hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
進化計算アルゴリズムに基づく個人の感性を反映した楽曲の自動生成

モデルの形式について見直した.具体的には,これまでモチーフと和音進行に関してそれぞれ1種類の感性モデルを獲得していたが,和音を機能,コードネーム,構成音,発音タイミングと複数の異なる観点から捉え,和音進行に関して3種類,モチーフに関して4種類の感性モデルを獲得することとした.また,メロディについても音高の上下行と発音タイミングに関して2種類の感性モデルを獲得するようにした.さらに,感性モデルの獲得方法として,これまでに使用していた帰納論理プログラミング以外の手法を検討し,PrefixSpanを採用した.一方,これまで調や音階,テンポなどの決定に使用していた枠組構造の感性モデルは獲得しないこととし,調と音階は入力楽曲から選択,テンポは入力楽曲の分布に基づいて決定することとした.これまで感性の反映を個人ベースに行なってきたが,同じアーティストを好む聴者のグループに向けた楽曲の生成を試みた.ライブ来場者に対してアンケートを実施し,共通の属性を持つ聴者のグループに向けた楽曲の生成をアーティストとの協働により取り組んだ.「助け合い」「あたたかい」「応援」の3つのテーマを盛り込んだ共同募金70周年記念応援ソング"akaihane"を作成し,さまざまな年齢層の人々に聴いていただいたところ,おおむね高評価であった.また,大阪府和泉市立芦部小学校でakaihaneを流しながら募金活動を行ったところ,募金額が前年の約2.8倍になった.平成28年度の目標として掲げた楽曲の表現方法の定義の確定,獲得する感性モデルの形式の再検討,メロディの感性モデル獲得,および同じアーティストを好む聴者のグループに向けた楽曲の生成についてはすべて達成することができた.また,かねてより問題となっていた入力楽曲のデータ生成について,MusicXMLからの生成ツールを作成し,これまでよりも容易にデータを生成できるようになった.しかし,アーティストとの協働による作曲にも取り組み,それに関わる作業や評価に予想以上の時間を要したため,3年間の集大成となるような,研究者以外も容易に使用できるようなインタフェースを備えた楽曲生成システムを構築することができなかった.また,成果発表については一部を国内の学会で発表するにとどまった.以上より,学会発表を十分に行えなかった点でやや遅れていると判断する.昨年度,今後の推進方策として掲げていた,研究者以外も容易に使用できるようなインタフェースを備えた楽曲生成システムを構築した.ブラウザ上で動作するシステムであり,表示された既存楽曲のリストから作曲のもととする楽曲を何曲か選んで「作曲」ボタンをクリックするとノートパソコン上でも数十秒程度で8小節の楽曲が生成される.曲を選ぶ際,ユーザは既存楽曲を自由に試聴することができる.小学生が多く参加するイベントにおいて自動作曲の体験コーナーを開設したところ,システムの使用方法の手軽さと,インターフェースのわかりやすさが好評で,多くの参加者に自動作曲を楽しんでいただくことができた.また,生成された楽曲に対するさまざまな感想や意見を収集することもできた.
気相合成ダイヤモンドの熱化学反応による研磨に関する研究

気相から合成された膜状あるいは板状ダイヤモンドの表面は凹凸が激しく,耐摩耗工具や光学及び電子材料等に供するためには表面の研磨加工が必須である.しかし従来の機械的研磨法では,とくに工具の刃先研磨の場合,研磨時の摩擦抵抗によりダイヤモンド粒が欠けたりチッピングを生じてしまい研磨が困難である.そこで,軽付加で効率良く研磨加工のできる熱化学反応を利用する方法に着目し,曲面を持ったバイトの刃先研磨のできる熱化学研磨装置を試作した.本装置は,グローブボックス,被加工物,取付台,ならびにヒーター部から構成されており,水素を含む雰囲気中で,切削バイトを加熱された低炭素のアームコ鉄の円板にスプリングを介して低荷重下で接触させながら,バイトを刃先を回転させることによって所定のノ-ズ半径に従って刃先を研磨することができ,また被加工物取付台は鉄板に対して左右,垂直方向に動かすことができ,さらに所定の逃げ角をもった逃げ面の刃先研磨ができるように傾斜させることができる.本装置によって刃先研磨された気相合成ダイヤモンド切削バイトは,ダイヤモンド粒の欠けやチッピングのない滑らかでシャープな刃先であった.この気相合成ダイヤモンド切削バイトで,純アルミニウムおよびアルミノウム合金の切削試験を行った.まず,純アルミニウムの切削試験では,被削材をむしることなく切削が進行し,滑らかな刃先がそのまま転写されて鏡面に仕上げることができた.またAl-Mg合金の切削試験では,100min切削後で被削材の表面粗さは,Rmax0.81μmと天然ダイヤモンド切削バイトのRmax0.73μmに匹敵する値を示し,本研磨法が精密切削加工用気相合成ダイヤモンドチップの有効な刃先研磨法であることがわかった.気相から合成された膜状あるいは板状ダイヤモンドの表面は凹凸が激しく,耐摩耗工具や光学及び電子材料等に供するためには表面の研磨加工が必須である.しかし従来の機械的研磨法では,とくに工具の刃先研磨の場合,研磨時の摩擦抵抗によりダイヤモンド粒が欠けたりチッピングを生じてしまい研磨が困難である.そこで,軽付加で効率良く研磨加工のできる熱化学反応を利用する方法に着目し,曲面を持ったバイトの刃先研磨のできる熱化学研磨装置を試作した.本装置は,グローブボックス,被加工物,取付台,ならびにヒーター部から構成されており,水素を含む雰囲気中で,切削バイトを加熱された低炭素のアームコ鉄の円板にスプリングを介して低荷重下で接触させながら,バイトを刃先を回転させることによって所定のノ-ズ半径に従って刃先を研磨することができ,また被加工物取付台は鉄板に対して左右,垂直方向に動かすことができ,さらに所定の逃げ角をもった逃げ面の刃先研磨ができるように傾斜させることができる.本装置によって刃先研磨された気相合成ダイヤモンド切削バイトは,ダイヤモンド粒の欠けやチッピングのない滑らかでシャープな刃先であった.この気相合成ダイヤモンド切削バイトで,純アルミニウムおよびアルミノウム合金の切削試験を行った.まず,純アルミニウムの切削試験では,被削材をむしることなく切削が進行し,滑らかな刃先がそのまま転写されて鏡面に仕上げることができた.またAl-Mg合金の切削試験では,100min切削後で被削材の表面粗さは,Rmax0.81μmと天然ダイヤモンド切削バイトのRmax0.73μmに匹敵する値を示し,本研磨法が精密切削加工用気相合成ダイヤモンドチップの有効な刃先研磨法であることがわかった.
新規マクロファージ活性化制御分子ＥＰＲＡＰの機能解析

