hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
不活性な炭素－ヘテロ原子結合の活性化を鍵とする新規へテロ環の触媒的合成法開発

研究課題である不活性な炭素ーヘテロ原子結合の活性化を鍵とする新規ヘテロ環の触媒的合成法開発に向けて研究に取り組んだ結果、パラジウム触媒を用いた炭素ーリン結合の活性化を伴う新規六員環リン化合物合成反応が進行することを見出した。五員環リン化合物であるホスホールは、その特徴的な物性から有機材料としての応用が期待されている化合物であり盛んに研究が行われている。それに対して、六員環リン化合物に関する報告は少なく、その合成法は有機リチウム試薬とハロゲン化リンとの求核置換反応による手法に限られていた。しかし最近になって、六員環リン化合物も有機材料の候補として優れた物性を示すことが報告されており、より一般性の高い合成法の開発が望まれていた。そこで、以前の結果を基に検討を行った結果、パラジウム触媒を用いた炭素ーリン結合の活性化を鍵とする新規六員環ホスファサイクル合成反応が進行することを見出した。本反応では添加剤として嵩高いヒドロシランを加えることで効率よく反応が進行した。最適条件で基質の検討を行ったところ、様々な官能基が本反応に適応可能であった。特に、従来の合成法では用いることが困難なエステル基やアミド基等のカルボニル基、ニトリルも本反応には用いることができた。また、ナフタレンやカルバゾールを導入した場合でも問題なく反応が進行した。また、六員環のリンカーとして酸素だけでなく窒素の場合でも、同様の反応条件で効率よく対応する環化体が得られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。リンを含む五員環化合物であるホスホールは、その特異的な物性から有機材料としての応用が期待されている化合物である。従来のボスホール合成法としては有機リチウム試薬およびGrignard試薬とハロゲン化リンを用いる手法が一般的に用いられてきた。しかし、それらの手法には用いる試薬の取り扱いが困難なことや官能基許容性が低いという問題点があった。そこで、従来法に代わるより一般性の高いホスホール合成反応の開発が望まれていた。このような背景のもと、研究課題である不活性な炭素-ヘテロ原子結合の活性化を鍵とする新規ヘテロ環の触媒的合成法開発に向けて研究活動に取り組んだ結果、不活性な炭素-ヘテロ原子結合である炭素-リン結合の活性化を鍵とするホスホールの新規触媒的合成法を見出すことができた。この手法には炭素-リン結合だけでなく通常不活性な炭素一水素結合の活性化も同時に進行するという興味深い特徴がある。この手法を用いることで、単純で入手容易なトリアリールボスフィンを基質として種々のホスホールを簡便に合成することを可能にした。具体的には、2-ジフェニルボスフィノビフェニルを触媒量の酢酸パラジウムとトルエン中160°Cで反応を行うことで、目的のジベンゾホスホールを80%の収率で得ることができた。つぎに、最適条件で基質の検討を行った結果、様々な官能基が本反応に適応可能であった。特に従来の合成法では用いることが困難なエステル基やアセチル基等のカルボニル基、ニトリル、さらにプロモ基も本反応には用いることができた。得られた化合物は多くが新規化合物であり、有機材料としての興味深い物性が期待できる。最後に、量論反応を行うことで反応機構に関する詳細な知見を得ることができた。具体的には反応中間体として考えられるパラダサイクル中間体の単離に成功し、その反応性について調査するができた。従来のホスホール合成法としては有機リチウム試薬およびGrignard試薬とハロゲン化リンを用いる手法が一般的に用いられてきた。このような背景のもと、昨年度に引続き不活性な炭素ーヘテロ原子結合である炭素ーリン結合の活性化を鍵とするホスホールの新規触媒的合成法についての研究を行った。この手法には炭素ーリン結合だけでなく通常不活性な炭素ー水素結合の活性化も同時に進行するという興味深い特徴がある。また、この手法を用いることで、単純で入手容易なトリアリールホスフィンを基質として種々のホスホールを簡便に合成することを可能にした。具体的には、2-ジフェニルホスフィノビフェニルを触媒量の酢酸パラジウムとトルエン中160°Cで反応を行うことで、目的のジベンゾホスホールを80%の収率で得ることができた。特に従来の合成法では用いることが困難なエステルやアセチルなどのカルボニル基、ニトリル、ブロモ基も本反応には用いることができた。さらに、鈴木ー宮浦カップリングと組み合わせることで容易に入手可能な市販試薬を出発原料としたワンポットでのホスホール合成も可能であることが分かった。今回得られた生成物の多くは新規化合物であり、いくつかは興味深い物性を示すということが分かった。

研究課題である不活性な炭素ーヘテロ原子結合の活性化を鍵とする新規ヘテロ環の触媒的合成法開発に向けて研究に取り組んだ結果、パラジウム触媒を用いた炭素ーリン結合の活性化を伴う新規六員環リン化合物合成反応が進行することを見出した。五員環リン化合物であるホスホールは、その特徴的な物性から有機材料としての応用が期待されている化合物であり盛んに研究が行われている。それに対して、六員環リン化合物に関する報告は少なく、その合成法は有機リチウム試薬とハロゲン化リンとの求核置換反応による手法に限られていた。しかし最近になって、六員環リン化合物も有機材料の候補として優れた物性を示すことが報告されており、より一般性の高い合成法の開発が望まれていた。そこで、以前の結果を基に検討を行った結果、パラジウム触媒を用いた炭素ーリン結合の活性化を鍵とする新規六員環ホスファサイクル合成反応が進行することを見出した。本反応では添加剤として嵩高いヒドロシランを加えることで効率よく反応が進行した。最適条件で基質の検討を行ったところ、様々な官能基が本反応に適応可能であった。特に、従来の合成法では用いることが困難なエステル基やアミド基等のカルボニル基、ニトリルも本反応には用いることができた。また、ナフタレンやカルバゾールを導入した場合でも問題なく反応が進行した。また、六員環のリンカーとして酸素だけでなく窒素の場合でも、同様の反応条件で効率よく対応する環化体が得られた。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究課題である不活性な炭素-ヘテロ原子結合の活性化を鍵とする新規ヘテロ環の触媒的合成法開発に向けて研究に取り組んだ結果、不活性な炭素-ヘテロ原子結合である炭素-リン結合の活性化を鍵とするホスホールの新規触媒的合成法を見出した。この手法には、炭素-リン結合だけでなく通常不活性な炭素-水素結合の活性化も同時に進行するという興味深い特徴がある。この手法を用いることで、単純なトリアリールポスフィンを基質として種々のホスホールを簡便に合成することを可能にした。また、錯体研究等によって反応機構に関する詳細な知見も得られている。これらのことから、おおむね順調に研究が進展したと評価できる。昨年度から取り組んでいる通常不活性な炭素ーリン結合の活性化を鍵とするホスホールの新規触媒的合成法に関して、基質の適応範囲の拡大や複雑な化合物の合成への応用など反応の有用性を証明することができた。また、錯体研究等によって反応機構に関する詳細な知見も得ることができた。これらの結果は化学分野の一流誌であるAngewandte Chemie誌にて発表し、さらに表紙としてハイライト紹介された。これらのことから、研究はおおむね順調に進展していると評価できる。今年度、本研究課題の目的であった不活性な炭素-ヘテロ原子結合の活性化を鍵とする単純で入手容易な基質を用いた新規触媒的ヘテロ環合成法として、炭素-水素結合および炭素-リン結合の2つの不活性結合の活性化を経るボスホール合成反応を見出すことができた。今後は今回得られた知見を活かして、炭素-硫黄結合等の新たな不活性結合の活性化を鍵とする新規触媒的ヘテロ環合成の開発を検討していく予定である。また、より基質展開が容易な分子間反応にも今回得られた結果を基にして展開していきたいと考えている。
脳血管性認知症に対する骨髄間葉系幹細胞移植による治療効果の検討

