hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高反応性金属融体を用いた超高温耐熱セラミックスの接合プロセス開発研究

Zrを用いたZrB2-10vol%MoSi2コンポジットの接合界面においては,Zr4SiやZr2Siなどのケイ化物が観察された.一方で,Tiを用いた接合界面においては,非常に反応が激しく,(Ti,Zr,Mo)Bや(Zr,Mo)B2などの多元系ホウ化物やTiB結晶がウィスカー状に析出することがわかった.室温における四点曲げ強度はTiをインサート材とした接合体で477.7MPa,Zrで439.0MPaであり,コンポジットの曲げ強度である376.8MPaを上回る結果となった.また,高温における強度はTiをインサート材とした接合体で495.3MPa,Zrで190.7MPaであることがわかった.Zrを用いたZrB2-10vol%MoSi2コンポジットの接合界面においては,Zr4SiやZr2Siなどのケイ化物が観察された.一方で,Tiを用いた接合界面においては,非常に反応が激しく,(Ti,Zr,Mo)Bや(Zr,Mo)B2などの多元系ホウ化物やTiB結晶がウィスカー状に析出することがわかった.室温における四点曲げ強度はTiをインサート材とした接合体で477.7MPa,Zrで439.0MPaであり,コンポジットの曲げ強度である376.8MPaを上回る結果となった.また,高温における強度はTiをインサート材とした接合体で495.3MPa,Zrで190.7MPaであることがわかった.1.焼結助剤を用いた炭化物およびホウ化物系UHTCの作製当該年度前期においては,炭化物系UHTCであるZrCとホウ化物系UHTCであるZrB2を基剤とする超高温耐熱セラミックスを作製した.各UHTCの原料粉末に焼結助剤であるMoSi2を所定量添加し,ZrO2製ミリングメディアを用いたホールミルによって湿式粉砕混合を施した.その後,得られたスラリーをロータリーエバポレータを用いて十分に乾燥し,粒度調整を行った.さらに,得られた原料粉末を一軸加圧成形しCIP(冷間静水圧)成形した.その後,成形体を雰囲気焼結炉(1950°C,Arガス雰囲気下)において緻密化した。その結果,いずれのUHTCセラミックスも理論密度に比較して98%程度の相対密度を有する緻密な焼結体を得ることに成功した.2.炭化物系UHTCに対する溶融合金の濡れ性および'界面反応評価当該年度前期において作製した炭化物系UHTCセラミックスの溶融金属に対する濡れ性および界面反応を調査した.回転定盤式研磨装置を用いて炭化物系UHTCセラミックスの表面に鏡面研磨を施した後に,静滴法濡れ性評価炉(最高到達温度2000°C)に設置し,昇温過程において溶融NiもしくはNi-Nb系合金のUHTC基板に対する接触角を測定した.この結果,溶融NiはUHTC基板上を濡れ広がり低い接触角を示したのに比較して,溶融Ni-Nb合金対するUHTCセラミックスの濡れ性は悪く,接触角は非常大きいことが明らかとなった.さらに,急冷したサンプルに対して,断面のEPMAおよびFESEM-EDS観察およびXRD測定をすることによって界面反応を調査した.その結果,金属/セラミックス界面においては,焼結助剤であるMoSi2を起因由来とするSi基の金属間化合物が確認された.また,濡れ性の悪かった溶融Ni-Nb合金との界面においてはZrO2等の厚い酸化物層が形成されていることがわかった.当該年度は前年度に行った研究結果を勘案して,ホウ化物系UHTCの高反応性金属を用いた接合および接合体の機械的特性の評価を行った.前年度の研究で得られたホウ化物系UHTCブロックの研磨面に,TiもしくはZr単独,TiおよびZrの組み合わせ,もしくはZrおよびBの組み合わせの接合層を前年度に導入したEB蒸着装置を用いて数ミクロンの厚みに成膜した.ここで,ZrおよびTiについては接合層として金属箔も一部用いた.ホットプレスを用いて13001500°Cの温度範囲において接合を行った結果,TiもしくはZrを接合層として用いた場合,良好な接合体が得ることができた.ここで,接合界面の微構造観察からTiを接合層として用いた場合においては,接合界面近傍に微細なホウ化物の析出が多数見られ接合温度の上昇とともにホウ化物の結晶成長が確認された.加えて,接合温度における金属融体の生成が示唆された.また,接合界面観察からZrを接合層として用いた場合においては,接合界面近傍にホウ化物等の析出や液相の生成は見られず,固相拡散による接合が行われていたと推察された.得られた接合体から試験片を放電加工によって切り出し,試験片の引張・圧縮面に鏡面研磨を施した後に,4点曲げ試験を行った結果,室温環境下においては上記のいずれの接合体においてもモノリシックな超高温セラミックスと同等の曲げ強度を有することが明らかとなった.ホットプレスを用いて1500°CにおいてZrおよびBの組合せを接合層として接合を行った結果,これについても良好な接合体が得られたことがわかった.当該年度において,日本学術振興会の外国人招へい研究者として研究代表者の研究グループに4ヶ月間滞在したUC Berkeley, Andreas M. Glaeser教授とは本研究に関してセラミックスと金属界面の反応における平衡論・速度論的議論を行うことができた.

