hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノセンシング技術による汚れの付着脱離過程の定量モデル化予測と付着抑制技術開発

アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法によりタンパク質、微生物、実際の食品由来汚れの付着挙動および脱離挙動を定量的に記述することに成功した。油性汚れの脱離過程についても残存汚れ量の時間変化を定量的に記述することに成功したD-factorを用いて、付着汚れ層の動的質的変化に関する情報も得られた。タンパク質のステンレス鋼への付着量を減少させるクエン酸処理は付着量減少のみならず付着速度も小さくする効果があることが分かった。また、タンパク質性汚れの付着に関与するタンパク質の加熱凝集過程を示唆走査蛍光強度度測定で解析可能であるかについての可能性についても一部明らかにした。タンパク質の付着脱離過程の精密測定と定量モデル化を、タンパク質としてリゾチームを用いて、アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法(QCM-A)により行った。加えて、リゾチームのステンレス鋼表面への付着脱離挙動に及ぼす温度の影響の検討、大腸菌のステンレス鋼表面への付着脱離挙動、ならびに油性汚れ(トリオレイン)が付着したステンレス鋼表面の洗浄時における脱離挙動解析も行った。QCM-Aを用いることで、溶媒の粘度や添加した洗剤による粘度の影響を受けることなく、タンパク質の付着脱離挙動を精密に測定することができた。タンパク質の付着過程は、stretched exponential型の関数を含む形式の関数で良好に近似できた。室温以上の付着脱離測定は試料の蒸発防止用の治具を作成して使用することで、10°C55°Cの温度域で付着脱離挙動を安定して測定することが可能となった。大腸菌懸濁液を添加することにより、QCM-Aにおける電極表面上に存在する質量を反映した周波数F2は明確に減少し、かつ更に洗剤を加えることにより、F2は増加したことから、QCM-Aにより大腸菌のステンレス鋼表面への付着および脱離挙動を測定することが可能であることが示唆された。トリオレインを溶解させたヘキサンを電極に付着させ、ヘキサンを蒸発させることで、油性のモデル汚れの作成ができた。水洗浄ならびに、洗剤洗浄を行うことで、汚れの付着量の減少が観察できた。タンパク質の付着過程については、定量モデル化に成功しつつある。様々な条件下での付着過程の把握が足りない一方で、温度依存性の測定方法の確立、大腸菌の付着および脱離過程の測定、油性汚れの洗浄過程の測定など、次年度以降に予定していた事柄を前倒しで実施できたことから、研究全体としてはおおむね順調に進展していると判断した。タンパク質の付着過程の精密測定と定量モデル化ならびにそれに伴うタンパク質の各種金属(ステンレス鋼)への付着過程の解明を、リゾチームを用いて、アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法(QCM-A)により行った。また、実際の食品由来汚れ(サケ抽出液、野菜ジュース、ウーロン茶、牛乳)の付着過程、油性汚れ(トリオレイン)が付着した金属表面の洗浄過程の速度論的解析も行った。タンパク質のステンレス鋼表面への付着過程はstreched exponential型の関数を含む形式の関数で良好に近似できることは昨年度明らかにしたが、さらに今年度は、D-factorの時間変化を測定・解析することで、タンパク質の付着層形成は、付着したタンパク質の再構成による緻密化を伴うことを明らかにした。そして、タンパク質の付着過程は、理想的な吸着過程であるラングミュア吸着過程とは異なること、ならびにその理由についても、一部明らかにした。サケ抽出液、野菜ジュース、ウーロン茶、牛乳由来汚れの付着過程もリゾチームと同様にstreched exponential型の関数を含む形式の関数で良好に近似でき、近似の過程で求められる付着速度定数を用いることで、付着速度を定量的に評価できることが明らかとなった。油性汚れ(トリオレイン)が付着したステンレス鋼表面の洗浄過程は、洗浄しやすさの異なる2つの汚れの脱離過程として解析可能であった。付着抑制技術の検討まで踏み込むことはできなかった一方で、様々な汚れの付着過程の定量モデル化解析ならびに得られた結果の物理的解釈が進展できたこと、脂質の洗浄過程の定量モデル化解析もほぼ成功したことから、研究全体としてはおおむね順調に進展していると判断した。タンパク質性汚れの付着過程の精密測定と定量モデル化ならびに付着過程の詳細把握をサケ抽出液を主な実験試料として用い、アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法(QCM-A)により行った。また、汚れ付着抑制技術開発にQCM-Aを用いることの一環として、ステンレス鋼のクエン酸前処理がウシ血清アルブミン(BSA)の付着過程に及ぼす影響についてもQCM-Aを用いて検討を行った。さらに、加熱時のタンパク質性汚れの付着に関与するタンパク質の加熱凝集過程を示唆走査蛍光強度度測定(DSF)で解析可能であるかについての可能性についても検討を行った。サケ抽出液由来のタンパク質性汚れの付着層形成において、抽出液の濃度が低いときは、付着汚れ量が時間と共に増加した後、徐々に減少するオーバーシュート現象がみられること、高濃度では時間ともに単調に増加することを見出した。D-factorの時間変化の解析より、低濃度では表面に付着したタンパク質分子が広がることにより不可逆的に付着することで、表面専有面積を増すことによりタンパク質付着量が減少すること、高濃度では、付着したタンパク質分子から成る付着汚れ層の緻密化がおこっていることが示唆された。ステンレス鋼をクエン酸処理することにより、BSAの付着量が減少する傾向が見られた。stretched exponential型の関数による付着速度解析より、クエン酸処理によりBSAは付着量が減少するのみならず付着速度も小さくなることが明らかとなった。以上のことより、QCM-Aの測定ならびに付着速度解析より、付着抑制処理効果の定量的な評価が可能となった。

