hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
超幾何微分方程式の計算解析

この研究により得られた結果は以下の通り。1.A-超幾何微分差分方程式(不確定特異点も含む)のvol(A)個の収束解を構成した.2.局所グレブナ扇はpolyhedral fanであることを証明した.またその応用として局所BS多項式の計算,局所tropical多様体の計算,超幾何方程式のslopeとの関係の考察をおこなった.4.Toricvarietyの上の微分作用素上の加群とA-超幾何方程式系の関係を明らかにした.5.(超幾何関数の逆関数である)種々の領域に付随するテータ関数について,その関係式等を明らかにした.6.局所的なD加群についてのアルゴリズム,とくにtangent coneアルゴリズムの基礎を与え,超幾何方程式系への応用を論じた.7.数学公式集の基礎となるquote型データをRisa/Asirに導入した.8.パンルベ系の新しい超幾何解を与えた.この研究により得られた結果は以下の通り。1."不確定"特異点型A-超幾何微分方程式系の形式巾級数解の構成アルゴリズムおよびslopeの計算アルゴリズムを与えた.解は高次のコホモロジ的な解も含む.2.1×n行列で定義されるA-超幾何微分方程式系のslopeを決定した.3.(k, n)-型の超幾何関数に関するKummer型の公式を生成するアルゴリズムを与えた.これはガウスの超幾何方程式のKummerの24個の解の拡張である.さらに(2,5)-型については,すべてのKummer型の公式120個を列挙した.4.多変数超幾何関数の数値解析をおこなうための数式-数値融合アルゴリズムを与えた.このアルゴリズムではグレブナ基底の計算を用いて多変数の問題を常微分方程式の数値解析の問題に帰着する.このアルゴリズムを用いて2変数ベッセル関数のグラフ等を生成した.5.上記のアルゴリズム達はグレブナ基底計算を利用するが,新しいデータ構造を用いた高速計算方法を研究し実装した.6.超幾何関数の逆関数であるテータ関数,超幾何方程式の非線型一般化であるパンルベ系の方程式に関して種々の公式を得た(詳しくは裏面の最後の2編の論文を参照).この研究により得られた結果は以下の通り。1.局所グレブナ扇の存在定理および計算方法を与えた.2.数学公式の電子的な蓄積について既存の研究をサーベイした.3.Toric多様体の上の微分作用素環が有限生成であることを証明した。この環の(0,1)-graded ringが有限生成であるための必要十分条件を与えた.4.1次元射影空間から8点を抜いた空間の4重分岐被覆の周期写像(超幾何関数)の逆関数となっているテータ関数を与えた.5.代数的数を係数とするグレブナ基底計算について効率化をはかった.6.有限体を係数とする多項式環のイデアルの準素イデアル分解を効率的に計算するアルゴリズムを与えた.7.局所的な同次微分作用素環の極小自由分解の存在を証明し,計算方法を与えた.8.Painleve方程式の超幾何関数解を退化した場合も含め,行列式表示を用いて完全に決定した.この研究により得られた結果は以下の通り。1.A超幾何微分差分方程式の定義を与え,その解空間がAの体積と等しいことを証明した(研究集会等で発表ずみ.論文執筆中).2.局所的な同次微分作用素環のtangent cone algorithmを与えた(出版ずみ).3.局所グレブナ扇の存在定理および計算方法を与え,論文としてまとめ,計算アルゴリズムの実装を公開した.(プレプリントサーバで公開中.R.Bahloul and N.Takayama, Local Grobner fan : polyhedral and computationalapproach, math.AG/0412044.関連する計算システムの設計については論文出版ずみ.)5.Noumi-Yamada系の行列式でかけるある解のファミリを与えた.行列式の成分は直交多項式(出版ずみ).6.非線型微分方程式の離散化に現れるあるパラメータつき代数方程式系を超幾何関数で解いた(研究集会で発表ずみ.論文準備中).7.不要な成分を除去することにより量子計算機の問題に出現する代数方程式系を厳密に解いた(出版ずみ).この研究により得られた結果は以下の通り。1.A-超幾何微分差分方程式のvol(A)個の収束解を構成した。(研究集会等で発表ずみ。論文執筆中)。2.局所グレブナ扇の応用として局所BS多項式の計算、局所tropical多様体の計算、slopeとの関係の考察をおこなった。

(研究集会等で発表ずみ。)。4.Toric varietyの上の微分作用素上のZ^d-gradedなsimple左加群はA-超幾何方程式系と同値であることを示した。Z^d-homogeneousでprimitiveなものは有限個であることを示した。(論文発表済)5.有界対称領域I_r,_rに付随したテータ関数のみたす代数関係式をきめた。(論文発表済)8.代数的数を係数にもつ多項式系のグレブナ基底の効率的計算方法を与えた。(論文発表済)
電話回線信号電流利用による地下低比抵抗帯の研究

本研究は、野外における地球電磁気諸観測においてノイズとみなされている電話回線信号による電場・磁場変化を、むしろ積極的に測定対象としてその地域分布を調べることにより、地域の地下構造に関する知見を得る可能性を追求しようとするものである。観測地震地域は1943年鳥取地震により生じた吉岡・鹿野断層一帯で、周辺には温泉湧出もみられる。なお1984年にこの地域の一部において試行的観測を行い、結果に関する積極的見通しを得て結果を公表している。現地観測は、1986年11月12月に実施した。電場の観測は、銅・硫酸銅非分極電極を東西・南北方向にぞれぞれ30m間隔で設置し、得られた1Hz信号をペンレコーダで記録する方法によった。測点は、沖積面の平地ばかりでなく基盤花崗岩が露出している山地上にも設け、総計39点である。得られた結果は、吉岡・鹿野断層及び温泉湧出地域が低比低坑帯となっているという従来の研究結果と、信号電流の地中流入地点である電話局の配置から期待されるものと極めて調和的であった。即ち、親局である鳥取NTT局周辺で電場が最大でかつ局方向に偏り、各測点における電場の一般的方向がほぼ東西であることは当然として、断層が沖積層に完全に蔽われている地域においても、推定断層位置によく一致して電場強度が小さくかつ方向が乱れていて、断層が低比低抗帯で電流の集中があることを示している。また花崗岩山地上においても、断層の外側では電場が大きいのに、内側では極めて小さく方向も異常である。なお温泉湧出地域内の電場は一般に小さいことが判明した。架線中の通話電流による磁場の地域分布の測定による地下探査は、フィルター不調のため不成功で、モデル計算と共に今後の課題として残された。なお以上の結果はCA研究会(1987年2月、東京大学地震研究所)において発表した。
高周波によるメタンハイドレートの水素結合切断への挑戦

