hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
粒子アセンブリ法によるフォトニック結晶テラヘルツレーザの創製

粒子間接合は微小点ファイバーレーザを用いて行うが、従来システムの焦点は40μm以上であるため、粒径200μmの微小粒子を過溶解することなく接合することが困難であることが分かっている。今年度は新システムに導入した焦点径20μmのレーザを用いて接合実験を実施した。まず、小径粒子の作製法として高精度単分散粒子が量産できるPOEM法の適用を検討していたが、粒子原料のポリエチレンの表面張力が小さいことから粒子作製は困難であることが判明し、当初のオイルバス法による粒子作製を選択した。オイルバス法と2軸ロール分級法により粒径200±20μmのジルコニア/ポリエチレンおよびチタニア/ポリエチレン単分散球形粒子を準備した。この粒子を用いて初期接合テストを実施したところ、小径粒子接合は全てのサイズが従来の半分であるために、レーザの照射位置や角度、出力などを高精度に調節する必要があることが判明した。そこで、新システムを用いてレーザ照射座標・角度を精密に調整したところ、安定した粒子間接合ができた。またレーザ出力を調整することで、接合径を50150μmで調整できることが分かった。3次元配列の要となる粒子間接合技術が確立したことから、フォトニック結晶の作製を早急に実施する。本年度までに当初計画である以下の研究を実施できた:本研究の基盤技術となる配列システムの組立,および格子粒子の作製,および数値計算による欠陥導入型結晶の解析。但し,小径粒子のアセンブリに向けた配列システムの大幅な設計の見直しに時間を有し,研究計画にある結晶作製までは至らなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。フォトニック結晶を構成する粒子の高精度作製法としてPOEM法を計画していたが,技術確立に時間を要すると判断したため,既存技術(オイルバス法・オスカー式研磨法)を活用して粒子作製を実施し,効率的な研究実施を行う。
多様性の揺籠:フロンティア環境における生物進化

適応放散の生態的、遺伝学的プロセスを明らかにするため、小笠原諸島の陸生貝類カタマイマイ属を用いて、種間の生態的、遺伝的性質の分化の様子、および種内での生息場所、形態的な分化の様相を調査した。その結果生態的分化による種分化のため、いったん分化した種が後に生活場所を変化させ、結果的に他種の生活場所と同じになったため、繁殖隔離が消失し雑種化がおきる、というケースが観察された。このように、一時的な種が認められたことは、急速な適応放散の過程が現在も進行中であることを示している。さらにこのような雑種化によって、どちらの親種とも異なる全く新しい形態をもつ集団が出現することがわかった。適応放散の過程では、雑種化が新しい表現型の進化に大きな役割を果たしているのかもしれない。ミトコンドリアDNAを用いて、本土のマイマイ属全種の系統推定を行った。系統解析の結果、関東-東北地方に分布するマイマイ属陸貝では、隆起や海水順変動、氷期の寒冷化などに伴う集団の縮小、拡大、さらに供給地からの繰り返し移住により、著しく複雑な遺伝的変異の構造が成立したことが明らかになった。異質な環境の接点である潮間帯の巻貝ホソウミニナと吸虫類寄生虫(Trematoda)の関係に注目し、ミトコンドリアDNAおよび核遺伝子(ITS遺伝子)の分析を行なったところ、吸虫類寄生虫に多数の同胞種が存在することがわかった。またこれらの吸虫類の多くは、遺伝的変異に明瞭な地理的構造を示さなかった。一方、ホソウミニナは地域ごとに異なる遺伝的変異を持ち、地域間で遺伝子流動が阻害され隔離が進んでいることがわかった。これはホストと寄生虫で分散様式が全く異なることを反映していると考えられる。寄生虫では地理的隔離よりもホストのシフトによる同所的種分化のほうが起こりやすいと考えられる。小笠原諸島の陸生貝類カタマイマイ属(Mandarina)を用いて、種間の生態的性質の分化の様子、および種内での生息場所、形態的な分化の様相を調査した。その結果、同所的に生息する種間で、明らかな住み場所の分化が認められた。また1種だけが住む場合、集団内に生息場所や形態的特長の異なる多型が存在することが明らかになった。これらの多型は、ミトコンドリアDNAについては違いが認められなかったが、マイクロサテライトDNAの分析の結果、任意交配からのずれが認められた。このことは、同所的に生活場所の異なるタイプが分化し、遺伝的な分化が起こりつつあることを示している。またこれらのタイプの生活場所は、それぞれ同所的に生息する別種の生活場所とよく対応していた。以上のことから、カタマイマイ属の適応放散には、同所的種分化が大きな役割を果たしたと考えられる。またカタマイマイ属について推定された系統関係をもとに、生態的な分化が生じたタイミングが、系統の分化が起きたタイミングと対応しているかどうかをランダマイゼーションテストにより検定したところ、両者は有意に一致していることが明らかになった。このことから、カタマイマイ属の適応放散は、主に生態的分化によって生じ、生態的な同所的種分化がその主要なプロセスであったと考えられる。このような生態的分化による種分化のため、いったん分化した種が後に生活場所を変化させ、結果的に他種の生活場所と同じになったため、繁殖隔離が消失し雑種化がおきる、というケースが観察された。このように、一時的な種が認められたことは、急速な適応放散の過程では、網状進化が一般的に生じる可能性を示している。

適応放散の生態的、遺伝学的プロセスを明らかにするため、小笠原諸島の陸生貝類カタマイマイ属(Mandarina)を用いて、種間の生態的、遺伝的性質の分化の様子、および種内での生息場所、形態的な分化の様相を調査した。まず化石記録の調査から、父島で5000年のうちに1種のなかに形態的に異なる多型が出現したことがわかった。これは別種かどうかの判断はできないが、同所的種分化の可能性を示唆している。実際、他の現生種で同様な多型があり、マイクロサテライトDNAの分析の結果、任意交配からのずれが認められた。このことは、同所的に生活場所の異なるタイプが分化し、遺伝的な分化が起こりつつあることを示している。またこれらのタイプの生活場所は、それぞれ同所的に生息する別種の生活場所とよく対応していた。以上のことから、カタマイマイ属の適応放散には、同所的種分化が大きな役割を果たしたと考えられる。以上の知見と、分子系統解析の結果から判断して、カタマイマイ属の適応放散は、主に生態的分化によって生じ、生態的な同所的種分化がその主要なプロセスであったと考えられる。このような生態的分化による種分化のため、いったん分化した種が後に生活場所を変化させ、結果的に他種の生活場所と同じになったため、繁殖隔離が消失し雑種化がおきる、というケースが観察された。このように、一時的な種が認められたことは、急速な適応放散の過程では、網状進化が一般的に生じる可能性を示している。ミトコンドリアDNAの解析により、関東-東北地方に分布するマイマイ属陸貝では、隆起や海水順変動、氷期の寒冷化などに伴う集団の縮小、拡大、さらに供給地からの繰り返し移住と巻き方向の異なる異種間の雑種化により、著しく複雑な遺伝的変異の構造が成立したことを示した。伊豆諸島のマイマイ属の起源を遺伝的に解明し、いずれの島の集団も伊豆半島南部に由来すること、島で顕著な多型が出現したことを明らかにした。喜界島の陸産貝類の化石記録と、テクトニクスと海水準変動により予想される島の面積変化の関係を解析し、島の面積の拡大が種多様性の増加の最も重要な要因であることを示した。小笠原諸島のカタマイマイ属の系統解析から、小笠原の陸貝の適応放散は生態学的な要因がその分化に関与している可能性を示唆した。さらに分布の拡大に伴って生じた雑種化の過程では、いずれの親種とも異なる極端な形態をもつ個体が雑種化により飛躍的に生じたことを示した。異質な環境の接点である潮間帯の巻貝と寄生虫の関係に注目し、両者の系統関係を推定したところ、吸虫類寄生虫に多数の同胞種が存在し、水深や高度に応じて寄生率が変化することが示された。以上の成果から、新しい環境への進出の過程で、大きな表現型や生態的性質の変化が生じうること、また急速な種分化が起こりうることが示された。このことは、適応放散のプロセスには、新しい環境への進出や、環境変化による絶滅、新しい環境の生成が大きく関わっている可能性を示唆している。
AI技術を用いた大動脈解離に対する血管内治療後の予後予測アルゴリズムの開発

