hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ヒトチロシン水酸化酵素の分子生物学的研究

チロシン水酸化酵素(TH)は、カテコールアミン生合成の第一律速段階のL-チロシンからL-ドーパの生成を触媒する。Fe^2酵素で補酵素にプテリンを要求し、分子量60KDaのサブユニットよりなるテトラマーで分子量240KDaである。チロシン水酸化酵素の遺伝子の発現は、神経の発育と分化に伴って、組織特異的に調節されており、サイクリックAMP、グルココルチドイド、NGF、神経伝達作用などの諸因子で調節されている。我々は、cDNAクローニングにより4種のヒトTHのmRNA(タイプ1,2,3,4)を得て塩基配列を決定した。さらに我々はヒト遺伝子DNAを分離して塩基配列を決定した。ヒトTHmRNAの塩基配列はN末端側のみ異なりc末端側の主要部分は等しい。4種のmRNAの各々は類似しているが異なるTH分子をコードしている。タイプ2と3のmRNAは、タイプ1mRNAの90番と91番の塩基の間に、それぞれ12塩基対または81塩基対が挿入されている。タイプ4mRNAは、タイプ2の12塩基対とタイプ3の81塩基対の配列の合わさった93塩基対がタイプ1の同じ位置に挿入されている。タイプ2の12塩基対の配列はエキソン1の3、端末にコードされている。タイプ3の81塩基対の配列はエキソン2にコードされている。Southernブロットの結果と考え合わせて、ヒトTHmRNAの4種は単一遺伝子よりmRNAの選択的スプライシングにより生成されることを結論した。選択的スプライシングには2種類あり、エキソン1の2つのdonorsitesの選択と、エキソン2の挿入または欠失である。タイプ1ー4の4種の酵素はCOS細胞で発現し、すべて酵素活性をもっていた。4種のTH共にL-チロシンと補酵素の6ーメチルーテトラヒドロプテリンに対して類似のKm値を示したのが、比活性は異なっていた。タイプ1THの活性が最も高かった。
紙および木材のリサイクル処理過程における含有構成成分の挙動解析

1.紙のリサイクル処理過程における含有構成成分の量的変化について、サイズ剤成分(撥水化剤)であるロジン、ロジンエステル、アルキルケテンダイマー(AKD)およびアルケニル無水コハク酸(ASA)を検討したところ、ほとんどすべてのサイズ剤成分は脱墨過程でパルプから除去され、リジェクト成分に移動することが明らかになった。まだ、同様に無機粉体である填料成分、紙力剤および歩留り剤として用いられるデンプン成分、歩留り剤として添加される硫酸アルミニウム由来のアルミニウム成分もほとんど除去され、排液成分に移動することが明らかになった。リジェクト成分は最終的には燃焼処理されており、焼却灰の利用方法も含めて課題が残った。2.複写オフィス用紙のリサイクル利用の促進を考慮して、セルラーゼ、アミラーゼなどの酵素を脱墨処理の際に添加し、pHを中性弱アルカリ性に制御して脱トナー特性を評価した。その結果、特にアミラーゼ添加が、脱トナー性およびリサイクル紙の白色度向上に効果的であった。しかし、脱離したトナー成分(石油系高分子成分)の処理は、現状ではやはり燃焼処分しかなく、脱離したトナー成分の有効利用も含めたリサイクル処理技術、複写技術の展開が求められる。3.日本国内のパルプ製紙工場より排出されたスラッジ、およびその燃焼灰の元素分析(酸素、窒素、水素を除く)を行った結果、カルシウム、ケイ素、アルミニウムでその80%以上を占めていた。また、この結果を、都内の清掃工場から排出された焼却灰の元素成分と比較すると、ほぼ一致しており、紙ゴミが清掃工場で処分されるゴミの主要成分であることが示された。住宅廃材から調製した炭にはカルシウムが主成分であった。1.紙のリサイクル処理における含有構成成分の分析技術の確立のために、まず、サイズ剤成分(撥水化剤)の定量法の確立を試みた。通常、紙の中には0.12%の微量含まれているために、定量性に課題があった。しかし、紙のサイズ剤の約80%を占めるロジン系サイズ剤については、オンラインメチル化法を用いる熱分ガスクロマトグラフィーにより、精度よく定量できることを見出した。2.紙中アルミニウム成分は、酸性紙はもちろん、中性紙にも含まれており、このアルミニウム成分のリサイクル処理過程での挙動を把握するため、走査顕微鏡に付属させたエネルギー分散型X線マイクロアナライザーによる定量を検討した。その結果、プラスマイナス5%程度の精度で紙中アルミニウム量が定量できることを見出した。3.最も一般的な、オフィス古紙(中性紙)のリサイクル処理過程での含有構成成分の挙動を解析するため、コピー面積を50100%に設定して、フローテーションによる脱インキ処理や、漂白処理を検討した。その結果、紙中デンプン成分、サイズ剤成分、アルミニウム成分ほとんど除去された。この結果は、これらの成分が、リサイクルのリジェクト成分に移動し、廃棄あるいは燃焼によって処理されており、環境に何らかの負荷を負わせている可能性があるが、更なる調査が必要である。なお、合成高分子からなるコピートナーのバインダイ-成分の除去率は、フローテーション処理後で約80%であり、除去抵抗性が高い。1.紙のリサイクル処理における含有構成成分の分析技術の確立のために、サイズ剤成分(撥水化剤)のうち、アルキルケテンダイマー(AKD)およびアルケニル無水コハク酸(ASA)の定量法の確立を検討した。熱分解ガスクロマトグラフィーにより、熱分解温度、カラム、昇温条件等により、紙中に僅か0.02%程度含有されるサイズ剤成分について、精度よく定量できることを見出した。2.備品申請した撹拌機によって作成した手すきシートを各種の条件でリサイクル処理し、特にトナー成分の挙動を解析した。重量変動は熱分解ガスクロマトグラフィーを用い、視覚的なトナー成分の分布状態は、スキャナーで取り込み、画像解析によって評価した。その結果、画像解析によるトナー面積量と、実際のリサイクルシート中のトナー重量の間には相関関係が成り立たない領域が存在した。

