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家族機能の外部化と社会的連帯に関する研究：1960～70年代の団地の保育施設から

本研究の目的は、19601970年代の団地に全国的に設立された住民の自主運営による保育施設に着目し、その設立や運営に関する実践および歴史的背景を明らかにすることで、日本における家族機能の外部化に関する社会的連帯についての基礎的視角を導出することである。近年の国内外の家族研究においては、育児や介護など、これまで家族が担うことが前提とされてきたさまざまな機能が、その外部で担われる事態に注目が集まっている。日本の社会学研究においても、こうした動向についての研究が積み重ねられてきているが、これらの研究が指摘するのは、日本における「近代家族」的な家族主義の強さである。こうした「近代家族」の規範の残存を特徴とする、日本における家族機能の外部化に関する状況を理解するためには、現代的動向の調査だけでなく、「近代家族」を超える社会的連帯がどのように実践されてきたかを歴史的な視点から内在的に明らかにすることが不可欠である。保育施設に関する実践は、「近代家族」の重要な機能のひとつである子どもの養育を、日本におけるその典型とされている団地の家族がそれぞれの垣根を超えて分有したものであり、高度成長期における家族機能の外部化に関する社会的連帯の重要な事例として位置づけられる。そして本研究では、以下の二つの問いから、団地の保育施設に関する実践を明らかにすることを試みる。119601970年代において形成されていた、家族への諸機能の集中とその外部化をめぐる規範や社会状況と、団地の保育施設の設立はどのように関連しているのか。2団地の保育施設の設立や運営は、その規範や社会状況のなかで、どのような具体的な実践を通じて、各々の家族をつなぐ社会的連帯を成立させていたのか。本研究は以上の問いを通じて日本における家族機能の外部化についての試みの基礎的視角を導出することを目的とする。本研究は、以下3つの調査研究によって構成される。平成30年度の研究は[調査1]である。[調査1]196070年代において家族への諸機能の集中とその外部化についてどのような規範や社会状況が形成されたかを、団地の家族を取りまく環境を中心に明らかにする。[調査2]196070年代の団地において、家族への諸機能の集中とその外部化が具体的にどのように問題化され、また保育施設が機能していたかを、住民組織が発行していた刊行物を通して明らかにする。[調査3]団地の保育施設の設立と運営に関わった当事者に聞き取り調査を行い、[調査1][調査2]にはあらわれない、具体的な社会的連帯の実践を明らかにする[調査1]では、団地の保育施設の設立の背景にある、家族への諸機能、特に子どもの養育機能の集中とその外部化についての規範や社会状況を明らかにすることを目的に、文献研究と団地をめぐる家族論を中心とした言説分析を行った。文献研究に関しては、団地の家族および保育施設の実践を概観する先行研究がほぼ皆無であるため、戦後の家族変動、社会福祉、社会運動、幼児教育などの先行研究と、196070年代に行われた団地の調査研究、報告書を網羅的に総覧し、本研究と関連する知見を抽出して整理した。言説分析に関しては、国会図書館、大宅壮一文庫、西山夘三記念すまい・まちづくり文庫等を活用し、団地に関する資料を対象とした調査を行った。具体的には、196070年代の団地の専門誌、また総合誌、婦人誌などの団地に関する記事を網羅的に収集し、団地の家族生活および子育て、そして近隣住民との関係がどのように問題化され、また規範化されていたかを分析した。上記の調査は順調に進行し、成果を論文化した。平成三十年度に[調査1]は概ね完了したので、[調査2]に移る。[調査2]では、196070年代の団地において、家族機能の集中とその外部化について具体的にどのような問題が生じ、またその解決策として幼児教室の設立がどのような役割を果たしていたかを明らかにすることを目的に、国内3カ所の団地の住民組織による発行物の言説分析を行う。対象としては、1保育施設の開設を先駆的に行い、後続の施設にも影響を与えた代表性を有すること、2住民組織の発行物が多く保存されていることの二点を考慮し、3つの団地を選定する。なお、史資料は各団地の自治会に所蔵されている。発行物は大別して、住民および社会的に発行された自治会の会報と、保育施設の利用者向けの施設の会報の二種類がある。前者を通しては、1住民に共有されていた家族問題および解決策、2その解決策のひとつとして保育施設が果たした役割、そして後者を通しては、3保育施設に寄せられた具体的なニーズと解決策が、それぞれどのように語られていたかを明らかにする。

こうした「近代家族」の規範の残存を特徴とする、日本における家族機能の外部化に関する状況を理解するためには、現代的動向の調査だけでなく、「近代家族」を超える社会的連帯がどのように実践されてきたかを歴史的な視点から内在的に明らかにすることが不可欠である。保育施設に関する実践は、「近代家族」の重要な機能のひとつである子どもの養育を、日本におけるその典型とされている団地の家族がそれぞれの垣根を超えて分有したものであり、高度成長期における家族機能の外部化に関する社会的連帯の重要な事例として位置づけられる。そして本研究では、以下の二つの問いから、団地の保育施設に関する実践を明らかにすることを試みる。119601970年代において形成されていた、家族への諸機能の集中とその外部化をめぐる規範や社会状況と、団地の保育施設の設立はどのように関連しているのか。2団地の保育施設の設立や運営は、その規範や社会状況のなかで、どのような具体的な実践を通じて、各々の家族をつなぐ社会的連帯を成立させていたのか。本研究は以上の問いを通じて日本における家族機能の外部化についての試みの基礎的視角を導出することを目的とする。本研究は、以下3つの調査研究によって構成される。平成30年度の研究は[調査1]である。[調査1]196070年代において家族への諸機能の集中とその外部化についてどのような規範や社会状況が形成されたかを、団地の家族を取りまく環境を中心に明らかにする。[調査2]196070年代の団地において、家族への諸機能の集中とその外部化が具体的にどのように問題化され、また保育施設が機能していたかを、住民組織が発行していた刊行物を通して明らかにする。[調査3]団地の保育施設の設立と運営に関わった当事者に聞き取り調査を行い、[調査1][調査2]にはあらわれない、具体的な社会的連帯の実践を明らかにする[調査1]では、団地の保育施設の設立の背景にある、家族への諸機能、特に子どもの養育機能の集中とその外部化についての規範や社会状況を明らかにすることを目的に、文献研究と団地をめぐる家族論を中心とした言説分析を行った。文献研究に関しては、団地の家族および保育施設の実践を概観する先行研究がほぼ皆無であるため、戦後の家族変動、社会福祉、社会運動、幼児教育などの先行研究と、196070年代に行われた団地の調査研究、報告書を網羅的に総覧し、本研究と関連する知見を抽出して整理した。言説分析に関しては、国会図書館、大宅壮一文庫、西山夘三記念すまい・まちづくり文庫等を活用し、団地に関する資料を対象とした調査を行った。具体的には、196070年代の団地の専門誌、また総合誌、婦人誌などの団地に関する記事を網羅的に収集し、団地の家族生活および子育て、そして近隣住民との関係がどのように問題化され、また規範化されていたかを分析した。上記の調査は順調に進行し、成果を論文化した。平成三十年度に[調査1]は概ね完了したので、[調査2]に移る。[調査2]では、196070年代の団地において、家族機能の集中とその外部化について具体的にどのような問題が生じ、またその解決策として幼児教室の設立がどのような役割を果たしていたかを明らかにすることを目的に、国内3カ所の団地の住民組織による発行物の言説分析を行う。対象としては、1保育施設の開設を先駆的に行い、後続の施設にも影響を与えた代表性を有すること、2住民組織の発行物が多く保存されていることの二点を考慮し、3つの団地を選定する。なお、史資料は各団地の自治会に所蔵されている。
動脈硬化危険因子を有する患者の内皮機能に麻酔薬がおよぼす修飾作用

