hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
韓国出土木簡の総合的研究

これらの調査を通じて得られた新羅木簡、百済木簡に関する研究成果については、2005年1月22日に早稲田大学文学部において、国際シンポジウム「韓国出土木簡の世界II」を開催し、研究分担者である李成市(「城山山城出土木簡にみられる漕運資料」)、三上喜孝(「日本側史料からみた韓国古代木簡」)が報告をおこなった。さらに、パネルディスカションでは、平川南が加わり、上記の報告と共に、尹善泰「慶州月城垓字出土木簡について」、李鎔賢「新羅木簡の形状と規格」、梁碩真「城山山城出土木簡の保存処理について」の3報告を含めて、おのおの討議した。とりわけ、城山山城木簡の性格やその背景にある文書行政、垓字出土木簡の中に見られる文書木簡と文書行政について、それらの個別具体的な事実の解明と、日本出土木簡との比較検討を集中的におこなった。また、立教大学東アジア地域環境問題研究所が2004年12月に開催した国際シンポジウム「歴史的コンテクストのなかにおける文化財(古代文字史料)の『中心性』と『周縁性』」において、李成市が「東アジア辺境軍事施設の経営と政治体制-城山山城出土木簡を中心に」を報告し、新羅木簡を東アジア史的視点からの位置づけを試みた。(1)2005年6月に出土が報じられた桂陽山城出土木簡の現地調査を7月に実施した。本遺跡からは、百済の遺物と共に韓国においては2点目になる『論語』木簡が出土した。『論語』木簡が使用されていたかを推定するための手がかりとして、出土した地点や山城の全体的な地形、周辺環境の把握に努めた。さらに国立慶州文化財研究所を訪ね、木簡の現状や保存処理に関する意見交換を行った。(2)王都以外の木簡としては最初の出土例である二聖山城木簡の調査のため、漢陽大学校博物館を訪ね、木簡の調査をおこなうとともに、発掘担当者から、二聖山城その他のソウル周辺における山城の年代や機能についての詳細についての知見を得た。(3)2005年7月に申し入れた国立慶州博物館との共同調査が実現し、12月に新羅の宮苑地である雁鴨池から出土した木簡や、墨書土器の調査をおこなった。雁鴨池出土木簡は韓国において最初に出土(1975年)したものではあるが、機器を用いた十分な調査が実施されてこなかった。このたびは、赤外線カメラによる観察に基づきながら確実な釈文の作成に努めた。これにより、これまで確定できなかった多数の文字の釈読が可能になり、雁鴨池木簡の新たな性格づけが期待できるようになった。その成果は、近く慶州博物館より発表される予定である。木簡の内容は、墨書土器など他の出土文字資料や、土器・金属製品をはじめとする出土遺物との関連づけが可能であり、今後の検討を進展させることによって新羅の宮廷関係の実情を具体的に明らかにできるものと期待される。(4)今年度の成果および3年度にわたるに研究成果については、シンポジウム「韓国出土木簡の世界III」を2006年1月14日(土)に開催し、内外の研究者と共に討議した。
悪性グリオーマの病態解明と新しい治療法の開発

悪性グリオーマは未だ治療困難な脳腫瘍の代表であるが、私たちはこれまで悪性グリオーマの病態を分子生物学的手法を用いて解明してきた。とくに腫瘍局所の血管新生は重要であり、これを阻止することは悪性グリオーマに対する新しい治療戦略となりうる。昨年度までにグリオーマ細胞から産生される単球遊走因子(MCP-1)によって局所への浸潤したマクロファージがthymidine phosphorylaseを介して血管新生に関わっていることを明らかにし、このMCP-1の機能を抑制するためにMCP-1受容体を競合的に阻害するMCP-1 mimicpeptideを作成した。しかし、これまでのpeptidesは人型であることからin vivoで展開することができず、本年度の研究としてさらにin vivoに展開するためにラット型のMCP-1 mimic peptideを現在作成中である。またトロンビンが血栓形成のみならず、炎症や腫瘍形成にも多いに関わっていることが知られている。中枢神経系に豊富に存在するプロトロンビンの存在からグリオーマでにトロンビンの役割について検討した。その結果、thymidine phosphorylaseと同様に重要な血管新生因子であるVEGFがグリオーマ細胞に内在するプロトロンビンから変換したトロンビンにより誘導されることからトロンビンがVEGFを介して血管新生に関わっていることを明らかにした。今後、さらにMCP-1や血管新生に関わる分子を標的とした治療法を展開する予定である。悪性グリオーマは未だ治療困難な代表的脳腫瘍である。私たちはこれまで悪性グリオーマ細胞培養上清からMCP-1(monocyte chemoattractant protein-1)を分離精製しその特性および臨床的意義について検討してきた。今回、グリオーマ組織において血管新生に重要な役割を果たすthymidine phosphorylaseが浸潤したマクロファージに強く発現していることを明らかにした。このことからMCP-1により浸潤したマクロファージが悪性グリオーマの特徴の一つである血管新生に関与している可能性が示唆され、この血管新生を制御することはグリオーマの増殖を抑制につながると考えられる。この目的で、今回、私たちはMCP-1の生物学的活性を抑制するMCP-1 antagonistをphage-display libraryと抗MCP-1抗体を用いた新しい方法で作成することを試みた。その結果、バイオパンニング法を用いて単離した抗MCP-1抗体に特異的に結合するファージに含まれる15残基アミノ酸配列をシークエンスした結果、7種類のペプチドモチーフが得られ、これらは抗MCP-1抗体と特異的に結合することが明らかになった。またこれらのうち、2種類のモチーフはin vitroにてMCP-1の単球遊走活性を抑制したことから、MCP-1を抑制するモチーフを得ることができたことから、今後in vivoにおいてこのモチーフのグリオーマに対する効果を検討する。またこの他にグリオーマ組織においてトロンビンが腫瘍局所にて血管新生に関わっていいることを明らかにした。このトロンビンの生物学的活性を制御することも血管新生を抑制することが可能と考えられた。悪性グリオーマは未だ治療困難な脳腫瘍の一つであるが、私達はこれまで分子生物学的手法を用いて悪性グリオーマの病態を検討してきた。悪性グリオーマの生物学的特性の一つが、異常な血管新生を伴うことである。私達はこれまで悪性グリオーマから産生されたケモカインの一つであるmonocyte chemoattractant protein-1(MCP-1)によりマクロファージが腫瘍局所に浸潤してくることを明らかにしてきた。さらに昨年度においてグリオーマ組織に血管新生に関与するthymidine phosphorylaseが腫瘍局所に浸潤してきたマクロファージに多く発現していることを明らかにしたが、このことからMCP-1がマクロファージを介してグリオーマの血管新生に関与していると考えられる。このためにMCP-1の生物学的作用を制御する目的でバイオパンニング法を用いて単離した抗ヒトMCP-1抗体に特異的に結合するファージからMCP-1の単球遊走活性を抑制するペプチドモチーフを作成することができた。現在、マウスMCP-1を抑制することが可能なペプチドモチーフを作成中であり、in vivoの研究に展開する予定である。

