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日本19世紀版画史の再構築

本研究では、日本の19世紀における版画の歴史を再構築することを目指した。結果としては、幕末から明治における版画媒体、特に木版画(浮世絵版画)の諸作品、諸作家についての成果を挙げる事ができた。またこれらと同時期にやはり行われた版画技術である石版画や銅版画と、木版画との研究についても、そのテーマの共通性についてなど、明らかにした。本研究は、19世紀日本における版画、および広い意味での複製芸術制作の実態を、作品に即して検討し、従来、1868年の明治維新を以って分断されていた日本版画史の19世紀像を再構築することを目的としている。具体的には、当時、世界最高の技術を誇っていた木版画(浮世絵版画)に加え、銅版画、石版画、写真までを視野に入れて、作品および関連史料の検討を行うと共に、版画を複製技術という側面からもとらえ、新聞や雑誌といった媒体への進出と求められた用途、普及のありかたを、版画=複製技術が進出した媒体の社会的、歴史的背景からも読み解き、19世紀日本版画の連続性を明らかにするものである。研究初年度にあたる平成19年度は、まずこれまでに収集した文献資料の不足を確認し、また基礎資料の検索や探索を行い、基礎資料の収集を網羅的に行なうことを最初の目標とした。学習院大学図書館、早稲田大学中央図書館及び文学部図書館、国立国会図書館、東京都立中央図書館等における文献調査を中心に行なった。研究題目については、研究の蓄積が薄く、基礎資料(明治期刊行の文献資料、新聞、雑誌)等調査が不可欠であるためである。このうち、たとえば新聞、雑誌等については、資料であると同時に、本研究においては研究対象とする作品でもあるため、単なる閲覧や複写にとどまらず、資料写真の撮影などを積極的に行なった。またこれらの資料については、未だ目録化されていないため、これをデータベースとして利用できる形に構築を進めた(継続中)。また作品に即しては、主に幕末明治期にかけて刊行された作品資料の閲覧および調査を行なった。特に19年度は、上記の資料収集に伴う形で、明治期に刊行された新聞、雑誌などの調査を中心に行なうこととなった。資料の所在としては、新聞博物館、明治新聞雑誌文庫などでの閲覧、調査を行なった。また当該時期の特殊な形態の新聞「新聞錦絵」について調査を行なった。さらにこれまでの自身の研究蓄積としてある、作品調査のデータなどをまとめた。紙ベースの資料であったものを、PC上でのデータベースとして構築し、またポジフィルムとして保存していた調査写真を整理、デジタル画像化を行なった(20年度も継続予定)。平成20年度は、昨年度に引き続き、作品調査、文献調査を中心に研究を進めた。具体的には、19世紀の版画作品のうち、尾形月耕および月岡芳年、歌川広重などの作品を中心に調査を行なった。これは、学位申請論文をまとめた著書『浮世絵版画の19世紀』のための調査という部分もある。特に歌川広重については、これまで注目されてこなかった『スケッチ帖』の存在が、この画家の伝記を変えることになるのではないか、という予想から、周辺作品の作品調査や、描かれた場所などの地理調査も行なった。歌川広重と『スケッチ帖』の問題については、21年度中に公刊する予定(既に投稿済み)。また併せて、媒体としての版画という視点から、昨年に引き続き「新聞錦絵」および当該時期の新聞調査なども行なった。これについては21年度も継続する。なお19年度以来、構築している当該時期の新聞など媒体のデータベースは、20年度も継続し、ある程度まとまったデータベースとなってきつつある。これについても21年度において継続する。さらにこれまでの自身の研究蓄積としてある、作品調査のデータなどをまとめる作業を、平成19年度に引き続き継続して行なった。紙ベースの資料であったものを、PC上でのデータベースとして構築し、またポジフィルムとして保存していた調査写真を整理、デジタル画像化を行なった(21年度も継続予定)。平成21年度は、これまでの作品調査、文献調査を基とした研究成果の公表に力を入れた。具体的には、20年度までに調査を行い、特に注目すべき事柄として提起できる、歌川広重の遺した『スケッチ帖』(大英博物館蔵)の問題を、美術史学会西支部例会において発表した。また、これまでの研究および学位申請論文をまとめた著書『浮世絵版画の十九世紀-風景の時間、歴史の空間』(ブリュッケ)を、昨年11月に刊行した。この内、歌川広重『スケッチ帖』の調査および周辺調査から明らかになった事を記す。従来この素描集については、その存在は知られてはいたものの、位置づけなどの研究は進んでおらず、成立年代は嘉永元年(1848)、その目的は嘉永5年(1852)年刊行の版本『岐蘇名所図会』のための取材、とされてきた。しかしこの『スケッチ帖』と、同じく広重の錦絵シリーズ「木曽海道六拾九次」の各図を比較することで、この素描集が「木曽海道六拾九次」制作の取材として、天保10年(1839)を前後する時期に中山道を広重が旅をし、描きとどめられたものであったことが判明した。

そしてその結果、これまで広重が江戸以外の土地を旅した上限の時期とされてきた天保12年を、2年遡る結果となり、この絵師の伝記事項に新たな記述を加えることが出来た。この成果は、上述のように美術史学会での口頭発表を行なった他、やはり上掲の著書の第二章として論文発表をした。本研究最終年度であった平成22年度は、前年度に引き続き、これまでの調査等によって明らかになった事柄(研究成果)の公開に力を入れた。これまで主に、日本の19世紀の版画のうち、木版画を重点的に調べ、かつこれらに関する研究成果を公表してきたが、22年度は、木版画を主軸に据えつつもこれをとりまく複製手段に目を向けた。明治初期の日本の複製媒体としては、それまでの主流である木版画に加えて、銅版画や石版画、そして写真が挙げられる(但し当該時期の写真は、必ずしも大量複製には耐えない媒体であり、ゆえに写真を複製するための手段としても、石版画が用いられている)。そしてこれらの媒体は、たとえば手段の有用性を示すために、あるいはその技術の高さ、事物の再現性の高さを強調するために、しばしば、同時期の木版画(浮世絵版画)と共通するモティーフを敢えて選んでいた。共有したモティーフはたとえば風景であり、人物像であり、また役者であったりし、これらは旧来の浮世絵版画が得意としてきた分野であった。では描かれ方はどのように違うのか、あるいは共通するのかをも含め、「技術とモティーフ-明治初年の主に版画における風景表現をめぐって」(『GENESIS(京都造形芸術大学紀要)』14号、2010年)で明らかにした。
シンクロトロン放射光による超励起分子の生成・消滅過程の研究

