hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
トランスポゾンを用いた遺伝子トラップに基づく新しい生命科学研究の基盤創成

(1)遺伝子トラップスクリーンを実施し、さまざまな細胞・組織・器官特異的にGal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを多数作製した。これらの系統におけるトランスポソン挿入部位を決定した。(2)細胞・組織・器官特異的Gal4FF発現トランスジェニックフィッシュを基に共同研究を実施し研究成果を英文論文40報として発表した。(3)ボツリヌス毒素遺伝子を用いてGal4FF発現神経細胞の機能を効率良く阻害するシステムの開発に成功した。カルシウムイメージングを行い、エサなどの視覚刺激が食欲の中枢である視床下部下葉を活性化する神経回路を発見した。恐怖条件付け学習に必須な終脳の神経回路を同定した。(1)ゼブラフィッシュにおいて、Gal4を組み込んだ遺伝子トラップ型トランスポゾンコンストラクトをゲノムにランダムに組み込ませ、細胞・組織・器官特異的にGal4を発現するトランスジェニックフィッシュの大規模スクリーニングを実施し、新規に120系統を同定した。これらフィッシュ系統のサザンブロット解析、インバースPCR等分子生物学的解析を行うことにより、トランスポゾン挿入部位を決定した。これら発現パターン、ゲノム情報をデータベースzTrap上で閲覧・検索可能にした。(2)上述のトランスジェニックフィッシュを用いて、以下の共同研究を実施した。神経細胞分化におけるニューレグリンーErbBシグナル経路の役割(京大瀬原博士)。側線神経細胞損傷後の修復過程の可視化(ドイツLopez-Schier博士)。神経軸索の枝分かれのメカニズムの解明(フランスDel Bene博士)。松果体の新規オプシン分子の機能解明(大阪市立大寺北博士)。糖尿病関連遺伝子FTO近傍のエンハンサー解析(オーストラリアBecker博士)。モヤモヤ病原因遺伝子の機能解析(京産大永田博士)。血管内皮細胞のカルシウムイメージング(国立循環器病研究センター望月博士)。脳脊髄液接触神経細胞の運動における役割(フランス脳脊髄研究所Wyart博士)。カルシウムシグナルデータの解析システムの開発(国立情報研北本博士)。これらの研究成果を英文論文9報として発表した。(3)トランスジェニックフィッシュ349系統の成体の脳を解析し、脳の様々な領域でGal4を特異的に発現する系統を77系統同定することに成功した。また恐怖条件付け学習のアッセイシステムの構築に成功した。Gal4発現フィッシュ系統を用いて神経毒素を特異的な神経細胞に発現させ、それらの機能を阻害し行動解析実験を行うことにより、恐怖条件付け学習に必須な脳神経回路の同定に成功した。(1)細胞・組織・器官特異的にGal4を発現するトランスジェニックフィッシュを選別する大規模スクリーニングを実施し、新規に120系統を作製することができたから。(当初予定は100系統)(2)国内外の研究者との共同研究の成果として査読付き英文論文9報を発表することができたから。またトランスポソンテクノロジーを哺乳動物細胞、ニワトリで用いた関連英文論文2報を発表することができたから。(3)トランスジェニックフィッシュ系統349系統から、脳の様々な領域でGal4を特異的に発現するフィッシュ系統を77系統同定することに成功し、ゼブラフィッシュを用いて行動と機能的神経回路を研究するための基盤を構築することができたから。(1)ゼブラフィッシュにおいて、Tol2トランスポゾンを用いた遺伝子トラップスクリーニングを実施し、細胞・組織・器官特異的に改変型酵母転写因子Gal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを新規に100系統作製した。サザンブロッティング、インバースPCRによりこれらにおけるTol2挿入部位近傍のゲノムDNAの解析を行い、挿入部位を決定した。それら発現情報、遺伝子情報をとりこんだデータベースの整備を行った。(2)Gal4FF発現トランスジェニックフィッシュを活用し、以下のことを明らかにした。トリコサンのアッセイシステムを確立(Tse博士らとの共同研究)。筋障害修復の過程で働くRax7陽性幹細胞を同定(Hughes博士ら)。細胞骨格を可視化するトランスジェニックフィッシュの開発(伊藤博士ら)。ニューレグリンの説普段を可視化(瀬原博士ら)。ヒレ再生におけるfgfシグナリングの役割の解明(川上厚志博士ら)。網膜における神経活動の波の発生メカニズムを解明(Du博士ら)。腸管神経細胞の移動メカニズムの解明(Heanue博士ら)。運動性繊毛の作り出す流れが嗅覚に重要であることを解明(Yaksi博士ら)。手綱核の視覚に依存する行動における役割を解明(Du博士ら)。GGGGCCリピートの蛋白質レベルでの毒性を証明(Schmid博士ら)。E3ユビキチンリガーぜASB2が心筋細胞の成熟に重要であることを解明(Stainier博士ら)。ヒレ再生過程における炎症の解消の重要性を解明(川上厚志博士ら)。(3)これらのGal4FF発現トランスジェニックフィッシュは機能的神経回路の研究に有効に活用するために、ボツリヌス毒素遺伝子を用いてGal4FF発現神経細胞の機能を効率良く阻害することができるシステムの開発に成功した(Curr Biol 2016)。(1)ゼブラフィッシュにおいて、Tol2トランスポゾンを用いた遺伝子トラップスクリーニングを実施し、細胞・組織・器官特異的に改変型酵母転写因子Gal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを新規に100系統作製づることができた。(2)平成28年度の研究において、Gal4FF発現トランスジェニックフィッシュを活用し、以下の共同研究を含む英文原著論文14報、総説1報、方法論を述べた著書3報を出版することができた。

