hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
老化に伴う血清コレステロールの縦断変化とその関連要因に関する研究

平成9年度に秋田県南外村にて血清脂質を測定した65歳以上の,男性377名,女性575名を対象とした健康調査を実施し,静脈血を採血した.同時に,身長,体重,皮脂厚,体脂肪率,血圧を測定した.また,血清脂質の関連要因として,既往歴,現病歴,服薬状況,食品摂取頻度,身体活動,飲酒,喫煙に関する聞き取り調査を行った.男性330名,女性506名について追跡調査を実施した.血清総コレステロールは酵素法にて,HDLコレステロールはリンタングステン酸沈殿法により測定した.血清脂質レベルを従属変数とし,Mixed-effects modelを用いて血清脂質の縦断変化に影響する関連要因の分析を行った.総コレステロールレベルの縦断変化の関連要因としては,性(男性が女性より低下傾向:B=-19.9),体重変化量(B=2.36),体脂肪率(B=1.49)が有意に関連していた.また,交互作用項では,性と移動能力の交互作用項が総コレステロールレベルの縦断変化に有意に関連しており,男性では移動能力が維持されているほどコレステロールレベルが維持される傾向にあった.一方HDLコレステロールレベルの縦断変化の関連要因としては,性(女性が増加傾向:B=8.73),体脂肪率(B=-0.43),体重変化量(B=-0.45)が有意であった.秋田県南外村の高齢者においては平成5年度から平成9年度にかけて男性,女性とも有意な総コレステロールレベルの低下が見られていたが,平成9年から平成10年にかけても,男性で平均4.28mg/dl,女性で4.94mg/dlの低下が見られており,平成10年度の平均レベルは男性で174.5mg/dl,女性で203.9mg/dlであった.本研究では加齢に伴う総コレステロールの低下が明らかとなり,農村部ではむしろ総コレステロールの低下を予防する介入の必要性が示唆された.1991年に血清脂質を測定した,東京都小金井市(都市部)の65歳以上の男性183名,女性221名および1992年に血清脂質を測定した,秋田県南外村(農村部)の男性294名,女性433名を対象とした.対象に対し健康調査を実施し,静脈血を採取した.同時に,身長,体重,皮脂厚,体脂肪率,血圧および咀嚼能力を測定した.また,血清脂質の関連要因として,既往歴,現病歴,服薬状況,食品摂取頻度,身体活動,飲酒,喫煙に関する聞き取り調査を行った.血清総コレステロールは酵素法にて,HDLコレステロールはリンタングステン酸沈殿法により測定した.総コレステロールおよびHDLコレステロールの,性,年齢別分布を都市部および農村部において比較した.また,初年度との比較が行えた,小金井市の男性121名,女性126名および南外村の男性184名,女性299名について,血清脂質の縦断変化を検討した.さらに,血清脂質の変化量を従属変数とし,初年度の血清脂質の値を共変量とした多重分類分析を行い,縦断変化の関連要因を検討した.平均総コレステロールは,南外村では男性175.7mg/dl,女性200.1mg/dl,小金井市では男性200.0mg/dl,女性233.3mg/dlと農村部で低く,南外村の男性の46.4%,女性の11.2%が160mg/dl未満であった.縦断変化では,両地域とも各年齢層で総コレステロールの低下を認めた.総コレステロールの変化の要因では,体重の変化量が有意であり,体重の減少が大きいほど,総コレステロールの低下が大きかった.また,南外村の女性では,咀嚼能力が高いほど,総コレステロールの低下が抑制されていた.HDLコレステロールには有意な縦断変化を認めなかった.本研究では,加齢に伴う総コレステロールの低下が明らかとなり,農村部では,コレステロールの低下を予防する介入の必要性も示唆された.平成9年度に秋田県南外村にて血清脂質を測定した65歳以上の,男性377名,女性575名を対象とした健康調査を実施し,静脈血を採血した.同時に,身長,体重,皮脂厚,体脂肪率,血圧を測定した.また,血清脂質の関連要因として,既往歴,現病歴,服薬状況,食品摂取頻度,身体活動,飲酒,喫煙に関する聞き取り調査を行った.男性330名,女性506名について追跡調査を実施した.血清総コレステロールは酵素法にて,HDLコレステロールはリンタングステン酸沈殿法により測定した.血清脂質レベルを従属変数とし,Mixed-effects modelを用いて血清脂質の縦断変化に影響する関連要因の分析を行った.総コレステロールレベルの縦断変化の関連要因としては,性(男性が女性より低下傾向:B=-19.9),体重変化量(B=2.36),体脂肪率(B=1.49)が有意に関連していた.また,交互作用項では,性と移動能力の交互作用項が総コレステロールレベルの縦断変化に有意に関連しており,男性では移動能力が維持されているほどコレステロールレベルが維持される傾向にあった.一方HDLコレステロールレベルの縦断変化の関連要因としては,性(女性が増加傾向:B=8.73),体脂肪率(B=-0.43),体重変化量(B=-0.45)が有意であった.

秋田県南外村の高齢者においては平成5年度から平成9年度にかけて男性,女性とも有意な総コレステロールレベルの低下が見られていたが,平成9年から平成10年にかけても,男性で平均4.28mg/dl,女性で4.94mg/dlの低下が見られており,平成10年度の平均レベルは男性で174.5mg/dl,女性で203.9mg/dlであった.本研究では加齢に伴う総コレステロールの低下が明らかとなり,農村部ではむしろ総コレステロールの低下を予防する介入の必要性が示唆された.
原子の準安定状態を用いた時間差イオン化による超低ノイズ希ガス同位体比分析計の開発

