hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経ホルモンによるサケの産卵回遊およびマウスの春期発動制御の比較分子内分泌学

1.ゼブラフィッシュでは受精後約24時間でGnRHの発現細胞が出現する.IGF-Iの役割を調べるため,細胞内シグナルドメインを欠損したIGF-I受容体を強制発現させIGF-Iシグナルを阻害したところ,GnRHの発現細胞の出現が6時間以上遅延することが分かった.現在は,GnRHニューロンが視床下部へと移動する時期のIGF-Iの役割を調べている.2.GnRH分泌の制御因子KiSSの受容体GPR54に注目し,ゼブラフィッシュとマウスの脳からcDNAクローニングを行なった.ゼブラフィッシュから6種類,マウスから2種類のバリアントを単離した.これらは選択的スプライシングにより産生され,膜貫通ドメインの一部を欠損したGPR54をコードすると考えられる.現在,培養細胞を用いた機能解析を進めている.2月のアラスカ湾のシロザケでは,6-7月のベーリング海の個体より,前脳のほぼ全ての部域でGnRH mRNA量が高かった.すなわち,ベーリング海から産卵回遊を開始する数ヶ月前にGnRHの遺伝子発現が高まることを示した(北米神経科学学会で発表,投稿準備中).さらに成長・摂食および生殖に関わるホルモン,グレリンの遺伝子発現を調べた.シロザケでは母川の遡上時にGnRH遺伝子の発現量が高まるが,対応して脳内でグレリンのmRNA量が変動することが分かった(未発表,投稿準備中).
非アルコール性脂肪肝疾患のゲノム・エピゲノム統合的解析による発症・進行機序の解明

メタボリックシンドロームの肝臓での表現型とされている非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)は脂肪肝から肝炎、肝硬変、肝癌まで幅広い症状を呈する疾患である。本研究ではNAFLDの発症・進展に伴う機序及び内臓脂肪蓄積との関連性を解明し治療法・予防法を開発するために以下の研究を行う。1)NAFLD肝臓のsomatic mutationの同定と遺伝子発現及びDMRとの関連性。2)NAFLDのmiRNAと肝臓での遺伝子発現との関連性。3)肝細胞と類洞細胞及び肝臓のzonationを考慮したエピゲノム解析。4)内臓脂肪蓄積に伴う門脈内miRNAやアディポネクチン量の変化とNAFLDの関連性。
ミトコンドリア脂肪酸酸化系新酵素の生理的病態的研究

1.極長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症本疾患を初めて見いだし、現在まで12例を確認した。この疾患の病因はヘテロで、患者由来の培養線維芽細胞の検索で酵素タンパク質がほとんど検出できない症例とごく僅か存在する症例があった。ノーザンブロット解析によるmRNA検索でも症例間でその存在量とサイズに違いが認められた。RT-PCR法による構造解析を開始し、同一部位の欠損が認められるものが2例、1コドン欠失1例を確認した。本酵素発見以前に長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症が疑われた症例は殆どが本疾患であること、日本人症例2例を確認したことは特記すべきことと思われる。なお、本疾患は他の多くのミトコンドリア脂肪酸酸化異常と類似した症状を示すが、特徴的な症状として拡張型心筋症が挙げられる可能性が示された。3.3頭酵素欠損症従来長鎖3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症とされてきた疾患はエノイル-CoAヒトラターゼ/3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ/3-ケトアシル-CoAチオラーゼ3頭酵素欠損症であること、本疾患は酵素タンパク質が存在し、デヒドロゲナーゼ活性のみの低下を認めるものと酵素タンパク質はごく僅かしか検出されず3つの活性とも低下しているものの2つに大別されることを認めた。なお、遺伝子異常解析の結果、現在まで3つのタイプの異常を確認した。1.極長鎖アシル-CoAデヒドロゲ-ナーゼ欠損症の病因解明(1)所有の抗ラット本酵素抗体はヒト本酵素を免疫沈降させないので、ヒト酵素を精製し、抗体を作成し、ヒト本酵素を免疫滴定ができることを確認した。所有の抗ラット中鎖、長鎖アシル-CoAデヒドロ-ゲナーゼ抗体はヒト酵素を沈降させることを確認した。極長鎖アシル-CoAデヒドロ-ゲナーゼ欠損症が疑われた5症例の培養皮膚繊維芽細胞についてイムノブロット解析と酵素活性測定によっ2症例が本酵素欠損症であることを確認した。(2)本酵素のパルス・チェイス実験とノザンブロット解析から2症例とも本酵素mRNAの存在がほとんど認められず、酵素生合成も認められないことを確認した。2.3頭酵素欠損症の病因解明(1)最初、本疾患は長鎖3-ヒドロキアシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症としてその存在が明らかにされたが、我々の研究によってエノイル-CoAヒドラターゼ/3-ヒドロキシアル-CoAデヒドロゲナーゼ/3-ケトアシル-CoAチオラーゼ3頭酵素欠損症である可能性が示唆された。(2)本症患症例2例について抗体を利用して3頭酵素3つの活性を特異的に測定するとともに、イムノブロット解析、パルスチェイス実験を行った。その結果、症例1は酵素タンパク質は生合成され、ミトコンドリアに局在するが、酵素タンパク質が速やかに分解されるため酵素量が極めて少ないことが示された。症例2は酵素タンパク質は存在するが、デヒドロゲナーゼ活性とチオラーゼ活性が欠損していることを明らかにした。1.我々が見いだしたミトコンドリア脂肪酸酸化系新酵素である極長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼとエノイル-CoAヒドラターゼ/3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ/3-ケトアシル-CoAチオラーゼ3頭酵素の生理的・病態的研究を進めるため、ヒト酵素を精製し、抗体を作成した。また、これら2つの酵素のcDNAをクローニングしその構造を決定した。2.極長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症本疾患を初めて見いだし、現在まで12例を確認した。この疾患の病因はヘテロで、酵素タンパク質がほとんど検出できない症例とごく僅か存在する症例があった。mRNA検索でも症例間でその存在量とサイズに違いが認められた。RT-PCR法にる構造解析を開始し、同一部位の欠損が認められるものが2例あった。

従来長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症が疑われたものは殆んどが本疾患であること、日本人症例2例を確認したことは特記すべきことと思われる。3.3頭酵素欠損症従来長鎖3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症とされてきた疾患は3頭酵素欠損症であることを確認した。本疾患は酵素タンパク質が存在し、デヒドロゲナーゼ活性のみの低下を認めるものと酵素タンパク質がごく僅かしか検出されず3つの活性とも低下しているものとに分類されることを明らかにした。
チーム生産状況における報酬制度の選択―マルチタスク下の成果主義の調査と実験

