hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
パルス中性子小角散乱-ブラッグエッジ同時解析法による鉄鋼の相界面析出の解明

鉄鋼の相界面析出について調べることを目的として、パルス中性子小角散乱-ブラッグエッジ同時解析法を開発し、微細な炭化物の析出挙動とフェライト母相の成長挙動を同時に解析する技術を構築した。また、放射光X線小角散乱-X線回折同時測定法を用いて相界面析出その場測定を行い、微細な炭化物とフェライト母相の同時解析を行った。相界面析出は、鉄鋼の強化技術として高い重要性を持つが、熱処理中の組織観察が困難であることから実験的研究は不充分であり、そのメカニズムは未解明である。このため本研究では、中性子小角散乱(SANS)-ブラッグエッジ同時解析法を構築し、鉄鋼の相界面析出その場測定を行う。SANSプロファイルの解析から炭化物の析出挙動を、ブラッグエッジ解析からフェライトの成長挙動を同時に明らかにする。さらに、より高速に高い統計精度の得られるX線小角散乱(SAXS)でも相界面析出その場測定を行い、検証を行うと同時に、SAXSとSANSの結果を合わせて精密な解析を行う。以上の実験結果を基に従来の理論モデルを再検討し、炭化物の析出および成長と、フェライトの変態および成長の相互の関係を考慮して、相界面析出メカニズムの正確な理論モデルを創出することを目指す。平成26年度は、まず測定に用いる試料の検討と準備を行った。過去に多くの研究が行われている実績のある試料と、発展的な試料の2種類を準備した。SANS-ブラッグエッジ同時測定は大型加速器施設J-PARCに設置されたSANS装置大観を利用して行うため、大観における実験環境の整備を進めた。大観ではブラッグエッジの測定に用いる透過率検出器の改良が行われたため、今年度はこの透過率検出器の性能を検証し、SANS-ブラッグエッジ同時測定ができることを実証した。また、試料加熱用のレーザー加熱炉の設計を行った。その場SAXS測定環境を構築し、大型放射光施設SPring-8で予備実験を行った。高純度アルゴンを流しながら加熱を行ったが、試料表面で酸化が見られた。現在、アルゴンと水素の混合ガス還元雰囲気にして酸化を抑える方式への改造を進めている。平成27年度は、まず、大型加速器施設J-PARCに設置された共同利用のパルス中性子小角・中角散乱装置TAIKANで得られた中性子小角散(SANS)-ブラッグエッジ同時測定の結果について解析を進めた。この結果を学術雑誌に論文として発表した。また、鉄鋼材料は強磁性体であり、磁気散乱を生じることから、ブラッグエッジに磁気回折が寄与すること(磁気ブラッグエッジ)を明らかにし、SANS測定における磁気ブラッグエッジの表式を導くことができた。これは、磁気構造解析にブラッグエッジ測定を利用できることを意味しており、SANS-ブラッグエッジ同時測定が磁性材料の解析にも有効である可能性を示す結果である。この結果は、現在学術雑誌に投稿中である。また、小角散乱強度の異なる試料の透過率スペクトルを比較した結果、透過率スペクトルにSANSによる減衰も寄与し、これを解析することでSANSの情報が得られることを見出した。一方、その場SANS-ブラッグエッジ測定は、TAIKANの装置担当者との打ち合わせを進めたが、試料加熱用のレーザー加熱炉が完成せず、測定を実施することができなかった。そこで、代わりにX線小角散乱(SAXS)とX線回折のその場同時測定を計画し、準備を進めた。昨年度に準備した実験系に改良を加え、純アルゴン雰囲気でなくアルゴンと水素の混合ガス雰囲気に変更してSPring-8でその場SAXS測定を行った結果、試料の酸化を抑えて実験することに成功した。平成28年度にSAXSとX線回折のその場同時測定のビームタイムを得ることができたため、実験を実施する予定である。平成27年度までに、透過率スペクトルにおける磁気回折とSANSの影響まで含め、SANS-ブラッグエッジ同時解析法を構築することができた。しかし、その場SANS-ブラッグエッジ測定は実施できておらず、相界面析出の理論的検討は遅れている。一方、透過率スペクトルにおける磁気回折とSANSの影響は、本研究で初めて定量的な解析が可能になり、有用な情報を引き出せることが明らかになった。この結果は、中性子散乱実験技術の高度化や、新しい利用方法の創出につながるものと期待されることから、当初の計画以上に進展していると考えられる。また、放射光における実験技術の進展によりSAXSとXRDの同時測定の環境が整備されてきたことから、SANS-ブラッグエッジ同時解析を補う実験が可能になり、現在このための準備を進めている。これらを総合して、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。平成28年度は、放射光における実験技術の進展により可能となった、X線小角散乱(SAXS)とX線回折(XRD)の同時測定技術を用いて、鉄鋼における相界面析出のその場測定を行った。放射光では、中性子と比較して試料サイズを小さくする必要があるが、短時間で測定できるという利点がある。SPring-8でSAXSとXRDの同時その場測定を行った結果、XRDプロファイルの変化から、オーステナイト-フェライト間の変態を捉えることができた。一方、SAXSでは加熱による粗大な析出物の消失を観測することができた。また、冷却時には、散乱ベクトルの大きな領域で散乱強度の増大が観測され、析出初期のサイズの小さい炭化物粒子が形成されていることが示唆された。

