hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
無限次元空間上の確率解析と準古典的問題

研究成果としては(1)ウィーナー空間内の領域で定義されたホッジ・小平型作用素の研究(2)無限次元空間上のシュレーディンガー作用素の最小固有値の準古典極限の研究の二つがある。(1)ではウィーナー空間内のある非凸領域でのポアンカレの補題の証明のため、凸領域で定義されたホッジ・小平型作用素のアダマール変分を用いるアイデアを提起した。(2)では、コンパクトリーマン多様体のパス空間上のシュレーディンガー作用素と場の量子論に現れるP(φ)型のハミルトニアンの最小固有値の準古典極限を決定した。今年度の実績は以下の通りである。(1)リーマン多様体上の条件をつけない道の空間上でシュレーディンガー型作用素を考え、その最小固有値の準古典極限を決定した。これは、以前の研究代表者の結果、ユークリッド空間上でユークリッド計量とウィーナー測度の下で定義されるウィーナー空間上のシュレーディンガー型作用素の最小固有値の準古典極限の決定の拡張に当たる。この結果は現在投稿中である。(2)(1)の結果に続き、コンパクトリー群上で条件づけた道の空間を考え、良い性質を持ったポテンシャル関数が付いたシュレーディンガー型作用素の最小固有値の準古典極限を決定した。さらに、この方法で、ディリクレ境界条件のOrnstein-Uhlenbeck型作用素、1-formに作用するホッジー小平型の作用素のスペクトルのボトムの準古典的挙動を決定した。(3)(2)の研究の一つの目的は、その手法でホッジー小平型作用素のスペクトルボトムが真に正であることを示すことにある。それよりも弱く、0が固有値でないということも自明な問題ではない。このことは、楠岡成雄氏の結果と言えるが(ただし、証明は出版されていない)、このことの新たな証明と新しい評価を得るために、ウィーナー空間のある非凸領域上で閉な1-formαが与えられたとき、df=αと書けるか、またそのとき、fのL^pノルムはαのL^pノルムで評価されるかという問題を考えた。一つの解答として、fのL^2ノルムはαの重み付きL^2ノルムで評価されるという結果を得た。証明には、fのαと領域のある方向への切り口の領域でのグリーン作用素を用いた具体的表示、凸領域での絶対境界条件でのグリーン作用素の評価、そのグリーン作用素のアダマール変分で得られる作用素の評価を用いる。これらの内容は未だ厳密化されていない部分もあるが、アイデアをまとめたものを現在、投稿中である。(1)ウィーナー空間のある非凸領域上で閉な1-formαが与えられたとき、df=αと書けるか、またそのとき、fのL^pノルムはαのL^pノルムで評価されるかという問題を考えた。現在では、この成果の拡張、リー群のループ空間上の1次元コホモロジーの消滅への応用を考察中である。(2)コンパクトリー群上のpinnedpath space上でのポテンシャル付対数ソボレフ不等式を証明した。かつ、そのシュレーディンガー作用素の最小固有値の準古典極限の決定に応用した。(3)Fock空間上で定義された恒等作用素とは限らない(有界作用素、非有界作用素ともに含む)のone particle Hamiltonianの第2量子化で定義されるシュレーディンガー作用素(ただしポテンシャル関数はC^3級)の最小固有値の準古典極限を決定した。現在はこれに引き続きポテンシャル関数が繰り込みを用いて定義される多項式の場合、すなわちP(φ)型のハミルトニアンの場合を考察中である。現時点では、時空2次元、空間が有限、4次の多項式の場合に最小固有値の準古典的挙動を得るのに成功している。主な業績は次の3つである。(1)コンパクトリー群上の始点、終点を固定したパス空間上のOrnstein-Uhlenbeck作用素に対するポテンシャル付き対数ソボレフ不等式を証明し、それがDirichlet境界条件のOrnstein-Uhlenbeck作用素のスペクトルの準古典極限を研究する際、有用であることを示した。(2)Wiener空間内の凸集合上で定義された1-formに作用するHodge-Kodaira型のラプラス作用素の境界の摂動によるHadamard変分の公式を求めた。さらにそれを用いて、直積Wiener空間内のある非凸単連結領域で定義された方程式df=α(αは閉1-形式,fは関数)の解fをαで明示的に表示する式とfをαで評価する式を与えるアイデアを説明した。

以上の結果は形式的な計算も含まれているため、厳密な証明,は準備中である。(3)構成的場の量子論に現れる有限体積の空間でのP(φ)_2ハミルトニアンの最小固有値の準古典極限を決定した。現在、空間的にカットオフのついたspatially cut-off P(φ)_2ハミルトニアンに拡張した論文を準備中である。
複雑なマイクロ流路を過ぎる多流体に対する数値計算手法の開発

