hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ランダム行列理論の位相的場の理論による解釈とその応用

外場があるランダム行列模型での密度相関関数のフーリエ変換が点付きモジュライ空間のスピン曲線の交点数を与える導出関数になっていることを双対定理とレプリカ法により示した。レプリカ法により点付きモジュライ空間の曲線のトポロジカルな意味が明瞭になり、また双対定理により外場があるランダム行列模型がギャップをもつ相転移点でのスケーリング則との関係も明らかにすることが出来た。Witten予想を具体的に相関関数の積分表示で書き、それが一般化されたKontsevichマトリックス模型と等価であることから証明することが出来た。ランダム行列理論によるリーマン面の点付モジュライ空間の曲線の位相的普遍量の計算とその物理的意味の考察が研究のテーマであるが、外場があるランダム行列模型での密度相関関数のフーリエ変換Uが点付モジュライ空間の曲線の交点数の導出関数になっていることを、双対定理とレプリカ法により示すことが出来た。この交点数の導出関数は積分形であらわに表示されるので、具体的な交点数を容易に計算できた。この曲線がスピンを持つとき(p-スピン)、任意のp値に対し、対応する外場を持つランダム行列模型を書き下すことが出来て、その場合の交点数も具体的に求まった。レプリカ法により、点付モジュライ空間の曲線のトポロジカルな意味が明らかになり、また双対定理により、外場があるランダム行列模型がギャップをもつ相転移点でのスケーリング則との関係も明らかになった。交点数(intersection numbers)はコホモロジー的な普遍量であるが、(p=2の場合は第一チャーンクラスであらわされ、p>2の場合はさらにトップチャーンクラスを含むことになるが)、このランダム行列模型の固有値相関関数のフーリエ変換Uの積分表示はこれらのチャーンクラスをあらわす新しい表示であることが判明した。またこれらの交点数の導出関数がKdVやGelfand-DikiiヒエラルキーをみたすというWittenの予想を具体的に示し、証明することが出来た。ランダム行列理論によるリーマン面の点付モジュライ空間の曲線の位相的普遍量の計算とその物理的意味の考察が研究のテーマであるが、外場があるランダム行列模型での密度相関関数のフーリエ変換Uが点付モジュライ空間の曲線の交点数の導出関数になっていることを、双対定理とレプリ力法により示すことが出来た。一般のp値に対して、この交点数をpの多項式として求めpを(-1)とする場合を計算し、それがオイラー特性類であることを示すことが出来た。ランダム行列が反対称行列となる場合も考察した。また、2マトリックス模型での双対変換により、新しいKontsevich模型の拡張が得られ、そのトポロジカルな普遍量を求めた。
ヘリウム3単原子層膜の2次元物性

グラファイト表面に物理吸着したヘリウム3(^3He)薄膜の単原子層について,90μKまでの熱容量(C)測定を行い,その2次元核磁性について以下の知見を得た.(1)吸着2層目の低密度領域の反強磁性相が低温で比熱のダブルピーク構造をもつことを初めて明らかにし,その基底状態が多体交換相互作用の競合と三角格子の幾何学的フラストレーションのために絶対零度でも長距離秩序をもたない量子スピン液体状態であることを提唱した.(2)2層目の密度が増加すると,比熱はシングルピークとなり,単純な2次元ハイゼンベルグ強磁性体に移行してゆく.これは高密度の極限で3体交換が支配的になることを示している.(3)低密度のサブモノレ-ヤ-固相の熱容量は,広い温度範囲でC∝1/Tの奇妙な温度依存性をもつ.これは2層目の反強磁性相の高温域の振舞いと酷似しており,低密度整合固相に共通のメカニズム(例えば空格子点の周りのスピンポーラロンなど)に依る可能性もある.2次元固体^3Heの模型として多体交換相互作用を含む三角格子上のスピン系の理論的研究を行い,以下の成果を得た.(ア)5千個のスピンを含む古典系についてモンテカルロ計算を行ない,4体相互作用の強い系では有限温度でスカラーカイラル秩序を持つ相への相転移が起ることを示した.また相転移近傍の臨界指数を調べた.(イ)分子場近似によって得られた基底状態への量子揺らぎの効果をスピン波近似を用いて計算し、カイラル秩序相が揺らぎに対して安定であることを示した.(ウ)S=1/2の少数スピン系に対して数値対角化および量子モンテカルロ法による基底状態および有限温度の計算を行った.グラファイト表面に物理吸着した^4He,Krのサブモノレ-ヤ-整合固相の原子像を超低温走査トンネル顕微鏡で観測することに成功した.また,^4Heナノ結晶の融解現象(T2K)も観測した.希ガス原子像がSTM観測できるメカニズムとして,グラファイト表面のミクロな弾性変形が重要な役割を果たしているとする仮説を提唱した.グラファイト表面に物理吸着したヘリウム3(^3He)薄膜の単原子層について,90μKまでの熱容量(C)測定を行い,その2次元核磁性について以下の知見を得た.(1)吸着2層目の低密度領域の反強磁性相が低温で比熱のダブルピーク構造をもつことを初めて明らかにし,その基底状態が多体交換相互作用の競合と三角格子の幾何学的フラストレーションのために絶対零度でも長距離秩序をもたない量子スピン液体状態であることを提唱した.(2)2層目の密度が増加すると,比熱はシングルピークとなり,単純な2次元ハイゼンベルグ強磁性体に移行してゆく.これは高密度の極限で3体交換が支配的になることを示している.(3)低密度のサブモノレ-ヤ-固相の熱容量は,広い温度範囲でC∝1/Tの奇妙な温度依存性をもつ.これは2層目の反強磁性相の高温域の振舞いと酷似しており,低密度整合固相に共通のメカニズム(例えば空格子点の周りのスピンポーラロンなど)に依る可能性もある.2次元固体^3Heの模型として多体交換相互作用を含む三角格子上のスピン系の理論的研究を行い,以下の成果を得た.(ア)5千個のスピンを含む古典系についてモンテカルロ計算を行ない,4体相互作用の強い系では有限温度でスカラーカイラル秩序を持つ相への相転移が起ることを示した.また相転移近傍の臨界指数を調べた.(イ)分子場近似によって得られた基底状態への量子揺らぎの効果をスピン波近似を用いて計算し、カイラル秩序相が揺らぎに対して安定であることを示した.(ウ)S=1/2の少数スピン系に対して数値対角化および量子モンテカルロ法による基底状態および有限温度の計算を行った.グラファイト表面に物理吸着した^4He,Krのサブモノレ-ヤ-整合固相の原子像を超低温走査トンネル顕微鏡で観測することに成功した.また,^4Heナノ結晶の融解現象(T2K)も観測した.希ガス原子像がSTM観測できるメカニズムとして,グラファイト表面のミクロな弾性変形が重要な役割を果たしているとする仮説を提唱した.
細胞シート技術を用いた難治性中耳疾患に対する粘膜再生治療の開発