労働者が、自分自身のタスクと、同僚を助けるタスクという2種類の仕事をもつ、マルチタスクの状況で、賃金制度の違いが、どのようにタスク間の努力配分の違いをもたらすか、またどのように労働成果の違いをもたらすかを、経済実験によって検証した。賃金制度としては、比較業績評価にもとづく成果主義的賃金制度と、成果を平等主義的に分ける年功的賃金制度という2つの制度を用いた。また、その状況で、経営者はどのように労働分配率を決めるか、どちらの賃金制度を選ぶかについても経済実験を行った。その結果、経営者は成果主義賃金を多く選び、その場合、労働者の取り分は変わらないが、経営者の取り分は多くなる、という傾向を見い出した。実験研究は次の2段階で計画を進めてきた。すなわち第1段階は、労働に、自己のタスクと、他者の仕事を助けるタスクの2種類があるというチーム生産状況において、労働者全体に分配されたパイを労働者間で均等に分ける年功型賃金モデルと、パイを自己のタスクへの労働投入量に比例して分配するという成果主義型賃金モデルを考える。そしてこれらのいずれかのモデルを所与としたとき、雇用主は労働者全体に分配するパイの大きさ(労働分配率)をどのように選択するか、同時に労働者は、余暇と労働(自己のタスクとヘルプのタスク)のあいだで労働投入量をどのように選択するかを観察するものである。第2段階は、さらに雇用主が、年功型賃金モデルと成果主義型賃金モデルのどちらのスキームを選択するか決め、このもとで第1段階のサブゲームが行われる状況を考察する。すなわち雇用主の制度選択を内生化したうえで、雇用主の労働分配率、労働者の労働配分を観察する。25年度においては第1段階に関する実験を完了し、ほぼ順当な量のデータを得た。分析の概要をまとめて,関係の学会および研究会で報告した。労働者に関する実証分析については次のように行った。アンケート調査の結果を用い、労使協議制等の労使コミュニケーションの有無によって、成果主義の導入が企業業績に与える影響がどのように変わるかを計量分析した。得られた結果を学会およびコンファレンスで報告した。実験によって検証する2つの理論モデルを構築し、経済実験に着手した。理論モデル1においては、2人の労働者プレイヤーがチーム生産する状況を考える。労働者プレイヤーは、個人で行うタスクと、他のプレイヤーを助けるタスクの2つのタスクを有し(マルチタスク)、限られた労働資源をどのように2つのタスクに振り分けるかを考える。プレイヤーへの報酬は、チームとして挙げた成果に連動するが、報酬制度として、成果を平等に分けるケースと、個人で行うタスクへの労働投入量に比例して分けるケースの2種類を考える。理論モデル2では、理論モデル1を拡張し、経営者プレイヤーを新たに導入する。経営者プレイヤーは第1ステージであらかじめ労働分配率を決め、第2ステージでは、この分配率のもとで、労働者プレイヤーが理論モデル1と同様の選択を行うというものである。平成24年度は、これらの2つのモデルについて、プレイヤーが合理的に行動すると仮定した場合の理論的な最適解が確認できるか、異なるとすればどのように異なるのかを検証するために、信州大学と関西大学で経済実験を実施した。信州大学(西村直子が主担当)では平成24年7月に60名の参加を得て、関西大学(小川一仁が主担当)では平成25年1月および3月に各60名の参加を得て行った。実験においては、プレイヤーをランダムに変えた場合と、固定した場合の、2ケースを実施した。現在、得られた実験データを分析中であるが、これまでのところでは、最適解の行動と概ね一致する結果が得られている。ただし、一部では最適行動から外れた選択も見られた。特に理論モデル2で、経営者プレイヤーは、ほとんどの場合、最適行動よりも利己的な選択、すなわち、より低い労働分配率を選んでいた。こういった、理論予想から乖離した結果については、更なる分析が必要である。被験者実験は次の3つのパートから構成される。パート1では、労働者は賃金制度および労働分配率を所与として、余暇と2種類の仕事(自分自身の仕事<タスク>と他者を助ける仕事<ヘルプ>)のあいだで、どのように努力(=時間)を配分するかを検証する実験を行う(実験はすべて繰り返し行い、そのあいだ、相手を固定する固定マッチングの場合と、ランダムに入れ替えるランダムマッチングの場合の両方を行う)。賃金制度としては、賃金原資を労働者間で均等に分ける年功型賃金モデルと、他者の仕事の成果と比較した相対的な成果に応じて分配される成果主義型賃金モデルの二つを考える。パート2では、パート1をサブゲームとして、雇用主はどのように労働分配率を決めるかを、二つの賃金制度の下で比較する。パート3では、パート2までをサブゲームとして、雇用主はどちらの賃金制度を選択するかを実験する。平成26年度は、このパート3の経済実験を行った。得られた主要な結果は次の通りである。1固定マッチングの場合は、雇用主は成果主義型賃金を多く選択するが、ランダムマッチングの場合は、両者の選択率に違いはない。2多く選択された制度(成果主義型賃金)の方がペイオフは大きいかについて、雇用主のペイオフは確かに大きいが、労働者のペイオフには違いはない。3賃金制度が外生的に決まっている場合と、雇用主が内生的に選ぶ場合とで、労働者のタスクとヘルプへの努力配分はどのように変わるかについて、ヘルプ選択は、ランダムマッチングの場合、どちらの制度が選ばれようと、制度が内生的に選ばれる場合の方がヘルプ量は減る。

