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精神病の日本近代-法の埒外に置かれる病者の概念化・処遇と治病をめぐる歴史的研究-

本研究では、かつて狐が憑くなど<もの憑き>の概念で理解されていた状態が、日本近代において精神病という概念に置き換えられていく過程で、病者の処遇や治病にどのような変容が起こったのかを歴史的に検討した。本年度は最終年度として、これまでの成果を単著として刊行し、その延長上に近現代の「心理療法」の問題性について考察した論文を公表した。<もの憑き>は、神々や生き霊・死霊だけでなく、牛馬や五毅などの動植物も含め、自らを取り巻く全てのおりようとの<繋がり>に異変が起きた時に生じる事態であり、そのバランスを調整することで病気も治ると信じられていた。日本近代精神病学は、このような<繋がり>において理解されていた状態を、病者「個人」の遺伝や生活歴といった「素因」に基づいて必然的に発病する「精神病」なのだと再定義し、臨床化していった。こうした<存在>の病としての再定義は、「素因」の発生源とされる病者と家族に重い影を投げかけた。さらに私宅監置の制度化も加わり、精神病は文字通り「家」の問題として可視化され、かつては<繋がり>の異変の修復に参加していた近隣の人々からも、「危険」を忌避されるようになっていった。のみならず、病者が落ち着いている状態でも「潜在的危険性」を警戒すべきだと喧伝されたことから、罪を犯して世間を騒がせた精神病者は死ぬまで精神病院に監禁され、その一日も早い死が待ち望まれるようになる。このような、「個人」という<存在>と精神病に基づく「危険」を同一的に重ね合わせる発想は、今日の医療観察法にも、形を変えて引き継がれていると思われる。そして、潜在意識に隠された「個人」の「経歴(ヒストリ)」を読み解くことで症状を解決しようとする心理療法も、同じ轍を共有しており、人間が独りで生きている訳ではないという当たり前の事実を狭めてしまう可能性を持つと考える。今年度は、精神病者が無責任能力者として法の埓外に置かれる時に何が起こるのかという問題と、そこで新たに形成される精神病者像が、病者を支えていた宗教的アジールにいかなる影響を及ぼすのかという問題に焦点を当てて検討してきた。まず、第一次大本事件と天理研究会事件における精神鑑定を取り上げ、憑依が無責任能力状態であるか否かを争うことが、犯罪の理由を刑罰の基準とするはずの刑法においてなお、不敬の理由に一切踏み込まないまま刑罰を下そうとする法を越えた暴力を出現させる鍵となっている問題を論じた。次に、罪を犯した精神病者が免責されることが問題として浮上する過程で、彼らの危険性がいかに誇張され、死ぬまで続く監禁を正当化するのかを検討した。罪を犯す原因が病気に一元化されることで、彼らが罪を繰り返す危険性も自明視されたのである。またそこから、病者の危険性は、まだ何の罪も犯していない病者にも拡張され、精神病院は病者を決して外に出さない監禁施設であることを要請されていく。病者や家族を支える共同性を保っていた宗教的アジールが精神病院に転化する時、病者はそうした共同性から切り離され、脱走の恐れがあるか否かという判断に基づいて二極化された。このように、法の坪外に置かれることで、司法的判断以前の次元で強調された病者の危険性は、宗教的アジールにおける病者の処遇までをも変容させ得たのである。病者が法の埒外に置かれるということは、病者に相対する権力が法の制約を受けず、病者の権利保護を一切無視できるという事態に他ならない。だからこそ、病者は無期限の拘束による「死刑に優る何百倍の苦しみ」を味わい、法を侵犯していない病者まで危険性が問題視されていくのである。このような、精神病と司法との関わりが病者に与える処遇の問題性は、今日なお、形を変えて存続しているはずである。本年度は、まず、精神病者に危険な「個人性」を見出し封じようとする、刑法と精神病学の間で生まれた権力が、私宅監置という日本固有の制度に大きな影響を与えていたことを明らかにした。本来、私宅監置は、病者が地域社会で「危険」だと認められた時に初めて実施される。しかし、家族に監置能力がなく方面委員が関与した場合、病者は「危険ヲ未然二防止スル」ために早々と監置されていた。必ずしも永続的な監禁を意図していない私宅監置が、未然の危険を予防するための永続的な監禁へ変質した瞬間であり、この権力の日本的な現れがうかがえる。次に、こうした権力に貫かれた処遇が何を失ったのかを、前近代から続く民俗治療との対比から浮き彫りにした。民俗治療では、人間を含めた天地万物との〈繋がり〉を修復することで病気が治ると考える。従って、病者も、そうした〈繋がり〉の中で治病を目指すことが可能だった。しかし、精神病を「個人性」の病と考える精神病学は、病者を一切の〈繋がり〉から断ち、精神病院の中に置いた。徳島県阿波井神社の水行も、水の物理的効果だけが着目され、地域の人々などとの〈繋がり〉は捨象された。その結果、阿波井島保養院は、「嫌がる患者を[水行に]強制的にでも参加させる、それ以外は厳重に監禁した収容所」へと化したのである。

鍵をかける看護人と病者の間に、かつての共同性は微塵も残っていなかった。このように、本研究は、精神病者が法の埒外に置かれ、無期限の監禁を課されてしまう問題性が、精神病という病気観、ひいてはその背景にある近代社会の「個人」概念と深く関わっていることを明らかにしてきた。精神病者に見出される未然の危険が、「個人性」の時間幅から導き出される「架空」でしかないことを、強く主張しておきたい。本研究では、かつて狐が憑くなど<もの憑き>の概念で理解されていた状態が、日本近代において精神病という概念に置き換えられていく過程で、病者の処遇や治病にどのような変容が起こったのかを歴史的に検討した。本年度は最終年度として、これまでの成果を単著として刊行し、その延長上に近現代の「心理療法」の問題性について考察した論文を公表した。<もの憑き>は、神々や生き霊・死霊だけでなく、牛馬や五毅などの動植物も含め、自らを取り巻く全てのおりようとの<繋がり>に異変が起きた時に生じる事態であり、そのバランスを調整することで病気も治ると信じられていた。日本近代精神病学は、このような<繋がり>において理解されていた状態を、病者「個人」の遺伝や生活歴といった「素因」に基づいて必然的に発病する「精神病」なのだと再定義し、臨床化していった。こうした<存在>の病としての再定義は、「素因」の発生源とされる病者と家族に重い影を投げかけた。さらに私宅監置の制度化も加わり、精神病は文字通り「家」の問題として可視化され、かつては<繋がり>の異変の修復に参加していた近隣の人々からも、「危険」を忌避されるようになっていった。のみならず、病者が落ち着いている状態でも「潜在的危険性」を警戒すべきだと喧伝されたことから、罪を犯して世間を騒がせた精神病者は死ぬまで精神病院に監禁され、その一日も早い死が待ち望まれるようになる。このような、「個人」という<存在>と精神病に基づく「危険」を同一的に重ね合わせる発想は、今日の医療観察法にも、形を変えて引き継がれていると思われる。そして、潜在意識に隠された「個人」の「経歴(ヒストリ)」を読み解くことで症状を解決しようとする心理療法も、同じ轍を共有しており、人間が独りで生きている訳ではないという当たり前の事実を狭めてしまう可能性を持つと考える。
低温人工髄液灌流による虚血脳保護に関する研究〜脳に限局した低体温法として〜

