hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
味と物性の接点を探る-モデル味細胞膜を用いた物理的に感じる味の測定

味と物性は、今までは別々のカテゴリーに分類されてきた。しかし、味は強度だけでなく、口中での広がりや持続性など、物理的な要素を含んでいる。本研究では、味細胞表面を模した脂質二重膜と食品成分の相互作用を評価する簡便な方法を開発した。また、持続性のある味である苦味を抑制する物質をチーズから見出した。活性本体は脂肪酸で、苦味抑制活性の高いチーズには、遊離脂肪酸が多く含まれていた。食品の「おいしさ」は、味、匂い、舌触り、温度、歯ごたえ、色など五感すべてで認識される感覚によって評価される。特に味はおいしさの主たる要因である。味には五基本味以外にも辛味、渋味、えぐ味など科学的な味ではなく、痛覚などの体性感覚を刺激する味もある。さらに「なめらかな味」「粉っぽい味」など物性が味とリンクする例も少なくない。近年第6番目の味といわれているコク味も厚み、広がり、複雑さ、持続性といった言葉で表現されるように、物性と味とは密接な関係がある。現在までのところ、これらの味を評価する系としては官能評価があるのみである。本研究では、これらの複雑な"味"を評価する客観的な系を構築することを目的としている。本年度は、味の持続性に焦点を当てた研究を行った。味物質は舌上皮に結合し、唾液に溶けた状態となって味孔へと移動し、味覚受容体と相互作用をすることによって味のシグナルが味神経を経由して脳へと伝達され、味を認識する。舌上皮との相互作用が強い物質は、舌上に長く留まり、徐々に唾液に溶けて味孔に達し、味として認知されると考えられる。モデル味細胞膜として人工脂質二重膜を作製し、食品成分との相互作用を測定するデバイスの構築を試みた。表面プラズモン共鳴(SPR)は、分子間の結合と解離に伴って生じる微妙な質量変化を測定できるシステムであり、舌上皮細胞と類似のリン脂質組成を持つリポソームをSPRのセンサーチップに固定し、様々な食品成分との相互作用を測定した。その結果、センサーグラムの形状とセンサーチップへの残留率を測定することで、それらを相互作用の強いグループ、弱いグループ、その他の3つに分類することができた。昨年度は表面プラズモン共鳴(SPR)を用いて味物質とモデル味細胞膜との相互作用を測定した。その結果、食品成分を相互作用の強いグループ、弱いグループ、その他のグループに分類することに成功した。本年度は、この系を発展させ、味の持続性を有する甘味タンパク質、口に含んだあとに酸を味わうとこれを甘味に変化させる味覚修飾タンパク質、甘味を抑制するギムネマ酸など、舌上に保留する可能性の高い種々の物質に関して、人工味細胞との相互作用を本法を用いて数値化した。その結果、モデル味細胞との相互作用はソーマチン、モネリン、ミラクリンの順に強かった。また、食品成分間の相互作用を測定する方法として新たに等温滴定カロリメトリー(ITC)を用いて評価する系を検討している。本研究では、これらの複雑な“味"を評価する客観的な系を構築することを目的とした。特に、持続性に焦点を当てた研究を展開した。味物質は舌上皮に結合し、唾液に溶けた状態となって味孔へと移動し、味覚受容体と相互作用し、味のシグナルが味神経を経由して脳へと伝達され、味として認知される。

舌表面との相互作用が強い物質は舌上に長く残留し、徐々に唾液に溶けて味孔に達することから、味シグナルが持続すると考えられる。そこで、モデル味細胞膜として人工脂質二重膜を作製し、食品成分との相互作用を測定した。相互作用を測定する方法として表面プラズモン共鳴(SPR)を用いた。その結果、センサーグラムの形状などから、相互作用の強いグループ、弱いグループ、どちらにも分類されないものの3グループに分類された。相互作用の強いグループには、ギムネマ酸、モネリン、ミラクリンなど、味覚修飾活性を有するタンパク質や、エピガロカテキンガラート(EGCG)などが含まれた。味の持続性を客観的に評価する系の構築を目指す本研究では、初年度に表面プラズモン共鳴を用いて、脂質二重膜とのその後作用を測定する系を構築した。本年度は、味の持続性が報告されている分子をこの系に適用し、脂質膜との相互作用を数値化することに成功した。研究はおおむね順調に進行している。24年度が最終年度であるため、記入しない。次年度は表面プラズモン共鳴に加え、他の評価系(等温滴定カロリメトリーを用いる)の構築し、評価値の比較を検討する予定である。
レトロウイルスベクターを用いたホメオボックス遺伝子の肢芽形態形成における機能解析

我々は、ニワトリ胚肢芽において、HoxAクラスターのAbd-B遺伝子群が基部先端軸に沿って領域特異的に発現し、その発現境界が軟骨原基の分節的形成過程と一致することを見いだした。このことから、これらの遺伝子群は肢芽軟骨原基の分節的形成過程と、個々の軟骨原基の基部先端軸に沿った領域特異的な形態形成過程を支配していることが予想された。我々はそのうちの一つであり掌特異的に発現するHoxa-13を選び、上記の仮説を検証することを目指した。まず、軟骨原基の領域特異的形態形成能のHoxa-13による支配を証明するために、複製能を持つレトロウイルスベクターを用いてHoxa-13をニワトリ胚肢芽において異所的に強制発現させたところ、前腕骨の長骨が極端に短縮することが観察された。また、その骨は、長骨としての性質を失い、より先端部に形成される短骨の性質を示していた。以上の結果より、Hoxa-13は基部先端軸に沿った軟骨原基の領域特異的な形態形成を支配する制御因子であることが示された。次に、軟骨原基の分節的形成過程のHoxa-13による支配を証明することを目指した。我々は、この仮説を満たすための前提条件、前軟骨間充織細胞の接着性の差異がHoxa-13によって支配されていることを示すことを試みた。先述の遺伝子導入系を用いてHoxa-13を本来発現していない発生段階20の肢芽に強制発現し、単細胞に解離後混合培養を行ったところ、Hoxa-13陽性細胞同士が凝集することが明らかになった。このことから、Hoxa-13は肢芽前軟骨間充織細胞の細胞接着性を支配していることが示された。
環境問題におけるミクローマクロ・リンク構造の数理社会学的分析