一方で、グリオーマ細胞の示す浸潤能を制御することもグリオーマの治療に重要である。今回、新しいHMG-CoA reductase inhibitaseでスタチンの一種であるCerivastatinが継代ヒトグリオーマ細胞に対して細胞接着因子であるインテグリンを介して細胞内情報伝達系に重要な役割を示すfocal adehesion kinase(FAK)のリン酸化を抑制することでグリオーマ細胞の接着性および浸潤能を抑制することを明らかにした。これもさらにin vivoの実験に展開する予定である。悪性グリオーマは未だ治療困難な脳腫瘍の代表であるが、私たちはこれまで悪性グリオーマの病態を分子生物学的手法を用いて解明してきた。とくに腫瘍局所の血管新生は重要であり、これを阻止することは悪性グリオーマに対する新しい治療戦略となりうる。昨年度までにグリオーマ細胞から産生される単球遊走因子(MCP-1)によって局所への浸潤したマクロファージがthymidine phosphorylaseを介して血管新生に関わっていることを明らかにし、このMCP-1の機能を抑制するためにMCP-1受容体を競合的に阻害するMCP-1 mimicpeptideを作成した。しかし、これまでのpeptidesは人型であることからin vivoで展開することができず、本年度の研究としてさらにin vivoに展開するためにラット型のMCP-1 mimic peptideを現在作成中である。またトロンビンが血栓形成のみならず、炎症や腫瘍形成にも多いに関わっていることが知られている。中枢神経系に豊富に存在するプロトロンビンの存在からグリオーマでにトロンビンの役割について検討した。その結果、thymidine phosphorylaseと同様に重要な血管新生因子であるVEGFがグリオーマ細胞に内在するプロトロンビンから変換したトロンビンにより誘導されることからトロンビンがVEGFを介して血管新生に関わっていることを明らかにした。今後、さらにMCP-1や血管新生に関わる分子を標的とした治療法を展開する予定である。
VHF帯およびMF帯における地震電磁現象に関する研究

VHF帯・MF帯見通し外電波伝搬特性について研究した。MF帯では,日の出・日の入りに呼応し,受信レベルが大きく変動することを確認した。また,VHF帯では,その受信レベルが20dB近く上昇する現象を,夜間に頻繁に観測した。その原因は大気屈折指数変動であることを明らかにした。2011年3月11日に東北地方太平洋沖地震(M9)が発生した。地震電磁現象は極めて微弱な現象であることを明らかにした。地震電磁現象の観測は国内外多くの研究機関で行われており、観測周波数帯も直流からVHF帯まで、各種の周波数帯で行われている。これまで各観測機関から多くの観測データが報告されているが、地震との関連を示す科学的根拠が曖昧であったり、人工ノイズや地震以外の他の気象要因との識別が不十分だったり、必ずしも科学的な解明に至っていない。当研究チーム(吉田、西、新)はこれまで、広島市立大学の他、全国12ヶ所にVHF帯地震電磁現象の観測系を構築し、現在昼夜旨連続観測を行っている。本研究の目的は、これらのVHF帯の観測系に新たにMF帯の観測系を併設し、「VHF帯・MF帯によるDual Band観測」を行い、「地震に伴う電磁現象を科学的に抽出し定量的に検証すること」である。本研究では現在運用中のVHF帯観測系設備(観測局舎、データ通信設備、電源設備など)をそのまま活用できるため、迅速かつ効率的にDual-Band観測が可能となる。今年度は当初の計画通り6ヶ所にMF帯の観測系を設置し、VHF帯・MF帯によるDual Band観測をスタートさせることができた。MF帯受信機には、-100dBmまで高感度に測定可能かつ温度特性にすぐれた受信機を用いた。またアンテナには、MF帯からHF帯まで広帯域かつ周波数特性にすぐれたGMDSSアンテナを用い、観測系を構築した。構築した観測機器は安定かつ、高感度に観測データを記録しており、Dual Band観測データの蓄積を開始した。引き続き観測を継続し、観測結果をタイムリーに学会に報告し、地震・火山活動にともなう電磁現象の解明に貢献したい。当研究チーム(吉田、西、新)はこれまで、広島市立大学の他、全国12ヶ所にVHF帯地震電磁現象の観測系を構築し、現在昼夜連続観測を行っている。本研究の目的は、これらのVHF帯の観測系に新たにMF帯の観測系を併設し、「異なる2種類の周波数バンド(VHF帯・MF帯)によるDual Band観測」を行い、「地震に伴う電磁現象を科学的に抽出し定量的に検証すること」である。今年度はこれまでに構築した観測系によりVHF帯・MF帯Dual Band観測を安定かつ高精度に継続することができた。また、これまでの電波観測において、本研究が対象としている地震電磁現象のみならず、その受信レベル変動として、ダクトによる異状伝搬を頻繁に確認した。ダクト伝搬は大気屈折率と関連が強いことから、伝搬区間に近い気象庁の高層気象データから大気屈折指数の高度変化(Mプロフィール)を求めた。その結果、Mプロフィールから電波伝搬異状の発生予測の可能性を見出すことができた。次年度は本申請研究の最終年度になることから、引き続き観測を継続し、観測結果をタイムリーに学会に報告し、地震・火山活動にともなう電磁現象の解明およびダクト伝搬予測に貢献したい。地震電磁現象の観測は国内外多くの研究機関で行われており,観測周波数帯も直流からVHF帯まで,各種の周波数帯で行われている。当研究チームはVHF帯地震電磁現象の観測系を構築し,これまで10年以上にわたり昼夜連続観測を行ってきた。本研究の目的は,VHF帯の観測系に新たにMF帯の観測系を併設し,「異なる2種類の周波数バンド(VHF帯・MF帯)によるDual Band観測」を行い,「地震に伴う電磁現象の有無を科学的に検証すること」である。これまでに全国6ヶ所にVHF帯・MF帯の観測系を構築しDual Band観測を安定かつ高精度に継続した。特に,MF帯においては日の出・日の入りに呼応し,受信レベル変動が大きく変動することを確認した。また,VHF帯においては,その受信レベルが20dB近く上昇する現象を,夜間に頻繁に観測した。その原因を伝搬区間に近い気象庁の高層気象データを元に考察した。その結果,大気屈折指数の高度変化(Mプロフィール)と受信レベル上昇には強い相関があること,高層気象データからダクト伝搬に伴うレベル上昇の発生予測が可能であることを明らかにした。このレベル上昇はあたかも地震前兆現象のように見えることから,レベル上昇が発生した場合,高層気象データとの比較検証が不可欠であることを関連学会において注意喚起した。

