hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
成長円錐旋回運動におけるホスホリパーゼDとホスファチジン酸の機能解析

神経細胞の軸索は,様々な軸索ガイダンス因子に導かれて伸長し標的領域に到達する。成長円錐は軸索ガイダンス因子に遭遇すると,細胞骨格の再構築や膜小胞輸送の制御を介して誘引性または反発性の旋回運動を生じる。膜小胞のエキソサイトーシスは誘引性の旋回運動に必須であるが,その分子機構の詳細は不明である。本研究では,ホスファチジン酸(PA)産生酵素であるホスホリパーゼD(PLD)が成長円錐内でPAの産生,およびVAMP2依存性エキソサイトーシスを制御することで,誘引性の旋回運動を引き起こすことを明らかにした。神経軸索の先端部に形成される成長円錐は,様々な軸索ガイダンス因子を受容し軸索を標的領域に導く。本研究課題は、誘因応答に必須な膜小胞輸送、特にエキソサイトーシスを制御する新たな分子機構の解明を目指す。これまでに、ホスファチジン酸(PA)産生酵素であるホスホリパーゼD(PLD)がエキソサイトーシス,さらには誘引性の旋回運動を制御することを見出している。そこで本年度は、成長円錐におけるPA産生の分子機構の解明を目指す。PA可視化プローブである蛍光蛋白質標識PABDを生きた成長円錐に発現させた上で全反射顕微鏡により観察し、形質膜直下におけるPA産生の時空間動態を可視化した。その結果、PAは、誘因因子に暴露された側でPLD依存的に産生されることを明らかにした。また、RACE法を用いてニワトリ胚後根神経節細胞からPLDのクローニングを行い、蛍光蛋白質標識PLDを作成した。同様の蛍光イメージング解析を行い、PLDは成長円錐で小胞状の分布を示し、形質膜には分布しないことを明らかにした。さらに、蛍光標識VAMP2を共発現させると、PLDはVAMP2小胞と共局在し輸送されることも明らかにした。以上の結果は、PLDはVAMP2小胞と共に形質膜へ輸送されPAの産生を介してエキソサイトーシスを制御することを示唆する。本年度は、誘引応答を制御するPA産生の分子機構の一端を明らかにした。神経軸索の先端部に形成される成長円錐は、様々な軸索ガイダンス因子を受容し軸索を標的領域に導く。成長円錐は軸索ガイダンス因子に遭遇すると、細胞骨格の再構築や膜小胞輸送の制御を介して誘因性または反発性の旋回運動を生じる。これまでに、ホスファチジン酸(PA)産生酵素ホスホリパーゼD(PLD)が、誘因応答に関与すること、PAの産生を介してエキソサイトーシスを誘導することを見出した。そこで、本年度は、エキソサイトーシスにおけるPAの機能解析を行う。エキソサイトーシスで中心的な役割を担うSNARE複合体に着目し、SNARE複合体検出プローブを用いて蛍光イメージング解析を行った。本プローブがニワトリ胚後根神経節細胞では適切に機能しない可能性が生じたため、研究計画を変更した。PA結合領域を有するSNARE蛋白質であるシンタキシン1Aに着目し、ニワトリ胚後根神経節細胞でシンタキシン1Aの発現を確かめ、クローニングを行った。また、シンタキシン1Aの機能解析とRNAiノックダウン実験は進行中である。平成28の年度の研究計画に該当する蛍光ライブイメージン法の計画に変更が生じたため。計画書に従い解析を行ったが、ニワトリ胚神経細胞を用いた実験系ではイメージング用プローブが適切に機能しない可能性が生じた。そこで、エキソサイトーシスで中心的な役割を担うシンタキシン1Aに着目し、生化学的実験、RNAiノックダウン実験と蛍光イメージング実験に研計画を変更したため。申請者は,ホスファチジン酸(PA)産生酵素であるホスホリパーゼD(PLD)がエキソサイトーシス,さらには誘引性の旋回運動を制御することを見出した。そこで本研究課題は,in vitro成長円錐ターニングアッセイと蛍光ライブイメージング法を組み合わせる解析手法を用いて,軸索ガイダンスを制御する新たな脂質シグナリングの発見を目指す。平成29年度は,1. PA産生における膜小胞輸送の機能解析,および2.エキソサイトーシスにおけるPAの機能解析を行った。PA産生と膜小胞輸送の関連性を解析するために,PA検出プローブをニワトリ胚後根神経節細胞に発現させ,微小管重合阻害剤(ノコダゾール)の効果を検討した。ノコダゾールは,NGFによるPAの産生を抑制する結果が得られた。この結果は,微小管依存性膜小胞輸送がNGFによるPAの産生に関与することを示唆する。エキソサイトーシスにおけるPAとシンタキシン1Aの関連性を明らかにするために, RNAiノックダウン法を用いて解析した。

シンタキシン1Aが誘因応答に関与する可能性が得られた。神経細胞の軸索は,様々な軸索ガイダンス因子に導かれて伸長し標的領域に到達する。成長円錐は軸索ガイダンス因子に遭遇すると,細胞骨格の再構築や膜小胞輸送の制御を介して誘引性または反発性の旋回運動を生じる。膜小胞のエキソサイトーシスは誘引性の旋回運動に必須であるが,その分子機構の詳細は不明である。本研究では,ホスファチジン酸(PA)産生酵素であるホスホリパーゼD(PLD)が成長円錐内でPAの産生,およびVAMP2依存性エキソサイトーシスを制御することで,誘引性の旋回運動を引き起こすことを明らかにした。今後も基本的には研究計画書通りに研究を遂行して行く予定である。具体的には、平成28年度は、誘引応答を制御するエキソサイトーシスの分子機構の解明を目指し、SNARE複合形成に着目する。SNARE複合体可視化プローブである蛍光蛋白質標識SLIMを生きた成長円錐に発現させた上で全反射顕微鏡により観察し、形質膜直下におけるSNARE複合体形成の時空間動態を可視化する。誘引応答に応じて、PLD依存的なSNARE複合体形成が起こるか否かを検証する。加えて、生化学的手法を用いてPLD依存的なSNARE複合体形成を解析する。更に、末梢神経の軸索投射おけるPLDの機能解析も行う。具体的には、ニワトリ胚後根神経節細胞に電気穿孔法を用いてPLD siRNAとGFP発現プラスミドを導入する。抗GFP抗体と組織透明化法(Scale法,SeeDB法,CLARITY法等)を用いて,全胚免疫組織化学染色法を行い,GFP陽性DRG細胞の脊髄,または表皮への軸索投射の異常の有無を解析する。平成29年度も引き続き、誘因性応答を制御する分子機構の解明を目指し、1.PA産生における膜小胞輸送の機能解析、及び2.エキソサイトーシスにおけるPAの機能解析を行う。1では、生きた成長円錐に様々なプローブを発現させた上で蛍光イメージング解析を行う。2では、シンタキシン1Aを中心に生化学的解析、RNAiノックダウン解析と蛍光イメージング解析を行う。神経細胞生物学MATLABによる数値解析を次年度に繰り越すため。平成28年度に行う予定であった研究計画を変更したため、その分の未使用額が発生した。当初の研究計画通り使用する。平成29年度に予定している実験動物や細胞培養試薬等の消耗品に充てる。
韓国における福祉国家化についての歴史社会学的研究

