hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト脳組織特異的染色による先進的3D神経病理学の確立

1:現行の透明化手法で生じるヒト脳組織の褐変による低い可視光透過率、課題2:リポフスチンや残留血液などによる広い波長領域における強度の自家蛍光、に関する組織側の光学的課題の克服に成功した。500 nm前後の光透過率が向上したことで、マルチカラーイメージングの基盤が確立された。また、組織全域における様々な自家蛍光因子の褪色を実現したことで、複数の波長領域において特異的な蛍光標識が可能になった。透明化試薬の改良の結果、ヒト脳剖検サンプルの光学的課題である1)透明化後の褐色状の呈色、2)リポフスチンに代表される強度な自家蛍光、を効率よく抑制する透明化プロトコールが得られた。次年度では、屈折率調整による染色色素の解離を防止するために、染色後にホルマリンによる追加固定が可能なアミノ基を有する蛍光色素のスクリーニングを行う。剖検脳サンプルを用いて染色プロファイリングを行うことで、脳組織の構成因子及び病変マーカー特異的な蛍光プローブの開発に取り組む。色素の結合指向性だけでは、特異性が不十分な場合が予想される。そこで、色素とリガンドの2官能性プローブを前提とすることで、標的特異性を担保する。また、これまでに我々は複数の褪色プロトコールを開発した。個々の褪色プロトコールにより、ヒト脳組織の化学的環境は異なることが予想される。褪色プロトコールごとの染色プロファイリングを実施することで、染色特異性の向上を検討する。
分子疫学的解析による緑膿菌の院内感染対策・耐性化監視

外科領域におけるカルバペネム耐性化の状況を検討し、院内感染への関与および耐性機序について分子生物学的手法を用いた検討を行った.方法としては、1)1987年から1998年までの12年間に当科で分離された緑膿菌428株についてimipnem(IPM)に対する耐性率の変化を検討し,血清型別分類を行った.IPM耐性株はNCCLSの基準に沿ってMIC≧16μg/mlとし,同一症例から複数株検出された場合は最も耐性の株を対象とした.2)′90年以降の分離株についてパルスフィールドゲル電気泳動法(PFGE)によりゲノムパターンを解析した.3)′96年以降のIPM耐性及び中等度感受性(MIC≧8μg/ml)の22株についてPCR法を用いてメタロβラクタマーゼの構造遺伝子blaIMPの有無を検討した.またIPM耐性緑膿菌の各種抗菌薬に対する感受性を比較した.その結果以下の結果を得た.1)′90年から′94年のIPM耐性率は33-47%と高率であった.これは血清型別分類から特定の菌株群(′90,′91年のF群,′94年のB群)のoutbreakが原因と考えられ,PFGE解析にて大規模な院内感染が確認された.これに対して′95年以降はIPM耐性率は15%にとどまり,特定の血清型群の流行を認めず血清型による院内感染の推定は困難であったが,PFGEによる解析ではpatient to patientでとどまるような小規模な院内感染の証明が可能であった.2)耐性機序に関する解析では今回の検討ではblaIMP遺伝子陽性株は検出されず,他の抗菌薬との交差耐性が低率てあったことから当科におけるIPM耐性化にはIPM通過孔欠損による外膜透過性の低下が主に関与していると推察された.以上の結果から遺伝子型分類を表現型マーカーと組み合わせることにより小規模な院内感染が比較的早期に指摘され対策が可能となることが示唆された.外科領域におけるカルバペネム耐性化の状況を検討し、院内感染への関与および耐性機序について分子生物学的手法を用いた検討を行った.方法としては、1)1987年から1998年までの12年間に当科で分離された緑膿菌428株についてimipnem(IPM)に対する耐性率の変化を検討し,血清型別分類を行った.IPM耐性株はNCCLSの基準に沿ってMIC≧16μg/mlとし,同一症例から複数株検出された場合は最も耐性の株を対象とした.2)′90年以降の分離株についてパルスフィールドゲル電気泳動法(PFGE)によりゲノムパターンを解析した.3)′96年以降のIPM耐性及び中等度感受性(MIC≧8μg/ml)の22株についてPCR法を用いてメタロβラクタマーゼの構造遺伝子blaIMPの有無を検討した.またIPM耐性緑膿菌の各種抗菌薬に対する感受性を比較した.その結果以下の結果を得た.1)′90年から′94年のIPM耐性率は33-47%と高率であった.これは血清型別分類から特定の菌株群(′90,′91年のF群,′94年のB群)のoutbreakが原因と考えられ,PFGE解析にて大規模な院内感染が確認された.これに対して′95年以降はIPM耐性率は15%にとどまり,特定の血清型群の流行を認めず血清型による院内感染の推定は困難であったが,PFGEによる解析ではpatient to patientでとどまるような小規模な院内感染の証明が可能であった.2)耐性機序に関する解析では今回の検討ではblaIMP遺伝子陽性株は検出されず,他の抗菌薬との交差耐性が低率てあったことから当科におけるIPM耐性化にはIPM通過孔欠損による外膜透過性の低下が主に関与していると推察された.以上の結果から遺伝子型分類を表現型マーカーと組み合わせることにより小規模な院内感染が比較的早期に指摘され対策が可能となることが示唆された.【目的】消化器外科領域における緑膿菌のカルバペネムに対する耐性化の状況を検討し,院内感染への関与について薬剤感受性型や血清型に加えて分子生物学的手法による検討を行った.【対象と方法】1)1983年から1998年までの16年間に広島大学第一外科で分離された緑膿菌552株についてimipenem(IPM)に対する耐性率の変化を検討し,血清型別分類を行った.2)'90年以降の分離株についてパルスフィールドゲル電気泳動法(PFGE)によりゲノムパターンを解析した.【結果】'90年から'94年の1PM耐性率は33.347.0%と高率であった.これは血清型別分類から特定の菌株群('90,'91年のF群,'94年のB群)のoutbreakが原因と考えられ,PFGE解析にて大規模な院内感染が確認された.これに対して'95年以降はIPM耐性率は15.0%にとどまり,特定の血清型群の流行を認めず血清型による院内感染の推定は困難であったが,PFGEによる解析ではpatient to patientでとどまるような小規模な院内感染の証明が可能であった.【考察】