当該年度においては,被接合セラミックスとしてZrB2-10vol%MoSi2コンポジットを選択した.なお,ZrB2-MoSi2コンポジットは2000°C,Ar雰囲気中での常圧焼結によって得られた相対密度98.2%の焼結体である.また,インサート材としては用いたUHTC(ZrB2)と同族のTiおよびZr(いずれも膜厚50ミクロン)を採用した.真空雰囲気(20Pa)下の1500°Cにおいて13MPaのホットプレスを30分保持することによって接合した.これより,界面近傍にはマクロなクラックやボイドが確認されないことから,良好な接合体が得られたことがわかった.Zrを用いた接合界面においては,コンポジットに含まれるMoSi2との反応物であるZr4SiやZr2Siなどのケイ化物が,接合層内部ではMoを若干固溶したZrもしくはZr単体が観察された.一方で,Tiを用いた接合界面においては非常に界面反応が激しく,(Ti,Zr,Mo)Bや(Zr,Mo)B2などの多元系ホウ化物や高融点のTiB結晶がウィスカー状に析出していることがわかった.また,接合層中心部に存在するTi-Zr-Si系の生成物はその組成から接合温度の1500°Cにおいて液相であることが考えられるため,Tiを用いたZrB2-10vol%MoSi2コンポジットの接合は液相を用いた接合によって行われたと判断できる.室温における四点曲げ強度はTiをインサート材とした接合体で477.7±88MPa,Zrをインサート材とした接合体で439.0±70MPaであり,ZrB2-10vol%MoSi2コンポジットの曲げ強度である376.8±77MPaを上回る結果となった.また,高温(1000°C大気雰囲気中)における四点曲げ強度はTiをインサート材とした接合体で495.3±45MPa,Zrをインサート材とした接合体で190.7±84MPaであることがわかった.つまり,Tiをインサート材とした接合体は高温環境下においても室温の接合強度を保っているのに対し,Zrをインサート材とした接合体は高温下において接合強度が半分以下に低下することがわかった.26年度が最終年度であるため、記入しない。融体物理化学26年度が最終年度であるため、記入しない。当該年度に計画していたUHTC基セラミックスの作製・緻密化に成功したこと,および作製したセラミックスの溶融金属に対する高温環境下における濡れ性を予定通り評価することができたため.当該年度の予定通りに高反応性金属を用いた超高温セラミックスの接合体を作製することに成功し,室温における強度評価も行うことができた.その結果,接合体の強度がモノリシックな超高温セラミックスと同等であった.以上より,当該年度までの進捗として「おおむね順調に進展している」と判断した.26年度が最終年度であるため、記入しない。得られた炭化物系もしくはホウ化物系UHTCブロックの研磨面に,接合用金属を数ミクロンの厚みに成膜し,ホットプレスによって接合する.ここで,今回考えているSHS反応は以下の反応式MIV+CorB(in UHTC)→MIVCorB2(=UHTC)にしたがて進むのでロウ付け金属は接合界面近傍のUHTC中の炭素もしくはホウ素を奪うため,接合層は化学量論組成から離れた炭化物もしくはホウ化物を形成すると考えられる.この問題は,成膜の際にCもしくはBを金属と層状〓レイヤーを形成することによって,回避することが可能であると考えられる.
結晶場制御による量子カッティングの動的挙動の解明と光子カスケードレーザー発振

本研究では、Gdベース新規フッ化物、ケイ酸塩結晶の希土類イオンのスピン結晶場制御という概念に基づく希土類イオン間の2ステップエネルギー移動のダウンコンバージョンによる量子カッティングの発現とその動的挙動の解明、および2光子発光遷移のカスケード(段階遷移)誘導放出を利用した可視レーザー発振可能性に関する基礎的知見を得ることを目的とし、下記の成果を得た。1.2種あるいは3種のLn(I)^<3+>-Gd^<3+>-Ln(II)^<3+>(Ln^<3+>=Eu^<3+>,Er^<3+>,Tb^<3+>,Pr^<3+>)希土類イオン系で、スピン状態を含む結晶場で、交差緩和と格子間共鳴エネルギー移動を経る2ステップのダウンコンバージョンによる量子カッティングを調べるために、新規なワイドギャップフッ化物KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF^<10>:Eu^<3+>,CsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>、ケイ酸塩SrY_4(SiO_4)_3O:Pr^<3+>結晶を合成した。その結果、2種のイオン対をもつKLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF_<10>、Eu^<3+>では、4f-4fの真空紫外励起で最大140165%の交差緩和効率をもつ量子カッティング発現を見出すとともに、量子カッティング効率のEu^<3+>濃度依存を明らかにした。また、量子カッティング過程では、最近接希土類イオン数に基づき、励起Gd^<3+>から第34近接Eu^<3+>までエネルギー移動することを明らかにした。3種のイオン組み合せのCsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>では、Er^<3+>,Tb^<3+>の真空紫外域の4f^<n-1>5d^1のスピン許容と禁制の励起準位を解明し、Er^<3+>の4f^<11>-4f^<10>5d^1スピン許容準位への真空紫外励起による最大120%のダウンコンバージョン効率をもつ量子カッティング発現を見出すとともに、そのEr^<3+>とTb^<3+>の濃度比依存を明らかにした。ケイ酸塩SrY_4(SiO_4)_3O:Pr^<3+>では、量子カッティングは見出されなかったが、低温で、4f^2-4f^2励起で、2準位系の永続光ホールバーニング現象の発現を新たに見出した。2.量子カッティングの動的挙動の解明のため、KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF^<10>:Eu^<3+>おいて、真空紫外の4f-4f励起および近紫外4f-4f励起の時間分解蛍光スペクトルおよび寿命測定より求めた、発光の立ち上がりと減衰から、交差緩和および格子間の共鳴エネルギー移動の時間挙動を明らかにし、量子カッティング過程が、真空紫外励起後、Eu^<3+>-Gd^<3+>の交換相互作用による交差緩和Gd^<3+>-Gd^<3+>の副格子間の共鳴エネルギー移動の2ステップエネルギー移動過程で起こることを実証した。これらの結果から、Eu^<3+>の4f-4f励起での量子カッティングによるカスケード放出過程に対する基礎的な知見を得るとともに、カスケードレーザー発振の原理的な可能性を見出した。本研究では、スピン結晶場制御という概念に基づくダウンコンバージョン過程を利用した希土類イオンの量子カッティング(1光子吸収2光子発光)を発現するGdベース新規フッ化物、ケイ酸塩結晶中の希土類イオン間の交差緩和と共鳴エネルギー移動の2ステップエネルギー移動のダウンコンバージョンによる量子カッティングの動的挙動の解明と、2ステップエネルギー移動を経る2光子発光遷移のカスケード(段階遷移)誘導放出を利用した可視レーザー発振の可能性を探ることを目的とする。本年度は、Gdベース量子カッティング結晶の合成と真空紫外分光と量子カッティングの動的挙動の基礎的知見を得ることを目的とし、下記の成果を得た。1.2種あるいは3種のLn(I)^<3+>-Gd^<3+>-Ln(II)^<3+>(Ln^<3+>=Eu^<3+>,Er^<3+>,Tb^<3+>)希土類イオン結合系で、スピン状態を含む結晶場を制御して、交差緩和と格子間共鳴エネルギー移動を経る2ステップのダウンコンバージョンによる量子カッティング発現の調べるために、ワイドバンドギャップのGd^<3+>副格子をもつ異なる新規フッ化物KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF_<10>:Eu^<3+>,CsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>結晶を合成した。KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF_<10

