hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ＧｎＲＨのパルス状分泌におけるニューロキニンＢおよびダイノルフィンＡの役割の解明

性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)のパルス状分泌の制御に関与していることが示唆されている弓状核キスペプチンニューロンに共局在するニューロキニンB(NKB)およびダイノルフィンA(Dyn)の弓状核における分泌動態を調べるために、本研究ではシバヤギを実験動物として、マイクロダイアリシス法を用いた濃度変動解析手法を確立し、GnRHパルス状分泌との関連性は明確ではないものの、弓状核においてNKBが濃度変動を伴い分泌されていることを確認した。これらのことから、NKBが弓状核キスペプチンニューロンより細胞外に分泌され、GnRHのパルス状分泌の制御に関与している可能性が示された。性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)のパルス状分泌の制御に関与していると考えられているニューロキニンB(NKB)の脳内の弓状核における役割を明らかにするために、マイクロダイアリシス法を用いた濃度変動解析手法により、弓状核の内因性のNKBの分泌動態の解析を行った。昨年度確立したマイクロダイアリシス法による弓状核の細胞外液を採取する方法を用いて、NKBの回収を行った。具体的には、ヤギを麻酔下で脳固定装置に保定し脳室造影を行い、第三脳室の形状をもとに弓状核キスペプチンニューロンの局在部位を決定し、マニピュレータを用いてガイドカニューレを決定した座標に誘導し、デンタルセメントによりカニューレを頭蓋骨に固定した。約1ヶ月の回復期間後、ヤギにエストロジェンの代償投与を施し、ヤギが覚醒した状態でマイクロダイアリシスプローブをガイドカニューレに挿入し、マイクロシリンジポンプを用いて弓状核の細胞外液を流速2マイクロリットル/分で5時間に渡り10分毎にプールしたものを採取した。免疫酵素測定(EIA)法によりNKBの濃度測定を行ったところ、NKBの濃度変動は確認されたものの、期待されたGnRH/黄体形成ホルモン(LH)のパルス状分泌を誘導するような明瞭なNKBのパルス状の変動は観察されなかった。ヤギを用いて、マイクロダイアリシスを用いた細胞外液採取法を確立できたこと、また脳の弓状核においてパルス状ではないもののNKBが分泌されており、濃度変動が起きていることを確認できたことは、GnRH分泌のパルスの発生機構を紐解く上で重要な成果である。性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)のパルス状分泌の制御に関与していると考えられている内因性のニューロキニンB(NKB)およびダイノルフィンA(Dyn)の弓状核における役割を明らかにするために、マイクロダイアリシス法を用いた濃度変動解析手法により、弓状核のNKBおよびDynの分泌動態の解析を行った。まず、弓状核の細胞外液を採取するためのシバヤギを用いたマイクロダイアリシス法を確立した。約1ヶ月の回復期間後、ヤギが覚醒した状態でマイクロダイアリシスプローブをガイドカニューレに挿入し、還流することで細胞外液を回収できることを確認した。また、本手法によるマイクロダイアリシスプローブを介した際のNKBとDynの回収率を確認したところ、NKBは約15%と良好であった。しかし、Dynに関しては約5%で、しかもDynが使用しているプローブやラインに吸着しやすく、濃度変動を本手法を用いて解析することが困難であることが確認された。そこで、NKBに焦点をしぼり濃度変動解析を行った。数頭の去勢ヤギから弓状核の細胞外液を流速2マイクロリットル/分で23時間にわたって10分毎にプールしたものを採取し、EIA法によりNKBの濃度測定を行った。しかし、期待された明瞭なパルス状の変動は確認されなかった。ヤギを用いて、マイクロダイアリシスを用いた細胞外液採取法を確立できたこと、また実際にNKBが弓状核で分泌されていることを確認できたことは、GnRHのパルス状分泌の機構を明らかにする上で非常に重要な成果である。マイクロダイアリシスによる濃度変動解析法と合わせて、神経活動記録法による弓状核キスペプチンニューロンの神経発火活動と血中LH濃度変動を同一個体から同時に解析し、これらの関連性からパルス状分泌の発現機構を解明する予定であった。しかし、マイクロダイアリシスによる濃度変動解析法の確立に時間を多く費やしてしまい、当初の予定を達成できなかった。しかし、本研究の大きな目的の一つであった濃度変動解析法が確立できたため、今後は本手法を用いて迅速に目的を遂行する。

NKBの濃度変動解析であるが、本年度使用した去勢ヤギでは自然条件下とは異なる短い間隔(約30分)のLHパルスが起きており、時間分解能が低いマイクロダイアリシス法ではNKB分泌動態を正確に捉えられていない可能性が考えられたため、次年度はエストロジェンを代償投与し、LHパルス間隔を延ばした(約1時間)動物を用いて解析を行い、弓状核の内因性のNKB分泌動態を明らかにする。さらに、神経活動記録法と血中LH濃度変動を同時に同一個体から解析し、パルス状分泌におけるNKBの役割を明確にする。また予定している、弓状核を含む視床下部スライス培養法により、上記で得られた結果を元にしたNKB濃度の変動をメディウム上で再現し、GnRHのパルス状分泌を誘起できるかを確認する。マイクロダイアリシス法による細胞外液の回収をより簡便に正確にするために、フラクションコレクターの購入を予定している。また本研究課題の遂行に必要な実験動物、マイクロダイアリシスのためのプローブやチューブなどの消耗品、濃度解析のためのEIAキット、プラスチック器具、ガラス器具、試薬類等の購入に研究費を使用する。また、研究成果を学会にて報告するための旅費、誌上発表のための経費として研究費を使用する。
沿岸漁村地域における「新規参入」の定着過程と地域的対応

今年度は、対象漁村地域において、まず地域漁業の歴史・漁業種類・生産量、金額等の概要を、事前調査として行った。そして、漁業者の年齢構成や、最近10年の参入・就業動向などについて、主に漁協にてヒアリングを行ったのち、漁業者一人一人に、漁業参入の動機・現在の就業状況・漁業所得・漁業参入にあたって障壁となった点などについて、個別具体的なヒアリング調査を行い、当該地域における青壮年漁業者の参入・定着プロセスを明らかにした。その結果、当該地域においては、1当該地域の中心的漁業に雇用として参入する者は、例年1人2人見られる。それは、第一に中心的漁船漁業への「ノリコ」としての乗船、第二に定置網の生産組合への就職である。以前は町内出身者が中心的であったが、近年は町外出身者や漁家外からの転職者も多く見られるようになったことが特徴である。2地域における中心的な小型漁船漁業においては、若手漁業者の参入のみならず、船主から経営を継承し、自営漁業者として独立していくという定着過程も見られる。それは、「跡継ぎ」としての船主の息子による経営継承が多くを占めているが、近年は漁家外や地域外からの転職者が一定年数着業した後に経営を継承していくというパターンも見られるようになった。3また近年は、中心的漁業で雇用労働力として一定期間就業し、漁業技術の習得、組合員資格の確保など漁業者としてのキャリアを積んだのちに、漁船を購入あるいは譲渡などで入手し、「周辺漁業」を組み合わせて周年の漁業経営を達成している漁業者も存在している、という3点が明らかになった。第一の対象地域において、海産ほ乳類を対象とした漁業をめぐる批判の高まりという背景のもと、漁労作業の詳細調査や個別漁業者へのヒアリングの実施が行いにくい状況にあるため、やや研究が遅延している。引き続き、ヒアリング調査に基づくデータの収集を継続し、青壮年漁業者の参入・定着を支える要因を抽出したい。今年度が最終年度となるため、地域への還元やアウトプットの手段を検討していく。また、この研究のために得られたヒアリングデータは、漁労方法や漁具など、民俗学にも関わるものも多い。就業問題には直接的に関連しないが、紀南地方の漁業を伝える重要な調査資料となるので、こちらも論文化など、アウトプットの方法を考察したい。今年度は、第一調査地域におけるヒアリング調査が遅延したこと、また、就業構造のみの調査から漁労民俗も含めた調査に変更したことから研究計画を変更し、学会報告の予定を繰り越したため、上記金額を繰り越すこととなった。今年度は、漁労民俗に関する文献購入費及びフィールドワーク等に、当該助成金を使用する予定である。
日本における岩盤掘削技法と石造建築文化に関する調査研究

