hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
１９７０年代香港文学の多角的検証

(3)文化大革命時期の香港文学の状況、香港の文学者の発言や文章、文化大革命と関連する作品について、香港中文大学中国研究服務中心、および香港中文大学中文系において予備的な調査を行うとともに、関連書籍・資料等によって考察を進めた。特に、創作については、予想していたように該当するものはかなり少ないが、引き続き、資料の調査にあたる。(4)文学者と他分野の芸術家の共同制作についての研究は、香港においてこのような活動を中心的に推進してきた作家・也斯のこれまでの共同制作について、所蔵の資料を調査するとともに、香港で、準備段階にあたる資料調査を行った。也斯本人へのインタビューも行うことができ、1984年に他の分野の芸術家との最初の共同制作である「『游詩』詩画展」を開き、同年、詩とダンスとの共同制作公演「舞文・遊詩」を開催したこと、それ以降現在までの共同制作の具体的な開催内容や関係した芸術家たちについて、またそれらの作品・公演についての本人の考えなどを聞き取ることができた。こういった共同制作が、也斯本人の詩や小説の創作とどのような関係にあり、どのように取り組まれてきたものであるか整理し、論文を執筆した。2012年6月に発行される雑誌に掲載される。本年度進める予定にしていた資料収集、調査について、ほぼ予定通りに進んでいる。7月に「香港ブックフェア」に招聘されて参加した際、当初、計画していたインタビュー調査の対象の作家・芸術家・研究者たちに会うことができた。また、「香港における文学とさまざまな芸術分野の共同制作」の資料等も閲覧、収集でき、関連の資料の購入、複写も順調に進めることができた。その他の資料調査は、香港中文大学がWEB上で提供しているデータベース等を活用できていることから、2回予定していた香港での調査は、1回実施した。これらの調査を基に、現在までの考察をまとめた論文の発表、口頭発表を行うとともに、本研究課題に関連する他の研究会などにも参加して、最終年度の研究に向け、多くの示唆を得た。以上のように、全体として、本年度の研究はおおむね順調に進展したと考えている。本研究は、以下の3つの角度から香港文学の「転換期」としての1970年代を詳細に検討し、香港文学史の再構築を図るとともに、中国文学及び日本、韓国、台湾などのアジアの文学と異なる指向・性格を持つことになった香港文学の独自性を明らかにすることを研究の目的としている。3つの角度とは、(1)1970年代に形成された香港独特のモダニズム文学(モダニズム詩)が香港文学にもたらしたもの、(2)作家・也斯が中心的に取り組んできた美術や写真、映像など他の芸術の分野との共同によるコラボレーションの創作が、香港文学に与えた影響、(3)文化大革命時期(1960年代後半から1970年代)と、その終結後の1980年代における中国文学との関係、である。この研究目的のために、初年度は、本研究の基礎となる以下の4つの点について、データの調査・収集を行うよう計画していた。(1)ラテンアメリカ文学を中心とする海外の「モダニズム文学」の翻訳・紹介の文献の調査。(2)モダニズム文学の香港での創作に関する作家の回想、散文等の収集。(3)文化大革命について、香港の文学者の発言や文章の調査。以上については計画に沿って、資料の調査を開始し、データ収集と整理にあたっている。(4)文学者と他分野の芸術家の共同制作の調査。この点についても、資料の調査・収集にあたるとともに、キーパーソンである作家・也斯にインタビューを行った。また、そのインタビューを参考に、次年度以降に行う香港での調査の計画を立てることができた。
EBSD(電子線後方散乱回折)法を用いた超微小領域ひずみ計測手法の開発

本研究では,0.5mmの切欠き穴を開けた厚さ100μmの純銅膜材を疲労させ,すべり発生挙動を観察した.さらに,局所結晶方位差と方位差軸をEBSD(電子線後方散乱回折)法によって得られた結晶方位行列から算出した.その結果,銅膜材のほぼすべての結晶粒で,疲労に伴って局所結晶方位差が増加した.すべり線が発生した結晶粒では,疲労試験によって方位差軸が同じ方向に傾いた.一方,静的負荷では方位差軸が分散した方向に変わった.方位差軸成分の変化から,方位差軸は負荷方向に対する直交方向および膜材に直面する方向に向かって傾く.その後,軸は負荷方向に傾いてすべり線が発生した.本研究では,0.5mmの切欠き穴を開けた厚さ100μmの純銅膜材を疲労させ,すべり発生挙動を観察した.さらに,局所結晶方位差と方位差軸をEBSD(電子線後方散乱回折)法によって得られた結晶方位行列から算出した.その結果,銅膜材のほぼすべての結晶粒で,疲労に伴って局所結晶方位差が増加した.すべり線が発生した結晶粒では,疲労試験によって方位差軸が同じ方向に傾いた.一方,静的負荷では方位差軸が分散した方向に変わった.方位差軸成分の変化から,方位差軸は負荷方向に対する直交方向および膜材に直面する方向に向かって傾く.その後,軸は負荷方向に傾いてすべり線が発生した.近年,様々な小型電子デバイスが開発されており,電子デバイスに広く使用されている銅膜材の疲労特性を知ることは重要である本研究では,銅膜材の疲労き裂伝ぱ挙動を調べるために,膜厚さ100μmで結晶粒径が15μmおよび30μmの純銅膜材を用いて,応力振幅30, 35および40MPa,応力比R=0の条件下で疲労試験を行うとともに,デジタル画像相関法を用いて,き裂開口変位分布を計測した.さらに,EBSD(電子線後方散乱回折)法を用いて,疲労き裂周辺の微小領域における結晶方位解析を行った.その結果,膜材の切欠き穴から生じた疲労き裂伝ぱは,結晶粒径の小さい膜材よりも結晶粒径の大きい膜材の方が速くなった.疲労き裂は屈曲しながら伝ぱし,結晶粒径の大きい膜材の方が大きく屈曲していた.き裂は膜表面では粒界を多く伝ぱし,結晶粒が小さいほどその傾向が強く見られた.しかし,破面を観察すると,内部ではき裂が粒内を伝ぱする箇所が多く見られた.また,き裂開口変位分布は,粒径の大きい膜材の方が大きな値を示した.そして,き裂開口変位分布から変位外挿法で求めた応力拡大係数幅ΔK_<est>と疲労き裂伝ぱ速度da/dNは,粒径や応力振幅によらず相関が見られたが,き裂伝ぱ下限界付近では,結晶粒が小さい膜材の方が,より小さいΔK_<est>でもき裂が伝ぱすることがわかった.これは,結晶粒が小さい膜材の場合,き裂が粒界を伝ぱしやすかったことが原因と考えられる.結晶粒の微細化に伴って,粒界近傍でひずみが集中し,き裂が粒界を伝ぱしやすくなると予想され,この傾向は,厚さ方向に結晶粒数が少ない薄い膜材ほど顕著に表れると考えられる.EBSD(電子線後方散乱回折)法によって得られた結晶方位データより,立方格子からなる金属材料の結晶方位差を定量的に評価するプログラムを作成した.このプログラムはエクセルのマクロを用いていることから,汎用性に優れるとともに,今後の改良が容易という特徴がある.また結晶方位差の回転軸を表示できることから,角度だけでなく結晶方位差の方向も評価できる.この結果,疲労き裂の先端で観察される方位差は,材料のすべり変形に起因することが明らかになった.具体的には,回転軸ベクトルはすべり面に平行であり,且つすべり方向と直交することが分かったので,従来,解析的に予測するしかなかった活動すべり系の特定を,実験的に行うことが出来るようになった.また,疲労き裂先端の結晶方位差分布を解析し,その後,繰返し荷重を負荷してき裂を伝ぱさせた結果,結晶方位差が小さかった箇所ですべり変形が生じ,発生したすべり線に沿って疲労き裂が成長することが分かった.これは,疲労のような繰返し荷重の場合,引張負荷時に生じた正方向の回転が,除荷時には逆に負方向に回転することで,トータルとして評価される結晶方位差が減少したことが原因と考えられる.すなわち,切欠き底のような微小領域をEBSD法で測定し,繰返し負荷に伴って結晶方位差が減少する箇所を特定し,さらに減少の傾向を調べれば,疲労き裂の発生箇所および発生時期が予測出来ると考えられる.これは,電子部品のような微小材料の信頼性評価に対して,極めて有効な手法と期待できる.本研究では,膜厚100μmの純銅膜材に直径0.5mmの切欠き穴を開けた試験片を作製し,応力比R=0の条件下での疲労試験を行った.その後,電子線後方散乱回折(EBSD: Electron Back-scatter Diffraction)法を用いた結晶方位解析から,局所結晶方位差と方位差軸を算出し,銅膜材の疲労損傷に関するメカニズムに関して以下のように考察した.・局所結晶方位差の分布について評価したところ,それぞれの結晶粒で方位差の大きさはほぼ等しい値を示していた.また,一つの結晶粒の中では,方位差軸は同じような方向を向いていた.

