hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
幹細胞ニッチからの食道扁平上皮癌リンパ節転移機構の解明と治療

microarrayを用いて幹細胞ニッチに関わる遺伝子群を同定した.(1)細胞周期に関係する1遺伝子に対し,発現・機能解析を行い,腫瘍深達度,リンパ管侵襲,病期,遠隔転移,予後と相関することを見出した.(2)糖代謝に関連する遺伝子Glut-1が含まれており,免疫染色で発現を確認,糖代謝を利用したPET検査の結果を用いFDG集積と相関することを見出した.以上,食道表在癌におけるPET検査の意義として論文発表を行った.1Laser micro dissection法とoligomicroarrayを用いて,幹細胞ニッチに関わる遺伝子を抽出した.これらの抽出同定した遺伝子群の中には,上皮-間質転換(EMT)と関連する遺伝子が含まれていた.近年,癌幹細胞(CEC)遺伝子発現解析を行うと, EMTを誘発した際に観察される遺伝子発現形式に酷似しており,さらに上皮系癌細胞においてEMTを人為的に誘導すると癌幹細胞様の形質を獲得することが判明し,CSCとEMTは密接な関係があるという結果が報告されている.本研究で抽出同定した遺伝子群の中にも,EMTと関連する遺伝子が含まれており,食道扁平上皮癌においても,CECとEMTの強い相関関係が示唆された.2抽出した遺伝子群の中から,細胞周期に関係する1遺伝子を同定した.手術切除組織の臨床検体による発現解析を終了し,si RNAを用いた癌細胞株に対する抑制実験を行った.3抽出した遺伝子群には,糖代謝に関連する遺伝子Glut-1が含まれており,食道扁平上皮癌切除標本を用いて,Quantitative PCR法,免疫染色方法,western blottingで発現を再確認した.癌幹細胞では嫌気性糖代謝が亢進していることから,糖代謝利用したPET検査の結果を用いることによって臨床的方面から解析をおこなった.この2つの結果から,食道表在癌におけるPET検査の意義として論文発表を行った.4ペンシルベニア大学(USA)との共同研究において,幹細胞のself-renewalに強く関連するSox2が上皮前駆細胞の存在するStat3と協調して食道扁平上皮癌発癌に関与することを論文発表した.microarrayを用いて幹細胞ニッチに関わる遺伝子群を同定した.(1)細胞周期に関係する1遺伝子に対し,発現・機能解析を行い,腫瘍深達度,リンパ管侵襲,病期,遠隔転移,予後と相関することを見出した.(2)糖代謝に関連する遺伝子Glut-1が含まれており,免疫染色で発現を確認,糖代謝を利用したPET検査の結果を用いFDG集積と相関することを見出した.以上,食道表在癌におけるPET検査の意義として論文発表を行った.まず,Laser micro dissection法とoligomicroarrayを用いて,幹細胞ニッチに関わる遺伝子を抽出した(リンパ節周囲腫瘍細胞間質のmicroarrayは,十分なRNAが抽出できなかったため,腫瘍のarray dataに追加しバイオインフォマティクスツールであるIngenuity Pathway Analyisis(IPA)を用いて遺伝子の抽出を行った).これらの抽出同定した遺伝子群の中には,EMTと関連する遺伝子が含まれていた.近年,癌幹細胞(CEC)遺伝子発現解析を行うと,上皮-間質転換(EMT)を誘発した際に観察される遺伝子発現形式に酷似しており,さらに上皮系癌細胞においてEMTを人為的に誘導すると癌幹細胞様の形質を獲得することが判明し,CSCとEMTは密接な関係があるという結果が報告されている.本研究で抽出同定した遺伝子群の中にも,EMTと関連する遺伝子が含まれており,それらの遺伝子の機能解析を開始している.現在,手術切除組織の臨床検体による発現解析を終了し,細胞実験を開始している.また,抽出した遺伝子群には,糖代謝に関連する遺伝子も含まれていた.近年,dormantな癌幹細胞が,抗癌剤や放射線に対して非常に高い抵抗性を有し,過酸化ストレスによるDNAダメージを回避する能力が高いことが報告されている.そこで癌幹細胞では嫌気性糖代謝が亢進していることから,糖代謝利用したPET検査の結果を用いることによって臨床的方面から解析を開始している.さらに関連して進めている研究として,我々が腫瘍転移関連遺伝子として同定したカルシウム調節ホルモンである糖蛋白Stanniocalcin2の発現がEMTや癌幹細胞性と関連するかどうかを,食道癌細胞株にSTC2をトランスフェクトしたSTC2高発現細胞株を用いて解析を進めている.計画通りにマイクロアレイの結果から遺伝子群を抽出することは可能で目標を達成できたが,「実験動物を用いてリンパ節転移の抑制を確認し,創薬につなげる」という目標はまだ見えていない.同定したリンパ節転移および幹細胞ニッチに関連する遺伝子を癌細胞株にtransfectさせて機能評価を行う.有望であればヌードマウスもしくはNOD/SCIDマウスの鼠径部に移植しリンパ節転移モデルを作成し,癌細胞皮下移植と同時にニッチ抑制中和抗体や阻害剤投与でリンパ節転移が抑制されるかどうかを検討する.上記推進方策に関連する細胞実験関連費用(培養試薬,培地等),遺伝子導入実験に用いる試薬,発現解析に用いる試薬(プライマー,抗体,プラスミドベクター,RNAi等)実験動物(ヌードマウスもしくはNOD/SCIDマウス),中和抗体や阻害剤の購入費用として使用を計画している.
無線ＬＡＮにおける物理レイヤ情報を用いた室内位置決めと状況認識に関する研究

