1 0 0 0 OA コウモリのアクティブ超音波センシングによる実時間空間探索アルゴリズムの解明
本研究は,コウモリもつ高度に発達した超音波センシングの実態解明を目的とし,室内及び野外においてコウモリの音響行動を計測した.まず室内での障害物回避や標的捕獲中のエコーロケーション行動から,①超音波のビーム幅を状況に応じてアクティブに変化,②ビーム幅の狭いコウモリは視野を補償するためより頻繁に放射方向のシフトを行う,③重要な障害物の方向にパルスを放射する,などがわかった.野生コウモリの採餌飛行では,①コウモリが直近の獲物だけでなく,その次の獲物も視野に捉えていること,また②flight attentionも先を予測する方向に向けられていること,などを見出した.
1 0 0 0 OA 高分解能行動データに基づく北極圏高次捕食動物の環境応答解明
1 0 0 0 OA 低酸素環境下における作物挙動と適応反応性に関する基礎的研究
1 0 0 0 青色光による気孔開口変異体の単離と原因遺伝子の同定
本課題ではモデル植物シロイヌナズナを用いて青色光による気孔開口に変異の見られる変異体のスクリーニングを行い、その原因遺伝子の同定することを目的として研究を進めてきた。スクリーニングには様々なタイプの変異体を単離するため、T-DNA挿入株、アクチベーションタグ挿入株とEMS処理株を用いた。これまで、12,280個体のT-DNA挿入株、6,258個体のアクチベーションタグ挿入株と12,288個体のEMS処理株の1次スクリーニングを完了し、当初の目標数にほぼ到達することが出来た。さらに、2次スクリーニングを進め、T-DNA挿入株において5株とEMS処理株において24株の変異体を単離した。アクチベーションタグ挿入株においては、変異体を得ることができなかった。EMS処理株においては2次スクリーニングを継続中である。T-DNA挿入株より得られた変異体については、TAIL-PCRによる遺伝子の挿入箇所の同定を行い、5株中2株について、ゲノム中でのT-DNAの挿入箇所を同定した。現在、原因遺伝子の機能解析を行っている。EMS処理株の変異体については、現在、2次スクリーニングで得られた変異体(約30株)について順次コロンビア品種との戻し交配とランズバーグ品種との掛け合わせを進めている。また、同時にこれら変異体における実際の気孔開閉反応についても解析を進めている。特に、STE27と名付けた変異体において興味深い結果を得ている。STE27は、青色光による気孔開口はほとんど見られないが、青色光受容体フォトトロピンや細胞膜H^+-ATPaseは正常に発現し、機能していることを確認した。この結果は、STE27の原因遺伝子が受容体からH^+-ATPase活性化に至る情報伝達に関わる未知の因子である可能性を示しており、その原因遺伝子がどのような蛋白質をコードしたものであるか早急に明らかにしたい。
1 0 0 0 OA エックス、ガンマ線用透明多結晶シンチレータの開発
ガーネット、セスキオキサイド、複合ペロブスカイト型ガーネット透明セラミックスシンチレータを開発した。それら中で特に、自身の修士論文時に開発した物質を改良した、Ce 添加 Gd3(Al,Ga)5O12 が最も特性が良かった。発光量は約 70000 ph/MeV であり、蛍光減衰時定数も約 100 ns、662 keV におけるエネルギー分解能も約 10% であった。異相を一部存在させることにより、ホストから発光中心へのエネルギー輸送効率が向上が観測され、今後のシンチレータ研究に対し、新たな指針を得た。
1 0 0 0 OA インタラクティブな再ランキング・再サーチを可能とする次世代検索に関する研究
1 0 0 0 OA チタン酸ナノチューブ固体酸触媒の合成および炭素-炭素結合形成反応への応用
1 0 0 0 OA 放射光真空紫外円二色性による蛋白質精密構造解析の新展開
1 0 0 0 OA マウスの過剰な攻撃行動を発動するセロトニン神経活動の解析
攻撃行動に関わる神経伝達物質として、セロトニンは他のどの神経伝達物質よりも着目されている。一方で、実際に攻撃行動を示している最中に、セロトニン神経系がどのような制御を受けているかは明らかになっていない。本研究では光遺伝学的手法を用いて、背側縫線核セロトニン神経系の興奮、抑制が攻撃行動をどのように変化させるかを直接的に検証することを目指した。また、薬理学的手法を用いて背側縫線核がどのような入力を受けたときに攻撃行動が過剰になるかを解析し、グルタミン酸入力が攻撃行動の程度を決定することが明らかとなった。加えて、順遺伝学的手法を用いて、過剰な攻撃行動に関わる遺伝子座の1つを15番染色体上に同定した。