このうち,すべりが発生した結晶粒に注目すると,疲労試験によって同じ方向を向いた方位差軸が増大したのに対して,静的引張負荷を加えた場合では,同じ方向を向いた方位差軸が減少した.これは,疲労に伴って局所結晶方位差が一方向に湾曲したのに対して,静的負荷では一つの結晶粒内において様々な方向に湾曲が生じたことを示していると予想された.・応力繰返し数を増加させることで方位差軸の成分が変化することが分かった.方位差軸は,疲労試験に伴って,最初にZ軸成分が大きく減少し,次第にY軸成分が増えていった.つまり,まず面外方向の局所結晶方位差が大きくなり,その後,面内方向の方位差が大きくなることが分かった.すなわち,方位差軸の変化の観察を行い,Z軸成分が減少しY軸成分が増加している場所を見つけることで,すべり発生の場所を予測できる可能性が示された.また,繰返し負荷に伴うY軸成分の増加を調べることにより,疲労損傷の成長についても予測できる可能性があると考えられる.結晶方位差の解析プログラムが予定どおりに完成し,実際の実験結果を解析したところ,当初,物理的に予想された現象とほぼ適合した解析結果が得られたため.24年度が最終年度であるため、記入しない。立方晶だけでなく,チタンやマグネシウムのような六方晶に対しても適用できるようにプログラムを改良する.また,より微小な領域の結晶方位差を高精度に評価するために,これまでよりも高倍率でEBSD測定を行う.そして,測定倍率が結晶方位差に及ぼす影響について調べ,結晶方位差からひずみ量を評価する際の注意点を明らかにする.24年度が最終年度であるため、記入しない。
塩化物法によるAlGaAsの原子層エピタキシ-

1.研究の目的......常温で安定でカ-ボン汚染の心配の無い三塩化物AlCl_3、GaCl_3とAsH_3を用いた、原子層エピタキシ-の可能性を明らかにする。2.本年度の研究実績......6本の石英管を束ねた蓮根形の回転基板ホルダ-と、その各々の石英管にGaCl_3/H_2、AsH_3/H_2、パ-ジ用H_2を供給する6本の固定石英反応管を有する成長装置を開発した。基板は蓮根状の穴の中にセットされ、この回転部を60度ずつ回すことにより、各々のガスが交互に穴の中を通過し、基板が原料ガスにさらされる。GaCl_3はステンレス製のエバポレ-タ-に入れられ、60-70°C(1.4-2.7mmHg)に保たれ、H_2をキャリアガスとして反応管に送られる。AsH_3はクラッキングを行わずに供給する。ガスの流速は約5cm/secである。反応管内は常圧で、抵抗炉により一様に加熱される。GaCl_3、AsH_3の供給分圧、時間を各々3×10^<-3>atm、6secとした時、200-500°Cの範囲で1サイクル当り1原子層のGaAs成長が得られた。GaCl_3の供給分圧、時間は各々5×10^<-4>atm、5sec以上必要であるが、AsH_3は1sec以上の供給で充分原子層エピキタシ-が可能であった。GaCl_3は200°Cでは三価の塩化物のままであるから、この結果はAlCl_3/H_2、AsH_3を用いたAlAsの原子層エピキタシ-の可能性を示唆するものである。〔1〕GaCl_3とAaH_3によるGaAsの成長原子層エピタキシーを行うのに先だって、まず常温で安定な三塩化物を用いたGaAsの成長を試みた。GaCl_3は融点が78°Cで89°Cでの蒸気圧が約10Toryである。これをHeをキャリアガスとして送り、成長領域でAsH_3/H_2と混合することにより、500°C600°Cで最高約10μm/hrのエピタキシャル成長が可能であることがわかった。成長層は領面で、キャリア濃度n10^<16>cm^<-3>、電子移動度は室温で約4000cm^2/Visec、77Kで約10,000cm^2/Visecの値が得られた。GaCl_3の純度を考えると比較的良好なGaAsが得られているものと考えられる。〔2〕AlCl_3とAsH_3によるAlAsの成長AlCl_3は融点が190°Cで、正確な蒸気圧はわかっていないが、GaCl_3と同程度の蒸気圧を得るためには、124°C程度にする必要がある。GaCl_3と同様にステンレス製のエバポレータに入れ、Heをキャリアガスとして成長領域に送り、AsH_3/H_2と混ぜることにより、550°C700°Cで最高約3μm/hrの成長速度が得られた。〔3〕AlGaAsの成長GaCl_3とAlCl_3をHeをキャリアガスとして送り、AsH_3/H_2と混ぜることにより、基板温度600°CでAlの全組成にわたってAlGaAsの成長が可能であることがわかった。但しMOVPEと異なり、Alの組成は供給ガス中のAl成分には比例しなかった。またAl_<0.25>Ga_<0.75>Asの成長層でバンド端発光を観測することができた。〔4〕GaAs原子層エピタキシーの試み既存の反応管を用い、基板の前後に移動することにより、GaAsの原子層エピタキシーを試みたが、表面が酸化してしまい良好な結果は得られなかった。GaCl_3中の水分が問題と考えられる。GaCl_3の供給分圧、時間は各々5×10^