本研究では、環境破壊をもたらすミクローマクロ・リンク構造を制御するための実践的な方策を見出すために、ゴミ処理をめぐる個々人の意識や行動などのミクロな要因と、生活環境や産業構造、あるいは行政機関の対応などのマクロな要因との関係構造に注目し、調査票調査および事例調査から得られるデータをもとに数理社会学的分析を行った。すなわち具体的には、東北大学生活環境研究会(代表:海野道郎教授)の協力を得て、仙台市民に対して行ったゴミ問題に関する三つの意識調査(『生活環境(ごみ等)に関する仙台市民意識調査』(1989年)、『暮らしとごみに関する市民意識調査』(1991年)、『生活と環境に関する仙台市民意識調査』(1993年))のデータ、および、久留米市清掃部リサイクル推進課の協力を得て、久留米市民に対して行ったゴミ問題に関する意識調査(『ごみに関する意識調査』(1995年))のデータをもとに、両市の地域特性・生活環境・産業構造などに関する基礎的資料などから得られるデータを併せつつ、計量分析およびシミュレーション分析を行った。その結果として、ミクローマクロ・リンク構造を制御するための重要な諸要因として、環境問題に関する個々人の規範的意識、環境保護に関する重要性や利害の認知、環境問題に関する自治体の取り組み、地域の世帯構造や就業構造などが析出され、それらのあいだの構造的関係も明らかにされた。なお、この研究の成果の報告については、現在学術論文としてまとめている段階であり、1997年中に公表する予定である。
超高性能放電スイッチの開発

数百から数十ナノ秒の時間幅を有していたパルス放電に対して、数ナノ秒へと短パルス化することで得られる反応場「ナノ秒パルス放電」は、これまでにその物理・化学的特性が明らかになり、同時に、その省エネルギー性が評価・実証されてきた。本研究では、「ナノ秒パルス放電」に続いて更なる省エネルギー化をもたらす『ピコ秒パルス放電』を形成するためのピコ秒パルス電源の実現へ必須となる超低インダクタンススイッチの開発を目指した。結果として、体積放電と沿面放電を融合させた放電スイッチを作製し、そのいくつかの特性を明らかにしたが、未解明の特性が残ることとなり、目的の超インダクタンススイッチの開発には至らなかった。そのため、複数の企業による「ナノ秒パルス放電」の実機化検討が始まっており、その研究過程は基礎フェーズを脱し、既に実用化フェーズへ突入していると言える。このような状況下において、本研究では、「ナノ秒パルス放電」に続いて更なる省エネルギー化をもたらす『ピコ秒パルス放電』を形成するためのピコ秒パルス電源を開発する。先ずは、数ピコ秒の立上り及び立下りを実現するスイッチ開発が必要不可欠であり、平成27年度は、体積放電及び沿面放電、インピーダンス変換線路に関する文献を精査するとともに、その知見をもとに、体積放電と沿面放電を融合させた放電スイッチ、並びに、体積放電とインピーダンス変換線路を融合させた放電スイッチを、設計・製作した。当初、平成27年度中に、設計・製作した放電スイッチに関する一次評価を行う予定であった。しかしながら、その評価には、スイッチ部分のみではなく、パルス形成部分も一体とした評価が必要となり、その設計・製作に想像以上の時間を要したため、一次評価が未実施となった。先ずは、数ピコ秒の立上り及び立下りを実現するスイッチ開発が必要不可欠であり、平成28年度は、平成27年度に作製した体積放電と沿面放電を融合させた放電スイッチの特性を把握した。その結果、放電空間へ封入するガスの種類により、体積放電若しくは沿面放電が優先的に発生することが明らかとなったが、沿面放電の抑制を目的に設けた絶縁体表面上の溝の効果が明らかとならず、現状では、沿面放電と体積放電の長所を取り込んだ低インダクタンス放電スイッチの完成には至らなかった。今後、絶縁体表面上の溝形状等を精査していくことにより、沿面放電を効果的の抑制できる条件を見出すことで、より高性能の放電スイッチの開発に拍車がかかるものと考えている。既に完成している体積放電と沿面放電を融合させた放電スイッチ、並びに、体積放電とインピーダンス変換線路を融合させた放電スイッチについて、形成される放電の観測結果、及び、放電電圧・電流や放電時インダクタンスの値による一次評価を行う。また、得られた評価が最良であれば、そのままピコ秒パルス電源の設計・製作へ移行し、得られた評価に改善の余地があれば、再度、放電スイッチの設計・製作・評価を遂行する。なお、平成28年熊本地震により、完成していた2つのスイッチは、実験台より転落し、幾つかの部品が大きく破損していることが、現状、明らかとなっていることを申し添えておく。パルス放電工学
水素ガス吸引による虚血再潅流障害の軽減

組織が虚血再灌流(I/R)に曝露されると、再灌流の早期段階でROSが大規模に生成され、肝、脳、心臓および腎など様々な臓器の組織に深刻な障害を引き起こす。これまで酸化ストレスによる1/R傷害は基礎研究および臨床研究の重要な焦点とされてきた。I/R誘発性臓器障害の考えられる基礎的な機序は、多くの因子が関与し、相互依存的であり、低酸素症、炎症反応およびフリーラジカル障害に関与している。I/R傷害の病因は未だ解明されていないが、酸素フリーラジカルが重要な役割を担っていることは明らかである。それゆえI/R傷害への臨床的対応としては、フリーラジカル・スカベンジャーが実用的であると考えられている。実際に、これまでにもnicaraven, MCL-186,MESNA,およびαトコフェロールとGdCl_3などの多くの薬剤が、I/R傷害を予防するためのスカベンジャーとして試みられてきた。私たちは、2007年に水素分子がラットの中脳動脈閉塞モデルを用いた研究で、水素分子が治療的抗酸化活性を呈することを報告した。また、昨年は、肝臓の虚血再灌流障害が、水素ガス吸引によって軽減されること、ヘリウムでは効果がなかったことを示した。虚血再灌流障害で、最も患者が多く、適用可能性が高いのは心筋梗塞であると予測されるので、心筋の虚血再灌流障害に対する水素ガスの吸引効果をラットモデルを用いて調べた。結果は、水素ガスを吸引させると虚血状態でも心臓内に水素が浸透しることが確認できた。また、心筋梗塞モデルラットで水素ガスを吸引させることで、梗塞層が小さくなり、心機能の低下も抑制された。分離した心臓を用いても虚血再灌流障害を水素は抑制することが明らかとなった。これまで酸化ストレスによるI/R傷害は基礎研究および臨床研究の重要な焦点とされてきた。実際に、これまでにもnicaraven,MCL-186,MESNA,およびαトコフェロールとGdCl_3などの多くの薬剤が、I/R傷害を予防するためのスカベンジャーとして試みられてきた。著者らは、最近、水素分子がin vitroで酸素ラジカルの濃度を選択的に減少させること、ラットの中脳動脈閉塞モデルを用いた研究で、水素分子が治療的抗酸化活性を呈することを報告したが、ヘリウムのような小分子にも同じ作用がみられるかどうか、さらには、この方法が他の臓器にも適用できるかどうかは未だ明らかになっていなかった。著者らはマウスの肝の左葉および中間葉への門脈三管を90分間完全に閉塞させたのち、180分間の再灌流を実施した。このうち最後の190分間に14%の水素ガス吸入を行ったところ、肝細胞死が抑制され、血清アラニン・アミノトランスフェラーゼおよび肝マロンジアルデヒドの濃度が減少した。一方、ヘリウムガスにはそのような保護作用が認められなかったことで、水素ガスによる保護作用が特異的であることが示唆された。このことから、著者らは、水素ガスの吸入が酸化ストレスを減少させるために広範囲に適用可能な方法であることを提案した。
統合金融リスク管理技術の研究:市場リスクと信用リスクの統合分析

