hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
時間分解測定法を応用した子宮頚癌に対する放射線治療効果の予測因子に関する研究

子宮頚癌の光学的情報を得るために,時間分解分光測定装置を用いてin vivoにて光学的パラメータを測定した.対象:子宮頸癌に対する放射線治療後で局所制御が得られている6症例および治療前の坦癌状態である3症例において光学的パラメータを測定した.方法:子宮頸部用測定プローブを子宮頸部に密着させた状態で,光ファイバー間距離15mmまたは20mmにて反射光を測定した.時間分解分光測定測定装置により得られた時間分解曲線を理論式にフィッテングさせ,750nmと830nmにおける光吸収係数や光散乱係数等のパラメータを算出することを試みた.結果:光ファイバー間距離15mmでは理論式へのフィッティングが困難で光学的パラメータの解析は不可能であった.解析可能であった坦癌状態である2症例の光吸収係数は,治療後の3症例に比べ高値であった.光散乱係数は,坦癌症例において低値であった.結論:子宮頸部および子宮頚癌の光学的性質は乳腺などに比し,吸収係数高値,散乱係数低値であり解析が容易でなかったものの,ファイバー間距離を20mm以上であれば本法にて光学的パラメータの測定が可能であることが明らかとなった.症例数が少なく,放射線治療効果の予測因子になり得るかについては検討不可能であったが,局所制御が得られた症例と治療前の坦癌症例間には光学的性質の差異が認められ,治療効果判定に有用である可能性が示唆された.今後は症例を蓄積し,放射線治療効果の予測因子となり得るか検討するつもりである.時間分解分光測定法により子宮頸癌の光学的パラメータを精度よく測定するために、測定装置の改良・調製を施行した。また、酵素濃度に関する解析方法などの検討も行った。1.子宮頚部用測定プローブの考案・作製:境界条件により光子の逸脱や迷光を低減させるよう配慮した設計とした。照射用ファイバーと受光用ファイバーの間隔を15mmまたは20mmとして測定用プローブを作製した。2.時間分解分光測定測定装置の改良:測定時間の短縮、測定の簡易化を目標に測定装置を改良した。780nmと830nmのレーザー光を同時照射することによって測定時間の短縮を実現した。また、一定以上の光量が入射した場合、検出器を保護できるよう改良した。3.時間分解分光測定測定装置の調製:(1)再現性の評価:個体ファントムにて再現性を評価した。長時間の使用でなければレーザー光源などのドリフトも問題にならず、子宮頚部の測定に関しては十分な再現性が得られることが確認できた。(2)ファイバー間距離による差異の検討:個体ファントムを使用して検討した結果、ファイバー間距離による測定値の差は問題にならない程度であることが証明された。4.解析方法の検討:(1)時間分解曲線の解析:測定によって得られる時間分解曲線を理論式にフィッテングさせ、光吸収係数や光散乱係数等のパラメータを求めることにした。(2)酸素濃度の解析:散乱体を含んだヘモグロビン溶液の酸素濃度を変化させ、その都度、理論値と測定値を比較する基礎実験を施行した。ここで得られた係数を用いて酸素濃度を算出できるようにした。以上の研究成果により測定方法を確立し得たため、今後は、本来の研究目的である子宮頸癌の光学的パラメータを測定し、放射線治療効果と比較することにより局所制御の予測因子となり得るか検討するつもりである。子宮頚癌の光学的情報を得るために,時間分解分光測定装置を用いてin vivoにて光学的パラメータを測定した.対象:子宮頸癌に対する放射線治療後で局所制御が得られている6症例および治療前の坦癌状態である3症例において光学的パラメータを測定した.方法:子宮頸部用測定プローブを子宮頸部に密着させた状態で,光ファイバー間距離15mmまたは20mmにて反射光を測定した.時間分解分光測定測定装置により得られた時間分解曲線を理論式にフィッテングさせ,750nmと830nmにおける光吸収係数や光散乱係数等のパラメータを算出することを試みた.結果:光ファイバー間距離15mmでは理論式へのフィッティングが困難で光学的パラメータの解析は不可能であった.解析可能であった坦癌状態である2症例の光吸収係数は,治療後の3症例に比べ高値であった.光散乱係数は,坦癌症例において低値であった.結論:子宮頸部および子宮頚癌の光学的性質は乳腺などに比し,吸収係数高値,散乱係数低値であり解析が容易でなかったものの,ファイバー間距離を20mm以上であれば本法にて光学的パラメータの測定が可能であることが明らかとなった.症例数が少なく,放射線治療効果の予測因子になり得るかについては検討不可能であったが,局所制御が得られた症例と治療前の坦癌症例間には光学的性質の差異が認められ,治療効果判定に有用である可能性が示唆された.今後は症例を蓄積し,放射線治療効果の予測因子となり得るか検討するつもりである.
リン蓄積菌の検索による生物的リン除去法の改善

嫌気好気式活性汚泥法と呼ばれる生物学的リン除去法は、省資源・省エネルギ-に優れ、現有活性汚泥施設からの改善も容易なことから、活性汚泥法の新しい標準法にもなりえるプロセスである。これまでの研究により、リン蓄積菌を効率よく蓄積させるためのキ-ポイントは、流入端における嫌気ゾ-ンでの有機物の取り込みのプロセスにあることは、現象的に明らかになっていたが、その詳細については不明のままであった。2年間にわたる実験研究において、嫌気的条件下での有機物取り込み機構がかなりの程度明らかになってきた。主要な成果は次のようにまとめられる。1)酢酸を基質とする代謝にあっては、汚泥内に蓄積している炭水化物の分解によって供給される還元力が酢酸のPHBへの転換を可能としている。2)プロピオン酸の代謝においては、PHV及びPHZMVが蓄積することがわかった。3)乳酸を基質とする場合には、あまり良好な摂取はなされなかった。乳酸の摂取量に比べてリン酸の放出割合が大きく、酢酸やプロピオン酸の場合とは異なる代謝経路が存在することが示された。4)PHBやPHVは生物分解性のプラスチック素材としても知られており、嫌気好気式の脱リン汚泥がこのような成分を蓄積することが明らかとなったことは今後の発展にとっても重要な点である。5)リン除去の良好な時には、API20Eシステムによる同定においてAcinetobacterと同定される細菌が多い汚泥になっていることが分かった。6)基質に対する代謝特性の違う汚泥の存在が明らかとなり、リン蓄積菌は特有の代謝メカニズムを持っていることが明らかになった。これまでの研究により、リン蓄積菌を効率よく蓄積させるためのキ-ポイントは、流入端における嫌気ゾ-ンでの有機物の取り込みのプロセスにあることは、現象的に明らかになっていたが、その詳細については不明のままである。また本法の汚泥中に卓越する細菌群についての情報も不足している。そこで本研究は、これまでに得られた基礎的知見を総括した上で、主として微生物学的見地から有機物取り込みプロセスの機構を詳細に検討し、またリン蓄積菌の検策を行ない、いかにしたらリン蓄積菌を効率よく集積できるかを目的とした実験的研究は行なった。本年度に得られた研究の成果の概要は、以下の通りである。1)汚泥内の炭水化物量が嫌気時の酢酸代謝に与える影響を調べた結果、酢酸の代謝では、PHBの生成に関して必要となる還元力は炭水化物の分解によって供給されるとの結論を得た。これは、筆者らが提示した仮説的代謝メカニズム(PHBの蓄積時に必要とされるNADH_2の補給は、TCA回路を借りずに含有炭水化物の分解から得られる)を支持するものである。2)グルタミン酸の代謝においては、活性汚泥内に一旦そのままの形で蓄積される過程が存在し、その後徐々に脱アミノ化を経て、代謝される。3)リン除去の良好な時には、API20Eシステムによる同定においてAcinetobacterと同定される細菌が多い汚泥になっていることが分かった。嫌気好気式活性汚泥法と呼ばれる生物学的リン除去法は、省資源・省エネルギ-に優れ、現有活性汚泥施設からの改善も容易なことから、活性汚泥法の新しい標準法にもなり得るプロセスである。