マイクロ流路の流れのように壁面境界の近似精度が内部に及ぶ問題に対して,符号付き距離関数を直角直交格子系における形状表現に用いた計算法を提案し,解析精度の向上を確認した.また,多流体に対する自由エネルギーを提案し,表面張力の影響が大きいマイクロ流れにおいて,3重会合点のような3次元的な界面の接触状態が適切に表現できることを確認した.さらに,界面が複雑に変形する多流体の3次元運動の数値解析を行った.マイクロ流路の流れのように壁面境界の近似精度が内部に及ぶ問題に対して,符号付き距離関数を直角直交格子系における形状表現に用いた計算法を提案し,解析精度の向上を確認した.また,多流体に対する自由エネルギーを提案し,表面張力の影響が大きいマイクロ流れにおいて,3重会合点のような3次元的な界面の接触状態が適切に表現できることを確認した.さらに,界面が複雑に変形する多流体の3次元運動の数値解析を行った.複雑形状を有するマイクロ流路において,固体表面と自由界面の濡れ性を自由エネルギー的に考慮した二流体以上の多流体からなる流れに対する物理モデルの構築と数値計算法の開発を目的として,任意形状の固体表面における自由界面の濡れ性の表現手法の検討,及び,任意形状の流路の流れに対する高精度な流れの数値計算手法の開発と精度の検証を行った.任意形状の固体表面における自由界面の濡れ性の表現において,多流体に対するDiffuse Interface Modelの1流体を固体とみなす方法について検討した.2流体の界面に流体と密度が等しい剛体球を置いたときの濡れ性の影響について調べた結果,濡れ性の変化によって剛体球が移動して平衡状態に至る過程を再現することができた.一方,Immersed Boundary Methodを基に符号付き距離関数を形状表現に用いた計算手法を開発した.本手法を3次元直角直交格子において格子線と物体境界が一致しない形状である円管の内部流れに適用し,低レイノルズ数の定常流および振動流に対する解析解との比較を行った.その結果,空間1次精度しか得られないバイナリや体積率による形状表現に比べて,本手法により空間2次精度が得られることを確認した.また,Y字管やT字管等の複雑形状を有する流路の流れにも適用し,妥当な結果が得られることを確認した.マイクロ流路の流れは低レイノルズ数の流れであり,壁面境界の近似精度の影響が内部にまで及ぶ.このため,高精度な形状表現は必要不可欠であり,符号付き距離関数を形状表現に開発された本計算手法の意義は大きい.また,空間精度の向上は,解析において目的とする精度の結果を得る際に大幅な計算コストの削減をもたらすため,複雑形状を有するマイクロ流路の3次元解析および設計において特に重要となる.複雑形状を有するマイクロ流路において,固体表面と自由界面の濡れ性を自由エネルギー的に考慮した二流体以上の多流体からなる流れに対する物理モデルの構築と数値計算法の開発を目的として,多流体の流れに対する3次元計算とGPU利用による計算速度向上の検討を行った.非混和な3流体の流れとして,2流体の界面に液滴が存在する場合の液滴の平衡形状に関して各流体間の表面張力をパラメータとした3次元計算により,3重会合点における3次元的な界面の接触状態が妥当に再現されていることを確認した.一方,液体中の非混和な2つの液滴の運動に関して,液滴の合体,回転,分離といった運動を3次元計算によって再現した.また,マイクロカプセルの生成を模擬した計算では,液体中で表面張力の弱い液滴が表面張力の強い液滴を包むように合体する様子が再現された.Diffuse Interface Modelでは,秩序変数が保存量の場合,空間4階微分項を含むCahn-Hilhard式と呼ばれる時間発展方程式を解く必要があり,高い空間精度だけでなく,時間積分においても非常に小さな時間刻みが求められる.この計算コストが高い時間発展方程式の計算に対して,GPUを利用することによってCPU利用時に比べて大幅な速度向上が可能であることを確認した.マイクロ流路の流れでは表面張力の影響が大きいため,多流体中の表面張力を適切に表現することは重要である.本研究で開発された多流体に対する擬似自由エネルギーによって,3重会合点の3次元的な界面の接触状態が適切に表現された多流体の3次元運動が数値解析された意義は大きい.
話し合い指導における視覚情報化ツールの活用に関する発達的研究

話し合いを、文字言語を使ってフォローするものを「視覚情報化ツール」と呼ぶ。しかし、話し合いを即時的にすべて記録することは難しい。そこで、話し合いを省略したり、図示化したりする必要がある。このような記述メモで、話し合いを的確に認識することができるのかを大学生を対象に調査した。その結果、図示化した討議メモが話し合い指導において極めて有効であることが示唆された。本研究では、特に事中指導の段階において、なんらかの形で話し合いを視覚情報化させる手段を「視覚情報化ツール」と呼び,国語科での指導方法の開発を行った。本年は,ツールの活用に関する理論的基盤の検討を主に文献研究によって行った。研究費は,そのための文献購入,学会発表旅費として使用された。大学生における話し合いの視覚情報化ツールの効果についてのケーススタディ的な分析をした。その結果,話し合いのメモの取り方について,量的な面から見れば,メモの総記述化を指示された群は,メモの量も当然多く,事後の報告量もやはり増えている。しかし,メモの図示化を指示された群では,図示化によりメモ量は少なくても,「報告書」の量は総記述化群とは変わらなかった。また,報告書の記述内容をテキストマイニングにより分析した結果,図示化群は総記述化群に比ベて,話題の要約や論点の提示,意見間の関係の明示がよく行われていることが明らかとなった。つまり,量的には話し合いを図示化しても特段の問題はないという仮説を立てることができる。また内容面においてもツールの使用により学習者の認知がより論理的に行われていると示唆される。本事例の分析について,第52回日本読書学会において報告をおこなった。本研究では、特に事中指導の段階において、なんらかの形で話し合いを視覚情報化させる手段を「視覚情報化ツール」と呼び,国語科での指導方法の開発を行っている。本年度は,(1)ツールの活用に関する理論的基盤の検討を文献研究によってさらに行った。研究費は,そのための文献購入として使用された。(2)大学生における話し合いの視覚情報化ツールの効果について、さらに詳細な検討を行った。(3)研究の成果をふまえ、広く一般的な形で話し合い指導の方法を提案した。(1)(2)の詳細な統計的分析の結果,話し合いのメモの取り方について,量的な面から見れば,メモの総記述化を指示された群は,メモの量も当然多く,事後の報告量も有意に増えている。しかし,メモの図示化を指示された群では,図示化によりメモ量は少なくても,「報告書」の量は総記述化群とは有意差はなかった。つまり,量的には話し合いを図示化しても特段の問題はないという仮説をはっきりと立てることができた。内容面においてツールの使用により学習者の認知がどのように行われるかを詳細に検討することが次の課題である。(3)については、文科省初等教育局発行の雑誌論文において、本研究成果をわかりやすく実践的な形で提案した。その結果、複数の学校より本論文に対して問い合わせがあり学校現場の観察および講演を実施した。実際の学校現場においても本研究が期待されており、その成果が具体的に活用された事例であるといえる。本研究では、特に事中指導の段階において、なんらかの形で話し合いを視覚情報化させる手段を「視覚情報化ツール」と呼び、国語科での指導方法の開発を行った。前年度は、メモの取り方によって、事後の話し合い報告の記述量に差異が生じるかを分析した。その結果、構造化された図示化のメモ群は、非構造化されたメモを書く総記述化群に比べて、メモの量は少なく済みかつ報告書の記述量は減るわけではないことを明らかにした。そこで本年度は、メモの取り方によって事後の話し合い報告の内容面に差異が生じるかを分析した。その結果、構造化された図示化のメモは、非構造化された総記述化のメモと報告書の記述量が変わらなかった。それどころか、話し合いの理解内容が、より整理され示されていたといえる。以上の前年度と本年度の調査の全体を踏まえれば次のような考察を行うことができる。前年度の量的分析からは、図示化群は、総記述化群に比べてメモの量は少なく済み、かつ報告書の記述量が減るわけではない。本年度の質的分析からは、構造化された図示化のメモは、報告書の記述量が変わらないどころか、話し合いの内容が整理されたり、よく理解されたりする可能性が見出された。すなわち、図示化や省略されたメモであれば、話し合いの事中に協同で書くことも十分に可能である。そればかりか、視覚情報化ツールの使い方やデザインにより、話し合いの認知がよりよく変容する可能性まであるのである。これらの調査によって、視覚情報化ツールの話し合いにおける実践的な可能性が明確になったといえる。
痛みの分かる材料・構造・通信網の為の高分解能・高機能光ファイバ連続分布量計測技術

