hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
戦後日本社会の形成過程に関する計量歴史社会学的研究

昨年度に引き続き「京浜工業地帯調査(従業員個人調査)」の調査票原票をデータ化する作業を行い、記入された回答すべてをワークシートに入力した上で、地点コード、学歴コード、職業コード、従業先コードなどを付加したデータを作成した。さらに基礎的な集計と、調査対象企業の社史などの文献の収集と分析にもとづいてデータの校閲・クリーニングを行い、分析可能な段階にまでデータを完成させた。確定した有効回答数は14594名である。また「静岡調査」についても引き続き作業を行い、データを完成させた。確定した有効回答数は1000名である。これらのデータと1955年から1975年までのSSM調査データについて分析を進め、研究会での検討を経て、次の諸点を明らかにした。(1)1951年時点の労働者の勤続パターンは、新規学卒・長期雇用の比率は小さいものの、これに学卒後5-10年を経て入社したあと同一企業に継続就業する準長期勤続型を加えれば60%を超えており、戦前期に形成された長期雇用慣行が限定付きながらも戦後へ連続していることを確認できる。(2)ただしこうした勤続パターンには企業による差が大きく、また学歴・出身階級によっても傾向が異なるなど、複合的な構造がある。(3)徴兵・戦災などの戦争体験は労働者のキャリアと現在の地位・収入に大きく影響しており、とくに中・高学歴の職員層ではキャリア中断により労務者へと転換した者が多い。(4)同時期の貧困層の多くは、戦争で男性稼得者または家業を支える資産を失った世帯であり、戦争によって貧困化していた。(5)反面、職業軍人を志して戦後まで生き残った男性には地位達成して上昇移動を果たしたケースが多いなど、戦争が社会移動に及ぼした影響にも複合的な部分がある。以上の成果は、2013年3月14日の成果報告会で公表し、これをもとに中間的な報告書を6月中に完成させる予定である。「京浜工業地帯調査」のデータ入力作業は予定より早く進行しているが、作業の過程で、次の段階のコーディング作業が予想以上に困難であることが判明したため、当初の計画以上に進行したとみることには慎重にならざるを得ない。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画では23年度と24年度でデータを完成させ、データ分析は主に25年度の作業としていたが、データの作成が予想以上に進展したことと、データの作成と並行して予備的分析を進めたことから、24年度においてもすでに多くの知見を得ることができた。これらについては24年11月に日本労働社会学会ですでに報告し、25年5月には社会政策学会大会で報告、6月に中間的な報告書にまとめて公表する予定である。また研究協力者もすでに学会発表、論文執筆などを行っている。これに伴って出版計画も、25年度中には進展する見込みである。これまでの作業態勢を継続しつつ、研究補助者の熟練度を高めてさらに作業効率を向上させる。とくに大きな問題は生じていない。計画以上にデータ分析が進展していることから、当初の予定に加えて「京浜工業地帯調査(職場調査)」の資料と、1951年当時に関連して収集されたと考えられる各種資料の分析も行う。これにより、労働者の採用・移動・昇進などのプロセスがさらに詳細に解明されることが期待される。また、すでに分析結果に基づく情報発信が可能になっていることから、労働史・労資関係史などの専門家とも情報交換を行い、次の段階の研究計画についても検討を始める。このための費用は、科学研究費補助金以外の競争的資金をあてる予定である。
非凸損失による機械学習アルゴリズムの数理と実用化に関する研究

本研究の目的は,非凸損失による学習アルゴリズムを開発し,その統計的性質を理論的に保証するための数理的基盤を構築することである.とくに,データ解析において適切な非凸損失を設計するための方法論を体系化し,局所解であっても優れた統計的性質を持つ学習アルゴリズムを開発することを目指している.そのような観点から当該年度は,高次元データから複雑な低次元特徴量を抽出するための統計的方法について研究を進めた.複雑な低次元特徴量を捉えるためには,対数微分という確率密度に関連した量を推定する必要がある.しかしこの推定は一般に困難であり,理論と実用の両面から,精度改善やアルゴリズム開発が必要とされていた.この問題に対して,我々の研究ではカーネル法によるモデリングを提案した.これにより,従来法と比較して計算量面での高速化を達成した.さらに精度保証についても,提案アルゴリズムに対する統計的一致性を数理的に厳密に証明した.これにより,精度保証付きで複雑な低次元特徴量量を抽出することが可能になった.提案法では非凸最適化問題を解く必要がある.そこで不動点法に基づく手法を提案し,さまざまな空間データに対して効率適に動作することを確認した.これらの成果は論文として2018年度に出版された.また非凸学習に関連するテーマとして,当該年度はさらに非線形下回帰分析,密度比推定,密度稜線推定,クラスタリングなどさまざまな問題に対して,統一的な観点に基づく統計的変数選択法を提案し,理論的な有効性を証明した.重要な応用例として,医療データにおける共変量シフト下での判別分析を行った.密度比推定を用いて複数の病院での医学データ統合するとき,提案した変数選択法が有用であることを実証した.当該年度は非凸損失を用いる低次元特徴抽出と変数選択に関する研究を推進した.特定の統計的問題に対する研究を越えて,統一的な視点からさまざまな機械学習アルゴリズムに対する理論的な考察を行った.低次元特徴量はクラスタリングやモード回帰分析などに応用されているが,これらの問題に対しても,提案法が有用であることが判明した.またカーネル法に対する変数選択の研究では,学習アルゴリズムの高速化と統計理論の構築について進展があった.カーネル関数の中でもベキ級数カーネルに着目したことで理論的に詳細な解析を行うことができた.また実データ解析においても,共同研究者らと考察を深めることで一定の有効性を示すことができた.とくに医学・生物学系の実データ解析において有効性を示すことができたため,さらなる応用への広がりについて研究を推進することを考えている.以上のように,当初の計画では非凸損失を用いるロバスト推定に対する学習アルゴリズムの開発に焦点を当てていたが,本研究計画を開始した時点では想定していなかった方向にも研究が進んでいる.一方,非正規化モデルによる統計的推論では,いくつかのアイデアの有用性について共同研究者らと研究を進めているが,2018年度の段階では論文の出版までは至っていない.こちらの研究課題については,これまでの進捗状況を鑑みると今後さらに進展すると考えている.全体的には,ロバスト学習への発展について当初想定した成果が得られ,さらに理論的,技術的に若干異なる方向にも,非凸損失・非凸アルゴリズムという観点から研究が進みつつある.このため,おおむね順調に進展していると自己評価する.本研究ではこれまで,非凸損失を用いることで学習アルゴリズムがどの程度ロバストになるかという問題について,理論構築を推進してきた.とくに,局所解に対する統計的性質の解明については,十分な進展があったと言える.以上よりロバスト学習アルゴリズムについては,非凸損失を用いる方法に対する有力な理論基盤を築きつつあるといえる.さらに当該年度は,高次元データから複雑な低次元特徴量を抽出する学習アルゴリズム,カーネル学習における変数選択法について研究を推進した.これらも非凸学習理論における重要な課題である.低次元特徴量の研究では,今後はモード回帰やクラスタリングなどへの応用や個別の問題に対する効率的アルゴリズムを展開することを想定している.予備的な考察では,本研究において開発した方法が非常に有効であることが確認されている.以上を踏まえ,モード回帰における出力の多次元化の課題などに取り組むことが重要と認識している.さらに最近の深層学習の進展を視野に入れ,非凸最適化の観点から敵対的損失の最適化とその統計的性質について追求することも重要な課題と考えている.これらは今後,転移学習などの研究の方向性と融合させて,さらなる展開を目指していくことを考えている.その際に必要となるのは,ビッグデータ時代に必要とされるスケーラビリティを確保するである.実世界データに適用するため,プログラムのパッケージ化などまで含めて研究を発展させていくための環境作りを積極的に行い,次世代データ解析の標準的手法を確立するための準備を進めることを予定している.本研究の目的は,非凸な損失関数に基づく実用的な学習アルゴリズムを開発し,その統計的性質を理論的に保証するための数理的基盤を構築することである.適切な非凸損失の大域解は優れた統計的性質を持つことがあるが,実際に大域解を求めることは困難である.ロバスト推定やスパース・モデリングなどにおいて非凸損失の有用性が指摘されながらも,数理的な困難さから,大域解とは限らない局所解の統計的性質を解明する研究はあまり進んでいない.今年度は主に,機械学習の分野で進展しているサポートベクトルマシンのロバスト化に関する研究を推進した.サポートベクトルマシンとは,主に2値判別問題に適用される学習アルゴリズムである.同様の学習アルゴリズムは,多値判別や回帰分析,1-クラス判別などにおいても有用であることが示されている.サポートベクトルマシンの学習では凸性をもつ損失関数を最小化するため,計算効率が高いことが知られている.

