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好中球分化における糖鎖及びガレクチン9の役割の解明

骨髄幹細胞の分化過程においてGal-9が好中球分化を負に制御するという仮説のもと、本年度(2018年度)は、Gal-9は細胞内外のどちらの糖鎖に対して作用するかを検証するため、採択初年度に構築したヒト臍帯血由来CD34陽性細胞を用いた好中球分化実験を用いて、リコンビナントGal-9、ならびにGal-9を機能的に阻害するラクトースの添加実験を実施した。結果、ラクトースを添加することで好中球分化抑制作用が回避されたため、Gal-9の好中球阻害活性は、細胞外の糖鎖認識に依存する作用であると考えられた。Gal-9は受容体などの膜タンパクの糖鎖に結合してシグナル作用を修飾することが知られていることから、好中球の分化に関わる受容体にネガティブに作用している可能性が高い。また2018年度から2019年度にかけた計画として骨髄移植実験等も予定していたが、申請者の異動により所属が変更となり、その準備期間として研究計画が半年程度遅延することとなった。当初の目的通り、採択初年度(2017年度)にヒト臍帯血由来CD34陽性細胞を用いた好中球分化実験に着手し一定の結果が得られたことから、これまでは概ね計画内の進捗である。しかし申請者の異動に伴う研究室セットアップ等により、半年程度計画が遅延することになる。最終年度(2019年度)はさらに詳細な分子メカニズムの解析を予定し、構築されたこの系を基盤としたin vitro解析、また骨髄移植を用いたin vivo解析を予定しており、マウス、ヒトでの普遍的なGal-9機能の詳細な分子標的の探索を行う予定であったが、上記理由から計画の遅れに対する対応を考慮しつつ進める。細胞内外、いずれの糖鎖認識が重要であるかを確認するため、2017年度に構築したヒト臍帯血由来CD34陽性細胞を用いた好中球分化実験を用いて、リコンビナントGal-9、ならびにGal-9を機能的に阻害しうるラクトースの添加実験を実施する予定である。もしGal-9の好中球阻害作用が細胞外からのものであれば、当分化培養系にラクトースを添加することで好中球分化抑制作用が回避されると予想できる。Gal-9は受容体などの膜タンパクの糖鎖に結合してシグナル作用を修飾することが知られており、好中球の分化阻害においても、分化に関わる受容体に阻害的に作用している可能性が高い。2018年度では一連の研究を通して、分子標的となる糖タンパクの同定を目指し、SCF、Flt-3、G-CSF、GM-CSF、IL-3などの分化に関わるサイトカイン受容体等を主な候補として、免疫沈降法(IP)によりGal-9との結合親和性を確認する。結合親和性の確認された膜タンパク質に関し、免疫組織化学による局在の確認や標的シグナルのノックダウン系(shRNA、CRISPER/Cas9システム)を用いてさらに解析を行う。また、好中球の機能的な修飾を担う可能性を考慮し、TLR2やDectin-1についても同様の実験を予定している。Gal-9は好中球分化に対し細胞外から作用していること、さらにその作用は受容体の持つ糖鎖を介していると想定されることから、引き続き2019年度では、分子標的となる糖タンパクの同定を目指し、SCF、Flt-3、G-CSF、GM-CSF、IL-3などの分化に関わるサイトカイン受容体等を主な候補として、免疫沈降法(IP)により結合親和性について網羅的に解析する。結合親和性の確認された膜タンパク質に関し、免疫組織化学による局在の確認や標的シグナルのノックダウン系(shRNA、CRISPER/Cas9システム)を用いた解析を行う。さらに好中球の機能的な修飾を担う可能性も考慮し、TLR2やDectin-1についても同様の実験を予定している。
圏を用いた空間の再構成・ホモトピー論の研究

本研究では点と矢印からなる「圏」を基盤とした組合せ的ホモトピー論の構築,およびその応用を模索した。分割された空間に一方方向に向かう流れを与えたとき,その流れの留まる地点から圏を構築し,元の空間の情報を復元することに成功した。また,順序集合を分類する道具として,離散的な不変量を導入した。これらの理論の応用として,センサーネットワークによるターゲットの数え上げ問題を考えた。組合せ論的オイラー標数を用いた積分により,ネットワークグラフ上に散らばるターゲットの総数を求められる事を示した。本研究の当該年度における研究成果については,以下の3つのことが挙げられる.1.離散Morse関数から元の空間のホモトピー型を復元する2-圏の構成と,その証明を進めた.その方法としては2-圏と安定細分による面順序集合,そして元の空間の面順序集合の間の関係を示すことを目指した.このうち前半部分の証明はQuillenによる定理Aの高次元版を用いて証明ができた.2.圏の特殊な場合である順序集合において,LS-categoryの組合せ論的な不変量を定式化した.これは,その順序複体における通常のLS-categoryとも密接にかかわっており,またその順序集合を有限の空間とみなした時のLS-categoryとも,評価式によって関係が得られた.また,離散Morse関数における臨界複体の個数との関係式を明らかにした.3.圏を用いたホモトピー論的な手法について,圏のEuler標数の包除原理を示した.このアイデアの元になったのは,空間におけるCech複体の理論であり,特別な部分圏による被覆により,元の圏のホモトピー論的な情報を復元できることがわかった.さらにこの包除原理を応用して,離散的なEuler積分の理論を構築した.この実用的な応用先として,センサーネットワークによる数え上げの問題がある.先行研究として,位相的なEuler積分では主に平面上に散らばるターゲットをセンサーで数え上げ,その総数を重複なく求めるにはどうすればよいかという問題があったが,本研究では有限の頂点とそれらを繋ぐラインによって構成されたネットワークで同様の問題を考え,一定の成果を得た.圏による空間の再構成の理論については一部の証明を残しているものの,圏を用いた不変量の構成,圏におけるホモトピー論的手法の開発は順調に進んでいる.本研究課題では,圏を用いた組合せ的ホモトピー論について主に3つの事柄,空間の再構成,不変量の導入,ホモトピー論の発展を柱に研究を進めた。以下で,それぞれについて得られた結果の概要を述べる。(1)まず圏を用いた空間の再構成の理論では,離散モース関数からそのフローと臨界胞体の情報により圏(フロー圏)を構成し,その分類空間によって元の空間のホモトピー型が回復できることを示した。ここで用いたフロー圏は,フローの順序構造を込めた高次の圏構造を持っており,それらの情報が再構成に必要であることが分かった。(2)次に組合せ論的不変量の導入については,半順序集合に対する組合せ論的LSカテゴリーを定式化した。半順序集合は各頂点間に矢印(射)が1つしかない特別な圏として考えられる。また,三角形で分割された空間(単体複体)に対しても,同様の組合せ論的LSカテゴリーを導入し,分類空間と面順序集合を考えることにより,互いに対応していることを示した。さらに,この新たな不変量と古典的なLSカテゴリーとの対比を行い,評価式を導いた。古典的なLSカテゴリーは,(滑らかな)モース関数の臨界点の個数の上界になっていた。この事実が組合せ論的LSカテゴリーと離散モース関数についても成立することを確かめた。(3)組合せ的ホモトピー論については,センサーネットワーク理論への応用が大きな進展だった。組合せ論的オイラー標数に関する積分理論を構築し,これを用いてネットワークグラフ上に散らばるターゲットの総数を数え上げる方法を確立した。さらに,この理論を実用的なレベルに押し上げるため,数え上げ手法の効率化,最適化,そして信頼性についても,ホモトピー論の視点から考察した。組合せ的ホモトピー論の工学,情報学への実用的な応用として有意義であると考えられる。圏による空間の再構成については研究協力者とも議論を進め,互いに知識を出し合い証明を完結させることを目指す.圏を用いた不変量については,他の位相的不変量を参考にして組み合わせ論的,代数的な構成法を探っていく.そして圏におけるホモトピー論的手法については,今回得られたEuler積分の理論のさらなる実用的応用,他分野への波及を目指したい.代数的位相幾何学当初計画で見込んだよりも出張(学会参加)が少なかったため.また,招致する予定の研究者の都合が合わず,呼ぶことができなかったため.当初の予定よりも多くの論文を執筆できそうなため,H28年度請求額と合わせて論文の校正費・投稿費用に充てたい.
介護老人保健施設入所者の生活リズム調整への援助プログラム開発

