hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アゲハの幼虫食餌選択の機構

アゲハはどのようにしてミカン、カラタチなどミカン科の食草を認識して産卵するのであろうか?アゲハは前肢先端の剛毛中にある感覚細胞でミカン葉中に含まれる10種類の物質中の数種類を認識してから産卵する。本研究ではアゲハの産卵刺激物質としてサンショウの葉から5'-p-coumaroylquinic acid,epicatechin,hesperidin,hyperinが同定された。アゲハ前肢先端の感覚細胞のミカン葉産卵刺激物質に対する電気的応答をチップレコーディング法によって研究した。食草植物抽出液に対しては大きな活動電位が生じ、非食草植物抽出液では小さな活動電位しか発生しない、という有意義な差がみられた。したがって前肢感覚細胞は食草物質を特異的に認識するものとみなされる。それぞれの産卵物質に対する応答は研究中である。アゲハ前肢感覚細胞にはミカン葉産卵刺激物質に特異的なレセプターが存在すると考えられる。アゲハ500羽から前肢末端を切断、RNAを抽出、PCR法で増幅した。メス画分に多く、オス画分に少ない成分をdifferential display法で分画して得られたcDNA断片を分析した。その1つはP450-チトクロムbオキダーゼであったが、レセプターcDNAはまだ見つかっていない。アゲハの腹部末端にはメスにもオスにも光受容細胞が存在する。オス光受容細胞はメスとの交尾に必須であることがわかった。メスのそれは交尾には必要ではないが、産卵行動には必須である。腹部末端から肛門突起を突き出させて、葉をさぐりながら卵を産むさいに関与するものとみなされる。ラットの嗅上皮細胞にgreen fluorescence protein(匂いレセプターの一種)をアデノウィルスベクター法によって過剰に発現させることに初めて成功した。これらはオクチルアルデヒドに対して電気的に反応した。アゲハの感覚器官を調べるためには、まず大量のアゲハを飼育しなければならない。そのため、カラタチなどの食草を確保し、アゲハを採集し産卵させ、飼育につとめた。その結果約600個のサナギを得ることができた。そのサナギを羽化させた後、アゲハのメスのみ300羽から味覚器官である前肢フ節を切り取り、それからRNAを抽出した。前肢フ節と前肢腿節を切り取り、グアニジン塩酸存在下でホモジェナイズしたのちに抽出液をフェノール処理してRNAを分離した。約180μgの全RNAが得られた。これからmRNAを分画する予定である。mRNAをcDNAクローン化し、めざすミカン産卵誘起物質レセプターcDNAを求めるスクリーニングを試みる。そのさい、何をindexとするかが問題となる。まずは、ハエで知られている味覚レセプターの細胞膜貫通部分の塩基配列を用いてスクリーニングをおこなう予定でいる。そのほかとしては、ハエの前肢フ節の甘味感覚レセプターの探究が進んでいる。前肢フ節cDNAライブラリーから細胞膜7回貫通アミノ酸配列構造をプローブとしてクローニングした結果、いくつかのクローンが得られたので、その配列を決定し、そのどれがグルコースレセプターであるかを検討中である。困難なのは、その検定法である。目指すcDNAを培養細胞DNAに組み換え、その発現を確かめたのち、グルコースに対する応答をチェックしなければならないからである。アゲハはミカン、カラタチなどミカン科植物の葉を食べて生育するが、メス成虫はこれらの食草を前肢感覚毛により数種類の化学物質で認識して産卵行動を起こす。今年度、サンショウの葉に含まれる5'-p-coumaroylquinic acid,epicatechin,hesperidin,hyperinが産卵刺激活性を示すことを実証した。

チップレコーディング法を用いて、メス成虫前肢感覚毛の産卵刺激物質の電気的応答を検定した。その結果、食草植物抽出液に対しては小さい活動電位の反応がみられ、非食草植物に対しては大きな活動電位が生じ、明らかに応答の差がみられた。そこで前肢感覚毛は食草物質に対する特異的認識を示すことが判明した。個々の産卵刺激物質に対する応答はひきつづき研究中である。アゲハ前肢感覚毛に存在するミカン葉産卵刺激物質に特異的なレセプターを探索する試みがなされた。アゲハ500羽から前肢末端を切断、RNAを抽出、PCR法で増幅した。メス画分に多く、オス画分に少ない成分をdifferential display法で分画していくつかのcDNA断片を分析した。その1つはP450-チトクロムbオキシーダーゼと判明したが、レセプターcDNAはまだみつかっていない。アゲハの腹部末端にはオスにもメスにも光受容細胞が存在する。オスの光受容細胞はメスとの交尾に必須なことがわかった。メスの光受容細胞は交尾には必要ではないが、産卵には必要である。腹部末端から肛門突起を突き出させて葉をさぐりながら卵を産むさいに関与するものと思われる。ラットの嗅上皮細胞にgreen fluorescence protein(匂いレセプターの一種)をアデノウイルスベクター法によって過剰に発現させることに始めて成功した。それらオクチルアルデヒドに対して電気的に反応した。
非可食性植物油を高選択的に直鎖炭化水素に転換する水素化触媒の開発

非可食植物油PFADの水素化処理において、脱炭酸反応、異性化反応及びクラッキング反応等の副反応を抑制するとともに偶数直鎖炭化水素を高選択的に生成する触媒の開発を行なった。アルミナ等に担持したMo系触媒において、Moに対する助触媒の種類や添加量、担体の種類及び表面酸特性は、触媒上の活性種の形成や構造に大きな影響を与え、植物油の水素化処理反応における様々な反応経路に大きく影響することを明らかにした。また、流通式ラボスケール装置を作成し、高性能なMo系触媒を用いた実油PFADの水素化処理を行い、転化率が95%以上、偶数直鎖炭化水素n-C16+n-C18の選択性が90%以上の開発目標を達成した。非可食植物油であるパーム油脂肪酸留出物(PFAD)を原料として、潜熱蓄熱剤(PCM)の主成分である偶数炭化水素(n-C16、n-C18)を製造するため、本研究では、触媒の活性金属と担体との相互作用を解明し、植物油の水素化処理における脱炭酸反応、異性化反応及びクラッキング反応等の副反応を抑制するとともに偶数直鎖炭化水素を高選択的に生成する高性能な触媒の開発を行なった。(1)植物油の水素化処理反応経路の解明:アルミナ等に担持したMo系触媒を用いて、ラウリン酸メチルをモデル化合物として、流通式反応装置を用いた水素化処理反応を行い、各生成物を同定・定量し、水素化反応経路の解析を行なった。Moに対する助触媒の種類や添加量はそれぞれの反応経路に大きく影響を与えることが明らかにした。(2)活性金属種の探索および担体表面酸特性・細孔構造の影響の解明:様々な担体に担持したMo触媒に助触媒を添加・調製し、PFADの水素化反応に担体の表面酸特性や細孔構造の影響を調べた。そして、これらの触媒のXPS、TPD等の解析結果に基づいて、担体の種類や表面酸特性は触媒上の活性種の形成や構造に大きな影響を与えることを明らかにした。またこれらの結果より新規Mo系触媒を開発した。(3)植物油に由来多様な原料油への対応性の検証:流通式ラボスケール装置を作成し、新規Mo系触媒を用いたPFADやジャトロファオイルの水素化処理を行なった。モデル化合物の場合と比べると、実油の水素化反応性は低かったが、反応条件を最適化することで、モデル化合物と類似な結果が得られ、実油の水素化転化率が95%以上、偶数直鎖炭化水素(n-C16+n-C18)の選択性が90%以上の開発目標を達成した。さらに、約100時間の運転期間において、明らかな触媒の失活は見られなかった。触媒工学
日米企業のリストラクチャリングに関する比較研究

