hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
変調伝達関数に基づいたブラインド残響音声回復法に関する研究

本研究では,音声明瞭度に関係づけられた変調伝達関数の概念に基づき,室内伝達特性を測定することなく,ブラインドで残響音声を回復する方法を提案した.提案法は,適切な時間・周波数領域におけるパワーエンベロープ逆フィルタ処理とキャリア再生成処理で構成された.人工・実残響環境において大規模評価実験を行った結果,提案法が残響によって著しく低下した音声明瞭度ならびに音声認識率を効果的に改善できることを明らかにした.本研究では,音声明瞭度に関係づけられた変調伝達関数の概念に基づき,室内伝達特性を測定することなく,ブラインドで残響音声を回復する方法を提案した.提案法は,適切な時間・周波数領域におけるパワーエンベロープ逆フィルタ処理とキャリア再生成処理で構成された.人工・実残響環境において大規模評価実験を行った結果,提案法が残響によって著しく低下した音声明瞭度ならびに音声認識率を効果的に改善できることを明らかにした.本研究では,室内伝達特性と音声明瞭度に関連づけられた変調伝達関数に着目することで,室内伝達特性を測定することなく,ブラインド的にかつ適応的に残響音声の回復を可能とする手法を提案する.また,現実問題への対策を検討するために,実時間処理への応用を狙ったプロトタイプモデルの構築を目指す.本研究の準備段階で,既に変調伝達関数に基づいた残響音声回復のための基本処理方式を確立している.これはまだ検討段階にあり,完全なブラインド処理で実現されていない.この基本処理方式を発展させるために,(1)適応的な残響回復処理の実現,(2)残響回復と明瞭度改善の効果の対応づけ,(3)実環境での評価と耐性ならびにモデルの洗練化,(4)実時間処理の実現と総合評価という課題を実施する必要がある.初年度である本年度は,これらを3段階のフェーズに分け,その最初のフェーズに取り組んだ.現段階の基本処理方式は,決められた時間-周波数分割幅に基づいて残響音声を時間・周波数分割し,その上でエンベロープとキャリアに分解する.その後,それぞれの特徴から残響の影響を取り除き,再度,時間波形に復元することで残響回復を可能としている.第1フェーズでは,この基本処理方式に対し,数式モデリングならびに大規模計算機シミュレーションを通して,課題(1)と(2)を検討した.主に,(i)適応的な時間・周波数分解の再検討,(ii)信号モデル化の再検討(パワーエンベロープかエンベロープ/雑音キャリアか複合音キャリア),(iii)最適なIMTFフィルタの設計法,(iv)残響インパルス応答のモデル化(指数減衰型か初期増分(初期反射)をもつ指数減衰型)の再検討,(v)キャリアの再構成法(基本周波数推定)とブラインド的なキャリア回復法の可能性の検討を行った.これらの検討の結果,現状のモデルの問題点の洗い出し,ならびにそれらの改善を行うことができた.本研究では,室内伝達特性と音声明瞭度に関連づけられた変調伝達関数に着目することで,室内伝達特性を測定することなく,ブラインド的にかつ適応的に残響音声の回復を可能とする手法を提案する.また,現実問題への対策を検討するために,実時間処理への応用を狙ったプロトタイプモデルの構築を目指す.本研究の準備段階で,既に変調伝達関数に基づいた残響音声回復のための基本処理方式を確立している.これはまだ検討段階にあり,完全なブラインド処理で実現されていない.この基本処理方式を発展させるために,(1)適応的な残響回復処理の実現,(2)残響回復と明瞭度改善の効果の対応づけ,(3)実環境での評価と耐性ならびにモデルの洗練化,(4)実時間処理の実現と総合評価という課題を実施する必要がある.フェーズ1で改良された基本処理方式は,決められた時間-周波数分割幅に基づいて残響音声を時間・周波数分割し,その上でエンベロープとキャリアに分解する.その後,それぞれの特徴から残響の影響を取り除き,再度,時間波形に復元することで残響回復を可能とする.本年度は,昨年のフェーズ1(課題(1)と(2))で残された課題とフェーズ2(課題(3))に取り組んだ.まず,前者に関しては,キャリアの再構成法(基本周波数推定)を再検討し,改良法を考案した.次に,後者に関しては,フェーズ1で検討した処理方式による残響音声の回復度合い(明瞭度の回復,残響感の低減)を聴取実験による主観評価ならびに大規模計算機シミュレーションによる客観評価を行った.客観評価では,人工残響付与装置による任意の残響インパルス応答や実測の残響インパルス応答の大規模データベースを利用し,現実的な残響環境を計算機上に再現して,提案モデルの評価を行った.これらの評価の結果,提案法が有効に機能することがわかった.最後に,これらの評価結果を踏まえ,モデルの洗練化を図った.本研究では,室内伝達特性と音声明瞭度に関連づけられた変調伝達関数に着目することで,室内伝達特性を測定することなく,ブラインド的にかつ適応的に残響音声の回復を可能とする手法を提案した,また,実時間処理への応用を狙ったプロトタイプモデルの構築を目指し,次の手順で研究を実施してきた.(1)適応的な残響回復処理の実現,(2)残響回復と明瞭度改善の効果の対応づけ,(3)実環境での評価と耐性ならびにモデルの洗練化,(4)総合評価.

ここで,残響回復のための基本処理方式は,決められた時間一周波数分割幅に基づいて残響音声を時間・周波数分割し,その上でエンベロープとキャリアに分解する.その後,それぞれの特徴から残響の影響を取り除き,再度,時間波形に復元することで残響回復を可能とする.最終年度である本年度は,まず,課題(1)と(2)で残された課題に取り組んだ.前者に関しては,キャリアの再生成法(FO推定と有声・無声判定を含めたVAD処理)を再検討し,改良法を考案した.また,残響回復で重要なパラメータである残響時間の高精度な推定法を実現した.後者に関しては,処理方式による残響音声の回復度合い(明瞭度の回復,残響感の低減)を聴取実験と,大規模計算機シミュレーションによる評価(PESQ, LSD, WSS, LPC距離, LLR,明瞭度重み付LSDなどを利用した回復評価)により検討した.課題(3)では,人工残響付与装置による任意の残響インパルス応答や実測の残響インパルス応答の大規模データベースを利用し,残響環境を計算機上に再現して,提案法の評価を行った.最後に,課題(4)の総合評価として,提案手法が実環境で音声認識等にも有効に機能することを確認するために,残響環境下での音声認識評価実験も行った.これらの結果,提案法が音声明瞭度だけでなく音声認識率の回復に対しても有効であることがわかった。
生体高分子の自己組織化機構解明と超分子構築