看護職と介護職へのグループインタビューの結果,生活リズム調整援助は入所者の生活リズムの把握,睡眠の促しや日中の活動参加支援といった直接援助,環境の調整,職種間のケアの調整に関する内容であった。介護老人保健施設ケア職員への調査の結果,実施頻度の高い援助は,「個々の状況把握」「決まった時間に食事を摂る」「日中の活動参加」であった。また,援助に際して最も協働・連携の必要な職種としてあげられたのは介護職であった。生活リズム調整の必要な入所者の状況,および生活リズム調整の援助に関して,介護老人保健施設3施設のリーダー的存在の看護職と介護職計6名にグループインタビューを行い,内容をKJ法を用い分析した。結果,健康維持のためには生活リズムの重要性を感じている認識をもっており,生活リズムが崩れやすい状況として,自ら行動しない・できない,うつ傾向がある,不満がたまっている,環境の変化に適応できない,排泄の調整ができていない,などの入所者の特徴がみられ,調整のためのケアとして,眠剤の使用は生活リズムを考慮して行う,入所者同士の声掛け合いで活動のきっかけ,入所者本人の希望の尊重,好きなことができるように看護と介護の協働で生活を調整,申し送りでの情報の共有などが.抽出されてきたが,内容の類型化はさらにインタビューを重ね,内容を充実させてから行う予定である。さらに,生活リズムが整った効果についてもインタビュー内容に追加していく。話された中には,生活リズムは個別性の強いものではあるので,できるだけ入所者の意思を尊重したい,しかし本人の希望通りにするとさまざまな弊害もおきるというジレンマもあった。ジレンマも含め,生活リズム調整ができている状態をどう定義するか,生活リズム調整ができると入所者はどあような変化をもたらすのか,生活リズム調整には多職種の協働・連携が重要と考えるが,どのように協働・連携していくか,を明らかにすることは生活リズム調整の一連の援助に重要と考える。この研究では協働という視点でケアをとるため,看護職と介護職を同じグループにしてインタビューを行っているが,職種の専門性の違いについては,今後の質問紙調査で明らかにする。生活リズム調整へのケアについて,グループインタビューをさらに2回追加し,内容を充実して分析し,ケア項目を抽出した。抽出したケア項目についてグループインタビューを行った施設の研究協力者を中心に検討した結果,36項目の質問項目を設定することとした。愛知県,岐阜県,三重県の全国老人保健施設協会に登録されている256施設のケアのリーダー的存在の看護職,介護職,リハビリ職(理学療法士または作業療法士)とケア責任者の1024名を対象に質問紙調査を行った。調査内容は,生活リズム調整へのケア36項目の実態と必要性の認識,ケアスタッフの仕事の魅力尺度3項目,仕事のコントロール尺度9項目および施設の概要と基本属性であった。調査回収数は385票(回収率37.6%)で,383名(有効回答率37.4%)を分析対象とした。対象者の性別は男性103名,女性279名,職種は看護職138名,介護職131名,リハビリ職92名(理学療法士56名,作業療法士36名),その他20名であった。年齢構成は30歳未満55名,3040歳未満126名,4050歳未満100名,5060歳未満75名,60歳以上15名であった。分析途中であるが,生活リズム調整ケア内容の実態では「決まった食事時間に食事を摂取する」「日中の活動を提供し参加を促す」「活動参加に職員や利用者が声をかけ合う」「自ら行動しない入に声をかける」ことがよく行われていた。あまり行われていない内容では「生活時間に合わせた音環境の調整」「在宅と施設での生活リズムの変化が起こらないような関わり」「リズムの崩れやすい人と家族との関わりの観察」があげられた。今後の分析で,ケア内容の構造化,他の質問項目との関連性,職種間の比較を進めていくことで,インタープロフェッショナルワークによる生活リズム調整ケアへの示唆が得られると考える。高齢者の生活リズムと生活リズム調整への援助の実態を明らかにすることを目的とした。援助についてはこれまでの2年間の調査で明らかにした33援助項目の確認をする方法をとった。調査方法は,2名の高齢者に対し,準参加観察法により週1日同じ曜日の3日間の起床から就寝までの行動と援助の観察を行い,同時にアクティグラフによる活動測定を1週間実施した。A氏(96歳,女性,入所8カ月)は自ら行動でき,B氏(74歳,女性,入所8カ月)は車いすを使用し,一部介助が必要であった。A氏の生活リズムは,4時前後に起床し施設のリズムに合わせ,食事,排泄,飲水,入浴の行動をとり,その合間に部屋で横になり休息あるいは昼寝をし,18時30分前後に就寝というリズムであった。1日に46回部屋で横になっており,合計時間が150310分であった。

夜間に2回,2時以降に活動していることが確認された。援助では,バイタルサインの測定,配薬,入浴介助,体操への参加の促しがあるが,食事やおやつ等はA氏のリズムに合わせて配膳していた。B氏の生活リズムは3時4時に起床し,19時前後に就寝というリズムであった。日中,ベッドに戻るのは1回程度で,車いすに座って日中を過ごしていた。食事,リハビリテーション,入浴,バイタルサインの測定,おむつ交換,ベッド移乗が介助のもと過ごしていた。A氏は休息を取りながら活動を調整していると考えられた。B氏は施設のリズムに合わせた介助による生活であった。両氏とも,3日間のリズムがほぼ同パターンを示し,施設の生活に慣れ,本人の生活リズムに合わせて見守っていると考えられた。A氏は利用者家族との会話はあるが,それ以外の時間はテーブルから周囲を見渡していることが多く,自立して生活できる利用者に対しては基本的な援助以外の働きかけが少なく,B氏のように介助の必要な利用者に対しては介助のための声かけなどの関わりの多いことが確認された。
先行制御による動的適応メカニズム

