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コアフコースでがんを制す

コアフコースはフコース転移酵素(Fut8)により生合成され、肝がんの特異的バイオマーカーや抗体医療とも深く関わっており、注目されている糖鎖の一つである。また、コアフコースの発現は、多くのがん細胞や組織において上昇すると報告されているが、その意義に関しては全く不明である。本研究では、コアフコース糖鎖の発現は肝癌の誘導や細胞の増殖に寄与し、その分子機序を明らかにした。更にある化合物によるコアフコースの抑制で肝癌や膵癌などの癌細胞の増殖、移動および腫瘍形成能の低下が確認された。細胞ががん化すると細胞表面の糖鎖が変化することは、よく知られている。コアフコースはフコース転移酵素(Fut8)により生合成され、肝癌の特異的バイオマーカーや抗体医療とも深く関わっており、注目されている糖鎖の一つである。我々は、化学誘導性肝がんの実験モデルマウスを用いて、肝がん形成におけるコアフコースの機能を調べた。その結果、野生型に比べてFut8欠損マウスの肝がん形成が著しく低下していた。最近、我々はフコシル化反応に重要であるGDP-fucoseの生合成に抑制的に働く小化合物を用いて、コアフコシル化の変化と細胞機能を検討した。興味深いことに、肝癌や大腸癌細胞をその化合物で処理すると、細胞のコアフコシル化発現レベルが劇的に抑制され、細胞増殖や細胞移動も有意に低下した。現在、その分子メカニズムを詳しく解析している。がんを制すコアフコース糖鎖という主旨で研究を展開している。先ず、コアフコースは、化学誘導性肝がんの実験モデルマウスにおいて重要な役割を担うことを示している。次にコアフコシル化を抑制できる化合物を用いて、がん細胞の増殖と移動におけるコアフコースの重要性が確認された。本研究は、申請者自身の新規知見を踏まえ、コアフコースを注目することで、がん細胞増殖、浸潤と転移に深く関わる因子が一同に制御することができ、コアフコースの生合成を抑えれば、多くのがんを抑制できるかという挑戦的課題である。本研究の期間では、申請者らは、初めてコアフコースが肝再生や肝がん形成に重要な役割を果たすことを証明した。特に、コアフコースによるEGFRやc-Metなど受容体とリガンドとの相互作用や受容体を介したシグナル伝達の調節に関した分子機構を解明した。また、膵がんと大腸がん細胞におけるコアフコースの機能を解明しつつである。さらに、肝癌細胞をある小化合物を処理することよってコアフコースの発現が劇的に抑えられ、そして細胞の増殖能や細胞の浸潤性が抑制されることを見出した。その抑制効果は、ヌードマウスを用いて腫瘍形成のモデルでも確認された(論文投稿中)。本研究の最終目標は、がん細胞におけるコアフコースの発現およびその意義を解明すること、特にコアフコースの生合成を制御することによって多くのがんを抑制するかを解析し、新規ながん治療法の開発に繋げるところにある。コアフコース発現の有無で細胞増殖や腫瘍形成能を検討するとともに、Fut8の標的分子の同定とその機能解析を行う。特にがん細胞の増殖や浸潤転移と深く関わる増殖因子受容体や接着分子の活性化とFut8の発現との関連性に注目し解析する。生化学本実験では、肝がん、肺がん、膵がんと大腸がんの4種の固形癌細胞およびがんモデルマウスに注目して解析している。実験の結果と都合を勘案して、費用を多くかかる動物実験は、次年度に行うため、次年度使用額が生じた。主に以下の3点に関して検討する。1)化合物でフコシル化を低下させたがん細胞の腫瘍形成能を検討する。2)化学誘導性大腸がんの実験モデルを用いてコアフコースの発現調節とその意義を検討する。3)コアフコースの修飾と標的分子の機能解析を行う。
心臓弁膜症に対する新しい非侵襲的診断法の開発

非侵襲的診断法の一つであるマルチスライスCTを用いて心臓弁膜症に対する新しい画像診断法を開発した。手術が施行された大動脈弁狭窄症を対象として調査した結果、本法の診断精度は、感度94%、特異度100%、陽性的中率100%、陰性的中率97%であった。この成績は同時期に施行された経胸壁心エコー法の成績と比較して有意差(p<0.05)が認められ、本法の高い診断精度が示された。1.撮影条件等の検討:64列マルチスライスCTで心臓動態ファントムならびに正常人ボランティアの撮影を行い次の結果を得た。(1)再構成心位相は、収縮期は1535%、拡張期は6585%を5%ごとに再構成して最大収縮期と最大拡張期を個々の症例において視覚的に求めるのが適切と考えられた。(2)造影剤は、低濃度(240mgI/ml)、中濃度(30mgI/ml)ならびに高濃度(350、370mgI/ml)の三種類を比較検討したが、高濃度が最も適当であった。(3)被曝低減撮影法は、通常の撮影法と比較して30%程度の低減が図れることが確認されたが、収縮期の画像のノイズが著しく低く、心臓弁膜の診断に供することは困難であると考えられた。(4)画像表示方法は、仮想内視法(Virtual Endoscopy法)とMPR(Multiplanar Refomation)法を用いて、拡張期と収縮期の2時相の画像を示すのが最も適切と考えられた。なお、その場合にはいわゆる外科的視点と同様に頭側から観察したように表示するのが、心エコー図や摘出標本と対比する上で有用と判断された。2.臨牀例での検討:上記の基礎的検討から得られた撮影、表示条件を用いてインフォームドコンセントの得られた大動脈弁狭窄症あるいは閉鎖不全症の20症例対して臨牀応用を行い次の結果を得た。(1)心房細動や心室性期外収縮などの不整脈を有する症例では、収縮期あるいは拡張期のどちらかの画像は作成できても、両方の心位相の画像を得ることは困難であった。このことから、不整脈を有する症例は今後の臨床応用では除外とすることとした。(2)それ以外の症例では、すべての症例で診断可能な良好な画像が得られた。(3)今後は、臨牀例での検討を重ねるとともに、心エコー図等や手術所見や標本との比較検討を行って診断精度や臨床的な有用性について明らかにしたい。1,非侵襲的画像診断法の一つであるマルチスライスCTを用いた心臓弁膜、特に大動脈弁の適切な描出方法や評価方法を昨年度の研究で明らかにしたが、本年度はその研究結果を元として、心臓弁膜疾患を有する臨床例に対して応用し、その診断精度を明らかにした。2.対象は、2005年9月から2006年11月の間に本学で大動脈弁狭窄症の診断で心臓CTを撮影した後に手術を行った50例(男性23例、女性27例)で、後ろ向きに検討を行った。これらの症例のCT画像のデータを、今回の我々の研究で求めた方法を用いて大動脈弁の画像を改めて再構成し、二尖弁と三尖弁の鑑別がどの程度可能かを、手術所見をゴールドスタンダードとして評価した。具体的には、収縮期と拡張期の2つの心位相で、MPR (multiplanar reforma-tion)画像とVE (virtual endoscopy)画像の2種類の三次元画像、合計4枚の画像で診断を行った。使用したCT装置は東芝製64列マルチスライスCT (アクイリオン64)を用いた。なお、CTの診断能を客観的に比較する目的でCTとほぼ同時期に施行してあった経胸壁心エコー法(TTE)の検査結果とも、カルテ所見をベースとして比較した。3.手術では17例に二尖弁が認められた(有病率34%)。CTの診断能は、感度94%、特異度100%、陽性的中率100%、陰性的中率97%であった。それに対してTTEの結果はそれぞれ、77%、61%、68%と95%であった。CTとTTEとの正診率には統計学的な有意差が認められた。4.少数例ではあるが最新鋭の320列マルチスライスCTでも大動脈弁の評価を行い、その初期経験を報告した。
非経験的分子軌道法によるスチルベノイドの電子励起状態とダイナミックスに関する検討

