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古典期ポリスの葬礼演説の研究

●アルギヌーサイやテルモピュライの戦いについての歴史資料と対照することにより、ツキュディデスからプラトンに至るまでの葬礼演説では、戦死者の功績について、故意的と見做さざるを得ないあいまいでミスリーディングな記述があることを明らかにした.それにより、デモステネスの葬礼演説の革新的な側面を明瞭にした.●デモステネスまでの葬礼演説においては、弁者たちは「戦死者のアレテーを称える」としながらも、戦死者が何をしたかを語らずに戦死者を称えようとしていたのであり、彼らの葬礼演説とは実際には「彼らがそのために死んだ大義を称えるもの」であったという結論をえた.●また、デモステネス葬礼演説の中の、名祖への言及がいかなる意味を持つものであるかについて、新しい見解を見出した.●以上のような成果を、1月末にニュージーランドで開かれたAustralasian Society of Classical Studiesの「古典期アテナイの戦争と文化と民主制」というセクションにおいて報告し、評価を受けた.●このほか、ディオニュシオスの思考を吟味して、この修辞学者がデモステネスの葬礼演説を軽視した理由を突き止めた.●デモステネス葬礼演説の翻訳を完成させ、ヒュペレイデス葬礼演説の翻訳を進めている.(1)戦死者賞賛イデオロギーを軸とした悲劇『アンティゴネ』についての研究を発展させ、かねてから私の主張である、戦い「ながら」の死を「カロスタナトス」の一条件と見ることの妥当性を、Institute of Classical Studiesコンファレンス(ロンドン)で専門家たちに問い、好意的な反応を得ることができた.発表内容はICS刊行物に投稿中である.(2)葬礼演説自体の研究としては、デモステネスの葬礼演説の独自性を、他の諸葬礼演説と比較することにより究明した.すなわち、それは構造的にも論理的にも従来の形式を打ち破って、祖国と祖先の事跡を称揚する部分を大幅に縮小し、戦死者は義務を果した者でありそしてまさにその死によって敵を怖気づかせるという功績を果した者だという評価を中心に据えたものであり、戦死者を真摯に見つめた革新的な葬礼演説であるということを論証する論文を纏めた.この研究は私が分担しているもうひとつの科研費研究「デモステネスにおける説得の論理と修辞」とも重なるものであるが(その研究報告書に2004年4月公刊予定)、デモステネス以外の3つの葬礼演説をも精読し、それらへの理解を深めたことは、葬礼演説のジャンル自体の研究として位置づけることができる.他についての新たな知見は次のとおりである.(3)プラトン『メネクセノス』は、葬礼演説というものが戦死者の真の業績とそうでないものを一緒くたにして戦死者を賞賛する傾向を持つという問題点を冒頭で皮肉的に指摘しているが、そこに引用するアスパシアの葬礼演説は秀逸な模範ながらその問題点をも内包した再現であることを発見した.(4)リュシアスの葬礼演説においては、戦死というものは軍勢全体が危険を冒し奮戦したことの証として捉えられ、軍勢全体の功績が「戦死者のアレテー」なるものによって象徴的に表される、という独特の論法が見出されるということを発見した.●アルギヌーサイやテルモピュライの戦いについての歴史資料と対照することにより、ツキュディデスからプラトンに至るまでの葬礼演説では、戦死者の功績について、故意的と見做さざるを得ないあいまいでミスリーディングな記述があることを明らかにした.それにより、デモステネスの葬礼演説の革新的な側面を明瞭にした.●デモステネスまでの葬礼演説においては、弁者たちは「戦死者のアレテーを称える」としながらも、戦死者が何をしたかを語らずに戦死者を称えようとしていたのであり、彼らの葬礼演説とは実際には「彼らがそのために死んだ大義を称えるもの」であったという結論をえた.●また、デモステネス葬礼演説の中の、名祖への言及がいかなる意味を持つものであるかについて、新しい見解を見出した.●以上のような成果を、1月末にニュージーランドで開かれたAustralasian Society of Classical Studiesの「古典期アテナイの戦争と文化と民主制」というセクションにおいて報告し、評価を受けた.●このほか、ディオニュシオスの思考を吟味して、この修辞学者がデモステネスの葬礼演説を軽視した理由を突き止めた.●デモステネス葬礼演説の翻訳を完成させ、ヒュペレイデス葬礼演説の翻訳を進めている.
インターネット通信網の特性を考慮した画像の無歪み圧縮方式に関する研究

本研究では、現在普及している画像圧縮方式と互換性があり,非可逆圧縮のみならず可逆圧縮も可能であり、次世代インターネット・サービスの可変ビットレートにも対応できる、新しい画像圧縮方式の研究・開発を目的としており,平成14年度から15年度の2年間をかけて研究が実施されている.以下,後半の1年間における研究成果について概要を記す.インターネット通信網の特性を考慮して、UDP上での画像通信を想定したパケット生成法を考案した。これをスキー場における人物行動の監視システムに応用することで、実用上の効果について検討した。リアルタイム処理についても考慮した行動監視アルゴリズムの開発を行った.結果は画像符号化シンポジウム(PCSJ)において発表した.画像の無歪圧縮に関しては、圧縮処理のハードウェア規模の縮小を目的として、可逆DCTにおける乗算器係数の短語長化について検討した.とくに、画像信号の有色製を活用することで、効果的な短語長化が実現された。結果は電子情報通信学会の論文誌に掲載された。また、電気通信普及財団のテレコムシステム技術賞(奨励賞)を受賞した。その後、VDECによる論理回路シミュレーションを行い、回路規模の縮小が期待できることを確認した.従来の非可逆符号化との互換性を考慮して、接続時に発生するラウンディング誤差の評価を行った.回路内における誤差の伝播プロセスを解析することで、画質劣化量を理論的に評価し、劣化の新しい低減方法を提案した.結果はH16年4月に電子情報通信学会の論文誌に掲載される。本研究では、現在普及している画像圧縮方式と互換性があり,非可逆圧縮のみならず可逆圧縮も可能であり、次世代インターネット・サービスの可変ビットレートにも対応できる、新しい画像圧縮方式の研究・開発を目的としており,平成14年度から15年度の2年間をかけて研究が実施されている.以下には,前半の1年間における研究成果について概要をまとめる.1.「画像入力・表示・出力装置」、「信号処理用計算器」、「数値計算ソフトウェア」を設置し、画像処理の実験環境を構築した。これにより,可逆DCTの高速アルゴリズムのバリエーションとそれぞれの利点・欠点を詳細に調べることができた.2.「実時間信号処理ボード」を導入し、画像のリアルタイム・ソフトウェア圧縮を実現した。これにより、可逆DCTの係数感度を解析し、リアルタイム処理に適した最適乗算器語長を理論的に求め、その効果を評価することができた.具体的な成果は以下に示す通りである.3.可逆DCT内の乗算器係数値の短語長化による画質の劣化度合いとして「画質係数感度」を新たに定義し、これを用いた各乗算係数値への語長配分法を提案した。また,短語長化誤差の可逆DCT内部での伝達経路を明らかにすることで,画質係数感度の理論的な導出を行った.シミュレーション実験の結果、提案法により、一様な語長配分を行った場合よりも、およそ2ビット程度短い平均語長で同等の画質を実現することが確認された。4.インターネット通信に適した画像通信システムの開発を目的として,パケット通信網の特性をモデル化し,これをシミュレートする実験システムについて調査し,基礎的な実験を行うことで実験環境が整備された.5.IEEE-ICIPの様な「画像処理国際会議予稿集」により最新の情報を入手することで,本研究分野における研究の動向を調査した.6.以上の研究成果は、研究会、国際会議、論文などで,次ページに示す通り適宜発表した。
食塩感受性高血圧に関わる糖質・鉱質コルチコイド依存性ナトリウム輸送系の解明