日本は火山の国でもあり、花崗岩や凝灰岩は容易に手に入る身近な材料であった。そのため、古墳や城郭の石垣、石蔵や石塀など石を用いた施設が造られた。しかし近年、国内の採石場は閉山が相次ぎ、また熟練の石工も高齢を迎え、手掘り時代の技術の継承は喫緊の課題となっている。さらに木造建築に比べ、石造の研究は大きく遅れているのが現状で、先の東日本大震災では多数の再生可能な石蔵が取り壊された。そこで日本各地の採石場を訪ね、基礎的な資料の収集を行うとともに、栃木県大谷地域と千葉県鋸山を重点的に扱い、採石技法の調査や石蔵が群をなす地域の調査を行った。平成24年度は国内の採石場と石造建造物について悉皆的な調査を継続した。日本の石材は凝灰岩と花崗岩が大部分を占める。前者は火山から噴出した火山灰が沈殿し、凝固した多孔質の石で、軽く安価で、加工が容易なことから、石塀や石窯、石の倉庫などに多用されてきた。一方花崗岩は、硬く、重く、磨くと美しい光沢を放つため、墓石やビルの外壁として数多く使われた。平成24年度は建築的な観点から、前者の凝灰岩を中心に調査を実施し、花崗岩および石灰岩は比較の視点から調査を行った。平成24年度に現地調査を実施した凝灰岩系の採石場は、札幌軟石(北海道)、高畠石(山形県)、大谷石(栃木県)、深岩石(栃木県)、岩舟石(栃木県)、藪塚石(群馬県)、房州石(千葉県)、伊豆石(静岡県)、竜山石(兵庫県)などである。このうち、札幌軟石と大谷石は現在も採石が行われており、採石現場を訪問し、実際の作業工程を取材した。特に大谷石では地表面から順に石を採る露天掘りと、深い竪坑を掘って地下の石材を横方向に採る垣根掘りが見られ、両者の採石業者からそれぞれの特徴を聞き取った。採石地は石のまちでもあり、石の建造物や施設が数多く作られた。そこで建造物のうち石蔵に焦点を当て、各地の石蔵の構造や様式の比較を試みた。またNPO大谷石研究会と共同で、宇都宮市西根地区に残る石蔵集落の調査を実施し、石造りの貴重な町並みの整備保存に向けた提言を行った。花崗岩の採石場として香川県小豆島と大島石で知られる宮窪(愛媛県)、庵治(高松)、犬島(岡山県)など瀬戸内地域を重点的に訪れ、丁場の調査を行った。特に宮窪では文化資源として採石場を活用する試みを行っており、意見交換を行った。また花崗岩を用いた建造物である近世城郭の石垣について技術書の研究を行うとともに、甲府城などの石垣の修復現場を訪れ、構築技術について研究者と情報交換を行った。平成25年度は凝灰岩系の採石場として、大谷(栃木県宇都宮市)、笏谷石(福井県福井市)、福光石(島根県大田市)、大串石(香川県さぬき市)、豊島石(香川県小豆島町)、鋸山(千葉県富津市)を訪ね、資料の収集と建造物における石材の利用方法を調査した。特に古民家における石材の利用方法は、木材に比べて研究が遅れており、今後の重要な課題であることが認識された。また花崗岩系の採石場として庵治(香川県高松市)、犬島(岡山県)、真鶴(静岡県)を訪ね、石材道具を中心に資料収集を進めた。宇都宮市の大谷地区では地元のNPO大谷石研究会と共同で、西根地区および上田原地区の悉皆調査を実施した。いずれも大谷石の石蔵が面的に集積し、国内では稀有な石の町並みを作り出している。一方で、生活スタイルが変化し、石蔵の維持が困難になっている状況も明らかとなった。西根地区では住民や行政を交え、景観を巡る意見交換会を実施し、貴重な文化遺産を維持するため、引き続き検討していくことが確認された。また石蔵が集積する地区が他にも見つかり、今後の本格的な調査に向けて、基礎的な資料収集を実施した。城郭の石垣に用いられた石材が花崗岩である。平成25年度は文化財石垣保存技術協議会が実施する石垣研修に参加し、石材加工や組積技術を学んだ。また伝統的なやり方で石彫工具を作成し、そのポイントを理解、検討した。合わせて石工や採石業者から聞き取りを行い、石垣修復の現状を調査した。日本の石材業は安価な海外産にますます押され、採石場の閉山が相次いでいる。職人の高齢化、後継者不足も深刻で、石蔵などの保存、修復を担う人材が不足している。近年石を前面に出したまちづくり、地域振興が盛んにみられるが、職人の不足は今後大きな問題になると思われ、石蔵の活用、再生を後押しする歴史的、技術的な研究が進むことが期待される。