トリコサンのアッセイシステムを確立(Tse博士らと共著)。筋障害修復の過程で働くRax7陽性幹細胞を同定(Hughes博士ら)。細胞骨格を可視化するトランスジェニックフィッシュの開発(伊藤博士ら)。ニューレグリンの説普段を可視化(瀬原博士ら)。ヒレ再生におけるfgfシグナリングの役割の解明(川上厚志博士ら)。網膜における神経活動の波の発生メカニズムを解明(Du博士ら)。腸管神経細胞の移動メカニズムの解明(Heanue博士ら)。運動性繊毛の作り出す流れが嗅覚に重要であることを解明(Yaksi博士ら)。手綱核の視覚に依存する行動における役割を解明(Du博士ら)。GGGGCCリピートの蛋白質レベルでの毒性を証明(Schmid博士ら)。E3ユビキチンリガーぜASB2が心筋細胞の成熟に重要であることを解明(Stainier博士ら)。ヒレ再生過程における炎症の解消の重要性を解明(川上厚志博士ら)。(3)ボツリヌス毒素遺伝子を用いて、非常に効率良くGal4FF発現神経細胞の機能を阻害するシステムの開発に成功し、論文を出版することができた(Curr Biol 2016)。(1)ゼブラフィッシュにおいて、Tol2を用いた遺伝子トラップコンストラクトをもつプラスミドDNAを、転移酵素mRNAとともに受精卵にインジェクションし、F1胚をスクリーニングすることにより、細胞・組織・器官特異的に改変型酵母転写因子Gal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを新規に100系統作製した。サザンブロッティング、インバースPCRによりこれらにおけるTol2挿入部位近傍のゲノムDNAの解析を行い、挿入部位を決定した。それら発現情報、遺伝子情報をとりこんだデータベースの整備を行った。(2)細胞・組織・器官特異的Gal4FF発現トランスジェニックフィッシュを用い、以下のことを明らかにした。血液脳関門形成に関わる新規細胞群の発見(米国NIH、Weinstein研究との共同研究)。小脳顆粒細胞が恐怖条件付け学習の回復期に機能することを発見(名古屋大日比研との共同研究)。稚魚の逃避行動に関わるグリシンリセプターのサブタイプを同定(豪州サンシャインコースト大Harvey研との共同研究)。脊索障害の修復の際に機能する新規細胞群を発見(英国エジンバラ大Patton研との共同研究)。(3)Gal4FF発現トランスジェニックゼブラフィッシュのスクリーニングを行い、前視蓋あるいは視床下部下葉の特定の脳神経回路、および終脳の特定の神経細胞で、Gal4FFを発現するトランスジェニックフィッシュを同定した。
核膜孔複合体形成開始のトリガーとなるサイクリン依存性キナーゼターゲット分子の解析

核膜孔は、約30種の構成因子(Nucleoporin, Nup)から成る巨大複合体である。分裂期染色体を足場とした分裂終期の核膜孔形成と、核膜を足場とした間期核膜孔形成では、サイクリン依存性キナーゼ(CDK)の関与に違いがあるため、CDKが司令すると考えられる形成の開始が異なると想像できるが具体的にはわかっていない。その形成開始に関与する因子の中に、本研究で同定を目指すCDKの基質があると考える、そのため、独自に樹立した間期核膜孔形成を可視化する解析系を用いて、複合体形成開始に必要な核膜孔複合体構成因子の同定を先ず試みた。その結果、膜貫通型の複合体構成因子Pom121をRNAiにより除去するとで、核膜上での核膜孔複合体形成が阻害されることがわかり、この因子が間期核膜孔複合体形成に必須の役割を果たすことがわかった。Pom121分子内領域を解析した結果、分子内には複数の核移行シグナル(NLS)と核内膜と相互作用する領域が存在することを見つけ、この2要素がPom121の間期の核膜孔局在に必要であることを明らかにした。その一方で分裂終期に形成される核膜孔局在にNLSは必須ではなかった。Pom121 NLSはImortin α介してImortin βと結合し、RCC1の温度感受性変異株tsBN2細胞を用いた解析から、Pom121がRan依存的に核膜に局在することがわかった。以上の結果に加え、Pom121の核内膜相互作用領域は核内膜タンパク質laminB receptorと結合すること、全長Pom121が核内膜へ局在することから、Pom121が合成の場である小胞体から核膜孔を通過して核内へ輸送されて核内膜と相互作用することが間期核膜形成の第1ステップになるというモデルを提唱した。私たちが提唱したこの初期課程のどこにCDKが作用するのかを今後解析していく。
プラナリアの体軸および器官形成に関わる遺伝子の機能解析

プラナリアの体軸、器官形成そして全能性の幹細胞に関わる遺伝子の解析が進んだ。体軸の制御プラナリアでは、後部遺伝子と目されるDjAbd-Bが中央遺伝子であるDjPlox4.、DjPlox5より前方に発現境界をもっていた。プラナリアの系統発生段階では、Hox遺伝子の発現のspatial colinealityがまだ確立されていないと考えられた。また、DjAbd-BをRNAiによって抑制すると、尾部に細胞死が起こり、DjAbd-Bが尾の維持に働くことが示唆された。咽頭再生と幹細胞DNA合成に必須であるPCNAタンパク質は幹細胞のマーカーとして有用である。咽頭の先端を切ると、修復し、再生する。一方で、正常咽頭の中にはPCNA陽性細胞すなわち幹細胞は存在しない先端を切除して1日目にすでに、幹細胞が咽頭基部から先端部へ移動し、集積する様子が観察された。背腹軸の位置価を担う細胞プラナリアは背、腹とその境界の縁をもつ。体の一部をくり貫き、背腹を逆転して移植すると、背腹の境界領域で組織の増殖および縁形成(まとめて組織再生)が起こる。背腹の位置情報を担う細胞の性質を決めるために、宿主および移植片にX線を照射した。宿主か移植片のいずれにX線を照射した場合でも、組織再生が起こった。少なくとも分化した細胞が背腹の位置情報を担うことが判明した。幹細胞の遺伝子発現と分類ショウジョウバエの生殖系列の細胞を確立するために働く一連の遺伝子(vasa,nanos,pumilio,piwi,bruno)と相同なプラナリア遺伝子(DjvlgA,Djnos,Djpum,Diwi1,Diwi2,Djbru)の発現解析を行った。DjvlgA,Djpum,Diwi1は幹細胞および分化しつつある細胞で、Djbruは幹細胞のみで、そしてDjnosは生殖系幹細胞のみで発現した。Diwi2は背側正中の幹細胞でのみで発現した。
咀嚼機能を営む連結人工歯根・天然歯外周の骨と血管構築に関する実験的研究

