hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
経済レント概念を用いた農村資源取引市場創設の可能性と社会的経済厚生の計測

本研究においては,「経済レント・マーケットの形成」による農村資源の効率的な活用方策を検討した。以下の5点に取り組んだ。(1)「経済レント」を活用した農村資源取引市場システムの制度設計(資源経済学の理論モデルを応用)。(2)各種農村資源の,資源需要者・供給者間における経済レント指標の作製(資源経済学の理論モデルを応用)。(3)農村資源取引市場の運用システムとして,WWWによる分散情報の集中管理と連携の利用可能性検討(情報システム工学のモデルを応用)。(4)農村資源取引市場における決済手段の有効性評価。地域通貨を含めた,各種決済手段の有効性比較(金融工学の理論モデルを応用),(5)農村資源取引市場導入による社会的経済厚生の計測(産業連関分析モデルを応用)。平成20年度は,1)中山間地域農業集落の農地資源を活用した放牧モデルの経済分析,2)棚田地域を対象地域とした未活用資源活用方策の検討を行った。1)農業集落における放牧モデルの経済分析耕畜連携型水田放牧システムの成立条件とそれによる農地保全効果について,山口県を事例に,実証研究を行った。このシステムでは,耕種側には,約8万円/10aの補助金,畜産側では,飼料費削減が可能である。また,農地の保全,集落の景観の維持,鳥獣害の軽減など,市場では評価されない便益が発生する。この様な事例研究より,耕種側行動モデルと畜産側行動モデルを定式化し,耕畜連携の計量分析モデルを構築した。そして,補助金など外生要因の変化,あるいは農地保全など市場では評価されない便益が,耕畜連携と水田の地代(レント)に及ぼす影響を分析した。遊休農地の放牧利用が,農地資源を経済的に利活用する上で最適な技術であることを明らかにした。放牧等の低投入型土地利用技術推進には,地域の土地利用計画の見直し,水田での草地管理技術の開発,家畜衛生管理,畜産物評価の見直し,農林地の畜産利用による環境影響の解明が必要である。また,より合理的な放牧システムを目指し,水田での牧草栽培と飼料イネを活用した周年放牧モデルを営農現場で生産者とともに開発した。2)棚田地域におけれる未活用資源活用方策の検討岡山県美咲町大垪和西地区では都市住民ボランティアによる棚田保全活動が行われている。しかし,延べ参加者数の減少によるこの活動の衰退が危惧されている。そこで,対象地域の農家を対象として,(1)販売目的でない地元農産物で未活用となっている資源量,(2)地元農産物に関する知識(収穫・加工・調理等)の有無,(3)その様な知識の都市住民への提供の可能性,を明らかにする。また,これらの結果に基づき棚田支援隊活動の推進に向けた,未活用地域資源の活用方策を検討した。本年度は,1)放牧がもたらす地域経済への波及効果の計測,2)農地の効率的な利用による周年放牧技術の評価,3)畜産廃棄物の有効利用による新たな市場設立可能性の検討,4)海外の事例調査による地域資源利用状況の把握を行った。1)放牧による地域経済波及効果の計測島根県隠岐郡島前地域を事例とし,肉用繁殖牛の放牧が地域経済に及ぼす影響を,地域産業連関分析により明らかにした。結果は以下のとおりであった。肉用牛繁殖の産出乗数は非常に低く,肉用子牛の付加的生産は他の地域内産業の産出にほとんど影響しない。しかし,肉用繁殖牛の産出をゼロにまで減少させることの影響を分析すれば,肉用繁殖が地域経済の維持に少なからぬ影響を持つことがわかった。2)農地の効率的な利用による周年放牧技術の評価牧草と飼料イネ,稲発酵粗飼料を生産し,50a/1頭の水田で繁殖和牛を周年放牧できるモデルを開発し,17.5haの水田で周年35頭前後の繁殖和牛を放牧飼養できることを営農現場で実証した。また,営農現場で得た技術係数をもとに営農計画モデルを構築し,上記のモデル適用による肉用牛繁殖経営の規模拡大や省力化,飼料自給率向上,遊休農地解消などの効果を定量的に明らかにした。3)畜産廃棄物の有効利用による市場設立可能性の検討岡山県笠岡湾干拓地を対象として,堆肥市場設立の可能性を検討した。まず,干拓地内・干拓地周辺地域の耕種農家における堆肥需要の分析を行った。その後,堆肥販売促進の為に必要となる付加サービスの条件(低価格販売,袋詰め・輸送・散布サービス)を明らかにした。4)海外の事例調査による地域資源利用状況の把握内モンゴルにおける地域資源の利用状況を整理するため,産業別の活動状況を元に,経済地帯区分を試みた。

当地域における伝統的な牧畜業の衰退と農業生産活動の拡大の傾向について,空間的に整理した。離島経済の特徴を整理し,それを支える放牧の重要性と成立要因を明らかにした。得られた知見は以下のとおりである。第1に,離島経済が,財政移転に依存しながら,一方で域際収支の赤字を拡大し,他方でGDPを拡大してきたことを明らかにした。第2に,財政移転の削減が進むなか,GDPを維持し域際収支を改善するためには,移出産業の振興が必要性であることを示し,移出1単位が誘発する所得や移入を産業間で比較することで,放牧による和牛繁殖,林業,水産業といった自然資源をベースとする産業の振興が特に必要であることを明らかにした。第3に,耕作放棄地が増加するなか,それを活用した放牧による和牛繁殖が移出産業としての重要性を増すことを示し,その振興のためには共同入会放牧権の確立が必要であることを明らかにした。不作付地の多い平場水田地帯の営農現場(茨城県常総市)において、飼料イネや再生イネ、水田裏作牧草の放牧利用など水田飼料資源の効果的な利用技術を開発し、営農上の効果を実証的に明らかにした。また、平場水田地帯で生産した稲発酵粗飼料等を利用して、冬春期に中山間地域の肉用牛を預託放牧する「放牧を介した広域の耕畜連携システムの開発」に営農現場(茨城県結城市)で着手し、適正な放牧預託料金の設定、冬春期の牧養力水準などシステムの成立条件を明らかにした。岡山県真庭市T地域を対象とし.住民に対するアンケート調査から,(1)生活環境に対する住民の評価,また地域のマネーフローを明らかにし,対象地域の現状を把握した。その後,地域に存在する技能資源の種類と住民の技能提供意思を明らかにし.(2)技能資源の活用により生み出し得る付加価値,(3)技能資源を活用した地域内住民向けの生活関連サービスの供給可能量を推計した。
一括認識法による手書き日本語単語の高精度認識に関する研究

