hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
非製造企業のグローバル・オペレーションとマネジメントの適合性

日本企業の国際経営の特徴は、グローバルなオペレーションを本社に権限を集中しながら日本人が行うエスノセントリックなマネジメントの形態がとられていることである。従来の国際経営の研究では、あまり注目されてこなかった非製造企業の海外人事戦略について、企業間のビジネスの形態が極めて近いと考えられる国際線航空会社を対象として、外国と日本企業の比較研究により解明することを試みた。海外オフィスの代表の国籍と職務の分析を通じて、航空会社の国際経営におけるマネジメントとオペレーションの適合性を明らかにし、さらに日本企業の国際経営の特徴の解明に向けたインプリケーションが期待された。本研究では、外国航空会社の日本駐在の代表者と日本の航空会社の本社人事担当者および米国に駐在する代表にインタビューおよびアンケート調査を行い、代表の配置とその特徴について、また本国からの派遣社員が現地でマネジメントを行うことの利点と制約を中心に分析を行った。これらの分析から結果から、航空会社の代表者の国籍は、それぞれの企業の海外人事戦略として、社内の海外代表の位置づけと共に、市場の重要性および顧客との適合性が考慮された結果であると考えられる。航空会社の事例からは、外国航空会社においても、日本の航空会社と同様に、本社の派遣社員を重視する傾向が見られる一方で、効率性に基づく判断で海外人事が行われている航空会社があることがわかった。そのことから、日本企業に広く見られるエスノセントリックな国際経営の形態が、日本の航空会社にのみ顕著に見られるとの判断はできなかったが、日本の航空会社は、本来双方向性の国際線航空業において、日本の市場と顧客に大きく依存し、内向きのグローバル・オペレーションに向けたマネジメントが維持されているといえる。従来の国際経営の研究では、あまり注目されてこなかった非製造企業のグローバル・オペレーションとマネジメントの適合性について、平成12年より分析調査を行っている。既に実施した日本の総合商社と海運企業の事例から、なぜこれらの日本企業のグローバル・オペレーションが、日本人と日本の本社を中心とする本国中心的な形態(エスノセントリック)によって行われてきたかに着目し、顧客適合性や言語適合性などの理由を解明してきた。さらに今回平成15年度から16年度までの科学研究費補助金による研究として、ビジネスの形態が極めて近似的と考えられる航空会社を対象として、外国航空会社と日本の航空会社の比較研究に取り組んでいる。本研究では、日本の航空会社と外国航空会社の海外支店のマネジメントの配置を比較することにより、本国からの派遣者が現地でマネジメントを行うことの利点と制約を中心に、分析を進めている。航空会社の国際経営は、業界の特性から多国籍企業化(現地法人化)ではなく、支店組織のネットワークを基盤とする。本社の戦略を現地で遂行する組織形態、顧客である乗客の国籍、日本の航空会社のナショナル・フラッグ・キャリアの意識と海外における日本人の依存性などの複合的な要因が、日本の航空会社が日本人中心の組織を構築すること理由として考察された。今年度は、外国航空会社の日本オフィスの代表者5名と日本の国際線航空会社(日本航空、全日空、日本貨物航空)の本社および米州支社においてインタビュー調査を行った。また昨年8月に多国籍企業研究会において、研究のフレームワークと研究の途中経過について報告を行った。今後研究対象企業に対して、アンケート調査とインタビュー調査を継続して事実確認を行ったうえで、分析と理論的な構築を行う予定である。従来の国際経営の研究では、あまり注目されてこなかった非製造企業のオペレーションとマネジメントの適合性について、ビジネスの形態が極めて近いと考えられる航空会社を対象として、外国と日本企業の比較研究より解明することを試みた。本研究では、航空会社の海外支店の代表者の配置とその特徴についてインタビューおよびアンケート調査を行い、本国からの派遣者が現地でマネジメントを行うことの利点と制約を中心に、分析を行った。

まず前提として、航空会社の国際経営は、海外直接投資による現地法人を主体としてではなく、支店組織のネットワークを基盤としていることから、本社の戦略を現地で遂行する組織形態がとられている。次に、顧客である乗客の多くは航空会社の本社所在国の国籍であることや海外での自国民および自国企業との依存性、航空会社特有のナショナル・フラッグ・キャリアの意識などの複合的な要因が、日本の航空会社では日本人中心の海外組織を構築することの理由として考察された。一方で、外国航空会社にも、ナショナル・フラッグとしての歴史的経緯、自国市場への依存、支店組織の運営などの要因は共通して当てはまるが、日本において支社の代表者には、本社からの派遣社員だけではなく、日本人の登用の例も多く見られた。これらの分析から結果から、外国と日本の航空会社に見られる差異性は、日本企業のエスノセントリックな特性とともに、日本市場および日本人顧客(営業対象となる企業や顧客)を考慮した結果、日本の支社においては外国航空会社でも特に日本人の代表者をおく傾向にあることが理解できる。航空会社の事例からオペレーションとマネジメントの適合性の重視は、日本の企業と日本市場に特有の傾向と考えられる。
RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的制御機構の解明