【目的】低温による脳保護作用のメカニズムを検討し、脳のみの局所低体温法を確立する。【方法】(1)スナネズミ一過性前脳虚血モデルを用い海馬における遅発性神経細胞死を算出する一方で、オートラジオグラフィー法により蛋白合成能を、また免疫組織化学により各種蛋白の生成を、常体温と低体温とでそれぞれ比較した。(2)ラット一過性前脳虚血モデルを用い、線条体におけるdopamine・adenosineとその代謝産物の生成を、虚血中低体温と虚血後低体温とで比較した。(3)成猫に低温人工髄液を脳室脳槽灌流し、脳冷却の程度と脳内温度較差を測定した。また、臨床使用目的にて脳温測定用センサーを組み込んだ脳室脳槽灌流用ドレナージチューブを作成した。【結果】(1)低体温により海馬CA1領域の遅発性神経細胞死は抑制されるが、これに先立ち(i)同部の蛋白合成能の回復が促進される。(ii)ストレス蛋白発現が抑制される一方で、即初期遺伝子c-Junが正常より強く発現する。c-Fosの発現は変化しない。以上より、低体温は虚血ストレスそれ自体を減弱する一方で、蛋白代謝を早期に回復させ、細胞の生存に影響を及ぼす即初期遺伝子の発現を促す。(2)(i)虚血中低体温はdopamineの放出を抑制する一方、adenosineの放出には影響しないが再灌流時のadenosineの減少は抑制する。(ii)虚血後低体温はadenosineの代謝を抑制して細胞外液中の濃度を高く保つが、dopamine代謝には影響しない。(3)低温人工髄液灌流により成猫において脳深部に23°Cの冷却効果が見られたが、皮質ではその冷却効果は少ない。脳血流量は一過性に減少するがその後回復し、血圧や血液ガスには影響はない。脳温測定用センサーを組み込み、かつ従来のものと材質・外径に差がない脳室脳槽灌流用ドレナージチューブが完成した。【総括】以上より(3)の脳虚血に対する局所低体温療法は(1)(2)の補助治療法を組み合わせることで臨床応用が更に期待できる。研究計画は一部変更し、A、Bの実験を行った。A)右脳室より大槽を潅流経路とし、人工髄液(18-24°C)を60ml/hrで潅流した。潅流前、中(1hr)、後の各所脳温、CBF、およびBP、ABGの変化を検討(n=11)。B)右頭頂葉硬膜上に人工髄液潅流用プールを試作し、A)と同様に検討した(n=5)。又、左右cortexの温度センサープローベを2-10mmまで2mmずつ挿入し、温度勾配についても検討した(n=6)。(結論と達成点)【.encircled1.】室温放置下人工髄液潅流により、温度勾配を持つ2-3°Cのmild hypotermiaを得た。【.encircled2.】冷却は局所温度環境の変化によると考えられた。【.encircled3.】簡便で脳局所代謝および他臓器への影響も少なく、臨床応用は充分に可能と考えられ、脳冷却法としての有用性が確立された。(問題点)

【.encircled1.】preliminaryな実験で潅流髄液温を10°C程度に下げたが、moderate hypothermiaは得られなかった。しかし、moderate of deep hypothermiaにはre-warming時のacutebrain swelling等の問題が大きく、臨床応用上はmild hypothermiaが有利と考えられた。又、虚血負荷時に本法によるmild hypothermiaを加えた群と他法によりmoderate hypothermiaを加えた群を比較検討し、本法の有用性を確立したい。【.encircled2.】本法による脳冷却には温度勾配があり、実際に虚血負荷が加わった時点での脳保護効果を与える範囲が不明であるが、遠隔細胞への保護効果も考えられ(三谷らの平成4年度奨励研究A:課題番号04771003の結果より)、平成6年度に予定されている本研究の負荷実験の結果に期待している。尚、平成5年度の研究結果は、第52回日本脳神経外科学会シンポジウムにて発表した。[目的]脳のみの局所低体温法の確立と低温による脳保護作用のメカニズムを検討する。[方法](1)成猫に低温人工髄液を脳室脳槽灌流し脳局所低温を作成、灌流によりどの程度の脳冷却が得られるかを測定した。また、脳内に温度較差が生じているか否かを脳温度計で測定した。(2)ラット-過性前脳虚血モデルを用い、線条件におけるdopamine,adenosineとその代謝産物をin vivo microdialysis法にて測定し、常温と低温とで比較した。(3)スナネズミ-過性前脳虚血モデルを用い、海馬における遅発性神経細胞死を算出し、一方各種蛋白の生成を免疫組織化学的に検討、常温と低温とで比較した。[結果](1)低温人工髄液灌流により成猫において脳深部に23°Cの冷却腔かが見られたが、皮質ではその冷却効果は少なかった。脳血流量は、灌流開始後一時減少したがその後回復した。血圧や血液ガスには影響はなかった。(2 )低体温は、(i)再灌流時のadenosineの減少を抑制する。(ii)虚血中,虚血後を問わずhypoxanthine,xanthineの増加を抑制する。(iii)inosineには影響を与えない。(iv)dopamineの増加を抑制する。(v)再灌流時のDOPAC,HVAを増加させる。(3)低体温により海馬CA1領域の(i)遅発性神経細胞死は抑制される。(ii)HPS70の発現は抑制される。(iii)c-Fosの発現は変化しない。(iv)c-Junの発現が見られるようになる。[目的]低温による脳保護作用のメカニズムを検討する一方で、脳のみの局所低体温法を確立する。[方法](1)スナネズミ一過性前脳虚血モデルを用い、オートラジオグラフィー法により蛋白合成能を、また免疫組織化学により各種蛋白の生成を、常体温と低体温とでそれぞれ比較検討した。(2)ラット一過性前脳虚血モデルを用い、線条体におけるdopamine・adenosineとその代謝産物の生成を、虚血中低体温と虚血後低体温とで比較した。(3)脳温測定用センサーを組み込んだ脳室脳槽灌流用ドレナージチューブ作成を計画した。[結果](1)低体温により海馬CA1領域の遅発性神経細胞死は抑制されるが、これに先立ち(i)同部の蛋白合成能の回復が促進される。(ii)
花の葉化因子「ファイロジェン」の作用機構解明による花器官形成制御技術開発