従って、これまでリサイクル紙の光学特性評価に適用されてきた画像解析手法の問題点が明らかになり、同時に、新しい残留トナー定量法を確立した。3.使用済み建材のカスケード型利用の一環として、炭化処理過程での挙動解析と、得られた炭化物の特性評価、炭化材料を含有した材料の調湿材としての可能性を評価した。1.紙のリサイクル処理過程における含有構成成分の量的変化について、サイズ剤成分(撥水化剤)であるロジン、ロジンエステル、アルキルケテンダイマー(AKD)およびアルケニル無水コハク酸(ASA)を検討したところ、ほとんどすべてのサイズ剤成分は脱墨過程でパルプから除去され、リジェクト成分に移動することが明らかになった。まだ、同様に無機粉体である填料成分、紙力剤および歩留り剤として用いられるデンプン成分、歩留り剤として添加される硫酸アルミニウム由来のアルミニウム成分もほとんど除去され、排液成分に移動することが明らかになった。リジェクト成分は最終的には燃焼処理されており、焼却灰の利用方法も含めて課題が残った。2.複写オフィス用紙のリサイクル利用の促進を考慮して、セルラーゼ、アミラーゼなどの酵素を脱墨処理の際に添加し、pHを中性弱アルカリ性に制御して脱トナー特性を評価した。その結果、特にアミラーゼ添加が、脱トナー性およびリサイクル紙の白色度向上に効果的であった。しかし、脱離したトナー成分(石油系高分子成分)の処理は、現状ではやはり燃焼処分しかなく、脱離したトナー成分の有効利用も含めたリサイクル処理技術、複写技術の展開が求められる。3.日本国内のパルプ製紙工場より排出されたスラッジ、およびその燃焼灰の元素分析(酸素、窒素、水素を除く)を行った結果、カルシウム、ケイ素、アルミニウムでその80%以上を占めていた。また、この結果を、都内の清掃工場から排出された焼却灰の元素成分と比較すると、ほぼ一致しており、紙ゴミが清掃工場で処分されるゴミの主要成分であることが示された。住宅廃材から調製した炭にはカルシウムが主成分であった。
漱石文学における老子の哲学と『文選』の神話についての研究

研究期間中、おもに「文学と哲学」、「文学と神話」という二つの大きな方向性に沿って、それぞれ「漱石文学と老子の水の哲学」と「漱石文学と『文選』の神話」についての比較対照研究を行なった。その際、漱石文学研究を現在の中国における老子哲学や『文選』神話に関する研究の趨勢を反映したものにするために、中国に赴いて資料収集や現地調査を行なった。研究成果は所期の目的を達成した形で学会や学会誌に発表した。申請者は昨年度、漱石文学研究を現在の中国における老子哲学研究の趨勢と結びついたものにするために、北京の社会科学院や道教関係の寺院等を訪ねて、資料収集や現地調査を行なった。また、研究成果を広く学会等に発信するために、中国の延辺大学で開催された「中国日本文学第12回全国大会」(2010年8月)に参加して口頭発表を行なった。さらに、研究成果を活字化して、いくつかの専門誌に掲載した。それは下記の通りである。1.隠喩から流れ出るエクリチュール-老子の水の隠喩と漱石の書く行為(国際日本文化研究センター『日本研究』41)〔従来の「水の女」の研究を踏まえた上で、漱石文学と老子の哲学の関係を論じたもの〕2.二つの遺書が織りなすテクスト(上)-井上靖『猟銃』と夏目漱石の『こころ』における包むもの(『井上靖研究』9号)〔両者のテクスト=遺書を、書簡体と告白という制度の視点で論じたもの〕3.漱石文学における「鳥の女」(聖徳大学研究紀要21)〔「水の女」の他の存在様態として「鳥の女」を取り上げ、それを水と雲、雲と空、空と鳥(=空に空いた黒点)関係で論じたもの〕4.「由隠喩産生的作品-老子的水哲学和漱石的写作行為」(隠喩から生まれるテクスト-老子の水の哲学と漱石の書く行為)『東亜詩学与文化互読』(中華書局)所収〔上掲1の研究成果を広く海外に知らしめる目的で、中国語に書き換えたもの〕5.「夏目漱石新論--作為隠喩的植物」(夏目漱石新論一隠喩としての植物)『日本文学研究』(訳林出版社)所収〔漱石文学における植物の隠喩の次元を、主に『門』を中心に論じたもの〕平成23年度は、より総合的で体系的な研究を目指すことで、本研究で掲げた三つの研究課題、すなわち、漱石文学は如何なる性質のものであるのか、漱石文学に働く想像力は如何なる背景と如何なる性質を有するものであるのか、漱石文学を支え、可能にする文体的特長は何か、についての全容解明を図った。また、漱石文学を単なる文学ではなく、「哲学が生産する文学」として読む可能性、あるいは「文学が生産する哲学」として読む可能性について、既発表の拙論にさらなる哲学的な考察を加えることで、漱石的想像の世界において文学と哲学の境界が如何に曖昧模糊なものになっているかを主にエクリチュールの角度から言及した。そのほかに、今年度は「漱石文学と老子の水の哲学」の比較対照研究で明らかにした水の「動の原理」に対する「静の原理」として、漱石文学における絵画的言説の有するメター次元に研究の幅を広げていった。こうした研究によって、漱石の小説は単なる「絵画小説」(芳賀徹)ではなく、水の「動の原理」に対する画の「静の原理」を有した、極めて構造的なテクストであることが明らかになった。と同時に、漱石的な<水の女>が「動の原理」を生きる存在から「静の原理」を生きる存在に移行していく時、そこに漱石的テクストの有する一つの必然性として<画の女>がさりげなく挿入される、エクリチュールのメカニズムも明らかになった。本研究者は、こうした研究の成果を雑誌に掲載するほかに、実際に中国や台湾の学会や教育現場に出向いていって口頭発表を行なった。そうすることで、多くの建設的で刺激的な視点や議論との出会いを果たし、本研究の範囲をもとの「漱石文学と老子の哲学」から、「太宰治文学と老子の哲学」という新しい分野へと広げていくこともできた。引き続き、中国の文学、神話、哲学についての資料収集や現地調査を兼ねた出張を行った。ほかに、研究成果を広く社会に知らしめるために、中国の学会において発表を行ったり、漱石関係の書評の場を借りて、研究成果の一端を反映させたりした。漱石の文学が中国の神話、特に『文選』の「楚夢」と深い関係があることはすでに申請者の既発表のいくつかの論文によって論証されている。24年度は、引き続き中国の神話と漱石文学との影響関係を調べるほかに、おもに神話的な記述の文学への置き換えという視点で、日本の神話にも目を配るようにした。