一方で,データの外れ値などに弱く,学習結果の信頼性を保証することが困難であることが長年指摘されていた.従来は,非凸損失を用いるヒューリスティックな学習法でサポートベクトルマシンをロバスト化する研究が進められていた.しかし理論的な保証がなく,また非凸損失に対する局所解の問題に対しては,対処法が全く存在しないという状況であった.本研究テーマに沿ってさまざまな考察を重ね,我々は理論的な精度保証をもつロバスト・サポートベクトルマシンを開発し,その成果を英語論文として出版した.同論文では,非凸損失に対する局所解の問題を解決している.すなわち,実現可能な適切な学習アルゴリズムを用いると,そのアルゴリズムによって得られるどのような局所解も統計的に十分ロバストであることを理論的に証明することに成功した.今年度はサポートベクトルマシンの2値判別について,非凸化アプローチの研究を推進して,局所解に対して理論的な保証を与えるという成果を得た.これについては,予定通り進展したと言える.さらに当初の予定では,2値判別だけでなく回帰分析,1クラス分類,ランキングなどさまざまな統計的諸問題に拡張することを想定していた.この方向での研究は現在進行中であり,部分的な成果を英語論文としてまとめて投稿中である.ロバスト・サポートベクトルマシンの統計的性質を理論的に厳密に調べるという研究については,当初の計画通りに進行している.一方で,学習アルゴリズムについては,既存の手法(例えば,2つの凸関数の差として表される関数の最小化法)を適用するにどとまっている.最適化アルゴリズムについては,従来の手法を大きく越えて改良を試みるところまでは,考察していないのが現状である.学習アルゴリズムの統計的性質を深く研究することに若干時間を多く使った結果と考えられる.また,統計学や機械学習のみならず,数理ファイナンスや意思決定理論など,損失関数が重要な役割を果たす幅広い分野との関連を追求し,広く応用可能な理論体系の構築を目指す点については,まだ発展の途上である.これについては,現在さまざまな関連研究分野の文献等を調査中である.本研究の目的は,非凸な損失に基づく実用的な学習アルゴリズムを開発し,その統計的性質を理論的に保証するための数理的基盤を構築することである.適切な非凸損失を用いることで,大域解は優れた統計的性質を持つことが確認されている.しかし実際に大域解を求めることは困難であり,理論と現実の間にギャップが存在する.本研究では,データ解析において適切な非凸損失を設計するための方法論を体系化し,局所解であっても優れた統計的性質を持つ学習アルゴリズムを開発する.
糖尿病マーカーとしてのIL-18の有用性評価と新規バイオマーカーの探索

本研究では糖尿病における新規のバイオマーカーの探索を目的として、サイトカインと酸化ストレスとの関連性に着目して検討を行った。糖尿病で生じる活性酸素が、サイトカインであるインターフェロンβの発現を亢進させ、このインターフェロンβにより一酸化窒素合成酵素の遺伝子が活性化されて一酸化窒素の大量産生を導き、酸化ストレス状態を引き起こすことを明らかにできた。この機序は糖尿病においてみられる酸化ストレスにも関与しているものと考えられる。また酸化ストレスにより一部構造の変化したIL-18が認められた。この構造変化したIL-18がマーカーになる可能性が考えられた。本研究の最終目的は、糖尿病におけるIL-18の役割の解明と新規糖尿病マーカーの発見である。そのため、平成22年度は糖尿病態下で産生されるAGEによるIL-18の発現変化および機能変化を解析した。その結果、マクロファージ系RAW細胞においてAGEがIL-18の発現を増加させることを見出した。また、IL-18はAGEにより多量体化し、活性が低下していた。これら2つの結果から、糖尿病においてAGEがマクロファージからのIL-18の産生を誘導すると考えられるが、同時に産生されたIL-18はAGEにより多量体化し、機能低下しているものと考えられる。以前の報告では、糖尿病でIL-18が増えることが報告されている一方、IL-18の欠乏が糖尿病を引き起こすという矛盾した知見がある。今回得た知見は、この矛盾した報告を解明する足掛かりになると考えられ、糖尿病におけるIL-18の機能解明に貢献すると考えられる。また、多量体化したIL-18の解析により、多量体IL-18が新規の糖尿病マーカーになる可能性も考えられる。今後は多量体化したIL-18を精製し、構造変化を詳しく解析する一方で、この多量体化したIL-18により脂肪細胞がどのようなサイトカインを発現させるのかを検討する。また、糖尿病患者でのIL-18の多量体化を実際に検討し、マーカーとしての可能性を検討したい。また、本課題を遂行している上で、糖尿病下での神経への影響を検討していたところ、AGEなどにより産生される活性酸素がサイトカインの発現を調節していることが明らかとなり、英文原著として報告した。本研究では糖尿病における新規のバイオマーカーの探索を目的として、インターロイキン18(IL-18)に着目して検討を行った。糖尿病では高濃度のグルコースによりタンパク質が非酵素的に糖化される糖化反応が生じている。この糖化反応の過程で生成される活性酸素が、IL-18のmRNAの発現を増加させることを見出し、糖尿病におけるIL-18の過剰蓄積に活性酸素が関与している可能性を示唆した。また、糖化反応生成物(AGEs)によるIL-18の多量体化以外にも、活性酸素などによりさらにIL-18自体のSH基などが酸化的に修飾されることを、IL-18の遺伝子変異体を用いた解析から明らかにした。ディファレンシャルディスプレイ法によりこの酸化修飾されたIL-18により脂肪細胞から発現される因子を解析したところ、アディポネクチン産生の著しい低下が認められた。また、培養細胞を用いてIL-18によるインターフェロンγ(IFN-γ)の発現を解析したところ、修飾されたIL-18ではIFN-γの発現誘導が低下していた。これらの結果から、糖尿病ではIL-18はその機能が著しく低下していることが示唆された。IL-18の発現誘導は炎症状態に関与する炎症性サイトカインであり、多くの炎症での治療において有用性が評価されているが、今回のこの成果により糖尿病状態の把握にも役立つことが考えられる。また、活性酸素によりIL-18が修飾されることから、この修飾されたIL-18が新規の糖尿病のマーカーになる可能性が考えられる。
消滅期の南島文身に関する文化人類学的調査研究