DSF測定により求まる加熱時の蛍光強度の温度依存性は必ずしもタンパク質の加熱凝集挙動とは一致しなかった。アドミッタンス解析に基づく水晶振動子マイクロバランス法によりタンパク質、微生物、実際の食品由来汚れの付着挙動および脱離挙動を定量的に記述することに成功した。油性汚れの脱離過程についても残存汚れ量の時間変化を定量的に記述することに成功したD-factorを用いて、付着汚れ層の動的質的変化に関する情報も得られた。タンパク質のステンレス鋼への付着量を減少させるクエン酸処理は付着量減少のみならず付着速度も小さくする効果があることが分かった。また、タンパク質性汚れの付着に関与するタンパク質の加熱凝集過程を示唆走査蛍光強度度測定で解析可能であるかについての可能性についても一部明らかにした。様々な条件下でのタンパク質の付着および脱離過程の定量モデル化解析を進めるとともに、微生物および油性汚れの付着脱離過程についても同様の検討を進める。そして、定量モデル化によって得られるパラメータを指標に用いて、種々の付着抑制技術の定量的かつ効率的な開発を目指す。付着過程の定量モデル化解析は成功し、また脱離過程についても有用な知見がえられつつある。この結果を生かして、コーティングなどの付着抑制技術開発の定量的かつ効率的な実施を目指す。食品工学当初の想定と実際の購入価格に若干の違いが生じたため。ただし、平成27年度の既受領額に対する次年度使用額の割合は、0.05%と極めて少ない。そのため、ほぼ予定通りに予算の執行は実施できたものと考えている。当初の想定と実際の購入価格ならびに旅費、人件費等に若干の違いが生じたため。ただし、平成28年度までの既受領額に対する次年度使用額の割合は0.025%と極めて少ない。そのため、おおむね予定通りに予算の執行は実施できたものと考えている。実験用消耗品(試薬類)の購入に用いる。
多重解像度幾何モデリングにおける動的解像度制御に関する研究

膨大な数の点データから,その解像度分布に応じたメッシュをオンラインで構成するために,特定の解像度レベルにある点を瞬時に探し出す手法を開発した.そのために,基本三角形の細分化を中心とした多重解像度分解法を利用して,曲面の近似精度を基準として多重解像度メッシュを生成する手法を開発し,またこの三角形の階層化に基づいたピラミッド型データ木を構成してその構造に適した頂点および三角形の探索を行うアルゴリズムを設計した.また,実際にこれらのアルゴリズムを計算機に実装してその振る舞いを調べることにより,アルゴリズムの有効性の検証を行った.対象物が単体として存在すると仮定した場合における空間的メッシュ解像度の制御法を開発した.ここでは,異なる解像度を持つメッシュが共存しなければならない問題に対し,データ木に保存される空間的局在性を利用してその解像度変化の連続性を保証することができた.メッシュの解像度分布を決める手掛りとなるイベントが移動された場合にメッシュの構成がそれに従って変化することに対応するための,動的解像度制御手法を開発した.本研究で使用される実データを取得するためのレンジファインダの構築と性能評価を行った結果から,別に購入したレンジファインダ装置を使用して必要な実験を行ったが,高性能なレンジファインダを構築するための予備的な研究も行った.膨大な数の点データから,その解像度分布に応じたメッシュをオンラインで構成するために,特定の解像度レベルにある点を瞬時に探し出す手法を開発した.そのために,基本三角形の細分化を中心とした多重解像度分解法を利用して,曲面の近似精度を基準として多重解像度メッシュを生成する手法を開発し,またこの三角形の階層化に基づいたピラミッド型データ木を構成してその構造に適した頂点および三角形の探索を行うアルゴリズムを設計した.また,実際にこれらのアルゴリズムを計算機に実装してその振る舞いを調べることにより,アルゴリズムの有効性の検証を行った.対象物が単体として存在すると仮定した場合における空間的メッシュ解像度の制御法を開発した.ここでは,異なる解像度を持つメッシュが共存しなければならない問題に対し,データ木に保存される空間的局在性を利用してその解像度変化の連続性を保証することができた.メッシュの解像度分布を決める手掛りとなるイベントが移動された場合にメッシュの構成がそれに従って変化することに対応するための,動的解像度制御手法を開発した.本研究で使用される実データを取得するためのレンジファインダの構築と性能評価を行った結果から,別に購入したレンジファインダ装置を使用して必要な実験を行ったが,高性能なレンジファインダを構築するための予備的な研究も行った.膨大な数の点データから,その解像度分布に応じたメッシュをオンラインで構成するために,特定の解像度レベルにある点を瞬時に探し出す手法を開発した.そのために,基本三角形の細分化を中心とした多重解像度分解法を利用して,曲面の近似精度を基準として多重解像度メッシュを生成する手法を開発し,またこの三角形の階層化に基づいたピラミッド型データ木を構成してその構造に適した頂点および三角形の探索を行うアルゴリズムを設計した.また,実際にこれらのアルゴリズムを計算機に実装してその振る舞いを調べることにより,アルゴリズムの有効性の検証を行った.対象物が単体として存在すると仮定した場合における空間的メッシュ解像度の制御法を開発した.ここでは,異なる解像度を持つメッシュが共存しなければならない問題に対し,データ木に保存される空間的局在性を利用してその解像度変化の連続性を保証することができた.メッシュの解像度分布を決める手掛りとなるイベントが移動された場合にメッシュの構成がそれに従って変化することに対応するための,動的解像度制御に関して予備的な研究を行った.本研究で使用される実データを取得するためのレンジファインダの構築と性能評価を行ったが,その評価結果から,別に購入したレンジファインダ装置を使用することを決定した.CG (Computer Graphics)研究において重要となる,大量の物体計上データを処理する幾何モデリング問題に関して,データ分布を動的に制御する技術を確立するための研究を行い,下記の成果を得た.膨大な数の点データから,その解像度分布に応じたメッシュをオンラインで構成するために,特定の解像度レベルにある点を瞬時に探し出す手法を開発した.そのために,基本三角形の細分化を中心とした多重解像度分解法を利用して,曲面の近似精度を基準として多重解像度メッシュを生成する手法を開発し,またこの三角形の階層化に基づいたピラミッド型データ木を構成してその構造に適した頂点および三角形の探索を行うアルゴリズムを設計した.また,実際にこれらのアルゴリズムを計算機に実装してその振る舞いを調べることにより,アルゴリズムの有効性の検証を行った.対象物が単体として存在すると仮定した場合における空間的メッシュ解像度の制御法を開発した.ここでは,異なる解像度を持つメッシュが共存しなければならない問題に対し,データ木に保存される空間的局在性を利用してその解像度変化の連続性を保証することができた.メッシュの解像度分布を決める手掛りとなるイベントが移動された場合にメッシュの構成がそれに従って変化することに対応するための,動的解像度制御手法を開発した.本研究で使用される実データを取得するためのレンジファインダの構築と性能評価を行った結果から,別に購入したレンジファインダ装置を使用して必要な実験を行ったが,高性能なレンジファインダを構築するための予備的な研究も行った.
液晶の自己組織化を利用した省エネルギー有機半導体薄膜製造技術の開発

