hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
金門島を核とする移民集落の越境的空間特性と住文化の重層性

前年度の調査から明らかになった金門島の伝統的集落(143集落)を対象に、居住者の主要姓氏と彼らの出身地および島内・島外への再移住先について確認を進めた。また、戒厳令解除直後の1990年代前半に行われた調査資料から、清代に形成された伝統的集落の空間構成把握にも努めた。さらに、これまでの調査で明らかになった伝統的集落の類型化を行い、1建物の保存状態がよく、2集落構造の大きな改変が行われておらず、3観光地化が進んでいない14集落に対象を絞り、現地にて集落全体の空間構造、住居配置、住居入口、方位軸、道および写真による記録を行った。その結果、金門島西北の金寧郷に位置する古寧頭集落をミン南様式の伝統的集落構造が現存する典型事例集落に選定し、悉皆調査を行った。四合院の実測および現在の生活環境、室内空間の使い方に関するヒアリングを進め、コミュニティ空間や水場の分布など、個と全体の関係性について調査した。また、中国大陸から金門島、金門島から澎湖諸島への歴史的な移住経緯があり、空間変遷の流れを理解するために、澎湖島の居住環境およびミン南伝統建築の空間構成についても現地で確認を行った。前年度に引き続き研究協力者の協力を得て、マレーシアのマラッカおよびペナンでも現地調査を行った。マラッカのユネスコ世界文化遺産地区を対象に、建物配置、建物用途変更による街区空間の変遷、ファサードデザインと階層、内部プランの実測調査を行い、植民地時代の宗主国と中国・ミン南様式を融合した建物の空間構造、ファサードデザインの特性、景観の連続性について理解を深めた。また、華人とマレー人の間に誕生したPeranakanの伝統的デザインについても調査を進め、彼らの生活習慣や伝統的シンボルが持つ意味についても現地で確認を行った。本調査内容は、2018年10月の芸術工学会秋期大会にて成果発表した。初年度は台湾金門島、シンガポール、マレーシアにて現地調査を行い、金門島の居住環境を持続・発展させている空間要素と、移住によって新しく形成された南洋地域の居住空間の特性に焦点を当て、研究を遂行した。2年目は金門島、マレーシアにて現地調査を行い、プラナカンと南洋華人の多様な「暮らし方」について理解を深めた。金門島については、集落分布図および現況写真をまとめデータベース化する作業を継続して進めてきた。並行して集落構造の類型化を行い、その中から詳細調査を実施する場所を選定し、現地での実測・聞取りを行った。また、南洋に移住した祖先が帰国後に建造した洋楼にも着目しながら、ファサードデザイン、内部プラン、空間の使われ方など、四合院建築との比較も進めている。金門島の伝統的建築に関する研究・設計を行っている建築家や大学教員とも意見交換し、本研究の位置づけや今後の方向性について確認した。移民送出の地(母村)となった金門島の居住環境と暮らしを核として、新たな移住先で環境や習慣をどのように継承・変容させながら新しい居住環境を構築していったのか明らかにするため、歴史的な人の移動、居住空間の変遷、現地の生活文化について調査を継続している。具体的には、金門島の1四合院建築、2洋楼、マレー半島の3マレー住居、4shop house、5カンポン、6jettyの6種類の住居を比較・分類し、空間の変遷について分析を進めている。シンガポールの調査では、研究協力者の協力を得ながら、移住当初の家主、出身地、当時の住居プランについて資料を収集し、分析を進めている。また、マレー人の住まいを理解するためにカンポンでの暮らし方や建築様式についても、現地で確認した。2年間の研究はおおむね順調に進んでおり、最終年度となる次年度には、これまでの成果をまとめ学会で発表していく。2019年度は、以下の3つの項目について3年間の研究総括をしながらすすめていく。1)シンガポールのBlair Plain地区を対象に、中華系移民の住居と移住の歴史について調査を行う。時代とともに細部が変化してきているため、原型を把握しておく必要がある。そこで、現存する住居の実測調査と、都市開発庁の資料および当時の図面から空間の変容過程を捉えていく。さらに、ファサード写真、建築年代、建築面積、初期居住者と出身地等についても調査を継続する。また、新加坡宗郷会館聯合総会を訪問し、調査対象地区に関する歴史的資料について情報を収集する。これまで研究協力者が蓄積してきた2年間の調査資料をもとに、保全地区の建築に関するデザインマネジメントを整理し、シンガポールにおける中華系移民の住居のデザイン特性をまとめる。2)ペナンの世界遺産保存地区に位置する中華系移民の住居調査を展開し、両地域の空間比較を行う。前年度調査したマラッカは400年以上にわたり西洋列強国に支配され、独自の文化を形成してきた。一方ペナンは、1700年代後半にイギリスの植民地として割譲された歴史を持つ。華人系の多くはイギリス植民地時代の移住者であるが、当地マレーシア、植民地イギリス、故郷中国の文化をどのように居住空間に反映させてきたのか、典型事例となる代表的住居を実測しながらまとめていく。3)前年度からの継続作業として、金門島の衛星画像図を用いた居住環境の把握を行い、集落のデータベース化を進めていく。また、前年度に実施した典型事例集落の悉皆調査のまとめを行い、不足箇所の補足調査を実施する。その際、南洋からの帰郷者が現地の建築を参考に建てた洋楼の実測と補足の文献調査を行う。

研究成果は学会にて発表し、研究者からの専門的な批評を得ながら、今後の研究へと展開させていく。金門島および小金門島の自然・立地環境を把握するため、25,000分の1の地形模型を作製し、水系および道路、地形の高低差、平野部の土地利用について読み取る作業を進めた。次に、現況地図および衛星画像図、文献資料から集落の位置と地名を確認し、現地で空間特性の確認を行った。その結果、140集落(うち7集落が政府指定の伝統的集落)が現存し、20集落が廃村となっていることが明らかになった。現地では居住実態についても調査を行い、伝統的建築物の保存状態と合わせて、集落内部の生活環境について実態把握を行った。また、島内の居住者へヒアリングを実施し、住居を修復する際の条件や資金面の補助制度、南洋移住者の土地所有などに関する現状を聞きまとめた。台北の図書館では、日本統治時期の金門島に関する資料を収集することができたが、より詳細な内容については次年度以降の課題とする。研究協力者の協力を得て、マレーシアおよびシンガポールにて、現地調査を行った。マレーシアでは、マラッカ海峡の歴史都市群としてユネスコ世界文化遺産に登録されている古都を対象に、ショップハウスと呼ばれる店舗併用住宅の配置計画、ファサードデザイン、内部プランの実測を行った。シンガポールでは華人居住区を対象に約1,500のショップハウス群の外観調査を実施した。都市計画当初、行政区と居住区が分けられ、居住区はさらに民族ごとに住むエリアが区別されており、当時の中華系・マレー系エリアで現存するショップハウスの内部プランについて実測を行った。民族ごとの居住地選定と土地利用については、今後、既往研究での理解を深めていく。研究協力者と次年度の現地調査計画をまとめ、金門島からの移住者が多い地域での調査と現地協力者の連携を確認した。本年度の研究結果は、順次、学会で発表する予定で準備を進めている。初年度は台湾金門島、シンガポール、マレーシアにて現地調査を行い、金門島の居住環境を持続・発展させている空間要素と、移住によって新しく形成された南洋地域の居住空間の特性に焦点を当て、研究を遂行した。金門島・小金門島では島内に現存する全140集落の実態把握を目的に、土地利用、空間規模、住居の保存状態について調査を展開した。その結果、廃村となった20集落についても確認することができ、現在、集落分布図および現況写真をまとめ、データベースの作成を進めている。さらに、台北および金門島の図書館にて地図や族譜に関する資料の収集を行った。マレーシア・マラッカでは、ヨーロッパ列強の国々に支配された影響と、東西貿易の中継点として類稀な文化が形成された折衷文化や建築様式、そして文化的な町並みを構成している古都の空間構成把握を目的に調査を進めた。金門島からの移住者が多いマレーシアでは、中華圏の生活文化が継承されており、住宅の内部プランと生活様式を重点的に踏査した。シンガポールではダウンタウンコアを対象に、マレー半島の地理的・文化的関係性を読み取るため、東・東南アジア広域に広がるプラナカン文化について調査した。URAの都市計画図を参考資料に、華人が居住する3か所の歴史地区を訪ね、立地環境、住宅ファサード、住宅の内部プランについて調査し、居住者への聞取りを行った。
MgO単結晶膜上の金属フラーレン結晶の成長機構の電子顕微鏡学的研究と物性測定

