hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Expression cloning法による心筋細胞分化制御因子の同定と機能解析

心筋細胞分化の分子機序の解明と、選択的にES細胞を心筋細胞へと分化制御する因子の同定とその機能解析を目的に以下の研究を行った。1.cDNAライブラリーを発現する非増殖性組み換えレトロウイルスの作製。P19CL6細胞を用い心筋細胞への分化誘導を行い、分化誘導後47日の細胞より抽出したmRNAからcDNAを合成し、レトロウイルスベクターに組み込みcDNAライブラリーを作製し、非増殖性組み換えレトロウイルスを作製した。2.未分化状態のES細胞を分化誘導する因子の探索。3.同定した候補遺伝子の機能解析。同定した候補遺伝子のfull-length cDNAをレトロウイルスベクターによりES細胞に発現させることにより、これらの遺伝子の心筋細胞への分化誘導能を検討しており、本研究を進めることにより、心筋細胞分化の分子機序の解明と、選択的に心筋細胞に分化誘導する方法の開発につながると考える。(1)心筋細胞へと分化するとGFP遺伝子を発現するES細胞を用い、作製したcDNAライブラリーをレトロウイルスベクターにより遺伝子導入することにより、GFPを発現し心筋細胞へと分化した細胞群が確認できたため、それらの細胞を採取し染色体DNAを抽出した。(2)抽出した染色体DNAよりレトロウイルスベクターを認識するベクタープライマーを用いPCRによりcDNAを回収し、その塩基配列をシークエンサーにより決定し、心筋細胞分化誘導遺伝子の候補を得た。(3)現在、同定した候補遺伝子のfull-length cDNAをレトロウイルスベクターによりES細胞に発現させることにより、これらの遺伝子の心筋細胞への分化誘導能を検討中である。同定した候補遺伝子のfull-length cDNAをレトロウイルスベクターによりES細胞に発現させることにより、これらの遺伝子の心筋細胞への分化誘導能を検討している。
ムカデ型多脚歩行ロボットの適応的分散型歩行制御系の設計

本研究では、未知で複雑な環境を移動できる多脚歩行ロボットを実現することを目標に、分散型歩行制御法「接地点追従法」を改良し、高次の運動計画と分散制御のローカルな適応的運動生成とが一貫した分散型歩行制御法を確立することを目指した。まず、高次の運動計画として深度センサを用いた接地点探索手法を開発し、ムカデ型および6脚の多脚歩行ロボットでのシミュレーションおよび実機での実証を行った。そして、運動性能の向上を目指して能動体節間関節と脚の統合的分散制御手法を開発しシミュレーションにより有用性を示した。また、多様な環境での歩行を想定した高次の運動計画と下位の運動制御の統合的なパラメータ設計手法を開発した。本研究では、未知で複雑な環境を移動できるムカデ型多脚歩行ロボットを実現することを目標に、分散型歩行制御法「接地点追従法」を改良し、高次の運動計画と分散制御のローカルな適応的運動生成とが一貫した分散型歩行制御法を確立することを目的にしている。その実現に向けて、平成25年度は次の4つの課題に取り組んだ。(1)形式検証手法を利用して、ムカデ型多脚歩行ロボットの制御パラメータと構造パラメータの統合的設計手法を開発した。接地点追従法により駆動されるロボットの挙動を時間オートマトンにより記述し、歩行可能性を満たすパラメータの組みを、形式検証を用いて絞り込むことで、有効なパラメータの範囲を得ることが出来る。コンピュータシミュレーション(以下、CS)により有用性を検証した。(国内学会発表1件)(2)深度センサを用いてロボット周辺の環境地図を作成する方法と、その地図において最適な接地候補点をリアルタイムに計画する接地点計画手法を開発した。さらに、接地点計画手法と接地点追従法へ融合し、高次の運動計画と局所的な運動制御の一貫的な制御法を実現することができた。CSにより計画がない場合に対して不整地登破率が上昇することを明らかにした。(国内学会発表1件)(3)ムカデ型多脚歩行ロボットが、脚先の障害物への衝突や踏み外しや突発的な外乱による脚先が浮き上がりなどにより、歩行継続が困難になる現象を防ぐために、各脚の局所的環境適応能力として脚先の可変インピーダンス制御を開発した。これにより不整地においても接地率を増加できるCSにより明らかになった。(4)能動体節間関節と脚を統合的に制御する手法を開発した。脚の制御法「接地点追従法」を拡張し、脚の制御と矛盾なく体節間関節を制御することができる。CSにより不整地登破率が上昇することを明らかにした。(国内学会発表1件)本研究では、未知で複雑な環境を移動できる多脚歩行ロボットを実現することを目標に、分散型歩行制御法「接地点追従法」を改良し、高次の運動計画と分散制御のローカルな適応的運動生成とが一貫した分散型歩行制御法を確立することを目的にしている。その実現に向けて、平成26年度は次の2つの課題に取り組んだ。(1)深度センサを用いてロボット周辺の環境地図を作成する方法と、その地図において最適な経路と接地点系列をグラフ探索(A*アルゴリズム)に基づいてリアルタイムに計画する接地点計画手法を開発し、検証した。検証は接地点追従法を搭載したムカデ型多脚歩行ロボットのコンピュータシミュレーションと、同じく接地点追従法を搭載した6脚歩行ロボットのシミュレーションと実機において行った。高次の運動計画と局所的な運動制御の一貫的な制御法の実現により、多自由度冗長系の多脚歩行ロボットに現実的な計算量で高い不整地登破性能を実現出来ることを明らかにした。(国内学会発表1件)(2)深度センサと接地点追従法を搭載した制御器を持つ6脚歩行ロボット実機を開発した。実機を使うことにより、モータのトルク制限、接地摩擦力、機構間の干渉など、シミュレーションでは検証出来ないロボットの実現における現実的な問題を検証することが出来る。実環境の観測には市販の深度センサを用い、環境地図生成と経路・接地点系列の探索、接地点追従法は共に1台の汎用計算機に搭載した。高次の運動計画と局所的な運動制御の一貫的な制御法の恩恵によりこれらの制御を、実際に現実的な時間で実行可能であることを実証した。このプラットフォームを用いて実世界にて活躍できる多脚歩行ロボットの実現に向けた研究を進めて行く。本研究では、未知で複雑な環境を移動できる多脚歩行ロボットを実現することを目標に、分散型歩行制御法「接地点追従法」を改良し、高次の運動計画と分散制御のローカルな適応的運動生成とが一貫した分散型歩行制御法を確立することを目的にした。その実現に向けて、最終年度ある平成27年度は次の2つの課題に取り組んだ。(1)平成26年度に開発した6脚歩行ロボットでの実証を念頭に、接地点探索と歩行制御法である接地点追従法を同時に実行するに当たっての統合的なパラメータ設計手法について、従来手法を拡張し、より複雑な不整地での移動と多様な運動を保証するための手法を開発した。(2)ムカデ型多脚歩行ロボットの移動性能の向上を目指し、脚と体節間関節の同時制御において従来手法を改良し、物理シミュレーションによりその有用性を明らかにした。具体的には、脚の接地点から定義される接地点座標系の計算手法を改良し、左右脚の運動の独立性を許容できるようにした。

