hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
可分距離空間とその上の連続写像の力学的・幾何学的構造の研究

本研究では、相空間として一般のコンパクト距離空間を取り扱い、連続写像のカオス的な性質を位相的・エルゴート的に考察した。主な研究成果として、位相エントロピーの評価からhereditarily indecomposable continua上には拡大同相写像は存在しないことを証明した。またアレキサンドロフ・ウリゾーンの距離化定理を応用して、拡大写像の拡大率とフラクタル次元に関する強力な定理を得た。これらの結果は、幾何学的トポロジーと位相力学系理論研究の進展に大きく貢献する結果となった。従来の力学系の研究は、相空間として多様体を、写像としてはある程度の微分可能性を仮定した下でなされてきた。複雑な連続写像の力学系は複雑なトポロジーを導き、アトラクターや不変集合などは大変複雑な構造をしている場合が一般的で、複雑なコンパクト距離空間を研究対象にせざるを得ない。この場合、通常の微分可能性を仮定した力学系理論とはかなり異なったものになる。研究代表以前の研究で拡大同相写像が存在する1次元の連続体は、indecomposable構造を持つことを証明していたが、本研究では、エントロピーの評価からhereditarily indecomposable continua上には拡大同相写像は存在しないことを証明した。また、フラクタル幾何学で重要な空間であるregular curve上のpiecewise embedding mapsのエントロピーに関して、その完全な形の計算公式を求めることに成功した。区間の場合は、Misiurewicz,Szlenk and Youngのラップ数による表現定理として著名であるが、我々の結果は、彼等の結果を区間からある種のフラクタル集合上に拡張した定理と考えられる。更に、コンパクト距離空間から多面体及び多様体への(連続)写像空間において、Higher Dimensional Bruckner-Garg Type maps,Lelek maps,Bing mapsなどのクラスの集合が、それぞれ写像空間全体の中でG-デルタ稠密になるという近似定理を証明した。研究代表者は以前の研究で、拡大同相写像の存在に関する一連の定理、カオス連続体の存在定理、連続体のindecomposable構造に関する定理などを証明していた。本研究では、位相エントロピーの評価からhereditarily indecomposable continua上には拡大同相写像は存在しないことを証明した。また、アレキサンドロフ・ウリゾーンの距離化定理を応用して、位相次元とフラクタル次元の関係を完全に解明する理論、拡大写像の拡大率とフラクタル次元に関する一般的な定理を得た。これらの結果は、幾何学的トポロジーと位相力学系理論研究の進展に大きく貢献した結果となった。本研究の目的は、トポロジーの主な研究対象である可分距離空間とその上の連続写像の力学的・幾何学的性質をトポロジー・位相力学系理論・エルゴート理論を駆使して総合的に研究し、カオス力学系に現れる複雑な不変集合の幾何学的構造を明らかにすることである。更には、位相力学系、幾何学的トポロジーおよび位相空間論の方法論を融合して、可分距離空間の原理的な構造を解明することである。一般に、連続写像の力学系は複雑なトポロジーを導くことが知られている。アトラクターをはじめとする不変集合は大変複雑な構造をしている場合が多く、そうした複雑なコンパクト距離空間の幾何学的構造は大変興味深い研究対象である。研究代表者は以前の研究で、位相エントロピーの評価からhereditarily indecomposable continua上には拡大同相写像は存在しないことを証明していた。本研究の第一の課題は、トポロジーと位相力学系に関わる多くの問題のうちで、コンパクト距離空間の(連続体的)拡大的同相写像と核になる空間のindecomposabilityの関係を明らかにすることである。本研究では、非分解空間と拡大同相写像に関する最も一般的な定理の証明(非可算個のhandlesをもつ連続体を含まないという条件下でカオス連続体のindecomposabilityの証明)に成功した。また、アレキサンドロフ・ウリゾーンの距離化定理を応用して、拡大写像の拡大率とフラクタル次元に関する一般的な定理を得た。更には、2次元以上の多様体上の測度保存の力学系、及びランダムな可算個の可算点列に対して、それらを軌道上に実現する測度保存の力学系がいくらでも与えられた力学系の近くに存在することを証明した。
島の新たな価値を創生するエネルギー教育プログラムの開発と実践研究