炭素球殻内に金属を内包した金属フラーレンは超伝導やクラスター特有の磁性の発現などをはじめとして新しい物性の探索の面で極めて大きな可能性を持っている。本研究ではGd@C82金属フラーレンの“endohedral structure"の検証を目的として高分解能電子顕微鏡観察と電子回折の実験を行った。実験はSc2@C84などと同様、CS2溶媒を蒸発させて得た微結晶をそのまま電顕観察すること、及び高分解能電子顕微鏡に新しく付加した試料作製トランスファー装置を用いて分子層レベルのGd@C82の結晶を観察することを行った。この装置では10^<-8>Torr以下の超高真空中で各種の基板上へ金属フラーレンの分子線蒸着を行い,そのまま非大気露出条件で顕微鏡内に転送し即時に原子レベルの観察ができる。Gd@C82の数モノレ-ヤ-以下の分子層は、通常使われるカーボン膜などの支持膜では、像の背景にノイズ像を生じ原子レベルの観察は不可能である。本実験では我々が開発し以前C60の分子像の観察に成功した極薄MgO単結晶蒸着膜を支持膜に使用し、その上にGd@C82を蒸着した。Gd@C82は200Cの基板温度の今回の実験ではかなり“disordered"な島状結晶が成長した。この試料の高分解能像には、0.5-0.6nmの点間隔をもちGdの単原子に相当すると解釈される黒い点が多数観察された。これらの間隔は電子回折図形上の斑点の間隔に対応し、溶液から作製した試料から得た格子縞の間隔ともほぼ一致していた。本研究では,高分解能電子顕微鏡法を用いてSTM法と同様分子層レベルの金属フラーレンの構造が直接観察できることが示された。この方法では分子の内部の情報をも得ることができるため“endohedral structure"の検証のための研究への発展が期待できる。
IMPDH分子種の発現解析に基いたミコフェノール酸による新規GVHD制御法の確立

【研究目的】近年、造血幹細胞移植後の移植片対宿主病(GVHD)予防において、メトトレキサートに対するミコフェノール酸(MPA)の優位性が報告されており、京都大学医学部附属病院においても、使用する症例が増加している。MPAはリンパ球のイノシンモノリン酸脱水素酵素(IMPDH)を阻害することで免疫抑制効果を示す。申請者らはこれまでに、MPA血中濃度のAUCO-24を40μg・hr/mL以上に保つことが急性GVHDの抑制に繋がること、血中濃度とIMPDH阻害に相関があること等を明らかにしてきた。一方で、血中濃度とIMPDH阻害活性およびGVHDとの関連性が乏しい症例も経験している。そこで本研究では、GVHD制御に向けたさらに精度の高い個別化投与設計法の開発を目的とした。【研究方法】造血幹細胞移植を施行した患者33名を対象に、MPA血中濃度およびIMPDH活性はLC-MS/MSを用いて、IMPDHの遺伝子多型はリアルタイムPCRを用いて測定した。患者情報および臨床アウトカムは電子カルテより収集した。【研究成果】MPA及び代謝物であるMPAGとAcMPAG濃度を用いた同時解析の結果、MPA濃度は1次吸収を伴う1-コンパートメントモデルで近似し、1次消失で代謝されるモデルとなった。両代謝物濃度は1-コンパートメントモデルで近似し、MPAGの約25%が腸肝循環を受けることが示された。MPAからMPAGへの変換率は約99%で、残りはAcMPAGに代謝されることが示された。IMPDH活性は最大効果モデルで近似できた。変動因子として両代謝物のクリアランスに、クレアチニンクリアランスが抽出され、IMPDH遺伝子型との関連は認められなかった。またロジスティック回帰分析の結果、グレード2以上のGVHD発症にはドナー-レシピエント間におけるABO主不適合が大きく関係することが示唆された。
『延喜式覆奏短尺草写』による『延喜式』編纂過程の研究

