hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機能性多孔質媒体を用いた自己断熱型ガス-ガス熱交換器の開発

平成9年度は、種々のパラメータに対する熱交換特性の総合的な把握と対応する数値解析の簡便性を考え、まず1次元の平板型ガス-ガス熱交換器の設計・製作と基礎データの取得ならびに数値解析プログラムの開発を行った。実験と数値解析は、近寄流と離反流に関して、高温部の作動ガス入口温度がT_<gho>=400600°C、多孔性媒体の光学的厚さがτ_o=2.6、6.5、高温部の作動ガス平均流速がu_<mk>=0.33m/s、排熱回収部ならびに低温部の作動ガス平均流束がu_<mf>=u_<ml>=0.11、0.22、0.33m/sの条件で行った。その結果、排熱回収部を設けることにより、断熱性能が著しく向上するとともに有効熱回収率H_<eff>が2倍程度大きくなること、さらに本型式の熱交換器では2060W/m^2K程度の熱通過係数が得られることなどを明らかにした。平成10年度は、円筒型熱交換器の設計・製作と基礎データの取得、H_<eff>に関する簡易計算法の提案と解析プログラムの開発、伝熱性能に関する平板系システムとの相違などを主要課題として研究を行った。近寄流と離反流に関して、T_<gho>=400600°C、τ_o=6.5、u_<mk>=0.10、0.07、0.05m/s、対応する(u_<mrs>u_<ml>)が(0.07,0.16)、(0.05,0.11)、(0.04,0.08)m/sの条件で実験と解析を行った。その結果、平板系システムの場合と同様、排熱回収部を設けることにより熱交換器の外壁温度を低く保つことが可能であるとともに良好な熱回収率が得られることを明らかにした。また、平板系システムの数値解析結果に基づく簡易計算法により、円筒形システムでのH_<eff>の測定結果が最大30%程度の差で予測できることを示した。さらに、u_<mk>が0.07あるいは0.05m/sと低い場合は、平板系システムの方が10%程度高いH_<eff>が得られることを実験的に明らかにした。非定常特性に関しても良好な実験および解析結果が得られ、本熱交換器は加熱開始から510分程度の短時間内でほぼ定常状態に達することがわかった。本年度は、ガス-ガス熱交換器の設計・製作と基礎データの取得ならびに数値シミュレーションコードの開発を行った。熱交換機の設計・製作に関しては、種々のパラメータに対する熱交換特性の総合的な把握と対応する数値シミュレーションコード開発の簡便性を考え、まず円盤系の三重構造とした。その際、円筒系への拡張性を考慮し、熱交換器低音部の外壁を断熱(円筒中心軸に対応)し、排熱回収部の外壁(円筒型熟交換器外壁に対応)は周囲空間と直接熱交換する構造とした.熱交換器本体は内径180mmの耐熱ステンレス製であり、周囲は排熱回収部外壁を除き断熱されている。

隔壁と外壁は厚さ2mmの耐熱ステンレス製円板で、表面には耐熱黒体塗料が塗られている。使用した多孔性媒体はニッケル・クロム系の発泡金属であり、空隙率は93%、吸収係数は258m^<-1>である。多孔性媒体内の温度ならびに高温部、排熱回収部および低温部の作動ガス出入口温度の測定には、それぞれ、直径0.5mmならびに1.0mmのCAシース熱電対を用いた。なお、これらの熱電対からの起電力はスキャナを介してディジタルボルトメータに出力し、パーソナルコンピュータに取り込んで諸計算の処理を行った。実験と数値シミュレーションは、近寄流と離反流に関して、高温部の作動ガス入口温度が673、773、873K(400、500、600°C)、多孔性媒体の光学的厚さが2.6、6.5、高温部の作動ガス平均流速が0.33m/s、排熱回収部ならびに低温部の作動ガス平均流速が0.11、0.22,0、33m/sの条件で行った。その結果、排熱回収部を設けることにより、断熱性能が著しく向上するとともに全熱回収率が2倍程度大きくなること、さらに本型式の熱交換器では2060W/m^2K程度の熱通過係数が得られることなどを明らかにした.本年度は円筒型ガス-ガス熱交換器の設計・製作、基礎データの取得、有効熱回収率に関する簡易計算法の提案と解析コードの開発、伝熱性能に関する平板系システムと円筒系システムの相違などを主要課題として研究を行った。円筒型熱交換器の本体は外径216mm、高さ332mm、厚さ3mmの耐熱ステンレス製である.高温部は外周部を構成する排熱回収部とコア部を構成する低温部の間に置かれている。低温部と高温部間および高温部と排熱回収部間の隔壁は厚さ2mmの耐熱ステンレス製であり、表面には耐熱黒体塗料が塗られている。実験で使用した多孔性媒体はニッケル・クロム系の発泡金属であり、空隙率約93%、平均孔径0.6mm、比表面積3700m^2/m^3である。実験と数値解析は、近寄流と離反流に関して、高温部の作動ガス入口温度が673873K(400600°C)、多孔性媒体の光学的厚さが6.5、高温部の作動ガス平均流速が0.10、0.07、0.05m/s、対応する排熱回収部および低温部の作動ガス平均流速が0.07および0.16m/s、0.05および0.11m/s、0.04および0.08m/sの条件で行った。その結果、排熱回収部を設けることにより平板系システムの場合と同様に、熱交換器や外壁温度を低く保つことが可能であるとともに良好な熱回収中が得られることを明らかにした。また、平板系システムの数値解析結果に基づく簡易計算法により、円筒形システムでの有効熱回収率の測定結果が最大30%程度の差で予測できることを示した。さらに、高温部の作動ガス平均流速が0.07あるいは0.05m/sと低い場合は、平板系システムの方が10%程度高い有効熱回収率が得られることを実験的に明らかにした.非定常特性に関しても良好な実験結果が得られており、現在、平板系での定常シミュレーションコードを拡張した非定常数値解析コードを開発中である.
アートマネージャー養成システムの構築に関する基礎的研究

