hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スマホ版辞書の可能性：電子辞書との比較において

一年の期間延長を経て、最終年度の2018年度(平成30年度)は、2017年度中にデータ収集した本研究課題の発展的研究に当たる「スマホ辞書とタブレット辞書の検索行動と学習効果」の比較実験データを分析し2018年11月にチリのコンセプション大学で開催されたWorldCALL2018(5年に一度開催されるCALLの世界大会)で発表を行った。「使いやすさ」の点では学習者から圧倒的に支持を得て使用時の検索語数も多くなるタブレット辞書であったが、検索語彙の一週間後の定着率はスマホ辞書のほうが有意によいという結果となった。この内容は、Proceedingsとして大会Webサイトに公開される予定である。また、2018年度から研究協力者(日本大学薮越知子氏)とともに「大学生が単文語彙問題を解答する際に利用する辞書の形態はなにか」を調べ、2018年8月に開催された外国語教育メディア学会(LET)全国大会(千里ライフサイエンスセンター)とGLoCALL2018(中国蘇州リバプール大学)で発表した。実験では、TOEIC Part5の問題15問を使い、時間も検索ツールも制限しなかった。結果としてスマホ(WeblioやGoogle翻訳)の利用者が最も多かったが、電子辞書を使用した学習者が有意に多く検索したことがわかった。ただし、正答率はスマホを利用した学習者と変わらない結果となった。この研究は今後再現実験を行う予定である。2016年度から連携研究者(中央大学山西博之氏)とともに行っている、大学入学後の辞書利用状況調査については、2017年度は島根大学で開催された全国英語教育学会と2019年3月に早稲田大学で開催されたJACET辞書研究会で3年間のデータを公開した。大学入学時の調査結果として、英語を読むときも書くときもスマホの辞書アプリの利用率が減少し、Web検索が増加していることがわかった。本研究課題初年度の今年は、研究で得られたデータを1つの国内学会と3つの国際学会で公表し、また、その内容をProceedingsと論文にまとめた。2015年6月、香港Polytechnic大学で開催されたASIALEXで公開した成果は、辞書指導についてであった。この研究は継続して行っているものであるが、今回は特に、ワークシートをLMSにアップロードするというe-ポートフォリオを設定した。参加者らから得られた意見はこのタスクに好意的であり、また、実践前後で、辞書使用の方略も定着したことがわかった。2015年8月、米国Harvard大学で開催されたFLEAT6では、スマホ辞書と電子辞書の比較実験の分析結果を公開した。検索語彙の定着率や検索時間などに有意差は見られなかったが、参加者らの辞書に対する考え方として「電子辞書は教具」と捉えていることが判明した。その一方で、スマホ辞書の可能性への言及もあった。このことは、スマホ辞書とタブレット辞書の比較実験(予備実験)でも判明している。この知見は、8月初旬に大阪千里サイエンスセンターで行われたLET全国大会と、8月末にイタリアのPadova大学でのEurocall2015で発表したものである。辞書のインターフェースの違いが、どの程度、学習者への印象を変えるか、また、学習効果に影響を与えるかは、今後ひきつづきデータ収集して検証していく予定である。なお、Eurocallでの発表はMALL(Mobile Assisted Language Learning)の研究会でのシンポジウムであり、その内容はProceedingsとしてWebサイトにアップされている。また、これまでの辞書指導の研究成果をまとめたものが、Lexicography(ASIALEXの学会誌)に採択され、掲載された。研究実績に記載したように、スマホ辞書、タブレット辞書、電子辞書の比較実験データ収集は順調に遂行でき、その研究成果を学会発表や論文誌で公表できている。しかしながら、辞書使用について、中学生対象のデータ収集が今年度は実行できなかった。中学生を対象とした研究については、協力を申し出てくださった中学が遠方のため、データ収集に向かうことが物理的にむずかしかったことがあげられる。2年目にあたる2016年(平成28年度)は、研究で得られたデータを3つの国内学会と1つのフォーラムで公表した。また、論文の一つが学会誌に採択された。2016年8月、早稲田大学で開催された外国語教育メディア学会では、昨年度予備実験を行った結果を検証したデータを公開した。同程度の難易度の英文読解問題と語彙問題をスマホ辞書とタブレット辞書(ともに『ウイズダム英和辞典第3版』を使用)で解答してもらい、検索行動と学習効果で比較した。その結果、実験参加者から「使いやすさ」について高く評価されたタブレット辞書のほうが検索語数は多くなる傾向がみられたが、検索語の再認率はスマホ辞書使用の場合に高くなる可能性が示唆された。続いて、同月、全国英語教育学会(獨協大学)では、連携研究者(関西大学山西博之先生)とともに大学入学前後の辞書活用状況についてのアンケート調査したものを公表した。また、9月には北星学園大学で行われた大学英語教育学会において、これまで継続して行ってきた辞書方略指導をe-ポートフォリオと組み合わせる取り組みを公開した。3月に早稲田大学で開催されたJACETリーディング・語彙・英語辞書研究会の合同フォーラムでは、これまで外国語教育メディア学会で公表してきたスマホとタブレット辞書の比較データをまとめ、加えて、現在収集しているデータの一部についても言及した。昨年度、学会発表してきた電子辞書とスマホ辞書の比較実験データを英語論文にまとめたものが、岩崎研究会の論文誌LEXICONで採択され公開された。

研究実績に記載したように、スマホ辞書、タブレット辞書、電子辞書の比較実験データ収集は順調に遂行でき、その研究結果を学会発表や論文公開という形で公表してきた。また、辞書利用の変化という観点から、当初予定していなかった大学生の辞書に対する意識調査も複数の大学で実施することができており、順調に推移していると考えられる。但し、2年目に予定していた中学生を対象としたデータ収集については、協力を申し出てくれていた中学校教員が小学校に転勤されたため、今年度は実行できなかった。今年度は3つの国際学会、2つの国内全国大会、1つの研究会において、3種類の研究成果の発表を行った。また、勤務校の学内研究紀要に論文が掲載された。そのうち、8月にSouthamptonで開催されたEurocall、9月にBruneiで開催されたGLoCALLでは、辞書アプリをタブレットとスマートフォンで使用した場合、大学レベルの英語学習者の検索行動や学習効果がどのように異なるのかを調べた内容であった。学会発表時までの分析結果は、統計的な有意差が確認されないまでも、大きく見やすいタブレット画面を支持する参加者が圧倒的であり、読解問題や語彙問題への解答時間が短かかった。しかしながら、一週間後の検索語の定着率については、スマートフォンを使用した場合のほうがよい、という結果がでた。本研究テーマにおいては、学会発表後も、引き続き実験協力者からデータを収集し、信頼性を高めたデータを公表予定である。また、8月に島根大学で開催されたJASELE(全国英語教育学会)と3月に早稲田大学で開催されたJACET英語辞書、語彙、リーディング合同研究会では、大学入学当時と一年後とで、英語学習者の辞書使用状況がどのように変わったかをアンケート調査で調べた内容を公開した。現在までのデータを分析すると、大学生になると英語授業でも電子辞書を持参することなく各自のスマートフォンを使用する学生が大多数となり、その場合、有料の辞書アプリではなく無料のものやGoogle検索を利用していた。但し、自らが調べたい辞書情報が十分に得られないなど、検索内容に満足していない回答が多いこともわかった。さらに、東京の青山学院大学で開催されたJACET International conventionで発表後、学内紀要で論文公開した研究は、英語Reading授業でタブレット辞書を使った取り組みであった。研究計画は概ね順調に遂行できている。特に当初計画していなかった辞書に対する意識調査のアンケートなども実施できた。但し、当該年度における成果公表後に、さらに収集した「英語辞書アプリをタブレットとスマートフォンで使用した場合の検索行動と学習効果の比較研究」のデータ分析とその公表はH30年度になる。一年の期間延長を経て、最終年度の2018年度(平成30年度)は、2017年度中にデータ収集した本研究課題の発展的研究に当たる「スマホ辞書とタブレット辞書の検索行動と学習効果」の比較実験データを分析し2018年11月にチリのコンセプション大学で開催されたWorldCALL2018(5年に一度開催されるCALLの世界大会)で発表を行った。
高レベル廃棄物の地層処分に関する基礎的研究

