統的マルチメディア芸術である映画やヴィデオ・アートと比較における作品構成のレヴェルなど多角度から検討を加えた。平成17年度までの研究で調査した海外の事例や平成18年度に集中的に調査した国内事例に関して、次のような検討を進めた。先端的技術を含む作品を音楽作品として分析するのみでなく、舞台上のパフォーンマンス作品として、舞踊を初めとする身体表現との関係において検討した。すなわち、舞台上での身体表現は、身体の動きや形や変化が視覚的にオーディエンスに訴えるという点では舞踊と共通するが、その身体表現が、音を発すること、あるいは音に関して考えることを目的としている、という点で、音楽特有の問題を持っているからである。このような前提のもと、音楽を含むインタラクティヴ作品について美学研究と理論分析の枠組みを設定した。考察の背景となった全体状況は、音楽家にとって使いやすい創作支援アプリケーションが増加したということであり、なかでも、音楽記述言語MAXがmspやfitterを実装して作品制作/上演に使用されることが技術的に容易になったという状況である。この状況の中で、現在、音楽の作品構造や作品構成のための論理構造は、調性やリズムといった、かつての音楽要素パラメータでは記述不可能となり、新たな表現座標軸の必要性が明らかになった。記述言語MAXを使った電子音楽または音楽を優位的表現要素とするメディアアート作品を対象とし、作品内での<interactivity>を基準にして基礎研究を行った。こうした作品でのinteractionは音楽を提示ないし受容する際のコミュニケーションを書き換えていくものであるので、音楽美学的考察としては、作曲/演奏/聴取のどの場面においてMAXが新しいコミュニケーション形式を提示するかを視軸とした。舞台空間でMAXによるinteractionが実現される場合、生演奏が存在すれば、舞台の視覚要素は、第一に、生演奏の人間動作やそれに基づく発音現象としての視聴覚因果関係で示される。そこに映像をはじめとする第二の視聴覚因果関係が付け加えられる場合、二重の視聴覚関係が生じる。これはMAX/jitterを記述言語として使用する場合に多く見られる。従って、二重の視聴覚コミュニケーションが、単一の場(空間)でどのように実現可能か、が美学構築のポイントとなる。また、視聴覚関係は、音の定位や移動とも密接に関係し、spacializateurによる空間デザインも必要になる。今年度の成果は、論文の他、MAXを使う場合と使わない場合の両方のケースの実験的作品製作としてまとめた。これらの作品は、オーストリア国営放送ホール(ウィーン)、リスト音楽院(ブタペスト)、ブルックナー音楽院(オーストリア/リンツ)、神奈川県民ホール、すみだトリフォニーホール、名古屋市立大学音響デザイン室で上演した。当該研究の課題に沿って、今年度は、1990年代のコンピュータ音楽の全体状況を背景に、先端的作品研究や事例研究を行い、美学研究と理論分析の枠組みを設定し、音楽におけるインタラクションの現状と課題、および美的要請について考察した。考察の背景となった全体状況は、音楽家にとって使いやすい創作支援アプリケーションが増加したということであり、なかでも、音楽記述言語MAXがmspやjitterを実装して作品制作/上演に使用されることが技術的に容易になったという状況である。この状況の中で、現在、音楽の作品構造や作品構成のための論理構造は、調性やリズムといった、かっての音楽要素パラメータでは記述不可能となり、新たな表現座標軸の必要性が明らかになった。

インタラクション技術が音楽の美的性質を変えた、その核心部分として、本年度はとりわけコミュニケーションの視点からの考察を深め、学会発表等を行った。具体的には、音楽の内在構成要素として、生成される音響とコミュニケーションという二つを視軸として措定し、音響を生み出す仕組み、演奏時の人間どうしのアンサンブルの形成、人間と演奏機材の間のデータ交換、演者と視聴者の関わり、視聴者が作品外で共有する参照点、視聴者の参加、の各枠組みにおいて、ジョン・ケージやイアニス・クセナキスが行った音楽創造との比較検討を加え、その特性を明らかにした。またそこで明らかになった特性を基盤にして、マルチメディア作品を創作し、コンサート作品やインスタレーションの形で発表した。