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日本中世禅宗の仏事法会と中国仏教

本研究においては禅宗が日本の中世社会にもたらした制度・仏事法会・思想の影響を多角的に解明した。禅宗は14世紀半ば日本社会において国家的な保護を受けて天台宗・真言宗とならぶ勢力基盤を確立した。禅宗がおこなう中国仏教の儀礼にもとづく法会は将軍の葬礼をはじめとして国家的仏事として定着した。思想面では禅僧による活発な講義が行われ禅と儒学が説かれ、禅思想は謡曲のような芸能にも多大の影響を与えた。今年度は、日本の禅宗寺院における仏事法会や生活規範に関わる基本史料の収集に努めた。まず、東京大学史料編纂所において各地め禅宗寺院文の写真・影写本などを閲覧して、仏事法会や生活規範に関わる史料を収集した。京都五山の南禅寺や相国寺に伝来した仏事法会や生活規範を定めた史料を検討すると、仏事を行う上でその趣旨を示す回向文の内容は、中国におけるこの種の史料とほぼ同文であり、日本への直接的な移入を見ることができる。中国禅宗のこうした取り決めである.清規にならったものであり注目される。しかし、日本独自の展開も伺うことができ、その変容も興味深い。南禅寺については特別に史料調査の許可をいただき、中世史料の調査を行い撮影した。これまで、活字で知られているものもあるが、現物調査をすることによって、古文書の保管や幕府との関わりも含めて参考となる史料を得た。これらの成果は、禅宗寺院文書の古文書学的研究にも有益である。また、五山禅宗の本坊以下、塔頭、境内の景観を書き上げた史料も収集して、こうした寺院プランニングが、いかに中国寺院を意識して作られたかがわかり、これについては論文にまとめた。また、こうした中国仏教の内容や国家の管理体制などが、日本社会にいつ頃どのように影響力を増したかを考察して、これも論文として発表した。海外調査については、韓国の海印寺を訪れ、実際の朝夕の勤行に参加して実態調査を行った。あわせて禅宗の道場としても知られる松広寺の調査も行った。また、台湾の仏光山でも同様の調査を行い、明代仏教の移入の在り方とその改変について知見を得た。中国においては西域の石窟寺院の壁画調査、寺院遺構の調査を行い、教団組織や基本とされた信仰の様相に関わる史料収集に努めた。本年度は、中国仏教の日本への影響を葬送儀礼・追善仏事などについて関係史料の収集をはかった。葬送儀礼については、中国よりもたらされた清規の内容を比較検討する作業を進めるとともに、日本に残されている南禅寺聴松院本の「大鑑清規」、龍谷大学蔵「南禅清規」などを引き続き収集・検討した。これらの成果をもとに、5月には韓国仏教学結集国際学会の招きを受けて「日本中世の禅宗と葬送儀礼」の研究報告を行った。同時に、韓国仏教の儀礼についても現状と史料の所在など調査を行った。これにより、あらためて東アジアのなかでの仏教と葬送儀礼については大きな研究課題であることがわかった。朝鮮半島での事例などもこれから視野に入れて考察していきたい。さらに、禅宗の日本社会への導入にともない、死生観がどう変化をしていくかについて検討を加えるため関係史料を収集していった。特に、南北朝期には禅宗の影響が顕著となり、これまで十分注目されてきていないが、戦乱のなかでの死に際して浄土教の十念念仏の様が数多く描かれると同時に禅宗の偈頌を唱えたり、禅僧の死をまねた行動が目立つようになっていくことがわかり、これについては論文のなかで取り上げた。また、日本の中世を通して禅僧が行った談義についての研究を進め、談義がいかに広範に行われたかを明らかにしていった。談義においては中国の古典が盛んに紹介講義されると同時にその背景には数多くの蔵書の集積がありこの実態を明らかにした。談義の影響力は大きく、室町時代の上層武士、公家などの教養の形成にも大きく寄与したことを明らかにした。また、芸能への影響は顕著であり、能への影響のありかたを論じ、これらに関して論文をまとめた。本研究においては日本中世の仏教が中国仏教からどのような影響を受け、如何なる歴史的状況のもと大陸の仏教が日本社会で受用されていくかを実証的に解明することに努めた。今年度はまとめの年にあたり、2本の学会報告と4本の論立発表を行った。研究成果を海外における国際シンポジウムで日本中世史・日本仏教史研究の新たな動向として報告し、この分野の重要性を欧米の研究者に向けても発信した。中世仏教のなかでも禅宗は13・14世紀の活発な渡来僧や日本からの求法僧の往来によってもたらされたことは周知のことであるが、日本国内において公武政権が積極的に日本仏教のなかに禅宗を組み込み位置付けていくことも事実であり、僧侶の思想や活動と公武政権による宗教政策を総合して考察することを進めた。こうした研究視角のもとで、14世紀に公武政権あげて禅宗を体制的に受容し仏教体制のなかに位置付けていく過程を明らかにした。

この時期、京都・鎌倉の禅宗寺院に対して大量に発給された太政官符などの文書の歴史的意義を解明した。また、禅僧たちが執行する仏事法会、禅僧たちによる教学や大陸情報の紹介である談義などの重要性を明らかにした。禅宗の仏事法会は従来の顕密諸宗が行う法会とは異なったものであり、室町殿のもとではこうした禅宗様・大陸様の仏事法会が年中行事のなかにも採り入れられ、顕密諸宗の法会と並立して定着していくことを明らかにした。また、禅宗様の法会が顕密の法会と機能的には同様の働きをするものもあり、こうした類似性も指摘した。こうした成果をもとに日本仏教史のなかの五山禅宗の位置付けを行った。
ハイビジョン生体顕微鏡によるニトログリセリンに対する冠微小血管拡張反応の解析

心臓は絶えず収縮弛緩を繰り返し、莫大なエネルギーを消費している。このエネルギー産生に必要な酸素や栄養素の供給路である冠動脈に狭窄が生じ自己調節能を超えると短時間のうちに心筋虚血に陥り、最後には心筋梗塞を来す。ニトログリセリン(NTG)は虚血性心疾患の治療の代表的薬剤であるが、その作用機序は、(1)冠動脈系を拡張させ心筋への酸素供給量を増加させる。(2)静脈容量血管を拡張させ、静脈系から心臓に戻ってくる血液量を減少させることにより、心仕事量を減少させる。という主に2つの作用が考えられている。NTGの冠血管に対する作用メカニズムは、心外膜側の冠血管についてはかなり解析されているが、心筋虚血に陥り易い心内膜側での冠細動脈に対する拡張反応については観察方法がないため全く評価されていない。本研究では、ニードル型CCD生体顕微鏡を用いて、NTGが心内膜側の種々のサイズの細動脈の拍動特性に及ぼす影響について検討した。その結果、NTGは比較的大きな細動脈(>100μm)を拡張させたが、小さな細動脈(<100μm)は拡張させなかった。また、NTGは大きな細動脈の拡張末期から収縮末期までの血管径の変化を増強し、拍動性を増した。一方、小さな細動脈ではNTG投与前後で有為な変化は示さなかった。すなわち、NTGは比較的大きな細動脈を拡張させ、これらの血管の収縮期一拡張期拍動を増強することが窺われた。このエネルギー産生に必要な酵素や栄養素の供給路である冠動脈に狭窄が生じ自己調節を超えると短時間のうちに虚血に陥り、最後には心筋梗塞を来す。ニトログリセリン(NTG)は虚血性心疾患の治療の代表的薬剤であり、その作用機序は、(1)冠動脈系を拡張させ心筋への酸素供給量を増加させる。(2)動脈容量血管を拡張させ、静脈系から心臓に戻ってくる血液量を減少させることにより、心仕事量を減少させる。本発明では、ニードル型のCCD生体顕微鏡を用いて、NTGが心内膜側の種々のサイズの細動脈の拍動特性に及ぼす影響について検討した。その結果、NRGは比較的大きな細動脈(>100μm)を拡張させたが、小さな細動脈(<100μm)は拡張させなかった。すなわち、NTGは比較的大きな細動脈を拡張させ、これの血管の収縮期一拡張期拍動を増加することが窺われた。

