hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ポスト社会主義ロシアにおける社会意識の動向と国民性の研究

2001年4月にウラジオストックにおいて予備調査を経た、2002年3月にサンクト・ペテルブルグ、ウラジオストック、レーニングラード州(農村地域を含む)、ボロネジにおいて本調査を実施した。サンクト・ペテルブルグ市で500人、レーニングラード州400人、ポロネジ州300人、ウラジオストック300人に対して無作為抽出法により1994年アンケートに修正を加えて意識調査を実施した。サンクト・ペテルブルグ、レーニングラード州の調査は、サンクト・ペテルブルグ大学社会学部の協力を得て、ウラジオストックでは、極東大学世論調査センターの、そしてボロネジでは、雇用センターの協力を得て、意識調査を実施した。本報告書では、まず、第1章で、調査方法と調査地について説明をしている。そして、第2章では、2002年調査を性別、世代別、学歴別に分析し考察している。第3章では、1994年調査と2002年調査を比較、分析している。第4章では、地域ごとに性別、世代別、学歴別に分析、考察している。そして、最後に全体の調査結果の傾向をまとめている。1994年調査との比較の中で、いくつかの特徴が明らかになっている。まず、経済システム選択では、94年には回答項目になかった「混合経済」が付け加わったため、これを選択する人が急増している。恐らく、以前に市場経済を選択していた人も経済改革を通して、「混合経済」に惹かれているのかもしれない。ソ連邦崩壊についてはこれを否定的に見る人が多い傾向は94年調査と同じであるが、「分からない」を選択する人も増えている。ロシアやロシア人についての質問では、94年に比べて、ある種愛国的な気持ちが高まっている。それは、「ロシアに生まれて良かったか」などの項目に顕著に表れている。また、「ロシアにおける外国製品の普及」や「ロシアでの外国人の土地所有問題」に関しても以前に比べて、反対の意を唱える人が増えている。このような調査結果はロシアで社会問題になっている若者の過激な愛国主義者の出現とも大きく関係していると思われる。また、失業して職業安定所を訪ねる人も増加しており、混乱の時期は過ぎ去り、制度が整いつつあることを示しているようである。大きな傾向は1994年調査と変わっていないが、既に述べたような点は動きが顕著である。また、属性別には、性別、世代別には回答傾向に特徴が見られるが、学歴別には大きな特徴は見られない。地域差もそれほど大きくはない。今後、さらに数年後に継続調査を行うことが必要である。1.1994年時点のロシア人の社会意識と国民性については、拙著『現代ロシア人の意識構造』の中で明らかにした。しかし、この間に政治、経済、社会情勢は大きく変化している。従って、まず、この間の変化について既に、刊行されている日本語、ロシア語をはじめとした文献、資料を収集した。また、94年調査の質問内容を点検し、94年調査票を基礎に新しい質問内容を作成し、また削除項目を検討した。2.拙著『現代ロシア人の意識構造』の第7章「文献に見るロシア人の国民性と調査結果」で文献に見られるロシア人の国民性を抽出し、申請者が行った意識調査の結果との関係について考察を試みている。本年度は、1994年度以降にロシア人の国民性について言及している著書を収集した。しかし、その数は非常に少なかった。3..1で作成した新しい調査票の有効性を調べるために、予備調査をサンプル数200人に対してウラジオストックで実施した。そこで得られた結果を更に分析し、質問内容の適切さを再度点検し、修正した質問表を作成した。

また、「ロシアにおける外国製品の普及」や「ロシアでの外国人の土地所有問題」に関しても以前に比べて、反対の意を唱える人が増えている。このような調査結果はロシアで社会問題になっている若者の過激な愛国主義者の出現とも大きく関係していると思われる。また、失業して職業安定所を訪ねる人も増加しており、混乱の時期は過ぎ去り、制度が整いつつあることを示しているようである。大きな傾向は1994年調査と変わっていないが、既に述べたような点は動きが顕著である。また、属性別には、性別、世代別には回答傾向に特徴が見られるが、学歴別には大きな特徴は見られない。地域差もそれほど大きくはない。今後、さらに数年後に継続調査を行うことが必要である。
