hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
装薬ホルダーを使用したき裂制御爆破工法

爆破き裂の方向制御を行うために、新しい着想として衝撃波の集中効果を造り出すくさび形空洞を有する装薬ホルダーを使用する方法を提案し、モデル爆破実験を行って本提案法の有効性を考案し、以下の成果を得た。(1)提案法は、デカップリング状態にある装薬の爆発によって発生する衝撃波と特別に工夫された幾何形状を有する装薬孔壁面との干渉効果に着目したものである。装薬ホルダーは鋼製の部品を組み合わせて構成され、同一直径上に適当な角度を有するくさび形空洞(空気のギャップ)を形成する。これによって、衝撃波の集中効果を作り出すことが出来、装薬孔の孔壁に作用する爆力の作用方向と作用時間の制御が可能となり、くさび形空洞先端位置の装薬孔壁面上に引っ張り応力場がつくり出され、その位置を予定破断面方向に一致させることによって、き裂の進展方向を制御することが出来る。(2)爆破モデル実験を行い、スリットを有する装薬ホルダーとくさび形空洞を有する装薬ホルダーの有効性を比較考察し、提案法はき裂形成位置と進展方向の制御、爆破孔壁の損傷防止、破断作用の向上などにおいて効果的でることが明らかになった。(3)PMMA供試体を使用した可視化実験を行い、装薬ホルダーによって生じる応力波の挙動を調べた。これによって、くさび形空洞先端を中心とする応力波が装薬ホルダー周囲に発生し、伝ぱすることが明らかになった。(4)トロウズル試験を参考にした鉛供試体を使用して装薬ホルダーが作り出す爆破効果を調べた。これによって、予定破断面方向に沿うき裂を進展させるための爆力の作用方向の制御が可能であることが示された。これらの結果から、くさび形空洞を有する装薬ホルダーによる動的作用としての衝撃波の集中効果により、予定破断面位置の孔壁面により、そのき裂が形成された後、爆発ガスの作用により、そのき裂が進展し、破断面が形成されることを意味している。本研究目的を達成するために、平成4年度交付申請書に記載された研究を行い、以下の成果を得た。1、爆破エネルギーの効率を高め、高精度のき裂制御を可能にする装薬ホルダーを考案し、そのき裂制御効果を、モルタル供試体と鉛供試体を使用して明らかにした。本法の特色は、衝撃波の集中効果を作り出すくさび形空洞を有する装薬ホルダーを使用することにあり、これによって、装薬孔の孔壁に作用する爆力の作用方向と作用時間の制御が可能になる。モデル爆破実験の結果、この装薬ホルダーはき裂形成位置と進展方向の制御、装薬孔の孔壁の損傷防止、破断作用の向上などにおいて効果的であることなどが確認された。次年度にはこれらの研究成果を基に、き裂制御爆破工法の確立のための実験を進める。2、爆破現象を写真観察するために、パルス・ルビーレーザーを光源に使用した可視化計測システムを構築した。平成4年度には光学システムに凹面鏡を使用した2面対向法を採用し、これによって、歪の少ない撮影像が得られるようになった。交付金で講入したデジタルストレージスコープとパソコンの使用によって、実験時の光学システムの作動のチェックとデーター解析が可能になった。この可視化システムを使用して雷管の爆破現象や材料中の応力波の挙動の写真観察を行い、本システムの真効性を確認した。次年度には、装薬ホルダーが作り出す爆源近傍の応力波とき裂進展の写真観察を行う。

3、き裂制御のための切り欠きボアホールの有効性を明らかにするために、境界要素法を用いた理論解析プログラムを作成し、静的内圧を受けるボアホール周囲の応力場の数値計算を行い、切り欠き近傍の応力集中を定量的に示した。本研究目的を達成するために、平成5年度交付申請書に記載された研究を行い、以下の成果を得た。1、衝撃波の集中効果を作り出すくさび形空洞を有する装薬ホルダーを考案し、そのき裂制御効果をモルタル供試体と鉛供試体を使用したモデル爆破実験で明らかにして、その有効性を確認した。この装薬ホルダーを使用することによって装薬孔壁面に作用する爆力の作用方向と作用時間を制御することが可能になることを示した。2、スリットを有する装薬ホルダーと切り欠きボアホールを組み合わせた方法を提案し、モデル爆破実験によって、爆破き裂の方向制御と進展効果に対する有効性を確認した。切り欠きボアホールはき裂進展位置の制御にはある程度の効果があるが、破断作用の増大には大きな効果は示されなかった。スプリットチューブと組み合わせた提案法はき裂形成位置と進展方向の制御、装薬孔の損傷防止、破断作用の向上などにおいて効果的であることなどが確認された。3、爆破現象を可視化写真観察するために、レーザーを光源に使用した光学的計測システムを構築した。これを用いてスプリットチューブと装薬ホルダーの爆破現象の可視化写真観察を行い、スプリットチューブによる衝撃波と爆発ガスの作用方向の制御効果および装薬ホルダーによって生じる供試体中の応用波の挙動が明らかになった。4、き裂制御のための切り欠きボアホールの有効性を明らかにするために、境界要素法を用いた理論解析を行い、静的内圧を受けるボアホール周囲の応力集中を定量的に示した。本研究目的を達成するために、平成6年度交付申請書に記載された研究を行い、以下の成果を得た。1、高速度ビデオ動作撮影装置を使用して爆破モデル実験を行う実験システムを構築し、き裂制御爆破を実現するための提案法の有効性を確認した。本実験システムを使用することによって、き裂進展や爆発ガスおよび破断した供試体の運動などの動的挙動を定量的に解析することができる。2、考案した衝撃波の集中効果を作り出すくさび形空洞を有する装薬ホルダーの形状による爆破効果の相違を前述の実験システムを使用して調べた。これによると、装薬のデッカプリングが大きいType-2が爆発ガスの作用が持続して効果的に作用し、破断した供試体の移動距離も大きいがことが確認された。3、スリットを有する装薬ホルダー(スプリットチューブ)と切り欠きボア-ホールを組み合わせる提案法の有効性を前述の実験システムを使用して調べた。これによるとスプリットチューブを長くすることによって、爆発ガスの作用が効果的になり、き裂進展と破断作用が向上することが確認された。以上の本研究の成果の一部は火薬学会誌(Vo1.56,No.1,1995)などに発表されている。
退化型非線形拡散項をもつ方程式の研究