本研究課題では、光化学反応において数多い報告がありながら未だにその反応の描像が明確でないスチルベンおよびその誘導体(スチルベノイド)の電子励起状態とダイナミックスに関する検討を非経験的分子軌道計算により理論的立場から行った。その際、CI法による予備的なポテンシャル面の計算により、電子励起状態の定量的議論において用いられるCASSCFやMRMP2計算を現実的な規模にまで縮減した。以下、本年度、具体的に取り扱ったテーマについて述べる。スチルベンのフランク-コンドン領域の光化学的挙動:電子励起直後のトランススチルベンの光化学的挙動について、この領域のポテンシャル面の解析をした。その結果、光異性化に至るS_3状態への励起直後は、芳香属性が消失した平面キノイド構造への変化が優先することが分かった。スチレンの光化学的挙動:スチレンの光異性化が起き始めるS_2状態からS_2/S_1の円錐交差(CIX)、S_1の遷移状態、S_1/S_0-CIを経て、無輻射緩和する反応に関する大域的ポテンシャル面の計算を行い、多くの実験事実を合理的に説明する新たな描像を提唱した。スチレン誘導体のS_1/S_0-CIX:誘導体のS_1/S_0-CIXの電子状態的特徴はスチレンと同様であるが、電子吸引性基の場合、その電荷移動状態としての性質がより顕著になることが分かった。4.ジメチルアミノ,4'-シアノスチルベン(DCS)の光化学的挙動:DCSの気相中におけるポテンシャル面および極性溶媒中における自由エネルギー面の計算を行った。また、光異性化におけるS_1/S_0-CIXを求めた。その電子状態的特徴はスチルベン、スチレンおよびその誘導体と共通で、ジラジカル状態と電荷移動状態のポテンシャル面の交差領域に相当することが分かった。スチルベノイドくらいの比較的大きな分子になると数原子分子の電子励起状態の定量的議論において用いられるCASSCFやMRMP2法などをそのまま適用することはできない。そのため、CI計算により問題とする電子励起状態を記述するのに必要な分子軌道群を見積もり、その分子軌道群内でCASSCFやMRMP2法を行うというスキームによって現実的な計算規模に減じ、スチルベノイド系分子の電子励起状態の定量的計算を可能とした。以下、具体的に取り扱った分子について述べる。1)スチルベン:トランス、シス体の電子励起状態やその安定構造等について検討した。その計算結果は実験的に報告されている種々の物理量と良好な一致をみた。また、シス-トランス光異性化が起きる円錐交差領域の幾何学構造およびその電子状態についても検討した。それはビラジカルと電荷移動状態の交差領域にあたるもので、実験結果に基づく推定を裏付けるものである。2)スチレン:スチルベンと同様な検討を行い、種々の実験結果に対する合理的な解釈を可能とする結果を得た。また、スチレンくらいの大きさであれば、上記の計算規模に関する縮約スキームを用いない計算も可能であり、両者の結果は本質的に変わらないことが分かった。これは本縮約スキームが実効的であること示すものである。3)4-ジメチルアミノ,4'-シアノスチルベン:気相中におけるポテンシャル面および極性溶媒中における自由エネルギー面の計算を行った。その計算結果は、種々の実験結果を合理的な説明を可能とするものである。その一例として、極性溶媒中において大きくレッドシフトする蛍光はジメチルアニリノ捩れ型の分子内電荷移動状態によるものであることが分かった。

その電子状態的特徴はスチルベン、スチレンおよびその誘導体と共通で、ジラジカル状態と電荷移動状態のポテンシャル面の交差領域に相当することが分かった。
血流量からみた運動開始時の呼吸循環系適応に関する研究

運動開始時の子供の呼吸循環系適応の速さを成人と比較して検討するため10-11歳男子8名と20-22歳の体育専攻の男子大学生5名を被検者にして次のような実験を行った。はじめ5分間の椅座位安静を保ち、続いて水平のトレッドミル上で30秒および5分間の走行を120m/minの速度で実施した。走行中30秒毎に【V!`】o2を測定し、ECGを連続的に記録した。また、運動直後の下腿血流量を測定した。その結果次のことが明らかになった。1.30秒間の走行後の下腿血流量は子供では30.58±8.24m1/100m1/minに増加し、5分間走行後の平均値31.14±6.42m1/100m1/minとの間に統計的な有意差はなかった(p>0.05)。そして30秒間走後の値は5間走後の95.9%に相当していた。すなわち、子供では運動開始後30秒で末梢血流量がすでに定常状態の値に達していることがわかった。2.成人男子の30秒間走後の下腿血流量は5分間運動後の73.8%に増加していた。これは子供の血流量増加に比べて小さかった。3.運動開始時の心拍数は子供では30秒後134.69±7.00拍/分であり、それは定常状態の73.8%であった。したがって、心拍数の増加は下腿血流量の増加よりも遅いことが明らかになった。4.反応が定常状態の半分に達する時間(t1/2)をV02,HRについて求めると子供では前者が18.99±5.08sec、後者は13.19±3.50secであり、両者の間に有意差があった(p<0.01)。しかし、成人と比べるとどちらも有意差がなかった。5.以上のことから、子供では運動開始時においては循環系が【V!`】o2の増加に先行して適応し、それは中枢性のものより末梢性の適応が速いことが明らかになった。そして子供の末梢性適応は成人よりも速く起こることが示された。
手術侵襲下における生体反応と蛋白・エネルギー基質代謝動態に関する研究