歯根膜を有する天然歯と歯根膜のない人工歯根を、上部構造によって連結させて咀嚼機能を営ませ、天然歯と人工歯根の外周に生じる骨組織と血管の経週的変化を調査した。実験動物はヒトの咀嚼様式に近似するカニクイザルを、人工歯根は生体親和性の高いシリンダー型陽極酸化チタニウム製を用いた。実験動物の両側下顎第二小臼歯と第一・二大臼歯の同時抜歯を行い、治癒確認後、下顎第一小臼歯に隣接して人工歯根を抜歯部に植立した。人工歯根が顎骨に生着固定されるのを12週待ち、天然歯と人工歯根を連結させるため金属製連結上部構造を作製し装着した。連結上部構造装着後1,2,4,8,12,24週に実験動物を安楽死させ、総頸動脈からアクリル樹脂を注入して、骨・微細血管鋳型標本を作製し、走査電顕にて観察を行った。観察の結果、人工歯根外周の骨と血管構築の変化から、連結上部構造装着後1週から24週までを、新生血管増生期(装着後2週)、骨新生期(装着後24週)、骨増生期(装着後48週)、骨改造(成熟)期(装着後812週)および人工歯根槽骨壁形成期(装着後1224週)の5期に区分できた。人工歯根外周では機能後骨形成を認めたが、天然歯外周は各週でも骨吸収と骨形成は認めなかった。この実験研究の結果を基に基礎歯科医学の立場から臨床の場に次のような示唆を行った。1)人工歯根植立後12週で、天然歯と人工歯根に連結上部構造物を装着しても、装着後1224週で人工歯根の外周に新生骨形成を認めたことから、臨床の場では、この期間では人工歯根槽骨壁が形成されたかをX線で検証をする必要がある。2)天然歯の隣在歯として存在する人工歯根の場合、天然歯と人工歯根を連結する上部構造物を装着しても臨床的に問題はないが、天然歯と顎骨の関係が健全な状態でない場合はこの実験結果を適応するべきではない。本研究の目的は、歯根膜を介して支持される天然歯および歯根膜のない骨によって支持される人工歯根を上部構造によって連結させて咀嚼機能を営ませたとき、この人工歯根の外周の血管・骨組織に生じる経週的変化を調査することにある。実験動物にはヒトの咀嚼様式と近似するカニクイザルを用い、生体親和性の高いシリンダー型陽極酸化チタニウム製の人工歯根を用いた。実験動物の予備飼育を1ヶ月間行い、その後に両側下顎臼歯部の抜歯を行った。抜歯後12週以上の治癒期間をおき、抜歯創の治癒を十分に確かめた後に、人工歯根をそれぞれの欠損部に植立した。いずれの人工歯根も実際に臨床において使用される器具と方法を用いて行った。それぞれの人工歯根が顎骨へ生着固定されるのを12週以上待ち、残存天然歯の支台形成ならびに人工歯根の印象用ポストの連結後、印象採得を行った。天然歯と人工歯根を不動性連結させるために金銀パラジウム合金製の連結上部構造を装着した。

連結上部構造装着後1,2週後に実験動物をそれぞれ安楽死させ、総頸動脈からアクリル樹脂を注入し、通法により、骨・微細血管鋳型標本を作製し、走査電顕にて観察を行った。現在のところ、連結上部構造装着1週後では新生骨の増生はあまり認められないが、人工歯根周囲には旺盛な血管の増生を認めた。連結上部構造装着2週後では新生骨の増生が明確に認められ、血管の増生も認めた。連結上部構造装着後の1週と2週の観察結果を比較すると、人工歯根の周囲のインプラント槽骨は時間経過とともに増生する傾向を示していた。しかしながら、実験動物の入手が遅れ、実験計画全体が遅延しており、長期の実験については現在実験中であり、一部短期の実験は標本の作製中である。本研究の目的は、歯根膜を介して支持される天然歯と歯根膜のない骨によって支持される人工歯根を上部構造によって連結させて咀嚼機能を営ませたとき、この人工歯根の外周の血管・骨組織に生じる経週的変化を調査することにある。実験動物にはヒトの咀嚼様式と近似するカニクイザルを用い、植立用人工歯根には生体親和性の高いシリンダー型陽極酸化チタニウム製人工歯根を用いた。実験動物の両側下顎臼歯部の抜歯を行い、治癒の確認後、人工歯根をそれぞれの欠損部に植立した。植立には臨床で使用される器具と方法を用いて行った。それぞれの人工歯根が顎骨に生着固定されるのを12週待ち、残存天然歯の支台形成ならびに人工歯根の印象用ポストの連結後に印象採得を行った。天然歯と人工歯根を不動性連結させるために金銀パラジウム合金製の連結上部構造を作製して装着した。連結上部構造装着後1,2,4,8,12,24週後に実験動物をそれぞれ安楽死させ、総頸動脈からアクリル樹脂を注入し、通法により、骨・微細血管鋳型標本を作製し、走査電顕にて観察を行った。現在のところ、連結上部構造装着1週後では新生骨の増生はあまり認められないが、人工歯根周囲には旺盛な血管の増生を認め、装着2週後では新生骨の増生が明確に認められ、血管の増生も認めた。連結上部構造装着後の14週の観察結果を比較すると、人工歯根の周囲のインプラント槽骨は時間経過とともに増生する傾向を示していた。しかしながら、インプラント上部周囲の新生骨の増生は遅れ、増生した血管のみが認められた。さらに8,12,24週の観察結果からもインプラント上部周囲での骨増生は少なく、天然歯と連結することがインプラント上部周囲の骨増生に何らかの影響を及ぼしていると考えられる。さらにこれらが偶然なのかを追加追試を行う必要がある。現在、長期的な観察を行うべく追加実験を行っており、次年度中に結果がでる予定である。目的:歯根膜を介して支持される天然歯と歯根膜のない骨によって支持される人工歯根を上部構造によって連結させて咀嚼機能を営ませたとき、この人工歯根および天然歯の外周の血管・骨組織に生じる経週的変化を調査した。材料と方法:実験動物にはヒトの咀嚼様式と近似するカニクイザルを用い、人工歯根には生体親和性の高いシリンダー型陽極酸化チタニウム製人工歯根を用いた。それぞれの人工歯根が顎骨に生着固定されるのを12週待ち、天然歯と人工歯根を不動性連結させるために金銀パラジウム合金製の連結上部構造を作製して装着した。連結上部構造装着後1,2,4,8,12,24週に実験動物をそれぞれ安楽死させ、総頸動脈からアクリル樹脂を注入し、通法により、骨・微細血管鋳型標本を作製し、走査電顕にて観察を行った。観察結果:人工歯根外周の骨と血管構築の変化から、連結上部構造装着後1週から24週までを、新生血管増生期(装着後から2週)、骨新生期(装着後2週から4週)、骨増生期(装着後4週から8週)、骨改造(成熟)期(装着後8週から12週)および人工歯根槽骨壁形成期(装着後12週から24週)の5期に区分できた。また、天然歯外周ではいずれの週でも骨吸収と骨形成は認められなかった。まとめ:1)人工歯根
ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤による初期化促進の分子機構解明とその応用