ガンマ線と大規模構造のクロス相関による暗黒物質粒子の探査

銀河分布や重力レンズマップとガンマ線とのクロス相関を議論する上で、暗黒物質サブハローの存在を無視することはできない。前年度より構築を行なっていた解析的なサブハローのモデルがひとまず暫定的ではあるが完成したので、Galaxies誌の特別号のためのレビュー記事を依頼を受けて投稿した。また同モデルを用いることで、最新のガイア衛星データの解析結果に独自の解釈を与えることを試みた。具体的にはフェルミの未同定天体、特に暗黒物質サブハローの候補と先行研究で考えられている領域におけるガイアデータの解析を行い、サブハローの兆候を探した。その結果いずれにおいてもサブハローの証拠は見つからず、自身のサブハローモデルを用いることにより、全てのフェルミ未同定天体が暗黒物質サブハローであることを棄却することに成功した。様々な銀河カタログや重力レンズマップとのクロス相関の解析を進めるため、まずはフェルミ衛星の検出ガンマ線データ解析を行った。とりわけ角パワースペクトルを計算し、その結果が先行研究と一致することを確認した。それと同時にクロス相関を取るための銀河カタログの選定を行い、データの抽出を行なっているところである。他方で重力レンズマップに関してはDark Energy Survey Collaborationとの共同研究を取る形で進めており、成果を論文にまとめているところである。さらには本研究計画で得られた知見を生かし、高エネルギーニュートリノのデータ解析に適用した。これはこの分野にとっては新たな試みであり、分野を超えたあらたな視点の提供に一役買ったいうことができる。暗黒物質対消滅や各ガンマ線天体に対して、クロス相関関数の理論的予言を行う。しかしながら、ガンマ線天体の分布自体はまだまだ不明なことが多い。この不定性に関して、ガンマ線天体に関するハロー占有分布をいくつかのパラメータを用いてモデル化を行う。他波長からの情報も最大限活用し、リーズナブルなハロー占有分布をモデル化し、最も重要なパラメータをクロス相関のデータと照らし合わせることで不定性まで含めて決定していく。暗黒物質対消滅に関しては、最小質量スケールまで含めた領域での暗黒物質サブハローの存在量や分布などが重要な物理量となってくる。ガンマ線へと対消滅を起こすような素粒子が暗黒物質であった場合、同時に宇宙の最小構造は地球質量かそれ以下にもなりうるという可能性が指摘されている。この最小質量サブハローの対消滅への影響をすでに構築済みの解析モデルを使って詳しく調る予定であるが、それがここでのクロス相関のシグナルとしてどう表れるのか、また、データから最小質量領域ハローに対する制限が得られるのか、といった疑問に関しても議論を進めていくことを計画している。とりわけ最小質量領域まで含めてサブハローが親のハローの中でどのように時間進化していくのかに関しては、最新の数値シミュレーションですら到達できない領域であり、本研究計画で提案しているガンマ線背景放射の観測が唯一無二の観測的プローブとなる。これらの理論的進展を考慮に入れた上で、暗黒物質対消滅と天体成分に関するモデルパラメータを組み込み、パラメータ空間中の1点1点において、クロス相関関数を迅速に計算できるコードの開発を行う。それにより大きなパラメータ空間における解析を行うことが可能となる。理論計算コードの最適化に取り組み、研究全体の最終段階において、全データの包括的な解析と暗黒物質パラメータの決定をおこなう。