本研究では、ニードル型CCD生体顕微鏡を用いて、NTGが心内膜側の種々のサイズの細動脈の拍動特性に及ぼす影響について検討した。その結果、NTGは比較的大きな細動脈(>100μm)を拡張させたが、小さな細動脈(<100μm)は拡張させなかった。また、NTGは大きな細動脈の拡張末期から収縮末期までの血管径の変化を増強し、拍動性を増した。一方、小さな細動脈ではNTG投与前後で有為な変化は示さなかった。すなわち、NTGは比較的大きな細動脈を拡張させ、これらの血管の収縮期一拡張期拍動を増強することが窺われた。
高温超伝導体単結晶薄膜の育成と超伝導電子素子応用に関する基礎研究

本研究は、酸化物高温超伝導材料(YBa_2Cu_3O_<7-δ>)を用いた超伝導電子素子実現を目指すものであり、その基礎研究としての高品質薄膜の製作ならびにその特性評価・解明が当面の目的である。本年度は、YBa_2Cu_3O_<7-δ>スパッタ薄膜について、as-grownで高温超伝導となる薄膜のエピタキシャル成長とその低温化、ならびに高臨界電流密度化について検討を行ない、以下の成果を得た。1.YBa_2Cu_3O_<7-δ>薄膜のエピタキシャル成長に関する研究。(1)対向タ-ゲット式rfマグネトロンスパッタ法により、SrTiO_3(110)基板上に、580-650°Cで、YBa_2Cu_3O_<7-δ>薄膜のエピタキシャル成長に成功した。as-grown薄膜の臨界温度は高々63Kであった。薄膜の酸素含有が不充分であると思われる。(2)エピタキシャル薄膜の成長後、500°Cで、酸素中1時間の紫外線照射を行なうことにより、薄膜の臨界温度と表面平滑性に改善がみられた。低基板温度で、高品質単結晶薄膜を製作するうえで、薄膜への紫外線照射は、酸素の活性化および薄膜の励起を促すことから、非常に有効でるといえる。2.Y系超伝導薄膜の高電流密度化に関する研究。(2)超伝導相は680°C以上で得られた。(3)得られた試料の77Kにおける臨界電流密度の磁場依存性から、高臨界電流密度の薄膜を得るには、85Kの臨界温度が必要である。
ヘムオキシゲナーゼによるヘムの分解機構

1.ヘムオキシゲナーゼ(HO)-2の近位リガンドの同定の為,His45残基をAlaに置換した変異酵素を作成した.この酵素はヘム分解活性を全く持たず,更にNOが結合した還元型ヘム・HO複合体は五配位であった.故に,His45が近位His残基であることが確定した.2.ヘム・HO複合体の酸素とCOへの親和性を検討した.一般にCOは酸素に較べてより高い親和性を持っているが,ヘム・HO複合体の場合には酸素の親和性が非常に高かった.本反応で生成されるCOによる阻害が何故起らないか,その理由が明らかになった.3.酸素化型コバルトヘム・HO複合体のEPR測定実験から,酸素分子はヘムポケットのH供給体と水素結合を作り安定化されていることが更に明白になった.4.ヘミンからαヒドロキシヘミンヘの反応では活性化された酸素の分子種はFe-OOHと推測されてきた.それを証明するために酸素化型HO複合体を作り,それに低温(77k)でγ線を照射して還元したところ,Fe-OOHのシグナルが現れ,次いでヒドロキシヘミンに転換した.これはFe-OOHが活性化酸素の実体である決定的な証拠である.5.ヒドロキシヘミンからベルドヘムヘの段階では酸素分子の他に一当量の電子が不可欠という報告を1996年にしている.然し,その後電子は不要という異論も出た.それゆえ,あらためて詳細に検討した.酸素だけではヒドロキシヘムはそのポルフィリン環が酸化されたラジカルになるだけであり,ベルドヘムの転換にはやはり電子が必須であった.6.Corynebacterium diphtheriaeのヘム分解酵素であるHmuOの大腸菌での発現系と精製法を確立した.HmuOは単純蛋白質であるが基質であるヘムを1対1で結合して出来た複合体は単純蛋白質の性質を持っていた.ヘムは基質であると共に酸素活性化の役割も持ち,ヘム自身は自触的反応により,αヒドロキシヘミン,ベルドヘム,ビリベルジン・鉄錯塩を経てピリベルジン迄分解された.HmuOは基本的には動物系のHOと似ているが,細部では異なる点も観察され,この点の解明が今後の課題である.1.ヘムオキシゲナーゼ(HO)-2の近位リガンドの同定の為,His45残基をAlaに置換した変異酵素を作成した.この酵素はヘム分解活性を全く持たず,更にNOが結合した還元型ヘム・HO複合体は五配位であった.故に,His45が近位His残基であることが確定した.2.ヘム・HO複合体の酸素とCOへの親和性を検討した.一般にCOは酸素に較べてより高い親和性を持っているが,ヘム・HO複合体の場合には酸素の親和性が非常に高かった.本反応で生成されるCOによる阻害が何故起らないか,その理由が明らかになった.3.酸素化型コバルトヘム・HO複合体のEPR測定実験から,酸素分子はヘムポケットのH供給体と水素結合を作り安定化されていることが更に明白になった.4.ヘミンからαヒドロキシヘミンヘの反応では活性化された酸素の分子種はFe-OOHと推測されてきた.それを証明するために酸素化型HO複合体を作り,それに低温(77k)でγ線を照射して還元したところ,Fe-OOHのシグナルが現れ,次いでヒドロキシヘミンに転換した.これはFe-OOHが活性化酸素の実体である決定的な証拠である.5.ヒドロキシヘミンからベルドヘムヘの段階では酸素分子の他に一当量の電子が不可欠という報告を1996年にしている.然し,その後電子は不要という異論も出た.それゆえ,あらためて詳細に検討した.酸素だけではヒドロキシヘムはそのポルフィリン環が酸化されたラジカルになるだけであり,ベルドヘムの転換にはやはり電子が必須であった.6.Corynebacterium diphtheriaeのヘム分解酵素であるHmuOの大腸菌での発現系と精製法を確立した.HmuOは単純蛋白質であるが基質であるヘムを1対1で結合して出来た複合体は単純蛋白質の性質を持っていた.ヘムは基質であると共に酸素活性化の役割も持ち,ヘム自身は自触的反応により,αヒドロキシヘミン,ベルドヘム,ビリベルジン・鉄錯塩を経てピリベルジン迄分解された.HmuOは基本的には動物系のHOと似ているが,細部では異なる点も観察され,この点の解明が今後の課題である.ミクロソーム酵素であるヘムオキシゲナーゼには二つのイソ酵素があり,HO-1とHO-2と呼ばれている.本酵素はヘムをヒドロキシヘム,ベルドヘム,ビリベルジン・鉄錯塩を経てビリベルジン,CO,鉄イオンに分解する.ヘムだけではなくヒドロキシヘム,ベルドヘムからの反応でもそれぞれ一分子の酸素が利用される.従って,三つの連続したモノオキシゲナーゼ反応が一つの酵素蛋白の上で起こっていることになる.反応に必要な電子は全てNADPH/P-450還元酵素より供給される.本酵素は単純蛋白質であるが基質であるヘムを結合して出来た酵素・基質複合体はヘム蛋白質としての性質を持つ.我々はこの反応機構を長年研究しており,今年度は次ぎの事項が明きらかとなった.1.ヘムがヒドロキシヘムへ転換する際,ヘムは還元されて還元型になり次いで酸素分子を結合して酸素化型となる.この酸素化型は比較的安定であるため,酸素分子とヘムポケットのプロトン供給アミノ酸残基が強力な水素結合を形成するので安定すると推測されてきた.