また、タスク選択も、成果主義型賃金が内生に選択された場合、減少する。しかし、年功型賃金が内生的に選択された場合には、固定マッチングのケースで、タスク量は逆に増加する(ヘルプ量は不変)。これまで、1自分の仕事を遂行するタスクと同僚の仕事を助けるタスクという二つのタスクがあるマルチタスクの状況において、成果主義的賃金制度(比較業績評価にもとづく賃金制度)と年功的賃金制度(平等主義的賃金制度)という二つの賃金制度のもとで、タスク間の努力配分がどのように異なるか、2労働者のプレイヤーどうしが固定されている場合とランダムに変化する場合とで、タスク間の努力配分がどのように異なるか、3賃金原資からの労働分配率が異なるとき、タスク間の努力配分がどのように異なるか、4賃金制度を外生とせず、経営者プレイヤーがあらかじめ成果主義的賃金制度と年功的賃金制度のどちらかを選択するとき、どちらの制度を選択するか、5制度が外生的に与えられているときと、経営者によって内生的に選ばれるときで、労働者のマルチタスク間の努力配分はどのように異なるか、といった点について経済実験を行ってきた。骨格的な部分の検証はすでに終えていたが、最も実験が複雑な4と5のケースについては、実験のサンプル数が比較的少なかったので、これらのケースについて追加的な実験を行い、より統計的な検証に耐えるようにサンプル数の充実を図った。また、4と5において、成果主義的賃金制度(比較業績評価にもとづく賃金制度)の場合、同僚の仕事を助けるタスクの努力量は観察しえず、評価に用いられないという前提で制度をつくっていた。けれども、他方の年功的賃金制度においては、そもそもこの観察不可能性は問題とはならない。したがって、同僚を助けるタスクの観察不能性が、成果主義的賃金制度においてどのような効果をもたらすかが明らかにされなければ、年功的賃金制との比較も十分に行うことができない。そのために、同僚の仕事を助けるタスクも観察され、評価に用いられるように制度を変えた場合の成果主義的賃金制度を考え、この補足的なケースについても実験を行った。労働者が、自分自身のタスクと、同僚を助けるタスクという2種類の仕事をもつ、マルチタスクの状況で、賃金制度の違いが、どのようにタスク間の努力配分の違いをもたらすか、またどのように労働成果の違いをもたらすかを、経済実験によって検証した。賃金制度としては、比較業績評価にもとづく成果主義的賃金制度と、成果を平等主義的に分ける年功的賃金制度という2つの制度を用いた。また、その状況で、経営者はどのように労働分配率を決めるか、どちらの賃金制度を選ぶかについても経済実験を行った。その結果、経営者は成果主義賃金を多く選び、その場合、労働者の取り分は変わらないが、経営者の取り分は多くなる、という傾向を見い出した。被験者モデルで検証する理論モデルは3段階モデルであり、最後段階から始め、毎年1段階ずつ遡って実験して来た。26年度は、最初の段階で雇用主が制度選択を行う、3段階すべてを含む、最終形の複雑なモデルの実験を行った。場合分けの数が多く、被験者のサンプル数が少ないために、実験を追加してサンプル数を補う必要のあるケースもあるが、ここまで順調に実験を進めてきたといえる。その成果を様々なコンファレンスやワークショップで報告することができた。
ラマン光を用いた細胞内薬物代謝の可視化

ラマン散乱光は無染色で細胞内分子の局在を観察するために有用と考えられるが、ラマン散乱光は微弱なため非常に長い計測時間を要し、生細胞の観察にはあまり適していなかった。本研究では、高速ラマン顕微鏡を用いて、生細胞と抗癌剤の細胞内分布・代謝イメージングを試みた。共鳴ラマン散乱を用いることにより生細胞イメージングが短時間で可能となった。抗癌剤CPT-11/SN-38の細胞内局在の非染色イメージングが可能であった。また、抗癌剤の細胞内代謝についても解析を行った。ラマン散乱スペクトルの持つ分子情報をもとにイメージングを行えばプローブを用いなくとも細胞内薬物分布が可視化でき、非染色・非破壊・多次元な解析が可能と考えられた。ラマン光は分子同定・解析に有効な方法であり、構造化学等の分野においてよく用いられるが、医生物学分野ではあまり用いられていない。これはラマン光が微弱なためイメージングを行うには莫大な時間がかかり、生細胞をありのままに観察することが困難であったためと考えられる。しかし、最近、生細胞の観察に利用可能な高速共焦点ラマン散乱顕微鏡が開発された。本研究の目的は、高速共焦点レーザー走査が可能なラマン顕微鏡を用いて、非染色で細胞が生きたまま、抗癌剤の細胞内分布・代謝をイメージングすることである。本年度は、様々な抗癌剤(CPT-11、シスプラチン、ブレオマイシンなど)処理後の癌細胞株(ヒト大腸癌細胞、ヒト子宮頸癌細胞、ヒト乳癌細胞株など)の細胞小器官内、細胞内薬剤分布の観察を行い、顕微鏡システムの評価を同時に行った。また、ライブセルイメージングに適した顕微鏡用還流型細胞培養装置の組み立てを行った。ラマン散乱光観察に適切な抗癌剤の選択および細胞内に取り込まれた抗癌剤の細胞内代謝を、無染色かつ経時的に可視化する観察条件の検討を行った。結果の一部を“Intracellular dynamics of topoisomerase I inhibitor,CPT-11,byslit-scanning confocal Raman microscopy"として論文作成し、雑誌Histochem Cell Biolに投稿・アクセプトされた(現在印刷中)。蛍光プローブは細胞内機能分子の可視化に有用であるが、標的分子の局在が蛍光プローブにより阻害される恐れがある。一方、ラマンイメージングは無染色で細胞内分子の局在を観察することが可能であるが、従来のラマンイメージングは微弱なラマン散乱光を観測するため非常に長い計測時間を要し、生細胞の観察にはあまり適していなかった。
キルギスタン国家建設の諸側面:言語、宗教、エスニシティ

中央アジアのキルギスタンがロシア・ソビエトの政治・文化的支配から解放されて独立し、新しい政治・社会的アイデンティティを形成していく過程で、多様な文化・価値体系が変質または共存・統合されていくプロセスを、国家政策および国民意識構造の側面から検討することを目的とした。具体的には、言語、宗教、エスニシティの3つのファクターに注目し、(1)文化接触のメカニズムにおける反発と受容およびそこからの解放の過程でイスラムを基層とした社会が自らのアイデンティティをどのように再主張しようとしているのかを言語・宗教政策から検討した。また、(2)多文化社会における個人のアイデンティティ、つまり複数の文化・価値体系が重層的に並存する社会にあって諸個人がどのような帰属意識を持っているのかという問題を、宗教、血縁・地縁、エスニシティ、神話の側面から検討した。2年間の文献研究、インタビュ、現地研究機関・研究者との現地共同調査の結果、次の点が明らかとなった。キルギスタンを含む中央アジア諸国のアイデンティティが、そもそも1920年代にソビエトによって人工的に考案されたナショナリティと言語に基礎づけられたものであり、エスニックや民族という現実の社会的態様ではないこと、および1991年の独立以降における国家建設が言語とエスニシティを基礎とした政治文化の形成(とくに神話・伝説に基づいた歴史形成)に力を注いでいることが、明らかとなった。また、イスラムは宗教としてまたは文化としては人々の社会生活の基盤を形成しており何ら問題は起こっていない。ソ連邦時代からのキリスト教徒ロシア人の存在およびこれらロシア人と結婚した現地人イスラム教徒やその子供たちの存在、また彼らの社会的プレゼンスなどが錯綜した社会の断層は、ソ連邦時代からの宗派を超えた共生の原理の中に融合されている。そのため、イスラムの政治化は極力抑えられていることが明らかとなった。
「海底下の大河」の鉄と硫黄の同位体地球化学:含有種別測定への試料前処理ライン構築

