hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
エリート植物細胞工場を基盤とした有用原料物質の生産

植物による物質生産は非常に巧妙にコントロールされ、ミクロの空間で進行する精密細胞工場と言うことができる。本研究課題では従来合成化学を基盤として生産されている工業製品や医薬品の原料を植物の持つ、この物質生産能を用いて高生産させることを目的とした。遺伝子導入や細胞選抜、ストレス応答法により新たに代謝機能を構築・誘導し、選抜したエリート細胞を用いて、有用有機物質の生産を行うための基礎的開発を行った。その内容を以下に記す。1.ビート毛状根による有機液晶原料となるp-HBAの生産Ferulic acidをvanillinに変換するバクテリア由来のHCHL遺伝子を導入したクローンから、遺伝子を高発現したものについて、生産物を分析し、p-HBAの配糖体を乾燥重量当り約14%生産するエリートクローンを選抜確立した。2.ヅボイシア毛状根による医薬品であるscopolamineの生産Hyoscyamineをscopolamineに変換する植物由来のH6H遺伝子を導入したクローンから高scopolamine生産クローンを選抜した結果、95%以上がscopolamineとなることを見出した。3.ハマボウフウ培養組織による医薬/工業用原料であるocoumarin類の生産1)ストレスで始めて誘導されるfuranocoumarinは酵母エキス処理では培養葉で生産が確認できた。2)AsA処理で培養根と葉の両者で顕著にfuranocoumarinの生産が誘導され、根での誘導の始めての例となった。4.ヒヨス毛状根によるビタミンB_2の生産鉄欠乏下で培養したときにヒヨス毛状根により誘導されるビタミンB_2の生産が、根端の太さと数に依存することを見出し、高生産するエリートクローンを選抜した。有用原料物質の生産について研究し、以下の結果を得た。遺伝子を導入したビート毛状根のクローンの中でHCHL遺伝子がポジティブのクローン用いて、バイオマスの生産および遺伝子発現の程度から、工業・医療用として有用なp-ヒドロキシ安息香酸(pHBA)の高生産が期待できる3クローンを選抜した。これらを用いて、pHBAとその誘導体生成のプロフィールを、今回購入したフォトダイオードアレイ検出器を用いて解析した。その結果、3クローンはいずれも遊離のpHBAを生産していることが判明した。また、pHBAの誘導体として、フェノール性水酸基が配糖化されたpHBAGとカルボン酸が配糖化されたpHBAGEを同定した。選抜したクローンの1つは他クローンと比較して、pHBA誘導体の生産量が10倍以上とエリートクローンであることが明らかになった。もう一つの有用原料物質であるクマリン類の生産についてハマボウフウの培養組織を用いて検討した。医療用に用いられるフラノクマリンがストレス下の培養細胞で誘導されることを報告してきたが、今回、生合成の途中の経路からは非ストレス下でも常時発現していることを、投与実験、酵素活性の測定、遺伝子の発現を調べることで明かにした。このことは中間体を投与することで常時目的の化合物が得られることを示している。また、生産組織としてハマボウフウの根による生産を試みた。ハマボウフウの場合、アグロバクテリウムに感染しても毛状根の様態を示さなかったが、これはバクテリア由来の遺伝子が導入されても、これらの遺伝子が発現しないためであることがわかった。毛状根の性状を示さないため、植物ホルモンを添加して培養したところ、生長やストレスに対する感受性が変化していることが判明した。特に、ストレスに敏感に反応するエリートクローンを選抜した結果、ストレス下でのフラノクマリンの生産性の顕著な増大が見られた。有用原料物質の生産について、昨年度に続き研究し、以下の結果を得た。HCHL遺伝子導入クローンの中に工業・医療用として有用なp-ヒドロキシ安息香酸(pHBA)のエステル配糖体を乾燥重量で14%程度高生産するエリートクローンを選抜した。

pHBA生産に伴って、リグニン含量が減少したかを、細胞壁に結合するフェニールプロパノイドの分析と細胞壁の強度を引っ張り試験を行うことで調べた。その結果、高遺伝子発現クローンでは細胞壁成分として新たにpHBAが多量検出され、僅かのフェルラ酸が検出された。一方、ネガティブクローンではフェルラ酸のみしか検出できなかった。引っ張り試験の結果から、高遺伝子発現クローンはネガティブクローンよりも応力が半分程度に減少し、細胞強度が低下していることが明らかになった。以上の結果から、当初の目的どおり、高生産エリートクローンの作出とその性質を明らかにできたので、現在論文としてまとめているところである。工業用・医薬品原料となるクマリンの生産について高誘導するハマボウフウのエリートクローンを用いて、更に生産性を高めるための高誘導物質を検索した。その結果、アスコルビン酸が根や葉といった器官に特異的に誘導することを見出したので、論文として投稿中である。ヒヨスの毛状根のクローンを用いて医薬品のアルカロイドの生産向上について検討している過程で、鉄欠乏時に特異的に有用なリボフラビン(ビタミンB2)が分泌されることを見出した。そこで、この生産を高める要因について検討し、根端の数と太さが重要であること、人工的にpHを低下させると生産が増加することを見出したので、論文発表を行った。
ナタネ葉肉プロトプラストの窒素代謝とGDHアイソザイムの特異的誘導に関する研究

ナタネの葉を切り刻み25°Cで一晩放置し、GDH7を誘導させた。この操作によって葉の老化が進行しアンモニアが生成してGDH7が特異的に誘導された。GDHの分離精製は40%硫安分画、疎水クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、調整用電気泳動の順に行った。その結果、精製倍率は500倍となりSDS-PAGEを行ったところ1本のバンドとして確認された。GDH1およびGDH7の基質に対するKm値を比較した結果、両者に著しい差異は認められなかった。GDH1からマウスの抗体を作成してウエスタンブロット法で、葉および葉肉プロトプラストにおける発現を現在解析中である。GDH7の抗体を作成しようとしたところ、1種類の不純タンパク質が確認され精製の手段を検討中である。GDH1およびGDH7アイソザイムの酵素化学的性質に著しい差異は認められなかったことから、両者の遺伝子をクローニングして遺伝子レベルでの発現調節機構を解明するために、葉肉プロトプラストからmRNAを単離し、cDNAのクローニングを試みた。λシャアロンベクターを用いEcoR1,Not1の接着末端からディレクショナルクローニングを試みた。しかしながら、ライブラリーの構築がうまく行かず遺伝子のクローニングには成功しなかった。
英文学に現れた身体性の表象機能に関する史的考察

