hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
会計処理方法の変更からみる会計実務の規則性に関する実証研究

本研究は,わが国の2000年以降の会計処理方法の変更について詳細な実態分析を行い,会計処理方法と業績との関係,特に利益平準化(同時にビッグ・バス)を検証している。会計処理方法の変更を行った企業とそうでない企業を比較すると,変更前でも後でも,行った企業は,そうでない企業と比較して,税金等調整前当期純利益が有意に低かった。しかし税金等調整前当期純利益の変化率はそうでない企業より高い。利益平準化仮説は,経営者交代,規模,監査法人,財務的困窮度及び負債比率を考慮しても,おおむね支持された。本年度は, (1)自発的変更の基礎データベースの作成および基礎的調査を行った。(1)会計処理方法の自発的変更が記載されている,「会計処理の変更,実例集」の2000年から2008年度版を用いて,約2500-3000件の会計処理方法の変更事例を手作業で入力した。会計処理方法の分類方法としては基本的に「会計処理の変更,実例集」に従って,有価証券の評価方法,棚卸資産の評価方法,減価償却方法,引当金の計上基準,費用収益の認識基準,計上区分の変更,キャッシュ・フロー計算書,ヘッジ会計,退職給付関係などである。それぞれの会計処理の変更の実例に基づき,データベースを作成した。その後,それぞれの会計方針の変更を年度別に集計している。特徴としては, 2000年には退職給付会計基準の改正前であるので,退職給与引当金の設定方法等を変更している企業が相当数あることが判明している。またデータを概観すると,同一企業が会計処理方法の変更を繰り返している例が見られた。データの元は監査報告書の記載であるが,会計基準の設定による変更を除くと,近年の会計処理方法の変更が減少傾向にある。さらに利益水準と,利益変化と会計処理方法の変更との関係も分析している。・本年度は会計方針の変更と利益との関係を分析した。先行研究では,会計方針の変更と利益の間には,利益平準化の傾向が示されているが,近年は類似の検証が行われていないため再検討を行った。先行研究と決定定期に異なるのは,大量データを用いている点と,先行研究での知見を活用しコントロール変数として,規模,監査人,財務的困窮度,経営者交代,負債比率を導入し,回帰分析を行っている点である。その結果上記のコントロールがなされたもとでも,利益平準化が再検証された。同時に経営者交代との関係については,経営者交代がなされかつ利益が低い水準では,利益を減少させるような会計方針の変更が行われていた。つまり,経営者交代に関するビッグ・バス仮説があてはまっていた。このほか以下の分析がなされている。・各年,各変更別に詳細な分析を行った。自発的変更を行った企業とそうでない企業の比較,利益増加的な変更を行った企業とそうでない企業の比較を実施した。・営業利益が増加するように計上区分の変更がなされていることを示す証拠を得た。これにより分類的操作とよばれる,損益計算書の区分操作が示された。・監査人(監査法人)別に会計方針の変更の統計処理を行った。監査人によっては,他の監査人より会計方針の変更を多く報告していた。・退職給付会計基準の設定と会計方針の変更について検討した。・上記の結果は,神戸大学で行われた研究セミナーで報告しており,そこで行われた議論を基礎に現在ディスカッション・ペーパーを作成中である。・会計方針の変更と株式収益率の関係について,先行文献を基礎に分析した分析を継続して行った。すると,一部の会計方針の変更(減価償却方法,棚卸資産評価方法の変更)において,変更額と株価収益率が関係しているとみられる結果が得られた。これは先行研究と異なる結果であり,市場が会計方針の変更について反応していることを意味する。ただし,変更によって濃淡があり,有意水準はそれほど高くなく,さらなる分析の精緻化にともない結果が変動する可能性があるので,慎重な解釈が必要である。・さらに本年度は2009年3月期のデータ及び2010年3月期のデータを検討した。・2009年3月期の特徴は,これまで多くの会計方針の変更事例となっていた役員退職慰労引当金の計上が,強制となったため,以前よりも激減していることである。それに伴い,会計方針の変更の件数が減少しているほかは,2008年以前と違いはない。・2010年3月期の特徴は,全体的に件数が大きく減少したことである。2008年以前は200件前後の変更数が報告されていたが,2010年3月期は100件前後に減少した。棚卸資産の評価基準及び評価方法の数が前年と同水準である以外は,全般的に各種の変更が減少している。この原因については現在のところ不明であり,今後の検討が必要である。
難治性再発性器癌におけるラジオ波焼灼術(RFA)の基礎と臨床

[目的]ラジオ波焼灼術(RFA)は肝細胞癌の新しい局所温熱療法として脚光を浴びている。本邦でも2000年頃より臨床に用いられているが、最近では肝細胞癌に限らず、肺腫瘍、腎腫瘍、前立腺腫瘍に対するRFAの治療的試みが報告されつつある。今回、我々は婦人科悪性腫瘍に対する治療、それも手術、化学療法、放射線療法を施行して尚、骨盤内に局所再発した腫瘍に対してQOLを重視した延命目的の治療法とするRFAを試みたので報告する。[症例]卵巣癌再発2症例、子宮頚癌再発1症例に対してRFAを施行した。[方法]3症例に対して、RITA社製SYSTEM500PA並びにハンドピースmodel30を使用した。1症例は開腹直視下でRFAを施行し、2症例は経膣的超音波下でRFAを施行した。100°C10分間を1サイクルとして、平均9.6回施行した。腫瘍マーカーの推移、画像(MRI, echo)上のサイズの変化、形状を追跡することで効果判定を行った。[結果]RFA終了後は3症例すべてで腫瘍内部は壊死をおこし、一時的には腫瘍マーカーは低下を認めた。しかしその後は3症例で腫瘍マーカーが再上昇を認めた。2症例は肺転移、肝転移を生じ、結果として死亡となった。1症例は局所再発部位の増大に止まり、遠隔転移を認めなかった。その為、再度RFAを施行した。外来で経過を追跡中である。[結語]肝細胞癌のRFA適応条件はきびしく限定されている。しかし適応を順守すれば治癒を充分期待できる治療法となりつつある。それに対し、婦人科再発腫瘍のRFA適応条件は手術、化学療法、放射線療法を施行して尚、骨盤内のみに局所再発した腫瘍、つまり遠隔転移を認めない再発症例を対象としている。こうした条件を満たした症例に対して周辺臓器への熱損傷を回避しつつ、腫瘍を縮小させ、患者のQOLを重視した延命目的とした治療法としてRFAを検討中である。本邦では2000年頃より臨床に用いられているが、近年は肝細胞癌だけではなく肺腫瘍、腎腫瘍、前立腺腫瘍に対してRFAを用いた治療の試みが報告されている。今回、我々は婦人科悪性腫瘍に対する治療で手術、放射線療法、化学療法を施行して尚、骨盤内に局所再発した腫瘍に対してQOLを重視した延命目的の治療法としてRFAを試みたので報告する。[症例]卵巣症再発2症例、子宮頚癌再発1症例に対してRFAを施行した。[方法]3症例に対して、RITA社製SYSTEM500PA並びにハンンドピースmode130を使用してRFAを行った。3症例のうち、1症例は開腹直視下にてRFAを施行、2症例は経膣的超音波下にてRFAを施行した。100°C10分間を1サイクルとして平均9.6回施行。腫瘍マーカーの推移、画像(MRI、超音波)上の腫瘤の大きさ、形状を追跡することで効果判定を行った。[結果]3症例ともRFA終了後は腫瘍内部は壊死に陥り、一時的に腫瘍マーカーは低下した。その後、3症例すべてにおいて腫瘍マーカーが再上昇した。2症例は肺転移、肝転移を認めた。1症例は局所再発部位の増大が認められたが遠隔転移を認めず、その為、この1症例に対しては再度RFAを施行し現在経過中である。[結論]RFAは肝細胞癌に対しては、その適応条件が限定されており、適応を守れば治癒を期待できる治療法である。婦人科再発腫瘍に対するRFAでは、我々は手術、放射線療法、化学療法施行後に遠隔転移を認めず、局所のみに再発した症例を適応例としている。こうした条件を満たした症例に対して周辺臓器に対する損傷を避けながら腫瘍を縮小させ、QOLを重視した延命目的の治療法としてRFAを検討中である。