前年度収集・本年度補足収集した文献を整理し、韓国における社会福祉政策の主要な特徴と政策形成にかかわる主体について分析した。まず主要な特徴としては、韓国の研究者がひんぱんに用いる「後進性」ということばに注目し、韓国の社会福祉の「後進性」の根拠と、その改善を推進する主体としての研究者の行為と特徴について分析した(「韓国の社会福祉と社会福祉研究」)。また、大幅な福祉改革が行われた金大中政権の動向に焦点を当て、当時の国政理念の一つである「生産的福祉」の内容と実態の検討を行った。生産的福祉による社会福祉・社会保障制度改革については、具体的な制度の変容を一次・二次資料等から把握し、それについての評価、批判を提示する論著を考察した(「各国社会福祉の現状:大韓民国」、「韓国の福祉国家形成戦略」)。この考察において改革主体としての国家、大統領、研究者の重要性を分析するとともに、市民団体、労働組合、民主労働党、知識人の行為の影響力の変化についても指摘した。具体的な成果は出せなかったが、収集した資料や現地調査からは、金大中政権後の盧武鉉政権では、大統領選のころから市民団体の政策におよぼす影響力が高まっていること、社会福祉現場での市民運動が広がっていることなど、マクロとミクロの段階で変動がおこりつつあることがわかった。医療保障政策の一部としての終末期医療についても継続した研究を行い、がんに対する国家の医療保障政策や、ホスピス・緩和ケア、老人保健医療の歴史と動向を、行政と民間の両側面から考察し、日本との比較分析を行った(「終末期医療の現在」)。1先行研究の整理と考察:韓国国立国会図書館、韓国保健社会研究院等の施設で『韓国社会福祉学』『韓国社会学』『社会福祉政策』『社会政策研究』『状況と福祉』『社会福祉行政研究』等の学術雑誌から韓国の福祉国家化に関与した主体について分析した論文を検索、コピー、整理し、韓国での先行研究について整理した。どうじに代表的主体としての大統領に関する資料として伝記、演説論文集などを購入した。また、福祉国家研究に関する文献を収集し、欧米および東アジアの福祉国家の比較分析についての研究動向を把握した。2制度、政策の把握と検討:韓国の福祉国家化の具体的事例として、近年の金大中政権における社会保障制度改革の状況を白書や各種一次、二次資料を用いて把握し、その内容について検討した。その成果は「各国福祉の現状:大韓民国」(『世界の社会福祉年鑑2002』旬報杜)、「諸外国の社会保障の現状と動向:大韓民国」(『社会保障年鑑2002年版』東洋経済新報社)にまとめた。また、それに関連する文献を収集し、論者の視点や批判点、分析の視角などについて考察した。その成果として「韓国の福祉国家形成戦略-金大中政権における『生産的福祉』と改革主体-」(『東アジア諸国の福祉システム-グローバル経済の中の福祉国家形成戦略-』東大社研リサーチシリーズ)が刊行される予定である。3分析方法に関する研究:「内務省史研究会」「社会保障研究会」「韓国社会福祉学会」「韓国政治学会」等の研究会・学会に参加し、歴史社会学的な分析方法に関する知識を深めた。とくに韓国の社会保障、社会福祉についての歴史社会学的な分析方法については「韓国社会保障研究会」「現代韓国朝鮮学会」において議論を重ねている。「現代韓国朝鮮学会第3回大会」ではシンポジウムに参加し、「韓国学の可能性-社会福祉研究の立場から」というテーマで報告を行った。
経尿道的尿管結石摘出用システムの開発

尿管結石の手術によらない治療法として、尿管鏡を用いた尿管截石術を安全確実に行うためのシステムを開発した。【I】.内視鏡の試作と改良:内視鏡としては、以下の如く目的に応じ種々の形式のものを試作し検討した。すなわち(1)11.5F硬性尿管鏡,(2)11.5F側鎖式硬性尿管鏡,(3)11.5F硬性クランク式尿管鏡,(4)11.5Fファイバーオプティック式硬性尿管鏡,(5)10.5F硬性尿管鏡,(6)5F軟性尿管鏡。【II】.処置具の試作:結石摘出に用いる処置具としては、(1)鉗子類と(2)結石移動防止用具を種々試作した。【III】.結石破砕手段の開発と改良:鉗子のみでは摘出できないような大きな結石の破砕手段としては、強力超音波および電気水圧を用いることを検討し、次のような結果を得た。(1)強力超音波(振動脆性破壊)による破砕では、出力と安全性の上から、発振周波数は25KHz前後,振巾は3070μm程度が適当であることが判明した。またこの方法では、振動棒を中空にしておくことにより、吸引器を併用して細かくなった結石の破片を、結石の破砕と同時に灌流液と共に体外に排出できるようにした。(2)電気水圧による破砕では、プローブ先端の熱の発生が問題であり、粘膜保護のため放電のパターンを色々選択できるようにし、さらにプローブ自体も5Fや3Fなど細いものを試作、尿管の条件に応じて使い分けることができるようにした。以上、私たちの開発したシステムの特徴を挙げてみると、(1)腎瘻が必要ないので、経皮的腎尿管結石摘出術よりさらに非侵襲的な結石摘出法と考えられる。(2)経皮的方法でも条件がよければ外来治療が可能な例もあるが、本法では患者の住居が遠隔地であるというような社会的条件をのぞけば、基本的には外来治療ですますことができる。(3)経皮的腎尿管結石摘出術や体外衝撃波では、施行が困難であったり適応にもならない下部尿管結石にも施行できる。(4)通常の例ではX線透視装置や、超音波診断装置をも必要としない等である。尿管結石を、もし手術をせずに治療することができたとしたら、それは患者にとってすばらしい事であろう。近年この分野においても、内視鏡的治療法が試みられるようになってきたが、私たちも本法に種々工夫を凝らし、尿管結石を非侵襲的に治療することに大きな効果を挙げつつある。使用する尿管鏡は、硬性のものと軟性のものとが考えられるが、本年度は同じ太さで内腔を広くとれる硬性尿管鏡を用いることとし、数種類のタイプ(太さ914F)を試作して用いた。また硬性尿管鏡が尿管内で強く橈んだ時生じる視野の欠損対策として、軟性尿管鏡(太さ5F)も併用した。鉗子のみでは摘出できないような大きな結石の破砕手段としては、振動脆性破壊および水中衝撃波を応用する種々の装置を試作し有効性を確認した。これらの処置を容易に行うためには、まず何よりも尿管鏡の外径を細くする必要がある。そこで冒頭でも述べたごとく9Fの極く細い硬性尿管鏡を試作したが、非常に插入が容易であり、その後は殆どの症例に尿管口にたいする処置をすることなく插入できるようになった。このようにして、結石を直ちに破砕・摘出できたか、少なくても2-3日後に残石が完全に排出したもの121例中81例(66.9%)、結石が、上方へ移動してしまい摘出することが出来なかったもの27例(22.3%)、結石に硬性尿管鏡を到達することさえ出来なかったもの13例(10.7%)であった。また、後日(複数回の尿管鏡操作で)結石を摘出できたもの9例(7.4%)であった。合併症として重篤なものは、尿管断裂の1例のみであった。次年度は、さらに結石摘出の成功率を上げかつ安全性を高めるため、軟性尿管鏡の開発応用についても検討する予定である。

