hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
隕石中希ガス濃縮成分Qの物理的分離方法および希ガス同位体に関する研究

クロマイトはメタルに比べると希ガス含有量は多いものの,各希ガス同位体比は地球大気の同位体組成に近いものであり,コンドライトに見られるようなQやHL成分は観測されなかった。宇宙線照射年代は15Ma程度でありメタルよりも早く形成されていたと思われる。
放電プラズマ場に於けるラジカル生成の高効率化のための基礎的研究

本研究では、新しいラジカル反応工学構築の一環として、Keyラジカルを目的の場所で選択的に高効率に発生あるいは、消滅させる制御手法の開発を行った。具体的には、円筒型円面放電プラズマ場におけるNラジカルの生成挙動を真空紫外共鳴吸収法を用いて調べた。その結果、NOの還元にNラジカルが極めて有効であることが明らかになった。また得られたプラズマ反応器内の滞留時間とNラジカル濃度の関係をもとに反応工学的解析を行ったところ、滞留時間5ms以内で、Nラジカルの生成速度と消滅速度が釣合い、生成したNラジカルの失活が、生成効率を低下させる大きな要因になっていることが分かった。この結果より、ラジカルの生成効率を向上させるためには、ラジカルの、特に、固体表面での失活を抑えることが重要と考え、具体例として、ラジカルの層流円筒内壁における失活速度を実験的に調べた。その結果、壁温度が600K以上で、失活速度が急上昇すること、圧力が増大するほど、失活速度が増大すること、石英、セラミックスに比べて金属表面で失活速度が大きいことなど、失活速度に及ぼす、温度・圧力・材質の影響を一部、明らかにすることができた。本研究は、放電プラズマ場に於けるラジカル生成の高効率化のための基礎的知見を得ることを目的に、具体的には、減圧プラズマとしてMW(マイクロ波)プラズマを選び、又、ラジカル生成反応としては解離エネルギ-の大きく異なるN_2→N+Nを選んで実験を行った。本年度は、特に、エジェクタ-の原理を用いることにより減圧下でラジカルを生成し、常圧場に吹き込む装置の開発・製作を行った。以下、実験的内容と結果を述べる。1)エジェクタ-による減圧実験ラジカルを高効率かつ高濃度で生成するためには、放電部の圧力をできるだけ低くする必要がある。本実験では、小型エジェクタ-を製作し、数種のノズル、ディフュ-ザ-を組み合わせ、流量を変化させた、最高160Torr、の減圧状態を実現できた。2)放電実験自作したエジェクタ-を用い、減圧状態を実現して、MW放電実験を行った。その結果180Torrで、純アルゴン、および純窒素ガスの放電プラズマを実現することができた。3)反応実験放電実験から得られた結果をもとに反応実験を行った。まず、減圧部にNOを送って、その変化を調べたところ、MW放電によってNOが減少することがわかり、ラジカル化が可能であることがわかった。次に、減圧部にN_2を供給し、エジェクタ-駆動流側にNOを流して、その減少を調べたところ、NOは減少しないことが明らかになった。この結果より、MW部で生成したNラジカルが、エジェクタ-部に至るまで失活していることが推定された。二年次では、この失活の原因を明らかにしていく予である。本研究では、高効率ラジカルの生成方式として、マイクロ波十エジェクターを用いて、ラジカル生成のための減圧場と反応のための常圧場を同時に実現する試みを行っている。昨年までの実験で、エジェクター方式のラジカル生成装置を設計・製作し、致達減圧レベルおよび、プラズマ発生条件を調べた。その結果、致達最高減圧レべルは、160torr、プラズマ発生圧力は、200torrであることが分かった。次に、ラジカル生成の具体例として、N_2→N十Nを取りあげた。Nラジカルの生成効率に影響するNラジカルの壁での失活特性および、失活機構を調べた。その結果、Nラジカルの壁での失活速度は、温度が上昇し圧力が高くなるほど増大する。壁の材料に関しては、テフロンー石英ーセラミックスー金属(金)の順で、失活速度が上昇することがわかった。また、失活の機構に関しては、Langmier-Rideal機構で進むことがわかった。また、反応器内の滞留時間を変えることで、壁でのNラジカルの失活の反応速度定数を算出することができた。
海難の人的要因に関するインシデントレポーティングシステムの開発

人的原因による海難が多く起こっている。この事実は、船橋作業における人間の信頼性が重要であることを示している。本研究代表者及び研究分担者は、IMOがその有効性を認め、研究成果が殆ど出ていない未然事故調査に着目した。まず、未然事故調査を試行し、安全対策の重点課題を探ることを試みた。その結果、未然事故状況とその背後要因についての質問紙調査票によって、海難審判が行われる400倍以上の経験が収集できることや、未然事故と現実の海難の状況が似ていることが分った。そして、多重分割表分析によって、二つの要因の関係への第三の要因の関わりを評価して、危険な要因の関係を絶つ海難防止対策が重要であることを明らかにした。特にヒューマンエラー対策に有効な資料を得るために、船橋当直者の行動に影響する行動形成因子について検討し、安全対策上重要な因子をとりあげ、その理由を明らかにした。以上の研究成果から、未然事故調査を有効にするためには、現場から積極的な回答が得られること、重要なPSFを簡便な質問紙に作り上げること、といった現実的な課題があることを指摘し、これらを検討して本格的な未然事故調査を実施した。その結果、回収率とヒヤリ経験の回答率の向上がみられ、試行調査の約3倍の効率で資料が収集できた。また、未然事故の概念による回答と、発生時機や対象までの距離について具体的回答を得たことによって他の研究との対照も可能となった。未然事故経験は、対象と極めて接近した状況で発生していた。また、行動形成因子を解析し安全対策の重要課題を探るための有用なヒヤリ経験情報を収集できることが分かった。その研究の際、危険性の削減とコスト削減の圧力のさ中にある、船会社の安全担当者らが、本研究における未然事故調査による明瞭な安全管理の効果を求めていることを十分に感じ取ることができた。3年に亘る以上の研究成果により、当初計画した研究目的をほぼ満たす成果が得られたと考える。今後は、未然事故調査方法、解析方法、及び安全対策の策定をシステム化して一般的し、民間の船会社における安全管理において有用なものとするための研究を計画している。1未然事故と現実の事故との関係についての検討報告される未然事故経験は、本人の主観的判断を含むので必ずしも事故の発生しやすさと結びつくとは限らず、その寄与の程度を知る必要があるといわれている。そこで先に調査した未然事故の内容と同様のデー夕を海難審判庁採決録から作成し、報告された未然事故経験と事故との対応について検討した結果、未然事故と裁決録の発生頻度において、互いに独立であるといはいえない統計的結果が得られ、未然事故調査は採決に至る海難の発生頻度と類似した状況を反映しいることが分かった。更に、未然事故の要因を分析して結果を事故予防対策に反映させ、さらに事故調査法を改善する、といった作業を繰り返す連続的過程が効果的であろうことが分かった。2既存の海難デー夕の解析とインシデント調査項目の検討現行の海難調査制度における資料では発生状況と原因の法的解釈根拠が明らかにされているが、その状況となる原因、すなわち何故そのような状況に陥ったかは分からない。