次世代を担う子どもたちには,エネルギーに関心を持ち,様々なエネルギーについてそのリスクやベネフィットなど,幅広く学ぶことができる環境を整えることが重要である。特に,他の地域とエネルギー事情が異なる島しょ地域においては,島の子どもたちが実感できる地域の教育資源を生かしながら,思考を島から世界に広げられる教育プログラムが必要である。今年度は,生活の中のエネルギーを定量的に認識するために,無線通信機能付き電力計の教材活用について検討し,身近な家電製品の動作と電力量の変化について,基礎的データを取得した。本教材を活用することで,家庭生活における電力消費量や二酸化炭素排出量を簡単に可視化できるので,地球温暖化対策への取組や学校・家庭における省エネの実践につなげることが期待できる。昨年度,実施した中学生のエネルギーに関する意識調査では,原子力利用に対して消極的な意見が多くあり,その理由として,原子力事故や放射線に対する不安以外に,原子力利用に伴い排出される高レベル放射性廃棄物の処分問題を挙げる生徒もいた。エネルギー教育の視点を身近な生活から社会的な課題に広げるために,高レベル放射性廃棄物の地層処分問題の授業化に取り組んだ。教材には,関係者(地域住民,政府,専門家,一般国民)が互いの正当性を主張しながら合意形成を目指す参加体験型ゲームを活用し,中学生を対象にその有効性を検証した。高レベル放射性廃棄物の課題は原子力発電所が立地しない地域の生徒にとって馴染みがないものではあるが,授業実践を通して,課題の重要性と合意形成の困難性に気づき,また,国外における原子力・エネルギー利用についても関心を高めることが,アンケートにより明らかになった。これらの他にも,本研究で開発してきた教材を用いたエネルギー教育講座を県内各地で開催し,小学生から社会人まで約500名が受講した。エネルギーに対する適切な意思決定・行動選択には,エネルギーに内在するリスクやベネフィットの正しい理解に加え,地球規模的な視点が必要となる。特に,次世代を担う子供たちには,エネルギーに関心を持ち,広く学ぶことができる環境を整えることが重要で,体系的でかつ,実感をともなったエネルギー教育が必要である。本研究では,児童・生徒にとって馴染み深い電気をエネルギーの一形態と捉え,沖縄県の離島から,日本,アジア,世界へと,思考がグローバルに展開するエネルギー教育プログラムの開発と実践を行っている。今年度は,県内離島のエネルギー事情を調査し,教材の基礎データを収集するとともに,教員へのインタビュー調査を行い,離島におけるエネルギー教育の現状や課題を把握した。また,県内の小規模離島(多良間,粟国,南大東)においてエネルギーに関するアンケート調査(中学二年生)を実施し,島の電気が全て島内で作られていること,島の基幹エネルギーが火力発電であることを認知している生徒が僅か25%程度であることが明らかになった。これらの事前調査をもとに,沖縄県に特化した教材を開発し,多良間島においてモデル授業を実践したところ,生徒にとって身近な島のエネルギーを取り上げることで,エネルギーに対する興味関心が高まり,エネルギー問題を自分のこととして考えるきっかけになった。また,沖縄と歴史的にも関係が深い米国ハワイ州のエネルギー教材「Island Energy Inquiry」(マウイ経済開発委員会)について文献調査を行い,地域に根ざしたエネルギー教材を抽出し,島々の連携(久米島,渡名喜島,粟国島)を取り入れたワークシートを作成した。上記活動以外にも,沖縄県内と鹿児島県奄美市で,12回のエネルギー教育講座を開催し,小学生から社会人まで約640名が受講した。当初の予定通り,沖縄のエネルギー事情を反映した教材の開発と授業実践を行い,地域に根ざしたエネルギー教育の有効性を明らかにすることができた。沖縄県の多くの島は火力発電を主電源とする自立型の電力供給体制であり,電源構成に占める再生可能エネルギーの比率は他県に比べ極めて少ない。そのため,島しょ地域では,島の電力事情を反映させた独自のエネルギー教育プログラムの開発と実践が必要である。今年度は,中学生を対象にエネルギーに関するアンケート調査を実施・分析(有効回答数255)し,島しょにおけるエネルギー教育の在り方について検討した。沖縄県の発電事情については,学年が上がるにつれ認知度が高かった。また,再生可能エネルギーについても,学年が上がるにつれ,肯定的な意見だけではなく,コストや効率についても言及していた。エネルギーに関する情報源は理科の授業が最も多く,2030年の電源構成比を考える設問では,太陽光・風力発電が高く,原子力発電は15%にとどまった。ただし,理科の授業でエネルギーについて学習した一部の3年生(エネルギーモデル校)は原子力発電2530%が最頻値となった。本調査から,エネルギーの捉えた方が学齢で変化し,教科の学習を反映することが明らかになった。また,エネルギーモデル校など,学校全体の取り組みにより,エネルギーを多面的に考える力が身につくことが推測された。調査で得られた知見をふまえ,パリ協定を踏まえた「地球温暖化対策計画」をベースとした問題解決型授業を西表島の中学校で実践し,「地球温暖化対策計画」を達成するための電力構成を島の需要実績や再生可能エネルギーの課題,離島間におけるエネルギー連携を考慮して生徒が主体的に考え,提案した。また,風車で発電した電気を蓄電し,走行するコンデンサーカーを安価な部品を用いて教材化し,エネルギーの安定供給に欠かせない蓄電について学習した。本実践以外にも,県内で10回のエネルギー教育講座を開催し,小学生から社会人まで約400名が受講した。当初の予定通り,地域のエネルギー事情を反映したエネルギー教育プログラムの開発と実践を行い,地域に根ざしたエネルギー教育の有効性を明らかにすることができた。

次世代を担う子どもたちには,エネルギーに関心を持ち,様々なエネルギーについてそのリスクやベネフィットなど,幅広く学ぶことができる環境を整えることが重要である。特に,他の地域とエネルギー事情が異なる島しょ地域においては,島の子どもたちが実感できる地域の教育資源を生かしながら,思考を島から世界に広げられる教育プログラムが必要である。今年度は,生活の中のエネルギーを定量的に認識するために,無線通信機能付き電力計の教材活用について検討し,身近な家電製品の動作と電力量の変化について,基礎的データを取得した。本教材を活用することで,家庭生活における電力消費量や二酸化炭素排出量を簡単に可視化できるので,地球温暖化対策への取組や学校・家庭における省エネの実践につなげることが期待できる。昨年度,実施した中学生のエネルギーに関する意識調査では,原子力利用に対して消極的な意見が多くあり,その理由として,原子力事故や放射線に対する不安以外に,原子力利用に伴い排出される高レベル放射性廃棄物の処分問題を挙げる生徒もいた。エネルギー教育の視点を身近な生活から社会的な課題に広げるために,高レベル放射性廃棄物の地層処分問題の授業化に取り組んだ。教材には,関係者(地域住民,政府,専門家,一般国民)が互いの正当性を主張しながら合意形成を目指す参加体験型ゲームを活用し,中学生を対象にその有効性を検証した。高レベル放射性廃棄物の課題は原子力発電所が立地しない地域の生徒にとって馴染みがないものではあるが,授業実践を通して,課題の重要性と合意形成の困難性に気づき,また,国外における原子力・エネルギー利用についても関心を高めることが,アンケートにより明らかになった。これらの他にも,本研究で開発してきた教材を用いたエネルギー教育講座を県内各地で開催し,小学生から社会人まで約500名が受講した。エネルギーに対する児童生徒の認識を明らかにするために,県内離島の小中学校に対し,エネルギーに関するアンケート調査を実施する。また,対象校の実情に合った授業を計画・実践する。実践後は,事後アンケート,および協力校教員のインタビュー調査を実施し,授業実践の評価・課題をまとめ,次の実践へいかす。また,エネルギー教育について先進的取組みをしている地域について引き続き調査し,島にもたらす価値について,教育的視点から考察する。引き続き,生活の中からエネルギーについて考えることができる教材を開発する。また,エネルギー教育に資する沖縄県内の施設等のデータベース化に取り組むとともに,先進的取組みをしている他地域の事例について調査し,エネルギー教育プログラムの質を高める。さらに,今後の課題を検討するとともに,本研究で得られた成果を関連学会(日本エネルギー環境教育学会,日本理科教育学会,日本産業技術教育学会等)において発表する。教材購入費および離島の小中学校教員へのインタビュー調査に係る経費が予定を下回ったため。教材購入費および離島での調査・実践に係る経費が予定を下回った。
カラーレス陶材焼付前装鋳造冠にマージン用陶材を応用した場合の強度に関する研究