ホルモンを始めとする細胞外シグナルは膜受容体に結合し、三量体G蛋白質を介して様々な効果器の活性を制御する。この時空間的制御は細胞の生理応答に密接に連関する。本研究では、G蛋白質シグナルを修飾するRGS蛋白質の作用様式、G蛋白質シグナルの数理モデル、効果器であるカリウムチャネルの構造-機能相関を解明することによって、G蛋白質シグナルの生理的調節機構を統合的に解析した。本研究ではRGS(Regulators of G protein signaling)蛋白質の作用様式・その調節因子を詳細かつ統合的に明らかにし、RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的調節機構を統合的に解明することを目指している。心筋細胞のRGS蛋白質は、定常状態では細胞膜のリン脂質PI(3,4,5)P_3(PIP_3)によって機能が抑制されている。細胞内のカルシウム濃度を増加させる脱分極等の刺激は、カルシウム/カルモデュリン複合体(Ca^<2+>/CaM)の産生をもたらす。このCa^<2+>/CaMがPIP_3と競合的にRGS蛋白質と結合し、Ca^<2+>/CaM/RGS複合体が形成される。その結果、PIP_3を解離したRGS蛋白質はG蛋白質αサブユニットのGTP水解活性を促進する。このようなPIP_3によるRGS蛋白質の機能の抑制とCa^<2+>/CaMによる脱抑制が、RGS蛋白質活性制御即ち、生理的なG蛋白質シグナル制御に機能することを、我々は世界で先駆けて報告している。脂質2重膜上に、脂質ラフトと呼ばれるコレステロールが集積した直径数百nm以下のマイクロドメインが存在する。この脂質ラフトには受容体、G蛋白質、イオンチャネル等の機能蛋白質のみならず、リン脂質PIP_3が集積する。本年度、我々はPIP_3とRGS蛋白質の相互作用の知見に基づき、生細胞におけるRGS蛋白質と脂質ラフトとの関係について検討した。蛍光蛋白質ECFPの蛍光波長は、Venusの励起波長と重なるため、両者が近接すると、ECFPを励起することにより、Venusの蛍光強度の増加が観察される(FRET(fluorescent resonance energy transfer))。そこで、ECFPとVenusをそれぞれCaMとRGS4に融合させ、これらの融合蛋白質をHEK293細胞に共発現させ、両者の結合を生細胞で観察した。その結果、両者を共発現した細胞からionomycinによるFRETのシグナルが検出されるが、CaMやPIP_3に結合できないRGS変異体ではシグナルが検出されなかった。そのため、両者が生細胞において特異的に結合していることが判った。さらに、脂質ラフトを壊すメチル-β-サイクロデキストリン処理や、RGS4のパルミチン酸化阻害変異体でもFRETのシグナルは検出されなかった。パルミチン酸化阻害変異体は、脂質ラフトに集積できないことから、パルミチン酸化がRGS4の脂質ラフトへの集積に重要であることが明らかとなった。RGS(Regulators of G protein signaling)蛋白質は三量体G蛋白質αサブユニットの内因性GTP加水分解活性を促進し、G蛋白質サイクルを調節する因子である。本研究ではRGS蛋白質の作用様式・その調節因子を詳細かつ統合的に明らかにし、RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的調節機構を解明することを目指している。以前までに、リン脂質PI(3,4,5)P_3がRGS蛋白質の機能を抑制し、Ca^<2+>/CaMが拮抗的に結合することによって、この機能抑制を脱抑制することを示してきた。さらに昨年度は脂質2重膜上のマイクロドメインである脂質ラフトとRGS蛋白質の相互作用が、RGS蛋白質のG蛋白質制御に重要であることを示してきた。本年度はRGS蛋白質の生理機能の解明として、神経様に分化させたNG108-15細胞を用いて、オピエイト受容体によるP/Q型カルシウムチャネルの抑制機構とラフトとの関係を検討した。本細胞において、受容体、チャネルは共に非ラフト画分に、G蛋白質はラフト、非ラフト画分に存在していた。受容体刺激はラフト画分に存在するG蛋白質量を減少させた。受容体刺激はチャネル活性を抑制する。そのため、受容体刺激がG蛋白質のラフト、非ラフト画分間の分布を動的に変化させ、チャネル活性を調節していることが判った。一方、G蛋白質で開閉が調節される内向き整流性カリウム(Kir)チャネルKir3.2の細胞質領域の立体構造をX線結晶構造解析によって明らかにした。他のKirチャネルの構造と比較することによって、細胞膜に接する領域に構造的な多様性が見出された。この領域はチャネル機能に重要なアミノ酸を多数含み、膜貫通領域と相互作用しうる距離に位置している。そのため、この構造的多様性は細胞質領域によるチャネル機能調節機構を反映していることが推測された。現在RGS蛋白質とCa^<2+>/カルモジュリン複合体の結晶構造解析を試行中である。RGS(Regulators of G protein signaling)

蛋白質は3量体G蛋白質αサブユニットの内因性GTP水解活性を促進し、G蛋白質サイクルを調節する因子である。本研究ではRGS蛋白質の作用・その調節を詳細に解析することにより、RGS蛋白質によるG蛋白質シグナルの生理的調節機構を統合的に解明することを目的としている。本年度明らかになった点を以下に示す。1、受容体-G蛋白質シグナルの特異性:βアドレナリン受容体のサブタイプとG蛋白質シグナルの連関を培養細胞発現系において比較検討した。その結果β受容体のサブタイプはそれぞれGsと共役することが判ったが、β_1R、β_2RはGi/oと、β_2RはGqとも共役することが判った。一次配列上、受容体とG蛋白質シグナルとの連関は対応しない。そのため、受容体-G蛋白質シグナルの特異性が他の因子によって決定されている可能性を見出した。2、RGS蛋白質・G蛋白質サイクル系の数理モデルの構築:実験を追随する数理モデルの作成に成功し、その最適化を検討している。3、G蛋白質制御内向き整流性K^+チャネルKir3.2の立体構造:Kirチャネルの細胞質領域は活性化因子Gβrサブユニットを結合し、チャネルの開閉を調節するだけでなく、イオン透過系路の一部としても機能する。当該領域の結晶構造から、チャネル阻害物質であるMg^<2+>が結合する部位をイオン透過系路中に同定した。この部位を構成するアミノ酸は強い内向き整流特性を示すKirチャネルに共通する。内向き整流特性は細胞内陽電荷物質によるチャネル抑制に依存する。そのため、この分子基盤はKirチャネルの電気特性を規定する機構であると推定された。1. RGS蛋白質-CaM複合体の立体構造: RGS蛋白質はリン脂質PIP_3と結合することで、RGS活性が抑制されており、細胞外から流入したCa^<2+>とCaMとの複合体がRGS蛋白質と結合し、RGS活性を発現する。この分子機構を解析するために複合体の蛋白質結晶を作製した。得られた結晶からシンクロトロン放射光を用いて、2.OA程度の回折点が観察された。しかし、これまで50個を越える結晶を検討したが、全ての結晶は複数の結晶が層状に集まったもので、きれいな対象性を示す回折像が得られなかった。そのため、現時点までに位相情報が入手できず、構造は未決定である。2.G蛋白質制御内向き整流性K^+(Kir)チャネルKir3.2の立体構造: G蛋白質制御Kirチャネルの活性化機構の分子基盤を明らかにするために、活性化因子Na^+、リン脂質PIP_2非存在下において、Kir3.2の細胞質領域の立体構造を取得した。Na^+存在下における同一蛋白質の構造と比較検討すると、構造変化が細胞膜直下で観察され、CD loopとN末のβストランド間のイオン結合がその主因であることが推定された。機能解析から、N末のβストランドの消失、産生がKirチャネルのclosed state間の遷移の過程で存在すること、Kir3.2では、その構造変化に伴ってCD loopの構造が変化し、PIP_2に対する親和性が制御されることが明らかとなった。
成体由来幹細胞の樹立と自家および同種移植による脊髄の再生・機能再建

