hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
労使コミュニケーションが労働者の規範的選好に及ぼす影響に関する理論および実験研究

いずれの実験においても、コミュニケーションが労働者の規範的動機にマイナスの効果を与えるという結果は頑健であったものの、労使の長期的な関係においては、協調の効果がマイナスの効果を上回るためにモラルハザードが緩和されるということを発見した。また、本年度はコミュニケーションによる規範的選好の内生的変化を記述する理論の構築にも着手し、認知バイアスを仮定した不平等回避選好理論を構築することにより、本研究でこれまでに実施した実験の結果を統一的に説明することに成功した。当初の計画通り、11月に経済実験を獨協大学で実施したものの、獨協大学において初めて開催される経済実験ということもあり、予定の被験者数120名を下回る56名の被験者しか確保することが出来なかった。本研究の目的は、労使コミュニケーションのあり方が労働者の規範的動機に及ぼす影響について検証することで、コミュニケーションが労使紛争にもたらす帰結を明らかにすることである。本研究におけるすべての実験はGift Exchange Gameをベースにしている。2015年度および2016年度に実施した実験では、労働者の「要求」の伝達と「意図」の伝達という事前コミュニケーションが、いずれも労働者の努力水準を低下させ、モラルハザードの問題を(コミュニケーションが存在しない場合と比べて)悪化させることを明らかにした。また、2017年度に実施した実験では、労使の継続的な関係(同じペアでの繰り返しプレイ)を前提とした場合、労働者の「意図」の伝達が労働者の規範的動機を毀損するという結果は頑健であったものの、労使の協調が促進されることでモラルハザードが緩和されることを発見した。本年度は昨年度の実験を再実験するとともに、労使の継続的な関係において、労働者の「要求」の伝達と「意図」の伝達という2つの事前コミュニケーションの効果の違いを検証した。主な実験結果は以下の通りである。第一に、いずれのコミュニケーションも労働者の規範的動機を毀損し、各賃金に応じた労働者の努力水準を低下させる。第二に、労働者の「意図」の伝達は使用者の提示する賃金水準を上昇させることで総余剰を増加させる。最後に、労働者の「要求」の伝達は使用者の提示賃金に影響を与えることはなく、結果的に総余剰を減少させる。すなわち、労働者の一方的な賃金要求は労使の協調を阻害し、モラルハザードの問題を悪化させることになる。次年度は、今年度に実施した実験の結果を論文としてまとめるとともに、研究実施計画における「課題2」に関する実験を実施することで、個人と集団によるコミュニケーションの形態の違いが労働者の努力水準に与える影響を検証する。次年度は今年度に実施した実験の再実験を実施するとともに、実験結果の集計とデータ分析を行い論文としてまとめる。また、研究実施計画における「課題2」に関する実験を実施する。昨年、獨協大学において実施した実験では十分なサンプルを集めることができなかったため、本年5月に中央大学において、11月に獨協大学において再実験を実施する。また、理論的分析を論文にまとめる。実験謝金が予定よりも少なかったため。
日本の大学における外国人職員の実態と役割に関する研究

本研究は、日本の大学が国際化を進める上で、その業務を担う事務組織における外国人職員の採用状況等について調査を行い、外国人職員が大学の国際化において担う役割等について考察を行うことを目的として研究を行った。関係資料の収集や学会等における意見交換を行うと共に、国公私立大学771校の職員採用業務(人事)担当者に対してアンケート調査を行った結果、283校から回答(有効回答数は280校)があり、60校において外国人を職員として「過去3年間で採用したことがある」または「過去3年間で採用しなかったが、それ以前に採用したことがある」との回答があった。外国人職員の採用や職務内容については、(1)国立・公立・私立の設置形態を問わず、外国人を職員として採用していること(2)大学は主に職務上、外国語の使用が必要なため、大学の国際化に資するために外国人を職員として採用していること(3)外国人職員は国際交流関係以外にも入試関係、教務・学生関係等の職務にも従事していることなどが明らかとなった。また、外国人を採用したことにより、日本人職員や組織に対して(1)職場が活性化した(2)労働効率がアップした(3)職員が国際的視野を持つようになった等の効果があることが明らかとなった。外国人職員に対する支援という点については、外国人の特性や語学力を生かした配置・育成をする等、外国人職員の定着・活躍のために大学が配置や育成等の面で配慮していることが明らかとなった。一方、外国人職員を過去に一度も採用したことがないと回答した大学の約半数が今後、外国人を採用することがあると思うと回答し、外国人職員の採用が拡大する可能性があることがわかった。以上のように、本研究では外国人職員の採用状況等を明らかにしたが、今後、外国人職員の採用が増え、従事する職務内容が拡大すれば、大学の国際化に果たす役割も増していくと考えられる。
食道がん患者に対する運動療法と栄養療法の併用療法による新たな治療戦略の開発

食道がん患者の筋機能障害は,術後の呼吸器合併症や生命予後に影響をおよぼすことから,食道がん領域の最重要課題の一つである.その対策として従来の運動療法に栄養療法を加えた併用療法が期待されており,特にロイシン代謝産物のβ-hydroxy-β-methylbutyrate(HMB)は筋量および筋機能の改善のみならず化学療法の副作用に対する予防効果,術後合併症減少が見込め,ひいては生命予後の改善にも寄与する可能性がある.そこで本研究では,食道がん患者の筋機能に対する運動とHMBを用いた栄養療法の効果をランダム化比較試験によって明らかにすることを目的とする.食道がん患者の筋機能障害は,術後の呼吸器合併症や生命予後に影響をおよぼすことから,食道がん領域の最重要課題の一つである.その対策として従来の運動療法に栄養療法を加えた併用療法が期待されており,特にロイシン代謝産物のβ-hydroxy-β-methylbutyrate(HMB)は筋量および筋機能の改善のみならず化学療法の副作用に対する予防効果,術後合併症減少が見込め,ひいては生命予後の改善にも寄与する可能性がある.そこで本研究では,食道がん患者の筋機能に対する運動とHMBを用いた栄養療法の効果をランダム化比較試験によって明らかにすることを目的とする.
Ru^<II>触媒を用いるメソ不斉化による高機能性キラル合成素子の開発