分子超励状態の存在とその性質について本研究代表者らは放射線化学反応の実験によりはじめて実証し、その後、電子衝撃実験によりその概要を明らかにしてきた。また最近ではシンクロトロン放射光を用いた実験により分子超励状態の研究が国際的な競争となりつつある。本研究ではこのような背景から、シンクロトロン放射光の諸性質を駆使し世界に先駆けて超励起分子の生成・消滅過程の詳細を明らかにすることを目的とし、以前の予備的な研究において種々試作した装置を規格化・整備するとともにこれらを用いた実験によりデ-タの取得を行うことを計画した。具体的には、A)超高真空排気系つき真空紫外分光器の設計・製作、B)発光の高時間分解同時計数系の整備充実、C)超励起分子の自動イオン化により生じた光電子の検出系の設計・製作を中心とするものであった。平成元年度にはこのうちA)B)について充分な計画検討を行いつつ遂行し、平成二年度にはこれら装置の整備・調整を行うとともに実験に利用した。また同時にC)についての製作・調整を行った。具体的な研究成果としては、以上の測定系を筑波・高エ研フォトン・ファクトリ-における共同利用実験に用いることにより、I)アセチレン、シラン、ジシランの光吸収、光イオン化、光解離過程、II)発光の観測による酸素、窒素、一酸化炭素、二酸化炭素の部分光イオン化・解離励起過程、III)水素分子超励状態の解離断片からの発光寿命測定による軌道角運動量に依存した光解離励起過程、以上それぞれの過程について断面積測定を行うことにより、超励起分子の生成・消滅過程についての詳細かつ広範な実験的知見を得ることができた。対象分子としては計画調書記載のものと若干の異動があるが、これは高エ研の限られたマシンタイム内で本研究の科学的主題を充分達成し得るように修正を試みたためであり、本研究はほぼ当初の研究計画通り遂行された。分子超励起状態の存在とその性質について本研究代表者らは放射線化学反応の実験によりはじめて実証し、その後、電子衝撃実験によりその概要を明らかにしてきた。また最近ではシンクロトロン放射光を用いた実験により分子超励起状態の研究が国際的な競争となりつつある。具体的にはA)排気系つき真空槽の製作、B)発光の同時計数系の整備・充実、C)超励起分子の解離フラグメントからの発光分光装置の製作、D)超励起分子の自動イオン化により生じた電子を検出する系の製作を中心とするものであった。このうち平成元年度はA、B、C)について行うがC)の分光系については部分的な分光を行い、この結果に基づき平成2年度に回析格子分光器の製作を行う予定であった。以上の計画に基づき実際には次のとおり行った。まずA)の真空槽については平成2年度に計画していたC)の分光器と組合せて使用することを計画したものであったが、別個の装置として製作し組合せることにより実際の測定において幾つかの困難を伴うことが判明したので計画をはやめて排気系ならびに真空槽付きの真空紫外分光器として設計をしなおし製作した。B)の同時計数系についてもNIM規格に基づく測定系を整備した。

C)の分光系については上述したとおりであるが、これとは別にフィルタ-を用いた分光測定が可能となるよう、以前の予備的な実験において使用した測定装置に修正を加え、検出感度の高いシステムに改造し、筑波高エネルギ-物理学研究事の共同利用実験に使用した。以上今年度の研究計画はほぼ計画通り遂行された。分子超励起状態の存在とその性質について本研究代表者らは放射線化学反応の実験によりはじめて実証し、その後、電子衝撃実験によりその概要を明らかにしてきた。また最近ではシンクロトロン放射光を用いた実験により分子超励起状態の研究が国際的な競争となりつつある。本研究ではこのような背景から、シンクロトロン放射光の諸性質を駆使し世界に先駆けて超励起分子の生成・消滅過程の詳細を明らかにすることを目的とし、以前の予備的な研究において種々試作した装置を規格化・整備するとともにこれらを用いた実験によりデ-タの取得を行うことを計画した。具体的にはA)排気系つき真空槽の製作、B)発光の同時計数系の整備充実、C)超励起分子の解離フラグメントからの発光分光装置の製作、D)超励起分子の自動イオン化により生じた電子を検出する系の製作を中心とするものであった。このうち平成二年度は平成元年度に計画を若干修正して、A)の真空槽とC)の分光器とを一体型装置として作製した、排気系ならびに真空槽付きの真空紫外分光器の立ち上げと調整とを行い装置として確立し、予備的なデ-タを取得している。また、これをと並行して、平成元年度に整備したB)の同時計数系を用いて筑波・高エ研フォトン・ファクトリ-において、水素分子超励起状態の解離断片からの発光寿命測定を行い、解離水素原子の軌道角運動量分布の測定を行った。さらに、D)の電子検出に関しては、磁場を用いた積分型光電子分光器の設計・製作を行った。以上を高エ研での共同利用実験に使用し、酸素、一酸化炭素、二酸化炭素ならびにIV属水素化合物等の光吸収断面積の絶対測定、イオン化の部分断面積と解離(発光)断面積の測定を行い電子線衝撃の結果と比較を通じて超励起状態の生成・消滅過程についての詳細かつ幅広い知見を得ることができた。
放物型方程式のポテンシャル論的および関数解析的研究