耐酸化性に優れ、高いキャリア移動度を有することが報告されているピセンを低分子有機半導体に用い、まず、溶媒として用いる安息香酸誘導体液晶の相構造に与えるピセン添加の影響についてネマチック(N)相とスメクチックC(SmC)相に関して検討を行った。その結果、ピセンはN相のような対称性が高い(配向性が低い)液晶相においては相構造を不安定化する効果は小さいが、対称性が低い(配向性が高い)結晶相やSmC相においては相構造を大きく不安定化することが明らかとなった。そして、N相を発現する安息香酸誘導体液晶を用いてピセン薄膜の作製を検討し、溶液プロセスによるピセン薄膜の作製に世界で初めて成功した。さらに、薄膜の表面形状に与える液晶溶媒の効果を検討したところ、溶媒がN相を発現する温度で製膜すると、等方相を発現する温度で製膜した時に比べて、平滑な表面を有する薄膜を作製できることがわかった。さらに、適切な表面処理とパターニングを施すことにより所望の場所でのピセン薄膜作製を実現するとともに、作製したピセン薄膜が電界効果トランジスタデバイスとして動作することを確認した。また、微小なしわ構造を用いることにより薄膜内でのピセン結晶の成長方位を制御できる可能性があることを偏光顕微鏡観察により明らかにした。低分子有機半導体には、耐酸化性に優れ、高いキャリア移動度を有するピセンを用いた。まず、溶媒として用いる液晶の相構造に与えるピセン添加の影響について、ネマチック(N)相及び分子配列の層構造を有するスメクチックC(SmC)相について検討を行った。それぞれの液晶相を発現する溶媒にピセンを添加して、示差走査熱量測定によって液晶相温度範囲を評価したところ、ピセンを添加すると、各相転移温度の低下度合は融点>SmC相ーN相転移温度>N相ー等方相転移温度の順となった。また、N相温度範囲は若干拡大したが、SmC相温度範囲は縮小傾向を示した。これより、ピセンはN相のような対称性が高い(配向性が低い)液晶相においては相構造を不安定化する効果は小さいが、対称性が低い(配向性が高い)結晶相やSmC相においては相構造を大きく不安定化することが明らかとなった。そして、N相を発現する液晶溶媒を用いてピセン薄膜の作製を検討し、溶液プロセスによるピセン薄膜の作製に世界で初めて成功した。さらに、トップコンタクト型の半導体デバイスにおいて、薄膜表面の平滑性は電極との接触性やデバイス性能に影響を与えることが予想されることから、薄膜の表面形状に与える液晶溶媒の効果を検討したところ、溶媒がN相を発現する温度で製膜すると、等方相を発現する温度で製膜した時に比べて、平滑な表面を有する薄膜を作製できることがわかった。さらに、適切な表面処理とパターニングを施すことにより所望の場所でのピセン薄膜作製を実現するとともに、作製したピセン薄膜がFETデバイスとして動作することを確認した。また、微小なしわ構造を用いることにより、薄膜内でのピセン結晶の成長方位を制御できる可能性があることを偏光顕微鏡観察により明らかにした。これまで予備検討を進めてきたペンタセンは優れた半導体特性を有するが、大気中で容易に酸化されてしまい詳細な検討を行うことが難しいため、耐酸化性に優れ、且つペンタセンと同程度の半導体特性を有するピセンを低分子有機半導体として用いた。まず、溶媒として用いる液晶の相構造に与えるピセン添加の影響について、これまでに検討したネマチック相だけでなく、層構造の分子配列を有するスメクチックC相についても検討を行った。ネマチック(N)相を示す4-n-プロポキシ安息香酸(3OBA)およびN相とスメクチックC(SmC)相の両方を示す4-n-オクチルオキシ安息香酸(8OBA)を溶媒とし、それぞれにピセンを添加して、示差走査熱量測定により液晶相温度範囲を評価した。ピセンを添加すると、各転移温度の低下度合は融点>SmC相ーN相転移温度>

N相ー等方相転移温度となり、3OBAと8OBAのネマチック相温度範囲は若干拡大したが、8OBAのスメクチックC相温度範囲は縮小傾向を示した。これより、ピセンはネマチック相のような対称性が高い(配向性が低い)液晶相においては相構造を不安定化する効果は小さいが、対称性が低い(配向性が高い)結晶相やスメクチックC相においては相構造を大きく不安定化することが明らかとなった。そして、3OBAを溶媒としてピセン薄膜の作製を検討し、溶液プロセスによるピセン薄膜の作製に世界で初めて成功した。さらに、トップコンタクト型の半導体デバイスにおいて、薄膜表面の平滑性は電極との接触性やデバイス性能に影響を与えることが予想されることから、薄膜の表面形状に与える液晶溶媒の効果を検討したところ、3OBAがネマチック相を発現する温度で製膜すると、等方相を発現する温度で製膜した時に比べて、平滑な表面を有する薄膜を作製できることがわかった。東日本大震災の影響により所属機関において研究設備を使用できない期間が3ー6か月程度あったが、実験補助者を雇用することにより実験を効率よく遂行し、溶液プロセスによるピセン薄膜の作製を達成したことに加え、薄膜表面の平滑性に与える液晶溶媒の効果を明らかにすることができた。デバイス系研究者との連携により、溶液プロセスにより作製したピセン薄膜の有機トランジスタとしての性能を評価する。そして、低分子有機半導体の配向が揃った大面積の薄膜作製を実現するために、溶媒の蒸発方法および基板の表面形状の影響を検討する。また、省エネルギー性の観点から、混合液晶を溶媒系に用いて製膜プロセスの低温化を検討する。さらに、ピセン以外の低分子有機半導体材料を用いて、溶液プロセスによる薄膜の作製とデバイス性能の評価を実施し、汎用性の高い薄膜製造技術の開発を目指す。ピセン以外の低分子有機半導体および基板表面の改質等に必要な薬品や消耗品を購入する(物品費:250千円)。平成23年度に得られた成果の国際会議での発表および当初より計画していたデバイス系研究者との性能評価における連携を推進する(旅費:350千円、その他:100千円、次年度使用額:約110千円)。実験を効率良く遂行するために、実験補助者を平成23年度より引き続き雇用する(人件費:1,000千円)。
有機試薬塗布の水晶発振子による水中の微量陰イオン定量法

