hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
直交型モジュラー多様体の幾何

(1)ジーゲルモジュラー多様体上の普遍アーベル多様体やそのコンパクト化の上の多重標準形式とジーゲルモジュラー形式の対応を与えた。より正確には、gをジーゲルモジュラー多様体の種数、wを久我族のファイバー積の回数とすると、久我族上の多重標準形式の環と重さがg+w+1で割り切れるジーゲルモジュラー形式の環が自然に同型であることを証明した。そして久我族のコンパクト化がトロイダルコンパクト化によい射を持つとき、この同型がコンパクト化の対数的多重標準形式の環との同型に拡張することを証明した。これは楕円モジュラー曲面に対する古典的な塩田の定理の高次元版を与える。同じ原理に基づいた議論によって久我族の小平次元の評価も得た。その結果、ファイバー積の回数を増やしていけばそのうちに久我族の小平次元がg(g+1)/2で停止することがわかった。また、久我族の特異点も調べ、ほとんどのケースで標準特異点であることを確かめた。(2)古典的なモジュラー多様体(ジーゲルモジュラー多様体、直交型モジュラー多様体、エルミート型モジュラー多様体)について、ベーリー・ボレルコンパクト化の2つの同次元のカスプが、ベーリーボレルコンパクト化の有理係数のチャウ群において線形従属であることを証明した。これは1変数の場合の古典的なマニン・ドリンフェルトの定理の高次元版を与える。特に、最高次元の2つのカスプの対から、モジュラー単元の高次元版として、モジュラー多様体の高次チャウ群の元が得られることを観察した。幸運にも、短期的視野の成果主義や管理者のための管理主義のプレッシャーをあまり受けなかったため、自分のペースで数学できたから。普遍的K3曲面上の多重標準形式と直交型モジュラー形式の対応を考察する。K3曲面の場合は(-2)ヘーグナー因子上の族において分岐因子が生ずるのが特徴かと思われる。対応して、モジュラー形式に対しては(-2)ヘーグナー因子において零位数の条件が出てきそうである。また、普遍的K3曲面の特異点も考察したい。(1)整数係数2次形式であって符号が(2,n)のものに対して、その直交群から、モジュラー多様体と呼ばれるn次元の代数多様体が定まる。モジュラー形式の住処であり、またK3曲面や正則シンプレクティック多様体のモジュライ空間としても登場する。直交型モジュラー多様体の双有理型について、21次元以上では有限個を除いて一般型になること、特に108次元以上では常に一般型になることを証明した。副産物として、ある種の鏡映的モジュラー形式の有限性(グリツェンコ・ニクリンの予想)を証明した。証明は、ある種のモジュラー形式を構成して、そこから多重標準形式を作る、というアプローチで行う。モジュラー形式の構成には、リフティングによるカスプ形式の構成と、体積評価による分岐因子で消えるモジュラー形式の構成を組み合わせる。(2)直交型モジュラー形式のうち、特にボーチャーズ積と呼ばれるものたちがある。ボーチャーズ積を低次元のモジュラー多様体にくりこみ制限をすることができて、それによって再びボーチャーズ積が得られる。この時、くりこみ制限のボーチャーズ積を与えるような1変数のヴェイユ型モジュラー形式の明示的公式を得た。(3)ジーゲルモジュラー形式とアーベル多様体の普遍族上の多重標準形式の間の対応を与えた。そして、この対応が階数1の部分的コンパクト化においてどう拡張するかを調べた。また、アーベル多様体の普遍族の特異点を解析した。直交型モジュラー多様体の小平次元について一定の成果が得られたから。モジュラー多様体の標準モデルを探求する。

普遍的K3曲面上の多重標準形式と直交型モジュラー形式の対応を考察する。K3曲面の場合は(-2)ヘーグナー因子上の族において分岐因子が生ずるのが特徴かと思われる。対応して、モジュラー形式に対しては(-2)ヘーグナー因子において零位数の条件が出てきそうである。また、普遍的K3曲面の特異点も考察したい。端数が生じるのは仕方のないことであり、その帳尻を合わせるための無駄な支出はしたくなかったから。節約できたため端数の残額が生じた。次年度の研究集会への出席の旅費に充てる予定である。
周期可変アト秒パルス列による量子制御

我々は本研究に於いて、波長1.2μmから2.1μmに及ぶ広帯域赤外レーザーパルス光源を開発した。今後の改良により、高次高調波発生による原子・分子研究用の単一アト秒光源に発展可能である。既存のチタンサファイアレーザー高次高調波ビームラインを用いた実験において、サブ20fsで高速運動するD_<2+>/H_<2+>の振動波束の様子を捉えた。これはサブ10fsの極端紫外光で生成し、真空紫外光でプローブした量子波束の最初の観測事例である。本年度は、当初の研究計画に基づき、高エネルギーのQ-スイッチYAGレーザーの2倍波(グリーンレーザー、パルス幅8ns)とCPAレーザーシステムで増幅されたチャープしたチタンサファイアレーザー(パルス幅400ps)の差周波混合で、赤外(IR)光を発生させる実験を行い、高強度のIRが得られるか否かの原理実証実験を行った。使用したグリーンレーザーは最大で1.4J、チタンサファイアレーザーは240mJのパルスエネルギーを持っており、非線形結晶としてはLBOを用いた。得られたIR光のパルスエネルギーは5mJであり、予想よりもかなり効率が悪い。これは入射レーザー光のパルス幅が大きく異なるためである。これを改善するためにグリーンレーザーを大幅に改造するにはコストと時間がかかるため、チタンサファイア励起の光学パラメトリック増幅装置の開発に着手した。この手法に於いて高強度IRフェムト秒光を発生するための最大の問題点は励起ビームの空間不均一性であるが、これは位相マスクを用いて改善できると考えている。また、本年はアト秒パルス列の応用のためのビームラインを開発・評価する為に、チタンサファイアレーザーを用いた高次高調波の応用実験を行った。その内の一つは、本研究の最終目標であるアト秒領域に於けるポンプ-プローブ型の実験を行う為のものである。この種の測定の為には、時間遅延の精度が波長よりも十分良くなければならないが、我々の開発した計測装置は、波長30nmの軟X線領域においても干渉測定が出来るだけの十分な精度を備えている事が分かった。また、チタンサファイアレーザーにその2倍高調波を重ねる事で、高次高調波の周波数がシフトする現象を世界で初めて発見した。この現象は、2倍波でアト秒パルス列の周期を制御出来る事を意味しており、もう一つの周期可変アト秒パルス列発生光源として期待できる。本年度は超短パルスIR光を発生させる光学パラメトリック増幅装置(IR-OPA)の基本設計の改良を行い、この製作に着手した。非線形媒質にBBO結晶を用いた縮退IR-OPAは、通常の波長のチタンサファイアレーザー(波長800nm)で励起した場合、完全な4次分散制限に到る広帯域化は不可能であり、オクターブを超える周波数帯城を持つIRパルスを得る事は難しい。研究代表者は励起波長を710nmまで短くする事により、縮退IR-OPAに於いて1オクターブを優に超える位相整合が可能になる事を既知の分散特性から導き、これに位相補償を行えば、光学周期1サイクル分のパルス幅の極短IR光パルス発生が可能である事を見いだした。これを高強度化し、高次高調波発生を行えば、そのスペクトルはHeの2光子励起遷移の全周波数領域で連続スペクトルになる事が予想され、励起波長のスキャンをする事無く、超高速電子波束の発生が行える事が期待出来る。そこで、既存のレーザーシステムの改良に着手し、710nmの波長の励起光を得る準備を始めた。これまでの所、再生増幅器から中心波長710nm、パルスエネルギー150μJ、繰返し1kHzの出力を得ており、フーリエ限界で100fs以下のパルス幅が得られるスペクトル幅を確保している。波長のチューニング手法等は来年度に報告する予定である。これと同時に高強度アト秒パルス列応用実験を予めテストしておく為のサブ15fsチタンサファイアレーザー及びそれを用いた高次高調波ビームラインの開発を進め、パルス幅12fs、ピークパワー3TW、繰返し100Hzのシステムを開発した。また、2波長励起の高次高調波に於ける周波数変調の現象についての数値計算による解析等も行った。平成23年度の実施計画に従い、短波長(約710nωのチタンファイアレーザーシステムの設計と開発を進めた。基本設計は次の通りである。既存のチタンサファイアレーザーの短波長成分をオフナー型のパルス伸延器(回折格子溝密度2000g/mm、オフナー光学系は曲率半径600mmの凹面鏡と-300mmの凸面鏡で構成)を用いて切り出して伸延し(パルス幅400ps程度)、再生増幅器で100μJ程度のパルスエネルギーまで増幅する。その後、35パス程度のマルチパス増幅器で2mJ程度のエネルギーを得る。これを回折格子によるパルス圧縮器に通して、パルスエネルギー1mJ程度、パルス幅100fs程度のレーザー光を得る。

