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ローカル・センシティヴなジェンダー地理学とグローバル・ネットワークの構築

本研究では、欧米中心に展開してきたジェンダー地理学を再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築をめざした。具体的には、1)2013年8月の京都国際地理学会において、「ジェンダーと地理学」研究委員会と共同し、プレ会議(奈良)を開催。2)海外の主導的なフェミニスト地理学者(2012年年1月にDivya Tolia-Kelly氏、2013年3月にDoreen Massey氏)を招聘。学会での議論の場を創出した。本研究がめざすのは、欧米中心に展開してきたジェンダー地理学を日本におけるローカルなフィールドワークと場所論の成果を取り入れて再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築を実現することである。2013年の京都国際地理学会での「ジェンダーと地理学」研究委員会の主宰も、重要な目的の一つである。本年度は、代表者が在外研究中の11月末に交付が内定し、代表者の帰国が1月初めだったため、実質3か月の活動期間しかなかったが、当初予定通りの成果を挙げることができたと考える。本年度の主な活動内容は、以下の通りである。1)2011年11月21日(公布内定前):研究代表者熊谷が、ワイカト大学地理学科で日本の若年世代の男性性の変容について研究報告を実施。同大学スタッフで国際地理学会「ジェンダーと地理学」研究委員会座長のロビン・ロングハースト教授ほかと京都国際地理学会の件で意見交換。2)2011年12月中:研究分担者と電子メールでのやり取りを通じ、今年度の研究計画を確認・確定。3)2012年2月25-26日:第1回の研究合宿を大阪で開催。急病のため不参加となった1名を除く研究分担者全員と研究協力者の吉田容子奈良女子大教授が集まり、これまでの研究関心と今後の研究計画について全員が報告を行い、討論。京都国際地理学会における研究委員会主宰の方針を確認。4)2012年3月17日:本科研で招聘したディヴィア・トーリア=ケリー氏(イギリス、ダーラム大学)の研究報告会を、人文地理学会地理思想研究部会にて実施行った。5)2012年3月29日:日本地理学会「ジェンダーと空間/場所」研究グループで討論・意見交換6)2012年3月熊谷・吉田容子氏が中心となって、国際地理学会の「ジェンダーと地理学」研究委員会の中心メンバーとやり取りし、2013年8月の京都国際地理学会において研究委員会を主宰することが確定。今年度の活動の目的は、2013年8月に開催された京都国際地理学会およびその「ジェンダーと地理学」研究委員会のプレ会議を主宰し、海外研究者とのネットワークを構築することであった。そこでは、研究代表者・分担者が、本大会・プレ会議のいずれかにおいて英文で報告するとともに、海外の研究者との対話的な議論を構築すること、また若手研究者・院生の研究報告をプロモートすることを具体的な目標として掲げた。さらに欧米における空間論・場所論/フェミニスト地理学において中心的な地位を占めるドリーン・マッシー教授(英国オープンユニヴァーシティ名誉教授)を招聘し、地理学界内外に議論を喚起することをめざした。これらの活動の目的は、十分成功裏に達成された。8月14日、奈良女子大学で開催された「ジェンダー・権力・知ーローカルな感受性を伴うグローバルなネットワークの構築」と題したプレ会議には、海外から15名の参加者を得、研究分担者の倉光、寄藤、連携研究者の吉田、影山に加え、熊谷が指導するお茶の水女子大学の博士後期課程院生3名が報告した。また8月5日10日まで京都で開催された国際地理学会の本大会では、代表者の熊谷のほか、研究分担者の関村、大城、福田、森、森本、関村がそれぞれのセッションで報告したほか、研究協力者の太田麻希子、熊谷の指導院生2名も報告を行った。これらの研究報告は海外の参加者からも大きな反響を得、今後のネットワーク形成の重要な基盤となった。海外研究者の招聘についても、計画通り、2014年3月にドリーン・マッシー教授を招聘し、人文地理学会例会(3月21日、大阪)、お茶の水女子大学でのワークショップ(3月26日)、日本地理学会講演(3月27日、国士舘大)を開催した。いずれも多くの聴衆を集め、刺激的な討論の場を提供することに成功し、日本の学界・研究者(とりわけ若手研究者)の活性化に大きく貢献した。本研究の目的は、欧米中心に展開してきたジェンダーをめぐる地理学を、ローカルなフィールドワークと場所論の視点から再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築を実現することにある。具体的な課題は、以下の2つである。第1に、場所/ホーム論を精査し、ローカルな場所に根差したジェンダー地理学研究の具体的方法論を確立すること、第2に、その枠組みを用いて、グローバル化の進展によって変容を迫られるローカルな場所をフィールドに、新たなジェンダー地理学研究を展開することである。交付申請書に記載した昨年度の研究計画は、以下のとおりだった。1研究合宿の開催(年3回):上記の課題1,2をめぐる報告・討論を行うとともに、2013年の京都国際地理学会の研究委員会主宰に向けての準備作業、プログラムの作成などを行う。22012年8月ケルンでの国際地理学会および「ジェンダーと地理学」研究委員会への参加。3海外研究者の招聘。4国内・海外調査:研究分担者が、研究テーマに関わって、国内・海外で調査を行う。

成果は、研究合宿および、研究グループの例会、学会大会の場で報告し、討論する。実際に行った研究活動の実績は以下のとおりである。1予定通り3回の研究合宿(6月、10月、3月)を実施し、上記の討論・意見交換を行った。研究代表者・分担者の全員が1回以上の報告を行った。2ケルンの国際地理学会本会議・プレ会議に、研究協力者の吉田容子ほかが参加し、研究発表を行った。また3月の研究合宿において、その様子が報告され、本年8月奈良で開催予定のプレ会議の企画・運営について打ち合わせを行った。4熊谷、森本が海外、倉光、関村が国内調査を行い、その成果を10月、3月の研究会で報告・討論した。このように、招聘予定者の都合により、2013年度に延期された3を除き、ほぼ予定通りの成果を挙げた。本研究がめざすのは、欧米中心に展開してきたジェンダー地理学を日本におけるローカルなフィールドワークと場所論の成果を取り入れて再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築を実現することである。また2014年10月には、テキサス大学地理学科のフェミニスト地理学者のNazgolBagheri氏のセミナーを開催し研究交流を行った。2015年3月に開催した科研研究会では、最終年度に地理学評論B(英文誌)に「ジェンダー地理学」の特集号を組むこと、2016年3月の春季学術大会でシンポジウムを開催することが合意された。本研究がめざしたのは、欧米中心に展開してきたジェンダー地理学を日本におけるローカルなフィールドワークと場所論の成果を取り入れて再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築を実現することである。「ローカル・センシティヴなジェンダー地理学」が意味するところは、次の2つである。第1に、グローバル化の進展により変容を迫られる日本の具体的な場所をフィールドにジェンダー地理学研究を行うこと、第2に、フィールドワークの成果と理論研究を結び合わせることにより、場所論を再構築することである。グローバルなネットワーク構築については、第1に、上記の成果を2013年の京都国際地理学会において「ジェンダーと地理学」研究委員会を主宰して提示し、海外のジェンダー地理学の研究者と議論の空間を構築すること、第2に、海外の主導的なフェミニスト地理学者を招聘し、日本の研究者との議論の空間を構築すること、によって達成するとした。4年間の研究期間を終え、この目的は十全に達成されたと考える。本年度は、研究メンバーが国際学会(2015年4月シカゴで開催されたアメリカ地理学会、同年8月にモスクワで開催された国際地理学会)に参加し、ネットワークを構築した。さらに、2014年に刊行した英文の報告書(Building Global Networks through Local Sensitivities )をさらに発展させる形で、地理学評論Bに「ジェンダー地理学」特集号を刊行するための原稿執筆、編集体制の整備に、時間を費やした。この特集号は、8篇の論文を所収し、2016年度中に刊行予定である。本研究では、欧米中心に展開してきたジェンダー地理学を再構築し、日本からの発信とグローバルなネットワーク構築をめざした。具体的には、1)2013年8月の京都国際地理学会において、「ジェンダーと地理学」研究委員会と共同し、プレ会議(奈良)を開催。
FEP解析を応用した火山噴火の想定シナリオ作成手法の高度化

