hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
視神経脊髄型多発性硬化症の病態解明と新たな疾患概念と治療法の確立

視神経脊髄型多発性硬化症(OSMS)は、重症の視神経炎と横断性脊髄炎を繰り返す神経難病であり、視神経脊髄炎(NMO)と同一疾患と考えられる。本研究は、本疾患に特異なアクアポリン4(AQP4)抗体の発見に伴い、3椎体以上の長い脊髄病変などの臨床的特徴を明らかにし、AQP4抗体の病原性とアストロサイトパチーとしての本疾患の新たな疾患概念を確立し、また血漿交換や免疫抑制剤による治療法の有効性を証明した。視神経脊髄型多発性硬化症(optic-spinal multiple sclerosis, OSMS)は、視神経炎と横断性脊髄炎のみを繰り返す重篤な免疫性神経難病であり、欧米の視神経脊髄炎(Neuromyelitis Optica, NMO)と共通点が多く同一疾患と考えられる。本研究は、OSMSとNMOに共通の疾患特異的抗体NMO-IgGとその後の標的抗原アクアポリン4(AQP4)の発見に伴い、本疾患の新たな疾患概念を確立し、また適切な治療法を確立することを研究目的とし種々の解析を行った。1.AQP4をトランスフェクしたHEK-293細胞を用いてAQp4抗体の有無を測定した。NMO及びそのHigh Risk Syndromeでは約90%の症例でAQP4抗体陽性だったが、MSその他の疾患は全例陰性だった。2.抗体価は再発の多い時期に高く、免疫抑制療法により寛解状態が継続している時期には低い傾向がみられた。3.AQP4抗体の血清抗体価が500倍以上の場合に限って髄液抗体価はその1/500程度の値で検出された。したがってAQP4抗体は髄空内では産生されていないと推測された。4.AQP4抗体価が高い症例で広範な脳病変がみられた。5.NMOでは、AQP4とGEAPの高度の欠失に比べてMBPの染色性は比較的保持されていたことから、NMOはアストロサイトの高度の傷害が特徴であり、脱髄は二次性の病変であることが推察された。したがってNMOは脱髄が一次性病変であるMSと根本的に異なる疾患概念であると考えられた。6.NMOとMSのMRI脊髄病変のコンピューター解析によりNMO病変は中心灰白質に主に分布していたが、MS病変は白質にみられた。7.QOL調査としてSF-36を実施し、NMOではMSよりさらにQOLの低下が著しいことが明らかになった。視神経脊髄型多発性硬化症(optic-spiml multiple sclerosis, OSMS)は、視神経炎と横断性脊髄炎のみを繰り返す重篤な免疫性神経難病であり、欧米の視神経脊髄炎(Neuromyelitis Optica, NMO)と共通点が多く同一疾患と考えられる。本研究は、OSMSとNMOに共通の疾患特異的抗体NMO-IgGとその後の標的抗原アクアポリン4(AQP4)の発見に伴い、本疾患の新たな疾患概念を確立し、また適切な治療法を確立することを研究目的として種々の解析を行った。1. AQP4をトランスフェクしたHEK-293細胞を用いてAQp4抗体の有無を測定した。国内の他大学及び韓国のNMOでも80%以上の症例でAQP4抗体陽性だったが、他の疾患は全例陰性だった。また視神経炎及び脊髄炎の既往のない脳病変を呈する症例で陽性例がみつかった。すなわちAQP4抗体陽性症例は病変分布のみでは定義されないことがわかった。さらにNMO発症前に献血をしていた症例で発症10年前からAQP4抗体陽性である症例があった。一方、培養アストロサイトにAQP4抗体と補体を添加すると細胞障害が観察された。従って、AQP4抗体はNMO病変の発現に必要であるが、発病にはこの抗体が血液脳関門を通過する別のメカニズム(感染症やその他の免疫活性化などか)が必要と考えられる。AQP4抗体の認識エピトープ解析をおこなったが、これまでのところ同定には至っていない。2.抗体価の経時的解析ではやはり再発の多い時期に高く、免疫抑制療法により寛解状態が継続している時期には低かった。3. QOL調査としてSF-36を実施し、NMOではMSよりさらにQOLの低下が著しいが、重症度などを補正してもNMOではMSよりも体の痛みが有意に強いことがわかった。視神経脊髄型多発性硬化症(optic-spinal multiple sclerosis, OSMS)は、重症の視神経炎と横断性脊髄炎を繰り返す免疫性神経難病であり、欧米の視神経脊髄炎(Neuromyelitis Optica, NMO)と共通点が多く同一疾患と考えられる。本研究は、OSMSとNMOに共通の疾患特異的抗体アクアポリン4(AQP4)抗体の発見に伴い、本疾患の新たな疾患概念を確立し、また適切な治療法を確立することを研究目的として種々の解析を行った。1.AQP4抗体値は寛解時に比べ再発時で高く、ステロイドパルス療法、血漿交換療法、ステロイドやイムランの長期投与により低下した。

また一部の症例ではこれらの免疫抑制療法により陰性化した。2.AQP4を発現させた培養アストロサイトにAQP4抗体と補体を添加すると細胞が膨化しその後破裂した。一方、AQP4抗体のみでは細胞膜上でAQP4がクラスターを形成し、その後細胞内に飲み込まれていった。またそれと共にアストロサイトの胞体が著明に収縮した。3.QOL調査としてSF-36を実施し、NMOではすべてのディメンションでQOLの低下が著しかった。痛みについては疼痛に関するテストバッテリーを用いて調査したところNMOではMSよりも痛みが強く、分布も異なることがわかった。4.治療については、血漿交換療法は再発からできるだけ早期に実施したほうが有効性が高いこと、またステロイドの長期投与により年間再発率が1.0から0.15程度に著明低下することがわかった。
蒙古源流の諸写本とその歴史的見地からみた比較研究

