hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
バナッハ空間におけるノルム構造の研究とその応用

Banach空間のノルムの構造或いはその性質の研究は、今までに、単位球の丸さの概念や真四角さの概念、即ち、狭義凸性(strictly convex)や一様凸性(uniformly convex)等の概念として、多くの研究者によって研究され、色々な分野で応用されてきた。この研究では、特に、absolute normによって定義されるBanach空間を取り上げ、次の結果を得た。(1)C^2上のabsolute normと凸関数の関係を詳細に調べることにより、ψ-直和の概念を導入し、その構造を調べた。特に、ψ-直和が狭義凸になるための同値条件、一様凸になるための同値条件をそれぞれ求めた。(3)R^2上のabsoluteノルムに対して、James定数を求める公式を求めることに成功し、その、応用として、Lorenz空間のJames定数を計算した。Banach空間のノルムの構造或いはその性質の研究は、今までに、単位球の丸さの概念、即ち、狭義凸性(strictly convex)や一様凸性(uniformly Convex)等の概念として、多くの研究者によって研究され、色々な分野で応用されてきた。(2)C^n上のabsolute normによる空間がsmoothになるための必要かつ十分条件を求めた。(3)現在、Orlicz空間、Lorentz空間などの無限次元数列空間を詳細に調べることにより、absolute normに対応する無限次元数列空間の構造、例えぱ、一様凸性、狭義凸性になるための粂件を調べることについては現在模索中である。(4)応用として、Clarkson不等式などのノルム不等式を詳細に考察することにより、Banach空間がtype, cotypeなどの関係について結果を得た。Banach空間のノルムの構造或いはその性質の研究は、今までに、単位球の丸さの概念、即ち、狭義凸性(strictly convex)や一様凸性(uniformly convex)等の概念として、多くの研究者によって研究され、色々な分野で応用されてきた。更に、ψ-直和のsmoothであるための同値条件を求めた。(3)R^2上のabsoluteノルムに対して、James定数の計算に成功し、その応用として、Lorenz空間のJames定数を計算した。
生体部分肝移植後のEBウイルス感染症の早期診断法の確立に関する研究

いずれも、患者末梢血液をサンプルとし測定するものである。移植患者の移植前、移植後第一日、同3日、同7日、同14日、同30日、同60日に検体をサンプリングした。また、外来患者においても、EBV感染が疑われた場合は適宜サンプリングした。EBVのRNAプローブを購入し、さらにEBV感染細胞であるRaji cellを購入し陽性コントロールとした。染色に関してはin situ hybridization検出キットを購入使用した。陽性コントロールに対しては良好にEBV感染リンパ球の検出が可能であった。また臨床からえられた検体において陽性細胞は、全ての症例において検出されなかった。これについては、実際にEBV感染細胞が存在しなかったのか、或いは技術的問題にて検出できなかったのか、この2点が考えられたがISHに関しては、ある程度の染色の技術の習熟が必要と考えられ、今後検査施行件数をかさねたうえで検討、対処して行きと考える。今回は、EBER1プローブにてLatent infectionのリンパ球の検出のみ施行し、BHLF1プローブによるLytic infectionのリンパ球の検出は施行しなかった。上記の時期に移植患者の血液をサンプリングしDNA抽出液キットを用いて全血中のDNAを抽出した。EBVのtypeA,typeBそれぞれのEBNA1領域のプライマーを設定し、まず、それぞれの検体中のEBVがtypeAかあるいは、typeBかを通常のPCRの方法を用いて鑑別、同定した。また、別にtypeA,typeBそれぞれのEBVを定量のPCRに用いるcompetitorとするために、段階的に希釈したコントロールを作成した。PCRによるEBVのDNA定量はsemi-nested competitivePCRにて施行した。PCRによる、typeA,Bの鑑別は(EBV-PCR定性)は、全例とも可能であった。しかしながら定量に関しては、検体サンプリングの初期量に問題があると考えられ今後の検討、追及が必要と考えられた。
シミュレータにおける複数技能の共通性を考慮した訓練計画

シミュレータを用いた溶接技能訓練において,被覆アーク溶接とTIG溶接における技能の共通性に着目し,両技能が効果的に向上する訓練計画の構築するための基礎データを得ることを目的としている.被覆アーク溶接とTIG溶接を訓練する順序の違いによる技能レベルの変化に与える影響を実験により検討した.実際の溶接訓練では訓練した溶接法に対応する技能が向上し,シミュレータ訓練では両溶接に共通する技能の向上が確認された.この結果は,溶接技能の共通性を解明するための重要な知見となった.シミュレータを用いた溶接技能訓練において,被覆アーク溶接とTIG溶接における技能の共通性に着目し,両技能が効果的に向上する訓練計画の構築するための基礎データを得ることを目的としている.被覆アーク溶接とTIG溶接を訓練する順序の違いによる技能レベルの変化に与える影響を実験により検討した.実際の溶接訓練では訓練した溶接法に対応する技能が向上し,シミュレータ訓練では両溶接に共通する技能の向上が確認された.この結果は,溶接技能の共通性を解明するための重要な知見となった.本研究ではシミュレータを用いた訓練において、被覆アーク溶接とTIG溶接における技能の共通性に着目し、両技能が効果的に向上する訓練計画の構築を目的としている。本年度は、すでに開発されている被覆アーク溶接シミュレータをもとにTIG溶接シミュレータを開発した。シミュレータは、ヘッドマウントディスプレイ(HMD)、溶接トーチ型コントローラ、溶加棒型コントローラおよびPCにより構成されている。PC以外の装置には小型カメラが取付けてあり、あらかじめ床面に貼り付けてあるマーカを撮影した画像からARToolKitにより3次元位置を検出できる.その情報をもとにPCは溶接シミュレーションを行う。訓練者はHMDに表示された溶接作業の様子を観察しながら、両コントローラを操作することでTIG溶接作業を擬似的に体験することができる。なお、溶接トーチ型コントローラは実際に使用されている溶接トーチを改造し、使用感は実際とほぼ同じになっている。本シミュレータによる作業は,実際と非常に似ているという評価を被験者から得ることができた。開発したTIG溶接シミュレータの訓練効果を評価するため、被験者に対して3回のシミュレータ訓練を行わせ、技能レベルの変化を検討した。シミュレータ訓練の前後に実際に被験者が溶接作業を行ったときの接合部の形状を比較すると、溶合部の幅,高さ、直線性において改善が見られたことから、シミュレータの訓練効果が確認された。本研究ではシミュレータを用いた訓練において,被覆アーク溶接とTIG溶接における技能の共通性に着目し,両技能が効果的に向上する訓練計画の構築を目的としている.昨年度の被験者を用いた溶接シミュレータによる訓練実験から,シミュレータにおいて溶接棒の3次元位置が把握しづらいという問題点が指摘されたため,シミュレータの視覚提示プログラムを見直した.仮想物体の陰影設定と,仮想物体の影が他の仮想物体に映るように変更することで,この問題を解決した.また,溶接部に形成される溶接ビードの形状により溶接作業評価を行うため,XYテーブルとレーザー変位計を組み合わせた3次元形状測定器を製作した.この測定データから溶接ビードの高さや幅などの情報を抽出し,作業者の技能の定量評価が可能となった.以上の訓練システムと作業評価方法を用いて実験を行った,被験者は,(1)実際の溶接で被覆アーク溶接訓練後にTIG溶接訓練を行う,(2)実際の溶接でTIG溶接訓練後に被覆アーク溶接訓練を行う,(3)実際の溶接で被覆アーク溶接とTIG溶接訓練を交互に行う,(4)シミュレータで被覆アーク溶接訓練後にTIG溶接訓練を行う,(5)シミュレータでTIG溶接訓練後に被覆アーク溶接訓練を行う,(6)シミュレータで被覆アーク溶接とTIG溶接訓練を交互に行う6グループに分けられ,訓練課程の技能の変化が評価された.この結果から,訓練する溶接法の順序の違いによる技能の変化は,実際の訓練とシミュレータにおいてほぼ同じ傾向が得られた.これにより,実際の作業における有効な訓練順序は,シミュレータによる訓練でも有効であるといえる.
ホウレンソウにおける間性形質の遺伝的決定機構の解明

