hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒト精子運動性に関与するイオンチャンネル分子の同定

種々の化学物質の精子運動能へ与える影響を、コンピュータ精子自動自動分析装置(CASA)を用いて検討した。当初は一般的な金属イオンの影響を主体にして研究を行う予定であったが、最近の内分泌撹乱物質が生殖系に与える影響が取りざたされていることに鑑みて、対象化学物質を内分泌撹乱物質の一つであるbisphenol A(BPA)に絞って実験を行った。BPAはエストロゲン受容体を介して作用すると考えられており、またこれまでの報告により、ヒト精子にはエストロゲン受容体が存在することが示されており、これよりBPAが精子の機能に対して何らかの影響を与える可能性が十分に考えられた。実験材料として正常所見を示したヒト精子を用い、同意をとった後にpercoll-swim up法で処理して運動良好精子のフラクションを得た。次いでBPAの添加濃度別(0,100fM,100pM,100nM,100μM)に5つのグループに分けた。これを37°Cのインキュベータ内で24時間後まで培養し、その間6時間毎に各群の一部を取りCASAを用いて精子の種々の運動パラメータの経時的変化を観察した。対照群(BP無添加)においては、培養6時間後では精子運動性に大きな変化は認められなかったが、12時間後頃から低下がみられはじめ、24時間後には、運動速度は開始時点の40-50%にまで低下した。一方種々の濃度のBPA添加群では、100fM,100pM,100nM添加の3群では、対照群と比較して差は認められなかった。しかし100μM添加群においては、培養18時間後以降から対照群以上に運動速度の低下が認められた。以上から、BPAは低中濃度においては精子運動性に大きな変化を与えないことが示された。また、高濃度での精子運動性の低下は、この濃度におけるBPAの細胞毒性によるものである可能性が示唆された。本研究の結果は、現在投稿に向けて準備中である。今年度は、まず種々の分子(イオンや内分泌撹乱物質)の精子運動性に与える影響の観察を行った。ヒト精子をパーコール・swim-up法で処理して運動良好精子を得た後、KCIあるいはビスフェノールA(BPA)を添加後、培養を行った。培養前および培養開始後幾つかのタイムポイントで、あるいは各種分子の濃度別に、コンピュータ精子運動解析装置を用いて精子の運動性を測定した。KCI添加群では、50mMを境により高濃度では精子の運動性は低下し、従来の報告を追試し得た。また時間経過による影響については、現在実験を継続中である。BPAは、エストロゲンリセプターを介して、その作用を発現することが知られているが、1fmから1μMまでの種々の濃度における精子運動性に与える影響を検討中である。現在までに得られたプレリミナリーな結果では、検討したいずれの濃度においても、どのタイムポイントにおいても対照群と比べて有意な運動性の低下あるいは亢進も認められていない。さらに濃度の変化を大きくして、影響を確認する予定である。最後にヒト精子に発現していると考えられるイオンチャネルについて、mRNAレベルでの発現をみるためにRT-PCRの条件を設定中である。すでに純化した精子からtotal RNAを採取してRT-PCRを行うことには成功しており、現在は目的とする分子のmRNAのcDNAに対するプライマーを設計し、PCRの至適条件を設定しているところである。これが設定された段階で、異なる背景を持つ精子について、定量的RT-PCRを行うことも計画している。
魚類の網膜内髄鞘形成細胞の形態学的研究

材料として2歳齢のコイの網膜を用いて網膜内髄鞘形成細胞の形態について検索した。また比較のため、コイの視神経および末梢神経あるいはニワトリ網膜を用いた。各組織から常法に従って、フォルマリン固定パラフィン切片を作成し、ヘマトキシリン・エオジン染色、髄鞘染色あるいは抗ミエリン塩基性蛋白(MBP)抗体および抗Glial Fibrillary Acidic Protein(GFAP)抗体を用いた酵素抗体法PAP法を施した。またその髄鞘および髄鞘形成細胞の超微形態を常法に従って電顕的に観察した。その結果、コイ網膜神経線維層は髄鞘染色弱陽性、MBP陰性であったが、電顕的にはニワトリ網膜と同様、単位膜の配列が疎な非定型的髄鞘から構成されていた。この髄鞘を形成する細胞は神経線維層内に存在する小型暗調の細胞であり、電顕的に細胞質の電子密度が高く、細胞内小器官が豊富であった。またコイおよびニワトリ視神経の星状膠細胞に認められるような細胞質内フィラメントや細胞間のデスモゾームが認められななかった。これらの特徴から、この細胞は希突起膠細胞の一種と考えられた。しかしながら同一の抗MBP血清においてニワトリ神経線維層は陽性であるが、コイにおいては陰性を示した。このことは使用した血清がラットMBPに対する抗体であることから、コイの髄鞘および希突起膠細胞を染色同定するためには、コイMBPに特異的な抗体の使用あるいは他のマーカーを使用する必要がある。コイ網膜の浮遊細胞をラット希突起膠細胞の培養方法に従って、培養を試みた。その結果、培養希突起膠細胞の特徴である多数の樹状突起を有する細胞の出現には至っておらず、培養条件の検討が必要である。また上述したように市販の抗MBP血清ではコイ希突起膠細胞を染色することができず、細胞同定のマーカーも検討する必要がある。
生理特性から捉える細菌群集の海洋物質循環過程における役割

