hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
凍結転移法を応用した新しいin situハイブリダイゼーション法の開発

In situ hybridization(ISH)法は組織レベルで遺伝子発現の局在を検討する方法である。しかし、従来のISH法は技術的に複雑で経験を必要とし、また、歯牙・骨・軟骨等の硬組織を含む切片では、実験操作中に切片が剥離しやすい、また、豊富な細胞外基質が存在する為に、プローブの非特異的結合によりバッグラウンドが上昇しやすいなどの欠点があった。そこで、今回我々は凍結転移法を応用することにより、従来法と比較して簡単で、十分高い感度を有する新しいISH法を確立した。試料をOCTコンパウンドに包埋して8μm厚の凍結切片を作製した。凍結切片をニトロセルロース膜に転写した後、10μg/mlのprotenase Kで20分間処置し、4%PFAで再固定の後、digoxigenin標識した種々のマトリックス遺伝子のRNAプローブとハイブリダイゼーションを行った。ハイブリダイゼーションおよび洗浄は65°Cで行った。また、同様の切片を用いて従来法のISHも行なって標的mRNAの検出感度の比較を行なった。ニトロセルロース膜上でのISH法では、従来法よりも高いシグナルを有しながらバックグラウンドがほとんど認められない像が得られた。また、本方法は、従来のスライドグラス上で行うISH法と比較して、I)プレハイブリダイゼーション以後のステップをエッペンチューブあるいはマルチウェルプレート内で行うことが出来るので実験操作が非常に簡単である、II)mRNAが膜に結合する為に微量なmRNAの保持が確実となりシグナルが上昇する、III)激しい洗浄が可能なためバックグラウンドが減少する、などの利点があることが明らかになった。(1)SDラットをPLPで潅流固定したのち、肋軟骨成長板を切り出し、1週間EDTA脱灰して凍結接片を作製した。ラットII型コラーゲンおよびプロテオグリカンにたいするRNAプローブを合成し、アルカリで約100150bpのサイズに分解してdigoxigenin標識したものをプローブとして用いた。(2)種々の孔サイズのニトロセルロース膜に凍結切片を、吸引転写または重層したち一部の試料は80°Cドライオ-ブン中でベ-クあるいはUV照射した。その後同一条件でISHを行った。その結果、hy bridizationの強さは、ニトロセルロース膜の孔サイズ及び吸引転写の有無には影響を受けなかった。切片上の組織の解像度は、ニトロセルロース膜の孔サイズが小さいものほど良好であった。膜のUV照射については、一部シグナルの増強を認めたので引き続き検討している。(3)孔サイズ0.10μmのニトロセルロース膜の凍結転写した切片を5100μg/mlのproteinvse Kで37°C、30分処置後再び試料を4%PFAで固定後、200μg/mlのtRNAを含む溶液中で013時間prehybridizationを行った。次いで、プローブを加えて5070°Cで、16時間hybridizationを行った。洗浄も同温度で行った。その結果、ISHのシグナル/ノイズratioの向上には、最低50μg/mlで37°C、30分のproteinase K処理と、13時間のprehybridizationが有効であった。また、hybridizeの温度が70°Cでも試料が膜上に良好に保存されていることがわかった。(4)ラット肋軟骨切片におけるII型コラーゲンおよびプロテオグリカンコアー蛋白mRNAの検出感度は、凍結転移法を応用した本法と従来法の間で差は無かった。この点については、検出を試みたmRNAの組織内含有量が豊富であるために比較が困難であったと考えられる。従って、今後より組織内含有量が少ないmRNAの検出感度を比較検討する予定である。

しかし、従来のISH法は技術的に複雑で経験を必要とし、また、歯牙・骨・軟骨等の硬組織を含む切片では、実験操作中に切片が剥離しやすい、また、豊富な細胞外基質が存在する為に、プローブの非特異的結合によりバックグラウンドが上昇しやすいなどの欠点があった。そこで、今回我々は凍結転移法を応用することにより、従来法と比較して簡単で、十分高い感度を有する新しいISH法を確立した。試料をOCTコンパウンドに包埋して8μm厚の凍結切片を作製した。凍結切片をニトロセルロース膜に転写した後、10μg/mlのprotenase Kで20分間処置し、4%PFAで再固定の後、digoxigenin標識した種々のマトリックス遺伝子のRNAプローブとハイブリダイゼーションを行った。ハイブリダイゼーションおよび洗浄は65°Cで行った。また、同様の切片を用いて従来法のISHも行なって標的mRNAの検出感度の比較を行なった。ニトロセルロース膜上でのISH法では、従来法よりも高いシグナルを有しながらバックグラウンドがほとんど認められない像が得られた。また、本方法は、従来のスライドグラス上で行うISH法と比較して、I)プレハイブリダイゼーション以後のステップをエッペンチューブあるいはマルチウェルプレート内で行うことが出来るので実験操作が非常に簡単である、II)mRNAが膜に結合する為に微量なmRNAの保持が確実となりシグナルが上昇する、III)激しい洗浄が可能なためバックグラウンドが減少する、などの利点があることが明らかになった。
高速積分型位相シフト法による実時間応力・ひずみ解析法の開発とその応用