(1)強力超音波(振動脆性破壊)による破砕では、出力と安全性の上から、発振周波数は25KHz前後,振巾は3070μm程度が適当であることが判明した。またこの方法では、振動棒を中空にしておくことにより、吸引器を併用して細かくなった結石の破片を、結石の破砕と同時に灌流液と共に体外に排出できるようにした。(2)電気水圧による破砕では、プローブ先端の熱の発生が問題であり、粘膜保護のため放電のパターンを色々選択できるようにし、さらにプローブ自体も5Fや3Fなど細いものを試作、尿管の条件に応じて使い分けることができるようにした。以上、私たちの開発したシステムの特徴を挙げてみると、(1)腎瘻が必要ないので、経皮的腎尿管結石摘出術よりさらに非侵襲的な結石摘出法と考えられる。(2)経皮的方法でも条件がよければ外来治療が可能な例もあるが、本法では患者の住居が遠隔地であるというような社会的条件をのぞけば、基本的には外来治療ですますことができる。(3)経皮的腎尿管結石摘出術や体外衝撃波では、施行が困難であったり適応にもならない下部尿管結石にも施行できる。(4)通常の例ではX線透視装置や、超音波診断装置をも必要としない等である。
8族遷移金属ニトロシル錯体の合成,物性と化学的機能

ニトロシル配位子をもつ各種(η^3ーアリル)8族遷移金属錯体の簡便合成法の開発,これらの錯体の構造と物性および化学的機能との関係,化学的特性を利用する新しい有機合成反応の開発などを目的として研究を行った。鉄錯体を重点にして研究を進め,次のような成果を得た。1.Bu_4N^+〔Fr(CO)_3NO〕^ーを反応剤として用い,ハロゲン化アリルから(η^3ーアリル)Fe(CO)_2NO錯体1,α,βー不飽和カルボニル化合物から(η^3ー1ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO)_2NO錯体2,αーハロカルボニル化合物から(η^3ー2ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO)_2NO錯体3,1,3ージエンから(η^3ー1ーアシルメチルアリル)Fe(CO)_2NO錯体4,アルケニルオキシランから(η^3ー1ーアセトキシメチルアリル)Fe(CO)_2NO錯体5をそれぞれ簡便に合成する方法を確立した。2.以上の錯体はすべて炭素求電子反応剤,炭素求核反応剤のいずれとも位置選択的に反応し,錯体1はアリルカチオンおよびアリルアニオン等価体,錯体2はβーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン等価体,錯体3はαーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン等価体,錯体4は1,3ージエンの1,4ー官能基化の中間体,錯体5は多官能性アルコ-ル合成反応の中間体として多様な合成反応に利用できることを多くの例で示した。3.錯体1,2,3,4のアリル配位子はα,βー不飽和カルボニル化合物に位置選択的に共役付加し,この反応はまた多様な多官能性化合物の合成に利用できることを示した。4.錯体2,3と炭素求電子反応剤および炭素求核反応剤との反応の機構を検討した。その結果,両者の反応がそれぞれ異なった立体化学的経路を経て進行することを明らかにした。5.(η^3ーアリル)Fe(CO)_2NO(L:CO,PR_3,P(OR)_3)錯体の構造が温度により変化すること,またこれらの錯体の化学的特性がNO配位子の配位様式に依存することを明らかにした。ニトロシル配位子をもつ各種(η^3ーアリル)8族遷移金属錯体の簡便合成法の開発,これらの錯体の構造と物性および化学的機能との関係についての系統的理解,これらの錯体の化学的特性を利用する新しい有機反応の開発などを目的として研究を行った。本年度は鉄錯体を中心に研究を進め,次のような成果を得た:1.ヨ-ドメタンの存在下,1,3ージエンとBu_4N^+〔Fe(CO)_3NO〕^-(TBAF)とを反応させると(η^3ー1ーアセトニルアリル)Fe(CO)_2NO錯体1__,また塩化アセチルの存在下,アルケニルオキシランとTBAFとを反応させると(η^3ー1ーアセトキシアリル)

