hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
農耕地における土壌有機物の分解率推定手法の確立と動態モデルの開発

本研究では、土壌有機炭素動態の変動予測に不可欠な土壌有機炭素モデル開発のために必要となる、(1)マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC法)を用いたモデルパラメータ決定手法の確立、(2)パラメータ推定に必要なデータを得るための、モデル画分に沿った土壌有機炭素の実験的な分離手法の検討、(3)MCMC法と土壌炭素量の経時変化データを用いてのモデルパラメータの推定を行った。本研究は,土壌有機炭素(SOC)の変動予測に不可欠な土壌有機炭素モデル(SOCモデル)を開発するために,データを整理・収集し,モデルパラメータの推定手法を確立し,独自のパラメータを組み込んだSOCモデルを開発することを目的としている.本年度は主に2つの成果を得た.まず,日本の農耕地土壌での長期炭素変化データを用い,マルコフ連鎖モンテカルロ法(MCMC法)を導入して,Roth-Cモデルのパラメータを決定する手法を確立した.易分解,難分解性SOCのコンパートメント毎に分解速度の温度依存性パラメータを決定したところ,難分解性のSOCでは収束した事後分布が得られたが,土壌中で量の少ない易分解性SOCについては収束した分布が得られなかった.温度依存性の違いがコンパートメントの分解しやすさによって明らかにはならなかったものの,化学肥料や堆肥の投入によって栄養状態の良い土壌では温度依存性が小さくなるという結果が得られ,窒素の投入が土壌有機物の分解しやすさに影響を与えることが明らかになった.これらの結果は土壌有機物分解の将来予測を行う上で大変有用である.次に,既存の研究を基にモデルのコンパートメントに沿って土壌中の炭素を分離・定量化する手法の確立を行った.モデルパラメータ推定,特に,易分解性のSOCについてのパラメータの推定精度を上げるためには,モデル中のコンパートメント毎のSOC量を定量化する必要がある.MCMC法ではデータが多いほどパラメータの推定精度が増すため,上記のSOCの長期変動データに加えてモデルで設定されているSOCコンパートメントの土壌中の構成比を明らかにすれば,より精度高いパラメータ推定が期待できる。手法を確立したことによって,次年度以降にさらなるデータの収集が可能になった.本研究は,農耕地における土壌有機炭素の変動予測に不可欠な土壌有機炭素モデルを開発するために,データを整理・収集し,モデルパラメータの推定手法を確立することを目的としている.本年度は主に二つの成果を得た.まず,モデルの画分に沿って土壌中の炭素を分離,定量することを試みた.モデルパラメータの推定精度を上げるためには,土壌画分データの追加が必要なためである.既存の研究事例をもとに,ヨーロッパで確立された分離手法を日本の農耕地土壌にも適用したところ,非黒ボク土では,実験値とモデル計算値はよく合っており,難分解性画分での補正を行えばよりよい一致が得られた.しかし黒ボク土では,モデル計算で設定されていない難分解性画分が実験では分離されてしまうことから,黒ボク土を対象とする場合には手法の改良等の必要性が明らかになった.次に,モデルに含まれる有機物画分の分解の温度依存性を示すパラメータを,土壌環境基礎調査における土壌炭素量の経時変化や環境要因データからベイズ推定を用いて逆推定を行った.各画分毎に温度依存性パラメータ推定を試みることで,土壌有機物の分解の難易が分解の温度依存性パラメータに及ぼす影響を調べた結果,分解の難易は温度依存性パラメータを大きく変化させなかった.また,全国5地点の非黒ボク土壌のサイトを対象に,各サイトの無窒素,化学肥料施用,堆肥施用といった管理ごとに温度依存性パラメータを得た結果,植物残差や化学肥料,堆肥に含まれる窒素量の増加に伴い,温度依存性パラメータは小さくなる傾向が見られた.
海洋構造物に生ずる衝撃流体荷重に対する動的構造応答計算法の開発

船舶や海洋構造物に作用する波浪荷重を精度よく評価し構造系の応答を調べることは、それらの構造物を設計する上で極めて重要な研究課題である。本研究の内容及び研究成果は以下の三項目に分類できる。(1)衝撃流体荷重の数値計算法の研究衝撃流体荷重を数値流体力学の手法を用いて計算する数値シミュレーション法を開発した。従来の時間および空間を差分近似して計算を進める手法では、圧力を代表点のみで離散的に評価するために圧力値が急変する流体衝撃現象を精度よく模擬することは困難であった。本研究では、衝撃圧力を精度良く計算するために境界条件の検討を行い、自由表面条件と固体壁条件を合理的に接続する新しいアルゴリズムを提案した。また、提案したアルゴリズムを組み込んだシミュレーションプログラムを作成した。さらに、シミュレーションプログラムの計算精度確認のため、模型実験を実施した。実験データを数値シミュレーション結果の比較により、開発したシミュレーションプログラムが十分な計算精度をもつことを確認した。(2)自由落下式救命艇の着水衝撃時の挙動研究母船から切り離された自由落下式救命艇が水面に着水する際に受ける衝撃荷重は典型的な水面衝撃問題である。本研究では、着水時に受ける衝撃力を精度よく評価し、救命艇の着水運動および乗員に作用する衝撃加速度を評価する計算手法を開発した。開発した計算法の精度は模型実験結果との比較により検証した。本研究により、従来の数値計算法では評価出来なかった自由落下式救命艇の着水時の挙動を精度よく評価することが可能となった。(3)構造応答を評価して船体や海洋構造物の構造最適化を行う手法の研究波浪荷重が与えられたときに最適な船体構造形状を求めるためには、多数の構造解析シミュレーションが必要である。本研究はこのような構造解析シミュレーションの負荷を減らし、また最適な設計を合理的に行うための基礎的な検討を実施した。船体の各種の構造を例として合理的かつ効率的な最適設計を行う手法を提案し、その効果を確認した。以上の研究成果を14件の研究論文にまとめ、国内外の会議、学会、学術雑誌等で報告した。本年度は周辺固定板の弾性応答を数値計算する計算プログラムを作成し、既存のスロッシング荷重計算プログラムに結合した。開発した計算プログラムでは、弾性板の任意の振動モード次数まで考慮できる。また、板の周辺支持条件の変更も容易である。ただし本年度の研究では、圧力計算時には板の変形は微少とみなしてタンク壁面の境界条件を剛体壁の条件(壁面の法線方向の流速成分=0)として取り扱った。弾性板の変形が流体の圧力に与える影響も考慮した達成計算法については、次年度に検討を行う予定である。本研究では、水面衝撃を起こす物体周りの流場を数値流体力学の手法を用いて計算し、構造の応答計算との間で時々刻々の情報を交換しながら時系列計算を進める流体・構造連成計算法を開発し,衝撃流体荷重に対する構造系の応答を評価するための実用的な解析ツールとして完成することを目指している。本年度の研究内容は以下の通りである。(1)前年度に引き続き、差分法を用いた流体力の計算プログラムと、モード計算法を用いた構造系の動的応答計算プログラムを連結し,相互に時々刻々の情報(圧力,構造の変位等)を受け渡しながら連成計算を行う数値計算プログラムの開発を実施した。(2)アクリル性模型タンクにりん青銅製の板を取り付け衝撃荷重による板の動的歪みを計測する模型実験を実施した。