中耳真珠腫や癒着性中耳炎術後、早期に中耳粘膜が再生できれば、術後鼓膜の再癒着や再形成性真珠腫の予防が可能と考えられる。温度応答性培養皿を用いて自己の鼻腔粘膜細胞シートを作製し、外耳道後壁保存型鼓室形成術の際に、中耳の粘膜欠損部へ移植する新たな術式を開発した。平成27年度までは「ヒト幹細胞を用いる臨床研究に関する指針」、平成29年度からは「再生医療等の安全性の確保等に関する法律(再生医療新法)」に準じてヒト臨床研究を行った。中耳真珠腫7例、癒着性中耳炎3例の患者に対して、自己鼻腔粘膜細胞シート移植を併用した外耳道後壁保存型鼓室形成術を施行した。すべての症例で有害事象や合併症を認めなかった。難治性中耳疾患の代表である真珠腫性中耳炎に対する治療は鼓室形成術といわれる中耳手術であるが、手術が成功するにあたっては、術後に含気ある中耳腔が形成されることが重要である。それには術後の中耳粘膜の再生が最も不可欠な因子であるが、病変の除去や病的粘膜を除去した箇所は粘膜が欠損し、骨が露出してしまうことが多い。術後の粘膜再生が良好であれば、術後聴力も安定し病変の再発が抑えられ、良好な術後経過を期待できるが、術後の粘膜再生が不良であると、再発のリスクが高まる。この結果、従来の手術法では残念ながら再発を確実に予防することができず、未だ確立された治療法はない。そこで我々は術後の中耳粘膜の再生を目的として、温度応答性培養皿を用いて自己の鼻腔粘膜上皮細胞シートを作製し、中耳の粘膜欠損部へ移植する方法を開発した。培養スタッフの教育と訓練を行い、移植にいたるまでの一連の工程が、一貫して円滑に稼働するようなシステムを構築した。前臨床試験の良好な結果を踏まえ、ヒト臨床研究を開始した。現在までに真珠腫性中耳炎の患者4例、癒着性中耳炎の患者1例に対して、自己鼻腔粘膜上皮細胞シート移植を併用した鼓室形成術を施行した。通常の鼓室形成術施行時に、術後中耳粘膜の再生を促し中耳粘膜が欠損し露出した骨面上に作製した自己の培養上皮細胞シートの移植を行った。作製した自己の培養上皮細胞シートはいずれも設定された品質基準を満たし、中耳手術の際に安全に移植することに成功した。いずれも移植後経過は良好で真珠腫の再発や鼓膜の再癒着も認めていない。また、細胞シート移植による有害事象や副作用も認められていない。また現在、基礎実験は動物を用いて、移植した細胞シートの生着の有無や移植後の細胞動態についての検討を行っている。さらには将来的な産業化や普及を見据え他家の細胞を用いた細胞シート移植の可能性について動物実験も遂行している。これまでにヒト臨床研究で5例の患者に細胞シート移植を行うことができ、安全性を確認できているため。また、移植後の細胞動態の評価についても動物実験による基礎実験で併せて遂行できているため。中耳手術(鼓室形成術)において病的粘膜を除去した後の骨面に早期に中耳粘膜を再生させることが可能となれば、中耳腔とそれに連続する乳突腔を正常に機能させることで代表的な難治性中耳疾患である癒着性中耳炎や真珠腫性中耳炎の術後の鼓膜の再癒着や真珠腫再発を防止し、これまで限界とされてきた手術成績の飛躍的な向上が期待できる。われわれは鼓室形成術の際に術後の中耳粘膜を再生させる目的で自己の培養鼻腔粘膜上皮細胞シートの移植を併用するという新たな術式を開発した。「ヒト幹細胞を用いる臨床研究に関する指針」に準じ厚生労働省より承認取得後、ヒト臨床実現化に成功しており、現在までに5人の真珠腫性中耳炎の患者に細胞シート移植を施行した。全ての症例で合併症、有害事象は認めておらず、術後の鼓膜の再癒着や真珠腫の再発もなく経過良好である。現在はヒト幹細胞指針の廃止に伴い、「再生医療等の安全性の確保等に関する法律(再生医療新法)」が施行されているため、ヒト臨床研究を再開するために聖マリアンナ医科大学特定認定再生医療等委員会での審査を受け、無事承認を取得することができた。これまでの先行研究5例は東京慈恵会医科大学のみの単施設での臨床研究であったが、今後は聖マリアンナ医科大学との多施設共同臨床研究の実施を想定している。聖マリアンナ医科大学での癒着性中耳炎もしくは真珠腫性中耳炎の患者の鼻粘膜を採取し東京慈恵会医科大学のCPFへ輸送し細胞シートを作製する。作製した細胞シートを聖マリアンナ医科大学へ輸送し、細胞シートを移植するという臨床研究である。輸送を想定した細胞シート作製のcold runは既に数例行った。二施設での細胞シート移植を行うことで、どの施設でも同等な安全性・有効性が得られることが確認されれば、将来的に中耳手術におけるこの細胞シート技術を用いた粘膜再生の新規治療の展開普及が期待できる。特定認定再生医療等委員会への申請及び承認取得ができ、さらには輸送を想定した細胞シート作製のcold runを数例実施できているため。我々は難治性中耳炎患者に対して行う鼓室形成術の際に、中耳粘膜を再生させる目的で自己の培養鼻腔粘膜上皮細胞シートの移植を併用するという新たな術式を確立してきた。「ヒト幹細胞を用いる臨床研究に関する指針」に準じ、平成27年度までに5人の患者に細胞シート移植を施行し、安全で良好な結果が得られている。

