hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重イオン透過型CTに関する基礎研究

放射線医学総合研究所の重粒子線がん治療装置(HIMAC)からのビームを使用して、重イオンCTの実現可能性を検証するための研究を行った。CT測定用の試料としては、回転対称性をもつ円柱状ポリエチレン、非対称な円柱状ルサイト、およびポリエチレンの階段状ブロックを用意した。重イオンビームの照射方向は一定であるため、測定の際にこれらを載せて、ビーム照射室の外から遠隔操作で平行移動および回転ができる試料台を製作した。CT画像の解像度は試料に照射するビームサイズに大きく依存すると考えられるが、高エネルギー重イオンを細く絞ることは難しい。そこで、試料の上流と下流に径の小さいシンチレーション検出器を設置し、ビームがこの2つの検出器と試料を同時に通過したときのみ、そのエネルギーを最下流にあるBGO検出器で測定し、試料中でのエネルギー損失のデータとして取り込むという方法を考案した。1回目の実験では、これら検出器系のアライメント方法を確立するとともに、上記の方法により実質的にビームを3mm径に絞ったのと等価なデータを取得することに成功した。2回目では階段状試料を使用してBGO検出器のエネルギー較正行い、また回転対称性をもつ試料を用いて、回転操作は行わずに平行移動のみで画像再構成用データを取得した。この試料では、290MeV/uの炭素ビームを用いて、1測定点に対し1分程度の測定時間が必要であることがわかった。3回目の実験では、非対称な試料に対し回転操作と平行移動を行い、自動測定システムの総合テストを行った。またこれら実験と並行して、CT画像再構成のためのソフトウェアを整備中である。今年度における実験の結果、ほぼ当初計画していた通りの方法でデータが取得できることがわかったため、若干の装置改良等を行った後、まずは予備実験的な画像再構成用データの取得を目指したいと考えている。
コミュニティ・ランド・トラストによる地域再生に関する研究:比較制度分析を用いて

本研究では米国におけるトラスト活動の全体像を体系的に整理したうえで、コミュニティ・ランド・トラストの事例調査を行い、コミュニティによる土地の共有・管理を推進する仕組み、制度的課題等について分析を行った。米国においてはコミュニティ・ランド・トラスト活動と自然環境の保全を目的としたランド・トラスト活動とは別の流れを持って活動してきた。自然環境の保全を目的としたランド・トラスト活動は、郊外部における広大な土地を市場から分離させて保存してきたが、土地を閉じこめてしまう傾向があった。一方で、コミュニティ・ランド・トラストはハウジングコストの対処法として編み出され、市街地の土地を数多く扱い、土地の利活用に重点を置いてきたと言える。郊外住宅地等においては、比較的純粋なコミュニティ・ランド・トラストの取り組みが行われている。その活動は、土地の取得、および環境の保護のみならず、土地利用に関する課題解決や住民教育など多岐に渡っている。また、土地の取得においては多額の資金がドネーションによって担われている他、土地所有者が土地に対するコントロールを手放すことなく、環境的に重要な土地を守れるようにする「保全地役権」の活用や税制対策などの施策や制度によってコミュニティの活動が支えられていることが明らかになった。近年になって自然環境の保全を目的としたランド・トラストにおいても市街地におけるオープンスペースの保全によるコミュニティの活性化に取り組む団体が生まれてきている。そして、ランド・トラスト組織とコミュニティ・ランド・トラスト組織との連携によりコミュニティデザインに取り組む動きが見られる。このような動きは未だ萌芽段階であるが、土地を根拠とする両者が相互に連携を図っていくことで、多くの市民の社会貢献を獲得していくことが期待される。今年度は基礎調査として、米国におけるコミュニティ・ランド・トラスト活動の事例調査、および国内におけるコミュニティ・ランド・トラスト手法の運用実態調査を行い、コミュニティによる土地の共同所有・管理を推進する仕組み、制度的課題等について整理した。米国においては良好な自然環境を有する郊外住宅地等において、比較的純粋なコミュニティ・ランド・トラストの取り組みが行われている。また、土地の取得においては多額の資金がドネーションによって担われている他、土地所有者が所有権や土地に対するコントロールの権利を手放すことなく、環境的に重要な土地を守れるようにする「保全地役権」の活用や税制対策によってコミュニティの活動が支えられていることが明らかになった。一方で、ニューヨーク市などの都心部においては、オープン・スペースをコミュニティのレクリエーションや教育、環境プログラムの場として保全・創出していく取り組みが盛んに行われている。その背景にはアメリカが抱える階層社会、人種・民族の混在といった社会問題が挙げられる。これらの活動の運営は財団法人等の形態をとり、社会的な活動として行われており、その資金の多くは篤志家からのドネーションによって担われていることが明らかとなった。また、国内における運用事例について、郊外住宅地開発における運用事例、都市部再開発における運用事例のそれぞれについて調査を行った。国内における取り組みは未だ端緒についたばかりであり、現段階では民間レベルでの実験的な取り組みにとどまっている。また、米国に見られるような民間による支援や、制度面や税制面での施策も未整備であり、その活動は限定的なものとなっていることが明らかとなった。今年度は、昨年度に引き続いて米国におけるコミュニティ・ランド・トラストの活動の事例調査を行い、コミュニティによる土地の共同所有・管理を推進する仕組み、制度的課題等について整理するとともに、昨年度の成果とあわせて、米国におけるコミュニティ・ランド・トラストの全体像を体系的に把握し、様々なトラスト活動との相互関連による新たな公共性の萌芽について分析を行った。米国においてはコミュニティ・ランド・トラスト活動と自然環境の保全を目的としたランド・トラスト活動とはその源流が異なり、別の流れを持って活動してきた。

一方で、コミュニティ・ランド・トラストはハウジングコストの対処法として編み出され、市街地の土地を数多く扱い、土地の利活用に重点を置いてきたと言える。近年になってこのような状況に変化が見られることが明らかとなった。第一に、政府による土地政策の転換によって多くのランド・トラスト活動において多角的に財源を確保していくことが必要となり、土地を活用していくことで収益を上げていくような動きが起こりつつあることである。第二に、自然環境の保全を目的としたランド・トラストにおいても市街地におけるオープンスペースの保全によるコミュニティの活性化に取り組む団体が生まれてきていることも新たな動きである。近年、特に市街地におけるオープンスペースを活用したコミュニティの活性化の取り組みにおいて、自然環境の保全を目的としたランド・トラスト活動と、コミュニティ・ランド・トラスト活動との連携の動きが見られる。このような動きは未だ萌芽段階であるが、土地を根拠とする両者が相互に連携を図っていくことで、多くの市民の社会貢献を獲得していくことが期待される。
微視的乱流と大域的揺らぎの同時計測による磁場閉じ込めプラズマにおける熱輸送の研究

