hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血管内滞留型新規X線CT用造影剤の開発

組織の血管構築や虚血性変化、癌の血管新生を画像化するため、血管内滞留性の高い新規X線CT造影剤の開発を目的とした。造影効果を上げる元素としてヨウ素あるいは金を用いることとし、それらの担体として、血清アルブミンあるいはPEG修飾デンドリマーを用いた。ヨウ素造影剤はそれぞれインビトロで一定の造影効果を示したが、インビボでは造影効果が得られなかった。金ナノ粒子内包PEG修飾デンドリマーはインビボで市販のヨウ素造影剤と比較して長時間血管を造影できることが明らかとなった。現在X線CTに用いられているヨード造影剤は低分子量であり、投与後速やかに血管内から消失する。一方、組織の血管構築や虚血性変化、癌の血管新生を画像化するためには、血管内に比較的長く留まる造影剤が望ましいと考えられるが、X線造影剤で実用化されたものはない。そこで、本研究課題では、血管内滞留性の高い新規X線CT造影剤の開発を目指す。本年度は副作用が少なく、適度に血中に長く留まり、高いコントラストが得られることを目的として、ヒト血清アルブミン(Human Serum Albumin、HSA)に甲状腺ホルモンT4をコンジュゲートさせた新規高分子造影剤を開発することとし、その合成検討を行った。すなわち、T4を出発原料として、アミノ酸アミノ基を常法に従い、Boc保護し、次いで、アミノ酸カルボキシル基をタンパクとの結合部位として、サクシニミド化した。その後、Boc保護基を塩酸酸性下除去して、サクシニミド化T4塩酸塩を得た。得られたサクシニミド化T4をDMSOに溶解し、アルブミンのpH9.0ホウ酸バッファー溶液に滴下し、アルブミンリジン残基のεアミノ基に結合させた。溶液を透析後、凍結乾燥して目的とするHSA-T4を得た。T4の平均結合数をモル吸光度法により測定したところ、合成ロット間により若干のばらつきはあるものの、アルブミン1分子当り、T4が3040個結合したアルブミン誘導体を得ることが出来た。現在X線CTに用いられているヨード造影剤の多くは比較的低分子量であり、投与後速やかに血管内から消失する。一方、組織の血管構築や虚血性変化、癌の血管新生を画像化するためには、血管内に比較的長く留まる造影剤が望ましいと考えられるが、X線造影剤でのこのような検討は少ない。そこで、本研究課題では、血管内滞留性の高い新規X線CT造影剤の開発を目的とした。21年度の検討により合成可能となったHSA-T4結合体は母核であるアルブミンに比較して水溶性が低く、水溶液としたときのヨウ素濃度が既存造影剤の1/10から1/3程度であった。その結果ファントムを用いた検討で既存の造影剤に勝る造影効果が得られなかった。また、ポリエチレングリコール(PEG)で修飾した球状高分子(デンドリマー)が高い血中滞留性と薬物保持能を有する機能性ナノ粒子であることが知られており、ヨウ素、金、ビスマスなどの輸送担体として期待されたので、22年度において、PEG修飾デンドリマーにヨウ素を付加することによって、新規機能性CT造影剤の作製を行った。すなわち、ポリアミドアミンデンドリマーの末端の10%をPEG化し、続いてヨウ化メチルを反応させることで目的物を得ることが出来た。また、得られたヨウ素付加PEGデンドリマーが水溶液中で高いCT造影効果を示すことが示された。しかしながらインビボではデンドリマーからヨウ素が放出されてしまうことが判明したので、今後、インビボでも安定なヨウ素造影剤の開発を目指す。現在X線CTに用いられているヨード造影剤の多くは比較的分子量の小さい低分子であり、投与後速やかに血管内から細胞外液に拡散し、血管内から消失する。そこで、本研究課題では、高い造影能を有したまま、血管内滞留性の高い新規X線CT造影剤の開発を目的として検討を行った。昨年度、高い血中滞留性と薬物保持能を有する機能性ナノ粒子であることが知られているポリエチレングリコールで修飾した球状高分子(デンドリマー)を用いヨウ素付加ポリエチレングリコール化デンドリマーについて検討した。その結果、水溶液中で高いCT造影効果を示すことが示されたが、インビボでは脱ヨウ素化されることが判明した。そこで、今年度は金を付加することによって、新規機能性CT造影剤の作製を行った。その結果、ポリエチレングリコース修飾ポリアミドアミンデンドリマーを鋳型として用い、その内部で金イオンを還元することで金ナノ粒子内包ポリエチレングリコール修飾デンドリマーを調製した。

さらに、この金ナノ粒子をデンドリマー内で成長させることで、高いCT造影効果を示すことが示された。これをマウスの尾静脈から投与したところ、市販のヨウ素造影剤と比較して長時間血管を造影できることが明らかとなった。
タンニン及び関連化合物の構造化学的研究

各種の茶(緑茶,烏龍茶,紅茶)及び邦産ブナ科植物6種についてタンニン類の化学的研究を行った.以下それぞれについて得られた主な知見,成果について述べる.1.各種茶のポリフェノール緑茶,烏龍茶,紅茶のポリフェノール類に関して化学的検討を行い,それぞれから17種, 53種, 28種の化合物を単離し,それらの構造を明らかにした.また紅茶の製造時におけるポリフェノール類の変換並びに各種茶のポリフェノール類の分離定量をHPLCにより検討し,発酵によるポリフェノール類の変換経路を明らかにした.2.ブナ科植物のタンニン邦産ブナ科植物のうちクヌギ(Quercus acutissima),ミズナラ(Q.mangolica),アベマキ(Q.variabilis),ウバメガシ(Q.phillyraeoides),シラカシ(Q.myrsinaefolia)及びスダジイ(Castanopsis cuspidata var.sieboldii)のタンニン類について化学的検討を行った.その結果,クヌギ樹皮から40種,ミズナラ堅果より37種,ミズナラ葉より18種,アベマキ葉から9種,ウバメガシ葉から32種,ウバメガシ堅果から15種,シラカシ葉から10種,スダジイ樹皮から50種,スダジイ葉から70種のタンニン及び関連化合物を単離,構造決定した.これらのうち63種が新化合物であった.各種の茶(緑茶,烏龍茶,紅茶)及び邦産ブナ科植物6種についてタンニン類の化学的研究を行った.以下それぞれについて得られた主な知見,成果について述べる.1.各種茶のポリフェノール緑茶,烏龍茶,紅茶のポリフェノール類に関して化学的検討を行い,それぞれから17種, 53種, 28種の化合物を単離し,それらの構造を明らかにした.また紅茶の製造時におけるポリフェノール類の変換並びに各種茶のポリフェノール類の分離定量をHPLCにより検討し,発酵によるポリフェノール類の変換経路を明らかにした.2.ブナ科植物のタンニン邦産ブナ科植物のうちクヌギ(Quercus acutissima),ミズナラ(Q.mangolica),アベマキ(Q.variabilis),ウバメガシ(Q.phillyraeoides),シラカシ(Q.myrsinaefolia)及びスダジイ(Castanopsis cuspidata var.sieboldii)のタンニン類について化学的検討を行った.その結果,クヌギ樹皮から40種,ミズナラ堅果より37種,ミズナラ葉より18種,アベマキ葉から9種,ウバメガシ葉から32種,ウバメガシ堅果から15種,シラカシ葉から10種,スダジイ樹皮から50種,スダジイ葉から70種のタンニン及び関連化合物を単離,構造決定した.これらのうち63種が新化合物であった.
新たな腫瘍免疫療法開発のためのリンパ球・樹状細胞間OX40分子移動現象の解析