昨年度は地下空間の利用対象となる土木構造物を想定し,その規模・特徴・耐用年数などに合わせて,その技術的問題点・課題点を探ったが,今年度は,より現実的な問題設定に対して検討を行った.高レベル放射性廃棄物の処分については,地下の安定な地層中に長期にわたり閉じ込めておく,いわゆる地層処分がスタンダードになるつつある.地層処分の利点としては,多重バリアである人工バリアと天然バリアの組み合わせによる核種移行の抑制ということが挙げられる.天然バリアの長所としては,岩盤自体の核種吸着能力が高い,地下水の移動が緩慢であることなどが挙げられるが,処分場施設は,多岐にわたる地下空間(アクセス坑道,主要坑道など)が建設されるため,施設の建設前後においうて,地盤環境が変化する可能性もある.万が一に備え,核種が最終バリアである地下水に漏洩することも想定し,こうした地下空間の掘削に伴う地盤環境の変化の程度も予測しておく必要がある.とりわけ地盤の透水性に関しては,注意を払う必要がある.施工実績の乏しい条件の下でより信頼性の高い予測を行なうためには,地下空間の掘削を精度よく再現でき,かつ,不連続面群の変形なども表現できる解析手法による解析的アプローチが必要となる.そこで本研究では,研究申請者らが開発したマイクロメカニクスに基づく連続体解析コードを改良することで研究を進めた.本研究で得られた知見は,(1)処分坑道および処分孔の掘削に際して,初期地圧の方向や不連続面の密度などがジョイントの変形に,ひいては岩盤の透水係数に大きな影響を与える(2)処分孔を掘り下げる際にジョイントの変形領域がかなり大きくなることなどが判明した.処分坑道/処分孔周辺は,予想以上に掘削による影響を受ける為,実際の設計/施工では,こうした知見を取り込み,十分に注意を払ったものとする必要があろう.昨年度は地下空間の利用対象となる土木構造物を想定し,その規模・特徴・耐用年数などに合わせて,その技術的問題点・課題点を探ったが,今年度は,より現実的な問題設定に対して検討を行った.高レベル放射性廃棄物の処分については,地下の安定な地層中に長期にわたり閉じ込めておく,いわゆる地層処分がスタンダードになるつつある.地層処分の利点としては,多重バリアである人工バリアと天然バリアの組み合わせによる核種移行の抑制ということが挙げられる.天然バリアの長所としては,岩盤自体の核種吸着能力が高い,地下水の移動が緩慢であることなどが挙げられるが,処分場施設は,多岐にわたる地下空間(アクセス坑道,主要坑道など)が建設されるため,施設の建設前後においうて,地盤環境が変化する可能性もある.万が一に備え,核種が最終バリアである地下水に漏洩することも想定し,こうした地下空間の掘削に伴う地盤環境の変化の程度も予測しておく必要がある.とりわけ地盤の透水性に関しては,注意を払う必要がある.施工実績の乏しい条件の下でより信頼性の高い予測を行なうためには,地下空間の掘削を精度よく再現でき,かつ,不連続面群の変形なども表現できる解析手法による解析的アプローチが必要となる.そこで本研究では,研究申請者らが開発したマイクロメカニクスに基づく連続体解析コードを改良することで研究を進めた.本研究で得られた知見は,(1)処分坑道および処分孔の掘削に際して,初期地圧の方向や不連続面の密度などがジョイントの変形に,ひいては岩盤の透水係数に大きな影響を与える(2)処分孔を掘り下げる際にジョイントの変形領域がかなり大きくなることなどが判明した.処分坑道/処分孔周辺は,予想以上に掘削による影響を受ける為,実際の設計/施工では,こうした知見を取り込み,十分に注意を払ったものとする必要があろう.本年度は地下空間の利用対象となる土木構造物を想定し、その規模・特徴・耐用年数などに合わせて、その技術的問題点・課題点を探った。地下発電所などの地下構造物は、規模が大きく、掘削そのものに困難が伴うが、発電機として機能するべき使用年数の以上の耐久年数は要求されない。したがって、掘削中の安定性を重視する傾向があり、技術的問題点としては、極めて深い地盤内に、如何にして安全に、かつ経済的に大規模な空間を堀削するかということになる。一方、本研究のように高レベル廃棄物を処分する空間については、規模は大きくなく、掘削もそれほど困難は伴わないが、耐用年数は極めて長期間を要求される。したがって、掘削そのものよりも、長期安定性を重視する必要がある。長期安定性について問題となるのは、空洞自体安定性と、万が一に備え、周辺地盤の状態である。ここで後者の周辺地盤の状態に着目すると、やはり地下水理について検討することが重要である。特に、これまで、掘削による影響などを考慮しない、あるいは考慮したとしても、掘削によって緩んだ周辺領域を「ひとまわり大きな空間」として捉えることが多かった。実際には、異方的な、あるいは局所的な地山変形によって、水みちが形成されることが多く、前述のような捉え方では、解析などを行なってもその解が実際の現象と乖離することが予想される。そこで、本年度は、掘削に伴う損傷領域がどのように形成され、さらにその際にどのように水理環境が変化するかの検討を行なった。本研究では、地層処分の対象を比較的硬い地山を想定した。硬岩地山の場合、地山損傷の支配的機構は、掘削に伴い地山開放されることによって生じる不連続面の変形(せん断すべりおよび開口)であるため、この機構を数値的にモデル化し、その変形量に対して、損傷の程度、あるいは水理特性の変化量を求めた。その結果の一部を『11研究発表』で掲げた論文などに発表した。

