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近世後期の日韓小説対比研究-江戸戯作研究方法論の一環として-

一九の本領が滑稽本にあるということで、一九の戯謔といえば滑稽本の戯謔性ばかりが問題にされ、彼の黄表紙そのものは-幼稚な教訓性が顕著だと言われる中で-未だ充分に考察されずにいる。しかし彼の前期戯作活動の豊富な資料である黄表紙、しかも一番の多作者に名乗りをあげる程人気を得ていた黄表紙を検討し、そこに表れた教訓性と滑稽性の釣り合いについて考察すれば、単に教訓性云々に止まらず、一九の戯作者としての特質を理解する上に、一つの手掛かりが得られるのではないだろうか。従って、教訓性と滑稽性両面に焦点を絞りつつ、一九に先行する戯作者達の動向、一九周辺の戯作者達の動向を先ず見ていきたい。滑稽性を本意とする黄表紙がどのように教訓性を受け入れているか、その様相を辿ってみた。自作の目新しい趣向として当世性を付与するために自ら積極的に教訓性を収容した感がある作品が芝全交によって書かれる。しかし、教訓的作意で理に墜ちてしまい、滑稽性皆無の生真面日な作品になってしまった。市場通笑の場合、最初は自分の様々なテーマの中の一つに過ぎなかった教訓が、廻りの評価に影響された形で、生涯のテーマになる。最初から教訓性を自分の内に秘める体質のようなものとして持っていた者もいる。曲亭馬琴と十返舎一九がこれに属するだろう。しかし、倫理道徳を創作のテーマにし、それをあからさまな言辞で表明する馬琴と、単純明快な教訓性を謳いながらも、常に滑稽性を主に置いていた一九とは自ずから教訓に対する色彩を異にする。比較文学の視座の中に日韓滑稽文学を引き出し、そのレトリックを仔細に点検してみようとした際、<落ち>という類似物に着目し、それが笑いを誘うための共通の表現法として存する事実を考察した。一九・三馬・振鷺亭は、主に「落咄」(鈴木用語のハナシ)を締め括る為の効果的な演出法として<落ち>を用いていたし、『春香伝』は、主に物尽くしを締め括る為に<落ち>を用いていた、とその傾向をまとめることができよう。後期洒落本と異なって地の文が長い『春香伝』には、地の文にも物尽くしがあり、その物尽くしの中に<落ち>が来る場合もある。唱者(鈴木用語のハナシテ)の存在が露わになる地の文では、自分の聞かせ所を「物尽くし」、その中でも<落ち>を入れることで効果的な演出を試みていたのであろう。殊に、一九は三馬・振鷺亭より多くの落ちの技法を駆使して、真面目な会話が突然気の利いた意外な言葉でしまいが付くことによって笑いを醸し出すが、それは太鼓持ち等が改めて披露する本格的落咄というより、作品の流れの中で自然に生じる「落咄風」落ちになっている。『春香伝』では種々様々の落ちの技法が駆使されるが、「落咄」ではなく、「漫才」や「一人台詞」・「茶番」の最後を飾っていた。パンソリ系小説の滑稽性を言及するとき、「滑稽」の効能は、高貴なものを戯画化・卑俗化、諷刺することだとされる。<落ち>に相当する用語は使われないが、本稿で検証した<落ち>も「滑稽性」のその流れに属するものだろう。一方、後期洒落本の<落ち>には、戯画化・卑俗化、諷刺のような流れはあまり認められないゆえ、このように同じ<落ち>であっても異質的な使われ方をしていると言えそうである。
近畿・中国地方における地籍図類の歴史地理学的活用に関する総合的研究

近畿・中国地方各地で,明治期に作製された地籍図について所在調査,実態調査を行い,その結果,以下の事実が明らかになるとともに,それらを利用した歴史地理学的研究としても多大の成果があった。詳細については報告書を刊行する予定である。(1)明治初年の地籍図類は,地方によって様々な名称がつけられているが,基本的には地租改正にともなう行政上の必要から作成されたもので,その典拠となるのは明治6年に布告された太政官布告であるが,実際に地図類の作成は各地方でさまざまな微修正を加えられ,各府県がだした「地租改正ニツキ人民心得書」に基づいて行われた。今回の調査で,各地でこの「心得書」の実物が発見され,その様式と実際の地籍図との対比が行われ,地籍図作成の具体的なプロセスが明らかになった。(2)明治初期においては,廃藩置県からはじまる複雑な行政区画制度の変遷があるが,地籍図の作成もこの変遷を反映しており,今日の同一府県内にさまざまな様式の地籍図が存在するのは,このような実態を反映しているものであることが明らかになった。同時にその背景には,明治以前の藩政下における土地行政,とくに絵図類の作成が存在することも明らかになった。(3)この地籍図類を用いての歴史地理学的研究としては、おれまでに行われてきた歴史時代の景観復原に加え土地生産性や土地利用についても,地籍図が有効な資料であることが明らかになった。また、自然地理方面でも,古い時代の地震などによる微地形の変化が,地籍図においても明確に示されていることが,明らかにされた。平成6年度から3年計画で研究が開始され、最初の全体研究会を7月19日に滋賀大学教育学部で開催した。この席で、各分担研究者のこれまでの研究成果と本研究に取り組む際の課題が報告され、これらをもとに3年間の研究課題と研究計画とを協議した。各分担研究者はそれぞれ、この日の協議を踏まえて現地調査を進めており、11月11日に滋賀大学教育学部で開催した第2回目の全体研究会では、それらの中間報告が行われた。滋賀大学教育学部に在席する3名の兵庫県北部で現地調査を行い、地籍図作成の初期に中央からの司令を受けた地元が、それにどのように対応しようとしていたかを解明する重要な手掛かりを見出だした。桑原公徳は島根県出雲市・大社町・斐川町の調査を通じて明治期作成地籍図の種類別特徴を整理し、川村博忠は山口県内の地籍図について様式変化を追求している。高重進は地籍図による陣屋町地割の再検討を進める一方、地租改正に至る過程の史料を収集しており、松尾容孝は鳥取県および奈良県十津川村で地籍図アンケートを実施した。木全敬蔵は大阪市建設局測量明示課所蔵の地籍図を調査する一方、大阪府下の地租改正関連史料を収集し、喜多朝子は山口県秋吉台の村落を対象に地籍図を利用した土地利用調査を進めている。田中欣治は三重県尾鷲市・熊野市を中心に地籍図類の悉皆調査を行っており、水野章二は滋賀県下の中世村落を対象に地籍図を利用した検討を進めている。島津俊之は奈良県大和高原の村落を、植村善博は京都府南部の村落を対象として地籍図類を利用した景観研究を進め、五十嵐勉はパソコンによる画像処理をベースとした地籍図類のデータベース化に取り組んでいる。3年計画の初年度ということで、これら多様な研究の方向を集約する迄には至っていないが、この点は次年度以降の課題としたい。本年度は平成6年度から3年計画で下賜された研究の第2年目にあたり、本年度1回目(通算3回目)の全体研究会を7月21日に滋賀大学教育学部で開催し、昨年度の研究成果をもとに本年度の研究計画について協議した。

