hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
空間グラフの代数的トポロジーに根ざした不変量の研究

(1)空間グラフのAlexander不変量の研究を行ない,補空間の基本群の無限巡回群への準同型に関するAlexander行列の初等イデアルに関する成果を得た.(2)空間グラフの有限型不変量による分類の研究を行ない,空間シータ曲線及び空間4頂点完全グラフの各種分類定理を得た.(3)グラフの結び目及び絡み目内在性の研究を行ない,整数版Conway-Gordon型定理,及び新種の非自明内在性の発見等の成果を挙げた.(1)空間グラフのAlexander不変量の研究を行ない,補空間の基本群の無限巡回群への準同型に関するAlexander行列の初等イデアルに関する成果を得た.(2)空間グラフの有限型不変量による分類の研究を行ない,空間シータ曲線及び空間4頂点完全グラフの各種分類定理を得た.(3)グラフの結び目及び絡み目内在性の研究を行ない,整数版Conway-Gordon型定理,及び新種の非自明内在性の発見等の成果を挙げた.1.安原晃氏(東京学芸大学)との共同研究により,以下の結果を得た.いま,自然数kに対し,グラフの空間埋め込み上のCk変形とは,Goussarov,葉廣により独立に導入されたある種の局所変形であり,グラフの2つの空間埋め込みがCk同値であるとは,それらが有限回のCk変形とアンビエント・イソトピーで移り合うときをいう.特に2つの有向結び目がCk同値であるための必要十分条件は,それらの次数k-1以下のVassiliev不変量が一致することである(Goussarov,葉廣)一方,絡み目の場合一般の成分数の場合に村上-中西によりC_2分類が,2,3成分の場合に谷山一安原によりC_3分類が2成分の場合にMeilhan-安原によってC_4分類がそれぞれ与えられ,更に一般のグラフの空間埋め込みの場合,本橋-谷山によっての分類が,グラフがサイクルの非交和を持たない平面的グラフの場合に谷山-安原によりC_3分類が,空間θ曲線の場合に安原によりC_4分類がそれぞれ与えられている.今回,新たに空間θ曲線のC_5分類,及び空間4頂点完全グラフのC_4分類及びC_5分類をそれぞれ具体的な代数的不変量の族によって与え,系として,5以上の自然数kに対し,2つの空間θ曲線(もしくは2つの空間4頂点完全グラフ)がC_k同値であるための必要十分条件は,それらの次数k-1以下のVassiliev不変量が一致することであることを示した.2.花木良氏(早稲田大学),谷山公規氏(早稲田大学),山崎晶子氏(東京女子大学)との共同研究により,以下の結果を得た.いま,グラフが結び目内在であるとは,その任意の空間埋め込みが非自明な結び目を含むときをいう.Conway-Gordonは,7頂点完全グラフK_7ね結び目内在であることを示した.また,グラフのHeawood族とは,K_7から有限回のΔY変換,もしくはYΔ変換と呼ばれる変形操作で得られるグラフの同型類全体の集合をいい,この族においてK_7から有限回のΔY変換のみで得られるグラフは結び目内在であるが(Motwani-Raghunathan-Saran),一方で,ΔY変換とYΔ変換の両方を用いて得られるグラフの中には,結び目内在でないものが存在することが,Flapan-Naimiによって指摘されていた.今回,Heawood族に属するグラフが結び目内在であるための必要十分条件は,そのグラフがK_7からΔY変換のみで得られることであることを示し,更に形からΔY変換のみでは得られないグラフは全て「結び目もしくは完全3成分絡み目内在」,即ち,その任意の空間埋め込みは必ず非自明な結び目か,またはどの2成分部分絡み目も分離不能であるような3成分絡み目を含むことを示した.また,K_7から有限回のΔY変換のみで得られるグラフは,結び目内在性に関してマイナーミニマル,即ち,そのグラフから任意の1辺を除去もしくは縮約して得られるグラフは結び目内在ではないことが小原-鈴木によって示されていたが,今回,Heawood族に属するグラフは,「結び目もしくは完全3成分絡み目内在」性に関してマイナーミニマルであることを示した.1.佐藤友美氏(東京女子大学)との共同研究により,以下の結果を得た.不足度1の有限表示群の無限巡回群への準同型に関するAlexander行列の1番初等イデアルが常に単項イデアルとなることは良く知られており(Fox),特に,結び目の補空間の基本群のアーベル化に関するAlexander行列の1番初等イデアルの生成元は,その結び目の(1変数)Alexander多項式と呼ばれている,今回,一般に不足度が自然数dの有限表示群の無限巡回群への準同型に関するAlexander行列のd番初等イデアルの生成系を具体的に1つ求めた.この生成系は,もとの有限表示群の生成元がn個ならば,高々_nC_<d-1>個の元から成る.この結果は,結び目や絡み目とは限らない一般の空間グラフの補空間の基本群に適用可能である.2.佐藤友美氏(東京女子大学)との共同研究により,以下の結果を得た.3以上の自然数nに対し,鈴木の空間θ_n曲線と呼ばれる空間グラフについて,その補空間の基本群の,無限巡回群へのある準同型に関するAlexander行列の初等イデアルを完全に決定した.この準同型は,補空間の基本群をアーベル化のうえ,自然に無限巡回群に落とすことで得られるものである.

この結果は,鈴木の空間θ_n曲線の補空間の基本群の,周期nの巡回群への準同型に関する初等イデアルの計算結果(鈴木)の拡張であり,系として,この準同型に関する鈴木の空間仏曲線の(1変数)Alexander多項式が,3以上の任意の自然数nについて得られた.3.谷山公規氏(早稲田大学)との共同研究により,以下の結果を得た.いま,任意の空間6頂点完全グラフについて,その絡み目成分の絡み数の総和は2を法として1であり,また,任意の空間7頂点完全グラフについて,全ての頂点を含む結び目成分のConway多項式の2次の係数の総和も2を法として1であることは,それぞれConway-Gordonの定理として良く知られており,更に研究代表者によって,その整数版への精密化も得られている,今回,6頂点完全グラフ及び7頂点完全グラフに△Y変換と呼ばれる操作を有限回施すことで得られるそれぞれのグラフについて,Conway-Gordon型定理(及びその整数版への精密化)が成り立つことを示した.1.橋本広香氏(東京女子大学)との共同研究により,以下の結果を得た,6頂点完全グラフK_6にΔY変換及びYΔ変換と呼ばれる2種類の操作を有限回施して得られるグラフの同型類の集合をPetersen族といい,ちょうど7つのグラフからなる.これら7つの任意のグラフの空間埋め込みの像の絡み目成分の絡み数の総和は必ず奇数であることがConway-Gordon及びSachsらによって示されており,更に7つ中3つのグラフについて,その整数上への精密化公式が,新國,O'Donnol,新國-谷山によって,絡み目成分の絡み数の2乗と結び目成分のConway多項式の2次の係数を用いて具体的に記述されていた.そこで今回,残り4つのグラフについても,同様の整数上への精密化公式を具体的に与えた.2.橋本広香氏(東京女子大学)との共同研究により,以下の結果を得た.完全4部グラフK_<3,3,1,1>の空間埋め込みの像が必ず非自明な結び目を含むことはFoisyによって示されていたが,今回,K_<3,3,1,1>の空間埋め込みに対し,絡み目成分の絡み数の2乗と結び目成分のConway多項式の2次の係数を用いた整数上の従属関係式を与えることでFoisyの結果を精密化し,またK_<3,3,1,1>に有限回のΔY変換を施して得られる26個のグラフについても同様の従属関係式を得た.更に以下に述べる応用も与えた.いまグラフの空間埋め込みは,その像の各辺が線分であるとき直線型であるといい,これは高分子化学における分子化合物の数学的モデルとして自然に現れる概念である.今回の主結果の応用により,K_<3,3,1,1>の任意の直線型空間埋め込みの像は,全ての頂点を含む非自明結び目を必ず含むことを示した.
中性子過剰原子核における新たな集団運動状態の理論的探求