その結果、漱石文学における神話の影響は中国の神話だけでなく、日本の神話、たとえば『古事記』の雄略天皇にまつわる「水の女」(=見目麗しい童女と描写される「巫女」)や折口信夫の「境界」という民俗学的な視点から提示する日本的といわれる「水の女」(水辺の小屋で一晩中機を織りながら川や海を渡ってくる遠来の客=異人「マレビト」を待つ女)とも関わるのではないかという新しい展望が開けてきた。漱石的「水の女」は中国、日本、西洋といったさまざまな国や民族の神話や伝説が絡み合ってできた混合体的性質を有したものであること、そのために漱石文学は単に難解な老師の哲学を文学的言語で語り直した「哲学的な文学」、「神話的な文学」ではないという新たな認識に至った。したがって、これからの発展的な研究は、以上のような日本の神話や民俗学の研究成果を取り入れ、反映させた、もっと広い視野に立ったものになるだろうと予測される。現在、この新しい認識を形にするために、今日までとは方向性の異なった資料収集に着手している。平成25年度中に論文にまとめ、本研究の研究成果とする計画である。漱石文学を「文学が生産する哲学」という視点での議論は、すでに拙論で取り上げており、それを土台に老子の哲学的言説が如何なるプロセスを踏んで、漱石の文学的エクリチュールへと置き換えられているのか、ということについての考察も既発表の拙論(「隠喩から流れ出るエクリチュール-老子の水の隠喩と漱石の書く行為」『日本研究』第41巻)である程度明らかになっているからである。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、当初の研究計画書に掲げた研究課題についてほぼクリアする形で研究を行ない、現在に至っている。ゆえに、最終年度にあたり、できれば三年間の研究成果を総括して単行本の形で世に送り出したい。
脳機能計測に基づく外国語文法規則習得過程の研究

NIRS (near infra-red spectroscopy)を用いL2習得過程における脳活動を計測し,教育への応用について検討した.韓国語知識ゼロの日本語母語話者を対象に韓国語授業を実施した.韓国語授業終了1週間後と3週間後の2回,韓国語と日本語の行動実験と脳機能計測(J課題, K課題)を実施した.結果,J課題左半球は試行回による差がみられなかったのに対し,K課題左半球は1回目に比し2回目の左半球の賦活が有意に強かった.K課題における左半球の違いはL2習得過程を反映していると考えられた.脳機能計測結果に基づくL2習得の評価や習得過程のモデル化など教育への応用が期待される.第二言語学習環境下の脳活動計測とその結果に基づく学習過程や教授法への検討が行われつつある。本研究は、第二言語文法規則の習得過程を脳機能に基づき明らかにすることを目的としている。平成25年度は、統語構造の違いが第2言語習得時の脳活動に与える影響について検討した。語彙は共通だが統語構造の類似度が異なる2つのミニチュア人工言語を作成し、日本語母語話者を対象として学習・テストのセッションを繰り返した。同時に、近赤外分光法(Near infra-red spectroscopy)を用い各セッションの脳活動を計測した。結果、母語と目標言語の統語構造の類似度がテストの得点向上に影響を与えている可能性が示された。習得過程における脳活動を検討した結果、2つのミニチュア人工言語ともブローカ野近傍において賦活がみられた。統語規則の習得には言語の系統にかかわらずブローカ野が関与していることが示されている研究との類似点がみられた。学習環境下の脳活動計測とその結果に基づく学習過程や教授法が検討されている。外国語習得過程における脳機能の検討も行われつつある。本研究は,外国語文法規則の習得過程を脳機能に基づき明らかにすることを目的としている。平成24年度は,脳機能計測機器の一種である近赤外分光法(NIRS ; Near infra-red spectroscopy)を用い,複数言語の母語話者による文法操作時の脳活動を計測した。日本語母語話者および韓国語母語話者を対象に母語の文法操作時の脳活動を計測則した。結果,日本語母語話者,韓国語母語話者ともブローカ野近傍において賦活が認められた。また,予備的な実験として外国語学習に伴う脳活動について検討を行った。韓国語知識のない日本語母語話者を対象に,韓国語授業を実施した。授業終了1週後と3週後の2回,韓国語動詞文法規則生成時の脳機能を計測した。3週後の計測実施前に韓国語の復習を実施し第二習得過程の状態を実験的に作った。脳機能計測と共に実施した行動実験の結果,1週後に比し3週後の成績向上が確認された。脳機能計測の結果,1週後3週後とも左半球Broca野近傍で賦活がみられた。本研究の結果から,第二言語知識ゼロで学習を始めた直後から左半球Broca野近傍が第二言語習得に関与していることが示された。脳機能計測結果を学習過程分析のための一指標としての応用の可能性が期待されている。ある刺激に対する反応が第二言語習得に関与する脳活動を反映したものかどうかをモニターするツールとしての応用が考えられる。また,従来のテストによる評価の方法に加え,脳機能計測結果を併用することにより,より詳細な学習過程の可視化と評価の可能性が期待される。第2言語学習環境下の脳活動計測とその結果に基づく学習過程や教授法への検討が行われつつある。本研究は,第2言語文法規則の習得課程を脳機能に基づき明らかにすることを目的としている。平成26年度は,語彙は共通するが統語構造の異なる人工言語を3種類作成した。人工言語は被験者(日本語母語話者)の母語と同一の統語構造の人工言語a,被験者の既習言語(英語)に類似する統語構造の人工言語b,被験者の未習言語の統語構造の人工言語cの3種類を作成した。被験者を3グループに分け,人工言語の語彙が習得段階に達するまで学習とテストを繰り返した。習得段階はテストの正答率が3回連続で100%となった段階とした。次に,人工言語a-cの学習とテストを5回繰り返した。結果,人工言語aとbは5回のセッションの初期段階から統語構造の習得が見られた。それに対し,被験者にとって未習の人工言語cは,セッション初期段階において正答率がチャンスレベルを下回った。母語と目標言語の統語構造の違いが外国語の習得に影響を与えることが対照分析により示されている。本研究の結果,理論的な指摘との類似がみられた。条件の統制と短時間での学習が可能である人工言語の特性を生かし,習得の過程に伴う脳機能の変化を計測できる可能性が示された。学習環境下の脳活動計測とその結果に基づく学習過程の解明や教授法の開発が検討されつつある。近年,外国語習得過程における脳機能の検討も行われている。Broca野は言語野の一つである.第二言語(L2)習得への関与も示唆されている.NIRS (near infra-red spectroscopy)を用いL2習得過程におけるBroca野の活動を計測し,教育への応用について検討した.韓国語知識ゼロの日本語母語話者を対象に韓国語授業を実施した.