28年度が最終年度であるため、記入しない。
音韻計算装置間の均衡としての音韻表示についての研究

研究の全体構想は理論自体の組織だてを組み直すことで音韻理論の一般的な仕組みを再提案することである。この研究課題が求める理論体系は、複数の計算装置を並列的に配置し、それら相互の均衡関係の中から最適な出力を産むというものであった。本研究課題は、自然言語の音韻過程は、複数の調音、聴覚器官(計算装置)の均衡(equilibrium)として捉えられると想定し、この想定を反証可能な音韻理論の構築によって具現するということを具体的な目的としている。均衡という着想は、意思(行為)決定理論の仮説「ナッシュ均衡」という社会科学的な枠組みに由来するものである。音韻部門が幾つかの生成装置からなっており、生成装置からのそれぞれの出力を相対化し、ゲーム理論による手法でもって相対的に評価することで最適な出力を計算するという方式を提案したものである。ここでは理論言語学の基礎理論としてゲーム理論を措定しており、最適性理論とは大きく異なり、音韻出力を一定の数のものとするという、テーゼを打ち出している。他方、最適性理論は、生成装置は一つと仮定しており、生成される出力は無限であり、その中から最適なものを選び取るという手法をとる。演算に要する実際の時間というものを考慮するならば、私が提案する枠組みは最適性理論のものよりも優れていると考えている。また実質的に無限の出力の集合から最適なものを一つ指定するという作業は認知的な実質に適合しないと思われる。私の提案によるとJackendoffの措定している対応規則は不要となる。なぜならば、音韻、意味概念、統語の表示間の最適な連結をゲーム理論的に規定する内容になっているからである。さらに本論は、ゲーム理論を意志決定の単位を様々のレベルに措定しているということである。1人の人の中に複数の生成装置を措定すると共に、複数の人々からなる集団をも同様に捉えられることを明確にした。本研究において採用されている仮定「音声表示は、音韻計算装置間の最適な均衡点である」という仮説は着実に立証されてきている。2006年6月に国際基督教大学での日本言語科学会国際大会では同時調音を中心に理論的体系の論証を試みた。2006年7月には韓国・釜山国立大学での国際学会The 2006 KALS-KASELL International Conference on English and Linguisticsにおいては同化を中心としたデータを用いつつ、構造保持の概念を内蔵した理論的な体系を提案した。同年秋には社会文化学会機関誌『社会文化研究』において、この課題が言語と意識の関わりについて示唆する内容について体系的に提示した。2007年3月9日にはカナダ・ビクトリア大学でのJapanese Linguistics Forumにおいて意味論を含んだ理論的な展開の可能性について提起した。理論の全体的な構想を提示し、より検証可能なものとするために著書の執筆を進めている。現段階において60ページほどの英文に至っている。目次は次の通りである。平成19年度の研究は音韻部門の研究のみならず、言語と意識の関係をも取り上げ、研究を展開してきた。とくにUniversity of Adelaideにおいて行われたASCS2007においては、言語の構造と自由の意識の構造が相似的な関係を有していることを示した。まず手の指の動きを観察してみよう。私たちは傷害のない限り、指は自由に動くものと意識している。

ところが、親指に四本の指が対している構造になっており、しかも指それぞれの動きは極めて限定されている。このように指の「自由な動きという意識」は極めて構造的に支配されたものであることが分かる。次は手の指の動きを、常に明確に意識していることが日常にどれだけあるのかを顧みてみよう。その意識の明白さは時に応じて薄れ、または時として極めて明確に意識するということもある。その時には高度な意識が作用している。このように自由の意識は二つの属性を有している。一つは構造性であり、一つは階層性である。これら二つの属性はヒトの言語にも観察できる。言語には構造があり、言語行為を行う際の戦略には階層性がある。言語の構造性は音韻・統語・意味の全域にわたっている。意味(概念)の構造性はRay Jackendoffによる概念構造の研究の中で一つの体系性が提示されている。2008年3月にはAn Overview of Multi-Agenlive Phonologyを公刊し、ゲーム理論的音韻理論の理論的な枠組みを提示した。2007年7月には広島大学において東京大学のCOEとの共同開催での国際ワークショップが行われ、統語論と意味論とのミスマッチをゲーム理論的な視点から解析する等の発表を行った。
変異体スクリーニングのためのシロイヌナズナ野生型3次元標準形状モデルの作成

モデル植物であるシロイヌナズナを3次元形状計測し、コンピュータ上で3次元形状モデルを再構築し、形状モデルベースで表現型の解析や変異体スクリーニングを行う手法の確立を目的としている。マイクロX線CTを用いて野生型Columbia系統やトライコーム変異体系統の個体形状3次元モデル化を行い、定量表現型解析の研究発表や論文投稿を行った。更に、シロイヌナズナの野生型3次元標準形状モデルを作成する第一歩として、まず2次元画像ベースで植物の葉と根の標準形状モデル化を行った。具体的には、植物の葉と根の形状をモデル化するための、ランドマークと呼ばれる標識点をベースとした標準形状テンプレートモデルを定義した。この形状テンプレートモデルを使って、変異体の空間的な遺伝子発現値を、画像解析技術を使って定量抽出する応用研究を行った。2次元画像ベースでルシフェラーゼ発光量から遺伝子発現値を計測する装置を使って、2次元時系列画像情報を収集した。また2次元画像ベースから3次元標準モデルに発現値を疑似カラーマッピングする方法を提案した。位置情報として、葉や根の2次元標準形状モデルを提案した。具体的にはphoton countingカメラシステムを使い、理研PSCで開発されたシロイヌナズナのLuciferase Tagging Linesを用いて2次元発光発現の時系列画像データを収集し、形状モデルをあてはめて構成点から発現値を定量化した。解析の結果、主根と側根との空間的な発現伝播方法が異なる事を示した。また、本葉と子葉とで生体バイオリズムの周期が異なる系統を発見し、バイオリズムが組織特異的であるという従来知見と一致することを示した。これら解析結果を、平成20年9月の植物学会のシンポジウムにて発表した。モデル植物であるシロイヌナズナを3次元形状計測し、コンピュータ上で3次元形状モデルを再構築し、形状モデルベースで表現型の解析や変異体スクリーニングを行う手法の確立を目指している。変異体スクリーニング手法などを提案して来たが、実際のスクリーニングを行うときには、変異体の元系統である野生型の形質情報を基準値として知っておく必要がある。しかし現在のスクリーニングの現場では、人が目で見て葉が大きい小さいなどを判断しているので、形質の基準値そのものが存在しない。よって、変異体の元系統である野生型の個体について再構築した3次元形状モデルを使って、基準となる野生型標準モデルを作成する。このとき、最適な形状を現すようにパラメータを決めモデル化を行う。各パラメータの分布が分かれば、変異体スクリーニングを実際にコンピュータ中で行う事が可能になる。本年度は、モデル作成の前段階の処理まで行った。種収集と撮影個体の育成、3次元形状計測を行い、葉部位に特化してデータを抽出した。葉部位データについては、形質解析が可能になるため、葉部位特異の形質であるトライコームについてin silicoでの形質解析を行った。このときのトライコーム形質解析の結果をまとめJournalに投稿した。内容は、トライコームの葉面上での局在を検討したものである。葉の根元から葉尖端への方向に向かって、サイズの大きなトライコームの分布数が増えることを示した。また葉の中央部より周辺部にトライコーム数が有意に多い事を示した。これまでレーザレンジファインダやマイクロフォーカスX線CTを用いてシロイヌナズナの精密形状計測を行い、個体形状の3次元モデル化を行ってきた。しかしレーザやX線CTでは、遺伝子発現情報を形状と同時に計測する事が出来ない。