しかし適応を順守すれば治癒を充分期待できる治療法となりつつある。それに対し、婦人科再発腫瘍のRFA適応条件は手術、化学療法、放射線療法を施行して尚、骨盤内のみに局所再発した腫瘍、つまり遠隔転移を認めない再発症例を対象としている。こうした条件を満たした症例に対して周辺臓器への熱損傷を回避しつつ、腫瘍を縮小させ、患者のQOLを重視した延命目的とした治療法としてRFAを検討中である。
Infinite ramifiedなフラクタル上のブラウン運動の研究

1.(i)長田は、(G,H)ーセルフラクタルという自己相似フラクタルのクラスを考案した。ここで(G,H)と記したのは、各フラクタルに働く変換群を表すものだが、このフラクタルの上に、(G,H)ー不変な自己相似拡散過程が存在するための十分条件を発見し上記の拡散過程の構成を行った。(ii)この十分条件とは次のようなものである。今、その上に(G_2,H_2)ー自己相似拡散過程が存在するセルフラクタルが与えられているとする。このとき、別の(G_1,H_1)ーセルフラクタルF_1からF_2への良い全射ζが存在する、というのが十分条件である。ただし、良い全射とは、ζによって引きおこされた、(G_1,H_1)上の群準同型ζ_*のKerζ_*'が、(荒くいって)F_1上に推移的に働くというような全射である。例えば、F_2として2次元シェルピンスキ-カ-ペット等をとることにより、この結果から様々なinfinite ramified fractal上に自己相似拡散過程を構成することができた。2.小谷は、単連結、完備、非正曲率をもったリ-マン多様体上のラプラシアンのスペクトルの上限が負になるための十分条件をリッチ曲率の言葉で与えた。これによると、リッチ曲率が平坦な部分があっても、任意の測地線が負の部分に触れる程であれば、上限は負になることがわかるということが得られた。3.フラクタル上のブラウン運動は、R^nのそれと根本的にちがうものになるというのがこの分野の興味深い点である。フラクタルは、ある意味で理想的に退化した多様体である。今後の課題としてフラクタルリ-マン多様体と呼ぶべきものを作り上げ、その上の現象がリ-マン幾何と根本的に違ったものになれば面白いと思われる。
古英語・中英語の使役・勧誘表現：語彙交代とモダリティを中心に

本研究は英語の「使役」(「がにさせる」の意)と「勧誘」(「しよう」の意)を表す語彙の交代関係を扱う。「使役」を表すletが「勧誘」を表すlet's (< let us)に変化した過程が中心を占めるが、他にもこれらに関連する複数の語彙が存在する中世英語(古英語・中英語:700-1500年)の資料を分析する。「使役」・「勧誘」両概念が表す行為についての話者の心的判断(モダリティ)の分析を、英語と関連するゲルマン諸語の視点も入れ行うことで、モダリティの歴史的研究の発展に寄与することを目指す。
社会的行動と自己制御が精神の健康に及ぼす影響の行動経済学的研究

自己制御の指標として、従来から時間割引(時間選好)モデルの割引パラメータが使用されてきた。本研究では、時間割引の指標の中でも、より「自己制御」と直接的にかかわるとされる「時間整合性」に着目し、課題を改良した。提唱されている時間割引モデルには、大きく分けて「指数割引」と「双曲割引」がある。指数割引は、割引の割合がどの時点でも等しいため時間整合的な選択を説明する。一方、双曲割引は将来になるほど割引の割合が小さくなる。つまり、今日と明日の異時点間選択が、1年後と1年と1日の異時点間選択と結果が異なる可能性が出てくる(どちらも間隔は1日にもかかわらず)。このような選択結果は時間非整合的な選択と呼ばれる。今回は、この時間非整合的な選択を捕らえられるように、「すぐにもらえる小さい報酬」と「時間がかかる大きい報酬」のどちらかを選ぶと、どちらの報酬も待ち時間が徐々に減っていき、途中で最初に選んだ選択から変更可能な課題に改良をした。昨年度はこの課題を試験的に、小学生14名、成人80名、うつ傾向の高い大学新入生57名に実施した。今年度は健常の大学新入生66名の追加実験を実施し、これまでのデータと合わせて解析した。その結果、グループ1(少年期)はどちらのタイプ(現在・将来バイアス)の変更回数も多く、2回目の選択で反応に時間がかかり、特に変更なしの場合でも他グループよりも有意に反応時間が長い特徴が見られた。この結果は、時間認識が発達しておらず、割引価値の計算がぶれる可能性を示唆しており、今後は主観的時間を含めた割引モデルの拡張も考える必要がある。27年度が最終年度であるため、記入しない。時間割引機能の指標として、従来から時間割引(時間選好)モデルの割引パラメータが使用されてきた。経済学では「今日の3000円と7日後の3100円」といった質問形式で数問答えさせるやり方が主流であるが、一人当たりの質問数が少なく割引モデルの推定の信頼性が低いという点や、現在の利率といった事前知識などに左右される点、質問紙の順番によって回答がバイアスされる点などの問題点が指摘されていた。そこで私たちはこれまで一人の被験者に、時間遅れを細かく変えて数十試行の選択を行わせる課題を開発し、実施してきた(Schweighofer et al., 2006; Tanaka et al., 2007)。今年度は、この時間非整合的な選択を捕らえられるように、「すぐにもらえる小さい報酬」と「時間がかかる大きい報酬」のどちらかを選ぶと、どちらの報酬も待ち時間が徐々に減っていき、途中で最初に選んだ選択から変更可能な課題に改良をした。さらにこの課題を試験的に、小学生14名、成人80名、うつ傾向の高い大学新入生57名に実施した。小学生では時間非整合的な選択が他グループよりも有意に多い結果が得られた。今後思春期の被験者への適用を予定している。