尿細管間在細胞に発現するPendrinは、近年新たな高血圧と体液調節因子の治療標的として注目されている。本研究ではアンジオテンシンIIによるPendrinの調節機構を副腎摘出モデルとミネラルコルチコイド受容体(MR)欠損マウスを用いてアルドステロンーMR活性化によるPendrin調節を明らかにした。食塩感受性高血圧に関わる糖質・鉱質コルチコイド依存性ナトリウム輸送系の解明を目的として、今年度は1遠位尿細管分離法の確立、2尿細管間在細胞特異的MR欠損マウスの作出とフェノタイプの解析、3間在細胞でナトリウム輸送に関わるペンドリンの活性化機構の解析を進めた。遠位細胞特異的な遺伝子変化を明らかにするためにdolichos lectinで染色した単一細胞のソーティングの系を確立させ、病態での解析を開始した。また、間在細胞の検討を進めるためAtp6v1b1-EGFPマウスからEGFP陽性細胞を分離し、間在細胞の濃縮ができることを確認した。さらにMR-floxおよびAtp6v1b1-creマウスを交配しMRflox/flox; Atp6v1b1-cre+/-マウスを作成、間在細胞におけるMR欠損を免疫染色にて確認した。アンジオテンシンII負荷などの刺激を行い、血圧および酸塩基平衡の異常についての検討を進めている。間在細胞ではアンジオテンシンII負荷によりMR-S843の脱リン酸化が生じるが、アンジオテンシンIIによって産生が刺激されるアルドステロンの存在がペンドリンの活性化に関わるか明確な証拠がない。そこで副腎摘出マウスを用いた検討を進めた結果、ペンドリンの活性化にはアルドステロンの存在が必須であることが明らかになった。この結果は、副腎摘出したマウスでも活性化がみられたNCCと対照的であった。遠位尿細管でNa再吸収に関わるNCCとペンドリンはほぼ並行して調節されることが多いが今回の検討により、独立した経路の存在が明らかになった。さらに、AME症候群の原因遺伝子であるHSD11b2の腎臓での機能を明らかにするために腎臓特異的KOマウスを作成した。本マウスでは腎臓でのMR刺激を介して高血圧を発症することが明らかになった(Hypertension 2017 in press)。遠位尿細管細胞の分離方法が確立でき病態での遺伝子変化の解析を進めることができた。また、間在細胞選択的なMR欠損マウスの作出に成功し、病態での解析を開始し、今後ソーターを用いた解析を予定している。また、ペンドリン活性化にNCCの活性化と異なる機構が存在することが明らかになり、酸塩基異常を伴う病態ではペンドリンとNCCの調節に乖離がみられる可能性が示唆される。さらに腎臓でのHSD11bの血圧調節での役割を明らかにすることができた。腎遠位尿細管におけるNa排泄の最終調節機構の破綻は食塩感受性高血圧の本態であり、鉱質コルチコイド受容体(MR)や糖質コルチコイド受容体を介した制御メカニズムの解明は治療の開発に直結する。本研究では、マウス腎臓の化学的・遺伝的標識を用いて遠位尿細管の各部位・各種細胞の働きを検討し、新規MR関連因子とその制御機構の解明を行った。腎臓腎臓特異的HSD11B2欠損マウスは食塩感受性高血圧を来たし、腎臓11beta HSD2による糖質コルチコイドの分解が血圧調節に重要な役割を果たすことが明らかになった(Ueda et al. Hypertension 2017)。アンジオテンシンIIはMRS843-Pの脱リン酸化を介してPendrinを活性化するが、その過程にアルドステロンが必要かどうか不明であった。副腎摘出モデルで検討したところアンジオテンシンIIによるPendrinの活性化にアルドステロンが必要であることが明らかになった。ENaC阻害薬を用いた検討により、Pendrin発現はアルドステロンに加えK濃度でも制御されることが明らかとなった(Hirohama et al. J Am Soc Nephrol 2018)。さらに間在細胞MRの役割を調べるため間在細胞特異的MR欠損マウスを作出して検討を進めた。本マウスではアンジオテンシンII投与によるPendrin蛋白の発現増加が有意に抑制され、間在細胞MRがPendrinの活性化に必要であることが明らかになった。また、低食塩食下ではMRを介したPendrinの誘導が抑制される結果、食塩保持機構が障害され体重の減少がみられ、間在細胞MRを介するPendrin活性化が体液保持機構に重要な役割を果たすことが示された。これらの遠位尿細管の検討により、新たなNa保持と食塩感受性高血圧発症機構を明らかにすることができた。作出した間在細胞特異的MR欠損マウスとネフロンMR欠損マウスを用いて、ペンドリンの活性化機構の検討を行う。また、アンジオテンシンIIおよびアルドステロン負荷モデルでのこれらのマウスの血圧、酸塩基平衡での変化を調べて、間在細胞MRの病態での意義を明らかにする。

さらに、今年度に確立させた遠位尿細管分離法を用いて、これらの病態で遠位尿細管特異的に変化する遺伝子の抽出をして、MRの新たな下流経路の同定につなげる。腎臓内分泌内科
P2P環境における柔軟で効率の良いデータ管理の二層構造に基づく実現

