hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
重力波データ解析における相関ノイズのインパクトとその低減方法

現在、史上初の重力波の直接検出に成功した米国の重力波検出器LIGOのみならず、世界各地の重力波検出器による観測計画が遂行中であることからも、今後はグローバルなデータ解析が積極的に行われ、より精度の高い重力波観測が期待される。本研究の目的は、複数台の重力波検出器から得られる観測データの相関解析を行う際に、深刻な影響を及ぼすことが考えられる相関ノイズに対して、その原因となる大域磁場や、また大域磁場と検出器との間のカップリングについて本質的な理解に努め、そこから得られる知見に基づいて、相関ノイズを低減するためのデータ解析の手法を開発することである平成30年度は、現実的な状況を考慮に入れた大域磁場に対する相関ノイズの影響の解明するために、NASAから提供されている年間落雷空間分布データに基づいて、非等方大域磁場のパワースペクトルのモデルを構築し、それによる相関ノイズが背景重力波検出に与える影響について評価を行った。その結果、日本の重力波検出器KAGRAとイタリアにあるVirgoとの間の相関ノイズは、大域磁場の非等方性に対して不感であり、このペアが背景重力波検出に向いている可能性を示すことができた。さらに、修正重力理論や余剰次元理論にも対応できるように、テンソル以外の偏極モードが存在する重力波の場合についても、上記と同様の評価を行った。現在これらの結果をまとめた論文を執筆中である。また大域磁場に対する重力波検出器の応答特性に対する理論モデルの構築のために、本研究領域に属しているKAGARAメンバーに実証実験の必要性を説くなどの積極的な議論も行った。本研究の最終目標は、各重力波検出器から得られるデータに対して相関解析を行う際に、深刻な問題となりうる相関ノイズの影響を低減する方法の開発を目指すことである。平成30年度の計画では、大域磁場について現実的な状況を考慮に入れた場合の相関ノイズが、重力波検出に与える影響を定量的に評価し、相関ノイズの影響を決める本質的な原因を明らかにすることであった。この点については、現実的な状況を反映した大域磁場について、NASAから提供されている雷分布のデータに関連づいた空間的非等方性を仮定した大域磁場のパワースペクトルをモデル化し、その非等方性が重力波検出に与える影響を見積もり、相関ノイズの本質について定性的な理解を深めることができた。また、一般相対論を拡張した修正重力理論に含まれるテンソル以外の偏極モードを含む重力波検出の場合についても相関ノイズが与える影響について考察を行った。これらのことは現在論文にまとめているところである。一方、スプライトやQバースト呼ばれる突発的な強い雷によって生成される短時間だけ持続する振幅の大きい過渡磁場が、重力波検出器に与える影響については現在計算途中である。以上のことからも計画していた平成30年度の研究内容はほぼ完遂しており概ね順調である。本年度は、大域磁場に対する重力波検出器の応答特性の理論モデルの構築、ならびに相関ノイズの低減方法の開発を行っていく。これまでにも、ウィーナーフィルタを用いたノイズ相関の低減・除去について研究がされてきたが、検出器と大域磁場とのカップリング(応答関数・応答ベクトル)が正確に考慮されていないなど、完全ではなかった。実際に、大域的に存在する磁場が、検出器内の鏡などに制御用として取り付けられている磁石とどのようなカップリングをし、また実効的にどのような鏡間のストレインを生み出すのかを決定(応答ベクトルの決定)するためには、検出器そのものを用いた実証実験に基づいて、大域磁場に対する重力波検出器の応答特性のモデル化を行っていくことが必要になる。そこでまずは、KAGRAの大域磁場に対する応答特性のモデル化に努める。そして、そこで得られた知見を発展させ、LIGO、Virgoなど世界に点在する重力波検出器ついても応用していき、グローバルな重力波検出の相関データ解析に貢献できるように、ノイズ相関の低減方法について具体的な提案を行っていく。KAGRAでの実証実験については、それがスムーズに行えるように、KAGRAのメンバーと積極的に連絡をとり研究を推進していく予定である。

また大域磁場に対する重力波検出器の応答特性に対する理論モデルの構築のために、本研究領域に属しているKAGARAメンバーに実証実験の必要性を説くなどの積極的な議論も行った。本研究の最終目標は、各重力波検出器から得られるデータに対して相関解析を行う際に、深刻な問題となりうる相関ノイズの影響を低減する方法の開発を目指すことである。平成30年度の計画では、大域磁場について現実的な状況を考慮に入れた場合の相関ノイズが、重力波検出に与える影響を定量的に評価し、相関ノイズの影響を決める本質的な原因を明らかにすることであった。この点については、現実的な状況を反映した大域磁場について、NASAから提供されている雷分布のデータに関連づいた空間的非等方性を仮定した大域磁場のパワースペクトルをモデル化し、その非等方性が重力波検出に与える影響を見積もり、相関ノイズの本質について定性的な理解を深めることができた。また、一般相対論を拡張した修正重力理論に含まれるテンソル以外の偏極モードを含む重力波検出の場合についても相関ノイズが与える影響について考察を行った。これらのことは現在論文にまとめているところである。一方、スプライトやQバースト呼ばれる突発的な強い雷によって生成される短時間だけ持続する振幅の大きい過渡磁場が、重力波検出器に与える影響については現在計算途中である。以上のことからも計画していた平成30年度の研究内容はほぼ完遂しており概ね順調である。本年度は、大域磁場に対する重力波検出器の応答特性の理論モデルの構築、ならびに相関ノイズの低減方法の開発を行っていく。これまでにも、ウィーナーフィルタを用いたノイズ相関の低減・除去について研究がされてきたが、検出器と大域磁場とのカップリング(応答関数・応答ベクトル)が正確に考慮されていないなど、完全ではなかった。実際に、大域的に存在する磁場が、検出器内の鏡などに制御用として取り付けられている磁石とどのようなカップリングをし、また実効的にどのような鏡間のストレインを生み出すのかを決定(応答ベクトルの決定)するためには、検出器そのものを用いた実証実験に基づいて、大域磁場に対する重力波検出器の応答特性のモデル化を行っていくことが必要になる。そこでまずは、KAGRAの大域磁場に対する応答特性のモデル化に努める。そして、そこで得られた知見を発展させ、LIGO、Virgoなど世界に点在する重力波検出器ついても応用していき、グローバルな重力波検出の相関データ解析に貢献できるように、ノイズ相関の低減方法について具体的な提案を行っていく。KAGRAでの実証実験については、それがスムーズに行えるように、KAGRAのメンバーと積極的に連絡をとり研究を推進していく予定である。
大規模分水計画の実現条件と地域対応の比較研究