初期に行った移植実験から、胎児由来の神経幹細胞の臨床応用には大きなバリアーがあり、また、成体由来の神経幹細胞は同種移植になることなど、神経幹細胞には応用面で大きな問題があることが分かった。一方、骨髄間質細胞は成体由来でしかも自家移植が可能であるために、移植細胞として大きな可能性を秘める細胞である。細胞は神経幹細胞と同様にラットの第4脳室から注入した。細胞は脊髄表面に付着し、少数は損傷部内に進入した。ラットの行動は、BBBスケールで弱い損傷の対照群は10ポイント(P)程度の回復、移植群は14-15Pに達した。また強い損傷では対照群8ポイントで、移植群は11P程度であった。空洞の大きさは対照群に比べて約半分に抑えられていた。アストロサイトの増殖が少なく、神経要素(細胞と突起)がより多く残存していた。また、移植した細胞が45週後には消失していたことは、骨髄間質細胞が宿主に組み込まれて効果を発揮したのではなく、何らかの栄養因子群を放出して効果を発揮していることを示唆した。この考え方は細胞培養系でも支持された。骨髄間質細胞は、幹細胞としてではなく、成体由来の機能細胞として効果を発揮している。以上から、骨髄間質細胞は、損傷脊髄の初期に変性すべき運命にある組織の変性過程を抑え、その生存を促進する効果を発揮したものと考えられる。我々は、サルの骨髄から骨髄間質細胞を分離し、同一個体の髄液に注入することで安全性を確かめた。臨床応用のために、詳しいプロトコルを作成して関西医科大学の倫理委員会に提出し、2005年7月1日に承認を得て、現在臨床応用の態勢にある。これと並行して、培養脈絡叢上衣(皮)細胞の髄液内注入により、虚血による脳損傷が著明に修復されることを明らかにした。これは脈絡叢上衣細胞が脳の機能保全に重要な働きをしていることを示すもので、虚血による脳損傷の治療方法として新しい方向を示すものである。幹細胞として神経幹細胞と骨髄間質細胞の2つを用いた.1神経幹細胞は成体の大脳側脳室外側壁の下にある脳室下組織由来の細胞を培養して、細胞塊(neurosphere)を形成させ、それを損傷脊髄に移植した.組織修復の効果が認められた。神経幹細胞が成体から採取でき、かつ移植後に該当する組織の細胞に分化することは再生には効果的であるが、反面、増殖し続けることと分化異常による癌化の危険性があり、臨床的な応用には大きな障害となる。さら同種移植が一般的で、自家移植の可能性はかなり低い。2一方、骨髄間質細胞は骨髄組織を培養して培養皿に接着して増殖する細胞で、幹細胞の性質を持ってはいるが、本研究では以下に述べるように、幹細胞として働いてはいないことが明となった。損傷脊髄のラットに骨髄間質細胞を損傷部に直接に移植するか、あるいは脳脊髄液経由で移植するか、いずれにおいても行動的な回復と組織学的な修復が見られた。神経幹細胞の移植の場合と大きく違う点は、移植した細胞が一定期間後には消失することである。つまり移植骨髄間質細胞は宿主内で分化することも増殖することもなく、結局死んでいくものと考えられる.効果がある理由として、移植骨髄間質細胞から分泌される何らかの栄養因子が効いていると考えられる。移植骨髄間質細胞の消失は臨床的には危険性がないことを示すものである。

このような研究結果から臨床への応用のために関西医科大学救急部を通して倫理委員会に申請し、2003年12月10日に倫理委員会の承認を得た。現在、GMP基準の施設で細胞培養を行うべく準備を進めている。3骨髄間質細胞は自家移植が普通に出来、かつ癌化の心配のない細胞として注目されるが、今後は細胞培養の必要としない方法、つまり骨髄から採取した細胞から直ちに有効な細胞を分離して植えるという方法が可能になれば、その応用範囲はさらに広まる。現在この方向での研究を目指している。本研究では、神経幹細胞の培養と脊髄損傷ラットへの移植による効果を調べた。しかし一方で、骨髄間質細胞の移植による脊髄損傷の治療効果がはっきりして来たために、自家移植が可能であり、かつ増殖の制御が可能である点で、臨床応用に有利な細胞として骨髄間質細胞の移植を優先した。1.まず、神経幹細胞が少なくとも死後2日のラットから培養できることを示し、移植に用いた。2.胎児からも神経幹細胞を培養して移植に用いた。3.いずれの神経幹細胞も損傷脊髄に移植することで、良く生着し、宿主組織に組込まれた。4.また、脊髄表面に付着した神経幹細胞は時間の経過とともに増殖して、脊髄表面全体を覆うようになった。5.神経幹細胞は、同種移植によらざるを得ず、かつ増殖が制御できない状態では移植細胞として問題があることが分かった。6.一方、骨髄間質細胞は移植後の安全性から、臨床応用に適する細胞であることが分かった。7.細胞の移植は最初は損傷部に直接入れる方法をとったが、その後髄液内に注入する方法によるようになった。後に述べるようにこの方法は急性期の治療に適していると考えられる。8.髄液経由あるいは損傷部直接いずれの方法によっても、骨髄間質細胞は移植後3 4週に宿主脊髄から消失することが分かった。それでも損傷脊髄は空洞の体積が小さくなり、宿主の行動的な恢復が見られた。9.上の所見から、骨髄間質細胞は細胞自体が宿主組織に組込まれて効果を発揮するのではなく、細胞から分泌される栄養因子と考えられる機能分子が放出されて細胞死を制御するのもと考えられる。10.また、骨髄細胞を分画して、培養というステップを経ないで単核球を移植する方法を検討中である。11.骨髄の再生には急性期と慢性期を分けて考える必要がある。急性期には変性すべき細胞の救済という点が主な目的であり、慢性期では欠損した組織の補充が主である。
土地合体資本と絶対地代についての考察-イギリス農業からの接近-

本研究の課題は、イギリス農業の実証分析をもとに、原理論における土地合体資本にかかわる論争点、並びに絶対地代を収量に比例する地代の残像とする阪本楠彦氏の所説の妥当性について検討したものである。成果は以下のとおりである。1,原理論における土地合体資本の投下問題についての理論的解明(1)従来の研究の多くが原理論における土地合体資本の投下の阻害要因を土地所有の力に求めていること、(2)差額地代の第二形態を動態的に説こうとする宇野弘蔵氏にあっては、阻害要因を正しく経済情報の不完全性に求めているが、それが解決可能な問題であるとの認識までは至っていないこと、(3)原理論における土地合体資本の投下の困難は、有益費補償慣行の成立による費用・便益の内部化によって解決可能であること、(4)原理論において土地合体資本を説くには、原理論の本論たる経済原論の地代論(地代の本質論・構造変動論・動態論)と原理論の各論の地代論という構成で、地代論を再構成することが望ましいこと、などを明らかにした。2.有益費の実態分析イギリスの現地調査を行い、有益費補償の評価額の地域的多様性が、1948年農業借地法の制定後に縮小したこと、現在では補償評価額の地域的差異ではなく鑑定業者間の差異が問題であること、ヒル・ファーミング地域には特有の有益費補償項目が存在すること、有益費補償の法制化がイギリス及びフランスに限定された現象であるらしいこと、などを明らかにした。3.地代の実態分析19世紀末の農業大不況の過程においてみられた現実の地代と剰余としての地代の乖離は、阪本楠彦氏が主張したように収量分割的な地代決定方式に由来するのではなく、地代延納を背景とした両者の乖離と捉えるべきであることが、イギリスでの現地調査及び文献の検討から明らかとなった。イギリス農業の実証分析をもとに、原理論における土地合体資本にかかわる論争点、並びに絶対地代を収量に比例する地代の残像とする阪本楠彦氏の所説の妥当性について検討するのが本研究の課題である。本年度の成果は以下のようである。1.原理論における土地合体資本の投下問題についての理論的解明(1)従来の研究を検討し、研究の多くが原理論における土地合体資本の投下の阻害要因を土地所有の力に求めていること、(2)差額地代の第二形態を動態的に説こうとする宇野弘蔵氏にあっては、阻害要因を正しく経済情報の不完全性に求めているが、それが解決可能な問題であるとの認識までは至っていないこと、(3)原理論における土地合体資本の投下の困難は、有益費補償慣行の成立による費用・便益の内部化によって解決可能であること、(4)原理論において土地合体資本を説くには、原理論の本論たる経済原論の地代論(地代の本質論・構造変動論・動態論)と原理論の各論の地代論という構成で、地代論を再構成することが望ましいこと、などを明らかにした。成果は現在、『農業経済研究』に投稿中である。2.有益費の実態分析イギリスの現地調査を行い、有益費補償の評価額の地域的多様性が、1948年農業借地法の制定後に縮小したこと、現在では補償評価額の地域的差異ではなく鑑定業者間の差異が問題であること、ヒル・ファーミング地域には特有の有益費補償項目が存在すること、などが明かとなった。