本研究は当初計画に沿って順調に進展するとともに、一部申請内容に整合した新しい課題でも成果を挙げた。第1サブテーマ「誘導ブリルアン散乱の局在発生技術による完全分布型高空間分解能光ファイバ歪センシング技術」に関しては、動的歪監視機能を実現して、57Hzのサンプリング速度を達成した。高層ビルモデルの加振実験で、多点同時動的歪センシング機能を実証した。また、サブmmのコンクリートクラックの発生検出にも成功した。本技術は、cmオーダ分解能・動的センシング・ランダムアクセス機能を具備した唯一の技術である。振動時に材料の塑性限界を超える歪が加わっている様子も観察でき、種々の診断アルゴリズムを開拓する基盤を構築した。誘導ブリルアン散乱発生用のポンプ・プローブ光間周波数差を半導体レーザの直接FM特性にて時分割発生させる技術も実現し、システムの簡素化に成功した。光パルス併用による測定レンジ拡大技術を計測器メーカと共同開発した。高次ブリルアン散乱をも発生できる光ファイバを活用して、両散乱ピーク周波数の変化から温度と歪を同時計測する技術に関しても基礎実験に成功した。低コヒーレンス干渉計構成による空間分解能の向上技術も提案し、基礎データの取得に成功した。第2サブテーマ「光波コヒーレンス関数の合成法による完全分布型光ファイバ側圧センシングシステム」に関しては、空間分解能を40倍向上させて20cmとし、シンプルな系も提案・稼動させた。第3サブテーマ「光ファイバ加入者網診断システム」では測定レンジ拡大法の性能向上が図られ、5Km遠方の1Km範囲での反射光を約10cmの空間分解能で分布測定することに成功した。第4サブテーマ「痛みの分る材料・構造・通信網のための関連センシング技術」では、光波コヒーレンス関数の合成法による同一ブラッグ波長FBGセンサの多重化技術を開発し、100Hzでのランダムアクセス多点動的センシングにも成功した。多波長発振レーザによる高感度FBGセンシングシステム、光波コヒーレンス関数の合成法によるEDFダイナミックグレーティングの特性合成技術、光ファイバ振動分布センシング技術、能動モード同期レーザ技術による高感度センシング技術でも性能向上と機能解析が進展した。これら研究により、痛みの分る材料・構造・通信網の為の斬新な光ファイバ神経網技術を種々提供することができた。痛みの分かる材料、構造、通信網を実現するために、連続光波の相関制御法等の独自技術により、空間分解能や、異常点へのランダムアクセス機能等で、従来法を大きく凌ぐ光ファイバ分布型センシング技術の開拓を進めている。3つのサブテーマに関し、初年度である本年は、以下のような成果をあげた。[1]誘導ブリルアン散乱の局在発生技術による完全分布型高空間分解能光ファイバ歪センシング技術:空間分解能ならびに歪測定精度を改善するために、雑音特性に優れた光ファイバアンプ、高速ロックインアンプ等を導入した新実験系を製作し、雑音特性の向上に成功した。従来50秒かかっていた1点の測定を1秒に短縮している。当初計画の分解能5mmは本年度内に達成可能と考えている。

また、測定レンジ拡大法に関しては当初14年度に予定していた研究を前倒しして実施した。既に、測定レンジ20mを達成している。直径15cmの小径パイプ周囲に加わる歪を分解能1cmで分布測定した結果等に関し、学会誌、国際会議で招待論文を発表している。光学系を簡素化する手法についても、シミュレーション検討を深め、基礎実験にも成功した。加えて、光ファイバグレーティングセンサの高密度多重化法を考案し、実験的に機能実証に成功した。また、光波コヒーレンス関数の合成法によりエルビウムドープ光ファイバの利得飽和によって形成される動的グレーティングの形状制御法を考案し、多点型グレーティング歪センサのための基礎実験に成功した。[2]光波コヒーレンス関数の合成法による完全分布型光ファイバ側圧センシングシステム:擬似連続周波数掃引SSG-DBRレーザを導入して波長可変範囲を拡大し、空間分解能の従来値9mを2.5mにまで改善して、さらなる高分解能化を進めている。また、偏波維持光ファイバへの側圧により2偏波モード間に結合が生じることをセンシング原理としているが、その側圧印加方向依存性を解決する独自手法を実験的に検証した。[3]光ファイバ加入者網診断システム:周期的に形成されるコヒーレンスピーク中から所望のひとつを選択して光ファイバ遠端において高空間分解能で反射光分布を計測するために光パルスを併用した独自システムを考案・稼動させ、5km遠方での反射光分布を8cmの空間分解能で測定することに成功している。これら成果について複数の英文論文誌、国際会議で招待論文を発表した他、研究会等でも発表している。本研究計画の2年間での進展は順調であり、当初の計画が進んでいるのみならず、一部前倒ししても実施され、また本申請研究内容に整合した新しい課題も設定できている。第1サブテーマ「誘導ブリルアン散乱の局在発生技術による完全分布型高空間分解能光ファイバ歪センシング技術」に関しては、1cmという従来にない分解能を生かして、鉄筋コンクリートに加わる張力によるクラックの検出に初めて成功した。本歪分布測定系の簡素化法として半導体レーザの直接周波数変調特性を用い、時分割で11GHz周波数の異なるポンプ・プローブ光を発生する方法も提案・検討し、また、時間分解法を併用した測定レンジの拡大技術も計測器メーカと共同で提案・試作している。従来法である光パルス入射・時間分解法では数分に一度のサンプリング測定しかできず、歪の時間分解測定は不可能である。これに対して、本手法によれば高速測定が可能であることを示し、55Hzで動的歪をサンプリングすることに成功した。また、固定周波数でのブリルアン散乱強度を測定しても歪変化の概略を知ることができ、この測定モードにより2KHzでのサンプリングも実現した。建設会社と共同で建物モデルを作成し、地震波で振動するモデル各部の動的歪を測定することにも成功している。これら成果には、本年度の計測自動制御学会技術賞・蓮沼賞、同学会技術奨励賞が授与されている。第2サブテーマ
メコン流域の文明化に関する考古学的研究