地球最大の生物圏の可能性が高い海底下の微生物生命圏を支える原動力として、海底でのエネルギーや物質の循環を探ることは非常に重要である。海底下の流体の移流現象を陸域河川に匹敵する「海底下の大河」として捉えて、その影響を地質一化学一生命の多面相互作用として理解する領域研究の公募研究として、研究航海で採取する玄武岩変質試料を主な対象に、鉄と硫黄の地球化学を展開する。「大河」の流域に沿う試料を対象に、鉄及び硫黄の含有鉱物の鉱物種別の存在量・Fe^<3+>/Fe^<2+>比・鉄の同位体組成、硫酸塩/硫化物の鉱物別の硫黄の含有量及び硫黄の同位体組成を求める分析による多元的かつ高精度な地球化学データから、「海底下の大河」の鉄/硫黄のフラックスと鉄/硫黄代謝微生物活動を制約することを、主な研究目的とする。平成21年度は、本研究費のサポートを受け、自身のラボにクリーンルームや酸分解蒸発乾固装置を設計・制作・導入して、「混酸分解と試料蒸発乾固を清浄かつ安全な準閉鎖環境で一貫して行えるシステム」を構築する基盤とした。最終年度である平成22年度は、(1)鉄の存在形態別分析ラインの構築および性能評価、(2)硫黄の存在形態別分析ライン(Kiba Solutionを用いた硫化物/硫酸塩の化学分離ライン)の構築、の構築および性能評価、などを行った。それぞれ、学生の卒業研究の課題として行った研究を含む。研究年度終了後の平成23年度には、各種の研究航海等で採取された、あるいは今後採取する予定の、「海底下の大河」関連の実試料の入手を計画しており、本研究費を受けて構築した分析ラインを用いた測定を、複数の学生の卒業研究あるいは修士論文研究の課題として与え、今後精力的にする予定である。タイトルにあるようにラボにおける分析ライン構築が主目的である本研究は、引き続き、クリーン環境にて試料のフェイズ別(物理・化学)分離・混酸(高純度のフッ化水素酸と硝酸)分解・蒸発と乾固・MC-ICPMS(Multi-Collector Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer)測定用の濃度調整、さらには次段階としてKiba Solutionを用いた硫化物/硫酸塩の化学分離ラインの構築、などを行える環境を整備していくこととする。
確率場を用いた量子統計力学の研究

物理的に興味のある様々なボーズ気体系のボーズ・アインシュタイン凝縮[ BEC]状態における粒子分布を確率(点)場の観点から調べた。弱い調和外力によって閉じ込められた平均場相互作用をしている気体系では、BECであるか否かで、弱外場極限での分布に大きな違いが出ることが判明した。異なったスケールから見ることによりこの違いにおけるBECの役割が明確になった。極端な非対称的な容器内の理想気体系では、通常のBECの他に第2, 3種のBEC状態が起こるが、そこでの粒子分布を調べた。また、BEC状態の理想気体系における大偏差原理などの極限定理を導いた。量子統計力学として定式化できないか、または解析が困難な問題を部分的に扱う方法として確率場、特にRandom PointFields [RPF]を捉える立場から研究を量子統計力学を解明するものである。具体的には、実際の粒子の統計性(Bose-Einstein統計Fermi-Dirac統計からのずれ)の確率点過程としての定式化及び、様々な状況におけるBose-Einstein凝縮[BEC]に関連した物理系の数学的定式化と極限定理の導出を目指す。量子統計力学として定式化できないか、または解析が困難な問題を部分的に扱う方法として確率場、特にRandom Point Fields [RPF]を捉える立場から研究を行っている。今年度の研究としてはまず第一に、容器などに閉じ込められた粒子系のボーズ-アインシュタイン凝縮[BEC]の問題をあつかった。具体的には、ポテンシャルによって与えられる外場により閉じ込められたBosonガスの平均場理論を考える。まず、量子統計力学的定式化によって粒子の位置の母関数を求め、それを与えるRPFを構成する。実際の実験でのBECはこのような状況で観測されるが、そこでは、外場と観測は巨視的なものを想定するので、ポテンシャルやテスト関数に適当なスケール変換を導入し、そのスケール変換のパラメータに関する極限での粒子系の分布を導いた。数学的に理想化された簡単なモデルではあるが、実験の特徴もある程度とらえることに成功していると考える。[出版済み(次ページ参照)]第二の研究として、BEC状態にある粒子系の分布を、中心極限定理や大偏差原理を用いて特徴付けることを行った。ここでは以前求めた、Bosonから成る理想気体のBEC状態の構成粒子の位置分布を与えるRPFを用いた。一辺Lの立方体内の気体の平均密度が、Lに関する幕がd-2であるパラメータに関する大偏差原理が成り立つことが示された。これは、BEC状態でない場合はLに関する冪がdのパラメータに関する大偏差原理が予想されているが、それとの挙動の明確な違いを与えている。[論文執筆中]量子統計力学として定式化できないか、または解析が困難な問題を部分的に扱う方法として確率場、特にRandom Point Fields [RPF]を捉える立場から研究を行っている。今年度の研究としては、BEC状態にある粒子系の分布を、中心極限定理や大偏差原理を用いて特徴付けることを行った。前年度、ポテンシャルによって与えられる外場により閉じ込められたBosonガスの平均場理論を考え、量子統計力学的定式化によって粒子の位置を与えるRPFをスケール変換に依って構成したが、それを用いて、一辺Lの立方体内の気体の平均密度が、Lに関する冪がd-2であるパラメータに関する大偏差原理が成り立つことが示された。これは、BEC状態でない場合はLに関する冪がdのパラメータに関する大偏差原理が成立することが知られているが、それとの挙動の明確な違いを与えた。さらに、異なるスケール変換によってBosonガス系全体の挙動の研究を、中心極限定理や大偏差原理を確立するという立場から行った。上と同様、BEC状態とそうでない場合とで、挙動の違いが得られた。なお、ここでは、ポテンシャルは1点で最小値を与えるような滑らかな関数を仮定した。量子統計力学として定式化できないか、または解析が困難な問題を部分的に扱う方法として確率場、特にRandom Point Fields[RPF]を捉える立場から研究を行っている。前年度までに、ポテンシャルによって与えられる外場により閉じ込められたBosonガスの平均場理論を考え、量子統計力学的定式化によって粒子の位置を与える熱力学的極限におけるRPFを構成し、それを用いて、Bosonガスの密度に関する中心極限定理や大偏差原理を導いた。今年度においては、物理系を巨視的に見る立場も考え、RPFだけではなく一般の確率場を用いて、Bosonガスの平均場理論の解析を行った。この確率場は熱力学的極限を取る前のRPFにたいし、スケール変換を施して得られるBosonガスの構成粒子の密度分布を与えるものである。こうして得られた確率場は、決定論的(non Random)な密度を与え、巨視的な揺らぎが無いことを示している。また、新しい試みとして、非等方的領域内のBosonガスについての研究に着手した。

