hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポスト福祉国家時代のケア・ネットワーク編成に関する人類学的研究

本研究は、国家的なものがゆらいでいる現代世界において、ケアはいかに実践されているのか解明しようとするものである。そこで着目したのは、第一に、国家の狭間をゆききしている移民・難民のケア編成、第二に、高齢社会・超高齢社会における高齢者ケアの再編成が、いかになされているかということである。ケアが、国家・市場・住民組織・家族などの異なるセクターをひきよせ、交わらせて、社会インフラを支えていることが明らかになった。ケアのこのような実践から、家族と社会の境界面がくりかえし再編成されていることを読み取ることができる。本年度は、国家やコミュニティの境界領域におかれた人々は、いかに持続的なケアを実現しているのか明らかにするために、ケアが発動する局面を詳細に検討し、多様なアクターを射程におさめてデータを収集することをめざした。1.代表者森は、再統一後のベルリンの保育園運営について調査し、社会福祉団体、自治体、保育士、父兄の関わりを検討した。また、ウィーンで、ベビーシッターを結節点としてあらわれている保育ネットワークを調査した。2.天田は、介護保険制度によるケア労働市場の形成・再編成に注目し、さらにそれが家族関係に与える影響について、日本と韓国で調査した。3.内藤は、ケニア北部で、近年導入されたICTを活用した食料援助システムに注目し、牧畜社会の集団主義的な食糧獲得戦略に起こりつつある変容を調査した。4.高橋は、フィンランドの高齢者福祉において、親族介護と行政によるそれへの支援、施設介護の現状について調査した。5.岡部は、ミャンマーからタイ北部に流れてきて仏教寺院に居住するシャン人労働者に注目し、寺院が移住初期の生活を保障している実態を調査した。6.岩佐は、ラオスのヴィエンチャンにおいて、高齢者福祉のとりくみ状況を調査した。7.浜田は、ガーナ南部の農村地帯で、地縁的ネットワークと血縁的なネットワークが、どのように発現するか調査した。また、ラウンド・テーブル「東アジアにおける家族の境界とケア実践ー社会政策のもとでの家族」を、2015年10月12日に国立民族学博物館で開催し、ケアの実践について比較研究の視点から議論した。本年度は、ケアの実態をネットワークという視点からとらえるために、ケアのあり方についての通時的な変遷と、ケアの担い手の臨機応変の代替可能性を考慮し、実際にケアを担う多様なアクター家族、親族、隣人、自治体、社会福祉団体、ケアワーカー市場等ーについてのデータを収集した。メンバー各自の調査において、注目すべき局面が明らかになってきている。次年度における調査において、この方向をすすめて、それぞれの局面で多様なアクターがいかに連関するか、その実態を描きだしていくことが、有効であると考える。平成28年(2016)度は、各メンバーの調査のさらなる展開をはかることと、メンバー全体で海外研究者との研究交流を拡大、深化させることの2点を主眼として研究を展開した。民族誌調査研究ー1.森(研究代表者)は、ベルリンの保育園について、記録資料の整理分析と、現地でのインタビュー調査を進め、とくに後者で、保育園の父兄、経営者とのインタビューで充実した調査ができた。2.天田は、介護保険制度によるケア労働市場と家族関係の動態について東アジア4か国の比較研究の一環として、日本の地方都市の高齢者ケア調査をすすめた。3.内藤は、タンザニアの難民キャンプで、支援とケア・ネットワークに関する調査を次年度にかけて展開していくための第一段階の調査を行った。4.高橋は、フィンランドで2回に分けて計1か月半にわたり、インフォーマルケアに関する聞き取りと、行政の組織改革の実態について、現地調査した。5.岡部は、主要なインフォーマントを対象に焦点をしぼったインタビュー調査とそのデータ分析を中心に行い、あわせて研究発表を行いながら隣接分野の研究者との意見交換を重ねた。6.岩佐は、ラオス農村で保育/幼稚園設置が及ぼす影響について、予備的調査を行った。7.浜田は、ガーナ南部の農村地帯で、葬儀を死者ケアの実践ととらえる視点から調査をすすめた。民族誌調査においては、メンバー各自のフィールドに応じて、それぞれの課題にとりくみ、研究を深化発展させることができている。調査を進行・発展させる段階にあり、順調といえる。国際研究交流も、順調に展開している。とくに、ウィーン大学のT. Thelen氏との研究協力は、日本での研究集会の開催、さらにドイツにおけるワークショップへのメンバー参加へと展開しており、次年度もさらに研究協力を展開していく予定である。そのなかで、理論的な議論の展開をはかっていく。最終年度にあたる本年度は、これまでの成果をふまえてデータを収集し、分析と考察をすすめた。高齢社会、超高齢社会であるヨーロッパと東アジアでは、福祉や介護の市場化が複雑に進展して、家族関係や生存保障システムに変容をおこし、道徳のゆらぎもみえている。天田は東アジアで、高橋はフィンランドで、森はオーストリアで、その具体的な状況を現地調査で明らかにした。浜田はガーナで、現金経済の浸透がケアの読み替えを引き起こしていることを明らかにした。岩佐はラオスで、未熟な市場経済がグローバルな開発の影響を受けて、国家による家族への直接介入と無関心を混在させている状況を指摘した。一方、国家の境界領域におかれている難民や移民のニーズは、滞在の長期化にともなって変容する。最低限の生存の希求から、よりよく生きるための資源調達へと展開するそのニーズを満たすために、ホスト社会の国家と住民(旧住民)、移民や難民(新住民)のあいだに何があらわれてくるのか、内藤はアフリカの難民キャンプで、岡部はタイの寺院で、森はドイツの街区で調査した。

