hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
精密把握運動における物体重量と余剰把握力の関係

本研究の目的は、先行研究で調べられてきた200800gに比べ、日常生活で一般的に使用されることの多い、より軽量な物体(8180g、10条件)を把握した際の力調節について調べることである。先行研究で200800gの物体が用いられてきたのは、フォースセンサーを配備した把握器を軽量化するのが困難だったためである。そこで、本研究では、指先による3軸方向の発揮力を測定可能な小型フォースセンサーを配備した軽量(8g)把握器の開発を行った。この把握器を用いて、10名の被験者を対象に測定を行った結果、安全領域絶対値は物体重量が大きくなるにつれて増大することが明らかとなった。一方、安全相対値については、40g以上の重い物体では、先行研究と同様、一定となったが、30g以下の軽量の物体では、最も軽量な8gの条件で安全領域が最も小さくなり、15g、20g、30gの順に徐々に大きくなることが明らかとなった。つまり、これまでの研究ではこの安全領域が各個人で一定であるとされてきたが、本研究から30g以下の軽量物体では、より小さい安全領域での把握が行われていることが明らかとなり、重量によって異なる把握運動制御戦略が用いられていることが明らかとなった。物体を把握した際に発揮される力は、物体が滑り落ちるのを防ぐために必要な最小限の力と人間が随意的に発揮している余剰の力(安全領域)とにわけられ、先行研究ではこの余剰の力が物体重量や把握面素材の影響を受けず各個人でほぼ一定であると報告されている。本研究の目的は、先行研究で調べられてきた200800gに比べ、日常生活で一般的に使用されることの多い、より軽量な物体(10200g程度)を把握した際の力調節について調べることである。先行研究で200800gの物体が用いられてきたのは、フォースセンサを配備した把握器を軽量化するのが困難だったためである。つまり、本研究成功の鍵は、指先による3軸方向の発揮力を測定可能な小型フォースセンサを配備した軽量把握器を開発することにある。そのため、平成20年度は主に軽量把握器の開発に力を入れた。そして、フォースセンサを片側(人差指側)だけに取り付ける、軽量木材で把握器を作製する、フォースセンサのワイヤーを軽量化するなどの工夫によって、総重量を最小で8gにまで抑えた軽量把握器の開発に成功した。この把握器を用いて3名の被験者を対象に実施した予備実験では、測定した持ち上げ力は物体重量とほぼ一致し、軽い物体を把握した際の微量な力も正確に測定できていることが確認された。また、最も興味のあった安全領域については3名とも30g以上では把握力の相対値が変化しないが、それ以下の重量の物体で小さくなる傾向が認められた。しかし、被験者内・被験者間での変動が大きいことも明らかとなったため、平成21年度には、被験者1数や試行数を増やすなどの改善策を検討した上で、本実験を実施する予定である。本研究の目的は、先行研究で調べられてきた200800gに比べ、日常生活で一般的に使用されることの多い、より軽量な物体(8180g、10条件)を把握した際の力調節について調べることであった。そこで、本研究では、指先による3軸方向の発揮力を測定可能な小型フォースセンサを配備した軽量(8g)把握器の開発を試みた。また、予備実験の結果、被験者内・被験者間での変動が大きいことが確認されたため、本実験では1条件あたりの試行数を10回に増やした。

上述した把握器を用いて10名の被験者を対象に実施した実験では、測定した持ち上げ力は物体重量とほぼ一致し、軽い物体を把握した際の微量な力も正確に測定できていることが確認された。また最も興味のあった安全領域については、把握力絶対値は重量が大きくなるのに比例して大きくなることが明らかとなった。一方、把握力相対値については、40g以上の重い物体では、安全領域が先行研究と同様、一定となったが、30g以下の軽量の物体では、最も軽量な8gの条件で安全領域が最も小さくなり、15g、20g、30gの順に徐々に大きくなることが明らかとなった。つまり、これまでの研究ではこの安全領域が各個人で一定であるとされてきたが、本研究から30g以下の軽量物体では、より小さい安全領域での把握が行われていることが明らかとなり、重量によって異なる把握運動制御戦略が用いられていることが明らかとなった。
固体表面上のナノメートルスケール磁性ドット規則配列の作製とその磁性

我々のグループは、窒素吸着銅(001)面に形成できるナノスケールの格子構造を用いて、7ナノメートル間隔の磁性量子ドットを2次元的に規則配列させ、その強磁性を調べる研究を行ってきた。これまでの研究により、コバルトと鉄の量子ドット配列を作製する方法を確立し、コバルトでは、独立した超常磁性状態から長距離磁気秩序状態への変化が明らかとなっている。本研究では、さらに定量的な研究へと発展させる計画である。今年度の研究は、研究員が来日した12月から開始した。磁気カー効果測定装置の改良を行い、清浄なコバルトドット配列を再現性よく作製する条件を詳細に検討している。コバルト蒸着量は、オージェ電子分光法で銅とコバルトの信号を比較することによって行っている。その際、試料作製条件によっては試料表面が多量の炭素で汚染されることがあることが問題点であった。そこで、銅清浄表面を準備するためのアルゴンイオンスパッタリング法と真空蒸着の改良を行った。スパッタリング時のイオン照射角度とエネルギーをパラメータとして、清浄化方法を最適化した。また、コバルトの蒸着方法として、電子ビーム加熱法を採用しタングステンフィラメント由来の炭素が表面に吸着されないようにした。これらにより、旧来の方法に比べて、炭素吸着量を1/3の検出限界以下にすることができるようになった。そこで、<100>方向に微傾斜した銅(001)単結晶基板を用いて、1次元コバルト磁性ドット配列を作製する準備として。窒素吸着条件の最適化を行っている。
ポリオ-ル,特にアンヒドログルシト-ルの糖尿病における病理学的意義

本年度は特にAGの体内動態に関して多くの興味ある知見を得た。まず特筆すべき成果は、血中・尿中の精密なAG測定系が確立し、食品分析とヒトにおけるバランス・スタディが完成したことである。これにより、人体中のAGが、おおむね食物中よりの経口摂取(5mg/日前後)に由来したものであること、腎の排泄閾値を越えた余剰分5mg/日が尿中に排泄される形で体内プ-ルが均衡を保っていることが判明した。通常の食事条件においては、この均衡に大きな変化は見られないが、経管栄養時においては糖代謝状態とは関係なく、以上のバランスが大きく崩れる可能性が示唆された。また様々な動植物中のAG測定の結果より、AGは特にマメ科の植物に多く、また穀類系の植物にも比較的多いことが判明した。特にマメ類においては光合成の盛んな時期に一致して含有が増大することが示された。なお哺乳類、鳥類、魚類、甲穀類の間で体内含量に有意差はなく、この間における進化論的な差異は認められなかった。ラット尾静脈より持続微量注入ポンプを用いてglucose,AG,galactose,xylose,mannose,myoinositol等を過剰投与し、尿中に排泄された各種糖類をGC/MSを用いて測定した。結果AG排泄へのgalactose,xyloseの影響は少なく、これらの糖特異的輸送担体とはあまり干渉し合わないことが判明した。これ以外の糖に関しては現在なお知見集積中であるが、腎の糖輸送系が意外に特異性が強いことが示唆されている。一方、ラット脂肪細胞,Kー562ヒト赤白血病系細胞等を用いたin vitroの実験で、AGはごく微量ではあるが迅速にとり込まれること、解糖系にはほとんど流入しないことなどが判明した。また核酸代謝系への影響も見られなかった。以上の結果より、腎尿細管ではAGの2の位置のOH基が、その他の一般の細胞では3の位置のOH基が、AG転送の鍵となっていることが示唆された。
高強度レーザー誘起硬X線パルスの高効率発生と応用

