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現地史料からみた東方のヘレニズム

東方のヘレニズムについて西アジアの現地同時代史料を基に研究した結果、以下のような知見を得た。一つは、ギリシア的な要素と現地の要素が融合していくのは、ギリシア・マケドニア人の支配時代(セレウコス朝時代)よりも、むしろその後の時代である、ということである。ハトラ・パルミュラなどアラブ・アラム系の都市における建築や彫刻などを見れば、これは明らかである。ギリシア支配時代は、ギリシア人は主として都市内の閉鎖的な集団であって、周りに対する影響もおのずと限定されたものであった。これが、他民族が支配するようになって、その閉鎖性が解け、「東方のヘレニズム」と呼ばれる諸文化を生むようになるのである。二点目は、ギリシア系王朝の後を継いだアルシャク朝パルティアなどの王朝は、決して「民族主義」的な性格を当初から有していたのではない、ということである。このことは、メソポタミア進出直後のアルシャク朝について、明瞭に言える。最近公刊されたバビロン天文日誌によれば、ミフルダート一世のメソポタミア掌握後、ミフルダート二世に至る十数年間は、メソポタミア関係の要職に、ギリシア系の人名を持つ者が多く登場する。かつては、ヘレニズムに対するイラニズムの台頭の象徴例として考えられていたアルシャク朝は、実際には「セレウコス朝の後継者」としての性格がかなり濃厚に持っていた。こうした王朝の下で、貨幣制度の継承などギリシア的な要素と他の諸民族の文化要素が融合していくのである。
環境科学特別研究・総合班

環境科学特別研究は計画研究班ならびに、公募研究班合計154班からなる大研究組織であり、研究活動の効率を上げるために大きく5つの領域に分かれて研究を行なっている。この領域相互の交流を円滑にし、研究者間の情報交流を助け、環境科学特別研究全体として有機的な連絡をもった研究運営がなされるように取計らうことが総合班の目的のひとつである。本年度は研究広報3冊(No35;昭和61年度研究計画概要、No.36;Abstracts of Re-search Projects(1986),No37;昭和61年度研究成果報告)を作成し、研究分担者全員に配布した。また、現在行なわれている研究の円滑な進行を主導すると共に、次年度以降の環境科学に関する研究体制を企画するために、年3回の運営委員会および年1回の全体会議を主催した。班員相互の情報交流のためNews Letterを3回発行した。将来の研究テーマを策定し、有効な研究組織を検討するために、広く内外の動向を調査し、これまでの研究成果を集積する活動を行なう検討班組織を設けているが、本年度は6つの検討班が組織され、成果を挙げた。また、発足以来続けられている環境科学の基本理念にかかわる検討班も環境科学特別研究全体の10年間の成果を見直すと共に、将来進むべき方向についての基本方針を立案するなど、活発な活動を行なった。これらの成果は全体会議で発表され、一部のものについては報告集にまとめられている。各研究領域、研究班の報告集は「環境科学」研究報告集として発行されているが、今年度は44冊が既に出版され配布されている。
山岳氷河の氷厚測定用インパルス式アイスレーダの開発

本研究は,交通手段やAC電源が得られない遠隔の山岳地の氷河において,1人ないし2人の人力のみで運搬,観測できる小型,軽量,小電力の高性能アイスレーダを開発,実用化することを第1の目的とした。さらに,多量の水を含む温暖氷河の氷厚を測定できること、及び積雪やフィルンの内部層構造の観測・解析方法を確立することを第2の目的とした。まず新規に製作するべきアイスレーダの仕様の検討のため,各種文献,資料を調べるとともに,雪や氷中の電波伝搬,散乱,吸収等に関する計算や実験、及び雪の誘電的性質におよぼす密度,温度,含水率等の影響を考察した。以上から,山岳氷河の氷厚測定には約4MHzから数十MHzの低周波レーダが,積雪の層構造調査には数百MHzから約3GHzの高周波レーダが適していることが分かった。そのため12年度に,「インパルス式低周波アイスレーダ」(5MHz)を新規に設計,製作し,「高周波アイスレーダ」(900MHz)として既存の地中探査レーダを購入した。13年度及び14年度には,カナダ・アサバスカ氷河において,低周波及び高周波アイスレーダの現地テストを行うとともに,北海道及び本州の季節積雪において高周波アイスレーダによる積雪構造の調査とテストを実施した。これらをふまえ,低周波アイスレーダの改良を加え,高周波アイスレーダの測定法,データ解釈法に新しい知見を得ることができた。とくに積雪における高周波レーダのデータ解析と理論的計算を行った結果,地中探査レーダに固有なノイズをある程度除去することができ,約100-250kg/m^3の密度差をもつ積雪層境界を検出できることが分かった。さらに,高周波レーダにより,積雪深のみではなくさまざまな積雪の相当水量を測定できる関係式を導いた。以上の低周波,高周波レーダの研究成果は国際学会誌及び国内学会誌等にて順次発表した。1)インパルス式レーダの仕様の検討新規に製作するインパルス式アイスレーダの仕様の検討のため、各種文献、資料を調べるとともに、雪や氷中の電波伝搬、散乱、吸収等に関する計算や実験を行った。本レーダは、山岳氷河の氷厚を測定することと、氷河表層の積雪の層構造、氷河内の水分布を検知することを目的としている。理論および諸外国の研究例を検討した結果、前者の氷厚測定には約4MHzから数十MHzの低周波レーダが、後者の表層構造調査には数百MHzから約3GHzの高周波レーダが適していることがわかった。そのため、インパルス式アイスレーダを低周波レーダと高周波レーダに分割して購入することにした。5月および7月に研究分担者の会議を行い、9月レーダの仕様が最終的に決定した。これをふまえ、「低周波アイスレーダ」の製作を発注し、「高周波アイスレーダ」として既存の地中探査レーダを購入した。2)高周波アイスレーダの積雪におけるテスト高周波アイスレーダの野外テストおよび各種測定は、札幌市内および郊外の平坦積雪、吹き溜まり、堆雪場、スキー場等において2001年1月から3月にかけて行い、改良のための諸データを取得している。特に、積雪層構造や雪質による反射特性、およびアンテナの形状、方位、角度、高さの影響について詳しく実験している。本研究は、温暖氷河の氷厚測定、および氷河内部の層構造探査のための小型、軽量、小電力の高性能アイスレーダを開発、実用化することを目的としている。前(2000)年度には、種々仕様を検討した結果、インパルス式「低周波アイスレーダ」(5MHz)を新規に製作し、「高周波アイスレーダ」(900MHz)として既存の地中探査レーダを購入した。