Fe(CO)_2NO錯体2__が高収率で合成できることを見い出した。さらに,α,βー不飽和カルボニル化合物およびαーハロカルボニ化合物から,(η^3ー1ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO)_2NO錯体2__および(η^3ー2ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO)_2NO錯体4__をそれぞれ高収率で合成する方法を確立した。2.錯体1__,2__,3__,4__はNaCH(CO_2Me)_2のような炭素求核反応剤,HC〓CCH_2Brのような炭素求電子反応剤のいずれともアリル配位子の立体障害の小さい位置で位置選択的に反応し,それぞれ相当する多官能性化合物を効率よく与えることを見い出した。ことに,炭素求電子反応剤との反応では,錯体のCO配位子の一つをP(OPh)_3に変えると,反応効率が向上することを見い出した。3.(η^3ーアリル)Fe(CO)(L)NO錯体(L:CO,PR_3,P(OR)_3)のIRスペクトルおよびNMRスペクトルの温度変化を測定し,これらの錯体における各配位子の優先立体配置を明らかにした。4.錯体1__は1,3ージェンの1,4ー官能基化の中間体,錯体3__はβーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン等価体,錯体4__はαーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン等価体としての化学的機能をもち,これらの錯体はいずれも合成化学的に利用価値が高いことが明らかになってきた。ニトロシル配位子をもつ各種(η^3ーアリル)8族遷移金属錯体の簡便合成法の開発,これらの錯体の構造と物性および化学的機能との関係,化学的特性を利用する新しい有機合成反応の開発などを目的として研究を行った。本年度も昨年度に引き続き鉄錯体を中心に研究を進め,次のような成果を得た。1.(η^3ーアリル)Fe(CO)_2NO錯体1,(η^3ー1ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO_2NO錯体2,(η^32ートリメチルシロキシアリル)Fe(CO)_2NO錯体3,(η^3ー1ーアシルメチルアリル)Fe(CO)_2NO錯体4,した。2.錯体1,2,3,4,5は炭素求電子反応剤,炭素求核反応剤のいずれともアリル配位子の立体障害の小さい位置で高選択的に反応し,多様な多官能性化合物を与えることを明らかにした。3.錯体1,2,3,4のアリル配位子はα,βー不飽和カルボニル化合物に共役付加し,δ,εー不飽和ケトン,1,5ー,1,6ー,1,7ージケトンなどの多官能性化合物を高選択的に与えることを明らかにした。4.錯体2,3と炭素求電子反応剤および炭素求核反応剤との反応について,その立体化学的反応経路を明らかにした。この研究において,炭素求電子反応剤との反応では反応剤がまず錯体の鉄原子に酸化付加し,ついで反応剤とアリル配位子が還元脱離すること,一方,炭素求核反応剤との反応では反応剤が錯体のアリル配位子を背面から直接攻撃することを明らかにした。5.(η^3ーアリル)Fe(CO)(L)NO(L:CO,PR_3,P(OR)_3)錯体の構造が温度により変化することを明らかにした。6.以上のアリル鉄錯体は,アリルカチオンおよびアリルアニオン,αーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン,βーアシルカルボカチオンおよびカルボアニオン等価体として機能し,多様な有機合成反応に利用できる合成化学的に有用な中間体であることを多くの例で示した。
英米における日本庭園像の変遷:19世紀末〜20世紀前半の雑誌と画像の分析を中心に

本研究では、対象を19世紀半ばから20世紀初頭のイギリスとアメリカの雑誌記事に絞り、これらの媒体にあらわれる日本庭園に関する記事と画像の所在を調べ、網羅的に収集をおこなってきた。日本庭園がヨーロッパをはじめ海外に紹介されるようになったのは19世紀末頃であるが、その伝達プロセスについてはこれまで十分に検証されてこなかった。本調査では、そのプロセスを明らかにし、欧米における「日本庭園像」の形成を考察するために必要な資料を収集することができた。本年度は、まず足立美術館庭園を中心とした島根県でフィールド調査を行い、現代のアメリカにおける日本庭園イメージを理解するために、具体的な造園技法と鑑賞方法など特に京都の庭園との比較から分析を行った。さらに文献調査として、千葉大学園芸学部所蔵する創立当時の講義要覧、教務関連資料、文部省・農商務省からの通達などの創立に関する資料と、同窓会事務局が所有する同窓会会報などの資料の閲覧と複写を行った。また国立国会図書館では、農学、園芸学の設置に関する公文書を中心に資料収集を行った。これらの資料から、日本近代における造園学の創設経緯が具体的に明らかになった。また国外の文献調査として、イギリスの王立園芸協会のリンドリー・ライブラリーと大英図書館を中心に、19世紀半ばにイギリスで刊行された庭園に関連する雑誌を中心に資料の閲覧と収集を行った。これらの雑誌から、日本庭園あるいは日本に関する記事をすべて抜粋し、19世紀半ばからイギリスにおける日本庭園に関する関心の動向についての資料を収集した。さらに、アメリカのニューヨーク公立図書館とワシントンDCのダンバートン・オークスで、20世紀初頭にアメリカで刊行された庭園に関連する雑誌の所蔵状況と資料収集を行った。この調査では、アメリカン・ガーデン・クラブの1935年の来日に関する一次資料を発見することができ、アメリカにおける日本庭園への関心を具体的に明らかにすること手がかりを得ることができた。国内調査では、農学や林学の一部として整備されていった日本の庭園研究の特徴を歴史的に解明するための資料を収集することができ、また国外調査では、ヨーロッパとアメリカにおける日本庭園への関心の動向を具体的に明らかにする資料を収集することができた。平成19年度の調査をもとに、本年度は、イギリスの王立園芸協会図書館(リンドリー・ライブラリー)が所蔵する雑誌に焦点を絞り、資料の収集をおこなった。具体的には、『the Gardener's Chronicle』(1841年現在『Horticultural Week』)と『The Garden』(1866年現在『The Journal of Horticultural Society』)という19世紀半ばからイギリスで出版された園芸雑誌を対象に、日本庭園に関連する記事を収集した。1940年まで刊行された分に特定したが、その間の記事だけでなく、挿し絵や写真などの画像資料も両雑誌から網羅的に収集することができた。『the Gardener's Chronicle』は、1841年に刊行された当時、6500部が刷られており、広い読者層を獲得していた園芸雑誌と位置づけられている。そのため、本雑誌上でどのように「日本庭園」が扱われていたか、どのような情報が提供されていたかの分析と把握は、19世紀半ばから後半にかけてのイギリスにおいて、「日本庭園」にどのような関心が寄せられていたのかを知ることにつながっている。19世紀末にイギリス人建築家のジョサイア・コンドルが「日本庭園」に関する著作を出版するが、本年度の調査では、コンドルが本著を発表するまでのプロセス、あるいは歴史的背景を知ることの手がかりがつかめたといえる。本年度は、平成18年度から継続している調査の最終的な補完作業と、これまで収集したデータを体系的に整理統合した。イギリスとアメリカで収集した19世紀末の雑誌のなかの日本庭園に関する記事と画像の照合作業、著作権の確認、日本にある資料との整合性など、学会発表や論文執筆をするために必要な作業を中心的におこなった。これらの調査結果は、19世紀末のイギリスで、日本庭園に関する知識がどのように伝達されたのか、イギリスにおける日本庭園への関心の変遷、日本庭園イメージの形成過程を明らかにするための基礎的な資料になりうるといえる。網羅的な資料の採取的な整理と同時に、調査の最終年である本年度は、これまでの調査の成果を学会発表という形でも公表した。2009年3月26日からアメリカのシカゴで開催されたAssociation for Asian Studies(アジア研究学会)では、本調査の中間報告として『Popularizing Zen Gardens』と題して、3月27日に発表を行った。また翌28日には、カリフォルニア州立大学主催の『Japanese Gardens Outside Japan』と題したシンポジウムに招聘され、「Japanese Gardens West and East」と題した講演をおこなった。これらの発表では、イギリスで収集した資料をもとに、19世紀末のイギリス、20世紀初頭のアメリカで、日本庭園に関する情報がいかに伝達され、禅などと結びつけられていった経緯などについての分析結果を報告した。
二質点系同調質量ダンパーを応用した橋梁振動発電システムの開発