本研究は平成4年度の文部省在外研究員として、中国、内蒙古自治区の呼和浩特とモンゴル国のウラーンバートルに滞在し、当地の研究期間において収集した『蒙古源流』の写本に関する資料の整理を目的としたものである。基本的な作業として、収集してきた資料、これは基本的に未公刊の写本であるが、これと、すでに写真版などで公刊されている、既知の資料との比較研究をおこなった。その資料、具体的には写本であるが、その数は20数種におよんだ。それぞれの写本の特徴や、また写本間の字句の異同、記述内容の異同、また記述の欠語、書き加えるなど、書誌学的な作業を経て、これら多数の写本が、それぞれどのような系統に分類出来るのかの検討を行い、その結果、4種類に分類できることが分かった。従来同じような研究は行われてきたが、写本が公開されていないために、扱われた写本の数が少なく、十分な成果をあげられなかったが、本研究によってかなり正確な分析ができたと思われる。この研究成果については『アジア・アフリカ言語文化研究』50号(1995. pp. 1-41)として発表した。これと同時に『蒙古源流』の写本のなかでもユニークなものであるErdeni-yin tobciy-aについての研究を進め、同じ系統の2種類の写本と比較検討し、その校訂の結果を研究成果の報告書としてまとめた。本年度は(初年度)は以下のように作業をおこなった。すでに平成4年度の文部省派遣在外研究員として内蒙古社会科学院、内蒙古図書館、ならびにモンゴル国の国立中央図書館所蔵の、未公開の『蒙古源流』写本を調査し、その重要と思われる写本についてはテキストがほぼ復元できるかたちで手写してきている。それをもとにすでに公刊されている写本、版本をあわせ、10数種類のテキストを比較し、それらを系統別に分類した。そしてそれらの系統の諸写本において、最も古いもの、あるいは重要と思われるもの5写本をピックアップした。すなわち、通称ウルガ本、アラクスルデ本、エルデニイン・トプチヤ(内蒙古社会科学院所蔵)、チャガン・テウケ(モンゴル国立中央図書館蔵)、殿版の5種類である。そしてこれらの5種類の写本を一つづつラテン文字化し、コンピューターに全文入力する作業を行った。さらに別にこれら5種類のテキストを並べて入力する作業も実行した。これらの作業を通じて、『蒙古源流』のかなり古いと思われる写本の間に、テキストの異同がかなり存在することが明らかになった。これは書写者がおそらくは意図的に原テキストに近いものに新たな書き加えをしたり、あるいは削除したものと考えられる。その理由については今後の検討を待たねばならないが、一部には清朝という満州人支配王朝下の言論統制策の影響を受けたものも認められた。現在、その成果の一部については原稿を完成しており、まもなく投稿する予定である。本研究は平成4年度の文部省存外研究員として、中国、内蒙古自治区の呼和浩特とモンゴル国のウラーンバートルに滞在し、当地の研究機関において収集した『蒙古源流』の写本に関する資料の整理を目的としたものである。基本的な作業として、収集してきた資料、これは基本的に未公刊の写本であるが、これらと、すでに写真版などで公刊されている、既知の資料との比較研究をおこなった。それぞれの写本の特徴や、また写本間の字句の異同、記述内容の異同、また記述の欠落、書き加えなど、書誌学的な作業を経て、これら多数の写本が、それぞれどのような系統に分類できるかの検討を行い、その結果4種類に分類できることが分かった。従来、同じような研究は行われてきたが、写本が公開されていないために、扱われた写本の数が少なく、十分な成果をあげられなかったが、本研究によってかなり正確な分析ができたと思われる。この研究成果については『アジア・アフリカ言語文化研究』第50号(1995、pp.1-41)として発表した。

これと同時に『蒙古源流』の写本の中でもユニークなものであるErdeni-yin tobciy-aについての研究を進め、同じ系統の2種類の写本と比較検討し、その校訂をおこなった。その校訂の結果を研究成果の報告書としてまとめた。
非線形発展方程式の最適制御と逆問題解析の研究

研究計画に従い、中桐は非線形発展方程式の最適制御問題と逆問題の理論的および応用解析的研究を行った。研究の概要を述べる。中桐は、非線形1階および2階発展方程式の解の外力と初期値に関するガトー及びフレッシェ微分可能性を証明した。我々は、そこでの研究成果とLionsによる変分的手法にもとづき、具体的な非線形系である分布Neural Network方程式、sine-Gordon方程式、Klein-Gordon方程式、粘弾性体方程式、強い粘性項を持つ膜の振動方程式といった非線形系に対する非凸コスト最適制御問題と同定問題の研究を行なった。これらの方程式系はそれぞれ独自の非線形構造を持ち、系固有の解析を必要とした。このような問題意識のもとで、各々の非線形系に対する最適制御問題、安定性論、逆問題、数値解析の研究を進め、下記の論文で発表された成果を、Ha、Vanualailai、Hwang、Wangの協力により得た。新たに、積分項を含む非線形発展方程式に対する最適制御問題と関速する逆問題を考察し、特にLong memoryを持つ粘弾性体の最適制御問題の研究を行なった。さらに、春木と協力して数理工学に現れる函数方程式の理論的研究を行なった。車両やトレイラー-トラクターシステムを記述する1階微分方程式系に対しても、目標物に到達しつつ障害物回避を行なう制御問題をVanualailai、Sharmaと共に研究した。以上の成果は国際会議、招待講演等でも発表した。上記の研究に加え、研究分担者は以下の研究を行なった。田畑は人口移動論や数理疫学モデルを、内藤は相似変換に関して不変な非線形鋼微分方複式の解構造を、石井は平均曲率流の近似計算アルゴリズムの収束性を研究した。小島は逆問題解析によるデータマイニングの新しい方式を開発し、非破壊評価法の研究を行なった。八木は無限次元力学系の立場から、数理物理や数理生態系に現れる様々なモデル方程式を研究し、その指数アトラクタの構成や指数アトラクタ次元の性質を調べた。研究の概要を述べる。本年度の研究計画に従い、中桐は研究分担者および海外の共同研究者と協力して、非線形発展方程式の最適制御問題とパラメータ同定問題(逆問題)の理論的および応用解析的研究を行った。特に非線形波動方程式に重点をおいて研究を進めた。1.中桐は、非線形2階発展方程式系の解の外力と初期値に関するガトー微分可能性を証明し、その結果を関連する最適制御問題へ応用した。また系の作用素に含まれるパラメータに関する解のガトー微分可能性も証明し、その結果をパラメータ同定問題へ応用した。2.中桐は、非線形Klein-Gordon方程式系に対し、系に含まれる定数パラメータの同定問題を研究した。最適化の手法により、最適パラメータの存在と最適性の必要条件を導いた。3.中桐は、積分項を含む1階および2階非線形発展方程式に対する最適制御問題を研究した。適切な観測条件のもとで最適解の存在と最適性の必要条件を求めた。さらにその結果を長期の記憶を持つ粘弾性体の最適制御問題に適用した。4.中桐は、強い粘性項を持つ膜の振動方程式に対する最適制御問題を研究し、転置法を用いることにより新しい最適性の必要条件を求めた。また、非線形微分方程式と関数方程式の解の構造とその安定性を研究した。5.田畑は、人口移動現象を記述するエージェント・ベースド・モデルを構築し、そのモデルがどのような漸近挙動するのかを調べ,実際に定常状態に確率密度収束することを証明した。

