hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血中マラリア原虫感染細胞を同定する赤血球アレイのためのマイクロ流体デバイスの作製

これにより細胞の生育基盤に傾斜をつけながら寄生虫の侵入過程を観察でき、二細胞間の境界面を捉えながら、どういった時間スケールでどのような侵入角度をもて細胞内に入るかを初めて観察することに成功した。また共焦点顕微鏡による観察を組み合わせることで、x-y平面で直接細胞の侵入を観察でき、高解像度なスキャン画像の取得が可能なことから宿主細胞骨格の変形など様々な新しい知見を世界で初めて報告するに至った。最終年度である本年度は、偏性細胞内寄生体である原虫細胞を用い,宿主細胞内への過程を観察するマイクロ加工デバイスを二種類、作製した。用いた原虫はトキソプラズマ原虫と呼ばれる寄生性細胞であり、培養が非常に困難なマラリア原虫と同じ類に属することから、細胞内外で発現されるタンパク質と類似性が高く、マラリア原虫の感染モデルとして研究が行われている。原虫は感染性微生物であり、特別な実験培養設備が必要であるため、東京慈恵会医科大学熱帯医学講座研究室における研究設備の使用を申し出、許諾されている。宿主細胞を生体適合性の高いポリマーであるポリパラキシレン(Parylene)を微細加工技術を用いて、ナノサイズの厚みとマイクロサイズの幅を持つ構造体を作製し、細胞接着性タンパク質をパターニングした。宿主細胞にはヒト由来繊維芽細胞であるHFF細胞を用い、マイクロ構造体の平面上においてパターニングできるか否かを試みた。また磁場応答性の金属を蒸着してパターニングすることにより,外部磁場を与えることで遠隔的に細胞の位置や向きなどの制御とハンドリングが可能なデバイスに加工した。形状として二種類あり、一つは単一細胞をハンドリングする直径50μm以下のマイクロプレートと多細胞をハンドリング可能なマイクロディスクである。これにより原虫が宿主細胞内へ侵入し、感染する現象を顕微鏡下で観察でき、かつ単一細胞レベルでも多細胞レベルでも両方ハンドリングできるデバイスを作製した。本研究の成果により、これまで不可能であったマイクロサイズの非常に小さな微生物の宿主細胞への侵入過程の詳細な映像と侵入中に宿主細胞の細胞骨格と相互作用を行うことを示す共焦点顕微鏡画像を取得に成功した。本研究の成果は、これまで細胞内に溶け込み血中内抗体などの攻撃を回避する性質をもつことで困難であった細胞内寄生性微生物の観察に秀でており、今回用いたトキソプラズマ原虫にとどまらず、マラリア原虫やバベシア原虫などの他の寄生虫、また赤痢菌などの細菌類の細胞内寄生メカニズムの解析にも応用が可能である。また研究のための実験系の確立だけでなく、さらなる光学系の付加により感染診断キットへの応用の基礎となることが期待される。当初の目標であった、感染微生物である原虫細胞の観察系の確立と、宿主細胞の単細胞レベルでの単離を、リソグラフィー技術を用いたパターニングにより成功した。またマイクロ加工技術を用いたデバイス中において、細胞内への侵入過程という本研究において根幹となる現象を観察することに成功し、当初の目標を大いに達成していると判断した。本研究では、感染性微生物を用いているため、その使用が可能な実験設備を供与してくれる共同研究先を見つけ出し、その中での微生物の単離と培養方法を取得することが非常に困難であり、最も時間と労力を要した。
VattiクリッピングとB+木を用いたニアリアルタイム切削シミュレータの開発

当該年度では,前年度に引き続きニアリアルタイム切削シミュレータの開発を継続して実施した.本申請課題が提案する切削シミュレータでの形状表現は,従来のボクセル形とは異なるポリゴンをベースとすることから,ボクセルと比べメモリー消費量を圧倒的に抑えられ,かつCG分野で用いられているポリゴン間の高速なブール演算手法を用いることが出来,非常に高速なシミュレーションが可能となる.ただし欠点としては,そのブール演算アルゴリズムが非常に複雑にならざるを得ない点であるが,その欠点をして余る利点がある.前年度から今年度にかけて,本手法の基幹となるVattiクリッピングアルゴリズムと,切削シミュレータに最適なデータ構造アルゴリズムとしてB+木の実装を行ってきた.ここで,検討してきた中で当初の計画とは異なる方向性が見えてきた.まず,B+木は本手法に適用する必要がないという結論に至った.B+木はそもそも膨大な情報の中から指定した情報とそれに関連する情報といった,ある範囲を持った情報のサーチに有効なデータ構造であるが,本研究課題においては,それほど膨大なメモリーを占有しないというメリットを活用でき,B+木を構築するほどのコストをかけずとも,単純な配列によるデータ保持を工夫するのみで良いことが分かった.次に,Vattiクリッピングであるが,元々のVattiクリッピングは直線で構成された多角形同士の高速ブール演算アルゴリズムであるが,本用途では,工作物と回転工具を想定しおり,工作物は多角形表現で問題無いが,工具は工具軸上から見れば円形であることから,Vattiクリッピングを直線ー円弧間で適用出来るよう改良を加えた,改良型Vattiクリッピングを開発した.これにり,開発期間は想定したいよりも後ろ倒しとなったものの,高速性の観点からは非常に有効であることが確認された.当初計画では,本年度中に切削シミュレータの開発を一段落し,その評価フェーズへと移行する予定であったが,Vattiクリッピングを円弧に対応させるための改良が加わり,進捗はやや遅れている.現時点ではその改良は終わり,最終年度には予定通り実加工を通した評価が可能であると思われる.現時点では,改良型Vattiクリッピングによる2次元でのブール演算の実装までが完了している.今後は,まず3次元化をはかる.3次元化には既存のアルゴリズムであるZ-Mapを用いることを予定しており,それほど研究計画遂行上の予期せぬ足止めは無いと思われる.3次元化の完了を持って,提案する切削シミュレータの開発は一段落する.その後,高速性,有用性を実加工を通して検証し,本研究課題を総括した.本研究では,切削力予測と,工作機械の動特性に基づくびびり振動予測をニアリアルタイムに実施可能なシミュレータの開発を目的とし,初年度である2017年度では,コンピュータグラフィックス分野で発展してきた高速性と低演算コストを持つブール演算アルゴリズムを切削シミュレータへ応用するべく,B+木とVattiクリッピングを用いたニアリアルタイム切削シミュレータの開発を実施し,現在継続中である.具体的には,まずVattiクリッピングの実装を行い,また高速性の評価を行った.Vattiクリッピングは2次元の多角形同士のブール演算アルゴリズムであり,従来のボクセル表現との差別化を図る上で本研究における基幹技術として,十分な高速性と安定性の検証,特に演算点数の増加と共に生ずる遅延の検証が必要である.実装および検証の結果,実装上の修正点が若干残っており安定性の改善が今後の課題ではあものの,CPUコア1つ(Xeon3.60GHz)を用いて数十マイクロメートルの空間分解能に対し数百ミリ秒オーダの十分な高速性が確認できたことから,ほぼリアルタイムで切削ボリュームの算出が可能となることが実証された.ただし,シミュレーションが進行するに従ってデータ量が増加するため,遅延が増加することも確認された.よって今後はB+木を用いたデータ構造の最適化が必要となる.また,3次元CADモデルから2次元平面展開および,その逆となる2次元から3次元への再構築部の開発を実施する.2017年度において切削シミュレータの一応の完成を目処としていたが,基幹アルゴリズムであるVattiクリッピングの実装,特に安定性の確保に多くの時間を要しており,全体の進捗はやや遅れている.当該年度では,前年度に引き続きニアリアルタイム切削シミュレータの開発を継続して実施した.本申請課題が提案する切削シミュレータでの形状表現は,従来のボクセル形とは異なるポリゴンをベースとすることから,ボクセルと比べメモリー消費量を圧倒的に抑えられ,かつCG分野で用いられているポリゴン間の高速なブール演算手法を用いることが出来,非常に高速なシミュレーションが可能となる.ただし欠点としては,そのブール演算アルゴリズムが非常に複雑にならざるを得ない点であるが,その欠点をして余る利点がある.前年度から今年度にかけて,本手法の基幹となるVattiクリッピングアルゴリズムと,切削シミュレータに最適なデータ構造アルゴリズムとしてB+木の実装を行ってきた.ここで,検討してきた中で当初の計画とは異なる方向性が見えてきた.まず,B+木は本手法に適用する必要がないという結論に至った.B+木はそもそも膨大な情報の中から指定した情報とそれに関連する情報といった,ある範囲を持った情報のサーチに有効なデータ構造であるが,本研究課題においては,それほど膨大なメモリーを占有しないというメリットを活用でき,B+木を構築するほどのコストをかけずとも,単純な配列によるデータ保持を工夫するのみで良いことが分かった.