火山活動の開始から終息に至るまでの活動推移の予測に資するため,物理・化学的なプロセスに基づいた因果律に立脚する演繹的な手順で火山噴火シナリオを作成する手法の骨格部分を開発した.火山現象を物理的・化学的な素過程に分解し,その組み合わせで,準備過程,噴火過程,収束過程を総合的に表現する方法を採用した.火山活動の場の環境条件および発端過程を入力とし,その結果を帰結とする関数的表現の有効性を明らかにした.火山活動の開始から終息に至るまでの活動推移の予測に資するため,物理・化学的なプロセスに基づいた因果律に立脚する演繹的な手順で火山噴火シナリオを作成する手法の骨格部分を開発した.火山現象を物理的・化学的な素過程に分解し,その組み合わせで,準備過程,噴火過程,収束過程を総合的に表現する方法を採用した.火山活動の場の環境条件および発端過程を入力とし,その結果を帰結とする関数的表現の有効性を明らかにした.火山観測技術の高度化によって、十分な機器の設置等の条件が整えば、噴火開始の予知はある程度可能となった。しかし、噴火開始後終息に至るまでの活動推移の的確な予測は、依然として困難であり、今後の大きな課題となっている。その解決策として、前兆現象や活動推移を可能な限り列挙し網羅した火山噴火シナリオの構築手法が研究されている。主として火山活動の物理・科学的な機構の理解に基づき、帰納的・経験論的手法で噴シナリオを作成する手法が主に検討されているが、それを補完するため、本研究では、過去の噴火で未経験の事象の抜け落ちを防止する演繹的な作成手法の構築をめざす。その手段として、高レベル放射性廃棄物の地層処分で開発されたFEP解析手法を用いる。平成20年度は、伊豆大島火山を事例研究対象とし、FEP解析の手法を応用した火山噴火シナリオの構築手法を実践的に検討した。噴火の前兆現象として、数ヶ月前くらいから山体の膨張や収縮などの地殻変動、火山性微動の増加などの状況が逐次観測されている。本検討では、上記の時系列的な状況の変化を、状態・特性の変化として取り扱い、全ての状態・特性の問でイベント・プロセスを検討して事象の繋がり関係を網羅したFEP図を作成した。FEP図は、シナリオの原型となるものであり、完成度の高いシナリオ作成には、事象とその連関を悉皆的にピックアップしたFEP図の作成が必須条件である。本年度は、研究協力者も含めて5回のブレーンストーミングの場を持ち、火山噴火現象に最適化したFEP図の作成方法を検討し、方向性をまとめた。火山防災の高度化には活動の全期間を通じた予測の精度を高めることが不可欠であり、そのために、噴火シナリオの果たす役割が注目されている。前兆現象や想定される活動推移を可能な限り網羅した火山噴火シナリオが整備されていれば、実際に噴火が始まった際に、最適な防災手段の即時選択が可能となる。さらにその効果を高めるため、活動が始まった後も、その都度得られる観測情報などから火山活動の最新の状況を評価し、必要に応じたシナリオの修正・補足を行いながら、その時点の最適な防災対策を選択すれば、より一層有効な火山防災を実現することができる。従来から、シナリオの作成については、対象火山の活動の過去の活動経過の詳細な理解に基づき、経験論的に構築する手法が基本的なアプローチと考えられている。本研究では、経験的手法に基づいたシナリオを補完するために、すでに他分野で開発され演繹的推論に実績のあるFEP解析手法を火山学に応用して、発生可能性が論理的に予想される様々な事象まで含めてシナリオに盛り込む手法の開発を実施している。昨年度までに、火山にかかわる各種現象をマグマなど地下の熱源に励起される物理的・化学的現象と統一的に捉え、時間の経緯とともにそれらが因果律に従って、火山活動を推移させていくという枠組みで火山現象全体を捉えることにより、火山活動の演繹的な予測手法を組み立てる基本方針を立てた。21年度では、具体的に火山現象を支配する要因として、場と作用を取り上げ、可能なそれらの組み合わせから結果を導く有限個の関数群をコンピューター上に用意し、常時検索させるようにFEP解析を設計しておけば、火山現象の推移に従って、直ちに場と作用の組み合わせの可能性を評価し、発生しそうな順に順位付けして可能性を提示することにより、人間が噴火予測を実施する場合の有効なシナリオ作成支援システムに発展させられるとの見通しを思考実験により得た。21年度は、以上のような構造の支援システムが、過去に実際に発生した火山活動経過推移について、要素の見落としなく、火山現象を追跡できるかどうかを、2000年三宅島噴火について詳細に検証し、シナリオ作成支援システムの概念設計が十分実用的であることを確認した。火山観測技術の高度化によって噴火開始の予知はある程度可能となったが、終息に至るまでの活動推移の的確な予測は未だに困難である。それを克服するため、物理・化学的な素過程の理解に基づき因果律に基づく演繹的な手順で噴火シナリオを作成する手法について、地層処分分野で実績があるFEP解析技術を火山噴火現象へ応用することを基本的方針として、開発した。