磁場閉じ込めプラズマの粒子及び熱輸送を決定づけている微視的乱流と、それに影響を及ぼす可能性のある大域的揺らぎ同時測定を行うために、高温プラズマ内部における揺動計測が可能なHIBPの高性能化のための検出器の開発を行った。開発した検出器は、十分なビーム位置検出性能を有することは確認されたが、検出効率の向上は2割程度にとどまった。このためプラズマ実験はHIBPが適用可能な低密度プラズマに限られたが、大域的揺らぎである高速イオン励起GAM(EGAM)による微視的乱流の変調が観測された。またEGAMの空間非対称性や突発的励起などイオンの熱輸送に影響及ぼす可能性のある新しい現象が発見された。高エネルギー重イオンの検出効率を向上させるために検出器の改良を進めた。重イオンビームプローブ(HIBP)に適用して計測精度を向上させるためには検出効率の改良と同時に、10マイクロメートル程度のビーム検出位置精度を必要とする。この要求を満たすものとして微細メッシュを用いた検出器を新たに設計・製作した。従来の微細メッシュを用いた検出器は、検出効率は数倍向上するものの、位置分解能の悪化とチャンネル間のクロストークの発生が問題であった。これを改良するために新しく設計した検出器を、30keVのビームを用いて試験を行った結果、メッシュ間隔及びメッシュ間に印加するバイアス電圧を調整することにより、HIBPに用いるのに十分な位置分解能を得られることが確認できた。また、チャンネル間のクロストークが発生しないことが確認できた。次年度に大型ヘリカル装置(LHD)用HIBPで用いる6MeVのビームを用いた試験を行う予定である。検出器開発と並行してLHDにおけるプラズマ実験のデータ解析も進めた。今年度の解析で、大局的揺らぎの一つである高速イオン励起測地線音波(EGAM)が励起されている時に、別のGAMが突発的に励起される新しい現象を発見した。この突発的GAMはEGAMと明確な相関を持ち、非線形励起されていることを、HIBP及び磁場コイルによる計測に基づき明らかにした(T. Ido, et al., Phys. Rev. Lett. , 116, 015002(2016))。また、この現象を説明するための理論モデルが共同研究を基に構築した(M. Lesur, et al., Phys. Rev. Lett. , 116, 015003(2016))。これにより、EGAMによって亜臨界不安定性であるGAMが励起された現象と説明することに成功し、磁場閉じ込めプラズマ中の揺らぎの新しい励起機構を実証した。検出器開発の面では、当初の予定通り位置分解能及びクロストーク除去に成功した。プラズマ実験の面では、計画立案当初の想定していなかった亜臨界不安定性励起の実証に成功し、計画以上の成果が得られた。当該年度は大型ヘリカル装置(LHD)における実験が実施されなかったため、試験用30keVビームラインを用いた実験により検出器の最適化を進めた。実験においては微細メッシュの枚数及びギャップを変え、ビーム信号強度の変化及び検出2次電子の空間広がりを調べた。その結果として2次電子増倍効果及び2次電子空間広がりのメッシュ枚数に対する依存性のデータが得られた。このデータ基づいて、信号強度とビーム広がりの兼ね合いからメッシュ枚数及びギャップを決定し、実機用検出器を製作した。この結果は第11回核融合エネルギー連合講演会にて報告した。プラズマ実験のデータ解析の面では前年度明らかにした、大規模空間構造を持つ高速イオン励起測地線音波(EGAM)の突発的励起現象に関するデータ解析を進めた。この解析の結果EGAMの励起に他の不安定性が関係しており、EGAMの突発的励起に関して、その不安定性の振幅に明確な閾値があることを明らかにした。この結果は、EGAMの突発的励起が亜臨界不安定性の励起現象であることを示しており、前年度の理論モデル構築による結論を支持する重要な結果である。この結果は第18回プラズマ物理に関する国際会議(ICPP)及び日本物理学会第72回年次大会において招待講演として、6th East-Asia School and Workshop on Laboratory, Space, Astrophysical Plasmasにおいて口頭発表として発表した。また、EGAMが通常予想される空間構造と異なる空間非対称性を持つ場合があることが観測された。この空間非対称性は波動と粒子の相互作用を増大させる可能性があることが本年度に発表された理論により指摘されており、新しい波動ー粒子相互作用の観測である可能性がある。これに関しては第26回IAEA核融合エネルギー会議において発表をおこなった。検出器開発の面では実機における試験ができていないが、検出器構造の最適化をさらに進めることができた。また、データ解析の面では、大規模構造を持つEGAMの突発的励起現象の物理機構の解明をさらに進め、高エネルギー粒子から波動への新しいエネルギーの流れの解明が進めることができた。前年度に30keVビームを用いて最適化した検出器の性能試験を、15MeVの高エネルギービームを用いて行った。この結果、2次電子放出による信号強度の増大は、ターゲットを変えたことによる阻止能の増加に基づく予想を下回り、2割程度にとどまった。この結果は、阻止能の増加に対して、電子的阻止能増加より核的阻止能増加の寄与が大きかったため、阻止能の増加ほど2次電子放出係数が増加しなかったためと考えられる。

