hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
計算論的制度設計に基づいた不正を防止する電子商取引メカニズムの開発と実装

本研究は、電子商取引における不正防止のメカニズムを開発することである。また、従来の電子商取引において用いられている評価システムにおいて真の申告を促すシステムについても開発した。電子商取引において注目を集めているオークションのうちで、将来的に効果的な入札を実現するための入札方法として組合せオークションがあるが、そのオークションにおいて不正入札(架空名義入札および談合入札)を防止するために不正を企む入札者を発見する手法を開発した。ここでの課題として、複数の財によるバンドルの分析が困難な状況もあると考えられるため、入札値分析の際にヒューリスティックスを用いることにより対処した。仮に談合を行うような入札者を意図的に入札者のグループに参加させておき、どのように他の入札者の支払額に影響を与えるかに関して経験的に適したメカニズムを開発した。また、入札者間結託以外のオークショニアと入札者の結託に関して議論した。具体的に、ハイブリッドトレーダーと呼ばれる売り手にも買い手にもなる取引者に焦点を当て、分析した。本分析においては、複数のタイプを持つ取引者が存在する状況において分析を行い、望ましい価格とバンドルの形態を明らかにした。一方で取引者ではなく、オークションの管理者あるいは主催者であるオークショニアが結託を行った場合についての分析においては、直接的にそこでの支払い金額が結託を行わない場合と比べると変化する特徴を生かし、仮想的に上記の状況を作成し、支払い金額が同値でないオークション参加者を発見することで不正が未然に防ぐ手法を開発した。本手法は、将来の安全な電子商取引市場の確立に意義がある。本研究の成果は、電子商取引における取引者評価に関連する。まず電子商取引における売り手の不正に着目し、真の申告を行うことが収益や取引成立率を増加させることができるメカニズムを提案し、評価した点である。従来、電子商取引において、売り手や買い手を評価するための評価機構が存在している。評価システムにおいては、メジャーな商取引サイトにおいては、商品配送や対応等を含めた4項目の評価項目がある。しかし、評価基準が明確ではなく、また項目数についても商品のカテゴリごとに変化させられることが望ましい。そこで、本研究においては、評価項目自体を自己申告させ、また申告した度合いに応じたインセンティブポイントを付与する制度設計を実現している。評価項目数が増加すればトータルのスコアが増加するメカニズムとされているが,それぞれの評価項目自体が正確かどうかおよび有意義かどうかを評価できる設計であるため、無意味に項目を増やしても高いスコアが得られない仕組みになっている。さらに、売り手が連続して高いスコアを得た取引後は、更なる高い追加ポイントが付与されるため、より慎重に望ましい取引を行うインセンティブを与えることができる。評価として、取引成立率の高さと収益の増加を確認した。本研究では、従来のメカニズムデザイン研究では電子オークションにおいて結託した不正者の発見が困難であるという現状を鑑み、新規に不正者を発見し市場から排除できる電子商取引メカニズムを開発した。従来の多くの手法では経済理論のみに着目しているのに対して、本研究では経済理論と入札データの両方を用い、不自然な入札値を発見するとともに、不正入札者の効用が増加しない電子商取引メカニズムを考案した。特に、電子商取引の取引後に行われる取引者評価に関するメカニズムに関しても、新規に情報の非対称性と不完全性をできるだけ除外するメカニズムを開発し、評価を行い、一連の研究のまとめとした。具体的に、(1)電子商取引における取引者評価において、その評価メカニズムをうまく定義しておくことで、買い手にとって非対称情報や不完全情報による不利益を被り難くすることが可能となる。特に、ディスクローズする評価項目数とその内容についての評価を計算する計算式において、パラメータの変化により、売り手の取引成立率も増加する。そこで、パラメータの変化が売り手の収益にどのように影響するかを分析した。(2)実際は大人数の買い手がそれぞれの取引における体験に関する知識を提供していることと同じである。これらの知識は集合知と呼ばれることある。これまで電子商取引メカニズム設計において集合知の利用は考慮されてきていないため、集合知の利用と電子商取引メカニズム設計において考察し、特徴をまとめた。また、通常の物財取引ではなく、旅行者へのホテル予約などに関するサイトにおける応用も実現した。
ラット脊髄後角における痛覚情報伝達に及ぼすプロテアーゼ受容体活性化の効果

本研究の目的は、脊髄膠様質における痛覚情報伝達の制御に対してproteinase-activated receptor(PAR)がどのように作用しているのかをシナプスレベルで解明することである。そのためラット脊髄膠様質ニューロンに対してホールセル・パッチクランプ法を適用し、一連の実験を行なった。本年度は昨年度のPAR-1とPAR-2の研究に引き続いて、PAR-3とPAR-4のアゴニストペプチド(PAR-3:TFRGAP、PAR-4:GYPGQV)の作用を検討した。まず、各ペプチドの1μMを灌流投与し、保持膜電流に対するこれらの活性化の作用について調べた。その結果、この膜電流に変化がみられなかったことから、PAR-3とPAR-4の活性化はシナプス後細胞には直接影響しないことが分かった。次に、自発性興奮性シナプス後電流(sEPSC)に対するPAR-3とPAR-4の活性化効果を調べたところ、いずれもsEPSCの発生頻度および振幅に影響を及ぼさなかった。このことより、PAR-3とPAR-4の活性化はシナプス前神経終末からのグルタミン酸放出には影響しないことが示唆された。また、昨年の研究でPAR-1アゴニストペプチド(SFLLRN,1μM)の灌流投与によってsEPSCの発生頻度が増加することが明らかとなったので、この促進作用に対するTTXの効果について検討した。その結果、sEpscの発生頻度の増加はTTX存在下で影響を受けなかったことから、その作用はニューロンの膜興奮性増加によるものではなくPAR-1活性化の直接作用によるもので、シナプス前神経終末からのグルタミン酸放出促進によることが判明した。以上の結果より、脊髄膠様質においてPAR4-1性化が痛覚情報伝達の制御に関与していることが明らかとなった。本研究の目的は、proteinase-activated receptor (PAR)が痛覚情報伝達をどのように制御しているかをシナプスレベルで解明することである。本年度は、PARファミリーの一員であるPAR-1およびPAR-2に着目し、脊髄スライスを標本として痛覚情報伝達の制御に重要な役割を持つ膠様質ニューロンに対してブラインド・ホールセル・パッチクランプ法を適用して電気生理学的な実験を行なった。まず、合成アゴニストペプチドの灌流投与によるPAR-1およびPAR-2の活性化が保持膜電流に対してどのような作用を及ぼすのかについて検討した。PAR-1、PAR-2共に保持膜電流に影響しなかったことから、これらの受容体の活性化はシナプス後細胞には直接影響しないことが示唆された。次に、自発性興奮性シナプス後電流(sEPSC)に対するPAR-1およびPAR-2活性化の作用を検討した。その結果、PAR-1の合成アゴニストペプチドによってsEPSCの発生頻度が可逆的に増加する一方(2.4倍)、振幅は変化しないことが分かった。また、PAR-2の合成アゴニストペプチド投与によりsEPSCの発生頻度および振幅の変化は見られなかった。これらのことより、シナプス前終末におけるPAR-1の活性化は神経終末からのグルタミン酸放出を促進することが明らかとなった。PAR-1およびPAR-2は末梢において炎症や炎症性疼痛に関与していることが知られているが、本研究よりPAR-1の活性化が脊髄膠様質において痛覚情報伝達の制御に関与していることが明らかとなった。今後は、VR1受容体等の痛み伝達に関与する他の受容体とPARとの相互作用に着目しつつ、脊髄膠様質におけるシナプス伝達制御に対するPAR活性化の作用についてさらに詳細に検討する。
電子相関が強い系の多重極限環境下における物性発現メカニズムの分光研究

