hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
深海熱水生態系に基づく脱石油型次世代エネルギーと新素材の生産に関する研究

本株はCOを消費してH2を生産し、粗酵素液中からPAGEを用いた活性染色によりCOデヒドロゲナーゼ活性が認められたことから、Carboxydothermus属の新種と考えられた。本研究は、深海や沿岸熱水環境から水素を生産するヒドロゲナーゼ(H_2ase)または二酸化炭素を還元するCOデヒドロゲナーゼ(CODH)活性を有する好熱菌を分離し、分離株の性状解析並びに酵素活性の検出・精製やその遺伝子解析を目的としている。今年度の成果は以下の通りである。(1)超好熱古細菌Aeropyrumcaminiを好気条件下85°Cにて培養しCODHを精製した。本酵素の水素生産比活性は7.3mmol H_2/min/mg(85°C,pH6.0)で、4°C大気下で酸素耐性を調べた結果336時間後も50%の活性を維持し極めて強い酸素耐性を有していた。本酵素を交互積層法(LBL法)並びにシリカゾルゲルマトリクス法(SG法)にてGlassy Carbon上に固定化し、アンペロメトリー試験を行った。LBL固定化法において168時間にわたって水素生産が観察され、SG法より高い活性と持続時間が得られた。(2)深海熱水孔から分離された好熱性水素細菌Hydrogenimonasthermophilaを55°C、独立栄養条件(H_2:CO_2=80:20)にて培養し、H_2aseを精製してエドマン分解法にて内部アミノ酸配列を決定した。本配列をもとに本酵素遺伝子(hyp)群をPCR法にて調べた結果、H_2ase遺伝子は酸素耐性が強いε-proteobacteriaの[NiFe]-H_2aseと高い相同性を示し、オペロン構造を有していた。(3)鹿児島県指宿市の鰻温泉から、気相100%CO、64°Cで増殖可能なCO資化性好熱菌を分離した。本分離株はCarboxydothermus属に属する新種で、対数増殖時にCODH活性が認められた。本株のCODH遺伝子をPCR法により解析した結果、ゲノム解析がなされたC.hydrogenoformansのCODH IVに相同性を有する5つのCODH遺伝子ホモログが見出され、各々異なるサブファミリーに属していた。次に、C.hydrogenoformans Z-2901株由来CODHIIコード遺伝子cooSII全長をpET28-aベクターに挿入し、大腸菌による発現系を確立した。組換えCODHは、CO酸化活性ならびにCO_2還元活性を保持していた。本研究は、超好熱古細菌Aeropyrumpernixの水素生産を触媒するヒドロゲナーゼを探索し固定化による水素生産特性を解析するとともに、CO資化性菌の分離とCOデヒドロゲナーゼの発現系の開発を目的としている。今年度は本酵素の固定化や応用に向けてより耐熱性で対酸素性を有する酵素を検索するために、ゲノム解析がなされ本酵素を生産するA.pernixを地理的に異なった熱水環境(小浜温泉、橘湾、山川等)から分離した。分離株の培養条件や生理学的条件を変化させて本酵素活性を測定して比較し、高い比活性を有する株を選択した。これらの分離株において、TB5株が至適反応温度90°Cで高い非活性と耐熱性ならびに耐酸素性を有していた。またこらの株が生産するヒドロゲナーゼの遺伝子構造を比較解析した結果、本酵素はモリブデン型ヒドロゲナーゼであった。
光合成およびチッソ代謝を基礎にした果樹の生産性増進と果実の品質向上に関する研究

果実の収量と品質にはNと炭水化物栄養が密接に関係しているが、しかし、基本となるN栄養と光合成あるいはその物質代謝との関連で追究した報告は極めて少ない。本研究は昭和60年と61年に日本ナシ(幸水),リンゴ(つがる),ブドウ(デラウェア)について、安定同位元素(【^(15)N】と【^(13)C】)を用い、春季,夏季,秋季のN栄養と果実の収量・品質との関連性をN代謝と光合成代謝の両面から究明し、高品質・多収の理論と技術を確立しようとするものである。1.日本ナシ,リンゴ,ブドウの光合成における光飽和点は3540Klx,2830Klx,3035Klxであり、また光合成の適温は2527°C,1820°C,2325°Cである。2.N吸収の適温は日本ナシが2426°C,リンゴは1618°C,ブドウは2224°Cであり、日本ナシは12°C以下の低温と35°C以上の高温で、リンゴは8°C以下と30°C以上、ブドウは10°C以下と35°C以上でN吸収は顕著に抑制された。3.日本ナシ,リンゴ,ブドウとも新梢伸長期の光合成は春季の多N施用で最も高くなるが、果実の肥大成熟期の光合成と根の活性は春季,夏季とも適N施用で高く、無Nで顕著に低下された。4.冬季及び春季の施用Nは細根と芽に、夏季の施用Nは葉と新梢に、秋季の施用Nは旧年枝と大・中根に特に多く吸収・分配される。なお春季と夏季にNを過剰施用すると全N吸収量の6070%が生長期の葉及び新梢に利用され、新梢の徒長と充実不良、果実の晩熟と糖分低下が引き起され、品質が著しく劣変する。5.光合成産物の転流・分配は春季及び夏季,特に夏季の多N栄養下で根幹、大・中根等の旧成部と葉に多く、果実では顕著に少ない。適N下では果実新梢、細根等新成部に、無N下では新梢、果実と旧年枝にも多く分配される。6.果実への糖の取り込み率は夏季の多N下で著しく低く、適N更に無Nで高くなり、有機酸とアミノ酸は糖と逆の傾向にあった。今後は糖,有機酸,アミノ酸代謝の面からも追究したい。
Hf-W同位体系からみた地球内部構造進化と物質循環