得られた研究成果は査読付の国際会議および学術論文誌に投稿採録され,タイムリーに報告することができた。また研究終了間際の3月11日に東北地方太平洋沖地震(M9)が発生した。当研究チームが運用中の観測系の内,震源に近い,山形,日立,横須賀観測系のデータを解析した結果,通常の大気屈折指数変動に伴うレベル変動は観測されたものの,地震前兆現象は検出されなかった。このことから地震に伴う電磁現象は,大気屈折指数変動によるレベル変動よりも小さな現象であることを明らかにした。
移動支援機器の搭乗部位置の移動を活用した数段の階段移動に関する研究

日本の人口の4人に一人程度が65歳以上の高齢者であり今後もその割合が増加する社会において,電動車いすに代表される移動支援機器の必要性は高い.ただし,一般に入手可能な移動支援機器の移動能力は,段差や階段など不整地に対しては高くない.本研究では,身の回りの主な移動環境である舗装路面での移動効率性,高速性,安定性が高い4車輪型を前提としながらも,従来機器の弱点である不整地移動能力を向上させる移動支援機器を開発した.それは左右に車輪のついた車軸の中心点がヨー回転とロール回転するユニットを胴体の前後にそれぞれ備えたものであり,また胴体に対して前後及び左右にスライド移動し,かつ,ピッチングできる搭乗部を備えたものである.各車輪を一つずつ脚のように動作させ,また,その際に,搭乗部の位置を調整することで安定性を高め,数段の階段の昇降を可能にした.本研究では機体の改良開発と移動制御アルゴリズムの構築を行い,開発した機体を用いた動作実験によりその有効性を検証した.十分な検証を行うために,国際競技会サイバスロン(障がい者の障害を技術で克服してタスクを競い合う障がい者スポーツ競技会)にも出場し,競技会という過酷な状況下での動作実験も行った.結果として世界で4位という実績を残し,提案開発した機体,アルゴリズムの実用化への道筋を示すことができた.また,サイバスロンという,研究者と一般社会との接点になりうる場所で,本研究の成果を披露し,研究者コミュニティだけでなく広く一般の社会に提案する技術を情報発信できたことも大きな成果となった.社会構造の高齢化が急速に進む日本において,高齢者を含めた移動弱者や移動困難者がはつらつとした生活を送るためには家の外へ自律的に出かけられる環境が必要である.活動範囲を広げるための移動支援機器の存在も重要になる.本研究では,斜めからの段差移動も可能なRT-Moverシリーズの搭乗型機の移動能力を拡大することが目的である.具体的には今までの限界であった2段までの階段移動を,3段まで移動できるようにする.感覚的に高さが0.5[m]程度までの差がある空間は同一空間と感じるが,2段までしか移動できないと0.35[m]程度の高低差がある空間の行き来までしかできない.3段まで階段を上り下りできると高低差0.5[m]程度の2つの空間を行き来できるようになるのである.3段の階段を上る場合,機体が40度程度傾き,また階段踏面にある支持車輪の位置を調整するスペースがないため従来研究の成果では移動不可能だった.この問題を解決するために,本年度は主に次の内容を行った.・移動支援機器のハードウエア改良の第一弾を実施した.機構の改良は重心移動範囲の拡大,車高とホイールベースの変更を行った.電気回路やコンピュータシステムの実装を新規に行った.・数段の階段移動アルゴリズムの検討を物理シミュレータを開発して行った.シミュレータは,主要なコードが実機制御用とシミュレータ用で共通となるような構成にし,シミュレーションで検討したアルゴリズムを直接実機に移行できるようにした.さらに,国際大会であるCybathlonに出場し,移動能力に関して,ここまでの研究成果を国際的に評価する機会を持った.Cybathlonでは,開発した移動支援機器に障害者が搭乗して競い合うため高い完成度や信頼性が必要であり,参加へのハードルは高かった.Powered wheelchair部門で世界4位という実績を残した.3段の階段を上る場合,機体が40度程度も傾くため,機体の安定性確保を可能にする機構の実現がポイントだった.階段を上り下りするためには,車輪を脚のように動作させるための広い可動範囲が必要であり,ソフトウエアで機構同士が干渉しないようにした.シミュレータの開発により,十分な検証を効率的に行い,その上で実験を数多く行って改良を重ねた結果,3段の階段の上り下りが可能になった.H28年度においては,機構に加えて移動制御ソフトウエアの開発も進んだため,国際大会であるCybathlonに出場し,Powered wheelchair部門で世界4位という実績を残すことができた.Cybathlonは,最先端のロボティクス技術や生物機械工学技術を駆使して,障害を克服した上で障害者アスリートが競い合う国際大会であり,第一回目の大会が世界的に有名なスイス連邦工科大学チューリッヒ(ETH Zurich)の主催で開催された.6種目合計で世界25ヵ国から66チームが結集して競い合った.研究開発成果をCybathlonという国際大会で評価でき,結果も世界4位だったということは,研究成果の質と信頼性の高さを客観的な一つの指標で把握できたことになり,当初の計画以上の進展度と判断した.日本で急速に進む社会構造の高齢化の中,高齢者を含めた移動弱者や移動困難者がはつらつとした生活を送るために,屋外も含めて自律的に移動できる環境が必須である.現在の上記に対応する移動手段は電動車いすに代表されるが,一般的には,市販されている電動車いすの段差や斜面などの不整地に対する移動能力は不十分であり,使用範囲が限られてしまう.不整地移動能力に注目して,クローラを用いた移動体も開発されているが,段差などが散在するがほとんどが舗装路面であるような実際の使用環境では,高速性能や移動効率性能の面からクローラなどの機構は実用的ではない.本研究では,日常的な使用環境での高速性能や移動効率性能を重視することにし,車輪機構を基本として,できる限り簡単な機構を付加し,車輪を脚のように用いて段差も移動可能にする脚車輪機能を備えた移動体RT-Moverを搭乗型に拡張したPType WAを開発している.

