hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
都市における商業形態の変容に関する地域計画学的研究

そこで、昨年度行った消費者意識調査によるAHPの結果(ウェイト)をもとにして、この結果に年齢層や性別の消費性向を考慮した責任ウェイトを導入し、商業施設の総合評価ウェイトの算出を行った。年齢層や性別を考慮することにより、より実態に合ったウェイトの算出が可能となったと考えられる。今後はその総合評価ウェイトの実際の購買行動に対する再現性について検討を行う。2.GISによるデータベース化と分析(1)本年度はGIS(地理情報システム)アプリケーションの運用・分析実験を中心に行った。前半は、小さい地域により商業施設の地理的データベース、情報データベースのプロトタイプを作成し、分析の可能性や情報の可視化の実験を行った。後半は、商業施設分布の分析を行うためのさらなるデータ収集、また道路・街区等の地理的(地図)データのデジタル(データ)入力を中心に行った。(2)(1)で作成したプロトタイプのデータベースをもとに、その上に意識データベースをマッチングした分析法の検討を行った。しかし、技術的問題、分析方法としての問題があり、来年度も引き続き検討を行う。平成12年度の研究により、以下のような成果を得ることができた。1.消費者購買行動調査平成12年度研究計画では、人口規模がほぼ同じで、大都市の近郊に位置する埼玉県入間市と北海道江別市の両市において消費者購買行動調査を行い、比較分析を行う予定であった。しかし、江別市において商店街開発に関する住民問題が生じ、小樽市に調査対象地域をかえて調査を行った。具体的には、以下のような分析を行った。(1)両市において、商業施設に対する意識構造と、それに伴う消費行動の相違性について明らかとなった。(2)品目ごとの消費行動について、両市における利用回数、交通手段、購買理由などについての相違性が明らかとなった。(3)商業施設ごとの利用実態については、両市における利用回数、購買目的、主要利用交通手段の面からの相違性について明らかとなった。(4)AHP(階層分析法)における一対比較法については、設問数の多さによる弊害が指摘されている。そこで、新たな調査法として相対位置評価法を提案し、その有効性についての検証を併せて行った。2.GISによるデータベースと分析データの入手が可能となった札幌市において、品目ごとの消費行動について分析を行い、具体的には、以下のような分析を行った。(1)札幌市行政区別に品目ごとの利用交通手段、購買理由別に移動距離や利用回数などの分析を行い、品目ごとの行動特性について明らかとなった。(2)品目ごとにその移動範囲(距離)についての可視化をGISにより行い、面(地域)的にその相違性について明らかとなった。
社会的スキルを獲得させる体育授業カリキュラムの開発及びその効果に関する研究

平成29・30年度は、高知県高吾地区中学校体育連盟と協働して研究を推進した。新学習指導要領の指導内容に基づき、中学校体育授業プログラムに「ヘリソンモデル」要素を組み込んだ体育授業プログラム、及び、中学校体育授業プログラムに「仲間づくりモデル」要素を組み込んだ体育授業プログラムを作成して、対象中学校第一学年において授業実践を行った。体育授業による生徒の変容に関しては、対象生徒に対しての質問紙による調査(単元前・単元後)を行い統計処理を行い変容について分析を行った。また、対象学校の状況については、学校の管理運営責任者である学校長に、生徒の学校における生活態度、生徒に社会的スキルを獲得させるための具体的な取り組み等について、質問紙による調査を実施し、生徒の質問紙調査の結果との関係性を確認した。【研究の経緯】平成29年8月にヘリソンモデル・仲間づくりモデルの研修を高知県高吾地区中学校体育連盟と協働して実施、2学期から3学期にかけて13校が授業を行った。その結果、1学期に1年生を対象にヘリソンモデルを行うことが効果的ではないかと考え、体つくり運動の単元でダブルダッチの授業を実施することにした。平成30年46月に20校がヘリソンモデル・仲間づくりモデルの体育授業を実践したが、1学習規律の確立、2責任ある行動、3仲間づくりの観点において効果があった。ヘリソンモデル・仲間づくりモデルの授業では、運動が苦手な生徒でも活躍できる場面が見られたが、これは仲間とのコミュニケーションの取り方、自分が取るべき行動がめあてや資料により具体化されることで、声がけの仕方やチーム内での協力の仕方、自分の行動や振る舞い方が徐々に言動に表れるようになった。そして、協力の仕方が分かったことで、生徒同士の関わり合いが増える事につながった。平成29年度実践は、対象学校を3校として成果の検証を行った。平成30年度は、その結果を踏まえて体育授業プログラムの修正と、対象種目を決めて取り組んだ。高知県高吾地区中学校体育連盟との協働により、対象学校数を増やし検証することが出来た。また、対象学校の校長からの調査も実施することができたので、体育授業の影響が学校教育に及ぼす影響についても検証することが出来た。平成31年度は、対象学校を絞り込み、学習指導要領(保健体育科)に示されている「学びに向かう力、人間性等」と特別の教科道徳との関係を検証する事としている。その中でも、学習態度に関する事項及び仲間づくりに関する事項に着目して、体育授業に求められている学習内容によって身に付いた社会的スキルと、座学として実践される特別の教科道徳において学習により身に付いた社会的スキルには、どのような関係があるのかを検証したいと考えている。対象は、高知県土佐郡土佐町立土佐町小中学校(小中一貫校)とし、小学校の体育授業と道徳の関係、中学校の保健体育授業と道徳の関係を研究したいと考えている。(1)TPSRモデル・ASKSモデルによる中学校体育授業プログラムの開発及びその検証として、平成29年度は以下の学校の体育授業を対象として研究を行った。研究対象として、対象1は、高知県吾川郡いの町立伊野小学校(対象学年6年生)及び伊野中学校(対象学年1.2年生)、対象2は、高知県高岡郡中土佐町久礼中学校(対象学年1.2.3年生)、対象3は、高知県吾川郡内の中学校(5校対象学年1学年)及び高知県高岡郡内の中学校(6校対象学年1学年)とした。研究内容として、研究1は1TPSRモデル(責任学習モデル)単元及び時案レベルの体育授業プログラムの開発、2ASKSモデル(チームづくりモデル)単元及び時案レベルの体育授業プログラムの開発とし、研究2は1TPSRモデル・ASKSモデルの体育授業プログラムを適用した授業を実施とした。効果検証として、各単元前後に実施する質問紙調査(社会的スキル尺度、仲間づくりの形成的評価、及び学習有能感評価)を行った。調査用紙の送付・回収は研究者が行い、調査結果は、コンピューターに入力し分析を行った。開発した体育授業プログラムは、平成30年度に再検証するために、課題を整理し改善を行った。(2)教育長・学校長から学校の現状をヒアリングし、課題を明確にするために、高知県吾川郡いの町教育長、いの町立伊野小学校長、いの町立伊野中学校長、高知県高岡郡中土佐町立久礼中学校長からヒアリングを行い、学校の生徒の状況や課題を聴取をおこなった。その中で、いの町及び各校の児童生徒の課題及び保護者・地域の課題を明確にし、学校教育に期待する事項を聴取した。いの町教育委員会の協力を得て、小学校及び中学校の研究が予定通りに終了した。しかし、予定していた佐川町教育委員会管内の小中学校の研究は実施出来ない事となった。その代替として、中土佐町久礼中学校が研究の主旨を理解の上、同様の研究が実践できている。また、研究対象校の学校長からインタビュー形式により学校及び対象児童生徒の現状と課題を聴取することができた。更に、高知県高吾地区中学校体育連盟研究部と連携して研究する体制を整える事ができた。当初予定していた学校とは異なる事となったが、研究対象校が増え、検証する事が可能な対象が確保できたことや、次年度も継続的に研究に協力して頂ける事が確定したことから、当初予定していた研究は継続できるものと考えている。

