hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
代数幾何符号の一般理論の研究

第三に、高次元代数多様体上に弱安定なベクトル束が存在するための幾つかの十分条件を得た。より具体的には、射影多様体上の安定ベクトル束を十分高い次数の超曲面切断へ制限することによって弱安定なベクトル束が得られることを証明した。今年度に導入した符号は従来全く考察されて来なかったものであり、今後の研究の進展が期待される。当研究の目的は、代数多様体の幾何学を用いて構成される新しいタイプの誤り訂正符号(一般代数幾何符号)を導入し、その性質を解明する事であった。当研究の最終年度となる今年度に於いては、以下の様な研究成果を得た。第一に、関数体上定義された高次元代数多様体Xとその上のベクトル束の安定モデルの存在に関して考察を行った。その結果、ある種の仮定の下ではXを生成ファイバーにもつ非特異なモデル上のベクトル束が適当な豊富直線束に関して安定であればXへ制限したベクトル束もまた安定となる事を証明した。更にこの結果を用いて、次元の計算が可能である様な一般代数幾何符号を高次元多様体上のベクトル束から構成する事に成功した。第二に、非特異射影多様体上の弱安定ベクトル束の存在に関する十分条件を得た。より具体的には、多様体の接ベクトル束がp-半安定(即ち任意回数のフロベニウス写像による引き戻しが半安定)という仮定の下では直線束のフロベニウス写像による順像が弱安定となることをX.Sunの定理を用いて証明した。この結果により高次のコホモロジー群が消滅するベクトル束の具体例が構成出来るので、今後一般代数幾何符号のパラメーターの評価の改良に役立つと期待される。第三に、前年度導入した高次元算術的多様体上のエルミートベクトル束から定義される符号に関して引き続き研究を行い、特に算術的曲面上で幾つかの符号の具体例を構成した。今年度は当研究の最終年度であるので、6月にフランスのLuminyで開催された符号理論に関する国際研究集会AGCT(Arithmetic, Geometry and Coding Theory)および12月に横浜で開催された代数曲線シンポジウムに於いて、今年度までに当研究で得られた成果の内容について発表を行った。誤り訂正符号の技術は現代の情報通信に於いては不可欠である。その中でも有限体上の代数多様体の幾何学を用いて構成される代数幾何符号は優れた漸近的性質を備えている。当課題ではこれまで知られている全ての代数幾何符号を統一する一般理論を確立することを提唱し、その基本的性質に関して研究を行った。その結果、関数体上の代数多様体や算術的多様体上のベクトル束を用いて新しいタイプの代数幾何符号を構成し、それらのパラメーターを決定することに成功した。当課題の目的は、従来考察されて来た代数幾何符号を更に一般化する可能性について考察することであった。当初の計画では、関数体上定義された代数多様体とその上のベクトル束を用いて畳み込み符号の一般化を行う予定であったが、関数体と代数体の類似に関するWeilの哲学に基づいて前年度に開始したArakelov幾何を用いた符号の研究をヒントとして今年度では全く新しいタイプの符号の構成に到達できた。当初の計画からは多少方向性が異なっているものの、幾つかのの新しいタイプの代数幾何符号を定義することが出来たことを考慮すると当研究は順調に進展していると思われる。代数幾何学平成26年度の研究に於いて導入した2つの新しい符号に関して以下の様な研究を行う予定である。
冗長表現を利用した超LSI向きハードウェアアルゴリズムの設計に関する研究

複雑な機能を有する大規模なハードウェア開発においては、その基本となるハードウェアアルゴリズムの設計が回路の性能に大きく影響する。そこで本研究では、ハードウェアアルゴリズムの設計において冗長表現の利用が有効であると考え、冗長表現を利用した超LSI向きハードウェアアルゴリズムの設計に関する研究を行い、以下の成果を得た。1.冗長表現を利用したハードウェアアルゴリズムの設計:種々の初等関数に対して、冗長表現の一種である冗長2進表現を利用したハードウェアアルゴリズムを設計し、評価を行った。冗長2進数体系では、組合せ回路による二数の加減算が、演算数の桁数に無関係な一定時間で行える。本研究で提案したハードウェルアルゴリズムは、これを利用して高速でハードウェア量の少ない初等関数計算回路の実現を可能にしている。2.データ表現・データ構造の工夫による超LSI向きハードウェアアルゴリズムの設計:剰余数表示法を利用した算術演算用ハードウェアアルゴリズムの研究を行い、特に除算について理論上最高速のアルゴリズムを詳細設計し、対数段回路演算方式を示し評価した。又、論理型言語の基本演算の一つである単一化操作に対して、項グラフというデータ構造を用いた高速ハードウェアアルゴリズムを設計した。3.高速ハードウェアアルゴリズムのための冗長符号化法:冗長表現に関する理論的研究を行い、剰余類や可換群,剰余類環等の種々の代数系に対して、高速演算を可能にする冗長符号化法を示した。4.段階的詳細化に適したハードウェア設計言語:ハードウェアアルゴリズムも含めてハードウェアを階層的に記述できる、段階的な詳細化設計に適したハードウェア設計言語を提案した。
中学校における数学の認知的学力と情意的学力との間の因果的優越性

平成5年度は三年間にわたる研究の最終年度に当り,中学3年に進級した被験者に予定通り一度の調査(第5回)を七月に計画した。ところが,一つの中学校では調査実施責任者の突然の入院により調査実施が十月にずれ込んだ。認知と情意の両学力間の関係を調べるこの研究においては,このずれは決定的ではないと判断し,この学校の資料を他の三中学校のものと一括処理した。この処理による不自然士はデータにも現われていない。平成5年度の第5回調査を実施したことにより,前回の中学2年3学期に行った第4回調査との間の因果的優越性の解明が可能となっただけではなく,第1回以降のすべての調査との間における因果的優越性を検討することが可能となった。1年を越える時間間隔をもつ因果関係の研究は,本研究がわが国において最初である。平成5年度の第5回調査とその直前の第4回調査との間には,1%水準で有意な優越関係は35対中には一つもなく,5%水準では4対あり,このうち情意的学力が原因となる方向をもつものが3対であった。有意水準を20%までに広げると20対あり,このうち情意的学力が原因となる方向をもつものが13対あった。中学1年2学期と中学3年1学期の,三年弱の時間間隔をおいた場合には1%水準で有意な対が3対,5%水準まででは13対,20%水準まででは25対あり,また第三変数の介入を伺わせるものが2対あった。既に報告した結果を含め本研究で得られた結果は,中学1年における認知的学力と情意的学力が共に中学校3年間の両学力に大きな影響を持ち続けることを強く示唆している。知能と因果的優越性との関係については微妙な問題もあり,きちんとした形ちで公表する必要がある。近く総合的に公表する予定である。平成3年度は3年間にわたる研究を出発させるべく,調査を実施する中学校4校を選定し,依頼した。その結果,秋田県内の比内,大館第一,鷹巣,能代第二の4中学校の第一学年生全員を調査することになった。これらの生従の在籍者総数は900名強である。調査を一回について2単位時間から3単位時間に増加したこと,および知能検査をこの研究のために実施せず,かわりに各学校が実施した知能検査結果を学校から入手することの二つの改善点以外は研究計画に従って研究をすすめている。認知的学力については,調査問題を中学校数学の領域別に作成し,かっ総合評価も可能なように問題数を調整し,これらの問題を3単位時間に分割して調査問題とした。一回の調査を2単位時間から3単位時間に増加したことにより,調査内容を充実させることができ,時に数学的な考え方などにかかわる思考力の判定で信頼性の増加が期待できる。情意的学力は,妥当性,信頼性が我国において十分保証され,測定経験を有する測定用具を用い,“数学に対するイメ-ジ調査"のタイトルのもとで,SD型尺度MSDとLikert型尺度FAによって測定した。認知的学力の調査における生従のでき,ふできに関する意識が調査結果に微妙な影響を与えたということのないよう,情意的学力の調査を認知的学力の調査の実施前に実施した。研究計画では第二学期に実施を予定していた知能検査は,調査を依頼した4中学校が一年生一学期に同一知能検査を実施していたので実施をとりやめ,学校所有の知能検査結果を学校から入手した。知能検査の性格から,この計画の変更は研究に対して何の影響も与えない。