本研究は,手書きされた日本語単語を個々の文字に切り出すことなく,一括して認識する方法(ホリスティック法)の認識精度の向上を目的として行った。その結果、一括認識法が、接触文字や分離文字を多く含む手書き日本語単語認識に有効であることを明らかにした。具体的な実績を以下のとおりである。(1)郵政研究所の手書き文字データベースIPTP CD-ROM2を実験データとして手書き単語の認識実験を行うためのシステムの構築を行った。(2)手書き日本語単語の変形を吸収するための3段階の正規化方法を開発した。これらは、図形間隔の正規化(図形と図形の間隔を一定間隔にする),図形幅の正規化(単語中の各図形の横幅を一定幅にする)、および単語大きさの正規化(単語に外接する矩形の大きさを一定の大きさにする)である。(3)3段階の正規化と、パターンの変形に強いDPマッチングを組み合わせた認識方法を開発した。(4)1PTP CD-ROM2に格納されている1,655サンプルを用いて認識実験を行った結果、正読率96.50%が得られた。この結果は、従来方法(個別文字切り出し・認識・知識処理)における最良な切り出し条件での正読率と同じとなり、本方法が有効であることを明らかにした。(5)認識部に隠れマルコフモデルを採用して認識性能を調べた。また、ニューラルネットワークについても検討した。(6)この認識方法を高齢者向けコンピュータシステムの手書き入力手段への応用を検討中である。本研究は,手書きされた日本語単語を個々の文字に切り出すことなく,一括して認識する方法(ホリスティック法)の認識精度を向上させることを目的としている.本年度は認識システムの構築と,単語形状の正規化方法およびマッチング方法の組み合わせによる精度向上を試みた.認識システムの構築はほぼ完成し,郵政研究所の手書き文字データベースIPTP CD-ROM2のデータを用いて認識実験が行えるようになった.さらに、このシステムを用いて,単語画像の正規化処理による認識率の変化、マッチング方法による認識率の変化を、様々な組み合わせにより調べた.その結果,正規化法として3つの正規化法(図形間隔の正規化:図形と図形の間隔を一定間隔にする,図形幅の正規化:単語中の各図形の横幅を一定幅にする、および単語大きさの正規化:単語に外接する矩形の大きさを一定の大きさにする)を採用し,マッチングにDPマッチングを採用したときに最も高い認識率が得られることを明らかにした.以上の結果は,情報処理学会論文誌に報告した.なお本方法ではひとつの単語につきひとつの単語辞書を用意する必要がある.現在は2000程度の小規模な単語辞書を用いているが,今後さらに大規模な辞書を用いた場合は,辞書容量およびマッチング回数などが増大することが考えられる.これらの問題に対する対策は今後の課題である.またさらに新しい正規化法およびマッチング法の模索が今後の課題である.本研究は,手書きされた日本語単語を個々の文字に切り出すことなく,一括して認識する方法(ホリスティック法)の認識精度の向上を目的として行った。
ヒート・スプレッド指向プロセッサに関する研究

近年のマイクロプロセッサの性能はチップ温度によって制限を受けることが多い.そこで本課題ではチップ温度を低減する方法を研究開発し,それによるプロセッサ性能の向上を目指した.提案手法では,近年の商用プロセッサにおいて広く採用されているターボ・モードに着目し,アクティビティ・マイグレーションと呼ばれる手法を用いることでターボ・モード中にプロセッサが利用可能な最大周波数を引き上げる.アクティビティ・マイグレーションを空間的に細粒度に行う手法とそれを適用したプロセッサの設計手法を開発し,シミュレータを用いて評価を行った結果,提案手法により2.8%のチップ面積の増加で最大14.5%の性能向上を達成した.近年のマイクロプロセッサの性能はチップ温度によって制限を受けることが多い.そこで本課題では,アーキテクチャ・レベルでチップ温度を低減する方法の研究開発を行い,それによるプロセッサ性能の向上を目指した.本年度は,近年の商用プロセッサにおいて広く採用されているターボ・モードに着目し,ターボ・モード中にプロセッサが利用できる最大動作周波数を引き上げる手法としてアクティビティ・マイグレーションを行うものとした.アクティビティ・マイグレーションとは,プロセッサ内にホットなモジュールの複製を用意し,モジュールを交互に利用することでその温度上昇を抑える手法である.従来のアクティビティ・マイグレーションは,1)空間粒度が非常に粗く,面積の増分に見合うだけの性能向上が必ずしも得られていない,2)アクティビティ・マイグレーションの効果は追加するモジュールの種類や数に依存するが,それらは経験的に決定されていた,3)現実的な動作環境(プロセッサ・アーキクチャやアプリケーションなど)において効果が確認されていない,などの問題があった.そこで本年度は,1)ALUなどのユニットを単位とする細粒度なアクティビティ・マイグレーションを提案し,2)ユニットの温度上昇モデルを用いたマイグレーション対象と数の決定手法を提案し,3)プロセッサ・シミュレータと温度シミュレータを組み合わせた評価環境を用いてアクティビティ・マイグレーションの詳細な評価を行った.評価の結果,本課題で開発した手法により,最新のデスクトップ・レベルのプロセッサを想定した場合において,2.8%の面積増加で最大14.5%の性能向上を達成できることを確認した.近年のマイクロプロセッサの性能はチップ温度によって制限を受けることが多い.そこで本課題ではチップ温度を低減する方法を研究開発し,それによるプロセッサ性能の向上を目指した.提案手法では,近年の商用プロセッサにおいて広く採用されているターボ・モードに着目し,アクティビティ・マイグレーションと呼ばれる手法を用いることでターボ・モード中にプロセッサが利用可能な最大周波数を引き上げる.アクティビティ・マイグレーションを空間的に細粒度に行う手法とそれを適用したプロセッサの設計手法を開発し,シミュレータを用いて評価を行った結果,提案手法により2.8%のチップ面積の増加で最大14.5%の性能向上を達成した.本研究課題では,プロセッサにおける発熱は不均一であり,一部の高温な部分によってプロセッサ全体の動作周波数が制限されてしまうという問題に着目し,発熱を均一化することによってプロセッサのピーク温度を下げ,より高い動作周波数を利用可能にすることを目的としている.発熱を均一化する戦略として,モジュールの複製を用意しておき,モジュールの温度が上昇したら使用するモジュールを切り替える,アクティビティ・マイグレーションに着目した.プロセッサのダイナミック電力はアクティビティに比例するため,アクティビティを他のモジュールへ移すことにより,それまで使用していたモジュールの消費電力は減少し,温度が低下することになる.また,複製を使用して処理を継続することが可能なため,高温なモジュールを冷ましている間も性能が低下することはない.Out-of-Orderスーパスカラ・プロセッサの温度を均一化するため,高温なモジュールから順にアクティビティ・マイグレーションを適用していく方針とした.そのためにまずはさまざまなプログラムを実行した際の各モジュールの温度をシミュレーションにより計測した.当初の計画では新規のシミュレータ開発が必要と考えていたが,上述のように既存アーキテクチャの逐次的な改良によって温度の均一化を目指す方針としたため,性能/電力/面積/温度シミュレータも既存のものを流用することができた.シミュレーションの結果,最も高温なモジュールはALUであることが判明したため,本年度はALUのアクティビティを分散化する方法について主に検討した.通常のプロセッサはALU間でもアクティビティの偏りがあることに着目し,ALU間のアクティビティを均一化する方法も提案した.これと複製を用いてアクティビティを低減する手法を併用した結果,4.8%の面積増加と引き替えに8.1%性能が向上する見込みであることがわかった.計画当初はアーキテクチャを根本的に変えざるを得ないと考えていたため,実験環境の構築,特にシミュレータの開発に多くの時間が費やされると考えていた.しかし,既存のアーキテクチャに逐次的な改良を施すことによって温度の均一化を目指す方針に転換したため,性能/電力/面積/温度シミュレータなど,実験環境については既存の資産を利用することが可能となり,実験環境の開発に費やされるはずであった時間を大幅に削減できた.これにより,本研究課題の根幹である「如何にして性能を妨げることなくアクティビティを分散化するか」という課題に集中して取り組むことができた.実際,平成24年度には2回の研究会発表と,また残念ながら採録には至らなかったが1回の国際会議への投稿を行っており,非常に速いペースで研究が進行していると言える.上述のように,本年度はALUについてのみアクティビティを分散化する方法を検討し,ALUのピーク温度をかなり低減することができた.だがそれによって,ALU以外のモジュール(例えばレジスタ・マップ表)が最も高温となり,今度はそれによって動作周波数が制限されるという状況が生まれている.そこで本年度は,主にALU以外のモジュールに関して,そのアクティビティを分散化し,それによって動作温度を低減する方法を考えていく.また,上述のようにアクティビティを分散化する基本戦略は,モジュールの複製を配置して処理に応じて使い分けることであることを述べたが,モジュールのレイアウトに関してはまだ考慮の余地があると考えている.