原子核殻模型に基づいた微視的な中重核の核構造計算をおこない、サマリウムの球形-変形の変化や、キセノン、バリウムの中性子過剰同位体の非軸対称状態について議論した。中重核領域では原子核殻模型計算におけるヒルベルト空間が巨大になるため従来のランチョス法による直接対角化計算では不可能であった。その困難を克服するため、準粒子真空基底によるモンテカルロ殻模型法や、スレータ行列式基底によるモンテカルロ殻模型法のエネルギー分散外挿法による拡張による応用を試み、対相関の取り扱いが重要となる中重核領域の核構造研究に有用であることを示した。原子核殻模型計算は、多粒子の運動の自由度を中重核領域における原子核殻模型計算による微視的な核構造研究は、考慮すべき自由度の大きさから困難であった。モンテカルロ殻模型法はpf殻領域で非常に成功した方法であるが、中重核領域では対相関のとりあつかいが重要となるためそのままでは不十分である。これを克服するようモンテカルロ殻模型法に改良を加え、中重核領域の中性子過剰核に適用し、集団運動状態を微視的に調べていく。これによりテンソル力などの有効核力の詳細と集団運動状態の関係を議論する。平成20年度はモンテカルロ殻模型法の計算コードの開発と、サマリウムアイソトープの核構造計算を主な課題とした。研究対象となる100Snや132Sn周辺の領域の核構造計算は対相関の取扱が不可欠であるため、これまでのモンテカルロ殻模型計算のプログラムにおいては、多体基底は任意のフェルミオン対の凝縮状態によってあらわされていた。本研究では、モンテカルロ殻模型の計算プログラムを改良し、得られる波動関数をHartree-Fock-Bogoliubov法で用いられるような準粒子真空基底の線形結合と粒子数射影を組み合わせた方法によって表現する方法を開発した。さらに、このような準粒子真空基底を用いることにより、モンテカルロ殻模型法において用いられる補助場の生成方法を密度分解型から対分解型へ変更することを可能とした。これにより、より少数の基底の線形結合により求めるべき状態の波動関数を表現することに成功し、計算コードの効率化に寄与した。また、平均場+粒子数、角運動量射影法を用いてサマリウムアイソトープの偶々核における中性子数増加に伴う形の相転移を変形度の大きな領域まで含めて計算することに成功した。・これにより、1主殻内の一粒子軌道と角運動量差が2となる対をもつ1主殻外一粒子軌道であるπ2f7/2, π1g9/2, v02g9/2, vlhll/2の各軌道が四重極集団運動状態の記述に重要な役割を果たすことを示した。この研究対象は、従来の殻模型計算のような1主殻計算では変形度が大きすぎて理論計算が不可能である152Sm近傍を含んでいるため、平均場を超えた枠組みを適用するためにはモンテカルロ殻模型のような1主殻を超える模型空間を取り扱える手法を必要であり、そのベンチマーク計算をおこなった。本年度は中重核領域の原子核構造を原子核殻模型の観点から研究するため、粒子数と角運動量の変分前射影法によるハートリーフォックボゴリウボフ計算コードを開発し、スズの同位体に適用した。近年、スズの同位体のE2遷移が実験的に計測され、陽子数と中性子数が近い領域では、E2遷移確率が安定核近傍から予測される振る舞いとは異なり、異常に大きくなることが確認されている。本研究では、この現象を、粒子数と角運動量の変分前射影法によるハートリーフォックボゴリウボブ計算をおこなうことによって、原子核殻模型の観点から微視的に研究した。まず、スズ100を閉殻とする計算により、上記コードが厳密対角化計算の結果をほぼ再現することをたしかめた。さらに、スズ100を閉殻とせず、ジルコニウム80を閉殻とするようなより広い模型空間をとる計算をおこなうため、上記計算コードが、本来不要である重心運動に相当する波動関数をラグランジュ未定乗数法により除去できることを確かめた。これにより、質量数100近傍のスズの同位体では、0g9/2軌道からの粒子ホール励起が重要な役割を果たし、集団運動性が高くなるため、E2遷移確率が大きくなることを示唆した。また、10年来有用に使われていたモンテカルロ殻模型法のプログラムをまったくの0から書き直し、最新のスーパーコンピュータに使えるよう移植した。この計算プログラムは従来の2倍の高速化をはたし、中重核領域のみならず、軽い核の閉殻を仮定しない計算にも新たな進展が期待できる。平成22年度はモンテカルロ法におけるエネルギー分散を用いた外挿法を開発した。この方法では、モンテカルロ殻模型法で得られた一連の近似波動関数列のひとつひとつに対し、エネルギー期待値とエネルギー分散をプロットし、エネルギー分散が十分小さい領域において2次関数でフィットする。

厳密解では、エネルギー分散は0となるから、エネルギー分散が0となる点のエネルギー固有値をフィット関数の外挿によって求め、真のエネルギー固有値を推定する手法である。実際に、中重核の殻模型計算に適用して、エネルギー固有値の精密な推定が可能であることを示した。この成果にもとづき、原著論文1件、招待講演1件を含む多数の成果報告をおこなった。この手法を用いて、バリウム、キセノンなどの質量数130近傍への中重核への殻模型計算による微視的、かつ、より精密な研究をおこなっており、論文準備中である。この領域には非軸対称変形をおこす同位体が含まれており、集団運動状態の微視的観点からの統一的な記述をおこなっている。また、これと並行して変分モンテカルロ法の原子核殻模型計算への応用を試みた。この手法では試行波動関数に粒子数保存型対相関基底を用いているので、対相関の取り扱いが重要となる中重核領域での波動関数の記述に有利であり、今後の集団運動状態の微視的理解に大きく役立つと考えている。モンテカルロ殻模型法にエネルギー分散外挿法を組み合わせた新しい原子核殻模型計算の計算手法について、中重核領域での有効性を検証した。モンテカルロ殻模型法の基底波動関数は射影スレータ行列式で表現しており、各スレータ行列式の係数を、変分原理に基づいて、モンテカルロ的手法と共役勾配法によるエネルギー最小化により決定する。各基底は、従来のように順序づけされて一回だけ最適化されるのではなく、各規定の線形結合によって表された波動関数のエネルギーを最小化されるように繰り返し最適化する。この改良と外挿法の組み合わせにより、中重核のような対相関が強い系においても精密なハミルトニアン固有値の計算が可能であることをしめした。中重核領域のキセノン、バリウムの同位体について、非イラスト状態も含む低励起状態のエネルギースペクトルを殻模型の観点から微視的に研究した。これまで殻模型計算の対相互作用に四重極-四重極相互作用をもちいており、バリウム132から138まで、キセノン130から136までの偶々核の統一的記述に成功した。しかしながら、バリウム130では励起エネルギーが実験値より過小評価する傾向にある。これは相互作用のモノポール成分が正しく記述できていないことによると考えられる。VMU(モノポールにもとづいたユニバーサル)相互作用を用いてモノポール成分を評価し、これを陽にとりあつかうことにより、130Baのより適切な記述が可能になる可能性を検証した。また、変分モンテカルロ法とエネルギー分散外挿法を組み合わせた新しい殻模型計算の方法論の応用可能性を検証し、ニッケル56のような中重核の殻模型計算に有効であることを示した。
環境変化と流域の水循環・物質循環応答に関する広域研究

