hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯科鋳造における溶湯の流入に関する研究(電磁流量法による流入速度測定の試み)

9.研究成果の概要(最終まとめ)本研究は、歯科鋳造における鋳込み過程を詳細に調べるために鋳込み速度を連続的、かつ定量的に測定できる流速計の開発を目的としたものである。そのためにまず、電磁流量法を応用した流速計を試作、次に実流校正によりそのセンサーとしての機能を検討し、さらにガス加圧,遠心および真空加圧鋳造法に応用し、鋳込み速度の測定を試みた。1.試作流速計:1)Hg用永久磁石一体型、2)Ag-Sn合金用永久磁石分離型、3)空芯コイル型の3種の流速計を試作した。1)および2)では、校正実験の結果、流速と超電圧との間に極めて良い直線的関係が得られ、流速計として使用可能なものであった。しかし、3)は、磁場が1)2)に比べ、約1/51/10と小さく、また、急激な発熱を伴うために安定性に欠け、実用化は不可能であった。2.ガス加圧鋳造への応用:上記の1)2)の流速計をガス加圧鋳造へ応用し、鋳込み速度の測定を試みた。その結果、明らかになった主なことは、次の通りである。(1)ガス加圧鋳造での鋳込みは二段階で行われる。(2)その前期において鋳込み速度は鋳造圧の高まりと共に増大し、鋳造圧が一定になった時に最大値を示し、その後減少する。その時間は、石こう系埋没材で長く、リン酸塩系埋没材では短い。(3)後期における鋳込みは、石こう系埋没材で変動現象を示す。しかし、リン酸塩系埋没材では、一定の速度の小さな鋳込みが長く続く。(4)タンク圧が高いほど前期の最大鋳込み速度は増大する。(5)石こう系埋没材での鋳込み完了時間は、タンク圧0.61.2Kgf/【cm^2】の間でほとんど変わらない。3.その他の鋳造への応用:遠心および真空加圧鋳造に本流速計を応用した。しかし、遠心鋳造では、鋳込み途中において溶湯が電極から離れ、連続測定は不可能であった。真空加圧鋳造では、電気的雑音が多く、正確な測定ができなかった。これらの鋳造においては、流速計の改良も含め、今後さらに検討を必要とするものであった。
データ交換のための遺跡情報構造標準化に関する基礎的研究

考古学的な遺跡に関する最も詳しい情報は発掘調査で得られるが、発掘調査は一過性であり当事者以外がアクセスできる最良の情報源は発掘調査報告書である。しかし、その記載は情報の交換に適した状態にはなっていない。本研究では、全文テキストとしての発掘調査報告書の本文に対して分析を行い、その記述特性から、どのようなタグ付けを行えば人間とコンピュータの相互にとってより良い資料となるかを検討した。タグ付けにはいろいろな水準があり、簡単なタグ付けとともにより高度なタグ付けについても試行した。また、データベース化された資料についても、項目建てや記載方法の工夫によって、汎用性が増し、利用者相互の情報交換が容易になる。そこで、発掘調査報告書のデータベースである、発掘調査報告書抄録データベースの構造を検討し、改良を促した。また、抄録からの情報などをもとに作成される、遺跡データベースについても、項目の再検討や記載方法の改良に寄与した。インターネット上での情報交換の標準化に強い影響力を持っている、ダブリンコアやCRMなどについて、遺跡情報への適用実現可能性についても検討した。それらが要求している記載項目は必ずしも遺跡にそのまま当てはめられるものではないが、既存の遺跡データベースの項目とのマッピングは可能であり、項目内の情報記述をより洗練することで、他システムとの相互の検索運用性が高まることが期待される段階にいたっている。遺跡情報の記述を解析するのにあたり、まず、所属研究所が刊行した発掘調査報告書のひとつを題材にして遺跡、遺構、遺物などに関する記述を、形式面と意味の面から分析した。その過程で、意味に深くかかわる術語の表現方法にゆらぎがあることが明らかになった。ゆらぎ自体は表現の幅を広げる側面もあり、一概に排斥できるものではないが、機械的に意味の切り出す作業においては、事前に十分な検討を必要とする。術語自体に幅があるだけではなく、名詞と形容詞の組み合わせ方にいろいろなやり方がある点などが、単純な解析を困難にするものと考えられる。この問題については、さらに数多くの文献で検討することとともに、学史的にみて重要な代表的文献での詳細な分析が必要であり、その点は次年度の課題である。一般的な遺跡情報の記述について、諸外国の実例を調査するとともに、考古学以外の分野における情報の記述に関する調査も行った。図書情報の記述、博物館資料の記述に関する標準化動向を調査し、地理情報標準についても分析を行っている。インターネット上での検索を効率的に進める目的で提示されている様々な標準についても、適用の可能性の検討を行った。また、地図情報標準に関連して、遺跡の表現に用いられる遺構図などについて、その表現法の構造の解析を試みている。一般的な遺構図の構造を明らかにすれば、情報交換のための標準を提示できるのではないかという見通しを得ている。前年度の分析において、遺跡に関する情報を公表する場合の成果物である報告書での記述のゆらぎについて検討した。報告書における表現をコンピュータを用いて解析することで、意味を把握するには、種々の困難がある。意味の内容が機械可読化できないということではなく、そもそも既存の報告書は、人とコンピュータの双方が分析を分担するという姿勢で記述がなされていないというところが根本的な問題である。遺跡そのものは情報化される以前の状態であり、遺跡から引き出されたばかりの情報は、遺跡に対する観点そのものが強く反映している。この段階の情報はいわば内部資料であったり、当事者の思考の内のものあったりと、情報交換になじむものではない。1段階の整理を経て交換可能な情報とすることが可能である。今年度は、情報発生・記述・整理・報告書記載・データベース作成の各過程での情報構造を検討し、標準化がどこまで追及できるのかについて分析を進めた。この中では、前年度も対象とした、文章以外に表現方法の標準化についても考察を深めている。情報の流れの各段階の把握は、調査担当機関や担当者本人でないとわからないものが大半であり、調査整理作業の中で「消えて行ってしまう」情報を少なくするにも、標準化の提示が必要だと認識した。特に情報発生時に情報の取りこぼしがないようにすることが重要であることがわかった。
高回転仕様で設計された小型表面磁石同期電動機の位置センサレス全速度域駆動法の開発