本年度は、最終年度にあたり、期間全体を通じて実施した研究成果を機会をとらえて発表するとともに、今後に残された課題の整理を行った。本研究では大まかに次の3つの研究テーマに沿って研究が進められた。1つ目は「熱方程式のマルチン境界」2つ目は「多重熱方程式に関する研究」そして3つ目は「放物型ベルグマン空間などの放物型方程式の解のなす関数空間およびその上の作用素に関する研究」である。第1の熱方程式のマルチン境界に関しては、基礎となる熱方程式について、その解を保つ変換に関する研究を分担者の下村勝孝が中心となって等角写像との関連から研究を進めてきた。特に、不定形量がローレンツ不変な時に、Bateman変換との関連を明らかにし、ポテンシャル論研究集会で発表した。これにより、その場合のCaloric Morphismsの決定問題の完全な解決にあと1歩とせまったが、それは今後の課題として残された。次に第2の多重熱方程式に関する研究では、ラプラシアンを分数べきにする一般化が成功を収めつつあり、多重調和関数への応用も視野に入ってきている。本年度は前年度に得られた再生核の表示公式を重み付きで一般指数のルベーグ空間に対して確立し、そのLp有界性も示すことができた。これらの成果は、国際研究集会において発表された。最後に第3の放物型方程式の解のなす空間についてであるが、放物型ベルグマン空間の双対空間の研究から現れてきた放物型ブロッホ空間について、新たな調和双対の概念を提唱し、論文にまとめて発表した。今後の課題として、前項との関連から多重放物型方程式の解のなす空間の詳細な研究が重要性を増してきている。特に、ブロッホ型空間の構成とその再生公式、およびそれに関する射影作用素の有界性の研究が急がれるところである。今年度は、本研究の初年度であるので、研究計画に沿ってこれまで知られている知見を整理することから始めた。本研究では、大まかに次の3つの研究テーマに沿って研究を進める計画である。1つ目は「熱方程式のマルチン境界」2つ目は「多重熱方程式に関する研究」そして3つ目は「放物型ベルグマン空間」である。第1の熱方程式のマルチン境界に関しては、基礎となる熱方程式について、その方程式を不変にする変換に関する研究を分担者の下村勝孝が中心になり進めている。本年度は不定計量に対する熱方程式についての課題を整理した。その成果は2016年1月末から2月にかけて開催された研究集会で発表された。次に第2の多重熱方程式については、ラプラシアンを分数ベキにする一般化を試みている。これにより半空間に限られるものの多重調和関数との関連が明らかになりつつある。学会などで成果を発表して、問題点の整理を進めているところである。本年度における成果は、2015年9月に京都産業大学で開催された日本数学会秋季総合分科会、名城大学で開催されたポテンシャル論研究集会、および10月に京都大学で開催されたRIMS研究集会で口頭発表され、その基本的な部分は日本語の論文にまとめ数理解析研究所講究録から2016年1学に出版された。最後に、放物型ベルグマン空間については、ブロッホ関数の調和双対について、研究協力者や連携研究者と共に研究を進めているところである。これまでに得られた成果は、2016年3月に筑波大学で開催された日本数学会年会にて口頭発表するとともに、現在論文投稿のためプレプリントの最終確認作業を行っているところである。研究の方法に記載したように得られた研究成果はできるだけ速やかに学会などで発表することにより、その意義や方向性を確認している。当該年度は、研究発表欄に記載の通り本研究の準備段階で得られた結果や萌芽的結果を含め計9件の口頭発表を行った。このように、本研究申請時から計画されていた方向に向けて順調に研究が開始され進展していることがわかる。テーマごとの進捗状況は下記の通りである。まず、熱方程式のマルチン境界に関しては、検討課題の整理を進めている段階である。その過程であっても得られた結果はただちに論文や口頭発表で客観的な評価を得られるよう注意して研究を進めている。ベルグマン空間に関連する関数空間について当初の計画通り研究が進んでおり、調和双対について放物型方程式に関連した概念を提唱することができた。学会でその成果を発表し、現在論文として投稿準備を進めているところである。また、多重熱方程式を関数空間的に捉える研究が今後の課題として非常に興味深いものになってきている。この方面に関しては、2016年6月にルーマニアで開催される国際集会で発表する計画をすすめている。また、論文発表に向けて、研究分担者と連絡を取り合っているところである。当該年度は本研究課題の2年目にあたり、初年度に遂行した知見の整理によって得られた情報をもとに研究を推進させた。研究計画にある研究テーマは次の3つである。1つ目は「熱方程式のマルチン境界の研究およびそのための方程式の解を保つ変換の研究」、2つ目は「多重熱方程式と関連する多重調和関数、作用素の繰り返しに関する研究」そして3つ目は「放物型方程式の解のなす関数空間の関数解析的研究」である。第1の熱方程式のマルチン境界に関しては、基礎となる熱方程式について、その方程式を不変にする変換に関する研究を分担者の下村勝孝が中心になって遂行した。

当該年度には、不定値計量に関するラプラシアン、いわゆる超双曲型と呼ばれる微分方程式について考察を進め、等角写像に関するリウヴィユ型の結果が得られた。そしてその成果は論文にまとめ発表された。また、今後の研究方針に関する報告は、9月に静岡で開催された関数論シンポジウムでなされた。次に第2の多重熱方程式については、初年度から進めているラプラシアンの分数ベキの発展方程式と多重調和関数との関連についての成果が得られ、6月にルーマニアで開催された国際会議で発表するとともに、論文に纏め近く掲載される予定である。今後の進展のためには重み付きの空間の考察や、ヒルベルト空間でない指数のルベーグ空間の部分空間についての考察が必要になってきたところである。最後に、放物型方程式の解のなす関数空間についてであるが、昨年度の学会発表をもとにした放物型ブロッホ空間に関する研究を論文に纏めた。その論文は、日本数学会誌に掲載されることが確定している。また、それに関連して調和双対の概念の重要性が明確になってきており、グリーソン問題として再浮上してきている。応募申請書の研究の方法において記載したように、得られた研究成果はできるだけすみやかに学会などで発表することにより、その意義や方向性を確認することが非常に重要である。当該年度は、初年度に得られた結果を含め計10件の口頭発表を行い、また印刷中を含めて6件の論文発表がなされた。このように、初年度から2年間で、研究計画にそって順調に研究は進展して、成果も上がってきている。以下で、各テーマに対する進捗状況を述べる。熱方程式のマルチン境界と解を保つ変換の研究では、現在不定値計量に関する熱方程式が研究の中心になってきている。そのための第1歩として等角写像に関する成果が得られ、論文として発表された。また、多重熱方程式の研究では、関連する方程式間の関係が明らかになってきており、ベルグマン空間をキーワードとして多重調和函数の空間と多重放物型ベルグマン空間との結びつきが明らかになってきた。まず基本的な結果として再生核に関する成果が得られ、国際会議で発表するとともに論文に纏めた。これは今後のさらなる進展が期待される結果で順調な研究の進展を表している。このように、自己評価として、本研究はおおむね順調に進展しているとしていると考えている。本年度は、研究期間が4年間である本研究の3年目にあたる。最終年度に向けてこれまでに得られた成果を整理し、まとめる方向で研究を行った。研究計画にある研究テーマは次の3つである。1つ目は「熱方程式あるいはもっと一般な線型放物型方程式のマルチン境界の研究」、2つ目は「多重放物型方程式および関連する多重調和関数に関する研究」そして3つ目は「放物型方程式の解の作る関数空間とその上の作用素に関する研究」である。第1の熱方程式のマルチン境界に関する研究に関しては、よく知られているアッペル変換の一般化を目指す方向で研究を進めている。分担者の下村が中心になって研究を進め、得られた結果は9月に開催された日本数学会の秋季総合分科会およびポテンシャル論研究集会において発表された。次に第2の多重放物型方程式に関しては分数べきのラプラシアンを含む放物型作用素の繰り返しについて考察し、重み付きヒルベルト空間における再生核を直交多項式を用いた表示が得られ、双対空間に関する研究などの今後の研究の重要な足がかりを掴んだと言える。
関節リウマチのサイトカインおよび血管増殖因子抑制効果に関する基礎的研究-サイトカインおよびVEGFアンチセンス療法による新しい治療戦略-