すでに小学生14名、成人80名、さらに計画班A03の広島大学コホートとの連携によってうつ傾向の高い大学新入生57名を対象に実験を実施しており、データは着実に集まっている。27年度が最終年度であるため、記入しない。思春期の被験者を対象とした実験の実施を行う。当初計画にはなかった計画班A03の広島大学コホートとの連携によって、幅広い年齢の被験者の大規模リクルートが可能になったことから、よりスムーズな推進が期待できる。
多値論理関数によるファジィ制御規則の自動抽出に関する研究

ファジィ推論では,ファジィ集合によって記述されたif-then形式のルールにより,専門家の言語的に表現された経験規則を近似的に表現することが試みられている.しかしながら,if-then形式のルールを系統的に構築する方法は未だに確立されておらず,専門家の経験規則(知識)は人手を介して試行錯誤的に抽出されているのが現状である.他方,真偽以外のあいまいさを含んだ命題や推論を取り扱うために様々な多値論理関数が研究されている.このような多値論理関数の特徴は関数が自然言語に比較的近い形式である論理式で表現されていることである.この反面,関数的に完全でなく,任意の多値関数を表現することは出来ない.そこで,本研究では,真偽不定なあいまいな命題を取り扱うのに適した多値論理関数である多値クリーネ関数を対象にして,与えられた入出力データから,これを表現する多値クリーネ関数が存在するための必要十分条件を明らかにした.本必要十分条件により,与えられたデータ数の計算オーダによって,それを表現する多値クリーネ関数が存在するか否かを判定することができる.さらに,本研究では,データが多値クリーネ関数で表現可能な場合,その多値クリーネ関数を表している論理式を導出するアルゴリズムも示した.多値クリーネ関数は関数的に完全でなく,従って任意の多値関数を表現することはできない.故に,任意に与えられたデータを表現する多値クリーネ関数が常に存在するとは限らない.今後の課題は,データとの誤差が最小となるような多値クリーネ関数を導出する,しかも効率のよいアルゴリズムの開発が挙げられる.ファジィ推論では,ファジィ集合によって記述されたif-then形式のルールにより,専門家の言語的に表現された経験規則を近似的に表現することが試みられている.しかしながら,if-then形式のルールを系統的に構築する方法は未だに確立されておらず,専門家の経験規則(知識)は人手を介して試行錯誤的に抽出されているのが現状である.他方,真偽以外のあいまいさを含んだ命題や推論を取り扱うために様々な多値論理関数が研究されている.このような多値論理関数の特徴は関数が自然言語に比較的近い形式である論理式で表現されていることである.この反面,関数的に完全でなく,任意の多値関数を表現することは出来ない.そこで,本研究では,真偽不定なあいまいな命題を取り扱うのに適した多値論理関数である多値クリーネ関数を対象にして,与えられた入出力データから,これを表現する多値クリーネ関数が存在するための必要十分条件を明らかにした.本必要十分条件により,与えられたデータ数の計算オーダによって,それを表現する多値クリーネ関数が存在するか否かを判定することができる.さらに,本研究では,データが多値クリーネ関数で表現可能な場合,その多値クリーネ関数を表している論理式を導出するアルゴリズムも示した.多値クリーネ関数は関数的に完全でなく,従って任意の多値関数を表現することはできない.故に,任意に与えられたデータを表現する多値クリーネ関数が常に存在するとは限らない.今後の課題は,データとの誤差が最小となるような多値クリーネ関数を導出する,しかも効率のよいアルゴリズムの開発が挙げられる.
モミラクトン生産植物の生合成遺伝子クラスター制御機構とその進化に関する研究

本年度はモミラクトン生合成遺伝子クラスターの発現制御に関わる既知転写因子の2種(bZIP型転写因子のOsTGAP1とbHLH型転写因子のDPF)について機能追求を行なった。まず、OsTGAP1については、変異体の解析から、本転写因子が根で主に発現・機能していることを明らかにした。その際、OsTGAP1欠損によって根におけるモミラクトンの生産が低下し、水田雑草イヌビエに対するアレロパシー活性の低下も起こることを示した。また、OsTGAP1過剰発現体では、モミラクトン生産量の増加とアレロパシー活性の増強が認められた。さらに、すでに取得済みだったOsTGAP1の相互作用因子(OsTGAP1 Interacting Factor: OsTIF)についてin vitroとin vivoでの相互作用を確認し、この相互作用によって転社活性化能がどのような影響を受けるかをレポータージーンアッセイにより調べた。その結果、ENT-domain containing protein(OsTIF1)とSerine/threonine kinase(OsTIF3)については、ジテルペン生産の上流経路に位置するメチルエリスリトールリン酸経路の初発酵素遺伝子OsDXS3のプロモーターを用いた場合に、転写活性化能の増強が見られた。一方、モミラクトン生合成酵素遺伝子OsKSL4のプロモーターを用いた場合には、OsTIF1による転写活性化能の増強が認められたが、OsTIF3によっては抑制されることがわかった。DPFについては、野生イネのRNA-Seq解析からファイトアレキシンの生産と遺伝子クラスターの有無に関わらず、ホモログ遺伝子の存在が明らかとなり、プロトプラストを用いた系により、これらのDPFホモログに栽培イネにおけるファイトアレキシン生産誘導活性が認められることをつきとめた。初年度に計画した3つの項目のうち、属種を超えた関連転写因子の機能解析は順調に進み、成果の論文報告も行った。その他の計画では、遺伝子クラスター内のシス配列の解析について、OsKSL4プロモーター上のOsTGAP1結合配列をCRISPR/Cas9を用いたゲノム編集により欠損した個体を得たが、解析が間に合わなず、次年度に持ち越した。また、イネ以外のモミラクトン生産植物については、ハイゴケのゲノムシーケンスが進み、クラスターの存在が示唆されて来たため、当初予定のHpDTC1の制御因子同定と機能解析の実施が遅れた。しかし、モミラクトン生産植物であるイヌビエの遺伝子クラスター報告や、DPFの発現制御にも関わる転写因子のChIP-seq解析など、予定していなかった部分での成果も得られており、全体としては概ね良好な進捗状況であると判断できる。平成30年度の研究推進方策については、初年度の成果を受け各研究項目別に以下のように進める予定である。1属種を超えた関連転写因子群の機能解析について:野生イネのDPFホモログのファイトアレキシン生産における機能がプロトプラストの系において示されてきているので、同様にレポーターアッセイを構築、転写活性化能とプロモーターに存在するシス領域の同定を、栽培イネおよび野生イネの両方で進める。また、RNA-seqデータをまとめると共に、そこから見出されクラスター領域の転写誘導に関わる因子の同定を進める。2クラスター領域内に存在するシス配列の解析:既に作出済みの栽培イネOsKSL4遺伝子プロモーターのシス配列欠損株について、まずはファイトアレキシン生産への影響と、クラスター内の近傍遺伝子の転写誘導に対する影響について解析する。また、野生イネのゲノム配列との比較から見出された栽培イネでの保存領域についても、あらたにゲノム編集個体を作出し、その重要性の解析を進める。3イネ以外のモミラクトン生産植物の解析:ハイゴケのゲノムシーケンスが進んだことから、本項目はハイゴケに集中して研究を進めることにし、まず、クラスターの証明に必要な酵素遺伝子の機能証明を行うと共に、クラスター内遺伝子の発現に影響をあたえる転写制御因子の探索を進める。

