hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
森林再生支援のための社会システムの機能とメカニズムに関する研究

今年度のインドネシアの現地調査は、ボゴール農科大学の協力のもと、関係諸機関における資料収集を行うとともに、東カリマンタン州クタイ・カルタネガラ県に設定した調査地において、地方分権後における森林再生のための社会システムの現状およびその担い手に関して、行政、地域住民に対する聞き取り調査を実施した。特に、植林プログラムに参加した住民と参加していない住民の土地所有、収入、意識を比較調査し、住民が植林プログラムに参加する要因を調査した。その結果、農民組織のキャパシティ・ディベロップメント、地方政府との良好な関係、住民への便益の保証、そして土地所有権とある一定以上の土地面積が植林プログラムに参加するために必要であることが明らかとなった。この結果は2005年3月15日に行われたボゴール農科大学における成果発表会において報告し、今後学会への投稿を予定している。ブラジルに関しては、ブラジルにおける造林協会による植林資金徴収システムと、それに基づく造林の実行体制を把握するため、植林事業が定着している主として南部諸州において、連邦・州政府関係機関、研究所、大学、造林協会等を訪問し、植林実績に関するデータを収集するとともに、本制度の歴史的展開と将来展望について、関係者や専門家にインタビューを行った。また、本制度および国際機関も関与し派生した諸制度に基づき農場内に植林を行っている農家農企業、および周辺の農民や農企業を訪問し、本制度を活用した植林を行う場合の得失と将来の植林の意向等について聞き取りを行った。一方インドネシアに関しては、次のとおりである。民主化後のインドネシアにおいては、スハルト政権時代の国庫補助事業である「造林に関する大統領令(インプレス造林)」に替わり、伐採材に対して徴収される造林基金を用いたスキームが、試行段階を経て全国的に実施されている。そこで今年度は、この『森林・土地復旧国民運動(GN-RHL)」5カ年プログラムについて、まず実施方法に関する資料や実績に関する統計を収集するとともに、すでに造林成績に関する評価がなされている2003年度実施地域から、ジャワ島のチアンジュール県およびウォノギリ県を選び、全国的に画一化されたプログラムが、それぞれの地域特性の中でどのように受けとめられ、どのような成果をもたらしたのかを農村調査を通じて明らかにした。結果については現在取りまとめ中ではあるが、一部は4月の日本森林学会年次大会で報告する予定である。インドネシア:インドネシア政府が300万ヘクタールの目標を掲げて2003年から開始した包括的な植林プログラム(GNRHL)のうち,国有林外を対象としたプログラムについて,その実施プロセスおよび現場の応答を事例調査によって明らかにした。人口密度の相違をもとに選んだ調査地の結果によると,人口稠密な中ジャワ州では,プログラムの意図する団地状に用地を確保することは困難であり,成林の可能性については疑問が残った。一方南スマトラ州では植栽樹種にゴムを用いており,焼畑跡地や移住政策の農地が用地に選ばれ,植林本来のリハビリテーションよりはむしろ,ゴム園への転換という機能を果たしていた。ブラジル:ブラジルではこれまで、政府などの公的部門が財政的な支援を通じて農家造林を促進することは少なかった。1986年に始まる造林協会の活動は、農家造林を促進させることに成功している。この造林事業の特徴は、造林協会という民間の非営利組織が木材消費業者と農家を結びつけることで、森林の利用から再生に至る一連のプロセスを循環的に構築していることである。
脳血管障害および難病の在宅ケア対象者をスクリーニングするケースミックス指標の開発

本研究の目的は、在宅ケアの必要な脳血管障害患者および神経難病患者をスクリーニングするための簡便なケースミックス指標を開発することである。対象者は、大学病院の脳神経外科系および神経内科系病棟を生存退院して、調査時点で在宅に居る20歳以上の411名である。本研究では、Guttman解析構造を用いた身体的ADLの階層構造を測定し、在宅ケアに必要なコストと身体的ADLの階層構造からみた障害度との関連性を調べた。看護・介護ケアに費やされた実時間を代用コストに変換して間接費用とし、直接費用支出と合わせた総医療関連費用を算出して指標を考案した。主要な結果は以下に示す通りである。1.身体的ADLの各項目はGuttman尺度を構成し、かつ階層的一次元性を認めた。2.ADLが障害されていく順番は、衣服の着脱、入浴、歩行・移動、日常の会話、排泄、および食事の順であった。3.ケースミックス指標の値は、障害度に応じて指数関数的に増加する傾向を示した。4.障害度の高い群では、神経内科系の退院患者の方が、脳神経外科系患者に比べて、相対的なケースミックス指標の値は、相対的に高くなる傾向を示した。5.以上から、今回開発されたケースミックス指標は、在宅ケアの必要度査定する患者分類指標の1つとして利用可能であることが示されたと考えるが、今後さらに対象者数を増やして、ケースミックス指標の感度分析を実施していくことが必要である。脳血管障害および神経難病患者の在宅ケアにおける、ケースマネジメントの最初のプロセスである対象ケースの発見とスクリーニングの簡便な一方法を検討するために、上記疾患々者の追跡調査を基礎にして、身体的日常生活動作レベル、年齢階級、疾患から構成したケースミックス指標の開発を試みた。調査は、当初の研究目的に従って、訪問看護ステーションの制度が発足する以前と以後の2回実施した。なお、1回目の調査は既調査済みであり、このデータベースを再構成している。1.1回目のデータベースを再構成した450ケースからなるデータセットの解析の結果、身体的日常生活動作レベルの障害の程度は、ガットマンの階層的一次元性があり、かつ年齢階級により、その障害される順序性が異なっていた。これらは、入院期間、性別によらなかった。ただし、疾患は、同程度の障害でも、在宅ケアの主観的な困難度に相違を示した。2.2回目の調査は、現在解析中であるが、対象者の男女比は、男:女=3:2で男性が多く、平均在院日数は、1回目調査より短縮している。これは新しい治療法(r-ナイフ手術)を受けた対象者が3日間で退院したためである。3.今回検討しているケースミックス指標は、看護/介護ケア時間数、ケア項目、在宅ケア困難度を反映するものと考えられるが、今年度さらに詳細に解析を行い、これらを最もよく反映するケースミックスの組み合わせ、すなわち日常生活動作レベルや年齢階級の分類の仕方を検討し、本指標の有用性を考察する予定である。脳血管障害及び神経難病患者の在宅ケアにおけるケースマネジメントの最初のプロセスである対象ケースの発見とスクリーニングのための簡便な一方法を検討するために、大学病院を生存退院した脳血管障害及び難病患者を対象として、ケースミックス指標を開発した。指標は身体的日常生活同動作レベル(以下ADL)、年齢階級、国際疾病分類(ICD9)による疾病内容の3変数を用いたケースミックス指標(Case-Mix Index)である。1. ADLはガットマンの階層的一次元性が確認され、障害される順位は全年齢階級でみると、衣服の着脱、入浴、歩行、排泄、日常会話、食事の順で障害されていた。2. 1を年齢階級でみると60歳代では入浴動作と歩行動作の障害順位が逆転しており、70歳以上では歩行動作と排泄動作の障害順位が逆転していた。3. ADLと疾患内容の違いをみると、脳血管障害では歩行が最も早く障害され、入浴、衣服の着脱と続くのに対し、難病患者では衣服の着脱、入浴、歩行の順であった。