大動脈解離に対するステントグラフトを用いたエントリー閉鎖術(TEVAR)の有効治療率(偽腔血栓化・退縮達成率)は約50-80%に止まり、TEAVR後の偽腔残存血流が治療効果に負の影響を与えることが知られている。本研究では、人工知能(AI)を用いることにより術前患者情報や使用デバイス・留置方法からTEVAR後の偽腔血栓化・退縮達成率を予測し、適切な術式決定を効率的に行えるシステムを開発することを目的としている。さらに、TEVARによる有効治療が得難いと予想される症例に対する追加治療による効率的な偽腔血流コントロール法を確立し、AI技術を用いた新たなる大動脈解離に対する治療システムの構築をめざす。
織物の反射および散乱の計測とモデル化

織物の反射と表面下散乱特性を,超高解像度HDR観測画像データから高精度に抽出し,それらをモデリングし,光沢や質感を忠実に再現しフォトリアリスティックなレンダリングを実現することを目的とする.さらに,織物の鏡面反射光の色は光源色ではないことが報告されているが,織物の光沢が何色であるかを明らかにすることを目的とした.H26年では,前年度で構築した高解像度・高分解能2ショット型6バンド型HDR画像計測システムにより織物の高分解能6バンド画像を獲得し,各画素(7μm)において,部分最小二乗法(PLS法)を用いて高精度に分光スペクトルを推定する方法を提案した.織物の反射光のダイナミックレンジが大きいことを考慮し,各教師データのRGB全部の光の強さの和を1として,R,G,Bをそれぞれの相対比の値(色構成比)に変換してPLS推定法を改良した.次に,推定分光反射率から理想光源下でのxy色度分布、RGB画像を生成し画像ヒストグラムから、拡散反射成分と鏡面反射成分に分離し,鏡面反射の分光反射率を抽出し,織物の微小構造から観測される鏡面反射光の色度と微小構造における領域との関係の解析した.織物の光沢は,正反射方向に近づく程光源色から遠ざかり,物体色が強くなる方向へ変化した.一方,光源色に近い弱い光沢がたて糸の一部において観測され,単繊維の断面形状と向きによって決まる微小面の向きに影響されることが確認された.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。H25年度では,単糸レベル(数10μm)の解像度での反射光および表面下散乱光を安定に観測できる画像計測システムを構築し,得られた高解像度多方向照明HDR画像を解析することにより,対象織物の表面および表面下の3次元微視的幾何構造と表面反射光および表面下散乱光の相関関係を解析した.1.画像計測システム構築として,高解像度一眼レフカメラと拡大レンズを用いて,1画素サイズ5μmの高解像度多視点多方向照明HDR画像計測システムを構築した.次に,各画素において,分光スペクトルを推定するための,1画素サイズが7μmの2ショット型6バンド画像撮影システムを構築した. 2.構築した画像計測システムを用いて,織物を高解像度画像計測した. 3.多視点多方向照明高解像度6バンドHDR画像(1画素サイズ7μm)を用いて,織物の鏡面反射光の色変化を解析した. 3)-1.部分最小自乗法(PLS)を用いて,各画素のに基分光スペクトル(分光反射率)を推定した. 3)-2.多方向照明画像を用いて,鏡面反射が強いハイライト領域の正反射方向方向において,入射角の変化に対する鏡面反射光の変化を色度図上で追跡し,鏡面反射の色変化を解析した.4.多視点多方向照明高解像度(3バンド)HDR画像(1画素サイズ5μm)を用いて,織物の表面下散乱光の解析した. 4)-1.2°刻みでプロジェクタを移動させ格子パターンを投影し,反射と散乱をHDR画像計測する.格子サイズを3×3, 5×5,7×7,11×11と拡大させ,表面反射および表面下散乱光の方向や強度の変化を解析した.さらに,それ以上の入射点からの距離に対しては,観測点を格子(黒)の中心としたパターンを投影し同様の解析を行った. 4)-2.入射点からの距離に対する表面下散乱の減少を分析し,表面下散乱の境界を推定する.さらに,表面反射分布,表面下散乱分布の指向性や強度の相関を評価し,織物の表面および表面下の微視的幾何構造との関係を解析した.織物の反射と表面下散乱特性を,超高解像度HDR観測画像データから高精度に抽出し,それらをモデリングし,光沢や質感を忠実に再現しフォトリアリスティックなレンダリングを実現することを目的とする.さらに,織物の鏡面反射光の色は光源色ではないことが報告されているが,織物の光沢が何色であるかを明らかにすることを目的とした.H26年では,前年度で構築した高解像度・高分解能2ショット型6バンド型HDR画像計測システムにより織物の高分解能6バンド画像を獲得し,各画素(7μm)において,部分最小二乗法(PLS法)を用いて高精度に分光スペクトルを推定する方法を提案した.織物の反射光のダイナミックレンジが大きいことを考慮し,各教師データのRGB全部の光の強さの和を1として,R,G,Bをそれぞれの相対比の値(色構成比)に変換してPLS推定法を改良した.次に,推定分光反射率から理想光源下でのxy色度分布、RGB画像を生成し画像ヒストグラムから、拡散反射成分と鏡面反射成分に分離し,鏡面反射の分光反射率を抽出し,織物の微小構造から観測される鏡面反射光の色度と微小構造における領域との関係の解析した.織物の光沢は,正反射方向に近づく程光源色から遠ざかり,物体色が強くなる方向へ変化した.一方,光源色に近い弱い光沢がたて糸の一部において観測され,単繊維の断面形状と向きによって決まる微小面の向きに影響されることが確認された.26年度が最終年度であるため、記入しない。1.反射光の強さのダイナミックレンジが広い織物のメゾ構造を安定に計測するための2種類の多視点多方向高解像度画像計測システムを構築した. -織物の表面下散乱を高解像度に計測するために,NIKON一眼レフD4と拡大レンズを用いた画像計測システムを構築し,1画素5μmの高解像度の画像計測を達成

