hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨格筋の恒常性維持にかかるNotch2シグナルの役割の解明

平成27年度から28年度にかけて行った研究では、骨格筋細胞へのパルミチン負荷によって筋細胞からCXCL1が分泌することが示された。また、CXCL1がNotch1およびNotch2シグナルを介してサテライト細胞の分化を促進して筋骨格筋損傷を軽減する可能性を示し、恒常性を維持するマイオカインである可能性を示唆した。平成29年度は、パルミチン酸によるCXCL1発現と、CXCL1がNotchシグナルに作用する細胞内メカニズムについて詳細な検討を行った。筋細胞へのパルミチン酸によって酸化ストレスとともにNF-kappaBシグナルの活性化が惹起されるが、酸化ストレスが直接NF-kappaBシグナルを活性化する可能性は低く、別の経路が関与する可能性が考えられた。また、CXCL1のマイオカインとしての作用を再検討するため、CXCL1中和抗体投与を行い、サテライト細胞の筋管形成に及ぼす影響を調べた。CXCL1中和抗体によって筋管形成は有意に抑制されたものの、その効果はCXCL1ノックダウンと比べてかなり低かった。このことから、CXCL1は筋細胞外に分泌されてマイオカインとして機能するだけでなく、発現細胞自身の内部でも作用する可能性が示唆された。また、CXCL1免疫染色によって、筋管だけでなく未分化な筋芽細胞においても、パルミチン酸によってCXCL1発現が誘導されることが示された。以上より、CXCL1はパルミチン酸負荷によって骨格筋およびサテライト細胞で発現する可能性が示された。CXCL1は自己/傍分泌で作用するマイオカインであるだけでなく、発現細胞自身の内部でも作用し、Notch1/2シグナルを介して筋管分化を誘導する可能性が推察される。骨格筋は損傷後に幹細胞であるサテライト細胞の活性化、分化によって速やかに修復される高い再生能力を持ち、恒常性を維持している。骨格筋への飽和脂肪酸負荷は筋再生を阻害し、筋の恒常性の破綻につながることが知られている。骨格筋の恒常性維持におけるNotch2シグナルの作用を解明するため、ヒト筋管細胞に飽和脂肪酸であるパルミチン酸を投与し、分泌が誘導されるサイトカインを網羅的に調べたところ、CXCL1分泌が亢進することが判明した。また、C2C12筋管細胞にパルミチン酸を投与してもCXCL1 mRNA発現量の増加が認められた。次にCXCL1のサテライト細胞の分化に対する作用を検討した。マウスから単一筋線維を採取し、初代培養によってサテライト細胞を採取した。サテライト細胞にsiRNAを用いてCXCL1遺伝子ノックダウンを行い、24時間後にサテライト細胞の増殖能を調べたところ、CXCL1ノックダウンによって細胞数が有意に減少し、また増殖段階にある細胞の比率も減少していた。次に、CXCL1ノックダウン96時間後にサテライト細胞の筋管細胞形成能を調べた。CXCL1ノックダウンによって筋管細胞の形成が有意に抑制され、より未分化の段階にある細胞の割合が多いことが示された。また、CXCL1ノックダウンを施したサテライト細胞にCXCL1リコンビナントタンパク質を作用させた場合、上記の変化が緩和される傾向が認められた。また、CXCL1ノックダウンに伴うサテライト細胞分化の変化にNotch2シグナルが関与するか否か検討するため、Notch2のターゲット遺伝子であるHeyL遺伝子発現を調べたところ、予備実験においてはCXCL1ノックダウンによってHeyL発現が低下し、Notch2シグナルの減弱によって筋分化が抑制される可能性が推察された。当初、Notch2シグナルのターゲットしてGDF11を介した筋サイズ調節機構の解明を狙いとして研究計画を立てていた。しかし、その後の実験によって、GDF11がNotch2のターゲットであるという直接的なエビデンスが得られず、筋恒常性破綻モデルである高脂肪刺激が発現を惹起するサイトカインの同定と、同定されたサイトカインであるCXCL1が筋サテライト細胞の筋再生能力に及ぼす影響を検討した。CXCL1のノックダウンによって明らかに筋再生が抑制されるデータが出ており、また予備データながらNotch2シグナルが筋再生抑制に関与する可能性を示すデータが得られたため、研究計画は順調に進展していると判断した。平成27年度の結果として、筋細胞へのパルミチン酸負荷によってCXCL1分泌が促進されること、またCXCL1はサテライト細胞からの筋管形成を促進することが示された。また、予備データながらNotchシグナルがCXCL1による筋管形成に関与している可能性を示すデータが得られた。そこで平成28年度の研究では、CXCL1ノックダウンがNotchシグナルに及ぼす影響を調べた。マウス骨格筋から単離したサテライト細胞にCXCL1 siRNAを作用させた後に筋管への分化誘導を行ったところ、分化初期段階ではNotch2細胞内ドメインが、その後Notch1細胞内ドメインが対照群に比べて低下した。この結果から、Notchシグナルがサテライト細胞の分化に関わっている可能性が示唆された。さらに、CXCL1ノックダウンによってNotchのノンカノニカルな標的遺伝子であるPax7発現も減少したことから、CXCL1がサテライト細胞の自己複製能を維持する役割を持つ可能性も示唆された。次に、サテライト細胞にCXCL1中和抗体を投与して分化誘導を行ったところ、CXCL1ノックダウン同様に筋管形成が抑制されることが確認された。また、パルミチン酸負荷は筋細胞での活性酸素種の発生を惹起するととに、NF-kappaBシグナルを介してCXCL1発現を誘導することが認められた。