この研究では、理工学における多くの現象の数学モデルとして得られる非線形編微分方程式の解の性質を考察した。代表者は非線形の退化型拡散方程式を研究した。第一に外部問題に対する初期値境界値問題の解u(x,t)の性質を考察した.解u(x,t)の正値性と解の正の集合{(x,t)|u(x,t)>0}と集合{(x,t)|u(x,t)=0}とを分離する集合(これを解uのinterfaceという)に関する研究を行った。さらに,境界値と初期値が正の場合におけるDead coreの集合{(x,t)|u(x,t)=0}に関する研究を続けた.これらの研究結果は現在発表のために準備中である。他方、アメリカのDelaware大学のI.G.Stakgold教授と方程式(*)に対する有界領域における初期値境界値問題の解の「Dead core」に関する研究を行った.その成果は目下投稿中である。分担者笹野は力学系的考察から本研究の問題の解に関する研究で代表者に協力した。この方向からの研究は目下継続中でる。更に、代表者と分担者松田は退化型非線形楕円型方程式Δ_xu^m+g(u)=0に対するradial solution u(|x|)に関する研究を行った。それらの有界な解と正の解に関する解析を行った。これは研究業績1)に発表した。1)では非線形常微分方程式の初期値問題の有界な解と正の解に関する解析を行った。
クロマツの材線虫病抵抗性発現に環境要因が及ぼす影響

環境要因がクロマツの材線虫病抵抗性に及ぼす影響を明らかにするため,遺伝的な抵抗性の異なるマツ実生苗にマツノザイセンチュウ(以下,線虫)の接種実験を行った。光強度の異なる条件下でクロマツ家系の苗木に線虫を接種し,苗木の枯死は光強度とクロマツ家系間の違いによって影響を受けること,それらの交互作用は認められないこと,比較的軽度の光強度の低下によっても抵抗性が低下すること,接種以前の宿主の光環境への応答状態が抵抗性に影響することを示した。また,気温の異なる条件下で同様の接種実験を行い,高温条件では遺伝的な抵抗性に関係なくほとんどの苗が枯損し,遺伝的な抵抗性の発現が温度環境に依存していることが示された。本研究は苗畑,温室および人工気象装置内におけるマツノザイセンチュウ(以下線虫)接種実験により,抵抗性クロマツにおける抵抗性発現に影響する環境要因を明らかにすることを目的としている。今年度は昨年度の結果を受けて,光環境が及ぼす影響を検討するため2つの実験を行った。一つ目の実験は被陰の程度が異なる寒冷紗を用いて,光環境を6段階に変えた条件下(65,50,40,30,15,0%被陰)で抵抗性と精英樹のクロマツ各2家系に線虫の人工接種を行った。その結果,65,50%被陰区は0%被陰区に比べて有意に枯損しやすかった。また,抵抗性の2家系はどちらも精鋭樹家系より枯損しにくかった。二つ目の実験は自然受粉した抵抗性のクロマツ1家系に対して,個体の全体を被陰する処理区(全被陰区),個体の半分を被陰する処理区(半被陰区),および被陰しない処理区(無被陰区)を設け,線虫の人工接種を行った。この時,半被陰区の苗について,被陰されている枝に接種する個体(半被陰区陰接種)と被陰されていない枝に接種する個体(半被陰区陽接種)に分けた。実験全体の枯死率は非常に低かったため,発病率について解析を行った。その結果無被陰区と全被陰区ではそれぞれ23%と53%の苗が発病した。一方,半被陰区陽接種と半被陰区陰接種はそれぞれ30%と53%の苗が発病した。野外の海岸クロマツ林として福岡県福岡市にある生の松原において,その光環境を把握するため,3Dスキャンによる測量を行った。また,抵抗性の発現に気温が及ぼす影響を検討するため,自然受粉した抵抗性と精英樹のクロマツ各2家系を人工気象装置内で養成し,線虫を接種した。気象室内の光条件は14L10Dとした。気温は高温区で昼間と夜間それぞれ35°Cと30°C,普通区では30°Cと25°Cとした。精鋭樹家系は抵抗性より枯れやすく,また,高温区は普通区より苗が有意に枯れた。本研究は苗畑,温室および人工気象装置内におけるマツノザイセンチュウ(以下,線虫)接種実験により,抵抗性クロマツにおける抵抗性発現に影響する環境要因を明らかにすることを目的としている。今年度は抵抗性の発現に及ぼす光環境の影響を明らかにするため,抵抗性の自然受粉4家系(波方ク-73,波方ク-37,志摩ク-64,田辺ク-54)と精英樹の自然受粉4家系(県川辺37,県南松浦112,県南高木102,県肝属39)の2年4ヶ月生の苗に線虫を接種して,その後の病徴進展を調べた。光条件は寒冷紗により3段階(被陰なし,50%被陰,80%被陰)に変えた。線虫はアイソレイトSC9を用い,各苗に5,000頭接種し,針葉の変色割合を隔週で調べた。全針葉が変色した苗を枯死とした。被陰なしでは接種4週後から苗が枯死し,接種8週後に枯死率は51%になった。50%被陰と80%被陰では,どちらも接種2週後から苗が枯死し,接種8週後にはそれぞれ88%と99%の苗が枯死した。抵抗性と精英樹の接種8週後の枯死率はそれぞれ,被陰なしで39%と63%,50%被陰で84%と94%,80%被陰で99%と100%であった。線虫接種から苗が枯死するまでの時間について,クロマツ家系,被陰処理およびそれらの交互作用を共変量としたCox回帰によってモデル選択を行った。その結果,クロマツ家系と被陰処理を共変量としたモデルのAICが最も低くなった。