1 0 0 0 潜在的情報を引き出すための情報誘出技術に関する研究
平成29年度の研究計画ではWebにおける意見の誘出を主な課題としていた.特に,あるユーザの行動や特定の事象への反応から,そのユーザが持っている意見を推定することを課題としていた.平成29年度は下記の3テーマについて研究成果を得た:1.ソーシャルメディアからの意見誘出: ソーシャルメディア上において,特定の属性(e.g. 学生や高齢者等)を持ち,ある話題に関して意見を発信しているユーザから意見を誘出する方法について研究を行った.ソーシャルメディアにおいて,ある話題に関する意見は発信者の属性と合わせて記述されることは少なく,単純な文字列マッチングによる検索では先述の問題設定に沿うような結果を得ることは困難であった.そこで我々はソーシャルメディアかが構成するグラフへ適合フィードバックを伝播させることによって,特定の属性を持つユーザを効果的に発見する方法を提案した.2. レビューからの意見誘出: レビューからある商品に関する意見を抽出することで,商品を任意の性能順に並び替える方法について研究を行った.我々は相対的な評価(e.g. カメラAはカメラBより夜景が綺麗に撮れる)が絶対的な評価(e.g. カメラAは夜景が綺麗に撮れる)より正確に意見を誘出できる情報であると仮定し,これに基づいて商品を並び替える方法を提案した.実験の結果,相対的な評価による順位付けは絶対的な評価による順位付けよりも正確であることを示した.3. 質問投稿サイトの検索ユーザからの意見誘出: 質問投稿サイトの検索において,複数のランキングを混合することによって,どのランキングが検索ユーザに好まれるかを効率的に推定する方法を提案した.特に,ヤフー知恵袋において3ヶ月間の評価実験を実施し,どの程度のフィードバックを得れば統計的有意にランキング間の差を得られるかを明らかにした.
1 0 0 0 OA パラジウム錯体による異性化重合を活用する高機能ポリオレフィンの創製
本研究ではジイミンパラジウム錯体によるオレフィン類の異性化重合を利用し、官能基の密度、分布が完全に制御された高分子の合成と、その機能の探索を目指して研究を行った。ジイミンパラジウム錯体により非共役ジエンやトリエン、アルキルシクロペンテンやアルケニルシクロヘキサンなどの異性化重合が選択的に進行し、立体構造の制御された五員環や六員環を含む高分子が得られることを見いだした。モノマーのアルキル基の長さを変えることにより、高分子中の環構造の密度や分布を完全に制御することも可能である。トリエンの重合では官能基が一定間隔で交互にならんだ高分子が得られた。1,3-トランス五員環を含む高分子は液晶性を示した。
1 0 0 0 OA 世界最大の超伝導ミリ波検出器アレイによる宇宙背景放射偏光成分の精密測定
- 著者
- 長谷川 雅也
- 出版者
- 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
- 雑誌
- 若手研究(A)
- 巻号頁・発行日
- 2012-04-01
本研究は、宇宙背景放射(CMB)偏光成分の精密測定を通して原始重力波の痕跡をとらえる事を念頭に、現在世界最高レベルの感度を誇るPOLARBEAR-1実験による重力レンズ起源CMB偏光の精密探索と、POLARBEAR-1の性能を6倍に向上させた新しい検出器システム「POLARBEAR-2」の開発を目的に行った。POLARBEAR-1では、世界で初となるCMB偏光データのみを用いた重力レンズ起源の偏光Bモードの観測に成功した。またPOLARBEAR-2の開発では、世界最大級の焦点面検出器アレイの実現のために課題であった、光学系の構築と焦点面周辺の熱負荷の制御に成功し、開発をほぼ完了させている。
1 0 0 0 OA 革新的・ハイブリッド・タンデム型白色LED
1 0 0 0 OA 超音波ニューロモジュレーションの分子的機構の解明
超音波作用下で細胞膜に働く張力の周期的な変化を再現する分子動力学シミュレーションコードを開発し,チャンネルタンパク質,コレステロール,イオンを含む脂質膜分子モデルに応用した.これより,張力変動下での, 脂質膜での孔構造の形成,チャネルタンパク質の不感受性,イオンの孔構造透過パターンの変化,コレステロール・リン脂質膜の相変化を明らかにした.さらにin vitro超音波ニューロモジュレーション(NM)実験装置を開発し,装置における音場制御がNMが生じるより正確な超音波条件を見積もる上で重要であることを指摘した.
