hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
頭蓋顎顔面の形態形成における転写因子TWIST1の役割に関する研究

転写因子TWIST1は神経堤由来間葉細胞に発現し、頭蓋顎顔面の形態形成において重要な役割を果たすとともに、頭蓋縫合部の未分化間葉組織に発現し、膜性骨化の過程を制御することが知られている。本研究では、間葉系細胞におけるTWIST1の発現制御機構の解明を足がかりに、頭蓋顎顔面の発生過程におけるTWIST1の役割を理解すること目的とした。ヒト骨肉種由来骨芽細胞様細胞株MG63およびマウス未分化間葉細胞C3H10T1/2を用いてクロマチン免疫沈降法を行った結果、TWIST1プロモーターに転写因子CREBが結合することが明らかとなった。これらの細胞にCREBを過剰発現させると、TWIST1プロモーター活性の上昇がみられ、間葉系細胞におけるTWIST1の発現における転写因子CREBの関与が示唆された。また、Yeast Two Hybrid screeningを行った結果、TWIST1と相互作用し間葉系細胞の特性に関与しうる因子として複数のユビキチン関連酵素を特定した。1. TWIST1は「上皮-間葉移行」で重要な役割を果たすとともに、間葉系細胞の分化を抑制し、TWIST1の発現が間葉系細胞の特性の維持に関与する可能性が示唆されている。しかし、TWIST1遺伝子の発現調節機構は分かっていない。私はこれまでにTWIST1プロモーターの高度に保存されたCCT反復配列がTWIST1の発現に必須であり、この配列は転写因子Sp1/Sp3とin vitroで結合することを報告した。本研究では、抗Sp1抗体と抗Sp3抗体を用いたクロマチン免疫沈降法により、正常生理条件下の間葉系細胞においてゲノムのTWIST1プロモーターにSp1とSp3が結合していることを証明した。この結果はin vitroの研究から得られた知見に生理的意義を付け加えるものである。また、Sp1/Sp3の阻害剤を適用したところ、Sp1のTWIST1プロモーターへの結合は抑制されたが、Sp3の結合は抑制されなかった。2. Sp1/Sp3阻害剤は間葉系細胞におけるTWIST1プロモーター活性を上昇させることがレポーターアッセイにより明らかとなった。またSp1/Sp3阻害剤によるTWIST1プロモーター活性の上昇は上皮細胞などで認められなかった。これらのことは、TWIST1の発現は細胞種によって異なる制御が働いている可能性を示唆しているかもしれない。また、Sp転写因子グループの会合相手や量の違いがそれらの制御に関与しているかもしれない。3. sp1およびsp3に対するsiRNAを間葉細胞に遺伝子導入し、RT-PCR法によりTWIST1の発現の変化を観察したが、明らかな発現の減少は認められなかった。今後、siRNAを用いたレポーターアッセイなど他の実験系で詳細を解明する予定である。TWIST1は「上皮間葉移行」において重要な役割を果たすとともに、間葉系細胞の分化を抑制し、TWIST1の発現が間葉系細胞の特性の維持に関与する可能性が示唆されている。これまでの研究の中で、TWIST1プロモーターに存在する28bpの領域に間葉系細胞におけるTWIST1の発現に重要な役割を有する配列が含まれることを示してきた。また最近、他のグループから、低酸素により活性化され上皮間葉移行を誘導することで知られるhypoxia inducible factor-1α(HIF-1α)がTWIST1プロモーターに直接結合し活性化するとの報告がされたが、その結合サイトも本配列内に存在しているなど、本領域の重要性は高いと考えられる。しかしながら、HIFの関与のみで間葉系細胞におけるTWIST1の発現を説明することは難しく、間葉系細胞におけるTWIST1発現の制御機構についてはさらなる検討を必要とする。本年度の成果として、この領域に見られるその他の転写因子結合の候補配列について、数種類の間葉系細胞株を用いたクロマチン免疫沈降法を行い検討した結果、CREB/ATFファミリー転写因子の結合が明らかとなり、現在これらによる転写制御の詳細を検討している。また一方で、TWIST1と相互作用し間葉系細胞の特性に関与しうる因子の同定を目的として、TWIST1のN末端およびHLHドメインのアミノ酸配列をbaitとしたYeast Two Hybrid Screeningを行い解析した。その結果、N末端、HLHドメインのそれぞれに結合する候補因子として、異なる種類のユビキチン関連酵素を同定した。今後、これらの候補因子との相互作用についての詳細な検討が必要である。
ジョルジュ・バタイユの文学言語における演劇性の研究

