hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ピロリ菌感染に依存しない食道-胃接合部及び胃体部癌の分子病態解析

食道ー胃接合部癌は、胃癌とも食道癌とも異なる特徴を有した癌である。接合部癌はヘリコバクター・ピロリ菌の除菌や、高脂肪高カロリーの西洋食摂取に伴う肥満の増加に並行して本邦でも増加しているが、その病態ならびに発生の分子メカニズムは明らかにされていない。食道ー胃接合部癌にはバレット腺癌と、非バレット腺癌が含まれているので、本年度は、網羅的遺伝子発現解析、エピゲノム解析(DNAメチル化解析)結果より見出された分子について、バレット腺癌と非バレット腺癌に分類して検討を進めた結果、バレット腺癌と非バレット腺癌において発現が異なる分子としてglutathione S-transferase omega 2 (GSTO2)を見出した。GSTO2発現におけるDNAメチル化の関与を明らかにするため、ヒト接合部癌OE19細胞およびバレット腺癌OE33細胞をDNAメチル化阻害剤5-aza-2'-deoxycytidine処理した結果、バレット腺癌OE33細胞においてのみGSTO2のmRNA発現が回復した。近年、食道ー胃接合部には食道重層扁平上皮細胞の供給源となる基底細胞や、胃腺底部に存在する幹細胞とは異なる形質を有した胚性上皮細胞が存在することが示され、更にマウスモデルを用いた研究よりこの胚性上皮細胞がバレット上皮の起源となることが報告されているが、抗体を用いた免疫組織染色により、ヒトおよびマウスの正常食道ー胃接合部においてGSTO2は胚性上皮細胞に限局して発現することが明らかとなった。更に60%高脂肪食を摂餌させた肥満モデルにおいて、GSTO2陽性細胞数が増加することを見出した。以上より、本分子はバレット食道の起源である胚性上皮細胞の生理的・病理的な動態解明に有用なマーカーとなる可能性が示された。初年度に引き続き、食道ー胃接合部癌症例の蓄積と、網羅的解析を進める。食道ー胃接合部癌に特徴的な分子については、リアルタイムPCR法による遺伝子発現変化の確認を行う。抗体を用いた組織染色が可能な分子については後ろ向き検討も行い、タンパク質発現変化についても確認すると共に、臨床病理学的諸症状との関連を詳細に検討する。検討対象には術前診断時の生検、内視鏡的粘膜切除標本等も加え、見出した分子が食道ー胃接合部領域における発癌の診断・予知マーカーに成り得るか否かについても検証する。網羅的解析で見出した分子について、順次、定量PCR法、抗体を用いた組織染色ならびにウエスタンブロット解析、パイロシークエンスによるDNAメチル化解析を行い、多検体を用いた検証を進めると共に、臨床病理学的諸症状との関連について検討する。後ろ向き症例の解析も開始し、見出した分子が食道ー胃接合部領域における発癌の診断・予知マーカーに成り得るか、バレット腺癌と非バレット接合部癌との違いも含めて検討する。
蛍光誘導体化を用いたエタノール依存症マーカーの高感度分析法の検討

本研究では、飲酒の証明がエタノール未変化体よりも長く出来るとされるエタノール依存症マーカーのうち,飲酒後約24時間上昇するとされる尿中5-HTOL/5-HIAA比及びエタノールが血中から消失後,約8時間まで検出可能とされる血清中ethylglucuronideをHPLC蛍光検出により高感度に分析する方法を検討した。本法を法医解剖例に適用したところ,飲酒が疑われた症例ではエタノールが検出された例だけでなく,代謝により消失したと考えられる症例においても陽性を示し,飲酒が疑われない例では陰性を示したことから,過去の飲酒を証明に有用であることが示唆された。エタノールは多くの疾患に関与するだけでなく、事件、事故などに影響を及ぼすことも多い。しかし事件、事故後、入院した場合など摂取後長時間が経過してから分析を行わざるを得ない場合も多く、そのような場合にはエタノールが検出されない場合も多いことから、エタノールの摂取を長期間に渡り示すためのマーカーが必要となる。アルコール依存症マーカーは飲酒後長時間検出が可能とされていることから高感度分析法の開発を行い、法医検体に適用し有用性を検討した。当教室で取り扱った異状死体13例(飲酒後短時間で死亡した2例、死亡する24時間以内の飲酒が疑われたが血液、尿からエタノールが検出されなかった4例、飲酒の習慣がなく、血液、尿からエタノールが検出されなかった7例)より得られた尿検体に適用したところ、飲酒後短時間死亡例や死亡する24時間以内の飲酒が疑われた例では、いずれも5-HTOL、5-HIAAが検出され、5-HTOL/ 5-HIAA比(pmol/nmol)は飲酒の指標とされる15を超えた。一方、飲酒の習慣がない例の5-HTOLは作成した検量線の下限値0.01 μg/mL未満であった。したがって、本法は死亡する24時間以内の飲酒証明法への応用が可能であることが示唆された。エタノール依存症マーカーであるethylglucuronideのDMEQ-H及びDMT-MMによる蛍光誘導体化反応は、水への添加時には容易に進行し、クロマトグラム状での検出が可能であったものの血清、尿に添加し、分析を行った際には夾雑ピークとの分離が困難であったことから、十分な感度が得られなかった。誘導体化反応を行う前後の抽出操作、分析カラムの変更による改良を試みる。5-HTOL、5-HIAAに関しては血液、尿からエタノールが検出された9例、死亡する24時間以内の飲酒が疑われたが血液、尿からエタノールが検出されなかった5例、死亡する24時間以内の飲酒が疑われず、血液、尿からエタノールが検出されなかった17例の法医解剖計31例の尿への適用を行った。本年度の検討においても飲酒後短時間死亡例や死亡24時間以内の飲酒が疑われた例では5-HTOL/ 5-HIAA比(pmol/nmol)が15を超え,飲酒が疑われない例では15未満を示したので,本法は死亡24時間以内の飲酒証明法への応用が可能であることが示唆された.Ethyl glucuronideの分析においては前年度行ったDMEQ-hydrazideおよびDMT-MMを用いた誘導体化反応の後に、Oasis HLBカラムによる固相抽出行うことにより夾雑物質との分離を可能にした。血清に対して行った添加実験においてethylglucuronide DMEQ-hydrazide誘導体は夾雑物質と分離され、検量線は0.220 ug/mLにおいて高い直線性が得られた。また、エタノールが検出をされた症例より得られた血清に対して本法を適用したところ、ethyl gluuronideが検出された。今後、より多くの法医検体への適用を行いその有用性を示したいと考えている。平成28年度はエタノール依存症マーカーである、Phosphatidylethanolの蛍光誘導体化による高感度分析法の検討を行う。また、平成27年度より構築した分析法を当教室にて取り扱った異状死体症例より得られた試料に適用しその有用性を検討する。裁判化学
骨と歯の形成・吸収機構の解明:大理石病マウスを用いての検討