蛋白・エネルギー代謝について研究をすすめた。門脈栄養の研究から、過剰の窒素源の投与は生体にとって不利であり、門脈栄養は低いカロリーの投与において経中心静脈栄養にまさっていることが明らかとなった。安定同位体を用いた研究から、ヒトにおいて外因性脂肪(LCT)は、投与後6時間までに約40%、呼気中に回収され、体内でβ酸化されてエネルギー源として使われることがわかった。さらに、脂質投与量を増加させてもこの割合はほぼ一定であり、残りの脂肪は体内に貯溜することが考えられた。一方、中鎖脂肪酸は、末梢血管壁のリポ蛋白リパーゼに加えて、肝性リパーゼのよい基質となる(km低く、活性を上昇させる)ことが明らかとなりMCTが早く代謝される理由を解明することができた。間接熱量測定から、術後療法中に、基質利用状態がかわる(脂質利用が増加する)、化学療法後、エネルギー消費量が約2倍に上昇することなどが明らかとなり、投与エネルギーの質を検討することが必要である。一方、手術侵襲に対する生体防御の面では、侵襲によってサイトカインカスケードが活性化され、これに伴いホルモン、生理活性物質が変動し、顆粒球の活性化がおこり、顆粒球の殺細菌能や活性酵素産生能が亢進し、顆粒球エラスターゼも放出されることが、invivo、in vitroにおいて明らかにすることができた。手術侵襲によるこれらの反応は、術直前のメチルプレドニゾン少量投与によって、ある程度抑制が可能であり、臨床的にも血中サイトカインの低下、心循環系の安定、末消血リンパ球低下の抑制などが確認された。ステロイド以外の物質についてもmetabolic moduationの観点から検討をつづけている。また、実験的には、ラット脳を用いて微小透析法によって、侵襲に対する視床下部のカテコールアミン分泌を経時的に測定し、侵襲に対する内分泌反応を経時的に把えることが可能となった。侵襲下における蛋白・エネルギ-代謝を検討した。15NーGlycineを用いた実験から、侵襲下においては、蛋白代謝回転が上昇し、蛋白の合成も分解も亢進していることが明らかとなり、13ーCオレイン酸を用いた脂肪代謝動態の分析では、健常人では5%ブドウ糖投与下の方が外因性脂肪が利用され、6時間まで約40%、13CーCO_2として回収することができた。しかし、手術患者において同様な実験をしてみると健常人と同様に40%程度しか呼気中に13Cが回収できず、代謝動態は脂肪を燃焼しているにもかかわらず、外因性の脂肪(LCT)の燃焼は亢進してはいなかった。間接熱量計による安静時エネルギ-消費量および呼吸商の検討から、食道癌患者では、3病日にエネルギ-充足度は正に転化し、呼吸商も12病日に1.0をこえる。一方、耐糖能異常を示す患者では、血糖がコントロ-ルされているにもかかわらず呼吸商は低く、内因性脂肪の利用が高かった。また、食道癌患者に運動負荷を与えエネルギ-消費量を測定してみると、エネルギ-代謝活性は低く、負荷後の呼吸商の回復も遅かったことから、癌患者におけるエネルギ-予備力の低下と基質利用障害の実態が明らかになった。また、脂質利用にかかわるリポ蛋白リパ-ゼ活性の検討から、末柆血菅壁に存在するリポ蛋白リパ-ゼは脂質授与によって活性化し、敗血症によっても活性化されるが、肝性リパ-ゼは脂肪投与(LCT)によって活性が低下し、敗血症、肝障害によっても活性が低下するが、新しい脂肪基質であるMCTによって活性化され、MCTをより基質とすることが明らかとなった。また、ラットにおいて視庄下部にマイクロダイヤリスカテ-テルを留置し、侵襲下のカテコ-ルアシン分泌を検討したところ、侵襲によって分泌は亢進し、一方敗血症では亢進ののち抑制されることが判明した。現在、研究をさらにすすめているところである。

手術侵襲によるこれらの反応は、術直前のメチルプレドニゾン少量投与によって、ある程度抑制が可能であり、臨床的にも血中サイトカインの低下、心循環系の安定、末消血リンパ球低下の抑制などが確認された。ステロイド以外の物質についてもmetabolic moduationの観点から検討をつづけている。また、実験的には、ラット脳を用いて微小透析法によって、侵襲に対する視床下部のカテコールアミン分泌を経時的に測定し、侵襲に対する内分泌反応を経時的に把えることが可能となった。
SSI様インヒビター群と真の標的酵素群の相互作用ならびに生理的意義

当初の研究実施計画にしたがい、まず約25種のSSI様インヒビター(SIL)生産菌の培養上清より精製単離したSILタンパク質の部分的あるいは全体的な一次構造決定と阻害特性の解析を行った。その結果、SSIの機能構造を形成する上で重要と考えられた部分は高度に保存されていることがわかった。一方、アミノ酸置換・挿入・欠失が分子表面(特にフレキシブルループ)で認められ、抗SSI抗体に対する交差反応性の低さと合致していた。また反応部位近傍の配列に差異があり、トリプシンやキモトリプシンに対して阻害能を示すものもあった。すなわち、標的プロテアーゼの基質特異性とこの領域との間に強い相関性のあることがわかった。また、インヒビターの構造相同性と生産菌種間の近縁関係と良い対応があったので、SILインヒビターが進化系統樹作成の生化学的な指標になると考えられた。そこで、最大節約法により進化系統樹を作成したところ、反応部位にリジン残基を有するインヒビターが初期に多く存在していたことが判明した。次に、SSI消失変異株を取得したところ、胞子形成能の低下、生育速度の低下、プロテアーゼ生産の増大など多面的形質の変化が観察された。そこで、SSIと相互作用する菌体外プロテアーゼ(SAM-P20と命名)をアフィニティーカラムにて単離し、その遺伝子クローニング、塩基配列決定を行った。その結果、推定アミノ酸配列が既知のS.griseus proteaseAおよびBのそれらと高い相同性のあることがわかった。また、プレプロ型の前駆体として分泌生産されることが推定された。培養初期に出現するSAM-P20mRNAの鎖長は約2600塩基と長く、発現制御遺伝子とオペロンを成していることが推測され現在解析を進めている。SSIの“真の標的酵素"SAM-P20の過剰生産が実現すると、本来のSILインヒビター群の生理的意義の解明に迫れると考えている。
セルオートマトン法に基づくフジツボ類の船体付着確率と侵入確率予測手法の研究