調査は平成3年10月と平成4年3月に実施し,スコアを遂次コンピュ-タ-に入力しているが,因果的優越性は二回の調査結果を用いるので,研究の本質にかかわる情報は次年度にならなければ報告できない。平成4年度はほぼ計画通りの研究が遂行できた。調査は,平成3年度に1年生であった被験者に今年度2回実施した。今年度第1回(通算第3回)の調査は平成4年7月の夏季休業前に,第2回(通算第4回)の調査は平成4年12月の冬季休業前に,平成3年度に実施した秋田県県北地区に位置する四中学校において,数学担当教諭によって実施され,実施後に調査用紙をすべて回収している。この資料は現在分析中である。両調査のうち,今年度第1回の7月調査において四中学校中の一中学校の調査の一部が全県の体育大会と重なったため,欠席者が多くなった。この学校の今年度第1回の調査を除外するべきか否かは現在検討中である。他の三中学校では調査は順調に行われている。なお,仮にこの一中学校の7月調査を除外しても,通算第3回の調査を一方に含むCLPCの対に関しては被験者の人数がその他より減じ,結果に当初予定していただけの強さが望めないが,その他の対に関してはこのようなことはなく,今研究の全体計画に重大な影響を及ぼすことにはならない。今年度は平成3年度の調査で得た結果にCLPC法を適用して因果的優越関係を分析することがあり,この分析を実行した。結果は,中学校1年生では認知的学力が情意的学力に影響を及ぼす方向性が優勢であり,かなりの一貫性を得た。さらに全35対中の12対において統計的に有意と判定され,しかもこの方向性はすべて認知的学力が情意的学力に影響を及ぼす方向であった。この分析結果を,平成4年11月14日に岡山大学で開催された第25回数学教育論文発表会分科会Hにおいて口答発表し,同論文集PP.487-492に掲載した。なお,今回の研究の先駆をなす我々の研究の結果をまとめて平成4年8月に米国ニューハンプシャ州立大学で開催された第16回PMEで口答発表し,米国JRMEへの投稿をすゝめられた。平成5年度は三年間にわたる研究の最終年度に当り、中学3年に進級した被験者に予定通り一度の調査(第5回)を七月に計画した。ところが、一つの中学校では調査実施責任者の突然の入院により調査実施が十月にずれ込んだ。認知と情意の両学力間の関係を調べるこの研究においては、このずれは決定的ではないと判断し、この学校の資料を他の三中学校のものと一括処理した。この処理による不自然さはデータにも現われていない。平成5年度の第5回調査を実施したことにより、第1回以降のすべての調査との間における因果的優越性を検討することが可能となった。1年を越える時間間隔をもつ因果関係の研究は、本研究がわが国において最初である。平成5年度の第5回調査とその直前の第4回調査との間には、1%水準で有意な優越関係は35対中には一つもなく、5%水準では4対あり、このうち情意的学力が原因となる方向をもつものが3対であった。有意水準を20%までに広げると20対あり、このうち情意的学力が原因となる方向をもつものが13対あった。中学1年2学期と中学3年1学期の2時点の場合には1%水準で有意な対が3対、5%水準まででは13対、20%水準まででは25対、第三変数の介入を伺わせるものが2対あった。既に報告した結果を含め本研究で得られた結果は、中学1年における認知的学力と情意的学力が共に中学校3年間の両学力に大きな影響を持ち続けることを強く示唆ている。知能と因果的優越性との関係については論文により総合的に公表する予定である。
生理的多型性に基づく「ものづくり」の研究

社会的ニーズに応え得る生理的多型性に基づく「ものづくり」を推進する共同研究のあり方を検討した。医療用の人工組織には生理的多型性への配慮が不可欠であることが明らかにされた。特に、血管組織の多型性をgenotypic factorsとphenotypic factorsにわけて把握する必要性が認識された。両要因の複合作用による血管組織の特性に基づく人工血管開発を検討が進められている.また、生理的多型性の加齢現象を高齢者福祉機器の設計に反映する方策を、特に、車椅子について検討した。衣環境に関わる問題として、靴の設計・制作には生理的多型性への配慮が特に重要なであることが明確とされた。木製品の開発に生理的多型性の考え方を導入することの可能性についても検討され,住環境を構築するための建材を多型性に対応させ得る方法の研究が進められた。操作機器づくりについては、特にユーザビリティの学習特性について身体的・心理的な両側面から生理的多型性を検討する研究が必要であることが明確にされた。工芸製品からスポーツ用具にいたる多様な領域において生理的多型性に基づくものつくりを可能にする方法が検討された。これらの検討においてはドイツのキール大学人類学研究所(Professor Hans W.Juergens)およびオランダのデルフト工科大学の工業デザイン学科(Professor Johan F.Molenbroek)の実用的開発研究の資料を比較した。本研究の結果はすでに日本生理人類学会に「ものづくり研究部会」が創設されるという具体的な効果を生じている。第1回「ものつくり研究部会」は、高齢者福祉機器の設計を主テーマとして、2005年2月に北海道大学医学部で開催された。第2回は千葉大学工学部で開催される運びとなっている。本研究は「生理的多型性に基づくものつくり」の研究推進に意義のある活動を実施し得たと自負するものである。
高血圧の発現に関与する環境要因、遺伝要因の疫学的研究-2世代にわたる長期間の追跡調査成績を中心とした分析