大理石骨病(oc/oc)は一次海綿骨の吸収不全を惹起する遺伝性の疾患で、骨を中心とする硬組織の形成・吸収機構の解析に有用な実験モデルの一つである。本研究は大理石骨病(oc/oc)マウスを実験モデルとして、骨と歯の形成と吸収の機構を、形態学的に解明することを目的とした。本研究では大理石骨病マウスの骨と歯の基本的な組織所見を確立した。骨と歯の形成異常のタイプと程度、発現部位を検討し、次に骨と歯の形成細胞および吸収細胞の構造上の異常を調べ、大理石骨病が硬組織の形成にどのような影響をもたらすかを解明した。これらの所見を基に、骨と歯の形成と改造において、その形成細胞と吸収細胞のどの細胞内構造と機能が決定的な役割を果たしているかを解析した。まず大理石骨病マウスの長管骨(大腿骨、上腕骨)、上・下顎骨、臼歯、切歯、腎臓、小腸、胃、中枢神経系等の光顕的組織所見を調べた。次に骨と歯については、非脱灰組織を浸透性樹脂に包埋し、反射電子検出器で研磨切片の組織・組成像を観察した。この方法で組織の石灰化度を定量的に解析し、また画像解析装置で定量形態学的に評価した。さらに骨と歯の形成面や組織内部の3次元構造を走査型電子顕微鏡で観察し、基質の形成異常がいかに生じているかを解析した。さらに透過型電子顕微鏡で、骨や歯の形成細胞と吸収細胞の微細構造学レベルでの変化を明らかにした。その結果、申請者は大理石骨病の歯槽骨の骨基質にコラゲン量の減少と無定型基質の増加を観察し、大理石骨病の骨組織変化はこれまで報告されているより広範囲に及ぶことが推測された。また大理石骨病マウスの歯の形成過程に、上皮・間葉相互作用の異常、象牙質の石灰化遅延、エナメル質の形成不全そして歯根膜の形成不全を見いだした。本年度の研究では,大理石骨病マウスの各種臓器の病理組織所見を得た上で、骨と歯の基本的な組織所見を確立した。まず骨と歯の形成異常のタイプと程度、発現部位を検討し、次に骨と歯の形成細胞および吸収細胞の構造上の異常を調べ、大理石骨病が硬組織の形成にどのような影響をもたらすかを解析した。またこれらの所見を基に、骨と歯の形成と改造において、それらの形成細胞および吸収細胞のどのような細胞内構造が決定的な役割を果たしているかを検討した。研究方法と結果:ジャクソン社より購入したoc/+マウスの親を繁殖させ,親より生まれる新生児マウス(oc/ocマウス)を実験に用いた。大理石骨病マウス(oc/ocマウス)の大腿骨、上・下顎骨、臼歯、切歯等の試料を,万能型光学顕微鏡、反射電子検出器、画像解析装置、走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡で解析した。また腎臓、小腸、胃、中枢神経系等を病理組織学的に調べ、生後3週以内に死亡する原因を検討した。骨と歯については、非脱灰のまま浸透性樹脂に包埋し、反射電子検出器で組織・組成像を観察し,定量的に原素分析した。さらに骨と歯の形成面や組織内部の3次元構造を走査型電子顕微鏡で観察し、基質の形成異常がを調べると共に,透過型電子顕微鏡で骨や歯の形成細胞と吸収細胞の微細構造学レベルでの変化を明らかにした。

大理石骨病(oc/oc)は一次海綿骨の吸収不全を惹起する遺伝性の疾患で、骨を中心とする硬組織の形成・吸収機構の解析に有用な実験モデルの一つである。本研究は大理石骨病(oc/oc)マウスを実験モデルとして、骨と歯の形成と吸収の機構を、形態学的に解明することを目的とした。本研究では大理石骨病マウスの骨と歯の基本的な組織所見を確立した。骨と歯の形成異常のタイプと程度、発現部位を検討し、次に骨と歯の形成細胞および吸収細胞の構造上の異常を調べ、大理石骨病が硬組織の形成にどのような影響をもたらすかを解明した。これらの所見を基に、骨と歯の形成と改造において、その形成細胞と吸収細胞のどの細胞内構造と機能が決定的な役割を果たしているかを解析した。まず大理石骨病マウスの長管骨(大腿骨、上腕骨)、上・下顎骨、臼歯、切歯、腎臓、小腸、胃、中枢神経系等の光顕的組織所見を調べた。次に骨と歯については、非脱灰組織を浸透性樹脂に包埋し、反射電子検出器で研磨切片の組織・組成像を観察した。この方法で組織の石灰化度を定量的に解析し、また画像解析装置で定量形態学的に評価した。さらに骨と歯の形成面や組織内部の3次元構造を走査型電子顕微鏡で観察し、基質の形成異常がいかに生じているかを解析した。さらに透過型電子顕微鏡で、骨や歯の形成細胞と吸収細胞の微細構造学レベルでの変化を明らかにした。その結果、申請者は大理石骨病の歯槽骨の骨基質にコラゲン量の減少と無定型基質の増加を観察し、大理石骨病の骨組織変化はこれまで報告がされているより広範囲に及ぶことが推測された。また大理石骨病マウスの歯の形成過程に、上皮・間葉相互作用の異常、象牙質の石灰化遅延、エナメル質の形成不全そして歯根膜の形成不全を見いだした。
オーラルヒストリーによる日本イタリア料理の産業史と労働史に関する研究