以上, in vitroで有効であったDMARDsはin vivoにおいても同様な結果,すなわち血管増殖因子を抑制するとともに,内因性血管抑制因子であるendostatinを増加させることも明らかになった.そこでRAにおいて増殖因子として前述したVEGF, b-FGFを,抑制因子としてendostatinの関節液および血中濃度を検討したところ,関節液中ではVEGF, b-FGFともにコントロール群(主として変形性関節症)に比べ有意に増加したが、endostatinはほぼ一定であった.一方,血中でも増殖因子はRAで有意に増加しているにもかかわらず, endostatinは血中と同様,両群間で有意差は認められなかった.このように,関節リウマチにおける血管新生は,関節滑膜局所における内因性血管増殖因子と抑制因子とのバランス機構が破綻することにより生じるのではないかと推論された.以上, in vitroで有効であったDMARDsはin vivoにおいても同様な結果,すなわち血管増殖因子を抑制するとともに,内因性血管抑制因子であるendostatinを増加させることも明らかになった.そこでRAにおいて増殖因子として前述したVEGF, b-FGFを,抑制因子としてendostatinの関節液および血中濃度を検討したところ,関節液中ではVEGF, b-FGFともにコントロール群(主として変形性関節症)に比べ有意に増加したが、endostatinはほぼ一定であった.一方,血中でも増殖因子はRAで有意に増加しているにもかかわらず, endostatinは血中と同様,両群間で有意差は認められなかった.このように,関節リウマチにおける血管新生は,関節滑膜局所における内因性血管増殖因子と抑制因子とのバランス機構が破綻することにより生じるのではないかと推論された.以上,in vitroで有効であったDMARDsはin vivoにおいても同様な結果,すなわち血管増殖因子を抑制するとともに,内因性血管抑制因子であるendostatinを増加させることも明らかになった.そこでRAにおいて増殖因子として前述したVEGF,b-FGFを,抑制因子としてendostatinの関節液および血中濃度を検討したところ,関節液中ではVEGF,b-FGFともにコントロール群(主として変形性関節症)に比べ有意に増加したが,endostatinはほぼ一定であった.一方,血中でも増殖因子はRAで有意に増加しているにもかかわらず,endostatinは血中と同様,両群間で有意差は認められなかった.このように,関節リウマチにおける血管新生は,関節滑膜局所における内因性血管増殖因子と抑制因子とのバランス機構が破綻することにより生じるのではないかと推論された.
視線投影デバイスを用いたユーザの視線表出補助

本研究では、他者の意図を読み取り、他者の視線の動きに合わせたユーザの社会的応答を補佐するためのデバイスを作成する。対面コミュニケーションでは、非言語情報によって伝達される情報が非常に多いことが知られている。特に視線によって伝えられる情報は重要である。人は視線によって他者の感情や興味注意対象を理解し、会話における発話権の維持や譲渡をおこなう。しかし視覚障がい者にとって、他者の視線情報を理解することや、会話の相手に対して視線を送るといったような自身から視線情報を発信することは困難である。従来の研究から、視覚障がい者は他者の視線情報を得ることが出来ないために、対面コミュニケーションに対して不満を抱いていることが分かっている。従来の研究では、視覚障がい者の非言語情報によるコミュニケーションを支援するインタフェースの開発がおこなわれていた。しかし、従来の研究では主に表情について着目しており、対面コミュニケーションにおいてより重要と考えられている視線についてではない。また、他者の表情を視覚障がい者に伝達することを目的としているため、自身から視線を使った非言語情報を発信することは出来ない。そこで本研究では、視覚障がい者の対面コミュニケーションに対する不満を軽減し、視線を用いたより自然な対面コミュニケーションを可能とするため、視覚障がい者の視線コミュニケーションを支援するウェアラブルデバイスAgencyGlassを開発した。開発したデバイスを用いて、対面コミュニケーション評価を行った結果、装着者だけでなく対面者に対する印象も向上することが分かった。またオランダEindhoven工科大、上海Jiao Tong大と協力し、盲人向けのインタフェース実験を国際連携研究として行った。結果、提案手法が中国の被験者に対しても有効であることを確認した。本研究では、他者の意図を読み取り、他者の視線の動きを合わせるためのデバイスを作成する。本デバイスにより、盲目患者やパーキンソン病患者など、自分自身で自分の思い通りに相手と視線を合わせる等、視線の社会的な機能を阻害されているユーザに対し、視線表出補助(他者の視線検出や他者との指示対象の共有の補助)を行う。視覚障がい者にとって、視線や表情、手振りなどの視覚的な非言語情報を受け取ることは困難な場合がある。インタビューの結果、視覚障がい者が感じる非言語情報は、主に聴覚と触覚から得ていることが分かった。また、相手のアイコンタクトや表情が分からないために、会話についていくことや相手の感情を理解することが難しいという意見が挙がっている本研究ではこのような視線の人工補綴を行う際のデバイスや、アルゴリズムの開発を行うとともに、他者の補助の際に、どのような視線検出が求められるか、検出した視線について、どのようにユーザへフィードバックを行うか、ユーザの操作が間に合わない視線検出と視線表出について、どこまでの自動化が受け入れられるかといったデバイスを使用する際の個々の要素について、研究期間内に対人評価を通じて、検討を行うことになる。本年度は補助のためのデバイスに視線検出装置を取り付け、人工的な目を表示したときのユーザの評価を行った。評価結果として、相手に追従した動きであれば、ユーザが感じる違和感が軽減されることがわかった。以上の研究成果について、人工知能学会全国大会及び国際会議HAI、HRIでの発表を行った。本年度は補助のためのデバイスに視線検出装置を取り付け、同時にフィードバック装置を取り付けることで、人工的な目を表示したときのユーザの評価を行った。2者が対面している状態を想定して実装した。まず、お互いが正面を向いているとき、AgencyGlassは対面する相手の視線をセンサによりトラックし、液晶に同じ方向の目の画像を表示する。画像は左右-40°40°、上下-20°20°を10°刻みで撮影した。これは、アイコンタクトと共同注視を想定して実装した。対面する相手の顔が回転し、注視する方向が左右に移動したことをセンサが検知すると、AgencyGlassの相手が向いた方向のバイブレーションが振動し、装着者に対面者の向いた方向を伝達する。このとき、目の映像も相手の向いた方向を向き、装着者の顔が相手と同じ方向を向くと、モーションセンサによってそれを検知し、目の映像は正面を向く。相手が再び装着者の方向を向くと、両方のバイブレーションが振動し、先ほどと同様に目の映像は制御される。ただし、外向的な被験者と内向的な被験者で、ユーザの反応が異なることがわかってきた。また、全盲の人19名、弱視の人1名の計20名に対して、対面コミュニケーションにおける非言語情報と、視覚的情報の欠如による問題についてインタビューを行い、追従をベースにした反応がより好ましいと取られることがわかった。