炭化物粒子のサイズは予想よりも小さく、現在詳細な解析を進め、追加の実験を計画中である。また、パルス中性子小角散乱装置を利用して実験を行い、中性子小角散乱(SANS)とブラッグエッジ同時測定技術の開発を進めた。研究期間全体を通じて、鉄鋼材料のSANSとブラッグエッジの同時測定及び解析の技術を確立することができた。特に、鉄鋼材料のブラッグエッジ解析では磁気散乱を考慮する必要があることと、中性子透過率スペクトルにはブラッグエッジと同様にSANSによる減衰の寄与があり、これを解析することでSANSの情報が得られることを世界に先駆けて明らかにした。また、中性子透過率スペクトルを用いた新しい鉄鋼材料のSANSイメージング測定手法の検討を行った。これらの研究成果について、論文発表と学会発表を行った。鉄鋼の相界面析出について調べることを目的として、パルス中性子小角散乱-ブラッグエッジ同時解析法を開発し、微細な炭化物の析出挙動とフェライト母相の成長挙動を同時に解析する技術を構築した。また、放射光X線小角散乱-X線回折同時測定法を用いて相界面析出その場測定を行い、微細な炭化物とフェライト母相の同時解析を行った。現在まで、計画通り試料を準備することができた。SANS-ブラッグエッジ同時測定については、透過率検出器が必要な性能を発揮できることを確認した。一方、試料加熱用のレーザー加熱炉については、配分額の減額により計画を見直した結果、大観が共用装置として整備を進めている加熱炉を本研究に改造して用いる計画に変更した。このため遅れが生じたものの、平成26年度に設計を終えた。SAXS測定については、順調に準備と予備実験を行った。以上のことから、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。SANS-ブラッグエッジ同時測定については、引き続きレーザー加熱炉の作製とその場測定の計画を進める。しかし、レーザー加熱炉が確実に完成して使用可能な状況になり、J-PARCのビームタイムが得られるかどうかは不透明である。そこで、代替的手段として、SPring-8を利用してSAXSとX線回折の同時測定を行う。これは、SANS-ブラッグエッジ同時測定と同様に、SAXSで析出物の形態を評価し、同時にX線回折で母相を解析する手法である。X線では、試料が薄いことから、表面の酸化が問題となり得るが、これについては平成27年度に、アルゴンと水素の混合ガスを用いることで解決した。また、過去の同様の実験に基づくと、加熱中の変形等のために回折強度の絶対値を信頼できない可能性がある。そのため、回折ピークの線幅の変化からフェライトの結晶子サイズを見積もることを行う。その一方で、SPring-8では中性子実験よりも強いシグナルが得られることから、より高速な時分割測定が可能な見込みである。平成27年度に担当者と打ち合わせを進めてSAXSとX線回折の同時測定について課題申請を行い、平成28年度のビームタイムを得た。小角散乱、金属材料、ブラッグエッジSANS-ブラッグエッジ同時測定については、まずレーザー加熱炉の作製を進める。完成したところで熱処理条件の決定などを行い、大観での実験を行う。SAXSについては、熱処理条件の決定とSPring-8を利用したその場測定を進める。これらの結果を基に相界面析出の現象解明に取り組む。
抗炎症を目的としたアデノシン三リン酸(ATP)製剤の口腔外科手術への臨床応用

本研究は口腔外科手術に対して、アデノシン三リン酸(ATP)製剤を投与することによる、臨床的な抗炎症作用を評価することが目的である。対象は本研究に同意の得られた口腔外科手術患者20名で、すべて同様の麻酔を行った。ATP製剤は手術開始時より10micro grams/kg/分の速度で6時間持続静注した。全身性の炎症反応の指標として、血球反応、血清C反応蛋白(CRP)、体温、術後の疼痛の程度、またサイトカイン反応(血中TNFα、IL-6、IL-10濃度)を調べた。さらに、ヒト末梢血単核球に対する直接的な影響を調べるために、in vitroで末梢血単核球にアデノシンを加え、12時間インキュベートした時の、サイトカイン産生量および遺伝子(mRNA)発現についても評価した。口腔外科手術患者を対象とした研究の結果として、ATP製剤を投与したATP群において、コントロール群と比較して統計学的有意差は認められなかったが、術後の血清CRPの上昇、術後の疼痛が軽減する傾向がみられた。また、ATP群で血中TNFα濃度の有意な低下がみられた。in vitroの研究では、ヒト末梢血単核球に対してアデノシンは10microMの濃度において、LPS(10ng/mL)刺激下でのTNFαおよびIL-10の産生量を有意に抑制したが、IL-6産生量には影響を及ぼさなかった。遺伝子発現については、TNFαおよびIL-10においては、同様に抑制傾向はみられたが、有意差はみられなかった。IL-6においては影響は認められなかった。以上の結果より、口腔外科手術に対して、ATP製剤を投与することによって、血中TNFα濃度が抑制されることが明らかになり、手術に伴う炎症反応を抑制する可能性が示唆された。本研究はアデノシン三リン酸(ATP)製剤の抗炎症作用に注目して、ATP製剤を口腔外科手術に臨床応用することが目的である。外科的矯正を目的とした骨切り術を行った65歳未満の患者(研究に対してインフォームドコンセントが得られた患者)を対象とし、ATP製剤(アデホス注・興和)を10μg/kg/minで、手術開始時より6時間持続投与した。手術侵襲によって発生する全身性の炎症反応に対する影響を調べるために、全身性の炎症反応の指標として、血中サイトカイン(Tumor necrosis factor a, lnterleukin-6)濃度の変化、血清急性期蛋白(CRP)の上昇、白血球数の増加、術部痛などを、術後2日目(手術開始後48時間)まで評価した。研究デザインとして、生理食塩水を投与するコントロール群とATP製剤を投与するATP群に無作為に分け、ダブルブラインドで両群を比較した。その結果、ATP製剤の持続投与によって、術後(手術開始後24時間および手術開始後48時間)の血清CRPの上昇が抑制されることが明らかになった。この結果から、ATP製剤の投与によって、手術侵襲によって上昇するinterleuKin-6による生体反応が抑制されるのではないか、と示唆された。さらにATP製剤の効果を増強するといわれているベンゾジアゼピン系薬剤がATP製剤の薬理作用に及ぼす影響について調べた結果、ベンゾジアゼピン系薬剤であるミダゾラムが末梢血単核球中のcAMP産生を抑制することが明らかになった。今後、ATP製剤存在下でどのような効果があるかを検討する。本研究は口腔外科手術に対して,アデノシン三リン酸(ATP)製剤を投与することによって,臨床的にどのような抗炎症作用が得られるかを検討することが,目的である。平成13年度はATP製剤(アデホス注・興和)を手術開始時より10 micro grams/kg/minの投与速度で持続投与したところ,サイトカインによる生体反応に影響を及ぼすことが示唆された。

そこで,本年度は投与量を増加し,100 micro grams/kg/minの投与速度で持続投与することによる影響を検討した。さらに,サイトカインを産生する末梢血単核球に対する直接的な影響を調べるために,in vitroでヒト末梢血単核球にアデノシンを1 micro Mまたは10 micro Mの濃度で加え,12時間インキュベートした時の,サイトカイン遺伝子(mRNA)発現への影響について検討した。本年度の研究結果として,ATP製剤によって,手術開始3時間後および6時間後の血中Tumor necrosis factorαレベルがコントロール群と比較して,低い傾向が見られた。さらに,ヒト末梢血単核球に対するアデノシンの影響として,Tumor necrosis factorαの遺伝子発現が抑制される傾向がみられた。一方,手術開始48時間後のInterleukin-6レベルが用量依存的に増加する傾向がみられた。Tumor necrosis factorαとInterleukin-6は炎症性サイトカインであり,いずれも炎症によって上昇するが,必ずしも連動しないことが知られている。ヒト末梢血単核球に対する直接的な影響を加味して,臨床的に抗炎症作用が得られる至適投与量について,さらに検討する必要があると考えられた。本研究は口腔外科手術に対して,アデノシン三リン酸(ATP)製剤を投与することによって,臨床的にどのような抗炎症作用が得られるかを検討することが,目的である。本年度は,口腔外科手術患者にATP製剤を投与した時の,術後の炎症所見に及ぼす影響と,それらと血中Tumor necrosis factorα(TNFα),Interleukin-6(IL-6),Interleukin-10(IL-10)レベルとの相互関係を調べた。さらに,ヒト末梢血単核球に対する直接的な影響を調べるために,in vitroでヒト末梢血単核球にアデノシンを加え,12時間インキュベートした時の,TNFα,IL-6,IL-10産生量および遺伝子(mRNA)発現への影響についても検討を加えた。口腔外科手術患者に対して,ATP製剤を10μg/kg/minで6時間持続静脈内投与した群と,ATP製剤を投与しなかったコントロール群について,炎症所見に関して比較した結果,ATP製剤投与群においては,術後の血清C蛋白反応,術後の術部痛が軽減する傾向がみられたが,統計学的有意差は認められなかった。また,ATP製剤投与群で術後の血中TNFαレベルの有意な低下がみられたが,炎症所見との連動は認められなかった。ヒト末梢血単核球に対するアデノシンの直接的な影響については,10μMの濃度において,LPS(10ng/mL)刺激下でのTNFαおよびIL-10の産生量は有意に抑制されたが,IL-6産生量には影響はみられなかった。さらに,遺伝子発現については,TNFαおよびIL-10においては,同様に抑制傾向はみられたが,有意差は認められなかった。IL-6においては影響は認められなかった。以上の結果より,口腔外科手術に対して,ATP製剤を投与することによって,血中TNFαレベルが抑制されることが明らかになり,手術に伴う炎症反応を抑制する可能性が示唆された。
禅林文芸における絶海中津とその門流（霊松門派）の存在意義