(1)市場リスクに関する研究では、最大予測可能性(決定係数最大化)ポートフォリオ構築問題の解法を考案するとともに、その実証分析を行った。またこのモデルに取り入れるべき最適ファクター・セットを求める方法を開発し、これによって決定係数を改善することに成功した。そのほかポートフォリオ収益率の下方テイルと上方テイルを同時にコントロールするためのモデルを開発し、その解法を提案した。(2)信用リスクに関する研究では、半正定値ロジット・モデルを改良するとともに、これとサポート・ベクター・マシーン手法を組合わせて、新たな信用リスク計量モデルを開発した。1.市場リスクに関する研究では(1)Lo-MacKinlayによる最大予測可能性ポートフォリオ構築問題の解法を考案すると共に、このモデルをもとに作ったポートフォリオが、インデックス平均・分散モデルを一貫して上廻るパフォーマンスを実現することを実証した。またLo-MacKinlayモデルで採用された分散の代わりに、絶対偏差を用いて問題を0-1整数計画問題として再定式化した結果、従来より遥かに大きな問題が解けること、またLo-MacKinlayのモデルより良好なパフォーマンスを示すことを実証した。(2)実務上重要な役割を果たすと期待されているにも拘わらず、効率的解法を組み立てるのが難しいための放置されてきた「マルチ・インデックス・トラッキング・モデル」の解法を提案し、これを用いて複数のインデックスを所定の精度でトラックできることを示した。2.信用リスク計量問題に関する研究では(1)超大型の半正定値ロジット・モデルの解法として2つの方法を提案し、その効率性を確認した。1つは変数の一部を2次関数ではなく1次関数として記述する方法、もう1つはクラスター分析を用いてモデルに取入れるデータの数を削減する方法である。これらの方法によって、判別精度を劣化させることなく、計算量を5分の1から10分の1の程度まで削減できることが示された。(2)線形の倒産強度関数を用いる判別分析において、モデルに導入すべき最適な財務指標の組合せを求める問題を効率的に解く方法を提案し、その有効性を確認した。この方法は、従来の線形回帰分析におけるモデルの当てはまりを表す指標として絶対偏差を用いて、0-1整数線形計画問題として定式化するもので、100個以上の変数から最も当てはまりの良い20個程度の変数を実用的な時間の範囲で選び出すことが出来ることが示された。多数の企業の信用リスクを計算するための方法として、現在最も信頼度が高いとされている半正定値ロジット・モデルの予測精度を改善するため、3つの作業を行った。第一に、過去の倒産データと最もあてはまりの良いs個の財務指標の1次式と2次式を求めるために、残差の絶対偏差の和を最小化する方法を提案し、それを0-1混合整数計画アルゴリズムを用いて解くことにより、2次式モデルが1次式モデルより優れた予測精度が実現することを実証した。第二に、上記の0-1混合整数計画問題を解くための多段階解法を提案し、これによって標準的な解法に比べて計算量が劇的に削減されることを示した。この方法は、k〓100個の財務指標からs〓20個の財務指標を選び出す際に、第一段階でkからt〓50個の指標を選択し、次いでt個の指標からs個を選び出すもので、これによって計算量が5分の1以下に削減されることが明らかとなった。第三に、一般の2次ロジット・モデルの自由度がs^2のオーダーであるのに対して、半正定値ロジット・モデルの場合は自由度がsのオーダーである事を示し、半正定値ロジット・モデルがオーバー・フィッティングのリスクが少ないことを示した。今後はこれらの方法を改善することによって、更に精度の高いモデルを作成し、これを市場リスク管理モデルと結合することにより、より完成度の高い市場・信用リスク管理モデルにつなげたいと考えている。市場リスク研究に関しては、Lo-MacKinlayの最大予測可能性ポートフォリオ(maximal predictability portfolid)モデルにいくつかの改良を施し、良好な結果を実現したことがあげられる。その1つは、多期間運用に当たって、モデル中に使用するファクターを固定せずに、各期ごとに最も当てはまりのよいものを選択する方法を利用したこと、もう1つは、各期ごとの資産の入れかわり(回転率)に関する制約を追加することによって取引コストを削減し、実質的なパフォーマンスの改善に成功したことである。回転率制約を追加することによって、計算量の大幅削減が可能になったので、従来は解けないと考えられてきた、1000銘柄以上を対象とする最大予測可能性モデルが、現実的時間(パソコン上で10分)以内で解けるようになるものを期待される。このほか、インデックス・トラッキングを行う際の収益率を改善するため、Transfer Coefficient制約つきの最適化モデルを提案し、これによってアクティブ運用の基本指標であるインフォーメーション・レシオを改善することに成功した。

信用リスクの研究としては、過去数年にわたって取り組んできた、半正定値ロジット・モデルの倒産確率推計精度を改善するために、財務指標の選択に当たって2次回帰モデルを導入し、最良ファクター・セットを選定する方法を開発した上で、その有効性を確認した。
講義映像を対象とした発話受講者の自動撮影と編集制御に関する研究

