hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
大面積・高効率な電磁パルス波検出器

本研究では、赤外光とミリ波の中間領域の電磁波であるテラヘルツ波用の検出器の大面積化と高感度化を目的とした開発を行った。検出器には、超伝導トンネル接合素子をベースとした、基板吸収方式を採用した。本方式では、基板に照射したテラヘルツ波により、基板内で発生するフォノンを超伝導素子で検出するため、超伝導電極材料と電極サイズを最適化することで本研究の目的が達成できる。申請者は、各種電極材料の検討やそれに応じた最適な電極サイズなどを見いだし、開発の指針を得ることに成功した。平成18年度は、主に基板検出型THz波検出器の最適素子構造の設計、試作、基本的な特性の評価を行うこと、ならびに光学系の構築を目標とした。超伝導トンネル接合素子をTHz波検出器として用いるための最適構造を見出すため、フォトマスクの設計、素子作製、作製した素子の評価を行った。まず超伝導トンネル接合素子の下部電極の面積に着目した。THz波をうける下部電極の面積を大きくすることで、検出波高値の増大を試みた。具体的には、70、100、200、400、800μm^2角の異なる下部電極面積の素子を作製し、評価を行った。その結果、下部電極の大きさを変化させても波高値はほぼ一定であることがわかった。ここで、評価した素子はすべて上部電極が一定であることから、下部電極の大きさを一定とし、上部電極の大きさを変化させ、素子サイズの最適化を図った。その結果、波高値は上部電極面積に比例したいことがわかった。つまり、THz波が基板に照射され、生成された準粒子に拡散距離が存在することになる。その拡散距離をおおよそ7μmと見積もっているが、測定データが少ないため平成19年度に新たなマスクを設計して拡散距離を求める予定である。次に超伝導トンネル接合素子作製に用いている基板材料の最適かも試みた。基板吸収型THz波検出器では、基板にLiNbO3、LiTaO3を用いている。これまで超伝導電極材料にNbを用いていたが、検出波高値の増大や基板と検出器界面でのインピーダンスマッチングなどの点からTaに着目した。しかしながら作製、測定の面で既存の装置を利用することができず、現状の作製方法・測定方法を改良する必要があることがわかった。平成19年度の研究は、1.基板吸収型THz波検出器アレイ素子の設計、作製、評価、2.基板吸収型THz波検出素子の基礎特性の観測、3.THz光源の構築を目的としていた。各研究項目における詳細は以下の通りである。1.については、前年度の実験から、基板内での拡散長を見積もることに成功した。前年度の実験結果を踏まえて、1つの接合での最適形状を決定することができた、その条件を元にアレイ素子のマスク設計、アレイ素子の作製と評価を行った。1チップ内に数種類のアレイ素子を配置して、その測定を行ったところ約100個のアレイ素子は、測定温度4.2Kから0.4Kにおいて優れた特性を有することがわかった。これよりアレイ化素子作製に目処がついた、と言える。2.については、単接合検出器のテラヘルツ波領域における周波数特性を観測することでダイナミックレンジの確認を行った。その結果、現在の測定系では1から2THzまでに感度を持つことがわかった。その周波数を制限しているのは、使用しているフィルタに依存しており、より広いダイナミックレンジでの観測を行うためにはフィルタ特性の改善が必要であることがわかった。3.については、これまで光源のミラー不具合により、THz光源の安定な動作を得ることが出来なかったが、ミラーの変更によって安定動作を得ることができた。すでに単接合でのTHz波照射実験を行い、これまでと同様の結果を得ることに成功している。テラヘルツ波は、光の直進性と電波の透過性を併せ持つ波長領域に位置する.そのため、医療、工学、天文学など多岐にわたり研究開発が進んでいる.申請者は、テラヘルツ波発生光源の開発進度と比較して遅れを取っているテラヘルツ波の検出器として、超伝導トンネル接合素子(Superconducting Tunnel Junction : STJ)に着目したテラヘルツ波検出器の開発を行っている。平成20年度の研究目的は、1)基板吸収型THz波検出素子の設計、作製、評価、2)基板吸収型THz波検出器を用いた分光特性の観測であった。平成20年度の成果は、基板吸収型THz波検出器のデバイス構造やデバイスに使用する材料の最適化、更には超伝導THz波検出器の分光特性観測に成功し、超伝導THz波検出器の新たな研究展開へ結ぶつけることに成功した.得られた成果の詳細は以下の通りである。1 : Al電極を用いた超伝導THz波検出器の開発

これまで使用していた超伝導材料(Nb)と比較して、超伝導ギャップの小さいA1採用することで、S/Nの向上、すなわち検出器としての感度向上を図った。その過程で、作製方法の最適化と信号成分の向上を確認した。2 : Al電極を用いた場合の超伝導THz波検出器の構造最適化超伝導THz波検出器のアレイ化は、検出器としての有感面積の拡大につながる.これまでTHz波検出器の大面積化はあまり行われていない。感度向上を目的としたAl電極を有する超伝導THz波検出器をアレイ化する上で、検出器単体の大きさを最適化することは、検出器の設計上必要不可欠である。そこで様々なサイズの検出器を作製、測定することで、検出器の最適サイズを決定した.3 :超伝導THz波検出器の分光特性申請者は提案する超伝導THz波検出器を用いて、2種類の糖の分光特性を観測し、異なるスペクトルを得ることに成功した。
励起状態制御による有機発光トランジスタの高性能化

