hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
逆運動学を用いないロボットの運動制御

産業用ロボットに行わせる動作教示方法の一つとして,これまで「ティーチング・プレイバック」方式が圧倒的に多く用いられてきた.また,今後もこうした方式が多用されていくことは間違いのない事実であろう.一方,こうしたティーチング・プレイバック方式を用いた動作教示方法では,複雑な3次元的曲線を描かせるような作業をロボットに行わせようとすると非常に多くの労力を必要としてくるため,実際には作業効率の悪さが指摘されてきている.こうした現実を踏まえ,本研究では繰り返し順変換を用いることにより,ロボットの逆運動学問題を解かなくても等価的に逆運動学を解く手法の提案を行っており,いくつかの多関節構造を持つ産業用ロボットに本研究で提案する手法を適用しその逆運動学問題を解いてきた.こうした事例の中で,ロボットハンドの位置を変化させればその姿勢が変化し,また逆にハンドの姿勢を変えればハンドの位置が変化してしまうといった現象を起こらなくするために,ロボットハンドの位置とそのもつ姿勢を別々に評価できる考え方を導入した.このことにより,動作の繰り返し時に起こる無限ループの回避と同時に,計算効率の向上も図ることができることを明らかにしてきた.本研究で提案する手法は,未知の対象物に対してロボットがその軌道を探りながら行っていくような作業動作への適用,あるいはロボット間の協調動作についても適用可能である.また,ロボットには可能な動作範囲が存在している.これに対して,可能な動作範囲内にない作業についてはロボットに冗長な自由度を付加することが求められる.このような冗長な自由度を有効たらしめるロボットの運動制御にも本研究で提案する手法は有効であり,今後の実用面での検討が期待される.産業用ロボットに行わせる動作教示方法の一つとして,これまで「ティーチング・プレイバック」方式が圧倒的に多く用いられてきた.また,今後もこうした方式が多用されていくことは間違いのない事実であろう.一方,こうしたティーチング・プレイバック方式を用いた動作教示方法では,複雑な3次元的曲線を描かせるような作業をロボットに行わせようとすると非常に多くの労力を必要としてくるため,実際には作業効率の悪さが指摘されてきている.こうした現実を踏まえ,本研究では繰り返し順変換を用いることにより,ロボットの逆運動学問題を解かなくても等価的に逆運動学を解く手法の提案を行っており,いくつかの多関節構造を持つ産業用ロボットに本研究で提案する手法を適用しその逆運動学問題を解いてきた.こうした事例の中で,ロボットハンドの位置を変化させればその姿勢が変化し,また逆にハンドの姿勢を変えればハンドの位置が変化してしまうといった現象を起こらなくするために,ロボットハンドの位置とそのもつ姿勢を別々に評価できる考え方を導入した.このことにより,動作の繰り返し時に起こる無限ループの回避と同時に,計算効率の向上も図ることができることを明らかにしてきた.本研究で提案する手法は,未知の対象物に対してロボットがその軌道を探りながら行っていくような作業動作への適用,あるいはロボット間の協調動作についても適用可能である.また,ロボットには可能な動作範囲が存在している.これに対して,可能な動作範囲内にない作業についてはロボットに冗長な自由度を付加することが求められる.このような冗長な自由度を有効たらしめるロボットの運動制御にも本研究で提案する手法は有効であり,今後の実用面での検討が期待される.
植物免疫に関わるイネキチンエリシター受容体の構造と機能に関する研究

植物は、微生物のもつ特有の分子(MAMPs/PAMPs)を認識して、様々な防御応答を誘導する。これまで我々は真菌の細胞壁構成多糖であるキチンの断片がMAMPとして機能することを報告してきた。本研究では構造の異なる2種類のLysM受容体(CEBiPとOsCERK1)の複合体形成がイネキチンシグナル応答系に重要であり、CEBiPが糖リガンドの主要な結合分子であること、またCEBiPの特定のLysMドメイン及びアミノ酸残基がキチンの結合に関与することを明らかにした。さらに我々はCEBiPがサンドイッチ型に糖リガンドを挟むように二量体形成することがシグナル応答系の起動に重要であることを明らかにした。植物は病原菌の細胞表層を構成する分子や病原菌が分泌するさまざまの特有な分子(MAMPs)を認識して防御応答を開始する能力をもつことが知られている。この植物の自分自身を守るメカニズムの解明は、環境負荷の少ない且つ耐病性の高い植物の作出の開発につながり、食糧問題の解決の糸口になると考えられる。申請者はいもち病菌の細胞壁の構成多糖であり、MAMPの一つでもあるキチンに注目し、このキチン断片がイネ細胞において活性酸素生成、防御応答関連遺伝子の発現、抗菌性物質の合成などの多様な防御応答を誘導する強い活性を持つことを明らかにし、この応答に関与する重要な2種のイネキチン受容体、CEBiP及びOsCERK1を同定した。両受容体は、ともにキチンシグナル伝達に必須な分子であるが、しかし、CEBiPは、タンパク質の構造予測により、単独ではシグナルを伝達することはできない。このことはCEBiPがOsCERK1様分子と協同してシグナルを伝達すると考えられた。すでに申請者は酵母Two hybrid法によりCEBiPとOsCERK1の細胞外ドメインが潜在的に複合体を形成する能力を持つこと明らかにした。本年度は、作製したMyc標識を付加したOsCERK1イネ形質転換体(OsCERK1-myc)を用い免疫沈降実験を行い、その結果、リガンド依存的CEBiP-OsCERK1受容体複合体を形成することを明らかにした。この結果は植物におけるキチンシグナルの受容機構の解明に大きく貢献した。また、OsCERK1-myc形質転換体の膜画分をホスホリーパゼCで処理した結果から、CEBiPがGPIアンカー型タンパク質であることを立証し、OsCERK1とは異なる分子形状で原形質膜に局在することを明らかにした。一方、大腸菌及びタバコBY2細胞たCEBiP過剰発現系の構築を行い、目的遺伝子が挿入された陽性コロニー及び細胞のスクリーニングを行い、複数のの候補分子を得た。現在これらの候補分子とキチンとの結合解析について解析を進めている。CEBiPの細胞外領域には2つのLysMドメインが局在し、これらのLysMドメインがキチンオリゴ糖の糖鎖認識に関わると予測されている。我々は、CEBiPのLysMドメインをそれぞれ別々に欠失させた形質転換体を作製し、これらの形質転換体において目的遺伝子の発現を確認することが出来た。しかし、CEBiPに対する特異抗体で検出を行った結果、1番目のLysMドメインを欠失させた変異体では、目的タンパク質の発現を確認したが、2番目のLysMドメインの欠失形質転換体では確認することが出来なかった。しかし、1番目のLysMドメイン欠失した発現タンパク質は、キチンオリゴ糖に対する結合能力が完全に消失していた。このことは、CEBiPの1番目のLysMが、キチンオリゴ糖の結合性に関わっていることが示唆され、2番目のLysMは、タンパク質構造の安定性に関与することが示唆された。このことは、CEBiPの分子内にあるLysMドメインは、異なる機能的な役割があることを示す重要な結果となった。しかし、最近、CEBiP分子において新たにLysMドメインがあることが報告され、このLysMドメインの役割を明らかにするために解析を進めている。一方、イネのキチンシグナル伝達系に関わるもう一つの受容体であるOsCERK1のキチンエリシターに対する結合性への解析を行った結果、高い相同性をもつシロイヌナズナのCERK1分子がコロイダルキチンに結合する性質をもつとは異なり、OsCERK1はコロイダルキチンに結合しないことを明らかにした。このことは、イネにおいて、キチンエリシターシグナルの受容は、主としてCEBiPが従事していることと、イネとシロイヌナズナ間において、キチンエリシターシグナルの受容形態には大きな違いがあるという重要な知見を得た。既知のシロイヌナズナCERK1のX線構造解析の情報に基づいて、CEBiPの分子モデリングを行った。