今年度の研究成果は以下の二つの問題に要約することができる。(1)身体表象における統御の概念。(2)身体表象における表象可能性の問題。(1)身体は各々の部分からなり、それら個別に関する興味深い考察も可能であり、実際その観点からいくつかの成果が得られたが、我々の主な関心は、各部分を統御する、身体の有機的統括の表象に集中した。たとえば、古来より、理性が身体を統御するイメージが根強く存在するが、その統御の母体は、心臓であったり、お腹であったり、あるいは頭脳であったりする。統括の主体である理性が、身体器官のどの場所に位置するかによって、当然、身体表象全体の構造も変化する。一般に、直立歩行する人間の習性からか、統括器官が身体の上部へ上るにつれて、身体表象も全体にいわば非身体化すると言える。その意味で、統括器官としては最下部に属する「お腹」中心の表象組織が現れる場合を重点的に考察したつもりである。政体論で言えば、それは共和制の表象として現れる。(2)身体が表象される場合、最も難しいのは、身体を表象する主体の問題である。一般に、身体を表象するのは精神であるとされるが、その精神は、表象されるところの身体とどのような関係にあり、またどのような位置にあるのか。一元論の立場から、「精神の対象は身体である」とスピノザは言ったけれども、その精神はもとより身体に宿るか、或は何らかの仕方で身体に接続する。この場合の表象構造はまことに面白いが視覚化するのに極めて難しい。二元論の場合は、その接点をデカルトのように「松果腺」に求めることになるが、この場合は、媒介であるその「松果腺」を表象する主体の問題が厄介である。要するに、身体の外部はどのように捉えられるのか、という問題が最終的に残る。英文学に現れる身体性の表象について、おもに考察されねばならない点は、およそ次の三点に絞ることができる。(i)「精神」中心主義的ネオプラトニズムにおけるその有り方、(ii)中世全般におけるキリスト教の「受肉」思想、(iii)中世から近代初期における「政体論」思想、。(i)オネプラトニズムにおける身体性の表象に関しては、まず古典古代のプラトンの『饗宴』『パイドロス』などを中心に考察をすすめ、基本的な比喩・イメ-ジーたとえば、御者(理性)と馬車馬(身体的欲望)などーの分析を行ったのち、中世のネオプラトニズムの代表格であるボエチウスとマクロビウスについて考察した。前者の場合、肉体性の表象は女神フォルトゥ-ナにまつわる属性として現れ、後者では、「徳」に関する概念の修正主義的拡張という形で現れている。(ii)キリスト教「受肉」思想については、ダンテの『神曲』を分析の手がかりとし、極めて興味深い「形而上的肉体性」の問題をめぐって考察した。すなわち、キリスト教受肉思想の根本には、普通で言う「肉体」と「精神」の対立関係が解消するような局面を宿していて、「魂・精神」は抽象の次元に留まることなく、究極的には、永遠に朽ちることのない形で捉えられるのである。この超越的な「形而上的肉体性」の概念は、(iii)の「政体論」思想に深く係わり、近代において重要な役割を担う「非身体的身体性」の概念ー例えば、コ-ポレイション組織などーを用意したと見ることができる。そして、以上のような事柄を、いくつかの具体的作品を通じて具体的に検証してみた。

(1)身体表象における統御の概念。(2)身体表象における表象可能性の問題。(1)身体は各々の部分からなり、それら個別に関する興味深い考察も可能であり、実際その観点からいくつかの成果が得られたが、我々の主な関心は、各部分を統御する、身体の有機的統括の表象に集中した。たとえば、古来より、理性が身体を統御するイメージが根強く存在するが、その統御の母体は、心臓であったり、お腹であったり、あるいは頭脳であったりする。統括の主体である理性が、身体器官のどの場所に位置するかによって、当然、身体表象全体の構造も変化する。一般に、直立歩行する人間の習性からか、統括器官が身体の上部へ上るにつれて、身体表象も全体にいわば非身体化すると言える。その意味で、統括器官としては最下部に属する「お復」中心の表象組織が現れる場合を重点的に考察したつもりである。政体論で言えば、それは共和制の表象として現れる。(2)身体が表象される場合、最も難しいのは、身体を表象する主体の問題である。一般に、身体を表象するのは精神であるとされるが、その精神は、表象されるところの身体とどのような関係にあり、またどのような位置にあるのか。一元論の立場から、「精神の対象は身体である」とスピノザは言ったけれども、その精神はもとより身体に宿るか、或いは何らかの仕方で身体に接続する。この場合の表象構造はまことに面白いが視覚化するのに極めて難しい。二元論の場合は、その接点をデカルトのように「松果腺」に求めることになるが、この場合は、媒介であるその「松果腺」を表象する主体の問題が厄介である。要するに、身体の外部はどのように捉えられるのか、という問題が最終的に残る。
（Ｃｕ，Ｃ）系レアアースレス超伝導薄膜材料の低異方性化・実用作製技術の開発

