hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト内因性血小板凝集阻止因子の構造解明と梗塞性循環器疾患の病態に関する研究

血小板は動脈硬化や梗塞性循環器疾患と密接な関係があり、種々の因子により活性化されるが、血小板凝集の最終メディエ-タ-としてはThromboxane A_2,ADP,PAFの三者が知られている。血管内で血小板が活性化されると種々の疾患、たとえば心筋梗塞、脳梗塞、閉塞性動脈硬化症等種々の梗塞性疾患の原因となる。しかし内因性に血小板が凝集する機序については不明な点が多い。血中PAF量は微量であるため、血中PAFを測定出来るようなPAFの微量測定法はまだ知られていなかった。そこで山田らのNegative ion chemical ionizationを用いたガスクロマトグラフィ・マススペクトロメトリ-(GC/MS)法を用いヒト血中PAFの測定法を検討し、臨床応用を試みた。本法はPAFの一位の炭化水素の炭素数が16のPAF、即ち1ーhexadecylー2ーacetylーsnーglyceroー3ーphosphocholine(C16ーPAF)にのみ特異的な測定法である。C16ーPAFに対する測定感度は50fgであり、CVは3.8%であった。正常人の血中C16ーPAF濃度は18.4±6.2pg/ml blood(mean±SD,n=37)であった。本態性高血圧症患者の食事を塩分普通食(約10g食塩/日、5日間)から減塩食(2g食塩/ひ、5日間)にすると血中C16ーPAFは減少傾向を示した。減塩食から増塩食(20g食塩/日、5日間)にすると血中C16ーPAFは有意に増加した。食塩バランス時の血中C16ーPAFの変化量と血圧の変化量は正相関した。透析患者の血中C16ーPAFは透析開始後1時間から2時間にかけて有意に増加したが、透析開始4時間後には前値に復した。血管内凝固症候群(DIC)患者においても血中C16ーPAFは著明に増加し、PAFの増加と鏡像的に血小板数は減少した。心房性利尿ペプチド(hANP)は血中C16ーPAFを著明に減少させた。これらの結果から血中C16ーPAFはいくつかの病態や薬剤で変動することが明かとなった。本測定法は血中C16ーPAFの正常レベルからの増減を十分反映出来、臨床応用が可能であることが明かとなった。血小板凝集の最終MediatorにはFAR,ADP,Thromboxane A2が知られているが、この中でPAF炎症を起因とする梗塞性疾患で重要な病因として作用していることが考えられる。PAFの存在形態には流血中のPAFと非流血中のPAFが考えられている。流血中のPAF濃度が急激に上昇すると播種性血管内凝固症候群(DIC)等を引き起こすと考えられているが、これまで血中PAFを正確に測定する方法が明かではなかった。最近negative ionchemical ionization法によるgas chromatography/mass spectrometryを用いると血中PAFを50fg/mlの感度で測定出来ることが明かとなった(Yamada et al.J.Chromatograph.1988)。我々はこの方法でヒトDICでは血管内PAF濃度が急激に上昇し、その上昇と鏡像的に循環血小板数が減少することを明らかにした。また非DICの時期には血中PAF濃度は変動幅の少ないきわめて安定した値を示すが、臨床的にPre-DIC状態ではPAFはわずかに上昇するがすぐに元の安定レべルに戻ることが明かとなった。従って、PAFは臨床的にもDICなどの重篤な疾患において重要な作用を行っていることが考えられる。これまでPAFの作用を抑制する内因性因子がヒト血中に存在することをこれまで報告した。その測定法は兎の血小板のPAFによる凝集阻止活性で行っていたが、この方法では種の特異性が不明であることと、測定感度が低いことの理由により兎血小板の代わりにヒト血小板を用いて検討することにした。内因性血小板凝集阻止因子についての測定法をまず確立するために、ヒト血小板でPAFによる血小板凝集濃度以下の濃度のPAFによる細胞内カルシウム増加測定法を確立し、ついでその測定法を用い、PAFによるヒト血小板内カルシウム上昇阻止活性を測定出来るかを検討した。その結果、ヒト血小板の調整にプロスタサイクリン等を必要としたが、PAFによる細胞内カルシウム上昇測定法を確立することが出来た。本法はPAFの一位の炭化水素の炭素数が16のPAF、即ち

1ーhexadecylー2ーacetylーsnーglyceroー3ーphosphocholine(C16ーPAF)にのみ特異的な測定法である。C16ーPAFに対する測定感度は50fgであり、CVは3.8%であった。正常人の血中C16ーPAF濃度は18.4±6.2pg/ml blood(mean±SD,n=37)であった。本態性高血圧症患者の食事を塩分普通食(約10g食塩/日、5日間)から減塩食(2g食塩/ひ、5日間)にすると血中C16ーPAFは減少傾向を示した。減塩食から増塩食(20g食塩/日、5日間)にすると血中C16ーPAFは有意に増加した。食塩バランス時の血中C16ーPAFの変化量と血圧の変化量は正相関した。透析患者の血中C16ーPAFは透析開始後1時間から2時間にかけて有意に増加したが、透析開始4時間後には前値に復した。血管内凝固症候群(DIC)患者においても血中C16ーPAFは著明に増加し、PAFの増加と鏡像的に血小板数は減少した。心房性利尿ペプチド(hANP)は血中C16ーPAFを著明に減少させた。これらの結果から血中C16ーPAFはいくつかの病態や薬剤で変動することが明かとなった。本測定法は血中C16ーPAFの正常レベルからの増減を十分反映出来、臨床応用が可能であることが明かとなった。
多発性内分泌腫瘍症1型の腫瘍発生機序の分子基盤の解明とiPS細胞の樹立