物質中で展開されるさまざまな物性の出現のメカニズムを調べるために,圧力や磁場などの外部摂動を加えた状態での電子状態の知見が得られる高磁場・高圧下の赤外分光の方法論を確立することを目的としてきた。最終的には,温度3.5K,圧力5GPa,磁場14Tを同時に実現した赤外分光が可能になり,以下に示す結果が得られている。また,高磁場・高圧下での電子状態の理解を助けるために,常圧・低温での電子状態を,放射光を用いた励起エネルギー可変の角度分解光電子分光装置で調べるための準備を行い,現在では定常的な測定が可能になっている。具体的な研究内容は以下のとおりである。擬二次元有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Brの超伝導・反強磁性絶縁体境界付近に生じる数10μmの大きさのドメイン構造の起源を調べるために,温度・磁場および冷却速度を変えた試料に対して赤外分光イメージングを行った。その結果,ドメイン構造は物質がもともと持っている組成の揺らぎかまたは局所的なひずみが原因で発生していることがわかった。(研究発表論文1番目)CeSbでは,4GPa,35Kでフェルミ準位上に擬ギャップ構造が出現することを始めて観測した。この圧力・温度では,CeSbの磁気構造は単周期反強磁性相に属し,その磁気構造がバンド構造の周期性に現れることで擬ギャップ構造が出現することを明確にした。また,温度を上下,磁場を上げることで擬ギャップ構造から単純な金属構造へ変化することも明らかにした。(論文投稿中)物質中で展開されるさまざまな物性の出現のメカニズムを調べるために,圧力や磁場などの外部摂動を加えた状態での電子状態の知見が得られる高磁場・高圧下の赤外分光・ラマン散乱と,そこで得られた結果を理解するうえで基本となる高分解能角度分解光電子分光を開始した。光源は,分子科学研究所UVSORやSPring-8からの高輝度シンクロトロン放射光である。赤外分光用ビームラインでは,高磁場下の顕微赤外分光を行っており,本年度は測定精度の向上に取り組んだ。また,高圧セルを取り付けて,低温・高磁場・高圧の多重極限環境下での分光研究も開始したところである。高分解能角度分解光電子分光では,分子科学研究所UVSORからの極端紫外光を使って入射光エネルギーを可変にすることにより,原子を特定した分光のために装置の立ち上げを進めている。本年度に得られた成果としては,擬二次元有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Brの量子臨界点をはさんだ電子状態の変化である。この物質は,BEDT-TTFの水素基を重水素に置換することで,基底状態が超伝導から反強磁性絶縁体に変化する。その変化は,物性の起源であるフェルミ準位上の電子状態ばかりでなく,フェルミ準位から0.3eV離れた状態にまで及んでおり,BEDT-TTF二量体内の電子のモット転移という解釈で説明できることがわかった。次年度は,さらに高圧下でおこる反強磁性絶縁体から超伝導への変化に伴う電子状態の変化を調べ,基底状態の統一的な描像を導き出したい。物質中で展開されるさまざまな物性の出現のメカニズムを調べるために,圧力や磁場などの外部摂動を加えた状態での電子状態の知見が得られる高磁場・高圧下の赤外分光の方法論を確立し,そこで得られた結果を理解するうえで基本となる電子状態を高分解能光電子分光装置で調べた。高磁場下の顕微赤外分光では,擬二次元有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Brの超伝導・反強磁性絶縁体境界上ではどのような電子状態が実現しているのかを調べた。その結果,超伝導(金属)と絶縁体の相分離が数10μmの大きさのドメインを伴って出現していることがわかった。またこの相分離は,磁場の増加に伴って,金属相が安定化することを明確にした。また,CeSbでは,高圧・高磁場・低温の多重極限環境下での赤外分光を成功し,高圧・低温下で現れる反強磁性相の電子状態を明確にした。さらに,圧力・磁場・温度相図を決定することに成功した。高分解能角度分解光電子分光は,昨年度から今年度にかけて装置の建設を行い,世界最高レベルのエネルギー分解能が得られるようになった。その装置を分子科学研究所UVSORからの極端紫外光を使うビームラインに設置し,入射光のエネルギーを変えることによって,原子軌道を特定した高分解能角度分解光電子分光を開始した。現在研究が進行中である。次年度(最終年度)は,κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Clなどの高圧下でおこる磁気転移などに伴う電子状態の変化を調べ,基底状態の統一的な描像を導き出したい。

また,高磁場・高圧下での電子状態の理解を助けるために,常圧・低温での電子状態を,放射光を用いた励起エネルギー可変の角度分解光電子分光装置で調べるための準備を行い,現在では定常的な測定が可能になっている。具体的な研究内容は以下のとおりである。擬二次元有機超伝導体κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Brの超伝導・反強磁性絶縁体境界付近に生じる数10μmの大きさのドメイン構造の起源を調べるために,温度・磁場および冷却速度を変えた試料に対して赤外分光イメージングを行った。その結果,ドメイン構造は物質がもともと持っている組成の揺らぎかまたは局所的なひずみが原因で発生していることがわかった。(研究発表論文1番目)CeSbでは,4GPa,35Kでフェルミ準位上に擬ギャップ構造が出現することを始めて観測した。この圧力・温度では,CeSbの磁気構造は単周期反強磁性相に属し,その磁気構造がバンド構造の周期性に現れることで擬ギャップ構造が出現することを明確にした。また,温度を上下,磁場を上げることで擬ギャップ構造から単純な金属構造へ変化することも明らかにした。(論文投稿中)
Septic shockにおけるVasopressinの役割についての解明

