hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高分解能電子顕微鏡による歯科用貴金属合金の相変態

本研究計画は歯科用貴金属合金の基本型であるAuーCuーAg三元合金系に生じる相変態の結果導入される逆位相境界、双晶境界などの界面構造を高分解能電子顕微鏡法により原子尺度で解析し、これらの界面が機械的性質、電気化学的性質および生物学的特性におよぼす影響について検討することを目的としている。この目的を具体化するため、(1)AuーCuーAg三元系コヒ-レント状態図の決定、(2)相変態機構の合金組成依存性、および(3)時効硬化機構の解明をとりあげた。現在までに得られている研究結果の概要は以下の通りである。1.AuーCuーAg三元系のうち、AuCuーAg擬二元系合金をとりあげ、そのコヒ-レント状態図を決定するためAg濃度をO原子パ-セントから14原子パ-セントまでの範囲で変えて各温度における準平衡共存相の同定を通常の透過電子顕微鏡法および高分解能電子顕微鏡法により行なった。Ag濃度06原子パ-セントの範囲では高温の不規則固溶相単相状態からAuCuII型規則格子相あるいはAuCuI型規則格子相が形成され二相分離は生じなかった。Ag濃度614原子パ-セントの範囲では核生成・成長機構による二相分離が起こり、ついでAuCu規則格子変態を生じた。AuCuー14at.%Ag合金についてスピノ-ダル温度は650Kと見積もられたが、この温度直下で時効した合金の組織にはスピノ-ダル分解の特徴である変調構造は認められず、また、時効硬化曲線は核生成・成長過程の特徴である潜伏期を示した後に硬化することが判った。この結果は宮崎らによるコンピュ-タシミュレ-ションの結果を裏付ける実験的証拠となった。AuCuーAg擬二元系における三相共存領域の相境界に関して状態図上の決定は現在進行中であるが、スピノ-ダル温度直下で時効したAuCuーAg合金には異なった形状を有する2種類の析出物が観察された。一つはスピンドル型、他は鎖型の形状を有していたが、これらは何れも立方体あるいは直方体のブロック状のAgーrich析出相が薄板状のAuCuII長周期規則相を挟んだサンドイッチ様の構造を有しており、AuCuII規則相のC軸は析出物の長軸方向に一致していた。これに直交する方向のC軸を有する薄板状のAuCuII規則相は析出物上下の卓面を覆っているが、析出物の左右側面にはAuCuII規則は形成されず、ブロック状のAgーrich相はマトリックスと接する界面を有していることが判った。この析出物に対してコンポジット析出物と命名した。更に低温で時効すると相変態はスピノ-ダル分解支配型になり、形成された変調構造のCuーrich領域がAu原子を取り込んでAuCuII規則相を形成するが、この段階でブロック状のAgーrich相と薄板状のAuCuII規則相とのサンドイッチ構造を全方位にわたってAuCuII規則相が取り囲み、しかもこれらのAuCuII規則相は双晶化していることが高分解能電子顕微鏡によって観察された。そして、これら2種類の構造について結晶構造のモデルを提案した。2.PtおよびPdを含有する実用の歯科用金合金の時効硬化特性とその原因機構となる相変態について硬さ試験、X線回折、通常の透過電子顕微鏡法および高分解能電子顕微鏡法により検討した。その結果、複雑な多元合金でありながら、その相変態は比較的単純な組成のAuーCuーAg三元合金よりも一層単純であることが判った。すなわち、長周期規則構造を有するAuCuII規則相は形成されず、三方向のオリエンテ-ション・バリアントの薄板状AuCuI規則相が形成されるのみであることが判った。これら規則相の間隙には不規則固溶相が形成されており、両相の界面のコヒ-レントひずみ場が硬化の主要な原因になっていた。AuCu規則相の長周期逆位相境界構造のAg濃度による変化に関しては、AuーCuーAg三元系合金の相変態による組織変化が強い温度依存性を示すことが明らかになったので、AuCuーAg擬二元系コヒ-レント状態図が確定したときに規則化の臨界温度から一定の割合にある温度での高分解能電子顕微鏡観察を行なわなくてはならないことがわかった。これを実施するため、平成3年度以降についても国際学術研究(共同研究)を申請していたところ補欠採択の通知を受けた。本研究計画の継続実施をせつに希望する次第である。Ag濃度

06原子パ-セントの範囲では高温の不規則固溶相単相状態からAuCuII型規則格子相あるいはAuCuI型規則格子相が形成され二相分離は生じなかった。Ag濃度614原子パ-セントの範囲では核生成・成長機構による二相分離が起こり、ついでAuCu規則格子変態を生じた。AuCuー14at.%Ag合金についてスピノ-ダル温度は650Kと見積もられたが、この温度直下で時効した合金の組織にはスピノ-ダル分解の特徴である変調構造は認められず、また、時効硬化曲線は核生成・成長過程の特徴である潜伏期を示した後に硬化することが判った。この結果は宮崎らによるコンピュ-タシミュレ-ションの結果を裏付ける実験的証拠となった。AuCuーAg擬二元系における三相共存領域の相境界に関して状態図上の決定は現在進行中であるが、スピノ-ダル温度直下で時効したAuCuーAg合金には異なった形状を有する2種類の析出物が観察された。一つはスピンドル型、他は鎖型の形状を有していたが、これらは何れも立方体あるいは直方体のブロック状のAgーrich析出相が薄板状のAuCuII長周期規則相を挟んだサンドイッチ様の構造を有しており、AuCuII規則相のC軸は析出物の長軸方向に一致していた。これに直交する方向のC軸を有する薄板状のAuCuII規則相は析出物上下の卓面を覆っているが、析出物の左右側面にはAuCuII規則は形成されず、ブロック状のAgーrich相はマトリックスと接する界面を有していることが判った。この析出物に対してコンポジット析出物と命名した。更に低温で時効すると相変態はスピノ-ダル分解支配型になり、形成された変調構造のCuーrich領域がAu原子を取り込んでAuCuII規則相を形成するが、この段階でブロック状のAgーrich相と薄板状のAuCuII規則相とのサンドイッチ構造を全方位にわたってAuCuII規則相が取り囲み、しかもこれらのAuCuII規則相は双晶化していることが高分解能電子顕微鏡によって観察された。そして、これら2種類の構造について結晶構造のモデルを提案した。2.PtおよびPdを含有する実用の歯科用金合金の時効硬化特性とその原因機構となる相変態について硬さ試験、X線回折、通常の透過電子顕微鏡法および高分解能電子顕微鏡法により検討した。その結果、複雑な多元合金でありながら、その相変態は比較的単純な組成のAuーCuーAg三元合金よりも一層単純であることが判った。すなわち、長周期規則構造を有するAuCuII規則相は形成されず、三方向のオリエンテ-ション・バリアントの薄板状AuCuI規則相が形成されるのみであることが判った。これら規則相の間隙には不規則固溶相が形成されており、両相の界面のコヒ-レントひずみ場が硬化の主要な原因になっていた。AuCu規則相の長周期逆位相境界構造のAg濃度による変化に関しては、AuーCuーAg三元系合金の相変態による組織変化が強い温度依存性を示すことが明らかになったので、AuCuーAg擬二元系コヒ-レント状態図が確定したときに規則化の臨界温度から一定の割合にある温度での高分解能電子顕微鏡観察を行なわなくてはならないことがわかった。これを実施するため、平成3年度以降についても国際学術研究(共同研究)を申請していたところ補欠採択の通知を受けた。本研究計画の継続実施をせつに希望する次第である。
細胆管反応における硫酸化糖鎖の機能解明