昨年度に引き続き、研究遂行に必要な書籍類(主にフランス語、次いで英語による研究書および一次資料となる文献)を特別研究員奨励費により購入し、大学図書館およびその他公共図書館への依存度を引き下げて研究を進めることができた。具体的な成果としてはまず、査読付き論文を2篇投稿しそれぞれ受理され、また国内での学会口頭発表を1件おこなったことが挙げられる。前者については、まず『早稲田大学大学院文学研究科紀要』に論文「著者と読者の供儀ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』における〈私〉の位置」を投稿し、バタイユの思想的主著となる『無神学大全』三部作について思想内容以前にそこに頻繁にあらわれる「私」という主語について検討し、それが近代的な自我の裏付けを欠いたという不安定な意識の上でなおも発話される「演戯的」ないし「演劇的」な語であることを明らかにするとともに、学内の学会誌『比較文学年誌』に論文「演戯としての〈私〉またはエクスタシスの主体ージョルジュ・バタイユ『内的体験』と古井由吉『神秘の人びと』他における神秘主義受容の比較」を投稿し、前掲論文の問題意識をさらに発展させ、具体的かつ個別的に追及するものとして、三部作の第一作となる哲学的エッセイ『内的体験』における神秘体験としての脱自(エクスタシス)に関する記述を、バタイユと同じく神秘主義におけるエクスタシスという自己喪失の体験に強い関心を寄せながら小説における「私」という一人称の在り方を問い直し続けている現代日本の作家・古井由吉のそれと比較する研究を公にした。ほか、日本フランス語フランス文学会関東支部大会において「観客的実存と俳優的実存ージョルジュ・バタイユとピエール・クロソウスキーにおける演劇の問題」と題して口頭発表をおこなった。これについて受けた多数の質疑やコメントを反映した論文を『関東支部論集』に執筆し、発表する予定である。29年度が最終年度であるため、記入しない。平成28年度の研究実績としては、受入研究者である指導教員の千葉文夫早稲田大学文学学術院教授が当該年度中での退職を決めておられたため、特別研究員採用期間中に早稲田大学へ博士学位請求論文を提出するという最終目標に向け、次年度に学位請求論文を構成することとなる査読付き雑誌への投稿論文およびこれまでの研究業績となった論文への加筆のために必要な各種基本文献を中心に収集し、それらの文献を週一度おこなわれる一対一の研究指導の席で仏語・英語・日本語の別を問わず一回につき23件の研究論文や文学テクスト、哲学書などを精読ないし要約することが主要な活動となった。平成28年度の主たる研究成果としては、公表された研究論文は学会誌に一件、また論文に準ずる論考を商業誌に二件、それぞれ発表したことがその主要なものといえる。研究論文一件は、主たる研究対象であるフランスの作家・思想家ジョルジュ・バタイユの思想的主著となる哲学的エッセイ『内的体験』に見られる「演劇化」概念を、同じ「演劇化」という語彙を国家博士号請求論文『差異と反復』および同時期の講演などで多用していながらバタイユとの比較がこれまでほとんど為されてこなかったジル・ドゥルーズのそれと比較し、さらにバタイユが「演劇化」について論じる際に名前を挙げるイエズス会の創始者イグナチオ・デ・ロヨラがそこでいかなる意義を有しているかについて、やはりバタイユ『内的体験』の影響下に書かれている文芸批評家ロラン・バルトの『サド、フーリエ、ロヨラ』などを参照しながら検討することで、研究課題である「ジョルジュ・バタイユの文学言語における演劇性」というテーマについて、特に思想的・哲学的な側面からの掘り下げを達成することができた。ほか、博士論文へと統合されるべく次年度以降に公表する予定の論文五件について千葉教授のもと主題や構成などをほぼ確定させ、地歩を固めることもできた。最終的に完成を目指している博士学位請求論文は三部構成で、各部が三章ずつで構成されることを予定しており、基本的には一章が投稿論文一篇ないし学会等での研究発表一件に対応することを前提として進めている。このうち平成28年度中に公表しえた研究論文は「回帰と反復ージョルジュ・バタイユとジル・ドゥルーズにおける「演劇化」について」(『表象・メディア研究』2017年3月)一件のみであったが、これは次年度に集中して論文を公表すべく当該年度はその準備ともいうべき文献の講読に多くの時間を割いたがゆえのものであり、それら文献の講読を通じて次年度に公表を予定している五件の研究論文について準備が整えられた。特に三部構成となる博士論文のうち、とりわけ原理的・哲学的な側面から問題を検討することになる第一部の要となる第二章に相当するのが当該年度中に公表まで到った研究論文「回帰と反復」であり、また次年度は主として全体を総括することになる第三部の二章及び三章に相当する四件の論文ないし研究発表を公表することを予定しており、それぞれ「観客的実存と俳優的実存ージョルジュ・バタイユとピエール・クロソウスキーにおける演劇の問題」「供儀としての執筆/読書ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』三部作におけるパフォーマティヴな言表について」「演戯としての〈私〉ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』と脱我の主体」「ポエジーまたは演戯する文学言語ー文学言語の問題としてのバタイユ=サルトル論争」という表題のもと文献の精読やそれに基づいた論文の執筆を相当程度まで進行させることができた。

これは同時に、指導教員の退職・交代に伴う受入研究者の変更という事態に備えて、新しい受入研究者のもとでも一貫したテーマで研究を進展させるうえでも重要な一歩であった。また、『ユリイカ』など商業誌にも比較文学的な視座からの論考を発表する機会を得た。昨年度に引き続き、研究遂行に必要な書籍類(主にフランス語、次いで英語による研究書および一次資料となる文献)を特別研究員奨励費により購入し、大学図書館およびその他公共図書館への依存度を引き下げて研究を進めることができた。具体的な成果としてはまず、査読付き論文を2篇投稿しそれぞれ受理され、また国内での学会口頭発表を1件おこなったことが挙げられる。前者については、まず『早稲田大学大学院文学研究科紀要』に論文「著者と読者の供儀ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』における〈私〉の位置」を投稿し、バタイユの思想的主著となる『無神学大全』三部作について思想内容以前にそこに頻繁にあらわれる「私」という主語について検討し、それが近代的な自我の裏付けを欠いたという不安定な意識の上でなおも発話される「演戯的」ないし「演劇的」な語であることを明らかにするとともに、学内の学会誌『比較文学年誌』に論文「演戯としての〈私〉またはエクスタシスの主体ージョルジュ・バタイユ『内的体験』と古井由吉『神秘の人びと』他における神秘主義受容の比較」を投稿し、前掲論文の問題意識をさらに発展させ、具体的かつ個別的に追及するものとして、三部作の第一作となる哲学的エッセイ『内的体験』における神秘体験としての脱自(エクスタシス)に関する記述を、バタイユと同じく神秘主義におけるエクスタシスという自己喪失の体験に強い関心を寄せながら小説における「私」という一人称の在り方を問い直し続けている現代日本の作家・古井由吉のそれと比較する研究を公にした。ほか、日本フランス語フランス文学会関東支部大会において「観客的実存と俳優的実存ージョルジュ・バタイユとピエール・クロソウスキーにおける演劇の問題」と題して口頭発表をおこなった。これについて受けた多数の質疑やコメントを反映した論文を『関東支部論集』に執筆し、発表する予定である。平成29年度は前年度に積み重ねた文献の収集および講読を基礎として、論文および学会発表のかたちで少なくとも四件、研究成果を発表することを予定している。まず「観客的実存と俳優的実存ージョルジュ・バタイユとピエール・クロソウスキーにおける演劇の問題」では、バタイユにおける「演劇」の主題について、彼と近しい位置にあってやはり「演劇」をめぐる思考を展開したクロソウスキーを比較対象として配置することで、主としてニーチェ受容、とりわけ「神の死」および「永劫回帰」における自我の喪失をどう解釈しているかという側面から掘り下げることになるだろう。次に「供儀としての執筆/読書ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』三部作におけるパフォーマティヴな言表について」および「演戯としての〈私〉ージョルジュ・バタイユ『無神学大全』と脱我の主体』の二件においては、前者ではバタイユの思想的主著『無神学大全』三部作にあらわれる「書いている私(=著者)」および「読んでいる君(=読者)」への言及をドミニク・ラバテの議論など最先端のフランス文学研究の成果を取り入れながら一種のパフォーマティヴな言語行為としてとらえることを目指し、後者では同じ三部作における「私」の問題について、脱我(エクスタシス)という「私が自己の外へと超出する」
自己幹細胞を用いた自己組織再生誘導型バイオ人工臓器