前年度までにターゲット追従を用いた視覚-運動系の研究によって、人が先行制御メカニズムを身につけて、動的エラーを最適化していることを示すことができた。しかし、先行制御のメカニズムとして必要な予測機能がどのような条件で動作するかを理解することが必要である。今年度は、等速円運動を行うターゲットに生じる予測機能がこれまで用いたモデルでは表現できないことをうけて、新たに、リズム発生と予測の関係をまず明らかにすること。次にリズムと関連つけた予測機能がヒトーヒト間相互追従実験にどの負うな役割を果たすかを明らかにすることであった。得られた結果を以下に記す。1)先行制御は変化する環境に対応するために重要な移動知のひとつであるが、本研究で実験的に明らかにしたことは、環境の変化速度を認識・計測して、予測機能を働かせるためには自発的なリズム成分の生成が必要であるらしい。環境に色彩を配したり音刺激を付加したりして複雑化しても、自発的リズム成分が一定の強度以上存在しないで、先行性が出ている実験例は見つかっていない。自発的リズム成分が強くなると先行性も強化され、その両者には実験系にかかわらず一対一の関係が存在する。2)関連して、コミュニケーション成立条件にも一定以上のリズム成分が必要であることを班会議などではすでに発表している。(ただしこの閾値はここで示した110%より小さい値であることが分かっている)。ここにもコミュニケーション成立のためにはリズム成分を通して先行制御と関係していることを示唆している。この見通しは来年度以後に明らかにする予定である。3)また、この研究では、先行性出現の必要条件としてリズム成分の自律発生を示すことができたが、リズム成分の発生原因については言及していない。このことについても来年度の研究で明らかにする予定である。人のターゲット追従を用いた視覚一運動研究によって、人間が身につけている先行制御は動的エラーを最適化していることが実験とモデルから明らかにした。本研究課題採択以前に行った研究で、PC画面上の直線を調和振動するターゲットをマウスで追従する運動の詳細な分析結果によると、0.4Hz以上1.8Hz以下の運動に対しては手の位相はターゲットの位相を統計的に先行することを明らかにしている。同時に、人の追従運動がなぜターゲットを先行するかは、そのことにより、ターゲット運動の突然の変化に対してトランジェントの追従誤差の量を最小化することができるためであることを明らかにした。今年度は、カーブのある走行路を持つコンピューターグラフィック運転システムを用いて、安全運転のために、多くの被験者は、道路の変化位相に比して運転の軌跡は先行していることを示した。また、老齢者の運転は、危険の意識がより強いため、この傾向が強くなることも判明した。次に、PCの円周上を運動するターゲットの視覚追従運動において、周波数が大きくなるにしたがって眼球運動が円運動よりは水平に長い楕円軌道を描くようになり、その結果追従する手の運動は2倍の好調波成分を持つこと、この成分は視覚一運動制御のフィードフォワードに対応し、広い周波数帯を持つパックグラウンドはフィードバック成合に対応すること、さらにとの両成分の間には相補性が成り立つ可能性があることを示唆するデータを得た。最後に視覚-運動系のモデル方程式のTranjent Solutionを求めることに成功し、先行制御メカニズムのUniversalityを証明した。
ランダム媒質中での光のアンダーソン転移

本研究は、通常、不規則電子系で観測される波動関数の局在ー非局在転移、いわゆるアンダーソン転移が、光などの古典波で見られるか、見られるとしたらどのような条件で見られ、その臨界的な振る舞いはどのようなものになるかを調べることにある。光のアンダーソン転移は電子系でのオーソゴナルユニバーサリティクラスで記述されることが期待される。本研究ではまず、この電子系での臨界指数の精密な決定をスケーリング補正まで取り入れて行った。その結果、波動関数の局在長が1.57+0.02というユニバーサルな値をとることを示した[1,2]。また、不規則媒質でのアンダーソン転移点での透過率の計算を行い、これがサイズには依存しないが系の境界条件には依存することを明らかにした[1,3]。光と並んで重要な古典波として格子振動があげられる。本研究では格子振動の局在ー非局在転移を調べ、アンダーソン転移の起こる条件とその振る舞いを明らかにした[4]。以上が初年度の結果である。こうしたランダムな媒質を考える上では、サイトポテンシャルがランダムな値を取っているというよりも、サイトのつながり方がランダムであると考えたほうが自然だと思われる。そこで、次年度では量子パーコレーションの問題を解析し、これが通常のアンダーソン転移のユニバーサリティクラスで十分記述できることを示した[5]。光の局在特有の現象として、吸収や放出などが考えられる。そのためにはハミルトニアンを非エルミートに拡張しなければならない。次年度ではこうした非エルミートハミルトニアンにおける局在ー非局在問題も手がけた[未発表]。(注)引用した文献の番号は「11.研究発表」に対応している。固体中の不規則ポテンシャルによる多重散乱で干渉が起こり、電子波が拡がったものから局在したものへと転移する、いわゆるアンダーソン転移は、電子波以外でもランダムな媒質中を運動する波動現象一般について、生ずると思われる。本研究では標題のランダム媒質中の光のアンダーソン転移について研究を行うことを目的としている。アンダーソン転移点付近での臨界現象は、全く異なる系でも同じ性質を示す普遍性をもっている。本年度はまず電子系のアンダーソン転移の臨界指数等を正確に決定し、これを光の場合と定量的に比較できるようにした。光の場合、吸収・放出が存在するので複素数のランダムポテンシャル中の局在の様子が問題となる。本年度は対角化、転送行列法等により複素数のポテンシャルをもつハミルトニアンなど、一般に非エルミートなハミルトニアンで記述される系でのアンダーソン転移を調べた。また、光と同じような古典波として、結晶中のフォノンモードのアンダーソン転移も対角化と転送行列法で調べ、これが従来の電子波のアンダーソン転移と同じユニバーサリティクラスに属することを示した。
C型肝炎ウイルスの遺伝子発現と肝炎・肝癌発症