韓国語授業終了1週間後と3週間後の2回,韓国語と日本語の行動実験と脳機能計測(J課題, K課題)を実施した.2回目実施前に韓国語の復習を実施しL2習得過程の状態を実験的に作った.結果,K課題遂行時のBroca野近傍の脳活動は左半球優位であった.行動実験と日韓両言語の統語的分析から,本結果は文法に関与する脳活動であると考えられた.J課題左半球は試行回による差がみられなかった.一方,K課題左半球は1回目に比し2回目の左半球の賦活が有意に強かった.K課題における左半球の違いはL2習得過程を反映していると考えられた.脳機能計測結果に基づくL2習得の評価や習得過程のモデル化など教育への応用が期待される.NIRS (near infra-red spectroscopy)を用いL2習得過程における脳活動を計測し,教育への応用について検討した.韓国語知識ゼロの日本語母語話者を対象に韓国語授業を実施した.韓国語授業終了1週間後と3週間後の2回,韓国語と日本語の行動実験と脳機能計測(J課題, K課題)を実施した.結果,J課題左半球は試行回による差がみられなかったのに対し,K課題左半球は1回目に比し2回目の左半球の賦活が有意に強かった.K課題における左半球の違いはL2習得過程を反映していると考えられた.脳機能計測結果に基づくL2習得の評価や習得過程のモデル化など教育への応用が期待される.3種類の人工言語を作成し,統語機能の違いが習得に与える影響の再現が可能であることが示された。行動実験で得られた結果を検証するため脳機能の計測を実施するする必要があるが,そこまで到達しなかった。この点が研究が遅れている理由である。第二言語習得ミニチュア人工言語を用いた実験状況下における習得過程の研究に関しては今後の指針を得ることができた。一方、自然言語の習得に関する検討は、学習者のレベルや語彙の統制などについて課題が残った。この点が研究がやや遅れている原因である。本年度は,母語の文法操作時の脳活動の検討を主眼に置いた。現状,目的の達成度は遅れている。被験者を募集するに当たり,日本語母語話者は一定数のサンプルを確保することができた。しかし,外国語母語話者が当初の予定通り集まらなかった。この点が,研究が遅れている大きな原因である。一方,外国語の学習に伴う脳機能の計測に関する予備的な実験に着手することができた。25年度以降は,学習者による外国語文法操作時の脳活動計測と言語学的考察を通し,学習者による文法操作時の脳活動の特徴を明らかにすることまでを目的としている。特に,ゼロの段階から外国語の学習を始め,学習直後の状況を実験的に作り出し,脳機能を計測することができた。この点において,25年度以降の研究を進めていく上で一つの指針が得られた。本研究は当初NIRS (Near Infrared Spectroscopy)を用いて,外国語習得に伴う脳活動の変化を検討する予定であったが,より詳細な計測が可能なfMRIを用いて計測する機会を得た。そのため,当初予定していたNIRS装置による謝金の未使用分が発生した。
姿勢調節のメカニズムを末梢感覚神経活動から解明する

普段我々人間は,二足での立位姿勢をどのように遂行し,また制御しているのか?本研究はそのメカニズムを解明すべく,執り行われたものである.本研究では,実験でデータおよび過去のシミュレーション研究との対比などから,1)高齢者のみならず,若齢者にとっても,十分な脚部の筋量を有することが,優れたバランス能力を持つためには必要であること,2)身体動揺の速度を検知する感覚神経の活動が,立位姿勢の制御には不可欠なものであること,などが示唆された。平成18年度前半は,姿勢制御への末梢感覚神経活動の貢献を評価するうえで,筋・腱への振動刺激法が妥当であるかを,下腿三頭筋のH反射振幅より検討した.結果,三筋のH反射は30分間のアキレス腱への振動刺激によって一様に低下し,10分程度効力は持続するものの,その後の回復過程には筋間差がみられた.さらに興味深いことに,刺激停止20-30分後より,H反射振幅はむしろ増加するという結果も得られた.従って,この手法を姿勢制御研究に応用する場合,刺激停止後10分間程度ですべての測定を終了させるようなプロトコルの確立が必要であることが明らかとなった.これらの成果は,「筋感覚研究における機械的振動刺激法の有用性」と題して,平成18年9月に兵庫県において開催された第23回筋電図の会で発表した.今後は,実験被検者数を増やした後,原著論文を執筆予定である.また,近年,振動刺激法は,Iaフィードバック機能のみならず,大脳皮質運動野にも影響を及ぼすと報告されている.従って,振動刺激法を姿勢制御研究に応用する場合,皮質活動への影響も加味しなくてはならない.そこで,平成18年度後半には,静止立位保持中の皮質活動と筋活動との関連性を,脳波-筋電図コヒーレンス計測により評価した.先行研究では,随意筋収縮中にみられる20Hz帯域の脳波-筋電図コヒーレンスは,静止立位時には消失する,というのが一般的な理解であった.しかし,25名という多人数に対して測定を行った結果,必ずしもそうではなく,被検者間で差があることがわかった.このことは,二足姿勢保持という最も基本的な運動においても,その制御ストラテジーには個人差が存在することを示唆する.今後は,この脳波-筋電図コヒーレンス値と足圧中心動揺との関係性を解析することにより,脳レベル,脊髄レベルの神経活動と運動出力との因果関係を包括的に理解した上で,振動刺激法を用いた実験に移行していく予定である.平成19年度は,姿勢制御への末梢感覚神経活動の貢献を探る上で,まず重要と思われる「そもそもの現代の日本人はどの程度の平衡機能を有しており,またどの程度の個人差が存在するか」ということを探るべく, 150名程度の大学生を対象に,床反力計上にて開眼・閉眼時の足底中心動揺測定を行い,動揺のさまざまな標を評価する解析プログラムを作成するとともに,これらの指標の主働筋である下腿三頭筋の筋量・筋電図との関性を検討した.その結果,一般的には主に高齢者においてのみ姿勢動揺の制限因子となりえると考えられてきた,量と足圧中心動揺の様々な指標との間に関連性が見出されるという興味深いデータが得られた.また,これらのデータが,主に末梢感覚神経によるフィードバック制御を模したシミュレーションデータと多くの点で共通項が見られことから,これらについてまとめ,研究代表者の所属する機関の紀要論文,ならびに2つの学会にて発表を行ったこの成果については, 2008年度5月に米国はインディアナポリスで開催される「American College of Sports Medicine」で発表予定(すでに査読は通過)であるとともに,国外雑誌への投稿の準備も進めている.こうしたデータをもとに,交付申請書にも記載した長時間振動刺激法が立位姿勢調節・足静的トルク発揮時の生理学的振戦に与える影響に関する実験もスタートを切っている.アキレス腱への長時間振刺激の適用によって,下腿三頭筋のIa求心性神経活動が低下することは,平成18年度の段階である程度わかってはたが,そもそもその低下率に個人差が存在するためか,実際に振動刺激後の測定においても,足圧中心動揺・発揮ルクの動揺の変化には個人差が存在することがわかった.従って,Ia求心性神経活動の低下との間の因果関係を示ためには,より多くの被検者に対して実験を適用する必要があり,平成20年度も継続してこの課題には取り組んでく予定である.平成20年度前半には,昨年度の一連の研究において明らかとなった現代の若齢者の平衡機能と立位姿勢保持において主働筋である下腿三頭筋の筋量との関連性,およびそれら実験データをもとにコンピューターシミュレーションを用いて解析した制御方策に関する結果をまとめ, 5月にアメリカ・インディアナポリスにて開催された「American College of Sports Medicine」にて発表し,国外の当該分野の専門家たちと議論を行った.

