hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
難培養性好熱性古細菌の分離培養システムの開発

単純な集積培養法ではこれまで単離できなかった好熱性古細菌を分離培養する試みとして、箱根の温泉試料についてMPN法による分離培養を行った。また属特異的PCRプライマー用いたPCR法により既知属の検出を行い、さらにPCR法で特定できなかったものについて16S rDNA部分塩基配列を決定しその帰属を試みた。以上のように、本方法により同一試料、同一培養条件でも複数種・属を分離培養することが可能であり、またこれまで単離することのできなかったStygiolobus属やSulfolobales目の新属と思われる好熱性古細菌を分離することができ、本法の有効性が示された。今期は迅速同定に使用する特異的プライマーの設計を行った。この目的で過去に箱根・大涌谷の試料から分離・保存してあった好熱性古細菌について16S rDNA部分塩基配列を決定し、その系統学的帰属を行った。各分離培養条件(気相・温度・pH)における分離株の帰属は次の通りであった。括弧内は分離株数を示す。以上の結果より、まずSulfolobales目及びSulfurisphaera属・Acidianus属・Thermoplasma属の各属に特異的なPCRプライマーを設計した。これらプライマーを分離株DNAをテンプレートとしてPCR増幅を行ったところ、該当する菌株のみにPCR産物が認められた。一方、Sulfolobus metallicus-like菌株及びVulcanisaeta属特異的プライマーについては現在設計中である。次年度には試料から多数の分離培養を試み、上記等の特異的プライマーを用いた迅速同定法との連携によって難培養性好熱性古細菌の分離システムを構築する予定である。今期は箱根(大涌谷及び早雲山温泉)からの温泉試料3点からMPN法による分離培養を行い、得られた培養液について好熱性古細菌属特異的プライマー(Acidianus属、Metallosphaera属、Sulfurisphaera属、Sulfolobus metallcus、Thermoplasma属及びVulcanisaeta属)を用いて好熱性古細菌の検出を行った。また特異的プライマーで属種を特定できなかったものに関しては16S rDNA部分塩基配列を決定し、その帰属を行った。以上のように、本法によってこれまで箱根から分離することができなかったStygiolobus属やSulfolobales目の新属と思われる菌株を分離培養することができ、その有効性が示された。
地上日射の世界的減光・増光傾向に対するエアロゾルの影響解明

世界の地上日射は、19501980年代まで減光傾向、その後、増光傾向にある。本研究では、世界の広帯域日射の長期観測から、エアロゾルの量と光吸収性を表す光学特性を推定し、地上日射への影響を調べた。19762008年の日本では、1980年代に光吸収性の強いエアロゾルが多くなっていた。エアロゾル量の増加と光吸収性の強化は、ともに地上日射の減光を促す。このため、日本の地上日射の減光・増光が起きていた。19952010年の世界28地点では、エアロゾル量は増加していたが、光吸収性は弱化していた。このため、エアロゾルの地上日射への影響は小さかった。本研究では、世界的に観測されている地上日射の減光傾向(1980年代まで)・増光傾向(現在も進行中)に対するエアロゾルの影響を解明することを目的としている。初年度は、広帯域日射計の観測値から、エアロゾル光学特性(光学的厚さと一次散乱アルベド)を推定する新手法の確立、日本の観測データ解析、国外の地上日射観測値の収集を行った。光学的厚さと一次散乱アルベドは、広帯域日射計の直達・散乱光に対する依存性の違いから推定した。開発した手法の推定精度を調べるために、本研究の推定値と現在最も信頼性の高いスカイラジオメータ観測からの推定値を比較した。2007年の1年分の観測値を使って両者を比較した結果、年平均の光学的厚さと一次散乱アルベドの誤差は、どちらも約0.01と非常に小さく、新手法の有効性が確認された。次に、確立した手法を用いて、国内14地点の1975年から2008年にかけて観測されてきた観測値を解析した。結果、光学的厚さは0.02減少、一次散乱アルベドは0.2増加していたことが分かった。これらの変動により、快晴下の地上日射は、5%増加していた。また、光学的厚さと一次散乱アルベドのそれぞれの変動による寄与を評価したところ、光学的厚さの寄与は1%、一次散乱アルベドの寄与は、4%であった。さらに、曇天下と快晴下の日射の差から、地上日射に対する雲の影響量の長期変化を評価したところ、有意な変化が見られなかった。これらのことから、日本の地上日射の増光傾向には、雲ではなく、エアロゾルの変動が影響していたことが示された。次年度には、収集した国外の日射観測データを解析することで、より広域のエアロゾルの影響を調べる予定である。世界の地上日射は、1980年代まで減光傾向から、増光傾向に転じている。地上日射の変動は、地表面の物理過程を通して、地球温暖化等の様々な気候問題へ影響をもたらし得る。地上日射の減光・増光傾向の主要因としては、雲とエアロゾルの数十年規模の変動が指摘されている。本研究では、広帯域日射計の長期・広域観測から、エアロゾルの光学特性(光学的厚さと一次散乱アルベド)を推定し、地上日射の減光・増光傾向に対する影響を解明することを目的としている。前年度に、広帯域日射計からエアロゾルの光学特性を推定する手法を確立し、国外の広帯域日射計の観測値を集めた。本年度は、国外のエアロゾル光学特性の長期・広域変動を推定し、地上日射への影響を評価した。解析した地点は、19952010年の53地点。このうち、10年以上の解析期間が得られた28地点を解析した。この期間、多くの地点で、地上日射は、変動幅は小さいものの増加傾向にあった。光学的厚さと一次散乱アルベドの変動は、顕著ではないが、ともに増加傾向であった。光学的厚さの増加は、地上日射の減少を招くが、一次散乱アルベドの増加は、地上日射を増加させる。このため、光学的厚さと一次散乱アルベドの両者の増加による地上日射への影響は、結果的に、小さかった。また、解析対象の28地点における雲の地上日射への影響を、全天下の地上日射の観測値とエアロゾルの光学特性を使って計算した快晴下の地上日射との差によって求めた。この結果、多くの地点で、近年の地上日射の増光は、エアロゾルよりは、雲の変動によって起きている可能性があることが分かった。
遺伝子プロモータのメチル化による新しい発癌機構の解明と臨床応用