主要な成果は次のようにまとめられる。1)酢酸を基質とする代謝にあたっては、汚泥内に蓄積している炭水化物の分解によって供給される環元力が酢酸のPHBへの転換を可能としている。2)プロピオン酸の代謝においては、PHV及びPHZMVが蓄積することがわかった。3)乳酸を基質とする場合には、あまり良好な摂取はなされなかった。乳酸の摂取量に比べてリン酸の放出割合が大きく、酢酸やプロピオン酸の場合とは異なる代謝経路が存在することが示された。4)PHBやPHVは生物分解性のプラスチック素材としても知られており、嫌気好気式の脱リン汚泥がこのような成分を蓄積することが明らかとなったことは今後の発展にとっても重要な点である。5)リン除去の良好な時には、APIZOEシステムによる同定においてAcinetobacterと同定される細菌が多い汚泥になっていることが分かった。6)基質に対する代謝特性の違う汚泥の存在が明らかとなり、リン蓄積菌は特有の代謝メカニズムを持っていることが明らかになった。
フラックス法による鉄基大過冷却液体の凝固過程の研究

Fe基金属ガラスにB2O3フラックス処理を施し,不均質核生成の原因となる介在物を除去することにより,直径7.7 mmのFe-Co-B-Si-Nb金属ガラス大型試料の作製に成功した。またフラックス処理と銅鋳型鋳造法を組み合わせることにより, Fe-Co-B-Si-Nb金属ガラスの軟磁気特性を向上させた。更に,フラックス処理により液相からの核生成を制御することにより,低透磁率と低保磁力を兼備した,金属ガラス相と結晶相の複合材料を開発したFe基金属ガラスにB2O3フラックス処理を施し,不均質核生成の原因となる介在物を除去することにより,直径7.7 mmのFe-Co-B-Si-Nb金属ガラス大型試料の作製に成功した。更に,フラックス処理により液相からの核生成を制御することにより,低透磁率と低保磁力を兼備した,金属ガラス相と結晶相の複合材料を開発した近年、銅鋳型鋳造法によるFe基金属ガラス(ただし非磁性)大型試料作製の報告が相次いだため、当初の予定を変更して、Fe基軟磁性金属ガラス大型試料作製について検討を行った。今年度は、銅鋳型鋳造法で直径5mmの丸棒が作製できることが報告されている[(Fe_<0.5>Co_<0.5>)_<0.75>B_<0.20>Si_<0.05>]_<96>Nb_4合金に対して、フラックス法を適用した。石英ガラス管に母合金とフラックス材(B_2O_3)を投入し、Arガスフロー下で溶解してフラックス処理を施した。それを水中に投入して急冷することにより、直径7.7mmのガラス相単相試料の作製に成功した。これは同合金の銅鋳型鋳造法による最大直径の1.5倍であり、また軟磁性金属ガラスとしては世界最大である。示差走査熱分析とビッカース硬さの結果より、フラックス法で作製したバルク試料は、液体急冷薄帯とほぼ同じ結晶化温度、結晶化エンタルピー、硬さを示すことを確認した。また磁気特性についても、バルク試料は薄帯と同じ飽和磁化と、20A/m以下の低保磁力を示すことを確認した。これらのことから、薄帯試料と同等の優れた熱安定性・機械的特性・軟磁性を兼ね備えたバルク試料の作製に成功したと言える。フラックス法を用いた場合、冷却速度が銅鋳型鋳造法よりも遅くなると予想される。冷却速度の測定を行った結果、直径7.7mmの試料の冷却速度は70140K/s程度であり、数100K/s程度と考えられている銅鋳型鋳造法よりも明らかに遅くなっている。しかし最大試料サイズは約1.5倍に増大しており、B_2O_3フラックス処理によりガラス形成能が著しく増加したと言える。これは、フラックス法を適用することにより不均質核生成サイトとなる介在物が溶湯中から取り除かれたためであると考えられる。昨年度、フラックス処理と水焼入れ法を組み合わせることにより、Fe-Co-B-Si-Nb金属ガラス大型試料の作製に成功した。しかしこの手法では試料形状の制限が多く、また極めて生産性が悪い。そこで今年度は、(1)フラックス処理を前提としたFe基金属ガラスの材料組成の検討、(2)大型試料の作製方法の検討、および(3)バルク試料の機械的性質について検討を行った。最初に、Fe-Co-B-si-Nb合金への種々の遷移金属元素を添加し、ガラス形性能向上の可能性を調査した。添加元素は、B_2O_3と反応しないと考えられるCr、Mn、Moを選択した。その結果、Moの添加はガラス遷移温度、結晶化温度、液相線温度の全てを増加させ、結果として過冷却液体領域(ΔT_x)は増加するものの換算ガラス化温度(T_r)が低下し、ガラス形成能は低下した。Mnの添加ではT_rの増加が見られたが、ガラス形成能は向上しなかった。一方Crの添加では、同じくT_rの増加が見られ、かつΔT_xも5K増加し、若干のガラス形成能の増加が確認できた。続いて、フラックス処理と銅鋳型鋳造法の組み合わせによるバルク試料の作製について検討を行った。最初に、(1)フラックス処理後に母合金を室温まで冷却して石英管から取り出し、銅鋳型鋳造法でバルク試料を作製した。しかしフラックス処理後に母合金が再び酸化してしまうため、ガラス形成能の向上には結びつかなかった。そこで、(2)フラックス処理終了後に直ちに、溶湯を銅鋳型に鋳造した。(2)の方法では、無添加合金で直径5mm、Cr添加合金では直径6mm丸棒状ガラス試料が作製できた。フラックス未処理材の限界直径は4mmあり、フラックス処理によるガラス形成能の向上が確認できた。またビッカース硬さの測定結果から、作製したバルク試料はフラックス処理・未処理に関わらず12GPa程度の硬さを示しており、試料作製方法やサイズによる顕著な違いは見られないことが確認できた。昨年度検討を行ったFe-Co-B-Si-Nb合金よりもガラス形成能は劣るが,軟磁気特性が良好なFe-B-Si-Nb合金に着目し,フラックス処理が軟磁気特性に与える影響について検討した。その結果,フラックス未処理材の透磁率は熱処理により著しく増加するのに対し,フラックス処理材の透磁率は一定,もしくは若干低下する傾向が見られた。

