hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
安定歩行のための介護予防用ウエアラブルシステムの開発

本研究では,重心位置のバランスを調整し,足裏部へ刺激を与えるための中敷き用要素として,スポンジ・コア・ソフトラバーアクチュエータ(Sponge-Core-Soft Rubber Actuator以下,SCSRAとする)を用いた高機能靴を提案した.SCSRAは,発泡ゴムの外側をシリコンゴムでコーティングすることにより,空気を充填することが可能な構造を持つアクチュエータである。また,内部の発泡ゴムの密度や構造により,無加圧時あるいは圧力印加時における剛性が変化するという特徴を有する,そこで,SCSRAを要素として用いた安定歩行のための中敷きを開発することを目的とし,その基礎特性を明らかにした.具体的には,アクチュエータの要素であるSCSRAに関して,アクチュエータ内圧から外力を推定するカセンサ性能を明らかにした.さらに,試作した靴底要素の特性を明らかにするための試験装置を製作した.本装置は,足形模型がロール方向とピッチ方向に回転し,かつ上下動を実現できる3自由度を有する試験装置である.本研究では,特性試験装置を用いて,アクチュエータに外力を印加した場合における足部模型のSCSRAへの押付角度によるアクチュエータの内圧変化を測定した.歩行時における靴底の運動は,ピッチ方向とロール方向に分けることができる.そして,転倒の原因となるのは.ロール方向の運動に多く起因している.そこで,運動方向の判定として,靴底要素部の内圧測定による判定方法を検討した.その結果,要素形状と内圧変化に特定の関係があることがわかった.さらに,転倒誘発の原因となるロール方向の運動に対しのみ内圧が変化するSCSRAの最適形状を明らかにした.本研究では,重心位置のバランスを調整し,足裏部へ刺激を与えるための中敷き用要素として,スポンジ・コア・ソフトラバーアクチュエータ(Sponge-Core-Soft Rubber Actuator以下,SCSRAとする)を用いた高機能靴を提案した.SCSRAは,発泡ゴムの外側をシリコンゴムでコーティングすることにより,空気を充填することが可能な構造を持つアクチュエータである。また,内部の発泡ゴムの密度や構造により,無加圧時あるいは圧力印加時における剛性が変化するという特徴を有する,そこで,SCSRAを要素として用いた安定歩行のための中敷きを開発することを目的とし,その基礎特性を明らかにした.具体的には,アクチュエータの要素であるSCSRAに関して,アクチュエータ内圧から外力を推定するカセンサ性能を明らかにした.さらに,試作した靴底要素の特性を明らかにするための試験装置を製作した.本装置は,足形模型がロール方向とピッチ方向に回転し,かつ上下動を実現できる3自由度を有する試験装置である.本研究では,特性試験装置を用いて,アクチュエータに外力を印加した場合における足部模型のSCSRAへの押付角度によるアクチュエータの内圧変化を測定した.歩行時における靴底の運動は,ピッチ方向とロール方向に分けることができる.そして,転倒の原因となるのは.ロール方向の運動に多く起因している.そこで,運動方向の判定として,靴底要素部の内圧測定による判定方法を検討した.その結果,要素形状と内圧変化に特定の関係があることがわかった.さらに,転倒誘発の原因となるロール方向の運動に対しのみ内圧が変化するSCSRAの最適形状を明らかにした.高齢者は,歩行に伴う足部への衝撃から腰部への負担及び骨盤と大腿骨のズレが問題となっている.さらに,バランス感覚や反射神経が鈍くなり,歩行時における足裏部の重心位置が外側にずれることから,バランスを崩し転倒し易くなる問題が指摘されている.そこで,介護予防を目的とした装具として,寝たきりなどの原因となる転倒を未然に防ぎ,健康維持が可能なウエアラブル装具の開発を目的とする.本研究では,歩行時において身体の拘束を伴わない靴に着目した.そして,空気圧を用いて能動的に靴底の剛性を変化させることにより,使用者の歩行バランスを調整する靴の構造を検討した.提案する靴は,加圧部,バランス調整部,チャンバ部から構成され,バランス調整部の要素として,内部が連泡型多孔質構造ゴムを有する多孔質複合ソフトゴム要素(以下,複合ゴム要素と言う)を使用することとした.また,足裏部重心位置を能動的に移動させるための複合ゴム要素の制御流れを提案した.実験では,剛性の異なるゴムを接合した複合ゴム要素の基礎特性として,加圧時挙動,剛性特性を明らかにし,位置制御及び力制御に対する階層フィードバック制御則の有効性を調べた.さらに,複合ゴム要素を並列に配置した時の外力推定性能を明らかにした.そして,靴底に配置する複合ゴム要素の最適な形状,サイズ,数,配置パターンを明らかにするための基礎試験装置を製作した.次に,試作した靴底部複合ゴム要素内圧力値から,靴のロール動作とピッチ動作を区別するために,ピッチ動作に対し複合ゴム要素内差圧が一定となる複合ゴム要素形状を基礎試験装置により明らかにした.その結果,土踏まずから爪先にかけて傾斜する形状が最適であることが分かった.また,安定歩行を実現する靴底を試作するために,空気圧源(ゴム型圧縮部),逆止弁,流れ切換弁,弁駆動回路の検討を行った.本研究では,アクチュエータの要素であるスポンジコアソフトラバーアクチュエータ(SCSRA)に関して,アクチュエータ内圧から外力を推定する力センサ性能を明らかにした.そして,アクチュエータ内圧測定により,静的,動的外力の推定性能を調べ,本アクチュエータの外力推定の有効性を示した.

さらに,試作した靴底要素の特性を明らかにするための試験装置を製作した.本装置は,足形模型がロール方向とピッチ方向に回転し,かつ上下動を実現できる3自由度を有する試験装置である.本研究では,特性試験装置を用いて,アクチュエータに外力を印加した場合における足部模型のSCSRAへの押付角度によるアクチュエータの内圧変化を測定した.歩行時における靴底の運動は,ピッチ方向とロール方向に分けることができる.そして,転倒の原因となるのは.ロール方向の運動に多く起因している.そこで,運動方向の判定として,靴底要素部の内圧測定による判定方法を検討した.その結果,要素形状と内圧変化に特定の関係があることがわかった.さらに,転倒誘発の原因となるロール方向の運動に対しのみ内圧が変化するSCSRAの最適形状を明らかにした.すなわち,足裏部の形状により最適な要素形状が存在することを示した.また,靴の中敷きに小型マイコンを搭載するために,PICマイコンを用いた回路を試作し,動作実験を行った.その結果,アクチュエータ内圧の変動により弁を開閉する動作を確認した.
電子線ホログラフィーによる光電場・静電場のナノイメージング