1.骨髄由来の自己間葉系幹細胞の臨床応用に用いて、その分化増殖のメカニズムと病変部位における効果が大型動物で判明した。2.この自己組織再生誘導型バイオ人工臓器は人工血管人工神経人工腸管人工気管人工内耳人工喉頭として欠損部位を形態的にも機能的に再生することが大型動物で確かめられた。3.自己幹細胞による組織再構築のメカニズムとしては、組織再生の足場となる細胞外マトリックスの役割が重要であり、細胞の分化誘導をつかさどるsignal moleculeは局所における自己の分泌機能(この多くは誘走してくる白血球系の細胞による)が大きく関与している可能性が強く示唆された。4.人体の全ての臓器が再生医学の手法で再構築できるわけではないが、末梢神経や結合織は、このin situ Tissue Engineeringの手法で再生させうることが確かめられた。5.これらのうち人工気管、人工神経は大学の倫理委員会の審査を経て、2002年より既に患者に使用されて、良好な結果を得ている。コラーゲンなどの天然高分子材料を用いて3次元細胞外マトリックス材料を作製し、動物実験により細胞外マトリックスという場において生体細胞群がどのような再生経過をたどるのか、細胞外マトリックスの性状と組織再生能とどのような関係をとるのかを明らかにすると共に、自己幹細胞を用いて自己組織や自己臓器を再生誘導するという全く新しいバイオ人工臓器を開発した。具体的には自己組織再生誘導式の人工血管、人工神経、人工食道、人工気管、人工気管支、人工小腸、人工胃、人工大腸、人工胆管、人工尿管、人工硬膜、人工心膜、人工膀胱、人工角膜、人工喉頭、人工声帯など比較的単純な臓器から、人工心臓、人工肺、人工腎臓、人工肝臓、人工膵臓などの多機能の複雑な実質的臓器までの再生誘導を動物実験的に検討した。体内に再生の足場となるコラーゲンを置くと、そこに生体由来の細胞が侵入して、その場で新しいコラーゲンを産生し、自己の組織を作り出して行く。生体はその再生を促進するための多種の因子をその場に放出して、その再生が進んで行くことが確かめられた。人間における臨床応用を念頭において、実験には大型動物を用いた。全く新しい臓器再建法を創出した。報告書末の文献リストに掲げたように、人体全体におけるほとんど全ての臓器組織でin situ Tissue Engineeringで再生が可能であることが判明した。引き続き、臨床応用を目指して研究を遂行して行く方針である。1)骨髄由来の自己間葉系幹細胞の分離、培養、増殖を続けた。(岩出、中村)2)末梢血中の幹細胞をPBSCT用いて採取培養するシステムを検討中である。(岩田、中村)3)立体的マトリックスモデル内での幹細胞との増殖と分化を調べた。(中村、清水)4)これらの臓器モデルを用いて、人工心臓、人工血管、人工神経、人工食道、人工腸管、人工胆管、人工気管、人工肺、人工膀胱、人工腎臓、人工肝臓、人工内耳細胞、人工膵臓などとして、イヌ、チンチラなどによる動物実験を行い、自己組織の再生状態を観察した。形態的には光顕、特殊染色、電顕などを用いて観察し、機能的には電気生理学的、流体力学的、代謝機能的に観察を続けている。(中村、清水)5)各種人工組織、人工臓器の再生誘導に役割を果たす幹細胞の分化増殖、因子の解析を行った。(岩田、中村)6)自己幹細胞による組織再構築のメカニズムを検討している。7)長期観察例の評価を行った。これらの結果はアメリカ人工臓器学会、国際組織工学会、ヨーロッパ人工臓器学会等で発表した。1.臨床応用に用いて、骨髄由来の自己間葉系幹細胞の分化増殖のメカニズムと病変部位における効果が大型動物で解明した。2.この自己組織再生誘導型バイオ人工臓器は血管、神経、腸管、気管、内耳、喉頭として欠損部位を形態的にも機能的に再生することがビーグル犬やサルなど大型動物で確かめられた。4.全ての臓器が再生医学の手法で再構築できるわけではないが、なかでも末梢神経や結合織は、我々の開発したin situ Tissue Engineeringの手法で再生させうることが証明された。
FILIPによる脳室帯からの細胞移動の制御メカニズムについて

我々は発生期大脳皮質の脳室帯に発現する新規分子FILIPを同定し、FILIPがFilamin Aと結合し、Filamin Aの分解を促進することにより、脳室帯からの細胞移動の開始を負に制御していることを明らかとしてきた。本年は以下の3点について実験を進めた。(1)FILIPの機能をin vivoで遺伝子ノックダウン法を用いて明らかとする。FILIPの遺伝子をRNAi法を用いて、急性ノックダウンしその変化を観察した。ノックダウンした細胞は、フィラミンの発現量が総体として増加しており、細胞形態も紡錘形(より極性の明確な形)を取った。このデータはJournal of Neuroscience誌に発表した。(2)FILIPの機能をin vivoで遺伝子ノックアウトマウスを用いて明らかとする。FILIPのノックアウトマウスを作成し、その表現形を昨年に引き続き検討した。大脳皮質の特に表面に近い層の細胞配置の乱れを観察した。更に、胎生期の特定の時期で、BrdUの取り込み低下、すなわち細胞増殖の低下を観察した。この意義とその原因となる分子カスケードを引き続き検討している。(3)脳室帯より細胞が方向性をもって移動を開始する細胞内機構を明らかとする。細胞が移動能を取り戻すには、フィラミンの発現量に加え、その細胞内局在が重要な役割を担うことを見いだした。併せて、その活性調節機構も検討した。いまだ予備実験の段階であるが、フィラミンの細胞内局在を変化させ、その活性調節を行っているシステムを同定した。今後、早急にその詳細を検討する予定である。
エコ電気ビークルの導入に伴う環境保全評価に関する研究