本研究では『延喜式覆奏短尺草写』の注釈を作成し、それを踏まえて『延喜式』の編纂過程について検討を加えた。その結果、「坊例」と外記の勘申を勘案しながら、醍醐天皇と藤原忠平が『延喜式』の条文制定に積極的に関与している姿を明らかにすることができた。さらに、平安初期に外記の職掌は拡大し、記録の作成、政務・儀式の勘申にまで及んだ。この外記が編纂事業に関与することによって、『延喜式』は現行法の集成のみではなく、先例・故実書としての性格も有することになったと指摘できる。平成27年度は、1『延喜式覆奏短尺草写』の本文校訂・注解、2『短尺草』関連史料の収集、3『短尺草』と『延喜式』(春宮式)との比較、という3点を中心に研究を行った。1については、写真版を用いて本文校訂を行い、逐条的に訳注を付していった。2については、『短尺草』の類例を探し、関連する資料を収集することに努めた。3については、『延喜式』と比較し、『短尺草』に記されている議論が『延喜式』に反映されているか否かを検討した。これまでの研究、特に1・3の作業を通じて、醍醐天皇・藤原忠平・『延喜式』編纂メンバーらは、巻の構成や条文配列に十分に配慮していること、式条に使用する語句についても細やかな配慮をしていること、他の官司との職務分掌を意識し、1つの式の中でどこまで規定するかを議論していることなどが判明している。また、『短尺草』に記された編纂時の議論では、「弘仁式」・「貞観式」のみならず、春宮坊の「坊例」(官司内の慣習法)が数多く参照されている点が注目される。これらの点は、『短尺草』以外の史料からは全くうかがえない事柄であり、従来の研究においては十分に認識できていなかったと言えよう。『延喜式』編纂過程の一部を具体的に明らかにできたことは、特筆すべき成果である。しかしながら、2『短尺草』関連史料の収集については、不十分な点が多い。まず、『政事要略』『新撰年中行事』等に記された、『短尺草』以外の「短尺」について、その史料的性格を検討する必要がある。また、『短尺草』という史料がなぜ出来たのか、どのように東山御文庫に伝来したのかという点についても、次年度は重点的に検討して行きたい。『短尺草』の本文校訂については、写真版によって進めているが、従来の研究を確認するにとどまっている。したがって、当初の予定よりも早く、逐条的な注解の作業を開始している。この注解の作業によって判明した事柄をもとに、研究成果の発信として、2度の学会発表を行うことができた。特に、『延喜式』編纂における語彙の問題(唐代口語の使用)については、従来ほとんど注目されて来なかったもので、新たな論点として次年度以降の研究課題として付け加わったと言える。一方、『短尺草』関連史料の収集は思ったように進んでおらず、特に『短尺草』の伝来過程については不明な点が多い。『延喜式』写本・版本の調査についても、どれを重点的に調査すべきか検討している段階であり、そのため本年度に予定していた写真版の入手ができていない。以上の問題はあるが、『短尺草』の注解という中心的な作業は予定より早く進んでおり、全体としては順調に進展していると評価できよう。平成28年度においても、1.『延喜式覆奏短尺草写』の本文校訂・注解、2.『短尺草』関連史料の収集、3.『短尺草』と『延喜式』(春宮式)との比較、という3点を中心に研究を進めた。本文校訂を施した上で逐条的に注解を行い、今年度はその一部を「『延喜式覆奏短尺草写』註釈稿(一)」として発表した。今回発表した註釈稿では、『短尺草』の一部について本文・訓読・語釈を掲出している。従来の研究は本文・訓読に限られており、未だ試論の段階であるが、難解な『短尺草』の逐条的な解釈を示すことができたことは研究史上の意義があると考えられる。また、注解を加えた部分では、『短尺草』執筆者と春宮坊との間で東宮宮人(采女・女孺)の人数が議論されている。これは春宮坊が独自に「坊例」を形成していったため、天皇・中宮の例と齟齬を来していることを示している。このように、東宮宮人の職掌・活動の一端を明らかにできたことも、研究史上の意義とすることができる。さらに、『延喜式』条文の形成過程の検討をもとに、「『延喜式』の中の唐代口語」という論考を発表した。これは、単行法令の段階ではなかったが、『延喜式』に収載される際に、特定の唐代口語が使用されたことに注目したものである。結論として、『延喜式』編纂時には『白氏文集』等の漢詩に親しんだ文人層が活躍したことを指摘できるであろう。式編纂事業における文人官僚の関与については、あらためて検討すべき課題である。『短尺草』の注解については、当初の予定通り、論文として発表することができた。

また、注解の作業自体は予定より早く進んでおり、ほぼ完成に近づいている。一方、『短尺草』関連史料の収集は進んでおらず、今年度においても『短尺草』の伝来過程については明らかにすることが出来なかった。『延喜式』写本・版本の書入れについても、新たな知見を得ることは難しい状況である。以上の問題はあるが、本研究の第一の目的である注解の作業は順調に進んでおり、また『延喜式』編纂過程の復元についても知見を蓄積しており、全体としては順調に進展していると評価できよう。本研究は、(1)『延喜式覆奏短尺草写』の本文校訂・注解、(2)『短尺草』関連史料の収集、(3)『短尺草』と『延喜式』との比較、という3点を中心に進めてきた。最終年度である今年度は、(1)について『延喜式覆奏短尺草写』の本文校訂と注解を完成させた。既に一部は「『延喜式覆奏短尺草写』註釈稿(一)」として発表済みである。また、注解と(2)の関連史料の収集を踏まえ、(3)の『短尺草』と『延喜式』規定との比較検討を行い、その成果を『訳注日本史料延喜式』下巻に反映させることができた。特に、『延喜式』春宮式に当時の政治状況が反映されていることを指摘したことは、新たな視点であると言えよう。さらに、最終年度のまとめとして、『短尺草』から明らかになった日本における格式編纂の特質について、社会文化史学会において発表することができた。発表では、第一に格式編纂における外記勘申の重要性、第二に編纂事業の首班である藤原忠平の主導性について注目した。平安初期に外記の職掌は、日記・長案の作成、政務・儀式に関する勘申、文殿の管理などというように大きく拡大された。現行法のみを集成する唐の式に対し、既に無効となった法も収載する日本の式(特に『延喜式』)の特徴は、この外記の関与に拠るところが大きいと考えられる。また、弘仁・貞観・延喜三代の格式編纂事業について関連史料を再検討すると、その開始時期についてより詳細に知ることができ、いずれも藤原氏が太政官首班の地位を得たときであったことが確認できる。これは、格式編纂事業が藤原氏が果たすべき職務として認識されていたことを示すものであろう。本研究では『延喜式覆奏短尺草写』の注釈を作成し、それを踏まえて『延喜式』の編纂過程について検討を加えた。その結果、「坊例」と外記の勘申を勘案しながら、醍醐天皇と藤原忠平が『延喜式』の条文制定に積極的に関与している姿を明らかにすることができた。さらに、平安初期に外記の職掌は拡大し、記録の作成、政務・儀式の勘申にまで及んだ。この外記が編纂事業に関与することによって、『延喜式』は現行法の集成のみではなく、先例・故実書としての性格も有することになったと指摘できる。平成28年度においては、まず1『短尺草』の本文校訂・注解、2『短尺草』と『延喜式』との比較という作業を、引き続き進めて行く。また、『短尺草』の中に春宮坊の「坊例」の引用が多かったことに注目する。平安時代における官司運営という視点も導入しながら、他の諸司例との比較を行い、諸司例と式編纂との関係についても検討してみたい。なお、注解の一部は雑誌論文として発表する。さらに、3『短尺草』関連史料の収集が十分に進んでいないので、次年度は重点的にこの課題に取り組みたい。まず、『政事要略』『新撰年中行事』等に引用された『短尺草』以外の「短尺」について史料的性格を明らかにし、『短尺草』と比較検討を行う。また、『短尺草』の伝来過程については、近年、蓮華王院蔵本を転写したことが判明している。このことを手がかりとして、東山御文庫への伝来過程を明らかにしたい。平成29年度においても、まずは1.『短尺草』の本文校訂・注解、2.『短尺草』と『延喜式』の比較という作業を継続して進めて行く。また、『短尺草』に引用された「坊例」の分析から、春宮坊の官司運営についても新たな視点を得ることが出来たので、この点についてもさらに検討してみたい。
日常生活リズムの計測に用いる衣服胸ポケット挿入型心拍数・身体活動モニタの開発