透過電子顕微鏡で観察中の試料に対し、望みの波長と強度のレーザー光を照射可能な装置を開発した。この装置を用いて、貴金属物質に対してレーザー光照射中に得た電子線ホログラフィー像を解析した結果、光照射に伴って試料表面近傍に現れた誘起光電場の空間分布をナノスケールで直接イメージングすることに成功した。本研究の目的は、試料への光照射により生じた光誘起電場、あるいは印加した静電場の空間分布を試料内部から外部に至るまで定量的にナノイメージングする手法を開発することである。具体的には、電子顕微鏡の一つである電子線ホログラフィー技術をさらに発展させ、透過電子顕微鏡の試料ホルダーを改造することにより上記目的を達成することを想定している。本年度の最大の課題にして、本研究テーマの最大の課題は、「如何にして透過電子顕微鏡の鏡筒内に限られた予算内で試料に光照射可能な装置を開発するか」である。当初想定していた光ファイバーを利用した光導入機構は,予算的、技術的にも採用は断念せざるを得なかった。また、試料に静電場を印加する仕組みも、光照射機構と組み合わせるには予算的に断念せざるを得なかった。代わりに、電子顕微鏡内で試料に光照射する機構として,レーザーダイオード(LD)を試料ホルダーに組み込むことにより、直接試料を光励起可能な仕組みを考案し、その装置を完成させることができた。その特徴は(1)LD先端には光のコリメート機構を有しており、試料に照射する光を大気中で調整可能となっている。(2)LDは交換可能になっており、照射する光の波長を容易に変えることができる仕組みとなっている。(3)LDの前面に大気と真空とを隔てるビューポートを備えているため.将来的に、外部レーザー光の取り込や、偏光依存性の測定にも対応させることができる。本年度は同時に、光誘起電場(光電場増強〉のナノイメジングに最適と考えられる試料作製や透過電子顕微鏡外部での試料評価装置も試み、当初の予定通り順調に研究を進めることができた。本年度は論文としてまとめる成果こそ少なかったものの、最大の課題を克服することができたと言える。本研究の目的は、試料への光照射により生じた光誘起電場を試料内部から外部に至るまで定量的にナノイメージングする手法を開発することである。具体的な主な柱は、透過電子顕微鏡鏡筒内部で試料に光照射を可能にする試料ホルダーを作製すること、ならびに、電子線ホログラフィー技術を発展させ、試料近傍の光誘起電場の空間分布イメージングを実証すること、の二点である。前者の目的に対する成果として、電子顕微鏡内で試料に光照射するためにレーザーダイオード(LD)を組込み可能な透過電子顕微鏡の試料ホルダーを考案した。作製した試料ホルダーは以下の特徴を備える。(1)LD先端に光の調整機構を備えるともに、LDを交換可能な装置構成とすることで試料への光照射波長を可変できる仕組みとした。(2)LDの前面に大気と真空とを隔てるビューポートを備え、将来的に、外部レーザー光の取り込みや、偏光依存性の測定にも対応可能とした。本装置を用いると、透過電子顕微鏡内で試料に光照射が可能であることから、本研究の当初の目的の枠組みを超え、光誘起構造相変化(例えば、代表的な金属絶縁体相転移物質であるVO_2)の構造変化過程をナノスケールで捉えることも可能であることがわかった。本研究で作製した試料ホルダーの構成は技術的な難易度も比較的低く、市販装置に組み込み可能であり、特許申請も考慮にいれている。後者の目的に対する成果は、金および銀の試料に対して、光誘起電場(光電場増強)のナノイメージングに成功したことである。現状では、試料の形状効果、励起光波長依存性を完全に系統的に調査するまでには至っていないものの、光誘起電場を電子線ホログラフィーで捉えることが可能であることを実験的に実証した事実は、極めて大きいといえる。今後、上記研究成果を論文にまとめると共に、カーボンナノチューブなどナノ構造の光誘起電場を研究する予定である。
近代日本における教化論の形成と展開―労働と生活をつなぐ―

平成30年度の研究成果は以下の通りである。1当該年度の研究計画であった女性の労働研究については、レフリー付き論文という形でまとめた。拙稿「日本における家庭支援の一起源ー河田嗣郎の所説を中心にー」『神戸常盤大学紀要』第11号、2018年。2国内外の学会参加については、社会政策学会第136回(春季)大会に参加したほか、平成30年度保育士養成研究所第1回研修会に参加し、現代の子育てに関する幅広い知見を得た。拙稿「日本における家庭支援の一起源ー河田嗣郎の所説を中心にー」を査読付き雑誌に投稿したのち、研究会等で報告した際に国内外の研究者から河田と諸外国(特に中国)との関係について助言を得ることができた。当初はこの点を本年度内に整理し、査読付き雑誌に投稿する計画であったが、現在は文献調査段階である。以上が進捗状況にやや遅れがあると判断する理由である。進捗状況の遅れを取り戻すことを第一優先とし、令和元年(平成31年)度の計画に着手したい。具体的には大阪の保育事業に焦点をあて教化的な要素を抽出する。平成29年度の研究成果は以下の通りである。1当該年度の研究計画であった高田慎吾の児童問題研究については、レフリー付論文という形でまとめた。拙稿「日本における児童貧困問題の一起源ー高田慎吾の所説からー」『経済學雑誌』第118巻第1号、2017年。2当該年度の研究計画であった高田以外の社会事業家らの児童問題に関する文献整理については、杉田菜穂氏(大阪市立大学)と共同研究を行い、論文という形でまとめた。杉田菜穂・大城亜水「戦前日本における託児事業論の形成と展開ー海野幸徳を中心にー」『経済學雑誌』第118巻第1号、2017年。3平成30年度の研究計画を繰り上げ、1と同時並行で進めた。具体的な成果としては、日中韓社会保障国際会議で報告した。第13回日中韓社会保障国際会議(於中国・南京大学)「Female Workers and the Child Care Problem in Modern Japan: Focusing on Shirou Kawata」2017年9月。当初予定にはしていなかったが、平成30年度の研究計画を繰り上げたことで、より研究テーマの内実に迫ることができた点は大きいと考える。今後は、さらに女性の労働環境についてその歴史的な背景を掘り下げていくとともに、「幼児教育」のあり方についても着手していきたい。また、河田嗣郎の所説研究を進めていた際、中国を中心に諸外国との関わりが深いことが分かった。そこで、上記の関係について調査を行うことを新たな課題としたい。次年度使用額が103円とあるが、誤差範囲内であると考える。
ミトコンドリア呼吸制御機構の解析と神経変性疾患におけるその破綻