フジツボ類の越境移動に関わる船体への付着、航海中での成長・生存、繁殖等に関する確率的な要素モデルを作成するため、船舶に使用される防汚塗装の浸漬試験やココポーマアカフジツボを対象とした海水温や塩分に対する耐性試験や生息海域での抱卵率の観察等を行い、要素モデルの作成に必要なパラメータを把握した。また、防汚塗膜の断面画像を対象に塗膜の経年変化をセルオートマトン法により予測する基本モデルと船舶の運航記録に基づいてフジツボ類の越境移動を確率的に推定する手法を作成た。ココポーマアカフジツボが付着した船舶を対象に解析を行い、フジツボ類の船体付着による侵入確率の予測手法の可能性を示した。Megabalanus coccopoma(ココポーマアカフジツボ)を対象に生息環境、繁殖、海水温度や塩分に対する耐性等と船舶の航海記録等に基づいて侵入シナリオの各要素の確率モデル(案)を作成し、船舶の海水温度と塩分の暴露履歴の推定プログラムと合わせて、船体付着によるフジツボ類の越境移動の確率を解析する全体システム(初期版)を作成した。セルオートマトン法に基づく防汚塗装の経年劣化モデルの開発のため、2年間以上海水に浸漬させた2種類の防汚塗装試験片を対象にフジツボ類の付着記録の整理と防汚塗膜内の防汚剤(銅)の分布の計測を行い、防汚塗料種類によるフジツボ付着時期や塗膜の劣化の違いを明らかにし、防汚塗膜の長期浸漬に関する防汚塗膜の劣化モデルの検証用データを取得した。また、防汚塗膜劣化の定期的な把握の必要性から、新たな試験片による浸漬試験の準備を行った。実船調査を行い、ココポーマアカフジツボなどのフジツボ類の船体付着を確認した。調査船に付着したフジツボ類の海水温度に対する耐性と船が暴露した海水温度の記録などを比較し、フジツボ類の生存確率の推定方法の検証を行った。また、対象船の防汚塗装片を用いて防汚剤(銅)の溶出速度の海水温度の影響を明らかにし、船体付着確率モデルの検証として、防汚剤(銅)の溶出速度とフジツボ類の付着に関する考察を行った。更に、ココポーマアカフジツボの塩分耐性に関する生存試験を行い、その半致死時間は大凡、塩分0psu:11時間、15psu:25時間、40psu:160時間などとなり、幅広い塩分に対して比較的耐性を持つことが明らかになったが、低塩分下や高塩分の条件下では水温に対する影響を大きく受ける可能性が示唆された。船体付着によるフジツボ類の越境移動確率の解析プログラムを開発するため、(1)船舶の航海情報の入力データ作成プログラム、(2)浸漬試験による防汚塗膜の劣化評価とシミュレーションモデルの検討、(3)フジツボ類の付着・生存・生息の確立モデルを作成するためのフジツボ類の生態特性等の調査等を行い、越境移動確率の解析プログラムの改良と検証用データを得るための実船調査を実施した。(1)越境移動確率の解析プログラムの開発では、船体付着によるフジツボ類の越境移動確率の解析プログラムの入力データである船舶の航海情報を航海記録(アブログ等)に基づいて作成するプログラムを開発した。(2)浸漬試験による防汚塗膜の劣化評価とシミュレーションでは、船体へのフジツボ類の付着状況を把握するため、防汚塗料を塗布した試験片を対象に、実海水に長期間(約2.5年間)浸漬させ、フジツボ類が付着する平均的な日数等を把握した。このフジツボ類が付着した長期浸漬試験片の表面粗さ、防汚剤(銅)の分布状況とその溶出速度の計測等を行い、フジツボ類が船体に付着する確率モデルの基礎データを得た。これらの知見に基づいてセルオートマトン法による防汚塗膜の劣化シミュレーションの基礎モデルの検討を進めた。(3)フジツボ類の生態特性として、胚の発生所要日数を明らかにするために、ココポーマアカフジツボを対象に計測方法を検討し、試験的に10月(水温23°C)に試験的な調査を行い、調査時の抱卵率:約31%、産卵周期:約10日、胚の発生所要日数:約3日程度等の調査結果を得る等、調査・計測方法を構築した。また、主に国内を航行する船舶のフジツボ類の船体付着状況の調査を行った。本実船調査でココポーマアカフジツボの付着は確認できなかったが、他のフジツボ類の付着が確認でき、越境移動確率の解析プログラムの検証用データを得ることができた主に亜酸化銅を防汚剤とする2種類の防汚塗膜を対象に、塗装試験片を実海域に約3年間程度浸漬させ,表面処理を行わなかった試験片にフジツボ類が最初に付着した平均浸漬日数が850日程度で塗料種類による大きな違いはないこと、表面粗さの減少に伴いフジツボ類の付着数が減少する傾向を示す等、フジツボ類の付着状況と防汚塗膜の表面粗さの影響などを明らかにした。また、表面粗さの異なる塩化ビニル製の試験片等を対象に、フジツボ類のキプリス幼生を用いて試験片への付着試験を行った。試験結果にばらつきもみられるが、平滑面よりも粗面により多く付着する傾向が見られた。静岡県下田市のココポーマアカフジツボを対象に、1カ月毎に形状、卵巣の有無や卵塊(受精卵)の胚の発生ステージの観察を行い、繁殖時期(抱卵率)や胚から孵化までの所要時間を計測した。

調査の結果、抱卵率は夏季の7月から8月が約4050%と高いこと、また、胚の孵化時間と孵化率は水温に依存し、水温26°Cで最大の孵化率と最短の孵化日数となることなどを明らかにした。走査型電子顕微鏡による防汚塗膜の断面画像を入力データとして、セルオートマトン法により防汚塗膜の経年変化を予測するシミュレーション手法を構築した。実船や様々な防汚塗料への適用には、海水の樹脂内の拡散係数や防汚剤の反応速度等のパラメータを設定する必要があるが、長期浸漬試験を行った防汚塗装面を対象に、一般的と考えられるデータを用いてシミュレーションを行い、開発した手法の妥当性を確認した。船体付着によるフジツボ類の越境移動の確率を解析する手法を作成し、ココポーマアカフジツボを対象に実船の航海履歴に基づいて越境移動の確率を解析した。ココポーマアカフジツボが付着した海域・港の推定や生存率の低下の主な要因が停泊中の低塩分濃度であること等、フジツボ類等の船体付着による越境移動の定量的評価の可能性を示した。フジツボ類の越境移動に関わる船体への付着、航海中での成長・生存、繁殖等に関する確率的な要素モデルを作成するため、船舶に使用される防汚塗装の浸漬試験やココポーマアカフジツボを対象とした海水温や塩分に対する耐性試験や生息海域での抱卵率の観察等を行い、要素モデルの作成に必要なパラメータを把握した。また、防汚塗膜の断面画像を対象に塗膜の経年変化をセルオートマトン法により予測する基本モデルと船舶の運航記録に基づいてフジツボ類の越境移動を確率的に推定する手法を作成た。ココポーマアカフジツボが付着した船舶を対象に解析を行い、フジツボ類の船体付着による侵入確率の予測手法の可能性を示した。防汚塗膜の劣化シミュレーションの開発には、定期的な間隔(3か月)で長期間(2年程度)、実海水により劣化させた防汚塗膜した試験片が必要となる。そのため、様々な劣化状態を把握するために種類の異なる防汚塗料の入手や浸漬開始前の防汚塗膜の基礎データの計測等の準備に時間を要しため、浸漬試験の開始が遅れた。その結果、本年度中に防汚塗膜の劣化状態を確認できるサンプル数が少なく、劣化現象のモデル化に必要なデータの取得が十分でないため、防汚塗膜の表面凹凸や防汚剤(銅)の塗膜内の分布を予測する防汚塗膜の劣化モデルの開発に遅れが生じている。27年度が最終年度であるため、記入しない。環境影響評価浸漬試験が順調に進んでいるため、当初の研究計画どおりに研究を進める。ただし、防汚塗装の劣化シミュレーションの開発は、研究の達成度にやや遅れがみられるため、浸漬試験と試験片の分析計画の見直しを行うとともに、越境移動確率解析プログラムのコーディング作業の委託時期をの早期化や委託範囲の見直し等を行い、防汚塗装の劣化モデルの開発に研究者の作業エフォートを集中することで、研究計画の遅れの回復を図る。本研究で開発する船舶付着による越境移動確率の解析システムは、船体付着、生存、繁殖、定着などの侵入シナリオの各要素モデル等で構成される。初年度に実施したココポーマアカフジツボの塩分耐性試験では、塩分耐性への水温等の他の要因による影響の可能性が示されたこと等から、生存モデルの開発に想定以上の開発時間を要している。また、防汚塗膜の劣化モデルの開発では、本研究に先立って準備した長期間浸漬させた試験片を対象に開発を行う計画であったが、これら長期浸漬試験片の塗膜内の防汚剤(銅)の分布や塗膜表面の分析の結果、静的な浸漬試験においても防汚塗料の種類により塗膜の劣化状況が異なることが明らかになり、新たな防汚塗料に対して塗膜の過渡的な劣化状況を計測する追加的な浸漬試験の必要性が生じ、その準備に当初研究計画にない作業時間を要した。これらの結果、防汚塗膜表面の凹凸や防汚剤の塗膜内の分布を予測する劣化モデルの基礎モデルの開発に遅れが生じている。
責任概念の受容と展開-法権利関係のパターナリズム論から社会関係の責任論へ