そこで日本各地の採石場を訪ね、基礎的な資料の収集を行うとともに、栃木県大谷地域と千葉県鋸山を重点的に扱い、採石技法の調査や石蔵が群をなす地域の調査を行った。木造に比べ石造に関する研究は大きく遅れており、初年度である平成23年度は日本国内の採石場および石造建造物を訪ね歩き、基礎資料の収集に務めた。日本の石材は大きく花崗岩系と凝灰岩系に分かれるが、平成23年度は建築材料として重用された凝灰岩系を中心に、鋸山(千葉県)、大谷(栃木県)、竜山(兵庫県)、伊豆(静岡県)、新島(東京都)、人吉(熊本県)、小豆島(香川県)などの採石場で調査を行った。操業を中止した採石場も散見され、跡地の利活用が課題の一つとして認識された。採石場が広がる地域には石を用いた建造物も数多く残されている。例えば栃木県大谷地区には石蔵が多く作られ、西根地区は日本でも稀有な石の町並みが残されている。大谷石を研究するNPO法人と連絡を取りながら、大谷地区の歴史と現状を整理した。また高砂市の竜山地区には石の宝殿として有名な巨石を祀った神社があり、石のまちとして現在も石材加工業が続いている。歴史的建造物にも石材が使われており、地元の教育委員会と協力しながら視察した。このほか、長崎県対馬やコーガ石の産地として知られる東京都新島では石屋根や石梁の倉が残され、離島の建築と環境の関係を調査した。日本に本格的な石造建築が作られるのは明治になってからであるが、その作業を担ったのは城郭の石垣などを担当していた石工である。近世から近代に変わり、在来の採石業者や石工がどのように新技術を取り入れ、対応したのかは興味深い課題である。平成23年度はその一つとして城郭の石垣や石切丁場について基礎資料を収集した。石垣の研究は大坂城、金沢城、甲府城などで精力的に進められており、各地の研究者と情報の交換を行った。木造に比べ石造の研究は大きく遅れており、各地の採石場や石工に関する包括的な研究は不十分である。このため各地域を実際に訪ね、聞き取りを含めた一次資料を集める方法が欠かせない。これまで凝灰岩を中心に、主に関東近郊の採石場を訪ね歩き、古道具や古資料などの所在確認を進めてきた。手掘り時代の作業の様子や道具の種類、石質の見分け方や石の表面に残された鑿痕の違いなど、書物からは得られない情報を職人から直接得ることができた。特に現在も採石業が行われている大谷地区や伊豆半島、房総半島にはこうした資料が多く残っていることが明らかとなり、また調査研究の行われていない石蔵も数多くあり、今後検討すべき項目やテーマが明確になった。平成23年度は初年度であり、基礎資料の収集にとどまったが、各地の研究者や石材関係者と情報交換を進めることができ、今後の研究方針を検討することができた。これまで関東を中心に凝灰岩採石場と石の建造物について現地調査を実施してきた。その結果、大谷地区や房州半島などの採石業者宅には整理されていない古文書が多数残っていることが判明した。近代の石工の実態を示す資料として貴重であり、それらの分析が必要である。古道具や古資料類は、ひとたび廃業になると廃棄されるケースが多く、海外の安い石材に押され、閉山が相次いでいる今日の状況を鑑みると、調査範囲を広げ早急に保全措置を講ずる必要があると考える。またこうした資料からは、例えば大谷地方で知られる垣根掘りという工法は伊豆長岡から伝えられた手法であり、逆に大谷で始まった機械掘りの技術が房州半島へ伝えられたなど、職人の移動と技術の伝播の関係が明らかになっている。そのため範囲を東北地方や甲信越地方などに広げ、採石技術の地域的な特徴とその流れを描くことが必要である。本研究の開始は東日本大震災が起きた直後であり、倒壊や半壊のため石蔵を調査することが難しかった。落ち着いた時期になるとすでに取り壊されていたケースもあり、石蔵が失われつつある状況は今も続いている。
エクソソーム結合性ガングリオシドのアミロイドベータ蛋白質重合への影響

アミロイドβ蛋白質(Aβ)の重合体形成は、現在有効な治療法のないアルツハイマー病の病態発生において中核となる現象であると考えられており、その形成メカニズムの解明が待たれている。本研究課題では、Aβ重合の核となることが知られている膜脂質ガングリオシドの分泌顆粒による細胞外放出および細胞外でのAβ重合に対する影響について検討した。その結果、ガングリオシドGM1は、マウス初代培養神経細胞からエクソソームと呼ばれる顆粒に結合したかたちで細胞外に放出され、このエクソソーム結合型GM1は、Aβ重合を促進する能力を有することを見出した。私は以前、PC12細胞を用いた研究によって、細胞内エンドサイトーシス輸送を障害させると、エンドソーム内にガングリオシドGM1(GM1)が蓄積し、エクソソーム(エンドソーム由来の細胞外小砲)放出が亢進すること、さらに、このエクソソームに結合しているガングリオシドが合成アミロイドβ蛋白質(Aβ)重合能を有することを見出した(Yuyama et al, J.Neurochem., 105, 217-24, 2008)。Aβ重合は、現在のところ有効な治療法がないアルツハイマー病(AD)の主要病理であり、その誘導メカニズムの解明が待たれている。今年度に実施した研究では、株細胞と比較して生体内神経細胞に近い性質をもつマウス初代培養神経細胞を調整し、エクソソーム放出の有無を検討した。ショ糖密度勾配遠心を用いた実験では培養液中の膜画分が、これまで報告されているエクソソームと同等の密度画分から回収されることを確認した。また、この画分ではエクソソームマーカータンパク質(Alix、Tsg101)が検出され初代培養神経細胞が正常状態でエクソソームを放出することがわかった。またこのエクソソーム画分からはAβ重合に関与するとされるGM1も検出された。また、この神経細胞からのエクソソーム放出はエンドサイトーシス阻害下(塩基性薬剤クロロキン処理下)で促進されることが明らかになった。上記の神経細胞から分泌されたエクソソームは、細胞外でのAβ重合に影響を与える可能性があり、来年度に行う解析によりそのことを明らかにし、アルツハイマー病の病態形成メカニズムについて考察したい。私は以前、PC12細胞を用いた研究によって、細胞内エンドサイトーシス輸送を障害させると、エンドソーム内にガングリオシドGM1(GM1)が蓄積し、エクソソーム(エンドソーム由来の細胞外小胞)放出が亢進すること、さらに、このエクソソームに結合しているガングリオシドが合成アミロイドβタンパク質(Aβ)重合能を有することを見出した(Yuyama et al. J.Neurochem., 105,217-24,2008)。Aβ重合は、現在のところ有効な治療法がないアルツハイマー病(AD)の主要病理であり、その重合誘導メカニズムの解明が待たれている。昨年度に実施した研究では、株細胞(PC12細胞)と比較して生体内の神経細胞に近い性質をもつマウス大脳皮質培養神経細胞からのエクソソーム放出を確認した。今年度は、この培養神経細胞由来エクソソームが量依存的にAβ重合を促進することを確認した。また、この重合促進効果は、AD脳老人班において蓄積の多いAβ40、Aβ42の両分子種で見られた。また、この重合促進効果はGM1に特異的に結合するコレラ毒素により一部抑制されたことから、ガングリオシド依存的であることが明らかになった。また、アポトーシス誘導時に細胞表面に露出する脂質であるホスファチジルセリンが神経細胞由来エクソソーム表面に存在していることも確認した。今後はこれらの成果を生かし、ADの病態形成メカニズムの解明、治療薬開発に発展させたい。
無限次元リー群およびリー代数に対する表現論の新たな展開