<-4>atm、5sec以上必要であるが、AsH_3は1sec以上の供給で充分原子層エピキタシ-が可能であった。GaCl_3は200°Cでは三価の塩化物のままであるから、この結果はAlCl_3/H_2、AsH_3を用いたAlAsの原子層エピキタシ-の可能性を示唆するものである。
骨組織・細胞の力学的ストレス応答に関するバイオメカニクス的研究

生体組織の再構築を組織の局所的な力学的刺激に対する局所的な平衡状態への適用過程として理解し,この過程における組織の力学的特性や自然状態変化がもたらす全体構造としての特性変化と微視的な細胞レベルでのふるまいとの関連について検討を行った.まず,再構築を駆動する局所の力学因子を考慮し,組織内の応力やひずみと力学的再構築を関係付ける現象論的数理モデルを構築し,有限要素法を用いたシミュレーションを行った.次に,骨の微視構造レベルにおける各種細胞活動を考慮した骨の再構築のモデル表現について検討し,そのシミュレーションにより局所的な再構築のもたらす全体構造としての最適性について検討した.さらに,組織に対する力学的刺激が,細胞レベルでの力学的再構築に及ぼす影響を実験的に検討するため,骨芽細胞を用いた基礎的な培養実験系を確立した.1.組織内に分布する応力と骨の力学的再構築を関係付ける基本的考え方を提案し,有限要素法を用いた力学適応シミュレーションを行った.2.基本的細胞単位の概念を導入する離散的な構造単位の再構築モデルとシミュレーション手法を提案した.3.再構築による微視的構造変化と全体構造との関連をシミュレーションにより明らかにした.4.骨の残留応力を脛骨・腓骨系や椎体の皮質骨・海綿骨系を用いた応力解放実験により確認し,提案したモデルによる残留応力形成のシミュレーション結果と比較,検討した.5.骨の力学的再構築に学ぶ構造最適設計手法への応用の可能性について検討を行い,変動する力学的環境に対して時間的・空間的な最適性をもたらす構造形成手法を提案した.6.培養細胞の力学的刺激に対する構造形成応答を観察するため,培養下における基礎的実験系を確立した.生体組織の再構築を組織の局所的な力学的刺激に対する局所的な平衡状態への適用過程として理解し,この過程における組織の力学的特性や自然状態変化がもたらす全体構造としての特性変化と微視的な細胞レベルでのふるまいとの関連について検討を行った.まず,再構築を駆動する局所の力学因子を考慮し,組織内の応力やひずみと力学的再構築を関係付ける現象論的数理モデルを構築し,有限要素法を用いたシミュレーションを行った.次に,骨の微視構造レベルにおける各種細胞活動を考慮した骨の再構築のモデル表現について検討し,そのシミュレーションにより局所的な再構築のもたらす全体構造としての最適性について検討した.さらに,組織に対する力学的刺激が,細胞レベルでの力学的再構築に及ぼす影響を実験的に検討するため,骨芽細胞を用いた基礎的な培養実験系を確立した.1.組織内に分布する応力と骨の力学的再構築を関係付ける基本的考え方を提案し,有限要素法を用いた力学適応シミュレーションを行った.2.基本的細胞単位の概念を導入する離散的な構造単位の再構築モデルとシミュレーション手法を提案した.3.再構築による微視的構造変化と全体構造との関連をシミュレーションにより明らかにした.4.骨の残留応力を脛骨・腓骨系や椎体の皮質骨・海綿骨系を用いた応力解放実験により確認し,提案したモデルによる残留応力形成のシミュレーション結果と比較,検討した.5.骨の力学的再構築に学ぶ構造最適設計手法への応用の可能性について検討を行い,変動する力学的環境に対して時間的・空間的な最適性をもたらす構造形成手法を提案した.6.培養細胞の力学的刺激に対する構造形成応答を観察するため,培養下における基礎的実験系を確立した.
ナノクリスタル分散型有機薄膜太陽電池の作製と光学、電子特性の評価

有機薄膜太陽電池は低コスト低環境負荷の次世代太陽電池として期待されている。本研究では、有機薄膜太陽電池の高性能化の検討を行った。、p-n積層型はp型半導体とn型半導体を積層した構造になっており、光電変換層はp-n接合界面に形成される。p型半導体側には金などの高仕事関数金属を用いて半導体と電極をオーミックにする。一方のn型半導体側には、Alやインジウム(In)などの低仕事関数金属がオーミックを形成し電極として用いられる。透明電極として、Indium-tin-oxide (ITO)が現在使われているが、この電極ではn型有機半導体とショットキー障壁を形成してしまいn型半導体側電極としてもちいることができない。この手法では、透明電極はITOなのでITO側から光を入射する。したがって、一般的には[ITO/p型半導体/n型半導体/高仕事関数電極]でデバイスが形成される。しかしながら、n型有機半導体は酸素や水分に弱く、このデバイス構造ではn型半導体が大気に暴露されてしまい性能が落ちてしまう。この影響を防ぎかつn型半導体側から光を入射するため、n型半導体とオーミックになるInを径10nm程度のナノクリスタル化させ電極表面に分散した電極を開発した。ITOとInの間に有機層の表面を平滑化する導電性ポリマー[PEDOT : PSS]をはさみ、新規なナノクリスタル透明電極は[ITO/PEDOTPSS(30nm)/In(5nm)]となった。この電極を用いて[ナノクリスタル透明電極/n型半導体C60(10nm)/共蒸着層(20nm)/p型半導体亜鉛フタロシアニン(ZnPc)(20nm)/Au]の新規構造デバイスと従来からの[ITO/ZnPc(20nm)/共蒸着層(20nm)/C60(10nm)/Al]のデバイスの太陽電池特性を比較した。AM 1.5100mW/cm2で比較したところ、光電流値は2.5から3.9mA/cm2まで上昇し、形状因子も0.36から0.42まで向上した。最終的に変換効率は0.4から0.7%まで上がり、本研究で開発した新規のナノクリスタル透明電極により有機薄膜太陽電池の高性能化を達成した。
タンパク結合型ICGを用いたリンパ輸送能の定量的評価

