hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
算術の超準モデルと不完全性定理

(3) TがΣ_1定義可能で無矛盾な理論ならTの無矛盾性はTでは証明できない.さて,無矛盾性はΣ_0健全性と同値である.この三つの定理は次の形に一般化できることを示した.(1) TがΣ_n定義可能で無矛盾ならΠ_n完全でない.(2) TがΣ_n定義可能でΣ_{n-1}健全ならTは不完全である.(3) TがΣ_n定義可能でΣ_{n-1}健全ならばTのΣ_{n-1}健全はTでは証明できない.これは倉橋太志氏との共同研究である.哲学的な話題について:完全性定理の哲学的意義や証明概念の形式化,ヒルベルトのプログラムに関わる問題を明らかにした.数学基礎論算術の超準モデルの構造に関する研究が大きく進展し,研究計画開始時に挙げていた問題の一つが完全に解決した.また,不完全性定理に関して前年度の研究成果をさらに改善することに成功して,逆理を用いた不完全性定理の基本的な性質を概ね全て明らかにすることに成功した.これらは大きな進展であると考えられる.一方,不完全性定理に関しては,研究計画開始時に目標としていたspeedup定理に関しては研究が進んでいない.また,矛盾許容型論理に関しても研究は進んでいない.従って,現在までの達成度は概ね順調であると判断される.算術の超準モデルに関しては,Rosserの述語に関する問題については技術的検討が順調に進んでいるが,超準モデルの構造についての問題は遅れている.しかし,今後,大きな発展が期待される証明論理に関する新たな問題を見出だしたことは期待以上の進展である.不完全性定理に関しては,超限長の無矛盾性命題列に関する問題は既知の方法で解決可能であることが判明し,speed-up定理に関しては遅れている.ただし,命題様相論理と関連した新たな問題について結果を得ており,全体としては順調である.矛盾許容型論理に関しては,期待された結果には到達していないが進展はしており,次年度以降での達成が期待される.以上から,現在までの達成度は概ね順調であると判断される.T + not Con(T)の超準モデルの構造に関する研究が大きく進展したので,超準モデルの構造およびそれと標準モデルの関係の研究に着手する.具体的には,MをTの超準モデルとし,N1とN2を異なるinitlal segmentとするとき,M-N1とM-N2が同型になる場合があるか,また,同型にならない場合があるか調べる.また,Dを端点を持たない稠密な順序とするとき,順序型がN + Z X Dの形をした超準モデルが存在するか調べる.また,Goedelのspeedup定理について調べ,Blumのspeedup定理との関係を明らかにする.さらに,T + not Con(T)の超準モデルを用いて矛盾許容がた論理について調べる.平成24年度の研究内容に引き続き研究を継続する.特に,以下の問題に集中して取り組む予定である.算術の超準モデルに関して,not Con(T)を満たす超準モデルの構造に関する問題と,証明論理に関する新たな幾つかの問題.不完全性定理に関して,Speed-up定理に関する問題と,Kaplan-Montagueによる知識に関する議論や,様々な逆理と不完全性定理の証明の関係の分析.矛盾許容型論理に関して,一般設計学への新たな応用可能性の検討.そのため,国内外の研究者と適宜研究打ち合わせや小規模のセミナーを実施の予定である.平成25年度中に実施予定であった国内研究者との研究打ち合わせについて,これまでの研究成果の哲学的側面の検討を十分に行なうことができなかったことが理由で,平成24年度中に実施することができなかったものが一件あった.
MRスペクトロスコピーによる生体の組織代謝の研究

本研究班では平成2年度までの3年間、班研究を行ったが、初年度から第2年度にかけて動物実験、臨床的研究の準備に主力を注ぎ、第3年度で基礎的研究、臨床的研究共に成果を上げることができた。実験的研究ではC13グルコースのスペクトロスコピーおよびイメージングを実施すると、H1イメージングに比べて脳の存在部位には弱いC13グルコースの信号が存在し、グルコースは筋肉、その他の構造に存在していることがわかった。これに反しF19FDG投与後には明らかにF19画像が得られ、脳内において代謝が停止し、画像化が可能と思われた。臨床例にH1スペクトロスコピーを行うと、正常脳ではコリン、クレアチン、NAAのスペクトロスコピーが得られ、脳腫瘍患者でNAAが低下し、相対的にコリンが増加していた。とくに悪性度の高い膠芽腫や転移性脳腫瘍ではNAAの極度の低下とlactateの著しい増加を認めた。P31スペクトロスコピーではステロイド治療下にある多発性筋炎、および皮膚筋炎をP31スペクトロスコピーを行い、経時的に追跡すると病巣の空間的情報のみならず、病勢に関する情報も得ることができた。さらにP31スペクトロスコピーによる放射線治療の早期効果判定を人体の腫瘍組織についても行った。PMEが増加し、PDE,PCrおよびPiは一定の傾向を認めずpHはacidosisの傾向を示した。C13スペクトロスコピーは人の肝臓、骨格筋へのグリコーゲン代謝、およびグルコース代謝の状況をも示唆し得ることがわかったが、脳内グリコーゲンは栄養状態、運動負荷などにより、その濃度が大きく変化しており、血糖値と一定の関係を保ちながら推移していることがスペクトロスコピーによって解明できた。3年間の班研究では、それぞれの研究者がMRSの基礎的技術、手法を確立し、今後の基礎的、臨床的研究の基礎を完成した。本年度は各班員がスペクトロスコピーのデータ採集に必要な技術を習得し、技術的、読影上の問題などを検討し、研究に着手する準備段階であった。本年度はP-31スペクトロスコピーによって各疾患での組織代謝を検討し、MRSの臨床的意義を検討した。1.MRSのデータ採集、データ処理の精度、再現性の向上を目指し、FROG法、DRESS法、ISIS法によって局所関心領域設定を行うことが可能であった。2.FROGS法による検出深度の検討では、深度5cmより6cmで急速にシグナル検出能は低下する傾向にあった。この問題を解決するためにプレサッチュレイション法が有効であった。3.骨格筋のP-31スペクトロスコピーでは、糖尿病患者やスポーツ選手では運動後に低下したクレアチンリン酸、およびATPの回復が遅延した。4.ヒト腫瘍が治療に反応した場合、P-31MRSではPDE/ATP比PME/ATP比が減少した場合、早期に減少する傾向がみられた。PI/ATPの比は放射線治療有効例で減少がみられたが、無効例では減少はみられなかった。PCr/ATPの比は、無効例で減少傾向がみられた。以上のように種々のP-31成分と治療効果との関連が考えられた。5.急性期虚血性脳血管障害の観測においてはPCr/Pi比、PCr/PDE比の低下を認め、細胞障害をP-31スペクトロスコピーによって抽出できることがわかった。6.プロトンケミカルシフト画像によって大動脈の外膜、中膜、内膜三層の解剖学的構造を検討したが、内膜側からの信号は認められず、外膜に接した脂肪からの信号が主体になっていた。