高血圧の発現に関与する要因について、(1)主として環境要因の検討としての、正常血圧者の68年後の血圧値の追跡調査と、(2)主として遺伝要因の検討としての、2世代間の血圧値の比較の2方向より検討を行った。1.正常血圧者の血圧値の追跡調査正常血圧者が68年後、高血圧(最大血圧値160mmHg、又は最大血圧値が95mmHg以上、又は降圧剤服薬開始)を呈する者と、そうでない者の比較分析により高血圧出現の環境要因を分析した。その結果1960年代のコホートでは肥満と高血圧出現との関連はみられなかったが、1970年代、及び80年代のコホートでは両者の間に有意な関連が認められた。この背景として、1960年代後半からの農業労働の大幅な機械化による肉体労働の軽減が一因と考えられた。また、心エコー法より算出した心重量の比較的大きい正常血圧者は心重量の小さい正常血圧者に比べその後の上昇が大きいという成績を得た。心重量と血圧上昇との関連は、比較的肉体労働が強く心内径の大きい秋田農村住民よりも、肉体労働が少なく心内径の小さい都市勤務者において、より明らかに認められた。すなわち、肉体労働の影響を強く受けた心内径の大きい者を除き、心重量は従来の血圧値の上昇を測定する一要因であることが示された。2.秋田農村における2世代間の血圧値の分析平成6年度までに同定された親子ペアのうち、子-父-母がそろった子(3549歳)の242組について分析を行った結果、親子が同一年代の血圧値に関して、息子は父親に比べ、最大血圧値が約10mmHg低値を示し、娘は母親に比べ最大血圧値が約3mmHg低かった。このことは、1960年代から1980年代にかけての食生活や労働を中心とする環境変化によって、血圧値の低下が特に男子において強く起こったことを示している。息子と父親の間で血圧値に相関がみられなかったことは、親子間の遺伝的影響力が環境変化の影響に比べて弱いことを示唆している。高血圧の発現に関与する要因について、(1)主として環境要因の検討としての、正常血圧者の78年後の血圧値の追跡調査と、(2)主として遺伝因子の検討としての、2世代間の血圧値の比較の2方向より検討を行なった。1.正常血圧者の血圧値の追跡調査1980年代における追跡調査は平成5年度で完了するため、平成4年度までに秋田農村における1960年代と1970年代の調査成績が得られている。それらを用いた予備的な分析結果によると、1960年代のコホートでは、肥満と高血圧出現との関連はみられなかったが、1970年代では両者の関連がみられつつある。そして、その背景として、1960年代後半からの農業労働の大巾な機械化による肉体労働の軽減が一因と考えられた。平成5年度は1980年代における追跡調査を完了させ、1980年代のコホートの分析もあわせて行なう計画である。2.秋田農村における2世代間の血圧値の分析平成4年度で同定された親子ペア356を分析対象として予備的な分析を行なった結果、親子同一年代の血圧値に関して、親子間の相関は概して弱かった。

これは、1960年代から、1980年代にかけての食生活や労働を中心とする環境変化による血圧値の低下が親子間の遺伝的影響力に比べて、強かったことを示唆している。平成5年度は親子ペアを約500ペアに増やし、パス解析を適用して、血圧値に関与する遺伝要因、環境要因の寄与度を定量的に分析する。高血圧の発現に関与する要因について、(1)主として環境要因の検討としての、正常血圧者の78年後の血圧値の追跡調査と、(2)主として遺伝因子の検討としての、2世代間の血圧値の比較の2方向より検討を行なった。1)正常血圧者の血圧値の追跡調査1980年代における追跡調査は平成5年度で完了し、現在入力作業を進めている。現在までの分析結果によると、1960年代のコホートでは、肥満と高血圧出現との関連はみられなかったが、1970年代では両者の関連がみられつつある。そして、その背景として、1960年代後半からの農業労働の大巾な機械化による肉体労働の軽減が一因と考えられた。また、心エコー法より算出した心重量の比較的大きい正常血圧者は心重量の小さい正常血圧者に比べその後の血圧の上昇が大きいという成績を得た。2.秋田農村における2世代間の血圧値の分析平成5年度まで同定された親子ペアのうち、子-父-母がそろった子3549歳180組について分析を行なった結果、親子同一時代の血圧値に関して、息子は父親に比べ、最大血圧値が約10mmHg低値を示し、娘は母親に比べ最大血圧値が約3mmHg低かった。また、息子と父の間の血圧値の相関はみられなかったが、娘と母との間に弱い正の相関がみられた。これは、1960年代から、1980年代にかけての食生活や労働を中心とする環境変化によって血圧値の低下が特に男子において強く起ったことを示している。息子と父親の間に血圧値に相関がみられなかったことは親子間の遺伝的影響力が環境変化に比べて弱いことを示唆している。高血圧の発現に関与する要因について、(1)主として環境要因の検討としての、正常血圧者の68年後の血圧値の追跡調査と、(2)主として遺伝要因の検討としての、2世代間の血圧値の比較の2方向より検討を行った。1.正常血圧者の血圧値の追跡調査正常血圧者が68年後、高血圧(最大血圧値160mmHg、又は最大血圧値が95mmHg以上、又は降圧剤服薬開始)を呈する者と、そうでない者の比較分析により高血圧出現の環境要因を分析した。その結果1960年代のコホートでは肥満と高血圧出現との関連はみられなかったが、1970年代、及び80年代のコホートでは両者の間に有意な関連が認められた。この背景として、1960年代後半からの農業労働の大幅な機械化による肉体労働の軽減が一因と考えられた。また、心エコー法より算出した心重量の比較的大きい正常血圧者は心重量の小さい正常血圧者に比べその後の上昇が大きいという成績を得た。心重量と血圧上昇との関連は、比較的肉体労働が強く心内径の大きい秋田農村住民よりも、肉体労働が少なく心内径の小さい都市勤務者において、より明らかに認められた。すなわち、肉体労働の影響を強く受けた心内径の大きい者を除き、心重量は従来の血圧値の上昇を測定する一要因であることが示された。2.秋田農村における2世代間の血圧値の分析平成6年度までに同定された親子ペアのうち、子-父-母がそろった子(3549歳)の242組について分析を行った結果、親子が同一年代の血圧値に関して、息子は父親に比べ、最大血圧値が約10mmHg低値を示し、娘は母親に比べ最大血圧値が約3mmHg低かった。
大規模クリーク造成による塩性湿地生物群集の回復：東京湾岸の原風景再生の新モデル