本研究ではメッシュで2次電子に変換し、メッシュを通過させることにより検出する方式を採用したため、最終的な増倍率がメッシュの通過率(30%)によって制限された。2次電子を後方に引き出せば少なくとも3倍の増倍率の向上が見込めることを示しており、今後の検出器開発につながる結果である。磁場閉じ込めプラズマ実験においては、特に大域的揺らぎの一つである高速イオン励起帯状流(EGAM)が微視的乱流に及ぼす影響、及びイオンの熱輸送に及ぼす影響を調べた。前者に関する実験の結果、EGAMに伴う電位が正(負)になった時乱流強度が減少(増加)することが分かった。この関係は、電場による乱流捕捉の理論予想と一致しており、理論の検証につながると期待できる。後者に関しては、LHDの実験において、EGAM発生時にバルクイオンへのエネルギー注入現象が観測されている。通常EGAMの位相速度とバルクイオンの熱速度は大きく異なっているため相互作用は小さく、実験観測を説明できない。この理論的には、EGAMの空間不均一性による位相速度の低下により相互作用が増大する可能性が示されている。実験の結果、EGAMに伴う密度揺動のトーラス上下非対称性が観測され、理論予測と定性的に一致た。本研究期間内では1次元計測しか行えなかったため、完全に理論モデルを検証できていないが、今後2次元分布計測により、物理機構の解明につながると考えられる。磁場閉じ込めプラズマの粒子及び熱輸送を決定づけている微視的乱流と、それに影響を及ぼす可能性のある大域的揺らぎ同時測定を行うために、高温プラズマ内部における揺動計測が可能なHIBPの高性能化のための検出器の開発を行った。開発した検出器は、十分なビーム位置検出性能を有することは確認されたが、検出効率の向上は2割程度にとどまった。このためプラズマ実験はHIBPが適用可能な低密度プラズマに限られたが、大域的揺らぎである高速イオン励起GAM(EGAM)による微視的乱流の変調が観測された。またEGAMの空間非対称性や突発的励起などイオンの熱輸送に影響及ぼす可能性のある新しい現象が発見された。検出器開発の面では実機で用いる高エネルギー(16MeV)のビームを用いた性能試験を行う。これにより、高い検出効率、十分な位置分解能を持った検出器であることを実証し、実機に設置する。LHDにおける重水素実験開始時の中性子影響を事前に調べるために、神戸大学のタンデム加速器を使った検証実験も行う。プラズマ物理実験においては、平成27年度に発見した亜臨界不安定性の特性、特にプラズマパラメータ依存性を詳しく調べ、核融合炉心プラズマの性能予測の向上を目指す。それと同時に、開発した検出器を実機に導入し、大局的揺らぎと微視的揺らぎの同時計測を目指す。LHD実機に取り付ける検出器3チャンネルのうち1チャンネルに微細メッシュを設置し、実機による試験を行い、同時にプラズマ計測も行う。これにより、高エネルギー粒子駆動不安定性などの大域的揺らぎと微視的揺らぎの同時計測を行う。これらの結果を反射計、干渉計等による揺動計測との比較を進める。核融合学一つの理由は国外出張先を変更したことである。
ホリゾンタル対称性と例外群を用いた超対称大統一理論の研究

本研究の目的はホリソンタル対称性をもつ超対称大統一理論(特にE6大統一模型)が近い将来の観測からどのように検証され得るかについて調べることである。これまでの精密測定の観点からこの問題にアプローチしてきたが、本年はLHC実験における検証可能性について研究を行った。具体的にはまず、この模型の典型的なパラメータ領域の各点てどのようなシグナルがLHCで期待されるかを調べた。その後、モンテカルロシミュレーションを行って模型に特徴的なシグナルをどのようなカットによって選びだせるかを研究した。さらに超対称性粒子の質量の測定についても方法の開発やシミュレーションを行った。研究の結果、この模型がb-jet数分布とhighest pT jetの分布に特徴を持つことを見つけた。これらの分布を検証することにより、LHCの初期の段階で(12年程度)、我々の模型を他のシナリオから区別できるようになった。しかしながら、我々の模型とは異なるが上の解析では区別できないシナリオが存在することがわかってきた。そこでこのシナリオとの区別を行うため、さらにレプトンを使った解析についても研究し、LHCの中盤(35年)でこのシナリオとも区別できる手法を開発した。これらの内容について現在論文を準備中である。申請時の研究目標と直接は関係しないが、超対称性を自発的に破る研究や、ダークマターの残存量についての研究も行い、論文を発表した。本研究の目標はホリゾンタル対称性をもつ超対称大統一理論(特にE6大統一模型)が、近い将来の実験においてどのように検証されうるかについて議論することである。そのためにまず次ページに示した論文において、この模型が(まだ一般の超対称標準模型)が含んでいる弱階層性問題と呼ばれる問題について取り組んだ。この問題は「標準模型のヒッグスボソンが114GeV以下にない」というLEP実験の結果を超対称標準模型のヒッグスに適用すると、超対称性の破れのパラメータのスケールは電弱スケールよりかなり大きくなってしまい、理論のパラメータの間に不自然な微調整が必要になるという問題である。論文の中で私は、ヒッグスセクターに関する全てのパラメータが電弱スケール程度にある場合には、超対称標準模型の最も軽いヒッグスボソンとZボソンとの結合定数が十分小さくなりえて、このヒッグスが114GeV以下であっても、LEP実験と矛盾しない可能性を指摘した。ヒッグスセクターの全てのパラメータが電弱スケールにある場合には、荷電ヒッグズが比較的軽い質量を持つため、b→sγ過程の実験と標準模型の一致を壊してしまう可能性がある。そこで私は、弱階層性問題が解決されているパラメータ領域において、b→sγ過程の解析を行った。その結果、b→sγへの荷電ヒッグスの寄与はチャージーノの寄与と相殺されていることがわかった。これは超対称性の破れめパラメータが全て同じスケールにあるため、これらの寄与がほぼ同じ大きさになるためである。本研究ではまた、上の模型におけるμ→eγ及びτ→μγの解析を行った。解析の結果、これらの過程が近い将来の実験で観測可能なパラメータ領域が存在すること、また、終状態レプトンの角分布を測定することにより、この模型の特徴を検証できる可能性があることがわかった。この研究は現在Physical Review Dに投稿中である。本研究の目標はホリゾンタル対称性をもつ超対象大統一模型(特にE6大統一模型)が、近い将来の実験においてどのように検証されうるかについて議論することである。そのためにまず次ページに示した論文において、μ→eγ及びτ→μγの解析を行った。解析の結果、これらの過程が近い将来の実験で観測可能なパラメータ領域が存在すること、また、終状態トプレンの角分布を測定することにより、この模型の特徴を検証できる可能性があることがわかった。この解析に続いて、この模型の予言するB中間子の崩壊に関するCPの破れについての解析も行った。特にB→φKとB→η'Kの時間に依存するCP非対称性を計算した。これまでこの物理量の標準模型からのずれは、グルィーノ(グルーオンの超対称パートナー)が中間状態に現ける寄与が支配的で、それはヒッグス粒子の超対称パートナーであるヒグシーノの質量に比例していることが知られていた。しかしながら本研究が対象にしている模型ではヒグシーノ質量は大きくできないため一見標準模型からのずれは大きくできそうにない。しかしながら解析の結果、この模型はグルイーノの寄与とチャージーノ(SU(2)ゲージボソンと荷電ヒッグスのパートナー)の寄与がいつでも量子力学的な正の干渉を起こすため、この模型でも観測可能な標準模型からのずれが予言されることを示した。さらに、現在はこの模型が予言するLHC実験でのシグナルについて研究している。この研究はまだ論文にはなっていないが、いくつかの重要な結果が得られ、春季日本物理学会で発表している。この研究が完成すれば、レプトントン、クォークセクターのFlavor Changing Neutral Current(FCNC)についての予言(精密測定に関する予言)と、超高エネルギー実験での予言(直接測定に関する予言)が揃うことになり、この模型が現実であった場合の検証可能性より強力なものになると考えられる。