DPFについては、野生イネのRNA-Seq解析からファイトアレキシンの生産と遺伝子クラスターの有無に関わらず、ホモログ遺伝子の存在が明らかとなり、プロトプラストを用いた系により、これらのDPFホモログに栽培イネにおけるファイトアレキシン生産誘導活性が認められることをつきとめた。初年度に計画した3つの項目のうち、属種を超えた関連転写因子の機能解析は順調に進み、成果の論文報告も行った。その他の計画では、遺伝子クラスター内のシス配列の解析について、OsKSL4プロモーター上のOsTGAP1結合配列をCRISPR/Cas9を用いたゲノム編集により欠損した個体を得たが、解析が間に合わなず、次年度に持ち越した。また、イネ以外のモミラクトン生産植物については、ハイゴケのゲノムシーケンスが進み、クラスターの存在が示唆されて来たため、当初予定のHpDTC1の制御因子同定と機能解析の実施が遅れた。しかし、モミラクトン生産植物であるイヌビエの遺伝子クラスター報告や、DPFの発現制御にも関わる転写因子のChIP-seq解析など、予定していなかった部分での成果も得られており、全体としては概ね良好な進捗状況であると判断できる。平成30年度の研究推進方策については、初年度の成果を受け各研究項目別に以下のように進める予定である。1属種を超えた関連転写因子群の機能解析について:野生イネのDPFホモログのファイトアレキシン生産における機能がプロトプラストの系において示されてきているので、同様にレポーターアッセイを構築、転写活性化能とプロモーターに存在するシス領域の同定を、栽培イネおよび野生イネの両方で進める。また、RNA-seqデータをまとめると共に、そこから見出されクラスター領域の転写誘導に関わる因子の同定を進める。2クラスター領域内に存在するシス配列の解析:既に作出済みの栽培イネOsKSL4遺伝子プロモーターのシス配列欠損株について、まずはファイトアレキシン生産への影響と、クラスター内の近傍遺伝子の転写誘導に対する影響について解析する。また、野生イネのゲノム配列との比較から見出された栽培イネでの保存領域についても、あらたにゲノム編集個体を作出し、その重要性の解析を進める。3イネ以外のモミラクトン生産植物の解析:ハイゴケのゲノムシーケンスが進んだことから、本項目はハイゴケに集中して研究を進めることにし、まず、クラスターの証明に必要な酵素遺伝子の機能証明を行うと共に、クラスター内遺伝子の発現に影響をあたえる転写制御因子の探索を進める。
IL-17AとIL-17Fバランスによる歯周炎生体防御機構の解明

侵襲性歯周炎患者の血清中のIL-17A、IL-17F量と骨破壊の相関を調べたところ、IL-17A,IL-17Fが高い患者ほど、侵襲は局所的であり、骨破壊は軽度であった。また、ヒト歯肉上皮細胞Ca9-22およびプライマリーカルチャーによるヒト歯肉上皮細胞をIL-17A, IL-17F, LPSにて刺激しmRNA発現を測定したところ、CXCL2, IL-8, β-ディフェンシンのいずれにおいても発現は促進され、LPS存在下ではIL-17AでIL-8とβ-ディフェンシンの更なる発現亢進が認められた。近年、IL-17(以下IL-17Aと同義)に関して様々な報告がなされてきた。IL-17Aは、以前から歯周組織において高い発現が報告されていたが、その産生細胞は不明であった。Th17細胞が発見され、そのTh17細胞が産生するIL-17AがRANKLを誘導することから、歯周組織における骨破壊の主役としてTh17細胞が取り扱われるようになった。現在までに、歯周炎局所でTh17細胞が観察されること、IL-17AおよびIL-17Fの産生が亢進されていることが報告されている。しかしながら、当研究室で侵襲性歯周炎患者の血清中IL-17A、IL-17F産生量と骨破壊の程度の相関を解析したところ、IL-17A, F産生量が高い患者ほど、侵襲は局所的であり、骨吸収は軽度であった。Yuらの報告(Blood 2007)によれば、IL-17レセプターノックアウトマウスにおいては、歯周炎の骨破壊が促進されている。また、IL-17A, Fが生体防御において重要な役割を果たしていることも報告されている(Immunity 2009)。そこで、IL-17AとIL-17Fの歯周組織において生体防御的に働く役割を解明することを目的とし、ヒト歯肉上皮細胞Ca9-22に対するIL-17AとIL-17Fの役割を検討したところ、CXCL2、IL-8、β-ディフェンシンのいずれにおいても発現は促進され、P.g.LPS存在下ではIL-17AでIL-8とβ-ディフェンシンの更なる発現が認められた。これらの結果から、IL-17A, Fが侵襲性歯周炎患者にとって組織防御的に働いている可能性が考えられる。侵襲性歯周炎は早期に急速な骨破壊を呈する特殊な歯周炎であり、若年者に早期発症する。しかしながら、その急速な骨破壊に関しての発症メカニズムには不明な点が多い。IL-17は免疫応答において最も重要なサイトカインの1つであり、現在までに、歯周炎局所でTh17細胞が観察されること、IL-17A, IL-17Fが発現していることが報告され、歯槽骨破壊の主役としてTh17細胞が注目されている。本研究の目的は、侵襲性歯周炎におけるIL-17AとIL-17Fの役割を解析することである。東京医科歯科大学歯学部附属病院に来院した侵襲性歯周炎患者から、書面での研究同意を得て、末梢血から採血を行った。そして、血清中のIL-17A、IL-17F濃度を測定した。また、ヒト歯肉上皮細胞Ca9-22をIL-17A、IL-17F、LPSにて刺激し、mRNA発現を測定した。侵襲性歯周炎患者の血清中のIL-17A, IL-17F量と骨破壊の相関を調べたところ、IL-17A, F量が高い患者ほど、侵襲は局所的であり、骨吸収は軽度であった。また歯肉上皮細胞をIL-17A、Fにて刺激したところ、CXCL2、IL-8、β-ディフェンシンのいずれにおいても発現は促進され、LPS存在下ではIL-17AでIL-8とβ-ディフェンシンの更なる発現亢進が認められた。これらの結果から、IL-17A, Fが侵襲性歯周炎患者にとって組織防御的に働いている可能性が示唆された。本年度は、ヒト上皮細胞セルラインCa9-22を用いた細胞実験の結果が、プライマリーカルチャーによる培養細胞でも同様の結果を示すかどうかを検討した。東京医科歯科大学歯学部附属病院歯周病外来にて、本研究に署名で同意を得た患者から、歯周外科手術時に健常な歯肉上皮組織を回収した。歯肉上皮組織をDispase処理後、タイプ1コラーゲンコートの培養皿にて培養を行った。培地はgrowth supplement S7含有のEpiLifeを用いた。培養35継代のヒト歯肉上皮細胞を用いて研究を行った。ヒト歯肉上皮細胞をIL-17A, IL-17Fで刺激した後、mRNAを回収し、RealtimePCR法にて、CXCL2, IL-8, β-ディフェンシンの発現を解析した。どちらの刺激においても、CXCL2, IL-8, β-ディフェンシンの発現亢進が認められた。また、タンパクレベルの解析を行ったところ、いずれの刺激に対しても濃度依存的にタンパク質発現の亢進が認められた。これらの結果から、ヒト歯周組織由来のヒト歯肉