次に,Vattiクリッピングであるが,元々のVattiクリッピングは直線で構成された多角形同士の高速ブール演算アルゴリズムであるが,本用途では,工作物と回転工具を想定しおり,工作物は多角形表現で問題無いが,工具は工具軸上から見れば円形であることから,Vattiクリッピングを直線ー円弧間で適用出来るよう改良を加えた,改良型Vattiクリッピングを開発した.これにり,開発期間は想定したいよりも後ろ倒しとなったものの,高速性の観点からは非常に有効であることが確認された.当初計画では,本年度中に切削シミュレータの開発を一段落し,その評価フェーズへと移行する予定であったが,Vattiクリッピングを円弧に対応させるための改良が加わり,進捗はやや遅れている.現時点ではその改良は終わり,最終年度には予定通り実加工を通した評価が可能であると思われる.まずは,切削シミュレータを速やかに完成させることを優先させる.次に,切削力予測アルゴリズムを実装し,リアルタイム性を評価しつつ,開発した切削力シミュレータの妥当性を評価する.評価では,実切削での切削力を三分力計を用いて測定し,シミュレーション値とを比較する.現時点では,改良型Vattiクリッピングによる2次元でのブール演算の実装までが完了している.今後は,まず3次元化をはかる.3次元化には既存のアルゴリズムであるZ-Mapを用いることを予定しており,それほど研究計画遂行上の予期せぬ足止めは無いと思われる.3次元化の完了を持って,提案する切削シミュレータの開発は一段落する.その後,高速性,有用性を実加工を通して検証し,本研究課題を総括した.ワークステーション1台の購入金額が予定していた金額よりも安く,残額が生じた.次年度では切削動力計等の測定機器および切削工具や治具,材料等の購入を予定している.
観光デスティネーションとしての里山：レジャー観の多様性分析に基づいた活性化

「里山」を「人里近くにあって人々の生活と結びついた山や森林」と定義した。その里山を、観光デスティネーション(D)としてとらえ、レジャー観の多様性を体系化し、科学的根拠に基づき計画的提言を行った。内容は1.観光Dとして里山を捉える意義、2.観光学におけるDマネジメントと資源/施設との関連、3.里山観光を巡る興味関心と施策の変遷に関する考察、4.Dとしての里山の地理評価法の開発、5.里山の自然公園管理から構成される。成果としては、市民の里山に関する興味関心の広がりを時系列的に明らかにし、里山観光Dの地理的集散状況の経年変化を定量化する指標を開発し、客観的な里山観光地評価を行うことを可能とした。「里山に対するレジャー観の多様性分析」を行った。具体的には、里山に対する一般的な関心や嗜好の実態を明らかにする目的で、タイトルに里山を冠して過去に有償出版された公刊図書を対象に悉皆分析を行った。データの抽出には国立国会図書館の検索データベースNDL Searchを活用した。その結果、269件の「里山本」が確認され、最初の「里山本」は1985年に出版され、平成期とともにコンスタントに出版されるようになったこと、21世紀に入ってからは常に年1020件程度の出版状況にあることなどが確認できた。また、既存の林野施策の年表や総説、歴史的研究を参照し、1970年代から1990年代にかけての観光レクリエーションに関わる施策の動向を取りまとめた。その結果、11970年代から1980年代半ばにかけての、それまで国有林に主軸をおいていた森林観光レク施策が民有林でも積極的に展開されるようになった時期、そして21980年代後半から20世紀末にかけての、バブル期における民間主導の開発型の施策から不況期における非開発型の施策へと様相を変化させながらも、森林観光レク施策の著しい多様化が行われるようになった時期の2つにまとめられた。加えて、「茨城県霞ヶ浦流域」および「福島県南会津地域」を主たる対象調査地域として「現地調査に基づいた里山のデスティネーション性の検証」をおこなうとともに、そのデスティネーション性を地理的に定量評価する手法の開発を進めた。本年度は、観光学が多様なディシプリンに支えられた「地域マネジメント(管理)学」と会社や組織等の「マネジメント(経営)学」いう、2つの領域学に支えられる「メタ領域学」という体系で説明できることを提示するとともに、観光レクリエーションに利用されるデスティネーションの地理的集散状況の経年変化を定量的にモニタリングする手法の検討を進めた。里山に対するレジャー観のマクロ分析として、二つの調査を遂行した。一つ目として「学術・行政文献レビューによる里山研究・施策の現況把握」分析を行った。この分析では、林野行政および林学分野における近代以降の学術の動向、行政の動向を総括した上で、対象を里山に絞って研究・施策の現況を把握し直し、課題を抽出した。続いて、「公刊図書等の悉皆分析に基づいた里山レジャー観」の分析を行った。この分析では、里山をタイトルに掲げた公刊図書に着目し、国立国会図書館のNDL Searchの検索結果に基づき文献を悉皆的に収集した。次に、NDC分類番号や著者の属性、対象地などの属性をデータベース化し、里山利用の多様性の実態を類型化した。これらの成果の一部については、日本観光研究学会や日本観光学会などで発表等をを行った。二つ目として「現地調査に基づいた里山のデスティネーション性の検証」を行った。これは里山団体や行政等への聞き取り調査を行った上で観光資源・施設データを解析し、里山の観光デスティネーション性を地理的に評価する調査である。都市近郊対象地としては、当初の調査予定地である茨城県霞ヶ浦流域に加えて、神奈川県中西部の地域の調査も行った。中山間対象地については、予定の福島県南会津地域を主たる対象地域とし、山形県北部も追加して調査した。特に、地域における里山の観光レクリエーション的な活用実態に基づき、観光資源・施設の集散状況を取り纏める手法について検討した。これらの成果についてはWorld Leisure Congressや日本レジャー・レクリエーション学会などで学会発表を行なった。以上の成果については、森林施業研究会(於:福島県只見町)や日本造園学会関東支部会(於:茨城県つくば市)における地元の公開シンポジウムや、インターネット講義プログラムの作成などを通じて、一般市民への成果還元にもつとめた。「現地調査に基づいた里山の観光デスティネーション性の検証」を取りまとめるための考察を進めるとともに、「観光デスティネーションとしての里山を考慮した地域活性化へ向けた提言」を行った。