通常,透磁率と保磁力はトレードオフの関係にあり,透磁率が低下すると保磁力は増加するが,フラックス処理材では保磁力も低下していた。つまりフラックス処理材は低保磁力,低透磁率という特異な磁気特性を示し,チョークコイルなどの電源部品用磁芯材料として理想的な特性を有していることが分かった。この様な特異な磁気特性が発現した原因を探るため,試料の組織を詳細に調べた結果,試料中央部においてガラス相の中に100μm以下程度の結晶相が析出していることが確認された。従ってフラックス処理材では,析出した結晶相が磁壁の移動を妨げるため,透磁率が低下したと考えられる。昨年度までの研究では,フラックス処理を行うと不均質核生成の原因となる酸化物などの介在物が除去され,ガラス形成能が向上することを報告してきた。今年度の研究では,正反対の結果となった。今年度検討した合金は,磁気特性を優先したためガラス形成能が低く,合金組成が僅かに変化しただけでもガラス化が困難になる。従って,フラックス処理による合金組成の僅かな変化と,介在物が除去されて不均質核生成が阻止されたことの相乗効果により,本来は起こりにくい均質核生成による結晶相の析出が生じ,特異な組織が形成されたものと考えられる。昨年度の研究で,Fe-B-Si-Nb金属ガラスにB_2O_3フラックス処理を施すことにより,低透磁率,低保磁力,低鉄損という特異な,そしてチョークコイル用磁心材料として理想的な磁気特性が発現することを明らかにした。今年度は,低透磁率化のメカニズムの解明を行った。磁化過程の解析から,析出結晶相の磁壁のピンニングカは数mT程度と比較的弱く,2050mTの領域では回転磁化が支配的であることが分かった。従って低透磁率化の原因は,析出結晶相の磁壁のピンニングではなく,ガラス相中に結晶相が析出することにより生じた内部応力による応力誘導磁気異方性であると考えられる。過去の研究で示した通り,B_2O_3フラックス処理は本来,結晶化を抑制する効果を持つが,本開発材料ではフラックス処理により結晶化が促進されるという,従来とは正反対の結果となっている。この原因を明らかにするために材料の組成分析を行った結果,フラックス処理による合金組成の変化は無く,組成の変化によりガラス形成能が低下したのではないことが分かった。そこで材料の内部構造を調査した結果,通常の結晶化ではあり得ないε-FeSi相と思われる結晶相が析出していることが分かった。これより,フラックスと溶湯の化学反応により,ε-FeSi相の不均質核生成サイトとして働く化合物相が生じたものと考えられる。本研究の成果により,フラックス処理により核生成を制御し,新奇な結晶相/ガラス相複合材料を開発できる可能性が示され,磁性材料のみならず,他の機能性材料や構造材料への応用展開も期待できる。
導体間接触熱抵抗に関する輸送現象論的アプローチ

本研究では、導体間の接触面に発生する接触熱抵抗と電気抵抗の計測を行い、導体間の熱伝導現象を明らかにすることを目的としている。接触熱抵抗の計測に関しては、昨年度から継続して計測を行っている。その結果から、接触面において、真実接触部に流れる熱の縮流が接触熱抵抗の大きな要因となっていることが明らかとなり、コンピュータを用いた熱伝導解析にて縮流の詳細を検証するため、接触面のモデル化手法の検証を行った。また、研究成果を実用化するためには、接触熱抵抗を簡易的に計算できる式の構築が求められる。過去に、橘・佐野川により簡易式が提案されており、原子力発電の分野での接触熱抵抗の予測に用いられてきた。本研究で対象とする電子機器は、原子力発電の分野より接触面の接触圧力が小さいことから、低接触圧力域での橘・佐野川の式の適用可能性を検証する必要性が生じる。2018年度の実験結果及び解析結果から、橘・佐野川の式の検証を行った結果、一部を修正をすることで電子機器分野でも適用可能であることが明らかとなり、修正方法の検討を行った。接触電気抵抗の計測に関しては、2017年度の実験では精度の良い計測ができていなかった。2018年度は装置の改善を行い、計測の高精度化に成功した。しかし、いまだノイズが気になるレベルであり、装置自体及びサンプルの形状などに工夫を加えることで、さらなる高精度化を進めている。また、2018年度の実験及び解析結果から、接触熱抵抗、接触電気抵抗とも、接触面の接触圧力よって接触面の微細な凹凸の微小変形によって接触面高さが微小に変化し、接触面での熱輸送現象を詳細に検証するためには、その変形を適切に考慮することが重要であることが示唆された。そのため、接触熱抵抗及び接触電気抵抗と同時に、接触面の高さも計測できるように計測装置のさらなる改善を行っている。接触熱抵抗に関しては、計測が順調に進んでいる。また、設計の現場での実用を視野に入れ、接触熱抵抗の簡易計算式の検証も行った。これらの成果より、順調に進んできると判断できる。接触電気抵抗に関しては、計測精度の改善に成功したが、さらなる改善が必要である。計測の問題点は明らかになってきており、今後の改善の見通しは明るいと考えている。2018年度末で研究が完了する予定であったが、接触電気抵抗の計測に問題を抱えてしまい、完了に至らなかったため、1年間の延長申請を行った。以上のことより、やや遅れていると判断した。接触熱抵抗の計測を、引き続き行い、データを蓄積する。また、熱流の流れの詳細を熱伝導解析を用いて検証するための、接触面のモデル化手法の検証を引き続き行う。このモデル化手法が確立することで、接触面の熱の輸送の詳細を議論するのみならず、橘・佐野川が提案した接触熱抵抗の簡易予測式を、電子機器の接触圧力範囲でも適用できるようにするための、修正方法の検証も行うことが可能となる。接触電気抵抗の計測は、さらなる高精度化を行い、接触電気抵抗のデータを蓄積する。最終的に、接触熱抵抗と接触電気抵抗の関係を検証し、接触面における熱輸送現象が、自由電子支配の現象であるのか、フォノン支配の現象であるのかなど、接触面における熱輸送現象の詳細を明らかにする。本研究では、導体間の接触面における熱輸送現象を、ミクロ及びマクロな観点から考察し解明することを目的としている。導体内部の熱輸送は電子輸送によって行われる。一方で、半導体や絶縁体内部の熱輸送はフォノン輸送によって行われる。しかし、導体同士の接触面での熱輸送がいずれによって行われるかは明らかになっていない。そのため、導体同士を接触させ、接触面での接触熱抵抗と接触電気抵抗を計測し、両者を比較することにより接触面での熱輸送の支配因子が電子であるかフォノンであるかの仮説を立てる。2017年度は、定常法による熱抵抗計測装置を用いて導体同士の接触面に生じる熱抵抗を計測しながら、4端子法を用いて接触面での電気抵抗を同時に計測する設備を整え、工業用材料の接触熱抵抗及び接触電気抵抗の同時計測を行った。接触面における電気抵抗が非常に小さい値であるため、接触電気抵抗の計測制度に難がある状態ではあるが、概ね良好なデータを取得することができた。また、接触面での熱の流れを明らかにするために、接触面を模擬したモデルを作成しCFD(数値流体力学)解析及び熱回路解析を行い、物体表面の表面粗さに起因する凹凸によって熱の縮流が接触熱抵抗の大きな原因の一つになっていることを明らかにした。接触熱抵抗及び接触電気抵抗の絶対値の議論や、フォノンと電子の熱輸送へ寄与する割合にはまだ踏み込めていないが、接触面での熱輸送現象詳細及び熱輸送支配因子の特定のための準備ができたと言える。実験は、予期せぬ問題が多数見つかったものの、最終的に当初の予定をこなすことができた。解析は、電子輸送を扱うシミュレーションコードの作成を予定していた。コードの作成を進めているが、困難な問題に直面したにより完成には至っていない。この点は、当初の予定から遅れている。しかし、実験を行っていくうえで電子輸送を扱うシミュレーション以外に、CFD解析でも多くのことが考察できる可能性が出てきたため、当初は予定していなかった接触面を模擬したモデルでのCFD解析を行った。さらに、熱輸送現象の詳細を考察するため、当初の予定にはなかった熱回路網法を用いた解析も行った。