平成20年度および21年度の研究では、シナリオの充たすべき要件を総合的に分析し、1)包括性・網羅性、2)追跡性・説明性、3)発展性、4)柔軟性、5)演繹性、6)計算機親和性が必要であり、それらを実現するためには、火山現象を物理的・化学的な素過程に分解し、その素過程の組み合わせで、活動の準備過程、噴火過程、収束過程を総合的に表現することが有効であることを明らかにした。さらに、その具体的手段として、現象を発生させる場としての環境条件と発端過程を入力とし、その結果を帰結とする関数表現を採用することによって、整理された形で見通し良く火山現象が表現可能であることの予察を得た。平成22年度は、その予察を実証し、具体的シナリオ作成手法として実現させるため、2000年三宅島噴火と1986-87伊豆大島噴火の活動推移を詳細に分析し、玄武岩質マグマが関与する火山現象の物理的・化学的素過程を網羅する詳細な関数リストを作成した。関数リストと既往の事象相関分析ツールであるFepMatrixを組み合わせた火山活動推移シナリオ作成手順を開発した。その手法が三宅島と伊豆大島の最近の活動を欠陥なく表現できることを確認し、研究全体の目標である演繹的火山現象予測シナリオ作成手法の基本的骨格が開発できたことを確認した。ただし、現時点では、玄武岩火山のみしか扱えないことや、一般への応用段階おいて不可欠のマンマシンインターフェースが未開発である等の制限があり、今後の課題や方向性について取りまとめた。
単食性ハバチ類の非異所的種分化と種形成地帯における生殖隔離の成立機構

1.ニホントガリシダハバチcomplexの寄主転換に起因する同所的種分化の過程における生殖隔離の形成機構:本種は日本列島で南北約1,000kmの分布域を持つが、現在紀伊半島の北緯33度40分付近を東西に伸びる南北約10kmの狭い帯状地帯において、ジュウモンジシダ生態種から寄主転換を伴ってイノデ生態種を派生する同所的種分化が進行中である。ミトコンドリアDNAのCOI領域の塩基配列の比較に基づく分子系統樹からも、2生態種の形成には地理的隔離は介在していないことを裏付けた。帯状地帯の個体群の交配実験等から、1遺伝子座支配による分断的産卵選択性、寄主植物上での同族交配、条件付け効果による派生生態種幼虫の旧寄主植物への不食化、派生生態種の遺伝的独立性を保障する一方向選択交尾等の生殖隔離要因が、帯状地帯に集中的に相互作用し、同所的種分化を可能にしている事実を解明した。2.カタアカスギナハバチの染色体再配列による側所的種分化の成立機構:日本列島に広く分布する本種には、n=9,n=10,n=11の3種類のロバートソン型染色体多型が存在し、n=9→10→11の順に派生し、派生型が旧核型を駆逐して分布を拡大している。特にn=9♂,2n=18♀個体群とn=11♂,2n=22♀個体群は側所的に分布し、両者には生殖隔離が成立している。受精卵の発生胚の核型解析から、両者のヘテロ接合体(2n=20♀)の不発生が強力な生殖隔離要因であることを明らかにするとともに、2n♀間の適応度の差が分布置換の要因であることを突き止めた。3.3倍性雌性産生単為発生種タビラコハバチの即時的種形成:3倍体雌性産生単為発生種の発見はハチ目において世界で始めてであり、即時的種分化の可能性を示唆した。4.総括:地理的隔離を前提としない非異所的種分化の形がハバチ類には複数存在し、それぞれの種の生物学的特徴と深く結びついていることが明らかになった。1.ニホントガリシダハバチcomplexの同所的種分化の過程における生殖隔離の形成機構本種は紀伊半島の北緯33度40分付近を東西にのびる南北約10kmの帯状地帯において、ジュウモンジシダからイノデに寄主転換をおこし、生殖的に隔離された新しいイノデ生態種を同所的に派生させていることは既に明らかにしている。本年度の調査・実験により、10kmの帯状地帯を南から北に向かって、雌成虫の産卵選択性・幼虫の可食性・選択交尾性の分化に顕著な地理的勾配が形成されていることが明らかになった。2.分子進化によるニホントガリシダハバチcomplexの同所的種分化の検証本種の種形成地帯を中心に、本州・四国・九州の各地から幼虫を採集し、ミトコンドリアのCOI遣伝子領域の塩基配列を比較し、分子系統樹を作成した。その結果、塩基置換率は低く、しかも生態種ごとにはクラスターを形成せず、地域ごとに2生態種を含むクラスターを形成した。この事実は、2生態種が地理的隔離を経て分化したのではなく、同一地域で新しい生態種を派生させてきたことを示唆している。

3.カタアカスギナハバチの染色体再配列による側所的種分化の機構解明本種にはn=9・n=10・n=11の3種のロバートソニアン型多型が存在し、地域特異的に分布していることを既に明らかにするとともに、n=9→10→11の核型進化を予想している。本年度は3型が混在する岐阜県上矢作村付近の野外個体群を対象として、半数体核型の頻度分布および2倍体雌核型の適応度を調べた。その結果、ヘテロ雌はホモ雌に比べ適応度が低く、とくにn=9とn=11のヘテロ2倍体個体は生存できず、両者間の大きな生殖隔離要因として働いていることを明らかにするとともに、染色体再配列による種分化の実態を示した。1.ニホントガリシダハバチcomplexの同所的種分化の過程における生殖隔離の形成機構紀伊半島の北緯33度40分付近を東西に伸びる南北約10kmの帯状地帯において、寄主転換を伴って同所的種分化が進行中である個体群について調査した結果、雌の産卵選択性は1遺伝子座支配であるのに対し、幼虫の旧寄主植物への不食化は雌成虫が新しい寄主植物に産卵を続けることによる条件付け効果としてもたらされることが確認された。これにより成虫の寄主植物産卵選択と幼虫の可食性の連動機構が明らかになった。イノデ派生生態種の雌はジュウモンジシダ旧生態種の雄と交配しなくなる一方向選択交尾は、旧生態種から派生生態種への遺伝子流入を阻止し、派生生態種の遺伝的独立性を保障するための重要な生殖隔離要因であることが明らかになった。2.カタアカスギナハバチの染色体再配列による側所的種分化の機構解明本種に存在するn=9,n=10,n=11の3種類のロバートソン型染色体多型は、n=9→10→11の順に派生し、派生核型が旧核型を駆逐し、同心円状に分布を拡大していく実態を明らかにした。特に、配偶子n=9とn=11の結合によって生じる2n=20の雌個体は致死で発生せず、n=9ゲノム個体群とn=11ゲノム個体群の強力な生殖隔離要因の働きをしていることを明らかにした。3.3倍体雌性産生単為発生種タビラコハバチの発見と即時的種形成研究当初予想していなかった3倍体雌性産生単為発生種を発見した。2倍体雌性産生単為発生ハバチはこれまで少ないながら知られているが、3倍体種はハチ目においても初めての発見であり、即時的種形成の可能性を示唆した。4.総括ハバチ類はそれらの生物学的特徴と結びついた非異所的種分化の形が複数存在し、種多様化に対応していることが明らかになった。
結晶多形を利用したキラル有機結晶の多面的観測と不斉制御