本研究では,高回転仕様で設計された永久磁石同期電動機に対する位置センサレス制御法について,広範囲な速度域で安定動作する制御法の開発を行った。具体的には,低速域での位置推定性能を大幅に改善するオールパスフィルタを用いた手法を高速域にも対応させる検討を行った。本来,高速域であればオールパスフィルタを用いずとも位置推定の高精度化が可能であるが,低速域における位置推定性能との両立を図るにはオールパスフィルタを停止させる必要が生じる。この場合,制御系の切り替えに伴う別の問題が生じるため,できる限り単一の手法で広範囲な速度域をカバーする必要が生じる。以上を踏まえ,研究初年度ではオールパスフィルタを用いた位置センサレス制御法を高速域に適用させる技術の開発を行った。この際,1制御周期あたりのモータ回転角度が数十[deg]に達するため,離散化誤差の影響が大となる。この問題は,扱う電圧電流が高周波正弦波となることに起因しているため,オールパスフィルタを用いた位置推定器において各諸量を直流として扱えるような実装方法を開発した。この方法の特徴は,位相同期ループ(PLL)を用いずに位置速度推定を可能にした点である。これにより,PLLの利用に伴う推定遅れを発生させない利点が生じる。これを実機実験に適用した結果,定格速度時において位置推定誤差が4[deg]程度の高精度位置推定が実現できた。また,位置センサレス制御時においては突発的に12[deg]程度の位置推定誤差が生じるものの,1%速度から定格速度までを単一の位置推定法でカバーすることができ,当初の目的を達成できた。当初計画では2年程度要するとしていた広範囲な速度域における位置センサレス制御の実現が初年度で達成できた。また,この成果をもって国際会議にも出席できており,初年度としては十分な成果が上がったと判断している。次年度以降では,広範囲な速度域における安定な位置センサレス制御の実現だけでなく,より広範囲な負荷領域における評価を行い,運転範囲拡大に努める。また,駆動用インバータの出力電圧限界に近い領域での制御性能を評価し,さらなる高出力化を図る。残額は1円であり,業者側価格見積もりの規定によるものである。
可視化を利用した流体の会話的数値計算に関する研究

まず,本年度前期は予定に従い,会話的数値計算(Interactive Computing)のためのグラフイックス・ライブラリの開発とこれを用いた簡単な計算を行った.グラフイックス・ライブラリは数値計算に負荷がかからないように,また,数値計算のプログラムを大幅に書き換える必要のないように別プロセスとして動作するようにした.数値計算側からのグラフイックスの呼び出しはプロッタ・ルーチン的なものとし,ウィンド-操作や絵の拡大・縮小などはグラフイックスのプロセスが会話的に行い,数値計算部分には影響しないようになっている.従って,数値計算部分の書き直しは計算の各時刻で物体形状や等高線などを描くサブルーチンを呼び出すようにするだけである.簡単な例題としては2次元の衝撃波の反射を計算した.圧力や密度の等高線の変化を眺めることで解が発達していく様子がよく分かる.後期はメモリーの増強により,より実際的な計算ができるようになったので,2次元の実際的な翼型まわりの遷音速粘性流を計算してその効果を確かめたほか,トンネルに突入する物体によって誘起される流れ場を模擬した1次元計算や空力音響のための新しい高解像度計算手法の開発などに応用した.トンネルの計算では,非定常な流れの様子がよく分かるほか,パラメータの違いによる流れの変化も容易に比較することができた.空力音響の問題は空力騒音を解決するための手段として今日,注目を集めてきている研究分野であるが,非常に高い精度が要求されるために,基礎方程式が簡単であるにもかかわらず,その手法は未だ確立していない.新たな手法の開発においては比較的小規模な計算を繰り返してよりよい手法を求めていくことになるが,本研究で開発したような会話的な可視化は,新たな手法/プログラムの開発にも非常に有効であった.現在の問題点としては,表示できるものやウィンド-,視点などの操作が限られていることであるが,これらは今後,数値計算に負荷をかけない程度で充実させていきたいと考えている.まず,本年度前期は予定に従い,会話的数値計算(Interactive Computing)のためのグラフイックス・ライブラリの開発とこれを用いた簡単な計算を行った.グラフイックス・ライブラリは数値計算に負荷がかからないように,また,数値計算のプログラムを大幅に書き換える必要のないように別プロセスとして動作するようにした.数値計算側からのグラフイックスの呼び出しはプロッタ・ルーチン的なものとし,ウィンド-操作や絵の拡大・縮小などはグラフイックスのプロセスが会話的に行い,数値計算部分には影響しないようになっている.従って,数値計算部分の書き直しは計算の各時刻で物体形状や等高線などを描くサブルーチンを呼び出すようにするだけである.簡単な例題としては2次元の衝撃波の反射を計算した.圧力や密度の等高線の変化を眺めることで解が発達していく様子がよく分かる.後期はメモリーの増強により,より実際的な計算ができるようになったので,2次元の実際的な翼型まわりの遷音速粘性流を計算してその効果を確かめたほか,トンネルに突入する物体によって誘起される流れ場を模擬した1次元計算や空力音響のための新しい高解像度計算手法の開発などに応用した.トンネルの計算では,非定常な流れの様子がよく分かるほか,パラメータの違いによる流れの変化も容易に比較することができた.空力音響の問題は空力騒音を解決するための手段として今日,注目を集めてきている研究分野であるが,非常に高い精度が要求されるために,基礎方程式が簡単であるにもかかわらず,その手法は未だ確立していない.新たな手法の開発においては比較的小規模な計算を繰り返してよりよい手法を求めていくことになるが,本研究で開発したような会話的な可視化は,新たな手法/プログラムの開発にも非常に有効であった.現在の問題点としては,表示できるものやウィンド-,視点などの操作が限られていることであるが,これらは今後,数値計算に負荷をかけない程度で充実させていきたいと考えている.
結晶コロイド固定化ゲルの膨潤、収縮による回折光波長制御と可視化センサーへの応用

昨年度、結晶コロイド固定化ゲルの調製法を確立できたので、本年度は化学センサー構築の基礎を確立することを目的とした。研究の概要は次のとおりである。コロイド粒子としてシリカ粒子(直径:200nm)、ゲル素材としてアクリルアミドを用い、光重合により結晶コロイド固定化ゲルを得、加水分解により結晶コロイド固定化ゲルを得た。(1)pHおよび塩強度変化による回折波長の変化結晶コロイド固定化ゲルは塩強度が増加するに従い収縮し、その回折波長は可視光領域で減少し、赤から青色に変化した。また、塩濃度一定下で、pHを2からアルカリ側へ変化すると、結晶コロイド固定化ゲルは電離定数に従い膨潤し、その回折波長は青色から赤色へ変化した。これらの結果から、可視化センサーとしての可能性が示された。(2)ゲル膜の厚さによる応答時間厚さ0.11mmの結晶コロイド固定化ゲルのpH変化の応答時間は、田中の膨潤速度式に従い、0.1mmではほぼ2分で平衡に達することが分かった。今後さらに短時間で平衡に達する方法を検討する必要がある。これらの研究成果により、結晶コロイド固定化ゲルの可視化センサーへの応用の可能性が明らかになった。塩基の拡散によるシリカコロイド結晶の一方向成長とゲル固定化シリカコロイド(SiO2)粒子は、表面がシラノール基(Si-OH)で覆われており、その一部が電離して負の表面電荷を有している。その表面電荷密度は塩基の添加により増加する。粒子間の静電的相互作用の増加に伴い、無秩序に配列した"液体状態"から、規則的に配列した"結晶状態"(コロイド結晶)へ相転移する。相転移の相図、シリカコロイド結晶の一方向成長およびゲル固定化に関する研究を行い、次の成果を得た。(1)結晶化の相図を作成し、結晶成長挙動およびメカニズム検討を可能にした。(2)弱塩基のピリジンを膜を介して、分散液に拡散させ、pH勾配を与える新規手法を確立した。本方法により巨大結晶の生成が可能になった。(3)結晶コロイドの一方向成長は、中和反応を伴うピリジンの拡散により生じることが分かった。(4)結晶コロイド固定化に最適なゲル化剤組成を検討し、光重合法を用い結晶コロイド固定化に成功した。
環境考古学を応用した永久凍土の炭素動態復元と温暖化影響の検証