本研究計画を実施し我々は以下の点を明らかにした。(1)主に活性化T細胞上に発現するTNFRスーパーファミリー蛋白OX40は、このT細胞上から、OX40リガンド(OX40L)を発現する様々な抗原提示細胞上に特異的に移動することを確認した。このOX40分子の細胞間移動の結果、受け手細胞側のOX40Lの反応性は低下し免疫反応の制限が生じたことが示唆された。(2)活性化T細胞を始め様々なOX40発現細胞において、我々の樹立した抗OX40抗体で検出され得るOX40関連蛋白質(p35)が同時に発現していることを確認した。p35分子に付加された糖鎖解析を行い、通常のOX40(p50)と比較して翻訳後修飾の異なるp35の生化学的性状を明らかにした。そしてp35分子は上記のOX40分子の細胞間移動現象において、OX40p50と異なる移動パターンを示すことが明らかとなった。(3)OX40分子の細胞間移動は、細胞間接着を介するものと、細胞外に放出された後に生じるものの少なくとも2通りの経路があることが明らかとなった(投稿中)。加えて我々は自家腫瘍細胞パルス樹状細胞ワクチン療法を施行されている悪性腫瘍患者末梢血から樹立された腫瘍抗原特異的リンパ球と、患者樹状細胞の細胞間相互作用を検討した。これらの結果、患者単球由来の樹状細胞中には細胞寿命、サイトカイン産生、抗原提示能などが低下した特殊な細胞集団が存在することが明らかとなり、これらが悪性腫瘍患者に対して行われる免疫療法実施の際にも免疫能低下をもたらす原因の1つである可能性が示唆された。また腫瘍局所や癌性腹膜炎を有する腹腔内に存在するリンパ球と抗原提示細胞のOX40などの副刺激を介する相互作用により、リンパ球の活性化やサイトカイン産生パターンが影響をうけること示した。本年度の研究により我々は以下の点を明らかにした。p35分子に付加された糖鎖の解析を行い、通常のOX40(p50)と比較して翻訳後修飾の異なるp35の生化学的性状を明らかにした。(3)OX40分子の細胞間移動は、細胞間接着を介するものと、細胞外に放出された後に生じるものの少なくとも2通りの経路があることが明らかとなった。以上の成果を踏まえ本研究計画の遂行のために、現在はOX40分子移動を受けたヒト単球由来樹状細胞の免疫学的機能とシグナル伝達の修飾、共焦点レーザー顕微鏡による移動分子の細胞上動態の解析を集中的に実施している。加えて我々は、自家腫瘍細胞パルス樹状細胞ワクチン療法を施行されている悪性腫瘍患者末梢血から樹立された、腫瘍抗原特異的リンパ球と患者樹状細胞との相互作用における、OX40分子移動の影響も検討している。

これらの結果、患者単球由来の樹状細胞中には細胞寿命、サイトカイン産生、抗原提示能などが低下した特殊な細胞集団が存在することが明らかとなった。今後これらの細胞集団とTリンパ球からのOX40移動の検討を進める予定である。本研究計画を実施し我々は以下の点を明らかにした。(1)主に活性化T細胞上に発現するTNFRスーパーファミリー蛋白OX40は、このT細胞上から、OX40リガンド(OX40L)を発現する様々な抗原提示細胞上に特異的に移動することを確認した。このOX40分子の細胞間移動の結果、受け手細胞側のOX40Lの反応性は低下し免疫反応の制限が生じたことが示唆された。(2)活性化T細胞を始め様々なOX40発現細胞において、我々の樹立した抗OX40抗体で検出され得るOX40関連蛋白質(p35)が同時に発現していることを確認した。p35分子に付加された糖鎖解析を行い、通常のOX40(p50)と比較して翻訳後修飾の異なるp35の生化学的性状を明らかにした。そしてp35分子は上記のOX40分子の細胞間移動現象において、OX40p50と異なる移動パターンを示すことが明らかとなった。(3)OX40分子の細胞間移動は、細胞間接着を介するものと、細胞外に放出された後に生じるものの少なくとも2通りの経路があることが明らかとなった。加えて我々は自家腫瘍細胞パルス樹状細胞ワクチン療法を施行されている悪性腫瘍患者末梢血から樹立された腫瘍抗原特異的リンパ球と、患者樹状細胞へのOX40分子移動の影響も検討している。これらの結果、患者単球由来の樹状細胞中には細胞寿命、サイトカイン産生、抗原提示能などが低下した特殊な細胞集団が存在することが明らかとなり、これらが悪性腫瘍患者に対して行われる免疫療法実施の際にも免疫能低下をもたらす原因の1つである可能性が示唆された。
ユビキタス環境における新しい就労形態のためのエージェント型支援システムの開発