以上より、CXCL1はパルミチン酸負荷による骨格筋損傷に対し、Notchシグナルを介してサテライト細胞の分化を促進することで骨格筋損傷を軽減し、恒常性を維持するマイオカインである可能性が示唆された。現在、以上の結果をまとめて英文雑誌に投稿し、論文改訂中である。現在、一報目の論文を投稿、改訂中であり、研究はおおむね順調に進展していると判断した。平成27年度から28年度にかけて行った研究では、骨格筋細胞へのパルミチン負荷によって筋細胞からCXCL1が分泌することが示された。また、CXCL1がNotch1およびNotch2シグナルを介してサテライト細胞の分化を促進して筋骨格筋損傷を軽減する可能性を示し、恒常性を維持するマイオカインである可能性を示唆した。平成29年度は、パルミチン酸によるCXCL1発現と、CXCL1がNotchシグナルに作用する細胞内メカニズムについて詳細な検討を行った。筋細胞へのパルミチン酸によって酸化ストレスとともにNF-kappaBシグナルの活性化が惹起されるが、酸化ストレスが直接NF-kappaBシグナルを活性化する可能性は低く、別の経路が関与する可能性が考えられた。また、CXCL1のマイオカインとしての作用を再検討するため、CXCL1中和抗体投与を行い、サテライト細胞の筋管形成に及ぼす影響を調べた。CXCL1中和抗体によって筋管形成は有意に抑制されたものの、その効果はCXCL1ノックダウンと比べてかなり低かった。このことから、CXCL1は筋細胞外に分泌されてマイオカインとして機能するだけでなく、発現細胞自身の内部でも作用する可能性が示唆された。また、CXCL1免疫染色によって、筋管だけでなく未分化な筋芽細胞においても、パルミチン酸によってCXCL1発現が誘導されることが示された。以上より、CXCL1はパルミチン酸負荷によって骨格筋およびサテライト細胞で発現する可能性が示された。CXCL1は自己/傍分泌で作用するマイオカインであるだけでなく、発現細胞自身の内部でも作用し、Notch1/2シグナルを介して筋管分化を誘導する可能性が推察される。今後、CXCL1による筋サテライト細胞のNotch2シグナルへの影響を検討し、筋の恒常性におけるCXCL1およびNotch2シグナルの作用を検討する。また、サテライト細胞にはNotch2のみならずNotch1,3も発現していることが知られており、これら2つのNotchについての検討も併せて行う。Notchシグナルの活性化はNotchタンパク質のWesternblottingおよびターゲット遺伝子(Hey,Hesファミリー)のPCRにて評価し、また必要に応じてNotchシグナル阻害剤であるγ-セクレターゼ阻害剤を使用して検討を行う。今後は遺伝子改変マウスなどを用い、動物実験によって骨格筋のおけるNotchシグナルおよびCXCL1の作用を検討する予定である。
高温超伝導物質を含むイオン結晶の電子状態の理論的研究

「1」相対論的基底の開発計画:全エネルギーの精度を揃えたH(Z=1)からXe(Z=54)までの相対論的基底関数を通常の原始ガウス型関数を用いて作る。「2」イオン化合物の電子状態の解明計画:固体NaFを取りあげ、格子欠陥を持ったイオン篭を導入した計算を行うことでNaFのバンド構造を解明する。結果:バンド理論では不可能だった、実験の固体中のイオン化の閾値野説明に成功。バルクエキシトン等の励起状態の説明にも成功。論文はSurface Science誌に投稿中。「3」高温超伝導物質YBa_2Cu_3O_7の電子状態の解明計画:現実に近いモデルを作り、2p-σになぜ空孔が入るかを検証。結果:現在モデルを検討中。「4」その他研究計画にはなかった研究通常の非相対論的基底関数を相対論的研究に適用出来るようにするための補助関数の研究。Journal of Chemical Physics誌に掲載。相対論を用いたランタニド原子と水、アクチノイド原子と水の相互作用の研究。Chemical Physics誌に掲載。「1」非相対論的基底関数の開発。「2」相対論的基底関数の開発:H(Z=1)からXe(Z=54)迄完了。数値解との差はPdで最大でその値は0.0029a.u..であった。(投稿中)「3」高温超伝導物質の電子状態:目的にかかげた、実験に近いモデルによる計算までにはいかずに、下記のモデルのもとで、高温超伝導物質YBa_2Cu_3O_7の様々の電子状態を検討するに留まった。a)完全格子に対応するイオン篭に埋め込まれた(Cu_4O_2)(O_4Ba)(Cu_4O_4)Y。完全格子を持つ固体対応。b)完全格子に対応するイオン篭に埋め込まれた(Cu_4O_1)(O_4Ba)(Cu_4O_4)Y。格子欠陥を持つ固体対応。c)完全格子に対応するイオン篭に埋め込まれた(Cu_4)(O_4Ba)(Cu_4O_4)Y。O(1)に複数個の格子欠陥が在ると、CuO_2面上に空孔が複数個もたらされることがモデルc)により示された。さらに励起状態としてはエキシトン状態が基底状態のすぐ近くに存在し、更には安定な負イオの状態が存在することが示された。格子欠陥を持つ領域では電荷の揺らぎが起きやすいことを示している。(Phys.Lett.Aに掲載済み)「4」イオン化合物のの電子状態:実験、理論をとわずに固体NaFのバンド構造は完全格子を仮定して解析されて来た。しかしながら例えば実験のイオン化エネルギーの閾値を調べると、7.6eVであり、多くの理論値が示す12-15eVとは大きな隔たりがある。ここでは「1」と同様のクラスターモデルを採用し、Na_<14>F_<14>^-を完全格子に対応するイオン篭、不完全格子に対応するイオン篭に埋め込み固体NaFのバンド構造を解明した。実験値との対応は完全と言って良い理論値が得られた。
小脳顆粒細胞におけるNR2C強発現のための、新たな相乗的発現誘導機構

発現誘導機構の生理的位置付けを決定するため、この機構を駆動する生理活性物質の同定を試みた。細胞内シグナル分子の一端が同定済みであったので、その上流に位置するとされる神経伝達物質に候補を絞り、薬理学的検証を行った.しかし、選択した候補はいずれも陰性であった。また、大規模検索実行のため、レポーターアッセイ系の構築を試みた。レポーターコンストラクトの作動は確認できたが、大規模検索を成立させる50μL程度の容量では、検出上のシグナル強度が不十分となった。結果として、大規模検索の運用には至らなかった。小脳皮質神経回路の形成と成熟過程では、顆粒細胞に発現するNMDA受容体の構成サブユニットの転換、即ちNR2BからNR2Cへの移行が重要であり、結果として生じるNMDA受容体の機能的変化が、苔状線維と顆粒細胞との間で構築されるシナプス伝達の成熟に欠かせない。これまでに私は、小脳顆粒細胞におけるNR2C発現誘導機構に関し、グルタミン酸刺激に依存的な誘導機構を解析する一方、グルタミン酸刺激に非依存的な、新たな誘導機構が存在する事を見出した。これら両者は競合せず、協調的に働く際に飛躍的なNR2C強発現を達成する事から、小脳顆粒細胞特異的に顕著な発現を成すNR2Cの発現様式を理解する上で、新たな発現誘導機構についての解析が重要であると考えた。発現誘導機構の生理的位置付けを決定する上で、こめ機構を駆動する生理活性物質の同定は、必須である。薬理学的手法によって、新規機構に必要とされる細胞内シグナル分子の一端が同定済みであった事から、その上流に位置すると期待できる代表的な神経伝達物質が、初期の候補として挙げられた。そこで、顆粒細胞の初代培養を作成し、候補分子の受容体や、その下流シグナル分子を対象に、選択的な賦活剤や阻害剤の適用を試みた。NR2Cの発現量を定量的PCR法によって測定し、薬剤の効果を検討した。しかしいずれも陰性であり、目的の機構を作動させる生理活性物質の同定には至らなかった。これまでに私は、小脳顆粒細胞におけるNR2C発現誘導機構に関し、グルタミン酸刺激に依存的な誘導機構を解析する一方、グルタミン酸刺激NMDA受容体への入力)に非依存的な、新たな誘導機構が存在する事を見出した。発現誘導機構の生理的位置付けを決定する上で、この機構を駆動する生理活性物質の同定は、必須である。薬理学的手法により、代表的な神経伝達物質については検討済みであり、いずれも陰性であった。そこで、検索の対象を広げるべく、大規模検索が可能なレポーターアッセイ系の構築を試みた。レポーター遺伝子としてルシフェラーゼをNR2Cプロモーターの下流に組込み、電気穿孔法によって顆粒細胞へと導入した。系の作動は確認できたが、大規模検索を成立させる50μL程度の容量まで反応系を縮小すると、レポーターのシグナル強度が不十分となり、検出は困難となった。結果として、大規模検索系の運用には至らなかった。
月面構築物のための水の不要なコンクリートの製造とその特性に関する研究