人間行動は複雑な行動形成因子の相互関係から生み出されており、その関わりを探り対策を立てることが失敗を防止する上で重要である。そのような観点から海難審判庁海難のデータベースを解析し、そこで不足していると考えられる、調査項目を検討し来年度の研究計画に向けてインシデント調査項目を策定した。それらの骨格は、組織(会社、船内)、個人特性(個人技能、個人性向、海域別作業特性)、環境条件(航行船舶条件、自然環境条件)、船舶条件(船舶属性、操縦性、航海計器、操縦設備)、個人状況(エラー段階、身体状態、精神状態)等である。昨年度の実績を更に積み上げ、つぎのことを行った。第一に、(1)船員のタスクと役割を分析し、事故状況と船員と環境の関係で船舶事故を新たに分類するための海難の類型化、(2)船員の機能特性、船員の心身状態とパフォーマンスとの関連性を求め、各運航局面において要求される船員の技能とその変動要因のリスクヘの寄与を明らかにするための人的リスクの類型化、(3)運航局面、航行環境と船舶制御の関係を分析して関連性を求め、各運航局面おける環境条件の因子とそのリスクヘの寄与を明らかにするための環境リスクの類型化を行うことにより、船舶事故因果モデルを作成した。その内容を日本航海学会及び、スウェーデンで開催された国際シンポジウムで発表し、賛同を得て論文集に掲載した。第二に、作成した因果モデルに従って、調査票を設計し、現場調査結果や、現実の事故と試行調査票調査の解析結果を使用し、両者の対応を分析して調査票項目を充実させた。その内容を、日本航海学会で発表し、賛同を得て論文集に掲載した。第三に、主な内航船社を訪問し現場調査を行うとともに、インシデントの有用性の理解を得てインシデント報告体制の基礎づくりをしながら、完成した初版の調査票を配布していよいよ、本格的な調査票調査を開始した。これまでの研究成果から、筆者等は、未然事故調査を有効にするためには、現場から積極的な回答が得られること、重要なPSFを簡便な質問紙に作り上げること、といった課題があることを指摘しこれらを検討して二回目の未然事故調査を実施した。いかに調査票を開発したか、いかに調査を実施したか、その成果はどのようであったか、すなわち、調査票の内容、調査の実施法、回答状況と未然事故の実態について日本航海学会で発表し、論文集に掲載された。今回の調査で回収率とヒヤリ経験の回答率の向上がみられ、試行調査の約3倍の効率で資料を収集できた。これは、調査票設計の基本コンセプトや調査に対しての理解を得る手続きが効を奏し、回答者の本調査への積極さが実現したためである。漁船が対象のヒヤリ経験が圧倒的に多く、日本周辺海域の大きな課題といわれている「船舶通航と漁労」について現場における困難さを客観的に再認識できた。また、ヒヤリの概念による回答と発生時機や対象までの距離について具体的回答を得たことによって他の研究との対照も可能となった。ヒヤリ経験は、対象と極めて接近した状況で発生していた。このように、PSFを解析し安全対策の重要課題を探るための有用なヒヤリ経験情報を収集することが出きることが分かった。また、協力を得た会社に対して、報告会(東京で10月17日、大阪で、10月25日)を行った。北海道、九州地区の船社を除く調査対象船社の殆んどの安全担当者が参加した。遠隔地で来られなかった会社に対しては報告書を送った。
高次元母数の推定技法としての深層学習の理解と展開

活性化関数としてのsoftmax, ReLUの選択は有効な母数の推測方法の選択と見なすことができる。その上で、これまで高次元母数モデルの推定技法を適用する。別の重要な視点は、データの解析法と学習データ集合の育成とを一体化した展開である。最初の目標は活性化関数softmax関数とReLU関数の役割の理解であった。本年度の展開は二点に分けられる。先ず活性化関数をramp関数と見なして一般化させる点にある。Ramp関数の理解は分野により異なるが、spline関数の分野と機械学習での損失関数の理解がある。更に、分布関数の裾の重さの視点を加えた。これは単なる関数の理解に止まらないで、人間の認識機構についての仮説と関係する。別の一点は、損失関数についてである。深層学習は分類問題を多項分布の出現確率の推定に還元させるから、損失のリスクの理解は必須である。しかし、実際には最尤推定原理のような、他の分野の概念とは乖離した研究が主流である。近年着目されているWaaserstein距離を通じて損失を導入する方法の研究を推進している。本研究は基礎研究として単独で実施しているが、研究体制の構築のも配慮している。幸い統計数理研究所には関連研究者がいる。更にこのテーマに早くから取り組み経験も豊富で実務にも携っている大草助手(九州大)とは緊密に連絡している。互いに刺激を得る。更に一線の深層学習の研究者とも討論をすると共に、臨床診断データ集合への適用に実績のある小椋講師(三重大学病院)をも研究協力者として具体例に則した研究を行っている。当初の目標の設定の変更はなく、新しい接近方法も得られているので、大枠では目標は達成した。共同研究者の協力を得て、必要な数値計算をかなり実施できた。更にramp関数の利用と新しい損失関数の導入に関しても着想を得た。更に臨床試験と深層学習の共通点あるいは活性関数から見た人の認識についても新しい知見を得つつある。人間の能力には驚異的な側面がある一方で、驚く程場当たり的で簡便な側面があることも分かっている。本年度に本格的に始まった新しい共同研究で成果を挙げることが、本研究の今後の中心課題である。更に、多くの分布の中で多項分布の母数推定問題が本研究テーマの視点からチャレンジしたいテーマである。技術的な研究を進めることに加えて、幅広い推測の立場から考察を加える。一見大きく異なる臨床試験と深層学習には根本的な面で共通点がある。その共通点は今後の研究に示唆を与えてくれると期待できる。また、機械学習が人間の認識の歯が立たなかった時代は、脳の機能の偉大さが強調された。比肩するようになった現代では視点を変える必要がある。そうした面への配慮が新しい展開を生むと見ている。本研究に近い構想が統計数理研究所の共同研究重点領域として採用されているので、その研究班との連携を計る。互いに刺激を得る。

また、機械学習が人間の認識の歯が立たなかった時代は、脳の機能の偉大さが強調された。比肩するようになった現代では視点を変える必要がある。そうした面への配慮が新しい展開を生むと見ている。本研究に近い構想が統計数理研究所の共同研究重点領域として採用されているので、その研究班との連携を計る。全体として経費の有効利用を意図して節約して執行したためである。例えば、広島大での研究会では先方負担をお願いした。また、特殊な事情として、北京で開催が予定されていた研究集会への参加が事務的な混乱のために取りやめになったことがある。次年度も研究費の節約には配慮しながらより有効な使用を進める。
量子流体の非平衡ダイナミクスの理論的研究