学会にて得た成果を反映させ,現在は論文完成間近まで準備も進み, 21年度にはいよいよ学術誌への投稿の段階である.また昨年度より継続的に行っている,アキレス腱への長時間振動刺激法による下腿三頭筋のIa求心性神経活動低下が,立位姿勢調節時の足底中心動揺に与える影響についても検討を重ねた.誘発筋電図法を用い,振動刺激前後に下腿三頭筋よりH反射を導出し,その低下率と立位姿勢保持時の足圧中心動揺・静的収縮時の発揮トルク動揺の変化率との関連性に着目したところ,立位課題時には, Ia求心性神経活動低下が大きな者ほど,とくに閉眼時の動揺速度において顕著な変化がみられた。立位姿勢保持時には,視覚・前庭系・固有感覚系からのフィードバック情報がとくに重要と考えられているが,本研究の結果は,このうちの視覚情報に頼れなくなったような試行時に,固有感覚系,とりわけIa求心性神経による筋の長さ変化情報のフィードバックの重要度が増すことを示すものと思われる.現在,足底中心動揺の変化のメカニズムについて,とくに筋電図の変化との関連から継続して検討を重ねている.今後も解析を進め,成果が上がり次第,学会発表・論文投稿へとつなげていくつもりである.
架橋性6座配位子によるナノサイズ環状六核マンガン錯体の合成と分子デバイス特性

対称型および非対称型電子供与性多座配位子(H_4L4-X, H_3L5-X ; X=H, CH_3,Br, Ph)を用いて,酸化還元活性なバナジウム,マンガン,鉄イオンとの反応を重点的に検討し,そのナノ構造と物性について調べた。非対称型配位子H_3L5-Xとマンガンおよび鉄イオンとの反応から,特徴的な架橋構造を有する三角錐型三核マンガン(III)錯体,三核鉄(III)錯体が生成することをX線結晶構造解析により明らかにした。この三核錯体は内部に3Å程の空孔を有しており,小分子を取り込んで反応場として活用することが可能と思われる。アンモニウムイオンの包摂効果を調べたところ,空孔中へ1:1で取り込みが行われることを元素分析や赤外吸収スペクトルから確認した。今後,この包摂効果を反応に利用することを検討し,アンモニア硝化や他の小分子の酸化反応への応用を研究する。バナジウムイオンとの反応では,同型の三核オキソバナジウム(V)錯体が生成した。錯体は-0.1V付近にV_3(V, V, V)/V_3(IV, IV, IV)に相当する3つの可逆な酸化還元波を示し,このバナジウム錯体が電気化学的に還元可能であることがわかった。したがって,錯体の還元により陽イオン包摂能力の向上が期待される。対称型配位子H_4L4-Xと銅(II)イオンとの反応から,[Cu_2(L4-X)]の組成を有する銅錯体が得られた。銅イオン間には強い反強磁性的相互作用が確認されたため,銅イオンはフェノキソ架橋された近接位置に存在していると思われる。この錯体は,非常に強い特徴的なCT吸収帯を500600nmに示した。これは配位子から銅へのCTが,共役系の伸張により長波長領域にシフトしたものと考えられる。これらの結果より,錯体は一次元鎖状のポリマー構造を形成していることが示唆された。本錯体を色素増感太陽電池の色素材料として応用したところ,太陽光照射時には約300mVの起電力が得られ,ルテニウム色素系に代わりうる新規色素材料としての活用が期待できることが示された。本年度は対称型および非対称型配位子それぞれ4種類の新規電子供与性多座配位子(H_4L4-X, H_3L5-X ; X=H, CH_3,Br, Ph)合成法の確立と,これら配位子によるマンガン,銅錯体の合成を行いその構造と物性について検討した。非対称型配位子H_3L5-Xとマンガンイオンとの反応から,特徴的な架橋構造を有する三角錐型三核マンガン(III)錯体が生成することをX線結晶構造解析により明らかにした。

今後,この包摂効果を反応に利用することを検討し,アンモニア硝化や他の小分子の酸化反応への応用を研究する。対称型配位子H_4L4-Xと銅(II)イオンとの反応から,配位子:銅(II)=1:2の化合物が得られた。銅イオン間には強い反強磁性的相互作用が確認されたため,銅イオンはフェノキソ架橋された近接位置に存在していると思われる。この錯体は,非常に強い特徴的なCT吸収帯を500600nmに示した。これは配位子から銅へのCTが,共役系の伸張により長波長領域にシフトしたものと考えられる。これらの結果より,錯体は一次元鎖状のポリマー構造を形成していることが示唆された。本錯体を色素増感太陽電池の色素材料として応用したところ,太陽光照射時には約300mVの起電力が得られ,ルテニウム色素系に代わりうる新規色素材料としての活用が期待できる。次年度はこの色素特性や伝導性等のデバイス特性について検証する予定である。本年度は対称型および非対称型電子供与性多座配位子(H_4L4-X,H_3L5-X;X=H,CH_3,Br,Ph)を用いて,酸化還元活性なバナジウム,マンガン,鉄イオンとの反応を重点的に検討し,そのナノ構造と物性について調べた。非対称型配位子H_3L5-Xとバナジウムイオンとの反応から,三角錐型三核オキソバナジウム(V)錯体が生成することをX線結晶構造解析により明らかにした。この三核錯体はマンガン錯体同様内部に3Å程の空孔を有しており,小分子を取り込んで反応場として活用することが可能と思われる。錯体は-0.1V付近にV_3(V,V,V)/V_3(IV,IV,IV)に相当する3つの連続した可逆な酸化還元波を示した。これは,このバナジウム錯体が化学的もしくは電気化学的に還元可能であることを意味しており,負電荷を有する錯種の単離が期待でき,アンモニウムイオンなどの陽イオン包摂能力の向上が見込まれる。今後は,この包摂効果をアンモニア硝化や他の小分子の酸化反応への応用を研究する。鉄(III)イオンとの反応では,類似構造の三核鉄(III)錯体の生成をX線結晶構造解析により確認した。鉄錯体においてはピリジンが配位した錯種を単離することができたため,ピラジンや4,4'-ビピリジルなどの架橋性配位子を用いて連結することで,高次のナノフレームワークを有する高分子錯体の合成が期待できる。このような高次の秩序構造を有する錯体は,ゼオライト様の特異的なナノ空間を有するため,この空間を利用したガス吸蔵や抗菌・脱臭能力の発現に向けた研究展開を行う予定である。
サケ属魚類の産卵遡上による河川－陸域生態系への物質輸送に関する生態学的研究