本研究ではマイクロホンに赤外線タグを装着することにより発話者の位置を検出し映像の適時切り換えを実現する事を目標とした.提案手法ではマイクロホンの位置変化特性やフォーカスパラメタから発話時と移動時を識別することにより早期に発話状態を検出し,一定のショットサイズで被写体を撮影する手法を検討・実装した.編集制御に関しては,イベントー制約記述による編集ルール駆動のカメラ制御により,個々の講義環境やインタラクション特性に適応可能な手法を提案した.本研究ではマイクロホンに赤外線タグを装着することにより発話者の位置を検出し映像の適時切り換えを実現する事を目標とした.提案手法ではマイクロホンの位置変化特性やフォーカスパラメタから発話時と移動時を識別することにより早期に発話状態を検出し,一定のショットサイズで被写体を撮影する手法を検討・実装した.編集制御に関しては,イベントー制約記述による編集ルール駆動のカメラ制御により,個々の講義環境やインタラクション特性に適応可能な手法を提案した.大学等での講義映像をアーカイブ化し,それをインターネットや衛星経由で配信することで,知の共有や有効活用を推進する動きが顕著になっている.しかしながら,講義映像の撮影に関しては,大学で実施される講義数が多く,また長期間に渡るため撮影のための人的コストが問題となっており,現状では撮影のための人員を配さず,固定設置したカメラ等で撮影していることが多い.このようにして撮影された映像は興味対象を常に的確なショットサイズで捉えているとはいえず,また受講者の質疑応答が活発な講義においてはカメラ制御などの理由により自動撮影自体が困難である.このような課題に対して,音声の到達時間差により受講質問者を含む発話者の位置を特定し,撮影制御を行う研究がすでに他研究者により進められているが,装置の設置や調整等にコストがかかり,また,ポータビリティが低いという問題がある.本研究では,これらの課題を解決するために,講義時の確実な発話記録や伝達のためにマイクロホンが多用される点に着目し,マイクロホンに赤外線タグを取り付け,それをパン・チルト制御可能な赤外線カメラで検出,追跡し,そのカメラの動きに通常の撮影用カメラを同期させることにより不特定位置に存在する発話者の追跡,撮影を可能とする手法を検討し,実験システムの実装を行った.さらに,発話者の表情やニュアンス等のノンバーバル情報を捕らえられる映像の方が講義映像視聴者の適切な理解を促進すると考えられるため,カメラと発話者の間の距離を検出し,その距離に応じて動的にカメラのズームパラメタを設定して常にミドルショットで発話者を撮影できるようなカメラ制御アルゴリズムを検討,実装し,カメラ制御の応答性などについて評価した.講義映像をアーカイブ化することによる知的財産の整備が大学等で近年進められている.人的資源を配置して講義映像記録・編集を行うことはコスト的に現実的でなく,ノンバーバル情報をも適切に伝え得るほどに質が高く,かつ設置・運用に係る制約の少ない講義映像自動記録・編集システムが期待されている.講義自動撮影システムはいくつか研究例があるが,そのほとんどは講師のみの撮影を対象としたものであり,それを質疑等における受講生の撮影,編集に適用することは話者検出・追跡や適切なショットサイズ維持などの点で課題があり,講義モデルに応じて柔軟に撮影,編集モデルを適応させることに関しても課題があった.本研究では,講義中の確実な音声取得のためのマイクロホンの使用を想定し,マイクロホンに赤外線タグを装着することにより発話者の位置を確実に検出する手法について研究した.撮影装置としては計算機側でパン,チルト,ズーム操作可能なカメラを用い,タグ検出用カメラと話者撮影用カメラを同期制御する形態とした.マイクロホンの位置変化特性から発話時と移動時を識別することにより発話開始よりも早期に発話状態を検出し,映像切り換え,編集時の違和感を低減する手法についても検討,実装し,動作を検証した.さらに,話者の奥行き方向の距離に依らず一定のショットサイズで撮影するために,フォーカスパラメタによる測距・ズーム制御手法により撮影装置のみで完結する撮影制御手法を考察した.編集制御に関しては,複数カメラによる撮影を想定し,多様な編集要求に柔軟に適応するためにイベント-制約記述による編集ルール駆動のカメラ制御・映像編集手法を提案し,講義環境やインタラクションモデルの違いへの適応が可能な手法を確立した.
携帯電話端末の開発と流通に関する日中比較

日本と中国の携帯電話端末産業の構造は対照的であり、日中の産業構造全体の差異の縮図がそこに見える。中国の場合には、端末メーカーは企画と販売だけを担い、開発や設計は専門の開発業者に外注し、生産も専門のEMS(組立業者)が行い、さらに開発業者もICメーカーが提供するプラットフォームに依拠するなど、垂直方向に細かい分業が行われている。企業間の関係はオープンで、取引相手は頻繁に代わる。それに対して日本では、端末メーカーは特定の通信業者専用の端末を作っており、開発と製造は端末メーカーが垂直統合的に担っている。端末メーカーは部品やICメーカーに対して特注部品を発注することが多く、そのため取引関係は安定している。こうした相違は、日本が通信業者が常に世界で最先端のサービスを展開するために必要な端末を開発しているのに対して、中国では先進国で成熟したサービスと端末を導入していることに由来する。日本では携帯端末はサービスから独立した商品としては存在せず、サービス+端末というパッケージを構成する部品にすぎない。一方、中国では携帯端末とサービスとは別個の商品として別々に流通している。両国の携帯電話端末産業のあり方は、メーカーにとってメリットとデメリットがある。日本の仕組みのなかでは、端末メーカーは製品開発に力を注ぐことができる。だが、日本で形成した能力は海外市場の開拓にはほとんど流用できない。日本の端末メーカーは消費者に直接販売する能力を形成しておらず、日本向けに開発した端末を海外で売ることもできない。一方、中国の端末メーカーは消費者に直接販売する経験を通じてマーケティングの能力を急速に高めた。だが、プラットフォームや部品がオープンに買える状況のなかで製品の同質化が著しく、ライバル企業が増加して利幅が薄くなっている。1.研究の経緯日本国内では平成17年6月から平成18年3月にかけて、月12回のペースで、携帯電話端末の開発や製造に関わる端末メーカー、部品メーカー、開発企業、チップメーカー等を訪問調査した。また、17年9月末および、11月初旬にそれぞれ1週間程度中国の北京、上海、広州、深〓において、携帯電話端末メーカー、開発企業、流通業者等を訪問調査し、あわせで流通業者に関する小規模なアンケートを行った。また、研究プロジェクトのウェブサイトを構築し、研究活動の広報と暫定的成果の発表を行った。2.得られた知見中国では、端末メーカーが行うことは実際には端末の企画と販売だけで、開発・設計や生産管理の一部を専門の開発業者が担い、生産は専門のEMS(組立業者)が行い、さらに開発業者もチップメーカーが提供するプラットフォームと呼ばれる基本チップとソフトウェアのセットに依拠して開発し、チップメーカーのチップの中には特定分野を専門に開発する企業の成果が知的財産権(設計図)の提供という形で埋め込まれている。このように、垂直方向にきめ細かい分業が行われ、しかも分業の境目の変動も激しい。こうした携帯電話生産における分業は、日本における垂直統合型の生産、すなわちチップの開発、ソフト開発から組立までを総合電機メーカーが担う状況とは好対照を見せている。もっとも、日本でもチップ開発費の巨大化により、垂直分業が広まってきている。日本では携帯電話の流通は通信会社が総卸となり、そのもとに系列化されているが、中国では通信会社経由の販売も一部あるとはいえ、主流は通信会社とは独立の自由な流通になっている。端末メーカーにとっては、有力な代理商を獲得するにせよ、自ら流通ネットワークを構築するにせよ、流通ルートの善し悪しが売れ行きを大いに左右する。流通は通信会社任せで、通信会社の提供するサービスが端末の売れ行きを決める重要な要素である日本とは大きく異なる。1.研究の経緯日本国内では平成18年4月から平成19年3月にかけて、月1回前後のペースで、携帯電話端末の開発や製造に関わる端末メーカー、部品メーカー、開発企業、チップメーカー等を訪問調査した。また、18年7月末から8月初旬にかけて中国各地で携帯電話端末メーカー、開発企業、流通業者等を訪問調査した。