禅林の文学における「詩の総集」には、伝誦や口承により、作者名や題辞が曖昧な作品が含まれる。しかし、『翰林五鳳集』に収録される絶海中津の詩は、主な収集源が『蕉堅藁』に限られる。また、東福寺霊雲院蔵『花上集』の巻末には、義堂周信・万里集九らの艶詩とともに、絶海に仮託された詩群が見受けられる。これらの現象は、当時『蕉堅藁』がかなり流布しており、絶海が禅林の文学史上、(仮託されるほど)重要な位置にあったことを証していよう。『花上集鈔』における絶海・鄂隠慧●・西胤俊承の詩や抄文を読解すると、彼らの典拠の使用状況が、絶海とその門流(霊松門派)の詩の特徴や本質を見出すきっかけになることが理解される。本研究は、義堂周信とともに「五山文学の双璧」と称えられた絶海中津(1336-1405)とその門流(霊松門派。勝定門派とも言う)が禅林文芸の中でどのような役割を担っていたのかを検証することを目的としている。というのも、絶海や、(絶海の『蕉堅藁』は作品数が少ないので、彼に加えて、)彼の文学的薫陶を受けた門下生の作品について追究することにより、五山文学の核心や、禅林社会を取り巻く環境が開明され、絶海が「五山文学の双璧」と称えられる所以、延いては未だに明らかにされているとは言い難い五山文学の真髄・魅力に迫り得るのではないかと期待されるからである。なお、「五山文学」とは、鎌倉・室町時代に五山派に属する禅僧によって作成された漢詩文を言う。さて、研究1年目の当該年度は、まず絶海及び門下生の作品集の諸本を収集した。写本の所在が不明の作品集や、活字本(五山文学全集・続群書類従)しか残っていない作品集があるので、主な訪問先は、西尾市岩瀬文庫、国立公文書館内閣文庫、東京大学史料編纂所、京都府立総合資料館とやや少な目である。一方、念願の前田家尊経閣文庫所蔵の『翰林五鳳集』20冊を複写できたことは、大変意義深かった。『翰林五鳳集』は、絶海やその門下生の作品をも収録する、五山文学唯一の勅撰漢詩総集であり、当該禅僧の作品の所在や性格、本文異同を確認する上でも、今後、重要な位置を占めてくると思われる。絶海の門下生で特に注目されるのは、第二世の鄂隠慧カツ(1366-1425)と西胤俊承(1358-1422)である。鄂隠には『南遊稿』、西胤には『真愚稿』という作品集があり、ともに五山文学全集本しか残っていない。現在、両僧の作品を分類し、訓読・語釈・通釈作業に入る下準備をしている。まずは、絶海中津(1336-1405)及び門下生に関連する作品集の諸本を、地道に調査・収集した。主な訪問先は、西尾市岩瀬文庫・国立公文書館内閣文庫(2度)・建仁寺両足院・京都府立総合資料館・福井県立図書館である。また、4月に行われた和漢比較文学会の関西例会(大手前大学)では、「東福寺霊雲院蔵『花上集』巻末の附載雑録から見た禅林の文芸ー喝食・少年僧を対象とする文芸の隆盛ー」という題目で、学会発表した。『花上集』は、本朝禅僧の七言絶句詩のみで構成された、五山文学における代表的な詞華集(アンソロジー)である。京都五山の有名な20名の詩僧の七言絶句詩が各10首ずつ、合計200首収められている。『花上集』の諸本中、特に霊雲院本の巻末には、横川景三作と解される詩60首の他、『五山文学新集』第6巻に抄録される『明叔録』に見られる、陸奥出身の某喝食が詠じた「残臈欝懐依孰開、乍迎高客拂塵埃、再遊使処約時節、雪后江村月在梅」の28字を、詩尾と詩首にそれぞれ置いた計56首の万里集九詩や、「戀部」という部立のもと、横川や義堂周信や万里の艶詩とともに、報告者未見の絶海の詩群が列挙されており、彼の新たな一面が垣間見られるかと非常に注目された。霊雲院本の巻末に、作詩の教科書・参考書レベルとして相応しい横川の詩群や、残念ながら新出資料ではなかったが、絶海に仮託された詩群を含む、多くの艶詩とそれに類する作品が書き記されているということは、結果的に、喝食や少年僧(文挙契選)の文筆修業のためという、『花上集』の編纂目的や利用目的をより一層際立たせる効果を生み出しているのではないか。「艶詩(詞)」の製作には、五山の文壇である「友社」への入社を果たすための重要な文筆修業の一側面があった。なお、ある詩群の作者を絶海に仮託することの、禅林文芸における意味合いに関しては、もう少し事例を集めてから述べたいと考える。