生理特性として無機炭酸固定を行う海洋原核生物に着目し、その有機物生成過程に関して、海洋炭素循環過程における役割を明らかにした。本研究により、原核生物は無機炭酸固定により、細胞体炭素の生成を超える、多量の溶存態タンパク質を生成ししていることが明らかになった。すなわち、原核生物の無機炭酸固定はこれまで考えられてきたよりも海洋炭素循環において非常に重要であることがわかった。海洋細菌は、非生物態有機物の利用を通して、物質循環過程の駆動に深く関わっている。海洋細菌には様々な種類が存在し、その生理特性や機能が異なるにも関わらず、多くの研究では、細菌群集をひとまとめにして、物質循環過程への関わりを調べている。逆に、海洋細菌が利用している非生物態有機物の中身についても一様ではない。本研究では、海洋細菌を含む自然海水中に、化学的性質の異なる様々なモデル基質を添加する培養実験を行い、生理特性の違いを指標とした海洋細菌のより詳細な物質循環過程への関わりを明らかにすることを目的とする。平成20年度は、各基質を好む細菌を識別する方法と識別した細菌の分類方法について、分析手法を確立した。基質には、アミノ酸としてロイシンを、単糖としてグルコースを脂質としてオレイン酸を選定した。実験には、Kogureら(1979,Can.J.MicrobioL,25,415-420)のDhecti Viable Cell計数法の改変法を用いる。具体的には、培養時に基質と共に細胞分裂阻害剤を添加し、基質を好んで利用したものについて、その基質を好む細菌として識別する。さらに、細菌の種類を識別する方法については、蛍光現場ハイプリダイゼーション(Catalyzed Reporter Deposilion-Fluorescent in situ Hybridization;CARD-FISH)法を用いる。分類には代表的な種類であるα-proteobacteria、β-proteobacteria、γ-proteobacteda、Cytophaga-Flavobactererを選び、各オリゴヌクレオチドプローブを選定した。またこの研究に加え、様々な海域において、化学的性質の異なる5種類の基質を用いて、それぞれの基質分解速度から海洋細菌の有機物分解特性について調査した。海洋細菌(原核生物)群集は、様々な炭素含有基質の利用を通じて海洋炭素循環の駆動に深く関わっている。海洋原核生物には様々な種類が存在し、その生理特性や機能が異なるにも関わらず、多くの研究では、原核生物群集をひとまとめにして、物質循環過程への関わりを調べている。逆に、海洋原核生物が利用している基質の中味についても一様ではない。本研究では、化学的性質が既知であるモデル基質を用いて培養実験を行い、生理特性の違いを指標とした、海洋原核生物のより詳細な物質循環過程への関わりを明らかにすることを目的とした。海洋原核生物の中には、有機物を基質として利用する従属栄養型のもの以外に、無機炭酸を基質として利用する独立栄養型のものが存在する。本研究では、昨年度までに開発した、モデル基質として重炭酸塩を用いる海洋原核生物の無機炭酸利用能測定手法を様々な海域・水深の原核生物群集に適用し、それらの毎洋炭素循環過程における役割を調べた。この結果、検討を行った相模湾、相模湾沖、駿河湾沖、黒潮沖の4つの観測点における水深2001500mの試料全てにおいて、無機炭酸利用能を持つ原核生物が、生体内へ取り込んだ無機炭酸の0.713倍の無機炭酸由来の炭素を溶存態有機物として多量に放出していることを確認することができた。このことから、無機炭酸利用能を持つ原核生物の物質循環過程への寄与が非常に大きいこと、その現象が様々な海域で普遍的に起こっていることが明らかになった。またこの他に、様々な有機基質の分解速度から、沈降粒子上の有機物分解活性や栄養塩再生活性を調べ、原核生物の代謝活性との比較から従属栄養型細菌群集の寄与についても考察した。
モノリス充填ナノスプレー分離によるオンタイム細胞内蛋白質解析法の開発

一つの細胞を顕微鏡で観察しながらガラス製のナノスプレーチップを突き刺して内容物を取り出し、質量分析計で分子プロフィールを取得し、変化した分子を捉える方法(Live Single Cell Mass Spectrometry)を開発した。この方法を用いて、様々な種類の細胞、細胞周期の違いや、幹細胞からの分化の過程、投与した薬物の代謝変化などの分子プロフィールの違いを見分けることができ、変化分子の同定も行えることを示した。顕微鏡観察下の一つの細胞で進行する現象、その現象が起こる瞬間にその場所からタンパク質を含む分子を採取し質量分析を行うためには、細胞内容物を効率よく回収し解析する技術が必須である。本研究は単一細胞からの試料吸い上げから解析まで連続して行うことができる分析系の創出を目的とした。1.細胞吸入型前処理カラムの開発シリカゲル粒子を先端に充填したガラスキャピラリーを試料採取用カラムとし細胞回収を試みたが、培地成分の混入など細胞破砕・回収には不適であった。先端を細くした中空のガラス針を用いたところ、細胞内容物を効率よく回収することができた。2.質量分析による細胞由来成分の確認細胞を吸い上げたガラス針をそのままnanoESI装置に取り付け、含まれる分子をイオン化し質量分析を行ったところ、得られた質量スペクトルに細胞由来のピークが観察された。質量スペクトルの特異性を検討するため、細胞に刺激を与え、その前後でスペクトルを比較、あるいは異なった種類の細胞を比較することを行ったところ、特徴的な質量スペクトルが認められた。3.ナノスプレーチップ内でのシリカモノリスの作成ガラス針の内部にシリカモノリス作成溶液を詰めて重合させ、焼成法によりシリカモノリスを形成させたが、内径が大きくガラス壁から剥離したため、先端部のみのモノリス構造とした。以上の結果を踏まえ、最終年度となる来年度は、ガラス針内のモノリスを用いて細胞内容物の分離やアフィニティー精製を試み、そのまま質量分析に適用できるか確認するとともに、HPLCと接続しオンラインで連続解析を行うことについてさらに検討を進めたい。多細胞分析では平均値としてしか得られない分子変動も、観察下の一細胞解析を行うことによりオンタイムでシャープな反応として捕らえることができる。我々は従来不可能と考えられた低分子からペプチドまでを捉えることのできる一細胞のリアルタイム質量分析法を確立することに成功した。1.細胞吸入用ナノスプレーチップの作成:口径を最適化し、金コーティングによる導電性処理、ならびにシランによる擾水性処理をした中空のガラス針を、顕微鏡観察下の培養細胞にマイクロマニピュレーターを用いて刺し細胞質を吸引できることを確認した。シリカモノリスを内部に形成させたガラス針についても作成し吸引に用いたが、安定したスプレーが出ないことから採用しなかった。2.質量分析による細胞分子解析:内容物を吸い上げ、溶媒を添加したガラス針を、そのままナノスプレーチップとして用いて質量分析を行い、細胞分子の検出を行うことができた。検出された分子について、精密質量およびMS/MSによる断片情報から分子同定を行うことができた。様々な物性の低分子から10アミノ酸程度のペプチドまで、一細胞から検出することができた。3.分子変動解析:様々な種類の様々な現象が観察されている一つの細胞から得られたスペクトルから抽出したピーク群を多変量解析を用いて比較したところ、一細胞スペクトルには試料を採取した細胞に特徴的な分子ピークが含まれていることを確認した。複数の細胞を比較することにより、例えば特定の細胞種や細胞周期の特定の期、細胞分化状態に特異的な分子候補を同定することができた。また、ある現象が観察される細胞を継時的に解析することにより、特定の分子の変化を追跡することも可能となった。
イタリアのテリトーリオを地域資源として理解することを目的とした景観分析手法の研究

イタリアでは「テリトーリオ=地域」と呼ぶ定住環境を、ひとつの広域な歴史的地域資源として1990年代より再評価してきた。わが国では、その一部である農業地域の景観を分析し整える方法の確立が急務な課題と考える。本研究の対象をトスカーナ州シエナ県の世界遺産である文化的景観「オルチア渓谷」として、1.複数異種の景観構成要素から農業地域の景観の単位空間を類型化し、2.テリトーリオ全域の特徴を1の単位空間が有機的に集合した「テッスート=組織」として読み、3.以上1・2の研究に基づく景観分析の汎用的な方法論を導くことを目的とする。
歯科用チタニウム合金の耐食性評価に関する研究