DHTのような構造化されたP2Pネットワークでは,組込まれる多数の計算機(一つ一つをピアと呼ぶ)が独自のネットワークを形作る.そのネットワークでは,アドレス(IPアドレスではなくデータの配置場所を示す識別子)が一意にピアに割り当てられる.したがって,データをアドレスに対応付けることにより,一意のピアにそのデータの管理を任せられる.また,ピアは適切に接続され,任意のピアから任意のアドレスが割り当てられたピアへ効率良くたどり着くことができる.よって,効率良くデータにアクセスできる.そのような構造化されたP2Pネットワークでは,ネットワークの構造やデータ間の関係を考慮したデータとアドレスの対応付け及びアクセス手法が求められる.これまで,代表的な構造化されたP2PネットワークであるChordネットワーク上で,配列を上手くアドレスに対応付ける具体的な手法やその配列への範囲アクセスや探索の手法を考案し,分析してきた。採用第2年度目には,Chordネットワーク上で配列をアドレスに対応付ける,より一般的な規則を発見した.この新しい対応付け規則は,過去に発見した配列要素の番号のビット列を逆に並べて配置アドレスを得る方法や,配列要素の番号順でのアクセスを最適にする方法を含み,さらに,配列要素の番号の逆順でのアクセスを最適にする対応付けなどを導き出すことができるなど,汎用性が高い.その上,具体的な対応付けに合わせて考案した並列・非並列な範囲アクセスや探索の手法をそのまま用いることができることを,理論的な分析とシミュレーション実験により示した.また,採用1年度目に考案し,シミュレーション実験により,その有効性を示していた探索手法の分析を進め,計算量的にも有効であることを示した.DHTのような構造化されたP2Pネットワークでは,組込まれる多数の計算機(一つ一つをピアと呼ぶ)が独自のネットワークを形作る.そのネットワークでは,アドレス(IPアドレスではなくデータの配置場所を示す識別子)が一意にピアに割り当てられる.したがって,データをアドレスに対応付けることにより,一意のピアにそのデータの管理を任せられる。また,ピアは適切に接続され,任意のピアから任意のアドレスが割り当てられたピアへ効率良くたどり着くことができる.よって,効率良くデータにアクセスできる.そのような構造化されたP2Pネットワークでは,ネットワークの構造やデータ間の関係を考慮したデータとアドレスの対応付け及びアクセス手法が求められる.これまでに,分散配列として,代表的な構造化されたP2PネットワークであるChordネットワーク上で,配列を上手くアドレスに対応付ける手法とその配列の一連の要素へのアクセス手法を考案した.それにより,配列に対するシーケンシャルアクセス・範囲アクセス・探索を小さな通信コストで実現した。平成22年度には,まず,この分散配列の理論分析を進めた.前提や近似,モデルを改め,結果となる定理を整理した.同時に,シーケンシャルアクセスと範囲アクセス手法には改善の余地があり,探索手法には問題点があることを発見した.続いて,分散配列の改良を行った.まず,シーケンシャルアクセスの通信コストを最小に近づけるような配列要素とアドレスの対応付けを考案した。次に,範囲アクセスについて,処理を適切に並列化することにより,通信コストを小さく保ったまま所要時間を減らす手法を考案した.これらの有用性を,シミュレーション実験により確認した.さらに,この範囲アクセスの並列化手法を詳しく分析し,理論的根拠を明確にした.また,以前の探索手法では,特定の要素にアクセスが集中することが判明したため,アクセスが集中しない探索手法を考案した.その有効性をシミュレーション実験により確認した.DHTのような構造化されたP2Pネットワークでは,組込まれる多数の計算機(一つ一つをピアと呼ぶ)が独自のネットワークを形作る.そのネットワークでは,アドレス(IPアドレスではなくデータの配置場所を示す識別子)が一意にピアに割り当てられる.したがって,データをアドレスに対応付けることにより,一意のピアにそのデータの管理を任せられる.また,ピアは適切に接続され,任意のピアから任意のアドレスが割り当てられたピアへ効率良くたどり着くことができる.よって,効率良くデータにアクセスできる.そのような構造化されたP2Pネットワークでは,ネットワークの構造やデータ間の関係を考慮したデータとアドレスの対応付け及びアクセス手法が求められる.これまで,代表的な構造化されたP2PネットワークであるChordネットワーク上で,配列を上手くアドレスに対応付ける具体的な手法やその配列への範囲アクセスや探索の手法を考案し,分析してきた。採用第2年度目には,Chordネットワーク上で配列をアドレスに対応付ける,より一般的な規則を発見した.この新しい対応付け規則は,過去に発見した配列要素の番号のビット列を逆に並べて配置アドレスを得る方法や,配列要素の番号順でのアクセスを最適にする方法を含み,さらに,配列要素の番号の逆順でのアクセスを最適にする対応付けなどを導き出すことができるなど,汎用性が高い.その上,具体的な対応付けに合わせて考案した並列・非並列な範囲アクセスや探索の手法をそのまま用いることができることを,理論的な分析とシミュレーション実験により示した.また,採用1年度目に考案し,シミュレーション実験により,その有効性を示していた探索手法の分析を進め,計算量的にも有効であることを示した.
心血管病に対する創薬を目指した、プロレニンの構造と機能についての研究

本年度においては、1)組換え型プロレニン受容体を用いた、細胞レベルでのプロレニンの活性化系の構築(活性化機構研究の条件設定):既にクローニングしてあるラット・プロレニン受容体cDNAの動物細胞(COS-7)膜上での発現系を確立して、ラット・プロレニンとプロレニン受容体を使ったプロレニンの結合および活性化のシステムを細胞レベルで構築した。2)組換え型プロレニン受容体を用いた、生体内でのプロレニンの活性化機構の解明と、プロレニンの結合および活性化阻害ペプチドのデザイン:研究1)で設定された標準結合条件下で、プロレニンの受容体との結合および活性化機構を、種々の合成ペプチドおよびそれらの抗体を用いて検討する。その結果とプロレニンの立体構造情報を基にして、a)プロレニンの結合阻害ペプチドとb)プロレニンの活性化阻害ペプチドを選定した。
性能設計を可能とする複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築