計測結果と数値計算結果を比較し、数値計算法の精度確認を行った。船舶や海洋構造物に作用する波浪荷重を精度よく評価し構造系の応答を調べることは、それらの構造物を設計する上で極めて重要な研究課題である。本研究の内容及ぴ研究成果は以下の三項目に分類できる。(1)衝撃流体荷重の数値計算法の研究衝撃流体荷重を数値流体力学の手法を用いて計算する数値シミュレーション法を開発した。従来の時間および空間を差分近似して計算を進める手法では、圧力を代表点のみで離散的に評価するために圧力値が急変する流体衝撃現象を精度よく模擬することは困難であった。本研究では、衝撃圧力を精度良く計算するために境界条件の検討を行い、自由表面条件と固体壁条件を合理的に接続する新しいアルゴリズムを提案した。また、提案したアルゴリズムを組み込んだシミュレーションプログラムを作成した。さらに、シミュレーションプログラムの計算精度確認のため、模型実験を実施した。実験データを数値シミュレーション結果の比較により、開発したシミュレションプログラムが十分な計算精度をもつことを確認した。(2)自由落下式救命艇の着水衝撃時の挙動研究母船から切り離された自由落下式救命艇が水面に着水する際に受ける衝撃荷重は典型的な水面衝撃問題である。本研究では、着水時に受ける衝撃力を精度よく評価し、救命艇の着水運動および乗員に作用する衝撃加速度を評価する計算手法を開発した。開発した計算法の精度は模型実験結果との比較により検証した。本研究により、従来の数値計算法では評価出来なかった自由落下式救命艇の着水時の挙動を精度よく評価することが可能となった。(3)構造応答を評価して船体や海洋構造物の構造最適化を行う手法の研究波浪荷重が与えられたときに最適な船体構造形状を求めるためには、多数の構造解析シミュレーションが必要である。本研究はこのような構造解析シミュレーションの負荷を減らし、また最適な設計を合理的に行うための基礎的な検討を実施した。船体の各種の構造を例として合理的かつ効率的な最適設計を行う手法を提案し、その効果を確認した。以上の研究成果を14件の研究論文にまとめ、国内外の会議、学会、学術雑誌等で報告した。
流動する純水による高分子材料の帯電特性に関する研究

高分子板に純水(イオン交換水)を接触させることにより,高分子板が負に,純水が正に帯電することが知られている.本研究では純水を接地した注射針を通してテフロン板に連続的に流下し,テフロン板表面及び純水の帯電状態と流下速度及び板の傾斜角度の関係を調査し,以下のことを明らかにした.注射針から流出した純水がテフロン板上を流下する際,流下速度によって,(1)テフロン板に到達する前に液滴に分裂し,板上を液滴群として流下する.(2)水柱の状態でテフロン板に到達し,ある程度水流として流下した後,液滴群に分裂する.(3)テフロン板に到達する前に液滴に分裂するが,板上では水流として流下する形態のいずれかをとる.(1)の場合,純水はテフロン板表面を負に帯電させながら自身は正に帯電し,下流部で過剰となった正電荷を板上に残しながら流下する.その結果,テフロン板表面は上流部で負,下流部で正に帯電する.(2)の場合,下流部での正の領域および流下後の純水の帯電量が(1)の場合よりも小さくなる.これは流下点近傍において電荷が注射針を伝って緩和してしまい,下流部で過剰電荷を残せるほど純水が帯電できないためであると考えられる.(3)の場合,板上で負に帯電している領域およびそこでの表面電位は(1)(2)の場合よりも小さく,流下後の純水の帯電量も3つ場合の中で最小となる.これは水中の正電荷が水流内を移動し,板上の負に帯電した領域に集まるためである.また,純水がテフロン板に到達する前に液滴に分裂し,板上を液滴群として流下する場合,板の傾斜角が大きくなるに従って帯電領域が増加する.これは,液滴は板上の電荷による静電気力によって蛇行するが,傾斜角が小さいほどと液滴の径が大きくなる傾向があり,慣性力が大きくなるため蛇行しにくくなると考えられる.しかし,傾斜が大きすぎると,帯電領域は再び減少する.これは重力の影響が大きくなり,再び蛇行が起こりにくくなるためであると考えられる.高分子板に純水(イオン交換水)を接触させることにより,高分子板が負に,純水が正に帯電することが知られている.本研究では純水を接地した注射針を通してテフロン板に連続的に流下し,テフロン板表面及び純水の帯電状態と流下速度及び板の傾斜角度の関係を調査し,以下のことを明らかにした.注射針から流出した純水がテフロン板上を流下する際,流下速度によって,(1)テフロン板に到達する前に液滴に分裂し,板上を液滴群として流下する.(2)水柱の状態でテフロン板に到達し,ある程度水流として流下した後,液滴群に分裂する.(3)テフロン板に到達する前に液滴に分裂するが,板上では水流として流下する形態のいずれかをとる.(1)の場合,純水はテフロン板表面を負に帯電させながら自身は正に帯電し,下流部で過剰となった正電荷を板上に残しながら流下する.その結果,テフロン板表面は上流部で負,下流部で正に帯電する.(2)の場合,下流部での正の領域および流下後の純水の帯電量が(1)の場合よりも小さくなる.これは流下点近傍において電荷が注射針を伝って緩和してしまい,下流部で過剰電荷を残せるほど純水が帯電できないためであると考えられる.(3)の場合,板上で負に帯電している領域およびそこでの表面電位は(1)(2)の場合よりも小さく,流下後の純水の帯電量も3つ場合の中で最小となる.これは水中の正電荷が水流内を移動し,板上の負に帯電した領域に集まるためである.また,純水がテフロン板に到達する前に液滴に分裂し,板上を液滴群として流下する場合,板の傾斜角が大きくなるに従って帯電領域が増加する.これは,液滴は板上の電荷による静電気力によって蛇行するが,傾斜角が小さいほどと液滴の径が大きくなる傾向があり,慣性力が大きくなるため蛇行しにくくなると考えられる.しかし,傾斜が大きすぎると,帯電領域は再び減少する.これは重力の影響が大きくなり,再び蛇行が起こりにくくなるためであると考えられる.
ザーウィヤのイスラーム教育とアルジェリア独立運動へのイデオロギー的影響の研究