凍土地帯における気候変動(温暖化)の土壌炭素蓄積量に対する影響を解明するため、カナダ北西準州のクロトウヒ林を事例に凍土地帯に形成される凹凸地形面(凍土マウンド)の発達過程を復元し、温暖化の影響を解析した。まず、マウンド周縁部に生育するクロトウヒの地表面から0-30cmのあて材形成は凍土マウンドのサイズと比例することを発見し、その関係を用いて土壌炭素蓄積量の高い凍土マウンドの発達過程を復元する技術を確立することに成功した。また、年輪内部の細胞形態観察から、あて材形成は夏の凍土融解ではなく前年度の夏季融解水の冬季再凍結過程で生じる上向きの圧力によることを発見した。これは、クロトウヒが直立できずに傾いて生える「酔っ払いの森」の形成が、必ずしも温暖化影響ではないことを示している。年輪がマウンド発達の指標となることを確認した上で、凍土マウンド上に生育するクロトウヒ50本を対象に年輪の歪みを測定し、その履歴を用いて凍土マウンド発達過程を復元したところ、温暖化の進行した1960年以降に凍土マウンドの発達が活発化していることを解明した。一方で、凍土マウンドの発達は浅い凍土面、粘土質土壌を前提条件としていたことから、連続永久凍土帯における酔っ払いの森の発達は、一時的な温暖化に対しては活発化するが、凍土面低下(永久凍土層の劣化)を伴う温暖化ステージでは凍土マウンドの崩壊と堆積有機物層の減少を引き起こすことを解明した。研究成果の一部はペドロジスト誌の学術論文、日本生態学会において発表した。研究成果を含めて一般向けの新書『土地球最後のナゾ』(光文社)を出版し、『土壌微生物学』(朝倉書店)pp144-155を分担執筆し、成果普及に努めた。凍土マウンドの発達を形態的に復元するための物理的なデータの取得に成功した。また、凍土マウンドの発達による土壌炭素蓄積量の増加速度を実測し、ペドロジスト誌の学術論文、日本生態学会において発表した。すでに取得したマウンド発達に伴う炭素蓄積速度、リター分解実験の実測値を用いて炭素蓄積量の変動を年輪のデータが利用できる過去200年にわたって復元する。さらに、凍土マウンドの炭素蓄積量の変動を異なる気候変動シナリオで推定し、凍土マウンドの炭素貯留機能に対する温暖化影響を定量的に検証する。凍土地帯の土壌炭素蓄積量に対する気候変動の影響を解析するため、凍土の発達過程を復元するための現地調査を実施した。カナダ北西準州イヌビック近郊のクロトウヒ林において、現地調査許可(5年間)を現地民の委員会の承認を得て取得した上で現地調査を実施し、クロトウヒの年輪および土壌微地形の計測を行うとともに、土壌サンプルを採取した。この結果、クロトウヒでは凍土の発達に伴う地面の傾斜の発生に反応して「あて材」を形成することを解明した。また、マウンドの発達およびあて材形成には、土壌が粘土質であること、あて材を形成するクロトウヒがマウンドの縁に育つこと、あて材は樹高030cmで最大となること、凍土面が浅い立地(40cm以下)が前提条件となることを解明した。以上の条件を満たす年輪について解析したところ、クロトウヒの年輪の歪み程度と凍土マウンドの発達程度には高い正の相関関係が存在した。これによって、クロトウヒの成長曲線、年輪とマウンドの関係に基づき、凍土マウンドの発達過程を復元する技術を確立した。さらに、クロトウヒの年輪の歪み(あて材形成)、マウンドの斜度及び凍土融解深度を測定し、計28の凍土マウンドの発達過程を年輪から復元することに成功した。この結果を受けて、土壌の炭素蓄積量の変動と照らし合わせることによって、土壌炭素貯留能と凍土マウンド動態の関係および気候変動の影響を詳細に解析する予定である。研究成果は日本ペドロジー学会の年次大会(2018年)で発表したほか、城西大学、多摩科学技術高等学校において一般向けの講座を通して情報を発信した。当初の計画通り、年輪とマウンドの関係に基づいて、凍土マウンドの発達過程を復元する技術を確立した。その成果によって、計28の凍土マウンドの発達過程を年輪から復元することに成功した。研究成果は、のこぎりとスコップだけで得たユニークなものであるため、学会における成果発表だけでなく、一般向けの講座(城西大学、多摩科学技術高等学校)においても高い評価を得ている。