ケトジシクロペンタジエンは,シクロペンタジエノン等価キラル合成素子として多様の用途を持つ事がすでに示されている.従来,酵素を用いる手法によってキラリティーの導入がなされていたが,これをルテニウムーキラルジアミン錯体{Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-mono-N-tosyl-1,2-diphenylethylenediamine}[Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-TsDPEN]触媒存在下アセトン中不斉水素転移反応を適用することによって合成することを検討した.ケトジシクロペンタジエンの前駆体となるラセミ体エンドアリルアルコールについて,まず不斉水素転移反応を検討した.通常,不斉水素転移反応条件下にはラセミ基質の半量がアキラルなケトン体となり理論的にキラルアルコール体の収率は50%を超えることがない.しかしながら,本基質の場合はキラルなバックグランドを持つので成績体の双方がキラリティーを持ち,2種のキラル体が得られることになる.事実,最高96%eeのアルコールと54%eeのケトンを与えた.次いで,酵素法が無力であるα-位に各種置換基を持つ基質について検討した所,アルコール体及びケトン体共に,さらに高いエナンチオ選択性を示し実用的に利用出来るレベルに達した.無置換体は光学純度の点で酵素法に劣るものの酵素反応が進行しがたいα置換体の分割法を確立し,目的を達することが出来た.本反応によって得られた(-)-アリルアルコール体の活用の一端として海洋産海綿の産生する抗腫瘍性セスキテルペン(+)-curcuphenolならびに(+)-α-ヒドロキシメチルケトン体の活用の一端としてStreptomyces eurythermusの産生するグラム陰性および陽性菌に活性を持つ(-)-pentenomycin Iのジアステレオ制御合成に適用することが出来た.さらに,トリキナン型セスキテルペンである(+)-arnicenoneの最初のジアステレオ制御合成を達成し,その絶対配置を明確にした.ケトジシクロペンタジエンは,シクロペンタジエノン等価キラル合成素子として多様の用途を持つ事がすでに示されている.従来,酵素を用いる手法によってキラリティーの導入がなされていたが,これをルテニウムーキラルジアミン錯体{Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-mono-N-tosyl-1,2-diphenylethylenediamine}[Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-TsDPEN]触媒存在下アセトン中不斉水素転移反応を適用することによって合成することを検討した.ケトジシクロペンタジエンの前駆体となるラセミ体エンドアリルアルコールについて,まず不斉水素転移反応を検討した.通常,不斉水素転移反応条件下にはラセミ基質の半量がアキラルなケトン体となり理論的にキラルアルコール体の収率は50%を超えることがない.しかしながら,本基質の場合はキラルなバックグランドを持つので成績体の双方がキラリティーを持ち,2種のキラル体が得られることになる.事実,最高96%eeのアルコールと54%eeのケトンを与えた.次いで,酵素法が無力であるα-位に各種置換基を持つ基質について検討した所,アルコール体及びケトン体共に,さらに高いエナンチオ選択性を示し実用的に利用出来るレベルに達した.無置換体は光学純度の点で酵素法に劣るものの酵素反応が進行しがたいα置換体の分割法を確立し,目的を達することが出来た.本反応によって得られた(-)-アリルアルコール体の活用の一端として海洋産海綿の産生する抗腫瘍性セスキテルペン(+)-curcuphenolならびに(+)-α-ヒドロキシメチルケトン体の活用の一端としてStreptomyces eurythermusの産生するグラム陰性および陽性菌に活性を持つ(-)-pentenomycin Iのジアステレオ制御合成に適用することが出来た.さらに,トリキナン型セスキテルペンである(+)-arnicenoneの最初のジアステレオ制御合成を達成し,その絶対配置を明確にした.すでにキラル合成素子として多様の用途を持つシクロペンタジエノン等価キラル合成素子,ケトジシクロペンタジエンおよびこれに関連する誘導体の不斉水素転移反応を適用することによって合成することを検討した.ケトジシクロペンタジエンの前駆体となるラセミ体エンドアリルアルコールについてまず,Ru^<II>-(S,S)-mono-N-tosyl-1,2-diphenylethylenediamine[Ru^<II>-(S,S)-TsDPEN]触媒存在下アセトン中アセトンへの不斉水素転移反応を検討した.通常,不斉水素転移反応条件下にはラセミ基質の半量がアキラルなケトン体となり理論的にキラルアルコール体の収率は50%を超えることがない.しかしながら,本基質の場合はキラルなバックグランドを持つので成績体の双方がキラリティーを持ち,2種のキラル体が得られることになる.事実,最高96%eeのアルコールと61%のケトンを与えた.

さらに高いエナンチオ選択性は基質アリルアルコールの3位にヒドロキシメチル基あるいはそのシロキシやエステル誘導体によってもたらされた.すなわち,ヒドロキシメチル体は>99%eeのアルコールと94%eeのケトン,TBSエーテルは>99%eeのアルコールと95%のケトン,そしてピバレートエステルは>99%eeのアルコールと98%のケトンを与え,実用的に利用出来るレベルに達した.本反応によって得られた(-)-アリルアルコール体の活用の一端として海洋産海綿の産生する抗腫瘍性セスキテルペン(+)-curcuphenolならびに(+)-α-ヒドロキシメチルケトン体の活用の一端としてStreptomyces eurythermusの産生するグラム陰性および陽性菌に活性を持つ(-)-pentenomycinの合成を検討し,それらのエナンチオ制御合成に成功した.ルテニウム(Ru^<II>)-キラルジアミン錯体[Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-TsDPEN]触媒存在下の不斉水素転位反応を適用する分割手法の開発を検討した.本反応は通常はラセミ混合物中の一方の対掌体をアキラルにするために最大50%のキラル体しかもたらされないが,キラルなバックグランドを持つ基質を選ぶことによってラセミ基質中の両対掌体の双方をキラル体として活用させ得ることに初めて成功した.すなわち,すでに多目的キラル合成素子として利用性の高いシクロペンタジエノンのキラル等価体として機能するケトジシクロペンタジエン(KDP)の本法による新たな合成法の開発を検討し,ラセミ基質アリルアルコールがα無置換体ならびにα置換体に関わらず不斉分割下の水素転位反応が起こり2種のキラル成績体を与えることを見出した.無置換体は光学純度の点で酵素法に劣るものの酵素反応が進行しがたいα置換体ではいずれも好結果をもたらした.この結果はStreptomyces eurythermusの産生するグラム陰性,陽性両菌に活性を示す(-)-pentenomycinのエナンチオ制御合成に適用することができた.昨年度までの研究によって,すでに多目的キラル合成素子として利用性の高いシクロペンタジエノンのキラル等価体として機能するケトジシクロペンタジエン(KDP)合成の前駆体として機能するラセミ基質アリルアルコールがα無置換体ならびにα置換体に関わらずルテニウム(Ru^<II>)-キラルジアミン錯体[Ru^<II>-(S,S)or(R,R)-TsDPEN]触媒存在下に不斉水素転位反応により2種のキラル成績体を与えることを見出した.そこで,KDPとホルマリンとのBaylis-Hillman反応によってα-ヒドロキシ体とし,還元によって得られた2重のアリールアルコール単位を持つ基質に不斉水素転位反応を適用することにより獲得したキラル合成素子を出発原料とし,トリキナン型セスキテルペンのジアステレオ制御合成を検討した.すなわち,光学活性な基質の2重のアリールアルコール単位の一方のアリールアルコール部をブロモエーテルとして保護し,次いでEschenmoser-Claisen転位を適用し2炭素増炭後,得られたアミド体をプロパギル化,次いでPauson-Khand反応に付し,5環性化合物に導き,レトロDiels-Alder反応により3環性トリキナン型化合物を合成した.これより数段階の操作によりトリキナン型セスキテルペンである(+)-arnicenoneの最初のジアステレオ制御合成を達成し,その絶対配置を明確にした.
マラリア原虫はいかにして媒介蚊の標的器官に侵入するのか

