hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
可変特性型制振装置とその構造物適用法に関する研究

現在,付加質量搭載型と層間設置型とに大別される制振装置がある。近年,層間設置型制振装置では高減衰ゴムや高粘性流体といった低剛性かつ高い減衰性を有する材料を制振材料として適用することで既存の制振装置では困難であった交通振動から大地震までの幅広い外乱振動領域に対応可能な装置が研究開発されてきている。さらに,より効果的な制振効果を得るためER流体やMR流体といった知的材料を使用したセミアクティブ制振などの研究開発も盛んである。しかしながら,これらの知的材料は,一般に装置と制振対象との相対速度が負になった際に特性を変化させ見かけ上ブレーキのように装置を働かせる機構が多く,機構上および応答性の問題から地震等のランダム波入力時に対しては対応が困難な場合がある。また,減衰力特性を必要に応じて可変させるうえで,常に外部からのエネルギー供給が必要となる。本研究は,パッシブ形式で可変特性型制振装置を実現するための可変特性機構を有する層間設置型制振装置の基礎的研究開発である。また,当該装置を建物に適用する際の最適配置方法に関して,遺伝的アルゴリズムを適用し,経済性と制振性能という異なる設計要求を考慮した効率の高い制振装置適用方法を検討することである。今年度は,前年度設計製作した実験供試体の制振材料を未加硫高減衰ゴムに変更し,さらに,装置のシール部等に改善を加えることでより現実的な観点で装置の加力実験を実施した。結果として,設計段階で想定した減衰力特性が示され,本研究の最も重要な点であるパッシブ形式で装置の減衰力特性を制御する,という観点に関しては様々な加力実験により確認した。装置の改善等にかなりの時間を費やすこととなり,装置の詳細なモデル化,遺伝的アルゴリズムを用いた最適配置方法の検証には,至らなかったものの,今年度までに得られた結果を基に今後研究を継続し,発展させていくための十分な知見を得た。本研究は,近年,セミアクティブ制御により減衰力特性等を可変させる可変特性型制振装置に対して,外部エネルギーを必要としないパッシブ形武で実現するための可変特性機構を有した層間設置型制振装置,および当該装置の構造物適用法に関して解析的,実験的に検討することを目的とする.機構的には,交通振動,風・中小地震入力,大地震入力等のレベルで特性等を変化させる.また,当該装置を建物に適用する際の最適配置方法を遺伝的アルゴリズムを用いて検討することで,建物寿命内に生じる確率が低い壊滅的な地震入力時の耐震安全性を考慮するためのダンパ量を極力削減し,低コストかつ効果的な制振効果が期待可能な装置使用方法を提案する.今年度,特性可変機構に関して,外径の異なる2本の配管の内筒に膨径部を設け,外筒の内壁形状に任意な形状を設定することでオリフィス部の流路を可変させ,装置の特性を変化させる機構を検討した.本年度実施した主な内容は以下の通りである.(1)地震応答シミュレーション等をもとに実験供試体の設計を実施した.(2)膨径部を有する軸にステンレス鋼,他の部品に黄銅を用いた実験供試体を製作した.(3)設計製作した実験供試体を用いた加力実験より,その力学特性を調査した.結果として,今年度制振材料として用いた材料の粘度が低く,想定した復元力特性を得ることができなかった.このため,次年度は,粘度の商い材料を制振材料として用い,再度,加力実験を実施し,その復元力特性をモデル化した上で高層建物を想定した風・地震応答解析からその有効性を検証する.さらに,制振材料を流体として扱い,流体工学の観点から装置の特性をモデル化することで基本的解析モデルを構築する.現在,付加質量搭載型と層間設置型とに大別される制振装置がある。

装置の改善等にかなりの時間を費やすこととなり,装置の詳細なモデル化,遺伝的アルゴリズムを用いた最適配置方法の検証には,至らなかったものの,今年度までに得られた結果を基に今後研究を継続し,発展させていくための十分な知見を得た。
好酸球性副鼻腔炎および中耳炎の病態に関する分子生物学的解析

上気道の副鼻腔および中耳腔における難治性好酸球性炎症の病態解明を目的に、ヒトの副鼻腔粘膜および中耳粘膜を用いて、局所好酸球浸潤に関与するサイトカイン・ケモカインのメッセージの発現を半定量した。副鼻腔内視鏡手術を施行した17症例の副鼻腔粘膜からRNAを抽出し、IL-5、GM-CSF、Eotaxin、IL-8の初期量をBAS2000を用いて測定し、再発群と非再発群に分けて検討した。再発群では好酸球浸潤の割合が有意に高く、各サイトカインの発現率(%)は、IL-5(100%)、IL-8(88%)、Eotaxin(53%)、GM-CSF(24%)であった。両群間で発現率に大きな差は認めなかった。また、局所好酸球浸潤の割合とIL-5初期発現量とは、再発または非再発に関係なく正の相関を示した。一方、EotaxinおよびIL-8の初期発現量と好酸球浸潤の程度との有意な相関は認めなかった。しかしながら、再発群においてはEotaxinの初期発現量と好酸球浸潤の割合との間に有意な相関がみられた。また、IL-5とEotaxinのメッセージの発現も相関しており、特に再発群ではEotaxinとIL-5の発現に相関傾向がみられた。以上より、IL-5とEotaxinの共発現が好酸球浸潤の強さや難治化に一部関与している可能性が示唆された。また、好酸球性副鼻腔炎に対するロイコトリエン拮抗剤の効果を検討した。保存的治療に抵抗性を示すいわゆる難治性好酸球性副鼻腔炎症例34例を対象に、ロイコトリエン拮抗剤(プランルカスト)を2ヶ月間投与し、症状・所見のスコアの変化を投与前後で比較した。自覚症状では、鼻汁、後鼻漏、鼻汁のかみやすさにおいて有意なスコアの減少を認めたが、鼻閉、嗅覚障害においてはスコアの減少は明らかではなかった。一方、他覚所見では、鼻汁量、鼻汁の性状、鼻粘膜の腫脹において有意にスコアが減少した。以上の結果より、ロイコトリエンが好酸球性副鼻腔炎の病態に一部関与している可能性が示唆された。上気道の副鼻腔および中耳腔における難治性好酸球性炎症の病態解明を目的に、ヒトの副鼻腔粘膜および中耳粘膜を用いて、局所好酸球浸潤に関与するサイトカイン・ケモカインのメッセージの発現を半定量し、病態との関係を検討した。副鼻腔内視鏡手術を施行した17症例の副鼻腔粘膜からRNAを抽出し、IL-5、GM-CSF、Eotaxin、IL-8の初期量をBAS2000を用いて測定した。再発群と非再発群に分けて検討を行った。17例中9例に再発がみられた(再発群)。このうち6例では副鼻腔粘膜における炎症細胞浸潤は好酸球優位であった。一方、非再発群8例では、2例にのみ好酸球優位症例があった。このうち1例は喘息合併例である。