本研究の課題は、日本におけるイタリア料理産業が短期間に質・量の側面で発展をとげた要因を明らかにすることである。日本のイタリア料理店が質の高い料理を提供できるのは、コックの多くがイタリアで技術を修得しているためである。日本人によるイタリア料理研修が普及したのは80年代後半以降のことであった。80年代は、イタリア料理が世界的な脚光をあびた時期でもある。イタリアの外国人労働者の受入は次第に規制されていったが、イタリアのレストランにおける日本人の需要は高まった。本研究では、日本人コックのイタリアでの研修制度の確立と変容に焦点をあて、日本のイタリア料理産業における経路依存的な発展の特質を明らかにした。本年度はオーラル・ヒストリーの収集を国内・国外にて集中的に実施し、その分析を行った。国外では、9月3日14日にかけてイタリア中部(トスカーナ州、ウンブリア州、ローマ)に滞在し日本人コック・関係者13名から個人もしくはグループによる聞き取りを行った。また過去にインタビューを行った人物、イタリア人シェフ、日本人コック5人から短時間での聞き取りを行うことができた。さらに2月14日から26日にかけてイタリア北部(トレンティーノ・アルトアディジェ州、ピエモンテ州、ロンバルディア州、ベネト州)に滞在し、4人からオーラルヒストリーの聞き取りを行うとともに、イタリア人の研究者1人、2回目の聞き取り1人、5人のコックとの面談、日本人コックの働くレストランの視察を行った。これにより、長期滞在者の生活・労働の実態、移民労働者としてのアイデンティティ、現地でのレストラン経営の実態をあきらかにすることができた。またインタビューや視察のこれまで対象としてこなかった地域での調査を実施したことにより、地域性による違いについて理解を深めることができた。国内では、長年レストラン取材をしてきたジャーナリスト、70年代に渡航しホテル学校で学んだコックからの聞き取りを実施した。これらにより70年代から80年代のイタリアのレストラン産業の革新、ホテル学校における日本人受入の実態をあきらかにできた。また7月から9月にかけて、レストラン経営者14人へのインタビューを実施し、国内におけるレストラン経営・労働の実態を把握した。さらに国会図書館での料理雑誌の資料収集、辻静雄料理研究所での「ミシュラン」バックナンバーの閲覧)資料収集により、日本・イタリア両国におけるレストラン産業の変遷について把握することができた。従来どおりイタリアにおいて就労している日本人コックからの聞き取りを実施した。9月にイタリアに渡航し、平成25年度はこれまでに対象としてこなかった地域の長期就業者、独立開業経験者、女性を対象に聞き取りを実施した。3年間のイタリアおよび日本でのインタビューをつうじて、現地における日本人コックの就労の全体像を把握することができた。日本人コックに対する需要は以前として強く信頼できる戦力としての評価も高いものの、この数年イタリアのレストラン産業は不景気に見舞われ、10年程度の長期にわたり現地で就労してきた日本人のシェフ層も帰国を検討するか、すでに帰国をするようになっている。一方で、現地で開業をした日本人の経営状況は決して恵まれたものとはいえず、早期撤退のリスクも高い状況である。総じて言えば、とりわけ北部イタリアにおいてゲストワーカーとして就労する日本人は多いものの、その将来的な職業キャリア上の達成は現地および日本ではかつてよりも困難となっている。また日本人コックたちは、イタリアにおける地域性・郷土料理の真正性を極めようとする嗜好はかつてよりも高まりつつあるようにみえる。そのために長期滞在をのぞむ若いコックは多いが、外国人労働者受入の規制が強まるイタリアで長期滞在をすることも次第に困難となりつつある。最後に日本人コックたちの日伊にわたるネットワーク上の交流はきわめて密なものであるが、公的な協会や団体が果たす役割は限定的なものであり、個人間での交流が強い傾向にある。(1)イタリアの地域別日本人在住者の把握、外国人労働者に関する法令と関連文献の収集、最新のイタリア国内のレストラン情報の収集を行った。これにより日本人コックの就業が年々困難になっている状況が確認された。日本人在住者は北部に多いことが確認された。また国内におけるもっとも古いイタリア料理店としてしられる「イタリア軒」等についてリサーチを行い戦後から現在までの通史として把握することができた。(2)国内では今年度はミシュランで高い評価を得た店のシェフを勤めた人物3人、旧ENALC(国立ホテル学校)出身者1名、この他イタリア料理研修経験者15人から聞き取りを行った。これにより、研修制度の運営実態、日本人コックの就労環境、パーソナルネットワーク等が把握できた。ローマの料理店を受け入れ先とする日本人コック受け入れルートの存在、中部の日本人間コックのネットワークが北部と比べて弱いことが確認された。(3)イタリア現地の研修施設視察は、渡航可能な日程の都合上実施することはできていない。関係者への聞き取り調査については、渡航40年になる日本人経営者からライフヒストリー・経営者からみた雇用制度についての聞き取りを行った。

また上記ENALC関係者に聞き取りをすることができた。またこれまでに把握していなかった事業者の研修制度について把握することができた。また現地のイタリア人シェフ2人に日本人コックについての印象を聞き取りすることができた。(4)現地研修者、現地就業者への聞き取り調査は、9月2月3月に実施した。対象者は北部が中心であるが、2月に行ったシチリアでのインタビューにより、外国人労働者の取り締まりの実態、日本人コック・ネットワークの密度に南北で大きな相違があることが確認された。また開業経験者へのインタビューを行ったことで、現地での日本人による開業が困難である状況などが把握できた。多くの関係者の支援と協力により、当初計画していた以上のペースでインタビューを進めることができている。研究を開始した当初にインタビュー対象者の候補としてあげていたイタリア長期滞在者は、すでに調査を終えることができた。また、イタリアにおける地域性の把握という面についても、今年度までに北部、中部での主要な調査地での調査や視察を終えることができている。国内、国外の研究者との連携の可能性がみえてきたことも今年度の大きな成果である。日本におけるピザの歴史と日伊の交流史、ピザ職人の労働研究を行っているイタリアの社会学者とイタリアで面会し、調査についての意見交換や協力体制について検討をすることができた。昨年度まではイタリアにおけるレストラン産業の70年代以降の変遷については把握することが困難であった。日伊双方にそれを概括した文献をみつけることができなかったためである。しかし、今年度に行った、現地ジャーナリストへのインタビューや日本における料理雑誌の資料収集によって、その全体像を捉えることができた。また辻調グループの協力により、ミシュランのミシュランを閲覧させていただいたことによって、信頼できる一次的資料からイタリアにおける70年代以降のレストラン産業の変遷を俯瞰することができるようになった。またイタリアにおいて独立開業している日本人コックへのインタビューを継続的に行ってきたことにより、イタリアにおけるレストラン経営の難しさ、とりわけ外国人が経営者となることの難しさを把握することができた。イタリア料理産業史を再構成するうえで、今年度は日伊双方のキーパーソンから重要な証言を得ることができた。とりわけイタリアにおいて40年以上就業している男性の経営者の証言は、日本人コックの海外の歴史、調理師専門学校によるローマ・ルートの開拓、現地の日本人会の活動の面で重要である。また、70年前後においてイタリアで働いた男性経営者からは、凋落期のローマの国立職業訓練学校ENALCの実態を知ることができた。そして関西の草分け的コックからは、ENALCの校長であり70年代に日本で活躍したイタリア人シェフの情報を得ることができた。
現代哲学における「政治的なもの」概念の究明：ナンシー哲学研究を中心として