年輪がマウンド発達の指標となることを確認した上で、凍土マウンド上に生育するクロトウヒ50本を対象に年輪の歪みを測定し、その履歴を用いて凍土マウンド発達過程を復元したところ、温暖化の進行した1960年以降に凍土マウンドの発達が活発化していることを解明した。一方で、凍土マウンドの発達は浅い凍土面、粘土質土壌を前提条件としていたことから、連続永久凍土帯における酔っ払いの森の発達は、一時的な温暖化に対しては活発化するが、凍土面低下(永久凍土層の劣化)を伴う温暖化ステージでは凍土マウンドの崩壊と堆積有機物層の減少を引き起こすことを解明した。研究成果の一部はペドロジスト誌の学術論文、日本生態学会において発表した。研究成果を含めて一般向けの新書『土地球最後のナゾ』(光文社)を出版し、『土壌微生物学』(朝倉書店)pp144-155を分担執筆し、成果普及に努めた。凍土マウンドの発達を形態的に復元するための物理的なデータの取得に成功した。また、凍土マウンドの発達による土壌炭素蓄積量の増加速度を実測し、ペドロジスト誌の学術論文、日本生態学会において発表した。土壌試料の分析を進め、炭素蓄積量を算出する。また、現場で得た植物(トウヒ針葉、地衣類、コケ)リターの分解速度、生産速度をもとに炭素蓄積量の変動をモデル化する。その上で、すでに得た凍土マウンドの発達過程と土壌の炭素蓄積量の関係を解析し、凍土マウンドの発達に及ぼす気候変動の影響を詳細に解析する予定である。研究成果は国際学会(国際土壌学会)で発表するとともに、国際誌に速やかに投稿し、研究成果を発表する計画である。すでに取得したマウンド発達に伴う炭素蓄積速度、リター分解実験の実測値を用いて炭素蓄積量の変動を年輪のデータが利用できる過去200年にわたって復元する。さらに、凍土マウンドの炭素蓄積量の変動を異なる気候変動シナリオで推定し、凍土マウンドの炭素貯留機能に対する温暖化影響を定量的に検証する。平成29年度の渡航経費を一部節約できた一方で、平成30年度にブラジルで開催される国際土壌学会において研究成果を発表するために多額の旅費が必要となることから、次年度へ繰り越すこととした。国際学会参加、データ取得のための出張経費を格安航空券を利用することで節約したことで次年度使用額が発生した。次年度の炭素年代測定(土壌試料)およびモデルランニングのための環境整備に充てることを予定している。
隋唐道教と文学

研究期間の17-19年度には3編の論文を執筆した。その概要は以下の通りである。1)道教の色彩学(中国宗教の非言語コミュニケーション)冒頭で、ゲーテなどの西洋の色彩観に触れた後、道教では、青・赤・白・黒(玄)・黄・紫・紅・紺・緑の9色を尊んだが、とりわけ玄・黄・紫を尊重するのが、道教の色彩観の特徴であることを述べ、合わせて道教重玄派の代表的道士である成玄英の玄を尊重する色彩観にも言及した。2)総括-道教研究の方法と課題-(『道教研究の最先端』所収)(1)洗浴経の研究敦煌本『太上霊宝洗浴身心経』は、初唐の重玄派の李榮の手になる『洗浴経』であり、李榮の『道徳経注』との関連も指摘されることを述べた。(2)重玄派の存在に対する疑問への反論早稲田大学の小林正美氏等の重玄派の存在に対する疑問への反論を行い、従来、筆者が提示してきた茅山派と重玄派とが織りなす隋唐道教像を改めて示した。3)李白と唐代の道教(レトロとモダンの間)復古主義を標榜した李白は、道教に対する主体的な関わりの中で道教の原型を求め、主としてこの謂わば原道教、プロト・タオイズムを彼の代表作である「古風」などの詩に詠じた。李白は、隋・初唐の重玄派道教のような緻密な理論的道教ではなく、不死を追求する神秘的で実践的な道教を求めていた。それが彼を茅山派道教に接近させたのであろうなどと論じた。なお、報告書は、17年度に刊行された他の2編の論文も加えて冊子とした。17年度は、予定の陳子昂・李白と道教との関係、『太上慈悲道場消災九幽懺』の研究の外、道教重玄派の成玄英や李栄の研究も進捗させた。1)陳子昂・李白と道教との関係の考察このうち、陳子昂については、彼の「荊州大崇福観記」に見える『道教義枢』の著者とされる孟安排との関係や、彼の詩文に現れる道教に関する言葉を検討してその重玄派道教との接点を考察中である。また、敦煌本の陳子昂の文集の考察も同時に行っている。『道教義枢』については、麥谷邦夫氏が論文を発表されたので、それも視野に入れて検討を進めている。更に道教的詩人と言われる李白については、茅山派の宗師である司馬承禎や呉〓との交友関係について考察を進めており、呉〓についてはその著作に何故「重玄」の語が現れるのかについても見解を示すべく検討中である。2)『太上慈悲道場消災九幽懺』の研究『太上慈悲道場消災九幽懺』は、盛唐時代の茅山派の宗師である李含光の序があり、呉の葛玄の纂と称されているがそれは仮託であって、あるいは李含光その人の手に出るとの吉岡義豊氏の説は相当に有力なものと言えるであろう。そして、この書の中には『九幽経』は勿論、『本際経』も引用されているが、これも奇妙なことにその経名を記してはいない。この書の伝える『本際経』の経文は、盛唐時代の伝承を伝える有力なものと見られる。おそらく、この『太上慈悲道場消災九幽懺』は茅山派道教による第二次の重玄派

道教の経典の摂取の状況を伝えるものであろう。もし、そうであれば、盛唐時代の重玄派道教の経典の流行を示す重要な資料であると考えられるのである。ただし、この書には盛唐時代に行われていた道教経典が引用されていると見られるのでこれを詳細に検討する。この道典は、唐代道教史上における李含光の位置を確定するものとなるのではないか。更に検討を進めて行く。3)成玄英・李栄の研究道教重玄派の成玄英の色彩観や李栄の『洗浴経』の研究も合わせ行った。『洗浴経』に関する見解は近刊予定である。1)洗浴経の研究敦煌本『太上霊宝洗浴身心経』は、初唐の重玄派の李榮の手になる『洗浴経』であり、李榮の『道徳経注』との関連も指摘されることを述べた。2)重玄派の存在に対する疑問への反論小林正美氏等の重玄派の存在に対する疑問への反論を行い、楕唐道教像を是正した。3)李白の研究李白と銀河・宇宙観との関わりについて研究を進め、口頭発表を行った。今後、道教との関わりについてより詳細な研究を進めていく。4)『太上慈悲道場消災九幽懺』の研究「九幽懺」であるから、これは、道教重玄派の劉無待の『九幽懺』の流行を前提とした著作であろう。この著作が実際どのように使用されたかは興味のある問題でもある。茅山派の宗師が関わる著作で重玄派道教の経典を数多く引用しているものには、潘師正かその弟子の手になると考えられる『道門経法相承次序』があり、これは、いわば茅山派道教による重玄派道教の経典の第一次の摂取である。盛唐時代の茅山派道教の宗師李含光の序のある『太上慈悲道場消災九幽懺』は、恐らくは、李含光その人の手に出るものであろう。この書の中には道教重玄派の手になる『九幽懺』『本際経』をはじめとして盛唐時代に行われていた道教経典が引用されている。これは茅山派道教による第二次の重玄派道教の経典お摂取の状況を伝えるものであろうと推定される。これは、盛唐時代の重玄派道教の経典の流行を示す重要な資料であると考えられるが、まだ、この著作を読んでいる段階であり確定的なことは言えない。19年度も継続して行く課題である。19年度は、「隋唐道教と文学」を課題とする研究の最終年であった。そこで、主として盛唐時代における李白と道教に関する研究を行い、一定の結論を得た。それを以下に示す。韓愈は「薦士」の中で、「国朝文章の盛なる、子昂始めて高踏し、勃興李杜を得て、万類は陵暴に困しむ」と言う。これは陳子昂を先駆者とし、李白の復古主義への貢献も含めての評価であろう。李白の代表作「古風」五十九首は、実は復古主義による幻視によって謂わば原道教を把握した著作であり、それは韓愈が「原道」で儒教に対して達成したことを、緩やかながら道教において達成した著作であると報告者は見ている。道教徒的詩人と言われる李白の作品から期待されるような盛唐当時のモダンな道教に関する情報がそれほど多く得られないことは、報告者の積年の疑問の一つであった。しかし、復古主義を標榜した李白が道教に対する主体的な関わりの中で道教の原型を求め、主としてこの謂わば原道教、プロト・タオイズムを詩に詠じたのだとすれば、疑団は氷解する。この原道教は、歴史的には早期に現れたもの、具体的には魏晋以前のものが中心とはなるが、道教の基層として通歴史的に現前するものである。それは漢民族の共同幻想とも言えるものであろう。李白が広く中国で愛される所以である。人生無常の哲理を深く感得していた李白は、隋・初唐の重玄派道教のような緻密な理論的道教ではなく、不死を追求する神秘的で実修的な道教を求めていた。それが彼を茅山派道教に接近させたのであろう。
有機物結晶のメカノケミカル効果による固相多形転移に及ぼす不純物の影響

