hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
過疎の進む地域の医療従事者に対するストロークチームによる卒後・職能教育

我々は過疎の進む地域において、脳卒中に関わる医療と福祉従事者(Stroke Care Worker)にstroke teamを中心に教育問題を調査し教育活動を行ってきた。多職種の受けた脳卒中教育の程度は様々であった。教育は量から質へ、卒前から卒後まで、院内から院外に対象を広げることが重要であると思われた。標準教材を開発することも重要である。初年度(平成20年度)は過疎の進む地域への出張教育を拡大した(看護雑誌「Best Nurse」に掲載)。齊藤は、北海道脳卒中広域医療連携研究会に世話人として参加した。新開発されたVPN回線(ネット上)によるデータベース(Database of Stroke Care in Hokkaido)と研究会は、高橋明(平成21年度から研究分担者)が代表世話人であり、米増保之(平成21年度から研究分担者)、齊藤と協力して立ち上げた中空知地域の脳卒中連携システムを基盤にしている。中空知の救急隊員や看護師、臨床研修医らに対する脳卒中地域教育活動とその成果は、NHK報道番組「データマップ北海道」で平成21年1月放送された。救急医、脳外科医・脳卒中医、麻酔科医の協力による脳卒中教育事業(卒後、社会人教育)を立ち上げ、日本脳卒中協会とともに札幌で北海道最初のPCEC(意識障害と脳卒中の傷病者に対する病院前救護)講習会を開催し、次に地方への教育支援体制を構築した(第3回t-PA研究会)。寳金と齊藤は北海道庁と協力し、北海道のt-PAの使用実態の調査と解析を行った(第33回日本脳卒中学会総会)。齊藤はドクターヘリに関する資料(追加2機の重要性を報告)を作成し、高橋はるみ現北海道知事に閲覧・プレゼンがなされた(この後、新たに2機が配備決定した)。全国の脳卒中医療と福祉の実態調査(峰松班)にも協力し、北海道分の解析を担当した。医学部卒前教育として脳卒中評価スケール(NIH stroke scale)を取り入れ、本邦の医学部で初めて卒業試験(実技試験)に導入した。この事業報告は第14回日本脳神経外科救急学会にて学会推薦を受けた。脳卒中医療と福祉に関わる多職種(ストロークワーカー)の脳卒中卒前教育を調査し、過去5年分の国家試験問題を全て解析し第38回日本脳卒中の外科学会で報告した。0医学部卒前教育:平成21年度もOSCEに脳卒中診療技術(患者への挨拶、声がけなど基本的診療姿勢、麻痺の発見と評価、治療法の選択、予防を含めた問診技術)を導入し、ストロークケアワーカー(社会人)が大学に赴き医学部学生への教育を行なった。今年は評価スタッフを耳鼻科、眼科に広げ、問題点を解析した。講習会および卒業試験受験者は2年間で合計200名に達した。この結果は第50回日本神経学会総会にて推薦演題となった。寳金は全国医学部の脳卒中教育の講義時間を解析し、そのばらつきを指摘した。医療従事者卒業前教育:ストロークケアワーカー(医師、看護師、准看護師、理学療法士、作業療法士、介護福祉士、社会福祉士:MSW、精神保健福祉士:PSW)の過去5年間の国家試験問題の解析により、一般市民公開講座で必ず啓発するt-PAによる脳卒中治療や血管内治療が医師国家試験出題項目の独立した項目になく、看護師の卒業前教育は慢性期患者にウェイトが置かれ、急性期患者が多い卒後環境とギャップが大きいこと、「PSWやMSWの医学的知識は独学に支えられ、これを支える卒後教育システムが存在しない」こと、これら「脳卒中医療と福祉にかかわる社会人・国家試験資格者を横断的に教育するテキスト・社会人教育システムが本邦には存在しないこと」を報告した。社会人教育:日本脳卒中協会北海道支部と協力して、米増保之、高橋明、齊藤は札幌市、砂川市、帯広市、岩見沢市を回り、過疎の進む地域の社会人(救急隊員や臨床研修医、看護師、救急隊員、リハビリテーション技師)への脳卒中講習会を地元社会人とともに計7回開催し、参加者が300名を超えた。その結果、メディカルコントロール協議会など地域の人間が自主的に社会人教育講習会や市民公開講座を開催したほか、地元の救急救命士から日本臨床救急医学会総会の演題登録がはじめて実現した。平成2021年度の研究(国家試験内容の解析、過疎地の医療スタッフおよび救急隊員への教育、医学生への教育研究など)の結果、介護福祉士は国家試験資格修得までに脳卒中や意識障害などを学ぶ機会がほとんどないことを明らかにした。そこで、これらを補う目的で新たな教育モデルを開発(脳卒中ACT-F.A.S.T.プログラム)し、研修会形式で普及を開始した。また、国家試験問題の解析の結果や介護福祉スタッフの希望を考慮して、パーキンソン病をはじめとする神経疾患や認知症、内科疾患に関してもテーマを追加し、北海道中空知圏域(半径30km圏域)の砂川市、美唄市、赤平市でそれぞれ3回、3回、4回実施した。また当初の研究プランに沿って、医学生と介護・福祉の専門学校生を研修会に参加させ、研修会の運営には社会人(医療ソーシャルワーカー)を登用し、各市町村の救急救命士の参加も得た。

さらに札幌市で介護福祉士、教育関係者、訪問ヘルプサービス関係者と協力して研修会を展開し、参加延べ人数は現在800人を超え、脳卒中を主なテーマにした国内最大規模の研修会と発展し、参加希望者が常に定員を超過する状態が続いている。また、本研修会受講者により脳卒中患者が訪問サービス先で実際に発見され119番通報の後に早期治療が開始された事例が生じ、北海道新聞で報道された。本研究の成果は第35回日本脳卒中学会総会と本年6月開催の第14回日本臨床救急学会においてシンポジウムに選ばれ、学術的な評価を得た。成果の一部はすでに2本、学術誌(査読あり)に受理されたほか、平成22年度は多くが論文としてまとめられた。
中国における才子佳人小説の出版と朝鮮・越南・日本への影響