新学習指導要領の指導内容に基づき、中学校体育授業プログラムに「ヘリソンモデル」要素を組み込んだ体育授業プログラム、及び、中学校体育授業プログラムに「仲間づくりモデル」要素を組み込んだ体育授業プログラムを作成して、対象中学校第一学年において授業実践を行った。体育授業による生徒の変容に関しては、対象生徒に対しての質問紙による調査(単元前・単元後)を行い統計処理を行い変容について分析を行った。また、対象学校の状況については、学校の管理運営責任者である学校長に、生徒の学校における生活態度、生徒に社会的スキルを獲得させるための具体的な取り組み等について、質問紙による調査を実施し、生徒の質問紙調査の結果との関係性を確認した。【研究の経緯】平成29年8月にヘリソンモデル・仲間づくりモデルの研修を高知県高吾地区中学校体育連盟と協働して実施、2学期から3学期にかけて13校が授業を行った。その結果、1学期に1年生を対象にヘリソンモデルを行うことが効果的ではないかと考え、体つくり運動の単元でダブルダッチの授業を実施することにした。平成30年46月に20校がヘリソンモデル・仲間づくりモデルの体育授業を実践したが、1学習規律の確立、2責任ある行動、3仲間づくりの観点において効果があった。ヘリソンモデル・仲間づくりモデルの授業では、運動が苦手な生徒でも活躍できる場面が見られたが、これは仲間とのコミュニケーションの取り方、自分が取るべき行動がめあてや資料により具体化されることで、声がけの仕方やチーム内での協力の仕方、自分の行動や振る舞い方が徐々に言動に表れるようになった。そして、協力の仕方が分かったことで、生徒同士の関わり合いが増える事につながった。平成29年度実践は、対象学校を3校として成果の検証を行った。平成30年度は、その結果を踏まえて体育授業プログラムの修正と、対象種目を決めて取り組んだ。高知県高吾地区中学校体育連盟との協働により、対象学校数を増やし検証することが出来た。また、対象学校の校長からの調査も実施することができたので、体育授業の影響が学校教育に及ぼす影響についても検証することが出来た。平成30年度は、研究対象として、対象1は高知県吾川郡いの町立伊野中学校(対象学年1年生)、対象2は高知県高岡郡中土佐町久礼中学校(対象学年1年生)、対象3は高知県高岡郡内の中学校(5校対象学年1学年)とする。研究内容として、研究1は1TPSRモデル(責任学習モデル)の体育授業プログラムを適用した授業を実施及び2ASKSモデル(チームづくりモデル)の体育授業プログラムを適用した授業を実施する。効果検証として、各単元前後に実施する質問紙調査(社会的スキル尺度、仲間づくりの形成的評価)、及び学習有能感評価)を行う。調査用紙の送付・回収は研究者が行い、調査結果は、コンピューターに入力し分析を行う。教育長・学校長から学校の現状をヒアリングし、学校及び生徒の状況の変化を聴取する。対象は、高知県吾川郡いの町教育長、高知県高岡郡中土佐町教育長、いの町立伊野中学校長、中土佐町立久礼中学校長からヒアリングを行い、学校の生徒の状況や課題を聴取をおこなう。その中で、体育授業プログラムの効果について検証する。平成31年度は、対象学校を絞り込み、学習指導要領(保健体育科)に示されている「学びに向かう力、人間性等」と特別の教科道徳との関係を検証する事としている。
複合糖質を素材とした糖鎖の超分子形成と生物機能

1)最小の分子構造を有するエリシター活性体を見い出すことを目的とし、Glcβ1-6Manα1-6Manα1-Ser、Glcβ1-6Manα1-6Manα1-Ser-Proを合成し、そのエリシター活性についてエンドウ葉中のファイトアレキシンpisatin生成量をHPLCにて定量した結果、原体である糖タンパクが2.02μg/cm^2に対し前者は0.92,後者は1.46と弱いながらも活性を示した。2)全合成したネフリトジェノシドによる腎炎発症試験を行った。0.1mg,0.5mg,3.0mg投与群にて検定し、尿中蛋白質量の変化並びに投与5ヶ月後の屠殺の時点での解剖、尿検査、血清学的検査及び組織学的検査を行ったが少なくとも投与5ヶ月後の知見では腎炎の惹起は認められなかったものの何らかの変化は起きており類縁化合物での検討を含めた今後の実験結果に期待したい。3)これまでに系統的に合成してきたオリゴ糖について抗LipidIV抗血清に対しての抗原性を調べる目的で阻害実験に付した。合成八糖は天然のlipidIVを加水分解して得られた八糖と同様の阻害活性を示したが、5種の前駆物質についてはいずれも活性を示さなかった。一方、非還元末端二糖GlcA4Meβ1-4Fucは弱いながらも活性を示したことより、抗原決定基は非還元末端二糖部であり、グルクロン酸の4位メチル基が極めて重要なエピトープの一つであることも合成化学の立場から推察できた。4)倍脚類に属するキシャヤスデの糖脂質に焦点を合わせ、Manβ1-4(Fucα1-3)Glcβ-Cerの合成を目指した。3位水酸基遊離の2-トリメチルシリルエチルグルコシド誘導体に糖供与体であるチオメチルフコースを縮合させ二糖とした。
メラトニン分泌を促進する日中の人工照明光特性に関する研究