糖鎖は、その自己組織化機構の解明が、生体高分子の中でも比較的遅れているが、環境面や生体適合性だけでなく、元来有する機能性を生かすために注目して研究を行う必要がある。糖鎖と相互作用する分子を混合することで、糖鎖ベースの超分子を構築してその物性を調べた。超分子構築には、構成要素となる分子の詳細な分子特性を知り、それを元にして各種条件を制御する必要があるが、その作成と分析が困難であった。昨年度から行っている手法の開発に引き続き取り組んだ。作成には主にSEC及びODSカラムを利用した分取クロマトグラフィー方式を用いた。従来、この方式では大量のサンプル作成が著しく困難であった、昨年度から開発していた、分取及び濃縮の自動化システムが完成し、大量のサンプルを作成可能になった。各サンプルの分子特性を明らかにするべく、希薄溶液物性を調べた。市販のSEC-MALLSに加え、固有粘度計、及び昨年度開発した、HPLC-SAXSを組み合わせることで、各種多糖を対象として、3.5桁を超える広い分子量範囲において、重量平均分子量、回転半径、固有粘度等を評価し、山川らの螺旋みみず鎖モデルで解析し、剛直性他の各分子特性値を得た。糖鎖の分子量の最適化により、糖鎖との相互作用による超分子の構造制御により、巨視的な物性をコントロールする研究を進めた。分子量が1万以上の高分子においても、糖鎖の重合度を1変えるだけで、巨視的な物性(例えば粘度)を数十倍数百倍も制御することが可能であった。これまで不可能だったサンプル作成法及び開発した手法によって、初めて明らかになった現象である。従来、高分子においては、単分散性の重要性は比較的低いと考えられてきたが、超分子構築に際しては、真に単分散であるサンプルの重要性が明らになり、超分子の構築の指針が新たに得られたと言える。「多糖類間及び多糖-低分子間の相互作用の解明とその制御」を目的とし、サンプル作成を行った。サンプルとして、多様な分子間相互作用を示すことが知られている多糖類(キシログルカン、キサンタンガム、ガラクトマンナン等)を対象として、不純物の除去を行った。酵素、超音波処理、また分別沈殿を行い、異なる平均分子量を持った一連のサンプルを作成した。それらを用いて、多糖類間での会合体形成メカニズムを検討した。多糖類混合系におけるゲル化については、キサンタンガムとガラクトマンナン混合系をはじめとして、約40年間に渡り工業的にも広く利用され、300以上の論文が報告されてきたが、本年度に作成したサンプルを用いて、ゲル化温度や低温での弾性率等各種物性の分子量依存性を詳細に検討した結果、これまで提唱されたモデルのうち、最も支持を集めているモデル(スムースリージョンモデル)は完全に誤りであることを示した。特に、これまでゲル化する能力のないとされてきた、グアーガム及びフェヌグリークガムについても、分子量を適切に選択することにより、キサンタンガムとの混合によりゲル化が可能であることを見出し、多糖類の自己組織化手法の幅を広げた。キシログルカンとポリフェノールとの混合系における両者の相互作用について検討した。ポリフェノールの化学構造によっては、キシログルカンに結合し、架橋剤として機能しゲル化に至らせうるが、カテキン類の場合ではガレート基がキシログルカンとの架橋に重要な役割を果たしていることを見出した。ルンド大学(スウェーデン)へ渡航し、多糖類の混合系における会合体形成をPFG-NMRを用いてそれぞれの分子の併進拡散係数を独立に測定し、吸着量の評価と各々の物質の運動性を評価し、超分子構築のための基礎としての多糖類及び両親媒性物質との相互作用に関する知見を集積した。生体高分子の中でも、自己組織化のメカニズムの研究が未だ進んでいない糖鎖を対象として、精緻な研究を進めた。直鎖状の構造と、環状構造において、重合度が糖鎖のRg (radius of gyration)に及ぼす影響を詳しく調べた。分子量1万以下、光散乱では測定できない領域のRgを、迅速に測定することが可能な手法(HPLC-SAXS)を開発した。ノルウェー工科大学(NTNU)に渡航して、NMR測定によりxanthan-galactomannan等の、多糖類同士の相互作用がどの部位で起きているのかを調べた。Cryoプローブを利用した高感度測定を行うことで、多糖類に関しても立体構造を検討することが可能であることが分かった。また、原子間力顕微鏡のプローブに多糖類を化学結合させ、相互作用を調べたい別の分子(異種類の多糖類、または分子量のことなる多糖)に、プローブごと接触させ、分子2本の間に働く力を直接測定することに成功した。環状アミロースと、界面活性剤との包摂化合物形成機構を、アミロース側の重合度に注目して研究した。重合度が、一つ異なるだけで、分子のコンフォメーションが大きく変わることを、NMRで確認し、動的な構造について考察した。このような例はオリゴ糖(通常10糖以下)以外では珍しく、2550糖においても、このような現象は、生体高分子の自己組織化の新しい手法になりえると言える。スウェーデン、ルンド大学に渡航し、上記の、特定の環状アミロースのみが安定な立体構造をとることを利用して、セルロース誘導体との包摂により、系をゲル化できることを見出した。分子のコンフォメーションを、重合度一つの違いでコントロールし、それが計全体の粘度を桁で変化させることができることを示した。

糖鎖は、その自己組織化機構の解明が、生体高分子の中でも比較的遅れているが、環境面や生体適合性だけでなく、元来有する機能性を生かすために注目して研究を行う必要がある。糖鎖と相互作用する分子を混合することで、糖鎖ベースの超分子を構築してその物性を調べた。超分子構築には、構成要素となる分子の詳細な分子特性を知り、それを元にして各種条件を制御する必要があるが、その作成と分析が困難であった。昨年度から行っている手法の開発に引き続き取り組んだ。作成には主にSEC及びODSカラムを利用した分取クロマトグラフィー方式を用いた。従来、この方式では大量のサンプル作成が著しく困難であった、昨年度から開発していた、分取及び濃縮の自動化システムが完成し、大量のサンプルを作成可能になった。各サンプルの分子特性を明らかにするべく、希薄溶液物性を調べた。市販のSEC-MALLSに加え、固有粘度計、及び昨年度開発した、HPLC-SAXSを組み合わせることで、各種多糖を対象として、3.5桁を超える広い分子量範囲において、重量平均分子量、回転半径、固有粘度等を評価し、山川らの螺旋みみず鎖モデルで解析し、剛直性他の各分子特性値を得た。糖鎖の分子量の最適化により、糖鎖との相互作用による超分子の構造制御により、巨視的な物性をコントロールする研究を進めた。分子量が1万以上の高分子においても、糖鎖の重合度を1変えるだけで、巨視的な物性(例えば粘度)を数十倍数百倍も制御することが可能であった。これまで不可能だったサンプル作成法及び開発した手法によって、初めて明らかになった現象である。従来、高分子においては、単分散性の重要性は比較的低いと考えられてきたが、超分子構築に際しては、真に単分散であるサンプルの重要性が明らになり、超分子の構築の指針が新たに得られたと言える。
家族性血小板異常症をモデルとしたＲＵＮＸ1変異白血病発症機構の解明