平成元年度は研究班が発足して第2年度にあたり、初年度の動物実験、正常例におけるデ-タをもとに異常症例を集積し、各種疾患及び治療法後の変化をスペクトロスコピ-(MRS)によって検討することを主な目的とした。腫瘍の治療効果判定にP31-MRSを用いたが、動物実験及び人体における表在性腫瘍における検討で、Pi/BNTP,PME/BNTPなどのPi,PMEを分子に持つピ-ク面積比の経時的変化を放射線治療の先行指標とすることが可能であった。頭蓋内疾患におけるMRSにおいては脳腫瘍の信号は対称側に比べて明らかに低信号であり、相対的にDMEのピ-クが高いことが示された。髄膜炎後の硬膜下血腫の症例でもPCr/Piの低下、PME/BNTPの上昇、pHのアルカロ-シス化などがみられ、血腫除去によって正常値に復することがわかった。さらに梗塞において細胞内アルカロ-シスが認められ、臨床経過が好転するにつれて酸性側に傾いていくことが示された。表在性腫瘍のMRSでもPME,PDEに上昇が認められ、PCrはやや減少傾向、pHはアルカリ側にシフトした。放射線治療に伴ってPiの著名な減少、PME及びPDEの明らかな減少が観察された。P31-MRSによって四肢の血管拡張術の非侵襲的な治療効果判定が可能なことも分かり、術前の治療適応決定にも有用性が高い。この他、F19-MRSを動物実験、人体に実施し、糖代謝、アミノ酸代謝、脂肪酸代謝などのモニタ-に使用し得ることが推察され、C13を用いれば主体グルコ-ス代謝の評価も可能であり、今後、適応を検討したい。この他に大腿骨頭壊死、耳下腺癌のH1及びC13MRSも行い、有用性を検討した。MRスペクトロスコピ-は急速に臨床に用いられつつあるが、今後さらに多くの情報を得て本法の臨床適応、有用性を検討していく必要がある。平成2年度は研究班が発足して第3年度に当たり、過去2年間のデ-タを元にさらに実験的、臨床的研究を発展させることに目標を置いた。とくに各種疾患と治療法、薬物動態などに主力を注ぎ、P31、H1、F19、C13などの核種のスペクトロスコピ-の役割も検討した。実験的研究ではC13グルコ-スのスペクトロスコピ-およびイメ-ジングを実施すると、H1イメ-ジングに比べて脳の存在部位には弱いC13グルコ-スの信号が存在し、グルコ-スは筋肉その他の構造に存在していることがわかった。これに反しF19 FDG投与後には明らかにF19画像が得られ、脳内において代謝が停止し、画像化が可能と思われた。臨床例にH1スペクトロスコピ-を行うと、正常脳ではコリン、クレアチン、NAAのスペクトロスコピ-が得られ、脳腫瘍患者でNAAが低下し、相対的にコリンが増加していた。とくに悪性度の高い膠芽腫や転移性脳腫瘍ではNAAの極度の低下とlactateの著しい増加を認めた。P31スペクトロスコピ-ではステロイド治療下にある多発性筋炎、および皮膚筋炎をP31スペクトロスコピ-を行い、経時的に追跡すると病巣の空間的情報のみならず、病勢に関する情報も得ることができた。さらにP31スペクトロスコピ-による放射線治療の早期効果判定を人体の腫瘍組織についても行った。PMEが増加し、PDE、PCrおよびPiは一定の傾向を認めず、pHはasidosisの傾向を示した。C13スペクトロスコピ-は人の肝臓、骨格筋へのグリコ-ゲン代謝、およびグルコ-ス
ウイルスベクターを用いた悪性脳腫瘍の研究

我々は遺伝子導入効率の高いアデノウィルスをベクターとしてHSV-tkやcytosine deaminase遺伝子などの薬剤変換酵素遺伝子を用いた悪性脳腫瘍遺伝子治療の基礎研究を行ってきた。これらの治療法の有効性や副作用については、動物脳腫瘍モデルを用いて研究を行い、その成果を学会および雑誌で発表してきた。本研究では、治療後の再発の原因となる浸潤脳腫瘍細胞をより選択的かつ効率的に殺傷することを目標として、神経幹細胞を用いた新しい遺伝子治療の可能性について検討した。まず実験に用いる幹細胞として、神経幹細胞と骨髄幹細胞を用いて培養実験を行った。神経幹細胞に比べ骨髄幹細胞は採取・培養が容易であり、骨髄幹細胞も神経、グリアに分化する能力を持っていた。動物脳腫瘍モデルにおいては、神経幹細胞または骨髄幹細胞を、腫瘍内あるいは腫瘍外に移植すると、腫瘍内に拡散し、腫瘍の辺縁へ向かって腫瘍細胞を追尾することを確認した。幹細胞への遺伝子導入にはアデノウィルスを利用したが、遺伝子の導入効率を挙げるために、その他のウィルスベクターについても検討中である。ウィルスベクターによりHSV-tkやcytosine deaminase遺伝子などの薬剤変換酵素遺伝子を導入した幹細胞の治療効果をみるために、遺伝子導入幹細胞を腫瘍細胞と混合して培養細胞にprodrugを投与したところ、強いbystander effectによる抗腫瘍効果を認めた。そして遺伝子導入幹細胞を動物腫瘍モデルに注入する実験では、遺伝子導入幹細胞が、腫瘍細胞を追尾することは確認されたが、十分な治療効果を得るには相当数の幹細胞の移植が必用と考えられた。この点については、幹細胞の増殖速度を増すようp21の発現をribozymeにより抑制した幹細胞を作成し、その治療効果について検討中である。遺伝子治療に用いるベクターのうち、アデノウイルスベクターは遺伝子導入効率が高いものの、腫瘍細胞への感染特異性が低いなどの欠点が指摘されている。より効率的に脳腫瘍への遺伝子導入を行うためにベクターの改良を行うことが本研究の目的の一つである。従来の非増殖型アデノウイルスに変えて増殖型アデノウイルスをベクターとして用いる実験を試みた。増殖型アデノウイルスを用いると感染効率が上がることは確認されたが、ウイルスの持つ毒性が問題となりこの点が臨床応用するためには課題と考えられた。もう一つの研究はCDやUPRTを用いた遺伝子治療を行う場合の細胞内で起こっているapoptosisのメカニズムの研究である。グリオーマ細胞を用いて細胞周期やapoptosisを制御している細胞内因子の発現をmRNAと蛋白レベルで検討し関与するカスケードの探究を行った。またアデノウイルスベクターを用いて大腸菌cytosine deaminase(CD)およびuracil phosphoribosyltransferese(UPRT)遺伝子などの薬剤変換酵素遺伝子を導入しprodrug投与にて治療を行う、いわゆる薬剤感受性遺伝子治療を悪性グリオーマの治療に応用すべく基礎研究を行ってきた。これらの遺伝子治療に加えて放射線療法を併用することで治療効率があがることがわかった。これらの結果については種々の学会および雑誌で発表してきた。我々は遺伝子導入効率の高いアデノウイルスをベクターとしてHSV-tkやcytosine deaminase遺伝子などの薬剤変換酵素遺伝子を用いた悪性脳腫瘍遺伝子治療の基礎研究を行ってきた。遺伝子治療に用いるベクターのうち、アデノウイルスベクターは遺伝子導入効率に優れる反面、発現期間が短かったり、標的細胞への導入特異性が低いなどの欠点が指摘されている。より効率的に脳腫瘍細胞への選択的遺伝子導入を行うためにアデノウイルスベクターの改良を行っている。その一方法として制限増殖型アデノウイルスをベクターとして用いる実験を試みた。制限増殖型アデノウイルスを用いることで感染効率が上がることは確認されたが、ベクター自体のtoxicityが問題となり、この点が臨床応用するためには課題と考えられた。

