hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ロングリード時代に対応したトランスクリプトームデータ解析ガイドラインの構築

生体内で発現している転写物配列や発現量を網羅的に調べるトランスクリプトーム解析は、次世代シークエンサ(NGS)を用いたRNA-seqと呼ばれる手段が主流である。解析目的や実験デザインに応じたいくつかの手法が提案されており、手法選択に関する一定のガイドラインも存在する。本研究の目的は、トランスクリプトームデータ解析ガイドラインの構築であり、昨年度までにサンプル間クラスタリング結果と発現変動解析結果(特に発現変動遺伝子の割合PDEG)の関係についての論文をまとめた。内容は、比較するグループ間でのPDEG値が大きいほど、クラスタリング結果において比較するグループが明瞭に分かれているという正の相関を、客観的な指標であるシルエットスコア(Silhouette scores)で示し得るというものである。最終年度は、Silhouetteスコアの計算を任意のグループ分けで行う手順書(Rスクリプト)の公開を行い、原著論文中では示さなかった3群間の場合の具体的なやり方を示した。そして、3群間の場合でも妥当な結果を示すことをリアルデータおよびシミュレーションデータで確認した。また、別のプロジェクトで開発したウェブツール(TCC-GUI)の中に組み込むことで、データ解析環境Rの環境構築が難しいユーザもSilhouetteスコアを簡単に算出できるようにした。TCC-GUIの論文公開まで年度内に行うことができた。しかしこの枠組みは、リード長の短いRNA-seqデータに基づくものである。本研究の目的は、今後本格化するミディアムロングリード時代のNGS解析に対応すべく、統一的なトランスクリプトーム解析のためのガイドライン構築である。具体的には、研究代表者らがこれまで開発してきた比較トランスクリプトーム解析手法の適用可能範囲の拡張および改良を行う。平成27年度は、3群間比較に焦点を絞ってシミュレーションデータおよびリアルデータを用いて感度・特異度および計算時間の評価を行い、我々のRパッケージTCC (http://www.bioconductor.org/packages/release/bioc/html/TCC.html)の解析パイプラインが優れていることを確認した。具体的には、反復ありデータの場合には内部的にedgeRパッケージを用いたEEE-Eというパイプラインが、そして反復なしデータの場合には内部的にDESeq2パッケージを用いたSSS-Sというパイプラインが感度・特異度が高いことを示した。得られたガイドラインは、エンドユーザが手軽に利用できるよう研究代表者のウェブページ「(Rで)塩基配列解析」やハンズオン講習会などで紹介した。研究成果が原著論文として既に公開されていること、購入したノートPCを用いた講習会(アウトリーチ活動)も予定通り行えたことなどが挙げられる。様々なバージョンや環境での動作確認までは行えていないものの、平成28年度予定の「反復なし」データ解析用ガイドラインについて多少なりとも前倒しで進められたことが挙げられる。平成28年度は、ロングリードの代表格であるPacBioデータを用いた発現解析について検討を行った。結果として、(1) PacBioの生データ形式(bax/bas.h5)は一般的な形式(FASTQ)とは異なっていること、(2)公共データベース(DB)から利用可能な一般的な形式に変換した後のデータだとリード数が大幅に少ないこと、(3)公共DBではPacBioの生データが提供されていないことなど、ロングリードデータを用いた発現解析を行うことが困難であることがわかり、そのことを解説記事にまとめた。また、昨年度の成果である発現変動解析の推奨ガイドラインに関する研究から着想を得て、サンプル間クラスタリング結果と発現変動解析結果(特に発現変動遺伝子の割合PDEG)の関連性を見出した。具体的には、比較するグループ間でのPDEG値が大きいほど、クラスタリング結果において比較するグループが明瞭に分かれているという正の相関を見出すことができた。公共DBから提供されているロングリードデータを取り扱うのが困難であるということが分かったこと、そしてこれまで独立に行われてきたサンプル間クラスタリングと発現変動解析結果に相関がみられることを見出したからである。平成29年度は、これまで進めてきたサンプル間クラスタリング結果と発現変動解析結果(特に発現変動遺伝子の割合PDEG)の関係についての論文をまとめた。

大まかな内容は、比較するグループ間でのPDEG値が大きいほど、クラスタリング結果において比較するグループが明瞭に分かれているという正の相関を、客観的な指標であるシルエットスコア(Silhouette scores)で示し得るというものである。シルエットスコアが0に近いほどPDEG値も0に近づき、クラスタリング結果において比較するグループが入り混じっている点が特に重要である。なぜ発現変動遺伝子が存在しないのかを、サンプル間クラスタリング結果とともに客観的な数値(シルエットスコア)で表現することができるからである。従来、クラスタリング時に最適なクラスター数を客観的に評価するためのスコアとして用いられてきたシルエットの新たな利用法を示すことができたため。生体内で発現している転写物配列や発現量を網羅的に調べるトランスクリプトーム解析は、次世代シークエンサ(NGS)を用いたRNA-seqと呼ばれる手段が主流である。解析目的や実験デザインに応じたいくつかの手法が提案されており、手法選択に関する一定のガイドラインも存在する。本研究の目的は、トランスクリプトームデータ解析ガイドラインの構築であり、昨年度までにサンプル間クラスタリング結果と発現変動解析結果(特に発現変動遺伝子の割合PDEG)の関係についての論文をまとめた。内容は、比較するグループ間でのPDEG値が大きいほど、クラスタリング結果において比較するグループが明瞭に分かれているという正の相関を、客観的な指標であるシルエットスコア(Silhouette scores)で示し得るというものである。最終年度は、Silhouetteスコアの計算を任意のグループ分けで行う手順書(Rスクリプト)の公開を行い、原著論文中では示さなかった3群間の場合の具体的なやり方を示した。そして、3群間の場合でも妥当な結果を示すことをリアルデータおよびシミュレーションデータで確認した。また、別のプロジェクトで開発したウェブツール(TCC-GUI)の中に組み込むことで、データ解析環境Rの環境構築が難しいユーザもSilhouetteスコアを簡単に算出できるようにした。TCC-GUIの論文公開まで年度内に行うことができた。平成27年度に行った3群間比較は、「どこかの群間で発現変動している順にソート」した結果をもとに感度・特異度を評価した。TCCの推奨パイプラインの欠点は、どの群間で発現変動しているのかまではわからない、つまり発現パターン分類ができないという点である。
近世被差別民の浄土真宗信仰の基礎的研究