『翰林五鳳集』(以下、『五鳳集』と略す)は、元和九年(1623)に後水尾天皇(15961680)が以心崇伝(15691633)らに命じて、代表的な五山詩僧の詩偈を撰集、書写せしめた、五山文学唯一の勅撰漢詩集である。同集には禅僧の散佚作品が多数収められていることから、研究者からは特に注目されている。一方、伝本によって差異があるが、全64巻で収録作品数(16,00017,000首)や作者数(200名弱)も膨大であり、その収集源や収集態度は、未だに判然としないところを残している。今回、絶海中津(13361405)の作品に注目して、如上の研究状況に一石を投じることを試みた。結果、現在最も流布しており、唯一の翻刻本でもある大日本仏教全書本『五鳳集』巻第48に見られる、絶海の詩文集『蕉堅藁』に未収録の絶海詩三首は、『五鳳集』の清書本(原本)により近い形態を留めていると考えられる国会図書館鶚軒文庫本を参照すると、詩の配列順序の違いから、残念ながら絶海の作品ではないことが判明した。『五鳳集』所収の絶海の作品に、彼の詩文集である『蕉堅藁』に未収録のものは見当たらず、『五鳳集』の収録作品は、絶海の場合、基本的に『蕉堅藁』が主な収集源であることが確認された。また、『花上集鈔』所収の絶海、及びその門下生である鄂隠慧カツ・西胤俊承の詩や抄文を読解すると、以下のことが判明した。絶海は義堂周信に次いで第二位に位置付けられ、しかも11首(他者は大略10首、1121)が採られている。絶海詩は典拠を用いた語が多く、それらを逐一指摘する抄文には、読者への配慮が感じられる。鄂隠の詩として採られる10首(7483)は、典拠の引用は淡泊で、叙景詩が多い。西胤の詩の10首(8493)も、典拠の指摘は少ないが、かといって叙景も不徹底のように見受けられる。禅林の文学における「詩の総集」には、伝誦や口承により、作者名や題辞が曖昧な作品が含まれる。しかし、『翰林五鳳集』に収録される絶海中津の詩は、主な収集源が『蕉堅藁』に限られる。また、東福寺霊雲院蔵『花上集』の巻末には、義堂周信・万里集九らの艶詩とともに、絶海に仮託された詩群が見受けられる。これらの現象は、当時『蕉堅藁』がかなり流布しており、絶海が禅林の文学史上、(仮託されるほど)重要な位置にあったことを証していよう。『花上集鈔』における絶海・鄂隠慧●・西胤俊承の詩や抄文を読解すると、彼らの典拠の使用状況が、絶海とその門流(霊松門派)の詩の特徴や本質を見出すきっかけになることが理解される。鄂隠慧奯『南遊稿』、西胤俊承『真愚稿』、琴叔景趣『梅陽琴叔百絶』『松蔭吟稿』、旭岑瑞杲『日下一木集』には、先行研究が殆どないので、訓読・語釈・通釈が難解で時間がかかり、苦戦している。なお、『南遊稿』や『真愚稿』の詩題の打ち込みや整理は、一通り終了している。日本中世文学五山文学の代表的なアンソロジーである『花上集』には、絶海中津に加えて、彼の門下生(霊松門派)である鄂隠慧奯や西胤俊承の七言絶句詩が各10首ずつ収められている。『花上集』には抄物(『花上集鈔』)も存するので、まずは三者の10首を起点として、絶海を派祖とする霊松門派に特徴的な素材・表現・典拠等に当たりをつけ、その核心に大胆に迫っていきたいと考える。絶海中津『蕉堅藁』・鄂隠慧カツ『南遊稿』・西胤俊承『真愚稿』・『湯山聯句鈔』・琴叔景趣他『梅陽琴叔百絶』・琴叔景趣『松蔭吟稿』・旭岑瑞杲『日下一木集』の諸本収集が割とスムーズに行われたから。加えて、念願の前田家尊経閣文庫蔵『翰林五鳳集』20冊を複写できたことも大きかった。『翰林五鳳集』は絶海やその門下生の作品を収録し、当該禅僧の作品の所在や性格、本文異同を確認する上でも、今後、重要な位置を占めてくると思われる。建仁寺両足院など寺院に伝本調査に赴くことが多いが、先方に急な法事等が入り、スケジュール調整がうまく行かず、実現できなかった調査があったため。絶海中津の門下生で特に注目されるのが、第二世の鄂隠慧カツと西胤俊承である。鄂隠には『南遊稿』、西胤には『真愚稿』という作品集が残されている。

また、本朝禅僧の七言絶句詩のみで構成された、五山文学における代表的な詞華集(アンソロジー)に『花上集』という作品がある。長享3年(1489)成立。絶海・鄂隠・西胤の作品が、各10首ずつ収められている。
受療行動促進モデル保健指導による重症化予防長期効果検証とAIによる支援効果の検討

(1)「受療行動促進モデル」による保健指導の長期効果(脳心血管疾患、糖尿病合併症の発症抑制への貢献効果)の検証本研究の目的の一つは、「生活習慣病重症化予防のための保健指導の効果検証研究(J-HARP研究)(20142017年度)」で明らかとなった「受療行動促進モデル」による保健指導の脳心血管疾患等の発症抑制への貢献効果の検証である。そのため、本研究ではJ-HARP研究対象者のJ-HARP研究終了後の健診及びレセプトデータの収集が必要となる。そこで、J-HARP研究参加自治体を対象に、本研究の目的や内容を理解いただく説明会の開催や自治体訪問を通じて、研究対象者データの収集の協力依頼を行った。また、健診結果及びレセプトデータの収集のためのツールを作成し、それを用いて、研究対象データの収集準備を開始した。(2)AIによる保健指導支援ツールの開発受療行動促進モデルによる保健指導を効果的にするための支援ツールの開発を行うため、健診受診者のリスク評価を行うためのツールの検討、及び、既存データを用いて、保健指導介入による循環器疾患発症確率の抑制効果の評価方法の検討を行った。(1)「受療行動促進モデル」による保健指導の長期効果(脳心血管疾患、糖尿病合併症の発症抑制への貢献効果)の検証J-HARP研究参加43自治体を対象にした研究説明会を、大阪、東京、福岡の3か所で開催し、J-HARP研究結果及びその意義、さらに、本研究が、各自治体における健康寿命の延伸、並びに医療費適正化効果に貢献しようとするものであることを説明し、研究への協力を依頼した。データ収集に関しては、各自治体との契約を順次進め、研究参加自治体において、研究に必要な、既存の健診結果及びレセプトデータの整備が進んだ。同時に、研究データを収集するためのツールを開発し、自治体において、研究対象データの匿名化処理を行い、ツールが正確に稼働することを確認できた。(2)AIによる保健指導支援ツールの開発保健指導介入の優先度判定に関する基本的な考え方を整理し、簡易版のツールを作成した。併せて、既存研究で明らかになっている脳心血管疾患発症予測モデルを用いて、保健指導介入による評価の方策について検討した。また、ツール作成に必要なベイジアンネットワーク作成のため、学習データのデータ定義、離散化内容を検討した。(1)「受療行動促進モデル」による保健指導の長期効果(脳心血管疾患、糖尿病合併症の発症抑制への貢献効果)の検証開発したツールを用いて、研究対象データの第1次収集を開始し、脳心血管疾患、並びに、糖尿病合併症の発症が疑われるデータについては、エンドポイントの判定を行う予定である。(2)AIによる保健指導支援ツールの開発学習データを用いて、保健指導の有無と発症予測との関係を検証するとともに、リスク因子の相互関連やバイオマーカー以外のリスク因子の抽出などを行う。