1.消滅期の南島文身の実態南島の文身に関しては昭和49年(1974)から平成元年(1989)にかけて、始めはスケッチと写真を中心に後の方ではビデオテ-プによる資料の収録を行ってきた。沖繩諸島では前者の方法で57例、後者の方法で16例の計73例を収録した。宮古諸島では前者の方法で132例、後者の方法で117例の計249例を収録した。八重山諸島独自の文身は消滅程度が進んでいて、昭和56年までに完成文様1例と未完成や神経痛治療の入墨を含めて9例の計10例を収録したにすぎない。宮古諸島の収録例の多いのは残存例が多かったことと調査研究の重点地区としたことによるものでもあった。2.南島文身の地域的特色1項目の実態調査によって沖繩、宮古、八重山の三諸島間において文様の相違が明確となった。文様を沖繩諸島は面で表わし、宮古諸島は線で表わした。また、宮古諸島は前腕部にも文様をつけるのを一般としたが、他の地区はつけないのを普通とした。八重山地方の文様は宮古と沖繩の文様の混合形式とみなされよう。3.南島文身と御絵図(みえず)南島文身文様のもつ象徴性と効用を明確にする一つの方法として御絵図の研究を行なった。。御絵図は琉球王府の衣料の模様のデザインで模様は抽象的であるが、星や井戸、農器具を象徴して宮古の文身文様とも共通性を持つ。星の模様は星の霊威の象徴であって、星の模様の衣服を着ることは星の霊威を身につけることになる。この事は文身文様の効用とも一致する。4.南島文身と旧慣存続沖繩県が明治12年に発足し、同14年に沖繩県令から「沖繩県従来の慣例存続の件」が上申され許可されて人頭税などとともに文身習俗廃止も明治32年(1899)になった。その事の良否は別としてこの処置がなければ、南島の文身は今日まで残存してはいなかったにちがいがない。。消滅期の南島文身の研究目的は、その実態を正確に資料として残すことと、南島の人等にとって文身はどのような効用を持ったかを明らかにすることである。1.消滅期の南島文身をビデオテープによる保存と公開。昭和61、62年度一般研究(C)によって、沖縄、宮古2諸島の文身86例をビデオテープ10巻、映写時間約7時間を収録し、そのテープの一部づつを沖縄県立図書館宮古分館と国立民族学博物館に寄贈し、資料の公開と保存に役立てることにした。なお、このテープを活用して沖縄諸島4例、宮古諸島5例による上映時間20分の要約テープを制作し、'88年11月21日の南島史学会と'89年3月8日の大阪府立文化情報センター主催の文化サロンで公開した。2.南島文身収録のビデオテープの方言音声を標準語に訳す。前記収録したビデオテープの音声は、ほとんどが方言によるもので、これを標準語に翻訳し、解説として方言を残しながら添加することにした。

翻訳は宮古郷土史研究会の5人に依頼し、解説添加の作業は宮古有線テレビの技術陣に依頼した。完成は明年度8月を予定している。このテープの一部は本年11月完成の宮古博物館に寄贈し、現地での研究に役立てる予定である。3.南島文身の意匠学的研究南島の文身文様は地域差があって、多様多彩の宮古諸島の文身と単純明快な沖縄諸島の文身が最後まで残存したことは興味深い。前者を具象的とすれば後者は抽象的、象徴的文様と言うべきである。今年度は封建時代、首里王府で制作した御絵図(織物意匠)を調べたが、星の文様に両者に関連が深く。ともに星の霊威にあやかることを本旨としていて、この事は文身施術目的の第一義と考えられる。南島文身と御絵図(1)南島文身の文様は奄美、沖縄、宮古、八重山の四諸島にそれぞれ特色を持っていて相違するところは、沖縄諸島がもっとも抽象的で、宮古諸島が具象的であった。南島文身文様の意味内容を明確にするにはこの具象的である文様の原形を求め、そのものと人間の生活とのかかわりを考えることよって文様の象徴性を明らかにしようとするものである。例えば蟹や蛇の文様は脱皮して生長する姿に永生不滅の象徴としたがごときことである。(2)こうした文身文様の象徴性を研究する方法として、先の科研費年度では竹富島の屋判を対象としたが、今回は「御絵図」(みえず)と呼ぶ琉球王府の衣料である御用布のデザインの文様を選ぶことにした。(3)御絵図は絣織模様で久米島紬や宮古、八重山の麻織物のデザインで、その模様は星や水、農器具を象徴するものと考えられる。これらの文様の衣裳を身につけることによって、星や水の霊威がその人を潤すことになる。村落共国体的社会生活であった南島では、支配者の潤は下庶民の潤いでもあったのである。(4)御絵図の持つ効用性は文身施術の効用とも一致し、衣裳も文身もともに幸福への変身作用と言えるであらう。2.南島文身と旧慣存続文身の消滅がいよいよ真近くなって来たが、この文身がどうして今日まで南島に残存したかを疑問とした。その第一の理由は明治14年に時の県令から「沖縄県従来の慣例存続の件」が上申され許可されたことによるもので、文身習慣禁止令は明治32年(1899)に出された。この旧慣存続の政策によって、今日文身を見ることができたのである。
等質ケーラー多様体上の調和解析

