hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
熟練者の目視技術を活用する稲の生育診断システム

また、視線解析の精度向上のため本年度も視線データの取得を行った。熟練者と初心者の視線データを同時に取得し、傾向を比較することができた。色の変化の課題に対し、他の研究者からアドバイスをいただいたり新技術の調査を行うなど課題の克服について取り組んだ。圃場画像取得時にどのような環境要因があり、どのように画像に影響しているのかを調査したほうが良いとのアドバイスを受け、画像撮影時に環境データも合わせて取得するためのシステムを導入した。前年度に引き続き、圃場画像の場所によって色の変化が見られる課題に取り組んだが解決に至らなかった。高所から斜め方向に撮影した圃場画像も取得したが、前述の課題と同様の課題があることが確認されたため、前述の課題の解決が急務となっている。まずは前述した画像上の色合いの変化に対する課題の解決に取り組む。この課題を解決する可能性がある画像処理が数種類提案されており、そのうち有効なものを取り込むことで課題を解消する予定である。その後、熟練者の視線から得られた特徴のうち未検証の部分を用い、熟練者の視線が生育診断の機械化に対して有効であるかを検証する。続いて広範囲の圃場に対する生育診断を可能とするための研究に着手する。広範囲の圃場を撮影するために高所から圃場を撮影する場合、現在普及している色標本が利用できないという課題がある。したがって色標本を代替する方法等を検討する。データ取得については、昨年と同様に熟練者の視線データを取得すると同時に、初心者の視線データを取得し、さらに広範囲の圃場に対する生育診断に対応するため高所からの撮影画像を取得する。まずは圃場画像における場所依存の色の変化の課題に取り組む。(1)色が変化する要因を特定し対策を講じる、(2)圃場画像のうち色の変化が少ない部分を利用して生育診断を行い、その際の視線を取得することで、色の変化の影響を受けないようにする、という2つの方針で課題解決に取り組む予定である。また、広範囲の圃場の生育診断を実現できるようデータの取得、解析を進める予定である。
オレキシン受容体作動薬による意志力創成の分子機序の解明と新規創薬へのアプローチ

急性疾患の入院患者において、感染症や術後の侵襲の影響によって起こる倦怠および不活動状態などの意志力の低下は、早期離床を目的とした運動療法を継続するための大きな障害となっており、活動への意志力を高める介入が必要とされている。本研究ではリポポリサッカライド(LPS)により惹起された全身性炎症モデルマウスに、オレキシン受容体作動薬YNT-185を予防的に投与した場合、早期に不活動状態が改善するという結果を得た。オレキシン受容体作動薬による早期活動量回復効果は、オレキシン2型受容体欠損マウスには観察されないため、オレキシン2型受容体を介する作用と確認された。同様にYNT185を投与し、LPSを投与22時間後の血中サイトカインレベルを観察した結果、YNT185投与群で対照溶媒投与群に比べて有意に炎症性サイトカインであるTNFα、ケモカインのMIP-1αレベルが低下していた。全身性炎症後の活動量回復に関わるオレキシン受容体作動薬の脳内責任部位について、Fos抗体染色により興奮した脳領域を調べた結果、延髄縫線核セロトニンニューロンを同定した。次に、ePET1-Creマウスとfloxed-hM3Dqマウスを交配し、ダブルトランスジェニックマウスを作成した。このマウスに全身性炎症を引き起こし、CNO投与によりセロトニンニューロンを興奮させた結果、不活動状態からの早期回復傾向は観察されたが統計的な有意差はなかった。延髄縫線核に限局した活性化が必要かもしれない。ePET1-CreマウスにmCherryラベルしたウィルスを延髄縫線核に感染後投射先を調べた結果、副交感神経系(迷走神経)の神経核である孤束核と背側迷走神経運動核、交感神経節前繊維に投射している延髄吻側腹外側野など自律神経系に関わる核に投射がみられ、YNT185がこれらを介して炎症を改善し、活動量の早期回復に寄与していると示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。厚生労働省の資料によると、我が国の急性疾患の在院日数は、諸外国に比べて最も長く、医療費適正化計画の一つとして在院日数の短縮化が求められている。急性疾患の入院患者において、感染症や術後の侵襲の影響によって起こる倦怠および不活動状態などの意欲の低下は、早期離床を目的とした運動療法を継続するための障害となっており、活動への意志力を高める介入が必須とされている。本研究ではリポポリサッカライド(LPS)により惹起された全身性炎症モデルマウスに新規低分子量オレキシン受容体作動薬(YNT-185)を予防的に投与することにより観察された、倦怠や不活動状態からの早期回復の作用機序を解明し、慢性消耗性疾患の患者の活動への意志力創成の支援に繋げる。申請者らはLPS (リポポリサッカライド)により惹起された全身性炎症モデルマウスに、新規低分子量オレキシン受容体作動薬(YNT-185)を予防的に投与すると、不活動状態からの早期回復を促すことを見出した(水平運動、輪回し運動で評価)(未発表)。また、これらの回復効果はオレキシン過剰発現マウス、オレキシンの脳室内投与でも観察された。さらにLPSにより引き起こされた全身炎症モデルで、YNT-185の作用が見られた投与スケジュールで脳を固定しFos抗体での免疫組織学的染色により、オレキシン受容体作動薬の脳内作用部位を同定した結果、セロトニン含有神経核である延髄縫線核が検出された。さらに予備的実験ではあるが、LPSにより惹起された全身性炎症モデルマウスでのオレキシン受容体作動薬の標的部位である縫線核を、薬理遺伝的(DREADD)手法を用いて活性化した場合、オレキシン受容体作動薬投与でみられた不活動状態からの早期回復を促した。1.全身性炎症モデルマウスの活動量低下状態に対するオレキシン受容体作動薬の評価:LPS (リポポリサッカライド)により惹起された全身性炎症モデルマウスに、新規低分子量オレキシン受容体作動薬(YNT-185)を予防的に投与すると、不活動状態からの早期回復を促すことを見出した(水平運動、輪回し運動で評価)(未発表)。2.オレキシン過剰発現トランスジェニックマウスを用いて1の方法で全身性炎症モデルを作製し、水平運動、回転運動、摂食量等により回復程度を評価した結果、オレキシン受容体作動薬と同様に不活動状態からの早期回復が見られた。3.オレキシン受容体作動薬の脳内作用部位の同定:LPSにより引き起こされた全身炎症モデルで、YNT-185の作用が見られた投与スケジュールで脳を固定しFos抗体での免疫組織学的染色により、オレキシン受容体作動薬の脳内作用部位を同定した結果、セロトニン含有神経核である延髄縫線核が検出された。予備的実験ではあるが、LPSにより惹起された全身性炎症モデルマウスでのオレキシン受容体作動薬の標的部位である延髄縫線核を薬理遺伝的(DREADD)手法により活性化した場合、オレキシン受容体作動薬投与でみられた不活動状態からの早期回復を促した。今年度予定していた実験をおおむね完了することができた。