MEN1(多発性内分泌腫瘍症1型)の発症に寄与する新たなMEN1遺伝子のvariant「IVS5+1G>T」を同定した。MEN1によって生じる多臓器の腫瘍性病変に対して、MEN1遺伝子のコピー数解析をMLPA法にて行ったが、ヘテロ接合性の消失(LOH)は全ての腫瘍で確認されたが欠失の範囲は必ずしも全ての腫瘍で一致しなかった。また53個の癌抑制遺伝子について包括的にゲノムコピー数解析およびメチル化解析を行なった。またCASP8遺伝子の過剰メチル化を全ての腫瘍において同定した。これらの結果はMEN1における腫瘍発生におけるsomaticなalterationの機構解明に有益である。多発性内分泌腫瘍症1型(MEN1)症例の集積については既に数例を追跡中でありgenomic DNAの解析によってMEN1遺伝子のジェノタイプを確定している。うち1例については複数の病変に対する手術が施行されており組織を取得しておりgenomic DNAの抽出が完了している。他の症例についても手術予定とされているケースがあり更なる検体の集積を行う予定である。また未発表のMEN1 variantを同定した症例も発見し十二指腸の神経内分泌腫瘍(ガストリノーマ)について組織の採取がかのうか否か検討中である。一部次世代シークエンサーを用いたエクソーム解析を始めており1例については血液、下垂体腫瘍、胸腺神経内分泌腫瘍、肺神経内分泌腫瘍、副甲状腺等におけるエクソーム解析が進行中でありvariant解析を進めている所である。血液検体で認めないが腫症組織で共通に認められるvariantも複数確認できておりその更なる解析を予定している。対象疾患は希少疾患であるが、一定数の患者の確保に見通しがつきつつあり、おおむね順調に進んでいる。このvariantはスプライス異常をきたすことが予想されたが、腫瘍組織から得られたcDNAを鋳型としたRT-PCRの解析によって確認された。MEN1によって生じる多臓器の腫瘍性病変に対して、MEN1遺伝子のコピー数解析をMLPA法にて行ったが、ヘテロ接合性の消失(LOH)は全ての腫瘍で確認されたが欠失の範囲は必ずしも全ての腫瘍で一致していないことを明らかにした。また癌抑制遺伝子53遺伝子について包括的にゲノムコピー数解析およびメチル化解析をMLPA法およびMS-MLPA法にて解析を行なった。解析した全ての腫瘍で共通するゲノムコピー数異常をVHL, GSTP1, CHFR, BRCA1において認めたが各腫瘍で一致しないゲノムコピー数異常も多数認められた。更に末梢血と複数の腫瘍組織におけるgenomic DNAの全エクソーム解析の比較検討により各腫瘍における体細胞variantを網羅的に解析しMEN1関連腫瘍において共通して認められた機能に影響を及ぼす可能性のあるvariantが複数同定されMEN1における腫瘍発生機序の解明に繋がることが期待される。引き続き研究を推進していく。内分泌学検体採取が順調に進み使用期限切れとなる試薬、キット類が少なく効率的にDNA抽出等が行えたため。更なる検体採取のために使用を計画している。
商慣習における身ぶり語の文化人類学的研究

日本の商取引の伝統はおびただしい種類の"言語"を生みだしてきた.流通業界のなかでは,もっとも近代的なよそおいを整えたデパートでも,業務連絡用の隠語や売り上げ目標達成の表示のために音楽が使われたりしている.卸売り段階をみると今日でも相対取引が一般的で,そこでは金額,品名などを示すために,各業界,各地域,各店舗に独特の隠語的な符丁や身ぶり語がおこなわれている.セリでは,近年黒板や電飾板にかえられている業界もあるが,仲間(会員)がかぎられていて,支払いの時期や方式などについて完全な合意があるところでは,いまでも手ぶりなどの符丁によって取引がなされている.しかし,そのセリにも地方差が少なくなく,たとえば東京では買い手が値をせり上げていく「せり上げ」式が多いが,大阪の青果市場などでは一発で決める入札方式で,懐に入れた手の指の形と位置で値を指し示す.それらの手ぶりは一見すると簡単なパターンから成るが,わざわざ混同しやすいように作られているようにみえるのも,隠語的性格をつよめるためだろうと思われる.商取引の成立時には,手打ちなどの儀礼的身ぶりもしばしばみられるが,これもきわめて多様で,その起源や歴史的変遷,さらには本館のHRAF資料に拠って諸文化との比較検討などの研究作業をすすめている.商慣習のひとつの集大成ともいえるのが,証券取引所の立会における売買手法と価格形成の形態である.現在では特定銘柄について,立会場代表者の前で,売手と買手が同時に同一場所に集合して手ぶりと発声によって売買の約定をおこなういわゆる撃析売買はおこなわれていないが,値段,数量,銘柄,会員名などを示す手ぶりは依然立会の言語である.これには性的合意のある身ぶりが少なくないのは示唆的である.市場による差違や商品取引の伝統との関連を調査継続中である.日本の商取引の伝統はおびただしい種類の"言語"を生みだしてきた.流通業界のなかでは,もっとも近代的なよそおいを整えたデパートでも,業務連絡用の隠語や売り上げ目標達成の表示のために音楽が使われたりしている.卸売り段階をみると今日でも相対取引が一般的で,そこでは金額,品名などを示すために,各業界,各地域,各店舗に独特の隠語的な符丁や身ぶり語がおこなわれている.セリでは,近年黒板や電飾板にかえられている業界もあるが,仲間(会員)がかぎられていて,支払いの時期や方式などについて完全な合意があるところでは,いまでも手ぶりなどの符丁によって取引がなされている.しかし,そのセリにも地方差が少なくなく,たとえば東京では買い手が値をせり上げていく「せり上げ」式が多いが,大阪の青果市場などでは一発で決める入札方式で,懐に入れた手の指の形と位置で値を指し示す.それらの手ぶりは一見すると簡単なパターンから成るが,わざわざ混同しやすいように作られているようにみえるのも,隠語的性格をつよめるためだろうと思われる.商取引の成立時には,手打ちなどの儀礼的身ぶりもしばしばみられるが,これもきわめて多様で,その起源や歴史的変遷,さらには本館のHRAF資料に拠って諸文化との比較検討などの研究作業をすすめている.商慣習のひとつの集大成ともいえるのが,証券取引所の立会における売買手法と価格形成の形態である.現在では特定銘柄について,立会場代表者の前で,売手と買手が同時に同一場所に集合して手ぶりと発声によって売買の約定をおこなういわゆる撃析売買はおこなわれていないが,値段,数量,銘柄,会員名などを示す手ぶりは依然立会の言語である.これには性的合意のある身ぶりが少なくないのは示唆的である.市場による差違や商品取引の伝統との関連を調査継続中である.
高感度cDNAマイクロアレイ解析用キャピラリーガス比例計数管の実用化開発

DNAチップやcDNAマイクロアレイを用いた解析方法の主流は、2種類の蛍光物質でラベルされたDNAをハイブリダイズし、そこからの蛍光強度を検出する方法である。この装置のスキャナーに要求される性能として、サイズが数10μmで間隔100μm程度に配列されているスポットからの蛍光量を、定量的に識別できることが強く求められている。そこで、本研究では従来のスキャナーと比較して、"100倍の感度"、"定量測定"、そして"高い時間分解能"での解析を目的にキャピラリープレートガス比例計数を用いた高感度光スキャナーの基礎開発を行うことである。本検出器は、1)光電面、2)キャピラリーガス比例計数管、3)光センサーのハイブリッドタイプのシステム構成である。これらのデバイスをそぞれぞれ独自に開発を進め、最終的に組み合わせを行い高感度光スキャナーの実現を目指す。本年度、開発研究を行った内容は以下の通りである。1)光電面部:浜松ホトニクスと共同で本装置に使用する光電面について具体的な仕様・検討・試験を開始した。光電面としては、バイアルカリ金属を使用することとした。ガス中での光電面の酸化状態の試験を継続的に行った。2)キャピラリーガス比例計数管:CGPCに封入するガスを「アルゴンとテトラフルオロメタン」の混合ガスに変えてその特性試験を行った。この混合ガスにより、CGPCの光増殖機能によって得られる励起発光波長は従来の290nmから620nmの赤い波長側へシフトできる。特性試験は、高エネルギー加速器研究機構の放射光施設で行った。具体的には、エネルギーの異なるX線を直径約400μmφにコリメートして入射させ本検出器の位置に対する感度の一様性およびダイナミックレンジの測定を行った。これらX線を用いたCGPCの特性試験からcDNAマイクロアレイスキャナーとしての性能を評価した。3)光センサー:Fiber Optics Plate (FOP)とCCD素子を装着した装置の設計を行い、CMOSセンサー装置の基礎実験を60keVのX線を用いて行った。
車載車椅子の安全性評価のためのシミュレーションに関する研究