2001年6月、カナダ・ブリティッシュコロンビアのアサバスカ氷河にて、アイスレーダテストのための予察調査と情報収集を行った。その結果をふまえ、9月9日から22日まで同氷河において低周波アイスレーダのテストを行った。その結果、1)送信機不調、2)受信信号異常、3)反射信号受信不調、等の不具合が生じた。帰国後、故障の原因を検討し、種々改良の結果正常に作動するようになった。2002年度には、あらためて氷河におけるテストを行う予定である。一方、高周波アイスレーダについては、2001年1月から5月にかけて北海道各地と立山室堂平にて、積雪層構造や雪質による反射特性、およびアンテナの方位、角度、高さの影響についての野外実験を行った。いずれの積雪においても、底面の地形は明瞭に検知できた。これらの野外測定により得られたレーダデータを解析するとともに、ノイズの評価と除去、電波の空間減衰に関する較正実験を行った。以上のデータ処理を施すことにより、積雪内部の厚い氷板や密度の著しい不連続層が内部反射層として検知できることが分かった。また、本レーダによるエコーの遅延時間から積雪水量を見積もる経験的関係が得られた。これは、氷河上で冬期積雪量の面的分布の調査に有効である。本研究は、地中の異物、空洞を検知する地中探査レーダを改良し、測定が難しい温暖氷河の氷厚を測定できる小型、軽量、小電力の高性能アイスレーダを開発、実用化することを第1の目的とする。さらに、氷河内部の様々な層構造や密度変化の面的分布が観測可能なレーダの実用化を第2の目的とした。このため12年度に、「低周波アイスレーダ」(5MHz)を新規に製作し、「高周波アイスレーダ」(90MHz)として既存の地中探査レーダを購入した。14年度は、13年度に引き続き、氷河や積雪における各種テストや改良を行うとともに、得られたデータの解析、および成果の発表を行った。低周波アイスレーダの受信機の感度を更に上げるため、受信装置に内蔵されているアンプを改良し、高性能化を図った。また、測定データの処理速度を向上させ観測の効率を上げるため、レーダに組み込まれたソフトウェアの一部改良を行った。2002年9月、カナダ・アサバスカ氷河において、低周波および高周波アイスレーダの現地テストを行い、良好な結果を得た。この成果を国内の英文誌に発表した。また、積雪における高周波レーダのデータ解析と理論的計算を行った結果、地中探査レーダに固有なノイズをある程度除去することができ、約100kg/m^3の密度差をもつ積雪層境界を検出できることが分かった。さらに、高周波レーダにより、積雪深のみではなくさまざまな積雪の相当水量を測定できる関係式を導いた。これらの結果の一部は国際学会誌に、また他の一部は国内学会誌に投稿するため、論文執筆を行った。
マルチワイヤソ-方式における加工液中の砥粒が加工に及ぼす影響の解明に関する研究

シリコン等の電子素子材料をマルチワイヤソ-方式で加工する際に,その加工特性はスラリーと呼ばれる砥粒と油あるいは水を混ぜたものを加工液として利用する.本研究は,ワイヤソ-の加工専用オイル(例:パレス化学製)を用いて,その専用オイル中に混合させる砥粒の粒度分布や濃度を変化させたときの加工特性や加工精度について実験的に検討した.今年度得られた主な成果を以下に述べる.1.粒径の異なる砥粒を混合させたスラリー(例えばGC♯600とGC♯2000)では,単体砥粒のスラリーの場合に比してスラリー中の砥粒の沈降速度が遅くなることが明らかとなった.2.GC♯600とGC♯800或いはGC♯2000を混合させたスラリーを用いた場合,粒径の大きい砥粒(GC♯600)がスラリー中に含まれる砥粒の全重量の1/2以上あると,加工能率はGC♯600砥粒のみの単体砥粒のスラリーを用いた場合と同じ値を示すことが明らかとなった.3.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行うと,単体砥粒のスラリーを用いた場合よりカ-フロス(切断幅)を減少させることができることが明らかとなった.4.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行うと,単体砥粒のスラリーを用いた場合より表面粗さを減少させることが可能である.5.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行う時,スラリー中の粒径が大きい砥粒量が減少すると加工表面エッジ部で発生するチッピングは多少増加することが明らかとなった.6.GC♯600,GC♯800,GC♯2000の3種類の砥粒を混合させたスラリーを用いた場合,最大で10%程度加工能率が向上することを明らかにした.シリコン等の電子素子材料をマルチワイヤソ-方式で加工する際に,その加工特性はスラリーと呼ばれる砥粒と油あるいは水を混ぜたものを加工液として利用する.本研究は,ワイヤソ-の加工専用オイル(例:パレス化学製)を用いて,その専用オイル中に混合させる砥粒の粒度分布や濃度を変化させたときの加工特性や加工精度について実験的に検討した.今年度得られた主な成果を以下に述べる.1.粒径の異なる砥粒を混合させたスラリー(例えばGC♯600とGC♯2000)では,単体砥粒のスラリーの場合に比してスラリー中の砥粒の沈降速度が遅くなることが明らかとなった.2.GC♯600とGC♯800或いはGC♯2000を混合させたスラリーを用いた場合,粒径の大きい砥粒(GC♯600)がスラリー中に含まれる砥粒の全重量の1/2以上あると,加工能率はGC♯600砥粒のみの単体砥粒のスラリーを用いた場合と同じ値を示すことが明らかとなった.3.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行うと,単体砥粒のスラリーを用いた場合よりカ-フロス(切断幅)を減少させることができることが明らかとなった.4.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行うと,単体砥粒のスラリーを用いた場合より表面粗さを減少させることが可能である.5.粒径の異なる砥粒を混合させてスライシング加工を行う時,スラリー中の粒径が大きい砥粒量が減少すると加工表面エッジ部で発生するチッピングは多少増加することが明らかとなった.6.GC♯600,GC♯800,GC♯2000の3種類の砥粒を混合させたスラリーを用いた場合,最大で10%程度加工能率が向上することを明らかにした.
距離空間内の勾配流とその応用

27年度が最終年度であるため、記入しない。代表者(太田)の研究についてのサイト。代表者(太田)の研究についてのウェブページ。
自動車荷重の影響を考慮した道路橋の設計地震荷重に関する研究