公共劇場・公共ホールといった文化施設をめぐる環境は近年、大きく変化している。単なる施設の急増というだけでなく、運営組織や制度の変化、学校教育等との連携、アウトリーチ活動などの展開、都市政策との連関といった様々な環境変化の中で、こうした組織の運営を担う人材をいかに養成していけばよいのか--、本プロジェクトではこの課題への基礎的な研究として大きく二つの調査課題を設定し、作業を進めた。1.日本国内の事例調査日本において、アーツマネジメント教育を実施している事例を大学に限らず収集し全体像を把握した。そして、こうした教育を実施している大学のリスト作成を試みた。近年、非常に多くの大学にこういった科目が開講され、広がりを見せていることが把握されたが、アートマネージャーの養成を主たる目的にカリキュラムが組み立てられている例は少ない。また、いくつかの大学のカリキュラムや進路などについて考察した。学部教育や大学院教育の役割の違い、目標とする人材像の設定の難しさ、実践的な教育の方法、現場との関係構築、就職先といった様々な課題が改めて確認された。「アーツマネジメント教育と芸術現場」をテーマに開催された文化経済学会<日本>の秋の講演会(2005)の開催に協力し、アーツマネジメント教育とインターンシップの問題などについても大学・現場双方の状況把握に努めた。2.海外の事例調査イギリス、フランス、ドイツ、アメリカ、ロシア、ウクライナの事例について、劇場や大学等へのヒアリングを中心に、関連事項も含めながら調査を実施した。いずれの国においても、こうした教育の必要性が認識されており、教育プログラムが大学によって実施されている。それぞれその背景やシステム・特徴に差異が見られるが、科目や教員、現場と大学の連携などにおいて、短い教育期間で効果をあげられるよう様々な工夫が試みられていることが把握された。本年度は研究の初年度であり、研究実施計画に従って調査、研究を進めている。今年度の最も重要な研究課題は、国内外の大学におけるアートマネジメント教育実態調査である。研究方法としては、国内では各大学のシラバスなどを収集し、アートマネジメント教育に関する講座や実習の状況調査を行った。また、2月には公開研究会を開催し、京都橘女子大学の小暮宣雄助教授、宮城大学の衛紀生客員教授、昭和音楽大学の武濤京子助教授を招いて、各大学での教育の実態および卒業生の進路について報告をいただき、今後の在り方について議論を交わした。早稲田大学でも6年前から「劇場人」の養成を目指して、劇場・ホールでの実習を含む各種の講座を開講し、当初の目的のひとつであった劇場・ホールおよび関連企業への就職も順調に増加の傾向にある。ただし、各大学とも今後の発展のためにはまだ多くの問題点を抱えていることが明らかになった。海外の大学でのアートマネジメント教育については、研究分担者および協力者が現地に出向き、目覚しい活動を行っている大学について調査を行った。米国については研究代表者である伊東正示と宮崎刀史紀がハーバード大学ローブドラマセンターを訪れ、大学の附属施設である劇場がどのように地域社会に開かれ、人材の養成に寄与しているのかを調査した。同様に英国、フランス、ドイツについても現地調査を行った。来年度は、これらの資料を整理、分析し、日本での応用の方法や可能性を提言できるようにまとめていく予定である。先駆的公共劇場での実態調査については、調査だけに留まらず、大学と劇場の協働による具体的な事業提案にまで発展させる計画を進めている。2005年度も昨年度にひきつづき、アーツマネジメント教育の状況やアーツマネジメントに携わるスタッフの教育などについて海外調査や国内調査を行った。海外調査は、2004年度に実施したアメリカ、イギリス、フランス、ドイツに加え、フランス、ロシア、ウクライナでの調査を行った。

ロシア・ウクライナの調査からは、劇場のマネジメントに携わるスタッフの教育システムが大学のコースとして比較的長い歴史を持ち、すでに現場のスタッフの多くがこうした学科出身であることや、ダンサーやオペラ歌手などがマネジメント側への転職にあたり通信教育などの形でこうした教育を受けることが一般の事例として認識されていることなどが把握された。日本の状況については、アートマネジメント教育を実施する大学のリスト作成を行い、学科やコース、専門科目、一般科目、あるいは公開講座といった形態ごとに分類した。リスト作成にあたっては、「アーツマネジメント」といった語を用いているか否かを直接の基準とはせず、文化経済学や芸術文化政策といった内容を含むものも幅広く対象としたが、学芸員・博物館学系の科目については含めないこととした。非常に多くの大学でこういった科目が開講されていることが把握されたが、アートマネージャー養成を主たる目的にカリキュラムが組み立てられている例はほんの一部であり、多くは単独ないしいくつかの科目が選択科目として開講されている。また、大学に限らず、現職スタッフのための研修・教育などを行っている団体もいくつか見られた。他にも「アーツマネジメント教育と芸術現場」をテーマに開催された文化経済学会<日本>の秋の講演会(2005)の開催に協力し、アーツマネジメント教育とインターンシップの問題などについても大学・現場双方の状況把握に努めた。
高齢者糖尿病に特化したテーラーメイド型フレイル予防に関する研究

平成30年度は、研究代表者がこれまでに行ってきた、高齢者糖尿病のフレイル関連因子に関する研究の解析結果を元に、全国8医療機関の糖尿病専門外来でフレイル関連因子と予防に関する患者のケアニーズ、看護介入のあり方について調査を行った。先行研究の結果から、高齢者糖尿病のフレイル関連因子は、糖尿病合併症やセルフケア状況、独居や無職などの生活背景がリスク因子となり得、看護師による生活全般の療養支援の重要性が示唆された。一方で、性別等の患者背景や患者の居住地域による違いを考慮する必要が明らかとなった。そのため、糖尿病専門外来に通院する糖尿病患者を対象とした、より詳細な解析を行うために目標とするサンプルサイズを拡大して調査を行った。対象者は、60才から80才の要介護認定をうけていない2型糖尿病患者で、明らかな麻痺、認知症、重篤な併存疾患がある者は除外した。基本属性、血液データは診療記録、体格、体組成、握力は実測、生活背景、ケアニーズは質問紙により調査した。フレイルは厚生労働省基本チェックリスト、セルフケアはセルフケア行動評価尺度を用いて評価した。これまでに、本研究の共同研究施設からデータを2回収集し、データクリーニングを行った。現在、目標サンプルサイズ(n = 400)に対し、約9割に当たる359人(男性198人、女性161人)のデータ収集およびデータクリーニングを終了した。現在は、残りのデータ収集の準備を行っており、データが全て揃い次第、解析を開始する予定である。より詳細な解析を行うために目標サンプルサイズを拡大したが、調査はほぼ予定どおりに進めることができた。今後は、目標対象者数まで調査を継続し、データ解析を進め、高齢者糖尿病のフレイル関連因子の一般性と地域差、ケアニーズを明らかにし、ケアモデルに必要な因子を抽出していく予定である。それぞれの研究協力施設の進捗状況に合わせて必要経費が発生するため一部が次年度使用予定となっているが、誤差の範囲内であり概ね予定どおり使用できている。
量子ドット複合系における多体効果と干渉効果