本研究の主な成果は、以下のようである。1.全国大学演習林の約40観測流域において酸性降下物の状況や林内雨・樹幹流・土壌水・渓流水などのモニタリングを継続し、共通した基礎的データの蓄積をすすめた。これらのデータの蓄積により、流域スケールでの水分動態や物質動態の把握および渓流水質の形成機構や森林影響の定量的解析と広域比較をおこなうための情報が拡大した。2.流域における水分動態や酸性降下物動態のモニタリングに加えて、土壌の酸性化が落葉の分解速度や土壌微生物のバイオマス量にあたえる影響の研究や土壌通過水の深さ別水質変化と季節変動に関する研究・森林土壌の酸性度緩衝能や窒素無機化能をはじめとした生物地球化学的性質に関する研究・流域における炭素収支に関する研究などもおこない、研究内容の拡充がはかられた。3.とくに、流域における窒素の動態に関しては、本モニタリングの推進母体である「森林域酸性降下物動態研究会」の中にもうけたP1「平水時における窒素流出の全国比較」・P2「出水時における窒素流出特性の流域間比較」・P3「森林流域における土壌窒素無機化能の広域比較」の活動を強化し、地域変異の概要を把握した。4.流域情報の公開をめざし、WWW公開型データ・ベースの構築をおこなった。本WWW公開型データ・ベースに検索機能をもたせたことと、各大学演習林からインターネットを経由してデータの直接入力を可能としたことにより、情報の一部(pHとEC)についてはリアルタイムに近い形での公開が可能となった。平成11年度は本研究の第1年次目であり、従来の森林流域における酸性降下物モニタリングの成果をまとめながら、共同研究も含めた流域レベルでの水循環・物質循環の観測体制の確立と、観測資料のデータベース化およびリアルタイムでの流域情報の公開に向けた準備をすすめることが主な目標であった。平成11年度に得られた知見や研究の進捗状況は以下のようである。1.経常観測や一斉観測として全国16大学・25演習林フィールドを対象に、経常観測や全国一斉観測の形で、酸性降下物動態の観測を継続している。これらの観測資料のとりまとめにより、海に近いフィールドや高海抜フィールドではやや低いものの、全国的に酸化傾向が強まっており、その傾向は西日本で強いことが明らかになった。また、渓流水質は、流域の母材や土壌の物理化学性質といった安定要因に支配されており、環境変改対する森林の緩衝能力が高いことが明らかになった。2.従来の渓流水観測の充実や観測流域の新設により、全国演習林内に8箇所の観測流域が増加した。このことにより、全国演習林においては、約40流域におよぶ流域規模での水循環・物質循環観測が可能となり、各流域の観測内容の充実とともに、全国的な観測ネットワークの強化を図ることができた。3.観測流域の独自設定が困難な研究者が他大学演習林の観測に参加することや、コア・フィールドでの大学間共同観測も実現し、共同研究体制の強化をすすめることができた。4.観測資料のデータベース化とインターネットによる情報公開についてモデルの試作をおこない、公開方法についての検討と、ホームページ開設に向けての準備をすすめることができた。平成12年度における主な成果は、以下のようである。1.全国大学演習林の約40観測流域において、酸性降下物状況や林内雨・樹幹流・土壌水・地下水・渓流水などのモニタリングを継続し、共通した基礎的データの蓄積をすすめた。これらのデータ蓄積により、流域の水分動体や物質動体・渓流水質の形成機構などを定量的に解析するための情報が拡大された。2.モニタリング観測に合わせて、土壌の酸性化が落葉の分解速度や土壌微生物のバイオマス量にあたえる影響の研究や、土壌通過水の深さ別水質変化と季節的変動に関する研究、森林土壌がもつ窒素無機化能や生物化学的性質に関する研究、渓流におけるリター流出に関する研究などもおこない、研究内容の拡大をはかった。

3.採集サンプルを特定大学演習林に送付して集中的に分析をおこなうシステムを強化するなど、施設の不充分さを補うための対応を強化した。また、特定大学演習林に複数大学の研究者が参加しておこなう「共同観測」を拡大し、スタッフ不足やフィールド条件の不充分さを補うための体制づくりをすすめた。4.本研究組織内に窒素動体を中心とした3プロジェクト研究を新設し、長期モニタリングをベースにした多様な研究の立ち上げるための、体制づくりをおこなった。また、「森林域酸性降下物動体研究会」を発足させ、大学演習林以外の研究者の参加条件を拡大し、共同研究体制の充実をはかった。5.流域情報の平成13年度公開に向けて、インターネット公開の枠組みを完成させ、データの入力テストを開始した。また、公開するデータベースについても、検索機能の強化や、インターネット経由によるデータ更新を可能にするなどの改良をおこなった。平成13年度における主な成果は、以下のようである。1.全国大学演習林の約40観測流域において、酸性降下物の状況や林内雨・樹幹流・土壌水・渓流水などのモニタリングを継続し、共通した基礎的データの蓄積をすすめた。これらのデータの蓄積により、流域スケールでの水分動態や物質動態の把握および渓流水質の形成機構や森林影響の定量的解析と広域比較をおこなうための情報が拡大した。2.流域における水分動態や酸性降下物動態のモニタリングに加えて、土壌の酸性化が落葉の分解速度や土壌微生物のバイオマス量にあたえる影響の研究や土壌通過水の深さ別水質変化と季節変動に関する研究・森林土壌の酸性度緩衝能や窒素無機化能をはじめとした生物地球科学的性質に関する研究・流域における炭素収支に関する研究などもおこない、研究内容の拡充をはかった。3.とくに、流域における窒素の動態に関しては、本モニタリングの推進母体である「森林域酸性降下物動態研究会」の中にもうけたP1「平水時における窒素流出の全国比較」・P2「出水時における窒素流出特性の流域間比較」・P3「森林流域における土壌窒素無機化能の広域比較」の活動を強化し、地域変異の概要を把握した。4.流域情報の公開をめざし、WWW公開型データ・ベースの構築をおこなった。本WWW公開型データ・ベースに検索機能をもたせたことと、各大学演習林からインターネットを経由してデータの直接入力を可能としたことにより、情報の一部(pHとEC)についてはリアルタイムに近い形での公開が可能となった。
中世末期プロヴァンス祭壇画に関する美術史学的知見の統合を促す科学解析の方法的研究