唇側辺縁部に金属を用いずに陶材で辺縁を作る,いわゆるカラーレス法による陶材焼付前装冠(特にマージン専用陶材を用いたもの)の強度について調べることを目的として,以下の検討を行った.1.マージン専用陶材自体の機械的強度,特に曲げ強さについては,ボディ用陶材と比較して強度が小さいことがわかっているが,板状試料による表面粗さの測定を行ったところ,4種類の陶材においていずれも,マージン用陶材はボディ陶材よりも大きな表面粗さを示すことがわかり,これが強度の違いに大きく関与していると考えられる.2.マージン用陶材における,イオン交換法による陶材強化材の硬化について板状試料によって検討したところ,数種の陶材で2040%の強度の増加がみられ,強化材の処理を行わないボディ陶材よりも大きな曲げ強さを示した.3.金属支台を用いて,臨床的な形態としたカラーレス陶材焼付前装冠の試料を3種類の陶材を用いて製作し,内面の適合状態を測定したところ,唇側ポーセレンカラー部は,マージン用陶材1回築盛時に100200μm程度であったが,2回築盛時に4060μm程度となり,舌側メタルカラー部と同程度となることがわかった.ただし,今回は2mm程度としたマージン用陶材の築盛量や,築盛法の技術的な問題,焼成を繰り返した際のメタルフレームの変形などの問題については,検討が必要である.今後は,適合試験に用いた試料により破折試験を行い,陶材自体の強度の結果と併せて検討し,適合が強度に与える影響について明らかにしたい.唇側辺縁部に金属を用いずに陶材で辺縁を作る,いわゆるカラーレス法による陶材焼付前装冠(特にマージン専用陶材を用いたもの)の強度について調べることを目的として,以下の検討を行った.1.マージン専用陶材自体の機械的強度,特に曲げ強さについては,ボディ用陶材と比較して強度が小さいことがわかっているが,板状試料による表面粗さの測定を行ったところ,4種類の陶材においていずれも,マージン用陶材はボディ陶材よりも大きな表面粗さを示すことがわかり,これが強度の違いに大きく関与していると考えられる.2.マージン用陶材における,イオン交換法による陶材強化材の硬化について板状試料によって検討したところ,数種の陶材で2040%の強度の増加がみられ,強化材の処理を行わないボディ陶材よりも大きな曲げ強さを示した.3.金属支台を用いて,臨床的な形態としたカラーレス陶材焼付前装冠の試料を3種類の陶材を用いて製作し,内面の適合状態を測定したところ,唇側ポーセレンカラー部は,マージン用陶材1回築盛時に100200μm程度であったが,2回築盛時に4060μm程度となり,舌側メタルカラー部と同程度となることがわかった.ただし,今回は2mm程度としたマージン用陶材の築盛量や,築盛法の技術的な問題,焼成を繰り返した際のメタルフレームの変形などの問題については,検討が必要である.今後は,適合試験に用いた試料により破折試験を行い,陶材自体の強度の結果と併せて検討し,適合が強度に与える影響について明らかにしたい.
推論・学習機能を備えた実験候補推薦システムの研究開発

本年度は、(A)機械学習技術を用いた顕微鏡画像解析、(B) SATを用いた最適化問題の解法、に関して取り組み、7件の学術発表(内3件は、学術誌)を行った.(A)については、100人の尿の顕微鏡写真から14033枚の有形成分(細胞)の画像を切り抜き、深層学習を用い分類を行った.最も重要度の高い2種類の細胞AとBを識別するのを目標に、A、B、それ以外、の3分類問題として課題に取り組んだ.ネットワークは、CNN(Convolution Neural Network)あるLeNetを参考に、全層畳み込みネットワークをベースにしたものを用い、正答率97.26%のモデルを得た.さらにハイパーパレメータ探索を行い、正答率を98.30%のモデルを得ることができた.(B)については、(B-1)分割決定木で記述された提携構造形成(CSG)問題をSATを用いて解く手法と分枝限定法を用いる手法の比較、(B-2)MC-netsで記述されたCSG問題をSATで解く際の推移律の符号化の制約数を減らす手法の提案と評価、(B-3)擬似ブール制約の新しいSAT符号化の提案と評価、を行った.(B-1)については、負の効用がある問題ではSAT手法が格段に効率的であること、(B-2)については、従来手法に比べ1桁程度の性能向上、(B-3)については、多くのベンチマークでの効果、を定量的に確かめた.定期的な研究活動については、力研究分担者と2ヶ月に一回程度、九州大学あるいは出張先で、成果発表・情報交換を行った.本年度は、(A)データマイニング手法を適用する具体的なデータの選定、(B)帰納論理プログラミング(ILP)ツールの開発を行い、2件の解説記事の公表、4件の学会発表を行なった..(A)については、幾つかの候補の中から「尿の顕微鏡画像の解析」を選定した.これは、画像解析による尿中有形成分(赤血球、白血球、尿細管上皮細胞など)の分類・計数を行うもので、データは病院の検査で実際に採取されたものを用いる.実際の分析装置に組み込める性能を目指して解析を進めていく.(B)については、ILPのMaxSAT符号化を例に研究を進めた.データログと呼ばれるILPの部分クラスを符号化の対象とし、ILPシステムで広く利用されている探索法の符号化を目指している.前処理で最弱仮説の生成を行い、候補仮説内探索をMaxSAT符号化した.正例はソフト節、負例はハード節に符号化される.一回のMaxSAT呼び出しで一つのルールが生成され、全ての正例を被覆するまでMaxSAT呼び出しが繰り返される.試作システムがほぼ完成し、化学実験データの解析を例にシステムの調整をしている段階である.定期的な研究活動については、力研究分担者と、12ヶ月に1回程度、九州大学あるいは徳山高専において、成果発表・研究交流・情報交換を行った.データマイニング手法の適用データとして当初は化学実験データを予定していたが、協力を仰いでいた化学専門家の状況の変化に伴い、データの見直しを行った.データの選定及び法令上の諸条件の確認に時間を要したため、(A)については、若干の遅れが生じた.(B)については、概ね順調に進んでいる.本年度は、(A)「顕微鏡画像の解析」と「電流データに基づく異常診断」への機械学習技術の適用、(B)帰納論理プログラミング(ILP)ツールの開発とその評価、7件の学会発表(内2件は、査読付きの国際会議)を行なった.(A)「顕微鏡画像の解析」については、分類問題に帰着、回帰問題に帰着、する二種類の手法について、いずれも深層学習の技法を用いて取り組んだ.前者は帰着する際に従来の機械学習技術の援用が必要になるが、後者はそのようなものは不要である.実際の顕微鏡画像を用いた実験を行った結果、前者の解析精度は実用的なレベルに近かったが、後者の精度は低かった.「電流データに基づく異常診断」については、電気機器を流れる電流の時系列データの解析による機器の異常診断を試みた.サポートベクタマシン(SVM)、決定木学習、ランダムフォレスト、k近傍法の4種類の分類器を用いた実験の結果、分類精度はSVMが最も高かった.なお、実験には異常振動発生装置を用いた.(B)については、ILPのMaxSAT符号化による手法の実装とその評価を行った.データログと呼ばれるILPの部分クラスについては、一般的なILPツールとほぼ同等の性能が得られた.定期的な研究活動については、力研究分担者と、12ヶ月に1回程度、九州大学あるいは徳山高専において、成果発表・研究交流・情報交換を行なった.(A)については概ね順調に進んでいるが、(B)については雑誌論文化の細部についての検討に時間を要しており、若干の遅れが生じている.本年度は、(A)機械学習技術を用いた顕微鏡画像解析、(B) SATを用いた最適化問題の解法、に関して取り組み、7件の学術発表(内3件は、学術誌)を行った.(A)については、100人の尿の顕微鏡写真から14033枚の有形成分(細胞)の画像を切り抜き、深層学習を用い分類を行った.最も重要度の高い2種類の細胞AとBを識別するのを目標に、A、B、それ以外、の3分類問題として課題に取り組んだ.ネットワークは、CNN(Convolution Neural Network)あるLeNetを参考に、全層畳み込みネットワークをベースにしたものを用い、正答率97.26%のモデルを得た.