上皮細胞は、セルラインCa9-22と同様の挙動を示し、IL-17A, IL-17Fどちらの刺激に対してもCXCL2, IL-8, β-ディフェンシンを産生することが明らかとなった。侵襲性歯周炎患者の血清中のIL-17A、IL-17F量と骨破壊の相関を調べたところ、IL-17A,IL-17Fが高い患者ほど、侵襲は局所的であり、骨破壊は軽度であった。また、ヒト歯肉上皮細胞Ca9-22およびプライマリーカルチャーによるヒト歯肉上皮細胞をIL-17A, IL-17F, LPSにて刺激しmRNA発現を測定したところ、CXCL2, IL-8, β-ディフェンシンのいずれにおいても発現は促進され、LPS存在下ではIL-17AでIL-8とβ-ディフェンシンの更なる発現亢進が認められた。侵襲性歯周炎患者からの血清サンプリングは順調に行われ、細胞実験も進んでいる。歯周病学ひきつづき細胞実験をタンパクレベルで解析していく。ヒト歯肉上皮細胞Ca9-22の入手に時間が取られた分、細胞培養実験の開始が遅れた。それ以外は、RT-PCR実験の条件設定が順調に進んだ結果、計画どおりに進行している。PCR消耗品の経費を算定していたがサンプル調整が間に合わず、実験を次年度に繰り越すことになったため、次年度使用額が生じた。培養細胞の準備が整いしだい研究を行うために必要な消耗品を購入する。細胞培養実験の開始が遅れたために、使用予定であった消耗品が少なくて済んだため。細胞培養実験を順調に進めるための消耗品を購入する予定である。
デザイン型キラルスルフィド触媒によるアルケンの直截的精密物質変換

医薬品などの効率的合成法の確立を目指し、石油精製により得られる単純なアルケンへの高選択的官能基導入法の開発を行う。硫黄元素の特性に着目した、新奇二官能性キラルスルフィド触媒を設計し、これを用いた環境調和型反応開発を行う。本手法が確立できれば、医薬品や機能性材料の製造工程の大幅な簡略化に繋がることから、化学工業の様々な場面で利用される手法になると期待している。
電子図書館における原文書デリバリーシステムの研究

本研究は、平成三年度から三年間にわたる研究で、今後における電子図書館システムの基礎となる文献配付(document delivery)のための情報通信システムを取り上げ、そのプロトタイプシステムの開発を目的としている。「電子図書館」とは、学術文献の各ページ(原文書情報)を画像や全文形式のまま蓄積するような大規模データベースであると想定している。本研究で対象とするのは、原文書情報の伝送システムであり、遠隔地から利用者がアクセスする際に高速ネットワークを介して学術文献の入手するための仕組みである。1.(通信プロトコル)情報検索用の通信プロトコルの標準のANSI Z39.50を拡張し、データ量の多い画像情報の転送にも適応可能な通信プロトコルを設計し、実装した。2.(FDDI、ISDNによる接続)100MbpsのFDDIの高速環境や広域網のISDNの64kbpsのような低速環境におけるデータ転送および応用プログラムの機能について検討し、各種環境で動作できるようなデータベースサーバとそのソフトウェア環境を整備した。3.(利用者インタフェース)利用者のワークステーションから二次情報や原文書などの複数のデータベースサーバに同時にアクセスし、情報検索や画像情報の転送、原文献のソフトコピーの表示を行うような応用ソフトウェアを実装し、利用者インタフェースとしての評価を行った。4.(システムの評価)原文書を検索する際の利用者の振舞いを分析し、実用システムにおけるソフトウェア仕様・性能の満足すべき条件を明らかにした。また、実現したシステムの性能、すなわち実効的な原文書データのアクセス、転送レート等を測定し、システムのボトルネックを求め、実用規模のシステムの設計パラメータを検討した。以上の課題を研究することにより、電子図書館における大量データの配信に関する設計パラメータを得ることができた。本研究は、電子図書館システムの基礎となる文献配付(document delivery)のための情報通信システムとして、プロトタイプシステムの開発を目的としている。「電子図書館」とは、学術文献の各ペ-ジ(原文書情報)を画像や全文形式のまま蓄積するような大規模デ-タベ-スであると想定している。本研究で対象とするのは、その中で原文書情報の伝送システムであり、遠隔地から利用者がアクセスする際に高速ネットワ-クを介して学術文献の入手するための仕組みである。三年に渡る開発の第一年次として、主に個別技術課題の検討と必要な機材、ソフトウェアの準備が主か内容となり、具体的には次の開発項目を実施し、これからの基礎とした。1.(LAN向け高速ネットワ-クの実現)情報検索用計算機を導入し、本実験に用いる他のワ-クステ-ション群と100MbpsのFDDIにより接続した。この計算機は、二次情報デ-タベ-スサ-バとして機能させる予定である。2.(原文書デ-タベ-スサ-バの構成)現有の実験用ワ-クステ-ションには集合光磁気ディスク装置が接続されている。この中に一次文献のラスタ情報を蓄積し、画像デ-タベ-スサ-バとして機能するよう、環境整備した。3.(基本通信ソフトウェアの作成)研究開発部内LANの中で、FDDIを用いてサ-バクライアント間で高速にデ-タ転送可能な通信環境を作った。4.(利用者インタフェ-スの設計)ワ-クステ-ション上で情報検索を行ったり、原本献のソフトコピ-を表示したりするような応用ソフトウェアの仕様検討を行なった。5.(広域網向きのプロトコル)広域網での原文書情報の高速通信の手段として、ISDNによるTCP/IP通信を行えるようにした。本研究は平成二年度から実施しており、電子図書館システムの基礎となる文献配付(document delivery)のための情報通信システムとして、プロトタイプシステムの開発を目的としている。