癌におけるエピジェネティックな機構の研究は最近我々が最も力を注いでいる分野のひとつで、大腸癌・胃癌を始め消化器癌を対象に研究している。メチル化の判定にbisulfite処理は不可欠であり、これまで10時間以上を要していたが、早津教授との共同研究で、時間の大幅な短縮がはかられ1時間以内で処理可能となった。また、我々は組織から抽出したDNAからクローニングを経ずに直接sequencingできる方法を開発した。また、メチル化の判定にはmethylation-specific PCR(MSP)が現在最も汎用されている方法であるが、false positiveが多く定量性に欠ける。我々は1度のPCRで半定量的にメチル化を判定できるmethylation-specific-single PCR(MSSP)という方法を開発した。また、ジーンケア研究所の山本博士との共同研究で、組織内の遺伝子の特定領域のメチル化の定量を可能にするMANICを確立した。大腸癌における多数のプロモータのメチル化解析により、大腸癌の癌化過程を明確にすることができた(J.Clin.Oncol.)。つまりプロモータのメチル化の頻度がBRAF、KRASの突然変異と密接に対応し、大腸癌全体を3つのsubtypeに分けて取り扱うことが合理的であることを証明した(J.Clin.Oncol.)。散発性大腸癌では、DNA修復遺伝であるMLH1プロモータのメチル化、MGMTプロモータのメチル化が、いずれも予後・抗癌剤感受性の強力な決定因子であることが明確になった(Clin.Cancer Res.)。これまでの突然変異による癌関連遺伝子の活性化・不活性化を中心とした癌化の仕組みに対して、遺伝子の突然変異をともなわないepiteneticな変異による癌化の過程が明らかになってきた。ことに癌関連遺伝のブロモータ領域の過メチル化による蛋白発現の抑制がこれまで見つかってきた突然変異以上に発癌に関与している可能性が想定されてきた。我々はDNA修復遺伝子の一つである06-methylguanine-DNAmethyltranseferase(MGMT)に注目し、プロモータのメチル化を詳細に検討し、プロモータのメチル化マップを作ることにより蛋白発現に重要な領域を明らかにした。また、このために、heterogeneousな組織表に対してメチル化を詳細に同定するための2つの新しい方法論を開発した。また、primer extentionを応用した、methylation densityをはかる方法も開発した。これにより、大腸癌においてMGMTのメチル化が再発に強くリンクした因子であることが分かり、ことに術後の化学療法の効果を左右する因子であることが分かった。開発中のMGMTのメチル化アレイが完成したが。引き続いて、やはりDNAのミスマッチ修復蛋白であるhMLH1のメチル化アレイも完成させた。これは、遺伝性非ポリポーシス大腸癌(HNPCC)をリクルートする際も、microsatellite instability(MSI)と組み合わせることにより、可能になると考えられ、診断の上でも貴重な方法論となる。他の大腸癌・胃癌に関連した遺伝子のメチル化を迅速に見るための複合アレイも現在開発中である。これまでの突然変異による癌関連遺伝子の活性化・不活性化を中心とした癌化の仕組みに対して、遺伝子の突然変異を伴わないepigeneticな変異による癌化の過程が明かになってきた。ことに癌関連遺伝子のプロモータ領域の過メチル化による蛋白発言の抑制がこれまで見つかってきた突然変異以上に発癌に関与している可能性が想定されてきた。我々はDNA修復遺伝子の一つである06-methylaguanine-DNA methyltranseferase (MGMT)に注目し、プロモータのメチル化を詳細に検討した。プロモータ領域ののメチル化マップを作ることによりMGMT蛋白発現に重要な領域を明かにした。また、heterogeneousな組織における個々の遺伝子のメチル化を詳細に同定するための2つの新しい方法論も開発できた。また、primer extensionを応用したmethylation densityをはかる方法も開発した。

分子腫瘍解析の結果と臨床病理学の解析結果を臨床統計的に詳細に解析した結果、大腸癌においてMGMTのメチル化が再発に強くリンクした因子であることが判り、ことに術後の化学療法の効果を左右する因子であることが判った。開発中のMGMTのメチル化アレイが完成したが、我々はさらにDNAのミスマッチ修復蛋白であるhMLH1のメチル化アレイも完成させた。遺伝性非ポリポーシス大腸癌(HNPCC)患者をリクルートする際に、このhMLH1のメチル化アレイはmicrosatellite instability (MSI)テストと組み合わせることにより簡便且つ経済的なスクリーニングの手段となりうると考えている。HNPCC診断上の貴重な方法論になると予測している。他の大腸癌・胃癌に関連した遺伝子のメチル化を迅速に見るための複合アレイも現在開発中で完成の域に近付いている。
数理ファイナンスにおけるファジイ解析とその応用研究

本研究は、不確実な環境下での数理ファイナンス(とくにオプションの評価)の数理構造に関するファジィ理論による解析とその意思決定理論の応用研究を目的としている。平成12年度はオプション評価のためのファジイ理論の基礎研究に重点をおいて行ったが、本年度はファジイ理論に立脚した確率過程をもとにオプションモデルの構築と特性の研究を中心に行った。本年度の主な研究成果は次の通りである。1.ファジイ性を伴う連続時間ファジイ確率システムの構築を行った。2.不確実な環境のもとでのアメリカンやヨーロピアン・オプションの研究を行った。3.オプションやポートフォーリオ評価のために、ファジイ積分を基礎とした評価基準の研究を行った。4.多目的最適化の観点から、ファジイ確率システムにおける多目的最適停止問題の研究と多次元ファジイ数の順序づけの研究を行った。本年度は、不確実な環境での確率システムを基礎としたオプション評価において、十分評価できる研究成果が得ることができた。その他、本研究に参加した研究者は、本研究の研究計画に基づき各自の役割分担を十分に果たし、それぞれ一定の成果を納めた。本研究は、不確実な環境下での数理ファイナンス(とくにオプションの評価)の数理構造に関するファジイ理論による解析とその意思決定理論の応用研究を目的としている。初年度は、オプション評価のためのファジイ理論の基礎研究に重点を置いて行った。主な研究成果は次の通りである。1.ファジイ性を持つ連続時間のファジイ・システムの構造研究を行った。2.ファジイ性とランダム性を併せ持つファジイ確率システムの理論構築を行った。3.不確実な環境のもとでのアメリカン・オプションを求める基礎研究を固めるため、ファジイ確率システムにおける最適停止問題の研究を行った。4.ポートフォーリオのために、多目的最適化の観点から、ファジイ確率システムにおける多目的最適停止問題の研究と多次元ファジイ数の順序づけの研究を行った。本年度は、不確実な環境での確率システムの基本構造解析とアメリカン・オプション評価への基礎研究において研究成果が得ることができた。次年度は、これらの成果をアメリカン・オプションやヨーロピアン・オプションの評価に応用する予定である。
HTLV-1のTax蛋白質による転写因子活性化の分子機構