2.得られた知見昨年度と比べ、今年度は日中の携帯電話の開発と流通における差異がいっそう顕著になった。中国では平成17年から18年にかけて携帯電話端末の設計における同質化が急進展した。その主たる理由は、台湾の半導体メーカー「MTK」が提供する安価でサービスのよい「プラットフォーム」の登場である。いまや携帯電話端末はさして技術力を必要とせずに製造できるコモディティとなり、深刎では多数の零細携帯電話メーカーが輩出し、年2000万台規模の「ヤミ電話」が生産されている。開発力のある中国メーカーは、中国でも第3世代の携帯電話サービスの開始を心待ちにしている。そうなれば日本のような通信業者主導の産業に転換する可能性があり、メーカーの開発力によって通信業者への納入で差がつく可能性があるからだ。日本では、通信料金の価格引き下げを訴える業者の本格参入により、従来高価格だった携帯電話端末の開発コスト引き下げが検討されている。そのために、日本でも「プラットフォーム」の概念を各社が轟入し始めている。つまり、機種間で同じ開発の基盤を共有することで、1機種あたりの開発コストを引き下げようと言うのである。ただ日本では通信業者ごとに業界が仕切られており、1つの通信業者に納入するメーカー間でのプラットフォームの共有はあっても、通信業者・メーカーを横断したプラットフォームは成立していない。形態は大きく異なるものの日中両方で「プラットフォーム」が重要になってきている。
一回採血耐糖能判定法の開発と評価

非多孔性ポリマー系充填剤(SP-NPR)を選択、連続濃度勾配溶出法で分析の迅速かを試みた。連続濃度勾配溶出法を用いるため、装置的に日常分析に不向きである難点はあるが、一検体3.2分で安定型グリケイテッドヘモグロビン(StA1c)を測定する事に成功した。(第35回日本糖尿病学会年次学術集会に於いて報告)。更に迅速な分析を試みた。現行の濃度勾配溶出法には限界があるため、濃度勾配溶出の方式の開発を試み、配分弁を用いず且つ単一送液ポンプによる溶媒交換率制御方式を創案した。(第9回液体クロマトグラフィー春期討論会に於いて報告)。本方式により、StA1cの分析時間は1.8分に短縮され、従来法(当研究室で開発した、30分法、8分法、3.2分法)との相関は良好であった。(第32回日本臨床化学会年次学術集会、第3回クロマトグラフィー科学会にて報告)。空腹時血糖(FPG)、フルクトースアミン(FRA)及び1,5,アンヒドログルシトール(1,5AG)による判定効果と本迅速分析によるNGTTによる判定の対比を行った。組み合わせ判定法及び判別式判定法を適用し検討の結果、StA1cとFPGによる判別式判定法が、感度、煩雑さ、経済性を考慮すると最も優れていた。最近開発された1,5AGはその性格上耐糖能のスクリーニングには有効ではない。(3)NGTTによる母集団別スクリーニング:社内一般検診(39-66才、n=752)と地域一般検診(40才以上、n=610)とのスクリーニング結果は、D群(6.7%,6.6%)、I群53.8%,41.3%)、N群(40.3%,52.1%)であった。(4)同一母集団に於ける径年的な繰り返し測定と経過観察結果の対比による判別値の評価:現時点で、2年目の測定を実施中である。(5)纒め:本年度までの検討で、日常検査に適す簡便な装置で迅速なStA1cの測定法が開発され、NGTTが75g-OGTTに劣らない感度を有する事が示された。1.糖尿病患者での血糖コントロ-ルの指標として現在一般に用いられているHbA_<1c>は、DVTー119を分離カラムとするHPLCにより、更に数種のヘモグロビン画分に分けられた。これらの画分は、(1)胎児性ヘモグロビンと溶離挙動を同じくする画分、(2)血糖値に対応して速やかに変動するヘモグロビン画分、(3)糖尿病患者で高値を示すが血糖値に対応する速やかな変動を示さない画分、(4)腎不全患者に増加するシアネイテッドヘモグロビンと考えられる画分、(5)習慣的飲酒者に増加するアルデヒト結合ヘモグロビンと考えられる画分、(6)保存や前処理条件で増加する変性ヘモグロビンと考えられる画分などがある事が明かとなった。2.(3)の画分は、ある一定期間の血糖積分値を反映するケトアミン型のグリケイテッドヘモグロビンと考えられた。そこで此の画分を、HbA_<1c>画分中の安定型グリケイテッドヘモグロビン(stable glycated hemoglobin in A1cーfraction)StーA_<1c>と名付けた。StーA_<1c>とFPG(空腹時血糖値)を用いる判別式を、耐糖能のスクリ-ニングへ応用した。従来のHbA_<1c>を用いての結果と比較して、見落とし率、見違い率ともに、StーA_<1c>を用いた結果は優れていた。3.StーA_<1c>の迅速分析法を検討した結果、非多孔性充填剤を用い、約八分で安定型グリケイテッドヘモグロビン(stable glycated hemoglobin,StーGHb)を測定できるようになった。この測定法によるStーGHbはStーA_<1c>と良く相関した。また。迅速分析法によるStーGHbを耐糖能スクリ-ニングに応用した結果、見落とし率、見違い率ともに優れていた。StーGHbの迅速分析法およびStーGHbの耐糖能のスクリ-ニングへ応用結果については、第34回日本糖尿病学会年次学術集会において報告の予定である。前年度迄におこなった実験結果では、安定型グリケイテッドヘモグロビン(StA_<1C>)と空腹時血糖(FPG)を用いる、糖無負荷・回採血耐糖能スクリ-ニング法(nonーloading glucosetolerance screening tast,NGTT)は、従来のHbA_<1C>を用いての結果と比較して、見落とし率、見違い率ともに優れていた。本年度は、これまでに得られたNGTTの有用性の確認とその実用化の可能性を検討した。また、実験動物での血糖動態の判定に本安定型グリケイテッドヘモグロビン測定法が適用可能であるかどうかについても検討した。1)StA_<1C>とFPGを用いる、NGTTの有用性の検討:検索対象数を追加した。糖尿病検診者444名西75gOGTTを施行し、前法に基づき糖負荷前採取血の血糖とStA_<1C>を従来法により測定し、重回帰分析を行い判別式を得た。