6.内藤は、相似変換に関して不変な非線形偏微分方程式に対して、その特性がどのように解の振る舞いおよび解構造に反映されるかという観点からの研究を行った。7.石井は、平均曲率流の近似計算アルゴリズムについて研究し、平均曲率流方程式を導くような収束の証明を与えた。また小島は、非破壊検査における逆問題解析とその応用を研究した。さらに八木は、走化性のモデル方程式の近似システムに対し大域的アトラクターの存在を示しその構造を調べた。本年度の研究計画に従い、中桐は研究分担者および海外の共同研究者と協力して、非線形発展方程式の最適制御問題と逆問題の理論的および応用解析的研究を行った。特に記憶項を持つ非線形振動方程式に重点をおいて研究を進めた。1.中桐は、非線形1階および2階発展方程式系の解の外力と初期値に関するガトー及びフレシェ微分可能性を証明し、その結果を非凸コスト最適制御問題へ応用した。同時に系の作用素に含まれるパラメータに関する解のフレシェ微分可能性も証明し、その結果を一般の非凸コストに関するパラメータ逆問題へ応用した。2.中桐は、積分項を含む非線形発展方程式に対する最適制御問題を研究した。適切な観測条件のもとで最適解の存在と最適性の必要条件を求めた。その結果を長期の非線形記憶を持つ粘弾性体の最適制御問題に適用した。さらに中桐は、強い粘性項を持つ膜の振動方程式や摂動項を加えたsine-Gordon方程式に対する最適制御問題とパラメータ逆問題を研究し、これらの問題に関する新しい最適性の必要条件を求めた。3.中桐は、分布的神経回路網の数値解の構成および一般化された解の収束性とその解の安定性を研究した。4.田畑は、一般的な境界条件のもとでマスター方程式の解とフォッカー-プランク方程式の解の幾何学的相似性を証明した。また内藤は、相似変換に関する不変性をもつ非線形放物型偏微分方程式に対して、自己相似解の解構造を解明すると共に、時間大域解の漸近挙動における自己相似解の役割について考察を行った。5.石井は、平均曲率流に対するBence-Merriman-Osherアルゴリズムの収束性を特異摂動問題という観点から研究した。また小島は、非破壊検査における逆問題解析を研究し、ETCセンサーを持つ可動ロボットによる検査法を提案した。さらに八木は、様々な数理物理モデル方程式に対し大域的アトラクターの存在を示しその構造を調べた。最終年度の研究計画に従い、中桐は研究分担者および海外の共同研究者と協力して、非線形発展方程式の最適制御問題と逆問題の理論的および応用解析的研究を行った。1.中桐は、強い粘性項を持つ膜の振動方程式に対して弱解の存在とその正則性を調べた。さらにこの方程式に関連する最適制御問題を研究し、最適制御の存在を示し新しい最適性の必要条件を求めた。2.中桐は、分布的神経回路網方程式系の数値解の構成と近似解の収束性および解の安定性を研究した。3.中桐は、摂動項を加えたsine-Gordon方程式と強い減衰を持つ非線形波動方程式のパラメータ同定問題を考察し、これらの方程式に関する最適パラメータの存在とその最適性の必要条件を転置法を用いて求めた。
離散凸性を持つ組合せ最適化問題に対する高速なアルゴリズムの設計

本研究は,離散凸性をもつ様々な組合せ最適化問題に対し,その離散凸性を活かしたアルゴリズムを設計した.(1)マッチング森問題,および,最短双有向森問題に対し,その離散凸性を証明した.この離散凸性に注目した既存のアルゴリズムの単純化や高速化,あるいは新たな組合せ的アルゴリズム設計を行った.(2)各頂点に接続する辺数が3のグラフにおいて,数種のハミルトン閉路に近い辺集合を求めるアルゴリズムを設計した.離散凸性の一つであるカット関数の劣モジュラ性などに注目することにより,NP困難であるハミルトン閉路問題の緩和問題に対して高速なアルゴリズムを設計したものである.本年度は,3正則グラフにおいてハミルトン閉路に近い2-因子を求めるアルゴリズムについての論文(下記[1])を発表した.本論文で提案したアルゴリズムは以下の通りである.(A)重み付き3正則2辺連結グラフにおいて,すべての3辺カットと交わる最小重み2-因子を求めるアルゴリズム, (B) 3正則2辺連結グラフにおいて,すべての3辺カットおよび4辺カットと交わる2-因子を求めるアルゴリズム, (C)3正則3辺連結グラフにおける,最小2辺連結部分グラフの6/5近似アルゴリズム.ハミルトン閉路がすべてのカットと交わる2-因子であることを考えると,(A),(B)のアルゴリズムが見出す2-因子はハミルトン閉路に近い性質を持っている.本論文は,離散凸性の一つであるカット関数の劣モジュラ性等に注目することにより,NP困難であるハミルトン閉路問題の緩和問題に対して多項式時間アルゴリズムを設計したものである.さらに,(B)のアルゴリズムを前処理として,やはりハミルトン閉路問題の緩和問題である最小2辺連結部分グラフ問題に対し,既存の近似率を改良するアルゴリズム(C)を設計した.また,引き続き,離散凸解析の理論をハミルトン閉路問題の緩和問題に適用することにより,既存のアルゴリズムの近似率を改良するアルゴリズムを設計を進めている.本年度は,重み付きマッチング森についての論文(下記[1])を発表した.重み付きマッチング森に対しては,多項式時間アルゴリズムや,完全双対整数性を持つ線形計画表現が知られていた(Giles 1982, Schrijver 2000).本研究では,マッチング森の端点集合がデルタマトロイドと呼ばれる離散凸構造を持つことを証明し,さらにその拡張として,重み付きマッチング森が付値デルタマトロイドを導出することを証明した.これは,マッチング森が完全双対整数性の他に,離散凸性という良い性質を持つことを新たに明らかにしたものである.また,Gilesのアルゴリズムに対し,この離散凸性に注目することによる単純化および,Gabow (1973)の重み付きマッチングへの手法を用いた高速化を行った.さらに,グラフの辺連結度増大問題,最小2辺連結全域部分グラフ問題,Barnette予想,巡回セールスマン問題の4/3予想などの問題に対し,離散凸解析の理論に基いたアプローチを進めている.これらの問題の多くはNP困難であり,離散凸性に注目した,良い近似率を持つ高速なアルゴリズムの設計を進めている.本研究は,離散凸性をもつ様々な組合せ最適化問題に対し,その離散凸性を活かしたアルゴリズムを設計した.(1)マッチング森問題,および,最短双有向森問題に対し,その離散凸性を証明した.この離散凸性に注目した既存のアルゴリズムの単純化や高速化,あるいは新たな組合せ的アルゴリズム設計を行った.(2)各頂点に接続する辺数が3のグラフにおいて,数種のハミルトン閉路に近い辺集合を求めるアルゴリズムを設計した.離散凸性の一つであるカット関数の劣モジュラ性などに注目することにより,NP困難であるハミルトン閉路問題の緩和問題に対して高速なアルゴリズムを設計したものである.本研究課題は,離散凸性をもつ組合せ最適化問題に対し,その離散凸性を活かしたアルゴリズム設計を与えることを目標としてきた.研究期間全体の主要な成果は以下の通りである.1.マッチング森の離散凸性を見出し,それを用いたアルゴリズムの単純化,および,高速化を行った.2. 3正則グラフにおいて数種のハミルトン閉路に近い辺集合を求めるアルゴリズムを設計した.離散凸性の一つであるカット関数の劣モジュラ性などに注目することにより,NP困難であるハミルトン閉路問題の緩和問題に対して多項式時間アルゴリズムを設計したものである.3.最終年度においては,2部グラフにおける$C_4$-free 2-マッチングの分解定理を見出した.$C_4$-free 2-マッチングについては,2部グラフにおける最大$C_4$-free 2-マッチング問題の多項式時間可解性,および,一般グラフにおける離散凸構造が応募者らのこれまでの研究などによって明らかにされていた.また,2部グラフにおける$C_4$-free 2-マッチングの最大最小定理は,Kiraly (1999)とFrank (2003)の二つが知られていた.本研究では,Kiraly (1999)の最大最小定理が分解定理には適していることをつきとめ,二つの標準的な最小化元の存在を示した.さらに,その二つの最小化元を用いて最大$C_4$-free 2-マッチングの特徴付けを与えた.本定理は,2部グラフにおけるマッチングのDulmage-Mendelsohn分解,および,一般グラフにおけるマッチングのEdmonds-Gallai分解に対応するものである.1,2の成果は査読付き国際学術誌にて出版し,また,国内外のシンポジウム,ワークショップ等にて研究発表を行った.3の成果はプレプリントにて出版し,二つの国内学会にて発表した.組合せ最適化本年度で発表した研究は,離散凸解析といった厳密に解くことの出来る組合せ最適化問題についての理論を,ハミルトン閉路問題というNP困難な問題に適用し,その緩和問題に対して多項式時間の厳密アルゴリズムや近似アルゴリズムを設計したものである.