4.脳血管障害及び難病患者の双方とも、排泄動作と食事動作の障害は下位のレベルで障害される順位は同じであった。5.以上から、障害度が軽度の場合はADLに加えて年齢階級と疾患内容を併せた指標で検討することが、在宅ケアの対象者をスクリーニングし、さらに資源消費量を推定する上で重要であると考えられる。6.今後の方向として、上記疾患患者の在宅ケアにおける資源消費量を予測するために、開発したケースミックス指標を分類変数として、樹状解析(Tree-based Model)を用いて本指標の有用性を検討していきたいと考えている。
殖民都市「旭川」の形成と上川アイヌの社会変容

本研究は、明治以降の上川盆地を対象として、同地域に開発・近代化が進むなかで上川アイヌの人々の既存の社会関係や社会組織が解体・再編成された結果、同地域に暮らすアイヌの人々の認知・行動様式にどのような影響が及んだか究明を試みた。具体的な成果としては、アイヌ文化の最も重要な儀礼とされる「送り儀礼」が、旭川市街の建設が急速に進む明治20年代前後として、儀礼の場所や担い手が大きく変容することが明らかとなった。また、この変化の背景には、「歓農政策」と「集住政策」という殖民地政府によるアイヌ社会に対する生業転換と集住化が深く影響を及ぼしていることを指摘した。本年度は、基礎資料・データ整備という目的の下、上川盆地・旭川市において現地調査を実施した。具体的には、まず上川アイヌの人々や社会に関連する文献史料等の掘り起こしを行うとともに、旭川市形成に関わる記録や地図・写真資料などの収集を実施した。とくに、本年度の成果としては、旭川市の形成が進むなか上川アイヌの人びとが最終的に近文の給与地に集住させられる過程で、それぞれの住居地・農地を割り振られた人びとが本来どの集落(コタン)の出身者であり、その後どのような生業活動を基盤として生計を営んだかなどに関する文献記録などを収集することができた。さらに、『新旭川市史』で新たに提起された歴史的過程の基礎情報などに当たることによって、当時の上川アイヌの人びとがおかれていた時代背景や社会状況などを把握することができた。他方、本年度は、生計戦略に関わる地理的な空間利用の変化を明らかにすべく、近文給与地集住の前後で生業活動や「送り儀礼」の場所の分布の違いを捉えるとともに、旭川市の成立前後の集落(コタン)分布や「送り場」など生業活動に関連する民具・遺物資料の分析・検討を行った。この調査では、文献史料やインタビュー記録のみならず民具資料や考古資料を比較検討することによって、文字記録や発話資料などから導かれる言説レベルと行動・活動の痕跡として捉えられた実践レベルのあり方との異同を確認することができた。こうした成果は、単に文字記録として残されなかった上川アイヌの人びとの生計活動を復元するにとどまらず言説レベルと実践レベルのズレを窺わせるものであり、当時の上川アイヌの人びとの空間利用に関わる認知・行動様式を解明するための貴重なデータであるといえる。本年度は、まず旭川市の都市形成が進むなかで変容/喪失した上川アイヌの人々の生活環境の把握を試みるという目的の下、地図や写真など過去の映像資料を基に市街地が完成するまでの景観の変遷の復元を実施した。また、この検討を基に現地調査を行うことによって、現在の市街地の形成に至る自然地理的な状況を踏まえるとともに、それぞれの場所がどのような役割の区画地域として市街化されていったかを明らかにすることができた。とくに、今回の調査では、近文給与地を中心とするアイヌの人々に割り振られた宅地や農地などが、日常生活の場としては比較的条件の悪い河川扇状地の氾濫原に位置する河岸段丘第一面であることが確認できた。こうした成果は、通常の文献史料や民族誌資料などといった文字記録や発話情報からは窺うことのできない上川アイヌの人々に対して実施された観農政策の背景であり、本研究が目的とする言説レベルと実践レベルのズレを明らかにする上で非常に重要な意義を孕むものと位置づけることができる。他方、本年度は、上川盆地のとの比較を目的として根釧地域の現地調査を実施し、過去の民具資料の理解や民族誌記録の儀礼を読み解く参考とするため、現在行われている儀礼的実践の場におけるイナウの観察を試みた。この調査では、クナシリ・メナシの戦いで犠牲になったアイヌの人々に対する鎮魂として施されたイナウを根室・厚岸・屈斜路の三地域で比較検討することができた。さらに、本年度は、アイヌ関連の収蔵資料と展示法の調査を目的として、オーストリアとスイスにおける三つの民族学博物館を訪問した。この内、ウィーンとバーゼルの民族学博物館は大規模な修復中であったため展示を見ることができなかったが、すべての博物館における資料の現状に関する聞き取りを実施した。最終年度となる平成21(2009)年度は、本研究の総括となる二つの研究成果を提示することができた。まず、過去の文献資料や民族誌資料の検討をとして、近世期末から明治期にかけての上川アイヌ社会における社会組織、集団構成、生計戦略などの変容を明らかにした上で、そうした変容の直接的・間接的原因となった殖民政策を始めとする政治社会的背景を究明した。

次に、上川盆地における「送り儀礼」の詳細な検討を行った結果、殖民地政策による開発・入植が急速に進み「旭川」の市街化形成が開始される明治20年代を契機として、同地域の「送り儀礼」に顕著な変容が認められることを明らかにするとともに、そうした変容の背景にある同地域に暮らしていた上川アイヌの人びとの日々の生活実践に殖民政策・開発が及ぼした影響を読み解いた。上記の二つの研究成果は、近世宋期から明治期までのアイヌ社会の変容を、特定地域における日常の生活実践として具体的に描出したものであり、また歴史学や考古学など人類学以外の領域の研究成果を参照・統合することによって得られたものでもあることから、本研究の主要な目的を達成することができたと認識している。くわえて、本研究は、旭川市街周辺の上川盆地に限定されるものであるが、同時期を対象とした既存のアイヌ研究の多くが必ずしも十分に検討してこなかった幕藩体制や明治政府が施行した諸政策・制度に対するアイヌ社会側の対応を部分的にでも明らかにした意義は決して小さくはないだろう。他方、本研究では、海外の博物館に収蔵されているアイヌ民具コレクションの資料調査を行い、特にヨーロッパの4博物館では資料全点を確認することができた。同様な試みは、過去にも様々な研究機関・グループによって組織的に実施されてはいるが、1990年代以降ヨーロッパでは博物館・研究機関の統廃合が進み状況が急変していることから、過去の調査結果の補完・修正のみならず、今後の資料調査を実施する上でも有用な基礎データを得ることができた。
読書の熟達化プロセスの解明とその教育への応用