HTLV-1Tax蛋白質の生化学的な解析をめざし、Tax蛋白質の大量精製を試みたが成功しなかった。そどえHTLV-1Tax蛋白質同様コアクティベータ-として転写制御に関与していると考えられているbcl-3遺伝子産物について解析を行った。bcl-3遺伝子産物はDNA結合性のNF-kBファミリー蛋白質p50あるいはp52のホモダイマーと特異的に結合することにより作用していると考えられている。しかしながらbcl-3遺伝子産物がp50のDNA結合を阻害するか否かについては議論がある。これらの点を含めてさらに詳しく解析する目的で生化学的な検討を行った。組換え体p50およびbcl-3遺伝子産物をバキュロウイルスの系を用いて大量生産、精製を行い、これらのDNA結合特異性を検討した。ランダムな塩基配列を一部に有するDNAを合成し、p50単独、あるいはbcl-3遺伝子産物との共存下で結合する配列を選択的に回収した。PCR法によってこのDNA配列の増幅、選択を繰り返し、得られた配列を検討した。その結果p50単独を用いた場合はいわゆるNF-kBのコンセンサス配列に近いものが回収されることがわかった。ところがbcl-3遺伝子産物の共存下ではコンセンサスとは異なる配列を有するものがほとんどであった。このことはp50のDNA結合特異性がbcl-3遺伝子産物との相互作用によって大きく変化することを示している。すなわちプロモーター上のNF-kBのコンセンサス配列だけではなく、今まで知られていなかったシスエレメントを介して遺伝子発現の制御を行っている可能性が強く示唆された。
農村社会の国際化と地域生活学習の現代的課題

過疎化のすすむ新潟農村地方において,生涯学習支援体制をつくるにあたり,異文化理解にとって具体的な「カベ」となる点を集中的に考察した。また,同時に,生涯教育・学習が,わが国に根をおろすことと行政がこれと関係していくことの意味について,地域政策史(特に1960年代以降)からのまとめをおこなった。前者については,農村過疎対策として,アジア諸国から「花嫁」をむかえ,後継者づくりと農業活性化を意図している現実がもつ問題点を整理した。そこで特に民族問題という日本社会全体が持つ問題が過疎農村地域社会に集中的に表出している事実をおさえ,そのうえでそれをのりこえようと取り組んでいる生涯学習実践の重要性に注目し,行政施策を中心に調査をおこなった。また,地域と生涯学習政策については,生涯学習体系が地域住民に受け入れられていく必然性を生涯学習論を分析していくことで明らかにした。なお,これについては,「生涯教育について」として,明石書店出版,鎌倉孝夫・黒沢惟昭編『教育理論講座』にて1996年5月公表予定である。なお,視察実態調査を予定していた山形県農村については,十分に事前調査がすすまず,次回に予定したい。
建築構造物-基礎系の混合型逆問題定式化に基づく形式・サイズ自動選定システム

本研究の目的波,建築構造物-基礎-地盤連成系総合システムを設計用モデルとして扱い,その合理的な設計法を展開,整備することにある。建築構造物の設計では,高層や中低層に関係なく,表層地盤の特性を設計に反映させることが必要不可欠となりつつある。本研究はその要請に直接応えるものである。研究期間において以下のような成果を得た。1.建築物の周辺表層地盤を有限要素システムでモデル化し,遠方地盤を成層地盤でモデル化した設計検証モデルを構築した。剛性,減衰定数に関する地盤の非線形性は等価線形モデルでモデル化し,波動伝播特性は1次元重複反射理論で表現した。工学的基盤面で加速度応答スペクトルを設定する場合,パワースペクトル密度を設定する場合等の種々の方法を考案した。実用的な設計法を構成するために,設計用モデルとしてはスウェイ・ロッキングモデルを採用し,表層地盤の非線形増幅特性と構造物-地盤動的相互作用を考慮して、建築構造物の部材剛性および強度を決定する逆問題型の解法を開発した。2.杭と地盤の相互作用を表現するために動的Winklerばねを用い、このような杭-地盤系で支持された構造物に対して逆問題型定式化に基づく剛性設計法を展開した。動的Winklerばねに対して有限要素定式化を導入し、工学的基盤面で応答スペクトルが与えられた場合の上部構造および杭基礎の最大応答を複素数領域応答スペクトル法により評価する方法を新たに提案した。実地震観測結果との比較を通じて、本提案手法は、良好な精度を有することを実証した。3.入力地震動およびそれによる構造物の応答には大きな不確定性が存在するため,そのような不確定性を適切に考量する方法としてクリティカル外乱による方法を導入した。定められた構造物特性に対してクリティカル外乱を見い出す理論と、クリティカル外乱に対して構造物を安全に設計する理論を展開した。本研究の目的は,建築構造物-基礎-地盤連成系としての総合システムを設計用モデルとして扱い,このモデルに対する合理的な剛性設計法を展開,整備することにある。本年度において以下の成果を得た。1.建築物の周辺表層地盤を四辺形有限要素システムでモデル化し,遠方地盤を成層地盤でモデル化した設計用モデルのプロトタイプを構築した。剛性,減衰定数に関する地盤の非線形性はSHAKEと同様の等価線形モデルでモデル化し,波動伝播特性は1次元重複反射理論で表現した。工学的基盤面で加速度応答スペクトルを設定する場合,パワースペクトル密度を設定する場合等の種々の方法を考案し,建築基準法で設定されている設計用地震動とほぼ同様の設定が可能なシステムを構成した。このような設計用モデルに対して,建築構造物の部材剛性および強度を決定する逆問題型の解法を現在開発中である。2.設計法の信頼性を向上させるために,確率論に基づく新しい極限地震動を用いた設計法を展開した。具体的には,基礎固定構造物モデルおよび弾性支持された構造物モデルについて,弾性応答および弾塑性応答を考慮したときの極限地震動を見い出す方法を開発した。本手法を工学的基盤面で定義する地震動モデルに適用することにより,重要な構造物を設計する場合の信頼性を向上させることが可能となる。本研究の目的は,建築構造物-基礎-地盤連成系としての総合システムを設計用モデルとして扱い,このモデルに対する合理的な設計法を展開,整備することにある。