研究計画に沿って以下のことを実施した。1.al-Ruh紙におけるイスラーム教育の内容を分析し、それが青年たちの思想形成(とくにナショナリズム思想)に与えた影響を考察した。アルジェリアのスーフィズム研究者Foued Kasimiと意見交換をし、フランス植民地期のZawiya al-Hamilにおける教育内容と科目についての新しい知見を得た。2018年11月、アルジェリアに調査出張し、Msilaで開催されたZawiyaの研究集会においてZawiyaのイスラーム教育と独立運動についての発表を聴いた。また、アルジェのGlycinesセンターにおいて、「al-Ruh紙とアルジェリア・ナショナリズム運動の再考」というテーマで報告を行った。2.2018年6月、シチリアに出張し、パレルモの図書館にてイスラーム期パレルモにおける伝統的なイスラーム教育についての基礎的な調査を行った。4.これらの研究と調査結果をふまえて、研究会「植民地期アルジェリアにおけるウラマーとスーフィー教団再考:社会経済的変容と政治文化的思想」(2019年1月20日(日)・上智大学)を開催し、「アルジェリアの民族国家の形成ーザーウィヤの活動とウラマー協会の活動の補完関係」と題する研究報告を行った1.Zawiyaでのイスラーム教育には、コーランやスーフィズムだけでなく、道徳や倫理にかかわる問題、アラブの歴史やパレスティナ問題にかかわるテーマも含まれていた。またキリスト教徒宣教師の活動を目にしていたムスリムにとって、改宗問題は植民地支配に対する政治問題と直結していた。これらの問題は、今後より詳細に具体的に分析する必要がある。2.シチリアにはイスラーム期に多くのモスクが建設され、ウラマーの活動も活発であった。ウラマーの移動を介して、シチリアが、アンダルス・マグリブ・マシュリクとどのような関係を築いていたかについては部分的にしか考察できなかった。3.スーフィー教団系の新聞の分析によって明らかになったことは、新聞がフランス支配に対しては容認する立場をとりながら、パレスティナ問題ではアラブ・イスラームへの強い共感と支持を示し、イタリアの植民地化に抵抗するリビアのオマル・ムフタールに無制限の支持を表明するというダブル・スタンダードの姿勢をとったことである。アルジェリア人たちはダブル・スタンダードの矛盾をすぐに見抜いただろうし、その矛盾から、アルジェリア民族意識の覚醒と独立への方向性を見出していったことが考えられる。これについてはより詳細な分析を行うつもりである。4.エクサン・プロバンス文書館の資料(Confreries religieuses en Algerie, 1951その他)を分析し、植民地期アルジェリアにおけるZawiyaの分布を、19世紀末から1950年代まで跡づける作業を行った。イスラーム教育との関連は不十分であったので今後この問題にとりくむつもりである。1.Zawiyaでのイスラーム教育がアルジェリアの独立運動に与えた影響について、新聞資料を使って、アラブの歴史やパレスティナ問題、キリスト教徒宣教師の活動、ムスリムの改宗問題などについてより詳細に具体的に分析する。2.スーフィー教団系の新聞がアルジェリアのフランス支配に対しては容認する立場をとりながら、パレスティナ人の戦いやリビアにおけるオマル・ムフタールの反乱に対しては、強い共感と支持を表明した。アルジェリア人たちはこのダブル・スタンダードの矛盾をすぐに見抜いただろうし、その矛盾から、アルジェリア民族意識の覚醒と独立への方向性を見出していったことが考えられる。この問題についてより詳細な分析を行なう。3.エクサン・プロバンス文書館の植民地資料を分析し、植民地期アルジェリアにおけるZawiyaの分布を跡づける作業を行なう。研究計画に沿って以下のことを行った。1.ケドゥーリー、ゲルナー、アンダーソン、スミスらの著作を読み、独立運動と密接に関わるナショナリズムの理論の整理を行った。2.Zawiyaal-Hamilの教育プログラムを調べ、イスラーム教育における政治的イデオロギーの要素を抜き出した。特にテキストとして使われたKhalilb.Ishaq:Mukhtasar al-Alama Khalilのjihadの章を読み。そこで記述されたジハードの内容を小ジハードと大ジハードに分けて分析した。分析から得られた事実は、武装闘争を是認する小ジハードに関する教育は生徒たちに一定のイデオロギー的影響を与えた、との暫定的結論を出した。4.Zawiya al-Hamilの19世紀末の生徒名簿を分析した。171人の名簿の出身地を調べると、ブーサーダ地区を中心にしたアルジェリア中部が最大多数であるが、ほぼアルジェリア全域に広がっていることがわかる。さらに、モロッコのフェスやマラケシュ地方の出身者もみられる。このことから、ザーウィヤのイスラーム教育がアルジェリアの全域に及び、教育と独立運動との間にイデオロギー的関係があったと判断される。ただし、他のザーウィヤにおける教育内容の分析をしないと一般化することができるのか、断定は難しい。5.1930年代から1950年代の植民地期におけるコーラン学校の数と生徒数については、Kamel Katebの論文(Insaniyat, vols.25-26, 2004)を読み、1932年から1951年の間に、生徒数は、学校数は2.4倍、生徒数は2.85倍に増加していることがわかった。1.アンダーソン、ゲルナー、スミス、ホブズボームなど代表的なナショナリズム研究者の書を読み、独立運動と密接に関わるナショナリズムの理論の整理を行なうことができた。2.Zawiyaal-Hamilの教育プログラムを調べ、テキストとして使われたKhalilb.Ishaq:Mukhtasar al-Alama Khalilのjihadの章を分析した。そこで記述された小ジハードと大ジハードについて分析を行った。