平成24年度に行った実験では,複製にアクセスする際のレイテンシが悪化することを懸念し,既存モジュールの近傍に複製を配置していた.しかし,元々存在したモジュールと複製との距離が近いと,オリジナルの使用を中止することによって温度を下げようとしているにも関わらず,使用中の複製から発せられる熱が伝搬してしまい,温度低減効果が抑制されてしまう.オリジナルとの距離が遠くなるように複製を配置すれば上記の影響はほとんどなくなるが,その場合は最初に懸念したように複製のアクセス・レイテンシが悪化する.つまり,複製の配置場所には,レイテンシと温度低減効果のトレードオフが存在する.この最適な関係を探すのも重要な課題のひとつと考えている.上述したいくつかの課題を解決し,平成25年度は,国際会議を中心に論文発表を進めていきたいと考えている.上述のように開発環境は昨年度で概ね整ったため,本年度は,研究を加速するための設備投資に充てる予定である.例えばシミュレーション時間を短縮するための高性能計算サーバを導入することも視野に入れている.また,上述のように本年度は積極的に国際会議での発表を増やしていきたいと考えているため,外国旅費や学会参加費,論文代等の支出が昨年よりも増えると予想している.
子宮内膜の再構築の調整に関する研究

子宮内膜再構築の過程では、月経周期ごとに繰り返される機能層の剥脱にも関わらず、過度の線維化や瘢痕化を起こさない。今回、子宮内膜からの発現が確認されている血小板由来増殖因子(PDGF)の、培養子宮内膜間質細胞(ESC)への作用について検討した。その結果PDGFはESCの増殖、遊走、浸潤、収縮能を促進することが分かった。PDGFはESCの増殖、遊走、浸潤を促進することで子宮内膜を修復すると考えられた。一方、過剰な修復は子宮内膜の線維化、瘢痕化を来す可能性があるが、収縮能を促進することで、細胞外マトリクスの形成が調節され、子宮内膜の正常な再構築が行われていると考えられた。子宮内膜の再構築の過程では、月経周期ごとに繰り返される機能層の剥脱にも関わらず、過度の線維化や瘢痕化を起こさないことが特徴である。子宮内膜では、性周期に関わらずPDGFは常に発現していることが報告されているが、子宮内膜に対する詳細な作用は分かっていない。今回、培養子宮内膜間質細胞(ESC)を用いて、増殖、遊走、浸潤、収縮能など細胞機能に対するPDGFの作用について検討し、月経期における、PDGFによる子宮内膜の再構築の調節について検討した。子宮内膜の再構築についての研究、報告は少ない。PDGFをはじめ、様々なサイトカインやステロイドホルモンの子宮内膜間質細胞への影響を検討することで、子宮内膜の再構築という生体のなかできわめて特殊な現象を解明することができるかもしれない。また、子宮内膜の再構築の特異性を解明することができれば、一般的な創傷治癒における過剰な肉芽の形成、瘢痕化を予防する一助となる可能性がある。子宮内膜間質細胞(ESC)に対するPDGFアイソフォームの作用を、増殖能、遊走能、浸潤能に分けてそれぞれ解析する。結果means±SDで表し、Bonferroni/Dunn testを用いて統計学的解析を行った。子宮全摘出術を施行された正常の月経周期を有す女性の子宮内膜から分離したESCを実験材料とした。細胞機能評価法子宮内膜の再構築の過程では、月経周期ごとに繰り返される機能層の剥脱にも関わらず、過度の線維化や瘢痕化を起こさないことが特徴である。子宮内膜では、性周期に関わらずPDGFは常に発現していることが報告されているが、子宮内膜に対する詳細な作用は分かっていない、今回、培養子宮内膜間質細胞(ESC)を用いて、増殖、遊走、浸潤、収縮能など細胞機能に対するPDGFの作用について検討し、月経期における、PDGFによる子宮内膜の再構築の調節について検討した。子宮内膜の再構築の特異性を解明することができれば、一般的な創傷治癒における過剰な肉芽の形成、瘢痕化を予防する一助となる可能性がある。細胞機能評価法In vitro woundrepair assay : ESCを6wellプレートでコンフルエントになるまで培養し、その後、ディッシュの底を傷つけないようセルスクレイパーで細胞の一部を剥がし、PDGFを添加したDMEMで24時間培養する。培養後、パラホルムアルデヒドで固定しギムザ染色を行なう。細胞を剥離した部位を撮影し、細胞が再生してきた部位の面積を測定し比較する。ESCを細胞外マトリックスの主成分であるコラーゲン溶液内に懸濁する。次に0.2%BSAで処理した35mm組織培養ディッシュに分注し、直ちに37°Cで2時間培養し、ゲル化させる。その後、PDGF-添加したDMEMを添加し、48時間培養する。培養後、撮影し収縮率を比較検討する。
急速凍結法と免疫細胞化学的方法を用いた葉緑体分裂リングの構造解析