さらにハイパーパレメータ探索を行い、正答率を98.30%のモデルを得ることができた.(B)については、(B-1)分割決定木で記述された提携構造形成(CSG)問題をSATを用いて解く手法と分枝限定法を用いる手法の比較、(B-2)MC-netsで記述されたCSG問題をSATで解く際の推移律の符号化の制約数を減らす手法の提案と評価、(B-3)擬似ブール制約の新しいSAT符号化の提案と評価、を行った.(B-1)については、負の効用がある問題ではSAT手法が格段に効率的であること、(B-2)については、従来手法に比べ1桁程度の性能向上、(B-3)については、多くのベンチマークでの効果、を定量的に確かめた.定期的な研究活動については、力研究分担者と2ヶ月に一回程度、九州大学あるいは出張先で、成果発表・情報交換を行った.(A)のデータマイニング手法としては深層学習を利用する予定で、顕微鏡画像以外のデータ解析も選定中である.(B)については、試作システムを用いて評価を行い、論文化を行っていく予定.(A)「顕微鏡画像の解析」の分類問題に帰着する手法については実際的な運用を目指して、手法をブラッシュアップするとともに、解析精度のより精密な分析を行っていく.回帰問題に帰着する手法については、解析精度向上を目指して、密度マップを利用した新しい手法を検討する.(B)については、成果を学術誌に投稿する.解析データの新たな選定に伴い、研究の一部の進展に若干の遅れが生じたため.(理由)購入した計算機システムが想定より若干安価であったのと、謝金も若干少額であったため.(使用計画)データ整理のための人員(学生)を増強する.データ解析のために新たに計算機システムを導入する.また、データ整理のための人員(学生)を増強する.
HMG-CoA還元酵素阻害剤の合成研究

高脂血症や高コレステロール症の治療にはHMG-CoA還元酵素阻害剤が極めて有効であることが示されて以来、天然物のみならずいろいろな合成アナローグが設計され、試されてきた。そのうちNK-104と呼ばれるものは、既存のものよりはるかに高活性で現在臨床試験中である。この研究では、NK-104をはじめとするアナローグ合成の一般的合成法の確立を目的としてスタートした。(1)β、δ-ジケトエステルの不斉還元法ナフタレン環をもつ光学活性アルコールのβ、δ-ジケトカルボン酸エステルを合成し、これを水素化ジイソブチルアルミニウムでβ-位カルボニル基を高いジアステレオ選択性で還元した。δ-カルボニル基のシン還元、加水分解、ラクトン化によって目的化合物を光学純度よく得ることに成功した。(2)オレフィン合成法上記反応で得た中間体から6-オキソ-3,5-イソプロピリデンジオキシヘキサン酸エステルを得て、これのオレフィン化法を経て目的分子を合成するルートを検討した結果、Warren型反応すなわちホスフィンオキシドのカルボアニオンを用いる方法が収率・選択性に優れていることがわかった。また上記アルデヒドをD-酒石酸ジイソプロピリから合成できるルートを確立した。(3)ヒドロメタル化・クロスカップリング法鍵中間体(3R,5S)-3,5-イソプロピリデンジオキシ-6-ヘプチン酸t-ブチルをL-酒石酸シエチルから化学合成する方法、β-ケトエステルのパン酵母による還元を利用する方法、光学分割などによって得たこれのヒドロシリル化、ついでパラジウム触媒を用いるクロスカップリングにより、目的物を立体選択的に得ることができた。クロスカップリングはホウ素化合物によっても達成できることを示した。高活性HMG-CoA還元酵素阻害剤NK-104の高選択的合成法を検討した。まず、光学活性鍵中間体(3R,5S)-3,5-イソプロピリデンジオキシ-6-ヘプチン酸tert-ブチルを3通りの方法で合成した。すなわち、(1)安価な光学活性源である酒石酸ジエチルを(3S)-1-(t-ブチルジメチルシリル)-3,4-エポキシ-1-ブチンに導き、シアン化水素の付加、生じたニトリルへの酢酸t-ブチルの付加、加水分解、ジアステレオ選択的シン還元による方法、(2)3-ケト-4-ペンチン酸メチルのパン酵母による不斉還元を利用する方法、(3)3,5-イソプロピリデンジオキシ-6-ヘプチン酸を分割する方法である。こうして合成した(3R,5S)-3,5-イソプロピリデンジオキシ-6-ヘプチン酸t-ブチルをクロロジメチルシラン/白金触媒でヒドロシリル化(あるいはジシアミルボランでヒドロホウ素化)して、対応する7-シリル(あるいはボリル)-6-ヘプテン酸エステルへ高選択的に変換した。これらビニル金属化合物とハロゲン化アリールとのパラジウム触媒によるクロスカップリングを効率よくおこなわせることに成功し、対応する7-アリール-6-ヘプテン酸エステルを収率よく得た。さらにこれをトリフルオロ酢酸処理により、目的物NK-104を得た。高活性HMG-CoA還元酵素阻害剤のうちNK-104を当面の目標分子として定め,昨年度にひきつづき高選択的合成法を検討した。光学活性鍵中間体である(3R,5S)-3,5-イソプロピリデンジオキシ-6-ヘプチン酸t-ブチルは昨年度三つの方法によって合成することができた。なかでも,光学分割法が大量合成に適していることがわかった。この鍵中間体の三重結合に対しヒドロシリル化し,フッ化物イオンを活性化剤としてクロスカップリングさせるに際し,カップリング相手としてヨードベンゼンを用いるとフッ化物イオンの量が1モルでよいことをみつけた。

