hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者の転倒予防を主目的とした足把持力測定器の開発に関する研究

このことから弱化した足把持力トレーニングの目標設定を反対側下肢の足把持力とする指標が示された(理学療法科学に印刷中)。3.健常成人と高齢者の足把持力を比較すると、高齢者の足把持力は健常成人の48.3%、最大値到達時間は214.3%であり、握力は71.2%であった。これらの成績から、足把持力や最大値到達時間などの足把持機能は、握力に比べ加齢の影響を受けやすいことが示された(理学療法科学に印刷中)。来年度は、足把持力測定器から得られる測定値の有用性を検討するため、高齢者の足把持力と片足立ち位での重心動揺やFunctional Reachによる立位バランスとの関連を検証する。さらには、地域在住高齢者の転倒との関連性を検証する。また、数百人の地域在住高齢者の足把持力を測定し、加齢や生活環境・習慣を考慮した「足把持力の年代別標準値」を作成する予定である。本年度は、平成17年度に作成、平成18年度に再現性と妥当性が示された足把持力測定器を用いて、高齢者や骨・関節疾患を有する高齢者を対象に足把持力を測定し、以下の知見が示された。1.健常成人と高齢者の足把持力を比較すると、高齢者の足把持力は健常成人の48,3%、最大値到達時間は214,3%であり、握力は71.2%であった。これらの成績から、足把持力や最大値到達時間などの足把持機能は、握力に比べ加齢の影響を受けやすいことが示された(理学療法科学22巻3号、341344に掲載)。2.地域在住高齢者189名.を対象に、足把持力の性差や年代別の特徴を比較検討した結果、足把持力には性差が認められ、女性の足把持力は男性の約65%に過ぎないこと、また女性の足把持力は、加齢に伴い徐々に弱化が認められるが、とくに80歳以上でその低下が著しいことが見出された。これらの知見から、転倒との関連が指摘されている足把持力の評価やそれを向上させるためのトレーニングは、高齢者でもとくに80歳以上の高齢者に重要であることが示唆された(理学療法科学22巻4号、479482に掲載)。3.変形性膝関節症(膝OA)高齢者と健常高齢者の足把持力および片足立ち保持時間を測定し、その測定値を比較することによって、疾患(膝OA)の有無による影響を検討した。その結果、膝OA群、健常群ともに足把持力と片足立ち保持時間との間に有意な正相関が認められた。また、膝OA群と健常群の比較では足把持力と片足立ち保持時間に有意な差が認められ、OA群の測定値が有意に低値を示した。今回の結果より、足把持力と片足立ち保持時間は、関節疾患の有無に関わらず関連性があることが確認された。また、膝OA高齢者では、足把持力が低下することにより、転倒の危険性が高まる可能性が示唆された(理学療法科学22巻4号、495498に掲載)。
中東欧諸国のEU加盟とユーロの地域的国際通貨への転化に関する総合的研究

ユーロが2002年3月専一流通に移行した後、2004年5月に中東欧等10カ国のEU加盟が実現した。本研究は中東欧諸国のEU加盟を踏まえて、ユーロの国際通貨としての発展を実物側と貨幣金融側から総合的に捉え、地域的国際通貨としてのユーロの性格を明らかにしようとするものである。すでに田中素香・藤田誠一編著『ユーロと国際通貨システム』(蒼天社刊、2003年5月)を本研究の中間成果として刊行し、それをベースに研究を進めてきた。内容的には、(1)ドル、マルク、ユーロの国際通貨としての比較、(2)EU=中東欧再生産圏・生産ネットワークの形成とユーロの国際通貨としての利用、(3)中東欧諸通貨のユーロとドルに対する為替相場変動のトレンド、等であるが、2004年度には、(4)EU通貨協力の東アジアへの適用、という新たな課題にも挑戦した。ユーロの国際通貨機能はドルに大きく劣っており、為替媒介通貨としては、マルクよりも劣位にある。それは、ドイツを取り巻いていた西欧諸国がマルクを為替媒介通貨として積極的に使用したに引き替え、ユーロ域の周辺にはイギリス以外に経済規模の大きな周辺国が存在せず、したがって為替媒介通貨としての利用には限界がある。中・東欧諸国は、(1)ユーロ域との貿易が急激に増加しユーロを貿易契約決済通貨として使用する度合いが上昇していること、(2)中・東欧諸国の銀行をEU諸国の銀行が支配し、ユーロ利用が促進されていること、(3)中・東欧諸国が将来のユーロ参加を展望しまた貿易取引の為替相場安定などの見地からユーロに対して安定した為替相場運営を強化していること、などから、時間の経過とともにユーロ圏に編入されている。これらのことを計量的手法をも利用して明らかにした。若干の中東欧諸国通貨はERM IIに参加した。ユーロ自体はヨーロッパ地域およびユーロタイムゾーンの国際通貨にとどまっており、グローバルにはドルが不安定化したときの逃避通貨にはなりえても、ドルに対抗するような国際通貨となることは近い将来ありえないという展望を示している。しかしながらユーロに至るEUの通貨協力のプロセスおよび手法は東アジアにおける為替相場安定のために非常に参考になる。本研究では通貨バスケット方式によるECU(欧州通貨単位)にならってACU(アジア通貨単位)を東アジアの諸通貨からなる通貨バスケットとして構成し、東アジアの為替相場安定に役立てる方法を示し、あわせて東アジアの為替相場協力に関する政策提言を行った。以上を総括して報告書を作成した。著書としての刊行も予定している。2002年にはユーロが選一流通に移行し、2004年にはEUの東方拡大(中東欧等10カ国のEU加盟)が具体化する。内外の研究者の中には、ユーロ域がアメリカ並みのGDPと金融資本市場を保有するところから、ユーロはドル並みの国際通貨となり、いわゆる2極国際通貨体制に発展すると考える人が多い。しかしその予想には疑問がある。