本研究は、将来の月面構築物の主要材料として期待される水の不要なルナコンクリートの製造法とその特性を中心に検討し、さらに、ルナコンクリートを用いた月面構造物の設計システムの構築を目指した研究である。このため、本研究では3年計画の研究計画を立案し、初年度は水を用いないルナコンクリートの製造手法とその特性に関する研究を行い、次年度では最適なルナコンクリートの物性評価を中心に実施した。最終年度では、前年度までに実施した実験の補足実験と開発したルナコンクリートを用いた月面構造物の設計システムの基本的な概念を構築したものである。本研究は、将来の月面構築物の主要材料として考えられる『水の不要なルナコンクリート製造法』の様々な可能性を実験的に検証し、それらの材料の評価により月面構造部材の設計システムの確立に関する研究である。このため、本研究では3年計画の研究計画を立案し、初年度はルナコンクリートの製造手法に関する検討を中心に行い、次年度では月面環境下での物性評価に関する研究を中心に行い、最後の年に開発されたルナコンクリートを用いた月面構築物の設計システムの構築に関する検討を行うものである。本年度は、前年度の研究を継続して実施し、月面構築物の設計に必要な諸物性を明らかにする。月面環境下における諸物性の把握として、ルナコンクリートを用いた月面構築物の設計に必要な物性としては、高温・低温環境下における強度、応力ひずみ曲線、耐衝撃性の把握、高真空環境下における諸物性の変化などがあり、これらに関する検討を行う。また、必要な追加実験・補充実験を各項目に関して実施する。なお、今後の月探査計画の成果にも考慮して柔軟に様々な可能性について対応する。例えば、様々な繊維強化プラスチックの製造法の可能性や金属をマトリックスにした繊維強化メタルの可能性についても追求する。あるいは、月の極に大量の氷が発見された場合には、改めて水和反応を利用したルナコンクリートの製造法についても追加して比較する。バサルトコンクリートの製造と月面環境下での物性評価、硫黄コンクリートの製造と月面環境下での物性評価、ポリマーコンクリートの製造と月面環境下での物性評価、およびその他のルナコンクリートの製造と月面環境下での物性評価である。なお、それぞれの材料に関する具体的な検討項目は、高温・低温環境下における線膨張係数、圧縮・引張強度、応力ひずみ関係、耐衝撃性の把握、高真空環境下における物性変化である。水の不要なルナコンクリートの様々な製造法に関する検討を中心に行う。この研究で採用する製造法は以下の4項目;1バサルトコンクリート、2硫黄コンクリート、3ポリマーコンクリート、および4その他のルナコンクリートである。これらの水の不要なルナコンクリートは、一般的に用いられる建設材料ではないものの地球上での実績をすでに有しているものが多い。本年度では、これらのコンクリートの月面での材料確保の可能性と月面での最適な製造方法に関する検討を中心に実施する。さらに時間が許せば、月面環境下での諸物性の把握に関する検討を行う。なお、4の項目については、今後の月探査計画の成果にも考慮して柔軟に様々な可能性について対応する。本研究は、将来の月面構築物の主要材料として期待される『水の不要なルナコンクリートの製造法』の様々な可能性を実験的に検証し、それらの材料の評価により月面構造部材の設計システムの確立を目指した研究である。このため、本研究では3年計画の研究計画を立案し、初年度はルナコンクリートの製造手法に関する検討を中心に行い、次年度では最適なルナコンクリートの月面環境下での物性評価に関する研究を行った。最終年度では、開発されたルナコンクリートを用いた月面構築物の設計システムの構築に関する検討を行うものである。最終年度の実験では、追加実験とともにルナコンクリートの製造システムに関する検討を行った。追加実験で得られた研究成果は、1)月面に多く存在するレゴリスのような粒度の小さい粉体を骨材に対して適切な配合で加えることによって強度の増加を図ることができること。

2)月面に存在する各種金属による金属短繊維(鋼繊維、炭素繊維など)はルナコンクリートの強度改善効果を図る上でとても有効であることが明らかとなった。さらに最終年度では、主として月面構築物の設計システムの構築に関する検討を行った。前年度までの研究成果から、『水の不要なルナコンクリートの製造』は可能であり、比較的小型のコンクリートブロックの製造が現実的であることが明らかになった。そのブロックは硫黄ブロックであり、バサルトブロックである。これらの小型ブロックを用いて、月面において舗装、橋梁、ドーム建築等を構築するためには古代ローマの建築システムの採用が最適であることを提案し、その原始的施工機械システムにより高度な構築物が比較的容易に構築可能であると考える。コンクリート工学現在までに、硫黄コンクリートの製造に関してほぼ実験を終了し、大きな成果が得られた。月では、Troilite(FeS)として存在する鉱物から硫黄を抽出することにより、硫黄コンクリートの製造が可能である。地球上では、硫黄コンクリートが建設材料として一部の分野に適用され、耐食性に優れた建設材料として注目されている。比較的新しい材料であり、特に高温下での力学的物性の変化や耐衝撃特性などはあまり知られていない。本研究では、月面環境下における焼成温度と熱収縮、力学的物性を詳しく検討し、その耐久性を明らかにする。構造部材としての所用性能、基礎的な検討・繊維補強等の必要性を詳しく検討する。バサルトが月に豊富な資源であること、地球の成分に類似であることはルナ計画によってもたらされた380キログラム以上のサンプルから明らかである。このバサルトを高温で溶融して成型するバサルトコンクリートの技術は、東欧で古くから用いられている。本年度では、こうしたバサルトコンクリートの製作可能性を調査し、基礎的な検討・繊維補強等の必要性を詳しく検討した。本年度では、基礎的な検討・繊維補強等の必要性を詳しく検討する。ポリマーコンクリートの歴史は古く、すでに建設材料として多方面に使用されている。セメントの水和を期待しないポリマーとしては、エポキシ樹脂がよく知られている。本年度では、エポキシ樹脂を中心としたルナコンクリートの製造について検討を行った。今後の研究の推進方策として、各種の月面構築物に対応したルナコンクリートの選択と設計に関するシステムの確立を行う。平成24年度および25年度に得られた成果により、様々な製造法によるルナコンクリートの力学的物性が詳しく検討され、それぞれの製造法に関して最適な手法が確立され、月面環境下での諸物性が明らかになることから、それぞれの月面構築物に対応した設計システムの構築が可能となる。本年度では、各種の月面構築物を対象としたルナコンクリートによる設計システムを構築する。
留学生の日本語能力測定のためのテスト項目プールの構築