医師と行政職員の役割責任について、彼ら自身はどのように自覚しているかの研究をおこなった。医師と患者の関係において配慮されるべきことがらと、行政職員と住民の関係において要求されることがらについて、インタビューと調査分析からあきらかになる現状を把握しつつ、そこに理論的な検討を加えて考察した。医師の責任感については、複数の医療職従事者に対して数度にわたるインタビューをおこなった。責任感は医療倫理の問題でもあるが、臨床現場の彼らにとっては頭で考えることでなくまさに医療行為の実践の中にあらわれるものである。そうした医療行為の実践を語ってもらうことによって、そのなかに潜在している責任感のありようを浮かび上がらせるようインタビューをおこなった。また、行政職員の責任感については、大阪市立大学でおこなわれた第56回関西社会学会において「住民自治を志向する行政責任」を口頭発表した。これは住民との関係において行政職員に期待される望ましい役割責任をあきらかにすることを目的とする発表である。自治体組織の外側に関心を広げて住民の意見を汲み取るよう心掛ける行政職員の意識が住民の満足につながることを計量データをもちいてあきらかにした。そして、住民の意思を行政活動に反映させることを志向した行政責任をさらにいっそう考察すべきであるとの提言をおこなった。本年(2年目)はインタビューをおこなってさまざまな知見を得るとともに、学会発表の場で研究成果の一端を報告した。多くの文献を読むことによってパターナリズム論の理論的展開を把握した。さらにパターナルな関係が問題とされる応用研究の動向を把握した。とくに医師と行政に対する応用研究の動向に注目し、かつ調査対象者に接触をはかり、次年目以降の調査実施に向けて万全の準備態勢を整えた。医師と患者の関係については、いくつかの調査データがある。それらの回答結果によると現在多くの医師がインフォームドコンセントに基づく患者の意思決定を重視している。ただし、インタビューをおこなった数人の医師が語るところによると、患者の意思は必ずしも一貫するものでなく、病状の度合いや時期によって大きく揺れ動くとのことである。そうした意思の揺れと向き合いながら治療をおこなわねばならない。医師は単に医学的治療をおこなうだけでなく、患者の心の動きに配慮しなければならない。ある一時点においては患者の意思に反することもあり得ながら、総体においては患者の意思を尊重しなければならないという難しさに医師は直面している。行政についても、現在多くの行政職員が住民の意思を重視している。ただし、住民は一枚岩でない。ある政策事案について住民Aと住民Bの意思は大きく異なる場合がある。その場合、A・Bともに納得する収束点を求めて意思疎通を図らねばならない。行政職員は住民A・Bどちらかでなく、A・Bを含めた住民の総体に配慮して住民の意思を尊重することの難しさに直面している。パターナリズム批判は相手方の意思を尊重しないことの批判であるが、パターナルな関係を放棄することは相手方の意思を尊重することにならない。知識と情報を多く持つ者が相手側に対して過分の配慮をおこなうよう心掛けねばならない。そこに必要なのが責任感にあらわれる配慮の意識である。本年(1年目)は上記のような生の声を知ることができた。次年目以降の研究に資する知見である。
予測制御系の定性シミュレーションシステムの開発

本研究では、近年プロセス制御の分野で注目を集めているモデル予測制御手法と人工知能の分野の1つの手法である定性微分方程式をベースにした挙動認識の手法を融合し、現状のモデル予測制御手法をより拡張した定性的予測制御系の設計手法ならびにその設計支援システムの開発を目指した。本年度は、定性微分方程式をベースにしたモデル予測制御アルゴリズムの開発ならびに、定性微分方程式を、プロセスの時系列データから導きだす、同定アルゴリズムの検討を行った。その結果、時系列データから定性微分方程式を導出する同定アルゴリズムについては、ウエーブレット解析を援用したデータの定性化ならびに、Prolog言語のマッチングの考え方を活かすことによって、プロトタイプ的なものをProlog上で完成することができた。特に、状態のランドマークを陽に表わした定性微分方程式を考案し、従来の定性微分方程式では表現できなかった無駄時間応答系の状態遷移を表現可能とした。一方、定性モデルをベースにした予測制御系のアルゴリズム開発については、現実には起こりえない状態をも、挙動認識してしまうという定性微分方程式をベースにした挙動認識手法のもつ欠点が、そのまま操作量決定する段階でも現われ、どうしても保守的な制御性能しか得られないことが明らかとなった。今後、定性化された操作変数を如何に定量化して、現実の操作量を決めるかという問題と合わせて、検討していかなければならない。
動物に優しく環境にも優しい馬の全身麻酔法の開発

