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「疎水性ナノ反応場」の原理に基づいたフラグメント核酸合成システムの研究

・10, 15, 20merと各伸長反応に最適の粒子径を測定し、反応率平均98%以上とする。・フラグメント鎖の当量数を1.5当量以下、反応時間は10分以内(mgスケール)とする。特にブロック伸長法の鍵となるHNRによる反応促進効果について、フラグメント鎖の構造特性と液相支持体が形成するナノ領域の反応場(粒径分布)との相関関係を明らかにし、カップリング反応の適用範囲と最適条件を明らかにしていく。「疎水性ナノ反応場」の原理に基づいた核酸オリゴマーのフラグメント合成法を確立するためには、液相支持体を合成し、各種反応条件を検討し、合成された生成物の構造を解析する必要がある。本計画に必要な各種分析機器は、本学及び連携研究員の所属している企業に整備されているために新たに購入する必要がなく、各々企業のコアコンピタンスの強化に繋がるなどメリットも多く、事前に協力体制が整備されているために、経費を抑えた形で研究を実施する。このため、合成実験の反応、分離、精製、分析等に必要な最低限必要なの試薬やガラス器具類の消耗品を申請することした。詳細としては、既に市販されいる、ジクロロメタンやクロロホルム、アセトニトリルなどの各種有機溶媒類、核酸合成のためのホスホロアミダイト試薬やテトラゾール類等をmgーgスケールの核酸合成に対応する形でで購入し、研究を実施する。また、本研究成果について、広範な学術分野に貢献できるため、国内外の学会発表、論文を投稿し、広く普及させることを目指す。
高等教育の国際化と留学経験の効果に関する研究－日本における留学生たちの事例から－

本研究では、日本において留学生を一定の割合以上受け入れている大学を対象として、それらの大学での留学経験が留学生たちの学業や生活にどのような影響を及ぼしているのかを明らかにすることを目指している。とくに、近年、日本の大学において国際化は主要施策のひとつとして掲げられているが、そうした大学の国際化がどのように留学生たちにも影響を及ぼしているのかを明らかにすることで、今後の高等教育の国際化を考えるうえでの重要な示唆が得られると見込んでいる。
高温超伝導による磁気収束機構を用いた超高感度磁気抵抗センサーの開発

本研究では異方性磁気抵抗AMR(Anisotropic Magneto Resistive)センサーと超伝導体を組み合わせて超伝導体の磁束収束効果を用いることによって高感度で安定性が高い磁気センサーを開発した。LaAlO_3基板に高温超電導体YBCOフィルムとNiFeフィルムを作って、超伝導磁束収束システムと異方性磁気抵抗(AMR)センサーを作りました。そして、統合型AMRセンサーを開発した。このセンサーは液体窒素温度で動作できました、そして、開発した低雑音駆動回路を使って約2pT/〓Hzの磁場分解能を達成した。普通のAMRセンサーと比べて、磁場分解能はdcからMHzまでの広帯域幅で約8倍改良されました。当該年度に超伝導磁束収束効果を確認するために、フリップチップ型超伝導磁束収束板とAMRセンサを組み合わせて実証実験をおこないました。次の実験をしました。a.異方性磁気抵抗(AMR)センサの低雑音駆動回路を開発した。この駆動回路はアンプモードか、フィードバックモードで作動できます。この駆動回路を使って、高感度磁気測定は実現された。b.センサ自身のノイズ低減のため、液体窒素温度で動作するAMRセンサを開発した。私たちは、LaAlO_3基板にNiFeフィルムを作って、異方性磁気抵抗Anisotropic Magneto Resistive (AMR)センサを作りました。このセンサは液体窒素温度で動作できました、そして、約15pT/〓Hzの磁場分解能を達成した。c.高温超電導体YBCOフィルムを使用して1cm×1cmの磁束収束機構を作製した。d.開発したAMRセンサと超伝導磁束収束機構を組み合わせて磁束収束によると、液体窒素温度で5pT/〓Hzの磁場分解能を達成した。超伝導磁束収束機構を使って磁場分解能はdcからMHzまでの広帯域幅で約3倍改良されました。超伝導磁束収束機構は、AMRセンサの感度を改良するのに有効です。このセンサを非破壊評価に使用できて、また、液体窒素で材料の磁気特性をチェックするのに使用できます。本研究では異方性磁気抵抗AMR(Anisotropic Magneto Resistive)センサと超伝導体を組み合わせて超伝導体の磁束収束効果を用いることによって高感度で安定性が高い磁気センサを開発した。次の実験をしました。a.LaAlO_3基板に高温超電導体YBCOフィルムとNiFeフィルムを作って、超伝導磁束収束システムと異方性磁気抵抗(AMR)センサを作りました。そして、統合型AMRセンサを開発した。b.このセンサは液体窒素温度で動作できました、そして、開発した低雑音駆動回路を使って約2pT/√<Hz>の磁場分解能を達成した。c.制作したAMRセンサーは地磁気中で安定動作した。SQUIDと比べて安定性はよい。d.開発した高感度AMRセンサーを使って、渦電流探傷(ECT)計測装置を試作した。ECTの検出素子としてAMRセンサーを用いた。励磁には直径3mmのシングルコイル及び差動コイルの2種類を用いた。液体酸素/液体水素を推進剤とするロケット燃焼器の非破壊検査にために、銅合金燃焼器模擬試験片の人工きずを検出できた。
量子力学形成期における解析力学の日本への移入に関する実証的研究