4つの車輪が独立して段差に対応可能なため,段差に対して正面から移動しなくとも,あるいは,左右ばらばらに段差地形が存在しても移動可能であるという特徴も持つ.昨年度に行った機構の改良により,数段の「階段」まで移動対象範囲を拡大した.その効果を客観的に把握するために人と機械が融合して競い合うサイバスロンという国際競技会に昨年度の秋に出場し,3段の階段の上り下りを含めてその移動能力を客観的に示すこともできた.本年度は,昨年度までの取り組みで得た知見をもとに,不整地移動制御アルゴリズムを見直し,整理した上で,その移動アルゴリズムの移動性能の検証を行った.また,積極的に研究内容を社会に発信するために,各種イベントでの実演展示を行い,あるいは,研究内容について国際学会での発表,及び,学術論文としてまとめて発表した.人と機械が融合して競い合うサイバスロンという国際競技会に2016年の秋に出場し,3段の階段の上り下りを含めてその移動能力を客観的に示すことができ,また,世界で4位という結果も残すことができた.そこで得た知見を基に,今年度はハードウエアの改良維持,移動アルゴリズムの見直しを行い,段数に応じた段差への斜め進入の移動性能を実際の搭乗実験を行うことで評価し,その成果を学術論文(IEEE Access)に発表した.また,ロボット学会誌やIEEEのRobotics and AutomationMagazineに本研究内容の論文を掲載することができ,提案したハードウエアやアルゴリズムの分析評価もしっかりと行った.その上で,ソーシャルイノベーションフォーラム(日本財団)における搭乗体験デモや超福祉展でのプレゼンなど社会へのアウトリーチ活動も積極的に行った.日本の人口の4人に一人程度が65歳以上の高齢者であり今後もその割合が増加する社会において,電動車いすに代表される移動支援機器の必要性は高い.ただし,一般に入手可能な移動支援機器の移動能力は,段差や階段など不整地に対しては高くない.本研究では,身の回りの主な移動環境である舗装路面での移動効率性,高速性,安定性が高い4車輪型を前提としながらも,従来機器の弱点である不整地移動能力を向上させる移動支援機器を開発した.それは左右に車輪のついた車軸の中心点がヨー回転とロール回転するユニットを胴体の前後にそれぞれ備えたものであり,また胴体に対して前後及び左右にスライド移動し,かつ,ピッチングできる搭乗部を備えたものである.各車輪を一つずつ脚のように動作させ,また,その際に,搭乗部の位置を調整することで安定性を高め,数段の階段の昇降を可能にした.本研究では機体の改良開発と移動制御アルゴリズムの構築を行い,開発した機体を用いた動作実験によりその有効性を検証した.十分な検証を行うために,国際競技会サイバスロン(障がい者の障害を技術で克服してタスクを競い合う障がい者スポーツ競技会)にも出場し,競技会という過酷な状況下での動作実験も行った.結果として世界で4位という実績を残し,提案開発した機体,アルゴリズムの実用化への道筋を示すことができた.また,サイバスロンという,研究者と一般社会との接点になりうる場所で,本研究の成果を披露し,研究者コミュニティだけでなく広く一般の社会に提案する技術を情報発信できたことも大きな成果となった.
サル結核モデルを用いた新たな脂質ワクチンの検証

脂質ベースの新しい抗結核ワクチン開発が必要となっている。本課題では、抗酸菌から抽出したミコール酸糖脂質を用いて、アカゲザルを用いたワクチン効果の検証を行い、免疫応答を検証することによって、ワクチンとしての可能性を評価した。結果として、当該ミコール酸は、特異的IFN-gammaの発現を誘導することが確認された。このことから、霊長類モデルを用いた特異的免疫誘導効果の検証により、抗酸菌糖脂質がワクチンとして有用であることが検証された。結核菌脂質を標的としたCD1拘束性メモリーT細胞応答の存在と感染防御における重要性が明らかとなり、脂質ベースの新しい抗結核ワクチン開発が必要とされている。従来の研究は、モルモットなどの小動物モデルの解析にとどまっており、ヒトとの免疫系の相違から、ヒト結核制御の具体的な方策は確立されてこなかった。本研究課題では、アカゲザルを用いたワクチン効果の検証を行い、新しい抗ヒト結核脂質ワクチンの実現に向けた基盤の確立を目的とした。結核菌細胞壁を構築するミコール酸糖脂質に対するCD1拘束性メモリーT細胞応答依存的に、結核防御に重要なTh1免疫応答反応が誘導されることから、ミコール酸糖脂質標的免疫応答が感染防御に有効であると予想された。本年度、以下の研究を展開した。1、抗酸菌の一種Mycobacterium avium complex(MAC)を標準液体培地で培養し、菌体回収後、総脂質の抽出を行った。総脂質をシリカゲル薄層クロマトグラフィーに展開し、目的分画を回収し、展開-分画回収操作の繰り返しにより、糖脂質標品を得た。2、高純度のミコール酸糖脂質を得た後、ミコール酸糖脂質のリポソーム化を行った。申請者の研究室では、ミコール酸含有糖脂質をオクタアルギニン含有リポソームに組み込んだ。3、次に、アカゲザルを用いてミコール酸糖脂質による免疫誘導能の評価を行った。リポソーム化ミコール酸糖脂質をアカゲザルの下腿皮膚に投与し、一定期間後に採決を行い、末梢血中のミコール酸特異的T細胞の存在を、ELISPOT法により検証した。その結果、ミコール酸糖脂質特異的な活性化T細胞の存在を確認した。以上、霊長類モデルを用いた特異的免疫誘導効果の検証により、抗酸菌ミコール酸糖脂質のワクチンとしての可能性が高いことを明らかとした。本研究課題では、サルを用いて、in vivo感染モデルを構築し、新しい抗ヒト結核脂質ワクチンの実現を目指したワクチン効果の検証を行った。まず、結核菌細胞壁ミコール酸糖脂質のCD1拘束性メモリーT細胞応答依存的に、結核防御に重要なTh1免疫応答反応が誘導されることから、ミコール酸糖脂質標的免疫応答が感染防御に有効と予想した。昨年度は、このミコール酸糖脂質を用いて、サルに免疫を行い、IFN-gammaの発現誘導を確認した。本年度は、以下の研究を展開した。抗酸菌由来の精製糖脂質をリポソーム化し、アカゲサルへの皮下投与し、ミコール酸糖脂質特異的なT細胞応答を検出した。特異的T細胞の存在はELISPOT法により検証した。検証に必要なツールとして、CD1bとミコール酸からなるテトラマーの開発を行った。この時、使用するミコール酸の種類には長鎖と短鎖が存在するが、短鎖の方が効率的にT細胞を標識することができた。また、ミコール酸の投与方法について検討した。プライミングの段階において、高純度に精製したミコール酸を用いる場合と比べて、BCG菌体にミコール酸を高発現させた株を用いた場合の方がより強く免疫応答を惹起できることが明らかとなった。サルにおける抗原提示細胞の解析を行うため、末梢血からマクロファージおよび樹状細胞を誘導し、結核菌糖脂質の抗原提示能を検討した。抗原提示分子CD1a,b,cはいずれも、M-CSFあるいはGM-CSF/IL-4の誘導によって発現上昇が認められた。これらの細胞とT細胞を共培養することにより、IFN-gammaの発現誘導が認められたことから、マクロファージおよび樹状細胞の両方が抗原提示に関わっていると考えた。以上のデータを基に、引き続きより高率ワクチンの開発を進めていきたいと考えている。
野生種の交雑によるブルーベリー果実の機能性改善と品種改良に関する研究