調査で得たデータを整理し、ケアを、国家と家族、グローバル経済とローカルな市場、市民道徳と消費者行動、宗教と個人の交錯する動態的な局面においてとらえる議論を深めていった。本研究は、国家的なものがゆらいでいる現代世界において、ケアはいかに実践されているのか解明しようとするものである。そこで着目したのは、第一に、国家の狭間をゆききしている移民・難民のケア編成、第二に、高齢社会・超高齢社会における高齢者ケアの再編成が、いかになされているかということである。ケアが、国家・市場・住民組織・家族などの異なるセクターをひきよせ、交わらせて、社会インフラを支えていることが明らかになった。ケアのこのような実践から、家族と社会の境界面がくりかえし再編成されていることを読み取ることができる。当初の研究計画どおり、ケアの実態把握と、そこでのネットワークのあり方を明らかにするべく、調査を続行する。とくに、ローカルなケアの実践において、多様なアクターが連関することで、どのような新たな関係性があらわれつつあるのか、そこから、人々のどのような社会像を読み取ることができるか、ということに注目していく。また、海外研究者数名をまじえてワークショップを開催し、集中的な議論を行う。ワークショップを通して、各自のデータを比較検討し、理論的な展開をはかるとともに、国際的な研究者ネットワークを拡大・発展させることをめざす。当初の研究計画どおり、各自ですすめていく民族誌研究においては、ケアの実践におけるネットワークの実態を明らかにしていく方向で、それぞれのフィールドにおける調査を進める。1.森は、ベルリンでの調査を継続する。2.天田は、シンガポールと台湾において調査を行う。3.内藤は、タンザニアの難民キャンプにおいて調査を行う。4.高橋は、フィンランドでの調査を継続する。5.岡部は、タイにおける調査を継続する。6.岩佐は、ラオス農村において調査を行う。7.浜田は、調査資料の整理・分析に主力を傾注する。これらの調査では、多様なアクターの連関から、どのような関係があらわれつつあるのか、そこでは家族や親族にどのような変容が起こっているのか、ということに注意して、それぞれのフィールドからの報告としてまとめていく。国際研究協力においては、研究メンバーが参集して、海外研究者との議論を深めていく方向を、さらに進める。具体的には、次年度も、海外研究者を招聘して、英語によるワークショップを開催することを計画している。その際、将来の国際学会での共同セッションを視野に入れて研究協力をすすめる。29年度が最終年度であるため、記入しない。文化人類学29年度が最終年度であるため、記入しない。
ホップ空間の積構造の研究とその応用

ホップ空間の積構造を、ゲージ群を通して研究した。ゲージ群とは主束の自己同型のなす位相群であり、主束の構造群の積構造をよく反映し、その分類空間はある写像空間とみなせることが知られている。本研究において、リー群のmod p分解の類似をゲージ群に対して構成し、その応用として、ゲージ群のp局所ホモトピー型の分類や、随伴束の分解との関係を明確にした。これにより、ゲージ群のp局所ホモトピー論の基礎を築いた。また、ファイバーワイズ高次ホモトピー結合性の基礎理論を構築し、ゲージ群から主束の構造群への自然な準同型のAn空間としての切断を、主束の随伴束に関するファイバーワイズAn空間としての自明性と関連させることにより調べた。これにより、ゲージ群の分裂と随伴束の自明性との同値性、また、主束の構造群の高次ホモトピー可換性との関係を明らかにした。私の研究はホップ空間の積構造とその応用についてなされる。リー群は大きな素数で局所化すると可換となることがよく知られている。では、小さな素数で局所化した際の非可換性はどうなのかということが問題になるが、私はそれに関して次の研究を行った。SU(n)をn次の特殊ユニタリ群とすると、mがn以下のとき自然な包含写像SU(m)→SU(n)が存在する。私と長尾有晃氏はSU(n)を局所化したときの非可換性をこの包含写像でSU(k), SU(l)というふたつの群をSU(n)にいれたとき、それらがSU(n)の中で可換かどうかということで調べた。局所開始ない場合はR.Bottによりk+1>nなら可換でないことが示されているが、局所化した場合にはこの結果とギャップがあることが示された。主G束Pのゲージ群をPの底空間の基点に制限することにより、ゲージ群からGへの全射準同型が得られる。私と河野明氏はこの準同型が分裂する条件を、Pの随伴東の高次結合的な自明性とGの高次可換性という二つの視点から特徴付けした。このような高次構造がゲージ群により統一されることは非常に興味深いと考えられる。また、その応用として、評価ファイブレーションの連結写像を底空間のループ空間の射影空間を用いることにより具体的に記述した。これにより、連結準同型の自明性が底空間のループ空間の高次可換性で表されることがわかった。これはG.W.Whiteheadによる古典的な結果の高次一般化である。Gを位相群とし、Pを空間K上の主G束とする。Pのゲージ群G(P)とはPの自己同型、つまり、PのG同変自己写像であり、Kの恒等写像の持ち上げとなるもののなす位相群のことをいう。当然その定義からG(P)はGの性質を引き継ぐものと考えられる。私はそれがどのように引き継がれるのかについて研究する。リー群のトポロジーを研究する際に重要となるのは、リー群のmod p分解と呼ばれる空間の積による分解である。これまでに、私と河野明氏との共同研究や,S.D.Theriault氏による研究により、特殊な場合にはGのmod p分解がG(P)のmodp分解を導くことがわかっている。私は河野明氏と蔦谷充伸氏との共同研究により、底空間Kがある次元の球面のときにG(P)のmod p分解を与えた。この結果は上記のTheriault氏の結果を含んでいる。その応用として、PがK上の主G束全体をわたるときのG(P)のホモトピー型の個数や、Pの随伴束とmod p分解の関係に関する結果を得た。また、私は河野明氏と長尾有晃氏との共同研究でシンプレクティック群Sp(n)の自己写像のホモトピー類のなす群の構造についての研究も行った。上記ふたつの研究において重要となるのは非安定Adams作用素と呼ばれる局所化されたリー群の分類空間の自己写像であり、これはD.SullivanによるAdams予想の解決の際に構成されたものである。私がこれまで得た結果により、非安定Adams作用素はリー群の非可換性と密接に関わっていることがわかった。ホップ空間の積構造に関して、局所化による構造の変化とゲージ群を通して見える構造について研究を行った。局所化による積構造の変化は、p-regularとquasi p-regularの場合における先行結果を用いて、McGibbonによるホモトピー可換性に関する結果のゲージ群版について考察した。