量子流体である希薄原子気体ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)が2種類混ざり合った混合系2成分BECにおいて、循環の量子化された渦(量子渦)が重なった状態でそれぞれが反対向きに回転する状態の不安定性とその不安定性によって引き起こされる非平衡ダイナミクスについての研究を論文にまとめ、Phys. Rev. Aに投稿、受理された。また、混合系2成分BECにおける対向超流動不安定性によって生成される2成分量子乱流について、そのエネルギースペクトルを数値シミュレーションにより研究を行った。2成分量子乱流は1成分量子乱流と比べて古典乱流との比較を行い易く、量子乱流に特徴的な渦の振る舞いの観察に加え、古典乱流で議論されている統計量を議論できる。2成分量子乱流は初期の相対速度によって乱流状態での渦の濃さが変化するが、今回の研究で初期の相対速度によって乱流のエネルギースペクトルが変化することが分かった。これは、乱流の統計的性質、乱流を構成する渦の配置や状態が相対速度によって変化していることを表していると考えられる。そのため、このエネルギースペクトルの違いを理解することはどのような渦の状態がどのようなエネルギースペクトルを生み出しているかの理解につながり、乱流研究における大きな一歩となる。(抄録なし)量子流体である希薄原子気体ボースアインシュタイン凝縮体(BEC)が2種類混ざり合った混合系2成分BECにおいて、循環の量子化された渦(量子渦)が重なった状態でそれぞれが反対向きに回転する状態の不安定性とその不安定性によって引き起こされる非平衡ダイナミクスについて数値シミュレーションを用いて解析を行った。渦の基本的なダイナミクスは量子流体に限らず、流体のダイナミクスを理解する上で非常に重要である。量子流体中の量子渦の不安定性はこれまでも様々な状況を想定し盛んに研究されており、希薄原子気体BECでは実験で量子渦の不安定性を確認している。1成分BECでは循環の量子数が2以上の量子渦は不安定であり量子数が1の量子渦に分裂することが知られているが、本研究で考えた2成分BECにおける対向回転する量子渦は同じように不安定であるが、その不安定モード、分裂の仕方が1成分BECとは大きく異なることが分かった。量子数がLの対向回転する量子渦はL個以上の量子数1の量子渦に分裂した。全体の循環を保存するために元の量子渦と反対向きの循環を持つ量子渦も分裂によって生成される。これらの不安定性とダイナミクスは私が以前に研究した相対速度を持つ2つの超流体の流体力学的不安定性と密接に関連していることが線形解析や不安定性の特徴から分かった。今回考えた系は量子渦によって相対回転しており、その相対回転によって1成分BEC中の量子渦とは大きく異なるダイナミクスを示していた。これらの結果は、2成分BECの非平衡ダイナミクスの理解に大いに役立つものである。2成分BEC中の渦に関する研究は現在論文執筆中である。また、2成分BECにおける量子乱流を解析するプログラムはほぼ完成し、すでに研究を始めている。今後は2成分BECにおける量子乱流について研究を行う。まず、解析が比較的容易に行える2次元系における乱流を研究し、その後3次元系へと発展させる。乱流の時間発展を考えると減衰乱流と定常乱流の2つがあるが、パラメータの制御のし易さから減衰乱流を考える。その中での渦の振る舞い注目し研究を進める。また、2成分BECでは2成分全体の流れを考えることで古典流体に似た性質を示すと考えられるので、個々の成分の渦の振る舞いを見ながら、エネルギースペクトル等の統計量を調べ、古典乱流との関連について考察する。(抄録なし)
東アジア共通農業政策の具体像の提示とフィージビリティ・スタディ

理論研究・計量経済学的研究・シミュレーションの3つの手法を用い、欧米に対する拮抗力として期待されている東アジア共通農業政策のフィージビリティーを具体的なシナリオの下で分析した。域内国・域外国双方の農業生産、均衡価格、環境負荷等の客観的な指標を用い、共通農業政策を実現可能とするために必要な条件を解析するとともに、政策の実施により東アジアおよびアセアンの農業の構造がどのように変化するかについても定量的な考察を行った。本研究の目的は,より具体的な次の5つの研究を融合させることにより達成される.(1)EU,米州の経験を踏まえた上で,アジア共同体形成とアジア共通農業政策施行のメリットとデメリットを明らかにする「理論分析」(2)それらを実証的に分析するための基礎資料について,東アジアおよび東南アジアの主要国を訪問し収集する「実態調査分析」(3)アジア共同体の形成がアジア各国の農業と世界貿易に与える影響を計量的に明らかにする「計量分析」(4)アジア共同体形成のデメリットを是正するために必要なアジア共通農業政策について理論的かつ計量的検証を行う「政策分析」(5)上記の(1)(4)を踏まえ,アジア共同体の形成方向とアジア共通農業政策の策定方向,ならびにそれらの実現可能性について考察を行い,本研究を総括する「総括」理論研究・計量経済学的研究・シミュレーションの3つの手法を用い、欧米に対する拮抗力として期待されている東アジア共通農業政策のフィージビリティーを具体的なシナリオの下で分析した。東アジア共同体に東アジア各国の農業部門をどのように組み込むか,その際にどのように東アジア共通農業政策を策定する必要があるか,また生態系や環境の保全に配慮しつつ東アジア各国の農業を共存させるために,どのように農業環境政策を構築することが有効であるか,の3点に関する理論的かつ実証的な分析およびその具体的指針と基礎資料の提供という本研究の目的を達成するためには,まず,これまでどのような研究が行われてきたのか,東アジア各国の農業の実態はいかなるものであるかという,現状の把握が重要になる。そこで,平成19年度は,既存研究の整理,資料収集および整理を中心に研究が進められた。具体的には,「理論分析」「実態調査分析」「計量分析」の3つのパートに分けた上,各パートごとに研究が進められた。なお,平成19年度の各パートの研究内容は次のとおりである。1.理論分析(1)東アジア共同体を形成する際,農業部門をどのように組み込むべきか,いかなる東アジア共通農業政策を策定すべきか,理論的な整理を行った。(2)以上の論点について,これまでEUがどのような問題に直面し,どのような対応策を講じてきたかに関する整理を行った。2.実態調査分析東アジア共同体の形成によって,中国,韓国およびアセアン農業がどのような影響を受けるかという観点から資料収集および整理を行った。3.計量分析世界貿易のシミュレーション分析のため,データの収集,整理およびデータ,セットの作成を行った東アジア共同体に東アジア各国の農業部門をどのように組み込むか,その際にどのように東アジア共通農業政策を策定する必要があるか,また生態系や環境の保全に配慮しつつ東アジア各国の農業を共存させるために,どのように農業環境政策を構築することが有効であるか,の3点に関する理論的かつ実証的な分析およびその具体的指針と基礎資料の提供という本研究の目的を達成するためには,まず,これまでどのような研究が行われてきたのか,東アジア各国の農業の実態はいかなるものであるかという,現状の把握が重要になる。そこで,平成20年度は,平成19年度に引き続き,既存研究の整理,資料収集および整理を中心に研究が進められた。具体的には,「理論分析」「実態調査分析」「計量分析」の3つのパートに分けた上,各パートごとに研究が進められた.なお,平成20年度の各パートの研究内容は次のとおりである.1.理論分析アジア共同体とWTOとの整合性およびアジア共同体のもつ差別性および利益の偏在性の是正の観点から,いかなる東アジア共通農業政策を策定すべきか,理論的な整理を行った.2.実態調査分析平成19年度に引き続き,東アジア共同体の形成によって,中国,韓国およびアセアン農業がどのような影響を受けるかという観点から資料収集および整理を行った.3.計量分析実際調査の結果を踏まえ,世界貿易のシミュレーション分析のため,データの整理および平成19年度に作成されたデータ・セットの改定を行った.東アジア共同体に東アジア各国の農業部門をどのように組み込むか,その際にどのように東アジア共通農業政策を策定する必要があるか,また生態系や環境の保全に配慮しつつ東アジア各国の農業を共存させるために,どのように農業環境政策を構築することが有効であるか,の3点に関する理論的かつ実証的な分析およびその具体的指針と基礎資料の提供という本研究の目的を達成するためには,まず,これまでどのような研究が行われてきたのか,東アジア各国の農業の実態はいかなるものであるかという,現状の把握が重要になる。本研究は,「実態調査分析」「計量分析」「政策分析」の3つのパートに分けて研究が進められるが,本年度の各パートの研究内容は次のとおりである.1.実態調査分析