建築構造物の設計では,高層や中低層に関係なく,表層地盤の特性を設計に反映させることが必要不可欠となりつつある。本研究はその要請に直接応えるものである。本年度において以下の成果を得た。1.建築物の周辺表層地盤を四辺形有限要素システムでモデル化し,遠方地盤を成層地盤でモデル化した設計検証モデルを構築した。剛性,減衰定数に関する地盤の非線形性はSHAKEと同様の等価線形モデルでモデル化し,波動伝播特性は1次元重複反射理論で表現した。工学的基盤面で加速度応答スペクトルを設定する場合,パワースペクトル密度を設定する場合等の種々の方法を考案し,建築基準法で設定されている設計用地震動とほぼ同様の設定が可能なシステムを構成した。実用的な設計法を構成するために,設計用モデルとしてはスウェイ・ロッキングモデルを採用した。このような設計用モデルに対して,表層地盤の非線形増幅特性と構造物-地盤動的相互作用を考慮して、建築構造物の部材剛性および強度を決定する逆問題型の解法を開発した2.埋め込み基礎を有する建築構造物の応答特性を簡潔に把握し、実務設計レベルで基礎の埋め込みによる応答低減効果を直接的に考慮できるシステムのプロトタイプを開発した。地盤コーンモデルにより、基礎入力動と基礎インピーダンスを簡潔に評価する方法を採用した。3.設計法の信頼性を向上させるために,確率論に基づく新しい極限地震動を用いた設計法を展開した。具体的には,基礎固定構造物について,弾塑性応答を考慮したときの極限地震動を見い出す方法を開発した。本手法を工学的基盤面で定義する地震動モデルに適用することにより,重要な構造物を設計する場合の信頼性を向上させることが可能となる。本研究の目的は,建築構造物-基礎-地盤連成系としての総合システムを設計用モデルとして扱い,このモデルに対する合理的な設計法を展開,整備することにある。本研究はその要請に直接応えるものである.本年度において以下の成果を得た。1.杭と地盤の相互作用を表現するために動的Winklerばねを用い、このような杭-地盤系で支持された構造物に対して逆問題型定式化に基づく剛性設計法を展開した。動的Winklerばねには群杭効果を考慮することも可能である。杭-地盤系については連続体としての定式化を採用している点が既提案の方法とは異なり、また、工学的基盤面からの定常振動入力に関する定式化も採用している点が既提案の方法とは異なる。さらに、工学的基盤面下方への波動逸散効果も考慮している。2.上記の伝達関数を用いた定式化は、各振動数成分に対する応答増幅特性等を評価する場合や、フーリエ変換・逆変換を用いて特定の地震動に対する応答を評価する場合には適しているが、設計用スペクトルとして規定される地震動に対する応答そのものを評価するには、不規則振動論を用いたかなり複雑な定式化を必要とする。
高級感を引き起こす製品デザインに関する包括的検討

本研究は、デザインによって引き起こされる高級感知覚に注目し、検討を進めてきた。特に、近年のセンサリー・マーケティングへの注目に鑑み、視覚以外も含め、包括的な感覚要因の影響を重視しながら議論を展開した。行われた調査からは、硬さや重さといった触覚要素が知覚品質を高めること、こうした効果が消費者の性別や解釈レベルによって調整されることなどが明らかにされた。また、聴覚的な要因と視覚的な要因の適合性が、消費者反応を向上させることも示された。さらに、視覚的なデザイン要因が、触覚知覚に影響を及ぼすことで、最終的な消費者反応を左右することも指摘している。本研究では、近年、多くの製品カテゴリーにおいて進んでいるコモディティ化に対応するため、製品やパッケージのデザインが生み出す高級感に注目した議論を進めている。2014年度は、製品デザイン研究やパッケージ・デザイン研究などの文献サーベイから、高級感を生み出す要因として接触要素に注目した。先行研究においては、消費者が重さを感じると対象に対する価値を高く感じたり、硬さを感じると品質を高く評価したりすることが指摘されている。そこで本研究では、接触要素が消費者評価に及ぼす影響のメカニズムや条件の解明を試みた。特に、接触欲求、解釈レベル、性別の影響を取り上げることとした。文献サーベイで得られた知見を基盤として、消費者向けの定量調査を実施した。当初は、定性調査を実施する予定であったが、株式会社マクロミルが提供するセルフ方式のインターネット調査サービスを利用することで、安価に素早く定量的なデータを獲得できるようになったことから、先行して定量調査を実施することとした。実務家向けの定性調査には一定の費用が必要であることから、事前に安価な定量的な調査を実施した方が確実で効率的な研究進展を実現できると判断した。定量調査の結果を分析してみると、接触欲求、解釈レベル、性別のそれぞれが接触要素と製品評価の関係を調整していることが明らかになった。解釈レベルの影響については、先行研究で取り上げられておらず、本研究独自の知見を見出すことができた。性別の影響についても、一般的には女性の方が影響を受けやすいと予測される中、本研究の結果は、男性の方が影響を受けやすいことを示しており、新たな知見を獲得できたと考えている。本研究ならびに応募準備段階で得られた知見の一部は、複数の海外学会で報告することとなっている。また、朴を中心に、オックスフォード大学のCharles Spence教授との連携を進めている。本研究では、多くの製品カテゴリーにおいて進んでいるコモディティ化に対応するため、製品やパッケージのデザインが生み出す高級感に注目した議論を進めている。特に、身体性認知理論に注目し、文献レビューを継続的に実施しながら、下記の点について重点的に議論を進めている。第一に、2014年度から引き続き行っている触覚的要素に関する検討である。特に、重さや硬さが製品評価に及ぼす影響に注目しており、一定の知見も得られてきている。一部の成果については、海外学会で発表したほか、国内の学術雑誌でも報告している。第二に、視覚的要素がもたらす影響についての検討である。特に、広告やパッケージへの対象の配置位置による消費者反応の違いに注目し、その影響を明らかにするための実験を実施している。得られた知見の一部は、既に海外学会で発表したほか、別の海外学会での報告も決まっている。第三に、店頭における包括的な小売環境の影響についての検討である。先行研究からは、温度などの店舗環境によって消費者が対象の価値を高く感じることや、クラシック音楽などによって高級な商品が購入されやすくなる可能性が指摘されている。こうした点を加味すると、店舗環境も消費者の高級感知覚に大きな影響を及ぼしていると考えられる。そのため、本研究においては、店舗環境が消費者に及ぼす影響に関する先行研究レビューも進めている。その一部は国内の学術雑誌で報告した。さらに、2015年度は海外研究者との連携も強めた。8月にはChinese University of Hong KongのHao Shen准教授と面談し、今後の連携の方向性について検討した。また、2016年度の冒頭には、University of OxfordのRhonda Hadi准教授をお招きし、共同研究に関する打合せを行う予定となっている。一部の予定が変わったものの、全体としては概ね順調に推移している。特に、消費者向けの調査については、当初計画以上の進展が得られている。当初の予定では、身体性認知理論を用いた実証研究を2015年度の後半から実施する予定であったが、計画の変更により、2014年度から継続的に取り組んでいる。一定の知見も得られてきており、一部の成果については、既に海外の学会や国内の学術雑誌でも発表した。また、2015年度後半や2016年度に取り組む予定であったデザインと高級感知覚に関する調整変数の検討についても、既に実証研究を進めており、その一部を学会で発表した。さらに、当初の予定にはなかった小売環境に関する文献レビューも進め、既に学術雑誌での発表を行っている。こうした点においては、当初の計画よりも順調に進んでいると考えられる。その一方で、実務家を対象とした調査や検討については、当初の計画よりも遅れてしまっている。ただし、これは消費者を対象とする定量調査が安価で容易に実施できるようになったことを反映している。消費者調査と比較し、実務家を対象とした調査は多額の費用がかかる上に、データの取得も困難である。こうした点に鑑みると、消費者調査を先行して実施し、一定の成果を残したうえで、実務家向けの調査や検討を進めたほうが効果的で効率的に研究を進展させられると考えている。