本研究は、日中に異する強度の人工照明光を被験者へ曝露し、その後のメラトニン分泌へ与える影響について検討した。本研究の結果、1日3時間という、これまでの研究よりも短いに多摩曝露時間でも60001x程度の光強度であれば、十分にメラトニン分泌を促進することが明らかになった。本年度は、午前中の3時間(9:0012:00)に異なる強度の人工照明光(750、1500、3000、6000、120001x)を被験者へ曝露し、その後のメラトニン分泌について検討した。実験は2日間で行い、初日の午前中をDim(<301x)条件を曝露し、2日目の午前中に各光強度条件を曝露した。各実験日の夜間に排出された尿を採取し、尿中メラトニン代謝物濃度から各実験日に分泌されたメラトニン総量を算出した。実験初口のメラトニン総量に対する実験2日目のメラトニン総量から、光曝露によるメラトニン分泌増加量を評価した。本研究の結果、120001xの光強度において、尿中メラトニン代謝物濃度が有意に増加することが認められ、同様の増加傾向が60001xの光強度において確認された。これより、午前中3時間といった短時間の光曝露でも、60001x程度の光強度では、その後のメラトニン分泌量を促進することが示唆された。これまで行われた研究では、日中の光曝露によってメラトニン分泌を促進するには長期間・長時間の曝露が必要とされてきたが、本研究の結果より、1日短時間の光曝露でも強度の光であればメラトニン分泌促進効果が得られることが明らかとなった。今回の成果は人工照明による光環境デザインや更なる人工照明光と生体反応に関する研究への応用が期待されるものの、曝露時間や曝露期間、さらには各個人の生体リズム位相との関係について明らかとしていないことから、それらについて更なる検討が求められる。本年度は、午前中の3時間(9:0012:00)に異なる強度の人工照明光(750、1500、3000、6000、12000lx)を被験者へ曝露し、その後のメラトニン分泌について検討した。実験は2日間で行い、初日の午前中をDim(<30lx)条件を曝露し、2日目の午前中に各光強度条件を曝露した。実験初日のメラトニン総量に対する実験2日目のメラトニン総量から、光曝露によるメラトニン分泌増加量を評価した。また、各実験日の午後9時から午前1時まで30分おきに唾液を採取した。この唾液サンプルより唾液中メラトニン濃度を解析し、生体リズム位相の指標であるメラトニン分泌開始位相(Dim Light Melatonin Onset; DLMO)を算出した。本研究の結果、6000lxの光強度において、尿中メラトニン代謝物濃度が有意に増加することが認められた。さらに、3000lx以上の光強度において、DLMOが前進されることが確認できた。これより、午前中3時間といった短時間の光曝露でも、3000lx程度の光強度であれば、生体リズム位相を前進させる効果があることが明らかとなった。これまで日中の光曝露によって生体リズム位相を前進させるには10000lx以上の強強度の光曝露が必要とされてきたが、本研究の結果より、1日短時間の光曝露でも3000lx程度の中強度の光であればメラトニン分泌促進効果が得られることが明らかとなった。今回の成果は人工照明による光環境デザインや更なる人工照明光と生体反応に関する研究への応用が期待されるものの、メラトニン総分泌量と生体リズム位相への作用する光強度がそれぞれ異なった。よって、今後は、それらについて更なる検討が求められる。
Monocyte chemoattractant protein-1(MCP-1)receptorの解析

昨年来、バキュロウイルス発現系を用いたリコンビナント蛋白産生系で、hMCP-1の発現実験を行ってきた。その結果、感染細胞上清中に1020mug/1と多量にhMCP-1が分泌されていることが判明した。これを基に以下の実験を行った。(1)糖鎖修飾の解析結合型の糖鎖形成を阻害するツニカマイシン下で培養した細胞から発現するhMCP-1の分子量は変化は認められない。ゴルジ体機能を阻害するモネンシン従つてで培養した細胞から発現するhMCP-1は一11kDのmajorbandのみである。以上の結果から、hMCP-1の分子量の多様性は、11kDのコア蛋白に対する。結合型の糖鎖修飾によるものと考えられた。更にシアリル酸エキソグリナーゼであるイノラミニダーゼ及びマンノースエキソグリカナーゼであるマンノシダーゼによりhMCP-1の分子量に変化は認められず、Galbeta1-3Gal NAcO結合部位のエンドグリカナーゼであるO-グリカナーゼにより11.5kDのminor bandが消失することから、hMCP-1のomicron結合型の糖鎖修飾はGalbeta1-3Gal NAcであるが、シリアル酸の重合が認められない点で異なることが判明した。培養液を直接CM-Sephadenイオン交換カラムで溶出し、その溶出液をSDS-PAGEで解析したところ、ほぼ単一な11kDのバンドが得られた。100mlの培養液より1.4mgのhMCP-1精製蛋白が得られ、この精製蛋白のN端アミノ酸解析より、cDNAより推測されるhMCP-1のN端側29塩基が欠如していた。hMCP-1は、その分泌の際にN端側23塩基がシグナルペプチドとして切除されると報告されているが、本発現系ではさらに6塩基が切除されており、本解析におけるhMCP-1の低活性は、そのN端側の違いによるものである可能性が示唆された。ヒト単球遊走因子(hMCP-1;humanmonocytechemoattractantprotein-1)は単球特異的遊走因子で、炎症、生体防御に於て極めて重要な働きを持ち、慢性関節リウマチ、間質性肺炎等の疾患に於てその発現異常が報告され、疾患におけるその役割について興味が持たれている。そこでhMCP-1 receptor cDNAのクローニングを最終目的として、ligandとしてのhMCP-1の特色を検索するため、以下の実験を行なった。1)バキュロウイルスを用いたhMCP-1の発現系の確立細胞株A172よりcDNAを作製、これに対してhMCP-1cDNA5'側、3'側に設計されたプライマーを用いてhMCP-1cDNAを増幅、これをトランスファーベクターpJVP10Zのポリヘドリンプロモーター下流にクローニング、バキュロウイルスゲノムDNAと共に昆虫細胞Sf21に導入、相同組換により産生されるリコンビナントバキュロウイルスを回収、これをSf21に感染させ、48時間後に最も高いhMCP-1産生能を認めた。2)hMCP-1の生物学的活性及び翻訳後蛋白修飾の解析hMCP-1の単球遊走能をBoyden chambar法で解析し、本発現系で得られたhalf-maximal activityが、従来報告されているそれよりも低いことが判明した。