申請者の所属する研究室で保管する家族性血小板減少症(Familial platelet disorder /acute myelogenous leukemia)患者由来のiPS細胞を用いて、iPS細胞から造血前駆細胞に分化誘導し、さらに顆粒球系細胞を誘導した。RUNX1および関連する遺伝子群(RUNX1の転写標的として知られている造血系サイトカインなどの遺伝子,RUNX1の存在する第21番染色体長腕上にありRUNX1の近傍に存在する転写因子やnon coding RNA, RUNX1プロモーターに結合する遺伝子)、小胞体ストレスに関係するXBP1, ATF4, ATF6の発現を測定したが、対照のiPS細胞由来の顆粒球系細胞との間に有意差を認めなかった。RUNX1については2つのプロモーターP1, P2のうちP1のみに制御されるexon2と、P1, P2で制御されるexon3以下の双方の転写産物を測定したが、同様に有意差を認めなかった。小胞体ストレス応答関連遺伝子の発現が変化していなかったので、他のストレス応答系として酸化ストレス応答に関わる遺伝子であるKEAP1, NRF2の測定を行ったが、同様に有意差を認めなかった。iPS細胞を用いて解析を進めるのは難しいと考え、マウス幼若造血細胞を用いて、ヒトRUNX1変異体(RUNX1R174N, RUNX1S291fsX300, RUNX1-ETOキメラ遺伝子,Runx1 RNAiコンストラクト)を導入して1週間の培養の後にRNAを採取し、iPS細胞の場合と同様にRunx1 exon2, exon3,その他小胞体ストレス応答関連遺伝子,酸化ストレス応答遺伝子の発現を解析したが、明らかな変化を認めなかった。
全球データを用いた人為的撹拌に関する研究

「全球データを用いた人為的撹拌に関する研究」は人間活動による全球の地形改変に着目し,隠れたフロー(資源の採掘等に伴い発生する捨石,表土,ずりといった統計では把握されない資源量)を含む人為的な撹拌量を推計する研究である.3年目の研究実績の概要として,当初計画に従いグローバルでの人為的撹拌の抽出・定量化および手法の確立が達成され,ドイツをケーススタディとした研究を行い,国際学会(ISIE 2017)での口頭発表といった形で成果が得られた.数値標高モデル(DEM)と土地被覆データ,統計データにより,国内資源採掘量と隠れたフローを推計することで,人間社会圏での資源の利用が自然環境圏に与える影響を,地形変化および土地利用の変化を定量化することで把握可能とした.また、隠れたフローである"捨石,表土,ずり"といった非取引財が,どの程度自然環境圏と人間社会圏を行き来するか,それらの撹拌が,自然環境にどのような影響を与えているか,を定量的に検討することを可能とした.日本およびドイツの人為的撹拌の推計モデルを応用することで,その他の地域における人為的撹拌の推計手法を確立し,そこで得られた知見・新たな手法をもとに,持続可能な社会の構築に貢献できると思われる.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。「全球データを用いた人為的撹拌に関する研究」は人間活動が誘発した人工的な地形改変に着目した研究であり,隠れたフロー(統計データによる把握が困難な,資源の採掘などに伴い発生する土石やバイオマス資源)を含む人為的撹拌の定量化を行った.現代社会での生活は大量の資源・エネルギーを消費する一方,建築物にはマテリアルストックとして,大量の建材(コンクリート,砂利,セメント,鉄,ガラスなど)が蓄積される.これらマテリアルストックの有効利用が着目される中,「どこに,どれだけ」のマテリアルストックが分布しているか把握する重要性は高い.そして,大量のマテリアルストック・フローの背景には,膨大な量の資源採掘,隠れたフローが存在する.特に,隠れたフローは統計データでは把握が困難なため,地形改変から隠れたフローを推計することで,マテリアルストックフロー分析の基盤データの構築が可能となる.特別研究員(DC1)の一年目の研究成果として,日本全域における人為的撹拌および隠れたフローの推計が行われ,人為的撹拌地形の解析により自動抽出に関する手法を確立し,年次計画に示されたよう十分な成果が達成された.日本国内の土石系資源の採掘に伴う隠れたフローを定量化し,その空間分布を明らかとした.本年度の研究進捗より,研究フローおよび手法が確立され,地球全域での人為的撹拌の推計が容易となったといえる.同時に,二・三年目においても年次計画で記された以上の研究の進捗が期待できる.「全球データを用いた人為的撹拌に関する研究」の1年目の研究実施状況について,主たる研究内容として数値標高モデル(DEM)を用いて日本全域の人為的撹拌量の定量化を行い,同時にその空間分布を明らかとした.そして,統計で把握される土石系資源の採掘量と人為的撹拌量の比較を行うことで,日本の隠れたフロー(統計上での把握が困難な資源採掘や土地造成に伴い発生・廃棄するバイオマス,表土,捨石などの物質量)の潜在量を示すとともに,単位面積あたりの採掘量(m3/m2)やstripping ratio (廃棄量:採掘量)を算出した.これらの研究成果を1.国際論文2本投稿,2.国内論文1本受理(共著),3.国際学会・国内学会発表(7件)にて発表するとともに,特別研究員(DC1)申請時の年次計画を達成することができた.はじめに,国際論文1(The Journal of Industrial Ecology)では,DEMと衛星画像を用いた目視判別により,日本全国の人為的撹拌を抽出し定量化を行った.採掘地の地表面の変化を詳細に分析することで人為的撹拌の特徴(標高・傾斜角・傾斜方向ヒストグラム分布の大幅な変化)を明らかとした.また,推計結果と統計データとの比較により潜在的な隠れたフロー,単位面積あたりの採掘量(m3/m2)やstripping ratio (廃棄量:採掘量)を示した.次に国際論文2(Resources, Conservation and Recycling)ではDEMより作成した標高変化・傾斜角変化・傾斜方向変化をもとに,階層構造分析およびクラスター分析を行うことで人為的撹拌の自動抽出モデルを構築した.そして,単位年・面積あたりの採掘量(m3/m2・年)を計算することで人為的撹拌と自然的撹拌(erosion)の撹拌速度を比較し,人為的撹拌の地形変化に対する影響,自然環境への影響(environmental pressure)の数値化を行った.本手法の構築により,地球全域を対象とした人為的撹拌の推計を効率的に行うことが可能となった.「全球データを用いた人為的撹拌に関する研究」は人間活動による人工的な地形改変に着目し,隠れたフロー(資源の採掘等に伴い発生する捨石,表土,ずりといった統計では把握されない資源量)を含む人為的な撹拌量を推計する研究である.二年目の研究実施状況について,当初計画に従い日本国内の人為的撹拌の抽出・定量化および手法の確立が達成され,国際論文誌への論文掲載(二本)といった形で成果が得られた.