等質錐と有界等質領域について新たな研究手法を開発し,それを用いて未解決問題の解決を含むいくつかの結果を得た.結果・手法とも等質ケーラー多様体の幾何と解析の一般論の礎となるべきものである.本研究の副産物として,正則凸錐上のウィシャート分布という数理統計における興味深い概念を考案した.等質錐と有界等質領域について新たな研究手法を開発し,それを用いて未解決問題の解決を含むいくつかの結果を得た.結果・手法とも等質ケーラー多様体の幾何と解析の一般論の礎となるべきものである.本研究の副産物として,正則凸錐上のウィシャート分布という数理統計における興味深い概念を考案した.今年度は主に開凸錐とジーゲル領域の幾何と解析について考察をすすめた。主な研究成果は以下のとおりである:1.可解リー群の複素解析的誘導表現のユニタリ化可能性を、最も簡単な5次元の場合に解明した。一般の場合も等質ケーラー多様体の幾何との関連が、より見通しよくなった。2.有界等質領域を含む広範な複素領域について、その正則同型群の任意の点での固定部分群のリー群としての次元が1以上であることを示した。これはHundemerが提出した問題に解答を与えるものである。3.(甲斐千舟氏との共同研究)従来複素領域について定義されていたベルグマン写像の内在的意味を考察し、ケーラー多様体に対する写像として一般化した。とくに等質なケーラー計量が入った等質ジーゲル領域に対するベルグマン写像は、野村隆昭達によって研究されているケイリー変換と一致することが明らかになった。その結果、有界等質領域の対称性がベルグマン写像の像の凸性と同値になることがわかり、この事実は「等質な有界凸領域は対称か?」という予想の解決に大きな手がかりを与えると思われる。4.(Piotr Graczyk氏との共同研究)開凸錐に関する正値性をもつベクトル値二次形式に付随するウィシャート分布を定義し、その共分散や高次モーメントを計算する一般的な公式を与えた。さらに二次形式が十分大きな線型群に関する共変性をもつとき、等質錐の理論、とくにリース超函数についての結果を応用して、ウィシャート分布の台や密度函数を明示的に記述することに成功した。平成20年度の主な研究成果は以下のとおりである:・等質錐および付随する基本相対不変式について、一般論と興味深い例の観察の両面において大きな進展があった。とくに自己双対ではないが双対錐と線型同値な等質錐は、今後も面白い研究対象になるであろうと思われる。これは九州大学の野村隆昭教授との共同研究である。・開凸錐に値をとる二次形式に付随するウィシャート分布についての研究を、バーチャルなる概念を導入することにより大きく拡張した。バーチャルなウィシャート分布に対しても分散や高次モーメントを求める公式が与えられる。また、グラフィカルモデルの理論と我々の研究のつながりも、とくに等質な場合について、理解が進んだ。これはアンジェ大学(フランス)のP. Graczyk教授との共同研究である。・有界等質領域の代表領域実現について、幾つかの結果が得られた。とくにベルグマン写像のヤコビアンについての有用な公式を発見したことにより、ベルグマン核やベレージン核の重要な評価が得られたことの意義は大きい。・可換とは限らない正規部分群をもつ半直積群に付随するウェーブレット変換についての研究を整理し、とくにハイゼンベルグ群と或る群の半直積群の場合には、明示的に表される認容ベクトルの具体例を発見した。・ユニタリではない表現から誘導される半直積群の表現をユニタリ化する一つの方法を提示した。これは上記ウェーブレット変換と直接の関係はないが、共通のアイディアから生み出された結果である。そこで構成された内積の応用として、ハイゼンベルグ群上の不変CRラプラシアン型作用素なるものを定義し、その固有空間分解を記述した。平成21年度の主な研究内容は以下の通りである:・開凸錐に値をとる二次形式に付随するウィシャート分布の高次モーメントを計算する一般公式を得た.一方,分解可能等質グラフに付随する錐という特殊ではあるが興味深い等質錐について考察をすすめた.これはP. Graczyk教授との共同研究である.・有界対称領域のHua多項式の一般化を有界等質領域について定義し,具体的に計算した.すかわちn次元有界等質代表領域の正規化したベルグマン核の負ベキK^{-s}を領域上で積分した値はsのn次多項式の逆数になるという結果を得た.この計算自体は本質的に既知のものであるが,代表領域実現に着目し,結果が多項式の逆数になると認識した点は新しく,意義深い.また,積分計算についてもベレージン解析の視点から有用な一般化が得られた.これは山路哲史氏,山盛厚伺氏との共同研究である.・等質ケーラー計量がいつ射影空間CP^N(N≦∞)のフビニ・スタディ計量の引き戻しとなるかという問題を提起し,以前の研究結果を応用して部分的な解答を与えた.

これはA. Loi教授,A. J. di Scala教授との共同研究である.・複素等質空間上の同変正則直線束の分類(パラメータ付け)の一般論と以前の研究結果を組み合わせることで,有界等質領域上の同変正則直線束のなすヒルベルト空間に自然に実現されるユニタリ表現を完全に分類した.・等質錐の閉包の中に現れる群軌道の間の閉包包含関係を記述した.この結果は行列実現の方法の有効性を示す一例といえる.
電気泳動法による傾斜機能ポリウレタンの合成と応用

プレポリマー法により基材となるポリウレタンエラストマー(PUE)を合成した。この基材PUEを電気泳動装置にセットし、イオン性モノマーであるジメチルアミノエチルアクリレート(DMAEA)を陽極側に加え、1kVの電圧を印加して、30分、120分、240分間泳動させた。その後、試料を装置から取り出して、70°Cで24時間重合させ、改質試料を得た。改質試料を泳動方向に垂直に5層にスライスした試料(厚さ約0.4mm)を得た。元素分析より求めた各層のDMAEAポリマー(PDMAEA)の含有量は泳動時間の増加と共に同一層では徐々に増加していること、また同一時間では陽極側から陰極側に向かって減少していることからイオン性モノマーが基材中に傾斜的に導入されたことを示している。各試料の50°Cでの貯蔵弾性率測定の結果、試料の陽極側層において、弾性率は基材のそれより高くなり、泳動時間の増加と共に徐々に増加した。同じ泳動時間の試料では弾性率は陽極側で高く、陰極側で低いことが分かる。これはPDMAEAによる網目補強効果のためであると考える。この試料を電解質水溶液に含浸させ、電場を印加すると陰極側に屈曲し、また、試料の上下端を固定し、電場を印加すると試料は膨潤・収縮挙動を示した。この時の応力変化をロードセルにより測定した結果、数百キロパスカルの応力を取り出すことに成功した。
TGF-βファミリーによるガン抑制機構の解析