その結果CEBiPにおいても、CERK1と同様に中央に位置するLysMドメインが糖リガンドの結合に重要な役割を持つことを確認した。またCEBiP分子とキチンリガンドとのドッキングシミュレーション解析を行った結果、このLysMドメイン上にはN-アセチルグルコサミン4量体中の3個の糖残基が入り込む空間があることを明らかにした。我々はこの分子モデリングの解析から、CEBiPのリガンド結合に関わる5つのアミノ酸残基を推測し、それぞれのアミノ酸残基をアラニン残基に置換した変異体タンパク質をベンサミアナタバコで発現させ、これらの発現タンパク質のキチンリガンドに対する結合活性の挙動を親和性標識実験で調べた。その結果、CEBiPの122番目のイソロイシン残基をアラニン残基に置換した発現タンパク質のみが、キチンに対する結合性を失っていた。一方、イソロイシン残基をロイシン残基やバリン残基に置換したCEBiP変異体は、キチンリガンドへの結合能力を保持し、CEBiPのキチンの認識にはアミノ酸残基の鎖長が影響することを明らかにした。一方、ユニークなキチンオリゴ糖((GlcN-GlcNAc)4)によるイネ細胞におけるキチン誘導型活性酸素の生成の阻害、及び大腸菌発現系で作成したCEBiPの限定された細胞外領域の発現タンパク質を用いるSTD-NMR法によるリガンドのエピトップマッピング、光散乱法によるCEBiPの二量体複合体形成の種々の解析結果を合わせることにより、CEBiPはキチンリガンドをサンドイッチ型に挟むことにより、イネのキチンシグナル応答系の開始が誘導されることを明らかにした。この成果は、イネ持つキチン系の防御応答系の起点を示した最初のものであり、今後この研究の継続により、防御応答系の全貌が明らかになり、免疫力を高めた病害抵抗性の強い作物の開発につながることが期待できる。今年度はCEBiPの細胞外領域に新たに見いだされた3番目LysMドメイン(CEBiP-L0)の解析及び新たな手法によるCEBiPのLysMの機能解析を行った。まずCEBiP-L0のLysM部位を欠如させた変異体タンパク質をベンサミアナタバコ発現系において作成したが、しかし目的発現タンパク質を得ることが出来なかった。そこでCEBiP-L0のLysM領域を部分的に欠如させる工夫をすることにより、変異体タンパク質の発現を確認し、このCEBiP-L0の部分的部位の欠如がキチン結合活性に変化を与えないことを見いだした。この結果により、CEBiP-L0はキチンエリシターの結合に関与しないことを明らかにした。またCEBiPの3個のLysMドメインをキチン非活性型分子のものを入れ替えたドメインスワッピングした変異体タンパク質においても、CEBiPの中央に位置するLysMがキチンリガンドの受容に重要な役割を果たし、両側にあるLysMドメインは直接にはリガンドの結合に関与しないが発現タンパク質の構造安定性に重要であること確認し、昨年度の成果を強く支持するものとなった。一方、イネのキチンシグナル伝達系において、CEBiPとOsCERK1が協同して従事することは、明らかであるが、しかしこれまで用いている解析手法ではOsCERK1のキチン結合能の解析に限界があり、新たな手法による解析が必要であった。本年度はOsCERK1の細胞外領域を可溶性タンパク質として、ベンサミアナタバコの葉に一過的に発現させることを試みた結果、可溶性目的タンパク質は夾雑物の少ないアポプラスト画分から回収することが可能になった。
危険ドラッグ類のヒト代謝産物の高感度機器分析法の開発