次年度は、より現実的な問題設定に対して検討を行なう予定である。昨年度は地下空間の利用対象となる土木構造物を想定し,その規模・特徴・耐用年数などに合わせて,その技術的問題点・課題点を探ったが,今年度は,より現実的な問題設定に対して検討を行った.高レベル放射性廃棄物の処分については,地下の安定な地層中に長期にわたり閉じ込めておく,いわゆる地層処分がスタンダードになるつつある.地層処分の利点としては,多重バリアである人工バリアと天然バリアの組み合わせによる核種移行の抑制ということが挙げられる.天然バリアの長所としては,岩盤自体の核種吸着能力が高い,地下水の移動が緩慢であることなどが挙げられるが,処分場施設は,多岐にわたる地下空間(アクセス坑道,主要坑道など)が建設されるため,施設の建設前後において,地盤環境が変化する可能性もある.万が一に備え,核種が最終バリアである地下水に漏洩することも想定し,こうした地下空間の掘削に伴う地盤環境の変化の程度も予測しておく必要がある.とりわけ地盤の透水性に関しては,注意を払う必要がある.施工実績の乏しい条件の下でより信頼性の高い予測を行なうためには,地下空間の掘削を精度よく再現でき,かつ,不連続面群の変形なども表現できる解析手法による解析的アプローチが必要となる.そこで本研究では,研究申請者らが開発したマイクロメカニクスに基づく連続体解析コードを改良することで研究を進めた.本研究で得られた知見は,(1)処分坑道および処分孔の掘削に際して,初期地圧の方向や不連続面の密度などがジョイントの変形に,ひいては岩盤の透水係数に大きな影響を与える(2)処分孔を掘り下げる際にジョイントの変形領域がかなり大きくなることなどが判明した.処分坑道/処分孔周辺は,予想以上に掘削による影響を受ける為,実際の設計/施工では,こうした知見を取り込み,十分に注意を払ったものとする必要があろう.
母親となる自己像の形成に向けた対処に関する研究

妊娠期における母親となる自己の再構成に対する対処を明らかにする目的で、妊娠後期の初妊婦を対象に本研究を行なった。妊婦の対処特性は責任受容型が低く、社会探索型が高い特徴が示された。母親役割の同一化(J-PSEQ)の平均値により三群比較したが、どの群も母親となる精神的準備を進めており、三群の違いは進行度の違いであると考えられた。夫との関係は先行研究同様、影響要因であることが確認された。本研究から、妊婦は母親になることに対処し、母親となる自己を再構成しているが、その進行の度合いは、影響要因と関連し、それぞれ異なること、各測定尺度の結果は測定時点における妊婦の対処状況を示していることが示唆された。H25年度は、研究の土台となる概念枠組みと面接ガイドラインについて検討した。基盤研究Iと基盤研究IIの既存データをもとに、1Stress Coping Inventory :2つのストテジーと8つの対処型(計画型・対決型・社会支援探索型・責任受容型・自己コントロール型・逃避型・離隔型・肯定評価型)2対児感情評定尺度(接近感情・回避感情・拮抗指数)、3Japanese Self-Evaluation Questionnaire中5つの下位尺度(妊娠の受容、母親役割の同一化、出産準備、実母との関係、夫との関係)の各項目間の関連と面接調査の結果(母親イメージ・変化する自分・妊娠中の体験・考える要因・対処・母親との関係・夫との関係)から各要因の関係を整理し、自己の母親像形成に向かう対処(自己調整)について検討を重ね、概念枠組みを作成した。概念枠組みは、妊婦は、Stress Copingにおいて対決型と責任受容型の低い特性を持ち、自己コントロール型が対処の方向性に影響する。自己コントロール型対処の高さは「妊娠の受容」や「母親との関係」が良好な結果と児への「回避感情」が低い結果に影響する。一方、対決型対処が高い妊婦は、アンビバレントな感情が強い状況にあり、自己の母親像形成に向けた対処が進んでおらず、否定的感情は「妊娠中の体験」や「夫との関係」に表現されるとした。この概念枠組みを基に、自己の母親像の形成に向かう対処(自己調整)と影響要因との関連を明らかにするための面接ガイドラインについて検討している。研究内容の一部修正の必要性が明らかとなり、調整し、予備調査に向けて準備を進めている。H25年度に検討した面接ガイドラインを用いて予備調査を行なった。研究目的:1.妊婦の母親像形成の過程を明らかにする。2.母親像形成過程に関連する要素を見出す。対象:第1子を妊娠中の妊娠末期の妊婦10名。調査方法:面接調査、分析方法:各事例の遂語録から1母親について、2自己について、3描いている母親像について語っている文脈を抽出し、KJ法を用いて統合する作業を行い、次に現実的な母親像を描いているか否かの違いに分類し検討した。対象概要:平均年齢32.6歳、平均妊娠週数34歳、有職者50%、サポート者は全員が夫・実母を挙げていた。結果及び考察:現実的母親像を描いているI群6名、現実的な母親像を描いていないII群4名であった。I群はさらにI-A群(2名)とI-B群(4名)に分類された。I-群は、「怒っているばかりの母親を理解しようとする」が自分は「子どもには届く言葉を選んで伝えたい」と思うし「親子で心穏やかに過ごすことを願う」と母親を反面教師として自己の母親像を描く過程をたどっていた。I-B群は、「母親を肯定的に受け止め」親としての意識を持って子育てを探索しながら「自己の母親像を描く」とともに「バランスの取れた生き方を見出そうとする」対応であり、母親を手本に自己象を対比させながら母親像を描く経過をたどっていた。一方II群では、働きどうしの母で幼少期から距離があり、「妊娠を機に母との距離が近づく」ようになり「母のような強い母を目指す」ところだが「母のようになれるか懸念」先の心配ばかりが膨らむと、気持ちに翻弄され、現実的な対応が進まない段階にいた、また、「あっさりした親子関係」で「理想的な母親像は無い」と自己の母親像のイメージが膨らまない事例が含まれていた。従って、母親像形成に影響する要素として実母との関係特に語り合いが影響することが示唆された。平成25年度に作成した面接ガイドラインを用いて、平成26年度予備調査を行い、母親像形成に影響する要因として、実母との関係における「語り合い」が影響する示唆を得た。平成27年度より本調査を開始しており平成28年度も調査を継続する。現在までのデータによる分析では、妊娠期に母親となる自己の変化を感覚的に捉えているが言葉で表現することは難しい様子が伺える。調査は2段階面接としており、1段階目の面接調査で、感覚的に捉えているが言葉で表現できない自己の変化が、2段階目の面接調査でどのような結果となるか、またその影響要因との関連について分析をすすめていくことで、母親となる自己の母親像形成にむけた対処について検討する。平成25年度予備調査、平成26年度中に本調査を終了する予定であったが、研究における概念枠組みの検討や面接調査ガイドラインの修正に時間を要し、調査計画の進行が遅れたことに加え、基準に合う調査対象者の確保が厳しい状況にあることから、分析に必要なデータ数確保が滞っている。