これまで顧みられなかった我が国自生のスノキ属野生種(ブルーベリーはスノキ属に属する)を園芸学的に評価した。その結果、野生種の果実は小さく品質も劣るが、機能性が高いことを明らかにした。また、野生種と栽培種のブルーベリーとの交雑を行い、種間雑種(種が異なる植物間の雑種)の獲得を試みた。得られた雑種の内、クロマメノキとの雑種については、形態的特性や果実の品質および機能性などを明らかにし、それらの雑種が我が国独自のブルーベリー品種の育成にとって貴重な素材となることを示した。スノキ属野生種のクロマメノキ,ナツハゼおよびシャシャンボの果実について,糖および酸含量,アントシアニン含量,総ポリフェノール含量および抗酸化活性を分析し,栽培種のブルーベリーのそれらの値と比較した.その結果,野生種は栽培種に比べ果実が小さいだけでなく,糖含量が低く,酸含量も高いなど品質的には劣ったが,アントシアニン含量,総ポリフェノール含量および抗酸化活性は比較的高い値を示し,栽培種に比べ機能性が高いことが明らかになった.また,クロマメノキ果実から8種類の既知の化合物と共に,vacciuligins AおよびBという2種の新規化合物を見出した。2種の新規化合物を含むこれら10種の化合物の抗酸化活性(ロダン鉄法とDPPHラジカル消去能測定)を比較したところ,いずれも天然の抗酸化剤であるα-トコフェロールと同程度かそれよりも強い活性を示した.フローサイトメーター(FCM)によりブルーベリー栽培種とスノキ属野生種の核DNA含量を解析したところ,北部および南部ハイブッシュブルーベリーは1品種を除き平均2.52pg/2Cの四倍体,ラビットアイブルーベリーは平均3.85pg/2Cの六倍体であった.一方,在来野生種のシャシャンボ,ギーマ,ナツハゼおよびスノキはほぼ同じ含量で平均1.39pg/2Cの二倍体であり,ウスノキは2.55pg/2Cの四倍体,クロマメノキは3.78pg/2Cの六倍体であった.なお,コケモモは二倍体と推測されるが,核DNA含量が1.19pg/2Cと他の野生種に比べ有意に小さかった.クロマメノキ(六倍体)と`ブルークロップ'(四倍体)との交雑により得られた4系統の個体は,いずれも五倍体の雑種であったが,自然授粉でも結実が認められ,糖や酸含量,アントシアニン含量および抗酸化活性などは両親のほぼ中間的な値を示した.また,両親とは異なり長い果柄と一対の小葉を有する特徴が認められた.1.ブルーベリー栽培種と2種のスノキ属野生種間で正逆交雑を行った結果,ナツハゼあるいはシャシャンボを花粉親とした場合にはわずかながら着果したが,種子親とした場合には全く着果しなかった.着果した果実からは種子が得られたが,いずれも大粒種子はわずかであった.また,両野生種ともにHBあるいはSHBが種子親の場合に比べRBが種子親の場合に交雑親和性が高い傾向がみられた.2.シャシャンボ2系統の培養系を確立した.両系統共に培養後の生存率は継代代数の増加に伴い安定する傾向がみられた.得られたシュートを用いてin vitroでコルヒチン処理を行ったが,四倍体シャシャンポを得るには至らなかった.また,クロマメノキ×プル-クロップより得られた雑種4系統(KB2,7,9,10)はいずれも五倍体であり,着果率が低いことが明らかになった.そこで倍加系統の作出を目的として試験管内コルヒチン処理を行い,KB7,9,10で十倍体系統を獲得することができた.3.クロマメノキ×T100(KT13系統)の葉および花の形態は両親の中間の値を示すものが多かった.着果した6系統の果実の大きさを調査したところ,果実重も両親の問の値を示すものが多かったが,KT-2および同15では1.1gと栽培種のT100に近い値を示した,果実の成分分析の結果,KT-15を除く5系統は糖含量が低く,酸含量が高いクロマメノキに近い値を示したが,KT-15の果実は栽培種のT100と同様糖含量が高く,酸含量が低かった,また,KT-15果実の総ポリフェノール含量および抗酸化活性はT100および他のKT5系統に比べ高い値を示し,アントシアニン含量については,500mg/100gF.W.とクロマメノキに比べても有意に高かった.

クロマメノキ×`パトリオット'より得られたKP4系統(KP-1,2,3,4)の新梢の先端を採取し,染色体数を調査した結果, KP-1,4はいずれも染色体数が両親の中間である60本の五倍体, KP-2は染色体数が48本の四倍体, KP-3は染色体数が36本の三倍体であることが確認された。KP-1,3の花の大きさはクロマメノキと同じかそれより小さく,短い鐘型であった.一方, KP-2の花の大きさはクロマメノキより大きく,横径/縦径が0.79と小さく,`パトリオット'同様長い鐘型を示した.なお,五倍体のKP-1,3は花柄葉を有したのに対し, KP-2には花柄葉は認められなかった.KP-1,3の花粉の発芽率は,それぞれ5.0,1.0%と低く,特に三倍体のKP-3で低かったが,四倍体のKP-2では20%と比較的高い値を示した.着果したKP-1,2と両親の果実成分を分析した結果,全糖含量には有意な差は見られなかったが,`パトリオット'を除くクロマメノキとKP-1,2にはショ糖が含まれていた.一方,有機酸含量は,`パトリオット'に比べKP-1,2およびクロマメノキで有意に高い値を示した.また, KP-1,2はいずれもクエン酸の割合が高く,`パトリオット'に近似しており両系統共に雑種であることが推察された。果実中の全アントシアニン含量には有意な差は認められなかったが, KP-1,2はいずれも`パトリオット'に比べやや高い値を示した.また, KP-1,2のアントシアニンの組成は`パトリオット'に近似していた.総ポリフェノール含量は,`パトリオット'で有意に低く, KP-1,2の両系統はクロマメノキ同様に高い値を示した.なお,有意差はなかったが,果実のエタノールエキスの抗酸化活性にも総ポリフェノール含量と同様の傾向が見られた.以上のように,クロマメノキ(6x)とハイブッシュブルーベリー(4x)の交雑からは,五倍体だけでなく四倍体も出現することが明らかとなった.また,本四倍体は栽培種と同等の品質で機能性も高かったことから,四倍体のF_1を選抜することにより直接優良な品種を選抜することも可能なことが示された.
伸張型LMIの冗長なディスクリプタアプローチによる解釈と時変制御への応用