その際に扱った主束は主に4次元球面上のSU(n)束である。この結果、p=2n+1を境にしてp局所化されたゲージ群はホモトピー可換となり、主束の型によらないことがわかった。一方、p=2n+1のときは主束の型によりホモトピー可換性かどうかが決まることがわかった。この研究と連動して、ゲージ群のmod p分解を与えた。これはリー群の場合の類似であり、リー群のmod p分解と両立している。この応用として、p局所化された特殊なゲージ群のホモトピー型の分類を与えた。また、自由ループ空間のコホモロジーと主束の随伴束との関係を用いて、ゲージ群の分解が必ずしも随伴束の分解より導かれないことを示した。ホモトピー型の分類に関しては、ゲージ群があるSamelson積(交換子積の一種)のホモトピーファイバーとなることを用いて、より一般の場合に拡張した。この際、問題となるSamelson積の計算方法をK理論とある種のホモトピー集合のなす非可換群とを比較することにより与え、いくつかの場合に具体的に計算を行った。上記の通り、ゲージ群はSamelson積と密接に関わるため、そのホモトピー型の分類は積構造の変化を表すこととなる。これまでのゲージ群の研究では局所的な性質は考えられていなかったが、本研究により、ゲージ群の局所的性質を調べるための礎が与えられたと考えられ、今後のゲージ群の研究、さらにはホップ空間の積構造の研究に新しい方向性を与えられた。ゲージ群のmod p分解により研究目的であるゲージ群のホモトピー型に関する結果を得たから。また、これにより、多くの重要な例を構成できると考えられるから。24年度が最終年度であるため、記入しない。ゲージ群のホモトピー型を研究する上で重要になるのは、評価ファイブレーションの連結写像であり、これは(高次の)Whitehead積で表されることが知られている。高次Whitehead積を定義する際に現れる空間polyhedral productは昨今のトーリックトポロジーの発展により再評価され、数多くの結果が得られている。今後はこのpolyhedral productのホモトピー論的研究を進めることにより、ゲージ群の研究を推進する。また、Grayによるco-H空間へのWhitehead積の一般化の性質を調べることによりベキ零性の研究を進める。
遺伝性網脈結膜変性疾患の原因解析のための分子生物学的研究

網膜色素変性症の遺伝子異常の解明をCandidate geneapproachを用いて行い成果を上げている。PCR法とSSCP法により、まずスクリーニングを行い異常のある症例の塩基配列を決定し、遺伝子異常を明らかにしている。現在までロドプシン遺伝子異常の2家系(Pro347 Leu.Thr 17 Met)およびRDS遺伝子異常の1家系(Asn244 Lys)を見いだしている。これらの症例の臨床像を検討することによりPro347 Leuは従来の臨床分類でのTypeI(TypeD)、Thr17 MetはTypeII(TypeR)であり同じロドプシンの異常でありながら異常の部位により異なる臨床型を示すことを明らかにした。またRDS異常の家系はBull'g-eyeを示し、特徴的な臨床像を示すことを明らかにした。またRDS異常の家系はBull's-eyeを示し、特徴的な臨床像を示すことを明らかにした。治療法としては網膜色素変性症に対しアセタゾラミドを投与している。これは本症における重要な視力低下の原因のひとつである類嚢胞状浮腫に対して投与するものであり、視力の改善面で良好な結果を得ている。また高気圧酸素療法やプロスタグラニジン製剤も試みている。脳回転状脈経網膜萎縮症に関しては、日本人症例のOAT遺伝子解析を行い、その異常が日本人特有のものであることを示し、臨床像との関連を明らかにしつつある。またこれら遺伝子異常と全国分布の状態を検討し、民族系的特徴を明らかにしつつある。X染色体眼白子症の臨床像を検討し、これら日本人患者が、特有の臨床像を示すことを明らかにし、民族の違いによる臨床像の違への重要性を示した。脳回転状脈絡網膜萎縮症(以下GA)はオルニチンを代謝する酵素のひとつであるオルニチン・アミノトランスフェラーゼ(以下OAT)の欠損により生じる遺伝性網脈絡膜変性疾患のひとつであり高オルニチン血症を伴う。したがって本疾患の遺伝子異常はOAT遺伝子異常である。我々は日本人GA患者7名のOAT遺伝子異常を解明し,それらが日本人患者に特有の遺伝子異常であることを示した。またその遺伝子異常の違いにより,表現型である臨床像にも違いがあることを明らかにした。しかしまだ症例数が少ないため,全国レベルでの遺伝子異常地図は,分布が一定せずさらに研究を進める必要がある。さらに本疾患には眼内出血を伴う例が知られていたが,これは血液疾患のひとつであるvon Will-brand病の合併によることを明らかにした。網膜色素変性症の原因に関し,我々は候補遺伝子としてロドプシン,S抗原,rds遺伝子のスクリーニングを行っている。その中で常染色体優性網膜色素変性症の一家系にロドプシン遺伝子異常Pro347Lenを見いだした。さらにその臨床像が欧米人の同じ遺伝子異常を持つ患者と類似し他のロドプシン異常患者の臨床像と異なることを示し,表現型との関連を明らかにした。現在rds遺伝子異常を示す家系も見いだしており,確認中であるとともに臨床像との関連も検討している。治療法として,網膜色素変性症に対し,有効なものは現在まで無かった。その中で我々は黄斑浮腫を伴う本症患者に対しアセタゾラミド投与を行い,浮腫の軽減,視力の向上という良い結果を得ている。引き続き,その効果の特続性や副作用の有無を検討中である。脳回転状脈絡網膜萎縮症(Gyrate atrophy of the choroid and retina、以下GA)はオルニチンを代謝する酵素のひとつであるOrnithineaminotransferase(以下OAT)の欠損により生ずる遺伝性網脈絡膜変性疾患である。我々はGA患者のOAT遺伝子異常をあきらかにし、日本人患者では他の人種や民族の患者と異なる特異な遺伝子異常であることを明らかにした。これらを基に臨床像の特徴や患者の全国分布の状況を再検討中である。またOAT阻害剤を用いてのモデル動物の作製を試みている。

網膜色素変性症の遺伝子異常の解明をCandidate geneapproachを用いて行い成果を上げつつある。PCR法とSSCP法により、まずスクリーニングを行い異常のある症例の塩基配列を決定し遺伝子異常を明らかにしている。現在までロドプシン遺伝子異常の2家系(Pro347Leu,Thr17Met)およびRDS遺伝子異常の1家系(Asn244Lys)を見いだしている。これらの臨床像を検討することによりPro347Leuは従来の臨床分類でのType I(Type D),Thr17MetはType II(Type R)であり同じロドプシンの異常でありながら異常の部位により異なる臨床型を示すことを明らかにした。またRDS異常の家系はBull's-eyeを示し特徴的な臨床像を示すことを明らかにした。網膜色素変性症に対する治療法としてアセタゾラミドを投与している。これは本症における重要な視力低下の原因のひとつである類嚢胞状浮腫に対し投与するもので良好な結果を得ている。網膜色素変性症の遺伝子異常の解明をCandidate geneapproachを用いて行い成果を上げつつある.PCR法とSSCP法により,まずスクリーニングを行い異常のある症例の塩基配列を決定し遺伝子異常を明らかにしている.現在までロドプシン遺伝子異常の2家系(Pro347Leu,Thr17Met)およびRDS遺伝子異常の1家系(Asn244Lys)を見いだしている.これらの臨床像を検討することによりPro347Leuは従来の臨床分類でのType I(Type D),Thr17MetはType II(Type R)であり同じロドプシンの異常でありながら異常の部位により異なる臨床型を示すことを明らかにした.またRDS異常の家系はBull's-eyeを示し特徴的な臨床像を示すことを明らかにした.網膜色素変性症に対する治療法としてアセタゾラミドを投与している.これは本症における重要な視力低下の原因のひとつである類嚢胞状浮腫に対し投与するもので良好な結果を得ている.また,高気圧酸素療法やプロスタグランジン製剤も試みている.脳回転状脈絡網膜萎縮症(Gyrate atrophy of the choroid and retina,以下GA)はオルニチンを代謝する酵素のひとつであるOrnithine aminotransferase(以下OAT)の欠損により生ずる遺伝性網脈絡膜変性疾患である.我々はGA患者のOAT遺伝子異常をあきらかにし,日本人患者では他の人種や民族の患者と異なる特異な遺伝子異常であることを明らかにした.これらを基に臨床像の特徴や患者の全国分布の状況を再検討中である.X染色体劣性遺伝眼白子症の臨床像を検討し,日本人患者が特有の臨床像を示すことを明かにし,民族の違いによる臨床像に差の重要性を明らかにした.
光化学反応によるエネルギー貯蔵物質合成の研究