妊婦の対処特性は責任受容型が低く、社会探索型が高い特徴が示された。母親役割の同一化(J-PSEQ)の平均値により三群比較したが、どの群も母親となる精神的準備を進めており、三群の違いは進行度の違いであると考えられた。夫との関係は先行研究同様、影響要因であることが確認された。本研究から、妊婦は母親になることに対処し、母親となる自己を再構成しているが、その進行の度合いは、影響要因と関連し、それぞれ異なること、各測定尺度の結果は測定時点における妊婦の対処状況を示していることが示唆された。女性は、妊娠期に母親となる役割変化を受け入れていくが、この対処の仕方が産後の母親役割適応の方向性に影響すると思われ、妊娠期における母親となる自己の再構成に対する対処(自己調整)を明らかにする目的で本研究を行なった。妊娠末期の初産婦に対し、対児感情及びJ-PSEQ(Japanese Prenatal Self-Evaluation Questionnaire)、SCI(Stress Coping Inventory)の測定と2回の面接調査を行ない、多面的に分析した。妊婦のSCIは責任受容型が低く自己肯定型が高いこれまでの研究結果と同じ傾向を示した。1回目の面接調査の結果は、現実的母親像を描いているI群、描いていないII群に分類された。I群には、実母を反面教師とした者と実母を手本に対比させて自己の母親像を描く者が分類された。II群には、実母のようになれるか先の心配が膨らみ現実的対処が進まない者や淡白な親子関係から理想像はないと回答する者が分類された。この結果から実母との関係、特に語り合いが影響することが示唆された。次に対児感情及びJ-PSEQと2回目の面接調査での変化との関連について検討した。変化した群は他群と比べ、接近感情が高く回避感情が低く、出産準備に対し肯定的に評価していた。変化途中群は児への拮抗感情は高いが、夫との関係を肯定に評価していた。変化なし群は、対児感情の値は他群に比べて低いが夫との関係を肯定的に評価していた。この結果から夫の心理的支援が、変化のプロセスに影響することが示唆された。さらに、J-PSEQの母親同一化の平均値を基準に3群に分けて比較検討した結果、母親同一化について肯定的に評価している者ほど自己の母親像を現実的に描く傾向が示され、現実的な自己の母親像形成が母親役割適応の指標になることが示唆された。H25年度に予備調査、H26年度中に本調査を終了する予定であったが、研究における概念枠組みの検討や面接調査ガイドラインの修正に時間を要し、調査計画の進行が遅れている。平成28年度まで調査期間を延長し、データを収集し分析を行なう。データ分析は2段階面接結果の変化に注目し、結果と影響要因との関連から分析する医歯薬学予備調査を終了し、面接ガイドラインの妥当等を確認できたため、本調査を開始しており現在データ収集中である。当初の計画では、予備面接調査を行い面接ガイドラインを修正し、初産婦10名を対象に予備調査を行う計画であった。1概念枠組みの妥当性確保のための作業が難航したこと、2調査施設における面接協力者に変更が生じたこと、3予備面接から予定していたガイドライン内容を再検討する必要性が生じたことから、研究計画に遅れが生じている。
触媒機能を有するディノボ人工タンパク質の創製は可能か?

4本のα-へリックス鎖を束ねた4α-へリックスバンドル構造体の4本のα-へリックスをつなぐ2つのループ部分に1組ずつのグルタミン酸とヒスチジンを配置した人工タンパク質を合成し、この立体構造および加水分解活性を評価した。2個のカルボキシル基と2個のイミダゾールがこの人工タンパクが4α-ヘリックスバンドルを形成するときにバンドル上面に集まり、触媒活性を発揮できるように設計した。合成した1本鎖63-ペプチド(63-HEHE)はCD測定の結果リン酸緩衝液中でα-ヘリックス構造となった。Zn^<2+>イオン添加によってヘリックス性が変化することから、バンドル上面の触媒活性部位に金属イオンを結合することが可能であることがわかった。さらに63-HEHEは緩衝液中p-ニトロフェニルエステルを加水分解し、疎水性の長鎖アルキル基を持つ基質に対して高活性を示した。また、人工ペルオキシダーゼを目標とした人工タンパク質の合成と評価を行った。この人工タンパク質はβ構造とα-ヘリックスとを交互に並べたβαβα構造体であり、はじめのβ構造部分に鉄ポルフィリンを配し、α-ヘリックス部分にヒスチジンを配することによってペルオキシダーゼ活性を持つよう設計したものである。合成はオキシム樹脂固相合成・セグメント縮合法によって行った。ペルオキシダーゼ活性の評価は、酸化剤として過酸化水素、クメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、リノール酸過酸化物を用い、ポルフィリンによってMCDPが酸化されることによる可視吸光を測定することによって行った。リノール酸過酸化物を酸化剤として用いた場合が最も活性が高い結果が得られた。細長く疎水性の高いリノール酸過酸化物が活性部位を含む内部疎水場に最も入りやすかったためと考えられる。4本のα-ヘリックス鎖を束ねた、ポリペプチドの4α-ヘリックスバンドル構造体の内部疎水場に、1組ずつのグルタミン酸とヒスチジンを配置した。2個のカルボキシル基と2個のイミダゾールはバンドル構造内部で正四面体型に配置するものとして設計した。合成した1本鎖57-ペプチド(57-HEHE)はZn^<2+>またはCo^<2+>添加によってα-ヘリックス性が増大し、内部に金属イオンを結合することが可能であることがわかった。さらに5-HEHEは、活性エステル型の基質の加水分解を加速する触媒活性を示した。この場合、内部疎水場への基質の取り込みを円滑に行うため、ドデシル硫酸ナトリウムを加えると触媒活性は増大した。4α-ヘリックスバンドル構造体の内部にシステインとチオエーテルを介してフラビンを結合した。このポリペプチドにN-アルキルジヒドロニコチンアミドを基質として加えると、アルキル鎖長に依存して基質親和性(Km値の逆数)が増加し、ドデシル基を結合した基質の場合アセチルフラビンに対して24倍の触媒活性の増大が見られた。両親媒性α-ヘリックス鎖に基づくバンドル構造内部は疎水性の高い場となっているため、界面活性剤や長鎖アルキル基を結合した基質を取り込みやすい。また、長鎖アルキル基は複数本取り込まれることによって、バンドル構造を形成している18残基のロイシン側鎖と共に混合ミセル状態を形成し、バンドル構造体の内部潤滑剤の役割を果していると考えられる。このようなキャタリティックモルテングロビュールとしての人工タンパク質の特性を明らかにしつつある。ポリペプチドの4α-ヘリックスバンドル構造体は、天然タンパク質の準安定変性構造であるモルテングロビュール状態にある構造体に近似される。これが原始タンパク質の分子進化の出発点であると仮定し、ディノボ(新規)設計、化学合成ポリペプチドに種々の機能性原子団を導入し、それらの触媒活性評価を通じて人工タンパク質、人工酵素の1からの創製の可能性を探ってきた。4α-ヘリックスバンドル構造体内部に正四面体配置したHis,Glu,His,Gluは、アミノ酸のパラニトロフェニルエステルの加水分解を促進したが、ニトロアニリドを分解することはできなかった。α-ヘリックス鎖間を連結ループ部分の触媒機能化を検討したが格段の改良に至らなかった。一方イソアロキサジン環を導入したフラビン酵素モデルは、疎水性を調節したN-アルキルジヒドロニコチンアミド基質に対して、極めて効果的に(最大24倍)の酸化触媒能を示した。それぞれの基質に対するKcat/Km値を決定し、人工酵素触媒活性が基質取り込み能に大きく依存する様子を明らかにし。また4α-ヘリックスバンドル構造体にポルフィリン・鉄(III)錯体を導入し、これのペルオキシダーゼ活性を評価した。構造体内部の疎水場を利用して、過酸化脂質の検出を容易に行うことができた。この系を改良して実用化の可能性を検討している。Zn^<2+>