日常生活中のエネルギ消費量や生活リズムをモニタする上で心拍は有用である。これまでに心電図による心拍モニタは研究開発されているが、心電図電極の煩雑さから一般的に使用されているものは無い。そこで、心拍動に伴って生じる体表面上の微小振動を衣服の上から加速度センサで計測することでウェアラブルセンシングを実現することを目指した。本研究では、生体の微小振動を計測可能な加速度センサのウェアラブル化に向けて、心拍計測のためのデータ処理アルゴリズムの検討を行なった。健常成人男子5名(平均24歳)を対象に胸部体表の心尖部に加速度センサを貼り付け、心電図と同時にデータロガーに記録した。加速度センサは50Hz、心電図は250Hzにてサンプリングした。特徴量として、(1)振動の持続時間T、(2)心電図R波と振動ピークの時間ずれTd、(3)2つ目の振動振幅Sと1つ目の振動振幅Nの比S/Nを求めた。その際、連続する3心拍の平均値を計算した。その結果、振動の持続時間Tの個人差が小さいことがわかった。一方、心電図R波との時間ずれは個人によっても値が変化するため、心臓運動との関係を検証する必要がある。小型データロガーを装着して、室内歩行時の計測を行なった結果、歩行時には体動加速度の方が体表面振動より大きく心拍が計測できない。安静時には周期的な安定信号が得られるのに対して、動くとランダムな信号になり振り切れることが多いことに注目し、計測信号の積分値が一定の範囲に入っているときのみデータを保存することで心拍に伴う振動信号だけが記録可能なようにした。1)心臓の拍動に伴って生じる体表面振動を衣服の上からセンシングする手法の有効性、2)バッテリ駆動による長時間使用に向けたアルゴリズム及び回路の検討を行なった。具体的には、ネクタイピン型センサ部品を製作し衣服の上から体表面振動加速度計測、加速度センサ駆動用直流電圧変換回路(DC-DC回路)の試作と評価、ウェアラブル多チャンネルデータロガーを用いた3軸体動加速度、心電図との同時計測とアルゴリズムを検討した。日常生活中に長時間に渡ってセンシングするためにリチウムイオン2次電池(定格3.7Vまたは7.2V)を用いる。容量型プリアンプ内臓の加速度センサが920Vで動作するため、直流電圧を昇圧させる必要がある。市販のDC-DC回路が定格電流200mA以上であるのに対し、この加速度センサには10mA程度しか流れないため変換効率が30%程度であった。そこで、新規にDC-DC回路を試作し性能を評価したところ変換効率70%を得ることができた。この結果、7.2V、1350mAhのリチウムイオン2次電池による連続動作時間は従来機器の19時間から85時間へ延長した。(2)3軸体動加速度、心電図との同時計測日常生活中の動作パターンと心拍センシングの有効性を検証した。その際、歩数計型の生活習慣記録器(スズケン、ライフコーダー)も同時に用いた。その結果、安静立位、座位や電車内、睡眠中(ライフコーダーでは活動強度1)には心拍数のセンシングが可能で、歩行や運動中(同2以上)には測定不可能であった。1週間に渡りライフコーダーで活動強度を測定したところ、全体の90%以上は活動強度が1であり、開発機器が日常生活中心拍数の90%を測定可能であることがわかった。また、活動強度が2以上になるときの3軸体動加速度波形の解析から、スイッチとして体動加速度センサ(消費電流0.5mA)を使用可能であった。
弦/M理論とゲージ理論との対応関係の検証及び解明-自由度の対応を中心として

AdS/CFT対応(AdS空間上の弦理論と4次元のgauge理論が対応するという予想)をより直接的に理解する事を目指し以下の研究を行った。平坦空間中の弦理論の作用を行列正則化で離散化した大N行列を自由度とする0次元ゲージ理論(行列模型)が実際の弦理論と等価であると予想されている。この構成を一般化し,AdS空間を背景とする弦の作用の離散化によるAdS空間中の行列模型の構成を目標とした。一般にゲージ群の大きい場合0次元のゲージ理論と高次元のゲージ理論の対応は直接的に議論できることが知られており,その枠組みからAdS/CFT対応を議論できるようになる事が期待される。一般にこのような曲った時空中では弦理論の自由度である座標が対称性の非線形表現となるため,有限Nの行列模型はその対称性を失う。私は対称性の線形表現に拘束条件を課して元々の非線形表現を再現することにより,この困難点を解消した。Bosonicな自由度,対称性に対してこの操作が可能であることは明らかであるが,Fermionicな自由度を含めて全超対称性についての構成は知られていなかった。更にこの表現での超弦理論の作用を得た(発表予定)。また行列正則化(行列模型の自由度と弦理論等の2次元膜の連続的自由度との関係)のトポロジーに関する性質を理解するために,膜の3次元空間中への多項式による埋めこみが有用である事を示した(Arnlind, Bordemann, Hofer, Hoppe氏との共同研究)。埋め込みは座標の間に自然なPoisson括弧を定義する。拘束条件及びその代数を行列側に焼き直し,更に一部の場合に対して代数の表現を解析的に求めた。特に多項式のパラメーターに膜のトポロジーが依存するが,その変化が行列側にどの様に反映するかを明らかにした。弦理論の新しい描象を与えうる試みとしてある曲がった空間(AdS空間)上の弦理論とgauge理論の対応が議論されている.大きな特徴は,弦理論のAdS空間の境界付近での振る舞いがgauge理論と関係する,というHolographyである.近似法(pp-wave近似)の発展により弦のmassive modeを最近扱えるようになった.しかしその近似法のHolographyへの適用は未だ不明な点が多く不十分だった.この問題について次の成果を得た(preprint hep-th/0410049).まず超重力場の理論levelで知られていたHolographyの関係を弦の場の理論(SFT)levelに拡張出来る事を示した.実際の計算では,厳密なSFTが構成されていない事から,その近似であるpp-wave背景上のSFTを用いる.その際にpp-wave背景上での自然な遷移振幅を,近似を行わないAdS背景上の自然な物理量で書き表さねばならない.私はそのような一種の部分波展開を具体的に構成した.まずpp-wave近似のもとで自然な遷移振幅を定義するAdS空間上の基底系を見出した.そしてそれによりAdS空間上のpropagatorを展開出来る事を示した.この展開の持つある興味深い性質を用い,gauge理論の物理量をSFTの遷移振幅の無限級数によって表す表式を得た.物理量が1対1の関係に無く,無限級数によって関係づくという事実は新しい知見である.無限級数の各項は元来場の再定義に起因する不定性を持つ.しかしこの手法では級数の足しあげにより不定性が吸収され,結果は一意的に定まる.この性質によりgauge理論側の計算と全く独立に弦理論側の計算を行って両者を比較出来るという利点がある.いくつかのclassの例についての計算を行い,gauge理論側と一致する結果を得た.AdS/CFT対応(AdS空間上の弦理論と4次元のgauge理論が対応するという予想)をより直接的に理解する事を目指し以下の研究を行った。
振動系の移行に着目した免震高架橋の安全性評価