両者において顆粒球に占める好酸球の割合を比較すると、再発群で好酸球浸潤の割合が有意に高いことがわかった。次に、各サイトカインの発現率を検討すると、IL-5は全例で発現しており、以下IL-8(88%)、Eotaxin(53%)、GM-CSF(24%)の順で発現していた。両群間で発現率に大きな差は認めなかった。また、局所好酸球浸潤の割合とIL-5初期発現量とは、再発または非再発に関係なく正の相関を示した。一方、Eotaxinの初期発現量と好酸球浸潤の程度との有意な相関は認めなかった。しかしながら、再発群においてはEotaxinの初期発現量と好酸球浸潤の割合との間に有意な相関がみられた。また、IL-5とEotaxinのメッセージの発現も相関しており、特に再発群ではEotaxinとIL-5の発現に相関傾向がみられた。一方、IL-8の発現と好酸球浸潤の割合との相関はみられなかった。以上より、IL-5とEotaxinの共発現が好酸球浸潤の強さや難治化に一部関与している可能性が示唆された。上気道の副鼻腔および中耳腔における難治性好酸球性炎症の病態解明を目的に、好酸球性中耳炎症例における鼻茸合併例において、鼻茸中に発現するサイトカイン・ケモカインのメッセージの発現を半定量し、好酸球浸潤との関係を検討した。昨年の検討で、IL-5の発現は100%に認められていたが、Eotaxinの発現は53%の症例のみであった。また、鼻茸再発群でEotasinの発現がみられた症例においては、Eotaxinの初期発現量と好酸球浸潤の割合との間に有意な相関がみられた。前回の問題点は、鼻茸の各部位ごとで組織学的特徴が異なり、好酸球の浸潤にもばらつきがみられることであった。今回は、同一鼻茸を用いて、好酸球浸潤が異なる部位でのIL-5、Eotaxinの発現をしらべ、好酸球浸潤との相関を検討した。同一鼻茸においては、好酸球浸潤の程度は部位により異なることが確認された。また、IL-5とEotaxinのメッセージの発現も好酸球浸潤の程度に応じて異なることが示され、同一鼻茸においては好酸球浸潤とIL-5およびEotaxinのメッセージの発現は正の相関を示した。以上より、IL-5およびEotaxinのメッセージの発現は両者とも鼻茸中の局所の好酸球浸潤の程度を正確に反映していることがわかった。一方、好酸球性中耳炎に伴う難聴については、ウエーゲナー肉芽腫症あるいは気管支喘息を合併する肺好酸球症に伴う症例もあることが推察された。PIE症候群として分類されるこれらの疾患群のなかにはChurg-Strauss症候群も含まれ、全身性血管炎が一部好酸球性中耳炎の病態に関与している可能性を示唆するものである。好酸球性副鼻腔炎では局所の好酸球浸潤にIL-5およびEotaxinの発現が関与しており、鼻茸の部位による好酸球浸潤の程度の違いにもその発現量が反映されていた。また、喘息を合併する好酸球性副鼻腔炎では、システィニルロイコトリエンの産生が高く、そのような症例ではIL-5やEotaxinで活性化された好酸球によるロイコトリエン産生が副鼻腔炎の病態形成に関与している可能性が考えられる。ロイコトリエン産生量は鼻内視鏡手術により減少することが報告されており、局所の好酸球が関与している可能性が示唆されている。今回は、好酸球性慢性副鼻腔炎に対するロイコトリエン拮抗剤の効果を検討した。36ヶ月の保存的治療に抵抗性を示す副鼻腔炎、または鼻茸や高度病変を有するいわゆる難治性好酸球性副鼻腔炎症例34例を対象に、ロイコトリエン拮抗剤(プランルカスト)を2ヶ月間投与し、症状・所見のスコアの変化を投与前と投与2ヶ月後で比較検討した。自覚症状では、鼻汁、後鼻漏、鼻汁のかみやすさにおいて有意なスコアの減少を認めたが、鼻閉、嗅覚障害においてはスコアの減少は明らかではなかった。
超伝導微粒子による核断熱消磁と核秩序化

本研究は超伝導微粒子の特異な物性を応用し、断熱消磁によって微粒子中の原子核スピン系を超低温に冷却し、その秩序状態を実現することを目的として出発した。昨年度に核断熱消磁の本格的実験を開始し、スズとアルミニウム微粒子を作業物質にして実験を行ない、信号を観測したが、その後の実験の結果、これは周囲のプラスチック中の水素核によるものであることが判明した。スズ,アルミニウムのいずれの信号も見えないことから低磁場において予期しないエントロピーの増大があるのではないかという推論のもとに、磁場循環法を使って実際に低磁場での緩和を測定した。すなわち、高磁場中で緩和時間より充分長い時間待ち核磁気共鳴信号を検出した後磁場を低磁場Hfへ掃引し、一定時間後再び元の磁場にもどし共鳴信号を検出したところ、スズについてはHfが2mT以下で、アルミニウムについては約80mT以下で異常に早い緩和が見出された。スズについての緩和はスズ核スピンと液体中の【^3He】核スピンとの双極子相互作用によるものであると考えられる。またアルミニウムについては電気四重極能率による核スピン-スピン緩和時間の増大が原因であると推測される。このために所期の目的である核スピン秩序は残念ながら達成不可能であると結論するに至った。しかし発見した異常な緩和はそれら自体物理的に極めて新しくかつ重要な内容を含むため充分な研究成果であったと考える。ステーションの整備は完了し、これを用いた二つの実験を行なった。アンダーソン局在の研究は中性子照射によって培償したSi:Pの電気伝導の温度依存性を測定し、金属=非金属転移にたいする補償の効果を調べた。アハラノフ・ボーム効果の実験は微小な筒状の金属の電気伝導が、筒を貫ぬく磁束に対してh/2eを周期として変動するのを、アルミニウムと金の試料で観測した。
近代建築の保存・再生の理念に関する研究

高度経済成長以降、歴史的建造物の保存が各地で問題となりはじめ、近年ではようやく保存する価値に対する認識が深まってきている。しかしながら、バブル期の沈静状態を脱しはじめると、取り壊しが再燃し、一方では景観という名の下に行われる歴史的価値を損ねたような再生事例が増加してきていることも事実である。こうした想像もしなかった新たな事態を受けて、日本建築学会歴史意匠委員会・近代建築小委員会では、歴史家の立場から問題点を抽出し、整理していく必要を痛感し検討を続けてきた。今回の企画研究ではより客観的な評価軸の検討として、保存の割合を印象として語るのではなく、残存率という再生後の建築面積と旧状の建築面積の比、あるいは立面でも同様の比率を用いることの是非を検討するなど、従来の建築史という専門領域から一歩踏みだし、現実に再生された事例に則しながら検討を行った。また、歴史的価値として失われた部分と残された部分の適否、歴史的な意義の検討など、より総合的、学術的な評価軸の検討を行った。事例として取り上げたのは近代建築から民家、洋風住宅、洋風建築、さらに現代建築に至るまで多岐にわたり、各地の状況を踏まえるために、地区ごとに特色のある事例を選出している。評価軸としては歴史的価値の保全の度合い、その手法の是非、デザインとしての評価など複数の評価軸を用いながら検討している。以上の成果は、より広く建築家や関連の人々にも伝わるように『住宅建築』に連載として公表しつつある。
嘔吐をしないヤギを用いた鋭敏・正確・普遍的で非侵襲的な悪心の生理的マーカーの探索