イオン添加によってヘリックス性が変化することから、バンドル上面の触媒活性部位に金属イオンを結合することが可能であることがわかった。さらに63-HEHEは緩衝液中p-ニトロフェニルエステルを加水分解し、疎水性の長鎖アルキル基を持つ基質に対して高活性を示した。また、人工ペルオキシダーゼを目標とした人工タンパク質の合成と評価を行った。この人工タンパク質はβ構造とα-ヘリックスとを交互に並べたβαβα構造体であり、はじめのβ構造部分に鉄ポルフィリンを配し、α-ヘリックス部分にヒスチジンを配することによってペルオキシダーゼ活性を持つよう設計したものである。合成はオキシム樹脂固相合成・セグメント縮合法によって行った。ペルオキシダーゼ活性の評価は、酸化剤として過酸化水素、クメンハイドロパーオキサイド、t-ブチルハイドロパーオキサイド、リノール酸過酸化物を用い、ポルフィリンによってMCDPが酸化されることによる可視吸光を測定することによって行った。リノール酸過酸化物を酸化剤として用いた場合が最も活性が高い結果が得られた。細長く疎水性の高いリノール酸過酸化物が活性部位を含む内部疎水場に最も入りやすかったためと考えられる。
小胞体ストレス応答性RNaseであるIre1と標的RNAのユニークな動態

小胞体ストレスと総称される外的および内的要因により、小胞体における分泌系タンパク質の高次構造形成が阻害されたとき、細胞は様々な生体防御反応を引き起こす。それら小胞体ストレス応答のための細胞内シグナル情報伝達経路の出発点は、Ire1に代表されるいくつかの小胞体膜貫通タンパク質である。1型膜タンパク質であるIre1、C末端にRNaseドメインを持ち、これがエフェクターとして機能していると考えられる。出芽酵母Ire1の標的はHAC1 mRNA前駆体であり、Ire1依存的なスプライシングにより生じた成熟型HAC1 mRNAは転写因子タンパク質に翻訳され、小胞体内在性分子シャペロン等の発現を転写レベルで誘導する。本研究において我々はまず、非ストレス条件下で培養された細胞内でも、僅かながらこのスプライシングが起きており、生成するHac1タンパク質はいくつかの栄養状態応答遺伝子の発現を抑制していることを見いだした。栄養状態の変化により全くスプライシングが起きなくなると、この抑制が解除されると考えられる。次に我々は、小胞体ストレスによりIre1が活性化される機構として、小胞体内在性分子シャペロンであるBiPの関与を明らかにした。我々の確立したモデルでは、非ストレス条件下の細胞では、BiPがIre1に結合していて、Ire1の活性化を抑えている。一方、小胞体ストレスに応じて構造異常タンパク質が蓄積すると、BiPはそれと結合するためにIre1から解離し、自由となったIre1は活性化して小胞体ストレス応答を引き起こす。最後に我々は、哺乳類に存在する2種類のIre1パラログのうち、Ire1βは、従来から報告されている転写因子XBP1 mRNAスプライシングや28SrRNA切断の他に、未同定の新規RNAを標的として、その結果アポトーシスを誘起することを見いだした。
金属イオンの膜輸送と濃度調節に関する分子システムの解明

(1)液胞膜亜鉛輸送体AtMTP1の亜鉛輸送能および金属イオン選択性を規定するアミノ酸残基を特定した。(2)植物の新規情報変換タンパク質PCaP1とPCaP2がミリストイル化されて細胞膜に局在し、PCaP1が銅応答性、気孔開閉に関わること、PCaP2が根毛の発達形成に関わることを発見した。(3)H^+-ピロホスファターゼのII型ではなく、I型が液胞膜で金属集積能力を支えていることを明らかにした。植物細胞において液胞が担う金属イオンの集積機能に焦点を当てる。生育に必須なCa、Mn、Mg、Znなどは過剰分を液胞に蓄積し,必要な時に細胞質に供給する機構を備えている。本研究では液胞膜Zn^<2+>/H^+対向輸送体(Zn輸送体、MTP1)とプロトンポンプに(H^+-ピロホスファターゼ、V-PPaseと略す)に焦点を当てた。とくにZn^<2+>/H^+対向輸送体における亜鉛輸送能、イオンの選択とイオン濃度センサー機能を支えるアミノ酸残基の特定を進め、N端領域とHisリッチ領域、一部の膜ドメインの残基が重要であることを生化学的に明らかにした。また、MTP1遺伝子欠失植物株において、亜鉛蓄積量が著しく減少し、他の金属元素の蓄積量にも大きな変化をもたらすことを見出し、論文として発表した。プロトンポンプV-PPaseについては、数千の変異型酵素の中から高機能型酵素を見出した。この変異V-PPaseでは、加水分解活性に対するプロトン輸送活性が2倍以上に増大しており、H^+/PPi比が上昇したものと推定された。また、V-PPaseの細胞内局在動態を詳細に解析するために、GFPとの融合タンパク質を組入れた組換え植物も作出した。さらに、金属イオンホメオスタシスにも関わると推定される新規金属結合タンパク質(PCaP)を2種見出した。いずれも、細胞質カルシウム濃度が上昇するとCa/カルモジュリン複合体が形成され、この複合体がPCaPと結合し、それが契機となり、ホスファチジルイノシトールリン酸シグナルに変換する可能性を示唆する知見を得て、学会での発表ならびに論文として発表した。植物細胞において液胞が担う金属イオンの集積機能に焦点を当てた。生育に必須なCa、Mn、Mg、Znなどは過剰分を液胞に蓄積し、必要な時に細胞質に供給する機構を備えている。本研究では液胞膜Zn2+/H+対向輸送体(Zn輸送体、MTP1)とプロトンポンプに(H+-ピロホスファターゼ、V-PPaseと略す)に焦点を当てた。とくにZn2+/H+対向輸送体の様々な部位のアミノ酸残基に焦点を当て、亜鉛輸送能、イオンの選択性を規定する残基の特定を進め、N端領域とHisリッチ領域、そのHisリッチ領域に隣接する残基、膜中のイオン透過経路上の残基が重要であることを生化学的に明らかにした。プロトンポンプV-PPaseについては、I型とII型の量と細胞内分布を確定した。また、V-PPaseの細胞内局在動態を詳細に解析するために、GFPとの融合タンパク質を組入れた組換え植物も作出し分布の特性を解明した。さらに、金属イオンホメオスタシスにも関わると推定される新規金属結合タンパク質(PCaP)について、細胞質カルシウム濃度が上昇するとCa/カルモジュリン複合体が形成され、この複合体がPCaPと結合し、それが契機となり、ボスファチジルイノシトールリン酸シグナルに変換する可能性を示唆する知見を得た。PCaP2は、イオン吸収にも関わる根毛の形成に関与することを見出した。とくにZn^<2+>/H+対向輸送体の様々な部位のアミノ酸残基に焦点を当て、亜鉛輸送能、イオンの選択性を規定する残基の特定を進め、N端領域とHisリッチ領域、そのHisリッチ領域に隣接する残基、膜中のイオン透過経路上の残基が重要であることを生化学的に明らかにした。さらに、金属イオンホメオスタシスにも関わると推定される新規金属結合タンパク質(PCaP)について、細胞質カルシウム濃度が上昇するとCa/