本研究では,まず,多項式型リアプノフ関数によるロバストH∞性能解析における拡張型LMIの結果を,冗長なディスクリプタアプローチにより導出することで,補助変数の一部を固定してもよいことが明らにした.ついで,冗長なディスクリプタアプローチの実用化検証のため,鉄棒運動を模倣するアクロボットに対してゲインスケジューリング制御系を設計した.その結果,アクロボットの強い非線形性を補償できることを実機実験により確認した.本研究では,まず,多項式型リアプノフ関数によるロバストH∞性能解析における拡張型LMIの結果を,冗長なディスクリプタアプローチにより導出することで,補助変数の一部を固定してもよいことが明らにした.ついで,冗長なディスクリプタアプローチの実用化検証のため,鉄棒運動を模倣するアクロボットに対してゲインスケジューリング制御系を設計した.その結果,アクロボットの強い非線形性を補償できることを実機実験により確認した.不確かさを有する線形システムに対する様々な解析・設計問題におけるパラメータ依存LMIの数値的な取り扱いを容易にする方法として,拡張型LMIアプローチがある.また,ポリトープ型の不確かさに対するロバストH-infinity性能解析において,高次の多項式型パラメータ依存リアプノブ関数を構成することも可能である.一方,システムの表現を拡大し,結果的にLMIを拡大する手法として,冗長なディスクリプタアプローチが知られている.従来,H-infinity性能解析においては,冗長なディスクリプタ表現の直達項に何らかの仮定を設ける必要があったが,最近,新しい補助変数を導入することによって,この制約を取り除くことが可能であることが筆者らにより明らかにされている.これら2つのアプローチは,LMIを拡大しているという点で類似の手法である.本研究では,高次の多項式型パラメータ依存リアプノブ関数に基づくロバストH-infinity性能解析に関し,本研究申請者らが提案する新しい冗長なディスクリプタアプローチの結果を利用することによって,既存の拡張型LMIアプローチの結果を導出可能であることを明らかにした.さらに,求解のための計算時間の観点から,導入する補助変数を減らすことについても検討した.本研究申請者らはこれまでに,状態フィードバックによる時変系(パラメータ依存系)のH-infinity制御問題において,ディスクリプタ表現を構成する際に新しい補助変数を導入することにより,従来の冗長なディスクリプタアプローチにおいて必要とされてきた一般化制御対象に関する仮定を必要とせず,しかも伸張型LMIアプローチと完全に等価な結果を導出した.本申請研究では,提案法に基づき,非線形性の強い不安定なシステムの多目的ゲインスケジュールド制御系設計を行い,実機実験によりその有効性を検証することを目的としている.本研究では,そのための準備として,不安定で非線形な劣駆動システムである「アクロボット」と非線形な多入力多出カシステムである「ツインロータヘリコプタ」を製作した.また,運動方程式の導出やパラメータ同定といったモデリングを行い,非戦形性を考慮しない固定コントローラによりこれら実験装置を制御した.実機実験の結果,非線形性の影響により幅広い動作領域では所望の制御性能が得られないことが確認できた.現在,アクロボットに対して,多目的ゲインスケジュールドコントローラを設計し,実機実験により検証しているところである.この成果については,高橋,川田:冗長なディスクリプタアプローチによるアクロボットのゲインスケジューリング制御,第53回システム,制御情報学会研究発表講演会(2009. 5. 21)において発表予定である.
グロビン遺伝子スイッチングのエピジェネティック分子基盤

ASH1はTrithoraxグループに属するクロマチン制御因子で、Hox遺伝子群の発現維持に必要とされるが、Hox遺伝子以外のゲノム標的については良く分かっていなかった。本研究では赤血球系への分化能を有するK562白血病細胞でASH1のChIP-seq解析を行い、ASH1のゲノム標的を網羅的に解析した結果、グロビン遺伝子の発現制御に関わる複数の遺伝子がASH1の直接標的となっていることが分かった。本年度はASH1結合パターンによるASH1結合部位のクラスタリングを行い、各群に於けるクロマチン構造の特徴を、ENCODEデータベースに含まれるヒストン修飾及びクロマチン制御因子のChIP-seqデータを基に解析した。K562細胞に於ける約1,600箇所のASH1結合部位は7つの群に分類され、その中の1群では大部分が遺伝子プロモータ領域に局在し、かつH3K36メチル化が低くH3K4メチル化とH3K27アセチル化レベルが高く、RNA polymerase IIの結合を認め、転写活性が高いことが分かった。しかも、この群のASH1標的遺伝子の多くはZincフィンガー蛋白質を含む転写因子であり、これには既にグロビン遺伝子の発現制御に関わることが知られている複数の因子が含まれていた。これらプロモータ領域のASH1標的の他に、遺伝子コード領域や遺伝子間領域にもASH1が結合しており、特にH3K9メチル化とH3K36メチル化を同時に受ける特殊なクロマチン構造を取る領域が多いことが分かった。これらの新たな知見は、ASH1が転写因子を介して間接的にグロビン遺伝子の発現を制御するマスター遺伝子であることを示唆しており、これまでASH1遺伝子のノックダウンやノックアウト実験で観察された現象とも概ね一致しており、サラセミアの病態解明において重要な知見である。(1)まず、慢性骨髄性白血病由来のK562細胞株を用い、CRISPR/Cas9システムにより34個のクローンから21個のASH1-/-ホモ欠損細胞を樹立した。相同組換えのための鋳型DNAも同時にエレクトロポレーションしており、6個の細胞でホモ接合型組換えを確認した。K562は特に遺伝子組換えが起こりやすいことが知られており、これと符合する結果となった。ただし、オフターゲットも起きやすいため、複数株を解析することが肝要である。次に、野生型K562細胞とASH1欠損細胞を用い、抗ASH1抗体によるChIP-seq解析及びRNA-seq解析のサンプル調整を行った。現在、ASH1標的遺伝子を網羅的に同定するための解析を進めている。(2)次年度に予定していたASH1ノックアウトマウスの作成を、予定を繰り上げて行った。N末端の2箇所とSETドメイン内に合計3種類のガイドRNAを作成し、それぞれよりASH1遺伝子変異マウスを樹立した。C57BL/6へバッククロスすると共に、交配によってASH1ホモ欠損マウスを作成したところ、全ての変異マウスで生後1日目に致死性となることが分かった。これはASH1が出生後の生命維持に必須の役割を持つことを意味している。一方、これまでにASH1変異マウスで報告されていた骨格系の異常は認められなかった。次いで、胎生11.5日初期胚の肝臓に於いて、βグロビン遺伝子座の胎児型及び成体型グロビン遺伝子の発現をリアルタイムPCRにより定量したところ、ASH1欠損胚では成体型グロビンの発現が相対的に低下する傾向が見られた。これはK562細胞でASH1をノックダウンした際の表現型と類似しており、ASH1が成体型グロビン遺伝子の発現を活性化する可能性を示唆している。(本年度は、K562細胞株を用いて野生型及びASH1ホモ欠損細胞の比較検討を中心に行う計画で、このうちAH1-ChIP-seq解析、RNA-seq解析の主要な実験は予定通り進めることが出来た。ただし、修飾ヒストンに対する抗体を用いたChIP-seq解析、ASH