本研究の特色と意義本研究は、テスト開発過程に不可欠なテスト理論(「古典的テスト理論」と「項目応答理論」)を導入し、統計的分析を加えることによって、これまで日本では認識の低かった試験問題の精度を向上させられる実証的研究を行い、項目プール実現化へ向けての基盤研究を行った。また、テスト開発における項目プール化は、日本ではほとんどそのための研究が行われておらず、本研究を通して得られた知見は、今後のテスト開発の新たな方法として、具体的な形で多くの大学等で応用できるものとなった。本研究を通して開発したシステムは、次のような5つの機能を持つものである。(1)蓄積機能:作成した問題項目を、コンピュータ内に蓄積し、保存することができる。また、問題項目のほかに、過去の試験結果のデータや項目分析結果も蓄積できるので、将来の問題項目作成を効率よく行うことができる。(2)抽出機能:出題領域や評価対象領域、また困難度などの条件に基づき、必要な数の項目を抽出して試験問題を構成・作成することができる。(3)組み替え機能:抽出条件が同じでも、設問の組み合わせや選択肢の組み合わせが可能となるので、異なる試験問題を作成することができる。(4)加工機能:蓄積・保管されている試験や問題項目を、測定目的に応じて編集・加工・削除することができる。また、既に蓄積されている項目を基礎に、全く新しい問題項目を作成することができる。(5)製版機能:抽出された問題項目を、パソコン上でレイアウト・編集ができる。(1)マークシートリーダー、コンピュータ、計算ソフトの購入並びに配備各大学での研究調査を充実させるために、研究経費を各大学に配分し、必要な備品ならびに国内旅費経費として執行した。(2)研究内容に関する議論各大学において、既存の日本語テストの項目分析を行った。併せて、古典的テスト理論ならびに項目応答理論双方の視点からデータを分析した。(3)既存のテスト項目システムの分析米国で開発されているテスト項目システムを入手し、システムの構造を分析し、日本語によるシステム作りへの検討を行った。併せて、文献調査を行い、項目応答理論におけるテスト項目システムの基礎研究を行った。(4)TDAP(テストデータ分析プログラム)の基礎研究研究分担者である中村氏が開発したTDAPを使用してのテスト項目分析を行い、データに基づく各種統計量の機能と解釈を目的とした勉強会を実施した。(5)項目分析ソフトのバージョンアップ中村氏開発のTDAPのバージョンアップを図った。これにより50項目以上のデータ分析が可能となった。(6)基礎調査にかかわる学習国立国語研究所(8/21-22)主催のワークショップならびに研究会に出席し、具体的なテストデータ分析手法の基礎研究を行った。(7)海外(中国・シンガポール)実情調査を行った。(1)文法問題の分類基準化について・日本語能力試験(2002年版)の「文法」(1級4級)各問のカテゴリー、階層分け作業結果にもとづいて、分類基準案を作成した。・作成に至までに、以下の要領で試行作業を行うことを確認した。(1)文法問題(日本語能力試験2002年版1級から4級)を対象に分類作業を行ってみる。(将来の入力作業のことを踏まえ、1級2級も分類作業の対象とする。)(2)分類カテゴリーを「形態(品詞)」「統語」「意味・機能」「その他」の4つでまず分類してみる。(3)分類の際に使用する用語は、日本語能力試験「出題基準」改訂版で使用されているものとする。(2)ソフトウエアの開発状況について・アイテムバンクシステムの設計についていくつか要望を検討した。その結果、テスト項目の取り出し、追加ができるよう現ソフト「ムードル(Moodle)」に汎用性(ワード形式、エクセル形式、CVSファイルなどでの保存など)を持たせられるようにした。・Moodleの具体的な活用方法については今後1年くらいかけて議論することを確認した。各大学の問題項目のシステムへの提供や、メンバー限定にするかしないか、一般開放するとしてもどの程度解放するかなど、今後の状況をみながら検討していきたい。

この件は、継続審議事項とする。(3)本年度のまとめ・文法問題の細目表の基礎となる「分類基準」をまとめる。・ソフトウエアの開発状況をまとめる。・著作権にかかわる情報をまとめる。(1)日本語教育学会秋季(熊本)大会での文法項目プールデモンストレーションを実施:学会大会でのデモンストレーションを実施。参加者から質疑応答を受け、改善等に反映。(2)「文法」項目プールの試作版作成(3)試作版の改善・追加機能等について;運用面における改善点等について意見交換。改善、および機能を追加。(4)アイテムエディタの提案(新規):資料を基に、アイテムエディタ作成の説明。語彙テスト、読解テストのテキストの級別レベル、単元範囲など、効率よく識別できるよう、開発を行うことを決定。項目プール化できる仕様にしておこくとを確認。(5)平井先生(筑波大)のアイテムバンクシステムの紹介平井先生開発のアイテムバンクシステムを研究。バンクシステムの参考とする。(6)項目バンクのプリテストと特性値の入力現在、400項目ほど、項目プールに保存されているが、困難度、識別力などの特性値が欠けている。紙筆、あるいはオンラインで、400項目の特性を調べ、項目バンクに情報として盛り込むことを確認。科研参加大学にも協力をお願いし、留学生に受験してもらうことを確認。(7)各大学から出された項目の仕様においてばらつきはあるが、この科研の報告書では、項目プールの機能を紹介するためにも、特性値(One parameter)を入れて完成することを確認。(8)今後の問題作成について今後、この科研の項目バンク用に文法問題を作成、収集することとした。各大学から50問以上の項目の提供をお願いすることにした。その際、初級から上級までの範囲で作成することを確認した。形式は、能力試験に準拠し、四肢択一とする。全体で350問から500問ほどバンク化できることを目指す。○最終年度の研究事項TDAPは大友賢二筑波大学名誉教授・日本言語テスト学会名誉会長が長年取り組まれた項目応答理論研究の成果として蓄積された英知を具現し、さらに改善を重ねてきたテストデータ分析のためのプログラムである。本研究では、さらにTDAP Ver. 2.02としてバージョンアップした。本研究のテストデータ処理は、すべてTDAP Ver. 2.02を使用して行った。研究成果報告書では、TDAP Ver. 2.02を付録として添付するとともに、概要を記している。(2)日本語試験オンライン受験を実施以下のような要領で実施した。【目的】「文法」項目の特性値検証のため。【実施時期】2007年8月2008年1月、放課後の時間を利用【実施機関】山口大学、東京学芸大学、名古屋大学、筑波大学、東京外国語大学の5大学【実施会場】
沖縄の民俗文化における中国的影響の受容と変容および同化に関する比較民俗学的研究