本年は、昨年に引き続き、米国企業におけるエクイティ・カーブ・アウト、すなわち子会社の上場とその後に実施されるセカンド・イベントに関する実証研究を行った。日本企業と同様、米国企業においても子会社の上場が実施されているものの、子会社の上場という現象が長期間継続しない点において日本企業とは異なる。米国企業においては、子会社を上場させた後、M&Aや再取得などのセカンド・イベントが実施され、比較的早期に子会社の上場という状態が消滅するのである。ここでは、セカンド・イベントとして、M&A、再取得、スピン・オフ、更なる売却、の4つを挙げ、エクイティ・カーブ・アウトとこれら4つのセカンド・イベントの組み合わせから生じるであろう企業経営上のメリットに関する実証分析を行った。その結果、エクイティ・カーブ・アウトを実施した多くの企業において、その後セカンド・イベントとしてM&Aが選択されることが明らかとなった。さらに、エクイティ・カーブ・アウト+M&Aの組み合わせが、最も企業経営上のメリットを有している可能性があり、株式市場はエクイティ・カーブ・アウト実施時点においてこのメリットを評価している可能性があることについても明らかとなった。本年は、主として米国企業によって1980年代に実施されたリストラクチャリングに関する調査を行った。1960年代における第三次M&Aブーム以降、米国企業は積極的に多角化を実施してきた。これまで企業の多角化の経済的効用については様々な主張がなされてきたものの、少なくとも1980年代の米国企業を対象とした多くの実証研究より、多角化が企業価値を損なわせていること、すなわちDiversification Discount(以下、DDとよぶ)が生じていることが明らかとなっている。なぜ、DDが生じるのかについては様々な理由が指摘されているものの、多角化企業における内部資本市場の非効率性が最も有力な理由とされている。つまり、従来、多角化企業の経済的効用のひとつとして効率的内部資本市場の構築があげられていたものの、少なくとも1980年代の多角化した米国企業では内部資本市場が非効率であったと考えられたのである。このようなDD問題に対し、米国企業はスピン・オフ、エクイティ・カーブアウトなどをはじめとするダイベスティチャーを実施した。すなわち、米国企業はダイベスティチャーというリストラクチャリングを実施することで脱多角化を行い、DD問題の緩和を行ったのである。これに対し、日本企業が1990年代に実施しているリストラクチャリングの多くはダイベスティチャーではない。このような日米企業間の相違が生じる理由として、(1)日本企業とアメリカ企業では多角化の程度や多角化とパフォーマンスの関係において相違が存在する、(2)多角化により生じるパフォーマンスの低下という事象は両企業ともに同様であるものの対処の方法が異なる、ことが考えられる。今後、この問題について引き続き研究を進める予定である。本年度は、リストラクチャリングのひとつであるエクイティ・カーブ・アウトについて米国企業を対象とした実証研究を実施した。エクイティ・カーブ・アウトとは子会社を対象としたIPOのことであり、親会社がこれまで株式を100%所有してきた子会社を上場させ、所有する株式の一部を市場で売却することを意味する。エクイティ・カーブ・アウトがなぜ実施されるのかという問題に関してこれまで理論的、実証的な研究が実施されてきた。このうち、実証研究についてはエクイティ・カーブ・アウトを実施するというアナウンスメントに対し、株式市場はプラスに反応することが明らかとなっている。エクイティ・カーブ・アウトの実施がなぜ株主価値を高めるのかという問題に対してこれまで様々な主張がなされており、これらの主張の多くはエクイティ・カーブ・アウト後に生じる子会社の上場という状態が永続的であると仮定している。これに対し、Klein et al.[1991]はエクイティ・カーブ・アウトの実施後にM&Aなどのセカンド・イベントが実施されることを明らかにし、子会社の上場という状態が永続的でないことを指摘し、エクイティ・カーブ・アウト&セカンド・イベントを一連の「リストラクチャリング」と位置づけている。しかしながら、同研究はエクイティ・カーブ・アウト実施後になぜセカンド・イベントを実施しなければならないのか、あるいはこれらがなぜ株主価値の増大をもたらすのか、について明らかにしていない。実証分析の結果、エクイティ・カーブ・アウト後のセカンド・イベントとして4つのイベントが存在すること、さらには各イベントによって株式市場の反応が異なることが明らかとなった。最後に、このような実証結果の解釈として、「オークション方式」によって当該子会社の売却を企図している企業がエクイティ・カーブ・アウトを実施するためであると考えられる。
整数論的関数の平均化とその漸近的挙動