本研究は銅山川と吉野川の分水計画の実現条件と地域対応を分析し、比較考察を行ったものである。分水事業の必要条件は、宇摩平野と奈良盆地に共通する農業用水の不足であった。いずれの地域も、分水計画は江戸時代からあったが、下流側の分水反対のために挫折を余議なくされた。分水事業は河川の上下流に新たな支配従属の関係を設定するからである。このように、第二次大戦後まで実現が困難であった分水事業を可能にさせた契機は、大規模なダム建設である。銅山川分水は柳瀬ダムを造成し愛媛県と下流部徳島県との水利権調整を行なったこと、次にダム建設費についても、国・県・発電・農業(発電余水を便益する製紙業の身替り負担)分担の決定によって実現したものである。これに対し、吉野川分水は、紀の川筋和歌山県内の全農業用水に対する補給用水を用意することが計画実現のための必要条件であった。紀の川は河況係数の蓄大で示されるように、灌滸用水の取水が不安定な河相を有していたからである。そのため分水計画は、十津川・紀の川総合開発事業として取り上げられたが、本研究ではダム開発・費用負担・施設管理の三つにつき実現条件を明らかにした。以上の分水事業の二事例の地域分析から上流での分水二流域変更が認められるためには、下流部対策を重視する必要があることを指摘することができた。なお、ダム開発に伴う水没補償については、柳瀬ダムの生活立直し補償と津風呂ダムの集団移住による生活再建措置を高く評価した。分水事業の結果、二事例ともに、受益地域の干害が回避され水利慣行が是正されて、分水事業の目的が達成された。ただ、銅山川分水後には、発電余水を利用した伊予三島・川之江市域の紙・パルプ工業の生産拡大に伴い大気汚染・水質汚濁など地域環境の悪化をもたらした。この点は、今後の分水政策の決定過程において、最も重要なチェック事項であることを示唆するものである。平成5年度では、愛媛県銅山川疏水を対象として、分水事業の実現条件と地域対応について調査した。藩政時代からの愛媛県(吉野川上流部・銅山川)と徳島県(吉野川下流部)との分水をめぐる地域対立は、外部からの技術・行政援助と財政資金の導入による多目的ダム(柳瀬ダム、1953年)建設を契機として、徳島県が洪水や利水で困らないように、水利調整を行うことによって分水の妥結が可能となった。この場合、ダム建設費は国及び愛媛県が主として負担し、砂漠的な水利事情であった宇摩平野の農業側の負担は、紙パルプ工業が身代り負担を行ったことがわかった。ダム建設に伴う水没補償については、一般補償のほかに生活立直し補償が加えられたことを、生活再建措置として高く評価した。分水の結果、宇摩平野における旱魃による水稲の被害が回避されたほか、発電余水を利用した伊予三島・川之江市域の紙・パルプ工業の生産拡大をもたらした。ただ、それと同時に、大気汚染・水質汚濁など地域環境の悪化をもたらしたことも否めない。平成6年では、紀ノ川の奈良分水・大阪分水の実態とも比較分析し、大規模分水の基本的な考え方を確立することにしたい。平成6年度では,紀の川上流(吉野川)から奈良盆地へ分水する吉野川分水事業の実現条件と地域対応について調査した。

吉野川分水は奈良盆地の灌漑用水の不足のため幕末から昭和にかけて多くの人達によって計画されたが,資金・技術のほか和歌山県側との水利権問題などによって実現をみなかった。この不可能な吉野川分水を可能にしたのは,技術の進歩であり,1952年の十津川・紀の川総合開発における大規模なダムの建設であった。本研究では,吉野川分水の実現条件を,技術的協定・費用分担・施設管理(渓谷・津風呂・大迫のダム放流と下渕頭首工の分水操作)の3側面について分析した結果,上流での分水=流域変更が認められるためには,下流部対策をより重視することが,計画実現のための必要条件であることを明らかにした。また,ダム建設の成否を規定する水没補償については,津風呂ダムにおけるように,新津風呂村への集団移住による代替地補償がとられたことを,我々は被補償者の生活再建措置として高く評価した。かくして,奈良県側は和歌山県側に優位な一連の水利調整を妥結することによって下渕頭首工から10.98m^3/sの水利権を取得した。分水の結果,用水の豊富化によって奈良盆地の干ばつ常習地域を干害から回避できるようになり,また,村落間の貰水慣行とこれにともなう水料関係などの水利慣行が是正された。
豊臣家文書論の構築に向けた基礎的研究

本研究は豊臣家・豊臣政権の文書論構築を目指したものである。秀吉の文書は単独で機能することもあるが、多くの場合奉行の副状あるいは奉書を伴っており、これらの副状や奉書が具体的かつ詳細に政権の指示を伝達することがある。本研究の大きな成果は単著『石田三成伝』(平成29年1月、吉川弘文館)の刊行である。また、平成28年9月に早稲田大学で実施された日本古文書学会での報告が、大きな成果としてあげられる。これは「豊臣政権の奉行発給・受給文書に関する一考察」と題して、政権論の中で大きな比重をしめてきたいわゆる「取次論」について、文書機能論の立場から再考を促すものである。豊臣家奉行人の発する副状は、秀吉文書の内容を反復するにとどまらず、さらに詳細な説明を加えて秀吉の意図を相手に徹底させようとするものである。また、秀吉発給の文書がその体面を保たざるを得ない様な場合には、奉行人副状に政権の真の意図が反映することもある。一方、秀吉文書・奉行副状の充所たる大名などが秀吉側に通信する場合、秀吉に充てて直々に文書を発するのではなく副状の発給者である侍臣に充てた披露状のかたちをとる。「豊臣家文書論」の確立を期す上で、豊臣家の奉行が発給する文書群の解析は不可欠の課題といえる。申請者は岩波講座『日本歴史』の「豊臣政権論」執筆にあたり、能う限り文書論的成果を踏まえつつ政権論の構築に努めた。一定の方向性は提示できたと考えるが、本格的な議論の前提となる政権論の定立に資する文書論確立の必要を強く認識した。本研究は、既存の秀吉発給文書に関わる研究成果を踏まえ、これに豊臣家奉行が単独ないし連著のかたちで発給する文書の解析を加え、両者の統合的理解のもと豊臣家の文書論を提示しようとするものである。これを踏まえて、豊臣政権の政務執行組織の実態化と、その変遷を追い、概念化を目指している。平成27年度は、本研究計画の初年度であり、今後の研究計画に資すべく、大日本古文書や自治体史資料編から豊臣家奉行による発給文書を悉皆的に抽出する作業をおこなった。その一方で、東京大学史料編纂所を中心に、豊臣家奉行人の発給文書についての、補充調査をおこなった。こうした基礎作業によって、豊臣家奉行人の発する書状・連署状について、その大要を把握するにいたった。今年度の調査実績によって、豊臣家奉行人の発給文書の大要を把握することができた。また、東京大学史料編纂所以外の調査地としては、山口県文書館および脇坂家文書を伝える兵庫県たつの市の龍野歴史文化資料館など限られた地点にしか行くことができなかった。この点次年度以降の改善点であるが、脇坂家文書には初期の秀吉奉行人の足跡をうかがう史料も含まれており、研究の構想に大きく益する点があった。豊臣政権は存続期間が二十年程度と短かったため、政務執行の組織編成も不充分であり、属人的な原理で政治がすすめられたといわれている。本研究はこうした認識に対して、基礎史料たる古文書分析の立場から、再考を迫ろうとするものである。すなわち、秀吉の発給文書と近侍する奉行衆とが発する副状を一体的に分析することでも豊臣家文書論の定立を計り、それをふまえて新たな豊臣政権論を描き出すことを目指している。豊臣家奉行人が秀吉の朱印状・御内書に添えて発給する副状は、秀吉文書の内容を反復するにとどまらず、さらに詳細な説明を加えて秀吉の意図を相手に徹底させようとするものである。また、秀吉発給の文書がその体面を保たざるを得ない様な場合には、奉行人副状に真の意図が反映することもある。豊臣家文書論の確立を期す上で、豊臣家の奉行が発給する文書群の解析は不可欠の課題といえる。岩波講座『日本歴史』の「豊臣政権論」執筆にあたり、能う限り文書論的成果を踏まえつつ政権論の構築に努めた。一定の方向性は提示できたと考えるが、本科研の採択によって、さらに論点は深化したと認識している。平成28年度は日本古文書学会での報告をおこない、政権と諸大名との関係調整をになう存在として注目されてきた「取次」論に対して再考を促すべきとの立場を明らかにした。また、豊臣家奉行人としてしられる石田三成については一次史料の博捜と分析をすすめ、小著『石田三成伝を刊行した。もとより、小著は三成の単独発給文書にも多く言及しているが、たとえば増田長盛ら他の奉行人との連署状についても多角的に論じており、本研究の目指す「豊臣家文書論」の定立にむけても、大きく裨益するものと考えている。平成28年度は日本古文書学会での報告および、『石田三成伝』の刊行という大きな成果をあげることができた。前者の学会報告では、当該期の一次史料にみえる「取次」や「取成」といった文言に注目することで、古文書分析から政権論へ迫る上での重要な論点を獲得することができた。また、後者については特定の人物からの定点分析を実現したことで、他の奉行人らの位置づけ等を有機的にすすめていく環境を獲得することができたと考えている。