・レアアース・毒性元素を含まないこと、・50 K級の超伝導臨界温度Tcが得られること、・類縁の無限層構造銅酸化物バッファ上に成長することで界面に圧縮性歪を印可することによりヘテロ界面に接する(Cu, C)-1201層でTcが大幅に上昇する[ Tc > 60 K ]ことなどの特徴を持つ(Cu, C)系薄膜を基幹とする低温成長・高Tc人工積層構造および天然多層型構造薄膜において、前年度までに、独自に開発した酸素原子源を用いた強酸化雰囲気中で成長した結果、超伝導異方性の支配要因となっている電荷供給ブロックの伝導度が向上し、人工格子膜において超伝導発現領域が積層上部領域が高導電化するとともに超伝導遮蔽信号が増大するなど上部層の超伝導化を示唆する結果が得られた。今年度は単一ターゲットを用いる実用的成長方法において、多層型(Cu,C)系におけるホール濃度が過剰酸素と炭酸基の濃度比に依存することに鑑み、上記の高強度酸化性雰囲気の活用に加えて過剰酸素・炭酸基の挿入サイトとなると考えられる電荷供給層のカチオン欠損の制御を実施し、同層の伝導度の一層の向上を試みた。電荷供給層のカチオン欠損を周期的に大とした構造を強酸化性雰囲気で成長することにより、膜試料全体の常伝導伝導度が大幅に増大するとともに、ゼロ抵抗温度が約10 K上昇することが明らかとなった。これらはカチオン欠陥の導入と成長雰囲気制御の併用が電荷供給層の高伝導化をもたらすことを示すものであり、本課題の目的である(Cu,C)系膜の低異方性化・高Tc化に直結する成果として位置付けられる。理由前年度までの成果から人工積層構造、単一ターゲットからの多層構造薄膜ともに、独自に開発した酸素原子源を用いた成長時における反応場制御が電荷供給ブロックの高伝導度化、超伝導ブロックへのホールドープ促進に繋がる結果が得られており、当初の方針が妥当であったことが確認された。続いて今年度は、この手法に電荷供給層のカチオン欠損制御を重畳することが、電荷供給ブロックの伝導度を一層増大させること、及び、これを通じて試料全体の伝導性が向上すること、超伝導特性が増大することを見出した。これは研究目的達成のための主要なハードルである電荷供給層の電子構造制御における顕著な進展であり、目標達成のための新たなマイルストーンに達したと考える。以上から表記の区分にあると判断した。(Cu, C)系人工格子においては電荷供給ブロックとして過剰酸素を取り込み易く、更なる高伝導化が期待できるCu欠損を導入したCaCuO2層を用い、これら(Cu,C)-1201超伝導ブロックの積層構造を上記の高強度酸化性雰囲気で成長させることにより、超伝導ブロック間の超伝導結合・低異方性の極限を追求する。全構成元素を同時供給する実用的堆積法においては、成長温度・成長速度と超伝導特性の関係を調べ、最適化することにより高Tcと;低異方性が共存するための条件を明らかにする。これらにより人工格子、多層構造の両者で高Tc、低異方性な高性能超伝導薄膜材料を追求する。・レアアース・毒性元素を含まないこと、・50 K級の超伝導臨界温度Tcが得られること、・類縁の無限層構造銅酸化物バッファ上に成長することで界面に圧縮性歪を印可することによりヘテロ界面に接する(Cu, C)-1201層でTcが大幅に上昇する[ Tc(r=0) > 60 K, Tc-onset ≧90 K ]ことなどの特徴を持つ(Cu, C)系薄膜を基幹とする低温成長・高Tc人工積層構造および天然多層型構造薄膜において、超伝導異方性の支配要因となっている電荷供給ブロック電子構造の制御を目的として、まず、独自に開発した酸素原子源(成長面入射密度1x10^16/cm^2*s)を同薄膜作製システムに結合させた。続いて、このシステムを用いた強度の酸化雰囲気中で試料膜の成長を実施した。その結果、超伝導発現領域が、界面歪みの制御を行わない場合、基板に接する1単位胞程度に局限され且つ上昇部分が行程降下する問題のあった人工積層膜において上部領域が高導電化するとともに超伝導シールディング信号が増大するなど上部層の超伝導化を示唆する結果が得られた。また、単一ターゲットを用いる実用的成長法では、上記原子源を用いた高強度酸化性雰囲気での成長が超伝導発現のための成長温度等のプロセス条件範囲を拡張することが明らかとなった。これらは膜成長雰囲気の制御がホールドープの促進、超伝導ブロック間の結合促進をもたらすことを示唆しており、本課題の目的である(Cu,C)系膜の低異方性化に繋がる成果と位置付けられる。人工積層構造、単一ターゲットからの多層構造薄膜ともに、独自に開発した酸素原子源を用いた成長時における反応場制御が電荷供給ブロックの高伝導度化、超伝導ブロックへのホールドープ促進に繋がる結果が得られており、当初の方針が妥当であったことを示している。この成果を電子構造変調幅がより大きい電荷供給ブロックに適用することで超伝導異方性の低減、多層構造における高臨界温度の発現促進に繋がると考えられ、目標達成のためのマイルストーンの一つに到達したと考える。

・レアアース・毒性元素を含まないこと、・50 K級の超伝導臨界温度Tcが得られること、・類縁の無限層構造銅酸化物バッファ上に成長することで界面に圧縮性歪を印可することによりヘテロ界面に接する(Cu, C)-1201層でTcが大幅に上昇する[ Tc > 60 K ]ことなどの特徴を持つ(Cu, C)系薄膜を基幹とする低温成長・高Tc人工積層構造および天然多層型構造薄膜において、前年度までに、独自に開発した酸素原子源を用いた強酸化雰囲気中で成長した結果、超伝導異方性の支配要因となっている電荷供給ブロックの伝導度が向上し、人工格子膜において超伝導発現領域が積層上部領域が高導電化するとともに超伝導遮蔽信号が増大するなど上部層の超伝導化を示唆する結果が得られた。今年度は単一ターゲットを用いる実用的成長方法において、多層型(Cu,C)系におけるホール濃度が過剰酸素と炭酸基の濃度比に依存することに鑑み、上記の高強度酸化性雰囲気の活用に加えて過剰酸素・炭酸基の挿入サイトとなると考えられる電荷供給層のカチオン欠損の制御を実施し、同層の伝導度の一層の向上を試みた。電荷供給層のカチオン欠損を周期的に大とした構造を強酸化性雰囲気で成長することにより、膜試料全体の常伝導伝導度が大幅に増大するとともに、ゼロ抵抗温度が約10 K上昇することが明らかとなった。これらはカチオン欠陥の導入と成長雰囲気制御の併用が電荷供給層の高伝導化をもたらすことを示すものであり、本課題の目的である(Cu,C)系膜の低異方性化・高Tc化に直結する成果として位置付けられる。理由前年度までの成果から人工積層構造、単一ターゲットからの多層構造薄膜ともに、独自に開発した酸素原子源を用いた成長時における反応場制御が電荷供給ブロックの高伝導度化、超伝導ブロックへのホールドープ促進に繋がる結果が得られており、当初の方針が妥当であったことが確認された。続いて今年度は、この手法に電荷供給層のカチオン欠損制御を重畳することが、電荷供給ブロックの伝導度を一層増大させること、及び、これを通じて試料全体の伝導性が向上すること、超伝導特性が増大することを見出した。これは研究目的達成のための主要なハードルである電荷供給層の電子構造制御における顕著な進展であり、目標達成のための新たなマイルストーンに達したと考える。以上から表記の区分にあると判断した。(Cu, C)系人工格子においては電荷供給ブロックとして過剰酸素を取り込み易く、更なる高伝導化が期待できるSrCuO2乃至CaCuO2層を用い、これら(Cu,C)-1201超伝導ブロックの積層構造を上記の高強度酸化性雰囲気で成長させることにより、超伝導ブロック間の超伝導結合・低異方性の極限を追求する。全構成元素を同時供給する実用的堆積法においては、多層型(Cu,C)系におけるホール濃度が過剰酸素と炭酸基の濃度比に依存することに鑑み、膜成長時のガス雰囲気・酸素原子照射密度の関連性を調べ、電荷供給ブロックの高伝導化の観点から最適領域を明らかにする。これらにより人工格子、多層構造の両者で低異方性化を追求する。(Cu, C)系人工格子においては電荷供給ブロックとして過剰酸素を取り込み易く、更なる高伝導化が期待できるCu欠損を導入したCaCuO2層を用い、これら(Cu,C)-1201超伝導ブロックの積層構造を上記の高強度酸化性雰囲気で成長させることにより、超伝導ブロック間の超伝導結合・低異方性の極限を追求する。全構成元素を同時供給する実用的堆積法においては、成長温度・成長速度と超伝導特性の関係を調べ、最適化することにより高Tcと;低異方性が共存するための条件を明らかにする。これらにより人工格子、多層構造の両者で高Tc、低異方性な高性能超伝導薄膜材料を追求する。
人工衛星海面高データ解析による、新しい地震像の構築