【2018年度】本年の研究内容【リンパ輸送能の定量的評価方法の確立】本研究に使用するタンパク結合型ICG蛍光トレーサーの最適な組成と測定のタイミングを中心とした方法論を検討した。血清と混和させるICGの濃度と蛍光強度の関係は、ICGが低濃度領域ではリニアな相関であるが、濃度が高くなってくると飽和してタンパクと結合しない余剰なICGが多く存在してくる。余剰なICGが存在せず、かつ適度な蛍光強度を持つ最適な混合比率を検討したところ、ICG濃度が0.007mg/dlを超えてくると蛍光強度がプラトーに達してくるため、ICGが飽和している(=余剰なICGが存在してくる)状態と考えられた。ICG濃度が0.007mg/dl以下であればこのトレーサーを体内に投与した場合に周辺のタンパク質と結合することなく、スムーズにクリアランスの測定が可能になると考えられる。最適なICG濃度を決定したのち、健常ボランティアから採取した血清に上記で求めた濃度のICGを混合し、足背の皮内複数個所に注入した。直後より、近赤外線観察カメラを内蔵した蛍光ROI測定装置(Black Box,浜松ホトニクス)により蛍光強度の測定を開始。蛍光強度が減衰する変化率⊿をICGクリアランス(=リンパ輸送能)として定量化し、基本となる評価方法を検討した。タンパク結合型ICG蛍光トレーサーの最適な組成と測定のタイミングを求めるためには、相応の被験者数が必要となるが、本研究では血清の採取と、トレーサーの皮内注入という2回の侵襲を伴った行為が必要となる。研究内容のインフォームドコンセントを行い同意が得られた健常ボランティア数はn=2であり、より多くの被験者数が必要と考える。研究期間は残り2年の予定で、2019年度は健常ボランティアを対象としてタンパク結合型ICG蛍光トレーサーの最適な組成と測定のタイミングを求めながら、健常人におけるリンパ輸送能の定量を行う予定である。また、2020年度はリンパ流が障害された患者(リンパ浮腫患者)を対象として本研究を行い、リンパ輸送能の定量を行う予定である。設備備品費・旅費が見積もりよりも実費の方が若干安くなったためと、その他の経費がH30年度においてはあまり必要でなかったため、次年度使用額が発生した。この差額については、2019年度におけるICG試薬やシリンジ等の備品代として使用予定である。
脳卒中患者に対する前庭眼反射の定量的評価と前庭刺激時の脳活動の解明

本研究の目的は(1)前庭直流電気刺激(GVS)実施時の立位姿勢制御機能を定量的に評価することによって前庭機能に関わる姿勢制御機能を明らかにすること,(2)GVSによる前庭覚刺激時の脳活動を計測することである.健常者を対象とした研究について論文執筆を行い,日本基礎理学療法学会誌に採択された.一方,脳卒中患者を対象とした研究は,近々投稿予定である.(1)健常者53名を対象に閉眼静止立位でGVSを実施し,その時の身体動揺の程度を加速度計で計測した.GVSは両側の乳様突起上に電極パッドを装着し,1.2mAの直流電流を通電することで実施した.これによって,GVS流電時に頸部に装着した加速度計がどのように動揺するのか解析することで前庭脊髄反射の評価を実施した.同時に,硬い床面上と柔らかい床面上で開眼および閉眼条件での立位保持能力を評価するmodified clinical test of sensory interaction and balanceも実施した.この評価方法は前庭機能が低下している対象者は柔らかい床上で身体動揺が大きくなることが示されており,姿勢制御機能における前庭覚情報の有意性を評価することができる.これら,両計測の関係性について解析するとともに加齢変化について調査を行い,本研究で得られた成果は,基礎理学療法学会誌に原著論文として採択された.また,健常者だけでなく,脳卒中患者30名に対してもGVS時の立位姿勢安定性を計測した.その結果,脳卒中患者は健常者と比較して身体動揺の有意な減少が認められており,前庭脊髄反射を含む立位姿勢制御機能が低下している可能性が示唆された.(2)MRI室内は磁気の影響から金属製の機器を内部に持ち込むことができない.そのため,MRI室内でも使用できるケーブルおよびトリガ,通電機器を購入し,環境調節を行った.脳卒中患者に対する前庭直流電気刺激(GVS)時の立位姿勢安定性の計測は終了しており,データ解析,論文執筆を行った.本研究の成果は,英文校正が終了し次第,somatosensory & motor researchに投稿する予定である.一方,前庭刺激時の脳活動計測に関して,機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を使用してGVS時の脳血流動態の変化を計測した.GVSは耳後部から非侵襲的に前庭覚を直流電気刺激する神経生理学的手法である.まず,研究協力病院の承認を得て,外部トリガを使用することでMRI室内でも電気刺激が実施できる環境を整備した.fMRI計測は,MRI装置(現有機器,Achieva 1.5 T Nova Dual, Philips)を使用し,実験時には背臥位で身体を動かさないように指示した.実験課題は,電流刺激と安静を交互に繰り返すブロックデザインを採用し,30秒ずつ交互に4セット実施した.刺激部位はMRI室内でも使用可能な5×7cmの電極パッドを用いて両側の乳様突起上に1.2mAの直流を通電した.これらの実験デザインを確立した上で,9月から対象者を募集するとともに,計測を行った.現在までに44名の健常者の脳機能計測を終了しており,継続的にデータ収集に努める.これらの脳画像データを解析するために,画像解析ソフトウェアを導入した.研究環境が整うまで時間を費やしたことで,当初の予定より若干解析に入るまでの期間が遅くなっている.今後は,速やかにデータを解析するとともに,論文執筆を行っていく予定である.今後は継続的にデータ計測を行うとともに,脳画像解析および統計学的解析を行い,論文を執筆していく.画像解析は,解析ソフトウェアとしてMatlabとSPMを用いて脳画像の動きの補正,標準脳への変換,空間的平滑化を行い,前庭直流電気刺激(GVS)時の脳活動領域を特定する.この解析方法を熟知する目的で,8月に生理学研究所で行われる機能的磁気共鳴画像法(fMRI)解析に関するトレーニングコースへの参加を予定している.この解析で得られた脳機能データとGVS時の立位身体動揺を計測した対象者が同一の場合には,両者の関係性についても解析を進めていく.これらの確立した実験手順を基に,fMRI計測およびGVS時の身体動揺による前庭脊髄反射の神経学的メカニズムを解明する.本研究を円滑に遂行するために,平成30年度に本研究に関する議論を行った堀川悦夫氏(佐賀大学医学部,教授),坂本麻衣子氏(佐賀大学医学部,准教授)とは,平成31年度も継続して研究方法および論文執筆に対して議論を行う予定である.また,臨床現場の意見を取り入れる目的で,岡真一郎氏(国際医療福祉大学,助教)や植田耕造氏(畿央大学,客員研究員)と研究内容について意見を伺うことで研究の発展性が期待できる.GBSTは,立位でGVSを行った時の姿勢制御機能から前庭脊髄反射(VSR)を定量的に評価する手法である.当該年度では,GBSTを用いた研究デザインを確立するとともに,53名の健常者と9名の脳卒中患者のGBSTを計測した.これは,前庭覚に着目した姿勢制御研究において,より実践的なデータを示すことでき,姿勢制御機能に関する理学療法評価を行う上で有益な情報となる可能性がある.本研究を円滑に遂行するために,堀川悦夫氏(佐賀大学医学部,教授)と週1回以上研究機器の使用方法,実験デザインに関する議論するとともに,坂本麻衣子氏(佐賀大学医学部,准教授)と毎週水曜日に論文執筆するための議論を行ってきた.また,岡真一郎氏(国際医療福祉大学,助教)とは,月1回不定期で研究方法論について議論するとともに,最新の知見について意見交換を行った.