本課題研究は,無限次元半単純リー代数(群)や量子群に対して,有限次元群の場合の既約許容表現,すなわちハリシュ-チャンドラ加群に相当する新しい表現の族を構成・分類するために,「代数的量子化」の理論が無限次元の場合にいかに展開できるか,その可能性を探ること主目標としている.今年度は,昨年度に行った試行的研究を推し進め,代数的ディラク作用素及びディラクコホモロジーを用いて,共役類の量子化と許容表現の構成を検討した.また,リー代数の作用に関する不変式論,トーリック多様体上の微分作用素環,量子群の研究を併せて行った.その研究経過と得られた知見について,以下に報告する.研究代表者山下は,A型のリー代数に対して,簡約あるいはべき零な部分リー代数から定まるディラク作用素の構成とコホモロジー空間の構造を検討した.その過程で,表現論国際会議(平成16年8月開催,於新疆大学)に参加し,有限次元の場合の専門家であるJing-Song Huang(香港科技大)およびPavle Pandzic(Zagreb大)と研究打合せを重点的に行った.無限次元リー代数に理論が拡張できる部分と障害となる部分が明らかになり,今後研究を発展させるために重要な手がかりが得られたと考えている.また,ディラク作用素と基盤研究(B)(課題番号14340001)で実施中の離散系列に対する等方表現との間の関係を調べた.研究分担者和地は,対称対に関する不変微分作用素を定める普遍包絡代数の元の研究を行い,デュアルペアと関わる明示的公式を得た.無限次元リー代数の表現の研究に資するため,研究分担者齋藤は,アフィン半群環上の微分作用素環やA-超幾何系において基本的な加群の圏Oを扱い,各々の圏Oにおいてヴァーマ的対象や単純対象と,それらの間の基本的な関手について考察した.研究分担者澁川は,力学的ヤン・バクスター方程式の集合論的解を構成した.本課題研究は,無限次元半単純リー代数(群)や量子群に対して,有限次元群の場合の既約許容表現すなわちハリシュ-チャンドラ加群に相当する新しい表現の族を構成・分類することを主な目的としている.今年度は,無限次元リー代数のヴェイユ型表現(フォック模型)に関するチータ対応の拡張を検討した.さらに,カペリ恒等式(重複度自由作用)や微分作用素環の理論との関連を探った.以下にその研究実績を述べる.研究代表者山下は,管タイプのエルミート型単純リー代数に付随した概均質ベクトル空間について,基本相対不変式に対応して無限次元リー代数のヴェイユ型ハリシュ-チャンドラ加群とチータ対応が得られること(Rubenthaler, 1992)に注目し,その構造を詳細に研究した.さらに,(ボレル部分代数の作用に関する)より低次の相対不変式に対応した新たな表現の構成を検討した.現時点では最終的な結論は得られていないが,この過程をとおしてテンソル積表現のPRV-成分への射影作用素の核空間について,無限次元表現のべき零不変量を特定するために鍵となる,重要な知見が得られた(現在論文執筆中).また,研究分担者和地は,これまでに得られている古典型に加えて,E6型とE7型においてスカラー型一般ヴァーマ加群上のカペリ型の恒等式を得た.この成果は無限次元リー代数のヴェイユ型表現の研究に直接結びつくはずであり,その検討をはじめている.一方,無限次元リー代数の表現作用素の研究に資するため,研究分担者齋藤は,半群環上の微分作用素環に付随する次数環の構造の研究を実施した.本補助金によるTravesと研究連絡にもとづく共同研究で,半群がscoredであるときも対応する次数環が有限生成代数であることを示した.研究分担者澁川は,量子群の表現と深く関わる(楕円関数を用いて記述される)ヤン・バクスター方程式の解について研究を進めた.本課題研究は,無限次元半単純リー代数(群)や量子群に対して,有限次元群の場合の既約許容表現,すなわちハリシュ-チャンドラ加群に相当する新しい表現の族を構成・分類するために,「代数的量子化」の理論が無限次元の場合にいかに展開できるか,その可能性を探ること主目標としている.今年度は,代数的ディラク作用素およびディラクコホモロジーを用いた共役類の量子化と表現の構成の研究を行った.さらに,カペリ恒等式(重複度自由作用)の研究と深く繋がる普遍包絡代数の中心元の研究をすすめた.研究代表者山下は,Jing-Song Huang(香港科技大)およびPavle Pandzic (Zagreb大)によるディラク作用素の研究に注目し,本科学研究費でHuang氏を招聘して,ヴェイユ表現に付随した無限次元ベクトル束上に働くディラク型微分作用素の核及びコホモロジー表現の検討を詳細に行った.現時点は諸例研究の段階にとどまっているが,軌道のシンプレクティック構造から自然に定まるディラク作用素の研究が,本課題研究において重要な成果に結びつく可能性を示唆する新知見を得た.研究分担者和地は,直交リー環の普遍包絡代数の中心元の表示に関する基本的結果を得た.この成果は無限次元リー代数のヴェイユ型表現をとおした表現のテータ・リフトの研究にも結びつくはずである.なお,無限次元リー代数の表現作用素の研究に資するため,研究分担者齋藤は,半群環上の微分作用素環に付随する次数環の構造の研究を継続している.

また,研究分担者澁川は,A型超リー代数に付随するボルツマンウェイトの研究を行った.本課題研究は,無限次元半単純リー代数(群)や量子群に対して,有限次元群の場合の既約許容表現,すなわちハリシュ-チャンドラ加群に相当する新しい表現の族を構成・分類するために,「代数的量子化」の理論が無限次元の場合にいかに展開できるか,その可能性を探ること主目標としている.今年度は,昨年度に行った試行的研究を推し進め,代数的ディラク作用素及びディラクコホモロジーを用いて,共役類の量子化と許容表現の構成を検討した.また,リー代数の作用に関する不変式論,トーリック多様体上の微分作用素環,量子群の研究を併せて行った.その研究経過と得られた知見について,以下に報告する.研究代表者山下は,A型のリー代数に対して,簡約あるいはべき零な部分リー代数から定まるディラク作用素の構成とコホモロジー空間の構造を検討した.その過程で,表現論国際会議(平成16年8月開催,於新疆大学)に参加し,有限次元の場合の専門家であるJing-Song Huang(香港科技大)およびPavle Pandzic(Zagreb大)と研究打合せを重点的に行った.無限次元リー代数に理論が拡張できる部分と障害となる部分が明らかになり,今後研究を発展させるために重要な手がかりが得られたと考えている.また,ディラク作用素と基盤研究(B)(課題番号14340001)で実施中の離散系列に対する等方表現との間の関係を調べた.研究分担者和地は,対称対に関する不変微分作用素を定める普遍包絡代数の元の研究を行い,デュアルペアと関わる明示的公式を得た.無限次元リー代数の表現の研究に資するため,研究分担者齋藤は,アフィン半群環上の微分作用素環やA-超幾何系において基本的な加群の圏Oを扱い,各々の圏Oにおいてヴァーマ的対象や単純対象と,それらの間の基本的な関手について考察した.研究分担者澁川は,力学的ヤン・バクスター方程式の集合論的解を構成した.
非劣化性支持液膜の実用装置の開発