位相シフト法を高速・実時間で行うため,偏光子および検光子をカメラのフレームレートに同期させて高速に回転させる装置を開発した.また,このときに得られる光強度(縞パターン)から,等色線パラメータ(主応力差)および等傾線パラメータ(主応力方向)の位相を解析するアルゴリズムを考案し,シミュレーションおよび実験によりその有効性を示した.これにより,6/30秒間にCCDカメラにより得られた6枚のしま画像からカメラのフレームレート(30frames/s)毎に主応力差および主方向の位相分布を得ることができるようになった.この方法においても解析可能である現象は少なくとも6/30秒の間に静止していると見なせる場合のみである.そこで,負荷が一定速度で増加する場合についてシミュレーションおよび実験を行い,解析結果の負荷速度依存性や誤差の原因について検討した.その結果,負荷の変動が主応力差の解析結果に与える影響は小さいが,主方向に対しては大きく影響することがわかった.主応力方向の影響により,主応力差の位相の符号(正負)が逆転する問題についても検討した.この問題に関しては,荷重増加法を用いることにより克服することができる可能性を示した.次に,光干渉を用いて主応力和を求める光学系と光弾性法の両方を同時に実行できる光学系を構築した。ここでは,位相シフト法により求めた等色線・等傾線・等厚線の位相値を荷重増加法を用いて位相接続し,応力成分そのものを精度良く決定できる方法を開発した.光弾性実験により得られた縞模様の解析方法として位相シフト法が定着しつつあり,これまでに種々の解析アルゴリズムが提案されている.この位相シフト法を高速・実時間で行うため,偏光子および検光子をカメラのフレームレートに同期させて高速に回転させる装置を開発した.また,このときに得られる光強度(縞パターン)から,等色線パラメータ(主応力差)および等傾線パラメータ(主応力方向)の位相を解析するアルゴリズムを考案し,シミュレーションおよび実験によりその有効性を示した.これにより,6/30秒間にCCDカメラにより得られた6枚のしま画像からカメラのフレームレート(30frames/s)毎に主応力差および主方向の位相分布を得ることができるようになった.この方法においても解析可能である現象は少なくとも6/30秒の間に静止していると見なせる場合のみである.そこで,負荷が一定速度で増加する場合についてシミュレーションおよび実験を行い,解析結果の負荷速度依存性や誤差の原因について検討した.その結果,負荷の変動が主応力差の解析結果に与える影響は小さいが,主方向に対しては大きく影響することがわかった.その原因は,主応力差の計算においては主方向の影響は相殺され,誤差は伝ぱんしないが,主応力方向においては,主応力差の位相値が0付近において,計算の際の分母および分子ともに値が0に近いため,光強度に含まれる誤差がたとえ小さくても,デジタル画像として離散化された値を用いた計算には影響が表れるためである.主応力方向の影響により,主応力差の位相の符号(正負)が逆転する問題についても検討した.この問題に関しては,荷重増加法を用いることにより克服することができる可能性を示した.今後,引続きこの方法について検討を行う.位相シフト法を高速・実時間で行うため,偏光子および検光子をカメラのフレームレートに同期させて高速に回転させる装置を開発した.また,このときに得られる光強度(縞パターン)から,等色線パラメータ(主応力差)および等傾線パラメータ(主応力方向)の位相を解析するアルゴリズムを考案し,シミュレーションおよび実験によりその有効性を示した.これにより,6/30秒間にCCDカメラにより得られた6枚のしま画像からカメラのフレームレート(30frames/s)毎に主応力差および主方向の位相分布を得ることができるようになった.この方法においても解析可能である現象は少なくとも6/30秒の間に静止していると見なせる場合のみである.そこで,負荷が一定速度で増加する場合についてシミュレーションおよび実験を行い,解析結果の負荷速度依存性や誤差の原因について検討した.その結果,負荷の変動が主応力差の解析結果に与える影響は小さいが,主方向に対しては大きく影響することがわかった.主応力方向の影響により,主応力差の位相の符号(正負)が逆転する問題についても検討した.この問題に関しては,荷重増加法を用いることにより克服することができる可能性を示した.次に,光干渉を用いて主応力和を求める光学系と光弾性法の両方を同時に実行できる光学系を構築した。ここでは,位相シフト法により求めた等色線・等傾線・等厚線の位相値を荷重増加法を用いて位相接続し,応力成分そのものを精度良く決定できる方法を開発した.
植物における細胞周期の研究

昭和60年から3年間に亘る総合研究(A)「植物における細胞周期の研究」は,菌類,藻類,さらに高等植物細胞における細胞周期の機構及びその制御について共同研究を発展させて来た.総12名からなる班員はこの研究課題に関する研究の方向性について議論を深めると同時に,研究方法論,技術面での交流を深め,多数の特筆すべき成果を挙げることが出来た.以下にその主要な成果を列挙する.(1)安楽と宇野はそれぞれ酵母の細胞周期の制御におけるCa^<2+>イオン, cAMPの重要な役割を示すことに成功した.細胞周期の進行に必須の遺伝子が見い出され,そのクローニング,塩基配列の決定が行われた.昨今,イノシトールリン脂質の重要性を示す画期的な成果も示された.(2)柳島と大隅は酵母の接合の初期過程に重要な役割を担うペプチド性フェロモンによる細胞の情報伝達と, αファクターによる形態変化の解析を行った.(3)柳田と田中は,酵母(S.pombe)を材料として核分裂に関する研究を続けて来た.柳田は分子生物学的手法を駆使して,その過程に関与する多数の遺伝子の構造を明らかにして来た.田中は電顕によって細胞内部構造特にspbの構造を明らかにした.(4)石川と下田は,減数分裂に関与する遺伝子を単離し,その特徴点を明らかにした.(5)黒岩と長船は,蛍光顕微鏡技術を駆使してクロロプラスト,色素体の細胞周期中の動的な変化を明らかにした.この研究は細胞生物学者に大きなインパクトを与えたと思われる. (6)庄野と和田は高等植物の細胞周期の進行における,光要因,植物ホルモンの寄与の実態を検討することに成功し,将来のために有力な手掛かりとなるいくつかの基本的な方法を開発した.以上の成果は別刷の報告書に示すように多数の論文として国際欧文誌に掲載された.昭和60年から3年間に亘る総合研究(A)「植物における細胞周期の研究」は,菌類,藻類,さらに高等植物細胞における細胞周期の機構及びその制御について共同研究を発展させて来た.総12名からなる班員はこの研究課題に関する研究の方向性について議論を深めると同時に,研究方法論,技術面での交流を深め,多数の特筆すべき成果を挙げることが出来た.以下にその主要な成果を列挙する.(1)安楽と宇野はそれぞれ酵母の細胞周期の制御におけるCa^<2+>イオン, cAMPの重要な役割を示すことに成功した.細胞周期の進行に必須の遺伝子が見い出され,そのクローニング,塩基配列の決定が行われた.昨今,イノシトールリン脂質の重要性を示す画期的な成果も示された.(2)柳島と大隅は酵母の接合の初期過程に重要な役割を担うペプチド性フェロモンによる細胞の情報伝達と, αファクターによる形態変化の解析を行った.(3)柳田と田中は,酵母(S.pombe)を材料として核分裂に関する研究を続けて来た.柳田は分子生物学的手法を駆使して,その過程に関与する多数の遺伝子の構造を明らかにして来た.田中は電顕によって細胞内部構造特にspbの構造を明らかにした.(4)石川と下田は,減数分裂に関与する遺伝子を単離し,その特徴点を明らかにした.(5)黒岩と長船は,蛍光顕微鏡技術を駆使してクロロプラスト,色素体の細胞周期中の動的な変化を明らかにした.この研究は細胞生物学者に大きなインパクトを与えたと思われる. (6)庄野と和田は高等植物の細胞周期の進行における,光要因,植物ホルモンの寄与の実態を検討することに成功し,将来のために有力な手掛かりとなるいくつかの基本的な方法を開発した.以上の成果は別刷の報告書に示すように多数の論文として国際欧文誌に掲載された.細胞の分裂と増殖は生命の基本過程である。その過程は高次のプログラムによって時間的・空間的に巧妙に制御されている。本研究は下等真核生物から高等植物に至るまで様々の系で細胞周期を専攻する研究者を結集して研究交流と研究の組織化を推進することを目的としている。61年度は本研究の第2年次に当り、班員はそれぞれの分担課題に関して新しい研究成果をいずれも国際的な欧文誌に投稿した。柳田,柳島,下田,宇野,安楽,大隅,田中は酵母にその研究を集中した。柳田は染色体の分離とサイトキネシスとの関係を多数の変異株を解析することによって明らかにし、両者が独立に制御されていることを示した。宇野は、RASとアデニルシクラーゼの相互作用を分子レベルで研究した。安楽・大隅は細胞周期,αファクターの関与する接合の初期過程に【Ca^(2+)】イオンが重要な役割を担うことを示唆する結果を得た。柳島は様々のSaccharomyces属から性フェロモンを単離し、その互換性から作用機序に関する推察を深めた。田中は核分裂・細胞分裂過程における細胞骨格の動的構造変化を電顕的に明らかにした。下田は減数分裂に関与する一群の遺伝子の発現制御系を解析した。長船はユーグレナ同調培養系を用いて細胞周期における葉緑体・核などの相互作用を解析した。黒岩はクラミドモナスの葉緑体核の母性遺伝のメカニズムを明らかにし、【Ca^(2+)】感受性ヌクレアーゼの関与とその普遍性を示した。石川はヒトヨタケの形態形成に関する変異株の遺伝学的及び生化学的解析を行った。和田はシダ原系体のG1期進行を制御する青色光吸収色素の細胞内存在部位を偏光をもちいて明らかにした。
臍帯血幹細胞を用いた再生医学的アプローチによる早期顎裂閉鎖に向けて