本研究は中・東欧諸国のEU加盟を視野に入れて、ユーロの国際通貨としての発展を実物側と貨幣金融側から総合的に捉え、地域的国際通貨としてのユーロの性格を明らかにしようとするものである。平成14年度にはサブグループの研究会、2度の全体研究会、および中・東欧諸国の実態調査を実施した。内容的には、(1)ドイツ・マルクとユーロの国際通貨としての比較、(2)EU=中・東欧再生産圏・生産ネットワークの形成過程、(3)EUおよび中・東欧における資金調達・投資通貨としてのユーロの役割、を中心に研究を進めた。(1)では、2001年4月に実施されたBISをとりまとめ役とする外為取引高調査からヨーロッパの地域的国際通貨としてのユーロをドルとの比較で明らかにした。ユーロの国際通貨機能はドルに大きく劣っていること、しかし中・東欧諸国通貨はユーロ圏に編入されていること、ユーロ自体はヨーロッパ地域の国際通貨であり、グローバルにはドルが不安定化したときの逃避通貨にはなりえても、ドルに対抗するような国際通貨となることは近い将来ありえないことを示した。また中・東欧を含めてEUの再生産圏、生産ネットワークの展開を、中・東欧への直接投資と貿易、自動車産業、繊維産業、金融セクターなどで明らかにした。またランファルシー委員会報告を基礎にユーロ金融・資本市場の整備についても、現段階の特徴を明らかにした。田中素香・藤田誠一編著『ユーロと国際通貨システム』(蒼天社、2003年4月)、岩田健治編著『ユーロとEUの金融システム』(日本経済評論社)が本研究関連の成果の集大成である。ユーロの専一流通移行後、2004年にはEUの東方拡大(中東欧等10カ国のEU加盟)が具体化する。本研究は中東欧諸国のEU加盟を視野に入れて、ユーロの国際通貨としての発展を実物側と貨幣金融側から総合的に捉え、地域的国際通貨としてのユーロの性格を明らかにしようとするものである。平成15年度には数度のサブグループ研究会、1度の全体研究会、およびドイツ(ハンブルク世界経済研究所)における国際シンポジウムと中東欧諸国の実態調査を実施した。03年5月には、田中素香・藤田誠一編著『ユーロと国際通貨システム』(蒼天社)を本研究の中間成果として刊行した。内容的には、(1)ドル、マルク、ユーロの国際通貨としての比較、(2)EU=中東欧再生産圏・生産ネットワークの形成過程、(3)中東欧諸通貨のユーロとドルに対する為替相場変動のトレンド、を中心に研究を進めた。ドルとの比較では、ユーロの国際通貨機能はドルに大きく劣っており、為替媒介通貨としては、マルクよりも劣位にある。また中東欧諸国通貨は時間の経過とともにユーロとの為替相場安定を強化しており、ユーロ圏に編入されていることを計量的な手法を導入して明らかにした(ただしEU加盟を見越して資本が流入し、中東諸通貨は時にはユーロに対して強含むことも少なくない)。ユーロ自体はヨーロッパ地域の国際通貨であり、グローバルにはドルが不安定化したときの逃避通貨にはなりえても、ドルに対抗するような国際通貨となることは近い将来ありえないことを示した。またヨーロッパの研究を踏まえて、東アジアにおける為替相場問題をタイを中心に研究するとともに、バスケット通貨方式による為替相場安定を目指す政策提案を行った。
腫瘍遺伝子産物及びそのターゲットが癌形質発現に係わる過程の生化学的解析

本研究はこれまでの癌に係わる蛋白生化学・酵素生化学の蓄積と経験を基盤に、腫瘍遺伝子産物やその標的蛋白の細胞内における機能、これらの蛋白の化学発癌における動向、さらには癌に特異な代謝偏倚や膜偏倚に演ずる腫瘍遺伝子産物、その標的蛋白の役割などを生化学的に解析することを目的とする。以下に本年度の研究実績を記述する。まず蛋白質チロシン残基ホスファターゼの本態が明らかとなった。細胞質に局在するこの酵素は37Kの触媒サブユニット2分子に非触媒性で67Kのサブユニット1分子が結合したもので、作用はチロシン残基にほとんど特異的である。蛋白質セリン残基ホスファターゼにはこれまでに、分子量3-4万の触媒サブユニットを有するものが2種類知られており、これらに分子構造が似た上の酵素は特に重要なチロシンホスファターゼと考えられる。次にチロシンホスファターゼ活性をラット肝の化学発癌過程において追跡すると、予想に反し軽い上昇が見られた。しかし同時期に蛋白質チロシン残基キナーゼ活性は実に大幅に上昇しており、癌化過程にチロシン残基リン酸化が亢進するという説は、化学発癌においても成立することが証明された。武田がチュブリンを基質にウシ脳で調べた限りではチロシンキナーゼΑ高度に多様であり、意義の解明は今後に残される。牧田はアリルスルファターゼΒなどリソゾーム酵素に癌化時に見られるリン酸化をさらに探索して、癌化時にはセリンのみならずスレオニン残基もリン酸化されることを知った。平井は腫瘍遺伝子に支配されるTGFβを癌・非癌で比べ、後者においてのみ他の蛋白質と結合、不活性型として存在することを見た。川崎は糖鎮をエピトープとし癌診断に有効な新らしい単クローン抗体を得、田中はピルビン酸キナーゼのL,R型の構造を遺伝子レベルで明らかにした。佐藤は肝化学発癌時GST-P陽性巣成立の要因を、坪井は蛋白のカルボキシメチル化を調べた。
複合型相互作用を制御因子とする不斉識別反応

前年度までの研究で我々は、メソ型1,3,5ートリオ-ル誘導体のーメントンとのアセタ-ル化反応がProーR酸素と3位の酸素の間でエナンチオ選択的に進行し、3連続不斉中心を持つキラルシントンが極めて簡便に合成できることを見いだし、さらに立体選択性の発現が1,3,ージオキサン環上の置換基とメンタン環との間のvan der Waals安定化相互作用に起因することを実証した。本年度は、立体選択性の向上を目的として、メントンにかわるキラルテンプレ-トの分子設計、ならびにアセタ-ル化の反応条件の再検討を行った。分子内van der Waals安定化相互作用の効果をMM2法による分子力場計算により見積ることに成功した。この結果に基づいて新たなキラルテンプレ-トとして9,9,9ートリメチルメントンを分子設計し、その合成ならびに反応を検討した。その結果、1,3ージオ-ル類とのアセタ-ル化ではより高い立体選択性が認められることが判った。速度論支配によるエナンチオ選択的アセタ-ル化を各種の反応条件で検討した結果、触媒量のトリフルオロメタンスルホン酸とメントンのエノ-ルトリメチルシリルエ-テル誘導体を用いる方法により、速度論支配のアセタ-ル化生成物が高立体選択的に得られることが明かとなった。また、速度論支配のアセタ-ル化を鍵反応に用いることにより、アンサマイシン系抗生物質リファマイシンSの7連続不斉中心を有するアンサ鎖部分の収束的な不斉合成に成功した。
IoTのアプリ化に向けたコンテキストアウェア・セキュリティ制御技術

様々なIoT機器の機能をサポートし、またそのような機器を管理するためのアプリが持つ脆弱性、あるいは悪意をもって作成されたアプリがもたらすセキュリティ脅威を検出・制御するための技術開発に取り組む。IoT機器と人間がアプリを通じてインタラクションする際のアクションが適切なものであるかを検査し、適切に制御を行う「コンテキストアウェア・セキュリティ制御技術」を確立することを狙いとする。
日本の農地改革による農家への影響に関するミクロ比較史研究