波長のチューニングについては、チタンサファイアの利得スペクトルをもとに注意深く設計した部分透過フィルターを最適化設計・開発し、これを再生増幅器及びマルチパス増幅器に挿入する事により実現する設計である。実験では再生増幅器までほぼ計画通りに進み、所望のエネルギーとスペクトルが得られたが、マルチパス増幅段でエネルギー取り出し効率が極めて低く、mJクラスの増幅が困難であった。この時、励起レーザー光の出力低下の問題が生じていることが判明したため、新たな励起レーザーを別途確保した上で、これを用いた新たなレーザーシステムを組み直す作業を行う事となった。これらの研究と同時に、高強度アト秒パルス応用実験の試験の為に、サブ15fsチタンサファイアレーザーを用いた高次高調波ビームラインを構築し、これによって重水素分子及び窒素分子のイオン化実験を行った。短寿命蛍光のフォスファースクリーンをマイクロチャンネルプレートに組み合わせたイオン検知器の画像をCCDカメラで記録する事により、イオンの角度分布を測定する事のできる、「速度マップ画像計測(Velocity Map Imging, VMI)測定装置」を新たに立ち上げ、高次高調波による重水素イオンと窒素イオンのVMI計測に成功した。本年度の研究計画に従い、縮退パラメトリック増幅器(OPA)の励起レーザーシステム(波長約710nmのチタンサファイアレーザー)開発を行った。これまでの開発では、後段のマルチパス増福器でのエネルギー取り出し効率が悪かった。チタンサファイアを励起するグリーンレーザーを集光性能の良いもの(M^2<9)に交換する事で、これを改善した。その結果、再生増幅器出力パルス光をパルススライサーに通した後のエネルギーで200μJ、4パス増幅後で4mJの出力を得る事ができた。繰返しは200Hzである。これを溝密度2000g/mmの回折格子対に通す事でパルス幅を50fsに圧縮した。パルス圧縮後のエネルギーは2.5mJである。励起レーザーシステムが稼働したので、OPAのテストベンチで赤外パルス光の増幅実験を行った。種光となる自己位相変調白色光には高強度の基本波スペクトル成分が含まれるため、これを除去するための誘電体多層膜フィルターを新たに開発し、種光はこれに通された後、BBO結晶に入射させる。励起光はこれと僅かに角度をつけてBBO結晶に入射し、増幅された赤外のシグナル光と相ドラー光のパルスエネルギーとスペクトルを測定した。シグナル光、アイドラー光とも1.2μmから2.1μmの波長域のスペクトル成分を持ち、パルスエネルギーはそれぞれ9μJ(シグナル)6μJ(アイドラー)であった。スペクトルの測定範囲は使用した赤外分光器で制限されており、実際には1オクターブ以上のスペクトル増幅が行えている可能性が高い。これら光源開発と同時に、高強度アト秒パルス応用実験の試験の為に既存のチタンサファイアレーザーを用いた高次高調波の実験も進め、イオンの速度マップ画像計測装置の改良を行った。その結果、周期22fsの超高速核波束振動(重水素分子イオン)を「極端紫外励起ー真空紫外プローブ」の手法で初めて観測する事に成功した。第1の理由は、当初の波長可変OPAスキームでの高効率な赤外光増幅が困難であったことから、これをオクターブ超の広帯域増幅の手法に変更した事による。第2の理由は、この手法で用いる為の励起グリーンレーザーの故障が原因である。
新出孝養説話集の研究