本研究では、未知で複雑な環境を移動できる多脚歩行ロボットを実現することを目標に、分散型歩行制御法「接地点追従法」を改良し、高次の運動計画と分散制御のローカルな適応的運動生成とが一貫した分散型歩行制御法を確立することを目指した。まず、高次の運動計画として深度センサを用いた接地点探索手法を開発し、ムカデ型および6脚の多脚歩行ロボットでのシミュレーションおよび実機での実証を行った。そして、運動性能の向上を目指して能動体節間関節と脚の統合的分散制御手法を開発しシミュレーションにより有用性を示した。また、多様な環境での歩行を想定した高次の運動計画と下位の運動制御の統合的なパラメータ設計手法を開発した。交付申請書に記載した「研究の目的」に従い、平成26年度は昨年度に引き続き、(a)接地点追従法に対する高次の運動計画と局所的適応の一貫制御法の開発と検証、また(b)一貫制御法の統合的パラメータ設計手法の開発を行う予定であった。項目(a)については、【研究実績の概要】の(1)のように実施した。コンピュータシミュレーションのみならず実機にても検証を行い、その有用性を明らかに出来た。この点において本項目は概ね順調に研究を遂行できたと言える。一方、項目(b)については項目(a)を重点的に取り組んだために十分に実施出来なかった。本項目は項目(a)を基盤するため、まずは項目(a)を重点的に解決する必要があったという背景がある。また、平成25年度において申請時に有していた多脚ロボットでは提案手法の検証に能力が不足することが明らかになったため、平成26年度は新たなロボットの実機開発が必要になったという背景もある。いずれにしても新たに開発したロボットをプラットフォームとして研究を進めていける体制を構築することが出来た。項目(b)については次年度に実機実験と並列に遂行していきたい。工学本研究の最終年度、平成27年度においては、高次の運動計画と局所的適応に関する制御法を搭載した実機を用いた実験を中心に、制御法を引き続き開発・改良していく。そして、一貫制御法の統合的パラメータ設計手法の開発を進め、多脚歩行ロボットの不整地登破能力を向上させる。最終的に被災地などの未知の複雑な環境を想定した屋内および屋外における実験を行い、実際に役に立つ多脚歩行ロボットの実現を進めていく。交付申請時の研究計画において、平成25年度は高次の運動計画と局所的適応にそれぞれ取り組むことになっていた。高次の運動計画については【研究実績の概要】の(2)のように、また局所的適応については【研究実績の概要】の(3)(4)のように実施した。また、平成26年度以降に実施予定であった「局所的適応・高次の運動計画・歩行制御の統合的パラメータ設計手法の開発」について、【研究実績の概要】の(1)のように先んじて行うことが出来た。その意味で、未知で複雑な環境を移動できるムカデ型多脚歩行ロボットの実現に向けて研究を順調に進めることが出来た。一方で、項目(1)(4)いずれにおいても物理シミュレータでの検証しか出来ておらず、実機での検証はできなかった。これは、いずれの項目の検証に対しても、申請者が開発した既存のロボットでは能力が不足することが明らかになったためである。次年度は開発した制御手法を検証することができるロボット実機の開発を行う必要がある。当初の予算では計上していなかったロボット実機(6脚ロボット)を新たに開発することとなったため、予算執行が当初の予定を変更する必要があった。
新規生理活性分子AcSDKPの腎疾患における病態生理学的意義の臨床的解析

Nーacetyl-seryl-aspartyl-lysyl-proline(AcSDKP)はアンジオテンシン変換酵素(ACE)のN末側活性部位により不活化される造血幹細胞の分化増殖抑制因子である。AcSDKPの前駆体、thymocin β4は腎を含む各組織に分布することにより、AcSDKPは腎細胞増殖の制御因子であるとともにアンジオテンシン変換酵素阻害薬(ACEI)の作用機転であることが予想される。本研究では、AcSDKPの腎細胞増殖抑制作用と、ACEIがAcSDKPの分解を阻害する効果について、ACEのN末側活性部位を主として阻害するカプトプリル、NおよびC末側活性部位を非特異的に阻害するリシノプリルを比較した。5%胎児ウシ血清添加培養液中で増殖期のラット腎線維芽細胞、メサンギウム細胞、尿細管上皮細胞にAcSDKPを48時間作用させた後、Alamer blue法により細胞数を測定した。AcSDKP(10^<-10>10^<-5>M)を作用させた細胞は濃度依存性に細胞増殖を抑制した。FACScanによる細胞周期の検討では、AcSDKPを作用させた細胞はコントロール細胞と比較して有意にGO期の延長を認めた。カプトプリル又はリシノプリルと共にAcSDKP(10^<-7>M)を細胞作用させたところ、カプトプリルのみがAcSDKPの増殖抑制作用を増強した。一方、カプトプリルおよびリシノプリル単独(10^<-5>10^<-6>M)では細胞増殖抑制効果を認めなかった。RT-PCR法で解析したthymocin β4及びACEmRNA発現量は、上記実験条件下では有意の変動を認めなかった。1.AcSDKPは腎細胞の増殖抑制作用を有する。2.ACE分子のN末側活性部位に対する阻害作用が強いカプトプリルは、その部位で特異的に分解されるAcSDKPの作用を増強した。これらの知見は、AcSDKPが細胞増殖を伴う腎疾患の抑制因子として機能すること、AcSDKP分解抑制がACEIの腎疾患における新たな作用機転であることを示唆する。AcSDKP(N-acetyl-seryl-aspartyl-lysyl-proline)はアンジオテンシン変換酵素(ACE)のN末側活性部位により不活性化される造血細胞の分化増殖抑制因子である。AcSDKPの前駆体、thymocinβ4は腎を含む各組織に分布することより、AcSDKPは腎細胞増殖の制御因子であるとともにアンジオテンシン変換酵素阻害薬(ACEI)の作用機点であることが予想される。本研究のin vitiroの研究ではAcSDKPの腎細胞増殖抑制作用とACEIがAcSDKPの分解を阻害する効果について、ACEのN末側活性部位を主として阻害するカプトプリル、NおよびC末側活性部位を非特異的に阻害するリシノプリルを比較した。ラット腎線維芽細胞に、AcSDKPを作用させた後、コントロール細胞との増殖率の違いを比較した。AcSDKPは濃度依存性に細胞増殖を抑制した。またAcSDKPで処理した細胞のCell cycleをFAX scanによる解析を行った結果、コントロール細胞と比較してCell cycle休止期の有為な延長が認められた。更にACEのN末側活性部位を特異的に不活性化するカプトプリルとN末側、C末側非特異的不活性化作用を持つリシノプリルと共にAcSDKP(10^<-7>M)を作用させたところ、カプトブリルのみがAcSDKPの増殖抑制作用を増強した。