3.地代の実態分析19世紀末の農業大不況の過程においてみられた現実の地代と剰余としての地代の乖離は、阪本楠彦氏が主張したように収益分割的な地代決定方式に由来するのではなく、地代延納を背景とした両者の乖離と捉えるべきであることが、イギリスでの現地調査及び文献の検討から明らかとなった。イギリス農業の実証分析をもとに、土地合体資本にかかわる論争点、並びに絶対地代を収量に比例する地代の残像とする阪本楠彦氏の所説の妥当性について検討するのが本研究の課題である。本年度の成果は以下のとおりである。1.原理論における土地合体資本の投下問題についての理論的解明経済学の原理論において土地合体資本の問題をどのように説きうるかについて論じた論文「原理論における土地合体資本の問題」を『農業経済研究』に投稿していたが、審査結果を踏まえて論文を拡充する必要が出てきた。そこで、経済学の原理論の中での地代論の展開方法、並びに地代論の中での土地合体資本論の位置づけを明確にする理論研究を行ない、既往研究のレビューを中心にまとめていたものの改善を図った。2.有益費の実態分析専門家へのヒアリングや文献研究から、有益費補償がドイツやアメリカでは法制化されていないことが明らかとなった。日本でも法制化されていないので、これら諸国と法制化が行われたイギリス及びフランスとの比較から、有益費補償の法制化の背景について考察を加えた。その結果、完全な投資回収を求める農業経営の近代的性格、並びに農業経営に比べて土地所有が大規模で交渉力が強いことが背景にあることが判明した。このことは、日本で主張されている有益費補償を法制化すべしとする見解が妥当性をもたないことを示唆するものである。イギリスにおける有益費補償の実態との関連では、借地農が有益費補償に不満な場合に裁判に訴えようとしても、費用がかさむことから訴えることが難しくなり、有益費補償制度が必ずしも有効に機能していない問題があることが新たに明らかとなった。3.地代の実態分析最近のイギリスでよくみられるマネージメント・アグリーメントと呼ばれる経営受委託の場合の受託料金の決定方法について調べた結果、余剰部分の処理に収益分割の論理が存在していることが明らかとなった。
画像診断における異常領域の認知に関する研究

撮像系におけるノイズと異常所見以外の正常構造によって形成される解剖学的ノイズが、明瞭ではない異常所見の検出能にどのような影響を与えるのかについての検討を行った。物理的な雑音である各種のガウス白色ノイズが胸部単純X線写真上の平均的な結節像の検出能に与える影響について、4肢強制選択法と呼ばれている方法による読影実験によって調べた。その結果は、信号検出理論で予測される関係とほぼ一致する結果であり、結節の検出能と異常所見の周囲の解剖学的構造の濃度分布に関する基礎的な統計量との間にはあまり関係がなく、信号検出理論における信号対雑音比が最も関係することが予想された。次いで、胸部単純X線像における解剖学的ノイズが明瞭ではない肺結節の検出能に与える影響について、肋骨との関係に注目して検討を行った。この検討は、Sameiらの用いた方法に準じた方法で行い、正常な胸部単純デジタルX線画像の中から、一定のサイズの区画画像を肋骨との関係に着目する形で抽出し(各区画画像は、1)肋骨の上縁、2)肋骨のほぼ中央、3)肋骨の下縁、4)肋骨の間のほぼ中央、が区画の中心にくるように抽出)、区画画像の中心にコンピュータを使用して擬似結節を埋め込んだ画像を用意した。これらの区画画像に5種類の擬似結節を埋め込んだものと擬似結節を埋めこまないものを配置した実験画像を作成し、読影実験を実施した。その結果、肋骨間において最も有意に結節の検出能が高い結果となり、肋骨の存在は解剖学的ノイズとして結節の検出能を確かに低下させることがわかった。また、肋骨と結節との位置関係が結節の検出能に与える影響については、肋骨の上縁、肋骨の中、肋骨の下縁の順で結節の検出能が低下すると推定されたが、その差はかなり少ないものであるということがわかった。さらに、物理的な雑音の一定以上の増加は、解剖学的ノイズと同等以上の影響を与えることもわかった。画像診断において、ある異常所見に着目した場合、それがどのような周囲の解剖構造との組合せの場合に診断医の検出率が上下するのであろうか。この問題を検討するために、信号検出能に関する基礎的な実験を行った。4肢強制選択法と呼ばれている方法を用い、雑音の存在が信号の検出能に与える影響を読影実験により調べた。胸部単純X線写真上の平均的な結節を擬似的に与えるものを信号とし、各テスト画像ごとに異なるガウス白色ノイズ信号を背景として与えた。このような読影実験用の画像100個を一つの画像として画像観察用ワークステーシヨンのモニタ上に表示し、観察者に10種類の画像を観察してもらい、各テスト画像ごとに、4つの区画の中で最も信号が存在すると判定した区画を回答するか、それを全く判定できない場合は判定できないと回答してもらった。読影実験結果から、各観測者が信号のある区画を正しく回答した割合(正解率)を計算して、その値を信号の検出能の指標とした。ここで、個々のテスト画像に関するjackknife擬似値を計算し、同擬似値を使用して、各テスト画像に関する信号検出の正解率の平均値と分散を求めた。4肢強制選択法の正解率は、通常のROC曲線下面積とある強い仮定のもとで一定の関係があり、さらに、信号の強さが一定の場合ある強い仮定のもとで、ROC曲線下面積と雑音の分散の逆数は、比例関係にあることが知られている。