'90年代前半では特定の院内感染株の流行によりIPM耐性株の分離率は高率であったが,'95年以降は抗菌薬の適正使用に努めることによりIPM耐性化は鎮静化した.特定の血清型の耐性株の流行が認められた場合に院内感染を疑うことは比較的容易であるが,近年では血清型・薬剤感受性型などの表現型マーカーのみでは院内感染の監視において充分な情報が得られ難くなっていた.これに対して遺伝子型分類を表現型マーカーと組み合わせることにより小規模な院内感染が比較的早期に指摘され対策が可能となることが推察された.次年度においてはカルバペネム分解酵素metallo-β-lactamaseの遺伝子陽性株を検索し,院内感染との関わりを検討したい.【目的】消化器外科領城におけるカルバぺネム耐性化の状況を検討し,院内感染への関与および耐性機序について分子生物学的手法を用いた検討を行った.【方法】1)1987年から1998年までの12年間に当科で分離された緑膿菌428株についてimipenem(IPM)に対する耐性率の変化を検討し,血清型別分類を行った.IPM耐性株はNCCLSの基準に沿ってMIC≧16μg/mlとし,同一症例から複数株検出された場合は最も耐性の株を対象とした.2)'90年以降の分離株についてパルスフィールドゲル電気泳動法(PFGE)によりゲノムパターンを解析した.3)'96年以降のIPM耐性及び中等度感受性(MIC≧8μg/ml)の22株についてPCR法を用いてメタロβラクタマーゼの構造遺伝子blaIMPの有無を検討した.またIPM耐性緑膿菌の各種抗菌薬に対する感受性を比較した.【結果】1)'90年から'94年のIPM耐性率は33-47%と高率であった.これは血清型別分類から特定の菌株群('90,'91年のF群,'94年のB群)のoutbreakが原因と考えられ,PFGE解析にて大規模な院内感染が確認れた.これに村して'95年以降はIPM耐性率は15%にとどまり,特定の血清型群の流行を認めず血清型による院内感染の推定は困難であったが,PFGEによる解析ではpatient to patientでとどまるような小規模な院内感染の証明が可能であった.2)耐性機序に関する解析では今回の検討ではblaIMP遺伝子陽性株は検出されず,池の抗菌薬との交差耐性が低率であったことから当科におけるIPM耐性化にはIPM通過孔欠損による外膜透過性の低下が主に関与していると推察された.【結語】遺伝子型分類を表現型マーカーと組み合わせることにより小規模な院内感染が比較的早期に指摘され対策が可能となることが示唆された.
主観的事態把握から対人関係的機能の発達の多様性に関する多言語研究

研究計画では初めの2年間で、懸垂分詞由来の談話使用例のケーススタディを積み重ねることに注力することにしていた。この計画に基づいて、実際の懸垂分詞の用例における検討を、共時的データに基づいて行った。具体的には、(1)Given (that)...、(2) Assuming...および(3)移動を表すタイプの懸垂分詞を詳細に検討した。(1)のGiven (that)については、他の過去分詞由来の懸垂分詞と同じく、譲歩系の解釈を途中で経ていること、また主節でのべる内容に対して与えられている前提条件としての意味合いが薄れ、単純に話題転換としての役割が見られる例が、近年増えていることを明らかにした。(2)Assuming...については、他のSupposingやIf節などに見られる条件節とは異なった使用が目だって見受けられることを指摘した。特に、論理的な前件としての役割というよりも、後置されて、論理性からは離れた追想的な記述を付加するケースが多く見られること、さらにはAssumingを用いることで話者の「たぶん・きっとそうではないか」という強めの想定というモダリティを帯びる事例があることを明らかにした。(3)さらに移動事態に基づく懸垂分詞については、時間メタファーと関わって談話指示的な役割を果たすようになること、また実際の移動として用いられる事例では進行方向に向けた表現しか見当たらない一方で、談話的用例にメタファー転用された事例になればなるほど時間を遡る方向の表現が見られやすくなることを明らかにした。計画年度2年間については具体的なケーススタディを積み重ねることを目標としていた。大別して3つのケーススタディを積み重ねることができたので、数としては十分な収穫があったといえる。また本年は共時的データを中心に検討する予定であったが、その範囲での結果も得られたと言える。今後はAssumingを元に、関連する仮定表現複数について検討し、その使用状況の共通性と違いについて個別に明らかにすることを通じて、条件関連の懸垂分詞の用い方の差異を検討していく予定である。さらに、今年度明らかにした3つのケーススタディについての歴史的な変遷についても同時に明らかにしていきたい。校正チェックなどで院生のアルバイトを雇用する予定だったのが、アルバイト上限などに抵触する形でうまく都合が合わず、その分が余ってしまった。次年度に早めに依頼すること、また海外出張の旅費などに使用する予定である。
水源と農地が連携した農業用水利システムにおける自律型小水力発電システムの開発