この事実は,トランスメタル化に必要な5配位シリカートを生じさせるには,ケイ素上での置換反応で想定されている5配位シリカートで充分であることを示している。こうしてクロスカップリング法を完成させることができた。一方,光学活性アルコールのβ,δ-ジケトカルボン酸エステルの不斉還元についても再検討し,水素化ジイソブチルアルミニウムでまずβ-位カルボニルを還元,次いでδ-位カルボニルをシン還元することによりβ,δ-ジヒドロキシカルボン酸を高いeeで得ることに成功した。同光学活性アルコールのアセト酢酸エステルのアルドール反応も検討したが,これは反応点と立体化学制御因子が離れすぎていて,全く選択性がでなかった。このほか7-オキソ-3,5-イソプロピリデンジオキシヘキサン酸エステルの光学活性体を合成する方法二つを完成させ,これのWarren型オレフィン化反応によってNK-104を合成するルートも完成することができた。
統合化計算化学手法による高信頼性材料創製プロセスのコンビナトリアル的最適化

世界に先んじた次世代IT技術の確立のため、次世代高機能、超高速デバイスの創製を目標とした基盤技術の開発が急務となっている。特に、最近では計算化学が半導体や先端デバイス材料へ応用され大きな成果を挙げている。しかし、これらは実験的に構造・特性が既知の材料の電子・原子レベルでの理解に限られ、新材料探索や材料創製プロセス最適化といった実際のデバイス開発に役立つ理論設計にはほど遠い。そこで、本研究では、研究代表者が提案した「コンビナトリアル計算化学」とその実現のために開発した多数のプログラム群を応用し、高信頼性材料創製のためのプロセス最適化をコンビナトリアル的に行うことを目的とした。昨年度までに、独自に考案した高速化量子分子動力学法を基礎としたケミカルメカニカルポリッシングプロセスシミュレータおよびプラズマエッチングプロセスシミュレータの開発に成功した。そこで、最終年度である本年度は、いくつかの重要な半導体プロセスのうち開発課題として残っているイオンインプランテーションプロセスシミユレータの開発を行った。特に、ソース・ドレイン接合の極浅化を実現するために、シリコン半導体への低エネルギーイオン注入による浅いBドープ層の形成ダイナミクスに着目した。その結果、Bイオンのチャネリングを防止し、より浅いBドーピングを実現するために、Si(001)面に関しては、表面に対して7度傾けてBイオンを照射することが有効な方法論であることが理論的に示された。これは半導体プロセス最適化に開発手法が有効であることを示すものである。一方、最近では計算化学が半導体のバンド構造やスピン状態の解明など、先端デバイス材料へ応用され大きな成果を挙げている。しかし、これらは実験的に構造・特性が既知の材料の電子・原子レベルでの理解に限られ、新材料探索や材料創製プロセス最適化といった、実際のデバイス開発に役立つ理論設計には程遠い。それに対し、研究代表者らは「コンビナトリアル計算化学」という新しい概念を提案し、実質的に役立つ計算化学により材料設計を行ってきた。本プロジェクトでは、研究代表者らがこれまでに構築してきた多数のプログラム群を応用し、高信頼性材料創製のためのプロセス最適化をコンビナトリアル的に行う。昨年度までに、独自に考案した高速化量子分子動力学法を基礎としたケミカルメカニカルポリッシング(CMP)プロセス用シミュレータおよびプラズマエッチングプロセス用シミュレータの開発に成功している。本研究では、これらシミュレータをCu-CMPプロセスおよびSi酸化膜のプラズマエッチングプロセスのコンビナトリアル的最適化のために応用した。Cu-CMPプロセスにおけるCu表面の酸化反応ダイナミクスや酸化剤濃度の影響を明らかにすることに成功した。また、Si酸化膜のプラズマエッチングにおける表面化学反応ダイナミクスやエッチャントの入射エネルギーが表面反応に与える影響を明らかにすることに成功した。
精神分裂症の発症に関わる遺伝子の同定

精神分裂病患者のドーパミンD2受容体遺伝子の検索によりSer311→Cys311が発見され、症例・対照研究を行ったところ、分裂病患者群に有意に高い頻度で見つかった。さらに、症例数を増やして検討したところ、陰性症状のない精神分裂疾患者では有意に高い頻度でD2Cys311が検出されたが、陰性症状を有する患者では対照群と有意な差はなかった。これにより、D2受容体遺伝子変異は一部の分裂病と関連することが示唆された。ドーパミンD2受容体変異型D2Cys311の性質を調べるためD2cYS311をD2Ser311をChinese Hamster OvaryCellsに安定して発現させ、ドーパミン刺激による細胞内移行を調べた。その結果、short fromのD2受容体ではD2Cys311はSer311より有意に細胞内移行しにいくことが明らかとなり、この多型が脱感受性の違いと関連していることが示唆された。分裂病とD2受容体数に関する研究からは、分裂病患者の大脳基底核部や辺縁系においてD2受容体グループは増加しているとする報告が多い。これはD2受容体の発現量に関する固体差が分裂病になんらかの関連を有する可能性を示している。D2受容体分子の変異検索をに続いて、D2受容体遺伝子発現に関連する可能性のある変異検索の目的で同遺伝子の5'領域の解析を行った。その結果、A-584G多型とIns/DelG-486多型を検出した。死後脳サンプルで被殻におけるスピペロン結合Bmaxとの関連については、A-584G多型では明らかでなかったが、Ins/Del多型ではInsアレルでBmaxの高値と関連する傾向(P<0.03)が見られた。精神分裂病との関連はA-584G多型では見られなかったが、Ins/Del多型では精神分裂病群にInsアレルが多い傾向が見られ(P<0.08)、とくに35歳以下の発症の男性分裂病患者でコントロールと比べてInsはアレルの頻度が有意に高かった(P<0.008)。これらの結果は、ドーパミンD2受容体数の固体差が精神分裂病の罹病性に関して影響を与えていることを示唆している。(2)D2 cys311変異と精神疾患との関連についてさらに例数を増やして検討した。分裂病患者292人、コントロール579人を対象とした。患者は、福島県、関東地方、長野県の病院にて治療中であった。患者は、性、年齢、発症年齢、家族歴、同胞数、子どもの数、婚姻歴、発症時および検査時の病型と症状評価、入院歴、経過、治療薬歴について検討した。症状評価はManchester Scaleを用いて行った。研究計画は東京医科歯科大学、筑波大学倫理委員会の承認に基づいて文書にて同意を得られた患者のみを対象に行った。その結果、Cys311をコントロールは4.2%の人が、分裂病患者群全体では8.5%の人が持っており、分裂病群の方が有意に頻度が高かった。