現在、人が座っている車椅子をそのままワゴン車に載せる車載車椅子が普及している。しかし、車載車椅子搭乗者は荷物として扱われている状況であり、シートベルトやヘッドレスト等の固定装置が義務化されていない。そのためにここ数年、事故が発生し、安全評価は未だ不十分である。安全基準のガイドライン提案の前段階として,車載車椅子搭乗時の障害者の筋力が身体挙動に与える影響を定量的に示すためのシミュレーションモデルの作成を行い、有効性を検証した。まず、車椅子座乗時のヒトを頭部と体幹部に分かれた剛体節と仮定しモデル化した。また、シートベルトとヘッドレストを考慮に入れたモデルを作成した。本シミュレーションモデルの妥当性を検証するために、実験を行い障害者の挙動を調査した。実際の車両を用いた実験では、被験者は身体に様々な計測器を取り付けた状態で機器の調整を含め長時間にわたり屋外に待機せねばならず、特に障害者には負担が大きいため、室内で実際の車両の急停車と同様の加速度条件を再現可能な台車装置を製作した。実験より、障害者の頸部角度の変化量が健常者と比較し小さい事が分かった。これは障害者の筋が緊張状態にあり筋を有効に働かせていないためだと考えられる。シミュレーションと実験の値を比較した結果、本モデルにおいては、健常者と障害者について頸部角度や筋活動のピークが模擬可能である事と、反射時間の遅れが頸部角度に影響する事を示した。また、シートベルトやヘッドレスト等の固定装置が健常者や障害者の身体挙動や筋活動度を低減する効果を示した。結果として、障害者の挙動をある程度表現でき、今後の研究の進展に役立つ多くの知見が得られたと考えている。体に障害をもつ人が車椅子ごと車に乗って移動する際の安全を評価するための,種々の走行条件時における車椅子座上中の健常者の頚部および頭部を始めとする身体各部に対する負荷を測定した.これまで,走行中の車内の車椅子の挙動や車椅子上の人体の挙動を定量的に評価した例はなく,車椅子に座上した人がどのような衝撃または振動を受け,どのような挙動をするのかわかっていなかった.そこで,実際使用されでいる車椅子搭載ワゴンを走行させ,車内の車椅子および車椅子に座上した人体の挙動を測定した.まず、シートと車椅子の座上位置に加速度計を取り付け、車内に取り付けられた一般のシートと車椅子の急停車時における挙動の違いを調べた.そして車を走行させ上下,左右,前後方向の加速度を測定した.なお,車椅子の固定にはワゴンにあらかじめ取り付けられた4点固定式のものを用いた.つぎに、被験者をリラックスした状態でワゴン内の車椅子に乗せ,ワゴンを急停車する走行実験を行い,人体各部の挙動を測定した.頭部と胸部に加速度計を取り付け,上下,左右,前後方向の加速度を測定した.また,頸部と腰部にゴニオメータを取り付け,それぞれの関節角度を測定した。また胸鎖乳突筋,板状筋に筋電センサーを取り付け,それぞれの筋活動度を測定した.急停車時における車椅子Aとシートのx方向加速度を比較,および車椅子Bとシートのx方向加速度を比較した.車椅子Aとシートの加速度はほぼ同値であったが,車椅子Bの加速度はシートの加速度より絶対値が大きくなった.これは車椅子Aに比べ,車椅子Bは重量が大きく重心の位置が高いため,固定点に大きな慣性モーメントが負荷され,結果として車椅子の固定がしっかりされなかったと考えられる.このことより,同様の固定方法で固定しても車椅子の種類によっては固定が不十分な場合があり,車椅子に座上したまま車で移動する際は重量が小さく,かつ重心の低い車椅子を利用したほうが安全であると考えられる.次に、急停車時の座面に対する頭部の加速度および胸部の加速度を測定した.また,同急停車時の頸部に負荷されたトルクも測定した.

首の後方への曲げを屈曲トルク,前方向の曲げを伸展トルクと呼ぶが,急停車によって頭部に慣性荷重が負荷され,まず頸部に屈曲トルクが働き,次に慣性荷重と逆方向に伸転トルクが頸部に働く.この伸展トルクは慣性荷重に抗する首の筋力によるもので,頭部の加速度を相殺するように筋が働き,姿勢を安定させている.同急停車時の板状筋の筋活動度を得たが,加速度が入力されてから数百ms後に筋活動が活発になっていることがわかった.今回の実験の被験者は健常者であったが,車椅子を利用するような筋肉に傷害を持つ人は慣性荷重に抗する筋力が働かず,結果として頚部への負荷が大きくなる可能性があることが判明した.車椅子に乗ったまま車で移送される体の不自由な搭乗者の安全を守るための基準を提言するための研究を3年計画で行っており、今年で2年目を終了した。基準作成のためには体が不自由な人の挙動の定量評価が必要となるが、障害者を対象とした実験は精神的および肉体的負担が大きいことから多くを行えない。そのため近年、車両衝突における挙動解析シミュレーションが数多く報告されているが健常者を対象としているためそのままでは使えない。本研究では上記の背景に鑑み、走行中車内の車椅子利用者(障害者)の挙動をシミュレーションできるモデルの作成を行った。車椅子座乗中のヒトを頭部と体幹に分かれた剛体節とし、単純なバネマス系ではなく、筋や反射を考慮してモデル化した。頚部と腰部の角度変位、慣性マトリックス、遠心力および重力に関する項、筋張力によるトルク、靭帯や軟部組織によるトルク、そして外力によるトルク、座面加速度を含む運動方程式を求めた。この方程式を用いてシミュレーションを行うために、能動筋モーメント、関節受動モーメントをモデル化した。筋モデルには最も一般的なHillの筋モデルを用いた。脊髄から筋へ伝達される筋活動は頸部角度変位、腰部角度変位、腰椎の加速度そして上位からの一定入力の関数で表されると仮定し、筋活動をモデル化した。なお、脊髄の反射パラメータを求めるために、体の不自由な人(肩麻痺2名、全身麻痺1名)に協力頂き、車椅子を固定した台車の急停車実験を行い、その際の筋活動を計測して推定した。シミュレーションの結果、以下の結論を得た。1)車椅子座乗時のヒトを頭部と体幹部に分かれた剛体節と仮定し、それらを制御対象とする筋骨格モデルを作成した。2)本モデルを用いて、急停車時のヒトの挙動をシミュレーションできることを示した。3)シミュレーションによって障害の症状が姿勢動揺を大きくすることを明らかにした。次年度はこのモデルを用いて、急発進に対するシミュレーションも実施し、具体的な安全基準の提言へとつなげる。現在、人が座っている車椅子をそのままワゴン車に載せる車載車椅子が普及している。しかし、車載車椅子搭乗者は荷物として扱われている状況であり、シートベルトやヘッドレスト等の固定装置が義務化されていない。そのためにここ数年、事故が発生し、安全評価は未だ不十分である。安全基準のガイドライン提案の前段階として,車載車椅子搭乗時の障害者の筋力が身体挙動に与える影響を定量的に示すためのシミュレーションモデルの作成を行い、有効性を検証した。まず、車椅子座乗時のヒトを頭部と体幹部に分かれた剛体節と仮定しモデル化した。
ハワイにおける「新一世」日本人の「居住空間」－国際移動とジェンダーの視点から－