本研究では氷およびクラスレートハイドレート等の水素結合状態が、高周波を印加することで水素結合を切りやすくできるのではないかと考え、中性子を用いて水分子およびクラスレートハイドレートの水素原子を高周波外場下において観測し、その水素結合状態を明らかにすることを目的としている。平成30年度は平成29年度、開発および製作の都合上購入できなかった整合器を購入し、既存の冷凍庫を用いた平板電極による高周波の電場印加測定を実施した。試料としては氷を用いて、外気温としては冷凍庫の温度を-40°Cと-20°Cと-10°Cのそれぞれにおいて、高周波の電場印加測定テストを行った。結果として外部温度に対して、高周波を印加することにより、おおむね23°Cの一定の温度上昇を確認したものの、効果が小さいことが分かった。そこで出力の電流をあげた計測を行おうとしたが、ソリッドタイプの同軸ケーブル自体の発熱が認められたため、安全上の観点から、出力を抑えたまま動作確認を行った。結果として長時間の動作試験を実施しても、初期の昇温のまま保持されており、高周波による試料の発熱量は、簡易的な冷凍庫の中で十分吸収された状態であった。したがって、電流値を増やして高周波による温度変化が十分得られるようなシステム改良の検討を行った。一方で、今後の中性子回折実験で用いるための試料ホルダーの製作を実施した。まずは、密封できる平板状の試料ホルダーを製作し、試料として粉末の氷を入れて、冷凍機を用いた性能試験をしたり、低温における安全チェックを実施し、令和元年度の中性子回折実験の準備を行った。平板状の電極を用いた実際の高周波による電場印加試験で、想定よりも小さな効果しか得られなかった。この際、同軸ケーブルによる高周波の送電方法に問題がある可能性が高く、適切な同軸ケーブルの検討を含む実験システムの改良に時間を要しており、結果として予定よりも遅れている状況である。高周波の電場印加試験については、引き続き、同軸ケーブルの検討も含め、システム改良を進める。並行して、平板状の試料ホルダーを使った低温の粉末中性子回折の準備をすすめているので、平板試料ホルダーに氷等の粉末試料を入れた際の健全性とどのような回折パターンが得られるのかを確認していく予定である。本研究では氷およびメタンハイドレート等の水素結合状態が、高周波を印加することで水素結合を切りやすくできるのではないかと考え、中性子を用いて水およびメタンハイドレートの水素原子を高周波外場下において観測し、その水素結合状態を明らかにしようと考えている。最終的な中性子回折実験をするに当たり、平成29年度は専用の冷凍機に外場としての高周波を導入できるような装置開発を実施した。具体的には冷凍機の改造と高周波発生装置および高周波電極を組み込んだ試料ホルダーの開発を行った。今年度は業者との連携により、冷凍庫中で、2重円筒形の電極の間に氷を詰め、その温度を蛍光式光ファイバー温度計を用いて計測しながら、高周波を印加する試験を行った。この試験で、試料の温度が上がることが確認でき、専用の高周波電源および整合器を開発することができた。一方で、中性子回折実験で用いる冷凍機の改造も並行して行っており、さまざまな同軸ケーブルに対して真空への電流導入端子を製作し試してみた。一番の問題となったのはケーブルを介した外部からの熱流入と、真空を保持する機能であった。結果として、ソリッドタイプの同軸ケーブルとMMCXと呼ばれる小型の同軸コネクタを用いることで、試料位置で約10Kの低温まで温度を冷やすことができることが確認できた。さらに、中性子回折実験をするに当たり、平板電極を用いた試料ホルダーの方がビーム方向と甲種は電場をそろえることができることから、氷等の水素原子の配向の変化がわかりやすいと考え、二重円筒の電極の後、平板電極の開発も実施した。中性子のビームサイズに合わせ電極を2cmx2cmの銅箔を用い、電極間は2mm程度にすることで、氷の温度が上がることが確認できた。結果として、部位ごとの大まかな装置開発を終えることができた。高周波発生装置に関して、当初予定していた業者といきなり連絡が取れなくなり、代わりの業者を見つけるところから実施する状況になってしまった。そのため、高周波発生装置の電源および整合器の開発がやや遅れてしまった。

一方で、今後の中性子回折実験で用いるための試料ホルダーの製作を実施した。まずは、密封できる平板状の試料ホルダーを製作し、試料として粉末の氷を入れて、冷凍機を用いた性能試験をしたり、低温における安全チェックを実施し、令和元年度の中性子回折実験の準備を行った。平板状の電極を用いた実際の高周波による電場印加試験で、想定よりも小さな効果しか得られなかった。この際、同軸ケーブルによる高周波の送電方法に問題がある可能性が高く、適切な同軸ケーブルの検討を含む実験システムの改良に時間を要しており、結果として予定よりも遅れている状況である。高周波発生装置を組み込んだ冷凍機の開発としては、おおむね部位ごとの開発は完了することができており、平成30年度ではこれらを組込動作確認ができる状況なので、おおむねスケジュール通りに実施できると思われる。高周波の電場印加試験については、引き続き、同軸ケーブルの検討も含め、システム改良を進める。並行して、平板状の試料ホルダーを使った低温の粉末中性子回折の準備をすすめているので、平板試料ホルダーに氷等の粉末試料を入れた際の健全性とどのような回折パターンが得られるのかを確認していく予定である。高周波発生装置を開発する際に、予定した業者が急に対応してくれなくなり、新たに代わりの業者を見つけるところから実施することになった。高周波電源はすぐにできたが、高周波の整合器に関しては、電極等のサイズによっても調整をする必要があったため、業者の御好意で企業内部での開発という事で整合器の開発を実施していただく事ができ、本研究自体はおおむね実施できたが、年度末近くまでかかってしまい、実際の製品を購入するに至らなかったため使用額が見かけ上残ってしまった。整合器自体の開発は終わったので、次年度に早急に購入する。平板状の電極を用いた実際の高周波の電場印加試験で、想定よりも小さな効果しか得られなかったため、何らかの改善が必要となってしまった。それにともない、システム改良の検討時間とその分の改良費用を残す必要があり、結果として次年度に持ち越すことになってしまった。
神経疾患における抗神経抗体の検出システムの確立とその認識抗原に関する研究