また、2月5日には2回目(通算4回目)の全体研究会を滋賀大学教育学部で開催し、これまでの調査研究の中間報告を行なうとともに、最終年度を迎える来年度の研究および来年度末に発行を予定している「研究成果報告書」について協議した。今年度、滋賀大学教育学部に在籍する3名は滋賀県志賀町を対象に共同で現地調査を行う一方、それぞれの研究成果に応じて資料収集を進めた。桑原公徳は昨年度に引き続き島根県出雲市・大社町・斐川町の調査を通じて明治期作成地籍図の種類別特徴を整理し、川村博忠は山口県内の地籍図について様式変化を追求した。高重進は岡山県下を中心に資料収集を進めながら地租改正に至る過程における在地の動向を検討しており、松尾容孝は地籍図による旧鳥取城下町の、一部地目別をも含めた復原図、および現鳥取市域の農村部を対象に江戸末期の地割図を作成している。喜多朝子は山口県秋吉台を対象にカルスト台地独特の土地利用形態である窪畑の分布と系譜を調査し、田中欣治は三重県南部で地籍図類の悉皆調査を継続してきた。水野章二は滋賀県下を中心に地籍図類を利用した中世村落の研究を進め、島津俊之は奈良県大和高原の村落を、植村善博は京都府南部の村落を対象に景観研究を続けてきた。五十嵐勉はパソコンによる地籍図類の画像処理に取り組んでいる。これらの多様な研究をどのように集約するかが最終年度を迎える来年度に残された課題である。近畿・中国地方各地で、明治期に作成された地籍図について所在調査、実態調査を行い、その結果、以下の事実が明らかになるとともに、それらを利用した歴史地理学的研究としても多大の成果があった。詳細については報告書を公刊する予定である。(1)明治初年の地籍図類は、地方によって様々な名称がつけられているが、基本的には地租改正にともなう行政上の必要から作成されたもので、その典拠となるのは明治6年に布告された太政官布告であるが、実際に地図類の作成は、各地方でさまざまな微修正を加えられ、各府県がだした「地租改正ニツキ人民心得書」に基づいて行われた。今回の調査で、各地でこの「心得書」の実物が発見され、その様式と実際の地籍図の様式との対比が行われ、地籍図作成の具体的なプロセスが明らかになった。(2)明治初期においては、廃藩置県からはじまる複雑な行政区画制度の変遷があるが、地籍図の作成もこの変遷を反映しており、今日の同一府県内にさまざまな様式の地籍図が存在するのは、このような実態を反映しているものであることが明らかになった。同時にその背景には、明治以前の藩政下における土地行政、とくに絵図類の作成が存在することも明らかになった。(3)この地籍図類を用いての歴史地理学的研究としては、これまでに行われてきた歴史時代の景観復原に加え、土地生産性や土地利用についても、地籍図が有効な資料であることが明らかになった。また自然地理方面でも、古い時代の地震などによる微地形の変化が、地籍図においても明確に示されていることが、明らかにされた。
戦前司法省の構造と実態-治安維持法の成立と運用を中心に-

本研究「戦前司法省の構造と実態-治安維持法の成立と運用を中心に-」のうち、副題部分については、『治安維持法関係資料集』の解説「治安維持法成立・「改正」史」としてまとめた。主題そのものについての構想は、現段階では次のようなものである。・思想検事の役割と実態配置・拡充ぶり(官制改正)職掌の設定と拡張思想犯罪「処理」のイニシアチブ確立へ・司法省の社会運動抑圧政策の形成と展開刑事局思想部(その後、第五課・第六課など)の組織的確立予算・官制各種犯罪処理統計・司法省の治安秩序維持の政策全般の展開を押さえたうえで、個々の具体的な施策の関連をみる。各種会同における大臣・次官・刑事局長、大審院長、検事総長らの訓示・指示などを通して、各種の例規・通慄・司法省・司法官僚の全統治機構・機能における位置と役割平沼および平沼系官僚(平沼閥)「法匪」とよばれる司法官僚の評価「満州国」官僚の中枢内務省との競合司法官僚の内相(鈴木、小原、平沼)・警保局長(山岡)就任内務官僚の法相就任(川村竹治)本研究「戦前司法省の構造と実態-治安維持法の成立と運用を中心に-」のうち、副題部分については、『治安維持法関係資料集』の解説「治安維持法成立・「改正」史」としてまとめた。各種会同における大臣・次官・刑事局長、大審院長、検事総長らの訓示・指示などを通して、各種の例規・通慄・司法省・司法官僚の全統治機構・機能における位置と役割平沼および平沼系官僚(平沼閥)「法匪」とよばれる司法官僚の評価「満州国」官僚の中枢内務省との競合司法官僚の内相(鈴木、小原、平沼)・警保局長(山岡)就任内務官僚の法相就任(川村竹治)第一年度は、本課題に関わる全般的な資料の蒐集と、「治安維持法」関係に集中した。資料蒐集では、最大の収穫として、外務省文書マイクロフィルム中の治安維持法関係の約20リ-ルを米国議会図書館より取寄せた。まだ全体をみることはできないが、第二・三年度の分析の中心となる。また、法務図書館・矯正図書館・外交史料館・国立公文書館・東洋文庫などの調査により、かなり多くの資料を入手し、治安体制の一画を占める思想司法の幅と奥行き-中国・「満州国」への司法官僚の進出、治安法制の整備や行刑・保護観察の実相-を、ある程度予想しうるようになった。実際の治維法裁判関係の資料蒐集は遅れたので、来年度の重点課題としたい。これに関連して、外務省警察についての論文を一つ発表することができた。数年来、独自に進めてきた「治安維持法関係資料集成」を本課題とダブらせ、最優先の課題として取り組みつつある。それは、1995年が「前後50年」であると同時に、「治安維持法制定70年、廃止50年」であり、戦争の問題と不可避に結びついていると判断するからである。法の制定・改正史に重点をおくものの、植民地での施行を含めて運用面の資料も含む。前史から廃止・後史まで8章構成で、今秋の刊行を目ざしている。来年度以降は、ここを出発点に、具体的な裁判事例などの分析を考えている。思想司法体制史論を当面の目標に、常に近代日本治安体制史の構想を固めていくことにしたい。1.三年計画の第二年度となった本年度の研究の重点は、「治安維持法成立・「改正」史」という『治安維持法関係資料集』のための「解説」の構想と執筆となった。『資料集』の編構成にしたがった内容構成となったが、その特色は、(1)治安維持法の前史を含む制定・「改正」法の起草過程を明らかにした。(2)当局の公的「解釈」、「解説」類を中心に、立法および「改正」意図、拡張解釈を跡づけた。(3)運用の実態を、特高警察による捜査・検挙・取調べ、司法当局による検察・裁判・行刑という思想犯「処理」の一連の過程を検討した。(4)「転向」政策の法制化といえる思想犯保護観察制の実態を検討した。(5)植民地の朝鮮、「満州国」などにおける治安維持法の運用状況を掘りおこし、「(大」東亜治安体制圏」という考え方を提示した。(6)「廃止」と、戦後の治安法令への継承を明らかにするように努めた。などの特色をもつ。そのうち、(1)、(4)、(5)については、これまでの治安維持法研究に新たな論点を加ええたように思う。2.この執筆と並行し、「(大)東亜治安体制圏」の実態をさらに明らかにするため、東洋文庫や外交史料館などから資料を蒐集することに努めた。そこでは、治安維持法の問題に限らず、警察・軍などの取締機関にも範囲を確大した。3.最終年度としては、上記の資料蒐集を継続するほか、司法権力のなかの「思想検事」について検討を加え、小論としてまとめる予定である。本研究