本研究の成果は,日本基礎理学療法学会誌に投稿中であり,第23回基礎理学療法学会で発表予定である.平成29年6月に経頭蓋電気刺激装置を購入し,9月までに前庭直流電気刺激(GVS)の使用方法およびパイロットデータの計測を行った.この期間に,当大学の倫理委員会の承認を得た(平成29年8月16日承認,承認番号29-27,課題名:前庭直流電気刺激時の脳活動の解明).Galvanic Body Sway Test(GBST)計測は,来年度に行う前庭刺激時の脳活動計測と刺激時間や強度を統一するために,刺激時間30秒間、強度1.2mAに設定した.また,GBST時の身体動揺計測に関しては,加速度センサを第7頸椎棘突起上に設置し,動画とセンサ情報を解析ソフトによって同期した.刺激部位は5×7cmの電極パッドを用いて両側の乳様突起上とした.GBSTは過度な身体動揺が消失したことを確認して行い,計測時にふらつきによって足部の位置が動いた場合には計測を中止し,休憩を行った後,再度計測した.取得した加速度データから,刺激開始時の最大身体動揺と刺激後の最大身体動揺,GVS実施時30秒間の身体動揺平均を算出した.これらの実験デザインを確立した上で,10月から対象者を募集するとともに,データ計測を行った.現在までに53名の健常者と9名の脳卒中患者のGBSTを計測した.健常者のみのデータは,日本基礎理学療法学会誌に投稿中であり,第23回基礎理学療法学会で発表予定である.さらに,平成30年度に実施予定であるGVS時の脳活動計測に関して,デモ機を用いてfMRI環境で計測し,実験環境の設定,実施時間の調整,実施課題の確立など実験デザインを構築している.本研究の目的は(1)前庭直流電気刺激(GVS)実施時の立位姿勢制御機能を定量的に評価することによって前庭機能に関わる姿勢制御機能を明らかにすること,(2)GVSによる前庭覚刺激時の脳活動を計測することである.健常者を対象とした研究について論文執筆を行い,日本基礎理学療法学会誌に採択された.一方,脳卒中患者を対象とした研究は,近々投稿予定である.(1)健常者53名を対象に閉眼静止立位でGVSを実施し,その時の身体動揺の程度を加速度計で計測した.GVSは両側の乳様突起上に電極パッドを装着し,1.2mAの直流電流を通電することで実施した.これによって,GVS流電時に頸部に装着した加速度計がどのように動揺するのか解析することで前庭脊髄反射の評価を実施した.同時に,硬い床面上と柔らかい床面上で開眼および閉眼条件での立位保持能力を評価するmodified clinical test of sensory interaction and balanceも実施した.この評価方法は前庭機能が低下している対象者は柔らかい床上で身体動揺が大きくなることが示されており,姿勢制御機能における前庭覚情報の有意性を評価することができる.これら,両計測の関係性について解析するとともに加齢変化について調査を行い,本研究で得られた成果は,基礎理学療法学会誌に原著論文として採択された.また,健常者だけでなく,脳卒中患者30名に対してもGVS時の立位姿勢安定性を計測した.その結果,脳卒中患者は健常者と比較して身体動揺の有意な減少が認められており,前庭脊髄反射を含む立位姿勢制御機能が低下している可能性が示唆された.
食事摂取量と寒気の程度を用いた菌血症診断予測指標の確立

延長申請の理由となった「入院患者における食事摂取量の評価を他の客観的な方法によって確認する必要性」に関しては電気通信大学情報工学科コンピューター学講座の柳井教授に食事摂取量を画像解析により自動計算し定量化するアプリの開発を依頼した。アプリの開発には成功したが、まだ同アプリを用いて日常業務において現場で運用するためには、入力情報量の煩雑性もあり、運用を開始することが出来ていない。こちらはこちらに関しては更なる改良を依頼している。また、食事摂取量と悪寒戦慄の有無を用いた菌血症予測において、当初研究最終年度での実行を目標としていた「外来問診票を用いた非医療従事者による再現性の確認」に関しては、上記研究の進捗が困難であることが明らかになった段階で、外来診療においての抗菌薬適正使用の観点から、同研究の開始が急務であると判断した。このため院内の問診票運用の整備などに時間を要していたが、2018年3月の倫理委員会で承認を得られたため研究を開始した。具体的には、当院救急外来ないし総合診療科全員に対して問診票(次の項目に関して記載していただく。1食事摂取量: 0-5割, 5-8割, 8割以上、2寒気の程度:なし、上着を着ればおさまる程度、毛布を掛ければおさまる程度、悪寒・戦慄)の記入を行っていただき、そのうち血液培養検査を施行した患者を対象に、上記1、2の項目およびバイタルサインと白血球数・CRPなどと菌血症との関連性を明らかにするものである。なお本研究は多施設共同研究を予定しており、順次多施設の参加を受けつけている。今回の多施設前向き観察研究(UMIN ID:R000013768)では、食事摂取量と寒気の程度の組み合わせによる菌血症を予測する簡便なアルゴリズムの作成を目的とした。対象は2013年4月から2014年8月までにおいて血液培養を施行した3施設における入院患者計2793名(平均:68.9±17.1歳)のうち消化管疾患や抗癌剤使用によって食欲不振があるもの、あるいは明らかな汚染菌が検出された症例を除いた1945名である。血液培養施行前の食事摂取量(摂取良好群:80%以上摂取可、摂取不良群:80%未満)と悪寒戦慄の有無に加え、体温・脈拍・収縮期血圧・呼吸数・白血球数・C-reactive protein値を評価した。食事摂取量と悪寒戦慄各々で菌血症予測における感度・特異度・陽性尤度比・陰性尤度比を算出し、さらに再帰分割分析によって両評価項目を用いた菌血症予測アルゴリズムを作成した。なお、食事摂取量は本邦においては看護業務の一環として測定しているが、評価者間信頼性を検討するため予めκ係数を算出し、3施設それぞれκ=0.83 (95%信頼区間:0.63-0.88), 0.90 (95%信頼区間:0.80- 0.99), 0.80 (95%信頼区間:0.67-0.99)と高い一致性を認めた。1945名のうち319名が菌血症であり、食事摂取量が良好の場合は感度92.8%(95%信頼区間:89.2-96.5)、陰性尤度比0.21で菌血症を除外した。一方、悪寒戦慄を認めれば特異度95.1% (95%信頼区間: 91.7-98.4%)、陽性尤度比4.83で真の菌血症を予測した。なお食事摂取良好で悪寒戦慄を認めた菌血症は2例、食事摂取良好で悪寒戦慄を認めない菌血症は14例であった。食事摂取量と悪寒戦慄を組み合わせたアルゴリズムを用いることで、簡便に菌血症の有無を予測することができた。昨年度、本研究結果を日本内科学会総会および米国感染症学会でポスター発表を行った。現在論文投稿中でありAnnals of Internal Medicineは査読に進んだものの一人の査読者からは好印象を頂いたが、もう一人の査読者からはrejectの扱いとなり、最終的なeditorの判断でrejectに至った。現在American journal of Medicineへ投稿準備中である。本年度は、当初本研究で作成した診断予測アルゴリズムを用いた血液培養検査施行基準の妥当性を多施設共同研究により評価するため、本研究の論文受理を待ってからの試験開始を予定していた。しかし最終目標である東京消防庁の救急受診ガイドへの導入のためには、血液培養検査の施行の是非という命題よりも、血液培養検査を要する菌血症の有無を本研究と同等に一般人レベルでも評価できるかどうかという命題の証明が優先的に必要であると判断した。このため、現在は最終年度に予定していた外来問診票を用いた非医療従事者における再現性の確認のための試験開始の準備を行っている。今回の多施設前向き共同観察研究(UMIN ID: R000013768)は、昨年度の報告で論文投稿作業中であることを報告したが、その後は計7つのjournalにrejectを受けたために、新規研究を開始することが出来なかった。最終的にはJournal of Hospital medicineに2017年1月1日付けでacceptされ、現在はpubicationを待っている状況である。なおその過程においてデータの再集計を行った結果、一部症例数に変更を要したため、以下に研究概要を記載する。