メコン流域の先史時代から初期国家成立にいたる文明化現象について、ベトナム南部、タイ東北部、ラオス南部、カンボジアのメコン流域とその近隣地域で考古学的調査と研究を行った。ベトナム南部においては、メコン・デルタおよびドンナイ川流域の調査を行い、各地で前3世紀以降、河川毎に地域的統一化現象が起きていることを確認した。タイ東北では首長の威信財であったと考えられる銅鼓資料の収集を行い、合わせてメコンおよび支流のムン川、チー川、ソンクラーム川の流域と各河川の合流点が、メコンと支流の河川交通とコーラート高原内陸部とメコン本流およびベトナム沿岸地域との交通の重要な地域であったことを確認した。ラオス南部チャンパサック県の調査では,メコンの河川交通遮断地であるコーン瀑布上流域の河川交通上での経済的、政治的意義を調査した。カンボジアではプノンペン一帯での河川交通の意味を調べるため、メコン、トンレサップ等4つの河川の合流点を考古学的に調査し、博物館資料として保存してあるカンボジアの青銅器、特に銅鼓を中心に資料収集を行った。現地調査の結果、メコン流域とその支流域には、東北タイに代表される鉄や塩、森林産物などの内陸産物を集荷また出荷するセンターが前3世紀ころから誕生したこと、これらのセンターの首長の威信財として東南アジアの代表的青銅器であるヘーガー1式銅鼓が受容されたこと、このような経済的、政治的拠点は、メコン本流とその支流の交通と運輸の拠点、つまり合流点、遮断点、島などに形成されたことが明らかとなった。これらの拠点的地域の中から後1世紀以降の都市の成立さらには国家形成へと進むものがあった。タイで1996年に代表者が発見した銅鼓2点の調査、実測、写真撮影を行い、ヘーガー1式銅鼓の重要資料を得た。それに基づきメコン流域に分布する銅鼓との比較研究を行った。メコン流域の銅鼓はタイ中部の銅鼓に比べ大形であり、メコン流域の社会集団の経済力との差を推定させる。コンケン県、ウドンタニ県、ノンカイ県ではメコンh中流域の金属器資料の調査と、現地の考古遺跡の踏査を実施した。ベトナム南部では、メコン下流域での文明化に至る過程を研究するため、丘陵地帯であるソンベ川流域の考古遺跡の踏査と出土遺物の調査を行い、前3世紀以降のこの地域の歴史的意味を研究した。前2千年紀末からソンベ流域の丘陵地帯に居住が展開し、丘陵と丘陵の間の谷が水稲栽培地として開発されていったことがわかった。前3世紀頃にはこれら丘陵地帯に金属器が存在するが、従来ベトナムの研究者が主張してきたのとは違って、青銅器は実用に耐えないきわめて儀器的なもので、生産での意味は少なかったことが今回の調査でわかった。ソンベ川流域と対照的なメコン流域の低湿地地帯では、バンコ・ドン、バンコ・タイ両河川の湿地での居住の実態とホ-チミン市のマングローブ地域での前2世紀の居住実態を調査した。マングローブ域のゾンカーヴォ遺跡では居住に不適な環境にもかかわらず、前2世紀の中国南部で生産された土器が大量にあり、前2世紀頃には中国南部からの人間集団の来航があったこと、さらにインド産玉類の出土から後1世紀にはこの地域へのインドからの影響が及んだことが今回の調査で明らかになった。メコン流域における文明化の過程とその実相を研究するため、本年度の調査対象地はメコン中流域とした。昨年度の調査地がメコン河口域であったので、それとの比較も兼ねている。タイ東北地方のメコンの支流・ムン川の流域及びメコン本流の中流域に焦点をあてた。この地域は前5世紀ころから居住と生産活動が活発化するが、河川の分岐点や河川中の中州などから大形銅鼓の出土があることで注目される。

今回もムン川上流のパクトンチャイ、ムン川とチー川の合流点に近いところ、メコン河とムン川の合流点のコンチエム、メコン河中の中州であるドンターン、メコン河畔のムクダハンから内陸に入ってカムチャイーなど計5遺跡から出土したヘーガー1式銅鼓の調査を行った。カムチャイーの資料は新発見の銅鼓である。コンチエム鼓を除くと他の4例はすべて大形銅鼓である。メコン流域から出土する銅鼓のほとんどが、これら大形銅鼓であるという地域性が明らかとなった。またパクトンチャイ、ドンターンの銅鼓は通例の銅鼓と同じ鋳造法によっているが、カムチャイー鼓は合范線が装飾となり、本来のものからは変化している。また文様がきわめて特殊で、東南アジアではまれな例である。ヘーが-1式銅鼓の年代よりはかなり下る可能性もでてきた。今回調査したメコン中流域の銅鼓は、ベトナム北部のドンソン系列の銅鼓があると同時に、中国南部、広西地方との関係を想定させるものもあることがわかる。銅鼓にみられる特徴から、メコン河を重要な交通運輸手段とする東南アジア内部および中国南部との広域の交渉があったことが推定できる。このような大型銅鼓の出土地は、いずれも河川交通の要衝に位置しており、そこに政治権力の誕生と、後世の都市への萌芽を読みとることができる。メコン流域の先史時代から初期国家成立にいたる文明化現象について、ベトナム南部、タイ東北部、ラオス南部、カンボジアのメコン流域とその近隣地域で考古学的調査と研究を行った。ベトナム南部においては、メコン・デルタおよぴドンナイ川流域の調査を行い、各地で前3世紀以降、河川毎に地域的統一化現象が起きていることを確認した。タイ東北では首長の威信財であったと考えられる銅鼓資科の収集を行い、合わせてメコンおよび支流のムン川、チー川、ソンクラーム川の流域と各河川の合流点が、メコンと支流の河川交通とコーラート高原内陸部とメコン本流およびベトナム沿岸地域との交通の重要な地域であったことを確認した。ラオス南部チャンパサック県の調査では,メコンの河川交通遮断地であるコーン瀑布上流域の河川交通上での経済的、政治的意義を調査した。カンボジアではプノンペン一帯での河川交通の意味を調べるため、メコン、トンレサップ等4つの河川の合流点を考古学的に調査し、博物館資料として保存してあるカンボジアの青銅器、特に銅鼓を中心に資料収集を行った。現地調査の結果、メコン流域とその支流域には、東北タイに代表される鉄や塩、森林産物などの内陸産物を集荷また出荷するセンターが前3世紀ころから誕生したこと、これらのセンターの首長の威信財として東南アジアの代表的青銅器であるへ一ガー1式銅鼓が受容されたこと、このような経済的、政治的拠点は、メコン本流とその支流の交通と運輸の拠点、つまり合流点、遮断点、島などに形成されたことが明らかとなった。これらの拠点的地域の中から後1世紀以降の都市の成立さらには国家形成へと進むものがあった。
上肢運動シナジーに基づいた神経学的根拠のある上肢運動の治療のための探索的研究