Wistar系Ratを用いてpentobarbital麻酔下に、盲腸穿孔モデルを作成。血圧及び血液採血用にFemoral arteryにカテーテルを挿入。薬剤投与用にJugular veinにPE50カテーテルを挿入。上行大動脈と腎動脈にultrasonic flowprobeを装着して持続的に心拍出量と腎血流量を測定した。NorepinephrineとVasopressinとInducible Nitric Oxide Inhibitor(L-NIL)を投与して投与後6時間まで血行動態、心拍出量、腎血流量を測定し、iNOSへの影響の比較検討も実施した。またstreptozotocinにより作成した糖尿病ratについても同様の検討をおこなった。敗血症Ratでは血圧低下と心拍数の増加、心拍出量と腎血流量の低下が観察されたが、Vasopressin投与で血圧低下、心拍数増加、心拍出量低下は改善し、L-NILを加えると腎血流量も改善した。一方、糖尿病ratではVasopressin投与でも血行動態はあまり改善せず、L-NIL投与で血行動態の改善をみた。iNOS活性を比較したところ、糖尿病ratでは著明なiNOS活性の上昇を認め、L-NILがブロックすることで血行動態の改善が可能であった。今回の観察から敗血症での血行動態の不安定にはiNOS活性が強く関与し、糖尿病状態ではより強い関与が示された。この結果から、iNOS活性を抑制することが敗血症からの回復に寄与することが分かった。Wistar系Rat(250-300g)を用いてpentobarbital麻酔下に、盲腸穿孔モデルを作成する(22ゲージ針を使用して盲腸を2回穿孔す)。血圧及び血液採血用にFemoral a rteryにPE50カテーテルを挿入。上行大動脈と腎動脈にultrasonic flowprobe(TransonicSystem社製)を装着して持続的に心拍出量と腎血流量を測定する。VasopressinとInducible Nitric Oxide Inhibitor(L-N6-(1-iminoethyl)-lysine(L-NIL))を投与して投与後6時間まで血行動態、心拍出量、腎血流量を測定した。その後、麻酔から覚醒させて生存率の比較も実施した。`平成20年度はVasopressinのAortaへの効果とNitrotyrosineの発現の測定の2つの実験を行った。1.Vasopressin投与によるAorta径への影響作成した盲腸穿孔モデルからAortaを取り出し、Isometric transducer (Kent社製)の固定。コントロールの長さを記録した後に、VasopressinとInducible Nitric Oxide Inhibitor投与してAortaの長さを記録した。Vasopressin単独投与ではAorta径は変化しなかったが、L-NILを同時投与でAorta径に著明に収縮した。以上の観察結果の意義としては、VasopressinのAortaへの効果にはNOが重要な因子であることを発見した。敗血症が進行するにつれて血圧低下と心拍出量は著明に低下し、さらに腎血流と腸間脈動脈血流も低下した。Vasopressinを投与することで、腎血流の低下は食い止めることが出来たが腸間脈動脈血流低下は防げなかったL-NILをVasopressinと伴に投与すると腸間脈動脈血流は改善した。腸間脈動脈血管内皮のNO産生状態をImmunohistochemsity法によるNitrotyrosine染色で検討したところ、他の部位よりも著明に増加しており、L-NILがNO Overproductionを抑制することにより腸間脈動脈の血流を改善させることがわかった。本発見は臨床においてNO産生過剰を抑えることで薬剤の効果をより引き出せることがわかった。
十九世紀日本における日用百科書による礼法知識伝播についての政治社会学的研究

19世紀日本の日用百科書である大冊の節用集、大雑書に注目、(1)それらが載せた多様な生活知識を、文明史的意義をもつ「礼法」として評価して伝存諸本を精査、(2)書物の入手、保持の諸相を明らかにし、(3)使い方の多様性と類似性を考察、(4)礼法伝播の階層的、地理的な広がりと、伝播には推進力と抑制力が均衡することを明らかにした。上記(1)については、両書が載せた礼法知識が、総体として、宇宙的全体感覚、その中での自己の位置感覚、行為対象との相性感覚、心構えと身体動作にわたる秩序参同感覚を提供しうることを確認、(2)については、家蔵本は主人独占とされがちで、他書よりも移動しにくいものの、その所在は町村の共同体によく知られ、所有者は非所有者へも記載知識を分かつ習いがあったこと、つまり共同利用性の高さを明らかにした。また(3)使い方については、かつて研究代表者が開発した下小口手沢相の電算画像処理による使用類型析出の意義と限界につき、国内残存諸本の肉眼による手沢精査、および大英図書館蔵の幕末期外国人購入本調査をふまえて省察、当時の日本人がこれらの書物からの礼法知識、とくに「御所風」のそれに執心であったことの重要性を確認した。結論として、(4)これらの書物群は、記載知識を必要に応じて、上下層の隔てなく土地の遠近も問わず、あたかも人体中の神経網のように高い浸透性で伝達しうる媒介として機能したことを明らかにした。その伝達力を支えたのは「御所風」への憧れであったが、その傾向が、最上級を競う上昇志向一辺倒にならなかった理由として、外在的には、各地で風教令や倹約令が頻発されたことを、内在的には、掲載知識の随所に、全体の和を図る相性重視の思想がこめられていたことを見出すとともに、とくに「御所風」の核であった当時の陰陽道自体が、重層性、柔軟性に富み、異端を生まず、戯作の題材ともなりえたことの文明史的意義を考察した。(1)理論研究面と、(2)調査研究面で、次のような実績をあげた。(1)19世紀の節用集、大雑書をひとまとまりの日用礼法指南書としてとらえ、その流布が日本社会の安定化、文明化とどのようにかかわったかについての理論化を試みた。さしあたり、両書が与えた情報が、多様な社会構成要素(含、環境)を共存させえたのは、五行説が生み出す分類範疇の多さと、個々の要素の質を問うよりも、それらの組み合わせの質を問う傾向が強かった点を主軸に据えている。また、東西の古典的文明観念の統合的再構築の可能性を発見、その概要を、ソウル大学校の科学史家、金永植教授と共催した国際シンポジウムで公表するとともに、本学の中国古典学者、小南一郎教授やオックスフォード大学のローマ史家Dr. Barbara Levickとの情報交換を開始した(2)対神仏礼法につき、国立国会図書館新城新蔵文庫の近世歴書類の写本調査、久米島家文書中の日選書調査をすすめた。前年度末に完成した論文『大雑書考-多神世界の媒介-』(京大『人文学報』86)では、19世紀の刊本の使用実態調査が中心であったが、今回は写本調査を主にした。