地球中心部にある金属核が、地球史のどの時点で、どのようにして形成されたかを明らかにすることは、地球の形成・進化の歴史を理解する上で、最も基本的かつ重要なテーマであり、現在でも多くの研究者が精力的に研究を続けている難しいテーマでもある。本研究では、地球内部の核-マントル分離(核形成)に対して直接的な年代学的制約を与えることができると期待されているハフニウム-タングステン年代測定法の実用化を試みた。ハフニウム-タングステン年代測定法は、消滅核種を用いた年代測定法であるため、数値シミュレーションに匹敵する時間分解能(年代測定精度10万年100万年)で、太陽系初期の地質学的イベントを調べることができる。しかし、主としてタングステン同位体分析の難しさから、年代測定法としての実用化は遅れていた。本研究では、高感度タングステン同位体分析が可能なプラズマイオン源質量分析計(ICP質量分析計)を用いるとともに、新たに高回収率タングステン分離法を開発し、ハフニウム-タングステン年代測定法の実用化を目指した。本研究では、MIBKを用いた液液抽出法と陰イオンイオン交換法を組み合わせることにより、試料中の微量タングステンをほぼ100%の高回収率で回収することが可能となった。さらに、レニウムを外部補正元素として用いた新しい同位体分析法により、0.01%以下の高い同位体分析精度でタングステン同位体分析を行うことができた。ここで開発した化学分離法および同位体分析法を用い、地球化学試料と金属質隕石(鉄隕石)試料から高精度タングステン同位体データを取得した。その結果、隕石試料では182W/183W同位体比が有意に変動していることが明らかとなった。これは、鉄隕石グループ間で金属-珪酸塩相の分離のタイミングが異なるか、あるいは太陽系星雲中でHf/W存在比に不均一性があった可能性を示唆する。一方、地球化学試料では、182W/183W同位体比に有意な変動はなく、地球がゆっくりとした集積過程で形成されたか、あるいは、地球成長の最終段階のジャイアントインパクトにより、Hf-W年代がリセットされた可能性を示唆している。さらに本研究では、いくつかの地球化学試料に含まれるタングステンが質量数に依存した同位体分別を受けていることを初めて見いだした。これは、本研究で開発した高回収率化学分離法と、レニウムを用いたタングステン同位体分析法により初めて検出可能な知見であり、大きな成果の一つと位置づけられる。タングステンの同位体分別の検出により、今後は、タングステンを用いた安定同位体地球化学と高精度ハフニウム-タングステン年代測定法の融合した新しい地球化学的議論が可能であり、例えば、地球の集積速度が遅かったのか、ジャイアントインパクトにより年代測定がリセットされたかの区別が可能になると期待できる。タングステンの同位体分別の検出により、今後は、タングステンを用いた安定同位体地球化学と高精度ハフニウム-タングステン

年代測定法の融合した新しい地球化学的議論が可能であり、例えば、地球の集積速度が遅かったのか、ジャイアントインパクトにより年代測定がリセットされたかの区別が可能になると期待できる。地球がどのような時間をかけて現在の大きさに成長したのか、また、その中心部にある核が惑星集積のどのタイミングで形成されたかは、地球の形成・進化の歴史を理解する上で、最も基本的かつ重要なテーマであり、同時に、現在でもまだ多くの研究者が精力的に取り組んでいる難しい研究テーマでもある。本研究では、単寿命核種を用いた高精度年代測定法として、ハフニウム-タングステン年代測定法の実用化を行い、超高圧変成帯(チベットのクロミタイト層)や、世界最大のホットスポットであるハワイの海洋島玄武岩(OIB)、さらには分化した隕石群を対象に高精度年代測定を行い、数値シミュレーションに匹敵する年代精度(10万年100万年)で地球内部物質の分化と循環の歴史を明らかすることを目的とする。しかし、本研究目的に重要となる試料には、分析対象元素であるタングステン濃度が低く(100分の1)、高感度・高精度同位体分析法の開発が不可欠である。そこで、まず本年度は、微量タングステンの化学分離法の確立を目的に、マイクロ波試料分解装置を導入した。これにより、これまで1試料あたり1週間程度もの長時間が必要であった化学分解処理の迅速化と、試薬量を大幅な低減が実現できた。また、超高感度タングステン質量分析を行うために、質量分析法の新しいイオン検出器の開発と分析条件の最適化を図った。これにより、分析に必要なタングステン量を、従来の200ナノグラムから、2ナノグラム程度にまで低減することもできた。本年度の研究により開発した化学処理法と質量分析法を用い、来年度はいくつかの地球科学試料に対してタングステン同位体分析を進める予定である。地球がどのような時間をかけて現在の大きさに成長したのか、また、その中心部にある核が惑星集積のどのタイミングで形成されたかは、地球の形成・進化の歴史を理解する上で、最も基本的かつ重要なテーマである。本研究では、短寿命核種を用いた高精度年代測定法として、ハフニウム-タングステン年代測定法の実用化を行い、超高圧変成帯(チベットのクロミタイト層)や、世界最大のホットスポットであるハワイの海洋島玄武岩(OIB)、さらには分化した隕石群を対象に高精度年代測定を行い、数値シミュレーションに匹敵する年代精度(10万年100万年)で地球内部物質の分化と循環の歴史を明らかすることを目的とする。本年度は、分解処理した試料から、超微量のタングステンを高回収率で分離するための化学分離操作法の開発を行った。過塩素酸-フッ化水素酸-硝酸系の混酸による強力分解と、カーボンブロックを用いた高効率加熱方式の採用により、試料の完全分解と化学分離時のタングステンの損失の低減が同時に達成でき、タングステン回収率を95%以上(従来は60-80%程度であった)にまで改善することが可能となった。この技術を地球化学試料に応用したところ、一部の堆積岩や熱水性堆積物から、タングステンの同位体分別現象の検出に世界で初めて成功した。これにより、地球内部からのタングステン供給過程、あるいはマントルでのタングステン循環過程に関する直接的な情報を引き出せる可能性が現実的となった。
新規マンガン付活酸化物および窒化物蛍光体の探索

紫外および可視光励起で670 696nmの深赤色発光を示す酸化マグネシウムマンガンホウ素((Mg_<1. x> Mn_x)_2B_2O_5)と酸化リチウムマグネシウムマンガンホウ素(LiMg_<1-x> Mn_xBO_3)の新規蛍光体が、雰囲気を制御した固相反応法で合成された。これらの蛍光体は、ガンマー線に起因するバックグラウンドノイズの少ない中性子検出用シンチレーター材料としても利用できることが明らかにされた。スピン分極を考慮した電子構造の観点から、新たな蛍光発光材料の開発に結びつく現象の理解と材料探索指針の開拓が期待されている。本研究では、多成分系の酸化物や窒化物、酸窒化物を、雰囲気を制御した固相反応法やナトリウムフラックス法で合成し、発光イオンとしてMnを付活した新しい蛍光体の探索を行うことを目的とする。本年度は、新たなMn付活蛍光体の探索対象として、大きなバンドギャップを持つMg_2B_2O_5のMg^<2+>をMn^<2+>で置換した化合物を合成し、置換による結晶構造の変化と、励起・発光スペクトルの測定を行った。(Mg_<1-x>Mn_x)_2B_2O_5でxが0、0.03、0.07、0.10で合成された試料の粉末XRDパターンは、三斜晶系(空間群P-1)と単斜晶系(空間群P2_1/c)の格子定数で指数付けされた。リートベルト解析によって精密化された単斜晶系Mg_2B_2O_5の格子体積は343.2Å^3となり、Mn置換量xに依らず一定で、三斜晶相の格子体積がxとともに増加したことより、Mnは三斜晶系Mg_2B_2O_5のMgを置換していることが示された。(Mg_<1-x>Mn_x)_2B_2O_5(0<x〓0.30)は414nmの波長で約670nmにピークを持つブロードな発光を示し、発光波長はMn量に依存しなかった。励起スペクトルに見られた350と370nmのピーク波長で励起した場合も、約670nmの発光が観測された。よって、この発光はMn^<2+>イオンの^4T_<1g>(G)-^6A_<1g>(S)のd-d遷移に起因するものと考えられる。発光強度は、x=0.05において最大となった後、xの増加に伴って低下し、x=0.30において最大値の約20%となった。スピン分極を考慮した電子構造の観点から、新たな蛍光発光材料の開発に結びつく現象の理解と材料探索指針の開拓をめざし、本研究では、多成分系の酸化物や窒化物などを雰囲気を制御した固相反応法で合成して、発光イオンとしてMnを付活した新しい蛍光体の探索を行うことを目的とする。本年度は、昨年度の物質探索で新たに見出されたMn付活蛍光体(Mg_<1-x>Mn_x)_2B_2O_5(0<x≦0.30)について、その電子構造を検討した。その結果、昨年度、明らかにされた可視光域の励起帯(波長414nm)の他に、より高効率発光をもたらす電荷移遷移に関係する励起帯が200nm以下の波長域で現れることが予測された。そこで、真空紫外光域で励起スペクトル測定を行ったところ、160nmの波長の光照射により、可視光域のd-d遷移による励起での発光と同様、670nmにピークを持つ暗赤色の発光スペクトルが観察された。スペクトルの形状に大きな変化は見られなかったが、その強度は、予想された通り、可視光励起の場合に比べ10倍以上であることが明らかになった。また、この物質にα線を照射したところ、同様の発光スペクトルが観測され、α線のシンチレーターとなることが示された。さらに、中性子捕獲反応の効率に優れる^<10>B同位体を含有するホウ酸を原料に用いて(Mn_<0.05>Mg_<0.95>)_2B_2O_5の多結晶セラミックス板を作製し、中性子用シンチレーターとしての評価を行った。本研究で作製された多結晶セラミックスは、母体が軽元素から構成されていることから、γ線に由来するバックグラウンドノイズの少ない中性子検出が可能であることが分かった。スピン分極を考慮した電子構造の観点から、新たな蛍光発光材料の開発に結びつく現象の理解と材料探索指針の開拓をめざし、本研究では、雰囲気を制御した固相反応法で多成分系の化合物を合成し、発光イオンとしてマンガンを付活した新しい蛍光体の探索を行うことを目的とする。