本研究では、リーマン・ゼータ関数に関する平均値定理と一般化された約数関数を含むある指数和に関する平均値定理を導いた。ゼータ関数論において、それらに関する深い考察はユティラー、本橋、松本、ミウルマンによって紹介されたユティラーの方法、本橋の近似関数等式、松本・ミウルマンのアトキンソン公式、そしてリーマン・ジーゲル公式がある。我々は、これらを応用して研究を行った。特に、総和関数の剰余項に関する平均値公式を導いた。それらは以下の5つである:(1)短区間における約数問題、(2)短区間における松本・ミウルマンの公式、(3)本橋の近似関数等式の非対称型の平均値、(4)本橋の近似関数等式の非対称型の短区間における平均値、(5)リーマン・ジーゲル公式に関する平均値。これらの各々について以下に詳しく述べる。(1)、(2)短区間における約数関数の総和に関する剰余項の平均値公式は、ユティラーによって最初に考えられ、彼は、短区間の積分を含む形の漸近公式を導いた。本研究では、一般化された約数関数を含む指数和に関する剰余項に関する平均値定理を短区間で行った。これはユティラーの結果の類似性を示している。同様に、ユティラーの方法を応用して、ゼータ関数の平方に関する二乗平均値公式の剰余項についての短区間における平均値定理をクリティカル・ストリップで考察した。(3)、(4)ゼータ関数の平方の近似関数等式における剰余項に関する精密な評価はハーディー・リトルウットによって、1929年に導かれた。本橋は、1983年にこの剰余項に関してリーマン・ジーゲル公式の類似的な漸近式を導くことでそれを改良した。本研究では、この剰余項に関する短区間における二乗平均値公式を導いた。(5)リーマン・ジーゲル公式の応用として、この剰余項に関する偶数ベキの平均値公式を導いた。古典的約数問題というのは,約数関数の和の剰余項を研究する分野である.この剰余項は,非常に激しく振動する関数であるため,上からの評価、Ω結果といわれる下からのある意味での評価,またその2乗平均,あるいは高次の平均の挙動が問題になる.たくさんの研究があるが,そのなかでもVoronoiによる剰余項の級数表示や,AtkinsonがVoroni公式をリーマン・ゼータ関数の2乗平均値問題へ応用したことは特に重要なものだと思われる.Voroniの方法は約数関数の生成関数(この場合はζ2(s)である)の解析的性質から剰余項の表示を得る方法であり,いろいろな場合に応用できる.本研究では種々の数論的関数の総和について,剰余項の評価や,二乗平均値問題,Ω結果をあつかった.特に,局所的な挙動を調べるには短区間における平均値定理が有用である.我々は一般化された約数関数σ_a(n)exp(2〓kn/h)やエスターマン・ゼータ関数(リーマン・ゼータ関数を一般化したもの)の平均値の剰余項に関して短区間での平均値定理を得た.これは約数関数やcritical line上におけるJutila氏の結果の類似的なものと考えられる.

このことから,剰余項の複雑な挙動の現象をみることが出来る.また,Lindelof予想に関係したJutilaの予想への足掛かり的なアプローチを示すことができた.以上のことから,我々の方法である“短区間での平均値定理"は今後多くの数論的関数に応用される.素数の分布を調べる上で、最も重要な方法にリーマン・ゼータ関数の零点の研究(リーマン予想)、または平均値定理の研究(リンデレーフ予想)がある。ハーディー・リトルウッドの頃から、リンデレーフ予想へのアプローチの一つとして、ゼータ関数を二つのディリクレ多項式と剰余項の和に分解する"近似関数等式"と呼ばれる近似等式を用いる方法が知られている。我々はこの近似関数等式の剰余項を考察する事で、リンデレーフ予想との関連性を導き出そうと努めた。本研究の成果を以下に述べる。1983年、本橋はリーマン・ゼータ関数の平方に関する近似関数等式をハーディー・リトルウッド型ではなくリーマン・ジーゲル型(対称型)で導き、この公式から得られた剰余項がボロノイの約数問題における剰余項と密接な関係が在ることを示唆した。私は、90年代前半に、この剰余項に関する平均値定理を提案し、ミウルマン型の約数問題の剰余項を用い応用する事で二乗平均値公式を導いた。さらに、ヒースブラウンの方法から一般のべキ乗平均値公式をも求めることが出来た。これらの結果をリーマン・ゼータ関数の平方に関する近似関数等式の剰余項(非対称型)に一般化する事を本研究で第一に行った。次に、この非対称型の近似関数等式の剰余項に関する短区間での二乗平均値公式をユティラーの一般化された約数問題の剰余項を用い、ユティラーの方法に従って導いた。最後に、リーマン・ジーゲル公式の残余項に関する平均値定理を提案し、それに関する二乗、べキ乗平均値公式を導いた。この研究から残余項の真の位数が求められ、リンデレーフ予想との関連性が考察された。
外傷性ショックにおける諸臓器の形態学的変化の検討

肺臓、副腎および心臓の病理組織学的変化について、ショック状態に陥って死亡した法医剖検事例を中心として検討した。103例の事例を用いた肺臓に関する検討では水腫や出血、うっ血の発生については、死因と特に関連性は認められなかった。しかし、毛細血管内の多形核球(PMN)の出現に関して、各事例ごとに毛細血管内のPMNを数え、PMN数/肺胞数が1以上の事例を陽性として検討したところ、PMN陽性例は、失血、頭部損傷、心タンポナーデ、ショック状態で死亡した事例にそれぞれ18例中10例(56%)、14例中6例(43%)、5例中2例(40%)、20例中11例(55%)と比較的高頻度に認められたのに対して、窒息死例や焼死例はすべて陰性であった。また、いわゆる即死例を除くと、PMN陽性例は鈍力による強い損傷をともなった事例では44例中22例(50%)、刺・切創をともなった事例では7例中5例(71%)に認められた。PMNの増加は受傷後短時間に出現し、法医剖検例において病態を検討するうえで有用な所見になるものと考えられる。死後変化の少ない60例の事例を用いた副腎に関する検討では、副腎皮質の壊死は、頭部損傷、失血、ショック状態で死亡した事例にそれぞれ8例中4例(50%)、13例中4例(31%)、17例中6例(35%)とやや高頻度に認められたのに対して、窒息死例等ではその頻度は低かった。したがって、副腎皮質の壊死もショック状態や失血等に際して、受傷ないしは発症後比較的早期に認められる注目される所見と考えられる。10例のショック状態で死亡した法医剖検例を中心とした心臓に関する検討では、diffuse stainingは10例中7例(70%)に、また、contraction bandsは10例中5例(50%)に認められ、これらの変化も受傷ないしは発症後比較的早期に認められる所見として注目される。本年度は、肺臓ならびに副腎の病理組織学的変化について、ショック状態に陥って死亡した事例を中心として検討した。103例の法医剖検事例を用いた肺臓に関する検討では、水腫や出血、うっ血の発生については、特に死因との関連性は認められなかった。巨核球の数は、多量の出血を伴ったり、ショック状態に陥り死亡した例に増加傾向が認められ、特に、受傷または発症後数日を経て死亡した例に著明な増加が認められた。また、肺臓の毛細血管内の多形核球(PMN)の出現に関して、各事例ごとに、毛細血管内のPMNを数え、肺胞数の合計が数視野で40個を越えたところで、PMN数/肺胞数が1以上の事例を陽性(+)として検討したところ、PMN陽性例は、失血、頭部損傷、心タンポナ-デ、ショック状態で死亡した事例にそれぞれ18例中10(56%)、14例中6例(43%)、5例中2例(40%)、20例中11例(55%)と比較的高頻度に認められたのに対して、窒息死例や焼死例は全て陰性であった。また、いわゆる即死例を除くと、PMN陽性例は鈍力による強い損傷を伴った事例では44例中22例(50%)、刺・切創を伴った事例では7例中5例(71%)に認められた。