また、文字をめぐる礼法については、天理図書館、大阪府中之島図書館、同志社図書館などを訪問して、18世紀初頭以降の節用集編纂の基準となった槇島昭武の『書言字考節用集』への明清期漢字辞書の和刻出版の影響の検討や、雅語指南傾向が際立った山本序周編纂の18世紀節用集類の検討を進めた。さらに身体作法については、国会図書館亀田文庫を利用して、小笠原流諸礼の節用集付録への取り込みの時期の確定に努めた。なお、大冊節用集、大雑書の、もと家蔵本につき、インターネットによる県立図書館レベルでの所蔵可能性を調査し、全都道府県調査対象資料リストを整備し始めるとともに、福島県、福岡県の各県立図書館をパイロット調査し、近年の県立図書館寄託家文書仮目録類を精査し、そこから発見された実物刊本の手沢相調査をも試みた。調査研究面(以下、1)と、理論研究面(以下、2)で、次の実績をあげた。1、畿内については、和歌山県立文書館寄託の高橋家(旧郷士)大雑書や尾嵜家(旧神職)蔵書目録などを調査。東北では、福島県歴史資料館寄託の佐藤庄吉家(旧名主)や安井滋夫家(旧二本松藩側用人)の各節用集、内池輝夫家(旧豪商)蔵書目録の調査。江戸関係では、東北大学の漱石文庫中の大雑書を調査。九州では、九州大学蔵の大雑書、節用集類の調査。福岡県立図書館寄託の寿明院(当山派修験)文書中の関連文書調査を実施。海外では、大英図書館蔵のE.ケンペル、E.サトウ、Ph.シーボルト旧蔵の大雑書、節用集を調査。また同図書館が19世紀中期に収書した大冊『江戸大節用』4点、スローン文書中のケンペル筆Colloectanea Japonica(今村源右衛門補助/節用集、王代記、和玉篇、大雑書などによる日本文化研究備考)の調査を遂行。特筆しうる発見は、寿明院文書中、住職上京時に檀家依頼の上方買物備考に節用集が含まれていたこと、海外流出の大冊節用集、大雑書類の下小口手沢相が、国内残存のものと大きな差異を示し、はからずも同出版物の国内における強力な文明化機能の傍証を得たことである。2、(1)大雑書による社会安定化機能の核が、五行(木火土金水)相生相剋思想の強さにあることを確認。とくにそれによる日選や相性占の根強さがもつ、東アジア特有の、また或る程度まで多神世界に共通の、文明史的意味を考察。(2)節用集の字引部分本体が伝えた雅俗弁別意識の解明(とくに山本序周編諸版の重要性の発見)。(3)大冊節用集の下小口の手沢相に示されたいくつかの生活類型のうち、現世の風雅を希求するか、来世を思慕するかの二大類型の存在が重要であったことの確認。(4)前者の社会上昇意欲と後者の分限相応自足流の共存には、節用集、大雑書の広範な浸透と同時に、それらへの拘泥を揶揄する諧謔精神も広まり(代表、式亭三馬)、異端として排除されなかった事情が関わることを発見。以上4点を'Experiencing a Sustainable Society...'にまとめ、11月14日、オックスフォード大学客員セミナーで発表、十名あまりの研究者と意見交換した。
核反応ガンマ線測定法による燃焼プラズマの先進計測

D-T核燃焼プラズマによって生成される高エネルギーα粒子の粒子束等はプラズマ自己加熱過程を理解する上で重要であり、その計測法の構築が必要である。本研究では燃料粒子である重水素粒子と高エネルギーα粒子との核反応,D(α,γ)^6Liによって生成するLi-6原子核の第2励起レベルの2.18MeVガンマ線の放出量から高エネルギーα粒子束や密度状態を測定する方法を検討し、その方法に必要な核的基礎データの取得を目指した。神戸大学タンデム・バンデグラーフ型加速器(5SDH-2)によって2から4MeVに加速したアルファ粒子を重水素化ポリエチレンに照射し、エネルギー高分解能でかつ高検出効率(1.8keV,25%)なゲルマニウム半導体検出器で2.18MeVのガンマ線を測定した。結果として入射α粒子の運動学的因子に相当するドップラー効果によるエネルギーシフトを伴ったLi-6原子核の第2励起レベルのガンマ線の光電ピークを明確に測定することに成功した。また2-4MeV間でのガンマ線生成率のエネルギー依存性は3MeV程度まで過去の測定値と良く一致するが、それ以上のエネルギーになると本研究で得られた生成率が過去の実験値に対して10倍から50倍程度であることが明らかとなった。このことからITERクラスの典型的なD-T核燃焼プラズマで生成する3.5MeVアルファ線からのガンマ線の生成量は10^<13>ガンマ線/秒になることが予測されることが分かり、提案した上記測定法によるD-T核燃焼ガンマ線の高エネルギーα粒子束の測定法に対する一定の見通しを得た。
ガラス中の凍結した密度揺らぎの構造緩和過程の研究

シリカガラスはフォトニクスの主要な材料であり、その緩和機構を解明することはシリカガラスの高機能化に必要である。また、単純なガラス構造をもつシリカガラスは、ガラス転移を研究するにも格好の舞台となる。本研究では、これまでシリカガラスのガラス転移点近傍の物性研究を妨げてきた高温(1000°C2000°C)での物性測定の困難を克服し、その構造緩和過程及びその不純物効果を明らかにした。具体的には、光散乱、FTIRおよび誘電緩和測定を用いて以下のことを明らかにした。1. OHやClなどの不純物は、粘性流動に支配されたa緩和を促進する。さらにこれらの不純物により副緩和過程が生ずる2.この副緩和は、不純物の拡散による局所的な構造緩和に起因する。3. Alは、OHやClと異なり、a緩和を抑制する。以上の結果を踏まえ、不純物を利用した緩和過程制御法を開発し、以下の高機能シリカガラスの開発を行った。1. Na添加による超低損失光ファイバ用ガラス2. Al添加による超耐熱ガラス3. OH添加+紫外線照射+熱処理による耐紫外線ファイバシリカガラスはフォトニクスの主要な材料であり、その緩和機構を解明することはシリカガラスの高機能化に必要である。1. Na添加による超低損失光ファイバ用ガラス2. Al添加による超耐熱ガラス3. OH添加+紫外線照射+熱処理による耐紫外線ファイバガラス転移は本質的に動的なものであり、過冷却液体中の密度揺らぎの非振動成分が凍結することにより起こる。したがって、この凍結過程を含むスローダイナミクスはガラス転移の主要な研究対象であり、古くから多くの研究がなされてきた。最近のモード結合理論の発展に伴い、再びガラス転移のスローダイナミクスへの注目が集まり、中性子スピンエコー法や光散乱を用いたこの理論のテストが盛んに行われている。しかしながら、これらの研究ではガラス転移点以上の緩和現象が中心であり、ガラス転移点以下の凍結した密度揺らぎの挙動に関して詳しい研究はない。本当にガラス転移点以下で密度揺らぎの非振動成分が完全に凍結するのであろうか。構造緩和は起こらないのであろうか。本研究ではこの疑問に答えるべく、シリカガラスにおける構造緩和過程を光散乱法、およびフーリエ赤外吸収測定法により詳細に調べ、Cl、Na、AlおよびOH基などの不純物により構造緩和過程が劇的に変化することを見出した。α緩和とよばれる粘性流動に支配された緩和が不純物の添加により促進されると同時に、不純物の添加により副緩和が発生し添加量の増加に伴ってこの副緩和も促進される。この結果、不純物を含むシリカガラスでは、ガラス転移点以下の温度で粘性流動における緩和が停止しても、副緩和による構造緩和が進むことを明らかにした。以上の結果は、不純物の種類および添加量を変えることにより構造緩和過程を系統的に制御できることを示しており、ガラス転移の機構解明に重要な知見を与えると同時に、超低損失ファイバ用ガラスの開発など応用面でも重要な研究になると考えている。今後、不純物の構造緩和に及ぼす微視的な役割について明らかにする計画である。1. OHやCIなどの不純物は、粘性流動に支配されたα緩和を促進する。さらにこれらの不純物により副緩和過程が生ずる。2.この副緩和は、不純物の拡散による局所的な構造緩和に起因する。3. AIは、OHやCIと異なり、α緩和を抑制する。1. Na添加による超低損失光ファイバ用ガラス2. AI添加による超耐熱ガラス3. OH添加+紫外線照射+熱処理による耐紫外線ファイバ
多次元輝度情報に基づいた形状認識・物体追跡技術の開発