本研究では,読書の中でも速読に焦点を当て,熟達した読書能力をもつ者(速読者)とそうではない者(非速読者)との認知メカニズムの差を,心理物理実験とブレインイメージング計測とを併用することで解明した。具体的には,大きく以下の2点について研究を行った。まず,読むスピードも速くかつ内容理解も深い速読者とそうではない非速読者の読書時の知覚メカニズムの差を,特に視覚的注意に焦点を当てて,アイカメラによる視線計測と視覚探索課題を用いた心理実験,により明らかにした。その結果,単一特徴課題,複合特徴課題のいずれにおいても,速読者は非速読者に比べて有意に高いパフォーマンスを示すことが明らかとなった。さらに,両者のこのような視覚的注意の特性を,注意の及ぶ範囲の意識的な制御可能性という観点から実験的に検討した。具体的には,Sperling(2004)の手法に従い,ディスプレイ上に視覚探索課題の刺激を表示する前に注意を向ける領域を指定し,その後同一画面上でコントラスト感度測定課題を実施した。その結果,速読者は大きさの異なる領域に対して適切に注意を向けられるのに対して,非速読者はできないことが明らかになった。これらの結果から,速読者が訓練によって強化されているものは視覚的注意であることが明らかとなった。次に,同じく速読者と非速読者の認知脳科学的なメカニズムの差を,近赤外分光法を用いた脳計測によって明らかにした。その結果,非速読者が読書を行う場合には,ウェルニッケ野および聴覚野が賦活するのに対し,速読者が速読を行う場合には,ウェルニッケ野が賦活していないことが明らかになった。一般に,日本語の文字処理経路には仮名を処理する経路と漢字を処理する経路とがあり,後者の処理速度の方が速いと言われている。そこで,非速読者ならびに速読者に仮名文字だけの文章および漢字だけの文章を読ませ,近赤外分光法により脳計測を実施したところ,速読者は漢字経路を用いて読書を行っている可能性が高いことが示された。以上の視覚的注意が及ぶ範囲の拡大と漢字経路を用いた速い処理速度から,速読者は非速読者に比べて約2030倍程度の速さで読書可能だと評価された。これは,実測値に合致しており,飛ばし読みではない速読は不可能であるとする従来の常識を覆す結果を得ることができたと言える。本研究の目的は,読書の中でも速読に焦点を当て,人間の読書能力の熟達化のプロセスを,従来の心理実験を併用しつつ,主に脳科学的な手法(ブレインイメージングの手法)を用いて解明し,さらにその成果を教育場面に応用することにある.今年度は特に,読むスピードも速くかつ内容理解も深い速読者とそうではない非速読者の読書時の認知プロセスの差を,(1)脳内活動を捉えるための近赤外分光法を用いた大脳計測,(2)視線運動および視覚的注意を捉えるための,アイカメラによる視線計測と視覚的探索課題を用いた心理実験,により明らかにした.(1)の結果,非速読者が読書を行う場合には,多くの先行研究で示されている通り,ウェルニッケ野および聴覚野が賦活したのに対し,速読者が速読を行う場合には,ウェルニッケ野が賦活していないことが明らかになった.

このことは,速読者がウェルニッケ野を経由せずに文章理解を行うことで,情報処理の時間を短縮し,高速度の読書を行っていることを示唆していると推察された.また,一部の速読者の酸化ヘモグロビンの変化に周期的な波が観測されたが,その原因はまだ同定できていない.(2)の結果,単一特徴課題(色課題・傾き課題),複合特徴課題のいずれにおいても,速読者は非速読者に比べて有意に高いパフォーマンスを示した.このことは,非速読者に比べて速読者は,能動的な視覚的注意と受動的な視覚的注意のいずれにおいても優れていることを示しており,速読訓練で視覚的注意が強化されることによって速読が可能になっているものと推察された.本研究の目的は,読書の中でも速読に焦点を当て,人間の読書能力の熟達化のプロセスを,従来の心理実験を併用しつつ,主に脳科学的な手法(ブレインイメージングの手法)を用いて解明し,さらにその成果を教育場面に応用することにある.今年度は以下の2つの実験を実施した.昨年度は,読むスピードも速くかつ内容理解も深い速読者とそうではない非速読者の視覚的注意能力の差を,視覚的探索課題を用いて調べた.その結果,単一特徴課題(色課題・傾き課題),複合特徴課題のいずれにおいても,速読者は非速読者に比べて有意に高いパフォーマンスを示した.このことは,非速読者に比べて速読者は,能動的な視覚的注意と受動的な視覚的注意のいずれにおいても優れていることを示しており,速読訓練で視覚的注意が強化されることによって速読が可能になっていることを示唆するものだが,この視覚的注意の強化が,注意の範囲に関係するのか,それとも注意の単位面積あたりの情報処理量に関係するのかが明確ではなかった.そこで今年度は,範囲をサイズに,単位面積あたりの情報処理量を密度に対応させ,それらを変化させた視覚的探索課題を用いて速読者の強化された注意がどのような特徴を持つものであるかを検証した.その結果,速読者と非速読者で注意の広さと密度にどのような違いがあるのかを調べた実験では,アイテム密度と被験者群間に交互作用があり,両群ではアイテム密度に対しては反応が異なることが明らかとなった.このことは,速読者はアイテム密度が高くなっても反応時間が極端に遅くならず,密度に対する注意が強化されたことを示唆している新たな知見である.昨年度は,速読者と非速読者の読書時の脳活動の違いを,近赤外分光法を用いて調べた.その結果,非速読者が読書を行う場合には,多くの先行研究で示されている通り,ウェルニッケ野および聴覚野が賦活したのに対し,速読者が速読を行う場合には,ウェルニッケ野が賦活していないことが明らかになった.また,一部の速読者の酸化ヘモグロビンの変化に周期的な波が観測された.この結果を受けて,今年度は,非速読者が速読訓練を実施しながら速読者へと熟達していくプロセスを脳科学的に解明するために,熟達化のクリティカルな段階において昨年度と同様な近赤外分光法による脳計測を,1名の被験者に対して繰り返し実施した.具体的には,この被験者が速読訓練を開始する前,開始した直後,視覚運動に変化が見られる分岐点と言われる3,000字/分の熟達段階に到達する前後,速読をある程度マスターしたと言われる10,000字/分の各段階で測定を実施した.
蛋白質毒性凝集体の特性を決定する構造揺らぎ