「戦前司法省の構造と実態-治安維持法の成立と運用を中心に-」のうち、副題部分については、『治安維持法関係資料集』の解説「治安維持法成立・「改正」史」としてまとめた。主題そのものについての構想は、現段階では次のようなものである。・思想検事の役割と実態配置・拡充ぶり(官制改正)職掌の設定と拡張思想犯罪「処理」のイニシアチブ確立へ・司法省の社会運動抑圧政策の形成と展開刑事局思想部(その後、第五課・第六課など)の組織的確立予算・官制各種犯罪処理統計・司法省の治安秩序維持の政策全般の展開を押さえたうえで、個々の具体的な施策の関連をみる。各種会同における大臣・次官・刑事局長、大審院長、検事総長らの訓示・指示などを通して、各種の例規・通牒・司法省・司法官僚の全統治機構・機能における位置と役割平沼および平沼系官僚(平沼閥)「法匪」とよばれる司法官僚の評価「満洲国」官僚の中枢内務省との競合司法官僚の内相(鈴木、小原、平沼)・警保局長(山岡)就任内務官僚の法相就任(川村竹治)
新奇超伝導の発見の解明

本研究班では、主に、強相関電子系超伝導体における超伝導対状態、発現機構解明を目指して研究を行った。また重い電子系における量子臨界現象も研究した。主な成果を以下に挙げる。(1)人工超格子による二次元重い電子状態の創製と、人工超格子の手法による量子臨界の制御とそこでの強結合超伝導(2)強磁性超伝導UCoGeにおける(1)強磁性と超伝導の共存、(2)自己誘導渦糸状態の発見、(3)イジング型の異方性を持つ強磁性ゆらぎにより引き起こされる超伝導(3)熱伝送率の角度回転によるUPt3の超伝導ギャップ構造の決定(4)Uru_2Si_2の「隠れた秩序」における対称性の低下(6)磁気励起の解析から明らかになったUsn_3における磁気異常の起源(7)二次元構造を持つ重い電子系Ce(Ru_<1-x>Fe_x)POにおける強磁性量子臨界現象今世紀になり、セリウムやウランなど、f電子を含む重い電子系化合物の中にエキゾチック超伝導状態が次々と発見され、現在活発に研究されている。このエキゾチック超伝導状態の理解は、強相関電子系の新奇凝縮相の理解にとって大変重要である。本研究班は、電子輸送現象測定、熱測定、磁気測定、高周波測定、中性子散乱実験、核磁気共鳴、ミュオンスピン緩和およびトンネル顕微鏡の物性測定のスペシャリストから構成され、主にA01班で作成された純良単結晶の超伝導体や、分子線エピタキシ-(MBE)によって合成された人工超格子重い電子化合物を、多角的且つ詳細な物性測定により新奇超伝導相の物性を明らかにすることを目的にしている。また得られた実験結果を基に、実験理論の両面から新奇超伝導相の秩序状態を理解することに努める。(1)人工超格子による二次元重い電子状態の創製と、人工超格子の手法による量子臨界の制御とそこでの強結合超伝導(2)強磁性超伝導UCoGeにおける(1)強磁性と超伝導の共存、(2)自己誘導渦糸状態の発見、(3)イジング型の異方性を持つ強磁性ゆらぎにより引き起こされる超伝導(3)熱伝送率の角度回転によるUPt3の超伝導ギャップ構造の決定(4)Uru_2Si_2の「隠れた秩序」における対称性の低下(6)磁気励起の解析から明らかになったUsn_3における磁気異常の起源(7)二次元構造を持つ重い電子系Ce(Ru_<1-x>Fe_x)POにおける強磁性量子臨界現象今年度はURu_2Si_2の純良単結晶を用いた「隠れた秩序」状態、単結晶UCoGの強磁性と超伝導の共存、分子線エピタキシーによる人工超格子重い電子化合物の育成などの研究を行った。URu_2Si_2の「隠れた,秩序」相を磁場で抑制した時に、22テスラ近辺でホール抵抗の明瞭な跳びと、より高磁場で新しいフェルミ面の出現に起因した量子振動現象が観測され、新しい相転移の存在を明らかにした。この結果は「隠れた秩序」がバンドごとに大きさの異なる秩序変数を持ち、磁場により秩序が多段階で壊れることを示唆しており、隠れた秩序の解明に大きなヒントを与える結果である。常圧で強磁性と超伝導の共存が報告されているUCoGeにおいて、強磁性相で内部磁場を感じているでCo核の信号の観測に成功した。その結果、単結晶試料では低温で試料全体が強磁性状態になっていることを明らかにした。またこの単結晶試料を用い、核スピンー格子緩和率の測定を超伝導転移以下70mKまで測定を行った。超伝導転移後試料の約50%程度に超伝導ギャップによる緩和率の減少が見られ、残りの50%には超伝導ギャップの影響は見られなかった。この結果は、試料全体が強磁性状態になっているものの、超伝導状態では超伝導と超伝導でない領域に分かれ不均一な超伝導状態になっているものと考えられる。ただし今回の結果は、強磁性領域に超伝導がみられていることをミクロに示した結果である。人工格子重い電子物質の合成においては、CeIn_3の積層化に成功し、1、2層だけ積層させた試料では、磁気秩序は低温まで抑制され、2次元化による重い電子形成に成功したと考えられる。今年度は下記の結果が得られた。1)CeCoIn_5において、分子線エピタキシー法により人工超格子の作製し、超伝導を示す2次元人工格子重い電子物質を作成に成功した。2)強磁性超伝導体UCoGeにおいて、強磁性と超伝導が微視的に共存していることを明らかにした。参照物質として5f電子を含まないYCoGeを作成し測定することより、強磁性と超伝導はUサイトの5f電子によって担われていることを明らかにした。またUCoGeはイジング的な強磁性ゆらぎを持ち、この強磁性ゆらぎは磁場印加により急激に抑えられることも明らかにした。さらに磁化測定から低磁場で完全マイスナー状態が見られないことから、「自己誘導渦糸状態」が実現している可能性を指摘した。