これらの結果から,光条件の悪化によって,抵抗性家系および精鋭樹家系の生存率が低下し,枯死時期が早くなること,つまり抵抗性マツであっても光条件の悪化で抵抗性の発現が阻害されること,また,被陰条件下でも抵抗性マツは精英樹より枯損しにくいことが示唆された。本研究はマツノザイセンチュウ(以下線虫)接種実験により,クロマツにおける材線虫病抵抗性発現に影響する環境要因を明らかにすることを目的としている。今年度は光環境と温度環境の影響を明らかにする2つの実験を行った。光環境の実験は被陰環境への応答と抵抗性の関係を明らかにするため,抵抗3家系(三崎90,波方37,田辺54)と精英樹2家系(福岡2,南松浦111)の苗木を,前期(6月上旬7月上旬)と後期(7月上旬8月上旬)で自然光と寒冷紗による被陰を組合せた4種の処理区(光光,光陰,陰光,陰陰)を設定して育苗した。各処理区の各家系について針葉を採取し,針葉長,針葉幅,乾燥重量を測定した後,線虫を接種して枯死過程を調べた。針葉の形態は光光区で大きく,光陰・陰光区,陰陰区の順に値が小さくなり,これはほとんど家系に依存しなかった。線虫接種後の枯死率は光光区と陰光区で有意に低く,ついで陰陰区となり,光陰区が有意に高かった。家系枯死率は三崎90で有意に低く,福岡2で有意に高かった。一方,被陰処理と家系の交互作用は認められなかった。この結果は,接種直前の光環境だけでなく,それ以前の光環境により決まる植物の状態や光環境の変化の方向性が抵抗性の発現に影響することを示す。また,この結果は遺伝的に抵抗性の高いクロマツであっても同様に生じることが示された。温度環境の実験は人工気象装置による環境制御下において,抵抗性の波方37と精英樹の福岡2の2家系のポット苗を用いて実施した。光条件は14L10D,約30,000lx,空中湿度は75%で常時底面より給水している状態で気温について高温区(昼36-夜31(°C)),中温区(28-23),低温区(20-15)の3処理区を設けた。線虫接種後の抵抗性および精英樹家系の枯死率は高温区で94と100%,中温区で44と100%,低温区で0と0%であった。林木育種当初の計画は,平成25年度は温度環境および水分環境について実験を行う予定にしていた。しかしながら,平成24年度の実施結果から光環境についてより詳細な実験を行う必要があると考え,平成25年度は水分環境に関する実験を保留して,光環境に関する二つの追加実験を行った。本研究はクロマツの抵抗性の発現にかかわる環境条件を明らかにすることを目的としており,水分環境については計画より遅れがあるものの,光環境が及ぼす影響については当初計画していたより詳細な検討を実施している。このような状況から全体としてはおおむね順調に進展していると判断した。光条件の違いが抵抗性に及ぼす影響を明らかにするための接種実験は計画通りに実施した。その結果は平成25年3月に岩手大学で行われた日本森林学会大会で発表した。また,平成25年度以降の接種実験に用いる人工気象器を購入し,クロマツポット苗を予備的に養成した。以上,平成24年度当初に計画していた内容をほぼ実行できたため,達成度を「おおむね順調に進展している」とした。平成26年度は光環境が抵抗性に及ぼす影響について,付加的な実験を一つ行う。平成24年と25年の実験では接種の2週間前に被陰処理を行っていたため,それまで好適な光環境にいた個体が,急に被陰された場合の抵抗性の発現を評価している。しかしながら野外環境でははじめから被陰条件下に存在する個体もあり,そのような個体は陰葉をもつために光に対する反応が異なると考えられる。そこで今年度は5月から被陰した個体と接種2週間前に被陰した個体を用いた接種実験を行う。また,温度および水分環境が及ぼす影響について検討するため,それぞれの条件を変えた処理区を設けて接種実験を行う。
Phosphodiesterase阻害による神経細胞保護法の開発

(目的)Phosphodiesterase阻害による神経障害軽減の可能性を探るために、ラット脊髄より初代培養した神経細胞を一酸化窒素供与体(sodium nitroprisside : SNP)に暴露し、神経障害の程度を傷害された神経細胞より放出されるLDHを測定することにより評価した。(方法)胎生14日のラット胎児より脊髄を取りだし、トリプシン処理によって神経細胞を単離培養した。この細胞をSNPに24時間暴露することによって、神経障害を作成し、その程度を培地中に放出されたLDH量で評価した。(結果)神経細胞をSNPに暴露すると暴露後数時間よりLDH放出を認めた。LDH放出量は投与するSNP量に濃度依存性であり、EC50は約10μMであった。他のNO供与体(NOC18など)でも同様の神経障害が観察された。このSNPによる神経障害の一部はsuperoxideを除去するSODによっても抑制され、SNPの神経毒性の一部にはsuperoxideも関与していると思われた。SNP暴露により細胞内のguanylate cyclaseが活性化され、細胞内cyclic GMPが上昇する。Propentofyllineはcyclic AMPのphosphodiesterase阻害薬として知られているが、SNPと同時に投与すると細胞内cyclic GMPを更に増大させることができる。一方、細胞膜透過性のあるcyclic GMPである8-Br-cGMPを投与するとSNPによる神経細胞障害を軽減できる。PropentofyllineをSNPと同時に投与すると、SNPによる神経障害を著明に抑制できた。このことより、nitric oxideが関与する細胞障害ではcyclic GMPが上昇しており、Phosphodiesteraseを阻害する事によってこのcyclic GMPを更に上昇させることによって神経障害を軽減することができると考えられる。(結論)障害メカニズムにnitric oxideを含む神経障害はPhosphodiesteraseを阻害することによって抑制されると考えられる。ラット胎児の中枢神経より初代培養したアストロサイト、マイクログリアに細胞内cyclic nuclettideを上昇させるため細胞膜透過性のある8-bromo-cyclic AMP,8-bromo-cyclic GMPを投与し、細胞からのサイトカインの一つであるTNF-αの放出量にどのような影響を及ぼすかを検討した。8-bromo-cyclic AMP,8-bromo-cyclic GMPはともにTNF-αの放出を抑制した。この実験系でphosphodiesterase inhibitorの効果を調べるが、phosphodiesteraseにはType-1からType-5までがあり特にcyclic AMPにselectiveなType-4inhibitorであるroliplamとcyclic GMPにselectiveなType-5inhibitorであるdipyridamoleを投与したところ、ともにTNF-αの放出量を著明に抑制した。PropentofyllineはType-4,Type-5のphosphodiesteraseを抑制するが、この薬剤を投与すると、TNF-αの放出量が著明に抑制された。今後の研究としてはphosphodiesterase inhibitorの細胞増殖能に与える影響や、TNF-α以外のサイトカイン放出に関する影響を蛋白レベルのみならず、mRNAレベルについても検討していく予定である。(方法)胎生14日のラット胎児より脊髄を取り出し、トリプシン処理によって神経細胞を単離培養した。