当該研究の課題に沿って、今年度は特に日本のコンピュータ音楽について、その始まりの時期から現在までを歴史的に俯瞰し、かつ、それぞれの作品の美学的課題を検討した。これによって新しいメディアによる音楽を省察するための美的課題を明らかにした。また、視覚要素と聴取要素との対応や置換インタラクションのためのパラメータについて、MAX上のプログラムのレヴェル、オーディエンスの認知段階における視聴覚融合のレヴェル、伝統的マルチメディア芸術である映画やヴィデオ・アートと比較における作品構成のレヴェルなど多角度から検討を加えた。平成17年度までの研究で調査した海外の事例や平成18年度に集中的に調査した国内事例に関して、次のような検討を進めた。先端的技術を含む作品を音楽作品として分析するのみでなく、舞台上のパフォーンマンス作品として、舞踊を初めとする身体表現との関係において検討した。すなわち、舞台上での身体表現は、身体の動きや形や変化が視覚的にオーディエンスに訴えるという点では舞踊と共通するが、その身体表現が、音を発すること、あるいは音に関して考えることを目的としている、という点で、音楽特有の問題を持っているからである。このような前提のもと、音楽を含むインタラクティヴ作品について美学研究と理論分析の枠組みを設定した。考察の背景となった全体状況は、音楽家にとって使いやすい創作支援アプリケーションが増加したということであり、なかでも、音楽記述言語MAXがmspやjitterを実装して作品制作/上演に使用されることが技術的に容易になったという状況である。この状況の中で、現在、音楽の作品構造や作品構成のための論理構造は、調性やリズムといった、かつての音楽要素パラメータでは記述不可能となり、新たな表現座標軸の必要性が明らかになった。
超純水中での高速せん断流と電気化学作用を利用した超精密洗浄システムの開発

化学薬品や大量の超純水を使用せず、基板表面に沿って流れる超純水高速せん断流による物理・化学的作用とOH^-イオンによる電気化学的作用のみを利用して超清浄表面を得ることのできる、全く新しい環境に優しい超精密洗浄技術を提案し、実用的な超精密洗浄プロセス技術として確立することを目的として、以下の研究を行った。まず、清浄な高圧超純水を基板表面に供給することが可能な装置を製作した。そして、粒径0.47.0μmのシリカ微粒子を付着させたシリコンウエハ、および液晶ディスプレーを構成する材料であるアモルファスシリコン・ITO(インジウム・シン・オキサイド)・窒化チタン・有機物素材を成膜したウエハに対して超純水中での洗浄実験を行い、汚染微粒子の完全除去が可能であることを確認した。現在の液晶ディスプレー製造工程での微粒子管理粒径が数μmであることより、高速せん断流による洗浄プロセスが液晶ディスプレー製造工程の洗浄工程に導入できることが明らかになった。また、空気中の洗浄実験においても同様の洗浄効果を確認し、超純水中で行う場合よりも少量の超純水を用いて、より高効率に汚染微粒子の除去を行うことが可能であることが明らかになり、実用プロセスとして十分使用可能であることが確認できた。次に、ウエハ上の金属元素汚染の電気化学的除去方法に関する研究を行った。これまでの研究により、イオン交換基の触媒効果により水分子を解離させ、生成されたOH^-イオンを用いて金属の電解加工が可能であることがわかっている。そこで、イオン交換基を結合させた電極を作製し、OH^-イオン生成機能の評価を行った。電極にはグラファイト、イオン交換基にはカルボキシル基を用いた。この電極を用いた超純水の電気分解実験を行ったところ、数倍の電解電流の増加が認められ、電気化学反応を応用した金属元素汚染の除去が可能であることが確認できた。今年度はまず、超純水中での高速せん断流による基板洗浄を行なうために、高圧超純水供給装置の設計・製作と超純水中の微粒子数を減らすための装置の改良を行ない、超純水を高圧化しても微粒子汚染するこ、とがなく、超純水精製装置で精製される超純水中の微粒子数と同程度の微粒子しか含まない高圧超純水を供給可能な装置を完成させた。また、基板の広範囲での洗浄を可能にする、一軸走査型洗浄装置を設計・製作した。