沖縄における民俗文化の中で、中国文化の影響を受けていると思われるものは少なくない。本研究では、風水思想と門中制度をとりあげ、その伝播と受容について調査研究することを目的とした。風水思想は、近世琉球において、琉球王府が中国から導入し、その政策に積極的に応用したことが、文献研究を通して明らかにされた。とくに、名宰相といわれた蔡恩が、沖縄本島北部の山林政策や村落経営に風水思想を取りいれていたことは、多くの文献に記されている。また、近世から近代初頭にかけて、村落が王府に願い出て村落風水を看てもらう事例もいくつか発見された。さらに、村落が、久米系士族出身の風水師を個別に頼んで、村落風水のみならず、個人の家屋風水をも看てもらっていた。こうして、沖縄における風水思想は、琉球王府の政治思想からしだいに一般の知識へと伝播していったものと予想される。現在でも、沖縄では家屋の建築や墓の造成の際に風水を看る慣習があるし、街角に多く見られる石敢當も風水の影響である。今日、沖縄の風水は、「気」の思想に欠けている点で中国の風水と大きく異なる。この点は、今後の研究課題となろう。門中制度については、やはり近世初期に、琉球王府が中国の宗族制度を模範として士族の間に取り入れたことから発展したと考えられる。その端緒は、身分制を強化するために、士族に家譜を作成させたことから始まる。家譜は、中国の族譜に倣って、父系出自に基づいて記載された。さらに、それが集団化し、共通祖先の祖先祭祀、門中墓の形成などを伴なって、門中が形成されていった。しかし、門中には中国姓を使用するが、中国における姓の原理までは導入しておらず、中国では禁止されている同姓不婚の原則が、沖縄では厳格に忌避されていたわけではなかった。中国文化の受容と伝播の研究には、歴史的視点と原理の比較が必要であり、この点が比較民俗学の視点となろう。本年度は、調査に時間を要する門中組織の調査に着手した。歴史上、15世紀から19世紀にかけて琉球王府は、中国など海外と交易するために通訳や航海士として中国系の人々を登用していた。この中国系の人々は、中国福建省からきた人を祖先としており、その子孫は那覇の久米村に居住していたことから、彼らは久米人とも呼ばれていた。琉球処分によって琉球王府が消滅すると同時に久米村の職業集団も散逸したが、現在久米村の子孫が、それぞれの姓ごとに門中組織を形成している。このいわゆる久米系門中は、19の組織があるといわれているが、本年度はそのうちの毛氏国県会を対象とした。毛氏国鼎会については、家譜資料の分析とその活動の参与観察を行った。家譜資料から国鼎会の組織と親族としての分節を分析し、中国の宗族とは異なって、異姓養子が行われていたこと、分節するにしたがって姓を変えていることなどが指摘でき、この点については沖縄における伝統的な門中の形成との類似点が指摘できる。また、門中の活動については、清明祭と東回り(アガリマワリ)の行事に参加して調査した。清明祭では供物が他の沖縄の門中と異なって中国的であることが指摘できる。

東回りは、本来琉球王が自らの祖先と所縁のある土地を参拝する行事で、近代になって民間が取り入れて門中行事とたもので、中国人を祖先とする久米系門中にとって東回りは必然性のない活動であるが、沖縄系の門中同様この行事を行っていることは、久米系門中がこの点で沖縄化していることが指摘できる。次年度以降も、久米系門中を対象として宗族と門中の比較研究を行う。さらに、中国から沖縄に伝来した風水思想について、石垣市を中心とする八重山地方で、集落・家屋・墓地について実態調査を行い、現在でも民間において風水思想がかなり浸透していることが判明した。平成6年度は、沖縄における風水思想および久米系門中に焦点を当てて調査を行った。近年、文化人類学を始め、歴史学や地理学など学際的なアプローチから東アジアにおける風水思想についての研究が盛んになりつつある。沖縄では、近世以降琉球王府が留学生を通して中国から風水思想を導入し、当時の知識人を媒介にしてこの思想が普及したことが歴史文献などから解明されつつある。本研究では、現在沖縄の民間において風水思想がどのように受容されているかについて、主に実地調査によって資料収集した。調査対象地の一つは、名護市屋我地島の我部は、『球陽』によると当時の山林政策により、1736年に現在の場所に村落移動させられている。この集落の聖地は、背後の丘陵に配置され、その丘陵から風水の右虎にあたる部分に松が植林されていること、また集落の前面にある羽地内海上にある小島を「村のフンシ(風水)」と呼んでいることなど、村人自身が村落の配置について風水によって解釈していると考えられる。また、家屋の建築や墓の造営の際に、現在においても風水によって方角を決めていることが分かった。方角を判断するのは、名護市の僧侶に頼むことが多く、その僧侶に対するインタヴューによると、住民の要求に応えるために風水あるいは易判断を学ぶ必要があるという状況がわかり、沖縄における仏教存立の特殊性がそこにうかがえる。第二の調査対象地は、石垣市の名蔵で、そこに居住する台湾系住民が媽祖廟の建設を計画している。媽祖廟建設予定地に台湾から風水師を招いて風水判断をした際に、その実地調査を行った。久米系門中に関する調査は、平成5年度の毛氏国鼎会に続いて今年度は梁氏呉江会を対象にした。本家で行われる清明祭の供物や礼儀に中国的風習を残している。また、婦人による清明など他の門中との違いが見られた。本研究では、沖縄の民俗文化の中で中国文化の影響を受けている風水思想及び門中組織に焦点を絞って調査を実施した。風水思想については、村落レベルの実地調査と風水を看る風水師を対象とした調査に分けて行った。前者は、名護市屋我地島の我部を平成6年度に、同島屋我を平成7年度に調査した。屋我では、旧集落発祥地からの集落移動があった。その結果、現在では集落の内部が3地区に分かれている。その中のムラウチは背後の丘に御嶽があり、周囲を尾根で囲まれ、海に向かって南面している。まさに風水モデルに合致する環境で、夏涼しく冬暖かい。この地域は現在になっても家屋が増加し、繁栄を続けている。風水思想が沖縄に伝来したのは、近世に琉球王府の留学生が福建の福州等で風水を学び、帰国後村落風水を見立てたことから一般にも流布したといわれている。風水を看る、いわゆる風水師が現在も活動しているかどうかについては、従来未調査であったので、今年度の調査項目として取り上げた。昨年度は、名護市周辺において、仏教僧が風水も看ていることを調査した。今年度は、那覇市で3名の風水師を確認し、内2名からは先代から継承している風水資料を収集することができた。第二の課題である門中組織については、名護市屋我地島我部における門中組織の悉皆調査を行った。
c-junAAノックインマウスを用いた神経節細胞のアポトーシスの解析