トリガーの役割を果たす高精度なノックオフ部材の開発,および部材ノックオフに伴う振動系の移行に着目し,ノックオフ部材の有用性を,載荷実験および数値シミュレーションにより検討にした.その結果,片持梁,梁,バー/ボルトの3形式部材に,適切なスリット加工を施すことによってノックオフ化が可能であり,静的な荷重を載荷する要素実験に比較すると,動的な繰返し荷重の作用を受ける場合のノックオフ荷重の制御性は必ずしも良好でないものの,部材のノックオフにより,耐震系から免震系へスムースに移行できることを明らかにした.トリガーの役割を果たす高精度なノックオフ部材の開発,および部材ノックオフに伴う振動系の移行に着目し,ノックオフ部材の有用性を,載荷実験および数値シミュレーションにより検討にした.その結果,片持梁,梁,バー/ボルトの3形式部材に,適切なスリット加工を施すことによってノックオフ化が可能であり,静的な荷重を載荷する要素実験に比較すると,動的な繰返し荷重の作用を受ける場合のノックオフ荷重の制御性は必ずしも良好でないものの,部材のノックオフにより,耐震系から免震系へスムースに移行できることを明らかにした.部材のノックオフ化,および部材のノックオフによる振動系の移行を,載荷実験および数値シミュレーションにより明確にするために必要な,解析プログラムの機能向上,および載荷実験の実施に関連して,以下の研究を実施した.・免震橋梁に設置される部材の中で,変位制限装置として使用されているサイドブロックにノックオフ機能を付加したノックオフ型サイドブロックの設置効果を,橋脚-支承-上部構造をモデル化した高架橋模型を用いる振動台実験により,またその挙動を再現できる解析モデルおよびモデル化を用いた数値シミュレーションにより,検討し,i)強地震時にノックオフ部材が破断することにより,制振性能が発揮されること,ii)部材ノックオフのタイミング,ノックオフ時の荷重あるいは変位,ノックオフまでの剛性が,部材ノックオフ直後の応答性状に及ぼす影響を明確にした.とくに,部材ノックオフ直後の反動による支承部の応答急増の可能性と設計におけるその考慮の必要性を示した.・地震時に何らかの機能を期待して免震橋梁に設置される耐震デバイスの設置目的,設置位置と,それらの機能発現性と実際に生じうる免震橋梁の地震時応答との関連について調査した結果を,日本と同じく地震国である台湾でのワークショップにて発表し,耐震設計における諸問題や今後の共同研究実施に向けた意見交換を行った.・次年度の研究実施に必要である,高架橋部材のノックオフ化可能性ならびにそのニーズ,および各種耐震部材の設計法の変遷について,橋梁の実務設計者との数回の打ち合せをもち,論点を明確にした.部材がノックオフすることによる振動系の移行,および移行時のトリガーの役割を果たす高精度なノックオフを,載荷実験および数値シミュレーションにより明確にした.これに必要な,解析プログラムの機能向上,および載荷実験の実施を通じて,以下の成果を得た.・これまでに,片持梁,梁,バー/ボルトの3形式の部材を対象とし,適切なサイズ,形状のスリット加工を施すことによってノックオフ化が可能であることを,複数の要素実験により明らかにしてきた.また,スリット加工を有する部材の破断メカニズムを画像計測および画像解析により明らかにした.ノックオフ部材単体の静的・動的載荷実験結果より,スリット加工がノックオフ荷重の制御性に有利である結果を得たが,振動台実験の結果に基づくと,地震加速度による振動中のノックオフ荷重の制御性は必ずしも良好でなく,ノックオフ時の荷重・変位のコントロール性について新たな解決すべき課題も得た.そこで,バー/ボルト形式のノックオフ部材を対象に,引き続き要素実験を実施し,ノックオフ時の荷重と変位の両者の推定式を提案し,スリット構造の破断メカニズムおよびノックオフの制御性について再評価を行った.さらに,橋台-支承-上部構造からなる高架橋をモデル化した,小型振動模型を用いる振動台実験および数値シミュレーションを実施し,i)ノックオフ後に免震系へスムースに移行できること,ii)部材ノックオフのタイミング,ノックオフ時の変位とノックオフ直後の応答性状を明らかにした.主に,バー/ボルト形式のノックオフ部材のノックオフ性能を,論文投稿するとともに,東京で開催されたシンポジウムにて発表した.部材がノックオフすることによる振動系の移行,および高精度なノックオフが可能なトリガー部材の挙動・性能を,載荷実験および数値シミュレーションにより明確にした.これに必要な,載荷実験および数値シミュレーションの実施を通じて,以下の成果を得た.・片持梁,梁,バー/ボルトの3形式の部材を対象として,これらのようなノックオフ部材の設置効果を,橋台-支承-上部構造をモデル化した高架橋模型を用いる振動台実験を実施し明らかにした.また,解析プログラムの機能向上ならびに解析要素の改良を図り,その再現解析を実施した.その結果,部材ノックオフ時の荷重および変位が,ノックオフ直後の振動応答に及ぼす影響を明らかにした.また,実橋に供されている橋脚-支承-上部構造の剛性や重量の範囲では,ノックオフ直後の反動による応答急増は生じないことも明らかにした.これらの知見を踏まえ,試設計した高架橋を対象として,高架橋システム全体の地震時挙動のシミュレーションを実施した.その結果,スリット型のトリガー部材により,地震時の振動制御が可能であり,ノックオフ後に免震系ヘスムースに移行できることを明らかにした.また,変位応答の増加時に,桁間衝突を防止するための柔な桁連結の設置必要性について示唆した.

免震橋梁に設置される各種耐震・免震・制震デバイスの設置目的,設置位置と,それらの機能発現性と実際に生じうる免震橋梁の地震時応答との関連について調査した結果を,ワークショップにて口頭発表し,振動台実験の利用や振動台実験結果に基づく性能評価法,ならびに,ノックオフ部材設置の有用性をとりまとめ成果として公表した.
分界条床核における内因性カンナビノイドを介するシナプス伝達修飾に関する研究