本研究は環境対応機能に優れたエコ電気ビークルを試作し,もってその環境保全評価を行い,併せてこの新技術が生物生産圏内外に及ぼす波及効果を多面的角度から検討することを目的としたものである。3年間の研究期間で判明した知見は,次のようである。1.車体の基本構成はコンバート車の設計概念を採用するものとし,ミニバンの車体枠を利用してその内部に電気車両としての駆動部を搭載した。これにより,けん引性能特性を実験的に把握できる具備条件が準備できた。2.モータは直流分巻式とし,最大トルクは5.5kgm/3300rpmに設定した。供試蓄電池は鉛畜電池とし,10個直列に連結している。容量は150Ah/5hであった。3.最大けん引力は車体総質量の60%に達した。けん引効率の観点からすればディーゼル機関搭載トラクタと遜色ないといえるが,実用水準までの性能向上を望むとすれば更に5%程度の改善を図る必要性が認められた。けん引力発生機構とラグ形状の関係についても調べた。4.タイヤのころがり抵抗は仕様変更により改善できる方途が見出せた。つまり,ころがり抵抗係数で0.009の増加が達成できた。5. 2号機の車体スタイリングと車両性能の目標値を検討し,けん引性能の向上に寄与する因子の改善策について入手可能なコンポーネントとの関連性から考察を加えた。審美工学的手法に基づいた主フレーム上部の形状設計についても検討した6.エコ電気ビークルの大気汚染と地球温暖化への防止効果について定量的に調べた。本研究は,環境対応機能に優れたエコ電気ビ-クルを試作し,もってその環境保全評価を行い,併せてこの新技術が生物生産圏内外に及ぼす波及効果を多面的角度から検討することを目的としている。平成8年度に実施した実験及び数値シミュレーションで判明した知見は,次のようである。2.モーターは直流分巻式とし,最大トルクは5.5kgm/3300rpmに設定した。供試蓄電池は鉛蓄電池とし,8個直列に連結している。3.充電器は車載型であり,準定電圧充電方式を採用している。標準充電時間は810時間であった。一回充電走行距離は車速40km/hの定速走行時で約50kmであり,コントローラにはトランジスタ・チョッパ制御方式を採用した。4.蓄電池移動機構がけん引性能に及ぼす影響について数値シミュレーションを行った。前後車輪が異径輪の場合,いずれの土壌硬さにおいても,蓄電池位置を後方に移動させるほど,けん引出力,けん引効率共に増加傾向を辿ることが分かった。とくに,水田作業を想定した円錐指数350kPaの場合,最大でけん引出力が約28%,けん引効率が約18%増加した。他の設定条件下においても,けん引出力で48%,けん引効率で35%増加することが判明した。試作したエコ電気ビ-クル第1号機を供試して、作業性能に係わる予備試験を実施した。当初購入予定のイン・ホイールモータ式駆動装置一式は、電気自動車キットに含まれている直流モーターセットで代替した。駆動性能において遜色なく、研究上の支障はなかった。判明した知見は以下の通りである。1.けん引性能評価を行うため、コンクリート路面と畑地でけん引力試験を行った。2.最大けん引力は車体総質量の60%に達した。けん引効率の観点からすればディーゼル機関搭載トラクタと遜色ないといえるが、実用水準までの性能向上を望むとすれば更に5%程度の改善を図る必要性が認められた。

けん引力発生機構とラグ形状の関係についても調べた。3.タイヤのころがり抵抗は仕様変更により改善できる方途が見出せた。つまり、ころがり抵抗係数で0.009の増加が達成できた。4.起動トルクの絶対値と安定性は実用面から問題なく、けん引出力はシュミレーションの推定値と大差ない結果を得た。5.鉛蓄電池は35Wh/kg程度の質量エネルギー密度しかなく、パワー特性に劣りサイクル寿命も短いとされているが、コロイド状グラファイトの添加によるパワー特性の改善により実用性が向上することが分かった。6.電解液比重の劣化はサルフェーションに起因するが、2%のα-ホロン水溶液を100ml添加することにより回復することが認められた。7.茨城県南部の農村集落を対象として、自然エネルギー潜在量を推計し、エコ電気ビ-クルの導入に伴う所要電力量について検討した。前年度に引き続いて,試作エコ電気ビークルを供試して,主にけん引性能試験と環境対応特性に係る検討を行った。判明した知見は以下の通りである。1.コンクリート路面におけるけん引係数は0、9に達し,駆動エネルギーの有効利用にとって供試機は有利であることが実験的に立証できた。けん引出力は26馬力級トラクタのそれと同水準であった。2.車体後部に搭載した蓄電池の搭載位置が上部リンクよりも高いため,けん引作業中の重量転移は大きくなることが分かった。BBF式車体支持枠の構造と強度についても調べた。3.供試蓄電池は,300サイクル経過時点でのDST容量が初期比で約95%と良好に推移した。セラミックフィルタ付きの密封形防爆排気装置は,従来の液式装置と比べてその体積は1/3ですみ,引火通路も遮断されるため,安全性が一段と向上した。4.起動トルクの立上り時間は短かく,良好な始動特性を示した。トルク容量は,事実上問題がなかった。5. 2号機の車体スタイリングと車両性能の目標値を検討し,けん引性能の向上に寄与する因子の改善策について入手可能なコンポーネントとの関連性から考察を加えた。審美工学的手法に基づいた主フレーム上部の形状設計についても検討した。6.茨城県内の現存トラクタ台数の半数がエコ電気ビークルに置き換ったと仮定して,大気汚染と地球温暖化への防止効果について定量的に調べた。7.農家建築構造の設計概念について考察を行い,今後の研究計画の方向性に係る検討を行った。
外来化学療法を受けるがんサバイバーのストレングス尺度の開発

外来化学療法を受けるがんサバイバーは、自宅での生活を基盤に様々な問題を自分の力で対処し、自分らしく生きていこうとしている。そのため、がんサバイバーががんやその苦悩にとらわれず、自分らしい生き方を模索できるように、ストレングスを基盤とした看護援助方法について検討した。本研究では、外来化学療法を受けるがんサバイバーのストレングス尺度を開発することを目的とし、がんサバイバーの力をストレングスの視点から測定し、ストレングスを基盤とした看護援助の評価に役立てようと考えている。平成30年度は、尺度の原案を作成するために文献検討を行った。先行研究では、外来化学療法を受けるがんサバイバーのストレングスについてはほとんど研究がなされていないため、ストレングスに関する書籍や文献を広く収集し、ストレングスの質問項目について検討した。ストレングスの構成概念としては、「方向性」「エネルギー」「結びつき」「強み」「拡張」の5つが明らかにされている。この5つの構成概念を参考にし、初発がんサバイバーや再発または転移を経験したがんサバイバーのストレングスについての先行研究を基盤に外来化学療法を受けるがんサバイバーのストレングスに即していると思われる具体的な項目を抽出し、アイテムプールを作成した。今後は、がん看護に関するエキスパートナースに対して、インタビュー調査を行い、質問項目の内容に関する意見を聴取し、質問項目の選別、表現の修正を行い、洗練化させる予定である。ストレングスの概念は,精神障がい者や高齢者を対象とする研究に用いられており、がんサバイバーを対象とした研究には適用されているとは言えない状況である。そのため、広く文献検討し、他疾患患者に多く適用されているストレングスの概念を、本研究の対象である外来化学療法を受けるがんサバイバー用に変更していくことに時間を要した。がん看護専門看護師や認定看護師など,がん看護に対するエキスパートナースへのインタビュー調査を実施し、妥当性を検討することにより、スムーズに研究を推進でき、研究成果の質を保障することになると考えている。今年度は文献検討に時間を要し、実施予定であったインタビュー調査ができなかった。そのため、次年度にインタビュー調査を実施する予定であり、さらに研究の質を保証するために、がん看護専門看護師などがん看護のエキスパートナースに対しても調査を行う予定である。そのための旅費や謝礼、逐語録作成などに使用する予定である。
沈み込み型変成作用の温度多様性の解明

