hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
散乱逆問題におけるサンプリング法の統一について

私の研究対象は、散乱逆問題におけるサンプリング法である。サンプリング法とは、観測データから未知の物体を再構成するための手法のことであり、近年、散乱逆問題において有力な道具として研究がなされてきた。具体的には、Kirsch氏の因数分解法やColton氏の線形サンプリング法、Potthast氏の特異源泉法などがある。そういった様々なサンプリング法を統一的に捉える研究を行い、より高い立場から散乱逆問題を俯瞰できる環境を作り、さらなる研究の進展を見出すことが期待される。
コンピュータ統合システムの評価に関する研究

本研究は、近年、先進企業で積極的に行われているコンピュータを用いた統合生産方式(Computer Integrated Manufacturing:CIM)の評価に関するものである。CIMの要請は、大別して、(1)技術的要件、(2)経済的要件、および、(3)人間的要件に分けることができる。(1)は、近年の製品が益々複雑化、高精密化した結果、生産を人間の熟練に委ねることが困難になったことによるものである。この点に関しては、我々が研究期間中に見学した、岡山にあるM社のビデオム-ビ-工場では、組立条件として、1/1000ミリの精度が要求されており、これを従来の人手による流れ作業で行うことは不可能である。また、(2)の経済的要件については、最近の円高の中で、いかに低コストを実現するかを考えた時、CIM方式が最適であると言う判断になることは、当然の帰着である。また、(3)の人間的要件については、(1)との関連で、より人間的な労働条件、即ち、職務設計で言う「労働生活の質」(Quality of Working Life)を実現するために、本来は、最初に検討されなければならない課題であると言うことができる。本研究では、上述の基本事項を念頭におき、今後の物的生産システムが益々コンピュータによる統合化の方向に向かうであろうと予想し、このシステムの導入時、また、導入後の評価をどのような観点から行うべきか、その方法論を検討した。特に、本研究では、CIMの非技術的側面の評価モデルの構築と、その検証を中心に行った。また、最終的に、上述の評価基準を含む多評価基準モデルを構築し、これを用いて、実際の企業に当てはめて見た。なお、数学的モデルの例を下記に示す。のモデルは、リザベイション・レベル(reservation level)を用いたオーダー・コンシステント・アチ-ブメント関数(order-consistent achievement function)にもとづく方法を採用した。即ち、一次元アチ-ブメント・コンポネントは次のように定義される。ここで、y_iは各要素の評価、y,y_iはそれぞれリザベイション・レベル、アスピレーション・レベルを示している。そして、オーダー・コンシステント・アチ-ブメント関数はここで、y:評価ベクトル、y^^-':リザベイション・レベルのベクトル、y^^-'':アスピレーション・レベルのベクトル、U(y,y^^-',y^^-''):オーダーコンシステント・アチ-ブメント関数、c:荷重係数(0<C<P)である。
森林・木質利用の価値に関する社会的合意形成のための教育基盤形成

我々は、持続的な社会、低炭素社会に向けて、木材の利用推進が大きく貢献することを理解させるための教育が必要と考え、その教育の内容,方法の開発のために、現行の教科書や学習指導要領の分析を行うとともに、各地で実践される木材教育の現状を検討した。学校教育における教科間の連携や共通テーマによる森林・木質の教育の実践上の課題について検討した。現状の教育の課題をもとに、具体的なプログラムの提案やその実践を進めた。20年度においては,森林・木質利用に関する統計データ,科学的データに関する学術情報を収集し,その分析を進めた。とくに,林野庁をはじめとする政府,自治体が作成した普及・啓発用の刊行物などを収集し,取り上けらる内容,表現にいて検討した。また,関連する教科の学習指導要領から森林,木材利用に関する内容を抽出し,幼児段階から高等学校までの段階において,どのような教育内容が取旦扱われているかについて検討を試みた。また韓国,ニュージランドの森林,木質教育の現状について調査し,韓国においては社会教育としての韓国の現状を視察,ニュージランドにあっては,ニュージーランドにおける森林教育め教科書,資料の検討を行った。さらに,現在,我が国で推進されている森林環境教育や最近注目されている木育の現状について調査を行い,それぞれの目標,目的,教育内容や実践内容の琵較検討を行った。とくに,木育の先進的な取り組みを準姿筍替野厩および日本木材総合情報センター,北海道,岐阜,熊本などの事例についご調査し,それぞれの特徴について検討した。これらの成果をもとに,木質の利用に向けた教育の目標について階を4段階に分け,学習内容の標準に関する原案を作成した,またそれらの原案にもとづき,各段階における典型的な教秘の開発や教育課程の編成についての検討を行った。また,それらの原案については,日本木材学会,日本産業技術教育学会など,関連する学会の専門家に対し意見をうかがい,その回答を集約している。21年度においては,国内の木材教育の現状調査として,現在推進されている木育,とくに幼児段階に向けた活動について調査を行い,NPOや市民団体等が進める教育目標,目的,教育内容や実践内容の特徴について検討を行った。また,前年度作成した4段階の学習内容標準案にしたがって,幼稚園1校,小学校2校における木材利用に関する教育活動の試行実践を行い,その効果の一端について,教員や保護者からの意見聴取および生徒の観察からその効果の一端について検討を行った。また,全国の教員養成大学,学部における木材利用に関する教育内容についての調査をあわせて行った。実践の一方で,林野庁が発表した森林・林業基本計画や林業再生プランなど,政府刊行物についての分析を進め,木材利用と環境との関わりに関する情報を収集し,学習内容案への反映,活用について検討を進めた。また新しく発表された各教科の学習指導要領に示された森林,木材利用に関する学習内容の抽出を行い,学習内容の配列の現状を検討した。これらの成果をもとに,木質の利用に向けた学習内容標準案の改善を行った。なお,林野庁の補助事業として進められた木育推進体制整備総合委員会に参加し,木材利用に関する教育の人材養成,教材作成等を行い,「木育インストラクター・テキスト」,「木育絵本」等の発行に携わった。また,これらの活動に際して,インタビュー調査,アンケート調査を行い,木材利用に関する教育のニーズについて基礎資料を収集した。木質利用と地球環境およびその持続性に対する府瞰的理解を目指す教育内容,方法の開発のために、教育内容の組織化,モジュール化を図り,学校教育における教科間の連携や共通テーマによる森林・木質の教育の実践上の課題について検討した。また、「森林・木質」の価値を体系化し,持続可能な開発に関する市民的合意形成に向けた教育のスコープ(学習領域・内容・範囲)とシークェンス(学習配列・系統性)にもとづき、現状の教育の課題と具体的プログラムの提案と試行を進めた。現行の教科書や学習指導要領の分析を行い、本研究で検討したスコープとの比較を行った結果、森林や木質およびその利用に関する教育は、社会、理科、技術・家庭科技術分野等で扱われていたほか、題材や挿入されたコラムなどの扱いとして、国語、数学(算数)、英語などにおいても取り扱われているものの、保全や保護の視点からの取り扱いが多いこと、系統的に木材の特徴について取り上げる教科が少ないこと、環境教育としてはもちろん,木質利用の意義を俯瞰的に捉えさせる教育についての検討例はほとんどなく,この分野の教育が断片的な知識が,従来の教科や専門分野の枠組みに沿って,不連続に提供されていることなどを明らかにした。また、幼稚園から小学校、中学校までの木材教育についての取り組みとして、幼稚園、生活科、技術・家庭科などでの実践プログラムを検討し、試行実践を行った。その結果、幼児教育や小学校低学年での実践は学校、教員から高い評価を得ることができた。また、中学校教員に向けた実践では、従来の木材加工教育の内容と比較して、環境、持続可能性などを取り扱うという点で評価されたものの、時間的な制約の解消などの問題点が指摘された。今後さらに検討を重ね、教育実践へとつなげる取り組みが必要と考えられる。
脂肪細胞の分化、増殖、機能におけるエストロゲンの作用-動脈硬化危険因子としての内臓脂肪型肥満の病態生理学的意義