ホウレンソウは雌雄異株として知られているが,雌雄両方の機能を備えた間性株(雌雄同株)も頻繁に見出される.これまでに同定してきた間性遺伝子がSO4と名付けられた核マイクロサテライトマーカーと密接に連鎖(4.3cM)していることを見出した.さらに,SO4は雌雄性を決定づける一組の対立遺伝子(XおよびY)から1.6cMの距離に座乗していることも判った.即ち,本研究によって間性遺伝子およびY遺伝子は密接な連鎖もしくは対立関係にあることが明らかになった.ホウレンソウは雌雄異株として知られているが,雌雄両方の機能を備えた間性株(雌雄同株)も頻繁に見出される.これまでに同定してきた間性遺伝子がSO4と名付けられた核マイクロサテライトマーカーと密接に連鎖(4.3cM)していることを見出した.さらに,SO4は雌雄性を決定づける一組の対立遺伝子(XおよびY)から1.6cMの距離に座乗していることも判った.即ち,本研究によって間性遺伝子およびY遺伝子は密接な連鎖もしくは対立関係にあることが明らかになった.ホウレンソウには雄花のみを着生させる雄株および雌花のみを着生させる雌株に加えて、雌花と雄花あるいは商性花が様々な比率で混成する多様な間性(両性)株が見出される。ホウレンソウの性型は雄と雌が1:1で分離することが古くから知られており、一対の遺伝子(XおよびY)によって性が支配され,雄および雌の遺伝子型がそれぞれXYおよびXXであることが明らかにされている.今年度は間性形質を支配する遺伝子の同定を試みた.まず、雌株(系統03-009)と間性系統(03-336)の交雑によって得られたF1個体を雄株(系統03-009)と交配して作出した(03-009♀×03-336♀)×O3-009♂BC1F1世代(169個体)は,雄株(雌性率0%),間性株(雌性率585%)および雌株(雌性率10095%)がそれぞれ91:43:35に分離した.この分離比は,系統03-336の間性発現を支配する遺伝子として不完全優性のM遺伝子を仮定し,さらにYがMに対して上位である場合に期待される当該BC1F1世代の分離比(XY ; Mm : XY ; mm : XX ; Mm : XX ; mm=1:1:1:1(雄株:間性株:雌族=2 : 1 : 1))に対して高い適合性を示した(x2(2:1:1) ; 1. 76, p=0. 415).次いで, X/Y遺伝子と既報のSSRマーカー(SO4)の連鎖を検証した結果,両者の遺伝距離は2. 4±1. 7cM(組み換え価2. 4±1. 7%)と算出された.一方, M遺伝子とSO4の間に関しても連鎖していることが判明した.即ち, X/Y遺伝子とM遺伝子が同一染色体に座乗していることが明らかとなった.ホウレンソウは雌雄異株の植物として知られているが間性(両性)株も見出される.これまでに雌雄決定を制御するX/Y遺伝子と間性遺伝子が共にSSRマーカー(SO4)と連鎖関係にあることを明らかにしたので,両遺伝子の対立性について検証した.まず,間性固定系統03-336と雌雄異株系統03-009の雄株との交雑後代における雄個体の花粉を系統03-009の雌株に授粉させて検定交雑集団[03-009♀×(03-336×03-009♂)♂]を育成した.間性遣伝子(X^m)がX/Yと対立にある場合,系統03-336の遺伝子型はX^mX^m,系統03-009雄株および雌株の遺伝子型はそれぞれXYおよXXとなる.さらに,これまでの観察結果からYはX^mに対して優性を示し,なおかつX^mはXに対して不完全優性を示すことが前提となる.従って,期待される検定交雑集団の性型の分離は雄:間性=1X^mY:1X^mXである.一方,間性遺伝子(M)とX/Yが対立では無い場合には,系統03-336の遺伝子型はXXMMであり,系統03-009における雄および雌株の遺伝子型はそれぞれXYmmおよびXXmmであることが想定される.さらに,YはMに対して上位性を示し,なおかつMはXに対して上位性を示すことが前提となる.従って,両者の組み換え価をr(0<〓0.5)とした場合,検定交雑集団は雄:間性:雌=1/2XY_:(1-r)/2XXMm:r/2XXmmに分離することが期待される.すなわち,前述の仮説に基づく期待比とは異なり,当該集団からは雄と間性に加えて雌株が分離することが予測される.実際に,当該検定交雑集団における性の分離を調査した結果,間性遺伝子(M)はX/Yの対立遺伝子ではない可能性が示唆された.今後は,本実験結果の再検証と間性遺伝子近傍領域の分子連鎖地図の作成を試みる.1)遺伝学的手法を用いた間性決定遺伝子