最近、JunタンパクのN端のserines63と73がc-Junリン酸化酵素(JNKs)によりリン酸化されるとアポトーシスを誘導することが報告されるようになってきた。c-Junタンパクのアミノ酸配列の63番目と73番目のアミノ酸をSerから別のアミノ酸に変えたc-Jun(AA)ノックインマウスと正常マウスの2系統を用いて、両方とも視神経を眼球の後ろで切断し、アポトーシスがおこるかどうか、c-Junのリン酸化がおこるかを検索した。正常マウスでもノックインマウスでも視神経切断7日後にc-Junに対する抗体で免疫染色すると、神経節細胞に陽性反応が見られた。同じc-Junの中でリン酸化されたものにだけ反応する抗体で染色すると、正常マウスでは7日後に陽性像がみられたが、ノックインマウスでは全くみられなかった。さらに、アポトーシスを特異的に示すTUNEL染色を行うと、正常マウスの7日後では陽性細胞数が非常に増えていたが、ノックインマウスではTUNEL陽性細胞の数は正常マウスの25%に減少していた。さらに視神経切断2週間後の神経節細胞の数はノックインマウスの方が正常マウスよりも多かった。このことはc-Junというタンパク質がリン酸化されると、網膜の神経節細胞がアポトーシスに向かうということを示唆している。
四肢動脈閉塞症における組織微小循環障害の定性定量化と臨床応用

日本人の平均寿命延長に伴って中高年の疾患分布も大幅に変化しつつあり血管疾患が激増している。これに対処するに閉塞性動脈硬化症に代表される阻血肢の病態生理学的な側面からの解明が焦眉の急で、まずは組織循環障害を微少循環レベルで定量的に、しかも非侵襲的に測定し得る新しい臨床検査法を確立することが急務である。かかる目的に邁進するために、数年来の経皮的酸素分圧測定の実績を基に、この度は間歇性跛行の病態生理解明とも関連して下腿筋肉の組織酸素分圧(Pm02)の測定法を確立することに傾注した。なお皮膚毛細管血流の光スペクトル分析については予算の関係から機器購入叶わず実施できなかった。研究方法:Pm02の測定には現有のP02モニターシステム(M-HOS,三菱レイヨン)を使用し、P02センサーには使い拾ての径100μm微小白金電極を用いた。対照値を得るために4人のボランティアと入院中の非血管疾患患者6人の協力を得た。疾患群としては閉塞性動脈硬化症13例にバージャー病とBlue ToeSyndromeの各1例。Fontaine分類による下肢阻血重症度は【I】度(知覚障害)6肢,【II】度(間歇性跛行)19肢,【III】+【IV】度(安静時疼痛,潰瘍)5肢。測定部位は前脛骨筋とした。経皮的酸素分圧ならびに皮膚表面・深部温度の同時測定を下腿内上で行った。血行再建術を行った10例15肢では術前後に、また一部症例では血管作動薬剤の薬効を調べる目的で投与中に検査を実施した。結果:対照群前脛骨筋のPm02は平均25mmHgを示したが、重症度を増す毎に低下して対照群と【II】度以上との間には有意差が認められた。血行再建群では術前に比し5-10mmHgのPm02上昇が見られた。結語:阻血肢のPm02は阻血の強さに応じて低下する。またPm02の正常域と変化幅は広くはないが特徴的なヒストグラム分布を示すので個々の症例における変化を捉えるに優れた検査法となる。
移民の政治参加の比較社会学的研究―戦後ブラジルにおける日系政治家を手がかりに―

今年度は(1)ブラジルのナショナルな政治文脈における日系人の政治参加の位置づけ、(2)サンパウロ州内のローカルな政治における日系人の政治参加の位置づけ、(3)ブラジル以外の地域の日系人との比較によるブラジル日系人の相対化の3点において研究を進めた。(1)20世紀後半のブラジルは民主化、軍事政権、再民主化の政治発展を伴った。それぞれの時代における日系政治家の所属政党の分布、その変化、選挙結果と日系社会の言説の分析から、日系人は軍事政権下にモデル・マイノリティとしての立場を強め、政治的に保守的な傾向を持った点を観察した。それをまとめて6月の日本ラテンアメリカ学会で報告した。89月に行ったブラジルでのフィールドワークで軍事政権下で反政府運動を行い、政権に対抗する野党の政治家となった日系人のライフストーリーを聞き取り、彼らの経験から日系社会の志向を分析し、『ラテンアメリカ研究年報』に投稿した(現在査読中である)。(2)フィールドワークで日系人集住地であるサンパウロ州レジストロ市、バストス市、プロミッソン市と州都サンパウロ市を訪問し、市議会、州議会で日系政治家に関する資料を広く収集したほか、日系政治家、その親族、日系団体関係者に聞き取りを行った。新聞資料や公的データだけでは分からなかった日系政治家の立候補の動機や、日系政治家と各日系団体の関係性、日系政治家の地域ネットワークが明らかになった。(3)3月にハワイでフィールドワークを実施し、ブラジル以外の地域との日系人の政治参加の比較を行うための資料収集を行った。ハワイでの調査を通じて、ブラジルの日系人の特徴を相対化して観察するための視野を養うことができた。今後、(2)(3)の資料の分析を進め、博士論文の一部とする。今年度は学会、シンポジウム等で計6回(国内3、国外3)の報告を行い、論文2本(1本掲載済、1本投稿中)を作成した。研究目的の一つである(1)ブラジルのナショナルな政治文脈における日系人の政治参加の位置づけでは、軍事政権期間についての分析を進め、日系人のモデル・マイノリティ化の過程を明らかにし、論文を作成することができた。(2)サンパウロ州内のローカルな政治における日系人の政治参加の位置づけ、(3)ブラジル以外の地域の日系人との比較によるブラジル日系人の相対化については、2度のフィールドワーク(ブラジル、アメリカ・ハワイ州)を通して、今後の分析を進める上で必要なおおよその資料を収集することができた。また、今年度はほぼ予定通り学会報告、論文作成を実現することができ、成果の一部を報告することができた。これらの報告活動で得られた学内外からの多くの意見、コメントを再考し、博士論文の執筆に必要な知識、分析視点を十分に高めることができたと考える。そのため、おおむね順調に進展していると評価できる。今後は、これまで実施したフィールドワーク(ブラジル、アメリカ・ハワイ州)で得られた資料の分析を進め、博士論文を作成する。具体的には、研究目的の(1)ブラジルのナショナルな政治文脈における日系人の政治参加の位置づけでは、これまでの研究を発展させ、軍事政権後の再民主化への移行の中で、日系人の政治行動に表れるモデル・マイノリティ像の変化を分析する。(2)サンパウロ州内のローカルな政治における日系人の政治参加の位置づけでは、サンパウロ州内の複数の日系人集住地における戦後の日系人の市政、市議会への参加と同地日系社会の志向の関係性、州内各地の日系市議会議員、日系サンパウロ州議会議員間のネットワークがもたらすローカルな政策への影響について時代文脈を踏まえて考察する。(3)ブラジル以外の地域の日系人との比較によるブラジル日系人の相対化では、戦後の北米、南米の異なる地域の日系人の政治への関わり方を概観し、政治に参入する異なる文脈を明らかにする。特に、アメリカのハワイ州とブラジルのサンパウロ州で、州内の人口分布や政治行動の発展を見ることで日系人の政治参加の比較を行える可能性を考察する。博士論文の作成で不足する資料が出てきた場合、8月に再度ブラジル・フィールドワークを実施し、追加の資料収集を行う。31年度の前半は主に博士論文の執筆を進め、後半は10月に開かれる日本ポルトガル・ブラジル学会で博士論文の一部を報告する。学会で頂くコメントを再考して博士論文の修正、校正作業を行い、31年度内の完成を目指す。