呼吸循環抑制が少なく(動物に優しく)、環境汚染の少ない(環境に優しい)馬の全静脈麻酔法(TIVA)の開発を目指し、メデトミジン-リドカイン-ブトルファノール-プロポフォールを用いたTIVA(MLBP-TIVA)の麻酔効果と呼吸循環抑制を基礎的および臨床的に検討した。MLBP-TIVAは、呼吸循環抑制が少なく、麻酔回復も円滑であり、フィールド麻酔にも長時間麻酔にも利用できる汎用性の高い全身麻酔法であった。本研究では、動物に優しく(副作用が少ない)環境にも優しい(大気汚染がない)全身麻酔法の開発と普及を目指し、その最有力候補としてメデトミジン-リドカイン-ブトルファノール-プロポフォールの持続静脈内投与を用いた全静脈麻酔法(MLB-P-TIVA)の麻酔効果と安全性を実験的に検討した。本研究は、基礎的検討および臨床的検討で構成し、本年度は、基礎的検討として実験馬を用いてMLB-P-TIVAの麻酔効果、呼吸循環系への影響、中枢神経系への影響、および薬物動態を検討することを計画した。これらのうち、[1]馬におけるMLB-TIVAの麻酔効果の検討、[2]MLB-P-TIVAにおける馬の呼吸循環器系への影響、および[3]MLB-P-TIVAにおける調節呼吸と保定体位が馬の循環器系へ及ぼす影響について検討が終了し、7件の研究発表として国内外の学会で口頭発表した。これらの検討の結果、馬のMLBP-TIVA麻酔は、倒馬後に一時的なパドリングがみられることに注意が必要であるが、円滑に外科手術を進めることができ、良好な麻酔回復を得られることから、馬の全身麻酔法として有用であると考えられた。また、調節呼吸によって換気と酸素化状態を劇的に改善でき、強い循環抑制が生じやすい仰臥位において調節呼吸を実施しても馬の循環機能をほぼ良好に維持することができた。馬のMLBP-TIVAにおいて調節呼吸によって引き起こされる循環抑制は許容範囲であり、MLBP-TIVAと調節呼吸による呼吸管理は馬の全身麻酔法として有用と結論された。本研究では、動物に優しく(副作用が少ない)環境にも優しい(大気汚染がない)全身麻酔法の開発と普及を目指し、その最有力候補としてメデトミジン-リドカイン-ブトルファノール-プロポフォールの持続静脈内投与を用いた全静脈麻酔法(MLBP-TIVA)の麻酔効果と安全性を実験的に検討した。本研究は、基礎的検討および臨床的検討で構成し、本年度は、臨床的検討として本学附属動物病院で外科手術を実施した症例馬27頭にMLBP-TIVAを応用した。これらの供試馬のうち19頭には野外での去勢術の全身麻酔法としでMLBP-TIVAを応用した。残りの8頭については、手術室内での外科手術の長時間麻酔として応用した。これらの検討の結果、臨床例における馬のMLBP-TIVA麻酔は、倒馬後に一時的なパドリングがみられることに注意が必要であるが、円滑に外科手術を進めることができ、良好な麻酔回復を得られることから、馬の全身麻酔法として有用であると考えられた。MLBP-TIVAは、野外での去勢術の全身麻酔法として臨床応用できるものであった。また、手術室内での長時間麻酔では、調節呼吸によって換気と酸素化状態を劇的に改善でき、強い循環抑制が生じやすい仰臥位において調節呼吸を実施しても馬の循環機能をほぼ良好に維持することができた。MLBP-TIVAでは倒馬後に一時的なパドリングがみられることに注意が必要であるが、良好な麻酔回復を得られることから、馬の全身麻酔法として有用であると考えられた。MLBP-TIVAは馬の全身麻酔法として臨床的にも有用と結論された。本研究では、動物に優しく(副作用が少ない)環境にも優しい(大気汚染がない)全身麻酔法の開発と普及を目指し、その最有力候補としてメデトミジン-リドカイン-ブトルファノール-プロポフォールの持続静脈内投与を用いた全静脈麻酔法(MLB-P-TIVA)の麻酔効果と安全性を検討した。本研究は、基礎的検討および臨床的検討で構成し、基礎的検討として実験馬を用いてMLB-P-TIVAの麻酔効果、呼吸循環系への影響、中枢神経系への影響、および薬物動態を検討することを計画した。これらのうち、本年度は、科学研究費補助金最終年度として臨床的検討を継続し、基礎的検討として中枢神経系への影響および薬物動態の検討を進めた。最終的に、馬臨床例の手術室内での外科手術15頭および手術室外での去勢術19頭にMLBP-TIVAを応用した。その結果、MLBP-TIVAは短時間のフィールド麻酔および手術室での長時間麻酔のいずれにも対応できる汎用性の高い馬の全身麻酔法であることが臨床例において確認できた。中枢神経系への影響および薬物動態の検討に関しては、十分なデータを得られず、今後も検討を継続する。

本研究では、動物に優しく(副作用が少ない)環境にも優しい(大気汚染がない)全身麻酔法の開発と普及を目指し、その最有力候補としてメデトミジン-リドカイン-ブトルファノール-プロポフォールの持続静脈内投与を用いた全静脈麻酔法(MLB-P-TIVA)の麻酔効果と安全性を実験的に検討した。本研究は、基礎的検討および臨床的検討で構成し、基礎的検討として実験馬を用いてMLB-P-TIVAの麻酔効果、呼吸循環系への影響、中枢神経系への影響、および薬物動態を検討することを計画した。これらのうち、本年度は、臨床的検討を継続し、基礎的検討として中枢神経系への影響および薬物動態の検討を進めた。臨床的検討では、これまでに33頭の外科手術症例にMLBP-TIVAを応用し、良好な結果を得ている。基礎的検討に関しては、平成25年度にも実施を継続する予定である。当初の計画どおり、昨年度は基礎的検討[1]馬におけるMLBP-TIVAの麻酔効果の検討、[2]MLBP-TIVAにおける馬の呼吸循環器系への影響、および[3]MLBP-TIVAにおける調節呼吸と保定体位が馬の循環器系へ及ぼす影響について検討が終了し、本年度には臨床例にMLBP-TIVAを応用できた。基礎的検討のうち、[4]MLBP-TIVAにおける中枢神経系への影響および[5]馬のMLBP-TIVAにおける各薬物の薬物動態について、検討を進めている。25年度が最終年度であるため、記入しない。必要数の実験馬を手に入れることができたこと、指導している大学院生および学部学生の協力が十分に得られたことなどが大きな理由としてあげられる。臨床的検討の目標症例数は50頭であり、当初の計画どおり平成24年度も臨床例への応用を継続する。また、基礎的検討[4]MLBP-TIVAにおける中枢神経系への影響および[5]馬のMLBP-TIVAにおける各薬物の薬物動態について、検討を進める。平成25年度は、本科研費の最終年度であり、これまで通り大学院生や学部学生の協力を得て、計画すべての遂行、これまでの成果の学術雑誌への投稿等を最終目標として研究を推進する。
変化する英国の議院内閣制と司法による権力のコントロール