日本の慢性肝炎(120万人)の半数以上、最近の肝細胞癌全体(1万8千人/年)の半数近くがC型肝炎ウイルス(HCV)によるものと考えられている。クロ-ン化したウイルスcDNAを用いてHCV遺伝子産物の発現系・検出系を開発し、肝炎・肝癌組織中で発現するHCV遺伝子産物を検討することにより、このウイルスによる肝炎・肝癌発症機構解明の基礎を確立するのが本研究の目的である。1.HCVの構造領域cDNAを組み込んだバキュロウイルス発現ベクタ-やプラズミドベクタ-をサル由来細胞株に導入することによりHCVの構造蛋白を発現させた結果、HCVのコア蛋白とエンベロ-プ蛋白の発現と同定に成功した。コア蛋白は糖鎖のつかない22kdの蛋白で、p22と命名し、エンベロ-プ蛋白は糖鎖を持つ35kdの蛋白でgp35と命名した。また粗精製したp22蛋白を用いてHCVのコア蛋白に対する抗体(コア抗体)を検出する実用的なELISAを作製した。2.組換えバキュロウイルスにより産生されたコア蛋白などを抗原として、構造蛋白の検出に用いられるモノクロ-ン抗体を作製した。3.非B型肝癌の8例において、癌部と非癌部からRNAを抽出し、PCR法によりHCVRNAを検出した結果、少なくとも一部の非B型肝癌組織からHCVRNAが検出されることが分かった。本研究によりHCV構造蛋白の特異抗体作製への道が開かれ、患者組織におけるウイルス抗原の検出への基礎が開けたといえよう。一部の肝癌組織からHCVRNAが検出されることは、持続感染状態にあるHCVが細胞の癌化に何等かの役割を果たしている可能性を示唆するが、その証明には今後の定量的検討が必要であろう。
ティントレット派素描のカタログ化：英国外に所蔵される作品総目録の作成

本研究は、16世紀にヴェネツィアで活躍した画家ヤコポ・ティントレット(1519ー1594)およびその工房を対象に、現在知られている全素描作品をカタログ化する計画の一部として、英国外に所蔵される作品をデータベース化することを意図した。成果として、英国外の諸コレクションに所蔵される333点のデータを整理し、一元的なチェクリストを作成することができた。また、関連するいくつかの作品について、作者同定および制作年代に関する新しい知見を論文のかたちで発表した。平成22年度においては、まず機器類の整備を行ない(備品費の支出)、平成1820年度に作成したデータベース上のチェックリスト(ファイルメーカー・プロで作成)の整備を行なった。同時に、すでに所有している関連資料類の整理とファイリング(消耗品費の支出)を行なった。今回研究計画の中核的な作品グループはフィレンツェ、ウフィツィ美術館所蔵のティントレット派素描124点であるため、特にこのグループについて集中的に情報の整理を行なった。同時に、関連する書籍資料の収集を進めた。特に、2007年にマドリードで開催されたティントレット展のカタログ、および関連して開催された国際シンポジウムの報告書を入手し、素描関連の新しい情報を収集・整理することに努めた。当初予定していたイタリアでの調査旅行が学務上の都合により実施できなかったため、実見調査は23年度に延期せざるを得なかった。代わって、予備的調査としてイタリア各地の作品に関する既刊行の文献データおよび画像の収集を行ない、順次データベースへの入力を進めた(この作業は23年度も継続する)。作品考察としては、過去にウフィツィ美術館所蔵作品について論じてきた主として3人の研究者(アンナ・フォルラーニ、パオラ・ロッシ、アンナマリア・ペトリオーリ)の相互に異なる見解を比較対照し、ロッシによる1975年のカタログにおいて表明された見解に対して、再検討を行なった。結果として、ロッシによってヤコポ・ティントレットの真筆素描から除外された数点の素描を、ヤコポ本人の作品として再評価できる可能性が示唆された。この考察結果は、23年度に公刊を前提とした小論文にまとめることを目指す。平成23年度においては、イタリア、ウフィツィ美術館に所蔵される124点の中核的作品グループの検討を続け、24年度執筆予定の論文の基礎データをまとめた。また、関連する資料類の収集と整理、ファイリングを継続的に行なった。執筆作業としては、彫刻「アトラス」に基づく素描群に関する論考をまとめ、この素描群のモデルとなった彫像に関する新しい知見を東京芸術大学西洋美術史研究室紀要に公刊した(下記、研究発表の欄を参照)。作品データベースの更新作業は、年間を通じて継続した。継続中の考察としては、ウフィツィ美術館に所蔵される素描群の再検討から、これまでヤコポ・ティントレットの真筆素描とは認められてこなかった数点の作品につき、ヤコポ作として再評価できるとの結論に達し、24年度中には論考にまとめる予定である。平成24年3月にフィレンツェに調査旅行を行ない、この論考のための関連作品の実見調査を行なうとともに、同館のご厚意により、これまで文献に図版掲載されていない多数の写真を入手することができた。ちなみにこの調査旅行を3月に設定したのは、2月よりローマで大規模なティントレット展が開催されていたためであり、ローマに足をのばしてこの展覧会を訪問するとともに、多くの新しい文献情報等を得ることができた。さらに新規の考察としては、作品の比較検討から、同じくウフィツィ美術館の素描群のなかで、ヤコポの息子ドメニコ・ティントレット作として一連の素描を同定できる見込みが得られ、このテーマについても今後論考を準備していく。平成25年度には、フィレンツェ、ウフィツィ美術館素描室に所蔵される作品のなかから、ドメニコ・ティントレット作あるいはティントレット工房作とされる約30点の素描について詳細な検討を加え、従来の作者帰属に大幅な変更を加えた論考(英文)を刊行した。さらにこの論考を世界各国の関連する分野の研究者(大英博物館ヒューゴ・チャップマン、ウフィツィ美術館マルティア・ファイエッティ、パリ高等研究実習院ミシェル・オクマン、ウーディネ大学ステファニア・マゾン、ボストン美術館フレデリック・イルチマン等)に送付し、私的な意見交換ではあるが、有益な論考として評価を得ることができた。平成25年11月には、ヴェネツィアに調査旅行を行ない、チーニ財団美術史研究所およびパラッツォ・ドゥカーレ美術館にて調査を行ない、ドメニコ・ティントレットの制作活動に関する有益な知見を得、上記の論文に反映させた。また、平成26年3月に、ロンドン(ロンドン大学ウィット図書館)とパリ(フランス国立図書館)に調査旅行を行ない、ティントレットと密接な関係をもつ芸術家ランベルト・スストリスおよびアンドレア・スキアヴォーネに関する調査を行った。(当初予定よりも多い2度の外国調査旅行を実施したため、文献資料等物品費の支出は私費でまかない、旅費に支出をあてた。)