本研究は、時間軸を含めた多次元画像の輝度情報から、観測時空間内に存在する物体の形状および運動を数値的に解析する技術を開発することを目標とする。本研究課題では、コンピュータービジョンの最新の手法を導入することで、多次元輝度情報から求めたボクセルベースの詳細な形状情報・物理量を基にして、物体の抽出(抽象化)を行い、物体としての構造情報・運動情報を推定する技術を開発することを目的とする。申請者自身の研究対象である、神経成長円錐の運動解析、細胞内分子のトラフィック解析、神経軸索投射のトラッキング、膜電位・カルシウムの移動波の伝搬特性解析を具体例として選び、それぞれにおいて回転運動・渦巻き構造を検出することを目指して開発を行う。同時に、本領域内の班員と共同し、研究者のニーズに合った汎用性の高い画像解析手法の開発を行い、画像技術の標準化と領域外への発信に貢献することを目指す。本年度は28年度に開発したボクセルベースの形状・運動情報を統合させて、物体の形状・情報を抽出する手法を確立した。研究成果をまとめて、Nature Communications誌に発表した。さらに、本課題で開発した定量的解析手法を、神経細胞の分子発現パターンおよび形態の解析にも応用し、その成果を、Molecular Brain誌、iScience誌に論文として発表した。また、研究過程で開発した手法をオープンソースソフトウェアとして公開して、領域内外の研究者に向けて発信した。また、領域内共同研究として、全自動細胞トラッキングの技術開発にも取り組んだ。29年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究では、画像解析技術の開発に関しては、1)微分干渉法による3次元ライブセルイメージング技術、2)物体の局所的な形状を識別する技術、3)物体の並進・回転運動を数値化して解析する技術の開発に取り組み、技術の基本的な部分を開発することに成功した。さらに、開発技術の個別事象への適用による技術の有効性の検証に関しては、3次元コラーゲンゲル培養下で起きる神経成長円錐フィロポディアの自律的右ねじ回転運動、および、2次元培養下での神経突起の右旋回運動を数値化することに成功した。画像解析技術に関しては、計画通りに順調に開発が進んでいる。また、技術の個別事象への適用に関しても、神経細胞の系で開発技術が有効に適用できることを確認できている。以上のことから、おおむね順調に研究が進展していると考えられる。次年度は、技術を改良していくと同時に、領域内の班員と共同で汎用性の高い画像解析技術の開発にも取り組む予定である。また、適用できる事象の範囲を神経細胞以外にも広げて、技術の有効性、汎用性を高めていく予定にしている。
レムナントリポ蛋白コレステロールと頸動脈硬化進展の前向き疫学研究

レムナトリポ蛋白コレステローテ(RLP-cholesterol)は、動脈硬化性疾患を惹起する脂質して知られているが、RLP-cholesterolに関するエビデンスは乏しく、大規模な疫学研究も少ないのが現状である。このため、一般住民を対象とした検診を行い、大人数にRLP-cholesterolを測定し、メタボリックシンドロームの構成成分であるそれぞれのコンポーネントとの関連およびその重積毎のRLP-cholesterolの値から、どのレベル以上で危険域とするかを検討するとともに、前向き疫学研究を行なうことにより、冠動脈疾患や突然死の危険因子となり得るかも検討することを本研究の目的とした。我々は1958年より福岡県田主丸町において経年的に一般住民検診を行ってきた。2002年よりは長崎県宇久町で一般住民検診を毎年行っている。本研究を進めていく上で、再検診および発掘調査は不可欠であり、平成19年度も長崎県宇久町で年一回の住民検診を行った。40歳以上の男女218名に、身体測定、栄養調査、血圧測定、血液検査(血計・一般生化学検査のほか糖・脂質代謝、高感度CRP、fibrinogen、Plasminogen activator inhibitor-1[PAI-1]、RLP-cholesterolなど)、心電図、心・頚動脈エコーなどの検査を施行した。全てのデータを入力し、肥満度・総皮脂厚といった身体変量、糖・脂質代謝、fibrinogen・PAI-1等の血栓マーカー、エコーでの頚動脈内膜中膜厚とRLP- cholesterol値との関連を解析する予定である。また、1999年に我々が福岡田主丸町において行なった住民検診で、1261名分のRLP-cholesterolの測定結果が得られている。平成20年度に再検診を施行し、この前向き疫学研究を行う事としている。レムナントリポ蛋白コレステロール(RLP-cholesterol)は、動脈硬化性疾患を惹起する脂質として知られているが、RLP-Cに関するエビデンスは乏しく、大規模な疫学研究も少ない。このため一般住民を対象とした検診を行い、大成数にRLP-Cを測定し、メタボリックシンドロームの構成成分であるそれぞれのコンポーネントとの関連およびその重積毎のRLP-Cの値から、どのレベル以上で危険域とするかを検討するとともに、前向き疫学研究を行なうことにより冠動脈疾患や突然死の危険因子となり得るかを検討することを本研究の目的とした。我々が1999年に福岡田主丸町において行なった住民検診で、1261名分のIMTおよびRLP-Cの測定結果が得られており、その8年後の追跡調査を行った。IMTの変化率(follow up IMT/baseline IMT×100)がどのような身体変量と相関があるか、多変量解析を行った。結果として、年齢、性で補正したbaseline IMTはRLP-Cと正の相関が認あられた(P=0.0121)。しかし年齢、性、baseline IMTで補正したIMT変化率は、RLP-Cと有意な正の相関は認められなかった(P=0.7497)。しかしながら、補正後のIMT変化率は、LDL-C/HDL-C比と有意な正の相関が認められ(P=0.0163)、非常に興味深い結果であった。なお、この結果は我々の研究室より第31回日本高血圧学会総会にて報告を行った。RLP-Cに関しては、残念ながら有意な関連は認められなかったが、1999年の田主丸町検診の再検診を2000人以上の一般住民を対象として、大規模に行い、検討を重ねでいく予定である。また、平成20年度にも長崎県宇久町で年一回の住民検診を行い、40歳以上の男女226名での測定結果が得ちれており、併せて比較検討を行う予定である。
光断層像測定の高分解化に関する研究