そこでこの原因を解明するため、蛋白精製及びN末端解析を行なった結果、hMCP-1にはその分泌の際にN端側23塩基がシグナルペプチドとして切除されると報告されているが、本発現系ではさらに6塩基が切除されていることが判明した。hMCP-1の糖鎖修飾を解析した結果、本発現系で得られたO結合型の糖鎖修飾は報告されているhMCP-1と同様にGalβ1-3GalNACであるが、シアリル酸の重合が認められない点で異なることが判明した。ヒト単球遊走因子(Human Nonocyte Chemoatractant Protein-1)は単球特異的な遊走因子として、単球、リンパ球、平滑筋細胞、血管内皮細胞、等、多様な細胞から分泌され、炎症、生体防御において重要な役割を持つサイトカインである。我々は本サイトカインレセプターの解析の由、本年度は、リガンドとしてのhuman ncp-1の異種タンパク発現実験を行なった。近年初率よい発現系として知られるバキュロウイルス発現系を用いて、昆虫細胞(Sf21Ocells)培養上清より異種タンパクとして回収した。具体的には以下のとうりである。hncp-1cDNAはA172glioblastomacellstotall RNNよりRT-PCR法により増幅した。これを組み込んだtransfer vectorをバキュロウイルスと伴に昆虫細胞にCo-transfection U組換型バキュロウイルスを得た。これを感染させた昆虫細胞上清には2030mg/Lの高効率でrecombinant hncp1が発現していた。m.o.i.=10で感染させた場合、最も効率よく発現し、48時間後をピークに120時間後までその分泌が確認された。recombinant ncp-1は、immunoblottingによる解析により、nr=11,000 11,500 12,000のheterogeneityを有する蛋白として確認された。ツニカマイシン,モネニシン,エンド,エキソダルカナーゼ、等の解析より、このheterogeneityは糖鎮によるもので、さらにそのglycasylationはO-linked typeであることなどから、wild typeに似ていることが明らかになった。又、SDS-PAGEの解析より、無血清培地上清中の蛋白量としてのhncp-1の割合は高く、他の蛋白の混入は極めて低く抑えられていた。単球遊走能テストにおいて、その生物学的活性も確認された。本発現系において、我々はhncp-1を効率的かつ大量に得ることができた。さらにこれを精製した後、レセプターの解析等に用いる予定である。
原子分解能“振動”計測法の開発と革新的材料創製

最新の計測法でも未だ明らかにできない情報が存在している.それが固体・液体・気体を構成する原子や分子の局所的な“振動"に関する情報である.これまでに申請グループは走査透過型電子顕微鏡(STEM)により測定される電子分光(EELS)と高度なスペクトル計算を融合することで,固体,液体,気体を構成する原子・分子の振動を検出する手法を報告してきた.本研究は,高いレベルにあるSTEM-EELS計測,高精度EELS計算,さらに高速界面・表面モデリングを高度に融合することで局所的な振動を計測する手法を確立し,材料開発に活用する.独自開発した原子・分子の振動検出法を基に、原子分解能EELS計測、高精度EELS計算、および高速界面・表面モデリングを高度に融合する手法の導入により、新規原子分解能振動計測法を確立する。確立した手法により得た材料の表面・界面における原子・分子振動現象に対する新規知見を基に、革新的な新規材料の開発を行う。原子レベルでの振動計測、観察はTEM関連の技術開発における重要な課題であり、本研究への取り組みは、点欠陥や界面の存在の熱物性に与える影響を解明するなどの潜在性を秘めており、物質科学における基礎データや知見の格段の向上、高度化をもたらす可能性がある。特に熱電材料や触媒など機能特性が格子振動に支配される材料の開発に向けた高い貢献性が期待される。最新の計測法でも未だ明らかにできない情報が存在している.それが固体・液体・気体を構成する原子や分子の局所的な“振動"に関する情報である.これまでに申請グループは走査透過型電子顕微鏡(STEM)により測定される電子分光(EELS)と高度なスペクトル計算を融合することで,固体,液体,気体を構成する原子・分子の振動を検出する手法を報告してきた.本研究は,高いレベルにあるSTEM-EELS計測,高精度EELS計算,さらに高速界面・表面モデリングを高度に融合することで局所的な振動を計測する手法を確立し,材料開発に活用する.
重い電子系における超伝導と反強磁性の群論的解析

UPt_3の超伝導の対関数についてはギンツブルグ-ランダウの自由エネルギー汎関数を用い群論的解析がなされてきた。反強磁性との共存、超伝導二重転移の存在により超伝導の対関数は一次元表現ではないことがあきらかになった。ここでは結晶構造(P6_3/mmc)とU原子のf軌道のj=5/2の原子軌道がフェルミ面上のブロッホ軌道に参加していることを考慮する。これらのj=5/2の原子軌道のオンサイト引力、最近接の引力の場合にどの様な既約表現の超伝導対関数が生じ得るかを明らかにし、対関数のk表示での具体的な表式を求めた。各サイトでのf電子の生成演算子をa^†_<1nM>,a^†_<2nM>とする。ここでnはユニットセルを表わし、下つきの1、2はユニットセル内のU原子をしめす。M=-5/2,-3/2,......3/2,5/2である。次のフーリエ変換を定義する。J_z=M+M'とする。(1)オンサイト引力の場合はペアリングハミルトニアンはK_<(K)1±>,K_<2±>(k)のkに依らない係数をもつ線形結合で表わされ、次の様な結果が得られた。1)J_z=5の時、対関数は存在しない。2)J_z=0,3の時、2次元表現に属する対関数は存在しない。3)J_z=1,2,4の時、2次元表面の対関数が2個ずつ生じる。(2)最近接引力の場合全てのJ_zの値に大して2次元表現の対関数が2種類ずつ存在する事が解った。
導電性セメントの創製と岩石破砕技術への応用

岩盤を掘削するには、主として発破や機械的な方法が用いられるが、これらは振動等による周辺環境への影響などの問題があり、現場によってはより制御された掘削技術が求められている。この問題を解決する手法の1つとして、高電圧を用いた岩石の破壊技術が研究されているが、有効な手法には至っていない。そこで、近年発明された導電性を付与されたセラミックス材料をグラウト材としてあらかじめ岩盤中に圧入し、通電する経路を確定してから高電圧を印加することで岩盤を制御下で破砕する手法の実現性を検討した。その結果、グラウト材として利用する材料の新しい製造プロセスを見いだし、提案する手法の実現に向けた1つの課題が解決した。現在、岩盤を掘削するには、主として発破を用いる方法と機械的な方法の2種が用いられているが、これらの手法は、影響領域の評価の難しさや発破・振動等による周辺環境への影響などの問題があり、対象サイトによってはより制御された岩盤開削技術が強く求められている。これらの問題を解決する手法の1つとして、高電圧を用いた岩石の破壊現象が研究されている。しかしながら、岩石の電気伝導性や通電経路を評価することは難しく、有効な手法には至っていない。近年、セメント原料中の成分と同じ構造をもつ物質で導電性を付与されたセラミックス材料が発明された。そこで、これをグラウト材として岩盤中に圧入し、通電する経路をあらかじめ確定してから高電圧をかけることで、岩盤を制御下で破砕できるのではないかという着想に至った。本研究は、このような将来展望を見据えた材料の基礎物性研究であると同時にその材料を用いた新しい岩盤開削技術の開発をめざすものである。助成期間中において、導電性のセラミックス材料を作製する技術を調査・応用し、導電性を有するセメント原料のより効率的な作製を試みるとともに、当該材料の導電性の時間変化および通電による温度変化について検討を行った。その結果、作製条件等を適当なものに調整することで、効率的に導電性のセラミックス材料を作製することが可能となった。また、この条件で作製した導電性セラミックス材料は、数ヶ月という時間内では顕著な導電性の低下は認められないことが明らかとなった。研究の次の段階に必要となる材料について、おおむね良好な開発結果が得られているものと考えられる。現在、岩盤を掘削するには、主として発破を用いる方法と機械的な方法の2種が用いられているが、これらの手法は、発破影響領域の評価の難しさや振動による周辺環境への影響などの問題があり、対象サイトによってはより制御された岩盤開削技術が強く求められている。研究初年度は、近年発明された導電性のセラミックス材料を作製する技術を調査・応用し、導電性を有するセメント原料の作製を試みるとともに、当該材料の導電性の時間変化について検討を行った。その結果、作製条件等を調整することで、効率的に導電性のセラミックス材料を作製することが可能となった。また、この条件で作製した導電性セラミックス材料は、数日間という時間内では顕著な導電性の低下は認められないことが明らかとなった。研究の第二段階に必要となる材料について、おおむね良好な開発結果が得られているものと考えられる。現在、岩盤を掘削するには、主として発破を用いる方法と機械的な方法の2種が用いられているが、これらは影響領域の評価の難しさや発破・振動等による周辺環境への影響などの問題があり、現場によってはより制御された掘削技術が求められている。問題を解決する手法の1つとして、高電圧を用いた岩石の破壊現象が研究されているが、複合材料である岩石の電気伝導性や通電経路を評価することは難しく、有効な手法には至っていない。そこで、この材料をグラウト材と同様に岩盤中に圧入し、通電する経路をあらかじめ確定してから高電圧を印加することで、岩盤を制御下で破砕できるのではないかという着想に至った。