本研究は豊臣政権論に資するための基礎的作業として、豊臣家・豊臣政権の文書論構築を目指したものである。豊臣秀吉の発給文書は、前後する織田信長や徳川家康に比して、格段に大量に及ぶため秀吉自身の発給文書の網羅的集成も長くおこなわれてこなかったが、近年にいたりようやく『豊臣秀吉文書集』の刊行が開始された。秀吉の文書は単独で機能することもあるが、多くの場合奉行の副状あるいは奉書を伴っており、これらの副状や奉書が具体的かつ詳細に政権の指示を伝達することがある。すなわち、豊臣家・豊臣政権の文書論の構築にあたっては、秀吉自身の発給文書と、側近の奉行衆の発給文書を一体的に関連させて論じる必要がある。本研究最大の成果は、単著『石田三成伝』(平成29年1月、吉川弘文館)の刊行である。秀吉の側近あるいは奉行として最重要人物といえる三成の伝記を、その発給・受給文書を博捜し、そこから三成の人物像を描出した。これによって豊臣政権の政遂行にあたり、奉行がどのような位置づけをゆうしたのか、文書論の観点から明確になった。ついで、平成28年9月に早稲田大学で実施された日本古文書学会での報告が、大きな成果としてあげられる。これは「豊臣政権の奉行発給・受給文書に関する一考察」と題して、政権論の中で大きな比重をしめてきたいわゆる「取次論」について、文書機能論の立場から再考を促すものである。諸般の事情から現段階で論文のかたちにはなっていないが、報告学会の機関誌である「古文書研究」へ掲載の方向で、最終的に調整をおこなっている。本研究は豊臣家・豊臣政権の文書論構築を目指したものである。本研究の大きな成果は単著『石田三成伝』(平成29年1月、吉川弘文館)の刊行である。また、平成28年9月に早稲田大学で実施された日本古文書学会での報告が、大きな成果としてあげられる。今年度の調査は、活字化された史料の博捜および東京大学史料編纂所の調査を中心としたものであった。こうした作業によって、豊臣家奉行人の発給文書の大要を把握することができた。本研究は現文書を対象とした史料学的考察に重きをおくので、今後は豊臣期の歴史資料を含む大名家文書を所蔵する史料保存利用機関を対象とした史料採訪を実施する。具体的なの調査対象として想定しているのは、山形県米沢市の上杉博物館、石川県金沢市の加越能文庫、宮城県の仙台市立博物館および東京都の尊経閣文庫などである。もとより、収集した奉行発給文書については逐次、形態分析を進めていく。今年度も東京大学史料編纂所等首都圏の史料保存活用機関の調査が中心となるが、昨年の京都府・福井県・長野県調査のように、豊臣期の良質な一次史料を有する地域への調査についても積極的に実施していく。また、本研究のひとつの帰結として、29年度の日本古文書学会でおこなった報告の活字論文化と公表を是非とも実施したい。日本近世史史料調査地が東京大学・国立国会図書館など首都圏に集中したが、出張に際し航空機・ホテルのパックとなったようなものを多用し、予算の効率的執行につとめた。この結果、比較的低予算で所期の目的を達成することができた。史料調査の主対象が、国立国会図書館や東京大学史料編纂所など首都圏に集中したが、出張に際し航空機・ホテルのパックツアーのようななものを多用し、予算の効率的な執行につためた。
新規な骨格をもつ中枢神経薬の基礎研究-抗うつ作用を有する生薬成分を中心として-