物性の科学分析については、ほぼすべてのデータを取得することができた。下絵の存在や材料の年代などこれまでに知られずにあった知見を得ることができた。それらを統合的に評価し、中世後期の祭壇画が図像プログラムの表象物としてだけでなく、存在論的な意味での物質構造体として、どのような材料、技法で製作されていたのかを細かく把握することができた。その点で美術史学に、新たな論点を提起し得る地歩を得ることができた。本研究は仏国プロヴァンスに残されている各種美術品・文化財について、可能な限りの理化学的解析法を適用し、作品の物性的側面に関する客観的な情報を抽出する方法を確立し、美術史学と保存・修復科学のなかに、かかる実証科学的なプロセスを定位させ、そこから得られる一次情報の解析結果を従来の意味論的な研究成果に帰一せしめ、人文学の全体的な「知」へと統合する手法を開発し、広く一般へ公開提示することを主目的とする。研究の主対象は、エクス=アン=プロヴァンスのサン=ソヴール大聖堂にある『燃える柴の祭壇画』並びにサン=マクシマンのドメニコ会バシリカ聖堂内礼拝堂にある、同時代の大型聖人像板絵4点である。本研究により下記の課題を実現する。1)マイクロフォーカスX線CT装置、軟X線撮影装置、走査型電子顕微鏡、マイクロ蛍光X線分析装置、AMS装置、携行型蛍光X線分析装置、デジタルマイクロスコープ、クロモメーター、デジタル赤外線撮影装置、液体クロマトグラフ質量分析計など、各種の解析装置を使って作品の物性と技法について、可能な限りのデータを獲得し、それを修復の現場に還元する。2)上記データを、過去4年間に蓄積された14-15世紀作品関係物性・技法関連データと比較し、実証科学的解析の運用の安定化と精確化・高度化を図る。3)従来の美術史学の方法論と実証科学から獲得される客観情報を複合化し、総合評価へと帰一せしめる方法を提起する。4)日仏共同国際集会を開催し、その議論を踏まえた総合報告書を日仏共同で公刊する。5)これまで外国研究機関に依存してきた分析データを、総合研究博物館データベースとして蓄積公開し、美術品・文化財等の実証科学的解析ネットワークの中核的研究機関としての機能を具現化する。6)文化財修復と文化財科学、仏国政府機関と日本国研究機関が、相互に依存連携しつつ、1個の文化事業を遂行するという国際連携文化事業モデルを広く社会に向かって例証してみせる。2007年9月に渡仏し,継続して行っている仏国プロヴァンスに残されている美術品,文化財について理化学的解析を実施した。研究の主対象である,エクス=アン=プロヴァンスのサン=ソヴール大聖堂にある「燃える柴の祭壇画」は,現地での修復作業が進んでおり,板絵表面を洗浄した部分について,デジタル顕微鏡観察,撮影を行い,きわめて重要な知見を得た。また,新たにサン=マクシマンのドメニコ会バシリカ聖堂内礼拝堂にある,同時代の大型聖人像板絵4点を,マルセーユ市のCICRPに移送し,修復のための予備調査を行った。仏国政府機関の研究者,管理者と協議し,予備調査の段取り,経費,役割分担について検討した。板絵は,かなり劣悪な保存状態であったため,表裏を詳細に観察したり,資料を採取するために動かすことも出来なかったため,限定された,調査,資料採取を行った。板絵の木材および,板絵を支える枠組み,背面の補強横桟などから,放射性炭素年代測定試料を採取した。また,板絵表面の顔料,裏面から元素分析用資料を採取し,詳細な写真撮影,さらに不十分ではあるが赤外線写真の撮影を行った。さらに,板絵部材の,表面処理にっいて検討するため,レプリカ法による表面情報を取得した。持ち帰った資料について,これまでに,金色塗膜部分や肌色部分,イノシシの体部分について元素分析を行い,使用顔料を決定した。また,板絵の年代測定に関しては,板絵の部材によって,中心値で最大250年の差が存在することが判明し,現在詳細に解析している。日仏共同「燃える柴」三連祭壇画修復委員会調査研究会議(仏国エクス,アン,プロヴァンス,2007年6月5日,第4回調査報告結果発表)で報告を行った。2008年9月末10月にイタリア、フランスで調査を行った。フィレンツェのウフィツィ美術館に収蔵されているニコラ・フロマン作『ラザロの甦生の祭壇画』について実見、可視光および赤外線画像を撮影し、これまで継続して調査・分析を行ってきたエクス=アン=プロヴァンスのサン=ソヴール大聖堂にある『燃える柴の祭壇画』(二コラ・フロマン)との比較、分析を行った。また、仏マルセイユ市において、サン=マクシマンのドメニコ会バシリカ聖堂内礼拝堂から移送した、同時代の大型聖人像板絵4点について合同研究会議を開催し、調査を行った。