マラリア原虫は宿主の組織に侵入するさいその細胞を通過する。マラリア原虫のライフサイクルの中で「細胞通過能」をもったステージは、蚊の中腸上皮細胞に侵入するオオキネート及びヒトの肝臓に感染するスポロゾイトの2つのステージである。マラリア原虫のEST解析によりこの2つのステージに共通してパーフォリン様分子が発現していることを見いだした。このうちオオキネートに発現している分子をMAOP、スポロゾイトに発現している分子をSPECT2と命名した。MAOP遺伝子をノックアウトしたマラリア原虫は正常な形態をしたオオキネートを形成したが、蚊の中腸上皮細胞に侵入できなくなった。電顕を用いて中腸内のオオキネートを観察したところ、この分子はオオキネートが中腸上皮細胞の細胞膜を破り細胞内に侵入するために必要なことがわかった。一方SPECT2をノックアウトしたスポロゾイトは肝実質に侵入できなくなった。肝臓の類洞壁は細胞の層であり、SPECT2をノックアウトしたスポロゾイトは細胞膜を破壊する能力を喪失したため、類洞壁の細胞を通り抜けることができなくなったと考えられた。また両ステージに共通して発現するマイクロネーム蛋白質を同定しこれをCelTOSと命名した。CelTOS遺伝子をノックアウトしたオオキネートは、中腸上皮細胞の細胞膜を破り細胞内に侵入することはできたが、細胞内で運動ができなくなり、基底膜に到達することができなかった。一方この原虫はスポロゾイトのステージでも細胞通可能を喪失していた。以上の知見から、オオキネートの中腸侵入とスポロゾイトの肝臓侵入には類似した細胞通過機構があることが明らかになったマラリア原虫は宿主の組織に侵入するさいその細胞を通過する。以上の知見から、オオキネートの中腸侵入とスポロゾイトの肝臓侵入には類似した細胞通過機構があることが明らかになったマラリアは毎年2-4億人の感染者と100-300万人の死者を出す、もっとも重要な感染症である。マラリア原虫は、蚊の吸血を介してヒトからヒトへと伝播される。マラリアの感染率を下げ、最終的に根絶するためには、蚊による媒介を阻止する有効な方策の開発が必要である。マラリア感染阻止の新たな標的を探索するため、マラリアオオキネートのハマダラ蚊中腸への感染に関わる分子の候補を、ESTデータベースから選定した。オオキネートの中腸侵入に関わる分子の多くは、血液感染ステージからオオキネートへとdevelopするさいに合成が開始されるため、両ステージでのEST数を比較することで同定した。このうちMAOPと命名した分子は、パーホリン様構造を持つ分子であった。我々は、マラリア遺伝子ノックアウト法を用いることで、この分子が、オオキネートがハマダラ蚊中腸へ感染するのに必須の分子であることを証明した。さらにノックアウト原虫の表現型を解析し、MAOPがオオキネートが中腸細胞膜を破壊し中腸細胞内部に侵入するのに必須の蛋白であることを証明した。またMAOPの相同分子(SPECT2と命名)が、肝臓感染能を持つスポロゾイトのステージに発現していることを発見した。同様にマラリア遺伝子ノックアウト法を用いることで、この分子が肝臓感染に重要な働きを持っていることを明らかにした。さらに、表現型を解析することで、SPECT2が肝類洞細胞の細胞膜を破壊し、肝臓に侵入するために必須の蛋白であることを証明した。以上の成果により、マラリア原虫のハマダラ蚊への感染とヒトの肝臓への感染機構が共通の分子基盤を持つことを初めて明らかにした。これらの分子を標的とすることで、今後マラリアの伝播を阻止する新たな感染阻止法を開発できる可能性がある。

マラリア原虫のEST解析によりこの2つのステージに共通してパーフォリン様分子が発現していることを見いだした。このうちオオキネートに発現している分子をMAOP、スポロゾイトに発現している分子をSPECT2と命名した。MAOP遺伝子をノックアウトしたマラリア原虫は正常な形態をしたオオキネートを形成したが、蚊の中腸上皮細胞に侵入できなくなった。電顕を用いて中腸内のオオキネートを観察したところ、この分子はオオキネートが中腸上皮細胞の細胞膜を破り細胞内に侵入するために必要なことがわかった。一方SPECT2をノックアウトしたスポロゾイトは肝実質に侵入できなくなった。肝臓の類洞壁は細胞の層であり、SPECT2をノックアウトしたスポロゾイトは細胞膜を破壊する能力を喪失したため、類洞壁の細胞を通り抜けることができなくなったと考えられた。また両ステージに共通して発現するマイクロネーム蛋白質を同定しこれをCelTOSと命名した。CelTOS遺伝子をノックアウトしたオオキネートは、中腸上皮細胞の細胞膜を破り細胞内に侵入することはできたが、細胞内で運動ができなくなり、基底膜に到達することができなかった。一方この原虫はスポロゾイトのステージでも細胞通可能を喪失していた。以上の知見から、オオキネートの中腸侵入とスポロゾイトの肝臓侵入には類似した細胞通過機構があることが明らかになった
小児における癌性疼痛緩和方法の開発