また,国外(ドイツ)をケーススタディとした研究を行い,全球で発生する人為的撹拌の把握に向け大きな進捗が見られた.統計に基づき把握されるDE(Domestic Extraction)とGIS(Geographic Information System)により計算された資源採掘量を比較することでHF(Hidden Flows)の算出を行った.特筆すべき点として,ドイツのケーススタディでは,1)資源採掘および埋め立ての両側面から,これらマテリアルフローを把握するとともに,2)統計とGISにより把握できるHFをより精緻化し,それら値の精度・振れ幅について言及した.人為的撹拌(DE, HF)を定量化する手法が確立され,日本およびドイツにおける空間情報を含む定量化が完了した.ドイツでは土地被覆のデータを活用し,資源採掘量と廃棄物発生量の両方へのアプローチが可能となった.その為,人間活動に伴う物質移動(マテリアルフロー)の「ゆりかご」と「墓場」における物質移動の動態の一部が明らかとなった.資源採掘に伴う隠れたフローの多くは,発生後,即座に埋め戻しとして活用される.そのため,短期間で集中的に計測された衛星データがない限り,その全量の把握が困難であるが,統計データを活用することで推計が可能となる.これまで隠れたフローは,多ければ多いほど環境への負荷が高いと考えられてきたが,実際はその多くが瞬時に埋め戻され,Land Recycling(土地の再利用)として有効活用されることから,一概にそう言いきれない可能性が明らかとなった.また,採掘の跡地に関しても,1)Abandoned land(見捨てられた土地)となる場合と,2)埋め戻しによりLand Recycling(土地の再利用)される場合,3)自然水が溜まり池や湖となり,自然環境との親和性が高くなる場合がある.ドイツと日本を比較すると,2),3)の例が多く見られ,地域による違いが顕著に表れている.(日本の採掘地の多くは山地・森林である一方,ドイツの採掘地は自然保護の観点から平地にも点在する.)「全球データを用いた人為的撹拌に関する研究」は人間活動による全球の地形改変に着目し,隠れたフロー(資源の採掘等に伴い発生する捨石,表土,ずりといった統計では把握されない資源量)を含む人為的な撹拌量を推計する研究である.3年目の研究実績の概要として,当初計画に従いグローバルでの人為的撹拌の抽出・定量化および手法の確立が達成され,ドイツをケーススタディとした研究を行い,国際学会(ISIE 2017)での口頭発表といった形で成果が得られた.数値標高モデル(DEM)と土地被覆データ,統計データにより,国内資源採掘量と隠れたフローを推計することで,人間社会圏での資源の利用が自然環境圏に与える影響を,地形変化および土地利用の変化を定量化することで把握可能とした.
食品タンパク質ゲルネットワークの分子構造

まず卵白の主成分である、卵白アルブミンを材料として加熱ゲル調製の条件を検討した。その結果、タンパク質の濃度、pH,イオン強度を調節することにより、透明ゲル、透明ゾル、白濁ゲル、白濁ゾル(懸濁液)を自由に作製できる事を見いだした。これ等のゲル、ゾル、について分光学的な手法、流体力学的な手法、HPLC、示差熱分析、透過型、走査型電子顕微鏡観察などの詳細な解析を行い、ゲルを構成する要素として、熱変性した、球状タンパク分子が線状に会合した、数珠玉モデルと、塊状に凝集したランダムな凝集体モデルの二つがあるあことを見いだした。透明ゲルは数珠玉モデルを取るときに形成された。このような研究結果は、単に卵白アルブミンのみならず、血清アルブミンや、リゾチームのような他の球状タンパク質の加熱ゲルにも廣く適用できる事を示した。透明卵白アルブミンゲルは、適当に条件を選べば、加熱により融け、冷却によりゲル化する、cold-set gelの性質をも示した。すなわち、cold-set gelとheat-set gelの相違は本質的なものではなく、ゲルの網目構造を形成している結合力が、ゼラチンや寒天では水素結合が主たるものであり、球状タンパクゲルでは、疎水結合を主としていることにより説明することが可能である事が明かとなった。これ等のゲル、ゾルについて分光学的な手法、流体力学的な手法、HPLC、元差熱分析、透過型、走査型電子顕微鏡観察などの詳細な解析を行い、ゲルを構成する要素として、熱変性した、球状タンパク分子が線状に会合した、数珠玉モデルと、塊状に擬集したランダムな擬集体モデルの二つがあるあことを見いだした。加熱タンパク質の形成するゲルのネットワークの分子構造を知るために、ネットワークを構成する、個々の分子の構造を知ることが必要である。これまで熱変性したタンパク質は凝集してゲルを形成するために正確な分子構造の解析が困難であった。今回単量体で存在する熱変性分子の取得を試み、これに成功し、変性分子の構造解析を行った。モデルタンパク質として卵白アルブミンを用いた。タンパク質の高次構造変化は、Ellman法によるSH基の定量、CDスペクトルおよび分子表面の疎水性により評価した。GroELはプラスミドpKY206で大腸菌を形質転換して得た。低イオン強度下において低濃度の卵白アルブミン溶液を短時間80°C加熱することにより、ゲル濾過分析により会合していない単量体の熱変性分子が得られた。この分子の2次構造は保持されているが3次構造は大きく壊されており、分子内部の疎水性領域が露出していた。またこの分子は適当な温度で加温することにより元と同じnataiveな構造に巻き戻ることを明らかにした。以上の結果から、熱変性したタンパク分子は完全に変性したランダム構造をとっているのではなく、モルテングロビュール様構造を有しており、この構造がネットワークの形成に役立っているものと結論された
環境中の不安誘発物質の分布とヒトでの曝露レベル評価

FG7142(N-methyl-β-carboline-3-carboxamide)は実験的に合成されたβ-carboline誘導体で,ヒトに対して厳しい不安発作を生ずる物質であることが知られている。平成7年度において,FG7142がタバコ煙中に存在するばかりでなく,大気粉じん,ゴミ焼却場灰,植物(木材など)の燃焼煙中に存在することを明らかとした。また,FG7142の発生機序については植物中のトリプトファンあるいはβ-carbolineが燃焼中に生ずる揮発性アミン(メチルアミン)と反応して生ずる可能性が最も考えられることを明らかとした。また,室内空気がタバコ煙中のFG7142により汚染されていることも証明した。こうした知見はFG7142が広く環境中に分布していることを示すと共に植物の燃焼過程で形成されることを示唆している。平成8年度の研究においては環境中のFG7142がヒト精神機能に影響を及ぼしているかどうかを判断するために,ヒトにおけるFG7142の曝露レベルを推定した。既に確立している高速液体クロマトグラフによるFG7142の測定系を用いて,ヒト尿中FG7142レベルと1日排泄量を測定した。さらに,尿中排泄量から真の曝露レベルを推定するために,動物実験を行い,摂取量(あるいは曝露量)のどの程度が24時間内に尿中に排泄されるかを検討した。この結果,ヒトにおけるFG7142の尿中排泄量は喫煙者では1日当たり平均2.1ngで,非喫煙者では平均0.5ngであった。また,動物実験においてはラットを用い,体重0.5mg/kgから5mg/kgのFG7142を腹腔内投与し,尿中への排泄量を検討した。この結果,投与量の約80%が24時間以内に尿中に排泄された。つまり,動物実験のデータをヒトに外挿できると仮定すれば,ヒトにおける真の曝露レベルは数ng以下と考えられる。一方,人体実験のデータでは血中のFG7142レベルが150ng/ml以上の場合にのみ不安発作が認められている。したがって,環境中に存在するFG7142はそれのみでは,ヒトに不安発作を生ずる可能性は低いと判断される。しかし,FG7142の慢性曝露の影響についてはほとんど情報がないことや,他の不安誘発物質との相互作用が判明していない現状では環境中のFG7142がヒト精神機能に影響を及ぼしているかどうかについて結論はできない。FG 7142(N-methyl-β-carboline-3-carboxamide)は実験的に合成されたβ-カルボリン誘導体である。この物質はベンゾジアゼピンレセプターに結合してベンゾジアゼピンの作用とは逆の作用(inverse agonist)を有することが約10年前に明らかにされている。その後ボランティアによる人体実験により不安発作を起こすことが証明されヒトに対する不安誘発物質であることが確定している。我々はこの不安誘発物質(FG 7142)がタバコ煙中に存在することを明らかにすると共に、その発生機序を検討した。