高強度フェムト秒レーザー光を真空中で金属ターゲットに集光照射することにより、超短パルス硬X線を発生し、これを用いたフェムト秒時間分解X線回折を用いた物質ダイナミクスの研究を行った。本年度は、50フェムト秒レーザー光励起によるCdTe単結晶のコヒーレント光学フォノン計測に成功した。光学フォノンは重心が固定された運動であるため、結晶格子間隔の変化に対応する回折角度の変化がない。そのために通常のX線回折法では検出することができない。本研究では、格子振動周期よりも短いパルス幅の光パルスを用いて励起することで、位相の揃ったフォノンであるコヒーレント光学フォノンの励起を行った。これに加えて、振動周期よりも十分短い時間分解能での測定を行うことにより、X線回折強度の変調として、コヒーレント光学フォノンの計測に成功した。50フェムト秒レーザー光照射を行うと、X線回折強度は20ピコ秒以内に強度減少することが観測された。また、この状態を20フェムト秒の時間ステップでX線回折測定を行うと、約200フェムト秒の周期(5THz)の振動成分がCdTe(111)のX線回折強度の時間プロファイルに現れた。ラマン分光測定との比較から、この振動はCdTeのガンマ点におけるLOフォノンであることが分かった。また、フェムト秒時間分解反射率測定も行い、励起されたフォノンがCdTeのLOフォノンであることを確認した。本研究で、200フェムト秒の振動が観測されたことから、200フェムト秒の時間分解X線回折測定が可能であること、またフェムト秒レーザー誘起プラズマX線のパルス幅が数百フェムト秒であることが明らかになった。最近の超短パルスレーザーの発展に伴い10^<17>W/cm^2以上の高強度レーザー場を作り出すことが叶になった。このとき光電場のエネルギーは数十keV以上となり、原子の内殻電子結合エネルギーよりも大きなものとなる。こうした強光子場と物質との相互作用では、原子分子の高励起・高イオン化状態を作りだすことが出来るとともに、超短パルスの高エネルギー量子ビーム(X線・電子線・イオンビーム)を発生することが出来る。この超短パルスX線を用いることで、回折を利用した超高速構造解析による物質ダイナミクスの研究が可能となる。本研究では、レーザービーム形状・発生用ターゲットを制御することによって、X線パルスの高輝度化およびさらなる短パルス化の研究を行うとともに、それを用いた新しい超高速物性測定法を開拓し、固相化学反応・固体物性変化のダイナミクスを解明することを目的として研究を行っている。14年度は真空チャンバー内で高強度フェムト秒レーザー光を金属に集光照射し発生するレーザー誘起パルスX線を有効に利用するために、ヨハンソン湾曲結晶を用いたX線集光光学系を製作した。このX線集光系を用いることにより、約100ミクロンのスポットにX線を集光することが出来、約400倍の強度増強を行うことが出来た。微小位置において約4度の回折角度を一度に計測できるX線回折系を構築できた。この集光X線を用いたピコ秒時間分解X線実験を行い、300ピコ秒レーザー照射下におけるGe(111)結晶の格子ダイナミクスを直接観測することが出来た。1.24GW/cm^2の強度で励起した際には最大約4%の格子歪みが観測され、励起レーザー照射後の遅延時間増加とともに結晶内部へ進展する衝撃波による格子歪みが観測出来た。本年度は、主としてX線パルス発生に密接に関連している高エネルギー電子のエネルギー分布測定とその時間分解測定への応用、比較的低強度のレーザーによるX線パルス発生の研究を行った。高エネルギー電子測定と時間分解電子線イメージングでは、硬X線パルス発生の起因となる高エネルギー電子の発生・加速過程を調べるために、発生した電子のエネルギー分布を測定した。銅ターゲットを3.3x10^<17>W/cm^2で50fsのレーザー光を集光照射し、ターゲット表面側に発生する電子のエネルギーを磁場分離型エネルギー分析器により測定した。電子エネルギーは最大で800keVに達し、電子温度は低エネルギー側で100keV、高エネルギー側で230keVと求められた。また、入射レーザー強度や測定角度を変化させた実験から、10^<16>-10^<17>W/cm^2の範囲では電子加速においてポンデロモーティブ力以外の寄与(共鳴吸収効果等)が大きく効いていることが示唆された。さらに、この高エネルギー電子線を時間分解電子線イメージングに応用し、時々刻々と変化するレーザーアブレーション過程によるプラズマの膨張過程と電荷分離場をサブナノ秒の時間分解で測定することに成功した。ピコ秒レーザー照射による特性X線発生では、パルス幅25psのレーザー光を空気中で銅ターゲット上に3x10^<13>W/cm^2で集光照射したX線CCDカメラを用いて、4-10keVの範囲でX線エネルギー測定を行い、8.04keVの特性X線が発生することを明らかにした。発生するX線フォトン数は4000phtons/4πsr/pulseと少ないが、小型のピコ秒レーザー用いた10TW/cm^2程度の強度で硬X線が発生することを初めて示した。この系では、発生したプラズマによるレーザー光の自己集束のための実行的なレーザー強度の上昇、または共鳴吸収過程による電子過熱が効いていることが示唆された。