分界条床核は、ストレス、不安、恐怖に加えて、痛みに伴う負の情動にも関係すると考えられる。内因性カンナビノイド(体内で産生されるマリファナ類似物質)の働きによって、不安や恐怖といった情動が軽減することが知られており、その神経機構として、内因性カンナビノイドが分界条床核においてシナプス伝達を調節し、痛みに伴う負の情動を制御する可能性が考えられる。KATO博士は、電気生理学的手法と行動解析法によりこの問題に取り組み、以下の結果を得た。(1)主要な内因性カンナビノイドである2-arachidonoylglycerol (2-AG)が、分界条床核において逆行性伝達物質として働いて、抑制性ニューロンと興奮性ニューロンのいずれにおいても、抑制性シナプス伝達の強さを調節することを示した。(2)片側の坐骨神経を絞扼した慢性神経因性疼痛モデルマウスでは、手術と反対側の分界条床核ニューロンの興奮性シナプス応答は、対照マウスに比べて著明に増大していたが、抑制性シナプス応答には有意な差はなかった。この結果は、慢性神経因性疼痛が分界条床核への興奮性シナプス入力を増大させるが、抑制性シナプス入力には影響を及ぼさないことを示唆する。(3)持続的な低頻度刺激(10Hz、10分間)によって、対照マウスでは手術と対側、同側ともに長期抑圧(LTD)が誘発されたが、慢性神経因性疼痛モデルマウスでは、手術と対側でLTDが起こらず、手術と同側ではLTDが対照マウスと同程度に誘発された。2-AGの合成酵素であるDGLαのノックアウトマウスでは、坐骨神経の絞扼手術の有無にかかわらず、LTDは誘発されなかった。この結果は、坐骨神経の絞扼により慢性神経因性疼痛を起こすと、反対側の分界条床核において2-AGを介するLTDが生じなくなり、興奮性シナプス入力の増大につながる可能性を示唆する。26年度が最終年度であるため、記入しない。抑制性介在ニューロン特異的にGFPを発現するマウスとして、GAD67-GFP knock-in mouseを使用した。当初、理化学研究所からVGAT-Venus knock-in mouseを譲り受けて使用する予定であったが、先方のマウスの繁殖状況が芳しくなかったため、代わりにGAD67-GFP knock-in mouseを譲り受けたものである。このマウスから分界条床核を含む脳スライスを作製し、抑制性ニューロンをGFPの蛍光によって可視化して、興奮性ニューロンと区別して、パッチクランプ記録を行った。イオンチャネル型グルタミン酸受容体アンタゴニスト存在下で興奮性シナプス伝達を遮断した状態でニューロンの周囲を電気刺激して、抑制性シナプス後電流(IPSC)を記録した。抑制性ニューロンおよび興奮性ニューロンに脱分極パルス(保持電位-80mVから0mVへ2秒間)を100msの-80mVへの過分極を挟んで5回与えたところ、一過性の逆行性シナプス伝達抑圧(Depolarization-induced suppression of inhibition:DSI)が生ずることを確認した。また、I-mGluRのアゴニストのDHPG(10 microM)によって、抑制性ニューロンには抑圧が起こらなかったが、興奮性ニューロンには抑圧が起こった。平成25年度の研究に備え、主要な内因性カンナビノイドである2-アラキドノイルグリセロール(2-AG)の合成酵素diacylglycerol lipase α(DGLα)と2-AGの受容体であるCBI受容体のノックアウトマウスとGAD67-GFP knock-in mouseの交配を行った。抑制性介在ニューロン特異的にGFPを発現するマウスであるGAD69-GFP knock-in mouseの分界条床核のスライスにおいて、抑制性ニューロンをGFPの蛍光によって可視化して、興奮性ニューロンと区別して、パッチクランプ記録を行った。ニューロンの脱分極によって、一過性のIPSCの抑圧(DSIと略す)が観察された。いずれのタイプのニューロンにおいても、CB-1受容体のアンタゴニストのAM251 (5μM)によってDSIは消失した。また、代表的な内因性カンナビノイドである2-arachido noylglycerol (2-AG)の合成酵素diacylglycerol lipase (DGL)の阻害剤THL (10μM)によっても、DSIは消失した。さらに、脳における主要な2-AG合成酵素であるDGLαのノックアウトマウスとGAD67-GFP knockin mouseを交配して、抑制性ニューロンと興奮性ニューロンを区別して調べたところ、いずれのタイプのニューロンにおいても、DSIは欠如していた。次に、細胞に通電をした際の電流応答の内向き整流性を指標にして、投射ニューロンと介在ニューロンと思われるものを区別して記録し、抑制性シナプスの繰り返し刺激(1OHz, 10min)を与えた。抑制性ニューロン、興奮性ニューロンのいずれにおいても、繰り返し刺激により、投射ニューロンと考えられるものに長期抑圧(iLTD)が生じた。また、CB-1ノックアウトマウス及び体DGLαノックアウトマウスではiLTDが起こらなかった。これらの結果は、分界条床核の抑制性ニューロンと興奮性ニューロンのDSI及びiLTDは、シナプス後部ニューロンから放出された2-AGが抑制性シナプス前部に存在するCB_1受容体に作用して生ずることを示している。

内因性カンナビノイド(体内で産生されるマリファナ類似物質)の働きによって、不安や恐怖といった情動が軽減することが知られており、その神経機構として、内因性カンナビノイドが分界条床核においてシナプス伝達を調節し、痛みに伴う負の情動を制御する可能性が考えられる。KATO博士は、電気生理学的手法と行動解析法によりこの問題に取り組み、以下の結果を得た。(1)主要な内因性カンナビノイドである2-arachidonoylglycerol (2-AG)が、分界条床核において逆行性伝達物質として働いて、抑制性ニューロンと興奮性ニューロンのいずれにおいても、抑制性シナプス伝達の強さを調節することを示した。(2)片側の坐骨神経を絞扼した慢性神経因性疼痛モデルマウスでは、手術と反対側の分界条床核ニューロンの興奮性シナプス応答は、対照マウスに比べて著明に増大していたが、抑制性シナプス応答には有意な差はなかった。この結果は、慢性神経因性疼痛が分界条床核への興奮性シナプス入力を増大させるが、抑制性シナプス入力には影響を及ぼさないことを示唆する。(3)持続的な低頻度刺激(10Hz、10分間)によって、対照マウスでは手術と対側、同側ともに長期抑圧(LTD)が誘発されたが、慢性神経因性疼痛モデルマウスでは、手術と対側でLTDが起こらず、手術と同側ではLTDが対照マウスと同程度に誘発された。2-AGの合成酵素であるDGLαのノックアウトマウスでは、坐骨神経の絞扼手術の有無にかかわらず、LTDは誘発されなかった。この結果は、坐骨神経の絞扼により慢性神経因性疼痛を起こすと、反対側の分界条床核において2-AGを介するLTDが生じなくなり、興奮性シナプス入力の増大につながる可能性を示唆する。26年度が最終年度であるため、記入しない。当初計画していた平成25年度の研究内容を、予定よりも3カ月程度早く、平成25年12月までにほぼ終了した。そこで、本来平成26年度の計画であった、神経因性疼痛のマウスモデルの作製に着手し、このマウスの分界条床核の急性スライスの電気生理学的解析データが得られつつある。これまで、自発的に発生する抑制性性シナプス後電流(IPSC)には有意な変化はみられなかったが、興奮性シナプス後電流(EPSC)の頻度が、対照マウスに比べて約2倍に増大することを見出している。平成25年度に、VGAT-Venus knock-in mouseを入手できることになっている。このマウスも、DGLαおよびCB1受容体のノックアウトマウスと交配を開始する。今後は、GAD67-GFP knock-in mouseに加え、適宜VGAT-Venus knock-in mouseを使った解析を進め、両者で同じ結果が得られることを確認しながら研究を進める予定である。野生型マウス及びDGLαノックアウトマウスにおいて、78週齢で坐骨神経を慢性的に絞窄することによって神経性疼痛モデルを作製する。これらのマウスから分界条床核の急性スライスを作製して、電気生理学的解析を行う。自発的に発生するEPSCの頻度の増大がDGLαノックアウトマウスにおいてみられるかを確認する。
地域生活する脳卒中障害高齢者の生活適応モデルの構築