本年度は、酸化リチウムマグネシウムマンガンホウ素(LiMg_<1-x>Mn_xBO_3)の固溶体を合成し、それらの結晶構造や発光特性とスピン分極を考慮したクラスター計算によるマンガンイオンの電子状態について研究を進めた。800°Cの固相反応で合成された固溶体の結晶構造を粉末X線回折法で調べた結果、0<x≦0.60までは単斜晶系で、x>0.60では六方晶系であることが明らかにされた。また、自己フラックス法でX=0.5の単結晶を合成し、X線回折法で結晶構造を解析した結果、単斜晶系の構造中では、酸素原子により5配位されたサイトにマンガンイオンとマグネシウムイオンが統計的に配置していることが示された。酸素原子により5配位された2+マンガンイオンの発光に関しては、これまでほとんど報告がない。可視光域の励起帯は波長428nm付近にあり、xの増加とともに発光ピークは696nmから689nmへ変化した。また、最大発光強度はx=0.2付近で測定された。蛍光寿命は、xの増加とともに24msからx=0.30で0.4msへと変化した。さらに、200nm付近の紫外光励起で高効率発光を示す電荷移動遷移に関係した励起帯が見出された。単結晶構造解析結果をもとにマンガンイオンを中心としたクラスターモデルを設定して電子状態計算を行ったところ、マンガンイオンのd軌道の5つの電子がupスピン状態の軌道に入っていることが示され、実験で観測されたd-d遷移発光がスピンの向きの変化を伴う禁制遷移で、発光寿命が長くなることが示唆された。
ファージライブラリーを用いた細胞接着蛋白質の接着阻害ペプチドに関する研究

細胞接着蛋白質の接着阻害活性を有するペプチドの単離を目指し、平成6年度の研究計画に従って以下の研究を行った。1.ファージライブラリーの作成:線状ファージのコート蛋白質をコードする部分にランダム配列をオリゴヌクレオチドを挿入し、ファージ表面にランダムなペプチドを発現出来るライブラリーを作成するため、先ずphargemid vector pCANTAB5(Pharmacia)のcloning siteであるSfiI-NotI siteをsite-directed mutagenesis法によりBglII-KpnI siteに変換した。これはオリジナルのSfiI siteの切断効率が良くないことが予備実験の結果から予測されたため、ライブラリーの質を向上させる目的で行った。次いで、6、8および10アミノ酸をコードするオリゴヌクレオチドを合成し、PCR法にてこのオリゴヌクレオチドをそれぞれ増幅した後、pCANTAB5のBglII-KpnI siteに挿入した。Hostの大腸菌(TG1)をこのphargemidで形質転換した後、helper phageとしてM13K07を感染させて、培養上清中に分泌されたファージを常法に従って回収し、6、8および10アミノ酸の3種類のライブラリーを得た。2.ライブラリーのスクリーニング:炎症やがんの血行性転移についての関与が明らかになっている細胞接着蛋白質E-セレクチン(ELAM-1)について先ずスクリーニングを行った。即ち、ELAM-1を特異的に認識するモノクローナル抗体をコートしたプレートに、IL-1βで刺激し、ELAM-1を細胞表面に発現したHUVECから得られた膜抽出画分を吸着させた。このプレートを用いて6アミノ酸ファージライブラリー(4x10^<10>pfu)のパンニングを行ったところ、このプレートに特異的に吸着されたファージが得られた。現在、更にパンニングを繰り返すことにより、このファージを濃縮し、ELAM-1特異的結合活性を有するファージのクローニングを行っている。また、8および10アミノ酸のファージライブラリーや他の細胞接着分子(P-Selectin,L-Selectin等)についても順次スクリーニングを進めて行く予定である。
文末に起こる現象：コピュラの再考