[テーマ(2)]交通条件によって異なる橋梁の振動環境と発電の関係を明らかにするため,開発した同調質量系二質点系発電デバイス(TDMG)の実橋梁での適用実験において,TDMGの各マスと対象橋梁に設置した加速度センサを用いて振動加速度の計測を行った.得られた加速度データから卓越振動数を抽出し,対象橋梁の振動モード毎の振動エネルギーを算出することで,発電エネルギーと橋梁の振動エネルギーの振動モード毎の関係を分析した.その結果,交通条件は曜日と時間帯によって大きく分けられ,交通条件によって励起されやすい橋梁の振動モードが異なることを示し,自動車交通による振動モード毎の振動エネルギーと発電エネルギーの関係を示した.その上で,これまでの大型車交通を対象とした発電だけでなく,総交通量の多い小型車交通からも発電が可能な発電装置を提案した.[テーマ(5)]これまで当該研究者は,TDMGのばね・マス等のメカニカルなシステムに主眼を置いたパラメータ調整方法を提案し,大型車交通により励起される橋梁振動から発電を可能としたが,それに加えて橋梁の様々な振動環境に対して効率的に発電するため,発電装置内部の電磁気的パラメータを加えたTDMGシステム全体のパラメータ設計を行った.新たに開発した発電装置を搭載したTDMGの発電性能の検証のため実橋梁での適用実験を行い,発電量と橋梁の加速度計測結果から,様々な車両交通により励起される橋梁の振動エネルギーをTDMGが吸収し発電できることを示した.さらに,瞬間値でワットクラスの発電電力を達成し,MEMS振動センサ等を用いた一般的な橋梁のモニタリングシステムに十分な電気エネルギーが発電できることを示した.その上で,TDMGによる発電エネルギーの蓄電実験を行い,実験期間において発電エネルギーが蓄電可能であることを示し,橋梁を対象としたワイヤレスモニタリングシステムに電力の供給と運用を試みた.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。[テーマ(1)]同調質量形式二質点系発電デバイス(TDMG)のプロトタイプを開発し,加振装置による振動実験と電磁気系の実験を行うことで,振動初d年の数値シミュレーションに必要なパラメータを計測・同定を行った.その上で等価回路で表現される発電装置と蓄電システムより,TDMGの発電解析モデルを構築し,発電量とロバスト性を考慮したパラメータ設計法(Multi-domain Parameter Design Method)を提案した.[テーマ(2)]実際の橋梁で計測した振動データを用いて応答加速度と発電・竹田良の分析を行うため,橋梁振動の加速度計測を行い対象とする橋梁を選定した.対象橋梁においてTDMGの発電・蓄電が効果的となる設置位置の検討を行った.その結果,実橋梁の加速度からモード質量と減衰を同定し,等価質量を算出することで発電・蓄電に有利な設置位置の決定手法を提案した.さらに,選定した対象橋梁に対してTDMGが要求される発電性能を満たす発電装置の設計手法を提案し,FEMを用いた電磁場解析によって発電装置プロトタイプの設計・開発を行った.[テーマ(3)]交通状況の日時による橋梁振動変化を把握するため,実橋梁において1週間のデータ計測・分析を行った.実橋梁におけるTDMGシステムの発電量と蓄電量及び各マスと橋梁の加速度から,橋梁と発電電力の周波数を分析した.その結果,発電量と大型車交通量に高い相関性があることを示した.発電装置が発電するエネルギー量と蓄電システムに充電されるエネルギー量を検討し,発電エネルギー効率について検討・考察を行った結果,開発したTDMGは吸収した振動エネルギーの半分以上を電気エネルギーに変換できることを示した.研究実施計画に記載したテーマに基づいて,数値解析,設計手法の提案,装置の開発,実橋梁での実験,結果の分析を行い,これまで達成できなかったワットオーダーの発電電力を可能にした.加えて,得られた研究成果を以下の3つの論文にまとめ,掲載することができました.[発表論文1]橋梁振動を対象とした同調質量系発電デバイスの構造形式と設計に関する検討,竹谷ら,2015.[発表論文3]橋梁振動を対象とした同調質量系発電デバイスの開発と実橋梁への適用,竹谷ら,2016.[テーマ(2)]交通条件によって異なる橋梁の振動環境と発電の関係を明らかにするため,開発した同調質量系二質点系発電デバイス(TDMG)の実橋梁での適用実験において,TDMGの各マスと対象橋梁に設置した加速度センサを用いて振動加速度の計測を行った.得られた加速度データから卓越振動数を抽出し,対象橋梁の振動モード毎の振動エネルギーを算出することで,発電エネルギーと橋梁の振動エネルギーの振動モード毎の関係を分析した.その結果,交通条件は曜日と時間帯によって大きく分けられ,交通条件によって励起されやすい橋梁の振動モードが異なることを示し,自動車交通による振動モード毎の振動エネルギーと発電エネルギーの関係を示した.その上で,これまでの大型車交通を対象とした発電だけでなく,総交通量の多い小型車交通からも発電が可能な発電装置を提案した.[テーマ(5)]これまで当該研究者は,TDMGのばね・マス等のメカニカルなシステムに主眼を置いたパラメータ調整方法を提案し,大型車交通により励起される橋梁振動から発電を可能としたが,それに加えて橋梁の様々な振動環境に対して効率的に発電するため,発電装置内部の電磁気的パラメータを加えたTDMGシステム全体のパラメータ設計を行った.

新たに開発した発電装置を搭載したTDMGの発電性能の検証のため実橋梁での適用実験を行い,発電量と橋梁の加速度計測結果から,様々な車両交通により励起される橋梁の振動エネルギーをTDMGが吸収し発電できることを示した.さらに,瞬間値でワットクラスの発電電力を達成し,MEMS振動センサ等を用いた一般的な橋梁のモニタリングシステムに十分な電気エネルギーが発電できることを示した.その上で,TDMGによる発電エネルギーの蓄電実験を行い,実験期間において発電エネルギーが蓄電可能であることを示し,橋梁を対象としたワイヤレスモニタリングシステムに電力の供給と運用を試みた.今後,交通量や交通荷重,振動周波数と発電電力や蓄電エネルギーの相関性を今後さらに分析し,関係性が定量的に評価できれば,TDMGの発電電力やエネルギーを計測することで,交通量や交通荷重,橋梁振動周波数といった情報の長期的なモニタリングが可能になると考えています.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
アフィニティー生体結合を応用した骨セメントの開発