これは,離散凸性に注目して高速なアルゴリズムを設計するという,本研究プロジェクトの目指していたことの一つである.本年度発表した成果は,組合せ最適化問題が持つ離散凸構造を新たに明らかにし,それをアルゴリズム設計へ応用したものである.これは,本研究プロジェクトの目標の核心を成す内容である.本年度は,多項式時間可解性が知られている問題に対しその問題が持つ離散凸性を見出すということを,重み付きマッチング森問題と最短双有向森問題に対して行った.離散凸性に注目することにより,重み付きマッチング森問題に対しては既存のアルゴリズムの単純化に成功し,また,高速化を行うことが出来た.最短双有向森問題に対しては,付値マトロイド交わり問題という性質の良い問題のクラスに含まれることを証明し,付値マトロイド交わり問題に対する汎用的なアルゴリズムを用いた新たな組み合わせ的アルゴリズムを導出した.これらの成果は本研究が目的としていたものである.組合せ最適化問題が持つ離散凸性を見出し,離散凸解析の汎用的な理論を具体的な問題に適用することによって,以上の成果を得ることが出来た.ハミルトン閉路問題の様々な緩和問題に対して,離散凸解析等の理論を適用し,多項式時間の厳密アルゴリズムや近似アルゴリズムを設計する.特に,最小オイラーグラフ問題や,辺数がk以下の閉路を含まない2-因子を求める問題のk=3で重み付きの場合およびk=4で重みなしの場合について,重点的に取り扱う.これまでには離散凸解析との関連が明らかにされていなかったNP困難な組合せ最適化問題に対し,離散凸解析の理論を用いた分析を行い,アルゴリズム設計へ役立てる.今後は,多項式時間可解性が知られている組合せ最適化問題に対してその離散凸構造を見出すという方向性の他に,離散凸構造が明らかになっているにも関わらず計算複雑度が知られていない問題に対しても研究を進めていく.まず,マッチング森の一般化を扱う.現在までに見出したマッチング森が持つ離散凸性を継承するようなマッチング森問題の自然な一般化を与え,その問題に対するアルゴリズムの設計を行う.さらに,枝数がk以下の閉路を含まない2-因子を求める問題を扱う.本問題は,k = 4で重みなしの場合,およびk = 3で重み付きの場合が未解決であり,さらに,両方の場合において離散凸性を持つことが明らかにされている.このことに基づき,以上の問題に対して多項式時間可解性を示すという方向で計算複雑度を明らかにすることを目指す.本年度に引き続き次年度はグルノーブルに滞在するため,主にヨーロッパ内の出張の旅費に多くの研究費を使用することを見込み,次年度に若干の使用額を残している.近距離への出張が多かったため、出張費の金額が想定よりも小さくなった.今年度に予定していた離散凸性に注目した近似アルゴリズムの設計における研究の遅延を受け,次年度に再度調整し,研究打合せのための旅費とする.
「グローカル」ガバナンスの研究―貿易自由化、世界標準・規制、地方再生―

本研究は、「グローカル」ガバナンスという概念を掘り下げ、自由貿易や世界標準との関連で地方への政策的含意を汲み取るものである。この間、1座長として「グローバル人材育成に関する委員会」で道の方針作りに関わり、2北海道新聞と公開講座を開催し、3地方議員を集めてサマースクールを開催した。その際、統合が進む中で田舎のマネージメントを試みる欧州とTPP加盟を視野に入れる台湾での現地調査に照らし、グローバルとローカルの接続を考察した。この間の業績『欧州複合危機』(中公新書)は対象を英仏西等欧州に限定しているものの、ここでのクローカル・ガバナンス研究の一部が本書で地方の利害を考察する際に役立っている。本研究は、「グローカル・ガバナンス(Glocal Governance)」という概念を掘り下げ、政策体系の実質化を試みるものである。具体的には、TPP(環太平洋経済連携協定)などの自由貿易レジームと、地方、とりわけ研究代表者の地元である北海道における農業・医療・介護を結び、その間の緊張関係と調和可能性を試行的に探求する。参照するのは、長年研究してきた欧州連合(EU)、特にその規制力(Regulatory Power)であり、そこでのグローバル=ローカル関係のマネジメントに焦点を当て、比較の視座から政治学的に考察する。本研究はさらに2点で含意を汲み取れるのか見極める。一つは思想的に「グローカル」の理念的奥行きを検討すること、もう一つは政策的に、地域主義やグローバル化などの相互依存ガバナンスのなかで地方の生き方への含意を探ることである。初年度の成果のひとつは、元農業水産省の山下一仁氏(現グローバルキャノン研究所)など5人の実務家・研究者を招聘し、地元の北海道新聞を巻き込む形で、研究会兼公開講座を開催したことである。トピックは、TPPと北海道農業から激増する北海道観光まで多岐にわたったが、グローバルとローカルの接続を可視化して考察する良い機会となった。もう一つは、北海道庁と連携し、グローバル人材育成に関する委員会を立ち上げ、その座長として、北海道における「グローカル」の現況を精査し、提案に向けて作業を開始したことである。また、北海道を中心に、地方議員を集めて開催した北大公共政策大学院サマースクールにて講演し、地方に目を向けたときに眠っているグローバルな資源に注意を喚起したうえで、交流を図れたことも意義深い成果だったと考えている。最後に、これも地元の商社系の会社と組んで、TPP時代における規制の在り方について、EUの事例を生かして検討する研究会を開催したことである。初年度にもかかわらず、順調に進展したといえる理由は、北海道の事例に即して、近年のグローバル化と地方の関係をあとづけ、その意味を政治・政策的に探る作業を開始できたことによる。とりわけ力を入れた元農業水産省の山下一仁氏の講演は、学生から老人まで100人以上の聴衆を集め、内容も非常に濃厚で、TPP議論のいかに多くが誤解に基づくものであるのか、丁寧に説明したもので、事後の質疑応答もたいへんに盛り上がり、北海道というある種の本場において非常に有益な建設的議論を提供してもらえたと考えている。その議論は、地元最大手紙である北海道新聞において昨年末に紹介され、さらに多くの人の目に留まる結果となった。北海道庁と連携しているグローバル人材育成に関する委員会では、道の貿易状況から留学生の送り出し受け入れ態勢にいたるまで、まずは基本の勉強から入っている。これは、この北海道の地に根ざして、「グローカル」を考察していく本プロジェクトにとって、不可欠な作業となっており、次年度以降の成果につながると確信している。また、地元の商社系の会社と行った研究会では、農業に必要な肥料という事例を中心に、(食の)安全、環境、そして健康の3点にまたがり、TPP時代における規制の高度化と生活の質の向上について、具体的に考える機会に恵まれた。具体的には、TPP(環太平洋経済連携協定)などの自由貿易レジームと、地方、とりわけ研究代表者の地元である北海道における農業・医療・介護を結び、その間の緊張関係と調和可能性を試行的に探求してきた。参照するのは、長年研究してきた欧州連合(EU)、特にその規制力(Regulatory Power)であり、そこでのグローバル=ローカル関係のマネジメントに焦点を当て、比較の視座から政治学的に考察している。2年目は、北大公共政策大学院でグローバルガバナンスの授業を拡充し、そのなかで、「グローカル」ガバナンスの側面を強調しながら、実験的な授業を推し進めたことが実績として挙げられる。また、北海道庁と連携し、グローバル人材育成に関する委員会を立ち上げ、その座長として、北海道における「グローカル」の現況を精査し、提案をとりまとめた。さらに、フランスなどの田舎を回り、グローバル化とローカルの場とが交錯する場を、比較考察するための現地調査を行った。最後に、北海道を中心に、地方議員を集めて開催した北大公共政策大学院サマースクールの卒業生とコンタクトを取り、地方に目を向けたときに眠っているグローバルな資源に注意を喚起したうえで、交流を図れた。本年度でとりわけ力を入れたグローバルガバナンスの授業では、北海道とのつながりを意識し、慣行や食料などの観点から、ゼミ生と協働しながら、新しいフロンティアを開拓したことである。