満期妊産婦から採取したヒト臍帯を酵素処理(EZ)により分離し培養を行った(UC-EZ)。継代数2のUC-EZを磁気分離法(MACS)により、間葉系幹細胞マーカーであるCD146陽性細胞の分離を行った(UC-MACS)。2種の細胞とも全ての間葉系幹細胞マーカーが陽性であった。UC-EZではNanog、Oct3/4は陽性だったがSox2は陰性であった。多分化能解析において、2種の細胞ともAlizarin red陽性の石灰化物とOil red O陽性の脂肪小滴の形成を認めた。UC-MACSは全ての間葉系幹細胞マーカーと未分化維持関連遺伝子に陽性で、骨芽細胞と脂肪細胞への高い分化能を認めた。唇顎口蓋裂児の顎裂閉鎖において、しばしば歯槽歯肉骨膜形成術(GPP)が行われる。GPPは、主に乳児期に顎裂部を両側の骨膜弁により被覆し、骨架橋形成を促すことを目的に行われる外科手術である。GPPによる歯槽提の連続性獲得は、口腔機能の正常な発達や顎裂への舌の突出防止を、顎裂部二次骨移植が行われる時期よりはるかに早期に実現することができる。これまで我々は、片側性唇顎口蓋裂児に対し、術前顎矯正治療後にGPPを施行した症例の短期的な術後成績を評価し、前後的に劣成長のない上顎骨と狭窄のない歯列が獲得できることを報告した。しかしながら、顎裂部を三次元的に評価したところ、必ずしも骨架橋形成は十分でなく、垂直的にも唇舌的にも骨形成量が不十分な例もあった。今後は、いかに顎裂部の骨架橋形成量を向上させるかが大きな課題と考えている。臍帯はその採取がきわめて容易で、患児や母体に対する侵襲性もない。そこで、GPP施行後に顎裂部に形成される骨架橋量を、臍帯に存在する間葉系幹細胞の移植により向上させることを目的とする。2015年度は研究初年度として、臍帯由来の幹細胞単離を行ってきた。これまで臍帯由来の細胞としては、臍帯血を用いることが多かったが、臍帯間質細胞が臍帯幹細胞を多く含むsourceとして期待されている。そこで、我々も臍帯間質細胞より幹細胞の単離を行い、紫綬の幹細胞マーカーの発現を検討した結果、効率的に単離可能なことを確認した。研究計画立案当時は、臍帯幹細胞のsourceとして、臍帯血中に存在する間葉系幹細胞を考えてきた。しかしながら、臍帯間質細胞が臍帯幹細胞を多く含むsourceとして期待されている現状の中で、臍帯間質細胞から幹細胞を単離する方針に転換した。2016年度は、唇顎口蓋裂児の顎裂閉鎖において施行される歯槽歯肉骨膜形成の動物モデルを確立することを優先して行ってきた。すなわちラットに免疫抑制剤を投与して、顎裂に類似した骨欠損を作製しモデル系とした。このモデル系を用いて、Sham ope群、コラーゲンハイブリッドの担体群、担体中にヒト臍帯由来細胞移植群の3群における骨形成量の評価を行ってきた。その結果、動物種が異なったモデル系における免疫抑制剤の至適濃度が明らかとなった。また、コラーゲンハイブリッドの担体によっても一定の骨形成が促進され、使用した担体の生体親和性と骨組織誘導において優れた特性を持つことが明らかとなった。担体中にヒト臍帯由来細胞を移植した結果、他の群に比較して骨量の増加が観察された。現在、この定量化を急いで行っているところである。さらにin vitroで、ヒト臍帯由来細胞中の幹細胞特性を検討している。この細胞集団には一定の割合で幹細胞が含まれていることは明らかであったが、組織分離法・細胞単離法で幹細胞の比率を増加させることができないか、現在検証中である。ラットを用いた歯槽歯肉骨膜形成の動物モデルが確立したことは大きな成果であった。また使用する免疫抑制剤の濃度や投与法、さらには担体の特性が明らかとなったことも大きい。早期の顎裂閉鎖を目的として、口唇形成術施行時に歯肉骨膜形成術(GPP)が行われている。この際、成績向上を目的として、GPPと共に患児由来の骨髄移植が行われることがあるが、骨髄液採取により患児への外科的侵襲が生じる。そこで未分化性が高く、出生後不要となるヒト臍帯由来間葉系幹細胞(hUCMSCs)を用いたGPPの実現を目指して、至適なhUCMSCsの分離、培養方法を検討した。産科医院で同意を取得後、帝王切開を施行した満期妊産婦から採取したヒト臍帯を酵素処理(EZ)により分離し、培養を行った(UC-EZ)。UC-EZ、UC-MACSともに、継代数3にて、細胞形態評価、細胞増殖能評価、表面抗原解析、遺伝子発現解析、多分化能解析を行った。細胞形態は、UC-EZの多くは紡錘形の線維芽細胞様細胞を呈したのに対し、UC-MACSは球状で胚性幹細胞様の形態を示した。細胞増殖能評価では、倍加時間はUC-EZよりもUC-MACSでより長かった。