2013年4月から2014年8月にかけて血液培養を施行した2792名(平均68.9 ±17.1歳)のうち化学療法や消化管疾患などによって食欲不振があるもの、あるいは明らかな汚染菌が検出された症例を除いた1943名に対して、血液培養施行前の食事摂取量(正常摂取群:80%以上摂取,摂取不良群: 80%未満)と悪寒戦慄の有無を評価し、各々の菌血症診断における統計学的特徴を算出し、再帰分割分析による菌血症診断予測アルゴリズムを作成した。その結果1943名のうち223名が真の菌血症であり、食事摂取量が正常で悪寒戦慄がなければ菌血症である確率は2.4%(13/552)であった。一方食事摂取量が不良で悪寒戦慄を認めた場合は47.7%(51/107)が菌血症であった。食事摂取量が不良であれば真の菌血症である感度は93.7% (95%信頼区間:89.4-97.9%)であり、食事摂取量が正常であれば陰性尤度比0.18(0.17-0.19)で真の菌血症を除外した。一方、悪寒戦慄を認めれば真の菌血症である特異度は95.1%(90.7-99.4%)、陽性尤度比は4.78(4.56-5.00)であった。研究実績の概要でも説明した如く多くのjournalへの投稿作業のため、当初予定をしていた次の研究の準備が出来なかった。Journal of Hospital medicineにacceptされた本研究論文(Komatsu T,et al.J Hosp Med. 2017 Jul;12(7):510-515.)は、その後2017年8月8日付のNEJMjournal watchに取り上げられ一定の評価を得ることができた。しかしながら、食事摂取量の測定に関してκ検定を行い観察者間バイアスが低いことを提示(κ値> 0.8)していたにもかかわらず、査読者からはその信憑性に関する疑問のコメントがあった。その要因として、本邦の看護業務として通常行われている入院患者の食事量測定は、米国においては原則的には食事制限中の患者以外では行われていないことが挙げられた。このため平成29年度は、「外来問診票を用いた非医療従事者による再現性の確認」のための研究を行う方針であったが、上記の課題に対する追加研究を行う必要性を考慮したため、当該研究の開始を遅らせなければならない状況と判断した。現実的に延長申請を行っている状況から、進捗としては遅れていると判断した。これは、当初研究計画では平成29年度においては「外来問診票を用いた研究」を開始する予定であったが、上記の課題に対して、入院患者における食事摂取量の評価を他の客観的な方法によって確認する必要性を考慮し、食事摂取量を画像で定量化する研究を追加立案する方針としたためである。延長申請の理由となった「入院患者における食事摂取量の評価を他の客観的な方法によって確認する必要性」に関しては電気通信大学情報工学科コンピューター学講座の柳井教授に食事摂取量を画像解析により自動計算し定量化するアプリの開発を依頼した。アプリの開発には成功したが、まだ同アプリを用いて日常業務において現場で運用するためには、入力情報量の煩雑性もあり、運用を開始することが出来ていない。こちらはこちらに関しては更なる改良を依頼している。また、食事摂取量と悪寒戦慄の有無を用いた菌血症予測において、当初研究最終年度での実行を目標としていた「外来問診票を用いた非医療従事者による再現性の確認」に関しては、上記研究の進捗が困難であることが明らかになった段階で、外来診療においての抗菌薬適正使用の観点から、同研究の開始が急務であると判断した。このため院内の問診票運用の整備などに時間を要していたが、2018年3月の倫理委員会で承認を得られたため研究を開始した。
がん細胞に特有な細胞接着構造の分子構築の解明

1.ラウス肉腫ウイルスによる形質転換細胞の基質接着構造ラウス肉腫ウイルスによる形質転換細胞には運動性に富む動的接着部と静的な辺縁接着部の2種類の基質接着構造が形成されることを見い出した。動的接着部にはアクチンの他、ミオシン・カルデスモン・トロポミオシンなどの収縮系蛋白質及びゲルゾリンが集積しており、これらの蛋白質がこの接着構造の活発な運動性の物質的基盤となっていることを示した。一方、辺縁接着部にはインテグリンの著明な集積があり、悪性細胞の組織への浸潤の際は辺縁接着部によってまず組織に接着し、その後蛋白質分解酵素を分泌し活発に運動する動的接着部によって組織への浸潤が行われると考えられた。更に、このような細胞接着構造の機能分担は、骨吸収をつかさどる破骨細胞でも見られることを示した。2.カルデスモンの遺伝子構造平滑筋及び非筋肉細胞のアクトミオシン系調節蛋白質であるカルデスモンの遺伝子構造を解析し、平滑筋細胞の分化にともなうカルデスモンアイソフォームの発現変換機構の解明を目指した。まず、カルデスモンの一時構造を決定し、アクトミオシン相互作用のCa制御に関与する最小機能領域を同定した。ヒトカルデスモン遺伝子の染色体上の位置を決定し、高分子量型と低分子量型カルデスモンの発現変換が一つのエクソンに存在する2箇所のスプライスサイトの選択によることを明らかにした。さらに、カルデスモン遺伝子には2つの独立したプロモーターが存在することを示し、組織特異的な発現に必要なシスエレメントを同定した。
農山村地域の自律的発展を支える地域社会システムの構築に向けた実践的課題の解決