本課題では量子ドットをベースとしたナノ量子複合系の電子相関と干渉効果の理論的研究を行った。特に、スピンおよび軌道自由度に起因する量子特性をアンダーソンモデルの厳密解、NCA近似などを用いて明らかにした。その結果、多軌道効果、近藤効果、干渉効果が織りなす新奇な輸送特性を見出した。さらに超伝導リードと結合した量子ドット系を考察し、近藤効果と超伝導相関の競合により生み出される多体効果を明らかにした。本年度は、多体効果・干渉効果に軌道自由度を取り入れ、これらの効果が織り成す現象について解析を進めた。1.量子ドット系での熱起電力カーボンナノチューブなどの量子ドットでは2軌道の近藤効果が観測され、縦型量子ドットでは3軌道近藤効果が観測されている。軌道による近藤効果では、通常のスピン近藤効果とはかなり異なった多体効果が低温で現れる。ここでは、輸送係数のなかで熱起電力を取り上げ、低温での計算を厳密解とワード恒等式を用いて行った。軌道効果により大きな熱起電力が生じることを明らかにした。2.アンドレーフ反射と近接効果超伝導と量子ドットを接合した系での電子相関効果に関する系統的な研究をおこなった。特に数値繰り込み群を用いて、T字型のダブルドット系におけるアンドレーフ反射と近藤効果の競合を調べた。その結果、超伝導相関と近藤相関の競合により、低温のコンダクタンスに異常な上昇が生じることを明らかにした3.非平衡下での量子輸送現象量子ドットと超伝導を接合した系の研究は近年盛んに行われており、特に有限バイアスの非平衡下での実験研究が急速に進展している。一方でこのような状況に対する理論研究はあまり進んでいない。ここでは、非平衡グリーン関数法に基づき、超伝導接合ドット系の量子輸送のバイアス依存性を調べた。その結果、超伝導相関と近藤相関の競合によりコンダクタンスの上昇が現れることを見出した。本年度は、超伝導リードと結合した量子ドット系における多体効果と干渉効果に重点をおいて研究を行った。特に有限バイアス下の非平衡系に関しては新たな電圧電流特性を理論的に予言した。(a)ダブルドット系におけるアンドレーフ反射と近藤効果ダブルドットに超伝導リードを接合した系における近藤効果と超伝導の競合に関して研究をおこなった。特に改良された2次摂動論と数値繰り込み群を用いてコンダクタンスと局所状態密度の計算を行った。アンドレーフ反射と近藤効果の競合の結果、低温でのコンダクタンスに異常な増幅が生じることを明らかにした。この特徴的な現象は、近接効果によって近藤効果の遮蔽距離が変化することに起因していることを明らかにした。(b)非平衡下での超伝導と近藤効果の競合有限バイアスのかかった非平衡状態における超伝導・量子ドット接合系の研究が近年精力的に行われている。ここでは、このような有限バイアス下での実験を念頭におき、非平衡グリーン関数法に基づき、超伝導接合ドット系の量子輸送現象を調べた。量子ドットにおける局所状態密度とコンダクタンスのバイアス依存性に新たな多体効果が現れることが分かった。すなわち、バイアス電圧を増加していくと、超伝導相関と近藤相関がちょうどつりあう条件が満たされた時、微分コンダクタンスにピーク構造が現れる。この性質は非平衡下における超伝導・量子ドット複合系に特有のものであり、今後、実験的にも検証されるものと期待している。
Jun-D遺伝子導入による慢性関節リウマチの治療に関する基礎的研究

研究代表者はこれまでに慢性関節リウマチ患者関節滑膜組織により得た滑膜細胞では、癌遺伝子産物の一つであるJun-D蛋白の発現が低下しており、このJun-D蛋白の発現低下が滑膜細胞の機能亢進をもたらすことを指摘した。そこで慢性関節リウマチ患者関節置換術時に得た滑膜組織より滑膜細胞株を樹立し、in vitro培養系を用いて滑膜細胞にJun-D遺伝子の導入を行いJun-D蛋白を過剰発現させた。その結果、Jun-D遺伝子導入滑膜細胞では転写因子AP-1活性が抑制され、滑膜細胞の増殖、炎症性サイトカインの産生、マトリックスメタロプロテイネースの産生が抑制されて、慢性関節リウマチの炎症病態が改善されることが示唆された。次にin vivoでの有用性を評価する目的で、サイトメガロウイルスプロモーターの下流にjun-D cDNAを挿入したベクターを作成して、コラーゲン誘発関節炎マウスにjun-D遺伝子の導入を行い、まず関節滑膜細胞にして至適なJun-D蛋白の発現を得るための基礎検討を行った。その結果、外来性に投与された遺伝子は、関節内投与よりむしろ経鼻投与によって関節内に効率よく発現することが判明した。現在、コラーゲン関節炎マウスにjun-D遺伝子を経鼻投与により導入してその発現の強度を検討しているが、予備成績では関節炎発症前の投与では関節炎の発症を抑制し、関節炎発症後の投与においても腫脹関節の著しい改善を認めた。今後さらに関節滑膜細胞に充分なJun-D蛋白の発現を得られる投与方法を確立し、関節炎の発症抑制効果や免疫系に対する効果を検討して、jun-D遺伝子導入による慢性関節リウマチの征圧をはかりたい。
『太平記』諸本の総合的研究、ならびに本文データベース化のための研究

軍記物語の特徴は、複雑で多様な諸本を持つ作品が多いところにある。『太平記』においては、100点近い写本と15種類の古活字本、20種類の整版本が存在している。これまでその分類は鈴木登美恵氏による「四分類法」に従ってきたが、近年、新たな伝本が発見されたり、伝本研究そのものの進展が見られ、再検討が必要となっている。本研究では、そうした課題に取り組むため、『太平記』諸本の書誌学的・文献学的調査を総合的に進めてきた。まず、従来、未紹介・未研究の伝本の調査を精力的に推し進め、その結果、島津家本・群馬県立歴史博物館本・土佐山内家宝資料館本等の発見・紹介を行った。また、主要伝本の本文研究にも力を注ぎ、永和本・神宮徴古館本・島津家本などの主要な古態本の本文の性格を明らかにした。また、諸本中極めて特異な本文を持つ京大本については、その本文をデータベース化し、現在、本文校訂を行い、多くの人に有効活用してもらえるような公開方法について検討している。本研究の目的は、第一に『太平記』諸本の書誌学的・文献学方法に基づく整理・分類、第二に従来未研究であった丁類本(京都大学本・龍門文庫蔵豪精本等)の本文データベース化に置いている。本年度は第一の目的を達成するため、諸本の調査・収集に努め、その見地から新たな伝本研究の可能性について追究した。まず、小秋元は巻三十六の細川清氏失脚記事の諸本の異同を調査し、従来最古態の本文を持つと信じられてきた甲類本(神田本・神宮徴古館本等)の本文が、この巻に限って乙類本(米沢本等)の本文より後出であることを解明した。このことにより、これまで考えられてきたよりも一層複雑な諸本の生成史が存在したことが窺える。また、長坂は東京大学史料編纂所により整理が進められた「島津家文書」の中より、江戸時代書写の『太平記』を発見し、新出伝本として学界に紹介した。これまでも島津家にはやや特異な本文を有した『太平記』抜書が伝来したことが知られていたが、新出本はこの抜書とも何らかの類縁関係を持っていたことが推定され、『太平記』諸本研究にとって貴重な発見となった。一方、第二の研究目的である丁類本のデータベース化については、北村昌幸氏(金沢学院大学金沢東高校非常勤講師)・和田琢磨氏(早稲田大学大学院生)の協力を得て、京大本本文のデータ入力を終えたところである。利用者にとってより使いやすい資料とするべく、現在、校訂方法について検討中である。「『太平記』諸本の総合的研究、ならびに本文データベース化のための研究」と題する本研究では、(1)『太平記』諸本の悉皆調査を実施し、これらの書誌情報を整理し、従来より詳細な解題・諸本分類を提示すること、(2)従来未解明だった重要伝本「京大本」のデータベース化を試みること、を目指している。補助金交付の2年目にあたる本年度は、広島大学大学院文学研究科・山口県立文書館・高知県立図書館・土佐山内家宝資料館・島根大学附属図書館・岡山県立図書館・今治市河野美術館・市立島原図書館肥前島原松平文庫・長崎県立対馬民俗資料館・ソウル大学校中央図書館等に所蔵される『太平記』について調査した。その過程で従来その存在が十分知られていなかった高知県立図書館蔵慶安三年刊古活字本、土佐山内家宝資料館蔵写本・岡山県立図書館慶長八年刊古活字本・長崎県立対馬民俗資料館蔵慶長十五年刊本などの重要伝本を発見し得た。これらの成果により、『太平記』伝本の所在情報・書誌情報の一層の充実化が図られた。また、従来存在が知られながらも十分な研究をなされてこなかった写本については、長坂が書誌解題を発表し、基礎情報の提供に努めた。京大本のデータベース化については、現在、入力し終わったデータの確認を行っている。データベースとしての公開のほかに、単行本として公刊することを視野に入れ、本文校訂のあり方など現在検討中である。「『太平記』諸本の総合的研究、ならびに本文データベース化のための研究」の最終年度にあたる本年度は、今回のプロジェクトで未調査であった『太平記』伝本(写本・版本)の書誌調査を遂行した。