表面抗原解析では、2種の細胞ともすべての間葉系幹細胞マーカーが陽性であった。遺伝子発現解析より、UC-EZではNanogとOct3/4は陽性だったが、Sox2は陰性であったのに対し、UC-MACSではすべての未分化維持関連遺伝子の発現が認められた。多分化能解析において、2種の細胞ともAlizarin red陽性の石灰化物とOil red O陽性の脂肪小滴の形成を認め、特にUC-MACSにおいてより多くの石灰化物を認めた。以上の結果より、UC-MACSはUC-EZよりもMSC特性の高い細胞集団であると考えられる。満期妊産婦から採取したヒト臍帯を酵素処理(EZ)により分離し培養を行った(UC-EZ)。継代数2のUC-EZを磁気分離法(MACS)により、間葉系幹細胞マーカーであるCD146陽性細胞の分離を行った(UC-MACS)。2種の細胞とも全ての間葉系幹細胞マーカーが陽性であった。UC-EZではNanog、Oct3/4は陽性だったがSox2は陰性であった。多分化能解析において、2種の細胞ともAlizarin red陽性の石灰化物とOil red O陽性の脂肪小滴の形成を認めた。UC-MACSは全ての間葉系幹細胞マーカーと未分化維持関連遺伝子に陽性で、骨芽細胞と脂肪細胞への高い分化能を認めた。今後は単体としてハイブリット型人工骨と共に臍帯幹細胞を移植して、実験計画にしたがいGPP後の歯槽骨形成の効率化を図っていく計画である。またこの時、骨髄幹細胞との成績の比較も併せて行っていく。担体中にヒト臍帯由来細胞を移植した際の、骨量の増加を早急に定量化する。またin vitroで、ヒト臍帯由来細胞中の幹細胞特性を明らかにし、至適な幹細胞の比率、組織分離法・細胞単離法を明らかにすることが、最終年度の大きな課題である。歯科矯正学
里親と里子に対するアタッチメントに焦点をあてたプログラムの開発

里親と里子を対象としたアタッチメントに焦点をあてたプログラムを作成し、その有効性の検討を行った。4組の里親と里子を対象に測度と内省報告による検討を行った結果、里子の問題行動の減少と里親のストレス軽減などに肯定的な変化が見られた。さらに、里親のプログラムへの内省報告と里子の行動との関連を検討した結果、プログラムの要素である里親の敏感性の向上と、里子に対する安全感・安心感を高める働きかけによって、里子の里親を安全基地とした自律的な探索行動が促進されたこと、そういった肯定的な変化がアタッチメントに関連する問題行動の減少につながる可能性が示唆された。1、研究成果の公表:平成24年度に実施した介入結果を事例検討として、国際学術大会にポスター発表済と発表確定である。6歳の里子と里親を対象とした介入では、終了後には非行傾向などの外向性の問題が減少し、里親は子どもの問題行動をアタッチメントの視点から理解し、対応方法がわかったため、落ち着いて養育できるようになる。3歳の里子と里親を対象と介入では、アタッチメント障害尺度の「しがみつき行動」が終了後には、減少し、里親のストレスも軽減された。2、介入調査の実施:平成25年度は1歳10か月と6歳の里子と各里親を対象としたが、各々、里子の問題行動の減少や里母のストレス軽減などに肯定的な変化が認められた。3、マニュアル作成と研修会:実施した研修会において、作成したマニュアルを配布し、アタッチメントやトラウマに関する理解と研究協力を求めた。現在、一人の協力者が介入調査を実施している。<意義>本研究において、里親が里子の問題行動をアタッチメントの視点から理解し、適切な関わりを行うことで、里子の問題行動の緩和と里親のストレス軽減が示唆されたことは、本研究の意義とも言えよう。例数は少ないものの児童相談所に、アタッチメントとその介入の必要性の理解を促すことができたことは、今後の里親支援に有用であろう。さらに、複数の国際学会にて発表することでアタッチメントの視点による里親支援の国際比較ができ、今後の日本における里親支援の在り方に提言できるものと考えられる。<重要性>里親のプログラム評価に里子と里親に丁寧に継続してより沿ってくれるこのプログラムが現在の里親に必要であると記述されていた。本研究を通して里親に対する介入の必要性が社会全般に理解されることで、里親支援の内容について再考する機会となるため、重要度は高い。<具体的内容>これまで児童養護施設のケアワーカーと幼児を対象に開発したアタッチメントに焦点をあてたプログラムを応用し,2組の里親と里子を対象に,新たなプログラムを半年間,実施し,その有効性を検討した。プログラムは,児童養護施設の幼児と異なり,介入の場所に慣れるまでに時間がかかり,里親と離れることが難しかったために,プレイセッション前の里親とセラピストとの面接を行なわないといった構造上の工夫が必要であった。また,プレイの内容についても里子が場に慣れていないことから,非構造化プレイを多く取り入れ,安心感・安全感構築に時間をかけるといった工夫も必要であった。評価に関しては,介入後,2組の里子のアタッチメント障害尺度得点,子どもの問題行動チェックリストによる問題行動に軽減が見られた。養育者の養育ストレスについては,介入後には1人は減少し,1人は若干の上昇が見られたが,いずれも平均値より低い値であった。養育スキルに関しては,3歳の里子の里親による子どもの問題行動の評価は減少しており,子どもの問題行動への対応方法を理解し,介入前の対応方法に関する自信のなさは介入後にはなくなった。6歳の里子は,介入前にトラウマ反応が介入後に減少したものもあったが,全介入終了の直前にトラウマの出来事の再体験をしたと思われ,それに関連する問題行動が多少増えた。<意義>里親が里子の問題行動をアタッチメントの視点から理解し,適切なかかわりを行なうことで,里子と里親の関係性も安定し,里子の問題行動が減少したことは里子の健康な成長に寄与したと考えられ,プログラムの開発研究に意義が見出される。<重要性>里子は問題行動が多いために,里親から措置変更になることが多く,そのことが里子は傷つき体験となる。それを未然に防ぐともに養育者のストレス軽減を図れることから,多くの里親と里子に必要なプログラムと考えられる。児童養護施設ケアワーカーと幼児に対する有効性が示されているプログラムを基に、里親と里子を対象としたアタッチメントに焦点をあてたプログラムを作成し、その有効性の検討を行った。4組の里親と里子を対象にして測度による検討を行った結果、おおむね、里子の問題行動の緩和と里親のストレス軽減などの肯定的な変化が見られた。さらに、里親のプログラムへの内省報告を分析し、里子の問題行動との関連を検討した結果、プログラムの要素とした敏感性の向上が子どものアタッチメントに関連する問題行動の減少に結びつく可能性が示唆された。