「政治的なもの」に関する原理的研究を行い、成果として論文数点を発表した他、まもなくラクー=ラバルト&ナンシーのテクストの翻訳を発表予定である。また期間中に二度の渡仏調査を行ったが、その間、研究者と貴重な対談、インタビューを行うことができた。その一端は既にWebに公開されているが、残りの分についても発表予定である。現代哲学における「政治的なもの」概念の究明という当初の計画に従い、ジャン=リュック・ナンシー&フィリップ・ラクー=ラバルトが編集した論集『政治的なものを賭け直す』(1981年)および『政治的なものの退引』(1983年)の読解を主軸に据えた研究を行った。この2冊の論集は80年代以降のフランスにおける政治哲学、さらには現代哲学の展開を知る上で重要な役割を果たしたが、その全貌に関する研究はいまだ十分とは言い難い。研究代表者はこれまでのナンシー研究を継続・発展させる形で上記研究に取り組んでおり、その成果は本年度に発表した論文「存在論は政治的か?」(『思想』岩波書店、2014年2月号)に直接的に、また「有限者の試練」(『現代思想』青土社、2014年2月号)にも間接的に反映されている。以上の論文執筆と同時に、上記の論集自体もその意義に鑑みれば日本語でのアクセスが可能であることが望ましいと判断し、翻訳ないし部分訳を準備中である。また年度中にはフランス国立図書館等での資料調査を主眼としたパリでの在外研究を行った。加えて、上記論集をめぐってナンシー本人への聞き取り調査をも行った。その他、今日の哲学研究を牽引する、ナンシーよりも若い世代の哲学者・研究者とも積極的にコンタクトをとり、本研究の核である「存在論と政治哲学の接点」を問い直す共同研究体制を検討中であり、その成果は次年度の研究の進展を待って発表される予定である。本年度は前年度の作業を踏まえ、「政治的なもの」の概念の射程ならびにその現代的な意義を検討した。研究協力者との継続的な研究会を通して、フランスに限定されない同時代の思想との関連をも検討することで、同概念の豊かな含意を明らかにすると共に、各地域での議論を背景とする概念的差異を浮かび上がらせた。その成果は単著と平行して準備中の共著に反映される。また本年度は夏季に資料収集を目的としてフランス・パリに滞在した。現地の研究者の協力が得られたため、特に70、80年代の定期刊行物など、現在では入手困難な資料の調査・収集が大いに進展した。またこの滞在中には、ジャン=リュック・ナンシーと親しい研究者・思想家にも聞き取り調査を行うことができた。70、80年代にフランスで行われた議論の模様、ストラスブール「学派」の内実など、貴重な関係者の証言が得られたが、承諾を得て、インタビュー等の形での記録・発表を行う予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。哲学26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度の成果として、すでに複数の媒体に研究論文を執筆しており、いずれも当研究計画と直接間接の関係を有するものである。また大学の春季休暇を利用した在外研究では、予定していた研究者とのコンタクトにも成功し、新たな学術的交流をも得ることができた。以上によりおおむね順調に進展していると考えられる。初年度の成果を踏まえて、文献調査・読解・論文執筆を中心によりいっそう研究活動を推進していくとともに、国内外でのワークショップの開催など、人的交流の面でも積極的に計画を実現していく予定である。
自己組織化機能による燃焼合成ナノ微粒子の配列

本申請はSiO2微粒子をTiO2で修飾した微粒子(以下,TiO2/SiO2ナノ微粒子)の生成条件と物理特性との関係を明らかにすることである.まず,現有の微粒子生成装置をTiO2/SiO2ナノ微粒子生成用に改良し,単体のTiO2微粒子,SiO2微粒子を生成した.その結果,微粒子は生成される際,酸素を必要とするため,低当量比で生成される事がわかった.次にTiO2/SiO2ナノ微粒子を生成した.TiO2/SiO2ナノ微粒子も低当量比で微粒子が生成され,TiO2原料の噴射量を増加させるとTiO2の組成が増加する事がわかった.その結果を踏まえ,TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成メカニズムを解明した.本申請はSiO2微粒子をTiO2で修飾した微粒子(以下,TiO2/SiO2ナノ微粒子)の生成を目指し, TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成条件と物理特性との関係を明らかにすることである.研究実績の概要を以下に示す.微粒子生成装置の改造TiO2/SiO2ナノ微粒子生成のために現有の微粒子生成装置を改良した.2種類の溶液を噴射可能にするために噴射弁をバーナー上流とバーナー下流に設置し,2つの噴射弁の複雑な噴射条件の制御のため,インジェクタコントローラを新規購入した.バーナー上流部はSiO2ナノ微粒子用原料噴射弁,下流部はSiO2ナノ微粒子用原料噴射弁である.TiO2/SiO2ナノ微粒子生成条件と物理的特性との関係TiO2ナノ微粒子用原料にテトライソプロポキシチタン,低沸点有機溶剤にシクロヘキサンを,SiO2ナノ微粒子用原料にテトラエトキシシラン,低沸点有機溶剤にn-ペンタンをそれぞれ混合した溶液を用いて単体のナノ微粒子を生成し,走査型電子顕微鏡(以下,SEM)およびエネルギー分散型X線分析により微粒子生成条件と微粒子特性の関係を明らかにした.その結果,TiO2およびSiO2微粒子は低当量比の条件において多量に生成されることがわかった.これは微粒子生成の際に酸素を必要とするためである.TiO2/SiO2ナノ微粒子の物理的特性制御改良した装置を用いて(2)で確認した条件下でTiO2/SiO2ナノ微粒子を生成し物理的特性をSEMにより評価した.TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成においても単成分微粒子の場合と同様に低当量比で微粒子が生成されることがわかった.この結果からSiO2微粒子がバーナー部で生成された後にTiO2原料が噴射されることによりTiO2/SiO2ナノ微粒子が生成されることがわかった.本申請はSiO2微粒子をTiO2で修飾した微粒子(以下,TiO2/SiO2ナノ微粒子)の生成条件と物理特性との関係を明らかにすることである.まず,現有の微粒子生成装置をTiO2/SiO2ナノ微粒子生成用に改良し,単体のTiO2微粒子,SiO2微粒子を生成した.その結果,微粒子は生成される際,酸素を必要とするため,低当量比で生成される事がわかった.次にTiO2/SiO2ナノ微粒子を生成した.TiO2/SiO2ナノ微粒子も低当量比で微粒子が生成され,TiO2原料の噴射量を増加させるとTiO2の組成が増加する事がわかった.その結果を踏まえ,TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成メカニズムを解明した.本申請はSiO2微粒子をTiO2で修飾した微粒子(以下,TiO2/SiO2ナノ微粒子)の生成を目的とし,生成条件と微粒子の物理的特性との関係を明らかにすることである.研究実績の概要を以下に示す.(1)微粒子生成装置の改造現有装置をTiO2/SiO2ナノ微粒子生成用の装置に改造した.改造はチャンバ内に噴射弁を新設し,微粒子の捕集効率を増加させるために捕集部を石英フィルタによるものとした.また,制御系にはインジェクタコントローラを新規購入し,2種類の噴射弁を相互制御できるようにした.相互制御条件は大きく分けて3条件設定する事ができる.(2) TiO2/SiO2ナノ微粒子生成条件と物理的制御性TiO2ナノ微粒子用原料にテトライソプロポキシチタンとし,これに最適な低沸点有機溶剤として相互溶解特性よりシクロヘキサンを選定した.SiO2ナノ微粒子用原料にはテトラエトキシシランとn-ペンタンの混合溶液をもちいて,TiO2およびSiO2の単体ナノ微粒子を生成し走査型電子顕微鏡,X線回折装置(XRD)により微粒子生成条件と微粒子特性との関係を明らかにした.その結果,当量比の変化により燃焼温度が変化するため,ナノ微粒子の組成と粒径が大きく変化することがわかった.この結果は微粒子生成メカニズムの解明のための大きな重要性を持ち,効率的に組成制御された微粒子を生成することができると考えられる.(3) TiO2/SiO2ナノ微粒子の物理的特性制御改造した装置を用いて(2)で確認した条件下においてTiO2/SiO2ナノ微粒子の生成を試みた.SiO2ナノ微粒子のTiO2被膜について走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて評価した.当該年度の目的はTiO2/SiO2ナノ微粒子生成装置を改造し,微粒子生成条件と物理特性の関係を明らかにすることである.これまでの進捗状況を以下に示す.(1)微粒子生成装置の改造