その後、モンテカルロシミュレーションを行って模型に特徴的なシグナルをどのようなカットによって選びだせるかを研究した。さらに超対称性粒子の質量の測定についても方法の開発やシミュレーションを行った。研究の結果、この模型がb-jet数分布とhighest pT jetの分布に特徴を持つことを見つけた。これらの分布を検証することにより、LHCの初期の段階で(12年程度)、我々の模型を他のシナリオから区別できるようになった。しかしながら、我々の模型とは異なるが上の解析では区別できないシナリオが存在することがわかってきた。そこでこのシナリオとの区別を行うため、さらにレプトンを使った解析についても研究し、LHCの中盤(35年)でこのシナリオとも区別できる手法を開発した。これらの内容について現在論文を準備中である。申請時の研究目標と直接は関係しないが、超対称性を自発的に破る研究や、ダークマターの残存量についての研究も行い、論文を発表した。
更年期にある女性労働者の睡眠障害に対する気功を活用した睡眠介入プログラムの開発

本研究は、更年期の女性労働者がライフステージの変化につれ特に影響を受けやすい`睡眠'に注目し、中国のリラクセーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムによる睡眠の質に与える変化を評価した。DVD教材「安らかな眠りを促す気功」(全47分)を作成した。研究参加者を募集し、実験対象者は「睡眠衛生指導」と「気功指導」を同時に指導し、コントロール対象者は「睡眠衛生指導」を最初に実施し、2週間後「気功指導」を行い、フォローアップと指導とともにデータを収集した。データ分析の結果、睡眠介入プログラムは主観的な睡眠の質は大きな改善はないものの、若干ではあるが「入眠と睡眠維持」が高まることが推測された。本研究は、更年期にある女性労働者の睡眠に注目し、心身の健康を保つための中国のリラクセーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムの効果について全体論的評価と情報を提供を行う。平成25年度は2つの研究実施計画で構成した。1点目は介入研究の成果を測定するための指標の確定である。更年期の女性労働者の睡眠の状況および生活の質を評価するための測定指標を再吟味し、実験プロトコールの企画ならびに測定機器を決定した。生理学的指標・自律神経学的指標の機器準備状況を確認し、睡眠脳波解析の予備的実験を実施した。さらに、東洋医学的な気の流れの測定について測定機器によるデータの再現性確認の結果、プローブの安定性について問題があったため、次年度にこの点については対応することとした。2点目は介入プログラムを展開するための教材の作成である。心身の健康を保つための中国のリラクセーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムの導入に向けて、教材作製を行った。日本における気功専門家1名を専門的知識提供者ならびに教材作製の実技画像提供者として依頼、また、気功の理論家1名を解説者として依頼、今年度計画通りに、DVD教材「やすらかな眠りを促す気功」(全47分)を作成できた。文献レビューや関連学会における情報収集を行い、更年期の女性労働者の問題として生活や仕事によるストレスや過剰労働による疲労感をはじめ、肩こりや腰痛による苦痛にも対応する気功によるリラクセーションを促進するために、リラクセーションを促す気功に加えて、静功導引十二式の4技法・あん摩功・背骨ゆらしを組み入れ、介入研究の気功プログラム内容の準備を固めた。本研究は、更年期の女性労働者がライフステージの変化につれ特に影響を受けやすい`睡眠'に注目し、心身の健康を保つための中国のリラクゼーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムにより睡眠の質に与える変化を、主観的評価、客観的評価(生理学的・自律神経学的指標)、生活の質の評価、東洋医学的な気の流れの測定、体験のインタビュー調査をもとに、縦断的、横断的に評価することを目的とした。所属学部にて倫理委員会に提出し実施計画の承認を受け、研究参加者の募集を開始した。実験群とコントロール群の2群を設定し、実験群は「睡眠衛生指導」と「気功指導」を同時に行い、フォローアップ測定を行う。コントロール群は、「睡眠衛生指導」を最初に実施し、フォローアップ測定を行い、一定の期間を置いた後に「気功指導」を行い、フォローアップ測定を行う。気功指導は、本研究用に作成したDVD教材「安らかな眠りを促す気功」(制作代表者新潟大学大学院保健学研究科定方美恵子:平成25年度科学研究費挑戦的萌芽研究(課題番号25670965))を使用した。対象は研究の募集に参加を希望した更年期にある女性であり、各群1名ずつのデータ収集を終え、データの分析を開始している。対象として登録した参加者について、平成27年度に介入ならびにデータ収集をすすめる準備を進めた。解析を終えた実験群の睡眠脳波では介入前と比較し、介入後に睡眠効率が高まる傾向、さらに中途覚醒が減少する傾向を認めた。今後、コントロール群の睡眠脳波の解析をすすめ、介入前後の評価ならびに、実験群とコントロール群の群間比較を行う。本研究は、更年期の女性労働者がライフステージの変化につれ特に影響を受けやすい`睡眠'に注目し、心身の健康を保つための中国のリラクセーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムによる睡眠の質に与える変化を評価することを目的とした。平成25年度には介入プログラム教材として、DVD教材「安らかな眠りを促す気功」(全47分)を作成し、更年期の女性労働者のリラクセーションを促進するわかりやすい気功を紹介する研究教材の準備を整えた。平成26年度には研究参加者を募集し、実験対象者は「睡眠衛生指導」と「気功指導」を同時に行いフォローアップ指導を行い、コントロール対象者は「睡眠衛生指導」を最初に実施し、一定の期間を置いた後に「気功指導」を行い、フォローアップ指導とともにデータを収集した。平成27年度には更年期にある女性、各群1名ずつのデータ収集を進め、介入前データ、介入後データの解析をすすめ、気功による各事例への効果ならびに睡眠介入プログラムの課題について考察した。事例のデータ分析を通して、睡眠介入プログラムは主観的な睡眠の質は大きな改善はないものの、若干ではあるが「入眠と睡眠維持」が高まることが推測された。また、活動量計測結果では途中覚醒時間が2事例共に減少する傾向が認められ、睡眠脳波解析からは2週間の介入を継続した事例ではノンレム睡眠第3段階の若干の増加を認めた。