1,四国三波川帯の五良津岩体を構成する各種岩石(エクロジャイト,ざくろ石角閃岩)の熱力学相平衡解析(pseudosection解析)を行い詳細かつ定量的な温度-圧力経路を導出した,この研究では,複雑な履歴を経た岩石から信頼度の高い温度-圧力経路を導出するため,逆解析(地質温度圧力計)および前進解析(pseudosection解析)を組み合わせた相補的手法を用いる重要性と,各変成段階で酸化還元状態を独立の変数として考慮する重要性を示した.こうした精密解析の結果,これらの岩石が沈み込み帯において,沈み込み,沈み込むプレート(スラブ)から剥離し,マントル深度から上昇するプロセスを明らかにし,そのメカニズムについてモデルを提案した.これまで五良津岩体の大部分を構成するざくろ石角閃岩は,エクロジャイトが浅所まで上昇する過程で加水変質による産物と考えられてきたが,一部のざくろ石角閃岩は深部で安定であり,初生的岩相であることを示した.エクロジャイトより低密度なざくろ石角閃岩が卓越することで,五良津岩体は浮力上昇した可能性がある.2,天然には稀少でありながら,沈み込み帯深部に普遍的に分布することが予測され,重要視される'ローソン石エクロジャイト'をフランシスカン帯ジェナー海岸から新たに発見した.新たに見出した同岩石は,解析の結果,より高温の沈み込み帯を特徴づける'緑簾石エクロジャイト'から低温沈み込み帯を意味する'ローソン石エクロジャイト'へ変化したものであることが明らかとなった.また,特に低温の沈み込み帯条件では,塩基性岩は高い保水能力をもつため,系内の水がすべて含水鉱物として固定される状態(流体が存在しないか,水以外を主成分とする流体が存在)が一般的となる可能性を示唆した.このことは従来の高圧変成岩の解析で一般的に行われる,H_2O流体の存在の仮定に注意を促すものである.沈み込み帯における大規模物質循環および熱構造の理解を目的として,エクロジャイトの高精度・高確度温度-圧力経路の導出を行った.研究対象に高温および低温の沈み込み変成帯の例として四国三波川帯・西五良津岩体とグァテマラ・モタグア断層帯を選んだ.まず,西五良津岩体のエクロジャイトの詳細な記載岩石学データの収集および相平衡解析を行い,この岩体が最初に反時計回り(y軸に圧力をとる),続いて時計回り,という複雑な温度-圧力履歴を持つことを明らかにした.このような熱勾配の大きな変化を伴う温度-圧力経路は沈み込み帯熱的過渡期の記録と解釈され,初期の冷却過程(熱勾配が小さくなる)と後期の加熱過程はそれぞれ沈み込み開始直後と海嶺沈み込み直前の状況に対比される.このことから,西五良津岩体が沈み込み境界に滞留し,一つの海洋プレート沈み込みサイクルを記録した稀有な例であると解釈した.一方,モタグア断層帯の低温エクロジャイトの温度-圧力見積もりは,相平衡図解析とラマン分光を利用した手法(炭質物結晶化度温度計,石英包有物の残留圧力による変成圧力予測)によるクロスチェックを行い,互いに一致する条件を得た.この条件は世界中の低温エクロジャイトのピーク圧力条件(上昇への転換点)と酷似し,非常に限定された熱勾配('やや低温'沈み込み)の範囲に集中する.相平衡図解析の結果から'やや低温'沈み込み帯は最も効率よく前弧マントル深度に水を供給し,スラブ直上マントルを蛇紋岩化させることが予測された.蛇紋岩層の厚さが閾値を超えると浮力を駆動力とする反流が生じ,それに巻き込まれてエクロジャイトブロックが上昇するモデルを提唱した.1,四国三波川帯の五良津岩体を構成する各種岩石(エクロジャイト,ざくろ石角閃岩)の熱力学相平衡解析(pseudosection解析)を行い詳細かつ定量的な温度-圧力経路を導出した,この研究では,複雑な履歴を経た岩石から信頼度の高い温度-圧力経路を導出するため,逆解析(地質温度圧力計)および前進解析(pseudosection解析)を組み合わせた相補的手法を用いる重要性と,各変成段階で酸化還元状態を独立の変数として考慮する重要性を示した.こうした精密解析の結果,これらの岩石が沈み込み帯において,沈み込み,沈み込むプレート(スラブ)から剥離し,マントル深度から上昇するプロセスを明らかにし,そのメカニズムについてモデルを提案した.これまで五良津岩体の大部分を構成するざくろ石角閃岩は,エクロジャイトが浅所まで上昇する過程で加水変質による産物と考えられてきたが,一部のざくろ石角閃岩は深部で安定であり,初生的岩相であることを示した.エクロジャイトより低密度なざくろ石角閃岩が卓越することで,五良津岩体は浮力上昇した可能性がある.2,天然には稀少でありながら,沈み込み帯深部に普遍的に分布することが予測され,重要視される'ローソン石エクロジャイト'をフランシスカン帯ジェナー海岸から新たに発見した.新たに見出した同岩石は,解析の結果,より高温の沈み込み帯を特徴づける'緑簾石エクロジャイト'から低温沈み込み帯を意味する'ローソン石エクロジャイト'へ変化したものであることが明らかとなった.

また,特に低温の沈み込み帯条件では,塩基性岩は高い保水能力をもつため,系内の水がすべて含水鉱物として固定される状態(流体が存在しないか,水以外を主成分とする流体が存在)が一般的となる可能性を示唆した.このことは従来の高圧変成岩の解析で一般的に行われる,H_2O流体の存在の仮定に注意を促すものである.
単結晶コンタクトプリンティングによる分子パターニング法の開発