危険ドラッグ類のヒト代謝産物の高感度機器分析法の開発研究の目的:合成カンナビノイドと長い側鎖を持つカチノン類では,使用時の熱分解,体内での早い代謝や体内分布の影響により,乱用者の尿中に含まれる未変化体はごく微量であるため,これらを直接に検出する事は大変困難である.いっぽう,それらの代謝物はヒト尿中に比較的多く含まれるため,特異的な代謝物は使用マーカーとして鑑定に有用である.ヒト尿は採取にあたり侵襲性が少なく救急外来等での採取も容易であり,分析対象として極めて有用な試料である.この研究では、各種危険ドラッグ類の尿中代謝産物に焦点を当て,同定・定量法の開発を目指す.研究の方法:主に司法解剖により,危険ドラッグ等の使用が疑われる事例でのヒト尿試料とその他臓器・体液(血液等)試料の採集を施行する.また,警察・病院試料も研究対象とする.加えて,過去に当教室で採取した試料も検討して研究対象とする.試料は液体クロマトグラフィータンデム質量分析計(LC-MS/MS)とガスクロマトグラフィー質量分析計(GC-MS)による含有物の特定,あるいは推定を試みる.未知の物質に対してはデータベースや高分解能質量分析器による組成推定を行う.最終的な同定は純品とのマスクロマトグラムやマススペクトルの比較により行う.研究の結果:これまでに,合成カンナビノイド2種について代謝物をヒト尿試料から検出・定量が可能であった.これらのうち1種については学術雑誌Drug Testing and Analysisに論文が掲載された.もう1種についてもデータを採取して,国際法中毒学会で発表を行った.加えて,眠剤Zolpidemの中毒例について,ここでの研究手法を応用してデータをまとめ,学術雑誌Forensic Science Internationalにこの研究の論文が掲載された.危険ドラッグ類のヒト代謝産物の高感度機器分析法の開発研究の目的:合成カンナビノイドと側鎖の長いカチノン類(MPHPなど)では,代謝や体内分布の影響により,乱用者の尿から直接未変化体を検出する事が大変困難である.ヒト尿は採取にあたり最も侵襲性が少なく,救急外来等での採取も容易であり分析対象として極めて有用な試料である.この研究では、各種危険ドラッグ類の尿中代謝産物に焦点を当て,検出同定・定量法の開発を目指す.更には,危険ドラッグ類に対し1尿を主体とする法医解剖試料からのヒト代謝物の高感度分析法の開発2人間での代謝経路と体内分布の解明3警察試料や病院試料等の分析・鑑定への応用を目指す.研究の方法:主に司法解剖により,危険ドラッグ等の使用が疑われる事例でのヒト臓器・体液(尿・血液等)試料の採集を施行する.また,警察・救急病院試料も適宜、研究対象とする.加えて、試料の入手にあたり法的,倫理的な問題がない場合、交通警察や救急部等の臨床各科にも協力を仰ぎ、多くの試料を収集する。加えて、過去に当教室で採取した試料も,適宜検討して研究対象とする.試料はまず、液体クロマトグラフィータンデム質量分析計(LC-MS-MS)とガスクロマトグラフィー質量分析計(GC-MS)による含有物の特定あるいは推定を試みる.未知の物質に対してはデータベースや高分解能質量分析器による組成推定を行う.最終的な同定は純品とのマスクロマトグラムやマススペクトルの比較により行う.研究の結果:これまでに,合成カンナビノイド2種についてその代謝物をヒト尿試料から検出・定量が可能であった.これらについて,うち1種についてはデータをまとめ学術雑誌Drug Testing and Analysisに論文が掲載された.もう1種についてもデータを採取して論文投稿の準備をしている.過去に危険ドラッグ(合成カンナビノイド等)の使用が疑われた事例でのヒト臓器・体液(尿・血液等)を試料として,それらの代謝物の検索を行った.試料に対して,液体クロマトグラフィータンデム質量分析計(LC-MS-MS)とガスクロマトグラフィー質量分析計(GC-MS)による代謝物の検出,同定あるいは推定を試みた.同定にはデータベースや高分解能質量分析器による組成推定を行う.最終的な同定は純品とのマスクロマトグラムやマススペクトルの比較により行った.検出・同定が可能であった試料については併せて対象代謝物の定量分析を実施した.加えて,論文投稿を目指して,分析手技の再現性検討や回収率,マトリックス効果の検討も行なった.これまでに,合成カンナビノイド2種についてその代謝物を実際のヒト尿試料から検出・定量が可能であった.これらについて,うち1種についてはデータをまとめ学術雑誌Drug Testing and Analysisに論文が掲載された.もう1種についてもデータを採取して論文投稿の準備をしている.危険ドラッグ類のヒト代謝産物の高感度機器分析法の開発研究の目的:合成カンナビノイドと長い側鎖を持つカチノン類では,使用時の熱分解,体内での早い代謝や体内分布の影響により,乱用者の尿中に含まれる未変化体はごく微量であるため,これらを直接に検出する事は大変困難である.いっぽう,それらの代謝物はヒト尿中に比較的多く含まれるため,特異的な代謝物は使用マーカーとして鑑定に有用である.ヒト尿は採取にあたり侵襲性が少なく救急外来等での採取も容易であり,分析対象として極めて有用な試料である.

この研究では、各種危険ドラッグ類の尿中代謝産物に焦点を当て,同定・定量法の開発を目指す.研究の方法:主に司法解剖により,危険ドラッグ等の使用が疑われる事例でのヒト尿試料とその他臓器・体液(血液等)試料の採集を施行する.また,警察・病院試料も研究対象とする.加えて,過去に当教室で採取した試料も検討して研究対象とする.試料は液体クロマトグラフィータンデム質量分析計(LC-MS/MS)とガスクロマトグラフィー質量分析計(GC-MS)による含有物の特定,あるいは推定を試みる.未知の物質に対してはデータベースや高分解能質量分析器による組成推定を行う.最終的な同定は純品とのマスクロマトグラムやマススペクトルの比較により行う.研究の結果:これまでに,合成カンナビノイド2種について代謝物をヒト尿試料から検出・定量が可能であった.これらのうち1種については学術雑誌Drug Testing and Analysisに論文が掲載された.もう1種についてもデータを採取して,国際法中毒学会で発表を行った.加えて,眠剤Zolpidemの中毒例について,ここでの研究手法を応用してデータをまとめ,学術雑誌Forensic Science Internationalにこの研究の論文が掲載された.現在まで,当初の目的に沿った試料の採取,目的対象物の検出と同定,分析方法の確立・改良,論文報告等による研究成果の発信が概ね順調に進んでいる.よって,今後もこれまでの実験計画を踏襲,改良してさらなる成果達成を目指す.まだ未報告の合成カンナビノイド関与事例について,論文投稿に必要なデータ採取を終えた後,学術雑誌への投稿を行う予定である.加えて,この研究で得た知見・結果を元にして他の薬毒物や自然毒についても,同様のプロセスを応用した研究と成果報告を目指していく.具体的には,眠剤中毒例,農薬中毒例について,採取試料や尿試料からの鑑定に有用な代謝物の検出・同定を試みている.更には,尿中代謝物よりも検出ウィンドウが長い曝露マーカー(アダクト等)についても,研究対象としての興味関心が有る.(次年度使用額が生じた理由)平成29年度は,主に消耗品や試薬の購入に申請額の殆どを費やした.当初は助成金の直接経費として,国際学会での成果発表のための旅費への一部使用を計画していた.しかし,消耗物品の購入,実験に用いる試薬や定性分析のための純品の購入に予定よりも多く支出が必要となってしまった.そこで,国際学会での発表を次年度へ変更し,平成29年度は物品の購入を優先して実験・分析とデータの整理に専念した.その中で,当初からの経費の振り分けに差異が生じてしまい,次年度使用額の差し引き額での差異が生じたものである.(使用計画)平成30年度の計画の中で,昨年度未達であった国際学会での成果発表を行う予定である.その他の実験計画は当初の通り進める予定であり,昨年度からの差し引き額も含めて助成金の範囲内で実験・研究・成果発表を行う事を目指す.
超弦の場の理論を用いた超弦理論のダイナミクスの研究