現在は、ブランド・マネジャーへのインタビューなどを進めることで、知見の蓄積を図っている。個別のインタビュー調査から導き出された知見を整理した上で、包括的な検討を進める予定である。海外研究者と連携した国際的な研究進展は、予定よりも積極的に進めることができている。当初、想定していたCharles Spence教授だけでなく、Hao Shen准教授やRhonda Hadi准教授と連携することで、より国際的な研究とすることができると考えている。本研究では、近年、多くの製品カテゴリーにおいて進んでいるコモディティ化に対応するため、製品やパッケージのデザインが生み出す高級感に注目した議論を進めてきた。本研究の第一の狙いは、高級感の構成要素や高級感に結びつくデザイン要因の整理にあった。本研究では、近年の感覚マーケティングへの注目に鑑み、高級感に結びつくデザイン要因を複合感覚的な視点を取り入れて整理した。特に、これまで中心的に議論されていた視覚要因だけでなく、触覚要因が高級感に及ぼす影響についての検討を進めた上で、視覚要因を通じて想起される触覚に関連する概念と高級感との関係を明らかにした。2016年度においては、一部の研究成果を海外の関連学会、および国内の学術雑誌で発表した。本研究の第二の狙いは、高級感に影響を与えるデザイン要因を明らかにすることであった。研究期間全体を通じて、重さや硬さなどの触覚要因による影響や、触覚要因や聴覚要因などと視覚要因との意味的な適合性による影響など、視覚以外の感覚要因を重視することで、新たな知見を見出してきた。2016年度には、消費者行動研究における触覚要因の影響に関するレビュー論文を学術雑誌で報告した。また、広告におけるモデルの撮影方法により生じる消費者反応の違いに注目した検討も進め、一部の研究成果を国内の関連学会で発表した。本研究の第三の狙いは、感覚に訴求するデザイン要因と高級感の知覚との間に介在する調整変数を明らかにする点であった。研究期間全体を通じて、性別、接触欲求、解釈レベル、制御焦点などに注目し、これらの調整変数としての位置づけを明らかにしてきた。特に、接触欲求の影響については、ある程度、一貫した結果が確認されており、消費者に与える影響を明らかにすることができた。2016年度には、関連する研究成果を海外の関連学会で報告したほか、国内の学術雑誌にも投稿した。本研究は、デザインによって引き起こされる高級感知覚に注目し、検討を進めてきた。特に、近年のセンサリー・マーケティングへの注目に鑑み、視覚以外も含め、包括的な感覚要因の影響を重視しながら議論を展開した。行われた調査からは、硬さや重さといった触覚要素が知覚品質を高めること、こうした効果が消費者の性別や解釈レベルによって調整されることなどが明らかにされた。また、聴覚的な要因と視覚的な要因の適合性が、消費者反応を向上させることも示された。
直鎖アルカンの脱水素重合によるグラフェンナノリボンのエッジ制御