近年、骨髄間葉系幹細胞(MSC)静注療法の臨床応用が進んでいる。本研究では、MSC静注療法が脳血管性認知症に対する治療効果を有するのかを検証した。Spontaneously hypertensive rats stroke-proneラット(SHRSP)を用いて、Vehicle群と比較検証した。認知機能が低下しているSHRSPに対して、21週にMSCを静脈投与した。介入後5週まで解析した結果、MSC群は、Vehicle群と比較して、有意に認知機能が高かった。また、MSC群において、大脳皮質と海馬の萎縮が抑制されていた。MSC静注療法は脳血管性認知症に対して、治療効果を有する可能性が高い。低下した脳の認知機能を改善させるためには、脳血管性認知症の原因として提唱されている脳小血管病(Cerebral small vessel disease; CSVD)を治療ターゲットとする必要がある。CSVDにおいては、ペリサイト、血管内皮細胞、アストロサイトと構成するneurovascular unit (NVU)が破綻することによって血液脳関門の機能が低下し、脳認知機能の障害が生じると考えられているが、移植された骨髄間葉系幹細胞(MSC)は、血管新生やリモデリング、微小血管系の構造的安定化,血流調節に関わっているために、治療効果を発揮する可能性が高い。脳卒中易発症ラット(Stroke-prone SHR; SHRSP)は、全例が脳卒中を自然に発症する唯一のモデル動物として知られる。本モデルは症状の発現が緩徐であり、中大脳動脈閉塞モデルとは異なり、慢性期脳血流不全、多発性脳梗塞あるいは多発性脳内微小出血を呈するため、脳血管性認知症モデル動物しての使用が可能である。本申請では、同ラットに対して、MSCの静脈内投与を行い、生理学的、行動学的、神経放射線学的(MRI)および組織学的に解析し、同細胞移植による脳血管性認知症に対する治療効果の検討を行う。現在、本研究費によって、CSVDモデルに対する骨髄間葉系幹細胞移植により治療効果の行動学的解析、MRI解析、免疫組織学的解析を行っている。以上のように、補助金は補助条件に従って、有効に使用されている。当初の予定通りに、生理学的解析、行動学的解析、画像解析によるMSC移植治療効果の評価をしており、おおむね順調に進行している。脳血管性認知症の治療の原因として提唱されている脳小血管病(Cerebral small vessel disease; CSVD)を治療ターゲットとする必要がある。CSVDにおいては、ペリサイト、血管内皮細胞、アストロサイトと構成するneurovascular unit (NVU)が破綻することによって血液脳関門の機能が低下し、脳認知機能の障害が生じると考えられているが、移植された骨髄間葉系幹細胞(Mesencymal stromal stem cell, MSC)は、血管新生やリモデリング、微小血管系の構造的安定化,血流調節に関わっているために、治療効果を発揮する可能性が高い。現在、本研究費によって、CSVDモデルに対するMSC移植による治療効果の免疫学的解析、遺伝学的解析を行っている。以上のように、補助金は、補助条件に従って、有効に使用されている。当初の予定通りに、脳血管性認知症モデルに対して、骨髄間葉系幹細胞、または、Vehcleを静脈投与、その後、生理学的解析、認知機能評価、MRIを用いた画像解析、解剖学的、機能学的評価のための免疫染色、遺伝学的解析により、MSC移植の治療効果を評価している。特に、血管内皮細胞の抗体であるRECA-1やアストロサイトの抗体であるGFAPによる免疫染色を行っており、微少血管系の解析を行ってきている。実験の進行状況は、おおむね順調に進展している。現在、本研究費によって、CSVDモデルに対するMSC移植による治療効果の免疫学的解析、遺伝学的解析を行い、良好な結果が得られたため、現在は研究成果を論文にまとめている。

以上のように、補助金は、補助条件に従って、有効に使用されている。近年、骨髄間葉系幹細胞(MSC)静注療法の臨床応用が進んでいる。本研究では、MSC静注療法が脳血管性認知症に対する治療効果を有するのかを検証した。Spontaneously hypertensive rats stroke-proneラット(SHRSP)を用いて、Vehicle群と比較検証した。認知機能が低下しているSHRSPに対して、21週にMSCを静脈投与した。介入後5週まで解析した結果、MSC群は、Vehicle群と比較して、有意に認知機能が高かった。また、MSC群において、大脳皮質と海馬の萎縮が抑制されていた。MSC静注療法は脳血管性認知症に対して、治療効果を有する可能性が高い。MSC投与による治療効果解析するために、免疫組織学的評価、遺伝子発現解析などを行っていく。脳血管性認知症モデルに対して、骨髄間葉系幹細胞、または、Vehcleを静脈投与、その後、生理学的解析、認知機能評価、MRIを用いた画像解析、解剖学的、機能学的評価のための免疫染色、遺伝学的解析により、MSC移植の治療効果を評価していく。また、研究結果をまとめ、論文化する予定である。脳神経外科学昨年度計画した実験については、順調に遂行できたが、物品を節約して行ってきた結果、次年度使用額が生じた。昨年度計画した実験を、より詳細に検討するために、昨年度の予算を使用して、実験物品の購入にあてる予定である。
低医療費と良質な医療提供の実現に向けたプライマリ・ケアの機能強化方法に関する研究