本研究は、道路橋を橋梁-車両の連成系として捉え、その動特性を明かにするとともに、地震応答解析を行って、活荷重が橋梁の地震荷重に与える動的効果を明かにしようとしたものである。得られた成果を列挙すると以下のとおりである。(1)橋梁-車両系の動的解析モデルを作成するとともに、固有値解析と周波数応答解析を行って、その振動性状を明かにした。その結果、橋梁と車両の相対的な振動特性により、車両の載荷が橋梁の地震荷重を増大させる「共振モード」と減少させる「制振モード」が存在することを示した。(2)種々の卓越周期を持つ地震動に対する橋梁-車両系の地震応答解析を行い、その時刻歴応答を詳細に追跡することにより、上記の共振モードと制振モードがそれぞれ卓越する応答過程を明かにした。また、橋梁のみの地震応答との相違とその物理特性を明かにした。(3)橋梁の主要断面における最大応答(変位・回転角・曲げモーメント・せん断力など)を求め、これにより車両載荷時における橋梁の地震荷重の特性を論じた。橋梁のみの地震応答と比較して、車両の重量のみを加算した(死荷重載荷)系ではいずれも地震応答値が大きくなるのに対し、橋梁-車両の連成系とした(動的載荷)場合には、橋梁のみの応答より大きくなる場合(車両の「質量効果」が卓越)と小さくなる場合(車両の「制振効果」が卓越)があること、ここで扱った例では制振効果の方が優勢であることを明かにした。(4)以上の結果を基礎に、橋梁のみの系に対し、車両の存在により地震荷重が増加または低減する比率を与える補正係数を求め、その値を理論的に説明しうる簡便な指標を提案した。
悪性脳腫瘍の抗癌剤抵抗性に及ぼす腫瘍内微小環境の関与の解析とその治療への応用

悪性脳腫瘍及び転移性脳腫瘍の抗癌剤抵抗性に及ぼす腫瘍内微小環境(アストロサイトとの相互作用、低酸素)の関与を検討するために、ラット脳アストロサイトとラット及びヒトグリオーマ細胞並びにヒト乳がん細胞の共培養系を用い、種々の抗癌剤の細胞増殖抑制作用を単独培養の場合と比較した。その結果、常酸素下及び低酸素下での共培養系において、グリオーマ細胞や乳がん細胞に対する抗癌剤temozolomide (TMZ)の増殖抑制効果が、細胞接着や炎症性サイトカイン非依存性に減弱することが判った。また、アストロサイト自身によるTMZの不活化がその主原因になっていることが明らかになった。悪性脳腫瘍の抗癌剤抵抗性に及ぼす腫瘍内微小環境(アストロサイトとの相互作用、低酸素)の関与を検討し、治療に応用する情報を得ることを目的とする。まず、ラット脳白質及び灰白質からのアストロサイトの分離とEGFP発現ラットC6グリオーマ細胞及びヒトグリオーマU837-MG細胞の樹立を行い、共培養系を確立した。アストロサイトの確認はGFAP染色により行った。この共培養系を用い、抗癌剤Temozolomide (TMZ), ACNU, BCNU, VP-16, Vincristine, Paclitaxel及びCisplatinの細胞増殖抑制作用を単独培養の場合と比較した。その結果、共培養系においてグリオーマ細胞に対するTMZの効果が減弱することが判った。他の抗癌剤の効果は単独培養系と共培養系でほぼ同じであった。共培養系におけるTMZの効果の減弱は低酸素下(3%酸素濃度)でも認められた。この現象に、アストロサイトとグリオーマ細胞の直接接着が必要かどうかを検討するために、ギャップ結合阻害剤α-Glycyrrhetinicacid及びCarbenoxoloneとインテグリン阻害剤Echistatinの効果を調べた。その結果、これらの薬剤はTMZ感受性に何らの作用も示さないことが判った。一方、トランスウェルチャンバーを用い、両者を隔てて培養する系で検討したところ、TMZの細胞増殖抑制作用の減弱が認められた。これらの結果から、共培養系では、互いの接着非依存性にTMZの効果が減弱していることが判った。アストロサイトが分泌する因子がグリオーマ細胞に作用して薬剤抵抗性を増強させる可能性、あるいはアストロサイト自身又はアストロサイトが分泌する因子がTMZの不活化に関与する可能性が考えられ、今後検討する予定である。昨年度に、ラットアストロサイトとEGFP発現ラットC6グリオーマ細胞あるいはヒトグリオーマU837-MG細胞との共培養系を用い、各種抗癌剤の細胞増殖抑制作用を単独培養の場合と比較した結果、共培養系においてグリオーマ細胞に対するtemozolomide (TMZ)の効果が減弱することを見出した。また、この現象は互いの細胞接着に非依存性に起こることを見出した。本年度はまず、この現象がアストロサイトに特徴的なものであるかどうかを調べるために、マウス線維芽細胞NIH3T3とC6細胞との共培養系におけるTMZの効果を調べたところ、TMZの効果減弱はアストロサイトとの共培養と比較して軽微であることが判った。次に、アストロサイトが分泌する因子がグリオーマ細胞に作用してTMZ抵抗性を増強させる可能性を考え、アストロサイトのconditioned medium (CM)とTMZを同時にC6細胞に作用させたが、TMZの効果減弱は認められなかった。また、CM中でTMZは比較的安定であったことから、CM中の因子によるTMZの不活化の可能性も否定された。そこで、TMZをアストロサイトと前培養したCMをC6細胞に作用させたところ、TMZの効果が減弱することが明らかになった。これらの結果より、アストロサイト自身によるTMZの不活化がC6細胞への増殖抑制効果減弱の原因になっていることが示唆された。今後アストロサイトにおけるTMZの不活化を選択的に抑制する方法を見出すことにより、TMZのグリオーマに対する増殖抑制効界をより増強することができる可能性が考えられる。悪性脳腫瘍の抗癌剤抵抗性に及ぼす腫瘍内微小環境(アストロサイトとの相互作用、低酸素)の関与を検討し、治療に応用する情報を得ることを目的として研究を進めた。昨年度までに、ラットアストロサイトとEGFP発現ラットC6グリオーマ細胞あるいはヒトグリオーマU837-MG細胞との共培養系を用い、各種抗癌剤の細胞増殖抑制作用を単独培養の1場合と比較した結果、共培養系においてグリオーマ細胞に対するtemozolomide(TMZ)の効果が減弱すること、この現象は低酸素下でも認められること、互いの細胞接着に非依存性に起こること、アストロサイトとの共培養系に特異的現象であること等を見出した。

本年度は、アストロサイは刺激を受けると様々なサイトカインを分泌することが知られているので、その中のinterleukin-1beta(IL-1beta)、tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha)、transforming growthfactor-beta (TGF-beta)の影響を検討した。C6細胞に種々の濃度のサイトカイン存在下でTMZを作用させ、TMZ感受性を調べたところ、これらのサイトカインは全く影響を及ぼさないことが判った。さらに、C6細胞で刺激したアストロサイトのconditioned mediumもC6細胞のTMZ感受性に影響を与えないことが明らかになった。これらの結果から、アストロサイトが分泌する因子の関与は否定された。一方、アストロサイトとTMZをインキュベートすると、早期にTMZのC6細胞に対する細胞増殖抑制作用が減少するが、NIH3T3細胞ではこのような現象がほとんど認められないことが判った。このことから、アストロサイトがTMZを不活化することが考えられたが、現在のところその機序は不明であり、今後の進展が望まれる。
インターネット時代の著作権と表現の自由の調整をめぐる立法と司法の役割