ヤギの輸送に伴う血中成分の動態の検討:ヤギに1時間のトラック輸送を与え、血中に現れる成分の変化を検討した。また、動揺病軽減効果のあるジフェンヒドラミン(DH)の効果についても検討した。これまでの研究で得られた成果のとおり、輸送によってヤギの反芻は抑制され、伏臥位姿勢でいる時間が長くなる傾向にあった。また、ストレスマーカーとなる血中のコルチゾル濃度が増加した。一方、輸送により血中の甲状腺ホルモン(トリヨードチロニンおよびチロキシン)濃度、およびオキシトシン濃度は変化しなかった。また、通常飼育時にDHを投与した場合、ヤギの反芻が有意に短くなったが、他の行動、血中成分に明確な変化は確認できなかった。ヤギの血漿からアルブミンを除去し、電気泳動を行なったところ、分子量17.2以下229.3 kDaの間に複数のバンドが確認できた。この結果を受けて、二次元電気泳動を行なったところ、複数のスポットが確認できたが、その数は少なく、実験区間の間で明確な違いも確認できなかった。現在、感度を上げて、さらに研究を進めている。皮膚電気抵抗値を指標としたウマの発汗の評価法の検討:ウマは動物にしては珍しく、発汗する。ヒトでは悪心の指標の一つとして発汗があるので,ウマの悪心の指標の一つとしても発汗が使用できる可能性がある。ウマのわずかな発汗を,その皮膚の電気抵抗値で評価できる可能性を2016年度に示した。2018年度は自由行動下におけるウマから、データロガー付きのテスターを用いて、ウマの皮膚電気抵抗値を連続的に測定可能か否か検討した。その結果、発汗を反映して皮膚電気抵抗値が変化する可能性が示されたが、電極の接触具合等により数値が安定しないことが多く、今後の課題が示された。シスプラチンがヤギにもたらす行動学的・生理学的反応に対するオンダンセトロンの効果:ヤギに催吐剤であるシスプラチン(CisP)を投与すると,およそ120分後に伏臥位姿勢を取って動きが少なくなり,また,その状態は顕著な血中コルチゾル濃度の増加を伴う,すなわちストレスを伴うことが,これまでの我々の研究で明らかになっていた。ヒトにおいて,CisPにより誘発される悪心(吐き気)を軽減する効果があるオンダンセトロンが,上述のCisP投与によるヤギの反応にどのように影響するかを検討した。その結果,CisP投与の前にオンダンセトロンを投与しておくと,上述の行動学的・生理学的反応が統計学的に有意に遅れることが分かった。これらのことから,CisP投与による上述のヤギの行動学的変化は,ヒトにおける悪心と似た薬理学的メカニズムでもたらされることが考えられた。CisP投与による行動学的反応に伴う,血中成分の変化の網羅的探索:今年度は,血液中の低分子ペプチドを含む親水性低分子化合物の網羅的な解析系を構築することを目標として実験を行った。血清を75%エタノールで処理することで,除タンパクを行い,かつ不溶性成分を除いた。本画分を高速液体クロマトグラフ質量分析計によって,有機化合物の分離と分子量同定を試みた。その結果,約12,000個の質量ピークを観察し,ほぼすべてのタンデム質量解析まで行われたことを確認した。溶出時間が短い画分には約2,000種類の有機化合物を認め,そのうちの約50%が低分子のペプチドと推察された。現在同定を行うことと,質量ピーク強度を判断基準とした検体間の比較法を検討中である。1)本件を卒業論文のテーマとして担当する学生が,怪我で2015年4月5月まで入院をしていた。2)二次元電気泳動がなんらかの理由でうまく動かなかった。現在、理由を検討中である。シスプラチンがヤギにもたらす行動学的・生理学的反応に対するオンダンセトロンの効果:ヤギに催吐剤であるシスプラチン(CisP)(抗癌剤の一つであるが、副作用として強い悪心ー吐き気ーを引き起こす)を投与すると,およそ120分後に伏臥位姿勢を取って動きが少なくなり,また,その状態は顕著な血中コルチゾル濃度の増加を伴う,すなわちストレスを伴う。一方、オンダンセトロン(CisPにより誘発される悪心を軽減するための薬剤)を予め投与しておくと、CisP投与による上述の行動学的・生理学的反応が緩和された。これらのことから,CisP投与による上述のヤギの行動学的変化は,ヒトにおける悪心と似た薬理学的メカニズムでもたらされることが分かった。CisP投与による行動学的反応に伴う,血中成分の変化の網羅的探索:ヤギの血漿の電気泳動を行ない,正常時(対照実験)とCisPを投与されて上記の行動学的変化を起こしている状態とを比較した。典型的な血漿の電気泳動像が観察できた。正常時とCisP投与時の泳動像を比較すると,CisP投与ではプロトロンビンおよびトランスフェリンのスポットがより濃く現れる傾向にあった。一方,今回の実験ではアルブミンなどの主要なタンパク質量が多かったためにマイナーなタンパク質の発現量が相対的に少なく,明確な差が感知できなかった。今後の課題として,泳動前に主要タンパク質を取り除き,マイナータンパク質量を増加させることで,これらのタンパク質についても変化を詳細に見ていく。皮膚電気抵抗値を指標としたウマの発汗の評価法の検討:ウマは動物にしては珍しく,顕著な発汗を示す。ウマのわずかな発汗を,その皮膚の電気抵抗値で評価できることを示した。