本研究は、このような将来展望を見据えた材料の基礎研究であると同時にその材料を用いた新しい岩盤開削技術の開発をめざすものである。研究では、導電性のセラミックス材料を作製する技術を調査・応用し、導電性を有するセメント材料の効率的な作製を試み、当該材料の導電性の経時変化や通電による温度変化について検討を行った。その結果、作製条件等を適当なものに調整することで、効率的に導電性の材料を作製することが可能となった。また、この条件で作製した試料は、大気雰囲気下で1年程度では顕著な導電性の低下は認められないことを明らかにした。研究の次の段階に必要となる材料について、おおむね良好な開発結果が得られている。これらの成果を勘案し、最終年度(助成期間の1年延長)では、想定する手法への適用可能性を検討するため、調製した材料を用いた室内破砕実験を念頭においた、供試体の作成手法、実験の安全性等について追加の検討を行った。結果として、助成期間内に室内破砕実験の実施には至らなかったものの、検討の結果を踏まえ、今後室内実験を含めた手法の検証を行う予定である。資源開発工学導電性のセラミックス材料を作製する技術を適用し、導電性を有するセメント原料の作製を試み、当該材料の導電性の時間変化について検討を行う実験について、作製条件等を調整することで、効率的に導電性のセラミックス材料を作製することが可能となり、この条件で作製した導電性材料が、数ヶ月間という時間では顕著な導電性の低下を示さないことを明らかにした。そこで、この材料を用いて研究の次の段階に必要となる導電性を有するグラウト材料を作成する方法について、検討を行っている。なお、助成期間を延長し、岩石破砕の実証試験を行う予定である。研究初年度に予定していた、近年発明された導電性のセラミックス材料を作製する技術を応用し、導電性を有するセメント原料の作製を試み、当該材料の導電性の時間変化について検討を行う実験について、作製条件等を調整することで、効率的に導電性のセラミックス材料を作製することが可能となり、この条件で作製した導電性セラミックス材料が、数日間という時間内では顕著な導電性の低下は認められないことを明らかにした。ただし、創製した材料を粉砕した粉体材料の導電性評価が難しいことから、次年度においてもこの評価法については引き続き検討することとした。助成期間を1年延長し、より確実な研究成果の確立を目指す。具体的には、製造したセメント原料(グラウト材料)を岩石試料(実験室内用サンプル)へ圧入し、試料の導電性の計測を行い、高電圧破砕への適用可能性を検討することとする。また、実際に高電圧破砕を行うことが可能かどうかを慎重に検討し、安全に配慮しながら、実証試験を試みることとする。基本的には、当初の予定通り、創製されたセメント原料を岩石試料(実験室内用サンプル)へ圧入し、試料の導電性の計測を行い、高電圧破砕への適用可能性を検討することとする。これまでのところ研究の進行に大きな問題はなかったが、実際の破砕実験を行うには不明瞭な部分が多く、慎重に実験を進める予定である。また、創製されたセメント材料(粉体)の導電率評価手法についても、破砕試験と同時進行を予定している。平成25年度に、実験によって新たに作製した導電性セメント材料によって岩石の破砕実験を行う予定であったが、これを行わなかったことによって未使用額が生じた。
MOCA取扱作業者の曝露実態と発がんを含む健康影響解明のための疫学調査

MOCAの曝露濃度、体内への取り込み量を推計する生物学的モニタリングや、MOCA取扱作業者の健康影響調査は、本邦で行われていない。MOCA取扱い事業場と作業者を対象として、作業者の個人曝露濃度、生体試料(尿)中の代謝物濃度を測定し、個人曝露濃度を反映する生物学的曝露指標の確立、生物学的曝露指標と健康影響との関連を調査することを目的とする。
木質系資源の一用途として活性炭の家畜飼料への添加効果

活性炭とともに杉木炭を濃厚飼料多給下の子めん羊に経口投与して成長に及ぼす効果を検討するとともに、ルーメン液や血液性状への影響を調査した。濃厚飼料/粗飼料の比が7/3の飼料を乾物で1日1頭当たり体重の約2.63.0%を給与した。給与飼料乾物当たり0.5%の活性炭あるいは杉木炭を経口投与した。第1試験では3元配置法により、第2試験では去勢雄と雌めん羊を用いて、それぞれ3×3のラテン方格法により試験を行った。第1試験では飼料摂取量や増体量に大きな差はなかったが、第2試験では活性炭区で増体量が改善される傾向が認められた。ルーメン液のpHは処理間で差は見られなかったが、酸化還元電位、プロトゾア数およびアンモニア態窒素濃度は全体的に処理区で減少する傾向があった。血液成分は、全体的に活性炭区の血糖値が高くなり、杉木炭区の総コレステロールが高くなる傾向が見られたが、アルブミン/グロブリン比は活性炭区の雌が対照区より高かった。TBA値は、杉木炭区が他区よりも若干高かったが、雌では逆に低くなる傾向が見られた。CPK活性はいずれも活性炭を添加することで対照区より低くなる傾向を示した。GOTおよびγ-GTP活性について第1試験では杉木炭区が他区よりも高く、3週目で減少し、6週目で増加するという特異的な傾向が見られた。Al-P活性は活性炭区、杉木炭区の順に対照区よりも高くなる傾向を示したが、杉木炭区は雌雄間で異なった傾向を示した。白血球数は第1試験と第2試験では異なったパターンを示した。白血球構成比について単球は活性炭区で飼料給与後に上昇する傾向があり、リンパ球は杉木炭区において飼料給与後に上昇したが、雌の杉木炭区では減少する傾向があった。好中球は杉木炭区の去勢雄が減少するのに対して、雌が飼料給与後に増加する傾向がみられ、雌雄間で異なるパターンを示した。以上の結果、活性炭の子めん羊への投与は、増体や飼料要求率の改善に一定の効果があると判断された。血液成分の中で、特にTBA値、CPK、GOT、γ-GTP、Al-P活性については指標因子になると考えられた。濃厚資料多給下における子めん羊に活性炭または杉木炭を添加したとき、子めん羊の増体と第一胃内溶液および血液性状にどのような影響を及ぼすかを比較検討した。生後78か月の子めん羊12頭を各区4頭ずつ対照区、活性炭0.5%添加区、杉木炭0.5%添加区に分け、濃厚飼料/粗飼料の乾物比が70/30の飼料を1日当たり体重の約2.8%給与した。飼料摂取量と1日増体量を測定し、第一胃内溶液と血液を試験開始前(0週目)、開始3週目と6週目の3回、飼料給与前後に採取した。活性炭と杉木炭による1日増体量や飼料効率の改善効果は認められなかった。