しかし、従来の研究では主に表情について着目しており、対面コミュニケーションにおいてより重要と考えられている視線についてではない。また、他者の表情を視覚障がい者に伝達することを目的としているため、自身から視線を使った非言語情報を発信することは出来ない。そこで本研究では、視覚障がい者の対面コミュニケーションに対する不満を軽減し、視線を用いたより自然な対面コミュニケーションを可能とするため、視覚障がい者の視線コミュニケーションを支援するウェアラブルデバイスAgencyGlassを開発した。本年は、前年度までに開発した視線フィードバックデバイスAFGlassを用いた、視線追従とフィードバックの評価を行った。本デバイスにより、自分自身で自分の思い通りに相手と視線を合わせるなど、視線の社会的な機能を阻害されているユーザに対し、視線表出の補助を行う。AFGlassは、他者の視線情報の取得、自身の視線の発信を可能とすることで、視覚障がい者の対面コミュニケーションにおける不満を軽減し、かつ会話の話者交代をスムーズにすることで、会話をより円滑にすることを目的としている。また、AFGlassの機能が装着者や対面者の感じる会話や会話相手への印象にどのような影響を与えるかを評価する実験をおこなった。その結果、フィードバック機能によって装着者の会話のしやすさや理解度が向上し、トラッキング機能によって装着者はより自然なふるまいに見えることが推測された。また、フィードバック機能によって2者の会話がより円滑となることが推測された。特に、フィードバックを受けた発話側ではなく、その様子を見た相手側に対しても発話のオーバーラップが少なくなり、会話の円滑さに向上が見られたのは大きな利点である。以上のことからAFGlassの機能によって視覚障がい者の対面コミュニケーションをより円滑にすることが出来ることが示唆された。本研究では、他者の意図を読み取り、他者の視線の動きに合わせたユーザの社会的応答を補佐するためのデバイスを作成する。対面コミュニケーションでは、非言語情報によって伝達される情報が非常に多いことが知られている。特に視線によって伝えられる情報は重要である。人は視線によって他者の感情や興味注意対象を理解し、会話における発話権の維持や譲渡をおこなう。しかし視覚障がい者にとって、他者の視線情報を理解することや、会話の相手に対して視線を送るといったような自身から視線情報を発信することは困難である。従来の研究から、視覚障がい者は他者の視線情報を得ることが出来ないために、対面コミュニケーションに対して不満を抱いていることが分かっている。従来の研究では、視覚障がい者の非言語情報によるコミュニケーションを支援するインタフェースの開発がおこなわれていた。
現実的な素粒子の統一理論の探究

現実的な素粒子の統一理論を探究するために、超重力理論および超弦理論に基づいて、その低エネルギーにおける有効理論を求め、実験でチェックできる可能性がある特徴を考察しました。1.素粒子の標準理論を超える物理の探究は、極めて重要な課題の1つです。有望な試みは、`超対称性'に基づき`力の統一化'をめざす超対称性大統一理論です。最近のLEPにおけるゲージ結合定数の精密測定は、超対称性大統一理論を支持しています。また、超対称性の破れの起源は超重力理論を使って説明することができます。よって、高エネルギーの物理として、統一ゲージ群に基づく超重力理論が有力と思われます。そこで、一般的なケーラーポテンシャルを持つ統一ゲージ群に基づく超重力理論を出発点にとり、軽粒子に関する有効理論を求めました。解明された著しい特徴として、一般に電弱スケールの安定性を脅かすような危険な項が現れる恐れがあることとスカラー粒子の質量の中には、D項やF項からの寄与で一般に統一ゲージ対称性を損う項が存在することです。得られた有効理論は、将来の大型加速器実験を通じて、現実的な理論を判別する際の試金石になると期待されます。2.超弦理論は、重力を含むすべての相互作用を統一する有力候補です。さまざまな理由から弦模型に潜む異常なU(1)対称性が注目されています。そこで、異常なU(1)対称性を持つ弦模型から導かれた超重力理論を出発点にとり、有効理論を導きました。そして、ソフトに超対称性を破るスカラー粒子の質量項の特徴とその現象論的意味合いを調べました。
ウルシの植物分類学的・木材解剖学的再検討と産地同定技術の開発

野生のウルシには遺伝的に異なる二つの集団があり,一つは中国中央部に,もう一つは中国東部の沿岸地域に分布していることが明らかとなった。日本で栽培されているウルシは中国東部の集団から由来しているものであり,中国東部の沿岸部から縄文時代に日本にもたらされた可能性が指摘された。中国東部で栽培しているウルシは,中国中央部の集団ではなく,中国東部の野生タイプの集団から分化したものであることも明らかとなった。中国揚子江流域の湖北省と浙江省,遼寧省,および韓国において野生ウルシと栽培ウルシ,および他のウルシ属植物の標本採集と生育環境の調査を行った。その結果,栽培ウルシと,野生ウルシ,ウルシ以外のウルシ属植物の生育の有無と,漆液の採取は地域ごとにかなり異なっていることが明らかとなった。野生ウルシと栽培ウルシが共に生育しているのは湖北省の西部のみであり,ここでは,栽培ウルシだけなく,漆畑周辺の野生ウルシでも漆液の採取が行われていた。またこの地域ではウルシ以外のウルシ属植物は生育していなかった。それより東側の湖北省東部と浙江省ではウルシを栽培している地域で漆液の採取が行われていたが,野生ウルシは生育しておらず,ウルシ以外のウルシ属植物が野生していた。一方,野生ウルシが見られた遼寧省では,漆液の採取が行われていなかった。韓国では原州を始めとする3カ所ほどでウルシが栽培されていて漆液の採取が原州で行われていたが,野生ウルシは生育していなかった。外部形態の観察では,湖北省のウルシは他の地域のものと比べて葉の羽片の数が多く,個体群として他の地域のものと異なっていることが考えられた。葉緑体DNAのtrnL + trnL-F領域の塩基配列は,日本,韓国,遼寧省のものはまったく同じで,浙江省のウルシは少し異なっており,湖北省のものは他と明瞭に異なっていた。ただし,現時点ではヤマハゼとハゼノキの配列に違いが見られないなど,他の領域の解析と合わせて対比する必要が指摘された。また漆液の採取方法にも地域性があり,中国では樹皮に大きな切り目を開ける方法が用いられており,日本および韓国の平行に筋をつけていく方法とは異なっていた。日本では明治以降農商務省が盛んにウルシの栽培を奨励してい1たことから考えて,韓国および遼寧省のウルシは日本がこれらの地域を占領していた時代に日本からもたらされた可能性が考えられた。中国の河北省と,西日本の高知県,岡山県,奈良県,大分県において野生ウルシと栽培ウルシ,および他のウルシ属植物の標本採集と生育環境の調査を行った。河北省では野生ウルシから漆液採取がもっぱら行われており,ごく小規模な漆畑が1カ所見られただけであった。この地域は全般に乾燥しており,野生ウルシは山稜に近い小さな谷の中に生育しているのみであった。西日本では岡山県西部で最近まで漆液の採取が行われていた漆畑で試料を収集した。掻き子の方によると東日本のウルシに比べて樹皮が薄く,漆液の性質も異なるとのことで,ウルシに種内変異が認められる可能性が考えられた。西日本のそれ以外の地域では,ウルシが数個体ずつ点々と生育していることが確認できたが,漆液の採取はかなり昔に途絶えていて掻き跡も見つからなかった。これまでに収集した中国,韓国,日本の試料を使ってDMのSSRマーカーの解析を行った。解析したのは葉緑体のNTCP40マーカーと,核のSt-16マーカーとPtms-14マーカーである。NTCP40マーカーは,日本と,韓国,遼寧省,浙江省ものはまったく同じで,湖北省と河北省のものは別のタイプであった。St-16マーカーは,湖北省と河北省にはホモとヘテロの3タイプがあり,日本と,韓国,遼寧省,浙江省ではこのうちのホモ1タイプとヘテロ1タイプがほとんどであるが,日本にも1個体だけ3番目のホモタイプが認められた。Ptms-14マーカーは,湖北省と河北省にはホモとヘテロの各1タイプがあり,それ以外の地域ではすべてこのうちホモのタイプであった。解析したSSRマーカーは予想外に変異が少なく,ウルシの個体群の詳細な解析は行えなかったが,解析結果はいずれも昨年度解析した葉緑体DNAのtrnL+trnL-F領域の解析結果を裏付けるものであった。中国の山東省と,日本の岡山県と山形県において野生ウルシと栽培ウルシ,および他のウルシ属植物の標本採集と生育環境の調査を行った。山東省では,野生ウルシが2ヵ所と栽培ウルシが1ヵ所で見いだせた。いずれもごく小規模な集団で,栽培ウルシは周辺の山から最近,採ってきて植栽したが,漆液の採取はあきらめたものであった。岡山県では,石器による漆液の採取の可否について漆畑で実験を行った。