ヒトでは悪心の指標の一つとして発汗があるので,将来的には,ウマの悪心の指標の一つとして使用できる可能性がある。当初,二次元電気泳動がなんらかの理由でうまく動かなかった。現在は回復している。シスプラチンがヤギにもたらす行動学的・生理学的反応に対するオンダンセトロンの効果:ヤギに催吐剤であるシスプラチン(CisP)を投与すると,およそ120分後に伏臥位姿勢を取って動きが少なくなり,また,その状態は顕著な血中コルチゾル濃度の増加がみられた。一方、オンダンセトロンを予め投与しておくと、CisP投与による上述の行動学的・生理学的反応が緩和された。これらのことから,CisP投与による上述のヤギの行動学的変化は,ヒトにおける悪心と似た薬理学的メカニズムでもたらされることが分かった。輸送によって延髄に発現するc-Fosタンパク質の分布と、それに及ぼすジフェンヒドラミン投与の影響:以前の研究により、輸送によって延髄の孤束核にc-Fosタンパク質の発現が増加することが分かっている。乗り物酔いを軽減する効果のあるジフェンヒドラミンを輸送前に投与すると、その発現の程度が軽減される傾向がみられた。CisP投与により血中に現れる成分の網羅的探索:低分子量(30K以下)のタンパク質やペプチドの網羅的な解析を目指し、血漿を疎水クロマトグラフィーを用いて分画し、各画分を2次元電気泳動に供する実験を行った。同時に、セロトニンやコルチゾールなどの生理活性物質のLCーMSによる定量法確立を目指した。後者に関しては、10ppbレベルでの定量系の確立に至った。前者に関しては、担当学生がLC-MS定量を確立した時点で進路変更を視野に入れた研究室の配属変更を申し出たため、実験が中断してしまっている。上述のように、血液成分の網羅的解析を担当させていた学生が、途中で研究室の変更を申し出、これを認めた。それゆえ、本実験は中断し、予定よりもかなり遅れてしまった。本件は2017年度が最終年限であったが、これを1年間延長した。ヤギの輸送に伴う血中成分の動態の検討:ヤギに1時間のトラック輸送を与え、血中に現れる成分の変化を検討した。また、動揺病軽減効果のあるジフェンヒドラミン(DH)の効果についても検討した。これまでの研究で得られた成果のとおり、輸送によってヤギの反芻は抑制され、伏臥位姿勢でいる時間が長くなる傾向にあった。また、ストレスマーカーとなる血中のコルチゾル濃度が増加した。一方、輸送により血中の甲状腺ホルモン(トリヨードチロニンおよびチロキシン)濃度、およびオキシトシン濃度は変化しなかった。また、通常飼育時にDHを投与した場合、ヤギの反芻が有意に短くなったが、他の行動、血中成分に明確な変化は確認できなかった。ヤギの血漿からアルブミンを除去し、電気泳動を行なったところ、分子量17.2以下229.3 kDaの間に複数のバンドが確認できた。この結果を受けて、二次元電気泳動を行なったところ、複数のスポットが確認できたが、その数は少なく、実験区間の間で明確な違いも確認できなかった。現在、感度を上げて、さらに研究を進めている。皮膚電気抵抗値を指標としたウマの発汗の評価法の検討:ウマは動物にしては珍しく、発汗する。ヒトでは悪心の指標の一つとして発汗があるので,ウマの悪心の指標の一つとしても発汗が使用できる可能性がある。ウマのわずかな発汗を,その皮膚の電気抵抗値で評価できる可能性を2016年度に示した。
機械的刺激によるヌクレオチド放出の機構

乳腺の分泌上皮とそれを取り囲む筋上皮は典型的な非興奮細胞であるが、オキシトシンによる筋上皮の収縮が分泌上皮に機械的刺激となりATPなどのヌクレオチドを放出し、それが分泌上皮上のP2U、筋上皮上のP2Yプリン受容体を活性化すること(Ca波の発生)によってこれらの細胞は相互作用し、乳汁分泌を制御していることを最近明らかにした。この相互作用のきっかけとなる機械的刺激によるヌクレオチドの放出の機構を探るのが当研究の目的であった。ヌクレオチド放出の機序としては;(1)膜の破れ(puncture)による細胞質の流出、(2)チャネルorトランスポータを介した放出、(3)ベシクルなどを介した開口放出(exocytosis)などが考えられた。(1)は通常強さの刺激では細胞内の蛍光色素の減少が見られないことや、細胞質には間違いなく存在するADPが放出されたヌクレオチドには含まれていないことなどから否定できる。(2)について検討するため乳癌細胞でパッチクランプを行った。機械的刺激やATP投与によって最初わずかな内向き電流の後、大きな外向き電流がみられた。この外向き電流はCa依存性Kチャネルであり、キャリブドトキシン(CTX)で抑制された。CTXによって外向き電流が抑制されると、顕著な内向き電流が定常的に観測された。この電流は平衡電位からCl電流と考えられる。またこの電流はNiflumic Acidによって抑制され、各種陰イオンの透過性の順はI>Br>Cl>acetateであった。機械的刺激によっても同様のチャネルが活性化されたが全く同じチャネルがどうかはまだ明らかではない。シングルチャネル記録は試みているがまだ成功していない。コンダクタンスが小さいか、チャネルが局在している可能性もある。(3)については、乳蛋白などがベクシルを介して放出されているがそれは管腔側であり基底膜側への放出はいまのところまだ知られていない。しかしその可能性も残されており、形態的な研究も含め検討中である。
天体カオス現象研究の開発

1.CygX-1のX線観測(衛星「天馬」による)から得た非周期的時系列データをカオスとして同定するため解析を行なった。必要なパラメータを色々と変えて調べてみた所、ほぼ5次元のフラクタル次元をもつアトラクタが存在するとみる事ができた。但し短い時間尺度の成分を残す程、次元は上昇する傾向にあり、次元の数値自身は今後変更の要があるかも知れない。このアトラクタの最大のリャプノフ指数を計算した所、正の値となり、カオス検出の支持を得た。2.三次元対流をブシネスク近似の下で数値積分し、力学系の観点から解析した。レイリー数が2万の時、プラントル数Pr=1とすると非周期解が、Pr=3とすると周期解が得られた。Pr=3の解はロール構造を持っている。Pr=1の場合、渦度のZ成分が生成されていた。相空間を再構成して非周期解のアトラクタについて調べた結果、二つの正のリャプノフ指数を持ち、フラクタル次元が3.3である事が判った。これは流体系(高次元系)における低次元カオスの存在を示した事に相当する。3.非線形力学の観点から【CO_2】問題をとりあげ、環境学の基礎理論を構築した。環境を表わす量として人口,地表温度,【CO_2】量(全て時間のみの関数)外部から流入するものとしては太陽エネルギーを考え、これらの線形相互作用をまず組み立てた。一般には非線形効果の入った力学系として扱わねばならない。そこで線形オペレータが非線形項の形を支配すると考えて、振巾方程式を物理が見易い形に再構成し【CO_2】問題を扱う非線形方程式系を決定した。この方程式を数値積分すると、あるパラメータでは太陽によって引き起こされるカオス現象が現われたりするが、具体的にどの様な事が言えるかは更に研究が必要であろう。
Fontan手術後患者における肺血管拡張薬有用性の機序解明