FG 7142はタバコの葉には存在せず、燃焼過程で生ずることを明らかにし、またタバコ葉に存在するβ-カルボリン類および燃焼過程で発生するメチルアミンがFG 7142の前駆体である可能性のあること示した。さらに、FG 7142はタバコ煙で汚染された室内空気ばかりでなく大気粉じん中にも存在し、冬期の大気粉じん中のFG 7142レベルが夏期に比して高いことを明らかとした。この原因を明らかとするために自動車排ガス、ゴミ焼却灰中における存在を検討した。ゴミ焼却灰中には極めて低レベルのFG 7142が検出されたが、ディーゼル排ガスおよび自動車排ガス標品中には検出されなかった。これらの結果よりFG 7142は石油燃料の燃焼では生ずる可能性は低いと考えられる。一方、自動喫煙器を用いたモデル実験より室内空気中のFG 7142はタバコ煙により著しく増加することが証明され、室内におけるFG 7142の発生源はタバコ煙であることが明らかとなった。以上の結果より、不安誘発物質FG 7142は、室内空気ばかりでなく大気中にも存在することより広く環境に分布していると考えられる。野外環境における発生源は確定されていないが室内でのFG 7142の発生源の一つはタバコ煙であると考えられる。また、FG 7142の発生機序としては植物中に広く分布しているβ-カルボリンと物質の燃焼過程で生ずるメチルアミンが燃焼過程で反応して生ずることが予想される。FG7142(N-methy1-β-carboline-3-carboxamide)は実験的に合成されたβ-carboline誘導体で,ヒトに対して厳しい不安発作を生ずる物質であることが知られている。平成7年度において,FG7142がタバコ煙中に存在するばかりでなく,大気粉じん,ゴミ焼却場灰,植物(木材など)の燃焼煙中に存在することを明らかとした。また,FG7142の発生機序については植物中のトリプトファンあるいはβ-carbolineが燃焼中に生ずる揮発性アミン(メチルアミン)と反応して生ずる可能性が最も考えられることを明らかとした。また,室内空気がタバコ煙中のFG7142により汚染されていることも証明した。こうした昨年度の知見はFG7142が広く環境中に分布していることを示している。今年度の研究においては環境中のFG7142がヒト精神機能に影響を及ぼしているかどうかを判断するために,ヒトにおけるFG7142の曝露レベルを推定することにした。既に確立している高速液体クロマトグラフによるFG7142の測定系を用いて,ヒト尿中FG7142レベルと1日排泄量を測定した。さらに,尿中排泄量からの真の曝露レベルを推定するために,動物実験を行い,摂取量(あるいは曝露量)のどの程度が24時間内に尿中に排泄されるかを検討した。この結果,ヒトにおけるFG7142の尿中排泄量は喫煙者では1日当たり平均2.1ngで,非喫煙者では平均0.5ngであった。また,動物実験においてはラットを用い,体重0.5mg/kgから5mg/kgのFG7142を腹腔内投与し,尿中への排泄量を検討した。この結果,投与量の約80%が24時間以内に尿中に排泄された。つまり,動物実験のデータをヒトに外挿できると仮定すれば,ヒトにおける真の曝露レベルは数ng以下と考えられる。一方,人体実験のデータでは血中のFG7142レベルが150ng/ml以上の場合にのみ不安発作が認められている。
幾何学的フラストレーションの誘起する量子相転移と新奇な基底状態

研究計画に従い、4体スピン相互作用のある系の基底状態相図、量子相転移に対する統一的な観点からの研究を行った。まず、フランスのLecheminant氏と共同で、さまざまな強力な研究手法の存在する(擬)一次元の梯子系に対して解析的手法による研究を行った。我々のグループによるこれまでの研究から、この系には、時間反転対称性の破れたものを含む4つのunconventionalな量子相が存在し、それらが、SO(6)と呼ばれる大きな対称性の下に統合されることがわかっていたが、それらの間の量子相転移についてもユニバーサィティなどに関する詳細な知見が得られた。このような弱結合領域にない系における量子相転移の解析には非摂動論的な手法が必要だが、我々は、一般化された自己双対サイン・ゴルドン模型と呼ばれる場の理論的模型の非摂動論的な解を求めることによりこれを行った。さらに、得られた相図を、複数のオーダーパラメータを結合したsuperspinの間に発達するコヒーレンスという立場から理解する方法を提案した。これらの結果は、現在投稿準備中の論文において詳細に報告する予定である。また、以上の研究で得られた知見を、より現実的な2次元系の問題に拡張した。まず、低エネルギーで重要な役割を果たす自由度と、そこに発達する秩序を同定する必要があるが、我々は、正方格子を構成する正方形のユニット(プラケット)の上に定義されたスピン自由度を持つBose粒子が、着目する新奇なタイプの秩序の競合を記述するのに有効であることを見出した。これらの結果も現在公表準備中である。最後に、京大化学の陰山氏のグループ(実験)と共同で、新しい2次元スピンギャップ化合物の磁性について研究した。結晶構造からは、従来から理論的観点からよく知られてきた模型(J_1-J_2モデル)がモデルハミルトニアンとして有効と考えられたが、理論的考察と実験結果(中性子非弾性散乱、強磁場磁化過程)の解析から、新しいスピンギャップ形成機構が必要であることがわかった。フラストレーションを誘起するひとつのメカニズムとして、従来の交換相互作用以外にも、多体交換相互作用と呼ばれるものがある。これは、従来、ヘリウムなどの磁性を理解するうえで重要とされてきたが、実は高温超伝導体の母物質である銅酸化物でも無視できない効果を持っているらしいことがわかってきた。ごく最近の理論的考察から、たとえば4体の交換相互作用を考慮することにより、いくつかのエキゾチックな量子相が安定化するらしいことがわかってきた。また、ヘリウム、有機導体の実験から、このような多体交換相互作用が格子の幾何学的フラストレーションとあいまって新しいタイプの量子相を実現する兆候が見られるなど、多体交換相互作用をめぐる物理は現在大変ホットな状況にある。これをふまえ、まず理論的な扱いの比較的容易な1次元系(梯子状に磁気モーメントが並んだモデル)での多体交換相互作用の効果を調べた。従来、このような系では、さまざまな相が個別に発見されてきたが、今回、研究代表者は、フランスのPhilippe Lecheminant氏と共同で、対称性の高い点(多重臨界点)を出発点にしてさまざまな相を組織的、統一的に扱うことを試みた。その結果、従来から知られていた新奇な相に加えて、新たに2つの相が見つかった。我々の理論は、(新しく見つかったものも含めて)これらの相の間の関係も明らかにしてくれる。これは、これまで行われてきた主として数値的なアプローチでは解明できていなかった点である。現在は、この手法を2次元以上の系に拡張することを試みている。また、実験的に新たに合成された2次元スピンギャップ物質について、その基底状態、磁化過程、磁気励起の性質の解明にも取り組んでいる。