有機物の結晶の結晶面を二次元的に分子が配列した界面であると考え、それを基板と接触させることで、固体ー固体接触により、その分子配列を基板に転写する技術、「結晶スタンプ法」の開発を行った。走査型トンネル顕微鏡(STM)の観察から、ジスルフィド基をもつ化合物と金基板の接触によって分子膜が形成されることを明らかにした。特に基板に対して平行方向にイオン対を持つジスルフィドを用いた場合は結晶構造を反映した分子パターンが転写できることを明らかにした。結晶スタンプ法を用いることで簡便に様々な機能性有機化合物を基板へ転写でき、これらを利用した素子の簡便な構築につながると期待できる。有機結晶スタンプとして、金線の先をバーナーでアニールすることにより(111)面を表出させ、これを基板として用い、有機結晶は乳棒とメノウ鉢により粉砕し、粉末状にしたものを振りかけることにより金基板に接触させた。数時間静置後アルゴンガスの噴射により過剰の結晶を除き分子膜作製を試みた。分子膜が形成したことを確認するために基板表面をSTM観察で評価した。また、ジスルフィド基を持つ結晶については、金基板と分子膜の化学結合を確認するためにCV測定した。分子膜を形成した金(111)カット面を作用極として用い、またPtを対極、Ag/AgClを参照極とした。STM観察の結果、金基板と強い相互作用を持つジスルフィド基を持つ結晶はすべて、分子膜を形成することが明らかになった。これは金-チオール結合が結晶内の分子間相互作用と比較して大きいため、分子膜を形成したと示唆された。多くの場合は溶液からのSAM形成と同じような凹凸パターンを形成したが,サイズや密度などが大きく異なり、固体接触の効果が現れたものと思われる、特に溶液からのSAM形成と表面構造が異なるペニシラミンジスルフィドやL-シスチンでは、CV測定においても異なる電位にピークを示した。これはこれらの分子の分子間相互作用(基板に対して平行方向の水素結合)が比較的強いため、結晶内の分子配列を反映した分子膜が形成したと推察できる。作製した分子膜の凹凸を結晶の(100)面と比較すると、分子の間隔と類似していたことからも結晶内の分子配列を反映した分子膜であることが示唆された。これにより、結晶スタンプ法を用いることで、SAMとは異なる配列の分子膜を形成可能であると示した。金線の先をバーナーでアニールすることにより(111)面を表出させ、これを基板として用いた。L-シスチン、ジフェニルジスルフィド、ジベンジルジスルフィド、ペニシラミンジスルフィドなどの様々な有機物を再結晶により単結晶を作製し、これを直接金基板に振りかけた。数時間静置後アルゴンガスの噴射により過剰の結晶を除いた後、金基板表面を走査型トンネル顕微鏡(STM)観察で評価した。ジスルフィド結合を持つ分子(L-シスチンやジフェニルジスルフィド、ジベンジルジスルフィド、ペニシラミンジスルフィドなど)を金基板に接触させた場合、すべての分子で金基板上に分子の大きさに相当する高さの凹凸模様をSTMで観察できた。このことから、有機物の結晶を基板に接触しただけで基板上に単分子膜が形成されることを確認した。さらに、L-シスチンを用いた場合は、ジスルフィド結合が表出している(100)面の分子間隔と等しい0.5×0.9 nm間隔の凹凸パターンが観察された。またペニシラミンジスルフィドを用いた場合も同様に金基板上には結晶内の分子配列を反映した凹凸パターンが観察された。このことから、共有結合と同等の強さを持つ金-チオール結合によりジスルフィド結合を持つ分子の結晶は固体-固体接触により金基板に吸着されることが明らかになった。また、イオン結合のように強い分子間相互作用をもつ結晶の場合、結晶内の分子配列を維持したまま単分子膜として転写できることが明らかになった。金基板への一連の有機物結晶との固体ー固体接触の実験において、金基板上に分子レベルの凹凸が観察されるのはジスルフィド結合を持つ有機物のみであり、金チオール結合が基板への転写に必要であることが明らかになった。さらにジスルフィド結合をもつ有機分子ではイオン相互作用がある有機物の場合にのみ、結晶格子に相当する間隔が分子パターンとして観察することができた。したがって、有機物の結晶構造を基板上へ固体ー固体接触により、転写するための条件が明らかになりつつあると考えられるため。結晶格子に相当する分子パターンが見られた有機物について、単結晶1つを用いて、直接基板に接触させ、有機物の結晶面の構造をそのまま転写できるかどうかを検討する。

また、有機物の単結晶を複数成分から構成される混晶を用いることで、分子を転写した後、基板との相互作用がない化合物の除去を検討し、基板上で分子一個レベルでのパターニングの可能性について検討を行う。該当なし
欧州諸国における大連合政権の形成と運営に関する比較研究

ドイツの事例を中心に大連合政権の形成と運営について研究した。大連合形成の構造的要因視されてきた分割政府状態は、連邦与野党のいずれもが連邦参議院の過半数を掌握できない不完全なものがドイツでの最頻パターンであった。キージンガー大連合政権の形成は政治的打算に左右され、政権運営も喫緊の課題解決に傾斜していた。メルケル大連合政権では、財政均衡重視の姿勢が政権を支える一方、セーフティーネットの構築をめぐる対立が存在していた。研究の初年度であることから、今後の基礎となる先行研究の整理を進めつつ、比較の基準としてドイツの事例を設定し、その動向についての分析も開始した。まず、戦後ドイツにおける大連合政権の歴史的前例として、1960年代半ばに出現したキージンガー政権の形成と運営について分析した。その結果、同政権の形成は、有権者の投票行動や政党システムなどの中長期的な構造変化の影響よりも、短期的な権力政治上の打算に大きく左右されたものであることが確認された。同政権の運営は、政権形成が状況の産物であったことを反映して、喫緊の政策課題の解決に傾斜していた。これらの知見を、高橋進教授との共編著である『政権交代と民主主義』の第2章「ドイツ:ブラント政権の成立」として公刊した。また、ドイツの二大政党双方に有力なつながりを持ち、大連合政権を社会の側から支えるアクターとなり得るドイツ労働総同盟(DGB)についても研究を進めた。その成果として、ドイツにおける労働組合と政党の関係の歴史的変化に関する論文をKobe University Law Reviewで公刊した。さらに、近年のドイツで大連合政権を生み出す構造的な要因となっている分割政府状態について研究を進め、その成果を日本政治学会の2008年度研究大会で発表した。現在のドイツ・メルケル大連合政権の動向に関する資料収集の結果に基づいて、関西政治史研究会で2009年3月に研究報告を行った。そこで受けた指摘をふまえて、現代ドイツの大連合政権に関する論文を準備中である。大連合政権の運営については、ドイツ・メルケル大連合政権で政策課題となった年金制度改革と法定最低賃金制度導入問題について分析し、財政均衡重視の姿勢が大連合政権を支える要素となっている一方、いわゆるセーフティーネットの構築をめぐって対立が存在することを確認した。その知見に基づいて、大連合政権下の政策決定過程におけるドイツ労働組合総同盟(DGB)の位置づけについて論じた論文を新川敏光・篠田徹(編)『労働と福祉国家の可能性:労働運動再生の国際比較』所収の1論文として公刊した。それと並んで、日本で大連合政権の形成を求める議論を喚起する要因となった両院での多数派の相違(分割政府)がドイツの立法過程に及ぼす影響についての研究を進めた。その結果、(1)州政府が連邦参議院の構成員となるドイツでは、連邦政府与党と連邦レベルでの野党とが連立する州政府が少なからず存在することから、連邦与党・野党のいずれもが連邦参議院での過半数を掌握できない状態が最も多く見られるパターンとなっており、(2)その下では、連邦与党による連邦野党への働きかけと交渉が立法過程を大きく左右してきた、との知見を得た。その知見に基づいて執筆した論文を日本政治学会の年報に投稿し、査読意見に基づく改稿を経て、掲載された。また、4年間の大連合政権を経て行われたドイツ総選挙の現地調査を行った他、網谷龍介(明治学院大学)・中田瑞穂(名古屋大学)・伊藤武(専修大学)の各氏とオーストリア・チェコ・イタリアの事例について意見交換を行った。その成果を反映した『ヨーロッパ政治ハンドブック』は既に脱稿し、2010年5月に東京大学出版会から刊行される予定である。
子宮内感染の切迫早産誘発機序およびその防止に関する研究