本研究は成人到達後のFontan循環症例における肺血管拡張薬の有用性に関する研究である。心臓カテーテル検査を施行した成人Fontan手術後症例において、酸素負荷・NO負荷を行い、その結果から肺血管拡張薬のresponderを見つけることを研究の目的としていた。初年度の検討結果から、心臓カテーテル検査を用いて急性効果試験より酸素単独投与にてFontan術後遠隔期予後不良因子と思われるSpO2の低下改善、中心静脈圧上昇の改善が得られ、肺血管拡張薬を使用せずとも、より安価な酸素の投与でFontan手術後症例の予後改善が期待できると考えた。この急性期の酸素負荷試験の結果については、高流量酸素(O2 mask 10L/min)の投与と低流量酸素(O2 nasal 2L/min)の投与での検討結果を第83回日本循環器学会学術集会でも発表した。学会では高流量と低流量での反応性の違いなどを質問されたが、現疾患や患者の状態により異なるのではないかと考えた。現在酸素負荷試験の結果を細かく解析中であり、酸素のresponderとnon-responderが存在する可能性が考えられた。具体的には極めて状態の良いFontan循環と、正反対の状態の悪いFailing Fontan症例では酸素投与では中心静脈圧の低下が認められない傾向があった。つまりFailing Fontanに至る前の症例において、酸素投与の短期的な効果があることが明らかになった。当初の肺血管拡張薬から酸素に変更して研究を進めることで、有意に中心静脈圧が下がることが明らかにできている。酸素投与による中心静脈圧低下の機序に関しては、現在のデータからは未だはっきりとしたことは分からない。今後症例数を集めるとともに、responderとnon-responderの違いを明らかにすることを研究の第一目標としておる。長期的にはresponderが期待される症例に対して、在宅酸素療法を行うことで生命予後改善が期待できないかを検討して行きたい。心臓カテーテル検査を施行した成人Fontan手術後症例において、酸素負荷・NO負荷を行い、その結果から肺血管拡張薬のresponderを見つけることを研究当初の目的とした。肺高血圧分野での研究でも言われているように、NOに対する反応性があること=PDE阻害薬に対するresponderという訳ではなく、使用すべき肺血管拡張薬については意見が分かれるところである。今後短期的な結果から求められる肺血管拡張薬のresponderが、長期的な肺血管拡張薬のresponderになるかの検討が今後必要であるが、投与開始後のフォローアップの心臓カテーテル検査は同意が得られず、CPXなどによる運動耐容能評価しかできない。また、肺血管拡張薬の副作用による継続投与困難症例も存在し、長期的な評価は現状容易ではない。上述のごとく短期的な効果に関しては心臓カテーテル検査による可能であったが、中期的な評価が薬物療法継続の問題とフォローアップの心臓カテーテル検査施工が困難であることから、当初の予定よりも遅れている。薬物療法継続・心臓カテーテル検査とも患者の同意が必要であり、その点において中期的な評価を行うことは容易ではないと思われる。成人Fontan術後症例においては、うっ血肝からの肝硬変・肝細胞癌発症が報告されており、運動耐用能よりも、肝機能に対する影響が予後に関わる可能性が考えられる。現在解析中のデータでは、酸素投与で中心静脈圧が下がる症例が比較的多く、今後は酸素負荷による中心静脈圧・肝臓に与える影響も検討して予定である。副作用があり、高額な肺血管拡張薬よりも、副作用がなく比較的廉価な在宅酸素療法の有用性が示せれば、長期的には成人Fontan循環症例にとっては福音となりうると思われる。この在宅酸素療法の有用性についても、今後は検討していきたい。

本研究は当初NO負荷による効果を推定していたが、その後高流量酸素→低流量酸素と研究内容が変化してきた。最終的には臨床使用可能な低流量酸素での効果が示せるようになってきたが、それまでの試行錯誤のため学会発表や統計解析・論文化に時間を避けなかった。そのため研究費が繰り越しになった。
応力下時効により組織制御したTi-Ni合金の二方向形状記憶特性

等原子比組成より少しNi過剰のTi-Ni合金を700K付近の温度で拘束時効すると、Ti_3Ni_4相が配向析出し、二方向形状記憶効果を示す。この形状記憶合金は、自発的な形状変化と小さな変態ヒステリシスをと優れた耐疲労特性を合わせもっており、マイクロアクチュエータなどへの応用が期待されている。本研究では、一軸引張試験片を用いて二方向形状記憶効果に及ぼす負荷の影響を調べた。得られた結果を要約すると以下の通りである。(2)引張応力下で時効した試料はB2→R変態にともない収縮し、その収縮量は試験荷重が大きくなるにつれ減少する。これらの試料は試験荷重が50MPaから100MPaのとき最も効率よく仕事をする。(3)引張応力下で時効処理した試料は、R相状態において、双晶変形にともなう擬弾性を示す。また、この試料は応力誘起R→B2変態を示す。等原子比組成よりNi過剰のTi-Ni合金を773K付近の温度で時効するとTi_3Ni_4相が析出する。この析出相を配向させると自発形状記憶効果が現れることが知られているが,この自発形状記憶効果の能力についてはこれまで全く評価されていなかった。本研究はTi_3Ni_4相を配向析出させたTi-Ni合金の自発形状記憶効果の能力を評価することを目的とした。Ti-51at%Ni合金の板を一軸引張応力下で時効処理することにより,Ti_3Ni_4相をその晶癖面が引張り方向に対して垂直になるように配向析出させた。この配向析出させた試験片の自発形状記憶効果の能力を調べるために,一定の引張応力を加えた状態で熱サイクル試験を行った。その結果,試料はB2→R変態に伴い,外部からの引張応力に抗して収縮すること,その収縮量は引張応力の増加にともない減少することが明らかとなった。また,試料が収縮する際に外部に対してなす仕事は引張り応力が50MPaから100MPaのときに最大となることが明らかとなった。さらに,B2→R変態開始温度は外部から加える引張応力が増加するにつれて低下することを見出した。一方,R→B19′変態にともなって試料は,応力が小さい場合は収縮するが,50MPa以上の応力を加えると伸びた。すなわち,R→B19′変態にともなう自発形状記憶効果の能力はB2→R変態にともなうそれに比べて遙かに低いことが明らかとなった。また,R→B19′変態開始温度は引張応力の増加にともない高くなることがわかった。
中心灰白質における排尿調節機構の研究