1.研究目的光を化学エネルギーに変換貯蔵する開発をするために,水素などの還元型高エネルギー物質を生成する人工光合成プロセス,および分子内に歪エネルギーを貯えた高歪化合物合成のための光反応の開発を行った.2.研究成果の概要(1)人工光合成系の開発については光励起に直結した明反応で生成するラジカル対の電荷分離効率の向上,および得られたラジカル対を活用した物質生産の暗反応を検討しつぎの成果を得た.均一溶液中で発生したラジカル対の場合は溶媒かごからの脱出が電荷分離の前提条件となり,そのためには静電反発および溶媒和の微視的構造の調節が重要であることを定量的に明らかにした.葉緑体のように膜面で反応が進行する場合,励起種と電子受容体間が10オングストローム程度であれば容易に光誘起電子移動が起りマイクロ秒程度の寿命を持たせ得ることが示された.また膜系を利用した電荷の輸送および電荷の貯蔵が可能となった.均一系のラジカルについては炭酸ガスをカルボン酸として固定する反応が実現された.(2)高歪化合物の合成についてはノルボルナジェンからクアドリシクランへの光異性化反応を用いてエネルギー貯蔵と放出のサイクルを構成した.ノルボルナジェン骨格の修飾によって460nmの長波長光でもエネルギー貯蔵が可能になったほか,実際に5月の日照で理論値の約80%の効率でエネルギー蓄積が可能なことも確認された.エネルギー放出過程に関しては,固定層流通反応器による検討結果,改良した活性アルミナを担体としたコバルト2価錯体触媒が有効であり,クアドリシクランのイソオクタン溶液を用いることにより,溶液温度を60°K上昇させ得ることが明らかとなった.1.研究目的光を化学エネルギーに変換貯蔵する開発をするために,水素などの還元型高エネルギー物質を生成する人工光合成プロセス,および分子内に歪エネルギーを貯えた高歪化合物合成のための光反応の開発を行った.2.研究成果の概要(1)人工光合成系の開発については光励起に直結した明反応で生成するラジカル対の電荷分離効率の向上,および得られたラジカル対を活用した物質生産の暗反応を検討しつぎの成果を得た.均一溶液中で発生したラジカル対の場合は溶媒かごからの脱出が電荷分離の前提条件となり,そのためには静電反発および溶媒和の微視的構造の調節が重要であることを定量的に明らかにした.葉緑体のように膜面で反応が進行する場合,励起種と電子受容体間が10オングストローム程度であれば容易に光誘起電子移動が起りマイクロ秒程度の寿命を持たせ得ることが示された.また膜系を利用した電荷の輸送および電荷の貯蔵が可能となった.均一系のラジカルについては炭酸ガスをカルボン酸として固定する反応が実現された.(2)高歪化合物の合成についてはノルボルナジェンからクアドリシクランへの光異性化反応を用いてエネルギー貯蔵と放出のサイクルを構成した.ノルボルナジェン骨格の修飾によって460nmの長波長光でもエネルギー貯蔵が可能になったほか,実際に5月の日照で理論値の約80%の効率でエネルギー蓄積が可能なことも確認された.エネルギー放出過程に関しては,固定層流通反応器による検討結果,改良した活性アルミナを担体としたコバルト2価錯体触媒が有効であり,クアドリシクランのイソオクタン溶液を用いることにより,溶液温度を60°K上昇させ得ることが明らかとなった.
空気流を利用した繊維操作のための挙動解析と最適化