ファイトプラズマは微小植物病原細菌であり、植物の花を葉に変化させる「葉化」などのユニークな症状を引き起こし、世界中の農業生産に甚大な被害をもたらしている。最近、申請者らは、ファイトプラズマのゲノム上にコードされる葉化実行因子「ファイロジェン」と、そのターゲット因子「MADSドメイン転写因子」を明らかにした。また、MADSドメイン転写因子の立体構造が解明された。本研究では、これら最新の知見をもとに、ファイロジェンの機能解析・構造解析を行い、ターゲットとの相互作用を分子レベルで解析した。ファイトプラズマは植物の篩部に局在する微小植物病原細菌であり、植物に黄化・萎縮・天狗巣・葉化などのユニークな症状を引き起こし、世界中の農業生産に甚大な被害をもたらしている。特に植物の花を葉に変化させる「葉化病」は、ときに植物の商品価値を高めることから、植物病防除の観点から大きな問題をはらんでいる。しかしながら、その発症機構はこれまで不明であった。最近、申請者らは、ファイトプラズマのゲノム上にコードされる葉化実行因子「ファイロジェン」と、その分解ターゲット因子である「MADSドメイン転写因子」を明らかにした。本研究では、これら最新の知見をもとに、ファイロジェンによる宿主転写因子群の選択的分解の構造的メカニズムを解明し、葉化病の特効薬開発と実用に向けた新たな技術開発を目指して研究を行っている。ファイロジェンはわずか91アミノ酸の小型タンパク質であり、類似のタンパク質はこれまで報告されていない。今年度は、ファイロジェンタンパク質の大量発現・精製により構造解析を行った。また、核局在性のMADSドメイン転写因子を利用したGFPレポーターアッセイ系を開発し、MADSドメイン転写因子の部分変異体をファイロジェンとともに発現させて核の蛍光の有無を観察することで、MADSドメイン転写因子中のファイロジェン結合領域を特定した。これらの情報をもとに、結合特異性に関わるアミノ酸残基の探索を行っている。今年度の研究において実施予定であった構造解析および結合領域の特定について達成した上、結合領域における重要残基についても解析を進めているため、実験の進捗は順調であると言える。これまでに、ファイロジェンタンパク質の大量発現・精製により構造解析を行った。今年度は、これらの情報をもとに、ファイロジェンとMADS転写因子の結合特異性に関わるアミノ酸残基を詳細に探索した結果、相互作用に重要な部位を見出した。本研究により、葉化病の抑制因子や花器官の形態制御技術を開発するうえで基礎となる重要な知見が得られた。ファイロジェンとMADS転写因子双方において、相互作用部位に変異導入をおこない改変することにより、葉化病の抑制因子や花器官の形態制御技術を開発する。植物病理学高額な消耗品の購入を次年度に予定しているため。当該研究費は、基本的には実験のための消耗品の購入に充てる予定である。高額な機器の購入予定はない。
ホルモンによる遺伝子発現調節および病態に関する研究

ホルモンは生体制御機構の中で重要な役割を果たしており、その劇的効果は生物学の基礎的研究のみならず、医学の臨床面からも知られている。このようなホルモンの生理作用が古くから明らかにされていたのに較べ、その作用機構についてはようやく最近明らかにされようとしている。ここでは、昨年度に引続き、特に遺伝子発現調節ということに注目し、病態と関連させ、ホルモン作用機構を解明するために研究班を組織し、重点領域研究の申請の準備を行った。1.<研究状況>___ーグルココルチコイドとグルカゴンの協調作用を肝臓の糖新生および尿素合成酵素の遺伝子について解析した(市原、森、市山)。作用機序の不明瞭なインスリンについては、解糖系酵素の遺伝子の上流にインスリン応答配列が存在することが明らかとなり、その配列に結合する因子を究明しようとしている(田中)。甲状腺ホルモンおよび活性型ビタミンDによる遺伝子発現調節機構とステロイドホルモンの作用機序との類似性が明らかになりつつある(黒木、藤井、尾形)。抗脂血剤がペルオシゾ-ムの脂肪酸代謝酵素遺伝子群を誘導するのは、その遺伝子の上流に応答配列が存在し、ホルモンと同様の作用機序に基づくことが判明した(橋本)このように遺伝子にシス配列とトランス因子が関与していることが示されてきているが、一方ではDNAの存在様式、即ちクロマチン構造変化がホルモン作用発現に重要であることが示唆され(大場、市原)、新しい手法で研究を進展させたいと考えている。また、ステロイドホルモンをはじめいくつかのホルモンは単に一遺伝子の発現制御というレベルではなく、細胞増殖に制御に働いており、この機構についても解析をしている(松本、杉本)。2.<研究発表と申請書作成準備>___ー(1)まず、班員全員による研究発表を京都で行い、討論および今後の方向について活発な意見交換を行った。(2)その後、少人数の班会議を大阪および東京で数回開き、研究方針を立て、重点領域研究の申請書作成を行った。
核内チュブリンの機能とポリコームによる制御の解析