1.平成8、9年度の本研究において、漢薬・甘松香のメタノールエキスに抗うつ活性を認めた後、抗うつ活性を示す画分を濃縮した。平成10年度の本研究では、活性画分に含まれる成分を精査した。その結果、グアイアン骨格を有する5種の新規セスキテルペノイドを単離した。それらの構造は、2次元NMRスペクトルなどの物理化学的手法により決定された。さらに、新規グアイアン型セスキテルペノイドの抗うつ活性ならびに鎮痛活性をマウスを使ったin vivo試験により検討したところ、数種に明確な鎮痛活性が認められた。2.パーキンソン病はアルツハイマー型老年痴呆とともに高齢者に多発する脳疾患であり、新たな治療薬が求められている。平成9年度の本研究では、ポールテスト、カタレプシーテストがきわめて簡便な抗パーキンソン薬のスクリーニング法として用いられることを明らかにした。今年度は、ポールテスト、カタレプシーテストにより、各種天然資源に含まれる活性物質を探索した。その結果、漢薬・呉茱萸に強力な抗パーキンソン作用を認めた。3.担子菌ケロウジから新規ジテルぺノイド6種を単離した。さらに、物理化学データを解析するとともに、種々の化学変換を行うことによりジテルぺノイドの構造を明らかにした。ジテルペノイドは、アルツハイマー型痴呆症の治療や予防に有効といわれる神経成長因子(NGF)の合成を促進した。ラットまたはマウスを強制水泳させると脱出指向性行動に続き無動状態を生じる。本研究ではこの試験法により抗うつ活性が認められた生薬・甘松香のメタノールエキスの活性成分を検討した。エキスを水とエーテルで分画して得たエーテル可溶画分は乾燥生薬10g/kg相当量の投与(i. p. )で抗うつ薬imipramineよりは弱いものの、明瞭な無動状態時間の短縮が示した。そこで、エーテル可溶画分をシリカゲルクロマトグラフィーによりFr. 1-Fr.6に分画した。各画分をそれぞれ乾燥生薬10g/kgで腹腔内投与したところ、ヘキサン-酢酸エチル(9 : 1)溶出画分Fr.1および(5 : 5)溶出画分Fr.5に活性が認められた。その後の成分検索でFr.1からはセスキテルペノイドであるnardosinoneおよび1 (10) -aristolen-9β-olが単離された。これらのうち生物試験に十分な量が得られたnardosinoneを投与量100mg/kgおよび300mg/kgにより強制水泳運動試験を行った。しかしながら、いずれでも無動状態時間の短縮は認められなかった。この画分はシリカゲルTLC上でかなりの数のスポットを与える。そこで、今後は生物試験にとって十分な量が得られなかった1 (10)-aristolen-9β-olを始め、さまざまな含有成分を単離することにより活性試験を行い、対うつ活性の本体を明らかにする予定である。また、Fr.5中の活性成分についても検索する。1.平成8年度の本研究において、マウスを用いた強制遊泳試験により漢薬・甘松香のメタノールエキスから活性画分(メタノールエキスのエーテル可溶部をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで分画することにより得られるヘキサン-酢酸エチル(9:1)および(5:5)溶出画分)を濃縮した。そこで、平成9年度では、活性画分に含まれる成分の詳細に検討した。その結果、ヘキサン-酢酸(5:5)画分から2種の新規セスキテエペノイドと考えられる成分を単離することができた。今後、これらの化学構造を明らかにする予定である。本研究では、新たな抗パーキンソン薬のリ-ド化合物を天然資源に求めることを目的としてスクリーニング法を検討した。

すなわち、パーキンソン病治療薬として用いられているレボドーパ、ブロモクリプチンの効果がポールテスト、カタレプシ-テストによって判断可能かどうかを確かめた。なお、パーキンソン病様症状は抗精神病薬として汎用されるハロペリドールを投与することにより誘起することとした。その結果、ハロペリドールで誘発した運動障害に対して両薬剤は顕著な改善効果を示した。従って、ポールテスト、カタレプシ-テストが抗パーキンソン薬開発においてきわめて簡便なスクリーニング法であることが明らかになった。今後、本法を用いて各種天然資源の活性物質を検索する予定である。1.平成8、9年度の本研究において、漢薬・甘松香のメタノールエキスに抗うつ活性を認めた後、抗うつ活性を示す画分を濃縮した。平成10年度の本研究では、活性画分に含まれる成分を精査した。その結果、グアイアン骨格を有する5種の新規セスキテルペノイドを単離した。それらの構造は、2次元NMRスペクトルなどの物理化学的手法により決定された。さらに、新規グアイアン型セスキテルペノイドの抗うつ活性ならびに鎮痛活性をマウスを使ったin vivo試験により検討したところ、数種に明確な鎮痛活性が認められた。2.パーキンソン病はアルツハイマー型老年痴呆とともに高齢者に多発する脳疾患であり、新たな治療薬が求められている。平成9年度の本研究では、ポールテスト、カタレプシーテストがきわめて簡便な抗パーキンソン薬のスクリーニング法として用いられることを明らかにした。今年度は、ポールテスト、カタレプシーテストにより、各種天然資源に含まれる活性物質を探索した。その結果、漢薬・呉茱萸に強力な抗パーキンソン作用を認めた。3.担子菌ケロウジから新規ジテルペノイド6種を単離した。さらに、物理化学データを解析するとともに、種々の化学変換を行うことによりジテルペノイドの構造を明らかにした。ジテルペノイドは、アルツハイマー型痴呆症の治療や予防に有効といわれる神経成長因子(NGF)の合成を促進した。
Hモ-ドの物理と輸送の研究

トカマク・プラズマにおけるHモ-ドの機構と輸送の物理を解明するために、新しいモデル理論を作成して、それを体系化し確立していく事を目的としいてる。Hモ-ド遷移について電場の分岐に基づく理論を最初に(世界で)提唱したが、この研究では理論の拡張や改善を計り、遷移条件の表式や遷移後の時間発展や空間構造及び輸送を決める方程式の定式化をすること.Hモ-ドの物理の全体像を示す理論を構築する事を目的とした。具体的には、1.遷移条件を変える要因(電子の異常輸送や中性粒子の影響)の考察(関係論文7編発表、(以後重複あり)).2.遷移に対する境界プラズマの条件とコアプラズマとスクレイプオフ層プラズマの輸送の関係(論文4編)、3.スクレイプオフとダイバ-タプラズマの輸送スケ-リングに関する研究(論文7編)、4.昨今の実験結果とモデル理論との比較研究(論文4編).5.電場の分岐理論を更に進めて、電場勾配や回転のシア-などをとり入れた新しいモデル作りとそれに伴うモデルの0次元から±次元への拡張.(論文4編)6.新しい効果と内部揺動や異常輸送係数との関係の研究(3編)、7.Hモ-ド特有の境界層プラズマの構造からプラズマ全体の構造研究への発展、時間発展と遷移ヒステリシスの研究など多くの論文をとりまとめて発表した。成果の内容及び概略については.成果報告書をとりまとめて印刷する。当研究からプラズマのエッジ部分の閉じこめに果たす役制が認識され、電場構造という立場から、プラズマの内部構造の研究へと発展し、またスクレイプ・オフ層やダイバ-タプラズマの輸送研究からは.内部とのつながりを考察する研究の筋道がたった。この種のアプロ-チで全体を見渡す理論は.今までになく.全体像と全体の輸送量の流れの観点から体係化を進めて来た成果である。今後はHモ-ドという特殊なモ-ドのみならず.改善モ-ド一般にふみこんだ理論体系と異常輸送の体系化とを併せて行なうつもである。昨年度位IAEA主催の国際会議で「モデル理論」が論文として採択されて以来遷移理論のモデルの拡充や解析の充実に努めた。条件を決定する物理量の予見や実験結果との比較により同定するなどし、又他の効果についても調べた。入力閾値や全体像を描く時間発展などの理論はそれぞれまとめて論文として発表した。静電場の分岐に基づくHモ-ドの理論は、我々の理論が世界初であり、国内外を問わず注目を浴びている。それは世界各国で検証測定が行なわれたり、新しい実験計画がたっている事からもわかる。又最近のNFの解説では、多くの理論モデルの中で、我々の論文が最も実験をよく説明する所が多いと引用されている。未だ説明できない新たな実験効果も出てきている。今後の課題として認識した。またHモ-ドの遷移条件は、コアや周辺プラズマの輸送とスクレイプオフ(SOL)層のプラズマの輸送の共同もしくは競合によって決まる事が、実験的にも理論的にも判明してきている。我々は、Hモ-ドの輸送や物理の研究を契機に、今まで未開拓分野であったSOLやダイパ-タ領域の輸送モデル理論やシミュレ-ション解析を新たに興し、周辺プラズマの新たな分野を作成している。I、ジ部やコアプラズマの輸送損失についても研究を拡大し、後述の様に論文としてまとめた。Hモ-ドだけでなく他にも静電場分岐現象が起こるという予見を示す論文も含む。