本研究では、様々な疾患に関連する蛋白質毒性凝集体の形成機構と機能を分子科学的に明らかにするために、潜在的に配列多様性を持つ抗体軽鎖可変領域(VL)の作る、様々な形状の毒性凝集体の形成反応に関わる構造状態間揺らぎ(転移)及び、構造状態内の揺らぎの役割を熱力学的に解明し、揺らぎがもたらす凝集形態の制御機構を理解することを目指した。まず、VLの状態間揺らぎとアミロイド線維凝集能に関して、天然状態の熱力学的安定性、並びにフォールディング速度/中間状態の安定性の観点から調べた。アミロイド線維凝集を患者内で形成するBRE VLとアミロイド線維凝集を形成しないREI VL、及び、両者のキメラ変異体、部位特異的変異体を用いた解析により、βEストランド周辺の残基が、天然状態/中間状態の熱力学的安定性に、重要な役割を果たすことが示唆された。興味深いことに、天然状態の熱力学的安定性が低下することで、凝集速度が促進されることを定量的に示すことに成功した。次に、VLの天然状態内での構造揺らぎに焦点を絞り、NMRによる揺らぎの観測を行った。通常、二量体をVLは形成するが、そのままでは、遅い化学交換のため、シグナル同定が実施できないため、この実験では、一残基変異を入れることにより得られた単量体型REI VLをベースとした解析を行った。単量体型REI VLにて、NMRシグナルの同定を実施することができたため、さらに重水素交換実験を通じた解析を行い、野生型REI VLでは、βEストランド周辺は、揺らぎの少ない領域に位置することが明らかになった。すなわち、同領域への変異導入が天然状態の構造揺らぎを増長させ、天然構造が不安定化することでアミロイド線維形成速度が速くなったことが示唆される。24年度が最終年度であるため、記入しない。様々な疾患に関連する蛋白質毒性凝集体の形成機構と機能を分子科学的に明らかにすることが、本研究の最終目標である。これを明らかにするために、ここでは、潜在的に配列多様性を持つ抗体軽鎖の可変領域(V_L)の作る、アミロイド線維を始めとする毒性凝集体の形成反応における、状態間の転移反応に関与する「状態間揺らぎ」と各構造状態内での「状態内揺らぎ」の役割を熱力学的に解析を実施することで、各種の構造揺らぎがもたらす凝集速度・形態の制御機構を明らかにすることを試みている。本年度は、当初の予定通り、「状態間揺らぎ」の凝集形成における役割を明らかにするため、ALアミロイドーシスの患者の尿より、ベンス・ジョーンズ蛋白質として単離された抗体軽鎖であるBREのV_L(BREV_L)と、アミロイド線維沈着を示さない多発性骨髄腫の患者から単離されたREI V_L、及び、両者の配列を部分的に入れ替えた、キメラ蛋白質の天然状態の熱力学的安定性、フォールディング・アンフォールディング速度に関する解析と、それぞれの蛋白質のアミロイド線維形成能に関する実験を行った。その結果、BRE V_Lの天然状態は、REI V_Lよりも不安定化していることが明らかになった。この不安定化は、フォールディング速度の低下と、アンフォールディング速度の上昇により、実現されていた。この結果は、天然状態の不安定化により、高いアミロイド線維形成能が獲得されることを示唆する結果であった。しかしながら、キメラ体による詳細な解析の結果、アミロイド凝集能は、必ずしも天然状態の安定性のみにより、支配されるのではなく、フォールディング・アンフォールディング速度の微妙なバランスにより、もたらされることが示唆された。現在、本結果について、論文を執筆中である。また、本年度は、来年度に実施予定の、状態内揺らぎの解析に向けた、単量体型REI V_L変異体のNMR化学シフトの同定を行い、おおむね、主鎖シグナル帰属が完了した。

すなわち、同領域への変異導入が天然状態の構造揺らぎを増長させ、天然構造が不安定化することでアミロイド線維形成速度が速くなったことが示唆される。24年度が最終年度であるため、記入しない。当初の予定通り、状態間揺らぎと、アミロイド形成能に関する相関性について、一連の解析が既に完了しつつあり、また、NMRによるシグナル同定も、予定通り進んでいるため。当初の計画通り、NMRを用いた状態内揺らぎの研究とパルス重水素交換法を用いた、フォールディング機構・中間状態の解析を実施し、これらの分子内揺らぎと蛋白質の凝集反応の関連性を詳細なレベルで解明する。また、過渡的に微量にしか蓄積しない中間状態の同定においては、本新学術領域研究班員の一人である立命館大学・北原亮先生との共同研究として、高圧NMRを用いた解析を実施する予定である。
伊勢商人の文化的ネットワークの研究――石水博物館所蔵書簡資料をもとに

書簡約4,300点全ての撮影を終え、画像データに不備があるものについては再撮影をおこなった。また、目録データの確認作業も3月末までに約1,500点ほど進めた。書簡翻刻は、小津桂窓166点、高畠式部23点、正住弘美17点は読み合わせによる確認を終えた。竹内弥左衛門92点は翻刻を終え、読み合わせによる確認作業中である。城戸市右衛門132点、岡田屋嘉七60点も一通り翻刻を終えた。研究成果としては、青山英正「伊勢商人川喜田石水の蔵書形成と京都の書肆城戸市右衛門の営業活動ー石水博物館所蔵書簡をめぐって」(口頭発表、第17回幕末明治研究会、於明星大学、2018年12月8日)、神谷勝広「晩年の三代豊国ー書簡に注目してー」(『浮世絵芸術』177号、2019年1月)、早川由美「川喜田潭空をめぐる嵯峨野文化圏ー馬杉亨安等書簡と小沢蘆庵自筆六帖詠藻を手がかりにー」(東海近世文学会例会、於熱田神宮文化殿、2018年9月8日)、菱岡憲司・村上義明・吉田宰編『小津久足資料集』(雅俗の会、2019年3月)などがある。こうした作業と成果を通じて明らかになったのは、近世後期の伊勢において、和学、茶、本草学、御師などのネットワークが縦横に交錯していたという点である。川喜田家のような伊勢商人は、伊勢の局所的なネットワークに接続する一方、江戸や上方とも文化的、商業的関係を保つことで、三都をハブとする広域ネットワークとも接続していた。つまり彼らは、伊勢の局所的ネットワークと、三都を含めた広域ネットワークとを中継し、その複合的ネットワークを通じて蓄積された知・財・情報によって、さらに新たなネットワーク生成をもたらすなど、近世後期文化における「インフルエンサー」としての役割を果たしていたと見ることが出来る。予定していた撮影を全て終え、本格的に書簡の翻刻と内容の検討をおこなったことにより、書肆や同好の士などとの間の、書簡ならではの生々しいやり取りを含む具体的な交流の様子が見えてきた。たとえば、川喜田遠里が、小津桂窓のような伊勢の読書家仲間との情報交換によって書物の情報を得、それに基づいて江戸や京都の書肆へ発注し、書肆がそれを入手して遠里へ納品し、それがまた伊勢の読書家たちに回覧されるといった、書物流通の全体像が、当初の想定以上に具体的に見えてきたのである。また、差出人の検討も進めたことにより、茶・和学・漢学・俳諧・本草など、分野が多岐にわたっていたことも明らかとなった。そして、たとえば本草学で知られる山本榕室が京都の公家の短冊を川喜田家に仲介していた事実など、近世後期の日本文化が分野横断的であったことが改めて具体的に浮き彫りになった。5月末までに、画像の確認と目録データの確認をおこなう。その後、11月頃までに、目録の体裁統一と最終確認をおこなう。成果報告書は、メンバー各自がそれぞれ取り組んできた課題について執筆し、目録と合わせて年度末までに刊行する。書簡の読み合わせのための研究会は、月1回(23日)のペースで、主に同志社大学で開催する。対象は、一通り翻刻を終えた竹内弥左衛門、岡田屋嘉七、城戸市右衛門等を予定している。2020年2月4月に、石水博物館にて成果報告を兼ねた展覧会を開催する。研究会の際には、その展覧会の企画や資料の選定等についての協議もおこなう。石水博物館所蔵川喜田家宛書簡全約4300通のうち、約2000通の撮影を終え、あわせてデータの確認と整理をおこなった。また、川喜田石水の江戸紀行日記および上方紀行日記を翻字し、書簡の差出人と石水の人脈とがおおむね合致することを確認した。書簡の翻字・分析に関する途中経過は次の通りである。1小津桂窓書簡の翻字と関係人物及び書簡掲出書籍の調査を全136通中計33通おこなった。約50通は科研調査以前に翻字入力済である。関係人物や書簡掲出書籍の調査は、翻字の際に適宜おこなっているが、最終的な整理や「掲出書籍一覧表」の作成、及び書簡の発信紀年推定と紀年順配列は,全書簡翻字後に集中的に実施する予定である。そのほか、2竹内弥左衛門書簡約40通、3城戸市右衛門書簡約20通、4高畠式部書簡約20通を翻字した。また、西村藐庵書簡の解読を踏まえて、藐庵に関する論考を作成中である。その他、石水の「みたき本」、本居美濃書簡、塙次郎書簡についても翻字、検討を進めつつある。書簡の撮影については、予定以上のペースで進んでおり、全体の約半分程度まで撮影を終えることが出来た。また、研究協力者を得たことにより、撮影と同時進行で効率的にデータの確認と整理を進めることが出来た。また、江戸の古書画をめぐるネットワークについて、関連資料の発見も含めた新知見を得ることが出来た。一方、全書簡の撮影および翻字後でないと発信紀年推定と紀年順配列がおこなえないこともあり、論文などの成果発表には至っていない。平成28年度分の補助金は、分担者の急逝という事態により、平成29年4月まで繰り越した。