塩性湿地(汽水域にあるヨシ等の抽水植物からなる湿地)のクリークは、昭和初期までの開発で大半が消失したが、ニホンウナギをはじめ多くの水産有用種や絶滅危惧種の重要な生息場所であり、その保全・再生が急務である。これまでの研究で天然塩性湿地クリークの環境特性と生物生息状況が把握され、小規模クリークの造成効果も検証された。これらの成果を発展させ、本研究では東京湾岸埋立地にパワーショベル等での掘削によって大規模クリークを造成し、魚類・無脊椎動物群集を回復させるモデルケースを構築することを目的とする。2016年度末までに造成された大規模クリークにおいて、2017年度と同様に、2018年度も5月(春)、7月(夏)、9月(秋)、12月(冬)の各月に、水質や底質などの環境調査や各種漁具・調査器具による魚類・底生無脊椎動物の定量採集・観察を実施した。大規模クリーク内の水位や塩分、溶存酸素量の潮汐・季節変動、多様な底質環境、クリーク周辺の抽水植物群落は造成後2年間にわたって維持されており、東京湾岸に局所的に残存する天然クリークに近い物理環境を創出することに成功した。2018年度はニホンウナギやトビハゼ、マサゴハゼなどの絶滅危惧種を含む魚類計22種のほか、エビ類5種の生息が確認された。造成後1年目と2年目では優占種各種の個体数密度や体長組成の季節変化がよく似ており、魚類・エビ類群集がほぼ安定していると判断された。今後、造成クリークが有する生息場所としての機能について、関東地方に残された他の天然クリーク(小櫃川河口域や汽水湖の涸沼等)と比較しながら検討していく予定である。当初予定していた野外調査やサンプル処理は、計画通りに終えることができた。湾岸埋立地に大規模クリークを造成し、2年間にわたって魚類・底生無脊椎動物群集がほぼ安定して維持されていることを確認できているため、研究はおおむね順調に進展していると判断される。当初予定以上にサンプル処理に時間がかかったために、一部のデータ解析にわずかな遅れがみられるが、今後、一定の時間と労力を割くことで、容易に取り戻すことができる。今後の野外調査では、大規模な造成クリークで、環境条件(塩分、溶存酸素量、植生など)と魚類・エビ類・小型底生無脊椎動物の種数や個体数、種組成、体サイズがどのように変化するのかに関するモニタリングを継続する。さらに、造成クリークと天然クリークとの比較を通じて、造成クリークが有する生息場所としての機能を検証していく。塩性湿地(汽水域にあるヨシ等の抽水植物からなる湿地)のクリークは、昭和初期までの開発で大半が消失したが、ウナギをはじめ多くの水産有用種や絶滅危惧種の重要な生息場所であり、その保全・再生が急務である。これらの成果を発展させ、本研究では東京湾岸埋立地に大規模クリークを造成し、魚類・無脊椎動物群集を回復させる野外実験を行う。2016年度は、次の2つの調査項目を実施した。1.造成予定地の環境調査と魚類・無脊椎動物相調査:5月と9月に湾岸埋立地の大規模クリーク造成予定地(人工湿地)で環境調査と魚類・無脊椎動物の採集調査を実施し、造成前の湿地の環境条件と魚類・無脊椎動物相を把握した。2.大規模クリークの造成:ヨシ等が枯死した12月下旬から1月中旬にかけて周辺からの水の流入を土嚢等によって堰き止めて人工湿地に干出処理を施した後、1月下旬から2月中旬にかけて人工湿地をパワーショベルと人力によるスコップ作業で掘り下げ、天然塩性湿地クリークのような蛇行区間をもつ大規模クリークを造成した。そのうえでクリーク下流側の堰を取り除いて上げ潮時に海水を流入させ、また、クリークの上流側を既設の人工淡水池につなげて淡水を流入させることで、潮汐作用によって水位や塩分が変動する汽水性クリークを造成した。クリーク造成後は自然の潮汐作用を維持している状況である。当初の想定よりも実験対象地の地盤の水はけが悪く、地盤表面を部分的に干出させるだけでも1か月間を要した。そのため、部分的に干出させた場所のみに重機を搬入して掘削を行い、微地形の整備は人力によるスコップ作業で行うことになった。これにより、実験用クリークの造成作業に数週間程度の遅れが生じた。前年度末までに造成された大規模クリークにおいて、2017年度の5月(春)、7月(夏)、9月(秋)、12月(冬)の各月に、水質や底質などの環境調査や各種漁具・調査器具による魚類・底生無脊椎動物の定量採集・観察を実施した。

大規模クリーク内の水位や塩分、溶存酸素量は潮の干満で大きく変動し、クリーク周辺には抽水植物が繁茂して、多様な底質環境も形成されるなど、東京湾岸に局所的に残存する天然クリークに近い環境を創出することに成功した。クリーク造成の約3か月後の5月にはニホンウナギやトビハゼ、マサゴハゼなどの絶滅危惧種を含む計15種の加入が確認された。また、全調査期間中には魚類22種、エビ類4種の生息も確認された。また、各種の個体数密度や体長組成には季節変化が認められた。今後、クリーク内の環境と魚類・無脊椎動物群集の変遷を追跡し、造成効果の持続性について調べる予定である。当初予定していた野外調査は、計画通りに終えることができた。一方で、当初は、2017年度に実施した野外調査の環境データの解析と生物サンプル(魚類・エビ類・小型底生無脊椎動物)の処理・解析を当年度内に終える予定であったが、底質サンプルや小型底生無脊椎動物の処理・解析については当初予定よりも時間がかかり、終えることができなかった。塩性湿地(汽水域にあるヨシ等の抽水植物からなる湿地)のクリークは、昭和初期までの開発で大半が消失したが、ニホンウナギをはじめ多くの水産有用種や絶滅危惧種の重要な生息場所であり、その保全・再生が急務である。これまでの研究で天然塩性湿地クリークの環境特性と生物生息状況が把握され、小規模クリークの造成効果も検証された。これらの成果を発展させ、本研究では東京湾岸埋立地にパワーショベル等での掘削によって大規模クリークを造成し、魚類・無脊椎動物群集を回復させるモデルケースを構築することを目的とする。2016年度末までに造成された大規模クリークにおいて、2017年度と同様に、2018年度も5月(春)、7月(夏)、9月(秋)、12月(冬)の各月に、水質や底質などの環境調査や各種漁具・調査器具による魚類・底生無脊椎動物の定量採集・観察を実施した。大規模クリーク内の水位や塩分、溶存酸素量の潮汐・季節変動、多様な底質環境、クリーク周辺の抽水植物群落は造成後2年間にわたって維持されており、東京湾岸に局所的に残存する天然クリークに近い物理環境を創出することに成功した。2018年度はニホンウナギやトビハゼ、マサゴハゼなどの絶滅危惧種を含む魚類計22種のほか、エビ類5種の生息が確認された。造成後1年目と2年目では優占種各種の個体数密度や体長組成の季節変化がよく似ており、魚類・エビ類群集がほぼ安定していると判断された。今後、造成クリークが有する生息場所としての機能について、関東地方に残された他の天然クリーク(小櫃川河口域や汽水湖の涸沼等)と比較しながら検討していく予定である。当初予定していた野外調査やサンプル処理は、計画通りに終えることができた。湾岸埋立地に大規模クリークを造成し、2年間にわたって魚類・底生無脊椎動物群集がほぼ安定して維持されていることを確認できているため、研究はおおむね順調に進展していると判断される。当初予定以上にサンプル処理に時間がかかったために、一部のデータ解析にわずかな遅れがみられるが、今後、一定の時間と労力を割くことで、容易に取り戻すことができる。当初予定より、実験用クリークの規模をわずかに縮小したことで、クリーク造成の遅れについては取り戻すことができているが、造成作業の遅れが春先に加入する生物に多少の影響を及ぼすおそれもある。今後は、環境条件(塩分、溶存酸素量、植生など)、魚類や底生無脊椎動物の種数や個体数、種組成、体サイズが経時的にどのように変化していくのかをモニタリングし、大規模クリーク造成による効果を検証していく。当初予定より、野外調査で得られた底質・小型底生無脊椎動物サンプルの処理が遅れているが、今後、一定の時間と労力を割くことで、遅れを取り戻すことができる。
外洋性広域回遊生物のサイズ構造における時空間変動の解明