合計として直接Hモ-ドに関する論文3編、I、ジ及びSOLに関する論文4編、輸送や閉じ込め物理に関する論文など7編、計14編を今年度中に論文として出版発表した。Hモ-ドの基本的モデルの拡充や改善にも努力しており、新たな展開を含めより一般化した理論モデルを構築しているさい中である。新しい結果や成果は、次年度には論文として発表できる予定である。今年度でこの課題における研究をとりまとめて,更に拡張した理論体系に発展させるために下記に例を示す様に課題ごとに整理して研究を行なった。1,現在までに作成した理論モデルを昨今の実験結果と比較しながら研究をしモデルで予言できる現象とできない現象とを整理した。その結果、初めの理論では予見できない主なものは,1)遷移とともに起こる揺動の急激な減少,2)熱伝導の減少,3)電場の符号の違いであることが判明した。これらはその後の研究で2.電場の勾配の効果を取り入れることで克服できることがわかり,その成果は論文としてまとめて発表した。3,続いて勾配を含む空間構造が重要であることが知れ,0次元モデルから一次元モデルへの拡張を進めた。4.この研究は現在行なっているHモ-ドの構造のみならず,他の改善モ-ドでも重要であるという新たな知見を得て,また空間構造に関する新しいモデル理論を発表した。電場の空間構造は,粒子の拡散と運動量の移送のかねあいで決まるというもので,流体力学では汎用されているプラント数を高温プラズマの分布に適用した新しいモデルである。5.境界プラズマとスクレイプオフ層プラズマの輸送についてもシミュレ-ション研究を続け,輸送スケ-リング則に関する論文をまとめて発表した。プラズマの構造が流体的な指数で決まるという知見からは,境界プラズマの境界値が重要な役割を果たす。2つαー見別のアプロ-チが融合された。今まで本研究は,Hモ-ド遷移に関する物理が中心であったし、世界的にも貢献してきたが,その後の時間発展や,内部揺動の変化、輸送量の変化に関して研究を進めている。異常輸送の原因とされているドリフト波への電場やその勾配の効果、及び,電場勾配の存在する時の回転速度の勾配の研究や粘性係数についても基礎的解析を行ない,論文としてまとめて発表した。空間構造会体の研究は今後の研究の課題として、Hモ-ドについては報告書を書いた。
卵およびES細胞質を用いたがん細胞の初期化・再分化療法の確立に向けての基礎的検討

卵細胞質内には分化の終了した体細胞さえ初期化して、体細胞クローン動物を作り出せるほどの初期化因子が存在する。この初期化因子を用いたがんのリプログラミング療法を展望して、初期化因子の特性を検討するためには大量の卵細胞質が必要となる。そこで、卵細胞質の凍結保存が可能か、凍結保存した場合の初期化因子への影響について検討したところ、凍結によりクローン胚の発生率は低くなるものの、生仔を得られることから卵細胞質の初期化能は維持されることが明らかとなった。体細胞クローン動物の作出の成功という実験事実から、卵細胞質内には分化終了細胞を未分化な状態にする初期化因子(reprogramming factor ; RF)および、再び種々の方向に分化させる分化因子(differentiation factor ; DF)が存在することは確実である。本研究の目的は、これらの因子を用いてがんの新たな治療法を開発することである。しかしながら、これらの因子の本態が現在のところ不明であること、また、卵細胞質は十分な量を確保することが難しいことなどから、これまで卵細胞質を研究材料として研究を遂行することは困難であった。そこで本研究では、がん細胞核の除核卵細胞への核移植によってがん細胞のクローン胚を作成し、それからntES細胞を樹立し、オリジナルのがん細胞とntES細胞との間に生じる変化を検討し、卵細胞質の影響を解析することを考えた。しかし、がん細胞をドナーとした核移植は通常の体細胞核移植の場合と比して極めて技術的に難度が高いため、本年度は、体細胞の核移植によるクローン胚の効率的な作成方法を検討し、HDACiの一種であるsirtinolがクローン胚の初期発生を促進することを明らかにした。種々のがん細胞においてntES細胞を得るには、さらなる核移植の技術を向上とともに初期化が生じやすい条件を検討する必要があり、この方法論を用いて、次年度以降、がん細胞核移植技術を確立し、卵細胞質内の初期化因子の特性を解析するとともに、さらに、それらの分離同定を試みる。そこで本研究では、卵細胞質を研究材料として用いるために、卵細胞質の凍結保存が可能か検討する目的で凍結除核卵細胞に体細胞核移植を行ったところ、非凍結卵細胞質への体細胞核移植に比して胚盤胞到達率や生仔獲得率は非常に低かった。この凍結後の発生率の低下の原因を詳細に検討することは、より良い凍結保存法の開発に結び付くと考え、本年度は、核と卵細胞質のそれぞれに対する凍結の影響を独立して検討するMESI (Metaphase II spindle injection)法を確立した。将来的に大量の卵細胞質を用いたRFやDFの分離・精製を念頭に置き、この方法論を用いて、次年度以降、これらの因子が凍結により受ける影響の検討や、より良い保存法を確立し、卵細胞質内の初期化因子の特性を解析するとともに、さらに、それらの分離同定を試みる。本研究の最終目的は、これらの因子を用いてがんの新たな治療法を開発することである。しかしながら、卵細胞質は十分な量を確保することが難しく、これまで卵細胞質を研究材料として研究をすることが困難であった。そこで、本研究では、卵細胞質を研究材料として用いるために、卵細胞質の凍結保存が可能であるかを検討する目的で、まず、一度に大量にvitrification法を用いて凍結したマウス凍結除核卵細胞に体細胞核移植を行った。その結果、非凍結卵細胞質への体細胞核移植の胚盤胞到達率46.8%に対して凍結所核卵細胞への体細胞核移植卵は15.7%、生仔獲得率は4%に対して0.4%と有意に低かった。この凍結後の発生率の低下の原因を詳細に検討することは、より良い凍結保存法の開発に結びつくと考えられ、さらには卵細胞質内の初期化因子の特性の解析や将来的にその分離同定に繋がると確信する。また、種々のがん細胞において、ntES細胞を得ることを目的として、本年度はマウスの結腸癌細胞株であるcolon 26をドナー細胞として核移植を行ったところ、低率ながら胚盤胞まで到達した。よってこの事実からも卵細胞質にはがん細胞さえ初期化しうるPFやDFが存在することが明らかとなった。
銀河における多様な物理状態にある領域でのガス密度と星形成率の関係