高齢化社会を迎え、骨粗鬆症、骨折等による骨代替材料の要望が高まっており、人工関節や骨頭のルーズニングは深刻な問題としてクローズアップされている。いかにして耐久性のある、しかも生体親和性の高い骨セメントを開発するかが緊急の課題である。我々は、幸いにも硬組織代替材料としてのアパタイト合成の手法を蓄積しており、有機合成に関する官能基の修飾についてもかなりの経験がある。本研究では、従来は機械的に混合しているだけで、十分な耐久性が得られていなかったアパタイト複合体に対し、生体触媒として知られるMgをその表層に配し、これを介在させることにより無機・有機結合力の向上を図ると共に、さらにリン酸エステルを導入し、無機・有機の界面結合にアフィニティー生体結合の概念を取り入れ、生体親和性良好な新規機能性骨セメントの開発を目指した。そこでまず、いかにしてアパタイト結晶表層部にMgを配するかを考えた。その為に、アパタイト合成の段階でターゲットイオンに代謝性を付与することを独自に考案した。この手法により、傾斜機能性フッ素化アパタイト、炭酸アパタイトの合成が可能となった。さらに、この手法を応用し、結晶表層部ほどMg濃度の高い傾斜機能性Mg含有アパタイトを合成することに成功し、X線回折や表面分光分析法により結晶表面から内層に向かってMgの濃度勾配を確認した。次ぎに、アパタイト結晶に、リン酸エステルモノマーやコラーゲンを結合させた複合体の作成を試みた。その結果、リン酸エステルモノマーとの複合化や重合化が可能となり、一応初期の目的は達成できた。機械的強度は骨ほど十分ではないが、生体親和性は良好であった。高齢化社会を迎え、骨粗鬆症、骨折等による骨代替材料の要望が高まっている。最近、人口関節や骨頭のルーズニングは深刻な問題としてクローズアップされている。生体硬組織を眺めてみると、無機アパタイトと有機コラーゲンから成る複合体であり、骨セメントの開発に当たっても、この自然界の構成を取り入れることは力学的特性から考えて非常に理にかなっていると考えられる。本年度は、まず生体硬組織の骨に類似した組成と結晶性を有する炭酸アパタイトを合成し、これにMgを含有させることにより有機物との結合をはかることを試みた。その結果、備品の原子吸光分析装置により、Ca,Mgの結晶内での存在が確認できた。従来は機械的に混合しているだけで、十分な耐久性が得られていなかったアパタイト複合体も、生体触媒として知られるMgをアパタイト表層に配し、これを介在させることにより無機・有機の結合力を向上させる展望が開けた。今後は、無機・有機の界面結合にアフィニティー生体結合の概念を取り入れた研究を進めていきたいと考えている。この材料が開発されれば、単に骨セメントとしてだけではなく、広く硬組織代替材料として今後の医科・歯科領域の治療に大いに貢献することが期待される。最近、高齢化に伴い骨粗鬆症、骨折等による骨代替材料の要望が高まっており、人工関節や骨頭のルーズニングは深刻な問題としてクローズアップされている。生体硬組織を眺めてみると、無機アパタイトと有機コラーゲンから成る複合体であり、骨セメントの開発に当たっても、この自然界の構成を取り入れることは力学的特性から考えて、理にかなっていると考えられる。

昨年度は、生体硬組織の骨に類似した組成と結晶性を有する炭酸アパタイトを合成し、これにMgを含有させることにより有機物との結合をはかることを試み、備品の原子吸光分析装置により、Ca,Mgの結晶内での存在が確認できた。今年度は、このアパタイトと有機物とのアフィニティーを検討するため、各種糖質やアミノ酸をアパタイト合成時に共存させたところ、有機物の種類により結晶成長の度合いが大きくことなることがわかり、その親和性の度合いは官能基の立体配座に基ずくことが強く示唆された。そこで従来は機械的に混合しているだけで、十分な耐久性が得られていなかったアパタイト複合体も、生体触媒として知られるMgをアパタイト表層に配し、これを介在させることにより無機・有機の結合力を向上させる展望が開けた。今後は、さらにリン酸エステルを導入し、無機・有機の界面結合にアフィニティー生体結合の概念を取り入れた研究を進めていきたいと考えている。最近、高齢化に伴い骨粗鬆症、骨折等による骨代替材料の要望が高まっており、人工関節や骨頭のルーズニングは深刻な問題としてクローズアップされている。いかにして耐久性のある、しかも生体親和性の高い骨セメントを開発するかが緊急の課題である。我々は、幸いにも硬組織代替材料としてのアパタイト合成の手法を蓄積しており、有機合成に関する官能基の修飾についてもかなりの経験がある。本研究では、従来は機械的に混合しているだけで、十分な耐久性が得られていなかったアパタイト複合体に対し、生体触媒として知られるMgをその表層に配し、これを介在させることにより無機・有機結合力の向上を図ると共に、さらにリン酸エステルを導入し、無機・有機の界面結合にアフィニティー生体結合の概念を取り入れ、生体親和性良好な新規機能性骨セメントの開発を目指した。Mgを付与した結晶性と化学組成が骨アパタイトに類似した炭酸アパタイトを合成し、X線回折、化学分析により同定したところ、Mg含有炭酸アパタイトの生成が確認できた。この炭酸アパタイトとリン酸エステルを種々の割合で混合し複合体を試作し、力学的最適化を試みたところ、残念ながらまだ生体骨の強度にまでは達していない。今後、さらに触媒法・光重合法・レーザー照射法を試み、カ学的特性について検討していきたいと考えている。なお、ラットに試作骨セメントを埋入れし、経時的な生体親和性を観察したところ、比較的良好な生体親和性を示した。
人間活動の影響を受けた熱帯湖沼の生態系管理手法の研究