本研究では、レーザー共鳴イオン化質量分析法を用いた高速炉の破損燃料位置検出におけるバックグラウンド低減を目的として、クリプトン及びキセノン原子の準安定状態を経由した時間差イオン化手法を開発した。時間差イオン化に長波長レーザーを使用することで、主成分アルゴンの光電子イオン化バックグラウンドの除去を実証し、時間差イオン化効率は従来の短波長レーザーによる共鳴イオン化効率と比較して10%程度と評価された。高速炉の破損燃料位置検出手法として、レーザー共鳴イオン化質量分析法を用いたクリプトン及びキセノン同位体比分析の利用は有効である。一方で、高感度な分析計の開発にあたり短波長(波長200-300 nm)レーザー光の照射に起因するアルゴンとその二量体(Ar2)、及び炭化水素の光電子イオン化バックグラウンドを低減・除去することが課題となっている。本研究では、クリプトン及びキセノン準安定状態を経由した時間差イオン化光学系を開発し、バックグラウンド低減及び時間差イオン化効率の評価を行った。平成24年度は、クリプトン分析において、平成23年度に構築した時間差イオン化光学系(波長214.8 nmレーザーで共鳴励起、波長557.2 nmレーザーで準安定状態から時間差イオン化)に加えて、準安定状態からNd:YAGレーザーの第3高調波(波長354.8 nm)と波長760.4 nmレーザーで時間差イオン化するスキームを検討した。後者では、前者と比較してイオン化効率は同程度であるが、波長354.8 nmレーザーの照射による光電子イオン化事象が観測されたことから、前者のスキームを採用することとした。キセノン分析において、共鳴励起に波長252.5 nmレーザーを使用し、波長479.4 nmレーザーで準安定状態から時間差イオン化する光学系を構築して、波長479.4 nmレーザーの照射時に光電子イオン化由来のバックグラウンドが殆ど存在しないことを確認した。クリプトン及びキセノン分析ともに、時間差イオン化による光電子イオン化バックグラウンドの除去を実証し、時間差10 μsにおける時間差イオン化効率は従来の短波長レーザーによる共鳴イオン化効率と比較して1-10%程度と評価された。高速炉用破損燃料位置検出システムの開発において、レーザー共鳴イオン化質量分析法を用いたクリプトン及びキセノン同位体比分析は有効である。しかし、分析に用いるレーザー波長が200-300 nmと短く、高速炉のカバーガス成分であるアルゴンとその二量体、及び炭化水素の光電子イオン化に起因するバックグラウンドの高さが大きな課題となっている。本研究では、クリプトン及びキセノン原子の準安定状態を用いた時間差イオン化により光電子イオン化由来のバックグラウンドを飛躍的に低減する。波長200-300 nmの短波長レーザーを用いて原子を励起し、準安定状態に遷移したタイミングで可視赤外領域の長波長レーザーを用いて時間差イオン化する。励起用レーザーの照射時に生じる光電子イオン化事象は飛行時間型質量分析計のスペクトルで分離でき、イオン化用レーザーは波長が長く光電子イオン化事象を殆ど生成しない。平成23年度は、バックグラウンドが相対的に高いクリプトン分析について時間差イオン化を実証した。波長214.8 nmのレーザー(10 mJ/pulse)をレンズで集光してクリプトン原子を2光子共鳴励起させ、波長557.2 nmのレーザー(30 mJ/pulse)を直径5 mm程度の平行光で導入して準安定状態から(1+1)光子共鳴イオン化させた。従来の共鳴イオン化信号に加えて時間差イオン化信号が観測され、イオン化用レーザーの照射によるアルゴンの光電子イオン化スペクトルは殆ど観測されずバックグラウンドの大幅な低減を確認した。光電子イオン化の寿命はスペクトルの形状から数μs程度と予測され、時間差における原子の拡散による効率低下を考慮し、励起・イオン化用レーザーの照射時間差は5 μs程度が最適と考えられる。また、時間差イオン化効率は従来の共鳴イオン化効率の約10%と得られた。2年間の研究計画の初年度は時間差イオン化スキームの確立が主な目的であり、バックグラウンドの影響が相対的に大きいクリプトン分析において達成した。光学部品の納期の関係でキセノン分析については次年度に実施することとしたが、クリプトン分析と同様な傾向を示すと考えられることから、当初の計画に沿っておおむね順調に進展していると判断した。平成24年度は、キセノン分析について同様に時間差イオン化を実証するとともに、クリプトン及びキセノンイオンをアルゴンイオンから分離して検出するためのスリット孔電極の設計を計画している。得られた結果をとりまとめ、時間差イオン化によるS/N比の改善度合いを評価するとともに、破損燃料位置検出に用いる同位体比分析計への適用性について考察する予定である。合わせて、研究成果の外部発表を行う。平成24年度の研究費は、主にキセノン分析における時間差イオン化に必要となるミラー・レンズ等の光学部品の購入、スリット孔電極板の製作、分析に使用する標準ガスの購入に使用する他、学会発表及び投稿論文等の成果発信に使用する予定である。
公共サービス・マネジメント論争と「高等教育の質」財政に関する研究

本研究の主成果として第1に、独自の現地調査や各種報告の分析あるいはロンドン大学教育インスティチュートの高等教育マネジメントMBAコースの調査等から専門職主義とのかかわりでの「ニュー・パブリック・マネジメント(NPM)」の実態と特質を捉えることができた。NPMとは民間企業の現場主義的なマネジメント手法の多様な導入の流れと制度条件における「契約」関係への転換との結合物である。「専門職社会」で知られる英国の経過は当初の「効率性追求」から「目標に顧客を置きつつ脱官僚制的構造への組み替えをセットとしたマネジメント手法」へと典型的な展開が見られたが、その対抗物として公共サービスや高等教育の特性を踏まえた固有性を担う専門職のマネージャー化を促すNPMもまた登場したことが英国におけるもうひとつの特徴である。第2に、NPMはPPBSの挫折から生まれたとされるが、1960年代合衆国におけるPPBSが「テクノクラートの技術主義的挫折」と見られるのに対して英国(70年代に一部導入)では「福祉国家専門職との衝突」と特徴づけられる。90年代後半OECD諸国にNPMを組み込んだ予算制度改革が登場し、トップダウンによる総額抑制ルール(英国では雇用調整を設定したゴールデン・ルール)のもとで「配分における優先順位」獲得のマネジメト競争を促す環境が強められたが、英国では高等教育の質を維持・発展させるためのマネジメント能力向上とマネージャー養成の課題が緊要視されることが見られた。第3に、「第3のミッション」などへと拡張する「高等教育の質」財政においては、パーキンの「専門職社会」論を検討することを通じて、「アカデミック専門職」と「ノン・アカデミック専門職」との協働関係再構築の重要性を取り上げた。「ポスト工業社会」において専門職主義が「公共部門から企業部門(マネジメント・プロフェッショナル)へ」シフトするとの考えは単純に過ぎ、現実には両者の新しい協働関係の構築へと結果せざるをえないように思われる。それらは非営利組織としての英国大学、日本私立大学の学校法人、国立大学法人に見る共通する現象として見ることができる。本年度の主要活動とその特筆すべき成果について述べる。第1に、英国の公共サービスと高等教育における民間企業マネジメント経験の導入過程を1960年代と1980年代以降とを対比しながら、また専門職性とマネジメント性との相関関係に着目しつつ、論争的研究を吟味し総括する作業を大きく前進させることができた。とくに、1990年代始めには、大学の教育・研究評価とかかわってマネジリアリズムにかかわる論争が英米両国の研究者の間でも非常に活発に行われ、それらがいくつかの研究成果となっていることが明らかになり、それらを含めた総括が可能となった。また、マネジリアリズムに関して、1997年の労働党政権以後との比較も前進させることが出来た。第2に、9月に11日間の英国調査を行い、バーミンガム大学地方政府研究センターのJ・スティワート教授からのヒヤリング、アストン大学のヒヤリング・資料収集、マンチェスター大学のビジネス教育関連の再編計画のヒヤリング・資料収集、英国大学アドミニストレーター協会のヒヤリング・資料収集、ロンドンのHEFC, UK大学協会、AUTのヒヤリング・資料収集などを行った。とりわけ、このなかでは、政府資金配分と大学再編との関連の具体的な問題点を浮き彫りにできたことが貴重であった。とくにそのなかでアストン大学の事例は、なお立ち入った調査が容易でないほどに大きな傷跡?となっている向きも感じられ、英国における工科系大学の位置をめぐる重要な論点を視野におくことができた。