今回,我々はコバルトプロトポルフィリンの複合体についてのEPRの測定実験からその確証を得た.2.ヘムが本酵素に結合するときヘムの第五配位座はHiSの中性イミダゾールであることは既に報告している.今回,HO-2ではHis45が第五配位座であることをH45A変異酵素について,光吸収スペクトル.EPR,共鳴ラマンなどの実験を行い確定した.3.本反応ではCOが生成するが何故そのCOがヘム分解反応を阻害しないかを検討した.ヘム鉄への酸素の親和性は他のヘム蛋白質,例えばヘモグロビンに較べて異常に高くCO親和性と匹敵することが知られた.反応場でのCO濃度は酸素濃度よりかなり低いので本反応は阻害されないと結論された.病原性細菌では増殖と蛋白質性毒素産生の為に鉄を必要とする.宿主には利用可能な遊離鉄が限られているためこれらの細菌では宿主のヘモグロビンのヘムを分解して鉄を獲得する機構が存在する.この機構の中心となるのが細菌のヘムオキシゲナーゼ(HO)である.私共は動物系の本酵素の酵素化学的研究を行ってきたが,この一年は特に細菌の本酵素について研究を行った.得られた結果を次ぎに記す.1.Corynebacterium diphtheriaeのヘム分解酵素であるHmu Oの大腸菌での発現系と精製法を確立した.最終標品は分子量24KでSDSPAGE上単一バンドであった.2.Hmu Oは単純蛋白質であるが基質であるヘムを1対1で結合して出来た複合体はヘム蛋白質の性質を持っていた.ヘムは基質であると共に酸素活性化の役割も持ち,ヘム自身は自触的反応により,αヒドロキシヘム,ベルドヘム,ビリベルジン・鉄錯塩を経てビリベルジン迄分解された.3.ヘミン・Hmu O複合体は動物系のヘミン・HO複合体と同様に,中性では水を配位子とする六配位高スピン型であった.また,アルカリ側では六配位低スピン型に移行した.4.第五配位子はHis残基の中性イミダゾールである事がEPRや共鳴ラマンの実験から明らかになった.また,部位特異的変異法を用いた解析からHis20が配位子であることが知られた.5.Co置換プロトヘム・Hmu O複合体に結合した酸素はヘムポケット内で水素結合により安定化されていることが知られた.6.Hmu Oは基本的には動物系のHOと似ているが,細部では異なる点も観察され,この点の解明が今後の課題である.
浚渫土および廃石膏ボード粉を活用した袋詰め固化物の剛性評価と構築路床への適用策

湖,港で浚渫された土砂や粉砕した廃石膏ボードは土質材料の代替に有用な資源であるにもかかわらず,再利用率は依然として低い状況にある.この研究では,安定処理した湖沼底泥-海砂-廃石膏ボード粉混合材料をジオテキスタイルで包んでアスファルト舗装の一体型路盤・路床へ適用することの可能性を調べた.種々の力学的試験および舗装構造の安全性に関する演算から,当該混合材料のみでも所定の支持力,強度やレジリエントモデュラスを有するものの,ジオテキスタイルとの複合により補強効果が付加されるという結果が得られた.湖,港で浚渫された土砂や粉砕した廃石膏ボードは土質材料の代替に有用な資源であるにもかかわらず,再利用率は依然として低い状況にある.この研究では,安定処理した湖沼底泥-海砂-廃石膏ボード粉混合材料をジオテキスタイルで包んでアスファルト舗装の一体型路盤・路床へ適用することの可能性を調べた.種々の力学的試験および舗装構造の安全性に関する演算から,当該混合材料のみでも所定の支持力,強度やレジリエントモデュラスを有するものの,ジオテキスタイルとの複合により補強効果が付加されるという結果が得られた.福井県の北部,石川県との境には北潟湖〔きたがたこ〕が汽水を湛え,その南西方向約10kmには地方港湾である福井新港が日本海に面している.北潟湖,福井新港ともに定期的に浚渫工事を行っているが,浚った土砂の大部分は発生土処分場に移送されるか,港湾用地に野積みされている実状にある.一方,二つの浚渫土発生箇所のほぼ中間には建設廃棄物中間処理場があり,そこからは粉砕した廃石膏ボードが多量に搬出されている.現時点において処理量と搬出量とは概ね均衡を保っているものの,建築物改装・解体工事の漸増見通しにともない場内残置の累積が懸念されつつある.そこで,これらの用途拡大の一環として平成19年度には(1)「湖沼底泥-海砂-廃石膏ボード粉混合材料」の固化に適する安定材の選定,(2)安定処理した混合材料の支持力および強度特性の把握,(3)道路の路盤築造材・路床構築材への転用の可否の確認,(4)多層弾性構造解析プログラムを用いたアスファルト舗装の断面設計を行った.このうち,(1)についてはセメント系固化材,高炉セメントB種,工業用消石灰を試用したが,(2)の結果からフミン酸を含有する湖沼底泥の利用を考慮するとセメント系固化材が有利との判断にいたった.ここで,(2)において廃石膏ボード粉の役割は混合材料の見掛けの含水比を低下することにあり,それがCBRや-軸圧縮強さq_uの増加に関与することがわかった.また,(3)で材齢28日の供試体のレジリエントモデュラス(Mr)を求めたところ,既存の粒状路盤材料に相当,もしくは,それらを上回るMr値を得た.その結果,(4)の演算において,舗装計画交通量によっては路床(原地盤)の上に一層路盤とした断面でも力学的安定を確保できる可能性が示された.なお,ジオテキスタイルとの併用効果に関しては定圧一面せん断試験を継続して解明する.平成19年度の科学研究費補助金で購入した『中型供試体用一面せん断試験機』を使用して,初めに(1)浚渫土砂(湖沼底泥・海砂)-廃石膏ボード粉混合材料および(2)浚渫土砂-廃石膏ボード粉-セメント系固化材混合材料のせん断応力τ-せん断変位δ曲線からせん断強さτ_fを求めた.ここで(1),(2)における湖沼底泥,海砂,廃石膏ボード粉の配合割合は乾燥質量比1:1:1であり,また,(2)のセメント系固化材添加率は10%または20%,養生期間の最長は14日とした.τ_fは,垂直応力σや養生日数にともなって増加することが判明した.引き続き,(3)ジオテキスタイルで包んだ供試体のτ_fを測定中である.上記の一面せん断試験と並行して,“原材料の安全性を担保"する目的から廃石膏ボード粉に含まれるふっ素(>土壌環境基準0.8mg/l)の不溶化処理に着手した.具体的には,廃石膏ボード粉に酸化マグネシウムまたは水酸化カルシウムを添加(乾燥質量比で520%)・混合した後,密封状態で20°Cに調節した恒温器内に最長で56日間静置したときのふっ素溶出量をJIS K 0102 34.1の方法で調べた.現時点で得られている知見としては,廃石膏ボード粉にそれの質量の1/2に相当する水を加えた上で酸化マグネシウムを添加する方が溶出抑制効果は大きい.この件に関しては,21年度も配合・分析を継続する.さらに,将来の廃棄物中間処理施設構内での実地検証(研究期間終了後に実施する可能性をも含む)に備えて,試験施工予定箇所の地盤支持力を平板載荷試験およびインパクト値I_aの計測を行って調べるとともに,採取した土の土質試験ならびに蛍光X線分析を行った.前年度からの継続試験として,湖沼底泥と海砂とを乾燥質量比1:1で組み合わせた母材A,2つの浚渫土砂と廃石膏ボード粉とを1:1:1で組み合わせた母材Bに,これら母材の乾燥質量の10%または20%に相当する量のセメント系固化材を添加して作製した供試体のせん断強さ,せん断抵抗角および粘着力を求めた.