板絵は、かなり劣悪な保存状態であったため、本プロジェクトの経費により板絵を補強し、マルセイユ超地域圏文化財保存修復センター(ClCRP)に可視光、赤外線、紫外線画像の撮影、透過X線像の撮影を依頼していた。仏国文化コミュニケーション省傘下のプロヴァンス・アルプ・コートダジュール地域圏文化事業局(DRAC)、マルセイユ超地域圏文化財保存修復センター(ClCRP)、サン=マクシマン市および本プロジェクトチームが参加し、これらの情報、および年代測定、レプリカ法で得られた情報の解析、検討を行った。板絵に見られる描画面の修正状況が明らかにされ、さらに塗り込められた旧描画面を再現するなど、板絵が有する画像情報が総合的に分析、検討され、新しい知見を共有した。一方、板絵の年代測定に関しては、板絵の部材によって、中心値で最大250年の差が存在することが判明したため、今回の調査で新たな資料を採取し、4点の板絵の制作年代、板絵の修復状況を時間情報を用いて解析し、4点の板絵が構成された美術的、宗教的背景を検討する計画であった。ところが、年代測定に使用している本学のAMS装置が設置されている建屋の耐震補強工事が行われ、昨秋以降AMS装置が運転休止の状態にあったため、測定は未了である。2009年度早々に測定を行う予定である。また、板材の加工についての情報を得るために、レプリカ法を実施した。さらに、長期にわたり修復を行ってきたサン=ソヴール大聖堂『燃える柴』の現状を視察した。研究最終年度にあたる本年は、当初の計画通り、10月に西野、吉田、菊池の3名が現地に赴き、仏国文化コミュニケーション省プロヴァンス・アルプ・コートダジュール地域圏文化事業局の担当者イヴ・クランが氏他と、『燃える柴の三連祭壇画』の設置場所である礼拝堂の改修工事の進捗状況のチェック作業を行い、調査報告書の取りまとめ、さらにはと修復事業竣工セレモニーの段取りについて打ち合わせを行った。また、ブッシュ・デュ・ローヌ県立古文書館所蔵の1475-1476年制作請負契約書の所在確認と画像データ取得を行った。さらに、各種の事情によりこれまで調査が許可されぬままにあり、現在エクスのサン=テスプリ聖堂主身廊に仮設展示されている『受胎告知三連祭壇画』について、デジタル赤外線写真撮影と外形観察調査を行った。さらに西野、吉田の2名が、帰路、ブカレストに赴き、ルーマニアにおける同時代の美術文化財保存修復の現状について調査を行った。また、上記海外調査とは別に、国内では『燃える柴の三連祭壇画』の修復事業の最終報告書を編纂するための、写真図版の整理と画像の処理を研究上半期にわたって行った。さらに下半期には、記載すべきデータの再チェックと、すべての文字データのフランス語訳の作業を行い、その上で、B5版334頁の最終報告書の作成を行った。なお、年度末に現地のサン=ソヴール大聖堂で、仏国政府、地域圏、学術機関等の関係者を集めた修復事業竣工セレモニーが予定されていたが3月11日に起こった東日本大震災のため、日本側代表者の西野が出席できなくなったため、式典は2012年7月初旬に繰り延べとなった。本年度は、昨年度未執行のまま繰り越しとなった予算を使って、7月3日から11日にかけフランスへ赴き、調査地のエクス=安=プロヴァンス市において『燃える柴の三連祭壇画』の修復事業落成式典の準備を進めるとともに、フランス文化省主催の式典において、文化コミュニケーション省大臣代理、地域圏知事、サン=ソヴール教会大司教、駐マルセイユ日本総領事らの臨席のもと、プロヴァンス絵画研究の現状に関する概説と、修復事業における文化財科学研究の意義に関する報告を行った。
サイトカインによる細胞増殖と分化の決定機構の解明

グラム陰性細菌細胞壁成分であるリポ多糖(lipopolysaccharide, LPS)は、生体の免疫反応を強力に誘起するが時に多量のLPSではエンドトキシンショックをはじめ多くの疾患の起因となる。LPSの重要な標的細胞はマクロフアージや単核球細胞で、TNF-α、IL-1、IL-6、IFN-Υなどの炎症性サイトカインや活性酸素、亜硝酸イオンNO2-の産生を誘導する。LPSをはじめとする菌体成分はtoll-like receptor (TLR)群によって認識されその分子機構の解明は急速に進んでいる。一方LPSトレランスとしてLPSシグナルのダウンレギュレーションの現象は古くより知られていたがその分子機構の理解は遅れていた。近年、IRAK-M, A-20といった分子がこれらのトレランス現象に関与していることが次第に明らかにされつつある。我々はIFNΥ-/-SOCS1-/-マウスを用いてLPSによる敗血症の発症や重症度に差がみられるかを調べた。その結果LPSによるショック死においてSOCS-1欠損マウスはコントロールマウスよりも感受性が高いことが示された。同様にSOCS-1ヘテロマウスもLPS敗血症を発症しやすく、致死率も高い傾向にあった。LPSはTNFαを誘導して個体を死に至らしめると考えられている。IFNΥ-/-SOCS1-/-マウス、SOCS1-/+マウス共にコントロールマウスに比べてLPS投与後の血中TNFαは高値を示した。SOCS1はIFNΥ非依存的にLPS感受性を決める遺伝子であることが示された。さらに、SOCS1欠損マクロファージではLPSトレランスが破綻していることが明らかとなった。今後抑制分子のさらなる解析を通して、細菌感染によって引き起こされるエンドトキシンショックなどの致命的な障害の治療への応用が期待される。
糖脂質結合型膜蛋白質の構造的特徴,生合成およびプロセシング

本研究では、細胞表面に局在する5′ーヌクレオチダ-ゼ、アルカリホスファタ-ゼおよび癌胎児性抗原が、いずれも特殊な構造の糖脂質(以下GPIと略す)を介して膜に結合していることを明らかにした。1.前駆体の一次構造の特徴。常法によりcDNAをクロ-ニングして各蛋白質の全一次構造を明らかにした。その結果、これらの蛋白質はN末端およびC末端に約20個のアミノ酸から成る疎水性ペプチド領域をもつことがわかった。2.精製蛋白質の化学的分析。1)N末端シグナルペプチドの同定。各蛋白質を精製しそのN末端アミノ酸配列を決定した。その結果、前駆体のN末端疎水性領域は存在せず、この領域は小胞体内腔へ導くためのシグナルペプチドであり、翻訳中に切断されることがわかった。2)C末端領域の分離精製とその組成分析。各蛋白質をペプチド分解し各種分離法を駆使してC末端領域を精製した。組成分析の結果、各C末端にはGPIアンカ-を構成する各成分が含まれることがわかった。3)C末端におけるGPIアンカ-の結合部位の決定。精製されたC末端ペプチドのアミノ酸配列を決定した。そのペプチド配列は、上記前駆体のC末端疎水性領域から数残基N末端側に存在する配列に一致した。すなわち、前駆体のC末端疎水性領域(GPIアンカ-をもつためのシグナル)は切断されており、新しくC末端になったアミノ酸残基にGPIが結合していることがわかった。3.生合成レベルにおけるGPIアンカ-の同定。各膜蛋白質を大量に合成する3種類の培養細胞を用いて、^3HでラベルされたGPIアンカ-の各成分の取り込み実験を行なった結果、いずれの蛋白質も各成分でラベルされることがわかった。私達はこれまでの研究で、アルカリホスファターゼが特殊な構造の糖脂質と結合することによって膜にアンカーすることを明らかにした。本研究では、さらに5′ーヌクレオチターゼおよび癌胎児性抗原(CEA)について検討した結果、以下の知見を得た。1.ラット肝5′ーヌクレオチターゼの一次構造の決定。ラット肝cDNAライブラリーを調製し、本酵素に対する抗体によってスクリーニングした結果、3.2kbのcDNAを分離した。その塩基配列から推定される本酵素の一次構造は576個のアミノ酸から成ることがわかった。エドマン分解法によって決定した精製酵素のN末端アミノ酸配列と対比した結果、最初の28個のアミノ酸配列は小胞体膜透過のシグナルペプチドであることが同定された。一方、全アミノ酸配列をHydropathy値でプロットした結果、本酵素のC末端には糖脂質アンカーで修飾されるためのシグナル構造(約20個の疎水性アミノ酸配列)が存在することがわかった。2.癌胎児性抗原(CEA)が糖脂質結合型であることの証明。ヒト膵癌由来のQGP-1細胞を用い、生合成レベルで糖脂質アンカーの各成分(^3Hーエタノールアミン、イノシトール、パルミチン酸およびステアリン酸)がCEAに取り込まれることを明らかにした。また、^3Hーロイシンおよび^<35>Sーメチオニンを用いパルスーチェイス実験を行なった結果、前者では150kDaの前駆体および200kDaの成熟型の両者が検出されたが、後者では150kDaの前駆体のみが同定された。この事実は、糖脂質アンカーによるCEAの修飾にはC末端の疎水性ペプチド(メチオニンはここだけに含まれる)の切断を伴なうことを意味する。さらに、細胞表面に局在するCEAは、ホスファチジルイノシトールに特異的なホスホリパーゼCによって膜から遊離されることが確認された。