この系におけるBose-Einstein凝縮[BEC]には3種類のメカニズムが想定されるが、RPF及び確率場の立場からそれぞれの種類のBEC状態における粒子分布の特性を、Dirichlet境界条件の下の自由粒子系について調べた。現在の研究課題の下では、昨年度までに、ポテンシャルによって与えられる外場により閉じ込められたBosonガスの平均場理論の位置分布を与える確率場[RPF]を構成し、大数の法則、中心極限定理、そして大偏差原理などの観点から、Bose-Einstein凝縮[BEC]状態と非BEC状態の違いの特徴づけ等を行った。本年度は、観点を少し変えて、非等方的な容器に閉じ込められたBosonガスの位置分布を与える確率場を構成し、先行した研究によって調べられた等方的な場合との違いを明確化した。具体的には、直方体の1辺に対し他の2辺が指数関数的に長い擬似平面的な系(SLAB)と、2辺の長さがLで他の1辺がLの2乗である擬似直線的系(BEAM)でのBosonガスの構成粒子の位置分布を調べた。SLABでは非凝縮状態と通常(第1種)のBECの他に第3種のBEC状態が起こることが知られているが、本研究では構成粒子の位置分布を3つのスケールから調べることにより、各状態が互いに異なる特徴を持つことを明らかにした。ここで言う3つのスケールとは、微視的スケール(各々の粒子の位置分布を確率点過程によって調べる)と巨視的スケール(粒子の密度分布を長い辺を単位として確率場で調べる)及び、中間的スケール(粒子の密度分布を短い辺を単位として確率場で調べる)であり、巨視的及び中間的スケールにおいては、粒子の密度分布は確定的(non Random)なものとなった。一方、BEAMでは非凝縮状態の他に第2種BEC状態が起こることが知られているが、3つのスケールたおける粒子分布の解析から、これら2つの状態の定性的な性質の違いが得られた。特に、第2種BEC状態では、巨視的スケールにおける粒子密度分布に非自明な統計性(rando mess)が見出されたことは興味深い。
時系列文書を対象とした語義に関する局所・大域的特徴量の抽出と続報記事判定への適用

本研究は,長期間に渡る時系列文書データを対象とした検索に有効な語彙的意味処理技術の開発を目的とする.具体的には,(1)分野語義辞書を開発し,(2)時系列モデルに基づき語義の局所・大域特徴量を抽出することにより,意味に基づく時系列データ処理を実施した.またこれらを用いることで,訓練データと作成時期が異なるテストデータを高精度で分類することが可能となることを示した.本研究は,長期間に渡る時系列文書データを対象とした検索に有効な語彙的意味処理技術の開発を目的とする.具体的には,1.分野語義辞書を開発し,2.時系列モデルに基づき語義の局所・大域特徴量を抽出することにより,意味に基づく時系列データ処理を実施する.またこれらを用いることで出来事に関する記事全体の背景と各記事の話題が認識可能となり,ユーザが指定した出来事に関する一連の内容を高精度で抽出・提示できることを示す.今年度は,英語についてはReuters, WordNet,日本語については毎日新聞, EDRを用い,先ず,Reuters,毎日新聞の各分野で頻出する単語を分野ごとに収集した.次に各分野に特有な語義を同定するため,分野ごとにグラフ構造を作成した.具体的には,辞書中の名詞語義をノードとし,ノード間のエッジの重みは各語を説明するglosstext間の類似度とするグラフ構造を作成した.得られたグラフ構造に対してMarkov Random Walkモデルを適用し,各分野に頻出する語義を抽出する手法を提案した.現在,Markov Random Walkモデルで用いる固有値計算手法について,大規模疎行列に対応可能な計算手法を実装し,検証を行っている.本研究は,長期間に渡る時系列文書データを対象とした検索に有効な語彙的意味処理技術の開発を目的とする.具体的には, (1)分野語義辞書を開発し, (2)時系列モデルに基づき語義の局所・大域特徴量を抽出することにより,意味に基づく時系列データ処理を実施する.またこれらを用いることで出来事に関する記事全体の背景と各記事の話題が認識可能となり,ユーザが指定した出来事に関する一連の内容を高精度で抽出・提示できることを示す.今年度は,局所・大域的特徴量を抽出するために,以下を行った.1.話題・背景語の抽出25年度に開発した分野語義辞書を用い,ある出来事に関する続報記事の訓練データから話題語と背景語を抽出した.2.時間推移による重み付け関数のモデル化ある出来事に関する一定量の続報記事データを訓練データとして用いることにより,話題語が出現した時期以降の時間差と語の重要性の度合いを示す分布関数を求めた.本研究は,長期間に渡る時系列文書データを対象とした検索に有効な語彙的意味処理技術の開発を目的とする.具体的には,(1)分野語義辞書を開発し,(2)時系列モデルに基づき語義の局所・大域特徴量を抽出することにより,意味に基づく時系列データ処理を実施した.またこれらを用いることで,訓練データと作成時期が異なるテストデータを高精度で分類することが可能となることを示す.分野語義辞書は,分野ラベル付きコーパスとしてReuters'96,及び毎日新聞96, 97年を用い,各分野ごとに名詞単語を抽出した.次に辞書としてWordNet, EDRを用い,各分野ごとに,名詞の各語義をノード,語義同士の類似度をエッジとするグラフを作成し,固有値計算を用いることで,語義のスコアリングを行うことで,各分野の主要語義を求める手法を提案した.訓練データと作成時期が異なるテストデータの分類については,局所・大域的特長量(素性)を抽出した後,これらを用い, TrAdaBoostを適用することで分類器を作成,テストデータを分類する手法を提案した.TrAdaBoostは転移学習の一つであり,訓練データとは異なる分野のテスト事例を分類するために考案された手法である.本研究はこれを時系列データに適用することにより分類を行った.本研究は,長期間に渡る時系列文書データを対象とした検索に有効な語彙的意味処理技術の開発を目的とする.具体的には,(1)分野語義辞書を開発し,(2)時系列モデルに基づき語義の局所・大域特徴量を抽出することにより,意味に基づく時系列データ処理を実施した.またこれらを用いることで,訓練データと作成時期が異なるテストデータを高精度で分類することが可能となることを示した.本年度は局所・大域的特徴量の抽出であり,背景語・話題語の抽出,及び重み付け関数を求めることについては結果が得られている.また,これらの評価についても新聞記事を用いた検証を実施済みであることからおおむね順調であると考える.自然言語処理今後は,提案手法の有効性を検証するために,続報記事データを用いた実験が主な課題となる.また得られた成果を国際学会に投稿することにより成果の公開を実施する予定である.本年度の当初計画は,1.語義解消, 2. Markov Random Walkを用いた分野名の同定,3. WordNet,及びEDRを用いた実験と成果の公開である.このうち3の実験まで実施しているためおおむね順調であると考えられる.手法の精度検証のためのデータ作成に時間を要したため,計算機購入を見合わせたことから差が生じた.引き続き実験・評価を実施すると同時に,分野語義に関する成果を論文としてまとめる.また次年度計画である局所・大域的特徴量の抽出を行う.具体的には,25年度に開発した分野語義辞書を用い,ある出来事に関する続報記事の訓練データから,話題語と背景語を抽出する.また各語について,時間推移による重み付け関数のモデル化を実施し,要約タスクへの適用を試みる.