結晶多形現象は、平衡関係に基づくものであるが、多形間の転移速度は複雑であって、速度論による解析が必要であり、平衡論と速度論を正しく理解する必要がある。特に固体状の医薬品の製造においては機械的なエネルギーの付与過程が避けられないことから、多形転移の可能性があり、メカノケミカル効果による多形転移の報告が増加している。本研究では、主に医薬品として用いられる有機化合物を対象として、所定の比率の多形混合物の生産制御方法の研究(平衡論と速度論)、構造的に類似している化合物の存在、さらに液体成分の存在がメカノケミカル効果による多形転移速度に与える効果に関して、実験を行いそれぞれの現象解析を行った。その成果を5報の原著論文としてまとめた。まず、アミノ酸であるグリシンの多形間の転移速度とメカノケミカル操作条件(ボールミルの材質によるボール質量、回転数、試料量)との関係を定量的に解析し、無次元項で整理した。その上で同物質の転移速度に与える液体(溶媒)の有無と液体添加量の影響を実験的に検討し、液体の種類と量による影響が単純な関数では表現できないことを見出した。また医薬品物質であるテオフィリンのメカノケミカル操作による多形転移現象および速度に与える構造類似物質の存在の影響を実験で明らかにした。物質の構造の僅かな差が、転移現象および転移速度の両者に大きな影響を持つことを明らかにした。これらの実験的な研究により、固体状および液体状の添加物(不純物)が転移現象および転移速度に与える効果を定量的に明らかにすることができた。この知見は多形転移現象の解明および同現象の速度解析さらには制御において重要である。結晶多形現象は特に医薬品の品質保証にとって重要であり、所望の多形の生産および多形間の転移の制御が不可欠である。多形現象は、本来は平衡関係に基づくものであるが、多形間の転移速度は複雑であって、速度論による解析が必要であり、平衡論と速度論を正しく理解する必要がある。特に固体状の医薬品の製造においては機械的なエネルギーの付与過程が避けられないことから、多形転移の可能性がある。機械的エネルギーによる化学変化、すなわちメカノケミカル効果、に関しては種々の固相反応現象が報告されており、最近では多形転移の報告例も多い。本研究の初年度では、医薬品として用いられる有機化合物を対象として、所定の比率の多形混合物の生産制御方法の研究(平衡論と速度論)、および類似化合物の存在がメカノケミカル効果による多形転移に与える現象(主に速度論)に関して、実験を行いそれぞれの現象解析を行った。用いた物質のうちでスレオニンに関しては、雰囲気中の水分によって多形の転移が進行すること、およびメカノケミカル効果によって転移が進行するが、僅かな量類似化合物の存在によって転移が抑制される場合のあることを明らかにした。類似化合物は合成過程で生成し、不純物として作用する可能性が高いことから、この知見は重要であるといえる。また、メカノケミカル効果によって結晶構造が破壊されやすい化合物の存在が転移速度に影響を与えるも見出され、XRD/DSC装置を用いて機構に関する解析を継続している。
代数的符号理論とユニモジュラ格子の研究

本研究においては、自己双対符号とユニモジュラ格子の研究を行なった。主に、有限環上の自己双対符号の研究を行ない、それを用いて極値的偶ユニモジュラ格子の構成を行なった。特に、整数の剰余環上の自己双対符号とユニモジュラ格子の関係について詳しく調べ、これらを題材として、数編の研究論文を書いた。例えば、位数4の整数の剰余環上の長さ16のある種の自己双対符号の分類に2元自己双対符号の性質を用いて成功した。また、この有限環上の自己双符号を用いて全ての24次元の偶ユニモジュラ格子が得られることが分かった。最小ノルムがその次元で一番大きなユニモジュラ格子の構成に最近興味が持たれているが、39次元で初めてのそのような例を自己双対符号を用いての構成に成功した。24次元までは偶ユニモジュラ格子は全て分類されているが、それ以上大きな次元ではまだ分類させていない。また、特に、その中でも極植的偶ユニモジュラ格子の構成は一つの問題とされている。多くのそのような例を見つけるのは、整数の剰余環上の極値的自己双対符号を構成するのが最適の方法の一つであり、本研究においてそれを実行した。結果として32次元と40次元では、極値的偶ユニモジュラ格子を導く新しい符号を見つけることに成功している。位数6の整数の剰余環上の極値的自己双対符号について調べた。これらも極値的偶ユニモジュラ格子の構成に役にたつと思われる。また、シャドウという概念を利用して、自己双対符号と格子についての特性を調べあげた。有限環上の符号理論とユニモジュラ格子の研究を行なった。特に、新しいユニモジュラ格子の有限環上の符号を用いた構成に興味を持って研究を行なった。近年、特に興味を持たれている有限環z/4z上の自己双対符号の研究を行ない、またさらにその一般化である有限環z/2kz上の自己双対符号について調べた。z/2kz上の自己双対符号とユニモジュラ格子の間におけるパラレルな関係を代数的に証明した。また、39次元においては、今までに存在の知られていなかった、optimalなユニモジュラ格子の構成に、z/4z上の自己双対符号を用いて成功した。この構成方法はその他の次元についても非常に有効であると思われるので、現在はその他のoptimalなユニモジュラ格子の存在の知られていない次元について、研究を行なっている。符号理論において深く研究されている有限環はz/2kzであるが、それ以外の位数の小さい有限環についても着目して研究を行なった。特に、4種類ある位数4の有限環中で研究がなされている有限体とz/4z以外の有限環上の自己双対符号については深く研究をした。optirmalな自己双対符号の決定および構成に成功した。また、自己双対符号の中に着目すべき新しいクラスを定義し、そのクラスについての研究も行なった。ユニモジュラ格子に定義出来るshadowという概念についての研究を行ない、次元の高いユニモジュラ格子の構成にshadowが役にたつことを証明し、幾つかの良いユニモジュラ格子の構成を行なった。
地域施設ストックの価値を人口分布，利用率，近隣ストックから評価する手法の開発