ハミルトン量子論形成期のハミルトン・ヤコビ理論の発展と、その日本への移入過程を分析した。その結果、分光学の量子論的アプローチの際にハミルトン・ヤコビ理論が有効に使われ、また新しい概念が取り込まれたことが明らかになった。このことは、量子論研究の複合的な性質を例示するとともに、断絶していると捉えがちな量子論と古典論の連続的な側面を示した。日本への移入において重要な役割を果たしたのも、分光学を専門とする杉浦義勝らであった。量子論の発展に重要な役割を果たす解析力学のハミルトン・ヤコビ理論が、日本に移入され定着する過程を、量子論が受容される過程とあわせて実証的に考察する。力学は、数学・物理学・工学・天文学などさまざまな分野で必要とされる。その発達や普及のされ方を分野にとらわれず複合的に見ていく。教育課程の関係上、ゲッチンゲン大学で学んだ人々がハミルトン・ヤコビ理論に触れる機会があり、前期量子論の形成に本質的な役割を果たしていたので、この大学をモデルにした東北帝国大学を調査した。東北帝大理科大学は1911年に設置されたが、学部制に改組された1919年に大幅な教育改革がなされていた。改組以前には、物理学科で力学が教えられていたが、使われていた教科書を見る限り、内容はニュートン力学であった。天体力学は数学科に設置されていたが、実際に講義がなされていたかは明らかではない。改組後は、数学科と物理学科が一体化し、数学解析専攻・幾何学専攻・数論および代数学専攻・数理物理学専攻・理論物理学専攻・実験物理学専攻といったコースが設置された。この枠組み中に、ハミルトン・ヤコビ理論が入り込む余地があったことが推定され、理論物理の教授石原純も、これを教える素養は持ち合わせていた。この時点での前期量子論を研究する際、ハミルトン・ヤコビ理論の道具立ては、もちろん必要である。しかし、1918年の石原の報告から読み取る限り、正準変換の理論を伴わないもので十分であるので、当時天体力学の分野では日本でも教えられていたと察せられるハミルトン・ヤコビ理論よりも水準の低いもの、従来の力学に少し手を加えた講義で対応できたと判断される。なお、重光蔟『解析力学』(1913)のように、書名は解析力学であっても、内容はニュートン力学という教科書を実際に見た。現在の教科書から想像することと、当時の内容が大幅に違うことに注意を払う必要性を改めて認識した。1910-20年代のドイツでのハミルトン・ヤコビ理論の状況を調査し、ゾンマーフェルトが「天体力学で使うハミルトン・ヤコビ理論を物理の学生に教えなくてはならない」と述べた歴史的背景を明らかにした。天体力学でのハミルトン・ヤコビ理論とは正準変換の理論や作用・角変数を伴うものであること、ゾンマーフェルトが習熟していた数学でのハミルトン・ヤコビ理論に、そのような概念を付け加えて物理の学生が学ぶべき理論が提示されたことがわかった。ドイツでは、量子論に使えるようなハミルトン・ヤコビ理論は、量子論の講義のなかで導入されていた。したがって、その理論の日本への移入についても、1920年代に量子力学とともになされた可能性が高いこと、天体力学で使われていたハミルトン・ヤコビ理論は、こちらの導入とは独立に検討しなくてはならないことが明らかになった。一方で、各大学の要覧等の資料だけからでは、日本での力学教育の内容に踏み込んだことまでは調べられなかったので、1930-1940年代の研究者から教育を受けた人たちに状況を尋ね、その当時日本で読まれていた力学の教科書を調査した。その結果、力学と題する教科書の多くは、工学で使うことを意識したものとなっていた。1930年代後半になると、ハミルトン・ヤコビ理論にかんする詳しい教科書がでてきた。このこととドイツでの状況を考え合わせると、量子力学の日本での普及とハミルトン・ヤコビ理論の普及との関連性を、具体的に示す必要があることがわかった。昨年の結果を受け、天体力学とは独立した物理学の分野にも関心を広げた上で、日本でのハミルトン・ヤコビ理論の受容過程を考察した。その結果、この理論を普及することの重要性を1926年頃にいち早く唱えたのは、分光学の研究者たちであることがわかった。物理学への浸透を考える上では、天体力学よりも、彼らの反応のほうが重要である。ドイツでは、1919年に出版されたSommerfeldの『原子構造とスペクトル線』を拡張していくなかで、量子論が徐々に取り入られていった。したがって、量子力学誕生以前から研究活動を進めていた日本の物理学者のなかで、古典的な物理学の研究を引き継ぐ形で量子論を受け入れていたのが分光学の研究者たちであったのは自然なことである。しかし、これまでの歴史研究は、量子力学誕生期に教育を受けた新しい世代に関心が集中しがちで、このことは見落とされていた。

日本での分光学研究の伝統の上にたって、量子論の受容・発展がなされたことを論じる必要性が明らかになった。日本での状況のより的確な分析のためには、ヨーロッパでの量子論とハミルトン・ヤコビ理論との関係について、さらに深い考察が必要である。分光学とハミルトン・ヤコビ理論を結ぶのは、Schwarzschildらによるシュタルク効果の説明であるが、ここでは天体力学での作用一角変数が使われていた。天体力学・分光学・量子論を結ぶこの概念の形成過程が重要であると判断し、1907年にCharlierの天体力学の教科書において、その原形が導かれ、Schwarzschildが量子論に取り込み、そこでの考察から新しい数学的性質が発見される過程を具体的に示した。ハミルトン・ヤコビ理論の日本への移入には、分光学の研究者が積極的な役割を果たしていた。この理論と分光学の関係を量子論の文脈の捉えるとき、ふたつの論点があった。一つはシュタルク効果の説明のために、この理論の一部である作用・角変数が効果的に使われたこと、もう一つは、ハミルトンによる光学の理論が見直され、波動力学の形成と結びついていることである。この二つを指摘したうえで、それぞれの発展過程を検討し、さらに日本へ移入される過程を分析した。前者については、作用・角変数という概念が、天体力学で形成され、シュタルク効果の説明に持ち込まれる過程を明らかにした。作用・角変数を伴うハミルトン・ヤコビ理論は、Max Bornの著書『原子力学の諸問題』(1926年)で取り上げられている。これは、湯川秀樹・朝永振一郎らに影響を与えた著作である。この変数を伴うハミルトン・ヤコビ理論は、このような形で、1926-27年には日本へ移入されたと考えられる。Hamiltonの光学研究の見直しは、20世紀初頭F.Klein以来行われていたが、波動力学の形成と結びつけたのは、1924年に提出されたde Broglieの学位論文においてである。引き続くSchrodingerの業績と合わせた形での波動力学の考え方は、発表後、ほどなく日本に伝えられた。ただし、光学に関するハミルトン・ヤコビ理論と彼らの仕事の関連は、1928年2月、杉浦義勝による集中講義『新量子力学と其の応用』において指摘された。杉浦は1924年秋より3年半ヨーロッパに留学し、パリ・コペンハーゲンを経て、1927年にゲッチンゲンへ行き、Bornの光学の講義を聴いていた。1936・1940年に公刊された杉浦の『光学1・II』をもって、量子論的解釈を伴うハミルトン光学が、日本に定着したといえよう。
協同トンネル現象を利用した量子計算アーキテクチャと構成デバイスの開拓