TiO2/SiO2ナノ微粒子生成のために配管内に噴射弁を2か所設置できるように改造した.また,噴射弁を同時に制御するためにインジェクタテスタを購入し,これらが相互に制御できる様改造した.捕集装置には石英製フィルタを新設し捕集効率の向上を目指した.このように,微粒子生成装置の改造を完了している.(2)TiO2/SiO2ナノ微粒子生成条件の確認TiO2微粒子生成用原料としてテトライソポキシチタンを用いて,低沸点有機溶剤を相互溶解,蒸発特性の観点よりシクロヘキサンを選定した.この混合溶液を用いて当量比などの微粒子生成条件と物理特性との関係を確認した.この結果を踏まえ微粒子の生成メカニズムについても考察した.また,テトラエトキシシラン・n-ペンタン混合溶液を用いて,微粒子生成条件について調べた.以上より,ナノ微粒子生成条件の確認はほぼ完了している.(3)TiO2/SiO2ナノ微粒子の物理的特性制御TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成を試みた.その結果,完全に被覆された微粒子の生成を得ることができなかった.これは微粒子生成の際の反応温度が異なる事より被覆した微粒子が生成されなかったためであると考えられ,相互の微粒子生成の際に相平衡を考慮すべきであると考えており,噴射方式,噴射弁の組み合わせ,火炎形状の最適化などを現在,検討している.平成24年度の進捗を踏まえ,平成25年度はTiO2/SiO2ナノ微粒子の生成と自己組織化機能により基板上へ堆積することを目的としている.また,この結果からナノ微粒子に微粒子が表面装飾されるプロセスの解明を試みる.具体的な研究計画を以下に示す.(1) TiO2/SiO2ナノ微粒子の生成条件の把握完全に被覆された微粒子の生成には微粒子生成温度,相平衡が重要であると考えられる.これらの生成条件を考慮して前年度の結果を基に完全に被覆された微粒子であるTiO2/SiO2ナノ微粒子を生成する.また,TiO2/SiO2ナノ微粒子の物理的制御性について明らかにする.(2)自己組織化堆積用に装置を改造平成24年度で使用した装置を改造する.自己組織化により堆積させるために装置上部にウエハ保持機構とヒータを設置する.保持できるウエハのサイズは2インチを予定している.なお,ヒータの設定最高温度はSiO2およびTiO2薄膜単体でも成膜可能な温度域のものを用いる.(3) TiO2/SiO2ナノ微粒子を基板上に自己組織化により堆積させTiO2/SiO2ナノ微粒子生成メカニズムの解明を試みるナノ微粒子は粒径の大きさにより表面の活性度が比例する.そのため,噴射条件および微粒子生成条件が自己組織化へ及ぼす影響を明らかにする必要がある.特に噴射条件はTiO2被膜,粒径および自己組織化に大きく影響を及ぼすと考えられ,この条件を最適化する.これまでの研究成果を基に解析コードを用いて,TiO2/SiO2ナノ微粒子が生成されるまでのプロセスの解明を試みる.化学反応モデルにはまず論文で公開されている成膜原料の化学反応機構を使用し,ナノ微粒子表面に微粒子が装飾されるメカニズムの解明を試みる.そして実験条件と同条件にて計算を実行し計算結果と実験結果の比較からフィードバックする.次年度は引き続き完全に被覆された微粒子であるTiO2/SiO2ナノ微粒子の生成を行う.また,自己組織化機能により基板上へ堆積することを目的としている.
老年期の痴呆とうつ病の疫学的調査、特に両者の発生率と両者の関連の研究

栃木県下大平町の65歳以上の高齢者(約2700名)全員を対象とし精神医学的疫学調査を施行し以下の結果を得た。【1】一次調査から1.65歳以上の老人のうち何等かの健康の障害を持つものは62.7%であり、その病気の種類は、高血圧が31.4%と最も高く、脳血管障害は5.1%に認められた。2.寝たり起きたり、あるいは寝たきりの老人は、約5%であった。3.何等かの問題行動や精神症状が認められた老人は、全体の23.8%であった。4.SDSによる抑うつ度は、重度抑うつ1.7%、中等度6.3%、軽度16.6%であり、年齢の上昇につれ正常が減り、抑うつ状態の割合が高くなった。【2】二次調査から1.DSMIII-Rの診断基準に基づく大うつ病の有病率は0.9%であった。2.DSMIII-Rの診断基準に基づく痴呆の有病率は6.0%であった。3.痴呆を種類別にみると、鑑別因難な痴呆が最も高く39.1%を占め、次いで脳血管性痴呆38.3%、老年痴呆21.1%、その他の痴呆の順となった。4.痴呆と抑うつとの関連をみると、脳血管性痴呆で抑うつの合併が42.8%と高いのに対し、老年痴呆では11.1%、鑑別因難な痴呆では8.0%と抑うつ状態の合併が少なかった。【3】追跡調査から1.平成元年度の調査で痴呆あるいは抑うつ状態と診断された165名中、平成4年度の調査迄に死亡した者は66名(40.0%)で、入院入所中の者7名、拒否した者4名等を除き、追跡調査できた者は84名(50.9%)であった。2.追跡調査できた84名中、平成元年度の調査で痴呆と診断された55名の重症度は、より重症化した者17名(軽症→中等症9名、軽症→重症3名、中等症→重症5名)であった。また、軽症化した者が3名(中等症→軽症2名、軽症→痴呆なし1名)いたが、いずれも脳血管性痴呆であった。3.追跡調査できた84名中、平成元年度の調査で抑うつ状態と診断された36名中、今回も引続き抑うつ状態が認められた者は11名で、11名中7名がdysthymiaと診断された。平成元年6月より開始した栃木県下、大平町(総人口約26000名)の65歳以上の高齢者(約2700名)を対象とした精神医学的疫学調査を平成2年度も継続施行した。