. -織物の反射光を高解像度に計測するために,NIKON一眼レフD700を用いた2ショット型6バンド画像計測システムを構築し,1画素7μmの高解像度の画像計測を達成. -入射角・観測角・露光時間の計測制御プログラムの開発による自動画像計測を達成.2.広い織物の分光スペクトル(分光反射率)を部分最小自乗法(PLS)を用いて,1画素7μmで高精度に安定に推定することを達成した. -PLS推定における入力分光反射率と6バンド値の記述を色構成比(入力反射光の強度のスケールを除いてPLS回帰行列を推定し,後で推定分光スペクトルのスケールを戻す方法)として改良することにより,安定な分光スペクトル推定を達成. -反射光の強いグロスなカラーチェッカーを用いて,推定された鏡面反射光スペクトルが光源色に一致することを,色度図上で確認し,PLS推定精度を検証.3.多視点多方向高解像度画像計測システムを用いて織物を観測し,鏡面反射光の色度変化の解析から,鏡面反射光は,光源色と物体色を含むことを確認した. -鏡面反射光の強度(色の明るさ)の変化に対して分光スペクトルのエネルギー量が増加し,色度図上では物体色の軌跡を追跡した結果,色味が増す傾向を確認した.また,分光計を用いた計測からも同様の結果を得た.4.多視点多方向高解像度画像計測システムを用いて織物を観測し,表面下散乱光の解析から織物の表面下散乱は直交二軸の異方性を持つことを確認.-表面下散乱はおよそ200ピクセル(実寸値1mm)まで生じることを確認.-表面下散乱は反射光と同様に正反射において高い指向性を示すことを確認.H26年では, H25年に引き続き,入力法を改良したPLS法を用いて推定した織物の分光スペクトルの解析を進める.まず,織物の鏡面反射の色を同定し,織物の鏡面反射光の色が何に起因されるのかを,織物の糸の透過性と織によるメゾ構造と併せて解析す.表面下散乱については,H25年度の画像解析に基づいて,単一散乱および多重散乱を分離し,それぞれのパラメータを抽出する.得られた結果を統合してモデル化し,表面下散乱も指向性を持つように二色性反射モデルの一般化を図る:1.反射成分については,Ashikhminモデルを用いて鏡面反射パラメータを推定する.2.表面下散乱成分についてはパーティシペーティングメディアにおけるライトトランスポート方程式を用いて減衰,吸収,散乱係数等パラメータを推定する.3.多重散乱成分については,ダイポールモデルを用いて材質固有のパラメータを推定する.さらに, 4.H25年度の画像計測で得た対象織物の単糸,糸,織構造の幾何データと透過および屈折等物理パラメータを用いて,反射,単一散乱,多重散乱の振る舞いをシミュレートする織物の質感シミュレータを構築する.最後に, 5.織物の3次元微視的幾何構造に基づく反射および表面下散乱のシミュレーションプログラムを作成し,推定したシミュレーション値との比較から,推定パラメータおよび提案する一般化二色性反射モデルの性能を評価する.6.得られた結果を纏めて,学会発表及び論文投稿を進める.
キセノ核酸スイッチ分子の創製

外部刺激や環境に応じて、結合活性が変化する核酸アプタマーをベースとしたスイッチ分子は、薬物送達システムやバイオセンサーなどへの応用が期待される。本研究では、外部刺激や環境による架橋型ヌクレオチドの化学変換をトリガーとするキセノ核酸スイッチ分子の創製を検討した。その結果、5末端から数えて9番目と15番目のシトシンを塩基とする架橋型ヌクレオシドを天然型の2'-デオキシシチジンに置き換えたアプタマーは全く結合活性を示さないものの、それらを2'デオキシ-5-メチルシチジンに置換したものは高い結合活性が見出されたことから、開発したスイッチ分子をシトシンのメチル化の検出系に応用できる可能性が示唆された。外部刺激や環境に応じて、結合活性が変化する核酸アプタマーをベースとしたスイッチ分子は、薬物送達システム(DDS)やバイオセンサー、分子デバイスなどへの応用が期待される。これまでの研究で応募者は、キセノ核酸である架橋型ヌクレオチド(BNA/LNA)を含むトロンビン結合性人工核酸アプタマーの創製に成功した。そこで本研究では、得られた人工核酸アプタマーを改変設計することによって、外部刺激や環境による架橋型ヌクレオチドの化学変換をトリガーとするキセノ核酸スイッチ分子の創製を検討した。まず、ヘアピン・ループ(前駆体)の改変設計:天然型ヌクレオチドへの置換を行った。既知の機能ドメインにおいて5'末端から3,6,9,12,15,18番目に位置する6つの架橋型ヌクレオチドを、ひとつずつ天然型ヌクレオチドに置換したプライマーを化学合成した。合成したそれらのプライマーおよび修飾チミジン三リン酸(TmdTP),dGTP,dCTP,dATPを用いたポリメラーゼ反応により、D#6の改変体群を酵素的に合成し、それらの結合活性を非平衡キャピラリー電気泳動(NECEEM)によって測定した。その結果、6位もしくは15位を架橋型から天然型に置換すると著しく結合活性が損なわれることが分かった。架橋型ヌクレオチドは糖のリボース環のパッカリングによる構造的揺らぎを抑えることで二重鎖核酸を著しく安定化することが知られている。故に、6位もしくは15位、もしくはその両方を反応性架橋型ヌクレオチドに置換したモジュールを設計し、活性制御モジュールのライブラリを構築している。そこで本研究では、得られた人工核酸アプタマーを改変設計することによって、外部刺激や環境による架橋型ヌクレオチドの化学変換をトリガーとするキセノ核酸スイッチ分子の創製を検討しており、昨年度までに活性制御モジュールのライブラリの構築に成功している。さらに本年度は非平衡キャピラリー電気泳動(NECEEM)法を用いたキャピラリー電気泳動法セレクション(CE-SELEX)法により、血管内皮細胞成長因子(VEGF)を標的として、3つの異なるライブラリ(1種類の天然型DNA,2種類の修飾チミジンを含む人工核酸ライブラリ)から、それぞれVEGF結合性アプタマーを得た。NECEEM法を用いた結合活性評価では、Kd値がサブナノモラーの強い結合親和性を示すものが、人工核酸ライブラリから選択されたアプタマーに複数見出された。この結果は、結合親和性に対する修飾基導入の優位性を示唆している。さらに、ライブラリの鎖長についても新たに検証を行った。CE-SELEXでは、キャピラリー電気泳動による分離能(鎖長が長くなればなるほど、NECEEMによる活性種と不活性種のピークは近接し分離が困難になる)のために、70mer程度のオリゴDNAが用いられてきたが、条件を最適化することにより、100merのアプタマーを同法にて取得することに成功した。昨年度までの研究で構築し最適化した人工核酸ライブラリや長鎖DNAライブラリ(100 mer)を用いた非平衡キャピラリー電気泳動(NECEEM: Nonequilibrium capillaryelectrophoresis of equilibrium mixtures)法を用いたキャピラリー電気泳動法セレクション(CE-SELEX)法を基に、本年度は活性モジュールを装備したスイッチアプタマー分子を作製しそれらの特性を検討した。3残基の(E)-5-(2-カルボキシビニル)-2'-デオキシウリジンを含む11種類の改変体をポリメラーゼ反応によりそれぞれ酵素的に合成し、それらの標的トロンビンに対する結合親和性をNECEEM法により検討したところ、標的結合活性を保持しているものについては、解離定数(Kd)は、概ね0.2から5ナノモラーであった。プロト型の配列にはLNAヌクレオシドが、6箇所(3,6,9,12,15および18位)含まれるが、それらを全て天然型ヌクレオシドに置換したものは標的結合活性を示さない。