この高圧超純水供給装置と一軸走査型洗浄装置を用いることにより、気中散布において強制的に粒径1μmのシリカ微粒子を付着させたシリコンウエハに対し、超純水中の高速せん断流によって洗浄を試みた。その結果、レーザー光を利用した表面異物検査装置による微粒子測定において、洗浄後の表面に微粒子の存在は確認できず、全ての付着させた微粒子の除去が可能であることが分かった。次に、電子デバイスの一つである液晶ディスプレー製造工程の洗浄工程への導入に向けた実験を行なった。用意した洗浄対象試料として、液晶ディスプレーを構成する材料であるアモルファスシリコン・ITO(インジウム・シン・オキサイド)・窒化チタン・有機物素材を成膜したウエハを作成し、液晶ディスプレー製造工程で発生する微粒子に見立てた粒径1μmのシリカを汚染微粒子として用いた。先程のシリコンウエハの洗浄実験と同様に、強制的に微粒子を付着させた各種成膜ウエハに対して、超純水中の高速せん断流による洗浄を試みた。その結果、レーザー光を利用した表面異物検査装置による微粒子測定において、ほぼ全ての付着させた微粒子の除去が可能であることを確認した。

現在の液晶ディスプレー製造工程での微粒子管理粒径が数μmであることより、この超純水中での高速せん断流による洗浄システムが液晶ディスプレー製造工程の洗浄工程に導入できることが明らかになった。昨年度の改良によって高清浄化された高圧超純水供給装置を用いて、超純水中に浸漬させたシリコンウエハ上の汚染微粒子の超純水高速せん断流による洗浄能力の評価を行った。汚染微粒子には、粒径14μmのシリカ微粒子を使用した。実験の結果、洗浄効率はウエハ表面近傍の超純水流速だけに依存し、超純水のウエハ表面に対する噴射角度や、ノズルとウエハ間の距離には依存しないことがわかった。さらに、空気中において超純水流速や流量を変化させて洗浄実験を行い、粒径1μm以上の汚染微粒子の完全除去が可能であることがわかった。また、空気中での洗浄プロセスでは、超純水中で行う場合よりも少量の超純水を用いて、より高効率に汚染微粒子の除去を行うことが可能であることが明らかになり、実用プロセスとして十分使用可能であることが確認できた。次に、ウエハ上の金属元素汚染を、常温超純水の流れのみを用いた洗浄プロセスにより除去することを目的として、金属元素汚染の電気化学的除去方法に関する研究を行った。これまでの研究により、イオン交換基の触媒効果により水分子を解離させ、生成されたOH^-イオンを用いて金属の電解加工が可能であることがわかっている。そこで、イオン交換基を結合させた基板を作製し、OH^-イオン生成機能の評価を行った。基板にはグラファイト、イオン交換基にはカルボキシル基を用いた。この基板を用いた超純水の電気分解実験を行ったところ、数倍の電解電流の増加が認められ、電気化学反応を応用した金属元素汚染の除去が可能であることが確認できた。
マクロファージのPerforin-2による殺菌機構の解明

マクロファージに発現する膜孔形成蛋白Perforin-2の全長型(PRF2a)と、我々が見出した分泌型スプライシングバリアントPRF2bの作用の違いを検討するため、サイトカイン刺激によりマクロファージに誘導可能な細胞株(THP-1)のPRF2遺伝子をCRISPR/Cas9システムを用いて改変し、PRF2a、PRF2bそれぞれを単独で発現しうる細胞株の作成を開始した。はじめにPRF2のイントロン後半のアクセプターサイト付近にsgRNAを設計し、PRF2ノックアウト細胞株を作成可能か確認することとした。この時点では、PRF2a、PRF2bともに発現できなくなると考えられる。sgRNAによるDNA切断が意図した場所で効率的に行われているかをin vitroで確かめ、sgRNA配列をベクターにクローニング後、Cas9とともに細胞株にトランスフェクションする計画を立てて準備を行なっている。また、遺伝子改変によるスプライシングの変化を最終的に確認するため、PRF2a、PRF2bのmRNAをそれぞれ独立して定量PCRにて測定する予定である。準備として、PRF2a、PRF2bを特異的に認識するプライマーを作成し、定量PCRにて測定できることを確認した。