3)強磁性超伝導体のUCoGeで、超伝導状態でのスピン帯磁率をa軸、b軸方向に関し測定を行い、超伝導状態に入ってもスピン帯磁率に変化が見られないことを明らかにした。これはUCoGeではスピン三重項状態が実現していることを示唆する結果である。5)熱伝導率および圧力下比熱の磁場方向依存性から重い電子超伝導体や鉄ヒ素超伝導体の異方的超伝導体の超伝導対称性を明らかにした。また、熱伝導率および熱電係数からQCP付近に位置するCe, Yb化合物の量子臨界性を系統的に調べた。今年度は下記の結果が得られた。1)CeColn_5において、分子線エピタキシー法により人工超格子の作製し、超伝導を示す2次元人工格子重い電子物質を作成に成功した。2)強磁性超伝導体UCoGeにおいて、強磁性と超伝導が微視的に共存していることを明らかにした。参照物質として5f電子を含まないYCoGeを作成し測定することより、強磁性と超伝導はUサイトの5f電子によって担われていることを明らかにした。またUCoGeはイジング的な強磁性ゆらぎを持ち、この強磁性ゆらぎは磁場印加により急激に抑えられることも明らかにした。さらに磁化測定から低磁場で完全マイスナー状態が見られないことから、「自己誘導渦糸状態」が実現している可能性を指摘した。また、熱伝導率および熱電係数からQCP付近に位置するCe,Yb化合物の量子臨界性を系統的に調べた。1)CeCoIn_5において、分子線エピタキシー法により人工超格子の作製し、超伝導を示す2次元人工格子重い電子物質を作成に成功した。その超伝導特性を調べ、超伝導を二次元に閉じ込めることにより強結合超伝導になることを明らかにした。2)強磁性超伝導体UCoGeにおいて、この物質が持つ特異な強磁性ゆらぎと超伝導に相関が見られることを指摘し、超伝導が強磁性ゆらぎによって引き起こされていることを示した。自発磁化と超伝導について試料依存性を調べた。また超伝導状態のスピン磁化率をa,b軸方向で測定し顕著な変化は見られないことを明らかにした。この結果は、スピン三重項超伝導状態と示唆する結果である。3)UPt_3の熱伝導率磁場方向依存性からC相で自発的に回転対称性が破れ2回対称性をもつ超伝導状態が実現していることを見出し、超伝導対称性がE_<1u>に属するf波であることを指摘した。さらにその対称性がそれまで提案されていたE2uモデルで説明困難であった実験結果も説明できることがわかった。4)YbCo_2Zn_<20>の極低温でのゼーベック係数が銅の10000倍にも友ぶことを見出し,このことから大きな低温電子比熱が局在した電子ではなく遍歴した電子によるものであることを明らかにした。5)URu_2Si_2に関しては、米国強磁場研で、29Tまでナイトシフトを測定し、22T付近からナイトシフトが増大することを確認した。6)典型的遍歴電子強磁性体ZrZn_2の高圧下物性測定を行い、非フェルミ液体挙動とリフシッツ転移との相関を明らかにした。
気道過分泌を起こしている慢性気道疾患患者の去痰と看護に関する研究-痰の喀出困難および気道閉塞感と関連するパラメーターの検討-

1.慢性気道疾患患者232例を対象に,採取した喀痰の外観と膿性度から粘液性痰と膿性痰に分類し,患者の自覚症状に関する面接調査および分析を行った。(a)痰の形状と喀出困難の程度:喀出時の痰の形状は,粘液性痰群では塊状が46%,塊状以外が54%であったが,膿性痰群では塊状が95%,塊状以外が5%で,膿性痰群では痰が塊状でこれが比較的簡単に喀出できる症例が多いのに対し,粘液性痰群では痰の形状もいろいろで,痰の喀出困難を自覚する症例も膿性痰群より多いことがわかった。(b)気道閉塞感と呼吸困難:粘液性痰群では気道閉塞感があると自覚している人が72%で,膿性痰群では53%で,粘液性痰群で気道閉塞感を自覚する人が多かった。また呼吸困難が強いほど気道閉塞感が高度であった。(c)せきの程度:痰の喀出時に強いせきをする症例が,粘液性痰群では38%,膿性痰群では18%となっており,粘液性痰群で強いせきを自覚していた。(d)考察と結論:粘液性痰を喀出している患者と,膿性痰を喀出している患者では,異なる去痰対策が必要であることが示唆された。粘液性痰群では,気道からの粘液の分泌が亢進し,かつその粘液の粘性が高くなりすぎているために痰の喀出が困難で,痰を喀出するために強いせきを必要とし,また気道内で痰が線毛により移送されにくく,気道閉塞感を自覚する比率が高くなると考えられた。痰の喀出時に伴う種々の自覚症状は,粘液性痰群で膿性痰群より多彩,かつ高度であり,粘液性痰群では水分摂取を含めた食事療法,排痰法や呼吸法の指導などが特に必要であると考えられる。一方,膿性痰群では痰の喀出に伴う自覚症状自体は粘液性痰群に比較し軽度であった。膿性痰群では,痰自体の粘性や弾性に関与している気道粘液糖タンパクが,多核白血球の放出するプロテアーゼにより分解されるために,痰全体の粘性や弾性が低下しているためと考えられる。しかし,膿性痰群では,慢性的に炎症や感染が持続しているため,組織破壊がおこり易く,病期が進展し易く,また体力の消耗が高度である。このため,去痰対策に加えて,気道感染の治療と栄養状態を改善する治療が必要と考えられる。2.気道腔におけるフィブリン塊形成の問題:粘液性痰を喀出している患者でもフィブリン塊が形成されると痰の喀出がより困難になる可能性が考えられたので,慢性気管支炎(CB)と気管支喘息(BA)患者の粘液性痰中のフィブリノーゲンを測定したところ,CBよりBAで高値であった。今後,フィブリノーゲンからフィブリンへの転換がBAで亢進しているか否かを解明する必要があると考えている。

痰の喀出時に伴う種々の自覚症状は,粘液性痰群で膿性痰群より多彩,かつ高度であり,粘液性痰群では水分摂取を含めた食事療法,排痰法や呼吸法の指導などが特に必要であると考えられる。一方,膿性痰群では痰の喀出に伴う自覚症状自体は粘液性痰群に比較し軽度であった。膿性痰群では,痰自体の粘性や弾性に関与している気道粘液糖タンパクが,多核白血球の放出するプロテアーゼにより分解されるために,痰全体の粘性や弾性が低下しているためと考えられる。しかし,膿性痰群では,慢性的に炎症や感染が持続しているため,組織破壊がおこり易く,病期が進展し易く,また体力の消耗が高度である。このため,去痰対策に加えて,気道感染の治療と栄養状態を改善する治療が必要と考えられる。2.気道腔におけるフィブリン塊形成の問題:粘液性痰を喀出している患者でもフィブリン塊が形成されると痰の喀出がより困難になる可能性が考えられたので,慢性気管支炎(CB)と気管支喘息(BA)患者の粘液性痰中のフィブリノーゲンを測定したところ,CBよりBAで高値であった。今後,フィブリノーゲンからフィブリンへの転換がBAで亢進しているか否かを解明する必要があると考えている。
膵癌微小環境reprogrammingによる癌進展抑制性膵星細胞集団の誘導