特に乳幼児期の里子を養育する里親に対しては、敏感性に焦点をあてやすいが、児童期になると里親は問題行動に着目しがちであることが示された。さらに、セラピストに求められる役割として里親へ安心感・安全感を与える存在であることが示唆された。また、実親のような家族構成の中でありながら,実親ではないといった「家族」の課題をどのように里子が受容し、乗り越えていくかといった里子に特異的な課題も示された。加えて、トラウマ症状については、里子支援の場合には被虐待体験やネグレクト体験を把握できにくいため、明確になりにくいことが示唆された。<意義>里子に特異的な課題、プログラムにおける要素の確認、着目点・留意点やセラピストの役割が示されたことは、より効果的なプログラムの開発につながるとともに、一般的な里親と里子の支援にも役立てることができる。<重要性>里子はアタッチメントに関連する問題行動が多く、里親も関わり方に悩むことも多い。措置変更となることは里親と里子の双方に傷つき体験となることから、それを未然に防ぐためにも本研究の知見は重要である。児童福祉心理学1、マニュアルの作成:児童養護施設にて効果が確かめられているアタッチメント・ベイスト・プログラムを基に、里子と里親の介入として特異的な内容を取り入れて修正し,里子と里親対象のプログラムマニュアルを作成した。2、介入調査:平成25年度10組対象の目標は、当初、予定していた本大学、および研究協力者近隣地域での協力が得られなかったため、2組の介入に留まった。3、研修会の実施と研究協力者依頼:実施した研修会にてマニュアルを配布し、研究協力者を求めた結果、1人の研究協力者が現在介入調査を行っている。4、研究協力者による介入調査:1人の研究協力者が介入調査を実施、5、有効性の検討と国際学術大会における発表;平成24年度に介入した内の1ケースは、国際学術大会にて発表済、他1ケースは発表が確定しており、国際学術大会における有効性の検討に関する発表は達成している。7、ホームページ作成は達成していないが,個人情報守秘の観点からホームページ作成は難しいものと考える。現在,里親支援システムが未確立なこともあり、介入参加者が少ないこと、ホームページ作成が未達成であること以外は、おおむね順調に進んでいると考えられる。研究の目的の一つである,児童養護施設のケアワーカーと幼児を対象としたアタッチメント・ベイスト・プログラムを里親と里子対象としたプログラムとして再構成することについては,予備的な介入を基に再構成している。目的の二つ目である,プログラムの評価に関しても2組ではあるが,評価を示すことができた。計画では近隣地区での介入を予定していたが,参加者が得られなかった。そのため,介入数は少なくなったが,おおむね順調に進展していると考えられる。介入参加者数が少ないため、当初計画していた尺度を用いた統計的手続きによる有効性の検討を断念し、事前事後の測度の変化、および里子と里親の変化と介入の要因を関連付けて検討するといった質的な分析を加えた有効性の検討を考えている。
パルス変調フッ化炭素プラズマにおけるフッ素原子およびフッ素負イオンの高信頼性診断

本研究は,大規模集積回路の製造工程(ドライエッチング)において広く利用されているフッ化炭素プラズマ中のフッ素原子(F)およびフッ素負イオン(F^-)の絶対密度測定法を開発し,高密度プラズマにおけるそれらの粒子の物理・化学過程に関する知見を得ることを目的としている。本年度は,研究計画書および交付申請書に記載した研究計画に従い,以下の項目を実施した。1.ECR放電圧力CF_4プラズマを光源とする真空紫外吸収分光計測システムを開発した。これをヘリコン波放電高密度CF_4プラズマに適用し,F原子密度の絶対値を求めることにはじめて成功した。2.F原子密度の絶対値をでんし密度と親ガス密度の積に対して生理し,高密度プラズマにおけるF原子の消滅過程が他の中性粒子との反応によるものであることを明らかにした。アフタ-グロー(初期)におけるF原子密度の減衰の様子からも,F原子の消滅過程が反応であることを支持する結果が得られた。3.パルス偏重CF_4プラズマのアフタ-グロー(後期)におけるF原子密度の減衰時定数から,真空容器壁(主としてSiO_2)におけるF原子の付着確率を評価した。4.真空紫外吸収分光法の結果を従来のアクチノメトリー法と比較し,アクチノメトリー法の信頼性を評価した。5.フッ化炭素プラズマにおいても使用可能な加熱型ラングミュアプローブを開発した。これをエキシマレーザーを用いたレーザー光脱離法と組み合わせることにより,ヘリコン波CF_4プラズマにおけるF^-の絶対密度をはじめて求めた。6.アフタ-グローにおけるF^-密度の時間変化を加熱プローブによる電子密度,正イオン密度,および電子温度の時間変化と比較し,F^-の生成・消滅過程に関して検討した。
文化財建造物の建築模型の保存活用に関する基礎的研究

本研究は、文化財の模写模造事業で作成された、国宝建造物の精緻な建築模型を後世に伝えていくために、必要な対策を検討するものである。戦後から現在まで、文化財建造物の10分の1サイズの精緻な模型が制作されてきた。しかし近年は、博物館で展示される機会がほぼなくなってきている。これらの貴重な模型を後世に伝えていくために、1)模型の制作者、制作年代および制作背景を調査する、2)模型の仕様を記録化し、将来の修理に備えるとともに、実際の建築と模型との比較から模型の特徴を明らかにする、3)同種の模型の追跡調査を行い、これらの模型の現状と保存活用における課題を把握する。以上の調査研究を通して、模型の保存活用における課題を把握することを、目的としている。平成30年度は、模型の追跡調査として、以下の調査を行った。東大寺鐘楼模型・観智院客殿模型(文部科学省情報ひろばにて展示中)、沼名前神社能舞台模型(鞆の浦歴史民俗資料館にて展示中)、金地院東照宮模型(国立科学博物館筑波研究施設にて保管中)、唐招提寺宝蔵模型・崇福寺大雄宝殿模型(九州国立博物館にて展示中)の所在確認、写真撮影、所有者、管理者へのヒアリングおよび関連資料の収集。金沢工大保管の興福寺北円堂模型・唐招提寺金堂模型・松本城天守模型・吉村家住宅模型・光浄院客殿模型の5体の仕様調査と写真撮影。模型の製作背景の調査として、明王院五重塔、正福寺地蔵堂、沼名前神社での現地調査。建築模型の類例調査として、東村山ふるさと館、東京大学総合博物館小石川分館建築ミュージアム、三菱一号館ほかにおける建築模型の調査。また、東京国立博物館資料館において、オリンピック東京大会日本古美術展に関する資料調査を実施した。建築模型の研究として当初計画した三つの方法と目標について、1)模型の制作背景の調査については、模写模造事業でこれまで制作された39体の模型について、名称と制作年代については文化庁の記録により確認できた。一方で、制作者については部分的にしか判明せず、判明した分についても裏付け調査には至っていない。2)模型の仕様の記録化と特徴分析については、本学で保管中の模型5体について仕様調査と写真撮影を行った。一方、他館所蔵の模型については、調査上の制限も多く、写真撮影とヒアリングが中心となっている。3)同種の模型の追跡調査については、模写模造事業の模型は39体中16体が確認でき、残り23体について情報収集を続けている。同事業以外の建築模型についても、情報収集を進めている。所有者から他館への建築模型の貸し出しや、展示終了による保管庫へ移動などが思いのほか多く、建築模型が抱える展示上の問題点を浮き彫りにしていると考えられる。また、これらの模型の多くが一時期、国立歴史民俗博物館に集められながら、その後散逸した経緯なども明らかになってきた。模型の追跡調査を行う上で、模型制作時の情報のみならず、完成後の展示活用の状況、移管の経緯などにも、建築模型が抱える問題点があると見られる。2019年度においては、1)模型の制作背景の調査については、既に判明した制作者に関するさらなる情報収集、2)模型の仕様の記録化と特徴分析については、本学保管の12体を中心に実施、3)同種の模型の追跡調査については、模写模造事業の模型残り23体について、少なくともその半数を明らかにしたい。