1.1994年6月にボリビアの地下630kmで発生した巨大深発地震にともなうジオイド高変化の研究を継続した.もとまった海面高の変化は有意に地震後の方が数cmのオーダーで低くなり,震央から離れるにしたがって変化が小さくなるというものであった.また震央の周りの方位方向の変化は顕著でなかった.この付近の海流の年周変動の振幅は1-2cmと小さいことが知られているが,念のために地震後の200日について同様な解析を行なったがこのような変化は見られなかった.従ってこのような海面高変化をもたらした原因はボリビア地震にあると考えることが出来る.2.一方,地震学的にもとめられている断層パラメタとSun and Okubo(1993)の理論を用いて,期待されるジオイド高の変化を求めた.断層解によるジオイド高の変化は方位角270度付近に節を持ち符号が変わるパターンを持っていて観測結果とは相容れないことがわかった.観測結果のような方位依存性を持たない負のジオイド変化は震源近傍での等法的な収縮が10日より短い時間スケールであったことを示唆する結果を得た.3.ジオイド変化と独立な観測量である南アメリカ太平洋岸のGPS観測点の水平変位をもちいることにより,地震断層モデルのより良い決定を目指した.第一段階として球対称地球モデルに対して水平変位を計算する理論を構築し,現実的なモデルに対して数値解を得ることができた.4.ジオイド変化と相補的な観測量である絶対重力値をもちいることにより,地層断層モデルのより良い決定を目指した.そのためのステップとして絶対重力計の精度検証をすすめ,それが1マイクロガルの精度を有することを,超伝導重力計との比較観測による検証実験を通じて明らかにした.1.1994年6月にボリビアの地下630kmで発生した巨大深発地震にともなうジオイド高変化の研究を継続した.もとまった海面高の変化は有意に地震後の方が数cmのオーダーで低くなり,震央から離れるにしたがって変化が小さくなるというものであった.また震央の周りの方位方向の変化は顕著でなかった.この付近の海流の年周変動の振幅は1-2cmと小さいことが知られているが,念のために地震後の200日について同様な解析を行なったがこのような変化は見られなかった.従ってこのような海面高変化をもたらした原因はボリビア地震にあると考えることが出来る.2.一方,地震学的にもとめられている断層パラメタとSun and Okubo(1993)の理論を用いて,期待されるジオイド高の変化を求めた.断層解によるジオイド高の変化は方位角270度付近に節を持ち符号が変わるパターンを持っていて観測結果とは相容れないことがわかった.観測結果のような方位依存性を持たない負のジオイド変化は震源近傍での等法的な収縮が10日より短い時間スケールであったことを示唆する結果を得た.3.ジオイド変化と独立な観測量である南アメリカ太平洋岸のGPS観測点の水平変位をもちいることにより,地震断層モデルのより良い決定を目指した.第一段階として球対称地球モデルに対して水平変位を計算する理論を構築し,現実的なモデルに対して数値解を得ることができた.4.ジオイド変化と相補的な観測量である絶対重力値をもちいることにより,地層断層モデルのより良い決定を目指した.そのためのステップとして絶対重力計の精度検証をすすめ,それが1マイクロガルの精度を有することを,超伝導重力計との比較観測による検証実験を通じて明らかにした.1.Topex/Poseidon衛星による海面高度データを解析してジオイド高を求めるソフトウェアの開発をおこなった。とくに衛星軌道誤差については周期成分を取り除くCollinear Analysisおよび、バイアスをとりのぞくCross-over Adjustmentを考慮した手法を採用した。2.点震源による結果を有限面積上で積分することにより、断層モデルから予言されるジオイド高変化の理論式を計算するソフトウェアを開発した。巨大地震により、数センチ以上のジオイド高度変化が見積もられた。この結果は、人工衛星の軌道精度が2cm以内にまで大幅に改善された現状を考えあわせると、地震による海面高度変化を検出できる可能性を確認したことになる。3.次年度以降の計画(1)海溝沿いに発生する巨大地震の断層モデルを人工衛星海面高データを使って求め、純地震学的に決定したモデルとの違いを明らかにする。一つ一つの地震を、大きく異なるタイムウィンドウで見ることにより、多面的な地震像を得る。(2)地震学的手法だけではモデルを特定し得ない地震(例えば1993年7月の北海道南西沖・奥尻島地震)について、人工衛星海面高度データによって、断層モデルを決定する。(3)通常の地震とは性格の異なるSlow EarthquakeおよびSilent Earthquakeの可能性が指摘されている地震につき、本手法によってその性格を解明する。1.前年度に開発した解析ソフトウェアを用いて、Topex/Poseidon衛星海面高度データから、1994年6月にボリビアの地下630kmで発生した巨大深発地震にともなうジオイド高変化を計測した。ボリビア地震は陸で起きた地震であるが海岸から数度しか離れておらず、またMw=8.3というサイズにより海のジオイドに検出可能な変化をもたらす可能性が期待できるからである。地震前後の100日間の記録を元にして海面高を決定し、それぞれの差をとって30S-10S、85S-70Wの地域について地震によるジオイド高変化が、検出できるかどうかを調べた。

2.もとまった海面高の変化は有意に地震後の方が数cmのオーダーで有意に低くなっており、震央から離れるにしたがって変化が小さくなっている。また、方位方向の変化は見られない。この付近の海流の年周変動の振幅は1-2cmと小さいことが知られているが、念のために地震後の200日について同様な解析を行なったがこのような変化は見られなかった。従ってこのような海面高変化をもたらした原因はボリビア地震にあると考えることが出来る。3.一方、地震学的にもとまった断層パラメタを使ってSun and Okubo(1993)により、期待されるジオイド高の変化を求めた。断層解によるジオイド高の変化は方位角270度付近に節を持ち符号が変わるパターンを持っいて観測結果とは相容れないことがわかった。観測結果のような方位依存性を持たない負のジオイド変化は震源近傍での等方的な収縮が10日より短い時間スケールであったことを示唆する結果を得た。1.前年度にひきつづき,1994年6月にボリビアの地下630kmで発生した巨大深発地震にともなうジオイド高変化の研究を継続した.もとまった海面高の変化は有意に地震後の方が数cmのオーダーで低くなり,震央から離れるにしたがって変化が小さくなるというものであった.また震央の周りの方位方向の変化は顕著ではなかった.この付近の海流の年周変動の振幅は1-2cmと小さいことが知られているが,念のために地震後の200日について同様な解析を行なったがこのような変化は見られなかった.従ってこのような海面高変化をもたらした原因はボリビア地震にあると考えることが出来る.2.一方、地震学的にもとめられている断層パラメタとSun and Okubo(1993)の理論を用いて,期待されるジオイド高の変化を求めた.断層解によるジオイド高の変化は方位角270度付近に節を持ち符号が変わるパターンを持っていて観測結果とは相容れないことがわかった.観測結果のような方位依存性を持たない負のジオイド変化は震源近傍での等方的な収縮が10日より短い時間スケールであったことを示唆する結果を得た.3.ジオイド変化と独立な観測量である南アメリカ太平洋岸のGPS観測点の水平変位をもちいることにより,地震断層モデルのより良い決定を目指した.第一段階として球対称地球モデルに対して水平変位を計算する理論を構築し,現実的なモデルに対して数値解を得ることができた.4.ジオイド変化と相補的な観測量である絶対重力値をもちいることにより,地震断層モデルのより良い決定を目指した.そのためのステップとして絶対重力計の精度検証をすすめ,それが1マイクロガルの精度を有することを,超伝導重量計との比較観測による検証実験を通じて明らかにした.
オーラル・ヒストリーを活用した歴史学習の改善に関する研究