色素体分裂狭窄部の微細構造の解析のため,ゼニゴケMarchantia polymorpha発芽胞子および緑藻類のミカンヅキモとKlebsormidium flaccidumの細胞について急速凍結・凍結装置による固定を試みた.その結果,ゼニゴケとKlebsormidiumで液体ヘリウム温度の純銅ブロック圧着法によって良好な固定像が得られた.急速凍結・凍結置換法による切片の観察の結果,ゼニゴケ発芽胞子において高等植物におけると同様,色素体分裂狭窄部に二重分裂リングが認められた.Klebsormidiumでも詳細な観察を行った結果,二重の葉緑体分裂リングをもっていることが明らかになった.また,分裂途中のKlebsormidiumの葉緑体で分裂リングが閉環していないものが,連続切片の再構成によって見い出された.おそらく,分裂リングの形成が分裂部位の包膜の一箇所から始まり,環状に延長して最終的に閉環するのであろう.また,形成途中と思われる分裂リングにマイクロポディ様オルガネラが密着しており,その表面から繊維状構造の束が出て,分裂リングに合流していると見られる像が観察された.マイクロボディ様オルガネラが分裂リングの形成に何らかの役割を果たしていると考えられる.分裂狭窄部の微細構造を明らかにするために,凍結割断・レプリカ法を試みたが,残念ながらいまのところ良好な像が得られていない.この点にていては試料作成法等についてさらに検討する必要がある.急速凍結試料を用いて,抗アクチン抗体を用いた免疫電顕法によってアクチンが分裂リングに局在しているかどうかを調べたが,ネガティブな結果であった.また,ゼニゴケ発芽胞子にサイトカラシンを投与して葉緑体分裂を阻害するかどうかを調べたところ,アクチンが葉緑体分裂に直接関与しているという証拠は得られなかった.色素体分裂狭窄部の微細構造の解析のため,ゼニゴケMarchantia polymorpha発芽胞子および緑藻類のミカンヅキモとKlebsormidium flaccidumの細胞について急速凍結・凍結装置による固定を試みた.その結果,ゼニゴケとKlebsormidiumで液体ヘリウム温度の純銅ブロック圧着法によって良好な固定像が得られた.急速凍結・凍結置換法による切片の観察の結果,ゼニゴケ発芽胞子において高等植物におけると同様,色素体分裂狭窄部に二重分裂リングが認められた.Klebsormidiumでも詳細な観察を行った結果,二重の葉緑体分裂リングをもっていることが明らかになった.また,分裂途中のKlebsormidiumの葉緑体で分裂リングが閉環していないものが,連続切片の再構成によって見い出された.おそらく,分裂リングの形成が分裂部位の包膜の一箇所から始まり,環状に延長して最終的に閉環するのであろう.また,形成途中と思われる分裂リングにマイクロポディ様オルガネラが密着しており,その表面から繊維状構造の束が出て,分裂リングに合流していると見られる像が観察された.マイクロボディ様オルガネラが分裂リングの形成に何らかの役割を果たしていると考えられる.分裂狭窄部の微細構造を明らかにするために,凍結割断・レプリカ法を試みたが,残念ながらいまのところ良好な像が得られていない.この点にていては試料作成法等についてさらに検討する必要がある.急速凍結試料を用いて,抗アクチン抗体を用いた免疫電顕法によってアクチンが分裂リングに局在しているかどうかを調べたが,ネガティブな結果であった.また,ゼニゴケ発芽胞子にサイトカラシンを投与して葉緑体分裂を阻害するかどうかを調べたところ,アクチンが葉緑体分裂に直接関与しているという証拠は得られなかった.色素体分裂狭窄部の微細構造の解析のため,ゼニゴケMarchantia polymorph発芽胞子および緑藻類のミカヅキモとKlebsormidium flaccidumの細胞について急速凍結・凍結置換による固定を試みた.その結果,ミカヅキモでは成功しなかったが.ゼニゴケとKlebsormidiumで液体ヘリウム温度の純銅ブロック圧着法によって良好な固宝像が得られた.急速凍結・凍結置換法による切片の観察の結果,ゼニゴケ発芽胞子において高等植物におけると同様,色素体分裂狭窄部に二重分裂リングが認められた.Klebsormidiumでは,外包膜の細胞質側の一重リングのみ認められた.しかし,分裂狭窄部の内包膜のストロマ側に電子密度がむしろ低い環状構造が観察された.また,分裂途中のKlebsormidiumの葉緑体で分裂リングが閉環していないものが,連続切片の再構成によって見い出された.この発見は分裂リングの形成過程を示唆する重要な発見である.おそらく,分裂リングの形成が分裂部位の包膜の一箇所から始まり,環状に延長して最終的に閉環するのであろう.また,形成途中と思われる分裂リングにマイクロボディ様オルガネラが密着しており,その表面から繊維状構造の束が出て,分裂リングに合流していると見られる像が観察された.マイクロボディ様オルガネラが分裂リングの形成に何らかの役割を果たしているのかもしれない.

急速凍結した試料を凍結割断・レプリカ法によって分裂狭窄部の微細構造を明らかにするために技術的な検討を行い.良好なレプリカ像を得られるようになったが,分裂リングなど分裂狭窄部の微細構造を観察するまでには残念ながら現時点では至っていない.しかし,観察を重ねることによって分裂狭窄部の微細構造を捉えることができると考えられるので,次年度も続行する.ゼニゴケとKlebsormidiumで急速凍結による固定が可能になったので免疫細胞化学的な方法も可能になったと考えられ.次年度に実行する計画である.色素体分裂狭窄部の微細構造の解析のため,ゼニゴケMarchantia polymorpha発芽胞子および緑藻類のミカヅキモとKlebsormidium flaccidumの細胞について急速凍結・凍結置換による固定を試みた.その結果,ゼニゴケとKlebsormidiumで液体ヘリウム温度の純銅ブロック圧着法によって良好な固定像が得られた.急速凍結・凍結置換法による切片の観察の結果,ゼニゴケ発芽胞子において高等植物におけると同様,色素体分裂狭窄部に二重分裂リングが認められた.Klebsormidiumでも詳細な観察を行った結果,二重の葉緑体分裂リングをもっていることが明らかになった.また,分裂途中のKlebsormidiumの葉緑体で分裂リングが閉環していないものが,連続切片の再構成によって見い出された.おそらく,分裂リングの形成が分裂部位の包膜の一箇所から始まり,環状に延長して最終的に閉環するのであろう.また,形成途中と思われる分裂リングにマイクロボディ様オルガネラが密着しており,その表面から繊維状構造の束が出て,分裂リングに合流していると見られる像が観察された.マイクロボディ様オルガネラが分裂リングの形成に何らかの役割を果たしていると考えられる.分裂狭窄部の微細構造を明らかにするために,凍結割断・レプリカ法を試みたが,残念ながらいまのところ良好な像が得られていない.この点については試料作成法等についてさらに検討する必要がある.急速凍結試料を用いて,抗アクチン抗体を用いた免疫電顕法によってアクチンが分裂リングに局在しているかどうかを調べたが,ネガティブな結果であった.また,ゼニゴケ発芽胞子にサイトカラシンを投与して葉緑体分裂を阻害するかどうかを調べたところ,アクチンが葉緑体分裂に直接関与しているという証拠は得られなかった.
道徳教育の枠組みを活用して問題解決力を育てるための情報モラル指導力研修方法の確立