反射型測定法には、低コヒーレンス干渉法と光周波数変調法とがあるが、これら2つの方法を開発研究した。1.低コヒーレンス干渉法干渉計を干渉顕微鏡に組み入れ、光学システムの不安定性を改善し、以下の成果をえた。(1)距離分解能は約0.51.0μmである。この分解能は計算機により、デコンボリューション法を適用することにより、約1桁改善できることが分かった。(2)検出器に2次元センサのカメラを用いることにより、ある指定された特定の深さの断層像を直接得ることができた。(3)生体として植物のタマネギを測定し、細胞を断層画像として得られ、細胞の立体構造を測定できることが分かった。2.光周波数変調干渉法光周波数変調方式の断層測定装置を開発し、以下の成果をえた。(1)高帯域波長可変レーザ光源を開発した。モードホップ効果を抑制して、約10THz線形に走査できるようにした。(2)光周波数の走査と同期して、干渉信号をカメラで検出する装置を開発した。またその干渉信号を時系列的に512フレームを記録し、各画素ごとにフーリエ変換する装置を開発した。(4)測定結果から、約45μmの深さ分解能で、断層画像が256枚同時に得られることが分かった。(5)生体試料として鶏肉を通して観察し、約1mmの厚さならば十分断層像が得られることが分かった。近赤外光を利用した光周波数変調方式の反射型断層測定装置を開発した。この方式で開発すべき重要な要素が2つある。ひとつは高帯域チューニング可能な光源の開発、他の一つは画像の連続取り込みと各画素ごとのフーリエ変換が可能であることである。本研究ではこれら2つを重点的に開発した。光源としては中心波長800nm、チュウニングレンジ10THz、出力10mWのレーザ光を実現した。光学系としては空間フィルタ付きマイケルソン干渉計を構成した。その変動する干渉光をダイナミックレンジ14bit、フレーム周波数24Hzの冷却CCDカメラで検出し、時系列ビデオ信号を512MBフレームメモリに記録し、デジタルフーリエ変換するシステムを構成した。さらにこれらを一体として稼働させるシステムとした。テストサンプルとして鏡を用いて、レーザ光源の特性試験、システムの距離分解能テストを行った。光源は約6.5THzにわたってモードホップ無しで走査できること、システムの距離分解能は目標近くの50μmを得た。次に断層計測としてガラス製解像度チャートをプラスチック製拡散板を通して観測した。その結果、解像度チャートがスペックルが多数発生するが鮮明に観測され、光学系に付加した空間フィルタが十分な性能を有していることが確かめられ、さらに3次元トモグラフイの可能性が実証された。
タイ伝統芸術舞踊の舞踊技法に関する研究―舞踊技法体系化の試み―

タイの国立舞踊専門教育機関の実態調査、文献研究、国立舞踊専門教育機関関係者による舞踊のVTR分析により、タイ伝統芸術舞踊の舞踊技法を体系的に整理することを試みた研究である。舞踊技法用語を文献から明らかにし、それらが表す動きを単位として基本舞踊3作品のVTR分析を行った。その結果、タイ伝統芸術舞踊の舞踊構造に従って舞踊技法を整理分類することができた。実際の舞踊作品の中で舞踊技法が明確に示され、整理されたことにより、タイ伝統芸術舞踊の習得や鑑賞において、その表現性や芸術性を追求し理解する助けとなることが期待できる。本研究は、タイ伝統芸術舞踊の舞踊技法に焦点を当て、体系的に整理することを試みるものである。25年度は3度現地に赴き、タイ国立舞踊専門教育機関であるウィタヤライナータシン(中等教育機関)及びパタナシン芸術大学(高等教育機関)の実態調査を前年度から継続して行った。ウィタヤライナータシンの教員に依頼し、基本舞踊を実演してもらい撮影した。これにより、分析対象舞踊、すなわちプレン・チャー・プレン・レウ[遅い曲・速い曲]、チャーッ・サマー、メー・ボットのVTRのすべてを入手することができた。その他、授業参観を通して基本舞踊プレン・チャー・プレン・レウの習得過程を観察し、練習や指導の実際を確認した。また、拝師の礼の儀式にも参加した。対象舞踊の舞踊技法の分析は、24年度明らかにした舞踊技法用語に表された動作を単位とし、実際の舞踊と照合することによって作業を進めた。基本舞踊には男役の型と女役の型がある。今回は女役に絞って分析した。プレン・チャー・プレン・レウとメー・ボットについてはほぼ分析を終えた。25年度はその成果として、プレン・チャー・プレン・レウ(短編、女役)の舞踊技法について舞踊学会で発表した。舞踊の構造から、ター・ラム(舞踊の型、ポーズ)とリーラー(舞踊運動)に分け、それぞれについて上肢技法用語、下肢技法用語、その他の身体部位の技法用語で表される動作を照合し確認することによって、形を表す技法、動きを表す技法、リズムを刻む運動を表す技法に分類した。その他については、さらに精査し確認作業を終えた後、順次成果を発表していきたい。研究代表者は、これまでタイ伝統芸術舞踊に関する実践と研究からその形態と特性について大枠を明らかにしてきた。本研究では、タイ伝統芸術舞踊の核心にアプローチすべく舞踊技法に焦点を当てる。舞踊家の土台を作る初級段階で習得する基本舞踊作品を取り上げ、舞踊技法用語で表された動作を単位に分析を行い、舞踊技法を体系的に整理することを試みる。以下、研究方法(1現地調査2文献・資料研究3舞踊分析)にそって平成24年度の成果を述べる。1.現地調査は3度行った。(平成24年5月18日25日ウィタヤライナータシン訪問、平成24年6月19日22日ウィタヤライナータシン訪問、平成25年2月20日27日ウィタヤライナータシンおよびパタナシン芸術大学訪問)タイの国立舞踊専門教育機関であるウィタヤライナータシン(中等教育機関)及びパタナシン芸術大学(高等教育機関)において、関係者へのインタヴュー、関連資料の収集、授業参観、拝師の礼の儀式への参加を実施した。二つの舞踊専門教育機関の沿革や、ウィタヤライナータシンの初級段階のカリキュラム(シラバス)についての資料から、二つの機関の役割や、研究対象としている舞踊作品の位置付けを明らかにした。2.文献・資料研究として、舞踊技法用語の継続研究を行った。これまで、上肢に関する舞踊技法用語、下肢に関する舞踊技法用語については研究代表者が先行研究で明らかにしていた。平成24年度は、上肢・下肢以外の身体部位に関する舞踊技法用語について文献・資料から抽出し、上肢・下肢以外の身体部位の舞踊技法の特徴を導き出した。その結果、舞踊技法用語については、すべての身体部位に関する用語について明らかとなった。3.舞踊分析については、対象とする基本舞踊3作品(そのうちの2作品についてはそれぞれ短編と長編がある)のうち、2作品(それぞれ短編)について、作業が進行中である。本研究は、実地調査を含む実践的アプローチ、文献研究、基本舞踊作品のVTR分析等から、タイ伝統芸術舞踊の舞踊技法を体系的に整理することを試みたものである。26年度は主に、基本舞踊作品のVTRの分析に費やした。即ち、プレン・チャー・プレン・レウ、メー・ボットに続いて、チャーッ・サマーの分析を行った。これら3作品の分析を終えたことで、基本技法を概ね整理できた。本研究で得られた成果は、タイ伝統芸術舞踊の習得や鑑賞において舞踊美を理解するための教本的役割を担い、また、技法を指標として他の舞踊との比較を論じるための資料となろう。タイ伝統芸術舞踊は、構造上ター・ラム(ポーズ)とリーラー(舞踊運動)という概念に分けられることから、各々の作品についてター・ラムとリーラーに分けて確認した。