本研究は、英国の議院内閣制が多数代表型構造を維持しつつも、政治不信という時代状況のなかで、レファレンダムの使用、新設の最高裁判所の定着、二院制の再検討という事態から、議会と政府がこれまでの自由な裁量を制約される制度配置が英国で少しずつ検討され、定着していることを明らかにした。本研究は、従来の秘密主義的で集権的な英国の議院内閣制の性格が、1997年の労働党政権の成立を受けて始まった国家構造(Constitution)改革の影響で変化しているのではないかという問題意識に立脚している。本年度は、(a)英国における伝統的な政治運営への評価と、近年の変化の方向性とその変化の推進力、(b)その変化がデモクラシーの深化に対してもつ含意について検討を進めた。特に、英国の議院内閣制とこれを支える政党システムの変化について分析し、さらに政府内での政策決定のあり方の変化を考察した。発表業績としては、特に『アステイオン』71巻の「空洞化する英国の議院内閣制」において、司法の自立化を始めとする権力分立的な要素が英国の議院内閣制にいかなる変化をもたらすのか、そしてそれが何ゆえに導入されたのかを検討している。『公共政策研究』9巻に掲載された「議論・調整・決定-戦後英国における執政府中枢の変容-」では、英国政府内においてこの40年に進行した集権化が分析されている。これらの考察は、日本政治における議院内閣制と政党システムの変化を検討するうえでも、類似した問題を抽出するものである。日本政治学会(2009年10月11日)報告「集権的な政策運営を可能にする議院内閣制?-日英比較の視座からの検討-」では、日英比較の視座から、両国の執政権力に起きている変化を捉え、司法を始めとする権力分立的要素が注目される背景を明らかにしている。2009年10月には、実際に英国でこれまでの貴族院から独立した最高裁判所(Supreme Court)が開設され、政府との関係が注目されるところである。本研究は、さらに2009年に成立をした民主党政権下の政策運営のあり方の検討も行っている。本研究は、従来の秘密主義的で集権的な英国の議院内閣制の性格が、1997年の労働党政権の成立を受けて始まった国家構造改革、特に司法改革の影響で変化しているのではないかという問題意識を出発点としていた。そのうえで、本研究は、英国における伝統的な政治運営への評価と、近年の変化の方向性とその変化の推進力、さらにはその変化がデモクラシーの深化に対してもつ含意を考察することを目的としていた。2010年が英国政治において総選挙と政権交代の年であったことに鑑み、本年度は、政権交代が英国の議院内閣制のあり方や国家構造改革の全体像にどのような影響をもたらすのかを検討した。政権交代は、前政権によるさまざまな国家構造改革が定着するのか否かを確定し、新しい方向性が登場するかを確認するうえで、重要な機会なのである。本年度の研究は、この2010年の政権交代の意味を捉え、司法改革をより広範な国家構造改革の方向性のなかに位置づける作業を行った。本研究の期間中であった2009年には、イングランドとウェールズに新しい最高裁判所が設置された。最高裁判所によれば、それはまさに「ほぼ900年にして初めて、司法の独立が法的に公式に記されることになった」出来事であった。司法の積極化はすでに1970年代から80年代にかけて司法審査の増大というかたちでみられたことであるが、1998年に欧州人権条約の国内法を定めた人権法の制定により、一層、顕著となった。もちろん、英国の最高裁判所が米国の連邦最高裁判所のように政府や議会から独立した機関であることと比較すれば、その独立性は不十分である。だが、特に警察や移民政策に関連して、司法の役割の増大とその積極化は顕著である。ただし、司法の積極化を支える源泉の重要な源泉のひとつである1998年人権法については、連立政権が、新たな権利章典の確立を指向する動きも見せており、事態はなお流動的である。本研究は結論的には、英国の議院内閣制が集権的構造を維持しつつも、政治不信という時代状況のなかで、レファレンダムの使用、実効的な二院制の検討、小選挙区制という選挙制度の問い直し、新設の最高裁判所の定着という事態から、議会と政府がかつてのような自由な裁量を制約される制度配置が英国で少しずつ検討され、定着していることを確認した。
インドから中国への仏教美術の伝播と展開に関する研究

本研究は、インド亜大陸で成立し、形成された仏教美術がどのように中国に伝播し、その過程において、歴史的・民族的な背景のもとに変容し、また展開したかを菩薩像・八大菩薩・変化観音・密教五仏といった図像を軸にして、具体的かつ実証的に跡づけ、その様相を明らかにすることを目的とした。実地調査として以下の地域の遺跡および博物館の収蔵品の調査を実施し、写真撮影を主とした資料収集を行った。(1)平成10年度夏(8月22日9月9日)中国四川省の仏教石窟と摩崖造像(2)平成10年度冬(12月22日翌年1月13日)南インドのアーンドラ・プラデーシュ州およびオリッサ州の仏教遺跡と博物館(3)平成11年度夏(7月25日8月11日)中国甘粛省の仏教石窟と博物館(4)平成11年度冬(12月19日翌年1月8日)バングラデシュと中部インドの遺跡と博物館(5)平成12年度夏(9月1日9月31日)パキスタンの仏教遺跡と博物館以上の調査によって本研究に関する多くの調査資料、写真資料を収集することができ、かつ幾つもの新知見を得ることができた。詳細は報告書を参照されたい。報告書はI調査・研究の概要、II調査日誌と地図、III遺跡・博物館概観、IV研究篇から成っており、多くの写真図版、挿図も掲載されている。研究篇には「菩薩像の展開と八大菩薩」「変化観音」「密教五仏」の論考が含まれている。その他、研究代表者・分担者・協力者による個別の研究も学術論文や図書として、あるいは新聞記事として公刊された(現在準備中で今後発表予定のものもある)。(1)研究代表者および研究分担者は、本年度の実地調査地である中国四川省、南インド、オリッサの美術作品に関する文献、写真資料を網羅的に収集し、5月の最初の研究会において、研究テーマに関する全体的な研究の方向性、取り上げる図像の特色、問題点について話し合い、7月、11月の研究会において具体的な調査地の選定、日程、調査方法について検討した。(2)研究代表者および研究分担者は、8月下旬から9月半ばにかけて、中国四川省の代表的な博物館と仏教遺跡を調査した。本研究テーマと関わる重要な遺跡として、まず、(1)成都市周辺:〓峽石荀山、花置寺、盤陀寺、(2)広元、巴中を中心とする地域:広元千仏崖、広元皇澤寺、巴中南龕寵等、(3)大足、資中を中心とする地域:大足宝頂山石窟、北山石窟、資中重竜山君子泉等、(4)楽山、眉山を中心とする地域;夾江千仏崖、丹稜鄭山摩崖造像、劉嘴摩崖造像等を重点的に調査した。阿弥陀三尊五十二菩薩図、阿弥陀浄土図及び変化観音の四川地域での流行と分布状況、図像のヴァリーエションの把握、中原、敦煉との様式的、図像的影響関係、あるいは直接的にせよ間接的にせよインド影響の存在を例証する作例、インド、日本における密教研究の中でその存在が予想されるにすぎなかった中国の中期密教遺例が見出されたことなど、多くの興味深い事例が確認された。(3)研究代表者および研究分担者は、12月半ばから1月にかけて南インド、オリッサ地域の代表的な博物館、遺跡、収蔵庫を調査した。