その結果,石器でつけた切り傷でもある程度漆液の滲出が認められ,縄文時代の方法でも漆液が採取できる可能性が認められた。本年度に採集した追加試料と,中国の共同研究者から得た解析結果を用いて,これまでに収集した中国,韓国,日本の試料とあわせて葉緑体DNA上のtrnLとtrnL-F領域の解析を行った。その結果,日本と,韓国,遼寧省,山東省の野生個体はまったく同じ塩基配列を持っており,中国の中央部に生育している湖北省と,河北省,陝西省,重慶市のものとは別のタイプであり,両者には5塩基において塩基置換が認められることが明らかとなった。山東省と浙江省の栽培個体は,日本タイプのものとは1塩基の塩基置換を持っていた。これまでに得られた遺伝情報を総合した結果,野生ウルシには遺伝的に異なる二つの集団があり,一つは中国中央部に,もう一つは中国東部の沿岸地域に分布していることが明らかとなった。日本で栽培されているウルシは中国東部の集団から由来しているものであり,中国東部の沿岸部から縄文時代に日本にもたらされた可能性が指摘できた。また中国東部で栽培しているウルシは,東部の野生タイプから分化したものであることも明らかとなった。木材を用いた産地同定は,木材中の安定同位体の時系列に沿った変化を,年輪を用いて調べ,それを気象条件の時系列的および地域的な変化と対比することによって,かなりの精度で特定できる可能性が認められた。
生体防御における補体・補体レセプター系の役割研究

補体は生体内に侵入した微生物表面で抗体依存的.非依存的に活性化される。活性化にともなって微生物表面には多数のC3bがクラスター状に結合し.C3bの一部はさらにiC3bをへてC3dgまで分解される。これらC3由来のクラグメントで標識された微生物は.補体レセプターをもつ様々なエフェクター細胞に認識され.生体防御に重要な様々な反応を引き起こして処理される。本研究は.生体防御における補体.補体レセプター系の役割.特にC3bクラスターの構造とBリンパ球上の補体レセプターの機能の解析を目的としている。補体による生体防御反応に重要なC5転換酵素は.古典経路では.C4b,C2a,C3bの3分子集合体である。我々はすでにヒト補体系においては.C3bがC4b上のSer1217に選択的にエステル結合してることを見いだしていた。今回は.このエステル結合反応が他の動物種でも起こる一般的な反応であるか確かめるために.マウスの補体を用いて解析した。その結果.C3bがC4b上の特定のセリン残基にエステル結合する反応が一般的な現象であることがわかった。補体レセプターの生体防御における働きに関し.特に抗体産生における働きをマウスを用いて解析した。モノクローナル抗体を用いてCR2の機能を生体内で阻害すると.一次抗体産生.メモリー形成が強く阻害された。この効果は.抗体の少ないときに著しかった。このことから少量の抗原に対する抗体産生には.CR2が重要であることが証明され.補体系と抗体系のより密接な関係が明確になった。補体による生体防御反応に重要なC5転換酵素は,古典経路では,C4b,C2a,C3bの3分子集合体である。我々はすでにヒト補体系においては,C3bがC4b上のSer1217に選択的にエステル結合している亊を見い出していた。今回は,このエステルの結合反応が他の動物種でも起こる一般的な反応であるか確かめるために,マウスの補体を用いて解析した。まず,マウスの系でもC4b,C2a,C3bの3分子集合体が形成される亊を確認した。次に,ヒトC4のSer1217と相同な残基であるマウスC4のSer1213をsiteーdirected mutagenesis法により,Alaに変換したマウスC4を作製し,C3bとの反応を調べた。Alaに変換したマウスC4を作成し,C3bとの反応を調べた。Alaに変換する亊により水酸基を除去すると,C3bとのエステル結合が全く起こらなかったので,Ser1213が結合部位である亊が証明された。以上の亊から,C3bがC4b上の特定のセリン残基にエステル結合する反応が一般的な現象である亊がわかった。補体レセプタ-の生体防御における働きに関し,特にCR2の抗体産生における働きを解析した。モノクロ-ナル抗体を用いてCR2の機能を生体内で阻害すると,一次抗体産生,メモリ-形成が強く阻害された。この効果は,抗原の少ない時に著しかった。この亊から,少量の抗原に対する抗体産生には,CR2が重要である亊が証明され,補体系と抗体系のより密接な関係が明確になった。補体は生体内に侵入した微生物表面で抗体依存的,非依存的に活性化される。活性化にともなって微生物表面には多数のC3bがクラスター状に結合し,C3bの一部はさらにiC3bをへてC3dgまで分解される。