1.1, 10-フェマントロリンと種々の金属M及び陰イオンXとから,種々の混合配位子錯体M(phen)_2X_2あるいはM(phen)X_2を合成した.また,できるだけ薄膜にした水晶発振子上に塗布することが必要であるので,これら混合配位子錯体に対する溶剤を検討した.アセチルアセトンやメタノールなどに可溶な錯体があったが,いずれも水晶発振子上に湿布して水を流すと,溶出してしまった.そこで,酢酸セルロース,アセトン溶液と混合して塗布することにより,水を流しても溶出しないようにすることができた.2.緩衝液の種類やpHなどの液性を変化させて, Fe(phen)_2(SCN)_2錯体中のチオキアン酸イオンのヨウ化物イオンとの交換反応を利用するヨウ化物イオンの定量法を試みた. 1回目のヨウ化物イオンとの交換は振動数の変化量として測定することができたが,交換することにより付着したヨウ化物イオンを溶出させて,ヨウ化物イオンよりも原子量あるいは式量の小さい陰イオンを再び付着させる適当な溶離剤を見い出すことができなかった.また,交換により生じた振動数の変化量が非常に小さく(0.5mMヨウ化物イオン溶液を5分間流したときの変化量が約20Hz),定量に用いることが困難であった.これは,混合配位子錯体中の交換する陰イオンの式量あるいは原子量の差が,混合配位子錯体および酢酸セルロースの分子量に比較して非常に小さいためと思われる.3.以上より,混合配位子錯体の陰イオンとの交換反応を利用する微量陰イオンの定量は困難であることがわかった.しかし,銅(11)は中性付近で水酸化物として水晶発振子上に付着するので,この水酸化物イオンと陰イオンとの交換反応を利用すれば,振動数の変化量も大きく,微量の陰イオンの定量法への適用が可能であることがわかった.1.1, 10-フェマントロリンと種々の金属M及び陰イオンXとから,種々の混合配位子錯体M(phen)_2X_2あるいはM(phen)X_2を合成した.また,できるだけ薄膜にした水晶発振子上に塗布することが必要であるので,これら混合配位子錯体に対する溶剤を検討した.アセチルアセトンやメタノールなどに可溶な錯体があったが,いずれも水晶発振子上に湿布して水を流すと,溶出してしまった.そこで,酢酸セルロース,アセトン溶液と混合して塗布することにより,水を流しても溶出しないようにすることができた.2.緩衝液の種類やpHなどの液性を変化させて, Fe(phen)_2(SCN)_2錯体中のチオキアン酸イオンのヨウ化物イオンとの交換反応を利用するヨウ化物イオンの定量法を試みた. 1回目のヨウ化物イオンとの交換は振動数の変化量として測定することができたが,交換することにより付着したヨウ化物イオンを溶出させて,ヨウ化物イオンよりも原子量あるいは式量の小さい陰イオンを再び付着させる適当な溶離剤を見い出すことができなかった.また,交換により生じた振動数の変化量が非常に小さく(0.5mMヨウ化物イオン溶液を5分間流したときの変化量が約20Hz),定量に用いることが困難であった.これは,混合配位子錯体中の交換する陰イオンの式量あるいは原子量の差が,混合配位子錯体および酢酸セルロースの分子量に比較して非常に小さいためと思われる.3.以上より,混合配位子錯体の陰イオンとの交換反応を利用する微量陰イオンの定量は困難であることがわかった.しかし,銅(11)は中性付近で水酸化物として水晶発振子上に付着するので,この水酸化物イオンと陰イオンとの交換反応を利用すれば,振動数の変化量も大きく,微量の陰イオンの定量法への適用が可能であることがわかった.
低温プラズマ中の活性種のその場分析

メタンの部分酸化によるメタノールの合成をプラズマ化学反応を用いて行う場合、その反応の中間体の検出は、反応の選択性、効率を向上させるためには、重要な課題である。本研究では、メタン-水混合気体のプラズマ状態での活性種についてその場質量分析を用いて行った。その結果メタンの活性種が活性化状態にあるメタン、メチルラジカルであることがわかった。また、水の活性種としては、活性化状態にある水とOHラジカルが観測された。しかし、OHラジカルの量は活性化状態の水に比較して少ないことがわかった。したがって、メタン-水系におけるメタンの部分酸化の素過程としてメチルラジカルあるいは活性化状態のメタンと活性化状態の水との反応が重要であることがわかった。この結果は、非経験的分子軌道法を用いた計算により得られた各化学種のエネルギー状態の結果ともよい一致を示した。また、これらの活性種が検出されている状況において、メタノールの生成を示す結果が得られた。次に、メタノール生成に対する印加電圧の影響を調べた。本研究で用いた装置では、印加電圧の増加に伴いメタノールの生成量は増加した。また、この時に前述の活性種の増加も同時に観測されており、上述の素過程が重要な働きをしていることが明らかとなった。しかし、印加電圧を20eV程度と大きくするとメタノール自身の分解も生じることがわかった。すなわち、効率よく選択的な反応を生じさせるためには印加電圧を適切な値に設定することが重要な因子であること示唆された。
運動負荷に対する大動脈伸展性の変化から動脈硬化の予後予測因子を解明する

運動負荷に対する大動脈伸展性の変化から、動脈硬化の進行を反映する予測因子を解明し、また治療介入の効果を明らかとすることが本研究の目的である。動脈硬化性疾患(高血圧性心疾患、虚血性心疾患、糖尿病、高脂血症)を有する患者および、それらを有さない健常成人を対象に、運動負荷に対する大動脈伸展性および動脈硬化に起因する炎症性マーカーと血管内皮機能の指標を調査し、両群で比較検討した。また、縦断的検討を行うために、初回の測定から6ヵ月後に再度同様の調査を行った。なお運動負荷に対する大動脈伸展性は、エルゴメータを用いた有酸素運動の前後で動脈硬化度の指標である脈波伝播速度(PWV)を測定し、その変化(ΔPWV)から、運動負荷後にPWVが減少した患者を大動脈伸展性陽性群、不変/上昇した患者を陰性群に分類した。横断的検討から、動脈硬化性疾患を有する患者、得に糖尿病患者において、同年代の健常成人と比較して血管内皮障害が進行し、運動負荷に対する大動脈の伸展性も低下していることが示された。また、運動負荷に対する大動脈伸展性の低下と血清カテコラミン濃度に関連がみられたことから、自律神経機能の関与が推察された。6ヶ月間の縦断的検討では、動脈硬化性疾患を有する患者において、同年代の健常成人と比較して、運動負荷に対する大動脈伸展性の低下および血管内皮障害が進行していた例が多く認められた。しかし、疾患の基本的な治療(薬物療法など)にくわえ、運動習慣をもつものおよび一定期間の運動療法を受けたものでは、それらの進行が抑止されている傾向が認められた。また6ヶ月間の運動負荷に対する大動脈伸展性の変化と自律神経機能の変化には関連が認められた。平成16年度は、運動負荷に対する大動脈伸展性の変化をより鋭敏な動脈硬化の評価法として確立するために、関与する因子について検討した。対象は動脈硬化性疾患(高血圧性心疾患、虚血性心疾患、糖尿病、高脂血症)を有する患者および、それらを有さない健常成人とした。運動負荷に対する大動脈伸展性および動脈硬化に起因する炎症性マーカーと血管内皮機能の指標を調査し、両群で比較検討した。横断的な検討の結果、動脈硬化性疾患を有する患者は同年代の健常成人と比較して血管内皮障害が進行し、運動負荷に対する大動脈の伸展性も低下していることが示された。特に、過去の我々の結果と同様に、糖尿病を有する患者でその程度が強かった。現在、患者背景因子、測定項目、ΔPWVなどを用いた因子分析および、6ヵ月後の測定値を用いた縦断的検討を行っている。平成17年度にはこれらの解析結果を元に、対象をさらに細分類して解析を進めるとともに、動脈硬化に対する治療介入の効果についても検討する予定である。
多元的な地域特性からみた近隣健康格差とその動態解析