具体例として、福島県只見地域における調査を説明すると、4段階の観光ポテンシャルの時系列的変化の指標を提示することにより、里山の観光デスティネーション性を考慮した科学的な地理的評価手法を提言することができた。4段階の指標とは、(1)観光デスティネーションとなりうるべき資源・施設が増減している事実を確認するための「オーソドックスな資源/施設数」の指標、(2)観光レクのデスティネーションの核となるピークポテンシャルを持つ場所の移動などを確認する「フィルタリング法による解析」結果に基づく指標、(3)地域の魅力度の量的変動要因を定量的に裏付けることに活用可能な「フィルタリング法解析の得点の「差分」計算」の指標、(4)地域の魅力度の質的変化を表すために活用可能な「得点変動の2乗をメッシュごとに計算」する指標である。これら4段階の指標を活用することにより、里山地域において地活性化のために観光レクを活用する際に客観的立場から計画を樹立することが可能になると考えられる。また、つくば周辺の里山地域の管理のあり方については、自然公園制度(都道府県立自然公園)との関係について考察を行い、「図」となる観光デスティネーションの拠点や歩道において、「地」である里山に対するインタープリテーションが有効であることを提示した。なお、上記した指標については学会発表や文献などで普及をつとめると同時に、国や地方自治体のグリーンツーリズム・エコツーリズムの公開講座や講習会において積極的に広報に努めた。林学/観光学「里山に対するレジャー観の多様性分析」においては、国立国会図書館の既存データベースを活用する分析を取り纏めを行うことができ、日本森林学会誌に掲載が確定している。また、、既存の林野施策から見た里山トウのレジャー観の多様化に関する内容も取りまとめることができ、論文を林業経済誌へ投稿をしている(現在審査中)。「現地調査に基づいた里山のデスティネーション性の検証」についても、概念的な検討および事例調査を予定どおり進めることができ、前者は日本観光研究学会論文集で公表するとともに、後者は日本レジャー・レクリエーション学会において成果の一部を学会発表することができた。「学術・行政文献レビューによる里山研究・施策の現況把握」分析については、概ね予定どおり進捗していると評価できる。里山に関する一般書を検索するためのデータベースとして、国立国会図書館のNDL Searchが2012年度から詳細に活用できるようになったため、当初予定していたものよりも多様な情報を得ることができた。25年度には、24年度に取りまとめた成果について、学術的なエビデンス性を高めるために、論文投稿を着実に進めていく予定である。「現地調査に基づいた里山のデスティネーション性の検証」については、当初の予定地であった「茨城県霞ヶ浦流域」と「福島県南会津地域」に加えて「神奈川県中西部地域(丹沢地域・湘南平塚地域・箱根地域)」や「山形県北部(最上地域)」における検討を行うことができたことが、当初の計画以上に進展した内容と評価できる。24年度に取りまとめた成果については学会発表を中心に公表してきたが、25年度には論文投稿を着実に進めていく予定である。本年度は最終年度にあたる。「現地調査に基づいた里山のデスティネーション性の検証」を取りまとめるとともに、そのデスティネーション性を地理的に定量評価する手法を提示する。加えて、初年度から最終年度までおこなった研究成果を、報告書形式で取りまとめる。
結節性硬化症の脳病変形成に関する実験病理学的研究

結節性硬化症(TSC)の原因遺伝子TSC2の蛋白産物tuberinの上流にはinsulin/PI3K/Akt、下流にはRheb/mTOR/p70S6K/S6がある。従来の研究により、ヒトTSCの病変(腫瘍、過誤組織)ではtuberin機能低下のためmTOR経路が異常に活性化し、S6リン酸化が亢進することが示された。このうち腫瘍はtwo hitメカニズムにより生じ、PI3K/Akt経路の活性はfeedback機構により低下する可能性が指摘されている。いっぽう、脳の皮質結節(過誤組織)ではsecond hitは無く、PI3K/Akt経路の活性化によりtuberinのリン酸化を介した恒常的不活化が生じるとの仮説が提唱されている。本研究ではまず、ラットTsc2機能喪失変異に起因するTSCモデル動物Ekerラットを用いて、in vivoでこれらの仮説があてはまるかどうかを免疫組織化学的に検証した。その結果、脳・腎の悪性腫瘍においてはAktリン酸化の亢進は無く、mTOR、p70S6Kのリン酸化亢進が一部の腫瘍細胞で認められた。脳の過誤組織(皮質結節)ではAktリン酸化は正常神経細胞と同等、mTOR、p70S6Kのリン酸化は全く認められず、一部の反応性グリア細胞が強いAkt、p70S6Kのリン酸化を示した所見と対照的であった。また、これらの全ての病変でS6リン酸化は著明に亢進していた。本研究では次にEkerラットの脳、腎におけるこれら因子の発現・リン酸化をWesternブロッティングにより検討した。その結果、Ekerラットの非癌部腎皮質と大脳ではAkt、tuberin、mTOR、p70S6K、S6の発現・リン酸化の変動は認められなかった。Ekerラット腎癌ではAktリン酸化低下、tuberin発現低下、mTOR発現上昇、S6リン酸化上昇が見られたが、p70S6Kリン酸化は増えていなかった。以上の結果よりtuberin下流から上流へのnegative feedback、およびp70S6K以外の因子によるS6活性化が示唆された。本研究では今年度、ラットTsc2機能喪失変異に起因するTSCモデル動物Ekerラットを用いて、in vivoでこれらの仮説があてはまるかどうかを検証した。その方法として、Ekerラットの脳・腎病変における上記の経路の活性を、Akt(Ser473)、mTOR(Ser2448)、p70S6K(Thr389)、S6(Ser235/236)リン酸化