本研究の成果は、以下の二つである。第一に、日本のプライマリ・ケアの機能強化に資する政策を明確化するために、医療保険のフリーアクセスをめぐる論理、倫理問題、合意状況について検討した。政府側、国民側、医療従事者側の視点から様々な事実との整合性や前提の妥当性について検証を試みた。その結果、過剰医療の問題が懸念されていることからフリーアクセス抑制論が加速しているものの、議論の前提に事実誤認があることや論理の飛躍があることから必ずしも正当化できないことが示唆された。これらの問題を踏まえた上で、医療保険におけるフリーアクセスをめぐる正当化の条件を提示した。第二に、日本のプライマリ・ケアの機能強化に資する国民の意向を明確化するために、オンラインモニター調査を実施した。インターネット調査会社に登録する全国のモニタを対象に都道府県別、男女別、年齢別に二段階層化抽出した2000人を対象とした。本調査では、主に医療モールの利用意識と印象、プライマリ・ケアの利用実態と意識、プライマリ・ケアの機能強化に向けた政策の受容可能性の3点について質問した。調査結果より得られた成果は以下の通りである。まず医療モールに関しては1存在を認識している者は27.3%、2実際に医療モールを利用した者は15.5%、3受診理由の第一は近所にあるからで61.8%である一方、医療費が安いと回答した者は1.9%に過ぎなかった。医療モールの利用者のうち、2つ以上の診療所を複数受診している者は46%であった。次に、プライマリ・ケアの利用実態について満足度調査を行った。プライマリ・ケア全体に対する満足度の割合は2Topボックスで12%と極めて低水準であることが判明した。最後に、最初に決まった医師(かかりつけ医等)を受診しその医師の紹介で、必要に応じて病院等の専門機関を受診する仕組みについては39.7%が同意していることが判明した。現在までの研究の進捗状況はおおむね順調に進展していると言える。その理由は、以下の二つである。・日本のプライマリ・ケアの機能強化に資する政策を明確化するために、文献研究を進めて論点を明確に整理したこと・日本のプライマリ・ケアの機能強化に資する国民の意向を明確化するために、オンラインモニター調査を実施し利用者に認識や受容可能性を明らかにすることができたこと文献研究や論点整理などを踏まえた上で、オンラインモニター調査を企画・実施することで利用者に対する認識や受容可能性の一部を明らかにすることができた。今後は、日本のプライマリ・ケアの機能強化に資する国民の意向を検証するために様々な観点から分析を進める。インターネット調査会社に登録する全国のモニタを対象にオンラインモニター調査を企画・実施した。この調査費を捻出するために繰り越したため使用額に変更が生じた。
ジルコン年代の大量迅速分析による大陸成長速度の推定

本研究では、ジルコン一粒の年代決定を行う目的で、レーザーICP-MS装置を開発した。1015ミクロンにまで絞り込んだレーザーシステムと、本研究を通じて高感度化に成功したICP-MS装置を組み合わせることにより、微小で、なおかつ1億年以下の"若い"ジルコン試料についても年代決定が可能となった。東工大では岩石からのジルコンの迅速分離システムが既に確立されているので、コクチェタフ超高圧変成帯の泥質一砂質片麻岩中のジルコンをダイヤモンドが安定な鉱物帯、コーズ石が安定な鉱物帯、石英が安定なエクロジャイト帯、及び角閃岩相の鉱物帯から分離して(総計約250試料から約7000粒)、その中の包有鉱物の種類をラマン分光解析(JASCO NRS-2000)によって同定した。その結果ダイヤモンド帯のジルコンからダイヤモンド、石墨、コーズ石、石英、ひすい輝石、曹長石などが発見された。それらの組織を観察すると、低温低圧で安定な鉱物が累進的に高温高圧で安定な相へと変化していることが明らかとなった。最高変成度は60-70kb、1000°Cまで達するが、そのような高温高圧下で何故低温低圧鉱物が残るのかについてはジルコン中の流体の不在が理由であると解釈される。改造型レーザーICP-MSによって西南日本外帯のかこう岩中のジルコンを分離し、その年代とREEの測定を行った。その結果、多くのかこう岩体はスラプ表層の含水海洋地殻の部分溶融で生成した可能性が高いことが明らかになった。今後、太古代かこう岩に研究を拡大の予定である。研究の最終目的である、川砂のジルコンを用いた大陸地殻成長速度の決定の実験の開始までには至らなかったが、その体制はほぼ整ったので、大陸地殻の成因論の研究と平行して早急に開始する予定である。本年度は、本研究を進めるうえで重要な、試料処理能力の向上とカソードルミネッセンス法の開発を行った。a)試料処理能力の向上現在東工大では、固体地球試料からジルコンを抽出する作業をルーチンで行っている。しかし、このシステムでは、取り扱える試料量が少なく、ジルコン存在量が低い試料については取り扱いが困難であった。そこで、本年度では、ジルコン分離システムに高速大容量試料粉砕システムを応用し、一度に処理できる試料量を100倍程度にまで引き上げることに成功した。ここでは、岩石試料粉砕時にロータリーハンマーミル方式を用いているため、ジルコン結晶にダメ-ジを加えることなく試料を破砕することが可能となった。このシステムの採用により、大量の試料を迅速に処理することが可能となり、その結果、ジルコン結晶存在度が1/(10)1/(50)程度まで低い試料についても、ジルコン回収率を低下させることなく、ルーチンで処理することが可能となった。b)カソードルミネッセンス法の開発ジルコン結晶のカソードルミネッセンス像は、得られた年代データの信頼性を評価する上で重要である。本年度では、ジルコン結晶から正確なカソードルミネッセンス像を得るために、様々なジルコン結晶について分析を行い、化学組成依存性、結晶構造依存性などについて検討を加えた。その結果、カソードルミネッセンス発光現象が、化学組成依存性を強く持つことがわかり、ある種のジルコン結晶では、発光強度が著しく弱いことがわかった。こうしたジルコン結晶については、ラマン分光法が同じ目的で使用できることが分かった。今後、実試料について基礎データの取得を続ける予定である。
映像の修辞の認知プロセスモデルとコンピュータ生成