別の計測装置(2次元画像計測が一般的)で遺伝子発現情報を収集し、遺伝子発現値(2次元値)から発現値と位置の各々の情報を抽出し、3次元形状モデルとの位置を合わせて発現値をマッピングすれば、デジタルwhole mount in situ hybridization (digital WISH)を実現することができる。本年度はデジタルWISH実現に向けた第一歩として、遺伝子発現情報と位置情報め定量抽出実験を試みた。具体的にはVIMカメラを装備したPhoton Counting画像計測システム(ARGUS-50)を使い、理研PSCで開発されたシロイヌナズナのLuciferase Tag(LucTag)ラインを用いて2次元発光発現の時系列画像データを収集した。LucTagラインの数は1000系統を超える為に、既知データを使って計測日の10日目付近で高発現を示す系統をランキングした。上位系統で試験撮影をした所、シュート頂分裂組織、本葉と子葉での発現量差や、根冠分裂組織や側根形成部といった位置での発光を、デジタル画像として収集する事が出来た。このデジタル画像を元に、発光発現量を定量的に抽出する方法について研究発表を行った。モデル植物であるシロイヌナズナを3次元形状計測し、コンピュータ上で3次元形状モデルを再構築し、形状モデルベースで表現型の解析や変異体スクリーニングを行う手法の確立を目的としている。昨年度に、マイクロX線CTを用いて野生型Columbia系統やトライコーム変異体系統の個体形状3次元モデル化を行い、研究発表や論文投稿を行った。本年度は、植物の葉の標準形状モデルの定義を行い、この標準形状モデルを使って変異体の空間的な遺伝子発現値を、画像解析技術を使って定量抽出する応用研究を試みた。マイクロX線CTでは、植物形状データしか収集できず、遺伝子発現値は得られない。そこで2次元画像ベースでルシフェラーゼ発光量から遺伝子発現値を計測する装置を使って、2次元画像情報を収集した。最終的には、2次元画像ベースから3次元標準モデルに発現値を疑似カラーマツピングする事を考えているために、位置合わせの為の形状モデルが不可欠である。そのための位置情報として、葉や根の2次元標準形状モデルを提案した。また標準形状モデルの構成点(ランドマーク点)をパラメータとして定義した。具体的にはphoton countingカメラシステムを使い、理研PSCで開発されたシロイヌナズナのLuciferase Tagging Linesを用いて2次元発光発現の時系列画像データを収集し、形状モデルをあてはめて構成点から発現値を定量化した。解析の結果、主根と側根との空間的な発現伝播方法が異なる事を示した。また本葉と子葉とでは、サーカディアンリズムなどの生体リズムの周期が異なる事を示した。これは、生体リズムが組織特異的であるという、既存の知見報告と一致する結果であった。また拡散反応モデルを応用することで、葉面上の遺伝子発現値の空間伝播速度を推定した。これらの解析結果は、平成20年9月の植物学会のシンポジウムにて発表を行った。
抗癌剤テロメスタチンを母骨格とする化合物ライブラリーの合成研究

本研究では,癌細胞の増殖能を司るテロメアーゼの阻害剤として,微生物の代謝産物から単離されたtelomestatin(1)の各種誘導体ライブラリーの効率的合成法を開発し,telomestatinの分子レベルでの機能解明,およびさらに強力な阻害剤開発に必要な知見を獲得することを目的とする。1は2つのメチルオキサゾール,5つのオキサゾール,およびチアゾリンが連続的に連結し環構造を有する特異な構造を有する。メチルオキサゾール,およびオキサゾールを含む2つのアミノ酸合成ブロックの合成を達成し,液相においてそれらのカップリング,オキサゾール環の構築に成功した。また大員環の環化を検討し,収率よく環化体を得た。現在7つめのオキサゾール環の構築を検討中で,その後,チアゾリシ環の構築を行って,telomestatinの全合成を行う予定である。
数学教育における創造性の育成を目的とした遠隔協同学習の研究

ギルフォードの研究をもとに創造性の因子である,拡散性,論理性,積極性,独自性・独創性,集中性・持続性,収束性,精密性,探求力に関しての創造的態度を調べる評価用具を開発した。また,形成的に創造的態度の評価を行うことで,テレビ会議システムを利用した授業が創造的態度の育成に寄与したか否かを調べられることが確かめられた。新たな教育内容として,画法への数学的接近,フラクタル幾何,地球と太陽の幾何が開発され,遠隔協同学習(以後DL)が実施された。また,小・中学校一貫カリキュラムを提案し,実験授業を行いこの妥当性と有効性が確認できた。高校2・3年生を対象にした日・中DL「数学と絵画」では,中国側の生徒における創造的態度に著しい伸長が見られた。生徒自らが独自のテーマを解決する学習形態を採ったことにより,生徒にとって自由な発想を生かせる学習となったことに起因すると思われる。高校1年生を対象にした日・タイDL「自然と数学-フラクタル幾何-」では,日本側は独自性と積極性が育成されたが,探求力と独創性を育成することは難しく,生徒自身が課題を見つけ出すような教材と授業が必要であることが示唆された。タイ側はクラスの生徒全員の創造性を育成することは難しかったが,一部の生徒の創造性が育成されたことが確認できた。この両国の差は,タイ側での授業時間の不足と両国の英語コミュニケーション能力の不足にあると考えられる。中学3年生を対象にした日・タイDL「地球規模で考えよう-日時計と三角比-」では,日本側は精密性が育成され,交信授業が通常の授業よりも創造性の育成に寄与し,特に積極性と論理性でそれが大きいことが示された。また,交信授業への慣れが,授業内容の理解や英語の理解につながっていくことが示唆された。H14年度には,(1)H13年度に実施された日中遠隔協同学習の分析と,(2)日タイ遠隔協同学習の実施,および,(3)H15年度に実施予定の遠隔協同学習のための教育内容の構築を行った。(1)についてギルフォードの研究を基に,創造的態度を調べる評価用具を開発し,それを用いて分析した。その結果,協同学習を行う前と後では,中国側の生徒における創造性態度に著しい伸長が見られた。中国側は遠近法を独自で学習した2名の生徒が中心となって多の生徒に指導し,生徒自らが独自のテーマを解決する学習形態を採ったことにより,生徒にとって自由な発想を生かせる学習となったことに起因すると思われる。(2)について11月中旬から2月下旬にかけて,京都教育大学附属高校とタイ国ラジャヤバット総合大学アユタヤ高附属高校の1年生同士で,「自然と数学-フラクタル幾何-」をテーマにTV会議システムを利用した遠隔協同学習が実施された。交信授業(DLと略記)1では,日本側がカオスゲームの説明をし,アフィン変換を利用した葉っぱのシュミレーション結果を発表した。DL2では,タイ側がメナム川のフラクタル次元の測定方法を説明し,その結果を発表した。DL3では,日本側が若狭湾や雪の結晶等のフラクタル次元を測定した結果を発表し,タイ側は葉っぱのシミュレーション結果を発表した。3回のDLで,相互の学習成果を交流することができ,自らの研究成果を発表できた。交流により,新しいアイデアがうかぶなど,創造性育成に効果があることが示唆された。