グイ語(コエ語族)における「'a」と日本語における「ダ」は、ともにコピュラと称されていながら、常に2つのNPの存在を必要とするわけではないという現象を共有している。本研究は、これらを同定詞(NPは1つで良い)と考え、テキストをもちいてそれらのふるまいを観察・分析し、これらを文法的・語用論的に対照した上で、これらが文外の情報との関連をどのようにしめすかを考察した。この研究は、ともにコピュラと解釈されることのある日本語の(文末の)「ダ」と、グイ語(コエ語族)の「'a ('は声門閉鎖音)」とがともに情報構造との関わりも見せることから、これらの対照をもとに、類型論的立場にたった通言語的比較対照の可能性をさぐるものである。今年度は、日本語の「ダ」に関しては、(文末に限らず)その生起位置とその位置において果たしている機能のリストアップをおこない、またそれらを現代日本語と関西方言とで比較し相違点を明らかにした。その具体的データに基づく検証は来年以降実施する。また「ダ」に関わる議論をより包括的にすすめるために、コピュラ文の意味;コピュラと情報構造の関わり;国語学における「ダ」にかかわる議論、について基礎的準備的な文献研究をおこなった。なお当初予定していた第一次資料収集のための方言調査は実施しなかった.一方、グイ語に関しては、「'a」に関する議論を同系統の言語との比較にもとづいてすすめることを可能にするため、当初の予定を繰り上げ初年度から現地調査を実施し、系統的にもっとも近い言語とされるガナ語の変種と思われるツェラ語の調査を実施した.その結果、まずコピュラ文の形成においてグイ語とツェラ語では「'a」の出現に相違点があることがあきらかになった。またテキストも数点収集したが、今年度協力を得た話者は若年層(30代)であったため、来年以降より年代の高い層との調査でさらに確認検証し、この両者間で「'a」がどの程度文法項目としてあるいは情報構造のマーカーとして用いられているのかを、さぐっていく予定である。この研究は、ともにコピュラと解釈されることがある日本語の(文末の)「ダ」と、グイ語(コエ語族)の「'a('は声門閉鎖音)」とがともに情報構造との関わりも見せることから、これらの対照をもとに、類型論的立場にたった通言語的比較対照の可能性をさぐるものである。今年度は、日本語の「ダ」に関しては、近畿方言のはなしことばを資料に分析をおこない、「ノダ(=ンヤ)」による名詞化の一般性と、それが出現する条件を考察した。グイ語資料は、現地調査を実施し、インタビュー形式で経験をかたってもらう資料と、年齢の高い話者による民話資料を収集し。トランスクリプションを一部実施した。今年度は情報構造分析のための準備期間であったが、アフリカの言語の情報構造をテーマとした国際シンポジウムに参加し、理論的枠組みや分析方法などに関して有意義な情報を得ることができた。情報構造分析のために、現代日本語による談話資料の加工をおこなった。この研究は、ともにコピュラと解釈されることがある日本語の(文末の)「ダ」と、グイ語(コエ語族)の「'a」とが、それぞれ情報構造との関わりも見せることから、これらの対象をもとに、類型論的立場にたった通言語的比較対照の可能性をさぐるものである。最終年度である今年度は、南紀方言における「ダ相当形式(ヤ)」の分析を収集した会話テキスト等を用いて実施し、時制・否定の形式との共起関係を考察することによって、「ノダ(ンヤ)」は「ノ+ダ(ン+ヤ)」と分析するのが妥当であるという結論に至った。次にこの議論が現代日本語の分析においてはどの程度有効であるかを考察した。グイ語に関しては、継続して中年層(3040代)・年配層(5060代)による会話および民話資料のトランスクリプションをおこない、それらの資料における焦点マーカーと「'a」の出現を観察し、情報構造の観点から分析した。年代差を考慮するために、さらに高年者によるフォークロアの収集も行った。また面接調査を通じて、さまざまな「コピュラ文」を分析し、それらと時制の共起を観察した。さらに、これら両言語の名詞述語文における時制・ムード・否定をあらわす形式の現れ方と、さまざまな機能がどのように(単独の形式によって)担われているかを分析し、「ダ」と「'a」が共有して持つ「肯定・同定・判定」という機能が語用論的にどのように拡張されるかを考察した。当初の研究実施計画にそってほぼ順調に経過しているため。ただし資料収集に関しては、コエ語に関しては予定をはやめて資料収集を実施、一方で日本語および南紀方言に関しては、新規収集ではなく、既に収集済みの資料の分析を進めた。言語学当初の計画通り実施する。日本語の「ダ」「ノダ」について検討を進め、日本語とグイ語の情報構造について対照する。

日本語に関しては、方言の第一次資料収集を実施しなかったが、当初より精緻な基盤を作成することができたので、問題はない。グイ語(およびその他のコエ語)に関しては、資料の収集と作成がもっとも時間を必要とし実施そのものも困難なので初年度からの実施が望ましいと判断した.したがって進め方に関しては変更したが、目的にむけて概ね順調に進展できていると判断する.支出を予定していた図書を購入しなかったため。来年度は今年度同様、(1)一次資料収集を含む日本語(含む方言)調査、(2)一次資料を主とするコエ語調査を実施し、その後の類型論的観点にたった両者の対照研究に備える。今年度の準備的調査によってコピュラ(とされる要素)と情報構造が深く関連する言語が少なからず存在することがわかったので、通言語的な比較対照が可能かどうか、他言語(Iku語・Hausa語など)の記述論考をもとに対照のための項目一覧を作成し、まずそれを日本語およびコエ語で検証する。当初の予定よりテキスト加工に予算が必要なため、それに充当して使用する。今年度の言語調査の実施を当初予定したいた日本国内の方言調査から(来年度以降に予定していた)海外南部アフリカでのグイ語・ツェラ語調査に変更したため旅費として使用した費用が増加した。方言の第一次資料の整理のために人件費を計上していたが、新規資料の収集はなかったので、発生しなかった.これらの理由のため、7644円の差額が生じた。次年度使用額の大きな変動はないが、初年度に続き、グイ語およびその他コエ語の資料の拡充のため初年度と同程度の旅費を計上する。
安価、正確かつ持続記録可能な筋弛緩薬モニターの作成と臨床への応用

本年度は前年度までに作成した筋弛緩モニターの試作器2器のうち,試作器B(約5cm長で3cm径と2cm径の2本のアルミパイプを約70度の角度で固定したもので,この2本のパイプの中に小児用血庄カフを巻いた母指と示指を挿入して固定する型)を用いた場合,収縮力と血圧計の読みが,0200mmHgの間でほぼ直線になったので,これを基本型とすることにした.ただし,初期加重が80mmHg必要で,これを持続的に母指に付加することは,手指の血流障害を起こす可能性があるため,小児用血圧カフを3cm長にカットしたものを用いることにした.これにより,母指内転筋の収縮力を100g重から1,500g重まで正確にポリグラフ上にトレースすることができ,前年度製作したプログラムによりポリグラフからコンピュータに搬送して記録することができた.臨床への応用は,倫理委員会への提出が遅れたため行うことができなかった.代わりに、神経筋接合部に異常を有する患者のスクリーニングに役立つシミュレーションプログラムを作成した。このプログラムを用いれば、正常患者であれば、筋弛緩薬のあらゆる投与形態に対応して、筋弛緩状態の経時変化をシミュレーションすることができる。本年度は筋弛緩モニターの試作器を2器作成した.1器(試作器A)は約5cm長のアルミ角棒2本を蝶番で固定したもので,これに被験者の母指と示指を固定し,2本のアルミ角棒の間に置いた血圧測定用トランスデューサにより母指の内転力を電気信号に変換するものである.他の1器(試作器B)は約5cm長で3cm径と2cm径の2本のアルミパイプを約70度の角度で固定したもので,この2本のパイプの中に母趾と示指を挿入して固定する.ただし,、母指には新生児用の血圧カフの中に水を満たしたものを巻いておき,この水圧をトランスデユーサで電気信号に変換する.両試作器とも母指内転筋の収縮力を変換した電気信号は,汎用ポリグラフに取り込み電圧値として,A/Dコンバータを経て記録用コンピュータに搬送する.現在、ここまでの作業が終了し、母指に既知の力(100200kgw)を加えて、力とコンピュータ上の測定値との間の較正曲線を作成しているところである.本年度は昨年度作成した筋弛緩モニターの試作器2器を用いて,ポリグラフから,コンピューターに取り込むソフトウエアを作成した.このプログラムはWindows上のMicrosoft Excelを操作してデータ処理するためのマクロ言語「VBA」(Visual Basic for Application)を用いて作成した.2台の試作器は両試作器とも母指内転筋の収縮力を変換した電気信号を,汎用ポリグラフに取り込み電圧値として,A/Dコンバータを経て記録用コンピュータに搬送するが,この搬送されたデータをコンピューターに取り込み,力とコンピュータ上の測定値との間の較正曲線をこのプログラムを用いて作成した.較正曲線が,当初予想したように直線にはならず,試作器の原理を,現在見直しているところである.本年度は前年度までに作成した筋弛緩モニターの試作器2器のうち,試作器B(約5cm長で3cm径と2cm径の2本のアルミパイプを約70度の角度で固定したもので,この2本のパイプの中に小児用血圧カフを巻いた母指と示指を挿入して固定する型)を用いた場合,収縮力と血圧計の読みが,0200mmHgの間でほぼ直線になったので,これを基本型とすることにした.ただし,初期加重が80mmHg必要で,これを持続的に母指に付加することは,手指の血流障害を起こす可能性があるため,小児用血圧カフを3cm長にカットしたものを用いることにした.これにより,母指内転筋の収縮力を100g重から1,500g重まで正確にポリグラフ上にトレースすることができ,前年度製作したプログラムによりポリグラフからコンピュータに搬送して記録することができた.臨床への応用は,倫理委員会への提出が遅れたため行うことができなかった.代わりに、神経筋接合部に異常を有する患者のスクリーニングに役立つシミュレーションプログラムを作成した。