肝癌の多くは、背景に慢性肝炎や肝硬変を伴っていることから、慢性的な肝傷害は、肝癌の発生において重要な役割を演じていると考えられている。劇症肝炎をはじめとする種々の肝疾患では、門脈域周辺に細胆管の増生、すなわち細胆管反応がみられるが、その発生分子メカニズムや病理学的意義は十分に解明されていない。本研究では、細胆管反応における硫酸化糖鎖の役割を解明することを目的としている。硫酸化糖鎖を発現した細胆管の分布と、背景病変との関連性を解析することによって、細胆管反応の発生分子メカニズムや発癌との関わりを明らかにし、細胆管反応の病理学的意義を明らかにする。細胆管反応の発生過程における硫酸化糖鎖の関与を調べるため、野生型マウス及び硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて、2種類の肝傷害モデルマウスの作製を試みた。肝細胞傷害型モデルマウスでは、軽度な肝傷害しか誘導できず、観察された細胆管反応も軽微であった。胆管細胞傷害型モデルマウスでは、Diethyl 1,4-dihydro-2,4,6-trimethyl-3,5-pyridinedicarboxylate(DDC)の投与期間に比例して細胆管反応が高度になることを確認できたことから、硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて胆管細胞傷害型モデルマウスを作製し、細胆管反応の定量化と病態解析を行なった。またヒト肝組織の標本を用いて、硫酸化糖鎖の発現パターンと背景病変との関わりを解析した。門脈域周辺の肝細胞を傷害する肝細胞傷害型モデルマウスの作製を野生型マウスを用いて行なったが、軽度な肝傷害しか誘導できず、観察された細胆管反応も軽微であった。一方、胆管を構成する胆管上皮細胞を傷害する胆管細胞傷害型モデルマウスの作製を野生型マウスを用いて行なった結果、細胆管反応を伴った肝傷害を誘発することができ、さらにDDCの投与期間に比例して細胆管反応が高度になることを確認した。しかしながら、硫酸化糖鎖に対する免疫組織染色を行なったところ、ヒト組織における細胆管反応でみられるパターンとは異なる染色結果を示した。同じ条件で硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて胆管細胞傷害型モデルマウスを作製し、免疫組織染色により病態の解析を行なったが、野生型マウスと同様、ヒト組織における細胆管反応でみられるパターンとは異なる染色結果であった。ヒト組織における解析では、細胆管反応を伴った肝疾患の症例を用いて免疫組織染色を行ない、硫酸化糖鎖の発現パターン及び背景病変との関わりについて解析を進めている。またヒト組織及び細胞株を用いて、硫酸化糖鎖の修飾を受けるタンパク質の同定についても解析を進めている。これまで胆管細胞傷害型モデルマウスを作製して細胆管反応の糖鎖解析を行なってきたが、ヒト組織でみられる細胆管反応とは異なる硫酸化糖鎖発現パターンを示した。この結果については、過去の論文で、マウスを用いた細胆管反応の系統追跡は、肝傷害モデルマウスの種類や肝傷害の程度などの影響を受けやすく、概してヒトの病態を模倣しないとの報告があることから、細胆管反応に関与する分子や間質成分の違いなど、ヒトとマウスの種間相違が影響しているものと考えられた。従って、今後はヒト組織及び細胞株を用いた解析を中心に研究を進めていく。また、これまでの研究結果から、硫酸化糖鎖の発現パターンが足場となるタンパク質の種類や局在によって影響を受ける可能性が示唆されたことから、細胞株を用いた遺伝子導入実験、免疫沈降、ウエスタンブロットといった分子生物学的実験を行ない、この可能性を検証する。肝癌の多くは、背景肝に慢性肝炎や肝硬変を伴っていることから、慢性的な肝傷害は肝癌の発生において重要であると考えられている。劇症肝炎をはじめとする種々の肝疾患では、門脈域周辺に細胆管の増生、すなわち細胆管反応がみられるが、その発生メカニズムや病理学的意義は十分には明らかになっていない。本研究では、細胆管反応における糖鎖の役割を解明することを目的としている。糖鎖を発現した細胆管の分布と背景病変との関連性を解析することによって、細胆管反応の発生メカニズムや発癌との関わりを解明し、細胆管反応の病理学的意義を明らかにする。細胆管反応の発生過程における糖鎖の関与を調べるため、野生型マウスを用いて肝傷害モデルマウスの作製を試みた。肝傷害モデルマウスとして、門脈域周辺の肝細胞を傷害する肝細胞傷害型モデルマウス、胆管を構成する胆管細胞を傷害する胆管細胞傷害型モデルマウスの2種類を作製した。肝細胞傷害型モデルマウスでは試薬の種類・投与濃度・期間・回数及び溶媒の種類を変化させ、条件検討を重ねているが、未だ激しい細胆管反応を伴った肝傷害を起こす条件を確立できていない。胆管細胞傷害型モデルマウスでは、試薬の投与期間を変化させ、条件検討を行ない、投与期間に比例して細胆管反応が激しくなることを確認した。これまでに得られた結果をもとにして、遺伝子組換えマウスを用いて肝傷害モデルマウスを作製し、細胆管反応の定量化と病態解析を行なう。またヒト肝組織の標本を用いて、糖鎖発現パターンと背景病変との関わりを解析する。肝傷害モデルマウスを作製するため、野生型マウスであるC57BL/6Jを用いて条件検討を行なった。