この最小質量サブハローの対消滅への影響をすでに構築済みの解析モデルを使って詳しく調る予定であるが、それがここでのクロス相関のシグナルとしてどう表れるのか、また、データから最小質量領域ハローに対する制限が得られるのか、といった疑問に関しても議論を進めていくことを計画している。とりわけ最小質量領域まで含めてサブハローが親のハローの中でどのように時間進化していくのかに関しては、最新の数値シミュレーションですら到達できない領域であり、本研究計画で提案しているガンマ線背景放射の観測が唯一無二の観測的プローブとなる。これらの理論的進展を考慮に入れた上で、暗黒物質対消滅と天体成分に関するモデルパラメータを組み込み、パラメータ空間中の1点1点において、クロス相関関数を迅速に計算できるコードの開発を行う。それにより大きなパラメータ空間における解析を行うことが可能となる。理論計算コードの最適化に取り組み、研究全体の最終段階において、全データの包括的な解析と暗黒物質パラメータの決定をおこなう。
秒角撮像遠赤外線干渉計による星生成領域核心部の観測

星惑星誕生過程の解明のためには遠赤外線(テラヘルツ波)において高い「解像度」の観測が必要である。このため、秒角オーダーの解像度が得られる世界唯一の装置FITE(気球搭載遠赤外線干渉計)の高性能化を行った。具体的には遠赤外線センサーのピクセル数増加(15素子から75素子)、データ処理系の高ダイナミックレンジ化、放物面鏡駆動機構(準パラレルメカニズムの発案)開発、2ビーム同時干渉計調整機構の開発などである。宇宙物理学・天文学の進展方向を考えると、近い将来、宇宙空間における干渉計望遠鏡を実現することは必然であり、本研究によってこの大きい目標に向かって前進することができた。世界初の宇宙遠赤外線干渉計FITE(Far-Infrared Interferometric Telescope Experiment)の基線長を20mまで延伸して、最終的に空間分解能1秒角を達成することが目的である。大規模星形成領域をこの分解能で遠赤外線観測を行い、ダスト分布の空間情報を得る。サブミリ波などの観測データとともに用いることで、ダストの温度分布と密度分布について圧倒的な解像度のデータが得られ、エネルギー源の特定、スターバースト本体の解明、原始惑星系円盤の温度解明に資する。さらには世界初の遠赤外線干渉計観測技術を発展させる。今年度は基線長8mで11、12月にブラジルの気球基地から打ち上げ観測を行う計画であった。観測天体はオリオンKL周辺の星生成領域と大マゼラン雲の30Dorを予定していた。基線長8mの場合、波長150ミクロン(現在の遠赤外線アレイの仕様)で空間分解能約4秒角に相当する。研究体制は遠赤外線干渉計システムの開発を担ってきた大学院生が、この研究のコアメンバーであり、サンパウロ大学のMagalhaes教授が観測天体選定・データ解析を担当する計画であった。12月の打ち上げ直前に装置に不具合が見つかり、日本に持ち帰って修理したが年度内にフライトを実施することができなかった。この装置を除いてフライト・観測の準備はできており、来年度に観測を実施する計画である。最も重要な技術的課題である3軸姿勢制御については学術雑誌論文にその成果を発表した(Nakashima et al.2010)。2010年度にブラジルの気球基地から打ち上げ観測を行う計画であったが、重要装置が故障したためフライトを見送った。2011年度は不具合原因の究明を行い、12月には完了した。これを受けて一部の研究費を2012年度に繰り越し、再度、ブラジルでのフライトに臨む計画であったが、JAXA宇宙科学研究所の大気球観測事業の海外キャンペーンの場をオーストラリアに変更することになった。そのため、2012年度のフライトも見送ることになった。この間、観測効率の向上のために、従来と比べて5倍のピクセル数を持った遠赤外線アレイセンサーの開発、および、現地での光学調整を効率化するための、2ビーム同時シャックハルトマン波面センサーシステムの開発を行った。これらの成果については、複数の関連国内学会にて発表した。2012年度当初においては、次回もブラジルでフライトすることになっていた。しかしながらブラジルの経済発展のためにフライト基地周辺の開発が進み、気球フライト時の安全性が十分に確保できない可能性があるため、JAXA宇宙科学研究所は海外気球フライト事業の拠点をオーストラリアに変更することに決定した。