LDH放出量は投与するSNP量に濃度依存性であり、EC50は約10μMであった。他のNO供与体(NOC18など)でも同様の神経障害が観察された。このSNPによる神経障害の一部はsuperoxideを除去するSODによっても抑制され、SNPの神経毒性の一部にはsuperoxideも関与していると思われた。SNP暴露により細胞内のguanylate cyclaseが活性化され、細胞内cyclic GMPが上昇する。Propentofyllineはcyclic AMPのPhosphodiesterase阻害薬として知られているが、SNPと同時に投与すると細胞内cyclic GMPを更に増大させることができる。一方、細胞膜透過性のあるcyclic GMPである8-Br-cGMPを投与するとSNPによる神経細胞障害を軽減できる。PropentofyllineをSNPと同時に投与すると、SNPによる神経障害を著明に抑制できた。このことより、nitric oxideが関与する細胞障害ではcyclic GMPが上昇しており、Phosphodiesteraseを阻害する事によってこのcyclic GMPを更に上昇させることによって神経障害を軽減することができると考えらる。(結論)障害メカニズムにnitric oxideを含む神経障害はPhosphodiesteraseを阻害することによって抑制されると考えられる。
周産期包括的検体を用いた潜在性甲状腺機能低下症合併妊娠における母児の予後判定

平成30年度は、京都医療センター産科婦人科で妊婦検診および分娩を行った妊婦に研究同意を得て、妊娠初期、妊娠中期、妊娠後期、分娩前の母体血清および、分娩後の臍帯血および胎盤組織を、診療情報とともに系統的に保存する体制を開始した。選定基準は、妊娠初期から受診し、分娩まで行う予定の妊婦およびその児とし、文書を用いて説明を行い同意が得られたものとし、除外基準は自発的同意能力を有さない、そのほか不適切と判断されたものとした。評価項目は、母児に関する診療情報(既往歴、妊娠出産歴、月経歴、家族歴、投薬歴、アレルギー歴、妊娠前体重、身長、今回妊娠における合併症)、通常の妊婦検診で行う検査結果、出生児の身体計測データ、および、甲状腺機能関連検査(TSH、fT4、fT3、サイログロブリン、抗サイログロブリン抗体、抗TPO抗体、TRAb)とし、本年度はデータベースを作成している。来年度は、本年度より収集している検体を用いて実際の項目を測定し、検討を開始する。平成31年3月末現在、研究登録者66名、妊娠初期血清56検体、妊娠中期血清36検体、妊娠後期血清30検体、分娩前母体血清34検体、分娩後臍帯血36検体、胎盤37検体と、母児の臨床情報を採取している。このうち、何らかの甲状腺疾患または機能異常合併妊娠は5例あり、内訳は橋本病2例、バセドウ病1例、潜在性甲状腺機能低下症1例、下垂体性甲状腺機能低下症1例であった。≪平成30年度検討課題1:潜在性甲状腺機能低下症合併妊娠の管理、短期的検討、2:そのほかの甲状腺機能異常症合併妊娠の管理、短期的検討≫昨年度の対象登録者は潜在性甲状腺機能低下症が1例、そのほかが4例であり、引き続き症例を集積して検討する予定である。昨年度の登録者の中で、潜在性甲状腺機能低下症が1例、そのほかが4例であり、引き続き症例を集積して検討する予定である。また、甲状腺疾患または機能異常合併妊娠以外の症例において、採取した血清を用い、周産期における各時期での甲状腺機能関連パラメーターを測定し、検討にはいる。【平成31年度以降】≪検討課題3予後調査(児)≫出生した児の予後について、診療情報収集を開始し、発育、発達について評価を開始する。≪検討課題4予後調査(母体)≫甲状腺機能とうつの関連を検討するため、診療情報よりエジンバラ産後うつ評価尺度検査点数を収集し、検討を加える。本年度は、主として、研究参加者登録及びサンプルおよび診療情報の収集を行い、これに必要な機材、材料を購入した。本年度は実際の検査を行っていないが、次年度からは実際に採取したサンプルを用いて検討を行うため、検査のための費用が必要となるため繰り越しする必要がある。
植物細胞全能性成立の分子生物学的基礎

計画研究「全能性発現の分子機構」では、公募研究の研究者を加え、脱分化、増殖、分化、種子形成、発芽、老化の各段階に特異的なマーカータンパクとそのmRNAの同定とcDNAのクローン化が進み、そのいくつかは完了して、遺伝子の単離と構造解析が成功した。タバコ葉肉細胞からのプロトプラストの脱分過程に特異的に発現するcDNAが単離された。ニンジン単細胞からの不定胚形成は全能性発現のモデル系と考えられるが、この過程に特異的なタンパクの同定がなされ、機能の解析が進められている。Riプラスミドの持つ器官形成に影響を与える遺伝子のクローニングもなされ、トロランスジェニック植物を用いた実験が開始された。またマイクロインジェクション法、エレクトロボレーション法、Agro-bacteriumのプラスミドをベクターにする方法などの遺伝子導入の技術も確立された。計画研究「研究全性の基礎となる遺伝子構造とその発現の解析」でも、公募研究の研究者を加えは、コムギヒストン遺伝子、イネのグルテリン遺伝子、サツマイモのスポラミン遺伝子では、すでにcis配列が同定され、前二者ではtrans因子も得られている。されにダイズグリシン遺伝子、TMVおよびそのcDNAの発現調節機構の研究も進んでいる。このように全能性の発現現場から遺伝子へ、遺伝子の構造解析から全能性の機構の解明へと異なる二つのアプローチの研究の連携が進んでいる。総括班としては次の活動を行なった。1)総括班会議を、全メンバーの成果発表と同時におこない、計画の立案と評価と助言を得た。2)公開シンポジウム「トランスジェニック植物」を開催した。3)主に班員の研究室に所属する若手研究者を対象にワークショップを開き、諸問題点を徹底的に討論した。これは研究の緊密な交流と推進に大きく貢献した。4)コミュニケーションを発行すると共に、63年度の成果報告(134ページ)を発行して関係者に配布した。
アルミニウム障害を受けている植物根の回復機構の解明