門脈域周辺の肝細胞を傷害する肝細胞傷害型モデルマウスの作製に四塩化炭素を用い、投与濃度、投与期間、投与回数、溶媒の種類の検討を行なったが、軽度な肝傷害しか起こすことができず、細胆管反応も対照群と同程度であった。そこで、四塩化炭素に代わる方法として、チオアセトアミドを用いて条件検討を進めている。一方、胆管を構成する胆管細胞を傷害する胆管細胞傷害型モデルマウスの作製にはDDCを用い、投与期間の検討を行なった。胆管細胞傷害型では、細胆管反応を伴った肝傷害を誘発することができ、投与期間に比例して細胆管反応が激しくなることを確認した。肝癌の多くは、背景に慢性肝炎や肝硬変を伴っていることから、慢性的な肝傷害は、肝癌の発生において重要な役割を演じていると考えられている。劇症肝炎をはじめとする種々の肝疾患では、門脈域周辺に細胆管の増生、すなわち細胆管反応がみられるが、その発生分子メカニズムや病理学的意義は十分に解明されていない。本研究では、細胆管反応における硫酸化糖鎖の役割を解明することを目的としている。硫酸化糖鎖を発現した細胆管の分布と、背景病変との関連性を解析することによって、細胆管反応の発生分子メカニズムや発癌との関わりを明らかにし、細胆管反応の病理学的意義を明らかにする。細胆管反応の発生過程における硫酸化糖鎖の関与を調べるため、野生型マウス及び硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて、2種類の肝傷害モデルマウスの作製を試みた。肝細胞傷害型モデルマウスでは、軽度な肝傷害しか誘導できず、観察された細胆管反応も軽微であった。胆管細胞傷害型モデルマウスでは、Diethyl 1,4-dihydro-2,4,6-trimethyl-3,5-pyridinedicarboxylate(DDC)の投与期間に比例して細胆管反応が高度になることを確認できたことから、硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて胆管細胞傷害型モデルマウスを作製し、細胆管反応の定量化と病態解析を行なった。またヒト肝組織の標本を用いて、硫酸化糖鎖の発現パターンと背景病変との関わりを解析した。門脈域周辺の肝細胞を傷害する肝細胞傷害型モデルマウスの作製を野生型マウスを用いて行なったが、軽度な肝傷害しか誘導できず、観察された細胆管反応も軽微であった。一方、胆管を構成する胆管上皮細胞を傷害する胆管細胞傷害型モデルマウスの作製を野生型マウスを用いて行なった結果、細胆管反応を伴った肝傷害を誘発することができ、さらにDDCの投与期間に比例して細胆管反応が高度になることを確認した。しかしながら、硫酸化糖鎖に対する免疫組織染色を行なったところ、ヒト組織における細胆管反応でみられるパターンとは異なる染色結果を示した。同じ条件で硫酸転移酵素遺伝子組換えマウスを用いて胆管細胞傷害型モデルマウスを作製し、免疫組織染色により病態の解析を行なったが、野生型マウスと同様、ヒト組織における細胆管反応でみられるパターンとは異なる染色結果であった。ヒト組織における解析では、細胆管反応を伴った肝疾患の症例を用いて免疫組織染色を行ない、硫酸化糖鎖の発現パターン及び背景病変との関わりについて解析を進めている。またヒト組織及び細胞株を用いて、硫酸化糖鎖の修飾を受けるタンパク質の同定についても解析を進めている。これまでに報告された論文では、肝細胞傷害型モデルマウスの作製に四塩化炭素を使うことが一般的とされており、これらの論文では細胆管反応を伴った肝傷害が誘発されることが報告されているが、これまでに結果を再現することができなかった。そこで代替方法としてチオアセトアミドを用い、引き続き条件検討を行なう。
地域との協働による音楽科における「郷土の音楽」の学習プログラム開発

本研究は、日本伝統文化の学校教育への導入のために、音楽科の地域教材である「郷土の音楽」の学習プログラム(デジタルコンテンツ付き)を、学校と地域が協働して開発することを目的とした。「郷土の音楽」とは民謡やお囃子のような人々の生活に根ざした日本伝統音楽であり、音楽科における地域教材といえる。先行研究の考察より、生活経験の時空間、基層的リズム、即興性を枠組みとする指導内容モデルを作成した。そして地域文化の伝承者による教材開発のワークショップを経て、9例の学習プログラムを考案し、すべて授業実践を通して検証した。日本伝統文化の学習を学校教育に導入するために、音楽科の地域教材である「郷土の伝統音楽」の学習プログラムを、学校と地域が協働して開発することを目的とするものである。1年目では大阪の郷土の伝統音楽である天神囃子と布団太鼓について教材化を行ない、小学校において研究授業を実践した。天神囃子は大阪の北部の天満宮の祭で奉納される芸能の一つである。布団太鼓は大阪の南部の堺の中百舌鳥町布団太鼓である。収穫を祝い自然に感謝するという神輿である。研究方法は、まず文献により祭の概要を把握し、つぎに芸能の継承者を訪ね、インタビューにより実地の状況、継承の方法等について聞き取りをし、太鼓やうたについて指導を受けた。その材料を検討して授業デザインを行い、大阪教育大学附属小学校で実践し、授業分析を行った。1年目の成果としては、天神囃子と布団太鼓の学習プログラムを開発し、郷土の伝統音楽の指導内容モデルを導き出した。芸術的、古典的な日本の伝統音楽には顕著にはみられない、郷土の伝統音楽の固有の特性である「郷土性」に着目し、郷土の伝統音楽の「郷土性」をふまえた教材化を行うための指導内容モデルである。それは芸能を、第1層「人と地域と音楽」における【生活経験の時空間】、第2層「多媒体によるパフォーマンス」における【基層的リズム】、第3層「音楽の仕組みと技能」における【即興性】の3層で捉える。この指導内容モデルに基づき、次の教材化を進め、実践検証を行っていくことが次年度の研究となる。日本伝統文化の学習を学校教育に導入するために、音楽科の地域教材である「郷土の伝統音楽」の学習プログラムを学校と地域が協働して開発することを目的とするものである。郷土に伝わる芸能を教材とする場合、その独自のおもしろさやよさを生かす指導内容を見定めることが重要となる。2年目は、前年度に提出した郷土の音楽の指導内容モデルを基に授業デザインを行い、モデルの実践的検証を幅広い教材で行った。具体的には、小学校低・中・高学年、中学校において、だんじり囃子、御田植神事の謡、布団太鼓、大阪の古典芸能文楽《新版歌祭文》等の学習プログラムを開発し、実践した。教材化に際しては地域の伝承者にワークショップを開いていただき、授業者を含む本研究の関係者が実技の指導を受けた。また教材の扱いについて不変とするところと変形可能なところの見解をうかがった。2年目としては、郷土の音楽のもつ指導内容の重層化のみならず、授業デザインにおいて郷土性をどのように授業展開に組み込んでいったらよいかを検討し、指導内容との関係性を見出した。最終年度となる来年度は、これらの成果を学習プログラムとしてデジタルコンテンツにすることと、地域教材の学習の意義を音楽学習を越えたより広い視野でとらえることに取り組む。前年度に提案した郷土の音楽の指導内容モデルを、今年度に幅広い学年、多様な芸能ジャンルで実践検証し、その汎用性を確認できたことは評価できる。そして、その学習プログラム作成に関しては、地域の伝承者との連携を十分にとることができ、単なるゲストティチャーとしてではない、新しい形の連携を実現することもできた。しかし、海外の郷土文化の教育の実態を調査にいき、大きな視野を得ようとした計画については、相手側との時期的な調整が整わず来年度に持ち越された。最終年度では、台湾において先住民族の伝統文化を軸にしたカリキュラム構築を行っているタイヤル族の小学校、および、沖縄の伝統音楽の実践研究をしている小学校を訪問調査した。両者において、話し言葉がその土地の伝統音楽に密接にかかわっていること、そして伝統音楽を経験することがその土地に生活する自分たちのアイデンティティ形成につながると期待されていることが認められた。また、日本の関西地域においては、天神祭のどんどこ船のお囃子、神戸の谷上の農村歌舞伎、大阪府池田市の酒造り唄、大阪府阪南市のやぐら太鼓等と教材開発の範囲を広げた。同時に、前年度までに実践してきた堺の布団太鼓や大阪市平野郷のだんじり囃子については、学年を違えて実践し、発達的な観点からの考察を行った。本研究の目的は、音楽科の地域教材である「郷土の伝統音楽」の学習プログラムを学校と地域とが協働して開発することであった。最終的に、郷土の伝統音楽の特性である郷土性をふまえた指導内容モデルを提出し、9素材の郷土の伝統音楽での学習プログラムを作成して授業実践検証をした。学習プログラムには、本番の映像、郷土の伝統音楽の伝承に携わっている地域の人たちによるワークショップ、そして実際の授業実践とそこで使われた教材音源を付け、それらのDVD(デジタルコンテンツ)を制作した。この成果物は、関西以外の日本全国で地域の伝統音楽を教材として教科としての授業を行う際の、指導内容の抽出方法、授業構成、学力評価、及び、地域の伝承者との協働の方法としてのワークショップの持ち方に関して指針となると考えられる。