また、administrationとmanagementとの関係が地方政府分野と大学とでは違った受け止めが顕著であるとの印象を深くした。第3に、日本の国立大学の「国立大学法人」化問題の進展とかかわって、国立大学事務機構の再編動向とマネジメント課題との関連などが深まり、英国におけるアドミニストレーター養成のありかたとの比較、あるいは、日本におけるそれら教育のありかたとかかわる論点が重要なものとして追求できたことが大きい成果である。以上の成果の一部をまとめて、立命館経営学に発表する準備を進行させている。第2年度として引き続き日英両国における公共サービス・マネジメントの進展と「高等教育の質」財政の管理と改革の動向に注目した研究活動を遂行しつつ、問題の焦点が高等教育関連予算の抑制・効率化圧力下での大学マネジメント導入を担うアドミニストレーターの養成問題へと移動しつつあることを切り口とする作業を重点的に行った。とくに2002年秋より注目のなかでスタートしたロンドン大学教育インスとウオーリック大学との上級マネージャー向きの「高等教育マネジメントのためのMBA」プログラムを追跡するために英国大学現地調査を行った。第1に、当MBAプログラムの一方のコーディネータで教育インスで旧知でもある名誉教授のGareth Williamsは92年刊行のChanging Patterns of finance in Higher Educationを今日まで引き伸ばしたThe Higher education Market in the United Kingdom(その要約版はIDE2004.3号掲載)をちょうど執筆しており、プログラムの背景を的確に捉え関連した動向をヒヤリングし資料収集するうえで有益であった。第2に、他方のコーディネータであるウオーリック大学の元事務局長で現在教育インスの教授であるMichael Shattockは、英国訪問直前に入手した彼の新著、Managing Successful Universitiesにより英国大学におけるウオーリック大学の成功例を背景に理論化をすすめており、ウオーリック大学の上級アドミニストレータとのヒヤリングや現地見聞を直接行うとともに、彼かもヒヤリングならびに資料収集することができた。第3に、当MBAの主要講師でもあるグリニッジ大学のIan McNay教授からは彼の大学ガバナンス分析や戦略的経営論ならびにMBA教育論に関する貴重なヒヤリングならびに資料収集することができた。第4に、今回は教育インスにおいてPhDを取得したばかりの横山恵子女史から専門的知識に提供を始め、連絡調整や通訳など多様なサポートが選られたことも今回の英国調査の成果をいっそう大きなものとした。他方、日本での調査活動においては、国立大学法人移行を控えたなかで、とくに大学を経営的な合理性視点からのみ捉えるだけでなく、教育研究のアカデミック・ワークがもつ専門職社会の特質を捉える文化的視点の強調の強まりが見られるところに直面し、重要な問題展開を捉えることができた。2年間の研究調査の実績をふまえて、本年度は全体のまとめと発表に向けた作業ならびに補足的テーマの追究を行った。
金ナノロッドの光熱変換を高感度機能素子とする生体高分子膜の調製と透過特性の制御

本研究では、熱応答性を有する高分子膜を調製し、さらに近赤外光を特異的に吸収する金ナノロッドを導入することによって、近赤外光照射による金ナノロッドの光熱変換機能を利用した膜透過性の制御システムを構築した。透過液としてアルコールを使用して近赤外レーザー光を照射する膜透過実験を行ったところ、照射による膜透過のスイッチ制御に成功し、光による透過特性の自由な制御を可能にする膜分離プロセスの構築の基礎となる重要な知見を得た。本研究では、金ナノロッドを導入した温度応答性ポリマー層を有する生体高分子膜を調製し、近赤外光による透過特性の自由な制御を可能にする高効率膜分離プロセスの構築を目的としている。そこで、H25年度では以下の項目について研究を実施した。1)温度応答性ポリマー膜の調製条件の探索とその透過特性:まず、前年度に得られた温度応答性ポリマーの調製条件を用いて固体赤外レーザ照射装置を導入した撹拌式限外ろ過セルに適したポリマー自立膜を製膜し、その透過特性について実験的に検討した。モデルとして水の透過挙動を調べたところ、目的とする透過速度が得られず、さらにポリマー条件等の検討を行ったが、自立膜による透過は困難であった。そこで、支持膜上に温度応答性ポリマーを積層することによるポリマー積層膜を調製し、検討を行ったところ、ポリマー積層条件によって透過挙動の制御が可能であることが明らかとなり、目的とする透過速度を与える温度応答性ポリマー膜の調製に成功した。また、伝導伝熱によってポリマー膜を温度変化させて透過実験を行い、熱による透過速度の制御に成功した。本結果は温度応答による透過制御を目的とした本研究に取って極めて重要な成果である。2)金ナノ粒子集合体固定化温度応答性ポリマー膜の調製:前年度に得られた近赤外領域に特異的な吸収を有する金ナノ粒子集合体を温度応答性ポリマー膜に塗布することにより、金ナノ粒子集合体固定化温度応答性ポリマー膜の調製に成功した。そこで、H24年度では以下のように研究を実施した。まず、分子集合体を反応場として利用し、近赤外光吸収に適した金ナノロッドの調製条件の探索を行なった。操作因子として安定化剤条件、分子集合系条件に着目し、種々検討を行ったところ、予め生成した金ナノ粒子を分子集合系に可溶化・抽出を行なうことにより、近赤外領域に特異的な吸収を有する金ナノ粒子集合体の調製に成功した。これは近赤外領域レーザを用いた光熱変換を可能にするものであり、光熱変換現象を利用して膜透過性を制御することを目的とする本研究にとって極めて重要な成果といえる。さらにそのサイズ・形状を調べたところ、chain-likeなナノ粒子凝集体を形成していることが明らかとなった。また、調製金ナノ粒子集合体を固定化した温度応答性ポリマー膜を調製するために、その基礎となる温度応答性ポリマー膜の調製条件について検討を行った。UCST(上限臨界共溶温度)型の挙動を示すポリマー系をモデルとして用い、種々の条件検討を行ったところ、製膜に適した調製条件を見出すことができた。さらに、固体赤外レーザ照射装置を導入した撹拌式限外ろ過セルを作製し、膜に直接レーザ光を照射できる膜透過性測定装置を製作した。本研究では、金ナノロッドを導入した温度応答性ポリマー層を有する生体高分子膜を調製し、近赤外光による透過特性の自由な制御を可能にする高効率膜分離プロセスの構築を目的とした。そこで、最終年度では以下の項目について研究を実施した。前年度に調製した熱応答性ポリマー膜への金ナノ粒子集合体固定化膜の調製条件の最適化を行った。まず、近赤外波長領域に吸収を有する金ナノ粒子の調製条件についてさらなる検討を行った。金ナノ粒子集合体は微水分散系を安定化する働きがあることが明らかとなった。また、調製時に金属イオンを添加することにより、様々な吸収特性を有する金ナノ粒子の調製が可能となり、近赤外波長領域の最大吸収波長を自在に制御することに成功した。得られた金ナノ粒子を電子顕微鏡で観察したところ、ロッド状の金ナノ粒子であった。また、近赤外波長レーザーを照射することにより光熱変換を確認した。得られた金ナノ粒子を熱応答性ポリマー膜へ固定化し、近赤外レーザーを照射したところ、膜温度は上昇し、光熱変換が可能なポリマー膜の調製に成功したことを確認した。そこで、前々年度に構築した近赤外レーザー照射機能付き膜透過性測定システムを用いて、金ナノ粒子固定化熱応答性ポリマー膜の透過特性評価を行った。透過液としてアルコールを使用してレーザー光照射膜透過実験を行ったところ、照射により透過速度が上昇することを確認した。さらに、照射及び無照射を繰り返すことにより、照射による膜透過のスイッチ制御に成功した。