次世代のデバイス材料として注目を集めている炭素の単原子シートであるグラフェンを一次元的に切り出した物質はグラフェンナノリボン(GNR)と呼ばれている。GNRはリボン幅やエッジの構造によってバンドギャップが制御できることから、これらを制御した簡便な試料作製法の開発が重要である。本研究では触媒能の比較的弱い金表面において直鎖アルカンが脱水素反応を経てGNRへと変換されることを示した。反応出発時の分子配向が重要な因子であると考え、電気化学環境下における赤外反射吸収分光法によって簡便に解析できることを示した。分子配向が分子数密度に依存し、脱水素反応より低い温度で一部の分子が脱離することが分かった。炭素の単原子シートであるグラフェンを一定幅で切り出した物質であるグラフェンナノリボン(GNR)は、幅とエッジの構造によってバンドギャップを制御できることが予測されており、次世代デバイスへの応用が有望視されるナノ炭素材料である。本研究では金(111)面における直鎖アルカン単分子層の脱水素反応を利用し、エッジ構造を制御したGNRの作成法を確立することを目的としている。平成26年度は炭素のK吸収端近傍X線吸収分光(C K-NEXAFS)により、800 Kまでの加熱で炭化水素の脱水素反応が完全に進行してGNRが生成することを報告した。C K-NEXAFSスペクトルを内殻励起の理論計算(GSCG3)を用いて帰属したところ、生成したGNRは半導体となると予測されるアームチェアエッジを有していることが示唆された。また走査トンネル顕微鏡の観察結果から、リボン幅は1.2 nm程度で短冊状の形状を有するGNRと、局所的に同様の幅を持ち枝分かれ構造を有するGNRが生じていることが明らかとなった。エッジ構造制御法を発展させていくため、反応前の直鎖アルカンの単分子層中における分子配向に着目し、これを明らかにするための赤外反射吸収分光(IRAS)装置を導入した。アルキル鎖をもつ分子の単分子層で修飾した金(111)面を電極とし、硫酸水溶液中などで電位を掃引すると、表面上でイオンとの交換が起こり分子が脱離する。これを利用して吸着電位と脱離電位で差スペクトルを測定することにより、表面垂直な方向に遷移モーメントを持つアルキル鎖のCH伸縮振動を鋭敏に検出できる。この振動の波数解析による単分子層中の直鎖アルカンやアルキルスルフィドなどの炭素骨格面の配向決定を進めるため、電極界面その場観察IRAS測定用の電気化学セルを作成し、装置の立ち上げを行った。本研究は金(111)面に作成した直鎖アルカン単分子層を真空加熱による脱水素反応によってグラフェンナノリボンに変換する反応の詳細を明らかにすることを目的としている。反応経路の解析により、バンドギャップに大きく影響するエッジの構造やリボン幅を制御する作成手法として確立することを目指す。本年度はアルカン単分子層の初期吸着構造における炭素骨格面の配向に着目し、炭素骨格面の配向の異なる単分子層の作成条件の確立と、初期配向が脱水素反応に与える影響の考察を行った。単分子層はこれまで溶液からの吸着によって作成していたが、新たに超高真空中で蒸着法により作成した単分子層と比較検討を行った。炭素のK吸収端X線吸収微細構造分光(C K-NEXAFS)により、真空蒸着試料では炭素骨格面が傾いた配向(tilted-on配向)の分子が存在していることが分かった。この結果はこれまで観察されてきた炭素骨格面が基板に平行な配向(flat-on配向)の分子のみからなる単分子層とは異なっている。走査トンネル顕微鏡観察(STM)の結果から、この単分子層内では分子がより密に充填された状態にあることが明らかとなった。さらに昨年度立ち上げを行った電気化学環境下におけるその場観察赤外反射吸収分光(IRAS)による測定を行い、硫酸水溶液中の電位誘起吸脱着を利用して解析を行ったところ、全分子が可逆的に吸脱着する様子が観察されたことから、単分子層が均一であることが示唆された。試料の蒸着量依存を測定したところ、tilted-on配向の分子を含む単分子層は蒸着量が多い場合に現れる構造で、作成環境が溶液であるか真空であるかに依存するものではないことが分かった。また加熱による脱水素反応においては、tilted-on配向の分子からなる単分子層から出発した場合の方が芳香環骨格の形成が早くなることが分かった。平成27年度はグラフェンナノリボンの構造制御の手掛かりとなると考えていた初期配向の異なるアルカン単分子層の作成条件を整理することができた。IRAS装置を研究室に設置することにより、配向決定を簡便に行うことができるようになった。また、蒸着量と初期配向の違いによる芳香環形成速度の相違を見出した。一方エッジの構造としては初期配向によらずアームチェア型のものが得られていると考えられ、ジグザグ型を得るためには異なるアプローチが必要となることが課題として残っている。昨年度までの実験上の問題点であった不純物混入の可能性を検討するため、本年度は真空度を改善したチャンバー内で測定を行った。その結果グラフェンナノリボンの室温における最水素化は観測されなかったため、これまで観測されていた反応後のスペクトルの変化は炭化水素不純物の吸着が原因であったことが明らかとなった。C K-NEXAFSスペクトルにおけるπ

*軌道への遷移(π*遷移)のエネルギーから、flat-on配向の単分子層を550 K程度で加熱した際に生じる生成物は鎖状のポリエンであると示唆されていたが、臭素をdoseすることによってπ*遷移の強度が減少したことから非芳香族性の不飽和結合であることが裏付けられた。一方、tilted-on配向の単分子層を同じ温度で加熱した場合のπ*遷移は減少しなかった。このことからtilted-on配向の単分子層から出発した場合芳香環の形成が早くなることの傍証が得られたと考えているが、より詳しくは臭素の量と付加反応の反応性との関連などの検討が必要である。また脱水素反応後の分子の再配列を促し、より規定された構造のグラフェンナノリボンを得る試みに関しては、最終年度の課題となっている。本研究は金(111)面に作成した直鎖アルカン単分子層を真空加熱による脱水素反応によってグラフェンナノリボンに変換する反応の詳細を明らかにし、エッジ構造を通じてバンドギャップを制御する手法を開発することを目的としている。構造制御の手がかりとして吸着単分子層内における分子の炭素骨格面の配向に着目した。昨年度までに配向は吸着量に依存することが明らかとなっていたが、本年度はさらに解析を進め、およそ10-20%程度の吸着量の違いで高吸着量の傾いた(tilted-on)配向と低吸着量の平行な(flat-on)配向が現れることが分かった。また真空中460 Kまでの加熱で分子が一部脱離し、高吸着量相が低吸着量相へと変化した。脱水素反応の温度と吸着量依存および生成する不飽和結合の性質に着目した解析を行った結果、480 Kから脱水素反応が開始し、温度上昇に伴って不飽和結合が増大すること、550 Kまでは未反応のアルキル鎖が残存していることが分かった。高吸着量相からの分子の脱離温度である460 Kが脱水素反応の開始温度480 Kよりも低いことから、高吸着量相の反応では脱離がやや先行しなら脱水素反応が進行すると考えられる。480550 Kでの加熱生成物に対し臭素をドースしたところ、不飽和結合の一部に付加反応が起こった。このことは反応の初期段階で非芳香族性の不飽和結合が生じていることを示していると考えられる。非芳香族性の不飽和結合は低吸着量相からの生成物でより顕著であった。また、高吸着量相における分子はX線照射による脱水素反応を起こしやすいことが分かった。さらに臭素ドース後のX線照射によってアルキル鎖において置換反応が起こっていることを示唆する結果も得られた。π*CC遷移のエネルギーから判断すると生成物は多環芳香族で、ジグザグエッジに相当するものは得られなかったと考えられる。次世代のデバイス材料として注目を集めている炭素の単原子シートであるグラフェンを一次元的に切り出した物質はグラフェンナノリボン(GNR)と呼ばれている。GNRはリボン幅やエッジの構造によってバンドギャップが制御できることから、これらを制御した簡便な試料作製法の開発が重要である。本研究では触媒能の比較的弱い金表面において直鎖アルカンが脱水素反応を経てGNRへと変換されることを示した。反応出発時の分子配向が重要な因子であると考え、電気化学環境下における赤外反射吸収分光法によって簡便に解析できることを示した。分子配向が分子数密度に依存し、脱水素反応より低い温度で一部の分子が脱離することが分かった。
タンパク質間相互作用ネットワークと網羅的発現情報の融合解析