本研究は、日本伝統文化の学校教育への導入のために、音楽科の地域教材である「郷土の音楽」の学習プログラム(デジタルコンテンツ付き)を、学校と地域が協働して開発することを目的とした。「郷土の音楽」とは民謡やお囃子のような人々の生活に根ざした日本伝統音楽であり、音楽科における地域教材といえる。先行研究の考察より、生活経験の時空間、基層的リズム、即興性を枠組みとする指導内容モデルを作成した。そして地域文化の伝承者による教材開発のワークショップを経て、9例の学習プログラムを考案し、すべて授業実践を通して検証した。実際に天神囃子と布団太鼓という大阪の北部と南部の代表的なお囃子を教材化し、音楽授業として実践できたこと、その実践を授業分析の手法で検討し、「郷土性」をふまえた指導内容モデルを導出できたことから、主幹となる内容はできたと評価できる。しかし、地域との連携の形式は模索状態であり、これから形式化していくことになる。今年度、地域教材の特性として、どの学年でも指導内容を考慮することで実践可能となるという仮説をえたことで、義務教育9年間の同一教材の系統性を明らかにする。海外の郷土教育の実際を調査し、地域教材を学習することの意義を考察する。また、最終年度として研究の成果となる普及版の学習プログラムのデジタルコンテンツを作成する。教育学26年度の研究実践の内容を、地域のどの学校でも実践可能なデジタルコンテンツにすること、ワークショップを含む地域の連携の形式やプログラムを作成すること、日本で郷土の伝統音楽を学校にカリキュラムとして導入している学校の訪問調査を行い、学習プログラム開発の参考とする。開発した学習プログラムに付けるデジタルコンテンツ作成を開発済みのものから業者に依頼していく予定であったが、開発がすべて終了してから依頼することに変更したのでその分を最終年度に使用予定である。海外の実践を調査にいく予定であったが、相手校と時期が合わず、次年度に変更となったことから旅費が未使用となった。地域継承者にワークショップを依頼する予定であったが、企画できなかった。開発した学習プログラムすべてについてデジタルコンテンツ作成する。また、海外の郷土文化教育の調査に行く。地域継承者にワークショップを依頼する。
摩擦エネルギーを用いた金属と樹脂の直接接合法の開発と接合機構の解明

自動車等の輸送機器において、軽量化のために、各種材料をその機能を組み合わせて総合的に材料利用を図るマルチマテリアルの考え方に基づき、金属と樹脂材料との異材接合が最近特に注目されている。このような中で、従来の接着剤やリベットなどの機械的締結によらない、金属板と樹脂板との直接接合を可能とする新しい接合法として、受入研究者はこれまで行ってきた摩擦撹拌接合法(FSW)の研究成果を応用して、摩擦エネルギーを利用した摩擦重ね接合法、Friction Lap Welding、FLW法を提案し、その技術基盤の確立に向けた基礎研究を推進している。本法は高速回転するツールを金属板に押し付け、発生する摩擦熱により継手相手の樹脂を溶融、あるいは軟化させて接合するものであり、従来の接着剤や機械的締結法が抱えている欠点や問題点を解決できるものとして、国際的にも注目され、その実用化が期待されている。本研究では、まず、樹脂として熱可塑性の代表的な樹脂であるポリアミド、ポリエチレン及びポリプロピレン、金属としては軽量材料であるAl合金及びMg合金を取り上げ、接合強度などの金属/樹脂継手特性に及ぼすプロセスパラメータの影響を明らかにした。次いで、接合継手特性に及ぼす材料特性の影響として、樹脂に対しては官能基の有無やコロナ放電処理による表面改質の影響、またMg金属に対してはPEO化成表面処理法の影響を明らかにし、直接接合には樹脂材料として極性官能基が必須であること、またMg金属に対してはPEO化成表面処理が継手強度の向上に有効であることを明らかにした。さらにTEM-EDSによる接合界面ナノ微細構造解析及びXPSによる樹脂と金属双方の表面状態構造解析により官能基の種類やその存在割合と表面改質や表面処理との関係を明示し、これらの解析結果に基づき、金属/樹脂の異材接合機構モデルを提案した。26年度が最終年度であるため、記入しない。
血管内皮及び平滑筋細胞における細胞膜を介する情報伝達機構と収縮・拡張反応