有機発光トランジスタ(OLET)の高効率化のために、熱活性化遅延蛍光(TADF)材料をトランジスタデバイスへ応用することを試みた。これまでのOLETデバイスでは、蛍光材料しか検討されておらず、三重項励起子を発光として利用できていない。電荷再結合で生成する励起子を、TADFにより100%発光として取り出すことができればOLETの効率を劇的に向上することが可能となる。昨年度までの検討で、既存のTADF材料は高い電荷輸送能を発現するための設計がなされていないため、トランジスタ構造へそのまま応用した場合、電荷輸送性が不十分であることが分かっている。そこで、電荷輸送層とTADF発光層を組み合わせた積層型デバイスを構築することで良好な結果を得ることに成功したが、今年度は、電荷輸送層のさらなる最適化を進めた。また、TADF材料についても、ニートで高い発光量子収率を示す材料を新たに選定し、電荷輸送性のさらなる向上を図った。さらに溶液プロセスでのデバイス作製についても検討した。これにより明確なEL発光を観測するとともに、これまでよりも高いEQEを実現した。さらに、トランジスタで用いられる有機半導体材料の分子設計の観点から、電荷輸送性を考慮した新たなTADF材料の創出を行った。非常に平面性の高い構造を有するTADF材料を基盤とした誘導体合成や、高い移動度を示す骨格を用いた新規TADF材料の開発を進めた。また、様々なTADF材料を創出するためには、その励起子過程を詳細に理解することが重要であり、多様な構造からなるTADF材料の開発とメカニズムの解明を行った。有機発光トランジスタ(OLET)の高効率化を目指し、三重項励起子を活用可能なOLETデバイスの開発を行った。特に、有機発光ダイオード(OLED)で100%の内部量子効率が達成されている熱活性化遅延蛍光(TADF)材料に焦点を当て、新規材料開発と既存材料のデバイス応用の両面から検討した。H29年度は、既存のTADF材料である4CzIPNやCis-BOX2等のトランジスタ構造への応用を試みた。一般的なTADF材料は、ドナーアクセプター構造であり両極性電荷輸送が期待できる。これらを活性層に用いたトランジスタは、両キャリアの注入が示唆されたものの、典型的なp型半導体特性を示すことが明らかとなった。またトランジスタ構造における移動度は、比較的低いレベルであることが分かった。そこで、高移動度な材料を用いた電荷輸送層を形成し、その上にTADF材料をドープした発光層を積層させたp型およびn型OLETデバイスを構築した。これらのデバイスは良好なトランジスタ特性を示し、明確な発光も観測した。すなわち、TADF材料を応用したOLETの開発に初めて成功した。ホールブロッキング層を追加することでさらなる特性の向上を実現し、1 cm2/Vsを超える移動度、10の6乗のon/off比、最大500 cd/m2の輝度と0.1%のEQEを達成した。またシミュレーションにより、電極による光吸収がEQEを大きく制限していることを明らかにし、光取り出し効率の改善によりさらなる高性能化も可能であることを示すことができた。TADF材料を用いたOLETを作製し、発光の観測に成功した。また、これらの成果を国際誌に発表している。光取り出し効率の向上には、再結合領域の制御が必要であり、両極性デバイスの開発などを検討する。また、電荷輸送能と発光性能を両立可能な材料を開発し、単一層からなるTADF-OLETを作製する。
ゲージ/弦理論対応の世界面的手法による研究

本年度はゲージ/弦理論対応の理解を目指し、前年度に引き続き超弦理論の新しい世界面的定式化であるピュアスピノル形式の解析を行い、ピュアスピノルの分配関数の計算及びそこから超弦のスペクトルを再構成する研究を行った。ピュアスピノルは基本的にはボソン的カイラルスピノルであり、10次元時空では11成分の独立な自由度を持つ。しかし非線形の拘束条件が課されたオブジェクトであるため、その空間を標的空間とする弦の状態の数を計算することは必ずしも容易ではなく、ピュアスノルの空間の大域的性質等を考慮した解析が必要となる。弦の重心運動(ゼロモード)の寄与に関してはBerkovits及びNekrasovによる先行研究があり、ピュアスピノル空間に対するローレンツ群の作用の不動点に於ける分配関数への寄与を足し上げることで比較的簡単に状態数及びそれに付随した分配関数を計算できることが知られていた。私は本年度の研究で、弦のノンゼロモードの分配関数への寄与をどのように取り入れればよいかを解明し、それを用いた計算結果と別の方法で具体的に構励した起状態の数を比較しそれらが一致することを確認した。また、この方法で得られた分配関数を、超弦の他セクタ(弦の超空間への埋め込みを表す部分)の分配関数と組み合わせたものから、超弦のスペクトルを再構成する方法をほぼ明らかにした。今後、何故この方法で超弦のスペクトルが計算できるのかを解明し、また非自明背景場中への拡張などの研究を行っていく予定である。本年度は、ゲージ/弦理論対応の検証のために不可欠であるRamond-Ramond背景場中の超弦理論の解析を、N.Berkovitsにより提唱された新しい超ポアンカレ共変的定式化-ピュア・スピノル(PS)形式を用いて行う予定であった。しかし、特別研究員応募時から採用までの間に風間洋一教授(東大総文)と共同で行った研究により、長らく謎であったPS形式の古典的作用を発見し、その作用から、従来天下り的に与えられていたBRST対称性を第一原理的に導出することに成功した[1]。我々の得た作用は、通常のGreen-Schwarz(GS)作用のグラスマン座標場の種類を倍増させると同時に、その増えた自由度を打消す局所対称性を持たせるようにして構成される(ダブル・スピノル(DS)形式)。この局所対称性を適切にゲージ固定することにより新たに増やしたグラスマン座標場を消去すると、我々の作用はGS作用に帰着するため、両者の等価性は明白である。一方で、この局所対称性を作用の正準量子化の過程を通じて保つこともでき、そうすることでPS形式のBRST対称性が得られる。この成果は、PS形式を基礎付けると同時に、非自明背景場中への拡張、11次元超膜理論への拡張などに対して系統的な手掛かりを与える重要な成果であったと考えている。この成果を受け、本年度は予定を変更し、上に述べたPS形式の古典作用を11次元超膜理論に応用する研究を行い、その成果を論文[2]としてまとめた。11次元超膜理論は、(摂動論的には10次元時空で定義される)超弦理論が持つ非摂動的対称性の一部を11次元ローレンツ対称性と解釈するM理論と密接な関係を持つと考えられている。しかし、従来、超膜理論の解析はGS型の超膜作用をローレンツ非共変的な光円錐ゲージを用いて行われてきたため、肝心の11次元ローレンツ対称性が良く理解されていなかった。そこで我々は、超膜理論を超弦理論のPS形式のごとく超ポアンカレ共変的に定式化することを目指し、DS形式の手法を適用して解析を行った。その結果、超弦理論の場合と同様、超膜理論の古典的ダイナミクスを完全に定める拘束代数を得、そこから古典的BRST演算子を定義する手順を示した。ただし、膜理論の運動方程式が非線型の非常に複雑なものであることが原因で、その代数の量子論的表現を得ることはまだできておらず、今後の課題となっている。
半導体ナノ構造中の集団核スピンエンタングルメントを用いた集団量子情報処理