2018年度は、以下の点を進めた。第一に、2017年度より引き続き、農地改革に関わるデータベースの作成に努めた。「農地等開放実績調査」(長野、鳥取)のデータ入力と整理を行った。それと平行して、長野・鳥取県の農地改革研究の検討を行うと共に、とりわけ事例研究の蓄積が薄い、鳥取県の地主史料の調査・検討を行った。また、過去年度に作成したデータベースを利用して、新潟・岡山・長野・鳥取の比較検討に着手した。第二に、近現代日本の土地の財産権の設定のあり方が経済活動にいかなる影響を与えたかを検討した。すなわち、近現代の土地政策として画期をなす地租改正および農地改革が、新潟県の地主小作関係に対して与えた影響をまとめ、報告を行った。第三に、宮城・新潟・埼玉・愛知・鳥取の各地の地主史料の調査・収集を行った。農地改革が地主に与えた影響を、地主的土地所有のみ(所有面積の減少)に限定することなく、地主経済(家計・経営)総体に焦点を当て、検討を行った。とりわけ新潟、愛知に関しては、1930年代から1950年代にかけての地主家計の史料が得られたため、戦時・戦後の経済状況について、マイクロデータを利用した精緻な分析が可能となった。第四に、石黒忠篤関係文書・石川一郎文書を利用して、農地改革において発行された農地証券とそれを巡る事業構想(農業開発株式会社設立構想)について検討を行った。また石黒忠篤関係文書に関しては、研究者代表の研究室にて保管されているため、史料公開に向けた整理・目録作成も併せて行った。本年度は所属機関の変更があったが、当初の計画通り、データベースの作成および資史料の検討が行えている。研究成果の公表については、現段階では報告が主だが、次年度において著書・雑誌等での論文公開を控えており、おおむね順調に進展していると評価できる。最終年度にあたるため、研究成果の公表に力点を置きつつ、他方で引き続き、データベースの作成や資史料の検討を行う。とりわけ2018年度において、複数の地主の家文書にアクセス出来たことで、公文書である農地委員会史料とは異なる観点から、農地改革の影響の検討が可能となった。多種の農地改革関連史料を利用することで、本研究課題の取りまとめと成果公表を行っていく。2017年度は、主に以下の点を進めた。第一に、農地改革に関わるデータベースの作成である。「農家経済経営経済調査」(新潟)、「農地等開放実績調査」(新潟、岡山)のデータ入力を行った。また比較対象地の一つである茨城県については、「農地等開放実績調査」および県単位の農地改革誌(史)が公刊されていないため、『茨城県史料』(農地改革編)の検討を進めた。本年度に分析対象とした地域に共通する点は、いずれも大河川下流域の沖積平野がひろく展開する地域であり、戦前においても1.52haの比較的大規模な農家経営層が多く存在した。地理的条件によって生じた改革上の問題として、買収対価(耕作権の存在認定)、経営面積上限、がいずれも争点となっており、この点は地域を超えた共通性を見出すことができた。他方で、新潟・茨城では農業経営が稲作が中心である一方、岡山は米麦作が中心であるため、農地改革時の農地価格の算定評価において差異が見られた点がわかった。第二に、財産権の設定が経済活動に対してどのような影響を与えるのか、という観点から、日本の土地所有権および農地改革の検討を進めた。この成果は、政治経済学・経済史学会「財産権と経済活動」(2018年6月)で報告し、2018年度中に公刊される。第三に、愛知県における農地改革の検討に着手した点である。当初の研究計画では、都市化地域として千葉県を対象として考え、そこに工業化も含める予定であった。しかし、研究を遂行する中で、千葉県は都市化のうち住宅地化に主眼を置き、工業化は愛知県を対象として進めることで、より地域間比較の特質が明瞭になると判断し、当該地域での調査・研究を進めた。その結果、愛知県北部地域の農地改革関連史料が多く残存することが判明した。当初の計画通り、地域間比較を行うためのデータベース作成や資史料の検討が行えていること、年度内には公刊が間に合わなかったものの、研究成果の公表が予定されていることから、おおむね順調に進展していると評価できる。

とりわけ新潟、愛知に関しては、1930年代から1950年代にかけての地主家計の史料が得られたため、戦時・戦後の経済状況について、マイクロデータを利用した精緻な分析が可能となった。第四に、石黒忠篤関係文書・石川一郎文書を利用して、農地改革において発行された農地証券とそれを巡る事業構想(農業開発株式会社設立構想)について検討を行った。また石黒忠篤関係文書に関しては、研究者代表の研究室にて保管されているため、史料公開に向けた整理・目録作成も併せて行った。本年度は所属機関の変更があったが、当初の計画通り、データベースの作成および資史料の検討が行えている。研究成果の公表については、現段階では報告が主だが、次年度において著書・雑誌等での論文公開を控えており、おおむね順調に進展していると評価できる。2018年度も引き続き、データベースの作成や資史料の検討を行う。また近年、日本の農地改革の再検討は海外においても進められており、国際的な研究動向を踏まえ、本研究の位置づけを行っていく。最終年度にあたるため、研究成果の公表に力点を置きつつ、他方で引き続き、データベースの作成や資史料の検討を行う。とりわけ2018年度において、複数の地主の家文書にアクセス出来たことで、公文書である農地委員会史料とは異なる観点から、農地改革の影響の検討が可能となった。多種の農地改革関連史料を利用することで、本研究課題の取りまとめと成果公表を行っていく。
ポピュラー音楽は進化したのか？～アイゲンミュージック法に基づく検討～