Al連続処理根は回復処理根に比べ根表皮、表層細胞の崩壊が進み、それと連動して酸化ストレスに関連するスーパーオキシドアニオン、過酸化水素、リグニンなどの増加を認めた。一方、脂質過酸化は増加したが両者間で顕著な差異を認めなかった。回復処理過程で中心柱の再伸長を認めた。その要因の一つとしてAl処理過程で主に死細胞からなる帯状の組織が根周辺に生成され、Al侵入のバリアーとして働き、いわゆるプログラム細胞死様の機能を果たしていることが示唆した。酸性土壌で発現するAlストレスに関しこれまで毒性や耐性機構について個別に多くの研究がなされてきた。しかし枯死しない程度の酸性土壌では植物根は障害を受けつつ、それに抗して成長を維持していると考えられる。即ちAl障害に対する回復現象として理解される。本課題はエンドウ幼植物根を用い、まず伸長の程度から明瞭な回復機構が働いていると考えられるモデル条件を設定した。40μMAlで12時間処理を行い、引き続き処理を継続した区(連続Al処理根)と他方は根を洗浄したのちCa溶液に移した区(回復処理根)を設けた。これら両区の根伸長を対照区の伸長に対する割合(RRG:relative root growth)を求めた。回復根では明らかに連続Al処理根に対し高いRRGを示した。回復根の再伸長が起こる部位を調べた結果、根端5mmで認められた。一方、Al障害による根の構造変化について調べた結果、細胞死の指標になるEvans blueで強く染色される帯状のZR(zonary region)とそれらの間に根の表層が崩壊したと思われるRZ(rupture zone)がみとめられ両者は交互に繰り返され比較的、規則性のある構造を示した。これらの構造変化は回復根と連続処理根で明瞭な差が認められた。即ち伸長回復過程では根の再伸長にともない中心柱が特異的に成長していると考えられた。これら構造変化の生理学的背景を酸化ストレスの側面から検討した。活性酸素類(ROS)の増加が連続処理根で認められたの対し、回復処理根ではその減少が認められた。特にO_2-の分泌量を定量し、その増加は原形質膜由来のNADPHoxidaseによる事を明らかにした。リグニンもO_2-と同様な挙動を示した。これらの結果は細胞壁の固さがストレスにより誘導され連続Al処理根では根表皮に近いところで崩壊が起こるが、回復根では酸化的ストレスが減少していることを示した。昨年までに回復処理のモデル系としてエンドウ幼植物のAl処理根をAl含まないCa培地に移した回復根と処理を継続した継続処理根を比較すると回復根のRRGは継続根のRRTの2倍であった。またその過程でエバンスブルー(EB)染色により帯状のEBで強く染まる部位[ZR]とEBでほとんど染色されないRRが認められ,ZRは回復根でも消滅せず、RRの部位は回復過程で伸長することを認めた。23年度はAl障害・回復過程で認められる構造的な変化に酸化的ストレスが関係していることを生理学的に解明した。すなわちDHE染色によりROS(reactive oxygen species)が継続処理根で増加し回復根で減少した。さらに根端からの酸素ラヂカル分泌量を調べた結果、継続処理根で分泌が最大であり回復根で減少した。また分泌した酸素ラヂカルはSOD(superoxide dismutase)の添加により消滅した。H202は酸素ラヂカルからSODにより生成されるのでその活性を測定した。継続処理根で約40%増加し、回復根では減少した。Alによる伸長阻害の一因は細胞壁におけるリグニンの増加と考えられており染色および化学分析いずれの方法でもリグニンは継続処理根で増加し回復根で減少した。酸素ラヂカル,H202,リグニンは根表層や比較的、外側の皮層に存在し、中心柱の近傍では認められずこれらの集積がAlにより破裂する(rupture)根の部位と一致した。回復根ではRR部位、即ち中心柱に相当する部位が伸長した。ZRは死細胞を含むので,ZRがプログラム細胞死と類似した作用でAlの侵入を防御する役割を果たし,ZRの下層の部位(中心柱)がAlが存在していても伸長機能を保持し、毒性Alが除去された回復根では伸長していると思われた。これらの考えはPlant Science誌の総説に記載され、詳細な結果は投稿準備中である。Al障害を受けているエンドウ根の回復機構について解析を進め、これまでの結果からAl前処理(40μ,12時間)により酸化ストレスが誘導され、さらにAl処理を12時間継続すると(継続処理根)酸化ストレスは更に進行した。一方、前処理12時間後にAlを除去した回復処理(回復処理根)では、中心柱近傍の根の再伸長をともなった酸化ストレスの減少が認められた。ただし細胞死に関連する脂質過酸化は両処理根で増加したが顕著な差異は認めなかった。Al処理により表皮、表層における組織の崩壊に伴いリグニンの関与を認めたのでその生成過程の初発に関与するフェニルアラニンアンモニアリアーゼの活性測定した結果、回復根では継続処理根に比べ活性低下を認めた。

一方、回復処理根は継続処理根に比べ根内及びNADPH依存で分泌されるスーパーオキシドアニオンの量が減少したので、Alにより増加するスーパーオキシドアニオンの生成機構についてNADPHオキシダーゼの活性変動を調べたが確認出来なかった。本年度は最終年度であり、Al障害・回復過程において根端の構造変化と酸化ストレスを有機的に結び付けるモデルの構築を試みた。Al継続処理及び回復処理根において酸化ストレスに起因するスーパーオキシドアニオン、過酸化水素、リグニン等がそれぞれ増加あるいは減少する事実の他、細胞死の標識色素エバンスブルー[EB]で強く染色され根をらせん状に取り巻く帯条の部位が認められ、これらは両処理根でその消長変化を認めなかった。一方、連続処理根では帯状の部位間の根組織の崩壊が中心柱近くまで進行したが回復処理根では帯状の部位間の中心柱近傍が明らかに再伸長していた。帯状の部位は死細胞を含みこの部位がバリアーとなり毒性Alの内部への侵入を防ぎ中心柱近傍の細胞の伸長能を保持させていると考えプログラム細胞死様の役割を果たしている可能性を提唱した。エンドウ根のAl障害の回復機構について単に根の伸長率を測定するだけでなく根の構造変化をエバンスブルーを用いて詳細に検討することにより回復過程にプログラム細胞死が関与している新たな仮説を提唱する事が出来た。また生理学な側面からAl障害一回復機構に酸化ストレスが関与していることを明らかにした。24年度が最終年度であるため、記入しない。Al障害-回復機構において酸化ストレスが関与している事を明らかにしてきた。酸化ストレス(ROS)の内で重要な位置を占めている酸素ラヂカルの生成機構が本課題においては原形質膜に存在するNADPHオキシダーゼによる可能性を示したので、その活性変動について検討する。一方、根における酸素ラヂカルはミトコンドリアの機能阻害によっても生成される可能性があるので、その点について根の呼吸活性の変動から検討を加える。さらに障害-回復機構における酸化ストレスの作用の詳細を理解するためフェニルプロパノイド代謝についても検討を加え回復過程における酸化ストレスの関与について理解を深める。
対称性の自発的破れを持つ系と非摂動論的方法