および雌雄性決定遺伝子(X/Y)間の対立性に関する再検証昨年度と同様に北海道大学構内の試験圃場において,雌雄異株系統03-009および間性固定系統03-336を用いて育成された03-009♀×(03-336×03-009♂)♂/BC_1F_1集団の性表現型の分離様式に基づく間性決定遺伝子および雌雄性決定遺伝子(X/Y)間の対立性に関する再検証を行った.前述の検定交雑集団における性の分離を調査した結果,雄と間性に加えて雌株が分離したので間性遺伝子(M)はX/Yの対立遺伝子ではない可能性が示唆された.さらに,検定交配集団として03-009♀×{(03-009♀×03-336)×03-009♂}も作出し,性の分離様式を調査した.この場合においても,同様の結論を示すデータが得られた.2)間性遺伝子近傍領域の分子連鎖地図の作製性決定遺伝子の対立性検証に有効な分子マーカーを作成することを目的として,03-009♀×03-336/F2集団(間性遺伝子分離集団)を用いてバルクセグレガント法に基づくAFLP分析を行った.その結果,間性遺伝子に連鎖する16個(相引10個,相反6個)のAFLPマーカーが得られた.当該AFLPマーカーの8個と既知のSSRマーカーSO4を加えた合計9個の分子マーカーをマッピングに用いた.作成された連鎖地図は全長35.8cMであり,平均マーカー間距離は3.98cMとなった.これらのマーカーは性決定遺伝子の対立性検証に役立つばかりではなく,間性遺伝子のポジショナルクローニングに向けた基盤として有用である.
ｕＯＲＦにコードされるペプチドによる翻訳制御の植物における多様な役割の解明

mRNAの5′非翻訳領域に上流ORF (uORF)と呼ばれる小さなORFが存在し、そこにコードされる新生ペプチド鎖(uORFペプチド)が自身を翻訳したリボソームに作用して翻訳を制御する例が知られているが、そのような翻訳制御はごく一部の遺伝子にのみ見られる例外的な遺伝子発現制御であると考えられていた。本研究は、uORFペプチドによる翻訳制御の植物における未知の役割と機構を明らかにするために、アミノ酸配列依存的にタンパク質発現を抑制するuORFの生理的役割を解析し、発生分化や細胞増殖に関連した遺伝子発現制御に関与するuORFを見出した。さらに、新規の機構で翻訳を制御するuORFを見出した。(1) uORFペプチドによる翻訳制御機構の解析uORFにコードされるペプチドによって発現が制御される遺伝子の中で、5 ́非翻訳領域に存在する2つのuORFのペプチド配列が主要ORFの翻訳制御に関与し、上流側のuORFは翻訳を促進し、下流側のuORFは翻訳を抑制するものを見いだした。このように1つの遺伝子の発現制御に2つのuORFペプチドが関与する例はこれまでに知られておらず、新たな発現制御機構であると考えられる。また、別の遺伝子では、タルウマゴヤシのオルソログのuORFを用いた場合に、シロイヌナズナのuORFよりも2倍以上の強い主要ORFの翻訳抑制が観察された。変異解析によりその原因を調べたところ、タルウマゴヤシではこのuORFの翻訳開始効率がシロイヌナズナと比べて高く、そのことが強い翻訳抑制能に寄与していることを示唆する結果を得た。(2) uORFペプチドが組織・条件特異的な翻訳制御に関与する可能性の検討uORFペプチドにより制御される遺伝子の中で、分裂組織、維管束特異的に発現する遺伝子それぞれについて、組織特異的発現制御にuORFペプチドが関与する可能性を検討したところ、uORFペプチドの組織特異的発現制御への関与は見られなかった。また、Fボックスタンパク質をコードする、他のuORFペプチドにより制御される遺伝子について、蛍光タンパク質を用いた解析および組織化学的解析により発現パターンを調べたところ、根冠と托葉において特異的に発現することを見いだした。(1) uORFペプチドが組織・条件特異的な翻訳制御に関与する可能性の検討これまでに同定したuORFペプチドにより制御されるシロイヌナズナ遺伝子のいくつかについて、組織特異的発現制御にuORFペプチドが関与する可能性を検討したところ、uORFペプチドによる翻訳抑制の強さに組織特異性がみられる遺伝子を一つ見いだした。また、シロイヌナズナの培養細胞を用いて、いくつかのuORFについてuORFペプチドによる翻訳抑制の強さと細胞増殖速度との関係を調べたところ、細胞増殖速度が通常よりも遅い条件でuORFペプチドによる翻訳抑制が強くなる遺伝子と弱くなる遺伝子を一つずつ見いだした。(2) uORFペプチドがリボソームの停滞を引き起こす可能性の検討ペプチド配列依存的に翻訳を抑制する7個のuORFについて、uORFペプチドがリボソームの停滞を引き起こす可能性を、小麦胚芽抽出液の試験管内翻訳系を用いたウエスタン解析により検討した。その結果、7個のうちの1つのuORFを翻訳させた場合に翻訳アレストが起きたことを示すバンドが検出された。他の6つのuORFを翻訳させた場合には翻訳アレストは観察されなかったため、それらのuORFにコードされるペプチドは通常の小麦胚芽抽出液の試験管内翻訳反応条件ではリボソームの停滞を引き起こさず、翻訳アレスト起こすためにはなんらかのエフェクター分子を必要とする可能性が示唆された。mRNAの5′非翻訳領域にuORF (上流ORF)と呼ばれる小さなORFが存在し、そこにコードされる新生ペプチド鎖(uORFペプチド)が自身を翻訳したリボソームに作用して翻訳を制御する例が知られているが、そのような翻訳制御はごく一部の遺伝子にのみ見られる例外的な遺伝子発現制御であると考えられてきた。本研究は、uORFにコードされるペプチドによる翻訳制御の植物における未知の役割を明らかにするために、アミノ酸配列依存的にタンパク質発現を抑制するuORFの生理学的役割の解析を行った。その結果、維管束形成を制御する転写因子をコードする遺伝子において、維管束木部細胞分化の抑制因子であるサーモスペルミン(ポリアミンの一種)に応答してuORFの翻訳が促進され、それによってmRNA分解が誘導されることを見いだした。また、Fボックスタンパク質をコードするある遺伝子では、細胞増殖が盛んな細胞で特異的にuORFペプチドによる翻訳抑制が強いことを見いだした。さらに、ストレス応答に関与する2つの遺伝子とFボックスタンパク質をコードする1つの遺伝子において、複数のuORFが主要ORFの翻訳制御に関与することを見いだした。そのうちの2つの遺伝子では、uORFペプチドによる翻訳抑制に加えてリイニシエーション機構が翻訳制御に関与することを示した。また、Fボックスタンパク質遺伝子では、2つのuORFのアミノ酸配列が主要ORFの翻訳制御に関与し、下流側のuORFは翻訳を抑制し、上流側のuORFは翻訳抑制を緩和する働きがあることを見いだした。以上のように、本研究により、uORFペプチドは様々な機構によって多様な遺伝子発現制御に関与することが明らかになった。mRNAの5′非翻訳領域に上流ORF (uORF)と呼ばれる小さなORFが存在し、そこにコードされる