前年度に作成した『痛みアセスメントツール』(以下ツールとする。)は、癌の子どもの痛みのアセスメントと緩和ケアに必要な知識をまとめた『子どもの痛みの基礎知識』と、この基礎的知識を踏襲しながら実践すること目指した記録用シート(『痛みの履歴書』『定期アセスメントシート』『痛みフローシート』からなる)、さらにこれらをどのように活用していくかを示した『痛みアセスメントツール使用マニュアル』を含んでいる。このツールを用いて4施設の研究協力者に4月から10月の7ヶ月間痛みアセスメントとケアを実践していただいた。その間各々の施設に研究者が2回6回の訪問し、ツールを用いて実践する上での問題点および成果についてコンサルテーションを兼ねた懇談会を実施した。さらに11月にワークショップを開催し4施設14名の研究協力者が参加し、ツール導入後の痛みアセスメントおよび緩和ケアの実践上の変化について発表や意見交換を行った。そして、懇談会およびワークショップでの研究協力者の発言や、協力施設の看護師がアセスメントおよびケアを行いながら記載したツールの記録内容から、ツールの導入により看護師が子どもの痛みをどのようにとらえたのか、それに対しどのようなケアが行われたのかを分析した。その結果、痛覚閾値の概念、薬物療法、非薬物療法、ペインスケールの使用方法等、知識によるケアの変化を実感している反面、知識を持っているだけでは実践に直接結びけられるとは限らない実態が明らかとなった。また記入シートは、知識を活用したアセスメントの視点を持てたり、子ども・家族と話をする機会になるなどの変化および成果が見られた。しかし、医師との関係やスタッフ全体の共通認識などには課題が残った。また研究協力者は話をする中で自ら気づいていけたという現象があり、懇談会が大きな役割を果たしていたため、実践における研究者の介入の必要性が示唆された。1.先行研究に引き続き、癌を持つ子どもの痛みに対する「アセスメント/緩和ケアツール」を、臨床に提示できる形に作成した。内容は「痛みの履歴書」「定期アセスメントシート」「痛みフローシート(滴定段階用)」「痛みフローシート(維持段階用)」の4点に加え、これらのシートを効果的に使用できるツールとするために、癌を持つ子どもの痛みのアセスメントと緩和ケアに必要な知識をまとめた冊子「子どもの痛みの基礎知識」を作成し、さらに「痛みアセスメントツール使用マニュアル」および「記入例」を作成し、手順・根拠・記入例を具体的に示した。2.ツールの作成と並行して、癌性疼痛緩和ケアに関心のある施設に研究の参加を募った。その結果、全国の小児専門病院5施設7病棟の看護職者に研究協力の意志を表明いただき、各々の代表者計14名を対象に11月に第1回ワークショップを開催した。そこで先行研究の結果、ならびに作成した「アセスメント/緩和ケアツール」について説明し、研究参加の同意書に署名いただいた。3.第1回ワークショップ後、参加者の病棟のスタッフ全体にお伝えいただき、その施設にあった方法を検討していただいた。この時点で1施設が研究協力を辞退され、4施設6病棟の代表者12名と共に第2回ワークショップを開催し、病棟で行っている痛み緩和ケアの効果について意見を発表してもらい、施設特有な方法や共通する方法を検討し、提示したツールも含めて共通理解した。現在、各施設ではツールを用いた実践への応用の仕方や、病棟スタッフへの周知徹底をしていただいている。4.共同研究者に「アセスメント/緩和ケアツール」を用いた実践を開始していただくにあたり、対象者のデータを研究データとして提供していただくことについて兵庫県立看護大学研究倫理委員会に申請中である。許可が下り次第実践開始となる。

前年度に作成した『痛みアセスメントツール』(以下ツールとする。)は、癌の子どもの痛みのアセスメントと緩和ケアに必要な知識をまとめた『子どもの痛みの基礎知識』と、この基礎的知識を踏襲しながら実践することを目指した記録用シート(『痛みの履歴書』『定期アセスメントシート』『痛みフローシート』からなる)、さらにこれらをどのように活用していくかを示した『痛みアセスメントツール使用マニュアル』を含んでいる。このツールを用いて4施設の研究協力者に4月から10月の7ヶ月間痛みアセスメントとケアを実践していただいた。その間各々の施設に研究者が2回6回の訪問し、ツールを用いて実践する上での問題点および成果についてコンサルテーションを兼ねた懇談会を実施した。さらに11月にワークショップを開催し4施設14名の研究協力者が参加し、ツール導入後の痛みアセスメントおよび緩和ケアの実践上の変化について発表や意見交換を行った。そして、懇談会およびワークショップでの研究協力者の発言や、協力施設の看護師がアセスメントおよびケアを行いながら記載したツールの記録内容から、ツールの導入により看護師が子どもの痛みをどのようにとらえたのか、それに対しどのようなケアが行われたのかを分析した。その結果、痛覚閾値の概念、薬物療法、非薬物療法、ペインスケールの使用方法等、知識によるケアの変化を実感している反面、知識を持っているだけでは実践に直接結びけられるとは限らない実態が明らかとなった。また記入シートは、知識を活用したアセスメントの視点を持てたり、子ども・家族と話をする機会になるなどの変化および成果が見られた。しかし、医師との関係やスタッフ全体の共通認識などには課題が残った。また研究協力者は話をする中で自ら気づいていけたという現象があり、懇談会が大きな役割を果たしていたため、実践における研究者の介入の必要性が示唆された。
複合材料から成る多層面構造の衝撃応答特性に関する解析的研究