管路の組み合わせや空気供給圧力による管路内外の空気流変化を実験とシミュレーションから解析し、そこに糸を挿入した場合の速度測定や姿勢観察を行った。糸を損傷することなく適切に操作するには、空気流が急激な拡散を起こさず、減速しないで糸に抗力を与え続けることが必要である。また、圧力としては圧縮性の影響が出る直前の状態が一番効率的であり、糸の抗力が不足する場合でも、送り出し装置により推進力を与えることで飛走挙動を改善することができる。本研究は、繊維工場における動力軽減・自動化の推進・システムの最適化を行う上で重要となる「糸と空気流の関係」について、糸に作用する抵抗力や糸を操作するための技術的な基礎データの収集を行い、広範囲かつ系統的な理論を確立することを目指している。今年度は、円形噴流と環状噴流のもとで、空気流が管路内から大気中へ出た後の速度や密度の変化を解析するとともに、その中に糸が挿入された際の糸の空気抗力測定、飛走速度・振動・姿勢など糸の挙動観察を行ってきた。その結果、以下のようなことが明らかとなった。(1)管路から出た空気流は膨張拡散するため、流速は急激に減速する。糸にはたらく抗力は、管路内では長さにほぼ比例しているのに対し、管路からはみ出すと増加は認められず、管路外に存在する部分は糸全体の抗力にあまり寄与しないことが確認できた。また、抗力は糸が管路からわずかにはみ出た状態で最大値を示すが、その傾向は管路出口でポテンシャルコアが表れる空気供給圧力の高いときに顕著になることがわかった。(2)糸の挙動観察から、糸の飛走速度は管路内と管路外では大きく異なり、張力をかけない状態の糸では先端が根元を引っ張るというより、後方から押し出されるように飛ぶ傾向の強いことが確認された。軽くて細い糸では比較的空気流に乗りやすく真っ直ぐ飛ぶが、太い糸や種類によっては、真っ直ぐ飛ぶことが困難となり、大きく横振動しながら飛走することが確認された。さらに、伸縮性を有する糸では、飛走中の伸び縮みは激しいものの、横方向の振動は他の糸に比べて少ないことも確認できた。実験データと挙動観察の結果を比較することで、これまで単に想像していた現象が具体的に明らかとなってきた。今後、シミュレーション、測定実験、挙動観察を統合することで系統的に整理していく必要がある。繊維工場における動力軽減・自動化の推進・システムの最適化を行う上で重要となる「糸と空気流の関係」について広範囲かつ系統的な理論を確立し、糸に空気流が作用する際の抵抗力や、逆に空気流を使って様々に糸を操作するための技術的な基礎資料を提供しようとしている。今年度は、空気流が管路から大気中へ開放された後の変化(膨張拡散・混合・旋回など)と、その中に糸が挿入された時の飛走挙動(飛走速度、振動・姿勢)について検討を加えた。1.シミュレーションによる解析から、管路外の空気流拡散は噴流形態(円形・環状)よりも管路径による影響が大きく、管路径が太くなるにつれて空気流量が増すため、軸方向の空気流の減速が緩やかになる。本研究で使用した太い管路では0.3MPa、細い管路では0.2MPaあたりから管路内の空気は圧縮性を伴うようになり、管路出口付近において急激な拡散・膨張が起こっている。この様子を実測データと比較し、シミュレーション結果の妥当性を確認することができた。これにより、任意の条件における空気流が再現できるものと考えられる。2.糸の空気抗力を測定したところ、管路外の空気流が糸の張力に影響を及ぼすのは、管路出口から5cm程度の範囲に限られ、下流の空気流は糸の張力にはあまり影響を及ぼさないことがわかった。3.糸の飛走挙動観察から、管路外では下流よりも上流のほうが空気流速が速いため、糸が押し出される形となって糸先端が踊る傾向が強い。また、噴流形態で比較すると、円形噴流よりも環状噴流のほうが空気流、糸ともに安定することが確認された。さらに、細い管路よりも太い管路のほうが空気流の減速が少ないため、糸が一定区間を通過する場合、初速は遅いが、最終的に糸が到達する時間は短くなる。今年度は、コンピュータによる流れのシミュレーションの精度向上と実測値との比較、実際に管路に糸を挿入した際の高速度カメラによる糸挙動の観察および糸の送出条件(自由飛走、抑制あるいは強制送り)の効果などについて検討を加えた。

管路の組み合わせや空気供給圧力による管路外の空気流変化を実験とシミュレーションから解析し、そこに糸を挿入した場合の速度測定や姿勢観察を行った結果、糸を素早く飛ばそうと供給圧力を高くすれば、糸の初期飛走速度はある程度上昇するが、糸が振動したり湾曲するなどの影響から吸い込み口までの糸先端の到達時間は短くならない。結果として、糸の操作性そのものは向上せず、糸の損傷へとつながっていく。圧力の高い流れでは管路から出た後の空気流が糸に影響を及ぼすのは、ポテンシャルコアが作用しているわずかな領域のみであり、大気開放された下流の糸は糸全体の抗力にほとんど寄与していない。従って、空気流が安定し急激な拡散や減速を起こさないこと、空気流量が多く下流の糸にまで十分に抗力を与え続けられることなどが糸操作の適切な条件としてあげられる。また、供給圧力としては空気圧縮性の影響が出る直前の状態が一番効率的であり、低い圧力で糸の推進力が不足する場合でも、強制的な送り出し装置などを使い糸に補助的な推進力を与えることで飛走挙動を改善することができる。
地球温暖化が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響-データの集積と予測モデルの確立

海水温の上昇が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響を解明するため,過去の繁殖記録の集約と現在の繁殖状況のモニタリングを各地で行った.八丈島からはスズメダイ科7属23種の繁殖が確認され,多くの種では春から秋にかけて繁殖行動が観察された.繁殖終了時の水温は繁殖開始時より高く,繁殖の継続期間は水温以外の要因によって決定されていることが示唆された.一方,水温が低くなる秋以降を中心に繁殖する種や,水温条件によってはほぼ年間を通して繁殖する種も確認された.海水温の上昇が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響を解明するため,過去の繁殖記録の集約と現在の繁殖状況のモニタリングを各地で行った.八丈島からはスズメダイ科7属23種の繁殖が確認され,多くの種では春から秋にかけて繁殖行動が観察された.繁殖終了時の水温は繁殖開始時より高く,繁殖の継続期間は水温以外の要因によって決定されていることが示唆された.一方,水温が低くなる秋以降を中心に繁殖する種や,水温条件によってはほぼ年間を通して繁殖する種も確認された.地球温暖化による海水温の上昇が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響を解明するため,フィールド観察により繁殖状況を確認するとともに文献等から繁殖データを集積することにより,過去から現在までの繁殖期の変化を明らかにして,将来の繁殖期の変化を予測することを目的とする.研究初年度の平成22年度には,千葉県勝浦・館山,東京都八丈島,静岡県富戸,高知県柏島,鹿児島県屋久島の合計6カ所の観察区を設定して,指標魚(5科14種)のフィールド観察を11月から3月にかけて行ったベラ科魚類では,熱帯性指標種のホンソメワケベラが全ての観察区で成魚サイズの個体が確認された.分布北限にあたる千葉県では最低水温期に生息が確認されたことから,越冬個体が翌年の高水温期に繁殖する可能性が示唆された.アカササノハベラでは1月に八丈島において産卵行動が確認されたスズメダイ科魚類では,熱帯性指標種のクマノミが千葉県を除く観察区で成魚サイズの個体が確認された.分布北限にあたる千葉県では最低水温期に生息が確認されなかったことから,越冬個体による翌年の繁殖可能性の低いことが示唆された過去の観察記録によると,ホンソメワケベラやクマノミなどの熱帯性魚類は,分布北限の千葉県では越冬できる年とできない年があり,これにはその年の加入量と低水温期の生残率が関与し,翌年の繁殖に大きな影響を与えていると考えられたフィールド観察の際,観察区内の水深510mの海底に海水温計測用のデータロガーを設置した.1年後にロガーを回収して,水温変動と繁殖との関係を解析する予定である地球温暖化による海水温の上昇が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響を解明するため,過去から現在までの繁殖記録をデータベース化して繁殖期の変化を明らかにするとともに,将来の繁殖期の変化を予測することを目的とする.平成23年度は,千葉県勝浦・館山,東京都八丈島,静岡県富戸,高知県柏島,鹿児島県屋久島の合計6カ所の観察区でスズメダイ科魚類を中心とした潜水観察を行うとともに,繁殖記録のデータベース化を行った.現在継続中の潜水観察および過去の観察記録により,およそ3000件の魚類繁殖記録のデータベース化を達成した.その中でいちばんデータの多い八丈島からは,スズメダイ科魚類で7属23種の繁殖が確認された.これは,これまでに八丈島から記録されたスズメダイ科魚類の56%に相当した.スズメダイ科魚類の多くの種では,春から秋にかけて繁殖行動が観察された.繁殖終了時の水温は繁殖開始時より高く,繁殖の継続期間は水温以外の要因によって決定されていることが示唆された.一方,水温が低くなる秋以降を中心に繁殖する種も少数確認された.アマミスズメダイは水温およそ1924°Cで繁殖し,八丈島では水温が高い年に限り冬季も産卵行動が観察された.また,キホシスズメダイは水温条件によってはほぼ年間を通して繁殖することが確認された.地域間で比較すると,クマノミでは高緯度地域ほど繁殖開始時期が遅れる傾向が見られた.これに対して,繁殖終了時期には著しい差は見られなかった.海水温の上昇が沿岸性魚類の繁殖に及ぼす影響を解明するため,過去から現在までの繁殖記録を集約して各地における各魚種の繁殖期の変化を明らかにして,将来の繁殖期の変化を予測することを目的としている.平成24年度は,千葉県勝浦・館山,東京都八丈島,静岡県富戸,鹿児島県屋久島でSCUBA潜水により指標種を中心とした繁殖状況のモニタリングを行った.また,前年度にデータベース化した八丈島の魚類繁殖記録を解析した.1994年から2010年までの八丈島の魚類繁殖記録(2682件)から,20科134種の魚類の繁殖が確認された.これは同島で記録されている種数の19%に相当した.最も多く記録されたのはベラ科(13属34種)で,スズメダイ科(7属23種),ハゼ科(8属10種),ヘビギンポ科(4属10種),テンジクダイ科(3属9種)がそれに次いだ.