カルモジュリン複合体が形成され、この複合体がPCaPと結合し、それが契機となり、ボスファチジルイノシトールリン酸シグナルに変換する可能性を示唆する知見を得た。PCaP2は、イオン吸収にも関わる根毛の形成に関与することを見出した。
グローバル時代の高齢者介護労働-日独の比較ジェンダー分析

日本もドイツも、既存の福祉レジームという枠組みでは、ペイドとアンペイドの介護労働を評価することは出来ない。専門性を公的専門教育機関や国家試験制度で測る、形式知を優位におくしくみでは、介護に必要な「暗黙的に知る」領域の認識を評価できないからである。介護の専門性は感情労働を介した個別性にあり、生産ではなく生活に、生きることに価値を置くしくみを作っていく必要がある。2008年度4月から1年間取得する特別研究休暇期間に本格的な高齢者介護労働の日独比較調査に取り掛かるために、今年度は事前的調査といちづけて、感情労働に焦点を当ててケアワークに関する調査をおこなった。1.事例研究:感情労働に関するインタビュー調査(1)東京では、特別養護老人ホーム箇所3名、グループホーム3箇所11名、訪問介護事業所2箇所5名、計8箇所19名にインタビューをおこなった、(2)奈良では、身体障害者ケア施設訪問、(3)兵庫では、特別養護老人ホームとグループホームを視察訪問した。2.事例研究:言葉にあらわせられない暗黙知的体験。特別養護老人ホームに人の関わり方や場の雰囲気を体感するために1日観察した。3.合同会議は、ゴールドマン博士の来日が困難になったので、3月に研究代表者がドイツに同博士を訪問し、比較可能な参照軸について模索する。その際、ドイツの特別養護老人ホームに終日滞在してケアの現場の雰囲気を体感し二日間に渡っで観察する。4.執筆:シリーズ『ケアその思想と実践』全六巻の第二巻「ケアすること」に「感情労働としてのケアワーク」を執筆。2008年5月に出版予定。5.来年度の調査計画:(1)4-7月には、これまでのインタビュー調査とアンケート調査を分折して、比較可能な参照軸を探る。(2)8-9月には、ドイツとデンマークにおいてインタビュー調査をおこなう。日独比較にデンマークの介護制度の視点を加えることで、さらに特徴を明確化できると考える。(3)10月以降、分析をまとめて方向性を明確にする。1.良質の認知症ケアを提供する事業所の施設長や介護関係者からの聞き取り調査から、次の点が明確になった。(1)よいケアを提供するための努力は、組織内にとどまる傾向にある。組織を地域に開いてボランティアを広く受け入れる組織でも、組織外の介護関係者と協働する場は少ない。組織外とのネットワークにまで手が回らない、というのが現状だ。その中で、(2)トップが外部関係者とのネットワークを活性化させ、組織を越えた介護関係者のネットワークに力をいれているところがある。スーパーバイザーの元で異なる介護現場の事例研究を定期的に行い、互いに学びあう機会を確保。具体的な個々の事例を介して、直接的なコンタクトから互いに技能を磨き理解を深めるという、介護職の特殊性を生かして、専門性を高めている。(3)介護職のこの特殊性の理解・評価を高め、介護職の労働条件の改善につなげるためには、地域におけるケアネットワークを有機的に発展させる中で、生活支援への評価を高める必要がある。2.感情労働に関して、問題は感情労働を十分に行うことができない労働環境の方であるが、単に苦痛を伴う精神的労働とみなす傾向にある。感情労働に関して一般読者に向けた論稿を執筆。3.共同研究者であるモニカ・ゴールドマン氏を2009年1月27日から2月1日招聘し、現場の介護関係者(地域包括支援センター関係者、ケアマネジャー、介護職、看護職など)との懇談会を開催。これまで、個人-組織-国という三層構造を分析枠組みとしてきたが、よいケアの提供を目指すには、有機的につながるケア関係者の地域ネットワークという視点が重要となることを確認。日独比較の参照点を、認知症ケア、地域ケア、ネットワークとし、2009年9月6日にシンポジウム、「認知症ケアのこれから-当事者、家族、地域ネットワーク(仮)」を開催することとなった。特に現場の介護関係者と研究者とのコラボレーションに力を入れる。本年度は最終年度であり、3年間の集大成として計画していた日独国際会議を開催した。I.タイトル:シンポジウム「認知症ケアを支えるしくみ家族、介護関係者、地域」日時:2009年9月6日10:00-17:00,場所:国際基督教大学(1)午前の部は、下記の三名の研究者による講演。春日キスヨ「家族による高齢者虐待ジェンダーと階層の視点から」モニカ・ゴールドマン「認知症ケアの地域ネットワークドイツから」佐野英司「住みなれた地域に住み続けられる条件をつくるために」(2)午後の部は、多摩たんぽぽスタッフによる寸劇、三つの分科会、そしてまとめ。寸劇「不穏という言葉で片付けないで!」分科会1:「ケアワーカーを支えるには」分科会2:「家族による高齢者虐待」分科会3:「認知症ケアを支える地域ネットワーク」まとめ:「今後に向けて」を考えるII.地域ケアネットワークの重要性。今回のシンポジウムは、その対象者を研究者ではなく、地域で介護ケアにかかわっている人たちを中心に位置づけた。