本研究の宇宙遠赤外線干渉計FITEは、重量が約2トンを我が国のペイロードとして最重量であるために、オーストラリアの打ち上げ設備を新規に製作する必要があることなどから、2013年度のフライトは準備が間に合わないために、2014年度にフライトを行う計画になった(2012年11月)。一方、オーストラリアでの気球フライトには、NASAと同じ安全基準が課せられることになり、我々のペイロードの構造強度を大幅に強化させる必要があることが判明した。このために結局2012年度は、構造全体の設計と新規製造に経費を使用した。この基準とは静荷重10gで破壊しないというものであり、設計は元より、製造時の環境管理、製造後の試験など、かなりの作業と費用が必要である。このように、2014年度に観測フライトを実施することになったが、当初計画(計5回のフライト)は達成できない。しかしながら時間的な余裕ができたために、並行して、遠赤外線センサーの改良に取り組んだ。当初計画では我々が以前に開発した15素子の一次元アレイセンサー(圧縮型Ge:Ga、極低温冷却)を使用することになっていたが、15素子×5列(計75素子)のセンサーを開発した。本研究の目的は、前研究で完成した世界初の宇宙遠赤外線干渉計FITE(Far-Infrared Interferometric Telescope Experiment)の基線長を20mまで延伸して、空間分解能1秒角を達成する。大規模星形成領域をこの分解能で遠赤外線観測を行い、ダスト分布の空間情報を得ることであった。

2014年度にオーストラリアから大気球フライトを実施する計画であり、そのために、(1)新フレームの強度試験(JAXA宇宙科学研究所にて実施)、(2)オーストラリアにおける送受信システムへの対応、(3)遠赤外線センサー多素子化を行い、12月までには準備を完了し、2月にはオーストラリアに機材を発送する計画であった。(1)については新たにCFRPでフレームを製作し、実験に耐える強度を備えていることを荷重試験で実証した。(3)についても素子数を5倍にした遠赤外線センサーを組立た。しかしながら、このオーストラリア実験が延期されたため、経費の一部を2014年度に繰り越した。2014年度においては(2)に関連して新たな送信容量に適合するようにスターセンサーカメラの画像圧縮技術を開発した。さらにはオーストラリア現地での光学的調整作業を能率的に行うために、新たに二種類の調整機構を開発した。いずれもオリジナルなアイデアに基づくものである。これらの研究成果については、国内・国外の研究会や雑誌論文にて公表した。本研究の目的は、前研究で完成させた世界初の宇宙遠赤外線干渉計FITE(Far-Infrared Interferometric Telescope Experiment)の基線長を20mまで延伸して、遠赤外線波長帯において空間分解能1秒角を達成することであった。大規模星形成領域をこの分解能で遠赤外線観測を行い、ダスト分布の空間情報を得ることであった。この装置を科学観測用大気球で打ち上げるためにオーストラリアの気球フライト基地から打ち上げる計画であったが、この気球フライトを担当するJAXA宇宙科学研究所の気球観測事業の年次計画の変更によって、本研究期間内にフライトが実施されないことになった。フライトが延期になったために当初の研究目的は達成不可能になった。しかしながらこの期間において、さまざまな改造を施し、高性能化を図ってきた。遠赤外線センサーについては新たに、80チャンネル並列のプリアンプ+24ビット分解能A/D変換回路の製作を行い、10の6乗を越えるダイナミックレンジを確保した。またフライト前に干渉計を調整する必要があるが、この作業に必要な日数の短縮のために干渉計調整機構を新たに開発した。さらにフライト中の広い視野スターカメラの画像データを高速で処理する手法も開発した。JAXA宇宙研の気球観測事業としては2017年度に海外適地(オーストラリア)での実施を計画しており、我々の実験が採択されている。なおフライト実施のために計上していた経費については、前述の装置改造に部分的に使用し、残額を返却する。これらの研究成果については国際研究集会や国内学会にて多数回発表を行うとともに、本研究の天文学的研究目標である円盤ダスト分布の研究については、他の公開データを使用するなどで関連研究を進めて、成果を学術論文として発表した。星惑星誕生過程の解明のためには遠赤外線(テラヘルツ波)において高い「解像度」の観測が必要である。このため、秒角オーダーの解像度が得られる世界唯一の装置FITE(気球搭載遠赤外線干渉計)の高性能化を行った。