このプログラムヲ用いれば、正常患者であれば、筋弛緩薬のあらゆる授与形態に対応して、筋弛緩状態の経時変化をシミュレーションすることができる。
機能的に多様なRXRリガンドの創製とその抗糖尿病作用の解析

脂肪細胞は内分泌細胞であり、アディポネクチンやレプチンなどのホルモンを産生分泌している。これらのホルモンは中枢を介して食欲の調節をおこない、また筋肉細胞に作用して糖質のATPへの変換を促進する作用をもっている。近年脂肪細胞の機能不全はII型糖尿病(生活習慣病)を引き起こす事が明らかになった。脂肪細胞の分化や機能維持に必須の受容体型転写因子であるPPARγのリガンドはII型糖尿病の治療薬である。PPARγが作用する時は、ヘテロダイマーパートナーとして同じ核内受容体に属するRXR (retinoid X receptor)を必要とする。このRXRのリガンドも動物実験ではII型糖尿病治療効果を示す。我々はRXRリガンド(アゴニストとアンタゴニスト)を創製しその機能解析をおこなった。新規創製リガンドのPA451,PA452,HX531はRXRのコリプレッサーを強くリクルートしコアクチベーターをリクルートしないのでアンタゴニストと同定した。更にRXRホモダイマー、RXR/RARヘテロダイマーの転写活性を阻害するアンタゴニストであることを明らかにした。これまではRXRホモダイマーに対するアンタゴニスト(LG10754)しか見出されていない。このホモダイマーアンタゴニストはRXR/RARヘテロダイマーにはアゴニストとして作用する。一方新規創製アンタゴニストのPA451,PA452,HX531はRXR/RARヘテロダイマーにはアンタゴニストとして作用する事を見出した。脂肪細胞の機能不全はII型糖尿病(生活習慣病)を引き起こす。PPARγが作用する時は、ヘテロダイマーパートナーとしてRXR (retinoid X receptor)を必要とする。このRXRもリガンド依存性の受容体型転写因子であり生体内のリガンドは不明である。RXRの機能解明のために特異的アゴニストとアンタゴニストを創製した。これらのRXRアゴニストにはPPARγアゴニストの活性を10倍増強する作用がある事を見い出し、RXRアゴニストも糖尿病治療薬として有望である事を明らかにした。アンタゴニストのPA451,PA452,HX531はRXR-PPARγに対してはPPARγ応答領域に対する転写活性化能と脂肪細胞の分化への作用においてPPARγのアゴニストと相加的に作用した。一方HL-60細胞におけるRXR-RARを介した分化誘導に関しては、これらのRXRアンタゴニストはRXRリガンドを拮抗阻害することで、分化を阻害する。このようなRXRアンタゴニストの作用がヘテロダイマーパートナーにより相反する機構を調べるために、PPARγのリガンド結合部分をRARに変えたキメラ受容体を作成した。このキメラ受容体はt-レチノイン酸でPPARγ応答領域を活性化するようになり、RXRアンタゴニストでその作用が阻害されるように変化した。これらの結果より、RXRアンタゴニストが、アゴニスト的に作用したり、アンタゴニスト的に作用したりする現象にはパートナーのリガンド結合部分が関与している事が示唆された。PPARγが作用する時は、ヘテロダイマーパートナーとして同じ核内受容体に属するRXR(retinoid X receptor)を必要とする。またRXRはPPAR以外にもレチノイン酸やコレステロール、胆汁酸などの脂質代謝に関係する11種の核内受容体が機能するとき必要なヘテロダイマーパートナーである。我々はRXRリガンド(アゴニストとアンタゴニスト)を創製しこれらが11種のパートナーに同一には作用しない事を見いだししその機構を解析している。

RXRのcorepressorであるSMRTはRXRと結合しており、RXRのアゴニスト存在下に結合が解離する。新規創製リガンドのPA451,PA452,HX531は(1)RXRとSMRTの結合をはずさないがRXRアゴニストによる結合解離を濃度依存的に阻害する。(2)RXRとリガンドの結合を拮抗阻害する。(3)RXRのcoactivatorであるSRC-1のリガンド依存性のRXRへの結合を阻害することからアンタゴニストと同定した。しかしこれらのRXRアンタゴニストは、RXR-PPARγに対しては、PPARγ応答領域の転写活性化能と脂肪細胞の分化誘導作用においてPPARγのアゴニストと相加的に作用しアゴニスト活性を示した。一方RXR-RARに対しては、RAR応答領域の転写活性化を阻害し、アンタゴニスト作用を示した。このようなRXRアンタゴニストの作用がヘテロダイマーパートナーにより相反する機構を調べ、パートナーのリガンド結合部分が関与している事を示す結果を得ておりさらに詳細な解析をおこなっている。脂肪細胞は内分泌細胞であり、アディポネクチンやレプチンなどのホルモンを産生分泌している。これらのホルモンは中枢を介して食欲の調節をおこない、また筋肉細胞に作用して糖質のATPへの変換を促進する作用をもっている。近年脂肪細胞の機能不全はII型糖尿病(生活習慣病)を引き起こす事が明らかになった。脂肪細胞の分化や機能維持に必須の受容体型転写因子であるPPARγのリガンドはII型糖尿病の治療薬である。PPARγが作用する時は、ヘテロダイマーパートナーとして同じ核内受容体に属するRXR(retinoid X receptor)を必要とする。このRXRのリガンドも動物実験ではII型糖尿病治療効果を示す。我々はRXRリガンド(アゴニストとアンタゴニスト)を創製しその機能解析をおこなった。新規創製リガンドのPA451,PA452,HX531はRXRのコリプレッサーを強くリクルートしコアクチベーターをリクルートしないのでアンタゴニストと同定した。更にRXRホモダイマー、RXR/RARヘテロダイマーの転写活性を阻害するアンタゴニストであることを明らかにした。これまではRXRホモダイマーに対するアンタゴニスト(LG10754)しか見出されていない。このホモダイマーアンタゴニストはRXR/RARヘテロダイマーにはアゴニストとして作用する。一方新規創製アンタゴニストのPA451,PA452,HX531はRXR/RARヘテロダイマーにはアンタゴニストとして作用する事を見出した。
EMGを用いたクラウド型動作推定によるアシストロボット制御の開発