急性疾患の入院患者において、感染症や術後の侵襲の影響によって起こる倦怠および不活動状態などの意志力の低下は、早期離床を目的とした運動療法を継続するための大きな障害となっており、活動への意志力を高める介入が必要とされている。本研究ではリポポリサッカライド(LPS)により惹起された全身性炎症モデルマウスに、オレキシン受容体作動薬YNT-185を予防的に投与した場合、早期に不活動状態が改善するという結果を得た。オレキシン受容体作動薬による早期活動量回復効果は、オレキシン2型受容体欠損マウスには観察されないため、オレキシン2型受容体を介する作用と確認された。同様にYNT185を投与し、LPSを投与22時間後の血中サイトカインレベルを観察した結果、YNT185投与群で対照溶媒投与群に比べて有意に炎症性サイトカインであるTNFα、ケモカインのMIP-1αレベルが低下していた。全身性炎症後の活動量回復に関わるオレキシン受容体作動薬の脳内責任部位について、Fos抗体染色により興奮した脳領域を調べた結果、延髄縫線核セロトニンニューロンを同定した。次に、ePET1-Creマウスとfloxed-hM3Dqマウスを交配し、ダブルトランスジェニックマウスを作成した。このマウスに全身性炎症を引き起こし、CNO投与によりセロトニンニューロンを興奮させた結果、不活動状態からの早期回復傾向は観察されたが統計的な有意差はなかった。延髄縫線核に限局した活性化が必要かもしれない。ePET1-CreマウスにmCherryラベルしたウィルスを延髄縫線核に感染後投射先を調べた結果、副交感神経系(迷走神経)の神経核である孤束核と背側迷走神経運動核、交感神経節前繊維に投射している延髄吻側腹外側野など自律神経系に関わる核に投射がみられ、YNT185がこれらを介して炎症を改善し、活動量の早期回復に寄与していると示唆された。平成30年度はさらに、LPSにより惹起された全身性炎症モデルマウスでのオレキシン受容体作動薬の標的部位である延髄縫線核を、薬理遺伝学的(DREADD)手法により活性化あるいは抑制した場合、オレキシン受容体作動薬投与でみられた不活動状態からの早期回復を促すことができるかどうか、またオレキシン受容体作動薬の効果がなくなるかを検証し、その作用機序を解明していく。また、オレキシン受容体作動薬の効果には、セロトニン神経のオレキシンタイプ2受容体(OX2R)が重要であることの証明、また炎症との関連を調べ作用機序を解明していく。具体的には以下の実験を行う。1.セロトニン神経のマーカーであるePet-1発現細胞にCreを発現させたマウスとfloxM3TGマウスを掛け合わせたePet1-M3-DREADDマウスで、LPSにより全身炎症を引き起こし、標的部位をCNO投与により活性化させた場合でも、オレキシン受容体作動薬投与と同様に、不活動状態からの早期回復を促すことができるかどうかを検証する。2.またePet-1マウスとfloxM4TGマウスを掛け合わせたePet1-M4-DREADDマウスではオレキシン受容体作動薬の効果が抑制されることを検証する。3.セロトニン神経のマーカーであるePet-1発現細胞にCreを発現させたマウスとfloxOX2Rマウスを掛け合わせ、セロトニン神経特異的にOX2Rを欠損させたマウスで、LPSにより全身炎症を引き起こし、オレキシン受容体作動薬の効果が消失するかどうかの検証実験を行う。4.全身性炎症モデルマウスにおけるオレキシン受容体作動薬(YNT-185)の不活動状態からの早期回復効果が、全身性炎症を軽減する作用によるかを検討するために、YNT-185投与後、時間依存的に血中のサイトカインレベルを測定し、因果関係を調べる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
硫酸含有酸化チタンを用いた塩素化エタンの分解とエチレン、塩化ビニルへの物質変換