3.Zawiyaal-Hamilの19世紀末の生徒名簿を分析した。171人の名簿の出身地を調べ、ブーサーダ地区を中心にしたアルジェリア中部が最大多数であるが、ほぼアルジェリア全域に広がっていることがわかった。4.Kamel Katebの論文(Insaniyat, vols.25-26, 2004)を読み、1932年から1951年の間に、生徒数は、学校数は2.4倍、生徒数は2.85倍に増加していることが明らかになった。研究計画に沿って以下のことを実施した。1.al-Ruh紙におけるイスラーム教育の内容を分析し、それが青年たちの思想形成(とくにナショナリズム思想)に与えた影響を考察した。アルジェリアのスーフィズム研究者Foued Kasimiと意見交換をし、フランス植民地期のZawiya al-Hamilにおける教育内容と科目についての新しい知見を得た。2018年11月、アルジェリアに調査出張し、Msilaで開催されたZawiyaの研究集会においてZawiyaのイスラーム教育と独立運動についての発表を聴いた。また、アルジェのGlycinesセンターにおいて、「al-Ruh紙とアルジェリア・ナショナリズム運動の再考」というテーマで報告を行った。2.2018年6月、シチリアに出張し、パレルモの図書館にてイスラーム期パレルモにおける伝統的なイスラーム教育についての基礎的な調査を行った。4.これらの研究と調査結果をふまえて、研究会「植民地期アルジェリアにおけるウラマーとスーフィー教団再考:社会経済的変容と政治文化的思想」(2019年1月20日(日)・上智大学)を開催し、「アルジェリアの民族国家の形成ーザーウィヤの活動とウラマー協会の活動の補完関係」と題する研究報告を行った1.Zawiyaでのイスラーム教育には、コーランやスーフィズムだけでなく、道徳や倫理にかかわる問題、アラブの歴史やパレスティナ問題にかかわるテーマも含まれていた。またキリスト教徒宣教師の活動を目にしていたムスリムにとって、改宗問題は植民地支配に対する政治問題と直結していた。これらの問題は、今後より詳細に具体的に分析する必要がある。2.シチリアにはイスラーム期に多くのモスクが建設され、ウラマーの活動も活発であった。ウラマーの移動を介して、シチリアが、アンダルス・マグリブ・マシュリクとどのような関係を築いていたかについては部分的にしか考察できなかった。3.スーフィー教団系の新聞の分析によって明らかになったことは、新聞がフランス支配に対しては容認する立場をとりながら、パレスティナ問題ではアラブ・イスラームへの強い共感と支持を示し、イタリアの植民地化に抵抗するリビアのオマル・ムフタールに無制限の支持を表明するというダブル・スタンダードの姿勢をとったことである。
宿主におけるサイトカイン変動からの人工臓器・生体材料の治癒および生体適合性評価

近年、人工臓器および生体材料の開発、改善にはめざましいものがあり、宿主におけるより良い生体適合性および治癒を目指す傾向にある。人工心肺、血液透析などの人工臓器使用時、および人工血管および人工心臓弁などの医療用具植え込み時には、内腔を流れる血液、外側からの宿主の反応、宿主から人工臓器上へ進展してくるパンヌス等においては植え込みに起因する生体適合性は、細胞、組織、臓器、レベルで、あるいは個体に影響しているはずである。生体は人工臓器置換等の侵襲を受けるとその種類に関わらず全身反応を示すが、植え込み後の宿主への、宿主からの、また相互の影響に関しての特異的な指標が無いのが現状である。この度は、循環器外科領域の体外循環、補助循環においては指標をインターロイキンおよびサイトカインに、人工血管においては人工臓器自身の分子量の減少、宿主の組織反応に注目して、生体側および人工臓器側の反応を評価した。対照として心嚢液のインターロイキン-6、VEGFおよびbFGFを検討したが、心嚢に貯留する液の性状は、心不全、心臓の虚血性変化(狭心症、陳旧性心筋梗塞)、先天性心疾患等の疾患により変化し、また心不全では炎症性変化は少ないものの貯留量は増加する変化としてしていた。人体内に長期間留置する医療用具は再手術時に、あるいは剖検時にのみ宿主により受けた変化を直接、組織学的、物理学的、あるいは材料として評価、分析する機会を得る。新しい生体親和性にに優れた人工臓器の開発には摘出臓器の分析が重要であり、さらに研究を進めたい。生体は人工臓器置換等の侵襲を受けるとその種類に関わらず全身反応を示すが、植え込み後の宿主への、宿主からの、また相互の影響に関しての特異的な指標がないのが現状である。今回我々は、宿主におけるサイトカイン変動からの人工臓器・生体材料の治癒および生体適合性評価を目的に研究を開始した。まず、臨床においては侵襲を受ける前のコントロールとして開心術時の心嚢液を先天性心疾患の患者から心筋梗塞後の高齢者までにおいて採取し、インターロイキン-6(IL-6)、bFGF.VEGF等をELISA法にて測定し、評価した(冠疾患学会1998年にて報告)。この測定の結果、心嚢内の炎症反応についてはIL-6が指標として用いられることが明らかとなった。また動物実験では創傷治癒の観察の一部として内因性サイトカインを活性化することにより血管新生を促進するのを目的に、家兎を用いたRabbit Ear Chamberモデルでのコントロール実験を行った。この実験において血管新生が創傷治癒において静脈側から開始し、出血創からの赤血球の血管内への"slip-in"という現象、血管の分岐点での狭窄現象、白血球の団子状になっての移動、血管の閉塞による血流路の変化などを観察した。今まで、悪性腫瘍に対して動脈側から伸展してくるのと同様に血管新生が起こると思われていたが、基礎実験において、異なった事実が観察されており、さらに研究を続けることにより興味ある知見が得られるものと期待している。臨床ではサイトカインの関与する生体反応が多臓器不全へと進展する機序が徐々に明らかにされている。本年度は対照として体外循環開始前の心嚢液中のインターロイキン-6、bFGF、VEGFを含むサイトカインを測定し生体反応を検討した。

また摘出人工臓器の分析としては高分子化合物である布製人工血管の分子量測定から劣化についての評価、また医用材料を用いた臨床症例の追跡調査からの遠隔成績を調査した。さらに本研究を遂行していきたい。人工臓器がいかに良く機能しても、宿主との生体適合性がなければ、宿主にとっては好ましくない。長期植え込み型人工臓器では、生涯、再置換しなくとも済むほどの機能があり、一時的に用いる体外循環のような人工臓器では生体と同様の生体親和性を持つことが望ましい。この度、宿主におけるサイトカイン変動からの人工臓器・生体材料の治癒および生体適合性評価を行うことにした。まず対照となる生体の刺激に対する反応を観察したが、これは循環器外科領域の人工心臓弁、人工血管、補助循環、体外循環等の人工臓器を植える、あるいは使用するにあたって基本となると考えた。生体は人工臓器置換等の侵襲を受けるとその種類に関わらず全身反応を示し、植え込み後の宿主への、宿主からの、また相互の影響に関して反応する。10年前には生体適合性の評価に炎症反応、補体などが用いられていたが、この度はインターロイキンおよびサイトカインを用いた。また、最近、摘出人工臓器の評価の重要性が言われているが、生体内に10年以上植え込まれていた人工血管の劣化についても評価した。布製人工血管は高分子ポリマーで形成されているが、劣化には血液への接触、血圧、拍動、脂質、マクロファージ等が強く影響するとされている。体血圧がかからず、拍動も著明でない右心系は影響が少ないことが予想されたが、重量平均分子量の低下で示される劣化は明らかであった。生体適合性の指標は年々変化しており、生体適合性の要求度も増加している。各方面から『ヒトに優しい』人工臓器を目指したい。
内容スキーマと形式スキーマを利用したリーディング指導の順序性と読解力の関係