腫瘍進展性膵星細胞としてCD51高発現膵星細胞集団の同定、腫瘍抑制性膵星細胞としてCD146高発現膵星細胞集団の同定を行った。膵星細胞に発現するEndo180が、腫瘍進展性膵星細胞のリーディングセルとして局所浸潤メカニズムに関与することを見出した。さらに、膵星細胞の活性化にオートファジーが関与することを明らかにした。マウスモデルにおいて膵星細胞のオートファジーを抑制することで腫瘍進展・転移を抑制した。これらの結果から、癌微小環境のreprogrammingによる新たな治療法の可能性を明らかにした。膵癌にはdesmoplasiaと呼ばれる過剰な間質増生がある。癌の悪性度を増強する膵星細胞のmatrix remodelingによって、癌間質は量的にも質的にも維持されることが報告されており、desmoplasiaを標的とした新規治療法の開発が進んでいる。本研究では、膵星細胞や癌間質の多様性の観点から、従来のdesmoplasia標的治療の限界を明らかにする。また、癌微小環境の初期化いわゆるreprogrammingによって、腫瘍支持・進展性の膵星細胞から腫瘍抑制性の膵星細胞を誘導する新たな膵癌治療戦略を開発することを目的とする。本年度は、膵星細胞に発現する細胞外接着膜蛋白質であるCD51が膵癌の間質の形成と腫瘍悪性度増強に関与しているかについて検討を行った。外科的に切除した膵癌組織におけるCD51の免疫組織化学染色では、腫瘍間質におけるCD51の高発現は、リンパ節転移、病理学的断端陽性、術後生存期間短縮と相関していることを見出した。膵星細胞におけるCD51の発現を抑制すると、膵星細胞の増殖・遊走能が低下し、細胞外基質と癌間質相互作用に関連する遺伝子の発現が低下した。マウスの皮下に癌細胞と膵星細胞を共移植するモデルを用いた実験で、CD51を抑制した膵星細胞を癌細胞と共に移植した腫瘍において、CD51を抑制していない膵星細胞を癌細胞と共移植した腫瘍と比較して、間質の減少と癌細胞の増殖低下を認めた。これらの結果により、膵癌間質におけるCD51の発現は癌の悪性度と関連し、CD51が膵癌の潜在的な治療標的になりうることを原著論文で発表した。さらに、膵星細胞が産生する細胞外マトリックスの配列が低酸素によって整い、癌細胞の運動性を促進していること,この現象にコラーゲン産生に関わるPLOD2という蛋白質が関与していることを原著論文で発表した。ヒト膵星細胞の樹立は確立・継続している。細胞外接着膜蛋白質であるCD51の膵星細胞における発現を抑制すると、癌間質相互作用を介して膵癌細胞の悪性度を低下させることを原著論文で発表した。また、微小環境としての膵癌が産生する細胞外マトリックスが低酸素によって整い、癌細胞の運動性を促進していることを原著論文として発表しており、概ね順調に進展しているものと思われる。本研究の目的は、膵癌に特徴的なdesmoplasiaと呼ばれる過剰な間質の中で腫瘍抑制性の膵星細胞集団の同定・解析を行うとともに、膵星細胞や癌間質の多様性の観点から、従来のdesmoplasia標的治療の限界を明らかにする。また、癌微小環境の初期化いわゆるreprogrammingによって、腫瘍支持・進展性の膵星細胞から腫瘍抑制性の膵星細胞を誘導する新たな膵癌治療戦略の開発を目指す。本年度は、膵癌間質に高発現する細胞外接着膜蛋白質であるCD146に着目し、膵癌進展に与える影響を解析した。CD146は間葉系幹細胞の分化、血管新生、免疫応答など種々の細胞機能への関与が報告されているが、癌間質における発現の意義は不明である。外科的に切除した膵癌組織におけるCD146の免疫組織化学染色では、CD146は癌間質で高発現し、膵上皮内腫瘍性病変(PanIN)進展との関連を認めるとともに予後良好と相関していた。また、癌細胞とCD146高発現の膵星細胞との共培養実験では癌細胞の浸潤・遊走能の低下を認めた。CD146高発現の癌間質は、NF-κB経路を介してケモカイン・サイトカインの分泌制御に関わり、癌進展に抑制的に働く膵星細胞集団であることを見出し、CD146が腫瘍抑制性の膵星細胞として潜在的な治療標的になり得ることを明らかにした。さらに、マウスXenograftモデルにおいて、カルパイン阻害剤で抗線維化能のあるカルぺプチンが膵癌細胞や膵星細胞の増殖・浸潤・遊走能の阻害のみならず、癌間質相互作用の制御により腫瘍進展を抑制することを見出し、新たな視点での癌間質標的治療の可能性が示唆された。ヒト膵癌由来膵星細胞の樹立は継続しており、現在までに約80種類以上樹立している。また、遺伝子改変膵癌モデルマウスからも多数の膵癌由来膵星細胞の樹立を行っている。これまでの研究では、腫瘍支持・進展性膵星細胞としてCD51高発現膵星細胞集団の同定、腫瘍抑制性膵星細胞としてCD146高発現膵星細胞集団の同定をし得た。また、マウスXenograftモデルにおいて、カルパイン阻害剤で抗線維化能のあるカルぺプチンが癌間質相互作用の制御により膵癌進展を抑制することを見出した。一方、腫瘍支持・進展性膵星細胞の初期化による腫瘍抑制性機能の誘導とそのメカニズムの解明は行えていない。

これまでの研究成果は膵星細胞のphenotypeによる機能解析とともに癌間質相互作用の更なる解明につながるものでありおおむね順調である。本研究の目的は、膵癌に特徴的なdesmoplasiaと呼ばれる過剰な間質の中で腫瘍抑制性の膵星細胞集団の同定・解析を行うとともに、膵星細胞や癌間質の多様性の観点から、従来のdesmoplasia標的治療の限界を明らかにすることである。また、癌微小環境の初期化いわゆるreprogrammingによって、腫瘍支持・進展性の膵星細胞から腫瘍抑制性の膵星細胞を誘導する新たな膵癌治療戦略の開発を目指す。本年度は、desmoplasiaの中で中心的な役割を果たす膵星細胞に発現し、そのコラーゲンの取り込みに関与するEndo180に着目し、膵癌局所浸潤に与える影響を解析した。癌局所浸潤においては、癌浸潤を誘導する癌関連線維芽細胞の存在が知られているがその機序は不明な点が多い。我々は、三次元培養モデルで膵癌細胞の浸潤を誘導する膵星細胞の存在をタイムラプスイメージングで明らかにした。またマウスモデルにおいて、膵星細胞のEndo180をノックダウンすることで、浸潤方向のコラーゲン線維配列が抑えられ、腫瘍進展が抑制されることを示した。さらに、腫瘍抑制性の膵星細胞の誘導を進めるにあたり、膵星細胞の活性化のメカニズムをオートファジーに着目して解析した。ヒト膵癌切除組織において、膵星細胞のオートファジーは全生存期間の短縮と関連していた。In vitroにおいて、オートファジー抑制剤であるクロロキン投与によって活性化膵星細胞は静止化へと変化し、増殖・浸潤能の低下を認めた。さらに、マウスモデルにおいて膵星細胞のオートファジーを抑制することで腫瘍体積、肝転移・腹膜播種数の軽減を認め、画期的な知見を見出した。腫瘍進展性膵星細胞としてCD51高発現膵星細胞集団の同定、腫瘍抑制性膵星細胞としてCD146高発現膵星細胞集団の同定を行った。膵星細胞に発現するEndo180が、腫瘍進展性膵星細胞のリーディングセルとして局所浸潤メカニズムに関与することを見出した。さらに、膵星細胞の活性化にオートファジーが関与することを明らかにした。マウスモデルにおいて膵星細胞のオートファジーを抑制することで腫瘍進展・転移を抑制した。これらの結果から、癌微小環境のreprogrammingによる新たな治療法の可能性を明らかにした。CD51以外の他因子でも癌進展性あるいは抑制性の機能を有する膵星細胞集団を検討する。切除標本における免疫組織学的な検討を行い、代表的な細胞外マトリックスの基質であるコラーゲンや活性化膵星細胞のマーカーであるα-SMAを用いた解析と合わせて、腫瘍抑制性膵星細胞の膵癌組織内での発現分布を検討し、臨床病理学的因子との関連を検討する。ヒト膵癌切除組織でうまくいかない場合は、遺伝子改変膵癌モデルマウスを用いて腫瘍抑制性の膵星細胞集団を同定する。また、腫瘍抑制性の膵星細胞と腫瘍支持・進展性の膵星細胞の網羅的遺伝子発現解析を行い、発現プロファイルを比較・検討し、それらの分子生物学的特徴を明らかにする。CD51、CD146以外の他因子でも膵癌進展性あるいは抑制性の機能を有する膵星細胞の亜集団を同定し、分子生物学的特徴の比較・解析を進める。
虚血後心筋機能に及ぼす常温持続的冠潅流法の研究