本研究の目的はナノ構造に存在する核スピンや電子スピン、励起子などの集団量子に対し、量子力学的な測定を行い、通常の量子ビットで用いられている2準位系とは異なる集団性を生かした量子情報処理の実現を目指すものである。本研究期間では核スピンの局所検出法、量子ホール系のエッジチャネルを用いた量子情報処理の理論提案と検証、荷電励起子状態の分光測定を通じた多電子系の実空間観察など幅広い領域に渡る成果が得られた。本研究の目的は、ナノ構造に存在する集団核スピンに対し、半古典的な測定ではなく、量子力学的な測定を行い、集団スピンの集団内および集団間エンタングル状態を実証し、集団スピンの集団性を生かした量子情報処理の実現を目指すものである。本申請では便宜的に、集団内エンタングルメントとは、集団内の粒子の量子相関によるエンタングルメント状態で、集団間エンタングルメントとは、二つ以上の集団を光の偏光や電子スピンなどで"接続"したときに、全体として現れるエンタングルメント状態のことを指す。本研究では、集団スピンのスピンスクイーズド状態を実現することによって、集団内エンタングルメントを実証する。さらに、集団スピンを固体中の伝導電子、あるいは、フォントによって接続することによって、集団間エンタングルメントを実証する。エンタングルメントを実証するために用いる核スピンスクイージングは、これまで研究例がなく、従来のNMRの検出感度を大幅に高める技術としての応用が非常に期待でき、量子力学の観測問題という根源的な理解を深めるという点でも重要である。本年度は特に試料作成および測定系の立ち上げを中心に研究を進めた。ダイヤモンド中のスピンを集団メディアとして利用するため、単結晶ダイヤモンド合成用CVD装置を立ち上げ、走査型電子顕微鏡、原子間力顕微鏡による表面観察、SIMSによる組成分析、顕微ラマン分光による結晶格子構造の特定、顕微カソードルミネッセンス測定などを行い、結晶作製条件および品質の向上を図った。また、集団スピンを制御するために必要な高周波照射測定系を立ち上げた。さらに微小領域でのスピン状態の検出のために、極低温強磁場環境下での顕微測定技術の確立も進め、特に50mK、10テスラ程度の環境で実行できる顕微フォトルミネッセンスの検証を進めた。本研究の目的は、ナノ構造に存在する核スピンや電子スピン、励起子などの集団量子に対し、量子力学的な測定や操作を行い、通常の量子ビットで用いられている2準位系とは異なる、集団性を生かした量子情報処理の実現を目指すものである。本年度はまず、試料作成および測定系の立ち上げを中心に研究を進めた。ダイヤモンド中のスピンを集団メディアとして利用するため、単結晶ダイヤモンド合成用CVD装置を用いて試料を作成し、顕微ラマン分光によって品質を評価した。また、集団NVセンターに対して光検出磁気共鳴測定を行った。また、量子ホール系の顕微分光測定を行い、分数量子ホール状態の実空間イメージング及び、顕微分光測定を行って、集団スピンを接続するためのエッジチャネルに関する物性を探索すると共に、v=2/3量子ホール状態の二つの縮退した基底状態によって出現する磁区構造の観察を進めた。さらに、集団的な量子状態を冷却して、基底状態に落としたとき、局所真空状態からエネルギーを抽出する手法(local passivity breaking)について探索した。特に、量子ホール状態のエッジ状態で現れるカイラルラッティンジャー液体状態にある電荷の真空揺らぎを量子チャネルとして用い、静電結合したゲート電極と増幅器からなる古典チャネルを古典通信路として利用することで、A点の電荷ゆらぎの情報をB点に転送することによって、B点からエネルギーを抽出可能であることを理論的に証明した。これはpassivityの破れが実験的に検証可能であることを示すだけでなく、量子光学では困難な量子プロトコルが、固体中のナノ構造の特性を生かして実現できることを示唆したものとして重要である。本研究では大きく分けて三つの研究を進めた。まず核スピン量子ビットを集積した際に必要となる核スピンの局所検出法の確立である。機械的に試料を走査せずに局所的な核スピン情報を取得するプロトコルについて提案し、数値計算によって実際に核スピン状態がどのように空間的に時間発展するか検証し、ナノスケール磁気共鳴イメージング法として論文や特許にまとめた。次に量子ホール状態を量子情報処理に応用するために必要な知見を得る新たな手法として、光学的手法による量子ホール状態の実空間観察を行った。これまで整数量子ホール効果については、走査型プローブ顕微鏡などを利用して実空間観察が行われてきたが、本研究で初めて分数量子ホール状態の実空間観察を実現でき、物性物理の分野でも重要な成果が得られた。三つ目は、量子ホール状態の端状態に表れるエッジチャネルを、多体系のエンタングルチャネルとして利用し、量子エネルギーテレポーテーション(QET)と呼ばれる新たな量子プロトコルの実証を目指した研究がある。これまでQETは数学的に提案されていたが、量子ホール端状態を用いて実験系を提案し、実際に取得可能なエネルギーについて求めた。
コロナ放電による窒素酸化物の分解に関する基礎研究

窒素酸化物(NO_x)は、酸性雨や地球の温暖化を引き起こす源となる。これを効果的に除去する一つの方法には放電によるN_2とO_2への分解が考えらる。本研究計画は本放電の基礎デ-タである電子の衝突電離係数・電子付着係数並びに解離係数(分解速度)等を測定し、つぎに、針ー円筒、細線ー円筒、細線ー誘電体電極等の電極構造をもつ放電管を作成し、グロ-およびコロナ放電によるNO_2分解量を測定し、これらを明らかにすることであった。研究成果を以下にまとめる。1.前年度から、NO_2をグロ-放電下で分解する研究を続け、15Torr圧力のNO_2では0.5mA程度の放電を20分位続けると、80%程度分解されることが、圧力の増加、可視・紫外吸光度、ガスクロマトグラフの実験結果から明らかにされた。2.次にNO_2ガスとこれにHeを混合したときの電離係数、電子付着係数の放電基礎パラメ-タを測定し、次のとを明らかにした。(1)本放電を得る上で必要とする電界と20°Cにおける圧力の比(E/p_<20>)の範囲では、電離係数は酸素、窒素分子のもつ値よりも小さい。(2)電子付着係数は酸素のそれより大きいが、SF_6のもつ値より小い。これは、電子親和力の大きさから検討し、合理的な順序となる。(3)実効電離係数(電離係数と電子付着係数の差)はE/p_<20>の増加とともに直線的に増加し、これが零となるE/p_<20>は100V/cm/Torrであり、SF_6の117V/cm/Torrと空気の23V/cm/Torrの間の値となった。
社会性昆虫クロオオアリを用いた巣仲間認識機構の神経科学的解析