本研究では,性能設計を可能とする複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築を目的に,1静弾性係数推定への複合則理論の適応性,及び2静弾性係数に及ぼす各種調合要因(結合材及び骨材)の影響について検討し,3複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法を見出す。3年の研究期間の最終年度である平成30年度は,次に示す研究を予定していた。(1)粗骨材を石灰岩砕石としたポーラスコンクリートの圧縮性状,(2)複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築しかし,平成29年度に,静弾性係数の明らかな硬質砂岩砕石及び石灰岩砕石の入手が可能となったことから,平成30年度に予定していた研究を前倒して,それらを粗骨材として,水セメント比を22.5,25.0,30.0%としたセメントモルタルを結合材とし,目標空隙率を10,15,20,25,30%としたポーラスコンクリートの圧縮性状を明らかにした。そのため,平成29年度に未実施のセメントペーストを結合材としたポーラスコンクリートの圧縮性状の解明を平成30年度に実施する予定であった。しかしながら,セメントモルタル及びペーストは材料組成が異なるのみであることから,セメントモルタルを結合材とし,その静弾性係数を変化させて,ポーラスコンクリートの静弾性係数に及ぼす結合材(マトリックス相)の影響を詳細に検討し,複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法を構築した。又,本研究の基礎研究として,日本建築学会「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」に示される普通コンクリートの静弾性係数推定式のポーラスコンクリートへの適用性並びに,静弾性係数にも影響を及ぼすと考えられるポーラスコンクリートのせき板効果の圧縮強度への影響について検討し,それらの研究成果を発表した。本研究では,性能設計を可能とする複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築を目的に,1ポーラスコンクリートの静弾性係数推定における複合則理論の適応性の検討,2ポーラスコンクリートの静弾性係数に及ぼす各種調合要因(結合材及び骨材)の影響の検討,3複合則を適応したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築を行う。3年の研究期間の1年目である平成28年度は,次に示す研究を予定していた。(1)結合材としてのセメントモルタルの圧縮性状の解明,(2)結合材をセメントモルタルとしたポーラスコンクリートの圧縮性状の解明,(3)ポーラスコンクリートの静弾性係数推定における複合則理論の適応性の検討(1)及び(2)については,水セメント比を22.5,25.0,30.0%としたセメントモルタル及び,それを結合材として粗骨材を硬質砂岩砕石,目標空隙率を10,15,20,25,30%としたポーラスコンクリートの圧縮性状を明らかにした。(3)については,Hashin-Hansen式から算出されるポーラスコンクリートの推定静弾性係数と(1)及び(2)の結果から得られた実測静弾性係数の関係から複合則理論が適応可能かを検討した結果,ポーラスコンクリートの空隙量の差を補正する空隙補正係数を提案し,それをHashin-Hansen式に乗ずることで,ポーラスコンクリートの静弾性係数を推定することが可能であるとの結論に至った。但し,ポーラスコンクリートには特有のせき板効果があるため,複合則理論の適用にあたっては,今後考慮すべき要因の一つと考え,その基礎研究として,ポーラスコンクリートの空隙率及び圧縮強度に及ぼすせき板効果についての検討も行っている。その結果,同一寸法の供試体において,ポーラスコンクリートの成形供試体に比べて,コア供試体の圧縮強度は小さい傾向にある知見を得た。平成28年度における研究については,研究実績の概要に示した(1),(2)及び(3)のいずれの項目についても,おおむね計画通りに研究が進行している。昨年度までの科研費若手研究B(研究課題名:ハイブリッド型繊維補強によるポーラスコンクリートの耐久性の改善,課題番号:25820272)において,本研究の萌芽的成果を投稿した論文「複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の提案」が日本建築学会構造系論文集(Vol.81,No.723,May 2016)に掲載され,現在は今年度の研究成果を関連学協会に論文として投稿する準備を進めている。一方,本研究の一環として行ったせき板効果については,審査論文1編及び口頭発表1編の研究業績を得ている。これらのことから,研究は順調に進展している。なお,静弾性係数の明らかな硬質砂岩砕石及び石灰岩砕石の入手が可能となったことから,Hashin-Hansen式を適応したポーラスコンクリートの静弾性係数推定式に,今後粗骨材の静弾性係数を推定値ではなく実測値を入力すること出来るようになり,精度良く関係性の検討を進めることができる。3年の研究期間の2年目である平成29年度は,次に示す研究を予定していた。(1)結合材としてのセメントペーストの圧縮性状の解明,(2)結合材をセメントペーストとしたポーラスコンクリートの圧縮性状の解明,(3)ポーラスコンクリートの静弾性係数に及ぼす各種調合要因

(結合材及び骨材)の影響静弾性係数の明らかな硬質砂岩砕石及び石灰岩砕石の入手が可能となったことから,平成30年度に予定していた研究を前倒して,それらを粗骨材として,水セメント比を22.5,25.0,30.0%としたセメントモルタルを結合材とした目標空隙率を10,15,20,25,30%としたポーラスコンクリートの圧縮性状を明らかにした。なお,そのため,平成29年度に予定していた(1),(2)及び(3)については,平成30年度に実施する予定である。又,複合則理論の適用にあたって考慮すべき要因の一つであるポーラスコンクリートのせき板効果の基礎研究として,ポーラスコンクリートの空隙率及び圧縮強度に及ぼすせき板効果についての検討を行い,国際会議において研究発表を行った。平成29年度における研究については,研究実績の概要に示したように,優先順位を勘案して,平成30年度に予定していた研究を前倒しして行った。しかし,計画を変更したことで,Hashin-Hansen式を基本式とする複合則を適応したポーラスコンクリートの静弾性係数の推定法における粗骨材のパラメータの影響が明らかになったため,今後の研究を優位に進めることができる。現在は今年度の研究成果を関連学協会に論文として投稿する準備を進めている。本研究では,性能設計を可能とする複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築を目的に,1静弾性係数推定への複合則理論の適応性,及び2静弾性係数に及ぼす各種調合要因(結合材及び骨材)の影響について検討し,3複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法を見出す。3年の研究期間の最終年度である平成30年度は,次に示す研究を予定していた。(1)粗骨材を石灰岩砕石としたポーラスコンクリートの圧縮性状,(2)複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法の構築しかし,平成29年度に,静弾性係数の明らかな硬質砂岩砕石及び石灰岩砕石の入手が可能となったことから,平成30年度に予定していた研究を前倒して,それらを粗骨材として,水セメント比を22.5,25.0,30.0%としたセメントモルタルを結合材とし,目標空隙率を10,15,20,25,30%としたポーラスコンクリートの圧縮性状を明らかにした。そのため,平成29年度に未実施のセメントペーストを結合材としたポーラスコンクリートの圧縮性状の解明を平成30年度に実施する予定であった。しかしながら,セメントモルタル及びペーストは材料組成が異なるのみであることから,セメントモルタルを結合材とし,その静弾性係数を変化させて,ポーラスコンクリートの静弾性係数に及ぼす結合材(マトリックス相)の影響を詳細に検討し,複合則を適用したポーラスコンクリートの静弾性係数推定法を構築した。又,本研究の基礎研究として,日本建築学会「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説」に示される普通コンクリートの静弾性係数推定式のポーラスコンクリートへの適用性並びに,静弾性係数にも影響を及ぼすと考えられるポーラスコンクリートのせき板効果の圧縮強度への影響について検討し,それらの研究成果を発表した。今後も引き続き,基本的には申請書の計画通りに,各年度の試験を遂行していく予定である。
精神疾患とセロトニン受容体5A遺伝子多型の分子病態解明