開水路における水制や堰板をPLCを用いた自律制御により、圧力エネルギーを上昇させることで効率的に流水から発電制御を行う小水力発電システムの試作版を開発した.また,水理模型実験より水理特性と出力特性を検討した.水車は垂直軸の揚力型水車を用いた.開水路の流れの状態を監視しながら、水制や堰により発電エネルギーを算定可能な二次元非定常水理解析モデルを構築した.管水路系水利システムにおいては,配水槽方式のパイプラインにおける減圧個所において水力発電として利用が見込まれる余剰エネルギーを分析し,実用可能性について検討を行った.また,配水槽方式パイプラインを再現した水理模型において,管内圧力を監視しながら,制水バルブによる制御により発電を行うシステムを考案し水理模型実験場で再現した.パイプライン流出口における排泥バルブなどにおいて余剰流量が発生した場合を対象とし,可搬式の衝動・反動の双方の方式での発電が可能な水車を開発した.また,従来のプロペラ方式でなく,多翼型の流水利用型のパイプラインにおけるインライン型の水車を開発した.本方式はインライン型で問題となっている塵などの詰まりが起こらないように,通水領域を適宜確保するための水車前後の制水バルブで制御できるようになっている.水理模型上で再現したパイプライン灌漑地区において,PLCとSCADAによる水・エネルギー監視制御システムを構築した.また現地に導入された水源から圃場まで連携した次世代型の水管理システムを調査し,小水力発電システムを入れるためのポンプ利用から自然圧を中心したパイプラインシステムの更新手法について検討を行った.水源から農地にいたる開水路管水路複合系の農業用水利システムにおいて、未利用として残されている開水路の流水エネルギーに着目し、水利施設群における小水力発電の適用箇所の現地調査を行った。その結果、支線開水路の取水口前面の堰上げ施設を制御することにより、上下流の圧力差と高流速部分を小水力エネルギーとして利用できることがわかった。そこで、水路内における堰上げ領域の自動制御が可能な可動式水制を開発し、堰上げによる圧力差の制御と最大流速の制御を可能とした。この堰上げ領域直下の高流速域に垂直軸水車を設置することで流速エネルギーと圧力エネルギーの両方を効率的に利用できる装置を考案した。実スケールにほぼ近い規模の水路幅0.9m、長さ12mの回流水路を用いた水理模型実験より、可動式水制周辺の水理特性、水車の出力特性、発電効率、を検討した。水車は4枚ブレードの垂直軸揚力型水車であるダリウス水車を作成した。その結果、水制幅が大きいほど堰上げ効果が大きくなり、その直下で水位が低下し、大きな圧力差が得られ、水制なしの場合には低出力で発電不可であった0.8m/s以下の低流速領域でも、発電できるようになることを示した。これらの結果は、農業用水として取水するために必要な堰上げ高を保ちつつ、その落差を利用して発電を行う、利水と発電が調和した発電手法として意義があることを示す。また可動式であるため、水路のメンテナンス時は水制幅を狭め、取水時には再度開くという制御も容易であることから実用性が高い面で重要である。開水路の水制周辺の渦の発生などの乱れや、水制前後の圧力差を再現するために平面2次元乱流モデルであるSDS-2DHモデルによる解析モデルを作成した。本モデルの作成により現地の水制の設置幅や水車設置位置が発電効率に与える影響を把握できるため、現地への導入を図る際に重要である。水位等の流れの状態や発電状況の監視とデータ収集、分析、遠隔制御機能等を有するSCADAによる水・エネルギー管理システムに関しては、本年度は着手にいたらなかったため。本課題の部分は次年度に開発予定の管水路を対象とした水・エネルギー管理システム作成時に導入する予定である。水源から農地にいたる管水路系の農業用水利システムにおいて、配水槽方式パイプラインシステムにおける配水槽からの送水時の落差エネルギーに着目し、管水路における小水力発電の適用箇所の現地調査を行った。その結果、配水槽直下部の支線水路分岐地点に利水上の高圧力部が生じており,制水バルブ等で末端配水時に減圧制御を行っているため,この減圧分を小水力エネルギーとして利用できることがわかった。そこで、高架水槽から幹線パイプラインを通じ,末端圃場に配水する支線水路における減圧部に小水力用発電装置を設置し,水利システム全体の配水状況を監視しながら制水バルブの制御により効率的に発電を行うシステムを考案した。このシステムを検証するために,ポンプ,高架水槽,幹線,支線パイプライン,末端給水栓,を模擬した水理模型を制作し,実際に管水路対応型の発電水車を設置することで,小水力発電システムを構築した。発電水車は衝動型のシンプルな構造であったが高い効率で発電することができた。また模型上ではあるが,ポンプ,電動バルブ,発電装置,自動給水栓の自動制御を再現し,農業用水利用と発電利用を調整するためにパイプラインにおける制水弁が有効に作用することも確認した。これらの発電利用可能なエネルギーを探索することが可能な,パイプラインシステムにおけるポンプの揚水から末端圃場までの一連の水の流れを解析できる水理解析モデルを作成した。本モデルは差分法による一次元の非定常流解析モデルを使用し,刻々と変化する水利用状況と発電に利用可能なエネルギーを解析可能になるようにした。開水路,管水路系水利システムともに小水力発電として利用が見込まれる余剰エネルギーを発見し,それを利用するための発電システムの構築までは水理模型実験上ではあるが再現できている。

しかし自律制御を行うための制御アルゴリズムをPLCに実装した監視制御システムの構築が遅れている状況にあるため,最終年度に優先的に取り組む必要がある。開水路における水制や堰板をPLCを用いた自律制御により、圧力エネルギーを上昇させることで効率的に流水から発電制御を行う小水力発電システムの試作版を開発した.また,水理模型実験より水理特性と出力特性を検討した.水車は垂直軸の揚力型水車を用いた.開水路の流れの状態を監視しながら、水制や堰により発電エネルギーを算定可能な二次元非定常水理解析モデルを構築した.管水路系水利システムにおいては,配水槽方式のパイプラインにおける減圧個所において水力発電として利用が見込まれる余剰エネルギーを分析し,実用可能性について検討を行った.また,配水槽方式パイプラインを再現した水理模型において,管内圧力を監視しながら,制水バルブによる制御により発電を行うシステムを考案し水理模型実験場で再現した.パイプライン流出口における排泥バルブなどにおいて余剰流量が発生した場合を対象とし,可搬式の衝動・反動の双方の方式での発電が可能な水車を開発した.また,従来のプロペラ方式でなく,多翼型の流水利用型のパイプラインにおけるインライン型の水車を開発した.本方式はインライン型で問題となっている塵などの詰まりが起こらないように,通水領域を適宜確保するための水車前後の制水バルブで制御できるようになっている.水理模型上で再現したパイプライン灌漑地区において,PLCとSCADAによる水・エネルギー監視制御システムを構築した.また現地に導入された水源から圃場まで連携した次世代型の水管理システムを調査し,小水力発電システムを入れるためのポンプ利用から自然圧を中心したパイプラインシステムの更新手法について検討を行った.次年度は、管水路系のパイプライン内の流量・圧力状態から、バルブの制御により発電利用可能なエネルギーを探索することが可能な、一次元非定常流れ解析モデルを作成する。その上で、流量、圧力のモニタリングをしながらバルブの自律制御により、発電用水を創出するパイプライン導水型の小水力発電システムを開発し、水理模型実験により出力特性、実用性,設置の簡易性を明らかにする。発電部分の水車にはバケット数や水車径を変えることが可能な衝動型水車を用いる。これらの、管水路系を対象とした自律制御による発電用水の創出と発電水車を対象としたSCADAによる水・エネルギー管理システムを作成する。本システムには平成28年度に開発した開水路を対象とした発電水車装置も追加導入することで、平成28年度で遅れていた研究進捗部分を補完する。最終年においては流水エネルギー利用、および管水路導水型の自律制御による小水力発電が可能な水・エネルギー管理システムに、既存の水管理システムからの情報と接続し、農業水利システム全体における余剰エネルギーを抽出する機能を追加する。開水路,管水路系水利システムともに小水力発電として利用が見込まれる余剰エネルギーを発見し,それを利用するための発電システムの構築までは水理模型実験上ではあるが再現できている。自律制御を行うための制御アルゴリズムをPLCに実装した監視制御システムの構築が遅れている状況にあるため,最終年度に優先的に取り組む必要がある。
ダイナミカルなニューラルネットワークとそのハードウェア実装に関する研究