5000曲を超えるMIDI楽曲を対象としてポピュラー楽曲で用いられるコード進行の時代変遷を調査したところ,孤立コードでは,時代が進むにつれ出現した種類数は108種類から375種類まで増加した.2和音進行,3和音進行についても同様に調査したところ,時代とともに使用される和音進行パタンが変化する様子が確認された.またアニメソングの音響信号を対象として音響パラメータによる時代変遷を確認したところ,従来の「ラウドネス戦争」による特徴以外に,楽曲の周波数帯域が年々広くなり,楽曲のスペクトルが年々平坦になる様子が確認された.さらに機械学習により公開年代を推定したところ,人間とほぼ同じレベルで推定できた.5000曲を超えるMIDI楽曲を対象としてポピュラー楽曲で用いられるコード進行の時代変遷を調査したところ,孤立コードでは,時代が進むにつれ出現した種類数は108種類から375種類まで増加した.2和音進行,3和音進行についても同様に調査したところ,時代とともに使用される和音進行パタンが変化する様子が確認された.またアニメソングの音響信号を対象として音響パラメータによる時代変遷を確認したところ,従来の「ラウドネス戦争」による特徴以外に,楽曲の周波数帯域が年々広くなり,楽曲のスペクトルが年々平坦になる様子が確認された.さらに機械学習により公開年代を推定したところ,人間とほぼ同じレベルで推定できた.ポピュラー楽曲で用いられるコード進行の時代変遷を調査した.具体的には,大量のMIDI楽曲を対象とし,それらからコード進行を抽出する際に,コードルートと調号から12種類の音度を算出し,算出した音度と35種類のコードタイプからコード名を抽出した.コード名の出現順から,孤立コード,2つのコードからなるコード進行(以降,2コード進行),3つのコードからなるコード進行(以降,3コード進行)についての計3パタンを求めた.コードの種類数を算出した結果,孤立コードでは,時代が進むにつれ出現した種類数は108種類から375種類まで増加した.ここで全パタン数は12×35=420であることから,全MIDIファイルではそのうちの約89%の使用が確認された.一方,2コード進行や3コード進行の場合,全パタン数よりはるかに下回るパタン数となった.よって,コード進行は時代と共に増加していることが確認できた.また,コードの種類数を算出した結果,孤立コードでは,時代が進むにつれて7thコードの使用の増加,2コード進行では,1960年度と比較して2000年度では,和声的なシンプルな進行ではないコード進行のパタンの増加,3コード進行では,時代が進むにつれてクリシェとみられる進行が見られるコードタイプの使用が確認された.さらに7thや9thといったテンションノートを含む和音の出現頻度を調査したところ,時代が進むにつれて多くなる様子が確認された.このことから,ポピュラー音楽で用いられる和音には時代変遷が確認された.ポピュラー音楽の和音および和音進行における時代変遷について調査した.具体的には,和音名の抽出と単一和音,2和音進行,3和音進行,4和音進行のデータベースを作成した.また,和音および和音進行の種類数や出現頻度, 3和音でも4つの音からなる和音でもない和音や9th以上の音を含む和音およびそれら和音が用いられる和音進行に着目し,これらの変化を時代ごとや全年代に対して比較を行なった.その結果,時代が進むにつれて一般的に使用されなかった複雑な和音の多様化という時代変遷の傾向が見られた.また,音響信号を対象とした時代変遷では,信号処理によって音楽の時代変遷への言及や様々なジャンルが混在による影響を考慮し使用する楽曲のジャンルをアニメソングに限定し,機械学習による公開年代の自動推定や有効なパラメータの選出を行ない,選出したパラメータを用いたアニメソングの公開年代の自動推定を行なった.主観評価と提案手法による推定との比較結果から,Naive BeyesおよびRandom Forestによる推定結果より,主観評価の結果と提案手法による推定結果に大きな差は見られなかった.従って,客観的な年代推定は,人間が主観的に感じる公開年代とほぼ同じ水準で推定可能であり,工学的側面から社会学的側面での研究結果の裏付けに応用することができると考えられる.また,ある社会学的観点では1975年以降の広告音楽における年の区分を1975-79年,1980-89年,1990年以降の3つの時期に分けたものもあり,今回の結果と比較すると1975-79年の区切りは持たないものの1979年と1980年の境界および1989年と1990年の境界の一致も確認された.このことにより,10年区切りでの年代分割が時代変遷の記述にふさわしいと考えられる.音楽音響情報処理ポピュラー音楽の時代変遷を和音進行が記載されているMIDIデータから抽出し,比較を行なった.ここでは5000曲を超えるMIDIデータを使用したから,音楽クラウドともいえるデータ規模である.ここから,2和音,3和音までのコード進行を列挙し,その時代変遷を確認したことから,当初の目的はおおむね順調に達成できていると言える.ただし,アイゲンミュージック法の適用は現在検討中である.特に,和音進行に関するアイゲンミュージック法とは,例えば和音機能(トニック-サブドミナント-ドミナント)にまとめることや,あるいはテンションノートを考慮しない(例えばV,V7,V9などをまとめるなど)といった方法が考えられる.コード進行のさらなる調査として,アイゲンミュージック法による分析を進める.基礎的な段階として,コード名のグルーピング方法(機能レベル,音度レベルなど)を検討し,それによる時代変遷を見る.また,いわゆる基本的な和音(トラアドなど)以外のコードに着目することで,時代性の記述が可能となる.例えば80年代のダンスミュージックの普及による特殊なコード進行の普及などのような事情がデータのレベルで記述されるのかについて検討する.

最終的には,和音進行の時代性についても検討する.次に音響信号を対象とした検討を進める.具体的には波形レベルでの時代変遷を調査するために,音響パラメタを定め,機械学習により公開年代を判定する.予定していた原著論文への投稿ができなかったため,その分の経費としての論文投稿代および英文校閲代がかからなかった.また国際会議への発表ができなかった.論文投稿費および英文校閲費に充当する.さらに研究成果発表のための国際会議出張や国内会議出張費に充当する.
コルチゾール代謝酵素活性と高血圧の発症機構

安定同位体トレーサー法は、副腎皮質ホルモンであるcortisolおよびcortisoneの体内動態研究において有用な手段を提供する。ホルモンのような生体成分の場合、その安定同位体標識体を生物学的内部標準物質として投与すれば、生体試料中の標識体(外因性)および非標識体(内因性)をGC-MS-SIM法により、その質量数の差から区別して測定することができ、両者の挙動をそれぞれ独立した形で把握できる。また、GC-MS-SIM法は、感度、精度および特異性に優れた分析法であるため、少量の投与で正確な体内動態の解明が可能となる。本研究は、cortisolとcortisoneの相互変換に関する酵素活性評価法の開発を高血圧の発症機構との関連から検討したものであり、安定同位体トレーサー法の利点を活用し、ヒトに安定同位体で標識されたcortisol-^<13>C_4およびcortisol-^<13>C_4,^2H_1を投与することにより、Cortisolの体内動態とcortisol-cortisoneの相互変換に関し有用な情報を提供している。また、cortisolの11α位の重水素標識の脱離が、in vivoにおける腎の11β-HSD2活性評価の適切な指標となりうることを明らかにすることができた。本研究で用いた安定同位体トレーサー法は、cortisolの代謝および分泌機構、さらにはcortisol-cortisoneの相互変換を解明するのに有用な手段を提供するものであり、臨床上の応用性も高い。コルチゾール/コルチゾンの相互変換に関する代謝異常は、コルチゾールを生体に投与し、投与したコルチゾールの体内動態を把握することにより正確に評価できる。しかしながら、コルチゾールは本来生体内に存在しているため、この内因性のコルチゾールと区別して、投与した外因性のコルチゾールを測定する必要がある。本研究では、コルチゾール/コルチゾンの相互変換に関する代謝異常機構を解析するため、安定同位体標識ステロイドを投与し、投与由来と内因性ステロイドの挙動を区別して同時に追跡し、注目するステロイドの体内動態を正確に把握することを目的としている。
recAタンパク質の動的構造と機能