単電子回路を用いてホップフィールドネットワークに量子効果を導入してアナログコンピューティングのデバイスとすることを提案した。アナログコンピューティングは「与えられた数学の問題を相似の物理系に置き換え、その物理系の挙動を観察することで元の問題を解く」という計算アーキテクチャであり、組合せ最適化問題などの求解に適している。組合せ最適化問題には例として巡回セールスマン問題,ナップサック問題,最大充足問題などがある。いずれも工学的に広い応用分野を持っているが、従来の「アルゴリズム-ノイマン-ブール代数」の計算アーキテクチャでは計算時間を要して扱いにくい問題である。これに対してアナログコンピューティングでは、組合せ最適化問題のコスト関数を相似の物理系のエネルギー関数に置き換える。その物理系が状態遷移してエネルギー最小となった状態を観察して元の問題を解く。その求解プロセスは本質的に並列演算であり、問題のサイズによらない高速求解が期待できる。しかしアナログコンピューティングには「エネルギー関数のローカルミニマム」という大問題があり、実際には得られた解が常に正解であるとは限らない。したがって、これまではアナログコンピューティングの並列性を十分に発揮することができなかった。そこで単電子回路を用いてホップフィールドネットワークに量子効果を導入することを提案した。単電子回路においては、2つかそれ以上の複数接合でトンネル事象が同時に(コヒーレントな結合として一体的に)起こる現象がある。これを「協同トンネル現象」という。単電子トンネル接合をしきい要素として使用し、そのネットワークにおける協同トンネル現象を利用することで、複数のしきい要素が同時に状態変化するようなネットワークを提案した。その動作をシミュレーション上で確認し、ローカルミニマム問題が生じないことを示した。ホップフィールドネットワークとは、多数のしきい要素からなる特種な帰還形ネットワークの動作を利用して組合せ問題を解く計算手法である。この帰還形ネットワークはそのエネルギー関数を減少させるように状態遷移する。これを利用して、エネルギー関数の最小状態をみることで問題の解を求める。しかし、一般には多くのローカルミニマムが存在するため、正解が常に得られるという保証はない。ローカルミニマムが生じる理由は、従来のホップフィールドネットワークでは個々のしきい要素が互いに相関なく状態変化するからである。もし複数のしきい要素が相関して同時に状態を変える状況を実現できれば、ローカルミニマムのないネットワークができる。そのためには、量子効果を導入して複数しきい要素を相関遷移させる必要がある。そこで、単電子回路を用いてホップフィールドネットワークに量子効果を導入することを提案した。
巨大な質量比を持つ冷却異種原子気体を用いた強相関量子多体シミュレータ

本研究の目的は、量子縮退が実現されている原子種の中で最も軽いアルカリ原子であるリチウム(Li)と、最も重い原子であるイッテルビウム(Yb)を、個別にあるいは同時に多様な光トラップに導入し、より広範な強相関系の「量子シミュレーション」を実現することである。本年度はまず、前年度に構築した1次元光超格子系の2波長光格子の相対位相と振幅を動的に制御することで、"電荷ポンプ"と呼ばれる(量子化された)原子の移動現象(ポンピング)を研究した。実験には相互作用が無視できる2成分フェルミオン171Yb原子を用い、ポンピングによる光格子中での原子の移動をCCDカメラ上の吸収像から直接観測した。この"量子化"は、量子ホール効果と同様に「チャーン数」と呼ばれるトポロジカル不変量と直接関係しており、移動量の測定からこのポンピングにおけるチャーン数を評価した。またポンピングの有無が、超格子パラメーターの時間変化の軌跡が特異点を囲むか否かという"トポロジー"の違いで決定されるというRice-Mele模型にもとづく予言を確認するため、実際にトポロジカルに異なる2通りのポンピングサイクルを構築し、この両者のポンプ量に明確な違いがあることを実験で明らかにした。また後半では、ETH Zurichの量子光学研究室に滞在し、冷却Li原子集団をこの系のフェルミ波長の精度で操作・観測出来る高分解能光学系の技術を習得するとともに、この実験系を利用した冷却Li原子を用いたメゾスコピック系の量子シミュレーションの研究を行なった。特に、デジタルミラーデバイス(DMD)を利用した冷却原子系に対する走査型ゲート顕微法を開発し、光トラップによる"量子ポイントコンタクト"ポテンシャル構造の実空間観測、およびトラップ中の冷却原子の量子コヒーレンスの直接観測に成功した。このDMD技術は今後の冷却原子系への応用が期待できるものである。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の目的は、レーザー冷却された相互作用可変な6Li原子系に、レーザー冷却・量子縮退が実現されている原子種としては最も重いYb原子を導入し、このYb原子を(1)局在不純物、(2)冷媒およびプローブとして用いることでより広範な強相関系の「量子シミュレーション」を実現することである。本年度はまず、Yb原子を(Li原子と比較して)十分局在させることに必要な、光格子系の準備を行なった。従来の装置と光格子用の光学系とが共存できるよう改造し、また光トラップ形状・蒸発冷却などを最適化することで、Yb-Li同時縮退気体を1064nm光格子に導入することに成功した。これまで当研究室では、Yb原子に対して波長532nmのレーザー光による光格子系は実現されていたが、Yb原子に対する1064nm光3次元光格子は、本研究で初めて実現された。特に、波長(格子間隔)が長くなることでトンネリング時間が長くなるため、532nm光格子の場合と比較し十分ゆっくり(断熱的に)光格子を導入しなければならないが、適切にパラメータを選ぶことで、各サイト間のコヒーレンスを保ったまま光格子へ導入、コヒーレンスが保たれていることを示すYb原子ボーズ・アインシュタイン凝縮(BEC)の多重物質波干渉の観測に成功した。さらに、光格子深さを深くするとトンネリングが抑制されコヒーレンスがなくなり干渉縞が消失することも確認し、また、Li原子の存在により、このYbBECの多重物質波干渉の干渉縞の明瞭度が下がることを実験で観測した(学会発表[3])。なお、Ybの準安定励起3P2状態とLiとのフェッシュバッハ共鳴探索のため、平成26年度に計画していた3P2精密分光実験の一部を前倒しして行なった。これらに加え、本研究で実現された1064nm光格子系と従来の532nm光格子系を組み合わせ、平坦バンド強磁性との関連で興味深い「リープ型光格子」を実現するための光学系の準備を新たに始めた。本研究の目的は、量子縮退が現れている原子種の中で最も軽いアルカリ原子でるリチウム(Li)と、最も重い原子であるイッテルビウム(Yb)を、個別にあるいは同時に、多様な光格子系に導入し、より広範な強相関系の「量子シミュレーション」を実現することである。本年度はまずLi-Yb混合系でのYb原子狭線幅(^1S_0-^3P_2,507nm)遷移分光実験に用いる狭線幅507nmレーザ光源の改良を行った。基本波1014mm光源にリトロー型半導体レーザを導入し、また従来よりも高出力なテーパアンプ・ファイバー結合型SHGモジュールを導入することで線幅と出力パワーを改善した。これは準安定励起(^3P_2)状態Yb原子を大量かつ安定に生成するために重要である。また光格子中でLi-Yb混合系の507nm分光実験を行い、測定精度の範囲ではYb単体とLi-Yb混合系で分光結果に大きな差がないことを確認した(論文[1]、発表[4])。また前年度後半から開始したリープ型光超格子の研究を進め、リープ型光超格子を実現した(発表[1-3])。