超弦理論は重力を含む素粒子の統一理論の最も有望な候補である。しかし、この理論の基本的方程式あるいは作用は何かという問題はまだ完全に明らかになっていないといえる。この問題に対する一つの有力なアプローチが超弦の場の理論である。これは、点粒子の場合と同じように、超弦を第二量子化した超弦の場の理論を構築することにより、超弦理論の非摂動的な定式化を得ようというアプローチである。超弦の場の理論を用いて、超弦理論の非摂動効果を研究する方法の一つとして、超弦理論の古典運動方程式の解を求めるというアプローチがある。このアプローチは、Schnablによってタキオン真空に相当する厳密解が求められて以来、多くの研究者によって活発に研究されている。近年、ErlerとMaccaferriによって、これまで知られていた古典背景をすべて弦の場の理論の運動方程式の厳密解としてあらわす方法が提案され、この方法の応用範囲が非常に広がっている。最近、高橋氏(奈良女子大)、岸本氏(新潟大)と共に、ErlerとMaccaferriの方法を用いて一様な磁場に対応する弦の場の理論の古典解を構築することに成功した。この古典解は、空間がコンパクトな場合、非自明なトポロジーに対応している。また、この古典解は時空の非可換性と関係があることがわかっている。本研究では、この古典解について、タキオン・ゲージ場の配位を計算し、非自明なトポロジーに対応する弦の場の理論の古典解はどのように実現されているかを議論した。今年度の研究により、弦の場の理論のダイナミクスに関して様々な手がかりを得ており、おおむね順調に進展していると考える。超弦の場の理論の定式化に関する研究も含めて、より多角的に研究を進めていく。今年度は、大きな国際会議が国内で開催されたため支出額が小さかった。来年度は国際会議旅費等で支出する予定である。
ヒドロキサム酸系阻害剤による破骨細胞分化促進とその分子機構の解明

細胞がその機能を制御する機構として、細胞表面の受容体やリガンドの発現量を変化させることがある。これらには細胞表面のタンパク質を小胞輸送で取り込む場合や、酵素的に分解する場合がある。破骨細胞分化における細胞表面分子の変化として、破骨細胞分化に必須の受容体であるRANKを酵素的に分解して分化を抑制する機構が報告されている。われわれは、RANKのタンパク質分解酵素による感受性を検討するために、トリプシンで破骨細胞前駆細胞を処理したところ、RANKはその他の細胞表面分子(CD18等)よりもトリプシンによる分解作用を受けやすいことを確認した。また、トリプシン前処理された破骨細胞前駆細胞にはRANKLが結合しにくくなることを確認した。この破骨細胞前駆細胞は予想通り破骨細胞分化が起こりにくいことを確認した。次に生理的な条件におけるタンパク質分解による破骨細胞分化制御機構を検討した。タンパク質分解酵素の阻害剤を用いてスクリーンングした結果、MMP阻害剤として広く用いられているGM6001が、破骨細胞分化を促進することを確認した。このことから、GM6001による破骨細胞のタンパク質分解抑制作用が破骨細胞分化を促進したと考えられた。次にGM6001と類縁の各種ヒドロキサム酸系阻害剤を用いて同様の実験を行なったところ、ターゲット酵素の異なる複数の阻害剤(Actinonin, Bestatin, Amastatin, MMP inhibitor 3等)で破骨細胞分化促進作用が確認された。またヒドロキサム酸系阻害剤による破骨細胞分化促進作用のメカニズムを検討するために、破骨細胞分化に必須の転写因子NFATc1の発現を検討したが、ヒドロキサム酸系阻害剤の有無による差はなかった。したがって分化誘導の後期(融合など)にヒドロキサム酸系阻害剤が何らかの働きをしているものと考えられる。上述の研究実績の概要で示した一部のデータをまとめたものを学術論文として発表することができた。今後は当初の研究計画通りに阻害剤と細胞のターゲット分子との相互作用を解析することで、ターゲット分子の同定に向けた研究を行う。次年度使用額が当該年度の直接経費の約0.2%生じたが、金額が少額であるため次年度の研究計画を修正することなく遂行する予定である。
経済成長下における伝統的社会集団の再編と存続-中国四川省のボン教寺院を事例に

平成21年度の研究活動においては、現代におけるボン教寺院の活動の存続に関する資料の収集と分析を、以下のとおり実施した。前年度の研究で明らかになった寺院内部での「伝統」の復興と存続のメカニズムを踏まえ、寺院が外部社会との関わりの中でその活動を存続させる動態を明らかにした。前年度に続き、四川省アバチャン族チベット族自治州松潘県のボン教寺院においてフィールドワークによる一次資料の収集を行った。調査項目は(1)寺院同士のネットワークの成り立ち、(2)寺院と世俗社会の関わりの諸相である。(1)では、20世紀中盤以降のS寺の歴史を再構成し、そこから他の寺院や国外在住の高僧たちとの関係を析出することで、宗教復興を支えてきた寺院同士のネットワークの動態を解明した。(2)では、S寺の活動が世俗社会とのいかなる関係によって維持されているのかを分析した。その結果、近年の現金収入の増大によって、大規模な宗教活動が実施可能になったこと、そして経済成長下で宗教活動はむしろ活性化しており、それは宗教活動のさらなる発展を企図する僧侶達と、宗教に様々な願望を投影する人々の思いが交差する中で成立していることが明らかになった。これらの知見を踏まえ、四川省成都市の西南民族大学において、調査地に関する歴史文献と、現地の社会変容に関する統計資料の分析を行った。また高僧の伝記や未出版の文献を、現地研究者の協力を得て分析した。それによって、寺院ネットワークの歴史的展開と、観光業を中心とする現地の経済発展の過程を明らかにし、一次資料の補強を行った。以上の調査研究のまとめから、ボン教寺院と僧侶集団は、1980年代以降復興・強化されてきた様々な社会関係に支えられながら、人々の多様な願望の受け皿となる場として確立されたことで、その価値を維持し活動を存続させているという結論を導き出した。本研究は、中国のチベット族集落におけるボン教寺院に注目し、寺院の僧侶集団とその実践が、経済成長をはじめとする社会変容の中で存続する要因を解明してきた。平成20年度においては、当該分野に関する先行研究文献の収集およびフィールドワークによる一次資料の収集と分析を実施した。一次資料の収集に際しては、先行研究で触れられることの少なかった僧侶集団内部の微細なやりとりや、集団を支える背景に注目し、(1)寺院の存続の歴史的背景、(2)僧侶集団の成員と運営の分析、(3)僧侶集団の実践にみる伝統的価値の存続の3点を調査項目とした。(1)では文化大革命後の寺院の復興過程を再構成し、その中で建設作業や政府との交渉を主導してきた管理僧だもの重要性が明らかになった。そして(2)では僧侶集団が様々な出身地や背景を持つ多様な僧侶だちから成り立っていることを明らかにし、集団を維持するための規律の枠組みが先述した管理僧によって維持されていることを示した。また(3)では、僧侶教育の場において伝統的知識の核としての教師の確保と育成が盛んに行われる現状や、宗教舞踊などの身体技法の継承過程について明らかにした。これらの知見は、当該地域とボン教に関する先駆的な研究成果であり、また伝統的社会集団の存続というより一般的な課題の解明にも貢献するものである。成果の一部は国内外の学会において口頭発表を行うとともに、日本語と英語の論文にまとめ、いずれも出版が決定している。
美術館における社会的課題を踏まえた子ども対象のアート・プロジェクトのモデル化