支持液膜を実用化するに際しての最大の問題点である液膜の劣化の主原因は支持体に含浸させた抽出剤の溶出である。本研究では溶解度の比較的大きな抽出剤にも適用できる非劣化性支持液膜(長寿命液膜)を開発した。その原理は支持体として不織布を裏打ちしたラミネート膜を用い、膜の一端を膜液に浸すことにある。尚膜液は消費された分だけ適当に補給する。この支持液膜を秋田県小坂の同和鉱業で稼動しているGa,Inの湿式製錬プロセスに応用した。このプロセスには三つの抽出,逆抽出工程がある。第1段階はGa,InのVersatic酸を用いた予備濃縮工程,第2,3段階はIPE(イソプロピルエーテル)及びTBP(りん酸トリブチル)によるGa,Inの分離,回収工程である。TBP,IPEは従来液膜に使われていたLIX 64Nなどの百一万倍も溶解度が大きく、安定な支持液膜は作れないと考えられていた。本研究では、まずTBPによるInの抽出を長寿命支持液膜を用いて行ったところ膜液の補給がなければ60時間で膜破壊が起こるのに対して、100%TBPを0.3【cm^3】/hr補給するだけで200時間以上劣化しない液膜を実現できた。さらにこの方法をTBPより200倍も溶解度の大きいIPEにも適用した。その結果IPEの場合n-ドデカンのような膜補剤を膜液に添加し、膜液補給速度を増加させることにより200時間以上Gaの流束を一定に保つことができた。GaやInの流束に及ぼす被抽出液側金属濃度の影響を調べ、実プロセスに必要な膜長を計算したところ、Ga-IPE系,In-TBP系の双方について約4mとなり十分実用可能なことがわかった。また第一段階の濃縮工程にも支持液膜の応用を検討したが、この場合は抽出試薬としてVersatic酸よりα-プロモデカン酸が優れていることが明らかとなった。しかしそれでも抽出速度が小さいのでこの工程には乳化液膜法を適用する方が実用的である。
劣化ウラン兵器の環境と健康への影響評価の現状と国際的規制に関する調査研究

「非人道的無差別殺傷兵器」のひとつである劣化ウラン兵器の国際規制について、国際社会が進むべき方向性を決めるための根拠となる、同兵器の環境・健康影響の科学的知見と社会学的論点について、調査研究を行った。以下がその成果である。(1)劣化ウラン兵器が使用されたイラク南部バスラの医師らによる癌登録の整備と疫学調査に協力した。また、現時点での同地域の癌の特徴と動向を確認した。(2)劣化ウラン兵器に関する「国連決議」の議論を調査し、国際規制における意義を確認した。(3)劣化ウランの健康影響に関する科学論文のレビューを行い、広く国際社会が共有できる資料としてまとめた。(4)予防原則の軍縮分野での適用について、文献調査を行い、劣化ウラン問題に即した予防原則のあり方について考察を行った。現地調査:次年度以降の調査の準備と情報収集に重点を置いた。・米国の湾岸戦争・イラク戦争帰還兵士の調査:NPT(核不拡散条約)再検討会議時に振津が渡米し、米国のG.Munroe(研究協力者)とともに、米国のイラク戦争帰還兵H.Reed氏と面談し、今後の聞き取り調査について打合せを行った。(5月)・振津が、ニューヨーク州オーバニーの元劣化ウラン兵器製造工場問題に詳しいT.Ellis氏と面談し、情報収集。(5月)・イラクの汚染地域の影響調査:バスラからDr.J.Al-Ali、Dr.O.Habib(研究協力者)を日本に招聰し、癌登録制度の現状、疫学調査の進行状況などの報告を受け、打ち合わせを行った。また、京都大学、広島大学、放射線影響研究所(広島)、信州大学、愛知がんセンターを訪問し、疫学研究者、環境放射能研究者、臨床医等との意見交換を行なった。あわせて各地で市民への講演なども行った。(7月)・振津がニューメキシコ州周辺の先住民居留区のウラン採掘予定地の視察等を行った。(5月)・劣化ウラン(DU)兵器に関する決議が議論された国連総会第一委員会開催時に振津、D.WireとR.Verjauw(いずれも研究協力者)が渡米し、会議の傍聴及び、禁止に向けたプロセスについて議論した。(10月)文献調査・劣化ウランの環境・医学に関する科学的文献について、最新のものまでのリストアップとレビューの資料を作成し、ほぼ完成している。来年以降、さらに追加する予定。・予防原則に関する資料、文献はリストアップの途上である。〓現地調査:・イラクの汚染地域の健康影響調査:ドイツのグライフスバルト大学のProf.Hoffmannらの主催する疫学セミナーに振津が参加。同セミナーに参加したイラクのバスラの医師らから、癌登録制度の現状、疫学調査の進行状況などについての報告を受け、今後の課題などについて議論をした。(10月)・福島第一原発事故による慢性被曝状況との比較:4月以降毎月、振津が福島の放射能汚染地域(福島市、飯舘村、郡山市、いわき市など)を訪問し、住民への聞き取り、環境汚染調査(空間線量測定、土壌や水のサンプルを採取して持ち帰り、京大原子炉実験所にて放射性核種の分析・定量)、現地の医師らとの意見交換などを行った。・チェルノブイリ原発事故による慢性被曝状況との比較のため:ベラルーシ共和国の放射能汚染地域(モギレフ州クラスノポーリエ、チェリコフなど)を訪問し、被災地住民の聞き取りを行った。また、高汚染地からミンスクに避難している移住者にも聞き取りを行った。(12月)〓文献調査・劣化ウランの環境・医学に関する科学的文献について、最新のものまでリストアップし、レビュー資料を作成した。さらに、ウランの「遺伝毒性物質」の側面に焦点をあてて、文献を追加し、整理しつつある。・予防原則に関する資料や文献をリストアップし、劣化ウラン兵器の国際的禁止の観点から、予防原則の意義について、研究協力者Prof.Mohrとともに検討中である。現地調査:1.前年度から本研究に追加した、「福島第一原発事故による汚染地域及びチェルノブイリ原発事故被災地と劣化ウラン汚染地域の住民被曝の比較検討」に関して:(1)福島原発事故の被災地での情報収集、住民への聞きとりと放射能測定等を行った。(4、5、7、8、11、12月)(2)ベラルーシ共和国モギレフ州のチェルノブイリ原発事故被災地での情報収集、住民への聞きとり調査、またミンスクへ移住した被災者の聞き取り調査など行った。(12月)2.劣化ウラン兵器に関する決議が議論された国連総会第一委員会開催時に、振津、G.Munroe(研究協力者)がニューヨークに行き、会議の傍聴、情報収集等を行った。(10月)