電子輸送を扱うコードの作成は遅れているが、予定になかったシミュレーションを多数行い、多くの考察ができたことから、全体として順調に進んでいると判断した。本研究では、導体間の接触面に発生する接触熱抵抗と電気抵抗の計測を行い、導体間の熱伝導現象を明らかにすることを目的としている。接触熱抵抗の計測に関しては、昨年度から継続して計測を行っている。その結果から、接触面において、真実接触部に流れる熱の縮流が接触熱抵抗の大きな要因となっていることが明らかとなり、コンピュータを用いた熱伝導解析にて縮流の詳細を検証するため、接触面のモデル化手法の検証を行った。また、研究成果を実用化するためには、接触熱抵抗を簡易的に計算できる式の構築が求められる。過去に、橘・佐野川により簡易式が提案されており、原子力発電の分野での接触熱抵抗の予測に用いられてきた。本研究で対象とする電子機器は、原子力発電の分野より接触面の接触圧力が小さいことから、低接触圧力域での橘・佐野川の式の適用可能性を検証する必要性が生じる。2018年度の実験結果及び解析結果から、橘・佐野川の式の検証を行った結果、一部を修正をすることで電子機器分野でも適用可能であることが明らかとなり、修正方法の検討を行った。接触電気抵抗の計測に関しては、2017年度の実験では精度の良い計測ができていなかった。2018年度は装置の改善を行い、計測の高精度化に成功した。しかし、いまだノイズが気になるレベルであり、装置自体及びサンプルの形状などに工夫を加えることで、さらなる高精度化を進めている。また、2018年度の実験及び解析結果から、接触熱抵抗、接触電気抵抗とも、接触面の接触圧力よって接触面の微細な凹凸の微小変形によって接触面高さが微小に変化し、接触面での熱輸送現象を詳細に検証するためには、その変形を適切に考慮することが重要であることが示唆された。そのため、接触熱抵抗及び接触電気抵抗と同時に、接触面の高さも計測できるように計測装置のさらなる改善を行っている。接触熱抵抗に関しては、計測が順調に進んでいる。また、設計の現場での実用を視野に入れ、接触熱抵抗の簡易計算式の検証も行った。これらの成果より、順調に進んできると判断できる。接触電気抵抗に関しては、計測精度の改善に成功したが、さらなる改善が必要である。計測の問題点は明らかになってきており、今後の改善の見通しは明るいと考えている。2018年度末で研究が完了する予定であったが、接触電気抵抗の計測に問題を抱えてしまい、完了に至らなかったため、1年間の延長申請を行った。以上のことより、やや遅れていると判断した。実験は順調に進んでおり、今後数種類の導体サンプルを計測する準備が整っている。実験を行っていくうえで、実験精度の向上にも成功しており、今後も実験において接触熱抵抗と接触電気抵抗の関係性の詳細を考察する。電子輸送を扱うシミュレーションコードの作成にあたり、困難な問題に直面しており、コードの完成にさらなる時間を要すると考えられる。そのため、自作コードによる現象の考察が十分に行うことができない可能性がある。また、さらなる深い考察のために予定していたモンテカルロ・シミュレーションコードの作成が十分にできない可能性がある。
屋外環境における鉄鋼材料の大気腐食モニタリング法の確立