我が国では河口のサケ捕獲施設や河川改修などの影響により,サケがほとんどの河川に遡上していないため,これまでサケ属魚類が河川生態系に果たす役割については,ほとんど研究されてこなかった。そこで,サケ属魚類の産卵遡上による河川生態系へのMDN輸送経路の把握と,その質的および量的な評価を目的とした解析を行った。河川内におけるサケ死骸数が多い河川では,水生生物に多くの海由来栄養(MDN)が取りこまれており,それらに含まれる窒素の約1030%はサケによるものであると考えられた。一方,ヒグマや洪水により多くの死骸が陸上へ運ばれる河川では,河畔植物により多くのサケ由来の栄養が取りこまれていることが確認された。サケの死骸が河川に長く残存する河川では,春季まで河床の有機物や水生生物の窒素安定同位体比が高かった。したがって,MDNが長期間河床や生物に貯留されている可能性が示唆された。水生生物の窒素安定同位体比は,サケの死骸密度の他に各生物の食性や生息環境の影響を受けて,様々な河川環境要因との相関がみられた。また,同じ生物の窒素安定同位体比は,河川内および河川間スケールでも異なっていた。これらのことから,水生生物によるMDNの取り込みは,生物の生活史特性に応じて異なると考えられた。北海道でサケ属魚類が遡上した35河川における各生物の窒素安定同位体比を効果量としてメタ解析で統合した結果,サケ属魚類の卵や肉片を直接的に摂餌する水生生物では効果量が有意であった。しかし,それ以外の水生生物では効果量が有意でない傾向が検出された。このことは,サケ属魚類由来物質は,北海道では水生生物にとって低次からのボトムアップ効果よりも,直接的な餌物質としての効果の方が大きいことを示唆している。26年度が最終年度であるため、記入しない。サケ属魚類の産卵遡上は,河川生態系の生産力や生物多様性に影響すると言われている。しかし,我が国では,それに関する知見はほとんど得られていない。本研究では,サケ属魚類の産卵遡上が河川生態系に果たす役割について明らかにする。サケの産卵遡上が河川生態系に及ぼす影響・河川付着藻類や底生動物の量は,サケ親魚による産卵床の掘り返し行動により減少した・サケ遡上後には,付着藻類や底生動物の量はそれらの現存量は増大した・底生動物の群集構造は,サケ遡上期(23ヵ月間)には遡上前後と比べて異なっていた・秋季に河川性魚類は,サケの卵や肉片を多く摂餌していた・産卵河川のサクラマスは,非遡上河川に比べて,成長速度が4倍高かったこれらの事は,サケの産卵遡上は日本の河川生態系において生態系エンジニアと栄養補償の機能を果たしており,短期的にではあるが水生生物の生産力に影響を与えていることを示す。ヒグマによる河畔林へのサケ由来栄養輸送・ヒグマによるサケ捕食部位や河畔への輸送距離は,サケの遡上数に応じて変化した・炭素窒素安定同位体比分析により,知床半島におけるヒグマのサケ利用率は50-80%であった・ヒグマには,夏から秋までに3つの摂餌パターンが確認され,一年中沿岸で海由来の餌生物を利用している個体が多く存在していたこれらの結果は,サケの自然な産卵遡上河川が多く,森と海の距離が近いという,世界遺産である知床半島特有の環境を反映していると考えられる。本結果で見られたヒグマの多様な食性パターンは,ヒグマ生活史の多様性やその保全を考える上でも,非常に貴重な結果である。

このことは,サケ属魚類由来物質は,北海道では水生生物にとって低次からのボトムアップ効果よりも,直接的な餌物質としての効果の方が大きいことを示唆している。26年度が最終年度であるため、記入しない。サケの産卵遡上が河川生態系の生産力に与える影響やヒグマによるサケの利用に関しては,ほぼ終えることが出来た。野生サケ稚魚の成長および降下行動や親魚の遡上動態に関しては,大方のデータは取り終えているため,あとは解析を残しているのみである。今後は,対象河川数を増やし,大規模な河川スケールにおけるサケによる物質輸送動態の現状を把握する。また,安定同位体比分析を中心として,河川生態系におけるサケ属魚類による物質輸送経路の把握と,その質的および量的な評価を目的とした解析を行う。
免疫セマフォリンによる宿主免疫応答の制御

宿主免疫応答の成立には、CD80/CD86とCD28、CD40とCD40リガンドなどの副刺激分子を介した相互作用が必須であることが知られている。これら既知の副刺激分子に加え、我々はセマフォリン分子CD100/Sema4Dが抑制性受容体CD72の負のシグナルを解除するというユニークな機構でB細胞や抗原提示細胞を活性化し、免疫反応の調節に寄与していることを示してきた。本研究計画は、CD100/Sema4Dを始め免疫系で発現する種々のセマフォリン分子を標的とした感染免疫応答の人工的操作法の分子的基盤を確立する事を目的としている。本年度の本研究計画により1)T細胞上に発現するCD100からの樹状細胞への刺激がT細胞-樹状細胞の細胞間相互作用により誘導されるeffector T細胞への分化に必須である事、2)樹状細胞上に発現するSema4AがT細胞の活性化及び分化に関与している事、3)リコンビナントSema4Aの投与により生体内での抗原特異的T細胞の産生が増強される事、3)発現クローニング法によりSema4Aの受容体が活性化T細胞上に発現するTim-2分子である事、4)Tim-2分子がヒトA型肝炎ウイルス受容体として知られるHAVcrのマウスホモログであるTim-1と同じファミリーに属する分子である事が明らかとなった。セマフォリンファミリーは従来発生過程での神経の方向性を決定するガイダンス因子とされてきたが、CD100/Sema4D及びSema4Aを始め、免疫活性を有するいわゆる「免疫セマフォリン分子群」の存在が一連の成果により明らかになりつつある。今後免疫調節分子としてのセマフォリン分子群を分子基盤とした効果的なワクチンや感染症治療へのアプローチが期待される。
領域の境界上で発散する係数関数をもつ楕円形方程式の解の存在・非存在とその応用