有機塩素化合物は産業界で広く用いられており、地下水や土壌の汚染が問題となっている。これらを分解・無害化する技術として、酸化チタン光触媒が有望視されているが、塩素化エタン類の分解では、反応の進行とともに光触媒活性が大きく低下するという問題点がある。本研究では、光触媒活性の低下の原因を明らかにし、分解に適した光触媒表面に関する指針を得た。さらに、酸素を除去した条件では、塩素化エタン類をエチレンや塩化ビニルなどの有用な工業原料へと物質変換できることを見出し、変換に適した反応条件を探索した。本研究では、(1)クロロエタンなどの飽和有機塩素化合物の分解・無害化に適した光触媒表面の構築、さらに、(2)エチレンや塩化ビニルなどの有用な化合物への変換に適した反応系の確立、という2点を目的としている。目的(1)を成し遂げるためには、「なぜ酸化チタンでは、光触媒活性が低下し、一方、硫酸含有酸化チタンでは触媒活性が低下しないのか」、を明らかにすることが必要である。そこで、平成20年度は、酸化チタンと硫酸含有酸化チタンをゾル-ゲル法で合成し、流通型反応装置を用いて、種々の反応条件下でクロロエタンガスの光触媒分解を行った。その結果、酸化チタンでは反応初期において、光照射時間の増加とともに分解効率が著しく減少し、その後一定値を示した。一方、硫酸含有酸化チタンでは光照射中、分解効率は低いながらもほぼ一定値を保持した。この両者の比較を種々の反応条件で行った結果、酸化チタンを用いた場合に得られた最終的な分解効率は、硫酸含有酸化チタンの分解効率とほぼ等しいことがわかった。購入したFTIR拡散反射測定用コレクターを用いて、反応前後での触媒表面を測定した。さらに、触媒にピリジンを吸着させてFTIRを測定することにより、酸化チタンでクロロエタンを分解すると触媒表面にブレンステッド酸点が生成することや、硫酸含有酸化チタンでは反応前からブレンステッド酸点が存在していることがわかった。つまり、クロロエタンの光触媒分解では、ブレンステッド酸点が形成されていない触媒表面の方が高活性であり、反応とともに酸点が形成された後は、分解効率は低いながらも定常状態を示すようになることがわかった。昨年度の実験により、クロロエタンの光触媒分解における光触媒活性の低下は、触媒表面上のブレンステッド酸点の生成が原因であることがわかった。そこで、[1]反応ガス中の水蒸気分圧を変えて、触媒表面上のブレンステッド酸点の生成や光触媒活性に対する影響について調べた。その結果、水蒸気分圧が低いほど分解効率が高くなったが、反応ガス中に水蒸気が含まれていない場合にも、反応後の触媒表面上にブレンステッド酸点の生成が認められた。したがって、ブレンステッド酸点の定量法を確立する必要があることがわかった。[2]ブレンステッド酸点を有する硫酸含有酸化チタンの合成は10日間かかるが、通常の酸化チタン表面を硫酸処理したものでも、同様なブレンステッド酸点を有し、クロロエタンの分解活性もほぼ同じであることがわかった。ブレンステッド酸点の形成には、触媒表面上の硫酸イオンが関与していることが分かった。[3]通常のゾルーゲル法で作成した酸化チタンを用いて、反応ガス中の酸素分圧をゼロにすると、1,2-ジクロロエタンが塩化ビニルへ、クロロエタンがエチレンと塩化ビニルへ変換できたので、まず、その反応機構に、ついて明らかにした。ここでの問題は、触媒活性が光照射時間とともに著しく低下することである。硫酸含有酸化チタンを用いると触媒活性の低下が防げると期待されたので、エチレン誘導体への変換も促進できると期待したが、変換効率を持続させることはできなかった。そこで、反応ガス中の水蒸気分圧や反応温度を変化させて変換効率への影響を調べ、反応温度が高いほどエチレン誘導体への変換効率が高くなることが分かった。今年度に解決すべき課題は、(1)ブレンスデッド酸点よりもルイス酸点の方が塩素化エタン類の分解が進みやすいのは何故か、(2)塩化ビニルやエチレンへの変換効率をさらに向上させるための手法の確立、の2点である。まず(1)については、塩素化エチレン類であるトリクロロエチレンの分解実験を酸化チタンと硫酸含有酸化チタンで行い、塩素化エタン類の結果と比較することで、塩素化エチレン類の場合には、ブレンステッド酸点の存在は光触媒分解反応に影響しないことが判明した。さらに、塩素化エタン類のブレンステッド酸点への吸着は大きく阻害されることが分かった。以上より、クロロエタンや1,2-ジクロロエタンで見られた光触媒活性の大きな低下は、反応によって生じた塩化水素が吸着することで、ルイス酸点をブレンステッド酸点に変えてしまい、光触媒上での吸着が阻害されるためであると結論することができた。したがって、触媒表面でのブレンステッド酸点の生成を抑制できれば、塩素化エタン類の分解効率が増大すると期待された。

この設計指針に基づき塩化水素が吸着しにくい触媒表面の構築を目指して、シリカや酸化タングステンと酸化チタンをゾル-ゲル法により複合化させて、光触媒表面の酸性度の制御を試みた。その結果、ゾル-ゲル法で複合化しても、触媒表面と内部による組成が一定にならず、他の手法による複合化を試みるべきであることがわかった。(2)に関しては、塩素化エタン類を塩化ビニルやエチレンなどの有用なアルケン類へ変換するためには、酸素のない条件で実験を行うことが不可欠であるが、変換効率、脱塩素化率を調べてマスバランスを求めたところ、アルケン類への変換以外の反応経路が存在することがわかった。この反応経路を阻害して、アルケン類への変換過程を促進できれば、変換効率が向上できるはずであり、今後の研究方針を立てることができた。
血球異形成をもたらす分子機構に迫る～骨髄異形成症候群の病態解明に向けて

今回研究者は骨髄異形成症候群に見られる血球異形成の分子機構の一端を解明すべく、細胞形態にかかわる中間径フィラメントのビメンチンに着目した。ヒト白血病細胞株HL60を成熟好中球様に分化誘導したところビメンチン発現が減少したのに対して、マクロファージ様に分化誘導したところビメンチン発現は著増した。次にビメンチン遺伝子を遺伝子工学的手法でノックダウンしてその影響を調べた。ノックダウン細胞株は成熟細胞になると細胞運動の活発化・貪食能の亢進傾向が見られたことから、ビメンチンは本来食細胞機能を負に制御している可能性が示唆された。したがってビメンチンは血球機能の恒常性維持に重要と考えられる。血液疾患では、血球の形態学的判定がしばしば診断の決め手となる。なかでも骨髄異形成症候群(myelodysplastic syndromes;MDS)の場合は血球形態異常(異形成)が特徴であるが、その分子メカニズムは不明である。本研究は培養細胞実験系と分子生物学的・免疫学的手法によって、血球異形成をもたらす分子機構の一端の解明を目的とするものである。本研究ではとりわけ血液細胞における意義がまだ十分に解明されていない分子として中間径フィラメントに着目してきたが、なかでも白血球系細胞に高発現している中間径フィラメント・ビメンチンの局在と役割を追求することとした。昨年度に引き続き、ヒト白血病細胞株HL-60を用いてshRNA法にてビメンチン遺伝子をノックダウンした変異株の作成に取り組み、恒常的にビメンチン遺伝子発現が著減した安定変異株を樹立することができた。この変異細胞株をレチノイン酸処理にて好中球へ、もしくはフォルボールエステル処理にてマクロファージ様に分化誘導した際の影響を検討中であるが、今までに得られた基礎的データから、ビメンチン遺伝子をノックダウンした変異株ではケモカイン刺激による細胞遊走能に障害があること、一方貪食能はむしろ亢進しているとの感触を得ている。ビメンチンについてはその機能を阻害する薬物ウィザフェリンAを入手できたので、この阻害剤の効果とビメンチン遺伝子ノックダウン効果との共通点・相違点についても検討を開始したところである。細胞株を用いた実験と並行して、健常ヒト骨髄造血幹細胞(CD34陽性分画)のビメンチン遺伝子ノックダウンにも取り組み始めたところであり、増殖・分化・成熟への影響を現在検討中である。細胞形態に影響を与えることが想定される細胞骨格分子のなかで、血液細胞における意義がまだ十分に解明されていない分子として中間径フィラメントに着目してきたが、なかでも白血球系細胞に高発現している中間径フィラメント・ビメンチンの局在と役割を追求することとした。前年度に引き続き、ヒト白血病細胞株HL-60を用いてshRNA法にてビメンチン遺伝子をノックダウンした安定変異株を作成し、レチノイン酸処理にて好中球へ、もしくはフォルボールエステル処理にてマクロファージ様に分化誘導した際の影響を検討してきた。レチノイン酸処理によってHL-60の親株は好中球様に分化していく過程でビメンチンの発現が低下していったが、shRNA法にてビメンチン遺伝子をノックダウンした安定変異株では好中球様機能分化がむしろ亢進していることが示唆された。一方親株をフォルボールエステル処理にてマクロファージ様に分化誘導した際にはビメンチンの発現が著明に増加したが、ビメンチン遺伝子をノックダウンした安定変異株においてもマクロファージ様分化に明らかな影響は見られず、むしろ細胞運動が活発化する傾向がうかがえた。ここまでの結果を総合すると、ビメンチン発現を抑制した結果、細胞形態には著明な変化は見いだせなかったが、貪食細胞としての機能発現はむしろ増強されることがわかり、ビメンチンは本来食細胞の機能発現を制御していることが示唆された。本研究はMDS培養細胞実験系と分子生物学的・免疫学的手法によって、血球異形成をもたらす分子機構の一端の解明を目的とするものである。初年度は細胞株を用いた実験に取り組んだ。細胞形態と機能に影響すると想定される分子の中で、血液細胞における意義がまだ十分に解明されていない分子として中間径フィラメントに着目し、そのうち核膜蛋白ラミンA/C,ラミンBおよびビメンチンの局在と役割を追求することとした。まずラミンA/Cについては、培養細胞株MDS-Lはごく一部の分画のみがラミンA/Cを発現しており、しかもその多くが巨核球系分画であることを見出した。