分子シミュレーションによるクラスレート水和物の生成メカニズムの解明

クラスレート水和物は,日本近海に存在するメタンハイドレートのエネルギー資源としての利用等,様々なエネルギー・環境分野での応用が期待されている.特に,クラスレート水和物の生成・分解過程に関する理解は,上記応用を実現する上で非常に重要である.本研究では,メタンハイドレートが相平衡状態に達するまでの成長・分解過程について分子動力学シミュレーションを用いて解析し,さらに相平衡条件を予測する方法の開発に取り組んだ.シミュレーションの結果,平衡条件近傍においてハイドレート相は部分的な成長或いは分解を起こすことがわかり,さらにこの過程は非常に遅い(マイクロ秒オーダー)ことがわかった.よって,平衡条件を予測するためには長い計算時間を要することとなる.また,計算に用いる系の大きさ,圧力計算方法,分子間相互作用の計算方法がシミュレーション結果に与える影響についても詳細に解析し,メタンハイドレートの成長・分解シミュレーションから相平衡条件を予測する方法の発展に貢献した.これらの結果を論文にまとめて投稿した(under minor revision).その他にも,モンテカルロ法を用いたハイドレートの平衡状態における物性予測,実験によるセミクラスレート水和物の単結晶生成および構造解析,相平衡条件予測モデルの構築にも取り組んだ.これらの結果は,まもなく論文投稿の予定である.また,上記研究について2回の国際会議発表,1回の国内会議発表を行った.研究はColorado School of Mines,産業技術総合研究所のグループと共同で行った.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。メタンハイドレートの生成メカニズムを理解する上で,核生成及び結晶成長現象に関する分子論的な理解は非常に重要である.また,成長後のメタンハイドレート/水/メタン系における三相平衡状態についても同様である.これらの理解が深まれば,日本近海に存在するメタンハイドレートのエネルギー資源としての利用に大きく貢献できると考えられる.今年度は,メタンハイドレートが相平衡状態に到達するまでの過程(成長或いは崩壊)について分子動力学シミュレーションを用いて解析し,さらに相平衡条件を予測する方法の開発に取り組んだ.シミュレーションの結果,平衡状態に近い状態での成長及び崩壊は非常に遅く(マイクロ秒オーダー)なることがわかり,核生成現象と同等の時間を要することがわかった.また,実験で用いられている方法を模擬したシミュレーションを行ったにもかかわらず,得られた平衡温度は低い値となった.この点を改善するためには,分子モデルの改善が必要である.本研究では,シミュレーション中の圧力の取り扱いについても検証し,各相の界面張力が圧力計算に大きな影響を及ぼすことを明らかにした.現在,これらの結果を論文にまとめており,まもなく投稿する予定である.その他にも,モンテカルロ法を用いたハイドレートの平衡状態における物性予測,実験によるセミクラスレートハイドレートの単結晶生成及び構造解析,相平衡予測熱力学モデルの開発にも取り組んだ.これらは引き続き行う予定である.以上の結果について,3回の国外学会発表,3回の国内学会発表,2回の研究会発表を行った.また共同研究先のColorado School of Mines,産業技術総合研究所にも訪問し,研究打ち合わせを行った.今年度得られた知見を基に,来年度はハイドレートの生成メカニズムに関して実験・シミュレーション双方からアプローチしていく.本研究課題に取り組む以前は,メタンハイドレートの核生成・結晶成長現象について分子動力学シミュレーションを用いて解析してきた.