1複合体の質量分析、3C解析によるASH1の機能解析は次年度に繰越となった。一方、当初は次年度に中心的に取り組むとしていたASH1ノックアウトマウスの作成が予定よりも順調に進み、2つのナンセンス変異と1つのアミノ酸欠失(メチル化酵素活性不活化を引き起こす)という複数のノックアウトマウスを樹立することが出来た。更に交配によってASH1ホモ欠損マウスを作成し、生後1日で致死性となるという重要な知見を見出した。一部予定よりも遅れている課題と、予定よりも進んだ課題があり、平均としてはおおむね順調に進展していると判断した。(1)まずK562細胞モデルを用い、繰越となった実験として修飾ヒストンに対する抗体を用いたChIP-seq解析、ASH1複合体の質量分析、3C解析によるASH1の機能解析を行う。(2) ASH1ノックアウトマウスを用いたグロビン遺伝子スイッチング機構の解析については、サンプル数を増やすこと、これまでに調べた11.5日胚以外にも時系列を追ってリアルタイムPCRによるグロビン遺伝子発現パターンの解析を行うことが優先課題となる。また、ASH1ノックアウトマウスに於いて、βグロビン遺伝子座のクロマチン構造がどのように変化しているか、修飾ヒストンに対する抗体を用いたChIP解析及びDNAメチル化解析によって明らかにする。(3)サラセミアモデルマウスを作成するため、マウスβグロビン遺伝子座を相同組換えによってヒトβグロビン遺伝子座に置換する方法に関しては、最近CRISPR/Cas9システムに於いてゲノム標的部位と鋳型DNA(ヒトグロビン遺伝子)の双方を、それぞれに対応するガイドRNAによって同時に切断することにより、遺伝子組換え効率が高くなることが報告されている。次年度使用額が生じた理由は、本年度に予定していた実験のうち、抗修飾ヒストン抗体を用いたChIP-seq解析、ASH1複合体の質量分析、3C解析が、それぞれ次年度に繰越しとなったため。繰越しとなった分は、抗修飾ヒストン抗体の購入、ChIP-seq解析(情報解析を含む)、ASH1複合体を精製するための細胞培養及び質量分析関連消耗品の購入に充てる。平成27年度分として請求した分は、既に作成したASH1ノックアウトマウスの維持、及び新たに作成するサラセミアモデルマウスの作成に充てる。
パリ・エコール・デ・ボザール蔵日本美術品499点（未公開）の総合的研究

パリ国立3機関(エコール・デ・ボザール、アール・デコ図書館、ギメ美術館)が収蔵する、日本の文化財トロンコワ・コレクションを、美術と文学を折衷した関心と視点で研究。ボザール所蔵コレクション499点(申請者確認では、肉筆絵画60点、版画355点、版本45点、計460点)を中心に、日本美術品を受容した歴史的・文化的背景を、当時パリを席巻したジャポニスム美術の潮流に乗った文筆家たちの資料で文学的基盤で固め、これまで理念に偏って分析されてきた「コレクション」を客観的に検証可能な議論の対象とした。本報告書は、当該各3機関蔵の肉筆画目録を刷新し、新たに撮影した画像を収録したものである。19世紀末フランスにおけるジャポニスム研究にとって貴重な未公開資料であるトロンコワ・コレクションは、1907年、日本部門がなくなったルーヴル美術館から、ガストン・ミジョン学芸員のよって、ロベール・ルボディの名のもとで、ボザール、アール・デコ,ギメ美術館、国立図書館の国立の4機関に分配されたものである。先行研究としては、日仏会館・フランス国立日本研究センター所長、クリストフ・マルケ氏の研究があるが、現在に至るまで、その全貌はつかめていない。当該年度は、ボザールで新たに発見された掛物2点(ボザール受け入れ番号37290,37297)をふくむ肉筆絵画(60点)、浮世絵(355点)、絵本(45点)で構成される,パリ・エコール・で・ボザール蔵トロンコワ・コレクションの全貌について思文閣出版『日仏文学・美術の交流』(2014)に詳細を示した。さらに従来明らかにされてこなかったアール・デコラティフ図書館が保管するコレクションの一部である肉筆絵画についても、図書館司書の協力を得てすべての作品について蔵品目録にそって写真撮影を行いろいろ2015年度の研究対象とすることができた。さらに、国立図書館には肉筆絵画は収蔵されていないことを学芸員からの直接情報で確認し、ギメ美術館では、折しも蔵品の整理中であった日本部門主任学芸員のエレーヌ・バイユー氏の協力を得て、最新の蔵品目録をコピーし、これも2015年度の研究対象として分析考究する手がかりをえた。本研究は、20世紀初めに来日して日本絵画、書籍を4000点ほど蒐集して帰国したエマニュエル・トロンコワのコレクションが、その死後、国立図書館、ギメ美術館等フランスの公共美術館・図書館に所蔵されて、そのままその多くが館内に死蔵されていることを惜しみ、コレクションの価値を新たに新しい知見の光を当てて、本来の意義を明らかにしようとするのを目的とした。そのためにトロンコワの膨大な日本コレクション中、主として美術品に的を絞り、フランスに出張して、エコール・ド・ボザール、ギメ美術館、アールデコ美術図書館など関係する機関において、それぞれの学芸員たちの協力を得ながら1点1点精査して写真撮影を行い、その成果をもとに申請者の所属する大手前大学において、トロンコワ・コレクションに興味を以て研究成果を挙げている内外の国際的研究者を招聘して、合わせて10数名におよぶ発表者で構成される国際シンポジウム開催、同時にコレクションの一部を展観して、長年それぞれの美術館で眠っていたコレクションの形成の経路や収蔵にいたる経緯を含めて、その全貌を明らかにするとともに、膨大なコレクションが単なる趣味に止まらず、トロンコワの周到な学術的意図ののもとに集められたことを論証した。研究成果は日仏両語で2016年3月末に思文閣出版より刊行し、未公開の絵画資料を鮮明な写真画像で印刷刊行しコレクションの全貌を幅広く世界に開示するに至ったのは本研究の大きな成果である。アール・デコラティフ図書館では、保存状況が劣悪であるために,収蔵時の儘の状態で、学芸員のみが図書館蔵品目録の分類資料作成のために開いたことがあったという、貴重な肉筆絵画を実見し、学芸員との信頼関係で作品の説明などを現地で行うこともできた。なおギメ美術館では、ルボーディ・トロンコワ・コレクションという名で登録されていたので,トロンコワ・コレクションの由来を説明し、資料の開示を約束をとりつけた。2015年度に大手前大学で開催予定のトロンコワ・コレクションを中心とした日仏文学・美術の交流をテーマとした国際シンポジウムで、これまでの研究成果を問う予定である。また2014年度には日仏マンガの交流と題したシンポジウムを大手前大学で行い、19世紀前半の挿絵画家の研究を発表し、19世紀後半のジャポニズムへの一つの助走としての歴史を明らかにした。

西洋文学昨年からの研究と実地踏査を踏まえ、本年11月に大手前大学において、2013年度開催の国際シンポジウムに続き、『日仏文学・美術の交流二』を開催して、研究の成果と進展を図る。フランスからは、ルーヴル美術館元学芸員レジス・ミシェル氏、ギメ美術館学芸員エレーヌ・バイユー氏、ボザール図書館エマニュエル、シュワルツ氏、とアール・デコ図書館ロール・エベルシィル氏を招聘し、国内からはクリストフ・マルケ氏、日本国際文化センターの稲賀繁美氏、京都芸大の松尾芳樹氏等の参加を得て総括を行う。科研費のみでは到底実現不可能な事業であるが、19世紀末に海外に運ばれた日本関連の重要な資料であるので、財団法人などの支援を得て、できる範囲で本事業を実現したい。
統計量による細胞状態の記述とそれを用いた細胞状態遷移理論の構築