結晶構造からは、従来から理論的観点からよく知られてきた模型(J_1-J_2モデル)がモデルハミルトニアンとして有効と考えられたが、理論的考察と実験結果(中性子非弾性散乱、強磁場磁化過程)の解析から、新しいスピンギャップ形成機構が必要であることがわかった。
動物腫瘍系における温熱の制癌効果を左右する因子とその修飾に関する研究

温熱処理の有効な治療を行うために,温熱処理による細胞致死の機構が十分解明されなければならない.また,温熱処理と放射線照射や化学療法剤と併用したときの増感効果の解析は新しい併用療法の可能性が生まれる.さらに,温熱処理の生体反応を解析することは,癌治療が個体全体との関係からとらえていく必要がある故に重要である.これらの問題点に対して,今年度は以下の研究成果を上げた.1.正常細胞と癌細胞の熱感受性の相違:細胞が指数関数的に増殖しているときは,正常細胞と癌細胞の熱感受性の違いはないが,細胞密度が増し,定常期に達しると癌細胞の方が熱感受性が高いことがわかった(渡辺).2.温度上昇による熱耐性の誘発と薬剤による修飾:温熱処理の臨床おいては,病巣温度が37°Cの体温から43°Cの治療設定温度に時間をかけて温度上昇させる.この温度上昇時間が20分以上になれば熱耐性が誘発されることが示された(奥村).また,この熱耐性はブレオマイシンによって阻止されることがわかった(加納).3.温熱・薬剤併用の増感修飾剤:温熱処理とアドリアマイシンを併用すると増感効果がみられる.セファランチンをさらに追加すると増感効果が増強された(川崎).また,シスプラチンを併用したときに, OKー432を投与したときにも増感効果の増強がみられた(中村).4.温熱処理による生体反応:マウスの癌移植部位にあらかじめ放射線を照射しておくと,癌移植後,癌の増殖が遅れるとともに温熱処理の効果が高まり,放射線治療後の温熱処理が有効である可能性を示した(田中).麻酔下で温熱処理を行うと加温部位の冷却効果が低下した(小坂).温熱処理の有効な治療を行うために,温熱処理による細胞致死の機構が十分解明されなければならない.また,温熱処理と放射線照射や化学療法剤と併用したときの増感効果の解析は新しい併用療法の可能性が生まれる.さらに,温熱処理の生体反応を解析することは,癌治療が個体全体との関係からとらえていく必要がある故に重要である.これらの問題点に対して,今年度は以下の研究成果を上げた.1.正常細胞と癌細胞の熱感受性の相違:細胞が指数関数的に増殖しているときは,正常細胞と癌細胞の熱感受性の違いはないが,細胞密度が増し,定常期に達しると癌細胞の方が熱感受性が高いことがわかった(渡辺).2.温度上昇による熱耐性の誘発と薬剤による修飾:温熱処理の臨床おいては,病巣温度が37°Cの体温から43°Cの治療設定温度に時間をかけて温度上昇させる.この温度上昇時間が20分以上になれば熱耐性が誘発されることが示された(奥村).また,この熱耐性はブレオマイシンによって阻止されることがわかった(加納).3.温熱・薬剤併用の増感修飾剤:温熱処理とアドリアマイシンを併用すると増感効果がみられる.セファランチンをさらに追加すると増感効果が増強された(川崎).また,シスプラチンを併用したときに, OKー432を投与したときにも増感効果の増強がみられた(中村).4.温熱処理による生体反応:マウスの癌移植部位にあらかじめ放射線を照射しておくと,癌移植後,癌の増殖が遅れるとともに温熱処理の効果が高まり,放射線治療後の温熱処理が有効である可能性を示した(田中).麻酔下で温熱処理を行うと加温部位の冷却効果が低下した(小坂).
キサンチン酸化酵素のモリブデン配位子の構造と機能

1.モリブデンに配位するイオウ原子が欠落した活性のない酵素を活性化させうる酵素を検索し、メルカプトピルビン酸イオウ転移酵素にその活性を有することが今までの我々の研究から知られていた。今年度はその酵素の精製を行いその酵素を蛋白化学的に均一までした。酵素はかなり不安定であり、その安定化剤を見いだすことにより精製に成功した。その一部の部分アミノ酸配列を決定し、現在cDNAクロ-ニングを行っている。2.すでにクロ-ニングに成功しているラット肝臓のキサンチン酸化酵素のcDNAの発現を試みた。host cellとしてバクテリア(E.Coli),酵母を用いた発現では酵素は活性をもたず、バキロビ-ルス・昆虫細胞系を用いた系で一部酵素活性のある発現酵素が得られた。他の大部分は不活性型であった。その酵素の分析結果ではフラビン・非ヘム鉄は正常に含み吸収スペクトルにも異常はなかった。活性でもNADHーDCPIPを用いた活性は正常であり、モリブデンに異常のあることが示唆された。SDS処理して抽出した物質の蛍光スペクトルは精製酵素のそれに比べて低くスペクトルにも異常があった。これは、モリブデンのとりこみやモリブドプテリンの合成異常を示唆する興味深い結果である。現在その分析をさらに進めている。3.キサンチン酸化酵素・脱水素酵素のパルスラジオロシスによる金属間電子伝達を二班小林博士と共同研究をおこなった。サリチル酸・NAD・MNA(メチルニコチナミド)を加えパルスラジオロシスによる還元に成功した。それぞれの電子導人位置は還元の経過観察やスペクトル観察からモリブデンおよび非ヘム鉄、フラビン、非ヘム鉄と推定された。補欠分子間の電子伝達がサリチル酸ではみられその濃度依存性速度定数を測定観察した。
豊かな書き手を育てる英語授業に必要なダイアログの研究