平成18年度から行っていた系外銀河中心部の一酸化炭素12COJ=(1-0)のサーベイを完了し、初期成果を査読論文化した。星形成の物理過程に関する議論の前段階としてガスの物理状態についての成果である。これまで知られていた銀河中心部の棒状構造(バー)以外にも、中心部の星の球状分布(バルジ)も分子ガスの中心集中にバーとは独立のメカニズムとして寄与している事をしめした。これは、本研究のように多数の銀河を観測するという観点から可能になったものである。また、我々の銀河に最も近い系外銀河の一つであるM33のガス及びダストの大規模サーベイ観測を開始・部分的完了した。南米チリに東京大学・国立天文台・その他によって設置されたASTEサブミリ波望遠鏡、および米国マサチューセッツ大学らによって開発されたボロメータアレイ検出器AzTECを用いてM33の全面にわたってを波長1.1mnで観測した。角度分解能、感度、サーベイ面積としては過去のサブミリ波マッピングサーベイの中でも抜きんでているデータである。本データと米国の赤外線衛星Spitzerによる波長160μmでのデータを組み合わせる事により、M33の低温ダストの質量分布・温度分布を高い分解能で描き出した。その結果、世界で初めて低温ダストの温度に動径勾配が存在することを実証し、星形成領域近傍のダストも中小質量星に起因する星間輻射場が加熱源である可能性をしめした。さらに、それを実証するために可視分光による酸素輝線、波長2.1μm(Kバンド)、Hα輝線、波長24μmのデータを多面的に用いて、個々の星形成領域に関してダストの加熱源に関する考察を行った。この結果、やはり星形成領域近傍での低温ダストの加熱源はその中心に存在する大質量星ではなく、中小質量星であることをしめした。これは従来予想されていなかった結果であり、注目されている。本成果は、申請者の学位論文としてまとめられた。1.一酸化炭素輝線CO(J=1-0)における近傍銀河の中心部サーベイを完了し、国際研究会及び国内の学会で口頭発表済みである。また現在、論文を投稿準備中である。一酸化炭素のより高励起輝線CO(J=3-2)でのサーベイ結果、星形成に関する理論モデルもそれぞれ既に論文として掲載されている。2.電波干渉計を用いた一酸化炭素の高分解能観測を有効利用するためにハッブル宇宙望遠鏡による星形成状態の観測を完了し、より詳細に物理状態に応じた星形成を探る事が可能となった。3.CO(J=3・2)を用いた南天の銀河NGC613のマッピング観測(初年度観測完了)、超低金属量環境における始原的星形成を調べるCO(J=1・0)観測も終了しており、様々な環境におけるガスと星形成活動の総合的理解が得られている。系外銀河中心部におけるCO(J=1-0)輝線における近傍銀河のサーベイが完了し、現在、論文の査読中・準備中である(Komugi, et. al.2008a,b)。また、近傍銀河M33のミリ波連続波マッピングも半分までが終了し、今夏にもう半分の観測時間が既に配分決定されている。本観測は超近傍銀河の冷たい(<10K程度)ダストの分布を系統的に描き出す初めての試みで、マサチューセッツ大学との共同で大規模かつ極めて質の良いデータが得られている。現在、部分的なデータのみで論文を準備中である(Komugi, et. al.2008c)。野辺山宇宙電波観測所45m電波望遠鏡で進められている同銀河の広域一酸化炭素マッピングと組み合わせる事により、本研究計画の目標であるガスと星形成の関係に対してこれまでで最も詳細な示唆が得られる予定である。同時に、系外銀河において求める事の難しいガスの体積密度と星形成の相関を探るために多輝線での銀河観測を野辺山電波観測所及びチリ共和国に設置されたASTE望遠鏡にて行っており、観測の大部分は既に終了している。更に、様々な環境における星形成を探るために去年度から行っていた超低金属量銀河DDO154での始原的星形成を調べるCO(J=1-0)観測も野辺山宇宙電波観測所及びIRAM電波天文学研究所30m望遠鏡での観測が終了し、現在論文の執筆段階である。

本データと米国の赤外線衛星Spitzerによる波長160μmでのデータを組み合わせる事により、M33の低温ダストの質量分布・温度分布を高い分解能で描き出した。その結果、世界で初めて低温ダストの温度に動径勾配が存在することを実証し、星形成領域近傍のダストも中小質量星に起因する星間輻射場が加熱源である可能性をしめした。さらに、それを実証するために可視分光による酸素輝線、波長2.1μm(Kバンド)、Hα輝線、波長24μmのデータを多面的に用いて、個々の星形成領域に関してダストの加熱源に関する考察を行った。この結果、やはり星形成領域近傍での低温ダストの加熱源はその中心に存在する大質量星ではなく、中小質量星であることをしめした。これは従来予想されていなかった結果であり、注目されている。本成果は、申請者の学位論文としてまとめられた。
脊椎動物ゲノムにおけるパラロガス領域の総合的解析

われわれは、HLA(MHC)領域とパラロガスな領域がヒトゲノムに3箇所存在することを発見し、これらのパラロガス領域とHLA領域の原型が脊椎動物進化の初期におきたと想定される2回の大規模な染色体重複(おそらくはゲノム重複)によって形成された可能性が高いことを示してきた。今日では、本パラロガス群はヒトゲノムで同定された数多くのパラロガス領域のプロトタイプとしての地位を確立しつつある。しかしながら、1)パラロガス領域を生み出した重複の性質、回数、時期、2)重複ののちにゲノムに生じた変化、に関しては十分な理解が得られていないのが現状である。そこで、本研究では、1)系統発生的に2度の重複の直前、直後に位置すると考えられる無顎類(特に、ヌタヌナギ)に焦点を当てて、MHCパラロガス群のBACクローンを用いた解析を行うとともに、2)ゲノム解析が終了しつつあるヒトおよびマウスを対象として、重複後に生じたゲノム構造の変化を明らかにすることを目的として研究を遂行し、以下の成果を得た。1)哺乳類とほぼ同じゲノムサイズをもっと推定されるヌタウナギのゲノムを3倍カバーするBACライブラリー(平均インサート長約100kb)を作製した。2)上記BACライブラリー(3倍ゲノムカバレッジ分)のスクリーニングを行い、7個のMHC前駆領域をカバーするBACクローンを同定し、その塩基配列を決定した。3)ヌタウナギ白血球由来cDNAライブラリーのランダム・シークエンスを行い、約12,000クローンの5'-end,3'-endの塩基配列を決定した。4)MHCパラロガス群に属するホヤ遺伝子を体系的に同定し、染色体重複後に生じたゲノム構造の変化を解析した。
超大規模配置決定問題に対するメタ戦略の開発とその応用に関する研究