本研究では、マクロファージにおける新規活性化調節因子EPRAPの、慢性炎症性疾患の病態における機能的意義を解明することを目的とした。すなわち、我々が開発したEPRAP遺伝子欠損マウスやマクロファージ特異的EPRAP強制発現マウスを用いて、ヒト炎症性腸疾患モデルや肺線維症モデルを作製し、EPRAPが、病変組織のマクロファージの過剰な活性化を抑制する、鍵となる重要な役割を果たし、病態の進行を防ぐ働きをしていることを明らかにした。さらにそのメカニズムとして、EPRAPが、病変部に浸潤したマクロファージにおいて、MEK-ERK経路の活性化を負に制御していることを証明した。EPRAP/FEM1Aは、プロスタグランジンE2 (PGE2)の特異的受容体の一つである、EP4受容体の細胞内ドメイン結合蛋白として同定された新規の細胞内シグナル調節因子である。PGE2は局所でマクロファージの活性化状態の調節に深く関与し、EP4受容体下流シグナルはマクロファージの炎症性(M1型)活性化を特異的に抑制する。我々は以前、EPRAPがこの抗炎症作用において中心的な役割を果たしていることを、培養マクロファージを用いた系で示した(Minami M, et al. J Biol Chem, 2008)。マクロファージの活性化制御は、炎症性疾患のみならず、2型糖尿病や動脈硬化性疾患、悪性腫瘍など、難治性慢性疾患の治療標的となりうる。EPRAPは、炎症性刺激後の活性化を負に制御する、言わばマクロファージに内在する「ブレーキ」に相当し、EPRAPが介在する細胞内シグナル伝達機構の解明は、マクロファージの活性化のメカニズムの理解に重要であるだけでなく、これら慢性疾患の新たな治療標的としても期待される。本研究の目的は、これら慢性疾患の病態生理におけるEPRAPの機能的意義を明らかにすることである。平成24年度は、当初の研究計画通り、我々が開発した遺伝子改変動物、すなわちEPRAP遺伝子欠損マウス、およびマクロファージ特異的EPRAP強制発現マウスを用いて慢性炎症モデル動物を作製し、表現型およびメカニズムの解析を行った。具体的には、デキストラン硫酸(DSS)誘発マウス大腸炎モデルとブレオマイシン(BLM)誘発マウス肺炎症モデルを作製し、マクロファージの活性化制御にEPRAPが非常に重要な役割を果たしていることをin vivoで明らかにした(論文投稿準備中)。EPRAP/FEM1Aは、プロスタグランジンE2 (PGE2)のEP4受容体の細胞内ドメイン結合蛋白として同定された新規のシグナル調節因子である。PGE2は局所でマクロファージの活性化状態の調節に深く関与し、EP4受容体下流シグナルはマクロファージの古典的炎症性活性化を特異的に抑制する。EPRAPは、炎症性刺激後の活性化を負に制御する、言わば内在する「ブレーキ」に相当し、EPRAPが介在する細胞内シグナル伝達機構の解明は、マクロファージの活性化メカニズムの理解に重要であるだけでなく、これら慢性疾患の新たな治療標的としても期待される。本研究では、これら慢性疾患の病態生理におけるEPRAPの機能的意義を明らかにするため、我々が開発した遺伝子改変動物、すなわちEPRAP遺伝子欠損マウス及びマクロファージ特異的EPRAP強制発現マウスを用いて慢性炎症モデル動物を作製し、表現型およびメカニズムの解析を行った。具体的には、デキストラン硫酸誘発マウス大腸炎モデルとブレオマイシン誘発マウス肺炎症モデルを作製し、病変組織におけるマクロファージの活性化制御に、EP4受容体下流のシグナル分子としてEPRAPが鍵となる重要な役割を果たしていることをin vivoで明らかにした。さらにその分子機序の一端として、EPRAPが、これら病変組織に浸潤したマクロファージにおいて、NF-kB1 p105やMEK-ERKの活性化制御、すなわちリン酸化を抑制し、活性化を負に制御していることを証明した(論文投稿中)。EPRAP/FEM1Aは、プロスタグランジンE2(PGE2)の特異的受容体の一つである、EP4受容体の細胞内ドメイン結合蛋白として近年同定された、新規の細胞内シグナル調節因子である。PGE2は、内因性の生理活性物質として、局所でマクロファージの活性化状態の調節に深く関与し、EP4受容体下流シグナルはマクロファージの炎症性(M1型)活性化を特異的に抑制する。

マクロファージの活性化制御は、炎症性疾患のみならず、2型糖尿病や動脈硬化性疾患、悪性腫瘍など、難治性慢性疾患の治療標的となりうる。EPRAPは、炎症性刺激後の活性化を負に制御する、言わばマクロファージに内在する「ブレーキ」に相当し、EPRAPが介在する細胞内シグナル伝達機構(ネットワーク)の解明は、マクロファージの活性化や極性のメカニズムの理解に重要であるだけでなく、これら慢性疾患の新たな治療標的としても期待される。本研究の目的は、これら慢性疾患の病態生理におけるEPRAPの機能的意義を明らかにすることである。具体的には、EPRAP遺伝子改変動物を用いて、肥満、動脈硬化、炎症性発がんモデルでのEPRAPの機能解析ならびにメカニズムの解明を行う。平成23年度は、当初の研究計画通り、EPRAP遺伝子改変動物、特に、遺伝子欠損マウスの系統樹立と、普通飼育条件下における基本的な表現型の確認を行った。さらに、これらを用いて肥満モデルマウスや発がんモデルの作成に取りかかるとともに、ワイルドタイプマウスにおける、このような疾患条件下でのEPRAP遺伝子の発現、分布について検討をすすめた。慢性炎症モデルの作成や表現型解析は極めて順調に進展し、慢性疾患の病態生理におけるEPRAPの機能に関して重要な知見が得られ、これらの結果は現在国際英文誌への投稿の最終準備段階である。当初の研究計画に従い、EPRAP遺伝子改変動物を用いて、2型糖尿病や動脈硬化性疾患モデルの作製にも着手している。各疾患モデルの作成や、初期の表現型解析は極めて順調に進展しており、慢性疾患におけるEPRAPの興味深い機能が徐々に明らかとなりつつある。一方、様々な研究ツールは整いつつあるが、in vitroでの解析と検証は次年度以降の課題である。慢性炎症モデル動物(DSS誘発マウス大腸炎モデル、BLM誘発マウス肺炎症モデル)の表現型およびメカニズム解析の成果については、国際英文誌や関連学会での発表を本年度中に行う。今後は、EPRAPの翻訳後修飾や細胞内動態、下流標的分子との関連など、in vitroでの解析と検証に精力的に取り組みこれを推進する。また、当初の研究計画の通り、2型糖尿病や動脈硬化性疾患モデルにおけるEPRAP遺伝子改変動物の表現型解析をさらに進める。さらに、これら表現型のメカニズムの解明を、in vitroの実験とともに推進する。当初研究計画の通り、疾患モデルにおけるEPRAP遺伝子改変動物の表現型解析をさらに進める。また、これら表現型のメカニズムの解明を、in vitroの実験とともに推進する。平成23、24年度は、疾患モデルの作成ならびに表現型解析に注力し、その結果これらの研究課題に関しては、トラブルなく順調に研究の進展をみた。研究経費の内訳では、旅費については、研究の進捗状況および内容の新規性を鑑み、論文投稿を優先し、本研究関連分野の国内外の研究実施状況を熟慮し発表することが望ましいと考え、次年度(最終年度)に執行することが望ましいと考えた。また、人件費・謝金については、複数の大学院生加入などスタッフの充実もあってこれまで支出していない。
デザイン保護法制の国際的調和-創作実態を踏まえた世界的なデザイン保護のあり方-