本研究グループは、一般モラル教育の枠組みを活用して情報モラル判断力の育成を図る「3種の知識」による指導法を確立し、さらに、情報活用能力育成のための「情報的な見方・考え方」と統合した指導法へと発展させてきた。本研究では、以上の成果に基づき、現職教員研修や教員養成課程での実践・評価を行いながら、当該の指導法を教師に習得させる方法を確立した。その際、単に、結果的に効果のある指導法を確立するということに主眼を当てるのではなく、指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的アプローチをとり、他の新たな課題にも適用可能な教師の職能開発モデルを提案した。新学習指導要領では、全ての学校段階で情報モラル教育や情報安全教育に取り組む必要があるが、学校現場には、適切な情報モラル教育を行える教師が不足している。従来の情報モラル教育は、事例や心情を中心に指導する方法が主流だったが、本研究グループは、一般モラル教育の枠組みを活用して情報モラル判断力の育成を図る「3種の知識」による指導法を確立し、さらに、情報活用能力育成のための「情報的な見方・考え方」と統合した指導法へと発展させてきた。本研究では、以上の成果に基づき、現職教員研修や教員養成課程での実践・評価を行いながら、当該の指導法を教師に習得させる方法を確立することを目標としている。本年度は、集合による教員研修と平行して、数名の現職教員に本研究による指導法及び教材を用いた継続的な実践を委託し、指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的な実践を行った。そして、これらの実践を通して、教師の情報モラル指導力修得に必要となる要素を抽出・検討し、教師の情報モラル指導力を測定するための手法・評価方法を確立した。また、検討した指導力修得に関する要素、測定・評価方法を基に教師の情報モラル指導力を育成するための教員研修方法を開発した。本研究グループが開発した教員研修方法で研修を実施した結果,「問題の本質を理解することによって指導目標を明確にすることができた。指導の枠組みが理解できたので、これからは道徳教育をベースとした情報モラル教育に積極的に取り組みたい」という現職教員の反応が得られており、情報モラルの指導力を育成するための指導法をある程度確立することができたと考えられる。本年度は「1情報モラル教育や道徳教育に関する知識と意識、情報技術に関する知識などの事前調査」→「2生徒役として情報モラル教育の模擬授業体験(従来の指導法と本研究グループの指導法)」→「3教師役として情報モラル教育の仮想授業実施(本研究グループの指導法)」→「4振り返りとフィードバック」→「5意識や知識の変容を見る事後調査」の手続きに即してデータ収集ができるように、教授活動ゲームのゲーム盤の開発を行う。その上で、研究代表者および連携協力者等が担当している大学の教職課程の授業や、現職教員研修会で指導実践を行い、収集したデータを分析して、傾向を把握するとともに、ゲーム盤の改良を行った。その際、以下の観点から分析とゲーム盤の改善を行った。(1)情報モラル教育を一般モラル教育と連携して実施していくには、「3種の知識」における道徳的規範知識、すなわち、道徳性の発達段階を考慮する必要がある。よって、教師がどの学校段階を担当しているかによって、望ましいと思う指導法は変わってくると思われる。一方で、小学校の教員であっても、発達段階を考慮して、見通しを持った指導をすることは重要であり、中学・高校でどのような情報教育および情報モラル教育を行うことを想定し、それを考慮して小学校段階の情報モラル教育をどのように行うべきかを考えることは必要である。この点に着目した回答が促せるような授業体験が提供でき、調査が実施できるシステムを検討した。(2)教師役として模擬授業体験させるには、教師がおかしそうな失敗や、さまざまな学習者の反応に対して適切に対応するための意思決定をさせる必要がある。開発したゲーム盤が十分な反応を提示したり、十分な選択肢を提供できているかを振り返り過程で抽出する必要がある。これについては、グループディスカッションなどを取り入れ、情報収集を行った。現行学習指導要領では、全ての学校段階で情報モラル教育や情報安全教育に取り組む必要があるが、学校現場には、適切な情報モラル教育を行える教師が不足している。本研究の目的は、以上の成果に基づき、現職教員研修や教員養成課程での実践・評価を行いながら、当該の指導法を教師に習得させる方法を確立することである。その際、指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的アプローチで研究を行った。研究ツールとして研究分担者である松田が開発している「教授活動ゲーム」を活用し、教職科目や教員研修会で以下のような指導とデータ収集を行った。具体的には「1情報モラル教育や道徳教育に関する知識と意識、情報技術に関する知識などの事前調査」→「2生徒役として情報モラル教育の模擬授業体験(従来の指導法と本研究グループの指導法)」→「3教師役として情報モラル教育の仮想授業実施(本研究グループの指導法)」→「4振り返りとフィードバック」→「5意識や知識の変容を見る事後調査」を実施した。

収集したデータを分析し、教師の意識や知識の状況の違いによって、24での働きかけに効果の違いが見られるかを分析し、モデルの改善や精緻化を図った。本研究では、本研究グループが開発した情報モラル判断のための「3種の知識」と問題解決のための「情報的な見方・考え方」とを統合した指導法を、現職教員研修や教員養成課程での実践・評価を行いながら、教師に修得させる方法を確立した。実際に指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的アプローチによって、他の新たな課題にも適用可能な教師の職能開発モデルを提案した。(1)情報モラル判断のための「3種の知識」と問題解決のための「情報的な見方・考え方」とを統合した指導法を活用して、教師の情報モラル指導力を育成するための教員研修の手法を開発した。(2)上記(1)の手法を用いて各都道府県の教育委員会が実施する現職教員研修及び大学での教員養成課程で実践を行い、本研究による指導法及び教材を用いて教師が情報モラル指導力を身につけるために必要となる要素を抽出した。(3)数名の現職教員に本研究による指導法及び教材を用いた継続的な実践を委託し、指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的な実践を行った。これらの実践を通して、教師の情報モラル指導力修得に関する要素を抽出し、検討した。(4)上記(2)(3)を基に、教師の情報モラル指導力を測定するための手法を検討し、評価方法を確立した。(5)上記(1)(4)もとに本指導法による教師の情報モラル指導力を育成するための教員研修方法を開発した。(6)上記(5)を基に、各都道府県の教育委員会が実施する現職教員研修及び大学での教職教育で指導を行い、情報モラル指導力を育成するための教員研修方法の評価・改善を図った。(7)上記(1)(6)を基に、新たな課題に適用可能な教師の職能開発モデルを提案した。本研究グループは、一般モラル教育の枠組みを活用して情報モラル判断力の育成を図る「3種の知識」による指導法を確立し、さらに、情報活用能力育成のための「情報的な見方・考え方」と統合した指導法へと発展させてきた。本研究では、以上の成果に基づき、現職教員研修や教員養成課程での実践・評価を行いながら、当該の指導法を教師に習得させる方法を確立した。その際、単に、結果的に効果のある指導法を確立するということに主眼を当てるのではなく、指導する上で何が障害になり、どう働きかけるとそれが克服できるのかという仮説検証的アプローチをとり、他の新たな課題にも適用可能な教師の職能開発モデルを提案した。本研究では、情報モラル判断力の育成を図る「3種の知識」と情報活用能力育成のための「情報的な見方・考え方」と統合した指導法を的確に習得させるための研修方法および教員研修支援システムを開発した。研究ツールとして研究分担者である松田が開発している「教授活動ゲーム」を活用し、石井・松田(2003)の「既存教科における情報教育実施」に関する教師の変容モデルを参考に、教職科目や教員研修会で以下のような指導とデータ収集を行った。
フランス第二帝政下における都市の変容と文学・芸術