ミトコンドリア呼吸制御に関わるSARM1のリン酸化制御機構について解析を行った。SARM1は酸化ストレス剤でパーキンソン病様症状を誘発するロテノンやパラコート刺激でリン酸化をうけた。リン酸化酵素はJNKであり、SARM1のリン酸化部位はSer548であった。SARM1はNADを分解する酵素活性を有しており、SARM1の活性化はNADの分解を通じてATP産生を抑制した。SARM1のNAD分解活性はSer548のAla変異によって減弱した。パラコート投与パーキンソン病モデルマウスの中脳部位ではSARM1のリン酸化レベルが上昇しており、SARM1のリン酸化を介した活性化がパーキンソン病の病態形成に関与する可能性が示唆された。SARM1が神経細胞の成熟に及ぼす影響を解析するために、iPS細胞(幹細胞)から神経幹細胞、神経細胞への分化過程でのSARM1の発現変化を解析した。SARM1の発現は幹細胞の段階では非常に低く、タンパク質レベルで検出できなかった。神経幹細胞、神経細胞への分化に伴いSARM1の発現は上昇していき、神経細胞では幹細胞と比較しておよそ30倍まで発現が増加した。健常者およびパーキンソン病患者由来の神経細胞でSARM1の発現レベルに差はなかったが、Ser548のリン酸化レベルはパーキンソン病患者由来の神経細胞で高かった。またロテノンやパラコート刺激に対してパーキンソン病患者由来の神経細胞は脆弱であり、細胞死の割合や軸索の分解が健常者由来の神経細胞よりも亢進していた。細胞死や軸索の分解はSARM1野生型の過剰発現で増加すること、Ser548のAla変異体の過剰発現やJNK阻害剤の添加によって抑制できることから、JNK-SARM1経路を標的とした薬剤を開発することによってパーキンソン病の病態を改善できる可能性があるので、今後更に検討を重ねていく。ミトコンドリアの呼吸制御に関わるSARM1の活性化機構について解析を行った。SARM1は活性化時にリン酸化されていることを見出したので、SARM1のドメイン発現及びセリン/スレオニンのアラニン変異体を作製し、リン酸化部位の同定を行った。またキナーゼ阻害剤によるスクリーニングや遺伝子の強制発現実験によってSARM1のリン酸化を担うキナーゼを同定した。SARM1のリン酸化欠失変異体の発現やキナーゼ阻害剤存在下でSARM1活性は減少し、細胞死誘導率も低下することから、リン酸化によってSARM1の活性化が制御されていることを確認することができた。SARM1のリン酸化を担うキナーゼの活性を亢進させる上流分子および受容体の解析を行った。現在までにいくつかの受容体候補を見出し、受容体の強制発現によってSARM1のリン酸化が亢進することを確認している。SARM1がいかにしてミトコンドリアに作用し、細胞死を誘導するのかを解明するために結合タンパク質の解析を質量分析計を用いて行った。現在までに複数の結合タンパク質を見出し、ウェスタンブロッティングによってSARM1と結合があることを確認した。今後リン酸化変異体や様々なストレス環境下での結合変化を解析し、SARM1の呼吸制御と細胞死誘導機構の詳細を明らかにする。神経細胞におけるSARM1の働きを明らかにするために健常者およびパーキンソン病患者から作製されたiPS細胞を用いた実験を行っている。現在までにiPS細胞から神経幹細胞を経て成熟神経細胞に分化誘導する方法をほぼ確立することができている。SARM1は神経細胞に成熟する過程で発現が増加してくることを確認した。今後健常者及びパーキンソン病患者由来の神経細胞を用いて、SARM1や関連する分子、ミトコンドリアの機能などについて比較を行っていく。今年度に計画していたSARM1のリン酸化部位やSARM1リン酸化酵素の同定ができたので、研究はおおむね順調に進展している。また健常者とパーキンソン病患者におけるSARM1やミトコンドリア機能の比較のために、それぞれのiPS細胞から神経細胞への分野誘導の検討を行い、条件をほぼ確立することができた。ミトコンドリア呼吸制御に関わるSARM1のリン酸化の意義について解析を行った。前年度までにSARM1が細胞死を誘導する条件でリン酸化をうけることを見出し、そのリン酸化部位やリン酸化酵素の同定を行った。今年度はこのリン酸化によってSARM1のNAD分解活性が制御されていることを見出した。SARM1の活性化でNAD量が減少し、その結果ミトコンドリアのATP合成量が低下していた。内在性のSARM1のリン酸化を検出するためにSARM1のリン酸化抗体を作製し、解析を行った。SARM1のリン酸化は酸化ストレス環境下で亢進し、SARM1の発現抑制やリン酸化酵素の抑制でSARM1のリン酸化や細胞死は減少した。興味深いことにパーキンソン病患者由来のiPS細胞から分化誘導した神経細胞では健常者由来の神経細胞と比較して有意にSARM1のリン酸化レベルの上昇がみられた。これらの結果をまとめ、現在論文を投稿中である。SARM1の結合タンパク質としてミトコンドリア呼吸鎖複合体のタンパク質を見出している。このタンパク質を強制発現するとSARM1の強制発現によって誘導される細胞死が緩和されたことから、SARM1がこのタンパク質との結合を介して細胞死誘導に関与している可能性がある。これまでに複数のSARM

1変異体を作製しているので、これらの変異体との結合解析等からSARM1の呼吸制御機構について更に検討を進めていく。SARM1を介した呼吸制御が神経細胞に及ぼす影響を解析するために、CRISPR-Cas9システムを用いてSARM1ノックアウト細胞の樹立を行っている。現在はSARM1の標的配列がCas9で切断されていることを確認し、シングルセルクローニング法で細胞を増殖させている段階である。シークエンス及びウェスタンブロッティング等でSARM1の発現がなくなっていることを確認し、その後の解析に用いていく。SARM1のリン酸化制御について概ねその制御メカニズムを解明することができ、論文投稿に至った。SARM1の呼吸制御につながる重要なタンパク質を見出しているので、更に検討を進めていくことができる。来年度に計画している健常者及びパーキンソン病患者由来の神経細胞を用いた呼吸制御解析のためにCRISPR-Cas9の系を用いてSARM1ノックアウト細胞の樹立を行っている。SARM1の標的配列がCas9で切断されていることを確認しており、シングルセルクローニング法で細胞を増殖させている段階であるので、細胞を樹立後、解析を進めていく。ミトコンドリア呼吸制御に関わるSARM1のリン酸化制御機構について解析を行った。SARM1は酸化ストレス剤でパーキンソン病様症状を誘発するロテノンやパラコート刺激でリン酸化をうけた。リン酸化酵素はJNKであり、SARM1のリン酸化部位はSer548であった。SARM1はNADを分解する酵素活性を有しており、SARM1の活性化はNADの分解を通じてATP産生を抑制した。SARM1のNAD分解活性はSer548のAla変異によって減弱した。パラコート投与パーキンソン病モデルマウスの中脳部位ではSARM1のリン酸化レベルが上昇しており、SARM1のリン酸化を介した活性化がパーキンソン病の病態形成に関与する可能性が示唆された。SARM1が神経細胞の成熟に及ぼす影響を解析するために、iPS細胞(幹細胞)から神経幹細胞、神経細胞への分化過程でのSARM1の発現変化を解析した。SARM1の発現は幹細胞の段階では非常に低く、タンパク質レベルで検出できなかった。神経幹細胞、神経細胞への分化に伴いSARM1の発現は上昇していき、神経細胞では幹細胞と比較しておよそ30倍まで発現が増加した。健常者およびパーキンソン病患者由来の神経細胞でSARM1の発現レベルに差はなかったが、Ser548のリン酸化レベルはパーキンソン病患者由来の神経細胞で高かった。またロテノンやパラコート刺激に対してパーキンソン病患者由来の神経細胞は脆弱であり、細胞死の割合や軸索の分解が健常者由来の神経細胞よりも亢進していた。細胞死や軸索の分解はSARM
津波考古学の創成