RT-PCR法で解析したthymocinβ4及びACE発現量は、今回の実験条件下では有意の変動を認めなかった。これらの知見はAcSDKPが細胞増殖を伴う腎疾患の抑制因子として機能すること、さらにAcSDKPを分解抑制を持つACEIの作用は腎疾患における新たな作用機点であることを示唆する結果を得た。臨床的にはアンジオテンシン変換酵素(ACE)遺伝子多型により決定される血清ACE活性が血清および尿中AcSDKP濃度を規定することを明らかにする目的で、幼児(3から5歳)、学童(6から12歳)の明らかな腎疾患を有しない患者(微小血尿、微小蛋白尿)、および腎疾患(特発性ネフローゼ症候群、IgA腎症、紫斑病性腎炎)を有する患者のACE遺伝子第17イントロンの挿入(I)/欠失(D)多型(Lindpipperの方法に基づくゲノムPCRにより決定)と、血漿ACE活性、および血中・尿中AcSDKP濃度(Ezanらの方法に基づくELISA法)を解析した。AcSDKPはACEにより不活性なACcSDKに分解される。血漿ACE活性の高いDD型ACE遺伝子多型では、AcSDKPの分解が高まり、血漿中および尿中のAcSDKP濃度は低いことが予想されたが本実験では有為差は認められていない。AcSDKPの腎糸球体細胞増殖の抑制作用の解析進行性腎不全動物モデルにおけるAcSDKPの抗腎不全作用の解析細胞増殖を伴うラット進行性腎不全モデル(5/6腎亜全摘、)各モデルを作製して、AcSDKPの抗腎不全効果をカプトプリルなどその他の薬品と比較して、病理学的・生理学的及び分子生物学的手法により明らかにした。AcSDKP投与あるいはAcSDKP+カプトプリル投与ラットにおいてはカプトプリル単独投与、コントロールラットと比較した病理学的所見ではマッソン染色体において有意に間質線維化の減少を認め、AcSDKPの細胞増殖抑制効果を認めた。
マルチエージェントモデルを用いた医療ロジスティクスを最適化する災害対応計画の提案

巨大地震発生時における被災者の人的被害を最小限に軽減する災害対応計画の提案を主たる目的として,地震時における傷病者搬送に関わる関係機関(=エージェント)の行動を予測するため,実地震災害時におけるエージェント機関の行動の実態を調査・分析を行なった.分析結果に基づき地震災害時に傷病者搬送に関係するエージェントの行動則を考慮可能なMASモデルを構築した.構築したMASモデルを用いて新潟県中越沖地震における傷病者搬送のシミュレーションを実施した.巨大地震発生時における被災者の人的被害を最小限に軽減する災害対応計画の提案を主たる目的として,地震時における傷病者搬送に関わる関係機関(=エージェント)の行動を予測するため,実地震災害時におけるエージェント機関の行動の実態を調査・分析を行なった.分析結果に基づき地震災害時に傷病者搬送に関係するエージェントの行動則を考慮可能なMASモデルを構築した.構築したMASモデルを用いて新潟県中越沖地震における傷病者搬送のシミュレーションを実施した.地震災害時における人的・物的被害を最小限に軽減する医療ロジスティクスの提案を主たる目的として、地震災害時の傷病者搬送を考慮可能なマルチエージェントシミュレーション(MAS)モデルを構築すべく、初年度は、(1)災害時における傷病者搬送に関係する個人または組織等(=エージェント)の活動を調査・分析し、その活動内容を定量的に評価・モデル化する、(2)モデル化した各エージェントの活動を再現可能なMASモデルを構築することを目的とした。まずエージェントのモデル化については、地震災害において想定されるエージェント機関のうち、本研究では特に傷病者搬送に注目することから、(1)傷病者、(2)消防機関、(3)自衛隊(陸・海・空)、(4)医療機関、(5)地方自治体をエージェントとしてモデル化した。モデル化の方法は、過去に地震被害を経験したエージェント機関についての文献および関係者からのヒアリング調査による。特に2007年7月16日に発生した新潟県中越沖地震における各エージェント機関の活動に基づき、モデルの構築を行った。傷病者搬送について、新潟県中越沖地震で律速段階となったのは傷病者の搬送先選定であった。そこで本研究では、重篤者の搬送先選定方法として、(1)被災病院到着DMATの所属病院に搬送する場合、(2)被災地外の受入可能な病院に最初から搬送する場合の2ケースを想定した。また災害時に被災地内の医療を支援するDMATの所属病院出発時間もパラメタとして想定した。県内は自主判断とし、県外は要請のタイミングをパラメタとした。柏崎市内に発生した重篤者30名を域外に搬送するケースについてシミュレーションを行った結果、(1)のケースについては、DMATの到着が遅れるほど重篤者の搬送完了時間が遅れるころ、(3)のケースについては、今回の重篤者数の範囲ではDMATの到着時間の遅れは重篤者の搬送完了時間に影響をほとんど与えないことが確認できた。本研究は巨大地震発生時における被災者の人的被害を最小限に軽減する災害対応計画の提案を主たる目的とする。平成20年度は、以下の点について研究を実施した。(1)地震時における医療機関の医療活動能力モデル化のための調査・研究平成20年度は、特に東海地震において大被害が予想される静岡県および近隣県の主要医療機関および消防機関、自治体に対し地震時の活動等に関するヒアリングを実施した。DMATに対しては参集・活動地点、活動内容、所要時間、消防機関に対しては傷病者搬送先医療機関、ヘリ搬送の実績についてヒアリングを実施した。(2) MASモデルの拡張平成20年度は、東海地震における傷病者をはじめとする各エージェントの活動を考慮するべく(1)消防機関、(2)災害拠点病院およびその他の主要医療機関のモデル化、(3)静岡県を中心とする道路ネットワークのデータ整備を行なった。また東海地震時の各エージェントの活動をシミュレーションするに当たり、2007年新潟県中越沖地震における各エージェントの行動に基づくシミュレーションを実施し、複数の傷病者搬送方法について検討を行った結果、被災地内の被害が比較的軽微な拠点病院を中継地点とする域外搬送が非常に有効であることが確認された。また全国の任意の場所で発生した災害に対し本シミュレーションプログラムを実施可能なwebシステムのプロトタイプを構築した。(意義・重要性)今後高い確率で発生が予想される東海地震の傷病者搬送に関係する各エージェントの活動内容を把握すること、およびその活動経路となる道路ネットワークのデータを整備することは、シミュレーションを実施するために不可欠の情報であり、シミュレーションを通して、地震時の人的・物的被害を低減させるための方策を提案することが可能となる。
ヒトレトロウイルス感染におけるマクロファージの役割