量子放出に関しては、金属・水和高分子(ポリビニルメチルエーテル)薄膜を用いた、高エネルギーイオン発生の研究を行い、10^18W/cm^2の強度でフェムト秒レーザー光を集光照射することで最大1.4MeVまで加速された高エネルギープロトンの発生を確認し、金属単体に比べて10倍以上発生を得ることが出来た。また、量子放出によって発生する高エネルギー電子を用いたピコ秒時間分解電子線シャドーグラフ法を開発し、パルスレーザー照射による銅薄膜のアブレーション過程の測定を行い、電離分離場の時間発展のようすを直接実験的に測定することに成功した。また発生する高エネルギー電子の測定において、イメージングプレートの感度のエネルギー補正を行うことで、制度の高いエネルギー分布測定を行うことができるようになった。300ピコ秒のレーザー光をゲルマニウム単結晶に1.2GW/cm^2の強度で集光照射することによって結晶内部に発生する過渡格子歪みのようすを、レーザープラズマX線を用いたピコ秒時間分解X線回折により直接測定した。ゲルマニウムの場合には、吸収係数が大きいために極表面でのアブレーションが起こり、それに伴う結晶内部への衝撃圧縮が観測された。最大圧縮歪みはレーザー照射後200ピコ秒で約4%であった。この歪みは通常の衝撃銃を用いた測定から報告されている弾塑性転移歪み2.7%を大きく超えている。本実験で発生した圧力は7.5GPaであり、衝撃圧縮保持時間は27ピコ秒であった。この結果から、7.5GPaにおいてゲルマニウムの弾塑性転移には27ピコ秒以上の転移時間が必要であることが明らかになった。高強度フェムト秒レーザー光を真空中で金属ターゲットに集光照射することにより、超短パルス硬X線を発生し、これを用いたフェムト秒時間分解X線回折を用いた物質ダイナミクスの研究を行った。本年度は、50フェムト秒レーザー光励起によるCdTe単結晶のコヒーレント光学フォノン計測に成功した。光学フォノンは重心が固定された運動であるため、結晶格子間隔の変化に対応する回折角度の変化がない。そのために通常のX線回折法では検出することができない。本研究では、格子振動周期よりも短いパルス幅の光パルスを用いて励起することで、位相の揃ったフォノンであるコヒーレント光学フォノンの励起を行った。これに加えて、振動周期よりも十分短い時間分解能での測定を行うことにより、X線回折強度の変調として、コヒーレント光学フォノンの計測に成功した。50フェムト秒レーザー光照射を行うと、X線回折強度は20ピコ秒以内に強度減少することが観測された。また、この状態を20フェムト秒の時間ステップでX線回折測定を行うと、約200フェムト秒の周期(5THz)の振動成分がCdTe(111)のX線回折強度の時間プロファイルに現れた。ラマン分光測定との比較から、この振動はCdTeのガンマ点におけるLOフォノンであることが分かった。また、フェムト秒時間分解反射率測定も行い、励起されたフォノンがCdTeのLOフォノンであることを確認した。本研究で、200フェムト秒の振動が観測されたことから、200フェムト秒の時間分解X線回折測定が可能であること、またフェムト秒レーザー誘起プラズマX線のパルス幅が数百フェムト秒であることが明らかになった。
RNAポリメラーゼIIによる転写開始の酵素機構

RNAポリメラーゼII(polII)による転写反応において、「RNA5'末端のキャツピング」と「ATP水解の要求性」の2点は他のRNAポリメラーゼ種と異なる大きな特徴であり、いいれも転写開始反応と密接に関連している。本研究ではこれらの特徴に着目し、polIIによる転写の初期反応を解析すると共に、キャッピング酵素の構造と機能について検討し、以下の結果を得た。(1)転写開始複合体形成とキャッピング酵素-Ad2後期主要プロモーターおよびAd12pIXプロモーターをモデル鋳型とし、HeLa細胞抽出液を用いたin vitro転写系統を利用しpolII転写開始複合体形成反応を解析した。グリセロール密度勾配遠心により50-60Sの開始複合体を分離し、この複合体中にキヤップ構造の形成に関する酵素系のうち、いわゆるキャッピング酵素(RNA5'-トリホスファターゼ活性+RNAグアニル酸転移酵素活性)ならびにmRNA(グアニン-7-)メチル基転移酵素が特異的に組み込まれていることを明らかにした。しかも、複合体中のこれらキャッピング関連酵素は、転写と共役した時にのみ機能し、キャップ形成をなし得ることが判明した。(2)ATP水解の要求性-上記転写開始複合体の形成にはATP(あるいは3'dATP、2'dATP)のβ-γ位ピロリン酸結合の水解が必要であり、AMPPNPは不活性であった。ATP非存在下にも約50Sの前開始複合体が形成されるが、活性ある開始複合体に転換されるためには、開始因子の一部とATP水解が必要であった。(3)キャッピング酵素遺伝子の構造と機能-λgt11をベクターとする酵母染色体遺伝子ライブラリーより、酵母キャッピング酵素(グアニル酸転移酵素サブユニット)遺伝子を単離した。遺伝子破壞の実験から、この遺伝子は酵母の生育に必須であることが判明した。さらに、種々の欠失変異体を作成し、キャッピング酵母の機能ドメインの解析を開始した。
貸出市場における資源配分と企業の進化に関する実証分析

1.1990年代の日本企業について、企業が直面する資金制約と企業規模分布の関係について分析を行い、企業規模分布と資金制約の関係を最尤法によって推定した。主な結果は以下の3点である。第一に、大企業の企業規模分布は対数正規分布に従うものの、中小企業の規模分布は対数正規分布から大きく乘離しており、右への歪みをもつ。第二に、企業規模分布は企業の年齢の低いときには右へ歪むものの、年齢とともに対数正規分布へと収束していく。第三に、企業規模分布は資金制約が強いほど右へ歪み、企業規模分布のダイナミクスにおいて資金制約が非常に重要な役割を果たしている。以上の結果は、Cabral and Mata(2003)の実証結果と非常に整合的なものであり、企業規模分布の時間進化において、資金制約が非常に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。2.1990年代以降の日本の銀行合併について、その要因と効果を検証し、以下2点の検証を行った。第一に、マルチノミナル・ロジットモデルを用いて、合併に関わる銀行の特性を明らかにし、合併の要因について検証を行った。第二に、合併前から合併後にかけての収益性、健全性、費用効率の変化を明らかにし、合併の効果について検証を行った。主な結果は以下の2点である。第一に、1990年代以降の銀行の合併においては、規制当局によるtoo-big-to-fail政策が非常に重要な役割を果たしているものの、合併は金融システムの安定化には十分に寄与していない。第二に、主要行と地方銀行では、効率性の向上を目的として合併が行われている一方で、地方銀行と信用金庫では、地域の市場支配力の強化を目的として合併が行われている。坂井功治「企業規模分布の時間進化と資金制約」『日本経済研究』第57号掲載予定、2007年.本論文は、金融市場の不完全性に起因する資金制約が企業規模分布の年齢に伴うダイナミクスに与える影響について検証を行ったものである。企業規模分布は企業の存続・退出や成長といった過去の様々なショックが累積したものであり、企業の実体面のダイナミクスにおいて非常に重要な示唆を有している。Cabral and Mata(2003)は、企業規模分布が企業の年齢の低いときには右へ歪み、時間とともに対数正規分布へと収束していく事実を示し、このダイナミクスが金融市場の不完全性に起因する資金制約によって生じていることを実証的に明らかにした。本論文は、Cabral and Mata(2003)の示唆にもとづき、彼らの分析におけるサンプルセレクションバイアスの問題や検証に際する恣意的な仮定の問題などを考慮し、全年齢の企業をサンプル対象としたうえで、年齢別、業種別に、企業規模分布と資金制約の関係を最尤法によって推定するという手法をとった。本論文の主な結果は以下の4点である。第一に、大企業の企業規模分布は対数正規分布に従うものの、中小企業の規模分布は対数正規分布から大きく乖離しており、右への歪みをもつ。第三に、企業規模分布のダイナミクスにおいて、企業の退出による淘汰効果は非常に小さい。第四に、企業規模分布は資金制約が強いほど右へ歪み、企業規模分布のダイナミクスにおいて資金制約が非常に重要な役割を果たしている。以上の結果は、Cabral and Mata(2003)の実証結果と整合的なものであり、企業の実体面のショックの累積である企業規模分布のダイナミクスにおいて、金融市場の不完全性に起因する資金制約が非常に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
代数群の表現の代数解析的研究