本研究は生体の脳内で実験的に観察されている振動・同期・カオス現象に着目し、それらを「ダイナミカルな振舞いを見せるニューラルネットワーク」というキーワードでモデル化し、理解することを目的にし、さらにそのデジタル・ハードウェア化を視野に入れた研究を行っている。「モデル化」に関してはパルスニューラルネット系の振動・同期現象に着目して理論モデルによって解析を行なった。これは、振動・同期現象が脳内の情報統合メカニズムに関わっているのではないかと考えられていることに基づいている。パルスニューラルネットの簡易モデルとしてはactive rotatorとclass 1 canonical modelの二つを用いた。どちらも一次元の位相モデルであり、ほぼ等しい振舞いをみせる。これらのモデルは、その確率的な振舞いを記述するFokker-Planck方程式が簡単に数値積分できるという長所があるため、ノイズ下の振舞いを分岐理論に基づいて詳細に解析することができる。これは従来のモデル(Leaky Integrate and Fireなど)では実現されなかったことである。その結果、class 1ニューロンの結合系において振動・同期が起こる条件が明らかになり、さらにカオス同期も観測することができた。特に、カオス同期が簡単に実現されるという事実は、現実の脳において動的なダイナミクスが広く見られるということを示唆しており、今後の生理実験研究の進展が期待される。一方、「デジタル・ハードウェア化」においては、FPGAを3つ搭載したPCIボードが完成し、そのボード上のFPGAに対し「連想記憶モデル」、「三層ニューラルネットワーク」などといった良く知られたニューラルネットモデルをパルスニューロンを用いて設計・実装した。三層ニューラルネットにおいては画像に対してパターン認識を行なうネットワークを実現し、その応用可能性を示した。本研究は生体の脳内で実験的に観察されている振動・同期・カオス現象に着目し、それらを「ダイナミカルな振舞いを見せるニューラルネットワーク」というキーワードでモデル化することによって理解し、さらにそのデジタルハードウェア化をも視野に入れた研究を行っている。本年度はハードウェア化については来年度以降の目標として文献調査を行うにとどめ、「振動・同期・カオス現象」のモデル化に絞って研究を進めた。具体的にはパルスニューロンをactive rotatorと呼ばれる位相モデルでモデル化し、それらの興奮性集団と抑制性集団を全結合したネットワークの解析を行った。このモデル化は、系の振舞いをFokker-Planck方程式で記述できる点に特色があり、これにより系の力学的な分岐現象を全て理解できるようになった。このモデルを解析することでさまざまな振動・同期・カオス現象が観測されたが、これらは生体内との関連から非常に興味深い。特に「単一素子では観測されないが、素子集団においては観察される弱い同期振動」は視覚野や海馬において報告されている振動現象に近く、今後の生理学実験などのデータとの対応づけが期待される。このモデルは系が一様であると仮定しているが、系に構造を入れた場合の振舞いについても解析を続けることで、振動・同期・カオス現象への理解がさらに深まり、これらの現象の脳内における意義の理解への足掛かりとなることが期待される。また、これらの知見にもとづいたハードウェアの開発も来年度以降の課題である。「モデル化」に関しては、前年度の結果を踏まえて「振動・同期・カオス現象」のメカニズム解明を引続き行った。今年度は特に「振動・同期現象の結合形態依存性」に着目して研究を進めた。結合形態とは、ある素子から別の素子への情報(パルス)の伝わり方のことを指し、その時定数が振動・同期・カオス現象にどのように影響するかを調べた。その結果、時定数が有限(0ではない)状況では広いパラメータ範囲でカオスが見られることが明らかになった。さらに、今年度は用いるモデルをactive rotatorからcanonical modelと呼ばれるものに変更した。canonical modelは現実の脳内のダイナミクスとの対応が数学的に明らかであるという点で,active rotatorよりもuniversalで有利であると言える。すなわち、canonical modelで見られる現象を現実の脳へ対応づけることがより容易になった。一方、今年度は「デジタル・ハードウェア化」に関しても研究が進み、FPGA上で動作するニューロンモデルの設計・実装を行った。現在、「三層ニューラルネットワーク」や「連想記憶」などのよく知られたニューラルネットワークモデルが単一FPGA上で動作している。これを大規模化して有用なアプリケーションを示すことが来年度の課題である。また、現状では「モデル化」研究で得られた知見を反映したハードウェア化にはなっていないが、これも今後の課題である。

これらのモデルは、その確率的な振舞いを記述するFokker-Planck方程式が簡単に数値積分できるという長所があるため、ノイズ下の振舞いを分岐理論に基づいて詳細に解析することができる。これは従来のモデル(Leaky Integrate and Fireなど)では実現されなかったことである。その結果、class 1ニューロンの結合系において振動・同期が起こる条件が明らかになり、さらにカオス同期も観測することができた。特に、カオス同期が簡単に実現されるという事実は、現実の脳において動的なダイナミクスが広く見られるということを示唆しており、今後の生理実験研究の進展が期待される。一方、「デジタル・ハードウェア化」においては、FPGAを3つ搭載したPCIボードが完成し、そのボード上のFPGAに対し「連想記憶モデル」、「三層ニューラルネットワーク」などといった良く知られたニューラルネットモデルをパルスニューロンを用いて設計・実装した。三層ニューラルネットにおいては画像に対してパターン認識を行なうネットワークを実現し、その応用可能性を示した。
視線計測にゲーミフィケーションを取り入れた転倒転落危険予知トレーニング教材の開発

成人急性期看護学実習の機会が多い整形外科領域では、看護上の問題として「転倒・転落のリスク」があがる。転倒・転落の危険予知の基盤は状況認識力である。本研究では、実習前の学生に対して、転倒・転落に関する危険予知の状況認識力を高めるため、視線計測にゲーミフィケーション(学習の動機づけ効果)を取り入れたシナリオ型トレーニング教材を開発し、有効性を検討する。まず、整形外科熟練看護師が患者の転倒・転落を危険予知する際の認知プロセスを視線計測装置で明らかにする。その結果をもとに、転倒・転落危険予知トレーニング教材を開発する。そして、看護学生に転倒・転落危険予知トレーニングを実施し、有効性を検討する。
AIDS遺伝子治療のための基礎的研究