2002年度に開始された本研究プロジェクトは、第二帝政期(1852-1870)のフランスにおいて推進された首都パリの大改造と同時代の諸文化、特に文学・芸術との関係を明らかにすることを目的としている。本研究の第一の大きな成果は、研究初年度の平成14年秋(10月4日から6日まで)に東京大学総合文化研究科・地域文化研究専攻の主催で行なわれた国際シンポジウム、「ロートレアモンーロマン主義から現代性へ」である。このシンポジウムには世界9力国から34名の研究者が参加し、このフランス詩人の作品に関して多角的な視点からの分析が提示された。とりわけ、われわれはパリの変容とそれが詩人の創造行為に及ぼした影響に焦点を当てた。本シンポジウムの成果は平成15年7月、374頁に及ぶフランス語の報告論文集としてフランスで刊行され、メンバーのうち石井と立花が論文を寄稿している。本研究の第二の成果は、石井と工藤が編集し、平成16年7月に東京大学出版会から刊行された論文集、『フランスとそのく外部>』である。この論文集には多様な分野(政治学、社会学、歴史学、人類学、精神分析学、文学など)にわたる12編の論文が収録され、メンバーの中では石井、工藤、鈴木が寄稿している。その主たる目的は、フランスをヨーロッパの他の国々やフランスの植民地との相関性において捉えることであった。平成18年3月には最終報告書を作成し、メンバー全員が論文を執筆している。1 1年目の今年度は、第二帝政期のパリ関係の資料として当時の地図、辞書、図書などをできるだけ系統的に収集した。資料の整理にあたっては、学生アルバイトを雇用して作業を進め、随時参照できる体制を整えた。2ノートブックパソコン1台、デスクトップパソコン1台を購入し、東京大学大学院総合文化研究科に設置、フランス国立図書館が提供している第二帝政関係の資料情報に直接アクセスできる体制を整えた。3研究分担者全員がそれぞれの課題に沿って独自に資料調査を行い、三浦は自分の研究課題に関する調査のため国内旅行を行った。その成果は現在、各自が論文等にまとめるべく準備中である。4研究課題の一環として、2002年10月4日から6日まで東京大学駒場キャンパスにおいて国際シンポジウム「ロートレアモン-ロマン主義から現代性へ」を開催した。メンバーはその準備のために頻繁に会合を持ち、各自の研究の進捗状況を報告しあった。このシンポジウムは世界9カ国から計34名の発表参加者を迎え、連日80名から90名の聴衆を集めて大成功を収めたと評価されている。運営に際しては、研究代表者の石井が実行委員長、研究分担者の立花が副委員長、同じく鈴木が事務局長、工藤が準備委員長を務めたが、石井と立花は発表者としても参加し、立花と鈴木は司会も務めた。具体的な成果としては、フランス語によるシンポジウムの報告論文集が2003年5月頃の刊行を目指して現在フランスで刊行準備中であるほか、雑誌「現代詩手帖」2003年3月号(思潮社)には石井、立花、鈴木の3名が論文を発表した。5上記シンポジウムとの関連で、鈴木がフランスとベルギー、石井がフランスにそれぞれ2週間ずつ渡航し、関係者との打ち合わせを行うとともに、研究課題関連の資料収集にあたった。また、石井は日本人発表参加者との打ち合わせのため国内旅行も行った。1 2年目の今年度は、1年目に引き続きフランス第二帝政関係の図書資料、特にパリの地図などを購入し、大学院総合文化研究科の研究室に備え付けた。2研究課題に関する資料収集のため、鈴木が2003年7月29日から8月13日までフランスに渡航し、パリの国立図書館で調査を行なった。3本課題との関連で、石井が実行委員長、立花が同副委員長となって2002年10月4日から6日まで東京大学駒場キャンパスで開催した国際シンポジウム「ロートレアモン-ロマン主義から現代性へ」の報告論文集、Maldoror Hier et Aujourd'hui,Lautreamont : du romantisme a la

modernite Actes du Sixieme Colloque international sur Lautreamont, Tokyo, 4-6 octobre 2002, CahiersLautreamont : livraisons LXIII etLXIV (Du Lerot)を、2003年7月、フランスで刊行した。これはパリに拠点が置かれている「イジドール・デュカス研究者協会」との密接な連携・協力によって製作されたもので、シンポジウム参加者34名のフランス語による論文を集めた374頁に及ぶ分厚い報告書であり、雑誌とはいえほとんど単行本と言っていい体裁のものである。これに石井が序文:Avant-proposと論文:La Poetique de laverticalite chezLautreamont (ロートレアモンにおける垂直性の詩学)を、立花が論文:<<Une araignee de lagrande espece>> et la narration moderne(「大型種の蜘蛛」と現代的話法)を、それぞれ執筆している。この報告書の刊行により、フランス第二帝政期の詩人であるロートレアモンの作品が多方面から照射され、パリの都市空間と創造行為の関連についても多くの知見を得ることができた。また、論文集がフランスで刊行されたことにより、本課題の研究成果の一部を国際的に発信することができたことも大きな収穫である。なおこの報告論文集は目本側で200部を受領し、関係各方面に配布した。4上記報告論文集の日本への搬送・配布に関する打ち合わせ、及び資料収集のため、石井が2003年8月26日から9月9日までフランスに渡航した。5工藤は本研究課題と密接な関連を持つ著書『ヨーロッパ文明批判序説』(東京大学出版会)を2003年4月に刊行し、この業績によって学術博士号を授与された。6その他、研究代表者及び研究分担者は各自の研究テーマに沿って成果を論文等の形で発表した。これらの成果を踏まえてみると、この研究課題は第二帝政に続いてさらに第三共和制へと延長され得る可能性が展望として開けてきたように思われる。1 3年目の今年度は、まず研究代表者の石井と研究分担者の工藤が編者となって、『フランスとその<外部>』(東京大学出版会、2004年7月)を刊行した。これは「外部」という言葉を共通のキーワードとして、政治、思想、文学、宗教、民族、等々の多様な視点から、あたかも自明の前提であるかのように通用している「フランス」という概念それ自体の根拠を問い直すことを目指した企画で、全部で12本の論考から成り、上記2名のほか、研究分担者の鈴木も論文を寄せている。石井論文「不在の母語-モンテビデオ人としてのロートレアモン」は、第二帝政下のパリで短い執筆活動をおこなったこの詩人の二言語併用者的側面を分析したもので、本研究課題と密接な関係をもつ研究である。また、工藤論文「アーリアの叡智を求めて-ロティ/一九〇〇年/インド」と鈴木論文「触媒としての外部-ヨーロッパ的「精髄」の回帰をめぐって」は、第二帝政フランスに関する歴史的知見を踏まえながらも、それぞれの視点からこれに続く第三共和制へと視野を展開したもので、本研究課題からの展開可能性を追求した論考となっている。
骨髄間質性細胞を含有する連続気孔性アパタイト焼結体の骨再建材料としての有用性