本研究は、有機結晶における結晶多形現象を積極的に利用し、結晶のキラリティー制御を実現することを目的とした。水素結合性部位を有する芳香族スルホンアミド等を合成し、キラルな結晶多形が生じる例を見出した。また嵩高いアダマンタン骨格をコアに持つフェノール性分子とピリジン誘導体を共結晶化し、らせん型連鎖構造の形成を行った。またイミダゾリウム系イオン液体において、冷却時に発現する準安定結晶構造と、その熱的挙動を明らかにした。本研究は、有機結晶における結晶多形現象を積極的に利用し、結晶のキラリティー制御を実現することを目的とする。全体の計画では、まず結晶のコンポーネントとなる有機低分子の分子設計と合成を行う。次に様々な条件で結晶を作成し、多形探索、中でも不斉結晶化の探索を行う。続いてX線回折などの分析手法を駆使し、結晶状態の静的及び動的挙動を観測することにより、キラル有機結晶の多面的な物性評価を行う。平成24年度までに、水素結合性部位を有する芳香族アミド、芳香族スルホンアミドおよび芳香族鎖状イミドなどのリンカーを持つ誘導体を合成し、結晶化を行った。また嵩高いアダマンタン骨格をコアに持つフェノール性分子とピリジン誘導体の共結晶化も試みた(連携研究者との共同研究)。さらに市販のβカルボリン化合物においても、結晶多形の探索を行った。これらの化合物においては、分子間水素結合が結晶構造の構築に大きく影響すると考えらえるため、プロトン性、非プロトン性溶媒の組み合わせなどを様々に変えて、結晶化条件の検討を行い、得られた結晶の構造解析を行った。結果として、βカルボリン類においては、新たにキラルな空間群を持つ結晶多形が見つかり、また逆に、既存のキラル結晶とは異なるアキラルな結晶多形も見出された。一方、アダマンタン誘導体の共結晶および芳香族スルホンアミドの結晶については、アキラルだが特徴的ならせん型やジグザグ型の連鎖構造を持つ結晶構造が見出された。また芳香族スルホンアミドにおいては、溶融させることで多形転移が起こり、アキラルな結晶からキラルな結晶が生じる例が見つかっている(連携研究者との共同研究)。熱分析およびNMR測定から、分子間水素結合ネットワークの挙動が明らかとなったので、現在、発表準備中である。前年度までに、水素結合性部位を有する芳香族スルホンアミド等を合成し、融解時の多形転移によりキラルな結晶が生じる例を見出した。また嵩高いアダマンタン骨格をコアに持つフェノール性分子とピリジン誘導体の共結晶化とキラルな連鎖構造の形成を行った(連携研究者との共同研究)。さらに市販のβカルボリン化合物においても、結晶多形探索を行い、新たにキラルまたはアキラルな空間群を持つ結晶多形が見出された。当該年度においては、βカルボリン化合物における結晶多形発現の条件精密化を行い、またその過程で、物理刺激による結晶多形転移を見出した(当該年度に学会発表。論文準備中)。またイミダゾリウム系イオン液体において、冷却時に発現する複数の結晶多形の構造と、その熱的挙動を明らかにした(連携研究者のと共同研究。当該年度に論文発表)。これらの結果は、有機結晶における多形転移現象について新たな知見を与え、また結晶のキラリティー制御における新たな可能性を示唆するものとなった。全体の計画では、まず結晶のコンポーネントとなる有機低分子の分子設計と合成を行い、結晶作成および多形探索、中でも不斉結晶化の探索を行う。続いてX線回折、電子顕微鏡といった分析手法を駆使し、結晶状態の静的及び動的挙動を観測することにより、キラル有機結晶の多面的な物性評価を行う。平成23年度においては、申請者らのグループが研究してきた芳香族アミド、芳香族スルホンアミドおよび芳香族鎖状イミドの誘導体を合成し、その結晶化を行った。また市販の化合物においても、結晶多形によりキラリティーの有無が生じる可能性のあるものが見つかったため、その結晶化条件の探索も行った。結晶作成にあたっては、独自に開発した結晶化条件スクリーニング法を用いて、条件の最適化を行った。現段階での結果として、結晶多形を示す例は見つかったものの、新たに不斉結晶化を起こす化合物は見つかっていない。ただし既報の不斉結晶化の例と類似した結晶構造(分子配列)を示す化合物も見つかっているため、それらの化合物の結晶化条件の範囲をさらに広げる(温度・圧力等)ことで、不斉結晶化につなげられる可能性も高いと考えられる。また芳香族スルホンアミドにおいては、(半)溶融させることで多形転移が起こり、アキラルな結晶からキラルな結晶が生じる例が見つかっている(連携研究者との共同研究。論文準備中)。

この化合物について詳細な熱分析およびNMR測定を行ったところ、特異な熱挙動とその原因として分子間水素結合ネットワークが重要であることがわかり、現在、解析を進めている。当初予定していたスクリーニング的合成から一般的な方法による合成に切り替えたため、新規合成する化合物の数が予定よりも少なくなっている。また主に溶媒の組み合わせによる結晶化条件スクリーニングの方法はほぼ確立しているが、さらに幅広い条件検討を行うための手順の整備に予想よりも時間がかかっている。当初予定していたスクリーニング的合成は、収率や生成物の純度の問題により実施を保留し、従来の一般的な方法による合成を行った。また一部の置換基の導入に際して、従来の方法では反応がうまく進行しないものがあり、合成法の検討に予想よりも時間がかかった。新規化合物の合成は、これまでの知見を元に数を絞り、効率的に合成を進める。既に得られている化合物については、結晶化を進めると共に、より厳密かつ広範な結晶化条件の制御により、多形および不斉結晶化の探索を行う。特に芳香族スルホンアミドなどで見られている溶融・冷却過程などでの結晶化挙動を重点的に観測し、多形制御に関する知見を得る。またその際、計算化学的なアプローチによって結晶構造の安定性などを評価し、多形発現の要因を探ると共に、その制御の手がかりとする。さらに、不斉結晶化が見られた幾つかの化合物については、他の化合物との混合結晶化によるに不斉増幅などの応用を試みる。遅れている対象化合物の合成および化学修飾を早急に進める。またこれまでの研究により、芳香族スルホンアミドなどで(半)溶融からの冷却過程などで特異な結晶化挙動の例が見つかっているので、特にその過程を重点的に観測し、多形制御の足がかりとなる知見を得る。対象化合物の合成を継続して進めるため、試薬および器具を購入する。研究成果の発表のため、学会への参加(国内)を予定しているため、その旅費を支出する。対象化合物の構造解析を行うため、分析機器の利用料金を支出する。
受容性を応用した空力キャビティ音制御デバイスの試作研究