神経伝達物質のノルエピネフリン(NE)およびオータコイドのセロトニン(5HT)とヒスタミン(HA)はいずれも強力な血管収縮物質であるが,これらの物質による血管収縮の生化学的機序を解明する目的で,受容体を介する情報伝達機構とその制御について検討した.生化学実験は家兎大動脈の摘出リング標本では^<32>Piラベル法にて,また培養平滑筋細胞では^3H-inositolラベル法にてイノシトール燐脂質代謝回転を調べた.張力実験は家兎の摘出大動脈ラセン条片を用いて等尺性収縮力を測定することによった.三種類のアゴニストは各々α_1, 5HT_2およびH1受容体の活性化によってイノシトール燐脂質代謝回転を促進させ,イノシトール燐酸(IP_1, IP_2, IP_3)を産生した.各アゴニストに対する濃度-収縮曲線と濃度-PIラベリング曲線はほぼ一致した.産生されたIP_3が細胞内貯蔵部位からCa^<2+>を放出させ,収縮反応を生じるものと考えられる. 5HT受容体とイノシトール燐脂質代謝の間のsignal transductionにGTP結合蛋白質のGTP結合蛋白質のGiが関与していることを明らかにした.又, protein kinase Cを活性化するTPAなどのphorbol estersは5HTによるイノシトール燐脂質の加水分解を抑制した.受容体の種類によってイノシドール燐脂質の加水分解の機序に差異があることが,刺激早期のイノシトール燐脂質(PI,PIP,PIP_2)への^<32>Piの取り込みの違いと細胞外Ca^<2+>への依存度のちがいから推察された.環状ヌクレオチド(cAMPとcGMP)はこれらのアミンによるイノシトール燐脂質代謝を抑制したが,収縮抑制効果との比較からこれらの物質は多様な作用点をもつと考えられた.イノシトール燐脂質代謝回転によって活性化されるprotein kinase Cの血管収縮,拡張反応における役割を家兎摘出大動脈標本で調べた.TPAなどのphorbol estersはそれ自体血管収縮作用を有した.TPAはアセチルコリンなどの内皮依存性拡張反応を抑制したが,ニトログリセリンの拡張反応を抑えなかった.神経伝達物質のノルエピネフリン(NE)およびオータコイドのセロトニン(5HT)とヒスタミン(HA)はいずれも強力な血管収縮物質であるが,これらの物質による血管収縮の生化学的機序を解明する目的で,受容体を介する情報伝達機構とその制御について検討した.生化学実験は家兎大動脈の摘出リング標本では^<32>Piラベル法にて,また培養平滑筋細胞では^3H-inositolラベル法にてイノシトール燐脂質代謝回転を調べた.張力実験は家兎の摘出大動脈ラセン条片を用いて等尺性収縮力を測定することによった.三種類のアゴニストは各々α_1, 5HT_2およびH1受容体の活性化によってイノシトール燐脂質代謝回転を促進させ,イノシトール燐酸(IP_1, IP_2, IP_3)を産生した.各アゴニストに対する濃度-収縮曲線と濃度-PIラベリング曲線はほぼ一致した.産生されたIP_3が細胞内貯蔵部位からCa^<2+>を放出させ,収縮反応を生じるものと考えられる. 5HT受容体とイノシトール燐脂質代謝の間のsignal transductionにGTP結合蛋白質のGTP結合蛋白質のGiが関与していることを明らかにした.又, protein kinase Cを活性化するTPAなどのphorbol estersは5HTによるイノシトール燐脂質の加水分解を抑制した.受容体の種類によってイノシドール燐脂質の加水分解の機序に差異があることが,刺激早期のイノシトール燐脂質(PI,PIP,PIP_2)への^<32>Piの取り込みの違いと細胞外Ca^<2+>への依存度のちがいから推察された.環状ヌクレオチド(cAMPとcGMP)はこれらのアミンによるイノシトール燐脂質代謝を抑制したが,収縮抑制効果との比較からこれらの物質は多様な作用点をもつと考えられた.イノシトール燐脂質代謝回転によって活性化されるprotein kinase Cの血管収縮,拡張反応における役割を家兎摘出大動脈標本で調べた.TPAなどのphorbol estersはそれ自体血管収縮作用を有した.TPAはアセチルコリンなどの内皮依存性拡張反応を抑制したが,ニトログリセリンの拡張反応を抑えなかった.血管平滑筋の収縮反応の生化学的機序を解明する目的で、ノルエピネフリン(NE)とセロトニン(5HT)刺激時の家兎大動脈のホスファチジルイノシトール(PI)代謝回転と収縮反応を調べた。NEと5HTはPIとホスファチジン酸への【^(32)Pi】の取り込みを濃度依存的に増加させ、各々α1と5H【T_2】受容体を介する反応であることを示した。両アゴニストによるPI代謝回転と収縮反応のE【D_(50)】を比較した結果、NEでは後者が、5HTでは前者が低値を示した。一方、刺激早期(10-120秒)のPI一燐酸とPI二燐酸への【^(32)Pi】の取り込みに差異を認め、両者によるPI加水分解の機序が異なることが推察された。無【Ca^(2+)】栄養液中での実験結果より、NEによるPI代謝回転と収縮反応は細胞外【Ca^(2+)】の細胞内への流入に関係なく、5HTによるそれらは細胞外【Ca^(2+)】の流入に依存して惹起されることが判明した。環状ヌクレオチド(cAMPおよびcGMP)は両アミンによるPI代謝回転を有意に抑制したが、収縮抑制作用との比較からこれらの物質は多様な作用点を持つものと考えられた。

PI代謝回転によって活性化される燐脂質【Ca^(2+)】依存性蛋白燐酸化酵素(Cキナーゼ)の血管収縮、拡張反応における生理的役割を明らかにする目的で、Cキナーゼを直接活性化させるホルボールエステル(TPA)を用いて、家兎大動脈標本で張力実験を行った。TPAは濃度依存性(16-162nM)に血管収縮を惹起した。TPAによる収縮は無【Ca^(2+)】溶液や【Ca^(2+)】チャネル阻害剤で抑制されなかったが、カルモデュリン阻害剤やニトログリセリンによって抑制された。更にシクロオキシゲーゼ阻害剤は無効であったが、リポキシゲナーゼ阻害剤は有効であった。また、TPAはアセチルコリンやサブスタンスPによる内皮依存性弛緩反応を抑制したが、A23187による反応は抑制しなかった。TPAはニトログリセリンによる弛緩反応を全く抑制しなかった。Cキナーゼ活性化作用を有しないホルボールエステルは血管収縮を生ぜず、弛緩反応にも影響を与えなかった。
森山威男のフリースタイル奏法のデジタルアーカイブ作成および対話を通じた分析と考察