ヒトレトロウイルス(HTLV-I, HIV-1)は生涯持続感染し成人T細胞白血病、AIDS等の致死的疾患を引き起こす。両ウイルスの標的はCD4陽性T細胞であることが知られているが、生体組織内のマクロファージもウイルスRNAを保持することが証明されている。HIV-1初感染の際、マクロファージ親和性ウイルス株が選択的に感染増殖する現象から、マクロファージのような単球系細胞が粘膜感染の最初の窓口であることが示唆されている。従って、ヒトレトロウイルスの宿主防御を考える上で、マクロファージのような貪食細胞介在性の感染機序解明とその制御は重要な課題である。しかし多くの問題が未解明のまま残されている。例えば、マクロファージへの感染成立、持続感染の維持へのマクロファ-ジの貢献、マクロファージ介在性の感染に対する抗体の中和効率、感染マクロファージの免疫応答に対する影響等である。本研究では、ヒトレトロウイルス持続感染成立におけるマクロファージの役割を生体レベル、試験管レベルで明らかにすることを目的としている。小動物での感染実験が可能なHTLV-Iに関しては個体レベルで、HIV-1に関しては試験管レベルで適切な独自の感染実験系を確立することを当面の目標とした。今年度は、ラットを用いたHTLV-I自然感染のモデルとして母子感染実験系の確立を試みた。実験の結果、胎盤あるいは母乳を介して腸管粘膜からラットは高率にHTLV-I感染することが強く示唆された。いずれの場合もマクロファージの感染への関与が疑われる経路である。また、胸腺T細胞を欠くnude ratにHTLV-Iを感染させてもHTLV-I持続感染が成立することが分かった。今後、これらのラットにおける感染細胞分画の定性を計画中である。
燕市金属製品流通業の構造変動と戦略転換

新潟県燕市における勤続製品流通業を巡る状況は、(1)「円高」とNIESの追い上げ、国際的不況も加わった外需の低迷、(2)「平成不況」と「市場飽和」による内需の低迷に見舞われ、依然として深刻だと言える。当産地の金属製品流通業の年次的推移を見ると、事業所数では、「バブル景気」崩壊の1991年以降顕著な減少傾向を示している。出荷額においては、19911997の6年間でわずか0.5%の増加であり、従業者数は微増している。その販売先は、消費地の「百貨店関係問屋」、「量販店・スーパー関係問屋」、「業務用専門店」、「その他の専門店」に大別されるが、最近ではこれに加えて諸外国の金属製品を輸入する業者が増大している。今や産地問屋は、量販店からの要請によって、生き残り戦略として燕産地の金属製品と競合する金属製品の輸入販売を余儀なくされている。当産地の流通業は、(1)物流機能、(2)マーケッティング機能、(3)販路拡大機能、(4)情報管理機能、(5)在庫管理機能の5つの機能を有している。従来、当産地の流通業は本来メーカーが果たすべきマーケッティング機能、つまり消費者ニーズを収集し、新製品開発や新分野開拓に活かす機能を代行してきた。しかしこの間、特に高度情報化(「IT革命」への対応)と在庫管理(消費地問屋の「倉庫化」)においてその機能の顕著な変化が見られた。また産地問屋は、今や当産地以外の製品を多く扱うようになっており、「自立化」傾向を示している。新潟県燕市は、幾多の困難を乗り越え今や金属複合製造・加工都市に変貌を遂げている。当産地は(1)洋食器、器物、研磨業を中心とする地場産業都市、(2)中小零細企業を主体とする重層的な社会的分業体系、(3)これらの製品の輸出産業と言う三つの特質を持った都市である。しかしここ十年来の内外の経済状況は当産地に多くの困難をもたらしている。つまり度重なる「円高」、中国やNIES諸国の追い上げ、「バブル経済」崩壊後の長期不況に見舞われ、その輸出比率を低めながら内需依存へシフトしている。しかし「内需変換」も所謂「物余り現象」や「市場の成熟化」によって困難を強いられている。こうした状況の下で洋食器はその産業的比重を低め、これに対して器物業はその比重を高めており1980代後半以降事業所数、従業者数、出荷額において伴に首位に立つに至った。その原因は、洋食器が外需中心であるのに対し、器物業は内需中心であること共に多品種生産による付加価値の増大に努めたことにあると思われる。しかし両部門とも今や(1)「内需」への一層の転換や(2)国際分業体系における新たな「棲み分け」を迫られるなど「構造転換」に直面している。当産地のこうした「構造転換」において重要な役割を果たすのが「流通部門」である。当地の「流通」企業は隣接する三條市のそれに比して資金量、市場支配力の点で劣っている。これは明治以来の経済史的な経緯の所産である。弱小とは言え、燕市の流通部門は従来(1)製品ニーズの情報、(2)製品開発の情報、(3)経営情報等の収集機能を持っていたとされる。しかし今や燕産地における流通部門は、国内量販店の市場支配力の増大、海外バイヤーの圧力など幾多の困難に直面しているが、製品の内外需要の調整など産地全体の「構造転換」を主導する「管制高地」の役割を担うに至っている。新潟県燕市における金属製品流通業(産地では「金物卸業」)は、引き続く景気低迷、とりわけ国内需要やアジア経済の低迷によって「不況感」を強めている。

当産地の金属製品流通業は、海外輸出に特化した業者と国内需要(デパート等高級品卸、量販店流通、その他)向け業者に大きく分けられるが、最近ではこれに加えて諸外国の金属製品輸入に重点を移す「金属卸業」が増大する傾向を見せている。とりわけ、量販店流通を専門とする流通業者は、生き残り戦略として燕産地の金属製品と競合する金属製品の輸入販売を余儀なくされている。質問紙法調査及び聞き取り調査によれば、「既に輸入実績がある」業者は24%、また「今後の輸入準備をしている」と「今後輸入したい意向である」は合わせると25%であった。また、輸入の理由(複数回答)について尋ねたところ、「価格面での優位性」が約80%、「国内では得られないデザイン、品質の優位性・特異性」が約30%、「同業者・取引先からの紹介」が30%となっている。また、輸入品の形態としては、「完成品」の輸入の内20%が「作業工具」、14%が「金属雑貨」、10%が「演芸用品」となっている。輸入相手国としては、「台湾」が56.3%、「中国」が39%、「韓国」が33%、「アメリカ」が16%の順となっている。今後の輸入の見とおしとしては、「横ばい」が58%、「拡大」が30%、「縮小」が7%となっている。つまり、アジアを中心として「横ばい」傾向を示している。当産地の金属流通業者は、従来(1)製品ニーズの情報、(2)製品開発の情報、(3)経営情報等の収集機能をもっていたが、今や国内量販店の市場支配力の増大や海外バイヤーの圧力、長期「消費不況」、アジア経済の低迷など多様な問題を抱えながら、自立化の傾向を深めていると言える。
学習者の科学観の構築と変容の要因に関する臨床的実践研究