ここで,供試体の寸法は直径100mm,高さ50mmであり,これを厚さ0.25mmのジオテキスタイル(織布:引張強さ1570N/3cm)で包む場合と包まない場合とでせん断抵抗特性を比較した.なお,供試体の養生(20°C)日数の最短は2日,最長は14日とした.この定圧一面せん断試験の結果から,次のような新たな知見が得られた.(1)せん断応力-せん断変位曲線において,ジオテキスタイルで包んだ供試体のせん断応力は2点で卓越する.このうち,最初の卓越で中の固化混合物は破壊するが,ジオテキスタイルの有する引張強さと伸びの効用により,第二の卓越でもせん断応力は低下しない.(2)垂直応力とせん断強さとの関係において,せん断抵抗角は養生日数の経過とともに大きくなる.それでも,ジオテキスタイルで包んだ供試体と包まない供試体との角度差は13°22°にいたる.一方,粘着力については後者の方が全般に大きくなる.(3)ジオテキスタイル被覆の有無にかかわらず,締固め度<80%で作製した固化混合物のせん断強さはせん断抵抗角に依存する兆候が認められるのに対して,およそ85%で作製した固化混合物では粘着力の関与する部分が多くなる傾向にある.
半導体量子井戸における励起子‐フォノン相互作用の研究

AlGaAs/GaAs/AlGaAs、GaAs/InGaAs/GaAs量子井戸における励起子-光学フォノン相互作用の振る舞いの定性的な違いの起源を明らかにするための研究を行った。光学フォノンの“包絡関数近似"を混晶系に拡張することは、混晶が振動数の異なる独立な光学フォノンを有し、それらがクーロンポテンシャルのみを介して相互作用していると仮定すると、容易に行えることが分かった。励起子の波動関数については、波動関数の微妙な違いが光学フォノンとの相互作用に与える影響はあまり大きくないことが分かった。このため正孔については井戸層に平行な方向に関して等方的であると仮定して変分法により電子状態を求めた。現在、比較の対象である“バルクフォノンモデル"および“誘電性連続体モデル"も含めて、Huang-Rhys因子の数値計算を行っている。また、これに関連して、最近観測されたGaAs/AlAsタイプ-II超格子における励起子および励起子分子と光学フォノンとの相互作用に関しても計算を進めるべく、電子状態の変分法による計算を行った。この系における励起子分子に関しては、2つの電子と2つの正孔の全てが異なる層に存在する配置と電子あるいは正孔が同じ層に存在し、残りの粒子がその層をはさんで反対側に存在する配置が考えられるが、GaAs/AlAsタイプ-II超格子に関しては、正孔が同じ層に存在する配置が安定になっていることがわかった。
4B族元素を含む有機金属化合物の光化学的合成および反応性

国際共同研究,研究調査のため次のような学術交流を行なった。研究代表者はアイオワ州立大学を本拠地として,米国,メキシコを訪問し,さらにルイ・パスツ-ル大学(フランス)を本拠地として英仏を訪問した。飛田はルイ・パスツ-ル大学(フランス)を本拠地として英仏独を訪問した。また,Espenson教授(アイオワ州立大学),Bakac博士(アイオワ州立大学)およびSauvage教授(ルイ・パスツ-ル大学)を招へいした。これらにより得られた成果を,単核錯体および二核錯体の二つに分けて以下に述べる。1.アルコキシ置換ジシラニル(カルボニル)錯体に光照射すると金属ーケイ素不飽和結合を含むアルコキシ架橋ビス(シリレン)錯体が生成することを見出し,次のように研究を展開した。1)アルコキシル基の種類や数,配位子等を変えた種々の鉄錯体について光反応を行ない,本反応が高効率で進行することを確認した。さらに、鉄錯体について発見した本光反応を適用して最初のビス(シリレン)マンガン錯体を合成し、その特異な結晶構造を明らかにした。また,これらのビス(シリレン)錯体の反応性を検討し,アルコ-ルとの幾つかの興味深い反応を見出した。3)ビス(シリレン)錯体および関連化合物の^<29>Si NMRにおけるSiーSi間の結合定数をINEPTーINADEQUATE法によって決定し,モデル化合物について行なった拡張ヒュッケル分子軌道計算の結果と比較することにより,この結合定数は3s(Si)ー3s(Si)原子軌道bond populationと良い直線関係があることを見出した。4)ジシラニル錯体と同様に,そのゲルマニウム類縁体であるジゲルマニル錯体の光反応によりアルコキシ架橋ビス(ゲルミレン)錯体が生成することを見出した。同様にして,(シリルゲルミル)錯体の光反応によりアルコキシ架橋シリレン(ゲルミレン)錯体を合成することができた。これらの錯体の動的挙動の温度可変NMRによる研究から,アルコキシル基のGeに対する配位はSiに対する配位より弱いことを見出した。2.下記の2つの方法でシリレンを架橋配位子とする二核錯体が合成できることを見出し,またこれを原料として前例のない二核シラントリイル錯体の合成に成功した。1)トリヒドロシランRSiH_3(R=tーBu,(CMe_2)_2H)存在下,シリル鉄錯体CpFe(CO)_2SiMe_3に光照射すると,シリレン架橋二核錯体Cp_2Fe_2(CO)_3SiHRが収率よく生成することを見出した。また,その中間体の単離等により,その生成機構としてカルボニル配位子の光化学的解離に続くヒドロシランの酸化的付加,還元的脱離という一連の過程を2回繰り返す機構を提案した。2)上記錯体を原料として,シラントリイル(RSi)を配位子とする最初の二核錯体を塩基の配位した陽イオンとして合成単離することに成功し,物性と反応性を明らかにすると共に,2種の錯体についてX線結晶構造を決定した。3)ジシラニレン二鉄錯体CpFe(CO)_2SiMe_2SiMe_2CpFe(CO)_2の光反応により,最初にシリレン架橋錯体Cp_2Fe_2(CO)_3SiMe(SiMe_3)が生成し,続いて長時間光照射すると最終的にシリレン二重架橋錯体Cp_2Fe_2(CO)_2(SiMe_2)_2にほぼ定量的に変化することを見出した。これらの錯体は各々幾つかずつの幾何異性体を持つが,その内各一つずつについてX線解析により構造を決定した。また,その光反応機構として,鍵となる中間体としてのシリル(シリレン)錯体の生成,およびその上でのメチル基またはシリル基の転位を含む機構を提案した。