本研究では、大阪平野において、縄文遺跡が極めて少ない理由は、繰り返し来襲した南海地震津波の遡上によって、沿岸部の遺跡や貝塚が流失したことが原因であるとの仮説の妥当性を立証した。具体的には、縄文海進時代から現代まで、淀川と大和川が大阪平野に堆積した沖積層厚をボーリング調査結果などから評価して、当時の海底地形を復元し、津波氾濫シミュレーションを再現して津波の遡上特性を踏まえて可能性を確認した。そこでは、2011年東日本大震災の巨大津波の生成機構を参照し、かつ津波堆積物に関する現地調査結果を用いて検討した結果、仮説は正しく、津波考古学として実証できることがわかった。南海トラフ巨大地震のモデルが提示されたので、それを用いて津波の数値計算を実施した。そこでは、精度の高い海底地形を復元する必要がある。そこで、入手した大阪湾の海底と沿岸部付近のボーリングデータを精査し、それらを用いて過去の海底地形を復元することに成功した。とくに今年度は、大阪湾の最奥部付近でどのような挙動となるのかを明らかにした。その結果、以下のことが明らかになった。(1)現在から1万1千年前から6千年前までの津波をシミュレートするための海底地形モデルを、大阪湾について構築した。この地形モデルについては、一般に利用されるために公開する予定である。(2)1万1千年前から6千年前までの千年間隔の各時代における南海トラフの地震津波のシミュレーションを、現在中央防災会議で想定されている2モデルについて実施し、それぞれで津波外力データを得た。各時代における津波の最大津波高分布を比較すると、(3)現在の大阪市の北側から西の尼崎市・西宮市の地域において津波高が高くなる傾向を示した。これは、当地域は1万年前は大阪湾の湾奥部にあたり、6千年前は大阪湾から河内湾への狭窄水路になるためであると考えられ、縄文時代に特に津波の影響を受けていた地域であると考えられた。(4)8千年前の地形になると、津波高が高い地域は内陸側へ移動し、狭窄部であった現在の大阪駅など大阪中心部で大きかったことが分かる。(5)6千年前には、上町台地によって大阪湾と河内湾が別れ、上町台地前面の大阪湾側で津波が大きくなるとともに、河内湾に侵入した津波が湾の北東および南岸で大きくなったという特性を示した。これらの成果は、来襲した津波によって海岸付近の縄文遺跡や貝塚などが流失する可能性を定量的に検討できるものであり、最終年度に向かってその検討を実施できる目処がついたと考えられる。本研究は、3つの分担課題から構成されている。まず、地形復元研究では、大阪湾とその周辺の約2万6千本のボーリングデーターを活用して、縄文海進時をはじめ千年単位の大阪湾から紀伊水道にかけての海底地形を復元した。この海底地形に対して、歴史津波シミュレーション研究を実施し、地震マグニチュードM8.4の南海地震による津波を発生させ、その伝播特性を数値計算によって再現した。その結果、現在の大阪市の西方に浸水域が広がるほか、河内地方の浸水状況が再現できることがわかった。このようなはん濫特性は、大阪湾周辺では縄文遺跡や貝塚が破壊・流失し、その痕跡が残らないことを明らかにした。一方、遺跡存在可能性研究では、現存する縄文遺跡と弥生遺跡の正確な標高から、どの程度までの高さの津波であれば、残存できるかという情報を与えることができる。そこで、両者の遺跡が数多く残っている東京湾周辺について検討することにした。その結果、遺跡の標高は平均海面上、4から5mの範囲以上のものが多く、この高さ以下の津波ではこれらの遺跡は残存する可能性が高いことが見出された。この事実の検証は、東京湾では4から5mを超えるような津波は歴史的には発生してこなかったことを明らかにすればよく、それは首都直下地震による津波発生の可能性の検討とともに考察することにした。その結果、東京湾内では、このような大きな津波は発生せず、遺跡が残存する可能性が高いことがわかった。以上のことから、津波シミュレーションを駆使すれば、縄文から弥生時代の遺跡分布に及ぼす津波の影響が同定でき、これによって、全国の遺跡分布の再考が可能になることが明らかになった。この結果は、従来の縄文時代の人口分布が大きく変化することを示唆しており、考古学上の定説を再考し、津波考古学を発展させる必要があることを示すことができた。大阪湾、大阪平野の古地形の復元(略称:地形復元研究)については、大阪府全域にある約22,000本のボーリング・データと大阪湾の約4,300本のボーリング・データを用いて、縄文海進時代を含む、過去約1万年間の海底地形を千年単位で復元した。これには、関西圏地盤情報データベース(GI-base)を活用し、GIS上で3次元の数値地図として"見える化"を実現した。