核ラミナ(NL)は主にLaminに構成されるタンパク質重合体であり、高等生物の核の内壁を裏打ちする。NLと核内分子の物理的結合は転写活性やクロマチン制御に関連し、NLに結合する遺伝子座の多くは転写が抑制されている。NLはまたヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)をはじめとする転写制御因子、クロマチン制御因子と結合する。一般に、ヒストンのアセチル化はNL近傍では抑制されており、またNLに結合する遺伝子の発現制御に重要であることは知られており、上記の核内分子がNLと結合することは核辺縁部を転写抑制に適した微小環境たらしめていると考えられている。我々は、細胞周期間期のNLにチュブリンタンパク質が恒常的に結合しており、これが遺伝子ならびにHDACと結合することで、NL-遺伝子間、NL-HDACの結合を仲介することを示した。さらにチュブリンと遺伝子の結合にはポリコームとタンパク質が必要であることも明らかとした。すなわち、我々の発見はチュブリンおよびポリコームがNLと核内分子の会合に必須であり、それを通じて核辺縁部の特徴的なクロマチン状態を制御することを示すものである。我々は微小管の主要成分Tubulinがnuclear laminaの構成因子でもあることを発見した。一般にTubulinは細胞質に局在が見られるが細胞内のタンパク質を分画化したところ、nuclear lamina上で繊維状の構造をとる事が判明した。Tubulinとnuclear laminaの成分の一つLamin-Bの結合遺伝子座を比較したところ、高確率で共通の遺伝子座に結合していた。ところが、Tublinの脱重合を促す薬剤を用いTubulin構造体を破壊すると、Lamin-BとDNAの結合が失われた。事実、Tubulinの結合遺伝子座をFISH法により可視化すると、正常な細胞では核の辺縁部付近に局在が見られたが、Tubulinの脱重合下ではnuclear lamina付近から離れ核の中央付近への移動が観察された。すなわち、Tubulin構造体がnuclear laminaとDNAの結合を媒介していることが示唆された。nuclear laminaにはヒストン脱アセチル化酵素(HDACs)が結合し、nuclear lamina-DNAの結合による転写抑制に際しては、この活性によるヒストンの脱アセチル化が主要な機能を果たすとされる。Tubulin構造体を破壊した細胞においては、nuclear laminaへのHDACsの集積が見られず、HDACsとDNAの結合が低下のみならず、それらの遺伝子でのヒストンアセチル化の亢進が観察された。以上よりTubulin構造体はnuclear lamina-DNA-HDACs 3者が会合に必須であり、これらの"足場"として機能しているものと考えられる。高等生物の核内は高度にコンパートメント化され、核内における様々な分子の空間的局在は生物学的機能に相関がある。特に核辺縁部のラミナ周辺は転写抑制性のコンパートメントであり、ここに局在する遺伝子座はHDACによるヒストン脱アセチル化を経て、転写が不活性な状態に維持される事が知られる。しかし、分子を核辺縁に局在させる為の分子機構については未だ不明な点が多い。本研究において、我々は様々な細胞内成分の分画法を用い、(1).ラミナにはチュブリンタンパク質が含まれること。(2).チュブリンはラミナ上で紐状の構造体を形成する事を見出した。この紐状構造とDNAの結合を解析したところ、ラミナと結合している遺伝子座の多くがチュブリン紐状構造ともまた結合していることが明らかとなった。この紐状構造を破壊した細胞では、DNAとラミナの結合の大半が失われ、またHDACのラミナ近傍への局在も大きく障害された。その結果、DNAとHDACの会合が阻害され、核辺縁部全体にヒストンのアセチル化の亢進が観察された。すなわち、チュブリン紐状構造はDNAとHDACがラミナへ結合する足場であり、これらの局在を決定することで、核辺縁部に転写抑制のための領域を形成することが明らかとなった。転写活性の制御には、DNA配列、転写因子、ヒストン修飾など様々な規模での機構が重層的に機能している。核内の特定の位置に特定の機能のコンパートメントを作ることもその一つであり、また最も大規模なものである。本研究は、辺縁部におけるコンパートメント形成の新たな分子メカニズムを明らかとし、またこれまで細胞質において局在・機能すると考えられてきたチュブリンの新たな特性を示したものである。

高等生物の核膜の内側は核ラミナと呼ばれる重合タンパク質構造により裏打ちされている。ラミナは特定のクロマチン領域と結合し、これら遺伝子座は概して転写活性が抑制されることが知られている。一方、ラミナはHDACをはじめとして複数のクロマチン制御因子・転写制御因子と結合することも知られている。ラミナの近傍ではヒストンのアセチル化が抑制されており、また、ラミナ結合遺伝子の転写活性がヒストンアセチル化に依存的であることを総合すると、ラミナへのクロマチン、HDACの分子結合は、核内においてヒストン脱アセチル化反応ならびにそれを通じた転写抑制を効率的に行うマイクロドメインの形成に必須の機構であると考えられる。しかしながら、ラミナとこれら核内分子の結合機序はいまだ不明点が多い。我々はラミナにチュブリンタンパク質が結合しており、これがラミナ-クロマチン、ラミナ-HDACの結合に必須であることを示した。ラミナからチュブリンを失わせるとクロマチン、HDACはラミナから解離し、ラミナ近傍でのヒストンアセチル化の亢進が観察された。我々の研究は、核内におけるラミナと核内分子の結合の足場という、チュブリンタンパク質の新たな機能を証明した。また、チュブリンタンパク質のラミナへの結合を操作することで、内因性の核内分子の局在およびクロマチン状態が変化するという事実は、チュブリンを標的とした様々な既存の薬剤の新たな利用法を提示するものである。
東アジアの経済的・社会的発展と近代化に関する比較研究

当「東アジア比較研究」は,これまでに前例のない総合的な地域研究であるので,内外の学界からも注目を編めており,参加者全員が一種の使命感のなかで,それぞれに課された研究を進めている.全体の目標に対する62年度の達成度は,きわめて高く,今後の研究の深化が十分に期待される段階に達している.62年度の年次目標は,問題意識の掘り下げ,研究方法の探究,文献資料の収集を中心とし,研究が重ねられた.主な活動は以下のとおりである.(1)第1回全体会義として「東アジア比較研究」第1回大磯シンポジウムを昭和62年7月10日から7月12日まで開催し,基調報告(中嶋嶺雄「東アジア比較研究の課題-いまなぜ〈儒教文化圏か〉),セッション報告(猪口孝「現代中日体制論」,渡辺利夫「東アジアにおける活力の源泉は何か」,岡部達味「アジアを蔽う〈中国の影〉の意味」など)を中心にきわめて活発な討論がおこなわれた.(2)東京外国語大学主催の国際シンポジウム「地域研究と社会諸利学」が,昭和62年11月9日から12日まで東京で開催されたが,本シンポジウムには総括班メンバーが参加し,大きな貢献をなした.(3)金日坤教授(釜山大学日本研究センター所長)を招いて,「韓国の近代化と儒教文化」をテーマとして総括班メンバーを中心に研究会をおこなった.(4)安場保吉が昭和63年1月31日2月13日の日程でダイ・韓国において,猪口孝が昭和63年1月24日1月31日の日程で中国において海外調査をおこなった.両氏の海外調査は総括班としての基本的な研修情報の収集および学術交流上の諸連絡を中心としたものであり,きわめて多くの収穫があった.当「東アジア比較研究」は,これまでに前例のない総合的な地域研究であるので,内外の学界からも注目を編めており,参加者全員が一種の使命感のなかで,それぞれに課された研究を進めている.全体の目標に対する62年度の達成度は,きわめて高く,今後の研究の深化が十分に期待される段階に達している.62年度の年次目標は,問題意識の掘り下げ,研究方法の探究,文献資料の収集を中心とし,研究が重ねられた.主な活動は以下のとおりである.(1)第1回全体会義として「東アジア比較研究」第1回大磯シンポジウムを昭和62年7月10日から7月12日まで開催し,基調報告(中嶋嶺雄「東アジア比較研究の課題-いまなぜ〈儒教文化圏か〉),セッション報告(猪口孝「現代中日体制論」,渡辺利夫「東アジアにおける活力の源泉は何か」,岡部達味「アジアを蔽う〈中国の影〉の意味」など)を中心にきわめて活発な討論がおこなわれた.(2)東京外国語大学主催の国際シンポジウム「地域研究と社会諸利学」が,昭和62年11月9日から12日まで東京で開催されたが,本シンポジウムには総括班メンバーが参加し,大きな貢献をなした.(3)金日坤教授(釜山大学日本研究センター所長)を招いて,「韓国の近代化と儒教文化」をテーマとして総括班メンバーを中心に研究会をおこなった.(4)安場保吉が昭和63年1月31日2月13日の日程でダイ・韓国において,猪口孝が昭和63年1月24日1月31日の日程で中国において海外調査をおこなった.両氏の海外調査は総括班としての基本的な研修情報の収集および学術交流上の諸連絡を中心としたものであり,きわめて多くの収穫があった.
色素体とミトコンドリアの分裂装置の細胞生理学的及び分子生物学的研究