またHSV-tk遺伝子やcytosine deaminase遺伝子を用いた遺伝子治療を行う場合の細胞内で起こっているapoptosisのメカニズムの研究を行った。グリオーマ細胞を用いて細胞周期apoptosisを制御している細胞内因子の発現をmRNAと蛋白レベルで検討し、関与するカスケードの探究を行った。さらにアデノウイルスベクターを用いてcytosine deaminase遺伝子に加え、別の薬剤変換酵素遺伝子uracil phosphoribosyltransferese遺伝子を重複して細胞導入し、治療効果をさらに高める方法を研究してきた。投与するprodrugの投与方法を変えたり、その誘導体を使った場合などを検討した。悪性グリオーマに対するこれらの遺伝子治療の評価と放射線療法などその他の治療法との組み合わせについても検討した。これらの結果については種々の学会および雑誌で発表してきた。
水中でのコンクリート系構造部材の低サイクル疲労に関する研究

水中におけるコンクリート系構造部材の低サイクル疲労性状を把握し、コンクリート系海洋もしくは河川構造物の各種低サイクル疲労荷重に対する合理的な設計理念を確立することを目的として実施された成果は以下の通りである。1.部材の構成材料の一つであるコンクリート自身の圧縮応力下での低サイクル疲労強度は、水の存在によって大きく感じられる。この減少の度合いは、密実な高強度コンクリート程小さく、水セメント比が26%程度の超高強度コンクリートではほとんど認められない。また、疲労試験時に合わせて実施されたマルチチャンネルAE計測結果より、外部からの水の侵入および侵入水のクサビ作用等により、コンクリート表面近くの限られた部分に疲労損傷が集中し、これが水中におけるコンクリートの圧縮疲労強度劣化の原因であることが判明した。さらに、得られた実験結果の統計処理により、生存確率を考慮したウェーラー曲線を提案した。2.コンクリート系構造部材の片振り低サイクル曲げ疲労強度は、水の存在によって大きく減じられる。その原因は、空隙の多い低強度コンクリートを用いた場合には圧縮域コンクリート自身の疲労強度劣化であり、密実な高強度コンクリートを用いた場合には曲げひびわれ中に浸入し減力時に閉込められた水のクサビ作用が主となる。両振り曲げ応力を受ける部材においても、片振り同様水中での低サイクル疲労強度は大きく劣化するが、その原因としては上記の2つの他、さらに、主筋に沿った付着ひびわれ中に侵入した水のクサビ作用によりカブリコンクリートが割り裂かれる現象が付加される。よって、たとえカブリコンクリートが剥離しても主筋の座屈を防止し得る十分な横補強筋を配置しておくことが要求される。
分裂酵母複製開始点に結合する核蛋白質複合体

分裂酵母染色体DNAの複製開始とその制御機構を明らかにするために、複製開始蛋白と複製開始点を含む細胞核内構造に関する以下の成果を得た。1.分裂酵母第2染色体上で実際に複製開始点として機能する領域を自律複製断片(ARS2004断片)として分離し、アデニンが連続する配列が繰り返し存在することが複製開始に必須であることを発見した。3.間接蛍光抗体法により,Mis5蛋白質は細胞周期を通じて細胞核内に局在するが、G1/S期にのみ染色体上に特異的fociとして検出された。よって、Mis5蛋白は細胞周期特異的に染色体上の特定の領域上に集約的な複合体として局在することが示唆された。4.ホルマリン固定した細胞より免疫沈降法を用いてOrp1-DNA複合体を回収することにより、複製開始点が特異的に検出された。分裂酵母細胞内でORCが複製開始点特異的に結合していることが示唆された。5.可溶化した細胞抽出液より免疫沈降法により回収したOrp1蛋白質(ORC複合体)が、試験管内で分裂酵母複製開始領域DNAに特異的に結合することを発見した。
公的医療保険における医療機関および医師の統御に関する研究