(2)AIによる保健指導支援ツールの開発学習データを用いて、保健指導の有無と発症予測との関係を検証するとともに、リスク因子の相互関連やバイオマーカー以外のリスク因子の抽出などを行う。
量子モンテカルロ法によるディラック電子系におけるモット転移と磁気特性の解明

ディラック電子系におけるchiral-XY対称性の破れを示す相転移を調べるため、交替磁束を持つ三角格子上における引力ハバード模型を数値的に調べた。この模型では相互作用のない極限において、ディラック電子系を特徴づける線形分散を示す。chiral対称性を持つハーフフィルドの場合、基底状態ではディラック点より下の状態が占有され、半金属相となる。ここに引力相互作用を印加していくと、系は等方的なs波超伝導相へ転移する。異なる物理量から求められた相転移点Uc、および臨界指数νは誤差の範囲内でよく一致する結果となった。また、秩序変数に関する臨界指数βとフェルミオン自由度に関する臨界指数ηも得られ、これによりこのクラスを特徴づける臨界指数の組が全て明らかとなった。また、これらの値はケクレVBS転移で見つかっている指数とよく一致することも明らかとなった。ケクレVBS転移では転移点直上でU(1)対称性が創発するという新奇な量子相転移のシナリオが提唱されており[Nat. Commun. 8, 314 (2017)]、臨界指数が一致するということはこのシナリオを強く支持する結果と言える。これらの結果はPhysical Review B誌に掲載された。また、この模型の解析でも用いた同時刻グリーン関数から準粒子重みを見積もる手法に関してより詳細な検討を行い、別の論文にまとめPhysical Review B誌に掲載された。本課題で主たる研究手段として用いる基底状態に対する量子モンテカルロ計算コードの高度並列化を行った。最適化されたコードは京上で高度に最適化された線形代数ライブラリを有効的に活用することで、ノード単体性能において80%を超える高い実行性能を有するが確認された。また、モンテカルロ法の特性から、統計精度の向上のために超並列計算機のメリットを十分に生かすことが可能である。この量子モンテカルロ法のコードを用いて、本年度はディラック電子系におけるモット転移の臨界性の研究を行い、ハニカム格子およびπフラックス模型と呼ばれる格子模型上で定義されたハバード模型の基底状態相図を精密に決定することに成功した。同模型に関しては、ドイツおよび米国の研究チームがスピン液体相の存在を主張していたが、我々が行ったより大規模かつ高精度なシミュレーション計算の結果からはそのような相の存在は明確に否定され、半金属相から反強磁性モット絶縁相への直接かつ連続的な相転移であることが明らかとなった。さらに、このモット転移の臨界性を詳しく調べるために、有限サイズスケーリング解析を精密に行う事で臨界指数を決定する事に成功した。その結果、二つの異なる格子模型においてモット転移を特徴づける臨界指数は高い精度で一致しており、ディラック電子系におけるモット転移に普遍性クラスが存在することが明らかとなった。この普遍性クラスは場の理論の有効模型であるGross-Neveu模型で議論されていたchiral-Heisenbergクラスに相当するものであり、我々の結果は物性理論のみならず場の理論においても有効な知見を与えうるものと期待される。昨年度まで最適化を行ってきた量子モンテカルロ法計算コードを用いて、ハニカム格子模型およびπフラックス模型に対する大規模シミュレーションを行い、ディラック電子系におけるモット転移に普遍性クラスが存在することを明らかにした。これまでは主にモット転移に伴う反強磁性相への転移に関する秩序変数(交代磁化)に着目しその臨界指数を求めていたが、本年度はより直接的に金属-絶縁体の指標となる転移準粒子重みに関する解析も行い、その臨界指数についても両模型で一致することを高い精度で示すことに成功した。このように、二つの物理量における異なる臨界指数が共に一致することから、ディラック電子系における電子間相互作用起因の相転移に普遍性クラスが存在することが初めて数値的に実証された。さらに、電荷-電荷の相関関数のサイズ依存性を詳しく調べることで、この転移においては準粒子重みが消失するものの、フェルミ速度は有限に保たれることを示した。このような現象はこれまでの金属絶縁体転移を記述するグッツウィラー理論等では理解しえないもので、ディラック電子系における絶縁体化の特異な性質であるものと思われる。同様の結論はこれまで数値的には動的平均場理論による研究でいくつかの報告があったが、我々の結果は初めて近似によらない手法でフェルミ速度が繰り込まれないことを示したものである。研究成果はPhys. Rev. X誌に掲載され、アメリカ物理学会において口頭発表を行った。また、我々が示した臨界指数を解析に用いた後続の研究も発表されつつある。研究計画書に記した「1.ディラック電子系におけるモット転移の臨界性」に関しては想定以上に高精度の計算を行うことができ、普遍性クラスの存在に関して確定的な結果を得ることに成功した。一方、この計算にはかなりの計算資源を要することから、一般のbrick-wall格子においてt'/t-U/t平面で相図を作成することは難しいことも判明した。我々が示した普遍性クラスの存在は、それを予言する基礎理論であるGross-Neveu模型が実際にディラック電子系の有効理論となっていることを示すもので、今やこれ以上のリソースを投入して一般のbrick-wall格子について計算を継続する意義は薄いものと考えられる。昨年度までの研究で行ってきたモット転移の臨界性に関する研究は、素粒子分野のGross-Neveu模型による普遍性クラスの分類と密接に関連していることが注目されつつある。この分類によると、モット転移はchiral-SU(2)とクラスに属する。

我々の研究とほぼ時を同じくして、別のchiral-Z2クラスの臨界指数も明らかにされ、ディラック電子系の臨界現象をこの枠組みの中で理解しようとする機運が高まっている。そこで本年度は、モット転移の臨界性に関する研究からの自然な発展として、残りのもう一つのクラス[chiral-U(1)]の臨界現象を明らかにすることを目指し、研究を行った。格子模型として、交替πフラックス磁束を持つ三角格子上における引力ハバード模型に対し大規模な量子モンテカルロ計算を行った。この模型はやや人工的ではあるが、斥力系では量子モンテカルロ計算が不可能となる三角格子模型の計算を、引力相互作用を考えることで可能としている。つまり、chiral-XY対称性の破れに注目した「テーラーメード」な模型という事ができる。計算コードに関しては、模型の対称性を利用した計算量の削減によるチューニングを実施し、昨年度に比較して約10倍の高速化に成功した。このコードにより、2,500サイトまでの計算を行うことで、転移点および臨界指数の精密評価が可能となった。これらの結果については日本物理学会において発表を行い、現在は誌上発表に向けて準備を行っている。研究計画書を作成した時点では、モット転移の臨界性に関して「何らかの普遍性が存在」する可能性としか念頭においていなかったが、その後の当該分野の進展により、モット転移に限らず、ディラック電子系の量子相転移には広く普遍性が存在し、それがGross-Neveu模型の文脈で理解されることが認識されるようになった。そこで、この研究の趨勢に鑑み、計画書に記した臨界性に関する部分での研究に注力することとした。ディラック電子系における相互作用誘起相転移に関して、臨界指数等の素性が未だ明らかとなっていないchiral-XY普遍性クラスについて引き続き研究を行った。大規模な量子モンテカルロ計算を京コンピュータ等のスーパーコンピュータ上で実行し得られた結果について、詳細な有限サイズスケーリング解析を行った。複数の物理量から独立に推定した臨界指数および臨界点には矛盾がなく、計算結果の妥当性が検証された。また、得られた臨界指数を先行研究との比較を行ったところ、グラフェンを念頭に置いて計算されている半金属からケクレ型のVBS的絶縁体転移の臨界指数と良い一致を示すことが明らかとなった。ケクレ転移はZ3対称性の破れを伴うもので、その意味ではU(1)対称性の破れに相当するchiral-XY普遍性クラスとは異なるはずであるが、繰り込み群に基づく議論から、量子臨界点直上でU(1)対称性が現れると予想されている[Li et al., Nature Communications (2017)]。本研究ではU(1)対称性そのものが破れる模型を扱っており、そこで得られた臨界指数がケクレ転移のそれとよく一致することは、この予想を強く支持する結果と捉えることができる。さらに、半金属相での電荷自由度に関する臨界指数を計算するため、1粒子グリーン関数の長距離での振る舞いから準粒子重みを計算する手法を提案した。研究計画書を作成した時点では、モット転移の臨界性に関して「何らかの普遍性が存在」
キャリアの変調ドープを行った粉末粒子複合化による高性能熱電変換材料創製の試み