今年度は長期間に渡る船上での野帳データをもとに選択性曲線の推定を行った。19992012年(48月)に北太平洋西部域において,14種類の目合(22, 29, 37, 48, 55, 63, 72, 82, 93, 106, 115, 121, 138, 157mm)から目合を組み合せて行われたアカイカ流し網調査のデータを用いて,高次捕食者であるヨシキリザメ,カラフトマス,シロザケ,ギンザケ,ヒラマサ,シイラ,マルソウダ,カツオ,ビンナガ,クロメダイに対する流し網の選択性曲線を推定するこができた。選択性曲線と体型の測定結果から,ヨシキリザメでは,口裂における胴周長が網目内周長に近い値であった。また実際に流し網で漁獲されたヨシキリザメの多くの個体が口の周りに網糸による傷があった。これらのことから,まず初めに口の周辺まで頭部の吻が網目内に入って歯などに網糸が絡まった後,暴れることで網糸が魚体に絡んでいく漁獲過程が考えられた。カツオでは,網目内周長は目の中心軸上の胴周長よりやや大きく,鰓蓋後端の胴周長より小さかった。流し網で漁獲された多くのカツオで,眼の中心軸と鰓蓋後端の間の魚体表面に網糸による傷がみられた。これらのことから,カツオは,眼のやや後ろ付近まで頭部が網目内に刺さることで漁獲されると考えられた。昨年度においてシマガツオについては“刺し"あるいは“鰓かかり"以外の羅網過程をモデル化する必要性が示された。そこで本年度は,絡みの効果をモデル化し,マイワシを例としてモデル式の妥当性を検討した。このモデルによってシマガツオ始めとする他の魚種における絡みの効果を評価することが可能となった。これらの成果は,流し網調査による採集物の体長組成結果を,海中資源の組成に補正するための情報を用いることができ,流し網による資源調査,漁業管理にも広く利用されることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。新たな海洋区系とその機能を評価する上でキーとなる高次捕食生物は,それぞれ種ごとに体サイズ構造(体長組成や年齢構造)を有して,成長にともなう区系間を移動することが知られている。生態系の構造と機能を理解する上で,生物量のサイズ別時空間変動を精確に把握する必要がある。一方で,これら沖合,外洋域の生物種の採集には流し網が用いられ,流し網の網目選択性によって特定の体の大きさの個体を効率よく採集することになる。この資源調査用の流し網において網目選択性による標本の偏りを少なくするために,つまり非選択的に近づけるために,できるだけ様々な目合を組み合わせるように努めているものの,その目合の組み合わせにも限りがある。その生物量をより精確に推定するには,こうした漁具によるサイズ選択性を求めて,体長組成(サイズ構造)を補正して真のサイズ構造を得る必要がある。そこで初年度の研究として,北太平洋西部域におけるアカイカ流し網調査のデータを用いて,シマガツオやアカイカ,ツメイカ,ハマトビウオ,その他,高位捕食者に対する流し網の選択性曲線を推定した。これによって,流し網に最も効率的に採集される生物の体長を明らかにすることができたとともに,特にシマガツオとアカイカ,ツメイカについては,そのときの魚体形状,特に胴周長を網目内周長と比較することで,その漁獲機構についても明らかにすることができた。本研究では,採集具である流し網の選択特性を種ごとに解明して,体サイズ構造の時空間構造におけるその影響を補正することに取り組み,区系の決定に取り組む他の研究課題にその成果を引き渡す。また,本研究の成果は,流し網の調査,資源・漁業管理に関して広く利用されることが期待される。

これらのことから,カツオは,眼のやや後ろ付近まで頭部が網目内に刺さることで漁獲されると考えられた。昨年度においてシマガツオについては“刺し"あるいは“鰓かかり"以外の羅網過程をモデル化する必要性が示された。そこで本年度は,絡みの効果をモデル化し,マイワシを例としてモデル式の妥当性を検討した。このモデルによってシマガツオ始めとする他の魚種における絡みの効果を評価することが可能となった。これらの成果は,流し網調査による採集物の体長組成結果を,海中資源の組成に補正するための情報を用いることができ,流し網による資源調査,漁業管理にも広く利用されることが期待される。26年度が最終年度であるため、記入しない。予定していたほぼすべての魚種について,選択性曲線の推定に取り組み,一定の成果を得ることができたことから,おおむね順調に進展していると評価した。特に,未解明であった流し網への“刺し"や“鰓かかり"以外の羅網過程について,採集効率を評価する端緒を得たことも大きな進展につながることが期待される。特に大きな変更はなく,予定通り,今後は,得られた選択性曲線を用いて,体長組成を補正することに取り組む。昨年度に見いだされた新たな課題として,シマガツオの大型魚が相対的に小さな網目の流し網に羅網することが,“刺し"や“鰓かかり"以外の効果であると推察されることから,この場合の相対効率を評価するための新たなモデルの構築を行う必要があり,すでにこれについては沿岸における他の魚種,マイワシやサワラを含めてモデルの構想は練っており,解明に取り組みたい。
液体水素を用いた配管予冷の革新的高効率化手法の実証実験