本研究の目的は、これまでの成果を踏まえて、オルガネラの分裂装置の構造と機能を先ず細胞生理学的に解析し、続いて分裂装置を単離し、構成成分を決定し、オルガネラの分裂装置のタンパク質を含めた物質的背景を明らかにすることである。このためには実験材料として数々の有利さを備えたシアニデイオシゾン(Cyanidioschyzon merolase)を用いて解析した。得られた結果は以下のようになる。1.光の明暗と薬剤の投与により、葉緑体の分裂を80%まで高めた。この方法を用いて、再度、葉緑体の分裂装置の形成、収縮、分散の機構を解析するとともに、ミトコンドリアの分裂装置との関係を明らかにした。2.フレンチプレスにより大量に集めた分裂期の細胞を破砕し、分裂中の葉緑体を、遠心により、集める事に成功した。3.集めた分裂葉緑体を界面活性剤処理、pH、及び塩処理などにより、葉緑体の外包膜と葉緑体の分裂装置の複合体を分離することに成功した。4.分離した分裂中の葉緑体と間期葉緑体、もしくは分離した粗葉緑体分裂装置画分と同様な処理をした間期の画分を、ニ次元電気泳動法を用いて比較し、分裂装置特有のタンパク質を同定した。全体として研究は順調に進展したと考えている。新たに得られた知見としては次のようなものがある。i)葉緑体とミトコンドリアの分裂を80%以上と予想を越えて高度に同調化することに成功した。この系を使って葉緑体とミトコンドリアの分裂装置の形成過程を見直した。その結果、葉緑体の分裂装置は、これまで二重のリング構造と考えられていたのが、実は、内外のリング構造の他に、内外包膜の中間にもう一つのリング構造があり、結果として葉緑体の分裂装置は三重のリング構造であることが明らかとなった。一方ミトコンドリアは二重の膜構造であったが内側のリング構造ははっきりしなかった。ii)葉緑体とミトコンドリアの分裂装置の形成過程を解析したところ、先ず葉緑体の内側の分裂リングが次に中間と外側の分裂リングが形成され、最後にミトコンドリアの内外の分裂リングが形成されることが明らかとなった。iii)マイクロボデイは初期の葉緑体の分裂装置の形成には関与していないが、収縮に関与しているように思われた。この際にマイクロボデイも分裂した。亜鈴形となったマイクロボデイの両端に中心体様の構造が出現し、マイクロボデイの両端への分配に関与しているように思われた。iv)葉緑体とミトコンドリアの内外の分裂装置の挙動を調べた結果、外側のリングは初期に現れた構造が最後まで収縮し、葉緑体を分裂させた。一方内側の分裂装置は収縮するに従って、構成成分が少なくなり、収縮と並行して減少していた。v)様々の緩衝液、方法を駆使して、ついに分裂中の葉緑体のみを分離することに成功した。これには葉緑体の分裂装置が無償のまま残っていた。このためには実験材料として数々の有利さを備えたシアニデイオシゾン(Cyanidioschyzon merolae)を用いて解析した。2.フレンチプレスにより大量の集めた分裂期の細胞を破砕し、分裂中の葉緑体を、遠心により、集める事に成功した。

4.分離した分裂中の葉緑体と間期葉緑体、もしくは分離した粗葉緑体分裂装置画分と同様な処理をした間期の画分を、二次元電気泳動法を用いて比較し、分裂装置特有のタンパク質を同定した。
光ガルバノ分光によるメタン及びシランガス放電の陰極近傍における電界分布の計測

標記の研究課題を遂行するに当り、本年度は次の3項目の実現を第1の目標に設定した。1.種々の反応性プラズマに対応できる放電装置の製作。2.波長純度に優れている一方で操作及びデータ処理が繁雑なリングレーザー計測にコンピュータ制御を加える。3.操作・調整が簡便な多モード発振パルスレーザーを用いた測定法の開発。得られた成果は次の通りである。1.現有のマスフローメーターに加えてメカニカルブースターポンプ一式(ULVAC,YM-100)700千円)を用いることにより、流量及び流速の調節に適したフローシステムを製作、しさらに、直流放電とマイクロ波放電を適宜行うことができる放電システムを開発した。2.リング色素レーザーの駆動・掃引を制御し、かつ、スペクトルデータのとり込み・処理・記録をパソコンで行うためのインターフェース及びソフトウエアを開発し、これに新規に購入した2位相ロックインアンプ(スタンフォードリサーチ社SR-530;584千円)を組み合わせて測定の自動化を図った。2月末現在で、ソフトウエアの最終チェックを行っている。3.電場の効果が極めて大きくスペクトル上にあらわれる原子線のリュドベリ遷移に着目し、Ne放電にレーザー2段階光がガルバノ分光を適用することで、中空陰極上部空間における電解分布の計測に成功した。同時に、電場誘起光学遷移が出現していることを見出しこの解析から、従来は知られていなかった、Neの偶リュドベリ準位の項値を決定した。以上の成果にもとづき、メタン及びシランをシードした希ガスの放電における電界分布を計測する準備が進行中であり、特に、2の完成を待って実行に移す予定である。
日本農業の交易条件の変化ー1980年代米国、ECとの国際比較分析ー