地域で生活する脳卒中障害高齢者にインタビューを行い、彼らがどのように生活に適応していくのかを明らかにするモデルを構築するために質的研究を行った。その結果、脳卒中発症後、<自らの生活を作り直すプロセス>と同時に<生きる意味を探求するプロセス>を経て<人生の満足>に至ることが理解された。それら二つのプロセスには、身体機能の改善を望み、悪化する不安が常に並行してあり、彼らは<良くなりたい>という希望を抱き続けていた。平成23年度には,本学の研究倫理審査の承認を得(承認番号:第E11HS-003号),東京都や神奈川県,福岡県,佐賀県の訪問看護ステーション等の脳卒中障害高齢者等を対象とした地域支援を行っている事業所に文書にて研究協力を求めた.事業所から利用者である自宅生活している男性脳卒中障害高齢者に研究協力の文書を渡してもらい,研究に協力する場合には利用者が研究者に参加確認書を返信するように依頼した.その結果,計8名より返信がありインタビューを行った.研究協力者8名のうち3名が福岡県と佐賀県在住の協力者であった.多くが妻との2人暮らしであったが,独居生活をしているものが1名いた.仕事を引退し高齢になってから脳卒中となっている人がほとんどであるが,若いときに脳卒中となり障害の影響で仕事に従事できなくなったというものが1名いた.また,脳卒中友の会の会長を歴任し事業を開始するほど活動的に生活している人もいれば,ほとんど外出する機会もなく自宅に閉じこもっている人もいた.このように,幅広い生活状況の人々に協力を得ることができている.インタビュー内容を逐語化し,分析を進めているところであるが,自分にとって重要であることや興味のあることを理解し,障害があろうともそのような活動に従事できている対象者は,比較的前向きに生活しており,逆にそのような活動に従事できていない人は少しずつ体力も低下し活動範囲も狭くなるという悪循環が起きている印象を受ける.今後も対象者を増やし分析を進めていくが,脳卒中障害高齢者がどのように生活へ適応していくのかというプロセスが明らかとなれば,支援者や脳卒中障害高齢者である当事者も,上述のような悪循環を未然に防ぐことができると考える.目的:脳卒中障害高齢者は自宅に戻った後、どのように生活に適応していくかということを理解する。方法:対象者;関東近県の男性16名(平均年齢74.2歳)、女性13名(平均年齢68.5歳)である。調査方法;対象者の自宅、または対象者が指定した場所で、半構成的インタビューを実施した。インタビュー内容は録音し、逐語化したものをデータとして使用した。分析方法;修正版グラウンデッドセオリーアプローチを使用し、分析テーマを「脳卒中障害高齢者がどのように日々の生活を構築し、前向きに人生を捉えるのか」とし、分析焦点者を「前向きに人生を捉え活動的に生活している脳卒中障害高齢者」として、得られたデータを理論的サンプリングし、質的に分析した。結果:カテゴリーは1「負に捕われる時期」、2「広がり」、3「脳卒中後の変化」、4「自己像の不変」、5「生きる意味の探求」が導かれた。1はできないことに目が行き、疎外感がある時期である。2では、些細なことが徐々にできるようになり、行動範囲が広がり、関係性も広がっていった。対象者自身が周囲の助けを得ながらも試行錯誤し、挑戦し、社会参加していく時期である。3と4は、自己像は変化していないものの脳卒中を機に考え方等の変化があり、2の経過と相互に影響しあいながら形成されていくと考えられる。14の過程には常に5が並行してあり、初期の「なぜ」という問いからその意味が見え始め少しずつ変化し「人生に満足する」へと経過していった。意義:対象者の語りの中に医療や介護保健サービスの支援はほとんどなく、自身で試行錯誤し家族や友人等の助けを得て人生を満足できるものにしていることである。支援者は、彼らのこの潜在する能力をエンパワメントすることが重要である。また、この結果は、これまで死の受容過程を参考に考案された脳卒中障害者の障害受容過程を再考するものと考える。研究計画段階ではエフォート25%としていたが,学内業務の多忙によりエフォートを10%程度しかかけられていないことと,東京都や神奈川県,福岡県,佐賀県の地域支援を行っている事業所に研究協力を求めたが,協力すると回答した事業所が予想よりも遥かに下回っていることが原因と考える.24年度が最終年度であるため、記入しない。対象者を紹介してもらえる事業所が少ないことから,対象者の人数を削減し,1人の対象者に対するインタビュー回数を増やすこととする.研究1では男性脳卒中障害高齢者40名としていたものを20名とし,研究2で実施する予定である女性脳卒中障害高齢者40名としていたものを20名に変更する.また,訪問看護ステーションや居宅介護支援事業所だけではなく,訪問マッサージ等個人事業を行っているところにも研究を依頼することとする.

その上で,平成24年度は研究1の対象者を増やしインタビューを実施し,質的に分析することを早急に進めるとともに,「研究2:地域生活する女性脳卒中障害高齢者の生活適応モデルの構築」に取りかかる.24年度が最終年度であるため、記入しない。
粒子形態に基づくオンライン粒径制御機構付高度晶析槽の開発