4)ジシラニル錯体と同様に,そのゲルマニウム類縁体であるジゲルマニル錯体の光反応によりアルコキシ架橋ビス(ゲルミレン)錯体が生成することを見出した。同様にして,(シリルゲルミル)錯体の光反応によりアルコキシ架橋シリレン(ゲルミレン)錯体を合成することができた。これらの錯体の動的挙動の温度可変NMRによる研究から,アルコキシル基のGeに対する配位はSiに対する配位より弱いことを見出した。2.下記の2つの方法でシリレンを架橋配位子とする二核錯体が合成できることを見出し,またこれを原料として前例のない二核シラントリイル錯体の合成に成功した。1)トリヒドロシランRSiH_3(R=tーBu,(CMe_2)_2H)存在下,シリル鉄錯体CpFe(CO)_2SiMe_3に光照射すると,シリレン架橋二核錯体Cp_2Fe_2(CO)_3SiHRが収率よく生成することを見出した。また,その中間体の単離等により,その生成機構としてカルボニル配位子の光化学的解離に続くヒドロシランの酸化的付加,還元的脱離という一連の過程を2回繰り返す機構を提案した。2)上記錯体を原料として,シラントリイル(RSi)を配位子とする最初の二核錯体を塩基の配位した陽イオンとして合成単離することに成功し,物性と反応性を明らかにすると共に,2種の錯体についてX線結晶構造を決定した。3)ジシラニレン二鉄錯体CpFe(CO)_2SiMe_2SiMe_2CpFe(CO)_2の光反応により,最初にシリレン架橋錯体Cp_2Fe_2(CO)_3SiMe(SiMe_3)が生成し,続いて長時間光照射すると最終的にシリレン二重架橋錯体Cp_2Fe_2(CO)_2(SiMe_2)_2にほぼ定量的に変化することを見出した。これらの錯体は各々幾つかずつの幾何異性体を持つが,その内各一つずつについてX線解析により構造を決定した。また,その光反応機構として,鍵となる中間体としてのシリル(シリレン)錯体の生成,およびその上でのメチル基またはシリル基の転位を含む機構を提案した。
歯科用金属によるアレルギー発現のスクリーニング法の確立

金属装飾品や歯科用金属によるアレルギー性接触皮膚炎の症例が多く報告され、歯科用金属によるアレルギー発現の簡易なスクリーニング法が求められている。そこで今回、水銀やクロム、ニッケル、パラジウムなど歯科用金属10種について、皮膚貼付試験(パッチテスト)を行い、金属の感作性を調べるとともに、培養細胞を用いて13金属の細胞毒性を検索し、以下の結論を得た。【.encircled1.】健康な成人563名を対象としてパッチテストを行った結果では、水銀での陽性率が14.2%と最も高く、次いでコバルトの10.3%,スズの9.7%、ニッケルの4.1%、さらに銅、パラジウム、クロム、金、白金、銀と続いた。このように溶解性の低い金や白金でも感作性があることがわかった。【.encircled2.】スズや銅、銀では感作性と一次刺激性の判別に困難さがあり、パッチテストでのスクリーニングにも問題があった。【.encircled3.】肺繊維芽細胞(CHL/IU)と口腔内類表皮癌由来細胞(KB)の2種類の培養細胞を用いて、24時間あるいは48時間培養後に細胞増殖を調べ、各金属の50%コロニー形成阻害濃度(IC_<50>)を比較したところ、歯科用金属の中でもイリジウムやインジウム、チタンは細胞毒性が弱く、IC_<50>値は50ppm前後であった。一方、銅や水銀、ニッケル、コバルトなどは細胞毒性が弱く、IC_<50>値は5ppm以下であった。【.encircled4.】13金属のほとんどのIC_<50>値はCHL/IU細胞に比べてKB細胞において低く、毒性が弱く表れる傾向にあり、細胞の特異性がみられた。【.encircled5.】培養細胞による50%コロニー形成阻害濃度(IC_<50>)を、ラットやマウスによる経口LD_<50>値と比較的よく相関した関係(r=0.76)がみられたことより、培養細胞を用いた安全性評価はin vitroの簡易な毒性試験法として有効であることがわかった。しかし今回の培養細胞を用いた試験法では、細胞膜に対する刺激性を評価することができても、感作性のスクリーニングは不可能であった。今後は培養細胞や実験動物を用いた感作性試験法を確立し、ガリウムやチタンなど歯科用の新しい金属について調べるとともに、パッチテストよりもさらに簡易で鋭敏なアレルギーのスクリーニングを検討していく予定である。
米糖由来フェルラ酸エステル誘導体の抗アレルギー作用

米は、日本国内でも年間1000万トンを越える生産高を持つ三大穀物であり、精米過程においてその約1割にも及ぶ米糠が生じ、その有効利用に関する多くの研究がなされている。我々は、フェルラ酸エステル体(γ-oryzanol)の基本骨格を持つtranilastが抗アレルギー作用を持つことに着目し、γ-oryzanolが抗アレルギー作用を持つのではないかとの仮説をたて、それを実証することを本研究の目的とした。あらかじめAnti-DNP-IgEと各種濃度のγ-oryzanolとcycloartenyl ferulateをRBL-2H3肥満細胞に前処置した後、DNP-HAS抗原刺激を行うと、γ-oryzanolとcycloartenyl ferulateでは顕著な脱顆粒抑制作用が認められた。また、ラット背位皮膚を用いた受身皮膚アナフィラキシーテスト(PCA test)においても同様な成績が認められた。すなわち、γ-oryzanolが強力な肥満細胞脱顆粒作用を持つこと、その作用の一部はcycloartenyl ferulateによる可能性があることが示唆された。次に、Anti-DNP-IgEをあらかじめ各種濃度のcycloartenyl ferulateで処置した後で、IgE抗体を用いてELISA testを行ったところ、cycloartenyl ferulateの濃度に依存してIgEは検出できなくなった。また、cycloartenyl ferulateを処置したIgEは遠心することにより沈殿し、上清中のAnti-DNP-IgE含量は顕著に減少した。以上の成績から、γ-oryzanolとその構成成分であるcycloartenyl ferulateは、IgEと結合し、肥満細胞膜上のFcεRI受容体とIgEの結合を阻害することにより肥満細胞の脱顆粒を阻害することが示唆された。
断面損傷を有する鋼製部材のねじりを考慮した2方向動的挙動と耐震照査に関する研究