技法は、ター・ラム形成時に見られる「形を表す技法」、リーラーに見られる「動きを表す技法」「リズムを刻む運動を表す技法」「移動を表す技法」に分類できた。上肢技法は、微妙な運動の質的差異のある類似した技法が多数存在し、基本的な手首の回旋運動を生む頻出技法と、特定の表示的な意味を表す動作を生む技法が認められた。研究途上で課題も生じた。慣習的に用いられてきた技法用語の中には、共通に理解されているものとそうでないものとがあり、曖昧さを含んでいることが明らかになった。本研究においては、文献調査等から大多数が共通して理解しているものを採用した。この問題については今後の研究において必要に応じて修正を加えていきたい。26年度の成果の発表に関しては、期間中タイの政情不安等の諸事情で渡航が困難だったこともあり、確認作業の遅延から成果のすべてを発表するには至らなかった。25年度に学会で発表した、プレン・チャー・プレン・レウの舞踊技法について、修正を加え論文にまとめ、また、メー・ボット・レックの舞踊技法について学会で発表した。舞踊25年度は対象舞踊のVTRがすべて入手できたことで、分析作業に進展が見られた。基本舞踊3作品のうち、チャーッ・サマーを除く2作品、すなわちプレン・チャー・プレン・レウとメー・ボットについては、概ね作業が終了している。さらに精査した上で成果を発表したいと考えるが、25年度はタイの政情不安もあり、渡航の機会が希望する時期に取れなったこともあり、確認作業が未完了の部分がある。それらについては今後順次成果を発表していきたい。研究対象の基本舞踊のVTR収録と、舞踊分析作業において若干の遅れが生じている。1.平成24年度中にVTR収録を予定していた基本舞踊2作品(長編)についてウィタヤライナータシンとの交渉が想定以上に困難であったことから、人材・撮影場所・時間の調整等、分析用に収録する環境が整わなかったため、平成24年度中に収録を完了することができなかった。平成25年度のなるべく早いうちに収録したいと考えている。2.平成24年度中に分析を計画していた基本舞踊2作品(短編)について研究協力者の協力を得て行う分析作業は想定以上に時間と手間を要しており、現在継続中である。今後もタイ国立舞踊専門教育機関(ウィタヤライナータシンおよびパタナシン芸術大学)の実態調査を継続して行っていく。舞踊観察についても可能な限りの機会を得て行う。メー・ボット及びチャーッ・サマーの習得過程について観察し、練習や指導の実際について確認したい。分析対象とする基本舞踊作品のうち、プレン・チャー・プレン・レウ[遅い曲・速い曲]とメー・ボットについては分析結果についてさらに精査する。26年度はチャーッ・サマーの分析に着手し、その結果をふまえて舞踊技法を体系的に整理することを試みる。以下、研究方法(1現地調査2文献・資料研究3舞踊分析)にそって今後の研究の推進方策を述べる。1.現地調査を継続して行う。(1)国立舞踊専門教育専門機関(ウィタヤライナータシンおよびパタナシン芸術大学)の実態調査は今後も継続して行い、規模、カリキュラム、クラス編成、授業形態と内容、指導法について更に詳細に明らかにしていく。
γ線点源探索のための空気シャワーチェレンコフ紫外光測定装置の開発

TeV領域の高エネルギー宇宙線の観測に、空気シャワーから発生する大気チェレンコフ光が利用されているが、そのうち紫外成分は地球外からのバックグラウンドが大気で吸収されるため、それを検出することでS/Nの向上にともなって応用範囲の広がりが期待される。チェレンコフ光自体の吸収を避けるために観測地を乗鞍として、平成3-5年度に観測および数値シミュレーションを行った。60-80cmの鏡、可視・紫外PMTと赤道儀などを使って、チェレンコフ光やバックグラウンドの星光・月光を測定した。450nm以下の波長領域においてはバックグラウンドは波長が短いほど減ることを確認した。バンドパスフィルターを用いたチェレンコフの光の分光からは、ピークは300nm付近にあり、少なくとも240nmまで検出された。これらのことより、高地のチェレンコフ光観測においては短い波長の方がS/Nが大きくなっていることがわかった。ほとんど紫外光だけを透過する、NiSO_4とCoSO_4の混合水溶液のフィルターを製作し、300nm以上で満月の光を約1/25に落すことができた。また、1.8mの鏡と紫外IITを使ってチェレンコフ光の方向分布であるシャワーイメージをとらえた。この紫外IITは口径100mm、CsTe光電面をもち、本研究のために世界で初めて開発されたものである。乗鞍の大阪市大グループのシンチレーションアレイのシャワーデータと我々のデータを組み合わせて、1次宇宙線のエネルギーとシャワーイメージ中の光子数との関係、我々の測定器系のトリガー効率などを推定した。超高エネルギ-ガンマ線の点源探索に空気シャワ-が出すチェレンコフ光の観測が行われている。しかしこの方法では銀河中心の観測とか、夜光や月光のあるところでの観測は困難である.一方、紫外光を観測すればこのような困難は取り除くことが出来る。モンテカルロ・シミュレ-ションによれば海抜45000mの高地ではチェレンコフ紫外光の強度は可視光と同程度もしくはそれよりも強いということが分った。またこの方法を用いた場合角度分解能は0.1°とすることが可能である。このような特長をもった測定器を開発すべく本年は次のような研究を行った。まず60cm及び80cmの直径のミラ-を作成し、これらに2インチ径の可視光用フォトマル及び紫外光用フォトマルをそれぞれとりつけたものを乗鞍山上に3組配置して、恒星からの紫外光の光量測定を行った。その結果、可視光に比べ紫外光が格段に少ないことを裏付けるデ-タを得た。更にチェレンコフ紫外光の測定を行い、ほぼシミュレ-ション通りの光量の紫外光が観測された。また紫外光の観測では月が出ている場合もバックグラウンドが増加しないことを確認した。これは予想を越えた大きな成果で、今後の研究計画に役立てられるはずである。この研究と平行して、紫外光にのみsensitiveなimaging chamberの開発を行った。これは通常のchamber gasにTEA(triethyl-amine)を加えたもので可視光には感ぜず、更にシャワ-中の光子分布の測定が可能となる。本年は荷電粒子の軌跡を画像としてとらえ、また真空紫外光を照射してその画像を得ることに成功した。また紫外光用image intensifier tubeの試作をはじめて行なった。このtubeを用いたテスト実験が来年の課題となる。この研究の目的は、宇宙線の空気シャワーからの紫外チェレンコフ光のイメージを測定する装置を開発することである。本年度はこのイメージ測定装置の中心となる紫外光用大型イメージインテンシファイアの開発を行なった。製作したもののうち一番性能の良かったものを用い、直径1.8mの球面反射鏡を製作し、乗鞍山の宇宙線観測所(2800m)で、実際の宇宙線空気シャワーからの紫外チェレンコフ光のイメージ測定を行なった。