定量的な評価を実施するために前年度見合わせた計算機を購入する.また成果公開のための学会投稿料と旅費に使用する.初年度計算機設備としてPC2台を購入する予定であったが、言語データ分析と手法の検討、ならびに固有値計算の実装に時間を要したため、1台のみ購入し実装・検証を行った.初年度2台のうち購入を見送った残り1台は最終年度に購入し、大規模日本語、及び英語コーパスと辞書を用いた定量的な実験・評価のために使用する予定である.
遺位型ミオパチー骨格筋における疾患特異遺伝子の検索

Distal myopathy with rimmed vacuoles(DMRV)の疾患特異遺伝子解析のためのdifferential display(DD)法を確立するために、サンプル量の少ないヒト正常およびDMRV筋に先立ち、最初に本症の疾患モデルであるラットのchloroquine(CQ)-induced myopathyのヒラメ筋を用いて行った。これはモデル筋とDMRV筋の特異遺伝子を比較することによりDMRV筋により特異性の高い遺伝子を得るためにも重要である。各々AGPC法によりtotal RNAを抽出し、DNase処理後、ribosomal RNA bandを確認し、2μgをcDNA合成に用いた。アンカープライマーにoligo(dT)を用い、MMLV逆転写酵素と共にcDNAを合成した。さらにランダムな25merの任意プライマーを用い、40°Cでアニール後、RT-PCRで増幅した。各プライマーにはDelta RNA Fingerprinting Kit (Clontech,,Palo Alto,CA USA)を用いたが、9種類のOligo(dT)と10種類の任意プライマーより成り、90の種類のupおよびdownstreamの組み合わせが可能である。増幅されたDNAは5%変性ポリアクリルアミドゲルを用いて電気泳動を行い、乾燥後、オートラジオグラフィーを行った。正常およびCQ筋では7080のbandsが得られた。そのうち460bpのbandがCQ筋のみにみられ、反対に660,630,280bpのbandsは認められなかった。ほぼDD法が確立したことより、ヒト正常およびDMRV筋についても同様の条件下で行い、現在までに数個の疾患特異性が疑われるbandsを得ている。今後、これらのbandsを抽出し、再度PCRで増幅後、TA cloning kitを用いてベクターに組み込み、クローニングを行う。Plasmid dot-blotting法により目的のcDNA fragmentに由来するか否かを確認し、dideoxy法によりインサートのシークエンスを行い、塩基配列を決定する。得られた塩基配列を基にホモロジー検索を行い、既知の遺伝子か否かを検討すると共に、目的mRNA発現量の確認をRT-PCRまたはNorthern blot法で行い、さらにin-situ hybridizationで筋線維内局在と動態を検討する。
バレット食道および食道腺癌における新しい分子マーカーの同定と新規治療法の開発