2)模型の仕様の記録化と特徴分析については、本学で保管中の模型5体について仕様調査と写真撮影を行った。一方、他館所蔵の模型については、調査上の制限も多く、写真撮影とヒアリングが中心となっている。3)同種の模型の追跡調査については、模写模造事業の模型は39体中16体が確認でき、残り23体について情報収集を続けている。同事業以外の建築模型についても、情報収集を進めている。所有者から他館への建築模型の貸し出しや、展示終了による保管庫へ移動などが思いのほか多く、建築模型が抱える展示上の問題点を浮き彫りにしていると考えられる。また、これらの模型の多くが一時期、国立歴史民俗博物館に集められながら、その後散逸した経緯なども明らかになってきた。模型の追跡調査を行う上で、模型制作時の情報のみならず、完成後の展示活用の状況、移管の経緯などにも、建築模型が抱える問題点があると見られる。2019年度においては、1)模型の制作背景の調査については、既に判明した制作者に関するさらなる情報収集、2)模型の仕様の記録化と特徴分析については、本学保管の12体を中心に実施、3)同種の模型の追跡調査については、模写模造事業の模型残り23体について、少なくともその半数を明らかにしたい。(理由)使用額は当初のほぼ計画通りであり、物品費、国内旅費などとして使用し、研究を遂行した。ただし、学生アルバイトを要する作業の準備が進まず、人件費・謝金が発生しなかったために次年度使用額が生じた。(使用計画)2019年度においても、当初の研究計画に沿って、物品費、国内旅費、謝金等として経費を使用して、研究を遂行する予定であり、次年度使用額はその一部に当てる。使用計画について変更はない。
HDAC阻害剤によるチロシンキナーゼの活性化とCTCLの新規治療への応用

ヒストン脱アセチル化酵素(HDAC)阻害剤は前治療の種類を問わず一定の効果をきたす。しかし単剤での治療には限界があり、適切な併用療法の開発が望まれている。私はこれまでに、HDAC阻害剤の刺激により多くのチロシンキナーゼの活性が亢進すること、併用によりHDAC阻害剤のアポトーシス誘導効果を亢進させるチロシンキナーゼ阻害剤が多数存在することを明らかにした。本研究では将来的な臨床応用の前段階として、1)チロシンキナーゼ阻害剤がどのようなメカニズムでHDAC阻害剤の抗腫瘍効果を増強させるのか、2)チロシンキナーゼ阻害剤がHDAC阻害剤に対する獲得耐性を解除できるかについて検討を行う。
分子シミュレーションによる超微粒子析出機構の推定

本研究では、超微粒子の析出、結晶化過程に注目し、その過程が分子オーダーのどの要因に支配されているのかを、分子シミュレーションおよび実験により検討し、微粒子物性の分子オーダーからの設計を可能にするための基礎を確立することを目指した。シミュレーションとしては分子動力学法を用いて下記の検討を行った。1)アルゴン分子などの急冷過飽和下での核形成過程の経時変化を検討し、過飽和度、粒子間ポテンシャルにより、核発生しない不安定系、核発生するが核が単純に成長する系、核発生と同時に凝集が生じる系、に分類されること、並びに分子間ポテンシャルの遠達性により粒子間のシンタリング能力が低下し、粒子は凝集前の形状を残して成長することを明らかにした。2)反応系による粒子生成過程のシミュレーションにより、生成核の評価法の検討を行った。構成原子当りの結合エネルギーの大きさによる評価、最大核の重心軌跡による評価、La Mer法による評価を試みたが、La Mer法による評価が最も妥当であることを見いだした。実験としては下記のことを行った。1)アルコキシド法によりシリカ粒子の析出過程を透過型電顕、光子相関粒度測定法等を用いて計測し、シリカ粒子の析出極初期では数ナノの超微粒子と高分子状シリカが生成し、これらが凝集と成長を繰り返し、単分散粒子へと成長することを突き止めた。2)原子の結晶化のモデルとして単分散微粒子を用い、その結晶構造生成プロセスをブラッグ反射を用いて検出する実験装置を開発した。3)外力場(電場)の印加により規則構造の生成が加速されるかどうかの検討を行い、直流電場、交流電場を巧妙に用いることにより、規則構造の生成が促進されることを明らかにした。
運動技能獲得における時間・空間・力量情報の処理様式の検討

運動技能獲得における時間・空間・力量情報の処理様式を検討するため,テニスのボレ-動作をシミュレートした一致タイミング課題を主課題とした実験室実験とテニスのストロークの学習を主課題としたフィールド実験を行った.実験室実験においては,天井から吊るされた静止したボールをコンピュータディスプレイに呈示される移動刺激にあわせてボレ-動作で打つことが被験者に要求された.実験室実験の結果から,このような動作遂行に必要な処理モジュールとしていくつかのものがあることが推察され、これらのモジュールが並行的に処理されているであろう,一致タイミング課題の遂行モデルが検討された.このモデルに関しては,今年度の研究補助金で購入したコンピュータを用いて現在シミュレーションを行っているところである.また,フィールド実験においては,初心者のグランドストロークについて一般的な指導方法により,その技能を学習していく過程での動作の変容を,2台のVTRを用いたDLT法から検討を加えた.そこで明らかになったのは,特に打動作の中でも準備動作に関する部分の学習が技能獲得に大きく影響していることであった.つまり,一致タイミング課題の成績としては,時間的,空間的誤差は少なく,力量誤差が大きいように現われるが,大きな力量が要求される運動技能においては,その力量発揮のための時間的・空間的位置取りが重要になってくるということであった.しかしながら,今年度の研究ではこの準備動作に関する検討が十分行われなかったため,次年度以降特にこの局面に焦点を当てて研究をしていく必要がある.そして,実験室実験で得られた一致タイミング課題遂行のモデルにこうした動作の質的側面を加えていくことにより,実際上十分実用にたえうるモデルを提出できるものと考えられる.運動技能獲得における時間・空間・力量情報の処理様式を検討するため,テニスのボレ-動作をシミュレートした一致タイミング課題を主課題とした実験室実験とテニスのストロークの学習を主課題としたフィールド実験を行った.実験室実験においては,天井から吊るされた静止したボールをコンピュータディスプレイに呈示される移動刺激にあわせてボレ-動作で打つことが被験者に要求された.実験室実験の結果から,このような動作遂行に必要な処理モジュールとしていくつかのものがあることが推察され、これらのモジュールが並行的に処理されているであろう,一致タイミング課題の遂行モデルが検討された.このモデルに関しては,今年度の研究補助金で購入したコンピュータを用いて現在シミュレーションを行っているところである.また,フィールド実験においては,初心者のグランドストロークについて一般的な指導方法により,その技能を学習していく過程での動作の変容を,2台のVTRを用いたDLT法から検討を加えた.そこで明らかになったのは,特に打動作の中でも準備動作に関する部分の学習が技能獲得に大きく影響していることであった.つまり,一致タイミング課題の成績としては,時間的,空間的誤差は少なく,力量誤差が大きいように現われるが,大きな力量が要求される運動技能においては,その力量発揮のための時間的・空間的位置取りが重要になってくるということであった.しかしながら,今年度の研究ではこの準備動作に関する検討が十分行われなかったため,次年度以降特にこの局面に焦点を当てて研究をしていく必要がある.そして,実験室実験で得られた一致タイミング課題遂行のモデルにこうした動作の質的側面を加えていくことにより,実際上十分実用にたえうるモデルを提出できるものと考えられる.
不安定有機反応活性種における動的立体化学制御