興味深いことに、9位と15位のシトシンを塩基とするLNAヌクレオシドを天然型の2'-デオキシシチジンに置き換えたものは全く結合活性を示さないものの、それら2残基を2'-デオキシ-5-メチルシチジンに置換したものは、4ナノモラーを示すことを新たに見出すことに成功した。これにより、当該スイッチアプタマーによるシトシンのメチル化の検出系の構築可能性が示唆された。外部刺激や環境に応じて、結合活性が変化する核酸アプタマーをベースとしたスイッチ分子は、薬物送達システムやバイオセンサーなどへの応用が期待される。本研究では、外部刺激や環境による架橋型ヌクレオチドの化学変換をトリガーとするキセノ核酸スイッチ分子の創製を検討した。その結果、5末端から数えて9番目と15番目のシトシンを塩基とする架橋型ヌクレオシドを天然型の2'-デオキシシチジンに置き換えたアプタマーは全く結合活性を示さないものの、それらを2'デオキシ-5-メチルシチジンに置換したものは高い結合活性が見出されたことから、開発したスイッチ分子をシトシンのメチル化の検出系に応用できる可能性が示唆された。キャピラリー電気泳動SELEXの適用ライブラリの拡張や新規修飾核酸アプタマーの取得に成功したことは意義深い。核酸化学最適化活性制御モジュールを用いたキャピラリー電気泳動により創製されたスイッチ分子の機能評価を行う。計画通り、架橋型から天然型に置換すると活性が大きく損なわれる部位が特定されたことは意義深い。活性制御モジュールの構造最適化を行いCE-SELEX法への応用を検討する。
バングラディッシュ国閉経期女性の高血圧リスク因子に関する社会統計学及び遺伝学的研究

具体的内容我々はバングラデシュ農村部で横断研究を行い、最終年度として、サンプルやアンケート調査票を解析し研究結果をまとめた。意義我々は,この3年間で、社会経済的、人口動態学的調査、医学的健診、医学的採血検査を実施。15歳以上で合計3900人に施行。このうち、閉経後女性は1382人である。1)バングラデシュ国の閉経後女性における高血圧症の有病率1382名中、高血圧診断基準は49.2%が満たした。2)高血圧症関連リスク因子参加者の内、相当数は、メタボリック症候群(MS)、高BMI値、高血圧、高インシュリン血症、HDL低値を示した。特に、本研究の主な対象である閉経後女性においては、MSは高率であり、39.65%であった。高血圧女性は、非高血圧者に対して、比較的に高齢であった。閉経後女性における高血圧群は、LDLコレステロール、収縮期血圧,拡張期血圧,空腹時血糖値,および空腹時インシュリン値において、非高血圧群の女性よりも、統計学的有意差をもって高値を示した。HDLコレステロール低値を示した。中性脂肪と総コレステロールの何れも、高血圧群では非高血圧群よりも高い傾向が見られた。非HDLコレステロールは、統計学的有意差をもって、高血圧群にて高値であった。高い社会経済的状況と低い身体活動性は、統計学的有意差をもってMSと高血圧に正相関を示した。即ち、高い所有土地面積、高い住居面積、低い身体活動性は、MSと高血圧との相関を示した。高齢、高血圧や糖尿病の家族歴は、MSと高血圧のリスクであった。一方、高い教育歴は、健康への高い関心とリスクの軽減に相関が見られた。重要性バングラデシュ国においては、現状では健康政策的な方針に乏しく、今回の調査結果を具体的な提言につなげたい。バングラデシュ国をはじめとする東南アジア諸国においては、今後の経済的発展に伴う生活習慣病の爆発的増大が懸念されている。この度の研究から得られた所見は、社会経済的な側面における改善や、住民の行動変容や生活習慣の具体的改善の必要性を示唆すると考えられる。それらは、今後の遺伝子多型解析結果などを介して、我々日本人における同様な改善策の政策的立案にも活用できる可能性を有する。我々は、予定通りに調査研究を行い、データの解析を行った。我々は、当初の予定通り調査研究を行い、最終年度として成果が得られた。具体的内容我々はバングラデシュ農村部における横断研究を研究費申請時の計画通りに開始した。本年度は約2400人を対象に、WHO STEPS法に従った段階的調査研究のためのアンケート調査票をバングラデシュ現地言語にて作成した。予備調査後、現地での拡声器を用いた呼びかけや訪問等による地域に合わせたコミュニケーションで調査対象の村からランダムに対象者を抽出した。調査対象者に対して、各家庭での問診調査後、現地の移動検診センターでの診察・測定・早朝空腹状態での血液検体採取を実施した。15歳以上でインフォームド・コンセントの書面提出を参加資格とした。グラミーン健康財団およびバングラデシュ現地での保健機関の審査・承認のもとで実施された。意義2010年度調査の結果概要を示す。バングラデシュ国農村部におけるメタボリック症候群(modified NCEP ATP III criteria)の有病率は35.6%。(1)高血圧は29.4%であり、年齢階層別の高血圧有病率は、1.97%(<25歳),6.92%(25-34歳),24.39%(35-44歳),43.32%(45-54歳),60.23%(55-64歳),74.32%(≧65歳)であった。(2)高血圧の家族歴とメタボリック症候群の有無には統計的有意な相関(p=0.003)を認めた。(3)メタボリック症候群患者の危険因子の有病率は、低HDL血症は高率、腹囲高値は低率であった。(4)土地所有者群、家族住居空間を有する群、および教育歴を有する群においてメタボリック症候群有病率が高率である傾向を認めた。これらの調査結果は、疾病予防の観点のみならず、バングラデシュ国の同地域における公衆衛生保健の改善のために有用である。重要性メタボリック症候群や高血圧症等の調査研究の意義は、調査の拡大・継続によって更に高まると考えられる。農村部における今後の社会経済的な発展が避けられない現状では、その延長線上に予測しうる健康障害を軽減・回避するために、リスクの予防策や保健衛生学的措置を計画的に講じる必要がある。更に同様の調査研究の対象は、農村・都市部を問わず、貧困層の人々へも焦点を合わせて拡大する必要があると考えられる。具体的内容我々はバングラデシュ農村部における横断研究を研究の二年目(2011年4月2012年3月)として計画通りに進めた。二年目は約1500人と統計学的に十分なサンプルサイズを対象に、WHO STEPS法に従った段階的調査研究のためのアンケート調査票をバングラデシュ現地言語で作成した。意義調査の結果概要を示す。二年目でこれらの調査結果を得ており、疾病予防の観点のみならず、バングラデシュ国の同地域における公衆衛生保健の改善が非常に有用である。今後、本研究を進める上での十分な根拠となる。農村部における今後の社会