新生ペプチド鎖(uORFペプチド)が自身を翻訳したリボソームに作用して翻訳を制御する例が知られているが、そのような翻訳制御はごく一部の遺伝子にのみ見られる例外的な遺伝子発現制御であると考えられていた。本研究は、uORFペプチドによる翻訳制御の植物における未知の役割と機構を明らかにするために、アミノ酸配列依存的にタンパク質発現を抑制するuORFの生理的役割を解析し、発生分化や細胞増殖に関連した遺伝子発現制御に関与するuORFを見出した。さらに、新規の機構で翻訳を制御するuORFを見出した。現在までに組織・条件特異的に遺伝子発現を抑制するuORFペプチドを3つ見いだした。その3つのuORFについて、uORFの翻訳開始効率とuORFペプチドによる翻訳抑制効率のいずれが組織・条件特異的に変化するかを検討するための形質転換植物の作出もほぼ完了している。また、試験管内翻訳系において翻訳アレストを起こすuORFを一つ同定した。以上のように、当初の目標としていた成果が得られており、順調に研究が進んでいると言うことができる。分子生物学前年度に同定した組織・条件特異的に遺伝子発現を抑制するuORFと翻訳アレストを起こすuORFについて、それらが関与する遺伝子発現制御機構のさらに詳細な解析を行う。組織・条件特異的に遺伝子発現を抑制するuORFについては、uORFの翻訳開始効率とuORFペプチドによる翻訳抑制効率のいずれが組織・条件特異的に変化するかを、形質転換植物を用いて検討する。試験管内翻訳系において翻訳アレストがみられたuORFについては、通常の試験管内翻訳反応の条件では翻訳アレスト効率が低かったため、なんらかの条件に依存して翻訳効率が高まる可能性を検討する。また、これらのuORFによる遺伝子発現制御機構に関与する因子の遺伝学的同定を行う。uORFペプチドによる翻訳制御機構の解析では、2つのuORFペプチドが主要ORFを反対方向に制御するという予想外の翻訳制御機構を見いだした。その解析を優先したため、uORFペプチドが組織・条件特異的な翻訳制御に関与する可能性の検討については、当初の予定の半分程度のuORFを解析するにとどまった。しかし、残りの半分のuORFについても、解析に用いる形質転換植物の作出はほぼ完了しており、全体的には順調に研究が進んでいるということができる。uORFペプチドによる翻訳制御機構の解析としては、当初に計画していた解析に加えて、前年度に見いだした2つのuORFペプチドが関与する新規の翻訳制御機構について、その機構をさらに明らかにするために詳細な解析を行う。uORFペプチドが組織・条件特異的な翻訳制御に関与する可能性の検討については、前年度に解析を行わなかったuORFについて、前年度に作出した形質転換植物を用いて解析を行う。また、当初の計画通り、uORFの翻訳開始効率が組織・条件特異的に変化する可能性についても解析を行う。3月納品の4月支払いで執行済みである。
標識型小型記録器を用いたクロマグロ未成魚の行動生態に関する研究

対馬沖で標識型小型記録器を腹部に装着して放流しその後再捕された31個体のクロマグロ未成魚から得られた遊泳水深、環境水温、体温などの時系列データについて解析を行った。その結果、クロマグロ未成魚の体温は、冬季には生息水温より2°Cほど高く保たれており、この温度差は水温が変化してもほぼ一定であった。夏季にも体温は基本的に水温より高く保たれていたが、どの個体にも水温が低くなるにしたがい両者の温度差が大きくなる傾向があった。数理モデルから、体温保持には熱的慣性や高い発熱速度が重要であることが分かった。その発熱量を計算したところ、クロマグロは他のマグロ属魚類とは異なり哺乳類並みの熱を作り出していることが明らかになった。これらから、クロマグロは普段は表層を遊泳し、摂餌のために水温躍層下の低水温環境へ移動してもごく短時間であれば腹腔内温度は恒温動物的に維持されることが分かった。しかしその反面、変温動物のように一旦下がってしまった体温を環境温度まで瞬時に回復させる能力は劣っており、そのため体温を奪われないように鉛直的に急激な水温変化を避けて基本的には表層に滞在するといった行動的体温調節を行っていることが推察された。また、鉛直行動は日照量にも左右され、照度が低下する日は鉛直移動頻度とこれに伴う体温変動が減少することも分かった。また、体サイズの大きい個体ほど体温と水温との差が大きくなる傾向にあったが、温度差の増大する割合は成長に伴い小さくなり、平均体温は30°Cを越えることはなかった。数理モデルより成長に伴い体の断熱性が増大するものの、その一方で発熱速度は減少することが示され、その結果、体温は致死温度には至らず、それが成長しても温帯域で活動を可能にし、ひいては魚類の中で最大級にまで成長させる要因のひとつとなっていることが明らかになった。
生態系の固有価値の経済評価に関する研究

本研究は、以下の3点に着目して行われた。(1)環境認識と評価主体の自己概念に関する研究生態系の固有価値という環境分野の中で最も根源的な意味を有する概念について、倫理学における知見をふまえ、整理した。また、環境と人間の関係についての捉え方を分類整理し、従来の経済学的な環境評価システムとは異なる評価主体のあり方について検討した。(2)ゲーム理論による環境評価の枠組みに関する研究環境の経済評価においては、近年の実験経済学でその存在が確証されつつある互恵的行動が重要な意義を持つ。そこで、Investment Gameを中心に、互恵的行動に関する研究の整理を行った。また、(1)で明らかにされた評価主体のあり方をゲーム理論に応用した。このゲームでは、主体の合体にともない効用関数が変化する状況を想定した。すでに開発済みの2段階2人非協力ゲーム(Hidano and Muto 2002)を発展させ、非対称利得のケースで定式化し・その解の挙動を数値実験により明らかにした。(3)CVM手法の開発に関する研究上記(1)および(2)の成果をもとに、環境問題に関する適切な経済評価手法を構築すべく、東京工業大学においてパネル形式のCVM調査を行った。この調査は、諸要因の統制のために実験室で行われ、日本政府の地球温暖化対策に対する評価を題材に、被験者の熟慮の程度を測定した。なお、熟慮の程度は、従来から用いられてきた参加率に加え、調査に費やす時間、主観的な真剣さの心理尺度等により計測した。この結果、経済学的な観点から予想されていた政策影響度条件に加え、調査者と被験者の間に生じる互恵的関係が熟慮の程度に影響を与えることがわかった。以上の結果をもとに、生態系に代表される環境財の価値を適切に計測するための手法を検討した。本年度の研究状況は、以下の通りである。第一に、生態系の固有価値という環境分野の中で最も根源的な意味を有する概念について、環境倫理学における知見を整理した。第二に、人間と環境の関係性の変化により生じる現象を明晰な形で類型化するためにゲーム理論を用いた。この研究では、既存のゲーム理論で前提とされてきたプレーヤーの一貫性の概念を再検討した。まず、効用関数の変化の仕方に一定の形式を与えることにより、プレーヤーがゲーム中に合併されたり分解されたりするゲームを定式化した。これまでのゲーム理論ではプレーヤー間の提携の形成ないし解消という議論はなされてきたが、複数のプレーヤーが1つのプレーヤーとして再構成されるような定式化はなされていなかった。このモデルをもとに、非協力ゲームの枠組みを用いてゲームの特性を明らかにした。さらに、プレーヤー間での情報の非対称性を仮定し、均衡解への影響を分析した。第三に、上記の成果を生態学の自然科学的知見と総合し、CVM調査のシナリオ作成作業を行った。まず、以上の研究において類型化した人間と環境の関係を被験者に実感をもってシミュレートさせることをめざし、調査の実施方法を検討した。次に、このような複雑な調査の完遂のために不可欠な、被験者の満足感についての研究を行った。このために、東京工業大学大学院社会理工学研究科肥田野研究室が所有するCVM調査のデータを利用して解析を行った。この結果は、2003年度の環境経済・政策学会で発表された。本研究は3つの領域に関して行われたが、それぞれ本年度の成果を示す。(1)環境認識と評価主体の自己概念に関する研究昨年度の研究成果を引き継ぎ、環境と人間の関係についての捉え方を分類整理した。