これらの成果を、年間を通じてティントレット派素描のデータベースに入力を継続し、従来のカタログに含まれない作品を収載していくとともに、従来の作者帰属の変更を行なった。平成24年度には、フィレンツェ、ウフィツィ美術館素描室に所蔵される作品のなかから、7点の素描について作者帰属の変更を提案(これまで工房作とみなされていた素描を、ヤコポ・ティントレット作とする)する論文を執筆し、所属研究室の紀要に英文で公刊した(下記、研究発表の欄を参照)。また、同様に作者帰属をドメニコ・ティントレットと変更すべき作品群を特定し、平成25年度中に同じく英文で論文を発表する準備作業を行なった。平成24年度9月にストックホルム国立美術館およびアムステルダム国立美術館を訪問し、研究対象の素描の実見調査を行なった。さらに、平成25年3月に、ロンドン、大英博物館およびフィレンツェ、ウフィツィ美術館の素描室を訪問し、あらためて両館が所蔵する中核的作品グループを調査し、作者同定のグルーピングの見直しを行なった。また、この調査旅行を利用してローマで開催中の大規模な「ティツィアーノ展」を見学し、多くの重要な絵画作品を集中的に調査する機会を得た。作品写真、関連文献資料の収集と整理、データベースへの入力作業は年間を通じて継続し、一定の進捗をみた。継続中の考察として、アムステルダム国立美術館で実見調査した作品を含む、各地に分散所蔵されるドメニコ・ティントレットの油彩素描群の主題ごとの整理を行ない、将来の論文執筆のための基礎データの構築に努めた。これらの考察を通じて、これまでに公刊されているティントレット関連の素描カタログに対して、かなり大幅な変更を加えうることが明確に示唆された。作品の検討作業はほぼ予定通りに進行し、新しい知見も得られつつある。執筆のスケジュールもほぼ順調である。ただし、23年度に予定していたヨーロッパ北部の美術館での作品実見調査は、イタリアへの調査旅行を優先する必要が生じたため(24年3月に実施)、24年度に延期せざるを得なかった。25年度が最終年度であるため、記入しない。対象作品の入力・検討作業はおおむね予定通りに進行し、新たに得られた知見も順次英文の論文として公刊している。24年度は9月と3月の二度、海外調査を行なうことができ、多くの知見を得ることができた。研究の手続き・調査方針に関して特段の変更はなく、予定通りの計画で進めていく。ただし、作品実見の調査旅行について、通常業務との関係から必ずしも当初計画通りに日程を組めない場合もあり、柔軟にスケジュールを立てていく必要がある。同時に、作品所蔵先の研究者とのメール等の連絡によって、より効率的に写真資料等を収集していきたい。研究の手続きや、調査の方法に関して、特に変更はない。成果論文の執筆も、これまでのペースで進めていく。学内業務との兼ね合いから、調査旅行を短期間しか実施することができない点が問題であるが、可能な限り未訪問の所蔵先で調査を実施できるように努力したい。
ルイス式血液型合成に関与するFUT2とFUT3の多型および相関解析

糖転移酵素遺伝子FUT2とFUT3はABO式及びルイス式血液型抗原の合成を制御している。これらは集団に特徴的なものを含む多型に富み、さまざまな生体内作用や疾患感受性に関与していることが示されつつある。当該研究では、こうした研究を推進するための多数検体解析を目的とし、一塩基多型のみならず遺伝子コピー数多型を検出する新規解析法を開発し新たな遺伝子多型を見出した。さらに培養細胞を用いた転写調節領域の解析と生活習慣病との相関解析を実施した。多検体を対象とした解析を簡便・迅速化する目的でリアルタイムPCR法を用いたFUT2とFUT3の不活性型アリルのtagSNPsの判定法を確立した。この方法を用いモンゴル人集団(946サンプル)を対象としてFUT2、FUT3の遺伝子型を決定し、それぞれの多型、予想される表現型と2型糖尿病、体格指標、臨床データとの関連解析をおこなった。その結果、FUT2、FUT3の変異、分泌型、ルイス式血液型は、2型糖尿病、体格指標、臨床データいずれとも有意な相関を示さなかった。FUT2遺伝子座には遺伝子領域のコピー数の変化を伴う3つの組換え体(コピー数多型:CNVs)の存在が報告されており、CNVsの頻度が約30%と高い集団も存在しSNPs解析のみでは多様性の評価が不十分になる。しかし一般のPCR法ではCNVsの検出は不可能であり、既知のCNVs検出用のPCRでは新規のものは検出できない。そこで本研究計画ではリアルタイムPCR法を用い、FUT2の2領域のコントロール領域であるアルブミン遺伝子に対する相対コピー数を算定することによりCNVsを同定する(比較Ct法)システムの構築を試みた。その結果、これまでに報告されている3つのCNVsをタイプの異なる2グループに分類することが可能であった。現在改良ならびにさまざまな人集団のDNAについて解析をおこなっている。DNAメチル化は遺伝子発現制御において重要な役割を果たしており、FUT3についてはプロモーター領域のメチル化のががん細胞で報告されている。ルイス式血液型の発現を理解する為に、培養細胞を用いFUT2のプロモーター領域についてメチル化状態とFUT2の発現との相関について調べている。Preliminaryな結果であるが近位のCpGサイトは発現している細胞でメチル化の程度が低いことが示唆された。今後詳細に解析をおこなう予定である。本研究対象であるFUT2はその構造から遺伝子組換えの起こりやすい座位であることが報告され、現在までに4種類の組換え体アリルが同定されている。前年度に開発した比較Ct法によるFUT2のコピー数多型(CNVs)検出法を用い、中国人集団に新たな組換え体アリルを見出した。これまでに見出されているFUT2のCNVsはいずれもコピー数減少型であるが、本法は増加型も検出可能であり、今後対象サンプルを増やすことにより異なるタイプのCNVsが同定されることが予想される。遺伝子組換えはDNAの多様性増加の原動力となる機構の一つとして知られ、FUT2の多型研究のみならず、組換え機構についての知見を得られるという点が意義のあるものと考えている。さらに今年度はベトナム人集団のDNA294サンプルについてFUT2の多型解析をおこなった。その結果、新規SNPsとしてC818AとG853Aを見出した。これら2つの多型の頻度を調べる為にHRM解析を実施したところ効率良く多型をスクリーニングすることが出来た。これらはいずれもアミノ酸の置換を伴う多型であり、現在酵素活性に与える影響をモニターするための培養細胞を用いた実験を実施している。FUT2の遺伝子発現制御におけるDNAメチル化について理解をする目的で遂行している研究では、培養細胞のリアルタイムPCRによる発現解析の結果、遺伝子発現レベルが近位のCpGサイトでのメチル化の程度と相関していることが分った。今後は薬剤によるメチル化のコントロール実験等により制御機構を解明する予定である。FUT2は多型に富んでいるが、これらは集団に特徴的な分布を示しているため帰属集団マーカーとしての有用性が示唆されている。今年度は、前年度の解析によってベトナム人集団に新たに見出した2つの一塩基多型(SNPs)についてハプロタイプ解析、ならびに産物であるα(1,2)フコ-ス転移酵素活性に与える影響について、培養細胞を用いた実験系と、in silicoの推定により解析をおこなった。その結果、いずれの多型も酵素活性に大きな影響を与えることが分かった。この結果は2つの解析法で矛盾が無く、用いたフリーソフトウェアは簡便に利用できる機能推定の有用なツールであると考えられる。一方、同座位には現在までに5種類の組換え体アリルが同定されており、遺伝子構造と局所的な配列から遺伝子組換えが起こりやすいことが示唆される。初年度に開発した比較C_T法によるFUT2のコピ-数多型(CNVs)検出法の活用により、昨年度