フリー・スタイルであるのにスイングするという独特の演奏法を編み出し、1974年のヨーロッパ公演では爆発的な反響と評価を勝ち取った「初期山下洋輔トリオ」の技術構成について、ドラマーである森山威男氏のドラミングを撮影することを通じて解明した。フリー・スタイルであるのにスイングする秘訣は、固定したメンバーと演奏を繰り返し、ビートや楽譜ではなく「間」を共有することにある。それを実証するために、森山・山下、森山・坂田のデュオを収録した。本研究の成果は追加画像も含めてヤマハ・ミュージック・エンターテインメント・ホールディングスから今年中に出版される予定で、鋭意編集中である。ジャズ・ドラマー・森山威男氏が「山下洋輔トリオ」在籍時に編みだし、世界的な評価を得たフリースタイルの演奏技術は、現在は継承する者もなく、当人の身体に暗黙知として埋め込まれたままとなっている。本研究は、森山自身が対話を経つつフリースタイルの分析と実演を遂行する様子を、ドラムセットの各部に設置したマイクと撮影器機によって収録し、技術の全貌を捉えようとする試みである。記録の方法としては、対話者の質問に答える形で森山氏が随時実演を交えつつ、自己のスタイルを分析する。実演に際しては、ドラムセットのすべての部位と演者の手足各部を最新の映像技術で撮影する。以上が初年度の予定であり、26年度8月の段階で森山氏単独による説明・演奏について撮影は終了し、27年度にその分析と編集を行う予定であった。ところが森山氏の発案により、山下洋輔氏とのデュオ、坂田明氏とのデュオを実演・収録することとなり、両氏からも快諾を得て、2014/9/29、2015/2/24に撮影を行った。「山下洋輔トリオ」時代の演奏は音源のみ残っており、動画が収録できたのは望外の成果である。また撮影は演奏者相互の視線のやりとりをその延長線上にカメラを置いて行ったものであり、いかに彼らがアイコンタクトを行っているかが明確に分かるものとなった。これも大きな成果である。フリージャズはそれまでのジャズにおけるテンポやコード進行の定型を崩すものであるが、テンポがないために「スイング」するという音楽上の快感を得られなくなる嫌いがある。それに対し森山威男氏が在籍した山下洋輔トリオは、やはりフォービートのような定型を崩すものであるが、しかしクラシックの影響の強いヨーロッパのフリージャズとも異なって、フリー・フォームであるのにスイングするという独特の演奏法を編み出し、1974年のヨーロッパ公演では爆発的な反響と評価を勝ち取った。しかし翌年に森山氏が同トリオを脱退したためその演奏法は封印され、森山氏もフォービートでの演奏によって再度ドラマーとしての名声を得ている。その結果、森山氏在籍時の山下洋輔トリオがどのような技術や構成によってあのようなスイング感を生み出していたのか不明となってしまった。しかも音源のみが残って動画がほとんど存在しないため、日本生まれで世界的に評価された演奏技術が見失われたままになっている。本研究では森山氏自身が対話を通じてみずからのフリーフォームの演奏技術を実演をもって説明するものである。しかし演奏者は技術を身体化しているために、断片的にしか言語化できない。そこでシナリオとして松原が再構成し、森山氏に修正を求めるという形で一般に了解可能な動画を作成するものである。また研究の途上で山下洋輔氏、坂田明氏の協力が得られたため、共演の動画を収録、アイコンタクトを撮影することで、フリーフォームなのにいかにして「合わせる」のかを解明することに成功した。初(26)年度で研究の素材となる動画を説明・共演の4回にわたって撮影していたため、第2年度に当たる27年度は説明の内容を文字に起こし、整合性を与えるために構成を細かく変更し、全体にもストーリーを設けて、完成物である動画のためのシナリオを作成した。そのシナリオを森山氏との対話を通じて3度にわたって修正し、初稿に当たる動画を作成した。章立ては、「模索」「完成」「共演」「実演」「証言」の5章となっている。その動画に対して森山氏側から8つの注文を受けたため、再度シナリオを編集しなおし、現在はそれによって動画を再編しなおしているところである。「研究の目的」において我々は、フリー・フォームであるのにスイングするという独特の演奏法を編み出し、1974年のヨーロッパ公演では爆発的な反響と評価を勝ち取った「初期山下洋輔トリオ」の技術構成について、ドラマーの森山威男氏のドラミングを撮影することを通じて分析するとしていた。また「研究実施計画」においては、シンポジウムを開催し、成果を公表するとしていた。撮影の成果は、最終年度に動画「森山威男スイングの核心」として完成した。内容は、世界のジャズ界において高く評価されうる水準のものになったと自負している。しかも研究の途上において当初は想定していなかった山下洋輔氏、坂田明氏の協力が得られたため、共演の動画を収録、アイコンタクトを撮影することで、フリーフォームなのにいかに「合わせる」のかを解明することに成功した。山下・森山・坂田の「初期山下洋輔トリオ」についてはこれが稀少な実演動画となった。完成成果を公表するシンポジウムは、当初予定していた東大駒場(2016.10.20)に加えて、東京芸大でも実現(2016.10.13)した。動画を上映するとともに、森山氏の演奏と関係者によるシンポジウムを実施した。東大での発表は、活字として雑誌『アメリカ太平洋研究vol.17 April 2017』(東京大学アメリカ太平洋地域研究センター)に収録した。

フリー・スタイルであるのにスイングするという独特の演奏法を編み出し、1974年のヨーロッパ公演では爆発的な反響と評価を勝ち取った「初期山下洋輔トリオ」の技術構成について、ドラマーである森山威男氏のドラミングを撮影することを通じて解明した。フリー・スタイルであるのにスイングする秘訣は、固定したメンバーと演奏を繰り返し、ビートや楽譜ではなく「間」を共有することにある。それを実証するために、森山・山下、森山・坂田のデュオを収録した。本研究の成果は追加画像も含めてヤマハ・ミュージック・エンターテインメント・ホールディングスから今年中に出版される予定で、鋭意編集中である。森山氏単独の演奏と分析を撮影することまでが初年次の課題だったが、それは夏に終了し、その後に予定外の山下氏・坂田氏とのデュオを収録することができた。今回の研究目的を超えることではあるが、デュオ映像を収録したことだけでも大きな研究成果であり、音楽界にとっても貴重な貢献ができたと考える。また山下氏との対談、坂田氏との対談、三人がpitinnにおけるライブ映像も追加収録することができた。これは予定になかった成果である。これらの研究成果について、ヤマハ・ミュージック社がDVDでの出版を申し出てくれており、研究の完成後に成果物を公表できる見通しが立った。さらにドイツにて1974年6月2日に行われた山下洋輔トリオの歴史的な演奏についての現地の新聞報道を発掘・入手することに成功した。今年度はシナリオでなく動画を見ながら細かい点を修正し、夏過ぎには成果物として動画を完成させる予定である。また11月20日には東大・駒場で「山下洋輔トリオによるジャズの変革ー森山威男氏のフリージャズ・ドラミングを通じてー(仮題)」と題してシンポジウムを行い、動画を上映することとなっている(主宰はアメリカ太平洋研究センター)。芸大での公開は検討中である。最終完成物としての動画はヤマハ・ミュージックが出版を求めており、シンポジウムでの上演をもって本科研としては公開したことにしたい。ヤマハ・ミュージック・エンターテインメント・ホールディングスから『森山威男スイングの核心』(仮題)として出版予定美術評論収録については予定以上・予想以上に進んだので、今年度はそれらの整理と編集を行う。山下氏・坂田氏に謝金を支払った関係上、三年目に行う予定だったシンポジウムは科研費を使っては行わない方向で進める予定である。動画の作成が進行し、業者である高井氏に約束した撮影・編集全額である170万円の50万円を支払うためと、2年目に生じた作業に費用がかかるため。ドイツに依頼した調査のための交通費などに細かい変更があり、27年度に繰越額が生じてしまった。高井氏への支払い50万円、1975年に撮影された映像が発見されたため、そのデジタル化費用が85320円、他にプレーヤーの費用が45036円(税込み)ドイツで1973年の新聞を探すのに現地の方に仕事を依頼したが、ほぼ残額に相当する交通費が発生して未払いとなったてるため、それに充当する。
日本人英語学習者の英文読解において接続語句が概要把握に及ぼす効果と指導への応用