3.イラクの汚染地域の影響調査と報告:バスラからDr.J.Al-Ali(研究協力者)、Dr. K.Abdulsadaを日本に招聘し、癌登録制度の現状、疫学調査の進行状況などの報告を受けた。また、両名と振津がともに福島原発事故の被災地を訪問し、避難区域、医療機関、等を視察し、劣化ウラン被災地との比較について意見交換を行った。あわせて広島、大阪、東京で、市民への講演なども行った。(3月)文献調査:1.劣化ウランの環境・医学に関する科学的文献について、最新のものまでのリストアップとレビューの資料を作成した。フリーにアクセスできる資料として、公に提供できるよう検討中である。2.上記のうち、遺伝毒性に関するものをまとめ、「予防原則」の観点からの考察とあわせて、国際的規制について論ずる文書を作成中である。3.国連総会第一委員会と同時期にニューヨークで開催された「ウラン兵器禁止を求める国際連合」(ICBUW)主催のセミナーで、劣化ウランの遺伝毒性についての文献調査の成果を、振津とG.Munroeが報告した。(10月)平成23年3月、東日本大震災に伴って起こった福島第一原発事故による放射能汚染という新たな慢性被曝状況の事態をふまえ、平成23年度からは、これら原発事故による慢性被曝状況と劣化ウランによる被曝との比較検討の課題を追加した。そのため、振津の時間的制約から、年度当初に予定していた欧米の劣化ウラン被曝兵士等の聞き取り調査等を行うことができなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。欧米の劣化ウラン被曝兵士等の聞き取り調査については、欧米の研究協力者と相談の上、振津が渡米、渡欧せずとも進められる作業を独自に進めてもらい、報告をまとめてゆく方向で検討する。
MMPを介した心筋線維化のメカニズム解析:心筋線維化治療に向けた基礎的検討

本研究では心不全患者における新たな心筋線維化治療の確立と臨床応用を最終目標とし、イソプロテレノール誘発心疾患モデルラットにおいてMMP阻害作用を持つドキシサイクリン(DOX)を投与し、MMPの発現・活性化を介した心筋線維化の調節機序について精査した。心疾患モデルラットでは、コントロール群に比較して有意な心肥大・心筋線維化がみられた。一方、DOXの投与は心疾患モデルラットの心肥大・心筋線維化を有意に低下させた。また、心筋におけるMMP-2の発現・活性は心疾患モデルラットにおいて有意に増加していたが、DOXの投与によって有意に低下した。以上のことから、MMP-2の発現・活性は心疾患モデルラットにおける心筋線維化の進行に重要な働きを持つことが示唆された。また、MMP阻害薬の投与は心疾患患者における心筋線維化を改善することが期待される。内科治療本研究では心不全患者における新たな心筋線維化治療の確立と臨床応用を最終目標とし、イソプロテレノール誘発心疾患モデルラットにおいてMMP阻害作用を持つドキシサイクリン(DOX)を投与し、MMPの発現・活性化を介した心筋線維化の調節機序について精査した。心不全患者における心筋線維化は心機能を低下させるため、生命予後を決定する重要な要因の一つである。心筋線維化を刺激する因子には交感神経系やレニン・アンギオテンシン・アルドステロン系などが知られている。更に、コラーゲン分解酵素であるマトリックス・メタロプロテアーゼ(MMP)は心不全患者の心筋組織において心筋線維化を促進する因子であることが示唆されている。このことからMMPの機能を解析し心筋線維化の調節機序を解明することは、心不全患者における新たな治療法の開発を推進する上で非常に重要であると考える。また、MMP阻害薬を用いた心筋線維化治療の臨床応用が期待されているが、MMP阻害薬が心筋線維化や心機能調節に与える効果についての報告は稀である。これらのことから、本研究では心不全患者における新たな心筋線維化治療の確立と臨床応用を最終目標として、心疾患モデルラットにおいてMMPの発現・活性化を介した心筋線維化の調節機序を精査し、MMP阻害薬による心筋線維化と心機能に関する治療効果の解析を行った。本研究では、プラセボ群に比較して心疾患モデルラット群において心肥大ならびに心筋線維化が有意に増加し、左心室機能が有意に低下していた。また、心筋におけるMMPの発現・活性は有意に増加していた。しかし、MMP阻害薬の投与は心肥大・心筋線維化を有意に低下させ、左心室機能を改善した。また、MMPの発現・活性は有意に低下していた。以上のことから、MMPの発現・活性は心疾患患者における心筋線維化の進行に重要な働きを持つことが示唆された。また、MMP阻害薬の投与は心疾患患者における心筋線維化ならびに心機能を改善することが期待される。心不全患者における心筋線維化は心機能を低下させ、生命予後を決定する重要な要因の一つである。心筋線維化を刺激する因子の一つに交感神経系の賦活化が知られている。更に、コラーゲン分解酵素であるマトリックス・メタロプロテアーゼ(MMP)は心筋間質の膠原線維を分解するが、心不全患者においては心筋線維化を促進する因子となることが示唆されている。これらのことからMMPの機能を解析し心筋線維化の調節機序を解明することは、心不全患者における新たな治療法の開発を推進する上で非常に重要であると考える。また、MMP阻害薬を用いた心筋線維化治療の臨床応用について心機能調節に与える効果についての報告は稀である。これらのことから、本研究では心不全患者における新たな心筋線維化治療の確立と臨床応用を最終目標として、イソプロテレノール誘発心疾患モデルラットにおいてMMPの発現・活性化を介した心筋線維化の調節機序を精査すると共に、MMP阻害作用を持つドキシサイクリン(DOXY)の心筋線維化と心機能に関する治療効果の解析を行った。プラセボ群に比較して、心疾患モデルラット群においては心肥大ならびに心筋線維化が有意に増加していた。ー方、DOXYの投与は心疾患モデルラットの心肥大・心筋線維化を有意に低下させた。また、心筋におけるMMP-2の発現・活性は心疾患モデルラット群において有意に増加していたが、DOXYの投与によってMMP-2の発現・活性は有意に低下した。内科治療
泉鏡花の中期作品と近世絵画の様式及び自然観との関わり

本年度はまず、既に着手し部分的に執筆していた博士論文を今回助成された研究とあわせてまとめ完成させたことが大きな成果である。本博論第二部となったのが、鏡花の中期の作『草迷宮』を屏風画のモチーフから考察していく「『草迷宮』における歌絵の趣向」である。冒頭の「杜若咲く八つ橋」と「月の武蔵野」という表現に着目し、これらが特に江戸時代に好んで用いられた伝統的な意匠であることをもとに検討、鏡花の意図が実は同作品そのものを一枚の「見立て絵」となすことにあった点を指摘するもので、既に一部執筆に着手していたが、今回の助成により改めて屏風画の意匠であり歌絵である武蔵野図の由来を調査、東京国立博物館、サントリー美術館、出光美術館所蔵の該当作品の調査及び写真フィルム借出が可能となった。本稿は近代日本文学会関西支部大会で口頭発表(2000・11・4)の後『近世と近代の通廊』(2001・2、双文社出版)に収録された。次に、博論第三部となったのが「鏡花文学における自然と意匠の背景」である。これも一部着手していたが、今回の助成により『光琳派画集』や雑誌「新小説」流行欄の調査等を行った。博論執筆に当たり草花文様に焦点を絞り、明治後期の園芸(特に前田曙山の活動)と植物採集流行の調査、アール・ヌーボー、モリスの意匠の輸入状況、それらの影響下に岡田三郎助の描いた『草迷宮』口絵の検討を行い、『草迷宮』の幻想的な世界がこうした同時代の嗜好上にあったことを「草」を通じて指摘した。本稿は博論提出後改めて加筆修正し「神戸大学文学部紀要」28号に発表した(2001・3刊行予定)。現在、上記博論は既に審査に合格、平成13年3月、博士号取得予定である。平成13年度に向けては、鏡花の芸術家小説『菊あはせ』を分析中。また、上記博論を補完するべく、さらに詳細に鏡花文学の意匠と自然観の背景分析を進めていく予定。
国家貿易企業とWTO農業交渉