1.研究代表者は、非可換スキームとしての量子旗多様体の研究を行い、パラメータが1のベキ根の場合の考察を行った。特に正標数の旗多様体上のD加群と表現の対応に関するBezrukavnikov・Mirkovic・Ryumininの結果の類似を予想として定式化した。これはBackelin・KremnitzerおよびMirkovicによる最近の仕事とは別の方向での研究である。証明にはいくつかの問題点が残されているが、近い将来解決できるものと思われる。また、簡約代数群の部分的旗多様体上の微分作用素環に関するSoergelの結果を拡張し、階数の高いベクトル束に作用する微分作用素環に関する結果を得た。さらに、圏0の中心に関するSoergelの結果を拡張について考え、A型の場合に放物型部分群の局所有限作用を仮定した圏0の類似に対して同様の記述が成り立つことを予想した。2.分担者の柏原は,基本重みをextremal重みとするアフィン量子群の有限次表現の結晶基底がlevel1の最高重みをもつ既約表現のDemazure加群の結晶基底と同型となることを示した。3.分担者の有木は,古典型ヘッケ環の表現型がポアンカレ多項式で統制されることを示した.4.分担者の中島は,インスタントンのモジュライ空間の同変基本類の母関数であるネクラソフの分配関数の展開の第一項がサイバーグ・ウィッテンのプレポテンシャルに等しいことを証明した.5.分担者の庄司は,有限体上の特殊線形群の既約指標に関するLusztig予想を証明した。またLusztig予想に関連するスカラーを決定した。7.分担者の市野は,齋藤・黒川リフトの対角への制限について考察し、ある種の次数6のL関数に対して特殊値の代数性を証明した。1.研究代表者は,非可換のスキームとしての量子旗多様体を用いて量子群の表現の研究を行った.特に同変ベクトル束のコホモロジー群と誘導表現の関係について考察した.2.分担者の柏原は,基本重みをextremal重みとするアフィン量子群の有限次表現の結晶基底がlevel 1の最高重みをもつ既約表現のDemazure加群の結晶基底と同型となることを示した.3.分担者の内藤は,ある種のextremalウェイト加群の結晶基底が,クリスタルとしてLakshmibai-Seshadripathの全体と一致することを示した.4.分担者の斉藤は,非対称なKac-Moodyリー代数に付随する量子群の結晶基底が既約Lagrange部分多様体として幾何学的に実現できることを示した。5.分担者の有木は,古典型ヘッケ環の表現型がポアンカレ多項式で統制されることを示した.6.分担者の中島は,インスタントンのモジュライ空間の同変基本類の母関数であるネクラソフの分配関数の展開の第一項がサイバーグ・ウィッテンのプレポテンシャルに等しいことを証明した.7.分担者の庄司は,特殊線形群SL_n(F_q)の既約指標に関するLusztig予想を証明した。8.分担者の竹内は,一般の複素超曲面のモノドロミーやcomplex linkのオイラー標数に関する不等式を偏屈層の理論を用いて示した。9..分担者の兼田は,べき根における量子群の表現について研究した.10.分担者の津島は,対称群とその位数2の部分群によって自然に構成される(局所環上の)ヘッケ環の中心的原始べき等元の集合を決定した。11.分担者の市野は,齋藤・黒川リフトの対角への制限について考察し、ある種の次数6のL関数に対して特殊値の代数性を証明した。

1.研究代表者は、非可換スキームとしての量子旗多様体の研究を行い、パラメータが1のベキ根の場合の考察を行った。特に正標数の旗多様体上のD加群と表現の対応に関するBezrukavnikov・Mirkovic・Ryumininの結果の類似を予想として定式化した。これはBackelin・KremnitzerおよびMirkovicによる最近の仕事とは別の方向での研究である。証明にはいくつかの問題点が残されているが、近い将来解決できるものと思われる。2.研究代表者は、簡約代数群の部分的旗多様体上の微分作用素環に関するSoergelの結果を拡張し、階数の高いベクトル束に作用する微分作用素環に関する結果を得た。3.研究代表者は、圏0の中心に関するSoergelの結果を拡張し、A型の場合に放物型部分群の局所有限作用を仮定した圏0の類似に対して同様の記述を与えた。4.分担者の柏原は、アフィン量子包絡代数の表現について研究し、レベル1の最高ウェイト表現のテンソル積の関数モデルに関する結果を得た。5.分担者の庄司は、有限体上の特殊線形群の対称空間であって体の拡大から得られるものについて考察し、表現のリフティングに関する有用な公式を得た。6.分担者の中島は、アフィン量子包絡代数の表現の研究を行った。7.分担者の中島は、インスタントンの数え上げに関する研究を行い、Nekrasovの分割関数に関してクイバーの表現を用いて結果を得た。
効果的で継続しやすい介護予防プログラムの開発とシステム構築