特に西洋と日本の構造を比較し、従来の経済学的な環境評価システムとは異なる評価主体のあり方について検討した。(2)ゲーム理論による環境評価の枠組みに関する研究環境の経済評価においては、近年の実験経済学でその存在が確証されつつある互恵的行動が重要な意義を持つ。そこで、Investment Gameを中心に、互恵的行動に関する研究の整理を行った。また、(1)で明らかにされた評価主体のあり方をゲーム理論に応用した。このゲームでは、主体の合体にともない効用関数が変化する状況を想定した。すでに開発済みの2段階2人非協力ゲーム(Hidano and Muto 2002)を発展させ、合体コスト、混合戦略を考慮する、さらに変化した効用関数の確率密度関数が任意の場合の定式化をおこない、その解の挙動を数値実験により明らかにした。(3)CVM手法の開発に関する研究上記(1)および(2)の成果をもとに、環境問題に関する適切な経済評価手法を構築すべく、東京工業大学においてパネル形式のCVM調査を行った。この調査は、諸要因の統制のために実験室で行われ、日本政府の地球温暖化対策に対する評価を題材に、被験者の熟慮の程度を測定した。なお、熟慮の程度は、従来から用いられてきた参加率に加え、調査に費やす時間、主観的な真剣さの心理尺度等により計測した。この結果、経済学的な観点から予想されていた政策影響度条件に加え、調査者と被験者の間に生じる互恵的関係が熟慮の程度に影響を与えることがわかった。以上の結果をもとに、生態系に代表される環境財の価値を適切に計測するための手法を検討した。
白亜紀から日本海形勢に至る迄のマグマ発生の場に関する研究

(1)西南日本弧は後期白亜紀古第三紀珪長質火成岩のSr、Nd同位体的特徴により南・北・北九州・漸移帯に区分される。各帯の下部地殻・上部マントルの値は珪長質火成岩のSr、Nd同位体比値と一致する。(2)各帯に活動したマントル起源苦鉄質火成岩のSr、Nd同位体比は、各帯の珪長質火成岩の値と一致する。(3)以上の(1)と(2)は、珪長質火成岩をつくったマグマは下部地殻・上部マントル物質を起源といている事を示す。(4)漸移帯には、北帯タイプと南帯タイプの下部地殻・上部マントル物質が混在している。(5)北帯の倉吉市を中心とする地域に分布する珪長質火成岩のNd同位体比は活動時期が後期白亜紀の約85Ma前から古第三紀中頃の39Maに向うに従ってその値は徐々に高くなる。一方Sr同位体比の変化はNdほど明瞭ではないが徐々に低下する。これは珪長質火成岩の起源物質の変化を意味している。(6)領家帯を中心とする南帯の火成活動は、後期白亜紀の後67千万年間途絶え日本海形成時(約15Ma、中新世中期)あるいは直後の数百万年間再び起こる。従って、後期白亜紀から日本海形成に至る間に活動した火成岩のSrおよびNd同位体比の連続的変化を追う事ができる。白亜紀以前の初期ジュラ紀、後期白亜紀の火成岩と中期中新世の火成岩を比較すると、それらの間のSr、Nd同位体比に関する差が著しい。これは日本海形成に伴って領家帯(恐らく南帯全域)下のマントルが大きく変化した事に起因している。研究代表者および分担者は、西南日本内帯に広く分布する白亜紀古第三紀酸性火成岩のRb-Sr年代とNd同位体比を多数報告してきた。Kagami et al.(Contrib.Mineral.Petrol.,65,165-177)において西南日本内帯に活動した75Ma35Maの年代をもつ酸性火成岩は下部地殻上部マントルを起源としている事をSr・Nd同位体比による研究から明らかにした。この事は松江南部を中心とする地域の酸性火成岩についても例外ではない。松江南地域についてみると、75Ma35Maに先だって活動した90Maと年代が推測される塩基性火成岩は、εNd=+3+2と比較的LREEに乏しいマントルを起源としている。今回新たに採集されたほぼ同時期に活動したと思われる酸性火山岩のεNd値は+0.6(εSr=-1.3)であった。今までのデーターをみると同地域の酸性火成岩のεNd値は、75Ma70Maは-0.6-2.2、65Maは+0.6-2.2,40Ma35Maは+1.2+0.4と若い年代に活動した酸性火成岩ほど先に述べた塩基性火成岩の+3+2に近づく傾向にあったが、今回の新データーを加えて考えると、90MaにおいてすでにεNd値に大きな変化がある事がわかった。Kagami et al.(Proc.Japan Acad.,69,Ser.B,1-6)は松江地域の下部地殻のεNdは-3-1程度の値を、上部マントルの値は、+10および-3程度の値である事を示した。上記酸性火成岩の値とこれら地球内部物質の値との対応関係が明らかである。