実際の作業としては、約2万年前の最終氷期最盛期以降に堆積した地層の柱状図から、これまでに14C年代測定から判明した地層厚を参照して、平均堆積速度を推定し、任意の年代の標高を推定できるシステムのプロトタイプを完成した。つぎに、歴史津波シミュレーションの実施(略称:歴史津波シミュレーション研究)については、約2万年前から9,000年前の古大阪平野から古河内平野の時代の大阪湾沖積層基底面深度図から当時の海底地形を復元し、地震マグニチュード8.4から9.0の南海地震による津波の来襲特性を数値シミュレーションによって明らかにすることを試みた。この検討中に、九州の大分県竜神池や四国の沿岸各地で津波堆積物が発見され、その解析結果から、過去3500年間で8回の巨大津波が発生したことなどが明らかにされたので、新しい断層モデルの提示を待って、数値計算することにした。その間、徳島県が実施した地震マグニチュード9.0の計算結果から得られる津波の沿岸波高分布から、従来の研究代表者による検討結果である「南海地震のマグニチュードが2倍になると津波の高さは約1.3倍になる」という関係が成立することが確認された。この事実は、本研究における津波外力の設定の2段階、すなわち、レベル1とレベル2の採用が必須であることを示していることを明らかにした。また、地震断層の各セグメントの時間差の影響を検討する必要性があることを明らかにした。政府から南海トラフ巨大地震のモデルが2012年3月末に公表され、それをインプットして計算を遂行してきた。海底地形モデル化も基本的に終わっており、最終年度は計算だけでなく、計算結果と実際の縄文遺跡の西日本沿岸域分布などとの比較検討が可能となっており、本研究によって示された成果に基づいて、津波考古学の方向性が確立することが期待できる。モデル化は比較的順調に進んでいるが、南海トラフ巨大地震に関する政府の検討部会のモデル化が2012年6月末に終了予定であり、それを待って本研究の南海地震の波源モデルの確定を行う予定であり、所定の研究成果を得られると確信している。津波堆積物に関する調査が別途進んでおり、過去5000年間に来襲した巨大南海地震津波の数が15回と同定されたので、それぞれの推定来襲時期の南海地震の数値計算を実施して、どこまで遡上したかを定量的に明らかにし、現存する縄文遺跡との関係を実証的に明らかにする。大阪平野の地形復元研究では、得られた各年代の海底地形データの整合性を、大阪府文化財センターと大阪文化財研究所が所蔵する遺跡発掘調査結果を用いて検討して、より精度の高い海底地形を復元する。さらに、歴史津波シミュレーション研究では、各千年単位での海面変動量を与えて、海底地形図を復元した結果に対して、新しい波源モデルによる南海地震の津波シミュレーションを実施して、海底地形の変化による津波特性の変化が激変する地域を抽出し、そこでは、流体力学的な観点からどのような破壊が起こりえるのかについて考察する。さらに、最終的にシミュレーション結果をCG化できるようにして、大阪湾・大阪平野周辺での地形変化に及ぼす津波の影響を理解できるようにする。また、遺跡存在可能性研究では、残存する沿岸部や低地部の縄文・弥生遺跡がそこに来襲する津波外力のもとで残存する可能性があったことを実証する。これによって、縄文・弥生遺跡の残存は、とくに津波によって大きく支配されるという事実を明らかにする。
植物病原菌類の病原性発現におけるホメオボックス転写因子の役割および進化

ホメオボックス転写因子はショウジョウバエにおいて触角や足などの大規模な形態形成に関与することが知られている,遺伝子発現の重要な制御因子である。植物病原菌におけるホメオボックス遺伝子の機能解析に関する研究例は少なく,病原性発現における役割あるいは各ホメオボックス遺伝子の機能分化については不明な点が多い。ウリ類炭疽病菌のゲノム情報を解析したところ,本菌は10個のホメオボックス遺伝子を有することが明らかとなった。これらの10個のホメオボックス遺伝子のうち,8個のホメオボックス遺伝子では遺伝子破壊株の作出と表現型の解析により,機能が推定できた。すなわち,CoHox1およびCoHox3遺伝子についてはそれぞれの遺伝子破壊株の表現型の解析を行ったところ,CoHox1遺伝子は侵入菌糸の形態分化に,CoHox3遺伝子は付着器の形態分化に関与していることが明らかとなった。また,CoHox10遺伝子はすでに先行研究で付着器侵入に関与していることが報告されているCST1(Ste12)遺伝子であることが判明した。さらに,CoHox2遺伝子およびCoHox4遺伝子破壊株を作出し表現型を解析したところ,CoHox2遺伝子は分生胞子形成および剛毛形成に,CoHox4遺伝子は栄養菌糸生育,分生胞子の形態および付着器の形成に関与することが明らかとなった。一方,CoHox6遺伝子,CoHox7遺伝子およびCoHox9遺伝子破壊株では野生株と比較して感染過程での形態分化や病原性に差異は認められなかった。これらのことから,ウリ類炭疽病菌が有する10個のホメオボックス遺伝子のうち,少なくとも5種類の解析した遺伝子はそれぞれ感染過程で異なる機能を有していること,いずれも病原性関連遺伝子として本菌の病原性発現に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。平成30年度はおおむね順調に進展していることから,令和元年度は当初の計画を進める予定である。また,研究成果の一部(CoHox1遺伝子の機能解析)を学術誌に投稿し,受理された。研究成果を学術誌にすみやかに投稿し,論文化する予定である。現在,CoHox2遺伝子およびCoHox4遺伝子の機能解析についてそれぞれ投稿中,投稿準備中である。また,トウモロコシごま葉枯病菌の保有しているホメオボックス遺伝子の機能解析についてもすでに遺伝子破壊株の作出と表現型の解析はすべて終了したので,その成果もとりまとめたい。まだ機能が未解明のウリ類炭疽病菌の2個のホメオボックス遺伝子についても,現在遺伝子破壊ベクターの構築と遺伝子破壊株の作出を実施中であり,早急に機能解析を実施したい。また,野生株と比較して感染過程における表現型に差異が認められない3種類のホメオボックス遺伝子破壊株については今後ストレス耐性もあわせて検討する予定であるホメオボックス遺伝子は,ショウジョウバエにおいて触角や足などの大規模な形態形成に関与することが知られている,遺伝子発現の重要な制御因子である。また,CoHox10遺伝子はすでに先行研究で付着器貫入に関与していることが報告されているCST1(Ste12)遺伝子であることが判明した。一方,CoHox6遺伝子,CoHox7遺伝子およびCoHox9遺伝子破壊株では野生株と比較して表現型に差異は認められなかった。これらのことから,ウリ類炭疽病菌が有する10個のホメオボックス遺伝子のうち,少なくとも5種類の解析した遺伝子はそれぞれ感染過程で異なる機能を有していること,いずれも病原性関連遺伝子として本菌の病原性発現に重要な役割を果たしていることが明らかとされた。平成29年度はおおむね順調に進展していることから,平成30年度は当初の計画を進める予定である。また,研究成果の一部(CoHox3遺伝子の機能解析)を学術誌に投稿し,受理された。すなわち,CoHox1およびCoHox3遺伝子についてはそれぞれの遺伝子破壊株の表現型の解析を行ったところ,CoHox