本年度も申請書記載のように、法学チーム、デザイン学チーム、実験チームの3チームでそれぞれ研究を遂行した。法学チームは、各国の最新のデザイン保護法制の状況をフォローし、それらとの比較を通じて日本法の現状と課題を明らかにした。また、個別テーマとして、機能にのみ基づく意匠の保護除外の基準について、日本、欧州、フランスの状況を明らかにした。さらに、前年度招聘したNicolas Binctin教授の講演「無体財産と一般法-知的所有の境界線」の基となった原稿を翻訳・公表した。デザイン学チームは、昨年度に引き続き、個々の専門分野において工業デザイン・画像デザインなどの個別具体的デザインの保護ニーズについて調査を行った。実験チームは昨年度のフランスでの実験結果の整理から、アメリカでのカード配置法実験は必要ないとの結論に至り、日本における実験結果とフランスにおける実験結果から、両国の裁判例と実験結果との関係を検討した。これらと並行して、日本法の現状と課題について、法学者とデザイン学者の視点から日本法の課題を世界的に共有するため、法学チームとデザイン学チームとで英語書籍の執筆を開始した。執筆中に日本意匠法の改正予定が明らかとなったことから、改正予定の部分を保留して執筆を完了した。日本法の改正の状況を見つつ、来年度、Kluwer Law International社から『Japanese Design Law and Practice』というタイトルでの公刊を予定している。日本の意匠法改正が予定され、保護対象および手続きについて、具体的な内容について明らかになるまで充分な検討ができなかったことによる。来年度も研究計画に従い、国際的なデザイン保護ニーズの整理、実験結果の整理分析と裁判例との比較、各国における法的保護の課題の整理を各チームが行い、世界的に望ましいデザイン保護のあり方の検討を行う。また、日本の意匠法改正の状況をフォローし、各国との比較・整理を行う。本年度は申請書記載のように、法学チーム、デザイン学チーム、実験チームの3チームでそれぞれ研究を遂行した。法学チームは、日米欧のデザイン保護法制について最新の状況を明らかにした。また、アメリカのデザインパテントシステムに対する批判について、欧州の視点からの検討を行った。さらに、3D printingと意匠法との関係について欧州の議論を明らかにした。これらの成果をデザイン学研究特集号25巻2号(通巻98号)「各国におけるデザイン保護法制」として公表した。また、知的財産法による保護を受けないデザインについての一般法による保護について、フランスにおける寄生行為概念の分析を行い、その内容を公表した。そして、フランスのポワティエ大学よりNicolas Binctin教授を招聘し、同志社大学と早稲田大学にて「無体財産と一般法ー知的所有の境界線」について研究会を開催して、より概括的にフランスにおける一般法と知的財産法との関係について把握した。実験チームは、フランスのストラスブール大学において、意匠の類似についてカード配置法による被験者実験を行い、データを収集した。なお、当初はフランスの裁判例での実験を予定していたが、公知意匠との関係が重要であることから、日本の裁判例を用いて実験を行った。その上で、当該実験データを分析し、日本人を被験者としたカード配置法実験の結果との比較を行った。デザイン学チームは、個々の専門分野において工業デザイン・画像デザインなどの個別具体的デザインについて調査を行った。上記の研究実績の概要のように、各チームがそれぞれの課題について基礎的な調査・分析を行えていることから順調と評価できる。今後も研究計画に従い、諸外国のデザイン創作実態および創作者の保護ニーズの調査、個別具体的デザインの日本法の歴史的背景の分析法的課題の調査を行う。各チームが個別具体的なデザインについて保護ニーズと法的課題を調査する。
IT活用による医学教育PBL支援のあり方に関する研究

医学教育におけるPBL実施支援としてのIT活用のあり方について本研究課題では取り組んできた。初年度に全国の医科大学・医学部に対するPBL運用状況およびIT活用に関する意識調査を実施し、56校からの回答を得た。2年目にはその調査の詳しい分析を行い、最終年度に調査報告書を作成した。調査結果からは、日本の医学教育におけるPBL実施体制は欧米の大学に比較すると極めて貧弱であり、PBLを効果的に展開するには厳しい状況にあることが明らかになった。また、PBLを効果的に展開するために欧米の大学で実施されているIT活用に対する評価は、ほとんどの事項が「ある程度効果がある」との回答であり、IT活用を展開できる状況にないことが示唆された。ただし、「全国共同利用できるPBL課題データベース」は、多くの大学の回答者が支持した。そこで、日本の医学教育PBLを支援するIT活用の1つとして、PBL課題を含む電子医学教材の共同利用データベースの構築を提案し、全国の医科大学・医学部に対してその構想への意識調査を最終年度に新たに実施した。アンケート回答は6割強の50大学からあった。48校(96%)がPBLを用いた教育を実施しており、その内27校はPBLによる授業がかなりの重きを占めている状況にあった。PBL実施支援のための「全国共同利用電子教材データベース構築」に対しては、約6割の回答者から肯定的な回答があった。構築の進め方は積極的な大学が協力し、構築を進め、出来上がった共同利用データベースシステムの管理を全国共同利用施設等のしっかりした組織で行うという考え方がほぼ半数の意見であった。米国では全国組織である北米医学教育協会のリーダーシップの下で「共同利用電子教材データベース構築」が進められたが、日本はまだそのような状況になく、小規模でも具体的に「共同利用電子教材データベースシステム」を構築し、その有効性を示しながら発展させる必要があることが明らかとなった。本年度は主に次の3点の研究を遂行した。第1は、平成15年度に初めてWebシステムを使ってのCase提示と学生自己評価およびテュータ評価の登録を実施したが、それに対する学生の反応の分析である。第2は、国内80医科大学・医学部に対するPBL実施状況およびIT活用に関する意識調査である。第3は、PBLを早くから導入している欧米の3大学(南イリノイ大、ハワイ大、マーストリヒット大)への訪問調査である。この他としては、購入PCサーバによるPBL教育支援システムの検討・開発を開始した。以下に、3研究の成果を簡潔に記す。第1では、Webシステムで提示されるCase資料を使いこなすことに学生が戸惑っていること、テュータ評価では用紙による評価表提出と違い、担当テユータに対する匿名性からより率直なコメントが記入されることが分かった。このことからWebシステムによりCase提示する場合には学生に対する電子Caseの取扱い技能の指導が重要であること、また収集された評価データを有効に活用するために、迅速にテュータにフィードバックする仕組みが必要であることが認識された。第2の意識調査では、70%の大学(56校)から回答が得られた。データ分析は進行中であるが、回答が得られた大学では89%の大学が何らかの形でPBL教育を導入しており、PBL医学教育がかなり普及して来ていることが明らかとなった。但し、PBL教育を全面的に導入している大学でも、学生のフォローアップ体制がない所もあり、その点にIT活用の可能性があることが窺えた。また、多くの大学が国内での学習用Caseの共有化を望んでいた。第3の訪問調査では、欧米でもPBL教育支援としてのIT活用は大学より大きく異なっていることが分かった。