熱エネルギーを電気エネルギーに直接変換する熱電変換材料の高性能化には材料のゼーベック係数Sおよび電気伝導率σを大きく、熱伝導率κを小さくする必要がある。その設計指針としてPBET(Phonon Blocking Electron Transmitting)的特性を示す材料の実現が提案されている。これは熱を伝搬するフォノンを遮断し、電気を伝搬する電子(キャリア)を透過させるような構造を持った材料が優れた熱電変換材料と成り得るというものである。酸化亜鉛ZnO系熱電変換材料についてキャリアの変調ドープを行った粉末試料から成る複合焼結体を作製し、PBET的特性の実現により性能の向上が達成できるかどうかを検討した。Zn0.9Mg0.1Oのモル分率の増加とともに複合焼結体の熱伝導率は単調に減少したが、ゼーベック係数の絶対値は減少した後増加、電気伝導率は増加した後減少する傾向が見られた。熱伝導率の減少はZn0.9Mg0.1Oの低い熱伝導率によるためとして理解できるが、ゼーベック係数および電気伝導率の振る舞いについては、キャリアの変調ドープによる効果のみから説明することはできず、ZnOにおけるAlの固溶域、特にZn0.9Mg0.1OへのAlの固溶域についての検討が必要であると考えられた。本研究の目的である、変調ドープ構造の導入によりPBET的特性を実現して熱電変換材料の性能の向上をはかるためには、キャリア密度を制御した均質で微細な結晶粒粉末を作製することが必要であるが、溶液法の一種である錯体重合法により、Phonon Blocking層粉末粒子としてZn0.9Mg0.1O粉末を、Electron Transmitting層粉末粒子としてZn0.98Al0.02O粉末を作製することができた。これら粉末をホットプレスにより焼結した複合焼結体についてのX線回折による相同定では、ウルツ鉱型のZnO相の回折ピークのほか、一部の試料においてはスピネル型のZnAl2O4相の回折ピークがわずかに認められた。SEMによる組織観察では、焼結体試料は粒径13ミクロン程度のほぼ均質な結晶粒から成っていることが観察できた。EDXによる組成分析では焼結時における粒子間の原子拡散が進行していることが確認できた。複合焼結体の熱伝導率の測定から、Zn0.9Mg0.1O粉末粒子のPhonon Blocking層としての有効性が確認できた。一方で、ゼーベック係数および電気伝導率の測定からは、ZnOへのAlの固溶域がMg添加の有無により影響を受ける可能性のあることが示唆された。この結果は事前に予測されていなかったものであり、今後の検討が必要である。結果としてZn0.9Mg0.1O粉末とのZn0.98Al0.02O粉末の複合化により熱電変換材料の性能を示す無次元性能指数ZTの向上はほとんど見られなかった。2種類の粉末粒子から成る複合焼結体にキャリアの変調ドープ構造を導入してPBET的特性を実現し、熱電変換材料の性能の向上を達成するためには、組み合わせる2種類の粉末粒子について、(1)価電子帯上部、伝導帯下部のエネルギー準位およびバンドギャップ幅がほぼ等しいこと、(2)Phonon Blocking層におけるキャリア密度が小さく、熱伝導率が低いこと、(3)Electron Transmitting層におけるキャリア密度が大きいこと、などが必要である。これまで検討を行ってきたAl添加ZnOおよびMg添加ZnOは上記の条件を満たしているが、ともに同じ酸化亜鉛系であるため、高温における焼結過程において粉末粒子間の元素拡散が起こってそれぞれの特性が保持されず、実験結果の解釈が難しいという問題点があった。そこで、これまで行ってきたホットプレス焼結よりもより低温、短時間での焼結が可能なSPS(放電プラズマ焼結)により焼結を行い、粒子間の原子拡散をできるだけ抑えたいと考えている。さらに、原子拡散がおこりにくい化合物の組み合わせについての検討も合わせておこなっていきたい。また、本課題の研究において明らかとなったMg添加ZnOにおけるAl固溶域の変化については、一般に材料のキャリア密度を制御する添加元素の固溶域は熱電変換材料の性能に大きな影響を及ぼす可能性があることから、非常に重要な検討課題である。そこで、この問題についても27Al NMRなどを用いて詳細に検討したいと考えている。