ビメンチンについてはまず成熟白血球分化における変動を解析するために、HL-60細胞株においてshRNA法にてビメンチン遺伝子をノックダウンした変異株を作成して、好中球もしくはマクロファージ様に分化誘導した際の影響を検討する実験を開始した。最近研究代表者らは、MDS-L細胞株をサリドマイド誘導体レナリドミドで処理することによって細胞質分裂が阻害されること、さらにその際にKIF20A遺伝子発現が低下することを見出したが、KIF20Aと細胞形態の関連についても検討を始めている。またMDSの新薬として普及しつつあるDNAメチル化阻害薬を基礎研究用に入手し、その作用機序をMDS-L細胞を用いて解析中である。ヒト白血病細胞株を用いてshRNA法にてビメンチン遺伝子をノックダウンし、恒常的にビメンチン遺伝子発現が著減した安定変異株を複数株樹立・確保するのに時間を要したが、今後これらの細胞株を活用して有意義な研究結果を蓄積していくことができると思われる。一方健常ヒト骨髄造血幹細胞(CD34陽性分画)のビメンチン遺伝子ノックダウン、およびそれ以後の分化誘導の試みはかなりデリケートな実験系であるため、容易に進行できなかった。最終年度に向けて注力したい領域である。まず細胞株レベルでの研究を展開しているが、クオリティの高いデータを得るためには人為的に遺伝子操作、とくに効果的かつ安定して遺伝子をノックダウンした変異株を複数クローン作成することが必要であるが、これにかなりの時間を要している。一方では正常ヒトCD34陽性細胞を購入して、shRNAレンチウィルス遺伝子導入システムを構築することを併せて試みているが、そのための条件設定にも時間を要している。マイクロアレイ遺伝子発現解析は外部委託にて遂行しているところである。これについてはむしろデータ解析プログラムの運用が模索段階にあって、まだ進んでいない。外部委託業者とのさらなる協議が必要である。ビメンチンのノックダウン変異株については、良好な安定変異株が複数クローン確保でき、現在好中球もしくはマクロファージ様に分化誘導した際の影響を逐次検討中であるので、有意義なデータが得られる目途がたってきた。shRNAレンチウィルス遺伝子導入システムがほぼ確立し、複数の研究者間で共有できる段取りもできてきた。また大学院生の新規加入もあり、遺伝子ノックダウン実験自体を従来よりはスピーディに展開できる見込みである。ビメンチンのノックダウン変異株については、良好な安定変異株が複数クローン確保できつつあるので、現在好中球もしくはマクロファージ様に分化誘導した際の影響を検討する実験を開始しており、有意義なデータが得られる目途がたってきた。shRNAレンチウィルス遺伝子導入システムがほぼ確立し、複数の研究者間で共有できる段取りもできつつあるので、遺伝子ノックダウン実験自体を従来よりはスピーディに展開できる見込みである。次年度使用額(521,765円)が生じたのは、安定変異株を複数株樹立・確保するのに時間を要し、予定された実験ステップにまだ十分進めていないためである。最終年度にはできれば健常ヒト骨髄造血幹細胞を用いた検討を加えて、当初の計画を達成したいと考えている。
次世代地震動予測のための現象説明能力と予測能力の分離・定量化とその工学的応用

強震動予測手法では想定する断層モデルが与えられていれば、地震動時刻歴波形を評価することができる手法である。しかし、想定する断層パラメタの値によって評価結果である地震動は大きく変わってしまうという問題点があった。この問題点に対しては理学的な背景から断層モデル・断層パラメタを一意に決定するというシナリオ型強震動予測手法が行われてきたが、このような手法では断層の決定論的シナリオという仕様が前提となった地震荷重しか評価できず、耐震性能に応じた地震荷重を評価することはできなかった。そこで、本論文では工学的な耐震性能から設計用断層パラメタを決定する手法を提案する事を目的としている。具体的には、本論文において強震動予測手法に対して応答曲面法ならびに拡張1次近似2次モーメント信頼性法(AFOSM)が強震動予測手法に初めて適用され、これによって断層パラメタをPGAやSaなどの荷重レベル(性能水準)から断層パラメタを決定することが可能となった。具体的な研究結果として、レベル2地震動(再現期間2500年)に対し、地震の生起確率50年10%のケースでは、信頼性指標β=0.84、PGA=273(gal)、Sa(0.1)=544(gal)に対応する設計用断層モデル評価した。また、地震の生起確率50年50%、レベル2地震動に対応する設計用断層モデルから、PGA=545(gal)、Sa(0.1)=1102(gal)という設計用地震動が作成された。このように、著者はこれまでシナリオという仕様によって決定された強震動予測手法を、性能によって断層モデルを規定できる性能規定型強震動予測手法へと改良することに成功している。本研究の目的は、地震動予測手法の現象説明能力と予測能力の違いを明らかにする事である。具体的には、地震発生後の情報を用いた事後評価・現象説明能力とその情報を遮断した事前予測・予測能力を比較する。2008年度では、統計的グリーン関数法を用いて福岡県西方沖地震の事前予測・事後評価の違いを検討した。様々な震源特性のうち、断層長さと断層幅、断層面積のみが確定的に得られているとし、その他のパラメタはバラツキを考慮して推定し、設定した。その解析結果では、事前予測では地震動最大振幅値PGAは、平均から最大・最小で3倍・1/3倍もものバラツキがある事がわかった。事後評価に関する既往研究は多々存在するが、それらの結論では簡易的な予測手法である距離減衰式でさえ2倍・1/2倍程度、統計的グリーン関数法や経験的グリーン関数法などの強振動予測手法が進歩すれば将来的には1.5倍・1/1.5倍程度のバラツキに収まるといわれている。これらの結論と比較して考えると、本研究結果より震源情報のごく一部しか判明していない事前予測では、非常に大きな不確定性が存在する事が明らかになった。このことは地震発生後にしか得られない情報を用いてバラツキを減らすという現在までの理学的な研究だけでは不十分である事を定量的に示しており、地震発生前に建築物を設計しなければならないという工学的応用を考える上で新しい地震動予測手法のあり方の方向性を示すものである。
１９世紀後半イギリスの浮浪児のライフヒストリーにみる就学支援の役割と課題