平成22年度の研究成果は、大別すると以下の3項目に集約される。(1).科学的な活動を組み入れた中学校理科「電気単元」の授業を事例として、学習者の科学観ならびに科学に対する情意を本にした,学習者と科学との関係性の変容の検証(2).学習者の科学との関係性の変化を、ヴィゴツキーの「文化的発達」の視座から意味づけ、その実態を詳細に記述し明記すること(3).前年度に続き、学習者の科学との関係性の変容に寄与する学習指導上の手立ての要素の特定(1)については、前年度の成果を踏まえ、発展的な学習活動として、科学的な追究と説明活動を加えた理科学習の実践を試みた結果、,学習者の科学観についてはその変化はわずかなものであったが、情意面に変化をもたらすことが明らかになったこと。特に、学習者の自己効力感や科学に対する親近感において有意な変化をもたらし、結果として学習者なりの科学との関係性を構築できたこと。(2)については、中学校理科第1分野電気単元の授業を事例として、学習者の科学概念の構築、ならび科学観や科学に対する情意の変容過程を追跡的に記録する中で、ヴィゴツキーが提起した「文化的発達の4段階」の枠組みに即して、その実態を明示することができたこと。(3)については、前年度に提起した「習得した知識を活用したり、事象を説明させる学習」の場を持つという教授方略が、特に情意面を中心に科学との関係性の構築とその変容に対して、一定の効果を与える可能性を見出すことができたこと。本年度は、これまでの研究成果を2つの学術論文として学会誌に投稿し、公表することができた。平成21年度の研究成果は、大別すると以下の3項目に集約される。1.理科学習における学習者の科学観ならびに科学との関係性の変化の実態2.学習者の科学との関係性を変化に寄与する学習指導上の手立ての要素の特定3.学習者の科学観や科学との関係性を特定していく、調査ならびに分析手法の妥当性の検討1.については、理科学習を経験する中で、学習者の科学観は、とらえ方自体に大きな変化は認められないが、理由づけ(=レパートリー)レベルで充実するという変化が認められたこと。しかし、これをもとにした科学との関係性の変化は、全体的には二分される傾向にあること。すなわち、約半数の学習者が科学に対して学習前よりも近接した関係を創り出しているのに対し、残りの約半数が科学との関係性を変化させない、あるいは関係を後退させる実態が見出されたこと。2.については、理科授業における「習得した知識を活用し説明させる学習」の場を持つことが、科学観の育成ならびに科学との関係性の構築に対して、一定の効果を与える可能性を見出すことができたこと。3.については、科学観や科学に対する情意を継続的に測定することから、科学との関係性の一側面を表現でき、特定できる可能性を確認できたこと。本研究の調査対象は中学生であったが、この時期においてすでに約半数の学習者が、理科を学んでも理科や自然科学との関係性を改善できない傾向にある。この実態の要因や背景を探り、さらなる改善策を見出すことが次年度の課題である。
季節性感情障害の神経生理学的研究-特に血装中トリプトファン濃度について

研究期間である3年間で申請者は10例のSADの症例の治療にあたることができた。本研究のプログラムにほぼ完全に条件を満たして光療法が実施できた症例はわずかであったが,下記のような注目すべき特徴が得られた。1.SADに見られた生物学的特徴と光療法の影響1)遊離トリプトファンが健常者に比して約5%以下と有意に低下していた。光パルス療法により臨床症状の改善ととも10%と有意に増加した。2)メラトニンの日内リズムには異常は認められなかったが,分泌量は低下傾向にあった。3)コルチゾールは全時間で増加傾向にあり,プロラクチンは減少傾向を示した。光療法によってメラトニン,プロラクチン,コルチゾールの分泌位相は2から3時間前進した。4)体温リズムも約4時間前進したが,必らずしも前進させることが,光パルス療法の作用機序の中心であるとは言いきれない。2.性腺機能に及ぼす影響SADは本来女性に多く月経前緊張症を呈している症例が多い事が特徴とされている。日本ではあまり注目されていないが光照射は,排卵および黄体機能に対して抑制的に働いている可能性が示された。そのためこのような症例には光照射開始を卵胞期にすると効果的であり,またSAD以外の月経関連症候群にも有効である可能性が認められた。3.SADと遺伝歴についてSADの家族内発症を調査したところ,10例中3組が親子例であり,その遺伝的素因の強さをうかがわせている。今後この観点からの研究も望まれる。光パルス寮法の前後で特続採血、終夜睡眠脳波、特続体温、アクチノグラムなど多くの指識を設定して季節性感情障害(SAD)の病態、光パルス療法の作用機序について検討することを目標にした。現在6例のSADを治療しているが、ほぼ実施できたのは一例のみである。しかしその結果、次のような注目すべき点が確認された。1.SADの病相期における生物学的特徴1)遊離トリプトファンが総トリプトファンの約5%と健常者に比して有意に低下していた。2)メラトニンの日内リズムは午前3時項で(最大分泌時刻)健常者と同様であったが、分泌量が減少傾向にあった。3)コルチゾ-ルは全時刻で増加傾向にあった。日内リズムは起床前後の午前6時頃で健常者と変わらなかった。4)プロラクチンは全時刻で10ng以下で減少傾向にあった。2.光パルス療法の影響1)遊離トリプトファンが約10%と有意に増加した。2)メラトニン、プロラクチン、コルチゾ-ルの分泌位相は2から3時間前進した。3)体温リズムは約6時間前進し、終夜睡眠脳波でも睡眠パラメ-タが同様に前進している所見が得られた。本年も平成2年度と同様に,光パルス療法の前後での持続採血,終夜睡眠脳波,持続体温(直腸温および長期に渡る口腔体温)などの指〓を設定して季節性感情障室(SAD)の病態、光パルス療法の作用機点などについて検討した。現在合計10例のSADについて加療を経験したが,本研究の条件を満したものは残念ながらわずかである。しかしその中でほぼ共通している結果は次のような点であった。1)SADの病相期における特徴(1)遊離トリプトファンの分泌の明らかに低下し,日内変動も消失していた。(健常者では日中に低く,睡眠中に高い日内変動を示していた。)(2)メラトニンの日内リズムはほぼ保たれていたが,全体として分泌能の低下が認められた。(3)コルケゾ-ルの日内リズムも保たれていたが,全時刻で増加傾向にあった。