映像に人が関わる現象全般を対象として,理解および生成・創造の認知モデル・計算的モデルの構成を方法論に,映像の修辞の認知科学的および人口知能的研究を様々な観点から推進した.具体的には,以下の三つについて研究を行った.第一に,既成の映像の修辞(映像の送り手のある目的に基づく映像技法の組み合わせ)自体の分析によって,映像分析の枠組みを作成し,この枠組みを用いて,広告・音楽ビデオ・映画・ビデオアート作品について修辞の分析を行つた.特に,ショット間の共通性と差異および,ショット内の要素間の関係の非合理性に注目した分析を行った.第二に,上記の結果をふまえ,コンピュータによって映像の修辞を自動構成するシステムを作成した.これは,連続するショット間の要素に共通性を持たせるか否か,また,ショット内の要素の関係に非合理性を持たせるか否かに基づき,自動構成を行うシステムである.また,物語文法とその要素の欠損に対する戦略を用いることで,物語内容を利相しつつも物語の表象のみを目的としない映像の修辞の構成も可能である.また,このシステムに村応した映像のショットのデータベースも,部分的に構築した.第三に,新たにコンピュータによって構成された映像の修辞を題材に心理学的実験を複数行い,そこで得られたデータに基づき,映像の修辞の効果に関する分析をし,映像認知プロセスの詳細を明らかにした.特には,ノンストーリーの映像の修辞による認知的効果を明らかにした.映像に人が関わる現象全般を対象として,理解および生成・創造の認知モデル・計算的モデルの構成を方法論に,映像の認知科学的研究を様々な観点から推進した.具体的には,以下の三つについて研究を行った.第一に,既成の映像の修辞(映像の送り手のある目的に基づく映像技法の組み合わせ)自体の分析によって,映像分析の枠組みを作成し,この枠組みを用いて,同一広告カテゴリーの複数ブランドを複数年分析し,その修辞の変遷過程を考察した.また,音楽ビデオ・映画・ビデオアート作品についても修辞の分析を行った.特に,ショット間の共通性と差異に注目した分析を行った.第二に,上記の結果をふまえ,コンピュータによる映像の修辞の生成システムを次年度の完成に向け,考察・作成中である.これは,連続するショット間の要素に共通性を持たせるか否かに基づき,自動生成を行うシステムである.物語内容の表象を目的とする場合としない場合の両者に対応可能な仕組みを現在構築中.また,試作システムによって,一部,映像を生成した.第三に,考察・生成した映像の修辞を題材に心理学的実験を複数行い,そこで得られたデータに基づき,映像の修辞の効果に関する分析をし,映像認知プロセスの詳細を明らかにした.特には,映像の修辞における連続するショット間の共通性と差異の設定の変化によって,感情・情緒および感動,映像に触発された受け手による積極的・自発的なイメージの形成などの効果にどのような差が生じるかを考察した.映像に人が関わる現象全般を対象として,理解および生成・創造の認知モデル・計算的モデルの構成を方法論に,映像の修辞の認知科学的および人口知能的研究を様々な観点から推進した.具体的には,以下の三つについて研究を行った.第一に,既成の映像の修辞(映像の送り手のある目的に基づく映像技法の組み合わせ)自体の分析によって,映像分析の枠組みを作成し,この枠組みを用いて,広告・音楽ビデオ・映画・ビデオアート作品について修辞の分析を行つた.特に,ショット間の共通性と差異および,ショット内の要素間の関係の非合理性に注目した分析を行った.第二に,上記の結果をふまえ,コンピュータによって映像の修辞を自動構成するシステムを作成した.これは,連続するショット間の要素に共通性を持たせるか否か,また,ショット内の要素の関係に非合理性を持たせるか否かに基づき,自動構成を行うシステムである.また,物語文法とその要素の欠損に対する戦略を用いることで,物語内容を利相しつつも物語の表象のみを目的としない映像の修辞の構成も可能である.また,このシステムに村応した映像のショットのデータベースも,部分的に構築した.第三に,新たにコンピュータによって構成された映像の修辞を題材に心理学的実験を複数行い,そこで得られたデータに基づき,映像の修辞の効果に関する分析をし,映像認知プロセスの詳細を明らかにした.特には,ノンストーリーの映像の修辞による認知的効果を明らかにした.
グラフの2-因子とその成分数

本研究はグラフのハミルトンサイクルを成分数=1の2-因子と捉え、成分数の観点からハミルトンサイクルと2-因子の差異を検討することを目的とした。Dirac条件、Chvatal-Erdos条件、禁止部分グラフ条件の3つの条件を取り上げ調べたところ、Dirac条件とChvatal-Erdos条件は2-因子の成分数を識別する能力を持たないこと、禁止部分グラフはハミルトンサイクルと2-因子の差異を明瞭に区別することが判明した。本研究はグラフの2-因子の成分数を研究対象とした。ハミルトンサイクルを成分数1の2-因子と捉え、ハミルトンサイクルが存在するための既知の条件を、指定した成分数を持つ2-因子の存在条件に拡張することを試みた。そこで本研究者は2-因子と支配サイクルの関係に着目した。支配サイクルとは全ての頂点から距離1以内にあるサイクルである。支配サイクルはハミルトンサイクルの存在を示す前構造として使われることが多い。本研究代表者は、1つのサイクルではなく、指定された個数のサイクルの集合で任意の頂点から距離1以内にあるような構造を考え、位数nのグラフについて、nが十分大きくかつ最小次数が(n-2)/3以上あれば、そのようなサイクルの集合をとることができることを示した。またこの結果から、成分数が指定された2-因子が存在するための次数条件を与えた。この最小次数の下界(n-2)/3は支配サイクルそのものが存在するための最小次数の下界と一致する。すなわち、1個のサイクルであれ、複数個のサイクルであれ、支配するサイクルの集合の存在を保証する最小次数の条件は同じである。この事実は、次数からアプローチした場合、2-因子の成分数を定めるしきい値は見いだされないことを示唆している。以上のように、本研究は指定された成分数を持つ2-因子が存在するための新たな次数条件を与え、同時に2-因子の成分数を調べる手段としての次数条件の限界を示し、大きな成果を与えた。本研究はグラフの2-因子の成分数を研究対象としている。ハミルトンサイクルを成分数1の2-因子と捉えることにより、ハミルトンサイクルの存在に関する既知の条件を、指定された成分数を持つ2-因子の存在条件に拡張することを試みている。平成19年度の次数条件の拡張の成功を踏まえ、平成20年度にはChvata1-Erdos条件の拡張を試みた。Chvata-Erdos条件とはグラフの独立数が連結度により上から抑えられるという条件であり、この条件が成り立つグラフはハミルトンサイクルを持つことが知られている。本研究代表者は、Chvata1-Erdos条件の下で、対象となるグラフの位数が十分大きければ、そのグラフは指定された成分数から成る2-因子を持つことを証明した。本研究成果により、Chvata1-Erdos条件下において、成分数が1であることが特別なのではなく、成分数さえ大きければどのように成分数を指定しても、所望の2-因子が得られることになる。上記研究はそれ自体が重要な結果であると同時に、2-因子の成分数による差異をChvata1-Erdos条件から観測しようとしても、明瞭な差異を見出すことができないことを示唆している。次数条件と同様に、計算量理論からは観測される差異が、グラフ理論の命題上の差異としては捉えられず、興味深い。NP-完全問題であるハミルトンサイクル問題が内包する複雑さを浮き彫りにする重要な知見が得られた。平成21年度は禁止部分グラフの観点から2-因子を捉えることを試みた。いくつかの連結グラフの集合Hに対し、Hに属するグラフを誘導部分グラフに持たないようなグラフをH-フリーグラフとよび、Hを禁止部分グラフとよぶ。ハミルトンサイクルの研究では、2個のグラフの集合Hについて、H-フリーグラフがハミルトンサイクルを持つような集合Hが決定されている。そこで「H-フリーグラフは2-因子を持つ」という命題を成立させるような位数2のグラフの集合Hの決定を試みた。その結果、ハミルトンサイクルと2-因子では、得られるHに差異があることが分かった。これは禁止部分グラフの立場からハミルトンサイクルと2-因子の差異が観測できることを示している。また3個以上のグラフを禁止した場合の状況も調べ、個数が増えるとともに、両者の差異がより大きくなっていく様子も観察できた。以上のように本年度も当初の予定通りハミルトンサイクルと2-因子の差異を別の新たな角度から見出すことに成功した。
漢魏晋南北朝隋唐に於ける『山海経』の受容について―神話と文学・社会