本研究の目的は、米国初等・中等教育におけるオーラル・ヒストリー実践の全体像を明らかにするとともに、その中から日本の社会科・歴史学習への応用可能性が高いオーラル・ヒストリー・プロジェクトを特定し、それを手がかりにオーラル・ヒストリーを活用した歴史学習のモデルを構築することであった。具体的には、第1に、米国の初等中等教育で展開されたオーラル・ヒストリー・プロジェクトに関する資料を蒐集し、整理すること。第2に、米国の初等中等教育で展開されたオーラル・ヒストリー・プロジェクトの実践を、教育目標・教育内容・教育方法・評価方法の観点から類型化すること。第3に、日本の社会科・歴史学習への応用可能性が高いオーラル・オーラル・ヒストリー・プロジェクトを特定し、その理論や方法論を構造化すること。第4に、特定したプロジェグトを手がかりに、オーラル・ヒストリーを活用した歴史学習のモデルを構築すること。以上の達成を目的としていた。本年度は、第3および第4の課題に取り組むことで、研究を総括し、その成果を社会に還元していく計画のもと、具体的には次の2点を実施した。1、日本の社会科・歴史学習への応用可能性を検討した。すなわち、日本の社会科・歴史学習への応用可能性が高いオーラル・オーラル・ヒストリー・プロジェクトを特定し、歴史学習モデル構築のための理論上及び実践上の問題点を明らかにした。2、1で特定したプロジェクトの理論と方法論を構造化し、それをもとに日本での実践に向けたオーラル・ヒストリーを活用した歴史学習のモデルを構築した。オーラル・ヒストリーをもちいた歴史学習は、プロジェクト型の学習として展開されることが多く、生徒の活動の実態や教師の支援の在り様の部分はブラックボックスとなっていた。この部分を明確化して示したことは、本研究の大きな成果である。以上の研究成果は、著書や関連分野の学会で公表した。この目的を達成するため、本年度は、現地調査によって収集した、米国の初等・中等教育で展開されたオーラル・ヒストリー・プロジェクトに関する資料(カリキュラム・プログラム・教材・雑誌記事・新聞記事など)を分類・整理した。なかでも本年度は、主たる研究資料である、生徒がオーラル・ヒストリー・プロジェクトの成果として執筆した雑誌記事を分類・整理するとともに、スキャナーを用いてそのアーカイヴス化(電子化)を行った。この種の資料は、現地調査や研究者・授業者同士の個人的なネットワークを通してしか入手が困難であり、その意味で大変貴重なものである。オーラル・ヒストリー・プロジェクトに関する資料の整理とデータベース化を進めることができたことは、本年度の重要な研究成果である。この基礎的なデータをもとに、本年度はさらに、米国の初等・中等教育で展開されたオーラル・ヒストリー・プロジェクトの実践を、教育学の観点(教育目標・教育内容・教育方法・評価方法など)から類型化し、分析した。これにより、来年度において、日本の社会科・歴史学習への応用可能性が高いオーラル・オーラル・ヒストリー・プロジェクトを特定し、その理論や方法論を構造化すること。そして、特定したプロジェクトを手がかりに、オーラル・ヒストリーを活用した歴史学習のモデルを構築するという最終的な研究目的を達成するための準備を整えることができたことも、本年度の研究の成果である。
血管壁の加熱融着による下肢静脈瘤の治療に関する基礎研究