高血圧,高脂血症,喫煙などの動脈硬化危険因子を有する患者では,血管内皮機能の低下が認められている。また,反応性充血後の臓器血流変化は,血管内皮由来の一酸化窒素による血管拡張が関与している。本研究では,反応性充血後の上腕動脈血流および血管径の変化を,内皮機能の指標として検討した。5分間(300mmHg)駆血後の反応性充血の状態で,7.5MHzリニア探触子により,上腕動脈の血管径を90秒間にわたり測定した。健常人9例では平均3.9mmの血管径が,反応性充血時に6.2%増加した.一方,静脈麻酔薬による全身麻酔中の動脈硬化危険因子を有する患者8例(フェンタニール5例,ミダゾラム3例)では,1.3%の増加にとどまった。原因として,高血圧/高脂血症による内皮機能の低下,および静脈麻酔薬による血管反応性に対する影響が考えられた.静脈麻酔薬の種類による血管反応性の違いには一定の傾向を認めなかった.吸入麻酔薬はin vitroの研究により,内皮依存性の血管拡張作用を抑制することが報告されており,血管反応性を評価する際には,使用されている麻酔薬自体がもつ内皮機能に対する影響を考慮する必要がある.各種麻酔薬の血管反応性におよぼす影響の差異についての検討を今後の課題としたい.一過性虚血後の臓器血流変化は,血管内皮由来の一酸化窒素による血管拡張が関与すると考えられている。加えて,高血圧,高脂血症,喫煙などの動脈硬化危険因子を有する患者では,血管内皮機能の低下が認められている。本研究では,反応性充血後における,上腕動脈の血流および血管径の変化を内皮機能の指標として検討する。反応性充血の状態は,上腕部で300mmHg,5分間の駆血を行った後に,駆血を解除して作成した。上腕動脈の血管径を,表在性血管用の7.5MHzリニア探触子により90秒間にわたり測定した。健常人においては,平均3.9mmの上腕動脈血管が,反応性充血時には,平均6.2%(0.24mm)増加した。血管径の変化は,60秒以降に最大となった。引き続き,高血圧,高脂血症,喫煙などの動脈硬化危険因子を有する患者における反応とそれらの麻酔薬による修飾について比較検討を行なっていく。原因として,高血圧/高脂血症による内皮機能の低下,および静脈麻酔薬による血管反応性に対する影響が考えられた.静脈麻酔薬の種類による血管反応性の違いには一定の傾向を認めなかった.吸入麻酔薬はin vitroの研究により,内皮依存性の血管拡張作用を抑制することが報告されており,血管反応性を評価する際には,使用されている麻酔薬自体がもつ内皮機能に対する影響を考慮する必要がある.各種麻酔薬の血管反応性におよぼす影響の差異についての検討を今後の課題としたい.
老化に伴うニューロン死における選択的脆弱性とその発生機序

ヒト剖検脳の大脳皮質、海馬、大脳基底核を対象に、in situ hybridization、RT-PCRなどの方法により、heat shock cognate 70、種々のペプチド前駆物質、種々の神経伝達物質受容体およびそのsubunitsの加齢変化を比較・検討した。結果は次の通りである。(1)神経細胞の加齢変化に対するvulnerabilityは、hsc70などのmolecular chaperonesが関与しており、その関与の程度が脳の部位によって異なる。今後、他の転写・翻訳調節因子についても検討する必要がある。(2)線条体GABA/SPニューロンとGABA/Enkニューロンの検討から、同一部位においてもニューロンの種類により加齢に対するvulnerabilityが異なることが示された。(3)受容体に関しては、1)核内受容体の検討から、受容体の加齢変化が海馬内においても部位によって異なること、2)ドーパミンD_1、D_2受容体mRNAの検討から、同じ神経伝達物質に対する受容体でも、そのsubtypeにより加齢変化が異なること、3)nAChRsubunit mRNAの検討により、ある受容体を構成するsubunitsの間でも加齢による変化が異なり、その差異は脳の部位によっても異なること、などが示された。ヒト剖検脳の海馬におけるheat-shock cognate 70 (hsc 70) messenger RNA (mRNA)の発現についてin situ hybridizationにより、部位間の比較を行い、加齢変化を検討した。hsc 70 mRNA発現は、海馬のCAl、CA2、CA3およびhilusにおいて50%以上の錐体細胞に認められた。hsc 70 mRNA発現ニューロンの割合はCAlおよびCA2よりもCA3において有意に高い。CA1においてこの割合が低いことは、この部位が種々のストレスに対してvulnerableであることを反映している可能性がある。CA1におけるhsc 70 mRNA発現錐体細胞の割合は若年者よりも高齢者で有意に高かった。老年者では、変異した蛋白が増加し、これにhsc 70が結合するためにhsc 70が減少し、これに対して、hsc 70 mRNAがup-regulateされていることを反映している可能性がある。本研究により、hsc70は、ストレスに対するvulnerabilityが高いCA1領域において発現が弱いことを明らかにした。しかし、加齢によってhsc 70の発現はむしろ増加しており、これは加齢による変異蛋白の増加の結果である可能性が示唆された。従来の報告によると、神経細胞の減少は、海馬の各領域で同程度か、あるいはCA4やhilusに強い。従って、今回の結果は加齢による神経細胞の減少を説明するものではなく、海馬に残存する神経細胞のストレス抵抗性が部位によって異なることを示すものである。ニューロン死の促進因子、抑制因子には、この他にも多数あり、今後さらに他の因子についても研究すべき余地がある。グルココルチコイド受容体(GR)は海馬で高頻度に発現されており、ストレス時、グルココルチコイドに反応してストレスに対する種々の細胞内活性化を収束させる。しかしグルココルチコイドの慢性的な上昇はGRを介して神経細胞障害を引き起こす。このためGRは慢性的なストレスや加齢に対してdown regulateされ細胞障害を回避していると考えられている。性ホルモン濃度、あるいは性ホルモン投与と認知機能との関連を示す報告がある。老化に伴う知的機能低下を理解する上で、脳内特に海馬の上記ホルモン受容体の検討は重要と考えられる。われわれは剖検脳15例(30歳90歳)を用い海馬CA1,CA2,CA3,hilus各部位のGR,甲状腺ホルモン受容体(TR),アンドロゲン受容体(AR),エストロゲン受容体(ER)mRNAの発現をin situ hybridization法で検出し、部位間の比較,加齢による変化を検討した。65歳以下の症例では海馬神経細胞の80%以上に各受容体mRNAが検出された。各受容体mRNA発現神経細胞の総神経細胞数に対する比率(%)のうち、加齢により有意(p<0.05)な低下を示した部位は、GRについてCA1,CA3,ARについてCA1であった。有意ではないが低下傾向(p<0.1)を示した部位はGRについてhilus、ERについてCA1であった。