一次調査としてのアンケ-ト調査(回収率96.7%)をコンピュ-タ処理し、痴呆の疑(+)と痴呆の疑(++)のもの合計288名とZungの自己抑うつ評価尺度に基づき、SDS得点48点以上の抑うつが疑われるもの213名を抽出した。これらに対し平成2年7月・8月の間に精神科医と保健婦らのペア-による家庭訪問二次調査を施行し、精神医学的、神経学的診察と聞き取り調査を行った。なお痴呆についてはDSMIIIーRの診断基準を、抑うつについては従来の精神医学的診断とDSMIIIーRの大うつ病診断基準により判定した。結果:痴呆の疑(+)、(++)と判定されたものの割合は統計的に有意に年齢とともに高くなり、また抑うつ状態の割合も統計的に有意に年齢とともに高くなる傾向が認められた。二次調査可能であった痴呆の疑い群222名中101名が痴呆と診断され、二次調査不能者の年齢別の痴呆有病率を考慮し、65歳以上の老人の痴呆有病率は6.5%と判断された。同様の方法で推定した結果、抑うつ状態は65歳以上の老人の2.8%に認められ、大うつ病は0.4%、うつ病の既往歴を持つものまで含めると0.9%の有病率となった。抑うつ状態と痴呆の合併の割合は、軽度痴呆で18.1%、中等度痴呆で31.5%、重度痴呆で19.1%となり、中等度痴呆で抑うつを合併する事例が多かった。また痴呆の種類による抑うつ合併率では、脳血管性痴呆で42.8%、老年痴呆で11.1%、その他の痴呆0%、分類不能の痴呆で8.0%と脳血管性痴呆でもっとも高かった。現在発生率検討のための再調査を準備中である。平成1年6月より開始した栃木県下大平町(総人口約26000名)の65歳以上の高齢者(約2700名)を対象とした精神医学的疫学調査を継続施行した。一次調査としてのアンケ-ト調査(回収率96.7%)で、精神症状や問題行動から痴呆の疑われた288名と、Zungの自己抑うつ評価尺度に基づき、SDS得点48点以上の抑うつが疑われた213名をまず抽出した。これらに対し、平成2年7月、8月の間に精神科医と保健婦らのペア-による家庭訪問二次調査を施行し、精神医学的神経学的診察と聞き取り調査を行った。平成3年度にはその補完的調査を行いデ-タを詳細に分析した。結果:一次調査で対象とした65歳以上の老人のうち何らかの健康の障害を持つものは62.7%であり、その病気の種類は、高血圧が31.4%と最も高く、脳血管障害は5.1%に認められた。寝たり起きたり、あるいは寝たきりの老人は約5%であった。なんらかの問題行動や精神症状が認められた老人は、全体の23.8%であった。SDSによる抑うつ度の調査では、重症抑うつ1.7%、中等度6.3%、軽度16.6%であり年齢の上昇につれ正常が減り、抑うつ状態の割合が高くなった。平成3年度の補完的二次調査の結果を加えて検討した結果、精神医学的面接で決定された抑うつ状態の有病率は、2.9%であり、DSMIIIーRの診断基準に基づく大うつ病は0.9%であった。DSMIIIーRの診断基準に基づく痴呆の有病率は5.9%であった。痴呆を種類別にみると、鑑別困難な痴呆が最も高く39.1%を占め、次いで脳血管性痴呆38.3%、老年痴呆21.1%、その他の痴呆の順になっていた。痴呆の程度は、軽症56.3%、中等症27.3%、重症16.4%であった。脳血管性痴呆では重輪が約3分の1であったが、老年痴呆、鑑別困難な痴呆では、重症の割合が少ないのが特徴であった。痴呆と抑うつの関連をみると、脳血管性痴呆で抑うつの合併が42.8%と高いのに対し、老年痴呆では11.1%、分類不能の痴呆では8.0%と抑うつ状態の合併が少なかった。
有限時間領域における囲い込み法の全面的展開

物体内部の空洞の幾何学的情報を,物体表面上の一組の熱流束と対応する温度場の有限時間にわたるデータから抽出する問題について支配方程式が熱方程式であるとして考察した.得られたのは次の二つの知見である.(1)波動方程式の初期値問題を解いて得られる解の物体表面上におけるノイマンデータに比例した熱流束を与えると,前年度展開した囲い込み法では空洞の情報が指示関数の漸近挙動の主要項から抽出できない. (2) (1)で用いた波動方程式にパラメータを入れて伝搬速度を無限大に持っていくときある増大の仕方をさせたときのみ空洞の幾何学的情報が得られる.次に,波動方程式で記述される物体内の障害物の幾何学的情報を物体表面上の一組の有限時間にわたるデータから抽出する問題について囲い込み法を用いて考察した.その結果波動方程式の時間反転不変性を積極的に利用して未知の障害物を含む任意の点を中心とした最小の球の半径を求める公式を確立した.さらにこの考えを熱方程式で記述される物体内部の空洞に対する類似の逆問題で展開した.熱方程式は有限伝搬性がなくさらに時間反転不変性もないが,補助の,パラメータを含んだ波動方程式の初期値問題を考え,その解の時間反転から作られるうまい熱流速を与えると,パラメータ無限大で,対応する表面温度場から未知の障害物を含む任意の点を中心とした最小の球の半径を求める公式を確立した.時間反転不変性がなくともうまい熱流束を与えれば波動方程式と同じ結果が得られるのである.2層問題における時間領域における囲い込み法を単独の波動方程式に対して伝搬速度に制限を付けない形で実現できた.これはいよいよMaxwell方程式系に対する2層問題の考察に対しての準備が整ったということである.囲い込み法において物体境界上での入力として与えるノイマンデータを,波動方程式の全空間における初期値問題の解を用いて生成しそれを熱方程式の逆問題に適用するという面白いアイデアが見つかった.またそのデータの時間反転を入力として与え波動方程式や熱方程式に対する新しい囲い込み法が展開された.またMaxwell方程式系に対する2層問題における時間領域囲い込み法の展開の準備が整った.以上より当初の計画以上に進展している.波動現象等を記述する時間に依存するさまざまかつ重要な方程式(系)において時間領域における囲い込み法のさまざまな可能性を徹底的に追求する.単独の波動方程式に対して導入した時間領域におけるResponse operatorのグラフ上の1点を用いた囲い込み法を、熱方程式と弾性体の方程式を含む熱弾性体の振動の支配方程式で記述される物体内空洞逆問題において実現できるかどうかは、次の点で興味深い問題であった。それは、弾性体の方程式によって支配される信号は有限伝搬性があるが、熱方程式によって支配される信号は有限伝搬性がないという点である。これが結合された熱弾性体の方程式によって支配された時間領域における信号を使って物体内の空洞についての幾何学的情報を抽出することができるかという問題は自明ではない。この問題に対して、物体が均質かつ等方的な場合に対応する線形の支配方程式によって支配される信号を用いた時間領域における囲い込み法が展開できることを示した.さらに既知の物体背後に未知の物体が存在するか否かの判定および観測場所からの未知の物体への距離の上からの評価を与える方法を、信号の支配方程式が単独の波動方程式である場合について有限時間領域における囲い込み法を用いて与えた。Maxwell方程式系への有限時間領域における囲い込み法の展開については、物体表面におけるLeontovich境界条件と形状の定量的情報を抽出することができた。また2層問題における時間領域における囲い込み法を、単独の波動方程式に対して伝搬速度に制限を付けて実現できた。これはMaxwell方程式系に対する2層問題の考察に対しての重要な知見である。熱弾性体については基本的結果が得られたと考えているが、まだ解明できていない点もあることを明確に理解できた。さらに既知の物体背後にある未知の物体についての情報を支配方程式が単独であるとき囲い込み法を用いて抽出することができた点は特筆に値する。また単独波動方程式に対する2層問題と定数係数Maxwell方程式系についての囲い込み法が展開できたことは、Maxwell方程式系が変数係数である場合への拡張のための重要な経験を積んだと考える。物体内部の空洞の幾何学的情報を,物体表面上の一組の熱流束と対応する温度場の有限時間にわたるデータから抽出する問題について支配方程式が熱方程式であるとして考察した.得られたのは次の二つの知見である.(1)波動方程式の初期値問題を解いて得られる解の物体表面上におけるノイマンデータに比例した熱流束を与えると,前年度展開した囲い込み法では空洞の情報が指示関数の漸近挙動の主要項から抽出できない. (2) (1)で用いた波動方程式にパラメータを入れて伝搬速度を無限大に持っていくときある増大の仕方をさせたときのみ空洞の幾何学的情報が得られる.次に,波動方程式で記述される物体内の障害物の幾何学的情報を物体表面上の一組の有限時間にわたるデータから抽出する問題について囲い込み法を用いて考察した.その結果波動方程式の時間反転不変性を積極的に利用して未知の障害物を含む任意の点を中心とした最小の球の半径を求める公式を確立した.