世界初のクローンヒツジ「ドリー」の報告以来、クローン動物の作出効率は動物種によらずわずか数%と低率であった。本研究代表者は、クローン胚をヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDACi)、トリコスタチンA(trichostatin A, TSA)で処理することでクローンマウスの作出効率が大幅に改善されることを発見した。本課題ではその作出効率改善の機構解明として発生におけるHDAC酵素やタンパク質アセチル化の重要性を明らかにし、さらにこれまで不可能であったマウス系統からのクローンマウスの作出に世界で初めて成功した。本研究課題では、これまでほとんど明らかになっていない卵子における初期化の分子機構の解明および次世代クローン技術の開発を最終目標とし、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDACi)による初期化促進の分子機構を解明し、HDACi用いた新しいクローン技術の確立を目指して行っている。1)平成19年度の研究では、クローン胚の発生に適した新たなHDACiの発見を目指しスクリーニングを行った。その結果、従来用いているトリコスタチンA(TSA)に加えて5種類のHDACiから2種類のHDACiにおいてクローン胚の発生の改善が見られた。しかしながら改善の程度がTSAと同等であったことから、HDACiを用いたクローン技術の改善率はほぼ限界に達していること可能性が考えられる。2)また他種への応用として、佐伯教授(近畿大学)らとの共同研究においてTSAを用いた体細胞クローン技術をウシへの応用を試みた。現在まで、マウスの場合と同様にウシにおいても有意な発生の改善が観察された。このことから、HDACiを用いたクローン技術は種を越えてクローン技術を改善する技術であることが示唆された。3)さらにクローンマウス作出技術の改善を目指し、従来のカルシウムを含まない培養液を用いたストロンチウムによる活性化法に代わり、カルシウムを含む培養液にキレート剤を入れた培養液を用いた新たな活性化法の開発を行った。単為発生胚作出の結果から、この新しいキレート剤を用いた活性化法では、卵子の変性率や退行率が従来法より有意に減少することが示された。さらにこの活性化方法によるクローンマウスの作出も証明されたことから、今後クローンマウスの作出に普及することが期待される。本研究課題では、これまでほとんど明らかになっていない卵子における初期化の分子機構の解明および次世代クローン技術の開発を最終目標とし、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDACi)による初期化促進の分子機構を解明およびHDACi用いた新しいクローン技術の確立に関する研究行っている。1)平成20年度の研究では、研究計画に記したHDACiにより誘導されるエピジェネティクな変化(シス因子)とその標的の解析を行うため、まず通常の受精胚を用いてHDACi処理が発生に与える影響を詳細に解析した。まず体外受精時からその後の体外培養を含めてHDACi処理を0時間、10時間、20時間それぞれ行い、胚移植後胎児や産仔を調べたところ、処理時間が長くなるにつれ胎児や産仔および胎盤の矮小化が観察された。今回以前の我々の報告と一致して初期のHDACの活性異常がそれに続く発生に大変重要であることが確認できると同時に、処理時間と発生異常に関する詳細な結果得られた。現在、これらの発生異常の機構を明らかにすべく、DNAメチル化についてシス因子の解析を開始した。今後これらの解析を通じて、HDACの初期胚における機能が明らかになることが期待される。2)他種への応用として、佐伯教授(近畿大学)らとの共同研究においてHDACiを用いた体細胞クローン技術をウシへの応用研究を行っている。すでに昨年の報告した通り、体外培養においてマウスの場合と同様にウシにおいても有意な発生の改善が観察された。ウシクローン胚におけるエピジェネティックな変化の解析を行ったところ、DNAのメチル化レベルにおいて有意に変化が観察された。今後これらの胚を仮親に移植し、出生後の発生改善を確認する予定である。本研究課題では、これまでほとんど明らかになっていない卵子における初期化の分子機構の解明および次世代クローン技術の開発を最終目標とし、ヒストン脱アセチル化酵素阻害剤(HDACi)による初期化促進の分子機構を解明し、HDACi用いた新しいクローン技術の確立を目指して行ってきた。平成21年度は、Thuan博士および若山照彦博士らとの共同研究により従来のトリコスタチンAに代わりHDACiの一つであるscriptaidによる新らたなクローン技術を開発しinbredクローンマウスの作出の論文報告を行った。さらに昨年度に続き、胚におけるHDACi処理による発生への影響の解析を行った。その中で、単為発生した胚をHDACi処理した場合にクローン胚の場合と同様に着床後の発生率が大きく改善するという大変興味深い現象を発見した(岸上ら未公表)。これまでの研究結果から通常の受精胚をHDACi処理した場合に発生率が低下し、倭小化した胎児が得られることを明らかにしている。

これらの結果から、HDACi処理の発生率から胚は2つに大別されることや単為発生胚の発生改善からHDACi処理がゲノムインムリンティングにおよぼす影響の可能性が示唆された。今後これらの単為発生胚の胎児ゲノムを解析することにより、HDACi処理における発生改善機構の解明につながることが期待される。またさらに、非ヒストンタンパク質のアセチル化の影響を調べるため、非特異的なリジン残基のアセチル化抗体を用いて胚のHDACi処理の解析を行ったところ、核に加えて紡錘体や細胞質のアセチル化レベルも大きく変化することが初めて明らかとなった(岸上ら、未発表)。今後これらのタンパク質を同定することで、HDACi処理による胚への影響を分子レベルで解明する手がかりを得ることができた。
マグマ性熱水系の鉱化ポテンシャル評価に関する研究

マグマ熱水系の鉱化ポテンシャルを評価する方法を体系化するため、熱水系の発達過程と金属元素の濃集を支配する要因を検討した。その際、熱水系の3次元構造、熱水の沸騰帯の位置、浅部情報を重視した事例研究を行った。主な調査地域は、レパント/FSE-ビクトリア鉱床(フィリピン)、春日、菱刈、串木野、布計、Cibaliung(インドネシア)、石見(大森)、クイーンズランド北部(オーストラリア)、星野、野矢である。実験的研究と合わせて、以下の成果を得た。(1)串木野、星野、石見の鉱床地域にアダカイト様の特徴を示す火山岩を見出した。(2)フィッショントラック法、K-Ar法、^<40>Ar/^<39>Ar法で火山岩と鉱石の年代を測定し、ある地域で当山活動の開始から、およそ50万年後に熱水活動が始まること、熱水系の持続時間は50万年前後あり、その間に割れ目が断続的に発達することを明らかにした。(3)鉱化地域は侵食によって速やかに失われるが、浅部が保存されシンターが存在する場合、シンターに含まれる金を分析することによって、鉱化作用の有無を評価することができる。(4)変質鉱物の組合せによる変質分帯によって、熱水系の広域的な熱構造を求めることが出来た。150-200°C温度域は割れ目の発達する範囲を示し、一般に3x4km程度の広がりを持つ。(5)沸騰環境の示標鉱物となる葉片状方解石/石英、氷長石、トラスコッタイトの分布、および、流体包有物の観察と包有物中のガス組成の変化から沸騰帯の位置を特定できる。(6)流通式オートクレーブによる熱水/岩石相互反応実験の結果、割れ目形成の初期段階で熱水中にシリカ、アルミ、カルシウムなどが高濃度になる現象を見出した。(7)金イオンの吸着実験によって、熱水中の金イオンが金属金として沈殿するメカニズムとして、アルミ、あるいは鉄の水酸化物による吸着が重要であることを明らかにした。1.マグマ性熱水系の現在・過去の具体例として九州の地熱地域と金鉱床地域を対象として、地表およびボーリングコア試料の調査と試料採取を行った。一部これまで現地調査を行っている米国の試料を検討した。2.主要設備備品として設置した全自動蛍光X線分析装置の調整、標準資料の作成を行った。また、Fundamental parameter法による共存元素補正法を準備した。3.マグマ系列を明らかにするため、南九州の火山岩の30試料余りについて、蛍光X線分析法によって岩石試料の主成分・微量成分分析を行い、組成を比較した。金の鉱化作用に密接な時代と位置関係にある例として、菱刈、大口、入来、串木野の岩石を取り上げた。その結果、金鉱床に時空的に密接な火山岩は磁鉄鉱系で、安山岩類では明瞭な差は見られないが、鉱床地域にはデイサイト、流紋岩が伴われることが多く、しかも、KやRbに富むものであった。年代データが明らかな火山岩試料について、このような検討を系統的に行う必要があると考える。4.熱水系を構成する割れ目については、微小地震の観測結果と地表調査により、浅部と深部で割れ目の広がりと性質に差があることを見出した。特に、水に富む割れ目について注目すべきである。