本年度は、『二度梅』『好逑伝』の中国における出版の状況、及び、この作品の朝鮮半島、越南、日本における受容の相違を中心に考察した。その結果、朝鮮半島、越南、日本の国々は同じ漢字文化圏に属し、ともに中国の文化に撞憬を抱き、新たな作品を求め受容していったにもかかわらず、その受容には大きな相違が存在したことを指摘する。すなわち、朝鮮半島では、名教を重んずる厳格な小説『好逑伝』が受容され、ハングル訳も生み出された。反して、『二度梅』のような「男の操」を説く小説が読まれたなどの記載は存在しない。儒教倫理と相容れないものであるからであると思われる。日本においては、馬琴に見るように、新たな作品を創作するために新奇性を求めようとして中国の小説が好まれた。『二度梅』にみる「男の操」、『好逑伝』に色濃い「義侠」のテーマが、新奇性があるものとして、日本の作品に取り入れられていった。また、江戸後期には平手順益の例に見るように、好事家たちは中国才子佳人小説を自由に収集していた。一方、越南では、中国南方の木魚書などの口承演芸の流行に影響されながらも、人々の生活に根ざし、その辛苦や流浪の悲しみを浄化する作品を求めていった。越南の歴史にもあったに違いない流浪の女性の悲しみへの共鳴、そしてそれを断固として拒み、自害して果てる様への共感が一つの読者層を形成したと思われる。このような受容の相違は、ただ才子佳人小説受容の相違のみならず、アジアにおける出版交流の一特徴、及びアジア各地域の文学観の相違をも浮き彫りにしている。明清における出版業の確立によって、小説もシリーズもののように多く出版された。その流行は近隣の国々にも影響を与えた。朝鮮、日本、越南どでは輸入された小説を享受し、ダイジェスト版を編んだり翻案したりして、自国の文学と化していった。たとえば、『玉嬌梨』は、李朝の知識人に読まれ、その流行によって、日本人が朝鮮語を学習するテキストにまで取り入れられることになった。二組の才子佳人の風流な、それでいて大団円に終わる作品内容が儒教的価値観と合致して李朝の人々に受け入れられたと考えられる。一方、『玉嬌梨』の新奇性に乏しいストーリー自体は、日本へはそれほどの影響を与えていない。滝沢馬琴などは、『玉嬌梨』に記された詩の妙は評価しつつも、翻案化を計画したが商業としての出版という点を考慮し、翻案に着手するまでには至らなかった。また、『金雲翹傳』は、越南で受容され越南を代表する文学作品に高められた。その後、越南から海沿いに中国に逆輸入され、口承文芸として中国南方の地域に広まることとなった。日本でも、滝沢馬琴の『金魚傳』に翻案され、一定の読者を確保した。翻案の背景として、主人公の再三の辛苦、起伏に富む作品構成が馬琴の目に止まり、出版業としての採算がとれると判断したことが考えられる。朝鮮に関しては、『金雲翹博』と類似した書名の存在は確認し得たもののその具体的受容について今のところ資料はなく、継続した調査が必要である。以上の二例のように、その受容と展開は、個々の作品によって相違をみせ、出版を取り巻くそれぞれの文化の相違との強い関わりを指摘し得る。同時に、朝鮮、日本、越南が輸入した版本の収集につとめ、その相違から中国文化受容の実体と傾向を分析すべく、才子佳人小説の版本整理およびデータベース化を進めている。

今年度は昨年度に続いて、中国における才子佳人小説の出版と受容、及び朝鮮・越南・日本における版本資料の調査とその分析に努めた。研究成果の主たるものは、(1)「中国才子佳人小説の版本と諸外国への影響-「金雲翹傳」と「玉嬌梨」を例に-」(「東アジア出版文化の研究第4回研究集会」(2)「才子佳人小説対亜洲各国的影響」(「第二届中国古代小説国際研討会論文集」)(3)「中国才子佳人小説の影響-馬琴の場合-」(「高岡短期大学紀要第18巻」)である。(1)では、中国才子佳人小説の中国での出版状況、出版背景とその伝播を考察し、(2)では、才子佳人版本の形態的特徴と諸外国への影響を論じた。(3)では、江戸期における中国才子佳人小説の受容の実態を、馬琴の読書録及び出版を通して、出版における営利の追求の側面から考察した。そこでは、中国才子佳人小説に内包する「新趣向」と、書肆や作家の「用心(営利追求)」の合致こそが才子佳人小説の翻案を導いたと結論した。また、今年度は『二度梅』を中心に据えた才子佳人小説の演変と出版について考察を加え、次年度には論文発表を予定している。一方、昨年度から、継続して東アジアにおける才子佳人小説の受容のデータベース化及び中国での版本調査とそのデータベース化は進行中であり、随時新資料を加えている。たとえば、「金雲翹傳」に関して、朝鮮半島で「破唾漫草-金雲翹傳-」(『開闢』所収)の出版があり、高い文学的評価がなされていることも今年度初めて資料を入手したものであり、その分析を試みた。才子佳人小説出版のアジアへの影響を、13年度・14年度は、主に「玉嬌梨」「平山冷燕」「金雲翹傳」などに重きを置いて、その資料調査と分析を進めてきたが、15年度は「二度梅」「好逑傳」の出版と伝播を中心に考察を行ってきた。その結果、これらの作品の、地域ごとの受容の相違は、その文化圏の思想背景と濃厚なかかわりを持つのみならず、語り物など口承文芸の影響が伝播と需要にも大きく影響を与えたことを指摘する。前者の例として、「好逑傳」が朝鮮半島で多く受け入れられた背景に、名教を重んずる思想基盤があることを指摘できよう。朝鮮半島では、「好逑傳」に見るような才子佳人たちが社会的認知を得ることなく結合しない、という強い意志を賛美しハングル訳を生み出すにいたったのであり、これは、昭和初期、佐藤春夫がゲーテの仏訳に接し、その作品にある倫理と詩美との好調和を賞賛し翻訳したのとは大いに異なる。また、後者の例として、「二度梅」の出版がベトナムにおいて多く見られるが、これは、広東一帯に流行し、ベトナムにも流伝した「木魚書・二度梅」などの口承文芸の影響であることなどが挙げられよう。また、才子佳人小説の今日の戯曲上演に与える影響を考察発表し、同時に、才子佳人関連の戯曲版本の考察も行い『国宝史記から漱石原稿まで』(特定領域研究「東アジア出版文化の研究総括班」編集)において解説を試みた。なお、東アジアにおける才子佳人小説の出版と受容のデータベース化は継続して行ってきた。本年度は、『二度梅』『好逑伝』の中国における出版の状況、及び、この作品の朝鮮半島、越南、日本における受容の相違を中心に考察した。その結果、朝鮮半島、越南、日本の国々は同じ漢字文化圏に属し、ともに中国の文化に憧憬を抱き、新たな作品を求め受容していったにもかかわらず、その受容には大きな相違が存在したことを指摘する。すなわち、朝鮮半島では、名教を重んずる厳格な小説『好逑伝』が受容され、ハングル訳も生み出された。反して、『二度梅』のような「男の操」を説く小説が読まれたなどの記載は存在しない。儒教倫理と相容れないものであるからであると思われる。日本においては、馬琴に見るように、新たな作品を創作するために新奇性を求めようとして中国の小説が好まれた。
精密照準採泥による南海トラフ活断層群の活動履歴の解明と将来予測