1.recAタンパク質のNMR測定時の会合状態を調べるために,超遠心沈降速度法および平衡法を行った.その結果, 100μMの濃度のrecAタンパク質に対して,分子量200万程度に会合していると見積られた.この分子量では分子全体が剛体球として回転していると考えると,信号の線巾はメチレン基にして1,000Hz程度とある.実際にはこれより一桁以上の線巾の狭い信号が積分強度にして約1/3存在するが,これは独立した運動性の激しい領域が存在することを示唆する.2.次にトリプシンによる限定分解により,初めて,分子量10,800に対応するカルボキシル末端10.8k断片を単離する事に成功した.この試料の^1HNMRスペクトルは, (1)で述べたrecAタンパク質自身の巾狭い信号領域のスペクトルと酷似している.このことから,この断片はrecA分子中の独立した運動領域に相当するものと考えられる.さらに, 10.8k断片の1HNMRスペクトルには,高磁場領域に化学シフトが移動した数個のメチル基や,低磁場領域に移動したαプロトンが観察されるので,この断片はそれ自身で一定の高次構造をもつものであることがわかる.3.^1 NMRと^<31>PNMRの測定により, ATP-γ-Sの結合する10.8k領域が単鎖DNAと直接相互作用しないことが判明した.この事実は10.8k領域が単鎖DNA結合に関して間接的に作用していることを示している.以上,今年度の研究によって, recAタンパク質の運動性に富む活性断片を初めて単離することに成功し,この活性断片について^1HNMRを用いた詳しい構造研究を行う糸口を得た.1.recAタンパク質のNMR測定時の会合状態を調べるために,超遠心沈降速度法および平衡法を行った.その結果, 100μMの濃度のrecAタンパク質に対して,分子量200万程度に会合していると見積られた.この分子量では分子全体が剛体球として回転していると考えると,信号の線巾はメチレン基にして1,000Hz程度とある.実際にはこれより一桁以上の線巾の狭い信号が積分強度にして約1/3存在するが,これは独立した運動性の激しい領域が存在することを示唆する.2.次にトリプシンによる限定分解により,初めて,分子量10,800に対応するカルボキシル末端10.8k断片を単離する事に成功した.この試料の^1HNMRスペクトルは, (1)で述べたrecAタンパク質自身の巾狭い信号領域のスペクトルと酷似している.このことから,この断片はrecA分子中の独立した運動領域に相当するものと考えられる.さらに, 10.8k断片の1HNMRスペクトルには,高磁場領域に化学シフトが移動した数個のメチル基や,低磁場領域に移動したαプロトンが観察されるので,この断片はそれ自身で一定の高次構造をもつものであることがわかる.3.^1 NMRと^<31>PNMRの測定により, ATP-γ-Sの結合する10.8k領域が単鎖DNAと直接相互作用しないことが判明した.この事実は10.8k領域が単鎖DNA結合に関して間接的に作用していることを示している.以上,今年度の研究によって, recAタンパク質の運動性に富む活性断片を初めて単離することに成功し,この活性断片について^1HNMRを用いた詳しい構造研究を行う糸口を得た.
サイドチャネル攻撃の限界追及と情報漏洩メカニズムの解明

サイドチャネル攻撃は暗号ハードウェアの電力消費や電磁波放出といった物理現象を利用し,ハードウェア内部の秘密情報を取得する攻撃である.本研究では,暗号実装におけるサイドチャネル攻撃限界を詳しく調査し,サイドチャネルからの情報漏洩のメカニズム解明を行った.これにより,漏洩情報量の理論値導出に成功し,暗号理論で取り扱われる秘密情報と乱数情報との関連性を一層明確にすることができた.サイドチャネル攻撃は暗号ハードウェアの電力消費や電磁波放出といった物理現象を利用し,ハードウェア内部の秘密情報を取得する攻撃である.本研究では,暗号実装におけるサイドチャネル攻撃限界を詳しく調査し,サイドチャネルからの情報漏洩のメカニズム解明を行った.これにより,漏洩情報量の理論値導出に成功し,暗号理論で取り扱われる秘密情報と乱数情報との関連性を一層明確にすることができた.耐タンパー性を有する暗号ハードウェアに対して,サイドチャネル解析を行い,攻撃者の能力と秘密情報漏洩との相関を明確にすることを目的とし研究を進めた.外乱等によりハードウェアに一過性の故障を誘発し,暗号アルゴリズム処理中の中間値を操作できる非常に強力な攻撃者を想定し,異常動作時に出力される誤った暗号文から何ビット分の秘密情報の取得が可能かを実験により明確にした.より具体的にはタイミング攻撃や電力攻撃に対して耐性があるとされる暗号ハードウェアのクロック信号にノイズを混入し,AES,TriviumおよびMUGIといった暗号アルゴリズムに対して,情報漏洩のメカニズムと故障注入毎の漏洩情報量を算出した.これまでDESやAESといったアルゴリズムに対して,故障利用により秘密鍵を取得できることは知られていたが,現実的な範囲でサイドチャネル攻撃者の能力を最大限高め,情報漏洩の定量的評価を試みた本研究は重要である.正確な情報漏洩量の算出においては,攻撃者が情報理論的に最強の攻撃能力を有し,取得したサイドチャネル情報を無制限の計算能力を用いて解析できるものとして,どの程度の鍵の情報が漏洩しているのかを理論的に明らかにした.これにより,現実の攻撃者能力と秘密鍵導出に必要な暗号処理回数の下限値の相関を正確に評価することができ,秘密鍵のライフタイムやRFIDタグの使用回数の上限値の特定および回路レベルでの対抗策につなげることができるものと考える.暗号理論からのアプローチとしては,秘密情報xと使い捨て秘密乱数情報rを引数に許す関数L(x,r)として理想的なPUFを適用し,Feistel構造を有するブロック暗号の安全性評価を行った.これらの成果は,暗号アルゴリズムを実装したハードウェアおよび情報セキュリティシステムに対して,一般的な情報漏洩モデルの構築に繋げていけるものである.本研究では、アクティブ型のサイドチャネル攻撃に分類される故障利用攻撃において、暗号アルゴリズム処理中の任意の中間値をビット単位で操作できる最強のサイドチャネル攻撃能力を有する攻撃者を想定した。H22年度では主にFPGA上に実装された暗号モジュールからのサイドチャネルデータを利用し、故障注入毎の漏洩情報量を算出していた。これに対してH23年度では、情報理論的観点から研究を進め、漏洩情報量の理論値導出に成功した[1]。AESを用いた故障利用攻撃実験の結果とよく一致することを確認している。本成果は、「サイドチャネル識別機の開発」、「情報漏洩モデルの構築」および「暗号プロトコルとの整合性の検証」の3課題が融合した結果生まれた成果であり、これまでの実験データに基づきサイドチャネル情報漏洩量を算出する研究と比べ、学術的・実用的意義は大きいと考える。情報漏洩メカニズムの解明をさらに進めるため、サイドチャネル情報に測定環境に依存したノイズが混入するような攻撃シナリオを設定した。具体的には、暗号アルゴリズム処理中に攻撃者が行う中間値操作が確率的であると仮定し、最強の攻撃者がサイドチャネル解析において、どの程度のノイズまで許容できるかを定量的に評価するフレーム・ワークを構築した。現実には、全てのサイドチャネル情報が、攻撃者にとって有益であるとは限らず、攻撃者はノイズデータの除去等が可能なサイドチャネル識別機を構築する必要がある。H23年度では、ノイズ耐性を有するサイドチャネル識別機の構築および識別機の利用方法を検討した。これにより、暗号理論からのアプローチで取り扱われる秘密乱数情報との関連性を一層明確にする準備ができたと考える。.H24年度では、情報漏洩メカニズムの解明をさらに進めるべく、サイドチャネル情報に測定環境ノイズが混入する攻撃シナリオを設定した。具体的には、暗号アルゴリズム処理中に攻撃者が行う中間値操作が確率的であると仮定し、最強の攻撃者がサイドチャネル解析において、どの程度のノイズを許容できるかについて、情報漏洩の定量評価が可能となる以下2種類の新たなサイドチャネル識別機を構築した。1)誤り暗号文の出現頻度分布を用いる識別機:攻撃者が行う確率的な中間値操作により得られた誤り暗号文の出現頻度分布は、多くの回路構成で非一様となる。つまり、一過性の故障が発生したAES暗号回路において、偏った誤り暗号文を観察することで、秘密鍵情報が漏洩する。回路構成による情報漏洩メカニズムを解明し、最適なサイドチャネル識別機を開発した。2)クーポンコレクタ問題に基づく識別機:有名な数学の問題である「クーポンコレクタ問題」と従来の暗号解析で用いられていた「スクエア攻撃」を融合し、本課題に応用した。ある確率で定まる中間値差分をクーポンと捉え、鍵復元で必要となるクーポン収集の際、許容可能なノイズ(所望でないクーポン)をサイドチャネル識別機の入力として評価し、AES暗号回路からの情報漏洩量を明らかとした。これにより、情報漏洩メカニズムの解明が一層深まり、暗号理論からのアプローチで取り扱われる秘密乱数情報との関連性を一層明確にすることができた。