本研究は上肢全体の運動シナジーに基づいた上肢運動の新たな治療法の開発を目標に,手指から肩関節までの多関節で構成される上肢運動全体の筋および運動シナジーを分析し,上肢運動のシナジー制御を明らかにする.そのために,1上肢の基本的運動時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,2日常生活動作時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,3障害のある症例の上肢運動シナジーの特徴の探索を実施する.これにより,上肢の基本的運動,日常生活動作時の上肢運動シナジーが明らかにし,上肢運動シナジーに基づいた新たな治療法や上肢の治療用ロボットの制御への展開を探索する.本研究は上肢全体の運動シナジーに基づいた上肢運動の新たな治療法の開発を目標に,手指から肩関節までの多関節で構成される上肢運動全体の筋および運動シナジーを分析し,上肢運動のシナジー制御を明らかにする.そのために,1上肢の基本的運動時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,2日常生活動作時に特徴的な上肢運動シナジーの解明,3障害のある症例の上肢運動シナジーの特徴の探索を実施する.これにより,上肢の基本的運動,日常生活動作時の上肢運動シナジーが明らかにし,上肢運動シナジーに基づいた新たな治療法や上肢の治療用ロボットの制御への展開を探索する.
薬物性歯肉増殖症動物モデルを用いたメカニズムの解明

現在薬物性歯肉増殖症の根本的な治療法の開発が望まれている。治療法の開発のために疾患動物モデルの作製は不可欠である。本研究では絹糸結紮歯周炎マウスモデルにシクロスポリン(CsA)を腹腔内投与することで、歯肉増殖症マウスモデルを作製した。またその発症は抗菌薬の前投与で抑えられた。CsAと同じカルシニューリン阻害剤を持つタクロリムスでも同様に増殖症を発症させた。CsAの投与中止により増殖症は改善した。以上の結果から、細菌感染とカルシニューリン阻害作用がCsA誘導性の歯肉増殖症の発症に関わっていることが示唆された。今後、このマウスモデルを使用すればより詳細なメカニズムの解明が期待できる。薬物性歯肉増殖症は抗けいれん薬、フェニトイン、カルシウム拮抗薬、ニフェジピン、免疫抑制剤、シクロスポリン等を服用する患者に副作用として起こる、歯肉結合組織、歯肉上皮の肥厚を特徴とした歯周疾患である。現在薬物性歯肉増殖症の明らかなメカニズムは解明されておらず、治療法も歯肉切除や薬剤変更にとどまっている。また患者の全身疾患の状態によっては薬剤の変更や歯肉切除が困難な場合が多い。特に免疫抑制剤の薬剤の変更は難しく、外科的侵襲も制限される場合が多い。このことから薬剤変更や歯肉切除を必要としない新規治療法開発が求められている。そのためには薬物性歯肉増殖症のメカニズム解明が必要である。またメカニズム解明、新規治療法開発には確実に発症することのできる薬物性歯肉増殖症の動物モデルの開発を行う必要がある。これまでに、薬剤の変更や、歯肉切除をせず口腔衛生管理のみで歯肉増殖症を改善させたという報告はあるが細菌感染と増殖症の関係に関しては明らかになっていない。2014年度は細菌感染が増殖症発症に関与していると考え、以下の実験を行った。歯周炎発症モデルマウスにシクロスポリンを腹腔内投与し、確実に著明な薬物性歯肉増殖症を発症させることに成功した。またその増殖症は抗菌薬の前投与で抑制することができた。またシクロスポリンと同じ薬理作用を持つタクロリムスでも発症させることができた。シクロスポリンの中止で増殖症は改善した。しかし、抗菌薬の後投与では増殖症を抑制することはできなかった。以上のことから細菌感染による炎症もしくは細胞の機能変化が増殖症発症に重要であることが示唆された。薬物性歯肉増殖症(歯肉増殖症)は抗てんかん薬フェニトイン、カルシウム拮抗薬ニフェジピン、免疫抑制薬シクロスポリンAを主に服用する患者に見られる歯肉の肥厚を特徴とした歯周疾患である。現在薬物性歯肉増殖症の治療法は薬剤の変更や歯肉切除に留まり、根本的な治療法は現段階では確立されていない。治療法の開発のためには詳細なメカニズム解明は不可欠である。メカニズム解明のため、本研究では薬物性歯肉増殖症マウスモデルの確立を目指した。これまでに歯周治療が薬物性歯肉増殖症の改善に有効であったという報告がある。このことから、歯周組織の感染が歯肉増殖症の発症に関与していると仮説し研究を行った。野生型マウスの上顎第二臼歯に絹糸を結さつすることで歯周炎を惹起させた。その一週間後にシクロスポリン(50mg/kg/day)を四週間腹腔内投与した。また細菌感染が歯肉増殖症発症に関与しているか調べるため、抗菌薬を絹糸結さつと同時に投与した。シクロスポリンと同じ作用を持つタクロリムス、異なる作用で免疫抑制作用を示すミゾリビンを腹腔内投与し、増殖症発症の有無を検討した。またシクロスポリンの投与中止が歯肉増殖症を改善するか検討した。絹糸結さつしシクロスポリンを腹腔内投与することで、歯肉増殖症を発症させることができた。また抗菌薬の前投与は増殖症の発症を抑制した。またタクロリムスも同様に増殖症を発症させたが、ミゾリビンは発症させなかった。シクロスポリンを中止することで増殖症は改善した。本研究でシクロスポリンに誘導されるマウス歯肉増殖症モデルを確立した。その発症には細菌感染が関与していることが示唆された。またタクロリムスでも発症させることができたことからカルシニューリン阻害作用が増殖症に関与していることが示唆された。さらなるメカニズムの解明が新規治療法確立につながると考える。薬物性歯肉増殖症のモデルマウスに作製に成功した。このことは2015年度、詳細なメカニズム解明のため、歯肉組織を採取しDNAマイクロアレイを行うことが可能となった。また細菌感染と増殖症の発症の関連性を明らかにすることができた。

この現象をin vitroに反映させ更なる詳細なメカニズムの解明を可能とすると考える。以上のことから現段階ではおおむね順調に進展していると考える。歯周治療2014年度に作製することのできた薬物性歯肉増殖症モデルマウスの歯肉を採取し、DNAマイクロアレイで増殖症のターゲットとなる遺伝子の探索を行う予定である。また歯肉中でシクロスポリンの標的となる細胞を明らかにするため、放射性同位元素が結合したシクロスポリンを投与し、シクロスポリンの歯肉組織中での局在を明らかにする。ターゲットとなる遺伝子が確定できたら、その遺伝子を操作したマウスを使用し、増殖症における役割を明らかとする。
三次元座標測定機の高速プロービングの研究