近年,高解像度の構造探査や地形調査によって活断層の詳細な分布を深海底でも明らかにできるようになってきた.一方,その物質科学的研究は,浅海域で進められているものの,深海では位置の精度が低いためほとんど行われていない.深海底の断層を対象とした試料採取の重要性から,東京大学海洋研究所は平成14年度にNSSを設計・製作した.本研究はNSSを用いて南海トラフ海域の断層近傍の試料を採取しその変位や活動を解明することを目的とした.また,断層が海底に達する点で湧水量観測を行ない今後の常時観測の基礎データを得ることを目的とした.以下に代表的な調査・研究結果を報告する.1.竜洋海底谷:浅海からの堆積物供給源を持たない放棄された海底谷である.2点でピストンコア試料を採取し,多数のタービダイトを確認した.年代測定の結果,300600年の堆積間隔の情報を得た.2.熊野トラフ泥火山:活断層に沿って地下からの噴出物で形成された泥火山が分布する.山頂から噴出流下した泥流の認められる斜面で採泥し含礫泥を3枚確認した.含礫泥の流下の間隔は12万年であることが分かった.3.巨大分岐断層:分岐断層の海底の出口付近には小平坦面が存在し,崖錐堆積物が分布する.崖直下の試料の採取に成功し,地震性イベント堆積層とみられる礫層が約千年間隔で堆積していることが明らかになった.この他,上記の分岐断層において,湧水量計を設置し断層に沿った流体の湧出変動を15ケ月間観測し湧水量の低下を明らかにした.また,航海中に発生した2004年紀伊半島南東沖地震の震源域付近の海中・海底映像,さらに表層試料を採取した.震源域付近は海底面上の厚さ約200mにわたって著しく懸濁しており,地震動によって震源域の斜面で地滑りが発生していることが分かった.近年,高解像度の構造探査や地形調査によって活断層の詳細な分布を深海底でも明らかにできるようになってきた.一方,その物質科学的研究は,浅海域で進められているものの,深海では位置の精度が低いためほとんど行われていない.深海底の断層を対象とした試料採取の重要性から,東京大学海洋研究所は平成14年度にNSSを設計・製作した.本研究はNSSを用いて南海トラフ海域の断層近傍の試料を採取しその変位や活動を解明することを目的とした.また,断層が海底に達する点で湧水量観測を行ない今後の常時観測の基礎データを得ることを目的とした.以下に代表的な調査・研究結果を報告する.1.竜洋海底谷:浅海からの堆積物供給源を持たない放棄された海底谷である.2点でピストンコア試料を採取し,多数のタービダイトを確認した.年代測定の結果,300600年の堆積間隔の情報を得た.2.熊野トラフ泥火山:活断層に沿って地下からの噴出物で形成された泥火山が分布する.山頂から噴出流下した泥流の認められる斜面で採泥し含礫泥を3枚確認した.含礫泥の流下の間隔は12万年であることが分かった.3.巨大分岐断層:分岐断層の海底の出口付近には小平坦面が存在し,崖錐堆積物が分布する.崖直下の試料の採取に成功し,地震性イベント堆積層とみられる礫層が約千年間隔で堆積していることが明らかになった.この他,上記の分岐断層において,湧水量計を設置し断層に沿った流体の湧出変動を15ケ月間観測し湧水量の低下を明らかにした.また,航海中に発生した2004年紀伊半島南東沖地震の震源域付近の海中・海底映像,さらに表層試料を採取した.震源域付近は海底面上の厚さ約200mにわたって著しく懸濁しており,地震動によって震源域の斜面で地滑りが発生していることが分かった.1.「かいよう」KYO4-11航海:2004年9月5日から10月2日まで,南海トラフにおいて自航式深海底サンプル採取システム(以下NSS)を用いたピストンコア採泥・地殼熱流量測定・ニスキン採水を実施した.泥火山では,事前に海底音響画像上で異なる噴出時期を示唆する3地点において採泥を行ない,最新の噴出エリアがメタンを最も多く含むことが判明した.また,噴出にともなう陥没・崩壊地形を確認した.メタンの炭素同位体は熱分解起源を示す.熊野沖付加プリズム上部斜面では,順序外スラストによって形成された崖下の狭い海盆において柱状試料の採取に成功した.断層に沿った化学合成生物群集が広く観察され最近の断層活動を示唆する.試料には複数枚の粗粒堆積物(イベント堆積層)が含まれ,予察的な炭素年代測定では千年間隔であることが分かった.本航海中の2004年9月5日には,マグニチュード7.4の地震が紀伊半島南東沖で発生した.約2週間後に震源域付近においてNSSを用いた試料採取と熱流量測定を実施した.採取された柱状試料は海水を非常に多く含んだ軟泥からなった.NSSの水中カメラには,震源域の海底付近(海底面より200m)が著しく懸濁している様子が観察され,地震によって引き起こされた地すべりやタービダイトによる懸濁物が原因であると解釈された.

2.その他の航海:「淡青丸」KTO4-12(6/24-/3)では,熊野沖泥火山における3次元地下構造探査を実施した.予察的な解析の結果,泥火山周辺におけるBSRの連続と海底下構造が明らかになった.NSSによる採泥結果と合わせることにより,断層運動と泥火山の活動の関係を解明できるものと考える.「淡青丸」KTO4-27(11/13-22)では,東海沖にて通常タイプのピストンコアを用いた採泥を実施し,イベント堆積物の分布および発生間隔の研究用試料を採取した.1.「かいよう」KY05-14航海:自航式深海底サンプル採取システム(以下NSS)を用いたピストンコア採泥・地殻熱流量測定・ニスキン採水等を実施した.潮岬沖の基盤の高まりである樫野海丘では,これまで柱状採泥が試みられてきたが,地形が複雑なため試料採取には至っていない.今回,NSSを用いた海底観察および位置調整により,ピストンコア採泥に成功した.試料は,半遠洋性の泥質物質からなり薄い砂質層を複数含む.熱流量測定では,非常に高精度の地温勾配163mK/mという値を得た.この値は,周囲の四国海盆底の測定値と大きな違いはないが,プレート年代から推定される値より高い.熊野トラフの泥火山においては,詳細な地質観察と高密度の熱流量観測を行なった.長大な測線の海底観察を実施し頂上付近で最も大きな生物群集を確認した.熱流量観測では,頂部における地温勾配がトラフ底に比べて著しく低い値を示し,海水温度の大きな変動によるものと解釈された.すなわち,それを上回る流体湧出のないことが結論される.相模湾三崎沖では,ピストンコアラーによる長期観測孔の設置のテストを実施した.管の設置の後に試験観測として温度計ストリングの挿入に成功し,約1年間の観測を実施する.2.「なつしま」NT05-19航海:相模湾三崎沖で地震動による噴出物質とされてきた構造の海底観察と岩石・堆積物の採取を行なった.熊野トラフにみられる泥火山の噴出様式との比較のために実施したが,礫の分布と周囲の地質構造の観察の結果,地下からの噴出によるものではなく,近傍の崖から崩落してきたものであることが判明した.3.「淡青丸」KT05-19航海:断層運動の影響の少ない熊野海盆の堆積場を代表するリファレンス試料を採取した.既存の断層近傍およびイベント堆積物を含む試料との比較から地震トリガー起源の堆積層の解析を行なった.1.「よこすか」JYK06-03航海(45月)の成果熊野沖の巨大分岐断層の断層崖基部においてバライトのチムニーを発見した.海底面上でのバライトの存在は,断層に沿ったメタンフラックスが非常に大きいことを示す.また,崖錐の不安定な斜面にチムニーが存在することは,それが短時間に成長したことを示唆する.チムニーには年輪状の構造が見られ,年代の見積りを現在行なっている.また,チムニーは高いガンマ線計数率,特にウラン系列の放射性核種濃度の高い異常を示すことが明らかになった.断層に沿って湧出する流体に含まれるウラン系列の放射性核種の沈積の影響を受けていることが分かった.断層崖基部において,これまでに海底ガンマ線測定で得られている高いガンマ線計数率は,堆積物申に存在するバライトが原因であると推定される.2.「白鳳丸」KH-06-3(910月)の成果深海重作業ロボットNSSを用いて東海沖の竜洋海底谷と熊野沖の泥火山において精密照準採泥を行い成功した.しかし,黒潮とNSSのウインチ系統の不調により,巨大分岐断層付近での採泥作業は実施できなかった.竜洋海底谷では,2地点においてピストンコア採泥,1地点においてマルチプルコア採泥を実施した.ピストンコアの柱状試料中には複数枚の砂質層を確認した.
切削に匹敵する大切込みと目詰まり防止を特徴とする超硬研削用カップ型砥石の開発