これは子めん羊の固体間差異と活性炭区の1頭が食滞を起こしたことが影響していた。第一胃内溶液のpHは対照区に比べて活性炭添加区が低く、杉木炭区は更に低い傾向を示した。酸化還元電位は活性炭および杉木炭添加による明らかな傾向は認められなかった。アンモニア態窒素と原虫数は活性炭または杉木炭を添加することで減少する傾向がみられ、活性炭の緩衝効果が認められた。血液性状について、活性炭区の血糖値が対照区に比べて高い傾向を示し、血清中の酵素活性は活性炭を投与することでCPK活性はわずかに減少する傾向を示し、GOT活性は活性炭および杉を投与することで上昇が阻害される傾向を示した。A1-Pとγ-GTPは逆に上昇した。比色法によるTBA値は、活性炭区と杉木炭区が対照区より低い傾向を示した。白血球の構成比についてリンパ球は、対照区と活性炭区が0から6週目にかけて上昇傾向を示したのに比べて、杉木炭区は減少する傾向を示した。このことから活性炭は血液性状に一定の影響を与えることが明らかとなった。メタンや熱発生量等のエネルギー代謝については現在データを解析中である。活性炭とともに杉木炭を濃厚飼料多給下の子めん羊に経口投与して成長に及ぼす効果を検討するとともに、ルーメン液や血液性状への影響を調査した。濃厚飼料/粗飼料の比が7/3の飼料を乾物で1日1頭当たり体重の約2.63.0%を給与した。給与飼料乾物当たり0.5%の活性炭あるいは杉木炭を経口投与した。第1試験では3元配置法により、第2試験では去勢雄と雌めん羊を用いて、それぞれ3×3のラテン方格法により試験を行った。第1試験では飼料摂取量や増体量に大きな差はなかったが、第2試験では活性炭区で増体量が改善される傾向が認められた。ルーメン液のpHは処理間で差は見られなかったが、酸化還元電位、プロトゾア数およびアンモニア熊窒素濃度は全体的に処理区で減少する傾向があった。血液成分は、全体的に活性炭区の血糖値が高くなり、杉木炭区の総コレステロールが高くなる傾向が見られたが、アルブミン/グロブリン比は活性炭区の雌が対照区より高かった。TBA値は、杉木炭区が他区よりも若干高かったが、雌では逆に低くなる傾向が見られた。CPK活性はいずれも活性炭を添加することで対照区よりも低くなる抵抗を示した。GOTおよびγ-GTP活性について第1試験では杉木炭区が他区よりも高く、3週目で減少し、6週目で増加するという特異的な傾向が見られた。Al-P活性は活性炭区、杉木炭区の順に対照区よりも高くなる傾向を示したが、杉木炭区は雌雄間で異なった傾向を示した。白血球数は第1試験と第2試験では異なったパターンを示した。白血球構成比について単球は活性炭区で飼料給与後に上昇する傾向があり、リンパ球は杉木炭区において飼料給与後に上昇したが、雌の杉木炭区では減少する傾向があった。好中球は杉木炭区の去勢雄が減少するのに対して、雌が飼料給与後に増加する傾向がみられ、雌雄間で異なるパターンを示した。以上の結果、活性炭の子めん羊への投与は、増体や飼料要求率の改善に一定の効果があると判断された。血液成分の中で、特にTBA値、CPK、GOT、γ-GTP、Al-P活性については指標因子になると考えられた。
数理学の確立とその教育に関する研究

「多元数理科学」という新しい学問分野を確立するにあたって、「多元数理科学とは何か」という問題に作文で答えるだけが多元数理科学の確立ではないし、また多元の意味するところが人文・社会科学などこれまで考えられなかった諸分野と数理学との単なる言葉の上での交流に止まるべきではないと考えた。「多元数理科学」という新しい学問分野の確立は、単なる理屈や言葉遊びとしての自己を確立することではなくて、異分野からの問題提起・研究依頼に応えて、それを数理的に処理・解決してゆくという現実行為そのもの、さらにはその解決を一般化してゆく学問的な柔軟さ・高さ・強じんさを数理学の中に確立することにおいて存在するべきである。したがって、このような学問を確立するためには、諸科学分野から実際に研究依頼を受け、その問題を数理的手法によって解決して見せ、またそれを一般化する数理的手法を開発して見せることこそが最も早道であると考えた。そこで、本論文集では医科・歯科などの生理分野、また生物学、経済学からの研究依頼を多元数理科学がどう解決し、どう応えたかのサンプルとしてのいくつかの論文を収録した。なお、多元数理科学の確立にあたって、その教育までを視野に入れるのが当然であることは重々承知しているが、その教育法の確立にあたっては「問題採集」における討論、さらには当該分野と共同してのフィールドワークなど、これまた文献化・マニュアル化しにくい部分が非常に大きい。このような場合、学生に「後ろ姿を見せる」ことこそが最大の教育であると考え、本研究では脳波採集・重心動揺測定、イ-スト飼育など生理学、生物学などの諸分野との課題発見のための実質交流や共同実験に学生を立ち会わせることを主眼とし、マニュアル作成には重点を置かなかった。しかし、ただ一点だけ、コンピューター教育に関して上のような思想を述べた論文があったので再録した。1。岩の割れ方についての数学の研究代表者四方義啓説明:形態を変数とする確率論の構成をめざして、材料を岩などにとって研究した発表:1993年8月国際高等研究所シンポジュウムで一部発表(招待講演),1993年12月物性物理学シンポジュウムで一部発表キーワード:岩石、岩石の割れ方、確率論、解率的変分法2。人の生命表の数学の研究代表者四方義啓説明:先の科学研究費によるイースト菌の研究を続ける形で、人の場合について国立大阪病院と共同研究を行った発表:1994年2月異分野研究者交流フォーラムにて発表(招待講演)キーワード:生命表、イースト菌、接合、負の二項分布3。アクチンフィラメントの数理的構造についての研究代表者四方義啓説明:生物物理学と共同する形でアクチンフィラメントの数理的構造決定問題についての研究を行い、Λ型構造の提案を行うこととなった発表:1994年3月末物理学会において発表の予定1昨年度より継続して来たアクチンフィラメントの運動のダイナミックな構造解析をまとめて物理学会で講演した。この一方で、それを学士院紀要に発表した。これはミオシンを塗布したスライドグラス上を運動するアクチンフィラメントの曲率の統計的分布からアクチンフィラメントの動的な物理的構造を決定しようとするものであり、新しい数理学的な方法論の開発を含むものである。アクチンフィラメントの曲率の測定およびデータの統計処理には、科目等覆修生である高校生や教養部学生も参加させ、さらに、新しい数理理論の開発のための討論にも加わらせている。これによって、一定以上のレベルをもつ高校生・教養部生に限れば、新しい数理学の最先端の理解が非常に容易になったと考えられる。