1研究目的学習者の知識の集合体であるスキーマを活性化させる指導に順序性を設け、教室での自然な読解過程における学習者の内容スキーマと形式スキーマの相互作用を明らかにし、スキーマ指導と読解力の関連性を解明することを目的とする。2研究方法高校1年生が所属する2つのクラスを対象に、形式スキーマと内容スキーマの指導の順序をそれぞれ入れ替えて、約10か月間長期的指導を行った。説明的テキストを用いた各スキーマ指導直後に、多肢選択式課題、自由筆記再生課題を課し、理解度を評価した。また、事前・事後読解力テストと読解意識調査も実施し、読解力とともに、読解に関わるメタ認知の変化も探った。3研究成果(1)短期的指導の場合には、内容スキーマを活性化させる指導後、形式スキーマを活性化させる指導をした方が想起できる情報は多くなる。(2)形式スキーマを活性化させる指導後に内容スキーマを活性化させる指導を長期間、繰り返すことにより、全体的構造や英文間の論理関係といったテキストの大局的側面に着目しようとする姿勢が養われる。そして、この姿勢は、未知の英文の概要把握的理解にも、転移する可能性がある。(3)テキストの構造に関わる知識である形式スキーマを利用して、英文の全体的構造を理解することは、読解に対する自信度が低いと思われる学習者でも可能である。4教育的意義英語的発想で記述されている英文の論理関係を見抜き、要点を把握できる認知能力を高めるためには、内容的知識と同時に、テキストの形式に関する知識を積極的に与えることが必要である。本研究により、形式スキーマの指導効果が十分見込めることが示されたことは、内容スキーマとの組み合わせを工夫すれば、伝統的英文和訳式英文読解に慣れている日本人高校生の読みの姿勢を改善できる可能性を示したという点で、教育的意義がある。
シュリンクフィッタを用いた超高分解能ドライプロセスセッターの試作研究

ジッタを測定するために,レーザー光源,ポリゴンミラー,fθレンズ,ジッタ測定装置など各要素を製作した.組立て後,本装置はドライプロセスセッターとしても使用できるものである.最初に,ポリゴンミラーの応力解析を数値計算にて行った.ポリゴンミラーは高速で回転するため遠心力等により降伏しないか,またはミラー反射面の形状は遠心力によりどのように変形するかを求めた.シュリンクフィッタに向く材質と最適形状について,過去に行った研究を踏まえて検討した.作製した各要素を用いて,ドライプロセスセッターを組立てた.その後,動作チェックのためにジッタを測定した.ミラー反射面がジッタに及ぼす影響を明らかにするために,幾何学に基づく考察を行い,ミラー反射面が理想平面からずれた場合のジッタを求める理論式を完成させた.次に,6面のポリゴンミラーの各反射面の表面形状をレーザー干渉計で測定した.測定したミラー反射面を78次の多項式で近似した.近似式を任意の場所で微分することで,任意の場所の反射面の傾きを求めることができ,ジッタを理論的に求めることができる.実験装置を用いて,すでに反射面形状を測定したポリゴンミラーのジッタを測定した.ジッタの測定値と理論計算値を比較したところ,両者には良い一致が見られた.ミラー反射面の形状は,静止状態で測定している.回転したミラーは遠心力を受けるため,ミラー反射面形状は静止状態からゆがむことになる.そこで,計算で求めた遠心力によるミラー反射面の形状変化を加えたのち,改めてジッタ解析を行った.その結果,求めた計算値はより一層実験値に近づいた.今回行った研究により,静止状態のミラー反射面形状を測定することで,ポリゴンミラーの回転状態のジッタを求めることが可能となった.いわゆるマルチメディア化により,通常の文書でも文字以外に画像を扱うことが多くなっているが,画像データを紙等に高精度に印刷することは難しい。インクジェットプリンター等,安価なプリンターはあるが,印字スピードを問題にする上ではレーザープリンター遠く及ばない。レーザープリンターの印字速度と印字品質を左右するものは,レーザー光を感光ドラムの母線上に走査させるためのポリゴンミラーを備えたレーザースキャナー(ドライプロセスセッターと呼ばれる)である。すなわち,回転速度3万5万rpmでもポリゴンミラーが超高精度に回転することを保証することが必要である。申請者らのグループは、シュリンクフィッタという新しい機械要素を用いて、光学部品の接合に締りばめを適用するという従来タブーとされていた技術に挑戦した。その結果、ボリゴンミラー回転の動特性を約10倍改善した。シュリンクフィッタを用いた接合技術は限界に達しているわけではなく工夫を凝らすことで,さらに飛躍的に性能を上げることができる。本研究の目的は,10,000dpiの超高分解能を持つドライプロセスセッターを試作することである。本年度は,主に数値計算により,接合後のミラー面の変形具合や,3万回転したときのミラー面の変形具合を調べた。その結果,遠心力の影響を明らかにすることができた。従来の接合法では,接合の再現性(位置決め)が悪いために,各ミラー面に対して遠心力は均等に作用していなかったが,シュリンクフィッタを用いることで遠心力が各ミラー面に対して均等に作用することが分かった。来年度は,ジッターなどの動特性を測定して,レーザースキャナーの分解能を可能な限り上昇させていく計画である。ジッタを測定するために,レーザー光源,ポリゴンミラー,fθレンズ,ジッタ測定装置など各要素を製作した.組立て後,本装置はドライプロセスセッターとしても使用できるものである.最初に,ポリゴンミラーの応力解析を数値計算にて行った.ポリゴンミラーは高速で回転するため遠心力等により降伏しないか,またはミラー反射面の形状は遠心力によりどのように変形するかを求めた.シュリンクフィッタに向く材質と最適形状について,過去に行った研究を踏まえて検討した.作製した各要素を用いて,ドライプロセスセッターを組立てた.その後,動作チェックのためにジッタを測定した.ミラー反射面がジッタに及ぼす影響を明らかにするために,幾何学に基づく考察を行い,ミラー反射面が理想平面からずれた場合のジッタを求める理論式を完成させた.次に,6面のポリゴンミラーの各反射面の表面形状をレーザー干渉計で測定した.測定したミラー反射面を78次の多項式で近似した.近似式を任意の場所で微分することで,任意の場所の反射面の傾きを求めることができ,ジッタを理論的に求めることができる.実験装置を用いて,すでに反射面形状を測定したポリゴンミラーのジッタを測定した.ジッタの測定値と理論計算値を比較したところ,両者には良い一致が見られた.ミラー反射面の形状は,静止状態で測定している.回転したミラーは遠心力を受けるため,ミラー反射面形状は静止状態からゆがむことになる.そこで,計算で求めた遠心力によるミラー反射面の形状変化を加えたのち,改めてジッタ解析を行った.その結果,求めた計算値はより一層実験値に近づいた.今回行った研究により,静止状態のミラー反射面形状を測定することで,ポリゴンミラーの回転状態のジッタを求めることが可能となった.