これまでの実験結果において、正解率が0.95以上のものを除いたものについては、この法則がほぼ当てはまる結果となり、信号検出理論で予測される関係とほぼ一致する結果であった。我々のこれまでの読影実験からは、結節の検出能と異常所見の局囲の解剖学的構造の濃度分布に関する基礎的な統計量との間にはあまり関係がなく、信号検出理論における信号対雑音比が最も関係することが予想された。胸部単純X線像において解剖学的ノイズが肺の明瞭ではない結節の検出において多大な影響を与えることが知られているが、これまでの定量的な報告では解剖学的構造が結節の検出能にどのような影響を与えるかについての系統的な知見は明らかとはなっていない。そこで我々は、前年度の基礎的検討結果をふまえて、胸部単純X線像における解剖学的ノイズが明瞭ではない肺結節の検出能に与える影響について、肋骨との関係に注目して検討を行った。今回の検討は、Sameiらの用いた方法に準じた方法で行い、正常な胸部単純デジタルX線画像の中から、一定のサイズの区画画像を(既存のシステムと今回開発したツールを使用して)肋骨との関係に着目する形で抽出し(各区画画像は、1)肋骨の上縁、2)肋骨のほぼ中央、3)肋骨の下縁、4)肋骨の間のほぼ中央、が区画の中心にくるように抽出)、区画画像の中心にコンピュータを使用して擬似結節を埋め込んだ画像を用意した。これらの区画画像に大きさの異なる5種類の擬似結節を埋め込んだものと擬似結節を埋めこまないものをランダムに配置した読影実験画像50個を作成した。各区画画像の結節のあるする確信度を回答する形で、12名の放射線科医による読影実験を実施し、結節の埋め込んである各区画画像に対する結節の存在の確信度を結節の検出能の指標として評価した。その結果、肋骨間において最も有意に結節の検出能が高い結果となり、肋骨の存在は解剖学的ノイズとして結節の検出能を確かに低下させることがわかった。また、肋骨と結節との位置関係が結節の検出能に与える影響については、肋骨の上縁、肋骨の中、肋骨の下縁の順で結節の検出能が低下すると推定されたが、その差はかなり少ないものであるということがわかった。さらに、物理的な雑音の一定以上の増加は、解剖学的ノイズと同等以上の影響を与えることもわかった。
ニトロシル錯体の合成・構造決定とab initio計算による物性解釈

これまでに、ニトロシルクロム錯体[Cr(NO)(NH_3)_5]^<2+>(A)を含む、対イオンの異なる数種の錯化合物が合成されている。またこれら錯化合物の固体の色ガ対イオンにより異なることも報告されていた。しかし、X線結晶解析の報告はなく、また色の変化の原因もはっきりしていなかった。私たちはAを含む、5種類の錯化合物の合成およびX線結晶解析を行い、これら錯化合物のAの距離・角度には大きな変化は見られないが、以下の特性に関してはかなり異なることが判明した。その結果を、錯化合物、色、極大波長(nm),O(NO)-H(NH_3,隣接する錯陽イオン中)水素結合(Å),^νNOの順に示す:A(PF_6)_2(red,2.399,579,1693), ACl_2(red-orange,2.749,588,1683),ACl(ClO_4)(brown,3.127,598,1710),ACl(PF_6)(brown,3.258,603,1713), and A(ClO_4)_2(green,3.595,623,1728)。これらを検討した結果、ニトロシル配位子の酸素原子と最隣接の錯体のアンモニア配位子との間の水素結合の強さの変化が錯化合物の色の変化の原因であることが明らかになった。ニトロシルクロム錯体[Cr(NO)(NH_3)_5]^<2+>(A)の合成および物性はかなり以前に報告されていたが、そのX線構造は未定であった。興味深いことに、錯体Aはその外圏イオンにより固体状態の色が変わることも知られている(たとえば、ACl_2は橙色、過塩素酸塩A(ClO_4)_2は緑色)。このたび、あらたに塩化物イオンおよび過塩素酸イオンを対イオンとする錯体ACl(ClO_4)の合成に成功するとともにこれら三種の錯体の単結晶X線構造解析にも成功した。2種の陰イオンを対イオンとして含む赤紫色の錯体ACl(ClO_4)は、塩化物ACl_2を希過塩素酸から再結晶することにより得た。ACl_2の固体および水溶液中の色はともに橙色であるが、ACl(ClO_4)およびA(ClO_4)_2の水溶液中の色は、固体中と異なり、ACl_2の場合とまったく同じ橙色である。反射スペクトルの600nm付近の吸収極大はACl_2が最も長波長側にあり、ACl(ClO_4)、A(ClO_4)_2の順に短波長側に移動している。三種の錯体ACl_2,ACl(ClO_4),A(ClO_4)_2のX線構造解析によると、錯陽イオン中の結合距離と角度は陰イオンが変わってもほとんど変化せず、また、Cr-N-Oの角度は180度に近い。ただし、O(NO)-N(NH_3)^*はACl_2では3.19(3)Åであり、ACl(ClO_4)の値3.437(7)Å、A(ClO_4)_2の値(>3.6Å)にくらべてかなり短く、水素結合の存在が推定される。私たちはAの最適化構造をab initio計算で求めたが、その結果はX線構造解析の結果と良い一致を示した。外圏イオンを変えると固体状態の色が変わることも知られているニトロシルペンタアンミンクロム錯体[Cr(NO)(NH_3)_5]^<2+>(A)に関して、昨年度は三種の錯体ACl_2、ACl(ClO_4)、A(ClO_4)_2のX線構造解析を行い、水素結合の存在と結晶の色の関係を推定するとともに、Aの最適化構造をab initio計算で求めた。

今年度は、新たに、A(PF_6)_2およびACl(PF_6)の合成に成功し、それらの結晶構造を明らかにするとともに、一連のニトロシルクロム錯体の固体反射スペクトルを測定し、ニトロシル配位子の酸素原子と最隣接の錯体のアンモニア配位子との間の水素結合が色の変化の原因であることを確認した。かさ高い対イオンは、錯体Aの間隔を押し広げて、その相互作用を弱める傾向が見られるが、A(PF_6)_2に見られるように、対イオンPF_6は比較的大きくても、錯体A間に強い相互作用が存在する場合は、結晶の色は赤色を示す。錯化合物、色(固体反射極大nm)、水素結合長(Å)の関係は以下の通りである:なお、ニトロシルペンタシアノクロム錯体[CrNO(CN)_5]^<3->、シアノペンタアンミンクロム錯体[CrCN(NH_3)_5]^<2+>および二酸素ペンタアンミンクロム錯体[CrO_2(NH_3)_5]^<n+>(未知、n=0,1,2)のab initio計算についても検討中である。これまでに、ニトロシルクロム錯体[Cr(NO)(NH_3)_5]^<2+>(A)を含む、対イオンの異なる5種類の錯化合物の合成およびX線結晶解析を行い、ニトロシル配位子の酸素原子と最隣接の錯体のアンモニア配位子との間の水素結合の強さの変化が錯化合物の色の変化の原因であることを報告した。今年度はこれら錯化合物の赤外線吸収スペクトルを測定し、NO伸縮振動数と水素結合の関係を詳細に検討した。以下にその結果を錯化合物、色(極大波長nm),水素結合A、ν_<NO>の順に示す:A(PF_6)_2,赤(579),2.401,1693;AC1_2,橙(588),2.749,1683;AC1(C1O_4)赤紫(598),3.127,1710;ACl(PF_6),茶褐(603),3.262,1713;A(C1O_4)_2,深緑(623),3.595,1728。色(吸収極大波長)-水素結合距離-NO伸縮振動数の間にかなり高い相関関係が見出された。すなわち、水素結合が強くなると、吸収極大は短波長側に移動するとともに、NO伸縮振動数が減少する。なお、各種物性の比較検討から、錯体AはCr(I)-NO^+またはCr(II)-NOよりはCr(III)-NO^-で表わすことがより適切であるとの結論に至っている。
ムライト中の酸素拡散