(3)について大学生同士による日独遠隔協同学習が計画され,そのための教育内容を作成中である。両国とも文化を織り込んだ数学を中心とする総合学習の内容を作成している。H15年度には,(1)大学生同士による日独遠隔協同学習の実施と分析,(2)H14年度に実施された日タイ遠隔協同学習の分析,(3)小・中一貫カリキュラム案の作成と実験授業の実施,(4)中学生を対象とした日タイ遠隔協同学習の実施と分析を行った。(1)について:IP接続によるテレビ会議システムを使ってベルリン自由大学情報学部の数学教育専攻学生と京都教育大学数学教育専攻学生徒による共同ゼミ発表会を行った。ドイツからは情報科学の歴史について,日本からは総合演習の一環として京都で見られる数学について発表した。動機付けと積極性につながることが確認された。(2)について:2002年11月中旬から2003年2月下旬にかけて,京都教育大学附属高校とタイ国ラジャパット総合大学アユタヤ校附属実験学校(高校)の1年生同士で,「自然と数学-フラクタル幾何-」をテーマにTV会議システムを利用した遠隔協同学習が実施された。開発された創造性テストを使って創造性態度について調べた結果,日本側は独自性と積極性が育成された。しかし,探求力,独創性を育成することは難しく,生徒自身が課題を見つけ出すような教材と授業の必要性が示唆された。タイ側は,クラスの生徒全員の創造性を育成することは難しかったが,一部の生徒の創造性が育成されたことが確認できた。この両国の差はタイ側での授業時間不足にある。また,両国での英語によるコミュニケーション能力不足が授業の理解の妨げとなった。(3)について:代数分野と幾何分野の小・中一貫カリキュラム案を作成し実験授業を行った。小学校1年生から定規を使った直線や立体の展開図の指導ができること等が確かめられた。(4)について:2003年9月から2004年2月にかけて,京都教育大学附属京都中学校とアユタヤ校附属実験学校(中学)の3年生同士で,「地球規模で考えよう-日時計と三角比-」をテーマに遠隔協同学習が実施された。日本側では精密性が育成され,授業場面ごとでは交信授業が通常の授業よりも創造性の育成に寄与し,特に積極性と論理性でそれが大きい。交信授業への慣れが,授業内容の理解や英語の理解につながっていくことが示唆された。タイ側についてもこの授業による教育効果が認められた。
頭頚部扁平上皮癌に対する抗癌剤の耐性メカニズム

ミシガン大学より供与を受けたヒト頭頸部扁平上皮癌であるSCC23を使い、抗癌剤5-FUの耐性化のメカニズムについて研究した。5-FUを細胞に繰り返し刺激することにより5-FU耐性扁平上皮癌を製作し、親株と耐性株の生存シグナルを中心とした蛋白の発現量の違いをウェスタン・ブロットにより比較検討した。生存シグナルの頂点にあるRasは、耐性株では強く発現されていた。しかし、その下流であるRaf/MEK/ERK経路の発現は弱く、Akt経路では強く発現されていた。前回の我々の研究した抗癌剤シスプラチンの研究結果ではRaf/MEK/ERK経路が耐性化に関与しているものと考えられたが、5-FUではAkt経路が耐性化に関与しているものと考えられた。そのためAkt経路の耐性化解除するため、その経路阻害剤であるLY294002を耐性株に投与後に5-FUで刺激したところ、細胞死(アポトーシス)の増加を認めた。またRaf/MEK/ERK経路の阻害剤であるU0126を使用したが、耐性化の解除にはならなかった。阻害剤の使用からAkt経路が重要であることが証明された。Akt経路の下流に焦点を絞り、いくつかの蛋白を調べたところ、特にAktと連動していた蛋白はBadであった。Badの蛋白のリン酸化とAktのリン酸化が同じような動きをしていた。そのため、Badが5-FUとの耐性化に強く関与しているものと予測された。また、耳鼻咽喉科領域において、シスプラチンや5-FUにかわり、タキサン系抗癌剤であるドセタキセルの使用頻度は増えてくるものと考えられる。そのため、ミシガン大学より供与を受けたヒト頭頸部扁平上皮癌であるSCC14、SCC23、SCC10B使い、ドセタキセルの耐性細胞を樹立した。しかし、生存シグナルを中心に蛋白発現量を計測しているが、耐性細胞の状態にばらつきがあり、なかなか実験データが安定しておらず、頓挫した状態である。耳鼻咽喉科領域では扁平上皮癌の発生頻度は多く、扁平上皮癌の化学治療に苦慮する。抗癌剤は、CDDPと5FUを中心としたCF療法が主体である。以前、CDDPの耐性化について研究者である青木謙太は国内・海外に研究成果を発表してきた。しかし、5FUについては研究を行っていなかった。そのため、5FUの耐性化問題について研究した。比較検討を行っている細胞は、ミシガン大学より供与されたUM-SCC-23でおこなっている。UM-SCC-23に低濃度5FUで刺激を与え、生き残った細胞を耐性株として使用している。細胞の生存率はMTT assay、細胞死はHoechest33258による核染色とPARPの分解により判定を行った。この親株と耐性株の細胞内生存・増殖シグナルで比較検討を行っている。ERK経路とAKT経路の両方ともに恒常的に活性化されていた。両側経路の頂点には、Rasが介在している。Rasの発現も耐性株では強く活性化していた。両経路の阻害剤を使用し、そこに抗癌剤である5FUを加えれば、耐性化の解除になると考え、ERK経路の阻害剤であるU0126とAKT経路の阻害剤であるLY294002を使用した。LY294002により細胞死の増加と認めたが、U0126により癌細胞は死へと導かれなかった。以上の結果より5FU耐性頭頸部扁平上皮癌細胞ではAKT経路が耐性化に深く関与しているデータを得た。現在、AKTの標的分子についても検討中であり、今後検討・研究を深めてゆく予定である。

しかし、生存シグナルを中心に蛋白発現量を計測しているが、耐性細胞の状態にばらつきがあり、なかなか実験データが安定しておらず、頓挫した状態である。
ネットワークの多様化が経済と心理に及ぼす影響－計量・行動経済学と理系の融合研究－