このリープ型光超格子に^<174>Yb原子のボース凝縮体を導入し、その多重物質波干渉パターンからリープ型格子配置が実現されていることを確認、また^<173>Yb原子のフェルミ縮退気体をリープ型光超格子に導入し、第2バンド(平坦バンド)まで原子が導入されていることをバンドマッピングの手法により確認した。これに加え、リープ型光超格子を形成する複数の光格子ビームの位相と振幅を動的に制御することで、「トポロジカル電荷ポンプ」と呼ばれる"量子化された"原子の移動(ポンプ)現象を観測した。この量子化は量子ホール効果と同様に「チャーン数」と呼ばれるトポロジカル不変量と関係づけることができ、近年注目されているトポロジカルな量子効果を冷却原子系で観測できるという点で興味深い成果である。本研究の目的は、量子縮退が実現されている原子種の中で最も軽いアルカリ原子であるリチウム(Li)と、最も重い原子であるイッテルビウム(Yb)を、個別にあるいは同時に多様な光トラップに導入し、より広範な強相関系の「量子シミュレーション」を実現することである。本年度はまず、前年度に構築した1次元光超格子系の2波長光格子の相対位相と振幅を動的に制御することで、"電荷ポンプ"と呼ばれる(量子化された)原子の移動現象(ポンピング)を研究した。実験には相互作用が無視できる2成分フェルミオン171Yb原子を用い、ポンピングによる光格子中での原子の移動をCCDカメラ上の吸収像から直接観測した。この"量子化"は、量子ホール効果と同様に「チャーン数」と呼ばれるトポロジカル不変量と直接関係しており、移動量の測定からこのポンピングにおけるチャーン数を評価した。またポンピングの有無が、超格子パラメーターの時間変化の軌跡が特異点を囲むか否かという"トポロジー"の違いで決定されるというRice-Mele模型にもとづく予言を確認するため、実際にトポロジカルに異なる2通りのポンピングサイクルを構築し、この両者のポンプ量に明確な違いがあることを実験で明らかにした。また後半では、ETH Zurichの量子光学研究室に滞在し、冷却Li原子集団をこの系のフェルミ波長の精度で操作・観測出来る高分解能光学系の技術を習得するとともに、この実験系を利用した冷却Li原子を用いたメゾスコピック系の量子シミュレーションの研究を行なった。特に、デジタルミラーデバイス(DMD)を利用した冷却原子系に対する走査型ゲート顕微法を開発し、光トラップによる"量子ポイントコンタクト"ポテンシャル構造の実空間観測、およびトラップ中の冷却原子の量子コヒーレンスの直接観測に成功した。このDMD技術は今後の冷却原子系への応用が期待できるものである。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画では本年度は(1)Yb-Li混合系を光格子に導入し、(2)Yb原子(局在不純物)に由来するLi原子のアンダーソン局在を観測することを目標としていた。現時点で、前者は実現できたが、後者はまだ観測できておらず、平成24年度分の研究計画の達成度は半分程度であると言える。一方で、平成26年度で計画していた精密分光の実験系を前倒して構築、分光データも取得し始め、また平坦バンド強磁性の量子シミュレーションとの関連で興味深い「リープ型光格子系」の準備も進んだため全体としておおむね順調であると考える。本年度研究計画では(1) Li-Yb混合系でのYb原子精密分光とYb(^3P_2)-Li間の磁場Feshbach共鳴(MFR)の探索、(2) Yb原子を"局在不純物"としたLi原子系でのAndersonの直交定理の検葺、(3) Lieb型光超格子の実現と平坦バンド強磁性の観測、を主な弓標とした。このうち(1)についてはLi-Yb混合系での精密分光は実現したが、MFRは確認できず、このMFRを利用する(2)も実現できていない。
サーファクタント蛋白質SP-A,SP-Dの血清検査法及び呼吸器疾患への臨床応用

本試験研究は、肺サーファクタント蛋白質SP-A,SP-Dを指標として、各種肺疾患における血清SP-A及びSP-Dの診断的異議を確立することを目的とし、遂行された。得られた成果を以下に要約する。1.SP-Aの血清検査法を確立し、高感度、簡易、迅速な「SP-A測定キット」を実用化した。血清SP-A濃度の健常者正常値から得たカットオフ値は43.8ng/mlで、これ以上を血清SP-A陽性とした。肺胞蛋白症(PAP)、特発間質性肺炎(IIP)の陽性率は50%以上と高く、特にIIPの急性憎悪期では著るしい上昇がみられた。この結果から、血清SP-A濃度をIIPの診断基準に加えることを提唱した。2.SP-Dの血清検査法を確立し、「SP-D測定キット」を実用化した(特許申請中)。標準SP-DにはリコンビナントSP-Dを使用した。健常者正常値から血清SP-D濃度のカットオフ値は136ng/mlで、IIPは91.5%、PAPは87、5%と非常に高い陽性率であった。また、IIPの血清SP-D値は高いが、肺洗浄液(BAL)中のそれは正常値より低濃度であり、一方、PAPでは血清、BALともに高値なので、両疾患におけるSP-Dの血中出現機構の違いが示唆された。3.血清SP-A値とSP-D値には、有位な相関は認められなかった。IIPには血清SP-A値の高い病態群と血清SP-D値の高い病態群が存在することが示唆された。4.PAP患者BAL中のSP-Aは、巨大分子構造に変化があり、この型のSP-AはIgGとの結合性を獲得すること、リン脂質膜の格子様構造を形成しないことを示し、SP-Aの構造変化がPAPの病態形成に深く関与していることを明らかにした。本試験研究は、肺サーファクタント・アポ蛋白質SP-A,SP-Dを指標として、各種肺疾患における肺サーファクタントの動態、特に血中への出現を追跡することにより、血清SP-A及びSP-Dの肺病態解析における診断的意義を確立することを目的とする。予備的研究でSP-Aが特定の肺疾患患者血清中で高値であることを発見、特に血清SP-A値と特発性間質性肺炎(IIP)の病勢との相関が強く示唆された。以上の観点から、平成4年度は以下の研究を遂行した。得られた成果を要約する。1.SP-Aの血清検査法(測定キット)を確立した。二単クローン抗体によるSP-Aの免疫定量法はすでに確立していたが、本年度は臨床的使用の目的で簡易、迅速な「SP-A測定キット」を作製し、実用化を図った。2.SP-Dの血清検査法を確立した。SP-Dの単クローン抗体を作製、二単クローン抗体によるSP-Dの免疫定量法を確立、標準に使用したヒトSP-Dは肺胞蛋白症(PAP)患者の気管支肺胞洗浄液からショ糖密度勾配遠心(購入備品スイングローターRPS40T使用)を反復後、Man-アフィニテイカラムクロマトで分離した。4.SP-AはIgGと結合し血中へ出現、その結合に関与する部位はSP-AのC端球状部、IgGはFc部位であった。本試験研究は,肺サーファクタント蛋白質SP-A,SP-Dを指標として、各種肺疾患における血清SP-A及びSP-Dの診断的意義を確立することを目的とし、遂行された。平成6年度に得られた成果を要約する。