本研究では矩形断面を有する鋼製橋脚を対象とし,腐食損傷を有する鋼製橋脚の水平2方向挙動を実験的および解析的に明らかにすることを研究目的とした.具体的には,種々の荷重下における鋼構造物の力学的挙動を評価するために,ねじりと静的水平2方向繰り返し荷重を同時に作用させた厳しい載荷条件下での鋼製橋脚の力学的挙動に対して,腐食損傷の有無が与える影響について検討を行った.また,実験結果の対比および実験ケースを補完するため,局部座屈を精度良く表現できるようにシェル要素を用いた汎用有限要素解析コードABAQUSによる弾塑性有限変位解析を実施した.これらの実験的・解析的検討により,断面損傷を有する鋼製部材のねじりを考慮した2方向動的挙動と耐震性能を明らかにした.本研究では矩形断面を有する鋼製橋脚を対象とし,腐食損傷を有する鋼製橋脚の水平2方向挙動を実験的および解析的に明らかにすることを研究目的とした.具体的には,種々の荷重下における鋼構造物の力学的挙動を評価するために,ねじりと静的水平2方向繰り返し荷重を同時に作用させた厳しい載荷条件下での鋼製橋脚の力学的挙動に対して,腐食損傷の有無が与える影響について検討を行った.また,実験結果の対比および実験ケースを補完するため,局部座屈を精度良く表現できるようにシェル要素を用いた汎用有限要素解析コードABAQUSによる弾塑性有限変位解析を実施した.これらの実験的・解析的検討により,断面損傷を有する鋼製部材のねじりを考慮した2方向動的挙動と耐震性能を明らかにした.本研究では腐食等により断面が損傷した鋼製柱(高架橋の橋脚,標識柱,桟橋の鋼管杭等)がねじりと水平2方向地震動を同時に受けた際の地震時挙動・終局耐震性能を解明するとともに,補修された鋼製柱の耐震性能を明らかにすることを目的とし,断面損傷を有する鋼製橋脚を対象としてねじりと水平2方向地震動に対してどのような終局挙動を示すかについて実験的に検討した.ここでは,ねじりと並進変位を同時に載荷できる3次元構造物試験装置を用いて載荷実験を実施した.その際,ねじり量と並進変位量を強制変位によって所定の精度を確保した載荷実験を行った.供試体は矩形断面角部の板厚を切削することで腐食による断面損傷を変化させた鋼製橋脚を製作した.供試体の縮尺は実験装置の制約上約1/10とした.その結果,腐食損傷を有する橋脚は健全な断面を持つ橋脚に比べて,最大荷重を迎えるまでの耐荷力の差異は小さいものの,最大荷重後の耐荷力の低下が大きいことが明らかとなった.また,腐食損傷を有する橋脚では板パネルで発生した座屈の進行を断面角部で抑えられず,健全な橋脚に較べて座屈の進行が早かった.このことが最大荷重後の著しい耐荷力の低下につながったと思われる.本研究により,腐食により断面損傷を有する構造物は,損傷の程度によるが大規模地震時に健全な構造物に較べ大きな損傷を受ける恐れがあり,適切な維持管理を行う必要があることが明らかとなった.今後は種々の腐食損傷形態,荷重状態における検討を行う予定である.本年度は前年度行われた実験結果の妥当性を確認し,また実験結果を補完する目的で,載荷実験で使用した供試体を対象として解析を行った.数値解析には局部座屈を精度良く表現できるようにシェル要素を用いた汎用有限要素解析コードABAQUSによる弾塑性有限変位解析を実施した.健全なモデルと腐食損傷を有するモデルの実験結果と解析結果は概ね挙動が一致しており,載荷実験ならびに数値解析の妥当性が確認した.実験結果と同様であるが,2δyの3サイクル目で最大荷重を迎え,3δyの4サイクル目で耐荷力が低下していることがわかった.耐荷力の低下は腐食損傷を有するモデルで顕著であることがわかった.座屈損傷の形態は載荷実験と同様であり,健全なモデルでは板パネルの座屈損傷が支配的であるのに対し,腐食損傷を有するモデルでは板パネルの座屈損傷に加え,腐食損傷部である角部にも座屈が生じていた.数値解析の妥当性を確認したため,ねじりと腐食形態に着目したパラメトリック解析を行った.その結果,ねじりその影響は大きくないことが明らかとなったが,ねじりと腐食損傷の程度によっては大きく耐荷性能を低下させる場合もあり,注意が必要である.腐食幅と腐食深さが大きくなるにつれて耐荷力は低下するが,腐食幅が耐荷力に与える影響が大きく,また同程度の腐食であってもその形状により耐荷性能は異なるため注意が必要であることが明らかとなった.腐食により劣化した構造物が,大規模な地震時に大きな損傷を受ける恐れがあり,適切な維持管理を行う必要があると思われる.本研究では限られた実験・解析ケースで検討を行い,角部に腐食損傷を有する矩形鋼製橋脚の挙動・耐荷性能について考察を行ったが,今後は実際に近い荷重状態,耐震性能の異なる種々の橋脚に対して様々な腐食形態を考慮した検討を行う必要がある.
イスラーム金融を利用した伝統的経済制度の再活性化とその現代的意義をめぐる研究