本研究者の研究により、フィンランドと日本の英語学習者の英語ライティング・プロダクトを比較すると日本の学習者は回避・L1に依存するストラテジーを取り、内容が画一的であることがわかった。これらは教室内の英語での対話に依拠するのではないかと考え、タンペレ大学附属中等教育学校(フィンランド)において7年生および9年生の英語授業を観察し、本研究者が授業を行うとともに、日本の中学校・高等学校における先進的な英語教育の現場も観察し、双方の比較を試みた。英語を用いて行われる授業で使用されることばは、L1と比較すると表層的で単純化された情報になりがちであり、対話が参加的な開放性を持つと、アクティブには見えるが深い思考を生む真の対話が成立しない。教室の文化は、そこにいる教員と生徒のやりとりによるダイナミズムから生まれ、教員の発話が教室内の学習文化に影響するのだが、日本での授業は、英語でのやりとりが自己目的化しており、教員が学習内容の「筋」にこだわり、筋に沿って生徒に参加を呼びかけコントロールする形での「対話」が行われており、生徒は、教師の考えた「筋」から逸れぬよう、「正解」を求めて授業に「参加」していた。対してフィンランドでは、授業への参加が大前提にあり、参加を呼びかける「指示」や「情報」以外の「ことば」があふれ、自らの思いを聴き合い語り合う場面が多く見られた。短期間の観察・授業でもわかるほど生徒の個性が授業に出ており、ほぼ全員が生徒らしく振舞っていた日本の生徒とは対照的であった。フォームの習得をめざす英語授業であり、EFLのテキストに沿い、習得を図るためのドリルも行われていた。課題は探究的なものばかりではなかったのだが、自己と他者への関心を重視する教師の発話から引き出される対話により作られた柔らかな教室文化に、学びの発展する可能性を感じた。ダイアログを生む教師の問いについて、研究を継続したい。
地域を基盤としたソーシャルワークの予防・予測的機能を発揮する実践理論モデル開発

地域を基盤としたソーシャルワークの展開、推進においては、予防的視点が重要視される。予防を単なる未然防止策だけではないく、多次元的総合的モデルをめざすために、初年度は、クリニカルインディケーター、実践における臨床的指標になりうる要素を探った。まず多次元的総合的モデルの仮説的分析枠組みを検討した。モデルに含まれる側面として、今日、ソーシャルワーク専門職に求められている役割として社会保障審議会で提示されている考え方をもとに、(1)臨床的側面(2)理論的側面(3)組織的影響性(組織の規模、社会貢献度、開発力・創造性を含む)に焦点をあてた。またソーシャルワーク実践上での予防に関する捉え方を理解するために、実践者を対象とした研修会において、予防的視点に関連する早期対応・事前対応、及び理論的予測などの考え方を提示し、実践上で実践者が備えている予防的視点、実践上の指針、予測のための指標、予防効果の評価視点などについて、よく用いられている言葉を探った。福祉施設・機関の管理職にもヒアリングを行い、ソーシャルワーク実践における予防・予測的観点、その活用のあり方について検討し、業務計画の確認と業務遂行の保証、徴候把握、事前対応などの視点が含まれることを確認できた。その一方で、事前対応のあり方については、業務責任範囲や状況予測に依拠する部分も多く、心配事やリスクなどの取り上げ方についてはさらなる検討が必要とされた。クリニカルインディケーター、実践における臨床的指標になりうる要素の把握については、実践フィールド中心におこない、先行研究、論文などの学術的分析がやや遅れている。理論、先行研究レビューなどを精力的に行い、今後のフィールド調査計画につなげていく。(理由)先行研究の分析、次年度以降のフィールド調査に向けたフィールド開拓や調整がやや遅れており、それらにかかる物品費、旅費などに次年度使用額が生じた。(使用計画)2019年度早々からフィールド調整に入り、当該経費を使用する。
単色放射光を用いた腫瘍微細血管構築に関する基礎的研究

【目的】単色X線を用いて腫瘍の微小血管造影を行い、微小血管描出能について軟X線と比較する。また、腫瘍の発育に伴う微小血管の変化や微小血行動態を評価する。【方法】実験モデルは、日本白色家兎の耳介に移植したVX2耳介腫瘍を用いた。腫瘍発育に伴う腫瘍血管の変化を観察するために、腫瘍移植前の正常例と移植後1日目、3日目、7日目の各5羽を対象とした。軟X線との比較のために、造影剤としてバリウム懸濁液を用いた固定標本を作製し、軟X線および単色X線を用いて撮像した。生体内での評価のために非イオン性ヨード造影剤を使用し、単色X線を用いた微小血管造影を施行した。【結果】軟X線で描出可能な最小血管径は100μmであった。単色X線での描出可能な最小血管径は30μmであった。VX2耳介腫瘍は移植後1日目では腫瘍経は約2mmとなり、腫瘍部位に一致して軽度の血管増生がみられ、動静脈シャントも確認された。移植後3日目では、約5mm成長し、腫瘍全体に屈曲蛇行した血管が密に認められた。移植後7日目では、約10mmに腫大し、腫瘍辺縁部に屈曲蛇行し、拡張した血管が認められ、中心部は屈曲蛇行が著しい30μm程度の微小血管が散在性に観察された。動静脈シャントも多く出現していた。また、いずれの時期においても、腫瘍血管は静脈相で出現しており、腫瘍血管は静脈血流が主体と考えられた。【結論】単色X線による微小血管造影は、腫瘍の微細血管構築や血行動態の評価に有用であった。また、抗癌剤や血管新生阻害剤投与による腫瘍血管の変化も観察可能と考えられ、今後検討する予定である。【目的】従来、腫瘍の微細血管構築は軟X線を用いた血管造影や顕微鏡を用いて評価されてきた。近年、放射光を用いた微小血管造影が注目されている。放射光による微小血管造影は、動画撮像も可能であり本邦でも臨床に用いられている。しかし、冠動脈疾患を対象とした報告が多く、腫瘍血管に関する研究は少ない。そこで、従来の方法である固定標本を作製し、軟X線と放射光を用いて腫瘍血管を撮像し、両者の微小血管の描出能を比較すると共に、腫瘍の微細血管構築や発育に伴う腫瘍血管の変化を観察すること、生体動物を用いて動画撮像腫瘍の微小血行動態を評価することを目的とした。【方法】家兎耳介にVX2腫瘍を移植し、発育に伴う腫瘍血管の変化を観察するために移植後1日目、3日目、7日目の各5羽を対象とした。ペントバルビタールによる静脈麻酔を行い、耳介動脈よりゼラチン化硫酸バリウムを注入し、屠殺後に耳介を切断した。対照として正常例にも同様の処置を行った。ホルマリン固定後に軟X線、放射光を用いて腫瘍血管を撮像した。生体動物も対象は同じで、非イオン性ヨード造影剤を注入しながら放射光による動画撮像を行った。【結果】軟X線および放射光での描出可能な最小微小血管径は、それぞれ100μm、25μmであり、明らかに放射光での画像は空間分解能が優れていた。VX2腫瘍は、移植後1日目より血管増生がみられた。