熱伝導率の減少はZn0.9Mg0.1Oの低い熱伝導率によるためとして理解できるが、ゼーベック係数および電気伝導率の振る舞いについては、キャリアの変調ドープによる効果のみから説明することはできず、ZnOにおけるAlの固溶域、特にZn0.9Mg0.1OへのAlの固溶域についての検討が必要であると考えられた。本研究の目的である、変調ドープ構造の導入によりPBET的特性を実現して熱電変換材料の性能の向上をはかるためには、キャリア密度を制御した均質で微細な結晶粒粉末を作製することが必要であるが、溶液法の一種である錯体重合法により、Phonon Blocking層粉末粒子としてZn0.9Mg0.1O粉末を、Electron Transmitting層粉末粒子としてZn0.98Al0.02O粉末を作製することができた。これら粉末をホットプレスにより焼結した複合焼結体についてのX線回折による相同定では、ウルツ鉱型のZnO相の回折ピークのほか、一部の試料においてはスピネル型のZnAl2O4相の回折ピークがわずかに認められた。SEMによる組織観察では、焼結体試料は粒径13ミクロン程度のほぼ均質な結晶粒から成っていることが観察できた。EDXによる組成分析では焼結時における粒子間の原子拡散が進行していることが確認できた。複合焼結体の熱伝導率の測定から、Zn0.9Mg0.1O粉末粒子のPhonon Blocking層としての有効性が確認できた。一方で、ゼーベック係数および電気伝導率の測定からは、ZnOへのAlの固溶域がMg添加の有無により影響を受ける可能性のあることが示唆された。この結果は事前に予測されていなかったものであり、今後の検討が必要である。結果としてZn0.9Mg0.1O粉末とのZn0.98Al0.02O粉末の複合化により熱電変換材料の性能を示す無次元性能指数ZTの向上はほとんど見られなかった。2種類の粉末粒子から成る複合焼結体にキャリアの変調ドープ構造を導入してPBET的特性を実現し、熱電変換材料の性能の向上を達成するためには、組み合わせる2種類の粉末粒子について、(1)価電子帯上部、伝導帯下部のエネルギー準位およびバンドギャップ幅がほぼ等しいこと、(2)Phonon Blocking層におけるキャリア密度が小さく、熱伝導率が低いこと、(3)Electron Transmitting層におけるキャリア密度が大きいこと、などが必要である。これまで検討を行ってきたAl添加ZnOおよびMg添加ZnOは上記の条件を満たしているが、ともに同じ酸化亜鉛系であるため、高温における焼結過程において粉末粒子間の元素拡散が起こってそれぞれの特性が保持されず、実験結果の解釈が難しいという問題点があった。そこで、これまで行ってきたホットプレス焼結よりもより低温、短時間での焼結が可能なSPS(放電プラズマ焼結)により焼結を行い、粒子間の原子拡散をできるだけ抑えたいと考えている。さらに、原子拡散がおこりにくい化合物の組み合わせについての検討も合わせておこなっていきたい。また、本課題の研究において明らかとなったMg添加ZnOにおけるAl固溶域の変化については、一般に材料のキャリア密度を制御する添加元素の固溶域は熱電変換材料の性能に大きな影響を及ぼす可能性があることから、非常に重要な検討課題である。そこで、この問題についても27Al NMRなどを用いて詳細に検討したいと考えている。
髄芽腫における髄膜播種の機能解析とリキッドバイオプシーの可能性についての検討

本研究では小児悪性脳腫瘍の代表である髄芽腫における予後不良因子であるとされる髄膜播種について、そのメカニズムを同定しさらに治療標的分子の同定を行う。また髄芽腫においては血液および髄液中を循環する腫瘍細胞の存在(CTC)も確認されており、本研究ではこのCTCを用いて、髄芽種の診断(リキッドバイオプシー)への応用と治療効果評価のバイオマーカーとしての可能性についての検討も行う。
安全性向上のための小児輪状甲状間膜穿刺モデルの開発：３Dプリンターの適応

小児の心臓が止まってしまう原因は呼吸ができないことが問題である事が多く、呼吸を継続できた子供の予後が良い事がわかっている。また小児特有の先天的な問題により、呼吸できない確率が成人と比較して高いという事実もある。大切な命を守るため、現在様々な医療モデルが開発され安全性を向上させている。しかし、この緊急事態つまり呼吸ができないときの最終手段の方法の小児モデルが現在存在しない。この研究の目的は、緊急時の安全性を高め救うことができる大切な命を合併症なく救うため、各年代の小児の実際のデータをもとにモデルを作成を行うことである。
会計・組織・社会の統合的理解のための学際的研究

会計と組織と社会の関係を、学際的視点から統合的に研究するために、まず、社会学の視点から理論研究を行った。特に、ポスト機能主義の系譜に属する研究を取り上げ、「解釈的社会学」および「構造主義」のフレームワークに依拠した会計研究の理論的特徴を考察した。さらに、両者の視点を統合したギデンズの構造化理論にもとづく会計研究の可能性を検討し、これら3つのアプローチが統合的に理解できることを示した。次に、市場と組織の関係から、会計学と経済学・言語学との統合についても考察した。そこでは、会計の機能を、言語学によって説明できる側面と経済学によって説明できる側面に分離し、その視点から、会計の歴史的発展動向を展望し、会計の本質機能の相対化の側面を明らかにした。最後に、以上の理論的検討をふまえた上で、特定の会計実践について、具体的に検討した。特定の会計実践としては、1980年代の日本の投資尺度が取り上げられ、PER、qレシオの社会・経済的意義を、上記の学際的フレームワークのもとで検討した。その結果、1980年代の投資尺度をめぐる変化は、理論的に導出されたものではなく、特定の社会・経済的コンラクストに規定されたものであることが明らかにされた。また、投資尺度としての会計情報の有効性も相対化されていると考えられる。以上の研究の成果の理論的側面については、これから論文化して公表する予定であるが、日本の投資尺度に関する研究は、すでに論文として公表し、さらに英文ペ-パートとして、ヨーロッパ会計学会(1994年4月イタリアで開催)で報告する予定である。
自動車運転者の注視対象選択モデルの構築と道路交通環境評価に関する研究

本研究は、自動車運転者の注視対象の選択行動を通じて、ドライバーの注視態度の評価と、そうした注視態度の遠因ともなっている道路交通環境の評価を目的としている。この2つの目的のため、本研究では、道路交通環境に存在する注視対象の交通安全上の重要性を一対比較により計量評価を行った。この注視対象の重要度を用いることで、注視要件量(個々の交通状況に存在する注視しなければならない課題)、ならびに注視要件獲得量、注視要件損失量を定義した。このこれらの指標により、前者のドライバーの注視態度評価においては、個々のドライバーの注視要件獲得量を運転に習熟したドライバーのそれと比較することで評価を行い、ドライバーの左右ならびに遠近の注視バランスの問題点を指摘した。また後者の道路交通環境の評価においては、道路幅員、道路線形、歩道の設置状況など、異なる交通環境での注視要件量を計測することで、それぞれの状況のドライバーに対する注視負荷ならびに、その軽減方法を明らかにすることができた。さらに、このような分析において課題となる自動車と注視対象との距離の計測を容易にし、さらにさまざまな交通環境を繰り返し再現できるよう、CGによる道路交通環境の構築を行い、今後室内における注視点調査の可能性を示すことができた。そこで平成8年度は、次の2つについて研究を行った。1つはドライバーの注視態度の基礎的データとして、さまざまな安全対策がとられている高速道路における注視点データの収集と解析である。他の1つは、実走による調査と、走行映像をモニターによって提示する室内調査との整合性に関する研究である。後者は、実走による実験が交通事故等の危険から困難を伴うことと、一方において、室内実験ではCGを用いることによって、さまざまな交通状況が提示できるというメリットがあることから、今後研究を進めるうえで、室内実験の有効性や適用範囲を明らかにする必要性があるためである。実走実験と室内実験の整合性に関する研究では、対象別の注視時間や、注視対象の種類、注視点の移動パターン等、多方面からその有効性について比較検討を行った。その結果、室内実験では、運転の現実感が少ないためか、実走よりも対向車などの危険な対象に過剰に反応する傾向はあるものの、交通安全上必要な情報の入手状況としては、統計的にほぼ実走と同じ傾向が得られた。高速道路における注視点調査からは、大型標識や、ゆずり合い車線を設置した区間におけるドライバーの注視点分析を行い、情報の入手地点の変化やその後の注視対象の変化などから、各種対策工の評価、課題の整理を行った。なおこの注視点データは、平成9年度の注視対象選択モデルの構築にも使用する予定である。本研究は、自動車運転者の注視対象の選択行動を通じて、(1)ドライバーの注視態度の評価と、そうした注視態度の遠因ともなっている(2)道路交通環境の評価を目的としている。上記の2つの目的のため、本研究では、道路交通環境に存在する注視対象の交通安全上の重要性を一対比較により計量評価を行った。このこれらの指標により、(1)のドライバーの注視態度評価においては、個々のドライバーの注視要件獲得量を運転に習熟したドライバーのそれと比較することで評価を行い、ドライバーの左右ならびに遠近の注視バランスの問題点を指摘した。また(2)の道路交通環境の評価においては、道路幅員、道路線形、歩道の設置状況など、異なる交通環境での注視要件量を計測することで、それぞれの状況のドライバーに対する注視負荷ならびに、その軽減方法を明らかにすることができた。またこのような分析において課題となる自動車と注視対象との距離の計測を容易にし、さらにさまざまな交通環境を繰り返し再現できるよう、CGによる道路交通環境の構築を行い、今後室内における注視点調査の可能性を示すことができた。
ＰＲＩＰ－１／２のＳＯＣＥにおける働きとＳＯＣＥの機能不全による神経細胞死