八丈島におけるクマノミの繁殖期を年別に比較すると,繁殖開始時期は4月下旬から5月上旬で,年によって2週間前後のばらつきが見られた.繁殖開始時の水温は18.421.8°Cで,一定水温以上で繁殖を開始する温度依存は見られなかった.また,様々な水温や日を基準にした積算温度の有効性について検討したが,明確な説明には至らなかった.繁殖の終了は8月中旬から9月下旬で,年により1カ月以上のばらつきが見られた.繁殖終了時の水温は24.028.2°Cで,水温自体は繁殖開始時より遙かに高く,その時の水温条件だけで繁殖の終了が決まるのではないことが示唆された.6カ所の観察区でのフィールド観察および,各地点における過去の繁殖記録のデータベース化,解析作業は概ね順調に進んでいる.24年度が最終年度であるため、記入しない。最終年度の今年度は,これまでに得られた沿岸性魚類の繁殖記録データベースの一般公開の準備を行う.また,研究者のみならず一般ダイバーからもインターネット経由で繁殖記録を幅広く募集して,全国各地から様々な時期の観察データを収集・解析・公開できるシステムを構築していきたい.24年度が最終年度であるため、記入しない。
ナイトレイト様作用を併せ持つポタシウムチャンネル開口薬の血管拡張作用の研究

前年までの研究の結果では太い冠動脈においては、-ONO_2基をもつポタシウムチャンネル開口薬nicorandilはポタシウムチャンネル開口薬としてではなく、nitrateとして血管拡張作用を示していることが明らかになった。本年度は血流を制御しているような細い動脈ではどのように作用しているかをイヌ血液潅流乳頭筋標本で検討した。Nicorandil、およびその-ONO_2基が-OCOCH_3基に置換されたSG-209共血流を著明に増加させる。そのpotencyはnicorandilの方が約3倍強いだけであった。両方の血流増加作用はポタシウムチャンネル開口薬の拮抗薬であるglibenclamideで抑制された。以上の結果、血流を制御するような細い動脈では、nicorandilはnitrateとして作用していなくて、ポタシウムチャンネル開口薬として作用していることが現在まで明らかになった。また心筋の収縮に対する作用も同時に検討したが、血流の場合と同様にnicorandilの陰性変力作用はポタシウムチャンネルを介する作用であることも明らかになった。
赤血球の変化は哺乳類の出現に関与するか？