5.菱刈地域の地表と試錐コア試料を用いて、変質鉱物の組合せから熱水系の広域的な温度構造と規模を求めるた。また、鉱脈構成鉱物の調査を行った。6.沸騰帯の位置を明らかにするため、流体包有物の観察を行った。また、包有物中のガス組成の変化を調べるため、顕微ラマン分光法でガス分析を行う計画であったが、本年度は装置の整備で終わった。1.マグマ性熱水系の事例研究として本年は、菱刈、春日、布計、星野、野矢地域及びフィリピンのレパントービクトリア鉱床、オーストラリアのクイーンズランド州フランシス・クリーク地域の調査を行った。このうち、フランシス・クリーク地域については石炭紀の浅熱水系が保存されている例として、変質帯の調査を開始した。また、ビクトリア鉱床については鉱化年代の測定を行い、斑岩銅鉱床・高硫化系浅熱水性金鉱床に伴う低硫化系鉱床であることを確認した。引き続き鉱化熱水の性格についての研究を行う予定である。春日、布計については深部の斑岩銅鉱床の存在の可能性を検討している。野矢地域については、地表調査及びボーリングコアを用いた変質帯調査と地化学的な分析によって、鉱化作用が地表近くの低温沸騰帯で起こったことを明らかにし、鉱化のポテンシャルが低いと結論した。2.沸騰帯の指標となる葉片状石英の研究を進め、生成のメカニズム、金の沈殿の場との位置関係を明らかにした。また、流通式オートクレーブによる熱水・岩石相互反応実験を行い、割れ目形成の初期に起こる過渡的な現象について研究した。3.マグマ活動の特徴について、アダカイトの活動とが金鉱化作用に時空的な関係がある可能性を見出した。1.昨年度に引き続き、九州の菱刈、春日、星野、野矢・滝上地域、北海道の帯広市周辺及びフィリピンのビクトリア鉱床について調査した。特に菱刈鉱床については、鉱脈を構成する金属鉱物の特徴を明らかにしたほか、鉱脈のカリ長石についてAr-Ar年代測定法によって鉱化作用の時間の解明を開始した。また、2年目の現地調査の結果、ビクトリア鉱床のについて、一層理解が深まった。2.昨年度調査したオーストラリアのクイーンズランド州フランシス・クリーク地域について、断裂系解析により鉱化作用がペルム紀である可能性を得たので、今後、母岩と鉱脈の年代測定を行うこととした。また、熱水変質の解析から周辺の混合層鉱物帯と中心のイライト帯の存在を明らかにし、古生代の浅熱水系についても変質帯が保存されていて探査上有用な情報となることを確かめた。3.沸騰帯については、葉片状石英、柱状カリ長石の流体包有物の調査を進めたほか、流体包有物中のガス濃度について、レーザーラマン分光法により鉱脈深部から浅部への変化を調べた。また、熱水中の金イオンが鉱脈中に沈殿するメカニズムを実験的に研究した。4.マグマ活動の特徴、熱水系の地表徴候について、ハンガリーの第三紀火山地域の化石熱水系をはじめ種々の系について研究を進めた。1.九州の菱刈鉱床にっいて重点的に調査した。特に菱刈鉱床にっいては、鉱脈を構成する金属鉱物の特徴を明らかにしたほか、鉱脈のカリ長石にっいて40Ar/39Ar年代測定法によって鉱化作用の時間を解明した。また、ビクトリア鉱床について研究を進めた。2.平成13年度は新たに、メキシコのティサパ鉱床の調査を行った。さらに、インドネシアのCibaliung金鉱床の予察調査を開始して、試料を入手し変質帯を調べた。3.オレゴン州立大学において40Ar/39Ar年代測定を行い、浅熱水鉱床の割れ目の形成期間についてデータを得ることが出来た。
発色型情報提示手法の大規模空間への拡張に関する研究