平成29年度に引き続き、ハワイにおける桜をめぐる現状と展開を検討した。ハワイで生活をしてきた日本人・日系人にとって、心のよりどころとなるもののひとつとして、桜の存在があげられる。気温の寒暖差のあるハワイ島のみならずオアフ島においても桜が植樹されており、沖縄桜の開花が見られるワヒアワ地区では、日系人会が中心になり、フェスティバルも行われている。ワヒアワ地区は比較的寒冷であるため、「日本らしい桜」も花をつけることが分かり、複数本植樹されている。この植樹活動をきっかけに、日系人の桜をめぐる活動とともに新たな日本人の活動が展開されるようになった。2017年9月に設立されたハワイサクラ基金では、植樹から育成まで桜を見守る活動を始めた。最初に桜守を日本から呼び、植樹した桜の剪定を行うとともに、すでに根付いている沖縄桜の育成に関するアドバイスも受けた。こうした活動の中から、桜をめぐる活動は、一部の新たな日本的なる桜を植樹する活動から、広くハワイにある桜をいつくしむための会へと少しずつ変化しながら、ネットワークを拡大していた。桜は「そこにあるべきものと考えてきた日本人にとってかけがえのないものである」というハワイサクラ基金のメンバーの語りは、海外に生活をする日本人の心のよりどころを生み出している意義を示すものといえよう。日々の生活の中でのネットワークの形成とともに、「桜」という形あるものが精神的支柱として果たす役割を検討するなかで、ハワイにおけるふるさとをいかに形成するのかという課題の一側面を明らかにすることができた。文献収集に関しては、ハワイ大学の図書館と日本文化センターのリソースセンターを中心に調査を行った。ハワイにおける位置づけという視点から日系人から現在にいたる歴史的背景についても研究を進めた。平成26年8月にポーランドのワルシャワで開催された、IGU(International Geographical Union)のジェンダー部会プレ会議で、戦争花嫁に関する記事を分析し、発表した。この発表では、195060年代を中心として、メディアにおいて「戦争花嫁」がどのように表象されていたのかを検討した。すでに「戦争花嫁」に関するメディア分析は既存文献があるが、改めて原本を検討することで、彼女たちに対するまなざしの変化を明らかにすることができた。発表を通して、他の研究者から今後の示唆を得ることもできた。クラコフで行われた本大会にも参加し、多様な発表を聞くことができた。IGUから帰国後、8月末から9月にかけて、ホノルルにおける日本人の調査を実施した。26年度はとくに、戦後、日本に駐留していたGIと結婚してハワイに渡航したいわゆる「戦争花嫁」に注目して研究を進めた。雑誌による分析からは、1950年ごろを境に、GIと結婚した女性たちに対するまなざしが、憧れに近いものから侮蔑的な側面を強くしていったことがわかる。有名人女優の結婚の失敗が揶揄的に語られるようになり、GIのパートナーがそのまま売春をしている女性のような描かれ方も急増する。時代と場所によるこの変化からもわかるように、女性たちは多様な存在であるにも関わらず「戦争花嫁」という言葉でひとくくりにされるようになった。一方1960年代後半には、同じ現象であっても「国際結婚」という呼び方が一般的となり、必ずしも否定的なとらえ方ではなくなっていくのである。この呼称は当事者にとっては現在なお心に残っており、調査に際して「戦争花嫁」という言葉を否定的にとるインフォーマントが存在していたこともハワイにおける調査から明らかとなった。戦争花嫁をめぐるメディアでの表象について検討した結果、「戦争花嫁」という記述から「国際結婚」へと変化する中で、国際結婚に対するイメージの変化がみられることが明らかとなった。対象となる人たちの変化という点もあるが、時代に応じた描かれ方に特徴がある。また日本のメディアにおける揶揄的な表現とは異なり、ハワイのメディアでは幸せな「軍人花嫁」としての生活が描かれていた。この内容に関しては、平成27年日本地理学会秋季大会のジェンダーと場所/空間グループの研究会で発表した戦後移住の日本人の生活にかかわる資料としては、『イースト・ウェスト・ジャーナル』を中心に分析を進めた結果、ハワイで「頑張る」女性たちの動向が明らかとなった。ネットワーク調査としては、NPOハワイシニアライフ協会を中心に進めた。ハワイシニアライフ協会主催のイベントに参加し、そこでの活動について調査を行い、協会メンバーにインタビュー調査を実施した。2007年に設立したこの協会は、個人のみならず企業や団体などをも巻き込んでハワイに関心のある人々が集まり「スポーツも人生も後半戦がおもしろい」をキーワードに活動を展開している。今後のシニアライフの一側面を提示しているといえよう。この活動におけるジェンダー関係などについては課題として残された。ホノルル在住の戦後移住の日本人女性へのインタビューからは、日本社会とハワイ社会との相違に直面しながらも、自分たちの生活の基盤を固めている様子を調査することができた。戦争花嫁に関するメディアにおける分析を日本の記事だけではなく、ハワイの記事に広げ検討した。その一部は日本地理学会の研究部会で発表した。また近年における記事の分析も進めている。ライフヒストリー調査に関しては、資料を収集しているものの文書化する作業が遅れており、今後の課題となっている。ネットワーク調査に関しては、新たにハワイシニアライフ協会への聞き取りを中心に発展的に進めることができた。これまで、戦後、日本に駐留していたGIと結婚してハワイに渡航したいわゆる「戦争花嫁」と、その後ハワイで国際結婚をした女性たちに対する調査を進めている。28年度はとくに、ハワイに生活する日本人にとって心のよりどころとなるものの一つとしての桜の存在という視点から調査を進めた。