特異的抗体を用いて、免疫組織化学的に検討した。その結果、脳・腎の悪性腫瘍においてはAktリン酸化の亢進は無く、mTOR、p70S6Kのリン酸化亢進が一部の腫瘍細胞で認められた。脳の過誤組織(皮質結節)ではAktリン酸化は正常神経細胞と同等、mTOR、p70S6Kのリン酸化は全く認められず、一部の反応性グリア細胞が強いAkt、p70S6Kのリン酸化を示した所見と対照的であった。また、これらの全ての病変でS6リン酸化は著明に亢進していた。今回の結果より、Ekerラットの脳・腎病変では共通してS6が活性化しているが、その上流のAkt、mTOR、p70S6Kは、少なくとも病変の完成した段階では、必ずしも活性化していないことが判明した。S6の上流にはAkt/mTOR/p70S6K以外の流れを含む複数の経路があり、病変形成の各段階で相互に影響しながら、複雑に変動していることが推測される。結節性硬化症(TSC)の原因遺伝子TSC2の蛋白産物tuberinの上流にはinsulin/PI3K/Akt、下流にはRheb/mTOR/p70S6K/S6がある。従来の研究により、ヒトTSCの病変(腫瘍、過誤組織)ではtuberin機能低下のためmTOR経路が異常に活性化し、S6リン酸化が亢進することが示された。このうち腫瘍はtwo hitメカニズムにより生じ、PI3K/Akt経路の活性はfeedback機構により低下する可能性が指摘されている。いっぽう、脳の皮質結節(過誤組織)ではsecond hitは無く、PI3K/Akt経路の活性化によりtuberinのリン酸化を介した恒常的不活化が生じるとの仮説が提唱されている。本研究では昨年度、ラットTsc2機能喪失変異に起因するTSCモデル動物Ekerラットを用いて、in vivoでこれらの仮説があてはまるかどうかを免疫組織化学的に検証した。本年度はEkerラットの脳、腎におけるこれら因子の発現・リン酸化をWesternブロッティングにより検討した。その結果、Ekerラットの非癌部腎皮質と大脳ではAkt、tuberin、mTOR、p70S6K、S6の発現・リン酸化の変動は認められなかった。Ekerラット腎癌ではAktリン酸化低下、tuberin発現低下、mTOR発現上昇、S6リン酸化上昇が見られたが、p70S6Kリン酸化は増えていなかった。以上の結果よりtuberin下流から上流へのnegative feedback、およびp70S6K以外の因子によるS6活性化が示唆された。結節性硬化症は、TSC1またはTSC2遣伝子のいずれかに生じた機能喪失変異が原因となって生じる常染色体優性遺伝疾患である。結節性硬化症では脳、皮膚、腎臓など多くの臓器に腫瘍と形成異常が生じる。このうち腫瘍(腎血管筋脂肪腫など)ではloss of heterozygosityがあり、その形成はtwo hit仮説により説明される。
帝国のアンザイエティ－１９２３年関東大震災後の人々と情報の移動に注目して

本研究員の研究「帝国のアンザイエティー1923年関東大震災時の人々と情報の移動に注目して」は、1923年関東大震災時における人々と情報の移動、特に東アジアにおける情報の移動を明らかにする研究である。そのため、本年度は日本・朝鮮・中国の間での情報の越境的移動に注目した資料調査・収集に取り組んできた。まず、主な研究調査として韓国国史編纂委員会図書館に行って関東大震災関係資料を収集した。関東大震災に関連する韓国の資料としては、朝鮮総督府の資料が韓国に残っているため、韓国の図書館にある関係資料を集める研究調査を実施した。さらに、中国の上海市档案館と上海図書館に行って関東大震災関係資料を調査した。また、研究内容としては震災時の情報の移動に焦点を当て、関東大震災時における日本政府と朝鮮総督府の「情報処理」というテーマに注目して研究を進めた。そのため、資料分析と論文執筆に集中しながら、資料調査に基づいた研究成果を学会やコロキウムで発表した。特に、本研究は朝鮮人虐殺をめぐる情報の移動という観点から政府の事後処理に注目し、これまでの資料調査に基づいた資料分析をもって、関東大震災時に日本政府と朝鮮総督府がどのように情報を処理したかを分析しようとした。すなわち、関東大震災時の「情報処理」プロセスを、日本本国の中央政府のみならず、植民地朝鮮の朝鮮総督府においての「情報処理」のプロセスを明らかにする研究を進めた。27年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、日本帝国を中心とする東アジアにおける震災後の人々と情報の移動を明らかにする研究である。そのため、日本・韓国・中国の資料が研究の基本になるのであるが、平成26年度は新しいアプローチをもって「そと(外)」からの視線に注目しようとした。特に情報移動の中で「流言飛語」というテーマに注目し、アメリカの関東大震災関係資料を収集しながら、以下のような研究活動を実施した。1.アメリカの関東大震災関係資料や流言飛語研究資料を収集した。特に、イギリス帝国史における流言飛語や情報対応に関する英語圏の研究が多くなされているため、アメリカの大学図書館にある関係資料を集める研究調査を行った。さらに、最近はアメリカにおいても、関東大震災関係の研究成果が出始めたため、それらの資料も含めた調査活動を実施した。2.アメリカの学会に参加、発表した。関東大震災を研究するアメリカの研究者たちとともに関東大震災をテーマにするパーネルに参加し、東アジアにおける関東大震災のもつ意味について考察する論文を発表した。また、研究関心を共有する海外研究者との研究交流活動を行うことができた。3.史料分析のためのワークショップに参加した。本研究で使われる資料の中には日記や手紙など、日本のくずし字や候文で書かれてある古文史料が多数あるため、史料分析に関する集中ワークショップに参加し、本研究において一次資料を効率的に分析・活用するようにした。本研究は関東大震災後、東アジアにおける人々と情報の移動に関する研究であるため資料収集が重要な課題である。当初の計画のように、「そと(外)」からの視線に注目しながら海外における関東大震災関係資料を集める作業を行い、アメリカの関係資料を多数収集することができた。また、アメリカ学会での研究発表の機会も得ることができたため、海外研究者たちとの研究関心を共有することもできた。平成26年度に行なった資料調査に基づき、関東大震災における「流言飛語」や情報移動に関する論文を該当学会誌へ投稿する。さらに、日本・朝鮮・中国の間での人々と情報の越境的移動に注目した資料調査・収集に取り組む。そのために日本と韓国の資料を収集することから始め、中国における関東大震災関係資料を集めることを研究計画とする。特に、中国の上海档案館において震災関連の資料を調査することとともに、震災後の朝鮮と中国との間における動きを調査するため韓国の国史編纂委員会図書館で調査活動を実施しようとする。
オンライン労働市場における受発注マッチングの動学分析