PMNの増加は炎症によっても引き起こされるが、失血やショック状態等に際しても認められ、しかも、受傷後短時間に出現し、法医剖検例において病態を検討するうえで有用な所見によるものと考えられる。副腎に関しては、死後変化の少ない60例について検討した。副腎皮質の壞死は、頭部損傷、失血、ショック状態で死亡した事例にそれぞれ8例中4例(50%)、13例中4例(31%)、17例中6例(35%)とやや高頻度に認められたのに対して、窒息死例等ではその頻度は低かった。したがって、副腎皮質の壞死も、ショック状態や失血等に際しても認められ、しかも肺臓のPMNの増加と同様に、受傷ないしは発症後比較的早期に認められる注目される所見と考えられる。本年度は心筋線維の病理組織学的変化について、法医剖検例のうち、外傷性ショック死の7例、薬物ショック死の3例を中心として、HE染色、特殊染色であるPTAH染色およびLFB染色に加えて、ABC法によるミオグロビンの免疫組織化学染色等の検査を行って検討した。すなわち、上記4染色法によって心筋線維に認められる光学顕微鏡上の変化を、diffuseな変化の認められるもの(Type A)、contraction bandsの認められるもの(Type B)、AとBとが混在するもの(Type C)との3型に大別すると、外傷性ショック死7例のうち、Type Aが1、Type Bがに、Type Cが3例であり(変化の認められないもの1例)、薬物ショック死3例ではいずれもType Aであった。検討した10例のショック死は受傷時ないしは薬物作用後の生存時間がいずれも短時間から高々10数時間までであり、薬物ショックではcontraction bandsの出現を認めていないことは、例数は少ないが、外傷性ショックの態様とは異なって機序を窺わせ、また外傷性ショックではTypeB、Cあわせて7例中5例(約70%)にContraction bandsを認めていることから、前年度に検討した肺における多形核球の出現、副賢における皮質の壤死とともに、受傷ないしは発症後比較的早期に認められる注目される所見と考えられる。
IVR患者被ばく測定法の標準化に関する基礎的研究

患者の身体に低侵襲であるインターベンショナル・ラジオロジーでは、被ばく線量が1回の手技あたり数Gy(グレイ)に達することがある。そこで、精密な患者被ばく線量情報を得るために、蛍光ガラス線量計を配した専用装具と、線量分布を医療情報として活用し、これを患者単位で管理するためのシステムを構築した。この線量分布は直ぐに表示することはできないが、リアルタイムに把握可能なX線透視時間や面積線量計の情報と組み合わせることで、被ばく線量を効果的に低減できることが示された。インターベンショナルラジオロジー(IVE)は従来の手術法と比べて侵襲が少ないことから、様々な疾患の治療に広く用いられている。しかしIVRによる被ばく線量は癌の放射線治療に次いで大きい為、長期的な人体への影響が懸念されている。ICRP(国際放射線防護委員会)は2001年にPublication 85として「IVRにおける放射線傷害の回避(和題)」を出した。この中で、患者の皮膚線量に応じて(3Gy以上、繰り返す手技の場合は1Gy以上)経過観察等の処置をとるべきであると述べている。また、2007年の新勧告では「診断参考レベル」の適用を医療被ばく防護の最適化における重要なものと位置づけ強調している。この「診断参考レベル」を適切に評価する為には、何より実際の患者の皮膚線量の測定あるいは推定が不可欠であるが、我が国の対応策を検討するに資する被ばく線量のデータはまだ出揃っていない。本研究ではまず、安全なIVR治療法の普及を目的として、多数の放射蛍光ガラス線量計(RPLD)による直接的被ばく線量測定法の標準化を行う。具体的には、多様な疾患に適用できる標準装具(頭頚部成人用、胸部成人用、胸部新生児用等)の開発、RPLD素子の配置位置と個数の最適化、RPLD読み取り値校正方法の標準化、線量値の適切な表示方法と通知方法の開発などを通じて、この手法の普及に不可欠な基盤技術の標準化を目指す。さらに実際の患者で高精度な被ばく線量分布を測定し、従来試みられてきた測定方法や他の血管造影装置関連項目(アンギオグラフィックパラメータ)との関連性を解析することで、それらの手法によって導かれた線量値との互換性を評価する。本研究から得られる成果は、患者の放射線障害を防ぐことのみならず、術者の被ばく線量の低減や、医師と患者の間の良好な信頼関係の構築にも貢献することが期待される。インターベンショナルラジオロジー(IVR)は従来の手術法と比べて侵襲が少ないことから、様々な疾患の治療に広く用いられている。ICRP(国際放射線防護委員会)は2001年にPubhcation 85として「IVRにおける放射線傷害の回避(和題)」を出した。本研究では安全なIVR治療法の普及を目的として、多数の放射蛍光ガラス線量計(RPLD)による直接的被ばく線量測定法の標準化を行う。平成22年度には、多様な疾患に適用できる標準装具(頭頚部成人用標準装具、胸部成人用標準装具)と、成人胸部におけるRPLD)読み取り値校正方法の標準化とを完了した。RPLD素子を用いた直接的被ばく線量測定がもたらす新たな副作用低減方法を提案し、解析結果の一部を国際学会(2件)と論文(1本)に公表した。

この「診断参考レベル」を適切に評価する為には、何より実際の患者の皮膚線量の測定あるいは推定が不可欠であるが、我が国の対応策を検討するに資する被ばく線量のデータはまだ出揃っていない。本研究では安全なIVR治療法の普及を目的として、多数の放射蛍光ガラス線量計(RPLD)による直接的被ばく線量測定法の標準化を行うことを目標としている。平成23年度には、多様な疾患に適用できる標準装具(頭頸部成人用標準装具、胸部成人用標準装具)と、成人頭部・胸部におけるRPLD読み取り値校正方法の標準化とを完了し、関連病院で頭部80例以上、胸部5例の被ばく線量を得ることができた。RPLD素子を用いた直接的被ばく線量測定がもたらす新たな副作用低減方法を提案し、解析結果の一部を国内学会(4件)で発表し、論文(1本)に公表することができた。また国内特許1件を取得した。本研究から得られる成果は、患者の放射線障害を防ぐことのみならず、術者の被ばく線量の低減や、医師と患者の間の良好な信頼関係の構築にも貢献することが期待される。
放射性ヨウ素の土壌環境における挙動の解明