本研究は、ユビキタス環境での次世代の就労形態を支援するためのエージェント型テレワーク支援システムの開発を目的とした.このために、平成17年度には、従来型のテレワーク支援モデルの定式化と、これをユビキタス環境に展開した新しいテレワーク支援モデルの設計を行った.これらのシステムは、エージェント型アーキテクチャにより実現される.次に、これを実装するために必要なエージェントプラットフォームの設計を行った.これに引き続いて、平成18年度は、ユビキタス型テレワーク支援システムのエージェント型アーキテクチャの設計、ユビキタス型テレワーク支援のためのユビキタスエージェントの設計と実装を行った.平成19年度は、これらの、基盤モデル、ツールを利用して、エージェント型アプリケーションシステムとしてテレワーク支援システムの実装と評価を行った.具体的には、以下のアプリケーション機能の実装を行い、実験により評価を行った.(1)在宅テレワーカを支援するためのアウェアネス認識機能の試作と実験評価.(2)子供見守り支援システムの試作と実験評価(3)ユビキタス型情報推薦システムの試作と実験評価.これらの、成果は、国内外の論文誌、学会誌および国際会議を通じて公表した.最後に、平成17年度から平成19年度にいたる本研究の成果をまとめるための報告書を作成した.本研究は、ユビキタス環境での次世代の就労形態を支援するためのエージェント型テレワーク支援システムの開発を目的とした.このために、平成17年度には、従来型のテレワーク支援モデルの定式化と、これをユビキタス環境に展開した新しいテレワーク支援モデルの設計を行った.これらのシステムは、エージェント型アーキテクチャにより実現される.次に、これを実装するために必要なエージェントプラットフォームの設計を行った.これに引き続いて、平成18年度は、ユビキタス型テレワーク支援システムのエージェント型アーキテクチャの設計、ユビキタス型テレワーク支援のためのユビキタスエージェントの設計と実装を行った.平成19年度は、これらの、基盤モデル、ツールを利用して、エージェント型アプリケーションシステムとしてテレワーク支援システムの実装と評価を行った.具体的には、以下のアプリケーション機能の実装を行い、実験により評価を行った.(1)在宅テレワーカを支援するためのアウェアネス認識機能の試作と実験評価.(2)子供見守り支援システムの試作と実験評価(3)ユビキタス型情報推薦システムの試作と実験評価.これらの、成果は、国内外の論文誌、学会誌および国際会議を通じて公表した.最後に、平成17年度から平成19年度にいたる本研究の成果をまとめるための報告書を作成した.e-Japan戦略IIでは、ユビキタス環境の整備を重点課題に挙げており、その下で日本の全就労人口の2割をテレワークという就労形態にすることを、重要な達成目標に掲げている。ユビキタス環境の整備は「いつでも」、「どこでも」、「だれにでも」、「簡単に」アクセスするサービス新しい就労形態を可能にするといわれている。本研究は、ユビキタス環境での次世代の就労形態を支援するためのエージェント型テレワーク支援システムの開発を目的としている。このために、従来型のテレワーク支援モデルをユビキタス環境に展開した新しいテレワーク支援モデルの定式化と、それぞれのワークプロセスを支援するエージェント型の支援ツールの開発を行い、それらの統合環境としてのエージェント型テレワーク支援システムを実現する。本研究目的を達成するために、平成17年度は、以下の3つの課題について、研究代表者および研究分担者が分担して研究を進めた。(1)ユビキタス型テレワークモデルの定式化(菅原担当)2)ユビキタス型テレワーク支援機能の設計(藤田、菅原担当)(3)ユビキタス型テレワーク支援用のエージェントプラットフォームの設計(原、菅原担当)ユビキタス型テレワークとは、企業のプロジェクトのメンバーとして雇用されているテレワーカが、自宅をオフィスにして協調的に働くにあたって、自宅のオフィスに縛り付けられず、地域での日常活動を行いながらテレワークを実施することを支援するためのモデルである。たとえば、買い物、介護の通院、子供の見送り、出迎えなど、地域内の移動の場面で、ユビキタス環境が提供する共生空間と呼ばれる仮想空間において、企業のプロジェクトティームとの連携を、緊密にとることができる。このモデルについては、テレワークの国際会議で発表を行った。このモデルに基づく機能設計と、実装に向けたエージェントプラットフォームの設計を行った。本研究は、ユビキタス環境での次世代の就労形態を支援するためのエージェント型テレワーク支援システムの開発を目的とする.このために、従来型のテレワーク支援モデルをユビキタス環境に展開した新しいテレワーク支援モデルの定式化と、これに基づくテレワーク支援システムの設計と実装を行い、その評価実験を行うことが必要である.平成17年度には、ユビキタス環境において支援すべきテレワークのプロセスをモデル化し、平成18年度は、これらのプロセスを実行するエージェントの設計と、これらのエージェントが動作するプラットフォームの開発を行った.具体的には、以下の開発を行った.(1)ユビキタス型テレワーク支援システムのエージェント型アーキテクチャの設計平成17年度に定式化したユビキタス型テレワークの支援機能を実装するために、ユビキタス環境で動作するエージェントとこれと連携するWebのエージェントをプログラムするしくみの設計を行った.次に、このしくみを利用したユビキタス型テレワーク支援システムのエージェント型アーキテクチャの設計を行った.

(2)ユビキタス型テレワーク支援のためのユビキタスエージェントの設計(1)で設計を行った、ユビキタス型テレワークの支援機能を実装するために、GPS情報の獲得や、携帯電話の制御を行うユビキタス環境で動作するユビキタスエージェントの設計を行った.(3)ユビキタス型テレワーク支援用のエージェントプラットフォームの実装(1)および(2)で設計を行ったテレワーク支援エージェントを実装するために、ユビキタス環境で動作するエージェントプラットフォームの開発を行った.本プラットフォームを用いることにより、携帯電話などのユビキタス装置をエージェント化することが可能になり、また先行研究により開発されたエージェントプラットフォームDASHのエージェントとの通信と連携が可能になることを確認した.本研究は、ユビキタス環境での次世代の就労形態を支援するためのエージェント型テレワーク支援システムの開発を目的とした.このために、昨年度までに、従来型のテレワーク支援モデルをユビキタス環境に展開した新しいテレワーク支援モデルの設計を行い、これを実装するために必要なエージェントプラットフォームの実装を行った.これに引き続いて、平成19年度は、エージェント型アプリケーションシステムとしてテレワーク支援システムの実装と評価を行った.具体的には、(1)在宅テレワーカを支援するためのアウェアネス認識機能の設計(菅原、藤田、原)さまざまなセンサーから、テレワーカの位置情報や周囲の状況の信号を取得し、テレワーカの状況(アウェアネス)を取得する機能の設計と実装を行った.(2)子供見守り支援システムの試作と実験評価(藤田)GPSから得られる位置情報を用いて、在宅テレワーカの子供(小学校の低学年の生徒を想定)の通学における安全を見守るためのアウェアネスを取得し子供の見守りを行うエージェント型アプリケーションシステムを実装し、アウェアネス取得機能の実験評価を行った.(3)ユビキタス型情報推薦システムの試作と実験評価(菅原)在宅テレワーカに対して自律的に適切な情報を提供するための情報推薦システムを、エージェントプラットフォームの上に実装し、千葉県習志野市津田沼地域を想定して、このシステムの評価実験を行う.(4)平成17年度から平成19年度にいたる本研究の成果をまとめ、報告書の作成を行う.(菅原)
特異点理論とパンルベ方程式-初期値空間のLie理論的構成