平成9年度から10年度にかけ継続してきた、各種神経疾患における神経組織に対する抗体検索は300例を越えた。免疫プロット法、免疫組織化学的方法のいずれか又は両者で何らかの抗体が陽性のものは30%と高率で、このうち神経組織のみに対する抗体は1/3(全体の10%)である。現在までのところ抗Hu抗体、抗Yo抗体や抗MAG抗体など、既知のものを除いて特定の疾患に特徴的な反応バンドや反応パタンは見られない。このように高率に、神経系に対する抗体を含めた自己抗体が産生される理由や病因的意義は明らかではなく、感染に対する反応や加齢現象などの観点から今後の検討が必要である。平成9年度には傍腫瘍性神経症候群にみられる抗Hu抗体の陽性例が21例蓄積され、その臨床像や抗体の特徴を明らかにした。抗Hu抗体の認識抗原HuDにはRNA認識モチーフがあり、蛋白の翻訳に影響を与えると考えられることから、抗Hu抗体の神経細胞に対する傷害性を検討した。患者血清のIgG分画を、Hu抗原を内蔵し神経系に分化しうるPC12培養細胞に添加した。顕微鏡観察下でマイクロインジェクターを用いた細胞内への直接注入も試みた。いずれも抗体では細胞傷害はおきなかった。そこでPC12細胞のNGF添加による分化誘導に対して、抗Hu抗体あるいはHuDアンチセンスオリゴヌクレオチド(anti-s-ON)の影響を調べた。抗体の添加では変化が認められなかったが、anti-s-ON存在下ではNGF添加によるPC12細胞の突起伸展と共に、HuD蛋白の発現も抑制したことから、HuD蛋白は神経分化に関わる可能性があると考えられた。HuD蛋白発現抑制による、関連蛋白の発現カスケードの変化の全体像を捉えるためにdifferential displayによる解析が有効であると考えられた。平成9年度には神経組織に対する抗体検索システムとして、ヒト大脳灰白質、白質、マウス小脳、ヒト神経芽細胞腫ライン(NB)、ヒト肝、ヒト坐骨神経を抗原とした免疫ブロット法、ラット/マウス大脳、小脳、肝、場合によってはヒト末梢神経を抗原とした免疫組織化学的方法、リコンビナント蛋白(r-HuD、r-Yo)を抗原としたELISA法を組み合わせて構築した。このシステムを用いて約100例の神経疾患の患者血清中の抗体を検索した。現時点では約10%の症例でヒトの神経系に比較的特異性のある抗体が検出されている。さらに症例を増やしその内容について調べる予定である。傍腫瘍性神経症候群における抗Hu抗体陽性症例(抗Hu症候群)が、以前からの蓄積例とあわせ21例になり臨床的な解析をおこなった。抗Hu症候群はガン年齢である60才台に多く、臨床型としては感覚障害が多いが多彩であった。肺小細胞癌の合併率が高く、神経症状発現が腫瘍発見に先行することが高率であり、抗Hu抗体の検出が本症の診断や腫瘍検索の契機として有用であると考えられた。また神経症状の治療は困難な例が多かった。後根神経節部を中心とする炎症性の障害として矛盾のない髄液および神経生検の所見を得た。2/3以上の症例ではorgan non-specificな抗核抗体がみられており、今後その発現機序と免疫学的意義について検討する必要がある。この抗Hu抗体の認識抗原の一つであるHuD分子内にはRNA認識モチーフがあり、翻訳に影響を与えうると考えられることから、抗体による神経傷害の可能性を検討した。患者と対照の血清からIgG分画を精製・濃縮した後、Hu抗原を内在し神経系に分化しうるPC12細胞の培養系へ添加し、培養細胞増加率、死細胞率、細胞構成蛋白泳動パターンを調べた。

さらにPC12細胞に顕微鏡観察下にマイクロインジェクターを用いて、IgG分画を直接注入し24時間後の細胞残存率を調べた。いずれも対照との間に明らかな差は認められず、抗体による細胞傷害性は確認できなかった。Lambert-Eaton筋無力症候群以外の傍腫瘍性神経症候群では、抗神経抗体の神経細胞傷害効果は未だ確立されず、細胞性免疫からのアプローチも重要と考えられた。平成9年度から10年度にかけ継続してきた、各種神経疾患における神経組織に対する抗体検索は300例を越えた。免疫ブロット法、免疫組織化学的方法のいずれが又は両者で何らかの抗体が陽性のものは30%と高率で、このうち神経組織のみに対する抗体は1/3(全体の10%)である。現在までのところ抗Hu抗体、抗Yo抗体や抗MAG抗体など、既知のものを除いて特定の疾患に特徴的な反応バンドや反応パタンは見られない。このように高率に、神経系に対する抗体を含めた自己抗体が産生される理由や病因的意義は明らかではなく、感染に対する反応や加齢現象などの観点から今後の検討が必要である。平成9年度には傍腫瘍性神経症候群にみられる抗Hu抗体の陽性例が21例蓄積され、その臨床像や抗体の特徴を明らかにした。抗Hu抗体の認識抗原HuDにはRNA認識モチーフがあり、蛋白の翻訳に影響を与えると考えられることから、抗Hu抗体の神経細胞に対する傷害性を検討した。患者血清のIgG分画を、Hu抗原を内蔵し神経系に分化しうるPC12培養細胞に添加した。顕微鏡観察下でマイクロインジェクターを用いた細胞内への直接注入も試みた。いずれも抗体では細胞傷害はおきなかった。そこでPC12細胞のNGF添加による分化誘導に対して、抗Hu抗体あるいはHuDアンチセンスオリゴヌクレオチド(anti-s-ON)の影響を調べた。抗体の添加では変化が認められなかったが、anti-s-ON存在下ではNGF添加によるPC12細胞の突起伸展と共に、HuD蛋白の発現も抑制したことから、HuD蛋白は神経分化に関わる可能性があると考えられた。HuD蛋白発現抑制による、関連蛋白の発現カスケードの変化の全体像を捉えるためにdifferential displayによる解析が有効であると考えられた。
Webを用いた語学教育システムにおける文書評価方法に関する研究