本研究は、社会におけるアートの価値を子どものアート・プロジェクトへの参加を通して検証しようとするもの。そのために、美術館、研究者、アーティストなどのアートそのものの立場から、教育学の立場から、そして心理学の立場から、その内容の検討と実践、その成果の検証をしていく。同時にその成果を海外のミュージアムでの実践との比較検討、その担当者と意見交換をすることで、子どものアート・プロジェクト参加の多面的な価値づけに活かすとともに、今後の課題も明らかにしようとするもの。
新しい視床下部因子, とくにGRF, VIP, PHI, GAPの分泌調節機序について

新しい視床下部因子とくに成長ホルモン分泌促進因子(GRF)血管作動性腸管ペプチド(VIP)ペプチドヒスチジンイソロイシン(PHI)の分泌調節機序について,ラットを用いてin vitroならびにin vivoの系で検討を加えた.無麻酔ラットを用いるin vivoの実験系において,セロトニンやセロトニンの前〓体(5-HTP)の投与は,血漿成長ホルモン(GH)ならびにプロラクチン(PRL)をいずれも増加させた.これらやセロトニン作動薬による血漿GHの増加は特異的な抗GRF血清の前投与によって明らかに抑制された.また抗VIP血清や抗PHI血清の前投与はセロトニンによる血漿PRL増加反応を明らかに抑制した.新しい脳内ペプチドgdlaninの脳室内投与は血漿GH PRLをいずれも用量反応的に増加させた.Galanin脳室内投与時の血漿GH, PRLの増加反応は,それぞれ,抗PRL血清,抗VIP血清の前投与によって明らかに抑制された.ラット視床下部切片潅流時のGRF, VIP放出は,それぞれ高カリウム濃度(56mM),セロトニン, galaninの添加によって明らかに促進された.これらの成績から,脳内セロトニン, galaninはいずれもGRFを介して下垂体GH分泌に促進的に,視床下部VIP, PHFを介してPRL分泌に促進的に作用することが示唆された.新しい視床下部因子とくに成長ホルモン分泌促進因子(GRF)血管作動性腸管ペプチド(VIP)ペプチドヒスチジンイソロイシン(PHI)の分泌調節機序について,ラットを用いてin vitroならびにin vivoの系で検討を加えた.無麻酔ラットを用いるin vivoの実験系において,セロトニンやセロトニンの前〓体(5-HTP)の投与は,血漿成長ホルモン(GH)ならびにプロラクチン(PRL)をいずれも増加させた.これらやセロトニン作動薬による血漿GHの増加は特異的な抗GRF血清の前投与によって明らかに抑制された.また抗VIP血清や抗PHI血清の前投与はセロトニンによる血漿PRL増加反応を明らかに抑制した.新しい脳内ペプチドgdlaninの脳室内投与は血漿GH PRLをいずれも用量反応的に増加させた.Galanin脳室内投与時の血漿GH, PRLの増加反応は,それぞれ,抗PRL血清,抗VIP血清の前投与によって明らかに抑制された.ラット視床下部切片潅流時のGRF, VIP放出は,それぞれ高カリウム濃度(56mM),セロトニン, galaninの添加によって明らかに促進された.これらの成績から,脳内セロトニン, galaninはいずれもGRFを介して下垂体GH分泌に促進的に,視床下部VIP, PHFを介してPRL分泌に促進的に作用することが示唆された.新しい視床下部因子、とくに成長ホルモン分泌促進因子(GRF)、血管作動性腸管ペプチド(VIP)、ペプチドヒスチジンイソロイシン(PHI)の分泌調節機序について、ラットを用いてin vitroならびにinvivoの系で検討を加えた。ラット視床下部切片灌流時のGRF,VIP,PHIの放出は、それぞれ高カリウム濃度(56mM)の脱分極によって、カルシウム依存性に促進された。α、受容体刺激剤クロニジンの添加はGRFの分泌を促進した。β受容体遮断剤プロプラノロールはクロニジンの作用を増加した。セロトニンの添加はVIP、PHIの放出をいずれも用量反応的に促進した。VIPと同一の前駆体を有すると考えられるPHIの放出は、モル比でもほぼ1対1であった。無麻酔ラットを用いるin vivoの実験系において、クロニジン、オピオイドペプチドの誘導体(FK33-824)の投与は血漿GHを増加させた。これらの作用はα受容体遮断剤フェノキシベンザミンの前投与によって抑制された。セレトニンやセレトニン前駆体の投与は血漿GH、血漿プロラクチンをいずれも増加させた。これらの増加反応は、GRFに対する抗血清ならびに、PHIやVIPに対する特異的な抗血清の前投与によって、有意に抑制された。これらの成積から、GHやPRL分泌に重要な役割を有するGRF、VIP、PHIの分泌には脳門アミンとくにα自律神経機構やセロトニン機構が関与することが示唆された。
信託を利用した大規模健康被害救済システムの研究