一般に子宮内感染が早産の主要な原因の一つとされている。しかし感染あるいは炎症があるとなぜ子宮収縮が誘起されるかについての研究はあまりされていない。まず感染がおこると菌体成分などが免疫機構を活性化して好中球が集合する。これらがスーパーオキシド、コルチコスタチンあるいは酸などの活性物質を放出し、これらにより組織破壊が進行する。そこで我々は子宮収縮に介在すると考えられる羊膜細胞に対するスーパーオキシドの作用に追記検討を加えたところ次のような知見を得た。スーパーオキシドは組織破壊を起こさない程度の濃度においても羊膜細胞の細胞内カルシウムを上昇させ、子宮収縮物質の一つであるプロスタグランヂン産生を刺激する。このメカニズムには細胞内マグネシウム低下が要な役割を持っている。一方スーパーオキシドは子宮収縮に関与していることが想定される。これらの作用はスーパーオキシドのスカベンジャーであるSODやカルシウムチャンネルブロッカーで抑制されることからこれらの治療薬としての可能性が示された。従来より早産の治療に使用される高濃度マグネシウムの子宮収縮抑制機序についてもマグネシウムはカルシウムチャンネル拮抗剤としての働きを有していることが初めて示された。一方これらの実験課程で羊膜細胞は活発な増殖能を有していることが明らかとなったが、このメカニズムには増殖因子が自己分泌メカニズムによりプロスタグランヂン産生を介して働いていることが示された。このことは羊膜細胞の修復という点で重要な知見である。我々は、子宮内感染の切迫早産誘発機序を明らかにすべく、まず感染巣局所において活性をもっと考えられるうちスーパーオキシドの羊膜細胞における細胞内イオン変動及びアラキドン酸遊離について検討を加えた。その結果、スーパーオキシドイオンは組織障害を引き起こす濃度より低濃度でもアラキドン酸遊離を引く起こすことを明らかにした。更に細胞内各種イオン測定を行いそのメカニズムを検討すると、細胞内pHはやや上昇し、その後に細胞内カルシウムが上昇することが明らかとなった。細胞内pHと細胞内カルシウムの関係について細胞内カルシウムの上昇には細胞内pH変動に伴うものと独立したものが存在し、独立したメカニズムは細胞膜カルシウムチャンネルを介したものであることが示された。細胞内カルシウムイオンの上昇は細胞外または細胞融合を用いた細胞内へスーパーオキシドデイスムターゼの添加により抑制されたことから、同イオンの上昇はスーパーオキシドに特有のものであると考えられた。我々は、更に細胞内マグネシウムイオンに注目し同胞細では初めて測定した。結果的には細胞内マグネシウムイオンは細胞内カルシウムイオンに先行して低下する事が初めて明らかになった。更に細胞内マグネシウムイオン濃度をマグネシウムアイオノファで上昇させておくとスーパーオキシドによる細胞内カルシウム上昇は抑制され、またアラキドン酸遊離作用も抑制されることが明らかとなった。羊膜細胞は子宮局所のプロスタグランデイン産生場所の一つと考えられており、本研究は感染における子宮収縮のメカニズムに迫るものである。一方、最近我々は子宮筋において細胞外マグネシウム上昇が細胞内マグネシウムの上昇を引き起こし、オキシトシンに対して細胞内カルシウム上昇が抑制されるとの結果を得た。このように子宮内では各種刺激は細胞内イオン変動を通じてその生理現象をあらわすことが明らかにされつつある。本年度は各種生理活性物質の羊膜、脱落膜、子宮筋に対する作用につき主に細胞内イオンの面から研究することとなった。われわれはまず羊膜の細胞特性につき検討した。その結果、羊膜細胞は強い増殖能力を持ち、アラキドン酸放出とプロスタグランヂン合成を促進することを見い出した。また増殖因子の一つであるEGF,TGFαなどの物質は細胞外カルシウム依存性にアラキドン酸放出とプロスタグランヂン合成を促進することをも見い出した。またプロスタグランヂン合成阻害剤のインドメサシンは細胞増殖をも抑制することが見い出された。以上のことから羊膜細胞は特異なオートクライン制御機構により調節されることが明らかになった。われわれはさらに羊膜の免疫反応における役割につき検討中である。

一方子宮筋に関する研究ではすでにわれわれは生理的収縮物質であるオキシトシンが細胞内カルシウム変動を介して子宮収縮をきたすことを明らかにしているが、スーパーオキシドも同様の作用を持っていることを見い出した。またその作用はカルシウムチャンネル拮抗剤で抑制され、またSODにても抑制されることを見い出した。また高濃度マグネシウムも同様の作用を持つことをも明らかにした。今年度は当初の計画通り平成4年度、5年度に得られた知見を集積し分析した。その結果、以下の知見を得た。スーパーオキシドは組織破壊を起こさない程度の濃度においても羊膜細胞の細胞内カルシウムを上昇させ、子宮収縮物質の一つであるプロスタグランヂン産生を刺激する。このメカニズムには細胞内マグネシウム低下が重要な役割を持っている。一方スーパーオキシドは子宮筋直接にも細胞内カルシウム上昇作用を有しており、本物質は直接あるいは間接的に子宮収縮に関与していることが想定される。これらの作用はスーパーオキシドのスカベンジャーであるSODやカルシウムチャンネルブロッカーで抑制されることからこれらの治療薬としての可能性が示された。当該年度はさらに感染巣である羊膜細胞の修復過程につき検討を加えた。その結果羊膜細胞は強い増殖能を有し、その過程には上皮性増殖因子(EGF)の自己制御機構が関与していることが細胞周期解析、組織化学的分析、分子生物学的検討により明らかにされた。このことは羊膜細胞の修復過程において上皮性増殖因子の治療の可能性を示す重要な知見である。
創造知のためのノイズと非局所性時間機構を基盤としたニューラルネットワークの研究