本研究課題で平成10年度から平成12年度の間に得られた成果を以下に示す。下記に示すような研究者より構成された本研究班では、不安定反応活性種の2つの研究主題について研究した。これにより得られる成果や研究計画を種々の国内外の研究集会や、個々の研究者間での国内交流において、随時にお互いの研究成果や研究遂行上必要な学術情報・知見を交換・討論し、平成11年9月に札幌で日本化学会年会の会場に隣接して同時開催した全体会議により各研究者間の情報交換や、本調整班としての研究の方向や流れについて討論や意見交換を行った。特に、最近の情報伝達機能を十二分に利用して、電子メールによる情報交換を頻繁に行った、各研究者の具体的な研究内容・計画を下記に示す。細見彰:ラジカル、1、3-双極子などの反応活性種の生成法の確立と立体化学制御大嶌幸一郎:新規ラジカル生成法の確立と立体制御高井和彦:炭素ラジカルと陰イオンの連続発生とその利用における立体化学制御茶谷直人:遷移金属触媒反応における立体制御平尾俊一:立体化学制御を指向した遷移金属レドックス系で誘起される合成法の開発西口郁三:電子移動型炭素-炭素及び炭素-ケイ素結合形成反応における立体化学制御1.超活性反応種の生成法の確立と立体化学制御有機ラジカルやカルベンなどの不安定活性種はその生成と反応制御・立体制御を含めてその化学は十分に解決されていないので本研究では、有機ラジカル、カルベン、イリド、1、3-双極子及び関連活性種の立体化学制御に焦点を絞って取組み、反応の予見性、広い一般性、高い選択性と効率性を兼ね備えた精密性、の3つの特徴をもつ新反応の開発を目的として研究した。2.活性化電子集積体・欠損体における立体化学設計と制御電子移動型反応により生成する「活性化有機電子集積体・欠損体」における立体化学制御に影響を及ぼす電子相互作用をはじめとする、水素結合、配位結合、ファンデアワールス力、双極子相互作用などの立体化学制御に影響を及ぼす因子について検討し、充実した3年間の成果を得た。本研究課題で今年度得られた成果を以下に示す。これにより得られる成果や研究計画を種々の国内外の研究集会や、個々の研究者間での国内交流において、随時にお互いの研究成果や研究遂行上必要な学術情報・知見を交換・討論し、平成10年10月に開催した全体会議により各研究者間の情報交換や、本調整班としての研究の方向や流れについて討論や意見交換を行った。各研究者の具体的な研究内容・計画を下記に示す。細見彰:ラジカル、1、3-双極子などの反応活性種の生成法の確立と立体化学制御大嶌幸一郎:新規ラジカル生成法の確立と立体制御高井和彦:炭素ラジカルと陰イオンの連続発生とその利用における立体化学制御茶谷直人:遷移金属触媒反応における立体制御平尾俊一:立体化学制御を指向した遷移金属レドックス系で誘起される合成法の開発西口郁三:電子移動型炭素-炭素及び炭素-ケイ素結合形成反応における立体化学制御

1.超活性反応種の生成法の確立と立体化学制御有機ラジカルやカルペンなどの不安定活性種はその生成と反応制御・立体制御を含めてその化学は十分に解決されていないので本研究では、有機ラジカル、カルベン、イリド、1、3-双極子及び関連活性種の立体化学制御に焦点を絞って取組み、反応の予見性、広い一般性、高い選択性と効率性を兼ね備えた精密性、の3つの特徴をもつ新反応の開発を目的として研究した。2.活性化電子集積体・欠損体における立体化学設計と制御電子移動型反応により生成する「活性化有機電子集積体・欠損体」における立体化学制御に影響を及ぼす電子相互作用をはじめとする、水素結合、配位結合、ファンデアワールス力、双極子相互作用などの立体化学制御に影響を及ぼす因子について検討し、不十分ながら1年目の成果を得た。本研究課題で前年度に引き続き、今年度得られた成果を以下に示す。下記に示すような研究者より構成された本研究班では、不安定反応活性種の2つの研究主題について前年度に引き続き、研究した。これにより得られる成果や研究計画を種々の国内外の研究集会や、個々の研究者間での国内交流において、随時にお互いの研究成果や研究遂行上必要な学術情報・知見を交換・討論し、平成11年9月に札幌で日本化学会年会の会場に隣接して同時開催した全体会議により各研究者間の情報交換や、本調整班としての研究の方向や流れについて討論や意見交換を行った。特に、最近の情報伝達機能を十二分に利用して、電子メールによる情報交換を頻繁に行った、各研究者の具体的な研究内容・計画を下記に示す。細見彰:ラジカル、1、3-双極子などの反応活性種の生成法の確立と立体化学制御大嶌幸一郎:新規ラジカル生成法の確立と立体制御高井和彦:炭素ラジカルと陰イオンの連続発生とその利用における立体化学制御茶谷直人:遷移金属触媒反応における立体制御平尾俊一:立体化学制御を指向した遷移金属レドックス系で誘起される合成法の開発西口郁三:電子移動型炭素-炭素及び炭素-ケイ素結合形成反応における立体化学制御1.超活性反応種の生成法の確立と立体化学制御有機ラジカルやカルベンなどの不安定活性種はその生成と反応制御・立体制御を含めてその化学は十分に解決されていないので本研究では、有機ラジカル、カルベン、イリド、1、3-双極子及び関連活性種の立体化学制御に焦点を絞って取組み、反応の予見性、広い一般性、高い選択性と効率性を兼ね備えた精密性、の3つの特徴をもつ新反応の開発を目的として研究した。2.活性化電子集積体・欠損体における立体化学設計と制御電子移動型反応により生成する「活性化有機電子集積体・欠損体」における立体化学制御に影響を及ぼす電子相互作用をはじめとする、水素結合、配位結合、ファンデアワールスカ、双極子相互作用などの立体化学制御に影響を及ぼす因子について検討し、充実した2年目の成果を得た。細見彰:ラジカル、1、3-双極子などの反応活性種の生成法の確立と立体化学制御
隣接建築物の影響による局部外装材風圧の評価