わが国における大規模健康被害の救済システムにおいては、従来から行われてきた訴訟等による損害賠償制度や個別立法による「補償(給付金)制度」に加え、両者の間隙を埋める集団的救済制度、すなわち責任企業の財産とは独立した信託基金を利用したスキームを構想すべきである。これらの制度を特別法によらない一般的制度として実現するためには、適格を有する受託者や賠償債権の調査・支払等を担う事業者の育成を進め、かかる信託の社会的意義に対応した信託税制を整備するなどの環境整備が欠かせないわが国における大規模健康被害の救済システムにおいては、従来から行われてきた訴訟等による損害賠償制度や個別立法による「補償(給付金)制度」に加え、両者の間隙を埋める集団的救済制度、すなわち責任企業の財産とは独立した信託基金を利用したスキームを構想すべきである。これらの制度を特別法によらない一般的制度として実現するためには、適格を有する受託者や賠償債権の調査・支払等を担う事業者の育成を進め、かかる信託の社会的意義に対応した信託税制を整備するなどの環境整備が欠かせない(1)外国調査について2009年8月に、Johns Manville社の賠償基金の運用状況および大規模健康被害の賠償理論に関する調査のため、アメリカ現地調査を実施。2010年3月には、当初予定を変更して、オーストラリアでJames Hardie社のアスベスト健康被害賠償ファンドに関する調査を行った(予定変更の理由は、2009年に同ファンドについての改正法が制定されたとび)情報を得たからである)。大規模健康被害救済システムに関する公的機関の関与の詳細についての各種資料・情報を得たほか、理論的には司法的救済から行政システムによる救済の流れがあることにつき知見が得られた。また、賠償ファンドに関する非公開の裁判資料(アメリカ)やファンドの信託条項(オーストラリア)など、現地で収集した資料の分析も進めた。(2)国内調査について信託が少しずつではあるが、事業再編・再生などの新しい分野で活用されつつあることが、文献調査、RCC等へのインタビュー調査等で明らかになった、ただし、大規模健康被害への賠償のために、信託が使われる動きはまだなく、現状では、アスベスト健康被害救済や水俣病の救済スキームなど、個別立法に基づくシステムで対応している。他方で、オウム真理教犯罪被害者救済法など、最近いくつかの立法的整備が実現した犯罪被害者の救済システムにも、参考になる点(たとえば、救済対象者および支給額の決定システムなど)があるとの認識を得、情報収集・分析の作業を進めた。(3)他の専門家との意見交換について民法、経済法、労働法などの研究者、および関係分野の実務家(たとえば水俣病弁護団弁護士、オウム真理教犯罪被害者支援機構理事長など)との意見交換は、随時行い、有益な知見を得てきた。本年度は、1年目に調査・研究したアメリカおよびオーストラリアの賠償ファンドの分析の継続とともに、イギリスにおける実例の研究を課題とした。校務日程等との調整のため、イギリスでの調査が、平成23年2月3月となったが、イギリス議会におけるアスベスト立法の動向の調査、アスベスト企業の代表的な賠償ファンドであるT&N社賠償ファンドの調査など、充実した調査が実施できた。賠償ファンドのあり方も、研究対象国毎に大きな違いがあり、それは不法行為賠償法の基本的考え方のほか、各国の倒産処理法の仕組みが大きく影響していることが明らかになった。また、実務的には賠償の方法およびその額の決定ルールが重要であり、様々な工夫がなされていることを知見として得ることができた。わが国の展開に関しては、水俣病被害者救済特別措置法に基づく被害者救済および原因企業再建スキームの研究が重要なステップと考え、その特殊性を前提としつつも、この救済スキームから一般的なシステムの形成に向けてどのような視点を得ることができるかについて、論文を作成した(原稿は平成23年1月に提出済み、震災のため、発刊遅れ)。また、倒産処理手続等で、一定の財産を手続の外に出して処理するテクニックとして信託が利用されている実態についても調査を行い、信託制度の多角的利用のあり方についても、検討を加えた。信託を利用した賠償スキームをわが国で組成する場合の問題点、たとえば、信託契約等の具体的内容、受託者の資格等の規律、法的倒産処理手続との関係、賠償額決定手続の仕組みなどの諸点について、比較法的研究の成果を踏まえて、最終年度に向けて研究を進めた。研究期間最後の年度である本年度は、過去2年度に行った調査と収集資料の分析を行い、また、外国での補充調査として、アメリカでの調査を行った。研究計画では、3年目の外国調査は、必要に応じて行うこととしていたが、アメリカのRand Instituteから、アスベスト賠償トラストの詳細に関する実証研究(Lloyd et.al."Asbestos Bankruptcy Trusts"など)が刊行されたことから、その内容についてインタビューを行うこととした。多数のトラスト間の共通点と相違点、アスベスト被害だけでなくメキシコ湾石油流出事故の賠償ファンドの設立とその問題点など、興味ある知見が得られた。賠償実務でのトラストの活動では、将来請求権者の利益の適切な代表システムを用意するなどの組織構築上の工夫とともに、民間の専門会社(たとえば、届け出られた賠償請求権を審査し、優先順位を決め、実際に支払いを行う"Claims administrator"と呼ばれる会社など)の役割が大きいことがわかった。前年度の報告で「原稿は平成23年1月に提出済み、震災のため、発刊遅れ」と報告した論文「巨額賠償等債務を負う債務者の事業再生と被害者保護」が今年度初めに発刊され、その内容に関して、各界の専門家と意見の交換を行った。

特に3月に発生した東日本大震災に伴う原子力損害の賠償システムの在り方との関係について、文献等による研究のほか関係者との意見交換に努めた。今年度は事情により夏季の研究時間が制限されたために、成果をまとめる作業が十分できていないが、外国における諸制度の経験に基づいて、わが国でも信託を利用した賠償スキームの有用性を示すための材料は得られたものと考えている。
比較文明史的アプローチにおける技術と自然の変容過程序説

歴史的社会における技術の発達・浸透とそれによる自然の変容過程を世界の多様な文明地域において追究し、それぞれの過程の共通性と差異を明らかにする比較文明史的研究の「序説」として、幕末から第二次大戦期までの100年にわたる日本の近代化過程を対象として、急激な技術の発達とそれに伴う社会的身体の変化についての概観的理解を得ることが、本研究の目標であった。この目的のために、いくつかの研究班を設け、それぞれのテーマに応じた調査活動を行なった。(1)「柳宗悦と民芸運動」研究班は、大正末から昭和期にかけての民芸運動の展開を検討した。(2)「明治政府の内務政策と国土空間再編過程」研究班は、山林や河川への近代技術の導入によって中央集権的空間管理がいかに展開したかを、フィールドワークを中心に基礎的なデータ収集を行なった。(3)「進化論と優生運動の展開」研究班は、明治から昭和初期にかけての進化論など外来思想・技術の導入が日本人の身体観をいかに変容させたかに関する基礎的研究を行なった。(4)「マルクス主義技術論の再評価」は、第二次大戦前期のマルクス主義陣営と京都学派における技術論・技術哲学の台頭に焦点を合わせ、近代化以降の技術と身体の関係について検討した。(5)「建築の思想と実践」研究班は、1920年代以降に大きく展開した建築の思想、とりわけブルーノ・タウトの日本社会への影響を、建築史・文化史・思想史にまたがる問題として検討した。平成16年10月29・30日には、海外共同研究者を招聘して、関西大学で国際シンポジウム「技術と身体の歴史性」を開催した。平成17年度においては、研究の総括のために、定期的に全体討論のための研究会を開催した。研究発表会は計5回開催され、延べ20名による研究発表がなされた。これらの研究成果は、すべて研究成果報告書にまとめてある。木岡は研究分担者をチーフとする研究班を組織し、各研究班は研究分担者の責任の下に、それぞれ独立の分科会形式で調査研究を進める一方、12ヶ月に一回のペースで、主として国際日本文化研究センターを会場として研究会を行ない、研究分担者および研究協力者が研究成果を発表した。(1)伊藤は、「柳宗悦と民芸運動」をテーマとして研究会を組織し、大正末から昭和期にかけての民芸運動の展開を検討した。(2)桑子は、「明治政府の内務政策と国土空間再編過程」をテーマとして、山林や河川への近代技術の導入によって中央集権的空間管理がいかに展開したかを、フィールドワークを中心に基礎的なデータ収集を行なった。(3)品川と中澤は、「進化論と優生運動の展開」をテーマとして、明治から昭和初期にかけての進化論など外来思想・技術の導入が日本人の身体観をいかに変容させたかに関する基礎的研究を行なった。(4)鈴木と嶺は、「マルクス主義技術論の再評価」をテーマとして、第二次大戦前期のマルクス主義陣営と京都学派における技術論・技術哲学の台頭に焦点を合わせ、近代化以降の技術と身体の関係についての理論的反省のありようを検討した。(5)望月は、「建築の思想と実践」をテーマとして、1920年代以降に大きく展開した建築の思想、とりわけブルーノ・タウトの日本社会への影響を、建築史・文化史・思想史にまたがる問題として検討した。また、木岡は、平成16年9月に、フランスでの国際シンポジウムに参加し、本研究の研究成果を発表した。さらに、同年10月29・30日に、海外共同研究者を招聘して、関西大学で国際シンポジウム「技術と身体の歴史性」を開催した。