本研究では,発色型情報提示手法の大規模空間への拡張に関する基礎検討を行った.発色型情報提示とは,環境光の反射を用いた情報提示手法であり,実物体の色彩をコントロールすることで情報の書き換えを行うものである.先行研究,レーザーやUVプロジェクターなどのエネルギー投影手法を用いており,空間中に強力なエネルギーを放出してしまうため,大規模化がなされていなかった.そこで本研究では,エネルギー散布の符号化をロボットの制御によって行い,ロボットがエネルギーを運ぶ手法を用いることで,危険性を排除した手法を提案し,UV LEDアレイを用いた床面描画手法を設計・試作し、塗布面に描画可能であることを確認した。.本研究では,移動ロボットのエネルギ散布符号化によるクロミックインクの変色スイッチングを利用した大規模発色型情報提示手法を提案する.移動ロボットはiRobot社のRoombaをはじめ,一般家庭にも普及しつつある.本研究ではこれを利用して,床面に一様に塗布されたクロミックインクを変色させることで大規模情報提示を実現する.発色型情報提示とは,環境光の反射を用いた情報提示手法であり,実物体の色彩をコントロールすることで情報の書き換えを行うものである.既存の発色型情報提示では,レーザーやUVプロジェクターなどのエネルギー投影手法を用いており,空間中に強力なエネルギーを放出してしまうため,大規模化がなされていなかった.そこで本研究では,エネルギー散布の符号化をロボットの制御によって行い,ロボットがエネルギーを運ぶ手法を用いることで,エネルギーの放出による危険性を排除した手法を提案する.本年度は,アクチュエーターとしてサーボモーターが16個取り付けられたモップ形状のロボットを用いた試作システムを制作した.具体的には,車輪付きロボットに85°Cに保たれたヒーターを取り付け,車輪の回転に応じてヒーターの接地点をコントロールすることで描画を行った.さらに,,描画サンプルの屋外太陽光下での見えの確認を行った.屋外での視認性に関する評価としては,視認できる程度の発色変化を実現できていることが確認できた.さらに,環境光によって色彩が調和的に変化する様子も確認できた.本研究期間内で明らかにしたい点は,1適切なインクの選定,2最小ピクセルサイズの検討,3階調表現の確立,4応用メディアの検討と提案の4点である.初年度はまず1インクの選定とエネルギー散布方法の検討を実施した.必要となるインクの仕様は,「クロミック特性を有していること」「双安定性を持つこと(外乱でスイッチングしないこと)」「光・熱などの非接触方式で外部エネルギを投影できること」である.そこで双安定性のあるクロミックインクとして,熱で変色するぺんてる社のFrixion Inkや,紫外線で変色する山田化学株式会社のジアリルエテンをベースとしたP型フォトクロミック塗料などを検討した.ロボットが移動しながらエネルギーを散布するため,移動によるエネルギーの累積と発色の関係が課題となり.エネルギーとインクの発色の関係性を求め,よりスイッチングが急激に生じるインクを選択する必要があり,初年度は双安定性クロミックインクを使用した.また符号化エネルギー散布のためのロボット制御ソフトウェアの設計開発を行った.ハードウェアとしてロボットの移動制御システムとエネルギーの投影制御システムを構築した.本年度はヒーターを直接設置する手法によって発色制御を実施したが,伝熱の損失が大きく,描画速度が著しく遅れた.このため,来年度以降の課題として,熱風等による表面への加熱と色センサによる変色の確認が必要である点を確認した.本研究では、移動ロボットのエネルギー散布符号化によるクロミックインクの変色スイッチングを利用した大規模空間における発色型情報提示を提案する。移動ロボットはiRobot社のRoombaをはじめ、一般家庭にも普及しつつあり、様々な環境で利用することができる。本研究では、これを利用して、床面に一様に塗布されたクロミックインクを変色させることで大規模情報提示を実現する。発色型情報提示とは、環境光の反射を用いた情報提示手法であり、実物体の色彩をコントロールすることで、情報の書き換えを行うものである.しかし既存の発色型情報提示では、レーザーやUVプロジェクタなどのエネルギー投影手法を用いており、空間中に強力なエネルギーを放出してしまうため,安全性の確保の難しさがあり、大規模化がなされていなかった.そこで本研究では、エネルギー散布の符号化を移動ロボットの制御によって行い、エネルギーの投影対象とエネルギー放出点の距離を短くし、漏れのない用に設計することで、エネルギー放出による危険性を排除した手法を提案する。初年度は、アクチュエータとしてサーボモータが16個取り付けられたモップ形状のロボットを用いた試作システムを製作し、その評価を行った.具体的には、車輪付きロボットに85°Cに保たれたヒーターを取り付け、車輪の回転に応じてヒーターの設置点をコントロールすることで描画を行った.この描画サンプルの屋外で太陽光下での見えの確認を行った。さらに家庭用掃除機ロボットによる平面上を移動を組み合わせ,掃除と美的調整としての描画を同時に行うシステムも制作した.家庭用掃除機ロボットにジアリルエテンと紫外線LEDアレイを用いたシステムを試作し、描画サンプルの見えの経時変化の確認し、約3時間視認可能なイメージを描画することに成功した。本研究では,発色型情報提示手法の大規模空間への拡張に関する基礎検討を行った.発色型情報提示とは,環境光の反射を用いた情報提示手法であり,実物体の色彩をコントロールすることで情報の書き換えを行うものである.先行研究,レーザーやUVプロジェクターなどのエネルギー投影手法を用いており,空間中に強力なエネルギーを放出してしまうため,大規模化がなされていなかった.

そこで本研究では,エネルギー散布の符号化をロボットの制御によって行い,ロボットがエネルギーを運ぶ手法を用いることで,危険性を排除した手法を提案し,UV LEDアレイを用いた床面描画手法を設計・試作し、塗布面に描画可能であることを確認した。.今後は,階調表現に向けた最小ピクセルサイズの検討と網点設計を中心に行う.階調表現の実現のためには,網点設計が重要となる.網点とは印刷時のドット模様のことである.印刷メディアの多くはこの網点によって濃淡の階調を表現しており,本研究でも同様に網点による階調表現の実現を目指す.ロボットの移動速度制御とエネルギー投影タイミングの制御を,初年度のインク特性の評価にしたがって構築を行う.特にエネルギーの漏れやボケなどへの対応を踏まえて実施する.その上で応用メディアに関して試験的実装を行う.応用メディアの実装としては,熱の投影手法の再設計を中心に,センサの選定と入出力のループの設計に注力する.ヒューマンインタフェース研究者の異動に伴う研究環境の変化があり、初年度の研究はプロトタイプ試作に注力した。実験及び環境が整った2年次以降に、試料や計測機器をまとめて購入し、実験に取り組む。定量的な評価を実施するためにカラーセンサを購入する。また、実験を効率的に実施するために、実験補助者を雇用し、研究を推進する。
有限単純群の分類定理の応用及び単純群の部分群の構造の研究