本研究は複合構造としての平板および円筒シェルの応力波伝播特性およびその耐衝撃特性を弾性範囲において究明するために行った.以下に研究成果を記す.(1)異方性矩形厚板の衝撃応答解析:面内方向が異方軸である横等方性矩形厚板の弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示し,軸方向応力(曲げ応力)は逆に小さな応答値となった.また,上記の動弾性論解とは別にせん断変形を考慮した異方性板の解析も併せて行い,両者の結果を比較した.(2)多層矩形板の衝撃応答解析:異方性多層板の固有値解析がうまく行かなかった.その原因は不明であるが,他方,異方性板の基礎となる各層が等方性からなる3層厚板(サンドイッチ板)を対象に自由振動・衝撃応答解析の定式化を行い,固有値スペクトルを求め,基礎的データーを求めることが出来た.(3)異方性円筒シェルの衝撃応答解析:軸方向が異方軸である横等方性円筒シェルの弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位および周方向応力の応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示すが,軸方向応力(曲げ応力)は先の矩形板の場合と同様に逆に小さな応答値となった.(4)一般異方性円筒シェルの解析法:一般異方性円筒シェルの解析を行える変位関数が未だに見つかっていないので,これを解析的に解析するための近似手法を導入した.すなわち,半径方向の座標をシェル厚の中心からの局所座標に変換することにより,つり合いの連立偏微分方程式を常数係数のものに近似することによって近似解析解を得,それを用いた固有値解析により高精度の解を見出した.本研究は複合構造としての平板および円筒シェルの応力波伝播特性およびその耐衝撃特性を弾性範囲において究明するために行った.以下に研究成果を記す.(1)異方性矩形厚板の衝撃応答解析:面内方向が異方軸である横等方性矩形厚板の弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示し,軸方向応力(曲げ応力)は逆に小さな応答値となった.また,上記の動弾性論解とは別にせん断変形を考慮した異方性板の解析も併せて行い,両者の結果を比較した.(2)多層矩形板の衝撃応答解析:異方性多層板の固有値解析がうまく行かなかった.その原因は不明であるが,他方,異方性板の基礎となる各層が等方性からなる3層厚板(サンドイッチ板)を対象に自由振動・衝撃応答解析の定式化を行い,固有値スペクトルを求め,基礎的データーを求めることが出来た.(3)異方性円筒シェルの衝撃応答解析:軸方向が異方軸である横等方性円筒シェルの弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位および周方向応力の応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示すが,軸方向応力(曲げ応力)は先の矩形板の場合と同様に逆に小さな応答値となった.(4)一般異方性円筒シェルの解析法:一般異方性円筒シェルの解析を行える変位関数が未だに見つかっていないので,これを解析的に解析するための近似手法を導入した.すなわち,半径方向の座標をシェル厚の中心からの局所座標に変換することにより,つり合いの連立偏微分方程式を常数係数のものに近似することによって近似解析解を得,それを用いた固有値解析により高精度の解を見出した.今年(平成13年)度は異方性多層長方形板の衝撃応答解析を行っている.その際,多層長方形板の支持条件を調和解析に適し、かつ現実にも重要な単純支持板について,異方性主軸を、(a)スパン方向が異方性主軸である場合(この場合はいわゆる積層理論による平板を3次元的に取り扱うことに対応している)、および(b)厚み方向を異方性主軸とした場合の2ケースを取り扱い、3次元動弾性論に基づく固有関数法を適用して,理論解析を行った.すなわち,最初に解析の根幹となる振動モード関数を平面(x, y)の2方向に展開したフーリエ級数による調和解析により厚み(z)方向の関数形を支配式より決定し、続いて同様の調和解析より準静的解を誘導して、これらを結合することにより動的解の解形式を解析的に決定した.これを基にした数値実験は,最初に異方性主軸の違う2ケースの単層板を対象に実施し,実績論文のように良好な結果が得られたが,層数を増やすにつれて,振動モード関数を形成する固有値解析にトラブルが生じている.これは,板厚,材料定数等の解析パラメーターが多く複雑に絡み合っているためである.かって等方性積層板において実施した,固有値のトラブル除去作業法を適用して,現在それに全力を傾けている.

本研究は複合構造としての平板および円筒シェルの応力波伝播特性およびその耐衝撃特性を弾性範囲において究明するために行った.以下に研究成果を記す.(1)異方性矩形厚板の衝撃応答解析:面内方向が異方軸である横等方性矩形厚板の弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示し,軸方向応力(曲げ応力)は逆に小さな応答値となった.また,上記の動弾性論解とは別にせん断変形を考慮した異方性板の解析も併せて行い,両者の結果を比較した.(2)多層矩形板の衝撃応答解析:異方性多層板の固有値解析がうまく行かなかった.その原因は不明であるが,他方,異方性板の基礎となる各層が等方性からなる3層厚板(サンドイッチ板)を対象に自由振動・衝撃応答解析の定式化を行い,固有値スペクトルを求め,基礎的データーを求めることが出来た.(3)異方性円筒シェルの衝撃応答解析:軸方向が異方軸である横等方性円筒シェルの弾性衝撃応答解析を固有関数展開法により行い,衝撃応答解を振動モード関数からなる級数解として表現した.数値解析は等方面と異方面での縦弾性係数比のみを異方性パラメーターとして実行し,変位および周方向応力の応答では縦弾性係数比が大きくなるほど大きな値を示すが,軸方向応力(曲げ応力)は先の矩形板の場合と同様に逆に小さな応答値となった.(4)一般異方性円筒シェルの解析法:一般異方性円筒シェルの解析を行える変位関数が未だに見つかっていないので,これを解析的に解析するための近似手法を導入した.すなわち,半径方向の座標をシェル厚の中心からの局所座標に変換することにより,つり合いの連立偏微分方程式を常数係数のものに近似することによって近似解析解を得,それを用いた固有値解析により高精度の解を見出した.
ポンペイの都市住宅における木構造についての研究

ポンペイ遺跡監督局より正式な許可を得て,平成10年11月,RegioV insula i,28-30にて実測調査を実施した。精度20分の1程度の平面図,立面図を作成するためのデータを収集した。また,調査対象の建設年代について考察するため,壁体を構成する石材や煉瓦に関する情報も記録した。現在は,収集した資料の整理および現状図面の制作を準備している段階であり,来年度には,紀元後79年の状態を復原した図面および3次元復元モデルを提示する。また,調査対象の区画には,切石積みから乱石,編目積み,煉瓦積みなど(とくに煉瓦積みと乱石積みの切り合いでは,紀元前1世紀に特徴的な短冊状ではない鋸歯状の継ぎ方が用いられている。),紀元前2世紀から後1世紀にわたる多様な建築構法が見られ,長い時間をかけて最終的な状態が形成されたと考えられる。したがって,現在までの調査経験を生かしながら,本区画が形成された過程を明らかにする必要がある。また,当初の目的であったコンポジット・ティンバー(平成9年の予備調査において予測されていた。)による梁の存在を裏付ける梁穴が確認され,この部分を特に精密に測量した。ポンペイにおけるコンポジット・ティンバーの復原はかつて例が無く重要な報告となるため,慎重に復原考察を進めている段階である。その他にも,新たに地階の壁厚と2階の壁厚が大きく異なる(2階が20cm程度薄い)こと,、および他の区画に比べて,梁穴が大きく,間隔の狭いことが認められた。おそらく上階からの大きな荷重を支えるために地階壁の強度を大きくした結果であると推定される。調査対象の住宅が店舗,あるいは工房であったことを考えあわせると,2階に保管庫,あるいは一部の住宅には2階にトイレが確認され,住居として利用していた可能性が指摘される。これらの研究成果を踏まえ,次年度では,他の研究者の意見も考慮した上で,論文としてまとめる予定である。
アメリカ文化史基本史料の研究