1.SP-Aの血清検査法を高感度に改良したキットを作製、実用化した。前年度に報告した検査法を、高感度、迅速な測定法に改良、またリコンビナントSP-Aと免疫原性が同一の抗原を標準に使用し、従来報告されたSP-A値を補正した。2.新SP-A測定キットを用いて測定した血清SP-A濃度の健常者正常値から得たカットオフ値は43.8ng/mlで、これ以上を血清SP-A陽性とした。各種呼吸器疾患中、肺胞蛋白症(PAP),特発性間質性肺炎(IIP)の陽性率は50%以上と高く、特にIIPの急性憎悪期では著しい上昇がみられた。この結果、血清SP-A濃度をIIPの診断基準に加えることを提唱した。3.SP-D血清検査法の実用化(キット化)が実現した。リコンビナントSP-Dを作製することにより、標準SP-Dの充分な供給が可能になった。健常者正常値から血清SP-D濃度のカットオフ値は136ng/mlで、IIPは91、5%、PAPは87、5%と非常に高い陽性率であった。また、IIPの血清SP-D値は高いが、肺洗浄液(BAL)中のそれは正常値より低濃度であった。また、IIPの血清SP-D値は高いが、肺洗浄液(BAL)中のそれは正常値より低濃度であり、一方、PAPでは血清、BALともに高値なので、両疾患におけるSP-Dの血中出現の機構の違いが示唆された。4.PAP患者BAL中のSP-Aは、巨大分子構造に変化があり、この型のSP-AはIgGとの結合性を獲得すること、リン脂質膜の格子様構造を形成しないことを示し、SP-Aの構造変化がPAPの病態形成に深く関与していることを明らかにした。
老朽化ため池堤体の非破壊探査技術による耐震性評価手法の開発

本研究は、老朽化ため池堤体の非破壊探査技術(高精度表面波探査,常時微動測定)を用いた耐震性評価技術の確立を目的として、香川県内のため池堤体の調査を実施した。そして得られた現地調査データと、ため池堤体土試料による各種室内土質試験(物理・動的力学試験)を実施して、それらの相関を得てきた。本研究は、これら非破壊探査技術を用いた現地調査と、室内土質試験による堤体土の物性評価から、提案する評価技術の解析精度向上と技術の確立を図ろうとするものである。本研究によって、ため池堤体を対象として表面波探査を行った結果、堤体内に施工された地盤改良(遮水グラウトに起因すると考えられるS波速度の高いゾーンを検出することができた。また、堤体部と地山の境界を明瞭に判別することができた。このようにS波速度の変化から土質境界の推定を行うことが可能である。しかし、ゆるみや弱層部等の局所的な低速度域を抽出することはできなかった。一方、堤体の締固め(密度)指標であるS波速度と揺れやすさ指標である卓越周期は、いずれも堤高やため池型式と相関関係が見られることから、これを指標として耐震性の高いグループと低いグループに分けることが可能と考えられる。ため池堤体試料を用いての、各種土質物性とS波速度との相関について本研究によって明らかにすることができた。特に、ため池堤体土(マサ土)の一軸圧縮強さとの相関式は、今後の研究の進展に大きく貢献できる指標であると考えている。今後、ため池堤体の耐震性評価手法として確立していくには、さらに調査データを蓄積するとともに、堤体材料を用いた動的試験結果を解析に反映させ、動的解析による数値解析での検討を行う必要があると考えている。本研究は,ため池堤体の非破壊探査技術による耐震性評価技術の開発を目指している。平成18年度は表面波探査と常時微動測定によりかんがい用ため池の増幅特性を検討するため、香川県内約40箇所のため池を対象として、表面波探査,常時微動測定により堤体および地盤のS波速度分布及び卓越周期を求めた。表面波探査は,地盤の地表付近を伝わる表面波(レイリー波)を多チャンネルで測定・解析することにより,深さ20m程度までの地盤のS波速度を把握した.また、微動測定では、堰堤の天端と下流側地盤上で微動の同時測定を行い、成分ごとのフーリエスペクトルを求めた.更に水平成分と鉛直成分のスペクトル比(H/Vスペクトル比))を算出することにより堰堤の振動特性(卓越周期)を把握し,天端と地盤における水平成分のスペクトル比を取ることにより水平成分の振動の増幅特性を把握した。本研究では,ため池の型式を,皿池,台地池,麓池,山池の4つ分類し、堤体の平均S波速度および卓越周期の特徴を分析した結果、以下の知見を得ることができた。1.表面波探査によりため池堤体及び基礎地盤のS波速度を簡便に推定することができる。特に今回使用した人工振源を用いた表面波探査は、20m程度までのS波速度を求めることができる。ため池堰堤は10m程度以下の小規模なものが多いことから、最適と考えている。2.堤体のS波速度は平野部に位置する皿池で遅く、山間部に位置するため池ほど速くなる傾向が見られる。3.基礎地盤(特に沖積層)のS波速度は、ため池の立地条件や地形条件による違いは特に認められなかった。4.常時微動によるH/Vスペクトル比から求められる地盤の卓越周期は、ため池の立地条件や地形条件と良い対応を示した。