金剛寺所蔵の新出仏教説話集<佚名孝養説話集>に関する研究を行った。所収説話は、本生経(ジャータカ)と似てはいるが、日本で撰述されたと考えられる。『法華経』や『金光明経』に収められる長編の菩薩の前世物語の影響を受けていることを論じ、特に、説話と偽経生成の関係を考察した。研究成果の報告は、『説話文学研究』、ICANAS38などで行った。また、平安期の菩薩行に対する一概念を示す『百願修持観』(金剛寺蔵新出文献)に関する研究、及び、デジタル顕微鏡による料紙の比較分析を行った。研究対象が新出仏教説話集であることから、初年度の研究として以下の基礎作業と報告を行った。1、「孝養説話集」の基礎的研究。金剛寺において、原本の調査・撮影を行い、本文の翻刻・訓読・現代語訳を作成した。2、「孝養説話集」関連資料の調査と研究。国際仏教学大学院大学所蔵の金剛寺聖教画像データによって、金剛寺聖教の概要把握に努めた。金剛寺聖教のうち、説話関連資料や時代が近いと思われる資料については、金剛寺において閲覧調査を行った。また、所収説話と関連する『観世音菩薩往生浄土本縁経』を検討した結果、説話集全体に関わる偽経として再検討する必要が見えてきた。関連説話として、新たに『讃仏乗鈔』と『仏本行集経』の所収話を見出した。3、学会への報告。アンカラで開かれたICANAS38(第38回国際アジア・北アフリカ研究会議)において、英語で口頭発表を行い、本説話集の存在とその意義を報告した。その日本語要旨は、デレアヌ・フロリン氏によって『東方学会報』93(2007年12月)に掲載された。英文論考は、ICANAS38当局による論文集に掲載される予定である。本発表では、インド撰述の本生経(ジャータカ)と比較することにより、本説話集に描かれる本生譚の特徴を指摘し、日本撰述の可能性を論じた。また、国際仏教学大学院大学学術フロンティア公開研究会(2007年11月)において、「金剛寺蔵佚名説話集に引用された経典の考察」と題して発表を行った。その概要は他の2氏の発表とともに『仏教タイムス』(11月22日付)に掲載された。本発表では、類型的な表現の多用や漢訳経典の表現の借用に着目し、各説話が比較的近い立場の者によって作成された可能性を指摘した。昨年度に引き続き、金剛寺蔵<佚名孝養説話集抄>とその周辺資料の調査研究を進めた。1、<佚名孝養説話集抄>の基礎的研究。翻刻を『伝承文学研究』58に発表した。また、国際仏教学大学院大学学術フロンティアのプロジェクトにおいて、龍谷大学古典籍デジタルアーカイブセンターに、本書を含む金剛寺所蔵文献12点の料紙調査を依頼する機会があり、自身もその調査に参加して、デジタル顕微鏡による観察等の調査を行った。調査の概要は、国際仏教学大学院大学学術フロンティア広報誌『いとくら』4号(2008年)に掲載された。2、<佚名孝養説話集>の内容検討。書写年代について、当初考えた12世紀を再検討した。書写については、やや下る時期に訂正を要するが、内容的には各説話の古い形を残していると結論した。また、本書所収説話と経典における本生諺との比較を行った。本書所収説話は、法華経等の大乗仏典に見られる菩薩行を重視した本生譚に近い内容と言える。また、日本撰述偽経とも類似しており、この点は、日本撰述の偽経の問題や、偽経と説話との関係を解明する糸口になると考えられる。これらの検討結果の一部を、説話文学会において口頭発表し、その論文を校正中である。また、徳田和夫編『お伽草子百花繚乱』(笠間書院)では、「談義唱導とお伽草子」と題して本地物の淵源を探る資料の一つとして本書を示した。3、関連資料の調査研究。昨年度同様、国際仏教学大学院大学所蔵の金剛寺聖教画像データによって、金剛寺聖教の概要把握に努めた。金剛寺聖教のうち、説話関連資料については、金剛寺において調査を行った。他に、金剛寺所蔵の長寛三年写『観無量寿経』と平安後期写『百願修持観』の研究を行った。ともに、日本の仏教や説話伝承を考える上で貴重な文献である。研究計画の最終年度として、金剛寺蔵〈佚名孝養説話集抄〉とその周辺資料の調査研究を継続して行うとともに、研究成果を学会に報告した。1.〈佚名孝養説話集抄〉の研究。

翻刻を『伝承文学研究』58に掲載し、論考を『説話文学研究』44に発表した。本書所収説話は、『大乗毘沙門功徳経』など日本撰述偽経との共通点があり、日本における偽経の作成と享受、偽経と説話との関係についての問題を解明する糸口となる。所収説話のうち、親の没後の苦難を経て誓願を立てて転生するという型の話は、『法華経』『金光明経』等の大乗仏典における本生譚において菩薩の過酷な捨身的行為が強調されることと類似している。お伽草子などの「本地物」の前段階には、本書所収説話のような、初期仏教のジャータカとはやや異なる形の本生譚の存在を考える必要があろう。なお、ICANAS38(2007年)における口頭発表は、英語論文として提出済みであるが、2010年5月現在、刊行されていない。また、新出資料である金剛寺蔵『百願修持観』は、平安期の日本における菩薩行に対する一概念を示すものと捉えられるが、その論文(中国語訳)についても提出済・未刊である。2.関連資料の調査研究。〈佚名孝養説話集抄〉の類話を三話収める静嘉堂文庫蔵『孝行集』の調査、及び、金剛寺・金沢文庫の関連資料の調査を行った。金剛寺所蔵聖教のうち、料紙の質が近い文献については、透過光による繊維の比較調査を実施した。2008年度に龍谷大学古典籍デジタルアーカイブセンターの坂本昭二氏らと行った金剛寺資料12点(〈佚名孝養説話集抄〉を含む)の料紙分析調査の成果を日本文化財科学会において報告した。
科学技術時代における市民性を育成する学校カリキュラムの開発に関する総合的研究

科学技術時代に求められる倫理・道徳を育成するカリキュラムを今日の「市民性教育」の課題として位置づけ、理科や数学・情報教育と道徳・特別活動や総合的な時間などの教科外学習との連携・協働に焦点をあて、カリキュラム開発原理を研究し、教材や指導方法を提案した.科学技術時代に求められる倫理・道徳を育成するカリキュラムを今日の「市民性教育」の課題として位置づけ、理科や数学・情報教育と道徳・特別活動や総合的な時間などの教科外学習との連携・協働に焦点をあて、カリキュラム開発原理を研究し、教材や指導方法を提案した.科学技術立国をめざすわが国では、科学技術の発展を支える理数教育充実への期待とともに、科学技術と社会との新しい関係を構築しうる市民の育成が求められている。本研究では、科学技術時代における倫理を育成するカリキュラムを「市民性教育」の課題として位置づけ、理科や数学・情報教育と道徳・特別活動や総合的な時間などの教科外学習との連携に焦点をあて、教材や指導方法を検討することによって、科学技術時代における市民性を育成する学校カリキュラムの開発の方策を確立することをめざした。初年度にあたる平成19年度は下記の課題を遂行した。1.学校カリキュラムのフレームワークに関する理論的研究スーパーサイエンススクールや理数大好きモデル地域事業における科学技術倫理に関する教育内容の実践状況について調査し、科学への関わりや情報化社会への対応などに関する学習の現状と今後のカリキュラム開発の課題を明らかにした。2.諸外国の市民性教育における科学技術教育の実践動向イギリスにおける市民性教育の資料を収集し、科学技術教育と市民性教育を結ぶカリキュラム開発について、市民性教育で取り上げられている主要なテーマや学習方法を分析した。また、これらの成果を我が国におけるカリキュラム開発に生かす方法を検討した。3.カリキュラム開発の事例研究道徳教育における環境教育や情報モラル教育などについて、先進的な授業事例を収集し、道徳教育において科学技術倫理教育を実践するための教材開発の在り方を検討した。現在、以上の研究成果に基づき、市民性教育のモデルカリキュラム(案)を検討している。科学技術立国をめざす我が国では、科学技術の発展を支える理数教育の充実への期待とともに、科学技術と社会との新しい関係を構築しうる市民性の育成が求められている。この社会的要請を踏まえ、本研究では、科学技術時代における倫理を育成するカリキュラムを「市民性教育」の課題として位置づけ、理科や数学・情報教育と道徳・特別活動や総合的な時間などの教科外学習との連携に焦点をあて、教材や指導方法を検討することによって、科学技術時代における市民性を育成する学校カリキュラムの開発の方策を確立することをめざした。研究成果は以下の通りである。1.科学技術リテラシーや科学技術コミュニケーションへの社会的関心をふまえ、科学技術倫理を育成する市民性教育の課題を明らかにした。2.新学習指導要領における理数教育の改善を踏まえ、理数教育と道徳教育をつなぐカリキュラムの在り方を検討した。3.先進的な実践事例を収集・分析し、科学技術倫理を育成するカリキュラムや授業を構想し、提案した。4.以上の研究成果を報告書にまとめて刊行した。
卵細胞被覆構造体の解析を起点とする配偶子融合のメス側因子の探索