このように本研究では、近赤外波長領域に吸収を有する金ナノ粒子を調製し、それらを固定した熱応答性ポリマー膜を作製して、光による透過特性の自由な制御を可能にする膜分離プロセスの構築の基礎となる重要な知見を得た。工学平成25年度では、上述の概要に示すように、1)温度応答性ポリマー膜の調製条件の探索とその透過特性を検討したが、適切な透過性能を有する自立膜の調製が困難となり、当初予定より検討に時間を要した。しかし、改めてポリマー積層膜を調製し、その透過特性を調べ、温度変化による膜透過の制御に成功している。また、2)前年度に得られた近赤外領域に特異的な吸収を有する金ナノ粒子集合体を温度応答性ポリマー膜に塗布し、金ナノ粒子集合体固定化温度応答性ポリマー膜の調製に成功した。このようにほぼ当初計画よりやや遅れた状況となっているが、最終年度は当初計画通りの実施が可能であると考えている。平成24年度では、上述の概要に示すように、成果として1)近赤外光吸収に適した金ナノ粒子凝集体の調製に成功し、2)金ナノ粒子集合体含有温度応答性膜のための温度応答性ポリマー膜の製膜に適した調製条件を得、さらに3)膜に直接近赤外レーザ光を照射できる膜透過性測定装置を製作した。このようにほぼ当初計画通りの成果が得られており、おおむね順調に進展している。前年度に引き続き、近赤外光吸収に適した金ナノ粒子集合体固定化膜の調製条件の検討を行うとともに、調製した膜の透過特性の評価を行う。具体的には1)金ナノ粒子集合体固定化膜の調製条件の最適化、2)近赤外光照射による光熱変換が及ぼす膜物性への影響を調べ、3)前々年度に作製した近赤外レーザ照射機能付き膜透過性測定システムを用いて、近赤外光応答性高分子膜の透過特性評価を行う。前年度に引き続き、近赤外光吸収に適した金ナノ粒子並びに膜調製条件の検討を行うとともに、調製した膜の透過特性の評価を行う。具体的には1)近赤外光応答性生体高分子膜の作製、2)近赤外光照射による光熱変換が及ぼす膜物性への影響を調べ、3)前年度作製した近赤外レーザ照射機能付き膜透過性測定システムを用いて、近赤外光応答性生体高分子膜の膜透過特性の評価を行う。該当なし
マルチモーダル生態学的インタフェースのための可聴化基盤技術の開発

「可聴化」は元来人が知覚できない関係情報を音響信号に変換し聴覚的に知覚させる技術である.その研究は1990年代から取り組まれているが,データから音へのマッピングに関して,系統的な設計の方法や指針はいまだ確立されていない.本研究では,時々刻々と変化する監視/操作対象システムの状態を非音声の音響信号によって伝達する可聴化技術について,データから音へのマッピングを比較し,音で表現される変量群の特性に応じた適切な聴覚表示設計の方法を解明することに取り組んだ.実験調査を通じて,可聴化の設計ならびに視覚表示との組合せに適した可聴化対象の選択に関する知見が得られた.平成27年度は,研究代表者が過去の調査で明らかにした1次元データストリームの可聴化法を組み合わせることによる多次元データ可聴化の効果について調査した.具体的には,各次元を表現する可聴化音の周波数の組合せ方に着目し,2音間の周波数差と協和音程か不協和音程かを因子とし,知覚者の関与レベルを変えた下記の2種類の実験調査を行った:(a)定常な複合音から個々の音の大きさを特定する可聴化音の受動的知覚の調査,(b)システムの状態に応じて動的変化する複合音がフィードバック情報として提供される操作タスク(積分特性をもったシステムの追従トラッキング)を用いた可聴化音の能動的知覚の調査.調査(a)の結果,不協和音程の関係にある,周波数差が大きい音の組合せを用いることが各音の正確な聴き取りにとって効果的であることが確認された.一方,調査(b)の結果,協和音程か不協和音程かの選択は操作タスクのパフォーマンスに有意な影響を与えないが,効果的な可聴化のためには周波数差が大きい組合せを選ぶべきであることが確認された.これらの調査によって,時々刻々変化する監視/操作対象のシステムの状態を音によって伝達するためのデータから音へのマッピングについて,音響パラメータの選択において考慮すべき制約が一つ明らかになり,効果的な可聴化の設計法の確立に向けて前進した.また,より複雑なデータ間の関係を表現することを念頭に,周波数変調合成(Frequency Modulation Synthesis)を利用した多次元データ可聴化について検討を開始した.研究実施計画に沿って平成27年度の調査が実施できており,本研究課題は順調に進展していると考える.平成28年度は,音色をパラメトリックに変更できる周波数変調合成(Frequency Modulation Synthesis; FM合成)を利用した多次元データの可聴化の効果的な設計について調査した.FM合成では音の合成に2つの発振器(CarrierとModulator)が用いられ,それらの周波数の比(Carrier/Modulator周波数比; C/M比)とモジュレーションインデックス(Modulation Index; Modulator振幅とCarrier周波数の比)が音色を変化させるパラメータである.複数の変量を同時に監視してシステムの状態を制御する作業において,それらの変量が目標値に達していることの判断や目標状態達成のための操作のガイドとなる情報を可聴化によって提供することを目的とした場合,異なる変量の区別と目標値を基準とした各変量の正負と大きさの知覚が可能なように可聴化音を設計する必要がある.平成28年度の研究では,FM合成器を複合して正負をもつ複数の変量を音で表現するパラメータマッピング可聴化の設計について実験調査した.2次元補償トラッキングタスクを用いた実験調査の結果,モジュレーションインデックスを変量の区別に,C/M比を正負に対応づけるマッピング方法が効果的であることが確認された.さらに,そのようなマッピングにおいて,高いCarrier周波数に対して大きい値のインデックスを,低いCarrier周波数に対して小さい値のインデックスを設定することがより効果的であることが確認された.このようなパラメータ設定の組合せは,区別されなければならない要素音間で周波数スペクトルの分布形状を差別化する.音量と音色の操作を利用した多次元データ可聴化の設計制約が一連の調査により明らかになった.研究実施計画に対して,可聴化方法のカタログ化において分類の基準とする変量間の基本的な関係の整理作業に遅れが生じている.これまでに実施した実験調査と実施中の実験調査の結果を可聴化対象の特性の観点から俯瞰し整理する必要がある.個々の実験調査は着実に実施されている.本研究では,時々刻々変化する監視/操作対象システムの状態を非音声の音響信号によって伝達する可聴化について,データから音への効果的なマッピングを精査し,表示対象となる変量群の特性に応じた聴覚表現の解明に取り組んだ.平成29年度は,システムを目標状態に誘導するトラッキングタスクと,関数が最大値をとる座標を探索するサーチタスクを用いて,各タスクでの異なる聴覚表示の効果と複数タスクを同時にこなすマルチタスク環境への適性を調査した.トラッキングタスクについては,目標状態への近づき方に制約が存在する条件下でのシステム状態の可聴化について,音の加算合成による表現法を検討した.目標状態からの偏差を音の大きさの変化で可聴化することが効果的であることがこれまでの調査で明らかにされていたが,これに目標状態への効率的な近づき方を教える速度情報を追加する場合,その伝達には音の高さの変化を用いることが効果的であることが確認された.一方,サーチタスクについては,音の大きさよりも音の高さの変化で状態を伝達することが効果的であることが確認された.