門型三次元座標測定機を考えた場合,構造上Y軸の上にX軸,その上にZ軸がのった構造がとられる.Z軸方向のプローブの運動は,振動等の影響はあるものの簡単な現象である.今年度は,Z軸がX軸方向に運動したときのZ軸自身のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定する装置を作成した.この装置は,リニアアクチュエータを三次元座標測定機のX軸とみなし,リニアアクチュエータにZ軸を取り付けた構造をしている.Z軸の移動速度は実際の三次元座標測定機においてよく使われている1070mm/sとした.この時,Z軸のリニアアクチュエータに対する取り付け位置にリニアスケールを取り付け,リニアアクチュエータから得られる位置情報以外に,直接Z軸のX軸上での位置を知ることができるようにした.また,Z軸運動時のZ軸のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定するために,Z軸先端のプローブ位置と,リニアアクチュエータから少し離れた位置に2本のリニアスケールを平行に配置した.これら3本のリニアスケールによって,Z軸運動時のZ軸のたわみ,傾斜が測定できる.Z軸とX軸の接合部の剛性やバネ定数を変更することによって,さまざまな振動モードを持つ三次元座標測定機を実現できる.三次元座標測定機においては,理想的にはZ軸先端のプローブの位置が正確に測定できればよいが,実際には,駆動軸(X軸)上で位置が測定されている.したがって,駆動軸における測定変位からプローブの実際の位置を推定するとともに測定の不確かさを推定することが重要である.本研究では,X軸方向の走行時のスケールとプローブ位置との差を用いてシステムパラメータを推定し,X軸スケールからプローブ位置の推定とその不確かさを求めた.門型三次元座標測定機を考えた場合,構造上Y軸の上にX軸,その上にZ軸がのった構造がとられる.Z軸方向のプローブの運動は,振動等の影響はあるものの簡単な現象である.今年度は,Z軸がX軸方向に運動したときのZ軸自身のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定する装置を作成した.この装置は,リニアアクチュエータを三次元座標測定機のX軸とみなし,リニアアクチュエータにZ軸を取り付けた構造をしている.Z軸の移動速度は実際の三次元座標測定機においてよく使われている1070mm/sとした.この時,Z軸のリニアアクチュエータに対する取り付け位置にリニアスケールを取り付け,リニアアクチュエータから得られる位置情報以外に,直接Z軸のX軸上での位置を知ることができるようにした.また,Z軸運動時のZ軸のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定するために,Z軸先端のプローブ位置と,リニアアクチュエータから少し離れた位置に2本のリニアスケールを平行に配置した.これら3本のリニアスケールによって,Z軸運動時のZ軸のたわみ,傾斜が測定できる.Z軸とX軸の接合部の剛性やバネ定数を変更することによって,さまざまな振動モードを持つ三次元座標測定機を実現できる.三次元座標測定機においては,理想的にはZ軸先端のプローブの位置が正確に測定できればよいが,実際には,駆動軸(X軸)上で位置が測定されている.したがって,今後は,駆動軸における測定変位からプローブの実際の位置を推定することが問題となるので,この装置を用い,実際の三次元座標測定機と合致した振動モードを持つようなモデルを設定し,プローブ位置を推定することが今後の課題である.門型三次元座標測定機を考えた場合,構造上Y軸の上にX軸,その上にZ軸がのった構造がとられる.Z軸方向のプローブの運動は,振動等の影響はあるものの簡単な現象である.今年度は,Z軸がX軸方向に運動したときのZ軸自身のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定する装置を作成した.この装置は,リニアアクチュエータを三次元座標測定機のX軸とみなし,リニアアクチュエータにZ軸を取り付けた構造をしている.Z軸の移動速度は実際の三次元座標測定機においてよく使われている1070mm/sとした.この時,Z軸のリニアアクチュエータに対する取り付け位置にリニアスケールを取り付け,リニアアクチュエータから得られる位置情報以外に,直接Z軸のX軸上での位置を知ることができるようにした.また,Z軸運動時のZ軸のたわみやZ軸のX軸に対する傾斜を測定するために,Z軸先端のプローブ位置と,リニアアクチュエータから少し離れた位置に2本のリニアスケールを平行に配置した.これら3本のリニアスケールによって,Z軸運動時のZ軸のたわみ,傾斜が測定できる.Z軸とX軸の接合部の剛性やバネ定数を変更することによって,さまざまな振動モードを持つ三次元座標測定機を実現できる.三次元座標測定機においては,理想的にはZ軸先端のプローブの位置が正確に測定できればよいが,実際には,駆動軸(X軸)上で位置が測定されている.したがって,駆動軸における測定変位からプローブの実際の位置を推定するとともに測定の不確かさを推定することが重要である.本研究では,X軸方向の走行時のスケールとプローブ位置との差を用いてシステムパラメータを推定し,X軸スケールからプローブ位置の推定とその不確かさを求めた.
気道上皮由来の生理活性物質の分子薬理学的研究

気道上皮細胞由来の生理活性因子を同定する目的で気道上皮細胞培養上清中の生理活性因子につき分子薬理学的検討を行った。その結果気道培養上清中にはi)興奮性神経-効果器伝達の阻害因子及びii)気道平滑筋過分極因子が存在することが明らかとなった。i)については気道培養上清中に3.123.8ng/mlのプロスタグランディンE_2 (PGE_2)が存在することがラジオイムノアッセイ法により明らかとなり、高濃度(i>>10ng/ml)のPGE_2を含む培養上清はイヌ気管及び細気管支標本の神経因性収縮を完全に抑制した。さらに同一気道上皮細胞をインドメタシン存在下に培養すると培養上清中のPGE_2は著しく低下し、同時に神経因性収縮阻害効果も消失した。気道上皮細胞の培養上清は二重蔗糖隔絶法や微小電極法で記録したEJPを完全にあるいは部分的に抑制した。すなわち気道上皮由来のPGE_2は迷走神経終末に作用し節前性に興奮性神経-効果器伝達を阻害すると結論できた。次にii)については、気道上皮細胞培養上清中の平滑筋過分極因子の精製を試みた。培養上清を凍結乾燥し20倍に濃縮し最構成しゲル濾過した。分子量15万の範囲で複数の活性フラクションが得られた。しかしゲル濾過によるこれらのピークなしでも膜過分極効果が観察される場合があり、従ってゲル濾過で観察されるピークと膜過分極効果は必ずしも相関しないと考えられた。そこでゲル濾過で得られた活性フラクションをさらにC_<18>逆相クロマトグラフィーにかけ、間得られたフラクションについて膜過分極活性を検討した結果、エリューションプロフィルの早い時期に出現する一つのピークにイヌ気管平滑筋の膜過分極効果が観察された。このフラクションには分子量10,000前後のペプチドが存在し、膜過分極効果は100°Cによる加熱やトリプシン処理により消失した。従って膜過分極因子は分子量約10,000ペプチドであると結論できた。i)気道上皮細胞由来の興奮性迷走神経・効果器伝達阻害因子を特定する目的で気道上皮細胞培養上清(以下培養上清)の神経因性収縮、興奮性接合部電位(EJP)に及ぼす効果を観察し、培養上清中のPGE_2をラジオイムノアッセイした。培養上清は、イヌ気管平滑筋の神経因性収縮とEJPの大きさを抑制し、抑制の強さは培養上清により異なった。さらにその抑制の強さは培養上清中のPGE_2含有量(3,1-23.8ng/ml)と相関した。そこで気道上皮細胞をインドメタシン(10^<-5>M)及びAA861存在下で培養し、培養上清の効果を観察すると、インドメタシン存在下ではPGE_2含有量は0.6ng/ml以下となりその収縮及びEJP抑制効果は消失した。すなわち気道上皮由来の興奮性迷走神経・効果器伝達の阻害因子の一つはPGE_2であると結論できる。ii)