タイ国南部のソンクラ湖の中の南湖(Thale Sap Songkhla)に7つの観測点を設定し,各測点で透明度,水温,塩分,pH,栄養塩,有機物,重金属,DO,SS,クロロフィル,プランクトン,ベントス,光合成などについて調査研究した。湖全体に主として粘土粒子によると考えられる濁りが顕著であり,このことはSSと強熱減量の測定結果からも底質からのまきあげあるいは周辺域からの流入によるものと判断されるが,水質分析に対して妨害となるため問題を残してはいるが,水温は2831°C,DOは68ppm,pHは79,塩分は033%であり,吸光法による植物プランクトンのクロロフィルa濃度は218mg/m^3程度であったが,12月には全般に高く,1845mg/m^3の値が得られた。また,2月には一部の測点で27mg/m^3が得られた。植物プランクトンの光合成については,12月に光合成活性の予察的測定を試みた結果,比較的高い活性(Pmax2530mgO_2/Chl,a mg/hr)をもつことが推測された。さらに2月には試水採取後般上で直ちにインキュベ-ションを行なって処理した結果,さらに高い活性(Pmax38mgO_2/Chl,a mg/hr)が得られ,強光阻害を示すこともあることが明らかになった。底生動物については,全測点を通じて引種が出現し,1測点で515種,個体密度は1201170/m^2であった。種類数,分布密度ともに沿岸内渡域でこれまでに得られている値に比べて少なく,とくに分布密度は沿岸内渡域の1/101/100であった。種類数は環形動物多毛類,貝類,甲穀類ともほぼ同数に近く,出現種は生物地理学上インド太平洋区域に産する熱帯・亜熱帯性の種類が多かった。また,食性上から出現種をみると,懸濁粒子などが沈降堆積した堆積動摂食型の種が最も多く,一部の雑食性,動物食性の種もみられた。種類数,分布密度の値からソンクラ湖の底生動物の分布傾向をみると,概して湖中央および西岸側が生物相が豊富で,東岸側および外海と連絡する水路部では貧弱な傾向がみられた。このことから,塩分の変動が著しく,流れが速いと思われる東岸と水路部が底生動物の生息と再生産に大きな環境ストレスを与えていることが推測される。懸濁物質(SS)については,2月の測定結果から,44127mg/lの範囲にあり,強熱減量の値が1219%と20%以下であることから,濁りは底泥の巻きあげによるシルトに大きな原因があると推定される。また,湖の周辺の森林の伐採により,上流からの流入とともにこれらからも土壌粒子が運びこまれ,湖水のシルト化(汚濁)が起つている可能性もある。湖水中の重金属元素については,St.6の表層水についての測定結果から,Mgが49.6ppm,Caが19.8ppmと高く,次いで,Siが6.10ppm,Alが1.30ppmであり,Srは0.306ppm,Bは0.252ppm,Feは0.382ppm,Bqは0.0112ppm,Gaは0.0168ppmと低く,ZnとCuはNDであった。

また,食性上から出現種をみると,懸濁粒子などが沈降堆積した堆積動摂食型の種が最も多く,一部の雑食性,動物食性の種もみられた。種類数,分布密度の値からソンクラ湖の底生動物の分布傾向をみると,概して湖中央および西岸側が生物相が豊富で,東岸側および外海と連絡する水路部では貧弱な傾向がみられた。このことから,塩分の変動が著しく,流れが速いと思われる東岸と水路部が底生動物の生息と再生産に大きな環境ストレスを与えていることが推測される。懸濁物質(SS)については,2月の測定結果から,44127mg/lの範囲にあり,強熱減量の値が1219%と20%以下であることから,濁りは底泥の巻きあげによるシルトに大きな原因があると推定される。また,湖の周辺の森林の伐採により,上流からの流入とともにこれらからも土壌粒子が運びこまれ,湖水のシルト化(汚濁)が起つている可能性もある。湖水中の重金属元素については,St.6の表層水についての測定結果から,Mgが49.6ppm,Caが19.8ppmと高く,次いで,Siが6.10ppm,Alが1.30ppmであり,Srは0.306ppm,Bは0.252ppm,Feは0.382ppm,Bqは0.0112ppm,Gaは0.0168ppmと低く,ZnとCuはNDであった。
複合細胞移植による新規末梢神経再生方法の開発

本研究の目的は、マクロファージ、繊維芽細胞の亜型による軸索再生効果の違いを明らかにし、軸索再生に最適な細胞を、シュワン細胞も含めて複数種移植することによって、末梢神経の軸索再生に有効な複合細胞治療方法を確立することである。2年目である今年度の目的は、末梢神経損傷後のM2マクロファージの時空間的変化を明らかにすること、末梢神経組織からの線維芽細胞作成方法の確立である。ラット坐骨神経の圧挫モデルと多重免疫染色を使用して、軸索再生、総マクロファージ、M2マクロファージの時空間的な変化を観察した。B3tubulinでの軸索の標識は、ワーラー変性中の軸索も染色され、急性期の軸索評価が困難であったが、SCG10による標識は、再生軸索のみ染色され非常に有用であった。総マクロファージは損傷後1日目から出現し、1週目から4週目まで、同様の細胞密度で存在したが、空間的相違はなかった。M2細胞は損傷後3日目から出現し、2週目をピークとして出現していたが、経時的に損傷部近傍から遠位へと移動し、SCG10で標識される軸索再生部位と比較的一致していた。今回の知見を、昨年度に観察したM2マクロファージは軸索再生効果を有するという知見と併せると、M2マクロファージが軸索再生を制御しているという仮説を持つに至った。また、線維芽細胞に関しては、様々な条件検討を重ね、神経実質から線維芽細胞を高い純度で、抽出、培養する手法を確立した。現在、感覚神経細胞との共培養による神経突起伸長効果を検討中である。これらの成果を踏まえて、来年度はM2マクロファージと線維芽細胞に関する更なる検討を行う予定である。独自に開発した、ラット坐骨神経損傷モデルを使用して、M2マクロファージは軸索再生効果を持つが、M1マクロファージは持たないこと、M2マクロファージの出現部位は、軸索再生部位と比較的一致していることを明らかにし、軸索再生に至適なマクロファージの亜型はM2である知見を固めつつある。また、神経周膜、神経実質からそれぞれ線維芽細胞を高い純度で抽出、培養する手法を確立し、神経細胞との共培養中であり、軸索再生に有利な線維芽細胞の亜型を確定しつつある。以上のことより、概ね順調に進展していると考える。今年度は、感覚神経細胞との共培養系による神経突起伸長評価と、独自に開発した軸索再生評価動物モデルを使用して、軸索再生に優れる線維芽細胞の亜型を確定する。その結果をもとに、マクロファージ、シュワン細胞、線維芽細胞の複合細胞移植を行う。本研究の目的は、マクロファージ、繊維芽細胞の亜型による軸索再生効果の違いを明らかにし、軸索再生に最適な細胞を、シュワン細胞も含めて複数種移植することによって、末梢神経軸索再生に有効な複合細胞治療方法を確立することである。1年目である今年度の目的は、M2マクロファージの軸索再生に関する役割を、M2マクロファージの移植と死滅によって明らかにすること、M2マクロファージのおよび各種神経組織からの線維芽細胞作成方法の確立の2つである。RFP陽性Lewisラットの腹腔内にThioglycolateを注射して5日後に未分化マクロファージを単離し、IL4添加による培養を2日間して、RFP陽性M2マクロファージを作成した。作成したM2マクロファージ50万個を、われわれが開発したラット坐骨神経の無細胞モデルに移植し、2週間後にNeurofilamentに対する免疫染色で再生軸索を定量したところ、M2マクロファージ移植群は移植なし群に比べて有意に軸索再生が促進していた。また、動員されるシュワン細胞数も有意に増えていた。これらの点から、M2マクロファージの軸索再生効果が明らかになり、その機序の一部はシュワン細胞の遊走能亢進が考えられた。一方、M2マクロファージの死滅に関しては、Mannosylated Clodronate liposomesによって、M2マクロファージが選択的に死滅可能であることを、in vitroおよびin vivoで確認し、現在、その軸索再生に及ぼす影響を解析中である。線維芽細胞に関しては、神経上膜から採取、調整する方法を確立したが、神経実質からの採取には、さらなる条件検討が必要であることが明らかになった。