このFirst-in-human studyの臨床研究をさらに発展させるためには、細胞シートの輸送システムの構築と、複数施設・複数術者での臨床結果の蓄積が重要である。平成28年度までに聖マリアンナ医科大学特定認定再生医療等委員会の承認を得て、「再生医療等の安全性の確保等に関する法律(再生医療新法)」に基づく臨床試験実施体制を整えた。平成29年度には、3例の細胞シート輸送コールドランを行った。36°Cに保温できる輸送容器を用いることで、5時間の輸送を経ても輸送前と同等の性質であることを確認した。7月より、聖マリアンナ医科大学と共同臨床試験を開始した(日医治促IDJMA-IIA00316)。これまでに聖マリアンナ医科大学で2例、東京慈恵会医科大学で3例の合わせて5例の細胞シート移植手術を成功させた。いずれの症例においても合併症ならびに有害事象は認められておらず、高い安全性が示されている。今後、各移植手術の1年後に聴力、CT、鼓膜所見などの臨床試験成績をまとめるとともに、造腫瘍性試験や一般毒性試験などのPMDAが定める非臨床安全性試験データを蓄積することで医師主導治験につながり得ると考えられる。中耳真珠腫や癒着性中耳炎術後、早期に中耳粘膜が再生できれば、術後鼓膜の再癒着や再形成性真珠腫の予防が可能と考えられる。温度応答性培養皿を用いて自己の鼻腔粘膜細胞シートを作製し、外耳道後壁保存型鼓室形成術の際に、中耳の粘膜欠損部へ移植する新たな術式を開発した。平成27年度までは「ヒト幹細胞を用いる臨床研究に関する指針」、平成29年度からは「再生医療等の安全性の確保等に関する法律(再生医療新法)」に準じてヒト臨床研究を行った。中耳真珠腫7例、癒着性中耳炎3例の患者に対して、自己鼻腔粘膜細胞シート移植を併用した外耳道後壁保存型鼓室形成術を施行した。すべての症例で有害事象や合併症を認めなかった。今後は再生医療の法規制の整備に伴い、再生医療新法に準じ申請を行い本ヒト臨床研究の再開を目指し準備を進めている。基礎研究の大きいテーマの1つである細胞シート移植後の細胞動態とその評価についても検証を重ねていく予定である。可及的速やかに厚生労働省地方厚生局への届出を行い、ヒト臨床研究を開始する。二施設での細胞シート移植を行うことで、異なる施設、術者によっても細胞シート移植が可能かを確認し、安全性、有効性を検証する。また真珠腫性中耳炎の症例に対しては従来から施行術式と同様に2回に分けて行う段階手術症例も選定し、2回目の段階手術の際に細胞シート移植部位の再生粘膜組織を一部生検し、移植細胞の移植後の評価、解析を実施する予定である。耳科学研究用試薬や備品、消耗品などが既存の物を使用することで経費がおさえられたため特定認定再生医療等委員会への申請準備のための費用(主には書類作成)、cold runにおける備品、消耗品等が主な使用であったため支出が抑えられたため。今後はヒト臨床研究再開に向けて再生医療新法に準じ申請が必要なため、審査のための審査料などに使用予定である。今後はヒト臨床研究開始にあたり、実施にかかる費用、備品、消耗品、輸送費、品質試験等に使用予定である。
民話研究におけるゲノム情報学の援用

1.民話モティーフ・データベースの入力及び分析支援システムの拡充構築中の民話モティーフ・データベースに,主として動物民話に関わる追加データの入力を行うと共に,既に開発した,モティーフと地域データを結合させ,モティーフの採取地域を検索によって表示させる「民話モティーフ分布表示システム」を拡充した。当該システムは,所属研究機関のサーバシステムが更新され次第,WWW上で公開する予定である。2.学会における報告11月4日に岩手県立大学で開催された人工知能学会ことば工学研究会において,本研究の分析モデルである機能連鎖としての物語構造に作用する,様々な要素の変換技法を修辞学的に捉える報告を行った。3.民話オントロジーの試作ゲノム情報学のツールのうち,アミノ酸によって構成されるタンパク質配列の分析用アライメントツールClustal Xを,モティーフ連鎖の分析により効果的に応用させるために,物語世界の事物を意味的に体系化するオントロジーの設計を行い,試験的構築を行った。4.民話資料収集フランスの植民地として多民族が移入し,現在ではクレオル化しているフランス海外県レユニオン島において,指標的モティーフの混交を本研究のモデルによって分析するために,民話の聞き放り及び資料の収集を行った。これと併せて,インド洋の他地域に残された民話との伝播関係を,ゲノム情報学ツールの遺伝的アルゴリズムによって解明するためのデータ変換を試験的に行った。1.民話モティーフ・データベースの拡充と分析支援システムの開発現在構築中の民話モティーフ・データベースに新たにアラブ民話のデータを追加登録すると共に,今まで入力したモティーフの一部を処理して地域データと結合させ,モティーフを構成する主辞及び述辞のAND検索から当該モティーフがどの地域に存在するかを表示させる「民話モティーフ分布表示システム」を開発した。また,モティーフの各辞項を意味属性に分節した別種のデータベースを試験的に構築し,複数の意味レベルにおける意味属性間の結合傾向からモティーフを比較する手法,さらに民話テキストを,意味属性情報を保持したモティーフ連鎖形式で表し,モティーフのみならずテキスト単位で比較するための分析手法の双方について検討を行った。2.国際シンポジウムへの投稿2004年5月25日からパリにおいてフランス国立東洋言語文化研究所(INALCO)の主催(後援はコレージュ・ドゥ・フランス,フランス国立図書館,ユネスコ,パリ市等)で開催される国際シンポジウム"Mille et une nuits en partage"に本研究の民話分析モデル及び構築中のデータベースに関する論文を投稿し,受理された。3.モティーフ索引付き民話集の刊行民話研究分野における未開拓地域の民話に本研究の分析モデルを適用するためのデータ作成の一環として,シベリア北部のチュクチ語による未公開民話を対象に,当該地域の民話を収集している東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所の呉人徳司助教授と共同で民話及びそれらのモティーフ索引を刊行した。1.民話モティーフ・データベースの拡充と分析支援システムの開発構築中の民話モティーフ・データベースに追加データ入力を行うと共に,既に入力したモティーフの一部を地域データと結合させ,モティーフがどの地域に存在するかを検索によって表示させる「民話モティーフ分布表示システム」を開発し,国立民族学博物館の特別展「スラビアンナイト大博覧会」において展示を行った。2.国際シンポジウム及び学会における報告5月2529日にパリで開催された国際シンポジウム"Mille etune nuits en partage"(フランス国立東洋言語文化研究所主催,コレージュ・ドゥ・フランス,フランス国立図書館,ユネスコ,パリ市文化局等後援)において,本研究の民話分析モデル及び構築中のデータベースに関する報告を行った。また7月2日には山梨大学で開催された人工知能学会ことば工学研究会において,本研究の分析モデルである機能連鎖としての物語構造の記述方法について報告を行った。3.民話集の刊行民話研究分野における未開拓地域の民話に本研究の分析モデルを適用するためのデータ作成の一環として,シベリア北部のチュクチ語による未公開民話のうち動物民話を対象に,当該地域の民話を収集している東京外国語大学アジア・アフリカ言語文化研究所の呉人徳司助教授と共同で民話集を刊行した。4.民話資料収集民話の採話が殆ど行われていないフランス特別自治区のサン=ピエール&ミクロン島において,分析用民話資料の収集を行った。
胎内感染の指標としての河溶型CD14の測定意義と臨床的応用