本研究においては、単純楕円特異点のLie環論的構成のための要となる楕円曲線上の不安定正則主G一束の特徴付けを行った。即ち、e(g)からdouble loop代数上のC*束e*(g)が自然に定まり、このe*(g)上には、double loop群の作用がinduceされる。その作用によるe*(g)上のE(G)不変式環はaffineLiealgebraの指標で生成されることが分かる。さらに、affine Lie algebraの基本指標達xO,x1,...,xlを用いてe*(g)からCx...xC(1+1-times)への正則写像を定義し、Atiyah-Bottのリーマン面上のYang-Mills理論を楕円曲線上で考えることにより、正則写像の0-fibreは、楕円曲線上の不安定正則主G-束の成す無限次元多様体であることが証明出来た。単純特異点の場合には幕零多様体が重要な役割を果たしたが、単純楕円特異点においては、不安定主G-束の成す無限次元多様体が重要な役割を担うのである。副産物として、楕円曲線上の正則安定G-束の分類が得られた.この結果は、Atiyahの楕円曲線上の正則安定ベクトル束の分類の一般化を与えるもので、代数幾何に於ける楕円曲線上の正則安定G-束coarse moduleをさらに精密化したものである.本研究においては、単純楕円特異点のLie環論的構成のための要となる楕円曲線上の不安定正則主G一束の特徴付けを行った。副産物として、楕円曲線上の正則安定G-束の分類が得られた.この結果は、Atiyahの楕円曲線上の正則安定ベクトル束の分類の一般化を与えるもので、代数幾何に於ける楕円曲線上の正則安定G-束coarse moduleをさらに精密化したものである.楕円曲線上の正則ベクトル束全体の集合の中で不安定ベクトル束なる特殊なクラスが存在するが、山田は、このクラスの特徴付けを無限次元Lie環であるdouble loop algebra上のC^*-束の言葉で行なった。実際、double loop群のdouble loop algebra上への作用における軌道空間と楕円曲線上の正則ベクトル束の同型類との1:1対応は良く知られている。しかし、このデータだけでは不安定ベクトル束の特徴付けには不十分である。そこで、double loop algebra上のC^*-束上へのdouble loop群の作用を定め(幾つかの自由度が存在するが、この中からある条件の下で1つ決まる)、その作用に対するdouble loop algebra上のC^*-束上の不変式系を考える。(まだ、この不変式の存在は直接的には証明されていない。しかし、別の角度からHelmke-Slodowyは存在を示している。)この時、不安定ベクトル束に対応する反正則接続のcentralizerの作用のデータにより、不変式系の零点として不安定ベクトル束の集合が特徴付けられる。この事実は、単純楕円型特異点の構成に重要な役割を果たすであろうし、また、パンルベ方程式の初期値空間のLie理論的構成にも(この場合は、半安定ベクトル束で十分と思われるが)重要と思われる。本研究においては、単純楕円特異点のLie環論的構成のための要となる楕円曲線上の不安定正則主G-束の特徴付けを行った。すなわち、double loop Lie環のC*束E(g)^上にdouble loop群E(G)の作用が定まり、その作用によるE(g)^上のE(G)不変式環はaffine Lie algebraの指標で生成されることが先ず分かる。さらに、基本指標達x0,x1,...,xlを用いて、E(g)^からCx...xC(l+1-times)への正則写像が定まり、その0-fibreは楕円曲線上の不安定正則主G-束の成す無限次元多様体であることが証明出来た。単純特異点の場合には冪零多様体が重要な役割を果たしたが、このことより単純楕円特異点においては、不安定主G-束の成す無限次元の多様体が重要な役割を担うことが分かる。更に、正則G-束の自己同形群とその正則G-束の中心化群との関係から、どの不安定G-束の横断面を考えると単純楕円特異点が得られるかが予想されている。また、副産物ではあるが、楕円曲線上の半安定正則G-束のcoarse moduliが、我々の立場から構成できる。単純楕円特異点のLie環論的構成は目の前まで来ている。

さて、Painleve方程式との関係であるが、離散Painleve方程式として、E8,E7,E6,D5,A4,型などが知られているが、これらは、上記の単純楕円特異点の分類と一致し、特異点理論との関係を想像させる。実際、単純特異点の特異点解消空間は、Painleve方程式PVI, PV, PIV, PIII, PIIの初期値空間にsymplectic多様体としてopen denseに埋め込まれることが分かっている。特異点理論とPainleve方程式の関係を明らかにすることは、今後の重要な課題である。Gを単連結、単純Lie群、gをそのLie環とする.double loop代数の2次元中心拡大に2次元のderivation部分を加えた無限次元のLie環e(g)(double loop群E(G)とSL(2,Z)が自然に作用する)から出発して、単純楕円特異点のLie環論的構成のための要となる楕円曲線上の不安定正則主G-束の特徴付けを行った。即ち、e(g)からdouble loop代数上のC*束e*(g)が自然に定まり、このe*(g)上には、double loop群の作用がinduceされる。その作用によるe*(g)上のE(G)不変式環はaffine Lie algebraの指標で生成されることが分かる。さらに、affine Lie algebraの基本指標達x0,x1,...,xlを用いてe*(g)からCx...xC(l+1-times)への正則写像を定義し、Atiyah-Bottのリーマン面上のYang-Mills理論を楕円曲線上で考えることにより、正則写像の,0-fibreは、楕円曲線上の不安定正則主G-束の成す無限次元多様体であることが証明出来た。単純特異点の場合には幕零多様体が重要な役割を果たしたが、単純楕円特異点においては、不安定主G-束の成す無限次元多様体が重要な役割を担うのである。この研究過程に於いては、e*(g)上のE(G)-軌道の幾何学が重要な役割を果たしており、副産物として、楕円曲線上の正則安定G-束の分類が得られた.この結果は、Atiyahの楕円曲線上の正則安定ベクトル束の分類の一般化を与えるもので、代数幾何に於ける楕円曲線上の正則安定G-束coarse moduleをさらに精密化したものである.
ハードな金属イオンのホスフィン及びアルシン錯体の電気化学的研究