1.連続気孔性アパタイト焼結体の主成分は骨置換材として知られるβ型リン酸三カルシウム(β-TCP)と,その高温安定相α型リン酸三カルシウム(α-TCP)の混合体で,その特性は気孔率が約85%,気孔径が約0.8mmであった.さらに強度を増すため気孔径を骨芽細胞が浸潤できる範囲で,できるだけ小さくした連続気孔性アパタイト焼結体の作成を試みたが,この研究で用いた連続気孔性アパタイト焼結体の作製方法では,軟質発砲ポリウレタンフォームを10%二酸化ケイ素含有アパタイト懸濁液に浸漬するため懸濁液の表面張力によって気孔が詰まって気孔径0.8mm下連続気孔性アパタイト焼結体の作製は不可能であった.そこで実験は気孔径1.0mmと0.8mm連続気孔性アパタイト焼結体を用いた.2.実験に用いた気孔径の違い(1.0mmと0.8mmでは,骨形成量,骨形成速度には相違が認められなかった.このことはこの程度の気孔径の違いでは気孔内への骨芽細胞の侵入に違いがないと考えられる.ただ作製されたアパタイト焼結体ブロックは気孔径が大きくなると脆くなり臨床には適さなくなる.またアパタイト焼結体は気孔内で新生骨と結合組織を介さず直接骨と接触しているのが確認されたが,生体内で骨への置換は認められなかった.3.BMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体を作るためには,細胞をアパタイト焼結体に付着させるのにフィブリノーゲンとの縣濁が必要であった.BMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体を骨欠損部に埋入し生骨量をBMSC非含有連続気孔性アパタイト焼結体と比較したが6ヶ月,12ヶ月では新生された骨量に違いは認めなかった.すなわち中長期では新生骨量に違いが認められなかったが,BMSC含有の効果はもっと早期に表れる可能性はあるので今後短期間での実験が必要であると考える.またこの実験を通して連続気孔性アパタイト焼結体はほとんど吸収しておらず、長期にわたっても吸収するとは考えにくい.1.連続気孔性アパタイト焼結体の主成分は骨置換材として知られるβ型リン酸三カルシウム(β-TCP)と,その高温安定相α型リン酸三カルシウム(α-TCP)の混合体で,その特性は気孔率が約85%,気孔径が約0.8mmであった.さらに強度を増すため気孔径を骨芽細胞が浸潤できる範囲で,できるだけ小さくした連続気孔性アパタイト焼結体の作成を試みたが,この研究で用いた連続気孔性アパタイト焼結体の作製方法では,軟質発砲ポリウレタンフォームを10%二酸化ケイ素含有アパタイト懸濁液に浸漬するため懸濁液の表面張力によって気孔が詰まって気孔径0.8mm下連続気孔性アパタイト焼結体の作製は不可能であった.そこで実験は気孔径1.0mmと0.8mm連続気孔性アパタイト焼結体を用いた.2.実験に用いた気孔径の違い(1.0mmと0.8mmでは,骨形成量,骨形成速度には相違が認められなかった.このことはこの程度の気孔径の違いでは気孔内への骨芽細胞の侵入に違いがないと考えられる.ただ作製されたアパタイト焼結体ブロックは気孔径が大きくなると脆くなり臨床には適さなくなる.またアパタイト焼結体は気孔内で新生骨と結合組織を介さず直接骨と接触しているのが確認されたが,生体内で骨への置換は認められなかった.3.BMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体を作るためには,細胞をアパタイト焼結体に付着させるのにフィブリノーゲンとの縣濁が必要であった.BMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体を骨欠損部に埋入し生骨量をBMSC非含有連続気孔性アパタイト焼結体と比較したが6ヶ月,12ヶ月では新生された骨量に違いは認めなかった.すなわち中長期では新生骨量に違いが認められなかったが,BMSC含有の効果はもっと早期に表れる可能性はあるので今後短期間での実験が必要であると考える.またこの実験を通して連続気孔性アパタイト焼結体はほとんど吸収しておらず、長期にわたっても吸収するとは考えにくい.1.連続気孔性アパタイト焼結体の調整軟質発砲ポリウレタンフォームを,10%二酸化ケイ素を含有するアパタイト懸濁液に浸漬し,1400°Cで5時間焼成することによりインプラント操作に十分耐えうる強さを持ちアルミナフォームと同様な三次元骨梁型連続気孔性多孔体,すなわち連続気孔性アパタイト焼結体が作製できた.2.連続気孔性アパタイト焼結体の物性評価作製した連続気孔性アパタイト焼結体を粉末X線回析を用いて組織解析を行った.その結果,焼成前は典型的なアパタイト構造が認められるが形成された多孔体の主成分は骨置換材として知られるβ型リン酸三カルシウム(β-TCP)と,その高温安定相α型リン酸三カルシウム(α-TCP)の混合体であった。その特性は気孔率が約85%、気孔径が約0.85mmでほぼアルミナフォームと同様であった.しかし,気孔径を小さくするためさらに目の細かいポリウレタンフォームを用いて連続気孔性アパタイト焼結体の作製を試みたが完成したものは目詰まりし目的にかなった連続多孔の形態には成らず気孔率0.85mm以下の連続気孔性アパタイト焼結体は作製できなかった.