AIDSの遺伝子治療を行うためにはHIVの増殖を阻害する抗HIV遺伝子の同定と共に、その抗HIV遺伝子を標的細胞となるリンパ球或いは造血幹細胞に高い効率で導入できるベクターの開発が不可欠である。これまでの研究で、アンチセンス、リボザイム等の抗HIV効果が確認されているが、ベクターについては現在一般に用いられているレトロウイルスベクターではヒト血球細胞への遺伝子導入効率や遺伝子発現効率が十分でなく、臨床応用を行ううえでの一つの障害となっている。アデノ随伴ウイルス(Adenoassociated virus:AAV)は、病原性が無く細胞に侵入後、染色体に組み込まれるため遺伝子治療のベクターとして期待されている。我々は、AAVベクターの開発を行っているが、この研究ではAAVベクターを使った、AIDS遺伝子治療の可能性を検討している。AAVベクターの基礎技術については、パッケイジング細胞の樹立に成功し、AAVベクターの大量生産法を確立した。又、硫酸化セルロースカラムを使ったAAVベクターの濃縮技術を開発した。このようにして作られたAAVベクターがリンパ球を含めた血液系の細胞に高率にマーカー遺伝子を導入できることを示した。AIDS遺伝子治療用のベクターとしては、TARデコイをtRNA或いはアデノウイルスVAIのpolIIIプロモーターに連結した発現ユニットを野生型AAVに挿入した。この組換えウイルスをCEM細胞に導入し、TARデコイが発現していることを確認した。更に、ネオマイシン耐性遺伝子(neoR)とTARデコイを持つdouble geneベクターを作成した。現在、neoRとTARデコイの位置、方向を変化させ、それぞれの発現に及ぼす影響を検討している。又、これらのベクターのリンパ球への導入効率、抗HIV効果の検討を行っている。
低真空走査電子顕微鏡利用者支援のための観察条件データベースの構築

1.研究目的:より複雑化・高性能化してきている低真空走査電子顕微鏡について、試料・目的別に最適な観察条件の目安を示すことで初心者にも高画質像及び適正な分析結果取得のサービスを提供することが目的である。2.研究方法:観察装置は日立SU3500を使用した。試料は絶縁物を主とし、ガス発生量の多い含水試料や含油試料を含め合計103個用意した。前処理なしの試料に対して、表面微細構造観察、組成観察、凹凸観察、元素分析(定性定量/マッピング)の4つの目的別に、6つの観察条件(真空モード、圧力、画像検出信号、加速電圧、作動距離、照射電流強度)の最適値を探った。3.研究成果:合計103個の試料について観察条件のWebデータベースを作成し、機器利用者に公開した。下に、研究してみて解ったことを列記する。●低加速電圧(1.5kV)かつ低真空(650Pa)の条件ではどの試料も観察に適さない。生物、植物試料など元素組成が軽く水分を含んだ試料に適した条件であるが、低倍でも観察困難であった。●励起光像の最適圧力は反射電子像のそれより高い傾向がある。●飽和水蒸気圧より低い圧力下に於いては、みずみずしい花弁などは650Paでも30Paでも変形するまでの時間に大差なかった。故に30Paの方が分解能が良いため、「30Paで5分以内」などと設定した6つの観察条件とは別の「時間」という条件を付加した試料もある。●乾燥した絶縁物の場合、高真空モードかつ低加速(1.5kV)という最適条件もあり、低真空モードでは困難な低加速(1.5kV)で観察できるぶん表面の情報に勝る。
主鎖にメタラシクロペンタジェン骨格を有する新規有機金属ポリマーの合成-新しい主鎖型反応性高分子材料の創製-

高分子の機能化を行う上で反応性ポリマーは、非常に重要な位置付けにある。本研究では新しい主鎖型反応性高分子の合成とその応用展開を目的に主鎖に反応性の遷移金属-炭素結合を有した新しいタイプのポリマーの合成を行い、その反応性ポリマーとしての応用を検討した。まず、分子内環化反応を起こさない様に設計したジインモノマーとコバルト錯体(CpCo(PPh_3)_2)との反応により、主鎖にコバルタシクロペンタジエン骨格を含んだ新規の有機金属ポリマー(M_n=150,000)が合成できることを明らかにした。得られたポリマーは有機溶媒に可溶であり、空気中でも安定であることが確認された。さらに、有機金属ポリマーの反応については、メタロセン構造をもつポリマーへの変換、ホスフィン配位子を用いたポリマー側鎖の変換等について検討し、高耐熱性有機金属ポリマーへの誘導や、ポリマーの溶解性のコントロールの方法を確立した。さらに有機コバルトポリマーの高分子骨格変換を伴った有機ポリマーの合成を目的に、イソシアナート類、二硫化炭素との反応をそれぞれ行い、高分子主鎖にピリドン骨格、ジチオラクトン骨格を含んだ有機ポリマーが合成できることを明らかにした。また、これらの結果により、主鎖型反応性高分子材料としての有機金属ポリマーの有用性を示した。
着床メカニズムと母体年齢に関するIn vivo解析

本国では、2014年には年間39万件の不妊治療(ART)が実施されその数は世界一であり、ARTにより誕生した子供は4万7000人、21人に一人の割合となった。その技術発達は目覚ましいものの、優良な受精胚を母体に戻しても出産成功率は未だ30%に留まる。その原因の多くは未だ不明であるが、母体の高年齢化、心身のストレスなどが与える影響が大きいと考える。そこで、着床不全の母体側要因を明らかにするため、我々のオリジナルマウス( Sox17ヘテロ個体)を用いて着床不全に関する下位遺伝子を探索し、治療に反映可能な因子の同定を試みる。最終的には着床不全因子の母体要因・年齢についてIn vivo解析を行うことを目的として本申請を実施した。本年度はSox17下位置着床関連因子のトランスクリプトーム解析の実施から、そのうち候補遺伝子でありEGF-Rcのリガンドの1つであるAregに関して絞り込むことに成功し、q-PCR,組織科学的手法にて局在の確認を行うと共に、受精胚移植の際に添付可能な因子を治療効果評価についての実験を実施した。また関連遺伝子に関しての発現解析と治療効果の可能性も検討中である。DNA array (アフィメトリック社のMouse Expression Set 430上でハイブリダイズ)実験をリピートしGO解析の精度を上げた。DOP1と比較して、発現量に2倍以上の変化が認められた遺伝子に対し、Sox17ヘテロ個体でその発現が1/2以下である遺伝子群をSox17遺伝子の具体的な下位候補として同定し、EGF Rc関連遺伝子であるAregとHB-EGFに関して、妊娠経時的(DOP1-4)にサンプリングしたwild type横断切片を用いて、組織化学を実施し、Sox17とoverlapし、類似した発現パターンを示す遺伝子を標的遺伝子候補として確認した。またそのRNA発現をqPCRを用いて半定量的に検討し、Aregのヘテロ個体における発現の著しい低下を確認した。Sox17遺伝子は転写因子であるが、特に胚移植時に応用可能と思われ、下位に存在する液性因子や細胞外基質などの例としてAregは有用であると思われた。更に、、受精胚の移植の際にAREGを導入することでその効果を確認し、着床率への関与を生体レベルの反応性を観察中である。ヘテロ個体への胚移植の着床率改善に関して、再度実験を試みると共に着床不全に関する新しいIn vivoの実験系を開発する。
各種神経変性疾患における髄液中3-nitrotyrosineの検討