日本農業の公益条件は米の生産調整が開始された1970年代半ばに悪化したが、1980年代にはいって持ち直し、近年再び増加している。アメリカ農業の場合は1970年代後半の食糧危機の時期を除くと、趨勢的に減少傾向がみられる。これははECとの輸出競争のために小麦の世界価格が低迷しているためである。大川一司はR.F.ハロッドによる貿易財の概念を農業の生産者価格段階に拡張して、日本の主食である「米」は「価格の形成要因が全く国内的な要因で決定されるC要素を持つ」とし、日本農業が国際化のなかでC要素に特化すると同時に、「その生産物を国際商品化すべく加工的発展を見るならば」C要素を縮小することができると結論した。本研究では、農産物および投入財を国際的な競争財と非競争財とに分類し、これらが交易条件に与える効果を明らかにした。農業生産物については、C要素の代表であるコメの生産額に占める割合は大きく減少し、野菜類の増加に象徴されるように輸入農産物と直接競合しないような作目を選択し、しかも高度な貯蔵法や物流システムによって付加価値を高める方向に展開した。これに対して投入財価格の交易条件上昇への貢献度はきわめて小さいものであった。オランダが国際貿易港ロッテルダムにおいて最も安価な飼料を購入し、生産性の高い酪農経営が成立しているのに比較すれば、日本の投入財価格は著しく伸縮性に欠ける。日本農業の費用関数を推計し、輸入肥料使用による費用低下の効果を予測したところ、交易条件の改善に大きな可能性をもつことが明らかになった。今後は円高による交易条件の上昇による投入財価格の低下効果を活用し、高度な貯蔵法や物流システムによって付加価値を高める方向、それはとりもなおさずC要素を技術進歩によって克服する試みが続くであろう。USDAやEC、OECDの統計資料を使用して、1980-1990年の農産物価格および投入財価格のデータベースをパソコン上で構築した。基礎資料の収集と整理に際して、各国の統計作成過程について日本との違いを中心に検討し、各国の大学で作成された「生産費調査」(多くはバジティング法を採用)を利用して計算の基礎となる経常財、資本財投入のウエイトの妥当性についても吟味した。工業部門から供給される生産資材については、近年の世界的な多国籍企業の流通再編、再編下での競争的な市場構造の変化が重要である。これについては、USDAの研究をはじめとして、イギリス、ドイツで研究が行われているので、文献サーベイをおこなった。日本をケーススタディとして農産物および投入財を国際的な競争財、非競争財とに分類する基準について検討した。まず投入財については、日本において本来競争的であるべき工業部門からの投入財について価格が高く、国際比較においてもかなりの価格差がみられる。それは、肥料・農薬などの国内で生産される経常財について顕著であった。一方、トラクターなどの資本財については円高と市場の大きさに制約され、国際競争力を失っている。いずれにせよ、外国為替変動によって、国内投入財価格が影響されることがないのは特異といえよう。国内的な競争要因については、1991年に肥料価格安定法が廃止されたが、期待に反して効果はまったく現れていない。またトラクター産業においても脱農業化は進んでいるが、メーカ間の研究開発競争、マーケットシェアーの動きはほとんどみられなかった。次年度ではこうした基礎的な情報を、米国とドイツについて検討し、国際比較の根拠を得る。また輸入価格については、日本の1980年代の外国為替レートの変化が国内価格にどのように影響を与えたかを明らかにし、日本農業の交易条件の特質を明らかにする。

日本農業の交易条件(1980年基準の総合農産物価格指数を総合投入価格指数で除した系列)は1970年代末に悪化したが、1980年代になって持ち直し、微増さえしている。一方、アメリカの交易条件指数は大きな変動があるものの、趨勢低下は明瞭で、日本のそれとはコントラストをなしている。日米比較で明らかなことは、戦前の交易条件の趨勢と同様に「日本農業の特質」が、戦後も維持されていることである。EC諸国を含めて1978年以降の交易条件を比較観察すると、農業の交易条件悪化の度合はかなり異なっていることがわかる。概ね悪化するなかでオランダの交易条件は増加の趨勢にある。これは国際貿易港をもつことによる投入要素価格の有利性が発揮されているからである。農産物および投入財を国際的な競争財、非競争財に分類して、交易条件への影響を観察した。まず投入財については、日本において本来競争的であるべき工業部門からの投入財の価格が高く、内外価格差は大きい。それは、肥料・農薬などの国内で生産される経常財について顕著であった。為替レートの変動、円高による国内投入財価格低下の効果はきわめて小さく、規制緩和についても1991年に肥料価格安定法が廃止されたが、期待に反して効果はまったく現れていない。農産物産出額の構成をみると大川が「C要素」をもつとしたコメの農産物生産額に占める割合は1955年の53.7%から1994年には25.0%まで低下、米麦では62.1%から26.5%へと低下した。替わって、畜産物の割合が9.8%から27.1%へ増加、野菜も6.1%から24.2%に増加した。すなわち、C要素を減少させ、競争的な部門を増加させたのである。日本農業の交易条件の微増は付加価値の高い部門への転換の成果であり、農家の合理的な対応としての変化と結論できる。
海底資源開発を促進するためのライザー管の浮力体形状の検討

深海底資源の掘削・移送には、何本もの管を繋ぎ合わせた長大なライザー管が利用される。管には潮流や波浪等の外力が働き、複雑な挙動を示す。また渦励振(VIV)と呼ばれる管の振動は、資源の掘削・移送作業の妨げとなる。海洋構造物の渦励振の軽減を目的とした付加物は現存するが、ライザー管には自重を相殺するための浮力体を取り付ける必要があり、その外側に複雑な形状の付加物を取り付けることは、管のハンドリングや保管方法から判断すると難しい。本研究では、浮力体として要求される性能を満足したうえで、渦励振を軽減可能な浮力体形状を実験と数値計算の両面から検討し、海底資源の開発・移送を安全で効率良く行うことに寄与する。
翻訳に共役したポリサルファ化タンパク質生合成機構の解明