漢魏晋南北朝隋唐時代における『山海経』の受容について、とくに文学と社会との関わりを中心に検討した。その結果、例えば、漢唐間に誕生し、唐の行政法典『大唐六典』には最高品第の祥瑞として記録された「吉利・富貴」という名称の祥瑞の成立と受容めぐり、日本・朝鮮半島・中国周辺にのみ残る祥瑞情報を繋ぎ合わせ、以下の点を明らかにした。1、吉利・富貴が本来、一対の獣頭獣足の鳳凰であること、2異形の博物誌『山海経』の鳳凰を継承すること、3凶兆としての鳳凰(發明、焦明、粛+鳥霜+鳥、幽昌)を前提に、新たに誕生した民間的な瑞鳳であること、等である。【文献研究】1唐代には重要な祥瑞(大瑞)として分類された獣頭獣足の鳳凰「吉利・富貴」の受容と成立を巡って、六朝梁・孫柔之『瑞応図』ほか、現在、中国の周辺部に保存される各種祥瑞図・祥瑞志(前田尊経閣文庫蔵『天地瑞祥志』、『延喜式』「治部省」祥瑞項目、敦煌将来『瑞応図』、北朝鮮徳興里・高句麗古墳祥瑞壁画、等)を手がかりに検討した。その結果吉利・富貴が、魏晋隋唐に掛けて天下に災いをもたらすと懼れられた四凶鳳(發明、焦明、〔粛+鳥・霜+鳥〕、幽昌)の存在をアンチテーゼとして新たに成立・受容を見た、『山海経』の鳳凰の系譜に連なる吉鳳であったこと等を明らかにした(なお『天地瑞祥志』所載の吉利・富貴を巡る文字資料と徳興里古墳の吉利之象・富貴之象の傍題を持つ図像比較は国内外共に初の試みである)。2中国の詩跡について主に華北(碣石山・山海関・恒山・北岳廟・大同・雲崗石窟・華厳而・懸空寺等)の事典項目の執筆を担当し、北朝隋唐に於ける『山海経』受容理解の一助とした。【図像研究】1七月三十一日八月二日まで、流通経済大学専任講師・冨田美智江氏、東京美術学校非常勤講師・友田真理氏・青山学院大学非常勤講師・福田素子氏、明星大学准教授・山崎藍氏等と共に、湖北省武漢市にてフィールド調査を行った。調査に当たっては、陝西省考古研究院・王〔火+韋〕林院長、湖北省部社会科学院文物研究所・孟華平副館長の助力を得た。孟副館長の取り計らいにより文物局の専用車にて武漢市郊外の盤龍城遺跡(殷)にて発掘中の遺跡・周囲の状況などを撮影・実地見学。2九月七日九日まで、「論文:獣頭の鳳凰「吉利・富貴」についてー乱世を翔る吉鳥たち」に関する多角的研究を目的とし、奈良明日香村出土の高句麗式古墳に観る図像調査・現地見学を行った(明日香村キトラ古墳、都塚古墳、高松塚古墳等)。・出産による産休・育休期間中とも重なったため、当初予定していた研究の5分の1ほどの達成度となった。【文献研究】1日本・前田尊経閣文庫所蔵『天地瑞祥志』に所載される「瑞馬」「瑞車」の表象について漢唐間の文献を中心に比較検討する一方、その成果を、平成25年度に科学研究費(若手B)の成果の一環である『山海経』に見る「瑞馬」を巡る研究と併せて検討した。2平成26年度(基盤C)の研究成果を踏まえ、漢唐間の志怪書・博物書に見る異形の鳥獣ーとくに人面獣・人面鳥について比較検討を行った。【図像研究】1毎年、隣接分野の専門家と共に夏期に挙行しているフィールドワークについては、出産育児に伴い全く行うことができなかった。2日本・前田尊経閣所蔵『天地瑞祥志』に所載される『山海経』とその周辺に関連する祥瑞図と、漢魏晋の画像石・画像磚・壁画に見る祥瑞図の比較検討を行った。第一子出産による産休・育休期間中とも重なったため、当初予定していた研究の5分の1ほどの達成度となった。【文献研究】1祥瑞としての山車について漢唐間の社会・文化的文脈と共に検討した。山車の受容史上重要なのは六朝後半の国家文書に見る沢馬と一対の山車である。それは後漢の封禅に由来する天子の受命を嘉す車馬の瑞と、魏晋以降の史書に於ける皇帝の至徳を象徴する金根車の前身たる殷の瑞に拠る。両者は徐陵の公用文に融合し、軍人皇帝の至徳・武勲を嘉すものとなる。さらにユ信の国家讃文では皇帝の武断政治を美化するものとして継承され、唐の封禅文も徐陵・ユ信を継承する。強い皇権を象徴する山車の瑞は南朝美文家の優れた文学を経て初めて、唐には重要な瑞として国家文書に掲げられるに至った。【図像研究】出産・復職後の体調不良に拠り十分なフィールド調査は不能だったが、1既発表の「獣頭の鳳凰吉利・富貴」の図像について、a立教大学日本学研究所b国立民族学博物館に於いて招聘講演を行った。2唐『天地瑞祥志』に山車の図が有ること、海寧三国画像石墓の祥瑞図には山車に似た山型の図が有ることから、この山型の図を再検討した。