中脳の中心灰白質は、体性神経系のみならず自律神経系の特定の運動パターンを統合していると考えられてきおり、排尿調節機構に中脳の中心灰白質ならびにその周辺領域が関与しているのかどうか、微小電気刺激法ならびに微量薬液注入法を用いて検討した。除脳ネコを用い、無麻酔の状態で膀胱内圧をモニター、針電極を中脳にstereotaxicに刺入れ、微小電気刺激で、排尿誘発部位の同定を行なった。その結果、中脳中心灰白質及びその周辺領域に、排尿を誘発する部位を認めた。また、興奮性アミノ酸は、神経の細胞体のみを刺激し通過繊維を刺激しない特徴を持っており、その部位に微量注入ガラス管を用いた興奮性アミノ酸(dl-ホモシステイン酸)の微量注入による化学的刺激によっても、電気刺激と同様に排尿誘発することを確認し、この領域に排尿に関連した神経の細胞体が存在することを、第3回日本神経因性膀胱学会1996年で報告した。さらに、GABA受容体拮抗薬であるbicucllineの微量注入により、微小電気刺激による膀胱収縮の閾値の低下、あるいは自発収縮を認め、この部位へのGABAの抑制の存在の可能性があることを第84回日本泌尿器科学会総会1996年で報告している。中脳は、中心灰白質を中心に排尿の調節に関与していることが示唆された。引き続き、排尿に関連した調節機構の解明を進めている。
電場および磁場によるガラス状態の制御に関する研究

局所的分子運動に外場を作用させることによるガラス状態への影響について検討を行った.本研究では新写真システム(APS)のベースフィルムとして用いられているポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)に着目した.PENはガラス転移温度直下に非常に低周波数の分子運動が存在することが知られていたが,前年度までの研究によりこの分子運動がナフタレン環の運動であることが明らかになった.さらにナフタレン環のパッキングをナフタレン環の分子運動と同程度の交番電場を印加することにより抑制できることを明らかにしてきた.本年度は結晶化したPENフィルムにおいてエンタルピー緩和およびエンタルピー緩和における電場の影響について検討を行った.結晶化試料では急冷試料に比べてエンタルピー緩和が非常に少ないことがわかった.結晶化試料では急冷試料に比べてガラス領域が少なく,それに伴って余剰エンタルピーも減少する.しかしながら実際のエンタルピー緩和量は結晶化度の変化に比べて著しく減少した.これは結晶の存在に伴いガラス領域が質的に変化したことを意味している.交番電場の印加によるエンタルピー緩和への影響は急冷試料の場合とは異なった.急冷試料の場合には熱処理初期で大きな抑制効果が見られたが,結晶化試料では優位な差は見られなかった.これは結晶が存在することによりガラス領域が変化したことによるものと思われる.エンタルピー緩和の抑制はナフタレン環の運動の効果であった.つまり結晶化試料中のガラス領域では,すでにナフタレン環の運動が抑制されるような構造が形成されているものと考えられる.本研究はガラス状態の構造変化を局所的な分子運動をプローブとして用いることにより詳細に検討を行った.また,局所的分子運動に外場を作用させることによるガラス状態への影響について検討を行った.本研究では新写真システム(APS)のベースフィルムとして用いられているポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)に着目した.PENフィルムはAPSの仕様を満たすためガラス転移温度(120°C)直下で1日3日程度の熱処理を行う必要がある.さらにPENはガラス転移温度直下に非常に低周波数の分子運動が存在することが知られている.この分子運動は100°Cでおよそ0.2Hz,110°Cでおよそ1Hzである.本研究で行った誘電分散測定によりこの分子運動がナフタレン環の運動であることが明らかになった.PENフィルムを110°Cで熱処理を行うことによりエンタルピー緩和が確認された.このエンタルピー緩和した試料ではナフタレン環の分子運動が制限されていることが誘電分散測定から明らかになった.このことによりエンタルピー緩和によりナフタレン環のパッキングが進んでいることが示唆された.熱処理する際にナフタレン環の分子運動と同程度の周波数を印可することにより熱処理への影響について検討した.110°Cでの熱処理中に1Hzの電場を印可することによりエンタルピー緩和の時定数に変化が見られた.このことから熱処理中に局所的な分子運動と同程度の交番電場を作用させることにより,エンタルピー緩和をコントロールできることが明らかになった.つまりガラス状態を外場によりコントロールすることが可能であることが示唆された.局所的分子運動に外場を作用させることによるガラス状態への影響について検討を行った.本研究では新写真システム(APS)のベースフィルムとして用いられているポリエチレン-2,6-ナフタレート(PEN)に着目した.PENはガラス転移温度直下に非常に低周波数の分子運動が存在することが知られていたが,前年度までの研究によりこの分子運動がナフタレン環の運動であることが明らかになった.さらにナフタレン環のパッキングをナフタレン環の分子運動と同程度の交番電場を印加することにより抑制できることを明らかにしてきた.本年度は結晶化したPENフィルムにおいてエンタルピー緩和およびエンタルピー緩和における電場の影響について検討を行った.結晶化試料では急冷試料に比べてエンタルピー緩和が非常に少ないことがわかった.結晶化試料では急冷試料に比べてガラス領域が少なく,それに伴って余剰エンタルピーも減少する.しかしながら実際のエンタルピー緩和量は結晶化度の変化に比べて著しく減少した.これは結晶の存在に伴いガラス領域が質的に変化したことを意味している.交番電場の印加によるエンタルピー緩和への影響は急冷試料の場合とは異なった.急冷試料の場合には熱処理初期で大きな抑制効果が見られたが,結晶化試料では優位な差は見られなかった.これは結晶が存在することによりガラス領域が変化したことによるものと思われる.エンタルピー緩和の抑制はナフタレン環の運動の効果であった.つまり結晶化試料中のガラス領域では,すでにナフタレン環の運動が抑制されるような構造が形成されているものと考えられる.
動脈管酸素感受性と収縮弛緩制御におけるヒートショックタンパク質の役割