加齢に伴う海馬各部位における核内受容体mRNA発現の低下は、老年者にみられる認知機能や情動反応の低下と関連が有るのかもしれない。線状体から視床へ至る出力にはGABA/substancePを伝達物質とするdirect pathwayとGABA/enkephalinを伝達物質とするindirect pathwayの二者があり両者の拮抗的バランスが運動の調節に重要である。direct pathway,indirect pathwayのどちらかの出力が相対的優位となった場合それぞれhypokinesia,hyperkinesiaを来す。両者はそれぞれD_1,D_2受容体を優位に発現し黒質ドーパミンニューロンの調節を受ける。本年は,老年者や多発性脳梗塞患者に見られるhypokineticな運動障害の原因を検討するため、剖検脳被殻のD_1,D_2受容体mRNA発現を定量的rt-PCR法により測定し、その加齢変化の検討と正常例と被殻ラクネ例の比較を行った。正常例では加齢に伴いD_2受容体mRNAが低下したが,D_1受容体mRNAには変化がみられなかった。この結果は加齢にともない黒質ドーパミンニューロンからindirect pathwayへの抑制性調節が減少する可能性を示しており、老年者にみられるhypokineticな運動障害に関連している可能性がある。黒質ドーパミンニューロンは加齢により減少することが知られている。両受容体mRNA量の加齢変化に差が見られたことはドーパミンニューロンからの入力減少に伴うregurationの機構がD1,D2では異なる可能性を示唆している。一方、被殻ラクネ梗塞例ではD_1,D_2受容体mRNAはいずれも正常例に比しに低値を示したが低下の程度はD2受容体においてより著しかった。この結果も被殻梗塞例ではパーキンソニズムを来しやすいことに関連している可能性がある。また虚血状態における受容体発現のreguration機構がD1,D2受容体では異なる可能性も示唆している。
打放しコンクリート建物の表面表層部の補修再生に関する研究

本研究は、コンクリートの表面・表層部が打放しコンクリート構造物の耐久性や意匠性に関わる極めて重要な部位であることに着目し、次の観点から研究を実施した。1.打放しコンクリートの表面・表層部の不具合および劣化事象2.表層部の密実性と表層特性3.表面汚染発生(経年劣化)機構の定量化4.意匠性の回復および耐久性の向上に関する対策研究の結果、以下のようなことが明らかになった。(1)新築時の不具合は多種に及び、とりわけ空洞・気孔、型枠継ぎ目まわりの色むら、砂目(砂じま)の発生率は高かった。(2)表層部の組織と性質は表面からの深さにより変化していること、その変化の程度にコンクリートの品質が関係し、なかでも水セメント比、単位水量および養生条件が支配的であった。(3)表層部の劣化は、建物周辺の気流分布と密接な関係があった。これを評価するには、乱流の3次元数値シミュレーションが有効であった。(4)表層部の補修には、複層仕上げが不可欠であることを見出し、ポリマーディスパージョンを用いたセメントモルタルの材料・調合基礎資料を提示した。また新潟、浜松および沖縄地域における2年間の暴露実験結果から仕上げの有効性を確認した。以上のことを踏まえ、打放しコンクリート建物の表面表層部の補修再生工法を提案した。13について研究を実施し、各々の成果を得た。1.表層部の密実性に関する基礎的実験耐久性や意匠性に関わる表層部の密実性は、内外的要因に支配されるものとの考えから実験した。その結果、内的要因では、水セメント比と単位水量の影響が際立ち、共に大きいものほど粗雑な組織構造になること、また外的要因では、初期の水質養生の影響が大きいことが明らかになった。2.実態調査新築時の不具合は、多種に及び、とりわけ空洞気孔や継ぎ目まわりの色むらは、調査した建物すべてに見られた。これに対して、積雪寒冷地における経年劣化では、ひび割れからのエフロレッセンス、また海岸地域では、さび汁の汚れのほか、鉄筋腐食による表層部の剥離、剥落が多いことが明らかになった。さらに、カビによる汚れの発生機構を考察した。3.補修再生工法の基本構想の予備的検討1.2の結果から、補修再生工法の基本構想を考察した。すなわち、不具合補修や劣化した表層部の補修には、複層仕上げが不可欠であることを見出し、それに供する補修材料に要求される主な性能は付着性、撥水・防水性、それに収縮の小さいものであることを抽出した。そして、その具現化の予備実験として、各種のポリマーデスパージョンを用いたセメントモルタルの基礎的物性を求めて、材料・調合の基礎資料とした。打放しコンクリートの表面・表層部が耐久性や意匠性に関わる極めて重要な部位であることに着目し、補修再生工法の基本構想の具現化と乱流の数値シミュレーションによる表面汚染の発生機構の定量化について実験・解析を行い、以下のことが明らかになった。1)とりわけ耐久性に関わる物性(中性化、塩分、付着、収縮など)の観点から、ポリマーセメントモルタルの材料・調合について実験検討し、中性化の抑制効果、付着の向上性、収縮の低減性を見出すとともに、それに付加する表面処理の有効性を確認した。2)塵埃や微生物などの付着による汚れおよびエフロレッセンスによる汚れを分類整理し、その汚れ形状が入隅、出隅などコンクリート建物の部材形状に支配されることから建物形状別の風速分布を解析、さらに汚れ粒子をモデル化したスカラー輸送方程式を解くことで、コンクリート建物の表面汚染を予測できることを提示した。コンクリート構造物の維持保全の観点から、まず意匠性の回復および耐久性の向上をねらいとする表面・表層部の補修再生工法に供する材料性能について基礎的実験を行い、次いで沖縄、浜松、新潟に暴露した試験体の性状変化を追跡調査した。この実験および調査から以下のことが明らかになった。1.劣化部分に供する充填材として、特殊アクリル樹脂系のポリマーディスパージョン使用のセメント:砂=1:3、水セメント比=54%のモルタル(材齢28日圧縮強度28N/mm^2、付着強度1.2N/mm^2)を開発した。