本研究では,超大規模配置決定問題に対するメタ戦略アルゴリズムについての検討を行い,新しいメタ戦略アルゴリズムを提案した。これまでに配置決定問題に対する多くのメタ戦略アルゴリズムが提案されているが,本研究で対象とするような超対規模な問題への適用例はほとんどない。実験では,超大規模な2次割り当て問題に対して,従来手法との比較を行い,提案手法の有効性を示すことができた。本研究の目的は、超大規模かつ複雑な配置決定問題に対する新しいメタ戦略アルゴリズムの開発である。本年度は、大規模なネットワーク配置問題に対するメタ戦略アルゴリズムの開発を行った。提案手法は、従来の局所探索法に反復貪欲法を組み入れることにより、超大規模な問題に対しても、短時間で良好な解を見つけることができるように工夫されたアルゴリズムである。ここで、反復貪欲法とは、貪欲法を用いた解の再構成処理を繰り返し行う手法であり、本手法では局所解に収束した解の脱出処理として用いられる。貪欲法をベースとした解の脱出処理により、一般的に用いられるランダムベースの解の脱出処理よりも、短時間で比較的良好な解を探索することができるという特徴を持っている。また、従来の進化計算に見られるように、多くのパラメータ設定を必要としないという点も、提案手法の大きな特徴となっている。さらに提案手法で用いるパラメータについても、解の探索中に動的に推定するアルゴリズムを開発したが、大きな性能の改善は見られなかったため、更なる検討が必要であると考えられる。実験では、これまでに提案されている手法で最も優れている手法との比較を行った結果、大規模な問題になればなるほど従来手法よりも有効に働くことがわかった。ただし、問題によっては、従来手法が有利に働く場合もあり、どのような特徴を持った問題に対して提案手法が有効に働くかを検討する必要がある。また、今後は、様々な超大規模配置決定問題へ提案手法を適用し、貪欲法を用いた解の再構成方法がどの程度有効であるかを検討し、更なるアルゴリズムの改良を行う予定である。本年度は、超大規模な2次割当問題に対するメタ戦略アルゴリズムの検討を行った。2次割当問題は、配置決定問題における代表的な組合せ最適化問題の一つであり、施設配置問題やVLSIのセル配置問題など、応用範囲の広い問題として知られている。これまでに数多くの手法が提案されており、これらのアルゴリズムの性能評価にはQAPLIBと呼ばれるベンチマーク問題が用いられている。しかし、このベンチマーク問題は、問題サイズである要素数が100以下の問題がほとんどであり、最大でも256程度のものしか用意されていない。本研究では、問題サイズがQAPLIBの数十倍となる5000のQAPに対するアルゴリズムの検討を行った。このような超大規模な問題においては、組合せの数も爆発的に増えるため、従来用いられているアルゴリズムでは効率の良い探索ができない。本研究では、QAPLIBにはない非常に大規模な問題に対して、解の要素を複数のグループに分割してTabu Searchを用いることにより、効率的に探索を行う手法を提案した。Tabu Searchは、一度行った近傍解への遷移を一定の間抑制し、局所解に陥ることを防ぎつつ近傍操作を繰り返して優良解を探索する手法である。提案手法は、解の要素を複数のランダムなグループに分割する分割処理と、各グループにTabu Searchを適用する探索処理を繰り返し行う手法で、シンプルなTabu Searchよりも、近傍解の評価値を計算する時間を大幅に削減することができる。提案手法と従来のTabu Searchや局所探索法との比較実験を行った結果、提案手法の有効性が確認できた。本年度は、昨年度申請者が提案した超大規模な2次割当問題に対するメタ戦略アルゴリズムの大幅な改良を行い、アルゴリズムの更なる性能の向上を実現した。本研究では、問題サイズがQAPLIBの数十倍となる1000から10000のQAPに対するアルゴリズムの検討を行った。多くの従来手法では最良移動戦略を用いた2-opt局所探索法が採用されているが、探索の前処理として差分リストを生成する必要があり、大規模な問題ではこれに多くの時間がかかる。ここで、差分リストとは現在解と2-opt近傍解との評価値の差を一覧にしたものである。また、2-opt近傍解とは現在解の2つの要素を交換して得られる解のことである。提案手法では、差分リストの作成と探索を同時に進めることによって、大規模な問題に対して効率的な探索を実現している。

実験では、超大規模な問題に対して、提案手法と従来手法を比較し、提案手法の有効性を示すことができた。本研究の目的である、超大規模な配置決定問題に対する新しいアルゴリズムを提案し、その有効性が確認できたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度の研究において、アルゴリズムの提案を行い有効性を確認したが、実験では1種類の問題にしか適用しておらず、さまざまなサイズの問題に対する提案手法の性能を解析する必要がある。また、初期値の探索に関してまだ改良点を残しており、これについて検討することにより、さらに性能の良いアルゴリズムを実現することができると考えられる。
深海性ツノザメ、ヘラツノザメ属2種の繁殖と年齢査定に関する研究