我々はこれまで虚血心筋における保護液・再潅流液中の至適Ca濃度がMg濃度と密度に係わりをもつことを証明してきたが、現在急速に普及しつつある常温下高K持続心筋保護法において用いられる心筋保護液(常温下高K持続心筋保護液;CWCP)もこれまで虚血心筋に対して用いられてきた心筋保護液と類似のイオン組成であり、理論的に虚血心筋とは異なる持続潅流下停止心に対して同様の保護効果を示すか否かは明らかではない。そこで停止後心機能回復におけるCWCP中の無機イオン(Ca,Mg)の相互関連性を明確にすることを目的として、平成5年度より当教室で既に完成している心機能測定装置を用い、CWCP中のCa,Ma濃度を変化させ停止後心機能に与える影響を検討し以下の知見を得た。1.CWCP中のCa濃度は停止後心機能回復に影響し、その至適濃度は1.0mMであった。これはMg濃度の影響を受けず、Mg濃度より至適Ca濃度が変化する虚血心筋とは異なる効果を示した。今後、細胞内にCa蛍光指示薬fluo3をloadingした単離心筋細胞を用いて常温下高K持続心筋保護液潅流モデルを作製し、細胞内Caイオン濃度の変動を解析することによって、細胞レベルでのCWCP中の無機イオンが及ぼす心筋細胞保護効果のメカニズムの解明を試みる予定である。虚血心筋を対象とした心停止液ならびに再潅流液についての研究が数多くなされ、我々も一連の研究の中で虚血心筋に於ける保護液・再潅流液中の至適Ca濃度がMg濃度と密接に係わりを持つことを証明してきた。一方、現在一般的に用いられているFremes液に代表される常温下高K持続心筋保護液(CWCP)は、基本的には虚血心筋に対する心筋保護液のイオン組成類似であり、理論的に虚血心筋とは異なる持続潅流下停止心に対して、同様の保護効果を示すか否かは明らかでない。そこで、本研究においては心機能回復に於ける高K持続冠潅流液中の無機イオン(特にCa2^+,Mg2^+)の相互関連性を明確とすることを目的として以下の実験を行なった。(実験1)常温下(37°C)高K持続心停止液中の至適Ca濃度に関する研究:高K持続心停止液中のCa濃度を0.12.5mMと変化させ4時間の心停止を行い、Ca濃度が停止後心機能回復に影響すること及び0.5mM以下の時Ca paradoxを来たす危険性があること及びCaの至適濃度が1.5mM付近に存在することを明らかにした。(実験2)常温下(37°C)高K持続心筋保護液におけるMg,Ca濃度の影響に関する研究:高K持続心筋保護液中のMgを1.2,8.0,16mMの3群、Caを0.1,0.3,0.5,1.0,2.5mMの5群に分けそれぞれの組み合わせにより180分の心停止を行った。結果は低Ca濃度(<0.5mM)ではMg添加濃度に比例してCa paradoxの危険性が増大したが、Mg添加はCaの至適濃度には影響せず、虚血心筋とは異なる効果を示した。我々はこれまで虚血心筋における保護液・再潅流液中の至適Ca濃度がMg濃度と密接に係わりをもつことを証明してきたが、現在急速に普及しつつある常温下高K持続心筋保護法において用いられる心筋保護液(常温下高K持続心筋保護液;CWCP)もこれまで虚血心筋に対して用いられてきた心筋保護液と類似のイオン組成であり、理論的に虚血心筋とは異なる持続潅流下停止心に対して同様の保護効果を示すか否かは明らかでない。そこで停止後心筋能回復におけるCWCP中の無機イオン(Ca,Mg)の相互関連性を明確にすることを目的として、平成5年度より当教室で既に完成している心筋能測定装置を用い、CWCP中のCa,Mgの停止後心筋能に与える影響を検討し以下の結果を得た。

1.CWCP中のCa濃度は停止後心機能回復に影響し、その至適濃度は1.0mMであった。これはMg濃度の影響を受けず、Mg濃度により至適Ca濃度が変化する虚血心筋とは異なる効果を示した。さらに本年度CWCP中の逸脱酵素(creatine kinase)を測定し、Ca濃度0.5mM以下ではMg濃度の増加に比例してcreatine kinase逸脱量が増加し、上記を支持する結果を得た。現在、細胞内にCa蛍光指示薬fluo3をloadingした単離心筋細胞を用いて常温下高K持続心筋保護液潅流モデルを作製し、細胞内Caイオン濃度の変動を解析することによって、細胞レベルでのCWCP中の無機イオンが及ぼす心筋細胞保護効果のメカニズムの解明を試みている。
歯周病に対する長期の局所抗菌薬療法に伴う口腔細菌の薬剤耐性化に関する研究