経済的な発展が避けられない現状では、その延長線上に予測しうる健康障害を軽減・回避するために、リスクの予防策や保健衛生学的措置を計画的に講じる必要がある。具体的内容我々はバングラデシュ農村部で横断研究を行い、最終年度として、サンプルやアンケート調査票を解析し研究結果をまとめた。意義我々は,この3年間で、社会経済的、人口動態学的調査、医学的健診、医学的採血検査を実施。15歳以上で合計3900人に施行。このうち、閉経後女性は1382人である。1)バングラデシュ国の閉経後女性における高血圧症の有病率1382名中、高血圧診断基準は49.2%が満たした。2)高血圧症関連リスク因子参加者の内、相当数は、メタボリック症候群(MS)、高BMI値、高血圧、高インシュリン血症、HDL低値を示した。特に、本研究の主な対象である閉経後女性においては、MSは高率であり、39.65%であった。高血圧女性は、非高血圧者に対して、比較的に高齢であった。閉経後女性における高血圧群は、LDLコレステロール、収縮期血圧,拡張期血圧,空腹時血糖値,および空腹時インシュリン値において、非高血圧群の女性よりも、統計学的有意差をもって高値を示した。HDLコレステロール低値を示した。中性脂肪と総コレステロールの何れも、高血圧群では非高血圧群よりも高い傾向が見られた。非HDLコレステロールは、統計学的有意差をもって、高血圧群にて高値であった。高い社会経済的状況と低い身体活動性は、統計学的有意差をもってMSと高血圧に正相関を示した。即ち、高い所有土地面積、高い住居面積、低い身体活動性は、MSと高血圧との相関を示した。高齢、高血圧や糖尿病の家族歴は、MSと高血圧のリスクであった。一方、高い教育歴は、健康への高い関心とリスクの軽減に相関が見られた。重要性バングラデシュ国においては、現状では健康政策的な方針に乏しく、今回の調査結果を具体的な提言につなげたい。バングラデシュ国をはじめとする東南アジア諸国においては、今後の経済的発展に伴う生活習慣病の爆発的増大が懸念されている。この度の研究から得られた所見は、社会経済的な側面における改善や、住民の行動変容や生活習慣の具体的改善の必要性を示唆すると考えられる。それらは、今後の遺伝子多型解析結果などを介して、我々日本人における同様な改善策の政策的立案にも活用できる可能性を有する。時間通りに研究調査や実験を終わりました。我々は、予定通りに調査研究を行い、データの解析を行った。本研究は今後も時間通りに続き予定であり、研究計画の変更あるいは研究を遂行する上での問題点が全くありません。我々は、当初の予定通り調査研究を行い、最終年度として成果が得られた。
ナノスケールで制御された高温固体表面における相変化現象の解明と熱輸送制御

ナノスケールで構造制御された高温固体表面に衝突する液滴の動力学および固液界面における熱輸送機構を探究するために(1)リソグラフィー技術・コーティング技術による固体表面のナノスケール構造と濡れ性の独立制御超高速ビデオ撮影による固液界面における液滴挙動の動力学の解析時間領域サーモリフレクタンス法(TDTR)の高速性(時間分解能1m秒)を生かした固液界面熱伝達計測,の3項目を実施する.表面におけるナノスケール構造とコーティング層が濡れ性に及ぼす影響を把握し構造と濡れ性が独立に制御された固体表面と液滴の動的・熱的相互作用を理解することによって噴霧冷却に与える個々の因子の影響を把握したナノスケールで構造制御された高温固体表面に衝突する液滴の動力学および固液界面における熱輸送機構を探究するために(1)リソグラフィー技術・コーティング技術による固体表面のナノスケール構造と濡れ性の独立制御超高速ビデオ撮影による固液界面における液滴挙動の動力学の解析時間領域サーモリフレクタンス法(TDTR)の高速性(時間分解能1m秒)を生かした固液界面熱伝達計測,の3項目を実施する.表面におけるナノスケール構造とコーティング層が濡れ性に及ぼす影響を把握し構造と濡れ性が独立に制御された固体表面と液滴の動的・熱的相互作用を理解することによって噴霧冷却に与える個々の因子の影響を把握した29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
ソーシャルキャピタルの地域特性を踏まえた子育て支援の検討