ハワイ大ではPBL支援のIT活用は特になく、マーストリヒット大では学生評価を中心にIT活用がなされ、南イリノイ大では学習Caseの提示、学習内容の共有、学生評価等多くの支援がITによってなされていた。国内の全医科大学・医学部を対象に平成16度に実施したPBL導入状況とPBL実施を支援するIT活用に関する意識調査の分析を中心に研究を進めた。本調査では7割の大学(56校)から回答が得られた。PBL方式を全く導入していない大学は約10%の6校であったが、その内4校は導入計画があり、ほとんどの大学でPBL方式が導入されつつあることが明らかとなった。また、本格的に導入している大学(PBL方式の教育を中心にカリキュラムを構成)は20校あり、それらの大学に対してPBLの運用形態とIT活用の可能性についての詳しい調査を行った。本格導入していない大学も含め、最も有用性が高いと意識されたIT活用は、「PBLで用いる学習課題の全国規模でのデータベース化による共有」であった。また、本格導入大学では「学習達成度を評価するための電子化試験(CBT)」も有用性が高いと認識された。本学でも実施し、欧米の大学でも取り入れられている「学習課題の電子呈示」はあまり高い評価ではなかった。学生のITスキルや情報環境が関係している推測された。アンケート分析結果を踏まえ、より広くIT活用を検討するために、PBL教育に限定せずに教育支援のためにIT活用を行っている大学(熊本大学、東京電機大学)への訪問調査を実施した。日本のPBL教育では学習課題の中から問題点(学習すべき事項)を抽出し、自己学習により解決して行く能力の育成に大きなウェイトがあり、その自己学習による到達度について詳しく評価することはあまり行われていない。2大学では到達評価をIT活用により学生が容易に把握できる環境を提供することで、自己学習を促進することに成功しており、PBL教育においてもそのようなIT活用をより強化することの必要性が認識された。以上の研究成果から、PBL支援のIT活用の課題として、「学習課題の共有化データベース構築」と「学習到達度評価」が明確になってきた。医学教育におけるPBL実施支援としてのIT活用のあり方について本研究課題では取り組んできた。初年度に実施した全国の医科大学・医学部に対するPBL運用状況およびIT活用に関する意識調査の詳しい分析を行い、調査報告書を作成した。この分析からは、日本の医学教育におけるPBL実施体制は欧米の大学に比較すると極めて貧弱であり、PBLを効果的に展開するには厳しい状況にあることが明らかになった。また、PBLを効果的に展開するために欧米の大学で実施されているIT活用に対する評価は、ほとんどの事項が「ある程度効果がある」との回答であり、IT活用を展開できる状況にないことが示唆された。ただし、「全国共同利用できるPBL課題データベース」は、多くの大学の回答者が支持した。そこで、日本の医学教育PBLを支援するIT活用の1つとして、PBL課題を含む電子医学教材の共同利用データベースの構築を提案し、全国の医科大学・医学部に対してその構想への意識調査を実施した。
15・16世紀北イタリア人文主義におけるイメージの役割

(1)美術史学会全国大会(5月23日於関西学院大学)において「『ヒュプネロトマキア』における凱旋行進のイメージ表現について」と題する口頭発表を行った。ルネサンスの北イタリアにおける凱旋行進の図像が、ペトラルカ的徳の凱旋から、神々の愛の豊饒をたたえる権力者のための凱旋へという転回を果たす契機として、挿絵入りの物語『ヒュプネロトマキア』をとらえようと試みた。とりわけ、これまで注目されていなかった『ヒュプネロトマキア』の凱旋の内容とフェッラーラにおける凱旋を扱った壁面装飾との連関を指摘した。(京都大学大学院人間・環境学研究科紀要投稿予定)(2)7月18日より8月19日まで、イタリア国立マルチャーナ図書館(ヴェネツィア)、イタリア国立フィレンツェ図書館、およびフランス国立図書館(パリ)において調査を行い、その結果を美学会西部会例会(9月27日於大阪大学)において「言葉とイメージの変遷と相互作用:『ヒュプネロトマキア』受容についての一考察」として口頭発表した。この発表では、ラブレーによる翻案、イギリス一九世紀末におけるデカダンス趣味を反映した読み、さらにはユングの心理学との関連や澁澤龍彦による日本への紹介などの文学的な受容のみならず、絵画や建築、彫刻、祝祭、庭園などの視覚的な分野における本書の反映にいたるまで、様々な時代や地域、分野にまたがる受容の様相を渉猟し、『ヒュプネロトマキア』がどのように読まれてきたのか、イメージを媒介とした思考について留意しながら解釈のいくつかの傾向を分類、整理した。(『美学』投稿予定)(3)前年度(平成14年度)の研究成果をまとめた論文「『ヒュプネロトマキア』における言葉とイメージ:オベリスクの神殿部分を中心に」が『美術史』第155冊に掲載された。(10月)。これは『ヒュプネロトマキア』にみられる建築エクフラシスの特色を考察したものである。(1)活字出版史上初の多数絵入り物語本『ヒュプネロトマキア』(1499年,ヴェネツィア)の挿絵および言葉を分析し、北イタリアにおける古代のイメージの伝播について考察した。本書は、俗語ロマンス的あらすじを持つとは言え、空想的な古代イメージの描写記述(エクフラシス)が内容のほとんどを占めている。その古代観はどのように形成されたのか。建築にまつわる部分に焦点をあて、その発想源を可能なかぎりあきらかにした。その結果、本書に描写される建築作品のイメージが、混成的な特質をもつことが浮き彫りにされた。本書と古代の建築についての記述(プリニウス、ウィトルウィウス等)、同時代の人文学者たちの活動(アルベルティ,フェリチャーノ等)、同時代の造形芸術との関りについて詳細に分析した。(論文「『ヒュプネロトマキア』における言葉とイメージ:「オベリスクの神殿」部分を中心に」『美術史』投稿中)(2)ルネサンス当時の北イタリアにおける教養・教育について、モデラータ・フォンテ『女性の価値』(ヴェネツィア,1600年)を通して考察した。本書はイタリア・ルネサンスにおける初の女性自身による女性擁護の書である。この対話編の前半の内容は男性の非難および女性の賛美であるが、後半部分では登場人物(女性)が博学を披露する。出版などにより急増していた様々な知識が雑多につめこまれているという点では『ヒュプネロトマキア』に通ずるものがある。当時のヴェネツィアの教育制度、出版状況なども概観した。(平成14年12月14日ルネサンス研究会(於同志社大学)にて口頭発表:論文「モデラータ・フォンテ著『女性の価値』について:ユマニスムにおける女性の教養と教育の一断面」『ルネサンス研究』投稿中)(1)美術史学会全国大会(5月23日於関西学院大学)において「『ヒュプネロトマキア』における凱旋行進のイメージ表現について」と題する口頭発表を行った。(10月)。
弦理論における双対性とその代数的構造