(1)大規模な企業データによるグローバル化の効果分析:世界の数億社をカバーするBureau van Dijk社のOrbisを用いて企業のグローバル化が業績に及ぼす影響を分析するための第1段階として、この大規模データを整理した。並行して、このデータを利用して機械学習による分析を行うための手法の開発に着手した。また、日本企業に限定したデータでシミュレーションによる分析を行い、論文を公表した。(2)大規模な企業データによるネットワークを通じた経済ショックの伝播の分析:世界の企業のサプライチェーンに関するデータを利用して、災害による負のショックが国際的に伝播するかどうかを分析し、その結果をディスカッションペーパーとして公表した。また、日本企業に限定したデータで、政策による正のショックの伝播についても分析を行い、その成果を公表した。なお、上記(1)(2)で公表された論文のすべてが、多様なネットワークの重要性を実証するものであった。(3)途上国農村におけるネットワークを通じた技術伝播:エチオピア農家600世帯を対象に、無作為に選ばれた農家に対してFacebookを通じて農業情報を供与する社会実験を実施した。その結果の分析は、2019年度に行う予定である。(4)途上国農村における介入による閉鎖性の変化:インドネシア農村を対象に、災害とその後の支援によって、どのように農家の閉鎖性が変化したかを分析するための予備的な調査を行った。本調査は2019年度に行う予定である。(5)Twitterにおけるネットワーク構造の変化が閉鎖的なツイートに与える影響:Twitterによる大規模データを整理し、その特徴を論文として公表した。上記の通り、計画されたすべての研究項目において順調に計画が進行しており、いくつかについてはすでにその成果が公表されている。上記の4項目について、以下のような予定を立てている。(1)整理されたデータを利用して、機械学習による分析、およびシミュレーションによる分析を行う。(2)公表されたディスカッションペーパーをさらに改善して、国際学術誌の掲載を目指す。(3)エチオピアにおいて社会実験を行った農民を対象にした調査を行い、その結果を分析する。(4)インドネシアにおいて農民を対象にした本調査を行い、その結果を分析する。(5)Twitterデータの分析を行う。
頭頚部癌の放射線化学療法における生存シグナル経路を分子標的とした増感効果の検討

NBS1はDNA double-strand breaks(DSBs)を修復する重要な酵素の一つで、homologous recombination repairやnon-homologous end-joining repairにおいて重要な役割を果たしていると考えられている。しかし、NBS1の詳細な働きについては明らかでない部分も多く、放射線感受性との関連についても明らかではない。そこでNBS1を標的としたsiRNAを細胞内導入し、NBs1の発現を阻害ることによってヒト癌細胞の放射線の感受性を増強できるかどうかについて検討を行った。実験方法は、p53遺伝子型が異なる、ヒト舌癌由来のSAS細胞(正常型p53)に変異型p53を導入した細胞(SAS/mp53)とベクターのみ導入したコントロール細胞(SAS/neo)の2種類を作製した。SAS/mp53細胞の放射線感受性は低く、SAS/neo細胞はSAS/mp53細胞に比べて放射線感受性は高いという性質を有する。これらの放射線感受性の異なる細胞にNBSIのsiRNAを導入した。実験の結果は、siRNAの導入効率は約80%で、NBS1-siRNAによってNBS1タンパクおよび各DNA修復タンパクの蓄積誘導が特異的に抑制された。そして、p53正常型のSAS/neoのみならずp53変異型のSAS/neoでもp53非依存的にNBS1-siRNAによって放射線感受性が増感する現象を認めた。また、NBSIの発現を抑制することによって、癌治療に抵抗する転写因子NK-Κbの発現も抑制されることが認められた。以上の結果より、DNA修復タンパクを抑制するNBS1-siRNAを用いることによって、p53非依存的に放射線を増感することが明らかとなり、放射線抵抗性の癌細胞にも感受性を増感することが示唆された。DNA修復タンパクの一つであるNBSIは、DNA double-strand breaksの修復系であるhomologous recombination repairやnon-homologous end-joining repairにおいて重要な役割を果たしていることが知られている。そこでNBSIを標的としたsiRNAを細胞内導入し、これらの修復系因子を阻害することによってヒト癌細胞の放射線の感受性を増強できるかどうかについて検討を行った。実験方法は、p53遺伝子型のみが異なり、放射線感受性の異なる2種類の培養細胞株をまず作製した。作製した培養細胞は、ヒト舌癌由来のSAS細胞(正常型p53)に変異型p53を導入した細胞(SAS/mp53)とベクターのみ導入したコントロール細胞(SAS/neo)の2種類を作製した。siRNAはX線照射の2日前にliposomeで細胞内に導入した。ウェスタンブロット法と免疫蛍光染色法でNBSI、リン酸化NBS1、Mrell、Rad50、DNA-PK_<cs>蛋白質の細胞内局在を検索し、免疫沈降法で蛋白質結合様式について検討した。実験の結果は、siRNAの導入効率は70-80%で、NBSIに対するsiRNAによって各DNA修復タンパクの蓄積誘導が特異的に抑制された。また、SAS/neoとSAS/mp53細胞で、p53非依存的にsiRNAによって放射線感受性が増感する現象を認めた。以上の結果り、DNA修復タンパクを標的としたsiRNAを用いることによって、p53非依存的に放射線を増感することが明らかとなり、放射線抵抗性の癌細胞にも感受性を増感することが示唆された。今後は抗がん剤に対する感受性においてもNBSIがどのような役割を果たすのかについて検討を加える予定である。

NBS1はDNA double-strand breaks(DSBs)を修復する重要な酵素の一つで、homologous recombination repairやnon-homologous end-joining repairにおいて重要な役割を果たしていると考えられている。しかし、NBS1の詳細な働きについては明らかでない部分も多く、放射線感受性との関連についても明らかではない。そこでNBS1を標的としたsiRNAを細胞内導入し、NBS1の発現を阻害することによってヒト癌細胞の放射線の感受性を増強できるかどうかについて検討を行った。実験方法は、p53遺伝子型が異なる、ヒト舌癌由来のSAS細胞(正常型p53)に変異型p53を導入した細胞(SAS/mp53)とベクターのみ導入したコントロール細胞(SAS/neo)の2種類を作製した。SAS/mp53細胞の放射線感受性は低く、SAS/neo細胞はSAS/mp53細胞に比べて放射線感受性は高いという性質を有する。これらの放射線感受性の異なる細胞にNBS1のsiRNAを導入した。実験の結果は、siRNAの導入効率は約80%で、NBS1-siRNAによってNBSIタンパクおよび各DNA修復タンパクの蓄積誘導が特異的に抑制された。そして、p53正常型のSAS/neoのみならずp53変異型のSAS/neoでもp53非依存的にNBS1-siRNAによって放射線感受性が増感する現象を認めた。また、NBSIの発現を抑制することによって、癌治療に抵抗する転写因子NK-κBの発現も抑制されることが認められた。以上の結果より、DNA修復タンパクを抑制するNBS1-siRNAを用いることによって、p53非依存的に放射線を増感することが明らかとなり、放射線抵抗性の癌細胞にも感受性を増感することが示唆された。
ハンザ都市ブレーメンの変容―ハンザの厄介者から一流のハンザ都市へ