患者を陰性症状の有無で分けた場合、陰性症状のない分裂病患者では、14.3%(福島)37.5%(長野)の人がこの変異を持っており、いずれの地域においてもCys311を持っている患者が有意に多かった。一方、陰性症状を持っている分裂病患者ではCys311はコントロールとほぼ同じ頻度であった。陽性症状では差はなかった。一親等親族に分裂病のいる患者では長野地方で20%の患者がCys311を持っており、有意に多かったが、他の地域ではコントロールと有意の差はなかった。分裂病とD2受容体数に関する研究からは、一致した結論が得られていないが、分裂病患者の大脳基底核部や辺縁系においてD2受容体グループは増加しているとする報告が多い。これはD2受容体の発現量に関する固体差が分裂病になんらかの関連を有する可能性を示している。昨年までの研究により、分裂病と関連する可能性のあるD2受容体分子の変異検索はほぼ完了したので、平成7年度はD2受容体の5'領域の解析を行った。その結果、A-584G多型とIns/Del G-486多型を検出した。日本人における遺伝子頻度はDelは約0.2、Insは約0.8であった。この二つの多型は互いに連鎖不平衡の関係にあったが、集団での連鎖不平衡の程度は小さかった。この二つの多型とS311CやTaqI A多型との連鎖不平衡の関係は見られなかった。死後脳サンプルでの被殻におけるスピペロン結合Bmaxとの関連については、A-584G多型では明らかでなかったが、Ins/Del多型ではInsアレルでBmaxの高値と関連する傾向(P<0.03)が見られた。精神分裂病との関連はA-584G多型では見られなかったが、Ins/Del多型では精神分裂病群にInsアレルが多い傾向が見られ(P<0.08)、とくに35歳以下の発症の男性分裂病患者でコントロールと比べてInsはアレルの頻度が有意に高かった(P<0.008)。これらの結果は、ドーパミンD2受容体数の固体差が精神分裂病の罹病性に関して影響を与えていることを示唆しており、分裂病のドーパミン仮説の遺伝学的裏付けと判断された。
MR-proADMによる生活習慣病を主因とする慢性臓器障害の検出

アドレノメデュリン(adrenomedullin:ADM)は、種々の病態において、その重症度に応じて上昇することが報告されている。一方、ADMは血中半減期が短いが、ADMの前駆物質である、MR-proADMが安定して血中濃度を測定できることが報告された。本研究では、ヒトの血中MR-proADM濃度測定の確立と生活習慣病を主因とする慢性臓器障害との関連を検討する。男女共に、高血圧、脂質異常症、糖尿病の有病者、肥満者のいずれにおいても、非有病者や非肥満者に比べるとMR-proADMは高値となる。これらのことから、MR-proADMは生活習慣病との関連が認められることが明らかとなった。本研究は、日本多施設共同コホート研究であるJ-MICC STUDYの一部であると共に、独自の測定項目も加えた、生活習慣病、及び、心血管代謝関連疾患に関するコホート研究である。平成20年度より前向き調査として継続追跡しているコホート集団を対象として、MR-proADMと生活習慣病を主因とする慢性臓器障害との相関の有無を横断的および縦断的に解析し、新規血中バイオマーカーとしてMR-proADMの有用性を検討する。2015年度には、5年前にベースライン調査を実施した344名の二次調査を実施した。測定する検体の数と解析に用いるデータは、順調に集められている。血液検体は、これまでの検診で採取してー80°Cで凍結保存してある。MR-proADMなどの検体測定については、2016年4月より、測定が始められる予定である。また、2016年度は、約1500人の二次調査を実施予定である。2015年度では、5年前にベースライン調査を実施した344名の二次調査を実施した。測定する検体の数は、順調に集められている。本研究は、平成20年度より前向き調査として継続追跡しているコホート集団を対象として、MR-proADMと生活習慣病を主因とする慢性臓器障害との関連の有無を横断的および縦断的に解析し、新規血中バイオマーカーとしてMR-proADMの有用性を検討する。2016年度には、5年前にベースライン調査を実施した1326名の二次調査を実施した。MR-proADMなどの検体測定については、ドイツにある機関で測定を行う予定である。臓器障害の指標となる炎症マーカーの測定、心血管障害(末梢血圧、中心血圧、脈波伝播速度)、腎障害(尿タンパク、eGFR)、代謝障害(血糖/HbA1c、血中脂質、内蔵脂肪面積)に関する測定は、順調に行われている。MR-proADMの測定が、ドイツにある機関でのみ測定できる技術であり、その機関への検体輸送と測定が、当初の予定より時間がかかることとなったため。2017年度には、5年前にベースライン調査を実施した1820名の二次調査を実施した。臓器障害の指標となる炎症マーカーの測定、心血管障害(末梢血圧、中心血圧、脈波伝播速度)、腎障害(尿タンパク、eGFR)、代謝障害(血糖/HbA1c、血中脂質、内蔵脂肪面積)に関する測定は、順調に行われた。TRACE法を用いたMR-proADMの測定値は、男女差が認められ、男性(平均0.469nmol/l)の方が女性(平均0.414nmol/l)に比べて高値となった。男女別で解析してみると、男性では、高血圧、脂質異常症、糖尿病の有病者、肥満者(BMI 25以上)のいずれにおいても、非有病者や非肥満者に比べるとMR-proADMは高値となる。女性においては、高血圧有病者と肥満者が非有病者や非肥満者に比べるとMR-proADMは高値となる。2016年度は、約1500人の二次調査を実施予定である。二次調査参加者の検体を集めつつ、すでに-80度で凍結保存している検体からMR-proADMなどの血液項目の測定を行い、解析を始める。

継続的にドイツでの検体測定機関と連絡を取り、検体測定を進め、解析を行う予定である。疫学、循環病態学、内分泌代謝学初年度である2015年度は、コホート研究の実地調査を行い、MR-proADMを測定する検体とデータの採取が活動の中心であった。そのため、検体測定が2016年度に行うこととなったため、次年度使用額が生じた。MR-proADMの測定が、ドイツにある機関のみ測定できる技術であり、その機関への検体輸送と測定が、当初の予定より時間がかかることとなったため。コホート研究参加者の追跡調査と、MR-proADMなどの血液測定に用いる。MR-proADMの測定費用、解析及び研究結果の報告に用いる。
液中環境におけるナノスケール表面電荷分布計測