2年目である平成17年度は、平成16年度の各研究班の基礎的研究の成果に基づき、それぞれの目的に向けて、研究の取りまとめ作業を行なった。各研究班は研究分担者の責任の下に、それぞれ独立の分科会形式で調査研究を進めた。(1)伊藤班(「柳宗悦と民芸運動」研究班)は、前年度の研究成果を基礎にして、大正末から昭和期にかけての民芸運動の展開をさらに追究した。さらに、その結果を踏まえて、民芸運動と大正・昭和期の時代の相関を全体討論のテーマとしてまとめた。(2)桑子班(「明治政府の内務政策と国土空間再編過程」研究班)は、前年度のフィールドワークの成果を詳細に分析し、明治期の国土空間の変容というテーマに関する具体的考察を行った。(3)品川と中澤(「進化論と優生運動の展開」研究班)は、前年度の研究を踏まえ、日本近代における技術と身体の関係性についての考察を行った。(4)鈴木と嶺(「マルクス主義技術論の再評価」研究班)は、昭和戦前期のマルクス主義技術論を西田・三木などの技術論と対比させつつ歴史的評価を行なった。(5)「建築の思想と実践」研究班は、前年度の研究成果に基づき、30年代の建築の思想についての概括的な評価を行なった。以上の各班の研究は、木岡の全体的な統括のもとに遂行し、定期的に全体討論のための研究会を開催した。研究発表会は計5回開催され、延べ20名による研究発表がなされた。(詳細は「研究成果報告書」に掲載。)また、年度末には、研究全体の総括を行なった。これらの研究成果は、すべて研究成果報告書にまとめてある。
中性子過剰なp-sd核における陽子、中性子物質の変形度の決定

本研究では初期の目標を達成することができ、同時に核構造に関わる多くのデータを取得することができた。1.励起状態の寿命測定不安定核ビームに適した、複数の寿命測定法の開発に挑戦した。その中でリコイル・シャドウ法とその高度化により、^<16,17,18>Cの励起状態の寿命測定に成功した。^<16,18>Cについては寿命が長く、四重極集団性に対する陽子物質の寄与が量子液滴模型と比較すると異常に小さいことが分かった。さらに、^<17>Cでは、基底状態と二つの励起状態を結ぶ遷移がともにM1遷移であることがわかり、その一つは理論に比べて一桁小さいことを見出した。これは、s1/2の弱束縛性に起因するハロー構造によるものと解釈している。その他、新しい手法としてリコイル・ディスタンス法を開発し、これを^<32>Mgの第一励起状態に適応した。2.陽子非弾性散乱^<16>Cの異常なB(E2)を受け、集団性に対する中性子物質の寄与を陽子非弾性散乱の断面積測定から導き、中性子物質の寄与は、陽子物質に比べ7倍も大きいことがわかった。3.その他励起状態の寿命測定実験の副産物として、^<17>Bの新たな励起状態を発見た。^<17>Bは、その脱励起の様子から15Bとは全く異なる核構造をもっていることがわかった。軽い中性子過剰核の構造を理解する上で極めて重要な結果である。また、陽子過剰核のβ核分光を行い、^<46>Crと^<24>Siについて成果を得ている。今年度の主な成果は以下の2点にまとめられる。1.リコイル・シャドゥ法を用いた^<16>Cの電気四重極遷移確率の決定原子核の電気四重極遷移確率(B(E2))は、原子核の集団性を研究するために必要な、基礎的な量であり、このB(E2)の測定によって不安定核の特異な核構造が次々と明らかとなっている。従来、B(E2)は、高速不安定核ビームを用いたクーロン励起法によって測定されていたが、Zが8以下の軽い核では核力励起に伴なう不定性が残るため、これに替わる新しい実験手法の開発が必須であった。我々は、高速不安定核ビームを用いた新しい実験手法として、リコイル・シャドゥ法を開発した。この手法は、クーロン励起のように非弾性散乱断面積の測定を通じて間接的にB(E2)を導出するのではなく、励起状態の寿命を直接測定する手法である。この手法を世界ではじめて^<16>Cに適応した。得られた結果は驚くべきものであった。^<16>CのB(E2)はこれまで既知の原子核に比べ、極めて小さく、二重閉殻構造をもつ原子核と比べても小さいものであった。これは、^<16>C内の陽子物質が原子核の集団運動にほとんど寄与していないことを意味している。これまで、原子核の集団運動は、陽子・中性子物質がともに同程度寄与することが常識であったが、この結果は、中性子過剰な原子核では必ずしも成り立たないことを示している。この成果は、Physical Review Letters誌に投稿し、2004年2月に掲載された。2.陽子非弾性散乱を用いた^<16>Cの中性子物質の集団性の研究^<16>Cの異常なB(E2)を受け、次に集団性に対する中性子物質の寄与を陽子非弾性散乱の断面積測定から導くことを試みた。この結果、中性子物質の寄与は、陽子物質に比べ7倍も大きいことがわかり、現在、投稿論文を準備中である。1.リコイル・シャドゥ法の高度化による^<15,17>B,^<16,17,18>Cの励起状態の寿命測定

昨年度開発したリコイル・シャドウ法を高度化し、中性子過剰な^<15,17>B,^<16,17,18>C同位体について、その励起状態の寿命を測定した。旧方法においてはγ線検出器が覆う角度範囲が制限されていたため、γ線角度分布はあるモデルを仮定した理論予想に基づいていた。角度範囲を広げることよって角度分布を実験的に抑えることができ、理論予想の不定性はない。また、統計量も増やし、精度の向上を図った。昨年度明らかとなった^<16>Cの異常なB(E2)を解明するため、^<16>Cの第一励起準位の寿命を再度測定するとともにその周辺核の励起準位の寿命測定も行った。今回取得したデータによって、中性子過剰な炭素同位体の核構造について新たな知見が得られるものと期待している。3月末の物理学会でプレリミナリーな結果を発表し、さらに詳細な解析を続け、まとめの年にあたる来年度には三つの論文を投稿する予定である。2.陽子非弾性散乱を用いた^<16>Cの中性子物質の集団性の研究^<16>Cの異常なB(E2)を受け、集団性に対する中性子物質の寄与を陽子非弾性散乱の断面積測定から導くことを試みた。この結果、中性子物質の寄与は、陽子物質に比べ7倍も大きいことがわかった。さらに従来得られてきたデータと比較しても、^<16>Cの異常性は際立っている。この成果を論文としてまとめ、Physical Review Cに投稿した。今年度の主な成果は以下の2点にまとめられる。1.リコイル・シャドゥ法の高度化による^<15,17>B,^<16,17,18>Cの励起状態の寿命測定昨年度に引き続き、リコイル・シャドウ法の高度化によって取得した、中性子過剰な^<15,17>B,^<16,17,18>C同位体についてのデータを解析した。解析の結果、^<17>Bの新たな励起状態を発見し、^<17>Bは、その脱励起の様子から^<15>Bとは全く異なる核構造をもっていることがわかった。軽い中性子過剰核の構造を理解する上で極めて重要な結果である。また、^<17>Cの励起状態の寿命測定から、二つの励起状態と基底状態を結ぶ遷移がともにM1遷移であることが判明し、その一つは理論予想に比べ非常に小さいこともわかった。s1/2の弱束縛性に起因するハロー構造によるものと解釈している。これらの成果を投稿論文として準備している。この成果を論文としてまとめ、Physical Review Cに掲載される予定である。3.リコイル・ディスタンス法の開発による^<32>Mgの第一励起状態の寿命測定本年度はさらに新しい手法としてリコイル・ディスタンス法を開発し、これを^<32>Mgの第一励起状態に適応した。現在、解析中である。
超弦の場の理論の新しい定式化