被子植物の種子形成は、花粉管から放出された2つの精細胞が種子の前駆組織である胚珠へと届けられ、その内部にある卵細胞と中央細胞を重複受精させることで始まる。このとき、卵細胞と中央細胞の間には精細胞を受け入れるための、いわば受精領域とよぶべき場が一過的に出現をするが、現在までに受精領域の役割はほとんど明らかになっていない。われわれは、受精領域がつくられる前の卵細胞と中央細胞の間の連続電子顕微鏡像をFIB-SEMで取得し、180 nm間隔で選択した66枚の画像の三次元像を構築して卵細胞を覆うパッチ状の細胞壁構造の存在を示した。平成30年度ではピッチの密度を90 nmにした計132枚のトレース画像から三次元構築を行い、パッチ状構造の細部の形態をより滑らかに表現することができた。このパッチ状の細胞外構造は卵細胞から特異的に分泌される蛍光タンパク質を用いることで、共焦点顕微鏡によっても観察することができる。そこで卵細胞の分泌を阻害することで、このパッチ状構造の形成も止めることができるのではないかと考えた。この仮説を調べるため、平成30年度ではCOPII小胞形成に必須のSAR1の優性欠損変異体を卵細胞特異的に発現するpEC1.1::SAR1 H74L形質転換体を作製した。この植物では卵細胞から発現する分泌型蛍光タンパク質のシグナルが細胞外領域に局在しなかったことから、未受精胚珠でパッチ状の細胞外領域を欠損している可能性が示唆された。この形質転換体の雌しべに精細胞マーカーラインの花粉を授粉したところ、精細胞は受精領域へと到達せず、受精に失敗することがわかった。したがって、卵細胞の分泌活動が細胞外領域の形成に必須であること、そして、そのパッチ状構造が精細胞放出時における受精領域の瞬間的な形成において、重要な役割をはたすことが示唆された。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。被子植物の生殖過程では重複受精の直前に,卵細胞と中央細胞という2つの雌性配偶子の間に生じる間隙へと2つの精細胞が送り込まれる.受精領域というべきこの間隙にどのようなタンパク質や細胞壁成分が蓄積し,受精においてどのような役割をはたしているのかについては,これまでほとんど研究報告が存在しない.われわれは29年度,シロイヌナズナの未受精胚珠における卵細胞と中央細胞の間に存在する細胞壁について,高解像度の連続走査型電子顕微鏡像をFIB-SEMによって取得することに成功した.切片像の細胞輪郭をトレースして三次元構築した結果,卵細胞と中央細胞の間にはディスク状の細胞壁が繋がり合ってパッチワーク状になっていることがわかった.この形状は卵細胞から分泌されるセリンプロテアーゼSBT4.13をCloverでラベルした高解像三次元像と類似していた.これらの成果は日本植物学会第81回大会の口頭発表および第59回日本植物生理学会年会のシンポジウムにて発表した.今後,SBT4.13を利用して卵細胞の分泌タンパク質のプロテオーム解析を展開するため,奈良先端大の中島敬二教授と共同研究を開始した.一方で,透過型電子顕微鏡の観察により,卵細胞と中央細胞の間には電子密度の高い顆粒状の構造が多数存在することは古くから知られていた.これらは上記のパッチ状細胞壁内に散在する構造と推測されるが,その成分は不明であった.われわれはこの構造がクチンである可能性について検討するため,ジュネーヴ大のLuis Lopez Molina博士や木下班との共同研究でクチクラ合成経路の遺伝子を欠損する変異体を解析する共同研究を開始した.卵細胞と中央細胞の間に存在する細胞壁については,FIB-SEMによる高解像度の連続走査型電子顕微鏡像を取得することに成功した.切片像の細胞輪郭を180 nm間隔でトレースした66枚の画像を三次元構築した結果,卵細胞と中央細胞の境界面において特異的にパッチ状の細胞壁が存在することが明らかとなった.類似のパッチ状構造は卵細胞特異的な分泌型プロテアーゼであるSBT4.13をCloverでラベルすることによっても観察されていた.このSBT4.13-Cloverマーカーラインを様々な発達ステージの雌しべで観察したところ,開花直前の胚珠ではCloverのシグナルが細胞内に限定されている場合が多いのに対し,未授粉のまま1日もしくは2日経過した雌しべでは細胞外へ蓄積した胚珠の割合が上昇した.したがって,パッチ状の細胞壁は卵細胞の成熟とともに形成され,卵細胞からの分泌タンパク質を蓄積することが示唆された.胚珠に含まれるSBT4.13-Cloverがウェスタンブロット法で検出できなかったため,プロテオーム解析に十分な量の試料を集めるアプローチとして,卵細胞のアイデンティティ決定に重要な転写因子であるRKDの過剰発現に着目した.奈良先端大の中島敬二教授との共同研究で,RKDを過剰させるとSBT4.13レポーター遺伝子も誘導されることを確認できた.一方,パッチ状の細胞壁に蓄積する電子密度の高い構造がクチンかどうか検討するため,まずはトルイジンブルー染色によって胚珠におけるクチンの蓄積量が低下した変異体を選抜した.その結果,lacerata変異体, lacs2-3変異体, bodyguard