[背景と目的]精神分裂病等の主な精神疾患は多因子遺伝要因と考えられいるが現時点で確証的な要因は不明である。我々はセロトニン受容体5A遺伝子(HTR5A)に存在するアミノ酸置換を伴う多型を新たに同定した。セロトニン(5-HT)5A受容体は脳のみに発現しており、脳の高次機能を含む中枢神経作用に介在しているが、現時点では脳の病態生理の如何なる役割を担っているか不明である。最近5A遺伝子を欠損させたマウスが作成され、このマウスで精神病様状熊を引き起こす薬剤LSDを投与した際の反応性が、細胞レベルから行動レベルに亘って差異が見いだされた。本研究では、動物レベルでの傍証からHTR5Aと精神分裂病或いは精神病様症状の発現に本遺伝子及び多型がどのように関与していくのか、詳しく検討していく。[検討結果]日本人精神分裂病との関連性検討を行い、分裂病患者は変異型であるSer15アレルを正常コントロールと比べ有意に多く持っていることを見いだした。5-HT5A受容体は主にアストロサイトに発現していることがわかってがその機能は不明な点が多い。培養細胞に発現させた5-HT5A受容体はほとんど機能を示さないため、5-HT5A受容体に親和性を持つ薬物がアゴニストかアンタゴニストかの判定もできない。そこで5-HT5A受容体をC6グリオーマ細胞に安定発現させ、LSDとの親和性と最大結合量をPro型とSer型で検討したところKd値は殆ど同じであったが、BmaxがSer型では約半分になっており、Ser型では発現量が半減することが示された。また非定型抗精神病薬との親和性について検討したところ、いずれも中程度の親和性を示した。[考察]新たに同定したHTR5A多型が精神分裂病と関連している可能性示唆され、かつ機能としては培養細胞の実験からは脱感作に関連している可能性がある。今度さらに検討を加えていく必要がある。
人工骨髄構築の可能性の実験的検討

本研究の目的は、造血微小環境の主要な構成要素であるストローマ細胞の特異的機能を解明し、試験管内における造血現象の再構築(人工骨髄)の可能性を検討することにある。平成8年度は、試験管内で安定して継代培養可能なストローマ細胞株の樹立を試み、その機能について造血因子産生能を検討した。平成9年度はこのストローマ細胞株を用いて、抗CD34免疫磁気ビーズによって純化した造血幹細胞(CD34+細胞)との試験管内共培養システムを開発し、造血現象再現モデルとしての有用性について検討すると共にストローマ細胞の特異的機能の解析を行った。1.ストローマ細胞を用いた共培養システム(長期骨髄細胞培養法;LTMCシステム)の開発獲得ストローマ細胞株とCD34+細胞との試験管内共培養実験を行った結果、ストローマ細胞は幹細胞の増殖、分化を約2カ月にわたり支持し、かつ造血幹細胞を100倍以上に増幅可能であることが証明された。さらにストローマ細胞機能を検討した結果、複数の造血因子産生能を有し、この造血因子の産生は種々のサイトカインに加えて神経伝達物質による支配を受けていることが判明した。またストローマ細胞膜上に造血幹細胞増殖、分化を支持する35Kd蛋白が分離され、現在そのクローニングが進行中である。2.造血現象解析におけるLTMCシステムの応用LTMCシステムを応用した実験により、従来その作用機序が不明であった薬剤起因性顆粒球減少症において、ストローマ細胞の造血因子産生における転写レベルでの抑制作用により惹起されたアンバランスが異常造血状態を引き起こすことが明らかとなり、また骨髄異形成症候群の病態形成にもストローマ細胞の関与が観察されるなど、造血器疾患における病態解析等に今後本培養システムの応用がより広がっていくものと考えられた。本研究の目的は、ヒト造血幹細胞の増殖、分化の制御に深く関与する造血微小環境の主要な構成要素であるストローマ細胞の特異的機能を解明し、試験管内における造血現象の再構築(人工骨髄構築)の可能性を検討することにある。この目的達成のための第一段階として、試験管内で安定して継代培養可能な機能的ストローマ細胞株の開発を、第二段階として幹細胞増殖、分化におよぼすストローマ細胞の作用機序の検討を試みた。1.株化ストローマ細胞の造血幹細胞増殖、分化におよぼす影響樹立したストローマ細胞株(HAS303)存在下に健常人骨髄より得た造血幹細胞を試験管内で培養した結果、幹細胞単独培養時と比較して長期にわたり幹細胞の増殖が確認され、同時にこれら幹細胞から顆粒球系、単球系への分化が誘導されていることが確認された。2.ストローマ細胞の造血因子産生機能現在ストローマ細胞のサイトカイン産生機構の転写レベルでの制御機構を検討中であり、さらにストローマ細胞に発現する造血幹細胞増殖に関与する機能的接着因子についても同定中である。本研究の目的は、造血微小環境の主要な構成要素であるストローマ細胞の特異的機能を解明し、試験管内における造血現象の再構築(人工骨髄構築)の可能性を検討することにある。このため平成8年度は、試験管内で安定して継代培養可能なストローマ細胞株の樹立を試み、その機能について造血因子産生能について検討した。平成9年度はこのストローマ細胞株を用いて、抗CD34免疫磁気ビーズによって純化した骨髄由来造血幹細胞(CD34陽性細胞)との試験管内共培養システムを開発し、本培養系の造血現象再現モデルとしての有用性について検討した。(以下平成9年度実績について記載)