本研究は、血管壁を融着して静脈瘤の原因血管を閉塞することにより下肢静脈瘤を治療する方法の可能性を検討することを目的とする。本年度は、石英ファイバー先端に金属製のホットチップを装着する方法を検討した。ホットチップは、ステンレス製で作製した。レーザー装置としては、当研究室に保有の半導体レーザー装置を使用し、先端にホットチップを装着した石英ファイバーをFCコネクターで同半導体レーザー装置に接続した。実験には、摘出したヤギの頚静脈を使用した。摘出したヤギの頚静脈は、内腔がつぶれた状態であるため、これを生理的な静脈圧で血液が充満した状態を再現するために、昨年度に作製した装置を使用し、頚静脈内腔を生理食塩水で満たし、かつその生理食塩水に正常な静脈圧が常時かかっている状態を実現した。頚静脈の融着時には、頚静脈を圧迫し内腔を閉塞して同部にプローブ先端を当てスポット状に多数静脈壁の融着を行った。レーザーは5ワットの出力で、一カ所あたり10秒の照射を行った。結果は、ホットチップを用いれば静脈壁の穿孔を起こさずにスポット状に静脈壁の融着が実現できることが分かった。融着部の強度を計測するために、静脈内腔の生理食塩水のヘッド圧を上げたところ、5080mmHgのヘッド圧で融着部が剥離した。融着部および剥離部を組織学的に検索したところ、融着部位は内腔が完全に融着しており、スポットとスポットの融着間部には微小な静脈内腔が残存していた。ヘッド圧をかけて剥離した部分では、照射反対側の内膜が剥離し、照射側には変成内膜が残存していた。以上より、融着部は十分な強度を持たないと考えられるが、内膜は変成しているため、照射後、弾性ストッキングなどを用い、一定期間静脈の圧迫を行うことにより、内腔が癒着して閉塞すると考えらるため、本方法により下肢静脈瘤の治療が可能であると考えられた。本研究は、血管壁を融着して静脈瘤の原因血管を閉塞することにより下肢静脈瘤を治療する方法の可能性を検討することを目的とする.本年度は、実験装置の開発と基礎研究を行った.レーザー装置としては、当研究室に保有の半導体レーザー装置を使用することとし、コア径800μmの石英ファイバーをFCコネクターで同半導体レーザー装置に接続した.このシステムを用いて、静脈壁のレーザーによる融着の可能性を検討した.下肢静脈瘤のサイズを考慮すると、基礎研究にはある程度大きい静脈を使用する必要があるため、実験にはヤギの頚静脈を使用することとした.ヤギの頚静脈を露出し、頚静脈を圧迫する持具を作成して、頚静脈に半導体レーザーを種々の出力および照射時間で照射して状態を観察した結果、血管が融着される前に穿孔してしまうことが多く、適正な出力と照射時間の関係を詳細に検討する必要があることが分かった.そこで、レーザーの出力と照射時間の関係を検討するための装置を作成した.この装置は、摘出したヤギの頚静脈内腔を生理食塩水で満たし、かつその生理食塩水に正常な静脈圧が常時かかっている状態を実現することができる.この実験装置を用いて、頚静脈がレーザーにより融着可能な条件を検討したところ、1ワットの出力では10秒程度の照射時間で頚静脈をスポット溶接できることが確認できた.また、スポット溶接を繰り返すことにより、頚静脈を完全に閉塞することも可能であったため、本手法の可能性を証明することができた.現在、新しいレーザープローブの設計開発を行っている.本研究は、血管壁を融着して静脈瘤の原因血管を閉塞することにより下肢静脈瘤を治療する方法の可能性を検討することを目的とする.本年度は、昨年度に引き続き、実験装置の開発と基礎研究を行った.レーザー装置としては、当研究室に保有の半導体レーザー装置を使用し、コア径800μmの石英ファイバーをFCコネクターで同半導体レーザー装置に接続した.実験には、摘出したヤギの頚静脈を使用した.摘出したヤギの頚静脈は、内腔がつぶれた状態であるため、これを生理的な静脈圧で血液が充満した状態を再現するために、頚静脈内腔を生理食塩水を満たし、かつその生理食塩水に正常な静脈圧が常時かかっている状態を実現することができる装置を作製し使用した.この実験装置を用いて、頚静脈がレーザーにより融着可能かどうかを検討したところ、5ワットの出力では、穿孔する傾向があり、それ以下の弱い出力で時間をかけて静脈壁を熱変成させた方が成功率が高いことが分かった.また、石英ファイバー先端の炭化物の付着状態を詳細に観察したところ、高い出力では石英ファイバー先端に炭化物が付着し易く、炭化物が付着した場合、炭化物にレーザーが吸収されて局所に強い発熱を来たし、静脈壁を穿孔し易いことが分かった.このことより、石英ファイバー先端の状態が重要であり、炭化物が付着しにくい方法が必要であることが分かった.そのためには石英ファイバー先端に金属製のホットチップを装着する方法が良いのではないかと考えられるため、現在、ホットチップの設計開発を行っている.本研究は、血管壁を融着して静脈瘤の原因血管を閉塞することにより下肢静脈瘤を治療する方法の可能性を検討することを目的とする。

摘出したヤギの頚静脈は、内腔がつぶれた状態であるため、これを生理的な静脈圧で血液が充満した状態を再現するために、昨年度に作製した装置を使用し、頚静脈内腔を生理食塩水で満たし、かつその生理食塩水に正常な静脈圧が常時かかっている状態を実現した。頚静脈の融着時には、頚静脈を圧迫し内腔を閉塞して同部にプローブ先端を当てスポット状に多数静脈壁の融着を行った。レーザーは5ワットの出力で、一カ所あたり10秒の照射を行った。結果は、ホットチップを用いれば静脈壁の穿孔を起こさずにスポット状に静脈壁の融着が実現できることが分かった。融着部の強度を計測するために、静脈内腔の生理食塩水のヘッド圧を上げたところ、5080mmHgのヘッド圧で融着部が剥離した。融着部および剥離部を組織学的に検索したところ、融着部位は内腔が完全に融着しており、スポットとスポットの融着間部には微小な静脈内腔が残存していた。ヘッド圧をかけて剥離した部分では、照射反対側の内膜が剥離し、照射側には変成内膜が残存していた。以上より、融着部は十分な強度を持たないと考えられるが、内膜は変成しているため、照射後、弾性ストッキングなどを用い、一定期間静脈の圧迫を行うことにより、内腔が癒着して閉塞すると考えらるため、本方法により下肢静脈瘤の治療が可能であると考えられた。
半屈曲性高分子への排除体積効果に関する研究

比較的屈曲性に富んだ芳香族ポリアミドの一種、ポリイソフタロイル-トランス-2,5-ジメチルピペラジン(PIDP)を合成、分別し、N-メチル-2-ピロリドン中における排除体積効果の詳細を光散乱、小角X線散乱、沈降平衡、粘度測定により研究した。本研究の設備備品である超遠心分析ローターは沈降実験に用いた。得られた主な知見又は成果は次の通りである。1.分子量が一万以下のPIDP鎖は非摂動みみず鎖(半屈曲性高分子の代表モデル)として振舞い、それ以上の分子量では排除体積効果を受ける。N-メチル-2-ピロリドン中におけるPIDP鎖の堅さは、持続長で表わすと、1.2nmである。2.排除体積効果の出現し始める分子量一万はKuhnの統計セグメント数にして約10で、典型的な半屈曲性高分子に対するセグメント数50よりかなり小さい。3.屈曲性高分子の膨張因子に対するDomb-Barrett式とみみず鎖に対する山川-Stockmayer摂動理論の組み合せは、研究した全分子量範囲(3×10^3-2.4×10^6)にわたるPIDPの慣性半径データをほぼ定量的に記述する。上記PIDPの研究に加えて、ビスフェノールAポリカーボネートについても試料の分別と沈降平衡実験を行った。今後、テトラヒドロフランを溶媒として、光散乱と小角X線散乱測定を行い、鎖の堅さと排除体積効果の関連を明らかにする。
咀嚼性指標食品に関する研究