本研究の全体構想は、高齢者の身体・認知・精神心理機能を総合的かつ客観的に評価し、ランダム化比較試験による前向き研究手法を用いて、しかも多施設共同研究という質の高い、実証に基づく介護予防研究である。平成29年度の研究結果に基づき、介護予防検診で行う「身体・認知・精神心理機能基本5項目検査」を初回検診として実施した。基本5項目とは特別な装置を必要とせず、短時間で測定可能な項目で構成され、1下肢筋力評価として30秒椅子立ち上がりテスト、2歩行能力として5m歩行時間、3認知機能検査としてMMSE、4心の健康度尺度、5気分感情・うつ尺度を評価する。介護予防検診は、京都橘大学、滋賀医科大学、福岡大学、西九州大学、西南学院大学、長崎大学の6つの異なる大学を拠点に、市町村の高齢者サークルに参加している高齢者500名を対象に実施し、さらに介入研究を実施中である。なお、平成30年度に実施した研究成果については、3つの国際誌(Healthcare、International Journal of Clinical Research & Trials、Aging Clinical and Experimental Research)論文3編と、3つの国内雑誌(ヘルスプロモーション理学療法研究、地域リハビリテーション、健康支援)論文5編を発表した。なお、現在2つの国際誌と2つの国内雑誌に論文を投稿中(うち2本は採択済み)である。統一した評価指標を用いて、6つの異なる大学を拠点に、介護予防検診と介入研究を高齢者500名を対象に実施できたことから、「おおむね順調に進展している」と判断した。2019年度は、昨年度の研究によって示された行動変化ステージと介護予防プログラムの関連分析から、行動変化ステージに即した継続性のある個別最適化プログラムを作成し、新たに募集した高齢者を対象にその個別最適化プログラムの有用性を検証する。行動変容の一般的な法則(オペラント強化や動機づけなど)と利用者が属する行動変化ステージ別の望ましい介護予防プログラムを実施できるように、研究結果から作成した介護予防マニュアルを作成する。このマニュアルは、利用者がステージに沿って段階的かつ具体的に活用できるように、魅力的で分かりやすい内容にすることを心掛ける。本年度はそのベースライン調査として、滋賀県野洲市に居住し、野洲市主催の生きがい交流事業に参加している258人の高齢者、および佐賀県唐津津市に居住し、認知症予防推進事業に参加した地域在住高齢者167人、計425人の身体・認知・精神機能調査を実施した。調査内容は、まず年齢や教育歴、要介護認定の有無、社会活動等のプロフィールを質問紙にて調査し、身体機能評価として、5m最速歩行時間、握力、上体起こしテスト、30秒間椅子立ち上がりテスト(30-second chair-stand test:CS-30)、大腿四頭筋筋力、足趾把持力、Timed Up and Go test(TUG)、開眼片脚立位時間、長座体前屈距離を実施した。認知機能評価はMini-Mental State Examination(MMSE)と注意機能検査(TMT)を、精神・心理機能評価として心の健康度Visual Analogue Scale(VAS)尺度と高齢者用うつ尺度短縮版(Geriatric Depression Scale5:GDS-5)を実施した。主観的な認知症症状の有無による身体、認知、精神機能の差異を前期高齢者と後期高齢者に分けて検討した結果、主観的な認知症症状を有する前期高齢者は身体機能に関連した項目のみで機能低下を認め、後期高齢者は抑うつ傾向にある者が多いことが示された。このように,前期高齢者と後期高齢者では、主観的な認知症症状の訴えの有無に関連する身体や精神機能が異なることから、認知症予防に向けた介入方法は年齢層によって区別する必要がある可能性が示された。今年度の計画は、滋賀県野洲市に居住している65歳以上の高齢者のうち、老人会や生きがい交流事業に参加している400人程度を対象にベースライン調査を行う予定であった。来年度からの調査の継続性を考慮し、老人会での調査は行わず生きがい交流事業に参加している高齢者に限定したため、滋賀県における対象者が予定より少ない258人となった。それを補填するため、佐賀県唐津市の認知症予防推進事業に参加している地域在住高齢者167人を調査対象に加え、計425人の身体・認知・精神機能調査を実施できた。よって、「概ね順調に進展している」と判断した。29年度は、高齢者が要介護状態に陥る身体・認知・精神心理的要因を前向き研究法によって明らかにし、さらに介護予防の効果的なプログラムをランダム化比較試験によって検証することを課題とした。29年度の取り組みは、要介護認定を受けていない地域在住高齢者272人と要介護認定を受けている地域在住高齢者98人、計370人の高齢者調査を継続して実施した。さらに、対象者をマシントレーニング群30人、健康体操(橘いきいき体操)群30人、ウォーキング群30人、認知トレーニング群30人、健康シューズ(足趾把持力促進シューズ)実施群30人、趣味的アプローチ(囲碁・将棋・手芸)群30人、ビューティーセラピー群30人と特別な介入を行わない統制群30人を加えて、計240人を対象に介入研究を実施中である。

その効果判定は本年8月の健康調査の結果で分析する予定である。また、29年度に実施した研究成果について、日本健康支援学会で3つの演題(「活動性の高い地域在住女性高齢者のプレフレイルの出現率と関連因子の検討」、「地域高齢者の最速歩行速度と下肢筋力の非対称性との関係について」、「地域在住高齢者におけるプレサルコペニアの身体・認知・心理機能特性」)を発表した。29年度は、当初の計画通り400人弱の地域在住高齢者の継続調査が行えたこと、また30人ずつの8グループ、計240人を対象に介入研究を実施できたことから、「おおむね順調に進展している」と判断した。本研究の全体構想は、高齢者の身体・認知・精神心理機能を総合的かつ客観的に評価し、ランダム化比較試験による前向き研究手法を用いて、しかも多施設共同研究という質の高い、実証に基づく介護予防研究である。平成29年度の研究結果に基づき、介護予防検診で行う「身体・認知・精神心理機能基本5項目検査」を初回検診として実施した。基本5項目とは特別な装置を必要とせず、短時間で測定可能な項目で構成され、1下肢筋力評価として30秒椅子立ち上がりテスト、2歩行能力として5m歩行時間、3認知機能検査としてMMSE、4心の健康度尺度、5気分感情・うつ尺度を評価する。介護予防検診は、京都橘大学、滋賀医科大学、福岡大学、西九州大学、西南学院大学、長崎大学の6つの異なる大学を拠点に、市町村の高齢者サークルに参加している高齢者500名を対象に実施し、さらに介入研究を実施中である。なお、平成30年度に実施した研究成果については、3つの国際誌(Healthcare、International Journal of Clinical Research & Trials、Aging Clinical and Experimental Research)論文3編と、3つの国内雑誌(ヘルスプロモーション理学療法研究、地域リハビリテーション、健康支援)論文5編を発表した。なお、現在2つの国際誌と2つの国内雑誌に論文を投稿中(うち2本は採択済み)である。統一した評価指標を用いて、6つの異なる大学を拠点に、介護予防検診と介入研究を高齢者500名を対象に実施できたことから、「おおむね順調に進展している」と判断した。29年度は、効果的な介護予防プログラムの検証を行う予定である。具体的には、マシントレーニング群30人、健康体操(橘いきいき体操)群30人、ウォーキング群30人、認知トレーニング群30人、趣味的アプローチ(囲碁・将棋・手芸)群30人、ビューティーセラピー群30人と特別な介入を行わない統制群30人を加えて、計210人をランダムに振り分け、どの介入方法が介護予防に効果的(プログラム効果×参加率)であるのかを検証する。30年度は、29年度までの調査結果に基づき、介護予防検診で行う「身体・認知・精神心理機能基本5項目検査」を初回検診として実施する。基本5項目とは特別な装置を必要とせず、短時間で測定可能な項目で構成され、1下肢筋力評価として30秒椅子立ち上がりテスト、2歩行能力として5m歩行時間、3認知機能検査としてMMSE、4心の健康度尺度VAS、5高齢者のうつ指標としてGDSー5を評価する。
乳癌の疑いを抱いて受診する患者への看護インターベンション