本研究は、世界中で成長著しいオンライン労働市場において、どのようなインタラクションを通じて受発注が成立するのかを分析するものである。直接顔を合わせることなく相手と取引するオンライン労働市場では、オンラインショッピング等のその他ネットエコノミーと同様に、これまでの仕事実績や第三者からの評価が極めて重要になると考えられる。従来の労働市場とは異なる競争メカニズムが働いているオンライン労働市場の特性を理解することで、既存市場の問題点や課題を解決するような新たな求職チャネルとなり得る可能性のある同市場を分析することは、政策面からも意義のある研究課題となる。こうした背景のもと、これまでの2年間で、ウェブスクレイピング技術を用いたデータ収集を行い、分析用のデータセットを構築した他、(1)発注者の視点からみて、どのような受注者を選ぶのか、(2)受注者の視点からみて、どのような発注者の仕事に応募するのか、の2つの観点から研究を進めてきた。これらの分析により現時点で明らかとなったのは、(1)発注者の視点からは、受注者を選ぶ際に、これまでの仕事実績から得られた第三者評価を極めて重視しているだけでなく、どの国の労働者なのかも考慮しているということであり、また(2)発注者の視点からは、受注者がどの国の人かは考慮していない一方で、英語を母国語としているかどうかを重視しているということである。本年度は、こうしたこれまでの一連の取り組みを引き継ぎ、分析モデルの精緻化および結果の頑健性の確認等を進めたことに加え、国内外の学会や研究セミナーで積極的に論文報告をし、受けたコメント等のフィードバックをもとに、さらなる研究の改善と論文の改訂につなげた。本研究は、米国や日本で「クラウドソーシング」と呼ばれるオンライン労働市場が急速に拡大していることを背景に、このようなインターネット上の労働市場において、具体的にどのような仕事が発注され、どのような労働者が受注しているのか、その市場特性と競争メカニズムを分析するものである。現在までにすでに受発注データを収集しており、発注される仕事の多くは先進国から(とくに、米国、カナダ、オーストラリア等)、入札に参加する労働者の多くは開発途上国から(とくに、インド、バングラデシュ、パキスタン等)、であることが分かった。一方で、入札を通じて受注に至る労働者は、必ずしも開発途上国からの参加者ではなく、むしろ先進国の労働者であることも判明した。これは、入札においては、安い値段だけでなく、仕事の品質が重視されることを示しており、面識のない労働者に対するオンライン評価等に価値があることも本研究では実証的に推定した。現在までの研究成果は国内外の学会等で報告しており、同分野の研究者からのフィードバックを受け、現在論文改訂に取り組んでいるところである。データ収集と整理・クリーニングを終え、実証的にモデル推定の段階まで終わっている。今後は複数のモデルを推定し結果を比較検討するなど、さらに研究を深めていく予定である。また国内外での学会発表を複数実施しており、そこで得られたフィードバックをもとに、研究改訂に取り組んでいく。近年、米国や日本では働き方が多様化し、正規雇用ではなくフリーランスとなることを選ぶ労働者や、正社員として働きつつも副業に従事する労働者が増加している。こうした背景をもとに、オンラインで多種多様な仕事を受発注するクラウドソーシング・サービスが急拡大している。本研究ではこうした新しいサービスの独自性が高いデータを用い、どのような労働者がオンライン上で仕事を得やすいのかを実証的に明らかにしようというものである。これまでの研究成果として、受発注においては提示される金額のみならず、労働者の国籍や言語が、仕事を受注する確率に大きく影響することが分かった。加えて、オンラインでは相手の素性が分からないため、これまでの仕事実績やそこから得られた評価も重要な役割を果たしていることが分かった。こうしたオンライン上での労働市場においては、発注者が先進国のユーザーで、受注者が開発途上国のユーザーであることが多い。そのため、開発途上国ユーザーの収入増加を通じた貧国の解消にもつながると期待されている。一方では、単純作業の仕事であっても、その仕事を受注しやすい国籍がある一方で、受注に至らない傾向が強い国籍があったりと、開発途上国の中での差異が大きく、必ずしもすべての開発途上国ユーザーが恩恵を受けているわけではないことも指摘した。今後はいかに受発注を促進し、市場全体を拡大させていくのか、こうした政策的含意にまで言及していく予定である。すでに大規模なデータセット構築し、計量経済学的モデルを用いてその分析に取り組んでいる。引き続きモデルの改良・改善に取り組む予定である。

これらの分析により現時点で明らかとなったのは、(1)発注者の視点からは、受注者を選ぶ際に、これまでの仕事実績から得られた第三者評価を極めて重視しているだけでなく、どの国の労働者なのかも考慮しているということであり、また(2)発注者の視点からは、受注者がどの国の人かは考慮していない一方で、英語を母国語としているかどうかを重視しているということである。本年度は、こうしたこれまでの一連の取り組みを引き継ぎ、分析モデルの精緻化および結果の頑健性の確認等を進めたことに加え、国内外の学会や研究セミナーで積極的に論文報告をし、受けたコメント等のフィードバックをもとに、さらなる研究の改善と論文の改訂につなげた。現在より大規模なデータセットの構築に取り組んでいる。また、学会発表時に得られたフィードバックをもとに、推定モデルの改良にも取り組んでいる。国内外での学会等において研究成果を報告し、そこで得たフィードバックをもとに論文改定を進めていく。今年度はリサーチ・アシスタントの雇用をせずに研究を進めたため、その分の人件費が次年度に繰り越しているため。ほぼ予定通りに研究費を経年配分している。最終年度となる翌年度は、改訂論分を学会報告すること、および成果物を査読誌に投稿するために研究費を使用する予定である。次年度では、より大規模なデータセット構築およびデータクリーニング等の一部作業のために、リサーチ・アシスタントの雇用を検討している。
大電力パルススパッタリングにおけるイオン化反応過程の解明