クロオオアリの社会形成において重要な役割を果たす、巣仲間識別の神経機構を解析した。第一に、揮発させた体表物質を手掛かりにアリが巣仲間を識別することを行動学的に発見した。この研究結果をふまえて巣仲間識別に関わる触角感覚子よりインパルス応答を記録し、内在する感覚細胞の嗅覚刺激に対する応答特性を調べた。また、巣仲間認識機構の神経基盤となる脳内領域を一次嗅覚中枢および高次嗅覚中枢で同定し、これらの領域の有無を他種の膜翅目昆虫と比較解析することにより膜翅目昆虫の社会性の進化過程について考察した。社会性昆虫は社会を形成するために、同巣・異巣の個体を識別し、育児や巣の防衛などの社会行動を行う。本研究の目的はこの巣仲間識別機構の神経基盤を明らかにすることである。本年度は当初の研究計画に従い、以下の研究を行い、予想以上の成果を得た。第一に、クロオオアリを用い、巣仲間識別の鍵となる体表炭化水素を揮発させ、嗅覚刺激として提示するダミーシステムを確立した。従来の研究では、クロオオアリは触角で同巣、異巣の個体に接触することにより、巣特有の体表炭化水素のパターンを識別し、同巣の個体には社会行動、異巣の個体には攻撃行動を示す。しかしながら、今までの研究より体表炭化水素を受容する触角の錐状感覚子は接触化学感覚というよりは嗅覚情報を受容する嗅感覚子の形態学的特性を備えている事が分かった。そこで、私はクロオオアリの体表炭化水素を揮発させて提示する実験系(ダミーシステム)を確立し、実際に異巣の体表炭化水素の揮発物質を提示した場合に攻撃行動が誘発される事を明らかにした。この実験結果は巣仲間識別機構が嗅覚情報処理系の一部として組み込まれていることを強く示している。また、この実験系は感覚系や中枢系での巣仲間識別の神経基盤を探る電気生理学実験にそのまま応用することが可能である。第二に、免疫組織染色法を用いて、巣仲間識別に重要とされる脳領域を多種の膜翅目昆虫で染色し、その形態や分布を比較した。その結果、巣仲間識別の一次中枢である、触角葉の特定の糸球体群は進化系統学的にスズメバチに代表される狩りハチ類で最初に生じたことが分かった。また、これらの領域は寄生性のハチや単独性のハチでは見られないという事が示唆されている。この結果は膜翅目昆虫の社会性の獲得と巣仲間認識機構が密接につながっていることを示唆している。この研究は本年度も継続して行っていく予定である。本年度は昨年に引き続き、巣仲間認識に関わるとされる触角上の錐状感覚子から網羅的な嗅覚応答の記録を行った。錐状感覚子には130程度の感覚細胞が内在しているため、昨年度までは各感覚細胞の嗅覚応答特性を評価することが出来なかった。しかし、本年度は感覚細胞応答分離のためのソフトウェアの導入と専任で解析を行うポストドクターを短期間雇用することによって、新規に以下のことを発見した。1)一個一個の錐状感覚子は多様な嗅覚刺激を受容することができる。2)各嗅覚刺激は少なくとも9個から17個の神経細胞にインパルス応答を引き起こす。3)異なる嗅覚刺激は異なるセットの感覚細胞群にインパルス応答を引き起こす。従来、巣仲間認識に関わる錐状感覚子は接触化学感覚により体表炭化水素を受容し、巣仲間と非巣仲間の識別を行うとされてきた。しかし、今回の研究によりこれらの感覚子は嗅覚刺激も受容する能力があることが新たに証明された。これら末梢での電気生理学的研究に加えて、巣仲間識別に関与する脳領域の解析も進めた。クロオオアリには脳内の触角葉とキノコ体に錐状感覚子で受容した情報を処理する脳領域が存在している。これらの脳領域は社会行動を示す雌アリにのみ観察されるため、社会行動の中枢であると考えられる。本研究ではアリ科に近縁の社会性および非社会性の膜翅目昆虫の脳を用いて、これらの脳領域の有無を比較解剖学的に解析した。その結果、スズメバチ上科の昆虫においてクロオオアリと相同な脳領域を発見した。しかしながら、スズメバチ上科では社会性の有無や性の違いに関わらずこれらの脳領域が観察された。スズメバチ上科ではこれらの脳領域は餌となる昆虫の認識に関与していることが示唆されているため、クロオオアリの持つ巣仲間識別の脳内情報処理経路は狩りハチの餌認識機構から進化していったものと推測される。申請研究はおおむね順調に進展しているといえる。本研究は実験準備から行ったため、平成24年度実験成果は、ほとんどが準備段階のものであり、論文の作成や学会発表には至っていない。しかしながら、24年度の研究成果より発展性のある実験系が確立したので、今後の研究は円滑に進めることができる。

この研究成果を応用し、電気生理学実験や解剖学実験に組み合わせていくことによって、実験の目的である、巣仲間認識機構の神経基盤や社会性の獲得機構が分かっていくものと期待できる。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度の研究成果を受け、本年度は以下の点に注目した研究を行う。(1)ダミーシステムを用いた電気生理学実験。平成24年度の研究で確立したダミーシステムを用いることにより、巣仲間識別に関わる体表炭化水素を嗅覚刺激として提示することができるようになった。このダミーシステムと体表炭化水素受容に関わる錐状感覚子からの細胞外記録を組み合わせることにより、触角感覚系で体表炭化水素の情報がどのように受容されるのか、またどのように符号化されるのかを解析する。(2)クロオオアリを用いた嗅覚学習系の確立とその神経基盤の解析。クロオオアリの一次嗅覚中枢である触角葉や高次中枢であるキノコ体では巣仲間認識に関わる領域と通常の匂い情報処理に関わる領域が完全に分離していることが形態学的に示唆されている。そこで、通常の匂い情報処理機構を解析するために、クロオオアリを用いて吻進展反射を指標とした、嗅覚学習系の確立を目指す。この実験系はダミーシステムと組み合わせることも可能であり、同一個体を用いて嗅覚に対する応答と体表炭化水素に対する応答を異なる行動を指標にモニターすることができる。このため、破壊実験や薬理学実験と組み合わせることにより、これら二つの脳内経路の相互作用や独立性が検証できる。(3)膜翅目昆虫を用いた脳内巣仲間認識領域の進化過程の解析。平成24年度に引き続き、シナプシン抗体とセロトニン抗体を用いた免疫組織染色法により、膜翅目昆虫における脳内の巣仲間認識に関わる領域の進化過程を調べる。特に、注目するのはクロオオアリで発見した触角葉とキノコ体傘部の特定領域であり、巣仲間情報処理にかかわっていることが形態学的に強く示唆されている。これらの領域を可視化することにより、より体系的に膜翅目昆虫で巣仲間認識機構の進化過程を探る。上記の研究より得られた成果は随時、学会や論文で報告する。
ミュタジェネシスによるキニノーゲン重鎖の生理機能ドメイン解析