現在歯科用チタニウム合金として研究されている, Ti-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-5Al-8Cuの各合金を選択し,人工唾液中での電気化学的挙動,重量変化,耐変色性,金属溶出量をチタニウムおよび歯科用金合金,銀合金と比較して調べた.また, TiにAl, Cu, Niを570at%添加した合金を作成し,人工唾液中でのアノード分極,重量変化,耐変色性,金属溶出量を測定し,合金元素濃度と耐食性の関係を明らかにするとともに耐食性評価の方法について検討した.その結果を以下に記す.Ti-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-5Al-8Cuの各合金の自然電極電位は-0.1V-0.6Vの範囲にあり,経時的に貴の方向に上昇した.分極抵抗は3050×10^5ohm・cm^2の範囲にあり,歯科用金合金より大きな値を示した.不動態破壊電位はTiよりも低いが全て1.0V以上にあった.変色は金合金より少なく,重量減少は認められなかった.しかし, Niを含む合金からはNiの溶出が認められ, Cuを含む合金からはCuの溶出が認められた.以上のことからTi-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-15Al-8Cuの各合金は歯科用金合金と同等かあるいはそれ以上の耐食性を示すものと評価された.TiにAlを550at%添加した合金ではAlの添加濃度の増加に伴って不動態破壊電位も上昇するが30%以上で孔食の発生が認められた.しかし,重量減,変色,溶出は認められなかった.TiにCuを570at%添加した合金では60%以上で不動態が認められず,重量減,溶出も顕著であった.TiにNiを570at%添加した合金では60%まで不動態域が認められ,重量減,変色,溶出もわずかであった.現在歯科用チタニウム合金として研究されている, Ti-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-5Al-8Cuの各合金を選択し,人工唾液中での電気化学的挙動,重量変化,耐変色性,金属溶出量をチタニウムおよび歯科用金合金,銀合金と比較して調べた.また, TiにAl, Cu, Niを570at%添加した合金を作成し,人工唾液中でのアノード分極,重量変化,耐変色性,金属溶出量を測定し,合金元素濃度と耐食性の関係を明らかにするとともに耐食性評価の方法について検討した.その結果を以下に記す.Ti-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-5Al-8Cuの各合金の自然電極電位は-0.1V-0.6Vの範囲にあり,経時的に貴の方向に上昇した.分極抵抗は3050×10^5ohm・cm^2の範囲にあり,歯科用金合金より大きな値を示した.不動態破壊電位はTiよりも低いが全て1.0V以上にあった.変色は金合金より少なく,重量減少は認められなかった.しかし, Niを含む合金からはNiの溶出が認められ, Cuを含む合金からはCuの溶出が認められた.以上のことからTi-6Al-4V, Ti-55Ni, Ti-13Cu, Ti-15Al-8Cuの各合金は歯科用金合金と同等かあるいはそれ以上の耐食性を示すものと評価された.TiにAlを550at%添加した合金ではAlの添加濃度の増加に伴って不動態破壊電位も上昇するが30%以上で孔食の発生が認められた.しかし,重量減,変色,溶出は認められなかった.TiにCuを570at%添加した合金では60%以上で不動態が認められず,重量減,溶出も顕著であった.TiにNiを570at%添加した合金では60%まで不動態域が認められ,重量減,変色,溶出もわずかであった.Tiに1050at%N:,1030at%Al,525at%Cuをそれぞれ添加した合金を、加圧成形法および焼結法とアルゴンアーク溶解炉を使用することにより溶製した。試料の組成についてはXMA(EPMA)による定量分析を行った。電気化学的腐食試験として、ISO規格委員会で検討中の人工唾液を用い、分極抵抗およびアノード分極挙動を調べた。その結果以下の知見が得られた。Ti-N:二元合金の人工唾液浸漬5分後のアノード分極曲線を求めた結果、Break down potentialはTiの2.6V付近からN:の添加によって1.4V付近まで顕著に低下し、N:の濃度1050at%の範囲では大きな差異は生じなかった。また、自然電極電位はTiの-0.6V付近から、N:の添加によって-0.4V付近へ上昇した。浸漬12時間後では自然電極電位,分極抵抗,不動態化電位のいずれも上昇する傾向にあった。今後本実験の結果と腐食減量,変色などとの関係を調査し、耐食性の評価方法について検討する予定である。
SBRリアルタイム制御法を用いた単一槽型新規栄養塩除去・回収技術の開発

本年度は昨年度までに確立したSBRリアルタイム制御法を用いた窒素・リン同時除去技術を実排水(畜産排水)処理へ適用することを試みた。まず,流入排水を人工排水から水道水で希釈した畜産排水に徐々に置換し,水理学的滞留時間(HRT)を変化させずに運転することによって,リアルタイム制御法を用いた窒素・りん除去が可能であることがわかった。人工排水の場合と同様に,好気工程において硝化・脱窒・リン酸取り込み反応の同時進行を確認した。しかしながら,HRTの増大とともに,反応槽内の微生物グラニュールの粒径の減少と脱窒能の低下が起こることを見出した。畜産排水のような高濃度窒素・リン含有排水の処理ではHRTを長めに設定する必要があり,結果的にグラニュールの選択圧が減少することが原因であると考えられた。そこで,本研究では余剰汚泥の排出方法に改良を加え,沈降性の低い余剰汚泥のみを排出する手法を提案した。そして,この手法を導入することによってHRTが長い場合でもグラニュールを維持することが可能であることを立証した。最終的に,無希釈の畜産排水を用いた場合も,処理水中の平均NH_4-N, NOx-N, PO_4-P濃度は,それぞれ0.1,1.4,1.2mg/L以下に抑えることが可能であることを示した。また,ポリリン酸蓄積細菌が槽内に集積されることで,汚泥中のリン含有率は約10%まで上昇したことこから,リン回収用原料として利用することも可能であると考えられた。本研究で開発したSBRリアルタイム制御法は,単一槽を用いて窒素・リン同時除去が可能なため,既存の処理法と比較してコンパクトかつ高効率であり,さらに安定した処理能を達成することが可能である。また,実排水処理にも適用可能であったことから,今後様々な事業場への導入が期待される。本年度は窒素・リン同時除去のための最適制御手法の開発を行うために,主に制御パラメータの挙動解析及び確立を行った。また同時に除去効率を向上させるために,近年注目を集めている好気性グラニュール(自己造粒微生物群)の導入も検討した。制御パラメータとしてORP・pH・DO・ECの挙動解析を行った結果,生物学的窒素・リン同時除去プロセスの最適化に適しているのは,pHおよびECであることがわかった。嫌気工程ではECプロファイルが唯一生物反応の終了を検出可能であった。一方,好気・無酸素工程ではpHプロファイルが生物反応の終了の検出に効果的であることが明らかとなった。また,流入排水のC/N(炭素/窒素)比が1.853.75の範囲では,これらの制御パラメータを用いた最適運転が可能であることがわかり,幅広い排水種に適用可能であることがわかった。好気性グラニュールの形成は,半回分式反応槽SBRを用いて比較的容易に形成可能であることがわかった。汚泥沈降工程時間を短縮することで,グラニュール化の促進が起こり,運転開始後約1ヶ月で直径500μm程度の沈降性の良好な好気性グラニュールが形成された。微小酸素電極を用いて測定を行った結果,好気性グラニュールの内部ではDOの拡散が生じており,曝気条件下においても内部に無酸素部位が生じていることがわかった。このため,無酸素条件下で機能する細菌(脱窒性リン蓄積細菌等)が,好気工程においても機能することが可能であった。このような特異的な現象が起こることにより,窒素・リン除去能が向上することが明らかとなった。酢酸を主成分とする人工排水を用いて処理実験を行った結果,グラニュール形成時には窒素およびリン除去率は,それぞれ99%,97%に達した。また,好気性グラニュール形成時においても,pH・ECプロファイルを用いた最適制御が可能であることがわかった。