著作権と憲法上の表現の自由の衝突という問題に対し、司法と立法が果たしうる役割を検討した。デジタル、インターネット技術が発展し、著作物の利用が日常茶飯事になる中、既存の立法にのみ両者の調整を委ねていては、少数派バイアス問題とメタファー問題により、著作権が拡大する方法へ進んでしまう。そのため、著作権法に対する違憲審査は不可欠であると考えられるが、違憲訴訟以外の場面でも、両者の調整は可能である。一つは、インターネット時代に適した著作権リフォームを行うという立法の役割である。そしてもう一つは、個別の著作権侵害訴訟において、既存の条文の柔軟な法解釈による表現の自由への配慮という、裁判所の役割である。本研究は、著作権と憲法上の表現の自由の衝突問題について、司法(裁判所)と立法(議会)がそれぞれ果たしうる役割を解明するものであり、(1)表現の自由を配慮したインターネット時代の著作権リフォームを検討するとともに、(2)著作権侵害訴訟の法解釈において表現の自由がどこまで配慮されてきたかを考察するものである。平成26年度は、主に前者の課題に取り組むべく、著作権と表現の自由に関する日本法およびアメリカ法の文献の調査と収集、分析を行った。特に憲法分野の基本書、概説書については主要なものを揃えることができた。さらに、法学書のみならず文化論、コンテンツ論、インターネット関連書籍にも幅広く当たり、インターネット、デジタル時代に対応した著作権リフォーム論を検討する上での基本となる情報収集に務めた。表現技術、通信技術が発達するにつれ、著作権法制度もこれまでの歴史で繰り返し変化してきた。インターネット時代を迎えた現在、表現の自由(特にユーザーの自由)との間でバランスの採れた著作権制度の整備が急務となっている。入手した資料は利用しやすいようリスト化しまとめ、今後、目標としている論文執筆へ向けて、研究ノートを作成した。それらに加えて、随時開催されていた北海道大学知的財産法研究会に参加し、国内外の研究者による研究報告を通じて、最新の情報に触れることができた。ま平成26年度より憲法理論研究会に入会し、憲法分野の研究者との交流及び情報収集に務めた。平成27年度は、著作権侵害訴訟での司法の役割について検討した。具体的には、著作権侵害訴訟において、裁判所が法解釈を通じてこれまで表現の自由にどの程度配慮を示してきたかを検証した。我が国では著作権法の合憲性について正面から扱った裁判例は存在しないが、既存の条文を柔軟に解釈するなどの形で、著作権に対し間接的に表現の自由の価値を尊重したと思われるものは存在する。例えば、他人の書の掛け軸がカタログ写真に小さく写り込んだ事案において、東京地判平成11.10.27判時1701号157頁[雪月花一審]、東京高判平成14.2.18平成11年(ネ)5641号[雪月花二審]は書の創作的表現が写真の中に再現されていないとして著作権侵害を否定した。写り込みに関する明文規定を欠いていた当時、類似性要件を柔軟に解釈することで、著作権行使が利用者側の表現の自由を害することがないよう配慮した判決と評価できる。こうした個別の著作権侵害訴訟における裁判所の取り組みは、著作権と表現の自由の調整において一つの重要な役割を果たしているということができる。平成26年度は、当初の予定通り、法学文献以外のものも含むインターネット、デジタル技術関連の書籍を中心に幅広く文献収集を行うことができた。また、憲法、人権に関する文献収集も進める事ができた。これらの作業で得られた知見を論文にまとめる作業はまだ残されているが、研究を遂行する上での環境面は当初の予定通り整ったといえる。27年度が最終年度であるため、記入しない。知的財産法平成27年度は、著作権侵害訴訟において、裁判所が法解釈を通じてどれだけ表現の自由に配慮を示してきたかを検証する。これまで我が国の著作権侵害訴訟の判決文において、憲法上の表現の自由と著作権の関係について明示的に判断を下したものは管見の限り存在しない。しかし、既存の条文を柔軟に解釈するなどの形で、著作権に対し間接的に表現の自由の価値を尊重したと思われるものは存在する。例えば他人の書の掛け軸がカタログ写真に小さく写り込んだ事案において、東京地判平成11.10.27判時1701号157頁[雪月花一審]、東京高判平成14.2.18平成11年(ネ)5641号[雪月花二審]は書の創作的表現が写真の中に再現されていないとして著作権侵害を否定した。

同様の位置づけが可能な裁判例を網羅的に調査し、侵害訴訟中の司法の調整機関としての役割と可能性を明らかにする作業に取り組みたい。平成27年度末にはこれまでで得られた成果をまとめた論文を公刊することを目指す。27年度が最終年度であるため、記入しない。
記憶行動とシナプス形態を制御する遺伝子発現調節因子の作用機序の解明

CREBは長期記憶の形成に必要な転写因子であり、本研究の対象となるCRTC1はその補助因子である。本研究では、神経細胞内でのCRTC1の活動依存的な核移行に必要なリン酸化部位を同定した。また、CRTC1の核移行と転写活性化の関係を具に調べ、CRTC1によるCREB活性化機序は、これまで広く必須だと信じられてきたCREBリン酸化経路とは独立であることを明らかにした。さらに、ウイルスによる個体への遺伝子導入法を最適化し、CRTC1の恒常的核内局在型をマウス脳の両側海馬に発現させることによって長期記憶が向上することを明らかにした。CREBは記憶を長期間保持するために必須な転写因子であり、研究代表者らは神経系においてCRTC1がCREB経路をいかに制御するかを明らかにする目的で研究を実施した。2)次に、CRTC1活性型をウイルスを用いてマウス脳に導入し、動物個体内のCREB依存的遺伝子発現を操作して影響を評価することを目的とし、以下の検討を行った。2-1)ウイルスの条件検討:レンチウイルスとアデノ随伴ウイルスの脳内注入実験を行い、ウイルス感染の特徴を調べた。また、ウイルス産生と精製の条件検討を行い、非常に高力価で高純度のウイルスを得ることに成功した。2-2)ウイルス導入法の改良:ウイルスによる遺伝子導入を正確かっ迅速に行うため、手術用部品を改良し、技術習熟度を高め、ウイルス注入の時間短縮と高い成功率を達成した。2-3)スパイン形態解析法を確立:IMARISという解析ソフトを用いて共焦点顕微鏡画像の3次元構築を行い、シナプスにおける可塑性を反映するとされるスパインの形態変化を定量的に評価する方法を確立した。今後、ウィルス感染マウスの記憶行動実験を本格化し、遺伝子発現を個体脳内で操作し、シナプス形態と記憶行動の両面から影響を評価する研究へと発展させる予定である。CREBは記憶の長期化に必須な転写因子であり、本研究の中心であるCRTC1はその転写の強さを大幅に調節する「アンプ」である。活性型CRTC1を用いてCRTC1-CREB経路を人工的に増強すると、c-fos,Arc,BDNFといった記憶形成の立役者(最初期遺伝子)の発現が増強されることが明らかになっている。本年度は、1)CRTC1の核移行と転写活性化のメカニズムをより詳細に追究するため、プロテオミクスも含めた生化学的実験を計画した。また、2)CRTC1活性型及び発現抑制ウイルスでマウスの記憶行動への影響を評価するにあたり、発現期間と刺激強度を検討した。さらに、3)行動実験に用いた動物脳内のシナプス形態を解析できるよう、ウイルスや解析条件を検討した。その結果、1-1)CRTC1の内在性リン酸化部位・結合タンパク質を多数同定した。1-2)ChIPアッセイの実験手技を改良し、代表的な最初期遺伝子のプロモータ領域へのCRTC1の結合を示した。1-3)神経活動に関係なく薬剤に応答して核移行するCRTC1変異体を用いた実験を行い、他の生化学実験の結果と総合して、CRTCIの核移行が真にCREBリン酸化とは独立した経路であることを示した。さらに、2)ウイルスによる海馬特異的なCRTC1活性型発現が記憶を増強し、逆にCRTC1発現抑制が長期記憶形成を障害することを示した。
放射光粉末構造解析による光励起状態の構造決定