具体的には陽明文庫、神宮徴古館、松浦史料博物館、刈谷市中央図書館、千葉県立佐倉高校鹿山文庫、滋賀大学附属図書館教育学部分館に赴き、書誌データをとり、必要に応じて写真撮影を行った。その成果は小秋元が「国文学研究資料館蔵『太平記』および関連書マイクロ資料解題稿」(『調査研究報告』第26号、2006年刊行予定)にまとめた。本稿は国文学研究資料館にマイクロ資料として所蔵される『太平記』および関連書に限定したものではあるが、『太平記』の写本・版本はもとより、注釈書・評判書等をも含めた総合的な解題集である。また、これら諸本の本文研究については、小秋元が自身の従前の研究を再検討し、さらに今回の研究で得られた新たな知見を加えて、『太平記・梅松論の研究』(汲古書院刊)にまとめた。本書では永和本の古態性を再検証する論をはじめ、主要7伝本に関する本文研究の成果を収めている。一方、京大本『太平記』の本文データベース化に関する研究は、すでにデータベースの作成を終え、本文校訂作業を進めているところである。國學院大学所蔵武田本等との校合を行い、本文に厳正を期している。現在、4分冊での刊行を目指しており、第1冊の原稿が完成し、刊行に向けて準備中である。
大型超伝導システム構築のための超伝導・低温工学の実応用に関する研究

本研究は、超伝導の核融合装置等への大型応用にあたり、大型超伝導システムを実際に開発し運用した実績のある国内外の研究者が国際共同研究を行って超伝導・低温工学の実応用での問題点、その克服方法、今後の課題等について経験を交換し、これを詳細に検討・評価することにより、それらを超伝導システム光学として体系化することを目的としている。平成9年度の共同研究も昨年度に引き続き各研究機関に既存の超伝導システムに関して調査研究を行い、超伝導・低温工学の実応用の観点から多くの問題点を抽出しこれらを体系的に分析整理した。米国ではポートランドに於ける超伝導・低温工学と低温材料に関する国際会議(ポ-ツマス)において参加各国の研究者、技術者と本研究課題に関して討議を行った。また国立強磁場研究所(NHMFL)、国立技術標準局(NIST)、マサチューセッツ工科大学、国立ローレンス・バークレー研究所(LBL)における超伝導の応用技術について調査を行った。サンディエゴでは国際熱核融合実験施設ITER用超伝導コイルの米国側の開発設計状況について調査した。中国科学院等離子物理研究所では核融合装置HT-7の超伝導コイル及び冷却システムについて研究者と調査討論を行った。カ-ルスルーエ物理工学研究所並びにマックスプランク・プラズマ物理研究所とは昨年度に引き続き、超伝導マグネットの応用技術について討論した。特に核融合科学研究所が進める大型ヘリカル装置が建設を終了して平成9年度末からその世界最大の超伝導コイルシステムが稼働に入るため、その運用における問題点、検討案件について研究するほか、過去に大型超伝導システムであるLCTコイル、現在、開発設計段階にあるW7-Xの開発研究担当者を招へいし、実際の運用の場において具体的な情報交換と討議を行い、超伝導の実応用のための様々なノ-ハウを収集、蓄積することができた。LHDの大型超伝導システムの運用はまだその著についたばかりであり、そこから本研究に多くを編入することはできず今後の追加研究課題となるが、2カ年にわたる国際共同研究の結果、将来に寄与できる貴重な資料を得ることができた。本研究は、超伝導の核融合装置等への大型応用に際し、大型超伝導システムを実際に開発し運用した実績のある国内外の研究者との国際共同研究により、超伝導・低温工学の実応用での問題点、その克服方法、今後の課題等について詳細な検討を行い、超伝導システム工学として体系化することを目的としている。核融合実験装置等の超伝導の大型応用では、実験室規模の超伝導研究にはない様々な問題が生じ、超伝導の実装置への応用及び運用の障壁となっている。今後の超伝導の大型応用を効率的に進めるためには、国際協力によって従来それぞれの研究機関で個別に集積されてきた既存の知識を集積し、超伝導システム工学として体系化することが必要不可欠である。H8年度の共同研究は各研究機関に既存の超伝導システムに関して調査研究を行い、超伝導・低温工学の実応用と言う観点から問題点の抽出を行った。カ-ルスルーエ研究所との共同研究では、大型超伝導コイル試験装置TOSKAによるLCTコイルの超流動ヘリウム冷却改造建設等の研究成果について調査し、また低温構造材料の破壊靭性測定法の比較評価を行った。マックスプランク・プラズマ物理研究所では、核融合プラズマ実験装置ヴェンデルシュタインW7-Xの建設及びR&Dモデルコイル実験用超伝導システムの要求事項についてまとめた。また、上記両研究所とは、W7-Xの超伝導導体及びコイル開発に関連して今後、共同研究を行うための実験、結果の解析等の研究項目を討論した。CERNおよびNHMFLでは超流動He冷却の超伝導マグネットの実験方法、特に超流動He冷却に伴う問題点について検討し、また大型He液化冷凍システムの構築及び運用に関して情報交換を行った。クルチャトフ研究所では大型超伝導マグネットの異常時解析に関する共同研究の研究方針を討議し、IAEA、MIT、ウイスコンシン大ならびにDASYでは、それぞれ各国研究機関の研究指導者と大型超伝導マグネット開発状況について情報交換をおこなった。平成8年度の実績として、従来の研究成果に関する意見交換及びデータの蓄積についてはほぼ目標を達成することができた。更に、次年度は今後の大型超伝導システム構築の指針となる超伝導システム工学の確立を目指す。

特に核融合科学研究所が進める大型ヘリカル装置が建設を終了して平成9年度末からその世界最大の超伝導コイルシステムが稼働に入るため、その運用における問題点、検討案件について研究するほか、過去に大型超伝導システムであるLCTコイル、現在、開発設計段階にあるW7-Xの開発研究担当者を招へいし、実際の運用の場において具体的な情報交換と討議を行い、超伝導の実応用のための様々なノ-ハウを収集、蓄積することができた。LHDの大型超伝導システムの運用はまだその著についたばかりであり、そこから本研究に多くを編入することはできず今後の追加研究課題となるが、2カ年にわたる国際共同研究の結果、将来に寄与できる貴重な資料を得ることができた。
CubeSATによる宇宙テザー伸展挙動解析モデルの宇宙実証研究