申請者が平成27年度に実施した研究の成果は、以下の通りである。当該年度は研究計画における最終年度に当たり、申請者は前年度に引き続き博士論文の執筆に取り組んだ。具体的には、1博士論文の構成の吟味、2日本法の検討、3比較対象国であるドイツ法の文献渉猟である。申請者は前年度に引き続いて博士論文の構成、なかんずく序章の内容である日本法における問題点を吟味した。その結果、第一に日本法の問題点として、(1)保険診療において患者(被保険者)および保険医療機関ないし保険医との間で締結される私法上の契約(保険診療契約)上の義務につき、民法学において一定の議論の蓄積があるものの解決には至っていないことが明らかになった。そして、当該義務を理解するに当たっては、そもそも建前上は療養の給付を行う者である保険者が、被保険者に対していかなる義務を負っているのかについて検討しなければならないことも判明した。また、比較対象国であるドイツ法についても文献渉猟を完了し、検討を行った。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、「公的医療保険における医療機関及び医師の統御」という全体構想のもと、公的医療保険において自由な医業と医療供給の確保を両立させる制度モデルの提示を目指す試みである。第1年度に当たる平成25年度は、1修士論文の報告・公刊準備、2国内文献の調査・収集、3国外文献の調査・収集、4博士論文の構想の吟味を中心とした研究を実施した。まず、前年度に完成させた修士論文について北海道社会法研究会で報告を行った。同研究会には、申請者の指導教員である加藤智章氏(北海道大学教授)の他、申請者と同じくドイツ公的疾病保険法を研究している松本勝明氏(厚生労働省)が参加した。同研究会での議論を経た結果、申請者の修士論文を公刊するにあたり、修正点や改善点が存在することが判明した。その中で最も重要なものは、ドイツ公的医療保険法が現物給付原則を採用したことが医療供給の確保と分かちがたく結びついており、同原則の検討を修士論文へ盛り込まなければならない、ということである。また、国内外の文献を調査・収集した。日本法における文献はほぼ収集を完了し、内容の検討を行っている。ドイツ法にあっては、判例・学説ともに重厚な蓄積が存在することが判明した。もっとも、文献の中には国内に所蔵されていないものも存在する。最後に、上記の作業によって得られた知見・示唆を元にして、博士論文の構想を吟味した。今年度は、主に日本法における問題の所在・検討対象と分析指針、比較対象であるドイツ法の制度構造について検討を行った。その結果、公的医療保険における「療養の給付」というシステムは行政処分を介在しないため判例が極めて少なく、日本法における問題の所在は必ずしも顕在的なものではない。よって、一度ドイツ法の検討を本格的に行うことで視座を相対化し、改めて日本法の問題の所在を検討しなければならない、ということが判明した。申請者が平成26年度に実施した研究の成果は、以下の通りである。当該年度は研究計画における第2年度にあたり、申請者は主に博士論文の執筆に取り組んだ。具体的には、1博士論文の構成の吟味、2日本法の検討、3比較対象であるドイツ法の文献渉猟である。申請者は第1年度に引き続いて博士論文の構成を吟味した。その結果、公的医療保険制度における医療供給者の統御構造を明らかにするためには、そもそも医療保険に関する法の中に、いかなる法原則がビルトインされているかを検討しなければならないことが判明した。そこで詳しく検討を行うと、公的医療保険における療養給付請求権、および、現物給付原則の規範構造と意義について、解釈上、空白と混乱が生じていることが明らかになった。そのような理解を元に、まず、日本法における行政解釈、判例、学説の内容を整理・検討した。その結果、療養給付請求権の規範構造を明らかにするためには、現物給付原則の検討を補助線とする、という手法が有効であることが明らかになった。次に、ドイツ法の文献渉猟を進めた。それにより、法定疾病保険制度が誕生して以来いかなる変容が生じてきたか、ということの全体像を明らかにすることができた。申請者が以上のように取り組んだ作業は、博士論文を完成させるに当たっては避けられないものである。また、前述のように、公的医療保険における医療提供者の統御構造を検討する予備作業としても、十分な意義を有する。したがって、上記の作業は、申請者の研究計画に当たってはきわめて高い重要性を有するといえよう。

そして、当該義務を理解するに当たっては、そもそも建前上は療養の給付を行う者である保険者が、被保険者に対していかなる義務を負っているのかについて検討しなければならないことも判明した。また、比較対象国であるドイツ法についても文献渉猟を完了し、検討を行った。申請者の研究目的の達成度は、やや遅れている。その理由は、公的医療保険における現物給付原則を検討するに当たっていかなる手法が有効か、また、何を手がかりをすべきか、という点を明らかにするために、想定外の時間を要したためである。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究の遅延に対応するため、ドイツ法の検討部分につき、全体像を明らかにすることを優先して取り組む。修士論文の公刊準備および博士論文の構想報告において、当初予定していなかった「現物給付原則」および「療養の給付」の2点を考察対象に加えなければならないことが判明した。それらが問題となった判例は(日本法においては)極めて少ないため、問題の所在、分析指針を明らかにするには多くの時間を必要とすることが予想される。本研究課題の今後の推進方策は、ドイツ公的疾病保険制度の考察に重点を移し、学説および判例を渉猟し、検討する。その際、特に重点が置かれるのは、前記「現物給付原則」および「療養の給付」の検討となろう。それによって得られた知見を元に、再度日本法の検討を行うこととしたい。これらの推進方策を達成するために、研究計画を一部変更する。平成26年4月から9月までドイツ・ミュンヘンにおいて在外研究に従事し、理論と実態という2つの視点から公的疾病保険制度を検討する。
大規模データベースを用いる人文科学研究支援のための自然言語インタフェースの構築

1コンピュータ利用を前提とした人文社会系科学方法論の検討人文科学研究からのデータベースへの要望を分析し、要求仕様を整理した。具体的題材として、伊勢信仰や秋葉信仰を中心とする民間信仰を取り上げ、マルチメディア・データベースの基本設計を行なった。2データベース・インタフェースの基本システムの構築様々な利用法に対して調整可能であるインタフェースを開発し、データベース・サーバに組み込んだ。具体的には、記号情報の検索のために、問い合わせ言語への変換手法について考察し、画像情報の検索のためにデータベースと画像処理との統合手法について考察した。また、マルチメディアでの検索のために検索手法の統合について考察した。3インタラクティブな画像解析システムの開発画像的特徴を記述した文によって画像データの検索を行う手法について考察した。特に、インタラクティブな画像処理によって特徴を抽出する方法を検討した。4インタフェースシステムの機能設計上記(1-3)の検討を踏まえ、人文科学支援に特有のニーズに応えうるインタフェースに対する具体的な要求仕様について基本設計を行った。5 IntelligentPadを用いた歴史学研究支援システムの試作歴史学研究における多種多様な史料をパッドとして表現することにより、史料の種類にかかわらない、統一的に取り扱いについて研究した。同時に、史料の編集・可視化など各種のアプリケーションをパッドとして実現し、歴史学研究支援システムのプロトタイプを構築した。
リン原子団を活用する細胞情報伝達機構の制御分子の合成