高純度のSi(OCH_3)OCH_4とA1(OC_3H_7)_3を加水分解してSiO_2とA1_2O_3の混合物を作成した。さらにNa_2CO_3を1.5%加えてから1600°Cに4h加熱して溶融し、ムライトとガラス相(Sio_2)が41.9%:58.1%となる混合物を作成した。これを27%フッ酸で数回処理し、ガラス相を除去した。この粉末がムライトであることをXRDで確かめた後、組成分析をしたところ、Al_2O_3とSiO_2の比が3:2であった。なお、この試料にはNa_2が0.081%残っていた。1400°Cで10h焼成後、TEM,BET、電子線回析などで評価したところ、この試料は約0.7ψx2.5μmの棒状単結晶ムライト粉末であった。別の試料として、市販のムライト粉末を空気中で1400°Cで10h焼成し、BET,SEMなどで評価したところ、この試料は直径約1.3μmの球状多結晶ムライト粉末であった。これらの粉末を^<16>O_2中で焼成後、^<18>Oを約55%含む酸素雰囲気中で拡散焼成し、気相中の^<18>Oの濃度変化を四重極質量で測定した。これを試料中の拡散量に変換し、拡散式に当てはめてムライト中の酸素拡散係数(Doxy)を決定した。それらは1100-1300°Cの範囲でDoxy=5.54exp[-481 kJmol^<-1>/RT]cm^2S^<-1>(多結晶)Doxy=1.54x10^<-2>exp[-384kJmol^<-1>/RT]cm^2S^<-1>(単結晶)と表された。単結晶中のDoxyは多結晶中のものより約2桁小さく、多結晶ムライトでは粒界拡散の影響があると推測される。しかし、拡散の見かけの活性化エネルギーは粒界拡散を含む多結晶の方が大きく、他の物質に場合とあ異なる。これについては今後検討するべきである。
ボンドエンジニアリングによる表面状態図予測とナノ構造形成への応用

ボンドエンジニアリング概念に基づく量子論的アプローチにより,ナノ構造形成に重要な「場」としての半導体表面を対象に,成長条件である温度,分子線圧力の関数としての表面状態図の理論予測を行った。具体的には, GaAs(001)表面構造予測と計算手法の妥当性の検証, GaAs(lll)表面構造予測とSiドーピング機構, GaN(0001)表面構造予測とGaN成長初期過程,化合物半導体ナノワイヤにおける構造多形の成因,積層欠陥四面体形成機構, SiC(ll-20)表面上のAIN薄膜形成過程および構造多形等について検討を行い,ボンドエンジニアリング概念に基づく表面状態図予測のナノ構造形成機構解明への有用性を示した。今年度はGaAs(001)表面構造状態図の詳細検討,次年度以降の課題であるGaAs(111),GaN(0001)表面構造状態図およびナノ構造形成過程の基本検討を行った。各研究テーマ別の概要ならびに実績は以下の通りである。・GaAs(001)表面構造状態図:c(4×4)表面から(2×4)γ表面を経て(2×4)β2表面への構造相転移について詳細に検討した。その結果,(2×4)γ表面において表面ダイマー構成原子がGa-AsからAs-Asへと変化することで(2×4)β2表面が出現することを明らかにした(国内会議講演1)。・GaAs(111)表面構造状態図:GaAs成長初期過程における(2×2)表面上の過剰Asトライマーの安定性を検討し,Ga原子の吸着によりAsトライマーが不安定化することを明らかにした。・GaN(0001)表面構造状態図:GaN成長過程におけるpseudo-(1×1)表面の安定性を検討し,昇温による(2×2)-Gaへの変化,引き続くGa原子供給によるpseudo-(1×1)島構造の形成を明らかにした。これは実験的提案を支持する結果である。・ナノワイヤ形成過程:半導体ナノワイヤ成長と積層欠陥周期との関係について検討し,VLS成長では積層欠陥周期がワイヤ径に依存する一方,選択成長では依存しないことを明らかにした。これは選択成長における準安定ウルツ鉱構造の出現を示唆する結果である(国内会議,国際会議講演各2,雑誌論文2,他2印刷中)。・積層欠陥四面体形成過程:InAs/GaAs(111)における積層欠陥四面体形成は,転位形成と同程度のひずみ緩和をもたらしており,界面ひずみの緩和が積層欠陥四面体形成の重要な起源であることを明らかにした(国内会議,国際会議講演各1,雑誌論文1,印刷中)。今年度は表面状態図計算のGaAs(111)ならびにGaN(0001)への拡張,ナノ構造形成初期過程の解明を中心に検討を行った。GaAs(001)表面状態図:前年度未解明であった(2×4)γ表面状態図の詳細を明らかにすると共にc(4×4)表面および(2×4)β2表面から(2×4)γ表面への相転移機構を提案し,検討を終了した(国内会議講演,国際会議講演各1,雑誌論文印刷中1)。GaAs(111)表面状態図:Ga分子線圧力,温度の関数としての状態図を作成し,GaAs成長初期における成長機構を明らかにした(国内会議講演,国際会議講演各1)。GaN(0001)表面状態図:Ga分子線圧力,温度の関数としての状態図を作成し,新たに(1×1)構造が安定相として出現することを指摘すると共に,GaN成長島における表面構造変化を明らかにした(国内会議講演,国際会議講演各1,雑誌論文印刷中1)。ナノワイヤ形成過程:Au/GaAs(111)界面での閃亜鉛鉱構造,ウルツ鉱構造安定性について検討しAuがGaAsの格子間に拡散することで,ウルツ鉱構造をもつナノワイヤが形成される可能性を明らかにした。さらに各種ナノワイヤにおける回転双晶形成機構について検討した(国内会議講演4内招待講演1,国際会議講演3,雑誌論文6,同印刷中2)。積層欠陥四面体形成過程:InAs/GaAs(111)における積層欠陥四面体は,薄膜中に一般的に見られる貫通転位と同程度の形成エネルギーをもつことを明らかにすると共に,一定の膜厚を超えると積層欠陥四面体が形成され難くなるという実験結果にーつの解釈を与えた(国内会議講演1,雑誌論文1)。今年度は本研究課題の最終年度に当たり,従来の延長としてのInP表面構造状態図作成,ナノワイヤ形状に関する研究を行うと共に,表面状態図計算手法の適用範囲の拡大(ドーピング過程),モンテカルロ法との併用による形成過程への展開(薄膜,ナノ構造形成過程)について検討を行った。主要な研究テーマ別の概要