エストロゲン(E2)が脂肪組織の分布と内臓脂肪からの動脈硬化促進因子分泌に及ぼす影響をラット卵巣摘出(OVX)モデルを用いてin vivoで検討した。E2の脂肪細胞の分化、増殖、機能に与える作用のprimary cultureを用いての検討により、動脈硬化性疾患の危険因子の一つとして脚光を浴びている内臓脂肪型肥満に対するE2の関与を解明した。1、E2の培養脂肪細胞の増殖、遺伝子発現に与える作用ラットの皮下脂肪と内臓脂肪を採取し、それぞれの細胞に生理的濃度のE2を投与し、培養細胞のDNA合成能力を[^3H]thymidineの取り込みで検討し、さらに直接細胞数を計測することによりE2が脂肪細胞の増殖を抑制するか否かを検討したが、脂肪細胞のTNF-α,PAI-1,Angiotensinogenの遺伝子発現のE2の抑制作用についてのNorthern blotでの検討では、抑制は確認できなかった。2、OVXラットにおける肥満に対するE2の効果OVXラットの体重増加に与えるE2補充の効果を検討した。8週齢のメスWistar ratにOVXを施行し、12週齢からE2補充群と非補充群に分けて飼育した。E2補充によりOVXラットの体重増加は有意に抑制された。また、摂食量を調節したpair feedingにおいてはOVXラットの体重増加はOVXラットとコントロールとの間には有意差は認められなかった。E2の脳室内投与によりOVXラットの体重増加は有意に抑制され、またそのE2の効果はエストロゲン受容体(ER)βアンチセンスの脳室内同時投与により抑制された。このため、E2の抗肥満作用は中枢におけるER-βを介していることが示唆された。動脈硬化性疾患の危険因子の一つとして脚光を浴びている内臓脂肪型肥満に対するエストロゲンの関与を解明するために、エストロゲンが脂肪組織の分布と内臓脂肪からの動脈硬化促進因子分泌に及ぼす影響をラット卵巣摘出モデルを用いてin vivoで検討した。また、エストロゲンが脂肪細胞の分化、増殖、機能に与える作用をprimary cultureを用いて検討した。1.ラットを用いたエストロゲンの脂肪分布に対する影響の検討8週齢のWistar ratに対し、卵巣摘出手術を施行し、12週齢からエストロゲン投与群と非投与群に分けて、16週齢の時点で内臓脂肪、皮下脂肪を採取し定量を行なった。実験ではエストロゲンは中枢の食欲に対する影響があるため、食事の量を一定として検討し、エストロゲンが内臓脂肪の量を抑制することを確認した。また、エストロゲンの作用が脂肪組織のエストロゲン受容体を介しているか否かを検討するため、エストロゲン投与群をさらに2分し、一方にはエストロゲン受容体の拮抗剤であるtamoxifenを投与し、内臓脂肪の量に与える影響を検討している。2.天井培養法による内臓脂肪細胞と皮下脂肪細胞の培養系の確立ラットの脂肪を内臓脂肪と皮下脂肪に分け、phenol redを抜いたDMEM培養液を用い、さらに血清中の性ホルモン様物質の影響を除外するためにCharcoal dextran処理を行ったウシ血清を用いて培養を行ない、天井培養法での培養系を確立した。
行政の環境規制の施行に関する分析

行政が環境規制をどのように実施すべきか、また行政が環境規制を実際にどのように運用していているかを理解するため、本研究では行政の環境規制の施行を理論的・実証的に分析した。環境問題の改善を目指すための規制は様々な段階で実施することが可能である。例えば、生産活動に伴い汚染物質が発生する場合、汚染物質を含む資材を利用する段階で規制すること、また汚染物質を自然界に放出する段階で規制することが可能である。いわゆる上流規制と下流規制の選択問題である。本年度の研究では、産業組織論のモデルを援用し上流規制と下流規制を実施した場合どのような差が発生するかを理論的に分析した。分析の結果、汚染防止技術に際がある場合には、下流で規制を行うことが一般的に望ましいことが示せた。成果物2点を専門誌に掲載した。産業廃棄物行政組織等調査報告書の都道府県別データを利用し、環境規制の施行状況を実証的に分析した。パネルデータ分析の結果によれば、行政の監査活動は廃棄物処理施設に規制順守を促すように作用するが、対象施設から報告徴収を行うことは規制順守を促すことにはつながらないことが示された。一方、報告徴収は最終的な制裁措置の発動削減には結びつくことが示された。この結果は行政の施行活動が段階的に実施されていることを示唆する。成果物は、昨年夏に京都国際会議場で開催された環境経済政策学会の年次大会において報告した。この研究の目的は,行政の環境規制の施行について分析することである。2年間にわたる研究であり,1年目の今年度は行政裁量を想定した施行モデルの構築を目指した。現段階の分析結果は学内紀要にまとめられている。検証した内容は以下の通りである。監査を通じ企業の法令違反を発見した際,行政は通常その企業を直ぐに処罰せずに改善命令を発動し法令遵守を促す。そして,企業が改善命令に従わない場合に改めて処分を下す。しかし時に,法令違反の発見時に直ぐに企業を処罰するいわゆる直罰規定を適用することがある。直罰規定の下で,行政は,監査で企業の法令違反を発見した段階で一定程度の罰則を課し改善命令を発動し命令に従わない段階でさらに厳しい処分行う,二段階施行を実施する。この研究では,簡単な経済モデルを利用し直罰規定を伴う二段階施行の効力を分析した。罰則金の絶対水準が増加した時,行政が相対的に監査活動を強化することが示された。上記研究成果は今年7月に開催される環境経済政策学会で報告する予定である。また,二段階施行に関するデータ分析を開始しているが,今後実証研究の結果を付け加え論文を英文にし洋雑誌に投稿したいと考えている。また研究課程で,同僚の菅田一助教授と価格差別と環境規制の問題について分析し共同論文をEAEREと日本経済学会の年次大会で報告した。こちらは現在専門雑誌に投稿中である。以上行政が環境規制をどのように実施すべきか、また行政が環境規制を実際にどのように運用していているかを理解するため、本研究では行政の環境規制の施行を理論的・実証的に分析した。
外部磁場をうける血流中の赤血球の配向分布とレオロジー特性及び凝集構造の数理的解析