本研究の主要な目的は、隣接建物との相互作用の影響を考慮した局部ピーク風圧力の評価法の確立である。そのために、対象建物と隣接建物の高さ比、両建物の相対的位置関係、風向などをパラメータとした体系的な風洞実験を行い,局部的なピーク風圧力を測定した。今年度の研究により,正のピーク外圧係数については、隣接建物と対象建物が風方向に沿って一直線に配置されているとき、両建物の距離が近いほど隣接建物に正対している面(以下正面)において,隣接建物の高さ以下で正のピーク外圧係数が小さくなり、隣接建物の高さが増加するとともに正面の正のピーク外圧係数は減少することがわかった。負のピーク外圧係数については,隣接建物と対象建物が風方向に沿って一直線に配置されている場合,隣接建物の高さが対象建物より低いと隣接建物の高さ付近で負のピーク外圧係数が大きくなった。また隣接建物と対象建物が斜め配置にある場合に対象建物の正面と右側面において、隣接建物高さ付近に風上側の隅角部で負のピーク外圧係数が大きくなった。このピークは隣接建物の高さが異なる場合においてもそれぞれ隣接建物高さ付近において生じており、隣接建物の影響を受けていることが分かる。以上述べてきたような特徴のなかで隣接建物が対象建物のピーク外圧係数に与える影響について考えるならば、負側のピーク外圧係数において、単独棟のときより危険側の値を示すことがわかった。顕著な局部負圧発生の原因となる現象をより詳細に検討するために、以上の実験結果から明らかになった単独棟のみの評価では過小になりうる条件下において建築物表面の圧力分布とDynamic Particle Image Velocimetry (DPIV)による周辺流れ場の速度分布の同時測定を行った。これらの実験から得られた多角的なデータから、相互作用が局所的なピーク風圧を生み出すメカニズムを吟味し、隣接建物との相互作用が対象建物のピーク外圧係数に与える影響を明らかにした。近年,高層建築物等を建設する際には,1棟だけでなく同様の高さ,形状の建物を多数建設する場合が多く見られる。その結果,建築物が単独である場合と風の作用が異なり,風下側にある建築物では,風上側の建物の相互作用により,外装材に作用する風圧が増大する場合がある。しかしながら,これまでの研究は全て後流振動や建物全体に作用する風力など構造骨組用の風荷重に関するものである。本研究の目的は隣接建築物がある場合,高層建築物の外装材の設計手法を確立することである。1.隣接建築物によって生じる相互干渉効果に関する文献調査相互干渉の影響について,建築物の形状,規模,周辺建物の位置,風向など非常に多くのパラメータが考えられるためである。また、外装材のピーク風圧に与える隣接建物の影響を調べた研究は行われていない。2.各国の外装材設計の風荷重基準に関する調査(ピーク外圧係数,ゾーニング等)各国の風荷重基準の多くは,独立した建物模型の風洞実験結果を基に定められている。しかし,高層建物が隣接する場合は局部荷重また全体荷重がかなり低減もしくは増加される場合がある。3.種々の位置に隣接建築物がある場合の風圧実験の実施およびピーク風圧係数の変化隣接建物無しと隣接建物有りの最大、最小ピーク風圧係数を比較した。荷重指針においてビルのコーナー部では隣接建物無しと比較して、16%程度負圧が大きくなった。また、隣接建物が離れるにしたがって値が小さくなった。ビルのセンター部では隣接建物無しと比較して、増加率が最大となり、約1.04であった。隣接建物無しと比較して、わずかではあるが負圧が大きくなった。コーナー部と比べるとセンター部の方が、隣接建物位置による影響は小さかった。最大ピーク風圧係数は、どの測定点高さでも隣接建物無しと同様である。ただし、最上部と最下部では、最大ピーク風圧係数が多少大きくなった。近年,高層マンション等を建設する際には,1棟だけでなく同様の高さ,形状の建築物を多数建設する場合が多く見受けられる。その場合,建築物が単独であるときと建築物に対する風の作用が異なり,風下側にある建築物では,風上側の建物との相互作用により,外装材に作用する風圧が増大する場合がある。しかしながら,これまでの相互作用に関する研究は全て建物の後流にできる渦による振動や建物全体に作用する風力など構造骨組用の風荷重に関するものであり,隣接建築物の相互作用による外装材への影響に関する研究は一切行われていない。本研究の目的は隣接建築物がある場合の高層建築物の外装材の設計手法を確立することであり,当該年度において,下記の項目について研究を行った。1.隣接建物の位置、高さの違いが対象建物のピーク外圧係数に与える影響に関する風洞実験今年度の研究により,ピーク外圧係数に与える影響が最大となる隣接建物位置を把握した。最大ピーク外圧係数は隣接模型位置による大きな変化は見られなかったが、最小ピーク外圧係数は隣接建物の高さにより,影響を及ぼす隣接建物位置が変化することが分かった。また,隣接建物の高さが増加するにつれて最小ピーク外圧係数も増加することもわかった。平成22年度の研究の進捗状況としては期待通り進展していると評価できる。

今年度の研究により,正のピーク外圧係数については、隣接建物と対象建物が風方向に沿って一直線に配置されているとき、両建物の距離が近いほど隣接建物に正対している面(以下正面)において,隣接建物の高さ以下で正のピーク外圧係数が小さくなり、隣接建物の高さが増加するとともに正面の正のピーク外圧係数は減少することがわかった。負のピーク外圧係数については,隣接建物と対象建物が風方向に沿って一直線に配置されている場合,隣接建物の高さが対象建物より低いと隣接建物の高さ付近で負のピーク外圧係数が大きくなった。また隣接建物と対象建物が斜め配置にある場合に対象建物の正面と右側面において、隣接建物高さ付近に風上側の隅角部で負のピーク外圧係数が大きくなった。このピークは隣接建物の高さが異なる場合においてもそれぞれ隣接建物高さ付近において生じており、隣接建物の影響を受けていることが分かる。以上述べてきたような特徴のなかで隣接建物が対象建物のピーク外圧係数に与える影響について考えるならば、負側のピーク外圧係数において、単独棟のときより危険側の値を示すことがわかった。顕著な局部負圧発生の原因となる現象をより詳細に検討するために、以上の実験結果から明らかになった単独棟のみの評価では過小になりうる条件下において建築物表面の圧力分布とDynamic Particle Image Velocimetry (DPIV)による周辺流れ場の速度分布の同時測定を行った。これらの実験から得られた多角的なデータから、相互作用が局所的なピーク風圧を生み出すメカニズムを吟味し、隣接建物との相互作用が対象建物のピーク外圧係数に与える影響を明らかにした。