カナダとオーストラリアは合わせて、世界の小麦輸出量のおよそ3分の1を占め、国際穀物市場においてきわめて重要な位置を占めている。両国は国際穀物市場に占める位置が大きいだけでなく、国家貿易企業(CWB、AWB)が穀物輸出を独占的に担っており、アメリカとは大きく異なる穀物輸出の仕組みを維持してきた。両国の穀物輸出システムは近年大きく変わりつつあり、とくに国家貿易企業の改革の動きが急である。その主要な要因は、国内的には国家貿易企業に対する規制緩和と民営化の圧力の高まりであり、対外的にはWTO農業交渉への対応である。WTO農業交渉ではアメリカなど一部の輸出国が国家貿易企業による農産物輸出が貿易を歪曲するとしてその規制を求めている。本研究では、カナダとオーストラリアの穀物輸出システムの比較検討をふまえて、1990年代後半における国家貿易企業の改革動向を子細に検討した。カナダ小麦局(CWB)は1999年1月から大幅な機構改革を行い、連邦政府の公社から「生産者と政府の共同企業体」に変わった。また、穀物販売と買い付け方式を弾力化できるようにした。オーストラリアの場合はさらにドラスティックであり、99年7月からオーストラリア小麦ボード(AWB)を民営化して、持株会社AWB Limitedのもとに小麦輸出、国内販売と小麦以外の穀物輸出、融資、試験研究などの子会社をもつ企業グループに再編された。にもかかわらず、(1)輸出独占のシングルデスクを継続していること、(2)穀物販売のプール計算方式の根幹を維持していること、の2点は両国とも共通している。両国ともに国家貿易企業の行方は予断を許さないものがあり、カナダではCWBの輸出独占をめぐる論争はなお継続しているし、オーストラリアでも2004年7月にAWBのシングルデスクに関するレビューが予定されている。こうした動きがWTO農業交渉に少なからぬ影響を及ぼすと考えられ、今後も国家貿易企業の改革動向についてのフォローが必要である。本年度は、(1)国家貿易企業についての文献・資料の収集、(2)カナダの穀物販売・輸出システムとカナダ小麦局の改革に関する調査を実施した。前者についてはOECDでの国家貿易企業についての議論やカナダの農業経済研究者の議論を中心に文献サーベイを行い、国家貿易企業が農産物市場に及ぼす影響などWTO農業交渉で検討されている論点について検討を加えた。後者については、カナダ連邦政府農業・食料省の担当者にインタビューを行い、あわせてカナダ小麦局、カナダ統計局において関連資料の収集を行った。平原諸州の穀物農場の経営状況や連邦政府・州政府の農業セーフティネット政策についても、カナダの穀物輸出力に大きな影響を及ぼすので、資料を収集して検討しているところである。99年のカナダ小麦局の組織改革を経て、穀物販売・輸出事業のあり方がどのように変わってきたかについて、現在資料を分析しており、その成果をふまえて次年度のオーストラリアとの比較検討を行いたい。平成15年度はオーストラリアの穀物輸出システムと国家貿易企業の最新の動向分析を行なった。オーストラリアの農業構造、農産物市場に関する文献や統計資料を収集・分析するとともに、2004年1月に現地調査を実施して民営化後のAWB(オーストラリア小麦庁)の改革動向とその影響について子細に検討した。そこから得られた研究結果のあらましは以下のとおりである。1.オーストラリアの穀物輸出システムを分析するにあたっては穀物の集荷・保管・物流の側面と、穀物販売の側面との区別と関連が重要である。2.1999年にAWBが民営化され、持株会社AWB LimitedのもとにAWB International(全国プールの運営、穀物輸出)、AWB Australia(穀物の国内販売)、AWB Finance(農家への融資と資金調達)、AWB GrainFlow(穀物の集荷・保管)などの子会社をおいた。

AWBは、穀物の集荷・物流業務への進出や、Landmark社(農業資材販売)の買収に見られるように、総合的なアグリビジネス企業への展開を図ろうとしている。3.AWBが全国プールを運営することで、穀物の品質改善、顧客への安定供給、価格変動リスクの緩和を図るという点では民営化以前と大きな違いはない(代金支払い方式における選択肢が拡大した)。また、小麦の輸出独占(シングルデスク)を担う国家貿易企業としての立場も引き続き維持している。4.AWBのシングルデスクについては2004年7月までに政府機関のWEA(小麦輸出機構)がレビューを実施する予定であるが、大方はシングルデスクが引き続き維持されるであろうと見ている。5.オーストラリアの穀物集荷・販売システムは州による違いが大きい。したがって、連邦の農業政策だけではなく、各州レベルでの政策と実態の分析が必要である。
細管内表面粗さ測定システムのワイドレンジ化に関する研究