この研究の目的は、流れ場を能動制御することでキャビティ音を抑制する装置を開発することにある。本研究は風洞実験と数値シミュレーションからなっており、これまでに得られた知見を以下にまとめる。1.風洞実験による研究当初のアイデアは、流れの持つ受容性を積極的に利用することにあった。実際に、キャビティ上流の平板の縁に取り付けたピエゾプレートから導入される周期変動によって、流れ方向に同じ周期をもちながらスパン方向には位相の異なる流れ場を作り出すことで、スパン方向に隣接する位置から位相の異なる空力音を発生させ、遠方場においてそれらがお互いに打ち消し合って全体として発生音を低減させる効果があることがわかっている。この一連の実験の過程で、キャビティ内部に小さな板状の遮蔽物を挿入するだけで、さらに大きな制音効果が得られることを新たに発見した。また、遮蔽物の寸法と挿入位置によってその効果に大きな違いが見られることを見いだした。これらの実験は本学の小型検定風洞を用いて行ったものであるが、(財)鉄道総合技術研究所所有の米原風洞試験センターの大型風洞にて実用スケールを対称として同様の実験を試みたところ、小型風洞で得られた結果とほぼ同じ測定結果を得ることができた。しかしながら、その制音メカニズムについては現在検討中であり、未だその解明にはいたっていない。2.数値シミュレーション数値シミュレーションに関しては開発中であった高精度風上差分による直接数値計算をさらに発展させることができ、物体が存在する場合にも精度を落とすことで対処できるようになり、カルマン渦列発生に伴う円柱から発生する空力音の解析ができるに至った。しかし、キャビティから発生する空力音の計算に関してはより多くのグリッドを要するため、計算結果を得ることはできなかった。1.風洞実験による研究PVDF圧電フィルムによりキャビティを越えるはく離流を制御し、キャビティ音を抑制する試みを小型風洞を用いて進めている。フィルムに異なる位相の信号を送出することでスパン方向に異なる位相の速度変動を励起し発生音を抑制する試みを行った。その結果流れの条件に依存する傾向はあるものの、発生音の抑制が実際に実現できることが示された。次の段階としてのレイノルズ数を高くした流れ、特に上流の境界層が乱流化してはく離する場合の流れを制御する実験のための準備を進めつつある。厚さ・電極材料などの異なる各種ピエゾ素子を比較評価し本研究の目的に適したものを見つける研究項目についても研究が進んでおり、その結果セラミックピエゾ素子が有力候補として浮上した。まだ初期の段階とはいえ、すでにこのセラミックピエゾ素子を用いて発生音を抑制する実験的研究も成果を出しつつある。2.数値シミュレーションによる研究3次元のナビエストークス・コードによる受容性の計算のための非構造グリッドによるプログラムの開発が精力的に進められている。まもなく実用段階に達する予定である。流れ場から発生する音を数値シミュレーションにより予測する試みは、計算コードの開発がほぼ完了し、渦輪同士の衝突、カルマン渦列を発生している2次元円柱から出る音の計算など、比較すべき実験結果があるようなテストケースにより、計算精度の検証を行っている。しかし、この計算には膨大な計算時間を要するため、キャビティのような流れ場から発生する音の計算に適用することは困難である恐れが浮上してきた。そのため流れの計算と音の計算を分離する方向でのプログラム開発も進めつつある。1.風洞実験による研究初年度PVDF圧電フィルムによりキャビティを越えるはく離流を制御し、キャビティ音を抑制する試みが小型風洞を用いた実験において成果を収めたことを受け、より汎用性が見込まれるデバイスとして浮上したセラミックピエゾ素子によりキャビティ音を抑制する実験を精力的に行ってきた。その結果は予想通りの成果を挙げている。

そして、その次の段階としてのレイノルズ数を高くした流れ、特に上流の境界層が乱流化してはく離する場合の流れを制御する実験も開始しており、これもまだ初期の段階ではあるが、発生音を下げることに成功している。これらの成果を受け、次年度鉄道総合技術研究所の2種類の大型風洞を用いたより実用に近いレイノルズ数での実験に向けての準備を開始している。2.数値シミュレーションによる研究流れ場から発生する音を直接数値シミュレーションにより予測する試みは、渦輪同士の衝突、カルマン渦列を発生している2次元円柱から出る音の計算など、比較すべき実験結果があるようなテストケース、しかも単純な流れにおいては成果が上がっている。しかしながら、この計算には膨大な計算時間を要し、キャビティのような流れ場から発生する音の計算に適用することは困難であることが明らかになってきたため、流れの計算と音の計算を分離し、数値シミュレーションによる研究は、どの向きの渦度変動がピエゾ素子により導入されているのか、といった流れの制御効果の詳細を調べる目的に絞って用いる方向で進めようとしている。1.風洞実験による研究東北大学流体科学研究所の小型風洞を用いた実験においては、セラミックピエゾ素子によりキャビティ音を抑制する実験においてキャビティ内に垂直にアクチュエータを配置するという新しい試みが予想以上効果的であることが判明し、制御効果は飛躍的に進歩を遂げ、乱流はく離している条件下においても騒音レベルを大幅に低減できることが示された。この成果を受け、鉄道総合技術研究所の大型風洞を用いたより実用に近いレイノルズ数における実験を試みたが、騒音低減効果は見られたものの、その程度は小型風洞における実験に比べて小さく、期待されたような成果は得られなかった。現在その原因の分析を進めており、アクチュエータの振動振幅が不足していたこと、流れが発生される音のピークそのものが弱かったことなどが原因として浮上してきている。次年度に予定している鉄道総合技術研究所の大型風洞における実験において、大型化したアクチュエータによる制御を行う準備を進めている。本研究のシステムの実用化の観点からは極めて重要な位置付けの実験となる。2.数値シミュレーションによる研究圧縮性ナビエストークスコードによりキャビティから発生する音を計算する努力を引き続き行っているが、音が受容過程を経て流れに影響を及ぼすため、計算はうまくいっていない。数値シミュレーションによる研究は、どの向きの渦度変動がピエゾ素子により導入されているのか、といった流れの制御効果の詳細を調べる目的に絞って用いる方向で進めようとしている。1.風洞実験による研究これまでの実験から、キャビティ上流の平板の縁に取り付けたピエゾプレートから導入される周期変動によって、流れ方向に同じ周期をもちながらスパン方向には位相の異なる流れ場を作り出すことで、スパン方向に隣接する位置から位相の異なる空力音を発生させ、遠方場においてそれらがお互いに打ち消し合って全体として発生音を低減させる効果があることがわかっている。
葉緑体形成における光依存性プロトクロロフィリド還元酵素アイソザイムの生理機能解析