>:Eu^<3+>では、4f-4fの真空紫励起で最大140165%の交差緩和効率をもつ量子カッティングを見出すとともに、量子カッティング効率のEu^<3+>濃度依存を明らかにした。CsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>では、Er^<3+>,Tb^<3+>の真空紫外域の4f^<n-1>5d^1のスピン許容と禁制の励起準位を明らかにし、Er^<3+>の4f^<11>-4f^<10>5d^1スピン許容の真空紫外励起による120%のダウンコンバージョン効率をもつ量子カッティングを新たに見出すとともに、そのEr^<3+>とTb^<3+>の濃度比依存を一部明らかにした。2.量子カッティングの動的挙動の解明研究の一つの試みとして、KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF_<10>:Eu^<3+>において時間分解蛍光寿命測定より、発光の立ち上がり、減衰と時間スペクトルを測定し、交差緩和および格子間の共鳴エネルギー移動の動的挙動を明らかにし、量子カッティング過程はEu^<3+>-Gd^<3+>間の交差緩和とGd^<3+>-Gd^<3+>の副格子間の共鳴エネルギー移動の2ステップエネルギー移動過程で起こることを実証した。これらの結果から、Eu^<3+>の4f-4f励起での量子カッティングによるカスケード誘導放出過程の実現の原理的な可能性を見出し、その基本的な問題点を若干考察した。本研究では、Gdベース新規フッ化物、ケイ酸塩結晶の希土類イオンのスピン結晶場制御という概念に基づく希土類イオン間の2ステップエネルギー移動のダウンコンバージョンによる量子カッティングの発現とその動的挙動の解明、および2光子発光遷移のカスケード(段階遷移)誘導放出を利用した可視レーザー発振可能性に関する基礎的知見を得ることを目的とし、下記の成果を得た。1.2種あるいは3種のLn(I)^<3+>-Gd^<3+>-Ln(II)^<3+>(Ln^<3+>=Eu^<3+>,Er^<3+>,Tb^<3+>,Pr^<3+>)希土類イオン系で、スピン状態を含む結晶場で、交差緩和と格子間共鳴エネルギー移動を経る2ステップのダウンコンバージョンによる量子カッティングを調べるために、新規なワイドギャップフッ化物KLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF^<10>:Eu^<3+>,CsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>、ケイ酸塩SrY_4(SiO_4)_3O:Pr^<3+>結晶を合成した。その結果、2種のイオン対をもつKLiGdF_5:Eu^<3+>,K_3GdF_<10>、Eu^<3+>では、4f-4fの真空紫外励起で最大140165%の交差緩和効率をもつ量子カッティング発現を見出すとともに、量子カッティング効率のEu^<3+>濃度依存を明らかにした。また、量子カッティング過程では、最近接希土類イオン数に基づき、励起Gd^<3+>から第34近接Eu^<3+>までエネルギー移動することを明らかにした。3種のイオン組み合せのCsGd_2F_7:Er^<3+>,Tb^<3+>では、Er^<3+>,Tb^<3+>の真空紫外域の4f^<n-1>
子どもの数量・図形感覚をはぐくむ算数科指導

○研究の目的算数科が本来はぐくもうとする数学的な考え方や、数量・図形感覚は目に見えにくく、数値化しにくい。この力をはぐくむことが、算数科でもっとも大切にされなければならない。なかでも子どもが感覚をはぐくむことが重要であると考える。経験によって子どもの体の中に知らず知らずのうちに蓄積されてきた物事に関する感覚は、ある状況において反射的にはたらくものである。したがって、その発揮された感覚と内容(情報)を結び付けてやることが、子どもの納得を生み、価値ある経験として一人ひとりの体に蓄積されていく。故に、子どもが感覚を発揮すること、感覚をはぐくむことを算数科において大切にする。そして、子どもが感覚をはぐくんでいく算数指導について考察し、有効な活動等について明らかにしていく。○研究方法・校内における授業実践(5月、6月、12月)・実践レポートの集積とその検討(随時)・先進的な取組を行っている学校や算数教育団体の活動公開の参観○研究成果感覚をはぐくむに有効な活動が、大きくは次の3つに絞られることが研究から見えてきている。・数量や図形にかかわる意味や概念について、具体的に自分で確かめてみる。・具体的な生活に潜む数学的な対象や事象を見いだし、数学的な見方や考え方を用いながら自分らしく考えていく。・対象とのかかわりをさらに深めていく活動を通して、数量や図形についての感覚がはぐくまれていく。感性をはたらかせながら上記の活動を通して、算数で学んだ見方や考え方を確かに育んでいく。その過程で、数量や図形についての感覚をも育んでいくことが、子どもの具体的な姿から見えてきた。また、上記の活動は、現在注目されている「活用する力」をはぐくむ上でも、優子に働くのではないかとも考えられるようになっている。
近代フランスの狂信をめぐる言説と市民宗教の構想：ルソーの政治思想からの一考察