これらのタスクの聴覚表示は視覚表示を用いて実施する場合のパフォーマンスとも比較され,サーチタスクは視覚表示を用いるよりも聴覚表示を用いる方が認知的負荷が小さく,別タスクとの並行処理において有効であることが確認された.期間全体を通じて,個々のデータを可聴化する場合のタスクに応じた適切なマッピング法と,複数のデータを可聴化する場合の音の合成法,および視覚表示との組合せに適した聴覚表示対象の選択と表現法に関する知見が調査により得られた.これらの知見を,情報を複合表示する生態学的インタフェースをマルチモーダル化するための設計手順に展開することが今後の課題である.「可聴化」は元来人が知覚できない関係情報を音響信号に変換し聴覚的に知覚させる技術である.その研究は1990年代から取り組まれているが,データから音へのマッピングに関して,系統的な設計の方法や指針はいまだ確立されていない.本研究では,時々刻々と変化する監視/操作対象システムの状態を非音声の音響信号によって伝達する可聴化技術について,データから音へのマッピングを比較し,音で表現される変量群の特性に応じた適切な聴覚表示設計の方法を解明することに取り組んだ.実験調査を通じて,可聴化の設計ならびに視覚表示との組合せに適した可聴化対象の選択に関する知見が得られた.表現対象となる変量群の特性に応じた可聴化方法のカタログ作成を進める.そのために,変量間の基本的な関係を整理し,それらを表現するための可聴化法についての実験調査を実施する.一連の調査を通じて,特定の型の関係を聴覚的に表現するのに効果的な可聴化方法を明らかにする.単に各変量が目標値に一致すればよいのではなく,目標状態への近づき方に関して制約が存在する場合に,その情報をどのようにして可聴化で伝達することが効果的かを実験により調査する.一連の調査を通じて,作業領域の制約を考慮しながらシステムの状態を表現する生態学的インタフェースの聴覚版を構成する表示設計の基本要素を明らかにする.人間機械系実験調査の実施に係る人件費・謝金の費用が当初の計画よりも少額で済んだため.次年度の実験調査の実施数を増やしその費用に充てる.また,研究成果をまとめるのに必要な費用に充てる.
苦味感受性を応用した野菜摂取向上のためのオーダーメード栄養教育への展開