いわゆるマルチメディア化により,通常の文書でも文字以外に画像を扱いことか多くなっているが,画像データを紙等に高精度に印刷することは難しい.インクジェットプリンター等,安価なプリンターはあるが,印字スピードを問題にする上ではレーザープリンター遠く及ばない.レーザープリンターの印字速度と印字品質を左右するものは,レーザー光を感光ドラムの母線上に走査させるためのポリゴンミラーを備えたレーザースキャナー(ドライプロセスセッターと呼ばれる)である.すなわち,回転速度3万5万rpmでもポリゴンミラーが超高精度に回転することを保証することが必要である.申請者らのグループは,シュリンクフィッタという新しい機械要素を用いて,光学部品の接合に締りばめを適用するという従来タブーとされていた技術に挑戦した.その結果,ボリゴンミラー回転の動特性を約10倍改善した.シュリンクフィッタを用いた接合技術は限界に達しているわけではなく工夫を凝らすことで,さらに飛躍的に性能を上げることができる.本研究の目的は,10,000dpiの超高分解能を持つドライプロセスセッターを試作することである.昨年度は,主に数値計算により,接合後のミラー面の変形具合や,3万回転したときのミラー面の変形具合を調べた.本年度は,ジッター測定装置を組上げて,実験によりジッタ測定を行った.また,ポリゴンミラーの反射面の形状をレーザー干渉計により測定した.そして,反射面の精度がジッターに及ぼす影響を考察した.シュリンkフイッタを用いる利点は,ポリゴンミラーのジッター値が改善されることに限らず,空気動圧軸受への接合や分解再組立が簡単になることである.今後は,このことが可能であるかを調べる予定である.
17世紀初期ロンドンの演劇出版文化とその政治性について

本研究では、17世紀初期のロンドンで出版・再出版されたエリザベス朝期の劇作品の分析を通じて、当時の演劇出版文化が政治的・宗教的潮流と密接な繋がりをもっていたことを明らかにした。特に、なぜ書籍商たちはジェイムズ朝に入って特定のエリザベス朝期の劇作品を出版し始めたかという問いを立て、それに対してこれらの劇作品がジェイムズ朝期の市民の政治的・宗教的な関心を満たす要素を備えていたためではないかという先行研究にはなかった議論を展開した。そして、本研究の仕上げとして、シェイクスピアの悲劇を含む劇作品の分析を行い、同時期に執筆・上演された劇作品も、こうした演劇出版文化と強く結びついていたことを提示した。本研究「17世紀初期ロンドンの演劇出版文化とその政治性について」は、ジェイムズ一世の治世初期にロンドンで出版・再出版されたエリザベス朝期の劇作品およびそれらが生んだ模倣作品を、前君主エリザベス一世へのノスタルジアという当時の一大社会現象という文脈において、読み直し、これまで注目されてこなかった出版文化と社会・政治潮流の密接な繋がりを明らかにするとともに、これらの劇作品が短期間に次々と出版・再出版された背景に、ノスタルジア現象の高まりがあったという新しい説を呈示・論証することを目的とする。本年度は、第一部「出版文化とノスタルジア現象」に関する研究・執筆を主に行った。はじめに、Farmer、Zachary、Peter Blayneyらの先行研究を検討して、出版市場がどのように機能したかを把握するとともに、The English Short Title Catalogue、Early English Books Online、Database of Early English Playbooksをはじめとした書誌情報データベースを活用して、ジェイムズ朝期に出版された宗教関連書、詩集、演劇を調べ、エリザベス一世のプロテスタント主義へのノスタルジアが色濃く出ている作品を収集した。当時、演劇以上に市民に好んで読まれ、出版文化の要となっていた宗教関連書や詩集を分析することで、後の考察に必要となる出版文化とノスタルジア現象の関係性の全体像を描き出すことができた。次に、第二部「ロンドンの書籍商」にも着手し、第一部で描き出した出版文化を担っていた重要な書籍商にしての調査を開始した。これらの研究に取り組む過程において、本年度は、当初の研究計画通り、英語論文を3本完成させ、それぞれ学術誌に投稿した。現在、査読中である。当初の研究計画通り、英語論文を3本完成させることができた。現在、査読中である。本研究の目的は、17世紀初期のロンドンで出版・再出版されたエリザベス朝期の劇作品およびそれらの生んだ模倣作品の分析を通じて、当時の演劇出版文化が政治的・宗教的な潮流と密接な繋がりをもっていたことを明らかにすることにあった。本研究は、三部構成である。第一部では、Alan B. Farmer、Lesser Zacharyらによる先行研究を検討して、出版市場がどのように機能したかを把握するとともに、書誌情報データベースを活用して、ジェイムズ朝期に出版された宗教関連書、詩集、演劇を広く読み、当時の出版物の政治的・宗教的な傾向を描き出した。第二部では、書籍商たちに焦点を当てた。特にナサニエル・バター、ジョン・ライト、トマス・アーチャーらの活動を分析し、ジェイムズ朝の演劇作品の出版の背景に、プロテスタント主義の再興を希求していた多くの市民にアピールするという出版界の戦略があったという仮説を提示した。第三部では、プロテスタント主義を讃えたエリザベス朝期の人気作品がジェイムズ朝の初期に積極的に売られたという、第一部と第二部を通して研究代表者が描き出した構図をふまえ、ジェイムズ朝初期に出版・再出版された劇作品を読み解き、それらの作品とプロテスタント主義の再興現象の関係を分析した。そして、最後に本研究の仕上げとして、シェイクスピアの悲劇を含むジェイムズ朝期の劇作品の分析を行い、同時期に執筆・上演されたジェイムズ朝期の劇作品も、こうした演劇出版文化と強く結びついていたことを提示した。平成29年度(最終年度)、全三部を完成させることができた。本研究を進める過程で執筆した論文は随時査読誌に投稿する予定である(投稿・掲載済みの論文もあり)。第二部「ロンドンの書籍商」の研究を継続するとともに、第三部「劇本出版・再出版の政治学」に取り組み、三部から成る本研究を完成させる。第一部で出版文化の全容を、第二部でその出版文化を支えていた書籍商を描き出したことで、第三部ではこれまで注目されてこなかった劇作品とノスタルジア現象の関係をより鮮明を示すことができると考えている。29年度が最終年度であるため、記入しない。イギリス文学・文化29年度が最終年度であるため、記入しない。
高温高圧下でのマントル鉱物、水素の熱・電気伝導率測定：惑星内部の輸送特性の解明