脊椎動物の赤血球は哺乳類を除き、有核である。哺乳類の場合は赤血球分化の最終段階で脱核し、無核の細胞のみが抹消血を流れる。この無核赤血球が有核のものに比べどのような違いがあるのか。それが、哺乳類の出現に関係していないか。この問いに答えるべく、有核と無核の赤血球の物性を原子間力顕微鏡(AFM)により検討した。その結果、無核の赤血球は有核のそれに比べ、ヤング率が低く、やわらかいのに対し、有核赤血球は核の部分のヤング率が有意に高く、硬いことが分かった。しかし、有核赤血球も核から離れた部位では無核赤血球と同様、低いヤング率を示し、柔らかいことが分かった。従って、核の有無は赤血球の物性に大きく影響する。哺乳類の出現と無核赤血球の出現の間に因果関係があるのかを探るため、ニワトリ、アフリカツメガエル、マウスの赤血球を採取し、その形状、47μのマイクロ流路の通過能、培養した場合の赤血球の変化等について検討した。その結果、ニワトリとマウスの赤血球は7μのマイクロ流路を通過できるが、マウスのみ4μのマイクロ流路を通過できる事がわかった。長期間、培養を続けるとニワトリ赤血球の一部から培養基質に接着する有核細胞が出現した。マウスの赤血球は培養しても変化は認められなかった。ニワトリの赤血球は繊維芽細胞を細胞融合させると赤血球の核がDNA複製を開始し、一般の体細胞に戻ることが報告されている。現在、ニワトリ赤血球の培養により出現してきた基質接着性の細胞が赤血球以外の細胞に由来することを否定する実験、および赤血球が実際に培養基質接着性の細胞に変化することを実証するためタイムラプス撮影装置を用いて長期間撮影しながら培養する装置の構築を進めている。脊椎動物の赤血球は哺乳類を除き、全ての綱で有核細胞からなる。哺乳類では赤血球分化の最終時期に不均等な細胞分裂が起こり、核を含み細胞質に乏しい細胞と無核の細胞質からなる細胞に分かれ、無核細胞のみが末梢血を流れ、核成分は骨髄中でマクロファージに貪食されることが知られている。一方、有核の赤血球にはゲノム情報が全て存在するので、創傷治癒の過程で何らかの積極的な役割を果たすことが期待される。そこで、鳥類ニワトリと哺乳類マウスの血液の培養を行い、その細胞の分化多能性について検討した。まず、種々の培養液による血液細胞に対する培養液の最適化を試みた。その結果、培養液にはRPMI1640とDMEM(高グルコース)の1:1混合液に10%になるように胎児牛血清を加えたものが血液細胞から最も多くの有核細胞を培養皿に付着させ、増殖させることが明らかとなった。これらの細胞を3週間以上にわたり培養を行なった。10%フォルマリンin PBSを用い、室温30分間の固定後、0.5%トリトンX-100 in PBSでさらに20分間、処理してから幹細胞マーマーの発現を蛍光抗体法およびRT=PCR法を用い検討した。全血液から有核細胞を濃縮する目的でヘパリン血を毎分3000回転、10分間遠心分離し、血漿と細胞成分ペレットの教会部分にある有核細胞分画を用いて、さらに培養可能な細胞を効率よく集めることに成功した。その結果、ニワトリとマウス共に上記培養条件下でOCT-4やNanogを発現する細胞が現れた。培養細胞をOCT-4とNANOGに対する蛍光抗体法とRT-PCR法を行い、きわめて多くの細胞がOCT-4の興奮未だ冷めやらない様子の参拝客が多かった。今後は1)全血液細胞の培養で得られた幹細胞マーカー陽性細胞の分化多能性の検討と各種細胞の硬度をさらにより多くのサンプルに対し、原子間力顕微鏡による硬度測定を行う。核の有無による赤血球の物性について原子間力顕微鏡(AEM)を用いて調べた。これまでの予備的研究として、アフリカツメガエル、ニワトリ、マウスの赤血球をスライドグラス上にて半渇きの状態で貼付け、空気中でAFMのプローブを接触させ、その硬さ(ヤング率)と形状を測定した。しかし、半渇き状態の赤血球は必ずしも生体内の赤血球と同じ物性をもつという保証はなく、様々なartifactが生じる危険性がある。そこで、本年は赤血球を生理食塩水内でAFM測定が出来るようにするための条件を調べた。その結果、Shimizuら(2012)によるBiocompatible anchor for membrane(BAM)法が生理食塩水内でも赤血球をガラス表面に固着させ、AFMによる物性測定に適していることが分かった。この方法を用いて、有核のニワトリと無核のマウスの赤血球の細胞中央部(有核赤血球の場合は核の真上)と赤血球の辺縁(無核の赤血球細胞質上)についてヤング率を測定した。その結果、ニワトリ赤血球中央部は約役70kPa、辺縁部は約1kPaの硬度を示すのに対し、マウスは中央部と辺縁部でそれぞれ約1kPaという値を示した。このt頃は有核赤血球においてその核部分は極めて高い硬度を有し、それが赤血球の変形能にも大きな障害となることが示唆された。それに対し、無核赤血球は硬い核が無いため、柔軟制が高いことで、末梢の最も細い毛細血管を通過する際にも十分な赤血球の変形が起すことが出来ると考えられる。

一方、硬い核を有する有核赤血球ではその変形能が大きく低下していることが予想され、末梢の毛細血管は哺乳類のそれよりかなり大きな直径を持つ必要性が示唆された。脊椎動物の赤血球は哺乳類を除き、有核である。哺乳類の場合は赤血球分化の最終段階で脱核し、無核の細胞のみが抹消血を流れる。この無核赤血球が有核のものに比べどのような違いがあるのか。それが、哺乳類の出現に関係していないか。この問いに答えるべく、有核と無核の赤血球の物性を原子間力顕微鏡(AFM)により検討した。その結果、無核の赤血球は有核のそれに比べ、ヤング率が低く、やわらかいのに対し、有核赤血球は核の部分のヤング率が有意に高く、硬いことが分かった。しかし、有核赤血球も核から離れた部位では無核赤血球と同様、低いヤング率を示し、柔らかいことが分かった。従って、核の有無は赤血球の物性に大きく影響する。1)血液細胞の培養条件を最適化し、その条件で培養されたニワトリとマウスの全血液細胞の中から大量のOCT-4陽性の幹細胞様細胞が増えてくることを証明した。これは、計画当初には全く想定されていない発見といえる。2)これまで原子間力顕微鏡を用い、赤血球の硬度を測定してきたが、測定中に細胞が乾燥する傾向が高く、必ずしも、正しい硬度を示していない可能性が考えられた。そこで、赤血球の保定法の確立を進める必要性を生じた。発生生物学1)幹細胞の分化多能性をさらに検討する。2)赤血球の保持方法を最適化する。そなわち、架橋試薬で固定した赤血球と未固定の赤血球をポリーL-リジンでコートされたスライドグラス上に塗布し、PBS中で乾燥を抑えながら、、種々の温度環境下での赤血球及び他の血液細胞の硬度を細胞の場所ごとに測定する。液体中でより生体内環境に近づけるため、種々の温度環境下における赤血球硬度の変化についてもニワトリとマウスの新鮮血を用いて検討する。ニワトリ赤血球の長期間培養において、培養基質接着性の細胞に変化することを見出した。これが有核赤血球が別の形質を有する細胞に分化したのか、白血球やリンパ球等の既存有核細胞に由来する細胞であるのかを明らかにする必要がある。そのため、タイムラプスビデオ撮影装置を組み込んだ培養装置を構築中である。これを用いて、培養基質接着性の細胞の起源を可視的に明らかにしたい。有核赤血球を末梢血にもつ生物の組織損傷部位での有核赤血球のもつ新たな生物学的機能を検討する上で重要な知見であると考える。有核と無核赤血球を長期間培養し、その間、定期的にタイムラプスビデオ撮影を行う。同一の有核赤血球が次第に変形し、培養基質接着性の有核細胞に変化することを証明できれば、有核赤血球を末梢血に保有する生物学的意義を明らかにできると考えている。それが証明できた場合、創傷治癒における再生能の維持を放棄してまで何故、哺乳類は無核赤血球を有するのかが次の疑問となる。今後、無核赤血球のより微細な毛細血管網を通過できるメリットが組織再生能を凌駕するのかについて、明かにしていきたい。培養用タイムラプスビデオ撮影装置の構築途上にあり、当初の予定より細胞培養実験の試行回数が少なかった。今年度早々に撮影装置の構築が完了するので、今後、細胞培養実験を大幅に増やしたい。消耗品費として生化学試薬、細胞培養器具、培養用試薬および実験動物飼料、床敷、動物代を計上する。また、日本動物学会とアメリカ細胞生物学会への参加旅費を計上する。さらに、論文投稿費用を計上したい。
液晶界面転移が示す新奇な熱力学的性質の研究