本研究では液体燃料を使用するロケットの打ち上げ作業において,作業時間およびコストの面で支配的要因となっている「配管予冷」の問題に対し,配管表面に低熱伝導率の被膜を塗布することで沸騰伝熱を促進する革新的技術により予冷時間の短縮と燃料消費量の大幅な削減を図る.昨年度は研究室にて液体窒素を用いた予冷の促進に関する基礎実験を行い、いくつかの画期的な予冷促進方法の実証に成功した。加えてJAXA能代実験場にて液体水素を用いた予冷実験を行い、流動のない条件における液体水素予冷の基礎的なデータを得ることができた。まず、PTFE被膜を用いた予冷促進法について、PTFE被膜の一部に開口部を設けることによりさらに予冷時間が削減されることを発見した。PTFE被膜を塗布すると、膜沸騰から核沸騰への遷移は早まるものの、PTFE被膜自体は熱伝導率が低いため、沸騰熱伝達が終了し液相単相になった際の熱伝達は悪化する。開口部を設けることにより予冷を改善する手法は本研究で初めて提案されたものであり、近日中に研究成果を投稿論文として公開する計画である。さらに、ナノファイバーを用いた予冷促進法に関しては、上記の開口部を用いる手法を上回る予冷時間短縮に成功した。ナノファイバーはナノサイズの直径をもつ繊維で,近年開発された「エレクトロスピニング」と呼ばれる技術で比較的容易に生成することができる.ナノファイバーによる被膜は厚みを比較的自由に制御可能なことに加え,表面積が極めて大きい。これらの複合的な効果として、70%以上の大幅な予冷時間短縮に成功した。加えて11月にはJAXA能代実験場にて液体水素を用いた予冷実験を行い、流動のない条件における液体水素予冷の基礎的なデータを得た。液体水素による熱伝達のデータはほとんど公表されておらず、貴重なデータを取得することができた。当初の計画では平成30年度においては、A.極低温流体を用いた予冷の現象の理解、特に流動様式線図の作成、および、B.JAXA能代実験場を利用した液体水素実験の実施、を行うこととしていた。このうちAの流動様式線図の作成に関しては、研究分担者らのグループを中心に、新しく開発したボイド率計を用いて平成29年度に流動実験を実施した。その後データの整理、解析を行い、平成30年度中に流動様式線図の作成をほぼ完了した。液体水素の流動様式線図はこれまでに公表されている水などの流体の流動様式線図とは大きく異なり、独特な様相を見せることが明らかになった。また,沸騰水素流動試験時に明らかとなった,ボイド率計の温度ドリフト問題(センサー温度の変動により測定精度が低下する問題)の解明に取り組んだ。さらに,この温度ドリフト問題を低減するセンサーとして大小複数の極板を流体と接して配置するボイド率計の開発を行った。またBの液体水素実験に関しても、これまでに配管内を液体水素を流動させる強制対流実験、容器に液体水素をためて流動のない状態で実験を行うプール沸騰実験の両方を実施した。昨年11月に実施したプール沸騰実験では、冷却用の銅板を配置した円筒容器内に液体水素を注ぎ、流動のない状態で予冷実験を実施した。同じ実験装置を用いて液体窒素、液体水素ともにデータを取得しており、それぞれの沸騰伝熱を比較することができた。予冷の実験を行う際、危険な液体水素を避けて液体窒素を用いて行われることがある。今回の結果はこのような場合に有益な情報を提供することができる。上記のように、本研究は当初の計画と比較して順調に進行しており、「おおむね順調に進展している」と判断する。最終年度である平成31年度は液体水素を用いた予冷促進手法の実証実験を実施し、あわせて成果の公表を進める。先述の通り、本研究においてこれまでにいくつかの独自の予冷促進手法を開発してきた。本年度はこれらの予冷時間削減手法を液体水素を用いて実証する。昨年度実施した液体水素実験により、能代実験場において安全に液体水素実験を実施する目途が立った。本年度は上記の「開口部のあるPTFE被膜」「ナノファイバー被膜」を施した実験装置をJAXA能代実験場に持ち込み、液体水素による予冷実験を実施する。昨年度の予備実験での問題点として、液体水素の沸騰が液体窒素のものより激しく、実験開始前の容器の冷却が困難であった点があげられる。この点に関しては、容器全体をPTFEコーティングするなどの対策が考えられる。また、液体水素温度の計測にはシリコンダイオードセンサを用いるが、これがノイズに弱く、正しいデータを取得するのに苦労した。今年度はアースをしっかり取るなどの対策を行い実験に臨む予定である。さらに余裕があれば、タンク(貯槽)などのより実用的な形状に対しても予冷を行い、実用化に向けたデータを蓄積したい。併せて、これまでの研究成果を積極的に公表するよう努める。大きく分けて1.現象の理解と2.被膜による予冷の高効率化,の2つの観点から研究を進めている.1.については研究分担者が、2.については研究代表者が主担当となるよう役割を分担している。1.の現象の理解に関しては,昨年度末に液体水素実験を実施しており,当グループで独自に開発した静電容量を用いたボイド率計によるボイド率計測に成功した.実験はJAXA能代実験場にて,液体水素をヒータで加熱する形式で実施した.様々な流量、加熱条件においてどの流動様相が発生するかを映像を含めて記録することができた.

液体水素に対するこのようなデータの取得は世界的に見ても極めて稀であり、現象の理解に向けて大きく前進することができた。2.の被膜による予冷の高効率化に関して,昨年度までにPTFE被膜の厚さが予冷に及ぼす影響を調べる実験,およびアルミニウム表面に施した陽極酸化被膜による予冷促進効果に関する実験を実施した.PTFE被膜を用いた実験では,適切な厚みを選択することで予冷時間を50 %以上短縮することが可能であることを確認した.一方、厚みが大きくなることで予冷終盤の温度の低下が極めて緩慢になることが分かった.これに対し被膜の一部に孔を空けることでこの現象を回避するアイデアを提案し実証した.アルミニウム表面への陽極酸化被膜の施工による予冷促進に関しては、一定の成果が得られたものの、固く強固な被膜を厚く施工するのが困難であることが明らかとなった.なお,2.の実験において用いた流体は液体窒素である.得られた成果について、国際学会2件、国内学会8件の発表を行った。当初掲げた研究計画における「計測技術の確立」と「予冷の高効率化」に対し、ほぼ計画通りに研究が進行している。「計測技術の確立」について、初年度の目標として液体水素のボイド率計測手法の開発を掲げていた。これについては材料の適切な選定や防爆対応などの処置を行った上、先述の通り昨年度末に能代実験場にて計測実験を行っており、目標をほぼ達成することができた。「予冷の高効率化」については、PTFE被膜を用いて厚さが予冷に及ぼす影響を調べる実験を実施したほか、研究計画に書いた通り新手法の採用によるさらなる予冷時間の短縮についても取り組んだ。新しい手法として、まずはアルミニウム表面に施した陽極酸化被膜による予冷促進効果に関する実験を実施した.この手法については強固な被膜を厚く施工するのが困難であるという課題が見つかった.また、「ナノファイバー」による被膜を用いた予冷時間短縮法についても提案した.ナノファイバーはナノサイズの直径をもつ繊維で,近年開発された「エレクトロスピニング」と呼ばれる技術で比較的容易に生成することができる.ナノファイバーによる被膜は厚みを比較的自由に制御可能なことに加え,表面積が極めて大きいため,飛躍的な伝熱促進が期待できる.本件については昨年度中にナノファイバーを生成する技術を確立するところまで研究が進んでおり,今年度中に本手法による予冷促進効果を定量的に把握するところまで進む予定である.本研究では液体燃料を使用するロケットの打ち上げ作業において,作業時間およびコストの面で支配的要因となっている「配管予冷」の問題に対し,配管表面に低熱伝導率の被膜を塗布することで沸騰伝熱を促進する革新的技術により予冷時間の短縮と燃料消費量の大幅な削減を図る.昨年度は研究室にて液体窒素を用いた予冷の促進に関する基礎実験を行い、いくつかの画期的な予冷促進方法の実証に成功した。加えてJAXA能代実験場にて液体水素を用いた予冷実験を行い、流動のない条件における液体水素予冷の基礎的なデータを得ることができた。まず、PTFE被膜を用いた予冷促進法について、PTFE被膜の一部に開口部を設けることによりさらに予冷時間が削減されることを発見した。PTFE被膜を塗布すると、膜沸騰から核沸騰への遷移は早まるものの、PTFE被膜自体は熱伝導率が低いため、沸騰熱伝達が終了し液相単相になった際の熱伝達は悪化する。
肺腺癌微小乳頭状成分の高侵襲性に関わる遺伝子パスウェイの検索とその応用