北海道というある種の本場において非常に有益な建設的議論ができたと考えている。北海道庁と連携しているグローバル人材育成に関する委員会では、道の貿易状況から留学生の送り出し受け入れ態勢にいたるまで体系的に考え、北海道の地に根ざして、「グローカル人材」の育成にウィングを伸ばす良い機会になった。さらにサマースクールに参加した地方議員とフォローアップすることで、ローカルな場にグローバルがどう展開しているのか、再考する機会を持てた。最後に、フランスへの現地調査を行った。そこから、ガバナンスを超えて、政治争点・運動化する政治的ダイナミズム、つまりポリティックスについて考えていく必要を痛感した。本研究は、「グローカル・ガバナンス(Glocal Governance)」という概念を掘り下げ、政策への含意を汲み取るものである。最終年度である本年度は、北海道という地元について、欧州やアジアの国々を参照しながら、グローバル化とローカルの利益の関係を考察した。とりわけ、欧州統合が進む中で田舎のマネージメントを試みるフランスやイタリアと、TPPへの加盟を視野に入れて農業等のへのローカルなコストを衡量しつつある台湾での現地調査が、グローバルとローカルの接続を可視化して考察する絶好の機会となった。初年度に北海道庁と連携して立ち上げた「グローバル人材育成に関する委員会」、実務家・研究者を招聘し、地元の北海道新聞を巻き込む形で、研究会兼公開講座を開催したこと、北海道を中心に地方議員を集めて北大公共政策大学院サマースクールを開催したことなどを含め、多くのことをこのプロジェクトで学び考えさせられたが、その過程で、従来からの関心であるグローバル化とデモクラシー、とりわけ近年におけるポピュリズムの興隆とローカルな状況の在り方が関係していることに気づいた。そのなかで、目にとめたのは、公共交通が斜陽産業として切り捨てられる中で不便となった田舎で、極右のポピュリズムが伸長しているというデータだった。これは、フランスなどの田舎を回った時の経験とも重なった。本萌芽研究は、各地の講演や記事・エッセイにその成果を逐一盛り込むことができた。なかでも、「7.研究発表」で上げる〔学会発表〕や「11.備考」で上げる記事がそれにあたる。将来的に、これらをまとまった作品に高められればと考えている。本研究は、「グローカル」ガバナンスという概念を掘り下げ、自由貿易や世界標準との関連で地方への政策的含意を汲み取るものである。この間、1座長として「グローバル人材育成に関する委員会」で道の方針作りに関わり、2北海道新聞と公開講座を開催し、3地方議員を集めてサマースクールを開催した。その際、統合が進む中で田舎のマネージメントを試みる欧州とTPP加盟を視野に入れる台湾での現地調査に照らし、グローバルとローカルの接続を考察した。
第1次十字軍の展開とフランスにおける教会改革

ローマ教皇ウルバヌス2世の十字軍構想を解明する1つの手がかりとしてフランス国王フィリップ1世の再始をめぐるフランス教会と教皇の対応を検討するとともに、十字軍の計画から初動段階における展開を仔細に跡づけた。1.教会法違反の嫌疑を受けたフィリップの再婚問題に対して、ウルバヌスが強硬措置を取れなかったのは、1093年末までは、教皇自身、叙任権闘神の渦中にあり、事実上の亡命政権に過ぎなかったことによる。2.教皇権威の確立を見たピアチェンツァ教会会議(1095年3月)においても、なおこの問題に対して決断しかねたのは、ビザンツからの支援要請を受けて、教皇の中に東方遠征構想が現実性を帯びたためである。即ち、ウルバヌスは、遠征軍の中心にフランス国王を想定していた。3.遠征計画を具体化していく過程(1095年8月11月)でウルバヌスは、南仏最大の領主であるツールーズ伯レーモンが遠征軍指揮官となる確約を得たことにより、クレルモン教会会議ではフィリップの破門を宣告することができた。4.十字軍が実際に勧説されると、それに真先に反応したのは、教皇の思惑とは違って、むしろ小領主や下層民であって、彼らは糧食の調達も十分でないまま行動を開始した。その際、行軍途次のユダヤ人共同体が襲撃された。5.十字軍兵士によるユダヤ人迫害の形態は、(1)ユダヤ教の象徴であるシナゴーグの襲撃破壊、(2)ユダヤ教徒にキリスト教への改宗を迫り、拒絶した者を殺害するという改宗か死の二者択一、(3)迫害の論理として、オリエントのムスリムが神の敵であるならば、同じく神の敵とされる眼前のユダヤ人がなぜ放置されているのかという疑問。1.当初の計画通り,必要な備品(外国図書59点)を購入し,広島・名古屋・東京・京都へ出張して複写により資料を入手し,研究の遂行に活用した.また消耗品等についても効果的な活用を図り,研究費の適正な執行を心がけた.2.研究実施計画に沿って課題の解明に努め,以下の如き成果を得た.(1)第1次十字軍に対する人心の反響は提唱者ですら予期しえなかったほどのものであったが,その背景には, 11世紀後半における隠修士運動と巡礼熱の高揚のあったことが強調されねばならない.十字軍そのものが一種の巡礼として理解されたし,第1次十字軍の勧説に最も貢献したピエールダミアンとロベール・ダルブリッセルは,ともに隠修士であった.(2)第1次十字軍の初期段階において,北フランスと南ドイツで発生したユダヤ人迫害の実態を究明し,論文として公表した.(3)叙任権闘争の過程でドイツ皇帝と熾烈な抗争を続けたローマ教会は,必然的にフランス国王との友好関係を維持する基本方針を守ろうとした.ところが国王フィリップの再婚は,姦通・近親相姦という,改革教会としては容認できない教会法上の難題を提起するところとなり,ここから教会法学者イヴを軸にして,フランス国王とローマ教会との対立が生じた.種々の妥協の試みにもかかわらず,結局,ローマ教皇はフランス国王を破門した上で十字軍を宣言することとなった.この一連の政治関係を仔細に分析することによって,教皇ウルバヌスの十字軍計画の真意を究明しようとしているが,この課題は次年度においても継続して検討される.なお合わせて,教会法学者イヴ(シャルトル司教)の十字軍に対する極めて慎重な(否定的とすら言える)態度についても検討を予定している.不明な点の甚だ多いローマ教皇ウルバヌス2世の十字軍構想を解明することを目的とした。そのために、教会法学者であるシャルトル司教イヴによって提起されたフランス国王フィリップ1世の再婚問題と、これをめぐる急進的教会改革者のリヨン大司教ユーグとウルバヌスの対応を以下のように跡づけた。