研究成果の概要(和文):本研究は、青年期に対する効果的な野菜摂取量増加を目的に、苦味感受性や苦味感受性遺伝子が野菜摂取量の評価の基準となるか検討した。また果物の甘味をマスキング剤とした生のコマツナ・果物ジュースの介入試験を実施し、効果の検証を行った。その結果、食嗜好や食行動は、苦味感受性や苦味感受性遺伝子よりも食環境や生活習慣からの環境因子に起因していることが示唆された。さらに介入試験の結果、便の正常化や食物摂取状況、尿中イソチオシアネート排泄量が増加した。生のコマツナ・果物ジュースの摂取は、青年期に対する栄養教育プログラムとして有効な一手法であることが明らかとなった。研究代表者の井上は、H21-H24若手研究(B)において、青年期の食生活改善には、野菜摂取に重点を置いた栄養教育の必要性と、その教育には長期的な栄養教育だけでは顕著な行動変容には限界があり、積極的な野菜摂取向上のための介入の必要性を明らかにした。そこで本研究プロジェクトでは、青年期の野菜摂取向上を目的とし、苦味感受性が野菜摂取量の評価の基準となるか検討を行い、継続的な野菜介入試験を実施する。さらに継続的な野菜摂取が便の性状や生体内にどのような変化をもたらすかについて検討を行う。[H25年度実施内容]静岡県立大学研究倫理委員会の承認後、同意を得た69名を対象者とした。身体計測、食物摂取状況調査、食習慣・食嗜好アンケート、PROP (6-n-propylthiouracil)、NaClに対する官能評価試験を実施した。その後、TAS2R38遺伝子多型(PP, PA, AA)別に各調査項目との関連について解析を行った。さらに野菜の苦味感受性に対する官能評価試験を行い、評価値を2群に分類し、調査項目との関連について解析を行った。その結果、食物摂取状況調査結果では、PP, PA群に比較し、AA群において、肉類と果実類の摂取量が有意に多かったものの、アブラナ科野菜や緑黄色野菜摂取量には、遺伝子型間に有意差は認められなかった。また、野菜の苦味を強く感じやすい群は、「菓子類をあまり摂取しない」「牛乳・乳製品を意欲的に摂取する」と回答した者が有意に多く、また「普段の食事の味付けが薄味である」「調理済み食品の利用頻度が少ない」と回答した者も多い傾向にあることが明らかになった。H26年度は、本研究結果を踏まえて継続的な野菜介入試験を実施する予定である。研究代表者の井上は、これまでの先行研究(H21-H24若手研究(B))において、青年期の食生活改善には、野菜摂取量に重点を置いた栄養教育の必要性とその教育には長期的な栄養教育だけでは、顕著な行動変容には限界があり、積極的な野菜摂取向上のための介入の必要性を明らかにした。そこで本研究プロジェクトでは、青年期の野菜摂取量向上を最終目的とし、H25年度は、苦味感受性が野菜摂取量の評価の基準となるか検討を行うために、苦味物質であるPROP (6-n-propylthiouracil)感受性の評価と食物摂取状況調査等の関連性の検討、TAS2R38遺伝子多型別に各調査項目との関連について検討を行った。平成26年度は、継続的な野菜の介入として、生野菜果物ジュースを考案し、介入試験を実施後、便の性状や血液マーカーがどのような変動を示すかを検討した。[H26年度実施内容]静岡県立大学研究倫理審査委員会の承認後、同意を得た青年期女性を対象者とした。生のアブラナ科野菜と果物をジューサーにて撹拌し、生野菜果物ジュースを作成後、1ヶ月間の介入試験を実施した。介入前・後に身体計測、食物摂取状況調査、食習慣・生活習慣に関するアンケート調査、血液生化学検査、便の性状検査等を実施した。その結果、介入群は、介入後において、MCV、MCH値が有意に増加し、ヘマトクリット値は増加傾向を示した。また介入群においては、排便頻度が介入後に増加し、青年期女性に多い便秘の改善に寄与する結果が得られた。現在、介入試験結果を詳細に解析中である。またH27年度は、尿中イソチオシアネート排泄量と血中抗酸化能試験、血中ミネラル濃度等の測定を実施し、野菜摂取の有効性を多角的に検討する予定である。研究代表者の井上は、これまでの先行研究(平成21-24年度若手研究(B))において、青年期の食生活改善には、野菜摂取量に重点を置いた栄養教育の必要性とその教育には長期的な栄養教育だけでは、顕著な行動変容には限界があり、積極的な野菜摂取向上のための介入の必要性を明らかにした。そこで本研究プロジェクトでは、青年期の野菜摂取量向上を最終目的とし、苦味感受性が野菜摂取量の評価の基準となるか検討を行うために、苦味物質であるPROP (6-n-propylthiouracil)感受性の評価と食物摂取状況調査等の関連性の検討やTAS2R38遺伝子多型別に各調査項目との関連について検討した。さらに継続的な野菜の介入として、生野菜果物ジュースを考案し、介入試験を実施後、便の性状や血液マーカーがどのような変動を示すか検討を行った。平成27年度は、尿中イソチオシアネート排泄量や血中抗酸化能等の測定を実施し、野菜摂取の有効性を多角的に検討した。また、これまでの研究結果を総合的にまとめ、全体的評価を行った。[H27年度実施内容]

青年期女性を対象に生のアブラナ科野菜と果物をジューサーにて撹拌した生野菜果物ジュースを1ヶ月間介入した対象者の尿中イソチオシアネート排泄量や抗酸化能試験、8-OHdG、IsoprostaneF2α濃度を測定した。その結果、尿中イソチオシアネートは、対照群は介入後に変化は認められなかったが、介入群においては介入後に有意に増加した。しかし、抗酸化能は両群ともに変化は認められなかった。また、8-OHdG、IsoprostaneF2α濃度においても両群ともに介入後に有意な低下は認められなかった。研究成果の概要(和文):本研究は、青年期に対する効果的な野菜摂取量増加を目的に、苦味感受性や苦味感受性遺伝子が野菜摂取量の評価の基準となるか検討した。また果物の甘味をマスキング剤とした生のコマツナ・果物ジュースの介入試験を実施し、効果の検証を行った。その結果、食嗜好や食行動は、苦味感受性や苦味感受性遺伝子よりも食環境や生活習慣からの環境因子に起因していることが示唆された。さらに介入試験の結果、便の正常化や食物摂取状況、尿中イソチオシアネート排泄量が増加した。生のコマツナ・果物ジュースの摂取は、青年期に対する栄養教育プログラムとして有効な一手法であることが明らかとなった。H25年度科学研究費交付申請書の研究実施計画書に記載した内容について、おおむね実施することができた。栄養教育学現在、介入試験結果を詳細に解析している。H27年度は、尿中イソチオシアネート排泄量と血中抗酸化能試験、血中ミネラル濃度、酸化ストレスマーカー等の測定を実施し、野菜摂取の有効性を多角的に検討する予定である。また、これまで実施した研究結果を総合的にまとめ、全体的評価を行う。H25年度科学研究費交付申請書の研究実施計画に記載した内容について、ほぼすべて遂行することができた。特に本研究プログラムの中で、重要な研究に位置づけられる苦味・塩味感受性試験に対し、すべての対象者において同一条件下で実施できたことは大きい。H26年度は、介入試験を実施することができ、現在、介入試験結果を詳細に解析している。しかし、介入による尿中イソチオシアネート排泄量や血中抗酸化能試験、血中ミネラル濃度、酸化ストレスマーカー等の測定と変動についての解析は実施することができなかった。次年度にこれらの測定を行い、野菜摂取の有効性を多角的に検討する予定である。また、これまで実施した研究結果を総合的に検証する。平成26年度は、研究倫理委員会の承認後、野菜の介入試験を行う。介入試験は、対象者を無作為に2群(対照群・介入群)に分け、実施する予定である。介入前と介入後に身体計測、血液生化学検査、便の状態等を調査し、野菜の介入試験の効果・検証を詳細に行う。次年度使用額については、介入試験で得られたサンプルの分析で使用する機器や道具類に充てることを検討している。また、学会発表や論文投稿の費用に充てる予定である。さらに本研究で指導・助言を受けている静岡県立大学の桑野稔子教授と研究打ち合わせ、実験等を行うための静岡県立大学へ赴く際の旅費、宿泊費にも充てる。H25年度は、物品としてMilli-Q水・超純水製造装置を研究代表者の研究室内に設置する予定で購入を考えていたが、研究室内に設置するのが部屋の構造上困難であることが判明したため購入を断念した。超純水製造装置の購入を見送ったため、次年度使用額が生じた。
免疫不全マウスを用いたヒト肺癌治療評価系の樹立