CD14は、エンドトキシンと強く結合し、炎症性免疫反応の発現やエンドトキシンのクリアランスに関わる糖タンパク質である。可溶型CD14(sCD14)は血清中に存在しており、エンドトキシンの運搬やマクロファージへの結合を調節していると考えられている。また、sCD14は、急性期反応物質のひとつであり、細菌感染の際に血清中に増加することが知られているが、胎内感染や新生児感染症のマーカーとしての有用性に関しては、十分な検討はなされていない。・方法と対象:生後2か月以下で発熱をきたし当院に入院管理となった児(21人、57検体)を対象にsCD14(R&D Systems)を測定し、感染症のマーカーとしての有用性、既に臨床応用がなされているAPRスコアとの関連を検討した。・結語:CRPとHPはCD14と正の相関が認められ、感染症評価の指標のひとつとして有用である可能性が示された。成人の敗血症ではグラム陰性菌感染での高値も知られており、新生児感染症におけるCD14測定の有用性はさらに検討されなければならない。CD14は、エンドトキシンと強く結合し、炎症性免疫反応の発現やエンドトキシンのクリアランスにかかわる糖タンパク質である。膜型と可溶型の2種類のCD14のうち、可溶型CD14は血清中に存在しており、エンドトキシンの運搬やマクロファージへの結合を調節していると考えられている。また、可溶型CD14は、急性期反応物質のひとつであり、細菌感染の際に血清中に増加することが知られているが、胎内感染や新生児感染症のマーカーとしての有用性に関しては、十分な検討はなされていない。本年度は、可溶型CD14測定方法を確立することを行った。その結果、測定感度は125pg/mL、測定範囲は250-16000pg/mLとなった。また検体量は10μLと微量での測定が可能となったため、検体採取が難しい新生児にも十分に臨床応用が可能と考えられた。血清検体採取も同時に行い、当センターに入院となった新生児ならびに乳児から、両親の同意を得た上で血液採取を行った。次年度は、本年度確立した測定方法によって、血清を定量し、新生児感染症におけるCD14測定の意義を明らかにする。また、新生児感染症のマーカーとしてすでに臨床応用がなされているAPRスコアとの関連を検討する。さらに検体採取に関しては、羊水採取も行い、胎内感染のマーカーとしての意義も確立したいと考えている。
網羅的分子解析による口腔癌複合免疫化学療法の開発

口腔扁平上皮癌患者の術前血清のサイトカインアレイにより予後因子との相関を認めたIL-6/8およびTNF-αのうち、IL-6についての検討を行った。IL-6については、clinical stage1-2グループの予後と相関が認められ、さらに、センチネルリンパ節生検を併用することにより、高い予知性が得られるマーカーであることが示唆された。また、局在においては、癌間質の主成分である癌関連線維芽細胞における局在が強いことより、患者検体より正常部線維芽細胞および癌関連線維芽細胞を分離培養し、ELISAにてIL-6の分泌量を測定し、癌関連線維芽細胞からの有意な分泌促進が認められた。さらに、VEGFAとの相関関係が認められ、腫瘍の血管新生との因果関係について検討を行った。vivoにおいては、抗IL-6R抗体薬を使用し、抗腫瘍効果が認められた。臨床検体の検討においては、後発リンパ節転移や局所再発との関連性が示唆されており、センチネルリンパ節、非センチネルリンパ節の解析をすすめ、リンパ管新生との関連を認めた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。口腔扁平上皮癌患者の治療前血清を用いたmulti ELISAにてバイオマーカーの候補として、IL-6、IL-8、TNF-αを同定した。IL-6に関しては、特に早期癌における予後マーカーとしての有用性を認め、IL-8では進行癌を含めた予後マーカーとしての有用性を認めた。現在、並行して、癌微小環境における浸潤免疫細胞の表面マーカー(CD3, CD4, CD8, CD27, CD45RA, CD45RO, CD56, CD68, CD163, CD204, CD206, FOXP3, HLA-A,B,C, HLA-DR, γδTCR等)およびケモカイン受容体(CCR2, CCR4, CCR6, CCR7, CXCR1, CXCR2, CXCR3, CXCR4等)を検索しており、M2マクロファージ等の相関が示唆される結果が得られている。IL-6に関しては、その中和抗体等を使用した腫瘍への影響等の検討を行い、in vitro/in vivoでの研究を進めている。IL-8に関しては、利用可能な中和抗体等を企業に協力依頼し、実験をすすめる予定である。また、両サイトカインに関しては、前向き試験として臨床データを蓄積する予定であり、現在、倫理委員会等の承認等の準備を行っている。また、臨床検体の解析として血液および原発組織からのマイクロアレイ解析を並行して行っており、順調に検体数を積み重ねている。マンパワー不足による免疫染色等の実施および検討の遅れが生じている。臨床検体の検討においては、後発リンパ節転移や局所再発との関連性が示唆されており、前述したセンチネルリンパ節生検の検体と併せて、リンパ節内における免疫学的変化との相関についても検討を進めている。また、腫瘍周囲のCD4/8をはじめとする免疫細胞との相関を検討している。両サイトカインに関しては、前向き試験として臨床データの蓄積を開始し、マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現解析と並行して、おもに免疫細胞マーカーとの関連について検討中である。マンパワー不足による免疫染色による検討の遅れがある。また、アレイによるデータの解析にも遅延が生じている。効率的に実施するため、有意差に関しては中間解析を行い、有用な分子の絞り込みを並行して行い、その分子メカニズム等を並行して解析する。免疫学的検討においては、他施設との共同研究を検討しており、現在、倫理委員会申請の準備等を行っている。

本共同研究が進めば、免疫学的検討等に関する遅れの解消につながるもとの考えている。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
日本の国連外交-歴史的・理論的分析

2006年に日本は国際連合加盟50周年を迎えた。これまでの日本の国連外交について、国連をはじめとする大使や総合外交政策局をはじめとする外務省関係者、そして国連関係者に対してオーラルヒストリーの手法を用いて当時の証言を得、またヒアリング等を行ってきた。まず、現代の国際関係を分析する手法としてのオーラルヒストリーについて、その長所や問題点などについて、検討を行った。次に、国連外交に関するオーラルヒストリーは米国ではイェール大学において、また国内では政策研究大学院において、すでに実施されており、また、こうした資料をもとにした研究論文も発表されているので、先行研究(資料形成としての意味と研究論文での分析結果)の成果と課題を検討した。そして、本プロジェクト自身により、国連関係者に対するヒアリング等を行い、オーラルヒストリーの証言を記録していった。こうした分析方法の検討やオーラルヒストリーやヒアリングの成果を参考に、本プロジェクトの研究者が、それぞれ専門とする視点(国際政治学、国際法、国際政治史)に基づく分析を行い、研究会で報告・議論を行った。関連テーマに関する論文は日本国際政治学会関連の書物や他の出版物のなかで発表されてもいる。オーラルヒストリーやヒアリングを進め、また各自の分析方法にもとづく研究を進めるなかで、日本の国連外交研究における重要テーマを再検討した。その結果、(1)21世紀秩序との関わりはなにか、(2)日本の国連外交についての通史を見た場合、湾岸戦争は転換点であったか、(3)安保理改革問題のゆくえ、(4)国連について経済社会関係の考察がすくないのはなぜか、などが重要な論点・争点であるとの共通の認識を得た。そこで、こうした重要論点・争点を中心に、さらに研究を進めた。本プロジェクトはオーラル・ヒストリーの手法を用いて日本の国連外交を分析するものであり、(1)方法論としてのオーラル・ヒストリーについての議論、(2)湾岸戦争時期に焦点をあてた当事者の証言、(3)国連外交についての考察の3点から研究を進めた。まず、方法論については、研究代表者の大芝より、米国エール大学での国連オーラル・ヒストリー・プロジェクトの方法論と成果について報告がなされ、どこまで公開するのか慎重さが必要であるとの議論などを行った(第1回研究会)。また、入江昭氏より米国における外交史研究の動向についての報告が行われ、そのなかでオーラル・ヒストリーの手法がどのように実際に使われているかなどをめぐり議論が行われ、そもそも非エリートの記録を残すという意味のあることなどが指摘された(第2回)。さらに、石原直紀氏より、これまでのオーラル・ヒストリー研究の成果と課題について報告が行われ、オーラル・ヒストリーの記録を残すこと自体に意義のあることが主張された(第6回)。次に、オーラル・ヒストリーとして政策関係者による証言の収集も開始した。分析の焦点を絞るために、湾岸危機・戦争時代に注目し、志村尚子氏より、当時の国連政務局の動きについて証言がなされた(第3回)。また、神余隆博氏より、宮沢内閣時代に常任理事国化めざす方針を掲げられたという証言がなされた(第5回)。最後に、国連外交についても議論を行った。韓国国際政治学会の研究者4名を招聘し、韓国における国連研究について報告を行い、韓国はミドルパワーとしての国連外交を進めるべきであるとの意見が述べられた。こうした研究会活動に加え、大芝は北米国際政治学会年次研究大会において討論者として、オーラル・ヒストリーの手法による国連研究をはじめ、歴史研究と現代外交研究の統合が行われていることを述べた。本プロジェクトはオーラル・ヒストリーの手法を用いて日本の国連外交を分析するものであり、平成18年度は、湾岸戦争時期の国連外交に関連する証言を得るとともに、日本の国連外交の現場の証言を得た。