弦理論では,近年「双対性」を指導原理とした新しい発展が起こり,理論の統一的な理解の可能性が開けた.例えば,いわゆるAdS/CFT対応は,D次元の共形場理論とD+1次元の重力理論(string理論)の双対性に関する予想である.これらの理論の背後にあると考えられる11次元の基礎理論として想定されているM理論の分析も行われている.しかし,これまでの研究はある予想から別の予想を引き出す類ものが多く,その理論的基礎付けはこれからの課題である.M理論を行列模型で構成しようとする際,N→∞極限のとりかたはよく分かっていない.そこでこれに対する知見を得るため,行列模型の弱結合領域における摂動展開の構造に注目し,行列模型のN→∞極限に由来する発散とゲージ理論における紫外発散の関係を調べ,運動量空間を行列模型の座標と読み替える対応で一対一対応があることを示した.また,統計模型としてのスケーリング指数の不等式を議論した.AdS/CFT対応に関連してAdS_3空間上の弦理論に興味が持たれているが,SL(2,R)対称性に基づいて,弦理論として自己無撞着な解,すなわちモジュラー不変な分配関数を構成することは重要な課題である.加藤と佐藤(筑波大)は離散系列に属する表現だけではそのような分配関数を構成することができず,long/short stringの結合が不可避であることを示した.現在は4次元超対称ゲージ理論のモジュライ空間について,その構造を代数的・幾何的側面からとらえ,高次元ゲージ理論の非自明な繰り込み群固定点と有理楕円曲面のとの関係を調べている.弦理論を研究する動機の一つは重力理論と量子論をいかに融合するかということにある.1995年頃より「双対性」を指導原理とした新しい発展が起こり,その力学の非摂動的な理解が著しく進んできた.従来は異なると考えられていた多くの弦理論が,実はduality変換のもとで互いに移りあうことが見い出され,理論の統一的な理解が進んだ.例えば,いわゆるAdS/CFT対応は,D次元の共形場理論とD+1次元の重力理論(string理論)の双対性に関する予想である.これらの理論の背後にあると考えられる11次元の基礎理論-M理論-の分析も行われている.行列模型は,M理論の構成的な定義を与え得るものとして注目されているが,行列のサイズNを大きくするスケーリング極限(N→∞極限)をどのようにとれば良いのかは実はよく分かっていない.これに対する知見を得るため,弱結合領域における摂動展開の構造を調べた.Feynman規則は,行列模型におけるD-instantonの位置をゲージ理論におけるループ運動量と読み替えることによって,完全に等価であることが示された.そして,行列模型のN→∞極限に由来する発散とゲージ理論における紫外発散の関係を調べ,また,スケーリング指数の不等式を議論した.AdS/CFT対応に関連してAdS_3空間上の弦理論に興味が持たれているが,SL(2,R)対称性に基づいて,弦理論として自己無撞着な解,すなわちモジュラー不変な分配関数を構成することは重要な課題である.加藤と佐藤(筑波大)は離散系列に属する表現だけではそのような分配関数を構成することができず,long/short stringの結合が不可避であることを示した.弦理論では,近年「双対性」を指導原理とした新しい発展が起こり,理論の統一的な理解の可能性が開けた.例えば,いわゆるAdS/CFT対応は,D次元の共形場理論とD+1次元の重力理論(string理論)の双対性に関する予想である.これらの理論の背後にあると考えられる11次元の基礎理論として想定されているM理論の分析も行われている.しかし,これまでの研究はある予想から別の予想を引き出す類ものが多く,その理論的基礎付けはこれからの課題である.M理論を行列模型で構成しようとする際,N→∞極限のとりかたはよく分かっていない.そこでこれに対する知見を得るため,行列模型の弱結合領域における摂動展開の構造に注目し,行列模型のN→∞極限に由来する発散とゲージ理論における紫外発散の関係を調べ,運動量空間を行列模型の座標と読み替える対応で一対一対応があることを示した.また,統計模型としてのスケーリング指数の不等式を議論した.AdS/CFT対応に関連してAdS_3空間上の弦理論に興味が持たれているが,SL(2,R)対称性に基づいて,弦理論として自己無撞着な解,すなわちモジュラー不変な分配関数を構成することは重要な課題である.加藤と佐藤(筑波大)は離散系列に属する表現だけではそのような分配関数を構成することができず,long/short stringの結合が不可避であることを示した.現在は4次元超対称ゲージ理論のモジュライ空間について,その構造を代数的・幾何的側面からとらえ,高次元ゲージ理論の非自明な繰り込み群固定点と有理楕円曲面のとの関係を調べている.
細胞順応による初期転移巣成立機構解析の基盤構築