これらはハイドレートの生成現象の初期の段階であり,分子論的な議論が重要な役割を果たす.今年度は,メタンハイドレートの生成後の平衡状態近傍における成長に主に注目し,分子動力学シミュレーションによる解析を行った.これでハイドレートの生成現象に関する理解が広がったと考えられる.また,メタンハイドレートのみならず,エタンや水素,混合ガス等をゲスト物質とするハイドレートの物性についてもモンテカルロ法を用いて解析した.セミクラスレートハイドレートのような複雑な構造は,モデル作成や計算コストの観点からシミュレーションで扱うことが困難であるため,実験による解析を行った.以上の研究を今後も続けていくが,研究対象とするハイドレートを多くしたこと,また平衡状態近傍での成長メカニズムに関して理解を深められたことより,今年度の研究はおおむね順調に進展したと考えられる.今後は,成長阻害剤がハイドレートの生成に及ぼす影響等を解析したいと考えている.クラスレート水和物は,日本近海に存在するメタンハイドレートのエネルギー資源としての利用等,様々なエネルギー・環境分野での応用が期待されている.特に,クラスレート水和物の生成・分解過程に関する理解は,上記応用を実現する上で非常に重要である.本研究では,メタンハイドレートが相平衡状態に達するまでの成長・分解過程について分子動力学シミュレーションを用いて解析し,さらに相平衡条件を予測する方法の開発に取り組んだ.シミュレーションの結果,平衡条件近傍においてハイドレート相は部分的な成長或いは分解を起こすことがわかり,さらにこの過程は非常に遅い(マイクロ秒オーダー)ことがわかった.よって,平衡条件を予測するためには長い計算時間を要することとなる.また,計算に用いる系の大きさ,圧力計算方法,分子間相互作用の計算方法がシミュレーション結果に与える影響についても詳細に解析し,メタンハイドレートの成長・分解シミュレーションから相平衡条件を予測する方法の発展に貢献した.これらの結果を論文にまとめて投稿した(under minor revision).その他にも,モンテカルロ法を用いたハイドレートの平衡状態における物性予測,実験によるセミクラスレート水和物の単結晶生成および構造解析,相平衡条件予測モデルの構築にも取り組んだ.これらの結果は,まもなく論文投稿の予定である.また,上記研究について2回の国際会議発表,1回の国内会議発表を行った.研究はColorado School of Mines,産業技術総合研究所のグループと共同で行った.

今後は,分子動力学シミュレーションを用いてメタンハイドレートの核生成・結晶成長現象についてより深い理解を得ることを目指す.特に,成長阻害剤が生成過程に与える影響は未だ明らかになっていないことが多く,シミュレーションを通して分子論的な議論する必要がある.本シミュレーションは計算コストが非常に大きくなるため,系の構成を工夫し,最終的には核生成現象に与える影響について研究する予定である.また実験を通してセミクラスレートハイドレートの相平衡物性値について研究した背景を活かし,古典熱力学モデル,モンテカルロ法,分子動力学法を用いて生成メカニズム及び相平衡物性に関して新たな知見を得ることを目指す.まず分子モデルの選定を行い,ハイドレートのみの系でのシミュレーションが行えるようにし,その後生成のシミュレーションを行う.上記の研究を進めるにあたり,共同研究先のColorado School of Mines及び産業技術総合研究所と研究打ち合わせを必要に応じて行い,研究の質を高く保つ.得られた結果は,論文,学会等で発表する予定である.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。
日常文脈を用いた文章題解決の訓練効果に関する研究