本研究では、ドイツのブレーメンが中世後期から近代に向けていかに変質したかを明らかにした。組織としてのハンザが盛期を迎えていた中世後期(14世紀前後)、ブレーメンは商業的に見てそれほど重要な都市ではなく、しかも勝手な行動が目立つハンザ都市であった。しかし、ハンザ衰退期(17世紀)には組織を牽引する三大都市の一つとなるまで存在感を増し、19世紀にはハンブルクとともにドイツの対外貿易の拠点となる近代的な港湾都市へと成長を遂げた。ハンザのなかのブレーメン商業の展開という観点から、ハンザ衰退期の16・17世紀とハンザ消滅後の19世紀の双方の時代に関する考察を進め、平成25年度はハンザ衰退期のブレーメンとドイツの商業に関して二つの具体的な成果を挙げることができた。一つは、16・17世紀のブレーメンの対ハンザ関係と商業の展開に関する考察である。ハンザ衰退期のブレーメンがそれまでとは異なりハンザと積極的にかかわるようになり、最終的にはハンザを支える三大都市の一つとして商業的にも躍進していった状況を確認することができた。ただし、「三番手」の都市としてほかの都市との関係が必ずしも良好ではなかった状況も見て取ることができた。これについては、「ハンザ衰退期におけるブレーメンの対ハンザ関係と商業」という論文にまとめ、筆者が編者の一人を務めた論文集(『地域と越境ー「共生」の社会経済史』春風社)に収めてまもなく刊行される。もう一つは、ブレーメンが位置するドイツの海域世界とのかかわりを商業面から検討したものである。19世紀にブレーメンは、まさしくドイツの主要港湾都市の一つとして発展する。そのドイツと海との繋がりをハンザ存続期にさかのぼって主な通商路が果たした役割とともに取り上げ、陸上国家として捉えられることが多いドイツとバルト海や北海との繋がりをハンザの存在を念頭に置きながら検討を加えた。これは「中世後期・近世のドイツの商業と北海・バルト海」というタイトルでまとまられ、この夏に共著(『北海とバルト海の世界』悠書館)に収めて刊行される予定である。そのほか、19世紀のブレーメンの商業・貿易について対アジア関係、対米関係の双方から文献や資料の読み込み、ノートの作成を進めてきたが、その成果は平成26年にまとめられる。ハンザの盛期と衰退期以降の二つの時期を中心に、ブレーメンの商業と対ハンザ関係について検討を加えた。ハンザ盛期に関しては、以前から行っていた研究成果をある程度利用することができたので、予定よりもやや早い段階で論文(「ブレーメンの対ハンザ関係と商業」)にまとめることができた。この論文では、まず、ハンザ盛期(1415世紀)のブレーメンが、ほかのハンザ都市との協調性を少なからず欠いていたということ、すなわち当時のブレーメンが、後世「わがままなハンザ都市」と言われるようになった理由の一端を確認することができた。次いで、商業面では、当時のブレーメンの商業規模が、リューベックやハンブルクといったハンザの主要都市と比べてかなりの程度見劣りがし、ブレーメン商人の海外進出も、それほど盛んではなかったということが確認された。すなわち、商業というハンザの土台をなす分野での活動の度合いが少なかったにもかかわらず、ブレーメンは組織としてのハンザへの貢献の度合いが少なく、勝手な行動を取ることもあった。ブレーメンは、いわば「ハンザの厄介者」であったということを理解することができた。もう一方で、ハンザ衰退期以降の時期についても、まずは既存の研究成果についてサーベイを行い、基本文献の読み込みやノートの作成を進めた。現在までのところ、ブレーメンの海運に関しては「エーアソン海峡通行税台帳」が長期的な動向を推し量るうえで利用可能であるということ、また、ブレーメンで徴収された関税や各種文書の記録から断片的とはいえ、海運の規模や取引相手を確認することが可能であることも分かった。これらの記録から、まずは、ハンザ衰退期(1617世紀)のブレーメンの商業の規模や商圏の広がりを把握することができた。平成26年度は19世紀のブレーメンを取り上げ、人口変動や工業、鉄道網の形成、海運・貿易の拡大などの側面から港湾都市として成長していく姿を追った。都市成長の過程については、人口の伸びとともに、職業統計から示される産業別の就業者数の変化から具体的に確認することができた。海運・貿易に関しては、アメリカ合衆国との関係が重要であること、また、ブレーメンがアメリカに向けた移民の移出港としても重要であることも明らかにすることができた。本研究は、ハンザ都市ブレーメンが「わがままなハンザ都市」から一流のハンザ都市へと変化を遂げる過程を、ハンザの変質やドイツの統一を視野に入れながら明らかにする研究であった。平成24年度は、まずハンザ発展期から盛期にかけてのハンザのなかでのブレーメンの位置について検討を加え、ハンザの「厄介者」と見なしうる理由を明らかにした。平成25年度は、ハンザ衰退期・消滅期を中心に考察し、ハンザが三都市同盟として旧ハンザの伝統を継承していくなかでブレーメンがハンザを牽引する側の都市へと変質した点を明らかにした。

ただし、ハンブルクやリューベックといったほかの主要都市との関係は必ずしも良好であったとは言えず、また、この二都市と比べてブレーメンが「三番手都市」の立場に甘んじざるを得なかったことについても確認した。そして最終年の平成26年は、ハンザ三都市の領事設置の動きや、ドイツ統一の気運の高まりを見据えながら、上述のように19世紀のブレーメン躍進の具体的な内容について明らかにした。これまで我が国では、ハンザ史や近代以前の都市史の側面からブレーメンを取り上げた研究は皆無であったが、本研究が実施されたことによりこの欠落点がわずかとはいえ補われたのではないかと考えられる。西洋商業・流通史平成25年度は、1ハンザ衰退後のブレーメンの商業発展、2ハンザ衰退史観の再検討、3ハンザイメージの形成と変遷、以上の三つに力点を置いて研究を進める計画を立てた。1については、ハンザの衰退が明白となった16,17世紀のブレーメンの商業と対ハンザ関係について論文(「ハンザ衰退期におけるブレーメンの対ハンザ関係と商業」)にまとめることができた。また、ハンザ消滅後の19世紀のブレーメンの商業についても文献や資料の読み込みを進めた。2については、ハンザ衰退史観に関する新説、すなわち17世紀末以降、ハンザは消滅したのではなく性格や組織を変えて存続したとする学説を既存のハンザ衰退史観と照らし合わせながらサーベイし、上記の論文にその成果を取り入れることができた。3に関しては、ハンザ関係の文献だけでなく、近代ドイツ史に関する文献を広く収集し、読み込んでいくことによりドイツにおける歴史意識や民族意識の高まりを把握していくことに努めた。この分野に関してはまだ研究を手がけたばかりであり、論文にまとめるまで至ってないが、今年度も引き続きこの分野に関する考察を続けていく予定である。昨年度は、そのほかにもハンザ存続期のドイツと海との繋がりを主な通商路が果たした役割とともに再検討し、陸上国家として捉えられることが多いドイツとバルト海や北海との繋がりをハンザの存在を念頭に置きながら考察する機会があった。これにより、ドイツ史さらにはヨーロッパ史のなかでブレーメンやハンザについて考察していくための視座を得ることができた。これは「中世後期・近世のドイツの商業と北海・バルト海」というタイトルでまとめられ、これから刊行される共著の一部をなす。平成24年度に関しては、ハンザ盛期(14ー15世紀)におけるブレーメンのハンザ内部での位置を解明することを第一の目標としていた。すなわち、ブレーメンが組織としてのハンザとどうかかわり、その商業の規模および実態はどのようなものであったかということを明らかにすることが課題であった。この目標はおおむね達成されたのではないかと考える。その理由は、当初から想定していたような史実を確認することができ、その成果を比較的早い段階で論文にまとめることができたからである。早期の論文の執筆が可能であった理由としては、これまでの筆者のハンザに関する研究成果を利用することができたこと、既存の文献や史料の利用が可能であったことが挙げられる。ただし、この問題に関する検証はまだ十分であるとは考えていない。
運動時における女性の熱放散反応の発育および老化特性