周波数変調検出方式の原子間力顕微鏡〔FM-AFM)を用いて、液中における試料表面の電荷分布を計測する手法を開発した。まず、液中においてカンチレバーの振動だけを励起する光熱励振系を構築し、定量的な力測定を可能とした。次に、交流電界を印加した時にカンチレバーにはたらく静電気力を解析し、従来のような交流電界印加に基づく表面電荷方法は有極性溶液中での適用が困難であることを明らかにした。一方、測定した静電気力をモデル計算と比較することで表面電荷を見積もる方法が有効であることを示した.周波数変調検出方式の原子間力顕微鏡〔FM-AFM)を用いて、液中における試料表面の電荷分布を計測する手法を開発した。一方、測定した静電気力をモデル計算と比較することで表面電荷を見積もる方法が有効であることを示した.ダイナミックモードAFMでは、カンチレバーの励振にしばしば圧電素子が用いられるが、液中ではカンチレバーのQ値が低いために、溶液セルの機械振動の誘発や、カンチレバー/ホルダー界面の振動伝達関数の影響から、スプリアス(余計な)ピークが現れる。これにより、カンチレバーの見かけ上のQ値が向上してしまい、保存力と散逸力の分離が困難となるだけでなく、それぞれの定量的計測を妨げることが明らかとなった。この影響について、理論的に解析し、実験結果と一致することを確認した。また、カンチレバーに理想的な周波数応答特性を持たせるよう、強度変調レーザ光を用いた光熱励振系を構築した。光てこ変位検出系の赤色レーザと波長の異なる青紫色レーザ(405nm)を強度変調し、カンチレバーに照射することで、背面が金属コートされていないカンチレバーでも1nm以上の振幅が得られることを確認した。また、背面が金属されていないカンチレバーでは、断面形状が台形型のカンチレバーにおいて、大きな励振効率が得られることを見いだし、励振効率とレーザ照射位置との関係を理論的に解析し、実験結果と一致することを確認した。一方、カンチレバーと導電性基板との間に交流電圧を印加することで、水溶液中でカンチレバーを励振することでも、理想的な周波数応答特性が得られることを見いだした。また、低周波領域では表面張力が、高周波では静電気力がそれぞれ支配的な励振メカニズムであることを示した。ダイナミックモードAFMでは、カンチレバーの励振にしばしば圧電素子が用いられるが、液中ではカンチレバーのQ値が低いために、溶液セルの機械振動の誘発や、カンチレバー/ホルダー界面の振動伝達関数の影響から、スプリアス(余計な)ピークが現れる。これにより、カンチレバーの見かけ上のQ値が向上してしまい、周波数変調方式AFM(FM-AFM)において、保存力と散逸力の分離が困難となるだけでなく、それぞれの定量的計測を妨げることを明らかにした。また、この問題に対し、強度変調レーザ光を用いた光熱励振系を構築することで、カンチレバーに理想的な周波数応答特性を持たせることに成功し、FM-AFM測定前にカンチレバーの励振特性を事前に測定しておくことで、定量的な保存力と散逸力を測定できることを示した。一方、従来、真空中や大気中の表面電荷計測法として用いられてきたケルビンプローブ原子間力顕微鏡(KFM)や静電気力顕微鏡(EFM)と同様に変調電圧を探針-試料間に印加した場合にカンチレバーの各部位に誘起される表面張力・静電気力を解析したところ、探針先端にはたらく相互作用力が非常に小さく、カンチレバーにはたらく力が支配的となることが示された。そのため、電解質溶液中でのナノスケール電荷分布計測には従来のKFMやEFMは利用できないことが分かった。一方、3次元フォースマップ法を用いて、電気二重層力を評価できることが分かった。また、DLVO理論との比較により、表面の電荷密度を推定できることも明らかとなった。これにより、カンチレバーの見かけ上のQ値が向上してしまい、周波数変調方式AFM(FM-AFM)において、保存力と散逸力の分離が困難となるだけでなく、それぞれの定量的計測を妨げることが明らかになった。この問題に対し、強度変調レーザ光を用いた光熱励振系を構築することで、液中においてもカンチレバーに理想的な周波数応答特性を持たせることに成功した。また、従来、真空中や大気中の表面電荷計測法として用いられてきたケルビンプローブ原子間力顕微鏡(KFM)や静電気力顕微鏡(EFM)と同様に、電解質液中において変調電圧を探針-試料間に印加した場合にカンチレバーの各部位に誘起される表面張力・静電気力を解析したところ、探針先端にはたらく相互作用力が非常に小さく、カンチレバーにはたらく力がむしろ支配的になることが示された。

したがって、電解質液中でのナノスケール電荷分布計測には従来のKFMやEFMをそのまま利用することはできないが、一方で、3次元フォースマップ法を用いて探針-試料間にはたらく相互作用力の距離依存性(フォースカーブ)を詳細に計測・解析することで、試料表面の電荷密度を推測することができることが分かった。さらに、探針-試料間に非常に高い周波数の交流電圧を印加し、その振幅をカンチレバーの共振周波数で振幅変調することで、光熱励振と同様にスプリアスピークを発生させることなくカンチレバーを励振する方法も新たに開発した。当初の計画通り、液中で動作するFM-AFMにおける相互作用力のうち、保存力と散逸力を切り分けて精密に評価する技術を確立した。また、変調電圧の印加による液中KFM・EFMの動作が困難であることが分かったが、電気二重層力の評価によって試料表面の電荷密度を見積もることが可能であることを見出した。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度は、固液界面の三次元空間上の各点においてカンチレバーの周波数シフトもしくは散逸エネルギーを検出する三次元フォースマップ法を用いて電気二重層力の分布を評価し、そこから電荷密度を算出する方法について検討する。
近代植物画法成立黎明期の解明