判別式は、Z=35.9xStA1c+4.5×FPGー180.8、判別値は、D群≧470>I群≧358>N群であった。NGTTにより判定とOGTT判定の整合性は良好であった。本法は、OGTTの再現性を考慮すると、OGTTとほぼ同等の成績を与えるものと考えられた。2)StA_<1C>迅速分析法の検討:これ迄に報告した測定法は分析時間も長く、実用化への問題が残されていた。今回、StA_<1C>の迅速分析につき検討を行ったところ、市販のカラムを使用し、8分間での分析が可能となった。この測定法でも、StA_<1C>は不安定型HbA_<1C>や胎児性ヘモグロビンとは良好に分離され、尿毒症および慢性アルコ-ル中毒患者からの試料でも影響を受けなかった。また、分析中に起こる試料の酸化により、StA_<1C>値の測定に誤差が生ずることが分かり、その防止策を施すことで測定値が安定した。3)迅速分析法によるStA_<1C>とFPGによる耐糖能スクリ-ニング結果の従来法による結果の比較検討:別の検診者235名に対し、StA_<1C>の迅速分析を行い、1)の判定式に迅速分析StA_<1C>とFPGを導入し、1)の判別値により判定を行った。結果は、見落し率は7.2%、見違い率は0%であり、従来測定法によるStA_<1C>による判定結果と同等の精度を示した。4)迅速分析法による安定型グリケイテッドヘモグロビン分析法の溶離条件に変更を加えることにより得られるマウス安定型グリケイテッドヘモグロビン(MーStA_<1C>)の測定:MーStA_<1C>値は、ヒトStA_<1C>同様に短期的に血糖変動の影響を受けず、一定期間に於ける血糖積分値を反映した。「まとめ」StA_<1C>の測定法が異なっても、一回採血で得られるStA_<1C>とFPGとから耐糖能の判定が可能である。また、StA_<1C>の測定時間は精度を損なわず短縮され、本判定法の実用化への可能性が示された。また、迅速分析法による安定型グリケイテッドヘモグロビン分析法は、実験動物での血糖変動の推定にも有用であると考えられた。非多孔性ポリマー系充填剤(SP-NPR)を選択、連続濃度勾配溶出法で分析の迅速かを試みた。連続濃度勾配溶出法を用いるため、装置的に日常分析に不向きである難点はあるが、一検体3.2分で安定型グリケイテッドヘモグロビン(StA1c)を測定する事に成功した。(第35回日本糖尿病学会年次学術集会に於いて報告)。更に迅速な分析を試みた。現行の濃度勾配溶出法には限界があるため、濃度勾配溶出の方式の開発を試み、配分弁を用いず且つ単一送液ポンプによる溶媒交換率制御方式を創案した。(第9回液体クロマトグラフィー春期討論会に於いて報告)。本方式により、StA1cの分析時間は1.8分に短縮され、従来法(当研究室で開発した、30分法、8分法、3.2分法)との相関は良好であった。(第32回日本臨床化学会年次学術集会、第3回クロマトグラフィー科学会にて報告)。空腹時血糖(FPG)、フルクトースアミン(FRA)及び1,5,アンヒドログルシトール(1,5AG)による判定効果と本迅速分析によるNGTTによる判定の対比を行った。組み合わせ判定法及び判別式判定法を適用し検討の結果、StA1cとFPGによる判別式判定法が、感度、煩雑さ、経済性を考慮すると最も優れていた。最近開発された1,5AGはその性格上耐糖能のスクリーニングには有効ではない。
ペプチド性薬剤の体内動態制御を主軸とした肺線維症治療法の戦略的創出

本研究は,患者数の爆発的増加が予想されているものの未だ対処療法しか提示されていない慢性閉塞性肺疾患と肺線維症に対して有効かつ安全な治療法の戦略的開発を目指すものである.これまでに我々が見いだしてきた構造活性相関データを基に高安定性・高機能性VIP誘導体開発を行った.選定された新規機能性ペプチドを新規粉末吸入製剤技術に適用し,その薬物動態学的挙動を効果・安全性の双方から精査した.そして,実験的肺線維症・COPDモデル動物を用いて薬効を検証し,臨床現場で有用性が期待される新規製剤処方を提示した.応募者らは先に血管作動性腸管ペプチドがCOPDに有効である可能性を提示しており,本ペプチドを医薬応用するには生体内安定性の改善と選択的薬物送達法が必須であろう.そこで糖鎖導入アミノ酸やポリエチレングリコールを効果的に分子内に導入することによって高安定性・高機能性VIP誘導体開発を行い,これら誘導体の物理化学的特性(安定性,高次構造)やラット肺胞由来L2細胞を用いた受容体結合・抗アポトーシス活性を指標に,もっとも治療効果が期待できる誘導体を選定した.これと同時に,進行が進んだCOPDの病態を強く反映した実験的モデル動物作製を目指して,ブレオマイシン吸入製剤による実験的肺繊維症・COPDモデル動物の構築を試みる.第2段階として,選定された新規機能性ペプチドを応募者が開発する新規粉末吸入製剤技術,特に長時間にわたって肺局所に滞留し持続的曝露を実現できる製剤を高塩基性アミノ酸重合体と生分解性ポリマーを用いて設計し,本品の薬物動態学的挙動を効果・安全性の面から精査した.そして,実験的肺繊維症・COPDモデル動物を用いて,新規機能性ペプチドの抗炎症作用,抗アポトーシス作用及び肺繊維化抑制機能を示す有効投与量をin vivo条件下で検証し,すなわち臨床現場で実用可能な製剤処方を提示した.新規機能性ペプチドの作用機構についても,応募者がこれまでに積み上げてきた各種バイオマーカー評価技術,特に酸化ストレス及びアポトーシス関連物質挙動モニタリング技術によって網羅的に解析し,本研究によって開発される新規ペプチド製剤の効果を検証することができた.本研究は,患者数の爆発的増加が予想されているものの未だ対処療法しか提示されていない慢性閉塞性肺疾患と肺繊維症に対して有効かつ安全な治療法の戦略的開発を目指すものである.すなわち,気管支拡張作用と強力な抗炎症・抗アポトーシス活性を有する抗炎症性ペプチド誘導体を糖鎖修飾アミノ酸やポリエチレングリコールを用いて戦略的に開発し,それを含有した徐放性かつ長時間肺滞留型吸入製剤を新規に設計し,慢性閉塞性肺疾患・肺繊維症モデル動物に投与して効果を検証する.本検討によって「気道炎症改善」「肺繊維化抑制」「気管支拡張」の3者を同時に達成することにより,新概念の治療薬創出に寄与しようとするものである.【平成24年度】は(1)生理活性ペプチド誘導体の化学合成と物理化学・生物化学的評価,(2)実験的COPDモデル動物作製ならびにバイオマーカーによるバリデーションに注力して,すなわち望ましい治療効果が期待できるシーズの探索を行うと共に,in vivo評価の為のツールとしてモデル動物を提示した.特に新規に開発した粉末製剤技術をブレオマイシンに応用することによって,ブレオマイシン誘発性肺線維症モデル動物を簡便に調製することが可能となり,バイオマーカー評価においても本モデル動物が肺線維症モデル動物であることを強く示唆するデータを得ることが出来た.また,生理活性ペプチドにポリエチレングリコールを化学修飾することによって肺内での代謝安定性を飛躍的に向上することに成功した.これまでに応募者が見出してきた構造活性相関データを基に,糖鎖導入アミノ酸やポリエチレングリコールを効果的に分子内に導入することによって高安定性・高機能性VIP誘導体開発を行い,これら誘導体の物理化学的特性(安定性,高次構造)やラット肺胞由来L2細胞を用いた受容体結合・抗アポトーシス活性を指標に,もっとも治療効果が期待できる誘導体を選定した.選定された新規機能性ペプチドを応募者が開発する新規粉末吸入製剤技術,特に長時間にわたって肺局所に滞留し持続的曝露を実現できる製剤を高塩基性アミノ酸重合体と生分解性ポリマーを用いて設計し,本品の薬物動態学的挙動を効果・安全性の面から精査した.そして,実験的肺繊維症・COPDモデル動物を用いて,新規機能性ペプチドの抗炎症作用,抗アポトーシス作用及び肺繊維化抑制機能を示す有効投与量をin vivo条件下で検証した.本研究は,患者数の爆発的増加が予想されているものの未だ対処療法しか提示されていない慢性閉塞性肺疾患と肺繊維症に対して有効かつ安全な治療法の戦略的開発を目指すものである.これまでに応募者が見出してきた構造活性相関データを基に,糖鎖導入アミノ酸やポリエチレングリコールを効果的に分子内に導入することによって高安定性・高機能性VIP誘導体開発を行い,これら誘導体の物理化学的特性(安定性,高次構造)やラット肺胞由来L2細胞を用いた受容体結合・抗アポトーシス活性を指標に,もっとも治療効果が期待できる誘導体を選定した.これと同時に,進行が進んだCOPDの病態を強く反映した実験的モデル動物作製を目指して,ブレオマイシン吸入製剤による実験的肺繊維症・COPDモデル動物の構築を試みた.第2段階として,選定された新規機能性ペプチドを応募者が開発する新規粉末吸入製剤技術,特に長時間にわたって肺局所に滞留し持続的曝露を実現できる製剤を高塩基性アミノ酸重合体と生分解性ポリマーを用いて設計し,本品の薬物動態学的挙動を効果・安全性の面から精査した.そして,実験的肺