1・低分子キニノーゲン重鎖上のQVVAG配列が欠損したタンパク質をコードするcDNAの作製:ドメイン2及び3に存在するQVVAG配列が欠損したcDNAを作製するために、合成mismatch primerによるsite-directed mutagenesisおよびPCR mutagenesisを試みた。変異を導入する隣接部位にAT含量が多いこともあり、完全にQVVAG配列が欠損したタンパク質をコードするcDNAは得られていないが、現在プライマー設計を変えて検討している。2.野性型及び変異低分子キニノーゲンの昆虫細胞での発現:平成23年度の研究において、私共はBHK細胞で低分子キニノーゲンの発現を試みたが、発現量が非常に少なかった。そこで、目的遺伝子産物を大量に発現できることで、近年特に注目されているバキュロウイルス発現系の利用を試みた。まず組み換えウイルスを作製するために、(1)低分子キニノーゲン遺伝子をトランスファーベクター(pVL1392/1393)に挿入した。(2)(1)で作製されたベクターをウイルスDNAとともに昆虫細胞(sf細胞)へco-transfectした。(3)プラークアッセイにより組み換えウイルスを選択した。この結果、いくつかの組み換えウイルスのプラークが確認されたのでsf細胞に感染させたタンパク質の発現を試みた。しかし、目的のタンパク質の発現は確認できなかった。ベクターへの遺伝子導入が確実に行われていることは制限酵素処理等により確認されているので、co-transfect以降の過程、つまりtransfectionの効率、昆虫細胞の維持継代やプラークアッセイに問題があったと考えており、これらについて検討を加えているところである。3.野性型及び変異低分子キニノーゲンの大腸菌での発現:私共はバキュロウイルス系以外でのタンパク質発現法として大腸菌も利用しており、現在、発現の誘導条件を求めているところである。平成5年度の研究において得られた研究結果は以下の通りである。【1】QVVAG配列の欠損タンパク質をコードするcDNAの作製:低分子キニノーゲンのドメイン2、3に存在するQVVAG配列を欠損させるために以下の方法1)および2)を試みた。1)変異を導入するプライマーおよびプラスミド上の制限酵素認識部位BglIIをAflIIIに変化させるプライマーをDNA合成装置で作製し、DengおよびNickoloffの方法(Anal.Biochem.200,81-88,1992)に従い,cDNAが組み込まれたプラスミドDNAにアニーリングさせることにより、変異導入を試みた。2)RCRによる方法(2-a.)変異導入用プライマーおよび制限酵素認識部位消失プライマーを作製し、Itoらの方法(Gene102,67-70,1991)に従い、PCRにより変異導入を試みた。1)および2-a.では、変異導入の効率が良くなく、目的とする変異が導入されたDNAは得られていない。現在は2-b.の方法により変異導入を試みている。【2】発現したタンパク質の検出系の確立:培養上清中のキニノーゲンを検出するために、ウサギ抗キニノーゲン・ポリクローナル抗体をProtein Aカラムに通し、IgG画分だけを分離したものを一次抗体、また以前に私共が作製した、マウス抗キニノーゲン・モノクローナル抗体を二次抗体に用いたELISA法は、多数の試料を処理できるため有用であると考えたが、無血清培地が、系の反応に何らかの干渉作用を持ち、無血清培地中のキニノーゲンを検出するこてはできないことがわかった。しかし、培養上清を電気泳動後、、ニトロセルロース膜に転写したものは、これらの抗体を用いて、目的とするキニノーゲンを検出することができたので、操作は煩雑となるが、この方法で目的タンパク質の検出を行うことにした。【3】

昆虫細胞を用いた発現系の確立:多角体遺伝子とそのプロモーターを含むトランスファーベクターpVL1393とpVL1392にキニノーゲンcDNAを組み込み、夜蛾の幼虫由来の昆虫細胞へトランスフェクトしたのち、その上清からプラーク法により、組換えウイルスを選択した。選択した組換えウイルスを再び昆虫細胞に感染させることにより、発現させたタンパク質を【2】の方法で検出することを行っているが、今のところ、目的とするタンパク質は得られていない。平成6年度の研究では次のような研究成果が得られた。1.低分子キニノーゲン重鎖上のQVVAG配列が欠損したタンパク質をコードするcDNAの作製:平成5年度はドメイン2および3に存在するQVVAG配列が欠損したcDNAを作製するために、合成mismatch primerによるsite-directed mutagenesisを試みたが、平成6年度はPCRmutagenesisで、変異を導入することを試みた。しかしながら、変異を導入する隣接部位のヌクレオチド配列にAT含量が多いこともあり、DNAシークエンスで確認する完全にQVVAG配列が欠損したタンパク質をコードするcDNAは得られておらず、現在プライマー設計を変えて検討しているところである。2.野性型及び変異低分子キニノーゲンの昆虫細胞での発現:平成5年度に引き続き、バキュロウイルス発現系で低分子キニノーゲンの発現を試みた。トランスファーベクター(pVL1392/1393)のEcoRI制限酵素切断部位に低分子キニノーゲン遺伝子挿入し、昆虫細胞をtransfectした後、遺伝子産物発現の確認は、ウサギ抗ヒト低分子キニノーゲン抗体を用いて、ウエスタンブロット法で検出した。しかし、目的タンパク質の発現は確認できなかった。トランスファーベクターの遺伝子導入は、制限酵素処理等により確実に行われていることは確認されているので、transfectionの効率、昆虫細胞の維持に問題があったと考えており、これらについて検討を加えているところである。3.野生型及び変異低分子キニノーゲンの大腸菌での発現:大腸菌は迅速に安価に目的の遺伝子産物を発現精製することができるため、平成6年度はマルチクローニング部位の上流に強力なプロモーター(trc)を持つpTrc99A Expression VectorのNcoI制限酵素切断部位に遺伝子を挿入し、直接発現させることを試みた。現在、発現の誘導条件を変えて、大量発現の最適条件を求めているところである。
ベローズ管に発生する流れ励起振動の励振メカニズム解明

ベローズ管(以下,ベローズと呼ぶ)は,複数のヒダが表面に並ぶ蛇腹状に成形された管であり,応力を緩和する伸縮継手として,原子力プラントの配管やエンジンシステムの燃料配管などに多く用いられている。しかしながら,ベローズ内部の流体流れに起因して流れ励起振動が発生し,疲労破壊を招く恐れがある。本研究は,この流れ励起振動の振動学的特性,振動の発生条件(臨界流速),および励振メカニズムを実験により調べた。実験では蛇腹状に成形されたベローズのヒダ構造を2次元的に模擬した実験装置を用いた。流速を変化させてヒダに発生する振動を計測し,振動が発生する流速域を調べた。パラメータとして,ピッチ,ヒダの数,ヒダ先端の形状,および減衰比を変化させて実験を行った。流速はヒダの幅を代表長さに取った換算流速と,ピッチ長さを代表長さに取った換算流速の2つの換算流速で整理した。実験の結果,ピッチ長さを代表長さに取った換算流速が約2以上の場合に,激しい振動が発生することを明らかにした。また,その時のストローハル数は約0.48であることを明らかにした。さらに,振動が発生しているときの流体流れを可視化することで,連続するヒダの振動とヒダ先端から剥離する渦とが互いに達成して振動が発生することを明らかにした。また,流れの可視化の結果,発生する振動のモードには,隣り合うヒダが同位相で振動する「同位相モード」と,逆位相で振動する「逆位相モード」の2つタイプがあることを明らかにした。そして,大きな振幅の振動は逆位相モードで発生することを明らかにした。これらの成果は,流体流れによりベローズ管に発生する振動を評価する上で,工学的に重要な知見を与えるものである。本研究は,ベローズ状構造物に発生する渦励起振動の振動学的特性を実験的に調べた。パラメータとして,ヒダのピッチおよび換算流速を変化させて実験を行った。また,振動するヒダの周りの流れの可視化を行い,ヒダの振動と渦列との関係を明らかにした。実験により得られた知見を以下にまとめて示す。(1)柔軟なヒダが1つの場合には,渦励起振動は発生しないが,2つ以上の場合には大きな振幅を伴うロックイン現象が発生する。また,柔軟なヒダの数が多いほど,発生する振動の振幅が大きくなる。(2)互いに隣り合うヒダが逆位相で振動する逆位相モードで,大きな振幅のロックイン状態となる。(3)ピッチ比が2.04.0では,ヒダの幅を代表長さとしたストローハル数は柔軟ヒダの数およびピッチに依存せず,約0.18の一定値である。(4)ピッチが小さくなると臨界流速が低下する。また,柔軟ヒダの数が2つの場合が最も臨界流速が低く,ヒダの数が多くなると臨界流速が少し高くなる。
計算機援用証明による微分方程式の解曲線のパラメータ連続的追跡