1.叙任権闘争の渦中にあるウルバヌスにとっては、フランス王権との友好提携関係を維持する必要があった。しかし、1092年のフィリップの再婚は、シャルトル司教イヴの非難するところとなり、さらにそれは、リヨン大司教を始めとする改革急進派の格好の攻撃材料となった。フィリップは、オータン教会会議において、ユーグにより破門された。2.しかし、ウルバヌスはビアチェンツァ教会会義においてもこの決定を追認せず、問題の解決を先送りした。なぜか。ここに、ウルバヌスの十字軍構想を理解する上での1つの鍵がある。ピアチェンツァでは、ビザンツ皇帝からの支援要請が教皇になされたのである。3.ピアチェンツァ会議から半年後のクレルモン教会会議までの間、ウルバヌスは北イタリアとガリアの各地を巡歴した。そしてこの過程で彼は東方遠征軍を組織することについて、ツールーズ伯レーモンの確約を取りつけたのである。ここに至ってウルバヌスは、教会法違反に問われているフィリップ1世との提携が不可欠ではなくなった。そのため、クレルモン会議に出席するため遠路下向したフィリップにウルバヌスは直接会わず、ユーグを会見させたが、両者の意見が一致を見るはずはなかった。ウルバヌスは、クレルモン会議において、フィリップに破門の宣告を下した。
初乳による中枢神経系発達に関する研究(免疫組織化学的並びに行動学的検討)

新生児期における初乳摂取の有無が中枢神経系の発達、分化や行動、知的機能の発現に対する影響を明らかにする端緒として、ラットを用い、[1]初乳の中枢神経系発達に及ぼす影響、[2]初乳の摂取を欠如させたラットの行動量並びに記憶保持能力、を調べた。[1]分娩予定日の9:00AMからラットの分娩の有無を観察し、分娩が終了したら直ちに乳仔を母親から取り除き、予め用意してある泌乳7日目の母親の乳仔と交換した(実験群)。泌乳7日目まで通常通り哺育させ、7日後(交換乳仔7日齢)乳仔はパラホルムアルデヒドで潅流固定し、全脳を摘出、凍結切片を作製した。交換された分娩後7日目の乳仔は対照群として、実験群と同様に処置した。中枢神経系のニューロンネットワークを観察するために神経細胞の細胞体や神経突起に特異的に発現しているNeurofilament 200kDaに対するポリクローナル抗体を用い免疫組織化学を行った。その結果、分娩時に比べ7日間哺乳させた乳仔のNeurofilamentのシグナルは強くなる傾向にあったが、初乳摂取の有無による明確な差は認められなかった。[2]上記と同様に正常泌乳ラットと初乳摂取欠如ラットを作製し、3ヶ月齢まで両群とも群飼した。記憶保持能力は、赤外線投光器がセットされているビデオ撮影装置により未成熟未知個体の定住テリトリ-侵入に対する社会認知行動を撮影し、その認知時間を測定し評価した。その結果、両群間に記憶保持能力に対する明確な相違は認められなかったが、初乳欠如群は未知個体の侵入に対する認知時間が長くなる傾向にあった。以上の結果は、初乳摂取の有無が直ちに神経系発達や成熟後の記憶保持能力に影響する事はないと示すものかもしれない。しかしながら、初乳の摂取、またはその欠如が神経細胞を保持するグリア系の細胞に対する影響や今回観察された認知行動の様相の変化を引き起こす原因である可能性を示唆しており、さらなる追究が求められる。
メタマテリアルによるふく射特性制御