今後、+3+2の値をもつマントルと+10および-3マントルとのマントル内における位置関係を明らかにする必要がある。*西南日本弧の山口県宇多島・金峰山、岡山県津山(男山)から採集された下部地殻源・上部マントル源ゼノリスについてのSr、Nd同位体と年代に関する研究を行なった。その結果は日本地球化学会1993年会学術大会と日本地質学会第100年学術大会において講演した。宇多島の下部地殻源ゼノリスのグラニュライトからは147Ma、38Ma、新生代に極めて近い年代の3つが求められた。これらの年代はこの地域に見られる火成活動の時期とほぼ一致している。また、Sr・Nd同位体比は北九州の後期白亜紀火成岩に似ている。金峰山の下部地殻源ゼノリス、男山の上部マントル源ゼノリスのSr・Nd同位体比は山陰地域の後期白亜紀古第三紀の火成岩の値と一致する。*西南日本領家帯に分布するはんれい岩類に含まれるジルコンのU-Pb年代をSHRIMPにより求め7285Maが得られたが、梶島のものについてはSm-Nd全岩年代で110Ma、中部地方のものについてはSm-Nd鉱物年代で約130Ma、Rb-Sr鉱物年代で117Maが得られた。この様な事を考えると110130Maは、はんれい岩の形成年代、7285Maは岩体隆起による冷却時期を示している可能性が高い。山陰地域の米子の南東約25kmのところに分布する金持はんれい岩体からRb-Sr全岩年代で126Maが得られており、これは先のはんれい岩の年代に類似している。これは後期白亜紀珪長質火成岩の活動に23千万年先行し苦鉄質火成岩があった事を示している。(1)西南日本弧は後期白亜紀一古第三紀珪長質火成岩のSr、Nd同位体的特徴によりSouth、North、NorthernKyushu、Transitionalの4つのZoneに区分される。それぞれのZoneに分布する新生代火山岩に捕獲された上部マントル、下部地殻源物質は、各Zoneの珪長質火成岩のSr、Nd同位体的特徴と一致している。(2)Transitional ZoneはNorth ZoneタイプとSouth Zoneタイプの上部マントル・下部地殻物質が混在しているものと考えられる。(3)それぞれのゾーンから得られたマントルを起源と考えられる苦鉄質火成岩のSr、Nd同位体比の値は各ゾーンの珪長質火成岩の値とオーバーラップする。(4)上記の(1),(3)は珪長質火成岩をつくったマグマはマントル物質と下部地殻物質を起源としていることを示している。(5)North Zoneの倉吉市を中心とする地域に分布する珪長質火成岩のNd同位体比に注目すると、活動時期とともにその値は変化する。即ち約85Maから70Maにかけて活動した火成岩のεNd値は0.51245から0.51255の間に入る値をもつのに対し、65Maに活動したものは0.51255から0.51260、39Maのものは0.51263から0.51267と徐々に上がる。Sr同位体比の変化はこれほど明瞭ではないが、時代が若くなるとともに全体としてその値は低下する。以上の傾向は珪長質火成岩をつくったマグマ形成に関して、Norh Zoneの下部地殻を代表させてきた隠岐島後タイプの下部地殻物質の貢献度は、時代が若くなるとともに低下していることを意味している。(6)領家帯を中心とするSouth Zoneの火成活動は後期白亜紀の6-7千万年間途絶え日本海形成時(中新世中期)あるいは直後の数百万年間再び起こる。したがって、後期白亜紀から日本海形成に至る間に活動した火成岩のSrおよびNd同位体比の連続的変化を追うことができない。白亜紀以前の火成岩と中新世中期の火成岩を比較すると、それらの間のSr、Nd同位体比に関する差が著しい。これは日本海形成に伴って領家帯下のマントルが大きく変化したことに起因している。
^<13>C-磁気共鳴スペクトロスコピーによる脳疾患モデル動物の脳内アミノ酸代謝の研究

脳ではブドウ糖が唯一のエネルギー源であり、ブドウ糖の炭素鎖は解糖系、TCA回路を介して、グルタミンや神経伝達物質であるグルタミン酸、アスパラギン酸やGABA等のアミノ酸へ取り込まれる。[1-^<13>C]ブドウ糖をラット、サルに投与し、脳内のそれらアミノ酸への^<13>C取り込み量を測定することにより脳のブドウ糖-アミノ酸代謝を知ることができる。我々は、磁気共鳴^<13>Cスペクトロスコピー法(^<13>C-MRS)で、脳のブドウ糖-アミノ酸代謝を測定し、1)脳のアミノ酸代謝におけるニューロンとグリア細胞間での代謝的交流(trafficking)、2)脳機能変化に伴うアミノ酸代謝の変化をex vivoで検討するとともに、3)非侵襲的^<13>C-MRSにより、in vivo脳内グルタミン酸合成速度(Vglu)を算出し、脳機能疾患(パーキンソン病モデルサル)に伴うVgluの変化を検討した。その結果、l)グリアで合成されたグルタミンが神経伝達物質であるグルタミン酸、GABAの前駆体として利用されていること、2)その代謝系が反復電気痙攣刺激に伴い活性低下を引き起こすことが明らかとなり、また、3)大脳基底核ドーパミンニューロンの変性により大脳皮質のVgluが低下することを見いだした。これらの結果は、脳のアミノ酸代謝が脳機能と密接に関連していることを示しており、また同時に非侵襲的^<13>C-MRSの臨床応用への有用性を示している。今後、さらに脳アミノ酸代謝におけるtraffickingの神経伝達物質合成における重要性をex vivo系で明らかにし、非侵襲的測定(in vivo)への応用を最終目的として研究を進める。具体的には、グリア細胞でのみ代謝されると考えられているアセテートの炭素が^<13>Cでラベルされている基質を利用する。鬱病や鬱病を伴うパーキンソン病患者への反復電気痙攣処置(rECS)が治療上有効であることが知られている。しかしながら、rECSが治療効果を示す機序については、ほとんど明らかにされそいないことから、rECSがラット脳内のブドウ糖、アミノ酸代謝に与える影響について[1-^<13>C]-ブドウ糖投与により検討をおこなった。ラット(Wistar、雄、150-200g)の両側耳にイヤークリップを装着し、35mA,0.5secの通電を1日1回、6日間続けて行ったものをrECS群(12匹)とし、1日1回イヤークリップ装着のみをし通電を行わなかったものをSham群(12匹)とした.両群とも、最後(6日目)の処置後、24時間後に尾静脈より、1g/kgの[1-^<13>C]-ブドウ糖を投与し、7.5、15、30分後(各4匹)にラット頭部のみにマイクロウエーブを照射し脳組織を瞬時(1.2 sec)に固定した。脳外套部(海馬を含む)よりアミノ酸画分を抽出し、分析用NMR(JEOLEX-400)で測定した。脳内^<13>C-ブドウ糖量及び^<13>C-乳酸量をSham群とrECS群で比較すると、rECS群では有意にブドウ糖量が増加していたが、乳酸量には変化がく、rECSによって脳組織の解糖系が抑制されているものと思われた。グルタミン酸の3位及び2位のrECS/Sham(E/S)値はそれぞれ0.87で、GABAの3、4位のE/S値はそれぞれ、約0.70であり、グルタミン酸、GABAの合成経速度がrECSによって遅くなっていることが示された。