本研究の目的は,(1)日常文脈を用いた文章題の解決訓練が,文章題の解決能力を促進するのかどうかを明らかにする,(2)日常文脈を用いた文章題の解決訓練が,日常的な問題における解決にも転移するのかどうかについて検討することであった。特に,本年度は後者について検討するために,以下のような研究を実施した。まず最初に,熟達化と転移についての文献的研究を行った。波多野と稲垣(1983)によれば,熟達化には,適応的熟達化と固定的熟達化という2つの異なった熟達化があることが示されており,適応的熟達化を示す者は,自分の獲得した領域固有技能を,他の課題の解決においても適応的に利用できるとされる。このことを本研究にあてはめてみると,文章題の解決能力を日常的な問題解決にも転移するためには,子ども達が文章題の解決においても適応的熟達化を引き起こすような訓練が求められているといえる。このような知見に基づいて,訓練効果についての実験的な研究を行ったが,十分な成果は得られなかった。これは,本研究での訓練方法が,子ども達に適応的熟達化を引き越すようなものでなかったことに原因があると考えられた。加えて,文献的研究を進める中で,本研究を実施する以前に考えていた転移のモデルに対する問題点が指摘されるようになってきていることが明らかになった。そこでは,従来我々が考えてきたような転移の静的アプローチではなく,転移をプロセスとして捉える動的アプローチへの変容を求めている。今後は,新しい観点から,文章題の訓練と転移のあり方についての検討が求められる。特に、本年度は前者について検討するために,以下のような研究を実施した。まず,最初に,すでに日常文脈を用いた問題解決訓練として成果を挙げているバンダービルト大学のジャスパープロジェクト(Jasper Project)に関する文献的研究を行って,従来の文章題解決の訓練ではあまり指摘されてこなかったスキーマや計算スキルなどの領域固有知識と日常概念との結びつけるような教授や学校での教授を日常文脈で応用訓練することが重要であることを明らかにした。また,ジャスパープロジェクトのリーダーであるBransford氏のレクチャーを受けて,特徴や実施法についての資料を得た。次に,小学校6年生を被験者にして,文章題分類テストを実施して,日本の小学生で,どの程度の文章題スキーマが獲得されるのかを調べた。その結果,文章題の解決成績の高い子どもは,解決成績の低い子どもに比べて,多くの文章題スキーマを獲得していることが明らかになり,文章題の解決と問題スキーマの関連性が示された。続いて,現在,小学校5年生に対して,日常的な文脈を含んだ文章題を与えて,この文章題の解決訓練が問題解決能力の向上と文章題スキーマの獲得に及ぼす影響を検討しているところである。
経口で腸炎抑制効果を有する日本酒ペプチドの同定と作用機序解明

日本食の発酵食品中に抗炎症効果を有する複数のピログルタミルペプチドが含まれていることを明らかにした。これらのペプチドは発酵の過程で生成されていると考えられるが、大腸炎誘発モデルマウスにおいて,微量で腸炎改善効果を示すことを示した。また、ピログルタミルペプチドは腸内細菌叢を正常化させることや抗酸化作用を有することも明らかとなった。一定の発酵条件下でこれらのペプチドを高濃度に含有する米発酵物サンプルを作成することができ、ヒト試験でも腸内細菌叢改善作用を示す可能性が示唆された。これらの結果から日本の伝統的な発酵食品の健康増進作用が期待される。炎症性腸疾患の発症原因として免疫異常,遺伝因子,環境因子,腸内細菌叢の変化が挙げられる。日本酒は古来より伝わる発酵食品で,その成分に関連した健康増進効果が数多く報告されている。日本酒中には抗炎症効果を有するペプチドであるピログルタミルロイシン(pyroGlu-Leu)が含まれている。デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発大腸炎モデルマウスにおいて,pyroGlu-Leuは微量(0.1 mg/kg)で腸炎改善効果を示すことが明らかとなった。pyroGlu-Leuは経口摂取により24時間後に小腸および大腸組織内で有意に濃度が上昇することが分かった。また,近年では炎症性腸疾患と腸内細菌の関連が報告されているが,pyroGlu-Leuの経口投与は腸内細菌叢を正常化させることも明らかとなった。さらに,Autofocusing法と中圧分取液体クロマトグラフィーにより日本酒を分画した特定フラクション(Fr. 8-3)も腸炎改善効果を示し,当フラクションにはピログルタミルペプチドA,B(ペプチドA,B)が含まれていることが明らかになった。