本研究は、近世被差別民衆における宗教上の身分上昇志向を明らかにした。伴って、近世国家の宗教が天皇に結節される点を考察した。具体的には、被差別民衆(「かわた」村民衆)の浄土真宗信仰を近世国家に積極的に位置づけ、世代間で継承される身分を宗教的に克服していこうとする被差別民衆の上昇志向を明らかにした。このような近世被差別民衆の身分上昇志向には、被差別民衆からの「御用」と本願寺教団からの「御免」という利益と承認を与え合う互恵的関係が存在した。本研究は身分上昇を志向する近世被差別民である皮多村民衆の心性を明らかにし、近世被差別民にとっての宗教の意義を検討することを目的としている。本年度は、西日本の皮革業の中心的役割を果たした幕末期大坂渡辺村を事例として、1宗教上の身分上昇志向がいかなる様相をもって表出されるのか、2本寺西本願寺はどのような対応を行ったのか、3身分上昇を支える信仰の内実はどうであったのか、について検討した。その結果、1については、渡辺村門徒は可視的な身分標識を手に入れるために、集団(村)を代表する住持の衣体や法会での上位の着座位置を求め、「類村類寺」での格別の地位確保を要求する様相が明らかになった。このように、信仰と身分上昇志向は表裏一体であった。2については、西本願寺は渡辺村への経済力および労働力への期待から、徳浄寺寺檀争論に異例に関わり、懇志獲得へと動いていたことが明らかになった。両者の確執を利用しながら懇志獲得を成功させていく西本願寺の現実主義的立場を明示することができた。3については、大坂津村御坊への「役」としての消防役、慶応4年(1868)鳥羽伏見の戦いによる混乱下に津村御坊の五尊を避難させる姿などを示す史料によって、「御同朋御同行」の精神が渡辺村門徒の「主体」となっていく様相が明らかになった。以上から、政治的な身分上昇が認められない部落寺院門徒の身分階層内での上昇を宗教的に実現していこうとする心性と身分上昇志向を支える「御同朋御同行」の精神の具体像を示すことができた。第1に、先行研究の整理と蓄積を行った。部落寺院をめぐる調査研究、近世真宗思想史研究、近世門跡の調査研究の3つの分野の最近の研究動向を整理・分析した。第2に、部落寺院史料と本願寺史料を収集し史料の分析を行った。特に、本願寺門主からの手紙(消息)や懇志受取証(御印書)、宗教的象徴物や身分的表象物の下付状況を精査した。本願寺門主への人神的信仰状況や政治的な身分上昇が認められない近世被差別民衆の身分階層内での上昇を宗教的に実現していこうとする心性を捉えることができた。近世被差別民衆の身分上昇志向を検討する基礎史料を収集した。第3に、近世被差別民衆の身分上昇志向をさらに精緻・焦点化するために、宗教的諸観念を国家的序列のうちに総括するものとしての天皇・朝廷を対置させた。そして、近世被差別民衆の上昇志向と本願寺の上昇志向を連結する素材として、本願寺法衣(特に「色衣御免」)の歴史的変遷を明らかにし、宗教上における身分秩序について実証した。その結果、本願寺教団が「貴族化」とともに法衣式を変更させてきた様相、特に、門跡勅許を契機として本願寺教団内の衣裳が天台宗に倣いながら変容してきた点、准如から法如・文如期にかけて、およそ200年の間に、本願寺内における身分格式が細分化・固定化がなされ、伴って衣体の変更が進んだ点を示した。第4に、摂津国部落寺院と本願寺、大坂津村御坊との三者の往復書簡を留めた「諸国記」の精査・考察を行った。身分上昇を具現化する「色衣御免」が、近世後期に部落寺院と本願寺との重要交渉事項となっている点を捉えた。古代官服に端を発する法衣や色衣の体系が天台宗を通して、本願寺教団に国家的序列として具体化され、近世における宗教上の身分序列化が浸透していたことを示すことを明らかにした。渡辺村真宗寺院の身分上昇志向とその葛藤を明らかにした。近世における渡辺村門徒の身分上昇志向は「類村類寺」とする皮多村・部落寺院間での突出した地位確保(身分内上昇)であった。この身分上昇を実現するためには、可視的な身分標識が必要であった。宗教的儀式において〈集団〉を代表する住持の衣体や着座位置は実効的な〈集団〉の身分を顕現するものである。よって、渡辺村門徒は「浅黄唐草緞子五条袈裟」「色衣」などの特別な法衣の御免により、部落寺院間での特別な地位を得た。しかし、渡辺村独自の住持の衣体が「類村」(同身分集団間)によって追随されると、さらに身分が明確となる別格の着座位置を望む。

このような身分上昇志向の背景には、一般寺院の僧階から身分外とされた部落寺院の教団内の位置づけ、ひいては、近世社会での位置づけが存在したことを指摘した。また、渡辺村の身分上昇は皮多村・部落寺院間での突出した地位確保から明治維新期の身分間上昇志向へと推移したことを指摘した。次に、渡辺村門徒からの懇志や労働といった「御用」と西本願寺からの宗教的下付物・身分的表象物の「御免」との関係は、相互に利益と承認を与え合う互恵的な関係があったことを明らかにした。この互恵的関係は,本寺(西本願寺)にとっては宗教的権威としての支配構造であることは言うまでもないが,政務遂行上の重要な経済的・物質的基盤でもあった。末寺(渡辺村真宗寺院)にとっては西本願寺教団内での地位の公定を図るという側面があった。この公定は常に揺れ動き、渡辺村と西本願寺の間での微妙なバランス関係が存在したことを指摘した。宗教学本年度までに予定していた(1)部落寺院が近世被差別民をつなぐネットワーク拠点であったことを明らかにする、(2)身分階層内での上昇を志向する部落寺院門徒の心性を明らかにする、という課題についてはおおむね研究成果として学会報告・学会誌執筆によって、達成できている。(1)については、渡辺村徳浄寺と正宣寺の事例を通して、美作・備中の部落寺院との連携を有している状況を明らかにすることができた。皮革業を背景とした部落寺院の強力なネットワーク性を指摘できている。また、個々の村内の生活において、信仰が非常に重要な位置づけを有している点を天保期に渡辺村内で仏檀所有の調査を行った事例から示すことができた。(2)については、渡辺村寺檀争論の分析を通して、政治的な身分上昇が認められない部落寺院門徒の身分階層内での上昇を宗教的に実現していこうとする心性を明らかにすることができた。また、来世での身分上昇を願う門徒の篤信の様相とバーターとしての懇志上納という関係性を指摘することができた。以上、これまでの検討してきた内容を総合的に考察し、今後は「近世被差別民にとっての宗教の意義」を捉えていきたい。申請書に示した4項目(1)部落寺院が近世被差別民をつなぐネットワーク拠点であったことを明らかにする、(2)部落寺院門徒の本願寺法主への人神的信仰の様子を明らかにする、(3)身分階層内での上昇を志向する部落寺院門徒の心性を明らかにする、(4)近世被差別民にとっての宗教の意義を明らかにする、のうち、(2)と(3)の史料収集と考察がほぼ終了している。現在、1本の論考が会誌に掲載され、2本の論考が投稿中である。(1)については、今後さらに追加のフィールドワークを行い、史料収集と分析を行いたい。その成果をもとに、(4)の考察を行っていく所存である。残された課題はこれまでに分析してきた(1)近世被差別民の本願寺法主への人神的信仰、(2)部落寺院が近世被差別民をつなぐネットワーク拠点であったこと、(3)身分階層内での身分上昇志向の宗教的様相、を総合的に考察していくことである。つまり、今後は「近世被差別民にとっての宗教の意義」を明らかにしていく予定である。部落寺院が近世被差別民をつなぐネットワークの拠点であり、部落寺院門徒の本願寺法主に対する強い信仰状況を実証的に示すことができた。また、部落寺院が宗教的な地位確保に努力し、村の経済的基盤の確立とともに、さらに高い身分上昇を志向していたことを明らかにした。このように、近世被差別民にとっての宗教(浄土真宗信仰)は、政治的身分・社会的身分を宗教的次元において、越えることができた唯一の手段であり、精神的支柱であった。この近世被差別民にとっての宗教の意義を、今後の研究において明確化したい。
312nmUVBによる乾癬治療のメカニズム(肥満細胞への作用の検討)