すなわち、皿池地点では卓越周期が0.5秒程度と長く山池では0.2秒前後と短い。5.堤高と堤体の卓越周期の関係については、堤高が高いほど卓越周期が長くなる傾向が認められた。平成19年度は、堤体の卓越周期と増幅率の非破壊探査による耐震性評価手法を開発するために、堤体材料を用いた室内土質試験を行い、変形特性などを把握すると共に、動的解析による検討を行っていく予定である。ため池は農業灌漑用・上水道貯水用などの用途で瀬戸内地域に多数存在していて、その多くが盛土によって構築された堤体によって貯水機能を有している。近年、集中豪雨の発生や地震により中山間地域の老朽化ため池が決壊・崩壊する可能性が高まるとともに、下流地域への2次災害の増加が懸念されている。ため池の地盤調査としては、ボーリングとボーリング孔内で測定するN値(標準貫入試験)及び採取土の観察記録による場合がほとんどである。研究代表者らは、近年、ボーリング調査に代わる新しい地盤調査技術として、土構造物の非破壊調査の一つである高精度表面波探査手法をため池堤体に適用し、ため池堤体の耐震性評価技術の開発を進めている。本研究は、老朽化ため池堤体の非破壊探査技術(高精度表面波探査、常時微動測定)を用いた耐震性評価技術の確立を目的として、香川県内のため池堤体の調査を実施した。そして得られた現地調査データと、ため池堤体土試料による各種室内土質試験(物理・動的力学試験)を実施して、それらの相関を得た。本研究は、これら非破壊探査技術を用いた現地調査と、室内土質試験による堤体土の物性評価から、提案する評価技術の解析精度向上と技術の確立を図ろうとするものである。平成19年度の成果として、表面波探査と常時微動の測定結果をまとめるとともに、室内土質実験から得られたため池堤体土(マサ土)の一軸圧縮強さとS波速度Vsとの相関式を得ることができ、今後の研究の進展に寄与する貴重な研究成果を得た。
希土類化合物における量子スピン系の基底状態と相転移の研究

スピンと軌道が結合した全角運動量で記述される4f電子から構成される量子スピン系は、ほぼスピンのみで記述されるd電子量子スピン系に比して、いまだ多くの未知な部分を抱えている。本研究では、4f電子スピン系の外場応答を調べ、例えば非フェルミ液体に見られるような-TlnTに比例する比熱等のきわめて新奇な状態を見出した。そこには、4f電子量子スピンの特徴が出現している可能性がある。スピンと軌道が結合した全角運動量で記述される4f電子から構成される量子スピン系は、ほぼスピンのみで記述されるd電子量子スピン系に比べてその数が少ないため、いまだ多くの未知な部分を抱えている。本研究では、4f電子を量子揺らぎの大きなスピン系として振舞える環境に置いたとき、どのような基底状態をとり、どのような量子相転移を起こすか明らかにすることを目的とする。このため、新規物質の探索により新しい4f電子量子スピン系を開拓していくと共に、磁場などの外場の印加や、伝導電子との混成により4f電子量子スピン系がどのように変貌していくかを調べる。1.既知の4f電子量子スピン系YbAl_3C_3の発展研究・YbAl_3C_3とLuAl_3C_3以外にも同型のRAl_3C_3(R=Dy, Er, Tm)を作成し、構造相転移がこの系列物質に共通して存在し、四極子秩序と関連性が低いことを明らかにした。・YbAl_3C_3と同型であるが構造相転移を起こさないCeZn_3P_3の単結晶を作成し、この系がS=1/2XY型スピン系であると共に、三角格子による幾何学的フラストレーションを内在する系であることを明らかにした。さらに、約0.8Kで磁気秩序した後、フラストレーションに起因すると考えられる複雑な磁気相図を明らかにした。なお、これらのことから、YbAl_3C_3での量子スピンダイマー形成には、構造相転移が関与していると考えられる。・YbAl_3C_3と類似していると予想されるCeAl_3C_3を作成し、その磁気特性を測定した。この系の磁気的性質はYbAl_3C_3と似ているが、基底状態は磁気秩序状態となることを明らかにした。YbAl_3C_3との比較により量子スピンダイマー形成の起源についての知見が得られると予想されるが、試料の品質、サイズともまだ十分とは言い難く今後の課題となっている。2.新規4f電子量子スピン系物質の探索及び伝導電子と相互作用する量子スピン系の研究重い電子系物質Yb_2Pd_2Snで、Pdの一部をNiで置き換え、化学的圧力を印加することを試みた。この結果、この系では近藤効果とRKKY相互作用だけでなく幾何学的フラストレーションも関与していることを明らかにした。さらに、以前の報告にある圧力により出現する二つの量子臨界点の一方には、ダイマー形成が関与している可能性を指摘した今年度で得られた結果の中で特に重要なのは、4f電子量子スピン系YbAl_3C_3に関する以下の二つの新たな知見である。1.磁場中冷却とゼロ磁場冷却で、帯磁率の振る舞いが大きく変わることを見出した。この現象は、(1)構造相転移温度以下で起こること、(2)c軸に垂直な方向へ磁場印加すると発現するが、平行な場合は発現しないこと、さらに、(3)約3T以上の磁場を印加しないと発現しない等から、構造相転移に伴う構造ドメインが磁場によって整列する交差相関であることが示唆される。しかしながら、磁気秩序を起こしていないダイマー相で、磁場に構造変形が応答する現象が観測されることは極めて不思議である。2.低温で磁場印加により、ダイマー状態が壊れ、磁化が誘起する現象を見出した。この状態は、さらなる磁場印加によりメタ磁性的に分極相へと移行する。このような磁化の発現は、d-電子系では磁場誘起秩序相として、ボーズ・アインシュタイン凝縮の観点から研究されているが、本物物質で見出された磁化が誘起する状態は、相として温度-磁場相図上で閉じていない。このような磁場誘起秩序相が相として確定しない状況は、ダイマー中心にジアロシンスキー・守谷相互作用のような反対称相互作用が存在することにより引き起こされる場合があるが、本物質では結晶の有する対称性から、そのような相互作用は存在できない。さらに、比熱測定から、この磁化が誘起する状態では、C/Tが温度の降下と共に-1nTに比例して増加する所謂非フェルミ液体的な非常に無秩序な状態が見出された。なお、c軸方向に磁場を印加した場合は、僅かではあるが磁化プラトーを示唆する磁化カーブが観測されている。1.量子スピンダイマー系YbAl_3C_3の発展研究YbAl_3C_3でc軸方向に磁場を印加した場合は、磁化プラトーを、より低温までの磁化測定により明瞭に観測することが出来た。