本研究では、申請者らが開発した超高速リアルタイム画像処理システムを用いた、晶析槽内における結晶粒径分布測定法により得られる粒径分布に基づく、オンライン制御システムの確立、およ同制御システムを用いた高度晶析槽の開発を目指し研究開発を行った。晶析装置としては、撹拌翼の形状、ドラフトチューブの有無、を変えることで、撹拌槽型晶析装置、分級層型晶析装置、DTB型晶析装置として使用できるものであり、また、レーザー光を用いた槽内の液流の流動状態の測定が行えるものを作成し検討を行った。晶析槽を用いた各種晶析槽における晶析過程の検討としては、前述の晶析槽を用い、撹拌槽型晶析装置、DTB型晶析装置における撹拌翼形状、撹拌速度、冷却速度等の各種操作条件と晶析過程、すなわち結晶粒径分布の経時変化の関係を槽内の流動状態に基づいて検討し、明らかにした。晶析槽を用いた晶析過程のオンライン制御に関する検討としては、前述の晶析槽について、超高速リアルタイム画像処理システムで得られる晶析槽内の任意の点における局所結晶粒径分布および結晶懸濁濃度の測定に基づき、撹拌翼回転数、冷却速度等の各種操作因子を適宜調整することでオンライン制御システムの構築行いするための基礎的検討を行い、各種晶析槽において良好な制御を行うための最適な測定サンプリング位置、および晶析過程を最適に制御するための制御機構の構築を行った。本年度は、申請者らが開発した超高速リアルタイム画像処理システムを用いて、晶析槽内における結晶粒径分布をオンライン測定する手法によって得られた、粒径分布に基づくオンライン制御の確立、およびこの制御システムを用いた精密晶析槽の開発を目指し、以下の研究、検討を行った。(1)モデル晶析槽の作成モデル晶析槽として、撹拌槽型晶析装置、分級層型晶析装置、DTB型晶析装置を作成した。あわせて、結晶を含む液流を晶析槽外部に吸引した際にその影像を捉える影像検出部として、受光用光導体ファイバをリニア上に150本並べたプローブを5組自作した。(2)超高速画像処理回路の作成結晶影像の検出用超高速画像処理回路の作成を行った。本回路はフォトダイオード、OP、RAMより構成され、毎秒10万ラインの影像を処理できる仕様のものである。(3)モデル晶析装置を用いた大型晶析槽の最適設計および作成のための予備実験前述の各モデル晶析槽を用い、冷却速度、撹拌翼回転数を変化させて、槽内の様々な点における局所的な結晶粒径分布および結晶懸濁濃度の測定を行った。これらの結果により、上述の3種の晶析槽固有の流動状態と結晶濃度および結晶粒径分布の関係、さらには冷却速度、撹拌翼回転数と得られる晶析槽内における結晶粒径分布の経時変化の関係について検討し、最適装置設計のための知見を得た。本研究では、申請者らが開発した超高速リアルタイム画像処理システムを用いた、晶析槽内における結晶粒径分布測定法により得られる粒径分布に基づく、オンライン制御システムの確立、およ同制御システムを用いた高度晶析槽の開発を目指し、以下の研究開発を行った。(1)実験用晶析槽の作成晶析装置としては全年度までの検討に基づき大型スケールの晶析槽を作成した。同晶析槽は、撹拌翼の形状、ドラフトチューブの有無、槽底形状を変えることで、撹拌槽型晶析装置、分級層型晶析装置、DTB型晶析装置として使用そきるものであり、また、レーザードップラー流速計による槽内の液流の流動状態測定が行えるものである。(2)晶析槽を用いた各種晶析槽における晶析過程の検討前述の晶析槽を用い、撹拌槽型晶析装置、分級層型晶析装置、DTB型晶析装置における撹拌翼形状、撹拌速度、翼位置、冷却速度等の各種操作条件と晶析過程、すなわち結晶粒径分布の経時変化の関係を明らかにした。(3)晶析槽を用いた晶析過程のオンライン制御に関する検討

前述の晶析槽について、超高速リアルタイム画像処理システムで得られる晶析槽内の任意の点における局所結晶粒径分布および結晶懸濁濃度の測定に基づき、撹拌翼回転数、冷却速度等の各種操作因子を適宜調整するオンライン制御システムの構築行い、各種晶析槽において良好な制御を行うための最適な測定サンプリング位置、および晶析過程を最適に制御するためのPID制御機構及びモデル予測制御機構を構築した。
筋弛緩薬の薬物動態学および薬力学のパラメ-タの新しい推定法の開発

DATEX社製の筋弛緩薬モニタ-(Relaxograph)の筋電図(EMG)と日電三栄社製の特注の神経刺激発生装置と神経刺激に対する筋収縮反応(MTR)を張力トランスデュ-サを介してポリグラフで増幅したものをコンピュ-タ(PC-9801RX)にオンラインで入力し、記録・解析できるハ-ドウェアとソフトウェアを開発した。これらの装置により同一患者において、EMGとMTRとを同時に測定することが可能になった。また日電三栄に特注の刺激発生装置は2チャンネルを有しており単刺激とテタヌス刺激を同時に発生させることができるので、MTRでは単収縮反応とテタヌス反応とを同一患者において左右両手で同時に測定・記録・解析できるようになった。テタヌス刺激(50Hz)は11秒間休んでは1秒間持続する事を繰り返すが、このテタヌス刺激に対する1秒間の反応を240個のデ-タとしてディジタル変換してハ-ドディスクに収納する。この割で記録すると1時間の測定で72000個のデ-タが得られることになるが、本装置にはおよそ延べ200時間分のデ-タを保存できる。本装置を用いて、ベクロニウム投与下の患者の単収縮反応とテタヌス反応を比較解析して、テタヌスの第2ピ-クが単収縮反応から求めた血中濃度の変化でよく説明されることがわかった。また従来四連反応の第1の反応(T_1)は単収縮反応の代用にされていたが、本研究により、T_1と単収縮反応とはその性質を異にしていることが発見された。本研究ではベクロニウムとパンクロニウムに関しては、その血中濃度の経時的推移の測定も行った。その結果、薬物動態学と広義の薬力学とを、総合した新しい研究方法を開発した。それを用いて、筋弛緩作用発現時の理論的解析に成功し、実例によりそれが正しいことが検証された。現在は筋弛緩作用回復時の、新しい理論を模索中である。本年度はさらにピペクロニウムの血中濃度の測定を行った。1.DATEX社製のNMT(Neuro-Muscular Transmitter)とNEC社製のコンピュータPC-9801とをRS-232Cコードを用いて連結し単収縮刺激に対する拇指内転筋の筋電図をオンラインでフロッピーディスクに記録することに成功した。2.パンクロニウムとベクロニウムを投与後の血中濃度と筋弛緩度の経時的変化を同時に測定記録し,現在解析中である。特に血中濃度のデータを隠して,筋弛緩度の経時変化のデータのみから,いかに精度良く薬物動態学的パラメータを推定できるかを解析中である。3.特注の神経筋弛緩測定装置を用いて,ベクロニウム0.04mg/kgを投与後の患者の一方の手からは単収縮の変化をもう一方の手からはテタヌス収縮の変化を同時に測定記録した。テタヌス刺激に対する反応は一般に2峰性の変化(fade現象)を示すが,これをかりに第1ピーク,第2ピークと呼ぶことにすると1人の患者から単収縮およびテタヌス第1.第2ピークの3本のトレンド曲線が得られることになるこれらのデータを2コンパートメントモデルHillの方程式を仮定し血中濃度曲線を推定した。その結果,単収縮から得られた血中濃度曲腺とテタヌスの第2ピークから得られた血中濃度曲線とは完全に一致したが,テタヌスの第1ピークから得られた血中濃度曲線は全く別のものになった。つまりテタヌス刺激後促通(Post-tetanic facilitation)とかテタヌス刺激後増強(Post-tetanic potentiation)と呼ばれているこの第一ピークは薬物動態学的機序によるのではなく薬効力学的機序によっていることが証明された。4.単収縮刺激に対する反応とテタヌス収縮に対する反応の関係は非線形的なものであって,作用発現時と作用回復時とでは全く異なる振舞いをすることが明らかになった。

本研究ではベクロニウムとパンクロニウムに関しては、その血中濃度の経時的推移の測定も行った。その結果、薬物動態学と広義の薬力学とを、総合した新しい研究方法を開発した。それを用いて、筋弛緩作用発現時の理論的解析に成功し、実例によりそれが正しいことが検証された。現在は筋弛緩作用回復時の、新しい理論を模索中である。本年度はさらにピペクロニウムの血中濃度の測定を行った。