前年度の研究でヒト肥満細胞細胞株であるHMC-1にPhorbor-12 myristate13-acetate(PMA)あるいは補体因子のひとつであるC5aを加えて刺激した場合にIL-8のmRNAが増加することが確認されたため、今回は同様の実験系において培養上清中のIL-8の蛋白量をELISA法を用いて測定した。PMAで24時間刺激した場合には培養上清中のIL-8が増加した。C5aで刺激した場合もIL-8が増加する傾向があったが、PMAに比較して軽度であった。次に、312nm-UVBをHMC-1に照射し、PMAで刺激した時のサイトカイン産生に与える影響について検討した。致死量に満たない量の312nm-UVBをHMC-1照射した後、PMAで24時間刺激し、培養上清中のIL-8をELISA法で測定した。致死量に満たない量の312nm-UVB照射は、HMC-1によるconstitutiveなIL-8の産生は抑制する傾向があったが、照射後にPMAで刺激する系においては、むしろIL-8の産生を増強させる効果が認められた。<免疫組織染色>尋常性乾癬患者の皮疹部におけるIL-8の局在を知るために免疫組織染色を施行した。脱パラフィン切片を用いた染色ではIL-8は皮疹部に浸潤している好中球に一致して発現が認められた。一方、凍結切片を用いた染色では、IL-8は主に角層内に存在する好中球および基底層を中心とした表皮ケラチノサイトの細胞質に発現しており、またこれとは別に真皮乳頭層に存在する細胞にも一致して発現がみられた。<乾癬患者>未治療の尋常性乾癬患者の病変部より得られた組織切片にトルイジンブルー染色、アルシアンブルー・サフラニン染色を施行し、乾癬病変部への肥満細胞の浸潤の状態を検討した。真皮浅層とくに真皮乳頭層に肥満細胞の浸潤が観察されたが、症例によってその浸潤細胞数にはかなりのばらつきがみられた。ヒト肥満細胞細胞株であるHMC-1を入手することができたため、in vitroの実験は、マウス骨髄由来肥満細胞に替えてHMC-1を用いて実験を施行した。Phorbor-12 myristate13-acetate(PMA)あるいは補体因子のひとつであるC5aをHMC-1に加えて刺激し、種々のサイトカインの産生をRT-PCRで調べた。PMAで24時間刺激した場合にはIL-8およびTNFαの産生が促進された。また、同様にC5aで刺激した場合のサイトカイン産生についても検討したところ、IL-8の産生はが促進される傾向があった。致死量に満たない量の312nm-UVBをHMC-1照射した後、PMAで24時間刺激し、RT-PCR法を用いて同様にサイトカイン産生について検討した。IL-8およびTNFα産生に関しては致死量に満たない量の312nm-UVB照射による影響は認められなかった。
無限次元確率過程と情報解析

平成15年度平成16年度と2年間に渡り,科学研究費補助金を受けさせて頂き,研究活動に従事させて頂いた.確率論,解析学,変分幾何,数論,計算機科学などの専門分野から総合的に無限次元確率解析を共同研究し,情報論,量子情報論への応用を考えることにより,情報解析としての方向から役割を考えた.得られた主な成果としては,1)レヴィラプラシアンの生成する確率過程の構成において,state spaceを変えると,無限次元Wiener過程が対応することがわかり,更に,この結果を作用素ホワイトノイズ汎関数空間上に拡張して,2)量子レヴィラプラシアンの生成する量子確率過程を構成することもできた.このラプラシアンに基づいた量子情報解析を展開するための基盤は整えることが出来た.3)レヴィラプラシアンの和を生成作用素としてもつ確率過程を無限個の独立なBrown運動を用いて構成することが出来た.この結果では,基にしているstate spaceが1)のものとは異なっている.4)独立なレヴィ過程の差として表わされる確率過程を基にしたノイズの空間上でレヴィラプラシアンを考え,その生成する確率過程を構成した。1)の確率過程との関連性は今後の課題となる.現在検討中である.5)このラプラシアンにより,ファインマン経路積分を量子場において考察する際に,そのシュレディンガー方程式が数学的に定式化できた.6)無限次元フラクショナルOrnstein-Uhlenbeck過程とレヴィラプラシアンとの関連性をつけることができた.この結果はレヴィラプラシアンに基づいた確率解析をファイナンスへ応用する際にその足掛りとなるものである.更に,フラクショナルに限らず,一般の無限次元Ornstein-Uhlenbeck過程との関連性について結果を拡張することができる.これらの成果は,海外共同研究者Kuo教授との,ホワイトノイズ作用素解析からの量子確率論の共同研究の進展に繋がった.また,無限列の情報量の研究においても成果を得た.これは量子エントロピーとの関連からみても興味深い結果である.上記研究を進めるにあたり,毎週セミナーを開催し,共同研究者間の交流をはかった.Tunislaでの国際研究集会,イタリアでの国際会議などでの成果に基づいて講演し,学術交流することにより,国外に成果を伝え広めることが出来た.今回のイタリアでの国際会議では,国際学会「Quantum Probability and Infinite Dimensional Analysis」の設立委員としても参加する必要があった。今後,海外の研究者達との共同研究も行なっていくことになり,更なる進展も期待できる.平成15年度平成16年度と2年間に渡り,科学研究費補助金を受けさせて頂き,研究活動に従事させて頂いた.確率論,解析学,変分幾何,数論,計算機科学などの専門分野から総合的に無限次元確率解析を共同研究し,情報論,量子情報論への応用を考えることにより,情報解析としての方向から役割を考えた.得られた主な成果としては,1)レヴィラプラシアンの生成する確率過程の構成において,state spaceを変えると,無限次元Wiener過程が対応することがわかり,更に,この結果を作用素ホワイトノイズ汎関数空間上に拡張して,2)量子レヴィラプラシアンの生成する量子確率過程を構成することもできた.このラプラシアンに基づいた量子情報解析を展開するための基盤は整えることが出来た.3)レヴィラプラシアンの和を生成作用素としてもつ確率過程を無限個の独立なBrown運動を用いて構成することが出来た.この結果では,基にしているstate spaceが1)のものとは異なっている.4)独立なレヴィ過程の差として表わされる確率過程を基にしたノイズの空間上でレヴィラプラシアンを考え,その生成する確率過程を構成した。今後,海外の研究者達との共同研究も行なっていくことになり,更なる進展も期待できる.今回の研究の目的は,確率論,解析学,変分幾何,数論,計算機科学のそれぞれの専門分野から総合的に応用に適した無限次元確率解析を共同研究し,情報論,量子情報論,複雑系への新しいアプローチをすることにある.得られた成果として,1)数理ファイナンスで重要な役割を果たすFractional Brown運動と無限次元ラプラシアンの一つであるレヴィ・ラプラシアンとの関係を与えた.この関係は無限次元Fractional Ornstein-Uhlenbeck過程を構成することにより得られる.(Quantum Information Vに掲載予定)