ラット肝およびヒト胎盤5 ́ーヌクレオチダ-ゼのcDNAをクロ-ニングし、その全一次構造を明らかにすると同時に、精製蛋白質について糖脂質アンカ-の組成を分析しそのC末端結合部位を決定した。1.ラット肝5 ́ーヌクレオチダ-ゼの一次構造:cDNAライブラリ-から3.2kbの本酵素のcDNAクロ-ンを得た。塩基配列から推定される本酵素前駆体のアミノ酸数は576残基であり、N末端28残基はシグナルペプチドであることがわかった。前駆体のC末端には19残基から成る疎水性領域があり、糖脂質アンカ-をもつためのシグナルになっていることが示唆された。2.膜結合領域の分離精製と化学的分析:精製酵素をBrCN処理によってペプチド分解を行い、ヘキサン抽出後、HPLCにかけてC末端部分を精製した。各種化学分析の結果、この精製標品にはエタノ-ルアミン、マンノ-ス、グルコサミン、イノシト-ルおよびステアリン酸を主成分とする脂肪酸が含まれることがわかった。また14個のアミノ酸から成るペプチド配列が同定され、これはcDNAから推定される一次構造の510番目から523番目の配列に一致した。以上の結果は、成熟蛋白質では、前駆体C末端の疎水性領域(524548)は切断されており、523番目のアミノ酸(セリン)に糖脂質アンカ-が結合していることを示す。3.生合成レベルにおける糖脂質アンカ-の同定:初代培養ラット肝細胞を用いてラベル実験を行った結果、本酵素は^3Hで標識された上記の糖脂質各成分でラベルされることがわかった。4.ヒト胎盤5 ́ーヌクレオチダ-ゼの解析結果:ヒト胎盤酵素についても、1)cDNAクロ-ニングおよび塩基配列の決定によりその全一次構造を明らかにし、2)精製蛋白質について各種化学分析を行った結果、ラット肝酵素の解析結果とほぼ同様の知見を得た。
海洋における炭素・栄養塩変動把握のための国際標準物質の研究

海水組成を持つ環境組成標準としての無毒全炭酸栄養塩一体型標準を確立させるために、標準物質の試験作成および保存実験を研究期間を通して計11回実施した。その結果、全炭酸濃度で2387.8±0.9μmol kg^<-1> (N=8)の無毒全炭酸標準を達成することができた。2006年に行った栄養塩標準の国際共同実験の結果を出版するとともに、2008年に3回目の国際共同実験を56ラボの参加で行い、コンパラビリティの評価を行った。2回の国際ワークショップを行い、国際栄養塩スケールを確立する国際的な共同行動を継続している。海水組成を持つ環境組成標準としての無毒全炭酸栄養塩一体型標準を確立させるために、標準物質の試験作成および保存実験を、3回実施した。海水中の全炭酸濃度を変化させる要因としては、生物活動に伴う変化やガス交換に伴う変化等が考えられる。この2つの要因の中で、栄養塩標準物質が安定して作成されている実績から生物活動による変化は抑えられていると判断できるので、同作成方法を基に塩化第二水銀を添加することなく全炭酸および栄養塩濃度の保存安定性を得るための条件を決定することを目的とした。第1回試験作成では、保存容器および外装シールの比較検討を行った。その結果、現在使用しているアイボーイを使うと、ガス交換による全炭酸濃度の変化が外装シールの種類に依存することがわかった。ガラスボトル入りで遮光冷蔵保存したものは初期値を維持していたが、常温保存したものは初期値と比較して大きく濃度が減少した。第2回試験作成では、保存状態による全炭酸濃度への影響を比較検討した。デシケーター内の高濃度CO_2条件下で保存した試料は初期値と比較して濃度が高くなった。また、デシケーター内の窒素雰囲気下および35°C環境で保存した試料は初期値と比較してそれぞれ濃度が減少した。これらの濃度変化の原因はアルミシールのガス透過性の大きさに起因していると推定した。水封した試料は10日目と100日目でほとんど濃度変化が起きていなかった。これらの結果から、ガス交換を抑制することができれば、全炭酸濃度は変化せず安定性する可能性があることを確認することができた。第3回試験作成では、アイボーイよりもガスバリア性に優れたPANボトルによる保存実験を行っている。また、ガス交換抑制が不十分な場合、保存温度が高くなると濃度が減少することが確認されたので温度の異なった環境での保存実験を実施している。DIC-栄養塩無毒一体標準について、第4回から第6回までの試作実験と過酷環境での保存実験をおこなった。目標を達成するために必要な、CO2のガス交換を遮断し保存中にDIC濃度の変動を生じさせずかつ栄養塩濃度変化を生じさせない容器と外装の組み合わせを決定するまでにはいたらなかった。しかし、ガス遮断に方向性があることが確認され、苛酷環境でD1C濃度を維持することについて「金属容器と金属膜入り外装」および「プラスチックボトルと金属膜入り外装」の2つの組み合わせに絞って商業的に調達可能なものから選んで実験するところまで到達した。また、試験的に作成したDIC-栄養塩一体標準を配布し、測定を複数の機関でおこなうことを開始した。DIC-栄養塩無毒一体標準について、第7回から第9回までの試作実験と過酷環境での保存実験を行った。目標を達成するために必要な、CO2のガス交換を遮断し保存中にDIC濃度の変動を生じさせずかつ栄養塩濃度変化を生じさせない容器と外装の組み合わせを「金属容器と金属膜入り外装」決定し、実験を行った。この組み合わせにより、容器内部から外部へおよび外部から容器内部への双方向のCO2のガス交換を基本的には遮断することができた。また、分中を行なっている最中におきる気液間のガス交換が無視できない程度である(kgあたり数マイクロモル)ことがあきらかになったので、タンクを連結し分注した量を補充しタンク内の水位を変えないで実験が出来るように装置を改良した。この方式での結果については、現在保存実験を行っている。作成したDIC-栄養塩一体標準を配布し、測定を複数の機関で行っている。1.栄養塩標準を作成するのと同様の高温高圧処理を行って、無毒全炭酸標準の作成実験を行った。無毒全炭酸標準の作成について、均一性を向上させる努力を行った結果、2387.8±0.9μmol kg^<-1>(N=8)を達成することができた。CVでは0.04%となり、研究開始時の目標であった1%未満を達成できた。また、現時点では100日程度の安定性を確認している。2.2006年に行った栄養塩標準の国際共同実験の結果を出版するとともに、2008年に3回目の国際共同実験を56ラボの参加で行った。