認知症ケアを支えるには、介護職関係者、介護サービス利用者と家族、そして行政をつないでいく、地域ネットワークが重要となる。良質なケアを提供するには、介護職の労働環境の改善が切実な問題となるが、その要請は介護職だけでなく、地域で市民を巻き込んで声を上げていく必要があり、そのためにもネットワークが重要となる。シンポジウムの成果はまとめて冊子とし、今後のネットワーキングに参考となるよう、当日の参加者に配布した。III.日本とドイツの比較95年に介護保険制度を導入したドイツでは、介護とは身体介護のことだったが、2008年から社会的ケアを介護に含め、認知症へ対応できるよう法的整備を整えた。今回は、ドイツでも地域介護の成功例といわれるビーレフェルトの事例を通し、地域ネットワーク構想を日本と比較しながら検討した。
メカノセンサーとしての顎骨由来培養骨膜シート移植による新規骨増生法の開発

メカニカルストレスと骨代謝の関連は広く研究されているが、メカニカルストレスにより誘導される骨リモデリングにおける骨膜の機能はほとんどわかっていない。我々は骨膜にメカノセンサー(力学的刺激感知)機能があり、骨リモデリングに関与していると仮説を立て、骨膜由来細胞に力学的伸展刺激を負荷し、その遺伝子発現の変化を解析した。骨膜由来細胞は伸展刺激に応答してWntおよびBMP pathwayが活性化され、骨芽細胞分化と骨形成促進に関与していると考えられた。この結果は生体の骨リモデリングにおいて、骨膜がメカノセンサーとしての機能を持つことを示唆すると考えられた。本研究においては顎骨のリモデリングにおける骨膜の機能的役割を再評価するため、ヒト顎骨由来培養細胞を試料とし、メカニカルストレス負荷により骨増生・吸収関連遺伝子の発現を解析し、積層化自家骨膜シート移植による新たな骨増生法の臨床応用を目指すことを目的とした。H23年度は口腔外科小手術症例を対象に歯槽部より粘膜骨膜弁を採取し、ヒト顎骨骨膜由来細胞(Human Jaw Bone Periosteal Cells、以下HJBPCs)を採取した。HJBPCsを継代培養し、sRANKLとOPGならびに骨新生や栄養血管新生に関与するCbfa-1、VEGF、COX-2などを分子生物学的手法で遺伝子発現の変動を検討しつつ、培養細胞進展装置を用いて種々の進展刺激を設定し、細胞増殖を促進する至適条件の確立を目指した。得られた至適条件で刺激を加えた後、骨芽細胞のマーカー酵素としてALP、破骨細胞のマーカーとしてTRAPの酵素活性を測定し検討を行った。H24年度はH23年度の結果を受け研究を施行した。HJBPCsの骨代謝に関わる機能およびメカノセンサーとしての機能を代表的な口腔粘膜細胞と比較検討するため、HJBPCsと歯肉線維芽細胞を採取・継代培養の後、DNAマイクロアレイを用いて遺伝子発現を網羅的に解析した。併せて得られた条件で進展刺激を加えたHJBPCsの遺伝子発現もDNAマイクロアレイで解析した。DNAマイクロアレイの結果ではHJBPCsと歯肉線維芽細胞を比較したところ、HJBPCsで数種類の骨代謝関連遺伝子の発現上昇が認められた。また、同遺伝子群内では進展刺激を加えることでさらに発現上昇する遺伝子も認められた。このことからHJBPCsは顎骨の骨代謝機構の役割を一部担っていることが考えられた。今後、HJBPCsの骨代謝に関わる具体的な役割についてさらに解析検討を進めていく予定である。顎骨リモデリングの担当細胞としての骨膜の機能発現とメカニカルストレスとの接点は依然として不明である。本研究においては顎骨リモデリングにおける骨膜の機能的役割を再評価するため、ヒト顎骨骨膜由来細胞を試料とし、メカニカルストレス負荷で誘導される骨形成・吸収遺伝子の発現を解析し、メカノセンサーとしての骨膜の機能解明と新たな骨増生法の臨床応用を目指した。H24年度までに、骨膜由来細胞への各種条件下でメカニカルストレスを負荷しその反応を検討し骨形成促進に関与する遺伝子が発現亢進する至適条件を決定した。H25年度はその結果を受け、至適条件下で骨膜由来細胞を刺激し、マイクロアレイ解析、パスウェイ解析を施行した。パスウェイ解析でWntおよびBMP signaling pathwayに属する遺伝子群が変動していることが分かった。マイクロアレイで変動の大きかった遺伝子と併せて、20遺伝子を抽出し、real time PCRで詳細に解析した。その結果、骨膜由来細胞はメカニカルストレスを感知し、Wnt signaling pathway, BMP signaling pathwayなど複数の経路を活性化することで骨芽細胞と破骨細胞の両方の分化を制御していた。これらの結果は骨膜がメカノセンサーとしての機能を持つという我々の仮説を証明するものであり、メカニカルストレスで誘導される骨リモデリングに骨膜組織が関与していることを示唆していた。顎骨リモデリングの担当細胞としての骨膜の機能発現とメカニカルストレスとの接点は依然として不明であり、吸収された顎骨の再生を必要とする医療上の要望は極めて多いにもかかわらず、現実的に臨床上有効な治療法が見出されないまま今日に至っている。本研究においては顎骨のリモデリングにおける骨膜の機能的役割を再評価するため、ヒト顎骨骨膜由来培養細胞を試料とし、メカニカルストレス負荷により骨増生・吸収関連遺伝子の発現を解析し、積層化自家骨膜シート移植による新たな顎骨増生法の臨床応用を目指すことを目的とした。ヒト顎骨骨膜由来細胞(Human Jaw Bone Periosteal Cells、以下HJBPCs)を口腔外科小手術施症例を対象に歯槽部より粘膜骨膜弁を採取した。HJBPCsを継代培養し、sRANKLとOPGならびに骨新生や栄養血管新生に関与するCbfa-

1、VEGF、COX-2を分子生物学的手法を用いて遺伝子発現の変動を検討しつつ、培養細胞伸展装置を用いて種々の伸展刺激条件(伸展比率、刺激時間、刺激間隔)を設定し、細胞増殖を最も促進する至適条件の確立を目指した。得られた至適条件の下に、伸展刺激を加えコンフルエントに達したHJBPCsを試料とし、骨芽細胞のマーカー酵素としてALP、破骨細胞のマーカーとしてTRAPの酵素活性を測定し検討を行った。しかしながら、現時点では細胞伸展刺激単独では有意な結果は得られておらず、今後種々の骨リモデリングに関与する蛋白の存在を生体に近似した条件での再現を目指し、プロテオーム解析を駆使することで骨形成関連生理活性物質の産生量の測定ならびに遺伝子発現を解析する。平成23年度の研究計画の遅れが生じたため、一部変更があったが、申請書の予定通りおおむね研究を進めるものである。東日本大震災後、政府から電力使用制限の要請があり、当研究機関においてもこの要請に対して積極的に協力したものである。このため、培養系の継時的な検討の遅れが生じたが、研究計画の変更は最小限にとどめ、次年度に繰り越しての研究が十分可能と考える。研究計画の大幅な変更はなく、申請書の予定通り研究を進めるものである。ただし、上記の理由で若干の研究達成度の遅延があるため本年度に繰り越して行う予定である。次年度への資金の繰り越しで研究を遂行するため、資金的な問題は生じない。研究計画の大幅な変更はなく、申請書の予定通り研究をすすめるものである。ただし、上記の理由で遅延した研究については、研究費を使用せず繰り越したため、次年度の研究遂行において資金的に問題は生じない。
市松模様格子による超対称な場の理論の構成と非摂動繰り込み群への応用