複数の人が桜を日本人の心と考えており、海外に移住して日本と離れた生活を送る中で懐かしく思い起こされるものの一つであると、調査の中で語っている。そこでハワイにおける桜の立地をみると、温度差のあるハワイ島のみならずオアフ島においても桜が植樹されている。沖縄桜の品種であるオアフ島ワヒアワの桜は、ソメイヨシノより色が濃く、長期間にわたり開花していることで、ホノルル等からも花見に訪れていることが分かった。観光用のトロリーバスも期間限定で走っている。しかし近年、この桜ではなく、色の薄いソメイヨシノに近い「日本らしい」桜を植樹する活動が展開されていることが分かった。活動を展開している一人は、「戦争花嫁の世代にも桜を見せたい」と語った。その人は、日系人との国際結婚の中で桜の重要性に気が付いたという。この活動を中心にハワイにおける日本的なるものをめぐる動きに注目した。雑誌による分析からは「戦争花嫁」から国際結婚へと変化する背景の社会的状況とその後の多様な描かれ方について検討した。近年改めて戦争花嫁に関する著作や研究が増えており、注目されていることがわかる。文献収集に関しては、ハワイ大学の図書館と日本文化センターのリソースセンターを中心に調査を行った。ハワイにおける位置づけという視点から日系人から現在にいたる歴史的背景についても研究を進めた。ハワイにおける文献調査と資料収集を進め、国際結婚をした女性たちへのインタビューを進めてきた。「戦争花嫁」「新一世女性」に関する記述を調べるために、ハワイ大学の図書館とハワイ日本文化センターの資料室で検索収集を行った。インタビュー調査に関しては、「戦争花嫁」の方への調査はあまり進まなかったが、新一世で国際結婚をした方には調査を進めることができた。新一世の方をはじめ日系の方にとっても、心のよりどころのひとつに「桜」があり、オアフ島における桜の花の移植を進める事業が始められていることが分かった。その活動の中心メンバーの一人からは、現状と今後の展望を聞くことができなかった。滞在中に体調を崩してしまい、予定していたインタビューがすべて終わらなかった。次年度に改めて進める予定である。資料の分析は、収集してきたもの、日本からもアクセスできるものを含め読み進めた。ハワイで生活をしてきた日本人・日系人にとって、心のよりどころとなるもののひとつとして、桜の存在があげられる。桜を日本人の心と重ねて考え、日本とのつながりを求めて、アメリカハワイでは桜の植樹が行われた歴史がある。そこで平成28年度に引き続き、ハワイにおける桜をめぐる現状と展開を検討した。ハワイでは、温度差のあるハワイ島のみならずオアフ島においても桜が植樹されている。
放射線治療法に対する統計科学的アプローチ

本研究課題の最終年度である本年度は、これまでの研究を実践的に発展させるための課題に挑戦した。第一は、複数の危険臓器(OAR)の考慮である。腫瘍に対する放射線治療において、治療の際に考慮しなくてはいけない臓器は1つではない。放射線の照射回数および線量に依存して、各臓器への影響(副作用)が異なる。特定の臓器のみに着目するのは適切ではない。第二は、複数の腫瘍が存在する場合の治療計画である。多くの症例では、腫瘍が複数存在する。その場合、治療の順番または同時照射の可否など治療計画の立案に関して多くの選択肢がある。これらにおいて数理モデルを設定し、評価することは重要である。第一の課題については、複数のOARに対するDamage Effectを照射計画(例えば、照射回数)ごとに可視化する方法を開発・改良した。可視化において、各OARへのEffectは、昨年度の成果である、ASFを用いた。これは、従来のIBEDよりも妥当な値である。また、腫瘍およびOARへの影響モデルとしてUSCを用いた。この可視化により、各OARへの影響を総合的に勘案しながら、最適な放射線治療計画を決定することに寄与することができる。第二の課題は、数理モデルとして最適解の導出が非常に複雑な問題であることが示された。これは、従来の治療計画策定の考え方を変える可能性がある。数値計算および理論的考察により、各種条件を検討することができた。以上により、放射線治療に対するより実践的な問題設定と部分的な解を示すことができた。当初より計画していた非均一な放射線照射に関する臓器または腫瘍の生存に関する指標であるIBED (Integral Biological Effective Dose)とASF (Average Survival Fraction)の比較に関しては、シンプルな数学モデルにおける評価を完了することができた。さらに、実際のDVH (Dose Volume Histogram)を用いた比較を実施した。これらの検討により、IBEDよりもASFの方が妥当であることが示された。これは、臨床からも自然な結果となっている。また、新たなTherapeutic Windowの概念を構築することができた。従来のTherapeutic Windowでは、1つのパラメータ(総線量など)のみに注目し、治療効果と副作用の観点から利用可能な領域(区間)を求めるものであった。しかし、放射線治療においては総線量のみならず、照射回数、各回の照射線量、患者の個人差など多くのパラメータがある。これらを考慮するために、多次元空間におけるTherapeutic Windowを考案した。これにより、腫瘍制御確率(TCP; Tumor Control Probability)および正常組織障害発生確率(NTCP; Normal tissue complication probability)の柔軟なモデル構築が可能になった。特に、NTCPのモデルとして最近、注目されている確率モデルの意味付けが可能になり、その性能の限界、改良への指針を得ることができる。重粒子線や陽子線による放射線治療の有効性の評価は社会的に重要な課題である。その基本的理論としてTCPおよびNTCPの適切なモデル化がある。その発展に資する研究となっている。本年度の大きな成果として、新たなTherapeutic Windowの概念を構築したことがあげられる。これにより、腫瘍制御確率(TCP)および正常組織障害発生確率(NTCP)の柔軟なモデル構築が可能になった。また、当初より計画していたIBEDとASFの比較に関しては、シンプルな数学モデルにおける評価を完了することができた。さらに、実データを用いた比較を実施した。これは、臨床の観点からも自然な結果となっている。以上により、当初の計画以上の成果を得ることができたと判断できる。本研究課題における重要な研究テーマである、放射線に対する腫瘍および正常組織(危険臓器)の影響を表す適切なモデルの設定について研究を推進してきた。すなわち、従来、影響を評価する指標としてBiologically effective dose (BED= n x d(1 + d/α/β))が用いられてきたが、対象への照射が一様分布であるとみなして計算するものである。ただし、nは照射回数、dは照射線量、αおよびβはパラメータである。腫瘍または危険臓器への照射が一様分布になることは通常ありえないので、dの値は定数ではない。そこで、照射の分布を考慮した指標としてIBED(Integral BED)が提案されている。これはFSU (Functional Sub Units;機能的小単位)におけるBEDの算術平均である。しかし、IBEDは、本来の目的である腫瘍および危険臓器の生存率(ASF)を適切に示すものではない。昨年度の研究で、理論的及び簡単な数値モデルでこの問題を明確にした。しかし、臨床的な例示が不十分であるとの指摘があった。そこで、本年度の研究では、臨床的な観点を含め詳細な検討を進めた。臨床の医師からの協力も得ることで、一定の成果が得られた。それらの成果を放射線医療に関する学術ジャーナルに投稿・掲載することができた。さらに、複数の腫瘍が存在する状況での治療方法の数理的モデルについて検討を進めた。今年度中には最終的な結果は出なかったが、数値シミュレーションなどを実施し、研究の糸口を得ることができた。以上の成果は、重粒子線や陽子線を含む放射線治療の有効性の評価に寄与できる統計科学的アプローチであると言える。