本研究では,1.外部磁場が血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造におよぼす影響を数理的に明らかにすること,2.血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造にたいして解析を行うための標準となる数理的モデルを構築すること,を目的としている.これまで,平均場近似を用いた,外部磁場をうける単純せん断流中の強磁性棒状粒子の力学的特性を解析する計算力学的アルゴリズムを赤血球の系に応用し,粒子の配向分布,粘度,凝集構造形成過程を調べてきた.しかし,この解析では,(1)赤血球は剛体ではなく変形する粒子であるということ,(2)血液の流れは非ニュートン流体的であるということ,を考慮できていないという問題があった.本年度では,(1)および,(2)における問題が,赤血球の配向分布,粘度,凝集構造形成過程に及ぼす影響を明らかにすることを目標としていた.この目標達成のためには,まず,外部磁場のもつ方向の影響を詳しく理解しておく必要がある.そこで,せん断流の回転角速度ベクトルと外部磁場の方向が同一である場合について,平均場近似を用いた理論解析を行い,赤血球よりも取り扱いが容易な強磁性棒状粒子からなる非希釈コロイド分散系にたいして,単純せん断流中における配向分布を調べた.これにより,血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造を理解するうえでの,外部磁場のもつ方向の影響についての知見を得ることができた.本研究では,(1)外部磁場が血流中の赤血球の力学的特性(配向分布,レオロジー特性及び凝集構造)に及ぼす影響を明らかにすること,(2)血流中の赤血球の力学的特性を解析するための標準となる数理的モデルを構築すること,を目的としている.本年度は,これらの目的達成のための第一段階として,これまでに著者らが構築した強磁性コロイド分散系でのモデルを赤血球の力学的挙動解析のプロトタイプとして応用することを計画していた.これまでに著者らが構築したモデルは,単純せん断流中における強磁性棒状粒子からなる非希釈コロイド分散系の配向分布とレオロジー特性を解析するためのものであった.しかし,このモデルは,せん断流に対し外部磁場の方向が限定されたものであった.そこで,まず,任意の方向から外部磁場が作用する場合を議論できるようにするために,これまでに考慮していなかった,せん断流と外部磁場の方向が同一である場合,外部磁場の方向がせん断流の回転角速度ベクトルと同一である場合について,配向分布とレオロジー特性を調べた.(前者についての結果は,日本機械学会論文誌に掲載され,後者については,現在,投稿準備中である.)これらの結果から,三次元空間中の線形独立な三方向の特性が得られたので,これらを組み合わせることにより,任意の方向の外部磁場の影響を議論することが可能となった.一方,コロイド分散系モデルは,多粒子間相互作用については,平均場近似を採用している.現在,平均場近似の妥当性は,系が非希釈で,ある程度の凝集構造をもっている場合以外には明らかではない.本年度は、コロイド分散系モデルを赤血球の系へ応用することを意識し,最も単純な場合として相互作用を及ぼしあう多数の剛体球の振舞いを解析した結果(日本金属学会論文集掲載)との比較を行い,平均場近似の適用範囲や平均場近似に代わる最適な解析法を探った.この結果から,力学的特性に影響を及ぼす主要因子や物理現象を考慮することによって数値計算を効率よく行うためのポイントなどの手がかりが得られた.本研究では,1.外部磁場が血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造におよぼす影響を数理的に明らかにすること,2.血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造にたいして解析を行うための標準となる数理的モデルを構築すること,を目的としている.研究期間は三年間であり,初年である昨年度は,平均場近似を用いた,外部磁場をうける単純せん断流中の強磁性棒状粒子の力学的特性を解析する計算力学的アルゴリズムを赤血球の系に応用し,粒子の配向分布,粘度,凝集構造形成過程を調べた.しかし,この解析では,研究の第一段階であったために,1.赤血球は剛体ではなく変形する粒子であるということ,2.血液の流れは非ニュートン流体的であるということ,を考慮できていないという問題があった.そこで,本年度は,研究の第二段階として,1および2の問題の計算力学的取り扱い方法を探り,それらの因子が,赤血球の配向分布,粘度,凝集構造形成過程に及ぼす影響を明らかにすることを目的としていた.本研究遂行にあたっては,煩雑な多体系をとり扱うことになるので,高性能な数値計算機の導入や,シミュレーション時のデータ処理の工夫など研究環境の整備も行った.これにより,現象の本質を再現する数理モデルを構築するための数々の計算機実験を行うことが可能となった.その結果のひとつとして,モンテカルロ法を応用することにより,外部磁場をうける強磁性コロイド分散系における凝集構造についての知見も得られた.

また,磁場を受ける血流中の赤血球の力学特性のシミュレーター開発にむけて,臨床的に知られている実験結果などの資料を収集し,本研究における解析結果との比較のためのあしがかりを得た.本研究では,1.外部磁場が血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造におよぼす影響を数理的に明らかにすること,2.血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造にたいして解析を行うための標準となる数理的モデルを構築すること,を目的としている.これまで,平均場近似を用いた,外部磁場をうける単純せん断流中の強磁性棒状粒子の力学的特性を解析する計算力学的アルゴリズムを赤血球の系に応用し,粒子の配向分布,粘度,凝集構造形成過程を調べてきた.しかし,この解析では,(1)赤血球は剛体ではなく変形する粒子であるということ,(2)血液の流れは非ニュートン流体的であるということ,を考慮できていないという問題があった.本年度では,(1)および,(2)における問題が,赤血球の配向分布,粘度,凝集構造形成過程に及ぼす影響を明らかにすることを目標としていた.この目標達成のためには,まず,外部磁場のもつ方向の影響を詳しく理解しておく必要がある.そこで,せん断流の回転角速度ベクトルと外部磁場の方向が同一である場合について,平均場近似を用いた理論解析を行い,赤血球よりも取り扱いが容易な強磁性棒状粒子からなる非希釈コロイド分散系にたいして,単純せん断流中における配向分布を調べた.これにより,血流中の赤血球の配向分布,レオロジー特性および凝集構造を理解するうえでの,外部磁場のもつ方向の影響についての知見を得ることができた.
戦後日本企業と技術的知識に関する実証研究