【目的】本研究の目的は、乳癌の疑いを抱いて受診した患者に看護師としての研究者がパートナーとして存在することで、その病気体験の過程にどのような変化が現れるかを探求することである。【方法】Margaret Newmanの「拡張する意識としての健康」の理論を枠組みとし、Newmanのいう看護実践と看護研究を結びつけたresearch as praxisの立場をとっている。乳癌の疑いを抱いて外来を受診した初診の患者の問診票記載時と診察時に看護師として同席した。そして、本研究への参加依頼書をもとに説明を行い、研究への参加の承諾が得られた参加者に対して面接を実施した。1回の面接時間は5060分とし、24回の面接を実施した。【結果・考察】研究参加者は4名で、外来受診時および手術目的での入院中に面接を実施した。参加者4名とも、面接を通して今後の方向性がつかめたと解釈できた時点で面接を終了した。研究参加者のパターン認識の過程には、5つの局面が認められた。それは、局面1:患者と看護師のパートナーとしての出会いと関心事の共有、局面2:患者自身がパターンを認識する局面、局面3:検査・手術を体験していく中で情報を得ながら不安な気持ちを整理する局面、局面4:治療後の見通しと可能な生き方の模索、局面5:新しい生き方を表出する局面であった。本研究では、乳癌の疑いを抱いて外来を受診した初発の患者を対象にしているため、局面3が特徴的に認められた。この局面の検査・手術を体験して不安定な気持ちを整理する過程には、「知りたい」「肯定したい」「納得したい」という3つのテーマあることも明らかになった。乳癌の疑いを抱いて外来を受診した患者が、その辛い体験にも意味を見いだすためには、癌告知を受ける初診時からの看護師の積極的な介入が必要であると考える。本研究の目的は、乳癌の疑いを抱いて受診した患者に、看護者としての研究者がパートナーとして存在することで、その病気体験の過程にどのような変化が現れるかを探求することである。まず、乳癌の疑いを抱いて外来を受診した初診の患者の問診票記載時と診察時に看護者として同席した。乳癌の症状の有無に関わらず、患者も家族も共に不安な思いで受診していること、そして看護者の援助を必要としていることを実感した。これらの患者に対し、本研究への参加依頼書をもとに説明を行い、研究への参加の承諾が得られた患者は3名であった。1名は、外来手術の前後で外来受診時に3回の面接を実施した。他の2名は、外来受診時と手術目的での入院中に合わせて23回の面接を実施した。参加者3名とも、面接を通して今後の方向性がつかめたと解釈できたため、計画通り23回で面接を終了した。参加者からは、外来受診の時に研究者から声をかけられて安心したことや安定した気持ちで手術に臨むことができたという感想が得られた。さらに、自己を見つめるよい機会になり、研究に参加してよかったという感想も得ている。この3例については、現在、詳細な分析を行っている。研究参加の承諾が得られなかった患者からも、今後の治療について等の様々な相談を受ける機会が非常に多かった。今年度の研究活動を通して、乳癌の疑いを抱いて外来を受診した初診の患者は、病気についての知識や治療方法に関してなどの情報を看護者に求めていることを強く実感した。以上より、外来を受診している患者は、今以上の看護援助を必要としており、この点も考慮して引き続き研究を継続し、参加者を増やしていきたいと考える。
海外における映像芸術とミュージアム活動の研究

(1)〈映画〉ー第一に、映像芸術のミュージアム活動の基礎である保存・アーカイヴ部門の充実があげられる。このことは特にフランスと英国において際立っており、フランスの場合は国立の機関が法的基準に基づいて映画フィルムの収集、保存、修復を担当しており、個々の団体、組織等はこの機関に所有するフィルムを寄託、必要に応じて一般的寄託解除をうける仕組みになっていた。映画界全体を網羅した英国映画協会にあってはやや形式は異なるが、収集保存はもちろん映画フィルムの大規模な修理・修復・現像作業が行われており、その整然とした作業工程及び管理体系等は今後の我が国のミュージアム活動を構想する上で大いに参考になると思われる。この他、この保存・アーカイブ部門では、ポスター、スチル、シナリオ等の映画資料も収集、保存されている。第二は、その基礎にもとずく上映活動の充実である。英国映画協会の国立映画劇場は大小合わせて三劇場を有し、多様な企画を展開し多くの観客を集めている。サイレントから70ミリまでの各種のフィルムに対応しうる映写機や音響装置を有し、最良の状態での映画鑑賞を提供している。また上記のフィルム修復の結果である、様々な貴重な作品の公開は多くの映画研究者に映画史初期の研究や、これまで顧みられなかった新しい分野に対する研究の機会を与えている。フランスのシネマテーク・フランセーズも近く開場を予定している新劇場で、より積極的な上映活動を展開するとのことである。第三には、映画に関する史・資料の展示、即ち博物館活動の充実があげられる。フランスでは主に映画発明前史から1950年代までの史・資料の展示が中心であり、英国ではテレビ等も含めた映像博物館としてより広い啓蒙的展示がなされているという違いはあるが、共に映画映像文化の教育的普及という点では、今後の我が国のミュージアム活動を考える上で参考になるところが極めて多い。(2)〈写真〉ー調査した美術館の収集を見るに、美術館活動の根幹をなす写真の収集は近年の作品価格の高騰を反映してグローヴァルな収集は困難であるため、各美術館とも写真家の写真に限定せず、アートとしてベストの写真を地域、時代をしぼって収集し、その各特色を展示及び企画展に積極的に反映する傾向にある。そのためには第一に、収蔵写真のデータ作成のためにコンピューター・システムが導入され、それによるパブリック・サービスの向上と美術館相互の情報交換が着々と実現に向かっていることは注目される。第二に調査した美術館に共通して見られた収蔵庫、作業室、研究・資料室、外来研究者用スタディ・ルームの緊密な連関と効率の高い機構と運営は、美術館活動の活性化の点で非常に参考になった。とりわけシカゴ美術館の写真部門はわが国施設として参考にしてもよく、その収蔵庫、収納方法は完璧に近いものであった。(3)〈各種デザイン〉ーフランスにおけるデザイン作品の収集・展示方針は、各美術館(施設)によって大きな違いがあり、それはそのまま西洋の美術館におけるデザインというものの認識に対する多様性を示していた。まず宣伝物美術館は、現在約4万点のポスターを所蔵。その保存方法は、収蔵庫内の棚に、所蔵品番号順に平積みするものだった。日本では近年、ビニール製のケースを用いた吊り下げ式が注目されているが、同館でもそれを試みたものの、ポスターの大きさがあまりにまちまちで実際的ではないという理由で中止したということだった。この点、日本の美術館がこれからポスターの収集を始める上でのよい参考例になると考えられる。収蔵ポスターの分類は、描かれた主題別のABC順だった。しかも、その主題の分け方は、自動車、銀行、飲み物、歌手というようにきわめて即物的で、このことは同館においてはポスターをグラフィック・デザインとしてよりは、まさに宣伝物としてとらえる傾向が強いことを示していた。C.C.Iでは、デザイン作品の収蔵を一切おこなっていなかった。これは同センターが、デザインをものとしてではなく思想としてとらえようと考えたことの結果である。また同センターではデザインに対する柔軟な視点をとりつづける目的で、学芸員は置かず、代りに担当者が展覧会ごとにセンターの内外からコミッショナーを依嘱するという方法を採用していた。ラ・ヴィレットでは、同館の最新科学技術をイメージや音と結びつけて展示するという目的、つまり概念を想像力や感受性によって理解するという目的のもとで、各種先端機器がとり入れられ、そこにはさまざまなグラフィック・デザインが応用されていた。ただし、ここでも重要なことは機器そのものではなくデザインをいかに科学と人間との媒介物として活かすかという、思想上の問題だった。今後、日本の美術館がデザインをとりあげるのにあたって、その視点、思想について考えるとき、これらパリの美術館(施設)の例は、貴重な指針を与えてくれるものと思われる。