本研究は、まず英文テクスト中の接続語句とそれらが表す情報間の論理関係を、表層構造上の特徴や論理の流れの方向性などから体系的に分類した。そして特に因果関係について、英語能力、接続語句の有無、原因と結果の順序の違いなどの要因が、日本人英語学習者による論理関係の把握にどのような影響を及ぼすかを実験によって明らかにした。結果から、英語能力の高い学習者はテクスト中に接続語句があればそれらを効果的に利用して論理関係を把握することができるが、接続語句のない場合には英語能力の高さに関わらず、意識的に情報間に論理的なつながりを構築する読みを行っていないことが明らかになった。読解指導への示唆として、個々の接続語句の機能とテクスト概要把握においてそれらをどのように利用するかを明示的に指導する必要性を述べた。平成20年度は1)テクスト情報間の論理関係のタイプとそれらを表層構造上に表すlinguisticmarkersの体系的分類、および2)読解における論理関係の把握とlinguistic markersの影響に関する諸理論の概観を通して、日本人EFL学習者の英文読解における困難点の考察を試みた。論理関係の把握プロセスを解明する認知的研究によると、情報のつながりはadditive relationsまたはcausal relationsに大別される。また論理関係の違いによって読み時間が変化したり、読後の想起に含まれる情報の割合が異なることなどを指摘する研究結果から、読解中のcausal relations把握の重要性がうかがえた。またlinguistic markersが読解に及ぼす影響については、相反する研究結果がみられた。markersが含まれると、それらが明示する論理関係でつながる情報の読み時間が速くなることから正の影響を指摘する研究がある。一方、markersの読後の想起への影響は、タスクを与えるタイミングの影響を受けるとされている。読解中にmarkersが短期記憶内に取り込まれても、それらが長期記憶まで保持されるのか、また情報を関連づけて心的表象に一貫性を持たせる処理が、読解中にon-lineで行われるのか、あるいは読後にoff-lineで行われるのかを考慮すべきである。第二言語での短期記憶容量は一般に母語のものより小さいと推測されており、この点を考慮すると、EFL読解指導においては特に、linguistic markersを意識的に利用して読解中に情報の関係づけを行う方略の習得の必要性が裏づけられた。今年度の成果は、次年度における日本人EFL学習者を対象とした読解中の接続語句利用と論理関係把握に関する調査に向けて重要な論理的基盤となった。平成21年度はこれまで構築した理論的基盤に基づき、テクスト情報間の論理関係がCausal関係またはAdditive関係のいずれかに属するのならば、特に「Causal関係を構成する情報のつながりの向きがEFL読解に影響を及ぼす」という仮説を立て、日本人EFL学習者を対象として検証を試みた。実験は、読み手の読解能力、Causal関係を構成する情報のつながりの向き(forward/backward)、Causal関係を明示するlinguisticmarkersの有無、という3つの要因が英文読解中のCausal関係把握に及ぼす影響と、読後にCausal関係を問う設問のタイプ(記述式/選択式)からCausal関係把握の強さの違いを見出すことを課題とした。結果から、対象となった日本人EFL学習者は、Causal関係の把握能力が選択式問題に解答できるレベルにとどまり、記述式問題に解答できるほど明確にCausal関係を記憶していなかったことが明らかになった。このことから、読解において論理関係の把握が重要であるものの、どの程度までそれを意識するかは、読みの目的によって異なると指摘した。さらに、読み手が情報間にcause→resultの向きでCausal関係を予測すると指摘する先行研究にも関わらず、本実験では情報のつながりの向きの影響は顕著ではなかった。むしろ、テクスト中にmarkersがあれば、読解能力が高い読み手はそれらを読解中適切に利用してCausal関係をよりよく把握することがうかがえた。このことから、読み手はテクスト間の情報のつながりを予測するよりも、むしろそれらの手掛かりを探しながら読み進むことが推察された。「markersを読解中に効果的に利用できるかどうか」が論理関係把握力、さらには読解能力に差をもたらす要因の1つであることが裏付けられたと言える。平成22年度は本研究の最終年度でもあり、これまでの成果に基づき、接続語句を利用して情報間の論理関係の把握する能力を高めるEFL読解指導への示唆を導くために、実践的な指導研究とL1としての英語教材の考察に取り組んだ。一方、接続語句の体系的指導のためには、Causal以外の論理関係のパターンと照らし合わせて指導する必要性が感じられた。そのため、改めて情報間の論理関係とそれを明示する代表的な接続語句の整理を行った。

先行研究においても論理関係には様々な分類が見られる中で、Causal(因果関係)やIllustrative(例証)のようにそれまでの文脈との連続性を保つものと、Adversative(逆説)のように不連続性を表すものとでは、前者の方が読み手の処理速度が速く、記憶にも残り易いとする仮説が指示されている。本研究では、読解能力の高い読み手ほど接続語句を読解中に適切に利用してCausal関係を把握することを、読後にrecognitionタスクや想起によってoff-lineで調査してきたが、読解中の処理速度の違いなどon-lineの観点をまだ取り入れていなかった。そこで、総合的に接続語句を利用できる能力を高めるためには、Causal関係とは異なり、先行情報との「離反」を表すAdversativeな関係を日本人英語学習者がどのように、またはどの程度把握できるのかも明らかにするために、英文読解中に適切なlinguistic markersを選択肢から選ぶ時の読み手の思考を探ることを目的として小規模であるがプロトコル方を用いたデータ収集を行った。その結果、CausalよりもAdversativeの方が、戻り読みや理解を確認するための情報反復が多く、理解に自信のない場合には情報のつながりをAdditiveな関係とみなして読み進む傾向が高いことなどの特徴がいくつか見出された。
Alexander多項式の解析的オブジェクトとしての性質の研究