1変異体の胚珠がトルイジンブルーに対して高い浸透性を示した.しかし,lacerata変異体の未受精胚珠を透過型電子顕微鏡で観察したところ,卵細胞周辺に存在する高電子密度の顆粒状構造は依然観察された.被子植物の種子形成は、花粉管から放出された2つの精細胞が種子の前駆組織である胚珠へと届けられ、その内部にある卵細胞と中央細胞を重複受精させることで始まる。このとき、卵細胞と中央細胞の間には精細胞を受け入れるための、いわば受精領域とよぶべき場が一過的に出現をするが、現在までに受精領域の役割はほとんど明らかになっていない。われわれは、受精領域がつくられる前の卵細胞と中央細胞の間の連続電子顕微鏡像をFIB-SEMで取得し、180 nm間隔で選択した66枚の画像の三次元像を構築して卵細胞を覆うパッチ状の細胞壁構造の存在を示した。平成30年度ではピッチの密度を90 nmにした計132枚のトレース画像から三次元構築を行い、パッチ状構造の細部の形態をより滑らかに表現することができた。このパッチ状の細胞外構造は卵細胞から特異的に分泌される蛍光タンパク質を用いることで、共焦点顕微鏡によっても観察することができる。そこで卵細胞の分泌を阻害することで、このパッチ状構造の形成も止めることができるのではないかと考えた。この仮説を調べるため、平成30年度ではCOPII小胞形成に必須のSAR1の優性欠損変異体を卵細胞特異的に発現するpEC1.1::SAR1 H74L形質転換体を作製した。この植物では卵細胞から発現する分泌型蛍光タンパク質のシグナルが細胞外領域に局在しなかったことから、未受精胚珠でパッチ状の細胞外領域を欠損している可能性が示唆された。この形質転換体の雌しべに精細胞マーカーラインの花粉を授粉したところ、精細胞は受精領域へと到達せず、受精に失敗することがわかった。したがって、卵細胞の分泌活動が細胞外領域の形成に必須であること、そして、そのパッチ状構造が精細胞放出時における受精領域の瞬間的な形成において、重要な役割をはたすことが示唆された。卵細胞周辺のパッチ状の細胞壁が受精にはたす役割を突き止める.われわれの仮説では,花粉管の内容物が卵細胞と中央細胞の間に移行して蓄積する際,卵細胞と中央細胞の細胞膜をスムーズに剥離させるため,このパッチ状の細胞壁がスペーサーとして働いている.この仮説を検証するため,卵細胞特異的に分泌活動を停止させることで細胞壁形成を阻害したライン(pEC1.1::SAR1 H74L)や胚のう形成時のオーキシン合成量を操作して卵細胞の代わりに3つの助細胞を有する胚珠を形成するライン(pES2::YUCCA1)を作出する.パッチ状の細胞壁が作られないこれらの胚珠における花粉管内容物の放出パターンを解析することで,受精領域の形成に対してパッチ状の細胞壁がはたす役割を明らかにする.また,卵細胞周辺のパッチ状細胞壁に蓄積するタンパク質の同定と機能解析に向けて,RKDの誘導によって細胞外へと分泌されるタンパク質をプロテオーム解析する.同定したタンパク質をコードする遺伝子についてはヌル変異体を作出し,受精欠損が現れるかどうか調べる.その一方で,単離したSBT4.13を含む粒子の生理活性について解析を行う.具体的にはこの顆粒が精細胞の活性化因子として同定されているEC1ペプチドを機能的な形で含むかどうか調べるため,精細胞に加えたときに細胞膜融合因子GCS1が細胞膜へと表出するか調べる.また,花粉管のF-アクチンの結合活性についてin vitroアッセイで検討する.これらのタンパク質の解析以外に,細胞壁多糖の解析も行う.
エラブウミヘビ由来のホスホリパーゼA_2遺伝子解析

沖縄産エラブウミヘビLaticauda semifasciataの肝臓を材料とし、毒腺(毒グループI型)、膵臓(膵グループI型)、で発現している2種の分泌型ホスホリパーゼの染色体遺伝子を明らかにし、これを哺乳類のホスホリパーゼ(グループI型)遺伝子およびクサリヘビ科のホスホリパーゼ(グループII型)遺伝子と比較することにより、ホスホリパーゼの分子進化を明らかにすることを目的とし研究を行った。はじめに、毒腺のcDNAライブラリーから単離した毒グループI型ホスホリパーゼA2をコードするcDNAクローンをプロープとして、ウミヘビの各組織(毒腺、膵臓、脾臓、心臓、肺、肝臓、腎臓、骨格筋)から抽出したmRNAのノーザンプロティングをおこなった結果、毒腺から抽出したmRNAのみがプローブとハイブリダイズした。このことから、ヘビ毒I型ホスホリパーゼA2とヘビ膵グループI型ホスホリパーゼをコードする遺伝子は互いに異なることが明らかになった。また、毒ホスホリパーゼcDNAの5'及び3'末端のプライマーを合成し、この遺伝子の全長をPCRにより染色体遺伝子を鋳型とし調べた。毒I型の遺伝子の全長は約3.5kbであった。エラブウミヘビ肝臓由来のゲノムライブラリー(lamada FXII)を、上記のノーザンブロティングと同じプローブを用いてスクリーニングを行った、シグナルが弱く、陽性クローンを得ることはできなかった。これは、エクソン部分に比べイントロン部分が長いためプローブがうまくハイブリダイできなかったのではないかと考えられる。そこで、第二エクソン下流のイントロン・エクソンを含む約2kbの断片をプローブとして再度スクリーニングを行ったが、バックグランドが高く、陽性クローンを得ることはできなかった。現在サザンブロティングにより、種々のプローブの評価を行っている。
大強度パルス中性子による疲労荷重下の機械内部応力測定システムの開発

大強度陽子加速器施設の物質・生命科学実験施設(J-PARC, MLF)に設置されている中性子工学回折装置TAKUMIにおいて、その場中性子応力測定システムを構築した。本システムは、DAQミドルウエアとデータ収集モジュールTrigNETから成り、中性子データと荷重、ひずみ、温度などの実験パラメータとを同期して記録できる。また、システムの有効性を示すために、TAKUMIにおいて疲労荷重負荷中のその場中性子回折測定を実施した。その結果、疲労負荷中の荷重に対応した回折ピークシフトの記録に成功し、構築したシステムの有効性を示した。(1)パルス中性子回折によるその場疲労応力測定システムの整備;TrigNETボード(疲労荷重下その場中性子応力測定の際に、パルス中性子のパルス発生信号と各種アナログ電圧信号とを同時に計測するために使用するプリント配線基板)とその組み込み用パソコン、パルス中性子回折用疲労試験機の試験片つかみ具、および、データ解析用パソコン等を本研究費用によって導入し、パルス中性子回折によるその場疲労応力測定システムを整備した。(2)システムのテスト;上記(1)で整備したシステムを、大強度陽子加速器施設、物質・生命科学実験施設(J-PARC MLF)のパルス中性子工学回折装置「匠」(TAKUMI)に組み込み、その場測定テストを実施した。最小荷重300N、最大荷重3000N、周波数1Hzの繰返し荷重を、TAKUMIに設置した油圧疲労試験機によって試験片に与え、回折線をその場測定した。得られたデータを500N毎に区切ってその間の回折線を平均化しピークシフト(試料の垂直ひずみに対応)を検討した。その結果、荷重に対応したピークシフトが観察された。以上から、繰り返し荷重下の試料のひずみをその場観察できることを確認した。J-PARC/MLFのパルス中性子工学回折装置TAKUMIに、高エネルギー加速器研究機構で開発された汎用イベントモジュール(TrigNET)を導入し、データ収集システム(DAQミドルウエア)と連携させることで、中性子データと同期して荷重やひずみなどの実験パラメータを記録するシステムを構築した。次いで、システムの有効性を確認するために、繰返し負荷中の回折データ取得を行った。試験片はNi合金およびステンレス鋼とし、荷重試験機をTAKUMIの試料ステージに設置した。構築したシステムにより、繰り返し負荷試験中の回折データ信号と荷重試験機からの荷重データ信号を同時かつ連続的に記録した。信号の測定間隔は1 msecとした。測定した生データは、中性子散乱データ解析用オブジェクト指向データ解析システムManyo-Libによってヒストグラムデータに変換した。実験の結果、荷重の増加とともに中性子の飛行時間(格子面間隔と対応)が増加していく様子がとらえられた。したがって、構築したシステムが有効に機能することが確認できた。材料強度パルス中性子実験施設(J-PARC MLF)におけるプロジェクト課題の一部として採択されたことも有り、実験が計画通りに実施できているため。今年度整備した測定システムを用いて、より高い荷重周波数におけるテストを実施するとともに、鉄鋼試験片における繰返し荷重下の回折線データを取得し、疲労損傷検出の可能性を検討する。
集中治療患者における蛋白投与量が予後に与える影響に関する多国間多施設共同研究