本研究で開発したSBRリアルタイム制御法は,単一槽を用いて窒素・リン同時除去が可能なため,既存の処理法と比較してコンパクトかつ高効率であり,さらに安定した処理能を達成することが可能である。また,実排水処理にも適用可能であったことから,今後様々な事業場への導入が期待される。
関数解析と偏微分方程式

1関数解析のスペクトル理論.サイモン等による超関数的1次元作用素の研究を大幅に一般化することに成功した.点,面相互作用等への適用を組織的に考えていくのが今後の課題である.また,変形された散乱行列の固有値に関するヤファエフの結果を,球対称でないベクトルポテンシャルを持つ場合に拡張することを得た.2経路積分と漸近解析.従来の研究に引き続き,ファインマン経路積分の時間分割法による近似が経路積分に強い位相で収束することを示し,また漸近解析における熊ノ郷・谷口型の定理の直接的で新しい証明を与えた.3シュレ-ディンガー方程式の数値解析.時間を含むシュレ-ディンガー方程式の陽解法について知見を得,さらに非線形シュレ-ディンガー方程式への応用に関する一つのアルゴリズムを提案する段階に到った.4準線形楕円型境界値問題.ある種の不安定解をネハリ変分原理に基づく方法により数値的に効率よく構成出来ることを示し,数値実験によりその有効性を確かめた.5退化型非線形放物型方程式.有限要素近似について研究し,ある種の方程式について真の解への収束を示し,数値実験も行った.6実解析的な方法.実解析の方法の応用としてある種のシュレ-ディンガー作用素の逆作用要素等の重み付き評価の問題,また実解析固有の問題としての掛谷の最大関数の分離型関数に対する評価の問題を研究し,それぞれ一定の成果を収めた.7.複素力学系について、ミシュレヴィチ点の周りの挙動,マンデルブロ-ト集合の双曲点の周期性,等についての研究で新知見を得た.1関数解析のスペクトル理論.サイモン等による超関数的1次元作用素の研究を大幅に一般化することに成功した.点,面相互作用等への適用を組織的に考えていくのが今後の課題である.また,変形された散乱行列の固有値に関するヤファエフの結果を,球対称でないベクトルポテンシャルを持つ場合に拡張することを得た.2経路積分と漸近解析.従来の研究に引き続き,ファインマン経路積分の時間分割法による近似が経路積分に強い位相で収束することを示し,また漸近解析における熊ノ郷・谷口型の定理の直接的で新しい証明を与えた.3シュレ-ディンガー方程式の数値解析.時間を含むシュレ-ディンガー方程式の陽解法について知見を得,さらに非線形シュレ-ディンガー方程式への応用に関する一つのアルゴリズムを提案する段階に到った.4準線形楕円型境界値問題.ある種の不安定解をネハリ変分原理に基づく方法により数値的に効率よく構成出来ることを示し,数値実験によりその有効性を確かめた.5退化型非線形放物型方程式.有限要素近似について研究し,ある種の方程式について真の解への収束を示し,数値実験も行った.6実解析的な方法.実解析の方法の応用としてある種のシュレ-ディンガー作用素の逆作用要素等の重み付き評価の問題,また実解析固有の問題としての掛谷の最大関数の分離型関数に対する評価の問題を研究し,それぞれ一定の成果を収めた.7.複素力学系について、ミシュレヴィチ点の周りの挙動,マンデルブロ-ト集合の双曲点の周期性,等についての研究で新知見を得た.この研究ではシュレ-ディンガー方程式を中心に,偏微分方程式や力学系の関数解析的な方法による研究を,関連する数値的な側面も含めて行っている.本年度の研究実績の概要を大まかに分類して記述する.( )内はその項目の主な分担者名.1関数解析のスペクトル理論.B. Simon等による超関数的1次元作用素の理論の有限次元作用素への一般化につき,本年度端緒を得て研究を開始した.来年度にはある程度まとまる予定.(黒田)2偏微分方程式と漸近解析.振動積分の新しい評価法を発見し,独自の方法による証明を与えた.引き続いて,シュレ-ディンガー方程式等への応用について研究した.一部発表済み.(藤原)3数値解析的側面.(1)時間を含むシュレ-ディンガー方程式の陽解法についての研究は,数値実験的な部分は一つのまとまりを得,引き続き誤差評価について研究する.(黒田,水谷)(2)非線形放物型方程式の有限要素近似について,住み分け問題等について理論的な進展と共に,理論に対応する数値計算結果を得た.一部発表済み(水谷)4.複素力学系について,ミシュレヴィチ点の周りの挙動,マンデルブロ-ト集合の双曲点の周期性,等についての研究で新知見を得た.(片瀬)1関数解析のスペクトル理論.サイモン等による超関数的1次元作用素の研究を大幅に一般化することに成功した.点,面相互作用等への適用を組織的に考えていくのが今後の課題である。また,変形された散乱行列の固有値に関するヤファエフの結果を,球対称でないベクトルポテンシャルを持つ場合に拡張することを得た.2経路積分と漸近解析.従来の研究に引き続き、ファインマン経路積分の時間分割法による近似が経路積分に強い位相で収束することを示し、また漸近解析における熊ノ郷・谷口型の定理の直接的で新しい証明を与えた.3シュレ-ディンガー方程式の数値解析.時間を含むシュレ-ディンガー方程式の陽解法について知見を得,さらに非線形シュレ-ディンガー方程式への応用に関する一つのアルゴリズムを提案する段階に到った.4準線形楕円型境界値問題.ある種の不安定解をネハリ変分原理に基づく方法により数値的に効率よく構成出来ることを示し,数値実験によりその有効性を確かめた.5退化型非線形放物型方程式.有限要素近似について研究し、ある種の方程式について真の解への収束を示し,数値実験も行った.6実解析的な方法.