私の研究課題はAlexander多項式における解析的性質の研究である.この研究は私が行ってきたAlexander多項式をLefschetzゼータ関数という力学系ゼータ関数に翻訳することによって性質を調べる手法をさらに推し進めていくものである.初年度にあたる平成16年度は計画どおりにLefschetzゼータ関数の零点の研究をとおしてAlexander多項式の零点の研究をした.この結果,Alexander多項式の零点のp進数論的振る舞いが,ある力学系のエントロピーの情報を与えていることが解明された.このことは一般的に力学系ゼータ関数と呼ばれるゼータ関数の零点がエントロピーの情報を与えているとされる事実と符合し,Alexander多項式をLefschetzゼータ関数と見なす視点が有効に働くということが確認された.この零点とエントロピーの関係は単にAlexander多項式にゼータ関数としての正当性を与えるだけではなく,以下の2つの応用を導いた.1つは結び目の上で分岐する3次元球面のr重巡回被覆空間に対する1次のホモロジーの位数の指数的増大性をAlexander多項式の零点を使って明示的に記述した。この増大性の問題はGordonに始まりRiley, Gonzalez-Acuna and Shortといった人たちによって研究されてきたもので,今回の研究はそれを引き継ぐものである.もう一つはAlexander多項式の最高次の係数も同様にある種のエントロピーであって,その零点によって明示的に記述することが出来た.Alexander多項式はAlexander加群が有限生成かどうかを判別するという重要な因子であるとされている.しかしこの研究を通じて,この有限性に対する障害は零点の分布によって引き起こされ,最高次の係数はそれらの和になっていることが解明された.私の研究課題はAlexander多項式における解析的性質の研究である.この研究は私が行ってきたAlexander多項式をLefschetzゼータ関数という力学系ゼータ関数に翻訳することによって性質を調べる手法をさらに推し進めていくものである.初年度にあたる平成16年度は計画どおりにLefschetzゼータ関数の零点の研究をとおしてAlexander多項式の零点の研究をした.この結果,Alexander多項式の零点のP進数論的振る舞いが,ある力学系のエントロピーの情報を与えていることが解明された.このことは一般的に力学系ゼータ関数と呼ばれるゼータ関数の零点がエントロピーの情報を与えているとされる事実と符合し,Alexander多項式をLefschetzゼータ関数と見なす視点が有効に働くということが確認された.この零点とエントロピーの関係は単にAlexander多項式にゼータ関数としての正当性を与えるだけではなく,以下の2つの応用を導いた.1つは結び目の上で分岐する3次元球面のr重巡回被覆空間に対する1次のホモロジーの位数の指数的増大性をAlexander多項式の零点を使って明示的に記述した.この増大性の問題はGordonに始まりRiley, Gonzalez-Acuna and Shortといった人たちによって研究されてきたもので,今回の研究はそれを引き継ぐものである.もう1つはAlexander多項式の最高次の係数も同様にある種のエントロピーであって,その零点によって明示的に記述することが出来た.Alexander多項式はAlexander加群が有限生成かどうかを判別するという重要な因子であるとされている.しかしこの研究を通じて,この有限性に対する障害は零点の分布によって引き起こされ,最高次の係数はそれらの和になっていることが解明された.私の研究課題はAlexander多項式における解析的性質の研究である.この研究は私が行ってきたAlexander多項式をLefschetzゼータ関数という力学系ゼータ関数に翻訳することによって性質を調べる手法をさらに推し進めていくものである.初年度にあたる平成16年度は計画どおりにLefschetzゼータ関数の零点の研究をとおしてAlexander多項式の零点の研究をした.この結果,Alexander多項式の零点のp進数論的振る舞いが,ある力学系のエントロピーの情報を与えていることが解明された.このことは一般的に力学系ゼータ関数と呼ばれるゼータ関数の零点がエントロピーの情報を与えているとされる事実と符合し,Alexander多項式をLefschetzゼータ関数と見なす視点が有効に働くということが確認された.この零点とエントロピーの関係は単にAlexander多項式にゼータ関数としての正当性を与えるだけではなく,以下の2つの応用を導いた.1つは結び目の上で分岐する3次元球面のr重巡回被覆空間に対する1次のホモロジーの位数の指数的増大性をAlexander多項式の零点を使って明示的に記述した。この増大性の問題はGordonに始まりRiley, Gonzalez-Acuna and Shortといった人たちによって研究されてきたもので,今回の研究はそれを引き継ぐものである.もう一つはAlexander多項式の最高次の係数も同様にある種のエントロピーであって,その零点によって明示的に記述することが出来た.Alexander多項式はAlexander加群が有限生成かどうかを判別するという重要な因子であるとされている.しかしこの研究を通じて,この有限性に対する障害は零点の分布によって引き起こされ,最高次の係数はそれらの和になっていることが解明された.
海馬シナプス可塑性調節および神経細胞死における脂肪酸結合蛋白の機能追及

(研究目的)脂肪酸結合蛋白(FABP)は、AAを始めとする長鎖脂肪酸に高い親和性を有する脂肪酸の細胞内担体てあり、脂肪酸の細胞膜移動や細胞内動態に深く関与することが知られている。脂肪酸の細胞輸送分子の神経系細胞における生理機能を明らかにするために、我々が樹立したFABP遺伝子欠損マウスを用いて以下の2つの研究項目について検討する。(研究経過と結果)FABPと神経可塑性について我々がこれまでに施行したFABPに関する解析で、神経系には上皮型(E-)、脳型(B-)、心臓型(H-)FABPの3種のFABPアイソフォームが発現していることが知られている。本研究期間に樹立が終了したE-、B-FABPノックアウトマウス神経系に対する形態学的解析からは、両者とも明らかな異常を示さないことが判明した一方、一部の神経細胞では心臓型FABPの代償制の発現増強が観察された(Mol Cell Biochem, J Invest Dermatol in press)。現在これらのマウスに対して行動学的な解析を鋭意施行中である。また他のアイソフォームによる代償性発現を排除するために神経系に発現するE-、B-、H-FABPのダブルノックアウトの作成および解析を進めている。FABPと神経細胞死の関連について我々はこれまでに明らかにした、舌下神経軸索損傷モデルの舌下神経核運動ニューロンにおける上皮型FABPの発現の意義を検討するためにE-FABPノックアウトマウスにおける舌下神経切断後の表現型を運動ニューロンにおいて検討した。切断後の舌下神経の形態学的解析からは、野生型とノックアウトマウスの間に明らかな相違は観察できなかった。現在ダブルノックアウトマウスあるいは、培養神経細胞における神経ストレス反応の解析を思考中である。アラキドン酸やドコサヘキサエン酸などの長鎖脂肪酸は、神経系細胞の分裂・分化あるいは海馬神経細胞の長期増強の制御因子として知られている。本研究期間で我々は、長鎖脂肪酸の細胞内キャリアーである脂肪酸結合蛋白(FABP)の神経系細胞死や海馬長期増強に関する生体機能を明確にするために以下の実験を施行した。<実験>1)上皮型FABP遺伝子欠損マウスを作製し神経系の発達異常の有無を、主に形態学的手法を用いて検討した。2)脳型FABP遺伝子欠損マウスの作製を完了した。3)上皮型・脳型FABPダブルノックアウトマウスの樹立に着手した。<結果>1)上皮型FABP遺伝子欠損マウスは正常に発育し、神経系の形成異常などはこれまでのところ観察されていない。上皮型FABP遺伝子欠損マウスでは、一部の神経細胞において、心臓型FABPの代償的な蛋白発現誘導が観察された。2)脳型FABP遺伝子欠損マウスは、現在生後3週齢を経過しているが明らかな成長障害を示していない。<総括>遺伝子欠損マウスの解析結果は、FABPの複数のアイソフォームが神経系細胞の分裂・分化プロセスにおいて互いに代償的機能を果たす事実を示唆している。さらに詳細な表現型解析を継続するとともに、現在樹立を進めている脳型・皮膚型FABPの2重欠損マウス由来の培養神経細胞やグリア細胞をもちいた解析を施行することにより、FABPの神経系細胞に対する機能を現在検討中である。