本研究では,炭素ターゲットを固体材料として用いた大電力パルススパッタリングにおいて,プラズマ中の炭素原子,炭素イオン,アルゴンイオン等の数密度とエネルギー分布の測定を行い、イオン化反応過程を明らかにすること、及びダイヤモンドライクカーボン膜の膜質を評価し気相との相関を明らかにすることが目的である。本年度は、エネルギーアナライザ付き質量分析装置を用いて、大電力パルススパッタリング中の炭素イオンとアルゴンイオンのエネルギー分布の測定を行った。その結果、スパッタ粒子である炭素イオンは、気相中でイオン化して生成されるために1つの温度成分からなるマックスウェル分布を示した。一方アルゴンイオンは、アルゴン原子の電子衝突電離による低温度成分と、アルゴン原子と炭素イオンとの電荷交換によって生成される高温度成分を併せ持つマックスウェル分布を示した。また、電源電圧が増加するにつれて、炭素イオンは各エネルギーのイオンが満遍なく増加したが、アルコンイオンは、高温度成分がある印可電力以上で急激に増加することが明らかになり、イオン生成過程の違いが要因であることが示唆された。ダイヤモンドライクカーボン膜の膜質を評価したところ、電源電圧の増加に伴って、膜硬度は増加し、sp3成分が増加したことが示唆される。また、摩擦係数は、減少させることに成功した。気相診断の結果より、数十eVのエネルギーを持つイオンが増加して、膜表面の平滑化が起こったことも要因と考えられる。大電力パルススパッタリングにおけるスパッタ原子とガス原子のイオン生成過程の違いと、プラズマ中のイオンの振る舞いと膜質の変化との関係を実験によって明らかにできた。平成30年度の計画は以下の3項目であり、それぞれの評価を述べる。1時間分解質量分析によるイオン種の同定とイオンエネルギー分布計測(平成30-31年度)エネルギーアナライザ付質量分析器により、時間平均測定下における、HiPIMSで生成されたイオン種の同定と,イオンエネルギー分布測定を行イオンの振る舞いを調査した。また,電気的計測により、膜に入射するイオン量を測定した。2真空紫外吸収分光法を用いた炭素原子の数密度測定(平成30-31年度)マイクロホローカソードプラズマを光源とした真空紫外吸収分光法による炭素原子数密度測定の光学系の構築が終了した。3紫外吸収分光法を用いた炭素イオンの数密度及び並進温度測定(平成30-31年度)波長可変紫外半導体レーザを光源とした紫外吸収分光法による炭素イオン数密度及び並進温度測定の光学系の構築が終了した。また、当初、平成31年度の計画であった5DLC膜の形成とその評価(平成31-32年度)を前倒しで実験を進め、ラマン分光やXPSを用いた膜中のsp3/sp2比などの膜構造解析と、ボールオンディスク装置による摩擦係数、膜硬度を測定した。当初計画に沿って、吸収分光を用いた炭素原子および炭素イオンの数密度測定をすすめる。また、イオン種の時間分解質量分析をすすめる。

また、当初、平成31年度の計画であった5DLC膜の形成とその評価(平成31-32年度)を前倒しで実験を進め、ラマン分光やXPSを用いた膜中のsp3/sp2比などの膜構造解析と、ボールオンディスク装置による摩擦係数、膜硬度を測定した。当初計画に沿って、吸収分光を用いた炭素原子および炭素イオンの数密度測定をすすめる。また、イオン種の時間分解質量分析をすすめる。端数が残額となった。翌年度分と合わせて執行予定である。
土のキャピラリー・バリア機能を利用した雨水資源の保全・活用技術の実用化提案