本研究の目的は、時間分解分光等により遷移金属錯体の光誘起現象を探索するとともに、第三世代放射光X線を利用して、構造物性の立場から遷移金属錯体の光誘起現象を明らかにすることである。そのために、偏向電磁石ビームラインでは光照射下での構造解析を行い、アンジュレータービームラインでは時間分解X線回折装置を建設した。主要な研究成果を以下に列挙する。(1) [Fe(ptz)_6](BF_4)_2において、動的平衡状態(光励起と熱緩和が釣り合った定常状態)の一次相転移を発見した。さらに、この動的相転移の時間発展を詳細に解析し、光誘起された高スピンサイトの化学圧力が重要な役割を担っていることを明らかにした。(2) [Fe(phen)_2](NCS)_2において、オン/オフスイッチの実現した。さらに、それぞれの状態の電子レベルでの構造解析に成功した。(3)層状反強磁性体LaMnO_3にスピン系の光応答を調べ、臨界緩和現象の消失を確認した。(5) RbMn[Fe(CN)_6]の電子レベルの構造解析に成功した。さらに、静電ポテンシャル法により価数状態を明らかにした。(6)価数制御されたCo-Feシアノ架橋金属錯体膜を作成し、電子相図を完成した。(7)フェムト秒時間分解分光により、CT状態の寿命増大効果を発見した。名古屋大学において、ナノ秒時間分解吸収分光測定装置を立ち上げ、光誘起現象の探索とその時間スケールの決定を開始した。プローブ光源は、ハロゲンランプである。分光器で分光した後、ゲート付きCCDで時間分解をおこなう。波長範囲は、400-900nmである。ゲート幅、10nsでも充分なS/Nが得られている。励起光源は、YAGレーザーの二倍波または三倍波である。来年度に、ナノ秒OPOを導入し、400nm-2000nmの波長範囲での励起を可能にする。装置の性能を確認するため、ペロブスカイト型マンガン酸化物の光励起効果を測定した。文献値とコンシシステントな実験結果が得られた。来年度は、この測定装置を用いて、シアノ錯体、遷移金属酸化物、等の物質群の光誘起効果を系統的に調べる。興味深い光応答を示す物質は、Spring-8の持ってゆき時間分解精密構造解析を行う。Spring-8では、アンジュレーター光源を用いて、X線粉末回折法による時間分解精密構造解析、及び、X線ストリークカメラによる構造ダイナミクスの研究を行う。X線粉末回折法に向けては、平成16年度の予算で、専用の水平ゴニオ系を設計・作成する予定である。特に、一枚のイメージング・プレートに複数の回折パターンを測定できるように設計する。本年度予算で、X線ストリークカメラを導入した。現在、鋭意、問題点を洗い出し、立ち上げを行っている。特に、BL40XUビームラインにおいて、パルスセレクターと同期を行い、信号強度の増大に努める。また、湾曲磁石光源を用いて、光誘起準安定構造の決定、及び、動的相転移の研究を行う。動的相転移とは、緩和時間の遅い励起サイトをマクロに溜め込むことによる光励起定常状態の相転移のことである。典型的な例は、スピンクロスオーバー錯体である。この錯体では、光励起により、鉄サイトが低スピン状態から高スピン状態へと励起される。励起光強度を強くすると、高スピンサイトの濃度が増大する。そして、そして、臨界光強度に至ると、相転移が誘起され第二相が出現する。この第二相は、光励起下でしか存知しない。我々は、この第二相の電子レベルでの構造解析に成功した。名古屋大学において、引き続き、ナノ秒過渡吸収測定装置の整備を行った。