経路積分での補助場の方法に関して、ボーズ・フェルミの様々な場合について解析し、近似の有効性を確かめた。0次元の場合は、双方とも、1ループまでの近似で非常に広い(結合定数に関して100万のオーダーの)範囲で十分によい値を出すことが分かった。また、フェルミ系では火線という、作用の2階微分がゼロになる現象が起きることを発見した。1次元でも同様に、1ループ近似が十分大きな領域でよい値を出すことが分かっだが、ダブルウエルのインズタントンの寄与する領域では、1ループ近似が破綻(2-ループを入れれば、かなり回復)する。これを、複数の補助場導入による解決を目指す。Nambu-Jona-Lasinio模型の解析も行い、補助場の高次効果によっても、対称性の破れの度合いは緩やかになるものの、それが必ず回復することが必然であるどいう一部の議論を排除した。(柏)高階微分を含む重力理論について取り組んできた。成果として、1. Buchbinder-Lyakhovich (BL)の正準形式では一般座標変換でHamiltonian密度も変換される。この問題点はBLの定式化とOstrogradskiの定式化を組み合わせることによって解決出来ることを示した。2.弦理論に必要な時空の次元がBrane描像におけるBulkの次元より大きいとして、f (R)型の一般化された重力理論の次元縮小を行った(量子宇宙論への第1段階)。3. Kaluza-Klein型の多次元時空で発生した重力波の4次元時空における伝播の仕方を調べ、内部空間の曲率が4次元時空の伝播の際には質量を与えることを具体例で示した。(江沢)世代の起源を説明する可能性のある様々な5次元時空上の大統一理論を見つけた、および、その構造を反映した超対称化標準模型の構成粒子の質量間に成立する和則を導出した。具体的には、高次元時空上で定義されたゲージ理論から、軽い3世代の物質粒子を導く可能性を指摘した。余剰次元として1次元オービフォールドをもつ5次元大統一理論を出発点に、ゲージ群SU (N)の1多重項のゼロモードが3世代の物質粒子の大部分を構成する可能性を見つけた。さらに、いくつかの具体的な模型に関して、スカラー粒子の質量間に成立する関係式を導出した。(川村)MEM (Maximum Entropy Method)についての数値的解析を進めてきた。MEMによって、仮定する事前確率に依存してさまざまなフィットのカーブが得られるが、すべて、MCシミュレーションがもつ統計誤差の範囲に収まることが明らかになった.すなわちMEMはテータ項の「フラットごング問題」については新たな予言応力は持たないことが明らかになった。さらに、Azcoitiらが提案したimaginary theta methodをわれわれはCP (2)の弱結合領域に世界で初めて適用しh(=imaginary theta =backgroundfield for topological charge)依存性をもとめた。結果はhについて1次相転移的なstepwiseなふるまいであることを示した。数学的にはQCDにおける有限密度の問題と平行しており,類似のふるまいがQCDでも報告されている。今後この関運をさらに追求する(井町)経路積分での補助場の方法に関して、ボーズ・フェルミの様々な場合について解析し、近似の有効性を確かめた。

MEMによって、仮定する事前確率に依存してさまざまなフィットのカーブが得られるが、すべて、MCシミュレーションがもつ統計誤差の範囲に収まることが明らかになった.すなわちMEMはテータ項の「フラットごング問題」については新たな予言応力は持たないことが明らかになった。さらに、Azcoitiらが提案したimaginary theta methodをわれわれはCP (2)の弱結合領域に世界で初めて適用しh(=imaginary theta =backgroundfield for topological charge)依存性をもとめた。結果はhについて1次相転移的なstepwiseなふるまいであることを示した。数学的にはQCDにおける有限密度の問題と平行しており,類似のふるまいがQCDでも報告されている。今後この関運をさらに追求する(井町)背景場として非可換ゲージ場を考え、それと結合している南部-Jona-Lasinio模型の解析を終え論文として発表した。その結果は、非可換ゲージ場は背景場がある場合でも、カイラル対称性の破れを強める方向に作用することが判り、一部の主張を退けた。また、補助場が南部-Jona-Lasinio模型の中で果たす役割を、より明確にするため、補助場の量子効果を採り入れた、ギャップ方程式を調べた。結果は、カイラル対称性の破れをより強くする方向に働くということが分かり、一部の主張-補助場の高次効果はカイラル対称性を回復する-を退けた。現在論文作成中である。さらに、補助場の有効性をより直接的ににチェックするため、解ける(自明な)場合である0次元、1次元系での4体フェルミ模型へ補助場を導入し、解析を進めている。一方、昨今の場の量子論の教科書の大部化に対して、一年で読み上げることを目標として、『演習場の量子論』を執筆した。(柏)トポロジカル項を含む$CP^{N-1}$模型の連続極限での性質を調べるために、固定点作用を用いた数値シミュレーションを行った。ここでは、トポロジカル項に起因する複素ボルツマン因子の問題を回避するため、トポロジカル電荷分布をフーリエ変換する方法を用いた。その結果、$CP^{3}$模型では、種々の物理量についてスケーリング則が成り立つが、$CP^{1}$模型ではスケーリングの破れが大きいという結果が得られた。また、トポロジカル電荷分布を詳しく分析することによりインスタントンの力学に関する有益な情報を得た。井町は学部学生向け教科書の執筆も行った。(井町、米山)原子核を含むすべてハドロンの性質を、現象論的モデルに依らずにQCDのダイナミクスから何が言えるのかを整理するためには、『有効場の理論』が有用であるが、その普遍性から逆にあまりに一般的すぎる憾みがある。そこで、$1/N_c$展開をバリオンに適用し、核子と$\Delta$などの間に現れるスピン-フレーバー対称性
作用素環への量子群の作用の研究