本研究で対象とするのは、その中で原文書情報の伝送システムであり、遠隔地から利用者がアクセスする際に高速ネットワークを介して学術文献の入手するための仕組みである。第二年次の開発として、昨年度に導入したFDDIネットワークをベースに次のような技術課題の検討を行った。1.(通信プロトコル)情報検索用の通信プロトコルとして、従来からの二次情報データベース向きのANSI Z39.50では不十分なので、これを拡張しデータ量の大きくなる画像情報の転送にも適応可能な通信プロトコルを設計し、実装した。2.(利用者インタフェース)研究開発部内LANの中で、利用者のワークステーションから二次情報データベースサーバ、原文書データベースサーバなどの複数のサーバに同時にアクセスし、利用者の指示に応じて情報検索のコマンドを送ったり、画像情報を転送しウィンドウ上に原文献のソフトコピーを表示したりするような応用ソフトウェアを実装し、利用者インタフェースとしての評価を行った。3.(ISDNによる接続)研究開発部内LANのゲートウェイマシンの機能を強化し、ISDNにより外部と64kbpsの速度で通信可能な環境を整えた。そのため、平成3年度に導入した通信サーバの計算機をISDNに接続するソフトウェアを準備した。4.(ISDNによるG4FAX接続)ISDNを介してG4FAXに対してデータベースサーバが原文書データを出力することができるようなソフトウェア環境を整備した。本研究は、平成二年度から三年間にわたる研究で、電子図書館システムの基礎となる文献配布(document delivery)のための情報通信システムとして、プロトタイプシステムの開発を目的としている。三年に渡る開発の最終年次として、次のような技術課題の検討を行った。1.(原文書データベースの性能向上)原文書データは1件当たりのデータ量が大きい(A4サイズは非圧縮で2MB、MMR圧縮して100KB程度)ので、ネットワーク転送に時間がかかり、その対策が性能上重要なポイントである。応答速度向上のため、データベースの構造を再設計し、システムに組み込んだ。また、ラスターデータ処理用のソフトウェアアルゴリズムの改良を行った。2.(利用者インタフェース)研究開発部内LANの中で、利用者のワークステーションから各種データベースサーバ、アクセスし、原文献のソフトコピーを表示したりする応用ソフトウェアのとの連動実験を行って、通信ソフトウェアの動作を確認した。3.(システムの評価)原文書を検索する際の利用者の振舞いを分析し、実用システムにおけるソフトウェア仕様・性能の満足すべき条件を明らかにした。
小中高校向け「情報の理」学教育のための教材・教具の開発

「情報の理」を探求する学問である情報理学を広く一般に浸透・定着させるために,特に小中高校生を対象に「デジたま」と名付けた教材・教具の研究開発を行った.まず,従来作成してきたアンプラグド教具を再検討し,使いやすい教具の設計と作成を行った.一方,日頃使用するICT機器とその仕組み/原理との繋がりを子供たちに明確に意識させるため,それらのアンプラグド教材を代替するWebアプリの開発を行なった.これにより,通常はiPad等を用いておき,ポイントでのみアンプラグド教材を用いる,というやり方が可能となった.以上の教材・教具を用いて出前講義を行ない,その結果をフィードバックして,教材・教具の改良を行なった.現代社会における情報通信機器の浸透は著しく,人々は社会インフラとしての情報通信技術に強く依存せざるを得ない.したがって,次世代情報化社会において,複雑化する社会情報基盤を支える情報通信技術の基本原理について広く教育啓蒙することは,極めて重要である.2003年にスタートした高等学校の教科「情報」でも,「情報の科学的理解」を重視しているが,教材・教具等の整備が遅れており,現場の高校教員からは敬遠されているのが実情である.本研究では,「情報の科学的理解」を純化した「情報の理(ことわり)」を探求する学問である情報理学を広く一般に浸透・定着させるために,特に小中高校生を対象とした,教材・教具の研究開発を行っている.今年度は,画像情報伝達のための教材である「ころころFAX」に大幅な手を加え,カラー化とともに、iPadを使いWebアプリによる教材作成を行なった.また,これらの新しい教材教具を用いて,以下の講座を開催した.◎ころころFAX,ころころトンパ,2012年9月25日、学校法人奥田学園創成館高等学校(長崎県諫早市),高校1年生対象◎ころころFAX,2013年3月8日、嘉麻市立大隈小学校(福岡県嘉麻市):小学5年生対象現代社会における情報通信機器の浸透は著しく,人々は社会インフラとしての情報通信技術に強く依存せざるを得ない.したがって,次世代情報化社会において,複雑化する社会情報基盤を支える情報通信技術の基本原理について広く教育啓蒙することは,極めて重要である。2003年にスタートした高等学校の教科「情報」でも,「情報の科学的理解」を重視しているが,教材・教具等の整備が遅れており,現場の高校教員からは敬遠されているのが実情である.本研究では,「情報の科学的理解」を純化した「情報の理(ことわり)」を探求する学問である情報理学を広く一般に浸透・定着させるために,特に小中高校生を対象とした,教材・教具の研究開発を行っている.最終年度である今年度は,画像情報伝達のための教材「ころころFAX」,テキスト情報伝達のための教材「ころころトンパ」の大幅改訂を行うとともに、iPad等で動作するWebアプリを作成し,それによる教材作成を行なった.これらの新しい教材教具を評価するため,以下の講座を開催した.◎2013年7月29日、折尾愛真高等学校(看護科学生対象)上記の研究成果をで報告し,「優秀デモンストレーション賞」を受賞した。◎2013年6月29-30日、日本情報科教育学会第6回全国大会「情報の理」を探求する学問である情報理学を広く一般に浸透・定着させるために,特に小中高校生を対象に「デジたま」と名付けた教材・教具の研究開発を行った.まず,従来作成してきたアンプラグド教具を再検討し,使いやすい教具の設計と作成を行った.一方,日頃使用するICT機器とその仕組み/原理との繋がりを子供たちに明確に意識させるため,それらのアンプラグド教材を代替するWebアプリの開発を行なった.これにより,通常はiPad等を用いておき,ポイントでのみアンプラグド教材を用いる,というやり方が可能となった.以上の教材・教具を用いて出前講義を行ない,その結果をフィードバックして,教材・教具の改良を行なった.現代社会における情報通信機器の浸透は著しく,人々は社会インフラとしての情報通信技術に強く依存せざるを得ない.したがって,次世代情報化社会において,複雑化する社会情報基盤を支える情報通信技術の基本原理について広く教育啓蒙することは,極めて重要である.2003年にスタートした高等学校の教科「情報」でも,「情報の科学的理解」を重視しているが,教材・教具等の整備が遅れており,現場の高校教員からは敬遠されているのが実情である.本研究では,「情報の科学的理解」を純化した「情報の理(ことわり)」を探求する学問である情報理学を広く一般に浸透・定着させるために,特に小中高校生を対象とした,教材・教具の研究開発を行った。教材作成業者、小中高の現場の教員との緊密な連携により、iPadを用いてデジたま教材/教具の洗練化を行ない、講座で実際に使用して、生徒らの反応をフィードバックするなどして、開発は極めて順調に進んでいる。教材作成業者との緊密な連携により、デジたま教材/教具の洗練化を行い、講座で実際に使って判明した情報をフィードバックしさらなる洗練化を行なうなど、教材/教具の開発が順調に進んだため。今年度までに開発した教材/教具をもとにさらなる問題点/改良点の洗い出しを行なう。とくに、iPadを用いた教材の作成に力を注ぐ。学会発表や小中学校での講座を開催し、そこからのフィードバックを得て、教材/教具をブラッシュアップする。前年度に開発した教材/教具を使って、小学生相手の講座を開催し、さらなる問題点/改良点の洗い出しを行なう。以下の目的のために使用する計画である。