非線形楕円型境界値問題に対し,解の存在検証とともに存在範囲を局所一意性付きで数学的に厳密に評価する手法を開発した.また,対応する線形化問題から導かれる固有値問題の固有値の非存在証明検証を一般理論として与えた.さらに,構築した手法と陰関数定理との組み合わせによって,非線形偏微分方程式の解曲線をパラメータ連続的に追跡する計算機援用証明手法を導き,実際の問題に適用することでその有効性を確認した.非線形楕円型境界値問題に対し,解の存在検証とともに存在範囲を局所一意性付きで数学的に厳密に評価する手法を開発した.また,対応する線形化問題から導かれる固有値問題の固有値の非存在証明検証を一般理論として与えた.さらに,構築した手法と陰関数定理との組み合わせによって,非線形偏微分方程式の解曲線をパラメータ連続的に追跡する計算機援用証明手法を導き,実際の問題に適用することでその有効性を確認した.(1)これまで成功してきた,Emden方程式,Allen-Cahn方程式,Kolmogorov問題を含むいくつかの非線形楕円型方程式に対する解の局所一意性付き数値的検証手法に対する成果・知見を取り込みながら,非線形偏微分方程式の解に対する局所一意性付き存在検証手法を,可能な限り一般的な関数空間と作用素に適用可能となる検証理論として拡張することを検討した.また,理論の構築とあわせて,非線形性の強い特異摂動問題,熱対流問題への適用を視野に入れた精度保証付き数値計算に対するアルゴリズムレベルおよびプログラムレベルの効率化を検討した.その具体的な成果として,平行Poiseuille流れの安定性を記述する非線形固有値問題の解に対する高精度な局所一意性付き包み込みに成功した.(2)非線形方程式の解をパラメータ連続的に追跡するためには,対応する線形化問題の可逆性の保証が必要であり,多くの問題において可逆性の保証は追跡対象パラメータが対応する固有値問題の固有値でないことの立証と同値であることが明らかとなっている.該当年度の研究として,与えられた集合に含まれるすべての要素が固有値でない(固有値の非存在)ことを検証する汎用的な手法の構築を行った.また,手法の具体的な適用事例として非自己共役複素固有値問題の固有値の除外に取り組み,流体力学的安定性を記述する代表的な方程式であるKolmogorov問題およびOrr-Sommerfeld方程式に対する固有値の非存在証明を与えることに成功した.1.これまで得られてきた非線形偏微分方程式の解に対する計算機援用証明手法を,自然境界条件を持つ反応拡散方程式系に対して適用した.具体的には,2次元FitzHugh-Nagumo型方程式を2重Fourier級数展開により離散化し,直交射影に対する構成的誤差評価を与えることにより,これまで存在が確認されていなかった非自明解の存在検証に成功した.また,パラメータ連続的に分岐曲線を追跡する手法に関する数値実験を行った2.無限次元Newton法の適用においては,線形化作用素の逆作用素の存在とその効率的なノルム評価が大きな役割を占める.今回,不動点定理と有限次元問題のスペクトルノルムの評価を組み合わせることにより,無限次元の意味での最適値へのオーダーを持つことが期待される逆作用素ノルム評価を与えるアルゴリズムの開発に成功した.また,実際の問題に対して検証アルゴリズムを適用し,従来の方法と比較し,その優位性を精度保証付き数値計算によって明らかにした3.非線形方程式の解をパラメータ連続的に追跡するためには,対応する線形化問題の可逆性の保証が必要であり,多くの問題において可逆性の保証は追跡対象パラメータが対応する固有値問題の固有値でないことの立証と同値であることが明らかとなっている.該当年度の研究として,昨年度得られた結果に加え,移流拡散方程式から導かれる非自己共役複素固有問題に対する固有値の除外アルゴリズムと具体的な検証例を与えることができた.さらに,有限次元固有値問題に対する高精度・高速化についても検討した非線形方程式の解をパラメータ連続的に追跡するためには,非線形問題の近似解あるいはパラメータを固定した点における非自明解の周りでの線形化により導かれる無限次元線形作用素の可逆性の保証および逆作用素の効率的なノルム評価が必要である.平成23年度は,昨年度からの研究の継続として,与えられた集合に含まれるすべての要素が固有値でない(固有値の非存在)ことを検証する汎用的な理論を連携研究者・長藤かおり准教授(九州大学・マス・フォア・インダストリ研究所)との緊密な共同研究により構築した。また,この理論に基づく逆作用素の作用素ノルムを効率的に評価する定式化・アルゴリズムおよび具体的な検証例を与えることにより,共同研究成果の有効性・適用性を確認した.さらに,問題を不動点定式化した際に,不動点の周りで引き込み性を持つ場合に対する簡便な非線形関数方程式の解の存在検証アルゴリズムを与え,無限次元Newton法に基づく解の精度保証方式を補完することに成功した.続いて,微分方程式の分岐曲線に対するパラメータ連続的存在検証法の研究に取り組み,パラメータを微小な区間に属する任意の値として連続的に表現することで,その区間に対する解の存在および局所一意性の保証と線形化作用素の可逆性の数値的検証を陰関数定理と併用することにより,解のパラメータ連続的包み込み手法の定式化を与えた.また,具体的な適用例として,Rayleigh-Benard問題を記述する2次元Oberbeck-Boussinesq方程式,FitzHugh-Nagumo型の反応拡散方程式に対する精度保証付き数値計算を行った.さらに,解曲線がターニングポイントを持つ場合のパラメータの踏み換え(ボーダリング)技法を提案する検証法に取り込むことが原理的に可能であることを確認した.
レドックス制御に着目した膵臓がん代謝機構の解明と新規抗がん剤の創出