マイクロメートルの微細周期構造によって,極めて人工的なふく射特性を生み出すメタマテリアルを作製し,そのふく射特性として反射率の測定を行った.はじめにサンプルの設計を行うため,電磁波のサンプル透過をマクスウェルの式によって数値解析した.その結果,単純立方格子となる周期構造物は,その構造周期の4倍の長さの波長をもつ電磁波の透過を激減,反射を促進させることが求められた.周期構造の繰り返しは多いほうがよいが,たったの2層だけでも人工的な反射率を得ることは可能な計算結果がられた.上記の計算結果に従い,3層の周期構造をもつ微細構造物をイオン集束ビーム(SII JFIB-2300)により作製した.サンプルは,カーボン母材にタングステンのマイクロ立方体を単純立方格子状に配置した構造となっている.50μm×50μmの大きさで表面をもつサンプルの反射率を顕微FT-IRで測定,数値解析の設計どおりに周期構造物の4倍程度の波長にあたる20μmの赤外線がサンプル表面で強く反射していることが求められた.フォトニッククリスタルの概念により,熱ふく射を制御できるメタマテリアルの実現が可能であることを実験・数値解析から確認した.さらに実用化を考え,大きな表面積をもつフォトニッククリスタルをシリカのマイクロ粒子(直径:1μm,2μm)の自己組織化を用いて作製した.イオン顕微鏡による観察により,作製したサンプルの構造は最密六方格子であり,多結晶的であった.作製したサンプルを試作サンプルと同様に顕微FT-IRによって,表面に垂直な方向のふく射特性を測定したところ,周期構造の数倍程度の長さを持つ波長の赤外線の反射率が強く促進されていることが求められた.本研究により,フォトニッククリスタルを熱ふく射特性制御できるメタマテリアルとして応用できること,さらにマイクロ粒子の自己組織化によって本技術が実用可能なことを示した.自然に存在しえない特殊な物性を引き出す人工的な物質をメタマテリアルと称し、初年度はふく射特性を制御するためのメタマテリアルを設計・作製、さらに物性の測定を行った。はじめに特性制御の設計にあたり、誘電率に分布をもつ物質内での電場と磁場をマクスウェルの方程式により解くことで、電磁波の分散関係及び電磁波の伝播を求めた。最終的に誘電率の分布とふく射特性(反射率・透過率・吸収率)の関係を求め、室温付近の熱ふく射(10μm程度)の制御には、熱ふく射を担う電磁波の波長の1/4程度の大きさの周期構造が効果的であることが求められた。周期の数に関しては、4周期ほどあれば反射率をほぼ1とすることができることも計算結果として得られた。計算結果に従って、2μm程度の周期構造をもつメタマテリアルの作製をイオン集束装置(HB)により作製を行った。FIBは集束したイオンビームをサンプルに照射することで、サンプルを観察しながら任意の場所にタングステンもしくはカーボンを蒸着すること、ならびに任意の場所を削ることが可能な装置である。結果として、タングステンを下地として2×2×2μmの立方体のカーボンを、格子定数を2μmとする単純立方格子状に埋め込んだ、一辺が20μm、厚さが8μmのメタマテリアルの作製を終えた。作製したメタマテリアルが設計した熱ふく射特性をもっているか確認するため、顕微FT-IRによる計測もさらに実施した。サンプルの面積が小さいため、顕微FT-IRからの信号が弱く、正確な結果を得るまでにはいたらなかったため、現在、一辺が100μm程度のメタマテリアル製作を引き続き行っている。一方で、現在の作製方法では膨大なサンプル製作時間が必要となるため、大面積メタマテリアルの作製に適した加工法を検討している。マイクロメートルの微細周期構造によって,極めて人工的なふく射特性を生み出すメタマテリアルを作製し,そのふく射特性として反射率の測定を行った.はじめにサンプルの設計を行うため,電磁波のサンプル透過をマクスウェルの式によって数値解析した.その結果,単純立方格子となる周期構造物は,その構造周期の4倍の長さの波長をもつ電磁波の透過を激減,反射を促進させることが求められた.周期構造の繰り返しは多いほうがよいが,たったの2層だけでも人工的な反射率を得ることは可能な計算結果がられた.上記の計算結果に従い,3層の周期構造をもつ微細構造物をイオン集束ビーム(SII JFIB-2300)により作製した.サンプルは,カーボン母材にタングステンのマイクロ立方体を単純立方格子状に配置した構造となっている.50μm×50μmの大きさで表面をもつサンプルの反射率を顕微FT-IRで測定,数値解析の設計どおりに周期構造物の4倍程度の波長にあたる20μmの赤外線がサンプル表面で強く反射していることが求められた.フォトニッククリスタルの概念により,熱ふく射を制御できるメタマテリアルの実現が可能であることを実験・数値解析から確認した.さらに実用化を考え,大きな表面積をもつフォトニッククリスタルをシリカのマイクロ粒子(直径:1μm,2μm)の自己組織化を用いて作製した.イオン顕微鏡による観察により,作製したサンプルの構造は最密六方格子であり,多結晶的であった.作製したサンプルを試作サンプルと同様に顕微FT-IRによって,表面に垂直な方向のふく射特性を測定したところ,周期構造の数倍程度の長さを持つ波長の赤外線の反射率が強く促進されていることが求められた.本研究により,フォトニッククリスタルを熱ふく射特性制御できるメタマテリアルとして応用できること,さらにマイクロ粒子の自己組織化によって本技術が実用可能なことを示した.
シグナルペプチド非依存的に小胞体へ輸送されるタンパク質の同定と機能解析

本研究の目的はシグナルペプチド非依存的な小胞体へのタンパク質輸送機構の解明である。真核生物において、分泌経路で輸送される可溶性タンパク質はそのN末端に小胞体シグナルペプチド(以下、シグナルペプチド)を有している。これまでシグナルペプチドは細胞質から小胞体への輸送に必須と考えられてきたが、申請者の出芽酵母遺伝子破壊株とシグナルペプチド削除型タンパク質を用いた研究により、シグナルペプチド非依存的な小胞体へのタンパク質輸送機構の存在が明らかになってきた。しかしながら、これまでの研究ではシグナルペプチドを削除した変異タンパク質を用いてきた。そこで、元々シグナルペプチド有さないにも関わらず小胞体へ輸送されるタンパク質を発見することで、本輸送機構の詳細を明らかにすることを目的とした。実験の結果、シグナルペプチドや膜貫通領域を持たないにも関わらずN型糖鎖を持つタンパク質Rme1を同定した。この結果から、シグナルペプチド非依存的な小胞体へのタンパク質輸送は本来酵母に備わったものであると考えられる。また、Rme1がSec61トランスロコン依存的に輸送されることが分かった。一方で、典型的なシグナルペプチドを持たない哺乳類のN型糖タンパク質(PAI2、FGF16)を酵母に発現させた結果、これらのタンパク質にはN型糖鎖修飾は見られなかった。この結果から、典型的なシグナルペプチドを持たないN型糖タンパク質の輸送には多様性があると示唆された。本研究の最終目的はシグナルペプチド非依存的な小胞体へのタンパク質輸送機構の解明である。真核生物において、分泌経路で輸送される可溶性タンパク質はそのN末端にシグナルペプチドを有している。これまでシグナルペプチドは細胞質から小胞体への輸送に必須と考えられてきたが、研究代表者の出芽酵母遺伝子破壊株とシグナルペプチド削除型タンパク質を用いた研究により、シグナルペプチド非依存的な小胞体へのタンパク質輸送機構の存在が明らかになってきた。そこで、元々シグナルペプチドを有さないにも関わらず小胞体へ輸送されるタンパク質を発見することで、本輸送機構の詳細を明らかにすることを目的とした。平成29年度に行った研究から得られた成果を以下に示す。IGOT(Nat. Biotechnol. 21, 667-672 (2003))法で、シグナルペプチドや膜貫通領域を持たないにも関わらずN型糖鎖付加されている可能性のあるタンパク質を34個発見していたので、クローニング及びウエスタンブロッティングにて、糖鎖付加の有無の確認を試みた。現在までに21個の遺伝子がクローニングできたので、ウエスタンブロッティングで調べた結果、少なくとも1個のタンパク質にN型糖鎖付加が見られた。研究計画1年目の目標は「酵母における元々シグナルペプチドを持たない糖タンパク質の同定」である。候補遺伝子34個中発現実験を行えたのは21個に留まったが、そのうちの1個がN型糖鎖付加されていることが分かった。この結果から、研究計画1年目の目標を達成することができたと考えた。まだクローニングできていない残り13個の遺伝子のクローニングを試み、他にもN型糖鎖付加され得るタンパク質の探索を行うと共に、2年目の計画として、哺乳類タンパク質(PAI-2、FGF-9、FGF-16)の酵母における発現と解析を試みる。
レーザー生成多価イオンを用いたハイブリッド励起軟X線レーザー