本研究は、「狂信(fanatisme)」を手掛かりとして近代フランスの思想家が直面した政治と宗教をめぐる問題を浮き彫りにしつつ、とくにジャン=ジャック・ルソーの政治思想の分析から、かれが『社会契約論』で説示した市民宗教を共同体における宗教の脅威に対する応答として解釈することを目指すものである。本年度の研究は、(1)ルソーの狂信批判および市民宗教の教説を規定した同時代の文脈に関する調査、さらに、(2)市民宗教が宗教の形式を具えることの必要性および意義に関する考察を重点的に進めた。(1)については、同時代のテクストとの比較から、ルソーの狂信批判に見出される独自の観点を審らかにした。世俗的秩序にとって破壊的であるという理由で狂信を批判する近代の通念からさらに進んで、ルソーはそれが隷従への傾向性をもつことを看破し、理性では対抗できない現象と捉えた。最終的に本研究では、ルソーは狂信の特徴である熱狂のうちに力強い情念を見出し、それを理性や説得で抑制するのではなく、その情念の対象を宗教的事柄から政治的事柄へと向け変えることで狂信の危険性を克服しようとしたことを示した。(2)については、『エミール』第4篇の脚註で展開された狂信と無神論との比較論に着目した。本研究では、ルソーにおける「自我(moi)」の用語法の分析をとおして、一方で無神論の利己主義的で懐疑主義的な傾向が批判され、他方で自我の外部へと向かおうとする狂信の情念に一定の有用性が認められていることが明らかとなった。ここから本研究は、市民の自発性や宗教の熱意を損なわずに宗教的な情念を市民の義務や国家に対する忠誠へと向け変える構想として市民宗教の教説を定式化することを試みた。以上の研究成果は、2017年度中に学会や研究会で口頭発表を行った。現在は、査読誌への投稿を目指して加筆修正を進めている。29年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、ジャン=ジャック・ルソーによって提唱された市民宗教の構想について、宗教革命以後の近代社会における個人の信仰と国家の統一をめぐる問題に対する応答という観点からその意義を検討することにある。とりわけ本研究の特徴は、18世紀の啓蒙思想家にとって共通の脅威であった「狂信」に着目し、狂信を批判しつつその潜在的な力強さに変容可能性を見出すルソーの独自性を明らかにする点にある。前述の目的を達成するために、本研究は以下のアプローチをとる。すなわち、(1)ルソーおよび同時代の思想家たちのテクストを対象に鍵概念である狂信の意味内容を分析する、(2)市民宗教がもつ政治的制度としての意義・有効性を検討する、(3)狂信への対抗という観点から、ルソーは市民宗教が他ならぬ宗教の形式を備える必要があると考えていたことを論証する。本年度は主に(1)および(2)に取り組んだ。(1)については、ルソーのテクストを横断的に精査することで、狂信の両義的な使用法を明らかにした。一方において、それは宗教的指導者に盲目的に追従する狂気とみなされる。このような狂信は異なる意見や信仰を排除する不寛容のうちに顕著に顕れる傾向にあり、ルソーはそれを強く非難する。他方において、狂信にはある種の変容可能性が認められている。というのもルソーは、狂信に特徴的な情熱や力強さは適切な指導によって市民の徳の源泉になり得ると考えていたからである。(2)については、(1)で触れたルソーの不寛容批判と関連させつつ、『社会契約論』で説示された政治的諸原理と矛盾なく市民宗教を解釈する道筋を考察した。これにより、市民宗教の不信徒に対する追放の規定は、「自らに課した法への服従」として定式化される市民的自由の概念や法へ違背した者への刑罰の規定と整合性をもつことが明らかとなった。以上の研究成果は論文として『政治思想研究』第17号に掲載された。本研究は、現在までに研究課題の遂行に必要な大方の資料を揃え、とくに重要な概念の意味内容について分析および考察を行うことで研究の基礎を完成させている。まず本研究の鍵概念である狂信について、以下のことが明らかとなった。18世紀フランスの諸テクストにおいて狂信の語が使用される場合には、1キリスト教(狭義にはカトリック)からみた他宗派や異教徒を狂信者として扱う場合、2キリスト教内部の行き過ぎた実践を狂信とみなす場合の2つの使用法に大別されるが、ルソーにおける使用法は2の場合が多い。とくにかれは、宗教の説く彼岸の世界にばかり気をとられ、世俗的な事柄すなわち国家の法や市民としての義務を等閑視する人々の態度を非難した。これにより、市民宗教を提唱することによって人々のうちに国家への忠誠心を養おうとしたルソーの意図を明らかにする土台が整った。また、重要な二次研究についても批判的検討を行った。とくに本研究の特色として、ルソーの政治思想における情動(affection)の作用に着目したベルトラン・ド・ジュヴネルによる研究書の読解が挙げられる。ジュヴネルは『社会契約論』でルソーが援用した比例の考え方に着目し、情動を介した動的な法則として国家と人民の関係を定式化した。

こうしたジュヴネルの解釈をとおして、人民の情動に作用するもろもろの装置かんする有益な知見を得られた。ジュヴネルはとくにルソーの政府論に着目しているが、本研究では同様のアプローチを市民宗教論に対して応用することを企図している。この点にかんする予備的考察をまとめた論文は『政治哲学』第21号に掲載された。加えて、現在までに達成された研究の成果については適宜公表を行っている。これまでに2本の論文が査読誌に掲載され、2本の口頭報告を行った。以上を綜合的に勘案し、本研究は現在までおおむね順調に進展していると結論づけられる。本研究は、「狂信(fanatisme)」を手掛かりとして近代フランスの思想家が直面した政治と宗教をめぐる問題を浮き彫りにしつつ、とくにジャン=ジャック・ルソーの政治思想の分析から、かれが『社会契約論』で説示した市民宗教を共同体における宗教の脅威に対する応答として解釈することを目指すものである。本年度の研究は、(1)ルソーの狂信批判および市民宗教の教説を規定した同時代の文脈に関する調査、さらに、(2)市民宗教が宗教の形式を具えることの必要性および意義に関する考察を重点的に進めた。(1)については、同時代のテクストとの比較から、ルソーの狂信批判に見出される独自の観点を審らかにした。世俗的秩序にとって破壊的であるという理由で狂信を批判する近代の通念からさらに進んで、ルソーはそれが隷従への傾向性をもつことを看破し、理性では対抗できない現象と捉えた。最終的に本研究では、ルソーは狂信の特徴である熱狂のうちに力強い情念を見出し、それを理性や説得で抑制するのではなく、その情念の対象を宗教的事柄から政治的事柄へと向け変えることで狂信の危険性を克服しようとしたことを示した。(2)については、『エミール』第4篇の脚註で展開された狂信と無神論との比較論に着目した。本研究では、ルソーにおける「自我(moi)」の用語法の分析をとおして、一方で無神論の利己主義的で懐疑主義的な傾向が批判され、他方で自我の外部へと向かおうとする狂信の情念に一定の有用性が認められていることが明らかとなった。ここから本研究は、市民の自発性や宗教の熱意を損なわずに宗教的な情念を市民の義務や国家に対する忠誠へと向け変える構想として市民宗教の教説を定式化することを試みた。以上の研究成果は、2017年度中に学会や研究会で口頭発表を行った。現在は、査読誌への投稿を目指して加筆修正を進めている。今後も引き続き、交付申請書に記載した研究計画に従って研究を進める。より具体的な課題としては以下の2点が挙げられる。第一に、ルソーの狂信批判および市民宗教論を規定した同時代の背景に関する調査を行う。第二に、市民宗教がほかならぬ宗教である意味および必要性に関する考察を深める。第一の課題については、狂信を扱ったヴォルテールやダランベールらのテクストを精査し、同時代の言説がルソーの思想形成にどのような影響を及ぼしたのかを分析する。第二の課題については、教育や祝祭など市民宗教と同様の効果をもつ諸構想を比較検討し、ルソーの問題意識を明らかにすることをとおして、市民宗教の有効性を問いなおす。さらにここから、単なる熱狂的で盲目的な態度ではなく、宗教的事柄に傾倒するあまり世俗的事柄や市民としての義務を等閑視する人々の態度を狂信として批判したルソーにおいて、人々に国家の法や市民の義務の神聖さを理解させる方策は宗教の形式を備えていることが有用であると考えられたことを示す。以上の課題を遂行するために、本研究は引き続き一次資料および二次資料の精査を中心的に進める。
ゼブラフィッシュ胚発生過程に発現するRNA結合性蛋白質の網羅的同定