研究成果は主に,「無限テンソル積型作用の解析」,「von Neumann環のHaagerup性の定式化」そして「von Neumann環のHaagerup性の双加群を用いた研究」である.q変形量子群の無限テンソル積型作用は,実は極大トーラスの作用から誘導されることを示した.Haagerup性については,von Neumann環の標準表現から定まる完全正値作用素の理論を使い定式化した.また,双加群を用いたアプローチによって,それまでに得られていたHaagerup性についての諸結果を強化することができた.本年度はHaagerup propertyについて研究をした.局所コンパクト群の性質であったHaagerup propertyは,1980年代初頭,長田氏によりfinite von Neumann環に対して定義された.Haagerup propertyがvon Neumann環論において一躍脚光を浴びたのは,2000年代PopaのII1型因子環についての一連の目覚ましい結果で本質的な役割を果たしてからである.その後Popaの仕事の類似はIII型環に対して証明されるようになっている.その際,ある種のHaagerup propertyを示すことがKeyとなっている.Haagerup propertyの類似として考えられたていたものとして,Anantharaman-Delarocheのcompact approximationと呼ばれるものがある.これはvon Neumann環からGNS Hilbert空間への埋め込み写像がノルムコンパクトとなることを意味する.今回の岡安氏(大阪教育大学)との共同研究の目的の一つは,Haagerup propertyの定義を一新して,state-freeの形にすることである.実際に標準型の正錘を使うことで自然に定義することが可能である.こうして,任意のvon Neumann環に対して定義されたHaagerup propertyは望まれる様々な安定性を有する.例えば,corner, commutant, tensor productに対して安定な性質である.また,局所コンパクト群の作用で接合積をとったとき,接合積のHaagerup propertyから元の環のHaagerup propertyが出る.さらに一般的にvon Neumann環の包含があったとき,大きい方にHaagerup propertyがあれば小さい方に遺伝することも示した.研究成果は主に,「無限テンソル積型作用の解析」,「von Neumann環のHaagerup性の定式化」そして「von Neumann環のHaagerup性の双加群を用いた研究」である.q変形量子群の無限テンソル積型作用は,実は極大トーラスの作用から誘導されることを示した.Haagerup性については,von Neumann環の標準表現から定まる完全正値作用素の理論を使い定式化した.また,双加群を用いたアプローチによって,それまでに得られていたHaagerup性についての諸結果を強化することができた.今年度は,主にvon Neumann環への実数群の作用と,量子群の無限テンソル積型作用について研究をした.まず実数群についてはRohlin性を持つ実数群の作用(以下flowと呼ぶ)を分類した.通常この類いの分類理論では,von Neumann環が因子環であること,あるいは単射的,McDuff性などを仮定しておくのだが,直積分を利用することで一般のvon Neumann環に対して取り扱えるようにした.また,不変的近似的内部性がRohlin性の双対概念であることを駆使して,無限テンソル積型flowの分類やCuntz環上のquasi-freeflowの分類を行った.実際に,コサイクル共役に対する完全分類不変量として計算のしやすいものを発見できた.次にq変形量子群の無限テンソル積型作用については主に泉氏と私の先行研究により,不動点環の相対可換子環はポワソン境界を通じて量子旗多様体と同型であることが分かる.私はまず量子旗多様体(厳密にはその関数環)がI型因子環であることを示した.それゆえもとの無限テンソル積環は相対可換子環と第二相対可換子環とのテンソルの形に分離される.次に不動点環と第二相対可換子環の包含は,極大トーラスの極小作用から生じることを示した.これによりもとの無限テンソル積型作用は,その極小作用からの誘導作用であることが分かった.特に,量子SU(2)群の無限テンソル積型作用を完全に分類した.また,無限テンソル積型でない作用を非可算個作ることにも成功した.本年度はまず,九州大学の植田好道氏との共同研究において,fullなIII_1型因子環の不変量である,タウ不変量について研究をした.タウ不変量は,実数の集合に入る位相であり,通常の位相よりも一般には弱い.このタウ不変量が自明,すなわち通常の位相と同一であるときに連続なcoreがfullであることが従うのか,ということが主たる問題である.ちなみに逆向きの命題は既知の結果である.我々は自由積因子環については,この問題は肯定的解決を持つことを示した.我々のアプローチは,一度モジュラー自己同型群の整数部分群によって接合積を取り,問題をIII_lambda型因子環(融合積因子環となる)のfullnessに言い換え,さらに自由積の特殊事情を用いて,このIII_lambda型因子環の中心列環を記述することであった.これといくつかの基本的な不等式によってIII_lambda型因子環のfullnessを証明できる.この結果は,fullなIII_1型因子環のタウ不変量と連続なcoreとの間に密接な関係があることを示唆している.さらに研究することはfullなIII_1型因子環の理論の発展のために重要である.また,京都大学の小澤登高氏,大阪教育大学の岡安類氏との共同研究において,von Neumann環のHaagerup性をbimoduleを用いて特徴付けることに成功した.

これにより,先に岡安氏と私の共同研究で得られていた結果(条件付き期待値とHaagerup性の遺伝性)の鮮やかな別証明を与えることができた.さらに局所コンパクト量子群のHaagerup性が,その双対量子群の関数環のHaagerup性を導くことも示した.この結果は,bimoduleによるアプローチの強力さを示唆しており,property (T)など他の性質についても考察をすることも意義があるであろう.作用素環論量子群の研究には,関数環の性質を調べることが重要である.現在多くの研究者がコンパクト量子群の関数環がいつHaagerup propertyを持つかについて研究を行っている.今回の研究では,これまで明確に与えられてこなかった,任意のvon Neumann環に対するHaagerup propertyの定義と,その性質の研究を行えたから.群や量子群の作用について,当初の計画通りに成果を収めたため.今後は,Haagerup propertyの他の言い換えについて研究をする.たとえば,非可換Lp空間との関連や,正錘の族との関連.他にはbimoduleとの関連である.群と量子群の作用についてさらに研究を行っていく.現在はコンパクト群の作用の研究は休止しているが,flowや量子群の研究がある程度まとまったときには,そちらの研究も行っていく.最終年度に旅費として使うため.海外出張で使用.平成24年度3月納品のため,平成25年度4月末計上.
複数のロボットの知的分散制御に関する研究