放射性ヨウ素は水溶液中では、陰イオンのヨウ化物イオンまたはヨウ素酸イオンの形をとり、他のPu-239、Cs-137など陽イオンで存在する長半減期放射性核種とは異なる挙動をとると考えられる。一方、環境循環の初期にある土壌の主成分は表面が負に帯電する粘土鉱物で、陽イオンの吸着は予想されるが、陰イオンのヨウ素は吸着せず、地下水へ溶出していくとされていた。しかし、福井県奥越高原の土壌においては、Pu、Csなどは下方に移行し、ヨウ素-129は表層土壌にとどまっていることがわかった。そこで、トレーサー実験によってヨウ化物イオンの土壌中の挙動を調べた。土壌試料は福井県の奥越高原の山林で採取した表層土壌で、比較のために、東海村の砂質の土壌、つくば市の農水省農業環境技術研究所で採取した畑、水田の土壌を用いた。各試料については、まず、pH、粒径分画、加熱または滴定による有機物の定量、培養法による生物量の測定などを行い、土壌の性質を調べた。その結果、奥越の土壌は水分(70%)と有機物(22%)が多く、東海村の砂は粗砂(粒径;0.420.2 mm)が約80%であった。I-125(半減期60日)を含む溶液から土壌への吸収挙動をバッチ実験で求めた。吸着の分配比はほぼ10日で一定になり、無担体では分配比の大きい順に畑、水田、奥越、砂となり、砂以外は95%以上吸着することがわかった。そこで、110°C乾燥、400°Cでの灰化、γ線照射やクロロホルムくん蒸での殺菌処理などを行って、土壌の各成分についての分配比を求めたところ、ヨウ素の吸着には粘土鉱物などの無機成分や有機成分とともに、微生物の影響を無視することはできないことがわかった。一般に大気圏に放出された微量の放射性核種は、大気浮遊塵とともに浮遊し、降水とともに地表に降下する。また直接排水に放出された場合は土壌と吸、脱着を繰り返して地下水系にはいり、生物圏に移行することになる。特にヨウ素は核分裂収率が大きいこと、環境中で種々の化学形をとること、生体内で他の放射性核種とは異なる挙動をとることが知られている。そこでヨウ素の土壌中での挙動を研究するために、本年度は、1)東海村周辺の各種の土壌を採取した。2)I-125の化学形をI^-、IO_3^-に調整し、トレーサー実験によって、各土壌について、吸着特性を研究した。3)それらの土壌の特性を分類し、ヨウ素の吸着率との関係を研究した。4)これまでに開発した長半減期のヨウ素-129の分析法を改良し、高フォールアウト地域の土壌の分析を行なった。5)土壌の母岩である各種の粘土鉱物について、ヨウ素の吸着特性をしらべた。その結果、ヨウ素は粒度の小さいものに吸着しやすいなどの他の放射性核種と同じ挙動をとる傾向のほかに、粘土、有機物の含量の多いものに吸着しやすい傾向があるものの、どの成分がおもてに吸着を律しているかは明確にならなかった。各種の土壌についての長半減期の放射生ヨウ素の深度分布から、表層に多く留まっていることがわかった。この傾向は、他の陽イオンで存在すると考えられる放射性核種よりも顕著で、海岸のような砂質の土壌では深部まで進んでいることから、有機物との関連が示唆される。ただ、有機物のどの成分かの特定が困難で、現在、この点を明らかにする方法を考案中である。

また、粘土鉱物には特にヨウ素を吸着するものはないことがわかった。放射性ヨウ素は水溶液中では、陰イオンのヨウ化物イオンまたはヨウ素酸イオンの形をとり、他のPu-239、Cs-137など陽イオンで存在する長半減期放射性核種とは異なる挙動をとると考えられる。一方、環境循環の初期にある土壌の主成分は表面が負に帯電する粘土鉱物で、陽イオンの吸着は予想されるが、陰イオンのヨウ素は吸着せず、地下水へ溶出していくとされていた。しかし、福井県奥越高原の土壌においては、Pu、Csなどは下方に移行し、ヨウ素-129は表層土壌にとどまっていることがわかった。そこで、トレーサー実験によってヨウ化物イオンの土壌中の挙動を調べた。土壌試料は福井県の奥越高原の山林で採取した表層土壌で、比較のために、東海村の砂質の土壌、つくば市の農水省農業環境技術研究所で採取した畑、水田の土壌を用いた。各試料については、まず、pH、粒径分画、加熱または滴定による有機物の定量、培養法による生物量の測定などを行い、土壌の性質を調べた。その結果、奥越の土壌は水分(70%)と有機物(22%)が多く、東海村の砂は粗砂(粒径;0.420.2mm)が約80%であった。I-125(半減期60日)を含む溶液から土壌への吸着挙動をバッチ実験で求めた。吸着の分配比はほぼ10日で一定になり、無担体では分配比の大きい順に畑、水田、奥越、砂となり、砂以外は95%以上吸着することがわかった。そこで、110°C乾燥、400°Cでの灰化、γ線照射やクロロホルムくん蒸での殺菌処理などを行って、土壌の各成分についての分配比を求めたところ、ヨウ素の吸着には粘土鉱物などの無機成分や有機成分とともに、微生物の影響を無視することはできないことがわかった。
妊産婦の体位と子宮収縮の子宮-胎盤循環に及ぼす影響とその周産期管理への臨床応用

1.妊婦が仰臥位の時、子宮が収縮して硬くなると、その後頭に接している母体の腹部大動脈ないし右側総腸骨動脈は強く圧迫されて右側下肢への血流減少ないし完全に遮断されることが知られており「ボセイロ効果」と呼ばれている。これによって右側の子宮肺胎盤循環が障害され、胎児は仮死状態に追い込まれることがある。本研究は無侵襲な方法である脈波の測定から、このボセイロ効果の病態と胎児への影響を検討した。2.昭和60年度の科学研究費補助金で購入した「末梢循環測定装置」により、妊婦の両側足第1指の光電容積脈波を連続的に記録し、昭和61年度の科学研究費補助金で購入した「超音波血流計」により妊婦の鼠径部における大腿動脈の血流速度波を記録した。3.a)ボセイロ効果は陣痛発作と同時に出現し、その終了とともに消失した。b)左右秋脈波波高の経時的相関図をコンピュータで描くと、正常ではほぼ直線的なのに、ボセイロ効果の出現中では楕円形の大きなループが形成された。これはボセイロ効果が出現するのを早期に見つける指標となった。c)妊婦36週以降の妊婦70例のうち分娩時にボセイロ効果が出現したものは13例(18%)で、右側下肢への血流が完全に遮断されたもの5例、不完全に阻止されたもの8例であった。その出現時期はすべて分娩第1期であった。d)母体の収縮期血圧は130mmHg以上が2例、100mmHg未満が2例であり血圧と特別な関係は見られなかった。e)胎盤の付着部位は対照例より子宮後壁(5例)と子宮右側壁(4例)に多かった。f)遅発一過性徐脈が7例(54%)に出現し、羊水混濁2例、羊水過少1例が見られた。g)分娩様式は帝切2例、吸引分娩1例のほか10例は正常分娩となった。h)新生児仮死例はなく、SFD児1例のほかに新生児の異常は見られなかった。妊婦が仰臥位の時、子宮が収縮して硬くなると、その後面に接している母体の腹部大動脈ないし右側総腸骨動脈は強く圧迫されて右側下肢への血流が減少ないし完全に遮断されることが知られており「ポセイロ効果」と呼ばれている。これによって右側の子宮-胎盤循環が障害され、胎児は仮死状態に追い込まれることがある。方法:今回の研究ではポセイロ効果を観察するために、昭和60年度の科研費で購入した「末梢循循測定装置」を用いて、妊産婦の趾端容積脈波を、また昭和61年度の科研費で購入した超音波血流計で大腿動脈の血流速度を無侵襲で連続記録した。分娩監視装置からの胎児心拍数と陣痛曲線等を同時記録した。一方、ミニコンPOP11/60を用いてデータレコーダに収録した脈波の波形解析を行った。成績:1)ポセイロ効果は右側趾端脈波の波高の減少によって観察された。妊婦が仰臥位の時、10%の例にポセイロ効果が出現していた。