既存建築ストックの活用と地域公共施設の再配置は,我が国にとって喫緊の課題である.この課題の解決には立地条件を考慮した地域公共建築物の価値の簡便な評価手法が必要とされるのに対して,立地を詳細に組み込んだ評価手法の研究は少ない.そこで研究代表者は2013年度に,小中学校等の利用率が距離減衰しない施設での平均距離を指標とした手法を提案した.これを進化させ本研究課題では,コミュニティセンター等の利用率が距離減衰する施設に着目し,理論的,実証的分析を行った.理論的分析として概ね2017年度までに下記を行った.第一に,利用率が距離減衰する施設での評価指標として期待利用者数と消費者余剰を市街地の広がりを持つ仮想双子都市において比較し,市街地規模の影響を明らかにした.第二に,2013年度と同じ仮想都市において,上記2指標に最寄り施設までの平均距離を加えた3指標によって,地域公共建築物の価値の評価を試行した.第三に,評価の基礎となるアクセシビリティと施設配置の関係を探るため,多段階の交通手段の配置を最適化するモデルを開発した.第四に,評価の基礎となる最適な地域公共施設配置の理論を深めるため,最適な二段階の地域公共施設配置と人口密度分布の組み合わせを明らかにした.実証的分析として下記を行った.第一に,多摩ニュータウンの諏訪,永山地区において,8校の小学校校舎にコミュニティセンターを設置することを想定し,地域公共建築物の価値について,上記の3指標による評価を行った(2018年度).第二に,指標の基礎となるアクセシビリティの定量化のため,最近多用されているスマートフォンによるナビゲーションシステムと,従来からの地図とが地域公共施設へ到達する際にもたらす不安感の違いを分析した(2018年度).第三に,距離減衰を前提とした地域施設利用ポテンシャルを館山市で可視化した(2017年度).モデルについて,需要を決める利用率の減衰と,既存モデルの性質から要件を整理して,モデルの概要を決定した.まず,利用率の減衰から見た施設類型を想定した.利用率の減衰から次の3種類の施設類型への分類を前提とした.(1)小中学校など利用率の減衰がない地域施設:施設が対象とする年齢等の人口分布がそのまま需要分布となる.(2)認知症対応型通所介護施設など,定員があり,申し込み順に利用者が決定され,近い方が望ましい施設:需要が実際には複雑な関数であるが単純な減少関数に見えることから,(3)に統合することとした.(3)図書館や商業施設など,距離や利用料金によって利用率が減衰する施設:離散選択モデル,特にロジットモデルを基礎とすることの妥当性を確認した.次に,既存モデルの性質から見たモデル要件整理を行った.本研究では消費者余剰,ロジットモデルに代表される離散選択モデル,最適施設配置を総合した上で,既存建築ストックの特性に相応しいモデルの要件を整理した.類型(1)では,最適施設配置の平均距離が建築物の除却によってどれだけ延びるかを指標とすることを提案した.類型(3)ではこの方法は適用できない.そこで本研究課題では,人口分布と距離減衰によって地点ごとに変動する需要の多少によって価値が変動する,建築ストックならではの独自性を組み入れた指標の要件を整理した.その結果として,従来から本研究で提案している期待確定効用,期待総効用すなわち消費者余剰に加えて,期待来訪者数が指標候補として新たに浮上した.そこで,これらの指標の挙動について,理論的検討と仮想市街地におけるシミュレーションで探求を行った.また,空間移動のモデル化の基礎として利用者から施設までの距離を最適化する交通網のあり方を検討し,徒歩,バス,高速交通機関からなる段階的な交通網を有する都市における移動時間の詳細なモデル検討を行った.新たに見いだされた理論的検討が必要な課題に関して,重要な進展があり,研究開始時の想定よりも多様な地域施設について評価指標を定義する可能性がより確かなものとなった.理論的検討,及び仮想市街地におけるシミュレーションの結果,従来から用いられている平均距離と,消費者余剰,期待来訪者数は異なった挙動を示すことが確かめられ,これは重要な進展であると言える.仮想市街地におけるシミュレーションを通じてモデルを精緻化するとともに,最終年度に予定する実証研究のため,対象地域について検討した.前年度のパイロットスタディの結果を受けて,より大規模な仮想市街地におけるシミュレーションによって,モデルの精緻化を行った.具体的には,従来の消費者余剰最大化と,昨年度に新たな指標として浮上した期待来訪者数最大化が,どのように異なった挙動を示すのかについて,双子都市を対象としてシミュレーションを行った.これは,申請者による既往研究によって,双子都市において距離減衰する利用者数を最大化する場合には,距離減衰が緩やかになるに連れて,やや跳躍的に最適立地がそれぞれの都市の中心近辺から双子都市の中間地点に変化することが明らかになっていることを踏まえたものである.この結果として,利用率が1/2になる距離と双子都市の間の距離の1/2の間の関係によって,それぞれの都市の中心に立地させるべきか,双子都市の中間点に立地させるべきかが分かれるという明確な成果が得られた.さらに,都市モデルにおける距離と人口密度をどのように設定すべきかを検討するために,三次元都市において三次元ユークリッド距離を採用した場合で,水平方向移動を徒歩またはバス,垂直方向移動をエレベータとして,都市の各点から中心点への移動時間の平均値を最小化する都市形態を分析した.