1878年加藤竹斎作と知られながら、その制作の意図も経緯も全く知られずに、ベルリン植物園と王立キュー植物園のみに存在の知られた植物扁額が、実は世界5ヶ所にあることを明らかにし、その制作の動機と背景を明らかにすることができた。更に、これまでほとんど知られていなかった加藤竹斎の画業の系譜と植物画法成立の背景を明らかにすることもできたが、それは東京大学初代動物学教授モースゆかりのハーバード大学所蔵のキリ扁額からであった。その系譜は、従来説かれてきた洋画導入の流れとは独立であり、伝統的狩野派の流れの上に、西洋植物画法を導入して、樹立していった独自なものであると判断された。本研究の目的は、明治初期に東京大学附属植物園で働いていた画工「加藤竹斎」の作品である扁額等の解析から、日本植物画法成立黎明期の姿を探るものである。まず、加藤竹斎の作品として著書「丹青秘録」があることは知られていたが、その解析はされてこなかった。今回、この本の解析から、狩野派の絵師加藤竹斎が基本的には伝統的な狩野派の技法の上に画業を行っているが、西洋技法も導入していることを明らかにすることができた。なお、一部古文書の解読に法政大学根崎光男教授の助力を得た。一方、加藤竹斎の上司である東京大学員外教授伊藤圭介の行動については、公私にわたって良く判明している。伊藤圭介の資料は名古屋大学図書館に「伊藤圭介文庫」として保有されているが、その一部に加藤竹斎の資料が誤って別名で記載されていることを実地調査で明らかにすることができた。また、その結果は名古屋大学図書館にも連絡した。さらに、明治初期のイギリスの外交官Ernest Satowは、1880年に前橋近郊で古墳の調査を行っており、その論文はJapan Asiatic Societyの刊行物に発表されている。その論文には図がつけられているが、論文には図の作者が誰であるかは明らかにされていなかった。今回、Satowの研究家「萩原延壽」の「Satow日記抄」から、これが加藤竹斎によるものであることを明らかにすることができた。というのも、Satowは、加藤竹斎を伴って現地へ行っているからである。このようにこれまでほとんどその行動が明らかではなかった、加藤竹斎の像がかなり明確になってきた。調査はほぼ順調に進行しており、名古屋大学図書館資料の誤りを正すことができたことは、一つの成果と考える。また、Ernest Satowの論文の図は誰によって描かれたか明らかになっていなかったが、これも明らかにすることができたことは新しい研究への道筋をつけたと理解している。本研究の目的は、明治初期に東京大学附属植物園で活動していた画工「加藤竹斎」の制作になる扁額は長いこと忘れ去られていたが、長田が再発見したことから、これを手掛かりに明治初期にどのようにして植物技法が確立していったかを明らかにし、植物画法成立黎明期の姿を探るものである。これは洋学と西洋画の導入とがその背景にあるので、まずその大まかな流れを追及した。平賀源内がその萌芽を作り、司馬江漢が具体的な第一歩を踏み出し、その後明治初期の高橋由一へとつながるとまとめられるが、これと洋学の進展とはある関係を持っていると推定される。洋学進展の主要なきっかけは解体新書であり、そこに平賀源内らにより啓発された小田野直武が図を描いていることは、進展の方向を判断するのに示唆的であり、この背景の追跡も行った。ところが、狩野派を出身母体とし、昨年度までにすでに長崎で活躍した川原慶賀に影響を受けているとみることができると報告した加藤竹斎の画風は、日本で展開していった一般的な西洋画の画風とは一線を画していることから、その差異を明確にし、その経緯の追及は意義あると考えるので、その方向でのまとめを行う必要があると判断された。なお、今年度はイギリス王立キュー植物園を訪問し、元園長であり、イェール大学学部長のSir Peter Craneも同行されたので、関連する資料の探索を行ったが、直接関連する資料は見いだせなかった。ところが、竹斎扁額を最も多く保有するベルリン-ダーレム植物園ではこれまで知られていなかった扁額様であるが、図を欠くやはり明治期に横浜で制作されたボードを発見することができた。これは先方の植物園でもその存在が知られていなかったもので、新知見をもたらすことができた。したがって、扁額のさらなる追及は重要であるという認識をもったので、調査の範囲をさらに広げる必要があると判断された。これまで全く情報のなかった加藤竹斎扁額の成立の基礎とその背景を相当程度に明らかにすることができた。また、ベルリン-ダーレム植物園で竹斎扁額様であるが、画を欠く新しい扁額を発見することができたことは、なお研究の余地があることを明瞭に示している。本研究は、1878年に加藤竹斎により制作されたことは分かっているが、保存場所においてその制作の意図も過程も全く不明とされてきた、材の上に描かれた植物画の意義と成立の系譜を探るために行われた。前年度までに、制作の経緯はほぼ明らかになり、日本での植物画法成立過程とはやや異なっていることを示してきた。今年度はその背景となる思想的背景も追跡し、日本への洋画手法導入の流れとどのような関係にあるかを明らかになるようにすることを行った。

新たに明らかになった事実としては、加藤竹斎は画法に関する著書「丹青秘録」があり、国立国会図書館のデータベースにあることからその通読を試みた。法政大学根崎光男教授の助力を得ながら読み進んだところ、この本は加藤竹斎の画法の手技書であると同時に画法の精神にも敷衍した書であることが判明した。膠を用いて、鉱物性染料を薄く広げることにより、成立後135年しても変色のない図であり、通常の洋画の手法とは異なっており、伝統的な狩野派絵師であるとともに、モチーフは洋画的、植物画的手法も取り入れたユニークなものであることが示された。一方、イギリスの外交官サトウ(Ernest Satow)は多くの日本研究に関する論文を残しているが、その中に群馬県の古墳の発掘の論文があることが知られている。その論文中の記名のない図が実は加藤竹斎のものであることをサトウの日記と参照することで明らかにすることができた。その結果、ハーバート大学蔵のキリの図から加藤竹斎とシーボルト(P.F. von Siebold)の「日本植物誌」との直接的関連が示され、その図の元となった川原慶賀の図から、加藤竹斎の系譜はこの流れにあることが明らかとなった。一方、日本における洋画の系譜は、平賀源内、司馬江漢、小野田直武、渡辺崋山の系譜は教科書的に示されているが、これらとは独立な系譜であることが新たに示された。1878年加藤竹斎作と知られながら、その制作の意図も経緯も全く知られずに、ベルリン植物園と王立キュー植物園のみに存在の知られた植物扁額が、実は世界5ヶ所にあることを明らかにし、その制作の動機と背景を明らかにすることができた。更に、これまでほとんど知られていなかった加藤竹斎の画業の系譜と植物画法成立の背景を明らかにすることもできたが、それは東京大学初代動物学教授モースゆかりのハーバード大学所蔵のキリ扁額からであった。その系譜は、従来説かれてきた洋画導入の流れとは独立であり、伝統的狩野派の流れの上に、西洋植物画法を導入して、樹立していった独自なものであると判断された。調査はほぼ順調に進行しているので、さらに、加藤竹斎の作品を探索する。また、平成27年度の調査段階において、アメリカイェール大学Peter Crane教授との研究打ち合わせにおいて、イギリス王立キュー植物園にはErnest Satowらの未調査の資料があることが判明した。また、他の公使のもたらした資料や日本人の訪問者の資料もあるとのことである。それで、平成28年度は、それらを調査する予定である。これには、元キュー植物園園長であった上記Sir Peter Craneが協力してくださることとなり、一緒に1週間滞在する予定である。予想もされないような事物に遭遇する可能性もあり、その実施に大いに期待している。これまでにその制作の意図も不明とされてきた加藤竹斎の扁額の制作過程とその背景を明らかにすることができたが、更に扁額の探索を行い、全体像を解明する。その一つの標的は、Edward S. Morseの膨大なコレクションを残しているアメリカPeabody博物館であるが、これまで長期にわたり博物館の改修ということでコンタクトを取れなかった。最近、対応の窓口を紹介いただけたことから新たな調査の可能性を追求すべく準備しているので、ぜひ実現したい。複合領域2017年度1月に予想外の入院(19日間)があったので、予定した調査出張を1回中止したためである。幸い健康上は問題ないことが判明しているので、2017年4月以降に、予定した調査出張を遂行予定である。