硬いルイス酸のCo(III)のホスフィン及びアルシン錯体を多数合成し,X線解析を含む構造決定,各種分光化学的性質とともに,電気化学的挙動を調べた。購入装置による酸化還元電位の決定にはなお多くの問題点が残されているが,いくつかの興味ある成果が得られた。一般にd^6型Co(III)錯体のHOMOは充填したdπ^6,LUMOは空のdσであり,それぞれのエネルギーは近似的に錯体の酸化,および還元電位に対応する。これら電位は錯体の電荷などにより大きく変わるが,両電位の差は配位子場吸収帯のエルネギーと極めてよい相関を示した。すなわち,吸収スペクトルと両電位の測定からdπ,dσのエネルギーが推定され,配位子のσー供与性,πー供与性,受容性を考察することができる。多数の同じ型のアミン,ホスフィン,アルシン錯体の測定から,還元電位がより負の場合は配位基のσー供与性が大きいと結論し,その順は-PMe_2>-NH_2-AsMe_2>-NMe_2であった。一方,アミンはπの相互作用がほとんど無いと考えられるから,これを基準にすると酸化電位は-PMe_2>-AsMe_2>-NH_2-NMe_2の順に小さくなり,πー供与によりCo-dπ軌道が不安定化していると結論した。配位子場合裂の大きさは-PMe_2>-AsMe_2>-NH_2>-NMe_2で上の順と異なることから,各配位子のCo(III)に対するσ,πの供与性,受容性をそれぞれ見積ることができた。Co(III)のような高酸化数のイオンには,軟らかい塩基のホスフィンやアルシンはπ受容よりもπ供与配位子として働いている。以上の一般的考察の他,いくつかの錯体について電気化学的還元による異性化など興味ある結果が得られた。しかし,なお一層の研究が必要である。購入した極微小炭素電極を作用電極に用い、高速サイクリックボルタンモグラム(CV)を組み立て、マニュアル測定を可能にした。標準試料として、電気化学的に可逆な一電子酸化還元が観測されるフェロセンを用い、高速CVの測定条件の設定を検討した。濃度1mmol/lの溶液を用いると、掃引速度0.1V/sの場合、電流値は20nA程度となり、定常法のポ-ラログラフとよく似た波形を与えた。また、掃引速度20V/sの場合は、電流値は50μA程度となり、一般的なCVの波形が得られた。このとき、波形はトランジェントメモリ-のサンプリング時間に依存する。前者の場合、サンプリング時間の設定は5msが、最も可逆性の高い波形を与え、後者の場合は、50μsが最も可逆性の高いものであった。通常の電極を用いると、電気化学的に非可逆なCVを与える[Co(acac)_2(dppe)]ClO_4(acac=アセチルアセトナト、dppe=1,2ービス(ジフェニルホスフィノ)エタン)について、アセトニトリル中、1mmol/lの濃度で、極微小炭素電極を用い、低速(O.1V/s)、高速掃引(20V/s)で測定すると、CVの波形は酸化波も還元波もピ-クが現れ、さらに小さなピ-クが4個現れた。このように極微小電極を用いた高速CVではより多くの電気化学的情報が得られることが判明した。この波形と掃引速度の関係について調べ、真の半波電位の値を求める手順については今後検討していく予定である。

また他の電気化学的に非可逆な錯体についても測定、研究していく予定である。新しく合成したcisー[Co(dtc)_2{P(OR)_3}_2]^+(dtc=ジチオカルバマト、R=アルキル)について、電気化学的性質を検討したところ、Co(III)/Co(II),Co(II)/Co(I)の酸化還元波の観測とともに、還元に伴うトランス体への異性化を発見した。また、ホスフィノ基を持つフェロセンを配位子とするCo(III)錯体の合成に成功し、電気化学的性質を検討した。Co(III)のホスフィン(PR_3)とホスファイト(P(OR)_3)錯体を比較するため,[Co(dtc)_2{P(OR)_3}_2]^+型錯体(dtc=ジチオカルバマトイオン)を合成した.この錯体はシス異性体のみ生成するが,溶液中,紫外光を照射するとトランス体に異性化し,暗所で熱反応により再びシス体に異性化することを見いだした.一方,両異性体の電気化学的挙動を調べたところ,Co^<2+>,Co^+に可逆的に還元されるとともに,速やかにシス-トランスの平衡に達することを見いだした.この様な光化学的,電気化学的性質は対応するホスフィン錯体では見られなかった.そこで,対応するホスフォニト(PR(OR)_2),ホスフィニト(PR_2(OR))錯体を合成し、測定したところホスファイト錯体と同様,還元種の異性化反応を示した.さらに,[Co(dtc){P(OR)_3}_4]^<2+>錯体を合成し、電気化学的性質を調べたところ,Co_<2+>の還元種はホスファイトが酸素で配位したlinkage異性体を生成していることを示唆した.同様の異性体は紫外光を照射することによっても生成した.今後更に詳細に検討する予定である.アミン,ホスフィン,アルシンとCo(III)との配位結合の相違を知るため,[Co(acac)_2{NH_2CH_2CH_2X(CH_3)_2}]^+(X=N,P,As;acac=アセチルアセトナトイオン)を合成し,X線構造解析を行った.Co-Xの結合距離はN,P,Asの順に長くなるが,XにトランスのCo-OとシスのCo-Oとの結合距離の差は,P>As>Nの順となり,Co(III)に対する15族元素のトランス影響の程度を示した.吸収スペクトルの研究からこれら配位原子の配位子場強度も同じP>As>Nの順であった.これら錯体の酸化還元電位のデータとともに,配位結合について更に詳細に検討中である.
腹圧性尿失禁治療女性の予防・改善プロセスに関する研究