子育て中の母親の子育て観や子育て状況と地域のソーシャルキャピタルとの関係を探索し、地域特性を踏まえた子育て支援の方策を検討することを目的とした。ソーシャルキャピタルの差が予想される国内3地域での無記名自記式質問紙調査の結果、ソーシャルキャピタルの高い地域では、母親の子育ての肯定的感情は信頼と地縁組織の参加が有意に関連していたが、低い地域では、ソーシャルキャピタルのどの項目とも有意な関連はなかった。地域のソーシャルキャピタルの高低により子育ての支援方法が異なる可能性が示唆された。本研究は乳幼児をもつ母親の子育て観や子育て状況と、地域のソーシャルキャピタル(人や社会のつながり)との関係を探索し、地域特性を踏まえた子育て支援の方策を検討することを目的とする。ソーシャルキャピタルの差が予想される複数地域における乳幼児をもつ母親を対象とした無記名自記式質問紙調査を実施し、地域間の比較検討を行なう。本年度は、ソーシャルキャピタルや子育て支援、地域特性等に関する先行文献の再検討や学術集会参加による最新知見の情報収集を行った。これらから、子育てとソーシャルキャピタルの関係を測定し得る調査項目の検討を行い、当初計画から項目を一部見直した。また、本研究の分析に必要なデータ解析知識のレベルアップを図った。さらに本研究では重要な鍵を握ると考える調査地の選定を慎重に行なった。その結果、ソーシャルキャピタルの地域差に関する調査結果および歴史的文化的背景や都市度の程度、大都市との地理的距離などに着目し、調査地候補を限定した。なお国内におけるソーシャルキャピタル研究の動向を注視しながら本研究を進めているが、高齢者等対象の研究は多くみられるものの、子育てに関しては直近でも少ない状況である。このため、今後、質問紙調査実施に向けた準備を進めることと並行して、国外に拡大して情報収集を行うことを検討している。本年度は、引き続き調査実施にむけた準備と国外におけるソーシャルキャピタルと子育ての関係を探った。前年度からの計画の遅れにより、データ収集期間、収集方法等を再検討した。また調査地候補在住の研究協力者と打ち合わせを行い、調査地および方法の詳細について検討した。国内3箇所における調査に向け、所属大学の倫理委員会から承認を得たものの、年度が跨ると回収等に影響がでることを考慮し、次年度に調査を実施することとした。またソーシャルキャピタルが豊かとされる北欧のうち、デンマークの子育て事情を情報収集した。民主主義の歴史や文化、社会システム等を背景に個人の価値観や幸福感は日本とは大きく異なり、またソーシャルキャピタルの豊かさは国レベルであることから日本の地域特性と直結するようなことは見出せなかったが、女性が働くことが当たり前の社会の中で、幼少期から個を尊重し、自主性や自己決定、自己肯定感が育まれるように家庭や保育施設で子どもと関わり、対話が重視されていることが分かった。また自治体の保健師が出産後の家庭に複数回家庭訪問をしたり、母親同士を集めてグループ化するなどの活動を行っていることが分かった。これらが地域特性と関連づけて考察の視点となりうるか、今後の調査の分析結果と併せて検討したい。調査票回収率の影響を考慮し、研究期間を延長し次年度に持ち越したため本研究は乳幼児をもつ母親の子育て観や子育て状況と、地域のソーシャルキャピタル(人や社会のつながり)との関係を探索し、地域特性を踏まえた子育て支援の方策を検討することを目的とする。平成28年度はSCの差が予想される国内3地域(高SC地域として島根県、低SC地域として東京23区、その中間地として石川県)にて、認可保育園、幼稚園、子ども園の2歳児3歳児クラスの母親を対象として無記名自記式質問紙調査を実施した。各地域での回収率は約50%で回収数は230、204、190だった。SC指標のうち、助け合いと地縁的活動は3地域で有意な差を認め、双方とも島根県>石川県>23区であった。高SC地域の島根県において、近所で互いに助け合っていると思わず、かつ地縁的活動に参加していない母親は、近所とのつながりを求めていることが自由記載の分析から見出された。またSCと子育て観との関係を地域別にみたところ、島根県において、信頼、助け合い、地縁的活動が子育て観と有意に関係していた。さらに、本研究では子育て期のSCとして「おさがり」文化に着目した。おさがりはお互い様の精神によりなされ、子育て世代のつながりを保つと考え、おさがりのやりとりについてSC指標との関連を検証した。石川県において、「おさがりをもらう」「おさがりをあげる」ことはSC指標と有意な関連があり、子育て期のSC指標の可能性が示唆された。この結果については、文化看護学会第9回学術集会にて発表した。

地域のソーシャルキャピタルの高低により子育ての支援方法が異なる可能性が示唆された。当初計画では本年度に質問紙調査を実施している予定であったが、先行文献の再検討や調査地選定までに時間を要しているため、調査実施には至っていない。研究協力者の協力を得ながら、早急に調査を実施する。調査地域間で回収率に差がでる恐れがあるため、回収率向上の方策は計画的に進め、対象数を確保する。地域看護学研究協力者の協力を得ながら、調査の依頼を早急に進める。今後の進捗状況によっては、データ収集期間の再設定を行う。また、質問紙調査の結果分析において参考とするため、国外におけるソーシャルキャピタルに関係した子育て事情の情報収集を新たに計画している。書籍等の既存文献や現地在住者からの情報収集であり、情報収集先はソーシャルキャピタルが豊かとされる北欧を検討している。本年度調査実施予定であったものが遅れており、調査実施にかかる予算が繰越となっている。本年度調査実施予定であったものが遅れており、調査依頼のための旅費、調査票返送の通信費等調査実施にかかる費用が次年度繰越となっている。本年度調査実施予定であったものが遅れているため、調査依頼のための旅費、調査票返送の通信費等、調査実施にかかる予算が繰越となっており、次年度の調査実施費用とする。繰越金のうち、資料整理等人件費の一部を国外情報収集のための書籍や謝礼代として使用する他は当初の使用目的のとおり使用する予定である。
潰瘍性大腸炎に対する漢方薬の有効性の評価

黄連解毒湯とその構成生薬である黄〓がデキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発マウス大腸炎を抑制することが報告されているが、他の処方での有効性は明らかではなく、黄〓など特定生薬を除いた処方での検討も報告がない。このモデルで数種類の漢方処方の抗炎症活性を検討すると柴苓湯でも腸管の短縮・ミエロパーオキシダーゼ活性・体重減少の有意な抑制を認めた。柴苓湯を構成する小柴胡湯と五苓散の各処方では抗炎症活性を示さず、柴苓湯の有効性は2処方の合方により発揮される可能性が示唆された。柴苓湯の黄〓一味抜き処方では抗炎症活性を示したが、柴胡の一味抜き処方では抗炎症活性が消失した。以上の結果からDSS誘発マウス大腸炎における柴苓湯の有効性が明らかとなった。またこのモデルでの柴苓湯の抗炎症作用に柴胡を中心とする生薬の組み合わせが重要である可能性が考えられた。漢方薬は潰瘍性大腸炎を含む慢性の炎症性疾患に広く用いられているが、漢方薬の炎症性腸疾患に対する有効性を実験的に検討した報告は少ない。これまでに、黄連解毒湯がデキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発マウス大腸炎を抑制することが報告されているが、その他の漢方処方でもこのモデルで有効性を示すのかどうかは明らかではない。また、黄連解毒湯を構成する生薬である黄苓がDSS誘発マウス大腸炎を抑制することが報告されているが、一味抜き処方における検討はなく、漢方薬の構成生薬のうち一生薬のみが効果を担っているのかどうかははっきりとしていない。そこで、本研究では、まず、黄連解毒湯を含む15種類の漢方薬の潰瘍性大腸炎に対する抗炎症作用をDSS誘発マウス大腸炎でスクリーニングした。さらに、どの生薬が有効か検討するため、有効処方において、特定の構成生薬を除いても効果を保つかどうかを検討した。その結果、黄連解毒湯はDSS誘発マウス大腸炎に対して、サラゾピリンと同程度に有効性を示すことを確認した。さらに、今回新たに柴苓湯のDSS誘発マウス大腸炎への有効性を明らかにした。加えて、黄連解毒湯のDSS誘発マウス大腸炎への効果が黄苓一味抜き処方で消失し、黄苓単味と同じ結果が得られたが、柴苓湯では柴胡を中心とした黄苓以外の構成生薬または、生薬同士の組み合わせがDSS誘発マウス大腸炎への抗炎症作用に働いている可能性が示唆された。以上のことから、漢方薬の潰瘍性大腸炎に対する有効性は、一律に黄などの単一生薬のみの作用だけではなく、各漢方薬の構成生薬同士の組み合わせが重要である可能性が考えられた。漢方薬は潰瘍性大腸炎(UC)を含む慢性の炎症性疾患に広く用いられている。黄連解毒湯とその構成生薬である黄苓がデキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発マウス大腸炎を抑制することが報告されているが、その他の処方でもこのモデルで有効性を示すのかは明らかではない。また、黄苓などの特定生薬を除いたいわゆる一味抜き処方での検討も報告されていない。そこで、このモデルにおいて13種類の漢方処方の抗炎症活性を検討したところ、臨床的にUCにも応用される柴苓湯でも腸管の短縮・MPO活性・体重減少の有意な抑制を認めた。柴苓湯を構成する小柴胡湯と五苓散の各処方では抗炎症活性を示さず、柴苓湯の有効性は2処方を合方することで発揮される可能性が示唆された。柴苓湯から基本骨格となる生薬を除いても有効性を保つか否か検討すると、黄苓の一味抜き処方で黄連解毒湯とは異なり抗炎症活性を示した。その一方で、柴胡の一味抜き処方では抗炎症活性が消失した。以上の検討結果から、DSS誘発マウス大腸炎モデルにおける柴苓湯の有効性が明らかとなった。またこのモデルにおける柴苓湯の抗炎症作用には、柴胡を中心とする生薬の組み合わせが重要である可能性が考えられた。
ホメオドメインタンパク質の標的遺伝子の分離と機能解析