新聞資料や公的データだけでは分からなかった日系政治家の立候補の動機や、日系政治家と各日系団体の関係性、日系政治家の地域ネットワークが明らかになった。(3)3月にハワイでフィールドワークを実施し、ブラジル以外の地域との日系人の政治参加の比較を行うための資料収集を行った。ハワイでの調査を通じて、ブラジルの日系人の特徴を相対化して観察するための視野を養うことができた。今後、(2)(3)の資料の分析を進め、博士論文の一部とする。今年度は学会、シンポジウム等で計6回(国内3、国外3)の報告を行い、論文2本(1本掲載済、1本投稿中)を作成した。研究目的の一つである(1)ブラジルのナショナルな政治文脈における日系人の政治参加の位置づけでは、軍事政権期間についての分析を進め、日系人のモデル・マイノリティ化の過程を明らかにし、論文を作成することができた。(2)サンパウロ州内のローカルな政治における日系人の政治参加の位置づけ、(3)ブラジル以外の地域の日系人との比較によるブラジル日系人の相対化については、2度のフィールドワーク(ブラジル、アメリカ・ハワイ州)を通して、今後の分析を進める上で必要なおおよその資料を収集することができた。また、今年度はほぼ予定通り学会報告、論文作成を実現することができ、成果の一部を報告することができた。これらの報告活動で得られた学内外からの多くの意見、コメントを再考し、博士論文の執筆に必要な知識、分析視点を十分に高めることができたと考える。そのため、おおむね順調に進展していると評価できる。今後は、これまで実施したフィールドワーク(ブラジル、アメリカ・ハワイ州)で得られた資料の分析を進め、博士論文を作成する。具体的には、研究目的の(1)ブラジルのナショナルな政治文脈における日系人の政治参加の位置づけでは、これまでの研究を発展させ、軍事政権後の再民主化への移行の中で、日系人の政治行動に表れるモデル・マイノリティ像の変化を分析する。(2)サンパウロ州内のローカルな政治における日系人の政治参加の位置づけでは、サンパウロ州内の複数の日系人集住地における戦後の日系人の市政、市議会への参加と同地日系社会の志向の関係性、州内各地の日系市議会議員、日系サンパウロ州議会議員間のネットワークがもたらすローカルな政策への影響について時代文脈を踏まえて考察する。(3)ブラジル以外の地域の日系人との比較によるブラジル日系人の相対化では、戦後の北米、南米の異なる地域の日系人の政治への関わり方を概観し、政治に参入する異なる文脈を明らかにする。特に、アメリカのハワイ州とブラジルのサンパウロ州で、州内の人口分布や政治行動の発展を見ることで日系人の政治参加の比較を行える可能性を考察する。博士論文の作成で不足する資料が出てきた場合、8月に再度ブラジル・フィールドワークを実施し、追加の資料収集を行う。31年度の前半は主に博士論文の執筆を進め、後半は10月に開かれる日本ポルトガル・ブラジル学会で博士論文の一部を報告する。学会で頂くコメントを再考して博士論文の修正、校正作業を行い、31年度内の完成を目指す。
衝突による薄肉断面曲り部材の塑性崩壊に関する研究