本研究は,テザー挙動解析モデルの検証と改善を行うために,テザー伸展技術実証のためのCubeSATを開発し,軌道上実験を実施して展開時および展開後のケーブル挙動についてのデータを取得することを目的としたものである.平成27年度には衛星フライトモデルを製作,平成28年度に打ち上げ,「きぼう」からの放出を行い,平成29年度は,テザー伸展を目指して衛星運用を行った.その結果,衛星開発には成功した.テザー伸展に関してはリアルタイムのデータは得られなかったが得られたデータよりテザー伸展には成功したと推測でき,加えて,テザー伸展に関する新たな知見を得るとともに,テザー挙動解析モデルの改善も実施できた.本研究は,テザー挙動解析モデルの検証と改善を行うために,短期間かつ低コストで開発できるCubeSatにより,テザー伸展に焦点を絞った軌道上実験を実施して展開時および展開後のケーブル挙動についてのデータ取得することを目的としている.平成27年度は,平成26年度の基礎設計に基づき,CubeSatを製作し,単体及び機能試験・環境試験(熱真空試験,振動試験)を実施して,宇宙実験を実施できる状態にした.研究全体のとりまとめ及びテザー伸展技術(解析モデル検討を含む)を主として研究代表者が実施し,衛星本体の設計製作・機能試験を分担者(能見)が実施した.研究実績は下記の通りである.・衛星開発:[テザー伸展部]テザー収納部,リール機構を設計製作し,テザー伸展試験を実施してテザー伸展抵抗を明らかにし,目標の100mテザー伸展が可能かをシミュレーションし,可能であることを明らかにした.また,リール機構を設計製作およびテザー張力制御プログラムを考案し,テザー張力制御が可能であることを確かめた.[衛星分離部]テザー伸展のための親子衛星分離をばねで行うこととし,分離機構を設計製作して放出実験によりその機能を確かめた.[衛星バス部]前身であるSTARS,STARS-II衛星を踏まえて衛星バス部の設計製作・環境試験,機能試験を実施し,JAXA要求を満たすことを確認した.・地上局:衛星通信用のアンテナを設計製作,さらに通信機,衛星追尾システムを揃え,本グループの主体である静岡大学浜松キャンパスで衛星通信が可能な状態を整えた.・テザー挙動解析モデル:本研究グループで過去に開発した宇宙テザー挙動解析モデルおよび宇宙エレベーターケーブル伸展モデルをもとに,今回の衛星によるテザー伸展に適合するモデル構築を検討した.平成27年度の当初の予定は,衛星コンポーネントの単体機能試験で性能を評価し,フライトモデルを製作,環境試験の実施を経て,宇宙実験に供する状態にし,JAXAにCubeSatを引き渡す,宇宙実験時の通信を行うための地上局を整備する,また,テザー展開・挙動解析モデルに関しては,想定される状況での挙動解析を実施する,ということであった.研究実績に記載の通り,本研究目的で重要なテザー部,リール部,衛星分離部,衛星バス部について,まずはエンジニアルングモデルを使ってその機能を調べ,それに基づきフライトモデルを設計製作して,環境試験(熱真空試験,振動試験,オフガス試験)を実施し,JAXAの安全審査を経て要求事項を満たすことを確認し,引き渡し可能な状態になった.引き渡し時期はJAXAおよび同時に打ち上げる他の衛星とのスケジュール調整決まるので,平成27年度には引き渡せなかったが,引き渡し可能な状態に至っているので,当初の予定通り進行していると判断できる.地上局整備についても現状若干の調整が必要であるが,衛星通信は可能な状態であるので,ほぼ予定通りと考えられる.開発衛星のテザー挙動解析モデルについては,本実験の条件での解析の実施には至っていないが,ベースとなるダイナミックスモデルは改善が進んでおり,今後開発衛星テザーへの適用について引き続き検討を継続する.以上から,本研究課題はおおむね予定通り進んでいると判断できる.本研究は,テザー挙動解析モデルの検証と改善を行うために,短期間かつ低コストで開発できるCubeSatにより,テザー伸展に焦点を絞った軌道上実験を実施して展開時および展開後のケーブル挙動についてのデータ取得することを目的としている.平成28年度は,平成27年度に製作したCubeSatのフライトモデルに対し通信実験を,地上検証用モデルでテザー伸展制御・衛星姿勢制御則の検証を,またそれと並行して地上局の整備を実施し,2016年11月にJAXAに衛星を受け渡し,12月9日に打ち上げ,19日に「きぼう」からの放出を行い,本実験であるテザー伸展を行うため軌道上運用を実施した.本実験は平成29年度中に実施予定である.研究全体のとりまとめ及びテザー伸展技術(解析モデル検討を含む)を主として研究代表者とその研究室が実施し,衛星本体の通信試験を分担者(能見)及びその研究室が実施し,軌道上運用は両研究室で実施中である.研究実績は下記の通りである.・衛星開発:フライトモデルと同等の地上検証用リール機構について衛星に実装したテザー張力制御プログラムの作動を確かめ,また,磁気トルカについて,その衛星姿勢制御性能の評価を実施し,想定される状態から衛星を安定させることが可能なことを確かめた.衛星通信についてコマンド・データ送受信性能を確かめた.・地上局:昨年度製作した地上局について衛星との通信が可能な状態に調整を行った.・テザー挙動解析モデル:本研究グループで過去に開発した宇宙テザー挙動解析モデルおよび宇宙エレベーターケーブル伸展モデルをもとに,今回の衛星によるテザー伸展に適合するモデルを構築し,それを使って本衛星のテザー伸展時の挙動を解析した.さらに,次期衛星についても伸展挙動を検討した.