1.ストローマ細胞を用いた共培養システム(長期骨髄細胞培養法;人工骨髄)の開発獲得した種々のストローマ細胞株をそれぞれについてCD34陽性細胞との共培養実験を行った結果、幹細胞の増殖、分化を約2カ月にわたり支持することの可能な細胞株HAS303を選択し、その生物学的特性について検討を行った結果、ストローマ細胞が複数の造血因子産生を介して機能していることが確認された。さらに本培養システムを用いたCD34陽性細胞の培養により、最終的に約100倍以上に幹細胞数の増加が確認され、今後造血幹細胞の増幅への応用の可能性が示唆された。2.造血現象解析における共培養システムの応用共培養システムを応用した実験により、本来神経伝達物質として検出されたsubstance Pが、ストローマ細胞を介して造血コントロールにも関与していることが初めて明らかとなった。さらに従来その作用機序が不明であった薬剤起因性顆粒球減少症において、ストローマ細胞の造血因子産生における転写レベルでの抑制作用により惹起されたアンバランスが異常造血状態を引き起こすことが明らかとなり、今後本培養システムの応用がより広がっていくものと考えられた。
インドネシアにおける食葉性テントウムシの進化生物学と個体群動態

この研究課題の調査は、平成2、3年度の2年にわたり、主に、ボゴ-ルを中心とする西ジャワ州と、パダンを中心とする西部スマトラ州で行われた。いずれの年次にも、日本側メンバ-は1ないし3カ月間インドネシアに滞在し、インドネシア側メンバ-と共に、インドネシアにおける食葉性テントウムシの進化生物学と個体群動態に関する調査研究に従事した。この研究課題に参加した日本人研究者は合計7名(研究協力者を含む)、インドネシア人研究者は2名であった。研究者は主に昆虫を材料としているが、その専門は分類、進化、生態など多岐にわたっており、様々な観点から意欲点な研究が行われた。このプロジェクトの成果の一部は、平成3年6月に京都で行われた日本熱帯生態学会の第1回年次大会において、6題の講演として発表された。また、論文1篇が、現在印刷中であり、この他にも、数篇の論文を準備中である。得られた成果の大要を次に示す。1.未記載種数種を含む計24種の食葉性テントウムシを採集した。これらは、採集地の位置が示すように生物地理学的には主に東洋区系の要素で占められていたが、一部にはオ-ストラリア区系の要素も含まれていた。また、23種について食草を確認した。食草は様々な分類群にわたっており、そのほとんどは今回新たに確認されたものである。私達の調査がボゴ-ル周辺とパダン周辺という極めて狭い地域で行われた点を考慮すると、今回得られた種数は驚くべきものであるといわねばならない(日本産は8種のみ)。スマトラから西イリアンにいたるインドネシア全体に、どれほどの種数が生息しているのか、マた、これらの島々で、東洋区系要素とオ-ストラリア系要素がどの様にして入れ替わるのかといった点については、今後の課題として残されている。2.アジアの食葉性テントウムシの属、ないしは種群レベルの分類は著しく混乱しているが、今回の研究によって雌内部生殖器系の形態と、配偶行動のちがいが、このグル-プの上位分類と系統関係の推定を進めて行く上で極めて有効なことが判明した。3.ニジュウヤホシテントウは東アジアに広く分布するナス科作物の重要害虫だが、今回の研究により、ジャワ、スマトラにはマメ科の雑草であるCentrocemaを食草とする個体群が分布すること、および、このニジュウヤホシテントウの2品種が、同所性種分化のモデルが想定しているいくつかの条件をみたしていることが明らかになった。食植性昆虫が同所的に種分化するか否かという点については現在も論争が続いているが、今回の発見は、同所性種分化の可能性を示唆する貴重なものである。4.テントウムシの個体群動態に関しては、二つの分野で成果をあげた。まず、実験室内での飼育によって、作物、又は雑草を食草とする3種のテントウムシの生存ー繁殖スケジュ-ルを明かにし、その結果から内的自然増加率や繁殖価といった基本的な個体群パラメ-タを算出した。5.野外個体群の動態は、ボゴ-ル植物園内に生息する2種に関して調査を継続している。インドネシアは平成3年の夏に非常に厳しい早魃に襲われたが、このことは私達の研究にとって極めて好運であり、異常気象が昆虫個体群の動態に及ぼす影響を調査する絶好の機会となった。予備的に、調査開始から1年分のデ-タを解析したところでは、この早魃の影響による個体数の減少が明瞭にあらわれている。今回の異常気象の影響を詳しく分析するためには、調査地における気象デ-タの解析と、今後数年にわたる個体群動態の継続調査が必要である。6.長期的な野外調査や飼育実験を必要とする本研究課題を成功させるためには、日本側とインドネシア側の研究員の密な連携が必須であったが、インドネシア側受入機関の全面的なバックアップもあって、この点については非常にスム-スであった。本研究課題は今年度で終了するが、インドネシア人研究員からは今後も共同研究を継続したい旨の希望が出されている。継続調査を必要とする上記6の課題については、今後も日本側研究員とインドネシア側研究員が協力して研究を継続することで両者の意見が一致した。