集中治療における栄養療法は重要な治療だが,エビデンスが乏しい。今回,本邦の集中治療における栄養療法の実態を明らかにするために,また,栄養療法が予後に与える影響を明らかにするために多施設前向き観察研究を実施した。13施設から389名の患者の登録を得た。7日目のエネルギー投与量は14.9kcal/kg/day,たんぱく投与量は0.4g/kg/dayであった。7日以上,在室し,集中治療室を生存退室した患者223名を,退室時の身体機能が良好群105名と,不良群118名に分けて,身体機能に与える因子を検討した。3日目のエネルギー投与量とリハビリテーションの実施が独立した因子であることが分かった。本研究は人工呼吸を要する集中治療患者を対象とし,蛋白投与量の現状を明らかにすることと,蛋白投与量と予後との関係を検討することを目的としたものである。本研究は日本集中治療医学会CTG委員会の承認を得た研究として実施する。今年度はデータ入力システムが完成し,集中治療室に72時間以上入室し,24時間以上の人工呼吸管理をする20歳以上の患者を対象に,集中治療室入室理由,重症度スコア,入室3日,7日,退室日の蛋白投与量,人工呼吸器使用期間,血液透析使用期間,集中治療室での予後,28日目の予後,集中治療室退室時のリハビリ強度などを参加施設がネットワークを通してデータ収集する仕組みが完成した。データの信頼性を担保するために,データベースの管理,データクリーニングなどのデータマネジメント業務を高知大学医学部附属病院次世代医療創造センターに委託した。当初,韓国も含めた多国間共同前向き観察研究の予定であったが,国内施設のみの参加にはなったが,13施設の参加をいただき,400名を超える被験者データの登録を得ることができている。集中治療領域において,蛋白投与量が患者予後に影響する可能性は指摘されているが,それを示した良質な研究は1つもない。また,集中治療領域における栄養の研究はほとんどが欧米で行われている。今後,症例蓄積が終了し,データの解析が終われば,蛋白投与量が本当に予後に影響を与えるのかを明らかにでき,特にアジアの集中治療室に重要な情報になることが期待できる。データ入力システムを完成させることができ,実際に13施設の参加を得た,患者データの蓄積を順調に進めることができているから。栄養療法は集中治療において重要な治療の1つとして認識されてきているが,エビデンスに乏しい。さらにそのエビデンスの多くは日本人と体型の異なる欧米人の研究結果であり,本邦の患者にそのままあてはめることの妥当性について,最新のガイドラインでも問題として提起されている。そこで,本研究は栄養療法,特に予後との関連が示唆されている蛋白投与量について本邦の集中治療患者の現状を明らかにするとともに,予後との関連を明らかにすることを目的とした多施設共同研究である。本研究は日本集中治療医学会CTG委員会の認定研究として実施し,14施設から403名の患者登録を得て,目標症例数である360名を達成することができた。データの信頼性を担保するために今回,データの管理(データ登録サイトの運営,データクリーニング,クエリー対応など)は別センターに業務委託した。また,統計解析についても業務委託し,本年度は統計解析チームとデータの解析,臨床の疑問を明らかにするための統計手法の確認,その実施などを行ってきた。本年度は主に栄養療法の実際についてを明らかにすることができた。具体的には対象患者のBody Mass Index(BMI)は22kg/m2であり,これまでの欧米人の研究データと異なり,本邦に即したデータであった。また,蛋白投与量は0.6g/kg/日程度と,欧米のガイドラインより少ない投与量であった。しかし,重症度,死亡率はこれまでの欧米のデータと差がなく,日本人を含むアジア人では蛋白投与量の設定が欧米人とは異なる可能性を示唆する重要な知見を得ることができた。事前に計画していた目標患者数を14施設の協力により達成することができた。データクリーニング,クエリー対応も本年度で完了することができた。最終年度に統計解析と論文化を行うことで予定通り研究計画を遂行できると考えている。集中治療における栄養療法は重要な治療の1つであるが,エビデンスの乏しい領域である。研究の多くが欧米で行われているため,体格の異なる本邦の集中治療患者に適したエビデンスはほとんどない。そこで,今回,本邦の集中治療における栄養療法の実態を明らかにするために,また,栄養療法が予後に与える影響を明らかにするために多施設共同前向き観察研究を実施した。13施設から389名の24時間以上人工呼吸を要し,72時間以上,集中治療室に在室した患者の登録を得た。その結果,入室7日目のエネルギー投与量は14.9kcal/kg/day,たんぱく投与量は0.4g/kg/dayであった。また,7日以上,集中治療室に在室し,集中治療室を生存退室した患者223名を,退室時の身体機能が良好(端座位,車椅子,歩行)群105名と,不良群(臥位,坐位)118名に分けて,身体機能に与える因子を検討した。その結果,入室3日目のエネルギー投与量と集中治療室におけるリハビリテーションの実施がそれぞれ独立した因子であることが分かった(オッズ比: 1.12; 95%信頼区間: 1.01-1.23;p