対象・方法未治療のパーキンソン病(PD)患者25例(65.7±8.8歳),アルツハイマー病(AD)患者25例(66.8±6.7歳),筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者25例(62.3±8.9歳),脊髄小脳変性症患者35例(OPCA20例,60.5±7.1歳,CCA15例,63.3±6.7歳)および神経疾患を有しない正常対照群25例(67.0±11.1歳)を対象とし,腰椎穿刺で得られた脳脊髄液(髄液)中の3-nitrotyrosine (3-NT)およびtyrosine (Tyr)濃度を高速液体クロマトグラフィー・クーロケム電気化学検出器を用いて測定した.結果1.正常対照群において,髄液中3-NT濃度および3-NT/Tyr比が加齢とともに有意に増加していた(r_s=0.52,p<0.02).2.髄液中3-NT濃度(nM)は,正常対照群1.6±0.5,PD群1.7±0.8,AD群11.2±5.2,ALS群9.0±4.1,OPCA群1.7±0.9,CCA群1.4±0.9で,正常対照群に比しAD群およびALS群で有意に増加していた(各々,p=0.0001).3.髄液中Tyr濃度(μM)は,正常対照群6.1±1.0,PD群6.0±0.7,AD群6.3±0.9,ALS群6.2±0.9,OPCA群5.9±1.5,CCA群5.8±1.4で,6群間に有意差を認めなかった.4.髄液中3-NT/Tyr比(×10^4)は,正常対照群2.6±1.0,PD群2.4±0.8,AD群18.4±8.3,ALS群14.7±9.2,OPCA群2.9±1.5,CCA群2.5±1.3で,正常対照群に比しAD群およびALS群で有意に増加していた.結論加齢およびAD,ALSの病態に一酸化窒素,特にperoxynitrite (ONOO^-)が関与することが示唆された.特に,ADでは発症機序のみでなく病気進行にもこれらの酸化ストレスが深く関与することが示された.対象・方法未治療のパーキンソン病(PD)患者25例(65.7±8.8歳),アルツハイマー病(AD)患者25例(66.8±6.7歳),筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者25例(62.3±8.9歳),脊髄小脳変性症患者35例(OPCA20例,60.5±7.1歳,CCA15例,63.3±6.7歳)および神経疾患を有しない正常対照群25例(67.0±11.1歳)を対象とし,腰椎穿刺で得られた脳脊髄液(髄液)中の3-nitrotyrosine (3-NT)およびtyrosine (Tyr)濃度を高速液体クロマトグラフィー・クーロケム電気化学検出器を用いて測定した.結果1.正常対照群において,髄液中3-NT濃度および3-NT/Tyr比が加齢とともに有意に増加していた(r_s=0.52,p<0.02).2.髄液中3-NT濃度(nM)は,正常対照群1.6±0.5,PD群1.7±0.8,AD群11.2±5.2,ALS群9.0±4.1,OPCA群1.7±0.9,CCA群1.4±0.9で,正常対照群に比しAD群およびALS群で有意に増加していた(各々,p=0.0001).3.髄液中Tyr濃度(μM)は,正常対照群6.1±1.0,PD群6.0±0.7,AD群6.3±0.9,ALS群6.2±0.9,OPCA群5.9±1.5,CCA群5.8±1.4で,6群間に有意差を認めなかった.4.髄液中3-NT/Tyr比(×10^4)は,正常対照群2.6±1.0,PD群2.4±0.8,AD群18.4±8.3,ALS群14.7±9.2,OPCA群2.9±1.5,CCA群2.5±1.3で,正常対照群に比しAD群およびALS群で有意に増加していた.結論加齢およびAD,ALSの病態に一酸化窒素,特にperoxynitrite (ONOO^-)が関与することが示唆された.特に,ADでは発症機序のみでなく病気進行にもこれらの酸化ストレスが深く関与することが示された.研究方法:全て未治療のパーキンソン病(PD)患者15例,筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者10例,アルツハイマー型痴呆(ATD)患者15例および神経疾患を有しない正常対照群20例を対象とし,腰椎穿刺で得られた髄液中の3-nitrotyrosine(3-NT)およびtyrosine(Tyr)濃度を高速液体クロマトグラフィー・クーロケム電気化学検出器により測定した。研究結果:

1)3-NT濃度(nM)は,正常対照群(1.6±0.5),PD群(1.6±0.7),ALS群(8.8±4.7),ATD群(10.9±6.1)で,ALSおよびATD群では正常対照群に比し有意に増加していた(各々,p<0.0001)。2)3-NT/Tyr(×10^<-4>)比は,正常対照群(2.5±1.0),PD群(2.4±1.0),ALS群(14.2±9.0),ATD群(17.9±9.1)で,ALSおよびATD群では正常対照群に比し有意に増加していた(各々,p<0.0001)。対象・方法未治療のパーキンソン病(PD)患者25例(65.7±8.8歳)、アルツハイマー型痴呆(ATD)患者25例(66.8±6.7歳)、筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者25例(62.3±8.9歳)および正常対照群25例(67.0±11.1歳)を対象とし、腰椎穿刺で得られた脳脊髄液(髄液)中の3-nitrotyrosine(3-NT)およびtyrosine(Tyr)濃度を高速液体クロマトグラフィー・クーロケム電気化学検出器を用いて測定した.結果1.髄液中3-NT濃度(nM)は、正常対照群1.6±0.5、PD群1.7±0.8、ATD群11.2±5.2、ALS群9.0±4.1で、ATD群およびALS群で正常対照群に比し有意に増加していた(各々、p=0.0001).2.髄液中Tyr濃度(μM)は、正常対照群6.1±1.0、PD群6.0±0.7、ATD群6.3±0.9、ALS群6.2±0.9で、4群間に有意差を認めなかった.3.髄液中3-NT/Tyr比(×10^<-4>)は、正常対照群2.6±1.0、PD群2.4±0.8、ATD群18.4±8.3、ALS群14.7±9.2で、正常対照群に比しATD群およびALS群で有意に増加していた(各々、p=0.0001).結論ATDおよびALSの病態に一酸化窒素とくにperoxynitrite(ONOO^-)が関与することが示唆された.特に、ATDでは発症機序のみでなく病期進行にもこれらの酸化ストレスが深く関与することが示された.対象・方法未治療の弧発性脊髄小脳変性症患者35例(OPCA20例,60.5±7.1歳,CCA15例,63.3±6.7歳)および正常対照群25例(67.0±11.1歳)を対象とし,腰椎穿刺で得られた髄液中の3-nitrotyrosine(3-NT)およびTyrosine(Try)濃度を高速液体クロマトグラフィー・電気化学検出器を用いて測定した.結果1.髄液中3-NT濃度(nM)は,正常対照群1.6±0.5、OPCA群1.7±0.9,CCA群1.4±0.9で3群間に有意差を認めなかった.2.髄液中Try濃度(nM)は,正常対照群6.1±1.0,OPCA群5.9±1.5,CCA群5.8±1.4で3群間に有意差を認めなかった.3.髄液中3-NT/Try比(×10^<-4>)は,正常対照群2.6±1.0,OPCA群2.9±1.5,CCA群2.5±1.3で3群間に有意差を認めなかった.結論弧発性脊髄小脳変性症(OPCA, CCA)の病態に一酸化窒素はとくにperoxnitrite(ONOO^-)が関与することを示唆する所見は得られなかった.対象・方法未治療のパーキンソン病(PD)患者15例(66.1±9.2歳)、アルツハイマー型痴呆(ATD)患者14例(68.9±4.2歳)、筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者14例(63.2±7.6歳)および正常対照群15例(65.1±7.8歳)を対象とし,腰椎穿刺で得られた脳脊髄液(髄液)中の内因性一酸化窒素合成阻害物質であるasymmetricaldimethylarginine (ADMA)およびL-arginine (Arg)濃度を高速液体クロマトグラフィー・クーロケム電気化学検出器を用いて測定した.結果1.髄液中ADMA濃度(nM)は、正常対照群26.8±7.7、PD群24.9±8.8、ATD群13.7±6.2、ALS群14.9±7.2で、ATD群およびALS群で正常対照群に比し有意に減少していた(各々、p<0.001).2.髄液中Arg濃度(μM)は、正常対照群39.3±5.2、PD群41.6±9.7、ATD群44.0±8.0、ALS群42.3±8.8で、4群間に有意差を認めなかった.結論ATDおよびALSの病態に内因性一酸化窒素合成阻害物質が関与することが示唆された.特に、ATDでは発症機序のみでなく病期進行にも深く関与することが示された.
音楽教育成立史再考：音楽と教育の関係は戦中・戦後でいかに制度化されたか

本研究は、音楽教育をめぐる概念・実践・政策の生成と展開という観点から、近代日本の公教育における音楽教育の制度化(institutionalization)の特質と課題を考察するものである。戦前・戦中の東京高等師範学校附属小学校(のち国民学校)訓導や音楽教師団体の動向、そして戦中・戦後に公定された教育理念の成立と展開の過程を検討し、1920-50年代にかけて「音楽教育」という装置が新たな国民教育として定位される経緯を解明する。
微小観察下での温度負荷による潜傷先端の光散乱強度変化の実験的解明

潜傷とは、ガラス基板やSi半導体ウェハなど薄型基板の製品製造における研磨工程等で発生するマイクロ・サブマイクロスケールの微小サイズのクラックである。本研究課題では、基礎的検討事項として、潜傷検出メカニズム解明を目的として、微小観察下での温度負荷による潜傷先端および潜傷近傍の光散乱強度変化を実験的に評価・解明を行うことを目的とし、研究を推進した。前年度、新たに開発・構築した温度変化を利用した微小領域観察型応力誘起光散乱計測システムを利用し、潜傷近傍において、光散乱強度が変化する場所の特定や潜傷の大きさと光散乱強度変化の相関関係について評価を進めた。【微小領域での潜傷近傍の光散乱強度変化の観察】構築システムにおいて、白色光を用いた明視野像観察では、ビッカース硬さ試験機によって形成された潜傷近傍に、潜傷形成に伴う残留応力が発生し、潜傷周辺に屈折率の分布が生じていることが観察された。さらに、レーザ光を入射した応力誘起光散乱計測の観察結果では、明視野像にて観察された屈折率分布の屈折率の境界近傍において、温度変化による光散乱強度の変化が発生していることが確認された。これらの結果より、応力誘起光散乱法では潜傷近傍の屈折率変化を検出していることが明らかとなった。【潜傷の大きさと光散乱強度変化の相関関係】潜傷の大きさと光散乱強度変化の相関関係について評価するためには潜傷の大きさが異なる必要があることから、ビッカース硬さ試験機の荷重を変化させて形成した潜傷が存在するガラス基板を複数枚準備し、実験に利用した。実験の結果、潜傷のサイズが大きくなるにつれて、光散乱強度の変化量も大きくなることから、潜傷のサイズと光散乱強度変化量には相関関係があることが明らかとなった。潜傷とは製品製造における研磨工程等で発生するマイクロ・サブマイクロスケールの微小なクラックである。提案者は、薄型基板(ガラス基板やSi半導体ウェハ)などにおいて、曲げ応力と光散乱計測とを組み合わせた新規な潜傷検査技術「応力誘起光散乱法」を開発し、その検出に成功してきた。しかしながら、実際の製造現場で求められるところは、潜傷発生に関するメカニズムの解明や潜傷検出のメカニズムの解明である。そこで、本研究課題では、メカニズム解明の基礎的検討として、微小観察下での温度負荷による潜傷先端および潜傷近傍の光散乱強度変化を実験的に評価・解明を行うことを目的とし、研究を進めている。【微小領域観察型応力誘起光散乱計測システムの構築】微小領域下での観察を実現するため、新たな技術を導入したシステムを構築することに成功した。従来使用してきた応力誘起光散乱法では曲げ応力を利用してきたことから、微小観察を行う際に機械的変形により潜傷が被写界深度から大きく離れてしまう問題を有していた。しかしながら、温度負荷を利用した新たな応力誘起光散乱法を開発・導入することによりこの問題を解決することに成功し、微小領域を観察可能な顕微鏡システムの構築に成功した。構築した本システムは300×300μm角の微小領域が観察可能であることも確認した。また、微視的に観察することで、潜傷自身において光散乱の発生する領域が異なることや、温度負荷により潜傷先端およびその近傍の光散乱強度変化が発生する領域も異なることを見出した。目標としていた顕微鏡タイプの微小領域観察型応力誘起光散乱計測システムを構築することに成功した。潜傷の光散乱を微視的に観察することで、潜傷近傍において光散乱が発生する領域が異なることも見出し、温度負荷によって潜傷に生じる光散乱も変化することも観察することに成功した点は、順調に進んでいる。一方で、より詳細に潜傷の光散乱を観察するためには顕微鏡システムの対物レンズを高倍率化し、より詳細に観察する必要があることも見出された。