食草は様々な分類群にわたっており、そのほとんどは今回新たに確認されたものである。私達の調査がボゴ-ル周辺とパダン周辺という極めて狭い地域で行われた点を考慮すると、今回得られた種数は驚くべきものであるといわねばならない(日本産は8種のみ)。スマトラから西イリアンにいたるインドネシア全体に、どれほどの種数が生息しているのか、マた、これらの島々で、東洋区系要素とオ-ストラリア系要素がどの様にして入れ替わるのかといった点については、今後の課題として残されている。2.アジアの食葉性テントウムシの属、ないしは種群レベルの分類は著しく混乱しているが、今回の研究によって雌内部生殖器系の形態と、配偶行動のちがいが、このグル-プの上位分類と系統関係の推定を進めて行く上で極めて有効なことが判明した。3.ニジュウヤホシテントウは東アジアに広く分布するナス科作物の重要害虫だが、今回の研究により、ジャワ、スマトラにはマメ科の雑草であるCentrocemaを食草とする個体群が分布すること、および、このニジュウヤホシテントウの2品種が、同所性種分化のモデルが想定しているいくつかの条件をみたしていることが明らかになった。食植性昆虫が同所的に種分化するか否かという点については現在も論争が続いているが、今回の発見は、同所性種分化の可能性を示唆する貴重なものである。4.テントウムシの個体群動態に関しては、二つの分野で成果をあげた。まず、実験室内での飼育によって、作物、又は雑草を食草とする3種のテントウムシの生存ー繁殖スケジュ-ルを明かにし、その結果から内的自然増加率や繁殖価といった基本的な個体群パラメ-タを算出した。5.野外個体群の動態は、ボゴ-ル植物園内に生息する2種に関して調査を継続している。インドネシアは平成3年の夏に非常に厳しい早魃に襲われたが、このことは私達の研究にとって極めて好運であり、異常気象が昆虫個体群の動態に及ぼす影響を調査する絶好の機会となった。予備的に、調査開始から1年分のデ-タを解析したところでは、この早魃の影響による個体数の減少が明瞭にあらわれている。今回の異常気象の影響を詳しく分析するためには、調査地における気象デ-タの解析と、今後数年にわたる個体群動態の継続調査が必要である。6.長期的な野外調査や飼育実験を必要とする本研究課題を成功させるためには、日本側とインドネシア側の研究員の密な連携が必須であったが、インドネシア側受入機関の全面的なバックアップもあって、この点については非常にスム-スであった。本研究課題は今年度で終了するが、インドネシア人研究員からは今後も共同研究を継続したい旨の希望が出されている。継続調査を必要とする上記6の課題については、今後も日本側研究員とインドネシア側研究員が協力して研究を継続することで両者の意見が一致した。1.食葉性テントウムシ類の種構成ボゴ-ルを中心とする西ジャワ州とパダンを中心とするスマトラ西部州の各地において、耕作地のみならず、林緑部や森林内でも採集と食草の記録をした。その結果、ナス科作物から4種、ウリ科作物から7種,それ以外の様々な食草から9種を採集した。(1)このグル-プの食草は、作物につくもの以外ほぼ不明であったが,今回おどろくべき多様な食草を利用していること,(2)外部形態は,しばしば区別が因難なほどお互に近似していること,(3)ほとんどの種の生息密度はきわめて低いことなどの新知見をえた。
InSb量子井戸を用いた高品質1次元細線の実現とマヨラナ粒子の探索

マヨラナ粒子は、非可換統計性や、量子計算への応用など、固体物理の魅力的な課題となっている。本研究では、分子線エピタキシーによりスピン軌道相互作用が強い高品質InSb量子井戸を成長し、1次元細線に加工するという方法でマヨラナ粒子の探索を行った。GaAs基板上にAlSb/AlInSbの厚膜バッファ層を成長することで、表面付近の貫通転位密度を大幅に低減し、移動度は低いが低温磁場下で2次元電子的な振舞いを観測した。またサイドゲート型量子ポイントコンタクト作製法を確立した。移動度を向上する方針は立っており、マヨラナ粒子探索を推進するために高品質InSb一次元細線を実現するための重要な技術を確立した。本年度は、分子線エピタキシーによる高品質InSb量子井戸の成長と、マヨラナ実証に必要なInSb量子ポイントコンタクト素子の作製方法の確立を目指して研究を推進した。分子線エピタキシーによる成長は、GaAs基板に対する大きな格子不整合による貫通転移をいかに抑制して高品質で移動度の高い量子井戸を成長するかという点に集中して、分担者が中心となり試行錯誤を繰り返した。当初はInAlSbのIn濃度を次第に変える傾斜バッファ層を試みたが、In濃度が0.8まで上げてもInSb量子井戸を成長すると格子不整合により表面が白濁してしまった。そこでこれまでの別グループの研究も参考にしながら、1μmほどの厚いIn0.9Al0.1Sbバッファを成長することで、鏡面成長が得られつあり、貫通転移を提言し高品質InSb量子井戸を実現するための指針が得られた。現在、移動度の評価を行ており、Sb圧の制御やさらにバッファを厚膜にすることで、高品質・高移動度化を図る。これと並行してInSb量子ポイントコンタクトの作製方法の確立を行った。InSbバルク基板を使い、クエン酸系エッチング液を使うことで、数百nm程度のサイドゲート型量子ポイントコンタクトの作製法をほぼ確立した。またInSbに対するオーミックコンタクトとして、Ti/Auを用いた電極のテストを行い、加熱処理によりInSbのチャネルがダメージを受けないよう、非加熱で良好なオーミック電極を作製することができた。高品質InSb量子井戸の成長には当初の予定よりも時間がかかっているが、高移動度を実現するための方針を得ることができているので、本研究の進捗に大きな問題はない。またInSbの量子ポイントコンタクトの作製については当初の予定通りに、エッチングやオーミック電極の形成法などを試行錯誤の末に確立することができた。これらによりやや遅れているが、InSb量子井戸を使った量子ポイントコンタクトの作製に着手しており、次年度、早い段階での成果が期待できるとともに、超伝導体電極の作製を早期に着手できる目途が立ったことは、研究の進捗が順調であることを示している。大岩はまず、昨年度、赤羽が成長した1.5μm厚のInAlSbバッファー層を持つInSb量子井戸について欠陥と電気伝導の評価を行った。透過電子顕微鏡観察の結果は、量子井戸が形成される表面付近で貫通転移密度が大幅に低減していること示しており、厚いInAlSbバッファー層の効果を確認した。続いてこの量子井戸の低温磁気輸送特性の評価を大阪大学で行った。縦抵抗には2次元電子が存在することを示唆する振動的な振る舞いが観測された。しかし移動度は1100 cm^2/Vsと低く、これを向上するため成長方法の改善が必要であることが明らかになった。並行してサイドゲート型InSb量子ポイントコンタクトのプロセス技術の確立に取り組み、ほぼ確立できた。赤羽は上記の電気伝導の結果を受け、高品質InSb量子井戸の作製に関する検討を行った。これまでのInSb量子井戸はGaAs基板上に歪緩和した厚いGaSbもしくはAlSbバッファー層を結晶成長し、その上にInAlSbとInSbからなる量子井戸を形成したものが多いが、この場合貫通転位が発生するためInSb量子井戸の高品質には限界があると考えた。本研究ではこの点を改善するために基板にInSbを用いこの上に格子不整合度の小さいInAlSbバッファー層を結晶成長し、その上にInSb量子井戸を形成する手法を導入した。これにより量子井戸形成後の試料の表面平坦性が大きく改善され、表面ラフネスが5nm未満の平坦性を持つ試料の作製に成功した。現在、大岩がこの基板の電気伝導評価を行っている。当初目標としていた、InSb1次元細線/超伝導接合でのマヨラナ粒子の探索を実現するには至っていないが、核となる高品質InSb1次元細線の実現に関して、成長とナノ細線加工技術で重要な知見と技術を確立し、今後の展開が十分期待できる成果を得た。