超硬を工作物として,砥粒の冷却性に優れる電着ダイヤモンド砥石を用いて,正面研削加工を行う場合の研削過程を,研削抵抗,圧力の次元を持つ研削抵抗分布,砥石作用面性状観察,付着物のEPMA分析,仕上げ面粗さ測定などを解析することにより,大切込み研削が可能な砥石設計に資する情報を実験的に得た。その結果,送り速度一定で設定砥石切込み量を大きくすると定常状態が発現せず,砥石底面コーナーRと平坦部の境界近くの平坦部に切りくずが付着すること,抵抗分布はピーク値が低減すると同時に幅がブロードになることが明らかになった。砥石切込み量を一定にして砥石送り速度を変化させた場合も同様である。新型砥石を2種試作した。縦軸正面研削は,フライス切削のように砥石軸直角方向に工具である砥石をある一定の速度で送りながら,砥石底面の砥粒切れ刃で工作物を微小切削する手法である。平成26年度は,超硬を工作物として正面研削を行う際に,砥石と工作物の干渉領域で発生する研削抵抗の分布を測定することを目的としている研削抵抗は,砥石軸方向に発生する研削背分力と,砥石回転速度方向に発生する研削主分力の合力として与えられる。その2成分の抵抗分布を測定するために,予め砥石外周部形状を工作物に転写しておき,砥石と工作物の干渉領域全面で同時に研削が開始されるようにした。砥石をわずかに後退させ,再び砥石を送り込むことで,瞬間的に砥石干渉領域と工作物の干渉が開始するようにして,研削抵抗の急激な立ち上がり区間の変化過程から,時間的に微小時間毎,すなわち微小な送り量ごとに工作物幅当たりの抵抗値の逐次差分を得ることによって,圧力の次元を持つ研削抵抗分布量を測定した。その結果,砥石外周部に小さなR部を有する底面が平坦なダイヤモンド砥粒電着砥石を用いる場合,砥石底面の平坦部の外周近傍で研削抵抗分布のピーク値が発生し,その大きさは砥石幅を5分割した工作物を用いる場合は砥石幅中央部で最大になり,外周に近づくにつれて減少すること,ピーク幅は砥石中央部でもっとも狭く,外周に近づくにつれて幅広になることが分かった。一方,研削抵抗そのものは,砥石と工作物支持系の弾性変位量を支配して加工誤差に大きく影響を及ぼすが,砥石幅を5分割した幅の工作物を研削する場合,砥石底面の干渉領域が大きな砥石外周部で大きな抵抗が発生し,砥石中央部ではそれよりも抵抗値は小さくなることが分かった。また,ゼロ研削加工面を基準に,ワンパス研削することで各種切残し量の変化を解析し,砥石前縁では切残し量が設定切込み深さの約5割に達することが明らかになった。カップ型電着ダイヤモンド砥石を用いると,切削用フライス盤でも容易に硬質材料の正面研削を実施することが出来る。すなわち,切削加工では困難な,超硬材料に代表される鋼材よりも高度が高く,強度も強靱な難削材の加工が研削加工によって実現出来る。正面研削は,砥石直径よりも狭い幅の工作物を削り取る方法である。切削におけるフライス加工のように,単一の砥粒切れ刃が干渉する長さが工作物幅よりも長く,砥粒に作用する力学的・熱的負荷は非常に大きい。したがって,加工液を大量に供給しながら,微少な切込みを与えて低送り速度で工具を移動しながら加工を行うのが通常である。平成27年度は,カップ型砥石が工作物に切り込んでいく前縁側での除去機構を実験的に詳細に検討した。平成26年度に確立した「研削抵抗分布測定法」により,砥石作用面上に発生する研削抵抗の大小関係を解析すると共に,得られた工作物断面形状から各種切残し量と実加工量の関係を観察した。その結果,最外周部に1mmの丸味を持つ電着砥石を用いた場合,砥石軸方向の切込み量である設定砥石切込み量を組織的に変化させて研削すると,定常研削状態が発現して,研削抵抗分布を解析できることが確認できた。また,研削抵抗分布は砥石幅中央部でフラットに成型された砥石底面部の最外周から約0.6mmの位置で最大値を発生してピーク幅が狭いが,砥石の両側ではピーク値が減少して幅がブロードになる。さらに,カップ型砥石の軸は主軸と比べてやや小径であるために砥石軸支持系剛性が低下するため,発生する研削背分力(砥石軸方向に発生)により主に砥石軸が上方に押し上げられて(工作物支持系剛性ははるかに大きいため,砥石軸剛性の影響が大きくなる)切残し量が発生する。本研究の場合,設定砥石切込み量の半分が各種の切残し量として発生して,実際の除去料は切込み量の半分しか得られないことが明らかになった。使用する高精度金属研磨機の主軸モーター・コイルの絶縁皮膜が劣化して漏電するようになった。また,砥石を工作物に過干渉させたために主軸軸受けを損傷して,主軸1回転中にミクロン・オーダーの振れが発生するようになった。これらの修理のため,メーカーでの納期がかかり,9ヶ月間にわたり作業を中断せざるを得なかった。これが遅れの主因である。それ以外についてはほぼ予定どおり進行している。