1.バレット食道における種々の分子マーカーの同定円柱上皮化生粘膜(CLE)について症例数を63例増やして,すでに我々により得られた腸上皮化生を有するバレット食道(SIM)の結果と比較検討した.1)CDX2はCLEの30.2%に陽性であり,HP陽性例で50%,HP陰性例で18%と,HP感染例で有意に発現頻度が高かった(p<0.05).SIMでは全例陽性であった.Das-1抗体反応性はCLE14.3%,SIM75.7%でありSIMで有意に高かった.CLEではHP感染との有意な関連性はなかったが,SIMではHP陽性例におけるDas-1陽性率が85%でありHP陰性例(64%)に比べ有意に高かった.2)メチル化異常の頻度は,C-E,SIMでそれぞれE-cadherinが6%,51%,APCが37%,68%,p16が8%,18%,hMLH1が0%,9%であり,CLFた比べSIMでE-cadherin,APCが有意に高かった.SIMでのHP陽性例でE-cadherinのメチル化異常が有意に高頻度であった(p<0.01)が,APCにおいてはHP感染との有意な関連性はなかった.3)ゲノム不安定性(GIN)はCLE5%,SIM53%でありSIMで有意に高かった.HP陽性のSIMでは56%でHP陰性例33%に比べ有意に高かった.以上の結果から,HP陽性のCLEではCDX2の陽性率が高いことから,HP感染はSIMへの進展を促進する可能性がある.また,HP陽性のSIMではDas-1抗体発現,GINやメチル化異常が高頻度であることから,HP感染はSIMにおける分子異常の蓄積にも関与していることが示唆された.現在は,in vitroの系で検証中である.2.バレット食道におけるH.pylori感染率と分子マーカーのH.pylori除菌後の発現変化の解析現在,CLE5例を解析中である.少数例ながら,除菌療法成功後にDas-1陽性→陰性が2例,MSI消失例が2例に認められた.今後,メチル化異常などの検討も進める予定である.3.食道モデルを用いた上記分子マーカーの解析前回報告と同様に,至適条件を検討中である.前回よりさらに長期に経過を観察しているモデルがあるので今後解析する.1.バレット食道における種々の分子マーカーの同定我々のpreliminaryな研究から,バレット食道癌の発癌機構の最初の段階である円柱上皮化生粘膜(CLE)にすでに異常があることを突き止め,これを中心に解析を行った.1)CDX2は15例(34.9%)に陽性で,HP感染例で有意に発現頻度が高かった(10例,23.3%)(p<0.05).Das-1抗体は7例(16.3%)に陽性であったが,HP感染との有意な関連はなかった.2)ゲノム不安定性を示した症例は無かった.メチル化異常の頻度はhMLH1が0%,E-cadherinが2.4%,p16が2.7%,APCが32.6%,Runx3が48.8%でありAPC・Runx3のメチル化異常は,他の遺伝子のメチル化異常と比較して有意に高かった(p<0.005,p<0.0001).いずれもHP感染との有意な関連性は認めなかった.CLEにおいて既にAPC・Runx3遺伝子のメチル化異常を高頻度に認めたこと,CDX2発現はHP感染例に多く認めたことから,APC・Runx3のメチル化異常はCLEの発生に,またDas-1抗体の認識する大腸形質と腸上皮化生の形成に係わるCDX2発現はCLEから腸上皮化生粘膜への進展に関与する可能性が示唆された.また,HP感染はCLEにおけるCDX2発現に関与する可能性が考えられた.2.バレット食道におけるH.pylori感染率と分子マーカーのH.pylori除菌後の発現変化の解析CLEにおけるHP感染率は43例中18例(41.9%)であった.HP除菌後の分子マーカーの発現変化については,現在経過観察中である.3.ラットバレット食道モデルを用いた上記分子マーカーの解析マウスのバレット上皮モデルは,現在まで確立されていない.しかし,今後の検討内容を考慮して当初予定していたラットではなくマウスでのモデル作成を試みることとした.現在までに3匹(14匹中)で作成に成功した.ただし,今のところ確率が低いため至適条件を検討中である.予備実験として正常のBALB/cマウスに対してGFPを導入して食道胃接合部の粘膜内に良好なGFP導入が確認されている.1.バレット食道における種々の分子マーカーの同定円柱上皮化生粘膜(CLE)について症例数を63例増やして,すでに我々により得られた腸上皮化生を有するバレット食道(SIM)の結果と比較検討した.1)CDX2はCLEの30.2%に陽性であり,HP陽性例で50%,HP陰性例で18%と,HP感染例で有意に発現頻度が高かった(p<0.05).SIMでは全例陽性であった.Das-1抗体反応性はCLE14.3%,SIM75.7%でありSIMで有意に高かった.

CLEではHP感染との有意な関連性はなかったが,SIMではHP陽性例におけるDas-1陽性率が85%でありHP陰性例(64%)に比べ有意に高かった.2)メチル化異常の頻度は,C-E,SIMでそれぞれE-cadherinが6%,51%,APCが37%,68%,p16が8%,18%,hMLH1が0%,9%であり,CLFた比べSIMでE-cadherin,APCが有意に高かった.SIMでのHP陽性例でE-cadherinのメチル化異常が有意に高頻度であった(p<0.01)が,APCにおいてはHP感染との有意な関連性はなかった.3)ゲノム不安定性(GIN)はCLE5%,SIM53%でありSIMで有意に高かった.HP陽性のSIMでは56%でHP陰性例33%に比べ有意に高かった.以上の結果から,HP陽性のCLEではCDX2の陽性率が高いことから,HP感染はSIMへの進展を促進する可能性がある.また,HP陽性のSIMではDas-1抗体発現,GINやメチル化異常が高頻度であることから,HP感染はSIMにおける分子異常の蓄積にも関与していることが示唆された.現在は,in vitroの系で検証中である.2.バレット食道におけるH.pylori感染率と分子マーカーのH.pylori除菌後の発現変化の解析現在,CLE5例を解析中である.少数例ながら,除菌療法成功後にDas-1陽性→陰性が2例,MSI消失例が2例に認められた.今後,メチル化異常などの検討も進める予定である.3.食道モデルを用いた上記分子マーカーの解析前回報告と同様に,至適条件を検討中である.前回よりさらに長期に経過を観察しているモデルがあるので今後解析する.
コミュニティ・スクールの持続的発展が果たす子どもの社会化促進に関する研究

近年の教育政策では学校の地域連携が重視されており,その教育効果について実証的な知見が求められている。本研究は,教師,保護者,地域住民それぞれの働きかけや相互の連携が子どもの健全な成長にいかに資するかを明らかにすることを目的とする。平成30年度には小中学生とその保護者のデータをもとに,親,教師,友人,地域住民の働きかけが社会的認知バイアスに及ぼす影響過程について検討した。働きかけの指標として親の養育,教師の指導,友人の非行,集合的有能感を,社会的認知バイアスは認知的歪曲と一般攻撃信念により測定した。共分散構造分析に基づく結果から,地域住民の集合的有能感の非公式社会的統制は親の認知する養育,子どもの認知する養育を介して社会的認知バイアスを抑制し,子どもの認知する教師の指導のM機能は社会的認知バイアスを抑制し,友人の非行は社会的認知バイアスを促進するとのモデルの適合性が示された。本研究の知見は,地域連携が推奨される今日の学校において,地域住民に協力を呼びかける上での有益なエビデンスとなることが期待できる。また,学校教育における地域住民・保護者との連携,すなわち学校運営チームワークを測定する尺度を作成し,その信頼性と妥当性を検証した。小中学校に通う子どもの保護者を対象にweb調査を実施した。学校運営チームワーク尺度はチーム志向性,チーム・リーダーシップ,チーム・プロセスの3因子が抽出された。保護者集団としての集団同一視,および地域住民と教師に対する信頼との関連から,基準関連妥当性も確認された。本尺度は保護者・地域住民・教師の学校運営における連携を把握することができる初めての尺度であり,チーム・プロセスとして表れる具体的な行動変数や,チーム・リーダーシップとして表れるPTAリーダーに対する認知という観点から,現状で不足しているチームワークの要素を具体的に把握できるとの有用性を持つ。平成30年度に作成した学校運営チームワーク尺度を基に,地域住民,保護者,教師のチームワークの向上が子どもの社会化の促進に及ぼす影響について検証すべく,現在,小学校での縦断調査について準備を進めている。協力校の内諾はすでに得ており,令和元年度についても当初の計画に沿って研究を遂行できる見込みである。地域連携に関してもう一つ重要となるのが,教師ー保護者ー地域住民の間での不毛な対立を防ぎ,メンバーの入れ替えや離脱に耐えうる,持続可能な組織の体制づくりである。近年の教育政策においては、保護者・地域住民が学校の運営方針の決定に中核的な役割を担うコミュニティ・スクールの取り組みが小中学校を中心に広がっている。そこで今後は,強固なチームワークを発揮している小中学校の教師,保護者,地域住民を対象に面接調査を実施し,コミュニティ・スクールとしてのチームワークの充実に至る発展プロセスを明らかにする。当初計画していた学会での発表を校務との重複から断念したこと,及び当初計画していた面接調査のテープ起こしの委託を翌年度に持ち越したことから,次年度使用額が生じた。