肺腺癌微小乳頭状成分(MPC)の高侵襲性に関わる遺伝子群をアレイ解析し、MPCを含む腺癌は通常型乳頭状腺癌とは異なるクラスターに区分された。MPC群はさらに病期進展程度に相関する遺伝子発現パターン区分も検出され、発現差を示す約30種の関連遺伝子が選別されると共に、蛋白およびmRNAレベルで検証された。Aquaporin 1, 5の発現亢進がMPC群の予後不良因子であることが明らかになり、細胞移動能亢進への関与をin vitroの解析で示した。肺腺癌の新たな予後不良因子として近年提唱された微小乳頭状成分micropapillary componentに注目し、その高侵襲性に関わる分子機構の解明と臨床応用を目指す。1.アレイ実験は終了し、現在種々の分析法と、インジェヌイティパスウェイ解析(IPA)データベースを用い,データ解析を行っている。2.今回、微小乳頭状成分の高侵襲性に関わる分子の一つとして水分子輸送膜蛋白であるaquaporin(AQP)1,3,5の細胞増殖、移動能亢進という新たな機能に注目し、遺伝子、蛋白発現解析を行った。肺癌多数例でのAQP1,3,5の免疫染色での発現解析159例のヒト肺癌中、癌細胞におけるAQP1,3,5の発現を免疫染色したところ、それぞれ71%,44%,56%の症例で陽性を認めた。陽性率は高分化型腺癌で高く、低分化型腺癌や未分化型癌では低く、扁平上皮癌は陰性であった。肺腺癌中、癌浸潤部ではAQP1,5では極性喪失と細胞質内発現も伴う過剰発現が観察された。AQP1は浸潤性発育と関連し、浸潤最先端部のlamellipodiaでの発現も確認された。AQP1が過剰発現している腫瘍は、micropapillary成分を有する腺癌(p=0.011)と粘液産生型腺癌(p=0.045)において、手術後の転移が有意により高い結果になった。カプラン・マイヤーの分析によって、増加したAQP1発現患者はAQP1低発現レベル(ログランク検定p=0.031)を示している患者と比較して、無症候性生存率で有意差を示した。無症候性生存率は、AQP1過剰発現の腺癌で特にmicropapillary成分を含んだ腺癌症例で、明らかだった。AQP遺伝子発現と腫瘍進展との関係micropapillary成分を伴う肺腺癌においては、AQP1の過剰発現は明らかな予後不良因子であることが明らかとなった。前年度の研究において肺腺癌微小乳頭状成分の侵襲性および生命予後とAQP1の発現亢進の関係が明らかとなった。本年度はAQP1の発現による腫瘍細胞の侵襲性亢進性の機序の解明をHT1080細胞を用い行い、以下の結果を得た。1.HT1080はAQP1をほとんど産生しない。トランスフェクションによるAQP1遺伝子の強制発現により偽細胞突起形成促進と同部細胞膜・細胞質へのAQP1発現局在に加え、細胞移動と浸潤能亢進がscratch assayとmatrigel invasion assayにより確認された。2.HT1080をヌードマウスの皮下あるいは大腿筋内接種し異なる転移能を示す自然転移モデルを作成した。後者(HT1080M)は前者(HT1080SC)に比べ肺転移の有意な亢進を認めた。接種部ではHT1080SCは膨張性発育なのに対して、HT1080Mでは筋線維内への偽細胞突起形成も伴う浸潤性増殖を呈し、同部にAQP1の発現亢進を認めた。接種部腫瘤から得られた短期培養細胞では、HT1080MはHT1080SCに比べAQP1の発現亢進に加え、matrigel invasion assayによる浸潤能の有意な亢進を認めた。3.HT1080M細胞のAQP1遺伝子発現を3種類のsiRNAにより抑制することにより、偽細胞突起の形成と浸潤能の低下がmatrigel invasion assayにより示された。以上の結果から、AQP1遺伝子の過剰発現は、腫瘍細胞の形態変化、特に偽細胞突起(pseudopodia, lamellipodia)形成の促進を介し、腫瘍細胞の細胞移動能ならびに浸潤能の亢進に関与することが明らかになった。現在、AQP1遺伝子過剰発現によるpseudopodia形成・細胞移動能に関連する詳細な分子機構のin vitroでの解析、HT1080SCへのAQP1遺伝子トランスフェクションによる肺転移亢進のin vivoでの検討、ならびに肺腺癌微小乳頭状成分におけるAQP1,5遺伝子発現誘導機構の解析を進めている。さらに、cDNA array解析により抽出された分子の肺微小乳頭状腺癌の侵襲性への関与に関する検証も進めている。
脳卒中後の機能再構築のメカニズム