さらにこの考えを熱方程式で記述される物体内部の空洞に対する類似の逆問題で展開した.熱方程式は有限伝搬性がなくさらに時間反転不変性もないが,補助の,パラメータを含んだ波動方程式の初期値問題を考え,その解の時間反転から作られるうまい熱流速を与えると,パラメータ無限大で,対応する表面温度場から未知の障害物を含む任意の点を中心とした最小の球の半径を求める公式を確立した.時間反転不変性がなくともうまい熱流束を与えれば波動方程式と同じ結果が得られるのである.2層問題における時間領域における囲い込み法を単独の波動方程式に対して伝搬速度に制限を付けない形で実現できた.これはいよいよMaxwell方程式系に対する2層問題の考察に対しての準備が整ったということである.囲い込み法において物体境界上での入力として与えるノイマンデータを,波動方程式の全空間における初期値問題の解を用いて生成しそれを熱方程式の逆問題に適用するという面白いアイデアが見つかった.またそのデータの時間反転を入力として与え波動方程式や熱方程式に対する新しい囲い込み法が展開された.またMaxwell方程式系に対する2層問題における時間領域囲い込み法の展開の準備が整った.以上より当初の計画以上に進展している.波動現象等を記述する時間に依存するさまざまかつ重要な方程式(系)において時間領域における囲い込み法のさまざまな可能性を徹底的に追求する.波動現象等を記述する時間に依存するさまざまかつ重要な方程式(系)において時間領域における囲い込み法のさまざまな可能性を徹底的に追求する.
マウス胚幹細胞へのがん遺伝子導入による細胞増殖・分化の研究

細胞に遺伝子を導入したのち、その発現レベルを必要に応じて外部から調節可能なベクターを構築するために、メタルチオネイン遺伝子などに存在して重金属イオンに反応するMRE部分の塩基配列を合成したのち複数個連結したものを作成した。この発現調節部分を非常に弱いプロモーター活性を持つように改変したチミジンキナーゼ(TK)のプロモーターにつないだ。まずこの部分の下流にCAT遺伝子をつないで培養細胞にトランスフェクションした後のCAT発現レベルを検定したところ、培養液に添加した亜鉛イオンの濃度に忠実に比例して発現量が増加した。次に、この発現調節部分にSV40のT抗原遺伝子やN-myc遺伝子をつないだのちES細胞に導入して、がん遺伝子の発現レベルを制御可能な細胞株を得ようとした。共導入したG418耐性遺伝子により選別することによって、これまで30株以上の遺伝子導入細胞株を分離したのちがん遺伝子の発現を検定したが、思うように発現量を調節できる細胞株を得ることにはいまのところ成功していない。一方、78日令のマウス胚子から中枢神経系の原基を微細手術により切りだして初代培養系に移す方法を改良した。この場合は、比較的細胞数の少ない初代培養胚細胞への遺伝子導入を効率高く行なう手法を確立する必要があるので、このような高率の遺伝子導入方法を改良するために、レポーター遺伝子として優れている大腸菌lacZ遺伝子の発現ベクターを調製したのち、中枢神経系原基の初代培養細胞に対して、マイクロインジェクション法やリポゾーム法によって導入することを試みた。その際の様々な条件を選択することによって、lacZ発現細胞の出現効率を検討した。
金属酸化物スピン軌道エレクトロニクス

本研究は、これまで独立に研究が進められてきた電子スピン流物理と酸化物エレクトロニクスの先端的知見を統合し、金属・半導体・絶縁体に跨がる金属酸化物スピン軌道エレクトロニクスを開拓するものである。酸化制御した金属ヘテロ構造を用いることで、広範囲の電子状態における体系的スピン流物理の構築が可能となる。本研究遂行により、バルク・ヘテロ界面を包括するスピン流伝導・スピン電荷変換を世界に先駆けて切り拓く。これまで独立に研究が進められてきた電子スピン流物理と酸化物エレクトロニクスの先端的知見を統合し、金属・半導体・絶縁体に跨がるスピン伝導科学の新領域「スピン軌道エレクトロニクス」を創出する。研究代表者らが近年見出した、金属の酸化により発現するスピン軌道物性の顕在化と絶縁体スピン流源を発展させ、既存デバイス原理の延長線上にはない、究極の省エネルギー界面スピン軌道エレクトロニクスの物理基盤を構築する。研究代表者による動的スピン流生成などの先導的研究や、それに留まらない金属酸化という普遍性の高い手法によって電流ースピン変換効率を劇的に向上させた成果に基づいており、これまでトポロジカル絶縁体以外では存在しなかった絶縁体での体系的なスピン流物理の構築が期待できる。
トリパノソーマ科原虫の核酸生合成系酵素とグリコソームの生化学的解析