1)免疫治療評価系としてのSCID-huマウスの作製我々はSCIDマウスにヒト骨片移植と強力な増殖因子投与を組み合わせることによって、約一年間ヒト造血系が再現できることを確認した。しかしこの系では再現されたヒト由来細胞の分化は認められず、現時点では免疫治療モデルとして用いることができないことも明らかとなった。そこで、既に分化している末梢血単核球移植SCID-huマウスの免疫治療評価系へ応用への可能性を検討した。しかし、このモデルでも局所治療効果の評価は可能であったが、全身治療系としての評価は不可能であった。その原因として分化したヒト細胞は、移植翌日には末梢血、脾臓、肝臓、肺などのマウス臓器内から消失することが示唆された。以上の結果より、免疫治療評価系としてのSCID-huモデル確立のためには分化ヒト免疫担当細胞を維持する新たな方法の開発が必要であると考えられた。2)マウスモデルを用いた免疫遺伝子治療の評価ヒトIL-2産生アデノウイルスベクターを用いてマウス肺癌細胞3LLにIL-2遺伝子を導入し、既存の3LL腫瘍に対する治療効果並びにワクチン効果を検討した。その結果、遺伝子導入細胞の胸腔内、腹腔内、皮下接種いづれにおいてもワクチン効果は見られるものの、既存の腫瘍に対する治療効果としては、胸腔内腫瘍に対する胸腔内ワクチン接種、腹腔内接種に関する腹腔内ワクチン接種等の局所効果しか認められないことが明らかとなった。以上の結果は、IL-2遺伝子導入癌細胞を用いた免疫遺伝子治療は既存の腫瘍に関する効果が限定されていることを示唆しており、既存腫瘍に対し効果のある治療法の開発が必要と考えられた。我々は、現在その方法として腫瘍抑制遺伝子を用いた遺伝子治療と化学療法などとの併用療法の検討を行っている。
金属/非金属グラニュラー磁性膜の磁化動力学

本研究では金属/非金属グラニュラー強磁性膜TM-Al-O(TM=Fe, Co)中に熱励起されたスピン波を光散乱により観測した。振動数の磁場変化から交換磁場HEを決定し、室温における電気抵抗率ρと逆二乗則ρ∝HE-2が成立していることを見出した。また、これらの試料の電気抵抗率ρを300 K4.2 Kまで測定し、ρが140 K以下の広い温度範囲ではT2項が、さらに低温では-logT項が支配的になることを見出した。TM-Al-O強磁性膜の電気抵抗における-logT項の存在は以前に報告されていたが、100 Kを超す広い温度範囲でのT2項の確認は世界初である。平成17年度に科研費基盤研究(C)交付金により、DPSSレーザー(波長532nm、出力100mW)1台を購入し、励起光源を水冷式Ar^+レーザー(波長488nm、出力20mW)から、DPSSレーザーに交換した。平成19年度は米国パーキン・エルマー社製高速APD光子計数モジュール(model:SPCM-AQR-16)を購入し、ブリルアン散乱装置に組み込んだ。これまで使用してきた光電子増倍管の量子効率10%に対し、APD光子計数モジュールの量子効率は波長532nmにおいて>50%であり、検出感度(∝研究効率)を大幅に改善することができた。平成19年度、室温で磁化の緩和成分を観測した超常磁性Co_<51>Al_<18>O_<31>膜について、液体窒素までゼロ磁場中冷却を行い、1GHz100GHzの振動数範囲でブリルアンスペクトルを測定した。この試料のブロッキング温度は100K程度と評価される。室温で観測した緩和成分について詳細な測定を試みた。しかし、窒素温度では散乱強度の低下、および緩和時間の増大による準弾性スペクトル幅の狭小化のため観測が困難であった。ブリルアン散乱の場合、ゼロ磁場中冷却では速い磁化緩和のプロセスを観測することは困難であり、むしろ、磁場中冷却での測定が必要であることがわかった。現在、磁場中冷却によるブリルアン散乱測定を行うため、クライオスタットの改修を行っている。Fe-Al-O,Co-Al-O強磁性試料について東北大金研で電気抵抗の温度変化を測定した。その結果、低温ではマグノン散乱による電気抵抗から期待されるT^2項と構造の乱れを反映すると思われるlogT項を観測した。平成17、18年度の研究成果(電気抵抗と交換磁場の逆二乗則)と今年度に行った電気抵抗の温度変化の結果を英文論文としてまとめて、投稿するための準備を進めている。TM-Al-O (TM=Fe, Co)強磁性膜のスピン波散乱実験により、交換磁場HEと室温電気抵抗値ρの間に逆二乗則ρ∝HE^2が成立することを昨年度報告した。成果を論文として完成させる上で、抵抗の温度変化が重要と考え、東北大金研低温物質科学センターと共同で4.2Kまでの測定を行った。論文をJPSJに投稿し、2008年9月号に掲載された。この研究の意義は、直接測定が困難な微粒子間交換磁場の大きさを、逆二乗則を適用して測定が容易な電気抵抗測定から評価する手法を確立したことであり、グラニュラー強磁性薄膜材料開発に大きく貢献することが期待できる。電気抵抗の温度変化を詳しく調べると、20K以下の低温ではlogT項が現れ、140K付近までの温度範囲ではT^2項が支配し、フォノン散乱によるT^5項は全く観測されないことが分かった。ブリルアン散乱で強磁性スピン波が観測されたこと、理論からはスピン波散乱抵抗は低温でT^2則に従うことから、このT^2則はスピン波散乱に起因すると考えられる。これらは微粒子金属によらないことから、logT項の出現を含めてグラニュラー構造に特微的な温度変化である。更に、4.2K以下の温度で8Tまでの磁場依存性を測定した結果、0.1%程度の大きさではあるが負の磁気抵抗を確認した。これらの温度依存性・磁場依存性の結果をまとめてJPSJに投稿し、論文掲載が認められた。これらの結果は、近藤効果の可能性を含めて、磁気輸送現象における新しい分野を開くものと期待される。2009年8月にカールスルーエで開催されるICM2009で、27Tまでの超強磁場中での測定結果と合わせて発表する。当初の研究目的に設定したスピン波測定によるCo-Al-Oグラニュラー磁性膜における誘導磁気異方性発現機構の解明とその制御可能性追求は、現在もスピン波測定が進行中であり、残念ながら来だまとまった成果として発表できる段階ではない。今後も目的達成を目指して研究を継続する。
原子核の相対論的模型