Hox遺伝子群は転写因子をコードし、遺伝情報カスケードの下流にある遺伝子群の転写制御を通じて形態形成を制御しているが、これら標的遺伝子の実体、制御方式については未解明である。私たちはクロマチン免疫沈降法によってHoxa-4の標的遺伝子の探索を行っている。既にこの方法によって分離された標的遺伝子について、cDNAクローンを分離し塩基配列決定を行ったところ、特に酵母のYAK1に最も高い類似性を示すプロテインキナーゼドメインが見いだされた。YAK1はcAMPを介した細胞増殖系で抑制的に機能する。酵母のyak1相補性について検討を行ったところ、この遺伝子はyak1こ相補する事が判明した。このことからHox遺伝子は細胞増殖の制御に関わっていることが示唆され、この遺伝子はYAK1の脊椎動物ホモログとしてVYAKと命名された。VYAKは胚のほとんどの組織で弱い発現が観察されたが、いくつかの組織では強い発現が特徴的に見いだされた。強い発現は中腎間充織、脊髄神経節、鰓弓の特定の組織、肢芽間充織、神経管の外套層で観察された。これらの強い遺伝子発現領域はHox遺伝子発現領域とオーバーラップしているが、体の前後軸に沿った発現の差は認められなかった。VYAKはHoxa-4の特異的な標的遺伝子というよりもHox遺伝子群の標的遺伝子といった方がよいと考えられる。クロマチン免疫沈降法で得られたDNA断片は、最終エクソンの一部とそれより5'側のイントロンを含んでいた。この領域を含むゲノム断片をマウスβグロビン最小プロモーターに連結し、マウス奇形腫細胞P19とともにコトランスフェクションすると、転写量が4-5倍に増加した。このことからこのDNA断片は生体内においてもホメオドメインタンパク質の標的になることが判った。
蒸気爆発現象の評価法

蒸気爆発現象のモデル化とシミュレーション解析を通し、蒸気爆発時に発生する機械的又は爆発的エネルギーの定量的評価を行うことを目的に最終4年度の研究をすすめた。成合は蒸気爆発の物理モデルの作成とシミュレーション解析の一環として自発トリガリング機構の研究を進めてきたが、火山爆発等へも拡大すると共に、高温溶融物が容器底部で蒸気爆発を生じるベーストリガー蒸気爆発についての検討を行った。小林は強制トリガリングの実験的研究として衝撃波管に水中への溶融すず落下試験部を取り付けて自発的蒸気爆発の発生しない条件での圧力波トリガー実験を行っているが、衝撃波エネルギーと水中圧力波の関係や圧力波と溶融すずとの干渉につきシュリーレン写真で観察を行った。大橋は蒸気爆発現象シミュレーションコード開発を進めているが、粗混合過程と伝播・膨張過程についての物理モデルの開発と数値処理法の改良を進めて有効性確認を行い、妥当な結果が得られることを示した。小木曽は安全制御の研究として蒸気爆発に及ぼす主要パラメータと実験データとの関連を調べているが、アルミニウムと水との接触実験により化学反応の効果を調べ、合金製造プロセスにおける蒸気爆発発生防止法を検討した。谷口はマグマ水蒸気爆発の爆風評価と爆発現象のモデリングを行っているが爆風評価方法確立のためダイナマイトを用いた野外爆発実験を行い、クレータ直径や深さなどと爆発エネルギー量との関係を示した。宮崎はエネルギー転換率の実験的研究として各パラメータの効果を調べているが、界面活性剤や硝酸添加の影響などを調べ原子炉のアクシデントマネージメントの観点からの評価を行った。蒸気爆発現象のモデル化とシミュレーション解析を通し、蒸気爆発時に発生する機械的又は爆発エネルギーの定量的評価を行うことを研究目標とし、その第1年度として以下の研究成果を得た。成合は、蒸気爆発の物理モデルの作成とシミュレーション解析の第1段階として蒸気爆発の発生する自発トリガリング機構のメカニズムを凝縮を伴う蒸気膜の安定性によるものとして明らかにし実験データを説明すると共にシミュレーション解析をすすめた。小林は、強制トリガリングメカニズムに関連する衝撃波伝播時の相変化現象につき実験的検討を行って相変化挙動のモデル化をすすめた。大橋は、シミュレーション解析として多相多次元熱流動を扱うコードに、初期気液界面積、気泡径、放射伝熱取り込み、相関係数などの点で改良を加え、粗混合過程をシミュレートできるコードを開発し、MIXA実験のシミュレーションを行いよい結果を得た。また、格子ボルツマン法を用いて衝撃波の伝播や気液二相流を扱うシミュレーション手法を開発した。小木曽は蒸気爆発発生の有無や発生エネルギーの大きさを確率的に評価する手法開発のため、主要パラメータとして、物性値や環境条件の影響、トリガーエネルギーと発生限界の確率的評価法、発生エネルギーへの初期条件の影響などを調べた。谷口は、マグマ水蒸気爆発のメカニズムと発生エネルギー評価のため、爆風圧力計の爆発実験によるキャリブレーション、ベースサージの物理量計測の予備実験としての雲仙岳火砕流の計測、爆風計測のための設置地点の予備調査などをすすめると共にベースサージによる災害解析の予備調査解析を行った。蒸気爆発現象のモデル化とシミュレーション解析を通し、蒸気爆発時に発生する機械的又は爆発的エネルギーの定量的評価を行うことを目標として第2年度の研究をすすめた。成合は蒸気爆発の物理モデルの作成とシミュレーション解析の一環として自発トリガリング機構の実験とシミュレーション研究をすすめているがすず水系での層状体系の実験を行い発生条件を明らかにしモデル化を行った。小林は衝撃波の膨張過程での相変化を実験的に調べ熱流力モデル化を進めた。また、成合、小林は強制トリガリングの研究として既存の衝撃波管の水中への溶融すず落下試験部を取付け実験をすすめた。大橋は多相多次元の蒸気爆発シミュレーションコードを開発しているが計算を安定化するための数値アルゴリズムなどの改良と、気泡と蒸気膜を別個に取り扱う4成分モデルの導入を行い、粗混合過程のシミュレーションを行った。また、メルトの数値拡散を防ぐ方法を開発し、有効性を示した。さらにフラグメンテーションやプロパゲーションの過程もコードに取り込み蒸気爆発過程を一貫して計算できるようにコード整備を行った。小木曽は蒸気爆発発生の有無や発生エネルギーの大きさを確率的に評価する手法開発を進めているが、昨年度に選定した主要パラメータと実験データとの関連を調べるため小規模実験を実施し、実験データを評価する方法の検討を進めた。谷口はマグマ水蒸気爆発の爆風評価と爆発現象のモデリングとして、既存の報告資料と実際の火山爆発における計測とを用いた爆風評価方法の確立をめざした。阿蘇火山の13ヶ所の地点で計測を試み9月の爆発活動をとらえエネルギー量として10^<16>ergが得られた。また、伊豆火山島における高温溶岩-水接触タイプについてのモデル構築を試みた。蒸気爆発現象のモデル化とシミュレーション解析を通し、蒸気爆発時に発生する機械的又は爆発的エネルギーの定量的評価を行うことを目的に第3年度の研究をすすめた。成合は蒸気爆発の物理モデルの作成とシミュレーション解析の一環として自発的トリガリング機構の研究をすすめているが、原子炉模擬物質による大型実験の蒸気爆発発正条件を、熱放射を考慮したトリガリングモデルにより説明した。小林、成合は強制トリガリングの実験的研究として、衝撃波管に水中への溶融すず落下試験部をとりつけて実験を行い、自発的蒸気爆発の発生しない条件でもある値以上の衝撃波により蒸気爆発が発生すること、流体力学的作用によりフラグメンテーションが生ずること、渡々接触時に圧力波が発生することなどを得た。