1 0 0 0 OA シロアリと卵擬態菌核菌の相互作用メカニズムの解明
1 0 0 0 OA 人肌の感触を再現する触感提示技術に関する研究
1 0 0 0 OA 量子ドットの位置・形状制御による高機能エレクトロニクス・フォトニクス素子の開拓
単一の自己組織化量子ドットを用いた単一電子トランジスタ、単一光子発生器などの量子情報処理デバイスは、1つの電子や光子に情報機能を持たせるため、超低消費電力エレクトロニクスの有望な技術と言われている。本研究では、(1)10 nm級InAs(インジウム砒素)量子ドットの位置・形状制御を実現することによって、単一量子ドット機能デバイス作製の歩留まりの飛躍的な改善を達成した。更に、(2)精密に制御された自己組織化InAs量子ドット構造の単一電子・スピン状態の解明を行った上で、(3)それらの物性を応用した超伝導トランジスタや、単一スピン操作素子、THz光エレクトロニクス素子などの例証実験を行った。
1 0 0 0 OA 塩害メカニズムの解明への地盤工学的アプローチ及び高塩害抑制地盤の提案
1 0 0 0 シャコガイの成長線を用いた古日射量計の開発とその応用
本研究計画の最終年度に当たる平成16年度には,石垣島およびニューカレドニアで行っていたシャコガイ飼育実験を終え,水槽内のシャコガイを採取した.石垣島での飼育実験は,平成14年夏から平成16年夏までの約2年間,ニューカレドニアでは,平成15年春から平成16年冬までの約1年半行った.ニューカレドニアのシャコガイ(シャゴウ2個体,シラナミ3個体,ヒレジャコ2個体)は,CITESに従がって日本に輸入し(CITES PERMIT No.:2004-NC-7329および7330),これらのシャコガイ殻について,成長線解析や同位体比分析を行った.パラオでの飼育実験は,パラオがCITESに加盟しておらず,シャコガイ殻の輸入ができないため断念した.代わりに,マレーシアで飼育実験を行う計画を立てたが,相手機関の協力が得られず実施できなかった.また,平成16年夏には,沖縄県与那国島で化石シャコガイ殻を採取した.石垣島吉原で飼育・採取した2個体のシャゴウの成長線解析・同位体比分析を行った.まず,全体の傾向をみるために,サンプル約10個毎に同位体比分析を行った.その結果,(1)日輪幅の変化の主な規制要因が日射量変化であること,(2)日輪幅変化に見られる負のスパイクが大雨や台風に襲来を反映している可能性が高いこと,(3)殻の炭素同位体比の変化は,水温・日射量・日輪幅と負の相関を示すが,共生藻の光合成活動やシャコガイ類の代謝活動などの生理学的過程が複雑に関与していること,(4)殻の酸素同位体比の変化は,水温変化と極めて強い負の相関を持ち,また,殻はほぼ酸素同位体平衡下で形成されること,が明らかになった.残りの同位体比分析を進めたところ,上記の成果をさらに支持する結果を得た.
数10μm〜サブμmにパターン化された磁性材料では試料内各場所での磁気特性がその性能を左右することから、パターン試料内部の磁区構造観察に対する需要が高まっている。そこで本課題ではこれまでに確立した白色光の高倍率磁区構造観察技術を発展・応用し、ピコ秒オーダーの磁化過程を一括して観察できる高倍率高時間分解能縦カー効果顕微鏡を実現することにある。2年目に当たる平成18年度はレーザ光を光源として用いることにより(高時間分解能観察)、磁化ベクトル方向の検出が可能な磁区観察顕微鏡を作製することを目標として研究を行った。磁化方向の特定のためには、対物レンズ入射瞳の直交方向の辺縁部に微小スポットの入射光を落斜させて、各軸方向の磁化ベクトル成分に比例したコントラストを付すことが有効である。各落斜光軸からのプローブ光の入射タイミングをズラしながら試料を照明し、照明のタイミングと同期をとってCCDカメラのシャッタを切ることにより(時分割法)、磁界掃引時の磁化ベクトル履歴動画像の撮影に成功した。さらに得られたベクトル履歴動画像に対して、色合いの割付、局所領域の輝度ヒステリシスループ(磁界引加方向、直交方向)の抽出も可能であることを確認した。尚、本研究の成果は、2006年10月16日に同学会の広報部による技術情報サービス第28号が学会員向けに配信された。28.01 カー効果を利用した局所的磁化ベクトル測定の試み(抜粋)学術講演会にて、東北大学斉藤らのグループから薄膜試料の局所における磁化ベクトルを定量的に計測できるカー効果顕微鏡が提案された。新しい計測方法へ発展するものと期待される。http://www.wdc-jp.com/msj/information/061016/061016_01.html