(4)プロラクチンは10ng以下と全体的に減少傾向にあった。2)光パルス療法の作用(1)遊離トリプトファンが約10%と有意に増加した。(2)メラトニン,プロラクチン,コルチゾ-ルの分泌位相が明らかに2時間程度前進した。3)性腺機能に及ぼす影響(1)光照射により排卵および黄体機能が抑制される可能性がある(2)光照射の開始は,卵胞期がより効果的であった。(3)月経関連症候群に光パルス療法が有効である可能性が認められた。研究期間である3年間で申請者は10例のSADの症例の治療にあたることがでぎた。本研究のプログラムにほぼ完全に条件を満たして光療法が実施できた症例はわずかであったが,下記のような注目すべき特徴が得られた。1.SADに見られた生物学的特徴と光療法の影響1)遊離トリプトファンが健常者に比して約5%以下と有意に低下していた。光パルス療法により臨床症状の改善ととも10%と有意に増加した。2)メラトニンの日内リズムには異常は認められなかったが,分泌量は低下傾向にあった。3)コルチゾールは全時間で増加傾向にあり,プロラクチンは減少傾向を示した。光療法によってメラトニン,プロラクチン,コルチゾールの分泌位相は2から3時間前進した。4)体温リズムも約4時間前進したが,必らずしも前進させることが,光パルス療法の作用機序の中心であるとは言いきれない。2.性腺機能に及ぼす影響SADは本来女性に多く月経前緊張症を呈している症例が多い事が特徴とされている。日本ではあまり注目されていないが光照射は、排卵および黄体機能に対して抑制的に働いている可能性が示された。そのためこのような症例には光照射開始を卵胞期にすると効果的であり,またSAD以外の月経関連症候群にも有効である可能性が認められた。3.SADと遺伝歴についてSADの家族内発症を調査したところ,10例中3組が親子例であり,その遺伝的素因の強さをうかがわせている。今後この観点からの研究も望まれる。
心疾患患者の多面的支援システムの構築と疾患予防の実践

心疾患患者の患者側とスタッフ側の両面から支援し介入効果を検討することで、その多面的支援システムの構築を目的とした。その結果、(1)心理面患者啓蒙用リーフレットは、患者側からもスタッフ側からもニーズが高いこと、(2)抑うつ症状、不安症状がTypeDとの関連性が高いこと,(3)心理職からのサポートでは心理職が直接介入するよりもむしろ、間接的に介入する方が、効果的なサポートにつながること、(4)病状や生活環境を考慮したサポートの必要性の4点が明らかになった。本年は初年度であるため、まず直接的な「心疾患患者に対する支援プロジェクト研究」として、うつ病予防対策を中心とした海外での診療外の心理面支援活動を視察・情報収集した。その結果を日本におけるプログラムと比較検討するとともに、試験的に作成した患者啓蒙用リーフレットを配布し、その必要性・有用性に関する予備調査を実施した。さらに、これらの結果に基づき本調査用のプログラムおよびリーフレットを完成させた。次に、「循環器医療スタッフへのサポート強化に関する研究」の第一歩として、循環器領域における心理職の可能性と、他専門職からの、こころの支援方法を検討した。具体的には、循環器領域における心理療法の応用と実践を紹介し(第66回日本循環器心身医学会.抄録集,p.29,2009)、論文発表した(Journal of Clinical Rehabilitation vol.18 (11)2009;1012-1015.)。更に他の専門医療職からのこころの支援方法として有用な情報をテキストにまとめた(リハビリ診療トラブルシューティング(上月ら,2009)/循環器臨床サピア4.(長山ら,2009))。また循環器医療における心理職とその活用のパネルディスカッションを企画するとともに(JJCR.Vol.14p.S122,2009)、従来の支援方法に固執することなく、他職種とともに見直し(第15回日本心臓リハビリテーション学会・ラウンドテーグルディスカッション,2009)、支援方法の1つの方向性を見出した(第6回循環器看護学会;抄録集p.45,2009)。さらに他職種からのニーズが高かった認知症について講演(第15回日本心臓リハビリテーション学会,2009)、その内容をまとめるとともに(JJCR.Vol.15(2);in press)、精神面への支援を中心とした支援検討会などを通し、実際の支援システムを構築しつつ、本調査開始の準備を整えた。研究2年目である本年は、直接的な「心疾患患者に対する支援プロジェクト研究」として、試験的に作成した患者啓蒙用リーフレットの必要性・有用性に関する予備調査結果、非常に高い必要性と有用性があったことを報告する(第75回日本循環器学会総会・学術集会;抄録集p.158)とともに、結果に基づき改訂版12ページのパンフレットを完成させた。またうつ病予防対策を中心とした心理療法を組み合わせ、他職種スタッフと検討し、日本の循環器領域でのうつ病予防プログラムとして有用な形にすることが重要であると報告するとともに(日本自律訓練学会第33回大会(抄録p.26))、上記リーフレットの2段目の支援として、積み重ね方式での実践プログラムである、「こころからの健康づくり」プログラムおよびその配布用ミニテキストを完成させ、プログラム評価研究への準備を整えた。次に、「循環器医療スタッフへのサポート強化に関する研究」の第一歩として、循環器領域における心理職の可能性と他専門職からのこころの支援方法を検討する、「サポート検討会」をパイロットスタディとして年に5回実践し、その成果と内容の一例を報告するとともに(Heart nursing. Vol23 (11) p.94-98とp.98-103)、多方面で講演した(Sapporo Live Demonstration Course,)循環器疾患患者への精神的支援に関する研究モデルの開発研究会,船橋ハートクラブ、など)。また循環器領域での支援で考慮すべき認知症についてまとめた(JJCR. Vol. 15(2) ; p.232-235)。さらに昨年まで同様、心臓リハビリテーション指導士養成のテキスト(指導士認定試験準拠-心臓リハビリテーション必携)の心理関連部分を担当し知識普及に努めた。最後に研究の一環で得た情報をリエゾン研究会で報告したとともに、「心疾患予備軍へのサポートシステム」の一環として、小児期からの健康づくりと肥満、心疾患の予防についてまとめ(エピソードでつかむ児童心理学p.55-68)、心疾患が多くみられる老年期での予防活動として市民公開講座を担当した(府中市市民公開講座)。本研究は患者自身への直接的アプローチと、その家族や医療スタッフの支援者側の両面に働きかける間接的アプローチの強化の双方向からの「新しい多面的支援システム」を構築することを目的としている。研究3年目である本年は、直接的な「心疾患患者に対する支援プロジェクト研究」として、改訂を終えた患者啓蒙用リーフレットの活用システムについてのパイロットスタディを報告するとともに(日本心臓リハビリテーション学会誌