腫瘍および危険臓器に対する非一様な放射線照射に対する影響の指標であるIBEDとASFの比較に関する研究を推進し、放射線医療に関する学術ジャーナルに投稿・掲載することができた。この研究成果は、放射線治療に関する数理モデルの研究における基本的な事項であるため、多くの反響が得られた。また、複数の腫瘍が存在する状況での治療方法の数理的モデルという新たなテーマを定式化することができ、本研究課題のみならず、放射線治療に関して大きな課題を示すことができた。以上により、当初の計画以上の成果を得ることができたと判断できる。本研究課題の最終年度である本年度は、これまでの研究を実践的に発展させるための課題に挑戦した。第一は、複数の危険臓器(OAR)の考慮である。腫瘍に対する放射線治療において、治療の際に考慮しなくてはいけない臓器は1つではない。放射線の照射回数および線量に依存して、各臓器への影響(副作用)が異なる。特定の臓器のみに着目するのは適切ではない。第二は、複数の腫瘍が存在する場合の治療計画である。多くの症例では、腫瘍が複数存在する。その場合、治療の順番または同時照射の可否など治療計画の立案に関して多くの選択肢がある。これらにおいて数理モデルを設定し、評価することは重要である。第一の課題については、複数のOARに対するDamage Effectを照射計画(例えば、照射回数)ごとに可視化する方法を開発・改良した。可視化において、各OARへのEffectは、昨年度の成果である、ASFを用いた。これは、従来のIBEDよりも妥当な値である。また、腫瘍およびOARへの影響モデルとしてUSCを用いた。この可視化により、各OARへの影響を総合的に勘案しながら、最適な放射線治療計画を決定することに寄与することができる。第二の課題は、数理モデルとして最適解の導出が非常に複雑な問題であることが示された。これは、従来の治療計画策定の考え方を変える可能性がある。数値計算および理論的考察により、各種条件を検討することができた。以上により、放射線治療に対するより実践的な問題設定と部分的な解を示すことができた。本年度の成果を基に、適切な照射計画を構築するための理論構築を継続する。特に、TCPおよびNTCPのモデルの妥当性を詳細に検討するとともに、その可視化などの方法を構築する。最終的には動的な治療計画の可能性についても研究する。平成30年度は、本研究課題の最終年度として、研究全体の総まとめを実施する。さらに、本年度、課題が明確となった「複数の腫瘍が存在する状況での治療方法の数理的モデル」について研究を進める。本年度は、理論的研究の推進が中心となったため、物品の購入および旅費の執行が少なかった。(理由)本年度は、論文執筆および理論的検討が中心だったため、物品の購入分の支出が少なかった。
英語力下位層を対象とした思考力を育成する英語学習プログラムの開発

本研究の目的は,英語力下位層の学生のために,英語力と思考力を統合して育成する英語学習プログラムを開発することである。そのために,内容・言語・思考・協学を統合して教えるCLILにおけるヨーロッパの中学・高校での現地調査を行った。研究により,学生の思考を促す教師の発問が重要であることが導かれた。教師が学生の思考を促す枠組みとして,「ブルームの教育目標の改訂版」の活用を提案する。本研究の目的は,英語力下位層の学生のために,英語力と思考力を統合して育成する英語教材およびその教師用マニュアルを設計することである。近年,ヨーロッパの一般的な学校で行われているCLIL(内容言語統合)型学習は,科目知識・語学力・思考力を統合して育成すると言われている。このために,平成25年8月に,CLIL型学習の教員セミナー(Norwich Institute of Language Education)に参加し,低次の思考力と高次の思考力の育成を組み合わせた教材デザインと授業デザインの方法を学んだ。また,セミナーの担当教師,スペイン・バスク在住の教材開発者・CLIL型学習教員養成者のPhil Ball氏をインタビューする機会を得た。Ball氏のインタビューと著述から,下位層を対象とした授業にCLIL型学習を導入する可能性と限界を考察することができた。平成26年2月には,Ball氏と,セミナーに参加していたイタリアの2人教師の勤務する工業高校(サルディニヤ)を訪問した。バスクでは,Ball氏の全面的な協力を得て,CLIL型学習を実践している5つの学校の7つの授業を視察し,教員・校長・行政担当者・教材作成者・教員指導者のインタビューを行うとともに,生徒対象にアンケートを行った。このバスク地方調査により,子供たちの母語,スペイン語,英語の3言語(または4言語)の習得は,カリキュラム,教材,教員養成,学校・授業運営,評価が統合することで成立していることがわかった。イタリアの高校では,4日間のCLIL型学習集中講座を視察し,授業運営,評価法,CLIL型学習導入の課題・問題点を探った。また,同2月に,東京都渋谷区の公立中学校で,実技科目(音楽)を英語で教える授業を視察するとともに,全校生を対象に実技科目を英語で学ぶことについての意識を質問紙調査で問うた。平成26年度は,平成25年度のイタリア・スペインでCLIL型学習の授業を行っている中学・高校の視察結果とCLIL型学習を応用した教材と授業づくりの提案を4つの国内学会と1つの国際会議で発表した。大学教育学会第36回大会では,「スペインバスク地方のCLIL型学習からの日本の大学英語教育への示唆」(名古屋大学,2014年6月1日),JACET九州東アジア英語教育研究会では,「バスク自治州(スペイン)におけるCLIL型学習の実践から学ぶ-CLIL型学習ワークショップ-」(西南学院大学,6月21日),JACET関東支部大会第8回大会にて「イタリア工業高校における初のCLIL型学習集中講座から学ぶ」(青山学院大学,6月29日),第7回関西支部会大会では,「英語リメディアル教育における『考える』『伝える』力の育成」(関西外国語大学,2015年3月23日)と題して研究成果を発表するとともに,英語授業における思考力育成の必要性を訴えた。また,The 2014InternationalConference on e-Learning, e-Business, Enterprise Information Systems, and e-Government, EEE'14の国際会議においては,Students' Perception towards Soft CLIL in the Basque Secondary Schoolsと題して発表するとともに,同じタイトルの論文発表をした(pp.3-8.)。また,国立音楽大学研究紀要第49集に,「バスク自治州における言語教育とCLIL型学習の実践中学校授業視察に基づいて」(2015年3月)と題する論文を発表した。さらに,2015年3月には,シンガポールで行われたRELC(地域言語センター)の国際会議に参加し,CLIL型学習研究者と議論した。研究開始当初は,英語力下位層を対象とした思考力を育成する具体的なリーディング教材とマニュアル作成を目指していた。しかし,研究3年目にあたり,具体的な教材やマニュアルの開発よりも,どんな教材を使っても,教師が学生の6つの思考プロセスの育成を意識できる観点を提案することに汎用性があると考えるようになった。このため,教材と発問における思考力育成チェックリストの作成とともに,思考に働きかける発問づくりの提案を目指した。本研究の目的は,英語力下位層の学生のために,英語力と思考力を統合して育成する英語学習プログラムを開発するための基礎研究を行うことである。まず,内容・言語・思考・協学を統合して教えるCLIL型学習において,ヨーロッパの中学・高校ではどんな思考力が育成されているかについての現地調査を行った。CLIL型学習,特にSoft CLIL型学習の課題は,教材の発問・アクティビティのデザインと教師の力量に依拠していた。この課題を解決するためには教材開発と教師養成を進めることが重要である。次に,テキストの発問に注目した。下位層向けのリーディングテキストの発問をブルームの改訂版の教育目標の分類(6つの認知プロセスと19のサブカテゴリー)から分析したところ,約80%がRemember:Recognizing(事実確認)であることがわかった。答えを本文から抜き出す発問を主にするのでは,授業が単調になる可能性がある。このため,教師が他の認知プロセスとサブカテゴリーを促す発問を適切に補う必要がある。さらに,筆者の勤務する音楽大学において,演奏系の科目(声楽とピアノ)において,どのような思考力が育成されているかについて実態調査を行った。