新たな組換え体アリルを見出したが、同法ではFUT2の偽遺伝子であるSEC1の一部がFUT2に入れ替わったSEC1-FUT2-SEC1アリルの検出は不可能である。当該年度では、このようなハイブリッド遺伝子の検出を目的とし、SEC1とのduplexPCR法をデザインした。この方法により、ヨーロッパ人を祖先とする南アフリカ集団の1つのサンプルにハイブリッドアリルのヘテロ接合体を見出した。シークエンス解析の結果、このアリルは以前モンゴル人に見出されたSEC1-FUT2-SEC1とは配列を異にするアリルであることが分った。このアリルの同定により、FUT2座位組換えのホットスポット領域を狭めることができた。本法は信頼性が高く、簡便で多数検体を処理できるので、日本人のようにハイブリッドアリルの頻度が無視できない集団を対象とした関連解析にも有用な方法である。
エクスペリエンスデザインに着目したプロジェクト型学習の設計と評価方法の研究

平成30年度は本研究の2年度目として、追加データの収集、研究会や学会での交流を行いつつ、ここまでの研究内容を論文としてまとめる活動を行った。本研究では、産学連携のプロジェクト型学習(以下、産学連携PBL)における学習者の経験(エクスペリエンス)に着目し4つの研究項目を設定している。それらは、1)経験を研究対象とする関連分野の調査、2) PBL参加者の経験の記述、3)エクスペリエンスデザインとしてのPBLの設計と評価、4)産学連携PBLにおける学習支援方法の確立、の4つである。以下に、研究項目ごとの実績を述べる。研究項目の1)としては、学習者による自律的な学習活動をカリキュラムとして具現化する必要性を認識し、産学連携PBLを包含しているキャリア教育の体系をカリキュラムとして捉え、カリキュラム・マネジメントから論考をまとめた。論文は研究ノートとして『京都大学高等教育研究』に投稿し、採録された。研究項目の2)としては、平成29年度に開発したパターン・ランゲージの内容の継続的な改善を行うとともに、産学連携PBLの修了者へのインタビューを継続した。特に、産学連携PBL後に、学生アシスタントとして後輩の指導に加わっている学生とのインタビューや意見交換を行い、データの幅を拡げることができた。研究項目の3)として、産学連携PBLの支援プログラムと、実際の産学連携PBLの関係を想定し、専門家の意見も踏まえながらPBLの設計と評価をさらに進めた。その成果は日本教育工学会の研究会で報告し、研究報告集の中に論文としてまとめた。研究項目の4)として、産学連携PBLのクラスを担当している教員の活動も分析するために、授業の参与観察や教員へのインタビューを行った。観察やインタビューの結果は、最終年度に文書としてまとめる予定である。次の3点から、本研究がやや遅れていると判断している。第一に、追加のデータ収集を行ったため、当初の予定の通りに分析が進んでいない点である。平成29年度からの継続的なデータ収集として、産学連携PBLの経験者による振り返りと意見交換会を開催し、産学連携PBLの活動の中の様々な場面の振り返りに関わる言語データを収集している。この活動を平成30年度も継続した理由として、対象とする学生の学部や参加した産学連携PBLのテーマなどに偏りがあったため、データの収集を継続した。そのため、当初の予定よりデータ量が増え、分析が十分に進んでいない状況にある。第二に、以上のデータ収集にもとづいて平成29年度から開発を行っているパターン・ランゲージについて、データが増えた分の内容を吟味し、既存の内容を更新したり、新しいパターンを検討したりする活動も、そのまま継続している状況にある。第三に、産学連携PBLの授業の参与観察等を通じて、学生の自主性だけを想定するだけでなく、チーム内の学生の社会的な関係(例:学年の上下など)や企業との関係など、産学連携PBL環境で起こりうる多様な要因を押さえておく必要性が認識された点である。この点については、平成30年度の3月に台湾の台北教育大学で行われた国際協同教育学会に参加し、産学連携PBLをとりまく社会的な関係性の捉え方などについての研究事例の収集を行い、今後の研究の方向性の再検討を行うことはできている。最終年度の研究活動を効果的に進めるために、具体的な4つの研究項目ごとに今後の方策を述べる。研究項目の1)としては、「経験の仕方を研究対象とする」という立場をとる多様な研究についての調査をここまでの活動を通じて進めることができている。そこで、平成30年度に執筆したカリキュラム・マネジメントに関する論考を発展させ、本研究が依拠する教育学や教育方法学あるいはヒューマンインタフェース領域の研究の観点から、「経験」というものを学習活動にどのように埋め込んでいけるものなのか、さらに進んだ論考をまとめていく。研究項目の2)としては、ここまでに収集したデータをもとにパターン・ランゲージの最終的な見直しを行い、本研究の成果としてのパターン・ランゲージをとりまとめ、実際の授業等で活用できる体制とととのえていく。研究項目の3)として、本研究の特徴でもある、産学連携PBLの支援プログラムについて、経験の観点から再吟味し、支援プログラムの設計方法について実践報告としてまとめる。研究項目の4)として、当初から予定していた産学連携PBLを支援する側の立場から、テーマや学生の活動とどうかかわるべきか、という指針を示した資料を作成する。以上それぞれの研究項目を総合的にまとめ、関連学会の研究会や大会で発表を行う。本研究の目的は、産学連携環境のプロジェクト型学習(以下、産学連携PBL)において、学習者の自律的な活動を支援する方法を検討することである。そのために、授業者や研究者が主体となった学習支援や学習デザインの在り方を見直し、産学連携PBLにおける学習者の経験(エクスペリエンス)に着目し、1.経験を研究対象とする関連分野の調査、2.PBL参加者の経験の記述、3.エクスペリエンスデザインとしてのPBLの設計と評価、4.産学連携PBLにおける学習支援方法の確立、の4つの研究項目を設定した。初年度の平成29年度では、研究項目の1.および2.を中心に進め、3.および4.については準備を行った。研究項目の1.および2.として、ユーザエクスペリエンス研究が進んでいるヒューマンインタフェース分野を中心に研究会および学会に参加した。その中で、学習者による経験の記述と活動デザインを目指しているパターン・ランゲージに着目し、産学連携PBLの1つである立命館大学のコーオプ演習を題材として、学習者の経験の記述を踏まえたパターンの記述を行い、パターン・ランゲージにまとめた。