2これも継続的な研究である「ひび割れ」の数理学の完成に向けて、ミルククラウンの形状形成についてのより詳細な実験を行う一方では、ポリカーボネート樹脂などにできる「ひび割れ」の観察を行った。「ひび割れ」の数理学の概要と狙いを説明したうえで、これらの実験設定、データ収集、データ処理なども科目等履修生である高校生や教養部学生に行わせている。その結果、加えるエネルギーと「ひび割れ」の形との間に数理理論から予想される通りの非線形性が見いだされたので、国際高等研における国際研究集会および北海道大学における複雑系のシンポジュームにおいて報告した。この状況を知らせることによって、一定レベル以上の高校生・教養部生に限れば、非常に強い良い刺激を受け、新しい数理理論の研究、実験に一層のドライブがかかるようになった。1多元数理科学の確立に向けて、自然科学・工学のみならず人文・社会系科学との共同研究会を行った。この中には愛知県の企業グループとの研究会、また工学部・経済学部・教育学部や企業研究所などと共催した研究会も含まれる。多元数理科学の確立にはこれら学際的・実質的な共同研究が不可欠である。これら共同研究の結果、本研究グループに持ち込まれた各種の問題をその緊急性、我々グループの研究実験設備および人員などの見地から分類し、戦略を策定した。戦略策定そのものもこの研究の目的の一つであり、このために今年度からマネージングプロフェッサー高橋教授が当研究グループに加わった。2上記1で策定した戦略にしたがって、今年度は生物学における発生現象を取り扱うことにし、カイワレダイコンの発芽率やイ-ストのザイゴ-ト接合率、さらにはウニの卵割現象などを観察し、これらがすべて負の二項分布によって近似できることを確認した。大阪の古川グループとの共同研究によって、これがさらにヒトの生命表解析およびベアリングの摩耗現象解析に利用できることが見いだされ、雑誌「病態生理」に発表した。3上記1で策定した戦略にしたがって、なだれ現象やサンドパイル現象など粉体現象の解析を行い、従来は必ずしも明らかでなかったヒステリシスなどその数理を多元数理科学として確立することを試みた。今年度は口頭発表することにし、「形の科学」学会で報告した。4上記1で策定した戦略にしたがって、これまで続けて来たミルククラウン現象の解析をヒステリシスの立場から解析したものを国際材料工学学会における招待講演で発表した。また、これの図形的なプレゼンテーションを修士課程一年の学生高田に「形の科学」学会で行わせた。この講演を行わせた高田は、多元数理科学研究科において「実験と理論」および「文科系と理科系」、さらには「大学と企業」の総合教育を受けた最初の学生であり、その研究・講演の成功は多元数理科学の研究と教育のあるべき一つの方向を示している。数理科学、特に多元数理科学については、未だその概念さえ明らかになっていないとも言われているので、その確立につとめた。これは、強いて言えば英語・ドイツ語圏で使われるマルチ・デシプリンという用語に対応するものであるが、本研究ではこれら諸外国の例にとどまらず、その対象領域として自然科学から人文社会系科学までを含むものとし、また研究方法としては、理論的研究から実験的研究までを含むものとした。研究面については次のような試みを行い、成果を得た:
ショウジョウバエ生殖細胞系列における性決定機構

生殖系列の性は生殖巣に取り込まれた後、周囲の体細胞からのシグナルで決まると考えられている。本研究において、申請者はSex lethal (Sxl)遺伝子が生殖巣に取り込まれる以前の始原生殖細胞において、雌胚特異的に発現することを見出した。Sxlを異所的に雄胚の始原生殖細胞で発現させ、雌胚に移植すると、卵巣中で正常に卵形成を起こし、次世代が生まれた。この結果は、Sxlがショウジョウバエの生殖細胞の雌分化に必要かつ十分な因子であることを示している。生殖細胞系列の性は生殖巣に取り込まれた後、周りの体細胞からのシグナルにより決定されると考えられている。しかし、申請者はショウジョウバエにおいて、Sex lethal(Sxl)遺伝子が雌胚の始原生殖細胞において発現すること、このSxl遺伝子を雄胚の始原生殖細胞で強制的に発現させ、雌個体に移植させると機能的な卵に分化することを見出した。以上の結果は、Sxl遺伝子が生殖細胞系列の性を決定する重要な遺伝子であることを示している。本研究では、Sxl遺伝子の下流で働く遺伝子カスケードを明らかにする。Sex lethal蛋白質は特定のmRNAに結合し、スプライシングや翻訳を制御することが知られている。21年度は、Sxl蛋白質の抗体を用い、結合するRNAの同定を網羅的に行った。結合したRNAを用いて、定量的PCRとマイクロアレイを行った。その結果、既存の標的遺伝子に加え、新たに数遺伝子がSxl蛋白質に結合することが明らかとなった。現在、これら遺伝子が、性に依存して制御されているのか否かを検証している。生殖細胞の性は生殖巣に取り込まれた後、周りの体細胞からのシグナルにより決定されると考えられている。しかし、申請者は、ショウジョウバエにおいて、Sex lethal(Sxl)遺伝子が生殖巣に取り込まれる前の、雌胚の始原生殖細胞において発現することを見出した。Sxl遺伝子を雄胚の始原生殖細胞で強制発現し雌胚に移植すると、機能的な卵が形成され、次世代が生み出された。本年度はより詳細にSxl遺伝子の機能を解析した。(1)雄胚の始原生殖細胞においてSxl遺伝子の発現時期を変化させ、雌胚に移植した。その結果、生殖巣に取り込まれる前の雄胚の始原生殖細胞において、Sxl遺伝子を発現させるだけで、機能的な卵が観察された。(2) RNAi法を用いて、生殖巣に取り込まれる前の雌胚の始原生殖細胞でSxl遺伝子の機能を抑制すると、生殖細胞の雌への分化が異常になり、雄様の形態が観察された。以上の結果は、Sxl遺伝子は生殖細胞の雌分化に必要かつ十分な遺伝子であることが明らかとなった。
再生核の理論のチホノフ正則化法への応用