本研究の目的は、筋電図(EMG)から得られる筋活動情報をもとに動作特徴を評価し、アシストロボットを制御する方法を明らかにすることである。そのために、個人から得られるセンサ情報のみに頼るのではなく、多くのユーザから集めたデータを活用したクラウド型動作推定に基づくアシストロボット制御手法の構築を目指す。本年度は、多数の被験者から多種多様な運動におけるEMGおよびそれに伴う運動データを取得すべく、モーションキャプチャーと生体信号の同時計測環境を整え、検証のために予備的に数名の被験者からEMGおよび関節運動データを取得した。ここで、運動としては上肢の多様なリーチング運動をタスクとして設定して行った。関節運動データはモーションキャプチャーから得られたマーカー座標情報から頑健に関節運動を推定するアルゴリズムを適用することで取得した。これにより、モーションキャプチャーデータに含まれるノイズやデータ欠損の影響を抑えて情報が取得可能となった。また、本年度はオープンソースのドキュメント指向データベースの使用環境を整え、取得した筋電図情報および関節運動情報のデータベース化を可能とした。これにより、多くの被験者から集めたデータの活用が可能となった。さらに、データベース情報を利用して新規ユーザの運動が推定可能かをテスト検証した。その結果、個人から得られるセンサ情報のみに頼らず他のユーザ情報を利用しても運動が推定可能であることが確かめられた。本年度は多数の被験者から多種多様な運動における筋活動およびそれに伴う運動データを取得するための計測環境を構築し、予備的に数名の被験者からデータを取得した。また、取得したデータのデータベース化可能な環境を構築することで、運動情報の再利用を可能とした。また、それらデータベース情報を利用することで、個人から得られるセンサ情報のみに頼らず他のユーザ情報から新規ユーザの運動が可能であることを確認できた。以上の結果より、本年度の計画は順調に進展していると考える。新規ユーザに対し、個人のセンサ情報のみに頼るのではなく、他のユーザから集めた情報を利用することで動作推定が可能な手法を構築するため、今後はデータベースにアクセスして有益な情報検索に必要な特徴量や要素を筋電図や運動情報から抽出を試みる。当初、加速度センサおよび筋電図等によって構築した計測システムで多数被験者からのデータ計測を予定していたが、所属研究室にあったモーションキャプチャーシステムを活用することでヒトの関節運動のデータ計測は可能であることが分かり、データのテスト検証に必要な実験を内部被験者の協力のもと行った。そのため、センサおよび当初予定していた人数の外部被験者実験用の謝金分を次年度に繰り越すこととした。次年度では、実際にアシストロボットを装着した状態でも計測を行う予定である。その際、ロボットがノイズ源となり、頑健な関節運動推定アルゴリズムでもモーションキャプチャーによるマーカー情報が欠損する可能性が高い。そこで、計測環境の再設計を行い、加速度センサに充てていた購入費でこれらの改良に必要な部材などを購入する。また、外部被験者実験用謝金に充てる。
外気象条件を考慮した夏季の環境調節行動の相補関係と居住性評価に関する研究

集合住宅10戸の夏季から中間期の窓開閉、冷房使用、室内温熱環境の実測記録により、1)外気温26°C33°Cで冷房使用率は70%程度、2)冷房期の冷房使用率は室温でロジスティック回帰できる、3)外気温と開放率の関係は季節によらず一定、4)外気温22°Cのとき開放率最大、5)外気温22°C、27°C、31°Cで調節の選択傾向が変化、6)外気温が室温より4K高いとき開放率最大、7)冷房期に「冷房停止・閉鎖」の選択率が最大のときPMVは1.51.75。8)内外気温は季節ごとには相関なし、9)冷房中間期合計では相関は冷房停止・開放、冷房停止・閉鎖のとき高く、冷房使用時は相関なし、10)内外気温の相関は冷房停止・開放からの変化では冷房期と冷房終了期に高く、冷房停止・開放への変化では低い。11)中間期には内外気温の相関は、閉鎖から開放への変化時が、開放から閉鎖への変化時より高い。一方、集合住宅290戸の夏季温熱環境調節のアンケートにより、1)開放する理由は換気・通風、掃除、2)閉めておく理由は温熱環境維持が特に低開放頻度住戸で強く、防犯が開放頻度によらず強い。3)閉鎖する理由は冷房、外出。開放頻度の低い住戸は騒音、高い住戸は室温低下に敏感、4)居住年数とエアコン台数(有意水準1%)、就寝時の冷房使用と年齢、虫(2%)が冷房費に関連。5)南向き住戸は冷房費が安く、設定温度が高く、主観的冷房使用程度が低い。西向き住戸は冷房費が高い、5)睡眠や食事など生活様式、外界への好み、環境問題への関心は冷房費と関連が弱い、6)外部の視線は使用程度に関連、7)体質は設定温度にのみ関連、8)結露、におい、カビがあると使用程度が高く設定温度が高い、9)冷房費節約意識は設定温度を上げ使用程度を下げるが、冷房費には影響しない。以上、温熱環境調節行為の生起と生起状態が室温と外気温をもとに推定できる可能性が示された。1)大阪市内南部に立地する11階建て集合住宅において協力者を募集し、2004年8月下旬から12月中旬まで、10戸における室内温熱環境、エアコン使用、窓・ドア開閉、在宅状況を20秒間隔で連続記録した。すべての住戸で間取りは同一でエアコンの位置もほぼ同じである。住戸の間取りは2室と台所からなる単純なもので、エアコンは1台のみでベランダの窓上部に設置され、住戸の居住人数は12名であった。温熱環境測定位置は生活に支障がなく、かつ室温を代表すると思われる位置を選んだため、住戸により異なる。10月までの記録の分析により、1)外気温、冷房の使用・不使用によらず室温は25°C27°C、2)在宅時の冷房使用率は外気温が高いほど高いが、その増加は単調ではない、3)在宅時の開放率と室温との関係は下に凸であるが、外気温との関係は単調減少である、等を明らかにした。2)大阪市内中高層集合住宅24棟を対象に、冷暖房機器使用と窓・ドア開閉状況のアンケート調査をおこなった。