膵臓がん細胞の代謝制御機構を標的とした新たな抗がん剤シーズを探索し、ミトコンドリアの呼吸鎖複合体IIIを阻害する化合物Aおよび解糖系を阻害する化合物Bを取得した。また、酸化ヌクレオチド加水分解酵素であるMTH1の新規阻害剤を見出した。MTH1はがん治療の新たな分子標的として近年着目されていたが、我々が行ったMTH1阻害剤の作用解析により、MTH1ががん細胞の増殖・生存に必須ではない可能性が示唆された。膵臓がんは化学療法などの治療に対して抵抗性を示す難治性疾患であり、新たな治療法の開発が望まれている。本研究は特にレドックス制御に着目して、膵臓がん細胞の代謝機構を理解し、膵臓がんを標的とした新たな抗がん剤シーズを取得することを目的としている。本年度は特に以下の課題に注力した。1.膵臓がん細胞の代謝制御機構を標的とした抗がん剤シーズの探索:膵臓がん細胞株に対する細胞毒性を指標にして理研天然化合物バンク(NPDepo)の16,064化合物のスクリーニングを行い、8化合物をヒットとして得た。さらに2次評価として、解糖系での乳酸生産量の指標となる細胞外酸性化速度(ECAR)およびミトコンドリア電子伝達系でのATP生産の指標となる酸素消費速度(OCR)をそれぞれ測定することにより、この中の2化合物がエネルギー代謝に影響を及ぼすことを見出した。2.膵臓がん細胞の代謝特性の解析:作用機序が既知の代謝制御化合物、レドックス制御化合物が膵臓がん細胞の生存および代謝に与える効果の解析を行った。3. MTH1阻害剤の抗がん活性評価:膵臓がん細胞の約90%でKRAS遺伝子に変異が生じており、このような細胞に対しては活性酸素種(ROS)により生じた酸化ヌクレオチドの加水分解酵素であるMTH1の阻害剤が有効であることが近年報告された。そこで化合物アレイを用いて取得した新規MTH1阻害剤の評価を行った。その結果、MTH1阻害による抗がん活性は認められず、先行研究で示されたMTH1阻害剤による抗腫瘍効果がオフターゲットへの作用の結果であったことを明らかにした。代謝制御化合物およびレドックス制御化合物が膵臓がん細胞に対して及ぼす効果を解析するとともに、化合物ライブラリーの中から新たな代謝制御化合物の取得もできたため、順調に進めることができている。本研究は膵臓がん細胞の代謝機構を理解し、膵臓がんを標的とした新たな抗がん剤シーズを取得することを目的とした。前年度に、1膵臓がん細胞株に対する細胞毒性および2細胞外酸性化速度(ECAR)・酸素消費速度(OCR)の変化を指標としたスクリーニングを行い、理研天然化合物バンク(NPDepo)の16,064化合物の中から膵臓がん細胞のエネルギー代謝を調節する化合物2種類を見出した(化合物A, B)。本年度は、これら2化合物の作用機序と効果のさらなる解析を行った。まず、化合物AはOCRの低下を誘導したことから、ミトコンドリアの呼吸鎖を阻害する可能性が示唆されていた。そこで、セミインタクト細胞を用いた評価系を用いて検証した結果、化合物Aがミトコンドリア呼吸鎖の複合体IIIの機能を阻害することを明らかにした。さらに化合物Aは、ヒトすい臓がん細胞株であるMIA PaCa-2 (IC50: 1.7 uM)やPANC-1 (IC50: 4.5 uM)に加え、線維肉腫HT-1080 (IC50: 1.8 uM),胃がんMKN74 (IC50: 3.6 uM),子宮頸がんHeLa (IC50: 1.7 uM)の各ヒトがん細胞株に対してもほぼ同程度の細胞毒性を示すことを見出した。一方、化合物BはECARの低下を誘導したことから、解糖系を阻害する可能性が示唆されたが、標的分子や抗腫瘍活性については現在も解析中である。膵臓がんを標的とした新規の抗がん剤シーズの取得を目指し、強い抗がん活性を示す代謝制御化合物・レドックス制御化合物の探索を続けるとともに、得られた化合物が代謝制御機構に与える効果を分子レベルで詳細に解析する。ケミカルバイオロジー申請課題の遂行に必要であり、なおかつ次年度使用額(4,448円)以下で購入可能な消耗品がなかったため。次年度交付額と合わせ、申請課題の遂行に必要な消耗品の購入等に充てる予定である。
中年期からのサルコペニア早期予防を目的とした長期縦断疫学研究

本研究では、日常生活の改善により運動器機能障害の予防の介入効果がより大きいと考えられる中年期の生活習慣や食習慣、健診所見と、その後のサルコペニア・プレサルコペニアや膝痛・腰痛をはじめとする運動器機能障害の発症との関連を明らかにし、より早期の予防介入の方策を探ることとしている。秋田県及び大阪府の住民健診受診者約2500名を対象に、サルコペニアの検査として筋肉量測定、握力検査、歩行速度検査、立ち上がり検査を行うとともに、膝痛・腰痛に関する問診を含む生活習慣に関する質問調査や食事調査を実施する。これらの検査・調査結果と約20年前(19902000年代)の健診所見等のデータとを突合したデータベースを構築し、コホート内症例対照研究により、過去の生活習慣や食習慣、健診所見と約20年後のサルコペニア・プレサルコペニア、膝痛・腰痛の発症との関連を縦断的に分析する。平成30年度は、自治体や関連機関との調整や、過去に収集した生活習慣や食習慣、健診所見などデータベース整備を中心に作業を行った。また当該地区において過去に実施してきたサルコペニア関連検査や膝痛・腰痛に関する分析を開始した。本研究は研究代表者のもと、30歳代を中心とする研究分担者、20歳代を中心とする研究協力者による多職種の若手研究者・専門職によるチームを組織して実施する。すでに、共同研究機関の20名以上の若手研究者により研究フィールド調査団を組織しており、次年度に向けて調査を行う準備を進めている。当初予定に沿って、データの収集、整理、蓄積が進んでいる。当初計画に沿って、フィールド調査を進めるとともに、データベースの構築と分析を進める予定である。関係機関との調整の結果、主な調査を次年度から実施することとなった。全体計画の進捗としては大勢に影響はないが、このために研究費の一部を次年度使用することとなった。
オイゲン・フィンクを中心とした現象学的世界概念の体系的・哲学史的研究