(1)脳卒中モデルラットを作成し、麻痺の回復を司る機能再構築部位の遺伝子の発現の違いを評価し、機能回復のメカニズムを検討した。(1)については、GeneChipを用いて神経組織のRNA expression profilingをhierarchical clusteringした。コントロール群では遺伝子発現の増加をみないが、挫傷を起こしたラットにおいて、傷害側(右)および非傷害側(左)の両方で発現の増加をみた群に、グリシン受容体、グルタミン酸受容体、fibroblast growth factor receptor 4,insulin-like growthfactor 1、カルシウムチャンネル遺伝子、カスペースであった。グルタミン酸およびグリシン受容体の発現が充進していることから、この両者を含むNMDRに着目した。NMDRの生理的抑制物質であるキヌレニン酸を髄液投与したところ、コントロールと比較して有意に運動機能早期回復を果たした。しかし、第10病日には回復が追いつかれており、この点更なる検討が必要である。(2)麻痺から回復した下肢の筋評価も行い、中枢での変化が末梢に与える影響について考察した。コントロール群(CON),右感覚運動野損傷群(RB),右感覚運動野損傷+右坐骨神経切除群(RBD)の3群に分けて検討した。各群の損傷作成後21日目の左下肢の筋評価を施行した。コントロールに比べSoleusのみタイプ1の断面積の増加を伴った質重量の増加が見られた。麻痺回復にかかわる脳機能再構築部位の影響が考えられた。生後12ヶ月のラットを用いて、Photothrombosisによる脳損傷モデルラットの麻痺回復後の健側ならびに回復肢の筋評価を行った。生後3ヶ月のラットを用いた同様の我々の研究では、下肢の筋のうち麻痺肢の腓腹筋のみが、健側下肢に比べて筋重量が増加し、TypeIの横断面積も有意差をもって増加していたが、生後12ヶ月のラットの場合も同様の結果が得られた。Photothrombosisによる脳損傷モデルラットの麻痺の回復には、損傷部周囲の皮質と対側の皮質の働きが重要であることを示し、部位同定を、今までの研究で明らかにしてきた。今回その同定された部位の遺伝子の発現を見るにあたり、前段階の実験として損傷部位の皮質あるいは対側健常側の皮質どちらの部位が、麻痺の回復に深く関与しているかを検討した。方法としては、右感覚運動野にPhotothrombosisによる脳損傷を加えた後に麻痺が回復した手術後10日目のラットの左感覚運動野に、同様に脳損傷を作成し麻痺の回復をBeam-Walking scaleを用いて評価した。結果として麻痺は約5日で回復をした事から、麻痺の回復には損傷部位の周囲の皮質が深く関わっていることが推測された。よって、右感覚運動野にPhotothrombosisによる脳損傷を加えた1日目後のラットの損傷部位周囲の、我々が先行研究で同定した麻痺の回復に関わる皮質部位を取り出し、DNAチップによる解析を行った。統計解析をした結果として、fibroblast growth factor receptor 4を含め4つの興味深い遺伝子の発現が認められた。今後、免疫染色での確認作業を行い、得られた4つの遺伝子に関わる物質を髄腔内投与することにより麻痺の回復に有意差が生じるかどうか検討する予定である。脳卒中モデルラットを作成し、麻痺の回復を司る機能再構築部位の遺伝子の発現の違いを評価し、機能回復のメカニズムを検討した。以前に我々がMRIを使用し報告した内容に基づき、損傷周囲部と対側感覚運動野を脳損傷作成後2日目に取り出し、GeneChipを用いて神経組織のRNA expression profilingをhierarchical clusteringした。遺伝子はクラスターA,B,C,Dに分類された。特にクラスターAはinjured sideおよびnon-injured sideの両方に発現されており、今回はこのクラスターに注目した。

コントロール群では遺伝子発現の増加をみないが、挫傷を起こしたラットにおいて、傷害側(右)および非傷害側(左)の両方で発現の増加をみたものは、Glutamate Receptor, Caspase 2, Potassium Voltage-gated Channel, Calcium Channel, ATP-Binding Cassette, Potassium Inwardly-Rectifying Channel, Microtubule-Associated Protein, Insulin-like Growth Factor, Fibroblast Growth Factor, Receptor, Glycine Receptorであった。グルタミン酸およびグリシン受容体の発現が亢進していることから、この両者を含むNMDRに着目した。同様の方法を用い右感覚運動野の損傷を生じさせたあと、NMDRの生理的抑制物質であるキヌレニン酸を髄液投与したところ、コントロールと比較して有意に運動機能早期回復を果たした。しかし、第10病日には回復が追いつかれており、この点で更なる検討が必要である。
コンピュータ・シュミレーションによる遺跡分布の推定

平成4年度に構築したモデルに基づいたシュミレーションを実行するためのプログラムの開発、その結果の分析シュミレーションの有効性の検証を中心に研究を行った。(1)シュミレーション用プログラムの開発シュミレーションの結果を数値だけでなく、それらの数値をもとに遺跡の分布をグラフィカルに表示するためのプログラムを含め、シュミレーション実行のためのプログラムの開発をおこなった。(2)遺跡データベースの拡大・拡充遺跡データベースとして構築する地域の拡大を図り、内容についても、新たな項目の追加などの拡充をおこなった。(3)知識ベースの導入とそのモデルへの反映最初に構築したモデルは、自然環境条件のみを変数とし、またモデルを単純化するために、遺跡の規模や内容(時代区分を除く)についてはその違いを無視した。これでより具体的で詳細な検証を行うには十分でないので、遺跡の規模や内容(集落址や墓址などの遺構や、鉄器や青銅器の遺物など)、あるいは一定の地域内における遺跡の連続性(縄文から弥生、古墳までの遺跡が存在しているといったこと)などの考古学的知見を整理、分析し、それらを知識ベースとして構築することを試みた。また、この知識ベースを反映できるシュミレーション・モデルについて検討し、その構築を試みた。(1)、(2)についてはほぼ計画通りの成果を挙げることができたが、(3)についてはデータ量が膨大なため十分な成果を挙げることができなかった。ただ、今後の検討のための基礎資料を得ることはできた。本年度は基礎的な研究環境の整備を中心に研究を進めた。具体的には以下の事項について研究を進めた。1.遺跡データベースの拡充(1)データチェックと校正(2)新規データの追加2.国土数値情報データベースの移植大型コンピューター上に構築されているものをワークステーションに移植した。3.分析用プログラムの開発上記のデータに基づいて、モデル講築のための基礎資料作成用プログラム開発を行った。平成4年度に構築したモデルに基づいたシミュレーションを実行するためのプログラムの開発,その結果の分析シミュレーションの有効性の検証を中心に研究を行った。具体的には,(1)シミュレーション用プログラムの開発シミュレーションの結果を数値だけでなく,それらの数値をもとに遺跡の分布をグラフィカルに表示するためのプログラムを含め,シミュレーション実行のためのプログラムの開発を行った。(2)遺跡データベースの拡大・拡充遺跡データベースとして構築する地域の拡大を図り,内容についても,新たな項目の追加などの拡充を行った。(3)知識ベースの導入とそのモデルへの反映最初に構築したモデルは,自然環境条件のみを変数とし,またモデルを単純化するために,遺跡の規模や内容(時代区分を除く)についてはその違いを無視した。これではより具体的で詳細な検証を行うには十分でないので,遺跡の規模や内容(集落址や墓址などの遺構や,鉄器や青銅器の遺物など),あるいは一定の地域内における遺跡の連続性(縄文から弥生,古墳までの遺跡が存在しているといったこと)などの考古学的知見を整理,分析し,それらを知識ベースとして構築することを試みた。また,この知識ベースを反映できるシミュレーション・モデルについて検討し,その構築を試みた。(1),(2)についてはほぼ計画通りの成果を挙げることができたが,(3)についてはデータ量が膨大なため十分な成果を挙げることはできなかった。ただ,今後の検討のための基礎資料を得ることはできた。