一方、アストログリアで主に合成されているグルタミンへの^<13>Cの組込みは、4、3、2位ともに経時変化のどの時点でもrECS群で低く(E/S値は0.830.86)、グリアでのグルタミン合成が明らかに抑制されていることが示された。このように、アストログリアでのグルタミン合成の減少に伴ないグルタミン酸、GABA合成の抑制が生じることが、rECSが示す鬱病治療効果の背景の一つと思われる。てんかん発作中にcerebral blood flow(CBF),cerebral metabolic rate for oxygen (CMRO_2),cerebral metabolic rate forglucose(CMR_<glc>)が著しく上昇すること、アミノ酸濃度が変化すること等が知られているが、脳内アミノ酸代謝に関する報告はほとんどされていない。そこで、てんかん発作がGlutamate-glutamine cycleやGABA-glutamine cycle(グリアと神経細胞の代謝的交流)及びグリアに局在しているpyruvate carboxylase(PC)の活性に与える影響について調べた。ラットにbicucullineを投与し(Bic群)、3分後から[2-^<13>C]-ブドウ糖を20分間にわたり連続投与し、脳内アミノ酸の各位の炭素への^<13>C組み込み量を分析用NMRスペクトログラフィー法で測定し、Sham群とBic群とで比較検討した。Bicuculline投与直後からEEG上で、てんかん発作波が記録され実験終了時まで続いた。^<13>C組み込み量で、PC活性とアセチールCoAを介する系の活性比(Glu-3/Glu-5とGln-3/Gln-5)及びGlutamate-glutamine cycle活性(Gln-3/Glu-3とGln-5/Glu-5)を調べると、いずれの比もSham群とBic群の間で差が認められないことから、てんかん発作中にPC活性及びGlutamate-glutamine cycleの活性のいずれも変化していないことが明らかとなった。GABA-3/Glu-3及びGABA-3/Gln-3の比はBic群(0.310,0.337)でSham群(0.144,0.135)に比べ2倍強に増加しており、また、GABA-1/Glu-5およびGABA-1/Gln-5の比もBic群(0.127,0.475)でSham群(0.066,0.265)に比べ2倍弱に増加していた。一方、GABA-3/GABA-1の比は両群で差がなかったことから、グリア由来のGlnを基質としたGABA(GABA-glutamine cycle)合成が、てんかん発作中に著しく増加していることが明らかとなった。この事実は、神経細胞由来のGluを基質としたGABA合成系は、てんかん発作中に変化していないことを示している。サルにMPTPを片側性内頚動脈投与することによって反側性にパーキンソン病(PD)症状である筋固縮、無動、振戦等を示すことが知られいる。一方、線条体,黒質のドーパミン神経の変性に伴い、視床下部から大脳皮質への興奮性神経支配の活性が低下することが知られている。そこで、我々が開発した高磁場^<13>C-MRSマルチボクセル法を利用し、脳基底核神経変性に伴う皮質領域の代謝活性変化を捉えることを目的として実験を行った。カニクイザルの左側内頚動脈より1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydro-
ファンクショナルMRIおよび近赤外線同時測定による脳血行動態の解明

脳血行動態が信号強度に反映する測定手段であるファンクショナルMRI(f MRI)と近赤外分光測定(NIRS)を同時に行うことで、脳神経活動に伴う脳血行動態の解釈をより確実にすることを目的とた。まず、(1)微細な脳血行動態測定のための高空間分解能f MRIにおけるアーチファクトの低減を目指した。次いで(2)f MRIとNIRSの同時測定を行い、2つの異なる情報から脳血行動態の解釈を行った。(1) f MRI画像における熱的ノイズ強度を基に画像ノイズを評価する指標を確立した。この指標により、アーチファクトの主な要因として考えられる体動・拍動・呼吸などの生理的揺動の影響を定量的に評価した。その結果、撮像後の画像処理で行われる動きの補正は画像空間分解能が粗いと不十分であり、十分な補正を行うためには1mm×1mm程度の空間分解能が必要であることが判明した。さらに、呼吸による影響は大部分が呼吸に連動した頭部の動きであることがわかり、不随意的な体動と共に動きの補正処理によりそれらの影響が低減することが確認された。(2) MRI装置に複数のNIRS用プローブを装荷し同時測定を行い、手指対立運動による脳活性化を測定した。f MRIで描出されるBOLD効果を反映した領域はNIRSで測定されるデオキシヘモグロビン(deoxyHb)変化と対応している傾向が認められた。NIRS測定ではオキシヘモグロビンとdeoxyHbの変化はover compensation的変化を示す部位が顕著であったが、夫々の変化が現れる部位は多少ずれる傾向があり、動脈と静脈の分布の違いを反映している。さらに、脳神経活動に伴う脳血行動態のさらなる精密測定を行うためには、NIRSの3次元的把握(画像化)によりf MRIでの描出領域との対応解釈を進めていくことが求められる。当初動物実験により脳血行動態の単純モデルの定量化を目指したが、人を対象とした近赤外分光で測定される酸素化および脱酸素化ヘモグロビン量変化などの脳血行動態は、測定対象領域(通常頭表より半径3cm程度の領域)中の動静脈分布や血管の大小などに大きく依存する傾向が観測されたため、微細な脳血行動態の測定が重要である判断し、さらなる高分解能(1mm×1mm)ファンクショナルMRIにおいて賦活のあるなしを明確に知り得る撮像技術の確立を急いだ。先ず、(1)ファンクショナルMRI画像における熱雑音、即ち極限的ノイズの大きさを定量化し、その強度を基に画像ノイズを評価する指標を確立した。このことで、従来測定対象毎に異なるノイズを統一的・絶対的に議論することが可能となり、かつ、アーチファクトノイズ低減の目標値を明確に定めた。また、(2)その指標を基にノイズの主な要因として考えられる体動・拍動・呼吸などの生理的揺動の影響を定量的に評価した。その結果、側頭部に押さえつける固定法により数分間の測定時間内で1mm以内のドリフトタイプの体動の影響が最大であることを数名の若年層ボランティアで確認し、さらに、体幹部もクロスベルトで固定すると体動低減の効果が大きいことも確認した。次いで、(3)位相を考慮した画像スペクトル分布を行い、生理的揺動による揺動の影響の大きな部位を抽出することに成功した。また、主要なノイズ源であるドリフトタイプの体動の影響を低減するため、短い刺激周期を用いた撮像法により指の運動の場合、各指毎の活性化領域を分離したファンクショナル画像を時間のかかる補正処理を行うことなく得ることができた。今後は、近赤外分光測定とファンクショナルMRIの同時測定系を確立し研究を進め目的を達成した。