個々のラボ内でのコンパラビリテイは、一部のラボを除くと大変良いことが確認され、国際栄養塩スケールが確立すれば全球の栄養塩データのコンパラビリテイが明らかに向上することが期待できる結果となった。3.パリのUNESCO本部会議室において、国際栄養塩スケールの国際ワークショップを行った。議論の結果、3年間の栄養塩標準の安定度試験を世界共同で行うこと、IOC総会に国際栄養塩スケールを提案することなどを決めた。
英国・日本における古書店街の比較社会学的研究-まちづくり思想の相違について

この研究は本屋街として、本が商業的に扱われながら集積している場所(地域)を学術研究の対象として取り上げた始めての試みである。インターネットをはじめとする無機質的な情報世界が拡大するにつれて、逆に本屋が沢山ある場所の存在感が増しつつある。本研究ではイギリスの「本の町」と日本の「本の町」神田神保町とを比較し興味深いいくつかの知見を得た。・1980年代半ばには、ヘイ・オン・ワイにっついて、イギリスのその他の地域や、ヨーロッパ各地、アメリカやアジアにおいても、「本の町」に共鳴した人々が、本を一つの観光的な魅力とした「町おこし」運動をはじめた。これらは、サスティナブルな農村ツーリズムのモデルであり、過疎地となった田舎が、さまざまな形で自己覚醒したことの現れであった。こうした、古本の町が成立する背景には、多量の本が社会に蓄積されていることと、日常に本を読む人の増加がある。・国際的な検索から見ると、日本の「本の町」は英語の図書を扱うイギリスの「本の町」ヘイ・オン・ワイの影に隠れてしまう。ヘイ・オン・ワイの古書店はインターネットを利用して発展している。そのことが検索時のヒットの数によって証明された。それにもかかわらずヘイ・オン・ワイの本屋のなかには、インターネットに反発する動きも見られる。この論文は「本の町」の本屋は自分達のユニークさを強調すべであると示唆している。・神保町の町を特徴付けているのが、圧倒的に多い古本屋である。そして、これらの古本屋は組合を結成し市を開いている。このようなギルドは、もはやイギリスにもアメリカにも見られない。この組合と(市場)市会は大正初年に現在の組合の創始者達が発明したものと思われてきたが、本研究ではこれらと類似した活動が江戸時代から存在したことを示唆している。古書籍商業協同組合は江戸時代から続く本の文化の継承者である可能性が高い。・日本全国には約5,800軒の古本屋がある。全国古書籍商業協同組合連合への加入件数は約2,500件である。電話帳記載の古本屋は、都道府県ごとに、人口23万人あたり1店舗の割合で全国に普遍的に存在している。一般にイメージされる文化集積地に古書店が立地するという考え方ではこの数字を説明できない。平成16年度は、研究者相互のテーマのすり合わせと確認、研究内容・調査項目の絞込みを行い、研究分担者の役割と位置付けを確認するとともに一部可能なところから実地調査に入った。具体的には次のような活動を行なった。(1)文献探し、文献整理など基礎を整えた。(2)8月17日から27日まで、現地イギリスにおいて、ウェールズとヘイオンワイの概要を調査し、イギリスの古書とまちづくり関係の文献を探した。この成果は皆吉淳平「ヘイ・オン・ワイ現地調査の成果報告」にまとめた。ケンブリッジ大学図書館日本部長にヒアリングを行なった。ここから明らかになったことは、ヘイ・オン・ワイの図書の供給元が大学や公共図書館であること、神保町は図書の供給先が大学や公共図書館であることの違いである。

図書流通の川上・川下に例えれば、神保町は一番市場を持つ川上、ヘイ・オン・ワイは最終消費者に届ける川下であった。次年度においては、イギリスにおける川上的存在のロンドン、チャリング・クロス・ロード周辺の調査が必要である。(3)11月1日、神保町在住の福持貞孝氏に、タウン誌「本の街」に寄稿されてきた内容についてヒアリングを行なった。この調査からは、神保町の書籍産業複合体の源流が江戸時代へと繋がっていることの示唆を得たことである。(4)1月8日、ケンブリッジ大学図書館日本部長小山騰氏に依頼し、慶応大学三田校舎において、「図書館員からみた神田神保町とヘイ・オン・ワイ」の講演を行なった。平成17年度は海外はイギリス、ベルギーの調査、国内は神保町の調査を行った。平成18年の最終年に向けた、研究内容の体系化と役割分担を検討した。具体的には次のような活動を行った。(1)文献・資料収集の継続(2)8月17日から27日まで、現地イギリスにおいて、ヘイ・オン・ワイとロンドンのチャリング・クロス・ロードの視察を行った。ヘイ・オン・ワイでは本を盛り込む器としての街全体の観光地的特長について観察した。イギリス古書ディーラーの業界については、12月10日に日本で恒松郁生氏に講演いただいた。図書館業界について、小山騰氏より現地ケンブリッジ大学図書館でお話をうかがった。本の街の欧州ネットワークの一つである、ベルギーのダム(村)を視察した。(3)8月14日、ヴェネチア、カ・フォスカリ大学のラウラ・モレッティさんに神保町でヒアリングを行った。漢字文化であることが本の重要性を高めているという文学者からの指摘をいただいた。3月22日、高山書店高山肇氏、神保町タウン誌「本の街」編集者、清水勉氏にヒアリングを行った。(4)10月14.15日の日本都市学会の機会に研究打ち合わせを行った。11月26日関東都市学会で打ち合わせを行った。3月12日、清澄白河で研究会を行い、2005年度のまとめと、2006年度の研究計画を検討した。検討内容は以下のとおりである。2006年度は、福島県「たかもく」調査を行う。一泊二日予定、参加者熊田、石井、藤田、大内、調査企画・旅行担当熊田。海外調査はイギリス・ベルギー調査を行う。参加者熊田、藤田、小山、大内、調査企画担当藤田、旅行大内。最終年度として報告書作成、担当分野を確認した。原稿締切は1月末日とする(案)。平成18年度は、海外はイギリス、ベルギーの調査、国内は福島県の「たもかぶ」、神保町の調査を行った。報告書執筆に向けた、調査結果の整理と役割分担を検討した。藤田はヨーロッパの古書のまちづくり運動について、小山はインターネットとヘイの古書店の関係について、大内は、神田神保町の古書店街の背景にある伝統文化について、熊田は日本の過疎地の観光振興として、本のまちの事例について執筆した。また、本プロジェクト終了後のテーマの継続について検討を行った。(1)文献・資料収集の継続、写真の整理
クォーク閉じ込めにおいてカラー磁気単極子の凝縮が果たす役割