実解析の方法の応用としてある種のシュレ-ディンガー作用素の逆作用素等の重み付き評価の問題,また実解析固有の問題としての掛谷の最大関数の分離型関数に対する評価の問題を研究し,それぞれ一定の成果を収めた.7.複素力学系について,ミシュレヴィチ点の周りの挙動,マンデルブロ-ト集合の双曲点の周期性,等についての研究で新知見を得た.
大峯の口伝・縁起形成に関する文献学的研究- 『諸山縁起』を中心に-

まず共同研究として、『諸山縁起』のa書誌調査・b本文校定・c訓読・d注釈・e人名索引に取り組んだ。a書誌調査では、原本書写の作業工程を推定した上で、写本作成について慶政が主導的役割を果たした事実を解明した。b本文校定では、図書寮叢刊『諸寺縁起集』所収翻刻に載せられなかった情報と若干の誤刻を確認した。e人名索引では、僧・仙人名と天皇・俗人名を取り上げた。(以上、川崎担当)c訓読では、可能なかぎり原本の古訓をいかす方法で訓読を試みた。(以上、曽根担当)d注釈では、全編にわたる詳密な注釈こそ果たせなかったものの、その作業を通していくつかの重要な問題を探り当てた。例えば「大菩提山仏生土要事」には、天皇・貴顕・高僧・行者等による峯々への経典安置が多数注記されているが、うち高僧については『僧綱補任』に拠り採用された事実を指摘。そのことを根拠に、古代から続く国家的な大峯信仰史を捏造すべくこれらの注記が加えられたのであろうと推断した。(以上、全員)このうちa・e項(全体)、c項(一部)の成果を研究成果報告書に掲載した。次に個別研究として、川崎が院政・鎌倉期の山岳信仰資料群のなかで『諸山縁起』の記事内容を相対的に位置づけ、近本が慶政の全書写活動のなかで『諸山縁起』書写行為を相対的に位置づけた。そして上記の共同・個別研究の成果により、『諸山縁起』が院政・鎌倉前期の山岳信仰の口伝・縁起類の単純な集大成ではなく、貞慶による笠置寺中興後の、大和国の霊山曼荼羅の再構築を企図して編まれた文献であることを解明した。1)『諸山縁起』の原本調査宮内庁書陵部蔵の鎌倉前期写本(慶政手沢本)を閲覧・調査した結果、(1)現在本はある時点で二分された状態にあった可能性が高く(虫損の具合等から)、前半の末尾に当たる部分に1丁落丁があること(丁合の丁付から)、(2)「葛木縁起」(初丁表のみ一面、慶政自筆)「太峯縁起」「一代峯縁起」の順に書写され、「太峯」「葛木」「一代峯」の順に製本され、慶政自筆の表紙・目録題・奥書等が加えられたと推定されること、(3)他の慶政書写あるいは手沢の縁起が多く巻子本であるに対して、本書は大型冊子本(袋綴)で、清書本と推定されること、等が判明した。2)『諸山縁起』本文校訂原本を以て『図書寮叢刊諸寺縁起集』所収の翻刻本文を訂するとともに、翻刻に採用されなかった句点・連読点等の情報を確認した。加えて「太峯縁起」中の熊野関連記事については、関連する仁和寺本『熊野縁起』、落合本『南都寺并熊野』、『両峯問答秘抄』等の本文を以て『諸山縁起』本文を校訂した。3)関連資料の博捜と整理、位置づけ(1)「大峯縁起」と呼ばれた縁起群の史的展開(院政期から江戸期に至る)をたどるなかで、『諸山縁起』所収の関連記事を位置づけた。→第11項(2)能「谷行」が葛木峯の縁起に拠り作能されていることを解明した。→第11項(3)仮託書「熊野山検校頼厳夢想記」の価値を再発見し、これが中世日本の四至観念形成の問題を考える上で重要な資料となることを述べた。→第11項1)大峯の口伝・縁起一覧作成日本大蔵経『修験道章疏』・

山岳宗教史研究叢書『修験道史料集I・II』・神道大系等の活字資料、及び本調査から得た知見を基に、主に古代・中世における大峯の口伝・縁起一覧を作成し、同一あるいは類似する内容の記事について整理した。最終年度「研究成果報告書」掲載予定。2)『諸山縁起』の本文校訂・訓読・注釈上記作業を順次進めているところであるが、日本思想大系『寺社縁起』の訓読・注釈に対して新見を多く示しうる部分とそうでない部分が現れており、研究成果をどのようなかたちで発表すべきか、検討中である。3)院政期修験道史の研究院政期熊野御幸の隆盛を機に、熊野・金峯・大峯の口伝・縁起類の形成と類聚が一気に加速したであろうことはほぼ間違いない。川崎は、具体的に後白河院御幸に関わる縁起・表白・今様・諸道勘文・公卿申文等を重ねて読み合わせることにより、御幸を機に複数の熊野縁起が院に提出された事実、道中での今様や宝前での表白を通してそれら縁起のいくつかが公認された事実等を確認した。11欄参照。4)修験道書の伝授識語・奥書一覧作成まず日本大蔵経『修験道章疏』の伝授識語・奥書を収集。対象範囲拡大、及び整理・発表方法については検討中である。共同研究として、『諸山縁起』のa書誌調査・b本文校定・c訓読・d注釈・e人名索引に取り組んだ。a書誌調査については、落丁を指摘するとともに、原本の書写・校訂・製本作業の工程を推定し、一連の作業に慶政が深く関与していた事実を解明した。b本文校定については、図書寮叢刊『諸寺縁起集』翻刻の限界(普遍的な問題)と若干の誤読を確認した。e人名索引については、僧・仙人と天皇・俗人にわけて作成した。(以上、川崎担当)c訓読については、日本思想大系『寺社縁起』(桜井徳太郎氏)の訓読とは異なる方法、すなわち可能なかぎり原本の古訓をいかす方法で訓読を試みた。(以上、曽根担当)d注釈については、全編にわたる詳密な注釈こそ果たせなかったものの、その作業を通していくつかの点について重要な問題を探り当てた。例えば「大菩提山仏生土要事」のうち、大峯の峯々へ御経を安置し、埋めたと注記される僧名(高僧と行者)を検討した結果、高僧については『僧綱補任』に拠り採用された可能性の高いことが判明した。このことは、当該記事が大峯に伝えられた伝承の堆積物ではなく、大峯埋経を古代から連続する国家的な宗教営為に仕立て上げるべく捏造された記録であることを示す決定的な証拠となる。(以上、全員)このうちa・e項(全体)、c項(一部)の成果を研究成果報告書に掲載した。そして上記の共同研究及び個別研究の成果(報告書ほか参照)により、『諸山縁起』が院政・鎌倉前期の山岳信仰の口伝・縁起類の単純な集大成ではなく、貞慶による笠置寺中興事業を踏まえた上で、大和国の霊山曼荼羅の再構築を企図して編まれた文献であることを解明した。
迅速な対応がもたらす患者の安心ー医療環境における情報想起モデルの開発ー