しかし、長期的介入に同意を得にくい、また気功に興味を持つ対象が少ないことから、事例数を増やすことができなかったことから、睡眠介入プログラムを2週間などの期間に限定した実践による影響をさらに検証する必要がある。最終的に今後の睡眠介入プログラムの実施を効率的に進めるため、また、本プログラムの情報提供をするために、「よりよい睡眠のための気功」のリーフレットを作成し、DVDと共に使用できるようにした。本研究は、更年期の女性労働者がライフステージの変化につれ特に影響を受けやすい`睡眠'に注目し、中国のリラクセーション技法である気功を用いた睡眠介入プログラムによる睡眠の質に与える変化を評価した。DVD教材「安らかな眠りを促す気功」(全47分)を作成した。研究参加者を募集し、実験対象者は「睡眠衛生指導」と「気功指導」を同時に指導し、コントロール対象者は「睡眠衛生指導」を最初に実施し、2週間後「気功指導」を行い、フォローアップと指導とともにデータを収集した。データ分析の結果、睡眠介入プログラムは主観的な睡眠の質は大きな改善はないものの、若干ではあるが「入眠と睡眠維持」が高まることが推測された。研究目的達成に向けて、パイロットスタディにおいてデータ収集手順ならびにデータ分析手法を確認した。所属学部にて倫理委員会に提出し実施計画の承認を受け、研究参加者の募集を開始できたため、おおむね順調に進展している。プログラム開発のための教材として、DVD教材「安らかな眠りを促す気功」(47分)、リーフレット「更年期の年代にある女性たちのために『よりよい眠りのための気功』」(9頁)を作成した。医歯薬学平成26年度はおおむね順調に計画をすすめることができたので、次年度は最終年度にあたるため、データの収集をさらに進め、計画的に実施する。研究目的達成に向けて、教材作製ならびに介入研究の成果測定指標を確定した。パイロットスタディを終え、機器準備を整えることができたため、おおむね順調に進展している。研究対象の募集の準備は整えたが、登録管理方法の確定には至らなかった点は次年度の課題となる。研究計画は順調に進み実施段階に入ったが、平成27年度には研究対象者に対する介入と睡眠脳波の解析に費用がかさむため、研究費を確保した。平成25年度はおおむね順調に計画を進めることができたので、次年度以降は研究参加者の登録を進め、登録データ管理のもとで介入計画とデータ収集・分析を計画的に実施する。1.データ解析(特に睡眠脳波)2.研究対象者への謝礼(介入群、コントロール群ともに気功の実施、また脳波等のデータ提供にかかる謝礼を必要とする)研究計画は順調に進み実施段階に入ったが、平成26年度には対象者に対する介入を進めて対象者確保と登録管理ならびにデータ収集・分析の段階に入るため、研究費を確保した。データ収集・分析ならびに研究情報収集研究対象者への謝礼
古琉球期の琉球の海上交易における「朝貢」と「貿易」

本年度の研究は、16世紀のアジア海域世界における琉球の位置付けを行なうに際し、琉球王国の海上交易勢力としての発展という事象を、単に琉球諸島ないしは東シナ海海域のみならず、広くアジア規模でどのように捉えうるかという問題の検討を主眼に据え、明朝との関係を中心に考察を行なった。琉球が明朝の登場を一つの契機として海上交易勢力としての発展を実現し、14世紀末から16世紀にかけてアジア海域世界の中で非常に重要な役割を果たしたことは、前年度までの研究から既に明らかとなっている。しかし、これを琉球に固有の事象としてではなく、広くアジア規模で見られる新興国家の出現と共通する事象として評価する視点が、従来の研究動向には欠けていたように思われる。そこで、本年度の作業においては琉球と比較しうる同時期の新興国家として、東南アジア・マラッカ海峡域に出現したマラッカおよび中央アジアの交易中継地に出現したハミの両王国を取り上げ、初歩的な比較考察を試みた。これら3つの王国には、(1)明朝成立後に登場した新興国家であること、(2)いずれも交易上の要衝に位置し、交易ルートの結節点として重要な役割を担っていたこと、(3)明朝の強力なバックアップを得て急速に発展したこと、(4)いずれも明朝に対して頻繁に朝貢使節を派遣し、明朝の朝貢秩序の中で重要な役割を果たしていたこと、などの共通点が見いだせる。それぞれの行く末は異なるものの、このような作業が琉球王国の歴史的展開を理解する上で極めて有益なことは間違いなく、15世紀末から16世紀にかけてのアジア海域世界の動向および琉球の衰退を考える上でも有用な視点であることが確認できた。
選択機会の価値を考慮に入れた福祉指標の理論的検討および実証分析

近年、国内総生産に代わる豊かさの指標として、人間開発指数や多次元貧困指標などの指標が提案・活用されているが、これらの指標には個人の「選択機会」や「手続き」の価値を無視するという問題がある。本研究では、1選択機会や手続きの価値を明示的に組み入れた評価方法を理論的に検討すること、2差別と格差が深刻なインドにおける訪問面接調査から得られるデータを用いて、従来の指標と選択機会や手続きの価値を考慮に入れた豊かさの指標を比較分析すること、といった作業を行い、代表的な福利の評価方法や非帰結主義に基づいた評価方法にどのような優位性ないし欠陥が生じるのか実証的に解明し、その改善方法を模索することを目的とする。
北極振動の形成及び変動機構の解明