英国映画協会の国立映画劇場は大小合わせて三劇場を有し、多様な企画を展開し多くの観客を集めている。サイレントから70ミリまでの各種のフィルムに対応しうる映写機や音響装置を有し、最良の状態での映画鑑賞を提供している。また上記のフィルム修復の結果である、様々な貴重な作品の公開は多くの映画研究者に映画史初期の研究や、これまで顧みられなかった新しい分野に対する研究の機会を与えている。フランスのシネマテーク・フランセーズも近く開場を予定している新劇場で、より積極的な上映活動を展開するとのことである。第三には、映画に関する史・資料の展示、即ち博物館活動の充実があげられる。フランスでは主に映画発明前史から1950年代までの史・資料の展示が中心であり、英国ではテレビ等も含めた映像博物館としてより広い啓蒙的展示がなされているという違いはあるが、共に映画映像文化の教育的普及という点では、今後の我が国のミュージアム活動を考える上で参考になるところが極めて多い。(2)〈写真〉ー調査した美術館の収集を見るに、美術館活動の根幹をなす写真の収集は近年の作品価格の高騰を反映してグローヴァルな収集は困難であるため、各美術館とも写真家の写真に限定せず、アートとしてベストの写真を地域、時代をしぼって収集し、その各特色を展示及び企画展に積極的に反映する傾向にある。そのためには第一に、収蔵写真のデータ作成のためにコンピューター・システムが導入され、それによるパブリック・サービスの向上と美術館相互の情報交換が着々と実現に向かっていることは注目される。第二に調査した美術館に共通して見られた収蔵庫、作業室、研究・資料室、外来研究者用スタディ・ルームの緊密な連関と効率の高い機構と運営は、美術館活動の活性化の点で非常に参考になった。とりわけシカゴ美術館の写真部門はわが国施設として参考にしてもよく、その収蔵庫、収納方法は完璧に近いものであった。(3)〈各種デザイン〉ーフランスにおけるデザイン作品の収集・展示方針は、各美術館(施設)によって大きな違いがあり、それはそのまま西洋の美術館におけるデザインというものの認識に対する多様性を示していた。まず宣伝物美術館は、現在約4万点のポスターを所蔵。その保存方法は、収蔵庫内の棚に、所蔵品番号順に平積みするものだった。日本では近年、ビニール製のケースを用いた吊り下げ式が注目されているが、同館でもそれを試みたものの、ポスターの大きさがあまりにまちまちで実際的ではないという理由で中止したということだった。この点、日本の美術館がこれからポスターの収集を始める上でのよい参考例になると考えられる。収蔵ポスターの分類は、描かれた主題別のABC順だった。しかも、その主題の分け方は、自動車、銀行、飲み物、歌手というようにきわめて即物的で、このことは同館においてはポスターをグラフィック・デザインとしてよりは、まさに宣伝物としてとらえる傾向が強いことを示していた。C.C.Iでは、デザイン作品の収蔵を一切おこなっていなかった。
乳幼児のガンシクロビル治療最適化のための薬物動態解析と治療効果に関する研究

ガンシクロビル(GCV)やバルガンシクロビル(VGCV)は先天性サイトメガロウイルス(CMV)感染症に対する治療薬として有効性は認められているが、先天性CMV感染症に対する承認はおりていない。このため、乳幼児におけるGCV、VGCVの薬物動態等、明らかとなっていない。本研究では乳幼児におけるGCV、VGCVのPK/PDパラメータと治療効果や副作用との相関を明らかとし、最適投与法を確立する。
材料設計を基盤とした次世代高硬度・耐酸化性コーティング材料の開発

近年、工具等の高寿命化のための硬質薄膜を作製する研究が盛んに行われてきている。窒化チタン、窒化クロム、ダイヤモンドライクカーボン等、種々の材料は、実用化も進み、同時に研究も盛んに行われている。しかし、より過酷な切削環境にも使用するためには、コーティング材料の高硬度化と高耐酸化性化が要求されてきている。本研究では、実用硬質材料の中でも比較的耐酸化性に優れた窒化クロム(CrN)を、さらに高硬度化・高耐酸化性化する事を目指した。すでに前年度までの研究に置いて、CrNに酸素を固溶させた酸窒化クロムCr(N,O)薄膜が、高硬度・高耐酸化性を示すことを確認している。Cr(N,O)は、CrNとCrOの固溶体と考えられるが、CrOという物質が存在しないため、Cr(N,O)中のCr-O結合は不安定であると考えられる。そこで、この結合を安定化させる狙いで、Cr原子の一部をMg電子で置換することを発案した。つまり、ともに岩塩型構造のCrNとMgOを固溶体化した(Cr,Mg)(N,O)である。固溶体化により、結晶中にMg-Oのイオン結合が存在するため、Cr-Oの不安定性が解消するという材料設計である。Cr-Mg-N-O薄膜をパルスレーザー堆積法によって作製した。X線回折の結果、Crに対するMgの含有量を変化させた結果、広範囲にわたり岩塩型単相の薄膜を得ることができた。またその硬度は、Cr:Mg=1:1の組成で最大硬度を示し、Cr(N,O)よりも高硬度であることが確認できた。(Cr,Mg)(N,O)薄膜を大気中で酸化試験を行ったところ、900°C-1時間の酸化試験でも岩塩型構造を維持しており、700°C以上では酸化クロムCr_2O_3とスピネル酸化物MgCr_2O_4が析出することが明らかになった。本研究では、実用硬質材料の中でも比較的耐酸化性に優れた窒化クロムを、さらに高硬度化・高耐酸化性化する事を目指している。窒化クロムにアルミニウムなどの第3金属元素を添加することにより高機能化させる研究例は幾つか報告されているが、本研究では第3金属の添加の前段階として、基の構成元素である窒素を酸素で置換することを試みた。パルスレーザー堆積法により、酸窒化クロムの作製を試みた。酸素含有量を広範囲に変化させた結果、酸素量が035%程度の範囲では結晶構造が変化しないことを確認した。さらに35%程度酸素が固溶した酸窒化クロム薄膜は、窒化クロム薄膜よりも高硬度であり、耐酸化性も優れていることを確認した。上記の実験事実を、種々の分析手法と化学結合論を基に考察した。酸素原子は窒化クロムの結晶格子中の窒素位置に置換固溶し、高硬度化の要因になっているものと考えられた。また作製した薄膜を高温大気中で保持すると、薄膜の結晶粒の表面が母相よりも高濃度の酸窒化クロム、さらに長時間の保持では酸化クロムに変化することによって、環境からの酸素の拡散を防ぐため、耐酸化性が向上しているのではないかと言う予備酸化の効果モデルを提案した。本研究では、実用硬質材料の中でも比較的耐酸化性に優れた窒化クロム(CrN)を、さらに高硬度化・高耐酸化性化する事を目指している。窒化クロムにアルミニウムなどの第3金属元素を添加することにより高機能化させる研究例は幾つか報告されているが、本研究では第3金属の添加の前段階として、基の構成元素である窒素を酸素と炭素で置換することを試みた。前年度の研究の結果、窒素原子の一部を酸素原子で置換したCr(N,O)薄膜は、CrN薄膜と比較して、高硬度・高耐酸化性を示すことを確認できている。そこで、今年度は、Cr-C-N-Oの4元系薄膜の作製を試みた。正確な化学組成は現在分析中であるが、Cr-N-O薄膜に炭素を添加することにより、明らかに高硬度になることを確認した。格子定数の変化から、炭素原子の一部はCr(N,O)薄膜中に固溶していると考えられることが明らかになった。またラマン分光法により、炭素原子の一部はアモルファス炭素の状態で存在している可能性があることも明らかになった。つまり、アモルファス炭素とCr(N,O)のナノコンポジット薄膜であると考えられる。