平成19,20年度において収集・整理された資料をもとに,アジア共同体ならびにアジア共通農業政策を推進するにあたっての,中国,韓国およびアセアン各国の政治経済的事情,意向および課題等を検討した,併せて,追加的な資料の収集を行った.2.計量分析平成19,20年度における実態調査分析を踏まえて,日本を基準に,生産費,生産者価格,輸出価格および小売価格,農業生産環境等を国別ならびに品目別に比較し,アジア共同体の形成によって各国農業の受ける影響を分析するとともに,これまでの分析結果の検討を行った.3.政策分析平成19,20年度における理論分析,実態調査分析および計量分析およびこれまでの考察結果を踏まえて,アジア共通農業政策の策定方向について検討した.氏名:加賀爪優所属研究機関・部局・職:京都大学・大学院農学研究科・教授役割分担:東アジア共通農業政策のフレームワーク構築
頭頚部癌に対する有用性の高い分子標的療法の開発

当科で樹立した頭頸部扁平上皮癌細胞株では腫瘍増殖を最も担うEGFRの発現が強弱はあるものの16種全てに認められた。EGFR-tyrosine kinase inhibitor(TKI)の感受性に関連するExon19,21のmutationは16種全ての細胞で観察されなかった。さらにEGFRの遺伝子変異を解析したところ、tyrosine kinase domainのexon20にのみヘテロのsilent mutationが検出された。Exon20がwild typeの細胞とexon20にヘテロのsilent mutationのある細胞でEGFRのタンパク発現レベルおよびEGFR-TKIの一つであるgefitinibに対するIC50値を比較したところタンパクの発現レベルに有意な差はなかったが、IC50値はwild typeと比較してmutationのある細胞群で有意に低値であった。すなわちこのexon20のmutationがEGFR-TKIに対する頭頸部扁平上皮癌の感受性を規定していると考えられた。また、EGFRとheterodimerを形成し、増殖に働くHER2の発現をウエスタンブロットにて検討したところ、全ての細胞株においてHER2が発現していた。しかしHER2阻害作用をもつ抗体であるherceptin単独処理によっては16種の全ての癌細胞株に対して抗腫瘍効果はほとんどみられなかった。そこで、頭頸部扁平上皮癌細胞に対するgefitinibとherceptinとの併用効果について検討した。頭頸部扁平上皮癌細胞に対するherceptin単独の抗腫瘍効果は非常に弱いが、gefitinibと併用することにより16株中6株で抗腫瘍効果が増強した。すなわち頭頸部扁平上皮癌細胞ではHER2がEGFRとheterodimerを形成し、下流へとシグナルが伝達することが示唆された。一方、頭頸部扁平上皮癌細胞株は種々の増殖・血管新生因子を産生していた。このためEGFR阻害だけでは腫瘍の活性を十分には阻害できないと考え,VEGF抗体であるbevacizumab単独、また化学療法剤との併用、さらにEGFR阻害作用とVEGF阻害作用を併せ持つagent(ZD6474)に注目し、単独また化学療法剤を併用してその抗腫瘍性をin vivoで検討した。その結果いずれも高い抗腫瘍性を示し、特に化学療法剤との併用では腫瘍の完全消失の可能性が示唆された。当科で樹立した16種の頭頸部扁平上皮癌細胞株におけるEGFRの遺伝子変異を解析したところ、Tyrosine kinase domainのexon20にのみヘテロのsilent mutationが検出された。Wild typeの細胞とmutationのある細胞でEGFRのたんぱく発現レベルおよびgefitinibに対するIC50値を比較したところたんぱくの発現レベルに有意な差はなかったが、IC50値はwild typeと比較してmutationのある細胞群で有意に低値であった。また、HER2の発現をウエスタンブロットにて検討したところ、全ての頭頸部扁平上皮癌細胞株においてHER2が発現していたが、頭頸部扁平上皮癌細胞に対するHerceptinによる抗腫瘍効果はみられなかった。そこで、頭頸部扁平上皮癌細胞に対するGefitinibとHerceptinとの併用効果について検討したところ、頭頸部扁平上皮癌細胞に対するHerceptinの抗腫瘍効果は非常に弱いが、Gefitinibと併用することにより抗腫瘍効果が増強する細胞がいくつか存在することが判明した。

このためEGFR阻害だけでは腫瘍の活性を十分には阻害できないと考え,VEGF抗体であるbevacizumab単独、また化学療法剤との併用、さらにEGFR阻害作用とVEGF阻害作用を併せ持っagent(ZD6474)に注目し、単独また化学療法剤を併用してその抗腫瘍性をin vivoで検討した。その結果いずれも高い抗腫瘍性を示し、特に化学療法剤との併用では腫瘍の完全消失の可能性が示唆された。現在その抗腫瘍性の詳細な機序を解析中である。当科で樹立した頭頸部扁平上皮癌細胞株では腫瘍増殖を最も担うEGFRの発現が強弱はあるものの16種全てに認められた。EGFR-tyrosine kinase inhibitor(TKI)の感受性に関連するExon19,21のmutationは16種全ての細胞で観察されなかった。さらにEGFRの遺伝子変異を解析したところ、tyrosine kinase domainのexon20にのみヘテロのsilent mutationが検出された。Exon20がwild typeの細胞とexon20にヘテロのsilent mutationのある細胞でEGFRのタンパク発現レベルおよびEGFR-TKIの一つであるgefitinibに対するIC50値を比較したところタンパクの発現レベルに有意な差はなかったが、IC50値はwild typeと比較してmutationのある細胞群で有意に低値であった。すなわちこのexon20のmutationがEGFR-TKIに対する頭頸部扁平上皮癌の感受性を規定していると考えられた。また、EGFRとheterodimerを形成し、増殖に働くHER2の発現をウエスタンブロットにて検討したところ、全ての細胞株においてHER2が発現していた。しかしHER2阻害作用をもつ抗体であるherceptin単独処理によっては16種の全ての癌細胞株に対して抗腫瘍効果はほとんどみられなかった。そこで、頭頸部扁平上皮癌細胞に対するgefitinibとherceptinとの併用効果について検討した。頭頸部扁平上皮癌細胞に対するherceptin単独の抗腫瘍効果は非常に弱いが、gefitinibと併用することにより16株中6株で抗腫瘍効果が増強した。すなわち頭頸部扁平上皮癌細胞ではHER2がEGFRとheterodimerを形成し、下流へとシグナルが伝達することが示唆された。
フエ旧市街地における氾濫水水質解析モデルを利用した浸水時糞便汚染低減策の提案