リン原子団を活用して細胞内情報伝達系制御化合物の合成・評価に関する研究を行った。研究成果を以下に要約する。1)スフィンゴミエリナーゼ(SMase)阻害剤の合成と活性評価:スフィンゴミエリンのコリン部を除去したホスホセラミドの構造修飾を茎盤におき、アルケニル基をフェニルに置き換えた類縁体を合成した。L-セリンから合成した天然型の立体化学を有する誘導体(IC_<50>=181μM)よりもD-セリンから誘導された非然型類縁体のエナンチオマー体(C_<50>=5μM)の方に高い阻害活性が観察された。2)ジフルオロメチルホスホニル酸基[CF_2P(O)(OEt)_2]を有するアレン誘導体の合成:プロパルギルトシレートをBrCUZnCF_2P(O)(OEt)_2と反応させ、アレン誘導体を得た。3)CF_2P(O)(OEt)_2を有する6員環状化合物の新規合成:CF_2P(O)(OEt)_2基を有する1,3-ブタジエン誘導体を用いるのDiels-Alder反応により標記の6員環状化合物を立体選択的に合成した。4)核酸塩基を有するβ-アミノ酸の不斉合成:β-アミノア酸からペプチド核酸に誘導する目的で、核酸塩基を有するβ-アミノア酸を検討した。2位に核酸塩基を有する1,3-プロパンジオールをリパーゼPSを用いて速度論的アシル化を行い、得られるモノエステルをβ-アミノ酸に誘導した。5)ジフルオロメチルホスホニル酸基を有する3員環状化合物の合成:アリルジフルオロメチルホスホン酸エステル誘導体をジアゾメタンと反応させて得られるピラゾリジン体を光反応にふし、標記の3員環化合物を合成した。6)キラル触媒の存在下、ホスフィン酸メチルをアルデヒド類と反応させ、キラルなα-ヒドロキシホスフィン酸を合成した。細胞内情報伝達系制御分子デザイン・合成をの1)プリンヌクレオシドホスホリラーゼ(PNP)阻害剤の合成と活性評価:PNPは、T-細胞白血病などの細胞性免疫の不全による疾患の治療薬および免疫抑制薬としての有効性が期待されている。無機リン酸のミミックとしてジフルオロメチルホスホン酸基[CF_2P(O)(OH)_2]とプリン塩基をアルキルスペーサーで連結したヌクレオチドアナログを系統的に合成しPNP阻害活性を評価した。直鎖状のメチレン鎖を三員環でトランスに配座固定したヌクレオチドアナログは直鎖状のものよりも高いPNP阻害活性を示した。アルキルスペーサーに酸素原子を含む環として、テトラヒドロフラン環あるいはテトラヒドロピラン環を含むアルキルスペーサーのシスおよびトランスの2種の異性体をそれぞれプリン塩基と連結し、ヌクレオチドアナログを合成した。それらのPNP阻害活性を評価したところ、いずれの含酸素環にしてもヒと由来のPNPに対してシス異性体がトランス異性体よりも高い阻害活性を示した。アルキルスペーサーがシスーテトラヒドロピラン環が最も活性が高くIC_<50>=38nMであった。2)プロテインチロシンスファターゼ(PTP)阻害剤の合成と活性評価:PTPの基質となる非ペプチド系低分子量型PTP阻害剤の合成を目的にヨードベンゼン誘導体とCuZnCF_2P(O)(OH)_2とのカップリング反応によりアリールジフルオロホスホン誘導体を合成し、PTP阻害剤活性を評価したところ、ベンゼン環上の置換基の疎水性が阻害活性と関係があることが明らかになった。

アリールジフルオロホスホン誘導体をローソン試薬でホスホのチオエート誘導体に変換し、活性を比較したところ、相当するジフルオロメチレンホスホン酸誘導とほぼ同程度の阻害阻害活性がみられた。細胞内情報伝達系制御分子のデザイン・合成に関する研究を行った。研究成果を以下に要約する。1)スフィンゴミエリナーゼ(SMase)阻害剤の合成と活性評価:スフィンゴミエリンのコリン部を除去したホスホセラミドの構造修飾を基盤におき、長鎖アルケニル基をフェニルに置き換えた数種の類縁体を合成した。L-セリンから合成した天然型の立体化学を有する誘導体(IC_<50>=181μM)よりもD-セリンから誘導された非然型類縁体のエナンチオマー体(C_<50>=5μM)の方に高い阻害活性が観察された。2)ジフルオロメチルホスホニル酸基[CF_2P(O)(OEt)_2]を有するアレン誘導体の合成:プロパルギルトシレートあるいはプロパルギルアセテートの誘導体とBrCuZnCF_2P(O)(OEt)_2との反応により、高収率で標記のアレン誘導体を得た。3)ジフルオロメチルホスホニル酸基[CF_2P(O)(OEt)_2]を有する6員環状化合物の新規合成:CF_2P(O)(OEt)_2基を有する1,3-ブタジエン誘導体と無水マレイン酸、マレイミド類とのDiels-Alder反応により標記の6員環状化合物を立体選択的に合成した。4)核酸塩基を有するβ-アミノ酸の不斉合成:核酸塩基を有するβ-アミノア酸のオリゴマーの合成により、ペプチド核酸を合成する目的で、核酸塩基を有するβ-アミノア酸の不斉合成を検討した。2位にN^3-ベンソイルチミンを有する1,3-プロパンジオールをリパーゼPSを用いて速度論的アシル化を行い、高い光学純度でモノエステルを得た。水酸基をアミノ基に変換、次いでアセトキシ基をカルボキシル基に変換し、相当するβ-アミノ酸に誘導した。5)ジフルオロメチルホスホニル酸基を有する3員環状化合物の合成:アリルジフルオロメチルホスホン酸エステル誘導体をジアゾメタンと反応させて得られるピラゾリジン体を光反応にふし、標記の3員環化合物を合成した。
多角的なアプローチを用いた曲面の離散微分幾何学の研究

曲面の微分幾何や幾何解析,可積分系は我が国が世界をリードする研究分野である.近年,コンピュータサイエンスや建築等の関連諸分野の発展とともに,従来の研究を離散的な土台のもとで理論を再整備・再構築する研究が盛んに行われている.本研究課題は,多角的なアプローチを用いて,離散化された曲面のクラスを大幅に拡張するだけでなく,離散化された曲面の構成法および構造解析の手法を新たに開発することを目的とする.具体的には,次の2点に焦点を当てて研究に取り組む.(1)離散化された曲面の新たな構成法,随伴する可積分方程式の求積法の導出.(2)離散化された曲面の構造解析の新たな手法の開発.曲面の微分幾何や幾何解析,可積分系は我が国が世界をリードする研究分野である.近年,コンピュータサイエンスや建築等の関連諸分野の発展とともに,従来の研究を離散的な土台のもとで理論を再整備・再構築する研究が盛んに行われている.本研究課題は,多角的なアプローチを用いて,離散化された曲面のクラスを大幅に拡張するだけでなく,離散化された曲面の構成法および構造解析の手法を新たに開発することを目的とする.具体的には,次の2点に焦点を当てて研究に取り組む.(1)離散化された曲面の新たな構成法,随伴する可積分方程式の求積法の導出.(2)離散化された曲面の構造解析の新たな手法の開発.
着霜特性の３Ｄ計測と除霜性能向上に関する研究