まず、湾岸戦争時期については、当時、国連政策課長として直接に国連外交の推進に関与し、また、国際平和協力法案(廃案)の作成に携わった高須幸雄氏の証言を聞いた。これによれば、現在でも、外務省には、湾岸戦争のトラウマに悩む職員は少なくないとのことである。また、湾岸戦争をきっかけに日本で国連PKO協力法が成立し、カンボジアに自衛隊が派遣されたが、自衛隊のPKO活動およびその後のカンボジアの状況について、現地NGOの代表である栗本英世氏の報告を聞いた。次に、日本の国連外交を歴史的に考察するのが篠原初枝氏である。今日の国連改革について、当時の国際連盟の改革と共通した点もあることなどが議論された。また、元ミャンマー大使の津守滋氏からは、アジアにおける国連やNGOの活動について、ミャンマーの事例を引きながら、報告がなされた。さらに、国連人口基金東京事務所長の池上清子氏からは、UNFPAの活動について、現場の目として、具体的な報告がなされた。最後に、ソウル大学客員教授の孫キサップ氏は、バン・ギブン氏が次期国連事務総長に決定したことをうけて、韓国の国連外交とバン・ギブン氏の政治姿勢についての報告が行われた。こうした研究会活動に加え、政策研究大学院で行われたオーラル・ヒストリー研究の成果についても大芝ほかが調査を行い、国連関係のものについては、研究分担者とも共有し、先例研究として活用した。平成19年度は、日本の国連外交のなかで、1991年の湾岸戦争に関する日本外交に焦点をあてて、ヒアリングおよび研究会を開催した。具体的には、外務省関係として岡本行夫、宮家邦彦、折田正樹にヒアリングを行い、果たして日本の国連外交および日本の外交において、湾岸戦争は転換点であったのかどうか、その後、日本外交はどのように変化したのか、さらに、現在も外務省には湾岸トラウマが残っているのか、などについて議論を行った。国連関係者やNGO関係者にもヒアリングを行った。日比絵里子氏からは、開発援助分野における日本の国連外交について報告を行ってもらい、カンボジアでNGO活動を行っている栗本英世氏からは、自衛隊がはじめてPKOに参加し海外に派遣された1993年のカンボジア選挙以降のカンボジアと日本の取組について報告を行ってもらった。こうした実務家のヒアリングに加えて、吉川元、秋山信将等が学術的な研究報告を行った。こうした研究会を通じて、日本の国連外交の論点整理を行った。海外における国連研究の動向を調査するために、山田敦が、アメリカ政治学会に参加した。また、大芝は、『オーラルヒストリー日本と国連の50年』(ミネルヴァ書房)についての総括に関する英文翻訳を進めた。研究会におけるこれまでのヒアリングを参考に、政策研究大学院が以前に行ったオーラルヒストリーの資料等も収集しながら、研究代表者・研究分担者は日本の国連外交の特質およびその変容について、現在成果をまとめている。
個人的、意思決定と合議決定との間に生じる乖離についての動態的研究

われわれの今回の研究によって現在までに得られた知見は,大きく以下の4点である。1.ビジネスゲーム仕立ての心理学実験を設計し,被験者を個人,2人チーム,4人チームに割り振って競わせたところ,フィードバックを与えながらの連続的な意思決定に表れたリスク選好度は,2人チーム,4人チームよりも個人の方が有意に安定的であった。換言すれば2人チーム,4人チームの方が個人よりもフィードバックに敏感に反応し,状況依存的であった。具体的には,(1)正のフィードバックが続くと小集団は個人よりもリスク・シ-キングになり,(2)急激にフィードバックが負に転ずると小集団は大きくリスク・アパ-ズに振れたが個人はそれほどの変化は無かった。2.企業の経営者として自らの報酬を決定させるという実験では,個人決定よりも合議決定の方が有意に報酬が高くなった。その一方で,企業の収益に大きな貢献のあった社員の年俸については個人決定と合議決定の差はそれほど大きくなかった。この現象はリスキー・シフト等の既存の用語にならって「お手盛りシフト」と命名された。3.実験によると,リスクを含む個人的意思決定においては,現状が利得状況にあるが損失状況にあるか,および責任ある立場にあるか否かが有意に交互作用を及ぼした。すなわち,「責任者・利得条件」および「第三者・損失条件」の被験者は,「責任者・損失条件」および「第三者・利得条件」の被験者よりもリスキーな選択をした者の割合が有意に高かった。なお,この実験ではほかに「企業者効果」「ユニークネス効果」が確認された。4.わが国の経営学分野においては実験的手法を使用した研究が米国などに比べて相当に少ないが,実験的研究方略は経営学の他の研究方略と相互補完的な関係にあり,一定の役割を果たすことが期待される。
X線CTでの被ばく線量を精密かつ高速に推定する研究