2.YbAl_3C_3の関連物質の研究YbAl_3C_3のYbを別の希土類元素に変えた化合物について、この新奇交差相関を詳細に調べた。その結果、それらの物質で磁気秩序が生じた場合この交差相関が顕著に観測されるが、その物質がたとえ常磁性状態でも、同型であればこの新奇交差相関が生じていることが確認された。つまり、この新奇交差相関は、Ybのみに特有な現象ではなく、広く希土類元素全体に共通して生じる現象の可能性がある。これはマルチフェロイック物質に見られる磁場と強弾性の交差相関と同じように捉えることが出来るが、大きく異なるのは、磁気秩序相が介在しない常磁性状態でも出現することである。また、磁場により構造ドメインが揃うことは、磁化だけでなく、磁場中X線実験でも確かめられた。3.新規4f電子量子スピン系物質の探索二つの量子臨界点を持つ重い電子系物質Yb2Pd2Snと同型のShastry-Sutherland格子を有するYb_2T_2Y(T=遷移金属,Y=Sn,In,Pb等)群で、通常の磁気秩序相に加え磁場に鈍感な新奇秩序相を示す物質があることを見出した。以前の研究で、この系列物質では近藤効果とRKKY相互作用だけでなく幾何学的フラストレーションも関与していることを明らかにしたが、今回見出された新奇秩序相もその延長上にある可能性が高い。本年度の研究としては、磁場と強弾性の新奇交差相関の研究及び新規4f電子量子スピン系物質の研究に進展があった。新奇交差相関の研究に関しては、種々のRAl_3C_3(R=希土類)で、且つ、種々の磁気的状態でこの交差相関が存在することを見出した。特に、結晶場基底状態が一重項の物質でも、強弾性が磁場に応答するのは不思議である。一方、新規4f電子量子スピン系物質として、YbイオンがShastry-Sutherland格子を形成するYb_2Pt_2Pbを取り上げて研究を進めた。この物質で、磁場印加方向によって秩序状態が変化する磁場-温度相図を作成し、そこに磁場誘起による部分無秩序相を見出した。さらにその部分無秩序の出現機構を明らかにした。このような部分無秩序相が磁場中で出現するのは、磁気的基底状態のKramers2重項の波動関数が異方的であり、かつこの物質の構造上の特徴からその軸方向が2種類あることに大きく関係している。Yb_2Pt_2Pbの磁気的基底状態は、たとえ相互作用が等方的であっても、磁気モーメントに軌道成分を含むため、磁場を印加することでその対称性が破れてしまう。つまり磁場がなければ等価なYbイオンのサイトが、磁場印加により二つの副格子に分かれてしまう。もし、二つの副格子間の相関が小さければ、一方の副格子の長距離秩序が磁場により崩れても、他方の副格子は秩序を維持することが可能であり、これは、まさにシャストリー・サザーランド格子の特徴が現れたからだと考えられる。
離島集落の構成と社会関係資本の変遷にみる日本型サスティナブルコミュニティの原則

前年までに選定したケーススタディにふさわしいサスティナブルな条件を有する離島についての文献調査と自治体へのヒアリング調査を進めた。【人口産業生活基盤安定型×孤立小型離島】として選定した鹿児島県黒島において1)社会関係資本「土地・家屋」「産業」に関する慣習、2)社会共通資本「交通」「土地利用」「境界」「オープンスペース」「生活空間」の特徴を明らかにした。なお、複数の離島での現地調査を予定していたが、台風や集中豪雨などの天候不順ならびに対象地域の被災状況を鑑みて、今年度は、本土に役場があり、ヒアリング調査に対応可能であった同離島について集中的に研究を進め、以下の内容を明らかにした。1)黒島は、人口163人の離島で、薩摩半島の南西約50kmの沖に位置し、19752015年までに、基本属性,産業構造,生活基盤ともに維持または増加している項目が多い。特に、農業生産や水産に関する指標が70200%増となっており、ヒアリング調査を実施して、その要因を探った。2)社会関係資本「産業」古くから島外からも後継者を受け入れていた。さらに農業期節を定め、漁獲量を分配する慣習などにより壊滅的な衰退を避けていた。また、畜産についても組合方式が導入されており、施設を共用する工夫も確認された。農業については、甘藷栽培が中心で全国的な焼酎ブームによる影響が推察されたが、正確な要因特定のためには、現地での調査が必要である。社会共通資本「産業」個人所有されていた牛舎などが、共有施設として整備されたことなどが、現在までの生業の維持に繋がっていると推察された。その他、漁業施設と島民の交流拠点が集落中心に整備されていることや、現在も残るとされる祭事や若者組、隠居などの制度も、人口維持の要因として考えられる。より詳細な施設整備状況や、各種慣習の継承状況については、現地調査が必要であると考えられる。調査対象地域が複数の離島であり、平成30年度に現地調査を予定していたが、同年は、夏季に台風や豪雨災害などの天候不順があったことから、対象地域の被災状況を鑑みて、研究期間を平成31年度(令和元年度)に延伸申請した。対象地域が定まっていることから、夏季に限らず、春や秋も調査期間の候補に加えて、調査を進める予定である。平成28年度は研究データの蓄積を目的として研究を進めた。特に、翌年度以降に必要となる、離島集落を分析する「視点」を明らかにした。具体的には、文献調査の実施により1)既存都市論の要件ならびに、2)集落地理学(欧米)における集落構成の視点を整理した。さらに、1)2)により明らかとなった「交通網」「土地利用」「境界」「共有地」の視点に基づき、対象離島の1つの集落構成の変遷をケーススタディし、平成29年度以降の調査を円滑に進めるための研究方法の検証を行った。その結果、以下の事柄が明らかとなった。「変容していない」または「機能が継続している要素」として、・信仰や祭事に関係する「交通網」「土地利用」「共有地」、・生業に関係する「交通網」「共有地」を抽出した。さらに「失われた要素」として・自然や地理的な「境界」、・生業や振興と関係なく通行利便性(合理性)を主な目的とした「交通網」としての幹線道路、・公共施設空間としての「共有地」といった、サスティナブルコミュニティを実現する空間原則の「候補」を抽出することができた。一方で、1事例(集落)の分析に留まっており、得られた知見の妥当性が確認できない。そこで、次年度以降は、既存研究(平成21年度調査)データを利用して、調査の対象を増やすべく、事例とする離島の検討を行う必要がある。また、集落地理学における集落構成の視点についても、欧米型だけではなく、日本における集落地理学の視点も加味する予定である。平成28年度までに、明らかにする事柄として、1)既存都市論と集落地理学における普遍的な空間要件の整理、2)研究対象離島の決定である。共同研究者による、研究ミーティングの結果、平成29年度以降の研究をより円滑に進めるために、1)については、要件の整理に留まらず、集落変遷のケーススタディまでを行うこととした。その結果、研究手順の検討をおこない、原則の候補まで見出す事ができた。その一方で、2)については、1)の作業を優先させたため、対象離島の絞り込みに至っていない。さらに、研究者間でサスティナブルの定義を明確にする必要があったため、2)については次年度以降に決定することとした。平成29年度は、離島統計年報に基づき、全国の有人離島のなかから1)ケーススタディ対象にふさわしいサスティナブルな条件を有する離島の抽出を行った。さらに、平成28年度までに明らかにした、近代都市論や集落地理学における集落構成の分析的「項目・視点」に基づき、2)1つの離島において文献調査や現地調査を実施し、当該離島におけるサスティナブル・コミュニティの要件が抽出可能かの検証を行った。具体的には、以下のとおりである。1)離島統計年報をもとに、19752015年までに、人口や産業指標が「維持」または「改善」している離島を、持続可能性を有している離島として5島を抽出した。