本研究は、腹圧性尿失禁治療(手術)に踏み切った女性を対象に、治療を受けるに至ったプロセス(経過)と治療後のプロセス(経過)を明らかにし、その過程にあわせた看護介入モデルを考案することを目的としている。平成24年度は、1980年代から2013年の間に発表された原著論文および尿失禁に関連している図書を検索し、検討を行った。検討により、日本人文化の中で、女性が泌尿器科を受診するという決断には大きな壁が存在していることが明らかになった。その壁は、羞恥心やあきらめという感情レベルでの思いであり、治療行動に繋がるまでには様々な心理的、社会的過程が存在している可能性が示唆された。平成17年頃より「女性泌尿器科外来」が開設しだし、泌尿器科と産婦人科医師が骨盤周辺臓器という視点から治療を行い出した。このような外来は、平成24年に入ると急激に増えており、今までの専門領域を超えた協力体制が必然的に整って来たと言える。腹圧性尿失禁女性にとって、女性特有の心理的、身体的、社会的状況を理解した医師や看護師等の医療従事者の存在は、大きな支えになると考えられる。しかし、このような施設は、現実的にはまだ十分とは言えない。そのため、泌尿器科の受診を決断して腹圧性尿失禁の治療に踏み切る事ができ、その後どのように過ごしているかについて面接調査をし、経過を解釈し、その過程から考えられる看護介入モデルを考案することは、治療に導くことや治療後の支援のために必要と考えられる。平成25年度前半は、新たな文献の追加と検討を行い、研究代表者所属機関の倫理審査を通過した。その後、調査協力施設との調整をはかり、倫理的配慮を重視した面接調査対象者の選定等の段取りを確認した。平成25年度後半から現在にいたるまでは、研究代表者の体調が悪化し、病休、休職に入っている。研究は、上記調査対象者の選定手順等の確認をした所で中断となった。本研究は、腹圧性尿失禁治療(手術)に踏み切った女性を対象に、治療を受けるに至ったプロセス(経過)と治療後のプロセス(経過)の過程を明らかにし、その過程にあわせた看護介入モデルを考案することを目的としている。平成24から平成25年度は、1980年代から2013年の間に出された原著論文および尿失禁に関連している図書を検討した。検討により、日本人文化の中で、女性が泌尿器科を受診するという決断には、羞恥心やあきらめという大きな壁があり、治療行動に繋がるまでには様々な心理的、社会的過程が存在している可能性が示唆された。また、平成17年度より「女性泌尿器科外来」が開設しだし、泌尿器科医師や産婦人科医師が骨盤周辺臓器という視点から治療を行い出した。このような外来は、平成24年に入ると急激に増えており、専門領域を超えた協力体制が必然的に整って来たと言える。腹圧性尿失禁女性にとって、女性特有の心理的、身体的、社会的状況を理解した医師や看護師等医療従事者の存在は、大きな助けになると言える。しかし、女性を対象とした骨盤底筋や骨盤内臓器を中心に診療をしてくれる施設は、現実的にはほんのわずかである。そのため、泌尿器科の受診を決断して腹圧性尿失禁の治療に踏み切ることができ、その後どの様な経過を取っているかについて調査し、経過を解釈し、その過程から考えられる看護介入モデルを考案することは、治療に導くことや治療後の支援のために必要と考えられる。本年度は、昨年度同様新たな文献を検討した。また、研究代表者の所属機関の倫理審査を平成25年度5月に通過し、調査実施施設との調整を行っている。本研究は、尿失禁治療(手術)に踏み切った女性を対象に、治療を受けるに至ったプロセス(経過)と治療後のプロセス(経過)の過程を明らかにし、その過程にあわせた看護介入モデルを考案することを目的としている。平成24年度は、1980年代から2012年の間に出された原著論文および尿失禁に関連している図書を検討した。検討により、患者が治療にたどり着くまでには、数年から数十年の時間悩み、苦悩している姿が浮き彫りになった。命に関わる症状でないことや羞恥心による行動抑制、泌尿器科を受診するという敷居の高さが主たる原因であることがと明らかにされていた。このような結果は、日本人女性にとって時代的な変化はあまり見られていないことが特徴である。文化的な背景を基盤に考えると、泌尿器科を受診することに対する決断は、女性として勇気のいる行動であるといえる。このような状況の中、いかに尿失禁を改善する方向に女性たちを導くことが大きな意義であると考える。今回の研究をすることにより、治療に踏み切った女性がどうして踏み切ることができたのかを解明する手がかりとなり、看護介入モデルの具体的対策を考案することの重要性を再確認することができた。また、図書では、「女性泌尿器科外来」をテーマにするものが平成17年頃より出版されてきた。平成24年に入るとその数は、急激に増えている。このような背景には、泌尿器科の敷居の高さへの改善も含まれている。さらに、泌尿器科医師と産婦人科医師との境目である骨盤内臓器を専門とする医師の必要性も挙げられる。女性にとって、女性特有の心理的、身体的状況を理解した医師や看護師等医療従事者の存在価値は大変重要なものである。その道しるべとなる看護介入モデルを早急に考案することの必要性が十分にあることも理解できた。

現時点では、研究代表者の所属機関の倫理審査を通過し、調査施設側との調整をしている。本研究は、腹圧性尿失禁治療(手術)に踏み切った女性を対象に、治療を受けるに至ったプロセス(経過)と治療後のプロセス(経過)を明らかにし、その過程にあわせた看護介入モデルを考案することを目的としている。平成24年度は、1980年代から2013年の間に発表された原著論文および尿失禁に関連している図書を検索し、検討を行った。検討により、日本人文化の中で、女性が泌尿器科を受診するという決断には大きな壁が存在していることが明らかになった。その壁は、羞恥心やあきらめという感情レベルでの思いであり、治療行動に繋がるまでには様々な心理的、社会的過程が存在している可能性が示唆された。平成17年頃より「女性泌尿器科外来」が開設しだし、泌尿器科と産婦人科医師が骨盤周辺臓器という視点から治療を行い出した。このような外来は、平成24年に入ると急激に増えており、今までの専門領域を超えた協力体制が必然的に整って来たと言える。腹圧性尿失禁女性にとって、女性特有の心理的、身体的、社会的状況を理解した医師や看護師等の医療従事者の存在は、大きな支えになると考えられる。しかし、このような施設は、現実的にはまだ十分とは言えない。そのため、泌尿器科の受診を決断して腹圧性尿失禁の治療に踏み切る事ができ、その後どのように過ごしているかについて面接調査をし、経過を解釈し、その過程から考えられる看護介入モデルを考案することは、治療に導くことや治療後の支援のために必要と考えられる。平成25年度前半は、新たな文献の追加と検討を行い、研究代表者所属機関の倫理審査を通過した。その後、調査協力施設との調整をはかり、倫理的配慮を重視した面接調査対象者の選定等の段取りを確認した。平成25年度後半から現在にいたるまでは、研究代表者の体調が悪化し、病休、休職に入っている。研究は、上記調査対象者の選定手順等の確認をした所で中断となった。平成25年度は、倫理的配慮を再度確認するための文献検討を続行した。特に、女性の腹圧性尿失禁という羞恥心を伴う調査であるため、対象者の利益、不利益を十分に考え、調査をする必要がある。また、研究代表者自身の自己の健康管理がうまくいかず、平成25年8月から病休および休職を取り、現時点でも休職中のため、研究を実施することができなかった。具体的には、平成25年度5月に調査実施施設との調整を行った状態から、対象者への面接調査を開始することができなかった。エフォートとして20%を設定していたが、実際は、1%程度の活動しかできなかった。今後は、職場復帰ができた時点から健康管理に気を付けながら、調査実施施設との調整を再度行い、調査を開始することが必要である。平成24年度は、文献検討に時間を費やしたため、調査を開始するには至らなかった。現時点までの明らかになっていることと明らかになっていないことを年代を追って検討することに、多くの時間をかける経過であった。文献を十分に検討し、本研究の研究目的が本当に意義のあるものかどうか、何を明らかにする必要があるのかについて、再確認することができた。また、エホートを20%と設定していたが、実際には、5%程度の活動しかできず、大学教員としての教育活動を中心にした役割を優先した結果と考える。学生教育に関しては、多くのエネルギーと時間がかかるものである。
動的再結晶オーステナイトの相変態特性とその強靱化に関する研究