本研究は、低温熱交換器表面での着霜メカニズムの解明、着霜プロセスの予測及び効率的に除霜できる伝熱面の開発を行う。具体的に、白色干渉3D変位計を用いて、伝熱面の表面形状、温度、湿度条件における霜形状の高精度な“瞬間3D"計測を行い、霜層の形態、厚さ、密度そして熱伝導率などの基本特性の経時変化を解析し、その結果に基づき、霜層の成長速度、成長過程における密度の空間分布の高精度なモデリングを行う予定である。H29年度は、まずヒートポンプにおける着霜現象を理解するため、実運転状態での着霜過程における蒸発器の構造、表面特性、運転条件の影響を実験的に調べた上、着霜過程を計測、評価する手法及び霜生成、成長に関わる物理モデルの文献調査と整理を行った。また、着霜過程を実験的に計測するための実験装置の設計、製作を行った。液体窒素とヒーターを用いて銅基板の温度をコントロールし、その上での着霜過程の高速度カメラによる可視化観察を行った。更に、白色干渉3D変位計による計測原理と計測精度の確認を行った。現在、製作した恒温プレート上の霜生成過程の白色干渉3D変位計を用いた計測を開始した。実験装置の設計、製作が予定通り完了し、計測の準備が整えた。また、計測装置の精度確認を行った。今実験手法の検証とデータ整理方法を整理を行っている。実験計測の開始とモデル構築を行う。霜層の成長速度、成長過程における密度の空間分布のモデルを構築する。更に、伝熱面の表面改質加工と評価を行い、伝熱面の形状、表面濡れ性により霜層生成過程の可視化、実験計測およびモデリングを行う予定。
身体文化の多元的消費-インド・ケーララ州のテイヤム儀礼に関する舞踊人類学的研究

本研究は、同時代世界における伝統的な身体文化の位相に関して、インド・ケーララ州北部の儀礼パフォーマンスのテイヤム(神霊)をその分析対象とし、ローカルで伝統的な身体文化が観光産業や大衆消費社会、政治的文脈や移民社会、マルチメディアといった現代的事象との出会いと接合の中でいかなる様相を呈しているのか、その実態を多角的に解明することを目的としている。本研究の研究代表者は、平成17年度より引き続き、インド・ケーララ州のカンヌール大学人類学科に訪問研究員として所属し、参与観察とインタビューを中心とした現地調査に従事した。滞在期間中は、近年、その信仰が著しく隆盛しているムッタパン神(テイヤムの一種)を祀った寺院近くに間借りし、同地域の人々と寺院との関わりを考察した。また、カンヌール地区周辺にあるその他のムッタッパン寺院に関しても、儀礼スケジュールや寺院運営の実態を観察・インタビュー調査した。今日、マルチメディア技術の発展により、テイヤムは、儀礼の映像化に加え、宣伝看板・商品広告などに流用されている。こうした実態について、インターネット上のテイヤム表象の検証にくわえ、儀礼のちらし・看板のデザインを手がけるマルチメディア・ショップへの聞き取り調査を行った。さらに、イベントや舞台公演など儀礼以外の文脈に出演したテイヤム実践者へのインタビュー調査を行い、儀礼とステージに関する実践の相違、報酬、主催者との関係性等を探った。本研究は、現代社会における神霊と人々との繋がりについて、神霊の表象という観点に着目し、その多種多様な実態を検証した。また、グローバル・ネットワークとのつながりや、儀礼以外の文脈におけるテイヤムの実践に関して、実践者の視点に依拠した考察を試みた。こうした成果の一部をまとめ、雑誌『民族藝術』や大阪大学21世紀COEプログラム『トランスナショナリティ研究』報告書に投稿した。本研究は、マルチメディア時代における伝統的な身体文化の位相に関して、南インド・ケーララ州北部の儀礼パフォーマンスのテイヤムをその分析対象とし、ローカルで伝統的な身体文化が観光産業や大衆消費社会、政治的文脈や移民社会といった現代的事象との出会いと接合のなかでいかなる様相を呈しているのか、その実態を多角的に解明することを目的としている。本研究の研究代表者は、平成17年6月よりインド・ケーララ州のカンヌール大学人類学科に訪問研究員として所属し、参与観察とインタビューを中心とした現地調査を主な研究方法として用いた。滞在期間中は、すでに親交のあるテイヤム実践者宅に間借りし、日常生活を共にしながら、彼らの生活状況、日/月/年間のスケジュール、儀礼の諸準備、衣装作り、練習風景、経済的側面、当該社会とのつながり方や社会的地位、主催者との関係性などを観察・インタビュー記録し、データを収集した。また、彼らが関与する寺院については、儀礼の詳細、実行委員の構成や運営形態、報酬などを調査すると共に、儀礼の映像をビデオカメラ等で記録した。さらに、各種機関が開催するセミナーや文化イベント、ケーララ州外で行われた儀礼の参与観察並びにその映像を記録するかたわら、テイヤムの関連商品や宣伝広告の収集、インターネット上のウェブサイト検索などを通じた、多様に表象されているテイヤムの実態を把握した。本研究は、テイヤム実践者の視点に依拠したデータ収集と多様な文脈におけるテイヤムの表象形態を探ることで、先行研究が論じてこなかった実践者達の多様な姿や彼らが抱える諸問題が明らかになっただけでなく、今日のテイヤムの多元的な消費動向の実態を明確化することが可能となった。こうした成果の一部は、カンヌール大学外国研究学科におけるセミナーにおいて公表した。
相対論的な宇宙ジェットの輻射による加速機構