本研究は、19世紀イギリスにおいて国家政策として法的に規定され、地方行政・民間が主体となって行った浮浪児の就学支援が、浮浪児自身の人生に果たした役割とそこで生じた課題を、学校の記録簿や学務委員会の記録等の一次史料を用いて浮浪児のライフヒストリーを描き出し、家庭環境や教育内容と進路の関係、性差・宗派の違いを分析することで明らかにする。浮浪児の多くが貧困あるいは親からのネグレクトを理由に就学支援を受けた子どもたちであり、日本のみならずグローバルに子どもの貧困・虐待が問題視される今日にあって、「生きること」において就学が果たした役割と課題を具体的に明らかにすることを通して、貧困や虐待にあえぐ子どもたちに教育が為し得る可能性を模索することが本研究の目的である。この目的のために、マンチェスタ認定インダストリアル・スクールの入学・退校記録簿、運営委員会及び寮管理委員会の議事録、賞・罰記録等を用いて、約100名の浮浪児の入学時・在学中・退校後の状況をまとめ、男女別に整理する。これと学務委員会の議事録や教区の住民記録等を合わせて検討し、個別のライフヒストリーを作成する。とりわけ本年度は本年度はカトリック系のインダストリアル・スクールの女子校の資料を収集し、プロテスタント系の女子校セイル校の出身者のライフヒストリーを作成することを予定していた。セイル校の出身者のライフヒストリーでは、ネグレクトや極貧のために、家族を頼ることができない少女たちが、学校を出た後、失業や病気等の困難にぶち当たった時には、学校を頼っていたことが明らかとなった。また学校側が在校時から、彼女たちが学校を出た後も働き続けるように、給料管理の方法や継続勤務に合わせた褒賞制度を整えるなど、さまざまな工夫していたことが明らかとなった。残念ながら予定していたカトリック系の女子校の資料を保存しているチャリティ団体から資料閲覧の許可が下りなかったため、カトリック系の女子校の内部資料は入手できなかった。これは引き続き、入手できる方法を模索する。一方で、予定していたプロテスタント系の女子校セイル校の出身者のライフヒストリーを描くことに関しては順調に進んだ。また、この研究についてロンドン大学教育学研究所のゲイリー・マッカロック教授とロンドンで対面し、研究に関する助言をいただいた。研究の成果は今年度中に発表することはできなかったが、次年度のイギリスの教育史学会で報告予定である。次年度は今年度の研究の成果を12月にロンドン大学で開催される、イギリスの教育史学会で報告し、投稿する。さらにカトリック系のインダストリアル・スクールの男子校の資料を収集する。カトリック系のインダストリアル・スクールの男子校の資料は、現在、チェシャ公文書館に保管されている(コレクション名St. Joseph's R.C. (Approved) School)。そのため、渡英し、各種資料を閲覧、収集するとともに、昨年度に引き続き、国内外の関連文献を整理、収集する。また、アードウィック校の内部資料とマンチェスタ学務委員会議事録をもとに、プロテスタント系の男子校アードウィック・グリーン校の出身者のライフヒストリーを作成する。こうして得られた知見を踏まえて、子ども史・児童福祉史・犯罪史関係の研究者を招いて国内セミナーを開催する。招聘する研究者は子ども史・児童福祉史から中村勝美(広島女学院大学)、江口布由子(高知工業高校専門学校)、岩下誠(青山学院大学)、犯罪史から林田敏子(摂南大学)氏らを予定している。この目的に従い、本研究では、軽犯罪を犯した子どもや極貧状態で親からネグレクトされていた子どもが収容されたマンチェスタ認定インダストリアル・スクールに残された内部資料(入学・退校記録簿、学業成績上位者への褒賞記録、懲罰記録、寮母や教師による各種委員会の議事録等)と学務委員会の議事録等を用いて、浮浪児のライフヒストリーを描き出し、就学経験が果たした役割と課題について検討することとした。本年度は本校、バーンズ校(男子校)、セイル校(女子校)の現在参照可能な生徒記録(男女合わせて約4,000名程度)のデータベース化とチェック行い、とりわけセイル校(女子校)の記録から、家庭の養育責任について学校側がどのように捉えていたのかの全体像を示すとともに、二人の姉妹のライフヒストリーを描き出した。その成果として、養育責任と売春婦の問題をイギリス女性史研究会で報告し、姉妹のライフヒストリーを雑誌『九州歴史科学』に投稿した。研究計画では本年度、すでに収集しているセイル校の内部資料とマンチェスタ学務委員会議事録をもとに、個別のライフヒストリーを描き出すこととしていた。