創造知(創造的思考)の工学的創出をめざして、ノイズおよび時間遅れなど、非局所性時間機構や形態構造が従来のニューラルネットワーク情報処理にどのような情報処理機能を創発しうるのかを、システムの多元数化や量子描像記述がもたらす効能を検討するとともに、精査した。その結果、確率共鳴型複素数値化モデルや量子回路対応モデルなど、創造知として記述可能な計算知能モデルの提案および画像処理支援システム応用などの成果を得た。創造的思考の情報処理(創造知)の工学実現をめざして、ノイズと非局所性時間機構(主に遅れ時間効果)に基づくニューラルネットワークのダイナミクスとその形態構造が、どのような情報処理機能を創発するかを検討し、記述可能な現象のモデル化およびそれらの応用システムを開発することが本研究課題の目的であるが、当該年度においては、その端緒を得るために、1.ニューラルネットワークの学習性能における外部ノイズによる確率共鳴機構の効果、2.四元数や量子ビットニューロンモデルへの拡張手法の検討、3.連想記憶性能と複雑ネットワーク形態の関連性の検討、4.群知能発現のネットワーク形態依存性並びに群知能発現機構モデル化のためのシマリング現象の解析などを中心に研究を遂行してきた。その結果、上記14に対し、主に以下の研究成果を得た。1.確率共鳴型の誤差逆伝搬学習では、カオスなど各種外部ノイズの中で1/fノイズを採用した場合が効果的であることを数値実験によって示した。2.四元数及び量子ビットを基盤としたニューラルネットワークの安定性などの基本性質を明らかにし得た。3.クラスタ係数の小さいネットワーク形態ほど連想想起の精度が高いことなどを見出した。4.群行動の創発と複雑ネットワークパラメータの関係を試論することができ、また、ミツバチのシマリング現象の実観測および予備的解析からこれらの数理モデル化の端緒を模索し得た。実観測においては、情報伝達遅れ時間の効果も観測し得たが、その定量化には至っていない。これらの予備的試論・検討を踏まえて、上記14を精査していくとともに、非局所性時間機構を基盤としたダイナミクス構成を検討していくことが今後の課題であるが、今年度の実績としては、成果の一部を国内外に発表し得て、当初の研究計画は達成できたものと考える。申請者の研究領域は、自然界に潜在している知能的情報処理機能の工学的創出とそのシステム応用である。この観点から、創造的思考の情報処理(創造知)の工学実現をめざし、ニューラルネットワークのダイナミクスにおいて、ノイズおよび時間遅れなどを考慮した非局所性時間機構並びにその形態構造がどのような情報処理機能を創発しうるのかを調べるとともに、創造知モデルとしての効能をもたらす可能な手法の記述およびそれらの応用システムを開発することが本研究の目的である。本目的を達成すべく当該年度においては、1.ニューラルネットワークの学習性能における外部ノイズによる確率共鳴効果の精査、2.多元数化並びに量子描像やセルオートマトン記述への拡張手法の検討、3.群知能発現のネットワーク形態依存性、4.シマリング現象の観測実験と解析、を中心に研究を遂行してきた。1.様々な外部ノイズを用いた確率共鳴効果のNビットパリティチェック(N=47)による精査結果では、白色ノイズを用いた場合が効果的であることがわかった。2.複素数値確率共鳴型を構築し、実数値型より効果的であることを示すとともに、四元数値相互結合型への拡張やセルオートマトンモデルの検討などを行った。3.群行動の創発形態と複雑ネットワークパラメータの関係を精査し、それらのパラメータと群形成との関係を定量的に示した。4.シマリング現象の実観測およびそのデータ解析からミツバチ群の情報伝達を定量的に明らかにでき、群知能・群形成に関する数理モデル構築の試金石を得た。これらの試論・検討を踏まえて、上記14を精査していくとともに、非局所性時間機構を基盤としたダイナミクスおよびシステム応用を検討していくことが今後の課題であるが、今年度の実績としては、研究成果の一部を国内外に発表し得て、当初の研究計画は達成できたものと考える。この観点から、創造的思考の情報処理(創造知)の工学実現をめざし、ニューラルネットワークのダイナミクスにおいて、ノイズおよび時間遅れなどを考慮した非局所性時間機構や形態構造がどのような情報処理機能を創発しうるのかを調べるとともに、システムの多元数化や量子描像記述がもたらすシステム効能を検討して、創造知として記述可能な現象のモデル化およびそれらの応用システムの開発研究を進めてきた。本年度は最終年度でもあり、1.ノイズ・ゆらぎと非局所性時間システムとしての確率共鳴効果および量子描像記述や多元数値化の効能を、これまで以上に確立すべく、さらに精査した。また、2.記述可能な現象のモデル化を進めるために,日本ミツバチのシマリング現象における未解明の晴報伝達・群行動の解析も遂行した。さらに、3.応用システムの検討も行った。

その結果、1.については、システムダイナミクスの表現能力を画像処理問題など実用的な問題に焦点をあてて精査し、確率共鳴型複素数値ニューラルネットワークの効能の確立、複素数値および四元数値シナジェティックコンピュータの開発、さらに量子回路対応ニューラルネットワークの厳密評価及び量子進化アルゴリズムの新提案と応用を通して、本課題における手法の有効性を確立したものと考える。2.については、精緻なデータを得る実験観測を進めることができた。この成果は今後の数理モデル構築の試金石となりうると考えている。3,については、判別困難な病変部を識別しうる医療画像知的診断支援システムを構築しその効用を評価し得たとともに、量子進化アルゴリズムの画像処理応用や複素シナジェティックコンピュータのパターン認識応用も提案し得た。課題も残るが研究成果の一部を国内外に発表し得て、当初の研究計画は達成できたものと考えている。
ポストテンションPC構造物におけるPC鋼材の腐食が耐久性に及ぼす影響に関する研究

ポストテンションタイプのプレストレストコンクリート(以下PC)構造物において、グラウト施工が不完全な橋梁では、供用中、水や塩分の浸透により、PC鋼材が錆びて、橋の耐久性が問題となる。本研究では、電気防食の逆の原理を利用して、PC部材中のPC鋼材または鋼製シースを陽極に、外部電極を陰極にして電気を通電させることにより錆を発生させ、腐食を促す促進試験を行い、PC鋼材の腐食程度が残存耐力と安全性に及ぼす影響を、グラウトの充填度、かぶり等を変化させて実験的に明らかにした。(1)グラウト充填率が高い場合において梁の長手方向に腐食ひび割れを生じ易い傾向にあった。しかし、PC鋼材を腐食因子から保護するという点からは、グラウト充填率が高い方がPC鋼材の腐食が生じる可能性は低くなる。(2)グラウト充填率が100%のものでも塩化物イオンの浸透が進めばPC鋼材の腐食は生じる。本腐食促進試験においては、グラウト充填率100%の供試体について30日間の通電を行った結果、PC鋼材に26%の質量欠損が生じ、健全なものと比較すると82%の耐力低下を生じた。(3)シースに腐食を生じている梁では、その腐食生成物による膨張圧により曲げひび割れを生じ易い状態となった。また、供試体側面に発生する腐食ひび割れはコンクリート剛性の低下やシースとコンクリートとの付着を低下させ、破壊形式を曲げ破壊から付着破壊へと移行させ終局耐力の低下を引き起こした。この場合、終局時の耐力、変位ともに曲げ破壊するときよりも小さな値で終局に至る傾向にあった。(4)通電月数の増加と共に終局荷重、終局変位ともに小さい値となり、梁が腐食劣化していくに従い脆化することが分かった。本試験で得られた結果では、終局荷重と通電日数に相関関係が認められた。