全身に播種されるがん細胞が臓器選択的に定着する機構には、「播種先の臓器固有の微小環境へのがん細胞の適応(細胞順応)」が関連すると考えられる。本研究では、ヒト乳がん異種移植マウスの肝臓より分離した初期転移がん細胞の解析を通じて、がん転移の初期段階で特徴的に発現するマイクロRNAや遺伝子を同定した。つぎに、特にマイクロRNA-106b-25クラスターに着目してその発現制御機構を解析した。また、がん細胞の肝臓への「細胞順応」を解析するモデルとして肝臓の初代培養細胞とヒト乳がん細胞の共培養系を樹立した。全身に播種されるがん細胞が臓器選択的に定着する機構には、「播種先の臓器固有の微小環境へのがん細胞の適応(細胞順応)」の成否が関連すると考えられる。本研究は、初期の微小な肝転移が観察可能なヒト乳がん手術検体異種移植マウスを用いて、初期肝転移がん細胞の肝臓への「細胞順応」を、マイクロRNA発現を指標に解析することを目的としている。本年度は上記の研究目的を踏まえ、(1)原発巣と初期肝転移巣のがん細胞のマイクロRNA発現プロファイルの比較検討と(2)初期肝転移がん細胞と正常肝細胞のマイクロRNA発現の類似性の検討を進めた。本年度の研究では、初めにヒト乳がん手術検体を移植した異種移植マウスを用いて、原発巣と初期肝転移巣のがん細胞をセルソーターを用いて分離した。得られたがん細胞およびマウスの正常肝細胞のマイクロRNA発現プロファイルを、リアルタイPCR法を用いたマイクロRNAアレイにより解析した。マイクロRNAの発現プロファイルの比較検討を通じて、1.初期肝転移に伴い発現が減弱または増強する一連のマイクロRNAとそのクラスター、および2.正常肝細胞と初期肝転移がん細胞に共通して発現がみられるマイクロRNAを同定した。さらに、肝臓組織の微小環境が、初期肝転移がん細胞のマイクロRNAの発現抑制に関わる新たな機構を見出した。現在、「細胞順応」に関わる分子機構の解析を推進するため、初期肝転移がん細胞で発現が変化するマイクロRNAの前駆体のプロモーター領域の解析と、細胞順応が観察可能な正常肝細胞とがん細胞の共培養系の作製などを進めている。本年度は、ヒト乳がん異種移植マウスより分離した初期肝転移がん細胞と正常肝細胞のマイクロRNAプロファイルの解析を通じて、初期肝転移がん細胞で発現が変化する一連のマイクロRNAを同定するとともに、その発現制御の分子機構を新たに見出した。研究目的を踏まえ、本年度は下記の二点の解析を進めた。(1)転移がん細胞の細胞順応に関わる分子機構の解析:マイクロRNAの発現プロファイルの比較検討を通じて、1.初期肝転移に伴い発現が変化する一連のマイクロRNAと、2.正常肝細胞と初期肝転移がん細胞に共通して発現がみられるマイクロRNAを同定した。本年度は、その中でも特にmiR-106b-25クラスターマイクロRNAに着目して、転移に伴う周囲環境の変化による発現制御機構の解析を進めた。解析を通じて、miR-106b-25クラスターマイクロRNAの発現は、そのホスト遺伝子であるMCM7の転写の変化ではなく、マイクロRNA前駆体からの成熟過程の変化により制御されることが明らかになった。(2)正常肝初代培養細胞とヒト乳がん細胞を用いたがん細胞順応機構解析モデルの樹立と解析:「細胞順応」を解析するモデルとして、マウス肝臓より分離した初代培養細胞と、ヒト乳がん手術検体異種移植マウスの腫瘍より分離したがん細胞の共培養系を樹立した。エクソソームは、マイクロRNAを含む分子を細胞間で伝達する因子として注目されている。解析を通じて、肝臓の初代培養細胞の上清より分離したエクソソームは、三次元培養されたヒト乳がん細胞の形態変化を誘導することが明らかになった。したがって、初期転移がん細胞の「細胞順応」に関わる分子機構の一つとして、エクソソームによるマイクロRNAの伝達が関わる可能性が示唆された。正常肝初代培養細胞とヒト乳がん細胞の共培養系の確立により、初期肝転移がん細胞においてマイクロRNA発現が変化する分子機構や、それらのマイクロRNAの標的遺伝子の解析などを進める。腫瘍学本研究による検討を通じて、初期肝転移がん細胞でマイクロRNA発現が変化する機構の一つとして、エクソソームによる影響が重要である可能性が新たに考えられた。そのためエクソソーム解析の準備を新たに進めている。それに伴い「肝転移がん細胞を特徴づけるマイクロRNAの標的遺伝子の解析」は、次年度に実施するように計画を変更した。「正常肝初代培養細胞とヒト乳がん細胞の共

培養系を用いたエクソソーム解析」を2016年4月から6月に進める。その結果を踏まえて「肝転移がん細胞を特徴づけるマイクロRNAの標的遺伝子の解析」を2016年7月から9月に進める。その後先行実験で確立された共培養系を用いて「正常肝初代培養細胞とヒト乳がん細胞の共培養によるがん細胞順応機構の解析」を進めて結果をまとめる。
Vanabinが共役する新規電子伝達カスケードの解析

アスキジア科のホヤは高選択的に遷移金属の一種バナジウム(V)イオンを最大350mMに濃縮し、その大部分を三価に還元している。最近、Vanabin2はグルタチオン(GSH)が共存すると五価Vイオンを四価に還元する新規のmetal redoxタンパク質であると考えるに至った。本研究では、ホヤのTrx/ Grx系の探索を行い、NADPH、グルタチオン還元酵素(GR)、GSH、Trx/ Grx、Vanabinに至る一連のカスケードが、SH-SS交換反応を介して電子伝達を行い、Vの酸化・還元反応に共役していることを実証した。スジキレボヤとカタユウレイボヤのcDNAライブラリーから酸化還元・電子伝達系の遺伝子とタンパク質TrxおよびTrxR、Grxの網羅的探索を行った。また、カタユウレイボヤのマイクロアレイを用いてVイオンの添加に反応する遺伝子群を探索した。得られたタンパク質・遺伝子の発現をRT-PCRで明らかにした。2.金属イオンの酸化還元反応の化学量論的解析Vanabin2による五価Vの四価への還元は、生体濃度の1mM GSH共存下で起こる室温反応で50μMVanabin2で1mMV(V)の30%が還元される。この還元反応が100%進むための化学量論的解析は進行中である。3.金属イオンの酸化還元機構と共役するVanabinのSS結合部位の特定Vanabin2の9対のSS結合のうち、金属イオンの還元に直接関与するクリティカルな部位はどこかを明らかにするために、部位特異的変異体を作製した。各システインをセリンにそれぞれ置換した変異体を作製し、それらを用いて金属イオンの還元に重要な部位を特定した。本年度は、スジキレボヤのグルタチオン還元酵素(GR)、GSH、Trx (thioredoxin)/Grx (glutaredoxin)、Vanabinを含む一連のカスケードが、SH-SS交換反応を介した電子伝達により、バナジウムの酸化・還元反応に共役していることを実証することを目的として、以下の研究を行った。1.スジキレボヤのcDNAライブラリーからチオレドキシンとチオレドキシン還元酵素、グルタレドキシンの遺伝子を得た。チオレドキシン2種類、還元酵素1種類の遺伝子断片を得た。2.チオレドキシンとチオレドキシン還元酵素を含む還元カスケードによる五価バナジウムの還元反応を検証したところ、還元反応は認められなかった。3.Vanabinを含む還元カスケードによる二価銅、二価マンガン、三価鉄、二価コバルト、二価亜鉛の還元反応を検証した。バナジウム以外のこれら遷移金属イオンの還元反応は認められなかった。4.システイン変異導入Vanabin2による五価バナジウムの還元反応を検証したところ、一部の変異体では還元反応活性が上昇することがわかった。5.四価バナジウムの還元に関与するredoxタンパク質の同定を試みたが、同定には至らなかった。本年度はTrx/Grx系の酵素群を含む五価バナジウム還元カスケードの解析、特にシステイン残基の関与に関する研究を実施した。さらにTrx/Grx系と関連するGSH合成経路とMRP輸送体についての研究も行った。前年度に引き続いてcDNAライブラリーから酸化還元・電子伝達系の遺伝子とタンパク質について、VとFeやCuイオンの添加に反応する遺伝子群をマイクロアレイを用いて網羅的に探索した。得られたタンパク質・遺伝子の組織局在(特にバナドサイトに局在するか否か)をRT-PCRと免疫学的手法で明らかにした。2.GSH合成経路の酵素群の遺伝子発現調節を、マイクロアレイとRT-PCRおよび酵素活性測定によって検証した。これら酵素群の発現・活性とバナジウム濃縮とが密接につながっていることを見出した。またMRP遺伝子の発現も同様の調節を受けることを見出した。3.四価への還元カスケードの解析前年度に引き続いてTrx/Grx系を含むカスケードの反応をin vitro実験で確認した。AsTrx1とAsTrxR2の全長をクローニングし、それらの組み換えタンパク質を用いて還元能を調べたところ、AsTrx1はVanabin2のジスルフィドをチオールに還元することとAsTrx1存在下でVanabin2が五価バナジウムを四価に還元することが分かった。なお、Trx familyに属するGrxのクローニングはまだ成功していない。4.Trxのシステイン残基の酸化還元状態と中間体形成について、移動度検定法によって解析した。一定濃度の還元剤存在下で中間体を形成することを見出した。
パーオキソ-ポリタングストランタニド錯体の触媒機能と希土類元素の化学作用