TGF-βファミリーの細胞内情報伝達を担う分子として新規のSmad分子Xenopus、Smad4βを同定し、その機能の解析を行った。Smad4βはhuman Smad4やそのホモログであるXenopus Smad4αやhuman Smad4とは、初期胚での体軸の形成能に関して異なる作用を示した。また細胞内での局在が異なっており、これはhuman Smad4やXenopus Smad4αのリンカー部位に存在する核外移行配列nuclear export signal(NES)によることが分かった。すなわちNES受容体であるCRM1に対する阻害剤leptomycin B(LMB)によって細胞質に存在したSmad4αが核内へと蓄積すること、またNES配列の疎水性アミノ酸をアラニンに置換した変異型のSmad4αが核内に蓄積することを見いだした。したがって、近縁分子にも関わらず、Smad4αとSmad4βでは異なる制御を受けること、またSmad4分子にNESが存在し、NESに依存した細胞内局在の調節機構が存在することをSmadファミリーとしては初めて明らかにした。TGF-βは細胞種によってはアポトーシスを誘導することが報告されており、細胞死を誘導することによって結果的に癌化を抑制するメカニズムが考えられる。本研究ではTGF-βファミリーによる細胞死誘導の分子メカニズムについて、特にTGF-βactivated protein kinase(TAK1)/JNKをはじめとするキナーゼカスケードの関与について検討を行った。染色体DNAの断片化はカスパーゼ阻害剤で抑制されるのに対し、アポトーシスの付随したクロマチンの凝集はカスパーゼ阻害剤では抑制されず、この効果がカスパーゼの活性化を介さないJNKの効果であることが示唆された。これらの結果から、Smadを介さないTGF-βファミリーの効果の例としてJNKによるアポトーシス制御の機構を明らかにした。
単一蛍光分子制御技術及び計測システムの開発

様々な周囲環境下、電磁場環境制御下における単一蛍光体の蛍光特性の評価及び制御を行った。改良型光電子増倍管を検出器として用いた時間相関単一光子計数システム及び屈折率マッチング媒体としてのイオン性液体と高開口数の液浸対物レンズ用いた新規な高効率な顕微集光ユニットを構築した。本研究において得られた成果はバイオナノセンシング及び光デバイス作製への広範な応用が期待される。本研究の目的は、単一蛍光分子制御技術(分子の置かれているマトリックス環境の制御、分子配向制御、電場印加による発光の変化)及び計測システムを開発し、これらの技術及び計測システムを利用し、光デバイス、センシング等への将来的な応用を目指すことにある。本年度は計測システムの開発及び分子の置かれているマトリックス環境の制御に関する研究の一部を行った。単一蛍光体としては量子ドットコロイド(CdSe/ZnSコアシェルナノクリスタル)及びクマリン6を選んだ。これらの蛍光体をPMMAマトリックス中に少量ドープした薄膜試料を用い、単一分子レベルでの蛍光特性の評価(蛍光寿命測定、蛍光強度の時間依存性(ブリンキング)、光アンチバンチング測定)を行った。当該年度の研究計画には記載はされていないが、高真空下あるいは高純度窒素下における単一蛍光体の蛍光特性の評価も行った。これも分子の置かれているマトリックス環境の制御の一つと考えられる。また、計測システムの開発においては、高真空下及び様々なガス環境下において高効率高分解能で蛍光を集光できるよう、屈折率マッチング媒体として高真空下においても揮発しないイオン性液体と開口数の高い液浸対物レンズを用いた顕微鏡ユニットを作製した。また、量子効率が高く、ダークカウントが非常に小さく、検出面積が比較的大きい光電子増倍管を検出器として用いた時間相関単一光子係数計測システムを作製し、上記の蛍光特性評価に用いた。当該年度の研究成果は、本研究課題を推進していく上で重要であるだけでなく、本研究課題とは別の分光測定(ラマン散乱、非線形光学など)にも応用できると考えられる。本年度は、昨年度構築した時間相関単一光子計数システム及び高効率蛍光集光系を用いて、周囲の環境制御下(大気中、窒素雰囲気下、高真空下、)における蛍光寿命や蛍光強度の時間依存性(フォトブリーチング、ブリンキング)、光アンチバンチングなどの特性評価を行った。また、蛍光粒子間の相互作用に基づく蛍光特性の変化に関する研究も行い初期的な実験結果が得られた。蛍光試料としては、蛍光性半導体コロイド(Invitrogen社のQdotナノクリスタル(QD))またはCoumarinなどの蛍光色素を用い、これらの蛍光試料をPMMA中に極微量ドープした薄膜を試料として用いた。特に、QDは大気中、高純度窒素中、大気中のそれぞれの環境下において、蛍光寿命、ブリンキング、光アンチバンチングなどの蛍光特性は大きく異なることを見出した。酸素がこれらの特性に影響を与えていることが示唆された。これらの結果はブリンキングのメカニズムを考える上で重要な結果であると思われる。加えて、電場印加による発光の変化関する研究にも着手した。対向電極の電極のギャップ内に矩形電圧又は交流電圧を印加しながら、単一分子レベルでの発光の変化を測定するための光計測システムを構築した。この光計測システムを用い、上記と同様の試料を用いて実験を行い、初期的な実験結果が得られた。本年度は、計測システムの改良として高効率蛍光集光系の最適化を行った。具体的には屈折率マッチングのよい、自家蛍光の小さい、高真空においても蒸気圧の小さいイオン性液体の探索を行った。その結果、ホスホニウム系のイオン性液体において、これまで用いてきたイオン性液体より、屈折率マッチングのよりよい上記の条件を満たすイオン性液体を見出すことができた。また周囲の環境制御下(窒素雰囲気下、高真空下、低温)における単一蛍光体(コロイド量子ドット、蛍光色素)の蛍光特性(蛍光寿命、蛍光強度の時間依存性(フォトブリーチング、ブリンキング等)、光アンチバンチング)の評価を行い、周囲環境下の違いにより、単一蛍光体からの蛍光特性が大きくことなることを見出した。周囲電磁環境の制御として、対向電極構造をもつ電極のギャップ間に矩形電圧又は交流電圧を印加しながら単一分子レベルでの発光変化の評価を行った。またもう一つの周囲電磁環境の制御として、五酸化タンタルを用いた低バックグラウンド蛍光を持つ2次元フォトニック結晶スラブの作製に成功し、その上に堆積させた単一蛍光体に対する励起光の効率的な結合と発光の取り出しに成功した。
非侵襲的レドックスイメージングによる高血圧性腎病変解析と酸化制御治療の開発