窒化チタン、窒化クロム、ダイヤモンドライクカーボン等、種々の材料は、実用化も進み、同時に研究も盛んに行われている。しかし、より過酷な切削環境にも使用するためには、コーティング材料の高硬度化と高耐酸化性化が要求されてきている。本研究では、実用硬質材料の中でも比較的耐酸化性に優れた窒化クロム(CrN)を、さらに高硬度化・高耐酸化性化する事を目指した。すでに前年度までの研究に置いて、CrNに酸素を固溶させた酸窒化クロムCr(N,O)薄膜が、高硬度・高耐酸化性を示すことを確認している。Cr(N,O)は、CrNとCrOの固溶体と考えられるが、CrOという物質が存在しないため、Cr(N,O)中のCr-O結合は不安定であると考えられる。そこで、この結合を安定化させる狙いで、Cr原子の一部をMg電子で置換することを発案した。つまり、ともに岩塩型構造のCrNとMgOを固溶体化した(Cr,Mg)(N,O)である。固溶体化により、結晶中にMg-Oのイオン結合が存在するため、Cr-Oの不安定性が解消するという材料設計である。Cr-Mg-N-O薄膜をパルスレーザー堆積法によって作製した。X線回折の結果、Crに対するMgの含有量を変化させた結果、広範囲にわたり岩塩型単相の薄膜を得ることができた。またその硬度は、Cr:Mg=1:1の組成で最大硬度を示し、Cr(N,O)よりも高硬度であることが確認できた。(Cr,Mg)(N,O)薄膜を大気中で酸化試験を行ったところ、900°C-1時間の酸化試験でも岩塩型構造を維持しており、700°C以上では酸化クロムCr_2O_3とスピネル酸化物MgCr_2O_4が析出することが明らかになった。
ケロイド由来線維芽細胞の細胞増殖信号伝達異常に対する分子生物学的解析

1ケロイド由来線維芽細胞において各種増殖因子刺激に対するシグナル伝達因子(ERK、JNK、p38)のリン酸化を調べた。ケロイド由来線維芽細胞においてはTGF-β1+EGFの併用刺激によるERKの強いリン酸化が認められるとともにJNKおよびp38に関しては恒常的リン酸化が認められた。また、各種増殖因子刺激下でトラニラスト添加群と非添加群におけるMAPキナーゼのリン酸化を調べ、トラニラスト添加によるMAPキナーゼリン酸化抑制作用を見出した。このことから増殖因子による細胞外刺激に対して正常、肥厚性瘢痕、ケロイド間には細胞内シグナル伝達に大きな違いが存在することが明らかになった。2抗Fas抗体を用い、アポトーシスを誘導したところケロイド由来線維芽細胞は有意に耐性を示した。また、その原因がcaspase cascadeより上流での抑制因子の存在であることを証明した。さらに、ケロイド由来線維芽細胞の内因注TGF-β1がアポトーシス抑制に重要な働きをすることを明らかにした。これはケロイド治療法確立に大きく貢献する重要な知見である。今後、ケロイド由来線維芽細胞における内因性TGF-β1をin vivoにおいてどのようにコントロールするかが課題である。さらに、多岐にわたるアポトーシスの一次情報の異常や細胞内の情報のカスケード内での異常、また、細胞増殖・分化を伝達するシグナル系とのクロストークを調べることで多面的なケロイド治療の確立、ひいては創傷治癒の実現に貢献するものと思われる。ケロイド由来線維芽細胞の各増殖因子に対する細胞増殖、コラーゲン合成に関しては種々の報告があるが、その特異的な細胞内伝達経路の異変に関しては解明されていない。われわれは患者の同意を得た上で手術材料等からそれぞれ(正常皮膚、ケロイド)の線維芽細胞の初代培養を行い、実験に十分な細胞を確保した。各細胞増殖因子刺激により細胞増殖を調べたところEGFおよびTGF-βの併用がケロイド由来線維芽細胞で促進的に働いていることを再確認できた。さらに、各増殖因子に対するMAPKおよびJNKのリン酸化をwestern blotting法で調べたところ、EGFおよびTGF-βの併用刺激によりJNKのリン酸化がケロイドで有意に強く認められた。また、肥厚性瘢痕由来線維芽細胞では、TGF-β刺激群ならびにPDGF刺激群において、トラニラストの添加によりMAPKのリン酸化が抑制された。今後、この結果をふまえてケロイド由来線維芽細胞においても検索を進める予定である。さらに、ケロイド由来線維芽細胞の内因性TGF-β1がアポトーシス抑制に重要な働きをすることを明らかにした。さらに、今後、多岐にわたるアポトーシスの一次情報の異常や細胞内の情報のカスケード内での異常、また、細胞増殖・分化を伝達するシグナル系とのクロストークを調べることで多面的なケロイド治療の確立に貢献するものと思われる。