昨年度より継続して、屋外環境下に設置した曝露試験架台において、種々の鋼材の大気曝露試験を実施した。この際、同条件下に置かれたACMセンサの出力と、百葉箱に設置した温湿度センサ出力をモニタした。また、同じ大気条件下にありながら、降雨の影響は受けないようにした覆い付き曝露架台も用いて、腐食挙動の違いを検討した。降雨の影響に関しては、従来から予想されていた2種類の効果、すなわち材料表面に形成される水膜を厚くすることによる腐食促進効果と、逆に表面に付着した塩分を洗浄することによる腐食抑制効果とが、実際に定量的に観測された。また、覆い付き曝露架台に設置したACMセンサ出力と通常のセンサ出力の違いを検討し、センサ出力への降雨の影響について知見を得た。曝露期間は、1ヶ月ごとに交換しながら通年行い、また同時に並行して2ヶ月、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月そして以前から継続して曝露した24ヶ月試験片についても、腐食量をACMセンサ出力とともに整理した。炭素鋼の大気腐食速度は曝露時間の経過とともに低下し、腐食が進行するにつれて、錆による抑制がないときの腐食量の積算値より小さくなることが確認された。また環境が特に厳しくない限り、錆による抑制効果が現れて腐食の進行が緩やかになるこの傾向は、すべての曝露地にも共通して現れた。代表的な1年間について数ヶ月1年の大気曝露試験の結果を1ヶ月ごとの腐食量の積算値で整理することで、数年先の腐食量が推定する目処が立った。最終的には、1ヶ月ごとの曝露試験片の腐食量と同条件下に置かれた1ヶ月のACMセンサ出力との対応付けにより、センサ出力データによって数年間オーダーの腐食量が評価できる。1.大気環境での曝露試験:炭素鋼試験片(SPCC-D)を屋外環境下の曝露試験架台に設置し、全く同じ条件下に置かれたACMセンサ出力および百葉箱に設置した温湿度センサ出力をモニタしながら大気曝露試験を行った。曝露期間は1箇月のものを交換しながら通年、さらには2箇月、3箇月、6箇月、1年の試験片も並行して曝露し、腐食量をACMセンサ出力とともに整理した。これにより炭素鋼の大気腐食における表面に生成したさびの影響が、曝露地によらずあるひとつの傾向を示すという知見が得られた。また、平成16年9月からは試験片の鋼種を増やし、耐候性鋼および亜鉛めっき鋼についても調査を開始した。また、同じ大気環境でも降雨の影響を受けない覆いつき曝露架台も用いて、包括的な曝露試験を行っている。2.実験室的曝露試験:恒温恒湿槽で行った腐食試験結果と、試験時に表面に形成されている水膜の厚さ(後で述べるデータ解釈から得られるもの)との間に見られる関係を整理し、大気腐食における腐食速度のピークは過去に報告されているモデルよりもかなり水膜が厚い側にあることを見出した。また、センサによる腐食性評価が難しい雨がかりのある環境について、実験室系において降雨環境を再現する準備をすすめた。3.基礎データの取得と実験データの解釈:熱力学計算で得られる水膜の塩分濃度と水の活量(相対湿度に対応)の関係や溶液の密度を用いて、大気腐食の研究で課題となる材料表面に形成されている水膜の性状についてまとめた。またACMセンサ出力と、水膜の性状との対応付けを行った結果、直接的な測定の難しい水膜の厚さや付着海塩量の連続的な導出の可能性を見出し、さらに腐食性の評価へと歩を進めている。
ニューラルネットワークを用いた金属箔複雑形状製品の知能化制御高精度深絞り加工

(1)金属箔の複雑形状容器成形のうちの最も基本的な角筒容器成形に対し,工業用純アルミニウム薄板の重ね板への適用を検討した.角筒の角隅半径とアルミニウムの機械的特性値の組み合わせが最適であるときアルミニウム薄板の破断限界は高くなる.そこで,工具形状と材料特性の破断限界に及ぼす複合効果を調べ最適な組み合わせについて検討した.この結果,角筒容器の成形に関し,いくつかの重要な知見を得ることができた.(2)ステンレス箔,ニッケル箔およびチタン箔を用いて軸対称の深絞りを行い,金属箔の深絞り基本特性を調べた.ニッケル箔単独の深絞りの場合,板厚50μmでは素板が小さい場合しわが無く絞れるが,素板が大きくなるとしわが発生した.板厚20μmでは,すべてのカップにしわが残留した.チタン箔の場合,板厚50μmの素板では,しわ無しで高い絞り比が得られた.一方,板厚20μmの場合,すべてのカップにしわが残留した.(3)ニッケル箔にアルミニウム薄板を重ねて深絞るといずれの板厚においてもしわ抑制の効果が見られる.板厚20μmでは,限界絞り比も向上している.重ね板を用いることで,しわの発生を防ぐことができた.(4)重ね板に樹脂シートを用いた場合,ポリエチレンシートにはしわの抑制効果はみられないが,ナイロンシートにはしわ抑制の効果がみられた.(5)工具肩半径の金属箔深絞り性への影響を調べた,(6)昨年度作成したニューラルネットワークシステムにおいて,推論精度を向上させるために教師データの与え方を検討した.ニューラルネットワークシステムの検定は金型の寿命評価データを用いて行った.(7)深絞り行程中のしわ押え力の制御として圧電素子を用いる方法と油圧を用いる方法を検討した.圧電素子を用いる場合,しわ押え出力は若干不足しているが,これは取付方法の改良で容易に克服できる.(8)しわ押え力を算出する河合の式の極薄板への適用限界を検討した.また,深絞り行程中のしわ押さえ力の最適負荷プロセスの理論的検討をおこなった.金属箔深絞り行程中のしわ発生限界と破断限界を求め,加工条件ごとに許容負荷プロセスの領域を求めた.(1)金属箔の深絞り基本特性を調べるために,ステンレス箔,ニッケル箔およびチタン箔を用いて軸対称の深絞り特性を評価した.ニッケル箔単独の深絞りの場合,板厚50μmでは素板が小さい場合しわが無く絞れるが,素板が大きくなるとしわが発生した.板厚20μmではすべてのカップにしわが残留した.箔にアルミニウム板を重ねて深絞るといずれの板厚においてもしわ抑制の効果が顕著に見られる.板厚20μmでは,限界絞り比も向上している.チタン箔の場合,板厚50μmの素板では,箔単独の深絞りにおいてもしわ無しで高い絞り比が得られた.一方,板厚20μmの場合,すべてのカップにしわが残留した.重ね板を用いることで,しわの発生を防ぐことができた.(2)多機能知能化プレス機を試作するために,深絞り行程中にしわ押え力を制御することのできるプレスシステムの製作を試みた.しわ押え力の制御として圧電素子を用いる方法と油圧を用いる方法を検討した.圧電素子を用いる場合,しわ押え出力は若干不足しているが,これは取付方法の改良で容易に克服できる.(3)深絞りの行程中のしわ押え力の最適負荷プロセスを調べるために理論的検討をおこなった.金属箔深絞りの行程中のしわ発生限界と破断限界を求め,加工条件ごとに許容負荷プロセスの領域を求めた.また,しわ押え力を算出する河合の式の極薄板への適用の妥当性も検討した.(4)ニューラルネットワークシステムの構築を試みた.ニューラルネットワークシステムにはバックプロパ-ゲーションを用いた.構築したシステムの検定を金型の寿命評価データを用いて検定した.この結果,システムの改良は必要であるものの比較的良好なシステムを構築できた。(5)薄板の複雑形状深絞り特性に関し,素板の材料特性,工具形状,素板形状および潤滑の影響を検討し,複雑形状容器の成形に関するいくつかの重要な知見を得た.(1)金属箔の複雑形状容器成形のうちの最も基本的な角筒容器成形に対し,工業用純アルミニウム薄板の重ね板への適用を検討した.角筒の角隅半径とアルミニウムの機械的特性値の組み合わせが最適であるときアルミニウム薄板の破断限界は高くなる.そこで,工具形状と材料特性の破断限界に及ぼす複合効果を調べ最適な組み合わせについて検討した.この結果,角筒容器の成形に関し,いくつかの重要な知見を得ることができた.(2)ステンレス箔,ニッケル箔およびチタン箔を用いて軸対称の深絞りを行い,金属箔の深絞り基本特性を調べた.ニッケル箔単独の深絞りの場合,板厚50μmでは素板が小さい場合しわが無く絞れるが,素板が大きくなるとしわが発生した.板厚20μmでは,すべてのカップにしわが残留した.チタン箔の場合,板厚50μmの素板では,しわ無しで高い絞り比が得られた.一方,板厚20μmの場合,すべてのカップにしわが残留した.(3)ニッケル箔にアルミニウム薄板を重ねて深絞るといずれの板厚においてもしわ抑制の効果が見られる.板厚20μmでは,限界絞り比も向上している.重ね板を用いることで,しわの発生を防ぐことができた.