本科研の当初の目的は、学内の語学学習のために構築途中にあったレポートシステム「天神」を完成させ、学生の学習や作文を支援する言語処理ルーチンを研究することにあった。本課題申請時には、代表者は情報基盤センターに所属しており、学内における教育を支援するソフトウエアを構築・運用することが任務の-つであった。ところが、平成17年度から所属が情報理工学系研究科に異動となり、学内任務が変更となった。学内の大規模サービスを運用するためのインフラ基盤を失い、語学担当教員の協力が必ずしも得られなくなった。「天神」ソフトウエア自体は、予定通り2005年度中に完成させたが、現在では学内の利用者が減り、2008年度夏学期をもって学内のサービスを終了予定である。以上のような事情をふまえ、語学学習に関する類似の別研究を行い、以下の成果を上げた。○動的な用例辞書「端言」システムは、語学を学習するユーザが外国語で作文をする際に、語用の正確さを吟味する上で有用な用例を、動的にwebから獲得するシステムである。web関連ソフトウエアの国際会議最高峰WWWにおいて2005年にBest Presentation Awardを受賞した他、英文ジャーナルlnformation Retrievalに2007年に論文が掲載された。本システムは科研費にて導入したサーバ上で稼働中である。○非漢字圏外国人のための漢字検索システム「漢輔」は、外国人が漢字について何ら予備知識がなくとも漢字を検索することができるシステムである。言語処理学会大会優秀発表賞を受賞した他、ユーザインターフェースにおける英文ジャーナルTOCHIに論文が2008年に採録となった。○課題最終年度の3月に、言語処理学会大会付帯のワークショップとして「教育・学習を支援する言語処理ワークショップ」を主催し、分野のリーダーシップをとった。これを受け、現在、国内学術論文誌「自然言語処理」において「教育・学習」関連の特集号を企画しており、鋭意活動中である。最後に、本研究課題の審査・採録・遂行に関わったみなさまに感謝の意を表します。研究成果としては以下の3つとなる。第一に、外国語作文の自動採点を実現するために、日本人の英作文とnativeによる校正結果から校正ルールの自動抽出の研究を行っている。具体的には日本人著者による作文8万文とその校正から編集距離を用いて校正ルールを得る。結果は、国内会議論文として発表を行ったほか、現在国際会議論文として投稿中である。第二に、用例検索システムの構築とその大規模評価を行った。本システムは、サーチエンジンからユーザのクエリに関係するページを得て、それを集計することで、動的に用例を得るものである。語学学習者の一つの悩みは、用例をいかに得るかという点にある。辞書やKWICがこの問題の解決策として挙げられるが、より現代的な解決方法としてサーチエンジンを用いることがある。しかし、web上の文書は質が問われるものも多いため、結果を集計して確実な用例を得る必要がある。本システムは国際会議論文として発表し、Best presentation賞を得た。また、発表後にシステムを大改良し、結果の検証を行って、現在英文ジャーナル論文として投稿中である。第三に、日本語・中国語学習者のための漢字検索システムの研究を行った。日本語や中国語学習者の最大の問題は、漢字をいかに検索するかという問題にある。なぜなら、漢字の書法は伝統に基づいているため、初めて漢字に接する外国人には、書き順や部首がすぐにはわからず、辞書が引けないからである。本研究では、漢字を縦、横、その他のストロークとみなし、全漢字を辞書で引けるようにした。これについては、特許を申請したほか、現在ユーザ実験を行っている最中である。産業移転も考えている。基幹となる語学学習支援システム「天神」システムについては夏に大規模改良を行ったうえで、予定どおりサーバ類を購入の上設置し、サービスを開始した。とはいえ、実質本システムを利用したクラスは2クラスにとどまった。語学学習にe-learningを導入することは、文系教員の協力が必要であるが、文系教員の中には計算機に慣れていない者も多く困難が伴う。とはいえ、少数の前向きな教員らと共に、初心者でも使いやすい語学学習支援システムのインターフェースを現在検討中である。本研究の目的は、語学学習の際の作文や作問のソフトウエアによる支援を目的とする。本研究の申請時には、学内の語学教育を支援するために我々が作成して学内で運用していた「天神システム」という統合環境下に限って支援を目的としていた。この点、本研究申請後に、研究代表者が部署を基盤センターから情報理工学系研究科に異動し、学内における天神システムの運用が、組織的に難しくなった。そこで、現在では天神下に限らず一般に作文や作問支援に関する研究を進めている。研究内容は、本来的に天神のコンポーネントとして埋め込む予定だったものであり、研究の要部分については何ら変わるところはない。本年度の研究成果を以下に報告する。作文支援については、用例検索システムを大改良して、web上のサービスとして公開した。また、英文ジャーナル論卒を執筆し、SpringerのInformation Retreivalという権威ある英文論文誌に採録となった。本システムを利用して、ユーザがエディター上で用例を検索しながら既存の文書を補完しつつ作文行うシステムを試作した。作問支援については、ユーザのレベルにあった教材を選ぶための基礎研究を行った。

このためには、文書の難易度判定を行う必要があり、単語難易度を元に文書の難易度を調べるための教師あり学習手法に関する基礎実験を行った。第三に、辞書インターフェースの研究を追加研究として行っている。去年度は外国人のための漢字検索システム「漢輔」を構築し、日本語JIS(第一、二水準)6355字、中国語GB6763字全体を引くことができるようにした。本システムは国内会議において賞を受賞したほか、英文ジャーナル論文誌で「条件付き採録」となっている。また、日本人が中国語を引く際に、日本語の読みあるいほ漢字で辞書を引くことができ、逆に中国人が日本語を引く際には、中国語読みや簡体字で日本語を引くことができる「ぴんよみ」システムも試作し、引き続き研究を行う。本科研の当初の目的は、学内の語学学習のために構築途中にあったレポートシステム「天神」を完成させ、学生の学習や作文を支援する言語処理ルーチンを研究することにあった。本課題申請時には、代表者は情報基盤センターに所属しており、学内における教育を支援するソフトウエアを構築・運用することが任務の-つであった。ところが、平成17年度から所属が情報理工学系研究科に異動となり、学内任務が変更となった。学内の大規模サービスを運用するためのインフラ基盤を失い、語学担当教員の協力が必ずしも得られなくなった。「天神」ソフトウエア自体は、予定通り2005年度中に完成させたが、現在では学内の利用者が減り、2008年度夏学期をもって学内のサービスを終了予定である。以上のような事情をふまえ、語学学習に関する類似の別研究を行い、以下の成果を上げた。○動的な用例辞書「端言」システムは、語学を学習するユーザが外国語で作文をする際に、語用の正確さを吟味する上で有用な用例を、動的にwebから獲得するシステムである。web関連ソフトウエアの国際会議最高峰WWWにおいて2005年にBest Presentation Awardを受賞した他、英文ジャーナルlnformation Retrievalに2007年に論文が掲載された。本システムは科研費にて導入したサーバ上で稼働中である。○非漢字圏外国人のための漢字検索システム「漢輔」は、外国人が漢字について何ら予備知識がなくとも漢字を検索することができるシステムである。言語処理学会大会優秀発表賞を受賞した他、ユーザインターフェースにおける英文ジャーナルTOCHIに論文が2008年に採録となった。○課題最終年度の3月に、言語処理学会大会付帯のワークショップとして「教育・学習を支援する言語処理ワークショップ」を主催し、分野のリーダーシップをとった。これを受け、現在、国内学術論文誌「自然言語処理」において「教育・学習」関連の特集号を企画しており、鋭意活動中である。最後に、本研究課題の審査・採録・遂行に関わったみなさまに感謝の意を表します。
加齢に伴って変化する注意・認知機能の維持・回復を目指した訓練手法の開発