このモルタルは塩化物の遮断性に優れるとともに中性化の抑制効果も認められた。2.劣化部分に施工された充填材の表面に供する中性化抑制材として、特殊アクリル樹脂系のポリマーディスパージョン使用のセメントペーストを見出し、中性化促進試験により抑制効果を確認した。3.フッ素樹脂を主とする耐候性防水材は、防水性能のほか、コンクリート表面の濡れによる明度変化が小さいことを突き止めた。4.基礎的実験結果を踏まえて作製した各種供試体(前述の充填材、中性化抑制材、耐候性防水材)の暴露実験(暴露1年)では、いずれの地域とも川砂モルタルに比べ、劣化現象は見られなかった。コンクリートの表面・表層部が打放しコンクリート構造物の耐久性や意匠性に関わる極めて重要な部位であることに着目し、新潟、浜松および沖縄地域における2年間の暴露実験結果から表面仕上げを施すことの有効性を確認した。なかでも地域別での色差の測定結果では、概して気候に支配され、浜松、新潟、沖縄の順に色差は大きくなった。沖縄における塩分侵入の実験では、表面仕上げによる抑制効果は認められたが、材料工法の種別においては相違が認められた。そして、本研究の最終年度であることから、既に基礎的実験により明らかにした補修再生工法に供する材料性能や実態調査結果、さらには表面汚染の発生機構の定量化などの研究成果を踏まえ、1.打放しコンクリートの表面・表層部の不具合および劣化事象2.表層部の密実性と表層特性3.表面汚染発生(経年劣化)機構の定量化4.意匠性の回復および耐久性の向上に関する対策について総括し、打放しコンクリート建物の表面・表層部の補修再生工法を提案した。
世界初の植物工場用の省エネ・水銀レス・低温・面光源の開発

現在植物栽培用光源として多くの種類の植物育成用の光源が使用されているが、主流であるHID(高輝度放電ランプ:High intensity discharge lamp)を含めいずれも、ほとんどの光源は有毒の水銀を含有しているので次世代光源としてはふさわしくない。そこで、次世代光源の一つとして開発が進められている電界電子放出型光源(FEL:field emission lamp)を地元研究機関と共同で試作し、植物育成用光源としての応用化を図った。(1)[FEL光源の開発]EFL光源の設計制作は高知県産業振興センターの研究員が設立した高知FEL株式会社で行い発光特性の評価や、安定性、発熱などの物性を評価するとともに、研究代表者の島崎とともに植物育成用光源としての発光領域の最適化にいて共同で検討した。具体的には植物の発育に重要だと思われる青色、赤色および白色の光源を試作した。LEDなど他の光源と比較しながら(1)FEL光源発光強度の測定評価,(2)FEL光源の発熱・発光効率の検討,(3)FEL光源の耐候性試験と耐久性の向上について検討を行った。また、培養期間中、低電気量において安定して発光することが確認できた。(2)[完全閉鎖型環境での植物培養用FEL光源装置の試作と栽培試験]FEL光源使用環境下でのおもにラン科植物の供試し、成長制御実験における緒要因の最適化と栽培実験方法や光源の機能評価方法について検討した。ラン科植物(シンビジウム品種)のPLBのIn vitroでの増殖および器官形成は、新規に開発中のFELを使用すると、通常の白色蛍光灯、冷陰極蛍光灯などと比較してPLBの増殖およびシュートや根などの器官形成促進作用を含めて同等以上の生育促進効果が確認できた。また、レタスを使用した栽培試験においては、光源の発光量が現状では少ないために、十分な発育は得られなかった。今後光源のより大型化が必要である。現在のFEL光源は赤色光の領域が少ないので、改良型光源を使用すれば、植物栽培用光源の効果がさらに期待できる。また、現在の光源装置は小型であるために植物と近接して照明したが問題なく培養できることが確認できた。EFL光源の設計制作は高知県産業振興センターから独立した高知FEL株式会社で行い発光特性の評価や、安定性、発熱などの物性を評価した。光源の光強度を増加させた新光源を現在試作している。また、栽培予備試験として、LED光源(赤、赤青混合、緑)、疑似太陽光源、白色蛍光灯などを使用し、レタスおよびトマトの生理障害回避試験を行った。現在LED照明のよるレタス栽培はコストの関係から赤色のみが使用されている例が多い。しかし、完全閉鎖型施設において赤色光照射のみでレタスを栽培するとカルシウムの欠乏によって葉先が枯れ込むチップバーンが頻発する。赤色光照射条件下ではカルシウム吸収量が少なく、全光量の10%程度の青色光を補光するとカルシウムの吸収が増加しチップバーンを回避できることを明らかにした。また、チップバーンの発生頻度が低い品種ではカルシウムの吸収量が高いことを確認し、今後はカルシウム吸収能力の高い専用品種の作出の重要であることが示唆された。また、トマト養液栽培においてはカルシウムが欠乏する果実の「尻腐れ」が発生する。同様に青色光を10%増加することによって、赤色光のみの照射区と比べて幼苗のカルシウム吸収が著しく増加し、青色光の補光によって「尻腐れ」の回避の可能性が示唆された。また、同様の照明条件でカイワレスプラウトの栽培試験を行った結果、赤青混合照射区での成長促進効果が確認できた。また、緑色光の補光によって成長が促進されることが確認できた。本年度は従来型から新たに逆ロート型のランプを試作し栽培実証試験に供した。園芸作物を秋季や冬季に施設で生産する場合、雨天や曇天が数日間継続した場合に、特に冬季や秋季栽培において光不足による種々の生理障害が生じるため、これらを防止するために補光が必要になる。本年度は切り花品目であるブルースター、トルコギキョウおよびトウガラシ、トマトの花房などの作物の光不足による萎れ、落花・落蕾の回避のための試験を行った。本試験では補光におけるランプの種類の違いによる効果を明らかにするために、完全閉鎖条件下において生理障害発生環境をつくり、これらの作物の生理障害発生の抑制効果について検証した。供試ランプは本年度試作したFELランプ(赤および白)の他比較のために、LEDランプ(赤、青、白)および白色蛍光灯を使用した。切り花、鉢花およびにおいては光不足条件で茎頂部分の萎れ・褐変・枯死が生じたが、この障害防止には赤色FELが最も効果的で次いで赤色LEDが効果的であることが示された。また、従来生産者が補光用として使用しているランプの一つである白色蛍光灯の生理障害防止に対してFELならびにLEDランプと比較して効果が低いことが示された。