今回のプロジェクトは、第二次世界大戦後に始まった日本におけるアメリカ研究の基本的作業として貴重な成果であるとともに、その後の研究の基本文献として大きな役割を果たした『原点アメリカ史』(全5巻)をふまえながら、その後大きく進展した社会史や文化史の研究成果を取り入れ、とくに日本文化に大きな影響を与えてきたアメリカ大衆文化に重点をおいて史料を分析することを目的とした。アメリカ文化史の基本史料を新たな視点で集大成し、ハイ・カルチャーとサブ・カルチャーの境界を越えて「原典によるアメリカ文化史」を構築することを目指した。文化を中心としたアメリカ史の再構築を行うという研究目的を共有しながらも、「文化とは何か」という理念から意見はさまざまに分かれた。初年度は時代の区分、基本史料の選択をめぐる討議を重ねた。二年目は五つの分科会に分かれて、さらに史料の研究を進めた。三年目は分科会の責任者のもとに、基本史料の翻訳・解説の作業に入った。大正大学が開催校を務めたアメリカ学会の年次総会では、シンポジウムと部会に研究会から6名が参加し、本研究の成果の一部を発表した。三年にわたる研究会において、研究員はそれぞれの分野からアメリカ研究の新しい視点を呈示し、学際的な議論が繰り広げられた。マルチカルチュラリズム、ポストコロニアリズム、ニューアメリカニズム、フェミニズムなどをどのように消化し、いかに新しいアメリカ文化史観を築いていくかという議論は、それ自体が一つのアメリカ文化論になった。これらの成果を集大成し、2002年9月には編集作業を完了し、2003年中に東京大学出版会から『アメリカ文化史概説と史料(仮題)』(全5巻)として出版する予定である。195057年および8182年にかけて刊行された『原典アメリカ史』(全7巻)の成果を継承しつつ、その後大幅な研究の進展をみた社会史と文化史の成果をふまえて、『原典アメリカ文化史』(全5巻)を刊行すべく、初年度は編集方針、文化の理念、時代区分、基本史料の選択などをめぐり、合計7回の研究会を行った。研究会の開催にあたっては、研究分担者全員の出席を原則としたほか、編集顧問の斎藤真、本間長世両氏にも適宜出席してもらい、参考意見を聴取した。今年度7回の研究会によって、編集の基本方針と時代区分、史料の選択についてほぼ意見の一致をみたほか、時代別の担当と分野別の担当を決定した。出版については、現在東京大学出版会と交渉中で、本年5月までには正式に決定する見込みである。また、平成11年度にはアメリカ学会を大正大学において開催することが決定したので、その機会に成果の一部を計画している。今年度は、討議を重ねてきたアメリカ文化史の時代区分に関する考え方をまとめ、史料集編纂のための五つの時代区分を確定した。また各時代に五つのテーマを設定し、時代とテーマを代表させるべき史料について、一点一点具体的な検討を繰り返した。これによって史料集に収録する史料は順次絞り込まれ、ほぼ決定をみた。作業に当たっては、研究分担者の専門とする時代および専門分野を勘案し、五つの時代それぞれの編集責任者を決め、各時代別の分科会を開催しつつ、その検討結果を全体会議に報告して全員で検討した。年度末には各時代の概説担当者、および収録史料の解説と翻訳の担当者もほぼ確定した。第一巻(15世紀-1775)海の彼方へのさまざまな思い/民族と民族の遭遇/心の内の掟/さまざまな地域と暮らし/政治文化・国民文化の始動第二巻(1776-1885)アメリカ人の誕生/農民・商人・職人・船乗り/改革とユートピアと個人/国民の形成/コモンマンの暮らし第三巻(1886-1919)摩天楼の影の下で/機械時代の幕開き/生活文化の諸相/さまざまの社会運動/新しい現実意識第四巻(1920-63)

アメリカニゼーションとアウトサイダー/大量生産とテクノロジー/アメリカ的生活様式/大衆社会と知識人/パクスアメリカーナへの道第五巻(1963-98)新たなるアメリカ人像の模索/伸縮する空間意識/アメリカン・インスティテューションの危機/大量消費社会の精神生活/メディアと大衆文化なお史料集の刊行について東京大学出版会と交渉し、出版計画の詳細を検討中である。恒例の全員出席を原則とする研究会では、平成11年度は前年度に確定した時代区分に従って、この研究会のめざすアメリカ文化史の新しいキャノンを構成するべく、個別史料の研究を継続し、その相関関係などを検討して収録史料の取捨選択について最終的な調整を行った。また、各史料の信頼できる原典のヴァージョンを検討し、史料の購入・収集をするとともに、各史料ごとの担当者を決めて解題と翻訳の執筆を開始した。そのため、全員による研究会のほか、全5巻の史料集それぞれの編集責任者が担当の巻についての調整、打ち合わせなどに当たった。研究成果である資料集の出版については東京大学出版会と打ち合わせを進め、大筋の決定を見ているが、刊行は来年度以降になる。この間の研究会運営経費について大正大学の研究助成金の一部を当ててもらうことが了承され、平成12年度以降も研究プロジェクトを継続することが可能になった。なお、本年度はアメリカ学会の年次総会を大正大学において開催し、シンポジウムと部会にこの研究会のメンバー6名が参加して、アメリカ研究のあり方、映画その他大衆文化に現れた大統領のイメージ、マルチメディア化の動向などについて、それぞれ研究成果の一部をふまえた発表を行った。
複合機能二核錯体を反応場とする単純アルケンの分子間ヒドロアルコキシル化

本研究では,不活性アルケンのヒドロアルキル化反応に有効なイリジウム(I)触媒系に着目し,その機構解析と新規ヒドロアルコキシ化反応への展開を図った。前者に関連し,触媒機能に関与すると考えられるジホスフィンBIPHEP(2,2'-ビス(ジフェニルホスフィノ)ビフェニル)が配位したイリジウム錯体の合成を検討した。また後者については,アルコール/ケトン間の水素移動触媒として機能するアミン-ルテニウム錯体がアルコールの活性化に寄与することを期待し,不活性アルケンの活性化の役割を担うπ酸性金属錯体ユニット(イリジウム錯体)を同一分子内に併せもつ新規複合二核錯体触媒を設計した。本研究に先立ち,カチオン性イリジウム(I)錯体([Ir(cod)2](SbF6))(1)が,BIPHEP配位子の添加条件下,1,3-ジカルボニル化合物を基質とする不活性な単純脂肪族アルケンのヒドロアルキル化反応に有効な触媒として機能することが見いだされている。そこで触媒系中で生じる化学種を明らかにする目的で,塩化メチレン溶媒中,錯体1に対して1当量のBIPHEP配位子を室温下で作用させた結果,新規な[Ir(cod)(biphep)](SbF6)錯体(2)がほぼ定量的に生成することを確認した。錯体2は再結晶操作を経て単離可能であり,単結晶X線構造解析をもとにその構造を決定した。さらに,不活性アルケンの活性化に有効なイリジウム(I)錯体に対するホスフィンを介したアミン-ルテニウム錯体の連結手法として,アミン-ルテニウム錯体を修飾し,η6アレーン配位子上へのホスフィンの導入を試みた。置換活性なアレーン配位子を有するルテニウム錯体に対し,種々の芳香族ホスフィンを反応させた結果,新規化合物の生成を1H, 31P NMRスペクトルにより観測した。イリジウム-ルテニウム二核錯体反応場構築の礎となる知見が得られた。
呼吸器粘膜組織における記憶ヘルパーT細胞維持機構の解明