本研究の計画段階では産学連携PBLに関連する授業のレポートやコーオプ演習の報告書の利用を検討していたが、過年度の履修生との振り返りと意見交換会の開催が実現し、彼らの経験にもとづいた具体的な経験の記述が可能になった。本研究では、デザインされたエクスペリエンスを経験する立場の学習者と、エクスペリエンスを自らデザインする立場の学習者という2面性を想定し、その2面性を具現化するための実践的研究環境として用いる。この環境を立命館大学のコーオプ教育プログラムの中の複数科目で実現していくために、個別の科目の授業改善、それら科目のカリキュラム的な検討もあわせて進めた。次の3点から、おおむね順調に進んでいると判断した。第一に、産学連携PBLの経験者による振り返りと意見交換会を開催し、産学連携PBLの活動の中の様々な場面を振り返り、事例を抽出し(うまく進んだこと、うまく進まなかったこと)、さらに意見交換を行うという経験の記述のための流れを確立できたことである。この環境を通じて、産学連携PBLの経験者による対話データの取得も行うことができた。次年度には早速このデータを検討し、質的分析を通じて、経験の扱い方の具体的な検討に入る。第二に、産学連携PBLにおける経験の扱い方を考える上で、1つの具体的な分野として、パターン・ランゲージに着目し、開発も行うことができたことである。パターン・ランゲージに関する実践が進んでいる分野の研究会に参加して検討を進め、パターン・ランゲージのアジアの国際学会であるAsianPLoP2018に採択され、発表することを通じて、関連分野の研究者や実践者からのコメントを得ることができた。次年度は、このパターン・ランゲージをベースとして学習者が活動をデザインするという場面を設定し、学習者による自律的な活動デザインの在り方の検討から入ることが可能である。第三に、本研究を包含するキャリア教育の分野において、学習者による自律的な学習活動に関する検討、カリキュラム・マネジメントからの検討、産学連携PBLの多様な実践の検討、という背景分野の検討も深めることができた点である。近年アクティブ・ラーニングの導入が進んでいるが、一方で、単一の科目の改善に終始し、大局的な観点からの検討が浅くなりがちであることが問題提起されている。そのような中で、本研究では対象分野が抱える背景的な問題も捉え、キャリア教育学会およびWALS2017での学会発表や立命館高等教育研究への論文執筆を行うことができた。平成30年度は本研究の2年度目として、追加データの収集、研究会や学会での交流を行いつつ、ここまでの研究内容を論文としてまとめる活動を行った。本研究では、産学連携のプロジェクト型学習(以下、産学連携PBL)における学習者の経験(エクスペリエンス)に着目し4つの研究項目を設定している。それらは、1)経験を研究対象とする関連分野の調査、
高齢化・過疎化にともなう家族動態に関する研究-高知県嶺北地方を中心に-

高知県は過疎化と高齢化によってその地域特性が説明される。高齢化率は県平均で20%を越え、郡部(山間部)の自治体では40%を越えるところもある。2020年には60%を越える自治体が出現することが予測されている。このような社会的背景の中における家族動態と高齢者の生活についてのデータを、高知県長岡郡大豊町で収集、分析した。本研究で解明されたことは次の点である。1.大豊町の人口・世帯の概要(平成7年度)は、総人口6,987人、世帯数2,889戸、一世体あたりの世帯員数は2,42人であった。2.平成7年の高齢化率は36.3%(県第2位)であるが、2020年には60%(県第1位)と予測されている。3.大豊町85集落の構成は、「限界集落」13集落(15.3%)、「準限界集落」56集落(65.9%)、「存続集落」16集落(18.8%)であった。4.独居老人が増加しており、高齢者世帯の45.5%を占める。5.隠居制をとるため、子どもとの別居意識が強い。6.子どもを学卒と同時に輩出し、夫婦暮らし(空の巣期)の長期化と配偶者を亡くした後のひとり暮らし期が長期化している。7.大豊町での定住意識は若年(20歳代・30歳代)男性が高く、若年女性が弱い。そのため、年齢の高い未婚男性が多い。
ニモジピンの耳鳴誘発薬剤の効果におよぼす影響 -蝸牛血流量およびCAP順応現象の変化について-

本研究の目的は、基礎では耳鳴を起こすことで知られているサリチル酸、キニンのモルモット蝸牛機能(CAP閾値、順応現象)および蝸牛血流量(CBF)、全身血圧(BP)、脈拍、体温におよぼす影響を検討し、カルシウム・チャンネル・ブロッカーであるニモジビンの薬剤性蝸牛障害に対する防御機能の有効性を検討することであった。また、臨床の目的は、耳鳴り患者のCAP順応現象を基礎実験結果と比較検討することであった。まず、基礎実験として、低体温および実験的内リンパ水腫モルモットにグリセロールを投与した際の蝸牛順応現象さらに2剤の中枢におよぼす影響についても検討し、それぞれ報告した(AudiolJpn、Sydney'97、Hear Res)。今回の検討では、サリチル酸、キニンともにCAP順応現象に変化を認め、特にキニンではCAPのN1の著明なbroadeningを認め、K^+channelのブロックによるものと考えられた.蝸牛血流量に関しては、両薬剤ともに蝸牛血流量の減少を認め、その結果を報告し(98年聴覚医学会)、さらに詳細に報告する予定である(99年日耳鼻総会).また、ニモジピンの両薬剤の耳毒性に対する抑制効果ははっきりしたものは認めなかったが、今後報告する予定である(99年国際耳鳴、聴覚医学会)。耳鳴り患者のCAP順応現象に関しては、現在検討中であるが、血清亜鉛値の変化について検討を加え、有意に血清亜鉛値が低いことを確認し、報告した(Sydney'97、日耳鼻)。また、耳鳴検査装置を用い通常の聴力検査の器械では検討できない高周波数領域の聴力検査の実際の臨床における有用性についても報告した(Otology Jpn)。以上のように、耳鳴のメカニズムの一部が明らかになったが、不明な部分も未だ多く、今後社会の高齢化が進むこともふまえるとさらなる検討が必要不可欠である。本研究の目的は、耳鳴を起こすことで知られているサリチル酸、キニンのモルモット蝸牛機能(CAP閥値、順応現象)および蝸牛血流量(CBF)、全身血圧(BP)、脈拍、体温におよぼす影響を検討することであった。さらにカルシウム・チャンネル・ブロッカーであるニモジピンの薬剤性蝸牛障害に対する防御機能の有効性を検討し、実際の臨床では耳鳴り患者のCAP順応現象を検討することであった。まず、正常動物のCAP順応現象のパターンについて検討し、低体温のCAP順応現象に及ぼす影響について報告した。実際の臨床では、耳鳴患者の血清亜鉛値の変化について検討を加え、耳鳴間者において有意に血清亜鉛値が低いことを確認した。また、耳鳴検査装置を用い通常の聴力検査の器機では検討できない高周波数領域の聴力検査の実際の臨床における有用性についても報告した。実際の実験では、血圧のモニターのための動脈確保、輸液、薬剤投与のための静脈確保にやや困難を認め、また、蝸牛血流量のレーザードップラーのプローブと蝸電図の銀ボール電極を同側のbullaから挿入、固定に困難を有したが徐々に記録可能となってきた。現在までにサリチル酸投与時には、CAPの閥値上昇を認め、CAP順応現象も著明に小さくなった。この変化は、閥値変化を考慮に入れても有意なものであった。また、蝸牛血流量(CBF)は全身血圧(BP)とともに薬剤投与後は増加するが、徐々に減少し、CBF/BPについて検討すると薬剤投与後に減少していることがわかった。このことから電気生理学的に認めた蝸牛機能の変化は蝸牛血流量の変化に伴っている、あるいは基づいていることが推測された。キニン投与の場合もサリチル酸とほぼ同様の傾向を認めている。ニモジピン効果については検討中である。