被子植物のクロロフィル生合成系の最終段階は、プロトクロロフィリド還元酵素(POR)により触媒されるプロトクロロフィリド(Pchlide)の光還元反応である。葉緑体の形成過程において、PORは光エネルギー捕集と光酸化防御のバランスを巧妙に調節しながらクロロフィルの生合成を行っているが、その詳細な機構は未だ明らかではない。本研究は、PORの生理機能について分子遺伝学的・分子生物学的解析を行い、葉緑体形成における光エネルギー捕集および光酸化防御に果たすPORの役割を解明することが目的である。本研究では、以下に述べる研究を行い、成果を得た。光酸化防御におけるシロイヌナズナPORCの機能解析について解析を行った。異なる光強度でのPORCの発現について調べた所、強光下でのPORCのmRNAおよびタンパク質の発現の誘導が認められた。そこでPORC欠損株に対して異なる光強度での光照射実験を行った所、POR欠損株は野生株に対して有意に低い、クロロフィル蓄積量を示した。この結果から、PORCがシロイヌナズナの光酸化防御に重要であることを明らかにした。また、植物間におけるPORの遺伝子族構成の差異は、POR遺伝子の発現制御機構に基づくものと考えられる。実際、単一のPOR遺伝子しか持たないキュウリではPOR遺伝子の発現は光および植物ホルモンであるサイトカイニンにより転写活性の誘導を受けることを見出している。そこで、サイトカイニンによるキュウリPOR遺伝子発現の誘導機構を明らかにするため、キュウリPOR遺伝子のプロモーター解析を行った。その結果、プロモーター領域にサイトカイニン応答性のDNA結合タンパク質が結合する領域が存在すること、また転写活性化因子として機能することを明らかにした。さらにプロモーター領域の欠損解析や変異導入により、このサイトカイニン応答性転写因子が結合する新規なシスエレメントを同定することに成功した。本研究は、シロイヌナズナにおけるPORアイソザイムの生理機能について分子遺伝学的・分子生物学的解析を行い、葉緑体形成における光エネルギー捕集および光酸化防御に果たすPORの役割を解明することが目的である。本年度は、以下に述べる研究を行い、成果を得た。光酸化防御におけるPORCの機能解析について解析を行った。この結果は、PORCがシロイヌナズナの光酸化防御に重要であることが示唆された。また、PORアイソザイムの葉緑体内における局在性について解析を行った。その結果、PORCタンパク質は葉緑体のチラコイド膜および包膜の両方に局在することが明らかとなった。このような2つの膜系での局在は他のクロロフィル合成系酵素においても知られているため、PORについても同様の局在性制御を受けていることが明らかとなった。

本研究は、PORの生理機能について分子遺伝学的・分子生物学的解析を行い、葉緑体形成における光エネルギー捕集および光酸化防御に果たすPORの役割を解明することが目的である。本年度は、以下に述べる研究を行い、成果を得た。これまでの我々の結果から、複数のPORアイソフォームを有するシロイヌナズナなどに対して、単一のPORしか持たないキュウリでは、その転写制御によりPOR量を補い、他の植物が持つ複数のアイソフォームの機能を単一のPORが果たしていると考えられている。そこで、キュウリPOR遺伝子の転写制御機構を明らかにするため、そのプロモーター領域の解析を行った。特に、キュウリPORは植物ホルモンであるサイトカイニンにより転写が顕著に誘導されることから、サイトカイニンによる転写誘導に関わるシス配列の同定を試みた。その結果、キュウリPOR遺伝子のプロモーター領域にサイトカイニン応答性DNA結合タンパク質が結合することを明らかにした。さらに、その結合に関わるシス配列を同定したところ、新規なサイトカイニン応答性のシス配列であることが明らかとなった。また、シロイヌナズナのPORアイソフォームの機能解析のため、新規にPORAのT-DNA挿入変異株を複数単離することに成功した。得られたホモ接合体は、緑化時に有意にクロロフィル蓄積が低下することが明らかとなった。今後、その詳細な機能について明らかにして行く予定である。
遺伝子組換え昆虫を利用した,昆虫共生・寄生微生物の自然免疫活性物質の探索 ―新生物試験法を利用した新天然資源の開拓―

(1)自然免疫抑制、活性化を検出する生物実験法の確立生体防御遺伝子の転写制御領域にレポーター遺伝子(β-galactosidase)をつないだ遺伝子を導入したショウジョウバエを用いて、自然免疫制御物質をスクリーニングする実験法を確立した。本実験では、リポ多糖(LPS)非存在下、Dpt-lacZ系ショウジョウバエ3齢幼虫の脂肪体を用いる。自然免疫の活性化により抗菌ペプチド遺伝子の発現が誘導されるが、それに伴ってレポーター遺伝子の発現も誘導される。そこで、レポータータンパク(β-galactosidase)の産生量を測定する。(2)冬虫夏草の有用生物活性成分の探索冬虫夏草(Peacilomyces tenuipes(Isaria japonica))に含まれる有用生物活性成分を単離するために、大量培養に適する菌糸体、子実体の生産条件を検討した。その結果、栽培時の培地によって生成する二次代謝産物に大きな違いがあることがわかった。すなわち、大麦とビール酵母やヒエとビール酵母を用いて冬虫夏草を培養した場合、トリコテカン型化合物が相当量発生した。一般にトリコテカンはカビ毒として有名である。今回単離されたトリコテカンの中にもカビ毒が含まれている。この実験結果は、冬虫夏草の人工培養物を健康食品や疾患の治療の際に用いる時にはトリコテカンの産生に十分な注意をはらう必要があることを示す。その他、4種の高度に酸化されたトリコテカン型セスキテルペノイドも単離した。それらは細胞毒性を示す他、PC12細胞を用いた実験では神経突起伸長作用を示した。現在、機器分析データともに化学反応を用いて化学構造を検討している。
ワヤン影絵芝居記録用ウェアブルセンサーとワヤン操作ロボットの開発

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
在宅虚弱高齢者のスクリーニング方法と看護職による予防訪問プログラムの開発と評価