=0.04,オッズ比: 0.08; 95%信頼区間: 0.02-0.38; p=0.001)。現在,集中治療室入室早期の過剰な栄養は生命予後を悪くする可能性が指摘されているが,本研究の結果から身体機能にも影響を与える可能性が示唆された。また,集中治療患者で身体機能を早期に回復させるためには栄養療法とリハビリテーションが共に重要と考えられているが,本研究の結果はこれを支持するものであった。集中治療において治療のゴールが救命から,退院後の生活の質の維持にシフトしてきた。栄養療法が身体機能に影響を与え,退院後の生活の質の維持に関与する可能性を明らかにできた点が本研究の成果と考える。集中治療における栄養療法は重要な治療だが,エビデンスが乏しい。今回,本邦の集中治療における栄養療法の実態を明らかにするために,また,栄養療法が予後に与える影響を明らかにするために多施設前向き観察研究を実施した。13施設から389名の患者の登録を得た。7日目のエネルギー投与量は14.9kcal/kg/day,たんぱく投与量は0.4g/kg/dayであった。7日以上,在室し,集中治療室を生存退室した患者223名を,退室時の身体機能が良好群105名と,不良群118名に分けて,身体機能に与える因子を検討した。3日目のエネルギー投与量とリハビリテーションの実施が独立した因子であることが分かった。引き続き,参加施設と連携をとりながらデータの入力および,高知大学医学部附属病院次世代医療創造センターに委託しているデータクリーニングを進める。また,症例の蓄積が終了すれば,データの解析に進む予定にしている。最終年度は統計解析チームと蛋白投与量と予後との関係を明らかにするための統計解析を行うとともに,学会発表,論文化を行い,今回の知見を広く社会に還元する予定である。集中治療データマネジメント業務委託量が本年度は予想を下回ったため。データクリーニングなどデータセットの確定に時間を要し,統計解析チームへの業務委託の開始が少し遅れたため,次年度使用額が生じた。次年度はデータ入力量の増大などから委託費用の増加が見込まれるため次年度使用額を前額使用する見込みである。行うべき統計解析量に差がないため,本年度に実施できなかった統計解析は次年度に繰り越しになる。そのため次年度に繰り越した額は最終年度に全て使用する。
新しいタイプのウリジン誘導体の催眠作用発現メカニズムとしてのウリジン受容体の確立

新しいタイプのウリジン誘導体の催眠作用発現メカニズムとしてのウリジン受容体の確立について以下の知見を得た。ピリミジンヌクレオシドのN^3-位置換体を合成し中枢抑制作用における構造活性相関を検討した結果、2′,3′-O-イソプロピリデンウリジンのN^3-エチル体、アラビノフラノシルウラシルのN^3-ベンジル、o,m,p-キシリル体はマウス脳室内投与で単独催眠作用及びペントバルビタール誘導催眠延長作用を、2′,3′-O-イソプロピリデンウリジンのN^3-プロピル体はペントバルビタール誘導催眠延長作用の中枢抑制作用を有することが明らかとなった。アラビノフラノシルウラシルのN^3-ベンジル、o,m,p-キシリル体の中枢抑制作用は、これまで報告してきたウリジン,チミジン、2′-デオキシウリジン及び6-アザウリジンの同置換体より強力であり、ピリミジンヌクレオシド誘導体の中枢抑制作用発現にN^3位の芳香族置換基、2′位の水酸基が重要であることがより明確となった。[^3H]N^3-フェナシルウリジンの放射性同位元素標識体を合成し、リガンドとした脳シナプス膜への結合量を測定した結果、N^3-フェナシルウリジンの活性代謝物である(S)-(+)-α-ヒドロキシ-β-フェネチルウリジンのKi値(阻害定数)は10.2nMであるのに対し、異性体の(R)-(-)-α-ヒドロキシ-β-フェネチルウリジンは1908nMとウリジン受容体に対する親和性は低かった。この結果は、核酸誘導体の中枢抑制作用と受容体親和性に相関性があることを示すものであり、ウリジン受容体の催眠作用への関与を裏付けるものであった。さらに、他の中枢系受容体、特にバルビツレート系催眠薬の作用点であるGABA-ベンゾジアゼピン受容体-クロルチャンネルへの関与についての受容体結合実験では、核酸誘導体はベンゾジアゼピン受容体に一部競合的に作用するものの真の作用部位は[^3H]N^3-フェナシルウリジンが特異的に結合するウリジン受容体であることが示された。
宇宙機の汚染除去を目指した真空環境下で長期間機能する光触媒の開発

本申請の目的は,真空環境下で長期間機能する光触媒の開発である.軌道上において,宇宙機材料から放出された有機物が光学機器に付着し,宇宙機からの光学測定による測定値強度が時間とともに低下することが報告されている.付着した汚染物質を軌道上で取り除くために,申請者は「光触媒」に着目した.真空環境下でTiO2光触媒は汚染物質を分解し,TiO2表面から汚染物質を取り除くことができた.しかし,真空環境下では分解速度が徐々に低下し,約1日で分解が停止することが明らかとなった.より長期間機能する光触媒を開発するために,真空環境下で分解が停止する原因を明らかにし,真空環境下で長期間機能する光触媒を開発する.本申請の目的は,真空環境下で長期間機能する光触媒の開発である.軌道上において,宇宙機材料から放出された有機物が光学機器に付着し,宇宙機からの光学測定による測定値強度が時間とともに低下することが報告されている.付着した汚染物質を軌道上で取り除くために,申請者は「光触媒」に着目した.真空環境下でTiO2光触媒は汚染物質を分解し,TiO2表面から汚染物質を取り除くことができた.しかし,真空環境下では分解速度が徐々に低下し,約1日で分解が停止することが明らかとなった.より長期間機能する光触媒を開発するために,真空環境下で分解が停止する原因を明らかにし,真空環境下で長期間機能する光触媒を開発する.
量子パンルヴェ系と超幾何積分