ローレンツ因子が10を超える相対論的な宇宙ジェットの加速メカニズムとして、私は純粋な電子対プラズマの噴出流を考察した。そのモデルとして、まず電子対プラズマは吸収に対しては光学的に薄いがコンプトン散乱にたいしては光学的に厚いこと、そして電子対は輻射とウィーン平衡にあり相対論的な温度であることを初期状態で想定して球対称定常のプラズマ流を解いた。このような電子対プラズマを私は「ウィーン火球」と呼んでいる。すると、プラズマは輻射と力学的にカップルしているため、輻射場がジェットの噴出方向にビーミングされ輻射抵抗の問題がなくなる。それゆえに電子対プラズマは熱的膨張によって相対論的に加速されることを示した。断熱膨張の後、光球の外側では電子対プラズマは光学的には薄くなる。電子対プラズマはコンプトン散乱の他に電子対生成・対消滅でも輻射とカップルしており、これらの対生成・対消滅も取り扱わなくてはならない。また電子対プラズマに働く輻射からの力や電子対生成率を見積もるために、相対論的に流出しているプラズマ中の輻射輸送も解かなくてはならない。この輻射輸送に関して、私はモンテカルロ法を用いて輻射輸送を取り扱った。コンプトン散乱・電子対生成・対消滅を考慮し、その上で相対論的に膨張しているプラズマ流の中での光子の軌跡を擬態することで光子の分布関数・電子対生成率・輻射による力を適切に求めた。その後、この適切な輻射による力も取り入れて電子対プラズマの力学も改めて解き直し、繰り返しこの操作を行うことで、輻射と電子対プラズマの双方を一貫させた噴出流の解を求めた。
グリーンランド海の二酸化炭素吸収量の評価

グリーンランド海での海洋観測データを用いて、海洋中における炭素の分布と変動について考察をおこなった。海水中の溶存無機炭素nΣCO_2の鉛直分布は、両海域ともに100200m以深で一定値2.102.15mmol kg^<-1>となっており、その炭素同位体比δ^<13>C値も100m以深で1.11.2‰と一定になっていた。このことは、この海域の100200m以深での海水の鉛直混合が盛んであることを示している。海氷のない海洋表層では深層に比べてnΣCO_2が減少しており、δ^<13>は逆に増加していた。その表層でのnΣCO_2とδ^<13>の関係を見ると-9.21-11.9‰(mmol kg^<-1>)^<-1>となり、全球平均の変化率-8.8‰(mmol kg^<-1>)^<-1>よりも急勾配になっていた。したがって、この海域の海洋生物は溶存無機炭素を取り込む際に比較的強い同位体分別を行っていることが明らかになった。一方、海氷のある海域は北極海を起源とする海水の流入があるために、nΣCO_2は下層に比べて表層の方が高いことが分かった。大気-海洋間のCO_2分圧差を求め、また風速データから交換係数を計算することによって、この海域のCO_2フラックスを定量的に求めた。この海域における大気-海洋間のCO_2フラックスは0.72.8gCm^<-2>month^<-1>となり、4月に最大となった。また、両海域CO_2の年積算取り込み量を概算すると、0.783.3×10^<-2>GtCyr^<-1>となり、この海域は面積が全海洋面積の約0.1%でしかないにもかかわらず、全海洋のCO_2吸収量の数%を占めるこたが明らかになった。ノルウエー極地研究所がチャータ-した観測船ランセに1995年6月9日から6月30日にかけて乗船し、グリーンランド海における表層海洋中の二酸化炭素分圧観測を実施した。また、この海域に位置するスバールバル諸島ニーオルスン基地において大気中の二酸化炭素分圧観測も継続している。6月のこの海域における表層海洋中の二酸化炭素分圧は大気に比べてたいへん低く、その差は最大200μatmにも達していることがこれらの観測から求められた。したがって、この海域は大気中の二酸化炭素の吸収源としてきわめて大きな能力をもつことが明らかになった。さらに全炭酸濃度とその炭素同位体比測定のため、深度別の海水サンプリングも実施した。そのサンプルから求められた全炭酸濃度の鉛直分布は表層ほど値が小さく、深くなるにしたがって大きな値になっていた。表層海洋での全炭酸濃度は場所による違いが大きく1.952.07mmol/kgの間に分布していたが、200m水深では2.122.14mmol/kgとばらつきははるかに小さくなっていた。一方、全炭酸に含まれる炭素同位体比は表層ほど値が大きく、深くなるにしたがって小さな値になっていた。炭素同位体比も表層海洋では場所による違いが大きく2.410.0‰の間に分布していたが、200m水深では1.20.9‰であり、やはりばらつきははるかに小さくなっていた。表層海洋中の全炭酸濃度と炭素同位体比の間には-10‰(mmol/kg)^<-1>の相関関係が成り立っており、植物プランクトンによる炭酸物質の取り込みの影響が大きいことが示唆された。人工衛星データから求めた風速分布を用いて二酸化炭素のフラックスを見積もる作業や二酸化炭素循環モデルの開発も順次進めている。ノルウェー極地研究所の協力の下に採取された大気および海水サンプルを分析した。4月から8月にかけての観測によると、グリーンランド海の表層海水中のCO_2分圧は東部で高く西部で低い空間分布が観測された。人工衛星の画像解析により、CO_2分圧のこのような分布は海水温の空間分布に対応していることが明らかになった。CO_2分圧の時間変動についても解析をおこなった。4月から5月初旬までのCO_2分圧は約300μatm程度でほぼ一定であったが、5月中旬に約170μatmまで急激に低下した。これは海洋生物の春のブルーミングによるものと考えられる。6月のバレンツ海のCO_2分圧は海氷のある77^°N以北で180μatm前後でばらついており、無氷海域では230270μatmであった。8月のグリーンランド海は平均260μatmであった。グリーンランド海やバレンツ海の観測から求められた大気と海洋間のCO_2分圧差ΔpCO_2の月平均値は、4月に約60 μatm、6月に最大値約110μatm、8月に約100μatmとなり、春期よりも夏期の方が大きい。その最大値は西太平洋中緯度で冬期に観測される最大値の約2倍となっている。