1.有限単純群の素数グラフが非連結であるとき素数グラフの素数2を含まない連結成分は完全グラフであるということが鈴木通夫氏により分類定理を用いずに示されている。この定理は分類定理を用いてWilliamsにより示された定理の弱い形である。鈴木氏の証明はFeit-Thompsonの定理という群論の中でも特に重要な定理の証明がうまく用いられている。鈴木氏の証明では前半の局所部分群の構造を調べる上でFeit-Thompsonの定理の別証明の一部が書かれているBender-Glaubermanの方法を用いて示され後半はFeit-Thompsonの定理の原論文の方法を用いている。2000年にPeterfalviによりFeit-Thompsonの定理の後半部分の別証明が書かれた本が出版された。Peterfalviの方法も鈴木氏の定理に適用できるのではないかと考え、実際次の結果を得た。(1)鈴木氏の定理の後半部の証明にPeterfalviの方法を適当な修正を加えて適用することが出来る。(2)有限単純群の素数位数が非連結であるとき非連結成分をなすどの素数pについてもそのシローp部分群はTI部分群である。特に(2)は鈴木氏の定理から得られることがわかった。この結果については2000年8月の九州大学における"第45回代数学シンポジウム"にて一部を発表した。2.個々の群の構造を調べるという問題意識の上で、古典群、特にGu(n,p^e)への位数pの巡回群からの準同型写像の個数についての母関数及びSp(2n,2^e)への位数2の巡回群からの準同型写像の個数についての母関数を具体的に求めた。また、GU(n,p^e)の母関数はGL(n,p^e)のときと同様にRogers-Ramanujan恒等式と密接な関係があることがわかった(室蘭工業大学竹ヶ原裕元氏との共同研究)。この結果の一部は熊本大学談話会で発表した。1.単純群を調べるためにそれを含む大きな群を研究する必要もある。古典群はその1つの典型的な群である。有限群の部分群の構造やその性質を調べるための1つの手段として母関数がある。同型な部分群の個数を数えることにより有限群の部分群の入り方を見ることが出来る。古典群H_n=GL(n,q),SL(n,q),GU(n,q),Sp(2n,q),O^±(n,q)の部分群の構造を見るため、母関数f(G,H_n;x)=1+Σ^<n=1>_∞H(|H_n|)/(|Hom(G,H_n)|)x_nを具体的に求めた。これにより古典群のある種の部分群の個数がきちんと計算できるようになった。また、母関数を考えたことにより、Rogers-Ramanujanの等式やq-微分、ブール代数との関連から出てくるメビウス関数を使った等式など代数、表現論、q-関数論、組合せ論といった様々な分野の関連性も見いだすことが出来た。具体例を計算するにあたり群論組合せ論計算ソフトMAGMAが有効に用いられた。これらの仕事については、2000年1月の京都数理研における"有限群論と代数的組合せ論"研究集会等で一部を発表した。(この研究は室蘭工業大学竹ヶ原裕元氏、北海道大学吉田知行氏との共同研究である。)2.鈴木通夫氏による素数グラフに関する結果とファイト・トンプソンの定理は単純群の奇数位数の部分群を調べる上で有効な手段であるということが再確認された。鈴木通夫氏の結果についての解説と素数グラフについてのいくつかの結果について2000年1月の京都数理研における"有限群論と代数的組合せ論"研究集会等で一部を発表した。はじめに述べた2つの定理の詳しい内容を検討することにより単純群の奇数位数の極大部分群の構造の研究、あるいは奇数位数のある種の部分群の研究に重要な役割をすることが期待できる。この点について明確にすることは次年度以降の継続研究としていく。

2.個々の群の構造を調べるという問題意識の上で、古典群、特にGu(n,p^e)への位数pの巡回群からの準同型写像の個数についての母関数及びSp(2n,2^e)への位数2の巡回群からの準同型写像の個数についての母関数を具体的に求めた。また、GU(n,p^e)の母関数はGL(n,p^e)のときと同様にRogers-Ramanujan恒等式と密接な関係があることがわかった(室蘭工業大学竹ヶ原裕元氏との共同研究)。この結果の一部は熊本大学談話会で発表した。
金属単原子ワイヤーの安定形成と電子・スピン伝導スイッチング機能の賦与

今年度は溶液内においてFe,Co,Ni,Pd,Pt,Rh遷移金属のナノ接合を電気化学STMを用いて作製した。その結果、水素発生条件のもとで超高真空、極低温と同様の量子化伝導を観測することに成功した。従来、室温ではこれら遷移金属の量子化伝導を測定した例は少なく、溶液内室温でナノ接合を安定化した意義は大きい。溶液内水素条件では擬似的に超高真空、極低温と同じような環境が実現したものと考えている。特にNi,Pdの場合は単原子ワイヤー形成を示唆する結果が得られた。金属の単原子ワイヤーはこれまでAu,Pt,Irなど一部の金属に限られ、遷移金属の単原子ナノワイヤー作製に成功した例はない。本研究の結果は、溶液内が新たなナノ構造形成の場となりうる事を示している。また昨年度まで作製法を確立した金属ナノ接合を利用して単分子の伝導度計測も今年度は行った。現在、分子エレクトロニクスヘの応用から単分子の伝導特性が注目を集めている。しかし分子の存在、架橋状態が不明、分子と金属の接合部がAu-Sに限定など単分子の伝導特性の研究には課題が多い。今年度、超高真空、極低温において単分子の振動スペクトルと伝導度の同時計測の研究をおこなった。そしてPt電極に架橋した水素、ベンゼンについて架橋状態を規定して単分子の伝導度を決定することに成功した。また溶液内において新たなアンカー部位の探索を目指して単分子伝導計測を行った。電極金属としてよりフェルミ準位の状態密度が高いPt,Ni、末端部位としてNC,NH_2,COOHなどに注目して実験を行った。その結果、Au-CN,Pt-CN,Pt-Sなどの新規接続部位をもつ単分子伝導計測に成功し、特にPt-Sでは従来のAu-Sより1桁高い伝導特性を示すことを明らかにした。今年度は溶液内において金属ナノ接合を電気化学STMを用いて作製した。主にAuナノ接合の電気化学電位による構造制御、Fe, Co,Ni,Pd遷移金属ナノ接合の安定形成について研究をおこなった。Auのナノ接合の電気化学電位を正に保持すると真空中や大気中と同じく伝導度がGoで量子化される伝導特性が観測された。電位を負にするとこれら整数コンダクタンスに加え、新たに分数コンダクタンス値が発現した。この分数コンダクタンス値の起源を明らかにするために溶液のpHを変化させた実験をおこなった。その結果、Auへの吸着水素が分数コンダクタンス値を示す構造を特異的に安定化させることを明らかにした。この構造の安定性は電気化学電位により可逆的に制御することが可能であった。さらに金単原子ワイヤーの安定性の電気化学電位依存性を測定した。その結果、-200mV vs. Ag/AgClで原子ワイヤーが最も不安定となり、その正側でも負側でも原子ワイヤーは安定化されることが分かった。正側ではアニオンが負側では水素がワイヤーに吸着することにより安定化するものと考えられる。そして、原子ワイヤーの安定性は電気化学電位により可逆的かつ連続的に制御可能であった。また電気化学電位制御下でFe, Co, Ni, Pd遷移金属のナノ接合についても検討をおこなった。特にNi, Pdの場合は単原子ワイヤー形成を示唆する結果が得られた。金属の単原子ワイヤーはこれまでAu, Pt, Irなど一部の金属に限られ、遷移金属の単原子ナノワイヤー作製に成功した例はない。本研究の結果は、溶液内が新たなナノ構造形成の場となりうる事を示唆している。

その結果、Au-CN,Pt-CN,Pt-Sなどの新規接続部位をもつ単分子伝導計測に成功し、特にPt-Sでは従来のAu-Sより1桁高い伝導特性を示すことを明らかにした。
福祉施設に転用再生された古民家に関する調査研究