初期発生過程には、多くのRNA結合性蛋白質がさまざまな形で働くものと考えられる。遺伝学的解析の進んでいるショウジョウバエや線虫では、RNA結合性蛋白質が特定のRNAにおけるスプライシング(選択的スプライシング)、局在性、翻訳効率などの制御を介して、発生分化過程に重要な役割を果たしている事例が見つかっている。一方脊椎動物では、いくつかの組織特異的RNA結合性蛋白質が同定され、その役割が解析されているが、全体としてRNA結合性蛋白質群の時間的・空間的発現様式の情報は不十分であり、RNA情報発現制御システムが発生分化過程にどのような役割を担っているのか包括的理解を目指すにはほど遠い状況である。本研究では、ゼブラフィッシュを用い、RNA結合性蛋白質をコードする遺伝子群を効率的・網羅的に同定し、脊椎動物の胚発生過程における発現様式の情報を集積していくことを主な目的とした。ESTデータベース情報をもとにRNA認識モチーフ(RRM)型のRNA結合性蛋白質をコードする遺伝子をいくつか同定し、in situハイブリダイゼーションによって発現様式を検討した。その結果、fox-1は胚発生過程において心臓原基や体節などに発現することがわかった。また、hermes-1は心臓原基や網膜、sebは筋肉系、水晶体、耳胞等、etr-3は主に神経系でそれぞれ発現することを見い出した。さらに、Fox-1について機能解析を進めたところ、筋肉系列特異的な選択的スプライシング制御因子であることが強く示唆され、本研究で得られた成果がRNA情報発現制御システムの理解に有効なことが示された。
圧力誘起超伝導体の高圧力下電子状態の解明と新奇超伝導の探索

超高圧下でも高い静水圧性を発生出来るキュービックアンビル型圧力発生装置(CAC)を小型化した、パームCAC圧力発生装置を用いた諸物性測定を多重環境下、(0. 45 K、磁場5 T、圧力9GPa程度)で可能とした。極低温、磁場中で磁化および比熱を高圧下(2 GPa程度)で測定する事を可能とした。これらの本装置を用いた、様々な化合物の研究により、圧力誘起超伝導現象をはじめとしる新奇の諸物性を明らかにした。本年度はPalm Cubic Anvil圧力発生装置(PCAC)を用いた諸物性測定方法の開発を念頭に研究を進めた。測定試料としては、強磁性物質Ce_2Ni_5C_3、鉄系超伝導物質SrFe_2As_2及びBaFe_2As_2を用いて研究した。強磁性物質Ce_2Ni_5C_3について、PCACを用いた電気抵抗及びAC帯磁率の圧力依存性の測定を0.6Kおよび6GPaまでの圧力範囲で行った。電気抵抗測定では、高圧下では、磁気転移を示すピークはブロードになり、明確にその転移温度を決定することは出来なかった。AC帯磁率を測定することにより、より明確に転移温度を決定できた。強磁性転移温度は、約3.7GPa程度で消失するが、3GPa以上の圧力で新たな相転移(3GPaで1.5K)が出現することを明らかにした。この新たな相転移は、反強磁性秩序に起因すると考えられる。この相転移は5.2GPaでは、2.1K程度まで上昇する。今後、この反強磁性秩序が消失する、より高圧下までの測定を行い、この物質の圧力相図を明らかにする予定である。鉄系超伝導物質SrFe_2As_2、BaFe_2As_2及びEuFe_2As_2については、電気抵抗及びAC帯磁率を測定した。その結果、SrFe_2As_2における圧力誘起超伝導は5GPa以上の高圧下でなければ出現せず、バルク超伝導の出現圧力範囲は2GPa程度ときわめて狭いことを明らかにした。BaFe_2As_2においては、8GPaまで超伝導は出現しない事を指摘した。以上の結果は、この物質が圧力の質に非常に敏感であることを示しており、Cubic Anvil圧力装置を用いた研究により始めて明らかになったことである。SrFe_2As_2については中性子回折実験も行い、圧力誘起超伝導状態での磁気秩序の有無を調べた。6GPa程度の圧力における磁気散乱ピークの探索を4Kで行ったが、長距離秩序を示すピークを見つけることは出来なかった。従って、超伝導が出現した状態では通常の反強磁性秩序は存在しておらず、磁気秩序と超伝導は共存していないと考えられる。本年度は、初年度に引き続きPalm Cubic Anvil圧力発生装置(PCAC)を用いた諸物性測定方法の開発および、諸物質の圧力誘起超伝導を示す物質の探索を中心に研究を進めた。測定試料としては、重い電子系物質:YbCo_2Zn_<20>、CeRu_2Al_<10>、鉄系超伝導物質:LiFeAs、NaFeAs、さらに、擬1次元有機導体(TMTTF)_2TaF_6の高圧下での物性変化を測定し、その圧力相図を明らかにした。PCACを用いた電気抵抗、AC帯磁率およびAC比熱測定は1K以下および8GPa程度までの圧力範囲で測定可能となった。上記物質の中で、圧力誘起超伝導物質としては、(TMTTF)_2TaF_6が約6GPa程度で超伝導を低温で示すことを発見した。これは、一連の(TMTTF)_2XF_6(X=Ta、Sb、As、P・・・)の中でもっとも体積の大きな物質であり、これらの物質が圧力をパラメータとした一つ圧力相図で説明できることが再確認された。この圧力で誘起された超伝導は、X=Sbの物質で観測された超伝導とは、性質が異なっている可能性がある。今後、この圧力誘起超伝導の性質についてさらに明らかにする予定である。鉄系超伝導物質LiFeAs、NaFeAsについては、電気抵抗、AC帯磁率およびAC比熱を測定し、バルクな超伝導は高圧下のみで出現していることを明らかにした。これらの物質の示す物性は、SrFe_2As_2、BaFe_2As_2と同様に圧力の質に非常に敏感であり、CACを用いた研究の重要性が改めて認識された。また、PCACを用いた、中性子回折実験においては、これまでに圧力範囲7GPa程度、温度範囲4K程度までの低温での測定が可能となっている。アンビルをZrO_2からAl_2O_3単結晶に交換し、バックグランドを低くした実験を行った。その結果、3GPaまでの加圧に成功した。今後より高圧、低温での実験を行っていく予定である。