2)レヴィ・ラプラシアンの生成する無限次元確率過程をホワイトノイズ値関数の空間上に構成した(Quantum Information and Complexityに掲載予定)3)レヴィのラプラシアンの和を生成作用素としてもつ確率過程を無限個のBrown運動を用いて構成することが出来た.4)ファインマン経路積分の超関数的計算方法を量子場の理論へ応用し,レヴィ・ラブラシアン,ヴォルテラ・ラブラシアンを共に含む方程式を導いた.これはシュレディンガー方程式に代わる方程式として興味深いものとなっている.その他,確率変分方程式,無限列に関する情報量の研究との関連において複雑系の研究において進展がみられた.また,海外の共同研究者Kuo教授との共同で,ホワイトノイズ作用素解析の観点から量子確率論の研究を引き続き進めている.上記研究を進めるにあたり,毎週セミナーを開催し,共同研究者の間の交流をはかり,研究をすすめた.海外共同研究者のKuo教授には,無限次元確率解析に関するレビューを依頼した.補助金使用の内訳としては,計算機の購入,ドイツ・チュービンゲン大学での国際シンポジウム開催および研究発表に対しての旅費,米国ルイジアナ州立大学での集中講義および共同研究に対しての旅費,国内シンポジウム,学会出張に関する旅費,Kuo教授の確率解析に関するレビューに対する謝礼,その他に使わせて頂いた.平成15年度平成16年度と2年間に渡り,科学研究費補助金を受けさせて頂き,研究活動に従事させて頂いた.確率論,解析学,変分幾何,数論,計算機科学などの専門分野から総合的に無限次元確率解析を共同研究し,情報論,量子情報論への応用を考えることにより,情報解析としての方向から役割を考えた.得られた主な成果としては,1)レヴィラプラシアンの生成する確率過程の構成において,state spaceを変えると,無限次元Wiener過程が対応することがわかり,更に,この結果を作用素ホワイトノイズ汎関数空間上に拡張して,2)量子レヴィラプラシアンの生成する量子確率過程を構成することもできた.このラプラシアンに基づいた量子情報解析を展開するための基盤は整えることが出来た.3)レヴィラプラシアンの和を生成作用素としてもつ確率過程を無限個の独立なBrown運動を用いて構成することが出来た.この結果では,基にしているstate spaceが1)のものとは異なっている.4)独立なレヴィ過程の差として表わされる確率過程を基にしたノイズの空間上でレヴィラプラシアンを考え,その生成する確率過程を構成した.1)の確率過程との関連性は今後の課題となる.現在検討中である.5)このラプラシアンにより,ファインマン経路積分を量子場において考察する際に,そのシュレディンガー方程式が数学的に定式化できた.6)無限次元フラクショナルOrnstein-Uhlenbeck過程とレヴィラプラシアンとの関連性をつけることができた.
ヘテロ元素を利用する環状化合物合成手法の確立

Seと2,6-キシリルイソシアニドと3-フェニル-2-プロピン-1-オールを、DBU存在下でTHF中、室温で4時間反応させたところ、これら3種の基質が組み込まれた含Se五員環化合物、2-イミノ-4-アルキリデン-1,3-オキサセレノランが92%の高収率で得られた。この反応では、まずSeとイソシアニドから中間体としてイソセレノシアナートが生成し、次にその中心炭素にアルコールが求核付加することによりオキシイミドイルセレノールが生成すると考えられる。続いて、このセレノールが塩基性条件下で分子内の三重結合に付加することにより、環化生成物を与えると考えられる。イソシアニドとしてシクロヘキシルイソシアニドを用いた場合や、アルコールとして無置換のプロパルギルアルコールを用いた場合、およびアセチレン末端が種々のアリール基(パラメチルフェニル、パラメトキシフェニル、パラクロロフェニル基)で置換されたプロパルギルアルコール誘導体を用いた場合も、対応する複素環が6996%の高収率で得られた。一方、アセチレン末端がアルキル基(メチル基)で置換されているアルコールを用いた場合には目的生成物の収率は低下したが、環化段階の触媒としてヨウ化銅(I)を用いることにより環化生成物が高収率(85%)得られた。また、ホモプロパルギルアルコールを用いた場合にも、ヨウ化銅(I)を添加することたより、対応する含Se六員環化合物、オキサセレナンが中程度(64%)の収率で得られた。本研究は、様々な元素の特異な反応性を活用することにより、有機環状化合物の新しい合成法の開拓を目指している。本年度は、下記に示すとおり、(1)環状有機セレン化合物の合成反応、および(2)環状Ni錯体を活性種とする新しい炭素-炭素結合生成反応を開発した。(1)我々は既に、セレンが一酸化炭素雰囲気下、穏和な条件でアミン類と反応することを見出しいる。この反応を、プロパルギルアミンに応用することにより、DBU共存下でリチウムカルバモセレノアートが効率よく生成する事を明らかにした。この塩は室温で容易に分子内環化反応を起こし、5員環のセレノカルバマートを高収率で与えた。同様の手法により、対応する6員環化合物を合成することもできるが、この場合には後半の環化過程が遅いため、銅触媒の添加が必要である。(2)遷移金昼触媒を用いることにより、有機ハロゲン化物と種々の有機金属試薬とのクロスカップリング反応が効率良く進行することが知られている。我々は、これらの反応で使用される有機リン配位子の代わりに、1,3-ブタジエンを利用してアルキルハライド類と有機マグネシウム試薬との反応を検討したところ、従来法では実現が困難であったアルキル基同士のクロスカップリング反応が効率よく進行することを見出した。反応基質としてはアルキルブロミド,クロリド、トシラートの他、フッ素化合物も利用することができる。また、この反応は、環状Ni錯体を触媒活性種として進行していると考えられる。
古代日韓における青銅器の製作および流通と原料産地の変遷に関する研究