本研究では以下の2点を目的としている。1.地球下部マントルを構成する物質の熱伝導率を高圧実験によって決定し、地球コアから流入してくる熱量を見積もる。2.木星などの巨大ガス惑星の主成分である水素の高温高圧下での状態を実験によって明らかにすることで、ガス惑星の内部構造に制約を与える。本研究課題の最終年度である平成25年度は上記2の課題に取り組んだ。水素は宇宙に最も豊富に存在する元素であり、ほとんどが星間ガスや銀河間ガス、恒星あるいは木星型惑星の主要構成元素として知られている。水素は最も軽い元素であるがゆえ、高温高圧発生装置内に保持することが非常に困難な物質である。そのため、ガス惑星内部に相当するような数千ケルビン、数十万数百万気圧下での水素の状態や物性値は殆ど分かっていない。本研究ではまず、レーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置内に水素を安定して保持するための技術開発を行った。水素のダイヤモンド等への散逸を防ぐために、チタンをコーティングする手法を取り入れ、水素を100万気圧、2500ケルビンの高温高圧状態にすることに成功した。そのような温度圧力条件において、流体状態の水素が相転移を観察することに成功し、その相転移境界を決定することに成功した。研究代表者はこの成果を2013年11月に新潟県新潟市で開催された第54回高圧討論会において発表した。また、国際科学雑誌への投稿のため論文を執筆中である。(抄録なし)地球深部物質の電気伝導度・熱伝導率は、マントルの組成やダイナミクス、地球磁場の生成、伝津過程を理解する上での重要な物性値である。しかし、高圧実験において下部マントル以深の条件での電気伝導度・熱伝導率測定は試料サイズが微小であるため困難を伴う。そのため、下部マントル以深条件での物質の電気、熱物性値測足例はほとんどなかった。私はダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置を崩いた最下部マントルに相当する温度圧力条件での電気伝導度と熱伝導率の測定技術を世界で初めて確立した。その技徳を用いて平成23年度に行った成果の一つを以下に記す。FeOは地球内部に多くそして、広範囲に存在する物質である。単に、下部マントルの主要構成鉱物である(Mg,Fe)Oフェロペリクレースの端成分であることの他に、これまでのマントル対流の結果としてマントル底部にFeOが多く存在しうることが示唆されている[例えば、Nomura et al., 2011Nature].また、溶融した鉄からなる外核にも酸素は無視できないほどの量が含まれていると考えられている。そのため、下部マントルと核の主要構成物質である(Mg,Fe)SiO_3ペロフスカイト相やフェロペリクレース、純鉄の他に、FeO単体の高温高圧下での構造や物性値を知ることは地球の組成やダイナミクスを知る上で非常に重要な研究である。FeOは常温常圧下では岩塩:型構造の絶縁体である。衝撃圧縮実験により約70万気圧で不連続な密度の変化があることが見いだされ、さらに密度上昇後のFeOは金属的な性質を持つことが報告されていた[Knittle and Jeanloz, 1986]。しかし、FeOの結晶構造と電気的性質の同時測定が行われた例はなくFeOの構造変化と電気的性質の関係は未だよく分かっていなかった。私と共同研究者は高温高圧を発生した状態でのFeOの電気抵抗と結晶構造の同時測定を行った。その結果、岩塩型構造のFeOはその結晶構造を保ったまま、70万気圧、1900ケルビンで金属相へと転移することを発見した。共同研究者による理論計算の結果、この金属転移はこれまで知られていた絶縁体-金属転移とは異なるメカニズムで起こっていることがわかり、地球科学のみならず物性物理の分野にも大きなインパクトを与える成果となった。惑星は誕生してからどのような進化を経て、終わりを迎えるのか?地球に住む生命はいつ、どんなきっかけで誕生し、陸上へ上がり、今後どのような進化を遂げるのか?これらの謎を解くために我々が知るべき要素は多い。その中で、惑星内部物質の導電性、熱物性は惑星磁場の生成と経時変化や物質循環、地球の熱進化を探る上での最も基本的な情報である。しかし、地球深部物質の高温高圧下電気伝導度・熱伝導率測定は実験の困難さから下部マントルやコアに相当する温度圧力条件で行われた研究は皆無に近い状況であった。私はダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置を用いた最下部マントルに相当する温度圧力条件での電気伝導度と熱伝導率の測定技術を世界で初めて確立した。その技術を用いた平成24年度の業績の一つを以下に記す。「下部マントル構成鉱物MgSiO_3ペロフスカイト、ポストベロフスカイトの熱伝導率(Ohta et al.,2012,Earth and Planetary Science Letters)」惑星の熱進化とダイナミクスを考える上での基礎的な物理量の一つ、それが惑星構成物質の熱伝導率である。地球下部マントルは地球の体積の7割以上を占めるため、そこでの熱輸送が地球の進化に多大な影響を与えていることは間違いない。私はこれまで測定が非常に困難だと考えられてきた25万気圧を超える高圧下(下部マントルよりも深い領域)での熱拡散率の測定手法を新たに確立した。

この手法を用いて、下部マントル主要構成鉱物であるMgSiO_3ペロフスカイト、ポストペロフスカイト相について、下部マントル全域の圧力での熱伝導率測定に世界で初めて成功した。その実験結果から下部マントルの熱伝導率構造を決定した。下部マントルの熱伝導率は過去に低圧で行われた実験の結果から推定された値とほとんど変わらないことがわかった。また、ベロフスカイト相はマントル最深部において、ポストペロフスカイト相へと構造相転移することが知られている。この相転移に伴い熱伝導率はおよそ6割上昇することを高圧実験によって初めて明らかにした。本研究では以下の2点を目的としている。1.地球下部マントルを構成する物質の熱伝導率を高圧実験によって決定し、地球コアから流入してくる熱量を見積もる。2.木星などの巨大ガス惑星の主成分である水素の高温高圧下での状態を実験によって明らかにすることで、ガス惑星の内部構造に制約を与える。本研究課題の最終年度である平成25年度は上記2の課題に取り組んだ。水素は宇宙に最も豊富に存在する元素であり、ほとんどが星間ガスや銀河間ガス、恒星あるいは木星型惑星の主要構成元素として知られている。水素は最も軽い元素であるがゆえ、高温高圧発生装置内に保持することが非常に困難な物質である。そのため、ガス惑星内部に相当するような数千ケルビン、数十万数百万気圧下での水素の状態や物性値は殆ど分かっていない。本研究ではまず、レーザー加熱式ダイヤモンドアンビルセル高圧発生装置内に水素を安定して保持するための技術開発を行った。水素のダイヤモンド等への散逸を防ぐために、チタンをコーティングする手法を取り入れ、水素を100万気圧、2500ケルビンの高温高圧状態にすることに成功した。そのような温度圧力条件において、流体状態の水素が相転移を観察することに成功し、その相転移境界を決定することに成功した。研究代表者はこの成果を2013年11月に新潟県新潟市で開催された第54回高圧討論会において発表した。また、国際科学雑誌への投稿のため論文を執筆中である。23年度の研究実施計画にある、下部マントルに最も多く存在する(Mg,Fe)SioO_3ペロフスカイト、ポストペロフスカイト相の熱伝導率測定は下部マントル全域に相当する圧力条件での測定に成功し、その結果をまとめた論文は現在、国際科学雑誌の査読を受けている。フェロペリクレースの測定に関しても前所属研究室の学生と共同で進めており、24年度初旬には達成が見込める状況である。つい最近になり、下部マントル、核両者のダイナミクスを考える上でFeOに関する研究の重要性が高まっているため、FeOの電気・熱物性研究を当初の計画の他に行った(その結果は9.で報告の通り、すでに論文として出版されている)。24年度の研究実施計画にある下部マントル鉱物の熱伝導率測定の研究については、実験、学会発表、論文の出版を達成している。水素の電気伝導度測定についてはスプリング8において、3回の実験に挑んだものの流体金属水素の合成、電気伝導度測定にはまだ成功していない。24年度はまず、昨年度未達成である(Mg,Fe)0フェロペリクレースの熱伝導率測定を行いたい。また、本研究のもう一つのテーマである水素の電気伝導度測定に関して、以前から問題となっていた技術的な函難があった。それは、水素をダイヤモンドアンビルセルに封入し、高圧力をかけた際に水素がダイヤモンド内に侵入し、ダイヤモンドを破壊してしまうという問題である。
TRPV1シグナル活性化による新規がん免疫応答メカニズムの解明