回収数290通、窓方位は南45.5%、東17.7%、西15.6%、民間と公的、賃貸と分譲がほぼ同率であった。結果の分析により、1)「冷房はなるべく使いたくない」が82.9%の一方、冷房を「非常によく使う」「よく使う」合計は64.4%、また冷房に不満の理由に62.9%が「電気代」を挙げる、2)「暑いときだけ冷房を使用すれば足りる」の56.0%が冷房を「非常によく使う」「よく使う」、36.9%が「たまに使う」、3)「通風だけで暑さをしのげる」人は扇風機をあまり使わない、4)「冷房なしでは住戸の夏の暑さをしのげない」の74.4%が「冷房はなるべく使いたくない」、5)冷房を「非常によく使う」の72.5%が電気代は「気になるが仕方がない」、15%が「気になるので節約」、冷房を「よく使う」人では「仕方がない」と「節約」がほぼ同率、等を明らかにした。本研究は、夏季から秋季にかけての住宅における熱的快適性と省エネルギーをいかに両立させるべきか、冷房使用と自然通風利用の相補性に着目して考察した。エネルギー消費量推定のためには、冷房使用だけでなく、通風利用の実態についても冷房使用との関係において明らかにする必要がある。また、夏季から秋季にかけての快適な室内温熱環境の実現のためには、通風利用も考慮に入れる必要がある。住宅は、オフィスなどの管理式空調よりも温熱環境を細かく調節している場合が多く、住宅の冷房使用と窓開閉の実態を明らかにすれば、冷房と自然通風の最適な併用による温熱環境調節の実現に寄与できると思われる。同一住棟における同一平面の10戸の集合住宅における室内温熱環境、冷房使用、窓開閉について盛夏期から暖房開始期まで20秒間隔で詳細に実測した。これに基づいて、居住者在宅時について、以下を明らかにした。1)冷房使用率と窓開放率はそのときの外気温の関数としてモデル化が可能である、2)窓開放による温熱環境調節の上限は外気温31°Cであり、31°Cをこえると調節行動の特性が変化する、3)外気温22-23°Cで冷房使用率が急増する、4)中間期における外気温と窓開放率の関係は、ヨーロッパのデータと類似性が認められた、5)外気温が室温より3-5K低いとき窓開放行為が最も盛んである、6)時間帯より温熱環境が温熱環境調節行為に影響する。また、290戸の就航住宅居住者に冷房使用と窓開放に関するアンケート調査をおこない、以下を明らかにした。7)開放の理由として、開放低頻度グループは、「におい」「ベランダに出る」が強く、高頻度グループは「外気との接触」「室内の居心地の向上」が強い、10)閉めておく理由として、開放高頻度グループは低頻度グループよりも「雨」が強い。11)閉める理由として、開放低頻度グループは高頻度グループより室内外の「騒音」が強い。
糖尿病モデルマウスを用いた老化による膵β細胞機能不全の解明と予防

(背景)我々は、ヒトMODYの臨床所見に類似する糖尿病モデルマウスを確立した。その成因遺伝子座はマウス染色体7番に存在し、Modyと命名した。本マウスの糖尿病は、膵β細胞の機能不全に関係している。(目的)Mody遺伝子座のへテロ、ホモ接合体マウスを用いて、(方法)1)へテロ、ホモ接合体マウスの作成および遺伝解析:ヘテロ接合体マウス同士をintercrossしてF2を120匹作成する。血糖の量的形質による連鎖解析(QTL)を用いて、遺伝子座の位置を詳細に検討する。2)膵ランゲルハンス氏島細胞の形態観察:インスリン、グルカゴン染色および電子顕微鏡による検討を行う。(結果および考察)1) QTLによる解析の結果、Mody遺伝子座はマウス染色体D7Mit258(72.4cM)と強く連鎖していることがわかった。2)ホモ接合体マウスはへテロに比べて、短命で雄、雌ともに23か月以内に死亡する。また、発症前においてホモ接合体マウスの膵ラ氏島細胞におけるインスリン含量は極めて少ない。また、ヘテロ、ホモともに粗面小胞体(ER)の拡大およびミトコンドリアの膨張、分泌顆粒の顕著な減少がみられた。これらは膵β細胞の機能不全として特徴的である。最近、共同研究者の泉らによりMody遺伝子がInsulin2の点変異Cys96(TGC)→Tyr(TAc)であることが明らかになった。この特異的な変異により、プロインスリンが分泌顆粒で濃縮できず、ER stressによる膵β細胞の機能不全がおこる。今後、Mody遺伝子の解析により、ER stressのメカニズムの解明が進むことになる。(研究の目的)我々は、肥満を伴わず、若年より高血糖を呈する糖尿病マウスをC57BL/6L系統で発見し、確立した。本マウスの糖尿病は常染色体優性遺伝形式をとる単一遺伝子疾患であり、マウス染色体7番に存在し遺伝子座をMody4と命名した。本マウスは膵β細胞の機能不全と低インスリン血症を特徴としている。我々は、本マウスの糖尿病が膵β細胞の機能不全および分裂、増殖能に関わっていると予想し、糖尿病成因遺伝子座のヘテロおよびホモ接合体マウスの膵ラ氏島細胞のインスリン生合成機能および分裂、増殖機構を検討した。(方法)生後1日、2週齢の糖尿病成因遺伝子座のヘテロおよびホモ接合体マウスの膵ラ氏島細胞を抗インスリン抗体および抗グルカゴン抗体で染色し、また膵ラ氏島細胞の微細構造を電顕を用いて検討した。また、抗BrdU抗体を用いて、膵ラ氏島細胞の分裂、増殖能を検討した。(結果および考察)ヘテロ接合体に比べてホモ接合体マウスのインスリン染色は生後1日、2週齢ともに減少している。また、グルカゴン染色に変化は見られなかった。電顕では、2週齢のホモ接合体マウスの膵β細胞の矮小化、分泌顆粒の減少および粗面小胞体の増生、ミトコンドリアの膨張、内膜の不規則な配列変化が見られた。2週齢のヘテロ接合体マウスの膵β細胞では、ホモ接合体に比べて多くの粗面小胞体の増生、不規則な配列の変化が見られた。また、膵α細胞に変化は見られなかった。抗BrdU抗体染色においてヘテロ接合体マウスの膵β細胞は分裂、増殖能が低下、減少していることがわかった。これらのことから本マウスの糖尿病は膵β細胞に特異的な成因によるものであり、老化による糖尿病発症のメカニズムの解明および予防に役立つと考えている。
自由表面を含む粘性流の現象解明と数値解析に関する研究