フエ旧市街地の運河では深刻な水質汚濁が確認されている。運河水質解析モデルを作成し、トレーサー物質を運河に等間隔で複数の地点から継続して投入して水質解析を行ったところ、中心付近で汚染水塊が形成されトレーサー濃度が高い状態で保たれること、また下流端において満潮時に濃度が下がり、干潮時に上がることが分かった。この傾向は採水調査結果及びセンサによる連続観測結果における電気伝導度分布及び変動傾向と一致した。運河の上流端は狭窄しており、河川水の流入量が制限されることが汚染水塊形成の原因の一つであると考えられるため、運河水質解析モデルにおいて上流端の幅を拡幅して、トレーサー濃度分布の計算を行った。その結果、運河中心付近における汚染水塊のトレーサー濃度は低くなり、運河の拡幅が水質汚濁の低減策として有効であることが示された。氾濫水の水理水質解析にあたって、地表面流れを2次元で、管渠内流れを1次元で解く氾濫水質解析モデルを作成した。水質解析については地表面でも管渠内でもBox法を採用した。モデルの水理解析結果の妥当性の検証のために、池における水位連続観測結果と計算結果の比較を行った。管渠データ等のモデル構築データの精度が不十分であり、計算結果はほとんどの池で観測結果と大きく異なったが、管渠径を変更することで、計算水位は観測水位により近くなり、今後より詳細な管渠データの入手によって計算精度を向上させられることが示唆された。採水調査結果を基に池と汚水の大腸菌数を設定して、大腸菌挙動の解析を行った結果、運河水位が上昇すると管渠の排水能力の低下によって浸水範囲、大腸菌分布範囲が大きく拡大することが示唆された。また、過去の住民の行動調査データを用いて、氾濫水への直接暴露での大腸菌摂取による感染リスクを計算し、モデルによる計算結果と行動調査データを組み合わせた感染リスク計算手順の提案を行った。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
日本社会の福祉国家から市民社会への移行の実績研究

この研究の目的は、東京都による福祉改革推進プランの一環である障害者福祉政策の緊急整備三年計画の導入による障害を持つ利用者への影響を分析することである。具体的には、利用者、サービス供給施設、行政機関等へのアンケート調査、及びうち数名へのインタビューを行い、統計的に分析することで利用者にどの程度'選択の自由'の拡大をもたらすことができたのか、また利用者の社会的自立をどの程度推し進めることが出来たのかを調査するものである。この研究により、現在障害福祉制度において問題を抱える他の地域社会にも類似した福祉改革を採用できるか否かの判断の助けにもなる。また、効果があったと結果が出れば、社会政策研究においてこれまで支持されてきた理論をさらに支持するものとなる一方、効果がない場合にはその理論上の問題点を指摘するものとして貢献できるであろう。本年度は調査計画に基づき下記の4点を実施した。すなわち、(1)日本(東京都板橋区)、イタリア(ミラノ)、英国(ロンドン)それぞれの地域の行政担当者への各国のクラブハウスとの関係についての調査票作成及びインタビュー(7月から9月)(2)以前行ったクラブハウス代表者及びメンバーへの調査データとの照らし合わせ、分析、3ヵ国間の比較研究(3)下記会議にて発表:第2回EMES国際会議(7月1日4日、イタリア、トレントにて)、板橋サンマリナ・クラブハウスにて8月4日に行われた会議、ISTRアジア及び太平洋地域会議(11月1日4日、台湾、台北にて)、JHC板橋年次総会(11月5日)(4)論文の執筆作業と発表(2年間で9本の論文);主たる出版物4本、その他、クラブハウス関連の雑誌の記事2本の他に、現在Nonprofit Review (Janpora)、Public ManagementReview、Voluntas、Journal of Global Responsibility及びImpresa Socialeにてレビュー中の論文がある。本研究の目的は、東京都による福祉改革推進プランの一環である障害者福祉政策の緊急整備三年計画の導入による障害を持つ利用者への影響を分析することである。具体的には、利用者、サービス供給施設、行政機関等へのアンケート調査、及びうち数名へのインタビューを行い、統計を出し分析することで利用者にどの程度'選択の自由'の拡大をもたらすことができたのか、また利用者の社会的自立をどの程度推し進めることが出来たのかを調査するものである。また、効果があったと結果が出れば、社会政策研究においてこれまで多く支持されてきた理論をさらに支持するものとなり、効果がない場合にはその理論上の問題点を指摘するものとして貢献できるであろう。この4ケ月間は主に、(1)この研究に関連した文献レビューと、(2)調査計画を立てることに焦点が絞られた。(1)に関しては、日本の市民社会及び社会福祉、福祉政策関連の書籍・論文等、東京都の福祉政策の記録・資料等を取り寄せた。また、東京都福祉局等と連絡を取り通訳を交えて福祉改革推進プラン等に関する質問を行った。さらに、福祉政策分野において専門的な知識のある方々とコンタクトを取った。文献レビューの結果「福祉国家から市民社会へ:日本およびイギリスにおける福祉システムについて」を東洋大学ライフデザイン学部生活支援学科小澤温教授との共著により執筆。日本社会学会の英文誌IJJSにて発表予定。(2)に関しては、方法論のチャプターを築き、実証的研究の手段を考察した。アンケートやインタビューの質問の設定をし、またその英語から日本語への翻訳を行った。アンケートの回答者を確保するため、各施設への連絡を行った。研究対象となる団体を絞リ込み、2種類の調査票を作成:クラブハウス運営者向けおよびクラブハウス利用者向け。本年度は調査計画に基づき下記の4点を実施。(1)クラブハウス代表者及び利用者へのアンケート及びインタビューの実施、(2)結果の分析、(3)イギリス及びイタリアのケースとの比較分析、(4)論文の執筆作業と発表。(4)については、調査結果の考察をし、結論をもとめ、論文を仕上げた。社会科学文献として発表するため、国内外の機関誌やカンファレンスへの応募などを行った。具体的には、2008年8月23日、24日イタリア、カラブリア大学におけるワークショップにてそれまでの日本における研究成果を発表し、イタリアのデータ収集を行った。2008年12月4日サン・マリナ・クラブハウス主催によるアジア・クラブハウス会議にて日本での調査票の分析結果を発表。2009年3月30日同じくサン・マリナ・クラブハウスにて日本・イギリス・イタリア3ヵ国の比較分析を発表。論文は昨年度3本受理され、本年度中に出版予定。日本では、障害者福祉政策の立ち遅れが指摘されている精神保健福祉分野における公民協働のあり方の検討、及びクラブハウス活動の研究は、研究蓄積がほとんどないため、大きな成果が期待される。