1遺伝子は侵入菌糸の形態分化に,CoHox3遺伝子は付着器の形態分化に関与していることが明らかとなった。また,CoHox10遺伝子はすでに先行研究で付着器侵入に関与していることが報告されているCST1(Ste12)遺伝子であることが判明した。さらに,CoHox2遺伝子およびCoHox4遺伝子破壊株を作出し表現型を解析したところ,CoHox2遺伝子は分生胞子形成および剛毛形成に,CoHox4遺伝子は栄養菌糸生育,分生胞子の形態および付着器の形成に関与することが明らかとなった。一方,CoHox6遺伝子,CoHox7遺伝子およびCoHox9遺伝子破壊株では野生株と比較して感染過程での形態分化や病原性に差異は認められなかった。これらのことから,ウリ類炭疽病菌が有する10個のホメオボックス遺伝子のうち,少なくとも5種類の解析した遺伝子はそれぞれ感染過程で異なる機能を有していること,いずれも病原性関連遺伝子として本菌の病原性発現に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。平成30年度はおおむね順調に進展していることから,令和元年度は当初の計画を進める予定である。また,研究成果の一部(CoHox1遺伝子の機能解析)を学術誌に投稿し,受理された。研究成果を学術誌にすみやかに投稿し,論文化する予定である。現在,CoHox1遺伝子およびCoHox4の機能解析について投稿準備中である。また,トウモロコシごま葉枯病菌の保有しているホメオボックス遺伝子の機能解析についてもすでに遺伝子破壊株の作出と表現型の解析はすべて終了したので,その成果もとりまとめたい。まだ機能が未解明のウリ類炭疽病菌の2個のホメオボックス遺伝子についても,現在遺伝子破壊ベクターの構築と遺伝子破壊株の作出を実施中であり,早急に機能解析を実施したい。また,野生株と比較して感染過程における表現型に差異が認められない3種類のホメオボックス遺伝子破壊株については今後ストレス耐性もあわせて検討する予定である。現在,CoHox2遺伝子およびCoHox4遺伝子の機能解析についてそれぞれ投稿中,投稿準備中である。また,野生株と比較して感染過程における表現型に差異が認められない3種類のホメオボックス遺伝子破壊株については今後ストレス耐性もあわせて検討する予定である(理由)平成29年度の購入を計画していたサーマルサイクラーの購入は型式の設定に手間取り,平成30年度の購入とする。(使用計画)サーマルサイクラーの購入は平成30年度の購入とする。(理由)平成30年度の購入を計画していたサーマルサイクラーの購入は型式の設定に手間取り,次年度の購入とする。(使用計画)
周波数スワッピングによる、光直交振幅変調と同等の単側波帯多値光振幅変調の実現

本研究では、大容量光通信技術への寄与を目指して、外部光源を用いることなく2つの光信号の光波長を入れ替える「周波数スワッピング」がrf信号により駆動されたニオブ酸リチウム光デバイスにより実現できることを理論・実験の両面から示した。また多値の単側波帯光変調において、光変調信号を生成する光変調器の構成要素である光分岐導波路の分岐比の非対称性が不要成分抑圧比の増大に有効であることを数値解析により示した。本年度は、外部光源を用いることなく2つの光信号の光波長を入れ替える「周波数スワッピング」の定式化・実験的検討を主に進めた。これは、信号光入力ポートに依存した光波長シフトの正負を得るというもので、干渉型光スイッチの各アームに入れ子にしたマッハツェンダー構造の各々を、位相が互いに直交した単色電気信号で駆動することにより実現される。補助金申請の段階では動作原理の説明は定性的なものに留まっていたため、実験的実証に先立って、理論モデルの構築・解析による動作原理の確立を行った。続いて、ニオブ酸リチウム基板上に作製した上述のデバイス構造を単色電気信号で駆動し、光デバイスの透過前後の連続光の光スペクトルを観測した。その結果、電気信号の周波数(10GHz)に対応した光波長のシフトが、光の入力ポートに依存した正負を伴って現れることを確認でき、ほぼ所望の動作が得られた。これらの事から、データが重畳された光信号に対する周波数スワッピングの足がかりを掴み、動作の基本原理の妥当性を理論・実験の両面から示すことに成功した。これらの成果は次年度の国際会議(CLEO/IQEC2009)への採択が決定済である。また、構成を若干変更することにより波長・送信先が同じ複数の光信号が同時に光ノードに到着した時の信号衝突回避も可能となることも見出し、上述の動作原理と合わせて、2件の関連特許出願に至っている。更に、実験条件の設定にあたって必要となったスイッチング速度やクロストーク等の干渉型光スイッチの基礎特性に関する測定も進め、動作条件の獲得は勿論、それらの知見に関しても今年度の国際会議(OFC/NFOEC2009)に2件採択が決定された。本年度は、前年度に行った「周波数スワッピング」に関する検討を継続した。これは波長が異なる2つの光信号の周波数(波長)を交換する手法で、光信号の側帯波の生成および干渉効果を利用した側帯波の選択を基本原理とする。基本原理に関しては、干渉型光スイッチの各アームにマッハツェンダー(MZ)構造が入れ子にされたものを、位相が互いに直交した単色電気信号で駆動することにより昨年度実証に成功しており、本年度は国際会議(CLEO/IQEC 2009)や電子情報通信学会光エレクトロニクス研究会等によりその成果を公表した。いずれの会合においてもセッション終了後に質疑が継続して生じており実験の意義等が当該分野で共有されたことの一つの現れと言える。また、多値の単側波帯光変調に関して、単側波帯光変調の技術的課題のひとつである不要側帯波の抑圧比の向上に関する検討を行った。単側波帯光変調信号の生成に用いる光信号とその共役成分との振幅の大小関係に着目し、分岐パワー比が非対称のY分岐導波路により共役信号を生成する導波路構造への入力光振幅を強くした場合の、Y分岐の分岐比と不要側帯波の抑圧比との関係の数値解析を行った。その結果、光共役信号を生成する側への光パワー分岐比をもとの光変調信号に対して約1.8倍にした場合分岐比が対象の場合と比べて3dB強の不要側帯波抑圧比の向上が得られることが明らかとなり、単側波帯光変調における非対称導波路構造の有用性を示した。
Si素子上への強誘電体超格子のヘテロ成長による超強誘電体極限材料の創成

極限集積化知能デバイスを実現するため、(1)集積化知能システム極限材料の創製および(2)シリコン知能エレクトロニクスとの融合という2つのアプローチにより新しいデバイス材料の形成を目指す。本年度は、強誘電体人工格子を創製し、主に方法(1)によるアプローチを実施した。具体的には、レーザアブレーション法によりSrTiO_3BaTiO_3超格子およびBi系層状強誘電体人工格子を作製した。前者においては、格子のミスマッチにより積層界面にはGPaオーダーの大変大きな応力が結晶化学的に導入できることが明らかになった。この結晶歪により正方晶の性質が強調された。この圧力効果により人工格子は(Sr, Ba)TiO_3固溶体の単相膜と比較して、高温/高周波数においても高い誘電特性を示した。このように、積層界面に発生する格子歪により、大きな結晶化学的な圧力を常温・常圧でも導入することで、新規の超強誘電特性発現が期待できる。さらに格子歪による結晶構造のピンニング効果により、構造相転移温度(キュリー温度)の高温化への道を拓くものとして期待できる。さらに層状構造をもつBi系層状強誘電体人工格子においては、次元性および結晶対称性を制御することにより強誘電性を人工的に変化させることが可能となった。高度化された知能システムへの適用が期待される極限材料の創出および誘電特性のメカニズムを解明していくうえで、計算化学と組み合わせた人工格子による物質創成は非常に有効であると考えられる。
ソシュール言語学とロマンス言語学