ならびに実績は以下の通りである。表面状態図計算のドーピング機構解明への拡張:GaAs(111)A表面でのSiドーピングにおけるp,n制御と成長条件の関係を,表面状態図の観点から検討し,低As圧でのp形化,高As圧でのn形化を定量的に予測することに成功した。これにより本計算手法が,デバイス作製指針への知見を与える手法として有用であることを明らかにした。表面状態図計算の薄膜形成過程解明への展開:4H-SiC(11-20)基板上Al薄膜形成と成長条件との関係を,表面状態図の観点から検討し,その知見に基づきモンテカルロシミュレーションを行った結果,N過剰雰囲気で2H-AINが,Al過剰雰囲気で4H-AINが形成されることを明らかにした。これは,N原子とAl原子の吸着・脱離,マイグレーションにおける振る舞いの違いに起因しており,実験結果とも定性的に一致した。表面状態図計算のナノ構造形成過程解明への展開:GaAs(111)基板に格子拘束されたInAs(111)表面を対象に表面状態図計算を行い,界面ひずみにより表面構造の安定領域が変化すること,特にIn表面空孔をもつ構造がナノ構造である積層欠陥四面体形成に関連する可能性があることを明らかにした。
切り紙構造を利用したフレキシブルディスプレイ

本研究では切り紙構造と機能性流体を使うことでフレキシブルな発光デバイス/ディスプレイを実現する。シート材料に切り込みを入れ引伸ばすと、シートが面外変形を起こし三次元構造が得られる。この三次元構造を切り紙構造と呼ぶ。シート材料にあらかじめ電極をパターニングし、さらに三次元構造に機能性流体を配置することでフレキシブルかつストレッチャブルな電子デバイスをつくることができる。本研究では機能性流体として発色/発光流体を用いることでフレキシブルかつストレッチャブルな発光デバイス/ディスプレイを実現する。前年度までにレーザーカッターを使いPETフィルムに切り込みをいれることで、電極がパターニングされた切り紙構造を作ることに成功しており、さらにその切り紙構造にイオン液体を配置できることを確認した。本年度ではレーザーカッターの出力を調整することで切り込みの深さを制御することでPETフィルムの面外変形の方向を制御し、より効果的に液体を保持することのできる構造を得ることができた。さらに無機EL粒子を弾性体polydimethylsiloxaneに混ぜたものを切り紙構造に配置することで横8列、縦17列の画素を持つ発光デバイスを実現した。切り紙構造および弾性体ともにフレキシブルかつストレッチャブルな性質を持っているため最終的なデバイスもフレキシブルかつストレッチャブルな性質を持つ。この性質を活かし、直径2cmの円筒および直径75mmの半球上に取り付けても機能する発光デバイスを実現した。本研究は、目標とするストレッチャブルディスプレイを実現するために切り紙構造を用いる。切り紙構造とはシート状の素材に切り込みを入れ、変形を加えることでシートを面外変形させること得られる三次元構造のことである。この方法を使い、マイクロスケールの三次元構造を作り、そこに機能性流体を配置することでフレキシブルデバイスとしての機能を持たせる。本年度は、原理検証のためにセンチメートルスケールでの切り紙構造を作るための製造プロセスの確立、およびマイクロスケールでの切り紙構造を作るために微細加工プロセスの模索を行った。一般的に微細加工を用いたデバイスの製作には時間がかかるため、原理検証を効率的に行うには手でハンドリングできるスケール(センチメートルスケール)での実験が必要になる。申請者はカッティングマシンやレーザーカッターを用いて、紙およびゴムシートに切り込みを入れセンチメートルスケールの切り紙構造を試作する方法を確立した。また、申請者が所属するお茶の水女子大学ソフトマター教育研究センターには微細加工設備がないため、共同微細加工設備「東京大学超微細リソグラフィー・ナノ計測拠点」にてリソグラフィなどの微細加工を行う環境を整えた。微細加工を用いて基板上にマイクロメートル厚の有機膜を成膜した後、表面にリソグラフィを使い保護膜をパターニングし、プラズマ処理を施すことで有機膜の一部を焼き切り数百マイクロメートルの切れ込みを持つ切り紙構造を作ることに成功した。また、得られた切り紙構造が持つ空間内にシリコンオイルを配置することに成功し、さらに化学気相成長(CVD)プロセスを使いシリコンオイル表面に有機膜を成膜し封止することに成功した。本年度の研究において、フレキシブルディスプレイを実現する上で必要なマイクロスケールの切り紙構造の製作、切り紙構造に液体配置した構造を作るための要素技術を確立した。本研究の研究計画において、初年度は原理検証を中心に行うことを予定していた。切り紙構造のセンチメートルスケールおよびマイクロメートルスケールで製作するためのプロセスを確立することができた。センチメートルスケールの切り紙構造はカッティングマシンやレーザーカッターを用いて、マイクロメートルスケールの切り紙構造はリソグラフィなどの微細加工技術を用いて製作する手順を確立した。また、本研究ではマイクロスケールの切り紙構造と機能性流体を接触させることを想定している。先行研究においてマイクロスケールで液体が微小構造に接触した場合、液体の表面張力により微小構造が変形することが知られている。ただし、本研究においてマイクロスケール厚の切り紙構造を作り、内部の空間に液体(シリコンオイル)を注入しても切り紙構造は変形しないことが確認できた。この切り紙構造の液体に対するロバストネスは、構造の曲げエネルギーと液体の表面自由エネルギーを比較することで理論的に検証することができた。研究計画において目標としていたマイクロスケールで切り紙構造を製作するための要素技術の確認と、液体を切り紙構造に配置した際のロバストネスの実験的・理論的な裏付けが取れた。次年度は、これまでに得られた製作方法および理論的な設計指針をもとに、切り紙構造と機能性流体を使ったフレキシブルディスプレイの実現を行う。本研究では切り紙構造を用いてストレッチャブルディスプレイを実現する。切り紙構造とは切り込みを入れたシート材料に力を加え、シート材料を面外変形させることで得られる三次元構造のことである。この方法を用いて得られる三次元構造に発色/発光流体を配置しストレッチャブルディスプレイとしての機能を持たせる。本年度はミリメートルスケールの切り紙構造、電圧感応発色機能をもったイオン液体、金属蒸着を使ったシート材料への配線のパターンニングを使いストレッチャブルディスプレイの試作を行った。ミリメートルスケールの切り紙構造はレーザーカッターを使いPETフィルム上に切り込みを入れることで製作した。切り込みのパターンと最終的に得られる三次元構造の関係を実験的に調べ、効率的にイオン液体を配置できる構造の知見を得た。またスパッタを使った金属蒸着を行うことで前述のPETフィルム上に配線をパターニングできることを確認した。イオン液体にpHインジケータを混ぜ合わせることで電圧に応じて色が変化する機能性が発現することを確認した。さらにこのイオン液体を切り紙構造上に配置し、有機膜を成膜することで封止することに成功した。