本研究において、研究代表者の二宮はボルガー・B.ニールセン氏(デンマーク国立コペンハーゲン大学ニールス・ボーア研究所、教授)と共同で超弦の生成・消滅を記述できる新しい弦の場の理論を提唱した。これは弦のright-movingとleft-movingモードを基本構成要素として場の理論を作ったものである。この研究の進展の過程において、ボソンの第二量子化における長年未解決の問題;フェルミオンは真空として負エネルギーの海(Dirac sea)を有するのに、一方ボソンにはこの海を構成できないという、場の量子論の未解決の難問に対する解答として、ボソンの海を構成する新しい量子化の方法を与えた。更にPostdoctral Fellowの羽原由修君の参加を得て、超対称性を用いることによってボソンの海を構成した。この量子化の方法を超弦理論に用いて新しい超弦の場の理論を構成しつつある。宇宙背景輻射等の精密観測衛星WMAPによる2003年以降の精密データに触発され、二宮は研究分担者の川合と物理教室の福間の協力を得て、今後精密科学として発展するであろう初期宇宙の理論として、宇宙誕生から10^<-44>秒後までの、いわゆるプレビッグバン理論を超弦理論の観点から構成することができた。この理論は超弦理論の基本的事項、つまり最小長さの存在、最高温度(ハゲドロン温度)の存在及び最小曲率の存在の仮定だけから作り上げたものである。エントロピーを計算することによって、宇宙誕生以来ビッグクランチ、ビッグバンを繰り返すことによって宇宙のエントロピーが増加し、ついには今日観測される巨大な値を持つ宇宙に成長していくというものである。我々の試算では現在の宇宙は宇宙誕生以来約3545世代目のものであり、インフレーション的膨張期にあることが導出できる。我々のモデルの特徴の一つは宇宙のインフレーション的膨張に、通常のインフレーション理論には不可欠の仮想的ボソン粒子のインフラトンを必要としないことである。研究分担者の川合は、彼自身が提唱した行列理論による超弦理論の非摂動的定式化に基づき理論のユニバーサリティーを詳細に研究した。また、行列理論におけるファジーなトーラスの性質を分析した。特に興味深いのは、この理論においては格子場の理論におけるダブリング問題(いわゆるニールセン・二宮の定理)が解決できる可能性を示したことである。素粒子の4つの基本的な相互作用(電磁気力、弱い力、強い力及び重力)とすべての素粒子(クォーク、電子、ニュートリノ...)を統一的に記述する統一理論の最も有力な候補として超弦理論が研究されてきた。しかしながら、超弦理論を摂動論的に定式化すると、無数の真空を見出すことが出来、その各々に対応してモデルが構成できることになってしまい、本当の真空にもとづく唯一のモデルが発見できない。そのため最近は超弦理論の非摂動論的な定式化が必要不可欠と考えられ多数の研究が行われている。これまでの超弦理論が第一量子化の理論として定式化されており、超弦の生成・消滅を含む物理過程に対する物理量を作用関数からシステマティックに計算することはできない。このような欠点を除くには、超弦の第2量子化が必要である。

当研究代表者(二宮)はH.B.Nielsen氏と共同で超弦の第2量子論である超弦の場の理論の構成を研究してきた。この構成に関しては過去に既に数グループ(Kaku-Kikkawa, Hikko, Witten等)が各々モデルを提唱し一定の成果を得てきたが、一般共変性を失っている等の欠陥が知られており、未だ完成していない。当研究代表者とH.B.Nielsen氏は共同で、超弦の場の理論を構成するために、基本構成要素として超弦のright-movingモードとleft-movingモードを選び、これら2つのモードから超弦のFock空間を構成する。任意個の超弦をもつ状態はこれら2つの自由粒子のFock空間の直積であらわせる。よって我々の超弦の場の理論は自由場の理論となる。共同研究者の川合は超弦理論の非摂動的定式化をゲージ理論によって実行する研究を行った。この目的のためにまず不安定なブレーンと基本的超弦は、あるゲージ理論の古典解としてあらわせることを示した。更に、不安定ブレーンはゲージ場に結合するスカラー場のドメインウォールとして、また基本的弦はバルクに閉じ込められたフラックスチューブとして表されることを見出した。素粒子の4つの基本相互作用(電磁気力、弱い力、強い力及び里方)とあらゆる素粒子(クォーク、電子、ニュートリノ...)を統一的に記述するという統一理論の唯一の候補として超弦理論が研究されてきた。しかしながら、超弦理論を摂動論的に定式化すると、無数の真空が存在して、その各々に対応してモデルが構成でき、本当の真空にもとづく唯一のモデルを発見することができない。そのため超弦理論の非摂動論的な定式化が必要不可欠と考えられ多数の研究が行われている。一方、これまでの超弦理論は第一量子化の理論として定式化されており、超弦の生成・消滅を含む物理過程に対する物理量を作用関数からシステマティックに計算することはできない。このような欠点を除くには、第2量子化にもとづく超弦の場の理論が必要である。当研究代表者(二宮)はH. B. Nielsen氏と共同で超弦の第2量子論である超弦の場の理論の構成を研究してきた。当研究代表者とH. B. Melsen氏は共同で、超弦の場の理論を樽成するために、基本構成要素として超弦のright-movingモードとleft-movingモードを選び、これら2つのモードから超弦のFock空間を構成する。任意個の超弦をもつ状態はこれら2つの自由粒子のFock空間の直積であらわせると考えられる。更にタイプIIBと呼ばれる超弦の行列模型を構成し、そのダイナミクスを研究した。