気道上皮細胞由来の気道平滑筋細胞膜過分極因子を特定する目的で培養気道上皮細胞やその上清の気管平滑筋の静止膜電位に及ぼす効果を観察し、さらに培養上清をゲル濾過し各分画について過分極効果を観察した。単離分散した培養気道上皮細胞は2.5×10^5cells/ml以上の濃度で気管平滑筋に57mVの過分極をもたらした。そこで培養上清の膜電位に及ぼす効果を観察する目的で培養上清を正常クレブス氏液で透析した後、気管平滑筋に及ぼす効果を観察した。20例の透析した培養上清のうち16例が膜過分極効果を示し(平均の膜過分極6.4±1.8mV,n=16)、4例ではこの効果は観察されなかった。対照実験としてヒトフィプロブラストの培養上清の気管膜電位に及ぼす効果を観察したが全く効果を示さなかった。次に培養上清をゲル濾過し、各分画について過分極効果を観察すると分子量一万以下の特定の分画に活性が認められた。この分画を1-arginine protease 1μg,α-chymotrypsin 1μg,pronase 10μgで25°C、12hr処理するとその活性は完全に消失した。すなわち気道平滑筋過分極因子は分子量一万以下のペプチドと考えられる。昨年度に引き続き気道上皮細胞を培養し、その培養上清中の生理活性因子、すなわちi)興奮性神経-効果器伝達の阻害因子及びii)気道平滑筋過分極因子の特定を試みた。気道培養上清中には3.123.8ng/mlのプロスタグランディンE_2(PGE_2)が存在することがラジオイムノアッセイ法により明らかとなり、高濃度(>10ng/ml)のPGE_2を含む培養上清はイヌ気管及び細気管支標本の神経因性収縮を完全に抑制した。さらに同一気道上皮細胞をインドメタシン存在下に培養すると培養上清中のPGE_2は著しく低下し、同時に神経因性収縮阻害効果も消失した。気道上皮細胞の培養上清は二重蔗糖隔絶法や微小電極法で記録したEJPを完全にあるいは部分的に抑制した。すなわち気道上皮由来のPGE_2は迷走神経終末に作用し節前性に興奮性神経-効果器伝達を阻害すると結論できた。次に我々は気道上皮細胞培養上清中の平滑筋過分極因子の精製を試みた。培養上清を凍結乾燥し20倍に濃縮し再構成しゲル濾過した。分子量15万の範囲で複数の活性フラクションが得られた。しかしゲル濾過によるこれらのピークなしでも膜過分極効果が観察される場合があり、従ってゲル濾過で観察されるピークと膜過分極効果は必ずしも相関しないと考えられた。そこでゲル濾過で得られた活性フラクションをさらにC_<18>逆相クロマトグラフィーにかけ、得られたフラクションについて膜過分極活性を検討した結果、エリューションプロフィルの早い時期に出現する一つのピークにイヌ気管平滑筋の膜過分極効果が観察された。このフラクションには分子量10,000前後のペプチドが存在し、膜過分極効果は100°Cによる加熱やトリプシン処理により消失した。従って膜過分極因子は分子量約10,000のペプチドであると結論できた。
情報ネットワークを用いた社会教育施設と学校の連携支援システムの開発

本研究では,以下の3点を明らかにすることを目的としている.1)社会教育施設の業務支援に関する情報ネットワークの環境整備のあり方,学習支援環境整備について検討し,そのプロトタイプとしてのネットワークシステムの開発を行う.2)情報ネットワークを用いた学校と社会教育施設の連携を密接に行うための支援システムを開発し,学習コンテンツ整備を行い,社会教育施設からの継続的な情報発信の要件を検討する3)社会教育施設における総合的な学習の時間を見越したセカンドスクールカリキュラムモデルを開発する.これらの目的達成のため,本年度は以下のことを実施した.1)社会教育施設と学校教育現場の連携のための情報ネットワークシステムのあり方を,これまでの研究を元に再検討し,富山県立呉羽少年自然の家をモデルとして,情報インフラ整備の整備要件を明らかにした.また,ホームページによる情報発信,ライブカメラと気象サーバを利用したリアルタイム情報提供サービスシステムを設計,開発した.本システムは,呉羽少年自然の家ホームページ(http://www6.nsk.ne.jp/kureha/)で実運用を行いながら,利用データを収集中である.2)ICタグを用いた野外学習支援システムを開発し、野外で学習、収集した情報を、インターネットを通じてシームレスに学校、家庭で利用が可能となるシステムの開発と評価を実施した。本研究では,以下の3点を明らかにすることを目的としている.1)社会教育施設の業務支援に関する情報ネットワークの環境整備のあり方,学習支援環境整備について検討し,そのプロトタイプとしてのネットワークシステムの開発を行う.2)情報ネットワークを用いた学校と社会教育施設の連携を密接に行うための支援システムを開発し,学習コンテンツ整備を行い,社会教育施設からの継続的な情報発信の要件を検討する3)社会教育施設における総合的な学習の時間を見越したセカンドスクールカリキュラムモデルを開発する.これらの目的達成のため,本年度は以下のことを実施した.1)社会教育施設と学校教育現場の連携のための情報ネットワークシステムのあり方を,これまでの研究を元に再検討し,富山県立呉羽少年自然の家をモデルとして,情報インフラ整備の整備要件を明らかにした.また,ホームページによる情報発信,ライブカメラと気象サーバを利用したリアルタイム情報提供サービスシステムを設計,開発した.本システムは,呉羽少年自然の家ホームページ(http://www6.nsk.ne.jp/kureha/)で実運用を行いながら,利用データを収集中である.2)学校現場の社会教育施設に対する利用のニーズを調査,分析し,セカンドスクールとしての活用のための環境整備,カリキュラムモデル,学習単元モデルのプロトタイプを開発した.富山市内の全小学校を対象としたアンケート調査を実施した.また,実際の利用モデルの開発と検証を,富山大学公開講座を利用して,実際に活動を体験してもらいながら,評価・検証を行った.3)米国ケンタッキー州の学校及び社会教育施設の連携について,視察を行った.本研究では,以下の3点を明らかにすることを目的としている.1)社会教育施設の業務支援に関する情報ネットワークの環境整備のあり方,学習支援環境整備について検討し,そのプロトタイプとしてのネットワークシステムの開発を行う.2)情報ネットワークを用いた学校と社会教育施設の連携を密接に行うための支援システムを開発し,学習コンテンツ整備を行い,社会教育施設からの継続的な情報発信の要件を検討する3)社会教育施設における総合的な学習の時間を見越したセカンドスクールカリキュラムモデルを開発する.これらの目的達成のため,本年度は以下のことを実施した.1)社会教育施設と学校教育現場の連携のための情報ネットワークシステムのあり方を,これまでの研究を元に再検討し,富山県立呉羽少年自然の家をモデルとして,情報インフラ整備の整備要件を明らかにした.また,ホームページによる情報発信,ライブカメラと気象サーバを利用したリアルタイム情報提供サービスシステムを設計,開発した.本システムは,呉羽少年自然の家ホームページ(http://www6.nsk.ne.jp/kureha/)で実運用を行いながら,利用データを収集中である.2)ICタグを用いた野外学習支援システムを開発し、野外で学習、収集した情報を、インターネットを通じてシームレスに学校、家庭で利用が可能となるシステムの開発と評価を実施した。
平安時代和歌における源氏物語摂取の展開に関する通史的研究