繊維症・COPDモデル動物を用いて,新規機能性ペプチドの抗炎症作用,抗アポトーシス作用及び肺繊維化抑制機能を示す有効投与量をin vivo条件下で検証し,すなわち臨床現場で実用可能な製剤処方を提示した.新規機能性ペプチドの作用機構についても,応募者がこれまでに積み上げてきた各種バイオマーカー評価技術,特に酸化ストレス及びアポトーシス関連物質挙動モニタリング技術によって網羅的に解析し,本研究によって開発される新規ペプチド製剤の効果を検証した.本研究は,患者数の爆発的増加が予想されているものの未だ対処療法しか提示されていない慢性閉塞性肺疾患と肺線維症に対して有効かつ安全な治療法の戦略的開発を目指すものである.これまでに我々が見いだしてきた構造活性相関データを基に高安定性・高機能性VIP誘導体開発を行った.選定された新規機能性ペプチドを新規粉末吸入製剤技術に適用し,その薬物動態学的挙動を効果・安全性の双方から精査した.そして,実験的肺線維症・COPDモデル動物を用いて薬効を検証し,臨床現場で有用性が期待される新規製剤処方を提示した.本研究における到達目標をより迅速に達成するために,主として3つのサブチームを結成し,(1)生理活性ペプチド誘導体の化学合成と物理化学・生物化学的評価,(2)実験的COPDモデル動物作製ならびにバイオマーカーによるバリデーション,(3)高い治療コンプライアンスのための粉末吸入製剤作製をそれぞれ鋭意検討した.【平成24年度】は(1)と(2)に注力して,すなわち望ましい治療効果が期待できるシーズの探索を行うと共に,in vivo評価の為のツールとしてモデル動物を提示した.そして【平成25年度】は(1)と(2)の成果をさらに発展させるべく,治療コンプライアンスとバイオアベイラビリティ向上が期待できる粉末吸入製剤を新規ペプチド誘導体に適用した.【平成26年度】は開発した粉末吸入製剤のモデル動物での効果・体内動態を検証するとともに,これらの結果を考慮したうえで更なる製剤設計の最適化を戦略的に実施した.薬剤化学疾患モデル動物における機能性評価において,構築したモデルがCOPDよりも喘息をより強く反映していることが分かったため,よりCOPDの病態に近いモデルを構築し直した.そこで本年度は当該モデルにおけるペプチド製剤の有効性を網羅的に解析することとする.これまでに計画した研究内容にそっては以下の通り遂行した.すなわち「固相ペプチド合成技術による新規機能性ペプチド創製」では既に応募者が見出したglucagon-secretinfamily peptides構造活性相関情報に基づき,(a)特定されたアミノ酸の置換あるいは糖鎖アミノ酸を導入した種々のペプチドをデザインし,固相合成法によって化学合成し,さらには
窓システムの設計と評価のための性能値の提案

1一般窓・AFW・ダブルスキンの熱特性のシミュレーションモデル開発一般窓、AFW、ダブルスキンの日射遮蔽性能値、断熱性能値を数値計算するための詳細モデルを開発した。一般窓に関しては、実測値との検証を行い、妥当性を確認した。2一般窓・AFWの基本熱性能値の整備と各種熱性能値の実用的推定法の提案(1)基準入射条件での窓熱性能値の整備各種ガラス、ブラインドの組み合わせの一般窓について、入射角、プロファイル角とも30°の場合の日射熱取得率、透過率の値を整備した。断熱性能値として、熱貫流率、長波放射成分係数も整備した。さらに、AFWの熱性能値を一般窓の値をもとに補正推定する方法を提案した。(2)任意の入射条件での窓熱性能値の実用的推定法の提案ブラインド非使用時および使用時について、任意の入射角、プロファイル角での熱性能値の推定法を提案した。従来、プロファイル角と入射角が等しい場合の性能値しか推定できなかったのに対し、任意の入射角とプロファイル角についての性能値を推定可能とした。また、季節別代表日での日射遮蔽性能値の時刻変動特性を示した。(3)拡散日射に対する窓熱性能値の実用的推定法の提案ブラインド使用時、非使用時に対して、基準入射条件の熱性能値をもとに、天空、地表面反射日射に対する熱性能値を推定する方法を提案した。特にブラインド使用時の性能値を正確に推定可能とした。3ダブルスキンの日射取得性・遮蔽性の入射角特性・自然換気特性の解明数値計算により、ダブルスキンの日射入射角の変化による日射取得性・遮蔽性の変化や自然換気による排熱特性を明らかにした。1文献調査による窓システムの事例収集文献調査を中心として、特にダブルスキン、エアフローウィンドウ(AFW)、プッシュプルウィンドウ(PPW)を採用した最近の建築を調査し、建設地、各部寸法、ガラス種類、日除け種類、窓方位などのデータを整理し、実態を把握した。2各種窓システムの詳細シミュレーションモデルの作成既存のシミュレーションモデルを改良し、日射多重反射計算を詳細なものにして、より精度の高いモデルとした。またダブルスキンの計算法を検討し、その日射透過・吸収特性、日射熱取得・排熱特性の計算を可能とした。1層単位の温度計算を行い、多層吹抜けダブルスキンの場合のダブルスキン空気の上下温度分布を求められるようにした。一般窓の基本的窓性能値として、熱貫流率、基準日射入射角での日射熱取得率およびその対流・長波放射・短波放射成分値を整備した。次に、AFW、PPWの窓通気による性能値の向上を数値計算から求め、一般窓の性能値を補正することによりAFW、PPWの性能値を推定する方法を示した。さらに、整備した性能値を用いる実用的窓熱取得計算法を整理して提示した。4ダブルスキンの日射透過・吸収特性、日射熱取得・排熱特性の解析新たに開発したダブルスキンシミュレーションモデルを使用して、基本的なダブルスキン仕様での数値解析を行った。まず、ダブルスキンの日射透過率、各部吸収率の入射角特性を定量化した。次に、日射熱取得率や自然換気時の日射排熱率が自然換気量や入射角により変化する状況を数値計算し解析した。1.天空・地表面反射日射に対する窓の熱性能値の整備各種ガラス、ブラインドの組み合わせの一般窓について、天空日射、地表面反射日射に対する日射熱取得率と透過率を詳細シミュレーションモデルを用いて計算し、値を整備した。2.任意の日射入射条件での直達日射に対する一般窓日射遮蔽性能値の推定法の提案(1)ブラインド非使用時の推定法