これらC3由来のフラグメントで標識された微生物は,補体レセプター(CR1,CR2,CR3)を持つ様々なエフェクター細胞に認識され,生体防御に重要な様々な反応を引き起こして処理される。本研究は生体防御における補体・補体レセプター系の役割,特にC3bクラスターの構造とBリンパ球上の補体レセプターの機能の解析を目的としている。本年度は,マウスの補体レセプターMCR1とMCR2のリガンド結合特異性と,それらに対するモノクローナル抗体の効果を明確にした。マウス脾臓から精製したMCR1とMCR2を用い,セファロースビーズに結合したマウスC3b,iC3b,C3dとの結合を調べた。MCR1は,いづれのリガンドとも強く結合した。C3bとの結合は,MCR1だけに反応する抗体8C12で部分的に阻害され,MCR1とMCR2の両方に反応する7G6抗体あるいは4E3抗体と8C12を組み合わせると完全に阻害された。MCR1とC3dの結合は,7G6と4E3で阻害された。MCR2はC3dと強く結合し,C3bと弱く結合した。どちらの結合も,7G6と4E3で阻害された。これらの結果を,MCR1とMCR2の一次構造と合わせて考えると,(1)MCR1とMCR2は,7G6と4E3で認識される共通部位でC3dに結合すること,と(2)MCR1は8C12で認識される部位でC3bに結合することの2点が明確になった。
太陽活動極小期における反陽子宇宙線の精密測定とその起源の決定

気球観測:当該研究期間である1997-2000年の毎年7-8月に磁気緯度の高いカナダ北部のリンレークにおいて気球観測を行った。1997年は太陽活動極小期に当たり,その後は太陽活動極大期へ向けた移行期であり2000年度には太陽磁場反転があった。この間毎年高統計精度の宇宙線データを収集できたことは,太陽モジュレーションを理解する上で,また本研究の目的である一次起源反陽子の存在を探る上で,極めて意義深い。測定器開発:本研究での主要な開発項目は,飛行時間測定器の時間分解能の向上,エアロジェルチェレンコフ検出器の搭載,シャワーカウンタ(立体角の20%)の搭載,データ収集系の改良である。データ解析:これらの改良により,反陽子識別可能エネルギー領域が拡大し,二次起源反陽子に特徴的なスペクトルのピークを観測することに成功した。翌年のデータを合わせて反陽子スペクトルの年次変化を始めて観測した。またトリガー機能,オンラインイベントフィルタ機能の強化により,反陽子の収集効率を向上させるとともに,高エネルギー及び低エネルギー陽子のデータ収集を行うことが可能になった。更に上昇中のデータ収集により各大気高度での宇宙線スペクトルを測定し,宇宙線大気発展についても新たな知見を得ることができると期待される。1999年には乗鞍山頂での宇宙線観測を行い,各種宇宙線のエネルギースペクトルを測定した。1997年7月にBESS測定器を用いた気球観測実験を行った。残留大気が5-7g/cm2の高度での観測後,測定器は無事回収された。飛行中の測定器の運転は順調で実データ収集時間17時間余り(1995年の約2倍)の宇宙線データを取得することができた。今年度のフライトでは,新規に屈折率1.03のエアルジェル・チェレンコフカウンタを搭載し,飛行時間測定器の時間分解能を約80psecに向上させたため,反陽子同定可能なエネルギー領域を拡大することができた。またデータ収集システムの処理速度の向上により不感時間が減少し,実質的データ収集時間が増大した。データは現在解析中である。予備解析によれば,今年度の改良の結果,1995年のフライトに比べて数倍の反陽子が検出されており,エネルギースペクトラムの精度を圧倒的に向上できると期待される。来年度の観測に向けた測定器の改良も行った。エアロジェル・チェレンコフカウンタについては屈折率を1.03から1.02に変更して,より高いエネルギー領域での反陽子識別を可能とする。飛行時間測定器については,再度ビームテストを行い,性能がやや劣化したカウンタの交換を行った。また,電荷の大きな原子核に対するデータ収集効率をあげるため,トリガー回路を変更して優先的に大電荷粒子をトリガーできるようにした。新しい環境モニターシステムのプロトタイプが完成した。これにより、従来64点に制限されていたモニター点数を大幅に増加させることが可能になった。新システムを地上での宇宙線データ収集試験に試用してその性能確認を行い,1999年の観測で試用すべく準備を進めた。昨年度に引き続き,宇宙線反陽子のエネルギースペクトルを測定した。BESS測定器を用いて残留大気5g/cm2の高度約37kmで17時間の気球観測を行い,宇宙線データを取得した。観測後,測定器は無事回収された。今年度の観測では,新規に屈折率1.02のエアロジェル・チェレンコフカウンタを搭載し,反陽子同定可能なエネルギー領域を更に拡大することができた。予備解析によれば,今年度の改良の結果,1997年のフライト同様に400例程度の反陽子が検出されており,エネルギースペクトラムの精度を圧倒的に向上できると期待される。また一次宇宙線のエネルギースペクトルを測定した。最近大気ニュートリノ異常からニュートリノ振動が示唆されているが,大気ニュートリノフラックスを精度良く求めるためには,陽子/ヘリウムのスペクトルを決走する必要がある。1995年観測データの解析が完了し,反陽子のフラックスに関する論文をまとめた。

低エネルギー領域では2次起源反陽子のモデルと必ずしも良く一致していない。1次起源反陽子が存在する可能性も否定できず,今後更にデータを収集する必要がある。新しい環境モニターシステムを製作した。これにより,従来64点に制限されていたモニター点数を大幅に増加させること,またGPS等のデジタル出力のモニターも組み込むことが可能になった。新システムをBESS測定器に組み込み,その性能確認を行い,1999年の観測で使用すべく準備を進めた。昨年度に引き続き,宇宙線反陽子のエネルギースペクトルを測定した。今年度1回目のフライトでは,気球の予期せぬ破裂により観測を中断せざるを得なかったが,湖に着水した測定器を回収し応急修理を行って2回目のフライトを成功させることができた。残留大気4g/cm2の高度約38kmというこれまで最高の高度に到着し,33時間と過去最長の気球観測を行い,宇宙線データを取得した。今年度の観測では気球上昇中にもデータ収集を行い,大気の各高度におけるミューオンを観測した。データは現在解析中である。予備解析によれば,今年度の改良の結果,700例程度の反陽子が検出されており,エネルギースペクトラムの精度の向上が期待される。また乗鞍山頂の東京大学宇宙線研究所で宇宙線観測を行った。これにより大気ニュートリノのフラックス計算を向上させることができると期待される。今年度は新しい環境モニターシステムを試験的に搭載し,旧システムと併用した。新システムが実際の気球観測において所期の性能を発揮したので,すべてを新システムに置き換えるべく来年度の観測に向けて必要な台数を製作した。2000年度は太陽磁場の反転期に当たり,宇宙線の太陽モジュレーションの様相が大きく変化すると期待されている。太陽活動は急激に極大期へと向かっており,宇宙線のエネルギースペクトルは低エネルギー領域で大きく変化する。太陽モジュレーションの電荷依存性(正負電荷の差異)は太陽系内の宇宙線伝播機構を探る有効な手段であり,BESS実験による陽子・反陽子スペクトルが研究の基礎データとなる。本年度は昨年に引き続き,超伝導ソレノイド,飛跡検出器,飛行時間検出器,エアロジェルチェレンコフ検出器,シャワーカウンタ(立体角の20%)を搭載したBESS測定器を大型気球で高度35km以上へ打ち上げ,約30時間の観測を行った。また上昇中の宇宙線データの収集も行った。データは解析中であるが,太陽活動の影響はトリガー頻度に顕著に現れており,昨年と比較して陽子フラックスが大きく減少していることは確実である。反陽子については昨年同様数百例の観測が期待される。昨年までに収集したデータ解析を進め,反陽子スペクトルの年次変化(19951998年),一次宇宙線(陽子・ヘリウム)スペクトルの精密測定,反ヘリウムフラックスの上限値の更新,乗鞍山頂での陽子・反陽子のエネルギースペクトル測定,低エネルギー陽子スペクトルの精密化,気球高度でのミューオンフラックスの測定等の研究を行った。
界面活性剤フリー膜タンパク質解析のための生体膜ナノディスク