本研究は、戦後日本の「ものづくり」系および「科学に基礎をおく産業」系企業における研究開発・製造部門に所属した人々が有した知的内実、技術的知識の生成過程を明らかにするもので、次の事実を確認した。(1)「ものづくり」系企業の製造部門において、技術者は、高等教育機関にて習得した知識およびスキルを用いて、新技術の導入を実現させ、作業員が体得していた技能を定量化・マニュアル化していった。(2)「科学に基礎をおく産業」系企業における研究開発部門の人々は、物質の分子構造や反応メカニズムという目に見えない世界の現象を言語化でき、それらを操作して目標とする機能を有する物質を創出できる能力を有していた。科学に基礎をおく戦後日本の企業(機能性素材化学系企業)における技術的知識の生成過程とその成果を明らかにするべく研究を進めた。その結果としてえられた知見は以下のとおりである。(1)1970年代半ば、本研究対象企業と同業の外国企業による製品の販売量が世界的に最も多く、これは製品へ転写された技術的知識の総量の差によるものであるという認識が本研究対象企業において共有されていた。しかし同時にこの時期は、同社および日本国内の同業他社が、外国企業によって特許登録された技術を侵害しないまま、同種の製品機能を実現するという代替的な技術的知識や、あるいは外国企業による製品機能を凌駕する技術的知識を生み出すことも可能になり始めた時期でもあった。(2)職務経験を蓄積するにつれて、設計・製造予定の人工物の機構や作動状況等の推論が構想段階において可能になる分野とは異なり、機能性素材化学系企業における製品としての化合物のばあい、そうした推論は基本的に困難であるため、実際に化合物を作成したうえで、その性質を確認する必要があるようである。この過程で、実験や測定などを通じてえられたデータを元に推定をおこない、物質の反応メカニズムやそれが有する構造を、共通理解が可能な言語に変換して決定することが、機能性素材化学系企業における一つの重要な研究職務の内実だった。こうした能力は、主に入社以前の大学院課程を通じて養成されたものだった。つまり、実験の仕方、実験で得られたデータの解釈の仕方、解釈に基づく言語化の仕方、これらの活動を主体的に遂行する仕方などといった、一連の仕方という形態の知識を習得していた機能性素材化学系企業における研究者は、そうした知的能力を活用して技術的知識の生成という職務を遂行していった。本年度は、戦後日本企業のなかで科学に基礎をおく産業企業として、機能性素材化学系企業における技術的知識の成果とその生成過程について実証研究を進めた。そのさい、その担い手となった研究者・技術者と分類される人々の活動内容やキャリアについては、彼らが企業組織に属する以前の時期を含めて調査した。第一に、研究開発部門の担当者が到達した技術的知識の水準を市場成果の観点から確認すると、本研究が対象とした企業は、1970年代半ばに製品技術上のブレイクスルーを実現した後、1980年代半ば頃に国際競争力を有するに至った。その後、同社により提唱された製品技術上の指標が、市場競争をつうじて産業内の研究開発における焦点となるなかで、同社は常に技術的優位を維持した。こうした1980年代以降に技術開発競争の焦点となった製品技術については、1970年代初頭から開発の取り組みが開始されていた。つまり比較的長期の技術蓄積に基づいて技術開発競争が展開されていた。第二に、上記の技術開発の担い手としての研究者・技術者について、彼らの多くは大学院修士課程あるいは博士課程修了後に企業組織に所属し、経営管理職能に携わり始めるまでに、研究開発・技術開発の現場に約20年30年間在籍していた。彼らによる研究開発上の成果は、特許登録され、また研究者コミュニティとしての学会にて発表されていた。ただし、こうした技術開発競争あるいは市場競争における最先端の技術的知識が、特許や学会発表といった形で公開されることはあっても、公開された技術的知識の実現の仕方に関わる知識や製品への転写の仕方にかかわる知識等は公開されることはなかったといえる。本年度は,戦後日本のものづくり系企業(機械工業系企業)における技術的知識の生成過程とその成果について研究を進めた。その結果として得られた知見は以下のとおりである。(1)調査対象は中小企業であるため,高等教育機関出身の技術者たちの全従業員に占める比率が低いことが前提となる。こうした状況で,彼らは新技術の導入,および作業員の有する技能の定量化の実現者としての役割を果たした。特に前者について,技術者達が活動した製造職場は,彼らの入社以前は作業員の技能が支配する職場だった。このため,新技術に基づく機械の導入を実現しうる技能は手作業を通じて技能を形成してきた作業員にはなく,高等教育機関において習得された機械にかかわる知識を有する技術者が主導的役割を果たすこととなった。(2)技術者による上記取り組みは,作業員の技能として育成し継承すべき職務が何かを組織および個々の作業員に認識させる一方,組織全体として,人工物にかかわる設計情報創造の高度化をもたらす契機となった。(3)上記の技術者による取り組みの結果,彼らがいなければ組織に生じなかったであろう,作業員の技能形成過程が生じた。つまり生産技術開発という,作業員の技能が支配的だった職場になかった職務が遂行され始めると,新職務に作業員が従事することを要請されるようになった。