普通炭素鋼,IF鋼,Ni鋼,Niを用いて,動的再結晶後の静的回復,再結晶過程を明らかにし,次いでオーステナイト(γ)-フェライト(α)相変態組織に及ぼす動的再結晶とその後の静的再結晶の影響を系統的に調査して,次の諸結果を得た.1.動的再結晶後の静的軟化過程は,古典的回復と再結晶に加えてメタダイナミック回復と再結晶が働くため複雑となり,長時間焼きなまし後でも完全な再結晶状態には至らず,そこでの粒成長は著しく抑えられる.動的再結晶粒組織は高温下でも長時間安定に存在できることが結論される.2.上記1の結果は,動的再結晶組織が動的核,成長途中の動的粒と均質な加工組織を有する動的粒の3種類から構成されることに原因し,特に成長途中の動的粒の存在が重要である.3.普通炭素鋼の動的再結晶後の軟化過程は,炭素量の増加と共に促進されるが,焼きなまし後期の不完全軟化の量は逆に炭素量と共に増加する.4.IF鋼の動的再結晶後のγ/α拡散変態によって生じるα粒組織は通常のα粒組織に比べて微細化され,さらに動的再結晶γ粒組織を長時間焼きなまし保持しても,変態後のα粒組織はほとんど粗粒化しない.これは上記の1と2で明らかとした動的再結晶γ粒組織における不完全軟化現象と密接に関係する.5.Ni鋼の動的再結晶組織からのマルテンサイト変態は,通常の加工組織からのものと比べて促進され容易に起こり,その変態組織はより微細化される.普通炭素鋼,IF鋼,Ni鋼,Niを用いて,動的再結晶後の静的回復,再結晶過程を明らかにし,次いでオーステナイト(γ)-フェライト(α)相変態組織に及ぼす動的再結晶とその後の静的再結晶の影響を系統的に調査して,次の諸結果を得た.1.動的再結晶後の静的軟化過程は,古典的回復と再結晶に加えてメタダイナミック回復と再結晶が働くため複雑となり,長時間焼きなまし後でも完全な再結晶状態には至らず,そこでの粒成長は著しく抑えられる.動的再結晶粒組織は高温下でも長時間安定に存在できることが結論される.2.上記1の結果は,動的再結晶組織が動的核,成長途中の動的粒と均質な加工組織を有する動的粒の3種類から構成されることに原因し,特に成長途中の動的粒の存在が重要である.3.普通炭素鋼の動的再結晶後の軟化過程は,炭素量の増加と共に促進されるが,焼きなまし後期の不完全軟化の量は逆に炭素量と共に増加する.4.IF鋼の動的再結晶後のγ/α拡散変態によって生じるα粒組織は通常のα粒組織に比べて微細化され,さらに動的再結晶γ粒組織を長時間焼きなまし保持しても,変態後のα粒組織はほとんど粗粒化しない.これは上記の1と2で明らかとした動的再結晶γ粒組織における不完全軟化現象と密接に関係する.5.Ni鋼の動的再結晶組織からのマルテンサイト変態は,通常の加工組織からのものと比べて促進され容易に起こり,その変態組織はより微細化される.31%ニッケル鋼における微細結晶粒組織の動的並びに静的形成過程とそれらのマルテンサイト変態特性に及ぼす影響を実験的に明かにして、次ぎに示す諸結果を得た。1.オーステナイト領域において圧縮による変形中断-再負荷試験を行い,高温変形後の回復・再結晶過程を明らかにした。動的回復後の静的軟化曲線は、回復と再結晶に基づく2段過程を経て、完全軟化に至る。動的再結晶後のそれは、3段階からなる過程を経て実験の範囲内では完全軟化に至ることはない。後者における粒成長は前者に比べて著しく抑えられる。これより、動的再結晶を利用する微細粒組織形成の基本的条件が明かとなった。2.高温変形組織とその静的回復・再結晶組織からのマルテンサイト変態特性を、変態開始温度Ms点,変態量Vαと温度との関係,変態生成組織に注目して系統的調査を行なった。動的再結晶後のMs点とその付近で生じるVαは静的再結晶に比べて常に大である。動的、静的両再結晶組織に係わらず、Ms点とVαは結晶粒径の増加とともに増加することが明かになった。3.Vαは購入した管球を用いたX線回析法により、また変形組織やマルテンサイト組織の電子顕微鏡による観察では、今回購入した試料回転ホルダーを用いて高精度に行なうことが出来た。普通炭素鋼,IF鋼,Ni鋼,Niを用いて,動的再結晶組織からの静的回復,再結晶過程を明らかにし,次いでその後のy/a相変態組織に及ぼす動的再結晶の影響を調査して,次の諸結果を得た.(1)動的再結晶後の静的軟化過程は,古典的回復と再結晶に加えてメタダイナミック回復と再結晶が働くため複雑となり,長時間焼きなましでも完全な再結晶状態には至らず,そこでの粒成長は著しく抑えられる.これらは動的再結晶下部組織に基因して生じる.(2)普通炭素鋼の動的再結晶後の軟化過程は,炭素量の増加と共に促進されるが,焼きなまし後期の不完全軟化の量は逆に炭素量と共に増加する.(3)IF鋼の動的再結晶後のy/a拡散

変態によって生じるa粒組織は通常のa粒組織に比べてより微細化される.動的再結晶y粒組織を長時間焼きなまし保持しても,a粒組織はほとんど粗粒化しない.これは上記の(1)と(2)で明らかとした不完全軟化現象と密接に関係する.(4)Ni鋼の動的再結晶組織からのマルレンサイト変態は,通常の加工組織からのものと比べて促進され容易に起こり,その変態組織はより微細化される.
メタロプロティナーゼ・インヒビターの局所発現による川崎病冠動脈瘤の遺伝子治療