この検討には非常に複雑な計算を要するため,着手点として,たとえば郊外の鉄道沿線の都市など,二次元と見なしても良い場合を対象として最適な都市形態を探求した.またこの算出にあたっては,既往研究では無視されてきた,都市が多層の床からなっている事実を踏まえたモデルを構築し,最適形態を導出することに成功した.対象地域は,データの豊富さと地域公共施設に関する問題が先鋭化していることを踏まえて,東京都多摩市を候補として実情を調査した.新たに見いだされた理論的検討が必要な課題に関して,非常に重要な進展があり,研究開始時の想定よりも理論的に妥当性が高い評価指標を定義する可能性が確認できた.とりわけて,従来から用いられてきた,平均距離,いわゆるログサム項である消費者余剰に対して,期待来訪者数が最適配置において異なった挙動を示すことを理論的検討で明らかにするのみならず,仮想市街地におけるシミュレーションの結果,その条件の一端が把握できた.これは重要な進展であると言える.また,利用者が最近隣距離を利用すべきかどうか,単純なロジットモデルで問題がないかどうか,マンハッタン距離を用いて問題がないかどうかについて,シミュレーションで確認できたことも重要である.本年度は,仮想市街地におけるシミュレーションと理論的研究を通じてモデルを精緻化するとともに,実証研究の基礎となる評価指標の挙動を探求した.さらに実証研究に有用となる,最適施設配置および立地ポテンシャルに関する研究を推進した.既存建築ストックの活用と地域公共施設の再配置は我が国建築界の喫緊の課題である.この課題の解決には立地条件を考慮した地域公共建築物の価値の簡便な評価手法が必要とされるのに対して,立地を詳細に組み込んだ評価手法の研究は少ない.これについて,研究代表者は,2013年度に,利用率が距離減衰しない施設での平均距離を指標とした手法を提案した.これを踏まえて本研究課題において昨年度には,利用率が距離減衰する施設での評価指標として期待利用者数と消費者余剰を仮想双子都市において比較した.その成果をもとにして,本年度には,2013年度に指標を提案する際に用いたものと同じ縦横各々3区域,総計9区画からなる仮想都市において,次の3指標によって,地域公共建築物の価値の評価を試行し,それらの指標の意義を検討した.すなわち,土木計画学においてしばしば用いられ,経済学を基礎とした指標である消費者余剰最大化と,一昨年度に新たな指標として浮上した期待来訪者数最大化,さらには従来から最適施設配置論において最も基本的な指標として用いられてきた住民から最寄り施設までの平均距離最小化である.さらに,実証研究の基礎となる平均距離最小化に基づく最適施設配置位置に関して,実際の都市に近い3次元都市空間において床の存在を想定した場合の最適都市形態を導出し,実際の都市空間として,本研究の対象地域に想定されている東京都多摩市と比較考察した.また同じく実証研究の基礎となる利用率の距離減衰を想定した場合の施設立地ポテンシャルについて,理論モデルと実証研究を統合した分析を行った.新たに見いだされた理論的検討が必要な課題に関して,その検討に社会的的価値があり,研究開始時の想定よりも理論的に妥当性が高い評価指標を定義することが可能であることが示された.とりわけて,従来から用いられてきた,消費者余剰最大化と平均距離最小化に対して,期待来訪者数最大化が,どのような挙動をもたらすのかがより明確になった.さらに,その挙動を決定する条件の一端が示唆された.
都市内街路における交通制御システムの高度化に関する研究

本研究は,都市内街路における交通制御システムの高度化を図るために、信号制御パラメータの最適化等の問題に対して、ニューラルネットワークモデルの適用性を検討したものである。街路交通における最適な信号制御パラメータ(スプリットとオフセット)を推定するため、制御パラメータと交通状況データ(交通量と占有率)を入力信号とし、最適制御の目的関数(遅れ時間と停止回数の加重和)を出力信号とする多層階層型のニューラルネットワークモデルを用いた手法の開発を行った。システムは学習過程と最適過程に分けられる。学習過程においては、学習効率の向上を図るため、Kohonen Feature Map(KFM)手法を用いて交通状況のクラス分けを行い、各クラスごとにニューラルネットワークを構築した。最適過程においては、ローカルミニマムへの収束を避けるために、確率的な手法であるコーシマシンと確定的な手法である最急勾配法を組み合わせて手法と遺伝的アルゴリズム2つの人工知能手法の適用を図った。従来法との比較を行い、これらの手法が有効であることを確認した。次に非線形現象に対するニューラルネットワークモデルの表現能力に注目して、交通流率Q、密度K、速度Vの関係をニューラルネットワークモデルによって表現することを試み、その結果を従来の回帰分析によるものと比較した。1)非線形回帰分析より相関係数の高い回帰曲線を得ることができる2)曲線形状に起状のある非線形な特性曲線も良く表現することができる3)微係数が不連続な形状となる場合にも事前の領域分けなしに適用可能であることを確認した。これらの自己組織化能力を有する特性関数は交通流シミュレーションの推定精度の改善や効率的なインシデントの検出に利用されうる。本研究は、都市内街路における交通制御システムの高度化をはかるために、ニューラルネットワークモデルの優れた特性を交通制御システムに導入することを目的としている。ニューラルネットワークモデルの特徴としては、過去の経験や周囲の環境に自律的に対応できること、あるいは大規模な並列処理によるリアルタイム制御が可能になるなどである。本年度は、信号制御パラメータの最適化に関し、これまでの研究成果をもとに、大規模な道路網へ拡張するため個々のシステムの改良を行った。その結果をまとめる。1)交差点単位の学習効率を高めるようニューラルネットワークモデルを改良し、精度の向上と学習時間の短縮を実現できた。ニューラルネットワークの構造としては、中間層1つで十分である結果を得た。2)上記のモデルの学習段階においては、各交差点における流入交通量が必要である。そこで、車両感知器データを用いて流入交通量を推定する手法としてニューラルネットワークモデルを適用し、その有効性を確認した。3)最適化問題については、従来からの確率論的及び決定論的手法を検討した上で、新たな確率論的手法としてGA(遺伝的アルゴリズム)を用いた。当初の計画にあった非線形最適化手法の導入には着手できなかった。今後の課題をまとめる。1)各交差点における流入交通量の推定手法の検討は不十分であり、詳細な検討が必要である。2)従来からの最適化手法に加えて新たな確率論的な手法による最適化を試みたが、得られた解が全ての制御変数において最適であるかどうかについての判別は難しかった。今後とも、更に非線形最適化手法の検討を行うことが必要である。1)交通流シミュレーションモデルの改良これまで交通量をベースとしたシミュレーションモデルによって学習信号の作成を行ってきたが、密度と速度を基本変量とした2つのモデルの作成した。1つがいわゆるPayneが高速道路用に提案したマクロ型モデルを街路交通に応用したものであり、渋滞領域での適用性が改善されるとともに大規模なネットワークへの展開が可能となった。他の1つがWiedermanが高速道路用に提案したDYNEMOモデルを同じく街路交通に適用したものである。このモデルはミクロモデルとマクロモデルを混合したモデルであり、先のマクロモデルの特徴の他に個々の車のアニメーション表現が可能であるという特色も有している。

2)最適化技法の改良学習過程においては、学習効率の向上を図るため、Kohonen Feature Map手法を用いて交通状況クラス分けを行い、各クラスごとにニューラルネットワークを構築した。また、最適過程においては、ローカルミニマムへの収束を避けるために、確率的な手法であるコーシマシンと確定的な手法である最急勾配法を組み合わせて手法と遺伝的アルゴリズム2つの人工知能手法の適用を図った。3)交通状況の判別とインシデントの検出交通流率Q、密度K、速度Vの関係をニューラルネットワークモデルによって表現することを試み、その結果を従来の回帰分析によるものと比較した。しかしながら、その交通変量間の特性の時間的変化から交通状況の判別とインシデントの検出を試みたが充分な成果が得られず今後の課題として残された。
ケモカインの解析によるランゲルハンス細胞組織球症の病態解明