生産現場では、細長い穴等の形状測定が必要とされているが、現在は穴の端部を軸方向に数mm程度測定するか、これの細穴を割り、破壊検査をするしかない。申請者らはこれまで細管内の粗さを光強度に変換し、管外で電気信号に変えるシステムの研究を行ってきたが、検出範囲が8ミクロンと狭かった。そこで検出範囲を拡げるべく、微小なエンコーダ目盛状の反射鏡を用い粗さの検出を行う実験と、バイモルフタイプのPZTを用いフォトダイオードの出力が一定となるモードで粗さを検出する実験を行った。出力が一定となるモードの実験では検出範囲が約24ミクロンであった。生産現場に於いて細穴の内部の表面粗さ等の形状を測定することは困難であり、生産品の中からサンプルを抽出し、軸方向に割り、破壊検査をしているのが現状である。申請者らはこれまで細管内の粗さをスタイラスで検出し、これを円柱状反射鏡と先端加工ファイバを用いて光強度に変換し、管外でフォトダイオードにより電気信号に変えるシステムの研究を行ってきた。ここでは、提案する細管内粗さ検出部の検出範囲を800ミクロンまで広くし、φ2、軸方向長さ1000mmの細管内の任意位置の表面粗さを非破壊で測定可能なシステムを開発することを目的として行っている。今年度は、検出部を試作し、粗さと出力の校正などを中心に行った。さらに、直径2.4mmの管内の表面粗さを測定するシステムを試作し、細管内粗さの測定を行った。その結果、提案する検出器での測定結果は、従来の測定器の測定結果と似てはいるが、スタイラスの保持方法に問題があり自由度が大きすぎることから測定範囲から外れやすいことがわかった。また、機械加工でエンコーダ状反射鏡を用い検出範囲を拡げる実験を行った。1×1×0.5mmの大きさの金属片に10μm間隔で10μm幅の溝を切り、さらに表面にはプラチナで蒸着を行った。スポット径が溝幅に近いレーザ光を照射し、走査することによりエンコーダ状の出力が得られたが、加工面が粗いために出力が安定しなかった。そこで、10μm間隔で10μm幅の反射面を持つエンコーダ目盛を製作し、実験を行った。これにより安定したエンコーダ状の出力を得ることができ、検出器の測定範囲を拡げる見通しを得た。所期の目的として「提案する細管内粗さ検出部の検出範囲を800ミクロンまで広くし、φ2、軸方向長さ1000mmの細管内の任意位置の表面粗さを非破壊で測定可能なシステムを開発すること」を挙げており、一部、計画の1年目の部分が未達成である部分もあるが、一方で計画の2年目の部分にも着手し成果を出している部分もある。生産現場に於いて細い穴の内部の表面粗さ等の形状を測定することは困難であり、生産品の中からサンプルを抽出し、軸方向に割り、破壊検査をしているのが現状である。申請者らはこれまで細管内の粗さをスタイラスで検出しこれを円柱状反射鏡と先端加工ファイバを用いて光強度に変換し、管外でフォトダイオードにより電気信号に変えるシステムを開発してきた。しかし、検出範囲が狭い、スタイラスの保持方法に問題があり自由度が大きすぎることから測定面から外れやすいなどの問題が明らかになった。本研究では,先の研究で開発した測定器の測定レンジのワイド化を目的とし,新たにエンコーダ状反射鏡を用いる方法を提案した.エンコーダ状反射鏡の候補として3種類のエンコーダ状スケールの調査を行い,反射鏡として使用できるか調査した.基本的な性能として,1つの凹凸面で約3Vの出力の変化が顕著に表れたため,円柱状反射鏡と同様に反射鏡として利用することができるといえる.エンコーダ状反射鏡としては,安定した凹凸状の出力結果がsinカーブとして現れたRENISHAW製とメルテック製のエンコーダ状反射鏡の使用がよいという結果となった.これらの測定可能範囲はそれぞれ約5 μmと約8 μmであった。細管内粗さ測定において,エンコーダ状反射鏡を使用した応用の方法として出力を一定に追従する方法についても検証した.先端加工ファイバとエンコーダ状反射鏡の組み合わせで追従できることを確認し,追従できるピエゾの周波数やZステージの移動量を調べた.Zステージを使用して追従させることで,ピエゾが約2 μmと約8 μm触れていることを確認することができ,細管内粗さ測定に活用できる結果が得られた.エンコーダ状反射鏡で出力を得ることはできるがこれを小型化すると出力が出ないという問題が生じた。しかし、バイモルフ型のPZTを用い出力が一定となるような追従型にすることで検出範囲を拡げることができた。今後バイモルフの設計を変え、さらに検出範囲を拡げることができる。近年,アスペクト比の高い深穴や深溝,細管が製造されており,その表面粗さを測定する技術が必要とされている.しかし,従来の表面粗さ計を用いて細管内の粗さを測定する場合は,細管の端部数mmの領域のみを測定するか,あるいは細管を軸方向に切断し測定するしかなかった.そこで,著者らは,従来の粗さ計で用いられている差動トランスの代わりに先端加工ファイバと円柱状反射鏡を用いて粗さを検出する方法を提案したが,測定範囲が8ミクロンと狭く,初期位置の調整が困難であった.

そこでエンコーダ状反射鏡を用いた方法を提案したが,まだ測定範囲が狭かった.そこで本研究では,ピエゾによる零位法を用いて測定範囲を拡大することを試みた。従来の測定装置ではまずキャリッジにバネを介してスタイラスが取り付けられている.キャリッジの下部には二つのスキッドがある。スタイラス上部には円柱状反射鏡,あるいはエンコーダ状反射鏡が固定されている。キャリッジの上部には先端加工ファイバが設置されている.レーザ・ダイオードからの光はオプティカル・カプラ,先端加工ファイバを通り,その焦点距離上にある反射鏡へと照射される.反射鏡で反射された光は先端加工ファイバに戻り,フォトダイオードへと向かいそこで電気信号に変換される。スタイラスが細管内を走査した際,表面粗さに依存して反射鏡が上下に動くことで反射光の光量に変化が生じ,表面粗さを測定することができる.今回提案する細管内粗さ計のキャリッジ,スタイラス等は先に提案したものと同じである。大きく異なるのは,先端加工ファイバをバイモルフ型ピエゾに取り付けこれをキャリッジに固定することである.ピエゾによる零位法を用いて細管内粗さ測定器の検出範囲の拡大を試みた.実験結果より,表面粗さの検出範囲が約24ミクロンであることが分かった.生産現場では、細長い穴等の形状測定が必要とされているが、現在は穴の端部を軸方向に数mm程度測定するか、これの細穴を割り、破壊検査をするしかない。申請者らはこれまで細管内の粗さを光強度に変換し、管外で電気信号に変えるシステムの研究を行ってきたが、検出範囲が8ミクロンと狭かった。そこで検出範囲を拡げるべく、微小なエンコーダ目盛状の反射鏡を用い粗さの検出を行う実験と、バイモルフタイプのPZTを用いフォトダイオードの出力が一定となるモードで粗さを検出する実験を行った。出力が一定となるモードの実験では検出範囲が約24ミクロンであった。まずは、今年度に明らかになったスタイラスの取付方法という新たな問題に取り組む。その上で、微小なエンコーダ目盛状の反射鏡を用い粗さの検出を行う部分の試作、評価を行う。さらに、スタイラス退避機構等の試作、検討等を行う。また、延長として、数十mm程度の超小型工作機械用の小型エンコーダの可能性を検討する。1)スタイラスにエンコーダ状反射鏡を取り付ける。2)Zステージ(被測定面の高さ(粗さ)方向)を用い、高さ(粗さ)とフォトダイオード出力の関係を調べる。高さの変化に対して、フォトダイオード出力が正弦波状になっていれば理想的と判断できる。この段階で粗さ検出範囲と測定精度を評価する。3)細管内の粗さの測定を行う。さらに、これを応用した数十mm程度の超小型工作機械用の小型エンコーダの検討を行う。まず、バイモルフの設計を変え光ファイバの振り幅を広くすることによって検出範囲を拡げる。また、この光ファイバと反射鏡を用いた検出部を粗さ計のスタイラスに応用する。1)スタイラスを設計、製作する。2)このスタイラスに反射鏡を取り付ける。3)反射鏡と向かい合わせに光ファイバを取り付ける。4)Zステージにスタイラス先端を載せ、高さ方向に変位させ、高さと出力の関係を調べる。これが較正曲線となる。精密工学少額の端数が生じたため。次年度消耗品と一緒に使用予定である。