早稲田大学・ローマ《ラ・サピエンツァ》大学間交換協定[昭和61年締結]に基づく共同研究計画(言語学部門およびロマンス言語学部門)を継続発展させることを目標とした。ソシュール言語学部門:ソシュールの『講義』(1916)は,こんにちいかなる言語理論もソシュールとの関連を問われないものはない程に20世紀の言語学に大きな影響を与えたが,その成立過程(弟子たちによる出版)に由来する曖昧さも指摘され,多くの論点を含んでいる。しかしながら最近の言語学におけるその引用頻度の低さからもソシュールの存在が十分に評価されているとはいえない。ローマ大学のデ・マウロ教授は,原資料を(エングラー版ほか)の利用はもとより,『講義』自体の従来見過ごされてきた章を見直すことにより,矛盾を含まないソシュール思想の究明(共時対通時,統合対連合などの2分法の真の意図の解明ほか)を試みた学者である。同教授の協力に基づき,ソシュールの『講義』のなかの論点を順に再検討しながら,ソシュール思想の綜合的解釈をねらった。最終年度(平成4年)においては,デ・マウロ教授と共同にて計画した国際シンポジウム《ソシュール言語学とその現代性》を開催し(於早稲田大学総合学術情報センター内国際会議場,4月2日4日,議長デ・マウロ教授,開催責任者=研究代表者),ソシュール言語学の現代性を追求し,その20世紀言語理論における存在を再評価する会議とした。ことにソシュールの『講義』の原資料研究の国際的権威R.エングラー教授,ソシュール思想の源泉を論じるE.コセリウ教授,わが国のソシュール研究を代表する丸山圭三郎教授,国語学の分野におけるソシュールの受容を論じた大野晋教授ほかの招待講演とともに,合わせて30近い研究発表があり,ソシュールに関心を寄せる約130名の学者の参加を得,活発な質疑応答,ことに海外からの著名な言語学者の参加は,この会合を有意義なシンポジウムとして成功に導いてくれたものと確信している。なお著者(研究代表者)は,「F.ド・ソシュールと語形成」と題する研究発表において,従来言語研究の周辺に置かれがちであった語形成こそ言語現象を理解する重要な鍵であると指摘し,ソシュール思想の妥当な理解のためには,『講義』のなかで「言語の機構」を扱った章における語形成の現象に関するソシュールの見解に注目すべきことを主張した。現在このシンポジウムのプロシーディングズ(論文集)を編集中であり,ジュネーヴにて印刷・出版の予定である。平成5年においては,このシンポジウムの諸論文の再検討をも継続テーマとしている。ロマンス言語学部門:ロマンス語の研究は,その根底において19世紀の歴史比較文法の方法をモデルとしたため,主要言語中心に発展してきたが,少数派ロマンス語(サルジニア語,カタルニア語,レト・ロマンス語など,さらには各地域の諸方言)をも対象としてこそロマンス語の全体像に迫ることができるという視点より,国際ロマンス言語学会の会長を務められたローマ大学ロマンス語学科のA.ロンカリア教授の指導と協力を得ながら,主要言語中心から少数派ロマンス語を含むロマンス言語学の方法論の確立を目指している。少数派ロマンス語のうち,ことにそのアルカイックな特性で注目されるサルジニア語に関してその現地調査を,従来からの計画を継続行した。ラテン語の語末子音のうち一般にロマンス語で消失した-t(主として動詞の3人称単数語尾)がサルジニア語のすべての方言で保存されていることを,サルジニア語の特質のひとつとすべきことは,第19回国際ロマンス言語学会(スペイン1989)にて主張したが,その再調査をした。さらに口蓋母音の前のC[k]の口蓋化を免れたヌーオロ方言の現地調査も行い,日本ロマンス語学会第27回大会(京都1990)にて発表した。これらの研究と平行してヌーオロ方言の基礎語彙の調査も可能な限り継続した(現在出版のため準備中)。さらにイタリア語およびロマンス語の《動詞+名詞》型の合成名詞についても第25回イタリア言語学会(於スイス1991)にて研究発表した。こんごは他の少数派ロマンス語の調査も試み,これらの言語を除いたロマンス言語学がいかに不充分な科学に留まるかを指摘していく計画である。

最終年度(平成4年)においては,デ・マウロ教授と共同にて計画した国際シンポジウム《ソシュール言語学とその現代性》を開催し(於早稲田大学総合学術情報センター内国際会議場,4月2日4日,議長デ・マウロ教授,開催責任者=研究代表者),ソシュール言語学の現代性を追求し,その20世紀言語理論における存在を再評価する会議とした。ことにソシュールの『講義』の原資料研究の国際的権威R.エングラー教授,ソシュール思想の源泉を論じるE.コセリウ教授,わが国のソシュール研究を代表する丸山圭三郎教授,国語学の分野におけるソシュールの受容を論じた大野晋教授ほかの招待講演とともに,合わせて30近い研究発表があり,ソシュールに関心を寄せる約130名の学者の参加を得,活発な質疑応答,ことに海外からの著名な言語学者の参加は,この会合を有意義なシンポジウムとして成功に導いてくれたものと確信している。なお著者(研究代表者)は,「F.ド・ソシュールと語形成」と題する研究発表において,従来言語研究の周辺に置かれがちであった語形成こそ言語現象を理解する重要な鍵であると指摘し,ソシュール思想の妥当な理解のためには,『講義』のなかで「言語の機構」を扱った章における語形成の現象に関するソシュールの見解に注目すべきことを主張した。現在このシンポジウムのプロシーディングズ(論文集)を編集中であり,ジュネーヴにて印刷・出版の予定である。平成5年においては,このシンポジウムの諸論文の再検討をも継続テーマとしている。ロマンス言語学部門:ロマンス語の研究は,その根底において19世紀の歴史比較文法の方法をモデルとしたため,主要言語中心に発展してきたが,少数派ロマンス語(サルジニア語,カタルニア語,レト・ロマンス語など,さらには各地域の諸方言)をも対象としてこそロマンス語の全体像に迫ることができるという視点より,国際ロマンス言語学会の会長を務められたローマ大学ロマンス語学科のA.ロンカリア教授の指導と協力を得ながら,主要言語中心から少数派ロマンス語を含むロマンス言語学の方法論の確立を目指している。少数派ロマンス語のうち,ことにそのアルカイックな特性で注目されるサルジニア語に関してその現地調査を,従来からの計画を継続行した。ラテン語の語末子音のうち一般にロマンス語で消失した-t(主として動詞の3人称単数語尾)がサルジニア語のすべての方言で保存されていることを,サルジニア語の特質のひとつとすべきことは,第19回国際ロマンス言語学会(スペイン1989)にて主張したが,その再調査をした。さらに口蓋母音の前のC[k]の口蓋化を免れたヌーオロ方言の現地調査も行い,日本ロマンス語学会第27回大会(京都1990)にて発表した。これらの研究と平行してヌーオロ方言の基礎語彙の調査も可能な限り継続した(現在出版のため準備中)。さらにイタリア語およびロマンス語の《動詞+名詞》型の合成名詞についても第25回イタリア言語学会(於スイス1991)にて研究発表した。こんごは他の少数派ロマンス語の調査も試み,これらの言語を除いたロマンス言語学がいかに不充分な科学に留まるかを指摘していく計画である。早稲田大学・ロ-マ《ラ・サピエンツァ》大学間交換協定[昭和61年締結]に基づく共同研究計画(言語学部門およびロマンス言語学部門)を継続発展させることを目標とした。ソシュ-ル言語学部門:ロ-マ大学において、ソシュ-ル言語学の国際的権威T・マウロ教授とともに,ソシュ-ル言語理論の再検討に着手し,こんにちのあらゆる言語理論におけるソシュ-ルの現代性を認識し,主張すべきことを検討した。ソシュ-ル言語理論に関しては,その普及版で知られる,いわゆる2分法の真の意図の追求,また構造主義を一般に理解されているように歴史主義と2律背反させるべきではないとの結論にも達することができた。
低金属量環境下にある銀河における物質進化