平成28年度の当初の予定は,衛星の軌道上運用およびテザー伸展実験の実施・データ取得であったが,衛星打ち上げ自体が当初の予定(平成28年度中)より9か月遅れたので,宇宙実験実施には至っていない.しかしながら,地上局調整も含めて軌道上運用を実施しており,次年度実験実施可能な状態である.開発衛星のテザー挙動解析モデルについては,すでに完成し本実験の条件での解析を実施しており,予定通りといえる.以上から,本研究課題はおおむね予定通り進んでいると判断できる.本研究は,テザー挙動解析モデルの検証と改善を行うために,テザー伸展技術実証のためのCubeSatを開発し,軌道上実験を実施して展開時および展開後のケーブル挙動についてのデータ取得することを目的としている.平成27年度にはそのCubeSatフライトモデルを製作,平成28年度は, 2016年11月にJAXAに衛星を受け渡し,12月9日に打ち上げ,19日に「きぼう」からの放出を行い,軌道上運用を開始した.平成29年度は,本実験であるテザー伸展を目指して衛星運用を継続,また,軌道上の衛星状態を推測するための地上実験および解析を実施した.研究実績は下記の通りである.・衛星開発:衛星軌道上運用については,衛星が大気圏突入の前日まで,衛星通信を捉えられ,最後まで衛星が作動していたことを確認でき,ミニマムサクセスをクリアすることができた.テザー伸展というミッションについては,通信強度が弱くGPSおよびカメラデータをデコードできず,テザー伸展のリアルタイムでのデータを得ることができなかったが,衛星の電力状況,軌道降下データ,および地上検証試験からテザー伸展には成功したと推測できる.さらに地上からの光学観測により衛星の姿勢状態の推定にも成功した.・テザー挙動解析モデル:本研究グループで開発した宇宙エレベーターケーブル伸展モデルについては,伸展時のケーブルおよびステーション制御に要する推進剤を減少させる制御方法を検討し,制御の方向性を明らかにした.今回の衛星によるテザー伸展モデルについては,テザー伸展の追加の地上実験を行い,テザーの巻癖によるバネ力を求め,それを組み込んで再度シミュレーションした結果,軌道降下データから推測されるテザー伸展状況に近い結果が得られ,テザー伸展にはテザーの巻癖によるバネ力が大きく影響することがわかった.本研究は,テザー挙動解析モデルの検証と改善を行うために,テザー伸展技術実証のためのCubeSATを開発し,軌道上実験を実施して展開時および展開後のケーブル挙動についてのデータを取得することを目的としたものである.平成27年度には衛星フライトモデルを製作,平成28年度に打ち上げ,「きぼう」からの放出を行い,平成29年度は,テザー伸展を目指して衛星運用を行った.その結果,衛星開発には成功した.テザー伸展に関してはリアルタイムのデータは得られなかったが得られたデータよりテザー伸展には成功したと推測でき,加えて,テザー伸展に関する新たな知見を得るとともに,テザー挙動解析モデルの改善も実施できた.
内分泌療法併用時におけるビスホスホネートの作用に関する基礎的研究

ビスホスホネート剤は前立腺癌悪性化因子であるaminopeptidase-N(AP-N)およびcaveolin-1の発現低下を引き起こすことを見出した(昨年度の研究実績)。本年度は、前立腺癌細胞株PC-3細胞に対するビスホスホネート剤の作用について、1.ステロイドホルモン除去培地におけるAP-Nおよびcaveolin-1の発現変化2.各遺伝子の発現低下機序3.細胞死誘導機序について検討した。1.PC-3細胞にアンドロゲン受容体を導入して作製したPC-3/AR細胞をステロイドホルモン除去培地で維持した後ビスホスホネート剤を作用させたところ、PC-3/AR細胞のAP-Nおよびcaveolin-1の処理濃度依存的な発現低下が認められた。即ち、両遺伝子の発現変化はアンドロゲン受容体以降のシグナルが関与しないものと考えられた。2.ビスホスホネート剤によるAP-Nおよびcaveolin-1の発現抑制は、イソプレノイド合成経路の中間体を同時に処理することにより回復した。また、ゲラニルゲラニルプロテイントランスフェラーゼ阻害剤によって、AP-Nおよびcaveolin-1の発現低下が引き起こされた。従って、ビスホスホネート剤のイソプレノイド合成経路阻害作用は両遺伝子の発現低下機序にかかわることが示唆された。3.インカドロネートはPC-3細胞にcaveolin-1発現低下に伴う細胞接着能の低下を引き起こし、培養面から遊離した細胞にアポトーシス(アノイキス)を誘導することを見出した。また、アノイキス誘導機序として、focal adhesion kinaseの脱リン酸化が関与する可能性を示した。さらに、PC-3/AR細胞ではアノイキス細胞数の減少が認められ、ステロイドホルモン除去培地でのビスホスホネート剤による細胞増殖抑制効果の減弱に関わる可能性が考えられた。内分泌療法を想定したホルモン環境におけるビスホスホネート剤の影響について、(1)細胞増殖への影響および(2)アポトーシス関連因子、転移関連因子および破骨細胞活性化因子の発現変化について検討した。(1)低ホルモン含有培地にて前立腺癌由来培養細胞株LNCaPおよびPC-3細胞を培養維持した各細胞に各種ビスホスホネート剤を作用させた結果、LNCaP細胞では通常の培養条件に比べ、ビスホスホネート剤による細胞生存率の低下が抑制された。即ち、ビスホスホネート剤による細胞増殖抑制効果は、低ホルモン環境下において抑制効果の減弱を示した。この細胞増殖抑制効果の減弱はPC-3細胞では認められなかったことから、アンドロゲン受容体を介する作用であることが推察された。(2)ビスホスホネート剤処理により発現変化する遺伝子の検索を行った。ビスホスホネート剤処理後のPC-3細胞におけるcaveolin-1、aminopeptidase-N、urokinase、caspase-3、c-myc、E-cadherin、Her-2およびRasの各遺伝子発現量の変化をRT-PCR法により解析した結果、aminopeptidase-N、urokinaseおよびcaveolin-1の発現量が低下することを見出した。各遺伝子はLNCaP細胞における発現量が認められない(少ない)ため、低ホルモン含有培地における影響を解析するに至らなかった。現在、低ホルモン環境下における各遺伝子の発現変化を解析する目的でアンドロゲン受容体を導入したPC-3細胞の作製を行っている。さらに、各遺伝子の発現低下機序について、ビスホスホネート剤のイソプレノイド合成経路阻害作用に着目して検討する予定である。
穀類、タマネギ、バレイショの高品質長期貯蔵技術