具体的には1セイル校の退校記録簿(1877年から1900年まで約400名)と学務委員会の議事録から、セイル校の出身者の退校後の状況について詳述している生徒を約30名選び出し、就職先、給料の額、結婚等など一人ずつ退校後の経歴一覧を作成すること、2上記の30名について入学記録簿をもとに入学理由、家庭環境、入学時と退校時の識字レベル、学校内での職業教育の内容、賞・罰の状況、進路(すでにデータベース作成済み)について抽出し、ライフヒストリーを描くこと、としていた。この点については、計画通り、実行でき、計画通り、国内学会での報告、国内雑誌への投稿も行った。しかしながらもう一つ記載していた計画である「カトリック系のインダストリアル・スクールの女子校の資料を収集する」点については遂行できなかった。というのも、この資料はロンドンにある民間団体が保管していることはわかっているが、そこに連絡しても資料閲覧の許可が下りなかった。今後も継続的に依頼をし、この科研の研究期間内に閲覧できるように尽力する。本研究は、19世紀イギリスにおいて国家政策として法的に規定され、地方行政・民間が主体となって行った浮浪児の就学支援が、浮浪児自身の人生に果たした役割とそこで生じた課題を、学校の記録簿や学務委員会の記録等の一次史料を用いて浮浪児のライフヒストリーを描き出し、家庭環境や教育内容と進路の関係、性差・宗派の違いを分析することで明らかにする。浮浪児の多くが貧困あるいは親からのネグレクトを理由に就学支援を受けた子どもたちであり、日本のみならずグローバルに子どもの貧困・虐待が問題視される今日にあって、「生きること」において就学が果たした役割と課題を具体的に明らかにすることを通して、貧困や虐待にあえぐ子どもたちに教育が為し得る可能性を模索することが本研究の目的である。この目的のために、マンチェスタ認定インダストリアル・スクールの入学・退校記録簿、運営委員会及び寮管理委員会の議事録、賞・罰記録等を用いて、約100名の浮浪児の入学時・在学中・退校後の状況をまとめ、男女別に整理する。これと学務委員会の議事録や教区の住民記録等を合わせて検討し、個別のライフヒストリーを作成する。とりわけ本年度は本年度はカトリック系のインダストリアル・スクールの女子校の資料を収集し、プロテスタント系の女子校セイル校の出身者のライフヒストリーを作成することを予定していた。セイル校の出身者のライフヒストリーでは、ネグレクトや極貧のために、家族を頼ることができない少女たちが、学校を出た後、失業や病気等の困難にぶち当たった時には、学校を頼っていたことが明らかとなった。また学校側が在校時から、彼女たちが学校を出た後も働き続けるように、給料管理の方法や継続勤務に合わせた褒賞制度を整えるなど、さまざまな工夫していたことが明らかとなった。残念ながら予定していたカトリック系の女子校の資料を保存しているチャリティ団体から資料閲覧の許可が下りなかったため、カトリック系の女子校の内部資料は入手できなかった。これは引き続き、入手できる方法を模索する。一方で、予定していたプロテスタント系の女子校セイル校の出身者のライフヒストリーを描くことに関しては順調に進んだ。また、この研究についてロンドン大学教育学研究所のゲイリー・マッカロック教授とロンドンで対面し、研究に関する助言をいただいた。研究の成果は今年度中に発表することはできなかったが、次年度のイギリスの教育史学会で報告予定である。
移動する異相界面への溶質元素偏析が引き起こす非平衡成長の全容解明

本研究では,移動する異相界面への溶質元素偏析によって引き起こされる非平衡状態を定量的かつ系統的に測定し,溶質元素ー異相界面の相互作用のダイナミクスを確立することを目指す.その要諦は,異相界面移動の制御に不可欠であるがこれまで推測するしかなかった溶質偏析に関する種々の因子(異相界面における界面整合性,溶質元素の偏析エネルギー,偏析幅,溶質元素の界面拡散係数や溶質元素間の相互作用)を同一界面における非平衡度,成長速度,元素偏析量といった多面解析によって解明することである.本研究では,移動する異相界面への溶質元素偏析によって引き起こされる非平衡状態を定量的かつ系統的に測定し,溶質元素ー異相界面の相互作用のダイナミクスを確立することを目指す.その要諦は,異相界面移動の制御に不可欠であるがこれまで推測するしかなかった溶質偏析に関する種々の因子(異相界面における界面整合性,溶質元素の偏析エネルギー,偏析幅,溶質元素の界面拡散係数や溶質元素間の相互作用)を同一界面における非平衡度,成長速度,元素偏析量といった多面解析によって解明することである.
脾洞内皮細胞の血球通過機構-細胞間接着装置と細胞格骨の動態

脾洞の壁を作っている内皮細胞は杆状をしており、細胞間には血球が通りぬけることのできる隙間がある。内皮細胞には、細胞自身が能動的に収縮し、細胞間接着装置を解離させ、形を変えることにより血球などの通過を調節する機構があるのではないかと推測される。血球通過の調節のメカニズムを解明するため、内皮細胞の微細構造、とりわけ内皮細胞間の接着装置と細胞内骨格の構造、アクチンフィラメントの分布と配列について、高分解能走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡を用いて調べた。次の結果が得られた。3.たが線維間を走るとされているstree fibersはたが線維間を越えて広く細胞内に広がりnetworkを形成していた。また、stress fibersの形状には収縮したようなものや伸展したようなものが観察された。縦断された内皮細胞でこれらの二つのタイプのstress fibersの距離(focal adherensからfocal adherensまでの距離)を計測し統計をとったところ、この二つのタイプには0.01の危険率で有意差があった。stress fibersは単離細胞や培養細胞などで収縮することが既に知られているが、脾洞の内皮細胞のin vivoの状態でも収縮と伸展の状態があると考えられる。次の結果が得られた。次の結果が得られた。1.通常の超薄切片の観察から、脾洞の内皮細胞の細胞間結合の主なものはadherens junctionであることが解った。その他、tight junctionも観察された。adheren junctionのjunctional membraneの細胞質側には電子密度の高いunder coatingがあり、それに細いfilamentsが付着していた。このfilamentsはmyosin sub-fragment1と反応して鏃構造を示すことから、actin filamentsであることが解った。また、adherens junctionに付着しているactin filamentsは、stress fibersのactin filamentsとも連続してた。3.界面活性剤Triton X-100で細胞質内の可溶性タンパク質を洗い流した標品の割断面を高分解能走査型電子顕微鏡で観察すると、隣接する内皮細胞の細胞膜が平行に近接する部分があり、その細胞間隙には膜に直交するcross-bridge構造がみられた。また、その細胞質内では、膜に付着する線維が観察された。次結果が得られた。
表面下バルク格子欠陥の電子構造プローブ