液晶分子の配向は接触している基板界面の影響を顕著に受ける。本研究では、温度変化に伴い、分子配向が垂直から水平配向へと移り変わるアンカリング転移と呼ばれる現象に着目し、その熱物性について研究を行った。測定は製作したした高感度示差走査熱量計(DSC)によって行われた。実験の結果、転移が起こる領域においてDSCのデータ曲線に階段状の段差が現れることが分かった。また本実験系は降温と昇温の際に比較的大きな熱履歴を示す一方で、一次転移に伴う潜熱に関するピークは検出されないほど小さいことも分かった。本研究ではネマチック液晶が示すアンカリング転移と呼ばれる現象を取り扱った。アンカリングとは界面で液晶分子の巨視的な向き(配向)が定められる現象である。ここでは温度変化によって二種類のアンカリングが現れる。これはアモルファスフッ素樹脂であるCYTOPとネマチック液晶CCN47を用いることによって観察することが可能である。通常の相転移ではなく界面に誘起された分子の構造転移であるため、その転移はバルクの試料では観察することができないという特徴がある。温度に誘起された配向変化は、液晶の複屈折性から光学的に見ることができるが、エネルギー的な観点からは理解が進んでいない。そこで本研究ではこのような界面の現象を熱的に明らかにするために、高感度示差走査熱量計を使用した測定が行われた。まず装置を作成した。センサーには小型のペルチェ素子を用い、半導体熱電対の熱起電力の大きさを利用して高感度化を実現した。また高密度なセンサーを使用することによって測定感度の更なる上昇が可能であることが分かった。続いて、熱測定用の試料セルの製作を行った。研究対象が界面現象であるため、カバーガラスにCYTOPをスピンコートし、セル厚が数マイクロから数十マイクロメートルとなるようにした。測定の結果、アンカリング転移が起こる領域で、DSCの曲線がステップ上に変化することが観察された。これはアンカリング転移によって分子配向が変化した際に、系の揺らぎが変化したものであると考察した。また、明瞭な一次転移であるにも関わらず潜熱が観察されない理由などについても考察を行った。ネマチック液晶は棒状分子の長軸が一様に揃った状態であり、その分子全体の向き(配向)は液晶物質と界面の種類・性質によって大きく変化する。本研究ではアンカリング転移と呼ばれる、低温側におけるネマチック液晶の垂直配向状態が温度の上昇に伴い自発的に水平配向へ移り変わるという現象に注目した。特に、同じ相でありながら配向の異なる状態への転移を実験的に検出し、その熱力学的な性質を明らかにすることを目指した。昨年度の研究からアンカリング転移が起こる温度において高感度示差走査熱量測定(DSC)のデータに明瞭な変化が観察されることが分かっていたが、それが純粋に試料の熱容量の変化として関連付けることが可能であるかについて疑問が残されていた。とりわけ液晶の熱伝導率による影響の有無を調べることが必要であった。昨年度の測定の妥当性を裏付けるためには、配向転移の順番が逆になるような系、すなわち温度上に伴い分子配向が水平から垂直へとなるような系、が本研究の理解を大きく助けると期待される。そのため今年度は、過去の文献を参照しつつ、様々な試料についてアンカリング転移の有無および性質の変化について調べた。まずアンカリング転移を示す液晶物質と類似の化学構造をもつ物質、および混合試料を使って実験を行った。また電場による分子配向の制御を試みた。実験条件や試料によって転移の有無や転移温度は大きく変化することが分かってきているが、昨年度の結果に対して完全に相補的な関係となる系はまだ見出されておらず、引き続き検討がなされている。またこれらと平行して製作した装置を用いて他の物質についての研究も行った。さらに本研究で使われた主な液晶は負の誘電異方性をもつが、これらの物質が示す興味深い現象を見出し、研究を進めた。ソフトマター物理測定データの物理的な理解は不完全ではあるが、実験として転移に伴うDSCシグナルの変化を検出することができた。また装置作成の観点からは高感度化への可能性も示唆されてた。現時点では、得られたデータの解釈に議論の余地が残っている状態であり、それを明らかにする努力が必要である。液晶には熱伝導率のように、熱的な異方性も存在するため、その影響についても検証することが求められる。しかしながら、これまでの問題として、アンカリング転移を研究可能な系が限られていたという点が挙げられる。現象が観察される系が限られているため、多方面からの検証が難しいという問題があった。このような背景の中で、最近になり、異なる液晶物質を用いた場合でも同様の界面転移を示すことがわかった。
イオン注入による金属・セラミック界面の混合

本研究では、金属イオン照射による金属/非金属界面での混合機構についての新しい知見を求めることを目的に、Al_2O_3,SiO_2およびSiを基板とした試料にAuおよびCuイオンを照射し、照射量にともなう混合状態の変化の観察および計算機によるシミュレーションを行った。この結果Cuイオン照射によるIn/Siの混合について特に新しい知見が得られたので以下に報告する。試料は、Fz-Si(100)基板上に電子ビーム蒸着により約50nmのInを蒸着したものを作成した。この蒸着膜に0.6MeVのCuイオンを基板温度100°Cで照射し、照射前後のIn膜の形態、存在状態、および混合層の状態と組成を2MeV 4He RBS、XRD、SEMを用いて調べた。SEM観察によると、蒸着後のIn膜は多角形の島から成る不連続薄膜であり、0.7×10^<16>/cm^2照射後、島の形状が球型に変化することが分かった。RBS測定からも、蒸着後および0.7×10^<16>/cm^2照射後のIn膜が不連続膜であることが確認された。In存在量の減少から、膜の形状変化はイオンビーム照射によるスパッタリングのためと考えられる。さらに照射を行うと、膜の形態が不連続膜から連続膜へと変化するWetting Transitionが観察された。2×10^<16>/cm^2照射後では、基板のSi原子がIn膜中に移動しIn-Si混合膜を形成していた。X線回折の結果、イオンビーム照射に伴い、非晶質In-Si合金が形成されることがわかった。結晶Si-In系は非固溶な系であり中間相も存在しないが、イオンビーム照射による結晶Siの非晶質化で非晶質In-Si合金の生成が可能となることが明らかになった。以上の結果から、In/Si界面へのイオンビーム照射では、Si基板の非晶質化とIn/Si界面の混合を経て非晶質In-Si合金が形成され、さらにこの合金層形成による界面エネルギーの低下がWetting Transitionを引き起こすものと結論できる。