その結果,作業員は,技術者との交流を含めた学習プロセスを経験し,技能や作業対象としての人工物に生じる現象の科学的原理を用いた理解の仕方,自らの思考過程を工学等で用いられる言語にて表現する仕方を習得することになった。科学に基礎をおく戦後日本企業(機能性素材化学企業)における技術的知識の生成過程の内実と特徴を明らかにするため研究を進めた。その結果としてえられた知見は以下のとおりである。(1)企業における有機物質にかかわる研究者・技術者は、日本においては、主として理学部・工学部・薬学部・農学部およびその大学院という高等教育機関から輩出されてきた。そこで育成された彼らの主要なスキルとは、天然物を精製したうえでその分子の構造を決定するという「ものとり」の能力、あるいは目的とする物質をえるために合成経路等を発見・創造するという「ものづくり」の能力のいずれかであった。その後彼らは、企業の研究開発職能部門における研究者・技術者として職務経験を重ねるなかで、「ものとり」「ものづくり」という能力を蓄積して統合していくことにより、目標とされた性質を有する物質の分子設計を行い、それを現実に存在するものにしていった。(2)上記の実現のさい、同じ職場内部とはいえ異なるチームに属する、それぞれ「ものとり」「ものづくり」のスキルを有する高等教育機関出身者同士の知的相互作用、および合成にかかわるスキルを有する中等教育機関出身者による貢献(収率の向上など)が確認された。後者については、例えば本研究対象企業の海外の同業他社においては、物理や化学の高等教育機関出身者たちが技術的知識生成の中心的役割を果たしてきたことからすれば、それは戦後の日本企業に見られた一つの特徴といえよう。本研究は、戦後日本の「ものづくり」系および「科学に基礎をおく産業」系企業における研究開発・製造部門に所属した人々が有した知的内実、技術的知識の生成過程を明らかにするもので、次の事実を確認した。(1)「ものづくり」系企業の製造部門において、技術者は、高等教育機関にて習得した知識およびスキルを用いて、新技術の導入を実現させ、作業員が体得していた技能を定量化・マニュアル化していった。(2)「科学に基礎をおく産業」系企業における研究開発部門の人々は、物質の分子構造や反応メカニズムという目に見えない世界の現象を言語化でき、それらを操作して目標とする機能を有する物質を創出できる能力を有していた。前年度までの遅れについて,申請者が在籍する大学近辺に所在する機械工業系企業へのアクセスが可能となり,一定の成果としてとりまとめることができた。他方で,機能性素材分野化学系企業について,中等教育機関出身の作業員経験者に新たにインタビュー調査を行ったところ,高等教育機関出身の技術者の有するスキルとの明確な差異を確認しえなかった。このため,機械工業系企業と機能性素材分野化学系企業の比較分析等が可能となる段階に至らなかった。経営史機能性素材分野化学系企業に属した高等教育機関出身の技術者および中等教育機関出身の作業員にたいして,さらなるインタビュー調査の実施する。それを通じて,それぞれの役割とスキルの差異を厚い記述によって明確にし,とりまとめる。
ヘテロ中間層を用いた非極性面発光デバイスの偏光特性制御と高性能化

非極性面を用いたGaN系デバイスは、例えば液晶用LEDとして光の活用効率を大幅に改善が可能となる。以上のように、『偏光特性を制御した発光デバイス』は窒化物半導体の新機能デバイスとして期待されている。しかしながら、非極性面は数多くの問題を抱えている。ヘテロ成長により引き起こされる欠陥導入を引き起こしやすい問題を抱えており、非極性面を用いた発光デバイスの性能を十分に引き出すためには、高品質非極性面GaNの利用、ヘテロ成長における欠陥導入の抑制が必須であり、本研究では非極性面を用いた発光デバイスの性能を十分に引き出すことの出来るInGaNヘテロ中間層を導入する。さらにInGaNの下地層は変更特性を制御するうえでも重要な役割を果たす。本研究ではInGaN多段ヘテロ中間層を発光効率の高いデバイス作製のために導入しその効果を調査した。また、非極性面GaNをより普及させるための高品質非極性面GaN基板の作製を試みた。以下に実績の概要を示す。(1)ヘテロ中間層上発光デバイスの偏光特性解明について完全緩和したInGaNを用いた場合はその構造に関わらず偏向特性に影響がないことが明らかとなり、偏向特性の制御にはInGaN下地層の最適化およびMQWの最適化が必要であることが明らかとなった。(2)ヘテロ中間層の欠陥発生臨界膜厚・組成の同定、および構造最適化についてInGaN多段ヘテロ中間層を用いた場合にはどの組成によらず、高品質のInGaNを下地のGaN層の品質を受け継いだ形で作製できることが明らかとなり、高品質InGaN膜作製技術を確立することができた。(3)高品質非極性面GaN成長における欠陥挙動メカニズム解明について高品質非極性面GaN成長には高品質GaNを用いることにより達成でき、積層欠陥はテンプレートの品質と同レベル、転位密度は膜厚とともに低減できることが明らかとなった。1.InGaN層の選択横方向成長{11-22}GaN上に成長した{11-22} InGaNにストライプパターン加工を施し、InGaNの選択横方向成長を試みた。再成長後の断面、表面SEM観察を行った。表面SEM像からは平坦なInGaN層が得られたことがわかった。この膜の上にInGaN/GaN活性層を成長させた結果、通常の非極性面GaN上以上の発光強度を得ることができさらに、InGaN層を適用したことによる組成引き込み効果の増大により発光ピーク波長が長波長化することを確認した。この結果は緑色LEDの高効率化につながる技術である。2.非極性面GaNの高品質化研究計画書で提案した大阪大学森研究室との共同研究を実施した。山口大学で作製した{11-22}GaNテンプレート上にポイントシードNaフラックス法を適用した。{11-22}GaNテンプレートの転位密度、積層欠陥密度はそれぞれ10^10 cm^-2、10^5 cm^-1オーダーであったが、ポイントシード成長後には転位密度は10^6 cm^-2オーダーまで低減し、透過型電子顕微鏡による積層欠陥は観察領域内では確認できないことがわかった。低温CLによって、面内の積層欠陥分布をとった場合においても、積層欠陥起因である発光のスペクトルはなく、すべてバンド端近傍からの発光であることが明らかとなった。これまで積層欠陥が完全にフリーな非極性面GaN基板はc面GaN基板からの小片切り出しでのみで達成されていたため、今後大口径の積層欠陥フリーGaN基板は実現されていなかった。本研究成果は、積層欠陥フリーで高品質・大面積であり、商業的には安価となるため今後の非極性面の研究を加速的に上げられる可能性を示している。InGaNの成長に関しては、非極性面InGaNの新たな技術として横方向成長技術(ELO)まで展開することに成功した。当初の予定ではInGaNの単純な積層であったが、ELOによりより高品質なInGaNを作製可能であることを示すことができ、研究課題提案時よりも一歩進んだ結果を得ることができた。Jounal of Crystal Growthへの投稿も進めている。非極性面GaNの高品質化では、大阪大学との共同で、非極性面GaNにおいて積層欠陥フリーのGaN基板の作製に成功した。本技術を用いることで、これまでは小片でしか積層欠陥フリーのGaNは入手しがたい状況であったが、原理的にはサファイアの口径に順ずるサイズが入手可能であることを示すことができた。この結果も研究当初の計画よりも格段に優れたものである。積層欠陥フリーで高品質・大面積であり、商業的には安価となるため今後の非極性面の研究を加速的に上げられる可能性を示している。