このプロジェクトの目的は、素粒子物理学で超対称性を使った統一的な理解をするために、正則化された場の理論を構成する事と正則化された場の理論において実現される対称性について、新しいアイデアを得ることである。今日の素粒子物理学は「ゲージ原理」と呼ばれるもので支配され、その正則化された素粒子理論も当然ゲージ化されている。格子ゲージ理論はそのゲージ化に最も適した正則化であるが、その格子の形(正方形)は現実の世界よりも対称性は少ない。今回我々が調べた市松模様の格子はその正方格子の中に内部構造を持ち、フェルミオンの自由度の数に特徴が表れた:市松模様の格子上のフェルミオンはSO(D)ではなく、SO(2D)のクリフォード代数で表現できることを示した。ここで、Dは時空間の次元の数である。この驚くべき事実から、単位格子でのフェルミオンの自由度は2^<D/2>でなく、2^<(2D)/2>であることが分かり、2^<(2D)/2-D/2>=2^<D/2>分のダブリングを起こす。これは従来のダブリング現象で理解されていた数と一致する。ゲージ対称性と違って、超対称性の格子上での実現の難しさの一つに、フェルミ場の経路積分測度の定義がある。もっとも単純な0次元でのマヨラナ(実)フェルミオンの存在する場合を調べた。その結果、WittenのSU(2)異常と同様に、偶数個のマヨラナフェルミオンが理論に存在しないと一貫性のある理論にはならないということがわかった。ところで、このマヨラナフェルミオンは、ディラックフェルミオンにマヨラナ条件を課すことで通常は構成できるが、湯川結合との相性はすこぶる悪い。ルッシャーのカイラル対称性の時と同様な構成法を我々は試みた。が、Wess-Zumino模型を構成できるまでには至っていない。マヨラナ条件も含めた対称性の系統的な取扱いを考案することが肝要で、我々はそれを「量子マスター方程式」という考えにまとめ上げた。さらに、この方法は重力場を含めても適用できることを示した。本年度(平成18年3月31日)の研究実績1フェルミオンの自由度を正しいスピナーとフレーバーの自由度の分離格子点に置かれた実グラスマン数を正しく、スピノールとフレーバーの成分を分けることが、連続極限の実現のために必要であるが、市松模様の格子上ではスタッガードフェルミオンで考えるの自然である。その場合には、SO(D)ではなく、SO(2D)のクリフォード代数で扱い、スピナーの部分はその部分代数であるSO(D)で表現することが出来ることがわかった。ここでDは時空間の次元数である。2連続極限で残る対称性の確定doubling現象で生じる余分なフェルミオンをフレーバーとして、さらに市松模様格子を使うことで生じる余分なベクトル場を'スカラー場'としてきちんと同定する。このベクトル場の場合にもSO(2D)の表現が必要になってることを確認した。これが、超対称性の超電荷の数にも関係している。また、フェルミオンの場合には、対称性を破るアノーマリィも存在するので勝手なことは出来ない。そのアノーマリィの存在と形式を明確にした。3市松模様

格子上の相互作用しない物質場多重項(Wess-Zumino模型)の定式化の準備繰り込み群の解析で培ってきたマスター方程式の方法を、物質場多重項(Wess-Zumino模型)に関して適用するが、フェルミオンのカイラル対称性と繰込み群の中で対称性を保つ方法であるマスター方程式の両立の問題を解いた。4シミュレーションの準備数値シミュレーションの面では当研究補助金で購入のパーソナルコンピューターを用いて、マヨラナフェルミオンのパフィアンの計算をする必要があるので、そのアルゴリズムの開発を行った。今年度(平成18年度)は、1市松模様格子上で表されるスピナー・スカラー・ベクターモードの同定と連続極限のとり方2高次元超対称性の格子上での実現3非摂動繰り込み群と超対称性の両立の3点の研究を主に行った。1について市松格子上のフェルミオンは(格子フェルミオンの宿命として)、縮退しており、超対称性を実現するには、この縮退を解かなければならない。空間次元をDとしたとき、SO(2D)のクリフォード代数が重要な市松格子上のフェルミオンの構成に重要なことがわかったので、この代数から、SO(D)不変に縮退を解く(スピナー・フレーバー自由度の分解)ことを試みた。これについては、平成18年度に一定の成果は出たので、平成19年度も引き続いて研究し、論文としてまとめる予定である。さらに、スカラー・ベクターの自由度の問題は、平成19年度引き続いて研究予定である。2について3について非摂動繰り込み群(ウィルソン流繰り込み群)では、しばしば系の持つ対称性と正則化が矛盾する。超対称性もそこに含まれるフェルミオンの対称性(カイラル対称性)と正則化の方法が問題となる。今回は、特にカイラル対称性を持つフェルミオン系について、正則化に依存した対称性を議論した。バタリン-ヴィルコヴィスキーによる反場形式を用いると、マスター方程式の成立が(変形された)対称性の存在を保証することが分かった。また、くりこみ群の流れの式において変形された対称性がどの様に維持されるのかを議論した。これについて論文にまとめて発表した。(題目:Arealization of chiral symmetry in Wilsonian RG)(I)高次元理論のシミュレーションの実行フェルミオンのない場合の高次元理論のゲージ理論とそのスカラーモードの数値計算を行うため、5次元SU(2)ゲージ理論に基づいて、そのU(1)ゲージ対称性への破れとその相転移の性質を、シミュレーションを用いて調べるため、プログラムを作成した。現在はこのプログラムのバグが取れた状態で、計算途中である。(II)フレーバーの縮退を解く理論的な定式化スタッガードフェルミオンのフレーバー縮退を解くために、回転対称な演算子を付け加えることによるDirac演算子の振る舞いを2次元自由場の場合を全ての可能性について調べた。この研究は論文にして発表された。(III)格子上でのフェルミオンの荷電共役の性質格子上で固有なフェルミオンの荷電共役変換を定義し、それが格子全体の情報が必要であるために複雑とはなるが、カイラル対称性の時のようにDirac演算子のみで書ければ理論的な制御が可能となるので、超対称な理論に必要なマヨラナフェルミオンの具体的な定式化を行った。この研究は国際会議で発表した。これについては、格子超対称性を行列表示することで、0+1次元と1+1次元のWess-Zumino模型に関して完全な作用及び変換性を具体的に書き下した。この研究は日本物理学会で発表した。