一方、この海域における大気海洋間のCO_2の交換係数は、4月に大きく4.58×10^<-2>mol m^<-2> yr^<-1> μatm^<-1>、6月と8月に小さく12×10^<-2>mol m^<-2> yr^<-1> μatm^<-1>と評価されている。したがって、ΔpCO_2と交換係数から導出されたグリーンランド海およびバレンツ海における大気-海洋間のCO_2フラックスは0.72.8gC m^<-2> month^<-1>となり、4月に最大となった。また、両海域のCO_2の年積算取り込み量を概算すると、0.783.3×10^<-2>GtC yr^<-1>となり、この海域は面積が全海洋面積の約0.1%でしかないにもかかわらず、全海洋のCO_2吸収量の数%を占めることが明らかになった。夏期にはグリーンランド海の表層水は非常に安定な成層をしているために、表層に取り込まれたCO_2は直接深層には運ばれないことも明らかになった。グリーンランド海での海洋観測データを用いて、海洋中における炭素の分布と変動について考察をおこなった。海水中の溶存無機炭素nΣCO_2の鉛直分布は、両海域ともに100200m以深で一定値2.102.15mmol kg^<-1>となっており、その炭素同位体比δ^<13>C値も100m以深で1.11.2‰と一定になっていた。このことは、この海域の100200m以深での海水の鉛直混合が盛んであることを示している。海氷のない海洋表層では深層に比べてnΣCO_2が減少しており、δ^<13>は逆に増加していた。その表層でのnΣCO_2とδ^<13>の関係を見ると-9.21-11.9‰(mmol kg^<-1>)^<-1>となり、全球平均の変化率-8.8‰(mmol kg^<-1>)^<-1>よりも急勾配になっていた。したがって、この海域の海洋生物は溶存無機炭素を取り込む際に比較的強い同位体分別を行っていることが明らかになった。一方、海氷のある海域は北極海を起源とする海水の流入があるために、nΣCO_2は下層に比べて表層の方が高いことが分かった。大気-海洋間のCO_2分圧差を求め、また風速データから交換係数を計算することによって、この海域のCO_2フラックスを定量的に求めた。この海域における大気-海洋間のCO_2フラックスは0.72.8gCm^<-2>month^<-1>となり、4月に最大となった。また、両海域CO_2の年積算取り込み量を概算すると、0.783.3×10^<-2>GtCyr^<-1>となり、この海域は面積が全海洋面積の約0.1%でしかないにもかかわらず、全海洋のCO_2吸収量の数%を占めるこたが明らかになった。
プラズマ中での反応と超急冷凝固によるTiAl-TiCナノ複合材料

優れた高温強度や耐酸化性を有する新しい軽量耐熱材料の開発を目的として、軽量且つ高比強度を有するTiAl基金属間化合物中に高融点、高硬度かつ耐酸化性に優れたTiB_2粒子を微細に分散させた、いわゆる分散強化複合材料を作製した。なお、当初はTiC粒子の分散を目指したが、実験上これが困難であったため分散粒子をTiB_2とした。まず、機械的作用を加えることにより核粒子表面に微小粒子を被覆するメカノフュージョン処理装置を用いて、Ti_3Al合金粉末とB粉末からTi_3Al合金粉末の周囲にB粉末を圧着させた複合粉末を作製した。次に、この複合粉末を減圧中でプラズマ溶射した。溶射中、この複合粉末はプラズマフレーム中で加熱され、Ti_3Al粉末が溶融し、その中にB粉末が急速に溶解する。さらに、このTi_3Al溶滴が基板に衝突、急冷凝固するときに、BがTiと反応してTiB_2粒子が晶出する。実験では、溶射距離とチャンバー内圧力をそれぞれ20cmおよび26.6kPaとし、また、(a)基板を直接水冷した場合と、(b)冷却水と基板との間に黒鉛板を挟むことにより基板を間接的に冷却した場合の2種類について溶射を行った。その結果、(a)、(b)共に溶射皮膜特有の層状のマトリックス中に粒径が0.11μmの第2相粒子が分散した組織が得られた。また、それらは、X線回折結果よりそれぞれTi_3Al相およびTiB_2相であることが分かった。さらに、(b)では基板との界面近傍において微細なTiB_2が特に多量に晶出していた。これは、急冷凝固することによりBを過飽和に固溶したTi_3Al相から、自己焼鈍作用によりTiB_2が晶出したことによるものと考えられる。このことより、基板から離れた場所においても、適切な熱処理を行うことにより微細なTiB_2が多量に晶出した同様の複合組織が得られるものと期待される。
経路積分セントロイド分子動力学計算による固体・液体水素の量子ダイナミクスの研究

固体水素系に対して適用される、径路積分セントロイド分子動力学(CMD)シミュレーションの運動方程式(定温定圧規準振動CMD法)、数値積分アルゴリズム、およびCMDシミュレーションのためのプログラムを開発した。この方法・ソフトウェアを用い、結晶のパラ水素に対する、定温定圧のCMDシミュレーションを行った。粒子数216個のhCP格子に村する計算で、Nose-Hoover chain型の定温法とAndersenの定圧法を組み合わせている。このシミュレーションによって相当時間にわたるセントロイドのトラジェクトリーを得、そのデータをもとに、セントロイドの速度自己相関関数のパワースペクトル(フォノン状態密度)の解析を行った。計算された振動スペクトルは実験のフォノン状態密度によく一致した。核の量は子化により零点振動によってセントロイドの感じる有効ポテンシャルが浅くソフト化することがわかった。量子化した系が古典系よりも融解しやすい理由はこの有効ポテンシャルの変化であることもわかった。また、量子化によってスペクトルが著しくレッド・シフトし、有効ポテンシャルのソフト化に対応していることがわかった。さらに、時空相関関数の一種である、実時間・逆空間に対する中間散乱関数(コヒーレント、インコヒーレント成分とも)を計算し、そのフーリエ変換から動的構造因子を各散乱ベクトルの方向に対して求めた。その結果、実験的なフォノンの分散関係に見られるような振動数の分散が観測された。径路積分セントロイド分子動力学(CMD)シミュレーションの運動方程式(定温定圧MD法)、数値積分アルゴリズム、およびそのCMDシミュレーションのためのプログラムを開発した。さらに、リチウム原子1個をドープしたパラ水素スラブ(厚板)(2.514.7K)、およびバルクの液体パラ水素(14.7K)に対してCMDシミュレーションを行い、分子の実時間ダイナミクスを調べた。スラブすなわち表面を持つ固体のシミュレーション計算では、リチウム原子を1個ドープした欠陥の配置によってリチウム原子が表面に出てくる条件を調べた。そのためには、リチウム原子から表面に至る経路のパラ水素分子が予め取り除かれていること、さらにスラブ全体が融解していることが必要であることがわかった。さらに融解した層中では分子は2次元的拡散を呈していることも明らかとなった。また一方、液体パラ水素のCMDシミュレーションでは系の集団運動、すなわち量子液体の時空相関を動的構造因子を計算することによって調べた。計算されたパラ水素の自己拡散係数は実験値によく一致した。また、動的構造因子のスペクトルには、散乱ベクトル長の小さい領域で音響様のモードが出現し、また散乱ベクトル長の増加に伴って高振動数にピークがシフトすることが観察された。また、このフォノン分散から評価された音速は1781ms^<-1>であり、実測値1353ms^<-1>とよく一致した。これはCMDシミュレーションで量子液体の集団的ダイナミクスがよく再現されたことの証拠である。また静的構造因子にピークが現れる散乱ベクトル長では、動的構造因子の音響様モードが消失しほぼゼロ振動数にのみ分布が現れた。これはドジャンのナロ-イングが量子液体でも起こっていることの証左である。