さらにInGaNの下地層は変更特性を制御するうえでも重要な役割を果たす。本研究ではInGaN多段ヘテロ中間層を発光効率の高いデバイス作製のために導入しその効果を調査した。また、非極性面GaNをより普及させるための高品質非極性面GaN基板の作製を試みた。以下に実績の概要を示す。(1)ヘテロ中間層上発光デバイスの偏光特性解明について完全緩和したInGaNを用いた場合はその構造に関わらず偏向特性に影響がないことが明らかとなり、偏向特性の制御にはInGaN下地層の最適化およびMQWの最適化が必要であることが明らかとなった。(2)ヘテロ中間層の欠陥発生臨界膜厚・組成の同定、および構造最適化についてInGaN多段ヘテロ中間層を用いた場合にはどの組成によらず、高品質のInGaNを下地のGaN層の品質を受け継いだ形で作製できることが明らかとなり、高品質InGaN膜作製技術を確立することができた。(3)高品質非極性面GaN成長における欠陥挙動メカニズム解明について高品質非極性面GaN成長には高品質GaNを用いることにより達成でき、積層欠陥はテンプレートの品質と同レベル、転位密度は膜厚とともに低減できることが明らかとなった。InGaN下地層の高品質化に着目し、半極性面で構成されるファセット成長を行うことにより完全緩和した高品質c面InGaN下地層の作製に取り組んだ。その結果、InGaN/GaN多重量子井戸(MQW)の発光強度を増加させること、InGaNのファセット成長における結晶構造のメカニズムの一部を解明することができた。c面成長における半極性面で構成されるファセット成長によって得られたInGaNに化学機械研磨(CMP)を施し、高品質のc面InGaNテンプレートを作製した。その後、緑色で発光するInGaN/GaN MQW構造を成長させた。c面InGaNテンプレート上MQWはGaNをテンプレート上MQWと比較し発光効率が25倍高いことが明らかとなった。この結果はInGaNとMQW活性層の格子ミスマッチが小さいことにより、欠陥導入が少ないこと、量子閉じ込めシュタルク効果の低減によるMQW内の内部電界の軽減を暗示していると考えられ、結果的に発光効率の向上につながったと考えられる。さらなるInGaNの高品質化のために、InGaNファセット構造を様々な条件下において作製し、評価した。成長時間を10時間から20時間に延ばし、さらなる高品質化の検討を行った。しかし、成長時間を長くしたInGaNは結晶性が悪化しており、単なる厚膜化での高品質化は困難であることが分かった。この原因を、透過型電子顕微鏡によって結晶欠陥の解析を行った。その結果、積層欠陥と思われる欠陥の導入が長時間成長のサンプルに観測されており、結晶劣化に起因していることが明らかとなった。研究提案時に構想していたInGaN半極性面成長を、c面成長における半極性面で構成されるファセット成長で高品質InGaNテンプレートを実現することにより、より実用的なInGaNテンプレートの開発に成功した。ファセット成長したInGaNは化学機械研磨(CMP)を施し、原始レベルで平坦な膜を得ている。
地域における福祉ネットワーク形成の実態と実践課題に関する研究

平成7年度以来、表記研究課題について調査研究を重ねてきた。ここ数年社会的動向も著しく、同様に社会福祉の動向、地方行政の展開、市民の福祉意識の変化等、従来からの研究手法での分析では対応が難しくなりつつある。高齢社会の到来への対応として「老人保健福祉計画」が各地方行政区において検討考案されてきた。それに、つづいて「エンゼルプラン」「障害者プラン」の策定も各地方行政の課題とされているが「老人保健福祉計画」同様にさまざまな課題が山積されている。本研究において、昨年度までに地方行政(市町村)での保健・医療・福祉の連携をめざした施策と実践についての現地調査と検証してきた。当初より、住民主体の福祉サービスを展開する中で福祉ネットワークの形成状況の分析研究を主眼としてきた経緯から状況の変化を把握しておく必要がある。その変化は、行政改革に基づく保健・福祉サービスの一部統合が実施されたことにある。平成9年度現地調査を実施した山梨県山中湖村・長野県飯田市においてもサービスも一部統合により表向きは住民サービスの強化がうたわれていたが、実際はまだ混乱の渦中にあった。こうした状況から、課題的考察を行うなら、福祉ネットワーク形成に民間主導型展開がどれだけ可能となるかが、21世紀の福祉状況を左右することは明らかであろう。従来の展開と異なる「人・場所・資金」を拠点としたネットワーク形成のキ-ステーションを早期に築かなければならない。地域生活からの福祉ネットワーク形成を今後も更に考察していく所存である。研究課題「地域における福祉ネットワーク形成の実態と実践課題に関する研究」について、その初年度として特定地域を定めてそこでの現地調査を主として展開した。当初の予定では、長野県御代田町と山梨県河口湖・山中湖近隣地域の2つの地域に視点をあて、その福祉ネットワーク形成の実態を現地調査の実施により検証し年度内の研究活動を切り上げる予定であった。しかし、上記2地域に加えて、神奈川県足柄下群・岡山県津山市・島根県安来市・兵庫県宝塚市の4地域についても現地調査を展開した。この4地域はそれぞれ地域における福祉活動の拠点施設の設置を検討している。その特色には縦割り行政を改めるために、市民主導型の保健・福祉ネットワーク構想を考慮中にある。4地域で共通している点は、ネットワークの中心となる拠点施設・人的資源・社会的支援等についてそれぞれの主体と対象を明確にし、市民参加型のネットワークをめざしていることにある。構想では市民による保健・福祉の啓蒙から実践へのステップアップを強調している。が、その実際においては、行政のめざすころと市民の望むところに深い溝が生じつつある。保健事業と福祉事業の総合的連携をその地域性を加味しつつライフステージ別に分析検討と課題設定をする必要がみうけられるが、4地域とも高齢者への対応が優先課題として位置づけられている。そうした実態を検証しつつ市民主導対保健・福祉ネットワーク形成の具体的展開をすすめるための実践課題について継続研究としていきたい。次年度は6地域の状況分析を行い、2ないし3地域にしぼり込み実践課題を考察していきたい。地方自治体を中心とした社会福祉の動向は、高齢社会の到来への対応として考案されていた老人保健福祉計画等への再考が余儀なくされている。また、保健・医療・福祉の連携をめざした施策も、実際に誰が・どこで・どのようにサービスをコーディネートするのか不明確なまま時間ばかり経過している様相である。本研究は当初より、住民主体の福祉サービスを展開する中で、そのネットワーク形成の実態把握と今後の実践課題を考察することを主眼としている。平成8年度においては、前年度の考察で指摘した、自治体における福祉関連サービスが縦割り行政の障壁をいかに取りのぞく努力がなされててあるかについても検証を試みた。特に、地方自治体の福祉行政展開は、地域のニーズをどれだけ把握できたかによってその精度にも格差が生じていることが見受けられる。平成8年度、山形県大石田町、島根県安来市、同鹿島町、長野県御代田町の保健福祉行政の現状から、今後の連携についての可能性を探るために現地調査を実施した。その結果、各市町とも行政窓口の一本化をめざした行政機構の改編が急務であることがわかった。行政機構の改編にともなう保健・医療・福祉を中心に警察・消防・教育・保険等の生活関連領域からの福祉を視点にしたネットワーク形成のあり方について、更に考察をすすめていきたい。