外部領域Ω_1={x∈IR^N;|x|>1}において、次の半線形楕円型方程式を考える.ただし,t=|x|,β>0,k(t)=(t-1)^<-α>,α>0とする.我々の目的は,問題(E)_1に対して,u∈C^2(Ω_1)∩C^1(Ω^^-_1),k・u^<β+1>∈L^1(Ω_1)を満足する解の存在・非存在を議論することにある.ここで,(E)_1の係数はαが正である為に境界上で特異性をもつことや,また,考える領域が非有界領域であることから,既存の結果を直接適用することが困難である。これまでの研究結果として,α=0の場合について述べる.まず,β【less than or equal】(N+2)/(N-2)に対して,T.Hashimoto& M.Otani(1997)によって解をもたないことが示されている.次に,β>(N+2)/(N-2)に対して,我々は,適当な変数変換を用いることによって,球対称解が存在することを示した.我々の結果を以下に述べる.Th.1は,解に球対称性を仮定し,変数変換t^<N-2>=C・γ^<N-2>/(1-γ^<N-2>)を用いて,(E)_1をAnnulus領域の境界上(外径・内径とも)に特異性をもつ楕円型方程式に帰着し,解析する事により得られる.Th.2,Th.3,Th.4の証明は,Pohozaevの等式を用いる.特に,Th.3,Th.4において,重み付きのPohozaevの等式を用いる.非有界領域Ω_1において,次の半線形楕円型方程式を考える.我々の目的は,問題(E)_1に対して,C^2(Ω_1)∩C^1(Ω_1)∩L^<q+1>(Ω_1)に属する正値解の存在を議論することにある.これまで多くの研究者が様々な領域Ω_1に対して問題(E)_1の解の存在・非存在について研究してきた.ここで,これまで知られている結果を簡単にまとめると次のようになる.ここで,Ω_0は有界星状領域とする.(1)Ω_1=Ω_0;q<(N+2)/(N-2)のとき正値解が存在する,q=(N+2)/(N-2)のとき正値解が存在しない,q>(N+2)/(N-2)のとき解が存在しない.(2)Ω_1=IR^N;q<(N+2)/(N-2)のとき解が存在しない,q=(N+2)/(N-2)のとき正値解が存在する.q>(N+2)/(N-2)のとき解が存在しない.(3)Ω_1=IR^N-Ω_<0;q><(N+2)/(N-2)のとき解が存在しない,q=(N+2)/(N-2)のとき正値解が存在しない.これまでの結果では,「(3)のq>(N+2)/(N-2)」に対する明確な結果は存在していなかった.しかしながら,1つの予測が,T.Hashimoto & M.Otaniによってなされている.彼らは,上の結果において,「(2)のq=(N+2)/(N-2)」を基点にして対称性が存在すると考え,「(3)のq>(N+2)/(N-2)」は「(1)のq<(N+2)/(N-2)」の場合と同等の結果が成り立つと予測した.我々の結果は,彼らの主張がΩ_0=B_R={x∈IR^N;|x|<R}である場合に肯定的に解決されるというものである.この結果は,ある変数変換を用いる事により問題(E)_1をAnnulus領域の外径上の特異性をもつ楕円型方程式に変換し,解析する事により得られる.ここで,ある変数変換とは,次のようなものである.t∈[R,∞),r∈[a,∞)としたとき,外部領域Ω_1={x∈IR^N;|x|>1}において、次の半線形楕円型方程式を考える.ただし,t=|x|,β>0,k(t)=(t-1)^<-α>,α>0とする.我々の目的は,問題(E)_1に対して,u∈C^2(Ω_1)∩C^1(Ω^^-_1),k・u^<β+1>∈L^1(Ω_1)を満足する解の存在・非存在を議論することにある.ここで,(E)_1の係数はαが正である為に境界上で特異性をもつことや,また,考える領域が非有界領域であることから,既存の結果を直接適用することが困難である。これまでの研究結果として,α=0の場合について述べる.まず,β【less than or equal】(N+2)/(N-2)に対して,T.Hashimoto& M.Otani(1997)によって解をもたないことが示されている.

次に,β>(N+2)/(N-2)に対して,我々は,適当な変数変換を用いることによって,球対称解が存在することを示した.我々の結果を以下に述べる.Th.1は,解に球対称性を仮定し,変数変換t^<N-2>=C・γ^<N-2>/(1-γ^<N-2>)を用いて,(E)_1をAnnulus領域の境界上(外径・内径とも)に特異性をもつ楕円型方程式に帰着し,解析する事により得られる.Th.2,Th.3,Th.4の証明は,Pohozaevの等式を用いる.特に,Th.3,Th.4において,重み付きのPohozaevの等式を用いる.
胃癌術後補助化学療法効果予測バイオマーカーの臨床的妥当性の検証

先行研究から胃癌術後予後予測マーカーとして同定されたp65およびJNKについて、多施設共同後ろ向き研究を開始した。東北・北海道地区14施設より654例の胃癌FFPE検体を登録し、組織マイクロアレイを作成する。さらに腫瘍からDNAを抽出し、p65と協調して作用するTP53遺伝子コドン72の多型について検討を加える。症例登録、マイクロアレイ作製、DNA抽出およびジェノタイピングは順調に進んでいる。免疫染色は、予定していた抗体の供給がメーカーの都合で中止となったことで、やや困難が予想されるが現在代替抗体にて検証を継続している。免疫染色およびジェノタイピングの結果から、今後臨床統計学的解析を進める。症例集積、組織マイクロアレイ作製、DNA抽出は完了した。TP53のジェノタイピングも概ね終了し、今後は臨床統計学的な解析が中心となる。免疫染色で予定していた抗体が入手できなくなった点については、代替抗体にて検証中である。平成27年度に多施設共同後ろ向き研究として654例の胃癌検体を集積した。昨年度集積した検体のうち当院の検体160症例を用いてPIK3CA変異とPI3K伝達経路関連タンパクの発現と再発率・生存率の関連について後方視的に検証した。その結果として、胃癌患者においてPIK3CA codon545,codon1047は低アリル頻度変異であるが,その変異クローンが予後に影響を及ぼす可能性は極めて限定的と考えられた.またPI3K伝達経路関連タンパクの中でp-AKTとPTENがともに独立した胃癌術後の予後予測因子である可能性が示唆された.TP53遺伝子コドン72DNA多型を解析し予後との関連を検討したが、明かな関連は認められなかった。また、NF-κB/JNK免疫染色は予定していた抗体が入手できず免疫染色は断念した。そこでNF-κBの活性化を惹起する慢性炎症の存在に発想を転換し、H. pyloriと予後との相関を検討したところH. pylori陽性症例において良好な予後を示す傾向が認められた。TP53遺伝子コドン72DNA多型を解析し予後との関連の検討は完了した。NF-κBによる胃癌術後補助化学療法効果予測は検討できなかったものの、新たなバイオマーカーとしてH. pyloriに着目し解析を進めている。集積した検体のうち当院の検体160症例を用いてPIK3CA変異とPI3K伝達経路関連タンパクの発現と再発率・生存率の関連について後方視的に検証した。本研究はランダム化比較試験ではないことから、Propensity Score Matchingにより背景のバイアスを取り除いた新たな222例の解析セットを抽出した。Propensity Score Matchingにより、手術群ではH. pyloriによる予後の違いは見られなかったが、S-1群では明らかにH. pylori陽性群の予後が良好であった。臨床統計学的解析を進める。抗体については、該当部分のプロトコル見直しを含め慎重に検討する。本研究はランダム化比較試験ではないことから、Propensity Score Matchingにより背景のバイアスを取り除いた新たな222例の解析セットを抽出し、この解析セットを用いてOSとDFSを比較したところ、H. pylori陽性の予後がわずかに良好であった。特にS-1群では明らかにH. pylori陽性群の予後が良好であったことから慢性的なH. pyloriの感染により腫瘍に対する宿主免疫反応が増強されている可能性も示唆された。上記論文作成と共に機序解明に付き更なる検討を行っていく。消化器外科、化学療法現在作成投稿準備中の論文に関わる諸経費および解析変更による処刑の増加のため次年度使用額が生じた。臨床統計学解析を進める。得られた結果の論文かを進める。
地形発達過程を考慮した自然災害発生リスクの評価