2月に季節を固定したAGCM実験により北極振動は強制モードではなく大気内部のモードであることが、明白に示された。モデル内で北極振動が正の位相へ移行するときと負の位相へ移行するときのコンポジット解析により、平均東西風と準定常プラネタリー波及び総観規模波動の相互作用により北極振動が卓越することが明らかになった。冬季の北極振動は成層圏循環(極夜ジェット振動)と関係があり、成層圏で極夜ジェット振動により極渦が強(弱)くなると(北極振動でいえば正(負)の位相)、対流圏でも強(弱)い方向へ位相が変化する傾向があることが2月固定実験で明らかになった。現実にも、成層圏突然昇温が起こると(負の位相に相当)、その後、対流圏AOも負になり、中緯度で異常寒波に見まわれやすいことが他の研究で示されている。経年変動及び季節内変動の両方の時間スケールで北極振動はユーラシアや北日本・オホーツク海周辺の冬季の気候と良い相関がある。オホーツク海の海氷面積を解析した結果、遠く離れた北大西洋の気圧場とよい相関があること、即ち、北極振動と関係があることがわかった。本年度は北極振動が大気の内部モードであることを確認し、また北極振動が高指数/低指数へ遷移するメカニズムを調べるため、大気大循環モデルでシミュレートされた北極振動について解析した。モデルはCCSR/NIES AGCMを使用し、季節ラン及び2月固定ランを行った結果、どちらのランにおいても北極振動が卓越し、振幅も観測と同程度となった。このことから北極振動が大気の内部モードであることが確かめられた。2月固定ランの出力を用いて北極振動が高指数/低指数へ遷移する際のコンポジット解析をおこなった。帯状平均風に関する変形オイラー平均方程式系に基づき、どの項が遷移に関与しているか調べた。この結果、波の強制力が遷移に寄与していること、残差子午面循環が遷移をもとに戻すように働いていることが示された。また、波の強制力を各波数ごとに分解した結果から波数2と3の惑星規模の波が遷移に寄与していることが示された。総観規模の波は低緯度側の風の変動にある程度寄与している。北極振動と関連した4-6カ月周期でゆっくり伝播する成層圏-対流圏結合モードが2月固定ランで見られた。帯状平均東西風の偏差は、最初に亜熱帯成層圏に現れ、ゆっくりと極方向へ伝播し、高緯度に達すると、急速に偏差が大きくなり、対流圏に伝播し北極振動パターンを形成する。大気大循環モデルによる2月固定ランの結果を成層圏と対流圏の関係という観点から解析を行った。成層圏には極夜ジェット振動(PJO)という数ヶ月周期で極渦の強さが変動するパターンが卓越しており、PJOと対流圏のAOとの関係を調べた。簡単化した北極振動(AO)インデックスとして北緯58度と30度の帯状平均東西風の差を規格化し各レベルで毎日のaoi^*と定義した。毎日のaoi^*の分布は850hPaでは、正規分布よりはフラットであるが、1つのピークを持つ分布となる。ところが31日移動平均の分布は、はっきりした2山型の分布となる。これはAOが正の場合と負の場合の二つの天候レジームがあることを示唆する。一方、成層圏では日平均も31日移動平均もaoi^*が負の方に裾が延びた分布となる。31日移動平均場において50hPaのaoi^*と850hPaの帯状平均東西風とのラグ相関を調べると50hPaのaoi^*と同時では正のaoi^*に対応する東西風パターンが現れるが、強い相関は15日後くらいに現れ、正のまま100日後まで持続する。また40日前くらいに負のaoi^*に対応する相関が現れる。つまり成層圏で正(負)のaoi^*であると対流圏はaoi^*が正(負)方向にシフトし持続する傾向がある。逆に、850hPaのaoi^*を基準に50hPaや10hPaの平均東西風とのラグ相関をとると、3040日後を中心に負のaoi^*となる傾向がある。

つまり成層圏のAO(PJO)が対流圏のAOを同符合にシフトさせ、対流圏のAOが3040日後に成層圏のAO(PJO)を逆符号にシフトさせる。この結果、弱いながらも4ヶ月程度の周期性が現れるものと考えられる。2月に季節を固定したAGCM実験により北極振動は強制モードではなく大気内部のモードであることが、明白に示された。モデル内で北極振動が正の位相へ移行するときと負の位相へ移行するときのコンポジット解析により、平均東西風と準定常プラネタリー波及び総観規模波動の相互作用により北極振動が卓越することが明らかになった。冬季の北極振動は成層圏循環(極夜ジェット振動)と関係があり、成層圏で極夜ジェット振動により極渦が強(弱)くなると(北極振動でいえば正(負)の位相)、対流圏でも強(弱)い方向へ位相が変化する傾向があることが2月固定実験で明らかになった。現実にも、成層圏突然昇温が起こると(負の位相に相当)、その後、対流圏AOも負になり、中緯度で異常寒波に見まわれやすいことが他の研究で示されている。経年変動及び季節内変動の両方の時間スケールで北極振動はユーラシアや北日本・オホーツク海周辺の冬季の気候と良い相関がある。オホーツク海の海氷面積を解析した結果、遠く離れた北大西洋の気圧場とよい相関があること、即ち、北極振動と関係があることがわかった。
心筋Ca放出チャンネルをターゲットとした強心配糖体の真の作用機序についての研究

心筋細胞内Ca^<2+>シグナリングにおいて重要であるリアノジン受容体とその調節因子に注目し、ジギタリス製剤との関連を分子レベルで解析し、ジギタリス製剤の作用機序を新たに見直すことが本研究の目的である。そこで、ジギタリス製剤がCa^<2+>放出チャンネル活性に直接的に効果を示すか否かを調べ、Na^+ポンプ以外のジギタリス受容体を検索するために真に有用と考えられるツール、すなわち光親和性標識が可能なジギタリス誘導体の合成を行った。まず、ジギタリス製剤によるリアノジン受容体の活性変化を調べた。開口確率をモニターできる特異的リガンド・[^3H]リアノジンと心筋小胞体膜画分および精製受容体を埋め込んだプロテオリポソームを用いて、結合実験による評価を行った。その結果、ジギタリス製剤(digitoxin,digoxin)は、[^3H]リアノジン結合に全く影響を与えなかった。また、上記の標品を用いて[^3H]digoxin結合実験を行ったところ、膜画分では高・低親和性の二つ結合部位が観察されたが、精製受容体にはdigoxinは結合しなかった。これらの結果より、電気生理学実験で観察されているジギタリス製剤による本受容体活性化には、未知のモジュレーターが関与している可能性が考えられた。そこで、このモジュレーター検索のツールとして光親和性ジギタリス誘導体を合成を行った。Digoxin糖部のcis-diolをNaIO_4により開裂させて酸化体を得、これとアミノ基を持つ光ラベル基とをシッフ塩基形成-還元による縮合を行い、目的とする光親和性標体を得ることを計画した。酸化体は収率よく得られた。縮合はフェネチルアミンを用いた予備検討では、約50%の収率で達成できた。現在、ラベル基との縮合を検討中である。今後、この試薬を用い光ラベル実験を行い、ラベルタンパク質を精製・単離する予定である。
腫瘍で高発現を示す遺伝子のプロモーター領域を応用した自殺遺伝子治療