平成28年度は、石水博物館所蔵川喜田家宛書簡全約4300通のうち、約3200通の撮影を終え、あわせてデータの確認と整理をおこなった。書簡翻刻の進捗状況は次の通りである。1小津桂窓書簡の翻字は、全165通中約100通終了した。2竹内弥左衛門書簡は全90通中50通、3城戸市右衛門書簡は、全130通中21通、4高畠式部書簡は全23通すべてが終了した。2016年度に発表した研究成果は次の通りである。1「高畠式部と川喜田石水ー幕末の京都歌壇と伊勢商人」、青山英正、第34回鈴屋学会大会、於本居宣長記念館、2017年4月16日。2「川喜田石水「見たき本」から見る基礎教養としての書物と読書」、早川由美、東海近世文学会12月例会、於熱田神宮、2016年12月10日。書簡の撮影については、予定通りのペースで進んでいる。研究協力者が、撮影と同時進行で撮影データの確認と整理をしているので、効果的に作業を進めることが出来ている。翻刻については、小津桂窓書簡翻刻の中心を担っていた研究分担者高倉一紀氏が平成29年1月に急逝されたことは大きな痛手であった。しかしながら、平成29年4月にはその翻刻作業に分担者菱岡憲司氏が加わり、おおむね予定通りのペースで進められる目途が立った。高畠式部書簡全23通のように、点数の少ないものから順に研究成果が出つつあり、2年目としては順調な進捗状況であると言える。石水博物館所蔵川喜田家宛書簡全約4300通のうち、約4000通の撮影を終え、あわせてデータの確認と整理をおこなった。また、書簡翻刻の進捗状況は次の通りである。1小津桂窓書簡の翻字は、166通の全てを一度読み終え、確認作業に入った、2竹内弥左衛門書簡は、92通の翻字の全てを一度読み終え、確認作業に入った。3城戸市右衛門書簡は、全130通中21通読み終えた。4高畠式部書簡は全23通全てが終了した。5正住弘美書簡は、全18通全てが終了した。関連資料調査の進捗状況は次の通りである。1川喜田石水『見たき本』の翻刻、2小津桂窓関連資料の調査・翻刻、2昭和女子大学桜山文庫所蔵の正住弘美書写資料の調査。研究成果の発表については、撮影が終了した書簡にもとづいた成果を、順次発表しつつある。とりわけ、上田秋成『春雨物語』文化五年本の流通に関する書簡・関連資料に発見が相次ぎ、それに関する口頭発表および論文発表をおこなった。全体として見えてきたのは、川喜田家の文化活動の豊かさ、および人脈の広さと深さが、当初の予想を遥かに上回っていたという点である。また、最も廃棄されやすい私的な書簡を大切に保管してきた川喜田家歴代当主の見識の高さも改めて認識された。併せて、書簡解読を通じた文化・文学研究の有効性も確認することができた。書簡の撮影については、おおむね予定通りのペースで進んでいる。年度当初の計画では29年度中に全点撮影を終了する予定であったが、未撮影分が少なくなってからは、落ち穂拾いのような作業が多くなって撮影のペースが落ちたため、年度内には終了しなかった。しかし、それもあらかじめ想定されていたことであり、全体的なペースとしては順調に進んでいると言える。翻刻については、分担者の菱岡憲司氏が中心となって小津桂窓書簡翻字の研究会を月1回のペースで開催し、当初の予定通り一通り終えることができた。また、上田秋成『春雨物語』文化五年本の流通をめぐる書簡や資料の翻刻をおこない、当初の予想以上に具体的な流通の様子を浮かび上がらせることができた。まだ5年の研究期間の折り返し地点にすぎないことを考えれば、研究成果は当初の予想以上に上がっていると言える。
自発的ネットワークにおける信頼と社会規範の形成についてのゲーム理論的研究