すなわち、南インドでは、ナーガルジュナコンダ、アマアーヴァティーを中心とする仏教遺跡、その他ジャッガャペッタ、グントゥッパリ、ガンタシャーラ、ボージャナコンダ、リンガラコンダ等、あるいはオリッサの密教造像との関わりを有するシャーリフンダムの遺跡と作品、オリッサではラトナギリ、ラリタギリ、ウダヤギリを中心に密教五仏、変化観音、八大菩薩等の作例を中心に調査した。(799字)(1)研究代表者および研究分担者(定金、山岸、中川原)は、5月22日に研究会を開き、研究課題である(1)浄土図、(2)大日如来と密教五仏、(3)変化観について、各研究分担者が昨年度の調査データをもとに総括した。また、今年度の実地調査地について、研究の方向性、資料収集の準備状況を話し合った。(2)研究代表者および研究分担者(定金、山岸、中川原)は、7月25日に中国に渡航し、8月13日まで敦煌莫高窟や安西楡林窟および河西地区の仏教遺跡(金塔寺石窟、馬蹄寺石窟千仏洞、文殊山石窟、炳霊寺石窟)を参観し、研究課題である三つの図像を中心に実地調査した。特に(1)莫高窟第220窟の阿弥陀浄土変相図や莫高窟第393窟の西方浄土変相図、莫高窟第332窟の阿弥陀三尊五十菩薩図、莫高窟431窟の観経変相図などの浄土図、(2)敦煌莫高窟(14窟、238窟など)や安西楡林窟の変化観音、(3)莫高窟(323窟など)や安西楡林窟(第10窟、第4窟)の大日如来と密教五仏は、四川や中原地域との影響関係、インド影響を考察する上で重要な作品であることを確認した。(3)研究代表者および研究分担者(定金、山岸)は、12月19日から1月10日までバングラデシュおよびインドに渡航し調査した。バングラデシュにおいては、ダッカ博物館・パハルプル博物館・ヴァレンドラ博物館・マイナマティ博物館の収蔵品、および関連の仏教遺跡を見学調査した。従来ほとんど知られていなかった(2)大日如来と密教五仏、(3)変化観音中の如意輪観音と関係する図像、(1)浄土図と関連する蓮華のモティーフなどが明らかとなった。インドでは、カルカッタ・インド博物館、西ベンガル州立博物館、アシュトシュ博物館、サールナート考古博物館、サーガル大学博物館、グワリオール博物館、およぴグプタ朝遺跡で関連の作品を調査した。本研究に関係する未知の埋もれた状態になっていた作品を新たに発見することができた。本研究は、インド亜大陸で成立し、形成された仏教美術がどのように中国に伝播し、その過程において、歴史的・民族的な背景のもとに変容し、また展開したかを具体的かつ実証的に跡づけ、その様相を明らかにすることを目的とした。平成12年度(2000年9月1日9月31日)は研究代表者および分担者がパキスタン北部の調査を行った。主な調査地・調査対象は以下のとおり。インダス川上流のシャテイアール、チラス・デリー、チラスII、チラスI、タルパンI、II、IIIなどの線刻画を調査。ギルギット考古局保管の出土品、カルガ摩崖仏、ナプル・ストゥーパ、ハンゼル・ストゥーパ、ガニシュ線刻画、アラム・ブリッジ線刻画など。スワートではシャコーライ摩崖仏、ブトカラI、スワート博物館、ブトカラIII、パーンル摩崖仏とストゥーパ址、ダングラム、ロイ・バンル、ジャハナバード摩崖仏、ディール博物館、アンダンデリー、チャトパット、ガレガイ摩崖仏、グンバトナ、ニモグラム、ナジグラム、サイド・ストゥーパ、シャンガロウ摩崖仏など。ガンダーラでは、タフティ・バーイ、ペシャーワル博物館、ペシャーワル大学考古博物館、マルダン博物館、ジャマール・ガリー、タレリなどを調査。またタキシラ考古博物館、ジャウリアーン、モーラ・モラードゥ、ダルマラージカーの仏教寺院址のほか、シルカップ、シルスフ、ジャンディアールなどを調査。ラホール博物館、カラチ国立博物館の作品を収蔵庫のものを含め調査。なお、平成12年度冬(2001年1月5日16日)には宮治は単独で、北インドのサンゴール遺跡と博物館、チャンデイガル博物館、ラクナウ博物館などの調査を行った。
動的分子認識を指向する高次レドックス錯体の開発

遷移金属錯体形成における分子構造およびレドックス系の高度制御のため、新規配位子を設計するとともに対応する錯体を合成した。さらに、これら錯体のレセプター機能などの機能を明らかにした。下記のテーマで研究を展開した。合目的配位子の設計と合成:遷移金属のレドックス過程が円滑に作用できる複素環系多座配位子と遷移金属とレドックス相互作用できるキノンおよびフェロセン部位を有する窒素系配位子を設計、合成した。遷移金属錯体の形成:上記で得られた配位子とパラジウム、ルテニウム、銅などの遷移金属塩との錯形成を行った。遷移金属の違いによる平面四配位および八面体配位などの配位様式や錯体構造の差異を明らかにした。例えば、アントラキノン部位を有する複素環系配位子とのパラジウム錯体では、キノン酸素がパラジウムに配位していることをX線構造解析で観測したが、ルテニウム錯体ではそのような配位は見られなかった。また、複素環の違いが、錯形成に大きく反映した。複素環系多座配位子から構成される錯体に対し、レドックス機能を有するπ-共役系配位子をさらに導入した。このレドックス機能を有する配位子に二座配位機能をもたせ、金属が主鎖に含まれる新規共役系錯体も合成した。遷移金属錯体の機能:合成した遷移金属錯体の有機配位子に対するレセプター機能を明らかにするとともに、レドックススイッチング機能を電気化学的手法により研究した。例えば、従来にない1電子レドックス過程を4個有するレドックス錯体システムも構築された。
木造軸組構造建物の耐震性能と補強効果の定量的評価

1995年1月17日に発生した兵庫県南部地震による住宅などの木造建物の被害では,在来軸組構法の被害が著しく,特に間口の狭い商店や文化住宅などの被害が顕著であった。これは全体的な壁量の不足,または桁行方向に比べ張り間方向の壁が少ないなどの不均衡な壁配置により耐力的に劣る要因によるものと考えられる。従ってこのような建物において,張り間方向の補強に方杖,袖壁,垂壁を有効に配置することは耐震性能の向上につながると考える。本研究では,袖壁,方杖,袖壁と垂壁などの形態の異なる補強法により耐力壁としてどれほどの耐力,変形性能があるかを定量的に把握した。耐震補強の性能を明確にすることで存来軸組構法の耐震性の向上に繋げることが本研究の目的である。本実験では90cm以下の壁体である袖壁ならびに方杖による補強,補剛の効果を中心に調べている。木造軸組構法の住宅において,地震時の必要壁量の算出における壁率の決定にあたっては,一般に90cm未満の短い壁は壁量として設計に組み込まれておらず,またその耐力は定量化されていない。地震に強い建物の建設,既存の建物の耐震性の向上において開口部を有する壁等の補強後の耐力を数値的に把握しておくことは重要である。木造軸組構法の耐震性の向上に向けて,方杖,袖壁,垂壁,添え住などによる補強を施した種々の試験体による載荷実験を行い,工法・形状の違いによる比較を行って有効な補強方法を明確にした。また建物を耐震補強する際に,施工に要する価格に対してどれほどの補強効果が得られるかについて目安を示した。