今年度の試験段階では植物工場における実証試験段階まで至らなかったが、試作FELを植物工場などの栽培に供するためには、ランプの防水性の確保、輝度の向上など必要であると考える。
時空間データモデルに関する研究

・画像に現れる対象物(オブジェクト)を外接長方形(MBR)により近似する.この外接長方形に時間を加えると,オブジェクトは3次元空間中での直方体として捉えることができる.このようにして,両像中のオブジェクトの時間変化を時空間中の直方体の時系列によって表現することができる.本モデルの特徴は,(1)時空間の問い合わせを区間により統一的に記述することができる,(2)位相,方角,距離などの様々な空間的関係が定義され,これらを用いて問い合わせが表現できる,(3)ある特定分野の応用に特化していない,などが挙げられる.・本モデルを実現するために,商用オブジェクトデータベースシステム上のクラスライブラリとして実装した.このクラスライブラリは,空間クラス,時間クラス,時空間クラスの3つから構成される.これらのクラスには,モデルで定義されている全ての演算,時間的関係,空間的関係がメソッドおよび演算として実装されているので,モデルで可能な表現は全てこれらのクラスライブラリで記述可能である.・時空間データを効率的に検索するためにR^*-treeに基づいた多次元インデックス構造について研究し,その性能評価をした.多次元インデックスの各軸の正規化や軸の重み付けについてもシミュレーションした.軸の値の分布を最適に配置することや軸の重み付けがアプリケーションに依っては大変効果的であることがわかった.具体例として,天気予報図やCTの医療画像で時空間データベースを構築して,オブジェクトのMBRによる近似やインデックス構成法の有効性を評価した.・画像に現れる対象物(オブジェクト)を外接長方形(MBR)により近似する.この外接長方形に時間を加えると,オブジェクトは3次元空間中での直方体として捉えることができる.このようにして,両像中のオブジェクトの時間変化を時空間中の直方体の時系列によって表現することができる.本モデルの特徴は,(1)時空間の問い合わせを区間により統一的に記述することができる,(2)位相,方角,距離などの様々な空間的関係が定義され,これらを用いて問い合わせが表現できる,(3)ある特定分野の応用に特化していない,などが挙げられる.・本モデルを実現するために,商用オブジェクトデータベースシステム上のクラスライブラリとして実装した.このクラスライブラリは,空間クラス,時間クラス,時空間クラスの3つから構成される.これらのクラスには,モデルで定義されている全ての演算,時間的関係,空間的関係がメソッドおよび演算として実装されているので,モデルで可能な表現は全てこれらのクラスライブラリで記述可能である.・時空間データを効率的に検索するためにR^*-treeに基づいた多次元インデックス構造について研究し,その性能評価をした.多次元インデックスの各軸の正規化や軸の重み付けについてもシミュレーションした.軸の値の分布を最適に配置することや軸の重み付けがアプリケーションに依っては大変効果的であることがわかった.具体例として,天気予報図やCTの医療画像で時空間データベースを構築して,オブジェクトのMBRによる近似やインデックス構成法の有効性を評価した.・画像に現れるオブジェクト(対象物)を外接長方形(MBR)により近似する.このオブジェクトが次の画像が出現する時間までその形を保っていると仮定すると,その外接長方形に時間を加えた3次元空間中での直方体と捉えることができる.これを時空間直方体と定義する.画像中のオブジェクトは時間の経過と共に変化する.例えば,移動,拡大,縮小,出現,消滅などがある.これらの変化を時間軸に沿った時空間直方体の時系列によって表現することができる.これを複合時空間直方体と定義する.本モデルの特徴は, (1)時空間の問い合わせを区間により統一的に記述することができる,(2)位相,方角,距離などの様々な空間的関係が定義され,これらを用いて問い合わせが表現できる, (3)ある特定分野の応用に特化していない,などが挙げられる.・オブジェクトデータベースシステム上のクラスライブラリとして実装した.このクラスライブラリは,空間クラス,時間クラス,時空間クラスの3つから構成される.時間クラスは,すでに我々が提案し実装しているライブラリを使用した.空間クラスと時間クラスを組合わせることで時空間クラスを構築した.これらのクラスには,モデルで定義されている全ての演算,時間的関係,空間的関係がメソッドおよび演算として実装されているので,モデルで可能な表現は全てこれらのクラスライブラリで記述可能である.・区間データを効率的に検索するためにR^*-treeに基づいたインデックス構造について研究し,その性能評価をした.時空間の座標値,オブジェクトIDからなる4D R^*-treeとさらにこれらにMBRの面積,オブジェクトの持続時間も加えた6D R^*-treeを作成し,検索時間をシミュレーションした.付加データによりインデックスのサイズ,挿入時間は増加するが検索性能は改善した.・画像に現れる対象物(オブジェクト)を外接長方形(MBR)により近似する.この外接長方形に時間を加えると,オブジェクトは3次元空間中での直方体と捉えることができる.このようにして,画像中のオブジェクトの時間変化を時空間中の直方体の時系列によって表現することができる.本モデルの特徴は,(1)時空間の問い合わせを区間により統一的に記述することができる,(2)位相,方角,距離などの様々な空間的関係が定義され,これらを用いて問い合わせが表現できる,(3)ある特定分野の応用に特化していない,などが挙げられる.・商用オブジェクトデーターベースシステム上のクラスライブラリとして実装した.