表面下のバルク格子欠陥の電子構造がSTMでどのように検知されるかを調べることを目的として、表面からLayer-by-layerで原子を取り除き、当該欠陥にたどりつくまでのSTM像、STSスペクトルの変化を追跡する。原子層エッチング法として、針状試料先端の表面ステップからの電界蒸発を使う方法を採用するにあたって、以下の技術的問題点の実験的検討を行った。(1)針状試料先端へのSTM探針のアプローチ法:基板から一定の高さhだけ突出した微小突起群を持つ試料を用意し、この底面に普通の方法で探針をアプローチしたのち、h+dだけ探針を後退させ広範囲(2μ×2μ)に探針をスキャンしながら試料-探針間に流れる電界放出電流の面分布を測ると、探針電圧-300V,d1μ程度の比較的実現しやすい条件で探針位置が検出可能であることが分かった。(2)電界印加法:針状試料の先端に充分な電界をかけるために対向電極にSTM探針を使うと、高電界による過大な電界放出電流によって起こる探針・試料の損傷が起こる。これを防ぐために、電界蒸発に必要とされる数10V/nmより約1桁ほど低い電界強度でも電界蒸発を起こさせる方法として、適当な波長の紫外光を試料にパルス的に照射して蒸発原子のイオン化を電子励起により誘起させる方法を考案し、Nd-YAGパルスレーザー(355nm,4mJ,4ns、交付研究費で購入)を設置した。(3)試料作成法:Si基板を反応性イオンエッチング(RIE)装置を用い微細加工し、表面酸化法でティップ先端を先鋭化することにとより、所望のサイズのナイティップアレイを作製することに成功した。(4)表面処理法:高温熱処理による欠陥のアニールとティップ鈍化を回避するため、HFによる水素終端化処理を行い、表面が超高真空下でSTM観察可能であることを確認した。以上により今後の実験遂行の見通しを得ることができた。
白血病の中枢神経を含んだ骨髄内外における白血病微小環境の解析に関する研究

ヒト白血病患者の骨髄中に含まれる白血病細胞を移植し、髄外浸潤を伴ったヒト白血病マウスを作成した。ヒト白血病化NOGマウスは中枢神経浸潤も病理レベルで再現していることが確認された。さらなる多角的な解析からもヒト白血病化NOGマウスの中枢神経浸潤はヒト白血病中枢神経浸潤を忠実に再現していた。白血病マウスの中で中枢神経に浸潤した白血病細胞と骨髄で増殖する白血病細胞を採取し、複数症例においてそれぞれの遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイ解析にて比較した結果、中枢神経白血病細胞で特に発現が高くなっている遺伝子群が存在した。さらには白血病細胞をNOGマウスに移植する再移植実験によって、中枢神経から採取した白血病細胞も骨髄由来白血病細胞と同等の白血病再構築能があることが示された。これらの結果から中枢神経に浸潤した白血病細胞は性質を変え、再発に寄与していることが示唆された。今回の解析結果は中枢神経白血病の病態を明らかにし、合併症の少ない中枢神経白血病の新治療開発へとつながる知見であると考えられる。中枢神経浸潤白血病モデルの構築を目的とし患者由来のヒト白血病細胞を前処置なしで高度免疫不全マウスであるNOGマウスに移植した。骨髄、さらには髄外浸潤も再現したヒト白血病化NOGマウスが再現できたため、このマウスの中枢神経の病理解析を施行した。ヒト白血病化NOGマウスの中枢神経ではヒトにおいて白血病細胞が浸潤することが知られているVirchow-Robin spaceに白血病細胞が浸潤している病理像が得られ、ヒト白血病化NOGマウスは中枢神経浸潤も病理レベルで再現していることが確認された。このヒト白血病化NOGマウスを経時的に病理組織にて評価すると、ヒト白血病の中枢神経浸潤の経時的浸潤進展パターンを確認することができた。この様な白血病細胞の中枢神経浸潤の経時的な病理組織評価は患者体内での検討は不可能であり、マウスモデルを用いて初めて可能になった。さらには中枢神経浸潤が再現されるまで25週以上かかっており他の免疫不全マウスよりも寿命が長いNOGマウスを照射なしで移植して初めて観察し得る現象と考えられた。このヒト白血病化NOGマウスの髄液を採取しサイトスピンやFACSにて解析するとヒト白血病細胞のみが髄液中に浸潤しており、さらにはヒト白血病化NOGマウスの造影頭部MRIにて硬膜下に強い集積を認める画像が得られた。この様な多角的な解析からもヒト白血病化NOGマウスの中枢神経浸潤はヒト白血病中枢神経浸潤を忠実に再現していることが確認された。これまで報告されている白血病中枢神経浸潤のマウスモデルはセルラインを使用したモデルが多く、しばしばヒト白血病や今回のマウスモデルでは認められない両下肢マヒなどの臨床症状が観察されている。さらには放射線照射などの前処置を用いているため生理的な中枢神経浸潤の再現とは言い難く、今回我々が樹立した中枢神経浸潤を伴うヒト白血病化NOGマウスはヒト白血病の中枢神経浸潤を解析するにあたって非常に有用な系だと考えられた。これまでに構築した中枢神経浸潤白血病マウスモデル作成手法を用いて、複数の患者由来の白血病を用いて中枢神経浸潤白血病マウスモデルを作成した。中枢神経浸潤した白血病細胞の採取方法について検討したが、Dissociatorなどの分離機材を使用するよりも用手的に剪刀を用いて機械的に分離する方法が最も効率よく白血病細胞を採取できることが判明した。この方法を用いて白血病マウスの中で中枢神経に浸潤した白血病細胞と骨髄で増殖する白血病細胞を採取し、複数症例においてそれぞれの遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイ解析にて比較した。その結果、中枢神経白血病細胞で特に発現が高くなっている遺伝子群が存在することが判った。さらに統計学的解析により、この中枢神経白血病で発現が高くなっている遺伝子群の中には正常神経細胞で特異的に発現している遺伝子が有意に濃縮されていたことが分かった。これらの現象は、中枢神経に浸潤した白血病細胞は遺伝子発現レベルで性質を変化させて中枢神経環境に順化・適応している結果なのか、元々そのような性質を持った白血病細胞が特異的に中枢神経に浸潤し、生存しているのかは今後の検討課題である。一方、採取した白血病細胞をNOGマウスに移植する再移植実験によって、中枢神経から採取した白血病細胞も骨髄由来白血病細胞と同等の白血病再構築能があることが示された。この結果から中枢神経に浸潤した白血病細胞も再発に寄与していることが強く示唆された。

臨床的には中枢神経のみで再発する白血病が存在することから、造血支持組織ではない中枢神経などでの白血病増殖には骨髄とはまったく異なるメカニズムが働き再発に寄与していると考えたが、今回の結果はこの仮説を支持するものであった。当初の平成23年度計画は中枢神経浸潤白血病モデルの構築と、そのモデルを用いた中枢神経浸潤や再発に関わる因子の同定であった。この全ては達成していないが、白血病中枢神経浸潤モデルが構築され、モデルを利用した因子解析などは進んでいるため、おおむね順調に進展していると自己評価する。24年度が最終年度であるため、記入しない。今回構築した白血病中枢神経浸潤モデルを用いて、従来の計画に従い中枢神経浸潤した白血病細胞に特徴的な因子の同定と特徴的因子の機能評価、さらにはヒト白血病マウスにおける治療モデルを作成し、臨床応用可能な特定因子をターゲットとした治療基盤の作成を目指す。
中高年者が抱く高齢期の自己像と準備行動 -閉じこもりのない豊かな高齢期のために-