海寧墓が呉の孫権の娘の墓に比定され、その孫呉の王朝草創期に山車に通じる黄金車が出現した事、漢唐間の墓葬画像に於いて図像例の無い主要な瑞が山の出す車の祥瑞のみである事、『瑞祥志』の図像が正確性を保つ事等から、今「山産玉璧」に比定される海寧墓の山型の図が、後漢以降次第に強い皇権を嘉す事となる山の出す車の図像例である可能性を示した(2については国立政治大学において招聘発表後、中国大陸の雑誌に投稿発表)出産・復職後の体調不良により、当初の研究計画より少し遅れが生じている。【文献研究】『山海経』に所収される「馬」についての基礎的研究を行った。とくに「乗れば長寿になる」という神仙的要素をもつ「吉量(良)」「乗黄」について、それらが唐代に向けて皇帝シンボルとして受容される過程について整理した。A経書注釈に多い皇帝の駱=白馬黒鬣の筆法を踏まえ、『山海経』にみる西方犬戎の白馬朱鬣の神仙馬「吉量(良)」が、後漢までには緯書『礼緯』において「周文王の瑞たる白馬朱鬣」に変身したこと、その天意を保証する緯書的な白馬朱鬣が、唐までには主に史書礼制において強い皇権を示す皇帝の瑞馬として受容された可能性について考えた。B漢唐間の礼制において皇帝シンボルとなった白馬朱鬣の吉良(A)のほか、『山海経』の系譜にある六朝の志怪書『神異経』の神仙の乗る西方異界の白馬朱鬣を踏まえ、初唐には、国家的道教の台頭を背景に現れた老子遠祖伝説において、唐李王朝及び太宗の受命をも保証する神仙的瑞馬として「老子の乗馬たる白馬朱鬣」が新たに示された可能性を考察した。ABについては今後、順次、論文化の予定。【図像研究】復職後の体調不良により、中国大陸でのフィールドワークは遂行不能だったものの、本研究による研究成果(「獣頭の鳳凰「吉利・富貴」についてー乱世を翔ける吉鳥たち」)について台湾中央研究院より招聘講演の依頼があり、口頭発表を行った。主催者は中央研究院の劉苑如教授、コメンテーターは『山海経』の専門家・台湾政治大学(中央研究院兼任)の李豊楙教授。参加者には東アジア各国に留まらず、欧米の研究者(Harverd Uni等)も居り、とくに魏晋南北朝時代の図像資料と文献資料の摺り合わせについて、活発な討論が可能となった。漢魏晋南北朝隋唐時代における『山海経』の受容について、とくに文学と社会との関わりを中心に検討した。その結果、例えば、漢唐間に誕生し、唐の行政法典『大唐六典』には最高品第の祥瑞として記録された「吉利・富貴」という名称の祥瑞の成立と受容めぐり、日本・朝鮮半島・中国周辺にのみ残る祥瑞情報を繋ぎ合わせ、以下の点を明らかにした。1、吉利・富貴が本来、一対の獣頭獣足の鳳凰であること、2異形の博物誌『山海経』の鳳凰を継承すること、3凶兆としての鳳凰(發明、焦明、粛+鳥霜+鳥、幽昌)を前提に、新たに誕生した民間的な瑞鳳であること、等である。・下半期の体調不良により、当初の研究計画からやや遅延気味。大学授業などへの復帰を果たしたばかりということもあり、当初予定したペースでの研究は困難であると推測されるが、夏期にはフィールド調査を施行予定である。また国立民族学博物館の共同研究員として「異形の博物」に関する共同研究の成果の一部を併せ、本研究での「異形の博物」研究を進める計画である。・山の出す車の祥瑞について、「象車」「根車」の成立と「山車」との関わりについて検討予定。・唐には車の祥瑞とともに大瑞として記録された「白馬朱鬣」という馬の祥瑞の成立と展開について、古く『山海経』や『逸周書』にみる「白馬朱鬣」の神馬・吉良との関わりを検討予定(魏晋の儒家的礼制、仏教・道教との関わり含む)。中国古典文学・華北・河西の魏晋十六国墓より出土した魚に関する図像(飛魚・人面魚図)を中心に、該期に於ける「魚」に関する祥瑞観と、それらと『山海経』との関係性について考察予定。次年度使用額が生じた理由としては、出産育児に伴い、研究時間が十分に確保できなかったことがある。育児休業取得による中断により、当初の研究計画に修正を迫られたため。研究自体がやや遅延気味のため。
腸内微生物群集が宿主のシロアリを介して環境微生物に与える影響の解明

本研究の目的はシロアリの腸内微生物群集が、環境中の微生物に与える影響を明らかにすることである。本年度はまずヤマトシロアリを用いて、カースト(社会役割)を網羅した腸内細菌群集解析を行った。ヤマトシロアリは複数の枯死木をつないでコロニーを形成し、さらにそれぞれの営巣木に存在するカースト組成は大きく異なる。そのため、環境中の微生物に与える影響の理解にはワーカーだけでなく王や女王・兵アリの腸内微生物群集解析が必須となる。シロアリの野外コロニーを採集して個体を取り出し、次世代シーケンサーMi-Seqを用いて腸内細菌群集の解析を行った。得られた16SリボソームRNAの遺伝子配列をもとに細菌の種を同定し、カースト間で比較した。その結果、ワーカーだけでなく王・女王・兵アリもそれぞれカースト特異的な腸内細菌を持つことが明らかになった。このことは従来考えられてきた、腸内微生物による木材消化や栄養への貢献以外の機能を示唆しており、シロアリと腸内微生物の相互作用や共進化を考察する上で重要な知見といえる。得られた結果は学会発表されており、論文化の準備を進めている。また、ヤマトシロアリの飼育コロニーからセラチア菌を単離した。セラチア菌は環境中の常在菌として知られるとともにシロアリを含む多くの昆虫に対して日和見感染することが知られており、巣内衛生の指標として用いることができる。今後の展開として、ヤマトシロアリの腸内微生物のセラチア菌抑制機能を検証することを予定している。また昨年度得られた結果である、ネバダオオシロアリの腸内微生物による巣内のセラチア菌の増殖抑制作用について論文執筆・投稿し、国際誌The Science of Natureに掲載された(Inagaki and Matsuura 2018)。上記の内容について、国際社会性昆虫学会議(IUSSI 2018)において発表を行った。本年度においては当初ネバダオオシロアリを用いて、薬剤による腸内微生物群集の攪乱が巣内微生物の抑制作用に与える影響の検証を予定していたが、実験系の確立に手間取り、十分なデータが得られなかった。だが、ヤマトシロアリの社会全体における腸内細菌群集に着目することで王・女王特異的腸内細菌群集の発見という、これまでになかった新しい知見を得た。さらにヤマトシロアリから環境微生物のセラチア菌を単離することでヤマトシロアリを用いた操作実験の準備を整えた。さらに本年度においては1件の論文出版と国際学会での発表を行っている。今後は今年度ヤマトシロアリより単離した日和見感染菌であるセラチア菌を用いて、腸内微生物による環境中の微生物抑制効果について検証する。今年度得られた結果をもとに、シロアリのカースト組成と巣内微生物抑制機能の関係性についても検証する予定である。
生物機能を有する炭素環ヌクレオシドの合成