近年、健康地理学を含む様々な社会科学とその関連領域では、小地域を単位とする居住地域(近隣)の社会的・物理的な環境特性と居住者個人との関係が、大きな問題関心を集めている。例えば、近隣の剥奪度(貧困の水準)の指標は、居住者の健康水準や犯罪不安、低い教育達成度と関連することが、欧米社会では広く知られている。本研究では、多様な居住地の地域指標を通して理解される地域ー個人の相互関係を手がかりに、日本社会において小地域で立ち現れる健康の地理的格差の動態を理解するべく3つのアプローチをとった。第1に、様々な小地域指標を構築し、健康の地理的な格差の実態を把握した。地理的な剥奪指標(貧困度)、徒歩による生活の充足度を計測するwalkability、社会的孤立化を背景とする社会的断片化指標、居住地域の類型であるジオデモグラフィクスなどであり、これらが様々な健康指標あるいは健康を規定する行動・社会関係と関連することを確認した。第2に、小地域での健康格差の推移の俯瞰的把握を行い、地域的な社会経済地位の指標を用いた健康格差の推移を把握した。その結果、様々な死因において健康格差の存在とともに相対的な格差が拡大する趨勢を確認した。第3に、居住者特性と地域特性の時間的変化を結び付ける視点として、人口移動による居住地の選別による健康格差の形成(居住地選別仮説)と、特定の環境の長期に居住することで生じる地域特性の違いに応じた健康格差の形成(環境効果仮説)を検証する調査・分析を実施した。首都圏の居住地移動の実施者に対する分析では、移動した居住地域間の剥奪度・都市化度の違いに応じて健康行動・自覚的健康の特徴的な変化が生じること、また、身体活動に着目した追跡調査では、歩行に適した環境に住まう高齢者ほど歩行量や身体活動の衰えが乏しいことを確かめるなど、健康の地理的格差の形成過程に関する新しい知見を得た。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究は以下の3点を中心に実施した。(1)小地域指標の方法論的検討:先行研究を参照し、貧困の集中度を示す地理的剥奪指標をはじめ、様々な地域指標が、健康行動や健康水準の指標と関連することが報告されてきた。これらの小地域指標の成果を、とくに日本での剥奪指標に関連する知見を中心に整理し、論文発表・学会発表を実施した。また、これに関連するWalkability指標(歩いてくらせる程度の指標)や食料品購入に関する認知的・客観的指標の計算可能性を確認した。一部の国勢調査に関連する指標については、未報告率が高く、適当な補正の必要性が確認された。(2)社会調査の設計: 2年目に実施を予定する社会調査の設計に関する基礎的な論点を整理した。居住地域の地域特性に関する設問を設け、地域指標の妥当性について検証をはかるように設計するとともに、遡及的な居住歴の設問や人口移動を実施した集団に着目したサンプリングの可能性など、既存の調査を補完する情報の取得可能性を議論した。また、既存の調査と整合性のある設問を設けて、比較可能性を担保する重要性を確認した。(3)地理的健康格差の動態解析の方法論的検討:第1回の研究集会では、居住地選別仮説、環境効果仮説に関連する空間疫学的分析の必要性を研究代表者が説明し、これに関連する分担者が実施予定の研究との関係を確認した。その結果にあわせて、パネルデータの整備や公的統計の2次利用申請を進めた。また、社会疫学的研究に関する科学哲学的議論をふまえた考察を行い、論文発表を行った。全体の研究集会を1回開催し、全体的な方向性の確認を行った後、研究全体はおおむね予定通り実施されてきた。ただし、社会調査の具体的な方法や設問内容については、単なる指標の妥当性検証のみならず、積極的に新しい指標の作成について検討中であり、調査設計はやや遅れている。その一方で、人口動態をはじめとする公的統計の2次利用申請は順調に進んでいる。1.小地域指標の方法論的検討:居住地域の剥奪指標(Areal deprivation index)やWalkability指標については、WebGISを利用した公開利用の試験的運用を実施した他、国勢調査等の小地域統計の国際比較に関する研究を実施した。さらに、既存の調査データや各種収集した小地域統計のリンケージ処理を進めるとともに,小地域別の人口マイクロデータを生成する手法に関する精度検証と全国版データの構築を行った.2.社会調査の実施:首都圏に居住し過去5年以内に居住地域を変更した人を主たる対象とし、健康および居住環境の評価を問う社会調査を実施した。ただし、居住地移動に伴う健康の地理的格差の形成を評価するために、設問数は限られるが居住地移動を伴わない層を対象とした調査もあわせて実施した。調査実施に先立って「立命館大学における人を対象とする研究倫理審査委員会」による承認を得た(衣笠-人-2016-53)。3.地理的健康格差の動態解析の企画と遂行:3都市における高齢者2700人を対象に実施したパネル調査のデータ(2010年、2015年)にGISを用いた居住地域環境指標(walkability index)を結合し、居住地域環境が5年間の身体活動の変化に与える影響を検討した。その結果、walkabilityの高い地域ほど身体活動の減少が少ないとの知見を得た。