今年度確立した量子ポイントコンタクトエッチング技術とオーミック電極作製技術を組み合わせ、InSb量子井戸基板を使って量子ポイントコンタクト素子の作製を行い、その1次元伝導性の測定を行う。またInSb量子井戸の移動度や量子ポイントコンタクト特性を基に、平行して分子線エピタキシー法によるInSb量子井戸の高品質化を継続して進める。Sb圧の制御やバッファをより厚膜にすることで、高品質・高移動度化を図る。また次年度は、上記の量子ポイントコンタクトの動作が確認でき次第、早い段階から超伝導接合の作製にも着手する。当初予定しているNbのほかに、より高品質超伝導体接合を実現するため、分担者に依頼し、分子線エピタキシーでAlを製膜することに着想した。これは真空を破らず超伝導体を成膜することで、高品質界面を持つ超伝導電極の作製が実現でき、本研究の大きな特徴になると期待している。その上で、年度内に基本的な超伝導輸送現象測定と交流ジョセフソン効果の測定まで行い、マヨラナ粒子を探る系統的な実験を行う。半導体低次元物性InSb量子井戸成長用に格子整合のよいGaSb基板購入に予算を計上していたが、GaSb基板基板での成長が当初思うように行かず、本助成金で予定していたGaSb基板購入をいったん中断し、それに充てていた物品費の繰り越しを行った。現在、GaAs基板で良好なInSb量子井戸が成長できつつあるので、その方向で結晶成長を継続するために、GaAs基板の購入や分子線エピタキシー装置の維持費に充てる予定である。
長距離作用により骨再生を助ける人工骨用合金の開発

生体に使用できる感温磁性材料の開発を目指し、Fe-Ti-Cr合金の研究を進めてきた。Crの添加量を増加することによって、試料への骨芽細胞接着数は増加することが明らかとなった。また、耐食試験の結果よりCrの添加量を増加することによって合金の耐食性は向上した。Fe-(0, 5, 11)at%Cr-31at%Ti合金の結果を例に詳細を述べると、まず、すべての合金においてTiFe2;Laves相構造を呈し、Fe-31at%Ti合金にCrを11at%まで添加してもTiFe2;Laves相の構造は維持された。それらの試料上で骨芽細胞を1h培養すると、Cr添加量の増加にともない接着細胞数は増加して、Fe-31at%Ti-11at%Cr合金は生体適合性に優れることで知られている純チタンと同程度の接着細胞数を示し優れた細胞適合性が示唆された。種々の合金に対し、印可磁場0.1テスラにおける合金の磁化の温度依存性を測定したところ、Fe-11Cr-20Ti合金はTiFe2;型Laves相とα-Feの2相であることから、キュリー温度(Tc)である7.8 °C以上に加熱されても磁化が残った。Fe-11Cr-(25, 27, 31)Ti合金ではα-Feのピークが消え、TiFe2;型Laves相単相に近づいていることから、Tc以上の温度では磁化はゼロとなった。しかし、TcはFe-11Cr-25Ti合金では-87.5 °C、Fe-11Cr-27Ti合金では-89.6 °C、Fe-11Cr-31Ti合金では-153 °Cと低温であった。Tiの添加量とTcの関係を整理した結果、Fe-11Cr合金にTiを17 at%19 at%添加することで体温付近にTcを設定できることが明らかになったため、研究期間を延長してそれらの合金の調査を行うこととした。Fe-Ti-Cr合金において、生体適合性を上げるためには、Crの添加量を増やす必要があるが、Cr添加量の増加はキュリー温度を下げる効果があり、体温で作動する合金の開発を困難にし、数多くの組成の組み合わせを検討する必要が出てきたため、適切な組成選びに時間を要した。H30年度末に、体温付近にキュリー温度があるFe-Ti-Cr合金の開発目処が立ったので、H31年度まで研究期間延長して研究目標の合金を開発する。H31年度は、体温付近にキュリー温度を持つTi-Fe-Cr合金の構造解析、磁気特性評価ならびに生体適合性評価を行い、本研究の目標合金を開発する。H28年度は、Hf-Fe系感温磁性材料の開発を目指し研究を進めた。過去の研究により、Hf-Ta-Fe合金(Fe2Hf金属間化合物を基本とした合金組成)では、強磁性⇔反強磁性変態温度を体温付近に調整できることが示されており、まずはその基本合金系であるHf-Fe 2元合金の作製とその生体適合性を調査した。Hf-Fe合金はアーク溶解法にて作製する場合、溶解の最中に割れるという問題が発生し、合金作製が非常に困難であった。溶解の際の試料サイズならびに溶解電流などを適切に調整し、試料作製は可能となった。作製した試料の生体適合性を骨芽細胞を用いた細胞毒性試験から検討した結果、Hf-Fe合金は耐食性が低くFeイオンの放出に伴うと考えられる細胞の死滅が確認され、生体材料としては不適であった。そこで、合金設計を検討し耐食性を向上させるためにCrを添加したHf-Fe-Cr合金の開発を行った。その結果、耐食性としては生体用として利用されているSUS316Lと同程度の耐食性を示し、骨芽細胞培養試験の結果、細胞適合性は著しく改善された。さらに、磁性特性に影響が大きい結晶構造もCr添加・無添加ともにラーベス相を呈していた。これは、FeとCrの原子半径差が小さく、原子サイズによりその構造が決定されるラーベス相形成には、FeとCrの置換は大きな影響を及ぼさないためといえる。なお、H28年度購入を計画していたCO2インキュベーターは、実際に配分された研究費が申請額よりかなり減額となってしまったため、購入は断念した。Hf-Fe合金の耐食性が低く、生体適合性が予想していた状況より悪かったため、当初の計画を変更してHf-Fe-Cr合金系へと変更を行い、その結果、生体適合性の著しい改善が得られたため、計画通り感温磁性材料の開発を進められる状況であり、研究は順調に進んでいるといえる。H28年度にもっとも苦労した点は、Hf-Fe合金系は特にラーベス相が生成する組成付近でアーク溶解法が不適、つまり、溶解中に試料が割れるという現象が生じてしまう点は改善を要するので検討を進めている。生体に使用できる感温磁性材料の開発を目指し、Hf-Fe-Cr合金の研究を進めてきた。そしてさらに、より汎用性のある金属の利用を考えて、Hfを同族元素であるTiに置き換えたTi-Fe-Cr合金の研究を進めている。Crを第3元素として添加した理由は、耐食性を向上させるためであり、これによって生体適合性の向上も図れる。Ti-Fe合金の場合もHf-Fe合金同様に、アーク溶解法にて作製する場合、溶解の最中に砕け散るという問題が発生し、合金作製が非常に困難であった。