さらに貪食細胞内あるいは培養液中の細菌を回収し、そのコロニー形成を調べる系の確立に向け検討を開始している。至適細菌種、培養条件、検出方法などの検討を行なっている。当初の計画では平成30年度にPRF2改変細胞株を作成する予定であったが、sgRNAの設計に時間を要することから、まずはPRF2を全てノックアウトした細胞株を作成し、さらにPRF2a、PRF2bを別々に過剰発現させることを優先することとした。計画変更に伴い若干の遅れが生じているが、計画全体としては目的をより早く達成できると考えている。CRISPR/Cas9システムを用いてPRF2を完全にノックアウトした細胞株を作成する。sgRNAを複数作成し、in vitroで切断効率をスクリーニングする。最も効率の良いものを採用することにより、その後のノックアウト効率が良くなることが期待される。また、蛍光色素遺伝子を同時に発現するベクターを使用することにより、導入細胞の選択とシングルクローン化が容易になる。PRF2ノックアウト細胞株が作成できれば、PRF2a、PRF2b cDNAを個別にクローニングした発現ベクターを作成済みであり、細胞株へ過剰発現させ、その殺菌能力を検討する。研究計画の修正に伴い、購入物品の見直しを行い、その購入が一部次年度に繰越しとなったため。
高度成長期日本の共同研究開発:産学関係を中心に

共同研究開発活動の展開を異機関共著論文の推移や主導的な産業の事例研究でみると、高度成長期以前から盛んとなっていた。共同研究体制の整備で知られるイギリスとの比較でも活動の密度は高かった。そこでの技術蓄積がその後の本格的な技術革新の基盤を形成した。また、それは外国技術の導入、改善を支えるイノベーション・システムの一部を構成するものでもあった。産学関係は、開発面ではあまり盛んではなかったが、学術面では交流は活発であった。(1)研究計画の基本的方針本研究チームは、以下の7つの大きな研究領域を設定してそれぞれ研究を進め、それらの結果を総合して課題を解明するという方法をとっている。(1)各学術雑誌の異機関共著論文データベースの作成(担当:平本)。これは、共同研究開発活動全体の推移を概観するための指標として作成する。(2)共同研究開発政策の形成と展開(担当:青木・平本)。共同研究開発活動にとって重要な政策の展開を解明する。(3)エレクトロニクスでの事例研究(担当:青木・平本)、(4)機械工業での事例研究(担当:沢井)、(5)化学工業での事例研究(担当:高松)。一国全体の技術革新を展開させるリーディング・セクターである、これら産業における共同研究開発活動を解明する。(6)技術者・研究者間公式・非公式ネットワークの形成と展開(担当:高橋)。共同研究開発の基盤にある公式・非公式な研究者・技術者間のネットワークの実態を解明し、共同研究開発の社会的基盤を探る。(7)科学研究と産学連携(担当:岡本)。科学研究の側から共同研究開発を分析するとともに、学問領域間の共同についても検討する。(2)各年度の研究計画2008年度は主に1950年代、2009年度は主に1960年代、2010年度は主に1970年代とおおまかに時代を追って分析を深め、2011年度は補充調査と総括を行う予定である。1各学術雑誌の異機関共著論文データベースの作成19451965年までの各学術雑誌(機械・電気・化学・鉄鋼など)の論文著者所属のデータベースを作成した。2共同研究開発政策の歴史分析(1) 1961年の鉱工業技術研究組合法の制定過程を分析し、終戦直後から共同研究開発促進政策としてイギリス研究組合制度が注目されていたことを明らかにした。(2)造船業を対象に戦後のイギリスの研究組合と日本の共同研究開発の比較研究を行い、制度化が未熟であった日本の方が工数情報まで含んだより深い情報交換が行われていたことを明らかにした。(3)戦時期における共同研究の事例分析として、海軍科学技術審議会の活動を検討した。また1950年代を中心とした技術開発政策構想の展開過程を、通産省、日本学術会議、科学技術庁、経済諸団体などの動きに沿って考察した。3エレクトロニクスの事例研究(1)コンデンサにおける戦後の技術革新と共同研究の役割(紙コンデンサ研究会など)について明らかにした。(2)戦後の半導体技術の発展の背景に,産官学の研究者・技術者の共同研究活動があったことを明らかにした。