ネットワークの中心性(Betweeness Centrality)を用いた解析が有用である可能性は確かめられたが、ゲノムワイドでの有意性を客観的に評価する必要があり、このためにRandom Permutation testを導入することを検討していた。これに伴い、計算量が劇的に増大するため、これまで、解析のためのプログラムをPythonというスクリプト言語で作ってきたが、これをC++言語へ完全に移行した。移行の結果、計算速度が100倍近くになったため、既存のマイクロアレイ実験の結果なども解析対象に加えることが出来、研究の幅が大きく広がった。元になるタンパク質相互作用ネットワークの情報に、HPRD(Human Protein Reffrence Database)を使い、マイクロアレイによる網羅的遺伝子発現情報として、MsigDBをも使った。まず、本研究で開発した手法が、入力遺伝子のリストと、Interaction networkの情報を使って、重要な分子を特定する能力があるかどうかを確かめるため、MsigDBからP53 SIGNALINGの遺伝子セットを使って計算を試みた。この際、P53 SIGNALINGの101個の遺伝子の中から、意図的にTP53を除外し、のこりの100遺伝子を使った計算でTP53を重要分子として特定できるかどうかを検証した。計算の結果、TP53がもっともp-valueが低い重要分子として選び出された。この結果は、本手法が大規模なネットワークからの情報抽出に非常に適した手法であるということを、強く支持するものである。これは、今日の複雑ネットワーク科学と生命科学の両分野の発展に寄与できる重要な結果であると考えている。本研究の目的は、たんぱく質の相互作用をネットワークとして表現した情報と、DNAマイクロアレイによる網羅的な遺伝子発現解析データをあわせることにより、生体内で遺伝子発現の変化に、直接的に関与する原因分子を同定すること手法を確立することである。本年度は、予備的な解析をいくつか行い、ネットワークの中心性、中でもBetweeness Centralityという指標を用いた方法が、有用であることを確かめた。一方、こうした解析では、ゲノムワイドでの有意性を客観的に評価する必要があり、このためにRandom Permutation testを導入することを検討している。これまで、解析のためのプログラムをPythonというスクリプト言語で作ってきたため、こうした繰り返し計算で時間がかかるため、C++言語への移行を進めている最中である。ヒトのすべての遺伝子を対象にした遺伝子の発現解析においては、発現変動が"ある"と考えられる遺伝子を選び出す方法はさまざまで、今現在も統一的な手法が採用されているわけではない。また、DNAマイクロアレイを使った発現解析では、サンプル数が高々100から200であるのに対し、遺伝子の数は数万にもなることから、t検定など通常の統計的手法では、多重比較の問題が大きかったり、一般的な機械学習アルゴリズム(決定木やSVMなど)は適応しにくいという問題があった。これらを解決する方法として、近年注目を集めているのが、Random Forestsという方法である。マイクロアレイデータの解析には、非常に有用で、計算回数を増やすことで、アレイデータのノイズ除去にも役立つことがわかりつつある。本研究では、これらの成果を踏まえ、Random Forestsで選び出した遺伝子をネットワークベースの知識で解析することで、新たな知見を生み出す方法論の開発を引き続き、目指してゆく。
末端を加速するスポーツ動作における力学的エネルギー利用の有効性に関する研究

本研究は、野球の投球動作と卓球のフォアハンドストロークについて、力学的エネルギー利用の観点から効率的な動きの特徴を明らかにすることを目的とした。関節トルクパワーをもとに算出した力学的エネルギー消費と全身の運動エネルギーに対する末端の運動エネルギーの比に着目した。全身の位置エネルギーを利用できる投球ではその利用による運動エネルギーの生成が、末端の位置エネルギーを増加させる必要のあるフォアハンドでは体幹の位置エネルギーの増加させすぎないことが効率性の高い動きであることが示唆された。また、投球においては体幹上部の運動エネルギーが投球腕に伝わる割合が末端へのエネルギーの集中度を左右した。卓球のフォアハンドストロークにおける力学的エネルギーの生成および吸収、移動の分析を卓球の上級者12名と中級者8名を対象として行った。今年度は中級者の分析を進め、昨年度得られた上級者の結果と比較した。ボールインパクト時のラケットスピードは上級者で18.4m/s、中級者で18.6m/sであり有意差はなかった。全身の力学的エネルギーの最小の時刻からボールインパクトまでのエネルギーの増加分は、上級者で3.16±0.52J/kg中級者で3.26±0.63J/kgであり有意差はなかった。また、この全身の力学的エネルギーの増加に対するボールインパクト時のラケットとそれを持つ手の運動エネルギーの割合は、上級者で27.8±4.3%、中級者で27.3±5.0%であり有意差はなかった。このことは上級者は中級者と比較してインパクト時に生成された力学的エネルギーのより多くの割合をラケットに集中しているという仮説を支持しなかった。野球の投球動作における力学的エネルギーの利用の有効性に関する知見を得るために大学野球選手20名を対象として、投球中の全身の動作を撮影し、床反力を計測した。投球動作において前膝が最高点に達した時刻からボールリリース時までの全身でなされた正味の体重当たりの総仕事量は、1.94±0.58J/kgであった。また、全身の位置エネルギーは前膝が最高点に達した時刻から減少するが、体重当たりのボールリリース時までの位置エネルギーの減少分は、3.14±0.45J/kgであった。ボールリリース時の全身の運動エネルギー4.22±0.44J/kgに対するボールの運動エネルギー割合は20.2%であった。この割合はリリース時のボール速度と有意な相関はなかった。本研究の目的は、末端を加速するスポーツ動作における力学的エネルギー利用の有効性の観点から、効率的な動作についての知見を得ることであった。本年度は、昨年度行った野球の投動作に関する実験結果の分析を進め、力学的エネルギーの生成や移動と力学的エネルギー消費やリリース時のボールの運動エネルギーとの関係について検討した。大学野球選手19名が、約3m前方の20cm四方の的を狙い、最大努力で野球のボールを投げた。光学式モーションキャプチャーシステムを用いて250Hzで動作を撮影し、2台の床反力計を用いて1000Hzで床反力を計測した。全身を15の剛体セグメントでモデル化し、各関節の関節力と関節トルク(力の回転作用)を算出した。動作の効率性の指標として、1)力学的エネルギー消費と2)ボールリリース時の全身の運動エネルギーに対するボールの運動エネルギーの割合を算出した。関節トルクパワーの絶対値を積分した値として力学的エネルギー消費を求めた。積分区間は、前膝が最大の高さに達した時点からボールリリース時までとした。力学的エネルギー消費は、リリース時のボールの運動エネルギーと有意な相関があった。一方で、力学的エネルギー消費に対するリリース時のボールの運動エネルギーの比にはばらつきもあった。この比が大きい選手ほど、ストライド期の後股関節と膝関節トルクの力学的エネルギー消費が小さくなる関係が見られた。ストライド期に後脚を過度に屈曲伸展し、負と正の仕事を行うことは効率の悪い動作であることが示唆された。全身の運動エネルギーに対するリリース時のボールの運動エネルギーの割合が高いほど、体幹上部の運動エネルギーのピーク時からボールリリース時までの体幹上部の運動エネルギーの減少率が大きいことがわかった。体幹上部の運動エネルギーを投球腕に伝える効率性が動作全体の効率の違いを生み出していることが示唆された。卓球の上級者と中級者のフォアハンドドライブ動作を撮影し、床反力を計測した。被験者は、学生リーグ1部の大学男子選手12名と3部の大学男子選手8名であった。全身を15の剛体リンクセグメントとしてモデル化し、逆動力学法を用いて関節トルクを算出した。さらに、関節トルクの仕事率と関節トルクと関節力によるエネルギーの移動の割合を算出した。また、各セグメントの運動エネルギー、位置エネルギー及びそれらの和である力学的エネルギーを算出した。現在までに分析を終えた1部の選手12名の結果を述べる。