2011.16(2)p.s137)、心臓リハビリテーション指導士講習会や認定看護師教育課程慢性心不全看護コースでの教育機会で、患者教育の重要性とリーフレットの活用方法を広めるとともに、リーフレットの活用効果に関する本調査を継続中である。また国際的に有用である心理療法を組み合わせ、他職種スタッフとのコラボレーションを活かしたうつ病予防目的の日本における循環器領域でのうつ病予防プログラムとその教育用配布テキストを完成させ、その実践システムを整えるとともに(第6回生活習慣病認知行動療法研究会抄録p.19)、プログラムの本調査参加者募集を開始した。また循環器医療スタッフへのサポート強化に関する研究については、システムの実践上課題となった、特にプライマリーケアとして、(1)適切なスクリーニングおよびフィードバックシステム、(2)適度で配慮ある情報提供、(3)適切な対応の3点に対し、いかに他職種で分業・連携し継続的な支援につなげるかという具体的な実践システムを報告した(第68回日本循環器心身医学会抄録p.36)。最後に「研究3:心疾患予備群への支援の実践と有効性に関する研究」については、昨年度に続き、心疾患予備軍への試験的介入を継続しデータを収集中である。なお各研究で得た情報を「心血管疾患におけるリハビリテーションに関するガイドライン(2012年改訂版)にまとめた(in press)。本研究では、患者と医療スタッフの両面に働きかける双方向からの「新しい多面的支援システム」を構築することを目的とした。心疾患患者に必要な具体的な問題解決方法の提示を目的としたリーフレット調査から現状での患者側の情報不足とともに、手元に残る視覚情報の配布は抑うつ症状への対策の第一歩として有用であること、またこのツールが医療スタッフ側のサポート強化に十分活用できることが明らかとなった(心臓リハビリテーション, 19(suppl) 210-210, 2013.)。また国内外の調査報告から、特に本領域における我が国のうつ症状のスクリーニングおよびサポートシステムについて、「心血管疾患のリハビリテーションガイドライン」にまとめ、報告した(心臓リハビリテーション19(suppl) : 36-36, 2013.)。次に短期介入後の継続調査から、本領域ではTypeD傾向が多く、TypeDが中長期的に患者の不安症状に影響を与えるとともに(第6回日本不安障害学会学術集会抄録p.66)、抑うつ症状に影響を与える一因であること、3ヵ月間の通常のリハビリテーション活動では不十分である可能性が高く、継続的な精神・心理面へのサポートの必要性が示唆された(Circulation Journal 2014Vol.78 SupplementIp.312)。上記調査結果よりチーム医療・システムの提案として、心理職が循環器医療で担うべき役割と意義を1精神症状が悪化しやすく自殺念慮にも注意が必要な急性期(第114回日本シネアンジオ研究会)、2現状の課題が再認識され過剰適応などへの注意が必要な慢性期(第70回循環器心身医学会抄録:p.24)など時期に分けてまとめ、各時期の特徴に合わせたサポート内容と丁寧な医療スタッフとの連携が重要であることを報告し、現在継続である心疾患予備軍への試験的介入とあわせ、総合的「心理面からの心疾患予防システム」を報告予定である。
川崎病病因解明のための多施設共同研究：川崎病における自然免疫制御機構の解析

川崎病(KD)63症例を対象とした。KD急性期はCD4+、CD8+T細胞の細胞数は少ないが、活性化T細胞の割合は高値であった。Th1/Th2/Th17では割合に関してコントロールとの差はないものの、CD69+Th17がFCより有意に高値であり、KDの急性期から亜急性期にかけてHLA-DR+Th17が有意に上昇していた。Thサブセットのバランスは一様ではなく3つのパターンが存在していた。KD急性期にT細胞は活性化しており、強力な好中球炎症の背景にはTh17による炎症制御が関与している可能性が示唆された。川崎病は自然免疫を主体とした中小動脈血管炎である。小児期特有の疾患であり、自然免疫制御の未熟性が関与していると考えられる。急性期の炎症・免疫細胞ネットワークを網羅的に解析し、自然免疫制御機構を解明することを目的とした。2015年4月12月で完全型と診断された患者50例を対象とした。診断時、および治療後36時間の血液を採取し網羅的FACS解析を行った。解析内容はNIHが提唱するHuman Immne cell subset (Maecker HT et al. Nat Rev Immunol. 2012)を参考に行った。コントロールとして熱性疾患患者21例、健常児24例を用いた。結果は、川崎病診断時では、T細胞が全体的に少ない傾向にあった。Tregでは有意差はなかったが、Th17の有意な上昇を認めた。メモリーB細胞が大きく2群に分類することができた。以上から川崎病は急性血管炎徴候が基準にされるが、その炎症病態には幾つかのフェノタイプが存在している可能性がある。Immune-profileを行うことで、病因究明、新たな治療戦略が期待される。現時点で川崎病症例50例、コントロールとして熱性疾患25例、健常児25例についてのFACS解析が終了している。今後、データ解析が急務と考えられる。川崎病は好中球、マクロファージを主体とした中小動脈の血管炎である。1967年に川崎先生が初めて川崎病を報告してから約半世紀が経過しようとしている。数多くの研究がなされており、現在ではその病因として自然免疫が大きく関与していると考えられてきている。今回我々は川崎病の炎症病態の把握のためにPBMCの網羅的解析を行い、その免疫状態の把握をおこなった。我々は、従来関与が乏しいと考えられていたT細胞系は、特に時間経過からすると川崎病の病態は同じ熱の期間として熱性疾患と比較してみても非常に早い病態を捉えている可能性があると考えている。そのため、CD69の上昇はFCと比較しても全体的に高値を認めているにもかかわらず、HLA-DRはpostKDでの上昇が多い傾向にある。ヘルパーT細胞に関してもTh17がまず第一に反応し、好中球炎症を後押しし、その後にTh1が反応しているのではないのではないだろうか。Th17、Tregの関係性からも急性期はTh17高値、Treg低値だが、治療後ではその関係性は逆になっている。今回の症例では病日の遅い川崎病自体が少なくその信憑性においては疑問が残るところがあり今後の課題となるであろう。またB細胞系と抗体産生の関係性に関しては、近年濾胞性T細胞がB細胞の分化、増殖、抗体産生に関して重要な要素を占めることが知られてきている。この関係性を明らかにすることも今回の疑問点の打開策となるのではないかと考えており今後行っていく予定である。FACS解析データにおける解釈でやや難渋したものの、現時点では追実験も含め順調に進んでいる川崎病は血管炎症状5/6以上により診断する症候群であり、約50年が経過した現在も尚、その病因は解明されていない。川崎病患者数は年々増加傾向を示しており、近年では約1万3千人以上の小児が年間で罹患しており早期の病因究明が期待されているが未だ明らかな原因は解明されていない。一方、川崎病治療は免疫グロブリン療法、アスピリン療法を主軸とした中で、多種多様な抗炎症・免疫製剤が開発され、臨床現場でも多くの治療法が介入されるようになり、合併症である冠動脈瘤の抑制に貢献している。しかしながら、多種にわたる坑炎症・免疫制御にも関わらず一定の治療不応例が存在し、追加治療が余儀なくされる。この様な背景の中、我々は川崎病が血管炎病態を主体とした症候群である事、多種の治療法に関わらず反応、不応例が存在することからその病態にImmunophenotypeがあると考えた。これらを評価するため川崎病のFACSによる免疫細胞サブセット解析を行なった。FACSは、全例、診断時(治療前)、および寛解時(治療後)血液サンプルを採取し、Eight-color FACSを行った。結果、KD急性期はFCと比較してCD4+、CD8+T細胞の細胞数は少ないが、活性化T細胞の割合は高値であった。Th1/Th2/Th17では割合に関してFCとの差はないものの、CD69+Th17がFCより有意に高値であり、KDの急性期から亜急性期にかけてHLA-DR+Th17が有意に上昇していた。以上から、KD急性期にT細胞は活性化しており、強力な好中球炎症の背景にはTh17による炎症制御が関与している可能性が示唆された。