研究代表者らは、咬合咀嚼の不調和に与える食品および生体要因を解析することによって新しい食品の評価方法の体系化を検討しており、咀嚼筋活動量および顎運動速度の解析によって食品の口腔内物性変化を客観的にとらえることが可能であることを報告してきた。本研究は、これらの研究結果を基礎として、個人の咀嚼性を表す指標食品を顎運動の評価によって年齢特性ならびに咬合状態に適合させて確立し、口腔機能に関する保健指導に役立てることを目的とした。平成5年度は、比較的正常咬合をもつ成人を被験者とし、顎運動経路・速度の測定を物性の異なる被験食品を用いて測定し、個人の咀嚼性を示すと考えられる指標食品の評価を行った。さらに,被験者の咬合状態との関連性についても検討した。また、喪失歯を含む成人集団における咬合・咀嚼機能の客観評価(T-Scanによる評価)とアンケート調査による主観評価との関係性についても検討した。その結果、下顎の開口時および閉口時ともに速度に影響がみられないパターンであるZ型の相対出現頻度の個人差は、フランスパン、スルメ、キャラメルには見られなかった。一方、モチおよびキンピラゴボウは個人差が著明に認められた。とくにキンピラゴボウは適度な硬さを有する繊維性食品であり、咀嚼開始時からすでに数個の食片に分れれいるため上下顎の歯牙、舌、頬粘膜のバランスが特に必要な食品であると考えられ個人の咀嚼機能を判断するためには最も理想的な食品であると考えられた。咬合・咀嚼機能の客観的評価および主観的評価の関連性の検討の結果、T-Scanによる咬合・咀嚼機能の客観評価は、個人の咬合・咀嚼機能の主観評価と関連し、保健指導に用いることが可能であるとこと、また、咬合接触点数が11以下であると咬合・咀嚼機能になんらかの劣性を意識していると考えられた。また、金属冠による処置歯数は咬合接触部位数を減少させることが示され、処置内容も個人の咬合・咀嚼機能に影響を与えていることが示された。本年度はT-Scan PCを用いた咬合診査による結果が個人の咬合咀嚼機能に関する基礎情報となりうるかどうかを検討することを目的とした.喪失歯のない25-40歳の成人52名を被検者として,T-Scanを用いた咬合診査をforce movieモードで2回記録した.咬合診査記録の解析項目は2回目の記録を用い,初期接触時および最終の接触時の接触点数および咬合圧の相対的大きさを歯種・歯群別に求めた今回の調査対象は喪失歯のない被検者であったが,上下顎前歯部のみの早期接触が約20%と比較的多く認められ,前歯部のみで咬合している被検者と片側でのみ咬合できる被検者が25%認められたことから,喪失歯のない成人集団であっても,その咬合状態が食品の咀嚼性に何らかの影響を与えている可能性があり,被験者の特性の診査項目として有用であることが示された.研究代表者らは、咬合咀嚼の不調和に与える食品および生体要因を解析することによって新しい食品の評価方法の体系化を検討しており、咀嚼筋活動量および顎運動速度の解析によって食品の口腔内物性変化を客観的にとらえることが可能であることを報告してきた。
マルチセンサー・ビデオゾンデ同期観測によるゲリラ豪雨タマゴの生起と発達過程の解明

本基盤研究(A)を内包する基盤研究(S)の採択通知を5月29日に得て、5月29日からは基盤研究(S)としての研究活動に移行している。本基盤研究(A)は3年計画で「豪雨のタマゴの生成過程の研究」を重点的に実施することを目的とするのに対して、基盤研究(S)は5年計画で、本研究内容に加え、都市域で世界初観測となる境界層レーダと最先端レンジイメージングを導入して高時間・空間分解能での境界層観測を実現し、より年数をかけて豪雨のタマゴの生成過程の研究を実施するとともに水災害への応用研究も実施する。こういった状況の中、4月にはキックオフ研究会を実施し、3年計画の場合、さらには5年計画が実現した場合のそれぞれについて、研究計画や沖縄・ならびに神戸京都の観測計画の精緻化、共有化を行い、研究のスタートを切った。5月には、本計画で観測情報の利用を想定している別資金による小型レーダの導入に備えて、一部メンバーが新たに第2級陸上特殊無線技士養成課程講習を受講し免許の取得を行うとともに小型レーダの情報の取得体制を整えた。また、気象庁でのメソ気象研究会や日本気象学会専門セッションで本研究計画の紹介を行った。以上のように、4月5月にかけて、今年度スタートした基盤研究(A)ならびにそれを内包する基盤研究(S)の計画面、観測面、広報面すべてにおいて研究活動の実質的なスタートを切った。そして、本基盤研究(A)を内包する基盤研究(S)の採択通知を5月29日得て、5月28日で本基盤研究(A)としての活動を終了し、5月29日からは基盤研究(S)としての研究活動を開始した。27年度が最終年度であるため、記入しない。
最小記述長原理に基づきデータからの帰納学習を統合する知識獲得技術の研究

本年度に行った研究実績を以下に述べる.1.昨年度に実施した検討に基づいて,知識の整合性を保障しながら,人問の専門家から継続的に知識を獲得できる知識獲得手法に対して,機械学習の分野における主要技術の一つである事例(データ)からの学習に着目して,人間の専門家からの知識獲得(これも広義の意味での学習とみなせる)と,データからの学習の両者とを統合化するプログラムコードの実装を更に進めた.2.1.での実装においては,蓄積した知識の根拠となる事例集合をも保持するような知識べースの表現形式を用いることによって,知識べースを表現する木構造における各ノードを,事例に対する推論(判断)を行う知識とともに,その根拠となる事例集合をも保持することを実現した.3.各ノードが保持するそれぞれの知識の複雑さを,知識表現の複雑さに対する記述長と,その知識を用いて与えられた事例集合を分類した際の精度(予測誤差)に対する記述長として,2.で実現した各ノードに蓄積する事例集合を利用して計算するモジュールをコードとして実装した.4.2.,3.,などを通じて実装したモジュールを利用することにより,人間の専門家とデータからの両者から知識を獲得できる知識獲得手法を,計算機上にプロトタイプシステムとして実現した.5.上記を通じて開発したプロトタイプシステムを,機械学習の分野で公開されているベンチマークデータなどに対して適用し,その性質や挙動を評価した.本年度の研究実績を以下に述べる.1.これまでに研究を進めてきた,知識の整合性を保障しながら人間の専門家から継続的に知識を獲得する知識獲得手法を拡張するため,機械学習の分野における主要技術の一つである事例(データ)からの学習に着目し,人間の専門家からの知識獲得(これも学習とみなすことができる)と,データからの学習の両者とを,統合化する枠組みを検討した.2.1.で検討した枠組みを実現するため,獲得した知識のみを保持するのではなく,蓄積した知識の根拠となる事例集合をも保持するような知識ベースの表現形式を検討し,知識ベースを表現する木構造における各ノードを,事例に対する推論(判断)を行う知識とともに,その根拠となる事例集合をも保持するように拡張した.3.2.における知識ベースの表現形式の拡張により,各ノードに蓄積した事例集合に基づいて,各ノードが保持するそれぞれの知識を,知識表現の複雑さに対する記述長と,その知識を用いて事例集合を分類した際の精度(予測誤差)に対する記述長の表現を,それぞれ定式化した.4.3.において定式化した記述長に対して,情報理論に基づく最小記述長原理を適用することにより,人間の専門家とデータからの両者から知識を獲得できる知識獲得手法を開発した.5.上記で開発した知識獲得手法に基づき,知識獲得システムを設計し,そのプロトタイプシステムを計算機上に試作し,試作システムの動作を確認した.本年度に行った研究実績を以下に述べる.1.昨年度に実施した検討に基づいて,知識の整合性を保障しながら,人問の専門家から継続的に知識を獲得できる知識獲得手法に対して,機械学習の分野における主要技術の一つである事例(データ)からの学習に着目して,人間の専門家からの知識獲得(これも広義の意味での学習とみなせる)と,データからの学習の両者とを統合化するプログラムコードの実装を更に進めた.2.1.での実装においては,蓄積した知識の根拠となる事例集合をも保持するような知識べースの表現形式を用いることによって,知識べースを表現する木構造における各ノードを,事例に対する推論(判断)を行う知識とともに,その根拠となる事例集合をも保持することを実現した.3.各ノードが保持するそれぞれの知識の複雑さを,知識表現の複雑さに対する記述長と,その知識を用いて与えられた事例集合を分類した際の精度(予測誤差)に対する記述長として,2.で実現した各ノードに蓄積する事例集合を利用して計算するモジュールをコードとして実装した.4.2.,3.,などを通じて実装したモジュールを利用することにより,人間の専門家とデータからの両者から知識を獲得できる知識獲得手法を,計算機上にプロトタイプシステムとして実現した.5.上記を通じて開発したプロトタイプシステムを,機械学習の分野で公開されているベンチマークデータなどに対して適用し,その性質や挙動を評価した.
生化学的手法を用いた海洋における一次生産過程・特に窒素代謝に及ぼす鉄の影響評価