このクラスライブラリは,空間クラス,時間クラス,時空間クラスの3つから構成される.これらのクラスには,モデルで定義されている全ての演算,時間的関係,空間的関係がメゾッドおよび演算として実装されているので,モデルで可能な表現は全てこれらのクラスライブラリで記述可能である.時空間データを効率的に検索するためにR^*-treeに基づいた多次元インデックス構造について研究し,その性能評価をした.多次元インデックスの各軸の正規化や軸の重み付けについてもシュミレーションした.軸の重み付けがアプリケーションに依っては大変効果的であることがわかった.具体例として,天気予報図やCTの医療画像で時空間データベースを構築して,オブジェクトのMBRによる近似やインデックス構成法の有効性を評価した.
T型カルシウムチャネル異常が引き起こす神経細胞死の病態機序解明

CACNA1GはCaチャネルの一つであるCaV3.1をコードする遺伝子である。我々は重度発達障害・てんかんの小児患者よりCACNA1Gの遺伝子変異を数種類同定した。一方で成人の常染色体優性脊髄小脳変性症患者においてもCACNA1Gの遺伝子変異を同定し、モデルマウスを作成し解析してきた。その結果、発達障害・てんかんの小児患者でみられた変異と、成人脊髄小脳変性症でみられた変異ではそれぞれCaチャネルの電気生理学的性質が異なることを見い出した。本研究は、その機能変化を培養細胞やモデルマウスを用いてCaイオンの挙動の面から検討することで、疾患の分子病態機構の解明を目指すものである。
ユ-ゴスラビア憲法秩序の再編過程ー自主管理社会主義の解体と新体制の模索ー

ユ-ゴスラビアでは,91年6月にスロヴェニアとクロアチアの両共和国が独立を宣言し,それを認めない連邦とセルビア共和国など連邦維持派との間で軍事衡突を含む激しい対立を生みだした。EC諸国の「統一ユ-ゴ」を求める圧力にもかかわらず,「内戦」の激化の中,内外ともに現在の連邦制の解体,クロアチアとスロヴェニアの独立,マケドニアとボスニア,ヘルツェゴビナの独立志向の強まり(現在のところ緩かな連合の可能性も残る),セルビアとツルナゴ-ラによる「新ユ-ゴスラビア」の創設といった方向性が固まりつつある。こうした連邦制をめぐる対立構造は解消されつつあるのに比して,新たな憲法秩序の再編については各共和国が新憲法を各々に制定(又は準備中)しているにもかかわらず,主として新しい経済体制への転換が順調に進まず,政党状況も安定化していないため,社会的,経済的,政治的状況は依然として不安定のままに推移している。そのため,課題の研究も大きく制約されたが,(1)連邦の憲法構想(9091年),(2)セルビア,スロヴェニア,クロアチアの新憲法の検討,(3)民族対立と連邦制の将来にかんする国内サミットとそこで提起された諸構想の検討を行い,必要に応じて「社会主義法のうごき」(月刊)に紹介した。今年度の研究としては,90年段階でユ-ゴスラビアも「社会主義」を放棄し,結果として自主管理も問題とされなくなったこと,にもかかわらず「内戦」に象徴される社会的混乱もあって,なお新たな憲法秩序の像を結ぶにはいたっていないことが明らかにされた。92年3月段階では国連の介入もあって,「和平」の展望も出始めているが,新体制への移行過程にはなお長期の時間が必要とされるように思われる。この研究課題はしたがってここ当分は継続を余儀なくされることにならざるをえない。
細胞内カルシウムシグナル関連蛋白質の発現局在に関する組織学的研究

昨年度の結果をふまえて、Ca/calmodulin依存性proteinkinase(CaMK)のII型のγとδサブユニットの脳内遺伝子発現局在を調べた。成体ラットの脳では、嗅球と梨状葉皮質で両サブユニットが同様に発現していた。大脳皮質ではγ型が一様に中程度に発現するが、δ型は層状の発現を示した。海馬錐体細胞と歯状回果粒細胞ではγサブユニットは強く発現するが、δの発現は示さない。小脳ではγの発現がプルキニエ細胞に中程度で限局するが、δの強い発現は果粒細胞に限局する。脊髄では、γの発現は灰白質に広く見られるが、δの発現は第1層とIX層のニューロンに限局する。両サブユニットの発現は弱いながらも出生時に基本的な完成するが、線状体とプルキニエ細胞はそれぞれγとδを出生時に一過性に強く発現する。つぎに、CaMKIVのβサブタイプのcDNAクローニングをおこなった。既知のαサブタイプとはN端のアミノ酸28コが異なるだけであった。ところがそれらの遺伝子発現は大きく異なった。すなわち出生時には両方とも小脳と大脳の皮質にmRNAsの発限が認められるが、成体ではαが小脳のほかに大脳皮質にも弱いながら発現されるのに比してβは小脳のみ限局して強く発現する。これらの所見から、CaMKII型の各サブユニットおよびIV型は脳各部位でいろいろに発現調節を受け、それぞれが発達期と成体期の脳で多様な機能に関与していることが示唆される。さらに昨年度得られた80kDa-DGKのcDNAを基に、ニューロン特異的アイソザイムのクローニングをおこなった。得られたのはアミノ酸801コからなる90kDa-DGKで、zinc-finger様配列、E-F handmotif,ATP結合部位をもち、長鎖脂肪酸を好んでリン酸化し、膜分画に存在する特徴を有する。脳内では線状体、側坐核と嗅結節に強く発現する。この発現パターンはホスフォリパーゼC-とプロテインキナーゼC-のと類似するので、それらと関連して作用を発揮することが示唆される。これらの所見をもとに、さらにCaシグナルの機構を追求していきたい。細胞内Ca濃度調節に関与する蛋白質としてspot-35calbindin(細胞質Ca結合蛋白質)とcalreticulin(小胞体Ca結合蛋白質)を解析対象とし、cDNAを用いたinsitu hybridization(ISH)法によりそれらの遺伝子の脳内発現を精査した。その結果、いずれも小脳のPurkinje細胞に強く発現し、果粒細胞には殆ど発現がみられなかった。海馬ではcalbindinが歯状回果粒細胞に、calreticulinが錐体細胞に強く発現していた。大脳新皮質、線状体、視床のニューロンは両遺伝子を弱くしか発現しなかった。橋核ではcalbindinの発現は認められなかったが、calreticulinのは中程度に認められた。逆に下オリーブ核ではcalbindin中程度に、calreticulinが極く弱く発現していた。白質ではこれらの発現は殆ど認められないが、calbind-inが一部の上衣細胞に、calretculinが脈絡叢に発現していた。