4化学工業の事例研究独自技術の開発をめざして作られた石油アセチレンの共同研究「高分子原料技術研究組合」の技術的成果を,おもに特許をもちいて検討した。また、それが呉羽化学と日本ゼオンで実用化された歴史的背景を調査した。5技術者・研究者間ネットワークの研究技術雑誌は,共同研究活動において触媒というべき役割を果たす場合がある.そこで,日本で最初のラジオ雑誌である『ラヂオ』(1922/大正11発刊)と刊行者濱地常康の事蹟を調査した。6科学研究と産学連携についての研究(1)物理学者小穴純(1907年-1985年)の残した資料・実験機器の整理・調査を行った。小穴は、基礎研究から出発しながら、第二次大戦中は光学機器の軍事利用、戦後はマイクロ撮影・光学機器の改良に携わり、現在の超LSI回路の製造技術の基礎の一部を築いた。(2)国立大学の工学部への,企業からの受託研究費等の件数,テーマの資料を収集した。1各学術雑誌の異機関共著論文データベースの作成:19651980年までの各学術雑誌(機械・電気・化学・鉄鋼など)の論文著者所属データベース用資料を収集した。2共同研究開発政策の歴史分析:(1)造船業を対象とした戦後のイギリスの研究組合と日本の共同研究体制の比較研究をさらに進展させ、日本の方が共同研究体制として充実していたこと、日本造船研究協会はイギリスの研究組合の影響を受けた日本で最初の共同研究組織であったことを明らかにした。(2)戦後復興期から高度成長期にかけてのさまざまな産業技術政策構想の展開過程を追跡した。その結果、政策モデルとして、イギリスにおける政策実践がわが国にも大きな影響を与えたことを明らかにした。3エレクトロニクスの事例研究:

(1)研究者の自伝を収集し、電機・電子分野では産学連携が実質的にかなり進んでいたことを明らかにした。(2)戦後の半導体技術の発展の背景に、戦前からの産官学の研究者・技術者による共同研究活動があったことを明らかにした。4.機械工業の事例研究:光学工業における共同研究の展開を明らかにした。5化学工業の事例研究:1959年に開始された高分子原料開発技術研究組合について調査を続けるとともに、67年に開始された工業技術院の大型プロジェクトである残渣油分解法についても調査を行った。6技術者・研究者間ネットワークの研究:ラジオ・エレクトロニクスの中小企業、エンジニア・アントレプレヌール、フリーランサー技術者の共同研究活動において媒介項的役割を果たしたラジオ雑誌について、『ラヂオ』(日本で最初のラジオ雑誌)、『無線と実験』、『ラジオ科学』の歴史を比較し、技術者間非公式ネットワークの実像を明らかにした。7科学研究と産学連携についての研究:戦後期、1970年代に至るまで日本の光学機器研究の第一線にあった物理学者小穴純の資料の整理を行い、テストチャート製作、レンズ製作、カメラの品質評価等を通じた産学連携の事例の発掘を行った。1各学術雑誌の異機関共著論文データベースにもとづく研究1980年までの各学術雑誌の論文著者所属データベース用資料の収集を拡充するとともに、電気・電子・機械・化学について196570年代のデータベースを作成した。その結果、60年代前半には停滞していた共同研究活動が60年代半ばから活発になったことを発見した。とくに産学の間での共同が盛んであった。2共同研究開発政策の歴史分析工業技術院、科学技術庁の共同研究に関する調査や資料を収集し、1960年代前半から海外技術依存からの脱却を目指して共同研究政策が積極化したこと、また産学共同などの制度化がある程度進んだことを確認した。そのなかから、チタンや精密鋳物などの成功事例を発見した。3エレクトロニクスの事例研究研究者の自伝を収集し、電機・電子分野では産学連携が、制度化される以前から非公式な形で実質的にかなり進んでいたことを明らかにした。共同研究開発の成功事例である、電子顕微鏡、高周波加熱装置の事例研究を開始した。4機械工業の事例研究国立試験研究所を中心とした産学官連携による共同研究の事例である、熔接、ベアリングを調査分析した。5化学工業の事例研究技術導入に依存したとされる石油化学工業の高度成長期のスケールアップについて、産学連携の実情を当時の学会発表や論文をもとに検討した。