1.シクロペンテニル残基を有する核酸塩基はシスジオール化によって炭素環リボヌクレオシドへ変換できるため合成中間体として重要な化合物である.しかし,そのシスジオール化の立体選択性に関してはこれまで全く議論されていなかった.著者はシスジオール化はシクロペンテン環の3, 5-位置置換のcomformationに強く依存することを明らかにした.2.2-Azabicyclo [2. 2. 1] hept-5-en-3-one(ビシクロアミド)をフッ素ガスにより,cis-ジフロロ体とした後,還元的アミド結合開裂を行い含フッ素シクロペンチルアミンを得た.さらにプリン環の構築を行い炭素環2, 3-dideoxy-2, 3-difluoroadenineならびにguanineを合成した.これらの抗HIV活性を検討した結果,全く活性は認められなかった.光学活性炭素環ヌクレオシドの原料となるビシクロアミドの不斉合成を検討した.すなわち,benzenesulfonyl cyanideとcyclopentadieneとの反応を各種キラルルイス酸存在下反応を行ったところ,キラルジオールとエチルアルミニウムジクロリドから調製したキラルルイス酸が最も良好な選択性を示した.4.新しい反応活性種であるニトロソケテンと各種ケトンより環状ニトロンを合成した.これらニトロンはボルナジエンやビシクロアミドとエキソ付加しα-アミノ酸残基をもつ炭素環ヌクレオシドの合成中間体を生成した.5.新しいジエノフィルとしてdimethyl trifluoroacetylaminomethylenemalonateを合成し,cyclopentadieneとのディールス-アルダー反応を行い炭素環ホモヌクレオシドの前駆体に誘導可能なビシクロ体を高収率で得た.6.炭素環アデニンヌクレオシドの高圧下でのアデノシンデアミナーゼによる脱アミノ化を検討した.その結果、高圧は常圧では進行しない脱アミノ化反応を可能にし,炭素環ヌクレオシドの光学分割に有効であることが明らかに出来た.1.シクロペンテニル残基を有する核酸塩基はシスジオール化によって炭素環リボヌクレオシドへ変換できるため合成中間体として重要な化合物である.しかし,そのシスジオール化の立体選択性に関してはこれまで全く議論されていなかった.著者はシスジオール化はシクロペンテン環の3, 5-位置置換のcomformationに強く依存することを明らかにした.2.2-Azabicyclo [2. 2. 1] hept-5-en-3-one(ビシクロアミド)をフッ素ガスにより,cis-ジフロロ体とした後,還元的アミド結合開裂を行い含フッ素シクロペンチルアミンを得た.さらにプリン環の構築を行い炭素環2, 3-dideoxy-2, 3-difluoroadenineならびにguanineを合成した.これらの抗HIV活性を検討した結果,全く活性は認められなかった.光学活性炭素環ヌクレオシドの原料となるビシクロアミドの不斉合成を検討した.すなわち,benzenesulfonyl cyanideとcyclopentadieneとの反応を各種キラルルイス酸存在下反応を行ったところ,キラルジオールとエチルアルミニウムジクロリドから調製したキラルルイス酸が最も良好な選択性を示した.4.新しい反応活性種であるニトロソケテンと各種ケトンより環状ニトロンを合成した.これらニトロンはボルナジエンやビシクロアミドとエキソ付加しα-アミノ酸残基をもつ炭素環ヌクレオシドの合成中間体を生成した.5.新しいジエノフィルとしてdimethyl trifluoroacetylaminomethylenemalonateを合成し,cyclopentadieneとのディールス-アルダー反応を行い炭素環ホモヌクレオシドの前駆体に誘導可能なビシクロ体を高収率で得た.6.炭素環アデニンヌクレオシドの高圧下でのアデノシンデアミナーゼによる脱アミノ化を検討した.その結果、高圧は常圧では進行しない脱アミノ化反応を可能にし,炭素環ヌクレオシドの光学分割に有効であることが明らかに出来た.平成6年度の研究実施計画に基づいて研究を進めた。その結果、D-リボースからの抗HIV剤、BACの変換に関してはまだ完全に目標を達成したとは言えず、今後更に検討が必要である。第2の課題である含フッ素炭素環ヌクレオシドの合成についてはほぼ目的が達成された。すなわち、2-azabicyclo[2.2.1.]hept-5-en-3-oneをフッ素ガスにより、cis-ジフロロ体とした後、還元的アミド結合開裂を行い含フッ素シクロペンチルアミンを得た。更にプリン環の構築を行い炭素環2,3-dideoxy-2,3-difluoroadenineならびにguanineを合成した。これらの抗HIV活性を検討した結果、全く活性は認められなかった。今後、ピリミジンヌクレオシドを合成し生物評価を行なう予定である。その他の関連研究としては1)ニトロソケテン中間体を経る機能性環状ニトロンの合成2)3、5-ジ置換シクロペンテン類のシスジオール化における立体選択性のメカニズムに関する論理的説明3)ヒドロキシイミノ酢酸をジエノフィルとするDiels-Alder反応,等があげられる。

1)に関しては平成7年度の研究計画の一つになっている,ニトロンを経由するアミノ酸残基を有する炭素環ヌクレオシド合成の基礎的研究に相当する.2)はシクロペンテン誘導体より炭素環ヌクレオシドを合成する際の鍵反応であるシスジオール化反応の立体選択性に関する一般的説明を確立したものであり,今後炭素環ヌクレオシドの合成に有用な情報を提供すると思われる.3)の反応によって得られる2-アザビシクロン体は炭素環ヌクレオシドに誘導可能な化合物であり,平成7年度の新たな研究のテーマの一つとして考えている.1. 2-アザビシクロ[2. 2. 1]ヘプト-5-エンの不斉合成抗ウイルス活性を有する光学活性炭素環ヌクレオシドの原料となる2-アザビシクロ[2. 2. 1]ヘプト-5-エン-3-オン(ビシクロアミド)の不斉合成を検討した.すなわち,今や国内で生産されるようになったbenzenesulfonyl cyanideとcyclopentadieneとの反応を各種キラルルイス酸存在下反応を行った.その結果,キラルジオールとエチルアルミニウムジクロリドから調製したキラルルイス酸が最も良好な選択性(ee)でビシクロアミドを生成した.しかし,その選択性もたかだかee25.6%が最高であり,今後選択性を高めるためには反応条件の検討,新たなるキラルルイス酸のデザインが今後の課題である.2.アミノ酸残基を有する新規炭素環ヌクレオシドの合成申請者らは新しい反応活性種であるニトロソケテンと各種ケトンとの反応より環状ニトロンを得る手法を見出した.ここで得られるニトロンは各種アルケンと1,3-双極子環化付加し,イソキサゾリジン誘導体を高立体選択的に生成した.さらに付加体をアルカリ加水分解,接触環元し,γ-ヒドロキシ-α-アミノ酸を立体選択的に得た.この反応においてアルケンとしてボルナジエンやビシクロアミドを用いて1,3-双極子環化付加反応を行うと,エキソ付加体が2種の位置異性体として得られた.これら付加体は2位また3位にα-アミノ酸残基をもつ炭素環ヌクレオシドの合成中間体に相当し,今後その展開が期待される.3.炭素環ホモヌクレオシドの合成ホモヌクレオシドはヌクレオシド糖部と塩基部がメチレンで結ばれたヌクレオシドの総称であるが,これまでその炭素環アナローグは合成されていない.申請者らは新しいジエノフィルとしてdimethyl trifluoroacetylaminomethylenemalonateを合成し,cyclopentadieneとディールスアルダー反応させビシクロ体を高収率で得た.この付加体より水素化ホウ素ナトリウムによる環元的C-C結合開裂反応を行い,炭素環ホモヌクレオシドの前駆体の合成に成功した.
電子波デバイス用基板のディジタル・エッチングによる無損傷加工に関する研究