国立感染症研究所および日本大学歯学部附属病院の倫理委員会の承認を得て、日本大学歯学部附属病院歯周病科に来院した歯周病患者43名の歯肉縁上プラークからサンプリングを行い、テトラサイクリン(tet)耐性口腔レンサ球菌に関する解析を行った。まず、口腔内におけるtet耐性レンサ球菌の占有頻度を決定するとともにtet耐性レンサ球菌を単離し、16SrRNAシーケンスなどにより種の同定を行った。その結果、口腔レンサ球菌に対するtet耐性口腔レンサ細菌が占める割合は14.6%であり、大部分の被験者から多種多様なtet耐性口腔レンサ球菌が検出された。検出されたレンサ球菌としては、Streptococcus oralis, S.mitis,が多く、S.sanguinis, S.salivarius, S.milleli groupなども検出された。また、これら単離菌が有するtet耐性遺伝子はすべてtetMであり、同時にTn916-like elementを1つ以上有しているものがほとんどであったが、tetM以外のtet耐性遺伝子はPCRでは検出することはできなかった。以上より、口腔レンサ球菌におけるtet耐性付与はTn916上のtetMに依存しており、その保有頻度の高さと菌種の多様性から菌体間の耐性遺伝子の授受が推測された。さらに歯周病患者への歯科用ミノサイクリン軟膏を投与の前後で口腔内tet耐性レンサ球菌の占有頻度がどのように変化するかを調べた。結果、投与前の12.2±15.7%.に対して投与後では35.8±24.5%)と有意に高くなっていた(P<0.01)。本研究成果は、2006年3月第79回日本細菌学会総会(石川県金沢市)および2006年9月の国際感染症学会(サンフランシスコ、米国カリフォルニア州)にて発表された。本研究の目的は、口腔用局所抗菌薬であるミノサイクリン軟膏投与に伴う口腔細菌叢へのインパクトを検討することである。まず我々は歯周病患者の歯肉縁上プラークを採取し、総レンサ球菌に対するテトラサイクリン(tet)耐性レンサ球菌の比率を求めるとともに、これらtet耐性レンサ球菌種の単離同定を行い、これが保有するtet耐性遺伝子を調べた。またミノサイクリン投与前後での耐性菌比率を比較した。過去半年以内に抗菌薬投与を受けていない被験者24名における総口腔レンサ球菌に対するtet耐性口腔レンサ球菌が占める割合の平均は14.0±15.1%であった。一方、ミノサイクリン投与後のその比率は33.9±22.2%と有意に高くなった。同定できたtet耐性菌種としては、Streptococcus mitis, S.oralis, S.sanguinisが高頻度に認められたほか、S.milleli groupやS.salivariusも少数ながら散見された。また、単離された耐性菌が有するtet耐性遺伝子はすべてtetMであり、同時にTn916-like elementを1つ以上有していることがPCRおよびサザンブロットにより明らかになった。またtetM以外のtet耐性遺伝子はPCRでは検出することはできなかった。以上より、口腔内には多様なtet耐性レンサ球菌が存在し、その占有頻度はミノサイクリン投与により高められた。また、口腔レンサ球菌におけるtet耐性付与はTn916-like element上のtetMに依存していることが示唆され、その保有頻度の高さと菌種の多様性から、口腔内における菌体間の耐性遺伝子の授受が推測された。今後、異菌種間でのtetM遺伝子の授受の可能性を検討する予定である。
インプラント上部構造咬合面形態への力学解析の応用

インプラントの長期経過中,スクリューの緩みや破折,上部構造の摩耗や破損などが生じる.これにはバイオメカニクスが強く関わっており,咬合力の方向や量の制御が重要な鍵といわれている。上部構造に働く咬合力が上部構造底面とアバットメントとの界面に生じさせる力は解析可能であるが,咬合接触点は複数で,解析が非常に複雑なため,臨床応用するのは困難で,解析の発展性は乏しい.そこで,単位荷重により生じる引張力の大きさ咬合面上に領域化することを着想した.その解析図から,咬合面上の接触点と上部構造・アバットメント界面への引張力とが即座に明らかになり,スクリューの緩みや破折を生じる部位に接触点がある場合には,これを調整することで適切なバイオメカニクスを付与できる.本研究は,上部構造・アバットメント界面に働く「引張力」を解析し,その値を咬合面上に投影することで,力学的に適切なインプラント上部構造物の咬合面の形成を行う臨床システムの開発を目的とした.本年度は(1)インプラント支台上部構造モデルの作製(昨年度のサンプリングした上部構造咬合面形態のデータを元に,破壊試験のための実験モデルを作製),(2)破壊試験(万能試験機を用いたリテイニングスクリューの破壊試験),(3)試料の分析(破壊さした試料の破壊像を顕微鏡にて観察,解析し,破壊のメカニズムを検討),(4)力学的に優れた咬合面形態モデル作製をおこなった.最後に,これまでの解析を元に,臨床応用可能な,力学的に優れた咬合面形態モデルを検討した.インプラントを支台とする上部構造装着後,長期経過中に生じる問題として,リテイニングスクリューの緩みや破折,上部構造の摩耗や破損などが起ることが報告されている.これにはバイオメカニクスが強く関わっており,咬合力の方向や量の制御が重要な鍵といわれている。上部構造に働く咬合力が,上部構造底面とアバットメントとの界面に生じさせる力を力学解析すると,上部構造・アバットメント界面に生じる引張力が,リテイニングスクリューなど内部機構のネジによる締結力を上回る場合に,緩みや破折が起こると理論付けられる。しかし,実際には,咬合接触点はいくつもあるうえ,荷重方向や大きさも様々である.このため,解析は非常に複雑となる上,接触点を変化させるたびに解析を繰り返さなくてはならず,診療室でこれを行なうのは困難と考えられる.そこで,単位荷重により生じる引張力の大きさを咬合面上に領域化することで,これを実現することを着想した。今年度は,咬合面荷重によりリテイニングスクリューに生じる力を解析するため,インプラント・アバットメントおよび上部構造複合体の断面標本を作製し,内部構造を分析した.また,上部構造咬合面の形態をデジタル化処理し,基礎的力学解析を行なった.インプラントの長期経過中,スクリューの緩みや破折,上部構造の摩耗や破損などが生じる.これにはバイオメカニクスが強く関わっており,咬合力の方向や量の制御が重要な鍵といわれている。上部構造に働く咬合力が上部構造底面とアバットメントとの界面に生じさせる力は解析可能であるが,咬合接触点は複数で,解析が非常に複雑なため,臨床応用するのは困難で,解析の発展性は乏しい.そこで,単位荷重により生じる引張力の大きさ咬合面上に領域化することを着想した.その解析図から,咬合面上の接触点と上部構造・アバットメント界面への引張力とが即座に明らかになり,スクリューの緩みや破折を生じる部位に接触点がある場合には,これを調整することで適切なバイオメカニクスを付与できる.本研究は,上部構造・アバットメント界面に働く「引張力」を解析し,その値を咬合面上に投影することで,力学的に適切なインプラント上部構造物の咬合面の形成を行う臨床システムの開発を目的とした.本年度は(1)インプラント支台上部構造モデルの作製(昨年度のサンプリングした上部構造咬合面形態のデータを元に,破壊試験のための実験モデルを作製),(2)破壊試験(万能試験機を用いたリテイニングスクリューの破壊試験),(3)試料の分析(破壊さした試料の破壊像を顕微鏡にて観察,解析し,破壊のメカニズムを検討),(4)力学的に優れた咬合面形態モデル作製をおこなった.最後に,これまでの解析を元に,臨床応用可能な,力学的に優れた咬合面形態モデルを検討した.
退化性を持つ非線形放物型方程式と結晶粒界現象を記述する数学モデルに対する数学解析