近年がんに対する免疫療法が注目を浴びており、とりわけ免疫チェックポイント阻害剤は目覚ましい治療効果を示している。一方で、免疫療法の恩恵を受けない患者も多く、免疫療法のさらなる改良が切望されている。本研究課題では、生体の感覚を伝達する受容体であるTRPV1に着目し、TRPV1シグナルの活性化によるがん免疫応答増強メカニズムの解明を試みる。TRPV1シグナルは免疫細胞活性化に加え、がん細胞への直接的殺傷効果も期待できる。本研究成果より、がん免疫応答の新たな分子メカニズムが解明されることで、がん免疫療法の効果を向上させる新規治療法の開発につながると考えられる。
時間的に密な偏光観測によるX線連星ジェットの可視シンクロトロン放射の探査

本年度は、平成21年度に行ったX線連星4U 1700+24の解析結果を、より詳細に議論することや、私が修士時代より可視偏光分光観測を行っていたX線連星LS I+61 303の「すざく」衛星による観測結果をまとめた。まず、4U 1700+24についてだが、去年度までは1keV以下に検出されていた複数の輝線を、高階に電離された酸素(O VIIIおよびO VIIのKα線)、窒素(N VIIのKαとKβ線)、炭素(C VIのKβ線)および中性酸素(O IのKα)の輝線であると報告していたが、その後の詳しい議論により窒素や炭素のKβ輝線は、それぞれ重力赤方偏移したO VIIIおよびN VIIのKα線である可能性が非常に高いということを示した。次に、LS I+61 303についてであるが、2009年1月に3回観測を行った。本観測は、電波からガンマ線にわたって行われた多波長同時観測の一部でもある。1回目は、近星点と遠星点の中間あたり、2回目は遠星点、3回目が近星点を観測した。観測されたX線光度やスペクトルは過去様々な衛星により行われた結果とコンシステントなものだった(光度10^<34>erg/s、スペクトルはPower-lawで冪1.7-1.9)。ただ、今回わかった特徴的な結果として、近星点の観測にだけ星間吸収量の度合いを示すパラメータ(NH)が過去の結果と比較しても大きくなっていることがわかった。本結果のようにNHの有意な変動をとらえられたのは、「すざく」衛星によって1ke以下のエネルギー帯域が詳細に観測されたためであり、我々が知る限り世界初の観測例である。本年度の研究成果は大きく二つに大別される。一つは、広島大学1.5m「かなた」望遠鏡に可視偏光撮像装置「HOWPol」を取り付けたことである。私は「HOWPol」の開発の初期段階から主メンバーの一人として様々なことを担当してきた。「HOWPol」は、従来の偏光装置が偏光パラメータを得るのに4回の露光が必要だったところ、1回の露光で偏光のパラメータを決定できる画期的な装置である。これにより、ガンマ線バーストなど時間変動が激しい天体の偏光も捉えることが出来る。「HOWPol」は試験観測を終え、本格的観測が開始されたところである。二つ目は、非常に暗い(静穏状態)X線連星4U 1700+24から、降着円盤からの放射があることを突き止めたことである。静穏状態のX線連星を精度よく観測した例はほとんどなく、降着の描像やスペクトルの一般的解釈がなされていない。そこで私はX線天文衛星「すざく」や「XMM-Newton」を用いて、観測およびデータ解析を行った。本研究は、複数の観測データを取り扱うことで、世界で初めてX線連星の静穏状態の統一的な理解を試みたものである。解析の結果、1keV以上のエネルギー帯域には中性子星表面の一部に降着した物質からの放射とその逆コンプトン散乱成分が卓越し、1keV以下には降着円盤からの放射を逆コンプトン散乱している成分が卓越していることがわかった。理論的には、静穏状態では降着円盤はほとんどない状態であると予想されていたので、本研究結果は静穏状態でも降着円盤を存在させるような理論を新たに要求する重要な発見となった。現在、本結果についてまとめており、近日中に論文を投稿する予定となっている。
リーシュマニア原虫を同定する最新の技術の特性検討と同定基準確立

リーシュマニア原虫株の分類同定法として単クローン抗体、アイソエンザイムおよびキネトプラスト(k)DNAによる手法を組み合わせて用い、総合的に検討を加え、同定法の標準化を計かるとともに、より正確な種の分類を試みた。用いた原虫株は、エクアドル国で分離された40株(ヒトの皮膚潰瘍病変から33株、保虫動物から6株およびサシチョウバエから1株)とWHOリファレンス株を用いた。原虫は、シュナイダー培地にてプロマスティゴート型虫体を培養して用いた。kDNA分析はミトコンドリアが多く含まれるキネトプラストから、ネットワークDNAを抽出し制限酵素(Mspl,Rsal,Hinfl,Alul,Mbol,Taql)で切断し4.5%10%のポリアクリルアミドグラディエントゲルにて電気泳動を行ない、エチジウムブロマイドもしくは、硝酸銀にて染色し、制限酵素切断パターンを調べた。また、単クローン抗体およびアイソエンザイムの電気泳動パターンについても検索を試みた。その結果、アイソエンザイム、単クローン抗体およびkDNAの分析結果は、非常に相関の高いものであった。現在、リーシュマニアの種の同定は、基本的にはアイソエンザイムを用いているが、単クローン抗体やkDNA単独でも十分同定できるだけの信頼性があるものと考えられる。さらにこれらの方法は、アイソエンザイムで区別できなかった差まで観察することができ、新種の記載などには、重要な役割をはたすものである。これらの結果からエクアドル国のリーシュマニア原虫株はヒトから、Leishmania panamensis,L.mexicana,L.major-like,L.braziliensis、野生動物からL.amazonensis,L.mexicana、新種のL.equatorensis、サシチョウバエからL.mexicanaが分離株として同定された。これらの株は、ヒトの皮膚潰瘍における病型や、地理的分布との関連性が強く、興味ある所見であった。