光誘起効果の検出方法は、1)白色プローブ光源を分光器で分光しゲート付きCCDで時間分解をおこなう方法と2)単色レーザー光をデジタルオシロスコープで時間分解する方法である。これらの方法を組み合わせることにより、スペクトル形状と時間発展との二つの情報が得られる。励起光子エネルギーを可変にするためナノ秒OPOを導入し、0.5eV-3.0eVの光子エネルギーを発振を可能にした。また、プローブ光源を明るくするために、キセノンランプ、さらには、1マイクロ秒のパルス幅を持つキセノンフラッシュランプを使用した。この装置を用いて、光誘起磁性転移を示すCo-Feシアノ錯体膜とペロブスカイト型マンガン酸化物薄膜LaMnO3の光誘起実験を行った。Co-Feシアノ錯体膜では、0.1ms程度の寿命をもつ光誘起信号を観測した、さらに、過渡吸収スペクトルの形状は、過渡的な光誘起構造変化を強く示唆している。他方、LaMnO3薄膜では、50ns程度の寿命を持つ光誘起信号を観測した。SPring-8では、アンジュレーター光源ビームラインであるBL40XUにおいて、時間分解X線回折用のデバイシェラーカメラの設計・立ち上げを行った。X線の空気散乱の除去、装置のアラインメント用プログラムの開発、時間分解測定用プログラムの開発、等をおこなった。また、非常に高い角度分解能(0.04度)が得られており、精密構造解析に耐えられる粉末回折データーを得ることが可能である。この装置を用いて、Co-Feシアノ錯体膜における時間分解X線回折を行った。光励起により、過渡的な第二相が観測された。これは、0.1ms程度の寿命の過渡吸収信号に対応した相であると考えられる。来年度は、精密構造解析に向けて、統計精度を高める工夫を行う。装置関連の進捗譲許を説明した後に、研究成果について報告する。まず、研究代表者の筑波大学への異動を機に、より高性能の時間分解測光システムの立ち上げを開始した。一つは、新規光誘起現象の探索の探索には不可欠な赤外-紫外反射分光システム、そして、もう一つはフェムト秒測光システムである。これは、Spring-8のX線パルスの時間分解能は40psであり、その時間領域以下で起こる現象を探索する必要があるからである。これらの装置群を用いた時間分解測光実験により、新規光誘起現象を探索し、SPring-8においてその状態における構造物性研究を行う。なお、前所属機関で作成したナノ秒時間分解分光システムも筑波大学に移植するので、フェムト秒からミリ秒程度までの現象を調べることができるようになる。また、光励起下精密構造解析および時間分解構造解析に関しては、回折装置としての基本性能が充分に出ている。しかしながら、シアノ錯体化合物で実験を通じて、粉末試料の固定方法の改善や光信号の同時計測が、信頼性のある回折データーの取得に不可欠であることが明らかになってきた。粉末試料の固定に関しては、DACのガスケットを利用した方法を試している。また、同時計測のための光学系の検討を開始した。今年度の主な研究成果を列挙する。1.シアノ錯体のナノ秒時間分解分光により、光誘起構造変化が起こる前の特異なCoの電子状態に対応する吸収帯が観測された。この吸収帯の寿命は50ns程度である。2.マンガン酸化物薄膜LaMnO3の光誘起実験を行い、光励起によるスピン系の乱れを観測した。強磁性マンガン酸化物と異なり、臨界緩和が抑制されていることが明らかとなった。3.スピンクロスオーバー錯体の動的相転移のプロセスを詳細に調べた。そして、内部圧力によるHSサイトの増殖が重要な役割を担っていることを提唱した。
遺伝子変換と体細胞突然変異誘発の連係による抗体遺伝子の成熟

外来の異物を排除する獲得免疫系では、抗原に特異的かつ強固に結合する高親和性抗体への成熟が極めて重要な役割を果たす。今回、鳥類B細胞株DT40を用いて、成熟型抗体遺伝子が生成される一連の機構を、培養細胞系で実現した。具体的には、申請者らが独自に開発した抗体遺伝子組換え活性化系と、特定タンパク質の選択的分解を誘発するオーキシンデグロン系、体細胞突然変異誘発系の3者を組み合わせ、複合的な新規in vitro成熟型抗体作製系を構築した。その結果、in vitroで抗原に対してより強固に結合する抗体の獲得に成功した。この成果によって、成熟型抗体が生成される詳細な分子メカニズムが試験管内で実証された。また同時に、本課題で構築したシステムが高親和性抗体生体外作製系として優れていることも示された。獲得免疫系では、高親和性抗体への成熟が重要な役割を果たす。今回、鳥類B細胞株DT40を用いて、成熟型抗体遺伝子が生成される一連の機構を、培養細胞系で実験的に検証した。実験系としては、申請者らが独自に開発したADLibシステムと、特定タンパク質の選択的分解を誘発するオーキシンデグロン系、体細胞突然変異誘発系の3者を組み合わせ、複合的な新規in vitro系を構築した。実施期間において、内在性XRCC3を遺伝子ターゲティングにより欠失したDT40株に、オーキシンデグロン・タグを連結したXRCC3、およびイネのオーキシンデグロン結合因子OsTIR1を発現するベクターを導入し、安定形質転換体を複数取得した。形質転換体におけるXRCC3の発現とオーキシン添加時の分解を確認したのち、抗体遺伝子突然変異頻度を指標にタグ付きXRCC3の機能の有無を調べ、最もXRCC3の発現が顕著で、かつオーキシンデグロンの効果が明瞭な株を選別した。上記の株をオーキシン存在下で一ヶ月培養を行い、ゲノムDNAからPCRにより抗体可変領域部位を増幅し、そのDNA配列を解析し、可変領域に導入される変異部位のマップを行った。確立したXRCC3オーキシンデグロン株について、TSA処理を実施し、野生型同様の遺伝子変換が生じることを確認した。TSA処理で抗体遺伝子が多様化した細胞集団を用い、ウサギIgGおよびアポフェリチンに対するモノクローナル抗体をADLibシステムにより作製した。得られた抗体産生細胞について、オーキシンデグロンを作動させ、親和性向上処理を行った。獲得した抗体について、抗体遺伝子可変領域で点突然変異が誘発されていることを確認した。また、この抗体が抗原(ウサギIgG)に対してオリジナルの抗体よりも親和性が向上していることを、フローサイトメーターおよびELISA法により確認した。今回、鳥類B細胞株DT40を用いて、成熟型抗体遺伝子が生成される一連の機構を、培養細胞系で実験的に検証する。実験系としては、申請者らが独自に開発した抗体遺伝子組換え活性化系と、特定タンパク質の選択的分解を誘発するオーキシンデグロン系、体細胞突然変異誘発系の3者を組み合わせ、複合的な新規in vitro系を構築する。この系を用いることで、組換えと突然変異の役割を実験的に明らかにする。今年度は、内在性XRCC3を遺伝子ターゲティングにより欠失したDT40株に、オーキシンデグロン・タグを連結したXRCC3、およびイネのオーキシンデグロン結合因子OsTIR1を発現するベクターを導入し、安定形質転換体を複数取得した。確立したXRCC3オーキシンデグロン株について、TSA処理を実施し、野生型同様の遺伝子変換が生じるかについて確認した。さらに、バックアップとして、tet-OFFプロモーターの下流にXRCC3遺伝子を配置したノックインベクターを構築し、DT40細胞に導入して安定遺伝子導入株を構築した。予定した行程を100%達成しており、順調に進捗している。一部前倒しで実験が進んでおり、計画以上の進展がある。オーキシンデグロン系が成功したので、バックアップ実験であるtet-OFFの実験系は不要となった。当初は「一段階キメラ抗体作製系」にXRCC3-aid系を導入する予定であったが、別途迅速にキメラ抗体を作製するシステムを構築したので、この実験の意義が薄れた。