腫瘍特異的遺伝子発現は遺伝子治療の効率と安全性に深く関わっている。そこで本研究では各種ヒト腫瘍に強く発現し、正常組織にはほとんどその発現をみないミッドカイン遺伝子と、神経堤細胞に特異的な遺伝子発現を示し、神経芽細胞腫で発現亢進がみられるNCX遺伝子の転写調節領域を検討し、ならびに、低酸素で発現が誘導されるVEGF遺伝子の転写調節機構の解析を行ない、あわせて遺伝子治療の基礎的検討を行なった。その結果(1)ミッドカイン遺伝子の転写開始点から上流-559bp-319bp領域上に、腫瘍特異的なプロモーターが存在する。このプロモーター活性は、検討したミッドカイン陽性の全ての腫瘍細胞では、SV40T抗原のプロモーターよりは強いが、CMVのプロモーターには及ばない。また、この転写活性は細胞増殖・細胞周期とは無関係である。野性型のp53遺伝子発現によってこの転写活性は低下するが、野性型p16遺伝子発現の影響は受けない。(2)ヒトNCX遺伝子の正常組織における発現は極めて低いが、転写開始点より-1661bp-1012bpの領域に神経芽細胞腫に特異的なプロモーター活性が存在する。(3)VEGFゲノム遺伝子の5'上流1.2kb上に存在するhypoxia responsive element(HRE)が低酸素環境下における同遺伝子の発現上昇に必須である。これにはHREに結合する転写因子hypoxia inducible factor-1蛋白の安定性が強く関与していること、が判明した。また、これらのプロモーター領域の下流にHSV-TK遺伝子等の自殺遺伝子を連結させ、対象とする腫瘍細胞に発現させると、腫瘍特異的に細胞傷害活性が検出された。従って、以上のことより、これらのプロモーターの有用性が明らかとなった。
ニーマンピックC1タンパク質のユビキチン化に関する研究

ニーマンピックC1蛋白質(NPC1)のプロテアゾーム分解の生化学的機序を解析した。まず、プロテアゾーム阻害薬MG132に対する種々の変異NPC1の反応性を検討し、野生型と同じ反応を示すことを確認した。このことは、NPC1のユビキチン化とそれに引き続くプロテアゾーム分解は、NPC1の生理機能とは関係なく、その蛋白質の合成過程で生じることを意味する。次に、NPC1の合成過程に関与する分子シャペロンの同定を試みた。COS細胞発現系において、Flag-NPC1はheat shock protein 70 (HSP70), HSP90およびcalnexinと共免沈され、これらのシャペロンがNPC1の合成過程に関与するものと考えられた。さらに、NPC1をユビキチン化するE3リガーゼの同定を試みた。COS細胞発現系においてFlag-NPC1とCHIP (C-terminus of HSP70-interacting protein)を共発現するとMG132に対する反応性が亢進し、CHIPを阻害するBAG-2の発現により反応性が低下した。これらの結果から、NPC1をユビキチン化する主要なE3リガーゼはCHIPであると結論した。最後に、ユビキチン化修飾を受けるNPC1のリジン残基の同定を試みた。MALDI-TOF/MASS解析により、NPC1のサイトゾル側に位置する12個のリジン残基のうちK318,K792,K1180の3つがユビキチンのアクセプターになることが予想された。各々のリジン残基を置換した変異体を作製してその発現実験を行ったところ、ワイルドタイプの数倍の発現量を示すことがわかった。以上の結果により、NPC1のプロテアゾーム分解の詳細な生化学的機序が明らかになった。すなわち、NPC1のプロテアゾーム分解は、エンドゾーム系ではなく、endoplasmic reticulumで生じる。COS細胞発現系において、Flag-NPC1はheat shock Protein 70(HSP70),HSP90およびcalnexinと共免沈され、これらのシャペロンがNPC1の合成過程に関与するものと考えられた。COS細胞発現系においてFlag-NPC1とCHIP(C-terminus of HSP70-interacting protein)を共発現するとMG132に対する反応性が亢進し、CHIPを阻害するBAG-2の発現により反応性が低下した。最後に、ユビキチン化修飾を受けるNPCIのリジン残基の同定を試みた。MALDI-TOF/MASS解析により、NPCIのサイトゾル側に位置する12個のリジン残基のうちK318, K792, K1180の3つがユビキチンのアクセプターになることが予想された。現在、各々のリジン残基を置換した変異体を作製して、この予想を検証している段階である。今後は、上記結果に基づき、HSP70の発現誘導などの方法により変異NPC1を安定化させ、NPC細胞の表現型を改善できるかどうか検討する予定である。

ニーマンピックC1蛋白質(NPC1)のプロテアゾーム分解の生化学的機序を解析した。まず、プロテアゾーム阻害薬MG132に対する種々の変異NPC1の反応性を検討し、野生型と同じ反応を示すことを確認した。このことは、NPC1のユビキチン化とそれに引き続くプロテアゾーム分解は、NPC1の生理機能とは関係なく、その蛋白質の合成過程で生じることを意味する。次に、NPC1の合成過程に関与する分子シャペロンの同定を試みた。COS細胞発現系において、Flag-NPC1はheat shock protein70(HSP70),HSP90およびcalnexinと共免沈され、これらのシャペロンがNPC1の合成過程に関与するものと考えられた。さらに、NPC1をユビキチン化するE3リガーゼの同定を試みた。COS細胞発現系においてFlag-NPC1とCHIP(C-terminus of HSP70-interacting protein)を共発現するとMG132に対する反応性が亢進し、CHIPを阻害するBAG-2の発現により反応性が低下した。これらの結果から、NPC1をユビキチン化する主要なE3リガーゼはCHIPであると結論した。最後に、ユビキチン化修飾を受けるNPC1のリジン残基の同定を試みた。MALDI-TOF/MASS解析により、NPC1のサイトゾル側に位置する12個のリジン残基のうちK318,K792,K1180の3つがユビキチンのアクセプターになることが予想された。各々のリジン残基を置換した変異体を作製してその発現実験を行ったところ、ワイルドタイプの数倍の発現量を示すことがわかった。以上の結果により、NPC1のプロテアゾーム分解の詳細な生化学的機序が明らかになった。
分子運動への空間周期的な摂動による高速応答型動体積ホログラムの形成