慢性アレルギー性気道炎症において肺組織で維持される有害な病原性記憶ヘルパーT細胞の維持機構に着目し、研究を行った。われわれは、抗原特異的エフェクターヘルパーT細胞をマウスに移入し抗原を肺に投与することで、肺組織の微小環境変化により、誘導性気管支関連リンパ組織(iBALT)を誘導する系を確立し、その組織構造中に大部分の記憶ヘルパーT細胞が局在していることを明らかにしてきた。IL-7の発現を組織学的に検出可能なIL-7-GFPノックインマウスを用いた実験結果から、iBALT中に多くのIL-7産生細胞が局在し、記憶ヘルパーT細胞の大部分はIL-7産生細胞と接着して維持されていることを見出した。IL-7レセプターのコンディショナルノックアウトマウス由来の記憶ヘルパーT細胞を誘導した後に、薬剤によりIL-7レセプターを欠失させたところ、肺において維持される記憶ヘルパーT細胞の数が顕著に減少した。このことから記憶ヘルパーT細胞はiBALT中でIL-7依存的に維持されていることが明らかとなった。さらに、iBALT内における記憶ヘルパーT細胞のニッシェを詳細に解析する目的で、IL-7-GFPノックインマウスの肺からGFPの発現を指標にIL-7産生細胞をフローサイトメーターにより単離した。cDNAマイクロアレイを用いた網羅的遺伝子発現解析を行ったところ、GFP陽性細胞ではリンパ管内皮細胞マーカー(Prox1, Pdpn, Nrp2, Flt4, Angptl4)の発現がGFP陰性細胞と比較して顕著に高いことが明らかとなった。さらに、免疫染色法を用いた組織学的解析からGFP陽性細胞は管腔状の構造を形成し、リンパ管内皮細胞特異的マーカーで共染色されることが明らかとなった。以上の結果から、慢性炎症肺においてリンパ管内皮細胞がIL-7を産生し記憶ヘルパーT細胞のニッシェを形成していることが明らかとなった。
発光ダイオードを用いた長日性花卉の開促進メカニズム解明

シュッコンカスミソウの開花は遠赤色LED光によって促進され、LED光による開花促進効果はFLOWERING LOCUSTの発現においても認められた。また、遠赤色単独よりも、遠赤色光に、単独では開花促進効果を示さない赤色光や青色光を混合すると、著しい開花促進効果のあることが示された。シュッコンカスミソウのほかに、トルコギキョウや四季成性イチゴにおいても同様の傾向が示された。LED混合光の開花促進効果は電球型のLED光源(試作品)においても認められた。平成21年度において、研究材料には、長日性の主要花卉で、これまで研究実績を積み重ねてきたシュッコンカスミソウを昼/夜の適温域(25/20°C)で育てて供試した。これまでにおいては、花芽形成と開花を実用的なレベルまで促進する遠赤色光単独の強さと照射時間を明らかにしてきたので、平成21年度には遠赤色光に赤色光や青色光を混合して、遠赤色光単独よりも開花が促進されるかどうか調べた(研究代表者・金浜耕基と研究分担者・西山学が分担)。また、シュッコンカスミソウを人工気象器内で栽培し、白色光を8時間照射した後、遠赤色光を主とする種々の混合光を816時間照射した場合における花芽形成と開花を調べるとともに、モデル植物であるシロイヌナズナにおいて光周性花成経路の鍵となる遺伝子であることが知られているCONSTANSと、その下流で機能して開花を促進するFLOWERING LOCUST等のシュッコンカスミソウにおける相同遺伝子を単離し、それらの発現に及ぼす混合光の影響を検討した。FLOWERING LOCUSTについては、シロイヌナズナではシングルコピー遺伝子であるのに対して、シュッコンカスミソウでは遺伝子ファミリーを形成している可能性が示された。さらに発現解析の結果から、これらのFLOWERING LOCUST遺伝子がそれぞれ開花の促進において異なる役割を担っていることが示唆された。以上の研究成果をまとめて研究発表した(研究代表者・金浜耕基、研究分担者・金山喜則・西山学が分担)。シュッコンカスミソウを適温域(昼/夜の温度が25/20°C)の人工気象器内で栽培して実験に供試した。昼の8時間は太陽光の下で育て、夜間の16時間は遠赤色光を主とする種々の混合光で照射して、平成21年度の場合より花芽形成と開花を更に促進する条件を調べた。また、長日性の主要花卉の一つであるデルフィニュウムを供試して、種々のLED混合光による開花促進効果が、シュッコンカスミソウの場合と同様に現れるかどうかを調べた。このような反応は低温下において大きいと予測されるので、低温期における省エネルギー栽培も試みた。次に、LED混合光が各種の長日性花卉の花芽形成関連遺伝子の発現を促進するかどうかについて調べた。特に、平成21年度においてFLOWERING LOCUS遺伝子の発現解析を行った結果、シュッコンカスミソウでは遺伝子ファミリーを形成している可能性が示されたので、FLOWERING LOCUST遺伝子が開花の促進プロセスにおいてどのように異なる役割を担っているかについても調べた。以上の結果から、各種の長日性花卉の花芽形成と開花がどのようなLED混合光によって格段に促進されるか明らかになり、低温期における省エネルギー栽培が可能になることが示された。このような結果は経済効果が大きいだけでなく、地球温暖化対策としての二酸化炭素排出削減にも積極的に貢献する、意義深い研究であるとみられた。以上の研究成果について、園芸学会などで発表した。本研究では、平成23年度においても、長日性花卉のシュッコンカスミソウを適温域(昼/夜の温度が25/20°C)の人工気象器内で栽培して、昼の8時間は太陽光の下で育て、夜間の16時間は遠赤色光を主とする種々のLED混合光で照射して、平成22年度の場合と比べてさらに格段に花芽形成と開花を促進する条件があるかどうかについて調べた。とくに、平成23年度には、白熱電球用のソケットに簡易に装着できる電球型のLED混合光源を試作して、これまでの実験に供試してきたパネル型のLED光源と同様の開花促進効果があるかどうかを調べた。また、LED混合光がシュッコンカスミソウの花芽形成関連遺伝子FLOWERING LOCUSTの発現を促進するかどうかについても調べた。その結果、長日性花卉の開花を制御するLED光源の開花促進メカニズムについて、栽培学的、分子生物学的に明らかにすることが可能になるとともに、実用可能性のある電球型LED混合光光源の試作品を開発することができた。このような成果は経済効果が大きいだけでなく、地球温暖化対策としての二酸化炭素排出削減にも積極的に貢献する、意義深い研究となった。
アユモドキの"純淡水回遊"から魚類の遡上を普遍的に制御する環境-内分泌要因を探る