具体的には、利用者、サービス供給施設、行政機関等へのアンケート調査、及びうち数名へのインタビューを行い、統計的に分析することで利用者にどの程度'選択の自由'の拡大をもたらすことができたのか、また利用者の社会的自立をどの程度推し進めることが出来たのかを調査するものである。この研究により、現在障害福祉制度において問題を抱える他の地域社会にも類似した福祉改革を採用できるか否かの判断の助けにもなる。また、効果があったと結果が出れば、社会政策研究においてこれまで支持されてきた理論をさらに支持するものとなる一方、効果がない場合にはその理論上の問題点を指摘するものとして貢献できるであろう。本年度は調査計画に基づき下記の4点を実施した。すなわち、(1)日本(東京都板橋区)、イタリア(ミラノ)、英国(ロンドン)それぞれの地域の行政担当者への各国のクラブハウスとの関係についての調査票作成及びインタビュー(7月から9月)(2)以前行ったクラブハウス代表者及びメンバーへの調査データとの照らし合わせ、分析、3ヵ国間の比較研究(3)下記会議にて発表:第2回EMES国際会議(7月1日4日、イタリア、トレントにて)、板橋サンマリナ・クラブハウスにて8月4日に行われた会議、ISTRアジア及び太平洋地域会議(11月1日4日、台湾、台北にて)、JHC板橋年次総会(11月5日)(4)論文の執筆作業と発表(2年間で9本の論文);主たる出版物4本、その他、クラブハウス関連の雑誌の記事2本の他に、現在Nonprofit Review (Janpora)、Public ManagementReview、Voluntas、Journal of Global Responsibility及びImpresa Socialeにてレビュー中の論文がある。
日中美術の比較研究-8世紀以降の絵画と彫刻を中心に-

本研究は、日中美術の比較研究というテ-マを、中国彫刻史、日本彫刻史、中国絵画史、日本絵画史の各専門家が各自の専門分野で遂行するとともに、その成果をふまえ、中国文化圏における日本美術の位置付けについて総合的かつ多角的に検討しようとするものである。従来のような表層的影響論に終止することなく、中国からの影響の本質的部分を見極めて、さらに受容者側である日本側の歴史的特殊性を考察し、「日本化」の問題に新たなる意味付けを与えようとしている。本年度も昨年度に引き続き方法論の再吟味と新らたな資料収集の努力が重ねられた。殊に方法論の面で新らたに多くの重要な検討が加えられ学会にも貴重な提言を行なった。研究成果報告書(冊子本)の平田寛の論考は仏画研究における、松原三郎の論考は古代東アジア彫刻史における日中美術比較の方法について正面から取り組んだものである。百橋明穂は敦煌画と天平美術を比較研究するための歴史的条件を再吟味した。宮次男は、日本の法華経絵や地獄絵を中国版画との関連で研究するという、方法的にも内容的にも新しい分野の研究に着手し、多くの成果をあげた。三宅久雄は慶派における宋朝様を従来のように様式面ばかりからではなく、図像学的な面からも考察した。戸田禎佑と高見沢明雄は、南北朝から室町時代の水墨画を同時代の東アジア水墨画史の中で把えることに努めた。小林宏光と相武(筆者仲町)啓子は、桃山から江戸時代にかけての絵画界と中国画の問題に取り組んだ。小林は明末版本が日本絵画界に与えた影響について実証的研究を積み、多大な成果をあげることができた。相武は日本におけるいわゆる牧谿様の最後の継承者として宗達を位置付け、宗達における牧谿様式の継承と変質過程を追った。対象とする領域は異なっているが、各研究者は方法論の面で互いに多くの示唆を受け合うことができた。それは研究成果に大いに反映されている。本研究は日中美術の比較研究というテーマのもとに中国彫刻史、日本彫刻史、中国絵画史、日本絵画史の専門家が各自の専門分野の成果をふまえ、従来のような一方的な影響論に終始することなく、中国からの影響の実体を多角的に検討し、それによって「日本化」の問題に新たなる意味付けを与えることを目的としている。本年度は、上記のような問題設定にそって、方法論の再吟味と新たな資料収集の努力が重ねられた。松原三郎は、八、九世紀における日本・中国彫刻史を文献をもとに比較考証し、問題の多い古代東アジア彫刻史に方法論的に新たな視点を開くともに、新たな資料を多数発掘した。百橋明穂は長年の敦煌石窟壁画研究をふまえ、それらと同じく古代東アジア仏教文化圏で生まれた日本の絵因果経の様式的研究を行なった。宮次男は、室町以降の法華経絵と明版の比較という、今までに研究がほとんど行なわれていない分野に取り組み、その成果を「実践女子大美学美術史四号」に発表した。三宅久雄は鎌倉彫刻史における宋朝様を主として慶派を中心に追及し、問題点の一部を昭和63年度美術史学会全国大会のシンポジウムでパネリストとして発表した。平田寛は、如来像と菩薩像を中心に宋代仏画と平安時代末期以降の日本の仏画を図像学的及び様式的に比較し、十二、三世紀の仏画界における宋画影響の特質を解明した。