従来の展開と異なる「人・場所・資金」を拠点としたネットワーク形成のキ-ステーションを早期に築かなければならない。地域生活からの福祉ネットワーク形成を今後も更に考察していく所存である。
オートファジー必須酵素ATG7の活性制御メカニズムの解析

近年、ゲノムワイド関連解析や、遺伝子変異マウスを用いた解析から、癌、クローン病、潰瘍性大腸炎、神経変成疾患などの病因としてオートファジーに関与する遺伝子の異常が報告されている。我々が着目している腸管上皮細胞に特異的に発現するホメオボックス蛋白質CDX2がオートファジーの必須酵素であるATG7に結合することを見出した。さらに、ATG7制御候補因子を30個スクリーニングした中から、ATG7と結合する3個の遺伝子を同定した。また、Cdx2遺伝子変異マウスを用いたCitrobacter rodentium感染腸炎において、CDX2が腸管での細菌増殖を抑制することを明らかにした。本研究課題では、オートファジーにおけるATG融合反応に必須の酵素であるATG7の活性制御機構の解明を目的に研究を進めている。これまでの研究から、CDX2の結合するATG7複合体に含まれているタンパク質を回収後、網羅的質量分析(ショットガン解析)を行い、約30個の候補因子を同定した。これらの因子をATG7制御候補因子として解析を進めている。H27年度の解析では、これらの30個の候補遺伝子を遺伝子クローニングした。これらの因子には、機能が未知であり未だ抗体が作成されていない分子が多く含まれていたため、いずれの因子にもflag標識配列の導入を行った。さらに、これらのATG7制御候補因子を発現するTet誘導細胞を作成した。作成したTet誘導細胞において、候補遺伝子の発現が誘導できることを抗flag抗体を用いて確認した。次に、これらのTet誘導細胞において、ATG7制御候補因子を発現誘導し、抗flag抗体を用いて免疫沈降実験を行うことによりATG7との結合を解析した。その結果、30個の候補遺伝子の中かから、3個の遺伝子がATG7と結合することが分かった。これらの因子がATG7と結合するという報告は未だなされていない。そこで、これらの因子を「新規ATG7結合因子」として、ATG7の機能に与える影響を現在解析している。特に、LC3BやATG12と結合すると、安定型として存在することが可能であるATG7:C572S変異体は、ATG融合反応量を定量することができる(投稿準備中)。そこで、ATG7:C572S変異体を発現するTet誘導細胞に新規ATG7結合分子も同時に発現するdual-tet誘導細胞を作成している。これらの細胞を作成次第、ATG7への活性に与える影響を中心に解析を進める。30個のATG7制御候補因子の遺伝子クローニング、およびそれらの遺伝子を発現するTet誘導細胞の作成を確実に進めることができた。さらに、これらの細胞を用いた免疫沈降による実験から、本研究課題の目的の一つである新規のATG7結合分子を同定することができた。したがって、本研究課題は、概ね順調に進捗していると判断できる。オートファジーにおけるATG融合反応に必須の酵素であるATG7の活性制御機構の解明を目的とする。これまでの研究から、CDX2-ATG7複合体に含まれているタンパク質として約30個の候補因子を同定し、これらの30個の候補遺伝子を遺伝子クローニングした。さらに、30個の候補遺伝子の中かから、3個の遺伝子がATG7と結合することが分かった。そのうちの一つは、ミトコンドリアに存在してオートファジーの主要因子であるBECLIN1を活性化してオートファジーを促進させる機能を有する因子であった。そこで、ATG7:C572S変異体を発現するTet誘導細胞に先に同定した因子を発現するdual-tet誘導細胞を作成して、ATG融合反応の速度に与える影響について検討中である。また、DLD1-Tet細胞においても先に同定した因子の発現を誘導して、オートファジー活性の指標の一つとなるLC3の発現をwestern blottingにより解析を試みている。さらに、ATG7、ATG12、ATG5、ATG7制御候補因子が形成する複合体についてクロマトグラフィーを用いて検討予定であったが、それについての解析は進んでいない。オートファジーの活性化にCDX2とATG7が関与する結果は、in vitroにおける細菌感染により得られているが、CDX2-ATG7複合体に結合する因子として新たに同定した因子が、どのように関与しているかについては未だ解明できておらず、今後の検討課題である。H28年度は、H27年度に同定した新規ATG7結合因子のATG7への結合の意義を解析することにより、新たなATG7の制御機構の解明を目指して研究を進める。H28年度は、1DLD1-Tet細胞でATG7結合因子の発現を誘導して、オートファジー活性の指標の一つとなるLC3の発現をwestern blottingにより解析する。

2dual-tet細胞を用いて、ATG7:C572S変異体と候補因子を発現して、ATG融合反応の速度に与える影響を解析する。3候補因子の発現をshRNAでノックダウンし、同様の解析を行う。現在、レンチウイルスベクターpLKO.1を用いて新規ATG7結合分子に対するshRNAを発現するベクターおよび細胞の作成を進めている。これらの解析から、ATG7制御因子を同定する。さらに、ATG7制御因子によるATG7の活性制御機構の解明を進める。まず、ATG7の細胞内局在に与える影響を解析する。さらに、ATG7、ATG12、ATG5、ATG7制御候補因子が形成する複合体をクロマトグラフィーを用いて解析し、得られた結果からATG7の活性制御モデルを考察する。感染免疫試薬、消耗品などの購入費が予定よりも低価格に抑えられたため。次年度の試薬、消耗品の購入に使用する。
積分幾何学による変分問題:ラグランジュ部分多様体のハミルトン体積最小性