卓球のフォアハンドドライブにおいて、バックスイング時に股関節と膝関節を屈曲させ重心を下げ、全身の位置エネルギーは減少し、その後フォワードスイング時に後ろ股関節を伸展させ、全身の位置エネルギーが増加する。位置エネルギーが最小になった時刻からボールインパクト時までの位相において、全身で193±40Jの仕事がなされた。ラケットと手の運動エネルギーの増加量は、この値の27.8±4.3%に相当した。全身のエネルギーの移動量の総和(ラケット方向への移動を正とする)は、400+88Jであった。ボールインパクト時のラケットスピードと、全身での仕事量、全身の仕事に対するラケットと手の運動エネルギーの増加量の割合、全身のエネルギー移動量の総和のそれぞれとの相関係数は、0.51、0.45、0.78(p<0.05)であり、エネルギーの移動量の総和のみラケットスピードと有意な相関があった。このことは、全身の仕事に対するラケットと手の運動エネルギーの増加量の割合を大きくすることが、必ずしもラケットスピードを高めるために有効な打ち方ではないことを示唆した。また、全身での仕事量を大きくすることだけでなく、全身のエネルギーの移動量を大きくすることもラケットスピードを高めるために重要である可能性を示唆した。本研究は、野球の投球動作と卓球のフォアハンドストロークを対象に、力学的エネルギー利用の観点から見て効率的な動きの特徴を明らかにすることを目的とした。身体の関節トルクパワーの絶対値を積分して得られる力学的エネルギー消費に対するボールあるいは打具の運動エネルギーの比と全身の運動エネルギーに対するボールあるいは打具の運動エネルギーの比を評価指標として算出した。野球の投球は、大学男子野球選手19名が3m離れた的に向かって全力で野球のボールを投げる動作を分析した。力学的エネルギー消費に対するリリース時のボールの運動エネルギーの割合が高いほど、ストライド期の後脚の過度の屈伸動作に伴う正負の仕事が小さく、この動作は効率が悪い可能性が示唆された。また、体幹上部の運動エネルギーの投球腕への伝達率が高い人ほど、リリース時に全身の運動エネルギーをよりボールに集中させていることが明らかにされた。卓球は、男子大学卓球選手20名が下回転ボールを全力で行ったフォアハンドドライブを分析した。力学的エネルギー消費に対するボールインパクト時の手とラケットの運動エネルギーの割合が高いほど、全身の位置エネルギーの増加が少ない傾向があり、過度に位置エネルギーを増加させることは効率が悪い可能性が示唆された。しかし、野球と異なり、体幹の運動エネルギーのラケット腕への伝達率とインパクト時に全身の運動エネルギーをラケットに集中させているとこととの関連は見られなかった。以上の結果から、位置エネルギーを上手に利用すること、位置エネルギーを上昇させる場合では、筋の仕事を無駄に位置エネルギーの増加に使わないことが効率的であること、運動エネルギーを打具やボールに集中させていることと体幹の運動エネルギーを打具やボールにより効果的に伝えていることとの関連があるか否かは、運動により異なることが示唆された。スポーツバイオメカニクス昨年度
ベアリングレスモータにおけるアーンショウの定理の限界の探索

本研究の目的は、ベアリングレスモータの受動支持を高性能化することにより、この分野において、世界の研究者に先駆けた学術研究を推進することである。申請者はベアリングレスモータへの非接触受動支持の適用拡大と大型化が今後の学術研究の突破口になると考えている。1軸以下を能動的に制御する方式は、新規性が有る。しかし、最低1軸は能動的に支持しないと磁気浮上は困難であると言われており、アーンショウの定理が引用されている。本研究では、能動制御軸を1軸未満とする方式、あるいは、全く能動制御を行わない方式を探索し、アーンショウの定理の限界に挑戦する。1軸や2軸の能動制御型ベアリングレスモータの大型化および反磁性体を利用した全軸受動型ベアリングレスモータの基礎検証を目的とした研究である。反磁性体を用いると静的な磁界中で磁性体を安定的に浮上させられる可能性があり、この原理などを利用して能動制御軸を1軸未満とする方式、あるいは、全く能動制御を行わない方式のベアリングレスモータを検討する。1軸能動制御型ベアリングレスモータの能動制御が必要な速度限界を低減することや、反磁性体を利用した全軸受動型ベアリングレスモータの基礎検証は学術的に意義深い。静的な磁界中で磁性体を安定的に浮上させることができないことはアーンショウの定理から導かれるが、反磁性体を用いると原理的には浮上が可能になる。常温での反磁性は非常に弱いため、安定的に浮上させるための課題解決に期待したい。