戸田禎佑と高見沢明雄は宋元画と南北朝及び室町期の水墨画の比較研究を行なった。。戸田は永年の中国絵画研究をふまえ、南北朝期の道釈画についての新しい解釈を提案し、高見沢は雪舟の中国留学の実体を考察した。小林宏光と相武(筆者仲町)啓子は、明清画と桃山江戸時代絵画の問題に取り組んだ。小林は、江戸時代の『画筌』と明末版本の図像学的な研究を行ない、相武は、宋達・光琳派の水墨画と『仙仏奇踪』の問題を考察し、鎖国下の江戸画壇がいかに貧欲に外国の文化を吸収していたかを実証した。本研究は、日中美術の比較研究というテ-マを、中国彫刻史、日本彫刻史、中国絵画史、日本絵画史の各専門家が各自の専門分野で遂行するとともに、その成果をふまえ、中国文化圏における日本美術の位置付けについて総合的かつ多角的に検討しようとするものである。従来のような表層的影響論に終止することなく、中国からの影響の本質的部分を見極めて、さらに受容者側である日本側の歴史的特殊性を考慮し、「日本化」の問題に新たなる意味付けを与えようとしている。本年度も昨年度に引き続き方法論の再吟味と新らたな資料収集の努力が重ねられた。殊に方法論の面で新らたに多くの重要な検討が加えられ学会にも貴重な提言を行った。研究成果報告書(冊子本)の平田寛の論考は仏画研究における、松原三郎の論考は古代東アジア彫刻史における日中美術比較の方法について正面から取り組んだものである。百橋明穂は敦煌画と天平美術を比較研究するための歴史的条件を再吟味した。宮次男は、日本の法華経絵や地獄絵を中国版画との関連で研究するという、方法的にも内容的にも新しい分野の研究に着手し、多くの成果をあげた。三宅久雄は慶派における宋朝様を従来のように様式面ばかりからではなく、図像学的な面からも考察した。戸田禎佑と高見沢明雄は、南北朝から室町時代の水墨画を同時代の東アジア水墨画史の中で把えることに努めた。小林宏光と相武(筆者仲間)啓子は、桃山から江戸時代にかけての絵画界と中国画の問題に取り組んだ。小林は明末版本が日本絵画界に与えた影響について実証的研究を積み、多大な成果をあげることができた。相武は日本におけるいわゆる牧谿様の最後の継承者として宗達を位置付け、宗達における牧谿様式の継承と変質過程を追った。対象とする領域は異なっているが、各研究者は方法論の面で互いに多くの示唆を受け合うことができた。それは研究成果に大いに反映されている。
資源・省力型底びき網の実用化試験

本研究は資源・省力型底びき網のモデルとして採択した大目合網と離底網の実用化試験をけ総合的に行なったもので,大目合網は3000トン型トロール網の1/15と1/60の模型網の水槽実験と曳網実験を,また離底網は80トン型小型網の1/13と1/15の模型網の水槽実験と実用網の海上実験を, 860トン型中型網の海上実験を2年間に互って行なった.模型実験は網口高さ,網成り,網抵抗を,また海上実験は漁獲比較試験と併せて,網口高さと各漁具の張力を,水中テレビカメラで漁具の動態を夫々測定もしくは観察し次の様な結果を得た.1.大目合の網成りは網地の装着場所の後方部が脹らむ現象がみられるが,高速ではほとんど原型網と同一の網成りとなる.即ち大目合の網地を多用しても網成りはほとんど変らず,また抵抗も若干減少することを確認した.2.離底網は着底網に比し網口高さは変わりないが,抵抗値は実測でも1015%減少する.また大型の入網魚が多く,石,海綿動物,〓皮動物のような非有用水族はほとんど入網しないことがわかり,離底網は本研究の目的とする網として充分の能力をもつものと云えよう.3.網の各部の抵抗測定の結果は,網抵抗が全体の約70%を占めることがわかったが,オッターボードと各曳網の抵抗の配分が明らかとなった.4.水中テレビカメラ撮影の結果は,曳網中におけるオッターボードと網の動態を鮮明な画像として捉えることに成功し,略その全貌を明らかにすることが出来た.特に,離底装置の垂らしチェーンの形状は電算機の計算による形状と略一致しており,また沈子網が理想的な懸垂曲線をなしていることを確認した.次で網口前に密集した魚群の入網のメカニズムを解明し,オッターボード及び袖先部の鉄球と沈子網に装着した垂らしチェーンより発生する大量の砂煙が,魚群の誘導,威嚇及び入網に大きく関与していることを明らかにした.本研究は資源・省力型底びき網のモデルとして採択した大目合網と離底網の実用化試験をけ総合的に行なったもので,大目合網は3000トン型トロール網の1/15と1/60の模型網の水槽実験と曳網実験を,また離底網は80トン型小型網の1/13と1/15の模型網の水槽実験と実用網の海上実験を, 860トン型中型網の海上実験を2年間に互って行なった.模型実験は網口高さ,網成り,網抵抗を,また海上実験は漁獲比較試験と併せて,網口高さと各漁具の張力を,水中テレビカメラで漁具の動態を夫々測定もしくは観察し次の様な結果を得た.1.大目合の網成りは網地の装着場所の後方部が脹らむ現象がみられるが,高速ではほとんど原型網と同一の網成りとなる.即ち大目合の網地を多用しても網成りはほとんど変らず,また抵抗も若干減少することを確認した.2.離底網は着底網に比し網口高さは変わりないが,抵抗値は実測でも1015%減少する.また大型の入網魚が多く,石,海綿動物,〓皮動物のような非有用水族はほとんど入網しないことがわかり,離底網は本研究の目的とする網として充分の能力をもつものと云えよう.3.網の各部の抵抗測定の結果は,網抵抗が全体の約70%を占めることがわかったが,オッターボードと各曳網の抵抗の配分が明らかとなった.4.水中テレビカメラ撮影の結果は,曳網中におけるオッターボードと網の動態を鮮明な画像として捉えることに成功し,略その全貌を明らかにすることが出来た.特に,離底装置の垂らしチェーンの形状は電算機の計算による形状と略一致しており,また沈子網が理想的な懸垂曲線をなしていることを確認した.次で網口前に密集した魚群の入網のメカニズムを解明し,オッターボード及び袖先部の鉄球と沈子網に装着した垂らしチェーンより発生する大量の砂煙が,魚群の誘導,威嚇及び入網に大きく関与していることを明らかにした.本研究の目的は幼魚と特定の魚種の入網を阻止して底魚漁場の資源維持を計ると共に、網抵抗の逓減により漁具の省力化を計ることである。研究は先ず長崎,東京,北海道の研究機関等における聞取調査から、現用底びき網の構造とボトム・コントロールシステム(離底装置)について資料を蒐集した。その結果、本研究で実験の主体となるチェーン垂下式は既に同システムの一型として認められているが問題点も残されていることを確認した。研究は先ず同システムの中心的役割をもつチェーンの適正径とその動態について回流水槽で実験した。前者は大型電算機で理論的に求めた値を検証するための実験で試料には1322mm径のチェーン4本を用いた。後者は構造の異なる3種のチェーン網を用いた。次に単純チェーン垂下式網の最大の課題である入網量の増量を計る実験として、現用の大型トロール網の大型模型網を作成し、海上及び回流水槽において網口の拡網実験を行なった。また大目合の網地を網口に設けて網抵抗を逓減させる実験や網口前方に特定の魚種の入網を阻止するための威嚇チェーンを付加する実験も併せて行なった。実験の結果は次の通りである。

1.垂下チェーンは16mm径が最適であり、この結果は理論計算と略一致した。2.網口の離底高さは増速に伴って高くなるが、袖網部のチェーンの配列によって静水時と略同じ高さに維持することが可能である。3.大目合の網地を網口近くに設けることにより網口高さは浮上し、また抵抗は510%減少した。なお網糸の太さの相違による縮網現象を認めた。4.威嚇用チェーンはその装着場所によって安定度が異なる。また水中テレビ撮影からチェーンの着底部分から砂煙が発生し威嚇効果のある事を確認した。今後は、この研究成果をもとに、新しい発想の網を設計し、模型網と実物網について実用化試験を行ない、この研究の進展を計ると共に、魚種を仕分けするという漁法の原理を確立したい。
生体内特定活動ニューロンをモニターするベクター系の開発