また、がん登録データ及び人口動態統計データに、地理的剥奪指標を付与して、がんおよび主要死因における罹患率・死亡率の社会経済格差の動向を検討した。全体の研究集会を1回開催し、全体的な方向性の確認を行った。計画通り社会調査の企画・実施を進め、大都市圏内の居住者に対して居住地移動の詳細とともに近隣環境評価に関する基礎的な資料を得た。また、地理的指標を付与したパネルデータの分析が進むなど、動的な側面に着目した近隣環境と健康の関係を問う研究が進められている。研究成果を総括する出版物の企画が課題となっているが、個別の成果発表については順調に研究成果が蓄積されつつある。2017年度は、収集済みの地理参照付きインターネット調査データを用いて近隣と健康の関連性についての分析を継続した。従来の標準的な調査法ではとらえにくい、近隣環境の動態的側面やミクロスケールの環境特性を数量化するための方法論的検討も進めた。個別の解析については、日本における喫煙および新型タバコ使用の地域格差および身体活動と環境要因について成果があげられた。小地域(郵便番号区)を単位とする地理的剥奪指標の4分位に応じた地域レベルの喫煙率についてみると、個人レベルの社会経済状況を調整した後では、貧しい地域で喫煙率が高いといった明らかな相関関係は認められず、この点は新型タバコでも同様であった。従来から認められてきた社会経済状況とタバコ使用の関連についても、新型タバコの登場により以前とは異なる状況となっていく可能性が示唆された。また、身体活動については、3地域を対象とした追跡調査(731名)を用いて、ベースライン時の近隣環境(GIS: Walkability)と5年間の身体活動量(質問紙)の変化の関連を検討した結果、近隣歩行環境(Walkability)が良好な地区に居住する高齢者ほど追跡期間中のMVPA時間の減少幅が少なく、その傾向は都市部ほど顕著であった。さらに、小地域指標を利用した健康格差対策に関する全体的な知見について、公衆衛生学会のシンポジウム、大阪国際がんセンターでの自治体関係者向けの研究集会を開催し、成果の社会的還元を実施した。健康格差縮小に向けた政策について、戦略形成のあり方、状況把握における指標の活用、地方行政における実施についても検討を進め、既存の公衆衛生制度において、エビデンスや学説をふまえた政策形成・実施をすすめる上で独自の課題がある点を整理したほか、英国にて議論されているシステム論アプローチについて検討を行った。既に想定された社会調査の実施とデータ整理は完了し、論文発表、シンポジウムの開催について、想定されたペースで進められている。全体としての進捗は概ね順調である。ただし、健康格差のアトラスなど出版企画については遅れがある。近年、健康地理学を含む様々な社会科学とその関連領域では、小地域を単位とする居住地域(近隣)の社会的・物理的な環境特性と居住者個人との関係が、大きな問題関心を集めている。例えば、近隣の剥奪度(貧困の水準)の指標は、居住者の健康水準や犯罪不安、低い教育達成度と関連することが、欧米社会では広く知られている。本研究では、多様な居住地の地域指標を通して理解される地域ー個人の相互関係を手がかりに、日本社会において小地域で立ち現れる健康の地理的格差の動態を理解するべく3つのアプローチをとった。第1に、様々な小地域指標を構築し、健康の地理的な格差の実態を把握した。
IL-10を用いた重症急性膵炎に対する遺伝子治療

【背景】IL-10は単球/マクロファージ系における炎症性サイトカインや活性酸素の産生を抑制することが知られている。昨年マウスセルレイン膵炎モデルを用い、IL-10遺伝子導入による治療効果を検討したが、治療効果は認められなかった。【対象と方法】6w齢Balb/c雄性マウスを用い、以下の4群に分けて検討を加えた。A群:コントロールマウスC群:コントロールベクター(Lac-Z)を10^7pfu腹腔内投与後、72時間後にCDL膵炎を作成したもの。D群:IL-10遺伝子を組み込んだベクターを10^7pfu腹腔内投与後、72時間後にCDL膵炎を作成したもの。膵炎作成6時間後に屠殺し採血、膵組織も摘出し、血清p-amylase、lipase、IL-10、測定および組織学的検討を行い評価した。組織学的にはB、C、D群の膵炎の程度には明らかな差は認められなかった。免疫染色では、膵組織にIL-10の発現が確認された。本年度は、マウスセルレイン膵炎モデルにおいて、IL-10遺伝子導入による治療効果を生化学的、組織学的に検討した。6w齢Balb/c雄性マウスを用い、以下の4群に分けて検討を加えた。A群:コントロールマウス(何もしていないもの)B群:セルレイン100μg/kgを1時間おきに6回腹腔内投与し、急性膵炎を作成したもの。C群:コントロールベクター(Lac-Z)を10^7pfu腹腔内投与後、72時間後にB群と同様にセルレイン膵炎を作成したもの。D群:IL-10遺伝子を組み込んだベクターを10^7pfu腹腔内投与後、72時間後にB群と同様にセルレイン膵炎を作成したもの。セルレイン初回投与の7時間後に屠殺し採血、膵組織も摘出し、血清IL-10、血清p-amylase、膵乾湿重量比、組織学的検討を行い評価した。【結果】Lac-Z遺伝子を投与したマウスの腹腔内にβ-galactosidase染色を行ったところ、腹腔内は染色陽性であり、遺伝子導入が確認された。また、血清IL-10はA、B、C群が測定感度以下であったのに対し、D群のみで6080±2181pg/mlと上昇していた。血清p-amylaseはA群1554±478IU/1、B群4824±3309IU/1、C群3583±2557IU/1、D群7602±4139IU/1とB、C、D群はA群より高値を示したものの、B、C、D群では有意差を認めなかった。膵乾湿重量比はC、D群のみで測定したが、C群4.8±1.4、D群6.8±1.1と有意差はないもののD群のほうが高い傾向が認められた。組織学的にはB、C、D群の膵炎の程度はいずれも軽く、明らかな差は認められなかった。【まとめ】IL-10遺伝子導入によるセルレイン膵炎の治療効果は現段階では認められない。より重症の膵炎モデルにおけるIL-10遺伝子導入の治療効果を今後検討していく予定である。
バフンウニ小割球特異化の分子機構