X線CTを正確に模擬して,モンテカルロシミュレーションを行うために,8チャンネルX線エネルギー測定器と1チャンネル球形半導体線量計を開発した.前者は,X線CTの機種・撮影条件ごとに異なるX線ファンビームのファン角ごとのX線エネルギーと線量強度を測定するもので,後者はCTスキャン中に照射線量を変化させるX線管電流変調の様子を正確に測るものである.これらを使って得た各種CT装置の基礎データを,シミュレーションコードに組み込み,人体ファントムによる実測と計算が一致することを確認した.最後に,実際の被験者データを用いて,並列計算によるモンテカルロシミュレーションを行い臓器線量の推定を行った.医療診断における患者被ばくについて国民の関心が高まってきている.また,医療情報技術の発展において,1回ごとのX線検査における被ばく線量の記録・保存の技術も始まってきた.医療被ばくの中で検査1回あたりの線量が大きいのがX線CT検査である.X線CTの被ばく線量の記録は,被験者の頭部と体感部を想定した直径16cmと32cmのアクリル樹脂製円筒形ファントムの中に線量計を挿入して行われ,これが記録される.しかし,この一律の大きさのファントムでの測定だけでは,患者の体型や近年CT装置に搭載されている被ばく低減技術の効果が反映されない.そこで,各メーカ毎,多様にあるX線CT装置について,X線ファンビーム(X線源)の情報や,被ばく低減技術であるCT Auto Exposure Control (CT-AEC)によるスキャン中の線量変化を測定し,患者の撮像画像を元に詳細な組織・臓器線量や実効線量を,モンテカルロシミュレーションを用いて推定するためのシステムを構築する.なお,本研究では,X線ファンビームの測定のための検出器システムおよび,CT-AECによる線量コントロールの状況を測定するシステムを開発することも合わせて行う.現在のところ,X線ファンビームの測定のための多チャンネル検出器および鉛コリメータの開発および最適化はおわっており,名古屋大学内にあるX線装置を用いて,各種特性(線量直線性,感度の線量率依存性,感度の方向依存性,エネルギー校正曲線の取得など)の測定がおわり,X線CT装置でのテストを行っている.またCT-AECによる線量コントロールの測定も幾つかのX線CT装置で行い,その可能性を確認している.X線CTについて,正確なモンテカルロシミュレーションを行うためには,装置の正確な幾何学的配置やX線束の正確な情報が不可欠である.このため,本研究ではH26から27年にかけて,8チャンネル多列X線アナライザーと,球形半導体素子による1チャンネルのリアルタイム線量計を開発し,これらにつき最適化を行ってきた.8チャンネル多列X線アナライザーでは,これに装着する鉛箱コリメータをさらに追加して,スキャン中の回転照射時でもX線ファンビーム(線束)の各ファン角におけるX線エネルギーと線量強度分布を測定できるようにした.H27年には,これを用いて,X線CT主要4メーカーの各代表機種のファンビーム情報を測定した.球形半導体素子によるリアルタイム線量計の方も,これを用いて,人体ファントム撮影時の電流変調データを測定し,蓄積してきている.さらに,H27年においては,これら取得されたデータをモンテカルロシミュレーションに組み込んで計算値を取得し,人体ファントムによる組織・臓器線量測定システムによる実測値と比較検討し,良い精度で一致するという結果を得ている.これまでのところで,X線CTのファンビームの特徴はメーカーによって比較的大きく異なるということ,ファントム内での吸収線量分布は,スキャン開始時のタイミングに依存する被射体上X線束軌道によって異なることなどがわかってきた.これらについて,現在,論文を投稿中である.H27年には,モンテカルロシミュレーションのさらなる高速化を目指して,高性能PCを導入した,これについては,現在,計算処理を進めており,さらなる最適化が可能か検討中である.H2627年度において計画していた,8チャンネル多列X線アナライザーと1チャンネル球形半導体線量計の開発および最適化がほぼ終わり,これを用いた各種X線CT臨床機でのデータ取得が進んでいる.また,これらのデータと人体ファントムをボクセル化した数学ファントムを用いたモンテカルロコードを作製し,その計算値と実測値との比較を行っている.今年度は,これまで得られた技術とデータを基に,X線CTによる被験者の臓器線量の高速かつ正確な推定法の確立を行った.本研究で作成されたモンテカルロシミュレーションコードによる計算と実測の比較試験として,本学で所有している人体ファントムによる組織・臓器線量測定システムを用いて,臨床で用いられるX線CT装置で実際の胸腹部スキャンを行い,各臓器線量が一致するか検討した.人体ファントムには,半導体線量計が各臓器の重心位置に点状に埋め込まれているので,計算でも人体ファントムデータ中の同位置における小領域で線量評価を行い,両者の値に良い一致が見られることを確認した.モンテカルロシミュレーションの基本データとして,本研究で開発した8チャンネルX線エネルギー測定器によるX線CTファンビームの各ファン角におけるエネルギーと線量強度の測定結果を,また,1チャンネルの球形半導体線量計によるスキャン中の電流変調の測定結果を組み込んだ.次に,生命倫理委員会の許可を得て,実際の患者データ3名分を使用させていただき,被験者ごとのモンテカルロ計算を行った.

本計算では,臓器の重心位置の線量だけでなく,各臓器の平均吸収線量を求める必要がある.各被験者間では,体型のみならず,体内臓器の大きさや位置関係も異なるため,岐阜大学大学院医学系研究科の原武史准教授との共同研究に基づいて,同氏の開発した臓器の自動抽出技術により,瞬時に臓器抽出を行うことが可能となった.3名の計算の結果,臓器線量は体格の大きさに関連し,大きな人ほど臓器線量が高いという結果を示した.なお,臓器線量の計算時間については,求める確からしさに至るには,現在のところ半日程度かかるが,コンピュータの数を増設して並列計算を行ったり,Graphics Processing Unit(GPU)を使用したりすれば,数時間から数分に短縮できるものと思われる.X線CTを正確に模擬して,モンテカルロシミュレーションを行うために,8チャンネルX線エネルギー測定器と1チャンネル球形半導体線量計を開発した.前者は,X線CTの機種・撮影条件ごとに異なるX線ファンビームのファン角ごとのX線エネルギーと線量強度を測定するもので,後者はCTスキャン中に照射線量を変化させるX線管電流変調の様子を正確に測るものである.これらを使って得た各種CT装置の基礎データを,シミュレーションコードに組み込み,人体ファントムによる実測と計算が一致することを確認した.最後に,実際の被験者データを用いて,並列計算によるモンテカルロシミュレーションを行い臓器線量の推定を行った.H26年度に計画した内容について,概ね済んでおり,開発されたそれぞれの測定システムについて,さらなる最適化を進めている.モンテカルロシミュレーションの計算速度については,現在,さらなる最適化ができないか検討中であるので,これを進めていく.今年度は,人体ファントムだけでなく実際の患者の臨床画像を使用して体内組織・臓器線量推定を行う予定で,現在,そのための生命倫理委員会の許可申請の準備を進めており,許可がおり次第進める.なお,これを行うための技術的な問題として,人体内組織・臓器の自動認識が必要となるが,これについては,他研究機関で開発を進めている技術を導入することを検討している.放射線計測学H27年度以降は,これまでに開発された2種類の測定システムについて,名古屋大学内にある実験用X線CT装置を用いて,臨床現場でのX線CT装置での使用が可能か検証を行う.次に,本学が所有する人体型ファントムをこのX線CT装置で撮影し,この各種組織臓器位置に組み込まれた線量計での吸収線量測定を行う.
旧産炭地における地域社会教育の崩壊と再生に関する歴史実証的研究