大橋は蒸気爆発現象シミュレーションコードの開発として、粗混合過程と伝播過程を対象に数値拡散と数値発散を抑制するための数値解析手法を開発してコードに等入した、分散相に対して特別の考慮を行い、計算格子とは別に物理領域を複数に分けて扱うものである。また粗混合過程において水のサブク-ルの効果を機構論的に扱うモデルを開発した。これにより水が飽和の場合とサブク-ルがある場合の挙動の違いを合理的に取入れることが可能となった。大木曽は安全制御の研究として蒸発爆発に及ぼす確率要素となる主要パラメータと実験データとの関連を調べるために、小規模実験を実施して検討を加えた。谷口はマグマ水蒸気爆発の爆風評価と爆発現象のモデリングとしてマグマ小蒸気爆発のモデル化をすすめると共に爆風計測による発生エネルギーの評価を行った。宮崎は、エネルギー転換率の実験的研究として、溶融金属一水系蒸気爆発のエネルギー転換率への圧力及び水温の依存性を調べ検討を加えた。蒸気爆発現象のモデル化とシミュレーション解析を通し、蒸気爆発時に発生する機械的又は爆発的エネルギーの定量的評価を行うことを目的に最終4年度の研究をすすめた。成合は蒸気爆発の物理モデルの作成とシミュレーション解析の一環として自発トリガリング機構の研究を進めてきたが、火山爆発等へも拡大すると共に、高温溶融物が容器底部で蒸気爆発を生じるベーストリガー蒸気爆発についての検討を行った。小林は強制トリガリングの実験的研究として衝撃波管に水中への溶融すず落下試験部を取り付けて自発的蒸気爆発の発生しない条件での圧力波トリガー実験を行っているが、衝撃波エネルギーと水中圧力波の関係や圧力波と溶融すずとの干渉につきシュリーレン写真で観察を行った。大橋は蒸気爆発現象シミュレーションコード開発を進めているが、粗混合過程と伝播・膨張過程についての物理モデルの開発と数値処理法の改良を進めて有効性確認を行い、妥当な結果が得られることを示した。小木曽は安全制御の研究として蒸気爆発に及ぼす主要パラメータと実験データとの関連を調べているが、アルミニウムと水との接触実験により化学反応の効果を調べ、合金製造プロセスにおける蒸気爆発発生防止法を検討した。谷口はマグマ水蒸気爆発の爆風評価と爆発現象のモデリングを行っているが爆風評価方法確立のためダイナマイトを用いた野外爆発実験を行い、クレータ直径や深さなどと爆発エネルギー量との関係を示した。宮崎はエネルギー転換率の実験的研究として各パラメータの効果を調べているが、界面活性剤や硝酸添加の影響などを調べ原子炉のアクシデントマネージメントの観点からの評価を行った。
社会主義人口論と家族計画運動をめぐる世界史：1974年の世界人口会議を中心に

第二次世界大戦後における人口抑制政策の世界史研究では、これまで冷戦期の対立についてはほぼ考慮の必要がないと考えられてきた。何故なら1974年の世界人口会議でソビエト連邦が社会主義人口論の立場を翻して家族計画運動を受け入れたからである。しかしこの受け入れの理由は明らかにされていない。本研究はロシア・アメリカ・ヨーロッパ各国で史料を収集し、この受け入れの理由についてグローバルな観点から分析する。
水溶液電解によるオゾン製造法の開発

1.電解質を硫酸ナトリウムとした場合:実験条件として濃度は0.5、1.0、1.3M、液温は040°C、電流密度は0.32.0Acm^<-2>を選んだ。二酸化鉛電極の場合オゾン生成の傾向としては全体的に濃度が増加するとオゾン生成の電流効率効率が上昇した。また電流密度を上げてもオゾン生成の電流効率は上昇したが硫酸ナトリウムの飽和濃度に近い1.3Mでは1Acm^<-2>をより高電流密度で効率は下がった。これは硫酸が酸化されペルオクソ二硫酸が生成したためと考えられる。一方、白金を電極とした場合オゾンはほとんど得られなかった。2.電解質を過塩素酸ナトリウムとした場合:実験条件は1.とほぼ同じであるが、過塩素酸ナトリウムの溶解度は硫酸ナトリウムより大きいので濃度は0.58.0Mの間で行った。二酸化鉛電極を用いた場合、オゾンの生成の電流効率は濃度および電流密度が増加すれば上昇した。また温度を下げるとオゾン生成の電流効率は減少した。これは従来の傾向とは逆であり、特異であるといえる。白金電極の場合は二酸化鉛電極ほど高い値は達成できなかったがオゾンの生成が確認された。このとき、温度依存は二酸化鉛電極の場合と逆であった。過塩素酸ナトリウム水溶液中での白金の電流-電位曲線では2.5-3.0V(RHE基準)付近で電位の大幅な変化が現れ、これは低電位側と高電位側では白金表面の状態が異なっていると思われる。オゾンはこの高電位側で多く発生した。全体として今回行った系ではオゾン生成に関して二酸化鉛は白金より優れてた触媒能を有するが、溶液を中性にしても電極の安定性に問題があり、この点の解決が実用化に際して大きな障害になることがわかった。