ポリサルファはシステインのチオール基に過剰にイオウ原子が付加した活性イオウ分子種であり、タンパク質中にも豊富に含まれている。本研究ではシステイニル-tRNA合成酵素(CARS)による翻訳に共役したタンパク質ポリサルファ化のメカニズムとその生理機能について解析を行った。大腸菌や哺乳類などの各種生物のCARSはシステインパースルフィド合成活性を有し、翻訳に共役したタンパク質ポリサルファ化に関わることが示された。また、CARSによるタンパク質ポリサルファ化は、ミトコンドリア機能などの細胞機能制御に重要な役割を果たしていることが示唆された。本研究では、我々が最近発見したシステイン-tRNA合成酵素による生物種横断的なシステインポリスルフィド生合成および翻訳に共役したタンパク質ポリサルファ化の分子メカニズムを解明し、その生理機能を明らかにすることを目的としている。本年度の研究では、ポリサルファと親電子物質との反応性に基づくタンパク質ポリサルファ化解析システムを開発するとともに、各種組換えタンパク質を用いたシステインt-RNA合成酵素によるシステインポリサルファ合成の解析を行った。まず、各種低分子ポリサルファ化合物と8-ニトロ-cGMP、ヨードアセトアミド、N-エチルマレイミドなどの各種親電子物質との反応により生成する化合物を質量分析装置(LC-MS/MS)により、同定・定量解析をおこない、ポリサルファの化学的反応性を調べた。ポリサルファの親電子化合物とのユニークな反応特性を利用した親電子プローブ標識ゲルシフトアッセイを新たに開発し、特異的かつ高感度なタンパク質ポリサルファの検出システムを構築した。システイン-tRNA合成酵素(大腸菌CysRSおよび真核生物CARS1/2)の組換えタンパク質を作製し、システインを基質としたシステインポリスルフィド生成活性をLC-MS/MSを用いて定量的に解析した結果、CysRSおよびCARS1/2が極めて効率よくシステインポリスルフィドを生成することが示された。さらに、CyRSおよびCARS1/2は、システインポリスルフィドをtRNA上に取り込むことにより、翻訳とともにポリサルファ化タンパク質を生成することが示された。これらのことから、システイン-tRNA合成酵素が生物種横断的なシステインポリスルフィド生成系として機能し、タンパク質ポリサルファ化に主要な役割を果たしていることが示唆された。特異的かつ高感度なタンパク質ポリサルファの検出システムを構築や各種組換えシステイン-tRNA合成酵素のシステインポリスルフィド合成能の解析など、当初計画に沿った解析を行い目的とする研究成果を得ることができたため。本研究では、我々が最近発見したシステイン-tRNA合成酵素(CARS)による生物種横断的なシステインポリスルフィド生合成および翻訳に共役したタンパク質ポリサルファ化の分子メカニズムを解明し、その生理機能を明らかにすることを目的としている。昨年度までの本研究課題において、質量分析(LC-MS/MS)を用いた各種活性イオウ分子種のメタボローム解析およびタンパク質ポリサルファのゲルシフトアッセイとプロテオーム解析により、細菌および哺乳類のCARSのシステインパースルフィド合成活性とタンパク質ポリスルフィド化への関与を明らかにしてきた。本年度は、CARSによるシステインパースルフィド産生およびタンパク質ポリスルフィド化の分子機構について詳細に解析した。その結果、細菌および哺乳類の各種CARSのシステインパースルフィド合成活性の解析により、システインを基質としたシステインパースルフィド産生の酵素反応機構と活性発現に関与するアミノ酸残基を明らかにした。また、無細胞タンパク質合成系と各種アミノ酸変異CARSを用いた解析により、CARSは様々なタンパク質を普遍的にポリサルファ化することが明らかになった。さらに、ミトコンドリアに局在するCARS2を欠損させた細胞の解析により、CARS2によるタンパク質ポリサルファ化がミトコンドリアの伸長・分裂や膜電位形成などの機能制御に深く関わっていることが示された。CARSによる翻訳に共役したシステインパースルフィド産生とタンパク質ポリサルファ化は、ミトコンドリア機能をはじめとした細胞機能制御に重要な役割を果たしていることが示唆された。研究目的に鑑みて、これまでのところ研究を遂行する上での問題はなく、順調に研究が進展している。引き続き当初計画どおりに、翻訳に共役したポリサルファ化タンパク質生合成機構の解明に向けた研究を推進していく。生化学実験実施計画等を見直し効率的に研究を行った結果、当初計画よりも少ない経費で、タンパク質ポリサルファの検出システムを構築や各種組換えシステイン-tRNA合成酵素のシステインポリスルフィド合成能の解析等において、目的とした研究成果が得られたため。本研究の目的である翻訳に共役したポリサルファ化タンパク質生合成機構の解明に向けて、次年度におけるさらに詳細な分子メカニズムの解析のために使用する。
近世中国の裁判関係文書の研究

成果として公表する明代徽州文書中の裁判関係資料にっいて校訂作業をおこなった。この作業は海外共同研究者阿風副研究員と共同でおこなった。また,写真版では対校不可能な箇所については,2006年9月に北京の第一歴史梢案館および社会科学院歴史研究所において,文書の実物を調査して入力済みのデータを校訂した。南京大学歴史学系資料室所蔵の文書については,海外共同研究者范金民教授に依頼して写真を入手してデータの校訂に用いることができた。同資料室所蔵の『不平鳴稿』についても,評点および校訂を加えてデータに加えることができた。こうした作業をへて,文書の本文の移録データの信頼性を高めるとともに,所蔵情報および『徽州文書類目』における標題,原文書の寸法や状態,写真版の有無など書誌情報を充実させた。このデータはXML文書として作成し,このXML文書にたいしXSLTスタイルシートを適用して印刷用のデータおよびWeb上での検索・閲覧用データを生成する。スタイルシートの開発および印刷用の版下作成作業を完了した。これら文書の移録に研究代表者岩井と阿風の執筆した研究論文を添えるかたちで,周紹泉・阿風・岩井茂樹輯校『明代訴訟文書--校訂と研究--』を刊行した。移録本文の作成にさいしては,手書き文字であることに留意して,原文書の字体における筆画の省略や文字構成要素の形態に接近した字体を用いることとした。このため,移録電子本文は大量の異体字を含むこととなった。1これを検索して適切な結果を得るためには,異体字相互の関係を知るためのシソーラスおよび異体字を同一視して検索するプログラムが必要となる。このプログラムをJava言語によって開発し,Web上での検索・閲覧を提供するサーブレーットに組みこむための作業をおこなった。本課題についての研究は,下記の海外共同研究者との密接な協力関係のもとに推行中である。范金民南京大学・歴史系・教授研究協力および商業関係訴訟文書研究阿風中国社会科学院・歴史研究所・副研究員研究協力および相続財産権訴訟文書研究范主として中国社会科学院歴史研究所の蔵する徽州文書のなから,裁判の過程あるいはその結果として作成された告状,訴状,帖文,執照,供招,息状などの文書を抽出し,分析を加えた。同研究所で刊行された『徽州千年契約文書』に影印された文書,とくに本研究の対象となる裁判関係文書については,研究の蓄積が充分でなかったため,文書の標題が不適切であると考えられるものが少なくない。明代の地方官府で用いられていた行政文書については,現存するものが少なく,文書の様式や性格を正確に認識できないためである。岩井は関連資料を検討することによって,裁判関係文書の個々についての様式を検討し,それがいかなる行政・司法手続きのなかで,どの部署(役職者個人であるばあいも多い)からどの部署へ伝達され,どのような情報を伝達するものであるかについて明らかにすることによって,文書の性格とそれに与えられるべき標題が確定されると考えた。こうした検討作業の結果,ほとんどの文書について,文書学的な位置づけを与えることに成功した。現在作成中の裁判関係文書閲覧・検索システムのなかでは,文書の様式に基づく分類をキー情報として付与してある。清代,とくに18世紀以降の時期については,順天府档案,巴県档案,淡新档案に代表される地方官府の保存文書のなかに大量の裁判関係文書が含まれていることが知られ,すでにこれらを用いた研究が盛行している。しかし,清代前半期の裁判関係文書は,これら地方官府の保存文書のなかに含まれていない。