膜タンパク質は、多くの細胞機能において重要な役割を担っているが、取り扱いの困難さからその構造や機能についての理解は他の水溶性タンパク質と比較して大きく遅れている。従って、膜タンパク質が天然の生体膜に存在する状態のままで簡便かつ安定に水溶液中で取り扱える新しい手法が求められている。本研究では、天然の細胞膜環境を再現した膜タンパク質解析の新たなプラットフォームとして、生体膜ナノディスクを自己組織化によって自発的に形成するポリマーを開発する事を目的として実施した。具体的には、(i)生体膜の断片化および(ii)形成したナノディスク構造の安定化という2つの機能を単一の分子で実現する膜活性ポリマーの開発を行った。前年度までに種々のポリマーライブラリの合成を行い、得られたライブラリをスクリーニングすることによって良好なナノディスク形成能を示すポリマーの設計指針を見いだした。本年度は、得られたナノディスク形成ポリマーを用いて、膜タンパク質を発現した脂質膜の直接断片化による、脂質膜-膜タンパク質複合体のナノディスク化を行った。加えて、膜に相互作用することで生理活性を示すアミロイドペプチドとナノディスクの複合化も行った。得られたナノディスクを対象に、組み込まれた膜タンパク質やペプチドの構造及び機能に関して各種分光法により評価した。これらより、ナノディスクを用いることで膜タンパク質やペプチドと脂質膜との相互作用を単一ナノディスクレベルで制御および解析できることを明らかにした。細胞膜と相互作用し、断片化できるポリマーの設計指針を明らかにするため、種々の両親媒性ポリマーを合成した。具体的には、ポリメタクリレートを分子骨格として用い、種々の親水性および疎水性のモノマーをラジカル共重合することで目的とするポリマーを得た。構造の探索にあたっては、分子量および共重合組成比を変化させた得られたポリマーの合成を行い、ライブラリ化した。得られたポリマーライブラリを対象として、生体由来脂質を含む種々のリン脂質によって形成されたリポソームを用いてナノディスクの形成能に関するスクリーニングを行った。その結果、ポリマーライブラリの中から自発的にナノディスクを形成することのできる分子が見いだされた。従って、本研究の目標である脂質膜を断片化することでナノディスクを形成できるポリマーの分子構造における特徴が明らかになった。本研究課題の開発目標である、脂質二分子膜と相互作用する事でナノディスクを自発形成することのできる膜活性ポリマーの設計指針が概ね明らかになった。いくつかの候補分子についてはナノディスクを形成することを実際に確認している。平成30年度の研究に関しては、当初予定通り膜タンパク質の組み込みに関して評価を行うとともに、他の膜作用性分子(たとえばアミロイドペプチド等)の相互作用についても検討を行うことで、本手法の一般性を立証する。初年度で導入予定であった装置に関して、納入年度を次年度に変更したため、次年度使用額が発生した。
場の量子論および統計力学における数学的諸問題と無限次元解析

(1)BonsonFock空間において,第二量子化作用素の摂動が生成する熱半群に関するトレース公式を摂動のクラスが非常に一般的な場合に対して確立した.この結果の応用として,Golden-Thompson型の不等式や有限温度におけるP(φ)型の量子場モデルの古典的極限を導いた.(2)2次元非単連結領域における非可換ゲージ理論に現れる正準交換関係(CCR)について研究した.非可換な場合のWilsonループは,product integralを用いて表現される.いまのCCRがSchrodinger表現に同値であるための必要十分条件がWilsonループを用いて定式化された.さらに,product integalの理論を援用することにより,この必要十分条件を特異点に関する量のみを用いて書き直した.また,非自明な例を構成した.(3)d次元Minkowski空間における外場問題(荷電量子スカラー場と外部電磁場との相互作用を扱う問題)を作用素論的な観点から論じた.Minkowski空間のいくつかの対象に付随する(L^2(R^d)上の)自己共役作用素の族で強可換な族を導入し,これに関する作用素解析を展開した.この過程で作用素値Lorentz変換も論じられた.この作用素解析の応用として,ダランベールシャンの摂動に関して,新しい結果が得られた.特に摂動されたダランベールシャンが生成するユニタリ群の積分核が計算された.外場問題への応用としては,Schwingerの固有時(proper time)の方法の背後にある数学的構造が明らかにされた.(1)BonsonFock空間において,第二量子化作用素の摂動が生成する熱半群に関するトレース公式を摂動のクラスが非常に一般的な場合に対して確立した.この結果の応用として,Golden-Thompson型の不等式や有限温度におけるP(φ)型の量子場モデルの古典的極限を導いた.(2)2次元非単連結領域における非可換ゲージ理論に現れる正準交換関係(CCR)について研究した.非可換な場合のWilsonループは,product integralを用いて表現される.いまのCCRがSchrodinger表現に同値であるための必要十分条件がWilsonループを用いて定式化された.さらに,product integalの理論を援用することにより,この必要十分条件を特異点に関する量のみを用いて書き直した.また,非自明な例を構成した.(3)d次元Minkowski空間における外場問題(荷電量子スカラー場と外部電磁場との相互作用を扱う問題)を作用素論的な観点から論じた.Minkowski空間のいくつかの対象に付随する(L^2(R^d)上の)自己共役作用素の族で強可換な族を導入し,これに関する作用素解析を展開した.この過程で作用素値Lorentz変換も論じられた.この作用素解析の応用として,ダランベールシャンの摂動に関して,新しい結果が得られた.特に摂動されたダランベールシャンが生成するユニタリ群の積分核が計算された.外場問題への応用としては,Schwingerの固有時(proper time)の方法の背後にある数学的構造が明らかにされた.