超硬の正面研削における研削抵抗分布の解析手法および寸法生成機構に関する実験的検討がある程度進んだので,その成果を日本機械学会2015年次大会(2015.9.13-16,北海道大学)にて発表した。これは,工作機械の熱変位に留意するため砥石軸高さの変化を随時監視しながら補正を行い,十分な回数のゼロ研削を行った後に,研削深さの基準としてスパークアウト部を設けつつ,ワンパス研削した工作物の断面形状を触針式表面検査機で測定し,これで得られた断面形状に,研削背分力から得られる研削系剛性に起因する切残し量を追記し,両者の差分でその他の切残し量を得ることができる。なお,上記主軸交換後,工具支持系剛性が若干変化したので,再度研削実験を行い,データをまとめて論文化する予定である。このように,実験装置に不具合が生じて長期の修理期間が必要であったために,「やや遅れている」と判断している。平成28年度は,従来型のR付き電着ダイヤモンド砥石を用いて超硬を正面研削する際の研削抵抗分布ピーク発生位置,砥石作用面への工作物由来の付着物生成について実験的に検討した。まず,小切込み時(設定砥石切込み量50ミクロン)での研削抵抗分布のピーク位置であるが,砥石外周のR部と,内周の直角角部を用いて研削したところ,R部では角部から底面フラット部にさしかかる箇所から0.380.50mm,砥粒23個程度の領域でピーク値が発生していることが分かった(使用砥粒平均径#80=177ミクロン)。これに対して直角角部では0.310.36mm,砥粒12個程度の領域でピーク値が発生していた。本来のピン角形状であれば,角部でピーク値が発生するはずだが,電着砥石はエッジ部の砥粒分布が粗なため,このようになったと推定される。砥石の研削領域の位置に対して,中央部でピーク発生位置が干渉部に近く,砥石の両側では遠くなる。仕上げ面粗さは,砥石中央部で研削した場合に最も粗くなりRz=1.22ミクロンであったが,砥石両側部では砥粒の干渉長さが長くなることとアヤメ模様が発生することから平均でRz=0.93ミクロンと良好であった。つぎに,従来型砥石の砥石中央部を用いて大切込みを付与して性能を確認した。設定砥石切込み量を30,100,200,500ミクロンで研削した場合,100ミクロン以上では定常研削状態が発現しなかった。そこで砥石作用面をSEM・EPMA分析したところ,切込み量が増大すると砥粒摩耗とともに砥石外周に切りくずの付着が増大した。EDXによる切りくず由来のW,Coの質量割合は(Δ=30ミクロン)1.02<2.24<6.08<7.55(Δ=500ミクロン)であり,漸増している。また,研削抵抗分布のピーク値発生領域の砥石作用面は,砥粒の摩耗が多くみられた。ピーク値は砥石のR部側に発生することが分かった。平成27年度には使用する工作機械の主軸電動機および主軸軸受けの交換で9ヶ月のロスタイムが生まれ,平成28年度には研究代表者の病気による延べ7ヶ月の病気休業で,研究の進捗に寄与できなかった。この間は,研究分担者が学生の指導を行って研究業務を継続したが,研究がスローダウンしてしまった感がある。そこで科研期間を1年延長して頂いた。焼結合金である超硬のダイヤモンド電着砥石による正面研削過程を,切削並みの大切込み加工が可能になるよう,新たに導入した圧力の次元を持つ「研削抵抗分布」という概念を用いて実験的に検討した。これは,一旦スパークアウト研削面を形成して砥石包絡面形状を転写し,続いて砥石送りを与えることで砥石全面が同時に干渉するようにして,研削抵抗の差分から,砥石半径方向の研削抵抗の分布を調べようとするものである。実験にはG5グレードの超硬(幅10×長さ60mm)を用いた。
LHCでの高エネルギーニュートリノ研究の検討

LHCでの7 TeV陽子衝突0度に放出されるニュートリノを用いた高エネルギーニュートリノ研究に関する準備研究を行った。本年度は、LHC-IP1の0度方向140mで実験予定のLHCf検出器インストール時に実験現場を視察し、想定される検出器設置スペースの確認を行い、TANシールド直下流の2本のビームパイプ間及びその周囲に1m程度の検出器を設置する事が可能であると判断した。また同場所での想定される放射線環境、10の34乗ルミノシティ運転時おいて最大年間100kGyに対応できる検出器を引き続き検討した。CMS forward検出器に検討されているpixel detectorは45Mrad(=450kGy)の放射線耐性がテストされており有力な候補であるが、当初想定したCMOS型Pixel Sensorではまだ1桁ほど不十分である事がわかった。これにactive absorberとしてクォーツファイバーまたGSOなどの放射線耐性の強い無機シンチレーターを組み合わせることを検討した。一方、このLHCO度でのニュートリノ検出を行うscientific motivationについて、他の関連研究者と議論を行った。LHCO度でのニュートリノ測定を最初に検討したF.Vanucci氏と議論を行ったが、決定的なscientific motivationを見出すにはいたらなかった。一方、大気ニュートリノシミュレーション専門家である本田守弘氏と議論を行い、LHCO度ニュートリノ測定により、heavy quark起源によるPeV領域における大気promptニュートリノ流速の不定性を押さえる事は非常に有望である事を確認した。本年度では、LHC衝突点0度方向でのニュートリノ測定について以下の項目に関して検討した。検出器の設置場所として、陽子陽子衝突点IP1から140m離れた場所にあるTANシールドとD2マグネットとの間隙約8mの空間を利用することを検討し、LHCf検出器設置の際に現場の視察を行った。ここでの陽子衝突中の放射線環境をシミュレーションした文献(N.V.Mokhov et al., LHC-Report-633)を調べ、目標ルミノシティ10^34cm^-2s^-1において、線量率で約10Sv/h、年間吸収線量で約10kGy程度になる事がわかった。想定する検出器として、CMOSピクセル検出器の利用を検討したが、現時点での放射線耐性の問題から、クォーツファイバー層とタングステン層のサンドイッチタイプを検討することにした。0度方向のニュートリノフラックス計算を行うために、LHCfで使用しているシミュレーターEPICSからのニュートリノ情報の抽出を試みた。しかしD中間子などπ、K以上の重い中間子崩壊からのニュートリノの情報が保持されていないことがわかり、コード自体の改良を開始した。この実験の物理的意義の検討を行った。本実験では10^17eV相当の宇宙線の反応が検証できることから、100TeV以上の大気ニュートリノで主成分となるprompt neutrinoのフラックスを実験的に与えうる可能性を指摘した。大気ニュートリノのこの成分は、現在ICECUBEなどで行われているニュートリノ天文学において重大なバックグランドと考えられているが、陽子衝突のフラグメント領域からの重クォーク生成は理論的な予想が難しいため、大気prompt neutrino fluxをLHCで実験的に検証できるという意義は大きいということが分かった。
西洋人編纂資料と日本刊行資料による粤語語法の通時的研究