産業廃棄物の削減、建物の長寿命化から、地域資源としての古民家再生が考えられている。過疎化、高齢化が進む地域では高齢者福祉施設として転用することが有用と考えられる。地域に密着した福祉を目指す小規模多機能施設が注目され、今後の多様なケアを提供する中での古民家のあり方を考えた。既往研究において転用された古民家に注目し、その運営実態ついて論じてきたので、指定管理者制度を受けて行政が管理していた古民家を転用した公の施設にどのような影響があるかも併せて検証の必要がある。そこで本調査において、古民家を転用した公の施設の指定管理者制度導入状況と傾向を明らかにした上で、導入後の運営の現状と問題を把握し、福祉施設への転用など今後の民家再生に際して、古民家の公共的利活用においての課題と可能性について考察した。まず、古民家を利活用するための主要な制度である「指定管理者制度」に注目し、その実態を明らかにした。指定管理者制度導入後の運営の現状と問題を把握する事で今後の再生古民家施設活用の方向と課題を探る事を目的とした。結果として民間事業者による管理運営でも施設の有効活用までには至らず運営維持にとどまっているのが現状で、収益事業に対する税制面など法的環境整備が期待されるなど、指定管理者制度の運営実態が明らかとなった。次に「富山型」を対象における古民家転用事例の現状と傾向を明らかにし、今後の多様なケアを提供する中での古民家のあり方を考えた。古民家改修型、新築型及び古民家以外を改修したものを含む「富山ケアネットワーク」にある37件の事例を調査対象とした。結果として富山県において古民家を利用して開設を試みようとするが、開設時に人員、間取り、立地条件等を考慮しており適合する古民家を見つけることができない現状であることなど、古民家改修型・新築型のメリットとデメリットなど運営実態が明らかとなった。本研究では、関東地方及び近畿地方の公共が管理運営する古民家の実態調査を行った。これらにより、文化教養教育施設だけではなく、老人ホーム、グループホーム、宅老所などの用途に転用され活用されている実態が明らかになった。中には特別養護老人ホームの付随施設として地域サテライト型ケアの役割を持たせている事例も見られた。本研究ではさらに、古民家を利活用するための主要な制度である「指定管理者制度」に注目し、その実態を明らかにした。既往研究において転用された古民家に注目し、その運営実態ついて論じてきたので、この新しい制度を受けて行政が管理していた古民家を転用した公の施設にどのような影響があるか検証が必要である。そこで本研究では、古民家を転用した公の施設の指定管理者制度導入状況と傾向を明らかにし、導入後の運営の現状と問題を把握する事で今後の再生古民家施設活用の方向と課題を探る事を目的とした。研究対象施設は関東地方を中心とした1都8県を転用した公の施設とし、古民家転用事例269件のうち、各地方自治体に電話による問い合わせや各自治体ホームページより行政が所有する古民家転用事例と指定管理者制度導入事例を得た。このうち制度を導入した施設を対象に管理運営に対するアンケートを配布した。これらのうち既往研究によりヒアリングによって運営調査を行った事例5件中4件が制度導入をしており、内3件から指定管理者制度導入後の運営状況に関するヒアリング調査を再度行った。以上により、民間事業者による管理運営でも施設の有効活用までには至らず運営維持にとどまっているのが現状で、収益事業に対する税制面など法的環境整備が期待されるなど、指定管理者制度の運営実態が明らかとなった。気候風土に培われ,地域の暮らしを支えてきた民家は,農村の過疎化などにより荒廃している。

環境問題からの産業廃棄物の消減,建物の長寿命化から,地域資源としての古民家再生が考えられている。過疎化,高齢化が進む地域では高齢者福祉施設として転用することが有用と考えられる。グループホームなどに限らず,現在,地域に密着した福祉を目指す小規模多機能施設が注目されている。本研究では,「富山型」を対象における古民家転用事例の現状と傾向を明らかにし,課題と可能性を考察することを目的とし,今後の多様なケアを提供する中での古民家のあり方を考える。古民家改修型,新築型及び古民家以外を改修したものを含む「富山ケアネットワーク」にある37件の事例を調査対象とした。現在調査,電話による調査からネットワークの施設について4件の併設施設の事例を得た。合計41件を調査対象とした。施設代表者に,アンケート調査を行い24行から回答を得た。さらに古民家改修型3件,新築型3件についてヒアリング調査を行った。以上より次のことが明らかとなった。(1)富山県において古民家を利用して開設を試みようとするが,開設時に人員,間取り,立地条件等を考慮しており適合する古民家を見つけることができない現状である。(2)農村部では,どこへ行くにも車が移動手段となり,周囲へ行くことが困難であるという事例が多く見られた。障害者,特に低年齢者を受け入れ周囲への迷惑を考慮すると,農村部では,施設周辺と問題なく運営していくことが可能であるというメリットもある。新築・改修問わず,施設開設場所は開設時に重視すべき点であると考えられる。(3)年齢・障害の有無種別を問わず受け入れる富山型においても,障害者を受け入れる余裕がなく,高齢者のみの受け入れにとどまっている,高齢者と子どもを同時に受け入れることは動線の違いから危険であると考えるため子供は受け入れないという考えもある。
球共振法によるメジャーライト焼結体の高温弾性率の研究

鉱物の高温弾性を研究する上で、球共振法は有効な方法である。数ミリサイズの大きな単結晶を得ることが不可能な高圧相鉱物に対しては、多結晶焼結体を利用することが考えられる。共振法で多結晶体を利用する場合は弾性的等方体として取り扱うので、試料の等方性が重要となる。また、空隙が存在すると正しく弾性率を評価できないので、空隙のほとんどない試料を準備する必要がある。本研究では、異方性の比較的小さい立方晶系のパイロープを選び、その多結晶体の高温高圧焼結を試みた。パイロープは上部マントルを構成する主要鉱物のひとつであるメジャーライトガ-ネットの端成分のひとつであり、その弾性率の研究は地球科学的にも重要な意味を持つ。高圧実験は岡山大学固体地球研究センターの1000トンプレスを用いた6-8式の2段加圧法で行った。出発試料にはパイロープ組成のガラスを用い、それを白金カプセルに封入しNaCl圧力媒体中に置いた。焼結は9GPa、1400°Cで60分以上保持することで行った。この条件ではNaClは軟化しており、試料にかかる応力は静水圧に近いと考えられる。静水圧下で合成することにより、多結晶試料に異方性が生じることを防ぐことができる。また、減圧時の差応力によって焼結体が割れないように、600°Cの高温のまま減圧した。この方法で、理論値とほぼ等しい密度を持つ、空隙のないパイロープの多結晶焼結体を得た。この焼結体の弾性率を球共振法で測定し、体積弾性率と剛性率を決定した。その結果は、単結晶のパイロープに対して報告されている弾性率とほぼ一致し、多結晶焼結体が弾性的等方体であること示している。現在、高温で球共振法による測定を行っているが、150°Cまでは観測共振周波数に異常が見つかっておらず、高温での弾性率測定が可能であると考えられる。