本研究では、高強度レーザーと放電装置との組み合わせによるハイブリッド励起法を提案し、この方法を用いて希ガスを励起した際に新しい知見を得た。希ガスと超短パルス高出力レーザーとを相互作用させたその結果、以下のことが新たにわかった。(1)本実験で用いたレーザー集光強度(10^<14>-10^<15>Wcm^<-2>)では多価イオンからの発光は観測されなかったがAr_2^*ならびにそのプレカーサであるAr^*の発光スペクトルを初めて観測した。(3)Ar_2^*発光強度の励起レーザー集光強度依存性からArが高強度レーザーによりトンネル電離されていることがADK理論との比較よりわかった。これらの結果から、初期状態プラズマの電子温度、電子密度に関しては電子ビーム励起法と遜色ないことがわかった。励起体積の増加のためには中空ファイバーを用いる等高強度レーザーの伝搬にかかわる問題をクリアしていく必要があるだろう。また媒質への電子の充分な供給方法として超短パルスレーザーのパルス列による媒質の励起形態等も考えられる。この結果に加えて、レーザー生成プラズマからの輻射軟X線をKrガスジェットと相互作用させ発光を解析した。原子番号の異なる各種金属ターゲットを用いて軟X線を発光させた結果、波長147nmのKr_2^*発光、波長157nmKr^<2+>からの発光が確認された。種々の実験結果ならびに光電離に関する理論的考察よりKr^<2+>はプラズマからの輻射軟X線により直接光電離されていることがわかった。この研究結果は放電励起装置設計における基礎データとして活用できる。研究助成金の支給より現在までに以下の項目に関する研究の進展を得た。◯波長可変超短パルスレーザーシステムの動作確認本年度納入されら波長可変超短パルスレーザーシステム(スペクトラ・フィジクス社)の発振器、再生増幅器についての調整を行い、このシステムの安定動作を確認した。レーザーの出力は、波長750nmから820nmまで可変(安定な動作波長は800nm付近)で、パルス幅130fs(FWHM、相関幅)、エネルギー12mJ(ピーク強度10GW)であった。シングルモードでのビーム径は約3mmで、これを焦点距離40cmのレンズにより真空中に集光することにより集光強度は10^<16>Wcm_2のオーダーが得られた。通常の動作環境における本レーザーのエネルギー安定性は【plus-minus】10%であった。◯電子ブーム励起希ガスエキシマレーザー電子ビーム発生装置の動作確認、整備を行った。ダイオード部に電界放出による電子ビーム発生陰極を取り付けることにより、電子ビーム発生を測定し、電子ビーム発生の評価としてダイオード部にアルゴンガスを封入し、これを負荷として放電励起することによりアルゴンエキシマレーザーの発振を確認した。パルス整形回路と負荷部とのインピーダンスの整合を故意に取らないことによりパルス幅20ns(FWHM)の電子ビーム電流が得られ、対応するレーザー発振は電子ビーム電流終了後から得られその伴値幅は8nsであった。このようなアフタ-グロー領域におけるレーザー発振が得られた事はこれまでになく、従来のアルゴンエキシマレーザーの高圧強度励起の条件を緩和させるものとして注目している。またアルゴンエキシマレーザーの発振条件よりこれまで発振が確認されていないアルゴンクリプトンエキシマレーザー(波長134nm)についての計算機モデルを作成し、異種核エキシマレーザーの発振の可能性について詳細な検討を加えた。

希ガスと超短パルス高出力レーザーとを相互作用させたその結果、以下のことが新たに分かった。本実験で用いたレーザー集光強度(10^<14>-10^<15>Wcm^<-2>)では多価イオンからの発光は観測されなかったが、Ar_2^*ならびにそのプレカーサであるAr^*の発光スペクトルを初めて観測した。Ar_2^*発光強度の励起レーザー集光強度依存性からArが高強度レーザーによりトンネル電離されていることがADK理論との比較よりわかった。これらの結果から、初期状態プラズマの電子温度、電子密度に関しては電子ビーム励起法と遜色ないことがわかった。励起体積の増加のためには中空ファイバーを用いる等高強度レーザーの伝搬にかかわる問題をクリアしていく必要があるだろう。また媒質への電子の十分な供給方法として超短パルスレーザーのパルス列による媒質の励起形態等も考えられる。この結果に加えて、レーザー生成プラズマからの輻射軟X線をKrガスジェットと相互作用させ発光を解析した。原子番号の異なる各種金属ターゲットを用いて軟X線を発生させた結果、波長147nmのKr_2^*発光、波長157nmのKr_2^+発光が確認された。種々の実験結果ならびに光電離に関する理論的考察よりKr_2^+はプラズマからの輻射軟X線により直接光電離されていることがわかった。この研究結果は放電励起装置設計における基礎データとして活用できる。
東アジア地域の高温多湿環境下における被服着装の最適化に関する学際的研究

1.温熱環境データベースの作成わが国および東アジア諸国の居住地域における気温、気湿、風速データを収集しデータベースを作成した。温度および湿度等を指標とするマトリックス表示の出現分布によりその特性を把握した。シミュレーション実験・計算の条件設定に有用な情報が得られた。2.被服着装時の生理学的検討若年のみならず高年齢の被験者を対象として高温環境下での着装における人体の生理学的および心理学的因子の基礎的検討を行なった。その際には、吸水・吸湿・透湿性能の大幅に異なる綿およびポリエステルを被服素材として用いた。さらに、寝具および靴における着装の快適性についても検討し、要因の解明を行った。3.被服着装時の衛生・構成学的検討定常型発汗サーマルマネキンを用いて、被服の水分透過についての基礎的特性を把握した。また、蒸汗放熱に係わる実験上の要因を明らかにした。一方、非接触3次元形状計測装置(Grating System for Profiling)を用いて被服着装時の被服間隙量を測定し、シミュレーション計算の基礎を与える重要なデータである空隙量についての情報を集積した。、民族衣装をも研究対象とた。4.被服着装モデルにおけるシミュレーション計算による検討伝熱工学的見地からの2次元数値解析モデルを被服気候に適用する際の初期条件および境界条件の検討を行なった。被服を通しての熱・水分の移動と開口部の効果の評価の基礎的検討を行なった。さらに、寝具での熱・水分移動を定常および非定常状態での解析を中心に移動論的検討を行なった。本年度の研究実績を箇条書でまとめると,1)高温多湿下での発汗生理に対して,布地が吸湿性を有するかどうかの影響を実験的に明らかにした(登倉)。2)夏期の夜間睡眠中の寝室の温度はどのようにデザインされるべきかを実験的に明らかにした(登倉)。3)発汗サーマルマネキンを用いて韓国女性の伝統衣装である韓服の乾性及び蒸発熱抵抗を測定し,これに及ぼす風の影響を検討した(田村)。4)異なる3種類の衣服条件と2種類の湿度条件の組合せにより,全身からの有効発汗量や衣服気候,さらに湿潤感や快適感などの主観的申告感への影響を調べた(平田)。5)衣服間隙量と分布の測定(松山)被服環境シュミ-レーション(鎌田)我国の高温多湿環境の理没(芳住)の研究もおこなわれた。