本研究では、農山村地域の自律的発展の基盤となる地域社会システムの形成と持続的運営に関する3つの実践的課題に着目し、それらに個別対応する中で、「地域社会システムの形成プロセスと運営実態の分析・評価手法の提案」、「地域社会システムの将来予測手法の提案」、及び「農山村地域の自律的発展に敷衍できる論理の析出」を行い、「農山村地域の自律的発展のための地域社会システムの構築」に貢献できる論理と手法の提案を行う。平成21年度は、「外来者主導型地域社会システムの形成プロセス・運営実態の定性的解明」に関する研究を行った。具体的には、「黒森もりもり倶楽部」を対象として、外来者・地元住民協働体制による活動実態(組織構造、活動内容、運営方法、活動成果)を時系列的に分析した。その中で組織構造に関しては、地域内部に重層する組織構成住民間の伝統的社会関係や構成員個々人のインフォーマルな社会関係自体に焦点をあてながら、新規参入者と地元住民の社会関係構造を探った。さらには、外来者が地元住民との協働体制を築き人的ネットワークを拡張させていく上での要素(どのように外来者から住民へ働きかけ、住民の意識と行動が変化し協働体制が形成された?)を考察した。また、本研究の"大目的"は「農山村地域の自律的発展の基盤を支える地域社会システムの構築」に貢献できる論理と評価手法を考案することであり、この研究課題を遂行して行くにあたり、国内の事例のみを研究対象としていた。しかし、こうした農山村地域の自律的発展に関する実践活動、研究活動は欧州でも重要課題であり、特に英国イングランドはEndogenous development、Neo endogenous developmentとうい概念に基づき、90年代以降、農山村地域の自律的発展に向けた実践活動、研究活動が積極的に行われてきている。そこで、英国ニューカッスル大学の研究機関であるCentre for rural economyに滞在して、同研究機関が実践しているプロジェクト-Northern rural network(イングランド北部の内発的発展支援プログラム)-について、Dr.Jane Attertonらの協力を得て、ヒアリング・文献調査、及びワークショップ・セミナー参加により、本研究の大目的に寄与する有益な情報、知見、研究者ネットワークを得ることができた。外来者主導型地域社会システムの形成プロセス・運営実態の定量的解明1年目に実施した地域社会システム(「黒森もりもり倶楽部」)の定性的分析の結果を基にして時系列的にネットワーク分析を行い、どのように新規参入者と地元住民が協働し地域社会システムが形成されてきたのかを図式化して把握した。その中で、ネットワーク形成における仲介役の役割も明らかにした。また、当初予定ではUCINET[10]を用いた評価(結合、構造同値、中心性など)を試みる予定であったが、データが不足しており、本年度はその追加調査に努めた。活動推進地域の地域社会システムの分析と活動停滞地域の要因分析自律的発展支援型WS(20052008年)を実施した和歌山県内30地域の自律的発展の状況により「A.現在も継続されている地域」「B.現在は停滞している地域」及び「C.WS後も何ら活動が開始されなかった地域」に類型化した。当初予定していたアンケート調査では十分な実態を解明できないと考え、WS実施者及び現地でのヒアリング調査(調査項目は変更無し)により行った。類型の中でAについては海南市孟子地区など13地区であった。一方で、B及びCの地区では「1人のカリスマ的リーダーの限界と共同推進体制の必要性」など共通の問題と論理が見られた。イギリスにおける地域社会システムとの比較分析昨年度に引き続き英国・ニューカッスル大学Centre for rural economyの協力を得て、イングランド北部を対象とした内発的発展支援プロジェクトであるNorthern Rural Networkを対象にプロジェクトの運営手法(ヒアリング調査)、及び現場でのワークショップ手法(参与観察)を学んだ。また、イングランド北東部における小規模事業を対象に"embedment(埋め込み)"とうい概念を用いて事業者間のネットワーク分析を学んだ。2011年度の研究成果は下記(1)(3)である。(1)地域社会システムの実態分析・評価のあり方について検討した。本年度は新たに大潟村八郎潟干拓地と長野県富士見町の自治組織.農家・非農家の社会関係を分析対象として加え、各事例の地域システムを定性的・定量的に双方の側面から分析した。昨年度はデータ不足で行なえなかったネットワーク分析について、UCONET[6]を用いて各主体間の社会関係の定量的分析を行なった。このネットワーク分析の結果と昨年度から実施していたヒアリング調査による社会関係の形成プロセスと実態の結果を、相違性、類似性、及び補完性の側面から比較した上で統合化し成果と問題点を明らかにした。その上で、具体性と客観性の双方を兼ね備えた地域社会システムの分析・評価手法の構築を検討した。(2)地域社会システムの将来予測のあり方について検討した。前年度の成果(外来者主導型地域社会ステムの形成プロセスの分析)を基にゲーム理論、マルチエージェントシミュレーション、GISを援用し、システムの形成プロセスの考察、及び今後システムがどのように変容していくかを将来予測した。

また、シミュレーション結果の検証として、各対象地で関係主体を交えた座談会を開催し、評価結果に対する各主体の"思い"や"意見"をKJ法により分析し構造的に整理した。以上の結果から、地域社会システムの将来予測手法の構築を検討するための基礎的知見を得ることができた。(3)上述の2つの方法論の検討とともに、1・2年目の調査・分析から得られた具体的な知見を体系的に整理し、計画論的視点から「農山村地域の自立的発展の基盤を支える地域社会システムの構築」に敷術できる論理と手法(実態評価、将来予測)を提示し、最終的な本研究の成果とした。
幼生及びその変態に付随する形質を取り入れたコブコケムシの分岐分類

昨年度は主としてPseudocelleporina triplexの幼生形態及びその変態過程を走査型及び透過型電子顕微鏡を用いて観察した。その結果、この種は特異な梨状器官と巨大な内嚢をもち、多数の分泌細胞を含んでいることが明らかとなった。この結果にもとづき、その他のコブコケムシ類6種の幼生を昨年から今年にかけて採集し、形質分析を行った。その結果、(1)繊毛環、(2)外套上皮、(3)口極上皮、(4)内嚢、(5)梨状器官、(6)間充識、の合計六つの形質を分岐分析のための形質として抽出した。これらの形質のうち、外套上皮、口極上皮、及び内嚢において、北海道産7種のコブコケムシの間で形態変化の方向性を調べた。Celleporina属とPseudocelleporina属との比較では、上記3形質とも同じ方向へ向って明らかな方向性が認められ、後者は前者から派生した属であると結論できた。ところが、Celleporina属内の種間では各形質がそれぞれ異った系列的変化を示した。そこで、外群比較法を用いてどの系列変化が真の系統をあらわしているかをさぐった。コブコケムシ類に最も近縁なグル-プは何か残念ながら特定されていないので、近縁と思われる三つの属、Cellepora,Galeopsis,そしてLageniporaを外群とみなしてそれぞれ分岐分析を行った。その結果得られた三つの分岐図はたがいに全く整合しなかった。三つの分岐図のうちどれが真の系統図を内包しているのか今回の研究では結論は得られなかった。結局、どれが真の外群か決定できなかったからである。二年間に渡り、コブコケムシ類の分岐分類を目ざして研究を行ってきた。その結果、幼生の形質分析こそ成就したが、分岐図、さらには系統図を描くまでには到らなかった。分岐図の作製には外群の決定が必須である。外群の決定のためには、対象としたムコブコケムシ類ではなく、それと近縁のグル-プのしっかりした系統分類がまず必要である。コブコケムシの一種、Pseudocelleporinatriplexの幼生形態を透過型及び走査型電子顕微鏡で観察した結果、以下のことが判明した。(1)ドーナツ型の芽体が頂盤の下部に存在する。(2)多量の腺細胞を伴った大型の梨子状器官が口側陥入溝の奥深く存在する。(3)巨大な内のうが幼生後部内部を占める。(4)内のう頸部にアズールIIに濃染する分泌細胞塊が存在する。以上の点から、この幼生はBugulaの幼生とほぼ類似していることがわかった。この種が海藻のヨレモクに特異的に付着することから考えて、大きな梨子状器官とそれに伴う大形腺細胞塊は、最適付着部位の探索及び付着時に海藻表面上をととのえる役に立つと考えられる。その他二種のコブコケムシ、Celleporina SP1とC.sp2の幼生も多くの腺細胞を伴った梨子状器官を有していたことから、海藻上への付着は多量の粘液分泌を必要とすることが示唆される。すなわち、大型の梨子状器官は適応形質であり派生形質であると結論できる。このことはあと数種のコブコケムシ幼生を用いて確かめる必要がある。