このような両者の発現程度の部位別相違は、これらの物質を介する細胞内Ca濃度調節機序の著しい多様性を示唆する。昨年度の結果をふまえて、Ca/calmodulin依存性proteinkinase(CaMK)のII型のγとδサブユニットの脳内遺伝子発現局在を調べた。成体ラットの脳では、嗅球と梨状葉皮質で両サブユニットが同様に発現していた。大脳皮質ではγ型が一様に中程度に発現するが、δ型は層状の発現を示した。海馬錐体細胞と歯状回果粒細胞ではγサブユニットは強く発現するが、δの発現は示さない。小脳ではγの発現がプルキニエ細胞に中程度で限局するが、δの強い発現は果粒細胞に限局する。脊髄では、γの発現は灰白質に広く見られるが、δの発現は第I層とIX層のニューロンに限局する。両サブユニットの発現は弱いながらも出生時に基本的に完成するが、線状体とプルキニエ細胞はそれぞれγとδを出生時に一過性に強く発現する。つぎに、CaMKIVのβサブタイプのcDNAクローニングをおこなった。既知のαサブタイプとはN端のアミノ酸28コが異なるだけであった。ところがそれらの遺伝子発現は大きく異なった。すなわち出生時には両方とも小脳と大脳の皮質にmRNAsの発現が認められるが、成体ではαが小脳のほかに大脳皮質にも弱いながら発現されるのに比してβは小脳のみ限局して強く発現する。これらの所見から、CaMKII型の各サブユニットおよびIV型は脳各部位でいろいろに発現調節を受け、それぞれが発達期と成体期の脳で多様な機能に関与していることが示唆される。さらに昨年度得られた80kDa-DGKのcDNAを基に、ニューロン特異的アイソザイムのクローニングをおこなった。得られたのはアミノ酸801コからなる90kDa-DGKで、zinc-finger様配列、E-F handmotif,ATP結合部位をもち、長鎖脂肪酸を好んでリン酸化し、膜分画に存在する特徴を有する。脳内では線状体、側坐核と嗅結節に強く発現する。この発現パターンはホスフォリパーゼC-βとロテインキナーゼC-βのと類似するので、それらと関連して作用を発揮することが示唆される。これらの所見をもとに、さらにCaシグナルの機構を追求していきたい。
有機分子薄膜の電子状態計測―分子軌道からバンド形成にいたるまでの描像―

固体表面上に膜厚が単分子層程度の有機薄膜を作成し、非占有準位に着目しつつ、ナノスケールからマクロスケールに至る空間領域で電子状態計測を行った。具体的には2光子光電子(2PPE)分光と、走査トンネル顕微鏡(STM)を使用した局所分光を組み合わせた。STMでは吸着構造と電子状態に関する情報が同時に得られるため、両者の相関が1対1で解明できる。さらに、特に非占有鏡像準位を手掛かりに角度分解2PPE能を行うことで、単分子由来の分子軌道的な描像や、分子集合体が形成されてバンド構造が出現するに至る過程を理解できるようになった。非占有準位の持つ局在・非局在性が分子・原子レベルで理解できるようになってきた。2光子光電子分光法(2PPE)は占有・非占有準位を同時に計測することが可能であり、顕微化によりマイクロメートルスケールで電子状態を可視化できる。一方、高い空間分解能を有する走査トンネル顕微鏡(STM)を用いて局所分光を行うと、原子・分子レベルにおいて吸着分子の電子状態を計測できる。本研究ではこれらの二つの分光手法を組み合わせ、ナノメートル(nm)から巨視的領域(μm)に至るまでの広範な空間スケールにおいて有機分子吸着表面の電子状態を計測することを目的とする。トップダウン方式によってマクロスケールでみた平均的な情報(2PPE)と、ボトムアップ的に原子・分子レベルでみた微視的な情報(STM局所分光)との相関が明らかとなれば、吸着有機分子のアイランドサイズに依存した電子状態が得られる。この結果、分子軌道的な描像とバンド描像とが交錯する空間領域で電子状態が理解できるようになることが期待される。STMを用いた局所分光を推進させるため、24年度後半には新しいSTM制御用コントローラを導入し、調整を行った。これにより、既存の装置以上に自由度をもって局所分光を行うことが可能になった。現在STS/zV分光など、各種局所分光の試験測定を行っている段階である。また、フタロシアニン吸着系に関して、基板の温度変化によって吸着構造が変化する興味深い系が見つかった。具体的には、表面に出現した有機分子による規則構造/ランダム構造を基板温度や分子蒸着量を制御することで適宜作り分けられることが判明した。この系に関して、マクロスケールで電子状態を計測する顕微・角度分解2PPE分光実験を行った。非占有準位の一つである鏡像準位に着目すると、ランダム配置では鏡像準位に励起された電子が散乱される様子が捉えられた。一方、分子が凝集し、表面上で規則構造を作った際の鏡像準位は自由電子的に振る舞うことが分かり、この空間領域では分子由来の占有・非占有準位に関してはバンド描像が成り立つ可能性がある。本研究ではこれらの二つの分光手法を組み合わせ、ナノメートル(nm)から巨視的領域(μm)に至るまでの広範な空間スケールで有機分子吸着表面の電子状態を計測する。本年度は前年度に導入したSTMコントローラの調整を行った後、局所分光に特に力点を置いて分光実験を行った。計測対象としてグラファイト上のルブレン薄膜を用いたところ、単分子層以下および多層膜で鏡像準位の電子状態変化が見られた。具体的には、単層膜以下の膜厚では非占有準位と鏡像準位が相互作用し、共鳴強度が増大する現象が知られている。これらはマクロスケールでの電子分光(2PPE)で得られた結果とも整合しており、構造と電子状態で1対1対応がついたといえる。年度後半は低速電子線回折(MCP-LEED)を用い、マクロスケールでの情報を構造解析に使用して実験を行った。計測試料として、グラファイト基板上に蒸着した鉛フタロシアニン薄膜を用いた。室温・単分子層以下の超薄膜では、分子が表面分散する回折像が捉えられた。局所効果・観測者効果の大きいSTMだけでは構造に決定的な結論を下せないが、LEEDを併用することで分子の分散状態について明確な描像が得られた。角度分解2PPEでは、分子の凝集によりLUMO+2準位のバンド負分散が観測でき、分子凝集状態においてバンド描像が成り立つことを確認できた。