量子細線やドットの作製の際、加工表面と側面への無損傷エッチングをめざし、反応を吸着、反応、脱離の三過程に分離し、各反応エネルギの下限を調べ、一乃至数原子層づつを除去することを目的としてデジタル・エッチング法を研究している。その結果、以下のことが判明した。F/Si系で、(1)ー120°C以下では、フッ素はSi表面に物理吸着するのみでイオン照射があって初めて反応する。このイオン照射反応は、わずかなフッ素原子でも67原子層のフッ化が高速に起り、0.2%F_2/Heまで希釈し吸着量を制御する事でSi(100)の一原子層に近い1.4A/ステップのデジタル・エッチングが達成された。また(2)イオン(Ar^+、Ne^+)のエネルギ、質量の増加と共に、エッチング速度は増加し、反応がイオンの運動量移転に依存していることが分かった。この事から、F/Si系ではイオン衝撃の役割は、フッ化Si層の反応/スパッタ除去にあることが明かである。一方、Cl/Si系では(3)F/Si系同様イオン照射により反応が進行するが、Si(100)に対しCl原子の供給の大小にかかわらず常に約0.4A/ステップの値が得られた。しかも(4)イオンエネルギ約40Vまでは約0.4Aの値を維持し、セルフリミット特性を示した後、急激にエッチングが進み、ー60VでAr^+イオンのみの物理的スパッタの約4倍になることが分かった。この事をinーsitu XPSにより評価した結果、ー15とー60Vで特別な差は見られず、約40eV以下では表面のSiーCLx結合は形成されるが、脱離が不十分であり、それ以上のイオン衝撃では、過剰なClの供給で結合の進行と共バックボンドが多く切断された結果と推測される。更に(5)EB露光レジストをマスクに形成したSi細線のコンダクタンスー線幅依存性を測定した結果、0.5μmまでは側壁損傷が無いが、それ以下の線幅ではコンダクタンスが低下した。この結果が側壁損傷によるものと即断出来ないが、15Vの浮遊電位でも損傷誘起が起こる可能性を考慮すべきと思われる。
ストームトラックの形成機構と時間平均循環場へのフィードバック効果の解明

対流圏中高緯度において総観規模擾乱の活動が活発な領域であるストームトラックは,北半球冬季においては,太平洋域と大西洋域に局在化している.しかしながら,ストームトラックが東西方向に局在化する力学的メカニズムと,ストームトラックが対流圏時間平均循環場の形成に果たす役割に関する理解は十分ではない.特に,10年規模での気候変動を理解する上で重要な,中緯度海面水温分布とストームトラックとの関連について矛盾のない説明は得られていない.そこで,本研究では,総観規模擾乱の活動を表現しうる大気大循環モデル(CCSR/NIES AGCM:水平解像度T42,鉛直層数20)において,地形分布を取り除き季節を1月に固定して,様々に理想化した海陸分布と海面水温分布を与えて長時間積分を実施し,出現するストームトラックと時間平均場について解析を行い,以下のような結果を得た.1.山岳に伴う惑星波が存在しない場合,ストームトラックの局在化には,亜熱帯ジェット気流の分布や順圧エネルギー変換率といった対流圏中上層における大気循環の東西非一様性は重要ではなく,中緯度SST分布に伴い形成される大気下層における傾圧度の東西非一様性の存在が最も重要である.2.大気下層における傾圧度の東西非一様性は,ストームトラックに伴う非断熱加熱分布により励起された定在性惑星波によって維持される.3.ストームトラックが東西方向に局在化する場合には,このような,非断熱加熱を通した総観規模擾乱と定在性惑星波との間での正のフィードバック効果の存在が必要である.対流圏中高緯度において総観規模擾乱の活動が活発な領域であるストームトラックは,北半球冬季においては,太平洋域と大西洋域に局在化している.しかしながら,ストームトラックが東西方向に局在化する力学的メカニズムと,ストームトラックが対流圏時間平均循環場の形成に果たす役割に関する理解は十分ではない.特に,10年規模での気候変動を理解する上で重要な,中緯度海面水温分布とストームトラックとの関連について矛盾のない説明は得られていない.そこで,本研究では,総観規模擾乱の活動を表現しうる大気大循環モデル(CCSR/NIES AGCM:水平解像度T42,鉛直層数20)において,地形分布を取り除き季節を1月に固定して,様々に理想化した海陸分布と海面水温分布を与えて長時間積分を実施し,出現するストームトラックと時間平均場について解析を行い,以下のような結果を得た.1.山岳に伴う惑星波が存在しない場合,ストームトラックの局在化には,亜熱帯ジェット気流の分布や順圧エネルギー変換率といった対流圏中上層における大気循環の東西非一様性は重要ではなく,中緯度SST分布に伴い形成される大気下層における傾圧度の東西非一様性の存在が最も重要である.2.大気下層における傾圧度の東西非一様性は,ストームトラックに伴う非断熱加熱分布により励起された定在性惑星波によって維持される.3.ストームトラックが東西方向に局在化する場合には,このような,非断熱加熱を通した総観規模擾乱と定在性惑星波との間での正のフィードバック効果の存在が必要である.大気大循環モデル(CCSR-NIES AGCM:水平解像度T21,鉛直層数20)で,山岳を取り除き,季節を1月に固定し,いくつかの理想的な海面温度(SST)分布と大陸分布を与えた場合について,それぞれ600日間の長時間積分を行い,出現するストームトラックと時間平均場との関係について解析した.ここで,ストームトラックは,対流圏上層の250hPa等圧面で,2.5日から6日の周期帯を持つ高度場変動の大きい領域として定義した.実施した多数の数値実験の中で,時間平均場とストームトラックとの特徴的な関係を与えるものとして,以下の様な例が存在することが示された.まず,北半球にアジア大陸を模した矩形の大陸を仮定し,SST分布を東西一様で与えた実験では,大陸東岸の大気下層に傾圧度の高い領域が存在するにもかかわらず,ストームトラックはほぼ東西一様となる.また,全球で陸のない水惑星を仮定し,中緯度域における現実のSST分布をおおよそ近似するように,SST分布の南北勾配を中緯度域で東西波数1で変化させた実験では,中高緯度に定在波は存在せず,亜熱帯ジェットも東西一様にもかかわらず,ストームトラックはSST南北勾配の大きい領域の下流側で局在した.さらに,水惑星で,熱帯域においてSST分布を東西波数1で変化させた実験では,熱帯SST高温域の北側で形成される亜熱帯ジェットコアが存在する領域のはるか下流側で,ストームトラックが局在化した.また,これら全ての実験で現れたストームトラック領域で,時間平均場から擾乱への順圧エネルギー変換が生じていることが分かった.以上の結果から,従来の研究において,ストームトラックが東西方向に局在化する原因と考えられてきた,大気下層の傾圧度や亜熱帯ジェット,あるいは順圧エネルギー変換率といった時間平均場の東西非一様性は必ずしも重要でないことが示された.また,中緯度におけるSST分布は,ストームトラックの局在化に大きな役割を果すことも示された.対流圏中高緯度において総観規模擾乱の活動が活発な領域であるストームトラックは、北半球冬季においては、太平洋域と大西洋域に局在化している。