ウニ16細胞期胚の植物極に形成される小割球は、発生において2つの重要な役割を担っている。小割球には、(1)細胞自律的なPMC-骨片形成細胞への分化、そして(2)内胚葉と非骨片形成中胚葉の誘導、という2つの役割を持つ。以前私たちは、Microl遺伝子が小割球の2つの役割に中心的な役割をすることを明らかにした。MicrolはN末側にpaired-typeのホメオドメイン、そのC末側に2つのeh1様モチーフを含むSerine-rich Repeat(SR)を持つ転写抑制因子である。一方で最近、Revilla-i-Domingo et al(2007)は、小割球特異化かMicrolとHesCの二重抑制メカニズムによって調節されていることを明らかにした。つまり、小割球系譜でのみ活性化されたMicrolが、ユビキタスな転写抑制因子HesCを抑制することで、下流の小割球特異化に関わる次の遺伝子の活性化をpositiveに調節する。Tbr、Alxl、EtslはPMC-骨片形成細胞への分化を、Deltaは内中胚葉誘導を調節する。しかし、Microlの機能ドメインや、HesCを含む標的遺伝子の転写抑制メカニズムはよくわかっていない。そこで私たちは、Microlの構造と機能の相関関係を調べた。その結果、(1)Microlには2タイプの転写抑制motifが存在し、それらがredundantにHesC転写抑制を仲介すること、また、HesCのみを抑制したとき、Delta活性化が起こるのに対してTbr、Alxl、Etslは活性化されないことから、(2)PMC-骨片形成細胞特異化遺伝子とDeltaの空間的発現調節は異なるメカニズムによること、が示唆された。この観察から、現在私たちは「小割球特異化遺伝子ネットワークには、HesCに加えて、PMC-骨片形成細胞特異化遺伝子を抑制する別の抑制因子が存在するのではないか」と考えている。小割球は、細胞自律的に骨片形成細胞へと分化するだけでなく、内胚葉と二次間充織細胞(SMC)を誘導する形成中心としてはたらく。小割球の特異化には、micro1が中心的な役割をしている。micro1は新規のホメオボックス遺伝子で、小割球とその子孫細胞で一過的に発現し、植物構造に必須な核β-cateninの標的遺伝子であることがわかっている。機能解析の結果、micro1は小割球の細胞自律的な分化と内胚葉誘導に「必要かつ十分」であるが、SMC誘導能には「必要だが十分ではない」ことを以前の研究で明らかにした。この結果は、micro1だけでは小割球のSMC誘導能を説明できないことを示しており、小割球の誘導能にはmicro1に加えて別の因子も関わっていることを示唆している。私たちはその候補として、小割球での核β-cateninのもうひとつの標的であるKruppel-like(Krl)遺伝子に注目した。Krlは、ジンクフィンガーモチーフを持つ転写抑制因子をコードしている。その発現は小割球ではじまり、発生とともに大割球子孫細胞へと移行する。本研究では、「micro1とKrlの共発現が小割球を特異化する」という仮説を実証することを目的とし、Krlの機能解析を行った。Krlノックダウン胚の表現型解析から、KrlはSMC形成に必要であることが示された。次にノックダウン胚を用いたキメラ胚作製実験を行い、小割球と大割球子孫細胞での機能を区別して解析した。その結果、Krlは小割球の誘導能よりもむしろ、大割球において小割球からの誘導シグナルを受けてSMCを形成することに関わっていることが明らかになった。また、過剰発現実験によって、Krl発現は外胚葉から内中胚葉を形成するのに十分であることが明らかになった。これらの結果を9月にDevelopmental Biology of the sea urchinにて発表した。小割球の特異化を含めて、ウニ胚の内中胚葉形成には核β-cateninが必須である。β-cateninの核移行は16細胞期にはじまり、その後大割球子孫細胞へと広がる、私たちはこれまでに、核β-cateninの小割球における標的遺伝子であるmicro1遺伝子の機能解析から、micro1が小割球特異化に中心的な役割をすることを明らかにしてきた。一方で、もうひとつの核β-catenin標的遺伝子としてKrlが単離されていた。アメリカのグループは、Krlをノックダウンすると内胚葉形成が遅れることから、内胚葉形成に必要であると結論していた。しかし、Krlは小割球と大割球子孫細胞の両方で発現するため、内胚葉形成が遅れた原因としては、Krlが(1)小割球の誘導能に必要、(2)大割球において内胚葉形成経路に必要、というふたつが考えられ、どちらであるかが不明であった。私たちは、日本独自の胚操作技術を組み合わせることで、各割球におけるKrlの機能を解析した。その結果新たに、Krlは(1)SMC形成に必要である、(2)小割球の誘導能には必要ないように見える、

(3)大割球において内中胚葉形成に必要である、ことが明らかになり、これによって、Krlの内中胚葉形成の遺伝子調節ネットワークにおける位置をも明らかにすることができた。また一方で、micro1の機能ドメインの解析を行った。その結果、micro1機能にはDNA結合ドメインであるホメオドメインが必須であること、また、micro1による転写抑制はco-repressorであるGrouchとの結合を介して行われることが示唆された。ウニ16細胞期胚の植物極に形成される小割球は、発生において2つの重要な役割を担っている。小割球には、(1)細胞自律的なPMC-骨片形成細胞への分化、そして(2)内胚葉と非骨片形成中胚葉の誘導、という2つの役割を持つ。以前私たちは、Microl遺伝子が小割球の2つの役割に中心的な役割をすることを明らかにした。MicrolはN末側にpaired-typeのホメオドメイン、そのC末側に2つのeh1様モチーフを含むSerine-rich Repeat(SR)を持つ転写抑制因子である。一方で最近、Revilla-i-Domingo et al(2007)は、小割球特異化かMicrolとHesCの二重抑制メカニズムによって調節されていることを明らかにした。つまり、小割球系譜でのみ活性化されたMicrolが、ユビキタスな転写抑制因子HesCを抑制することで、下流の小割球特異化に関わる次の遺伝子の活性化をpositiveに調節する。Tbr、Alxl、EtslはPMC-骨片形成細胞への分化を、Deltaは内中胚葉誘導を調節する。しかし、Microlの機能ドメインや、HesCを含む標的遺伝子の転写抑制メカニズムはよくわかっていない。そこで私たちは、Microlの構造と機能の相関関係を調べた。その結果、(1)Microlには2タイプの転写抑制motifが存在し、それらがredundantにHesC転写抑制を仲介すること、また、HesCのみを抑制したとき、Delta活性化が起こるのに対してTbr、Alxl、Etslは活性化されないことから、(2)PMC-骨片形成細胞特異化遺伝子とDeltaの空間的発現調節は異なるメカニズムによること、が示唆された。この観察から、現在私たちは「小割球特異化遺伝子ネットワークには、HesCに加えて、PMC-骨片形成細胞特異化遺伝子を抑制する別の抑制因子が存在するのではないか」と考えている。
腰椎骨梁構築における二足姿勢負荷の影響