本プロジェクトにおける本年度の研究は、以下の2つに大きく分類することができる。・ゆらぎによる細胞状態遷移についての基礎研究・細胞内反応ネットワークの進化に関する研究前者においては、細胞内の化学反応のダイナミクスを、決定論的な部分(反応による生成・消費の項と体積変化による希釈項)と確率論的な部分(分子の少数性に起因するゆらぎの項)に分けて考え、その両者の大きさの比が細胞状態に応じて変化することを考慮に入れた細胞状態の遷移モデルを構築した。この両者のバランスにより、細胞状態は遷移が容易な方向とそうでない方向が生まれ、結果として細胞増殖が最大になる状態に自発的に落ち着くことが計算機実験によって見出された。これらの知見から、細胞状態の遷移に関する新規な制御メカニズムを提案した。後者については、細胞内の反応ネットワークに変異を加え、増殖速度の速いものを選択するという仮想的な進化過程を計算機上に構築し、細胞内のダイナミクスと反応ネットワークのトポロジーの双方について、どのような統計的性質が出現するかを検証した。その進化の結果、細胞内の化学物質量の分布が傾き-1のベキ則に従う細胞が選択されてくることが確認された。また、同時に反応ネットワークのパス数の分布を調べると、それが傾き-2から-3のベキ則に従うことが見出された。これは化学物質量のベキ則が反応ネットワークのパス数の分布に「埋め込まれた」ためであると考えられる。実際の細胞がこうした統計的性質を持つことは確認されており、これらの知見は反応ネットワークの進化の理解へ向けた基盤になると考えられる。
塑性加工におけるフラクタル手法の構築(加工品表面予測シミュレータの開発)

本研究は,塑性加エにおける表面問題で,極めて複雑で従来の数学的手法では定量的把握が困難な対象について,フラクタル手法を導入・構築して定量的評価や問題解決をはかることを目指した.まず,任意のプレス加工品表面を設計段階で予測できるシミュレータの開発をはかった.次いで,開発したフラクタル手法を他の表面問題へ応用した.得られた主な成果は次の通りである.1.2軸引張りを受ける金属薄板自由表面プロフィルのフラクタル特性金属薄板にに各種ひずみ比を与える2軸引張り試験を系統的に行い,試験片表面プロフィルに適用できるフラクタル解析法を考案した.そして,「表面のフラクタル次元はひずみ比(したがって応力比)に関せず相当ひずみにより一意的に定まる」とする本研究代表者らの仮説が一般則として成立することを立証できた.2.プレス加工品表面プロフィルの予測シミュレータの開発フラクタル次元のみならず,シミュレーションに必要な他フラクタルパラメータも相当ひずみによって一意的に表現できることを見出した.この結果に基づいて任意のひずみにおける表面プロフィルを再現できるシミュレーション法を開発し,さらにこれを有限要素法と結合することにより表面予測シミュレータの開発に成功した.3.フラクタル手法の他の応用開発したフラクタル手法を「鍛造加工における工具凝着微粒子の解析」,「軟鋼破面(フラクトグラフィ)の定量的評価法」,「材料表面のナノフラクタル構造とそのシミュレーション法」などの表面問題に適用し,本法が幅広い応用に展開できることを示した.本研究は,塑性加エにおける表面問題で,極めて複雑で従来の数学的手法では定量的把握が困難な対象について,フラクタル手法を導入・構築して定量的評価や問題解決をはかることを目指した.まず,任意のプレス加工品表面を設計段階で予測できるシミュレータの開発をはかった.次いで,開発したフラクタル手法を他の表面問題へ応用した.得られた主な成果は次の通りである.1.2軸引張りを受ける金属薄板自由表面プロフィルのフラクタル特性金属薄板にに各種ひずみ比を与える2軸引張り試験を系統的に行い,試験片表面プロフィルに適用できるフラクタル解析法を考案した.そして,「表面のフラクタル次元はひずみ比(したがって応力比)に関せず相当ひずみにより一意的に定まる」とする本研究代表者らの仮説が一般則として成立することを立証できた.2.プレス加工品表面プロフィルの予測シミュレータの開発フラクタル次元のみならず,シミュレーションに必要な他フラクタルパラメータも相当ひずみによって一意的に表現できることを見出した.この結果に基づいて任意のひずみにおける表面プロフィルを再現できるシミュレーション法を開発し,さらにこれを有限要素法と結合することにより表面予測シミュレータの開発に成功した.3.フラクタル手法の他の応用開発したフラクタル手法を「鍛造加工における工具凝着微粒子の解析」,「軟鋼破面(フラクトグラフィ)の定量的評価法」,「材料表面のナノフラクタル構造とそのシミュレーション法」などの表面問題に適用し,本法が幅広い応用に展開できることを示した.本研究は、塑性加工においてきわめて複雑で従来の数学的手法では定量的把握が困難な現象について、フラクタル手法を導入・構築して定量的評価や問題の解決をはかることを目指している。本年度は、フラクタル手法を用いて、主にプレス加工品表面を設計段階で予測できるシミュレータの開発を目標に検討を行った。得られた主な成果は次の通りである。1。2軸引張り応力下における金属薄板自由表面プロフィルのフラクタル特性アルミニウム板に各種2軸引張り応力状態を与える実験を行い、試験片表面プロフィルに適用できるフラクタル解析法を考案した。そして、「フラクタル次元は応力比に関せず相当ひずみにより一意的に決まる」とする筆者らの仮説が一般則として成立することを立証できた。この成果は、日本塑性加工学会誌「塑性と加工」にて発表した。2。表面プロフィル予測シミュレータの開発上記研究をさらに進め、フラクタル次元のみならず、シミュレーションに必要な他のフラクタルパラメータも相当ひずみで表現できることを見出し、任意のひずみの表面プロフィルを再現できるシミュレーション法を開発した。そして、本シミュレータとプレス加工有限要素解析プログラムを組合せることにより、任意のプレス加工品に対してその表面を予測できるシミュレータを提案し、その妥当性を確認できた。よって、この成果を塑性加工連合講演会にて発表した。3。フラクタル手法への他の応用開発したフラクタル手法の応用として、金属材料破面(フラクトグラフィ)の定量化および鍛造加工における凝着の問題への適用を試みた。本研究は,塑性加工における表面問題で,極めて複雑で従来の数学的手法では定量的把握が困難な対象について,フラクタル手法を導入・構築して定量的評価や問題解決をはかることを目指した.まず,任意のプレス加工品表面を設計段階で予測できるシミュレータの開発をはかった.次いで,開発したフラクタル手法を他の表面問題へ応用した.得られた主な成果は次の通りである.1.2軸引張りを受ける金属薄板自由表面プロフィルのフラクタル特性金属薄板にに各種ひずみ比を与える2軸引張り試験を系統的に行い,試験片表面プロフィルに適用できるフラクタル解析法を考案した.そして,「表面のフラクタル次元はひずみ比(したがって応力比)に関せず相当ひずみにより一意的に定まる」とする本研究代表者らの仮説が一般則として成立することを立証できた.2.プレス加工品表面プロフィルの予測