本研究課題の目的は、古代の朝鮮半島と日本の青銅器を対象とし、鉛同位体比分析と元素組成分析によって原料産地を系統的に調べて、中国朝鮮半島日本における技術とモノの動き、製錬開始時期について考察を行うことである。日本側は古墳時代後期-古代初め頃までの古墳や遺跡の出土資料が、韓国側は国立中央博物館と釜山大學校博物館の所蔵資料が主な対象である。朝鮮半島出土資料は、韓国での発掘成果報告書刊行にあわせて分析を行い、データの蓄積を図った。本研究は、古代の朝鮮半島と日本の青銅器を対象としてとりあげ、鉛同位体比分析と元素組成分析によって原料産地を系統的に調べることで、中国朝鮮半島日本における技術とモノの動きや、製錬開始時期について考察を行うことを目的としている。朝鮮半島出土資料と日本国内出土資料について、対応資料を中心に鉛同位体比分析と成分分析を実施し、比較を行う。国立中央博物館および釜山大學校博物館において、全体の研究打ち合わせと対象とする日韓の試料について検討を行い、本研究における3年間の研究方針の概要を決定した。また慶山市、蔚山市にある青銅器時代集落跡の調査を行った。朝鮮半島出土資料としては、発掘調査後のものを中心に扱い、韓国における調査報告書の刊行にあわせて分析と結果の報告を行い、データの蓄積を図ることとした。2009年度は、漢江文化財研究院、京畿文化財研究院、韓國文化財研究院などにおいて、平澤市内の遺跡から出土した馬形帯鉤、剣など、青銅器時代三国時代の青銅製品の調査と試料採取を行った。百済地域の青銅原料の産地を調べることによって、地域間の交流について考察を行うことが可能になると考えられる。また、比較資料として京畿道龍舌里遺跡,内三美洞遺跡において朝鮮時代、高麗時代の銅匙などの調査とサンプリングを行った。日本国内出土資料としては、新潟県村上市の弥生時代の遺跡である山元遺跡から出土した、朝鮮半島三国時代のものと考えられる青銅製品について分析を実施した。朝鮮半島出土資料としては、引き続き発掘調査財団との連携のもとに、旧百済地域から発掘された資料を中心として分析と結果の報告を行い、データの蓄積を図った。2010年度は、漢江文化財研究院、韓國文化財研究院において、金浦・雲陽洞遺跡出土資料などの調査と試料採取を行った。また日本国内出土資料としては、香川・広島・岡山における67世紀の古墳出土銅鏡などや、島根県の中村1号墳出土資料の調査と試料採取を行った。後者からは、6世紀末7世紀初の日本産原料の使用が認められた。これは最初期の国産原料の使用として、日本で3例目の報告である。昨年度試料採取を行った、筒形銅製品片とみられる山元遺跡出土資料については、日本の弥生時代遺跡から出土した銅鎮、小銅鐸、小形彷製鏡、広形銅矛、筒形銅器など、また朝鮮半島嶺南地域で出土した馬形帯鉤・筒型銅器・腕輪・彷製鏡などや、楽浪土城出土資料などが示す、中国華北産原料の中でも「a領域」とよばれるきわめて数値の集中する領域に近接した同位体比を示し、考古学的な検討結果とあわせて弥生時代に製作された青銅器であることがほぼ確実となった。これは現在までに知られている中では、日本最北で出土した弥生時代の青銅器と位置づけられる。今年度は最終年度なので、日本と朝鮮半島の出土資料とその鉛同位体比データの集成を行った。2011年度は、京畿文化財研究院との連携のもとに、雲井遺跡出土資料などの調査と試料採取を行った。また日本国内出土資料としては、昨年度に最初期の日本産原料の使用例として確認された6世紀末7世紀初の中村1号墳(島根県)出土資料について、日本文化財科学会第28回大会(筑波大学、6月)で口頭発表を行った。ヒ素の存在に関する質問が出たが、成分分析は実施していなかったため、不明としか答えられなかった。ただし、鉛濃度がきわめて低いことは確かなので、蛍光X線法による簡易な分析が要望された。くらしき作陽大学の澤田秀実准教授たちと、広島・岡山・島根をフィールドとする共同研究を行い、67世紀の銅鋺から試料採取を行った。その成果は第5回アジア鋳造技術史学会(奈良県立橿原考古学研究所、8月)で、「67世紀における出土銅鋺の理化学的研究」(澤田秀実、齋藤努、長柄毅一、持田大輔)として口頭発表された。中国産・朝鮮半島産・日本産原料のものが見つかったが、残念ながら日本産原料として最古のものは7世紀末であり、中村1号墳出土資料の結果をさかのぼるものではなかった。
メタロチオネインを利用した癌化学療法及び放射療法における効果増強

1.メタロチオネインの合成誘導が制癌剤や放射線の副作用軽減に有効なことを既に明らかにしたが,この事実はメタロチオネインを高濃度に含有する癌細胞が制癌剤や放射線に対して耐性を示す可能性のあることを示唆している.そこで担癌マウスを用いて,癌組織中のメタロチオネイン濃度と各種制癌剤の抗腫瘍活性との関係を検討した.その結果,メタロチオネイン合成誘導剤である亜鉛の前投与によってシスプラチン,アドリアマイシン,シクロフォスファミド及びメルファランの抗腫瘍効果が著しく抑制されることが判明した.また別の検討により,担癌マウスに制癌剤を投与することによって癌組織中のメタロチオネイン濃度が有意に増加することも明らかとなった.この結果は,制癌剤の投与そのものによって癌組織が多くの制癌剤に対して耐性を獲得する可能性を示している.2.癌以外の正常組織中でメタロチオネインの合成を促進させると制癌剤の抗腫瘍活性を損なうことなく副作用のみを選択的に軽減することが出来る.この正常組織でのメタロチオネイン合成誘導が制癌剤による2次発癌の抑制にも有効である可能性がある.そこで制癌剤をマウスに投与した際の腫瘍形成率及び自然発生癌の生成率に対するメタロチオネイン合成誘導剤併用の影響を検討した.その結果,シスプラチン及びメルファランによる肺癌の発生率が亜鉛の前投与によって有意に減少した.また,制癌剤を投与していないマウスに肺癌の自然発生が観察されたが,亜鉛の前投与はこの自然発癌をも完全に抑制した.このことからメタロチオネインは制癌剤など化学物質による発癌を比較的効率が良く抑制すると考えられる.1.メタロチオネインの合成誘導が制癌剤や放射線の副作用軽減に有効なことを既に明らかにしたが,この事実はメタロチオネインを高濃度に含有する癌細胞が制癌剤や放射線に対して耐性を示す可能性のあることを示唆している.そこで担癌マウスを用いて,癌組織中のメタロチオネイン濃度と各種制癌剤の抗腫瘍活性との関係を検討した.その結果,メタロチオネイン合成誘導剤である亜鉛の前投与によってシスプラチン,アドリアマイシン,シクロフォスファミド及びメルファランの抗腫瘍効果が著しく抑制されることが判明した.また別の検討により,担癌マウスに制癌剤を投与することによって癌組織中のメタロチオネイン濃度が有意に増加することも明らかとなった.この結果は,制癌剤の投与そのものによって癌組織が多くの制癌剤に対して耐性を獲得する可能性を示している.2.癌以外の正常組織中でメタロチオネインの合成を促進させると制癌剤の抗腫瘍活性を損なうことなく副作用のみを選択的に軽減することが出来る.この正常組織でのメタロチオネイン合成誘導が制癌剤による2次発癌の抑制にも有効である可能性がある.そこで制癌剤をマウスに投与した際の腫瘍形成率及び自然発生癌の生成率に対するメタロチオネイン合成誘導剤併用の影響を検討した.その結果,シスプラチン及びメルファランによる肺癌の発生率が亜鉛の前投与によって有意に減少した.また,制癌剤を投与していないマウスに肺癌の自然発生が観察されたが,亜鉛の前投与はこの自然発癌をも完全に抑制した.このことからメタロチオネインは制癌剤など化学物質による発癌を比較的効率が良く抑制すると考えられる.
三次元数学モデルによるインプラント周囲骨リモデリングの超シミュレーション