本研究では、伝統的なゲーム理論では考察できなかったプレイヤーの戦略的参入・退出を、自発的にゲームを繰り返すオプションを入れたモデルとして定式化し、情報の増加が信頼や社会規範の成立を促すということと、相手の今後の戦略について社会的信念が形成、継承されていく場合、新たな均衡があることを示した。これにより、既存の進化ゲームの枠組みを拡張したという理論的貢献と、グローバル社会における信頼形成問題についての政策的含意が得られた。本年度は研究初年であるため、モデルの構築と基本分析を行なった。主として以下の2つの問題について、研究が進展した。1.先行研究では、自発的関係が崩壊するとその理由は他者には伝わらないという、情報の切断状況が主として分析されてきた。しかし、たとえば社会に通用する「紹介状」のようなものをパートナーに与えることができるとすると、紹介状の中身がたとえ証明可能でなくても、その存在だけで情報構造が改善され、社会全体がメリットを受けることがわかった。これは、紹介状が当事者の戦略的意思決定で与えられるとしても成立する。従って、簡単に利害関係が解消できる場合、社会に通用する情報の存在や増加は非常に重要な意味を持つことがわかった。この結果を3人の共著論文にまとめ、『経済研究』、『経済学論集』誌で発表するとともに、英語でも執筆してディスカッションペーパーとしてまとめた。2.紹介状モデルでは、情報の増加が信頼や社会規範の成立を促すということを研究したが、もう一つ新たな着眼点として、自発的なネットワークにおいて個人主義的なプレイヤーだけを考えていいのか、という問題意識を持った。そこで、19年度の後半では、自己の利得のみならず、パートナーの利得や戦略も考慮する「社会的」プレイヤーと利己的なプレイヤーが共存するモデルを構築し始めた。社会的なプレイヤーの存在は実験などで確認されているが、理論的分析においては、1回だけゲームを行うという設定では先行研究があるが、自発的な長期関係のゲームという設定では定式化すらされていないので、まったく新しいモデルを作るという貢献となっている。伝統的なゲーム理論ではプレイヤーの戦略的参入・退出は考察できなかったが、近年、自発的にゲームを繰り返すかどうかを選ぶというオプションを入れたモデルが分析されるようになった。この先行研究を踏まえ、簡単に利害関係が解消でき、しかも限定合理的な個人から成る社会の信頼関係や社会規範の形成と維持のメカニズムを明らかにすることが本研究の目的であった。今年度は19年度に着手した「社会的プレイヤーによる自発的継続ゲームモデル」の完成とその分析を行った。特に相手がどんな戦略を持っているのかを考えた上で行動するプレイヤーのモデルを二つ作った。一つは、Reference Letterモデルであり、協力関係を築いたのにパートナーを外生的な理由で失った場合、「推薦状」という形で協力関係があった証拠が残るということを考えた。具体的な過去の行動まではわからないが、協力関係が存在したか否かという情報が社会で伝達されることによって、情報の伝達がないケースよりも社会的厚生が高まることを証明した。この研究はいくつかの学会で報告し、近々学術雑誌に投稿する予定である。もう一つのモデルは、相手の今後の戦略に対する「信念」(belief)が社会的に形成、継承されていくというモデルである。展開形ゲームの戦略をもつプレイヤーの集団を考え、そこから社会的に継承される信念が導かれる。その下で、新たな戦略が侵入できないという安定性を定義し、自発的継続囚人のジレンマにおいては、これまでに発見した均衡以外の均衡の存在を証明した。これらの研究は、いずれも既存の進化ゲームの枠組みを拡張し、進化ゲーム理論そのものに対する貢献と言える。また、グローバル社会は、自発的継続ゲームがよくあてはまる状況であり、協力関係を早期に実現し、社会的厚生を高めるための政策的提言も得られた。
内耳におけるグルタミントランスポータの解明と遺伝性難聴に関する研究

蝸牛感覚細胞と求心系第一次ニューロンの神経伝達物質であるグルタミン酸は、細胞毒性を持つため、その代謝が内耳機能に非常に重要と考えられている。本研究では、マウスの内耳におけるグルタミンーグルタミン酸サイクルに関与する遺伝子を同定するとともに、日本人難聴患者にこれら遺伝子が関与することを目的に検討をおこなった。その結果、System N transporterの関与を明らかにした。また、日本人難聴患者の解析より非常に稀な原因であるSLC17A8遺伝子変異による難聴患者を見出した。過去の報告では、中枢神経系におけるグルタミン酸-グルタミン回路と、内耳におけるグルタミン酸-グルタミン回路の間に類似が認められ、それぞれ対応する酵素や受容体などに相同性が確認されているが、その全容については明らかと成っていない。本年度は神経系におけるグルタミン酸-グルタミン回路との比較より、現時点で、内耳で解明されていないsupporting cellからグルタミンを放出するグルタミントランスポーターである「放出系グルタミントランスポーター」の候補「System N transporter」の発現および局在に関して分子生物学的手法、免疫学的、分子細胞形態学的な手法を用いて内耳での発現および局在を解析した。具体的には、中枢において発現および局在が確認されているグルタミントランスポータの遺伝子配列を、UCSC、Ensembleのデータベースより入手し、それを基にプライマーを作成し、マウス内耳から作成したcDNAライブラリーを用いRT-PCRを行うことにより、内耳での発現の有無を確認した。その結果、System N transporterの内耳における発現を確認することができた。現在、in situハイブリダイゼーションにより内耳における発現部位を同定している。本年度は前年度までに引き続き、マウスおよびラットの蝸牛におけるグルタミンーグルタミン酸サイクルに関連する遺伝子の発現を調べた。具体的には、マウスおよびラットを深麻酔下に解剖し内耳を含む側頭骨を摘出した。摘出した側頭骨は速やかにRNA later内に移し、顕微鏡下に解剖を行い蝸牛を摘出した。摘出した蝸牛よりRNeasy mini kitを用いてtotal RNAを抽出し、逆転写を行った後にSAT1やVGLUT3などのグルタミンーグルタミン酸サイクルに関連する遺伝子の発現をRT-PCR法で確認した。また、同様に深麻酔下において、4%パラホルムアルデヒドの還流固定を行った後に、内耳を含む側頭骨を摘出し、凍結標本を作成した。凍結標本はSAT1やVGLUT3などのグルタミンーグルタミン酸サイクルに関連する遺伝子に対する抗体を用いて蛍光抗体染色により蝸牛における発現部位に関する詳細な検討を行った。その結果、内耳蝸牛および前庭においては、支持細胞とくにinner pharangealcellおよびboder cellにおいてグルタミン酸の取り込みが行われており、内耳においても中枢と同様なグルタミンーグルタミン酸代謝経路が存在することを明らかにすることができた。また、日本人難聴患者100名を対象に遺伝子スクリーニング検査を実施したが、現在までにSAT1などの遺伝子変異による難聴症例は見出されていない。蝸牛感覚細胞と求心系第一次ニューロンの神経伝達物質であるグルタミン酸は、細胞毒性を持つため、その代謝が内耳機能に非常に重要であり、グルタミン酸-グルタミン回路は聴覚・前庭機能に必要不可欠であると考えられる。本年度は、前年度までの検討により明らかとなった内耳におけるグルタミン酸-グルタミン回路を構成するグルタミントランスポータに関して、日本人難聴患者200名を対象に直接シークエンス法による遺伝子解析を行うことにより、遺伝性難聴の関連遺伝子を同定、病態解析を行う計画である。またグルタミントランスポータだけでなく、グルタミン酸-グルタミン回路に関与する他の分子に関しても同様に解析を行った。その結果、SLC17A8遺伝子変異による難聴家系を見出し、日本人難聴患者においてもグルタミン酸ーグルタミン回路が内耳機能に重要であり、その破綻は難聴につながることを明らかにすることができた。内耳においても中枢と同様なグルタミンーグルタミン酸代謝経路が存在することを明らかにすることができ、概ね当初の計画通りに研究が推進することができているため耳鼻咽喉科学H27年度はレーザーマイクロダイセクションを組み合わせて用いることにより、より詳細な遺伝子発現に関して検討を行うとともに、その機能に関しても解明を目指す計画である。また、H26年度に引き続き日本人難聴患者のスクリーニングを行い、新規の原因遺伝子を明らかにする計画である。当初の計画どおり、マウス内耳より抽出したtotal RNAを用いて、グルタミントランスポータをターゲットにしたRT-PCR解析を行うことにより、内耳での発現の有無を確認した。