付着幼生の変態に関しては、P.triplexはこれまで知られている種とは全く異なっていた。ただし、初虫虫室壁が反転した内のうによってほとんどできるが、ほんの一部に外套上皮由来の部分が残る点、Watersipora型に近いと考えることができる。もしそうなら、この形質そのものが有のう苔虫類の派生形質と見なすことが可能である。一方、その他の変態形質に他苔虫との類似がほとんど見られなかった点は、P.triplexが三室性初虫を作る特種な種であることに原因すると思われる。今後は他のコブコケムシとの比較を通じてP.triplexの変態過程が派生的な形質に裏打ちされていることを明らかにすることが研究課題となる。ここ数年にわたって研究してきたコブコケムシ類の系統分類に一応の結論を出すことができた。結果は以下のとおりである。本年度はまずコブコケムシ類幼生の形質分析を行い、以下六つの形質を抽出した。それらは(1)繊毛環、(2)外套上皮、(3)口極上皮、(4)内嚢、(5)梨状器官、(6)間充織、である。これらのうち、外套上皮、口極上皮、および内嚢において、北海道産7種のコブコケムシの間で形態変化の方向性を調べた。Celleporina属とPseudolcelleporina層の比較では上記の3形質において明らかに方向性が認められ、Pseudocelleporina属は派生的グル-プであると結論できた。ところが、Celleporina属内の種間では各形質がそれぞれ異った系列的変化を示した。そこで、どの形質の系列変化が真の系統を表しているのかを判断するため、外群比較法を用いた。コブコケムシ類に最も近縁なグル-プは何か残念ながら特定されていないので、近縁と思われる三つの属、Cellpora、Galeopsis、およびLageniparaを外群とみなしてそれぞれ分岐分析を行った。その結果得られた三つの分岐図はたがいに全く整合しなかった。三つの分岐図のうちのどれが真の系統図を内含しているのか、今回の研究では結論は得られない。なぜなら3属のうちどれが真の外群であるか、依然として決定できないからである。結局、今回の研究によって幼生の形質分析は成就したが、7種のコブコケムシ間の分岐図さらには系統図を書くまでには至らなかった。分岐分類においては、形質変化の方向性を決めることなしにはその後の操作は進まない。その方向性を決めるための唯一の論理的方法である外群比較法が今回使えなかったことは、実施面における分岐分類の大きな困難をはからずも露呈することとなった。分岐分類学は決して理想的な分類学の方法ではないことをあらためて認識した。
リチウム二次電池用固体高分子電解質/電極界面におけるイオン移動反応の解析

高分子電解質を用いた全固体型リチウム二次電池は安全性、エネルギー密度に優れるため着目されている。しかし、高分子電解質の低いイオン伝導性及び電池活物質と高分子電解質間の低い接合性はリチウム二次電池の内部抵抗増大の原因となり、良好なサイクル特性を示すことが難しい。そこで、イオン伝導性に優れたゲル電解質の開発が盛んに行われている。ゲル電解質と電極界面のイオン移動反応の解析は電池のレート特性向上に重要な役割を果たすと考えられるが、国内外問わずそのような研究は少ない。そこで、本研究ではゲル電解質/電極界面のイオン移動に着目した。昨年度の研究では正極活物質の一つであるコバルト酸リチウムを用い、正極合剤電極とゲル電解質界面の間のイオン移動に関して調べた。本年度はより詳細な解析を行うために、レーザーアブレーション法を用い、コバルト酸リチウム薄膜電極を作製し、粘結剤、導電剤等のバインダーフリー電極とゲル電解質界面のイオン移動をACインピーダンス法を用いて調べた。その結果、1)薄膜電極/ゲル電解質間のリチウムイオン移動に伴う抵抗成分が認められた。2)昨年度用いた合剤電極の場合と同様、電解質塩にリチウムトリフレートを用いた場合、界面抵抗の不可逆成分が4.0V(vs Li/Li^+)近傍の電位から生じることを明らかにした。イミド塩を用いた場合は、リチウムトリフレートよりも貴な電位まで安定であることも見いだした。3)可塑剤の分子量にはイオン移動の活性化エネルギーは依存しないことが分かった。近年、リチウム二次電池の研究開発が盛んに行われ、正極にリチウム含有遷移酸化物を、負極には高黒鉛化炭素材料を用いた二次電池が市販されるに至った。また、さらなる高エネルギー密度化及び安全性の向上を目指して、電解質に液体ではない固体高分子電解質を用いたリチウム二次電池の研究・開発が盛んである。固体高分子電解質を用いたリチウム二次電池は1)安全性が高い、2)加工性に優れる、3)高エネルギー密度を有するなどの利点がある一方で、イオン導電性が低い、正極及び負極合剤中での高分子電解質/活物質界面の接触性が悪いなど解決すべき問題点が未だ多く存在する。固体高分子電解質の研究は数多いが、そのほとんどは前者のイオン導電性の向上を目指したものがほとんどであり、電解質/電極界面に着目した研究は少ない。そこで、本研究では可塑剤含有固体高分子電解質を作製し、その電解質/電極界面におけるイオン移動反応の解析し、電池性能に極めて重要な電解質/電極界面設計の指針を得ることを目的とした。その結果、1)電池活物質/ポリマー電解質問の界面抵抗には高周波数成分、低周波成分の2種類のものが存在することが分かった。2)電解質塩にリチウムトリフレートを用いた場合、界面抵抗の不可逆成分が4.0V(vs Li/Li^+)近傍の電位から生じることが判明した。4)多孔性ポリマーマトリックスを利用したポリマー電解質を用いた場合、界面抵抗は<100Ωcm^2であることが分かった。今後の課題として、詳細な解析のためには真の表面積が規定できる薄膜材料の作製が不可決である。