次年度は,面接調査から得られた音声データのテープ起こし,調査票の印刷委託,学会発表,研究打合せ旅費,データ整理補助のために助成金を使用する計画である。
固体表面と液中プラズマ泡の相互作用に関する研究

液中プラズマ化学蒸着法における膜形成の原理を,基板と液中プラズマ泡の相互作用をハイスピードカメラで観察することによって解明し,均質な膜形成のための条件を提示した.ダイヤモンドや,炭化珪素,窒化アルミニウムなどの化合物半導体を液中プラズマを用いて成膜するための化学反応の制御原理を解明した.液中プラズマ中では大きい電気陰性度の原子と小さいイオン化エネルギーの原子が優先的に化学反応することがわかった.液中プラズマ化学蒸着法における膜形成の原理を,基板と液中プラズマ泡の相互作用をハイスピードカメラで観察することによって解明し,均質な膜形成のための条件を提示した.ダイヤモンドや,炭化珪素,窒化アルミニウムなどの化合物半導体を液中プラズマを用いて成膜するための化学反応の制御原理を解明した.液中プラズマ中では大きい電気陰性度の原子と小さいイオン化エネルギーの原子が優先的に化学反応することがわかった.[1]プラスチックス表面上への液中プラズマCVD実験プラスチックス(66-ナイロン,PTFE(ポリテトラフルオロエチレン))の基板上への炭素膜蒸着実験を行った.液中プラズマ用の液体としては,メタノールとエタノールの混合溶液を使用した.本溶液は,硬質炭素膜用の炭素原子源となる.液には界面活性剤を導入し,プラズマ泡と基板の間に存在する液膜厚さをコントロールした.容器内圧力を40kpaから100kpa(大気圧)に数段階,投入電磁波周波数を27MHzと2.5GHzの二種類,それぞれ変化させて,上で述べた基板と液体の組み合わせによる膜の形成状況および組成,構造の実験データを取り実験データベースを作成した.[2]プラスチックス表面と液中プラズマCVD用液体との接触角測定実験研究目的にも述べたように,液中プラズマは,高速低温反応プロセスという利点を持つが,プラズマの構造が複雑(二重構造)で,基板表面とプラズマ泡の間に液膜が存在する.プラズマによる熱で液膜は蒸発しながら,ある膜厚を保って定常的に存在すると考えられる.非耐熱のプラスチックス基板の加熱保護のためにはCVDプロセス中に基板表面に存在する液膜厚が厚い方が良くCVDによる膜形成のためには基板表面に存在する液膜厚は,薄い方が良い.本実験においては,[1]の実験で用いた液と基板の組み合わせで,接触角計で接触角の測定を行い,[1]項の実験結果と併せてデータベースを作成した,炭素膜形成に対する液体と基板の接触角には適正値が存在することがわかった.例えばPTFE基板の場合には接触角は35°程度が基板の冷却性と成膜速度の兼ね合いの良い条件であることがわかった.[1]合成繊維上への硬質炭素膜のCVD実験ポリエステル,レーヨンなどの熱に弱く,導電性の無い化学繊維に,アルコール溶液を用いて硬質炭素膜を化学蒸着する実験を行った.均質な硬質炭素膜を化学繊維に蒸着するためには,次項[2]のCVD挙動の理論的解析が本質的で不可欠であり,本年度は次項[2]を重点的に行った.[2]固体表面上の液中プラズマ泡を介したCVD挙動の理論的解析CVDプロセス中のプラズマおよびプラズマ泡の観察をハイスピードカメラ(現有)によって行い,そのとき蒸着された膜の被覆率をEDSによって行った.固体表面上の液中プラズマ泡の挙動が解明された.液中プラズマCVDを均質に行うための条件は二つあり,一つは液体と基板の濡れ性が適度な値であること,つまり,プラズマ泡が基板に接触した際に,適度な液膜が形成されることである.接触角数値としては,20°40°が適正である.もう一つの条件は,プラズマ泡の発生と消滅の周期に対する,プラズマと基板の接触時間と液膜による基板の冷却時間の割合を適正にすることである.プラズマの熱量を投入電力により調整し,さらに,プラズマと基板の間の距離も調整して,プラズマと基板の接触時間と液膜による基板の冷却時間の割合を1:1程度にする必要がある.[3]化合物半導体の形成原理の解明ダイヤモンドや,炭化珪素,窒化アルミニウムなどの化合物半導体を液中プラズマを用いて成膜するための化学反応の制御原理を解明した.本項目は交付申請書に記載のダイヤモンド,窒化アルミニウムの成膜のために不可欠の事項であるため,基礎的研究ではあるが,行った.液中プラズマ中では大きい電気陰性度の原子と小さいイオン化エネルギーの原子が優先的に化学反応することがわかった.窒化アルミニウムを析出させるためには,Mgなどの還元剤を用いてプラズマ中の酸素を取り除くことが必須であることがわかった.[1]合成繊維上への硬質炭素膜のCVD実験界面活性剤の添加によって基板と液体の間に適度に悪い濡れ性を設定し,基板と泡の相対位置のコントロールによる適切な泡の接触時間の設定を行うことによって,ポリエステル,レーヨンなどの熱に弱く導電性の無い化学繊維に,アルコール溶液を用いた硬質炭素膜の化学蒸着を実現できた.[2]プラスチックス上へのダイヤモンドのCVD実験水やアルコールなどの分極性液体に濡れ性が悪いが,比較的高温度に耐えうるポリイミド基板を用いて,高分子膜表面にダイヤモンド膜を高速形成する実験を行った.しかしながら,濡れ性のコントロールが難しく,ダイヤモンド形成には至らなかった.[3]炭化珪素のCVD実験炭化珪素などの化合物半導体を形成させるためには,化学反応の優先則を適用して,酸化物が形成しないようにすることが必須である.22年度は,それぞれの,反応系において,酸化物が発生しない方法を工夫し,炭化珪素を形成するプロセスを試行した.ダイヤモンド形成条件(酸化物が形成しない条件)にSiを添加して実験を行った.