岩井は,阿風の協力をえて,清代前半期の裁判関係文書の収集をすすめ,その一部については,緻密な解読をおこなった。明代の文書との比較をつうじて,裁判制度や地方における治安維持機構が明清時代をつうじてどのような変化を遂げたのかという問題を解明することが期待される。成果として公表する明代徽州文書中の裁判関係資料について校訂作業をおこなった。この作業は海外共同研究者阿風副研究員と共同でおこなった。また,写真版では対校不可能な箇所については,2006年9月に北京の第一歴史梢案館および社会科学院歴史研究所において,文書の実物を調査して入力済みのデータを校訂した。南京大学歴史学系資料室所蔵の文書については,海外共同研究者范金民教授に依頼して写真を入手してデータの校訂に用いることができた。同資料室所蔵の『不平鳴稿』についても,評点および校訂を加えてデータに加えることができた。こうした作業をへて,文書の本文の移録データの信頼性を高めるとともに,所蔵情報および『徽州文書類目』における標題,原文書の寸法や状態,写真版の有無など書誌情報を充実させた。このデータはXML文書として作成し,このXML文書にたいしXSLTスタイルシートを適用して印刷用のデータおよびWeb上での検索・閲覧用データを生成する。スタイルシートの開発および印刷用の版下作成作業を完了した。これら文書の移録に研究代表者岩井と阿風の執筆した研究論文を添えるかたちで,周紹泉・阿風・岩井茂樹同輯校『明代裁判関係文書--校訂と研究--』を刊行した。移録本文の作成にさいしては,手書き文字であることに留意して,原文書の字体における筆画の省略や文字構成要素の形態に接近した字体を用いることとした。このため,移録電子本文は大量の異体字を含むこととなった。これを検索して適切な結果を得るためには,異体字相互の関係を知るためのシソーラスおよび異体字を同一視して検索するプログラムが必要となる。このプログラムをJava言語によって開発し,Web上での検索・閲覧を提供するサーブレーットに組みこむための作業をおこなった。
相対論的流体における散逸の実用的解法の開発とその高エネルギー天体物理過程への応用

私は上記のような研究課題に基づき、平成23年度は研究計画通り、前年度までに作成した相対論的散逸磁気流体力学の数値解法を用いて蟹パルサーのσ問題についての研究に取り組み、その1つの有望な解決策を提示した。蟹パルサーのσ問題とはパルサーから放出されるプラズマの磁場の大きさについての観測予測と理論予測の不一致のことである。蟹パルサーの周囲にはパルサー星雲と呼ばれる非常に高温のプラズマが存在しており、そのプラズマの磁場のエネルギーについての観測予測と理論予測の間に4桁以上の開きが存在している。これまでの研究では主にパルサーからパルサー星雲にプラズマが到達するまでに磁場を散逸させる物理過程について研究が行われてきたがいまだ解決には至っておらず、現在のところ否定的な結論のほうが優勢である。この問題に対し、私はパルサー星雲に到達するまでに磁場を散逸させるのではなく、パルサー星雲に入射した直後にパルサー風とパルサー星雲の境界面に存在する衝撃波が駆動する乱流によって磁場を散逸させることを考えた。衝撃波は上流の流体に密度揺らぎが存在する場合、その揺らぎとの相互作用によって衝撃波面が変形され、これにより下流に乱流が駆動されることが知られている。私はこの乱流によりパルサー風に存在することが理論的に予想されている電流面が引き伸ばされ、散逸が加速されるということを数値計算によって示した。また驚くべきことに乱流による散逸の加速はプラズマの散逸係数にはよらずに、乱流の強さにのみ依存することを発見しこれを説明する物理モデルを提出した。本研究の散逸過程は乱流と電流面が存在すれば必ず起こる一般的物理過程であるため、パルサー星雲だけではなく相対論的ジェットやガンマ線バーストなどの強磁場の関係するさまざまな高エネルギー天体現象にも応用できる。本研究の申請課題は、相対論的散逸の実用的解法の開発とその高エネルギー天体物理現象への適用であるが、私は前年度までに研究計画通り相対論的散逸理論の実用的解法に成功し、また今年度は当初の計画通りそれを蟹パルサー星雲という高エネルギー天体物理現象に適用し、その磁場の散逸過程について研究を行うことが出来た。このような理由により本件急はおおむね研究計画通り順調に進んでいるといえる。本研究課題は今年度で終了であるが、この研究をさらに推進し高エネルギー天体物理現象の謎を解明する予定である。私は上記のような研究課題に基づき、相対論的な散逸理論の実用化に向けた研究を行った。相対論的な散逸理論は、非相対論の散逸理論を単純に相対論へ拡張した理論が非物理的な不安定性を持つという問題を解決したIsraelとStewartの理論が有名である。しかしこの理論は安定化のために熱伝導、粘性も時間発展する変数にしており解析的に解くことは非常に難しく、解けたとしても非常に単純化された状況しか解は得られないため、数値的に実用的な解法を開発することが必須である。このような理由により私はIsrael-Stewart理論の実用的な数値スキームの開発を行った。Israel-Stewart理論を数値計算する場合に先に述べた変数が増えてしまうという問題の他に、非常に短い時間パラメータが導入されていることが挙げられる。この時間パラメータは流体の特徴的な時間スケールよりもかなり短いため、単純な差分化を用いたのではこの時間を分解しなければならず、流体現象をとくまでに非常にコストがかかってしまい変数が増えることよりもより深刻な問題である。私はこの問題に対処するため、式を適切に変形して厳密解が得られる形式にし、この短い時間部分に関しては差分ではなく厳密解を用いて時間発展させることでこの問題を解決した。これにより通常の流体の時間刻みで安定に解くことが可能になった。以上の結果は2010年3月に行われた日本天文学会2010年度春季年会で発表した。以上のように今年度は研究計画通りに散逸の実用的な解法の開発に成功した。来年度以降はこれらを実際の宇宙の高エネルギー現象に実際に適用していく予定である。相対論的な散逸理論は、非相対論の散逸理論を単純に相対論へ拡張した理論が非物理的な不安定性を持つという問題がある。この問題を解決するためには、粘性と熱伝導の場合にはそれらの時間発展を、オーム散逸の場合は電場の時間発展を追う必要がある。しかしその場合それらの変数の時間発展は流体現象の時間発展の時間に比べ大変早く、それらをきちんと再現するには大変な計算コストが必要になる。私はこれらの問題を、時間発展方程式の形式解を用いて時間発展させることにより解決した。形式解は差分近似を用いていないため、差分近似の場合に発生した時間刻みを短くするという問題はなく、安定に精度よく時間発展できる。このように問題を解決し、新しく作成したコードを用いて行った計算の結果は2010年9月に行われた日本天文学会2010年度秋季年会などで発表した。以上のように今年度は研究計画通りに散逸の実用的な解法の開発に加え、オーム散逸を考慮した相対論的磁気流体力学の実用的解法の開発に成功した。