ウサギ成熟胎仔及び新生仔の動脈管に発現するHSP70は、Hsp72 (HspA1B)であり、種を超えて出生前後のラット動脈管中膜に発現することを確かめた。新生仔動脈管中膜の外膜近傍にHsp72は局在し、元の内腔に近いアポトーシス領域とは異なっていた。HspA1Bとc-FosのmRNAの発現パターンがよく一致することを発見した。c-FOSは、c-JUN等とヘテロ複合体を形成する転写因子であり、細胞増殖、分化、アポトーシス等に関与する。しかし、c-JUNの発現は動脈管で肺動脈や大動脈よりむしろ低かった。c-FOS関連のストレスレスポンス遺伝子群が動脈管の酸素刺激により発現することがわかった。本研究の対象であるHSP70には、複数の近似のHSP70(HSP70-1 (遺伝子名HSPA1), HSP70-2 (HSPA2), HSP70-5 (別名Grp78, HSPA5), HSP70-6 (HSPA6), HSC70 (HSPA8), HSP70-9 (別名Grp75, HSPA9)が存在する。初年度は、満期胎仔動脈管に高発現するHSP70種を確定すべく、HSP70類の転写物の発現量を定量PCR法を用いて分別測定し、さらに複数の市販のHSP70抗体を用いて動脈管を免疫染色して、発現するHSP70種を確定することから研究を開始した。HSP70類の転写物の発現量の定量からは、HSPA2が本命との結論を得たが、抗HSPA2抗体(Santa-Cluz, K12)は、先に用いた抗HSP70/HSC70抗体(Santa-Cruz, W27)のように特異的に満期胎仔動脈管を染色しなかった。現在、市販HSP70抗体との反応性を見極める実験や抗原蛋白質として抗体作製に用いるため、HSPA2トランスクリプトを動脈管を試料として大腸菌発現用プラスミドにクローニングし、HSPA2蛋白質を調製する作業を実施している。実験動物の血管組織をin vitroで血管収縮弛緩薬とインキュベートする本研究用の試料調製は進行しており、血管蛋白質の抽出も複数の方法で行った。予備検討として実施したA7r5細胞やCOS7細胞抽出蛋白質のフォスタグ電気泳動(リン酸化蛋白質を分離する)条件は好適なものになったが、血管抽出物蛋白質はフォスタグ電気泳動に適した試料調製がなかなか難しく、まだ調整が必要な状況である。初年度は、動物血管試料の採取やin vitro薬剤処理実験は進行したが、満期胎仔動脈管に高発現するHSP70種の確定に手間取っていること、市販抗体のエピトープが判然とせず、自作抗体を調製した方が研究をスムースに実行できるのではないかと考え、抗体作製を先行していること、フォスタグ電気泳動に即した血管蛋白質試料の調製法に悩みがあること、などの理由で、全体としてやや遅れていると感じている。本研究のターゲットであるHSP70には、近似のアミノ酸配列を持つHSP70ファミリーメンバーが多数存在する。満期胎仔の動脈管に高発現するHSP70種を確定すべく、昨年度から検討を重ねた結果、HSPA1であることを突きとめた。すなわち、mRNAの発現定量実験の結果などから候補としたHSPA2, HSPA8, HSPA1(家兎)の全コード領域のクローニングを実施し、大腸菌発現用ベクターに挿入した。それぞれのHSP70を10xHis-融合タンパク質として大腸菌を用いて発現し、ニッケルビーズアフィニティカラムを用いて精製した。動脈管に発現するHSP70を検出する市販のモノクローナル抗体(W70)を用いて、これら3種類の発現HSP70のウェスタンブロットを検出したところ、HSPA1のみを検出した。よって、家兎満期胎仔動脈管に発現するHSP70は、HSPA1であることが明らかとなった。これらの3種類のHSP70を抗原として用いてマウスポリクローナル抗体を現在調製しており、免疫染色やウェスタンブロットなどの際の免疫的検出や、相互作用するタンパク質を検索するための免疫沈降などの実験に供する予定である。また、W70抗体で検出するHSP72 (HSPA1が、コードするタンパク質の一般名)のエピトープを部分欠損変異を入れた発現HSP72などを用いて決定する予定である。次年度は、引き続きHSPA1(HSP72)の動脈管における役割・機能について、アポトーシス抑制作用や抗酸化作用のシグナル伝達を中心に検討を進め、動脈管ストレスとHSP27のリン酸化の関係についての研究も進める予定である。動脈管に発現するHSP70種の決定に思いの外時間がかかってしまった。この部分を明らかにしなければ、先にすすめないことから、仕方が無い事情ではあった。このため、全体に実験計画が遅延ぎみになってしまった。本年度は、HSP70(遺伝子名HSPA1B)の胎仔動脈管における発現に関与する遺伝子群の探索を進めた。ラット胎仔動脈管を酸素刺激した試料のトランスクリプトームデータや文献情報を参考にし、ラットまたは家兎血管試料を用いて定量PCR法により確認する手法を用いた。これらの探索から、動脈管の酸素感受性に関係すると思われる興味深い遺伝子を複数発見した。

その中の一つ、細胞外からの刺激に対して最初に応答して発現誘導される内因性の遺伝子であるc-FOSが、HSP70の発現と同期して、胎仔動脈管に発現することを見つけた。c-FOSは、JUNやATFなどとヘテロ複合体を形成するAP-1転写因子であり、細胞増殖、細胞の移動、分化などに関与する。この遺伝子を基点として、探索を継続したところ、多くのストレスレスポンス遺伝子が動脈管の酸素刺激により速やかに発現することを突きとめた。酸素刺激に対する動脈管特異的なシグナル伝達パスウェイをさらに明らかにしていきたい。また、動脈管開存症の原因遺伝子の一つとされる転写因子transcription factor AP-2 beta (TFAP2b)の家兎胎仔動脈管及びその周辺大血管における発現は、著しく動脈管細胞の核に限定しており、未熟胎仔で高発現し、成熟につれて発現が減り、新生仔の閉鎖動脈管では、血管内部に限定しかつ低発現になることを免疫染色法で明らかにした。TFAP2bは、動脈管の成熟に寄与していると考えられることから、このパスウェイについてもさらに詳細に検討を進めていきたい。ウサギ成熟胎仔及び新生仔の動脈管に発現するHSP70は、Hsp72 (HspA1B)であり、種を超えて出生前後のラット動脈管中膜に発現することを確かめた。新生仔動脈管中膜の外膜近傍にHsp72は局在し、元の内腔に近いアポトーシス領域とは異なっていた。HspA1Bとc-FosのmRNAの発現パターンがよく一致することを発見した。c-FOSは、c-JUN等とヘテロ複合体を形成する転写因子であり、細胞増殖、分化、アポトーシス等に関与する。しかし、c-JUNの発現は動脈管で肺動脈や大動脈よりむしろ低かった。c-FOS関連のストレスレスポンス遺伝子群が動脈管の酸素刺激により発現することがわかった。前項に記載したとおり、満期胎仔動脈管に高発現するHSP70種の確定を進め、引き続きそのHSP70種を認識する抗体を調製、さらにエピトープを決定して、蛋白質実験(研究3)に供したい。HSP70種の確定が出来れば、シグナル伝達パスウェイの検討を進められる(研究1)。研究2のHSP27のフォスタグ電気泳動を用いたリン酸化の分析には、血管試料の調製法の改善が必要なことから、この改良実験に時間を注ぎたい。3種類のHSP70のマウスポリクローナル抗体を近く入手できることから、HSP72と相互作用するタンパク質を検索するための免疫沈降実験を実施する。また、W70抗体で検出するHSP72のエピトープを部分欠損変異を入れた発現HSP72などを用いて決定したい。HSP70は、プロスタグランジンにより誘導され、抗酸化作用をもつ。HSP70は、IkBと結合しNF-kBパスウェイを抑制することにより抗炎症作用を示し、アポトーシスを抑制する。活性酸素種は、HSP70の発現を活性化させる。HSPA1(HSP72)の動脈管における役割・機能について、プロスタグランジンや活性酸素の影響下におけるHSP72の増減、局在の変動などを検出することにより、探索していく。また、動脈管ストレスとHSP27のリン酸化の関係についての研究も進める。分子生物学
南極周回飛翔超伝導スペクトロメータによる太陽活動極小期の宇宙起源反粒子探査