本研究は急性期病院における看護師の迅速な患者支援行動を導く情報想起の現状について明らかにし,患者支援のための情報想起モデルの開発を目的とした.看護管理者らのインタビューの結果から情報環境別想起モデルが考案された.ここでいう情報環境とはベッドサイドとスタッフステーションである.ベッドサイドでは疾患や治療により生じた生活制限の支援(設えを含む)を主とした情報を提示する仕組みを提案した.スタッフステーションではあえて他職種の動きが見え,会話が聞こえる情報提示を含む空間を提案した.情報環境を2つに区分し,それぞれの特徴を明確にした医療環境構築が患者支援のための迅速な対応を可能にすると考える.まず,新病院改築を控え,病院環境について検討を始めた病院を対象に調査を行った.対象は看護管理者(病棟師長)および医療安全管理者(副看護部長)である.協力を得られた病院は2つでどちらも500床以上を有する急性期の病院であり,現在の病棟内,ベッド周辺にある情報表示について改築を機会に検討している状況であった.対象者それぞれと約1時間面接調査を行った.半構成的面接とし,内容は患者のニーズの中で迅速な対応が重要とされるものは何か,迅速な対応のために行っている工夫,または忘れやすい情報,さらに患者・家族の理解が難しいものについてである.結果は患者の具体的な生活支援に関することが多く抽出された.具体的には介助を要する食事,排泄,動作への対応である.さらに患者・家族は必要な生活制限を忘れる,または介助を明確に求めてこない現状があることが指摘されていた.このような現状から,看護管理者がスタッフに求める迅速な対応には要求を「待たせない」ということと,明確に表現されない要求に「気づく」とことを期待していることが示唆された.詳細な分析はこれからである.上記の調査と平行して,医療施設でのコミュニケーション支援ツールとして開発された医療看護支援ピクトグラムを導入した病院に対し,その有用性,とくに患者・家族への迅速な対応への有用性について調査を行った,対象は上記と同様,看護管理者と医療安全担当者である.協力が得られた病院は3つであり,500床以上を有する急性期の病院である.調査方法はグループインタビューとした.患者の入院期間が短縮されていること,看護師が継続して同じ患者を受け持つことは困難であることなどから,ベッドサイドに患者の支援情報が表示されていることは有用であることが示唆された.こちらの詳細な分析もこれからである.本研究の目的は,急性期病院における看護師の迅速な患者支援行動を導く情報想起の現状について明らかにし,煩雑な急性期医療の現場での患者支援のための情報想起モデルの開発を行うことである.研究は以下の3つのステップを踏んだ.(1)迅速さが求められる患者支援項目にはどのようなものがあるか,また,迅速な対応のためにどのような環境を構築しているのか,そしてその成果はどうなのかを,(2)の対象となる医療看護支援ピクトグラム導入病院と同等の改築を控えた500床規模の病院の看護管理者および医療安全担当者を対象に,面接調査を行い明らかにする.(2)医療看護支援ピクトグラムを導入している病院の看護管理者および医療安全担当者を対象に,医療看護支援ピクトグラムの活用状況を(1)で明らかになった患者支援項目を中心に分析し,情報想起としての医療看護支援ピクトグラムの有用性と課題について明らかにする.(3)(1)(2)の結果から患者が安心と信頼を実感する看護師の迅速な行動を促進する情報想起モデルを開発する.インタビューの結果から,看護師が患者に対して迅速な対応をするための情報想起モデルとして,情報環境別想起モデルが示唆された.ここでいう情報環境とはベッドサイドとスタッフステーションである.この2カ所が看護師たちの主な想起場所であることがインタビューから明らかとなった.ベッドサイドでは患者および患者のベッドサイドの設えによって情報を想起していたことから,疾患や治療により生じた制限のある「生活様式」を主とした情報を意図的に提示することが有用であり,医療看護支援ピクトグラムは活用できると考える.一方,スタッフステーション内では他職種を含めたスタッフの動き,会話,室内表示が情報を想起させ,2つの場の特徴を明確にした情報想起モデルの提案となった.本研究は急性期病院における看護師の迅速な患者支援行動を導く情報想起の現状について明らかにし,患者支援のための情報想起モデルの開発を目的とした.看護管理者らのインタビューの結果から情報環境別想起モデルが考案された.ここでいう情報環境とはベッドサイドとスタッフステーションである.ベッドサイドでは疾患や治療により生じた生活制限の支援(設えを含む)を主とした情報を提示する仕組みを提案した.スタッフステーションではあえて他職種の動きが見え,会話が聞こえる情報提示を含む空間を提案した.情報環境を2つに区分し,それぞれの特徴を明確にした医療環境構築が患者支援のための迅速な対応を可能にすると考える.本年度は急性期病院において,看護管理者および医療安全管理者を対象に,看護側が考えている迅速さが求められる患者支援項目とは何か,半構成的面接調査によりデータを収集,分析することであった.まずは,研究協力を得た500床規模の急性期病院の看護部長等と研究の目的の説明,調査方法等を打ち合わせを行なった.これらの病院は新病院建築後,間もないもの,または現在建設中のものである.新病院に向け病棟のあり方を検討する中で,スタッフステーション,廊下等のしつらえを整える際に,情報整理,行動誘導等に関して検討されていることが確認された.