一方、高い空間分解能を有する走査トンネル顕微鏡(STM)を用いて局所分光を行うと、原子・分子レベルにおいて吸着分子の電子状態を計測できる。本研究ではこれらの二つの分光手法を組み合わせ、ナノメートル(nm)から巨視的領域(μm)に至るまでの広範な空間スケールにおいて有機分子吸着表面の電子状態を計測することを目的としている。本年度は局所分光を重点的に推進した。具体的には、ルブレン多層膜を計測対象に用いた。2PPEではすでに分子由来の非占有準位が複数観測されており、偏光依存測定や、量子化学計算の結果から、それらについて局在性・非局在性があることがわかっている。具体的には、1層膜以下の膜厚において、空間的に広がりを持つ分子軌道(超原子分子軌道SAMO)がみられた。この準位に励起された電子は、表面非占有準位である鏡像準位とカップリングを起こし、電子励起が顕著になる現象が見られる。SAMOにおける軌道の空間的広がりを可視化するため、試料電圧を掃引しながらSTM探針と試料の距離依存性を計測し(zV測定)、巨視的分光法で観られた準位との対応付けを行った。また、topo像を数値微分することによってナノスケールでの電子状態マッピングを得ることもできた。これにより、分子に局在する(通常のタイプの)電子状態と、鏡像準位やSAMOのように非局在化している特徴を持つ電子準位を区別することができた。2PPEで得られるような、巨視的領域で成り立つ描像はナノメートルスケールでも同様に得られることが判明し、構造と電子状態の対応を1対1で付けられるようになったといえる。26年度が最終年度であるため、記入しない。表面化学26年度が最終年度であるため、記入しない。STMを用いた局所分光を実施するため、24年度後半に新しいSTM制御用コントローラを購入し、画像取得や調整などを行った。現在STS/zV分光など、各種局所分光の試験測定を行っている段階である。年度前半のSTM実験により、基板の温度変化によって吸着構造が変化する興味深い系が見つかった。この系に関して、マクロスケールで電子状態を計測する顕微・角度分解2PPE分光について実験を行った。単分子で存在していた吸着子が凝集し、表面上で規則構造を作りつつ、バンドを形成する際の電子状態について、具体的な描像が得られつつある。年度当初に予定していた低速電子線回折装置をSTMに導入し、分子軌道的な描像とバンド描像とが交錯する空間領域の定義を行うことができた。一見、走査トンネル顕微鏡(STM)で整然と分子が整列した膜においても、広域で見るとモアレパタンが生じ、point-on-lineと呼ばれる非整数次の整合構造をとることがある。基板とのわずかな整合・部分整合構造においても電子状態が異なることが予想されるため、これらの微細な構造差にも注目して解析していくことが大切である。特に2光子光電子分光で見る鏡像準位は分子欠陥や膜の誘電率によって大きく左右されるため、測定自体はマクロスケールで見ていると考えてもミクロな構造情報を有していることがある。今後も鏡像準位の挙動に注目して実験を行う必要がある。局所分光に関して、引き続きSTMを用いた分光実験(zV分光)を継続する。さらにzV分光をSTM画像上の各点で行うdz/dVマッピング法を開発し有機薄膜に適用する。dz/dVマッピングでは、特定の電子準位における空間マッピングが非破壊で出来る。
イレギュラーネットワークにおける適応型ルーティングに関する研究

本研究の目的は,汎用のパーソナルコンピュータを用いた高性能並列分散システムに用いられる高速な結合網(イレギュラーネットワーク)における適応型ルーティング技術の開発である。最終年度である本年度は,提案した適応型ルーティング手法を完成させ、様々な環境においてその性能評価を行った。その結果、SANにおいて、パケットの再送をおさえ、ワームホールパケット転送に適しているデッドロックフリールーティングの中で、提案手法がほとんどの場合において最も遅延を抑え、スループットを向上させることがわかった。また、本研究で提案したルーティング手法は64台のPCを用いたクラスタであるRHiNET-2クラスタにおいて数ヶ月間安定して運用されたことにより、本研究が理論的かつ現実的であることを確認した。次に,提案したルーティングを含む適応型ルーティングは、多くの並列プログラムが必要とするパケット配送のFlFO性を保証することが難しい。そこで、目的地ホストのネットワークインタフェースにおいてパケットをソートする仕組みについて研究を行った。最後に、適応型ルーティングを実装するために必要となる経路選択手法についても提案、評価を行った。このFlFO性を保証する仕組みと、この経路選択手法を組み合わせることにより適応型ルーティングの有効性を高めることができた。これらの研究により、イレギュラーネットワークにおける適応型ルーティングの有効性が鮮明になり、国内学会,国際学会,論文誌等で発表を行い,高い評価を得ることができた。本研究の目的は,汎用のパーソナルコンピュータを用いた高性能並列分散システムに用いられる高速な結合網(イレギュラーネットワーク)における適応型ルーティング技術の開発である.本年度は,まず,シミュレーションによりイレギュラーネットワークにおける既存の各ルーティングアルゴリズムの特徴とその有効性を徹底的に検証した.具体的には,ルーティングの基礎を成すスパニングツリーの構成方法や経路の決定法などの諸性能を評価し,これらの要因がルーティングに与える影響について調査,検討を行った.また,イレギュラーネットワークにおけるルーティングは,低レイテンシ通信を実現するためにデッドロックフリー方式が用いられる.しかし,デッドロックフリーを実現するために,多くの既存のルーティングアルゴリズムは非最短経路を取る必要がある.そのため,イレギュラーネットワークにおける多くの適応型ルーティングは高スループットを実現することが難しいことがシミュレーション結果からわかった.次に,これらの結果をもとに,スループットを改善するルーティング手法を1つ提案した.このルーティング手法は,仮想チャネルなどのネットワーク資源が豊富にある場合,最短経路を保証することができる.一方で,ネットワーク資源が少ない場合,非最短型経路を生成してしまう。しかし、常にデッドロックフリーを保証することができる利点を持つ.今後は,このルーティング手法の有効性をシミュレーションにより確認する予定である.今年度,主な研究成果は以上の2点であり,十分満足のいく結果であるため,国内学会,国際学会,論文誌等で発表を行い,高い評価を得ることができた.本研究の目的は,汎用のパーソナルコンピュータを用いた高性能並列分散システムに用いられる高速な結合網(イレギュラーネットワーク)における適応型ルーティング技術の開発である.本年度は,まず、適応型ルーティングの性能に大きく影響を与えるトポロジについて研究を行った。既存のトポロジの研究では、スイッチに接続されているホスト数により直接網と間接網に分け、別々に議論されることが多かった。しかし、イレギュラーネットワークでは両者の形態を取ることが可能である。そこで、本研究ではシミュレーション、64台の実PCを用いたクラスタであるRHiNET-2クラスタを用いて評価を行い、それぞれの特徴と有効性を徹底的に検証した。その結果、メッシュ、トーラスなどの直接網が多くの場合、間接網に比べて高スループット、低レイテンシであることがわかった.次に,これらの結果をもとに,高性能な直接網での使用を念頭においたデッドロックフリールーティングであるDLルーティングを提案した。DLルーティングは,仮想チャネルなどのネットワーク資源が豊富にある場合,デッドロックフリーを満たしつつ最短経路を取ることができる利点を持つ.シミュレーションによる評価の結果、DLルーティングはイレギュラーネットワークで頻繁に用いられているup*/down*ルーティングに比べ最大266%の劇的な性能向上を達成した。今後は,既存の他のルーティングアルゴリズムとの比較を通してDLルーティングの特性を調べ、実PCクラスタにおいて稼動させる予定である.今年度,主な研究成果は以上の2点であり,十分満足のいく結果であるため,国内学会,国際学会,論文誌等で発表を行い,高い評価を得ることができた.本研究の目的は,汎用のパーソナルコンピュータを用いた高性能並列分散システムに用いられる高速な結合網(イレギュラーネットワーク)における適応型ルーティング技術の開発である。