そこで、この実験計画部分を中止し、その替わりとして多様性の解析に重点を置くことにした。2年目は、得られたXRCC3オーキシンデグロン(XRCC3-aid)株を用いて、ADLibシステムを実施し、実際に抗体遺伝子の成熟化実験を行う。また、申請者らが開発したDT40を用いた「一段階キメラヒトIgG生産系」にXRCC3-aidを導入し、キメラ抗体の親和性成熟系を確立する。前年度までに作製したXRCC3-aid株に、TSAまたはオーキシンを12ヶ月間処理することで、抗体遺伝子の多様化を促進する。これにより抗体遺伝子がクローン毎に多様化した細胞ライブラリーを得る。当初研究に対し、この段階で抗体遺伝子の多様化をより詳細に調べる計画に変更する。このライブラリーに、アポフェリチンなどのモデル抗原を共有結合させた磁気ビーズを反応させ、細胞表面に提示された受容体型IgMを介して抗原磁気ビーズに強固に結合するクローンを磁力で選別する。選別した細胞集団を限界希釈したのち、96穴プレートに播種する。1週間後に抗原を用いて酵素免疫アッセイ(ELISA)を行い、特異的結合や強い反応性を示す抗体産生細胞がどの程度出現するか計測する(ちなみにTSA処理では通常100クローン以上が獲得できる)。このうち、特異性が高く、反応性も高いモデル抗体を産生するクローンを複数分離し、株化しておく。上記で獲得されたモデル抗体産生細胞(主としてTSA処理後の細胞となる予定)について、オーキシン存在下で2段階目の培養を実施する。1ヶ月間程度培養したのち、再び上記同様に抗原固定磁気ビーズを用いたADLib選択を実施する。磁気ビーズに結合した細胞を限界希釈後、上記同様にELISAを行い、各クローンから産生される抗体の親和性や特異性を解析する。親和性向上はFACSや表面プラズモン解析を用いる予定である。以上の実験データを下に、抗体遺伝子成熟における組換えと突然変異の役割分業や、その連係の意義を考察する。
オープンウォータースイミングにおける泳技術評価法の開発と実用化

本研究は自然環境で泳ぐオープンウォータースイミング(以下、OWS)の泳法の評価法開発を目的とした。国内におけるOWSは、遠泳から普及・発展していることから長時間の測定、泳動作を阻害しない方法など実験条件の設定・制御も困難であり、携帯性に優れる慣性センサを用いて泳動作情報の抽出を試みた。始めに競泳の長距離種目となる1,500mの自由形泳における慣性センサ情報の妥当性をプールにて検証した。評価指標は、上肢でのストローク数(何掻きしたのか)、泳時間であった。結果,慣性センサデータで推定したストローク情報は、95.66 99.09%と概ね一致した(馬場ら,Baba et al.2016)。複数の慣性センサを使用することで記録、ストローク頻度、プル局面、Index of Coordinationといった指標をOWSとクロールの両泳法で算出し(Baba et al.2016)、OWSの泳法においては、呼吸と前方確認の動作の影響による体幹の傾きであるピッチングを観察できた(馬場ら.2018)。また、パイロットスタディとして、初心者と熟練者の両被験者でもOWSの場合、非呼吸側の腕によるリカバリー局面が変化している現象を定量化し(Baba et al.2018)、海洋環境での長時間測定(5km泳)によってストローク数、ストローク頻度を算出できた(Baba et al.2018)。以上のことから、慣性センサはOWSの泳動作を評価する手段の一つとして活用できる可能性が示唆された。しかし、推測した評価指標の精度・妥当性の検証と筋電センサとの同期には至っていない。その要因として、海洋での環境(水温、波、測定場所等)の設定・制御の再現性が不十分であることが挙げられる。今後、慣性センサと画像解析を併用する評価システムを確立する必要性が考えられた。海洋環境での映像にはドローンで泳者を追跡し、泳速度を測定するためにGPSを活用することで海洋環境特有の課題解決を試みていきたい。本研究では、自然環境に応じた泳技術を明らかにすることで、OWSの革新的なコーチング方法や海洋環境における安全教育法の開発に繋げることを目的としている。当該年度の研究課題は、「筋電・慣性センサの同時計測による精度の高い泳技術評価法の開発」であり、今年度はプール泳における慣性センサの長時間測定精度を検証した。さらに慣性センサ及び筋電センサ併用による泳技術評価が可能か否か、これまで信頼性が高いとされた画像分析と比較して精度を検証した。慣性センサ導入に際し、プール泳を高い精度で測定できたものの、慣性センサと筋電センサとの併用(同期)については、筋放電の情報に欠如がみられた。慣性センサより得られた情報を画像分析と比較したところ、15分を超える長い時間においても高い精度で情報を抽出することが可能となった。また、泳動作を阻害せずに情報を抽出できることが明らかとなった。防水ワイヤレスのセンサから得られる情報をもとに泳中の動作を高い精度で評価できれば、信頼性の高い泳技術評価法を開発できる。また、小型・軽量化しているセンサは、スポーツ科学の発展のみならずヒトの生活動作を評価するようなリハビリテーション医学分野への学術的評価も期待できる。慣性センサのみの計測では、高い精度で情報を抽出できたが、筋電センサとの同期および評価指標の妥当性を再検討している本研究は慣性センサを海で使用することを想定し、センサより得られた動作情報と画像解析から算出した情報との一致性を比較することで長時間計測の実用性を検証することを目的とした。被験者は大学生水泳選手10名を対象に呼吸を伴うクロール泳と前方確認動作と呼吸動作を含むオープンウォータースイミングのヘッドアップ(以下、OWS)を屋内プールで比較した。ワイヤレス慣性センサ(スポーツセンシング社製、SS-WS1216)を腰部に装着し、体幹が傾くピッチングの角速度を測定した。その結果、被験者10名におけるクロール泳とOWSのピッチング角速度の最大値と最小値に有意差は認められなかった。一方、個々でのピッチングの様子を測定することができた。キックは、体幹の傾きを減らす役割があり、キックの打ち方が腰背部のピッチングに影響している可能性があることから、慣性センサを用いた前方確認の区別には、装着位置を再検討する必要を示唆した。なお、腰背部の傾きは前方確認によって変化しないが、上背部は変化している可能性が推測された。(2018年3月:日本コーチング学会にて発表)この慣性センサでの泳動作評価は、自然環境での泳技術を評価することで波や流れによる泳技術の変化を明らかにできる可能性をもつ。環境に応じて必要となる泳技術を定量化できればコーチングに加え、安全教育への汎用を期待できる。今後は、慣性センサでの測定を海洋環境で導入し、プールと海での泳ぎの違いを検討していく。慣性センサのみの計測情報は妥当に抽出できているが、泳動作推定にあたりセンサの装着位置を再検討する必要性が生じている。また、筋電センサとの同期および評価指標も検討の余地を残している。