複数のロボットを用いて一つの作業を行なう協調制御はロボットの応用分野を広げるために欠かすことのできない重要な技術であり,従来様々な研究が行なわれてきた.独立に制御された複数のロボットを扱う分散協調では作業に必要な物体の運動を,いかにして複数のロボットに指示するかが問題となる.本研究ではリーダにのみ目標軌道を与え,フォロワは物体の運動を通してリーダの運動を推定し動作することにより協調作業を行なうことのできる分散協調制御系を提案し,実験的を行なった.はじめに,全てのロボットを共通の座標系に基づいて同一のコンプライアンスパラメータを用いてコンプライアンス制御することにより,適当な推定器を用いることによりフォロワは自らの運動誤差のみに基づいてリーダの目標軌道を推定することができることを示し,力覚情報に基づいて協調作業を行なうことのできる分散協調制御系を提案した.さらに,提案した制御系ではリーダにおける運動誤差を用いることにより,物体に加わる外力を各々のロボットに対して分配することができることを示した.また,提案した制御系を産業用マニピュレータおよび1自由度の移動型ロボットに適用して,2台のロボットを用いた単一の物体のハンドリングの実験を行ない,提案した制御系の有効性を確認した.複数のロボットを用いて一つの作業を行なう協調制御はロボットの応用分野を広げるために欠かすことのできない重要な技術であり,従来様々な研究が行なわれてきた.独立に制御された複数のロボットを扱う分散協調では作業に必要な物体の運動を,いかにして複数のロボットに指示するかが問題となる.本研究ではリーダにのみ目標軌道を与え,フォロワは物体の運動を通してリーダの運動を推定し動作することにより協調作業を行なうことのできる分散協調制御系を提案し,実験的を行なった.はじめに,全てのロボットを共通の座標系に基づいて同一のコンプライアンスパラメータを用いてコンプライアンス制御することにより,適当な推定器を用いることによりフォロワは自らの運動誤差のみに基づいてリーダの目標軌道を推定することができることを示し,力覚情報に基づいて協調作業を行なうことのできる分散協調制御系を提案した.さらに,提案した制御系ではリーダにおける運動誤差を用いることにより,物体に加わる外力を各々のロボットに対して分配することができることを示した.また,提案した制御系を産業用マニピュレータおよび1自由度の移動型ロボットに適用して,2台のロボットを用いた単一の物体のハンドリングの実験を行ない,提案した制御系の有効性を確認した.
一日の行動パターンに適した日中の光環境の提案～時間生物学的視点から～

私たちの生体を時間的に統合している生体時計は24時間周期の明暗サイクルを手がかりに24時間に調節されているが、現代生活に定着した不規則な生活スタイルに連動して無秩序化する光生活環境は生体内の時間的統合を破綻させ、心身の健康を悪化させている。本研究から健康問題を改善させるためには生活リズムの乱れを3時間以内に抑えることが重要で、その改善効果は6日間の規則正しい生活で得られることが明らかになった。睡眠覚醒リズムに付随して変動する光環境が睡眠、精神生理及び認知心理学的側面に及ぼす影響を検討した。対象及び方法:導入観察期(6日間)の評価で不規則な睡眠覚醒パターンが認められた若年成人男性14名(平均年齢22.1歳)に対して、毎日定刻に就寝起床してもらい光環境を整えた後(6日間の睡眠統制)、再び自由睡眠に戻して生活させた(6日間、6ヶ月間)。全期間を通して、睡眠・覚醒状態(アクトグラフ)を1分間隔で連続測定し、毎就寝・起床時には睡眠調査票を記載した。導入観察期間、睡眠統制及び自由睡眠終了翌日の日中に心拍変動測定、心理検査及び認知検査を実施した。結果及び考察:毎日定刻に就寝起床し光環境を規則化すると、不規則な生活を送る場合と比べて日中の副交感神経活動と負の感情(緊張・不安・怒り・疲労)が有意に低下した。認知機能(記憶・聴覚的及び視覚的注意機能・実行機能)と睡眠には差は認められなかった。睡眠障害を有さない若年成人男性を対象にしたことが原因だと考えられるが、今後の検討課題である。本研究から、不規則な睡眠にて作られる日々変動する光環境を睡眠統制にて固定させることは、日中の自律神経活動や気分を正常化させる上で有効であることが示唆された。この作用は強化された光同調因子が概日振動体を増強させたことを介して得られたものだと想定しているが現在のところ不明であり、作用機序の特定や生体の各機能と関連する光環境因子(光照射の時間帯や変動幅、照度)の同定が今後の課題である。生体リズムは生体内の全ての生理機能に見られる生命現象であり、これらの生理機能のリズムのピークをそれぞれと関連する1日の活動内容(睡眠・覚醒、精神活動、食事など)に合わせて出現させることで私たちは毎日、健康を得て暮らしている。このように生活リズムにうまく同調した生体リズムを得るためには規則正しく生活し、明暗サイクルを整えることが重要であるが、24時間社会で生活する現代人の生活は急速に不規則化し、心身の健康状態が大きく損なわれている。そこで、現代人の生活パターンの特徴を捉え、現代生活が作り出す光生活環境と心身の健康状態について関係性を明らかにし、現代生活で実践できる有効な光生活環境の検討を行った。健康な若年成人103名(男性45名、女性58名)を対象に自己記入式質問紙を用いて気分・感情と睡眠・覚醒リズムについて調査を行ったところ、就寝時刻と起床時刻と連動して毎日明暗サイクルが4時間以上変動してしまう場合では、負の気分・感情レベル(緊張・不安、抑うつ・落込み、怒り・敵意、疲労、混乱)が上昇し、正の気分・感情レベル(活気)は低下することが明らかになった。昼夜差の大きな明暗環境は生体リズムの調節において効果が大きく、日中の活動期に高照度光を取り入れることが広く推奨されているが、本結果から不規則になりがちな現代生活では光の取り入れ方を誤ると効果が半減、ないしは負の効果を招くことが明らかになった。
所得分配と公共政策

1.家計構成の相違を処理する方法として、家計内における規模の経済性を推定して「等価所得」を求め、それを基に不平等度を計測する方法があり、本研究では、等価所得に関する理論的基礎づけを整理し、日本における等価所得の推定と家計構成の相違を考慮に入れた不平等度の計測結果を検討していく。分析の結果、世帯所得で測ったジニ係数の値と世帯員一人当り等価所得で測ったジニ係数の値が近いことが示された。2.戦後の分配状態の長期的変遷を調べることにより、近年進みつつある所得分配状態の不平等化の特質を明らかにした。そのために、1963年から1991年までの『家計調査』に記載されている全世帯、勤労者世帯別の年間収入五分位別所得データを用いた所得のジニ係数値の変化を調べ、日本における分配状態が時系列的にどのような要因によって変化してきたかを回帰分析により明らかにした。また、帰属家賃、金融資産所得といった資産所得まで含めた総所得の分配状態を評価した。分析の結果、資産分布の不平等とそれに伴う帰属家賃所得の不平等は、日本の所得分配の不平等を規定する大きな要因となっており、分離課税方式を基本とした現行の税制度が帰属家賃所得を含めた所得の再分配機能の面で、総合課税方式に比して劣っていることが明らかになっている。3.日本の公的年金制度の下において、世代間および世代内の所得再分配がどの程度行われているかを実証的に調べ、年金による所得再分配の意義と役割について議論した。分析の結果、年金制度による所得再分配は、個人の近視眼の程度が大きい場合には、再分配政策の非効率性を低くさせながら引退期の消費を保障するという意味で、税制よりも優れていることが示された。