またTh2優位と考えられていたThのサブセットは、一様ではなく複数のimmune phenotypeが存在する可能性が示唆された。川崎病(KD)63症例を対象とした。KD急性期はCD4+、CD8+T細胞の細胞数は少ないが、活性化T細胞の割合は高値であった。Th1/Th2/Th17では割合に関してコントロールとの差はないものの、CD69+Th17がFCより有意に高値であり、KDの急性期から亜急性期にかけてHLA-DR+Th17が有意に上昇していた。Thサブセットのバランスは一様ではなく3つのパターンが存在していた。KD急性期にT細胞は活性化しており、強力な好中球炎症の背景にはTh17による炎症制御が関与している可能性が示唆された。今後、FACS解析結果に基づき追加実験を行っていく。現時点で、Treg、Memory Bcellsの分化で、川崎病群での有意差を認めており、今後これらの機能解析を行っていく予定である。現在、論文を作成しており、今年6月中に提出予定である。本論文の研究を元にさらなる解析を予定している川崎病前年度は実験系の立ち上げ段階から、試薬、設備費がかかったが、本年度については実験系が確立されたため、減額となった。試薬、物品費用として使用する。
磁場に貫かれたフィラメント状分子雲の自己重力不安定性と星形成

星は分子雲と呼ばれるガスから生まれる.最近の観測から,分子雲は細長い構造をしていて,その細長い構造の軸に垂直な方向に磁場が貫いていることがわかってきた.そこで,私たちは,そのような分子雲からどのように星が生まれるのかを理論的に研究している.上記の目的のため,磁場に貫かれた細長い分子雲の重力安定性を理想磁気流体力学の数値シミュレーションによって調べた.分子雲は磁場がない場合の円柱状の等温力学平衡解とし,その円柱の軸に垂直な方向に一様な磁場が貫いている状況を初期条件として計算を行った.初期の平衡解にランダムで微小なゆらぎを与えて時間発展を計算した結果,以前に私たちが行った線形解析の結果から予想された通り,磁場が弱くても強くても分子雲は自己重力によって分裂した.また,その初期の成長時間は線形解析で得られた結果とほぼ一致していた(磁場が弱い場合には成長時間が早く,磁場が強い場合には成長時間は遅い.ただし,磁場が非常に強くても,磁場がない場合の2倍くらいのタイムスケールで成長した).一方.十分に時間が経過し,分裂片が非線形に成長した後は,磁場の強さによって違いが見られた.磁場がある値よりも弱い時は,分裂片の中心が星の誕生へつながる重力崩壊を起こした.しかし,磁場がある値よりも強い時は,分裂片の収縮は止まり,磁場の力で支えらた円盤状のガスの塊となった.この場合,さらに時間発展を追いかけると,円盤状の塊は,他のガスの塊と重力によって引き合い合体を始めた.これらはおおよそ,約1000万年のタイムスケールで進行した.上記の研究に加え,共同研究として線形解析を行い,分子雲の力学平衡が等温でない場合についての安定性も調べた.その結果,成長率は異なるが,等温の場合と同様に,磁場が弱くても強くても分子雲は自己重力によって分裂する結果を得た.計算結果がほぼ予想通りの結果を示していたため,おおよそ予定通り進んでいる,今後は結果を論文としてまとめる時間を確保し,なるべく早い時期に論文として出版したい.数値シミュレーションの結果,分裂片が非線形に成長した後,磁場がある値よりも強い時は,分裂片の収縮は止まり,磁場の力で支えらた円盤状のガスの塊となった.この場合,現実的な分子雲で予想される両極性拡散(磁場をガスから拡散される効果)があると,円盤状の分子雲から磁場が周囲へと逃げ出す可能性が高い.その場合,円盤状のガスの塊は磁場の力で支えることができなくなり,ガスの塊の中心で星の誕生へつながる重力崩壊が起こると考えられる.今後は,両極性拡散を取り入れた数値シミュレーションを実行し,その予想が正しいかどうか確認したい.また,重力崩壊した場合は,重力崩壊のタイムスケールを定量的に求め,実際の観測から予想される星の形成のタイムスケールと比較する予定である.星は分子雲と呼ばれるガスから生まれる.最近の観測から,分子雲は細長い構造をしていて,その細長い構造の軸に垂直な方向に磁場が貫いていることがわかってきた.そこで,私たちは,そのような分子雲からどのように星が生まれるのかを理論的に研究している.上記の目的のため,磁場に貫かれた細長い分子雲の重力安定性を理想磁気流体力学の数値シミュレーションによって調べた.分子雲は磁場がない場合の円柱状の等温力学平衡解とし,その円柱の軸に垂直な方向に一様な磁場が貫いている状況を初期条件として計算を行った.初期の平衡解にランダムで微小なゆらぎを与えて時間発展を計算した結果,以前に私たちが行った線形解析の結果から予想された通り,磁場が弱くても強くても分子雲は自己重力によって分裂した.また,その初期の成長時間は線形解析で得られた結果とほぼ一致していた(磁場が弱い場合には成長時間が早く,磁場が強い場合には成長時間は遅い.ただし,磁場が非常に強くても,磁場がない場合の2倍くらいのタイムスケールで成長した).一方.十分に時間が経過し,分裂片が非線形に成長した後は,磁場の強さによって違いが見られた.磁場がある値よりも弱い時は,分裂片の中心が星の誕生へつながる重力崩壊を起こした.しかし,磁場がある値よりも強い時は,分裂片の収縮は止まり,磁場の力で支えらた円盤状のガスの塊となった.この場合,さらに時間発展を追いかけると,円盤状の塊は,他のガスの塊と重力によって引き合い合体を始めた.これらはおおよそ,約1000万年のタイムスケールで進行した.上記の研究に加え,共同研究として線形解析を行い,分子雲の力学平衡が等温でない場合についての安定性も調べた.その結果,成長率は異なるが,等温の場合と同様に,磁場が弱くても強くても分子雲は自己重力によって分裂する結果を得た.計算結果がほぼ予想通りの結果を示していたため,おおよそ予定通り進んでいる,今後は結果を論文としてまとめる時間を確保し,なるべく早い時期に論文として出版したい.数値シミュレーションの結果,分裂片が非線形に成長した後,磁場がある値よりも強い時は,分裂片の収縮は止まり,磁場の力で支えらた円盤状のガスの塊となった.この場合,現実的な分子雲で予想される両極性拡散(磁場をガスから拡散される効果)があると,円盤状の分子雲から磁場が周囲へと逃げ出す可能性が高い.その場合,円盤状のガスの塊は磁場の力で支えることができなくなり,ガスの塊の中心で星の誕生へつながる重力崩壊が起こると考えられる.今後は,両極性拡散を取り入れた数値シミュレーションを実行し,その予想が正しいかどうか確認したい.

また,重力崩壊した場合は,重力崩壊のタイムスケールを定量的に求め,実際の観測から予想される星の形成のタイムスケールと比較する予定である.旅費が当初の見積もりよりも少し安かったためである.来年度の旅費として使用する予定.