本研究は,通常の加齢変化(normal aging)を対象とし,1.高齢者の注意特性の検討,2.高齢者の認知機能の維持・回復を目指した訓練手法の開発の基礎となる科学的データを提供すること,を目的としている.本年度はこれまでの研究成果の認知リハビリテーション分野への応用可能性について検討した.1.高齢者の注意特性の検討:昨年度からの研究を継続するとともに,これまでの研究成果を日本心理学会第71回大会(WS092:Cognitive Agingを考える-注意機能は加齢に伴って低下するのか?-)において報告した.2.研究成果の認知リハビリテーション分野への応用可能性の検討:外傷性脳損傷(脳外傷)患者を対象にケース研究を実施した.頭部外傷により高次脳機能障害と診断された慢性期の脳外傷者1名を対象に,社会復帰(就労)に至るまでの認知機能の変化を縦断的に検討した.認知機能の評価には,昨年度に絞り込みを行った認知機能評価バッテリ及び展望記憶検査を用いた.具体的に就労の準備を開始する直前と就労を開始する直前に認知機能を評価した.結果,展望記憶検査のスコアに顕著な変化が認められ,就労直前の評価においては展望記憶成績が健常者と同等の水準にまで回復していた.詳細な分析から,展望記憶成績の向上は,適切なタイミングで実行すべき行為があることを思い出すこと,すなわち「存在想起」がうまく機能するようになり,意図した行為の"し忘れ"が減少したことに起因していることが明らかとなった.これらの結果は,一度低下した展望記憶機能は訓練によって向上可能であることを示唆している.本研究は,通常の加齢変化(normal aging)を対象とし,加齢に伴って変化する認知機能の維持・回復を目指した訓練手法の開発の基礎となる科学的データを提供することを目的としている.本年度は以下の2点を中心に研究を進めた.1.高齢者の注意特性の検討固視点上に生じる変化(課題非関連な妨害刺激の出現や消失)を無視し,その左右いずれかに提示される標的への単純反応を求める課題を用い,標的に対する反応時間を高齢者群と若年者群とで比較した.高齢者,若年者群共に固視点上に変化が生じない条件に比べ,変化が生じる条件において標的への反応が遅延した.興味深い加齢差は固視点上に変化が生じる条件で認められた.若年者群では妨害刺激の出現と消失とでは反応時間に差が認められなかったのに対し,高齢者群では妨害刺激が出現する条件に比べ,消失する条件において反応時間が有意に増大した.以上の結果から,(1)若年者・高齢者共に固視点上に生じる変化を無視することが困難であること,(2)高齢者では消失による影響が大きいことが明らかになった.更に妨害刺激の変化量を操作した実験を行った結果,高齢者は固視点上に存在するオブジェクトの完全な消失による影響が特に強い可能性が示唆された.これらの成果の一部は日本心理学会第69回大会(小講演「注意と加齢:機能低下と機能補償」)において発表された.2.認知機能の評価・訓練課題の選定と作成上記課題や分割的注意課題に加え,日常生活で重要な役割を担う展望記憶に関連する課題を認知機能の評価・訓練課題として作成した.当課題は外傷性脳損傷患者の社会復帰を考える上で展望記憶が有効な指標となりえる可能性を示唆した研究(石松他,2006)で用いられた課題をベースとしたものである.現在,当課題を用いて基礎データを収集中である.本研究は,通常の加齢変化(normal aging)を対象とし,1.高齢者の注意特性の検討,2.高齢者の認知機能の維持・回復を目指した訓練手法の開発の基礎となる科学的データを提供すること,を目的としている.本年度は2.を中心に研究を進めた.特に訓練しえる認知機能を判断し,訓練方法を作成する上で重要となる認知機能評価課題の選定に重点を置いた.新たな評価課題として日常生活で重要な役割を担っている展望記憶(prospective memory : PM)に焦点化した課題(石松他,2006)を追加し,実験を行った.展望記憶評価実験において,参加者は主課題として探索画面文字列内での標的文字の位置判断を行ったが,事前に指定された文字(展望記憶手がかり:PM cue)が文字列内に含まれていた場合には,主課題を中断し,PM cueへの弁別反応を行った(PM課題).主課題及びPM課題の成績を若年者群と高齢者群とで比較した結果,主課題・PM課題ともに高齢者群の正答率は若年者群に比べて低い傾向にあった.更に高齢者群では正答率の個人差が大きく,特にPM課題において顕著であった.またPM課題での誤反応パターンを高齢者群と若年者群とで比較した結果,群間に顕著な違いは認められなかったが,PM課題における成績の低下はPM cueの検出や適切な行為の実行に失敗したこと(failure in prospective component of PM)に起因していることが明らかとなった.展望記憶評価実験や同時に実施した複数の神経心理検査の結果を踏まえて,評価バッテリーの絞り込みを行った.また,これら評価課題の成績を基に,訓練対象となる候補者をピックアップした.本研究は,通常の加齢変化(normal aging)を対象とし,1.高齢者の注意特性の検討,2.高齢者の認知機能の維持・回復を目指した訓練手法の開発の基礎となる科学的データを提供すること,を目的としている.本年度はこれまでの研究成果の認知リハビリテーション分野への応用可能性について検討した.

1.高齢者の注意特性の検討:昨年度からの研究を継続するとともに,これまでの研究成果を日本心理学会第71回大会(WS092:Cognitive Agingを考える-注意機能は加齢に伴って低下するのか?-)において報告した.2.研究成果の認知リハビリテーション分野への応用可能性の検討:外傷性脳損傷(脳外傷)患者を対象にケース研究を実施した.頭部外傷により高次脳機能障害と診断された慢性期の脳外傷者1名を対象に,社会復帰(就労)に至るまでの認知機能の変化を縦断的に検討した.認知機能の評価には,昨年度に絞り込みを行った認知機能評価バッテリ及び展望記憶検査を用いた.具体的に就労の準備を開始する直前と就労を開始する直前に認知機能を評価した.結果,展望記憶検査のスコアに顕著な変化が認められ,就労直前の評価においては展望記憶成績が健常者と同等の水準にまで回復していた.詳細な分析から,展望記憶成績の向上は,適切なタイミングで実行すべき行為があることを思い出すこと,すなわち「存在想起」がうまく機能するようになり,意図した行為の"し忘れ"が減少したことに起因していることが明らかとなった.これらの結果は,一度低下した展望記憶機能は訓練によって向上可能であることを示唆している.
カチオン性ジルコナサイクルの合成と反応

ジルコニウムのカチオン種を利用した新しい反応の開発を行うため、まずターゲットとするジルコニウム錯体の合成を行った。2位の炭素に脱離基である塩素を持つジエンをジルコノセンジブチルと反応させ環化させた。この反応ではジエン部分がまず反応して、環化生成物であるジルコナシクロペンタンを与える。初めに2位の位置に結合していた塩素が、この環化生成物であるジルコナシクロペンタン上のβ-位に位置するため、ジルコナサイクルからの脱離が進行して、二重結合となり、塩素はジルコニウム上に移動して、環状部位をもつアルキルジルコノセンクロリドが収率よく生成した。この環状部位をもつアルキルジルコノセンクロリドにメチルアルモキサン(MAO)を加え、フェニルアセチレンを等モル加えて反応をさせるとアルキルジルコノセンにアセチレンが挿入した生成物を得るという新しい反応の開発に成功した。ビス(ハプト5-シクロペンタジエニル)ジルコナシクロペンタジエンは一般的に安定であり、反応性は他のジルコナサイクルに比べて低い。本研究では、ジルコナシクロペンタジエンから誘導されるカチオン性のジルコニウム錯体を合成し、その反応性を比較検討することを目的とした。ジルコナシクロペンタンおよびジルコナシクロペンテンは一酸化炭素と容易に反応しジルコニウムがカルボニルに置換された生成物を高収率で与える。それに対し、ジルコナシクロペンタジエンは通常の穏和な条件では一酸化炭素と反応しない。そこで、テトラヒドロフラン中調製したジルコナシクロペンタジエンにノルマルブチルリチウムを反応させ、次いで一酸化炭素をガスで導入したところ、反応が-78°Cで速やかに進行し1時間後酸処理した結果シクロペンテノンが高収率で得られてきた。この一酸化炭素との反応の中間体をNMRで観測したところ、シクロペンタジエニルオキシジルコニウム錯体であることがわかった。テトラエチルジルコナシクロペンタジエンから2,3,4,5-テトラエチル-2-シクロペンテノンがGC収率88%、単離収率75%、テトラフェニルジルコナシクロペンタジエンから2,3,4,5-テトラフェニル-2-シクロペンテノンが単離収率89%で得られた。非対称な2,3-ジエチル-4,5-ジフェニルジルコナシクロペンタジエンの場合、同条件下で反応を行なった結果、選択的に、2,3-ジエチル-4,5-ジフェニル-2-シクロペンテノシが生成し、4,5-ジエチル-2,3-ジフェニル-2-シクロペンテノシの生成は認められなかった。その他、ジルコナインデン誘導体からも、対応するインダノンがよい収率で生成した。
アモルファスフェライト磁性体のマイクロ波合成と機能化に関する研究