(4)重ね板に樹脂シートを用いた場合,ポリエチレンシートにはしわの抑制効果はみられないが,ナイロンシートにはしわ抑制の効果がみられた.(5)工具肩半径の金属箔深絞り性への影響を調べた,(6)昨年度作成したニューラルネットワークシステムにおいて,推論精度を向上させるために教師データの与え方を検討した.ニューラルネットワークシステムの検定は金型の寿命評価データを用いて行った.(7)深絞り行程中のしわ押え力の制御として圧電素子を用いる方法と油圧を用いる方法を検討した.圧電素子を用いる場合,しわ押え出力は若干不足しているが,これは取付方法の改良で容易に克服できる.(8)しわ押え力を算出する河合の式の極薄板への適用限界を検討した.また,深絞り行程中のしわ押さえ力の最適負荷プロセスの理論的検討をおこなった.金属箔深絞り行程中のしわ発生限界と破断限界を求め,加工条件ごとに許容負荷プロセスの領域を求めた.
科学技術基本計画重点分野の研究動向とその効果に関する調査研究

重点領域の関連研究を行っている研究所等の研究課題を研究分野別に抽出し、キーワード分析により、それぞれの研究分野間の関連を多次元尺度法を用いて視覚化した。また、科学研究費補助金の細目研究分野との関連を1999年度、2004年度、2009年度に対して対応分析により視覚化した。さらに、科学研究費補助金における細目分野相互の関係を各細目分野に含まれる研究課題名から抽出したキーワードの関連度を用いて多次元尺度法により図示し、その中での科学技術基本法の重点分野関連の分野の位置関係を見た。現在では,科研費以外にも多くの競争的資金が配分されているものの、研究費総額では,科研費が約半額を占めている。この科研費において、科学技術基本計画の重点分野に対してどのように研究費が配分され、どのように変化してきたかは興味の持たれるところである。科学技術基本計画重点分野に対する研究費重点配分は行われてきたが、その効果や関連分野の広がりに対する定量的な指標はほとんどない。これまでに関連研究で開発したキーワード分析の手法は応用範囲が非常に広く、科学研究費補助金データのみならず、特許データベース、引用索引データベース等を用いた分析にも適用することができる。また、他のビブリオメトリックス手法を用いた分析と連携して、各方面で興味ある結果が出てくることを期待しており、次期政策の策定に資する資料としたいと考えている。平成20年度までには、ライフサイエンス、ナノテクノロジー、情報通信分野のキーワードを精度良く抽出する手法を確立し、科学研究費補助金に対する、課題数と研究配分額の算出の基礎を行ってきた。今後はこれを基礎に、さらに精度良く適当なキーワードを抽出する手法を確立すると共に、研究成果概要データベース等を使いて関連研究を抽出する手法を引き続き開発する。環境分野に関しては、平成20年度より、特に国立環境研究所の研究成果に注目し、課題及び研究者に対してデータ整理するとともに、研究者に対しては科研費データベースと関連が取れるように、研究者番号の対応付けをおこなっている。環境分野は他の重点領域と比べ、特に複合的色合いが強い。このデータを基礎に、さらに他の関連機関のデータにも注目し、これらの研究成果から大まかな研究分野分類、キーワード抽出をした後に科学研究費全体の分析作業を行い、分析手法の確立の基礎を作るよていである。平成21年度の研究では、国立環境研究所の研究課題を研究分野に抽出し、キーワード分析により分野間の距離を計算し、それぞれの研究分野間の関連多次元尺度法を用いて視覚化し図示した。また、国立環境研究所の研究課題と科学研究費補助金の細目研究分野との関連を1999年度、2004年度、2009年度に対して対応分析により視覚化した。他の重点領域に関しても同様の分析に行うとともに、これらの関係をより的確に表現する、統計的手法の開発も本研究所の課題であり、データの抽出のおよび分析方法の開発と共に、並行して開発に取り組む。本年度は科学研究費補助金における細目分野相互の関係を各細目分野に含まれる研究課題名から抽出したキーワードの関連度を用いて多次元尺度法により図示し、その中での科学技術基本法の重点分野関連の分野の位置関係を見た。さらに、これらの重点領域を中心に研究している研究所や研究助成金の研究課題名から、科学研究費補助金の細目分野との関係の分析をおこなった。
文献とフィールドワークによる方言史の再構築

本研究では方言の歴史を再構築することを目的としている。特に,モダリティ・準体助詞・形容詞の3つの小テーマに分けてそれぞれ考察を行うこととした。方法として,江戸時代の薩摩漂流民が残した外国資料や幕末大正生まれの話者による方言談話,現代方言の調査を実施している。2018年度は,モダリティに関して研究を実施した。近代日本語(中央語)では「意志(行為的モダリティ形式)」と「推量(認識的モダリティ)」とが,形式上分化していくことが指摘されており,それが言語・文化的な接触の多い中央語に特徴的であると言われる。しかしながら,2018度の研究成果から,鹿児島方言史においても同様の分化傾向が生じていることが明らかになった。複数の方言との激しい接触による変化が想定できない方言であっても,同じような変化が生じていることから認識的モダリティと行為的モダリティの分化が,広く近代日本語において生じた現象である可能性を示唆している(久保薗(2018)。業績・図書の項目参照)。また二つ目のテーマである準体助詞に関連して格助詞にも着手した。江戸期の文献に見られる対格ヲが有生物に偏って現れることから,現代とは異なりこの助詞が有生物マーカーである可能性について論じた(久保薗(2018)。業績・口頭発表の項目参照)。しかしながら格助詞に関しては検討の余地が大きい。文献に現れる事象と現代方言の様相とが大きく異なっているためである。そこで2019年度は現代の南九州各地の方言調査あるいは近代方言談話の調査を通じて連続性のある歴史記述を試みたい。こうした方言史の再構築は,日本語や日本語史を多様なバリエーションの総体として捉えることにつながる。さらに,当初の目的である準体助詞についても文献調査を進めており,それとともに方言調査を並行して実施する。本科研では,3カ年の研究期間に3つの小テーマ(モダリティ・格・形容詞)を設定した。1年あたりおよそ1テーマを研究することになるが,2018年度の段階で2つ目のテーマに関連する研究に着手・一部を発表することができたため,概ね順調に計画が進展しているといえる。また3つ目のテーマについても随時調査中である。今後もこのペースで研究を継続したい。今後も文献調査と現代方言調査,近代談話の分析をすすめる。特に,現代方言調査は地点を増やして実施したい。それとともに,より研究スピードの向上のために,近代談話の書き起こしも同時に行う。今後の課題として,文献と現代方言とのギャップの克服が挙げられる。文献は書かれた資料であり,近現代の方言は口頭で話されるものである。文献に見られる現代とは異なる現象が(例えば【研究実績の概要】における対格助詞ヲなど),時代的な変化によるものなのか,それとも単なる資料性の違いによるものなのか(つまり見かけだけの変化)をより慎重に判断する必要がある。そのため,文献学的な考察とその知識の涵養を心がける。また,現代の鹿児島方言に残存していなくとも,近隣方言に似た現象が見られることがありうる。あるいは他言語の歴史や言語一般に生じやすい変化であるかどうかも参考になるだろう。そうした言語類型論や歴史言語学的見地も援用しつつ分析を進めることで課題クリアを目指したい。