本研究ではわれわれがこれまで基礎研究を行ってきた電子スピン共鳴法(ESR)を用いた,非侵襲的なin vivoレドックスイメージングの応用により,これまで描出不可能であった高血圧病態における微弱な酸化ストレス変化を検出・画像化するとともに,各種降圧薬の酸化ストレスへの影響も評価することを目指した.レドックスイメージングはin vivo ESR/ESR imaging(ESRI)を用い,Carbamoy1-PROXYL(CP)を用いたスピンプローブ法により評価した.マウス2 Kidney-1 Clip(2K1C)高血圧モデルを用い,Ca拮抗薬azelnidipine(Azl)を高(3mg/kg)あるいは低用量(1mg/kg)投与しin vivo ESRにより,降圧療法による腎レドックス変化を評価した.2K1CマウスではAzl高用量群に於いて低用量および無治療群に比べ有意な降圧がみられた.しかし投与開始2週後のCP半減期は高・低用量両群とも無投与群と比べほぼ同様に短縮した.これらはSODおよびマンニットールにより影響を受けず臓器還元能め改善と考えられた.投与12週後のESRIでは腎・肝領域ともCP半減期の短縮をみた.CP半減期と糸球体濾過に相関はみられなかった.また自然発症高血圧ラットを用い,Ca拮抗薬(Azl,ニフェジピン(Nif)),アンジオテンシンレセプター拮抗薬(オルメサルタン(01m))の抗酸化効果を同様に検討した.結果,Azl,01mは同様の抗酸化効果を示したが,Nifはより弱い効果を認めるのみであった.これちのことはCa拮抗薬およびアンジオテンシンレセプター拮抗薬による臓器還元能改善による抗酸化効果を有することを示している.この抗酸化効果は降圧による体循環/糸球体血行動態改善効果とは独立してもたらされると考えられた.またCa拮抗薬の間にも種差が存在することを確認した.本研究ではわれわれがこれまで基礎研究を行ってきた電子スピン共鳴法(ESR)を用いた,非侵襲的なin vivoレドックスイメージングの応用により,これまで描出不可能であった高血圧病態における微弱な酸化ストレス変化を検出・画像化するとともに,各種降圧薬の酸化ストレスへの影響も評価することを目指した.レドックスイメージングはin vivo ESR/ESR imaging(ESRI)を用い,Carbamoy1-PROXYL(CP)を用いたスピンプローブ法により評価した.マウス2 Kidney-1 Clip(2K1C)高血圧モデルを用い,Ca拮抗薬azelnidipine(Azl)を高(3mg/kg)あるいは低用量(1mg/kg)投与しin vivo ESRにより,降圧療法による腎レドックス変化を評価した.2K1CマウスではAzl高用量群に於いて低用量および無治療群に比べ有意な降圧がみられた.しかし投与開始2週後のCP半減期は高・低用量両群とも無投与群と比べほぼ同様に短縮した.これらはSODおよびマンニットールにより影響を受けず臓器還元能め改善と考えられた.投与12週後のESRIでは腎・肝領域ともCP半減期の短縮をみた.CP半減期と糸球体濾過に相関はみられなかった.また自然発症高血圧ラットを用い,Ca拮抗薬(Azl,ニフェジピン(Nif)),アンジオテンシンレセプター拮抗薬(オルメサルタン(01m))の抗酸化効果を同様に検討した.結果,Azl,01mは同様の抗酸化効果を示したが,Nifはより弱い効果を認めるのみであった.これちのことはCa拮抗薬およびアンジオテンシンレセプター拮抗薬による臓器還元能改善による抗酸化効果を有することを示している.この抗酸化効果は降圧による体循環/糸球体血行動態改善効果とは独立してもたらされると考えられた.またCa拮抗薬の間にも種差が存在することを確認した.われわれはこれまで電子スピン共鳴法(ESR)を用いた,非侵襲的なin vivoレドックスイメージングの応用研究に携わってきた.この手法は動物に非侵襲的であり,in vivoで継続的にレドックス状態を追跡できる.今年度はこれらの手法の応用により,これまで描出不可能であった高血圧病態における微弱な酸化ストレス変化を検出・画像化するとともに,各種降圧薬の酸化ストレスへの影響も評価することを目指した.レドックスイメージングはin vivo ESR/ESR imaging(ESRI)を用い,スピンプローブ法により評価した.スピンプローブはニトロキシドラジカル系の3-carbamoy1-2,2,5,5-tetramethylpyrrolidine-1-oxyl(Carbamoyl-PROXYL)を用いた.高血圧モデルとしてマウス2Kidney-1Clip(2KlC)モデルを用い,Ca拮抗薬azelnidipine(Azl)を高用量(3mg/kg)あるいは低用量(1mg/kg)投与し上腹部におけるin vivoESRおよびESRIより,降圧療法による腎レドックス変化を評価した.2K1CマウスではAzl高用量群に於いて低用量および無治療群に比べ有意な降圧がみられた.しかし投与開始2週後のCP半減期は高・低用量両群とも無投与群と比べほぼ同様に短縮した.これらはSODおよびマンニットールにより影響を受けず臓器還元能の改善と考えられた.投与12週後のESRIでは腎・肝領域ともCP半減期の短縮をみた.CP半減期と血清クレアチニン、クレアチニンクリアランスに相関はみられなかった.

これらのことはCa拮抗薬による臓器還元能改善による抗酸化効果を有することを示している.CP還元能と血圧および糸球体濾過能には関連がみられず抗酸化効果は降圧による体循環および糸球体血行動態改善効果とは独立してもたらされると考えられた.本研究ではわれわれがこれまで基礎研究を行ってきた電子スピン共鳴法(ESR)を用いた,非侵襲的なinvivoレドックスイメージングの応用により,これまで描出不可能であった高血圧病態における微弱な酸化ストレス変化を検出・画像化するとともに,各種降圧薬の酸化ストレスヘの影響も評価することを自指した.レドックスイメージングはin vivo ESR/ESR imaging(ESRI)を用い,Carbamoyl-PROXYL(CP)を用いたスピンプローブ法により評価した.マウス2 Kidney-1 Clip(2K1C)高血圧モデルを用い,Ca拮抗薬azelnidipine(Azl)を高(3mg/kg)あるいは低用量(1mg/kg)投与しin vivo ESRにより,降圧療法による腎レドックス変化を評価した.2K1CマウスではAzl高用量群に於いて低用量および無治療群に比べ有意な降圧がみられた.しかし投与開始2週後のCP半減期は高・低用量両群とも無投与群と比べほぼ同様に短縮した.これらはSODおよびマンニットールにより影響を受けず臟器還元能の改善と考えられた.投与12週後のESRIでは腎・肝領域ともCP半減期の短縮をみた.CP半減期と糸球体濾過に相関はみられなかった.また自然発症高血圧ラットを用い,Ca拮抗薬(Azl,ニフェジピン(Nif)),アンジオテンシンレセプター拮抗薬(オルメサルタン(01m))の抗酸化効果を同様に検討した.結果,Azl,01mは同様の抗酸化効果を示したが,Nifはより弱い効果を認めるのみであった.これらのことはCa拮抗薬およびアンジオテンシンレセプター拮抗薬による臟器還元能改善による抗酸化効果を有することを示している.この抗酸化効果は降圧による体循環/糸球体血行動態改善効果とは独立してもたらされると考えられた.またCa拮抗薬の間にも種差が存在することを確認した.
死ぬ権利と死ぬ義務 : 終末期医療の倫理的課題