顕微鏡タイプの微小領域観察型応力誘起光散乱計測システムによる潜傷の光散乱観察の高倍率化を実施するとともに、より詳細なシステムへと発展させる予定である。また、本システムにより、潜傷の大きさと光散乱強度変化との関係を評価するとともに、数値計算による応力分布の算出結果も合わせて相関関係について考察することを行う予定である。さらに、本手法のみならず、別の検査装置との計測結果とも比較検討することも行う予定である。当初、海外にて行われる国際会議への参加を予定していたが、より高倍率下での観察などの必要性が出てきたことから、旅費を使用しなかったため次年度使用額が生じ、より高倍率の対物レンズの購入に充てることとした。また、当初予定していた物品が安価に導入できたことから、次年度使用額が生じた。次年度使用額の使用計画としては、高倍率な対物レンズの購入費および消耗品、旅費として使用する予定である。
時間生成の解明に迫る比較認知神経科学

ヒトを含めた動物に時間認識はあるのか、それは物質である脳の電気化学的な活動からどのようにして生まれ、いかに進化を遂げたのか。本研究では、時間認識の心理学的・神経生物学的な理解のために、比較認知神経科学による分野横断的アプローチを用いて、動物の時間認識を解明する。自らが樹立した時間認識を調べるための効果的な行動課題を、最初期遺伝子の発現や、オプトジェネティクス、カルシウムイメージングなどの技術と融合させることによって、脳内で「時間」に関する情報がどのように生成され、どのようにその破綻が生じるのかについて解明する。
重力相互作用によるカイパーベルトバイナリーおよび不規則衛星の捕獲過程の解明

巨大惑星周りにある衛星は規則衛星と不規則衛星に分類できる。不規則衛星の軌道離心率や軌道傾斜角は大きく、逆行で公転しているものも多くあるため、捕獲された微惑星が起源だと考えられている。捕獲モデルの一つに周惑星円盤からのガス抵抗によって微惑星を捕獲するというものがある。従来、ガスによる捕獲モデルでは、捕獲された微惑星に捕獲後もガス抵抗が作用するので、すぐに惑皇に落下すると考えられてきた。しかし規則衛星形成の後期セは、ガスが散逸し周惑星円盤のガス密度が低くなっているため、捕獲された微惑星は従来よりも円盤内で長時間の間、生き残りうる可能性がある。これまで、ガス密度が低い散逸直前の周惑星円盤からの弱いガス抵抗による微惑星捕獲過程や軌道進化はこれまで詳しく調べられてこなかった。そこで太陽、周惑星円盤をもつ惑星、微惑星の三体問題軌道計算を行い、捕獲過程や捕獲頻度を調べた。主な計算結果を以下にまとめた。1、ガス抵抗が弱い場合には、微惑星はまず惑星に一時的に捕獲され惑星の周りを公転する段階があることがわかった。一時捕獲された微惑星は惑星周りのガス密度が高い領域を通過せず・惑星周りを公転している間に弱いガス抵抗を断続的に受けることでエネルギーをゆっくりと失い捕獲されることがわかった。2、1のような微惑星の捕獲は、微惑星が特定の離心率をもった場合に起こることが明らかになった。また、このような捕獲は順行でも逆行でも起こることがわかった。3、周惑星円盤の散逸後の捕獲された微惑星の軌道要素も調べ、それらのもつ軌道長半径は比較的小さいことが明らかになった。そのためガスによる捕獲モデルは軌道長半径の小さい不規則衛星の捕獲に寄与した可能性がある。(抄録なし)巨大惑星の周りには多くの不規則衛星がある。それらの軌道は楕円で大きく傾いていることから捕獲された微惑星が起源だと考えられている。様々な捕獲過程が提案されているが、それらの一つに微惑星が惑星重力に一時的に捕獲され惑星周りを公転している間に何らかのエネルギー散逸が働き不規則衛星が形成されたとするモデルがある。このモデルでは一時捕獲過程が重要な役割を果たすが、今まで詳細な研究はされてこなかった。我々はすでに惑星質量が中心星に比べ非常に小さいと仮定した場合の一時捕獲過程は調べたが、この結果を巨大惑星による一時捕獲に適用できるのかは不明である。そこで太陽、惑星、微惑星の円制限三体問題軌道計算を行った。これにより一時捕獲の軌道、頻度などの性質と巨大惑星に一時捕獲された微惑星が捕獲前にもっていた太陽周りの軌道要素との関係を明らかにすることができる。1、離心率が増加すると典型的な一時捕獲軌道が変化した。この傾向は惑星質量が小さい場合と同様のものであった。しかし一時捕獲軌道のうち惑星から離れた場所を公転するものは惑星軌道の曲率の効果によって、惑星軌道に沿って曲がることがわかった。2、一時捕獲頻度は離心率が増加すると増加した。この傾向は惑星質量が小さい場合と同じであった。しかし微惑星の初期軌道が惑星軌道より内か外かで一時捕獲される頻度は大きく変化することがわかった。3、木星の順行不規則衛星の捕獲に寄与した可能性がある一時捕獲軌道になる微惑星の初期位置は、火星と木星の間にあるメインベルト小惑星帯のヒルダ群の領域に相当することがわかった。この結果は先行研究とも矛盾しない。2012年度は巨大惑星の一時捕獲とカイパーベルトバイナリーなどのN体軌道計算を行う予定であった。

しかし流体計算の進歩で惑星周りのガスの流れが詳細にわかるようになったので、N体軌道計算ではなく2013年度に行なう予定であったガスと不規則衛星の相互作用についての研究を先に行なった。研究の順番を変更しただけで遅れてはいないので(2)とした。また、ガスと微惑星の相互作用の研究もコード作成は終了し結果がでつつある。今後、以下のようなN体軌道計算を中心とした研究を行なう予定ある。1、カイパーベルトバイナリーの形成過程.2、不規則衛星の捕獲過程また2012年度で流体計算結果を軌道計算に組み込むことができるようになったので、上記のカイパーベルトバイナリーの形成過程の研究で作成したN体軌道計算コードに流体計算結果を組込みこんだ場合の研究も行なう。(抄録なし)