アユモドキはドジョウに近縁な淡水魚で、国の天然記念物にも指定されている絶滅危惧種である。これまでの野外調査で、本種は河川の本流と洪水や灌漑などにより一時的に形成される氾濫原や水田地帯の間で"純淡水回遊"を行うことを明らかにしてきた。このコンパクトな回遊をモデルとし、回遊の普遍的制御機構を、環境要因-内分泌系の役割を中心に検討した。まず野外における調査で、初夏に成熟魚が河川本流から水路を遡上し、上流の氾濫原で産卵した魚と成長した当歳魚が河川へ下ることが確認された。遡上の環境要因として降雨とそれに伴う水位上昇が、内分泌要因としてテストステロンや甲状腺ホルモンの上昇が考えられた。これらは、サケ科魚類など分類群や生態の異なる魚類でも示唆されており、回遊を制御する普遍的な要因の可能性がある。そして、二つの地域個体群における産卵行動の連続観察から、産卵の環境要因として水位上昇-陸域の水没-氾濫原環境の形成が重要であることが確認された。これら成魚の遡上と産卵のについて環境要因を特定するため、行動実験水槽を作製し、環境因子を別々に操作し影響を検証した。遡上行動については、産卵場所の土を浸した水によって遡上行動が惹起され、さらにその土を浸けた水を土無しの水に比べ有意に選択することが明らかとなった。産卵についても実験環境下で再現することに成功し、水位上昇は直接の環境要因ではなく、産卵場所の土が水に浸かることが重要であることがわかった。つまり、遡上と産卵についてはそれまで陸地であった産卵場所が浸水することが重要で、そのときに起こる水質の変化、または水没した土から生じる物質が各行動の直接の要因であることが示唆された。アユモドキはドジョウに近縁な淡水魚で、国の天然記念物や環境省レッドリストの絶滅危惧種IA類に指定されている。本研究では、繁殖場所への遡上と産卵の制御機構を、環境要因-内分泌系の役割を中心に検討した。まず野外における調査で、効率よく捕獲できるトラップを作成し、回遊経路における個体を定量的に環境因子-内分泌系との関連で調べた。その結果、初夏に成熟魚が河川本流から水路を遡上し、上流の氾濫原で産卵した魚と成長した当歳魚が河川へ下ることが確認された。これらの環境要因を特定するため、行動実験水槽において環境因子を別々に操作し、遡上-産卵行動への影響を検証した。今年度の予備的な実験で、遡上と産卵の両方を実験環境下で再現することに成功し、遡上と産卵ともに水位上昇は直接の環境要因ではなく、水位上昇によって周辺の陸地が水没し、そのときに起こる水質の変化、または水没した土から生じる物質が直接の要因であることが示唆された。
低電圧あるいは複数電圧を用いた腹部造影CTにおけるX線被曝と造影剤量の低減

腹部を模倣し内部にヨード溶液を封入したファントムをCTでスキャンするファントム実験を実施した。ファントムは種々の電圧(80, 100, 120, 140 kVp)および電流(30-200mA)でスキャンし、画像ノイズ値、コントラストノイズ比、FOM、NPSなどを測定したほか、視覚的なコントラスト分解能の評価を行った。その結果、80kVpの画像においてコントラストが最も良好であったが、80kVpではノイズの増加が強く、画像フィルターや特殊な再構成(逐次画像再構成など)が必要であった。この他、低電圧撮像の臨床研究を実施した。平成21年度は、まず購入した血管付き腹部ファントムを用いてファントム実験を行った。まず血管内に0,2,4,6,8,12mg/mLのヨード濃度に調整したヨード水溶液を封入した後に、周囲を生理食塩水で満たした腹部ファントムを、電圧を80kVp,100kVp,120kVp,140kVpを変化させて撮影した。管電流は300mAsの一定の場合とauto mAをON(noise index 10)の場合の両者を撮影した。各電圧のヨード溶液のCT値、画像ノイズ、Beam hardening artifactの強度を検討した。さらに低電圧(80or100kVp)および高電圧(120or140kVpの画像のフーリエ変換を行い、低電圧画像の低周波成分および高電圧画像の高周波成分を組み合わせた画像の作成が可能か試みた。次に、低電圧CTの基礎的事項として、放射線診断医がCT読影時にどのようなサイズ・ノイズ・コントラストのobjectを病変と認識しているかを解析するため、肝実質および肝腫瘍を模倣したコンピュータシミュレーション画像を272枚作成した。この画像は、80,100,120,140kVpおよびファントム直径180,260mmの画像をシミュレーションした。これに対して、5人の放射線科医が参加して病変の辺縁の明瞭度、内部均一度に関して読影実験を行った。この結果から、各撮影条件における視覚評価値と目標とすべき画像SD値の関連を統計学的に求めた。平成22年度は、まず購入した血管付き腹部ファントムを用いてファントム実験を行った。さらに低電圧(80 or 100kVp)および高電圧(120 or 140kVpの画像のフーリエ変換を行い、低電圧画像の低周波成分および高電圧画像の高周波成分を組み合わせた画像の作成が可能か試みた。これについては、現在、引き続きソフトウェアの作成を試みている。平成23年度は、前年度に引き続き、血管付き腹部ファントムを用いてファントム実験を行った。撮影したデータに対して、コントラストノイズ比(CNR)、Figure of Merit(FOM)を計測して、各電圧におけるCNRおよびFOMの変化を求め、最も病変検出に役立つと思われる管電圧を検討した。また、電圧を変化されることにより得られた画像では、読影に適した画像表示条件も変化することが予測されるので、各電圧において最も適切とおもわれる画像表示条件の視覚的検討も行った。また、一般的に、管電圧を低下させると画像ノイズが増加するが、新しい画像再構成法である逐次画像再構成法を適応し画像ノイズの低減率について検討した。

さらに、逐次画像再構成法では、適応する強度によりノイズパワースペクトラム(NPS)が変化し画質が変化する可能性があるので、最適強度はどの程度かについて検討を行った。さらに、逐次画像再構成法を用いたCT画像から、血管あるいは尿管を想定した仮想内視鏡像を作成し、仮想内視鏡作成のために最適な管電圧、管電流、逐次画像再構成法の強度について検討を行った。