穀類等の高品質長期貯蔵を行うことを目的とし、従来の乾燥貯蔵に殺菌技術を組合せる新たな貯蔵法の試験を行った。供試材料にはダイズ、コムギを用いた。一般に農産物は呼吸基質として炭水化物を用いることから、これら農産物の貯蔵中の品質劣化の指標として、内部成分である炭水化物の消耗を取り上げた。すなわち、呼吸をグルコースの酸化と仮定し(実際に測定値から計算した呼吸値が1に近いことからコムギ、ダイズでは炭水化物が消費されていると考えられる)、二酸化炭素発生量(呼吸量)の累積値から炭水化物の消費量を算出した。貯蔵中の穀物品質に及ぼす因子を、水分、貯蔵温度、表在微生物とし、水分3水準、温度は定温貯蔵4水準、変温貯蔵(24時間周期で高温と低温を繰り返す)2水準で実験を行った。表在微生物については貯蔵前に赤外線殺菌を行い、この有無による貯蔵可能期間への影響を検討した。貯蔵可能期間は、消費炭水化物の累積量が全乾物の0.5%になったときまでとした。これらの試験により、以下の知見が得られた。1.ダイズ(1)定温貯蔵では、呼吸速度は貯蔵期間中ほぼ一定で、この傾向は低水分のときに顕著であった。(2)最小貯蔵可能時間は、水分:26%、貯蔵温度定温:30°Cのとき、170h、最大貯蔵可能時間は18%、15°C定温のとき、1132hであった。(3)貯蔵10日目の微生物生存数は26%、30°C定温のとき、696cfu/gで最大、18%、15°C定温のとき6.6cfu/gで最小となった。2.コムギ(1)最小貯蔵可能時間は、水分:26%、貯蔵温度:定温30°C、赤外線殺菌:無しのとき、105h、最大貯蔵可能時間は18%、15°C定温、赤外線殺菌有りのとき、1105hであった。(2)赤外線照射は貯蔵期間の延長に効果があることが明らかとなった。(3)乾物の経時的減少は指数関数で近似できた。穀類等の高品質長期貯蔵を目的として、これまでのところ、コムギ・ダイズを用いた赤外線による殺菌試験、並びにダイズを用いた貯蔵試験を行った。シャーレ上のコムギ10g、あるいは照射ムラをなくすためにコムギ・ダイズ1粒に赤外線を照射し、表面に付着する一般生菌に対する赤外線の殺菌効果の基礎的データを得た。このとき、赤外線強度は0.5、1.0、1.5、2.0kW、照射時間は10gの場合1060秒、1粒の場合110秒とした。また、コムギ10gの実験では、照射を2回に分ける間欠照射も行い効果を比較した。その結果、赤外線は短時間でコムギ・ダイズ表面の一般生菌を不活性化できることが明らかとなった。さらに、間欠照射により試料温度の上昇を軽減し、連続照射と同等の殺菌効果を上げ得たことから、間欠照射は試料品質に影響しにくい有効な方法と考えられる。この結果は、農業機械学会誌に掲載予定である(裏面)。穀類を長期貯蔵する場合、カビの発生が大きな問題となるため、貯蔵開始時に赤外線で殺菌することは有用で、今後は殺菌後の穀物の貯蔵試験に着手したい。ダイズを用いた貯蔵試験では水分と貯蔵温度の影響を詳細に調査した。収穫後の農産物の呼吸は呼吸基質を損耗することから、呼吸速度を指標として水分、温度の影響を評価した。その結果、1426%w.b.の水分、1530°C、温度範囲で、14%w.b.、15°Cの組合せが、最も呼吸速度を抑制することが可能であった。また、水分、温度のどちらかが22%w.b.、あるいは20°Cを越えると呼吸速度が急増し、呼吸基質の損耗ひいては品質劣化につながる等の知見を得た。

(3)貯蔵10日目の微生物生存数は26%、30°C定温のとき、696cfu/gで最大、18%、15°C定温のとき6.6cfu/gで最小となった。2.コムギ(1)最小貯蔵可能時間は、水分:26%、貯蔵温度:定温30°C、赤外線殺菌:無しのとき、105h、最大貯蔵可能時間は18%、15°C定温、赤外線殺菌有りのとき、1105hであった。(2)赤外線照射は貯蔵期間の延長に効果があることが明らかとなった。(3)乾物の経時的減少は指数関数で近似できた。
工業計測のための鏡面と透明物体の3次元形状計測技術の開発

ものづくりにおいては金属が多用される。金属の表面反射特性は、鏡面反射と拡散反射を異なる割合で混じったものであると考えられる。このような表面を混合反射面と呼ぶことにする。本研究では、このような混合反射面に対して、拡散反射強度と鏡面反射強度を数値的に評価し、そして統一的に3次元形状復元を行う手法を提案した。本研究代表者らが以前提案した鏡面物体の3次元復元方法では、ステレオカメラとディスプレイを使用した。ディスプレイに横方向と縦方向の位相シフトを順次表示させ、ステレオカメラで観測することにより、鏡面物体表面の3次元形状を点群として求めることが可能であった。また、ステレオカメラとプロジェクタを使用した拡散反射面の3次元形状復元手法は以前から知られていた。本研究では混合反射面に対して、プロジェクタとディスプレイの双方を用いて、位相シフトを行った様子をステレオカメラで撮影する。撮影した画像の各画素に対して、その輝度に対して正弦波を当てはめ、当てはめられた正弦波の振幅および当てはめ残差を用いて、その比率をSN比とし位相の品質を評価する。拡散反射表面であればあるほど、プロジェクタのパタンには強く反応する(SN比が高い)が、ディスプレイにはあまり反応しない(SN比が低い)。一方、鏡面反射表面であればあるほど、ディスプレイには強く反応する(SN比が高い)が、プロジェクタのパタンにはあまり反応しない(SN比が低い)。このSN比を用いて物体表面の反射特性を評価する手法を提案した。更に、どちらか一方の位相情報のみを用いるのではなくSN比に応じて両方の加重和の形で3次元形状に関する評価式を立て、3次元形状の復元を行う手法を提案し実験を行った。3次元復元の精度として、平面と球面物体に対して計測し、そのばらつきを評価した。そのばらつき誤差として約0.15mmを得た。
神経発芽を制御する神経特異蛋白質HPC-1の研究

開口放出関連蛋白質HPC-1の細胞生理学的な機能を詳細に明らかにすることを目的として実験を行ない、以下の成績を得た。1.抗HPC-1抗体の細胞内投与により、PC12細胞からのカテコラミン分泌が促進されること、及びラット海馬の自己回帰性シナプスではシナプス前部からの伝達物質放出が促進されることを確かめた。ランゲルハンス氏島beta細胞株にHPC-1遺伝子を過剰発現させるとグリコース刺激に応答したインスリン分泌が抑制された。これらの結果からHPC-1分子は神経伝達物質やホルモン分子の制御性分泌におけるnegative regulatorであることが示された。2.脊髄後根神経節や小脳顆粒細胞等の培養神経細胞においてHPC-1合成をアンチセンス法により阻害すると1-2日後に神経発芽が促進される事を確かめ、HPC-1分子は神経線維の発芽を抑制する機能があることがわかった。3.PC12細胞にベクターを用いてアンチセンスRNAを発現させてHPC-1蛋白合成を持続的に阻害した細胞株においては、カテコラミン分泌が促進されていると同時に、電子顕微鏡的観察により微小突起形成が促進されることがわかり、この分子が開口放出に作用すると共に神経発芽現象を細胞内で抑制的に制御している因子であることが確められた。4.海馬神経細胞では、カイニン酸のin vivo投与による刺激が数時間にわたりHPC-1遺伝子の発現を抑制することが示された。しかしラット海馬の長期増強現象においては、in situ hybridization法及びノザンブロット法によりmRNA量を調べると、その発現はやや減少するものの顕著な変動は認められず、更に詳細な検討が必要とされた。神経特異蛋白質HPC-1/syntaxin 1Aは神経伝達物質の開口放出過程を抑制的に制御している。HPC-1が長期増強現象(LTP)等の神経可塑性現象に関与するという仮説を明らかにする為の第一段階として、神経細胞に与えられた種々の興奮刺激によりその遺伝子発現が変化するか否か検討した。方法はラット個体及び培養細胞を用いて、グルタミン酸受容体のアゴニストであるカイニン酸(KA)を投与した時、脳の海馬神経細胞におけるHPC-1mRNA量の経時的変化をin situ hybidization法及びノザンブロット法で検討した。その結果、in vivoではKA投与後、1時間から12時間にわたりmRNA量が減少することを見出した。この減少は海馬の顆粒細胞層よりも錐体細胞層領域に顕著であり、部位差を認めた。幼若ラットより得た海馬神経細胞を培養した後、KAの効果を調べると、投与後30分以内にHPC-1mRNAが減少するが、2時間後には正常に復することが明かとなった。これらの結果は、HPC-1mRNAがグルタミン酸アゴニスト刺激により最初期遺伝子(immediate early gene、IEG)様に急速に変動することを意味していた。しかし既知のIEGが刺激に対応して発現が増加する(up regulation)のに対して、HPC-1遺伝子は抑制される(down regulation)される点でユニークであった。またこの遺伝子発現の減少にはcAMP系が仲介していることが分った。現在、モルモット海馬切片を用いて、電気生理学的な神経可塑性現象であるLTP誘導時におけるHPC-1遺伝子発現の変化を検討している。ランゲルハンス氏島beta細胞株にHPC-1遺伝子を過剰発現させるグルコース刺激に応答したインスリン分泌が抑制された。これらの結果からHPC