[1]松原有沙,李陽,太田和夫,崎山一男, “故障混入時のAES暗号ハードウェアの脆弱性について," IEICE2013年総合大会(学生ポスターセッション), (Mar., 2013).[2]佐々木悠,李陽,阪本光,崎山一男, “クーポンコレクタ問題を利用したノイズに強い飽和フォールト攻撃," IEICE2013年総合大会, (Mar., 2013).最強のサイドチャネル攻撃能力を有する攻撃者を設定する際に、本研究では故障利用解析に着眼し、暗号アルゴリズム処理中の任意の中間値をビット単位で操作できる現実的な攻撃シナリオを設定した。結果、情報理論的観点からサイドチャネル情報漏洩量を導出し、AESを用いた実験結果との一致を確認した。本研究目的である「秘密鍵のライフタイム」の定量化と「情報漏洩のモデル化」について、一定の成果を得られたものと考える。24年度が最終年度であるため、記入しない。ノイズ入りサイドチャネル情報における攻撃シナリオを追加し、情報漏洩メカニズムの解明をさらに進め、暗号理論の観点によるサイドチャネル攻撃のシナリオとの整合性を明らかにする。ノイズの取り扱いは当初の研究目的にはないものであるが、より現実の暗号システムに合った情報漏洩モデルを構築する上では必要と考える。乱数の取り扱いについては、暗号実装と暗号理論で大きく異なる部分であるため、困難さが伴うことが予想されるが、RFIDなどの暗号アプリケーションにおける乱数、PUF回路へのサイドチャネル攻撃というた実システムを想定し、研究を進めて行く。
力学刺激受容機構から代謝を調節する

心筋や骨格筋で力刺激に反応して細胞質から核に移動するタンパク質を2つ確認した。ひとつは細胞の接着斑にあり、細胞に力刺激を加えると核に移行する。この因子は間葉系幹細胞に導入すると脂肪細胞へ分化を促進した。もうひとつの因子も同様に核に移行するが、これは脂質代謝を調節する核内受容体を活性化し、脂肪燃焼を促進しATPの産生を促す。この結果は、運動や心拍による力刺激が代謝を制御することを意味し、創薬の新ターゲットとなり得る。力感知分子Mmr1(Mechanical metabolism regulator 1)はアクチン骨格、細胞接着斑に局在する。特に、接着斑においてはpaxillin、Focal Adhesion Kinaseと局在することも確認できた。また、細胞を伸展するなどして力刺激を加えると細胞質から核内にシャトルすることも見いだした。また、Mmr1をC2C12細胞に導入すると脂肪細胞への分化が促進され、筋肉細胞への分化は逆に抑制された。また、本年度に新たに単離されたMmr2も、力刺激負荷前には細胞質に存在するが、伸展などの刺激によって核内へ移行することを見いだした。また、Mmr2は核内でorphan受容体の転写活性化能を正に制御し、脂質の代謝による酸化的リン酸化を促進してATP産生を促していることがわかった。このことは、血圧上昇、頻脈、循環血液量の増大等、循環系動態の変化に伴う心臓機能の亢進を、エネルギー代謝からサポートしていることを意味している。事実、マウスの心臓で、大動脈を結紮して左心室に強い圧負荷をかけるとMmr2は速やかに核内に移行することを確認した。以上の知見から、力刺激は代謝を想像以上に直接的な経路から調節していることが明らかとなった。また、力刺激を感知する分子を複数同定したことによって、研究を発展させるための重要な端緒をつかむことができた。アクチン骨格、細胞接着斑に局在する力感知分子を複数同定することに成功した。そのひとつは、細胞を伸展するなどして力刺激を加えると細胞質から核内にシャトルする。また、マウスにおいて、大動脈を結紮して左心室に過大な圧負荷をかけても、細胞質から核内に速やかにシャトルすることを確認した。興味深いことに、この因子はC末端側に強力な転写活性化ドメインを持っている。そこで、転写にどのような影響を持つのか、代謝に特化して解析したところ、脂質代謝を調節する核内受容体を強力に活性化することがわかった。このことは、血圧上昇、運動などによって心筋/骨格筋に力学負荷がかかると、組織のエネルギー要求に応える形で脂肪が燃焼し、ATP産生が増加することを意味している。また、この知見は、力学刺激が代謝を直接制御することを示している。この他にも、C2C12細胞に導入すると脂肪細胞/骨格筋細胞への分化を変化させる因子を同定した。この因子も、伸展、せん断応力負荷などの力学刺激によって細胞接着斑から核内にシャトルする。加えて、いくつかの力感知分子の遺伝子をノックアウトしたマウスの作製にも成功した。東日本大震災で、ゼブラフィッシュのすべてを失ったが、長期の停電でもマウスは維持できた。研究室の復旧に時間を要したが、今後の発展の基盤を作ることができた。
個別労働条件の集団的性格-職場のルール決定プロセスの研究・集団法の見直しを視野に