我々は核酸合成系の特にピリミジンde novo合成系がほとんどの生物に存在することから、その基本的な重要性に着目し研究を進めている。トリパノソーマ科原虫の本経路は他の生物同様6酵素の連続反応から成るが、第5・6の酵素Orotate phosphoribosyl-transferase(OPRT)とOrotidine-5 ́-phosphate decarboxylase(OMP-DC)は、他の生物の場合細胞質に存在するのに対し、本原虫に特異な細胞小器官グリコソームの膜に存在するといわれている。グリコソームは一重膜袋状構造をとり内部に解糖系酵素などが局在することから化学療法の標的として注目されているが、両酵素とグリコソームの詳細な報告は少ない。本研究は、両酵素の特性およびグリコソーム膜結合性を明らかにする目的で、Trypanosoma oruzi培養虫体を遠心分画し得られた画分の酵素学的解析、ショ糖密度勾配法後の画分の電顕観察、酵素活性測定を実施した。その結果、約75%の両酵素活性は膜画分に回収され、それらOPRT OMP-DCの酵素学的特性(Km値至適pHなど)は酵母の両酵素の値と似ていた。この画分をショ糖密度勾配法により分画した結果、低いが両酵素活性を示す画分は、グリコソームの標識酵素であるヘキソキナーゼ活性を示した。この画分の電顕観察により、ほぼ均一な一重膜袋状構造物の存在を確認した。以上のことから、両酵素の特性が明らかになり両酵素のグリコソーム膜への結合性が強く示唆された。また、細胞分画により得られた膜画分の可溶化の条件を14種の可溶化剤を用いて検討したところ、NP40 1%とDOC 0.5%の条件がよく、活性は硫安画分4060%に回収された。両酵素の部分精製は検討中である。さらに、両酵素のグリコソーム膜上への局在を示すため、免疫電顕の実施を計画中である。
極微小地磁気変化信号解析による地震断層運動およびその前駆現象の解明

地震断層運動に伴い磁気変化信号が観測されることが、本研究代表者らが国内外で初めて明らかにしている。しかし、観測例は、その重要性にもかかわらずこれまで数例にとどまっており、この現象を詳細に明らかにするためには観測例を大幅に増やすことが求められている。このため、平成29年度も福島県いわき市遠野町で地磁気観測を継続した。これまで本研究代表者らが明らかにしてきたもっとも重要な点は、地震断層運動に伴う磁気変化は非常に微小であることである。例えば、マグニチュード5クラスの地震が観測点から20km程度の距離で発生したとすると、それによる磁気変化量は数10ピコテスラと極微小であり、通常地磁気観測に使用されるフラックスゲート磁力計では到底観測できない。また、発生する磁場にはそれぞれ向きがあるため、磁場3成分観測が非常に重要である。そこで、本研究代表者らは高温超電導SQUID素子を用いた地磁気観測用の高感度な磁力計システムを開発し、平成24年3月から現在まで観測を継続してきた。これまでの観測結果からSQUID磁力計の測定解像度を検討した。計測信号処理の手法として、Mean Shiftを用いたSQUID地磁気計測計の雑音低減法の検討をさらに進めた。SQUID磁力計を野外で使用する場合のノウハウを蓄積しつつあり、今後さらに継続的に観測を続けることで,地震前駆現象としての地場変化の発見につながるものと考える。このため、平成27年度も福島県いわき市遠野町で地磁気観測を継続した。本研究代表者らは高温超電導SQUID素子(超電導量子干渉素子)を用いた地磁気観測用磁力計を開発し、平成24年3月からほぼ4年間中断することなく現在まで観測を継続してきた。これまでの観測結果からSQUID磁力計はその構造上液体窒素のバブリング(液体窒素の蒸発に伴う気泡の発生)などによる10Hz前後の振動波形が重畳することを明らかにすることができた。この振幅は数ピコテスラであり、これがノイズレベルを決めていると考えれるが、現時点ではこの振動波形を防止するのは困難だと思えるが、なんらかの対策を考える必要がある。さらに地震断層運動の発生前に磁気変化があったとした場合、その変化量はピコテスラ以下のフェムトテスラの領域と推測され、この領域での観測が可能な観測システムの構築を検討する必要が出てきている。そのためにはSQUID磁力計とは原理が異なり、さらに高精度でノイズレベルの小さい磁力計の開発が考えられる。観測地点である福島県いわき市地域では2011年太平洋東北沖地震から5年が経過し、これによる誘起地震の発生が減少してきており、地震断層運動に伴う磁気変化を観測できる地震の数が非常に少なくなっている。このため残念ながら地震断層運動に伴う磁気変化信号の明確な観測例が増えていない。しかし、地震の発生は予測しがたいため、決して観測システムを停止することが許されない。これまでと同様に、粘りづよく観測を継続していく予定であるが、SQUID磁力計には40日おきに液体窒素の補給を行う必要があり、さらに観測システム全体の保守管理が必要である。この1年間SQUID磁力計を含む地磁気観測システムの運用自体はシステムの重大な停止もなく非常にスムーズに行っておりこの点は評価できる。ただ、マグニチュードの小さい地震による地磁気変化はフェムトテスラ領域の分解能を有する磁力計を新たに開発する必要があるのではないかと考えられ、この点についての検討を今後行う必要があろう。明確な磁気変化信号を得るためには、現在数ピコテスラである観測装置のノイズレベルの低減も当然考慮されなければいけない。地震断層運動が発生する前に磁気変化が発生するかどうかについては、まだそのような明確な観測例が得られていないため、今後の観測の継続が必要である。また、地震発生以前の地磁気信号を解析を行うため、信号処理技術を活用し地震発生断層運動発生前の地磁気信号の解析の準備を進めている段階であり、今後本格的に取り組む。地震断層運動に伴い地球磁気変化信号が観測されることが、本研究代表者らが国内外で初めて明らかにしてきている。しかし、観測例は、その重要性にもかかわらず、数例にとどまっている。この現象を詳細に明らかにするためには観測例を大幅に増やすことが求められている。このため、平成28年度も福島県いわき市遠野町で地磁気観測を継続した。本研究代表者らは高温超電導SQUID素子(超電導量子干渉素子)を用いた地磁気観測用磁力計を開発し、平成24年3月からほぼ5年間中断することなく現在まで観測を継続してきた。本観測システムを用いることで、通常地磁気観測に使用されるフラックスゲート磁力計では到底観測できないような微小な地磁気変化をとらえることが可能となる。