3.小動物を用いた経時的な骨形成の組織学的検討ウサギ大腿骨にフィッシャーバーにて骨欠損を形成し,試作連続気孔性アパタイト焼結体を埋入後,組織学的に気孔内での骨形成を経時的に検討した.埋入2週目でアパタイト焼結体に近接して骨が形成されていた.埋入4週目ではアパタイト焼結体周囲全体に薄い一層の骨が形成され,さらに形成された骨は結合組織を介さず直接アパタイト焼結体と接していた.埋入8週目では,アパタイト焼結体はその多くの部位で周囲に直接接した骨形成が認められた.これらの所見よりアパタイト焼結体は連続気孔を有することが確認されたが,組成が骨置換材であるTCPであるため骨への置換を期待したが8週目まではアパタイト焼結体が吸収しているような所見は認められなかった.1.連続気孔性アパタイト焼結体の調整と物性評価連続気孔性アパタイト焼結体の強度を増すために気孔径を0.5mm前後に小さく調整する努力を行ったが,結果的には昨年度と同様約0.8mm前後の気孔径を有する連続性アパタイト焼結体しかできなかった.そのため気孔径約1.0mmと約0.8mmのアパタイト焼結体を作成し実験に供した.その物性はともにβ型リン酸三カルシウムとα型リン酸三カルシウムであった.2.小動物を用いた経時的な骨形成の組織学的検討ウサギの大腿骨に形成した骨欠損に気孔径1.0mm,0.8mmの気孔径の異なるアパタイト焼結体ブロックを埋入後,12週目に組織学的に気孔内での骨形成状態を検討した.その結果気孔径の違いにかかわらずアパタイト焼結体の孔内に骨の形成が認められ,その多くの部位で結合組織を介さずに直接アパタイト焼結体と接しているのが確認された.しかし気孔径の相違による気孔内の骨形成量に違いは認められなかった.すなわち気孔径1.0mmと0.8mmの違いでは気孔内への骨芽細胞進入に相違はないと考える.3.自己骨髄間質性細胞(BMSC)の分離・培養とその骨形成能の評価4.BMSCの連続気孔性アパタイト焼結体への添加Rabbit腸骨より採取した骨髄より得られたBMSCをフィブリノーゲンと懸濁し気孔径0.8mmの連続気孔性アパタイトに添加し実際にアパタイト焼結体に付着しているのを確認した.5.BMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体のrabbit下顎骨欠損部への移植ラビット下顎骨下縁の骨欠損部にBMSC含有連続気孔性アパタイト焼結体を埋入.一方controlとして反対側にBMSC非含有連続気孔性アパタイト焼結体を同様に埋入した.6ヶ月後,12ヶ月後に組織学的に骨再生量を評価する予定である.気孔径1.0mm,0.8mmの気孔径の異なるアパタイト焼結体ブロックを作製し,ウサギの大腿骨に形成した骨欠損に埋入12週後に気孔内の骨形成状態を検討した.その結果気孔径の違いにかかわらず気孔内でその多くの部位で骨が結合組織を介さずに直接アパタイト焼結体と接しているのが確認された.しかし気孔径の相違による気孔内の骨形成量に違いは認められなかった.すなわち骨芽細胞の気孔内への進入には少なくとも気孔径1.0mm,0.8mmでは違いがないと考える.そこで実験は気孔径0.8mmを使用した.ウサギの腸骨より骨髄を採取し数回継代培養し後,alkaline phosphate(ALP) activityを測定したところALP活性の増強を認めた.よって骨髄間質性細胞が骨芽細胞へ分化したと考えられる.上記実験結果から,腸骨より採取したBMSCを継代培養し骨芽細胞に分化させ増殖させてからフィブリノーゲンと懸濁し気孔径0.8mmの連続気孔性アパタイトに添加した.さらに継代した後実際にアパタイト焼結体に付着しているのを顕微鏡下で確認した.
有機-有機相互作用を利用した周期メソポーラスカーボンの創製とナノ空間の高機能化

メソポーラスカーボンは,界面活性剤を鋳型として合成されたメソポーラスシリカを鋳型に,細孔内に炭素源を充填するように有機化合物を炭化することによって,元のシリカの細孔配列と周期性を反映した構造をもって得られる.しかし,シリカ細孔内での炭素化には,ショ糖などの炭素源を濃硫酸で脱水,炭化を繰り返し行う必要,並びにシリカの鋳型をフッ化水素酸で除去する必要があり,合成が多段階にわたりコストと時間がかかる.また,シリカを鋳型に用いる合成方法では,最終的に得られるカーボンの形態制御は困難であると考えられる.本研究では,易分解性高分子Pluronic F127と熱硬化性有機構成成分レゾルシノールおよびフロログルシノールとの複合体形成によるメソポーラスカーボンの薄膜形態制御に取り組んだ.レゾルシノールのみを炭素源とした場合,周期構造は確認されたが,均一薄膜を基板上に塗布することが困難であった.また,フロログルシノールのみを用いた場合では,周期構造のない均一薄膜が得られた.レゾルシノールとフロログルシノールをさまざまなモル比で用いることで周期構造を有する均一薄膜を得ることができた.また,塗布条件ならびに炭化条件によって,数十nmから数百nm程度の均一薄膜を得ることができた.また,反射X線小角散乱法(GISAXS)を用いて,薄膜がFmmm構造を有し、基板に対して(010)配向していることを明らかにした。より高温で炭化処理することにより,周期構造が収縮することを明らかにした.窒素吸脱着等温線は,メソポーラス物質に特有のIV型に分類され,吸/脱着等温線のヒステリシスが確認された.400度で炭化した薄膜の細孔径は3.7nm(DH法)であり,BET比表面積は436m^2/gであった.分離吸着,触媒,エネルギー貯蔵,キャパシターやセンサーなどの電子部品としての応用が期待できる.メソポーラスカーボンは,界面活性剤を鋳型として合成されたメソポーラスシリカを鋳型に,細孔内に炭素源を充填するように有機化合物を炭化することによって,元のシリカの細孔配列と周期性を反映した構造をもって得られる.しかし,シリカ細孔内での炭素化には,ショ糖などの炭素源を濃硫酸で脱水,炭化を繰り返し行う必要,並びにシリカの鋳型をフッ化水素酸で除去する必要があり,合成が多段階にわたりコストと時間がかかる.また,シリカを鋳型に用いる合成方法では,最終的に得られるカーボンの形態制御は困難であると考えられる.本研究では,易分解性高分子Pluronic F127と熱硬化性有機構成成分レゾルシノールおよびフロログルシノールとの複合体形成によるメソポーラスカーボンの薄膜形態制御に取り組んだ.レゾルシノールのみを炭素源とした場合,周期構造は確認されたが,均一薄膜を基板上に塗布することが困難であった.また,フロログルシノールのみを用いた場合では,周期構造のない均一薄膜が得られた.レゾルシノールとフロログルシノールをさまざまなモル比で用いることで周期構造を有する均一薄膜を得ることができた.また,塗布条件ならびに炭化条件によって,数十nmから数百nm程度の均一薄膜を得ることができた.また,反射X線小角散乱法(GISAXS)を用いて,薄膜がFmmm構造を有し、基板に対して(010)配向していることを明らかにした。より高温で炭化処理することにより,周期構造が収縮することを明らかにした.窒素吸脱着等温線は,メソポーラス物質に特有のIV型に分類され,吸/脱着等温線のヒステリシスが確認された.400度で炭化した薄膜の細孔径は3.7nm(DH法)であり,BET比表面積は436m^2/gであった.分離吸着,触媒,エネルギー貯蔵,キャパシターやセンサーなどの電子部品としての応用が期待できる.