船舶工学海洋工学の分野では、移動境界としての自由表面と物体表面が共存している場合が一般的である。両境界の存在が流体運動を生起し、流体力を発生させる。このような問題における流体現象の解明とその工学的応用は、最も重要度の高い課題の一つである。現象の非線形性、三次元性、複雑さから、計算流体力学は、この問題を解決する有力な手段である。しかし、現象の多様性から、統一的な単一技術で対応するには限界がある。例えば、三次元砕波に適用可能な技術は、粘性応力による微細な現象の解像にはふさわしくない。当面ある程度バリエーションを持った計算力学技術を開発する必要がある。本研究では、直交格子系を用いて、物体境界における誤差をある程度許容しながら、自由表面条件に密度関数法を導入し、三次元砕波のシミュレーションを可能にする方法と、適合格子系を用い、自由表面と物体表面の両方における微細現象もすべて解像する方法との二つの手法を開発し、更に最終年度には、両者の複合手法も開発した。これらの方法の有効性は、船首まわりの三次元砕波を含む自由表面衝撃波の数値的説明、船尾波の非線形特性の解明、海洋構造物まわりにおける波の非線形diffraction問題などの自由表面運動と粘性流現象を多く応用することによって確かめることができた。全体を総括すると、船舶工学と海洋工学における、非線形な波動と乱流の共存する多くの問題に対する、大変有効な計算流体力技術の開発を行うことができた。水と空気の界面に存在する構造物は船舶海洋工学にとって一般的な重要度を持っている。この構造物のまわりに発生する主な流体運動は、水面の波と物体表面からの粘性流と両者の干渉である。これらを一括まとめて、ナビエ・ストークス式ベースの数値解法によって、説明できる技術を開発することが本研究の目的である。自由表面と物体表面の両方に適合する構造格子系の中でナビエ・ストークス式を有限体積法で時間精度を保って解く方法を開発中である。乱流モデルとしてはSGSモデルの簡略化したものとボールドウォン・ロマックスモデルを混合して用いる。船体まわりの流れに適用したところ、剥離を含む3次元渦流場である船尾流の構造がかなり明確になりつつある。例えばビルジ渦と呼ばれてきた縦渦は、実はかなり強い横渦成分をもっており、むしろこちらが主体であることが判った。自由表面と粘性流の干渉は大変デリケートな問題であるが、本方法によって物体表面境界層内の渦層または剥離した3次元渦場と波面下の渦層が干渉する様子が、シュミレーションで明らかになりつつある。自由表面流は、3次元砕波のような激しい運動から、おだやかな線形波まで大きな差があり、粘性流も、物体表面の境界層流れから大規模剥離が支配的な流れまで多様である。これらを統一的に取り扱う数値解析手法が開発できることが理想であるが、当分の間見通しがない。そこで、本研究では短形格子系で、自由表面の取り扱いに密度関数法を用いる方法と、境界適合格子系で、自由表面の取り扱いにオイラー法を用いた方法を平行して進めてきた。本年度は、前者の方法を実際的な海洋構造物に応用し、それを一般的に応用可能にし、また、両者を混合した方法として物体表面に適合させるが、自由表面には適合させない格子系を用い、自由表面に密度関数法を用いるものを新たに開発した。これらの方法を、前述の海洋構造物のほか、船首自由表面衝撃波の現象解明、斜航する船体まわりの流れと流体力の理解、砕波を伴う船体まわり流れ、滑走艇の流場解析などに応用し、有効性を確認した。
日米貿易摩擦と対米軍事技術供与に関する研究

本研究のテーマは1980年代の日米貿易摩擦のメカニズムを探り、そのなかでの対米軍事技術供与の位置を明らかにすることにあった。2年間の研究によって、80年代の日米貿易摩擦の概要について解明することができた。すなわち、1981年5月の日米自動車摩擦の決着、後、通信、工作機能、半導体、コンピュータなど先端産業における日米貿易摩擦がしだいに激化し、それにつれて,日本側の対米譲歩もまた強化されていった。その中で、アメリカの新たな核軍事戦略としてのSDI推進のため、日本の民生用汎用技術を部分的に必要とするようになり、ここから対米軍事技術供与の問題が浮上してきた。対米軍事技術の問題は、アメリカがこれまで進めてきた軍事技術中心の技術開発戦略が今や、民生部門ばかりでなく、肝心の軍事技術の部門でも曲り角にきたことが判明した。同時に、日本の民生用中心で、しかも量産型の技術開発が、世界の最先端にまで登りつめたことを物語っている。さらに、これらのこと全体が意味しているものは、戦後世界を先導したアメリカの覇権の交代、つまりパクス・アメリカーナの終焉をも問うことになった。しかしアメリカは、核軍事力と国際通過ドルを保持している以上、簡単にその覇権の交代を認めず、アメリカの指導権を維持しながら、経済力のすぐれている日本をその助演者として引き入れようとしている。したがって日米合作による「日米共同体」が構想されてくる。このように、80年代の日米貿易摩擦の進展は、単なる日米間の通商上の摩擦の一時的決着という、これまでのパターンにとどまらず、パクス・アメリカーナそのものの編成替えという、すぐれて体制全体にかかわることを問題にした点で、今後の世界経済の動向を規定する重要な問題になっている。このことを明らかにした点は、本研究の最大の成果であると考えている本研究のテーマは1980年代の日米貿易摩擦のメカニズムを探り、そのなかでの対米軍事技術供与の位置を明らかにすることにあった。このことを明らかにした点は、本研究の最大の成果であると考えている日本貿易摩擦の進展にともない,ますます自体は複雑かつ深刻になってきているなかで,本年度はまず最初に1980年代の日米貿易摩擦の全体の動向をサーベイした.このなかでは,日米間の貿易摩擦解消努力にもかかわらず,日米間の貿易不均衡が拡大している事実,また個別品目別の摩擦が激化している事実,さらに貿易にとどまらず投資やサービスを含む全体的な摩擦にまで発展している事実を確認した.ついで,こうした全体的な動向が日米間の制作担当者,議会,労働界,業界等にどのようなインパクトを与えているかを検討するため,アメリカ議会資料の収集と分析を行なった.そこでは,とりわけレーガン政権になってから打ちだされてきた「強いアメリカの再生」のための諸方策を,大統領のスタッフレポートである『ヤング報告』を中心にして分析し,その基本方策ならびにその推進方向について検討した.第三に,これらの上に立って,本研究の中心課題である日米間の軍事技術協力についての検討にはいった.ここでは予備的考察としてアメリカ国防総省のスタッフレポートである「カーリー報告」を中心にして,詳細な検討を行ない,その基本思想を検出した.本年度の具体的な研究の進展とその実績は以上のとおりであり,それらについては裏面のような具体的な成果をあげた.なお研究経費の消化に関しても,これらの研究の進展に合わせて行ない,当初予定に沿った配分で,基本的にはおこなった.研究計画はまだ遂行途上であり,とりわけ対米軍事技術協力に関しては次年度も引き続き行ない,当初の計画どおりの成果をあげる予定である.1980年代の日米貿易摩擦の新たな展開について今年度は研究を行ない、多くの貴重な成果がえられた。それは日本側の対米出超の増加にともなうアメリカ側の輸入超過、そして貿易摩擦の発生、日米間の交渉による日本側の自主規制措置の実施というこれまでの定型のなかで、その品目がコンピュータや半導体などハイテク部門にまで発展したことである。