キャピラリー・バリア(CB)は,砂層とその下部に礫層を敷設した土層地盤をいう。両層土の保水性の違いにより,地表面からの浸潤水は境界面で遮断されるため,集積した水を作物生育に有効に利用できる。境界面に傾斜を付けると,集積水は傾斜方向に流下し,それ以深の領域への水の浸入を抑制できる。本研究では,野外実験を通して,CBを利用した浸潤水の制御技術と節水かんがい法に関する実用化検討を行い,農業,環境保全分野等への適用性を明らかにした。<具体的意義>研究課題A:傾斜キャピラリー・バリアによる雨水ハーベスティング技術の開発1)圃場斜面にキャピラリー地盤を造成し,EC-5による土中水分動態の長期計測を開始した。2)次年度の造成斜面における降雨浸潤実験に向けた予備検討として,小型の簡易な室内試験土槽を試作し,限界長に及ぼす砂および礫材の粒径や降雨強度,傾斜角等の影響を調べた。Steenhuisらの式により,実用的な精度で限界長を推定できる可能性があることを示した。研究課題B:平面状キャピラリー・バリアによる節水かんがい法の開発1)ビニールハウス内にキャピラリー・バリア圃場を造成し,コマツナによる植栽試験を実施した。2)キャピラリー・バリア区では,礫層上部で灌概水が貯留され,また貯留された水分が効果的にコマツナの生長に利用されていることが確認できた。また,この効果が,礫層の敷設深度と根群深さとの関係に依存する可能性が示された。今後,植生の根域,気象条件,礫の敷設深度を考慮した実験を継続して進めていく必要性が示唆された。〈意義,重要性等〉研究課題Aにより,土のキャピラリー・バリアのもつ雨水遮断機能を確認できた。自然材料を用いた斜面安定化工法あるいは雨水集水工法として,実用化に向けた展望が得られた。研究課題Bにより,蒸発散が多く水資源が乏しいといった厳しい環境条件下で,キャピラリー・バリア工法が植生に効果的に機能することが明らかになった。今後,塩分集積対策としての効果も確認することにより,実用化に向けた具体像がより鮮明になると期待できる。<具体的内容>研究課題A:傾斜キャピラリー・バリアによる雨水ハーベスティング技術の開発1)昨年度に農学部圃場に造成したキャピラリー・バリア地盤(斜面)において降雨実験を実施し,キャピラリー・バリアによる雨水浸潤遮断機能を明らかにした。斜面の水平長は6m程度を実現できた。2)雨水ハーベスティング技術への展開にあたり,雨水浸潤遮断機能が発揮される範囲/領域(限界長)が地盤構造の規模を決定する重要な設計因子となる。本年度の実験において,キャピラリー・バリア構造の設計式として限界長の推定式を特定することができ,また具体的に2.5m程度の限界長を測定することができた。3)研究課題B:平面状キャピラリー・バリアによる節水かんがい法の開発4)ビニールハウス内に造成したキャピラリー・バリア地盤(水平圃場)において,春季および夏季の2シーズンで植栽実験を実施した。これにより,蒸発散の大きい過酷な条件下におけるキャピラリー・バリアの作物生育に及ぼす効果を明らかにすることができた。5)礫層は,その下層の地下水からの水分供給と塩分供給を遮断する。ビニールハウス内圃場に模擬地下水装置を設置し,地下水および塩分の動態を測定することにより,塩分集積に対する対策工法としての可能性を明らかにした。<意義,重要性>研究課題Aで測定した限界長2.5mは,おそらく,国内外で最長のものであり,かなり実規模への展開が可能となる値である。雨水ハーベスティングのみならず,たとえば,放射性汚染物質の長期保管のための地盤構造物としての適用可能性が高くなってきた。研究課題Bでえられた塩水上昇遮断機能は,想定できていたものであったが,実際に実験結果として確認できたことは画期的なことと考えられる。塩分集積対策としても効果のあるかんがい法としてきわめて現実みを持ったものとなってきている。具体的内容:(1)砂地圃場に造成したキャピラリー・バリア(CB)地盤で植栽実験を行い,地表面給水した浸潤水の地盤内における補足状況を観察するとともに,植物の生育量に及ぼす捕捉水の効果を調べた。(2)地盤中に敷設された礫層は,地下水に塩分が含まれている場合,下方からの塩水を効果的に遮断し,塩分集積を抑制できる。圃場に造成したCB地盤に,塩分を含んだ模擬地下水を流し,植栽実験により塩水遮断の効果を定量的に評価した。実験(1)より,地盤内に敷設した礫層の上部で,浸潤した灌漑水が定常的かつ効果的に捕捉されること,ならびに捕捉された水分量が植生量に統計的に有意な影響を及ぼすことを明らかにした。

実験(2)では,礫層による水分移動の遮断機能が,地下水からの毛管上昇に対しても有効に働くことを確認できた。半乾燥地域等で問題となっている塩分集積を効果的に制御できる可能性も合わせもつと考える。意義:土のCB機能によってもたらされる地表面近傍での浸潤水の補足と貯留機能,ならびに地下水からの毛管上昇を遮断できる制御機能を利用することにより,農学分野では,乾燥地あるいは半乾燥地域における塩分集積の少ない効果的な節水かんがい農法として展開が可能となる。CBは自然材料のみを用いた環境調和性に優れた技術であり,長期にわたり耐久性が維持される点に,優れて現代的な説得性を持つといえる。重要性:砂層と礫層の境界面に傾斜を付けると集積された水は下方に排水され,境界面以深に浸潤が生じない。土がもつもう一つの優れたCB機能であり,廃棄物処理場の被覆工や斜面の減災工としての適用が期待される。本研究の主題である雨水資源の保全・活用技術に加え,このような環境保全技術としての利用が可能である。本年度,研究課題Aで測定した限界長2.5mは,おそらく,国内外で最長のものであり重要な結果であるが,実規模まで展開するとなると5m以上,可能なら10m程度を確認する必要がある。限界長をコントロールする材料因子・構造因子はほぼ明らかにできたことから,これらの長大な限界長を達成するため異なる材料・構造条件で実験を継続して進めていく必要がある。24年度が最終年度であるため、記入しない。(1)傾斜キャピラリー・バリア地盤における実規模適用レベル(510m)の限界長を測定する。これにより,特定した限界長の推定式の実務性を明らかにし,キャピラリー・バリア地盤構造の設計法を開発するとともに,雨水浸潤遮断機能に着目して,キャピラリー・バリアを利用した放射性汚染物質あるいは一般廃棄物の盛土方式による貯蔵保管工法の展開を図る。(2)塩分集積を防止しかつ節水が可能な優れた機能を持つかんがい農法を,国際誌への論文公表により広く周知する。合わせて,具体的にキャピラリー・バリア地盤を造成するための施工機械等の仕様を定める(可能なら特許申請)。
周期領域におけるMaxwell方程式の形状最適化問題の数値解法

採用二年度となる本年度は、より汎用的な高速解法を開発するためにMullerの定式化に基づく周期問題の数値解法に関する研究を行った。Mullerの定式化は境界積分方程式の定式化の一種であり、この定式化で得られる境界積分方程式は第二種Fredholm積分方程式となる。前年度に研究を行ったCalderonの前処理は、Calderonの式と呼ばれる積分作用素の関係式を用いて、方程式が良条件となるように前処理行列を構成する手法であったが、本年度に研究を行ったMullerの定式化による高速化は、方程式が良条件になるように積分方程式の定式化を行う方法であると言える。また前年度の方法では双対基底が必須であったため、双対基底に関するいくつかの問題を抱えていたが、本手法ではこれを解決するために、Nystrom法を用いて離散化を行った。Nystrom法は、数値計算で用いる積分公式の積分点を選点とする選点法の一種であり、選点上でのベクトル値そのものを未知数とするため、基底を用いる必要のない離散化手法である。Mullerの定式化とNystrom法による離散化を組み合わせた数値解法を実際に実装し、その有効性を確かめた。また周期波動散乱問題特有の現象として、入射波の周波数や入射角といったパラメータがある特定の値を取るときに、解が特異的な挙動を示すことが知られている。この現象はWoodのanomalyと呼ばれる。一般にWoodのanomaly周辺において数値解の精度が悪化したり、反復法の反復回数が増加することが知られている。本年度の研究において、Mullerの定式化とNystrom法を組み合わせた解法を用いて、Woodのanomalyが現れる問題をいくつか解き、本手法ではWoodのanomaly周辺においても精度良く、少ない反復回数で解が得られることがわかった。本年度は、研究課題の形状最適化問題の数値解法の開発に向けて、境界要素法を用いた順問題解析の高速化を目的とした研究を行い、前処理を用いることで計算時間の大幅な短縮に成功した。本年度に得た成果は大きく以下の二つに分けられる。一つ目は、Helmholtz方程式においてGalerkin法を離散化手法に用いた定式化に対するCalderonの式に基づく前処理の適用である。まず並び替えによるCalderonの前処理をGalerkin法を用いた場合に拡張することを試みた。この前処理法には従来型の前処理行列を構成するCalderonの前処理法に比べ、簡単に実装でき、より反復回数を削減できるという利点がある。この前処理法のGalerkin法への拡張を行い、解法の高速化に成功した。さらに周期境界値問題では、係数行列の行列式が0または0に非常に近い値になり、反復回数が増大するanomalyと呼ばれる現象が知られている。このanomaly付近においても、Calderonの前処理は安定して反復回数を削減できることを確認した。二つ目は、Calderonの前処理のMaxwell方程式への応用である。特にPMCHWT定式化へのCalderonの前処理の応用に関する研究を行った。電場をRWG基底、磁場をその双対基底で離散化することで、上で示した並び替えによる前処理を適用し、これによってMaxwell方程式においても順解析の高速化に成功した。またRWG基底を用いた場合、その双対基底の構成方法はやや複雑であり、実装が困難であったり、計算時間が多く必要であったりした。しかしRWG基底の代わりに、roof top関数を基底として用いると、その双対基底もroof top関数となり、より自然に双対基底を導入できることがわかった。本年度は前処理による波動散乱問題の順解析の高速解法の開発を行った。提案した手法は、当初の想定と比較し、解法を大幅に高速化した。