本年度は申請者の所属がお茶の水女子大学ソフトマター教育研究センターから産業技術総合研究所フレキシブルエレクトロニクス研究センターに異動となった。そのため、新規研究環境において微細加工などの実験環境を整ることもおこなった。本年度、申請者は所属をお茶の水女子大学ソフトマター教育研究センターから産業技術総合研究所フレキシブルエレクトロニクス研究センターに異動となった。そのため、科研費の移行による科研費を執行できない期間が生じた。また、新規研究環境である産業技術総合研究所で実験を行うために安全講習等を新たに受講する必要が生じた。これらの要因が課題の進捗を遅らせることにつながった。しかしながら、産業総合研究所フレキシブルエレクトロニクス研究センターが所有する金属蒸着装置、レーザーカッター、有機膜成膜装置などの微細加工設備を使用し研究を進める環境を本年度の後半には整えることができた。その結果、mmスケールの切り紙構造に電極をパターニングした後に、電圧感応性発色流体を切り紙構造上に配置することでストレッチャビリティを持つディスプレイの試作機を作ることができた。本研究では切り紙構造と機能性流体を使うことでフレキシブルな発光デバイス/ディスプレイを実現する。シート材料に切り込みを入れ引伸ばすと、シートが面外変形を起こし三次元構造が得られる。この三次元構造を切り紙構造と呼ぶ。シート材料にあらかじめ電極をパターニングし、さらに三次元構造に機能性流体を配置することでフレキシブルかつストレッチャブルな電子デバイスをつくることができる。本研究では機能性流体として発色/発光流体を用いることでフレキシブルかつストレッチャブルな発光デバイス/ディスプレイを実現する。前年度までにレーザーカッターを使いPETフィルムに切り込みをいれることで、電極がパターニングされた切り紙構造を作ることに成功しており、さらにその切り紙構造にイオン液体を配置できることを確認した。本年度ではレーザーカッターの出力を調整することで切り込みの深さを制御することでPETフィルムの面外変形の方向を制御し、より効果的に液体を保持することのできる構造を得ることができた。さらに無機EL粒子を弾性体polydimethylsiloxaneに混ぜたものを切り紙構造に配置することで横8列、縦17列の画素を持つ発光デバイスを実現した。切り紙構造および弾性体ともにフレキシブルかつストレッチャブルな性質を持っているため最終的なデバイスもフレキシブルかつストレッチャブルな性質を持つ。この性質を活かし、直径2cmの円筒および直径75mmの半球上に取り付けても機能する発光デバイスを実現した。本研究は、目標とするフレキシブルディスプレイを実現するために切り紙構造を用いる。
社会・自然環境と子どもの身体技術能力（生活技術を含む）の発達過程の相互作用

人の身体技術・能力の獲得と発達過程に関する理論・評価基準は欧米や東アジアを中心として19世紀末20世紀に形成されたが、それ以前の時代に生きた人や、周辺地域・民族のデータを欠いたまま現在に至っている。それ故、狩猟採集社会や未開な社会、産業化されていない社会の人の身体技術の発達過程は全く未知であり、多くの課題が残されたままである。この研究では現在でも原始的な生活(ライフスタイル)様式を残しているアジアの諸民族から現代の都市的社会に生きる民族までのスコープで、人類の文明化の各発展段階(5段階に区分)に生きる人々を対象として、身体技術の発達過程の諸相を社会・自然環境との関係から解明する。
周産期心筋症モデルマウスの確立と発症メカニズムの解明

心臓特異的APJ過剰発現(MHC-APJ)マウスは、授乳を行った母体において、心機能の低下、心拡大、心臓線維化、心不全マーカー遺伝子の発現亢進などが認められた。妊娠中、または、授乳を行わせなかったマウスにおいては、これらの病態は認められず、病態発症には授乳が必須であることが判明した。また、授乳群・非授乳群の、心臓を用いた網羅的遺伝子発現解析の結果、授乳をしているMHC-APJマウス(病態進展期)においてのみ変化する遺伝子、すなわち、病態進展への関与が考えられる遺伝子を同定した。周産期心筋症(Peripartum cardiomyopathy(PPCM))は、心疾患既往のない女性が、周産期(妊娠後期満22週から出生後満7日未満)に突然心不全を発症し、重症例は致命的となる重篤な疾患である。深刻な少子化と超高齢化に突入している我が国にとって、個々の出産の健全化は急務であるが、周産期心筋症の原因は不明である。7回膜貫通型受容体APJは、循環器系組織において高い発現が認められるホルモン受容体であるが、詳しい生理作用はほとんど明らかとなっていない。最近、我々は心臓特異的APJ過剰発現マウス(MHC-APJ)が、ヒトの周産期心筋症と類似の症状を呈することを突き止めた(未発表)。そこで、本研究では心臓におけるAPJ受容体機能に着目して、(1)MHC-APJマウスを周産期心筋症モデルマウスとして確立し、(2)原因不明、治療困難な周産期心筋症発症の分子メカニズムを解明することを目的とした。平成23年度は、「MHC-APJマウスのヒト周産期心筋症モデルマウスとしての特質の検証」のため、妊娠中、妊娠後のMHC-APJマウスに関して、心エコー解析を用いた詳細な心臓の機能評価を行うとともに、心臓の組織病理学的解析を行った。解析の結果、MHC-APJマウスは、(1)出産後の母親マウスが拡張型心肥大を伴う重篤な心機能低下を呈すること、(2)これら病態は出産を経るたびに増悪化し、最終的には母マウスは心不全にて死亡すること、(3)これら病態はヒトの「周産期心筋症:Peripartum cardiomyopathy(PPCM)」と類似の症状であること、が確認され、MHC-APJマウスは本疾患のモデルマウスであると結論づけた。また、母マウスから産仔を隔離する実験から、MHC-APJマウスで認められる周産期心筋症の発症には、出産後の「授乳」イベントが重要であることが示唆された。周産期心筋症(Peripartum cardiomyopathy:PPCM)は、心疾患の既往がない女性が、周産期(妊娠期から産後にかけて)に心不全を発症し、死亡例も多く報告されている疾患である。少子高齢化が深刻化している我が国では、出産の健全化は急務であるが、周産期心筋症の原因は不明な点が多い。以前に我々は、7回膜貫通型受容体・APJの心臓特異的過剰発現マウス(MHC-APJ)が、ヒトの周産期心筋症と類似の症状を呈することを発見した。これまでに、組織学的解析、遺伝子発現解析、エコカーディオグラフィーによる心機能の解析から、MHC-APJマウスがヒト周産期心筋症と同様な病態を呈することを確認し、MHC-APJマウスが本疾患のモデルマウスであると結論づけた。また、MHC-APJマウスにおける病態発症には「授乳」が必須であることを明らかにした。平成24年度は、授乳によって引き起こされる心臓でのイベントを明らかにするべく、野生型マウスとMHC-APJマウスのそれぞれに、授乳群・非授乳群を設定し、それらマウスの心臓を用いて網羅的遺伝子発現解析を行った。野生型マウスにおいて授乳で変化する遺伝子群、または、授乳をしているMHC-APJマウス(病態進展期)においてのみ変化する遺伝子群など、複数の絞り込み解析から、授乳により誘導される心臓イベントに関与する候補遺伝子を同定した。