(1)教材教具の開発のために必要な経費として、物品費、学生アルバイト謝金、人件費。(2)小中学校等で講座を実施するための学生アルバイト謝金、旅費。(3)学会発表のための旅費・登録料などに使用する計画である。教材/教具開発費。学生アルバイト謝金。学会参加のための旅費・登録料などに使用する計画である。
大規模エネルギー転換国が資源採掘国へ強いる環境的犠牲に関する長期予測モデルの開発

本研究は2°Cおよび1.5°C目標を実現する大規模エネルギー転換が駆動する国際資源フローを推定し,それに起因する環境的被害の将来予測を可能とする新規数理モデルの開発を目的とする.そして,資源の国際貿易によって形成される環境的被害の加害者、被害者という国家間の“空間的利害関係"の将来変化の解明を目指す.研究成果は,空間的利害の縮小に資する貿易補助金制度やフェアトレード等の枠組み構築に科学的根拠を提供し,公正な国際エネルギー政策の創造を喚起することが期待される.本研究は2°Cおよび1.5°C目標を実現する大規模エネルギー転換が駆動する国際資源フローを推定し,それに起因する環境的被害の将来予測を可能とする新規数理モデルの開発を目的とする.そして,資源の国際貿易によって形成される環境的被害の加害者、被害者という国家間の“空間的利害関係"の将来変化の解明を目指す.研究成果は,空間的利害の縮小に資する貿易補助金制度やフェアトレード等の枠組み構築に科学的根拠を提供し,公正な国際エネルギー政策の創造を喚起することが期待される.
縮約密度行列法による電子構造計算の新アルゴリズム提案

量子化学における最も基本的な問題の一つとして原子や分子の電子構造計算がある。縮約密度行列法によるアプローチとはこの難解な問題を凸計画問題である半正定値計画問題として近似するものであり、理論的にも数値的にも魅力的である。しかし、その計算時間が通常の方法とは桁違いに遅いため、余り大きな問題には適用できない問題点があった。我々はここで登場する半正定値計画問題を並列主双対内点法を用いて高精度に解くことに成功した。特に現時点においても今まで解かれた半正定値計画問題のなかでは一番大きなクラスのものである。量子化学において最も基本的な問題とされるのが原子や分子の電子構造計算である.この計算を厳密に行うことは数学的にも計算機を用いて数値的に求めることも非常に難しいものである.一方,この計算を縮約密度行列法で近似することは最適化の分野で言う半正定値計画問題を解くことに相当する.本年度はNesterovによって提案された1次法の理論的検証を主に行った.この手法は理論的に収束までの計算量が求まる素晴らしいものである.しかし,元々は制約無しの問題に提案されたものであり,量子化学から得られる半正定値計画問題に対して適用することは自明でないことも分かった.現在、数値的な実装を見当し,類似手法と比較するための準備を行っている。量子化学から生成される超大規模な半正定値計画問題は従来,計算機クラスター上で並列主双対内点法を用いて解かれてきた.これまで我々のグループが解くことに成功したものは基底関数の数が30までのものであった.しかし,並列主双対内点法を実装したソフトウェアを最近大幅にアップデートしたおかげでより大きい問題が解けることが判明したため,現在それらの実験を行っている.関連した問題に電子構造計算を非凸2次計画問題として近似する手法もあるが,この問題の大域的最適値を近似して求めるアルゴリズムを現在実装中である.量子化学において最も基本的な問題の一つに原子や分子の電子構造を求める問題がある.縮約密度行列法ではこの計算を数理計画法の分野で良く知られている半正定値計画問題を解くことにより,近似的にその構造を求めるものである.主双対内点法による半正定値計画問題の解法により,2008年に発表した論文ではスピン軌道数28を用いた分子の電子構造計算に成功したが,今年度はスピン軌道数36を用いた分子の計算が可能になった.これは半正定値計画問題を解くソフトウェアの改良と計算機クラスターの性能向上によるものと思われる.特にマルチコアプロセッサの性能を活用することにより高速化が可能になった.また,これ以上大きい問題の計算も時間をかければ可能であることがいえる.半正定値計画問題を計算コストが非常に高い主双対内点法で解く代わりにYu.Nesterovらによって提案された1次法による解法の理論的な検証を行った.非常に簡略化された問題に対して実装を行った結果,問題の凸性を数値化した値の良い近似値が必要であるというデメリットと,反復回数が非常にかかることから問題が大規模にならなければ1次法の有効性が発揮されないことが分かった.また,反復回数がデータに依存しないで一定であることも分かった.関連したHartree-Fock問題に関しては,最適化問題として定式化を行い,最適化手法により大域的最適値を近似的に求める方法の確立を急いでいる.既に簡略化されたデータでの実装に成功したが,引き続き実データを用いて数値計算を行う.量子化学において最も基本的な問題の一つとして原子や分子の電子構造計算を求める問題がある.縮約密度行列法によるアプローチはこの難解な問題を凸計画問題である半正定値計画問題として近似するものであり,数値的にも魅力的であることが異なる研究グループによって実証されている.しかし,その計算時間が通常の方法とは桁違いに遅いため,実用というよりは理論的な近似という意味合いがまだ強い.そのため,新しい数値解法を探っている.本年度は当初予定していた計算機実験による検証よりは理論面を重視した.大規模な半正定値計画問題を主双対内点法に代わって高速に解くことが期待されている1次法(加速勾配法とも最近呼ばれている)の理解が不可欠であるからである,特に,Yu.Nesterovらによって提案されたこの手法の原点に戻ってアルゴリズムの本質を探った.また,A.Nemirovskiiらが提案したmirror-prox法,古くから知られているproximal-gradient法も緻密に関係していることから,理論的に良い性質を持つアルゴリズムはかなりの柔軟度で提案できることが確認できた.