伝統的猿まわし芸の調教の一環として二足起立および歩行の訓練を受けたニホンザル雄成獣の腰椎を対象に、骨梁構造が通常のニホンザルと比べどのように異なる特徴を示しているかを分析し、骨梁構造の可塑性、起立姿勢による負荷様式についての分析を行った。対象は10年近く、猿まわしの調教を受けた後、急性呼吸器感染症のため急死したニホンザル2個体で、直立姿勢と関連する腰椎前弯が生前から認められていた。7つある腰椎について中央矢状部をpQCTにより50マイクロメーターの平面解像度で連続断層撮影した。断面間隔も50マイクロメーターである。得られた画像データを三次元構築ソフトウェアAnalyzeを用いてPC上で立体構築した。また比較のため、通常のニホンザル10個体につても腰椎の矢状面の計測を行った。観察の結果、関心領域内における骨質の割合(bone volume fraction)については個体変異が認められ、二足訓練を受けた2個体のうち、一方は非常に高い値を示し、他方は逆に標準よりも低い値を示した。通常のニホンザルにおいても個体変異が大きく、海綿骨量のみから二足性との関連を推定することは困難であった。しかし、骨梁の走行パターンについては、顕著ではないが頭尾側方向に並ぶ骨梁が発達する傾向があった。しかし、その方向と腰椎前弯との関連は存在せず、前弯による傾きが最も顕著な最終腰椎でも頭尾側方向であった。椎体腹側の緻密骨には著しい骨質の集中が2個体とも認められた。腰椎前弯により前縦靱帯への力学的なストレスが増大し、それによって骨沈着が促進されたことを示唆される。二足訓練を受けたニホンザルでも特に著しい骨梁構造の改変を起こさないというこうした結果は、通常のニホンザルでも、日常で頻繁にとられる座位姿勢では脊柱が直立しているなど、体幹自体がもともと直立姿勢に適応してたことを示唆する。猿まわしの調教の一環として二足起立および歩行の訓練を受けたニホンザルの腰椎を対象に、骨梁構造が通常のニホンザルと比べどのような特徴を示しているかを分析し、骨梁構造の可塑性、起立姿勢による負荷様式についての分析を行った。対象は10年近く、猿まわしの調教を受けた後、疾病のため急死したニホンザル2個体である。X線撮影により、これらの個体にはヒト的な腰椎の前腕が形成されていることは生前から知られていた。7つある腰椎について中央部矢状断面をpQCTにより50マイクロメーターの平面解像度で80枚連続断層撮影した。また比較のため、通常のニホンザル10個体についても中位腰椎の矢状面の計測を行った。観察の結果、bone volume fractionについては通常のニホンザルにおいて高い個体変異が認められた。二足訓練を受けた2個体のうち、一方は非常に高い値を示したが、他方は逆に標準よりも低い値を示した。このことから、海綿骨の量については二足起立・歩行による力学的負荷の影響があったとしても、ニホンザルにおいては遺伝的あるいはその他の要因による変異が大きいため、それを推定することは難しいと考えられる。しかし、骨梁の走行方向については頭側から尾側方向に収斂する傾向が観察された。また、腹側の緻密骨内骨膜に著しい骨質の集中が2個体とも認められた。
地方都市既成市街地における地区住環境形成のシステム化に関する計画論的研究

最終年度(平成4年)には、地方都市の地区住環境形成のあり方を主に公的集合住宅団地との関係から捉え、地方都市既成市街地における地区住環境形成のシステム化の可能性を論じた。1)地方都市既成市街地の住環境整備課題の類型的把握を行い、自律型地区の住環境整備内容と更新の大枠を下記の9タイプに整理した。((1)用途混在地区基盤強度改善型、(2)中層化進行地区再編型、(3)中層市街地基盤整備型、(4)用途混在地区再編型、(5)集住地区再編型、(6)戸建住宅地区再編型、(7)戸建住宅地区基盤整備型、(8)計画的住宅地区再編型、(9)新住宅地区開発型)2)公的集団住宅地区の建替え動向の整理から、(1)新たな動向としては、(1)地区コミュニティの形成、(2)地区再編の種地化、(3)地区の生活拠点形成が捉えられ、(2)今後の課題としては、(1)積雪寒冷地としての対応(特に共用空間の屋内化)、(2)若年層の定住化と市街地中心部の再生、(3)共用空間・公共施設の整備と複合化、などが整理できた。3)以上の考察を中心として、「インフィル型住環境整備」を提案し、市街地全体の住環境形成のシステム化の可能性を、(a)整備の空間的な広がりとその内容、(b)事業制度の複合化、(c)計画主体、の3視点から論考し、今後の地区の住環境の自律的整備の方法を「エキスパンション型地区住環境形成論」としてまとめた。平成3年度には、北海道内の地方都市の都市構造分析による都市特性の類型化と現地調査(札幌・北見・岩見沢・砂川などの都市を対象とした観察調査、アンケ-ト調査)を行ない(1)市街地の更新を推進してゆく上での市街地整備上のマクロな課題の把握、(2)公的な集合住宅団地が潜在的に保有している団地周辺市街地への整備計画上の役割の把握を行なった。得られた主要な結果を列記する。1.地方都市の市街地整備を計画的に進めてゆくためには、市街地を都心・既成市街地・新市街地・市街地進行地域に区分することが計画論的に有効である。2.既成市街地における住環境の形成は今後の地方都市の重要な課題であり、地方中規模都市の住環境形成計画上、公的集合住宅団地の更新・建替えは、極めて重要な役割を担うものとなる。3.地方都市の公的集合住宅団地は、地区住環境形成に対し果たし得る役割と周辺地区へのインパクトから、計画論的には4つの型に分けて理解することが必要である。4.既成市街地周辺や新市街地などの市街地周辺部に公的な集合住宅団地が多く立地する地方都市では、小規模団地が分散立地するケ-スが多く、更新時には数団地の移転や統廃合を行なうことにより建替え戸数と住環境整備上のポテンシャルの集約化を図りながら、併せインフラの整備をおこなう必要がある。5.公的住宅団地の更新を住環境整備として展開するには、公的事業のみではなく地区住民を組込んで地区の個別的な更新と整備計画メニュ-を束ねる総合性が必要となる。地方都市の地区住環境形成のあり方を主に公的集合住宅団地との関係から捉え、地方都市既成市街地における地区住環境形成のシステム化の可能性を論じた。((1)用途混在地区基盤強度改善型、(2)中層化進行地区再編型、(3)中層市街地基盤整備型、(4)用途混在地区再編型、(5)集住地区再編型、(6)戸建住宅地区再編型、(7)戸建住宅地区基盤整備型、(8)計画的住宅地区再編型、(9)新住宅地区開発型)2)公的集団住宅地区の建替え動向の整理から、(1)新たな動向としては、(1)地区コミュニティの形成、(2)地区再編の種地化、

(3)地区の生活拠点形成が捉えられ、(2)今後の課題としては、(1)積雪寒冷地としての対応(特に共用空間の屋内化)、(2)若年層の定住化と市街地中心部の再生、(3)共用空間・公共施設の整備と複合化、などが整理できた。3)以上の考察を中心として、「インフィル型住環境整備」を提案し、市街地全体の住環境形成のシステム化の可能性を、(a)整備の空間的な広がりとその内容、(b)事業制度の複合化、(c)計画主体、の3視点から論考し、今後の地区の住環境の自律的整備の方法を「エキスパンション型地区住環境形成論」としてまとめた。