この結果,教師が学生に働きかける認知プロセスは,科目や担当者により異なったが,共通するのはEvaluateとCreateへの働きかけが少ないことであった。研究開始当初は,学生の興味を引くトピックで平易な英文でテキストを作成することを目指していたが,科目を超えた調査研究により,使用するテキストによらず学生の思考を促す教師の「発問」が重要であることが明確になった。今後,発問を通じた思考力育成の授業を考案するとともに,「ブルームの改訂版の教育目標の分類」(Anderson et al. 2001)を教師がより理解し,活用することを提案する。本研究の目的は,英語力下位層の学生のために,英語力と思考力を統合して育成する英語学習プログラムを開発することである。そのために,内容・言語・思考・協学を統合して教えるCLILにおけるヨーロッパの中学・高校での現地調査を行った。研究により,学生の思考を促す教師の発問が重要であることが導かれた。教師が学生の思考を促す枠組みとして,「ブルームの教育目標の改訂版」の活用を提案する。おおむね順調に進展している。平成25年8月にイギリスでのCLIL型学習教員セミナーに参加し,2月にイタリア・スペイン学校視察に基づいて得た教師の発問・タスク・授業デザインについて,26年度は国内外で発表し,参加していた教師と語ることにより,考察を深めた。また,学生が考えたくなるトピック・興味があるトピックについての質問紙調査を80名対象に行った。英語力下位層を対象にした授業においては,既存の教材をもとに,考えることが必要な副教材をデザインし,使用し,学生の反応を記録した。(1)英語授業デザインと教材における思考力育成チェックリストとその提案を進める。(2)アメリカのESLプログラムにおける英語授業デザインと教材をブルームの思考プロセスの観点から分析し,教師の思考力育成に対する意識を探るとともに,ブルームの観点に汎用性があるかを探る。(3)研究最終年度として,これまでの研究成果をまとめる。教育工学,科学教育,英語教育(1)平成26年度に行ったアンケートで,学生が興味あると答えたトピックにもとづいて,言語的にやさしいテキストを様々なソースから収集する。(2)学生が興味あると答えたトピックにもとづいて,物語風の読み物とタスクを作る(「思考力を育成する」副教材の作り方についての教師用マニュアルを作る。(3)下位層を担当する英語教師を学会や研究会で募り,思考力と英語力を育成する英語学習プログラムについて議論・考察する。(4)国内外の学会で,成果の発表やワークショップを行う。平成25年度にタスクを行う時に求められる思考力を分析し,学生が考えたくなるトピックの質問紙調査,平成26年度にヨーロッパでのCLIL授業視察,CLIL教師のインタビューを行う予定であった。
アルツハイマー病に対する非ウイルス性DNAワクチンの作用機序の解析

アルツハイマー病は認知障害を主症状として中年以降発症する神経疾患である。我が国では120万人以上の患者が存在すると推定されているが、今後、人口の高齢化に伴い、患者数が急増することは確実である。治療法の開発は医学的にも、社会的にも、また経済学的にも極めて重要な解決課題である。我々は有効で、安全性の高い治療法を確立する目的で、DNAワクチンを開発した。DNAワクチンは1回の投与で長時間体内にとどまりDNAでコードされたAβペプチドを緩徐に作り続けるため、過剰な免疫反応を避けられる。そこで、非ウイルス性Aβ-DNAワクチンを製作し、アルツハイマー病のモデルマウスに投与すると、既にAβ沈着が認められた12ヶ月齢から開始した治療的投与群においては対照群の50%までAβ沈着が減少していた。(Okura, Y. et al., Proc Natl Acad Sci USA, 103, 9619-9624, 2006)。平成20年度は、その作用機序を検索し、DNAワクチンによって産生された抗Aβ抗体が脳内に移行して老人斑に付着し、ミクログリアノドン職能を活性化すること明らかにして報告した(Okura, Y. et al., J Neuropathol Exp Neurol, 67, 1063-1071, 2008)。さらに、これらの作用機序に基づいて新型ワクチンを開発し、モデルマウスにおいて顕著なAβ削減効果を観察している。また、老齢サル実験においても、DNAワクチン投与群で有意のAβの減少を観察している。年度当初予定していた(1)Aβ-DNAワクチンの作用機序を解明し、より効果や安全性の高い新型ワクチンを開発する、(2)新型ワクチンを用いて、サルでの安全性と効果を確認し、臨床試験へ結びつける、の2点に重点研究を達成することができた。これらの成果を基に臨床試験の前段階としての前臨床試験(非臨床試験)の完成を目指す。DNAワクチンを筋注すると、筋肉細胞に取り込まれAβ-蛋白複合体が産生され細胞外に放出される。この複合体は免疫系を刺激し、抗Aβ抗体の産生を促進する。抗Aβ抗体は中枢神経系に到達してAβ沈着物に結合すると、そのFc部分を介してミクログリアが活性化し、Aβ沈着を貪食・消化すると考えられている。DNAワクチン治療、及び未治療マウスの脳切片を用いて、Aβとミクログリアの染色を行い、ミクログリアの密度、貪食の程度を定量解析した結果、治療群でミクログリアの活性化の程度が強いこと、貪食能が亢進していることが明らかとなった。一方、抗Aβ抗体によるAβ沈着物の直接分解や血中の抗体が脳内のAβを引き抜く効果は疾患初期には認められるものの老齢マウスではあまり働いていないことが明らかとなった。DNAワクチン治療、及び未治療マウスの脳切片を用いて、Aβとミクログリアの染色を行い、ミクログリアの密度、貪食の程度を定量解析した結果、治療群でミクログリアの活性化の程度が強いこと、貪食能が亢進していることが明らかにした。