本研究の目的は,超幾何積分と量子パンルヴェ系の関係を明らかにし,量子パンルヴェ系に対する一つの研究基盤を確立することであった.本研究では超幾何積分の系列を適切に定義することによって,その超幾何積分たちを特殊解に持つシュレディンガー方程式を導出することができ,その古典極限としてのハミルトニアン系を得た.得られた古典ハミルトニアン系は超幾何積分を特殊解に持つことも示すことができた.本研究の成果により,超幾何積分とハミルトニアン系の関係が研究開始当初よりも明らかにされた.本研究の目的は,超幾何積分と量子パンルヴェ系の関係を明らかにし,量子パンルヴェ系に対する一つの研究基盤を確立することであった.本研究では超幾何積分の系列を適切に定義することによって,その超幾何積分たちを特殊解に持つシュレディンガー方程式を導出することができ,その古典極限としてのハミルトニアン系を得た.得られた古典ハミルトニアン系は超幾何積分を特殊解に持つことも示すことができた.本研究の成果により,超幾何積分とハミルトニアン系の関係が研究開始当初よりも明らかにされた.量子パンルヴェ系およびモノドロミー保存変形と超幾何積分の関係を理解するために,次の2つの事柄を本年度の研究実施計画に挙げていた.1.シュレディンガー方程式を計算することが望める超幾何積分の系列の定義. 2.超幾何積分の系列を計算し,シュレディンガー方程式を得ること.実施した研究の主な成果は以下の通りである。リジッドなフックス型方程式の解がオイラー型超幾何積分で表示できることに着目し,シュレディンガー方程式を計算することが望める超幾何積分の系列を定義するために,オイラー型超幾何積分を用いた.一般の場合のオイラー型超幾何積分に付随するコホモロジー群の基底を用いる計算は困難なので,一般化超幾何関数を含む,あるオイラー型超幾何積分について考えた.そのあるオイラー型超幾何積分とは,オイラー型超幾何積分は定数関数にゲージ変換とオイラー変換を繰り返し施す事によって得られるものだが,ゲージ変換を行う際に常に同じ点に関するゲージ変換を施すことによって得られるものである.この場合について,オイラー型超幾何積分に付随するコホモロジー群を調べ,計算に適した基底の候補を得ることができ,その基底を用いて超幾何積分の系列を定義した.定義された超幾何積分の系列が実際に計算できることを確かめて,特別な場合にはシュレディンガー方程式の具体系を得ることができ,一般の場合についてはシュレディンガー方程式を得るアルゴリズムを与えた.従って,いままで知られていなかった様々なオイラー型超幾何積分を特殊解として持つシュレディンガー方程式及び古典極限を取ることによって得られるハミルトニアン系が導出されたことになる.昨年度には,リジッドなフックス型微分方程式の解がオイラー型超幾何積分で表示できることに着目し,シュレディンガー方程式を導出するための超幾何積分として、オイラー型超幾何積分を用いた.本年度は,野海・山田のアフィンWeyl群の作用の量子化から得られる超幾何積分からシュレディンガー方程式を導出することを目指した.最初に,量子野海・山田系の超幾何積分表示解を構成した.この結果に関する論文はアメリカ数学会のContemporary Mathematicsから出版される.量子笹野系についても超幾何積分表示解を構成した.これらの超幾何積分の系列は,昨年度に構成した超幾何積分の系列とは違うものである.次に,アフィンWeyl群の作用の量子化から構成される超幾何積分の系列から、量子野海・山田系や量子笹野系を構成することを目指した.まず量子野海・山田系に含まれる量子PIV, PV,量子笹野系に含まれる量子PVIを復元することができた.より高階の量子系の復元に関しては調査中であり,一般の場合に超幾何積分の系列を定義するという今年度の1つ目の計画は完成しなかったが,どのような超幾何積分を用いたらよいかという点について重要な進展を得たことになる.2つ目の計画である超幾何積分の系列から得られたシュレディンガー方程式が共形場理論とどのような関係にあるのかについて,共形場理論の相関関数が満たす微分方程式の具体的な場合には両者が一致することを確かめた.一般の場合の証明に向かう上で,意義ある結果と思われる.26年度が最終年度であるため、記入しない。可積分系26年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究実施計画では,具体例を計算することによって,超幾何積分から明示的なシュレディンガー方程式を得ることを目標に掲げていた.その目標は達成され,さらに具体的に書き下すことが不可能な場合についてもシュレディンガー方程式を書き下すアルゴリズムを解明したため.得られたシュレディンガー方程式について調べるとともに,共形場理論やゲージ理論との関係を探っていく.
高齢者における糖尿病治療薬配合剤の服薬アドヒアランスへの影響とその効果

高齢者の糖尿病治療は低血糖を来さずに適切に血糖を管理することが重要であり、近年では多剤併用も重要な課題となっている。作用機序の異なる複数の成分を1つの製剤に組み合わせた配合剤は、服薬アドヒアランスの向上などにより、良好な血糖コントロールが可能となり、糖尿病性合併症の抑制も期待される一方、微妙な用量調節ができないことなどから、低血糖の発現などの不安が残る。そこで、本研究は、レセプトデータおよび医療情報データを用いて、糖尿病治療薬の配合剤が服薬アドヒアランス、糖尿病大血管症および低血糖の発生に与える影響、それに係る医療費への影響を含めた配合剤の有用性・安全性の総合的評価を実施する。
PC箱桁ブロック接合部のねじり挙動に関する研究

ポストテンション方式のプレキャストブロック工法では、各ブロックはPC鋼材によってプレストレスを導入することによって連結される。このため軸方向鉄筋は、接合部において不連続となり、接合部を横断するのはPC鋼材のみとなる。従って、大型曲線橋等のねじりの影響が支配的な部材にプレキャストブロック工法を適用する場合は、その接合部が弱点とならないように種々の処置が施される。本研究は、箱型断面のブロックを接合した大型供試体に対して、軸方向に導入するプレスドレス量、ねじりに対する非緊張PC鋼棒の採用、接合部の表面状態等を要因とする実験的研究を、純ねじり及び曲げ、せん断と組み合せたねじり荷重のもとで実施するとともに、立体トラスモデルに基づく解析的検討も試みたものである。これらの実験に先立って変位制御による曲げ、せん断、ねじりの組合せ載荷が可能な大型ねじり試験機の設計、製作を行った。以下、得られた主な結果をまとめる。(1)ひびわれ発生前は、純ねじり、組合せ荷重下とも、軸方向プレストレス量にほぼ無関係に、ブロック接合部材を一体打ち部材と同様に扱うことができる。また、これらの挙動は弾性解析で比較的良く追跡できる、一方、ひびわれ発生後の剛性は、鉄筋量、接合面の状態に影響されるが、これらが等しい場合軸方向プレストレス量が大きいほどひびわれ発生後のねじり鋼性は高くなる。(2)軸方向プレストレス量が20kgf/cm^2以下のブロック接合部材は、ひびわれ発生直後に接合部がずれるため、接合キーが必要となるが、30kgf/cm^2以上のプレストレスがある場合は、ひびわれ発生後もかなり高荷重まで一体打ちとほぼ同様の挙動を示すようになる。(3)軸方向プレストレスが30kgf/cm^2未満でも緊張材をグラウトすれば、ひびわれ発生後も接合面でのずれは発生しない。また、非緊張材を軸方向引張鉄筋として使用する場合、その付着を十分付与することが重要となる。このため軸方向鉄筋は、接合部において不連続となり、接合部を構断するのはPC鋼材のみとなる。本研究は、箱型断面のブロックを接合した大型供試体に対して、軸方向に導入するプレストレス量,ねじりに対する非緊張PC鋼棒の採用,接合部の表面状態等を要因とする実験的研究を、純ねじり及び曲げ,せん断と組み合せたねじり荷重のもとで実施するとともに、立体トラスモデルに基づく解析的検討も試みたものである。なお、これらの実験に先立って変位制御による曲げ,せん断,ねじりの組合せ載荷が可能な大型ねじり試験機の設計,製作を行った。(1)ひびわれ発生前は、純ねじり,組合せ荷重下とも、軸方向プレストレス量にほぼ無関係に、ブロック接合部材を一体打ち部材と同様に扱うことができる。また、これらの挙動は弾性解析で比較的良く追跡できる。一方、ひびわれ発生後の剛性は、鉄筋量,接合面の状態に影響されるが、これらが等しい場合軸方向プレストレス量が大きいほどひびわれ発生後のねじり剛性は高くなる。(2)軸方向プレストレス量が20kgf/【cm^2】

以下のブロック接合部材は、ひびわれ発生直後に接合部がずれるため、接合キーが必要となるが、30kgf/【cm^2】以上のプレストレスがある場合は、ひびわれ発生後もかなり高荷重まで一体打ちとほぼ同様の挙動を示すようになる。(3)軸方向プレストレスが30kgf/【cm^2】未満でも緊張材をグラウトすれば、ひびわれ発生後も接合面でのずれは発生しない。また、非緊張材を軸方向引張鉄筋として使用する場合、その付着を十分付与することが重要となる。