これらの検討は「迅速さが求められる患者支援」を背景にもつものであることが十分予測できた.この機会を生かして面接調査を行うことの意義を共有できたものの,日常業務のほかに更なる新病院への移転に伴う業務が加わり対象者となる看護管理者たちの多忙さから,平成23年度中には調査日程の調整ができなかった.平成24年度に面接調査がずれ込むにあたり,当初予定していなかった旧病院の医療環境との比較を踏まえたインタビューガイドを追加修正する予定である.看護管理者,医療安全管理者のインタビューから見出された「迅速さが求められる患者支援項目」の対応策について,病棟看護師を対象としたフォーカスグループインタビューにて明らかにする予定であるが,ここにも旧病院の環境との比較を盛り込みたいと考えている.現地調査が終了し,分析,まとめの段階を迎えている.研究協力者(面接調査の対象者)との日程調整が難航したため.2種の調査の結果を分析し,関連性を含め検討する.その上で急性期医療という環境における情報の想起に関するモデルを開発する.迅速な対応には「患者の求めを待たせない」というものと「明確に求めてこない患者のニーズに気づく」という2つがあるのではないかと現時点で考察している.とくに後者においては高齢社会を迎え,物忘れ,認知機能に問題を有する患者が増えることが予測される現在においては,重要な視点ではないかと考えている.そのような点もふまえながらモデル開発を行っていく予定である.研究協力者との調査の日程調整を速やかに行い,データ収集と分析を行う.場合によっては2年目に行う予定の「情報想起としての医療看護支援ピクトグラムの有用性」に関する面接調査も同時に行うことを検討する.予定では23年度に病院の建替え前の状況を,24年度には建替え後でかつ医療看護支援ピクトグラムを導入運営後の状況を調査し,25年度に分析とまとめを行う予定であったが,24年度に23年度分および24年度分の一部を行い,25年度前半に残りの調査を終え,分析,まとめを行うこととする.実際,建替え,現場の業務運営状況から面接調査の時期としては大きな影響はないと考えている,24年度は面接調査に関する旅費支出を抑えることができ,未使用額が生じた.25年度は,開発したモデルの検証として調査に協力をいただいた対象者にモデルに対する意見をいただきたいと考えている.これら未使用額と合わせてそのための旅費,報告書の作成等に研究費を使用する予定である.研究協力病院が遠方であるため,そのための旅費が主な使用用途である.対象病院は札幌,旭川,足利,富山,浜松,呉,飯塚を予定している.インタビュー時間を勤務時間終了後となる場合が多く,そのため,ほとんどが宿泊とならざるを得ないと予想している.これら旅費および宿泊費でおおよそ40万円となる.ただし,各地1回訪問の見積もりであり,状況に応じては複数回訪問しての調査となることも十分予想される.対象者への謝金としては総計10万円程度を見積もっている.
新しい遺伝子発現制御による女性生殖器特異的IFNの局所発現メカニズムの解明

IFN-εは生殖器特異的なI型IFNである。申請者らは以前にimportin 9 (IPO9)がIFN-εの遺伝子発現に重要な役割を果たしていることを見出した。本研究ではIPO9をはじめとしたIFN-ε局所発現機構の解明を目指した。IFN-εmRNAの5'非翻訳領域の解析結果から、IPO9はIFN-mRNAの安定化に影響を与えないことが分かった。また、IPO9と相互作用するタンパク質の存在が明らかになった。平成26年度は3年間の研究期間の初年度に相当する。本年度は、申請者らが明らかにしてきたimportin9 (IPO9)による、恒常的なinterferon-ε(IFN-ε)の発現調節について、その分子メカニズムの解明を目指し、特に転写後調節機構に焦点を当てた研究を行った。先行研究から、IPO9はIFN-εmRNA上の5'非翻訳領域(UTR)のループ構造に作用することが明らかになっている。非翻訳領域を介した転写後調節機構として最もよく知られた機序は、mRNAの安定化である。そこで、IPO9が5'UTRのループ構造を介したmRNAの安定化に関与する可能性について検討するために、mRNAの半減期解析を行った。その結果、IPO9の発現抑制や、IPO9の過剰発現は内因性IFN-εmRNAやIFN-ε5'UTR-lufciferase融合mRNAの半減期を変えないことが明らかになった。これらの結果から、IPO9はIFN-εのmRNAの安定化には関与しないことが示唆された。次に、1.IPO9がIFN-εのタンパク質の翻訳に与える影響を観察すること、また、2.IPO9のドメイン解析を行うことを目的に、IPO9の翻訳領域全長の遺伝子クローニングおよび、各種IPO9変異体発現ベクターを作製し、ベクターの細胞内への遺伝子導入によって産生される変異IPO9タンパク質をウエスタンブロッティング法で確認した。平成27年度は、importin 9 (IPO9)と細胞内で相互作用をし得るタンパク質の同定を中心とした解析を行った。はじめにIPO9の細胞内局在を免疫蛍光染色法で観察したところ、子宮頸癌由来細胞株であるHeLa細胞では、内因性のIPO9が核・細胞質に均等に分布していた。次に、HeLa細胞へ前年度に作製したIPO9発現ベクターを導入し、強制発現したIPO9タンパク質の局在を検討したところ、内因性のものと同様な発現分布を示した。そこで、強制発現系での実験が有効であると判断した。HeLa細胞へIPO9を強制発現後、腫瘍壊死因子(TNF-α)処理した細胞を回収し、細胞溶解液で細胞を溶解した。なお、IPO9の発現が核・細胞質いずれにも認められたので、全分画を溶解する溶解液を用いた。その後、免疫沈降法で、IPO9タンパク質を沈降、溶出したのちに、ポリアクリルアミド電気泳動によって溶出タンパク質を分離した。分離したゲルを染色したところ、IPO9タンパク質と思われるバンドと共に、IPO9と相互作用していると考えられたバンドが複数認められた。そこで、これらのバンドを切り出したのちに質量分析法によるタンパク質の同定を行った。その結果、IPO9特異的に作用すると思われる核タンパク質、細胞質タンパク質が複数同定された。申請書に記載した研究目的・研究計画と現在までの研究成果を照らし合わせると、27年度における研究計画は順調に遂行されていることから、本課題の進捗状況はおおむね順調に進展しているといえる。平成28年度は、前年度に質量分析法で同定したimportin 9 (IPO9)との相互作用が考えられた分子との結合能の検証実験を行った。はじめに質量分析法で同定されたタンパク質群の遺伝子の発現をPCR法で確認した。これまでの実験はHeLa細胞で行ってきたので、遺伝子発現の検討もHeLa細胞でおこなった。その結果、いくつかの遺伝子の発現が確認できなかった。我々の検討したHela細胞で遺伝子発現が確認されなかった遺伝子について、遺伝子発現が認められるとされる細胞では遺伝子の増幅が認められたことから、PCRの実験自体に問題はなく、質量分析法の結果が擬陽性であった可能性や、遺伝子のスプライシングによる、等の原因が考えられた。HeLa細胞で遺伝子発現が確認された分子について、タンパク質をコードする領域全長をPCR法でクローニングし、哺乳細胞発現ベクターに挿入した。次に、タンパク質の発現をウェスタンブロット法で確認した。一部のタンパク質は商品化された抗体の発売がなかったので、タグ付きタンパク質が翻訳される様に挿入遺伝子の末端を設計し直した。これらの遺伝子を挿入した発現ベクターとIPO9発現ベクターをHeLa細胞に同時に導入し、免疫沈降法により、タンパク質相互作用を検討した。その結果、一部の分子は質量分析の結果と同様に共沈が確認され、タンパク質間の相互作用が実験的に検証された。当該研究で解明された相互作用について、引き続き研究を行う。