また、VGLUT3が難聴の原因遺伝子として報告されるなど、遺伝性難聴と密接な関連が考えられている。今後は、前年度までの検討により明らかとなった内耳におけるグルタミン酸-グルタミン回路を構成するグルタミントランスポータに関して、日本人難聴患者200名を対象に直接シークエンス法による遺伝子解析を行うことにより、遺伝性難聴の関連遺伝子を同定、病態解析を行う計画である。またグルタミントランスポータだけでなく、グルタミン酸-グルタミン回路に関与する他の分子に関しても同様に解析を行う計画である。
分化段階の異なるアストログリア細胞の成長因子に対する増殖応答性の違いについて

近年脳内の種々の成長因子に対するリセプターがアストログリア細胞にあり、これらの成長因子がアストログリアの増殖に重要な役割を演じていることが推測されてきている。我々は株化アストログリア(未熟グリア)と一次培養アストログリア(成熟グリア)の間で神経細胞由来の成長因子に対する応答性が異なっている事を明らかにし、分化段階の違いにより増殖因子に対する応答性が異なるのではないかという仮説を立てた。この仮説を実証するために培養系を用いて以下の2つの実験を行った。(i)分化型及び未分化型アストログリア細胞に対して既知の増殖因子を投与して、その応答性に違いがあるかどうか明らかにする。(ii)未分化型アストログリア細胞を分化誘導した後既知の増殖因を投与した場合、増殖応答性が変化するかどうかを明らかにする。上記(i)の実験として株化アストログリア細胞と新生児ラット大脳皮質より得られた一次培養アストログリア細胞を培養皿に蒔き24時間培養した後、種々の濃度の血小板由来増殖因子(PGDGE-B鎖,最終濃度0.5-20.0ng/ml),とウシ脳由来塩基性線維芽細胞増殖因子(b-FGF,最終濃度0.1-5.0ng/ml)を添加した。60時間後に細胞を回収し細胞数を計測した。(ii)の実験として株化アストログリア細胞をdBcAMP(1mM)で分化誘導した後、PDGF-B(20mg/ml),b-FGF(3mg/ml)を投与する。以上の実験の結果より未分化グリア細胞は2つの増殖因子に対して増殖反応を示さなかったのに対し、分化型グリア細胞は濃度依存的な増殖応答を示した。未分化グリア細胞を分化誘導した後、増殖因子を投与すると細胞数が増加して増殖応答性が出現した。アストログリア細胞は分化段階の違いにより増殖因子に対する応答性が異なっていることが明らかにされた。増殖因子に対するアストログリアの応答はグリア細胞の分化状態とリンクして、増殖反応を微妙にコントロールしていると考えられる.近年脳内の種々の成長因子に対するリセプターがアストログリア細胞にあり、これらの成長因子がアストログリアの増殖に重要な役割を演じていることが推測されてきている。増殖因子に対するアストログリアの応答はグリア細胞の分化状態とリンクして、増殖反応を微妙にコントロールしていると考えられる.
B型肝炎ウイルスゲノムの分子生物学的研究

1、肝がん患者の手術試料よりONAを得、そこに組み込まれているB型肝炎ウイルスゲノムについて、昨年度の研究をさらに進展させた。合計14例の組込みについて解析を行い、次の三点を観察した。(1)染色体への組込みにさいし、ウイルスは、高頻度に、ゲノム中のユニークな部位を使って組換えを起こす。14例から解析できた22結合点のうち8例が、いわゆる末端くり済し配列を用いていた。また、組込まれたウイルスゲノムには折り済し構造をとったものが少くないが、それらの過半数も、既存のウイルスゲノムに第二のウイルスゲノムが末端くり返し配列を用いて挿入されたと考えて良いことを示した。(2)これに対し、組込みを受ける宿主染色体にはユニークな部位は認められず、仮にそれがあるとしても、かなり多数であることが明らかになった。ウイルスゲノム挿入の起きた染色体をセルソーターを用いて同定したが、特定の染色体に組込みが集中するという可能性も認められなかった。(3)ウイルスが一旦組込まれた後に、宿主染色体に広汎な再編を起こす例が少なからず存在すると考えざるを得ない各種の結果を得た。2.これらの解析は、肝がん発症の引金となるウイルスゲノムのふるまいについては知見を与えるが、がん化過程そのものについては知見を与えない。そこで次に、B型肝炎抗厚陽性の肝癌試料から、常法に従ってトランスホーム能のあるDNA検出を試みた。7例試料より4例の陽性DNAを得、そのうち2例は同一遺伝子であることを明らかにした。つまり、此のタイプの肝癌に、かなり変頻度に検出できる活性型オンコジンのあることを示唆している。此の遺伝子は既知の総てのオンコジンとハイブリッド形成をせず、新しい種類である。
積層複合材料の層間高靭化効果の最適化に関する弾塑性メゾメカニックス的研究