日本資料の整理と紹介に関しては、主として、日本国内の図書館(天理図書館など)とインターネットで情報を収集し、国際学会で紹介した。さらに、同時代の西洋人刊行資料も含めた目録を作成し、所蔵図書館名と図書番号を記載して「早期粤語文献目録(稿)」(『早期粤語研究1』所収、5-50頁)として刊行した。資料に反映した粤語の研究としては、主に、類別詞の"ti"が結構助詞に由来するものであり、変化の動機として再分析が考えられることがわかった。本研究の目的は、従来とりあげられることのなかった日本刊行粤語資料を収集・整理し、そこに見られる粤語の通時的変化を追うとともに、従来の西洋人編纂粤語資料による先行研究の成果をふまえ、その不足を補い、粤語語法の通時的変化のメカニズム解明に役立てることである。初年度である今年度は、資料収集と整理および紹介を第一の課題とした。当該年度の主な研究実績は以下の4点である。1.日本刊行粤語資料に関して、天理大学中国語学科研究室編『日本現存粤語研究書目(稿)』、六角恒廣編『中国語関係書書目(増補版)1867-2000』、天理中央図書館での調査、インターネットによる検索などを通じて約80冊の目録を作成した。2.上記資料のうち、『広東語の会話』(張源祥著、昭和17年)と『広東語入門』(岡本一雄著、昭和19年)の2冊をとりあげて発音表記を分析した結果、独自の工夫がされていること、一部に不備があることなどの新たな知見を得た。4.西洋人編纂資料に関しては、東洋文庫、香港大学図書館において新たに約10冊の資料を閲覧した。以上の研究成果のうち、13は日本人粤語研究者としての責務と言うことができるもので、先行研究の成果と合わせて国内外の研究の発展に寄与することがおおいに期待できる。二年目である今年度は、資料収集と整理および国内外への研究成果の発表を課題とした。当該年度の主な研究実績は以下の2点である。1.日本刊行粤語資料に関して、天理大学中国語学科研究室編『日本現存粤語研究書目(稿)』、六角恒廣編『中国語関係書書目(増補版)1867-2000』、天理中央図書館での調査、インターネットによる検索などを通じて前年度に作成した約80冊の目録を「Cantonese Teaching Materials in the Early 20^<th>Century in Japan (20世紀初頭の日本刊行広東語教科書)」と題して国際的な雑誌に発表した。以上の研究成果はいずれも当初の研究計画に沿ったものであり、先行研究の成果と合わせて国内外の当該分野の研究の発展に寄与することがおおいに期待できる。本研究の目的は、(1)資料の収集、整理と紹介(既存の目録を参考に、19世紀から20世紀に日本で刊行された粤語資料のうち、主に会話書を対象として、資料の収集・整理・国内外への紹介をする。)(2)資料に反映している粤語の研究(各資料が反映している当時の粤語を研究し、19世紀から20世紀にかけての通時的変化を明らかにする。)(3)通時的変化のメカニズムの解明(先行研究の成果をふまえ、日本刊行粤語資料、西洋人による早期粤語資料、現代粤語の三つを語料として用い、語法の通時的変化の過程や条件を調べ、変化の動機を解明する。)であった。本年度の主な研究成果は、それぞれについて以下の通りである。(1)資料の収集、整理と紹介最終年度なので、これまでの研究の総括として、西洋人資料と日本刊行資料の所蔵図書館名と図書番号を記載した目録を作成し、「早期粤語文献目録(稿)」(『早期粤語研究1』5-50頁)として刊行した。(2)資料に反映している粤語の研究主に、類別詞の"ti"に関して、論文を発表し、国際学会で口頭発表をした。その結果、この類別詞が結構助詞に由来するものであり、変化の動機として再分析が考えられることがわかった。(3)通時的変化のメカニズムの解明上記(2)の変化の動機として、内部的には粤語に特有のあいまいな統語形式に加えて、類推、再分析など、言語に普遍的な現象が認められ、外部的には周辺言語との言語接触も考慮しなければならないことがわかった。

以上の研究成果は、国外はもとより国内でもあまり研究されていない日本資料を内外に紹介し、さらに本研究の総括ともいうべき、早期粤語資料の総合的な目録を刊行したという点で国際的に意義のあることだと考えられる。今後も目録のさらなる充実を目指して文献調査を進めて行きたい。
確率微分方程式モデルの逐次推定手法の考案およびその実装

最尤推定量や正則化推定量に代表されるM-推定量は、一般的に良い漸近的性質を持つことが知られている。その一方で、現時点からデータが一つ増える度に最適解の再計算を行うバッチ処理であるため、膨大な計算コストがかかる恐れがある。モデルの複雑化に伴いその数値計算的困難が顕著に表れるため、計算システムの発展によって多様で大量のデータが次々と高速に生成される現代においては、データ処理の側面で実用的な手法の考案とその理論構築が急務である。またそれは統計数学に期待する役割として、応用の現場にも強く求められている。このような背景に基づき、本研究課題は、大規模データ確率微分方程式(SDE)モデルの逐次推定量を構成し、その漸近挙動の導出と計算機上での実装を目的としている。採用第一年度目は、「高頻度観測における拡散パラメータの漸進推定」を考案した(Shimizu 2016, arXiv1506.08521)。これは、SDEモデルの拡散パラメータを、逐次推定的に推定する手法である。逐次推定とは、時々刻々と新たなデータが流入してくる度に推定値を微調整していく方法論であり、大規模なデータの効率的オンライン処理を可能にする。SDEモデルは株価の変動を表すモデルとして広く用いられているため、本研究の結果により、株価変動の分散構造を、最適化を行うM-推定よりも早く推定することが可能となった。また、正規型疑似対数尤度関数の最大点を解くことで得られるM-推定量との漸近同等性を確保することで、M-推定量と同様な漸近挙動を持つことが導かれた。実際に、数値実験を通して得られる各時点での推定値の時系列プロットから、漸進推定の推定精度を視覚的に確認することができた。また、SDEの正則化推定に関する成果も得られた。今後は、保険数理への実応用や計算機ソフトウェアへの実装を検討している。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
HPLCの高速化と高性能化のためのキャピラリー型シリカ連続体カラムの開発