本研究では,インプラント治療の成否を左右すると考えられる「インプラント周囲骨における応力とそれにより惹起される骨のリモデリン」グに注目し,まったく新しい三次元数学モデルを用いた骨リモデリングの超シミュレーションを完成し,これにより応力が骨の動態に及ぼす影響を明らかにしようとした。2頭のニホンザル下顎臼歯部に純チタンプラズマスプレーシリンダーインプラント(長さ8mm,直径4mm)を合計6本埋入し,3カ月の安静期間を経た無負荷の4本,その後3カ月機能圧を負荷した2本のインプラントおよび周囲骨を得た。これらを基に我々が開発した手法により三次元構築像を作成し,それぞれのインプラント周囲について分析を行った。ついで,Ca濃度分布,骨芽細胞分布,破骨細胞分布等をパラメータとする三次元数学モデルを作成し,骨形成および骨吸収をコンピュータ上で繰り返し演算させることによって骨リモデリングの超シミュレーションを行い,以下の結果を得た。1.初期骨治癒3ヵ月後および荷重負荷3ヵ月後における純チタンプラズマスプレーシリンダーインプラントのオッセオインテグレーションの状況が三次元的に把握でき,これらは埋入部位の骨の状態,埋入方法,機能圧などの影響を受けている可能性が示唆された。2.Ca濃度,骨芽細胞密度,破骨細胞密度といった因子に対して,これまでに得られてきた生物学的知見を総合して用いたことにより,骨の中の単純な骨髄腔から海綿骨の骨梁構造の形成を表現することができた。機能圧から生じるインプラント周囲骨の応力は骨のリモデリングを引き起こし,オッセオインテグレーションを維持すると考えられているが,不適切な応力集中が生じると骨破壊が始まり,オッセオインテグレーションが消失する。このメカニズムを明らかにすることはインプラントの予後を飛躍的に向上させ,より強固な予知性を与える。本研究の目的は,すでに我々が開発できた「組織像に基づくインプラント周囲骨の三次元評価システム」と「海綿骨構造を有する三次元有限要素モデル作成法」をもとにまったく新しい三次元数学モデルを用いた骨リモデリングの超シミュレーションを完成させ,インプラント周囲の骨リモデリング現象のメカニズムを明らかにすることである。本年度には以下の解析を行った。1)2頭のサルの上下顎骨にインプラントを植立し、上部構造を装着し3ヶ月後のインプラント周囲組織像を得た。これが基本のデータとなる。2)上記データを三次元構造データに変換し、三次元数学モデルによる骨リモデリングの超シミュレーションの準備を行った。3)他方では、生体内の骨リモデリングを(1)Ca濃度分布,(2)応力による電位,(3)pH,(4)骨芽細胞分布,(5)破骨細胞などのパラメータにより骨形成と骨吸収が生じる現象ととらえ,その関係を数学モデルにより数式で表現した。科学的にこれまで明らかになっている点についてはあらかじめモデルに組み込んでおく。4)平行して、上記の2)と3)を組み合わせたシミュレーションとグラフィックス表示の予備的検討を行った。今後は,さらに解析をすすめ,三次元数学モデルによるインプラント周囲骨リモデリングの超シミュレーションを完成させる予定である。本研究では,インプラント治療の成否を左右すると考えられる「インプラント周囲骨における応力とそれにより惹起される骨のリモデリング」に注目し,まったく新しい三次元数学モデルを用いた骨リモデリングの超シミュレーションを完成し,これにより応力が骨の動態に及ぼす影響を明らかにしようとした。2頭のニホンザル下顎臼歯部に純チタンプラズマスプレーシリンダーインプラント(長さ8mm,直径4mm)を合計6本埋入し,3ヵ月の安静期間を経た無負荷の4本,その後3ヵ月機能圧を負荷した2本のインプラントおよび周囲骨を得た。1.初期骨治癒3ヶ月後および荷重負荷3ヶ月後における純チタンプラズマスプレーシリンダーインプラントのオッセオインテグレーションの状況が三次元的に把握でき,これらは埋入部位の骨の状態,埋入方向,機能圧などの影響を受けている可能性が示唆された。

2.Ca濃度,骨芽細胞密度,破骨細胞密度といった因子に対して,これまでに得られてきた生物学的知見を統合して用いたことにより,骨の中の単純な骨髄腔から海綿骨の骨梁構造の形成を表現することができた。
リスク臓器線量及び装置の物理干渉を考慮した全方位照射空間における照射軌道の最適化