「死ぬ権利(Right to die)」とは、終末期の患者/家族が、さらなる治療を拒否して死を早めることを自らの意思で決定できる権利をさす。「死ぬ義務(Duty to die)」とは、終末期の患者や老人は、家族の負担や医療コスト等の社会的要因から、延命のための治療は拒否して死を早める義務があると感じることである。本研究は、終末期におけるこの2つの中心的な倫理的概念を探求することを目的として、(1)関連文献の調査(2)国内外の医療者、生命倫理学者等を対象とした質問紙の開発(以上、平成10年度)(3)質問紙調査(4)収集したデータの質的および量的分析(以上、平成10,11年度)を行った。関連文献の調査からは、「死ぬ権利」に関しては患者の権利の視点などから比較的多くの議論がなされていることにくらべると、「死ぬ義務」についての論述は国内は皆無、国外も数件のみであることが確認できた。質問紙は、患者の権利としての延命治療拒否、死ぬ義務に基づく患者の治療拒否等について、回答者の意識や態度、経験を問うものであり、国際生命倫理セミナー等を利用して調査をした。看護婦、医師、生命倫理学者等からなる、日本人123名、欧米を中心とする外国人137名、合計260名から回答を得た。結果、死ぬ権利はほぼ全員が支持するが、死ぬ義務は支持率が低かった。その理由とする倫理的概念やその意味について、文化を越えての類似点、相違点を探索した。研究の第一年次として、平成10年度は次の事項を行った。1.文献検討:死ぬ権利、および死ぬ義務についての論文を検討した。結果、死ぬ権利に関する論文は比較的多い反面、死ぬ義務については、国内はゼロ、国外は数件書かれているのみであった。2.質問紙の開発:生命倫理に関心をもつ医師、看護婦、生命倫理学者を対象とした質問紙を、次の手順で開発した。(1)英文版作成、内容の妥当性検証、(2)バックトランスレーションにより質問紙日本語版を作成、その内容の妥当性検証、(3)その結果を英語版にフィードバックさせ、(4)同じ意味をもつ日本語/英語質問紙最終版作成。質問紙は、属性部分とデータ収集部分からなる。データ収集部分では、ターミナル患者をめぐる最大の倫理的問題、心と体両面のケアに関する医師/看護婦の教育、病名/予後告知への意見、患者の権利としての延命治療拒否、死ぬ義務に基づく患者の治療拒否、西洋の倫理原則の日本への適用、日本独自の倫理原則について、回答者の意識や意見を問うことを意図した。3.データ収集:次の機会を利用して、データ収集を行った。(1)平成10年9月19-20日開催の国際生命倫理セミナー、(2)平成10年10月17-18日開催の日本生命倫理学会、および、(3)平成10年11月4-7日開催の第4回国際生命倫理学会。回答者数は、日本人は、看護婦66名、医師21名、社会・宗教学者23名、計110名であり、海外の回答者数は、73名である。4.データ解析:収集データは全て入力し、現在、解析を進めている。本研究は、終末期におけるこの2つの中心的な倫理的概要を探求することを目的として、(1)関連文献の調査(2)国内外の医療者、生命倫理学者等を対象とした質問紙の開発(以上、平成10年度)(3)質問紙調査(4)収集したデータの質的および量的分析(以上、平成10,11年度)を行った。

関連文献の調査からは、「死ぬ権利」に関しては患者の権利の視点などから比較的多くの議論がなされていることにくらべると、「死ぬ義務」についての論述は国内は皆無、国外も数件のみであることが確認できた。質問紙は、患者の権利としての延命治療拒否、死ぬ義務に基づく患者の治療拒否等について、回答者の意識や態度、経験を問うものであり、国際生命倫理セミナー等を利用して調査をした。看護婦、医師、生命倫理学者等からなる、日本人123名、欧米を中心とする外国人137名、合計260名から回答を得た。結果、死ぬ権利はほぼ全員が支持するが、死ぬ義務は支持率が低かった。その理由とする倫理的概念やその意味について、文化を越えての類似点、相違点を探索した。この研究をふまえ、「ターミナル患者への情報開示の枠組みとその検証:個と家族の関係性を視点に」と題する科学研究費基盤(C)研究を申請中である。
成長期の骨発達におよぼす運動の効果

本研究では、成長期のラットに対して異なる運動強度のトレ-ニングを負荷することにより、運動強度の相違が骨成長にどのような影響を及ぼすかという点について検討した。実験にはWistar系雄性ラット(n=38)を用いて、3週齢時にグル-ピングを行い安静コントロ-ル群(C群:n=10)とトレ-ニング群(T群:n=28)に分けた。トレ-ニングには小動物用トレッドミルを用い、1hr/dag、5dag/WKの条件で4週齢時より8週間走行トレ-ニングを負荷した。また、T群を最終走行速度の違いにより30m/min:T30群(n=10)、40m/min:T40群(n=9)、50m/min:T50群(n=9)に分け、C群と合わせて計4群間で比較検討した。形態学的および組織学的計測から、以下の結果を得た。(1)大腿骨および脛骨の骨長、脱脂乾燥骨重量はいずれの群間においても有意な差異は観察されなかった。(2)大腿骨遠位成長部の骨長軸成長率は、T40群>T30群>C群>T50群という順位を示し、T30群とT40群はC群とT50群に対して有意に高値であった。(3)大腿骨遠位成長部の軟骨細胞生成率は、T50群がC群、T30群、T40群に対して有位に低値であった。(4)大腿骨近位成長部と脛骨近位成長部ではいずれの組織学的パラメ-タ-においても有意な変化は観察されなかった。(5)大腿骨骨幹部骨塩量は、群間で有意な差異が認められなかった。しかし体重当りの骨塩量は全てのT群がC群より有意に高値を示し、T40群>T50群>T30群>C群という順位が観察された。以上のことから、運動強度(走速度)の違いは骨成長に対して正負の相反する影響を引き起こし、臨界強度以下では運動強度依存的な促進効果を持ち、また、それ以上では成長の抑制あるいはトレ-ニング効果の減少を生じることが示唆された。
エキノコックス症における寄生虫の発育分化と宿主免疫応答の動的解析