原子核の相対論的応答関数において反核子の自由度を考慮する際、原子核密度に依存し発散しない項だけを考慮するという従来の計算は、本来引力の効果を斥力に変えてしまうという非物理的な結果を与えてしまうことを解析的に示した。その結果として、広く行われているRingたちの手法による計算は、多くのパラメータを導入し実験値を再現しているが、それらの物理的意味を、再考しなければならないことを示した。和則は物理学の広い分野にわたって重要な役割を果たしている。それは理論を構築する基本的な仮定にのみ依存し、その枠の中での色々な模型によらずに成立すべきものであるからである。したがって、実験的にその破れが判明すれば、理論の基本的な仮定から再構築しなければならない。特に、現象論的な段階にある原子核理論物理学では、和則は理論を構築する上で特に重要なものである。現在、原子核をよく説明する現象論的模型として、相対論的なものと非相対論的なものがある。前者は、非相対論的な近似で後者に帰着せず、両者は原子核に異なる物理像を与える。特に、相対論的模型では、相対論的効果が非常に大きく、無視できない。我々はいずれが現実的な原子核模型かを明らかにする目的で、相対論と非相対論における和則を研究対象とした。本年度は、特に原子核のガモフ・テラー遷移に関する和則を取り上げた。非相対論における和則は40年前からよく知られ、原子核のスピンに依存する構造研究で中心的な役割を担ってきた。非相対論では、原子核の中性子数と陽子数の差で与えられる和則値を、全て核子の自由度が担っている。一方、我々が導いた相対論における和則では、和則値は変わらないものの、それらを担うものは核子だけでなく、反核子の自由度も担っていることを示した。しかも、反核子が担う和則値の一部は実験的に観測不可能であることを示した。このことは、相対論と非相対論では実験値に差があることを意味している。これらの計算では、反核子による発散の繰込みを完全に考慮する方法を開発し、原子核模型における反核子の役割を明らかにするとともに、今まで多くの研究者が無視してきた反核子の自由度の重要性を示した。現在、原子核をよく記述する模型として、従来の核子問相互作用を仮定し、非相対論的多体系とするものの他に、原子核を中間子と核子からなる相対論的多体系とするものがあり、原子核研究のみならず、星の研究等にも広く使われている。しかし、そこには基本的な問題がある。すなわち、現在の相対論的模型は、その本質とも言える反核子の自由度を無視して構築されていることである。原子核模型は現象論的模型であるために、一般に、実験との比較によりその妥当性を議論することは困難である。本研究では、相対論的模型における反核子の役割を明らかにするために、模型によらない和則に着目した。平成17年度は、Gamow-Teller和則を議論することによって、原子核を相対論的模型で記述するには、反核子の自由度を無視することはできないことを明確にし、同時に、反核子の自由度のために、ベータ遷移に対する原子核の応答関数には、多体系固有の発散が生じ、繰り込みをしなければならないことを示し、繰り込む手法の開発を行った。これを受けて、平成18年度は、Gamow-Teller和則やベータ遷移の応答関数における反核子の役割が、他の和則、他の応答関数においても現れるかどうかを調べた。その結果、一般的な結論を得るまでには至らなかったが、原子核の基本的な励起状態である、ある種の巨大共鳴状態に関する応答関数の相対論的記述においても、反核子の自由度が本質的な役割を果たす場合があり、無視することはできないことを突き止めた。これらの研究結果は、専門誌の招待論文としてまとめられたが、より一般的な研究は、これからも継続して行われる。そのため、現在、原子核をよく記述する模型に、相対論的模型と非相対論的模型がある。しかも、両者がどのような関係にあるか明白ではない。本研究では、それらの関係を調べ、どちらが現実的な模型であるかを決定することが最終的な目的である。まず、非相対論的模型にはない相対論的模型に特有の反核子の役割を明らかにするために、模型によらない和則に着目した。平成17年度は、Gamow-Teller和則を議論することによって、原子核を相対論的模型で記述するには、反核子の自由度を無視することはできないことを明確にした。同時に、反核子の自由度のために、ベータ遷移に対する原子核の応答関数には、多体系固有の発散が生じ、繰り込みをしなければならないことを示し、繰り込む手法の開発を行った。平成18年度は、Gamow-Teller和則やべータ遷移の応答関数における反核子の役割が、他の和則、他の応答関数においても現れるかどうかを調べた。

平成19年度は、この研究を継続し、例えば巨大共鳴状態に関する応答関数等でも、相対論的模型では反核子の自由度を無視できない例があることを突き止めた。もし、反核子が、べータ遷移の応答関数の場合と同じようなはたらきを一般的にしているならば、これまで長い間世界中で行われてきた、反核子の自由度を無視した相対論的模型による多くの計算は、意味のないものになる。引き続き、相対論的模型における反核子の役割を調べる計画である。原子核は強い相互作用をする多体系であるために、その記述は現象論的段階を超えていない。このことを反映して、現在原子核をよく記述する模型として、非相対論的模型と相対論的模型が広く使われている。ところが、これらの間には基本的な問題がある。1.両者には、原子核の理解において基本的な違いがあり、相対論的模型では、相対論的効果が原子核の説明に本質的なはたらきをし、その非相対論的極限で、非相対論的模型に帰着しない。2.一方、相対論的模型は原子核をよく説明するが、相対論的模型の本質とも言える反核子の自由度が無視されており、それには正当な理由があるか、不明である。本研究の目的は2の問題に答え、1の問題の理解を得ることであった。原子核模型は現象論的に構築されているために、基本的な問題を探る上で困難がある。その模型の本質が無視されても、適当なパラメータを導入すれば、原子核現象を説明することが可能であるから、どのような物理がパラメータに含まれているのか不明となる。我々は、そのような状況を避けるために、パラメータによらない和則を探し出し、相対論的模型における反核子の役割を陽に示すことに成功した。その結果、これまで反核子を無視して行なわれてきた多くの相対論的模型の計算が、非物理的であったことを示した。さらに、これまで米欧で提唱されてきた反核子の自由度を一部取り上げる手法も、非物理的であることを解析的に示し、完全に取り上げる手法を提案した。
牛乳房炎原因菌の乳頭管上皮細胞への接着に関する研究

1実験に用いるための菌株として、牛乳房炎原因菌として最も頻度の高いブドウ球菌から231株を、また乳房内常在菌であるが時に乳房炎を起こすことで知られるCorynebacterium bovisからCH51株を選んだ。これらはいずれも最近乳房炎牛から分離されたものである。2屠場で毎回数頭の牛から新鮮な乳房材料を合計10数分房入手し、ブラッシングによって乳頭上皮及び乳房管粘膜上皮細胞を得た。適当かつ十分な数の細胞を得るために予備実験を重ねた。3菌と細胞をリン酸緩衝食塩液の中で混合して接触させ、一定時間後に洗浄してスメアをつくり染色して顕微鏡下で細胞付着菌数を数えた。この際、菌対細胞の割合、洗浄回数、接触時間などの条件を検討した。4研究の結果、(1)ブドウ球菌は乳頭上皮細胞に細胞あたり50個以上付着し、また乳頭管粘膜上皮細胞には細胞あたりその約半数の20数個が付着した。このように、ブドウ球菌は乳頭上皮細胞に最もよく付着したが、さらに乳頭管粘膜上皮細胞にもよく付着したことから、ブトウ球菌による牛乳房炎感染開始の機構としては、外界にいるブドウ球菌がまず乳頭上皮に付着し、ついで乳孔をとおって乳頭管粘膜上皮細胞に付着するものと考えられる。したがって両細胞への接着が感染成立に極めて重要であろう。この結果は牛乳房炎の予防にも重要な示唆をあたえるであろう。(2)C.bovisについては、実験条件の検討になお時間を要しているが、これまでの成績では本菌の両細胞への付着はブドウ球菌に比べるとかなり低い。5免疫血清による接着の阻止の及び乳清中におけるこれらの菌に対する抗体の有無は目下検討中である。