それらのことから得られた知見は必ずしもまだ実用的ではないが新しい改良アルゴリズムを提案するのに有効だと期待している.そして,これまでの縮約密度行列法に関連する理論と数値結果の歴史的な事実をサーベイした論文をまとめあげた,昨年度得られたスピン軌道数36を用いた分子の計算結果は今まで主双対内点法を用いて解かれた問題では一番大きいものであり,その詳細についてもこの論文に初めて記載した.
健康と生物多様性の相互作用に関する学際的研究：健康社会の新局面に向けた挑戦

本研究の目的は、生物多様性と健康との相互作用を勘案し、大規模データからのサンプリングと地域の時間的・地域的集積性により、空間疫学的観点から実践的連関性を検討し、今後の課題発見を探る方法の新展開を図ることである。2015年に世界保健機関が生物多様性条約事務局と、生物多様性の保全と、持続可能な利用が人間の健康に好影響を及ぼすことを示す報告書を公表して以来、健康と生物多様性に関する研究が着目されてきた。両者の相互作用に関して、学際的研究の視点から、大規模データからのサンプリングや空間集積性に関する統計科学的モデリング・分析は実践的であり、課題の発見や要因との関連性の分析に役立つことが期待される。
軌道分解核磁気共鳴法の開発と軌道状態の観測

遷移金属酸化物の物性研究の分野では、3d電子の軌道自由度が重要な役割を果たす新奇な物性が見つかっている。本研究の目的は、核磁気共鳴法を用いて、3d軌道の寄与を分離する方法(軌道分解核磁気共鳴法)を確立することである。このために、バナジウム酸化物とクロム酸化物を対象に、原子核と電子の間に働く超微細相互作用の異方性を利用し、各電子軌道の電子数や帯磁率などを分離することを試みた。その結果、この手法の有用性を示すことが出来た。強相関3d遷移金属酸化物の分野では、軌道依存モット転移、鉄系超伝導体などの多軌道系の物理が注目されている。多軌道を占有する電子の効果を分離して測定することは、物性発現機構を明らかにするうえで重要であり、そのような測定が望まれている。本研究では、核磁気共鳴法を用いて、5個の3d軌道が局所帯磁率、内部磁場、電場勾配へどのように寄与するのかを分離する手法(軌道分解核磁気共鳴法)を開発すること、および、その手法を用いて軌道状態を観測することを目指した。本年度は、先ず、原子核と電子の間に働く超微細相互作用を介して、3d軌道の電子占有率が局所帯磁率、内部磁場、電場勾配とどのように関係するのかを調べた。さらに、この結果をもとに、ホーランダイト型クロム酸化物K2Cr8O16の強磁性状態における内部磁場の解析を行い、4個のクロムサイトの3d軌道の電子占有数を評価した。その結果、4個のクロムサイトにおける内部磁場の差は、各クロムサイトの軌道の電子占有数の差に起因するためと考えられ、クロムの3d軌道と酸素の2p軌道の強い混成によるトランスファー超微細相互作用が重要であることを明らかにした。また、VO2とV2O3の金属絶縁体転移前後における軌道分解核磁気共鳴の実験結果の解析を進め、各軌道の電子占有数の変化を評価した。一方、重い電子系的振る舞いを示すLiV2O4の軌道状態を調べるために、単結晶試料を用いたV核の軌道分解核磁気共鳴測定を行った。常圧下、高圧下のナイトシフトの測定を行い、a1g軌道とeg'軌道の電子占有率を評価した。その結果、a1g軌道が局在的、eg'軌道が遍歴的であり、コリンハ則が成り立つ約1GPa程度の圧力下では、常圧と比べて電子占有率は大きく変化しないことを見出した。3d遷移金属酸化物を対象に、軌道分解核磁気共鳴法の開発とその有効性を調べる研究を行った。この手法は、磁気的・電気的な超微細相互作用の異方性を利用して、3d遷移金属サイトの軌道状態を3d軌道の各軌道に分解する実験手法である。本年度は、昨年度に行った基礎的な研究を踏まえ、先ず、1.重い電子系LiV2O4の高圧下軌道分解核磁気共鳴実験を進展させた。単結晶試料を用いて、昨年度の圧力より高い約8GPaまでの実験を行い、バナジウムの軌道占有率を評価した。その結果、軌道占有率は、圧力下でも常圧から大きく変化しないことが、明らかになった。このことは、いまだ解明されていないこの系の重い電子系的振る舞いを考えるうえで、重要な情報である。次に、2.擬一次元バナジウム酸化物V6O13の軌道分解核磁気共鳴実験の結果を詳細に解析した。このバナジウム酸化物は、約150Kで金属絶縁体転移を起こし、絶縁体化する。この金属絶縁体転移は、モット転移性とパイエルス転移性の二面性をもち、軌道状態と密接に絡んいると考えられ、軌道分解核磁気共鳴法の有効性を調べるうえで格好の系である。単結晶試料を用いた磁場中での角度回転の実験から得られたナイトシフトテンソルと電場勾配テンソルの解析から、3つのバナジウムサイトのt2g軌道の電子占有率を評価した。さらに、これを用いて、電子軌道を可視化した。その結果、1つのバナジウムサイトが、モット転移を起こすサイト選択モット転移系であることを明らかにした。本研究を通して、軌道分解核磁気共鳴法が多軌道電子系の軌道状態を調べる上で、有効な手段であることを示すことができた。強相関電子系物理学クロム酸化物の内部磁場の解析が進展し、各電子軌道の占有率を評価することができた。また、バナジウム酸化物に対しても、おおむね当初の研究計画に沿って順調に研究が進み、軌道分解核磁気共鳴法の有効性を示すことができた。今後、LiV2O4の単結晶試料を用いた高圧下核磁気共鳴実験をさらに進め、高圧下軌道分解核磁気共鳴法の有効性を示す。また、軌道分解核磁気共鳴法を用いることが有効と考えられる他の物質についても実験を行い、この手法の確立を目指す。

本年度は、研究の過程で、物品費をさほど必要としない軌道分解核磁気共鳴法の理論的な研究が有効であることが分かり、また、来年度に予定している本格的な実験で物品費などが多めに必要なため、次年度使用額として残した。翌年度分として請求した助成金と合わせて、高圧セル、低温寒剤など軌道分解核磁気共鳴実験で使用する物品費と研究成果発表のための旅費等して使用する計画である。