母体が側臥位に体位変換すると、趾端脈波の波高は正常範囲に回復し、その後ポセイロ効果は出現しなくなった。2)ポセイロ効果によって右側趾端脈波の波高が57%に減少したとき、左側の波高は91%でまだ大きかった。3)大腿動脈の血流速度もポセイロ効果によってその波高は著しく減少し、子宮収縮によるその変化は趾端脈波よりも早く起り、その回復が遅かった。4)左右趾端脈波の経時的相関図による観察では、ポセイロ効果によって右側脈波に位相の遅れと波高の明らかな減少を示すループを描いた。5)子宮が腹部大動脈を圧迫していると考えられる場合には左右の脈波の波高は同じ程度に減少し、また位相の遅れにも差のないループを描いた。6)ポセイロ効果が観察された症例の20%に遅発一過性徐脈が記録された。それから症例では胎盤が子宮の右側後壁に付着しており、ポセイロ効果により胎児が低酸素症に陥入ったものと考えられた。妊婦が仰臥位の時,子宮が収縮して硬くなると,その後面に接している母体の腹部大動脈ないし右側総腸骨動脈は強く圧迫されて右側下肢への血流が減少ないし完全に遮断されることが知られている.これは「ポセイロ効果」と呼ばれている.この現象によって分娩時に子宮-胎盤循環が障害され,胎児は仮死状態に追い込まれることがあり,その病態生理の究明と臨床上妊産婦管理の対応等が求められている.1.方法:今回の研究ではポセイロ効果を観察するために昭和60年度の科研費で購入した「未梢循環測定装置」を用いて妊産婦の趾端容積脈波を,また昭和61年度の科研費で購入した超音波血流計で大腿動脈の血流速度を無侵襲法で連続記録するとともに分娩監視装置からの胎児心拍数と陣痛等も同時に記録した.一方データレコーダに収録した脈波信号はミニコンPDP11/60(DEC)を用いて波形解析が行なわれた.2.成績:1)下肢の趾端容積脈波と血流速度波はよく同期しておこり,その波形は類似した拡張波を示した.2)大腿動脈の血流速度を平均値でみると非妊婦と妊婦とも左右差はなく,その最高収縮期速度は非妊婦(39cm/sec)より妊婦(42cm/sec)の方がわずかに大きいが,有意差はみられなかった.また拡張期速度は非妊婦(-10cm/sec)と妊婦(-13cm/sec)とも負で逆流していることがわかった.上腕動脈ではこの逆流現象はみられなかった.妊婦下肢の血流加速度は正負とも上腕動脈より大きかった.3)末梢血管の抵抗を示す指標の一つであるpourcelot指数をみると,妊婦と非妊婦とも大腿動脈の方が上腕動脈より大きかった.4)胎盤が子宮の右側や後壁に付着している例で,分娩中にポセイロ効果がみられた時胎児心拍数に遅発一過性徐脈が出現した.5)今回は連続波ドプラ法を用いたが,今後はパルス・ドプラ法により精度の高い血流速度の計測を行ないたい.1.妊娠末期の妊婦が仰臥位では、子宮が収縮して硬くなった時に右側総腸骨動脈を圧迫し、右側大腿動脈への血流を阻止するポセイロ効果をみることがある。本年度はポセイロ効果が出現した妊婦の病態とそれが胎児におよぼす影響を検討した。2.検査対象は妊娠36週以降の妊婦70例と非妊婦20例について、仰臥位で両側足第1指の光電容積脈波または大腿動脈の血流速度を分娩監視装置からの胎児心拍数や外測陣痛とともにペン書きで同時記録した。血流速度は周波数が10mHzの連続波を出すペンシル型プローブを大腿動脈の血流方向に逆らって約60°の角度で用手的に当てた。3.a)下肢の容積脈波は拡張波であり、血流は順流が平均42cm/sec、逆流が平均13cm/secの二相波であった。b)ボセイロ効果が分娩時に出現した症例についてみると、(1)その症例数は13例(18%)で、右側下腿への血流が完全に遮断されたもの5例、不完全に阻止されたもの8例あった。その出現時期はすべて分娩第1期であった。(2)その収縮期血圧は130mmHg以上が2例、100mmHg未満が2例であり、血圧と特別な関係はみられなかった。
尿路上皮癌における新規癌抑制遺伝子periostinの転移・浸潤抑制機構の解析