マイクロ波照射による材料プロセッシングにおいては,物質のマイクロ波吸収に伴う自己発熱を利用した内部加熱や選択加熱等の熱的効果に加え,交番電磁界中での反応に起因する非熱的効果が重要である。非熱的効果に基づく現象として,高強度のマイクロ波照射下でフェライトがアモルファス化する現象があり,これはマイクロ波電磁界中での構造揺らぎに起因する。本研究では28GHzのマイクロ波を用い,種々のフェライトのマイクロ波吸収特性を評価し,スピネル組成やマグネトプランバイト組成の鉄複酸化物系において,新規のアモルファス相が生成することを見出した。また,低酸素分圧下ではマイクロ波吸収が強くなり,かつ結晶性の低下が顕著になることを見いだした。結晶性の低下はマイクロ波の照射出力を増大させても引き起こされることから,マイクロ波吸収エネルギーの増大に伴う構造の揺らぎがアモルファス化の要因であることが明らかとなった。正スピネル構造で反強磁性を示すZnFe_2O_4は,高出力のマイクロ波照射あるいは低酸素分圧下でのマイクロ波照射によって強い磁化を示すようになった。これは,マイクロ波交番電磁界中でのイオンの揺動により,(111)面がすべり面となり,この転位の導入によって結晶構造に乱れを生じるとともに,Fe^<3+>イオンが八面体サイトから四面体サイトへ移動したものと推測される。得られたアモルファス相は,同組成の結晶相に比べ,飽和磁化やキュリー点はほぼ等しいものの,抗磁力は小さくソフトな磁性体であった。このアモルファス相は熱的には安定であるが,せん断応力により結晶化するなど,特異な特徴を示した。以上,本研究により,マイクロ波照射下でのフェライトのアモルファス化メカニズムに関する知見が得られ,かつマイクロ波吸収エネルギーを変化させることによって,フェライト相の磁化,抗磁力等の諸物性を制御できることを明らかにした。高強度のマイクロ波照射下では,物質内でのマイクロ波損失により物質自身を発熱させることができる。物質内でのマイクロ波損失には誘電損失,ジュール損,磁気共鳴などがあり,多くの無機物質がこれらの諸因子により発熱を示す。この発熱は無機材料合成の駆動力として利用でき,電磁界中での加熱であることから,非平衡構造・組織の実現が期待できる。本研究では,28GHzのマイクロ波照射下での鉄系複酸化物の電磁波とのカップリングに注目し,新たなアモルファスフェライト系磁性材料を合成し,Feイオンの配位環境とマイクロ波吸収特性,非晶質化の関連を明らかにするとともに,非晶質相の特徴を活かした機能設計を行うことを目的とした。本年度は種々の鉄複酸化物系において,マイクロ波照射によりアモルファス化が起こる物質系を探索し,スピネル型フェライト組成(NiFe_2O_4,ZnFe_2O_4)の原料混合粉に高強度のマイクロ波を照射した結果,X線的に非晶質相が生成することを明らかにした.磁気測定の結果,NiFe_2O_4のキュリー点や飽和磁化は同組成の結晶相とほぼ同じであるが,抗磁力は小さく,ソフトな磁性体であることが判明した.一方,ZnFe_2O_4の非晶質相は同組成の結晶相が反強磁性体であるにもかかわらず,磁場誘起により強磁性体的な振る舞いを示した.

マイクロ波照射により生成した非晶質相は熱的に安定であり,電気炉を用いた高温アニールによっても結晶化は観測されなかった.しかし,室温下での剪断応力の印加によりスピネル型構造に結晶化することから,微視的レベルでの構造の類似性が示唆された.高強度のマイクロ波照射下では、物質内でのマイクロ波損失により物質を自己発熱させることができる。本研究では、種々の酸化物のマイクロ波吸収強さをマイクロ波照射下における温度の経時変化(温度プロファイル)により計測し、マイクロ波吸収のメカニズムについて考察するとともに、マイクロ波照射によるアモルファス鉄複酸化物の合成を検討した。スピネル型鉄複酸化物においては、多くの組成でX線的アモルファス相が生成することを見出し、同組成の結晶相に類似した磁気的性質を示すことが明らかとなった。マイクロ波照射時の出力によって生成物は変化し、低出力側では結晶相、高出力側ではアモルファス相が生成する傾向が見出された。これより、高強度のマイクロ波電磁場と物質の相互作用が原子配列の周期性に影響を及ぼすものと推測される。ガーネット組成の鉄複酸化物として、YIG-YAG固溶体のマイクロ波合成を行い、マイクロ波吸収特性の異なる多成分系の反応においては、拡散方向に選択性が出現し、非平衡相が生成することが明らかとなった。また、ピクスバイト型鉄複酸化物において、本来は反強磁性体である(In_<0.67>Fe_<0.33>)_2O_3相が、マイクロ波照射により弱い自発磁化を示すことを見出した。キュリー点は790Kと高温であり、強い磁気的交換相互作用の存在が示唆される。反強磁性的交換相互作用のバランスが、マイクロ波照射によって変化(スピンの傾角配置等)した可能性が考えられる。以上の結果から、高強度のマイクロ波交番電磁場は、新規材料探索や物性発現に有効な場を与えていることが明らかとなった。マイクロ波照射による材料プロセッシングにおいては,物質のマイクロ波吸収に伴う自己発熱を利用した内部加熱や選択加熱等の熱的効果に加え,交番電磁界中での反応に起因する非熱的効果が重要である。非熱的効果に基づく現象として,高強度のマイクロ波照射下でフェライトがアモルファス化する現象があり,これは高強度のマイクロ波電磁界中での構造揺らぎに起因する。本研究では28GHzのマイクロ波を用い,種々のフェライト系のマイクロ波吸収特性を評価し,低酸素分圧下ではマイクロ波吸収が強くなり,かつ結晶性の低下が顕著になることを見いだした。結晶性の低下はマイクロ波の照射出力を増大させても引き起こされることから,物質自身のマイクロ波吸収エネルギーの増大に伴う構造の揺らぎがアモルファス化の要因であることが明らかとなった。本来,正スピネル構造で反強磁性を示すZnFe_2O_4は,高出力のマイクロ波照射あるいは低酸素分圧下でのマイクロ波照射によって強い磁化を示すようになった。X線光電子分光測定によって,照射前はFe^<3+>イオンは全て八面体サイトを占有していたのに対し,照射後は約半数が四面体サイトに移動し,逆スピネル構造に近いイオン分布となっていることが判明した。これは,マイクロ波交番電磁界中でのイオンの揺動により,(111)面がすべり面となり,この転位の導入(積層欠陥の発生)によって結晶構造に乱れを生じるとともに,Fe^<3+>イオンが八面体サイトから四面体サイトへ移動したものと推測される。アモルファス相がせん断応力によって結晶化することからもこの推論は支持される。以上,本研究により,マイクロ波照射下でのフェライトのアモルファス化のメカニズムに関する知見が得られ,かつマイクロ波吸収エネルギーを変化させることによって,積層欠陥を導入し,フェライト相の磁化,抗磁力等の諸物性を制御できることを明らかにした。
コミュニティ・ワークフェアの再構築ツールとしてのワイナリー