LCH群と対照群を比較すると血清中IL-9・IL-10・IL-15・MIFが、LCHのMS群とSS群ではM-CSF・CCL2が、MS型のリスク臓器浸潤(RO)陽性群とRO陰性群ではIL-18・オステオポンチン(OPN)が有意に高値であった。OPNは未熟樹状細胞から破骨細胞様巨細胞への分化に必須因子であることが確認された。OPNの遺伝子多型(rs9138、rs4754、rs11730582、rs1126772、rs1126616)のアレル頻度は、LCH患者48例と対照者、診断時年齢2歳未満と2歳以上、MS型とSS型、MS-RO(+)とMS-RO(-)の間で、いずれも有意な差はなかった。本研究の目的は、ランゲルハンス細胞組織球症(LCH)における多臓器(MS)型と単一臓器(SS)型の病態の違いを、ケモカインから解析することである。LCHは、未熟樹状細胞の形質を持つLCH細胞の増殖と種々の炎症細胞の浸潤により組織破壊が生じる疾患である。SS型の予後は良好であるがMS型は不良である。SS型がMS型に移行することはほとんどなく、その病像は全く異なる。我々は、MS型ではSS型に比べ種々の血清中ケモカインが有意に高いことを見出した。よって、ケモカインはMS型とSS型を分ける鍵になる因子ではないかと推測した。ケモカインは、autocrineまたはparacrineで作用し、免疫細胞の誘引と活性化に関わる。LCHとケモカインの関連を示唆するいくつかの報告があるが、SS型とMS型の病型の違いに着目して、病変部位のケモカインやその受容体の発現を比較した報告はない。そこで、MS型ではSS型に比べ、病変部位でのケモカイン産生とケモカイン受容体発現の亢進があり、ケモカインストームが生じ、これが多臓器への進展と予後不良に関連していること、その背景にこれらのタンパクをコードする遺伝子に機能亢進型多型が存在するという仮説を立てた。MS型とSS型の患者検体をさらに増やし、血清中のサイトカインや成長因子についても検討したところ、MS型はSS型に比べ、IL-12p40、IL-18,M-CSF、HGF、CXCL1、CXCL9、オステオポンチンが有意に高値であることを見出した。これらの液性因子の遺伝子多型を解析するため、現在、LCH患者の末梢血検体を収集し、DNA抽出を行い、多型性解析の準備をしている。MS型とSS型の患者の血清中のサイトカイン・ケモカインをさらに検討したところ、MS型はSS型に比べ、IL-3, IL-6, IL-8, IL-18, M-CSF, HGF, CCL2, CXCL1, CXCL9が有意に高値で、多変量解析ではM-CSFおよびCCL2が有意に高値であった。また、リスク臓器浸潤のあるMS型では、IL-18およびosteopontinが有意に高値であることが明らかとなった。

そこで、MS型ではSS型に比べ、病変部位でのケモカイン産生とケモカイン受容体発現の亢進があり、ケモカインストームが生じ、これが多臓器への進展と予後不良に関連していること、その背景にこれらのタンパクをコードする遺伝子に機能亢進型多型が存在するという仮説を立てた。MS型とSS型の患者の血清中のサイトカイン・ケモカインをさらに検討したところ、MS型はSS型に比べ、IL-3, IL-6, IL-8, IL-18, M-CSF, HGF, CCL2, CXCL1, CXCL9が有意に高値で、多変量解析ではM-CSFおよびCCL2が有意に高値であった。また、リスク臓器浸潤のあるMS型では、IL-18およびosteopontinが有意に高値であることが明らかとなった。そこで、対象をosteopontinに絞り、遺伝子多型を調べることにし、解析を開始した。LCH患者の末梢血の収集が多型性解析により有意差が得られる数に達していないため。ランゲルハンス細胞組織球症(LCH)は、未熟樹状細胞の形質を持つLCH細胞の腫瘍性増殖と種々の炎症細胞の浸潤により組織破壊が生じる疾患である。多臓器(MS)型と単一臓器(SS)型の病像は全く異なる。MS型の予後は不良であるがSS型は良好である。SS型がMS型に進展することはほとんどない。ケモカイン過剰産生によりLCHは多臓器へ浸潤し予後不良となり、その背景にケモカインをコードする遺伝子の機能亢進型多型が存在するという仮説を立てた。MS型とSS型の患者の血清中のサイトカイン・ケモカインを検討したところ、MS型ではSS型に比べM-CSFやCCL2などが、MS型の中でリスク臓器浸潤(RO)陽性例ではRO陰性例に比べ、IL-18およびosteopontin(OPN)が有意に高値であることが明らかとなった。OPNは炎症性サイトカインとケモカインの両者の働きをし、未熟樹状細胞から破骨細胞様巨細胞への分化に必須の因子である。そこで、対象をosteopontinに絞り、その遺伝子多型を解析した。LCH患者48名(性別:男26例/女22例、診断時年齢:中央値2.5歳(幅0.066歳)、病型:MS型RO(+)8例/MS型RO(-)21例/SS型多発骨12例/SS型単独骨7例)から同意を得て、末梢血からDNAを抽出した。TaqMan.AN. SNP Genotyping Assays (Applied Biosystems)を用いて、炎症性疾患や悪性腫瘍との関連が報告されているOPNのrs9138、rs4754、rs11730582、rs1126772、rs1126616多型を解析し、アレル頻度をカイ二乗検定を用い比較した。LCH患者と対照者、診断時年齢2歳未満と2歳以上、MS型とSS型、MS-RO(+)とMS-RO(-)を比較したが、いずれもアレル頻度に有意な差を見出せなかった。LCHの病型とOPNの遺伝子多型の関連性は低いと考えられた。LCH群と対照群を比較すると血清中IL-9・IL-10・IL-15・MIFが、LCHのMS群とSS群ではM-CSF・CCL2が、MS型のリスク臓器浸潤(RO)陽性群とRO陰性群ではIL-18・オステオポンチン(OPN)が有意に高値であった。OPNは未熟樹状細胞から破骨細胞様巨細胞への分化に必須因子であることが確認された。OPNの遺伝子多型(rs9138、rs4754、rs11730582、rs1126772、rs1126616)のアレル頻度は、LCH患者48例と対照者、診断時年齢2歳未満と2歳以上、MS型とSS型、MS-RO(+)とMS-RO(-)の間で、いずれも有意な差はなかった。LCH患者のゲノムDNAの収集数が、遺伝子多型性解析により有意差が得られる数に達していないため。