熱放散反応に大きく影響する圧受容器反射に関して,体温,循環および呼吸などの調節中枢である延髄の弧束核(NTS)内でのメカニズムを解明するため,ラットにおいてNTS A_1アデノシン受容器を刺激した際の圧受容器機能を調べた.その結果,NTS A_1アデノシン受容器の刺激により,圧受容器反射に対する腎,副腎および腰部交感神経の反応が抑制され,その抑制の程度は神経によって異なることを示した.また昨年度,女性の熱放散反応の老化特性に関する基礎的な知見を得るため,女性高齢者と若年成人に下肢温浴テストを負荷し,安静時における女性の熱放散反応の老化特性およびその性差を検討した結果,男性と同様に,女性においても老化に伴い発汗および皮膚血管拡張反応は低下し,その低下は発汗反応より皮膚血管拡張反応で先行し,かつ,下肢部から始まり,体幹後面,上肢,頭部へと拡大することが示された.また,発汗反応の老化の程度は,女性が男性より小さいことが示唆された.そこで,アセチルコリン(Ach)で誘発した軸索反射性および直接刺激性発汗反応から汗腺機能の老化過程のメカニズムとその性差について検討した.その結果,加齢に伴い男女ともアセチルコリンで誘発された直接刺激性発汗反応(汗腺自体の要素をより反映する)は減弱し,逆に軸索反射性発汗反応(交感神経節後線維の要素をより反映する)は亢進することが示唆された.これらの加齢的変化は,直接刺激性発汗では大腿で,軸索反射性発汗では前腕でより顕著だった.軸索反射性および直接刺激性発汗は高齢者および若年成人ともに女性が男性より劣っていることが示唆された.熱放散反応は発育・老化に伴って機能的に変化することが男性を対象とした研究から明らかにされている(Inoue et al. 2004).また,申請者は女性ホルモンが熱放散反応を抑制すると報告している(Kuwahara et al. 2005).思春期以降,女性では熱放散反応を抑制する女性ホルモン分泌が劇的に増加すること,また,閉経に伴い女性ホルモン分泌が急激に減少することから,女性の熱放散反応は発育・老化に伴う女性ホルモンの増減の影響を受けることが考えられる.そのため,男性でみられる熱放散反応の発育・老化特性とは異なる可能性が予想される.しかしながら,女性の熱放散反応に関する発育・老化特性についてはほとんど研究されていないのが現状である.そこで本年度は,女性の熱放散反応の老化特性に関する基礎的な知見を得るため,女性高齢者と若年成人に下肢温浴テストを負荷し,安静時における女性の熱放散反応の老化特性を検討した.さらに,同条件で行なった男性の結果と比較し,熱放散反応の老化過程および老化機序における性差も考察した.その結果,女性においても老化に伴い発汗および皮膚血管拡張反応は低下し,その低下の程度に身体部位差が存在することが示された.また,加齢に伴う老化の進行過程は男女でほぼ同様にみられ,熱放散反応の低下は下肢部から始まり,体幹後面,前腕,頭部へと拡大することが示された.さらに,男性でみられるように女性においても老化は発汗反応より皮膚血管拡張反応で先行すると示唆された.また,発汗反応の老化の程度は,女性が男性より小さいことが示唆された.これは,女性において閉経に伴い女性ホルモンの分泌が急激に減少することから,女性ホルモンによる熱放散反応の抑制が軽減されることに起因し,男性と比較して老化による発汗反応の低下の程度が小さくなったものと考えられる.熱放散反応に大きく影響する圧受容器反射に関して,体温,循環および呼吸などの調節中枢である延髄の弧束核(NTS)内でのメカニズムを解明するため,ラットにおいてNTS A_1アデノシン受容器を刺激した際の圧受容器機能を調べた.その結果,NTS A_1アデノシン受容器の刺激により,圧受容器反射に対する腎,副腎および腰部交感神経の反応が抑制され,その抑制の程度は神経によって異なることを示した.また昨年度,女性の熱放散反応の老化特性に関する基礎的な知見を得るため,女性高齢者と若年成人に下肢温浴テストを負荷し,安静時における女性の熱放散反応の老化特性およびその性差を検討した結果,男性と同様に,女性においても老化に伴い発汗および皮膚血管拡張反応は低下し,その低下は発汗反応より皮膚血管拡張反応で先行し,かつ,下肢部から始まり,体幹後面,上肢,頭部へと拡大することが示された.また,発汗反応の老化の程度は,女性が男性より小さいことが示唆された.そこで,アセチルコリン(Ach)で誘発した軸索反射性および直接刺激性発汗反応から汗腺機能の老化過程のメカニズムとその性差について検討した.その結果,加齢に伴い男女ともアセチルコリンで誘発された直接刺激性発汗反応(汗腺自体の要素をより反映する)は減弱し,逆に軸索反射性発汗反応(交感神経節後線維の要素をより反映する)は亢進することが示唆された.これらの加齢的変化は,直接刺激性発汗では大腿で,軸索反射性発汗では前腕でより顕著だった.軸索反射性および直接刺激性発汗は高齢者および若年成人ともに女性が男性より劣っていることが示唆された.
強風被害拡大影響因子のリアルタイム情報を学習するモデルの構築と住家強風危険度判定