研究の直接的な成果は、南アフリカ共和国において、アパルトヘイト廃絶後に立ち上げられた黒人経営のワイナリーが、協同組合型と社内ベンチャー型に大きく分けられ、前者のおおくが淘汰、ないしは後者に回収される傾向をみせている現状を確認したことである。その原因は複合的であるが、中心的な理由は流通へのアクセスの点で既存の大手ワイナリーの協力が死活的な意味を持つことと、事業の立ち上げ後さしあたって軌道に乗った後の収益の再投資方針をめぐる意思決定制度の構築が追い付かないケースが多いことが挙げられる。前者は、特にワイン産業の急速なグローバル化にも影響されており、グローバル化に対する共同性の再構築に企業が果たす役割の重要性を示唆するものであるが、他方で黒人経営ワイナリーが既存の白人経営ワイナリーの傘下で搾取されるケースも観察され、黒人の経済的エンパワーメントおよびコミュニティ・ワークフェアの再構築の観点からは評価できない事例も少ないことが観察された。以上の知見は、計画よりも実務的な示唆を持ったため、学会での報告に先行して、日本ソムリエ協会や業界団体向けの講演などで、成果の一部を発表した。また研究の進捗に対して、NTT出版が単著としての公刊(『ワインから見るグローバル化』[仮題])の申し出をうけ、2008年中に刊行される予定である。以上のような事情から、研究期間内には、雑誌論文および学会発表の形態での成果の公表にはいたらなかった。分析の対象となるデータの収集に集中的にとりくんだ。その中心は、平成18年10月11月に実施した南アフリカにおけるフィールドワークである。同フィールドワークにおいては、西ケープ州のステレンボシュ、パール、フランシュフック、エルギン、ウォーカーベイの各地区における黒人経営ワイナリーを5ヶ所、女性従業員を支援する活動を行っているワイナリーを1ヶ所、黒人従業員の雇用形態に特徴のある白人経営ワイナリーを5ヶ所訪れ、雇用者、被雇用者双方からの聞き取り調査をおこない、あわせてそのうち2ヶ所のワイナリーでは、ファーム・スクールや診療所などの視察も行った。また滞在中にステレンボシュ大学図書館収蔵の資料調査も実施し、同大学所属の専門家との研究情報の交換も行ったほか、BAWSI(黒人ワイン・蒸留酒産業協会)、WOSA(南アフリカワイン輸出業者協会)、SAWIS(南アフリカワイン産業情報システム)といった関連団体にも訪れ、資料の提供をうけ、担当者への聞き取り調査もおこなった。国内においては、アジア経済研究所における南アフリカ研究の専門家の協力を得て、南アフリカにおける、BEE(黒人の経済的エンパワーメント)政策に関する資料および研究情報の提供をうけたほか、日本における南アフリカワインの輸入業者からも聞き取り調査をおこなった。収集したデータの大半は質的データであり、QDA(質的データ分析)アプリケーションによる分析に付するため、コンピュータへの入力作業をすすめ、その約半分については、入力整理を終えた。
多孔質内多成分系混相流の流動様式の解明とエネルギー機器への応用

液体燃料を直接電気に変換可能な燃料電池である直接形燃料電池は,エネルギー輸送・貯蔵の観点から注目されており,また再生可能エネルギーから直接水素を製造可能な水電解装置も注目されている.これらのエネルギーデバイスでは,構成部材の一つである多孔質材料内部が供給された液体と発生した気体の多成分系混相流となっており,さらなる性能向上を目指すには多孔質内多成分系混相流の流動様式の解明が不可欠である.本研究では,三次元X線CT装置と独自開発した小型薄膜気泡センサを併用して多孔質内多成分系混相流の流動様式を解明し,多孔質材料の幾何形状などを改良することでエネルギーデバイスのさらなる性能向上を目指す.液体燃料を直接電気に変換可能な燃料電池である直接形燃料電池は,エネルギー輸送・貯蔵の観点から注目されており,また再生可能エネルギーから直接水素を製造可能な水電解装置も注目されている.これらのエネルギーデバイスでは,構成部材の一つである多孔質材料内部が供給された液体と発生した気体の多成分系混相流となっており,さらなる性能向上を目指すには多孔質内多成分系混相流の流動様式の解明が不可欠である.本研究では,三次元X線CT装置と独自開発した小型薄膜気泡センサを併用して多孔質内多成分系混相流の流動様式を解明し,多孔質材料の幾何形状などを改良することでエネルギーデバイスのさらなる性能向上を目指す.
関節炎におけるカテコラミン受容体抗体の検索