鏡の方向は天頂に固定し、焦点に大型イメージインテンシファイアを設置し、この鏡の周囲に小型の鏡と紫外光用光電子増倍管を用いたチェレンコフ光望遠鏡を数台配置し、この信号をトリガーとしてイメージインテンシファイアの画像データを我々が開発したイメージデジタイザー等の画像処理装置を通して記録した。観測は夏に行ない、その後データ解析を行なった結果10TeV以上の宇宙線による紫外チェレンコフ光のイメージがとらえられていることがわかった。イメージインテンシファイアでの空気シャワーの観測は世界ではじめてのことである。夜光や星光によるバックグラウンドは紫外光は予想通り少なく、紫外チェレンコフ光による空気シャワー観測の有効性が実証された。今年度製作した紫外光用イメージインテンシファイアは、まだ量子効率が十分でなく可視光に対する感度が少し残っており、今後の改良によってさらに低エネルギーの宇宙線の観測が可能となるだろう。同時に、バンドパスフィルターを用いて、これまで測定のなかった空気シャワーからのチェレンコフ光の分光観測も行なった。それによると紫外光がモンテカルロ計算より多いことを示しており、これも紫外チェレンコフ光による高エネルギー宇宙線の観測の有効性を示すものである。高エネルギー宇宙線の分野において、空気シャワーからの大気チェレンコフ光は重要な観測手段の一つである。可視に比べてバックグラウンドの少ないチェレンコフ光の紫外成分を利用することで、さらに適用範囲が広がる可能性を持っている。観測地としては吸収が少ない高地が望ましく、平成4年度に引き続き、乗鞍での観測および数値シミュレーションを行ってきた。60-80cmの鏡と可視・紫外PMTで、大気チェレンコフ光や、星光・月光などを観測し、さらに1.8m鏡と紫外IITでチェレンコフ光の方向分布であるシャワーイメージを得た。平成4年度に行った、鏡とPMT、バンドパスフィルターを使ったチェレンコフ光のスペクトル測定を改善するため、平成5年度は測定装置のモニターを強化し、測定波長を増やして200-500nmの計13点でスペクトルを得た。その結果は300nm付近にピークをもち、少なくとも240nmまでは地表に到達していることが確認された。バックグラウンド光は短波長になるほど減ることから、この領域では波長が短くなるほどチェレンコフ観測のS/Nは上がるといえる。また、これまでの観測データを、同じく乗鞍で空気シャワー測定を行っている大阪市大グループのシンチレーションアレイのデータのうち我々と同一シャワーのものと照合し、そのシャワーパラメーターを使って、シャワーイメージと1次宇宙線のエネルギーとの関係や、シャワー中心の方向とイメージの形の関係、我々の測定器系のトリガー効率の推定を行った。
糖蛋白質アスパラギン型糖鎖の持つ分子シャペロン様蛋白質高次構造形成促進機構

糖蛋白質のアスパラギン(Asn)結合糖鎖に見出した分子シャペロン様機能、すなわち、還元変性蛋白質の折れたたみ高次構造形成促進能について調べ、以下の成果を得た。1)高マンノース型Asn糖鎖を持つウシ膵臓リボヌクレアーゼB(RNase B)とその非糖蛋白質型であるRNase Aについて、還元変性状態からの非レドックス条件下での再生を、活性回復、固有蛍光スペクトル、蛍光プローブANS親和性などによって比較することにより、RNase BのAsn糖鎖は、再生反応時の蛋白質の凝集を抑え、nativeな高次構造形成を強く促進することがわかった。2)エリトロポエチン(ヒト)の持つAsn結合複合型糖鎖にも同様の機能が見出された。4) RNase A、ウシα-ラクトアルブミンや卵白リゾチームなどのの変性状態からの高次構造形成に対する遊離Asn糖質の働きを、上記と同様の方法により調べたところ、いずれの蛋白質も、高マンノース型及び複合型Asn糖質により著しい促進作用を受けることがわかった。GlcNAc-Asnや一般的な糖質にはこのような機能がほとんど認められないことから、Asn糖質は、その糖鎖構造に基づいて、蛋白質一般的にその高次構造形成を促進することが明らかになった。今後は、(1) Asn糖質と蛋白質との結合親和性の解析、(2)小胞体におけるこのAs糖鎖の機能の様相、(3)糖鎖構造と機能との関連性の精緻な解析、などが求められている。糖蛋白質のアスパラギン(Asn)結合型糖鎖の持つ還元変性ポリペプチドの折れたたみ酸化再生促進能について調べた。Asn34上に高マンノース型糖鎖を持つウシ膵臓リボヌクレアーゼB(RNase B)とその天然非糖蛋白質型であるリボヌクレアーゼA(RNase A)を対象に、還元変性状態からのCu^<2+>触媒酸化再生を比較したところ、1)RNase Bの方がRNase Aよりも著しく速く活性を回復すること,2)RNase Bの再生中間体はRNase Aのそれよりも多くのANSを、より短い再生時間内で結合するようになること、3)再生の進行に伴うRNase Bの固有チロシン蛍光スペクトル変化がRNase Aよりもずっと速くnative構造のスペクトルに接近すること、などが明らかになった。糖蛋白質からプロテアーゼ処理によって分離した遊離のAsn結合糖鎖は、高マンノース型のみならず複合型のものも、その希薄溶液(1-2mM)が還元変性RNase AやRNase Bの酸化再生に対して、RNase Bの分子内Asn糖鎖に認められた再生促進能と同じ機能を有することが観察された。また、この遊離のAsn糖鎖は、還元変性ニワトリ卵白リゾチームの酸化再生に際し、その凝集を強く抑制すると共に、折れたたみ高次構造形成を顕著に促進することがわかった。このような還元変性ポリペプチドの酸化再生促進機能は、メチルα-D-マンノシド、メチルβ-D-ガラクトシド、グルコース、シュークロース、α-シクロデキストリン、GlcNAc-Asnなどにはほとんど認められないことから、Asn結合糖鎖構造特異的であると考えられる。1.糖蛋白質の高マンノース型アスパラギン(Asn)結合糖鎖と同様に、複合型Asn糖鎖にも、還元変性蛋白質の折れたたみ高次構造形成促進能が見出されたことから、複合型Asn糖鎖の構造と促進能との関係を調べた。ヒトエリトロポエチンのAsn糖鎖を種々グリコシダーゼによって構造修飾したものについて、高次構造形成能を、固有蛍光スペクトル、蛍光プローブANS結合性やPAGEによって調べた結果、糖鎖の機能には、ガラクトースを含む糖鎖が重要であることがわかった。2. Asn糖質の蛋白質高次構造形成機能と糖鎖構造ならびに蛋白質の特性との関係を調べた。