北部九州地方の旧産炭地における地域社会教育に関する歴史研究の結果、大きく以下の諸点が明らかとなった。1戦後産炭地の社会教育は施設体制・設備については一定の恩恵をこうむりつつも、石炭産業の撤退により、地域の共同性の解体など多くの否定的な影響を受けた。2その結果、地域によっては住民の共同性回復に向けた動きや有志による地域再生の取り組みが起きた。3他方で、自治体行政と研究者の地域社会教育に関する住民ニーズの実態把握に向けた共同調査なども試みられ、そこでは生活保護受給者を含む低所得階層であっても学習ニーズが存在することが統計的に示されることもあった。研究初年度にあたる本年度は、これまでも継続的に実施してきた田川市立図書館郷土資料室史料の調査・発掘作業を中心的に進め、内容分析を同時並行しておこない、それらに関する研究成果の発表をおこなってきた。史料調査の結果、本研究目的である旧産炭地における地域社会教育の崩壊と再生の歴史研究の遂行において重要と考えられる史料も発見できている。たとえば『田川市議会定例会々議録』(田川市議会、1960)における議員の発言のなかには、産炭地再編期の社会教育に対して一定の期待を込めるものもあり、当時の社会教育に対してなにが求められていたのかを検討する上で重要となる史料の存在が確認できた。また、炭鉱の合理化が進むなかで地域の公民館がどのような状態となり、活動を進めることとなったのかが検証可能な史料もいくつか存在していることがわかり、1952年に発行された『田川市社會教育の現況』(田川市教育課社會教育係)のように炭鉱合理化が進む以前の史料の存在も確認できた。研究成果については、田川市の1950年代から60年代にかけての公民館活動史と図書館などの社会教育施設の推移の検証を並列しつつ、田川市の戦後社会教育の体制がどのように変遷してきたのかを通史的に論じ、その特質を検討した内容を日本社会教育学会研究大会(自由研究発表)で発表した(第61回日本社会教育学会研究大会、2014)。また、田川市と同じ筑豊地域の旧嘉穂郡穂波町(現飯塚市)で1960年代半ばから実施された調査をもとに報告された『産炭地における社会教育の基本的研究』(穂波町教育委員会、1968)の分析を通じて、産炭地再編期にあって社会教育の現場ではなにが課題となっていたのかを解明した研究成果を発表した(『社会教育研究年報』第29号、名古屋大学大学院教育発達科学研究科社会・生涯教育学研究室、2015)。これまでの調査・研究から明らかとなったのは以下の諸点である。近年、戦後社会教育史研究の蓄積は、地域史、学説史も含み着実に進みつつあるが、小川利夫がかつて提起した研究方法論に関する視点が現在の研究に適切に受け継がれているとは言い難い。その視点とは、1980年代初頭に小川が提起した戦後社会教育史研究における「仮説的な方法概念」の必要性というものである。今年度はこの議論の再活性化の必要を認識し、戦後の社会教育のあり方は地域の産業構造から強く規定されるかたちで推移してきたのではないかという「仮説的な方法概念」にもとづき、「地域産業と社会教育との関係史」の視点から産炭地社会教育調査(穂波町)の内容の検討を進めた。その結果明らかとなったのは、旧産炭地・筑豊地域で実施された産炭地社会教育調査を通じて、低所得階層にとっての公的社会教育とはどのようにあるべきかという観点が明確にされていたという事実である。これまで戦後社会教育の主要な担い手が中間層であることはなかば自明視されてきたが、産炭地の事例からわかるのは、低所得階層の学習課題にどのように向き合うべきかという難問にはやくも直面していということである。また、一方で、田川郷土研究会が1960年代の炭鉱の不況期に発行した資料『年鑑田川』(機関誌『郷土田川』の通号でもある)の分析を進め、炭鉱の不況期の社会教育の推移を明らかにしようと試みた。この資料は炭鉱社会の変貌を記録することを目的とされたものであったが、本誌における社会教育に関する記述は学校教育のそれに比べ、炭鉱の閉山や再編の明確な影響を読み取りにくい構成となっていたことがわかった。資料からわかったのは、再編・閉山期にもかかわらず逆に図書館活動・住民活動が活発化していく過程であった。すでに収集済みの資料分析の成果も発表できており、新資料の発掘も随時進みつつある。新資料のなかには事前に設定した仮説を裏切る事実を記したものもあり、多くの今後探求すべき新たな研究課題がみつかりつつある。一定の体系性をもった方法論の確立を目指し、これまでの研究成果を踏まえつつ、問題提起的な研究成果も日本社会教育学会で発表できた。今後、継続してきた実証研究の成果を踏まえつつ、方法論に関する試論の発展を目指していく。また、さらに緻密な検討を要する研究課題もみえてきており、最終年度に向けてなすべき課題も絞られてきている。本研究では、主に北部九州地方産炭地、福岡県筑豊地域における地域社会教育の歴史的推移に焦点をあて、実証的な研究を進めた。その際、当該地域の産業特性、すなわち炭鉱がどのように地域住民の生活に影響を与え、地域社会教育の成立といかなる関係を有していたのかということを検討した。地域社会教育の戦後史において、地域産業との関係が問われる場合、主要には「農業」との関係が重視されてきたといえる。