離散化微分方程式という考え方を得て、いろいろ具体的な場合に解を表現した。入力を有限値の有限個データとしたときに、自然な他の入力情報を予測できるという考えを得た。一般の分数関数を作用素を用いて一般的に定義し、表現すること、および数値解析的に求めるアルゴリズムを提案した。convolutionで表される積分方程式と、ToeplitzとHankel核を持つ積分方程式の近似解法を得た。新しい定義を含むconvolutionと新しい型の不等式を導いた。研究著書(英文)を314ページに纏め、内容を充実させた。研究課題の大きな展開として再生核とチホノフ正則化法の基本的な応用として、微分方程式に対して、離散化微分方程式という考え方を得た。これは実際に観測するデータは有限個であるという認識を如何に数学的に上手く実現するかという問題意識から考えたものである。再生核の理論がこのような要求に自然に応えるべく驚くほど合っていることを発見した。いろいろな方程式の解の解析的な表現を計算機に載せて実際に計算できるようにするために離散化が本質的に重要な課題となっていたが、それを可能にする、新しい考え方で、既に論文を執筆、投稿、その一部は出版が確定している。広い範囲に応用ができるので、次々と研究を発展させている。残念なことはまだ数値実験を試みていかいので、数値実験については、広く共同研究者を探している段階である。アルゴリズムの有効性についての実証が必要だからである。具体的な成果としては、難しい問題として有名な熱伝導の逆問題で、時間と空間の有限個の観測情報から、初期温度分布を求めるアルゴリズムを提案して、論文を書き、既に出版が確定している。ラプラス変換の新しい実逆変換の公式、変数係数の常微分方程式の解法を、境界値条件を含めて、一般的な状況での解法を得て、それぞれ論文を投稿中である。全空間の定係数の一般の偏微分方程式の離散化方程式の解法についても論文に纏めている。歴史的に有名なポアソン方程式の逆源泉問題への応用についても素案を纏め、関係者に配布、意見を求めている。著書の出版を計画しているが、素案原稿は現在234ページで、その素案を拡充する方向で検討していて、最新の研究成果も最後の部分に入れるべく、共同研究者と研究と執筆を進めている。ポルトガルでは破壊理論に応用のある特異積分方程式の解法に強く、研究者が多く、方法はその場合にも適用可能なので、共同研究を進めている。上記の研究成果も共同研究から得られた成果である。研究としては実際として使える情報が有限個であるという観点から、順問題や逆問題における解を直接有限個で構成する数学を始めて、一応の研究成果が得られたので、著書原稿にも最後の章に入れた。今年度新たに、入力を有限値の有限個データとしたときに、自然な他の入力情報を予測できるという新しい考え方を得て、論文を書き、この3月に論文として出版された。これは超関数デルターを入力とした出力がグリーン関数の概念であるが、超関数の代わりに、1点で有限の値を与えた時の出力に当たるので、考え方として、実際的であり、また基本的な考えであると思われる。最近、一般の分数関数を分数を使わないで、すなわち、割り算をしないで、商を計算する方法を発見して、研究している。これは、コンボルーシオンの考えを一般化、応用をするときに現れる商の扱いの厳密な扱い、および数値解析的な扱いを可能にする基本的な考えで、今後の展開、応用に期待している。既に非常に一般のコンボルーシオンを積分核にもつ積分方程式の解法に成功している。もちろん、これらの成果は再生核の理論の応用で、基本的な再生核の理論の応用に当たるので、準備中の著書に新たに追加するため、著書の完成を遅らせ、研究に集中している。研究課題の著著の出版については、共同執筆者澤野嘉宏氏と協議しながら、進め、概ね、理論の基礎事項と著者たちの研究成果は纏められ、現在274ページ(pdf版)できている。今後は他の基本的な文献や基本的な関係理論を取り入れて、豊かな内容にすべく、時間をとりながら、少しずつ整理している。研究計画の骨格である研究著書出版、仮題:The theory of reproducing kernels - 60years since N. Aronszajn(英文)を314ページに纏め、共著者澤野嘉宏に12月8日に送って、内容を相当充実させることができた。また、不備の点など、澤野氏と直接京都大学で詳しく検討できた。主な研究成果はそこに新たに加えられたが、1)分数関数を作用素を用いて一般的に定義し、表現すること、および数値解析的に求めるアルゴリズムの提案、これは分数関数の性質を導くことと、分数関数を計算機で具体的に求める有効なアルゴリズムを提案していると考える。これは沢山の点で分母の関数がゼロに近い値をとる場合を想定して、考えた。チホノブ正則化法と再生核の理論を本質的に用いている。

2)convolutionで表される積分方程式の再生核の理論を用いた解法、これは最良近似解の表現を求めようとして始めたが、思わぬ深い現象が起きていて、普通の解と一般化解が一致していて一般的に議論したため、扱いは相当に複雑で、深くなっている。3)数理工学で応用の多い、ToeplitzとHankel核を持つ積分方程式の解法、この際は、フーリエ積分をとると非線形作用になるので、さらに一段と複雑で、難しい問題が生じたが、数学的には、一応解決できた。そして、それらの研究中に偶然に発見した4)新しい定義を含むconvolutionと新しい型の不等式を導いた。チホノフ正則化法を避けて、できるだけ簡単なアルゴリズムを考えようとして、それらの研究中に基本的で、一般的な原理と具体的な成果が得られつつある:出力観測情報が、有限個の点で有限の値をとる、線形システムにおいてそのある自然な意味で最良な逆を求める原理で、ヒルベルト空間の枠内でそれを定式化すると、再生核の理論を用いると驚くほど簡単に、驚くべき簡潔な形で最良逆が定式化できることが分かった。従来挑戦してきたラプラス変換などでも驚くべき結果が得られている。
尿路上皮癌に対する経口癌免疫療法薬と免疫チェックポイント阻害薬の併用療法の開発

近年尿路上皮癌に対し免疫チェックポイント阻害薬が保険適応となったが、単独での奏効率は限られている。そこでその奏効率を向上する複合癌免疫療法の開発が期待されている。本研究では尿路上皮癌に対する新規複合癌免疫療法の開発を目標とし、ビフィズス菌表層に癌抗原“Wilms'tumor 1 (WT1)"を発現させたWT1経口癌ワクチンと免疫チェックポイント阻害薬との併用療法による抗腫瘍効果を検討するための前臨床試験を実施する。特に化学療法抵抗性の進行性尿路上皮癌については有効な治療法が限られるため、本経口癌ワクチンならびに新規複合癌免疫療法の開発により大幅な患者予後の改善を目指す。