本研究は小型自動車の基本構造部であり、衝突エネルギ-吸収特性が重要な薄肉断面曲り部材についてモデル実験を行うとともにコンピュ-タシミュレ-ションを行う際のより効率的な数値計算手法を開発することを目的としている。実験から構造部材のエネルギ-吸収特性を求める方法について考察した。実験には衝突式加振台を使用した。衝突台に取りつけられた加速度計の出力から2回積分し変位を求め、試作されたロ-ドセルにより構造の衝突端の荷重を良好な精度で求めることが可能となった。これから得られる荷重ー変位曲線により構造のエネルギ-吸収特性を簡便に求められることがわかった。衝突による薄肉構造部材のエネルギ-特性の基本的な現象を明らかにするために、衝突による薄肉円筒の縦衝撃実験を行った。実験を行った範囲では軸対称および非軸対称などの6種類の座屈モ-ドが見られた。この中で塑性関節を生じない衝突端で円筒が折り返されたモ-ドが、最もエネルギ-吸収が大きいという結果が得られた。また非軸対称モ-ドに比較してやや吸収エネルギ-が大きいことがわかった。いずれもモ-ドとも構造部材の変形と吸収エネルギ-とは、ほぼ比例関係があることが明らかになった。構造部材の塑性崩壊の現象を理論的に解析するために有限変形を考慮した二次元衝撃弾塑性応答解析プログラムを開発した。陽的解法である差分法を用いたことから、材料および幾何学的非線形の場合でも繰り返し計算することはなく短い計算時間で結果を得ることができた。本研究は小型乗用車の基本構造部材であり、衝突エネルギ吸収特性が重要な薄肉断面曲り部材について衝突モデル試験を行うとともに、コンピュ-タシミュレ-ションを行う際のより効率的な数値計算手法を開発することを目的としている。薄肉曲り部材モデルの衝撃特性を実験的に評価する方法を考察した。まず実験には衝突式加振台を用いて加速用テ-ブルに試験部材を取り付け、これを同じレ-ル上にあるもう一つの減速用テ-ブルに衝突させる。試験部材を取り付けた加速テ-ブルの固定部および減速用テ-ブルの衝突部に荷重変換器を作成し取り付けた。丸棒を試験部材として衝突実験を行い、丸棒のひずみから応力波の伝播を考慮して両端の衝撃荷重を求めて、荷重変換器の出力を校正した。また加速用テ-ブルに取り付けた加速度計の出力にテ-ブルの質量を乗じて得られる荷重について考察した。加速度変動には一般にかなり大きな高周波成分が含まれる。このため荷重変換器および加速度計による荷重変動から加速テ-ブルの伝達関数を求め、周波数特性が一定になる領域の最大値を遮断周波数とする。ロ-パスフィルタ-により波形処理すれば荷重変換器と同様の荷重変動が加速度計により得られた。また加速度を2回時間積分することにより妥当なテ-ブルの変位が得られること確認した。これらの計測方法に基づいて薄肉断面断面曲り部材の衝撃塑性崩壊特性の予備実験を行った。また有限変形を考慮した2時元動弾塑性問題解析のための小規模解析用のソフトウェアを開発し、基本的なモデルに対して解析を行い正常に動作することを確認した。このソフトウェアにより薄肉断面曲り部材の衝突問題を解析して実験結果と比較することによりエネルギ吸収能のよい効率的な曲り部材の開発について次年度に考察する。本研究は小型自動車の基本構造部であり、衝突エネルギ-吸収特性が重要な薄肉断面曲り部材について衝突モデル実験を行うとともに、コンピュ-タシミュレ-ションを行う際のより効率的な数値計算手法を開発することを目的といている。実験から構造部材のエネルギ-吸収特性を求める方法について前年に引き続き考察した。衝突台に取り付けられた加速度計の出力から2回積分し変位を求め、試作されたロ-ドセルにより構造の衝突端荷重を良好な精度で求めることが可能となった。

これから得られる荷重ー変位曲線により構造のエネルギ-吸収特性を簡便に求められることがわかった。衝突による薄肉構造部材のエネルギ-吸収の基本的な現象を明らかにするために、衝突による薄肉円筒の縦衝撃実験を行った。実験を行った範囲では軸対称および非軸対称などの6種類の座屈モ-ドが見られた。この中で塑性関節を生じないで衝突端で円筒が折り返されたモ-ドが、最もエネルギ-吸収が大きいという結果が得られた。また非軸対称モ-ドに比較してやや吸収エネルギ-が大きいことがわかった。いずれのモ-ドとも構造部材の変形と吸収エネルギ-とはほぼ比例関係があることが明らかになった。構造部材の塑性崩壊に現象を理論的に解析するために有限変形を考慮した二次元衝撃弾塑性応答解析プログラムを開発した。陽的解法である差分法を用いたことから、材料および幾何学的非線形解析の場合でも繰り返し計算することはなく短い計算時間で結果を得ることができた。
強磁性単電子トランジスタを用いたユニバーサルメモリに関する研究

本研究で提案している強磁性単電子トランジスタ(Ferromagnetic Single-electron Transistor : FMSET)では、SETの単電子帯電効果と磁気によるスピン依存トンネル効果による相互作用により、電荷と磁気を記憶量とする新しい素子機能を実現できる可能性がある。FMSETの一つであるRC結合型FMSETでは、ゲート電圧の掃引によりドレイン電流の4状態が実現できることが理論的な検討により示されている。このような超低消費電力性と多値記憶機能を併せ持つ新機能デバイスであるFMSETを作製するためには、その極微な素子構造上、新しい作製技術が要求される。本研究では新規な作製手法として、エレクトロマイグレーション(Electromigration : EM)により作製したナノギャップ電極の応用を提案・検討してきた。電界放射電流誘起型EM(アクティベーション)では、あらかじめ用意した数十nmのギャップを、電界放射電流により活性化された金属原子の移動を誘起することでギャップの狭窄化により、ナノギャップを得る手法である。このアクティベーション法により作製した素子の磁気抵抗特性は、単一のNi-vacuum-Ni系強磁性トンネル接合においておよそ理論値と一致する12%、多重接合系において数100%の巨大な磁気抵抗比を示した。この巨大な磁気抵抗特性は、アクティベーション法により移動した原子の一部が、初期ギャップ内にとどまることによりアイランドとして機能することで得られた、多重接合系FMSETにおける磁気抵抗の増大が起源であると示唆される。さらに、通電電流、初期ギャップ幅等により、アイランドのサイズ・数を制御できることが明らかとなっている。これは、作製するSETの特性を本手法により制御可能であることを示唆しており、本手法による簡便な強磁性単電子トランジスタ作製の可能性が示された。本研究では、単電子トランジスタを作製する材料として強磁性体を選択した強磁性単電子トランジスタ(Ferromagnetic Single-electron Transistor:FMSET)を提案している。FMSETでは、SETの単電子帯電効果と磁気によるスピン依存トンネル効果による相互作用により、電荷と磁気を記憶量とする新しい素子機能を実現できる可能性がおる。FMSETの一つであるRC結合型FMSETでは、ゲート電圧の掃引によりドレイン電流の4状態が実現できることが理論的な検討により示されており、このような超低消費電力性と多値記憶機能を併せ持つ新機能デバイスであるFMSETの実現を目的としている。FMSETを作製する上で、その基本構造である単一障壁のプレナー型強磁性トンネル接合の特性を理解することは不可欠である。そのため、まずはプレナー型強磁性トンネル接合の電気的・磁気的特性の検討・考察を行い、そこから得られた知見を元に、同手法を用いてプレナー型FMSETの作製を行った。本年度はこれまで研究してきたプレナー型強磁性単一トンネル接合の知見を生かし、OOMMFを用いたマイクロマグネティックシミュレーションにより、安定な反平行状態を作り出せるチャネル形状を検討した。本素子の基本構造の作製にはEBリソグラフィーとリフトオフプロセスを用いて、計算によって得られた知見をもとに100nmのチャネルを有する素子形状に反映させた。その後のプレナー型強磁性単一トンネル接合の作製にはエレクトロマイグレーション法を用いた新規な作製技術を用いた。作製した素子の電気的・磁気的特性の検討の結果、エレクトロマイグレーションにより作製したナノギャップが真空のトンネルバリアとして機能していることが示唆された。また、同様の手法を用いてFMSETの作製を行い、電気的特性の評価から室温での動作を確認した。