始めに競泳の長距離種目となる1,500mの自由形泳における慣性センサ情報の妥当性をプールにて検証した。評価指標は、上肢でのストローク数(何掻きしたのか)、泳時間であった。結果,慣性センサデータで推定したストローク情報は、95.66 99.09%と概ね一致した(馬場ら,Baba et al.2016)。複数の慣性センサを使用することで記録、ストローク頻度、プル局面、Index of Coordinationといった指標をOWSとクロールの両泳法で算出し(Baba et al.2016)、OWSの泳法においては、呼吸と前方確認の動作の影響による体幹の傾きであるピッチングを観察できた(馬場ら.2018)。また、パイロットスタディとして、初心者と熟練者の両被験者でもOWSの場合、非呼吸側の腕によるリカバリー局面が変化している現象を定量化し(Baba et al.2018)、海洋環境での長時間測定(5km泳)によってストローク数、ストローク頻度を算出できた(Baba et al.2018)。以上のことから、慣性センサはOWSの泳動作を評価する手段の一つとして活用できる可能性が示唆された。しかし、推測した評価指標の精度・妥当性の検証と筋電センサとの同期には至っていない。その要因として、海洋での環境(水温、波、測定場所等)の設定・制御の再現性が不十分であることが挙げられる。今後、慣性センサと画像解析を併用する評価システムを確立する必要性が考えられた。海洋環境での映像にはドローンで泳者を追跡し、泳速度を測定するためにGPSを活用することで海洋環境特有の課題解決を試みていきたい。プール泳中での慣性センサと筋電センサの併用できれば、海での測定を試みる。筋電センサ情報に欠如がみられたため、筋電センサの装着部位を再検討する必要がある。慣性センサを用いた泳動作の局面分けは順調に成功しているが、筋電センサの情報抽出の精度が低い。したがって、慣性センサのみを用いて海洋環境での測定、泳動作推定を試みる。学会発表旅費を別予算で執行したため実験機器未発注のため被験者謝金に使用予定
RC造袖壁付き柱の強度と変形性状に及ぼす開口の影響の評価に関する研究

近年袖壁の有効活用が再認識されているが,袖壁には,スイッチボックス等の,強度と変形能の低下が無視できないような大きめの小開口が設けられることが多い。本研究担当者はせん断破壊型の有開口袖壁付き耐震壁の実験を行ってきたが,この科学研究費の3年という期間では,主に曲げ降伏型の計7体の実験を行った。そのパラメータは開口の位置,袖壁の拘束筋およびシアスパンである。主な結論は,「開口が上部にある場合は既往の曲げ強度と変形能の評価式により安全側に適用できるが,開口が基部にある場合は開口を無視した曲げ強度式は適用できず,変形能評価式の安全率が低下する」である。本研究ではせん断破壊シリーズと曲げ破壊シリーズに分類して静加力実験を行っている。以下にシリーズごとに研究業績の概要を示す。せん断破壊シリーズの研究の概要:袖壁等には小開口を含め開口が存在することが多い。日本建築学会の鉄筋コンクリート構造計算規準(以下,RC規準)では,両側柱付き耐震壁に用いる開口低減率を袖壁付き柱に準用する方法が示されているが,この適用性については確認されていない。本研究では,開口の形状とその位置の異なる6体のせん断破壊形の有開口袖壁付き柱の静加力実験を行い,原型とした既往の無開口試験体と比較しつつ,終局強度および変形性能を中心にその挙動を確認した。その結果,開口の形状と位置によって終局強度及び変形性能が異なるものの,開口による短柱化は見られず,RC規準の開口低減率は安全側の評価であることが確認できた。また,開口による短柱化は見られず,適用範囲を超える開口低減率でも大きな耐力低下に繋がらないことが確認できた。曲げ破壊シリーズの研究の概要:要旨:開口の曲げ破壊部材への影響を検討する際に,重要な観点はその位置である。本研究では,袖壁の小開口がヒンジゾーン内にある場合を想定し,その位置が曲げ破壊型の袖壁付き柱の強度と変形能に及ぼす影響を検討するために,2体の曲げ破壊型袖壁付き柱の静加力実験を行った。その結果,開口が危険断面にある場合の袖壁圧縮側の最大強度は曲げ強度計算値を大きく下回っており,この場合は曲げ強度に対する開口の影響を考慮する必要がある。また,変形能も開口が危険断面にある場合が上部にあるものより悪くなる結果となった。一方,開口がヒンジゾーンの上部にある場合は現行の強度と変形能の評価式が適用できた。近年袖壁の有効活用が再認識されているが,袖壁には,換気,スイッチボックスやダストシュート等の目的から,強度低下が無視できないような大きめの小開口が設けられることが多い。筆者らは文献1)において2体の曲げ破壊型の袖壁付き柱の静加力実験を行い,開口が上部にある場合は既往の曲げ強度と変形能の評価式により安全側に適用できるが,開口が基部にある場合は開口を無視した曲げ強度式は適用できず,また変形能評価式の安全率が低下することを報告した。本研究では,曲げ強度と変形能に及ぼす開口位置の影響を検討するために,2体のRC造袖壁付き柱の静加力実験を行った。2体は形状・配筋とも同一で,開口位置のみが異なる。開口位置は開口により曲げ強度が低下しない限界の位置を想定し,1体は基礎面に,もう1体は試験体内法長さ中間の高さとした。加力はシアスパン比2.0の片持柱形式とした。その結果,2体とも最大強度実験値は開口を無視した曲げ強度計算値を上回っており,開口の影響は少なかった。一方,終局変形角は開口が中間の高さにあるものは,無開口用の終局変形角計算値を上回ったが,基部面にあるものは下回り,変形能には影響を与える結果となった。その結果以下を得ている。(1)曲げ強度に関しては,開口の影響を受けない領域の試験体CSWO-F-100Uとわずかに影響を受ける領域の試験体CSWO-F-100Dとも実験値は計算値を上回った。すなわち,いずれも開口の影響は少なかったといえる。(2)終局変形に関しては,試験体CSWO-F-100Uは計算値を上回り,開口の影響は少なかった。しかしながら,開口が危険断面高さにある試験体CSWO-F-100Dでは,計算値を下回った。すなわち,開口の影響が大きかったといえるが,その理由については今後検討する必要がある。本実験は曲げ破壊型の有開口付き袖壁付き柱シリーズの3年目である。一昨年は,開口が上部にある場合は既往の曲げ強度と変形能の評価式により安全側に適用できるが,開口が基部にある場合は開口を無視した曲げ強度式は適用できず,変形能評価式の安全率が低下することを報告した1)。また昨年は,1体は開口を柱際の基礎面に設置しており,曲げ挙動に若干の影響を及ぼす位置となった2)。本研究では,これらの研究に引き続き,拘束筋とシアスパンが有開口袖壁付き柱の曲げ強度と変形能に及ぼす影響を定量的に評価することを目的として,3体の静加力実験を行った。3体はいずれもその開口を基礎面より上部に移動し,曲げ強度には影響しないと想定される位置に設けている。