ブラインド非使用時の入射角による日射熱取得率、透過率の推定法とそれに必要な係数値を示した。計算法は、従来の基準化日射熱取得率、基準化透過率を用いる方法を踏襲するものとした。各種ガラスの入射角特性精算値の解析から、単板ガラス6分類、複層ガラス9分類とすればよいことが明らかになった。各分類について、基準化日射熱取得率、基準化透過率の近似式を作成し、係数値を公表した。(2)ブラインド使用時の推定法ブラインド使用時には、入射角のほかプロファイル角も窓性能値に影響するが、従来、この影響を無視しガラスの特性を流用して計算を行っていた。これに対し、根本的に新しい考えに基づく日射熱取得率、透過率の方法を提案した。これは、(1)日射熱取得率の長波放射・対流成分と透過率を別々に推定して日射熱取得率を求める、(2)窓面日射をスラットに当たる成分とスラット隙間を通り抜ける成分に分けて計算する、という特徴をもつ。ブラインド内側窓に対して良好な精度で推定可能であることを確認した後、ブラインド内蔵窓への適用法を考案し、これについても十分な精度で推定可能であることを確認した。3.天空・地表面反射日射に対する一般窓日射遮蔽性能値の推定法の提案代表的な窓について、日射遮蔽性能値を整備したが、任意のスラット角について拡張できることをねらい、既に整備された基準入射条件での性能値を用いて、日射熱取得率と透過率を推定する方法を示し、推定式の係数を統計的手法を利用して決定した。十分な精度で推定可能であることを確認した。
非線形波動理論に基づく新たな光ファイバ通信用変復調方式に関する研究

非線形波動理論に基づく新たな光ファイバ通信用変復調方式として、光固有値変調方式に着目し、次世代ディジタルコヒーレント光伝送方式への実装を念頭において、理論検討、数値シミュレーション、原理確認実験のそれぞれの結果を互いにフィードバックしながら、要求されるディジタル信号処理の計算量、実装の容易さなどを考慮した方式設計を行う。さらに、システムの大容量化を目指して、多値変調、波長分割多重伝送の適用可能性について調査し、「非線形シャノン限界」を超えることができるかの評価を行う。
高血圧における血管内皮依存性弛緩物質の役割

2.内皮依存性血管平滑筋弛緩・収縮反応への加令と血圧の影響を検討した。<方法>SHR、WKYを若年(Y)、成年(A)、老年(O)の3群に分け、nor-epinephrine前収縮下で大動脈の収縮弛緩反応を記録した。<結果>ACh弛緩反応はY>A>Oの順に加令に伴い減少し、WKY・O群とSHR・A,O群では低濃度での弛緩反応に続き高濃度で収縮反応を生じた。この収縮はindomethacin CV-4151の前投与で消失、減弱した。ATP投与では弛緩反応は加令により変化せず、収縮反応は認められなかった。ACh、ATPの反応は内皮除去で消失した。<まとめ>加令によりムスカリン受容体を介する内皮依存性収縮反応が生じ、thromboxane A_2を含めたcyclooxygenase productsの関与が示唆された。この収縮反応はSHRでより早期から出現した。
電磁場を利用した応力と材質の非破壊測定

研究代表者らが提唱してきた磁気音弾性法をさらに発展させて、より実用的な応力測定法や非磁性材料にも応用できる応力測定法を開発することが主要な目的であった。1.非線形電磁弾性構成式の確立とその検証に関して磁気的なヒステリシスを考慮にいれた非線形強磁性材料の構成式を提案した。これによって,磁気的なヒステリシスが,超音波の速度や音弾性係数に及ぼす効果を理論的に明らかにした。また,塑性変形を考慮にいれた構成式を提案し、磁場下の超音波の音速変化に対して塑性変形と磁気音弾性効果による寄与が分離できることを明らかにした。これにより、より強い応力下の材料に対しても磁気音弾性法が適用できることが分かった。さらに広い範囲の材料や変形を対象とするため、異方性や磁場の変化速度を考慮に入れた磁気的構成式を提案した。2.磁場下での超音波による応力と材質の非破壊評価磁気的下での音速や音弾性係数の関係から,従来困難であった加工による異方性と応力による異方性を分離してより精密な応力測定が可能となることを示した。さらに、適当な磁場を加えることにより単一の超音波の音速変化からでも、平面応力の測定が可能であることを示した。また、粉末成形材に対して,超音波の速度分布から平面的な密度分布や弾性係数の分布を測定できることを示した。3.磁気音弾性法の拡張磁気音弾性法を圧電効果や電歪効果を利用して非磁性材料にも拡張するための理論的な研究をおこなったが、実験により検証するまでには到らず、今後の課題として残された。1.非線形電磁弾性構成式の確立に関して強磁性材料に対して、従来の非線形磁気弾性構成式に加えて、磁気的なヒステリシスを考慮にいれた構成式を提案した。これによって、磁気的なヒステリシスが、超音波の伝ぱ(速度や音弾性係数)に及ぼす効果を理論的に明らかにした。また、軟強磁性材料に対しては材料の磁気的な異方性を考慮に入れた構成式を提唱して、加工などによって生じる磁気的な異方性よりも高次の異方性が非線形性によって生じることを予想した。2.理論的な予想の検証と磁気音弾性法上で得られた理論的な予想を、電磁場下での音弾性試験において検証した。すなわち、磁気的なヒステリシスの影響によって、磁場(あるいは物体内で励起される磁化)と音速や音弾性係数の関係にもヒステリシスが現れることを発見し、その依存性が理論的な結果とよく一致することを確認した。また軟強磁性材料の非線形磁気異方性に対しても実験で検証できた。この結果から、従来困難であった加工による異方性と応力により異方性を。磁場を印加して超音波の伝ぱ速度を測定することによった分離が可能となりより精密な応力測定が可能となった。3.超音波波形解析による材料内部の材質の測定に関して粉末成形材に対して、超音波の速度分布から平面的な密度分布や弾性係数の分布を測定できることを示した。また、材料の深さ方向の材質に関しては、超音波波形のスペクトル解析によって測定が可能なことを示した。これらの理論的な結果は、それぞれ、銅の粉末成形体および多層材料の密度や音響インピーダンスを測定する実験によって検証した。1.電磁場を利用した材料の不均質性、応力分布などの測定法の開発適当な磁場を加えることにより単一の超音波の音速変化からでも、平面応力の測定が可能であることを示した。例えば、炭素鋼の焼きばめ円板に異なる2種類の磁場を加えて、縦波の音速差から平面応力を決定して、理論値とよく一致することを確かめた。