定年退職後の生活を心豊かで幸福に過ごすためには、新しい生活スタイルに適応した役割や目標の再設定が必要である。本研究では、退職後の生活変化に早期に適応する上で必要な準備について明らかにし、早期適応を支援する方策を見いだすことを目的に、現役サラリーマンおよび定年退職者計2,000名を対象に、郵送によるアンケート調査を行った。有効回答数は現役サラリーマン635名(64%)、定年退職者745名(75%)であった。その結果、定年退職者では、現役時代から退職後の生活を具体的にイメージしていたものほど主観的幸福感(PGCモラル得点)が高く、他の者に比べて、定年後の生活が「悪くなった」と答えた者が有意に少なかった。また、主観的幸福感の高い者ほど健康状態、経済状況、社会とのつながり等の満足度が高く、友人数も4名以上と多かった(P<0.001)。退職後の生活を経験し、より一層準備が必要だと思う項目は、「経済基盤」、「健康づくり」、「生きがいづくり」、「友人づくり」、「社会とのつながり」などであった。一方現役サラリーマンについてみると、定年退職後の生活像について「具体的にイメージしている」と答えた者は1割未満であり、自由記載欄に「アンケートを通して準備の必要性を意識した」との記述が多くみられた。また、退職後の生活に向けて準備が必要だと思う項目および準備している項目についてみると、いずれも「健康づくり」、「経済基盤」が上位であった。「社会とのつながり」の項では、約4割の者が「準備が必要」だと答えていたが、実際に準備を行っているものは1割未満と少なく、方法や機会がないといった意見がみられた。これらから、現役時から定年後の生活を具体的に思い描き、準備に取り組むこと等の重要性と、実行が容易となるための基盤整備の必要性が明らかとなった。今後、事業所と地域が連携した教育機会の整備、活動基盤づくりなど、職場や地域社会のバックアップが不可欠である。今回得られた結果は、学会で発表するとともに、協力事業所および希望者への配布を行う。僅かではあるが退職生活への準備の参考となれば幸いである。平成13年度は、先行研究のレビュー及び本調査票作成のためのプレ調査を実施した。プレ調査では、現役サラリーマン70名および定年退職を迎えたサラリーマン70名を対象に、定年退職後の生活のイメージおよび不安に思っている事柄、定年退職後にむけて準備している事柄および準備が必要だと思う事柄等について調査を行った。その結果、不安に思う事柄や準備が必要だと思う事柄は、現役群・退職者群ともに経済面や健康面に関する内容が上位を占めていた。特に現役群ではこの傾向が強く、退職後の役割獲得や対人交流の維持に関する内容はほとんど見られなかった。一方退職後群においては、現役時代に抱いていた不安や準備が必要な事柄などは現役群と差が見られなかったが、退職後に起こった出来事として「人との交流が減った」といった事柄をあげた者が全体の3分の1を占めており、退職後の者は今後必要な準備事項として「人との交流を持つ」という事柄をあげる者が多かった。また、主観的幸福感をあらわすPGCモラール得点に関与する項目についてみたところ、主観的健康度との関与が見られたが、趣味や活動の状況、他者との交流の状況などとの関連については、明らかに出来なかった。今後さらなる調査項目の検討が必要であるど考えられる。平成14年度はこれらの結果をもとにさらに調査項目についての検討を行い、本調査を実施したいと考える。

今回得られた結果は、学会で発表するとともに、協力事業所および希望者への配布を行う。僅かではあるが退職生活への準備の参考となれば幸いである。
都市内情報管理施設の最適免震システムに関する研究

高度に発達した日本の大都市内には、都市生活供給施設網、情報伝達網、交通網などを電子計算機の支援の下に集中的に管理運営する情報管理施設が存在する。それらが地震時に十分に機能することが、地震に伴う2次災害や住民のパニックを防ぐために是非とも必要である。それらの情報管理施設の破壊あるいは破損を防ぐ理想的な手法は地震動を情報管理施設に伝達させない方法である。また、たとえ地震動が構造物に伝達されたとしても、その振動をなるべく軽減できれば地震による被害は避けることができる。本研究はこの免震システムを構築するため、高減衰ゴムを用いた支承の免震効果、位相同調型のアクティブコントロ-ルの効果を明らかにし、構造物地震系を考慮に入れて動的相互作用解析を行い、その効果を定量的にも明らかにすることにあった。本研究の結果、高減衰ゴムを用いた支承は構造も簡単な上に、長周期化による地震時の水平荷重の抵減に有効であり、さらに履歴減衰によるエネルギ-吸収により十分な減衰性を有することが明らかになった。また、動的相互作用解析の結果、動的相互作用の効果を正しく把握しないと正確な応答が求まらないこと、動的相互作用を考慮することにより基礎固定に比べて応答が小さくなり、これらを考慮すると免震システムにおいて動的相互作用に対する考慮が不可欠であることが明らかになった。
圧力を利用したモルフォロジー制御による高性能ポリマーアロイの創製

熱硬化性樹脂であるビスフェノールA型ジシアナ-トをPVT(圧力-体積-温度)測定装置を用いて高静水圧下で熱硬化させたところ、予想に反して高圧下では硬化収縮を抑えられることがわかった。低収縮の原因を追求するために、X線回折、赤外吸収スペクトルなどによる構造解析を行った。また、分子力学法による分子構造の計算を行い、上記の方法で考えられる構造と比較することによって高圧硬化における分子構造の変化を調べた。高圧硬化では分子が常圧下での硬化と比べてより規則的に配列していることがわかった。体積収縮が抑えられることについては、かさ高いこの分子が規則的に配列した構造に起因すると考えられる。また、低収縮にも拘わらず、力学物性の優れたものが得られた。ポリスチレンなどの非晶性高分子のガラス状態及びガラス化をPVT装置により調べた。高圧下で昇温・降温を行ったガラスについて、ガラス転移温度以上でも溶融しにくい試料を作製することができることがわかった。この試料について熱測定および動的粘弾性測定を行い、その挙動を調べた。ポリマーブレンドの相図の圧力依存性について、圧力下での曇点測定により評価した。また、この挙動について状態方程式理論を用いて計算し、実験と理論がよく一致することを確かめるとともに、混合系の体積の挙動が圧力下での相挙動に大きく影響を及ぼしていることがわかった。高圧下での相分離現象については、現在、測定中であり、相分離の速度や相図との関わりについて追跡している。さらには、高圧下で形成される多相構造を有する試料の熱測定・力学測定を行い、構造制御による材料物性の高性能化を図る予定である。