2)平成28年度までに明らかとなった社会関係資本としての「共有地(オープンスペース)」「交通」「建物配置」「土地利用と生活空間」に加え、集落における社会関係資本の分析項目として、「規範意識」「土地・家制度」「産業」「連帯感や地縁」を加えて、姫島村におけるケーススタディを行った。その結果、サスティナブル・コミュニティの要件は「共同体」「産業」「交通」「オープンスペース」「土地利用と生活空間」の項目により整理できることを確認した。具体的には以下のとおりである。【共同体】相互扶助を実現する地域共同体や世代間で慣習を引き継ぐ仕組みの存在。【産業】徹底した資源管理と規範意識による後継者確保の仕組み,生活を支える複数産業の存在。【交通】『セド』により,居住と労働場所が結びついている。【オープンスペース】各地区に,慣習や祭事などの地域活動の際に,住民にとって利用頻度の高い公民館や生業に関する施設が継続して存在。【土地利用と生活空間】地域に根差した工夫がなされた集落構成や家屋であることがサスティナブル・コミュニティの要件であることが確認できた。離島での現地調査準備において、調査項目の設定に予定より時間を要してしまい、1つの離島でのケーススタディにとどまった。最終年度に他の離島の調査を行う予定である。前年までに選定したケーススタディにふさわしいサスティナブルな条件を有する離島についての文献調査と自治体へのヒアリング調査を進めた。【人口産業生活基盤安定型×孤立小型離島】として選定した鹿児島県黒島において1)社会関係資本「土地・家屋」「産業」に関する慣習、2)社会共通資本「交通」「土地利用」「境界」「オープンスペース」「生活空間」の特徴を明らかにした。なお、複数の離島での現地調査を予定していたが、台風や集中豪雨などの天候不順ならびに対象地域の被災状況を鑑みて、今年度は、本土に役場があり、ヒアリング調査に対応可能であった同離島について集中的に研究を進め、以下の内容を明らかにした。1)黒島は、人口163人の離島で、薩摩半島の南西約50kmの沖に位置し、19752015年までに、基本属性,産業構造,生活基盤ともに維持または増加している項目が多い。特に、農業生産や水産に関する指標が70200%増となっており、ヒアリング調査を実施して、その要因を探った。2)社会関係資本「産業」古くから島外からも後継者を受け入れていた。さらに農業期節を定め、漁獲量を分配する慣習などにより壊滅的な衰退を避けていた。また、畜産についても組合方式が導入されており、施設を共用する工夫も確認された。農業については、甘藷栽培が中心で全国的な焼酎ブームによる影響が推察されたが、正確な要因特定のためには、現地での調査が必要である。社会共通資本「産業」個人所有されていた牛舎などが、共有施設として整備されたことなどが、現在までの生業の維持に繋がっていると推察された。その他、漁業施設と島民の交流拠点が集落中心に整備されていることや、現在も残るとされる祭事や若者組、隠居などの制度も、人口維持の要因として考えられる。より詳細な施設整備状況や、各種慣習の継承状況については、現地調査が必要であると考えられる。調査対象地域が複数の離島であり、平成30年度に現地調査を予定していたが、同年は、夏季に台風や豪雨災害などの天候不順があったことから、対象地域の被災状況を鑑みて、研究期間を平成31年度(令和元年度)に延伸申請した。
在宅療養者の医療アクセス保障~北東北3県の現状と課題~

1,秋田県内の在宅難病患者(医療依存度の高い神経難病患者で在宅人工呼吸療法を行うALS患者)および家族の研究協力を得て、10例の保健・医療・福祉サービスの利用状況等を半構造化面接調査実施。2,県庁所在地秋田市以外の在住者の場合で,医療・福祉のサービスの利用状況と地域差の有無を分析。3,社会資源へのアクセス上の問題,特に最も必要な医療・福祉のサービス確保,サービス継続利用,冬期間の過ごし方,寒冷地における外出状況,家族の生活時間と在宅介護の心理社会的・経済的支援の状況を分析した。4,全10例で地域のかかりつけ医と良好な関係成立している。後方支援としての入院可能な医療機関の確保が前提としてあった。訪問介護の利用,訪問看護の利用は全10例に共通していた。5, 10例中7例の在宅ALS患者が, 11月から3月までの冬期間(積雪時期)には一度も外出していなかった。外出する事例では、(1)医療機関の受診やレスパイト入院(2)患者会への出席で,平均12回/月の頻度であった。6,核家族(患者と家族の2人)の場合では家族の外出も難しいため,訪問看護師が訪問中の1時間程度の範囲で、平均12回/週の頻度であった。家族構成員2名以上の場合でも、趣味と団らんの家族旅行は1年に1回が実現可能の限界である。7,今回研究協力した患者家族の場合は、発症後数年以上の経過を経て在宅療養生活も安定期の様相を呈していた。秋田県内ALS患者102名(2007年度)のうち在宅人工呼吸療法を行うALS患者は70名前後,今回の面接調査は10例で一般化には無理、引き続き在宅人工呼吸療法を行うALS患者全数を質問紙調査で収集し医療・福祉サービスの利用状況と地域差の有無を検証する。1,「秋田県在宅難病患者の生活上の課題および保健医療福祉サービス利用の調査」協力要請とともに秋田県難病団体連絡会に活動状況および難病患者会の抱える問題などを取材した。同会は結成30年以上経ているが患者会は少ない県で、患者会の活動継続することが困難な場合も少なくない。2,同様に秋田県難病相談支援センター相談員に相談内容と療養生活上の課題についてヒアリングした。2月末で相談件数757件、そのうち医療に関する相談が最も多い。難病患者の特徴である複数の疾患や症状を抱えている場合、相談内容が複数で平均30分,3時間に及ぶこともある。3,「秋田県難病患者等ホームヘルパー養成研修」受講者に対し、在宅療養中の難病者の介護の経験、介護上の困難の有無等アンケート調査を行った。有効回答87名、難病患者の介護経験は64%のヘルパーがあり、経管栄養・吸引吸入・四肢関節リハビリテーションなどで部分介助にあたっていた。介護方法で困った経験があり67%コミュニケーションで困った57%という結果であった。4,19年度で医療依存度の高い在宅難病患者の調査協力を得ることに困難を生じたため、20年度には県内の個別患者会に協力を得て研究協力者を募り、半構造化面接調査を20組程度行う予定。また県内の保健医療福祉等社会資源の分布図を構成して面接調査の結果、これらの利用状況を分析する。