HPLCの高速化と高性能化を目的として、シリカキャピラリー中でゾル-ゲル法による網目状シリカ連続体の調製を行い、(1)超高性能(高理論段数)モノリス型シリカの調製、(2)高速分離を可能とする小さな網目構造をもつシリカ連続体の調製、(3)シリカ連続体カラムにおけるバンド拡がりの要素の検討、ならびに(4)キャピラリー型シリカ連続体カラムの実際的なサンプルへの適用を行った。1.内径100μm、長さ250cmのキャピラリーモノリス型シリカカラムは、t_0=1000秒で、20万-30万段の理論段数を示した。2.流路サイズ約1.5μm、骨格サイズ約0.8μmのシリカ連続体は、t_0=15秒で、10000段の理論段数を与えた。3.モノリス型シリカカラムにおけるバンド拡がりは、ドメインサイズの大きな場合とくに、粒子充填型カラムと比較してA項(移動相における流れと拡散の速度の効果)に支配される割合が大きいが、ドメインサイズの小さな場合、粒子充填型カラムと同様に、骨格中での拡散の遅さが最も大きな寄与をすることが示された。4.キャピラリー中のモノリス型シリカカラム(とくにハイブリッド型)は、塩基性物質や平面的な構造の物質を含む広い範囲の試料に対して、高い性能を示した。結論として、総合的な性能(圧力あたり、時間あたりの理論段数)において、粒子充填型HPLCカラムより2-10倍高い性能をもたらすシリカ連続体を50-250ミクロンのキャピラリー中に調製する方法を開発した。また、逆相クロマトグラフィーにおいて、広い範囲のサンプルに適用できることを実証した。実用化に近いと考えられる。液体クロマトグラフィーの高速化と高性能化を目的として、粒子充填型カラムより高い性能をもたらすシリカ連続体をキャピラリー中に調製することを試みた。さらにドメインサイズ(シリカ骨格サイズ+骨格間隙の流路サイズ)と流路サイズ/シリカ骨格サイズ比の効果を検討した。sol-gel法によりテトラメトキシシランから内径50-250ミクロンのシリカキャピラリー管壁に共有結合しながらネットワーク状のシリカを調製すると、100ミクロン以下の内径をもつキャピラリー中で、骨格サイズ2ミクロン、空隙サイズ8ミクロンのシリカ連続体が管内を満たした状態で得られた。このシリカ連続体は、従来の粒子充填型カラムの約30分の1のカラム圧力で同等の理論段数を発生することができ、130cmのカラムは10万段以上の理論段数を発生した。ドメインサイズの小さなシリカ連続体はより高い理論段数を与え、また流路/骨格比の大きなシリカ連続体は低いカラム圧力を与えた。キャピラリー内シリカ連続体を電気クロマトグラフィーに適用したとき、25cmのカラムが8万段の理論段数を与えたが、高性能カラムの実用化のためには電気浸透流の増大が必要である。これらのアプローチにより、ミクロ液体クロマトグラフィーおよび電気クロマトグラフィーにおいて、1本のカラムにより現在より1桁高い10万段の理論段数の実用化が可能となる。キャピラリー型シリカ連続体は次世代に必要とされる10万段の理論段数の発生を可能としたが、(1)骨格-流路構造の最適化、(2)骨格の収縮を避ける調製法、および(3)多様な選択性をもたらす化学修飾のためのオンカラム反応の開発等が、実用化のための今後の課題である。同時に、粒子充填構造と異なるネットワーク構造について、新規な性能-流速関係式の理論的、実験的解明が、次の基礎的な課題である。

HPLCの高速化と高性能化を目的として、シリカキャピラリー中でゾルーゲル法による網目状シリカ連続体の調製を行い、(1)実用化的な大口径キャピラリー中の調製、(2)高性能化を可能とする小さな網目構造をもつシリカ連続体の調製、ならびに(3)HPLCおよびCEC(キャピラリー電気クロマトグラフィー)条件下での評価を行った。その結果、HPLCにおいて、粒子充填型カラムより2-10倍高い性能をもたらすシリカ連続体を50-250ミクロンのキャピラリー中に調製する方法を開発した。CECはその約2倍の高性能を与えた。テトラメトキシシラン(TMOS)から調製された骨格2ミクロン、空隙8ミクロンの網目状シリカ連続体は、粒子充填型カラムの約30分の1のカラム圧力で同等の理論段数を発生することができ、130cmのカラムは10万段以上の理論段数を発生した。しかし、50ミクロンより大きなキャピラリー中での調製が困難であった。一方TMOSとメチルトリメトキシシランの混合物を出発物質として、内径50-250ミクロンのキャピラリー中に網目状シリカめ調製を可能とした。そのシリカ骨格サイズと骨格間隙の流路サイズの効果の検討は、ドメインサイズの減少が粒子径の減少と同様の効果をもち、小さなドメインサイズ(2.5ミクロン)のシリカ連続体が圧力の増加と引き替えに高い性能をもたらすことを示した。250ミクロンキャピラリー中のシリカ連続体は、現在の粒子充填型カラムより2-3倍高い性能と実用に近い使用性とを併せ持つものである。さらに大きなキャピラリー中での調製、新規な性能-流速関係式の理論的、実験的解明、多様な選択性をもたらす化学修飾のためのオンカラム反応の開発が今後の課題である。HPLCの高速化と高性能化を目的として、シリカキャピラリー中でゾルーゲル法による網目状シリカ連続体の調製を行い、(1)超高性能(高理論段数)モノリス型シリカの調製、(2)高速分離を可能とする小さな網目構造をもつシリカ連続体の調製、(3)シリカ連続体カラムにおけるバンド拡がりの要素の検討、ならびに(4)キャピラリー型シリカ連続体カラムの実際的なサンプルへの適用を行った。(1)内径100μm、長さ250cmのキャピラリーモノリス型シリカカラムは、t_0=1000秒で、20万-30万段の理論段数を示した。(2)流路サイズ約1.5μm、骨格サイズ約0.8μmのシリカ連続体は、t_0=15秒で、10000段の理論段数を与えた。(3)モノリス型シリカカラムにおけるバンド拡がりは、ドメインサイズの大きな場合とくに、粒子充填型カラムと比較してA項(移動相における流れと拡散の速度の効果)に支配される割合が大きいが、ドメインサイズの小さな場合、粒子充填型カラムと同様に、骨格中での拡散の遅さが最も大きな寄与をすることが示された。(4)キャピラリー中のモノリス型シリカカラム(とくにハイブリッド型)は、塩基性物質や平面的な構造の物質を含む広い範囲の試料に対して、高い性能を示した。結論として、総合的な性能(圧力あたり、時間あたりの理論段数)において、粒子充填型HPLCカラムより2-10倍高い性能をもたらすシリカ連続体を50-250ミクロンのキャピラリー中に調製する方法を開発した。また、逆相クロマトグラフィーにおいて、広い範囲のサンプルに適用できることを実証した。実用化に近いと考えられる。
異方性構造ユニットからの結晶性シリカー有機ハイブリッド多孔体の創製