本研究は、現在勃興しつつあるイスラーム金融のスキームを利用した伝統的イスラーム経済制度(ザカート、ワクフ)の再活性化の取り組みに注目したものである。その実態解明を通じて、様々なイスラーム経済セクター(金融、ザカート、ワクフ)が、現代に再び「システム」としての有機的つながりを取り戻していることが明らかとなった。そして、その構造は、国家の境界を越えた脱領域的なシステムとして立ち現れていることが判明した。また、このシステムは、貧困や経済格差といったグローバル資本主義の弊害を是正する大きな役割を果たしていることも明らかとなり、1つのオルタナティヴな経済システムとして機能しうることを示唆するものである。平成25年度は、イスラーム金融を用いた伝統的イスラーム経済制度(ザカート、ワクフ)の再活性化に関する資料収集・フィールドワーク、国際会議での研究発表を下記のとおり実施した。(1)資料収集:2014年2月には、イギリスとマレーシアにおいて、マレー語、インドネシア語、英語による関連文献の調査・収集を実施した。また、2013年9月には、別資金で渡航したアラブ首長国連邦、ヨルダン、エジプトにおいて、本研究課題に関するアラビア語による関連文献および資料の収集を行った。(2)フィールドワーク:2014年2月から3月にかけて、マレーシアとシンガポールでフィールドワークを実施した。マレーシアでは、首都クアラルンプールとスランゴール州を管轄するそれぞれのザカート・ファンドを訪問し、当地でのザカートの再活性化に資する先駆的な取り組みについて調査を実施した。シンガポールでは、同国のザカートやワクフを一元的に管轄するムスリム評議会および100近くの管理ワクフ物件をそれぞれ訪問し、当地でのザカート・ワクフの再活性化に資する取り組みについての調査を実施した。また、2013年9月には、別資金で渡航したアラブ首長国連邦の国営ザカート・ファンドにおいて、同様の調査を実施した。これらの調査からは、ザカートの再活性化においては、マレーシアよりもアラブ首長国連邦の方が、様々なアクターとのネットワークを重視したより先駆的な取り組みが行われていることが判明した。他方、ワクフの再活性化については、最も先駆的と呼ばれているシンガポールの取り組みの実態をより詳細に解明することに成功した。(3)国際会議での研究発表:2013年9月にトルコ・イスタンブルで開催された第9回イスラーム経済学国際会議において、本研究課題の構想に関する研究発表を行い、多くの出席研究者から様々な意見、提案を受けた。平成26年度は、イスラーム金融を用いた伝統的イスラーム経済制度(ザカート、ワクフ)の再活性化に関する資料収集・フィールドワーク、国際会議での研究発表を下記のとおり実施した。(1)資料収集:2014年9月に、アメリカ合衆国の米議会図書館、シカゴ大学にて、英語、アラビア語による関連文献の調査・収集を実施した。また、2015年2月から3月にかけて、別資金によってマレーシアを訪問し、本研究課題に関する英語、マレー語、インドネシア語による関連文献および資料の収集を行った。(2)フィールドワーク:2015年2月から3月にかけて、別資金によってインドネシア、シンガポールでフィールドワークを実施した。インドネシアでは、首都ジャカルタ、およびジャワ島東部主要都市マランにおいて、政府系、民間NGO系、草の根系の様々なザカート機関を訪問し、当地でのザカートの再活性化に資する先駆的な取り組みについて調査を実施した。そこでは、多様なアクターが多様な志向性を持ってザカート実践の再活性化に取り組んでいることが観察され、昨年度同様の調査を行ったマレーシアと比べてザカートの多元的な現代的実践が行われていることが明らかになった。シンガポールでは、昨年度に行ったワクフの再活性化に関する現地調査のアップデート、フォローアップを行った。再活性化のために物件を改築しているワクフについては、その進捗状況を確認でき、また、新たに再活性化に取り組んでいるワクフがあることも判明し、その動態を詳細に調査した。(3)国際会議での研究発表:2014年5月に京都大学で開催された第5回イスラーム・文明・科学国際シンポジウムにて、昨年度実施したシンガポールのワクフ再活性化に関する研究発表を、2014年8月にトルコ、中東工科大学で開催された第4回世界中東学会にて、同じく昨年度実施したマレーシアのザカート再活性化に関する研究発表を行った。平成27年度は、イスラーム金融を用いた伝統的イスラーム経済制度(ザカート、ワクフ)の再活性化に関する資料収集・フィールドワーク、国際会議での研究発表を下記のとおり実施した。(1)資料収集:2015年89月に、アメリカ合衆国の米議会図書館、シカゴ大学にて、本研究課題に関するアラビア語関連文献および資料の収集を行った。(2)国際会議での研究発表:2015年8月に京都大学で開催された第9回イスラーム経済ワークショップ、および2015年9月に上智大学で開催された第5回NIHUプログラム・イスラーム地域研究国際会議、2015年9月にマレーシア国民大学で開催された第6回イスラーム・文明・科学国際シンポジウムにて本研究課題に関する研究発表を行った。(3)論文の公表:『イスラーム世界研究』第9巻(2016年)にて、シンガポールのワクフの再活性化に関する論文を、村上勇介・帯谷知可編『融解と再創造の世界秩序』(青弓社、2016年)にて、本研究課題全体に関する総括論文を公表した。

*研究期間全体を通して、伝統的なイスラーム経済制度の再活性化の取り組みに着目し、イスラーム金融がどのようにコミュニティの福祉や社会生活の改善に寄与しようとしているのかを実証的に考察したが、現地調査や資料解析を通して次第に判明してきたのは、イスラーム金融が自らの社会的役割を重視し、新たな事業に取り組んでいる以上に、その事業対象となっている他のイスラーム経済アクターが、より主体的に社会に根ざした新たなイスラーム経済システムの形成に寄与しうる萌芽的な実践を始めているということであった。このような実践は、イスラーム金融を頂点に戴く従来からのイスラーム経済システムの構造の転換を迫る画期的な取り組みであり、そこに金融資本主義化を乗り越える新たなイスラーム経済システムの構築可能性を見出すことができた。本研究は、現在勃興しつつあるイスラーム金融のスキームを利用した伝統的イスラーム経済制度(ザカート、ワクフ)の再活性化の取り組みに注目したものである。その実態解明を通じて、様々なイスラーム経済セクター(金融、ザカート、ワクフ)が、現代に再び「システム」としての有機的つながりを取り戻していることが明らかとなった。そして、その構造は、国家の境界を越えた脱領域的なシステムとして立ち現れていることが判明した。また、このシステムは、貧困や経済格差といったグローバル資本主義の弊害を是正する大きな役割を果たしていることも明らかとなり、1つのオルタナティヴな経済システムとして機能しうることを示唆するものである。当初の計画では、インドネシアは調査の対象外であったが、研究を進める中で、ザカートの再活性化に関して極めて新しい実践が行われていることが判明したため、平成26年度は、インドネシアの調査を行った。そのことによって、伝統的イスラーム経済制度の多様な再活性化の実践像を解明することができたように思われる。イスラーム経済論次年度(最終年度)の研究では、これまでの現地調査や資料収集で得られた様々な知見を総合し、現代イスラーム世界における伝統的イスラーム経済制度の再活性化に関する包括的考察を行いたい。同時に、研究成果の公表につとめ、日本語、英語の両言語による成果出版をめざしたい。当初の計画では、平成25年度はザカートの再活性化に関する資料収集・フィールドワークを実施する予定であったが、ワクフに関してもシンガポールでのフィールドワークを行うことができた。それによって、本研究課題の方向性、および次年度以降の取り組みのあり方がより鮮明になったと思われる。平成26年度には、中東湾岸地域のワクフの再活性化のフィールドワークを実施する予定であった。しかし、同年度内において、他資金によるインドネシアの調査を行うことを優先させたため、当該フィールドワークを年度内に実施できなかった。そのため、当該フィールドワークのための旅費相当分が次年度使用額として生じた。次年度以降の研究においては、まず、本年度収集した資料の解析を進める。同時に、本年度対象とした国・地域の伝統的イスラーム経済制度の再活性化の取り組みを引き続き注視していく。そして、次年度以降に調査を予定している他国の調査を精力的に実施していくことで、ザカートとワクフの再活性化とその現代的意義について考察を深めていくことを考えている。
MIDIによるコンピュータDTMシステムの教育現場における有効利用の実践的研究