本研究の目的は,地形発達史研究の知見を活かして,今後,河川流域で生じる可能性のある自然災害の発生リスクを評価することにある.具体的には,自然災害が発生する可能性の高い三つの河川流域を対象として,1)更新世末以降における各河川流域の地形発達の特徴,とりわけ河川を介した水と土砂の流動に注目し,それらを高精度の時間軸で捉えて地形発達史を編む.2)地形発達史における画期,いわゆるイベント(地形・地質環境が大きく変わる出来事)を抽出し,その特徴を解明する.3)明らかになった地形発達過程の特徴,すなわち陸水・土砂の移動パターンやイベントの規模・発生間隔などの情報から,将来発生し得る自然災害(河川洪水災害・土砂災害)の発生リスクの評価を行う.今年度は,後背地に活火山を有する青森平野および小川原湖畔の沖積低地において,考古遺跡(篠塚遺跡)を対象とした地形・地質調査結果をまとめるとともに,機械式地質ボーリングを5か所で実施し,更新世末以降における地形発達の特徴の解明を試みた.詳細なボーリングコアの分析は,今後進めていく予定である.これまで十分に明らかにされてこなかった青森平野および小川原湖畔の沖積低地における土砂の流出特性を明らかにし,今後,発生し得る自然災害を推定する上での基礎データの採取を着実に行うことができた.また,もう2つの研究調査対象地域においても既存資料の整理およびフィールド調査を実施した.京都盆地東部,花崗岩山地を貫流する白川流域においては,幾つかの考古遺跡において確認された土石流の時期や規模について整理した.さらに,那覇低地に流入する国場川水系については,流域を踏査して土砂災害危険地域の地形観察を行った.国場川水系については,今後,上流域の地質と沖積低地の形成の関連を明らかにすることにより,土砂災害の特徴を検討する予定である.当初の計画では3地域を対象として調査を実施する計画であった.このうち,今年度は青森平野を中心に地形・地質調査を実施し,研究計画通りのデータを得ることができた.また,京都盆地東部の白川流域においても過去の土石流の様式を考察するに足るデータを収集し,現在,その整理を進めている状況である.国場川水系の那覇低地については,土地開発が予想以上に進んでいることもあり,新規の地質調査は困難である可能性がある.今後も地質調査用地の取得に努めるが,難しい場合は既存の地質資料から地形発達史の特徴を明らかにする方向へと調査手法を修正する可能性がある.青森平野および小川原湖畔の沖積低地で採取した地質ボーリング試料について,堆積物の粒度分析,珪藻分析,年代測定など詳細な分析を行うとともに,当該地域における地形発達史を編む.また,京都盆地東部および那覇低地においても地質資料・試料から地形発達史を編む.上記の3地域における土砂移動の特徴を明らかにするとともに,GISによる地形解析を加え,今後,生じ得る災害予測へとつなげたい.本研究の目的は,地形発達史研究の知見を活かして,今後,河川流域で生じる可能性のある自然災害の発生リスクを評価することにある.具体的には,自然災害が発生する可能性の高い三つの河川流域を対象として,1)更新世末以降における各河川流域の地形発達の特徴,とりわけ河川を介した水と土砂の流動に注目し,それらを高精度の時間軸で捉えて地形発達史を編む.2)地形発達史における画期,いわゆるイベント(地形・地質環境が大きく変わる出来事)を抽出し,その特徴を解明する.3)明らかになった地形発達過程の特徴,すなわち陸水・土砂の移動パターンやイベントの規模・発生間隔などの情報から,将来発生し得る自然災害(河川洪水災害・土砂災害)の発生リスクの評価を行う.今年度は,後背地に活火山を有する青森平野および小川原湖畔の沖積低地において,考古遺跡(篠塚遺跡)を対象とした地形・地質調査結果をまとめるとともに,機械式地質ボーリングを5か所で実施し,更新世末以降における地形発達の特徴の解明を試みた.詳細なボーリングコアの分析は,今後進めていく予定である.これまで十分に明らかにされてこなかった青森平野および小川原湖畔の沖積低地における土砂の流出特性を明らかにし,今後,発生し得る自然災害を推定する上での基礎データの採取を着実に行うことができた.また,もう2つの研究調査対象地域においても既存資料の整理およびフィールド調査を実施した.京都盆地東部,花崗岩山地を貫流する白川流域においては,幾つかの考古遺跡において確認された土石流の時期や規模について整理した.さらに,那覇低地に流入する国場川水系については,流域を踏査して土砂災害危険地域の地形観察を行った.国場川水系については,今後,上流域の地質と沖積低地の形成の関連を明らかにすることにより,土砂災害の特徴を検討する予定である.当初の計画では3地域を対象として調査を実施する計画であった.このうち,今年度は青森平野を中心に地形・地質調査を実施し,研究計画通りのデータを得ることができた.また,京都盆地東部の白川流域においても過去の土石流の様式を考察するに足るデータを収集し,現在,その整理を進めている状況である.国場川水系の那覇低地については,土地開発が予想以上に進んでいることもあり,新規の地質調査は困難である可能性がある.今後も地質調査用地の取得に努めるが,難しい場合は既存の地質資料から地形発達史の特徴を明らかにする方向へと調査手法を修正する可能性がある.

青森平野および小川原湖畔の沖積低地で採取した地質ボーリング試料について,堆積物の粒度分析,珪藻分析,年代測定など詳細な分析を行うとともに,当該地域における地形発達史を編む.また,京都盆地東部および那覇低地においても地質資料・試料から地形発達史を編む.上記の3地域における土砂移動の特徴を明らかにするとともに,GISによる地形解析を加え,今後,生じ得る災害予測へとつなげたい.