エキノコックス症(多包虫症、単包虫症)における1)宿主の免疫応答性解析ならびに2)寄生虫の遺伝子解析、3)新種Echinoccus shiquicusと他のエキノコックスの発育動態比較観察を中心に研究を実施した。1)WHOは多包虫症、単包虫症の病態をそれぞれPNMstage IIV, CLCE5と定義している。病態が正確に把握されている多数の多包虫症血清、単包虫症血清についてドイツのPKern教授、イタリアのE Brunetti教授の研究グループからそれぞれ提供を受けた。エキノコックス症感染動態とTotal IgGの動態解析を実施し、それぞれ共著論文を作成し、投稿した。RecEm18-ELISAが多包虫症の感染動態を正確に評価できる抗体指標になること、RecAgB8/1-ELISAが単包虫症の感染動態、特に活性病巣を有している症例のほぼ90%を検出できることが判明した。現在は、IgG subclass, IgE応答を解析中である。2)ミトコンドリアならびに核遺伝子を用いるエキノコックス属条虫種の再評価を実施し、アフリカライオンに寄生している種を独立種(Echinococcus felidis)として再記載した。ヨーロッパ、南米、中国に分布しているいわゆる単包条虫(E. granulosus sensu strict)ならびに北半球に分布している多包条虫(E. multilocularis)、中国チベット高原から発見された新種エキノコックス条虫(E. shiquicus)の遺伝子多型を解析し、E. shiquicusが遺伝子多型に富んでいるのに対し、他の2種では地域を問わずほぼ均一の遺伝子型が中心になっていることが判明した。3)E. shiquicus幼虫の形態は他の条虫と大きく異なっていることが判明した。中国に分布しているエキノコックス条虫3種の発育様式の比較、公衆衛生学的に重要な多包虫症、単包虫症の病態と抗体応答のさらなる解析が今後の課題である。1、多包虫の蛋白分解酵素クローニング、機能解析多包虫cDNAライブラリーより2種類のカテプシンL様システインプロテアーゼ(EmCLP1およびEmCLP2)遺伝子をクローニングした。それぞれのモノクローナル抗体を用いて、エキノコックス幼虫抽出抗原および分泌・排泄(ES)液に対してイムノブロット解析を行った。その結果、抗EmCLP1抗体は抽出抗原では25.8kDa、ES抗原では25.8および26.1kDaの蛋白質を、抗EmCLP2抗体は抽出抗原では25.8kDa、ES抗原では27.7および31.1kDaの蛋白質を認識した。これらの結果より、両酵素が蛋白質レベルで発現していること、また、一部が分泌されていることが明らかとなった。次に、多包虫での局在を解析するために、免疫組織染色を行った。その結果、両酵素とも胚層、繁殖胞および原頭節で発現していることが確認できた。EmCLP1に関しては、原頭節での発現は確認できたが、その染色性は他の部位に比してかなり弱いものであった。酵素性状を明らかにするために、組換え活性型酵素の発現を行った。活性型酵素は酵母(Saccharomyces cerevisiae)を用いて発現させ、ニッケルアフィニティークロマトグラフィーにより精製した。その活性型酵素を用いて、ヒトIgG、ウシ血清アルブミン、I型およびIV型コラーゲンおよびフィブロネクチンに対する活性を調べた結果、両酵素ともにそれらを分解する活性を有していた。2、アフリカのライオン由来のエキノコックス条虫についての分類学的再検討アフリカ・ウガンダのライオンの糞便に見出されたテニア科虫卵の遺伝子を解析した結果、それはエキノコックス属条虫に属するものであり、南アフリカにおいて保存されていたEchinococcus granulosus felidisと同一であることが判明した。また、他のエキノコックス条虫との比較より、それを独立種(E. felidis)として扱うべきであると結論づけた。さらに、E. felidisはE. granulosus sensu stricto(単包条虫)と姉妹種であることも明らかとなった。ヨーロッパ、南米、中国に分布しているいわゆる単包条虫(E. granulosus sensu strict)

ならびに北半球に分布している多包条虫(E. multilocularis)、中国チベット高原から発見された新種エキノコックス条虫(E. shiquicus)の遺伝子多型を解析し、E. shiquicusが遺伝子多型に富んでいるのに対し、他の2種では地域を問わずほぼ均一の遺伝子型が中心になっていることが判明した。3)E. shiquicus幼虫の形態は他の条虫と大きく異なっていることが判明した。中国に分布しているエキノコックス条虫3種の発育様式の比較、公衆衛生学的に重要な多包虫症、単包虫症の病態と抗体応答のさらなる解析が今後の課題である。
超高密度情報記憶におけるナノメカトロニクスの開発

面記録密度100Gb/in^2以上を実現するため、ナノメカトロニクス制御機構の設計技術の確立およびマイクロマシーニングによるその機構の試作・実証、ならびにそれらの革新技術を実現するための基盤技術の開発を行った。その結果、所定の目的を達成する以下の成果を得ることが出来た。(1)面内・面外の2軸方向にナノメータ精度で作動するナノメカトロニクス制御機構の最適設計を行った。寸法諸元は2001μm×80μm程度で、トラッキング機構は高アスペクト比リブ構造、近接記録機構は薄板ばね構造で構成されている。それぞれの機構は圧電薄膜でアクティブに駆動されることを特徴としている。(2)提案した機構を開発するためのマイクロマシーニングプロセスの開発を行うとともに、高アスペクト比エッティングの改良された加工法を開発した。また圧電薄膜に対しては、新規な複合多層圧電薄膜の開発を行い、従来比2倍の圧電定数を有するマイクロアクチュエータを開発した。これらの成果から提案するMEMS技術に立脚したナノメカトロニクス制御機構が低電圧駆動で実現出来る見通しを得た。(3)10nm以下のヘッドディスクインタフェース(HDI)を実現するため、複合多層圧電薄膜を利用するアクティブ制御形のオンデマンド形スライダ機構を提案してその基礎検討を行い、そのフィージビリティを確認した。(4)10nm以下のHDI実現の見通しを得るため、ディスク上に存在する超薄膜液体潤滑膜とスライダとの相互作用を実験的に調べた。そしてHDIで起こる特異な現象を解析し、将来のHDI設計指針についてナノテクノロジーの観点から明らかとした。(5)環状トリフォスファーゼンを有するPFPE超薄膜潤滑膜のナノ流動特性について実験的に検討し、従来のZdol系潤滑剤との比較検討を行うことにより、その特徴を明確にした。またDLC保護膜上での分子論的存在形態を明らかとした。今年度は初年度であり超高密度情報記憶を実現するための近接記録ナノメカトロニクス制御機構の設計技術確立とマイクロマシン加工技術の開発が中心となった。特にマイクロマシン加工技術に関しては、本研究開発のポイントとなる重要マイクロ機能要素である薄膜マイクロアクチュエータの開発および高アスペクト比を有する3次元構造体のマイクロマシーニングが主要な技術開発課題であった。そのような観点から以下に今年度得られた研究成果を箇条書きで示す。1.目標とする面記録密度を100Gb/in^2以上と設定して、それを実現するためのナノメカトロニクス制御機構の設計を、有限要素法を適用して行った。すなわち超マイクロトラッキングアクチュエータ機構は高アスペクト比リブ構造、PZT薄膜利用平行板ばね機構からなる。また近接記録機構に関しては薄板ばね構造で、PZT薄膜を利用してアクティブに隙間制御して近接記録を実現する機構である。この系に対してFEM数値シミュレーションを適用して、所望の特性を有するマイクロアクチュエータ機構を設計した。2.シリコン材料からなる高アスペクト比のリブ構造をマイクロマシーニングで作成するための加工基礎検討を行った。すなわち新しいICP-RIE法について検討して、その加工プロセス条件を詳細に調べた。そしてその結果、高アスペクト比エッティングが可能となる技術的見通しを得た。3.PZT薄膜に関して、ゾルゲル法とスパッタ法によるPZT薄膜作製プロセスを検討した。そして新しいPZT薄膜マイクロアクチュエータとして、スパッタPZT薄膜とゾルゲルPZT薄膜を複合する新規なマイクロアクチュエータの開発を行った。