フォトリフラクティブ効果とは,光を吸収することによって屈折率が可逆的に変化する現象である.フォトリフラクティブ効果は,二次元光信号(画像信号)の制御や演算に直接応用できるため,優れた材料の出現が待たれている.フォトリフラクティブ物質中でレーザー光を干渉させれば,屈折率の値が周期的に変化した格子縞(屈折率格子)が形成される.有機系材料は内部電界によって分子配向に変化が生じるため,見かけの屈折率が大きく変化する(配向増幅効果).しかし,現状では応答速度が遅い事が実用化への障壁になっている.国際会議でも,この応答時間を如何に短くするかが関心を集めている.研究代表者は強誘電性液晶を用いることで,大きなフォトリフラクティブ特性と高速応答性を同時に達成できないかと考えた.研究代表者は,光導電性化合物と電荷発生剤をドープした強誘電性液晶中で,光の干渉によって内部電界を発生させ,それによって強誘電性液晶の自発分極の変化を誘起する研究を開始した.強誘電性液晶では自発分極ベクトルの方向の変化によって液晶分子の向きが変化する.一般の分子配向変化型フォトリフラクティブ効果が,内部電界に分子の双極子モーメントが応答して生じているのに対して,強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果は自発分極というバルクの分極が内部電界に応答する.強誘電性液晶の自発分極の電界応答は非常に高速であるので,フォトリフラクティブ効果の応答の高速化が可能である.本研究では,交流電界印加下における強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果について、印加電界の周波数や液晶の分子構造による影響を検討した。その結果,強誘電性液晶のモーションモードフォトリフラクティブ効果によって,20ms以下の高速応答が安定的に得られることが明らかになった。分子の運動状態の空間的変調に基づく新しい動的体積ホログラム形成についての研究を行った.動的体積ホログラムは,光パラレル論理回路や光信号増幅,光パターン認識,位相共役などを可能とする.少量の光導電性物質を混合した強誘電性液晶に交流電界を印加した状態で,液晶中でレーザー光を干渉させ,内部空間電界を発生させると,液晶分子の回転運動状態に摂動が加わり,干渉縞に沿って空間周期的に回転運動状態が変動する.本研究では,この,分子の運動が周期的に異なっている状態が,光に対して回折格子として働き,ホログラムを形成することができることを明らかにした.このモーションモードホログラムは,従来知られている光化学反応や分子の配向変化などに基づくホログラムとは原理的に異なり,高速な応答特性を有し,また時間的に安定度の高い体積ホログラムを可逆的に形成する.平成16年度の研究では,この「モーションモードフォトリフラクティブ効果」について詳しい研究を行い,そのホログラム形成特性に関する原理的探究や材料特性等について包括的な検討を行った.モーションモードフォトリフラクティブ効果は媒体中に静的に描かれるホログラムではなく,分子運動の空間的に周期的な変動によって形成されるホログラムである.このような分子運動状態の制御に基づくホログラムに関しては,過去に研究例が存在しない.特にそれを利用したモーションモードフォトリフラクティブ効果については完全に新しい研究分野であると言える.現時点においても,その優れたホログラム安定性や応答の速さは注目するべきもので,モーションモードフォトリフラクティブ効果によって動的体積ホログラムが実用化につながる可能性は高いと考えられる。フォトリフラクティブ効果とは,光を吸収することによって屈折率が可逆的に変化する現象である.

フォトリフラクティブ効果は,二次元光信号(画像信号)の制御や演算に直接応用できるため,優れた材料の出現が待たれている.フォトリフラクティブ物質中でレーザー光を干渉させれば,屈折率の値が周期的に変化した格子縞(屈折率格子)が形成される.有機系材料は内部電界によって分子配向に変化が生じるため,見かけの屈折率が大きく変化する(配向増幅効果).しかし,現状では応答速度が遅い事が実用化への障壁になっている.国際会議でも,この応答時間を如何に短くするかが関心を集めている.研究代表者は強誘電性液晶を用いることで,大きなフォトリフラクティブ特性と高速応答性を同時に達成できないかと考えた.研究代表者は,光導電性化合物と電荷発生剤をドープした強誘電性液晶中で,光の干渉によって内部電界を発生させ,それによって強誘電性液晶の自発分極の変化を誘起する研究を開始した.強誘電性液晶では自発分極ベクトルの方向の変化によって液晶分子の向きが変化する.一般の分子配向変化型フォトリフラクティブ効果が,内部電界に分子の双極子モーメントが応答して生じているのに対して,強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果は自発分極というバルクの分極が内部電界に応答する.強誘電性液晶の自発分極の電界応答は非常に高速であるので,フォトリフラクティブ効果の応答の高速化が可能である.今年度の研究では,交流電界印加下における強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果について、そのメカニズムの詳細を検討した。フォトリフラクティブ効果とは,光を吸収することによって屈折率が可逆的に変化する現象である.フォトリフラクティブ効果は,二次元光信号(画像信号)の制御や演算に直接応用できるため,優れた材料の出現が待たれている.フォトリフラクティブ物質中でレーザー光を干渉させれば,屈折率の値が周期的に変化した格子縞(屈折率格子)が形成される.有機系材料は内部電界によって分子配向に変化が生じるため,見かけの屈折率が大きく変化する(配向増幅効果).しかし,現状では応答速度が遅い事が実用化への障壁になっている.国際会議でも,この応答時間を如何に短くするかが関心を集めている.研究代表者は強誘電性液晶を用いることで,大きなフォトリフラクティブ特性と高速応答性を同時に達成できないかと考えた.研究代表者は,光導電性化合物と電荷発生剤をドープした強誘電性液晶中で,光の干渉によって内部電界を発生させ,それによって強誘電性液晶の自発分極の変化を誘起する研究を開始した.強誘電性液晶では自発分極ベクトルの方向の変化によって液晶分子の向きが変化する.一般の分子配向変化型フォトリフラクティブ効果が,内部電界に分子の双極子モーメントが応答して生じているのに対して,強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果は自発分極というバルクの分極が内部電界に応答する.強誘電性液晶の自発分極の電界応答は非常に高速であるので,フォトリフラクティブ効果の応答の高速化が可能である.今年度の研究では,交流電界印加下における強誘電性液晶のフォトリフラクティブ効果について、印加電界の周波数や液晶の分子構造による影響を検討した。