脳血行動態が信号強度に反映する測定手段であるファンクショナルMRI(fMRI)と近赤外分光廁定(NIRS)を同時に行うことで、脳神経活動に伴う脳血行動態の解釈をより確実にすることを目的とた。まず、(1)微細な脳血行動態測定のための高空間分解能fMRIにおけるアーチファクトの低減を目指した。次いで(2)fMRIとNIRSの同時測定を行い、2つの異なる情報から脳血行動態の解釈を行った。(1) fMRI画像における熱雑音強度を基に画像ノイズを評価する指標を確立した。この指標を基に、アーチファクトの主な要因として考えられる体動・拍動・呼吸などの生理的揺動の影響を定量的に評価した。その結果、撮像後の後処理で行われる動きの補正は画像空間分解能が粗いと不十分であり、十分な補正を行うためには1mmxlmm程度の空間分解能が必要であることが判明した。さらに、呼吸による影響は大部分が呼吸に連動した頭部の動きであることがわかり、不随意的な体動と共に動きの補正処理によりそれらの影響が低減することが確認された。(2) MRI装置に複数のNIRS用プローブを装荷し同時測定を行い、手指対立運動による脳活性化を測定した。fMRIで描出されるBOLD効果を反映した領域はNIRSで測定されるデオキシヘモグロビン(deoxyHb)変化と対応している傾向が認められた。NIRS測定ではオキシヘモグロビンとdeoxyHbの変化はover compensation的変化を示す部位が顕著であったが、夫々の変化が現れる部位は多少ずれる傾向があり、動脈と静脈の分布の違いを反映している。さらに、脳神経活動に伴う脳血行動態のさらなる精密測定を行うためには、NIRSの3次元的把握(画像化)によりfMRIでの描出領域との対応解釈を進めていくことが求められる。
高炉セメントを使用した港湾ＲＣ構造物の塩害耐久性に関する研究

本研究では,高炉セメントに着目し,港湾RC構造物の塩害耐久性に対する有効性を検討した。具体的には,1高炉セメントを用いた港湾RC構造物の調査,2普通セメントを用いた港湾RC構造物の調査,3室内試験,4実曝露試験を行い,以上をまとめて総合的に検討した。その結果,高炉セメントを用いることで,普通セメントを使用した場合より鉄筋コンクリート部材の腐食発生までの期間を2倍程度,ひび割れ発生までの期間を4倍程度長くできることが分かった。また,これらの効果は,高炉セメントを用いた方が,塩化物イオンの浸透抑制効果が高いこと,並びに鉄筋腐食の腐食反応に必要となる酸素の透過を抑制できることに起因すると考えられた。平成24年度の研究では,主に目的(2)-(3)を達成するため,以下に示す計画に従い検討を進めた.一般に,塩化物イオンの浸透抑制(塩化物イオンのセメント生成物中への固定化の程度)は,セメント水和生成物の一つであるモノサルフェートの生成量が多いほど顕著になると言われ,ポルトランドセメントの場合では,セメント中に含まれるC3SやC3A含有量が多いほど塩化物イオンの固定化が促進される.そこで本年度は,普通ポルトランドセメントおよび置換率(45,55,70%)の異なる高炉セメントを設定し,各種セメントの鉄筋の腐食発生限界塩化物イオン濃度を調査した.なお,各ケースに対しては,鉄筋入りモルタル試験体を複数体作製し,内在塩化物イオン(練混ぜ時から塩化物が供給されるケース)および外来塩化物イオン(硬化後に外部から塩化物イオンが浸透するケース)の2ケースを検討した.その結果,内在塩化物イオン(主に海水由来)が存在した場合でも,高炉セメントを用いることにより,腐食ひび割れが生じるまでの期間を長期化することができることが分かった.特に,置換率55%の高炉セメントを用いた場合,腐食ひび割れが生じるまでの期間は,普通ポルトランドセメントの場合の約4倍となる40年となることが示された.本研究では,構造物の長寿命化や環境負荷低減に寄与できる材料として高炉セメントに着目し,港湾RC構造物の塩害耐久性に対する有効性を検討した。具体的には,(1)高炉セメントを使用し建設後15年経過した港湾RC構造物の調査,(2)普通ポルトランドセメントを使用し建設後30年経過した港湾RC構造物の結果整理,(3)室内実験による高炉セメントの塩害抵抗性に関する検討および(4)実暴露実験による高炉セメントの塩害抵抗性に関する検討を行った。さらに,(5)上記(1)-(4)の結果の整合性を確認し,得られた情報を踏襲した港湾RC構造物の耐久性評価等を行うことで,高炉セメントを港湾RC構造物へ適用したときの優位性を明らかにした。平成25年度の検討では,目的(4)および(5)に関して検討を行った。ここでは,鹿児島港に27年間曝露したコンクリート供試体を解体調査し,その塩化物イオン浸透状況から高炉セメントを使用したコンクリートの塩害抵抗性について調べた。その結果,高炉セメントを使用したコンクリートの塩化物イオン拡散係数は普通ポルトランドセメントを使用した場合の1/10程度となることが確認された。また,前年度までに得られた実構造物や供試体を対象とした検討結果を合わせて耐久性評価を行った。その結果,高炉セメントを使用することにより,鉄筋腐食が開始する期間や腐食ひび割れが発生するまでの期間を長期化することが可能となり,例えば,高炉スラグ微粉末を普通ポルトランドセメントに対し55%置換した場合の鉄筋コンクリートの寿命は,普通ポルトランドセメントを用いた場合の約4倍となると試算された。以上の結果から,高炉セメントを港湾RC構造物へ適用することにより,塩害抵抗性を高めることができ,耐久性上有意であることが示された。当初の実施計画通りに、(1)高炉セメント(BSC)を使用し建設後15年経過した港湾RC構造物の調査(2)普通ポルトランドセメント(OPC)を使用し建設後30年経過した港湾RC構造物の結果整理、の2つを行った。以下にこの(1)と(2)の総合的なまとめを示す。(1)調査概要...港湾RC構造物の壁面のHigh Water Level(満潮面HWL)から、+2.2m,+1.5m,+0.9m,-0.24m,-1.72m,-3.14m程度の位置より、コンクリートコアを抜き出した。このコアをほぼ10mm厚にて壁平行にスライスし、10mm内の塩化物イオン量を定量し、深さ-塩化物イオン量曲線を作成した。さらにこの曲線より表面塩化物イオン量(C0)および塩化物イオンの見掛けの拡散係数(Dap)を算定した。