また3つ目のテーマについても随時調査中である。今後もこのペースで研究を継続したい。今後も文献調査と現代方言調査,近代談話の分析をすすめる。特に,現代方言調査は地点を増やして実施したい。それとともに,より研究スピードの向上のために,近代談話の書き起こしも同時に行う。今後の課題として,文献と現代方言とのギャップの克服が挙げられる。文献は書かれた資料であり,近現代の方言は口頭で話されるものである。文献に見られる現代とは異なる現象が(例えば【研究実績の概要】における対格助詞ヲなど),時代的な変化によるものなのか,それとも単なる資料性の違いによるものなのか(つまり見かけだけの変化)をより慎重に判断する必要がある。そのため,文献学的な考察とその知識の涵養を心がける。また,現代の鹿児島方言に残存していなくとも,近隣方言に似た現象が見られることがありうる。あるいは他言語の歴史や言語一般に生じやすい変化であるかどうかも参考になるだろう。そうした言語類型論や歴史言語学的見地も援用しつつ分析を進めることで課題クリアを目指したい。当該助成金が生じた理由は以下の通りである。2019年度に本学の長期学外研究申請をし,調査研究に集中できる期間を9ヶ月得られたため,2019年度での集中的な科研費使用を考えて2018年度の支出をやや抑えた。
オクタカルシウムフォスフェート移植による骨形成に関する研究

1.合成octacalciumphosphate(OCP)をマウス頭頂骨骨膜下に移植し、低温重合樹脂包埋非脱灰研摩標本を作成した。対照としてhydroxyapatite(HA)を使用した。アゾ色素法によるアルカリフォスファターゼ(ALP)染色および酒石酸耐性酸フォスファターゼ(TRAP)染色を行った。光学顕微鏡的組織観察および組織形態計測を行った。組織形態計測は移植後7・10・14・21日の標本について行ない、その検討項目はインプラント周囲長に占める(1)新生骨が接する面の割合、および(2)TRAP陽性細胞が接する面の割合、とした。2.光学顕微鏡的観察の結果、移植OCP周囲には移植後7日からまずTRAP陽性の骨吸収系細胞が出現し、その後ALP陽性の骨形成系細胞が出現して移植後14日頃から新生骨が形成された。新生骨は移植後1カ月以降で骨稜として完成した。OCPは移植後6カ月でほぼ骨に置換ないし吸収された。HA周囲には骨吸収系細胞、骨形成系細胞共ほとんど出現せず、新生骨の形成もほとんど観察されなかった。3.組織形態計測の結果、(1)新生骨が接する面の割合は移植後14・21日でOCPがHAに対して有意に大きかった。(2)TRAP陽性細胞が接する面の割合は移植後721日全てでOCPがHAに対して有意に大きかった。4.以上から、合成OCPが優れた骨伝導能を有するbiodegradableな物質であることが判明した。5.脱灰パラフィン包埋薄切切片によるレクチン-FITC蛍光染色を現在施行中であり、OCPと結合する糖タンパクについて今後検討する予定である。
半群の融合とその応用

この科研一般(C)研究で得られた主な結果は次の通りです。normalband及び2元半群の半束の一般化としてCNーbandの概念を定義して、1。CNーbandが表現拡張性を持つための必要条件を四つ求めた。更に2。もし有限ベキ等半群Bが2元または1元半群の半束であるならば、次の三つの条件は同値である:(1)Bが先の四つの条件を満たす、(2)Bが表現拡張性を持つ、(3)Bが融合基である事は同値である。4。3元以上を持つ左(右)零半群を半束分解の成分に持つベキ等半群で、表現拡張性を持つものがある事を例証した。BulmannーFlemingとMcDowellのnormal bandに関する結果の探張として(1)Sは半群の成すクラスにおいて表現拡張性をもつ、(2)Sは半群の成すクラスにおいて融合基である。次に環に関する結果として6。環Rが表現拡張性を持つための必要十分条件はRのinjectivehullの中でRがleft pureである事である。8。左ネ-タ-環Rが融合基であるための必要十分条件はRが次の条件を満たす事である:(1)Rは単列環である、Jacobson根基は零である、または(2)Rは単列環であり、Jacobson根基はplで生成されている。以上の他、リ-環、位相半群(群)についても新しい結果を得ている。更に2。4。8。
スターリン統治下のソ連極東に関する基礎的研究