MIDIの世界的普及によるDTMシステムのパーソナル化によって、パソコンの利用形態・領域に大きな変革がもたらされてきた。実際にパソコン通信及びコンピュータ専門誌上でのDTM情報のシェアが急激な伸びを示している。DTMは一つの操作が音声として認識でき、しかも音楽を創造していくパフォーマンス(楽しさ)を伴うもので、児童・生徒・学生のコンピュータリテラシー獲得に有効なツールとして機能しうる。さらにプロダクツ(生産性)において、すべての編集が従来からのテープヒス/チャンネルクロストーク/ワウフラッター/トラックバウンシングから解放され、それゆえ演奏・録音を何度重ねても第一世代の演奏クオリティーを保つ。例えば、音楽科の授業での利用を考えた場合、演奏入力方法の多彩さ、音色の豊富さ、ノ-テーション(児童楽譜作成)機能、自由度の高い編集機能などにより従来の方法パラダイムに多大な変更をせまる可能性を備えもつ。本研究においては、高等学校、短期大学において実践研究を実施したが、(1)DTMシステムによる授業実施の印象は、入力がほとんどマウスということもあり、キーボードアレルギーは問題にならない。むしろ、生徒・学生個人の音楽的素養・興味にかなり負うところが大きく、情操教育的な要因をはらんでくる。一連の講義終了後のアンケート調査では、好感度においてAとCの両極端に分かれた。(2)また、DTMシステムの教室導入に際して、LAN&DTMシステムをどう構築するか、すわちサウンドプロセッサ(音源)をどのように個々のコンピュータ本体にシステム的に共有化させるか、という問題に出くわした。たまたま実験校においては音源が豊富にあった(本体4台に1台の割合)ので大きな問題にはならなかったが、一般には音源の数量確保は難しい。
生体分子を指標とした熱中症発症・予防機序の解析

熱中症は、高サイトカイン血症に基づく全身性炎症反応に加え、熱暴露による熱の直接的な影響により生じる各臓器の傷害が考えられている。熱中症モデルラット及び電解質飲料摂取モデルを用いて、間脳及び脳幹におけるHeat Shock Protein関連遺伝子の発現動態及び血清中の生理活性物質を確認した。本研究では、熱曝露によりHSP関連遺伝子や炎症性サイトカインに変動を認め、電解質飲料摂取によりその変動の一部が抑制された。電解質飲料を事前摂取することで,熱暴露に基づく生体へのストレス強度が低減され,熱耐性を上げる効果が生じることが示唆された.熱中症発症のメカニズムとして,熱暴露に対する熱放散のために体表の血流が増加して,腸管の血流が相対的に不足することで腸管粘膜透過性が亢進し,腸内細菌が流入することで生ずる高サイトカイン血症による全身性炎症反応に加え,熱暴露による熱の直接的な影響により生じる各臓器の傷害が考えられている.また,熱中症の予防には,水分とともに塩分及び糖質を摂取することが肝要であると考えられている.しかしながら,これら熱中症の発症及びその予防に関して分子レベルでの機序や効果に関しては十分に明らかにはなっていない.そこで本研究では,熱中症モデルラットを用いて,変動あるいは異常をきたしている細胞内シグナル伝達経路について検討し,さらに,水分や塩分,糖質の摂取が熱暴露時のこれら伝達経路に対してどのような影響を及ぼすのかについても検討を行った.本年度は,これまでの研究で培ってきた熱中症モデルラットを用いて,生理活性物質であるサイトカインやケモカイン等のシグナル伝達関連因子を蛍光マイクロビーズを利用して網羅的に解析を行った.また,これまでの我々の研究において熱暴露による傷害に効果が認められた糖質を含まない電解質溶液を中心として,さまざまな溶液を事前に投与することにより,熱暴露に対して最も効果のあると思われる至適飲料について,投与期間や投与方法も含めて選定を行った。現在,これまでに検討したさまざまな溶液の有効性について検討中である.生体において熱暴露時にどのような生理活性物質に影響が及ぼされるのかについて検討するための結果を得ることができている。また、熱中症の予防に最適な至適飲料やその摂取方法について検討を行うことができた.したがって,初年度の研究成果としては次年度以降につながる結果を得ることができている.今後,これまでに検討した溶液から検討に適した溶液を選定し,各種条件の熱暴露に対する影響を検討し,生体に対する熱暴露による影響の分子生物学的解明とその予防方法の確立を目指す.熱中症発症のメカニズムとして、体表の血流が熱暴露に対する熱放散のために増加し、腸管の血流が相対的に不足することによって腸管粘膜の透過性が亢進し、腸内細菌が血中に流入し高サイトカイン血症が生じることで全身性炎症反応が引き起こされることに加えて、熱暴露による直接的な熱の影響が相まって、複合的に全身性に傷害を受けると考えられている。また、これらの傷害に対しては、水分の摂取や、各種ミネラルや糖質の摂取をすることが、これら傷害の防止に一助を担っていると考えられている。しかしながら、これら熱中症発症のメカニズムやその予防法に関して、分子レベルでの解析は十分にはなされていない。そこで、本研究では、熱中症モデルラットを用いて、細胞内シグナル伝達経路の変動や異常について詳細に検討し、さらに、水分や各種ミネラル、糖質の摂取により、熱暴露時のこれらシグナル伝達経路の変動や異常に対して、どのような影響を及ぼしうるのかについて検討を行った。本年度は、熱中症モデルラットを用いて、全身性の指標として血中のサイトカイン等のシグナル伝達経路について、蛍光マイクロビーズを用いて網羅的に解析を行った。また、各種ミネラルや糖質を含む溶液の摂取について検討を行い、熱暴露によるシグナル伝達経路への変動や異常に対する効果について検討した。現在、全身性に生じているシグナル伝達経路の変動が、各種臓器ではどのように変動しているのか、また、それらの変動が実際に全身性あるいは局所的にどのような影響を及ぼすのかについて検討を行っている。生体において、熱暴露時にどのような生理活性物質に変動や異常が生じるのか、全身性に生じ得る影響を検討するための結果を得ることができている。また、水分や各種ミネラル、糖質の摂取により、熱暴露時のこれらシグナル伝達経路の変動や異常にに対してどのような影響を及ぼしうるのか検討を行うことができた。したがって、今後は、全身性の影響から、局所的な影響を検討し、最終年度での、生体における熱暴露に対する影響の分子生物学的解明とその予防方法の確立に向けて、概ね順調に進展している。熱中症の本態は、熱曝露による体表血流の増加に伴い、腸管が相対的虚血に陥り、腸管粘膜の透過性が亢進し、腸内細菌が流入することによって生じる高サイトカイン血症である。また、熱中症の予防には水分補給とともに各種ミネラルを摂取することが肝要である。そこで、我々は、熱曝露によるサイトカインへの影響と電解質摂取によるその効果について、熱中症モデルラットを用いて検討を行った。9週齢Wistar系雄ラットを用いて、sacrificeの1週間前から電解質飲料あるいは水を自由摂取させた後、ペントバルビタールを腹腔内投与し、加温箱(内部温度37.0°C)内あるいは保温マット上に90分間放置した。