強風被害拡大に影響を及ぼすさまざまな因子同士の相関と経年変化を分析し、それぞれの時代や地域に対応した、より正確な被害推定を行った。多種多様な強風被害拡大影響因子を分析・分類することで、被災地域の気候や構造物の特性を定量的に把握できることが分かった。それぞれの地域の特性を示す影響因子や因子の経年変化を考慮すれば、地域ごとに実際により対応した被害推定を行うことができ、自治体での防災対策に有用な情報を提供できる。住家などへの強風被害の発生と拡大には,風速値だけでなく屋根形状などの建物の構造特性や維持管理状態,住民の防災意識などの様々な要因が関連すると考えられ,風速や建物の構造特性と被害拡大との関連はこれまでにも報告されている。しかしながら,被害範囲が広域に及ぶ強風被害では,個々の被害事例の悉皆調査を行うことが難しく,被害建物の状態や住民の防災意識などに関する定量的な分析はほとんど行われていない。また,強風被害の経済的損失は甚大であるものの,住家耐震性能の向上などで被害件数そのものは年々減少しており,時代に応じた被害推定モデルを更新する必要があると考えられる。本研究では,被害拡大影響因子の時間的変化を定量的に分析し,最新情報で更新できる被害推定モデルを構築して,被害をより正確に推定することを目的とする。平成24年度は,被害拡大影響因子の時刻歴変化を分析し,前年度に試作した強風被害推定モデルの更新を試みた。まず,被害拡大影響因子の変化を分析するため,構造物および風況情報の追加・更新を行った。具体的には(1)熊本県宇城市での住家建物の構造特性に関する悉皆調査を行った。(2)平成24年5月6日に北関東で発生した竜巻による住家被害の特徴を分析し,情報を整理した。(3)風速の評価時間の違いによる最大瞬間風速値および乱れの強さの変化特性を定量的に整理した。(4)過去の台風の接近および被害履歴を自治体ごとにまとめた。(5)被害拡大因子に係わる情報を一括で管理できるよう,地理情報システム(GIS)の基礎的なデータベースを試作した。最後に,上述する情報を追加して,被害推定モデルの変化を確認した。台風などの強風による住家被害の発生には,風速の大きさだけでなく屋根形状や構造形式などの構造物の特性,建物の維持管理や住民の防災意識などの様々な要因が関連する。しかし,被害範囲が広域に及ぶ強風災害では,被害事例の悉皆調査を行うことが難しく,被害建物の状態などの定量的な分析はほとんど行われていない。また,強風被害の経済的損失は甚大であるものの,住家耐震性能の向上などで被害件数そのものは年々減少しており,より精確な被害推定のためには時代に応じてモデルを更新する必要がある。本研究では,被害拡大影響因子の時間的変化を定量的に分析し,最新情報で更新できる被害推定モデルを構築することで,強風被害の推定確度の向上を目的とする。最終年度である平成25年度は,因子分析を用いて強風被害拡大に影響を及ぼすさまざまな因子を分類し,影響因子の特性を把握するとともに,それらの因子の地域特性と時間変化を分析し,被害推定モデルの更新と推定確度の向上を試みた。その結果,(1)住家被害率を推定する際のばらつきの要因となる強風被害拡大影響因子は「台風の被災経験」,「積雪への対応」,「都会度」,「日常的な強風環境」の4つに大きく分類することができ,地域ごとにその特性は異なった。(2)日常的に風が強く、新築住家の占める割合が大きい地域では,回帰分析で推定される強風時の住家被害率に比べて,実際の被害率が小さくなった。(3)台風によって被災する前30年間の平均的な風速と新築住家着工数の影響を考慮して推定した住家被害率は,最大瞬間風速値のみを用いた場合に比べて実際の被害により対応することが分かった。本研究で検討した以外にも多くの被害拡大影響因子が考えられるが,さまざまな要因の特性を分類することで被害発生地域や時代の特徴を定量的に把握することが可能となり,その地域や時代に適した被害推定式を提案できることがわかった。住家などの強風被害には、風速だけでなく建物の維持管理や住民の防災意識などの様々な要因が関連しており、実際に対応した被害推定は容易ではない。被害が広域に及ぶ強風被害の経済的社会的影響は大きいが、住家耐震性能の向上などで被害件数そのものは年々減少しており、実情を反映するためには時代に応じて被害推定モデルを作成する必要がある。本研究では被害拡大影響因子を最新情報で更新できる被害推定モデルを構築し、被害をより正確に推定することを目的とする。平成23年度は下記の手順で研究を行った。1.台風の強風による住家被害拡大影響因子情報の整理と被害率推定モデルの作成。1)経路が似た1991年台風19号,1999年台風18号及び2004年台風18号による自治体単位での住家被害率情報を整理した。

2)気象官署及びアメダス、九州内の広域高密度風観測システムでの記録を整理し、強風時の自治体での代表風速をまとめた。3)台風の移動速度情報を整理し、台風の強風特性との関連を調べた。4)住宅・土地統計調査及び住宅金融支援機構による調査資料をもとに住家の構造種別、屋根形状などの構造情報を整理した。5)1)4)で整理した強風被害拡大影響因子情報をもとに回帰分析で住家被害率の推定モデルを作成した。2.被害率推定モデルに組み込まれた影響因子の経年変化情報を整理。1)1991年、1999年、2004年に被害をもたらした3つの台風被害を分析した。2)被害発生時点での自治体ごとの建物の構造種別、新築住家着工数などの影響因子の経年変化情報をまとめた。3.強風被害調査及び強風発生要因分析の実施。1)福岡市で発生した竜巻による強風被害調査を実施し、被災建物情報を整理した。2)地表面粗度などの将来変化の影響を検討するため、2004年台風23号による強風の地形による増速効果に着目し、数値流体計算による基礎分析を行った。平成24年度に北関東で発生した竜巻の被害調査に基づき,被災建物の構造や被害状況など,被害拡大影響因子に係わる情報を更新するとともに,熊本県宇城市では建物の構造特性に関する詳細な調査を行うことができた。また,情報を効率よく整理するために地理情報システムを使ったデータベースの作成に着手し,被害拡大影響因子の変化を定量的に把握するための基礎を形作ることができた。今年度は顕著な強風被害がほとんど発生しなかったため、新たな強風被害情報の大幅な更新はできなかったが、当初の計画通り、過去の強風被害情報及び被害拡大影響因子の基礎資料の整理を行うことができた。また、次年度に研究予定としている地形や地表面粗度の将来の変化の影響を検討するための、数値流体計算による基礎分析に着手することができた。平成23年度および24年度で作成した被害拡大影響因子データベースをさらに拡充し,被害推定モデルの更新作業を進める。具体的な方策は以下の通りである。(1)被害拡大影響因子の情報更新にともない,より効率的な地理情報システムの利用方法を検討する。(2)前年度に引き続き,数値流体解析で地形や土地利用情報の変化が強風被害に及ぼす影響を検討する。(3)過去の台風履歴に加えて,今後の台風特性の変化を分析する。(4)以上の情報分析結果をモデルの変化履歴をとりまとめて,研究総括を行う。初年度に整理した強風被害拡大影響因子情報をもとに因子の時間変化情報の組み込み、モデルの更新作業を進める。1.地形や土地利用情報の今後の変化を組み込んだ数値流体計算の実施。2.気候変動に伴う台風特性変化の分析。引き続き、強風被害が発生した場合には、迅速かつ詳細な被害調査を行い、強風被害情報の更新を行う予定である。以下の物品等を購入予定である。・将来の都市の粗度変化や局所地形変化に伴う風況の数値流体解析を行うための市販の数値流体解析ソフトおよびソフトに対応したパソコン等の関連消耗品・気候変動に伴う台風の特性を分析するために、気象庁で公表されている気象資料・効率よくGISアプリケーションを利用するための関連図書やパソコン関連消耗品・被害調査および建物構造特性調査を効率よく行うためのネットワーク関連消耗品およびモバイル器機等将来の都市の粗度変化や局所地形変化に伴う風況の数値流体解析を行うための市販の数値