またHelmholtz方程式、Maxwell方程式、弾性波動方程式など幅広い方程式に対して有効であることを確認した。今後は、本年度に研究を行ってきた並び替えによるCalderonの前処理をMaxwell方程式の周期境界値問題に適用し、周期領域における電磁波動散乱問題の順解析の高速解法を開発する。またMullerの定式化を用いた順解析の高速化についても検討する。これはCalderonの前処理とは異なり、定式化を工夫することで解法を高速化する手法である。その後、開発した順解析手法を用いて周期境界値問題に対する形状最適化問題の数値解法の開発を行う。
新しい補助循環法-分離補助循環法-の有用性に関する研究

大動脈内バルーンパンピング(IABP)と経皮的心肺補助法の併用法(BP+PS)には,次のような問題点がある.:1)心負荷が少なく,かつ重要臓器への血液供給も充分なバイパス流量の設定が困難,2)心機能回復の判定が困難.我々の考案した新しい補助循環法(分離補助循環法:SCAD)がこれらの問題点を克服できるかどうか,BP+PSと比較検討した.本法は胸部下行大動脈(DTA)遠位部を遮断することによって体循環を二分し,上半身をIABP補助下の自己心で,下半身をPCPSで灌流する方法である.【方法】雑種成犬27頭(1030kg)を用い,人工心肺を右房脱血,右大腿動脈送血で装着し,DTAにIABPカテーテル(712cc)を挿入した.心不全を作成し,完全房室ブロックと低体温(30-32°C)を加え,心室ペーシングにて心拍数を一定に保った(80-86/分).次の設定条件の下,DTA遮断(タ-ニケットによる)の有無で,圧および心筋酸素消費量(MVO_2)を測定した.設定:1)人工心肺バイパス流量(ByF)を100,70,50,30ml/kg/minに設定,2)平均左房圧(mLAP)はDTA遮断の前後で同一.【結果,結論】1)MVO_2や各種圧パラメータにはByFの絶対値というよりもDTA遮断部位での“血流優位性"による影響が大きいことが判った.すなわち自己心からの駆出流よりもバイパス流が優位な場合はSCAD群のほうが上行大動脈ピーク圧(pSP)およびMVO_2を有意に低くできることが判った.また,IABPによる効果も有意に大きいことが判った.したがって,人工心肺バイパス流が優位で胸部大動脈に流入する場合には,DTA遮断によって心負荷が少なく,かつ重要臓器への血液供給も充分な血行動態が得られることが判った.2)重回帰分析から,BP+PS群のMVO_2はpSPとByFによって主に規定されるが,SCAD群のMVO_2は主にpSPとmLAPによって規定され,ByFの影響を受けないことが判った.したがって通常の前負荷および後負荷から実時間に心負荷の程度や心機能状態が判定でき,離脱時期判定が容易となることが示唆された.以上,分離補助循環法は,BP+PSの問題点を克服できる有用かつ簡便な補助循環法であることが判った.大動脈内バルーンパンピング(IABP)と経皮的心肺補助法の併用法(BP+PS)には,次のような問題点がある.:1)心負荷が少なく,かつ重要臓器への血液供給も充分なバイパス流量の設定が困難,2)心機能回復の判定が困難.我々の考案した新しい補助循環法(分離補助循環法:SCAD)がこれらの問題点を克服できるかどうか,BP+PSと比較検討した.本法は胸部下行大動脈(DTA)遠位部を遮断することによって体循環を二分し,上半身をIABP補助下の自己心で,下半身をPCPSで灌流する方法である.【方法】雑種成犬27頭(1030kg)を用い,人工心肺を右房脱血,右大腿動脈送血で装着し,DTAにIABPカテーテル(712cc)を挿入した.心不全を作成し,完全房室ブロックと低体温(30-32°C)を加え,心室ペーシングにて心拍数を一定に保った(80-86/分).次の設定条件の下,DTA遮断(タ-ニケットによる)の有無で,圧および心筋酸素消費量(MVO_2)を測定した.設定:1)人工心肺バイパス流量(ByF)を100,70,50,30ml/kg/minに設定,2)平均左房圧(mLAP)はDTA遮断の前後で同一.【結果,結論】1)MVO_2や各種圧パラメータにはByFの絶対値というよりもDTA遮断部位での“血流優位性"による影響が大きいことが判った.すなわち自己心からの駆出流よりもバイパス流が優位な場合はSCAD群のほうが上行大動脈ピーク圧(pSP)およびMVO_2を有意に低くできることが判った.また,IABPによる効果も有意に大きいことが判った.したがって,人工心肺バイパス流が優位で胸部大動脈に流入する場合には,DTA遮断によって心負荷が少なく,かつ重要臓器への血液供給も充分な血行動態が得られることが判った.2)重回帰分析から,BP+PS群のMVO_2はpSPとByFによって主に規定されるが,SCAD群のMVO_2は主にpSPとmLAPによって規定され,ByFの影響を受けないことが判った.したがって通常の前負荷および後負荷から実時間に心負荷の程度や心機能状態が判定でき,離脱時期判定が容易となることが示唆された.以上,分離補助循環法は,BP+PSの問題点を克服できる有用かつ簡便な補助循環法であることが判った.