最終年度は、昨年度からの継続で、Palm Cubic Anvil圧力発生装置(PCAC)を中心に諸物質の圧力誘起超伝導を示す物質の探索を中心に研究を進めた。PCACを用いた諸物性測定が、0.45K、磁場5T、圧力9GPa程度までの多重環境下で可能となった。これまで、2K以下の高圧下物性測定は、ピストンシリンダー型圧力セルを用いた3GPa程度までの測定が主であった。3GPa以上の極低温の研究には、ダイヤモンドアンビルセルが良く用いられるが、試料セットが極端に難しくなる。本装置の開発により、ピストンシリンダー並みに誰でも10GPaクラスの極低温での研究が行えるようになった。今後、本装置が普及することにより多くに新奇物性が発見されると期待される。本装置を用いて、軌道四極子秩序を示す、PrTi_2Al_<20>の電気抵抗およびAC比熱の測定を高圧下で行った。その結果、秩序温度は圧力と共に最初、緩やかに上昇するが、7GPa以上では逆に急激に減少する事を見出した。この圧力依存性は、Ce化合物でよく見られる磁気秩序温度の圧力依存性と酷似しており、同様に考察できる可能性があることを指摘した。次に、Ag-Pd-Cu合金を用いた、小型ピストンシリンダー型圧力装置を開発し、極低温磁場中比熱の測定を高精度で行うことを可能にした。本圧力装置を用いたYbCo_2Zn_<20>の圧力下・磁場中における比熱測定を行うことにより、臨界点近傍において比熱はT^<-n>(0.44<n<0.54)に比例することを実験的に明らかにした。このような振る舞いは、既存の理論的モデルでは説明されないが、Yb系化合物の量子臨界点において特徴的なふるまいであると考えられる。また、PCACを用いた、中性子回折実験においては、粉末回折装置にセットした研究を行った。これまでの試料空間は1mm^3程度で有り非常に小さく測定は困難であったが、これを2m^3程度に増やし、バックグラウンドを減少させることにより、十分測定可能であることを確認した。
抽象絵画の構造理解のための感性心理的認知過程の計測と分析

本研究は「構図」「造形文法」「レイアウト」等の各領域において個別に検討されてきたビジュアルアート全般に通底している「心のしくみ・働き」と「造形言語」の関係を明らかにするための基礎研究である。研究は抽象絵画を対象にして次のように行った。1「視線測定装置」を用いた被験者の視線移動の測定。2発話記録の録音による感性的・情緒的語彙の解析。3語彙力増加による非具象表現の理解度の検討。その結果、12の計測・分析から、抽象絵画を観察する際の視線移動は極めて高速で感情用語を発する以前の情動による受容段階であること。3からは非具象表現の理解には造形用語レッスンが有効であることが確認された。本年度は研究2年度として視線測定装置を用いた計測およびその分析を中心に、次のように行った。(1)仮説をもとにした使用図版の作成、(2)視線測定、(3)分析および報告書作成、(4)抽象絵画の構造理解のための諸視点のまとめ、(5)それに関するテキスト案の作成。(1)仮説をもとにした使用図版の作成では、当初は心理測定にふさわしい簡易図形を作成し、それらを用いて検査を試みた。しかし、単純図形では微妙な視線移動の観測が難しかった。したがって実際の「絵画作品」の中から具象を含めた諸タイプの図版を使用することにし絵画図版10点を選定した。(2)視線測定では、10名の学生および2名の教員による測定を行った。(3)分析および報告書作成では、測定により得られた数値をもとに、視線移動状況を「線」により表し、さらに視線の「滞留度」を円グラフにてビジュアル化した。同時に収集したプロトコルとの相関を分析し、大学紀要に発表した。(4)抽象絵画の構造理解のための諸視点のまとめに関しては、諸研究者の文献をもとに視覚心理的側面から、以下のような整理をおこなった。1見えるから感じるまでの流れ、およびそこにおける情動と感情。2感情の4段階と抽象絵画の位置。3造形性の基本にあるホメオスタシス。4均衡状態=水平・垂直・中心。5基礎平面・外部要素と内部要素・視覚的力動性。6ゲシュタルトの視点からの絵画理解。従来これらは、脳科学・視覚心理学・芸術心理学・構成学・抽象絵画論など、それぞれの分野において研究されてきた。今回の研究は、抽象絵画の観察活動を通じて、人間の視知覚系の活動を「情動=感情」の側面から、捉えなおすことにつながるものと考える。本年度は、研究初年度として、収集した文献の分析を通じた基本的な一般仮説の構築、および視線測定装置を用いた計測準備を中心に、(1)視覚的力動性に関する仮説の再構築、(2)仮説をもとにした使用図版の作成、(3)視線測定準備と予備実験を行った。(1)に関しては、関連文献の収集とプロトコル整理のための文言の検討を行った。1抽象絵画が、主として感情伝達を目的として制作されていることから、「視覚的力動性」に加えて「視覚と感覚との関係」に関する文献へと収集範囲を拡大した。2それらの文献に基づき、絵画表現における造形要素・造形秩序と人間感覚との間の基礎的仮説の組み立てを試みた。3視覚的力動性に関する再検討を行った。クライント、G.ケペシュ、A・ドンデス、朝倉直己、カンディンスキーおよびアルンハイムによる視覚的力動性に関する記述を再検討した。その結果、抽象絵画の構造理解のための理論的アプローチ方法の試案を見出すことができた。(2)仮説をもとにした使用図版の作成に関しては、観察状況をより基本的に計測することが望ましいと考えた。したがって新規作成よりもすでに作成した図版の中から選定しなおすことにした。(3)視線測定装置(アイカメラ)を使用するための準備及び予備実験を行った。まず準備として1アイカメラを用いた諸種の研究結果を収集し、実験方法や結果集約の手法を検討した。2計測に使用するための仮図版を選定し、2名の被験者において諸種の試行を行った。3ただし、当初意図していた、視線測定とプロトコルの同時収集が困難であることが判明したことから、SD法・質問法などへの手法変更を検討した。本年度は、研究最終年度として、視覚的力動性概念の理解および造形用語の語彙増加による、非具象絵画の解釈度の変化確認を以下の手順で行った。まず、被験者に対して「視覚的力動性概念」および「造形用語」に関する解説を行った。その後に、1、15名の被験者に抽象絵画作品1点を選定させ、用語中心の解説レポートを作成させた。