本研究で注目したように「農業」以外の産業特性、炭鉱業などの存在はこれまで十分な注目が集まることはなかった。地域社会教育の戦後史では、地域社会教育と「農業」の関係が問われてきたといってよい。その後、都市化の影響もあり、都市部における地域社会教育の発展過程に注目が集まる時期を迎えたものの、「都市」、「農村」を軸に地域社会教育の戦後史を理解する方法論は長らく定着してきたといえる。本研究では、地域社会教育の戦後史理解においては「産業」特性の視点をくぐらせることが不可欠であること、とりわけ産炭地の戦後に注目する場合には、この視点が不可欠であることを示してきたといえる。最終年度は、1戦後産炭地・地域社会教育の成り立ち(とりわけ施設・設備)に、炭鉱産業が深くかかわっていたと考えられることを示した。また、2炭鉱産業撤退後には、地域によって住民有志による地域の共同性回復に向けた試み(上野英信・「筑豊文庫」)が展開したことを明らかにした。以上の成果を踏まえ、戦後地域社会教育史研究の進展においては、産業と社会教育の関係史という視点が必要であり、さらに地域社会教育の戦後史研究において仮説的な方法概念の探求が求められることについて論じた。北部九州地方の旧産炭地における地域社会教育に関する歴史研究の結果、大きく以下の諸点が明らかとなった。1戦後産炭地の社会教育は施設体制・設備については一定の恩恵をこうむりつつも、石炭産業の撤退により、地域の共同性の解体など多くの否定的な影響を受けた。2その結果、地域によっては住民の共同性回復に向けた動きや有志による地域再生の取り組みが起きた。3他方で、自治体行政と研究者の地域社会教育に関する住民ニーズの実態把握に向けた共同調査なども試みられ、そこでは生活保護受給者を含む低所得階層であっても学習ニーズが存在することが統計的に示されることもあった。膨大な資料群との向き合いは根気づよさが求められるうえ、そのなかから重要な史料を発掘し、調査を継続することは、その労力に比して成果は少ないものの、本年度大きく二つの研究成果を発表できたことは、順調な進展の証左である。また、田川市と旧嘉穂郡穂波町という二つの自治体にわたる戦後社会教育史の検証作業が産炭地という特徴を踏まえつつ進められたことからも、来年度以降のさらなる成果が見込まれるところである。一方で、当初の研究計画に準じ実証研究を優先しつつ、調査内容も史料の発掘作業に重点化したこともあり、次年度の主要課題となる社会教育史研究の方法論の探求については十分な足がかりを形成することはできていない。今年度の研究成果をあらためて吟味し、方法論の検討の端緒を開くこととしたい。初年度、今年度の研究成果を通じていえることは、実証的な研究成果が多い一方で、理論的・方法論的な研究成果がこれらに比して遅れている、少ないということである。もとより、歴史実証的な研究と理論的な研究の混合を目指したのが本研究が目指すところであるから、この辺りのバランスをいかにとっていくかが今後重要である。最終年度では引き続き、歴史実証的な研究も進めながら、理論的・方法論的な体系的な研究成果の発表を目指していくことにする。教育学本年度は、丹念な史料調査・収集を遂行し、諸史料の分析・検証にもとづいた研究成果の発表を進めながらも、地域構造の変容と社会教育の関係史という分析視角からの戦後社会教育史研究の方法論の探求を進めていくこととする。その際、初年度に予定していた国立国会図書館等における史料調査も同時におこない、関係史料の収集も進めていきたい。
素粒子物理の新時代を切り拓くミューオン線型加速器の開発

ミューオン異常磁気能率(g-2)は素粒子標準模型と3標準偏差以上の乖離があるが、10年以上もの間これを検証する測定結果がない。そこで我々はミューオン線型加速技術を用いた新原理によるミューオンg-2測定を行い、この乖離に決着をつけ素粒子物理の新しい時代を開拓しする。一方でミューオン線型加速技術はこれまでに前例がなく、実験実現の大きな壁となっていた。本研究では以下の3つを実現した。(1)前例のないミューオン線型加速器(25meVから212MeVまで加速)の設計を完了(2)1個の低エネルギーミューオンに感度のある高感度ビームプロファイルモニターの開発(3)世界初のミューオン高周波加速の実証本研究の主目的は(1)ミューオン異常磁気能率(g-2)精密測定にむけた世界初のミューオン線型加速器の開発、(2)ミューオン加速の実証、(3)ミューオンビームモニターの開発、である。このうち(1)に関して、計算機による線型加速器低速部加速空洞(IH-DTL)の設計を行い、g-2精密測定に必要な低エミッタンス加速(エミッタンス増加<16%)を実現し、結果を論文としてまとめPhysical Review Accelerators and Beams誌で発表(PRAB,19,040101,2016)した。また、中速部加速空洞(DAW)に関しても加速空洞及びビームダイナミクスのデザインを完了し、実験要求を満たす(エミッタンス増加<3%、必要パワー<5MW)ことに成功し結果を国際学会(IPAC、NuFACT)で発表した。さらにアルミ鋳造によるコールドモデル試作器の製作まで完了しており、当初の予定通り次年度に共振周波数測定などを行う。(2)に関しては初段バンチング加速器(RFQ)のオフライン試験を行い、ミューオン加速に必要なパワーでの運転実証及びRF由来の電子・γ線測定を行い、ミューオン加速に必要な性能を持つことを示した。さらに線型加速器前段のミューオン減速機器に関しても実際にミューオンビームを用いてミューオン減速を実証した。これらの成果は日本加速器学会・物理学会で報告している。これらの結果から、次年度に計画しているRFQを用いた世界初のミューオン加速実証にむけた準備が整った。(3)に関してもマイクロチャンネルプレートを用いたビームプロファイルモニターを開発し、2016年3月にミューオンビーム照射試験を実施し、照射ミューオン位置の観測に成功している。本研究の達成度は、当初の想定を超えた。その理由は(2)ミューオン加速の実証に関しては、当初はミューオン減速機器の試運転が目標であった。J-PARC加速器のトラブルにより試験日が遅れてしまったが、その間にバンチング加速器(RFQ)の試運転・バックグラウンド測定を完了することができた。さらに減速機器試験に関しても何とか年度内に試験を行うことができ即座に結果を発表し(2016年3月の日本物理学会にて発表)、ミューオン減速の実証に成功した。(3)ミューオンビームモニターに関してもJ-PARC加速器トラブルにより試験日が遅れてしまったが、その間に紫外光や線源を用いたテストベンチ試験を進め、ミューオンビーム照射試験前に十分な準備を完了し、2016年3月のビーム試験を成功裏に実施することができた。上記のように、ほぼすべての課題において研究が非常に進展した年となった。本研究の目的はミューオン異常磁気能率(g-2)精密測定にむけた(1)世界初のミューオン線型加速器の開発、(2)ミューオン加速の実証、(3)ミューオンビームモニターの開発、である。このうち(1)に関して、昨年度までに完了した低速部加速空洞(IH-DTL)の基本設計に基づき製作の検討を行った。当初の想定よりも製作コストが高騰したため、加速エネルギーを小さくしたプロトタイプを設計し、次年度(H29)に製作・性能評価まで行った。さらに、昨年度までに完了していた低速部・中速部に加えて高速部(Disk loaded structure)の加速空洞の設計を行い、シミュレーションによってエミッタンス増加が数パーセント以下であることを実証した。これによりミューオンg-2実験に必要なミューオン線型加速器の全ての基本設計が完了したことになる。本成果は査読付き会議論文として発表している(J. Phy.: Conf. Ser. 874, 012054, 2017)。(2)に関しては加速試験に必要な低速ミューオン源を開発した。J-PARC MLFテストミューオンビームラインにおいてビーム試験を行い、金属薄膜による低速ミューオニウム負イオンの生成を確認した。この成果は査読付き会議論文として発表している(J. Phy.: Conf. Ser. 874, 012055, 2017)。(3)に関しても、前年までに数MeVのミューオンビームで性能を実証したプロファイルモニターを用いて、実際に減速ミューオンのプロファイル観測を行った。その結果、シミュレーションによる予想と一致していることを確認した。以上より、本研究は加速空洞製作以外の点で当初の予定通りの成果を挙げることができたと結論する。加速空洞製作は設計の見直しから本年度中に製作することが出来なかったが、次年度(H29)に製作を行い、性能評価まで行っている。本研究は以下の点で当初の想定を超えた。(1)線型加速器設計に関しては、当初は線型加速器全体の設計を研究期間内に完了する予定であった。