虚血時においては、リアノジン受容体およびイノシトール三リン酸受容体(IP3受容体)の活性化を介した小胞体からのCa2+放出が、細胞死に寄与することが報告されている。さらには、リアノジン受容体やIP3受容体の活性化後に小胞体内のCa2+が枯渇して、ストア作動性Ca2+チャネルが活性化された結果、細胞内Ca2+の過剰蓄積が生じ、細胞死が引き起こされることが報告されている。しかし、脳虚血によって生じる小胞体からのCa2+放出が、神経細胞死に対してどのような役割を果たすかについては不明な点が多い。本研究では、ホールセルパッチクランプ記録を用い、虚血負荷による神経細胞死に対し、小胞体からのCa2+放出抑制がどのような効果を示すかを検討した。本研究の結果において、リアノジン受容体やIP3受容体を介した小胞体からのCa2+放出およびストア作動性Ca2+チャネルからのCa2+の流入を抑制することにより、急峻な脱分極電位発生までの潜時が延長した。小胞体からのCa2+放出およびストア作動性Ca2+チャネルからのCa2+流入の抑制により、急峻脱分極発生時における最大勾配が減少することを見出した。以上のことから、リアノジン受容体やIP3受容体の活性化を介した小胞体からのCa2+放出やその後に続くストア作動性Ca2+チャネルの活性化を介した細胞内Ca2+濃度の上昇が、急峻脱分極電位の発生潜時や最大勾配に影響を与え、神経細胞死に深く関与することが明らかになった。したがって、虚血負荷による神経細胞死に対し、小胞体からのCa2+放出を抑制することにより、神経保護作用が生じる可能性が示唆された。29年度が最終年度であるため、記入しない。当研究室において、大脳皮質神経細胞の初代培養法の確立が、採択された期間内に行うことが困難であったため、当初の予定を変更したから。

虚血時、本研究で示した以外の細胞外からのCa2+流入や細胞内のオルガネラでのCa2+濃度の変化が神経細胞死にどれだけの影響を及ぼすのかが不明な点が多く、今後の課題となる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
病虫害に対する植物の自己防護機作に関する研究

キチンとキトサンは植物病原菌の細胞壁を構築している多糖である。このキチン質を加水分解するキチナ-ゼやキトサナ-ゼ酵素がキチン質を構築成分としない一般高等植物に含まれることが解り、この植物キチナ-ゼ・キトサナ-ゼと植物病原菌の相互作用が注目されている。本研究は、植物病原菌に対するキトサン、酸性多糖やキチナ-ゼの生育抑制作用を調べ、病原菌の感染に対する植物細胞の新しい自己防護機作を細胞と分子レベルで解明するを目的とした。アミノ基をもつキトサンオリゴ糖(d.s.28)、低分子キトサン(mw3,000-5,000)、高分子キトサン(MW150,000)とプロタミン、また、カルボキシル基をもつペクチン酸とアルギン酸をそれぞれ10,100,1,000ppmを添加したポテトデキストロ-ス寒天培地に、ナシ黒斑病菌、イネイモチ病原菌など15種の植物病原菌の菌糸を接種し、培養した。一定期間に生育したコロニ-の直径から生育抑制を比較した。植物病原菌生育抑制は、これら化合物の濃度に依存した。また、キトサンによる生育抑制菌数は高分子ほど多くなり、高分子キトサンン>定分子キトサン>キトサンオリゴ糖で重合度依存性を示した。プロタミンの1000ppm添加で15種のカビ生育が20-70%も抑制された。キトサンで阻害されないカビも見られた。ペクチン酸の1000ppm添加で8種のカビが10%以上の生育を抑制し、アルギン酸の1000ppm添加で7種のカビの生育が約10%以上抑制された。これらの生育抑制の初期は、病原菌細胞壁とプロタミンやペクチン酸の高分子電解質複合体形成によると推定され、これらのイオン結合枝が多くなるほど生育抑制効果が増大すると思われる。ここに調べた15種の植物病原菌生育はプロタミンやキトサンで抑制され、これらの細胞壁に酸性基が比較的多いことを暗示する。キチン・キトサンは植物病原菌の細胞壁を構築し、この加水分解酵素(キチナーゼ)が一般高等動物に含まれる。本研究は、植物病原菌に対するキトサンやキチナーゼの抗菌作用を調べ、病原菌の感染に対する植物細胞の新しい自己防護機作を分子レベルで解明するを目的とした。1)キトサンおよび誘導体の調整:キトサンオリゴ糖混合物(d.s.28)はキトサンのキトサナーゼ加水分解、低分子キトサン(分子量3,000)はキトサンの部分塩素分解、高分子キトサンはカニ殻から常法によりそれぞれ調製し本研究に用いた。2)植物病原菌生育に対するキトサンおよび誘導体の影響:キトサンオリゴ糖(d.s.28)、低分子キトサン、高分子キトサンなどを10、100、1,000ppmを添加したポテトデキストロース寒天培地に、メロンつる割病原菌、ナシ黒斑病菌、イネイモチ病原菌、ジャガイモ軟腐病菌など植物病原菌の菌糸を接種し、培養した。一定期間に生育したコロニーの直径を測定した。