海洋において植物プランクトンの増殖に不可欠な鉄の重要性は、近年、世界的に注目されている。それは、その濃度が極めて低濃度であることと、人類起源による二酸化炭素の増大がもたらした地球温暖化に際して、海洋がどの程度二酸化炭素を吸収できるかということに密接に係わっているからであると思われる。特に植物プランクトンが硝酸塩を利用する際に必要な硝酸還元酵素が鉄を必須とすることから、鉄欠乏時にはどの程度硝酸塩利用効率が変化するかを知るためには、この硝酸還元酵素を測定することは、有効な手段であると思われる。そこで本補助金によって鉄と植物プランクトンの生長と硝酸還元酵素の出現との間の関係を解明した。解明された主な点は、クリーン技術を導入し、培養液中の鉄濃度を除去し海水中と同程度(1nM)にまで減少させた。この無鉄培地と鉄を十分量添加した培地中で植物プランクトンを培養した結果、生長速度に差異が認められ鉄不足によって生長制限を受けた細胞を得た。同時に硝酸還元酵素の測定を行った結果、鉄制限細胞では、ほとんど酵素活性が現れなかった。この活性は、培地中の鉄濃度の減少に伴う生長速度の減少に伴い徐々に減少した。このことは、鉄欠乏がこの酵素の出現に関与していることを強く示唆するものと思われる。また窒素源としてアンモニウム塩のみを添加した場合、硝酸還元酵素活性は、認められなかった。これはアンモニウムは、すでに還元された形でありこの酵素を必要としないためと思われる。つまり、植物プランクトンが硝酸塩かアンモニウム塩を窒素源として利用する場合、アンモニウム塩利用型のほうが鉄の要求量は、小さいことが示唆された。
構成的プログラミングを実現する証明、検証、合成システム

本研究では、構成的プログラミングの基礎となる論理体系として,RPTを設計,改良し,その性質について研究を行った.RPTは,証明を項として直接取り扱うことのできる論理体系であり,「メタな概念」を体系内で表現できるという特徴を持っているため,構成的プログラミングを実現する基礎となるものまである.本研究では,意味論理的体系として与えられたRPTの1つの形式化を与え,その理論的性質を解明した.また,プログラム言語Λの設計を完成させた.Λは,手続き型プログラム言語における代入文や繰り返し文に相当する機構を持ちながら,関数型プログラム言語としての理論的性質を保持していることを示した.次に,Aの処理系(インタープリタ,コンパイラ)をワークステーション上に実装した.Aの遅延評価機構と代入文の並存は,実行効率を著しく落とす要因となる問題点を指摘し,この問題に対し,プログラム変換の方法による解決方法を提案した.実装した処理系では,この手続きを組みこんでいるため,プログラムに負担をかけずに,高効率の実行が可能な処理系となっている。さらに,Λを用いて,理論体系RPTの形式化に対応する証明システムをワークステーション上に実現した.このRPTの証明システムを用いて、Λのプログラムを検証することができるようになり,Church-Rosserの定理など,いくつかの例を作成した.また,証明した定理から,プログラムを抽出するシステムも作成し,それを利用してappendなどのプログラム例を作成し、構成的プログラミングの有用性を実証した。本研究の大目的は、ソフトウェアの生産が手作業で行なわれるため社会的に必要なソフトウェアの品質と量を確保することができないといういわゆるソフトウェアの危機を解決するために、誤りのないプログラムを自動的に生産するシステムを実現するための基礎理論を構築することである。本研究代表者が提唱した構成的プログラミングの方法に基づくプログラム合成システムは、この問題の有力な解決策である。本研究の目的は、構成的プログラミングの基礎理論に関する理論的研究を深化させるとともに、構成的プログラミングを実現するための証明、検証、合成システムの試作システムを作成することである。本研究では、本研究全期間内において、構成的プログラミングの基礎理論の構築のため、プログラミング言語Λの設計を完成させ、また、理論体系RPTの研究を深め、これを完成する。また、プログラミング言語Λの処理系および理論体系RPTの証明システムを計算機上に実現する。PRTの証明システムを用いて、Λのプログラムの検証、合成システムを計算機上に実現する。今年度の研究では、論理体系RPTおよびプログラム言語Λの基本設計について理論的考察を加えた。特に、Λにどのようにして広域代入の概念をもつよう拡張するかについて考察した。また、プログラム言語Λの解釈系、翻訳系を、本研究経費で購入するワークステーション上に実現した。PRTの証明、検証システムをプログラム言語Λにより実現するためのプログラミング環境を整備した。本研究の目的は,構成的プログラミングの基礎理論に関する理論的研究を深化させるとともに,構成的プログラミングを実現するための証明、検証、合成システムの試作システムを作成することである.このために,本研究では、関数型プログラミング言語Λの設計を行い,また,論理体系RPTの研究を深化させることを行った.本年度の研究では,特に,プログラミング言語Λの設計を通じて,いわゆるCatch/Throw機構を関数型言語に取りこむ事について検討した.Catch/Throw機構は,プログラムの実用上有用な機構であるが,論理的意味付けは,これまで,シーケント計算に基づくいくつかの研究があるだけであった.本研究では,既存の研究とは異なり,Catch/Throw機構が論理概念の拡張を伴わず,同じ論理概念に対する効率良い実行機構であることを示した.具体的には,直観主義命題論理の自然演繹体系にいくつかの規則を追加した簡単な体系を提案し,この拡張が保存的拡張であることを示した.また,この体系の証明図に対する簡約化を定義し,Curry-Howard同型対応に基づいて,証明図の簡約化から自然に定義されるプログラム言語が,Catch/Throw機構を含む関数型プログラム言語となっていることを示した.また,本研究で提案したCatch/Throw機構に対応する論理体系の強正規化可能性を証明した.