強度変調放射線治療は固定型から回転型へと拡張されている。また、治療装置と周辺機器の位置姿勢により全方位からの照射可能な放射線治療装置が開発され、それに伴い、治療装置と周辺機器の自由度を活かした動的な3次元回転照射法の開発と臨床応用が進んでいる。上記のように、高精度放射線治療は従来の固定多門照射から照射空間の自由度を活かした回転照射へと進みつつある。しかし、照射空間の高い自由度の中から最適な照射軌道を決定するアルゴリズムは検討されておらず、現状では試行錯誤で最良な照射軌道を求めている。本研究では、治療ビームの幾何学的な通過の有無や累積線量を指標として、正常組織への照射を抑制する回転照射軌道を自動的に計算する手法を開発している。本年度は、危険度マップの自動生成ソフトウェアを実装した。更にAスターアルゴリズムを用いた照射軌道計算アルゴリズムの考案とソフトウェアを開発し、動画による照射軌道の可視化を行った。また、肺ファントムのCTデータを用いて、導かれた照射軌道の線量評価を試みた。関連研究の学会発表として、本研究で用いる治療装置を用いた強度変調放射線照射に動体追尾機能を加えた治療(追尾IMRT)に関して、フィルム測定およびログ解析により追尾IMRTにおける動作中の照射ヘッド機械的誤差,照射位置および線量分布精度を検証した。そして、ガンマパス率が、(周期,振幅)=(5 s,30 mm)以外の条件下で95%以上、また、最大約1.6 mmの位置誤差が施設のターゲットへのマージン以下であり、追尾IMRTは高精度に実現できていることを示した。本研究では、腫瘍へ全方位から外部照射できるダイナミックウェーブアーク(以降DWA)に対応している治療装置Vero4DRTを対象装置として実験を行った。そして、本年度は肺ファントムをCT撮影し、脊髄を危険臓器として輪郭描出且つその周辺に直径20 mmの模擬腫瘍を設定したファントムモデルを生成した。DWAの照射経路については、照射ビームと各危険臓器の表面との交差の有無を危険度としてカウントした値をデータとして持たせたマップを生成し、ゲーム等で使用されているAスターアルゴリズムを用いて危険度が最小となる経路を、幾何学側面における最適経路候補とした。次に、この経路候補が線量側面において経路を評価する方法を考案した。その一つとして、本来、線量分布は経路が定まった後に計算されるものであるが、本研究では、立体角4π(sr)について幾つかサンプリングした方向からの照射ビームに対する線量分布を予め計算しておいた。そして、この線量マップを用いてDWAの照射経路における線量分布を簡易計算し評価した。ただし、照射経路は1度毎に計算してはいるが、線量計算コストを考慮して線量マップを5度毎で計算しているため、経路に対する最近傍の点に対応する線量値を近似値とした。線量分布から、高線量が腫瘍に当たり、危険臓器としての脊髄への照射が抑制されていることを確認した。また、DVHを作成したところ、GTVへは100%線量を保ちながら、脊髄の線量を抑制できていることを確認した。最終的な照射軌道の良否は線量分布や線量指標に基づいて判断されるため、照射ビームと正常組織との幾何関係に加えて、治療ビームが通過する各臓器の累積線量および線量指標を求める。今年度は肺ファントムを用いた実験を行ったが、各方向からの線量の合算において高線量領域のズレが生じた。これが、肺野の不均質に起因するものか、合算アルゴリズムによるものかを明らかにする。また、危険臓器が少ないため、頭頚部ファントムを用いた実験を検討する。各照射方向からの事前線量分布の作成は、計算コストと計算精度のいずれも高いが、スーパコンピュータとモンテカルロ法を組合わせ、時間と精度のバランスを考慮した線量計算を検討する。

そして、本年度は肺ファントムをCT撮影し、脊髄を危険臓器として輪郭描出且つその周辺に直径20 mmの模擬腫瘍を設定したファントムモデルを生成した。DWAの照射経路については、照射ビームと各危険臓器の表面との交差の有無を危険度としてカウントした値をデータとして持たせたマップを生成し、ゲーム等で使用されているAスターアルゴリズムを用いて危険度が最小となる経路を、幾何学側面における最適経路候補とした。次に、この経路候補が線量側面において経路を評価する方法を考案した。その一つとして、本来、線量分布は経路が定まった後に計算されるものであるが、本研究では、立体角4π(sr)について幾つかサンプリングした方向からの照射ビームに対する線量分布を予め計算しておいた。そして、この線量マップを用いてDWAの照射経路における線量分布を簡易計算し評価した。ただし、照射経路は1度毎に計算してはいるが、線量計算コストを考慮して線量マップを5度毎で計算しているため、経路に対する最近傍の点に対応する線量値を近似値とした。線量分布から、高線量が腫瘍に当たり、危険臓器としての脊髄への照射が抑制されていることを確認した。また、DVHを作成したところ、GTVへは100%線量を保ちながら、脊髄の線量を抑制できていることを確認した。最終的な照射軌道の良否は線量分布や線量指標に基づいて判断されるため、照射ビームと正常組織との幾何関係に加えて、治療ビームが通過する各臓器の累積線量および線量指標を求める。今年度は肺ファントムを用いた実験を行ったが、各方向からの線量の合算において高線量領域のズレが生じた。これが、肺野の不均質に起因するものか、合算アルゴリズムによるものかを明らかにする。また、危険臓器が少ないため、頭頚部ファントムを用いた実験を検討する。各照射方向からの事前線量分布の作成は、計算コストと計算精度のいずれも高いが、スーパコンピュータとモンテカルロ法を組合わせ、時間と精度のバランスを考慮した線量計算を検討する。先行して開発していた照射経路ソフトウェアに関する評価を優先させ、3次元デジタイザを用いた実験を次年度に変更したため。
「老い」のイメ-ジを決する社会・文化的背景に関する研究

「老い」についての社会意識を分析する本研究においては、国際比較の視点から、わが国における「老い」イメ-ジの構造特性を明らかにした来た。1つには、わが国の文化的特性にもとづいてそれを見るとき、特に「パタ-ナリズム」の社会的位置づけの肝要であることを見出した。パタ-ナリズムは、部族長の有すべき1つの特性として、かつてはいすれの社会においても汎く見出された社会的価値であるが、近代化や工業化のプロセスの中で消滅もしくは変容せられて仕舞ったということが欧米社会の歴史的経足である。しかしわが国においては、その社会的基準のもつ影響力が依然として大きいことが、最大の特徴となっているのである。このことが「老い」についても極めて重大な性格づけを行っており、老人が示すべき特性としてのある種の人性特性を形作っているのである。2つには、リタイアメントの制度もまた汎く全世界において見出されるのであるが、わが国においては、かつての隠居制度を支えていた理念が残存していることがうかがえるのである。欧米社会においては、今日のリタイアメント制度は、人生の中で行われて来た労働奉仕に対する報酬として互酬に基づく制度となっているのであるが、わが国では経済水準での合理性では分り切れない敬老思想と不可分に結びついているのである。これ等はわれわれが明らかにしえた事柄のほんの一端であるが、われわれはさらに、こういったわが国社会の文化特性が、日本の日常生活の中で、どういう形態を伴って表われて居るかについて詳しく検討したのである。しかし一方で、いくつか取残し部分のあることも認めざるをえないのであるが、たとえば、デ-タ・ア-カイヴの構造を効率的なものにする工夫もさらに検討していかなければならない。また女性の老いについての研究も充分ではないであろう。「老い」の社会的性格づけが暦年齢の加算を発端とする一方で、優れて制度的・文化的事象であるということは大方が周知している。しかし「老い」の具体的な社会的認知の内容が、文化や制度あるいは時代背景の影響のもとにどのように形成されているかについての研究は必ずしも充分ではない。特に、こういった文化特性に大きく関わる事柄については様々な比較(たとえば、異なった時代の間での・世代の間での・異なった年齢集団の間での比較,そしてひいては国際的な比較)による研究が不可欠であるが、そういった比較研究は貧弱な水準にあるといってよいだろう。本研究は、老年研究におけるこういった現状を補完すべく計画されているのであるが、そのまず第一歩として異文化間の比較研究を可能とするためのデ-タ・ア-カイヴの作成を試みている。本年度は、デ-タ・ア-カイヴを作成していくうえで必要な資料ならびにデ-タの構造を確定していくための研究資料を蒐集するとともに、異文化間の比較研究に有効なデ-タ・ア-カイヴの構造を検討した。当面の比較対象としては、英国と米国を予定しているのであるが(比較対象はさらに、アジア国の国々も含めて拡大していく計画である)、たとえば英国とわが国の間の比較については、次のような分析視角が有力な1つのアプロ-チとして想定できるであろう。それは、わが国と英国とを比較する際、「老い」のイメ-ジの形成と密接に関わっている「家父長制」(patriarchy)あるいは「パタ-ナリズム」(paternalism)という社会制度ならびに価値志向を手掛りに両国社会での老いイメ-ジの形成プロセスとその特性を探ぐっていくという視点である。