6技術者間ネットワークの研究非公式なグループによる共同研究開発の事例として、日本アマチュア・テレビジョン研究会(JAT)の活動を研究した。あわせて,ラジオ雑誌の果たした役割を考察した。7科学研究と産学連携についての研究仁科記念財団所有の理化学研究所の戦前期のサイクロトロンの図面の整理・調査を行い、原子核研究の成果が戦後に産業界で生かされていく過程を明らかにした。昨年度より光学機器開発における物理学者の役割についても継続して調査を行った。1. 1980年までの各学術雑誌の論文著者所属データベース用資料の収集を拡充(造船、薬学など)するとともに、電気・電子・機械・化学について1970年代前半までのデータベースを作成した。
沖縄県での消化管原発悪性リンパ腫発生におけるHTLV-1感染の関与に関する検討

本研究においては以下の2点について研究成果を得ることを目的とした。2.消化管原発悪性リンパ腫症例におけるマイクロサテライト領域の不安定性およびミスマッチ修復遺伝子の検討を行ない、その発生におけるミスマッチ修復機構の異常の関与を証明し、さらに本症に特異的なマイクロサテライト領域およびDNAミスマッチ修復遺伝子の解明。上記1.に関しては、当科における消化管原発悪性リンパ腫症例12例中6例(50%)においてHTLV-1抗体価の上昇が認められ、L-26、UCHL-1、CD79抗体を用いた免疫組織化学的検討にて6例がT細胞型であった。T細胞型の4例およびB細胞型の2例にHTLV-1抗体価の上昇を認めHTLV-1感染の関与の可能性が疑われた。HTLV-1プロウイルスのモノクローナルな組み込みの有無を確認していく予定である。上記2.については、11症例においてホルマリン固定パラフィン包埋切片標本により腫瘍部および非腫瘍部のDNAをフェノール・クロロホルム法にて抽出し、マイクロサテライトマーカーを用いてPCR-SSCP法にて異常バンドを検出することによりマイクロサテライト不安定性の解析を行った。当初、筆者らが以前より保有し、胃癌や食道癌、頭頚部癌において比較的陽性率の高い7カ所のマーカー(D1S213、D2S123、D8S135、D10S197、D17S518、D17S807、D18S34)にて検討したが、陽性率が低値であったため、さらに5カ所のマーカ(D3S1261、D3S1262、D3S1265、myc、TP53)を新規合成し検討したが陽性率が低く、消化管原発悪性リンパ腫症例におけるミスマッチ修復機構の異常の関与の可能性は低いと考えられた。本研究においては以下の2点について研究成果を得ることを目的としている.2.消化管原発悪性リンパ腫症例におけるマイクロサテライト領域の不安定性およびミスマッチ修復遺伝子の検討を行ない、その発生におけるミスマッチ修復機構の異常の関与を証明し、さらに本症に特異的なマイクロサテライト領域およびDNAミスマッチ修復遺伝子の解明。今後は、CD20、CD3、CD4抗体による細分類およびHTLV-1プロウイルスのモノクローナルな組み込みの有無を確認していく予定である。上記2.については、11症例においてホルマリン固定パラフィン包埋切片標本より腫瘍部および非腫瘍部のDNAをフェノール・クロロホルム法にて抽出し、マイクロサテライトマーカーを用いてPCR-SSCP法にて異常バンドを検出することによりマイクロサテライト不安定性の解析を行った。当初、筆者らが以前より保有し、胃癌や食道癌、頭頚部癌において比較的陽性率の高い7カ所のマーカー(D1S213、D2S123、D8S135、D10S197、D17S518、D17S807、D18S34)にて検討したが、陽性率が低値であったため、さらに5カ所のマーカ(D3S1261、D3S1262、D3S1265、myc、TP53)を新規合成し検討中である。また、随時症例の追加を計っている。
蛋白質複合体内部空間を利用した金属錯体の動的制御