CHCl_3を溶媒とする液-液2相のもとで、H_2O_2-Ln(III)W10の酸化触媒活性を測定した.その結果,前年度に報告したCe(IV)W10に比べ,Ln(III)W10においてはいずれもH_2O_2の自己分解が抑制され,酸化活性が極めて高くなることが解った.反応初期0.5時間での結果にはLn間での顕著な差違が見られる.特に中希土から重希土類元素にかけての活性序列に,前年度に報告したLn-O-W結合に基づくRaman伸縮振動の変化とのよい対応関係が認められる.軽希土類元素側での対応は劣るものの,この対応関係は触媒作用へのLnの4f^n電子の関与を示唆するもので興味深い.基質として1-オクテン-3-オール(4mmol)を選び,CHCl_3(1.5ml),触媒(0.02mmol),H_2O_2(6.6mmol)を加え,液-液2相条件下で反応を行い,エポキシ/ケト選択性を検討した.反応初期4-5時間におけるエポキシ/ケト比を測定した.この比率は反応温度を70°C,50°C,30°Cと下げると,全体的に向上することが認められた.Ln間での差違が最も顕著に現れた30°Cにおける結果について,比較するためにLn(III)のイオン半径を目盛ると、Ce(III)およびEu(III)W10において高い値を示すが,全体的にエポキシ/ケト比はLn(III)イオンの収縮につれて低下する傾向が認められた.これは反応機構と関連して興味深い.以上の通り、分光学的パラメータとH_2O_2-Ln(III)W10の酸化触媒活性の間に興味深い相関関係が認められたが,今後Ln(III)の4f^n電子の化学作用を明らかにする上で重要な手がかりを与える事実と考えている.CHCl_3を溶媒とする液-液2相のもとで、H_2O_2-Ln(III)W10の酸化触媒活性を測定した.その結果,前年度に報告したCe(IV)W10に比べ,Ln(III)W10においてはいずれもH_2O_2の自己分解が抑制され,酸化活性が極めて高くなることが解った.反応初期0.5時間での結果にはLn間での顕著な差違が見られる.特に中希土から重希土類元素にかけての活性序列に,前年度に報告したLn-O-W結合に基づくRaman伸縮振動の変化とのよい対応関係が認められる.軽希土類元素側での対応は劣るものの,この対応関係は触媒作用へのLnの4f^n電子の関与を示唆するもので興味深い.基質として1-オクテン-3-オール(4mmol)を選び,CHCl_3(1.5ml),触媒(0.02mmol),H_2O_2(6.6mmol)を加え,液-液2相条件下で反応を行い,エポキシ/ケト選択性を検討した.反応初期4-5時間におけるエポキシ/ケト比を測定した.この比率は反応温度を70°C,50°C,30°Cと下げると,全体的に向上することが認められた.Ln間での差違が最も顕著に現れた30°Cにおける結果について,比較するためにLn(III)のイオン半径を目盛ると、Ce(III)およびEu(III)W10において高い値を示すが,全体的にエポキシ/ケト比はLn(III)イオンの収縮につれて低下する傾向が認められた.これは反応機構と関連して興味深い.以上の通り、分光学的パラメータとH_2O_2-Ln(III)W10の酸化触媒活性の間に興味深い相関関係が認められたが,今後Ln(III)の4f^n電子の化学作用を明らかにする上で重要な手がかりを与える事実と考えている.
実験動物におけるZn-65及びMn-54の胎盤移送と乳汁分泌に関する研究

実験動物(マウス及びラット)に放射性亜鉛(Zn-65)及び放射性マンガン(Mn-54)を投与して、胎子、胎盤、胎膜における両核種の取り込みを追跡した。さらに、妊娠末期のラットに両核種を投与したのち分娩させ、在胎中に胎盤を経て胎子に移行した両核種の量と、生後に新生子が母乳を介してもらい受けた量を調べた。1.妊娠17日のマウスにZn-65及びMn-54を1回静脈内投与したのち、24時間目における胎子の取り込み量を調べたところ、それぞれ1腹あたりで36%及び9%となった。すなわち、マウス胎子におけるZn-65の取り込みは、Mn-54のそれよりも約4倍ほど多くなることが観察された。2.妊娠0日、7日、14日のマウスに両核種を1回皮下に同時投与して、分娩直後の新生子における取り込みを調べた。分娩直後の新生子におけるZn-65の取り込み量は、妊娠0日、7日、14日群で、それぞれ1腹あたりの値が11%、12%及び28%となり、妊娠初期に投与された場合よりも妊娠後半に投与された場合の方が、胎盤を経て在胎中に取り込まれた量が多くなった。Mn-54でもほぼ同様の傾向が認められたが、分娩直後の新生子における取り込み量は、Zn-65に比べて1/3から1/4となった。3.妊娠末期のラットにZn-65を1回投与したのち分娩させ、分娩直後の新生子における取り込み量を測定した。そののち、同日に分娩したZn-65無投与ラットの新生子と一部交換して哺乳させた。分娩直後の新生子には投与量の3%(1腹あたりでは約30%)が取り込まれており、さらに離乳するまでには母乳を介して1.5%(1復あたりでは約15%)が移行した。Mn-54についても、ほぼ同様の傾向が認められた。これらの結果から、Zn-65及びMn-54に関しては、胎児への経胎磐移行とともに、母乳を介する汚染経路が重要であると考えられる。標記の課題について研究し、以下の成績を得た。1.妊娠末期のマウスにZn-65及びMn-54のトレーサー量を皮下に1回投与して、経時的に体内残留率を測定するとともに、胎子における両核種の取り込み量を調べた。その結果、両核種とも妊娠日が進むにつれて胎子における取り込み量が増加した。すなわち、妊娠14日のマウスに両核種を投与したのち、妊娠16日、18日の胎子及び分娩直後におけるZn-65の取込量は、それぞれ投与量の0.6%、1.1%及び1.1%であり、Mn-54のそれは、それぞれ投与量の0.4%,0.7%及び1.4%であった。2.さらに、妊娠末期のラットにZn-65を静脈内に1回投与したのち分娩させ、分娩直後の新生子における取り込み量を測定した。そののち、同日に分娩したZn-65無投与ラットの新生子と半数を交換して飼育した。この実験では、新生子体内の胎盤由来Zn-65と母乳由来Zn-65を測定した。