本研究の目的は、現象学における世界概念の体系的および哲学史的意義を明らかにすることである。その際、特に、現象学的世界概念への貢献の大きいオイゲン・フィンクの思想を中心とした。本研究の成果と特徴は、これまで扱われることの少なかった現象学的世界概念を、(1)カントを中心としたその前史、(2)その体系的解明、および(3)その哲学史的位置づけをおこなった点にある。以下、本年度における報告者の研究経過および研究実績の概要について記す。(研究経過)本研究課題「オイゲン・フィンクを中心とした現象学的世界概念の包括的研究」は、その目的に照らして、1主にカントとカント以降の哲学的世界概念の伝統的理解を解明を目的とする「世界概念の歴史的解明」、2現象学におけるその哲学的展開の内実を、主にオイゲン・フィンクの思想を中心として論証的に提示する「現象学的世界概念の体系的解明」、および、3その哲学史的位置づけと意義を明らかにする「現象学的世界概念の哲学史への貢献の解明」の三つの軸を持つものである。本年度は、当初の予定通り、1および2の作業に従事した。1に関しては、主にフィンクのカント解釈を手引きとしてカントの世界概念の解明作業に従事し、2に関しては、(a)報告者のこれまでのフィンク研究を展開して、その現象学的世界論の構想の体系的に描き出す作業、また、(b)フッサールをはじめとする現象学における世界概念がもつ、「時間」や「感性と悟性」といった伝統的な哲学的問題への応答と寄与を明示化、その哲学的・体系的意義を示す作業、および、(c)現象学的世界論の現代フランス現象学における展開を追跡し、その概略を示す作業に取り組んだ。(研究実績)本年度の研究は、とりわけ、「現象学的世界概念の体系的解明」に関しては、上記の3点を扱った極めて包括的なものであり、また、その研究成果に関しても、査読付き単著論文2本、国内学会研究発表2本、国際学会研究発表等7本を公表し、量的にも十二分に満足すべきものである。本年度は、当初の計画通り、1カントを中心とする「世界概念の歴史的解明」および2オイゲン・フィンクの思想を中心とした「現象学的世界概念の体系的解明」に取り組んだ。その際、次年度の具体的な研究課題である3「現象学的世界概念の哲学史への貢献の解明」という作業に不可欠な、世界論という観点からした現象学における「時間」および「感性と悟性」の解明にも従事し、更に、その研究成果を一定公表した。これは当初の計画では、次年度に取り組まれる予定の課題であった。よって、本研究は、当初の計画以上に進展しているといえる。以下、本研究課題の目的、そして、本年度における報告者の研究経過及び研究実績の概要について記す。(研究課題と前年度の研究経過)本研究課題「オイゲン・フィンクを中心とした現象学的世界概念の包括的研究」は、(1)現象学的世界概念の重要な哲学史的背景のひとつであるカントおよびカント以降の哲学的世界概念の伝統的理解の解明を目指す「世界概念の歴史的解明(現象学的世界概念の前史)」、(2)現象学におけるその哲学的・理論的展開の内実を、主にオイゲン・フィンクの思想を中心として体系的に提示する「現象学的世界概念の体系的解明」、および、(3)その哲学史的位置づけと意義を明らかにする「現象学的世界概念の哲学への貢献の解明」の三つの軸を持つものである。(本年度の研究経過)本年度は、前年度までの研究成果を受けて、(1)フィンクの現象学的カント解釈とフッサールおよびハイデガーのカント解釈の異同の解明を通じて、現象学におけるカントの世界概念の批判的受容と対決を明らかにし、(2)フッサールとフィンクの現象学的世界概念の体系的解明、および(3)(カントからハイデガー、現代の分析形而上学に至る形而上学的伝統の批判的検討を試みる)マルクス・ガブリエルの「新実在論」を中心とした現代哲学における世界概念の対象とすることで、フィンクを中心とした現象学的世界概念の哲学史的・形而上学史的位置づけ作業に従事した。(研究実績)本年度は、上記の(1)に関する研究成果としては、公刊論文1本、および口頭発表2本、(2)に関しては、公刊論文3本、(3)に関しては、共著での報告書1本、口頭発表2本の成果を公開した。平成28年度は、当初の予定通り、上記の研究成果である1カントを中心とした「世界概念の歴史的解明」およびに2オイゲン・フィンクの思想を中心とした「現象学的世界概念の体系的解明」に基づいて、3「現象学的世界概念の哲学史への貢献の解明」作業に取り組む。上記1および2という、現象学的世界概念の哲学史的位置づけを目指す本作業が前提とする作業は十分な成果を挙げており、よって、研究計画の変更の必要は認められない。

しかし、3の作業をおこなう際に、個別の論点として、カントと現象学における世界論の根本的差異を形作るものといえる、それぞれの「現象」概念の主題的解明に取り組む必要があるが、この点が、目下、やや不十分であるといえる。本年度は、この点に留意しつつ、現象学的世界概念の哲学史的位置づけ作業に取り組むものとする。現象学
スポーツ活動中における内因性事故死とその予防対索

1)学校生活の場における急性死の統計的考察と予防策:スポーツ活動中の事故死の場合若年者では剖検上でも原因不明の急性心不全とに取り扱われている。大阪地区でも過去7年間に61例の急性死があった。解剖所見生前の臨床検査成績死亡診断書等の資料を出来るだけ集め検討した。生前の臨床検査で特発性心筋症や先天性心疾患などの病名のある者16例あり、課外活動や学校行事中の急死は皆無であるが、通学途中、教室内や体育授業中でも準備運動のような軽度な運動で急死しているのが特色である。また心臓手術歴のある者、養護学級での急性死が目立つ。2)内因性事故死。予防策:(a)解剖を是非実施し、生前の臨床検査と対比する。(b)メディカル・チェックの重視(c)事故死の運動生理学的研究は全身的、包括的な研究が必要。(d)検査により病名の判明している生徒の取扱いでは医師と教師の綿密な連絡が必要。(e)救急処置を即座に活用出来る体制にしておくことが大切。4)急性心不全の原因の一つに致死性不整脈が考えられている。Diving reflex,Valsalva操作で自律神経系にゆさぶりをかけ不整脈の出現した者に運動を負荷したときに、下垂体-副腎系が全く反応を示さない低反応と逆に過剰反応を示す者とを認めた。5)CaptoprilによるA【II】産生阻害下で運動を負荷したが、Aldosteronは上昇せず、PRAは上昇した。6)最近心臓も心房壁からANPというホルモンを分泌するので内分泌臓器として注目されている。ANPは100wまでの運動負荷では不変であるが、150w以上になると上昇する。本態性高血圧症や大動脈弁逆流症で著しく上昇した。7)ニアミス2例の内分泌反応をみる機会があったが、著しい下垂体-副腎系の過剰反応を示すのを認めた。2)内因性事故死。