すなわち、いずれの事象も「老人のもつ特性」を積極的に評価し、それによる社会制度の運営を目指す「長老支配」(gerantocracy)に一端であるが、英国ではすでに衰退しているが、わが国では依然として影響力があるのだ。「老い」のイメ-ジ形成の文化的・社会的背景要因に、主として1)西ヨ-ロッパの文化・社会との比較パ-スペクティヴを用いて、2)わが国文化や社会構造の歴史的変化を中心に据えて、アプロ-チした。つまり、われわれのパ-スペクティヴは、異文化間比較という横断的比較と過去と現在の比較という歴史的縦断的比較、という2つの比較方法論に立脚している。老いるという事柄に対して形成される社会意識の構造を国際比較の視点からアプロ-チする際のひとつのポイントは、「老い」を「若さ」との相対認識の中でどのように位置づけるかである。たとえば、多くのヨ-ロッパ・アメリカの社会ではto stay youngということは一種の絶対価値を付与されており、そのための方策が老人対策の大きな柱とされている。しかしわが国においては、高齢者の優越的イメ-ジは「老親」イメ-ジである。つまり、わが国の高齢者は常に「親」役割を通して社会に統合されているのである。親は子どもに対して訓育・指導する存在であり、若さよりも成熟がより重視されるのである。このことがわが国高齢者の社会的位置づけに大きな影響力を与えているのである。歴史の中での高齢者のイメ-ジは、ひとつには大衆庶民の生活習俗(フォ-クロア-)の中で形成されてきた。この点でのわが国の「老い」イメ-ジの原型は、「翁」イメ-ジであろうと思われる。翁イメ-ジは宗教祭司との結びつきが強いのであるが、芸能分野での長老支配と成熟した技能への尊敬意識と不可分である。一方で、習俗の中には「姥捨て」とい側面もまた含まれることも看過できない。たとえば、今昔物語の中で姥捨ては、嫁姑関係との関わりで語られており、老いイメ-ジの陰の部分の根強い存在を指し示している。歴史的文脈での老いイメ-ジの形成は、一方で近代化の過程の中で強調された国家主義的儒教道徳に基づいて人為的・政策的にも形成されてきたことも重要である。
超高速集積回路網の数値解析手法に関する理論的検討とその応用

本年度の研究成果は次の2点である.1.DC-DCコンバータは入力直流電圧を任意の電圧値に変換する電源回路であり,高速ディジタル回路網における基本的構成素子の1つである.電流連続モード非絶縁形PWM型DC-DCコンバータにおける結線構造(回路構造)と回路動作との関係を解析する手法を導出した.また,導出した解析手法を適用し,2スイッチ及び4スイッチを含む昇降圧型コンバータ回路の回路構造条件を全て網羅し導出した.2.近年のディープサブミクロン技術の発達による集積回路の高速化・高集積化に伴い,VLSI単体またはVLSIを多数組み合わせた高速ディジタルシステム全体での信号速度は,配線における遅延が支配的になりつつある.したがって.高速ディジタル回路網の設計において,配線におけるステップ応答の50%遅延を正確かつ容易に見積もる手法が重要となる.本研究では,信号配線を分布RC線路と見なし,非線形素子も含む任意の回路素子で終端された分布RC線路の50%遅延時間計算を目的とする集中定数RC回路モデルを提案した.提案したRC回路は,受動性を有している.また,低い次数の伝達関数をもつため,大規模な信号配線を有する高速ディジタル回路網の信号伝搬シミュレーションには最適なモデルである.本年度の研究成果は次の2点である.1.高速ディジタル回路設計において,信号配線部である分布定数回路と論理回路部である非線形集中定数回路が混在する回路の効率的かつ安定的な数値解析法は重要であり,多次元ウェーブディジタルフィルタの原理に基づいたFDTD法(時間領域差分法)による数値解析手法について検討した.本研究のFDTD法では,電圧・電流の代わり入射波・反射波を変数として採用しており,信号配線を終端している非線形集中定数回路部の取り扱いが問題となる.従属電源を含む等価回路を用いた終端条件処理法を導出し,その有効性を数値実験により明らかにした.2.DC-DCコンバータは入力電圧を任意の電圧値に変換する電源回路であり,高速ディジタル回路網を構成する基本的な素子である.電流連続モード非絶縁形のPWM型DC-DCコンバータを対象に,グラフ理論に基づきDC-DCコンバータ回路を解析し,2つのスイッチを含む簡単な回路が電流連続モード形DC-DCコンバータとして動作するための回路構造に基づく判別法を導出した.この結果はパワーエレクトロニクス分野では,比較的よく知られているが,グラフ理論の議論に基づき厳密な証明を与えている.また,この結果を一般化し,より多数のスイッチを含む回路がDC-DCコンバータとなる回路構造条件についても検討した.本年度の研究成果は次の2点である.1.DC-DCコンバータは入力直流電圧を任意の電圧値に変換する電源回路であり,高速ディジタル回路網における基本的構成素子の1つである.電流連続モード非絶縁形PWM型DC-DCコンバータにおける結線構造(回路構造)と回路動作との関係を解析する手法を導出した.また,導出した解析手法を適用し,2スイッチ及び4スイッチを含む昇降圧型コンバータ回路の回路構造条件を全て網羅し導出した.2.近年のディープサブミクロン技術の発達による集積回路の高速化・高集積化に伴い,VLSI単体またはVLSIを多数組み合わせた高速ディジタルシステム全体での信号速度は,配線における遅延が支配的になりつつある.したがって.高速ディジタル回路網の設計において,配線におけるステップ応答の50%遅延を正確かつ容易に見積もる手法が重要となる.本研究では,信号配線を分布RC線路と見なし,非線形素子も含む任意の回路素子で終端された分布RC線路の50%遅延時間計算を目的とする集中定数RC回路モデルを提案した.提案したRC回路は,受動性を有している.また,低い次数の伝達関数をもつため,大規模な信号配線を有する高速ディジタル回路網の信号伝搬シミュレーションには最適なモデルである.