本研究の第1段階では、予防支援が必要な在宅虚弱高齢者をスクリーニングするためのチェックリストの妥当性を検討した結果、チェックリストと看護職による予防支援の判断の一致率は低かった。本研究の第2段階では、介護保険サービスを利用していない要支援高齢者を対象に、看護福祉職からの予防訪問の効果を無作為化比較対照試験により検証した。その結果、1年間では予防訪問を半年に1回行うことによって、本対象者では抑うつの悪化予防に効果がある可能性が示された。本研究は予防支援が必要な在宅虚弱高齢者のスクリーニング方法を検討し、予防訪問プログラムの開発と評価を行うことを目的としている。1)スクリーニング方法の検討(1)介護認定をうけていない独居高齢者を対象にある地域で悉皆調査を実施し、介護予防事業対象者把握における基本チェックリストと地域看護職の判断との内容を比較する。(2)要支援と認定された在宅虚弱高齢者のうち、介護保険サービス利用者と未利用者の身体・心理・社会的特徴を検討する。2)予防訪問プログラムの開発と評価在宅虚弱高齢者のための予防訪問プログラムを開発し、無作為化比較試験により、予防訪問プログラムについて、高齢者の身体心理社会的側面から評価を行う。平成18年度は介護認定を受けていない独居高齢者を対象とした調査を行い、基本チェックリストと看護職の判断による予防支援対象者の特徴を検討し、予防訪問プログラムの対象者把握の検討を行うことを目的とした。調査は一次調査と二次調査から構成される。一次調査ではスクリーニングとして基本チェックリスト等の郵送調査、二次調査では看護師による予防支援の必要性を判断する訪問面接を実施した。A町の全独居高齢者のうち非介護認定者677人に一次調査を行い、501人の質問紙を回収した。回答内容から実際の介護認定や世帯状況を選定基準とし、110人を二次調査対象とした。二次調査完了者は81人であり、そのうち、予防支援対象者は、基本チェックリストによる者は14.8%であり、看護職の判断による者は40.7%であった。基本チェックリストによる予防支援対象者は健康への評価が低く、痛みをよく感じていた。一方、看護職の判断による予防支援対象者も健康への評価が低く、痛みをよく感じており、抑うつの程度も強かった。基本チェックリストをスクリーニング、看護職の判断を精密検査とした場合、敏感度が24.2%、特異度が91.3%、陽性的中率が62.7%であった。看護職による予防支援対象者の51.5%が複数の支援を必要としており、看護職の判断で運動器の向上が必要とされた者は全員基本チェックリストにおいても運動器の向上が必要とされていた。また、基本チェックリストにて、口腔ケアや栄養改善が必要としていた者は、看護職の判断ではこれらの支援が必要とされていなかった。介護予防訪問ケアプログラムの対象となる独居高齢者を把握する際に、基本チェックリストでは対象者を見逃す可能性が示唆された。一方、栄養改善や口腔ケアの必要な対象者を看護職は見落としやすいと考えられ、今後これらに関するアセスメントの強化が必要と考えられた。本研究は虚弱高齢者の自宅に予防訪問を2年間提供し、その効果を身体心理社会的側面から評価を行うことを目的としており、平成19年度の研究実績は、在宅虚弱高齢者のための予防訪問のプログラムを作成し、ベースライン調査および、プログラムの実施を始めたことである。予防訪問プログラムは既存の文献と数例の事例に訪問から検討して作成することができた。プログラム内容は、在宅虚弱高齢者について、「運動」、「日常生活」、「社会生活等」、「健康管理」、「権利擁護および虐待の可能性」の側面から構成的にアセスメントし、支援の判断を導くものである。なお、支援の判断のレベルは「セルフケア」、「非専門職による見守り」、「専門職による経過観察」、「支援」、「緊急対処」などに分類することとした。調査地域として、大阪府下のある地域からA市(人口78560人高齢化率17.8%)、B市(人口66092人高齢化率16.3%)、C町(人口18861人高齢化率266%)を選択した。これらの地域において平成19年9月または11月において、介護保険サービスを過去3か月間利用していない全要支援認定高齢者568人に郵送調査を実施した結果、要介護状態であった者7人、入院、入所者41人、未回収者159人、死亡していた者41人、割り付け除外者34人を除いた323人(男性84人:26.0%、女性239人:73.4%、平均年齢79.9才標準偏差6.5)が本介入研究の無作為割り付け対象となり、161人を訪問群、162人を対照群とした。

各市町村の地域包括支援センターの協力を得て、予防訪問を担当する実践家等に説明会を実施し、C町では平成20年1月より、A市では平成20年3月より、B市では平成20年4月より予防訪問を虚弱高齢者に実施する予定である。なお、対照群には各市町村における通常の在宅ケアを実施することとしている。本研究は虚弱高齢者の自宅に予防訪問を行い、その効果を身体心理社会的側面から評価を行うことを目的としている。平成20年度の研究実績は、前年度に作成した在宅虚弱高齢者のための予防訪問をプログラムを実施し、1年目の効果を評価したことである。調査地域として、大阪府下からA市(人口78560人高齢化率17,8%)、B市(人口66092人高齢化率16,3%)、C町(人口18861人高齢化率26,6%)の3地域を選択した。これらの対象地域に住む介護保険サービスを過去3か月間利用していない要支援高齢者323人(男性84人:26.0%、女性239人:73.4%、平均年齢79.9才標準偏差6.5)を対象に訪問群を161人、対照群を162人して、無作為に割り付けを行った。訪問群の高齢者に対しては、地域包括支援センターの看護保健福祉職等により、原則として6か月に1回、予防訪問プログラムを実施してきている。A市とB市は平成20年4月より、C町は平成20年1月より、予防訪問プログラムを開始した。なお、対照群の高齢者に対しては各市町村における通常の地域・在宅ケアを提供している。A市とB市には平成21年3月に、C町には平成20年12月に介入後1年目の高齢者の身体心理社会的効果を評価するために対象者323人に郵送調査を実施した。C町の研究対象者125人についての1年後の評価では、各対象者のべースラインの値と年齢を調整して検討した結果、介入群に明らかな効果はみられなかった。今後、A市とB市のデータを追加して分析し、さらに虚弱高齢者の予防訪問に関する1年目の効果について、検討を進める予定である。平成21年度は、前年度に引き続き在宅虚弱高齢者のための予防訪問プログラムを実施し、全調査地域である大阪府下A市(人口78560人高齢化率17.8%)、B市(同66092人同16.3%)、C町(同18861人同26.6%)においてその効果を評価した。これらの地域の介護保険サービスを過去3か月間利用していなかった要支援高齢者323人(男性84人:26.0%、女性239人:73.4%、平均年齢79.9才標準偏差6.5)を対象に訪問群を161人、対照群を162人に無作為に割り付けを行った。訪問群の高齢者に対しては、地域包括支援センターの看護保健福祉職等により、原則として6か月に1回、予防訪問プログラムを2年間実施した。なお、対照群の高齢者には各市町村における通常の地域・在宅ケアを提供することとした。介入後1年目に高齢者に対して郵送による自記式質問紙調査を行い、高齢者の身体心理社会的状況を把握した。高齢者の1年間の生活状況、要介護度の変化や介護認定の未更新割合については訪問群と対照群では有意な違いがみられなかった、また、高齢者のADLや生活機能は両群とも低下していたが、群間で変化の違いはみられなかった。しかし、高齢者の抑うつについては、訪問群の方が対照群に比べて、1年後には有意に改善していた(p=.014)。以上より、1年間虚弱高齢者に予防訪問を行うことによって身体機能等の状況は大きく変化していなかったが、抑うつの悪化予防には効果がある可能性が示された。
HIV特異的Tリンパ球の機能異常とその機序の解析