-1分子は神経伝達物質やホルモン分子の制御性分泌におけるnegative regulatorであることが示された。2.脊髄後根神経節や樟脳顆粒細胞等の培養神経細胞においてHPC-1合成をアンチセンス法により阻害すると1-2日後に神経発芽が促進される事を確かめ、HPC-1分子は神経線維の発芽を抑制する機能があることがわかった。3.PC12細胞にベクターを用いてアンチセンスRNAを発現させてHPC-1蛋白合成を持続的に阻害した細胞株においては、カテコラミン分泌が促進されていると同時に、電子顕微鏡的観察により微小突起形成が促進されることがわかり、この分子が開口放出に作用すると共に神経発芽現象を細胞内で抑制的に制御している因子であることが確かめられた。4.海馬神経細胞では、カイニン酸のin vivo投与による刺激が数時間にわたりHPC-1遺伝子の発現を抑制することが示された。しかしラット海馬の長期増強現象においては、in situ hubridization法及びノザンブロット法によりmRNA量を調べると、その発現はやや減少するものの顕著な変動は認められず、更に詳細な検討が必要とされた。
後期中生代の環境変動の古生物学的・同位体地球科学的研究

4年間の継続研究によりこの間に論文19編,国内学会発表18件,国の内外の国際学会発表12件,学会論文集編集1号,解説記事等4編の成果を上げた.さらにこれらの成果を背景に1999年度からは国連ユネスコの国際学術共同研究であるIGCP(国際地質対比計画)プロジェクトが承認され,プロジェクト第434として約20カ国の研究者を統合し主宰するに至った.研究の内容面についての成果を上げれば概ね次の通りである.1.北海道北大夕張地方の下部及び中部蝦夷層群の大型化石層序の情報を整備し,安定炭素同位体比の変動をほぼ明らかにした.併せて有機地球化学分析も実施し,古海洋環境を復元した.これらにより,当該地方にアプチアン・アルビアン階にわたる4回の海洋無酸素事変が生じたことがほぼ明らかとなった.これらはOAE1の1a1dであろうと想定している.2.北海道天塩地方中川町の下部及び中部蝦夷層群の大型化石層序・放散虫化石層序をほぼ確立し,国際対比の精度を従来より以上に向上させた.3.上記中川地方の下部・中部蝦夷層群について安定炭素同位体比変動を明らかにし,併せて有機地球化学分析を行い,当時の海洋環境を復元すると共に,OAE1のうち少なくとも3回の小事変が発生したことをほぼ明らかにした.4.本邦白亜系産のアンモナイト類の種レベル,亜階単位のデータ・ベースを作成した.5.データ・ベースを分析することにより,本邦白亜紀アンモナイト類の種多様性の変動は,海洋無酸素事変により支配されていることを明らかにした.6.白亜紀後期にアンモナイト類は漸減傾向を示し,700種に及ぶ白亜紀アンモナイト類の95%以上はK/T境界以前に絶滅し,K/T境界時の絶滅は極めて微々たるものであることを明らかにした.4年間の継続研究によりこの間に論文19編,国内学会発表18件,国の内外の国際学会発表12件,学会論文集編集1号,解説記事等4編の成果を上げた.さらにこれらの成果を背景に1999年度からは国連ユネスコの国際学術共同研究であるIGCP(国際地質対比計画)プロジェクトが承認され,プロジェクト第434として約20カ国の研究者を統合し主宰するに至った.研究の内容面についての成果を上げれば概ね次の通りである.1.北海道北大夕張地方の下部及び中部蝦夷層群の大型化石層序の情報を整備し,安定炭素同位体比の変動をほぼ明らかにした.併せて有機地球化学分析も実施し,古海洋環境を復元した.これらにより,当該地方にアプチアン・アルビアン階にわたる4回の海洋無酸素事変が生じたことがほぼ明らかとなった.これらはOAE1の1a1dであろうと想定している.2.北海道天塩地方中川町の下部及び中部蝦夷層群の大型化石層序・放散虫化石層序をほぼ確立し,国際対比の精度を従来より以上に向上させた.3.上記中川地方の下部・中部蝦夷層群について安定炭素同位体比変動を明らかにし,併せて有機地球化学分析を行い,当時の海洋環境を復元すると共に,OAE1のうち少なくとも3回の小事変が発生したことをほぼ明らかにした.4.本邦白亜系産のアンモナイト類の種レベル,亜階単位のデータ・ベースを作成した.5.データ・ベースを分析することにより,本邦白亜紀アンモナイト類の種多様性の変動は,海洋無酸素事変により支配されていることを明らかにした.6.白亜紀後期にアンモナイト類は漸減傾向を示し,700種に及ぶ白亜紀アンモナイト類の95%以上はK/T境界以前に絶滅し,K/T境界時の絶滅は極めて微々たるものであることを明らかにした.1蝦夷累層群下部蝦夷層群の放散虫化石層序を,亜階のレベルで国際対比が可能な分解能で設立した.これにより,下部蝦夷層群の安定炭素同位体比の変動,特に正方向のスパイクを国際的な海洋無酸素事変の0AE1aからdの4回に対比できることが従来より一層確かとなった.2下部蝦夷層群の安定炭素同位体比を分析した層準の岩石試料に対して,元素分析を実施し,海水準変動について岩相解析とは異なるアプローチから同じ結果を得た.3上記試料に対して,酸化還元指標となる元素分析及び有機地球化学分析を実施し,前年度よりさらに詳細に海洋の酸化還元環境の変遷を解明した.5韓国慶尚累層群下部について,2回にわたって現地を訪れて層序調査,試料の採集を実施した.次いでそれらの試料の安定炭素同位体比,元素分析,ロックエバル分析,ビトリナイト反射率の測定を行った.6それにより,慶尚累層群虫の有機炭素が陸源であることを確認すると共に,安定炭素同位体比の経時的変動が前期白亜期の海洋無酸素事変のそれと対比できる可能性を得た.7それらの分析結果を持って,三度韓国に赴き,韓国慶北大学校の章基弘教授に結果説明を行い,韓国の地史から見てそれらの結果,及びそれに基づく古環境復元が妥当であるか,細部にまで渡って意見を求めた.8なお上記のほかに,北海道古丹別,天塩川及び幌加内地域に赴き,来年度以降のより適切なシーケンスを予備調査した.9韓国慶尚累層群についての分析結果については,近々四度慶北大学校を訪れ,その古環境復元が妥当であるか,検討を行う予定である.後期中生代の白亜紀には3回の海洋無酸素事変が発生したことが知られている.