本研究は、ヒト膀胱癌細胞株にレトロウイルスベクターを用いてalternative splicingによりC末領域を異にするperiostinを導入し、転移・浸潤に及ぼす影響の解析と、periostinと結合する蛋白の同定、解析によって、尿路上皮癌悪性化に関わる転移・浸潤に対するperiostinの作用機構を明らかすることを目的に行った。本研究で以下の知見が得られた。1.ヒト膀胱組織におけるperiostin transcript variansの発現を、RT-PCR法により検討した結果、正常なsplicingで生じるtranscript(WT)は、正常膀胱組織では100%発現したが、膀胱癌組織では発現しなかった。一方、alternative splicingで生じるtranscript variantsは、正常膀胱組織だけでなく、膀胱癌組織(45%)でも高頻度に発現した。2.免疫染色の結果、periostinは、膀胱正常組織の間質に層状に分布したが、癌組織では消失していた。3.ヒト膀胱癌細胞株にperiostin variantsをレトロウイルスベクターにより導入し浸潤能を検討した結果、C末領域の3つのexonを欠失したvariantではWTの持つ浸潤抑制効果が減少した。4.WTのperiostinに結合するタンパク質としてTAB1を同定し、TAB1と結合してMAPK経路を活性化するTAK1が、periostinを発現させるとリン酸化し活性化した。これらの知見から、WT periostin transcriptの発現が癌の浸潤・転移抑制と密接に関連し、variantsは、必ずしも癌の浸潤・転移に抑制的に働くものではないことが解った。WT periostinの転移・浸潤抑制の作用機構として、膀胱組織の構造維持とTAK1を介したMAPK経路の関与が示唆された。研究の目的:ヒト膀胱癌細胞株にレトロウイルスベクターを用いてアルーターネイティブスプライシングによりC末領域を異にするperiostinを導入し、転移・浸潤に及ぼす影響の解析と、C末領域を異にするperiostinと結合する蛋白の同定、解析によって、尿路上皮癌悪性化に関わる転移・浸潤に対するperiostinの作用機構を明らかすることである。研究実施計画により得られた知見:1.ヒト膀胱癌細胞株とヒト尿路上皮癌組織におけるperiostin transcript variantsの発現を、RT-PCR法により検討した結果、正常なsplicingで生じるtranscript(WT)は、正常膀胱組織では100%発現していたが、膀胱癌組織では、18.8%しか発現していなかった。一方、alternative splicingにより生じるvariantsは、正常膀胱組織だけでなく、膀胱癌組織(75.0%)でも高頻度に発現していた。3.periostinトランスクリプトバリアントを導入した癌細胞の肺への転移を検討した結果、WTは転移能を抑制したが、variantでは抑制効果が減少していた。これらの結果から、WT periostin transcriptの発現が癌の浸潤・転移抑制と密接に関連していると考えられた。その作用機構としてMAPK pathwayの関与が示唆された。研究の目的:ヒト膀胱癌細胞株にレトロウイルスベクターを用いてアルーターネイティブスプライシングによりC末領域を異にするperiostinを導入し、転移・浸潤に及ぼす影響の解析と、C末領域を異にするperiostinと結合する蛋白の同定、解析によって、尿路上皮癌悪性化に関わる転移・浸潤に対するperiostinの作用機構を明らかする。研究実施計画により得られた知見:1.ヒト膀胱癌細胞株にperiostin transcript variantsをレトロウイルスベクターにより導入した細胞株の浸潤能を検討した結果、3つのエクソンを欠失したvariantではWTの持つ浸潤抑制効果が減少したが、2つまたは1つのエクソンを欠失した他のvariantではWTと同様の浸潤抑制効果があった。2.Flag tagを導入したWTのperiostinを高発現する系から、このタンパク質に結合するタンパク質としてTAB1を同定し、TAB1と結合してMAPK経路を活性化するTAK1が、periostinを高発現する系でリン酸化し活性化することを見いだした。

3.膀胱癌細胞株にレトロウイルスベクターでWTのperiostinトランスクリプトを導入し、浸潤能が抑制された細胞と親株細胞の間で変動するタンパク質として、神経分化栄養因子レセプターファミリータンパク質を同定し、このタンパク質とこの抑制能との関連ならびにTAK1を介したMAPK経路との関連を検討中である。4.免疫組織化学的解析から、periostinは、膀胱正常組織の間質に層状に分布したが、癌組織では消失しており、膀胱組織の構造維持により転移抑制的に働いていることが示唆された。これらの結果から、WT periostinの発現が尿路上皮癌悪性化に関わる転移・浸潤に対して抑制能を持ち、その作用機構としてTAK1を介したMAPK経路の関与が示唆された。
初歩的粒子概念導入による「なぜそうなるのか」を重視した 小学校物質学習の構築と実践

「ものはすべて小さな粒でできている」という「初歩的粒子概念」を導入し,「なぜそうなるのか」を重視した授業は,児童の科学的思考力を育むために有効であった。この授業を,「粒子概念」は異なる単元でも使うことができることに気づかせる「単元間に.がりのある授業」に発展させた。さらに,「初歩的粒子概念」を習得したのち,異なる単元でそれを活用できる新教材を開発した。研究成果を教育現場に還元するために多くの学会発表を行うとともに,最終年度には公開シンポジウムを開催した。1.研究経過初年度の2010年度は共同研究者が一堂に集まる全体研究会を2回開催した。第1回目(7月)では,メールで予め知らせておいた研究目的・研究課題を確認するとともに,主たる分担について検討した。第2回目(12月)では,それまでの研究経過・成果および今後の予定等の報告・検討を行った。また,年度後半では,実践授業で用いる器具等をできるだけ充実させるため,多くの物品を購入・配布した(このため物品費の当初予定額を大幅に超過してしまった。)。2.研究内容と成果小学校の物質学習に,「ものはすべて小さな粒でできている」という「初歩的粒子概念」を導入する授業実践をいくつか行った。「初歩的粒子概念」は,「なぜそうなるのか」という科学的思考力を育むために有効であり,小学生に十分理解される概念であることが改めて確認できた。さらに,このような粒子概念を,学習指導要領が強調する「実感を持った理解」に導くため,いくつかの教材開発を行った。3.研究内容の報告上記の研究内容を,日本理科教育学会全国大会,日本科学教育学会年会および北海道・東北支部会で口頭発表するとともに,全国の研究者と意見交換を行った。また,「初等理科教育」誌(日本初等理科研究会)に論文を掲載した。1.研究経過2年目の2011年度は全体研究会を2回開催した。第1回目(6月)では,これまで行ってきた粒子概念導入に関する研究を8月の日本理科教育学会で報告するため,研究内容を吟味・検討した。また,第2回目(11月)では,3年目の最終年度に向けての研究方針を検討した。特に,これまで行った粒子概念の授業実践・研究を引継ぎ・活用する実践研究や,あまり粒子導入に相応しくないと思われていた単元に挑戦するような実践をメンバーから提案してもらい,「なぜそうなるのか」がわかり「科学的思考力」を向上させることを主目的に内容等の検討を行った。物品費として,改訂された小学校教科書を複数セット購入し,メンバーに配布した。2.研究内容と成果2011年度も「ものはすべて小さな粒でできている」という「初歩的粒子概念」を小学校の物質学習に導入する授業実践をいくつか行った。新しい形式として,初歩的粒子概念を導入して学習した単元の後の単元で,学習した粒子概念を活用するような授業実践も行い,児童の理解度が深まることを確認した。また,小学校段階で初歩的粒子概念を学習済みであるという前提に立った中学校の物質学習のあり方や,小中高校を通しての粒子概念の系統的育成についても検討した。さらに,これらの実践をより有効なものとするために、いくつかの教材開発を行った。3.研究成果の報告日本理科教育学会全国大会で8件の研究を発表するとともに,全国の研究者と意見交換を行った。その会場が盛岡から遠い島根大学であったこともあり,今年度は旅費が当初予定額を超えた。また,「初等理科教育」誌(日本初等理科研究会)に教材開発の論文を掲載した。1.研究経過:最終年度の2012年度は,6月に全体研究会を開催し,これまで行ってきた粒子概念導入に関する研究内容を吟味・検討した。これらの研究成果を8月の日本理科教育学会で発表するため,研究内容,発表タイトル等を検討した。全体会以降も,それぞれの発表について,メール等で発表内容を議論し,登壇者・連名者ともども理解を深めた。年度末には,最終年度でもあるので,公開シンポジウムを開催した。2.研究内容と成果:最終年度も「ものはすべて小さな粒でできている」という「初歩的粒子概念」を小学校の物質学習に導入する授業実践をいくつか行った。新しい形式として,学習した粒子概念をそれ以降の授業でも活用できる「つぶつぶシート」をつくった。この「つぶつぶシート」を用いたことにより,児童の粒子に関する理解が深まることから,「習得と活用」が重要であることも確認できた。3.研究成果の報告:本研究の成果を取り入れて小学校教員養成コースの必修科目の改善を行った研究を,大学紀要に掲載した。日本理科教育学会全国大会では,課題研究「理科教育の柱「粒子概念」を生かす小中学校における系統的学習」を企画するとともに,一般研究報告を含め8件の研究発表を行った。その会場が遠い鹿児島大学であることから,今年度は旅費が当初予定額を大幅に超えた。