平成12年度の本研究班での研究により、HIV感染者のHIV特異的T細胞はインターフェロンγ産生低下、パーフォリン発現低下という機能異常があることを見出した。宿主の免疫系がHIVを排除できないのは、このようなHIV特異的T細胞の機能異常が一つの原因と考えられる。そこで、これらの機能異常がin vitroの刺激で回復するか否かを検討した。その結果、HIV感染者の抹消血リンパ球をHIVペプチド添加自己PHA blastで1週間ごとに4週間刺激することにより、インターフェロンγ産生が回復することを見出した。刺激後の細胞はHIV特異的な細胞障害活性を有し、それがパーフォリン阻害剤で抑制されることからパーフォリン発現が確認された。このことは、HIV感染者のHIV特異的T細胞機能異常が抗原刺激を反復することで回復することを意味しており、何らかのHIVワクチンを用いることでin vivoで同様の現象を再現できる可能性を示唆した。今後、HIVワクチンを用いたin vivoでの検討を行う予定である。また、HIV感染者のナイーブ/メモリーT細胞を解析する過程で、HIV感染者ではCD45RA+CD62L-のメモリーCD4陽性T細胞(M3)が健常者に比べ多いことを見出した。この分画中の細胞はパーフォリン発現が見られ、CD4キラーT細胞と考えられた。その頻度はサイトメガロウイルス特異的なCD4陽性Tリンパ球数と相関しており、この細胞集団はサイトメガロウイルスに対する宿主免疫との関連が示唆された。
有限群と代数の表現論のカテゴリー論的研究

対称群のヤング部分群に関する一般バーンサイド環のユニット元と被約レフシェッツ加群,トム・ディエック準同型との間に関係があることを示した。より詳しく述べるならば、我々は、対称群のヤング部分群に関する一般バーンサイド環の非自明な単元をトム・ディエック準同型の言葉を用いて特徴付けたということになる。結果として、その環の単元群はトム・ディエック準同型による準同型像に含まれるという事実を得た。その結果に関する論文を学術雑誌に投稿した。二面体群のパラボリック部分群に関する一般バーンサイド環の単元群の階数が2であることを証明した。有限群の表現論の問題への圏論的な研究方法の一つに、マッキー関手、グリーン関手、丹原関手、バイセット関手を用いるものがある。特にバーンサイド環の構造を調べることは、これらの研究手法のもっとも基礎的な部分を担うものである。有限群Gといくつかの条件をみたすGの部分群の族Xから一般バーンサイド環Ω(G,X)が定まる。Gのバーンサイド環Ω(G)の構造を詳細に調べる際に有益な環である。Ω(G)のユニット群の構造はGの可解性と関連があることから、様々な研究結果がある。特に「Gの位数が奇数なら可解である」といういわゆるファイトートンプソンの定理と「Ω(G)のユニット群の位数が2である」という命題が同値でることがトム・ディエックにより証明されたことから、ユニット群の重要性は飛躍的に高まった。以上のようにΩ(G)のユニット群の研究結果はいくつかあるが、一般バーンサイド環Ω(G,X)のユニット群は研究されてこなかった。そこで、まず手始めに、Gがn次対称群、XがGのヤング部分群全体としたときの一般バーンサイド環Ω(G,X)のユニット群を決定する問題の解決を試みた。この場合、Ω(G,X)はGの指標環R(G)と環同型であるという先行研究があり、その事実を使うことで計算が容易になることが予想された。実際、R(G)のユニット群に関する一般論はすでに存在しているので、この場合のΩ(G,X)の構造の決定はそれほど困難な問題ではなかった。得られた結果は学術専門誌に投稿中である。バーンサイド丹原関手の乗法的誘導写像の像の計算に関する結果を研究集会の報告集にまとめて発表した。有限群Gと、G共役の作用と共通部分をとる操作で閉じているGの部分群の族Xから構成される一般バーンサイド環Ω(G,X)が得られる。この環は、有限G集合の充満部分圏のグロタンディーク群をとり、その群のゴースト環への単射的な環準同型を用いることで構成される。バーンサイド環の単数群に関する研究結果は存在しているが、XがGのすべての部分群ではない場合の、一般バーンサイド環Ω(G,X)の単数群に関する研究は行われていなかった。そこで、Gとして対称群、Xとしてそのヤング部分群全体を考えた場合の研究を昨年度から行ってきたが、その成果がJounal of Algebraに掲載された。また、その成果を、RIMS研究集会「有限群とその表現,頂点作用素代数,代数的組合せ論の研究」(2014年12月16日(火)19日(金)京都大学数理解析研究所1階111号室)と日本数学会2015年度年会代数学分科会で講演した。圏論を応用した有限群の表現論の専門家であるジャック・テヴェナ(Jaque Thevenaz)スイス連邦工科大学ローザンヌ校教授とセルジュ・ブック(Serge Bouc)フランス国立科学研究センターアミアン基礎・応用数学研究所(ピカルディー・ジュールヴェルヌ大学)研究ディレクターの2名を招聘し、RIMS研究集会「有限群のコホモロジーとその周辺」(2015年2月18日(水)20日(金)京都大学数理解析研究所1階111号室)で講演していただいた。鹿児島大学の中岡宏行氏との共著で、「有限群に関連した圏論的構成」『数学』日本数学会, Vol.67, No.1, pp.55-81 (2015)が出版された。バイセット関手の最も基本的な例のひとつであるバーンサイド関手に関連する具体例の性質を計算した。有限群を対称群に限定し、さらに、その部分環であるヤング部分群に関する一般バーンサイド環の単元群の性質を研究した。その結果、符号指標を与える置換加群の交代和に対応する元が、単元であることがわかった。さらに、その単元と、被約レフシェッツ加群、トム・ディエック準同型との間にある種の関係が存在する事がわかった。二面体群のパラボリック部分群に関する一般バーンサイド環の単元群の階数が2であることがわかった。

その結果に関する論文を学術雑誌に投稿した。一般バーンサイド環の単数群に関する研究は未知の領域であり、多大な困難が予想されたが、その中でも最も理解しやすいと考えていた、対称群とそのYoung部分群の族から得られるものの場合に、対称群の指標環との同型、指標環の単数群に関する一般論を応用することにより解決できることに気付けたことが多いな前進であった。しかも、交代指標に関する新たな知見として、一般バーンサイド環の一般論から導かれる、帰納的ではない公式を得ることもできたことは、当初の予想を遥かに上回る帰結であり、昨年度の遅れを取り戻すことができた。有限群の表現論一般バーンサイド環の研究では、有限群Gと共通部分をとる操作で閉じる部分群の族Xの対があまり多くはないと思われていたが、そうではない可能性が高いという状況証拠が最近えられた。そのため、そのような対に関する一般バーンサイド環、および、そこから得られるマッキー関手、グリーン関手の一般論を構成するとともに、丹原関手の一般論の構成の可否についても検証しながら推進する。転勤による研究環境の大幅な変化が影響している。年度末に外国人2名を招聘したために、旅費が確定してから年度内の残額が決まったが、その金額に対する使用計画立案が間に合わなかったため。通常バーンサイド環とスライスバーンサイド環のユニット群の構造の研究を一般的に取り扱うことが可能な、抽象バーンサイド環の理論の基礎的な部分の構築に着手する。北海道大学で行われる群論セミナーに例年より多く参加し、旅費として使う。旅費として使用するには少なすぎであり、物品の購入は予定の通り完了したため。計算機等による計算結果等を電子的に保存するための周辺機器を購入するための費用に充てる。