雄の生殖器官の観察から、雄はほぼ周年にわたり精子形成を行っており、明瞭な生殖周期・交尾時期を有していないことが推測された。雌は6-24個体の胎仔を持っており、同一時期に採取された雌が持つ胎仔の大きさにばらつきがあることから、種としての明瞭な出産時期を持っていないことが考えられた。排卵直前と思われる卵巣卵は乾燥重量平均30.54g、水分含有量57.74%で受精卵のそれらとほぼ等しかった。胎仔の乾燥重量は全長70mmまでほとんど変化しなかったが、それ以上の胎仔では減少する傾向にあった。胎仔の水分含有量は全長70mm以上では増加する傾向にあり、全長232mmの胎仔では71.4%に達した。胎仔の肝臓の乾燥重量は全長105mmを境に急激に増加した。胎仔の外鰓は全長60mmで最長になり、その後収縮し全長140mm以上では確認できなかった。卵殻腺主体は管状腺で出来ており、卵巣卵、胎仔の状態によりその発達状態は異なった。卵殻腺における精子の貯蔵は確認できなかった。胎仔全長10mmから42.4mmまでの母体の子宮狭部の上皮組織には多糖類が検出された。子宮内には絨毛が発達し、それらの上皮組織には多糖類が検出された。子宮内液の蛋白質濃度は胎児の成長に伴い減少し、全長100mm以上の胎仔を持つ個体では1.1mg/ml以下の濃度であった。それらの蛋白質の分子量は14kdから79kdで、4-11本のバンドが確認された。しかしながら、分子量40-60kdの蛋白質は全長105mm以上の胎仔を持つ個体からは検出できなかった。母体の血清の蛋白質濃度は11.3mg/mlから23.4mg/mlで、その分子量は21-72kdで、8-15本のバンドが確認された。全長108mmの胎仔の腸腔内から卵黄が観察された。これらのことから胎仔全長100mm前後で、胎仔の栄養吸収様式が変化することが推測された。第1、第2背鰭の棘ともに試魚の成長とともに長さが長くなった。棘露出部は薄い外套膜で覆われ、前縁には象牙質で形成された突起部があり、本体部は内象牙真層と外象牙真層とから形成され、内腔は軟骨によって占められていた。象牙真層には輪紋が観察され、その輪紋数は先端部で最も多かった。全長664-1226mmのサガミザメでは6-15本、全長308-982mmのヘラツメザメでは1-15本の輪紋が観察された。輪紋数は成長に伴い増加した。出生直後と思われるヘラツノザメの輪紋数は1本であることから、出生時あるいは出生前に輪紋が形成されると考えられた。輪紋数組成においてサガミザメの雄は9輪に、雌は13輪に、ヘラツノザメの雄は6輪に雌は10輪に最頻値があった。生殖腺の状態から推定した成熟最小個体の全長はサガミザメ雄が750mm、雌が1020mm、ヘラツノザメ雄が650mm、雌が822mmであることから、それぞれ7,10,5,9輪で成熟すると考えられた。本研究においては輪紋の形成周期を確定することが出来なかった。今後、年齢を推定するためにも形成周期を明らかにする必要がある。

母体の血清の蛋白質濃度は11.3mg/mlから23.4mg/mlで、その分子量は21-72kdで、8-15本のバンドが確認された。全長108mmの胎仔の腸腔内から卵黄が観察された。これらのことから胎仔全長100mm前後で、胎仔の栄養吸収様式が変化することが推測された。第1、第2背鰭の棘ともに試魚の成長とともに長さが長くなった。棘露出部は薄い外套膜で覆われ、前縁には象牙質で形成された突起部があり、本体部は内象牙真層と外象牙真層とから形成され、内腔は軟骨によって占められていた。象牙真層には輪紋が観察され、その輪紋数は先端部で最も多かった。全長664-1226mmのサガミザメでは6-15本、全長308-982mmのヘラツメザメでは1-15本の輪紋が観察された。輪紋数は成長に伴い増加した。出生直後と思われるヘラツノザメの輪紋数は1本であることから、出生時あるいは出生前に輪紋が形成されると考えられた。輪紋数組成においてサガミザメの雄は9輪に、雌は13輪に、ヘラツノザメの雄は6輪に雌は10輪に最頻値があった。生殖腺の状態から推定した成熟最小個体の全長はサガミザメ雄が750mm、雌が1020mm、ヘラツノザメ雄が650mm、雌が822mmであることから、それぞれ7,10,5,9輪で成熟すると考えられた。本研究においては輪紋の形成周期を確定することが出来なかった。今後、年齢を推定するためにも形成周期を明らかにする必要がある。駿河湾の底刺し網、底引き網、底延縄で採集したサガミザメ159個体、ヘラツノザメ157個体を材料として、それらの生殖腺、生殖器管を観察・測定し、両背鰭前縁にある棘を採取した。本年度は採取した棘の年齢形質としての有効性について主に検討した。第1、第2背鰭の棘とともにサメの成長に伴い伸長し、大きくなることが確認された。第1背鰭棘より第2背鰭棘の方が先端の磨耗が少なかったため、第2背鰭棘の露出基底部、露出先端部、露出中央部の3カ所の横断研摩標本を作製した。研摩標本は5%蟻酸で脱灰後、ヘマトキシリン染色を行い、カナダバルサムで封入し永久標本とした。棘の露出部は薄い外套膜で覆われ、前縁には象牙質で形成された突起部を持ち、本体部は内象牙真層と外象牙真層とから形成され、内腔は軟骨によって占められていた。内象牙真層と外象牙真層には輪紋が観察され、それらの輪紋数は先端部で最も大きかった。輪続率は先端部が最も高く、サガミザメで85.3%、ヘラツノザメで83.8%であった。全長700-1226mmのサガミザメの輪紋数は5-24で、全長522-1280mmのヘラツノザメの輪紋数は6-15であった。輪紋数もまた全長が大きくなるにつれて増加した。生殖腺の状態から推定した両種の成熟した最小個体の全長はサガミザメ雄778mm、雌1030mm、ヘラツノザメ雄640mm、雌852mmで、それらの輪紋数はそれぞれ7,13,7,12輪であった。輪紋の形成周期は不明であるが、年1輪形成され、出生時には1輪形成されているとすると両種の雄は約6歳で、雌は11-12歳で成熟すると考えられる。両種とも非胎盤型の卵黄に依存した胎性であり、全長250-350mmで生まれる。そのため、出生時には1輪輪紋が形成されていると考えられる。本年度はサガミザメの繁殖について、それらの生殖器官を組織学的に観察して調査した。本種の成熟全長は雄780mm,雌1030mmで、妊娠個体は1047mm以上の全長の個体で確認された。雄の生殖器官、精巣・輸精管・貯精嚢の組織学的観察から、雄はほぼ周年精子形成を行っており、明瞭な生殖周期・交尾時期を持っていないことが推測された。雌は9-23個体の胎仔を持っており、同一時期に採取された雌が持つ胎仔の大きさにばらつきがあることから、種として明瞭な出産時期を持っていないことが推測された。排卵直前と思われる卵巣卵は乾燥重量30.54g(平均)、水分含有量57.74%で受精卵のそれらとほぼ等しかった。
ブルーリ潰瘍（M.ulcerans感染症）における無痛性病態メカニズムの解明

ブルーリ潰瘍は我が国でも報告が増加している抗酸菌Mycobacterium ulcerans感染症であり、広範な深い無痛性の皮膚潰瘍が形成される。しかし、日本で報告されているM. ulcerans subsp. shinshuenseでは多くの場合に有痛性であり、無痛性のM. ulceransと大きく異なる病態が観察されている。本研究では、ブルーリ潰瘍における細胞障害とその成立機序の検索により、ブルーリ潰瘍における無痛性及び有痛性病変成立のメカニズムを明らかにする。また、末梢神経における痛覚消失の生理的機序を解明することでブルーリ潰瘍の病態の解明と治療への展望が明らかにする。