前年度の1920年代に引き続き、ソ連共産党中央委員会政治局による諸決定のうち、1930年代の極東政策に関する決定を網羅的に明らかにすることができた。前年度での予備調査を踏まえ、8月にハバロフスク、ウラジオストックでの史料収集を計画した。ところが前半のハバロフスク史料館における史料収集は、史料館と移民局の嫌がらせによって支障を来した。そのためハバロフスク州公共図書館による文献調査と写真撮影に切り替え、大量の文献撮影に従事することになった。ウラジオストックではそのような妨害に会うこともなく、無事に史料を収集できた。2019年2月にはモスクワでの史料収集を行うことができた。著作にまとめる予備作業として、2019年度中に刊行予定の論文集の中で、スターリンの右腕となって極東政策で中心的役割を果たしたガマルニクの活動、彼とスターリンとの関係に焦点を絞った論文をまとめた。個別的なテーマ(鉄道や国境問題等)ではなく、総合的な活動を把握する観点からもガマルニクの果たした役割を評価できるものと考えている。モスクワ滞在中の2019年2月、20年以上刊行が待たれた戦間期のソ連極東史がロシア科学アカデミーから刊行されたと聞いて本書を受領、書評を刊行する準備を進めているところである。この著作により現時点でのロシアの歴史家たちによる戦間期極東史に対するおおよその評価、関連した様々な文献についての追加情報を得ることができた。筆者による研究の総括にも役立つと考えている。概ね順調に研究を進めてきたが、史料収集が一時できない状態に追い込まれたため。ソ連共産党中央委員会政治局の極東に関する決定は1930年代末までの史料収集はすでに終えた。史料館における史料収集について、モスクワおよび極東の公文書館訪問の日程を調整し、史料収集作業を進めたい。本年度はソ連共産党中央委員会政治局による1920年代の諸決定のうち、極東政策に関する決定を網羅的に明らかにすることができた。その決定を京都大学で開かれた学会で発表するとともに、学術雑誌『二十世紀研究』に追加情報を加えて発表することができた。ソ連極東の党、革命委員会、執行委員会(ソヴィエト)といった地方組織へ派遣する人材をモスクワの党中央がいかなるプロセスによって選抜していたのかの実態を系統的に明らかにした。その中で中央委員を務めたエリートとしてクビャク、ガマルニクという人物に焦点をあて、スターリンとの関係を掘り起こし、スターリンが1920年代の早い段階から極東問題にも関与していた実態を明らかにした。極東問題については、上述した人事だけでなく、外資を導入するためのコンセッション事業、サハリンやカムチャツカといった極東内部の特定地域に対する政策、本格的な極東政策樹立に至るプロセス、その決定の詳細、治安機関や国境警備隊の活動や囚人労働の拡大プロセス等についても言及した。この研究プロセスを年度後半には1930年代についても引き続き行うとともに、年末にかけて二度モスクワの公文書館で、極東に関する党・政府の決定を跡付けることのできる一次史料を閲覧し、現在分析を行っているところである。2018年3月にはハバロフスク、ウラジオストックの公文書館を訪問した。短期間だったため文書閲覧のための時間を多くはとれなかったが、次回の出張のための準備を行うことができた。ほぼ計画通りに研究を進めることができている。ソ連共産党中央委員会政治局の極東に関する決定は1930年代半ばまでの史料収集はすでに終えた。今年度はできるだけ早い段階で1945年までの決定を網羅的に把握したい。その後、モスクワおよび極東の公文書館訪問の日程を調整し、史料収集作業を進めたい。
ファジィ理論に基づく“しなやかな"意思決定支援システムの研究

フアジイ理論のエキスパ-トシステムへの応用、ファジィ推論によるファジィ制御、意思決定支援システム、階層化意思決定法AHPの文献をサ-ベイしながら本研究の方向づけを行った。人間の意思決定のようなしなやかさをもった意思決定支援システムを構築するためには、計量化が困難な人間の判断が持つ大局観、直感力、総合判断力をモデルに組み込むことが重要である。そこで、複雑な意思決定に従来の数学モデルと異なった、人間の勘やフィ-リングを積極的にとりいれた階層化意思決定法AHPに人間の主観的な思考や判断のあいまい性を扱うファジィ理論を融合させたモデルを中核にすることにした。また、コンピュ-タシステムのスペックを決める際のユ-ザ-の希望を確認する問題のモデルをファジィ集合処理プログラム言語を使ってプログラム化し、ファジィ集合処理プログラム言語を使った意思決定のモデリングの有用性を検討した。本研究の具体的な成果として、階層化意思決定法AHPにおいて、各階層レベル内にある多目的間の部分的な一対比較判断をもとに推定したプライオリテイの性質と、すべての一対比較判断から推定する場合との関係についての理論的考察を行った。さらに一対比較判断をファジィ数で与える場合にも言及している。この成果の一部は計測自動制御学会主催のAHP特別講演会(於、東京工業大学、平成2年1月22日)で報告した。これに基づくパソコンによる対話型システムも現在開発中である。
G-CSFの動脈硬化に対する進展抑制作用の検討と,その機序の解明

造血性サイトカインであるG-CSFは心筋保護作用を有し,新規心筋梗塞治療薬として期待しうることを,既に我々は報告している。一方,心筋梗塞患者は動脈硬化を合併している可能性が高いことから, G-CSFによる動脈効果に対する作用について検討した。G-CSFは動脈硬化進展抑制作用を要することがウサギおよびマウス動脈硬化モデルにおいて認められたため,そのメカニズムについて,主に免疫・炎症系の関与について焦点を当てて,遺伝子改変マウスモデルを用いて詳細に検証した。高脂血症動脈硬化モデルであるWHHL-MIウサギモデルにおいて,G-CSFは冠動脈病変においても大動脈病変においても動脈硬化病変の進展を抑制し,白血球増加作用を有するにも関わらず,動脈硬化病変におけるプラーク構成成分(脂質,血管平滑筋,線維化病変)の比率も変化させなかった。また,血清脂質,凝固系への影響も認められなかった。さらに,バルーンによるウサギ総腸骨内皮傷害モデルにおいても,動脈硬化の指標である血管内膜/中膜比の改善が認められ,また,再内皮化が更新していた。この効果はNO阻害薬で抑制されることから血管内皮前駆細胞の動員を介している可能性が強く示唆された。引き続き,マウスモデルにおいても,高脂血症動脈硬化モデルであるapoEノックアウトマウスモデルにおいて,ウサギと同様に,G-CSF投与によって大動脈プラーク面積の低下が認められた。また,金属ワイヤによる血管内皮細胞擦過による血管障害モデルを確立したが,そのマウスwire injury modelにおいても,G-CSF投与によって傷害血管部位のプラーク量の低下を認めた。以上より,G-CSFは白血球増加作用を有し血管粘稠度を高めることから動脈硬化については増悪作用を有する可能性は否定され,いずれのモデルにおいても動脈硬化の進行を抑制する作用を有することが明らかとなったため,引き続き,遺伝子改変マウスを併用して,血中リンパ球系への影響,再内皮化への影響や,骨髄細胞動員の関与,血管内皮前駆細胞の関与などについて,詳細なメカニズムを検討中である。ウサギモデルでの結果をもとに,マウスモデルに系を移してG-CSFによる動脈硬化進展抑制の機序を詳細に検証した。ウサギモデル同様に,高脂血症動脈硬化発症モデルであるApoEノックアウトマウスにおいても,G-CSF投与によって,血清脂質は変化させないが,大動脈基部での動脈硬化面積を縮小させた。動脈硬化の病態に炎症系が関与していることは広く知られており,従来のマクロファージに加えて,T細胞の関与が明らかになってきていることから,この点を検証した。FACSいよる解析によって,G-CSFの投与によって,野生型マウスにおける,リンパ節および脾臓でのCD4+CD25+regulatoly T細胞の増加が確認された。G-CSFは,動脈硬化巣においてCD4陽性T細胞やマクロファージ数は変化させないが,FOXP3陽性regulatoly T細胞数を1.8倍程度増加させた。また,動脈硬化巣における炎症抑制性サイトカインIL-10の濃度を2倍程度まで亢進させ,また,動脈壁におけるIL-10遺伝子発現を亢進(1.5-2.0倍)させた。以上より,G-CSFの動脈硬化進展抑制作用については,リンパ球T細胞の組成変化,特に,regulatoly T細胞の増加を介していることが示唆されたことから,regulatoly T細胞系の抑制された遺伝子改変マウスを用いて,さらにこれを検証している。