本研究では,層間高靭化型の繊維強化プラスチックス積層板について,層間樹脂層厚さを変化させることによる層間はく離き裂伝ぱ特性の向上を目的として,数値シミュレーションを援用した最適層間厚さの探索システムについて検討した.はじめに,一方向炭素繊維強化高靭性エポキシ積層板を試験材料として,モードI(開口型),モードII(せん断型),および混合モードI+II負荷の下で層間はく離疲労き裂の伝ぱ試験を行い,き裂伝ぱ下限界エネルギ解放率に及ぼす層間樹脂層厚さの影響を実験的に明らかにした.層間の樹脂層が厚く,かつモードII負荷の割合が大きい場合に,き裂伝ぱにつれてき裂伝ぱ抵抗が著しく増大することを明らかにし,その原因として従来より提唱されているき裂先端塑性域の発達だけでなく,き裂上下面のインターロッキングによるき裂面周辺樹脂の著しい塑性変形が影響していることを明らかにした.ついで,繊維,マトリックスおよび層間マトリックス層を区別したメゾメカニックス複合材料モデルを提案し,有限要素法あるいは境界要素法による数値解析を可能とした.このメゾメカニックス複合材料モデルを用いた弾塑性有限要素法によって,モードI,モードIIおよび混合モード負荷の下でのき裂先端塑性域の形状・寸法の解析を行い,層間樹脂層厚さの影響を検討するとともに,弾性応力分布を基にした塑性域寸法の簡便予測法を提案した.この簡便予測法を用いることによって,き裂先端での塑性変形によるエネルギ散逸を精度良く予測することが可能となった.さらに,き裂面インターロッキングによる樹脂塑性変形の予測モデルを提案し,実験結果との比較による検証を進めつつある.本研究の目的は,層間高靱化型の繊維強化プラスチックス積層板を対象として,層間樹脂層厚さを変化させることによって,層間はく離き裂の伝ぱ特性を向上させる手法を検討し,数値シミュレーションを援用した最適層間厚さの探索システムを構築することである.本年度は,一方向炭素繊維強化高靱性エポキシ積層板(炭素繊維IM600,高靱性エポキシ樹脂QC133)を試験材料として,モードI(開口型),モードII(せん断型),および混合モードI+II負荷の下で,層間はく離き裂の伝ぱ試験を実施し,き裂伝ぱ抵抗に及ぼす層間樹脂層厚さの影響を実験的に明らかにした.また,層間の樹脂層が厚く,かつモードII負荷の割合が大きい場合に,き裂伝ぱにつれてき裂伝ぱ抵抗が著しく増大する機構を解明した.ついで,繊維,マトリックスおよび層間マトリックス層を区別したメゾメカニックス複合材料モデルを提案し,有限要素法あるいは境界要素法による数値解析を可能とした.このメゾメカニックス複合材料モデルを用いた弾塑性有限要素法によって,モードIおよびモードII負荷の下でのき裂先端塑性域の形状・寸法の解析を行い,層間樹脂層厚さの影響を検討するとともに,弾性応力分布を基にした塑性域寸法の簡便予測法を提案した.本研究では,層間高靭化型の繊維強化プラスチックス積層板について,層間樹脂層厚さを変化させることによる層間はく離き裂伝ぱ特性の向上を目的として,数値シミュレーションを援用した最適層間厚さの探索システムについて検討した.はじめに,一方向炭素繊維強化高靭性エポキシ積層板を試験材料として,モードI(開口型),モードII(せん断型),および混合モードI+II負荷の下で層間はく離疲労き裂の伝ぱ試験を行い,き裂伝ぱ下限界エネルギ解放率に及ぼす層間樹脂層厚さの影響を実験的に明らかにした.層間の樹脂層が厚く,かつモードII負荷の割合が大きい場合に,き裂伝ぱにつれてき裂伝ぱ抵抗が著しく増大することを明らかにし,その原因として従来より提唱されているき裂先端塑性域の発達だけでなく,き裂上下面のインターロッキングによるき裂面周辺樹脂の著しい塑性変形が影響していることを明らかにした.ついで,繊維,マトリックスおよび層間マトリックス層を区別したメゾメカニックス複合材料モデルを提案し,有限要素法あるいは境界要素法による数値解析を可能とした.このメゾメカニックス複合材料モデルを用いた弾塑性有限要素法によって,モードI,モードIIおよび混合モード負荷の下でのき裂先端塑性域の形状・寸法の解析を行い,層間樹脂層厚さの影響を検討するとともに,弾性応力分布を基にした塑性域寸法の簡便予測法を提案した.この簡便予測法を用いることによって,き裂先端での塑性変形によるエネルギ散逸を精度良く予測することが可能となった.さらに,き裂面インターロッキングによる樹脂塑性変形の予測モデルを提案し,実験結果との比較による検証を進めつつある.
DNAバーコードによる東南アジア非季節性熱帯林の植物-植食者群集の構造特性の解明

本研究は、昆虫の体内から寄主植物のDNAを抽出し、DNAバーコーディングによって、東南アジア非季節性熱帯林の植物-植食性昆虫の相互関係と、その関係を形成する要因の解明を目指す。昆虫の胃内容物に残った少量の寄主植物DNAを同定する技術には問題点が多く、こうした技術をもとに植食者と植物関係を明らかにした研究はこれまでほとんどなかった。そこで平成23年度は、技術的な問題を解決し、新しい実験プロトコールを確立した。また、調査地で、植食性昆虫(ハムシ科成虫)の集中的なサンプリングを実施した。平成24年度は、その実験プロトコールをもとに、集めたハムシ科成虫約100個体の寄主植物DNAの抽出・解析を行った。さらに、既存のDNAリファレンスデータベースを使って、得られた植物塩基配列がどの植物ファミリーに属するのかを調べ、ハムシ科1種が利用する植物ファミリーの幅を推定した。その結果、ハムシ科11種のうち9種で、複数の植物ファミリーを餌植物として利用していることを明らかにした。特に多い種では、少なくとも11科の植物種を利用していることが示され、先行研究でわかっている広食性昆虫(23科の植物を利用)と比べても顕著に多い植物を利用していることがわかった。熱帯ではこれまで植食者は寄主植物に特殊化していると考えられてきたが、本研究によって、従来の定説を覆す実証データを示すことができた。平成25年度は、これらの成果を学会で発表したほか、招待講演も行った。また、成果をまとめた記事が国際誌に掲載され、熱帯林の植物-植食性昆虫関係の維持や形成に関わるメカニズムに新しい視点をもたらしたと考えている。(抄録なし)本研究は、東南アジア非季節性熱帯林の植物-植食性昆虫の相互関係と、その関係を形成する要因の解明を目指す。平成23年度は、1)調査地での昆虫試料の採集、2)寄主植物DNAの抽出・解析、3)昆虫のDNAバーコーディングによる種分類を実施した。1)8月、11月にマレーシア・サラワク州・ランビルヒルズ国立公園に行き、それぞれ10日間程度滞在した。調査地では、林冠部で灯火採集を行い、それぞれ約100個体の植食性昆虫(ハムシ科成虫)を採集した。試料は、国内でDNA抽出・解析を行うため、サラワク州森林局の許可を得て国内に持ち込んだ。2)本研究では、一般的によく使われる2種類の植物ユニバーサルプライマーを使って寄主植物DNAの増幅・解析を行い、その手法を確立させた。それによって、より多くの既存の植物データを使って寄主植物の同定が可能になった。また、短いDNA断片中の塩基配列の変異を高感度に検出することができるSSCP法(一本鎖構造多型)を使って、1個体の昆虫から複数種類の植物DNAを検出することに成功した。実験の結果、対象個体の約半数で複数の植物を利用していることが確認され、一連の実験がより精度の高いものであることが示唆された。これらの手法は精度の高さに加えて汎用性を有し、関連研究のモデルケースとなりうる。3)これまでに複数のハムシ種を対象に、それぞれ10個体前後の個体からDNAを抽出・解析し、種分類を行った。その結果、外部形態をもとにした分類では1種とされていたいくつかの種で複数の種に分類されることが確認された。熱帯の林冠部に優占する植食性昆虫で、DNAバーコーディングをもとに種分類した研究はこれまでなく、本研究で実施した種分類法が有効であることが示された。また、これらの成果を学会で発表するとともに、投稿論文にまとめた。記事が公表されれば、熱帯林の植物-植食性昆虫関係の維持や形成に関わるメカニズムに新しい視点をもたらすと考えている。