本年度は平安中後期の和歌における『源氏物語』享受に関する研究を行った。具体的には以下の4点である。1.三条帝中宮藤原妍子の崩御に際した哀傷歌を検討し、妍子周辺の女房たちの哀傷歌における『源氏物語』摂取の方法を紐解いた。成果については、「藤原妍子周辺の女房と『源氏物語』ー哀傷歌を通してー」として『詞林』61号に発表した。2.堀河院の死を悼んで源国信が詠んだ『源中納言懐旧百首』に見られる『源氏物語』摂取と、国信が参照した『源氏物語』の形態を考察した。成果については、「源国信『源中納言懐旧百首』に見える『源氏物語』摂取ー「源氏和歌集」参照の可能性ー」として『語文』第109輯に発表した。3.『源氏物語』と深い関係を持ち、先後関係や作者をめぐって諸説が提出されている『為信集』について考察を行った。成果については、「『為信集』の位置づけー『源氏物語』享受作品としてー」と題し、中古文学会関西部会第47回例会にて口頭発表を行った。4.『源氏物語』の「扇のつま」ということばに注目し、その表現史を追うことで、『源氏物語』の影響を考察した。成果については「「扇のつま」に歌を書きつけるー『源氏物語』のことばと広がりー」と題した口頭発表を第285回大阪大学古代中世文学研究会で、「「扇のつま」に歌を書きつけるー『大斎院前の御集』の影響と『源氏物語』からの展開ー」と題した口頭発表を韓国日本学会第96回国際学術大会において行った。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
バゾプレシンの腎作用発現におけるカルシウムの役割

ラット腎乳頭部集合尿細管細胞におけるアルギニンバゾプレシン(AVP)の作用発現に関するカルシウム(Ca^<2+>)とcyclicAMPの役割を検討した。私たちは、これまで同集合尿細管細胞においてAVPが、V_2レセプタ-を介して細胞内情報伝達物質cyclicAMPと細胞内遊離Ca^<2+>([Ca^<2+>]i)を動員することを示してきた。今回の研究では、(1)AVPによるcyclicAMP産生に及ぼす細胞内遊離Ca^<2+>濃度の至適濃度を明らかにするため、細胞外液Ca^<2+>濃度08mM、およびCa^<2+>ionophore ionomycinを用いて検討した。細胞外液Ca^<2+>濃度が08mMの時[Ca^<2+>]iは24.9241.5nMに分布した。[Ca^<2+>]iが90.7162.0nMのとき、AVPによるcyclicAMP産生は最大限に発現され、[Ca^<2+>]iがこれより少なくとも多くともAVPによるcyclicAMP産生は減弱された(Kidney Int.,in press)。一方、2X10^<-6>M ionomycinはAVPによるcyclicAMP産生を抑制するが、これは[Ca^<2+>]iが675.8nMまで上昇するためであった。(2)Na^+,K^+-ATPase阻害剤ouabain,Na^+ionophoreであるVeratridineや膜の脱分極を誘発する60mMKClはAVPによるcyclicAMP産生を増強した。しかし、これらの増強作用は細胞外液Ca^<2+>を除去すると消失した。Ouabain,veratridine,60mMKClの前処置により、[Ca^<2+>]iは140166mMに増加するが、Ca^<2+>除去培地では[Ca^<2+>]iの増加はみられなかった。これら3種の処置は、細胞外から細胞内へのCa^<2+>流入を促進して、[Ca^<2+>]iを先の至適濃度範囲内で増加させる結果、AVPの作用を増強すると考えられた(Endocrinology,1989;).Endocrinol.1989)。(3)AVPによる[Ca^<2+>]i動員の初期相は細胞内Ca^<2+>プ-ルに、持続相は細胞外Ca^<2+>に依存している。このAVPによる[Ca^<2+>]iの動員は1個の細胞でも十分に観察できた。1個の細胞では、[Ca^<2+>]iの基礎値は49.4nMで、AVPIX10^<-10>M以上の濃度で容量依存性に増加した。これは、AVPによるcyclicAMP産生と同様の用量反応関係を示すことから、集合尿細管におけるAVPによる[Ca^<2+>]iの動員は生理的意義をもつ可能性がつよい。

このAVPによる[Ca^<2+>]iの動員は1個の細胞でも十分に観察できた。1個の細胞では、[Ca^<2+>]iの基礎値は49.4nMで、AVPIX10^<-10>M以上の濃度で容量依存性に増加した。これは、AVPによるcyclicAMP産生と同様の用量反応関係を示すことから、集合尿細管におけるAVPによる[Ca^<2+>]iの動員は生理的意義をもつ可能性がつよい。