本研究では、個別的労働条件の集団的性格に着目して職場におけるルールの適切な設定プロセスを検討した。本研究では、1就業規則の作成・変更においては、労働者集団の意向を適切に反映する集団的労使協議手続の整備が急務であること、2労働条件の設定・変更における労働者の集団的意向聴取に際しては労働組合の役割が重要であること、3労働条件の変更をめぐる労使紛争の救済については、職場全体の利害調整を視野にいれた新たな集団的処理手続を模索する必要があること、4労使自治尊重の観点から、協約破棄後の就業規則の不利益変更については、組合に対する誠実交渉の要請が高まること等の知見が得られた。近年、日本の労働紛争は個別多様化し、既存の集団的労働条件決定システムは、このような個別化に十分機能できなくなっている。本研究は、そのような問題意識のもとに、既存の集団的労働条件決定システム及び集団的労使紛争解決システムの課題を整理し、集団的労働条件の決定・調整メカニズムの中に、個々の労働者のニーズをどのように吸収・反映させるべきかを検討しようとするものである。2016年度は、このような問題意識のもとに、1日本の労働紛争解決システムの整理と課題の抽出、2アメリカと台湾の集団的労働条件決定メカニズムの解明、個別的労働紛争と集団的労働紛争の解決システムのありかたと双方の紛争が混在する場合の調整手法について調査・検討を行った。1については、道幸(研究代表者)と戸谷(研究分担者)が、この問題に関する近時の議論状況(裁判例の状況・学説の動向)を整理・考察した。この検討の一部は、「判例回顧と展望2014労働法」法律時報87巻6号にて公表した。2については、所(研究分担者)と戸谷が、アメリカにおいて、現地の研究者、州最高裁判事、労使問題を主に扱う弁護士にインタビュー調査を試みた。この成果の一部は、研究会にて報告しチームで情報を共有した。戸谷は、このほかに台湾で調査を行った。調査の内容は、2017年度中にチーム内で検討する予定である。2016年度は、研究会を2回開催した(第1回:7月26日早稲田大学26号館会議室、第2回:12月20日福岡大学文系センター会議室)。第1回研究会では、今後の研究計画を確認し、日本法制の課題をメンバー全員で検討した。第2回研究会では、まず、第1報告で、所がアメリカ調査の報告を行った。現在アメリカでは、労働組合非加入者に対する組合支援金の徴収の違憲性を問う訴訟が起きており、社会的に注目されている。この訴訟の内容や今後の見通し等の報告も併せて行った。第2報告では、戸谷が、日本法制のうち、集団的労働条件決定システムと個別的労働条件に関する紛争をめぐる課題について、文献調査の報告を行った。なお、本研究では、アメリカ、フランス、台湾について、比較法的研究を行う予定であり、2016年度終了時点では、アメリカ(所担当)、台湾(戸谷担当)の調査を終えている。アメリカの調査報告は、第2回研究会にて実施済みである。台湾の調査報告については、2017年度以降に予定されている第3回以降の研究会で行なわれる予定である。研究分担者の戸谷は、2017年度は、フランス留学中である。この留学を通じて得たフランスの労働法制に関する現地情報については、スカイプ等を利用して、遠隔会議を行い、情報共有する予定である。平成28年度は、日本における集団的労使関係法理の現状と課題の検討に力点を置いた。研究代表者である道幸哲也は、集団的労働条件の決定における労働組合の関与や組合の働きかけに対する使用者の対応に関する法的問題について、これまでの学説の議論状況の整理と、近時の判例状況・労委命令の状況を検討し、その成果を「不当労働行為法理の課題」季刊労働法252号にまとめた。また、労働契約法理のなかでも、就業規則の法理に着目し、集団的労使関係法の視点から労働契約法理の抱える課題を検討し、「集団法からみた就業規則法理(上)(下)」労働法律旬報1869号・1871号として、その成果を公表した。研究分担者島田陽一は、集団的労働条件の決定の中でも、特に重要なものである「労働時間」の決定・管理の問題に焦点をあて、職場における労働時間管理のありかたとそれを規律する法制度の未来について、私見をまとめ「労働時間法政策のこれから」日本労働研究雑誌677号として公表した。研究分担者戸谷義治は、労働判例法理の最新状況を網羅的に検討し、「判例回顧と展望2015・労働法」(共著)法律時報88巻6号にまとめて公表した。研究分担者所浩代は、個別的労使関係の近時の判例法理を整理・分析し、集団的労働条件の決定と個別的労働契約法理との交錯点を分析した(その成果の一部は、『職場のトラブル解決の手引き雇用関係紛争判例集』(共著)にまとめて公表した)。また、職場における労働者のメンタルヘルスの保持とプライバシーの保護と集団的な健康管理の問題についても考察し、その成果の一部を「病気の不申告と使用者の安全配慮義務」法学教室436号に掲載した。なお、2017年3月に、研究チームの今年度の成果報告を行う研究会を沖縄県那覇市で開催し、各自の研究の進捗状況を確認し、来年度以降の方向性を議論した。研究期間3年のうち、2年間の研究期間を過ぎた。研究の進捗は、計画よりもやや遅れている。