これまでの神経系機能解析は電気生理学的手法が主要な手法として使われてきた。最近になり、分子生物的手法が導入され神経系構成因子が次々と発見されつつある。こうした因子の機能を調べるには、因子が神経系内でどのように挙動するかモニターするベクター系の開発が不可欠である。本研究では。C.elegansを用い神経高次機能の1つ慣れ学習に働く神経回路網について検討し、わずか3種の感覚ニューロンと4種の介在ニューロンからなることを明らかにした。更に、構成ニューロンの学習への寄与をレーザー顕微ニューロン破壊で検討し、介在ニューロンAVDと感覚ニューロンALMが主要な役割をしていることを明らかにした。ALD,AVDでの記憶形成について詳細に検討するため、2つのニューロンに特異的に発現するシスエレメントの固定を行っている。本エレメントGFPをレポーターとするベクターに継ぎ、神経固有因子例えばリン酸化(PKC)、脱リン酸化(PPI)等の学習への寄与を探っている。本研究では。
次世代型補助人工心臓用メカニカルシールのための低摩擦発現タンパク膜創成

補助人工心臓や人工関節などの人口臓器には円滑な動作と長期耐久性が同時に求められ,人工臓器のしゅう動部における摩擦・摩耗が機器の性能向上のための鍵を握る.過去の研究において,血液中や血漿タンパク質溶液中のしゅう動部においては摩擦により血漿タンパク質が変性し,高く不安定な摩擦が発現することが知られている.そのためしゅう動部における血漿タンパク質の変性抑制は摩擦低減のための必須条件となる.本研究では,軟質で含水率に富むダブルネットワーク(DN)ゲルを摩擦試験片の一方に用いた.ダブルネットワークゲルは物性の異なる2種類のモノマーから構成され,高い引っ張り強度を有する次世代のソフトマターとして注目されている.DNゲルシートと炭化ケイ素(SiC)ディスクを組み合わせ,血漿タンパク質溶液中における摩擦試験を行った.また硬質なSiC同士から構成される試験片対を用いた試験も比較のために行った.SiC同士から構成される摩擦試験片の場合,水中の摩擦係数はおよそ0.2であるのに対し,血漿中の摩擦係数は0.4に増加する.一方,DNゲルを用いる試験片対の場合,水中および血漿中の摩擦係数はそれぞれ0.15,0.05を示した.また,摩擦試験後のSiCディスク表面上には未変性状態の血漿タンパク質から構成される膜が形成されていた.これより,DNゲルの導入により血漿タンパク質が有する摩擦低減効果を引き出すことに成功したといえる.また,異なる吸着特性を有する血漿タンパク質として,およそ280種類以上存在する血漿タンパク質のうちアルブミンとフィブリノーゲンに着目し,それぞれの血漿タンパク質が単独で存在する溶液中における摩擦試験を行った.その結果,アルブミンとフィブリノーゲンは共に摩擦低減効果を有し,とくに両血漿タンパク質が共存する環境下において摩擦低減効果が顕著になる事を明らかにした.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。補助人工心臓は心疾患を有する患者の心臓を心臓移植までの期間に補助し,生存を可能にするのみならず社会復帰を可能にすることができる.駆動のための電力は患者が体外に携行するバッテリーユニットから供給されるため,システムの消費電力の低減によりバッテリーの寿命を延長し患者のQOLを更に向上することが可能となる.そのため補助人工心臓内部でインペラの潤滑を担うメカニカルシールには低く安定した摩擦係数が求められる.「次世代型補助人工心臓用メカニカルシールのための低摩擦発現のためのタンパク膜創成」を最終目的とする本研究において,1年目の本年は血漿タンパク質溶液中におけるしゅう動面に着目し,メカニカルシールの摩擦系を簡便に模擬したボールオンディスク型摩擦試験機を用いて血漿タンパク質の吸着挙動を実験的に明らかにした.得られた具体的な成果は以下の通りである.1紫外線照射を用いて炭化ケイ素ディスク上における水の接触角を95°から28°に低下させたことにより,血漿中における摩擦係数が0.5から0.3に低下した.2アルブミンは摩擦により炭化ケイ素ディスク上の凹部に堆積する一方,フィブリノーゲンは平滑面上に吸着することを明らかにした.3炭化ケイ素ディスクの親水化に伴い,アルブミンとフィブリノーゲンが均一に混在するタンパク膜が形成されることを明らかにした.4アルブミンまたはフィブリノーゲンのみの単一溶液では均一なタンパク膜が形成され得ないことを明らかにした.研究計画調書中H29年度の計画においては「1.簡略化した摩擦系を用いたその場観察型摩擦試験機の開発・製作」および「2.しゅう動面上におけるアルブミンおよびフィブリノーゲン分布の経過観察」を目的としていた.1.については既に製作を完了している.2.については,H29年度に観察を行ったのはタンパク膜形成過程終了後の摩擦面のみで有り,タンパク膜の形成過程における経過観察には至っていない.補助人工心臓や人工関節などの人口臓器には円滑な動作と長期耐久性が同時に求められ,人工臓器のしゅう動部における摩擦・摩耗が機器の性能向上のための鍵を握る.過去の研究において,血液中や血漿タンパク質溶液中のしゅう動部においては摩擦により血漿タンパク質が変性し,高く不安定な摩擦が発現することが知られている.そのためしゅう動部における血漿タンパク質の変性抑制は摩擦低減のための必須条件となる.本研究では,軟質で含水率に富むダブルネットワーク(DN)ゲルを摩擦試験片の一方に用いた.ダブルネットワークゲルは物性の異なる2種類のモノマーから構成され,高い引っ張り強度を有する次世代のソフトマターとして注目されている.DNゲルシートと炭化ケイ素(SiC)ディスクを組み合わせ,血漿タンパク質溶液中における摩擦試験を行った.また硬質なSiC同士から構成される試験片対を用いた試験も比較のために行った.SiC同士から構成される摩擦試験片の場合,水中の摩擦係数はおよそ0.2であるのに対し,血漿中の摩擦係数は0.4に増加する.一方,DNゲルを用いる試験片対の場合,水中および血漿中の摩擦係数はそれぞれ0.15,0.05を示した.また,摩擦試験後のSiCディスク表面上には未変性状態の血漿タンパク質から構成される膜が形成されていた.これより,DNゲルの導入により血漿タンパク質が有する摩擦低減効果を引き出すことに成功したといえる.また,異なる吸着特性を有する血漿タンパク質として,およそ280種類以上存在する血漿タンパク質のうちアルブミンとフィブリノーゲンに着目し,それぞれの血漿タンパク質が単独で存在する溶液中における摩擦試験を行った.その結果,アルブミンとフィブリノーゲンは共に摩擦低減効果を有し,とくに両血漿タンパク質が共存する環境下において摩擦低減効果が顕著になる事を明らかにした.