SU(2)のヤン・ミルズ理論の範囲で,QCDモノポールが起源となる(質量次元2の)新たな型の磁気的凝縮を提唱した。その結果,双対超伝導描像を裏付ける現象であるアーベリアンドミナンスとモノポールドミナンスが,この磁気的凝縮を起源とする(非対角)グルーオンの動力学的質量の獲得によって説明できると同時に,その質量が十分大きければタキオンモードが消滅して,自発的に生成したカラー磁場を持つSavvidy真空は従来の定説コペンハーゲン真空に依らずに安定性を回復できることを発見,指摘した。これを,ゲージ群がSU(3)の場合の拡張することが,現実のQCDに適用するために不可欠であるが,これが可能であることを示すことに成功した.これが可能になったのは,Cho-Faddeev-Niemi(CFN)分解を用いて,モノポールを含む位相的配位を非可換ゲージ場から非線形変数変換として直接抽出することが可能になったことに基づく.その結果,Savvidy真空の自発磁場を単なる一定外場の場合に限らず,モノポール凝縮と直接的関連を持つ磁気凝縮として微視的見地から理論的にも初めて導出できるようになった。双対超伝導描像を裏付ける現象として数値計算により発見されたアーベリアンドミナンスとモノポールドミナンスが,モノポール自由度による磁気凝縮により獲得された非対角グルーオンの動力学的質量の帰結として理論的に理解することが初めて可能になった。
ミクロ構造評価に基づく織物複合材料の振動減衰特性評価手法の開発

材料減衰測定装置の開発を目的とし、低真空下振動試験中の振幅測定装置を開発した。まず、低真空中で試験可能な振動試験装置を製作し、真空度が材料減衰の測定結果に及ぼす影響を定量的に評価した。その結果、圧力が測定結果に50%以上の影響を及ぼすこともあり、材料減衰特性を測定するためには10^<-3>Pa以下まで減圧する必要があることを示した。次に、レーザードップラ振動計を用い、振動振幅と材料減衰性能の関係を調査した。その結果、低真空中では材料減衰は振幅依存性はないが、大気圧中では振幅に依存することを明らかにした。さらに、一方向強化材、平織り材、三軸織り材の振動試験を実施し、繊維の強化形態が振動特性に及ぼす影響を調査した。その結果、三軸織り材の減衰性能が高いことを示した。一方、織物複合材料の減衰特性評価法の開発にあたり、有限要素解析プログラムの開発を行った。繊維束の織り構造を考慮した不均質体モデルを導入し,ひずみエネルギ理論に基づき振動減衰モデルの定式化を行い、織り構造が振動特性に及ぼす影響を評価する方法を考案した.この定式化をもとに、有限要素解析プログラムを構築した。提案法の有効性を検証するため、GFRP織物複合材料を対象に計算結果と振動試験結果を比較した。その結果、固有振動数の最大誤差は約5%、モード減衰比は約10%と、提案法の有効性を確認した。また開発プログラムを綾織り、繻子織り、三次元織り構造などに適用し、その材料減衰特性を調査した。その結果、織り構造が材料減衰性能に影響を及ぼすことを明らかにした。織物複合材料の減衰特性評価法の開発にあたり、有限要素解析プログラムの開発を行った。また繊維束の配向方向が振動特性に及ぼす影響を計算および振動試験により検討した結果、繊維束配向方向が45度のときに減衰比が最大になることが明らかになった。また開発プログラムにより繊維束の配向方向が振動特性に及ぼす影響が推定可能であることを示した。さらに繊維束の開繊度が減衰特性に及ぼす影響を調査した結果、各モード減衰比に及ぼす影響はほとんどないが、開繊度が大きいほど構造全体でエネルギを消散していることが計算により明らかになった。また、材料減衰測定装置の開発を目的とし、低真空下振動試験中の振幅測定装置を開発した。まず、低真空中で試験可能な振動試験装置を開発し、真空度が材料減衰の測定結果に及ぼす影響を定量的に評価した。
中・高齢者のQOLの改善と転倒防止に対する体力トレーニングの有効性について

運動習慣のない中高年女性を対象とし、レジスタンストレーニング群(RT群)、有酸素性トレーニング群(AE群)および対照群(CNT群)の3群にグルーピングを行い、日常生活の中で容易に実施可能な範囲内での定期的なレジスタンストレーニングを積極的に取り入れた介入指導の効果について、有酸素性運動を取り入れた介入指導の効果と比較検討した。RT群およびAE群に対して5ヵ月間にわたって、運動指導を介入的に実施し、介入期間前後にQOL評価のためのアンケート調査と形態、腰椎骨密度、筋力、敏捷性、平衡性、柔軟性、有酸素性能力に関する測定を行った。介入指導期間前後で、体重はAE群においてのみ有意に低下し、RT群では主観的健康度、毎日の気分、人間関係および生活満足度で有意な改善が見られた。AE群は主観的健康度が有意に向上し、CNT群においてはいずれの項目でも有意な変化はみられなかった。また、RT群では膝伸展筋力、膝屈曲筋力、足底屈筋力、ステッピングにそれぞれ有意な改善が認められた。AE群の握力、膝屈曲筋力、足底屈筋力および長座体前屈に有意な改善が見られた。CNT群においては、いずれの項目においても有意な変化は認められなかった。同様に酸素摂取量は、3群とも介入前後で違いはなかった介入指導前に行った調査・測定から、転倒経験者群および非転倒経験者群のBMD、抑うつ度、毎日の気分、人間関係、生活満足度および主観的幸福度は、同様の値を示したが、主観的健康度は転倒経験者群で54.0であったのに対して、非転倒経験者では71.6であり、後者の方が有意に高い値を示した。筋力、敏捷性、平衡性、柔軟性および有酸素性作業能力のいずれにおいても両群間で有意な差は認められなかった。定期的なレジスタンストレーニングあるいはエアロビックトレーニングを積極的に取り入れた運動プログラムが閉経後5年以上経過した中高齢者の形態、体力、骨密度などに及ぼす影響を比較検討することを目的とした。レジスタンストレーニング群、エアロビックトレーニング群および対照群にグルーピングし、2つのトレーニング群に対してはそれぞれ1回1時間、1週間に2回の頻度で介入的にスポーツ教室を開催している。この教室に先立って、アンケート調査(自覚症状、ADL、日常生活活動量、抑うつ度、主観的幸福度、転倒歴等)、形態(身長、体重、体脂肪率)、体力測定(筋力(握力・膝伸展筋力・膝屈曲筋力・足底屈筋力・足背屈筋力)、敏捷性(全身反応時間・ステッピング)、平衡性(開眼両足立ち・閉眼両足立ち)、柔軟性(長座体前屈)、全身持久力(最大酸素摂取量))の調査・測定を実施した。レジスタンストレーニング群は、自らの体重あるいは重量物を負荷とした抗重力運動を主体として行い、更に自宅においても特に下肢の筋力を高めるトレーニングを実施するように指導している。一方、エアロビックトレーニング群は軽・中等度のエアロビックダンスおよび歩行を中心にした運動を行い、更に自宅でも更なる歩行運動の実施を指導している。今後トレーニング終了後に開始前と同様の調査・測定を行い、レジスタンストレーニング群、エアロビックトレーニング群及び対照群のデータを比較し、中高齢者に対するレジスタンストレーニング、エアロビックトレーニングのそれぞれの有効性について検討していく予定である。