採用の最終年度である今年度は、これまでの研究成果をまとめ、論文を投稿したり研究会で発表したりすると同時に、次なる研究計画に向けて望遠鏡を用いた観測提案の準備も行った。特に大きな成果としては、以前実施した、低金属量の矮小銀河IC10での観測の結果を論文にまとめ、発表することができた。この論文では、先に発表していた別の低金属量の矮小銀河(大マゼラン雲)の化学組成が、他の矮小銀河でも同様に見られるものであることを示し、矮小銀河の化学組成研究を大きく進展させることができたと考えている。また、昨年度に行った、銀河系内の活発な星形成領域W3(OH)のマッピングラインサーベイ観測についても、解析を行い、論文化を進めている。この観測では、銀河系内の星形成領域で通常なされる観測よりも広い領域をマッピングすることで、天の川銀河と系外銀河の化学組成をサイズスケールの影響をできる限り除いて比較できるようにし、分子雲の辺縁部分の密度の低い領域が、大きなスケールでの化学組成にとって重要であることを、観測的に示すことができた。今後、系外銀河の化学組成との比較対象として重要なものになると期待している。これと関連して、化学モデル計算によって、系外銀河で観測されるスペクトルパターンがどのような密度や温度、宇宙線イオン化率などのパラメータで再現されるかの検討も行った。年度末には、これらの成果を総合し、博士論文にまとめた。大型干渉計ALMAで、大マゼラン雲の分子雲の化学組成をより高い空間分解能で調べる提案を行った。本年度中に観測が実施され、データが観測所から提供されるのを待っている。また、大型単一鏡を用いた観測では、矮小銀河NGC6822の分子雲の温度・密度と13C同位体比を調べるため、野辺山45 m望遠鏡、ASTE 10 m望遠鏡で、それぞれH2CO分子、CO分子の観測を行った。データの解析が進行中である。28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、オーストラリアにあるMopra 22 m望遠鏡を用いて、低金属量環境の銀河である、大マゼラン雲を観測し、データの解析を進めた。観測は200時間程度かけて行い、昨年度までに行った観測の結果と合わせ、この成果をとりまとめ学会発表するとともに論文化した。結果としては、低金属量環境の特徴として、窒素を含んだ分子(HCN, HNC)や、CCH、メタノールといった分子の存在量が金属量の多い環境とは異なることがわかった。今後は、この観測結果が分子雲のどのような物理・化学状態を反映したものであるのかを明らかにすること、また様々な元素の存在比と分子の存在量の関係を明らかにすることを目指して研究を進めていきたいと考えている。このような研究の進展を踏まえ、分子雲スケールで平均化した化学組成の由来を明らかにするため、我々の銀河系内にあるW3領域の分子雲で広い範囲の化学組成を調べる観測を、野辺山45 m望遠鏡を用いて行った。現在はこの結果の解析中である。また、これと関連し、系外銀河の分子雲の化学組成を理解するという目的で、M51という銀河の70 GHz帯の観測も、同じく野辺山45 m望遠鏡を用いて行った。先に行われた観測の結果と組み合わせることにより、分子雲の物理状態を理解する手がかりが得られつつあり、今後解析を進めていきたいと考えている。また、大マゼラン雲で見られた分子雲の化学組成の特徴が、低金属量環境の銀河一般に見られるものであるか検証するために、IC10という別の低金属量環境の銀河を野辺山45 m望遠鏡を用いて観測した。大マゼラン雲での観測結果と照らし合わせて非常に興味深い結果が得られ、現在はこれを論文にまとめる作業を行っている。本年度は、低金属量銀河の化学組成を調べるため、かねてより進めてきた大マゼラン雲、IC10といった銀河の観測に加え、新たに観測対象をNGC55、NGC6822、NGC185と増やして観測を行った。これらの観測には、それぞれMopra 22 m望遠鏡、IRAM 30 m望遠鏡、野辺山45 m望遠鏡を用いた。これにより、大マゼラン雲やIC10で見られたような、特徴的な化学組成(窒素を含む分子の存在量が少ないこと、CCH分子の存在量が多いこと)が低金属量環境で一般に見られるものであるのか、検証が進められると考えている。また、こうした系外銀河の化学組成と、天の川銀河の化学組成を比較するため、天の川銀河内にある分子雲で、分子雲スケールの広い領域をマッピング観測する研究も進めている。これらと並行して、詳細な化学組成の観測が可能な銀河を新たに開拓するため、ASTE 10 m望遠鏡を用いて、CO分子の輝線の明るい銀河を探す観測も行った。その結果、いくつかの銀河が詳細な観測のターゲットとして適していることがわかり、今後の観測に活かしたいと考えている。また、本年度の23月には、ドイツ・ボンにあるマックス・プランク電波天文学研究所に滞在し、C. Henkel博士と共同での研究にも取り組んだ。この研究では、複数の渦巻銀河で13-炭素同位体を含む分子の存在量を調べた。これまで行ってきた低金属量銀河の研究と合わせて、宇宙初期から現在に至るまでの銀河進化に伴う物質進化を辿る上で重要な手がかりになると期待される。