抗Aβ抗体によるAβ沈着物の直接分解や血中の抗体が脳内のAβを引き抜く効果は疾患初期には認められるものの老齢マウスではあまり働いていないこと示した。これらの結果をJ Neuropathol Exp Neurol、2008年に報告した。
完備リーマン多様体上のシュレディンガー発展方程式の解の大域的構造

シュレディンガー発展方程式は、非相対論的量子力学において粒子の運動を記述する基礎方程式であり、その基本解の特異性の解析およびパラメトリックス(又は基本解)の構成は、スペクトル・散乱理論と並ぶ基本的な問題である。本研究では、漸近的に平坦なリーマン多様体上におけるシュレディンガー方程式の基本解の特異性を、それに付随した解作用素の平滑効果の研究を通して解析することを目標とした。ここで平滑効果とは、シュレディンガー発展方程式を代表とする分散型波動方程式に対して、その解の滑らかさが時間が正になると初期値の滑らかさより上昇する現象を意味している。数年前、研究代表者は、この現象の関数解析的構造を理解する為に、ヒルベルト空間における分散型発展方程式に対する平滑効果の抽象理論を構築した。そして昨年度は、この理論を完備リーマン多様体上のシュレディンガー発展方程式に適用する際に必要となる、交換子代数と擬微分作用素代数との関連をまず研究し、さらに超局所解析的手法を用いることにより、電磁場ポテンシャルが有界な場合に測地流の大域的挙動と超局所的平滑効果との関連について精密な結果を得た。本年度は電場ポテンシャルが高々2次のオーダーで増大をし、磁場ポテンシャルが高々1次のオーダーで増大する場合にも、これらの増大オーダーに依存した短い時間においてはポテンシャルが有界な場合と同様の結果が成立することが証明できた。さらにシュレディンガー発展方程式の解に対して、測地流で捕捉された集合においても、これまで知られていない特異性の伝播現象が生じる場合があることを簡単な例で確認した。この仕組みを解明することが今後の課題である。本研究では、漸近的に平坦なリーマン多様体上のシュレディンガー発展方程式の基本解の特異性を、それに対する解作用素の平滑効果の研究を通して解析することを目標とした。この研究の準備として昨年度、抽象的なヒルベルト空間において二つの自己共役作用素(粗く言って位置と運動量に相当する)に付随する重み付きソボレフ空間を考え、その二つの作用素との多重交換子の写像性質によって特徴付けられる交換子代数を導入し、そこでの漸近解析を研究した。さらにこの抽象的枠組みでの分散型発展方程式の解作用素に対する平滑効果を示した。今年度は、この抽象理論を完備リーマン体上のシュレディンガー発展方程式に適用する際に必要となる、交換子代数と擬微分作用素代数との関連をまず研究した。そして抽象理論を適用して得られる結果を擬微分作用素を用いた形に解釈し直し、超局所解析的手法を用いることにより主表象のハミルトン流の大域的挙動を反映した形に結果を精密化した。主結果を要約すると、シュレディンガー発展方程式の解作用素は、主表象のハミルトン流によって時間負の方向に捕捉されないすべての点において超局所平滑効果を持ち、時間負の方向に捕捉されるほとんどすべての点において超局所平滑効果を持たない。さらに超局所平滑効果に関しては、初期値の減衰度と解の滑らかさの上昇度は比例する。
流動場および電磁場相互作用を用いたマイクロ周期構造の自己組織化的生成

本研究では流体中に分散させた導体微粒子に対し、変動磁場を印加することにより粒子を回転させ、このとき粒子間に働く流体力学的な斥力と磁気モーメント間引力の制御により、デバイスなどに利用可能な高い秩序を持つ結晶構造を自己組織化的に実現する技術を確立することを目的とした。これによりフォトニック結晶や弾性波制御格子構造などのマイクロ周期構造の生成を目指して研究を行った。今年度は自己組織化的配列構造の作製に寄与するふたつの相互作用について、予備実験及び数値シミュレーションからその大きさ、到達時間などの性質を決定し、より微細な周期構造を作製するために必要な条件を定めた。この結果下記の2項目について知見を得た。まず自己組織化周期構造の微細化については、昨年度に作製した装置を用いて、数μm程度の構造周期をもつコヒーレント長数mm以上の2次元粒子配列を実現した。四重極電磁石により従来の10mT程度の磁場を10倍程度に、また現在10回転/秒程度の回転数を100倍程度へと性能向上を図ることにより格子定数の異なる六方晶構造を見出すことができた。さらに流体相互作用の流体力学的考察からの検証を試みた。流体力学的斥力は周辺の媒質の流れに伴って生じる。この流れに伴う力の距離依存性について、粘性による効果とストークス流による圧力勾配の効果を比較し、その距離依存性を解析的に検証した。これにより、斥力相互作用の罧即が導かれ、結晶の長距離秩序を発現させるための条件が求められた。本研究では流体中に分散させた導体微粒子に対し、変動磁場を印加することにより粒子を回転させ、このとき粒子間に働く流体力学的な斥力と磁気モーメント間引力の制御により、デバイスなどに利用可能な高い秩序を持つ結晶構造を自己組織化的に実現する技術を確立することを目的とする。本年度は、自己組織化的配列構造の作製に寄与する、流体力学的斥力と、磁気モーメント間引力というふたつの相互作用について、実験及び数値シミュレーションからその大きさ、到達時間などの性質を決定し、より微細な周期構造を作製するために必要な条件を定めた。その結果、流体相互作用が単なる2体相互作用の線形の重ねあわせではなく、間に入った粒子の運動状態に依存する多体間相互作用であることが実証された。この知見を元に、印加磁場等の条件を変化させることのできる、微小結晶格子配列用の磁場印加装置を作製した。この装置では、強力な磁場を発生し、かつその向きと大きさを高速で変化させることができるように、四重極の電磁石を配置してある。電力系の最適化により、kHz域での高速変調磁場の生成が可能になった。この装置により、2個から数10個の粒子多体系について、結晶配意の構成を試みた。その結果、作製される結晶のコヒーレンシーが、対称性のよい結晶ドメインを作りうる場合に特に安定な構造が実現することが明らかとなった。この安定性を、結晶の寿命ならびに結晶構造のゆらぎの観点から定量的に評価した。