本研究では、蛋白質内部空間を錯体合成・反応のための特異な反応場と位置づけ、全く新規な金属錯体の合成法確立と反応への応用を目指すとともに、蛋白質空間内に取り込んだ金属錯体を用いて、外部シグナルによる内部空間自体の可逆的な制御とシグナル変換を目的としている。本年度は、昨年度に引き続き、活性酸素のセンサーとして機能するシグナル伝達タンパク質のセンサー構造とセンシング機構(研究1)ならびにアポミオグロビンへ金属錯体を取り込ませた人工金属酵素開発の研究を行なった(研究2)。研究1では、活性酸素を感知する転写調節因子VnfAが3鉄-4イオウ型の鉄イオウクラスタ([3Fe-4S])を有することを明らかにした。[3Fe-4S]のような不完全キュバン型クラスタが、センサーとして機能するタンパク質はこれが最初の例である。またVnfAタンパク質の末端に位置する3つのシステイン残基(Cys^8,Cys^<10>,Cys^<15>)がクラスタをタンパク質へ固定する配位子として機能することをつきとめた。このうち、Cys^<15>をアラニンに置換したC15A変異体は、他のCys^<10>,Cys^<15>の変異体とは異なりDNAに対する結合能をも喪失していた。このことより、VnfAのセンシング機構は、センサーである[3Fe-4S]で生じる構造変化をクラスタの配位子であるCys^<15>を介してVnfAのDNA結合部位へと伝達し、DNA結合能の変化を誘起するものと考えられる。今後、[3Fe-4S]の構造変化とタンパク質の構造変化の関係をより詳細に検討する予定である。研究2では、ヘムを取除いたアポ型ミオグロビンに対し、Bis(oxazolinyl)phenyl配位子(Phebox)を有するロジウム錯体の挿入を行い、ミオグロビン-金属錯体の複合体形成に成功した。得られた複合体の安定性は天然のミオグロビンに匹敵する。今後触媒活性の開発を行なう予定である。本年度は、鉄貯蔵蛋白質、フェリチン内部空間でのパラジウムナノ粒子の合成と合成したナノ粒子を用いた構造選択的水素化反応(研究1)、ならびに活性酸素のセンサーとして機能するシグナル伝達タンパク質のセンサー構造とセンシング機構(研究2)について研究を行なった。研究1では、8nmの中空構造を有する鉄イオン貯蔵タンパク質フェリチンの内部空間を利用してほぼ単分散(直径=2.0nm)といえるパラジウムナノ粒子の合成に成功した。通常このサイズの粒子は、溶液中で容易に凝集し、粒子形状の不揃いな多分散を生じやすいが、本法ではフェリチンタンパク質に包み込むことによって、溶液中で極めて安定に存在するパラジウムナノ粒子を調製することが可能となった。合成したフェリチン包含パラジウムナノ粒子を用いて、アクリルアミド誘導体の水素化反応を試みたところ、既存の方法で調製されたパラジウムナノ粒子を上回る触媒活性と基質選択性がみられ、本法によって得られるパラジウムナノ粒子が触媒として有用であることが分かった。研究2では、活性酸素を感知する転写調節因子VnfAが3鉄-4イオウ型の鉄イオウクラスタ([3Fe-4S])を有することを明らかにした。このクラスタによる活性酸素の検知はクラスタ構造の喪失によるものであることがin vivoでの実験より示唆され、クラスタ構造の有無によってVnfAタンパク質の構造変化が誘起されるものと考えられる。研究2では、ヘムを取除いたアポ型ミオグロビンに対し、Bis(oxazolinyl)phenyl

配位子(Phebox)を有するロジウム錯体の挿入を行い、ミオグロビン-金属錯体の複合体形成に成功した。得られた複合体の安定性は天然のミオグロビンに匹敵する。今後触媒活性の開発を行なう予定である。
不連続群とリーマン面の射影構造の研究

リーマン面上の射影構造とそのSL(2,C)へのホロノミー表現との関連、さらにホロノミー表現が不連続群(クライン群)となる射影構造の空間の形状についての研究を行った。まずタイヒミュラー空間と呼ばれる曲面群のSL(2,C)表現空間の特殊な部分空間のモデルであるフックス群表現の空間に大域的な座標系を導入してその性質を調べた。その成果として2次元モジュライ空間のWeil-Petersson計量による体積をすべて求めることができた。しかしクライン群の退化などクライン群論における興味深い現象の解析のためにはより一般の射影構造の空間に座標系を導入する必要があった。我々は穴あき曲面群の場合にR.C.Pennerが導入したλ-lengthの概念をトレース関数を用いて複素化することによって曲面群の忠実なSL(2,C)表現で穴のまわりを回る閉曲線のホモトピー類の像が放物型になるもの全体のなす空間に大域座標系を与えた。