妊娠20日のラットにZn-65を投与した場合には、分娩直後の新生子1匹当たりには胎盤由来のZn-65が投与量の約3%(1腹当たりにして投与量の約30%)取り込まれており、さらに離乳するまでの哺乳期間中に母乳を介して約1.5%(1腹当たりにして投与量の約15%)が移行した。従って、新生子には、胎盤及び母乳を介して投与量の約45-50%が取り込まれた。胎子では胎盤からの移行が重要であり、また哺乳子では母乳を介する移行が汚染経路として重要であることが示唆された。妊娠後期のマウスに放射性亜鉛(Zn-65)及び放射性マンガン(Mn-54)を投与して、胎子、胎盤、胎膜における両核種の取り込みを追跡し、以下のた成績を得た。1.妊娠17日のマウスにZn-65及びMn-54を1回静脈内投与したのち、24時間目における胎子の取り込み量を調べたところ、それぞれ1腹あたりで36%及び9%となった。すなわち、マウス胎子におけるZn-65の取り込みは、Mn-54のそれよりよりも約4倍ほど多くなることが観察された。2.妊娠0日、7日、14日のマウスに両核種を1回皮下に同時投与して、分娩直後の新生子における取り込みを調べた。分娩直後の新生子におけるZn-65の取り込み量は、妊娠0日、7日、14日群で、それぞれ1腹あたりの値が11%、12%及び28%となり、妊娠初期に投与された場合よりも妊娠後半に投与された場合の方が、胎盤を経て在胎中に取り込まれた量が多くなった。Mn-54でもほぼ同様の傾向が認められた。すなわち、分娩直後の新生子におけるMn-54の取り込み量は、妊娠0日、7日、14日群で、それぞれ1腹あたりの値が2.5%、3.0%及び8.3%となり、それらの値は、Zn-65に比べて1/3から1/4となった。3.これらの結果から、Zn-65及びMn-54は胎盤を経て胎子へ移送されるが、胎子にはMn-54よりもZn-65の方が多く取り込まれることが明らかになった。
TEM内その場ナノインデンテーションによる巨大ひずみ材料の変形挙動解析

ECAP加工を施した純Al材料について、マクロな機械的性質が発現する素過程の解明を目的として、結晶粒内部の変形挙動をナノインデンテーション法によって解析した。ぴずみ量の増加にともなって高強度化する現象は結晶粒微細化強化として理解されているが、結晶粒内の変形挙動に関する検証例は少なく、ひずみ量とともに変化する転位組織と変形挙動の関係を明確化することによって、マクロ強度の支配因子の理解が進むと考えられる。本年度は、ナノインデンテーション法による圧入変形で導入される弾塑性変形時に現れるpop-inと称する不連続変形挙動に着目し、その特徴について受け入れ材と加工材を比較することによって加工による組織変化と変形挙動の関係を考察した。負荷過程に現れるpop-inと呼ばれる現象は、急激な転位の生成または増殖に対応すると理解されており、圧子直下の転位あるいは転位源密度が低い場合に頻繁に発生することが知られている。受け入れ材の荷重-変位曲線上には多数のpop-inが確認されるのに対し、8パス材の例では、pop-inはほとんど観察されない。Hertzの接触式を変形初期過程にフィットすると、どちらの材料も2030μN程度の荷重まで測定値によく一致した。即ち、この範囲では材料は弾性変形であることが確認され、pop-inの発生と同時に弾塑性変形に移行すると理解できる。受け入れ材でpop-inが頻繁に発生するのは、加工前で転位密度が低いことが原因と考えられ、一方の8パス材は転位密度が高く、圧子下には常に可動転位が存在すると推測されることから、pop-inが発生せずに連続的な変形が進行すると考察した。さらに、塑性変形の開始挙動は8パス材でより低い値である一方で、最大荷重に対応する深さは浅くなっていることから、高い転位密度は塑性変形の開始を容易にする一方で、変形開始後は抵抗となることが考察される。巨大ひずみ加工によって創製される材料は、付与されたひずみ量の増加とともに組織が大きく変化し、強度特性も変化する。本研究では、純アルミニウムに巨大ひずみ加工を施して結晶粒を超微細化させた材料について、マクロ強度の発現に寄与する強化因子を解析するため、結晶粒径よりも小さな領域の変形特性をナノインデンテーション法で評価した。用いた試料は、純アルミニウム(99.99%A1(4N-A1))にECAPで巨大ひずみ加工を施したものである。ECAP8パス材におけるナノインデンテーション測定後の走査プローブ顕微鏡(SPM)像には、粒径1μm程度の結晶粒と三角形の圧痕が明瞭に観察された。圧痕の大きさは、三角形の1辺が約400nmであり、結晶粒の中心付近に位置決めして測定されているので、結晶粒内の変形が支配的な条件であることが確認できる。ナノインデンテーション測定で得られる典型的な荷重-変位曲線を、以下の3つのケースに整理した。特徴的な挙動として、負荷曲線上にpop-inと呼ばれる不連続点が現れるが、3つのケースはそれぞれ、pop-inが顕著に現れる場合、ほとんど表れない場合、それらの中間的な挙動として区別される。pop-inの発生機構は、負荷した圧子の直下で転位が生成/増殖する挙動と理解されており、初期の転位や転位源の密度が小さいほど顕著に現れることが知られている。上述の結果は、結晶粒によって欠陥密度にばらつきがあることを力学的な挙動から示した例であり、強加工を施した材料においても、部分的には転位密度の低い領域が形成されていることを示唆している。また、最大荷重に対応する塑性深さ(塑性硬さに対応)の平均値を比較すると、負荷過程のpop-in挙動とは無関係にほぼ同じ値となった。これは、変形が連続的に進行する場合と不連続的に進行する場合とで、塑性域全体の平均的な抵抗に差がないことを意味している。これらの結果は、巨大ひずみ材料の組織の特徴と変形挙動の関係を直接結びつける知見として重要である。受け入れ材でpop-

inが頻繁に発生するのは、加工前で転位密度が低いことが原因と考えられ、一方の8パス材は転位密度が高く、圧子下には常に可動転位が存在すると推測されることから、pop-inが発生せずに連続的な変形が進行すると考察した。さらに、塑性変形の開始挙動は8パス材でより低い値である一方で、最大荷重に対応する深さは浅くなっていることから、高い転位密度は塑性変形の開始を容易にする一方で、変形開始後は抵抗となることが考察される。