前年までの報告で川崎病急性期血清中におけるメタロプロテイナーゼの発現には血管内皮増殖因子vascular endothelial growthfactor(VEGF)の上昇が重要であることが明らかになったため,川崎病と同様の全身の炎症性疾患である若年性関節リウマチ(JRA)およびCastleman病におけるVEGFの関与を検討した。1.JRA患者58名(全身型17名,多関節型29名,少関節型12名)の血清中VEGFをELISAで測定した.全身型および多関節型ではコントロール群,少関節型にくらべて有意に高値であった。多関節型では,血清中VEGF値は,障害された関節数,他の炎症性マーカーと有意に相関し,関節局所における炎症にVEGFが関与していることが示唆された。2.Castleman病患者2名(限局型1名,全身型1名)の血清とリンパ節細胞培養上清中のVEGFをELISAで測定,またリンパ節内でのVEGF発現を免疫組織学的に検討した。血清とリンパ節細胞培養上清のVEGF濃度はコントロールに比べて有意に上昇していた。またリンパ節では,濾胞間領域のプラズマ細胞においてVEGFの発現が顕著であった。以上からCatleman病のリンパ節でVEGFが局所的に異常産生されることが,本疾患における全身性炎症の原因のひとつであることが示唆された。1.ヒト臍帯から分離した血管内皮細胞を用いた,マトリックス・メタロプロテイナーゼ(MMP)の発現の検討.インターフェロン-γおよびスーパー抗原Staphylococcalenterotoxin Aの刺激によって,血管内皮細胞からのMMP-1,MMP-2のmRNAの発現が強まることがRT-PCRとノーザンブロッティングで確認できた.またこの発現はtissue inhibitor of metalloproteinase(TIMP)によって用量依存的に抑制された.20名の川崎病患児の急性期,回復期の血清VEGF値を測定し,急性期に有意に高値であることがわかり,また冠動脈病変をきたした患児では有意に上昇していた.3.血管内皮細胞でのMMP発現に及ぼすVEGFの影響の検討.血管内皮細胞をVEGFで刺激すると,MMP-1,MMP-2のmRNAの発現が強まることがわかった.以上のことから,サイトカイン・スーパー抗原に加えて,VEGFのような血管新生に関わる増殖因子が血管の炎症の場で基底膜の破壊をはじめとする血管構造の破綻に関与していることが示唆され,今後そのメカニズムの解析と抑制因子を検討する予定である.1.血管内皮細胞におけるメタロプロテイナーゼ発現の検討ヒト臍帯から分離培養した血管内皮細胞をサイトカインTNF-αによって刺激し,メタロプロテイナーゼMMP-1の発現をノーザンブロッティングとウエスタンブロッテイングで検討した。MMP-1のmRNAは刺激後2時間をピークとして発現が増強し,蛋白レベルでも発現増強が見られた。血管内皮増殖因子vascular endothelial growthfactor(VEGF)によるメタロプロテイナーゼMMP-1の発現への影響を同様の方法で検討した。VEGFは血管内皮細胞の増殖に明らかな影響を与えない0.5ng/mlの濃度でMMP-1のmRNA発現を増強させた。2.川崎病患児血清中のVEGF濃度の測定川崎病における血管内皮細胞障害にVEGFを介したメタロプロテイナーゼの発現増強が原因となっている可能性を考え,22名の川崎病患児の急性期,亜急性期,回復期の血清中VEGF濃度をELISAで測定した。急性期はコントロールの他の熱性疾患にくらべて有意に高値を認めた。冠動脈障害の見られなかった患児(n=17)では急性期が最も高値であったが,冠動脈障害を認めた患児(n=5)では亜急性期がもっとも高く,亜急性期のVEGF高値が冠動脈障害と関連している可能性が示唆された。3.現在VEGFで誘導されメタロプロテイナーゼ遺伝子の活性化を促す転写因子ets-1について血管内皮細胞での発現を検討中である。
組積造構造物の経済性を考慮した効果的耐震補強手法の開発

本研究では、ローカル・アベイラビリティを最重要視して、「非常に安価、世界中で入手可能、軽くて運搬しやすい、丈夫で劣化しない、加工が簡単」な材料であるポリプロピレンの荷造り紐(通称:PPバンド)を用いた簡単な工法で、耐震性の低い組積造を耐震補強する工法を開発した。具体的には、以下で説明するような一連の実験を行うとともに、それらの結果を用いてキャリブレーションした数値解析法を提案した。本研究で実施した破壊実験は、材料実験としてはレンガとアドベ(日干しレンガ)を粘土やモルタルを目地材として積み上げた組積の圧縮、引っ張り、せん断試験、提案する耐震補強法(PPバンドで作成したメッシュで壁を内側と外側から挟み込み、両側のメッシュを壁を貫く針金などで連結する簡単な方法)で補強したレンガとアドベの壁モデルの画内せん断試験と面外曲げ試験、同様に補強、非補強のレンガ壁の静的単調載荷ならびに静的交番載荷実験、1/4スケールのレンガとアドベの3次元建物モデルを用いた振動台による動的破壊試験である。また組積造の完全崩壊挙動の定量的解析を目的に、上記のような実験結果を用いた材料特性モデルの改良とキャリブレーションを行った組積対応版応用要素法(AEM)を開発した。なお、本研究で提案した補強法は、途上国の一般的住宅1棟を補強するコストが数千円から1万円程度であることから「100ドル耐震補強」として有名になり、内外のマスコミで取り上げられた。また2005年1月神戸市で開催された世界防災会議で発表された世界の防災に貢献するわが国を代表する防災技術として、文部科学省がまとめた「防災技術リスト」に取り上げられるとともに、会議の最後に政府全体会合ステートメントとして日本政府代表(総理大臣代理:江渡内開府政務官)によって行われたスピーチの中で唯一取り上げられた。世界の地震被害による犠牲者の多くは,耐震性の低い組積造構造物の崩壊によって生じている.本研究の目的は,耐震性の低い既存の組積造構造物を,それぞれの地域が持つ技術と材料を用いて,しかも安く耐震化できる手法を開発することである.この目標を達成するために,研究初年度である本年度は,以下の3つの検討を行った.すなわち,a)世界各地の組積造構造物の建設工法やタイプの比較調査,b)組積造解析用の応用要素違法(AEM)の改良に関する研究とその精度の評価,c)補強されていない組積壁構造の供試体モデルとシンプルな補強工法を施した組積壁構造供試体モデルを用いた破壊実験の3つである.c)を実施した目的は,b)で開発したAEMの精度確認と最終的に提案する効果的な補強工法を検討するための準備であるが,これを当初予定したように振動台を用いて行うことは断念した.理由は,組積造壁の破壊挙動が余りに脆性的であるために,特に非補強供試体モデルでその傾向が著しく,試験機への供試体の設置すらも難しいような状況であったためである.そこで,静的な水平荷重を載荷しながら,供試体全体の変位-応力関係を求めることと,クラックの進展に関する調査分析を行った.そして,これらの実験から得られた情報を用いて,補強効果を確認するとともに,組積造の破壊解析用に改良したAEMの適用性についての検討した.得られた実験結果からは,提案予定の耐震補強が,経済的で簡単であるにもかかわらず,耐震性の向上に大きく寄与すること,また本研究で提案した改良型AEMが,非補強・補強のいずれのケースにおいても,組積構造物の破壊挙動を高い精度で解析可能であることを示すとことができた.本年度は,昨年度に実施した静的載荷実験を踏まえ,これを数値解析できる構造解析手法の研究を実施した.