その結果写像類群の作用を有理写像として表わすことができ、その応用として円周上のファイバー構造をもつ非コンパクト有限体積をもつ完備双曲3次元多様体の具体的な発見法に関するアルゴリズムを得ることができた。リーマン面上の射影構造を複素解析・双曲幾何の手法を用いて研究した。リーマン面上の複素射影構造の空間はモノドロミー表現を介して基本群のSL(2,C)表現の空間に埋め込まれる。とくに興味深い問題はSL(2,C)表現が擬フックス群になる射影構造の退化列、とくに写像類群の一つの元による反復合成によって得られる列の極限を理解することである。解析的有限な穴あきリーマン面の場合はPennerによるλ-lengthの複素化を用いて基本群の忠実なSL(2,C)表現の空間に大域座標系をもち、写像類群の作用もこの座標系を用いて比較的容易に見ることができる。今年度は穴あきトーラスの場合について擬アノソフ写像類の固定点に対応するS^1上のファイバー多様体の具体的計算、複素力学系からの考察(固定点における写像類の微分は絶対値が1でない固有値をもつので、その(非)安定多様体が定まる)、Earle Sliceの形状の研究などを行なった。リーマン面上の射影構造の展開写像のホロノミーを用いることによって、リーマン面上の射影構造と曲面群の複素特殊線形群SL(2,C)への表現の共役類との間に1対1対応がつく。とくに興味深いのは曲面群のSL(2,C)への忠実かつ離散な表現の場合である。このとき表現の像は3次元双曲空間に真性不連続に作用するクライン群であり、位相的には曲面と実数の開区間との直積である多様体を一意化する。このような多様体の退化現象をクライン群の言葉で記述することが我々の研究の中心課題である。この方面の研究で著しいものの一つはW.Thurston等によって示された円周上の曲面束の構造を持つ3次元多様体は、そのモノドロミーが擬アノソフ写像であるとき完備双曲構造を許容するという結果である。このことから円周上の曲面束の構造を持つ3次元双曲多様体を見つける方法として、擬アノソフ写像の曲面群のSL(2,C)への忠実かつ離散な表現の共役類の空間への作用の不動点を探すことが考えられる。当研究の目的は、この方法に適した座標系をこの空間に導入することであった。穴あき曲面の基本群の忠実な(離散とは限らない)SL(2,C)表現の空間に行列のトレースを利用した座標系を導入し、写像類の作用が有理写像で表わされることをしめした。写像類の不動点は代数的な計算によって求めることができる。これによりコンピュータの援用とSL(2,C)の部分群の離散判定法により、円周上の曲面束の構造を持つ双曲3次元多様体の分類が今後進展することが期待される。

このとき表現の像は3次元双曲空間に真性不連続に作用するクライン群であり、位相的には曲面と実数の開区間との直積である多様体を一意化する。W.Thurston等によって示された円周上の曲面束の構造を持つ3次元多様体は、そのモノドロミーが擬アノソフ写像であるとき完備双曲構造を許容するという結果がある。このような構造を持つ双曲3次元多様体を具体的に求めるために、その無限巡回被覆空間を一意化するクライン群を曲面群のSL(2,C)表現空間から見つけることになるが、Thurston等の結果により、擬アノソフ写像の作用の不動点を探す問題に帰着される。当研究の目的は、この方法に適した座標系をこの空間に導入することであった。R.C.Pennerによって穴あき曲面群のフックス群表現空間上の座標で、それらを用いることによって写像類が有理写像として表現できるものの存在が知られていたが、我々はこの座標を複素化して、曲面群の穴あき曲面の基本群の忠実なSL(2,C)表現の空間の座標に拡張し、写像類群の有理写像表現を得ることができた。写像類の不動点は代数的な計算によって求めることができる。これによりコンピュータの援用とSL(2,C)の部分群の離散判定法により、円周上の曲面束の構造を持つ双曲3次元多様体の分類が今後進展することが期待される。上記の結果を2003年度日本数学会年会の函数論分科会での特別講演やフィンランド・ユヴァスキュラで開催されたネヴァンリンナ・コロキウムなどで発表した。