作成したM2マクロファージ50万個を、われわれが開発したラット坐骨神経の無細胞モデルに移植し、2週間後にNeurofilamentに対する免疫染色で再生軸索を定量したところ、M2マクロファージ移植群は移植なし群に比べて有意に軸索再生が促進していた。また、動員されるシュワン細胞数も有意に増えていた。これらの点から、M2マクロファージの軸索再生効果が明らかになり、その機序の一部はシュワン細胞の遊走能亢進が考えられた。一方、M2マクロファージの死滅に関しては、Mannosylated Clodronate liposomesによって、M2マクロファージが選択的に死滅可能であることを、in vitroおよびin vivoで確認し、現在、その軸索再生に及ぼす影響を解析中である。線維芽細胞に関しては、神経上膜から採取、調整する方法を確立したが、神経実質からの採取には、さらなる条件検討が必要であることが明らかになった。本研究の目的は、マクロファージ、繊維芽細胞の亜型による軸索再生効果の違いを明らかにし、軸索再生に最適な細胞を、シュワン細胞も含めて複数種移植することによって、末梢神経の軸索再生に有効な複合細胞治療方法を確立することである。2年目である今年度の目的は、末梢神経損傷後のM2マクロファージの時空間的変化を明らかにすること、末梢神経組織からの線維芽細胞作成方法の確立である。ラット坐骨神経の圧挫モデルと多重免疫染色を使用して、軸索再生、総マクロファージ、M2マクロファージの時空間的な変化を観察した。B3tubulinでの軸索の標識は、ワーラー変性中の軸索も染色され、急性期の軸索評価が困難であったが、SCG10による標識は、再生軸索のみ染色され非常に有用であった。総マクロファージは損傷後1日目から出現し、1週目から4週目まで、同様の細胞密度で存在したが、空間的相違はなかった。M2細胞は損傷後3日目から出現し、2週目をピークとして出現していたが、経時的に損傷部近傍から遠位へと移動し、SCG10で標識される軸索再生部位と比較的一致していた。今回の知見を、昨年度に観察したM2マクロファージは軸索再生効果を有するという知見と併せると、M2マクロファージが軸索再生を制御しているという仮説を持つに至った。また、線維芽細胞に関しては、様々な条件検討を重ね、神経実質から線維芽細胞を高い純度で、抽出、培養する手法を確立した。現在、感覚神経細胞との共培養による神経突起伸長効果を検討中である。これらの成果を踏まえて、来年度はM2マクロファージと線維芽細胞に関する更なる検討を行う予定である。独自に開発した、ラット坐骨神経損傷モデルを使用して、M2マクロファージは軸索再生効果を持つが、M1マクロファージは持たないこと、M2マクロファージの出現部位は、軸索再生部位と比較的一致していることを明らかにし、軸索再生に至適なマクロファージの亜型はM2である知見を固めつつある。また、神経周膜、神経実質からそれぞれ線維芽細胞を高い純度で抽出、培養する手法を確立し、神経細胞との共培養中であり、軸索再生に有利な線維芽細胞の亜型を確定しつつある。以上のことより、概ね順調に進展していると考える。M2マクロファージを選択的に死滅させた場合の軸索再生に対する効果、同種M2マクロファージや各種線維芽細胞の軸索再生効果、阻害効果を明らかにして、軸索再生に最適な細胞の詳細をさらに明らかにしていく。
予荷重を受けた積層構造の波動伝播特性の解析とヘルスモニタリングへの応用

I.不完全な結合状態にある境界面を有し予荷重を受けた圧縮性層状複合材料中の波動伝播本研究では不完全な結合状態にある境界面を有するプレストレスを受けた圧縮性層状対称複合材料を対象として、その複合材料中の調和波の伝播特性について検討した。不完全な結合状態にある境界面はせん断ばね抵抗モデルで表現しており、完全固定や完全すべりの境界面の場合の検討にもそのまま適用可能である。分散関係は増分境界値問題を定式化し、伝播マトリックス法を構成することによって評価した。その結果、対称の波と非対称の波の分散関係の挙動は低波数限界や高波数限界で類似していることが明らかになった。特に低波数限界では、完全固定と不完全固定の境界面のケースで初期モードのみ有限な位相速度が存在し、その他の高次モードでは無限の位相速度を持っていることを示した。一方、完全すべりの境界面を持つケースの低波数限界では初期モードと第2次モードの両方に有限な位相速度が存在する。さらに、低波数領域で無限の位相速度を持っている高次モードに関してカットオフ振動数を計算する式が求められ、高波数限界では初期モードと高次モードの位相速度が表面波あるいは境界面波の位相速度か複合材料の限界位相速度になる傾向があることが示された。繰り返し計算の例として二変数のneo-Hookean素材かVarga素材が仮定され、計算結果では不完全固定の境界の効果が示される。II.予荷重を受けた媒体における円形空洞による平面SH波の分散圧縮性等方弾性体内で円筒形空洞によって起こる平面SH波の分散に対する予荷重の効果を研究した。増分境界値問題を解析するために複素関数法を用いた。入射波と散乱波の級数解を二つの異なる複素変数によって表すために空間変数(x_1,x_2)を二つの複素平面上に表した。級数解中の各項の係数は、空洞の表面においては引張力増加が起こらないという境界条件を満たすように成り立つ一次の連立方程式から数的に計算される。数値計算例にはVarga素材を仮定した。予荷重による引き伸ばしの程度を変え、予荷重の動的応力集中要因と分散エネルギーへの効果を調べた。III.予荷重を受けた圧縮性複合材料帯の応力減衰率また、プレストレスを受けた境界面に応力を持たない半無限の圧縮性複合材料帯の応力減衰率が研究された。対称変形と非対称変形に関して、応力減衰率についての特性方程式が二つの方法を用いてもとめられた。低程度の引き伸ばしを受けた場合の両種類の変形について、限界減衰率が漸近法によって示された。最も遅い減衰は最小根が現れるときに見られるので、解析の焦点は最小根にあてられた。さまざまな厚さ比に対応する減衰率曲線が、非圧縮性素材に近い素材と強い圧縮性を持つ素材に関して求められた。