強退化放物型方程式の連立系に対する適切性理論構築を目指した研究を行うことが本研究の第1の目的である。実際、変数係数を持つ方程式に対する適切性を明確にまとめることができた。そしてその応用として非局所量に関して連立する方程式系の適切性を示すことができた点は大きな成果である。本研究第2の目的は結晶粒界現象を記述する数学モデルに対する様々な設定の下における可解性を示すことである。実際、モデル導出初期の設定に加え、係数が退化する場合、凝固効果を加えた場合、熱交換を加えた場合における可解性を示すことができた。さらに、構成した解の時刻無限大における解挙動を特徴付けることができた。本研究の一つ目の課題は、退化拡散項と保存型非線形移流項を持つ退化放物型方程式の適切性を考察することである。特に、拡散項が退化する領域が正の測度を持つ、「強退化」と呼ばれる場合に焦点を当てている。強退化放物型方程式は、現存する様々な数学モデルに適用できることが確認されている。しかしながら、非線形移流項の持つ特異性(不連続性)と拡散項の持つ退化性が、その解析を困難なものとしている。本年度は、強退化放物型方程式の多次元初期値問題に対して動力学的定式化を行い、一般化された解の一意存在性を得ることができた。特に、全ての係数が滑らかな場合を取り扱い、BV空間内のエントロピー解(BV-エントロピー解)を与えるような非線形半群を構築することができた。さらに、構成したBV-エントロピー解の一意性をKruzkovの二重変数法を用いて示すことができた。本研究の二つ目の課題は、2000年にKobayashi-Warren-Carterによって導出された結晶粒界現象を記述する数学モデルに対する適切性の考察である。この方程式は、未知関数に依存する重みの付いた全変動汎関数の勾配流として記述される、二つの非線形放物型方程式の連立系である。第一方程式は未知関数の全変動測度を持つ熱方程式であり、第二方程式は未知関数依存の重みを持つ特異拡散方程式である。本年度は、第二方程式の時間微分に関する項の係数が退化する場合を取り扱い、1次元Neumann問題の解の存在性を得ることができた。さらに、構成した解がエネルギー消散性を持つことを示し、解の時間大域的挙動も得ることができた。また、初期関数を自由エネルギーの定義域の閉包から取った場合は解の存在性を示すことができなかったため、係数が退化する場合は放物型方程式としての平滑化効果が期待できないことも確認できた。(1)強退化放物型方程式昨年度末の段階では不連続な係数を持つ強退化放物型方程式に対する動力学的定式化を行う予定であった。しかし、滑らかな係数を持つ場合を含め、方程式の可解性に対する更なる数学的考察を得ておくことが先決であると考え、来年度以降に取り組むことにした。その代わり本年度は、方程式の持つ係数が可解性に及ぼす影響に着目し、考察を行った。特に、係数が空間変数と時間変数に依存する場合、可解性を保証するための条件を導出することが目標である。先行研究では移流項が変数係数である場合は考察されているが、退化拡散項も変数係数になっている場合の研究は少ない。よって本研究では退化拡散項も変数係数となっている場合を考察した。まず、各係数は各変数に関して十分滑らかである場合に対する研究を行い、有界変動関数の空間内でエントロピー解を構成することができた。次に、各係数が空間変数に関して不連続な場合を考察した。この場合、可解性を証明するための手法を変えなければならないため、各係数が時間変数に依存している場合は非常に難しい。よって各係数が空間変数のみに依存している場合を考察し、エントロピー解を構成することができた。(2)結晶粒界現象を記述する数学モデル現在までの研究により、1次元問題に対する解の存在性に関しては幾つかの結果が得られているが、解の一意性を証明するのは非常に困難な状況である。この状況から、解の近似に関する「安定性」を保証することを本年度の第一の目的とした。実際、近似法の「有効域」を定義することができ、その範囲内の近似法を用いれば、自由エネルギーを消散させる解を構成することができることを確認した。次に結晶の凝固度を考慮したモデルの多次元問題を考察した。まず等温系の場合を考え、解の存在性、エネルギー消散性と漸近挙動を得た。次に非等温系の場合を考察し、解の存在性までを得ることができた。本研究の一つ目の課題は、強退化放物型方程式に対する数学解析である。本年度はまず、昨年度取り組んだ変数係数を持つ強退化放物型方程式の解析の応用として、拡散項を持つ交通流モデルの連立系を取り扱った。本モデルはケイフィッツ・クランツァーによって導出された弾性体を記述する双曲型保存則系の一種と見ることができ、補間測度法を用いた弱解の存在が先行研究により得られている。本研究では拡散項を加えたモデルの可解性について考察した。そして、拡散係数が空間変数を時間変数に依存する場合における弱解の存在を得ることができた。次に、適合エントロピーを用いた強退化放物型方程式の一般解の定式化と一意存在について考察した。一般解の定式化と存在については得られたが、一意性は得られず、来年度の課題となった。

適合エントロピーは方程式の定常解を用いた定式化を行うが、強退化放物型方程式の定常解の構造を特徴付けることができなかったことが問題点である。本研究の二つ目の課題は、結晶粒界現象を記述する数学モデルに対する数学解析である。本年度は潜熱の効果を含む熱方程式と連立させたモデルを取り扱った。この連立系はフィックス・カジナルプ型と呼ばれ、ヒルベルト空間内で解析できることがよく知られている。本研究では熱方程式に第三種境界条件(ロバン境界条件)、結晶粒界モデルには第二種境界条件(ノイマン境界条件)の下で考察した。そして変分不等式の意味の解の存在を得た。更に構成した解は、ある種のエネルギー消散性を持つことを確認した。考察しているモデルには外力(熱源)が含まれているため、エネルギー消散性を考察する際にはこの点を考慮して考える必要がある。そのため、多少一般化された意味になっていることに注意する。このエネルギー消散性を用いて解の時間大域的挙動も得た。実際、構成した解は時刻無限大において定常解に収束させることができることを示した。本年度の研究により、拡散項を持つ連立系を取り扱う場合、拡散係数が解自身に依存すると本質的な困難さが発生することが確認できた。また、適合エントロピー解の一意性を示すには、定常解の構造をより詳細に解析しなければならないことが分かった。よって研究計画立案当初には把握できなかった困難さが発生し、研究計画を達成するための道筋を修正する必要が生じた。結晶粒界現象に対しても、解の存在や時刻無限大における挙動に関する結果は順調に得られているが、解の構造に関する解析については研究中である。以上により、本研究課題は「やや遅れている」といえる。本研究の一つ目の課題は、強退化放物型方程式に対する数学解析である。本年度は、昨年度までに取り組んだ変数係数を持つ強退化放物型方程式に対する解析の応用として、非局所量に依存して連立する強退化放物型方程式系に対する初期値問題の適切性を考察した。この定式化は群集動態、レーザー技術、凝集現象、交通流などに応用されるものである。本研究ではまず、単独の方程式のパラメーターに対する連続的依存性を証明した。この結果と昨年度までに得られた適切性に関する結果と縮小写像の原理を用いて、一意なエントロピー解を有界変動関数の空間内で時間局所的に構成した。次に時間大域解を得るために、昨年度までに得られた単独の方程式に対する適切性の結果の見直しを行った。特に、近似解に対する可積分性の評価と有界性の評価を解の最大存在時刻に依存しないように評価し直すことで、一意なエントロピー解を時間大域的に構成した。本年度は共同研究者であるモール氏(バレンシア大学)を千葉大学に招聘し、白川健氏(千葉大学)と共に共同研究を行った。そして結晶の方位角を表す未知関数θに対して斉次ディリクレ境界条件を課した初期値境界値問題に対する解の存在を得た。未知関数θは有界変動関数となるため、古典的な意味で境界条件を満たすことが保証されない。このため自由エネルギーを適切に設定し直し、エネルギー汎関数としての基本的な性質を証明し直すことで、この困難さを克服した。次に自由エネルギーの非増加性を考察し、構成した解がエネルギー消散性を持つことを確認した。