本研究課題では、ケージ構造のシロキサンユニットを構造単位として用い、有機基を介して三次元的に連結することによって新しい無機.有機ハイブリッド型多孔体の合成を行った。有機基の種類や、用いる反応の選択によって、ある程度の規則構造を有するミクロ多孔体や、非常に高い比表面積のミクロ/メソ多孔体の合成に成功した。これらの多孔体は触媒や吸着剤など様々な応用が期待できる。本研究課題では、ケージ状のシロキサンユニットが2つ連結した異方性ビルディングブロックを合成し、それらを3次元的に連結することで結晶性ハイブリッド多孔体を構築することを目的としている。H22年度は、構造単位の連結法の確立に注力し、とくに炭素-炭素結合形成反応について検討を行った。D4R構造のシロキサンユニットを基本ユニットとして、ブロモフェニル基がビニレン基を介して結合した化合物(1)をナノ構造単位として用い、エチニル基を有する各種有機リンカーとのクロスカップリング反応、あるいは、ブロモフェニル基間の反応による無機-有機ハイブリッド多孔体の構築について検討を行った。ルートAとして、化合物1と各種エチニル化合物とのPd/Cu触媒を用いたSonogashiraカップリング反応を行った。また、ルートBとして、化合物1単独でのNi(0)錯体を用いたYamamoto反応も行った。各ルートにおいて反応が十分進行して新たな炭素-炭素結合が形成されたことが組成分析(XRF)、固体NMRにより確認された。また、固体Si NMRにより、ルートAで得られた生成物のスペクトルには、化合物1のSi-O-Si結合の開裂を示すシグナルが観測されたが、ルートBにより得られた生成物においては、D4R構造が大部分保持されていることが示された。窒素吸着測定により、いずれのルートより得られた生成物も高比表面積(8301250 m2 g-1)および大細孔容積(0.811.18 cm3 g-1)を有する多孔体であることが確認され、またTEMにより試料全体にわたってミクロ孔が観察された。特にルートBで得られた生成物は、平均1.2nmの比較的狭い細孔径分布を有し、さらに粉末X線回折測定の結果、ブロードな回折ピーク(d=1.8nm,0.9nm)を示したことから、D4Rユニットがある程度規則的に配列していると推定された。平成23年度は、シロキサンユニットの連結方法について詳細な検討を行った。クロロベンジル基がビニレン基を介して二重四員環(D4R)恥構造のシロキサンユニットに結合した化合物を新たな構造単位として用い、フリーデルークラフツ反応によって高度に架橋することによって、高比表面積の有機シリカ系多孔体の構築に成功した。生成物のTEM像からは粒子全体にわたってミクロ孔が分布していることが示された。窒素吸着測定により、A1C13を触媒として得られた生成物は極めて高い比表面積(2500m2g-1)と大細孔容積(3.2cm3g-1)を有する多孔体であることが確認された。NLDFT法によって求めた細孔径分布からは1.41.7nm程度の比較的サイズの揃った細孔の存在のほかに、310nm程度のブロードな細孔の存在が示された。しかしながら、反応に伴ってSi-o-Si結合の開裂が起こることから、規則的な構造形成は困難であった。一方、H修飾型のD4Rユニット(H8si8012}を用い、各種ジオールとの脱水素反応によりSi-O-C結合を有する多孔体の合成についても検討した。キシリレンジオール、プロピレンジオール、ビフェニルジオールなど様々なジオールを用いることにより比表面積は150-400m2/gの多孔体を得た。これらの多孔体は、水中に浸漬することによって連結部のSi-O-C結合が加水分解され、ジオールの脱離を経て、シリカ多孔体を与えることがわかった。一般的なシリカゲルと比べてミクロ孔容積が大きく、また高い表面積を有することが確認された。無機-有機ハイブリッドの固相変換によるシリカ多孔体の新たな合成ルートを開拓した。
抗がん剤およびがん分子標的薬に対する治療抵抗性および薬剤反応性の分子機構

本研究の主な成果は以下の通りである。(1) ABCB5がドセタキセルなどの抗がん剤を細胞外に排出するトランスポーターであることを示した。(2) FBXO15とUBE2R1がP-糖タンパク質のユビキチン化と分解に働くことを示した。(3)タンパク質脱リン酸化酵素のPP5-PPP2R3C複合体がP-糖タンパク質の発現を負に制御していることを示した。(4)新規BCRP阻害薬が、動物実験でBCRP発現ヒト大腸がんに対するイリノテカンの抗腫瘍効果を増強することを示した。[研究1]ABCB5の全長cDNAを導入した293細胞(293/B5)は、パクリタキセル、ドセタキセル、ドキソルビシンに耐性を示した。293/B5細胞の抗がん剤耐性がABCB5の発現に依存することを、siRNA導入およびrevertantを用いた実験で確認した。また、293/B5細胞ではパクリタキセル、ドセタキセルの細胞内取り込みが低下していた。バキュロウイルス発現系を用いて昆虫細胞Sf21にABCB5を高発現させたSf21/ABCB5の細胞膜ベシクルは、vanadate感受性のATPase活性を持ち、その活性はSf21/P-gpと同程度であった。Sf21/ABCB5のATPase活性が100μMのドセタキセルの添加により上昇したことから、ドセタキセルがABCB5に結合する基質であることが明らかになった。これらの結果より、ABCB5がドセタキセルなどを基質とする抗がん剤排出ポンプであるということが示された。[研究2]BCRP阻害薬として開発中のアクリロニトリル化合物は、BCRP遺伝子を導入したヒト大腸がん細胞のマウス移植モデルにおいて、イリノテカンの効果を増強した。この結果より、BCRP阻害薬とイリノテカンの併用によりBCRPを発現する耐性がんを治療できる可能性が示された。[研究3]ヒト大腸がん細胞SW620よりP-gpの高発現株、中程度発現株、低発現株を樹立し、Agilent社のマイクロアレイを用いてP-gp発現と相関する遺伝子を抽出した。これらのうち転写関連遺伝子、シグナル伝達関連遺伝子のsiRNAを細胞に導入するスクリーニングを行い、GC-boxに結合する転写因子であるKLF9(Kruppe1-like factor9)、チロシンキナーゼ受容体の補助受容体のNRP1(neuropilin1)ホメオボックス転写因子のDLX3(distal-less homeobox3)の3遺伝子のそれぞれのsiRNAが、P-gpの発現を変動させることを見出した。これらの遺伝子は、P-gpの発現に影響を与える遺伝子であることから、これらの遺伝子の発現そのものががん細胞の抗がん剤感受性に影響を与えると考えられる。[研究1]Pim-1阻害薬のP-糖タンパク質(P-gp)の発現に対する影響について解析した。2種類のPim-1阻害薬は、FLT3/ITD陽性のヒト骨髄性白血病MV4-11にMDR1遺伝子を導入したMV4-11/MDR細胞のP-gp発現を、数十nMの濃度で低下させた。一方、ヒト慢性骨髄性白血病K562/MDR、ヒト大腸がんSW620-14のP-gp発現は、Pim-1阻害薬の濃度を1μMまで上げても変化しなかった。[研究2]上皮間葉転換(EMT)におけるがん細胞の抗がん剤感受性の変化について検討した。既に樹立されていたSnail導入細胞に加えて、Slug、Twistの遺伝子導入細胞を樹立した。3種類の細胞の抗がん剤感受性を検討したところ、Slug導入細胞は、シスプラチン、SN-38、ビンクリスチン、メトトレキサート、シタラビンに耐性を示し、最も抗がん剤耐性化が顕著であった。[研究3]ヒトABCB5遺伝子導入細胞293/B5は、親株のHEK293と比べてパクリタキセル、ドセタキセルに3倍程度の耐性を示す。両細胞における薬物輸送について検討した結果、293/B5ではパクリタキセル、ドセタキセルの細胞内取り込みが低下していることが明らかになった。今回新たにマウスabcb5の全長cDNAをクローニングして遺伝子導入細胞293/mb5を作製した。その結果、マウスsbcb5遺伝子導入細胞もドセタキセルに耐性を獲得した。また、293/B5細胞が、グルタチオン合成阻害薬であるbuthionine sulfoximine(BSO)に耐性を示すことを見出した。[研究4]新規フラボノイドdimerのBCRP阻害作用について検討した。2種類のフラボノイドdimerは、野生型BCRP導入細胞PA/BCRPWT、C603S変異型BCRP導入細胞PA/BCRP-C603SのSN-38耐性を、強く阻害した。