日本法の判例研究と学説状況の整理は順調に進んでいるが、海外の状況に関する比較法的研究が、当初計画よりもやや遅れている。フランス留学中であった研究分担者戸谷義治が帰国し、平成29年度は、所属大学で研究活動を再開することになったので、フランスの労使関係法の状況は、同じく研究分担者の島田洋一と戸谷が協力して迅速に進める予定である。アジアの研究については、当初の計画通り、戸谷義治が、台湾や韓国の状況を中心に文献調査や、現地研究者との研究交流を行い、最終年度に一定の成果を得る予定である。なお、平成28年度に研究代表者の道幸哲也が、台湾に現地調査をおこなっているので、その内容もチーム内で共有する予定である。アメリカについては、当初の研究計画通りに、研究分担者所浩代が、文献研究を進める。本研究は、個別的労働条件の集団的性格を踏まえた職場のルール決定プロセスを考察するものである。集団性のある個別的労働条件とは、定年再雇用における条件設定のような、個別的労働条件の側面と集団的労働条件の側面を同時に有するものをさす。このような労働条件の決定過程の適否を考える際には、労働契約法理、就業規則法理、労働組合法理を含んだ複合的な研究が必要となる。そこで本年度は、労働条件の決定過程における労使コミュニケーションに焦点をあてて調査した。以下、代表者の成果のみ要約する。現在の労使コミュニケーションシステムの中で、最も普及・円熟しているものは団体交渉制度である。しかし非正規労働者が増加し、企業内組合の組織率が低下し、企業外労組による団交が増加した今日の状況を直視すると、団交法理は、職場の様々な利害調整や将来に渡る円滑な労使関係の育成支援という観点を含めて、より深化しなければならない。団交促進機能という視点から現行法理を精査すると、裁判所による救済には限界がある。その点、公労使3者構成の労働委員会は、労使それぞれの立場と職場全体の利益を視野に入れて(非正組合員や別組合員への配慮を含む)団交の障害部分を抽出し、障害の除去にむけて柔軟に労使関係回復の支援を行う。不当労働行為審査過程における和解勧試や労調法によるあっせんプロセスは、使用者に対して団交権の理解を促す教育的機能を有すると共に、組合に対して団交の進め方や内部意見集約の適正さ等について再確認を求める場でもある。今後は、労働委員会の教育的役割の重視した不当労働行為審査制度の再設計が必要となろう。なお団交権の促進には、労働者個人の交渉力強化も欠かせない。ワークルール教育は、この点を支援するものであり、長期的には労使自治の充実にも寄与する。権利教育の充実に向けた法整備が求められている。本研究では、個別的労働条件の集団的性格に着目して職場におけるルールの適切な設定プロセスを検討した。本研究では、1就業規則の作成・変更においては、労働者集団の意向を適切に反映する集団的労使協議手続の整備が急務であること、2労働条件の設定・変更における労働者の集団的意向聴取に際しては労働組合の役割が重要であること、3労働条件の変更をめぐる労使紛争の救済については、職場全体の利害調整を視野にいれた新たな集団的処理手続を模索する必要があること、4労使自治尊重の観点から、協約破棄後の就業規則の不利益変更については、組合に対する誠実交渉の要請が高まること等の知見が得られた。2017年度は、フランス調査に重点を置く。
結合生成・解裂を伴わない新規キロプティカルフォトクロミック分子

本研究では、申請者がこれまでの研究で研究してきた酸化還元応答型のキロプティカルスイッチ分子をさらに発展させ、結合の形成・解裂を伴わない、コンフォマー変換型の新しいコンセプトのスイッチング分子をフォトクロミズム系に適応することを目的とした。応答系には、これまで用いてこなかった、硫黄含有パラシクロファンを用い、ピリジンを導入することで、カチオンに対するセンシング機能を有するキラルシクロファンを新規に設計合成した。この分子のX線結晶構造解析、ならびに理論計算から、その構造に関して検討し、側鎖骨格の差に起因するコンフォマーの存在が明らかとなった。また、そのCDスペクトルは、溶液中でのそれら骨格の微細な変化、ならびにコンフォマー間の分布に大きく影響されることが明らかとなった。この分子を、酸化還元、プロトン濃度、溶媒、温度などの様々な環境因子化で検討したところ、多くの波長領域でCDスペクトルが見掛け上反転するという、スイッチングに極めて有効な特異な変化を生じることが明らかとなった。これらをフォトクロミズム糸に用いるための初期的な検討として、蛍光CDならびに時間分解でのCDスペクトルの測定を行い、フォトクロミズム系に適応可能なことが明らかとなったため、新たな分子設計の指針を得ることができた。成果は国内外の学会での発表を行うことで公表したが、詳細に関しては学術論文に公表(投稿準備中)することで成果の還元を行った。
微小重力実験による小天体レゴリス上のクレータースケール則の構築

これまでに申請者が共同研究者らと得ていた低重力下(地球重力の0.25ー1倍)での模擬レゴリス標的(ガラスビーズ層、および、砂層)への低速度(1ー5 m/s)衝突実験結果を、従来のクレータースケール則で用いられている無次元パラメータで整理した。その結果、大気圧が100Paより大きいときは、大気の存在がクレーター直径の重力依存性に与える影響が無視できないことを示した。さらに、クレーター直径に対する雰囲気ガス圧力の効果を考慮するための追加の無次元パラメータを、従来から用いられているクレーター直径のスケーリング則に加えて用いることにより、大気圧下で行った実験結果を整理できることを示した。これにより、減圧下での中高速度衝突実験結果をもとに得られてきた重力支配域でのクレーター直径のスケーリング則が、申請者らの研究によって得られた低速度衝突の実験結果についても成り立つことを示した。これらの結果は、共同研究者を筆頭とする査読付論文として国際誌に受理された。レゴリス模擬物として実験に用いる球形粒子のガラスビーズ、不規則形状粒子のシリカサンドとアルミナ粒子の固着力の測定を遠心加速法によって行い、その結果を国際誌に論文として発表した。また、低重力下で弾丸が粉体層へ潜り込む深さを測定する装置を試作した。粉体容器に高速度動画が撮影できる小型のデジタルカメラを取り付けて、容器の落下中に弾丸の潜り込みとクレーター直径の拡大の様子を観察するための画像を取得することができた。粉粒体への低速度衝突実験で形成されるクレーターの直径が、高速度衝突実験結果で得られるスケーリング則から予測される大きさよりも小さいことと、大気中で行われた低速度衝突で形成されるクレーター直径が真空中で形成されるよりも小さいことを関連付け、大気の存在によりクレーター直径が数割小さくなることを定量的に示した。これを受けて、低速度衝突においても減圧下で実験を行うか、もしくは、実験データに対する大気圧の定量的な補正を行う、という今後の方針を立てることができた。レゴリス模擬粒子として用いる粒子の固着力を測定し、今後、数値シミュレーションに用いるための情報を得た。また、粉体層容器にカメラを取り付けて、容器の落下中に粉体層に弾丸を衝突させて動画を撮ることを実現した。神戸大学の小型真空チャンバーを改修し、この中で微小重力衝突実験を行う準備と試験データの取得を行う。並行して、宇宙科学研究所の縦型銃とその真空チャンバーを用いた微小重力衝突実験の準備を進める。具体的には、粉粒体容器落下装置およびカメラ落下装置の製作と試験を行う。容器落下中の動画取得装置の試作を先に行い、神戸大学の小型真空チャンバーの改修を行うのを31年度に延期したため、次年度使用額が生じた。今後、主として、真空チャンバーを用いた実験のための物品の購入および旅費として使用する。