3日目では、明らかに屈曲蛇行した血管が腫瘍辺縁から中心部に向かうようにみられ、7日目では、腫瘍辺縁部には屈曲蛇行し、拡張した血管がみられ、中心部は屈曲蛇行が著しい30μm程度の微小血管が散在性に観察された。また、動画撮像により動静脈の鑑別、動静脈シャントの確認も可能であった。【考察】放射光は腫瘍の微細血管構築の評価や、発育に伴う変化の評価に有用であった。放射光による微小血管造影は臨床における悪性腫瘍の診断に応用可能と考えられた。【目的】単色X線を用いた腫瘍の微小血管造影により腫瘍の発育に伴う微小血管の変化や微小血行動態を評価する。【方法】実験モデルは、日本白色家兎の耳介に移植したVX2耳介腫瘍を用いた。腫瘍発育に伴う腫瘍血管の変化を観察するために、腫瘍移植前の正常例と移植後1日目、3日目、7日目の各5羽を対象とした。ペントバルビタールによる静脈麻酔を行い、耳介動脈に経皮的に血管留置針を挿入し、造影剤を注入しながら微小血管造影を行った。X線源は33.3keVの単色X線を用い、検出器は撮像視野10x10mmのCCDカメラ(matrix 1024 x 1024)を用いた。造影剤は非イオン性ヨード造影剤(イオメロン400^<【○!R】>)を用い、注入速度は0.2ml/secとし、4秒間注入した。撮像時間は10秒間とした。【結果】単色X線での描出可能な最小血管径は30μmであった。VX2耳介腫瘍は移植後1日目では腫瘍経は約2mmとなり、腫瘍部位に一致して軽度の血管増生がみられ、動静脈シャントも確認された。移植後3日目では、約5mm成長し、腫瘍全体に屈曲蛇行した血管が密に認められた。移植後7日目では、約10mm腫大し、腫瘍辺縁部に屈曲蛇行し、拡張した血管が認められ、中心部は屈曲蛇行が著しい30μm程度の微小血管が散在性に観察された。動静脈シャントも多く出現していた。また、いずれの時期においても、腫瘍血管は静脈相で出現しており、腫瘍血管は静脈血流が主体と考えられた。【結論】単色X線による微小血管造影は、腫瘍の微細血管構築や血行動態の評価に有用であり、臨床での腫瘍の早期診断に有用と考えられた。この方法は、臨床における悪性腫瘍の早期診断に有用と考えられた。また、抗癌剤や血管新生阻害剤投与による腫瘍血管の変化も観察可能と考えられ、今後検討する予定である。
リスク認知パラドクスの分析と災害準備行動促進への応用

災害のリスク管理の研究領域では、近年、人々のリスク認知と実際の準備行動とが結びついていないこと-リスク認知パラドクス-が問題となっている。もし、リスク認知パラドクスが本当ならば、人びとにリスクの高さが伝えられ、理解されても対処行動にはつながらないことになる。このため、リスク認知パラドクスは問題となる。本研究では調査データをリスク認知から準備行動への正のパスと逆方向への負のパスとを組み込んだ構造方程式で分析した。その結果、両者が相殺し合って表面的にパラドクスであるかのようにみえることが示された。また、小さな災害準備の提供が第一歩となって人びとの準備行動を促進させる可能性が示唆された。近年、個人のリスク認知の高さが実際の災害対策行動にあまり結びついていない、あるいは、両者の関係が全く確認されないというリスク認知パラドクスが問題となっている。本研究の目的は、(1)リスク認知パラドクスを確認し、それが生じる理由を実証的に検討すること、および、(2)その知見を生かして災害への準備行動を促すための処方を提案、効果測定を行うことである。その中で、本年度の課題は2つの社会調査を実施してリスク認知パラドクスを確認し、何がそれを生み出すのかについてのデータを得ることであった。第1調査の対象者は既婚女性2,064名であり、居住地は日本全国をカバーしていた。質問項目は大きく分けると、(a)居住地域での巨大地震の発生予測、(b)地震災害準備の実行状況、(c)地震災害のリスク認知(被害予測)、(d)地震災害準備の有効性評価、の4つのカテゴリーで構成された。分析の結果、リスク認知と準備行動との関係がないというリスク認知パラドクスは、実際には、4つの回答パターンの合成であり、必ずしも逆説的とはいえないことが見出された。その4つのパターンとは、(1)災害リスクが高いと思って準備を行っている人、(2)災害リスクが低いと思って準備をしていない人、(3)準備をしていないので災害リスクが高いと思う人、(4)準備をしているので災害リスクが低いと思っている人、である。これらは反応の一貫性ということでは論理が通っている。ただし、(2)や(3)の回答者は災害に対する脆弱性が懸念される。第2調査では、第1調査のうち「高リスク認知・低準備者」および「低リスク認知・高準備者」傾向の強い参加者を抽出し、その要因についての自由回答を得た。予定されていた2つの社会調査を実施し、分析も順調に進んでいるため。第1調査の結果は従来のリスク認知パラドクス概念を覆すものであり、現在、論文を執筆し投稿準備中の状況にある。第2調査では大量の自由記述データを得ており、現在多様な視点から分類作業を行っており、定量的な分析に乗せられるよう検討を進めているところである。災害リスクの心理学研究において、個人のリスク認知の高さが実際の災害対策行動にあまり結びついていない、あるいは、両者の関係が全く確認されないというリスク認知パラドクス(Risk Perception Paradox)が問題となっている。本研究課題は、(1)リスク認知パラドクスを確認し、それが生じる理由を実証的に検討し、(2)その知見を生かして災害への準備行動を促すための処方を提案、効果測定を行うことを目的とした。本年度はこれまで得られた知見を踏まえ、操作な可能な要因を独立変数として取り上げたフィールド実験を実施し、準備行動を行っていない人に対して、行動レベルの防災準備を促進する方法を検討する計画であった。研究は計画通りに実施され、防災準備促進要因として“災害準備の一部の提供"がとりあげられた。実験の設定としては、防災講演を実施し、その中で災害準備が提供される条件と、そのような提供がなされない条件とを設け、参加者への影響を検討した。理論的には、(a)災害準備策を提供されることでリスク認知が低下してしまい、その結果、個人の災害準備の行動意図が全般的に低下し、災害への脆弱性を高める、という予想と、それとは逆に、(b)災害準備の提供は災害リスクの存在を再確認させ、その第1ステップを援助することで災害準備の行動意図を高める、という予想とが成り立つ。分析の結果は概ね後者を支持する方向にあり、少なくとも、災害準備の一部の提供がそのものの今後の準備やそれ以外の災害対策についての行動意図を低下させるという悪影響は観察されなかった。研究結果は、政府や自治体などが市民への防災を呼びかける場合に、第1ステップとしての災害準備を提供することの有効性を示唆するものであった。本年度は、操作な可能な要因を独立変数として取り上げたフィールド実験を実施し、準備行動を行っていない人に対して、行動レベルの防災準備を促進する処方を検討する。