南極周回飛翔超伝導スペクトロメータを用いた太陽活動極小期(2007-2008年)の宇宙線観測の成功により、宇宙線反粒子、反物質に関する研究が飛躍的に発展した。(1)宇宙線反陽子(<1GeV)二次粒子として整合性を持ち、(2)S.Hawkingによって予言された原始ブラックホール(PBH)及びその蒸発を起源とする宇宙線反陽子を示唆する観測はされず、偏差、7シグマ以上の分離レベルで、その存在上限を下げ、(3)宇宙における物質・反物質存在比の非対称性の検証を進め、反ヘリウム/ヘリウム存在上限比として、<7x10E-8を得た。BESS実験を通して、二桁以上探索感度を高める成果を得た。本研究は、宇宙線『反陽子エネルギースペクトルの精密観測』およびr宇宙線反粒子・反物質の探索』を通して、r初期宇宙における素粒子像を探る』ことを目的とし、低エネルギー領域での反陽子エネルギースペクトルの精密観測を通して、原始ブラックホール(PBH)の蒸発、またはダークマターの有力候補であるニュートラリーノの対消滅等から期待される1次起源反陽子(反粒子)の精密探査を推進している。太陽活動極小期(2007年)に、南極周回気球観測実験によって20日間以上の観測を目指すことにより、『太陽活動極小期、極地における長時間観測、大立体角』の3条件をあわせた究極的な高感度観測を(BESS-Polar-II)を実現する。平成18年度は、超伝導スペクトロメータ、粒子検出器システムを整備し、実験準備を進めた。前半は、各研究機関で分担した測定器整備を進め、後半には、超伝導スペクトロメータとしてのインテグレーションをアメリカ側研究協力機関であるNASA/GSFCにおいて進めた。マグネット:20日以上の連続磁場(冷媒)保持を目標として、冷却システム(ヘリウム蒸発ガスライン)ガスフローの最適化調整に成功し、さらに外気が真空環境である条件を模擬し、地上での性能検証を行った。粒子飛跡測定器:JETチェンバ本体の性能点検を行い、プリアンプ、信号線周辺のノイズ低減対策に成功した。飛行時間測定器:TOFカウンタ用光電子増倍管の対真空環境対策に改善を施し、性能を検証した。粒子識別測定器:アエロジェルチェレンコフカウンタ(ACC)の集光効率を高め、識別性能を改善した。インテグレーションおよび総合調整:スペクトロメータのインテグレーションを行い、各測定器の性能点検を行うと共に、ノイズ低減、温度特性等、出来る限り気球観測条件に近い条件での総合性能評価試験、調整を進めた。これらの準備作業は、ほぼ順調に進捗し、平成19年度の気球観測実験にむけ、着実に準備が進展した。本研究は宇宙線反陽子流束の精密観測および宇宙線反粒子・反物質の探索を通して初期宇宙における素粒子像を探ることを目的し、S.W.Hawkingが提唱した原始ブラックホール(PBH)または宇宙暗黒物質(ダークマター)を起源とする反陽子(反粒子)の探索を推進している。平成19年度は南極周回気球による宇宙線観測を目指し、超伝導スペクトロメータ(牢宙線観測装置)の性能向上を完成させ「太陽活動極小期、高緯度極地(南極)における長時間観測、大立体角観測」の3条件をあわせた観測に成功した。超伝導スペクトロメータは大気上空の飛翔期間中目標以上の性能を発揮し、観測時間も目標の20日間を上回る24.5日達成した。太陽活動極小期の太陽活動の短期的な変動による宇宙線流束日々の変化を捉えることにも成功した。今後のデータ解析を通し、「宇宙起源反粒子の探索」「物質/反物質の非対称性の直接的な検証」をかつてない感度で実現する見通しを得た。本研究は、宇宙線反陽子流束の精密観測および宇宙線反粒子・反物質の探索を通して、初期宇宙における素粒子像を探ることを目的とし、S.W.Hawkingが提唱した原始ブラックホール(PBH)、または宇宙暗黒物質(ダークマター)を起源とする反陽子(反粒子)の探査を推進している。南極周回気球飛翔による宇宙線観測をめざし『超伝導スペクトロメータ(宇宙線観測装置)』の性能向上を完成させ、『太陽活動極小期、高緯度極地(南極)における長時間観測、大立体角観測』の3条件をあわせた観測を、平成19年度に成功させた。超伝導スペクトロメータは、大気上空の飛翔期間中、期待した性能を発揮し、目標とした20日間を上回る24.5日の観測に達成した。平成20年度には、データ解析に集中し、観測装置としての性能を最大限に引き出すための、測定器キャリブレーションに大きな力を注いだ。その結果、困難を極めた粒子飛跡検出器、飛行時間測定器両方の全キャリブレーションを完了し、物理解析に進むことができた。

『宇宙起源反粒子の探索』、『宇宙における物質/反物質の非対称性の検証』を目指した解析の最終段階に近づいており、物理結果の一歩手前となる粒子速度(β)とリジディティ(R)の関係図を引き出すことまで成功した。本研究の最終年度となる平成21年度に物理成果を発表することへの見通しを得ることができた。この研究は、粒子加速器を用いた素粒子実験による、初期宇宙における素粒子現象の解明と相補的な立場を持ち、宇宙観測を通して、直接的に宇宙初期の素粒子現象を探ることができる、重要な役割を担っており、高エネルギー加速器研究機構が推進する素粒子物理実験を側面から、支える役割も果たす。
日本神話解釈史における神話と人間

日本の記紀研究史は、つねに「唯一本来」の神話の形態を求めた歴史であった。本研究では、「唯一本来」のという理解自体が、解釈者の意識のなかで自明とされている心的事実に反して、虚偽的なものにすぎないことを究明した。つまり神社テクストおよび解釈は、神名、地名などの単語を共有するものの、物語の組み立ては個別である。我々は、単語の共有性を組み立ての共有性(理念)と誤解し、単語および組み立てが同一な「唯一本来」の神話の存在を信じ、その回復に努力したのである。このように神話が単一であるという信念を自明とするとき、神話ヴァリアントの併存は真伝さらには訛伝として価値づけられ、低い位置に付される。我々は上述のような単一神話信仰から脱却し、ヴァリアント併在状態を解釈の可能性として把え直さなければならない。このように多様な解釈・テクストは、内容が異なるのみでなく、それが置かれる分脈すなわち社会的位置づけが異なる。民族のものとして把えられているのか、特定の王権内のものとして把えられているのかである。このように、我々が神話の本来性を疑うとき、神話の歴史性が明らかにされる。解釈史の批判的研究を通して、神話のもつ歴史性の虚為力を自覚してゆかなければならない。本研究は、その基礎研究として位置づけられるものである。