また、耳鳴検査装置を用い通常の聴力検査の器械では検討できない高周波数領域の聴力検査の実際の臨床における有用性についても報告した(Otology Jpn)。以上のように、耳鳴のメカニズムの一部が明らかになったが、不明な部分も未だ多く、今後社会の高齢化が進むこともふまえるとさらなる検討が必要不可欠である。
塩害・中性化により劣化した鉄筋コンクリートの総合維持管理マネジメント

塩害および中性化により劣化した鉄筋コンクリート部材の、総合的な維持管理マネジメント技術の開発を目的とし、(1)既存鉄筋コンクリート部材の腐食速度を微破壊試験で測定する技術の確立、(2)鉄筋の腐食箇所と腐食量がコンクリート部材の曲げに対する耐力低下状況に及ぼす影響の評価、(3)腐食要因物質の浸透状況および鉄筋の腐食状況を考慮し、部材の耐力低下を抑制することに有効な補修・補強工法の確立、(4)上記の(1)(3)を有機的に連結して、塩害および中性化により劣化した鉄筋コンクリート部材における総合的維持管理マネジメントシステムの構築、を図った。具体的な成果を列挙する。1.コンクリート中の鉄筋腐食のモニタリング技術の開発・かぶりコンクリート中にモニタリング材(鉄筋とステンレスを接続した鋼材)を埋設することにより、主筋の腐食発生時期を事前に予測できることを明らかにした。・補修後におけるマクロセル腐食速度をモニタリングする技術を開発した。2.鉄筋腐食がコンクリート部材の力学性能に及ぼす影響の解明・腐食量が増加すると、腐食形態に拘らず、梁の降伏荷重、曲げ剛性および終局荷重は低下することを明らかにした。特に、全面腐食と比較して局部腐食では、終局時に急激な破壊に至り、極めて危険な状態となる。3.劣化した鉄筋コンクリートに対する合理的な補修方法の開発・断面修復材料とプライマーの組合せを考慮し、マクロセル腐食を抑制する補修材料を提案した。・母材と補修材間に撥水材を塗布することにより、マクロセル腐食を抑制できることを明らかにした。4.総合的な維持管理マネジメントシステムの提案・点検に基づく予防保全的な対策により、塩害あるいは中性化を抑制することが重要である。塩害および中性化により劣化した鉄筋コンクリート部材の、総合的な維持管理マネジメント技術の開発を目的とし、(1)既存鉄筋コンクリート部材の腐食速度を微破壊試験で測定する技術の確立、(2)鉄筋の腐食箇所と腐食量がコンクリート部材の曲げに対する耐力低下状況に及ぼす影響の評価、(3)腐食要因物質の浸透状況および鉄筋の腐食状況を考慮し、部材の耐力低下を抑制することに有効な補修・補強工法の確立、を図った。1.環境外力の変化が腐食速度に及ぼす影響供試体を用いた屋内試験および実構造物を対象とした屋外試験を実施し、外部環境が鉄筋コンクリート部材の腐食速度に及ぼす影響を評価した。その結果、10m以上の連続した風や10°C以上の温度変化が鉄筋コンクリートの腐食を加速することが明らかとなった。2.鉄筋腐食がコンクリート部材の力学性能に及ぼす影響腐食箇所と腐食量が鉄筋コンクリート部材の曲げに及ぼす影響を評価した。その結果、ひび割れ部などにおいて局所的なマクロセル腐食が生じた場合、鉄筋の力学性能は低下し、鉄筋コンクリート梁の曲げ耐力は低減することが明らかとなった。3.補修後の鉄筋コンクリートの力学性能評価塩害により劣化した鉄筋コンクリート部材に対して補修(工法の種類と補修時期がパラメータ)を施し、補修後における鉄筋コンクリート梁の力学性能(内部鉄筋の力学性能、梁の曲げ耐力)を評価した。その結果、予防保全的な表面被覆は、厳しい塩害環境下においても補修後の鉄筋の力学性能が低下することがなく、梁の曲げ耐力も低下しないことが確認された。また、補修後における鉄筋の力学性能および梁の曲げ耐力の低下を抑制するためには、腐食要因物質の供給を抑制する補修方法が有効であることを確認した。
電気自動車搭載スイッチトリラクタンスモータのセンサレス駆動制御

申請者は,電気自動車搭載スイッチトリラクタンスモータのセンサレス駆動制御として,以下の内容について研究を実施した。(1)全速度運転におけるスイッチトリラクタンスモータの位置センサレス制御法の提案本研究では,スイッチトリラクタンスモータにおける自己インダクタンスが回転子位置情報を有していることを用いて2つの手法を提案し,それぞれについて停止状態から中高速運転領域における位置センサレス制御法をモータ単体の実機実験により検証を行った。(1)自己インダクタンスの傾きおよび励磁終了後に流れる電流の残留時間を利用して,逆トルクが発生しないよう転流タイミングを決定することにより制御する手法(2)自己インダクタンスの複素平面表示を利用し,自己インダクタンスの空間ベクトルから回転子位置を推定する手法(2)提案した位置センサレス制御法の電気自動車への適用提案した位置センサレス制御法を電気自動車駆動用SRMに適用した場合の有効性を確かめるため,電気自動車に搭載されたモータを使用した実験を行う。本研究では,エンジン車のエンジンを外しモータを搭載した電気自動車を製作している。この電気自動車に搭載されたSRMに対して,提案した位置センサレス制御法を適用し,実機実験により制御法の有効性について検討した。
有機遷移金属クラスター錯体の創製

1.配位子が存在しない系での金属イオンの金属原子ヘの還元,原子の凝集による金属クラスターの生成,およびクラスターの凝集による沈でんの生成を,テトラクロロ金(III)酸のエタノール/水溶液に対する光照射の場合で,電子スペクトルの経時変化で追跡した。その結果,光照射開始後約4分で金イオンに由来する230および320nmのピークは消滅し,約10分で金クラスターの表面プラズマ吸収が530nmに現われはじめ,時間と共に増大するが,約60分で減少しはじめ沈でんを生じることがわかった。2.上記1.の実験で約16分経過した時点で有機配位子となるトリフェニルホスフィンを添加すると金クラスターは安定化され,長時間放置しても沈でんを生じることはない。3.トリフェニルホスフィンで安定化された金クラスターの電子顕微鏡写真を撮影したところ,粒径約10nmであった。トリフェニルホスフィンを添加する時点を変化させると,早い時点で添加したものの方が粒径が小さく,遅い時点で添加したものの方が粒径が大きかった。このことはトリフェニルホスフィン添加の時機により金クラスター錯体の粒径を制御できることを示している。4.上記2.の実験で得た溶液の^<31>P-NMRを測定したところζ=41ppmに巾広い1本線が現われた。遊離のトリフェニルホスフィンのPはζ=-7ppmに鋭い1本線であり,ζ=41ppmにあらわれる溶液にさらに当量のトリフェニルホスフィンを加えるとピーク位置はζ=30ppmにシフトする。これらの事実はトリフェニルホスフィンが金クラスターに配位し,遊離のものと速い平衡にあることを示している。