また,化学教育研究協議会東北大会(秋田大学)で1件研究発表した。2013年3月には,公開シンポジウム「理科の柱「粒子」を生かす学習とは?」を,岩手大学で開催した(参加者約50名)。小学校物質学習のいくつかの単元に「初歩的粒子概念」を導入した授業を行い,小学生にも授業内容が「なぜそうなるのか」十分理解されることを確認できた。また,「初歩的粒子概念」により単元同士のつながりを重視した実践研究を実施した。さらに,小学校における粒子概念の導入についての内外の実態調査は,海外数カ国の教科書および国内のいくつかの調査報告書並びに学会報告等により実施した。一方,小学校と中学校の連携を意識した実践研究も行った。これらの研究に関して,2010,2011年度の2年で,計14件の学会発表を行った。24年度が最終年度であるため、記入しない。小学校の各学年・単元における物質学習を「粒子概念」でつなぐような、すなわち、前の単元で習得した「粒子概念」の内容を後の単元で活用するという系統的な授業実践を行う。これにより、単元の学習内容につながりがあることに気付くとともに、「なぜそうなるのか」をより深く理解することが期待できる。また、理科学習の4つの柱で、異なる柱(たとえば、粒子とエネルギー)」間をつなぐ授業実践も予定している。一方、粒子概念が小中学校の柱に位置付けられても、なお小中学生に「粒子概念」をイメージさせ、理解させるのは難しいとも指摘されていることから、小中学校を通した適切な系統的粒子概念教育の在り方や教材についてもさらに検討する。
AE法及びTDR法を用いた木質材料のオンライン品質管理システムの開発

本研究では、木質構造部材の信頼性を高めるための木質工場内のオンライン品質管理システムの開発を目的として、木質パネルの製材や合板などの原材料や接着製品の保証検査方法の検討を行った。また、木材素材のヤング率やAEによる評価法、木材接着部のAEによる評価法の検討。さらに、AE法による木材素材のグレ-ディング、AE法による合板等の木材接着部の保証検査、TDR法による木材含水率の測定などの試験機を試作し、その実用性について検討した。以下にその結果について述べる。1.ロ-ラ-型AEセンサ-を利用した3点曲げ自動送りAEグレ-ディングマシンによって破壊強度に大きく影響する節や目切れなどの欠陥の検出とその強度評価が可能であり、目視による節径比の判断より信頼性があることがわかった。また、破壊強度には影響しない割れや初期の腐れなどの欠陥も検出することが可能であった。さらに、ヤング率の測定を併用することにより相当信頼性の高い木材の等級区分ができることがわかった。2.同様のロ-ラ-型AEセンサ-を利用して、900×1800mm合板用AE試験機を試作し、接着不良などの欠陥の検出が可能だった。また、床材用合板製品のためのAE試験機を試作し、接着不良の検出や接着力の評価に有効であることがわかった。3.TDR法を利用した、木材の含水率測定システムの開発のために、セル(電極部)の材質や形状の検討、試験装置(コンピュ-タ、ジェネレ-タ、ウェ-ブメモリなどのハ-ドウェアとそれらの制御や波形解析プログラム等のソフトウェア)の開発を行った。1.応力波法・打撃法のヤング率測定による素材のグレ-ディングは有効であるが、節等の欠陥を含んだ材については検討を要する。たわみ法の場合は節を含んだ材にもある程度効果があり、また、AEを行うための負荷により同時に測定ができるので有利である。2.駆動ロ-ラ-による3点曲げエッジワイズのグレ-ディング・マシンのスパン中央集中荷重点の引張側にロ-ラ-型AEセンサ-を設置し、破壊レベルの約15%の負荷応力でのベイマツのAE計数とたわみを測定した結果、AEによって、節、割れ、目切れの欠陥の検出とその評価が可能であり、ヤング率との併用で信頼性の高い強度評価が可能であった。3.ファンクションシンセサイザ-とパ-ソナルコンピュ-タとオ-トデジタイザ-をGPIBケ-ブルで接続し、さらに、FFT等のソフトウェアを開発し、TDR法による木材含水率の測定の可能性を検討するための、木材の誘電率測定システムを完成した。4.接着不良合板から発生するAEについて調べ、300kHzハイパスフィルタ-を介することにより、裏割れからのAEを除去し、接着不良部のAEを分離することができた。さらに、実大合板(900X1800mm)用の自動送り曲げ試験機に合板を通し、接着不良部がロ-ラ-型センサ-を通過する際に顕著なAEの発生が認められ、合板の接着部の検査にAE法が実用可能であることが分かった。5.AE法を木材および木質材料の工場ライン内に応用する場合は、AE計数率(AEリングダウンカウント率)を計測するのが、雑音に対して良いことが分かった。以下のその結果について述べる。1.ロ-ラ-型AEセンサ-を利用した

3点曲げ自動送りAEグレ-ディングマシンによって破壊強度に大きく影響する節や目切れなどの欠陥の検出とその強度評価が可能であり、目視による節径比の判断より信頼性があることがわかった。また、破壊強度には影響しない割れや初期の腐れなどの欠陥も検出することが可能であった。さらに、ヤング率の測定を併用することにより相当信頼性の高い木材の等級区分ができることがわかった。2.同様のロ-ラ-型AEセンサ-を利用して、900×1800mm合板用AE試験機を試作し、接着不良などの欠陥の検出が可能だった。また、床材用合板製品のためのAE試験機を試作し、接着不良の検出や接着力の評価に有効であることがわかった。3.TDR法を利用した、木材の含水率測定のシステムの開発のために、セル(電極部)の材質や形状の検討、試験装置(コンピュ-タ、ジェネレ-タ、ウェ-ブメモリなどのハ-ドウェアとそれらの制御や波形解析プログラム等のソフトウェア)の開発を行った。