我々のこれまでの研究により,慢性関節リウマチでは滑膜および末梢血リンパ球β受容体数の減少がみられ, β受容体標本と^3H-dihydroalprenololとの結合に対する患者血清の影響を検討すると, β受容体数の減少を認めた症例のほとんどでその血清中にβ受容体結合を阻害する因子が存在することが明らかとなった.そこで,今回の研究はその因子が自己抗体といえるかどうかより詳細な検討を行うこととし,さらに慢性関節リウマチと同様のβ受容体数の減少を示した抗原惹起型関節炎でも同じ検討を行うことにした.Protein A assayの結果は, 10人の正常人の平均を100として標準偏差以上の増加を陽性とした.すると25例の慢性関節リウマチ患者のうちβ受容体結合に対する阻害を示した15例で全て陽性を示した.Immunoprecipitation assayは,正常人の平均に対する増加率で標準偏差以上を陽性とすると, Protein A assay陽性例と同一の15例で陽性を示した.これらのことから,陽性関節リウマチ患者におけるβ受容体数の低下はβ受容体に対する自己抗体によって引き起こされている可能性が示唆された.しかし,抗原惹起型関節炎では同様の検討にて自己抗体の存在は認めなかった.我々は以前より関節炎におけるカテコラミン受容体の検索を行い、慢性関節リウマチでは滑膜および末梢血リンパ球B受容体の機能低下がみられ、さらに受容体数の著明な減少を認めた。このことは慢性関節リウマチ患者における受容体自己抗体の存在が考えられ、今回の検討を行った。正常人と慢性関節リウマチ患者より血清を採取し、それぞれの受容体結合に対する影響を検討した。まずBinding assayとして、α受容体に関してはヒト血小板を受容体標本とし【^3H】-Yohimbineとの結合を調べ、その際特異的結合をみるためにpropranololを使用した。β受容体については、モルモット肺と【^3H】-Dihydroal prenololとの結合をみ、phentolamineによる特異的結合の判定をおこなった。さらにBioassayとして、モルモット心臓を用いisoproterenolに対する心拍数、心収縮増加というβ受容体依存作用における血清の影響も検討した。まずα受容体については、Binding assayの結果、慢性関節リウマチ患者血清は有意の結合阻害作用を認めなかった。β受容体に関しては、Bindingassayにより、15例の患者血清の内8例に有意の結合阻害を認めた。Bioassayでは、基礎実験において同一血清を用いてもその結果にばらつきがあり、信頼性に問題があるため現在条件設定を改善検討中であるが、15例中やはりり5例に阻害作用を認め、この5例は先のBinding assayで阻害を認めた同一症例であった。これらのことより、慢性関節リウマチ患者血清の中にβ受容体結合阻害を示す例があることは明らかであり、これが自己抗体によるものかどうか現在Protein-A結合等の追加実験中である。また、今回の臨床例の検討では全症例で薬物治療を受けており、これら薬物の受容体に対する作用も否定できないが、動物モデルの検討を現在行っておりそれによってより明らかになると思われる。我々のこれまでの研究により,慢性関節リウマチでは滑膜および末梢血リンパ球β受容体数の減少がみられ, β受容体標本と^3H-dihydroalprenololとの結合に対する患者血清の影響を検討すると, β受容体数の減少を認めた症例のほとんどでその血清中にβ受容体結合を阻害する因子が存在することが明らかとなった.そこで,今回の研究はその因子が自己抗体といえるかどうかより詳細な検討を行うこととし,さらに慢性関節リウマチと同様のβ受容体数の減少を示した抗原惹起型関節炎でも同じ検討を行うことにした.Protein A assayの結果は, 10人の正常人の平均を100として標準偏差以上の増加を陽性とした.すると25例の慢性関節リウマチ患者のうちβ受容体結合に対する阻害を示した15例で全て陽性を示した.Immunoprecipitation assayは,正常人の平均に対する増加率で標準偏差以上を陽性とすると, Protein A assay陽性例と同一の15例で陽性を示した.これらのことから,陽性関節リウマチ患者におけるβ受容体数の低下はβ受容体に対する自己抗体によって引き起こされている可能性が示唆された.しかし,抗原惹起型関節炎では同様の検討にて自己抗体の存在は認めなかった.
キラルな大環状配位子を持つ希土類錯体を用いる不斉識別と不斉反応

本研究は,ジアルデヒドと不斉炭素を有するジアミンを縮合させて得られる大環状錯体およびその誘導体を用いて不斉識別と不斉反応に応用することを目的としたものである.まず,問題の大環状錯体の合成を行った.ピリジンカルボキシアルデヒドと1,2-ジアミノシクロヘキサンから合成される18員環のシッフ塩基を4つ有する大環状化合物の合成はすでに報告したとおりであるが,不斉反応などに応用する際は溶液中での安定性が問題となるため,C=N結合を還元して単結合とすることを試みた.NaBH_4による還元を行い,Ba(II)錯体および配位子のみの状態の両方で還元体を得ることができた.この還元型の配位子を用いて,希土類錯体の合成を行い,Eu(III),Ce(III)錯体を合成した.これらの錯体を用いて光学活性な酒石酸との錯体形成反応について不斉識別を試みたが,現在のところ残念ながら明確な識別を示すデータは得られていない.そこで通常の大環状錯体と異なるかご型の錯体を合成を行った.これは現在のところ不斉な錯体ではないが,三次元的な広がりを持つ錯体にすることで立体識別がより効果的になることを考えたためである.トリス(アミノメチル)アミン(tren)と1,4-ナフタレンジカルボキシアルデヒドを2:3の比で反応させた結果,かご型の錯体を得ることに成功した.配位子のみ,銅の2核錯体,銀の2核錯体の3種についてX線構造解析を行ったところ,それぞれ特有のコンホメーションを有している構造であることが明らかとなった.さらに,分子力場計算の結果これらのコンホメーションの差が錯体種に特有のものであることが分かった.現在この錯体を用いたリン酸エステルの加水分解反応を検討中であり,単なるtren錯体より効率よくエステルを切断することが確かめられた.本研究は,ジアルデヒドと不斉炭素を有するジアミンを縮合させて得られる大環状錯体およびその誘導体を用いて不斉識別と不斉反応に応用することを目的としたものである.まず,問題の大環状錯体の合成を行った.ピリジンカルボキシアルデヒドと1,2-ジアミノシクロヘキサンから合成される18員環のシッフ塩基を4つ有する大環状化合物の合成はすでに報告したとおりであるが,不斉反応などに応用する際は溶液中での安定性が問題となるため,C=N結合を還元して単結合とすることを試みた.NaBH_4による還元を行い,Ba(II)錯体および配位子のみの状態の両方で還元体を得ることができた.この還元型の配位子を用いて,希土類錯体の合成を行い,Eu(III),Ce(III)錯体を合成した.これらの錯体を用いて光学活性な酒石酸との錯体形成反応について不斉識別を試みたが,現在のところ残念ながら明確な識別を示すデータは得られていない.そこで通常の大環状錯体と異なるかご型の錯体を合成を行った.これは現在のところ不斉な錯体ではないが,三次元的な広がりを持つ錯体にすることで立体識別がより効果的になることを考えたためである.トリス(アミノメチル)アミン(tren)と1,4-ナフタレンジカルボキシアルデヒドを2:3の比で反応させた結果,かご型の錯体を得ることに成功した.配位子のみ,銅の2核錯体,銀の2核錯体の3種についてX線構造解析を行ったところ,それぞれ特有のコンホメーションを有している構造であることが明らかとなった.さらに,分子力場計算の結果これらのコンホメーションの差が錯体種に特有のものであることが分かった.現在この錯体を用いたリン酸エステルの加水分解反応を検討中であり,単なるtren錯体より効率よくエステルを切断することが確かめられた.