申請書に記載した研究目的・研究計画と現在までの研究成果を照らし合わせると、26年度における研究計画は順調に遂行されていることから、本課題の進捗状況はおおむね順調に進展しているといえる。本課題はおおむね研究計画に記載の通りに研究が推進されていることから、今後も研究計画に沿った研究を行う予定である。免疫学本課題はおおむね研究計画に記載の通りに研究が推進されていることから、今後も研究計画に沿った研究を行う予定である。次年度研究に係る消耗品費が予定より増額することが見込まれるから。必要な支出を行ったところ経費削減を行うことができ、1000円未満の残金が生じた。次年度使用予定の分子生物関連試薬、培養細胞試薬、蛍光観察用試薬を購入する。次年度に必要な物品を購入する予定である。
構成要素の振動特性の差を利用した構造物の制震構法の研究

鉄鋼業などで用いられる高炉などの炉体、あるいは化学工業などで多用される大型のvesselなどは、水平方向に鉄骨架構などによって支持され、地震時には装置と架構が一体となって挙動して水平力に抵抗する構造形式となっていることが多い。このように互いに構造特性が異なる要素構造が複合した構造では、地震時に両者の間で相互作用が生じ、複雑な力の授受が行なわれるものと考えられる。本研究は、このような互いに構造特性が異なる要素構造が複合した架構支持型の装置構造を採り上げ、地震時の両者間の相互作用を基にした両者のベースシャー分担特性および両者の間に設置したダンパーによる地震応答の低減効果について研究したもので、この架構支持型装置構造を装置と支持架構の間に相互作用バネを介した簡単な並列2質点系にモデル化し、これに統計的手法による地震応答解析を適用して、動的相互作用を含む地震応答を広いパラメータ変域で調ベた。研究の結果、地震時ベースシャーの装置と支持架構の間の分担特性を、両者の動的力学特性をもとに検討し、この種の構造の耐震設計に必要とされる両者の地震時最大せん断力を与える図表にまとめた。また、この動的相互作用を積極的に利用し、両者を結ぶ部材に適当な制震ダンパーを設けることによって構造全体の地震応答を効率良く低減するパッシブ形の制震構造の可能性を検討し、このための最適な相互作用バネ剛性を推定する簡単な推定式を与えた。ついでこれらの研究結果を実証するために、縮小模型実験装置を設計製作した。製鉄プラントなどでよく用いられる炉体構造には、その周囲に鉄骨あるいは鉄筋コンクリ-ト制の支持架構を配して、地震時の水平力を一部分担させる設計になっている場合が多い。このような構造が地震を受けた時、炉体と支持架構との間に動的相互作用が生し、両者の水平力分担割合は、各々の構造の動力学特性と相互作用バネの大きさに応じて複雑に変化する。従来この動的相互作用については詳しくは判らないまま慣習本に分担率を定め、それに基づいて耐震設計されてきた。本研究はまずこの動的相互作用による水平力分担率を、統経的地震応答解析の手法により一般的に求め、各構成要素の動力特性の関数として図表化した。ついで相互作用バネになんらかの振動減衰性能を付与し、それによって全体構造の地震応答を抑制するパッシブ型制震構法の可能性をさぐる目的で、現実に可能な範囲の減衰定数を相互作用バネに与えた場合に、どの程度地震応答が抑制されるかを調べた。また、最も効率の高い減衰性能が得られる時の、各構成要素の組合せについて、広いパラメ-タ範囲で調べ、最適相互作用バネの値を、各構成要素の動力学特性値から推定する略算式を求めた。本研究の結果、この種構造の地震時最大水平力の分担比を、両者の動力学特性と相互作用バネの大きさに応じて合理的に与えることができ、さらに両者の振動性状の差を利用した制震構造を開発していく上で必要となる、最大地震応答の抑制程度と各構成要素の動力学特性との関係、あるいは最大の効率が得られる動力学特性の組合せに関しての重要なデ-タが得られた。

本研究は、このような互いに構造特性が異なる要素構造が複合した架構支持型の装置構造を採り上げ、地震時の両者間の相互作用を基にした両者のベースシャー分担特性および両者の間に設置したダンパーによる地震応答の低減効果について研究したもので、この架構支持型装置構造を装置と支持架構の間に相互作用バネを介した簡単な並列2質点系にモデル化し、これに統計的手法による地震応答解析を適用して、動的相互作用を含む地震応答を広いパラメータ変域で調べた。研究の結果、地震時ベースシャーの装置と支持架構の間の分担特性を、両者の動的力学特性をもとに検討し、この種の構造の耐震設計に必要とされる両者の地震時最大せん断力を与える図表にまとめた。また、この動的相互作用を積極的に利用し、両者を結ぶ部材に適当な制震ダンパーを設けることによって構造全体の地震応答を効率良く低減するパッシブ形の制震構造の可能性を検討し、このための最適な相互作用バネ剛性を推定する簡単な推定式を与えた。ついでこれらの研究結果を実証するために、縮小模型実験装置を設計製作した。
東日本大震災と原発事故による福島県浜通り地方の民俗文化への影響と記録保存の可能性

福島県浜通り地方には、相馬野馬追をはじめ、浜下り神事や麓山ごもり等の祭り・行事、神楽・田植踊・獅子舞などの民俗芸能といった貴重な民俗文化が数多く伝承されてきたが、平成23年3月の東日本大震災による巨大津波で、沿岸部を中心に壊滅的な被害を受けた。さらに、東京電力福島第一原子力発電所事故により、双葉郡内等の原発周辺地域では、10万人近い住民が県内外で避難生活を余儀なくされる事態となっている。これらの津波被災地域および原発事故による避難地域では、民俗文化の多くが維持・継承が困難な状況となっている。特に、原発周辺地域では、住民が福島県内のみならず全国各地にばらばらに避難していることから、これまで民俗文化の維持・継承に重要な役割を果たしてきた行政区や組づきあいなどの地域コミュニティが崩壊寸前となっている。そのために、貴重な民俗文化の多くが消滅の危機にあり、その調査〓記録保存が緊急の課題である。本研究では、以上のような状況を受けて、東日本大震災と原発事故が、福島県浜通り地方の民俗文化に与えた影響等について緊急調査を行い、その将来的なあり方や、被災地域や避難住民にとっての意義・役割等について検討した。あわせて、地域住民からの聞き取り調査、調査票による調査、津波被災地域や避難対象地域から住民が持ち出した写真・映像等の記録類の所在確認を行うことで、当該地域の民俗文化の記録保存、さらには将来的な維持・継承の可能性についても探った。