いずれの被験者も抽象表現に対して語るべき言葉をほとんど有していなかったものが、用語解説により語彙が与えられたことで作品分析へのアプローチが容易になることが伺われた。2、8名の被験者に水墨による抽象表現を行わせ、PCに取り込み着色しPhotoshopにより再構成させた。その作品を口頭説明させ、語彙力増加と非具象表現との関係性を検討した。その結果、語彙力の多寡よりも造形用語の意味内容の確実な理解度が問題である。また造形性の用語を精選して限定的に使用することで他者へのメッセージ伝達が明瞭になることが伺えた。3ケ年の研究のまとめとして、図書『芸術・スポーツ文化学研究』(大学教育出版発行)において成果を発表した。標題は「視覚心理の観点による抽象絵画の構造理解ー視覚の生理的メカニズムから生じる画面構造のしくみー(pp2245)」とした。そこでは次のような内容を報告した。1、生理的システムとしての力動的恒常および感覚における恒常性のしくみ。2、絵画空間の力学=視覚的力動性の存在。3、画面に関する諸研究の考察として、(1)画面枠の機能(2)基礎平面の基本的特性(3)心理バランスの構造図(4)地と図の性質(5)図=視的要素がもつ内面的性質(6)東洋的表現にみる律動性。以上の非具象絵画における研究を踏まえて、広くビジュアルアーツ全般に検討の範囲を拡げ、「構図・構成・レイアウトの心的メカニズムによる理解とその指導」との研究課題で科研費による申請(H2729年)を行い採択された。図書「芸術・スポーツ文化学研究」における新井記述に関しては以下のようである。標題:視覚心理の観点による抽象絵画の構造理解ー視覚の生理的メカニズムから生じる画面構造のしくみー」(p2245)教科教育学単純図形では微妙な視線移動の観測が難しかった。また視線測定とプロトコルの同時収集が困難であることが判明した。よってそれに代わりうる図版選定および質問法などへの手法変更を検討せざるをえなかった。(1)関連文献の収集とプロトコル整理は順調に進展した。1視覚によって感情が発生する際の基本的経路、2感情における情動の位置、3人間の感覚における抽象絵画理解に果たす情動の意味、等の確認が出来た。(2)視線測定準備と予備実験を実施した中で、複雑な図柄による測定には困難さを伴うことが判明した。したがってシンプルな図版を用いる方法に変更することとし、作成済みの図版の使用を再検討した。(3)視線測定とプロトコルの同時収集が困難であることが判明した。よってそれに代わりうるSD法・質問法などへの手法変更を検討した。初年度の研究としては、理論的な内容に関する分析方法に関しては進展した。しかし、実験操作の手法に関しては、困難な問題が生じたことから、そのための方針変更と解決策の検討に時間を費やさねばならなかった。これらのことからも、初年度には発表の機会を設けることができなかった。作品観察時の視線移動測定の際の発語の同時収集は予想外に困難であった。そのため方法を変え、視線移動測定後にプロトコルのみを質問法により聞き取った。その結果からは、被験者の経験の差による語彙量の相違および作品の見方の相違とを確認することができた。最終年度は、研究2年目にまとめた内容をテキストに起こし、それを用いて学生の被験者に解説し制作演習を行う。
次世代シークエンスによる膠芽腫の遺伝子変異スクリーニングと予後因子の特定

膠芽腫は最も頻度が高く予後不良の悪性脳腫瘍である。本研究では膠芽腫の予後予測因子を探索する目的でIDH変異、TERT変異、1p/19q codeletion、MGMTメチル化などの分子マーカーを検査するアッセイを確立した。それらを用いて多施設共同研究で集めた453例の膠芽腫を含む951例のグリオーマを調べた結果、IDH変異とTERT変異の組み合わせによる分子分類が予後と高い相関を示すことを発見した。また膠芽腫においてTERT変異とMGMTメチル化の組み合わせにより予後予測が可能であることを示した。さらに93の遺伝子の点突然変異を調べるパネルを作成し、膠芽腫における新たな分子マーカーを探索した。本研究は、膠芽腫の新たな予後または治療効果予測因子となる分子腫瘍マーカーを同定することを目的としている。平成25年度は神経膠腫(グリオーマ)の遺伝子変異をスクリーニングするプラットフォームとして50例の膠芽腫を選択し(GBM50)、また次世代シークエンスの一つであるIonTorrent Protonシステムを検証した。21の遺伝子に対してスクリーニングパネルを作成し、脳腫瘍検体において変異を検索し、サンガーシークエンス、パイロシークエンスなど他の方法と比較したところ、高い一致率を得た。Glioma Mutation Screening Panel(GMSP)については平成25年度中に米国がんゲノムアトラスプロジェクト(TCGA)から大規模シークエンスデータが発表された(Brennan, Cell 2013)ため、このデータをもとに遺伝子パネルのデザインを再検討している。GMSPの準備と並行してグリオーマでよく知られている遺伝子の変異をサンガーシークエンスまたはパイロシークエンスを用いて調べた。その結果グリオーマにおいてテロメラーゼの逆転写酵素であるTERTのプロモーター領域に高頻度に点突然変異が見られることを発見した。GBM50の膠芽腫においても58%と極めて高頻度にTERTの変異を認めた。またIDH1変異を10%、TP53変異を28%に認めた。一方CGHマイクロアレイについては予定を前倒しして平成25年度に行った。50例の膠芽腫(GBM50)を含む81例のグリオーマに対し、アジレント社の8x60kのアレイを用いて全ゲノム的にコピー数変異を探索した。その結果GBM50では28%にEGFRの増幅、54%にCDKN2Aの相同性欠失、22%にCDK4の増幅、12%にMDM2の増幅を認めた。染色体1pと19qの共欠失は乏突起膠腫の55%に認めたが、GBM50においては2例(4%)のみであった。以上のように、膠芽腫において単一の遺伝子としてはTERTプロモーターの点突然変異が最も頻度の高い遺伝子異常であることを発見した。平成27年度は成人グリオーマの大規模コホートに対する分子分類をvalidationする目的で193症例の膠芽腫を集め、IDH/TERT変異, MGMTメチル化などを調べた。最終的には両コホート合わせて976例に対して解析を行った。その結果成人グリオーマはIDHとTERT変異により4型に分類することが可能で、IDH変異・TERT変異を持つGroup Aは最も予後が良く、ほとんどの例で1p19q欠失を有する乏突起細胞腫であった。IDH変異のみを有するGroup Bは中間の予後を示し、星細胞腫が多かった。TERT変異のみを持つGroup Dは最も予後不良でほぼ全例が膠芽腫であり、IDH/TERT変異を持たないGroup Cは様々な組織型から構成された。標準治療を受けた膠芽腫の中ではTERT変異とMGMTメチル化の間に交絡作用を認め、最も予後が不良なのはTERT変異とMGMT非メチル化を示す膠芽腫であり、次いでTERT野生型・MGMT非メチル化膠芽腫、TERT野生型・MGMTメチル化膠芽腫、TERT変異・MGMTメチル化膠芽腫の順に予後が良かった。以上のようにTERT野生型MGMTメチル化の予後に対する影響はTERT変異の有無に左右されることが示された。さらにIon Torrentを用いたGlioma Mutation Screening Panel (GMSP)を用いて126例について解析を行った。93遺伝子を91%カバーする5442のampliconのうち97.4%において100以上のリード数が得られ(平均877)、またIDH1などいくつか既知の変異が検出され、その有用性が確認された。Group Cの腫瘍についてはPDGFRAやFGFR1といった膜受容体チロシンキナーゼの変異が認められ、GMSPによる変異スクリーニングが新たな治療標的の検出に有用であることが示された。