体積汎関数の停留点となる部分多様体は極小部分多様体と呼ばれ,幾何学の分野において重要な研究対象となっている。特に,キャリブレート部分多様体は体積最小となる部分多様体として重要である。例えば,Calabi-Yau多様体内の特殊Lagrange部分多様体はキャリブレート部分多様体であり,現在,ミラー対称性に関連して注目されている。本研究課題では積分幾何学やコンパクトLie群の表現論を基に部分多様体の幾何学的変分問題の研究に取り組んだ。Riemann対称対の線形イソトロピー表現の軌道は球面内の重要な等質部分多様体の例を与える。井川治(福島高専)、田崎博之(筑波大学)との共同研究によって,Riemann対称対の線形イソトロピー表現の軌道で球面内のaustere部分多様体と呼ばれる極小部分多様体になるものを分類した。また,各点の各法ベクトルに対して鏡映を持つ極小部分多様体として弱鏡映部分多様体の概念を与え,超球面内の弱鏡映部分多様体になる軌道もすべて決定した。さらに,Gauss写像が退化する軌道を分類し,そのような軌道は全て球面内の弱鏡映部分多様体となることがわかった。球面内の部分多様体のGauss写像の退化性についてはFerusの不等式と呼ばれる退化次数の評価式が知られている。我々の分類したGauss写像が退化する軌道によって,Ferusの不等式の等号を満たす新しい部分多様体の例を数多く与えることができる。弱鏡映部分多様体は大域的な対称性から極小性が導出される。弱鏡映部分多様体の概念は極小部分多様体の今後の研究に役立つであろう。Austere部分多様体の概念は特殊Lagrange部分多様体を構成するためにHarvey-Lawsonによって導入された。我々の分類した球面内のaustere軌道からC^n内などの多くの特殊Lagrange部分多様体の具体例が得られる。今後はこれらの特殊Lagrange部分多様体の研究への発展が期待される。論文"Kinematic formulas forintegral invariant ofdegree two in real space forms"では、実空間形内において部分多様体の第二基本形式の2乗ノルムの積分値、および2乗平均曲率の積分値のよって定まる積分不変量に関する交叉積分公式の具体的な表示を与えた。Howardは第二基本形式に関する不変同次多項式によって積分不変量を系統的に定義し、実空間形においてこれらの積分不変量に関する交叉積分公式は部分多様体の積分不変量によって書き表すことができることを示した。これによりPoincareの公式やChern-FedererおよびChenによる交叉積分公式などを統一的に述べることに成功している。我々の結果によって実空間形において2次の不変同次多項式から定義される積分不変量に関する交叉積分公式が完全に決定されたことになる。また、最近の研究によって、上の論文で得られた2次の積分不変量に関する交叉積分公式は二点等質空間の超曲面についても成り立つことが分かった。二点等質空間は接空間内の球面にイソトロピー群が推移的に作用するという性質を持つので、交叉積分公式を定式化におけるイソトロピー群上の積分を球面上の積分に帰着させることができる。これにより実空間形の場合に得られていた交叉積分公式を二点等質空間の場合に転送できるのである。これは積分幾何学において基本的である"転送原理"がより弱い条件の下で成立するのではないかということを示唆している。Poincareの公式がある種の部分多様体の体積最小性の証明に応用されていることの類以として、今回得られた2次の積分不変量に関する交叉積分公式をこれらの積分不変量に関する変分問題に応用することが今後の課題である。Riemann対称対の線形イソトロピー表現はs表現とも呼ばれ,その軌道はEuclid空間の超球面内の重要な等質部分多様体の例を与える.特に球面の典型的な極小部分多様体の多くはこのような軌道によって与えられる.我々はaustere部分多様体と呼ばれる極小部分多様体になるs表現の軌道を分類した.Austere部分多様体の概念は特殊Lagrange部分多様体を構成するためにHarvey-Lawsonによって導入された.我々の分類した球面内のaustere軌道からC^n内の多くの特殊Lagrange錐の具体例が得られる.Austere部分多様体の定義は第二基本形式の対称性に注目しているので,部分多様体の局所的なまたは無限小の対称性を表わしていると考えることができる.ところが,すべてではないが分類したaustere軌道の多くは大域的なある種の対称性を持っていることがわかった.この対称性はaustere部分多様体の定義を大域化したものになっており,鏡映部分多様体の定義を弱めたものになっている.そこで,我々はこの性質を持つ部分多様体を弱鏡映部分多様体と名付け,弱鏡映部分多様体の基本的性質を調べた.さらに,s表現の軌道であって超球面内の弱鏡映部分多様体になるものもすべて決定した.石川-木村-宮岡は球面内の等径超曲面の理論を使って,Gauss写像が退化する等質部分多様体の研究を行っている.これらの等質部分多様体は$s$表現の軌道として一般的に捉えることができる.そこで,彼らの結果を対称空間論の立場から考察し,s表現の軌道で球面内の弱鏡映部分多様体となるものの幾つかについてGauss写像が退化し,全測地的な球面でfoliateされることを示した.

これらの結果は井川治(福島高専)、田崎博之(筑波大学)との共同研究によって得られた.体積汎関数の停留点となる部分多様体は極小部分多様体と呼ばれ,幾何学の分野において重要な研究対象となっている。特に,キャリブレート部分多様体は体積最小となる部分多様体として重要である。例えば,Calabi-Yau多様体内の特殊Lagrange部分多様体はキャリブレート部分多様体であり,現在,ミラー対称性に関連して注目されている。本研究課題では積分幾何学やコンパクトLie群の表現論を基に部分多様体の幾何学的変分問題の研究に取り組んだ。Riemann対称対の線形イソトロピー表現の軌道は球面内の重要な等質部分多様体の例を与える。井川治(福島高専)、田崎博之(筑波大学)との共同研究によって,Riemann対称対の線形イソトロピー表現の軌道で球面内のaustere部分多様体と呼ばれる極小部分多様体になるものを分類した。また,各点の各法ベクトルに対して鏡映を持つ極小部分多様体として弱鏡映部分多様体の概念を与え,超球面内の弱鏡映部分多様体になる軌道もすべて決定した。さらに,Gauss写像が退化する軌道を分類し,そのような軌道は全て球面内の弱鏡映部分多様体となることがわかった。球面内の部分多様体のGauss写像の退化性についてはFerusの不等式と呼ばれる退化次数の評価式が知られている。我々の分類したGauss写像が退化する軌道によって,Ferusの不等式の等号を満たす新しい部分多様体の例を数多く与えることができる。弱鏡映部分多様体は大域的な対称性から極小性が導出される。弱鏡映部分多様体の概念は極小部分多様体の今後の研究に役立つであろう。Austere部分多様体の概念は特殊Lagrange部分多様体を構成するためにHarvey-Lawsonによって導入された。我々の分類した球面内のaustere軌道からC^n内などの多くの特殊Lagrange部分多様体の具体例が得られる。今後はこれらの特殊Lagrange部分多様体の研究への発展が期待される。