神経腫瘍学当初の計画では膠芽腫で高頻度に見られる遺伝子変異を効率よくスクリーニングするための遺伝子パネルを平成25年度に作成することを計画していた。しかし、実際の実験にはより多くの遺伝子を多数の検体で精査するために、当初予定していたよりもさらにハイスループットのIonTorrent Protonという新しい次世代シークエンスのシステムを使用することにしたため、別の腫瘍コホートで予備実験を行うこととなった。予備実験は完了し、IonTorrent Protonの有用性が確認された。遺伝子パネルについては並行して検討を重ねていたが、平成25年度中に膠芽腫において大規模ゲノム解析の結果がTCGAから発表されたため、その結果を踏まえて遺伝子パネルを再検討している。一方で平成26年度に施行予定であったCGHマイクロアレイについては前倒しで行い、実験を完了した。さらにはIDH1, TP53などの遺伝子について個別に解析を行い、また昨年度当研究室で新たに発見したTERTプロモーター領域の点突然変異の解析も行った。以上より、総合的には計画は順調に進展していると考える。今後は遺伝子パネル(GMSP)を構築し、IonTorrent Protonにて変異スクリーニングを開始する体制を整える。また発現解析を行うためのプラットフォームの選定を行う。候補としてはアジレント社のマイクロアレイなどが検討されている。またGBM50のコホートで得られた所見を検証するための独立した腫瘍のコホートを共同研究を通じて100例以上集める。最終的には分子所見と生存との関係を解析し、治療、年齢に応じた予後・治療効果予知因子の開発を目指す。
腱板断裂肩における上腕二頭筋長頭腱由来の痛みと神経支配の特徴

本研究では、腱板断裂肩における上腕二頭筋長頭腱(Long Head of Biceps Tendon: LHBT)由来の痛みと神経支配の特徴について、1LHBT自体に由来する痛みの特徴はどのようなものか?、2LHBTがどのような腱板断裂の患者においてどれだけ疼痛源となっているのか?の2点を明らかにすることを目的とした。1に関して、高張食塩水のLHBTへの注射によるヒト実験痛モデルを作成し、LHBT由来の痛みは必ずしも肩前面に限局しないこと、腱に構造的、生体力学的異常がなくても痛みだけで結節間溝の圧痛閾値と肩外転筋力と肘屈曲筋力を約30%低下させること、肩外転筋力の低下は痛みの強さと関係するが肘屈曲筋力は痛みの強さと関係なく生じることを明らかにした。この結果を国際学会、全国学会で報告するとともに最終年度に論文を発表した。2に関して、手術で採取したLHBT、滑膜の免疫組織化学染色を行い、LHBTに発現する疼痛関連分子の検出を目指して最終年度も実験を継続した。腱のホモジナイズの方法、固定および包埋方法、抗体の種類や抗原賦活化処理法を含む染色手技に改善を加えながら複数回チャレンジしたが、いずれも過去の報告から想定したような疼痛関連分子の有意な発現は確認できなかった。直近の免疫染色の報告ではLHBTの実質部における神経支配はかなり少ないというものも散見され、これを検出することはかなり難しい可能性が考えられた。そこで疼痛関連分子の検出法をELISAに切り換えて実験を継続したところ、Substance Pと神経成長因子に関してはLHBTに滑膜と同程度の発現が認められたが、IL-1bについては極めて少ない発現であった。2については当初計画したゴールまで到達できなかったが、ELISAで得られた結果を今後の研究の足がかりにしていく予定である。実験1.上腕二頭筋長頭腱(LHBT)由来の痛みの特徴を調べるためのヒト実験痛モデル研究健常成人14人を対象に予定どおり実験を遂行し、データを取得することができた。LHBTへの高張食塩水注射後の痛みの最大値は6.6 [4.3-7.2]cm (中央値[四分位範囲])、持続時間は7.6 [6.5-9.9]分であった。全例に肩前面痛を、10例に肩外側痛を、6例に肩後面痛を認めた。注射後の結節間溝の圧痛閾値は注射前の68±4 % (平均±標準誤差)に、肩外転筋力は注射前の71±5 %に、肘屈曲筋力は69±4 %に有意に低下した。等張食塩水注射では同様の変化を認めなかった。長頭腱由来の痛みは必ずしも肩前面に限局しないこと、腱に構造的、生体力学的異常がなくても結節間溝の圧痛閾値および肩外転筋力、肘屈曲筋力を約3割低下させることが明らかになった。実験2.腱板断裂肩におけるLHBTの神経支配の特徴および理学・画像所見との関係を調べるための臨床研究予備実験として腱板修復術時に切除したLHBTおよび滑膜の免疫組織化学染色(PGP9.5、CGRP、Peripherin)を行った。LHBTは予想したよりも染色性にばらつきがあり、サンプルの抽出方法、固定方法、凍結切片の作製方法、染色方法(酵素抗体法および蛍光抗体法)について適宜変更を加えながら疼痛関連分子の定量評価に耐えうる安定した染色性が得られるプロトコールを検討した。実験1に関しては特に問題なく遂行できており、得られた結果も当初の仮説と一致している。実験2に関してはLHBTの染色性が予想したよりも良好でなかったため予備実験を繰り返したが、プロトコールは概ね固まってきており、計画上主にこの実験を行う予定であった平成29年度に繋げられると考えている。実験1.上腕二頭筋長頭腱(LHBT)由来の痛みの特徴を調べるためのヒト実験痛モデル研究前年度に得たデータを元にさらなる解析を行い、国内外での学会発表や論文作成を行った。結果の要旨としては、1.LHBT由来の痛みは必ずしも肩前面に限局しない、2.LHBT由来の痛みは腱に構造的、生体力学的異常がなくても結節間溝の圧痛閾値と肩外転筋力と肘屈曲筋力を約30%低下させる、3.肩外転筋力の低下は痛みの強さと関係するが肘屈曲筋力は痛みの強さと関係なく生じる、である。実験2.腱板断裂肩におけるLHBTの神経支配の特徴および理学・画像所見との関係を調べるための臨床研究前年度に引き続き、手術で採取したLHBT、滑膜の免疫組織化学染色を行い、HE染色による形態評価も行った。免疫組織化学染色においては組織の抗原性と形態の両者を保持することが難しく、固定、包埋、切片作製、抗原賦活化などの方法を中心にプロトコールを頻回に修正しながら実験を進めた。本年度より疼痛分子は比較的染色が容易なカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)に限定して行うこととしたが、未だ染色性にばらつきがあるのが問題点であり、かつ予想したよりも実際のLHBTの神経支配が少ない可能性も考えられる。最終年度は実験2に集中してデータを蓄積していく予定である。上述したように実験1に関しては順調に進展しているが、実験2に関してはまだLHBTの免疫組織化学染色に関して確固たる結果が得られていない。