このペプチドA, Bも微量で腸炎改善効果を示すが,これらのペプチドの混合物の方がより強い生体内活性を示す。そのため,日本酒からアルコールを除去し加工した日本酒分画物の経口摂取は腸炎改善および腸内細菌叢改善に有用であると考えられ,また食品由来の物質であるため人への応用はハードルが低いと考えられる。今後,さらなる腸炎改善メカニズムの解明および生体内動態の解析を行い,臨床応用を目指す。日本酒をはじめとした発酵食品は健康食品として長寿と関連していると考えられている。近年,腸内細菌と炎症性腸疾患や過敏性腸症候群などの腸疾患の関連が報告されているが,発酵食品は腸内細菌改善作用を有し腸疾患の改善に働く可能性がある。日本酒に含まれるピログルタミルペプチド(pyroGlu-Leu,ペプチドA,B)の腸内細菌改善作用および抗炎症作用について,細胞およびマウスを用いて研究を行った。pyroGlu-Leu,ペプチドA,Bはいずれも細胞実験において,マクロファージの一酸化窒素産生抑制等の抗炎症効果を有することを明らかにした。また,デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発大腸炎モデルマウスにおいて,この3種類のピログルタミルペプチドは経口投与にて腸炎を抑制すること,pyroGlu-LeuおよびペプチドBは腸内細菌叢を改善することを示した。甘酒に準じた発酵方法で,麹の精製歩合や発酵温度を変えていくつかのサンプルを作成し,DSS誘発大腸炎モデルマウスに経口投与し,有効性を示すサンプル条件を決定した。このサンプルを用いてヒト予備試験を行い,有害性がないことを確認し,腸内細菌叢改善効果をしめす可能性を認めた。甘酒様サンプルの分析を行ったところ,pyroGlu-Leu,ペプチドA,Bがいずれも単独投与よりもごく低量のみ含有されていた。単独投与ではpyroGlu-Leu 0.1 mg/kg,ペプチドA 1.0 mg/kg,ぺプチドB1.0 mg/kgで有効性を示したが,有効性を示した甘酒様サンプル中のペプチドははそれぞれ5.0 μg/kg,0.8 μg/kg,0.04 μg/kgであった。そのため,これらのペプチドが相乗効果を示すことが示唆された。今後,さらに症例数を増やし,ヒトにおける効果を実証するとともに腸炎改善メカニズムの解明および生体内動態の解析を行い,臨床応用を目指す。日本は世界有数の長寿国であり、また様々な発酵食品を食する文化を持つ。我々は,日本酒中に抗炎症効果を有する複数のピログルタミルペプチドを同定した。デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)誘発大腸炎モデルマウスにおいて,ピログルタミルロイシンは微量(0.1 mg/kg)で腸炎改善効果を示すことが明らかとなった。さらに,分取型等電点電気泳動Autofocusing法と中圧分取液体クロマトグラフィーにより日本酒を分画した特定フラクション(Fr. 8-3)も腸炎改善効果を示し,当フラクションにはピログルタミルペプチドA,Bが含まれていることが明らかになった。そこで機能性ピログルタミルペプチドが豊富に含まれる発酵条件を同定し、甘酒様発酵サンプルを作成したところ、これらのペプチド混合物である当サンプルの方が個々のペプチド有効濃度よりも低い濃度で腸炎改善効果を示した。また,近年では炎症性腸疾患と腸内細菌の関連が報告されているが,ピログルタミルペプチドの経口投与は腸内細菌叢を正常化させることも明らかとなった。ヒト試験でも甘酒用発酵サンプルの経口投与により腸内細菌叢の改善が見られた。腸内細菌叢の変化が肥満,糖尿病,消化器がんなどの発症と密接に関与していることが報告されており,健全な腸内細菌叢を保つことは健康長寿につながると考えられる。

以上の結果からピログルタミルペプチドは日本の発酵食品の機能性成分の一つであることが明らかとなり、健康増進作用を有する食品として応用できる可能性が示された。日本食の発酵食品中に抗炎症効果を有する複数のピログルタミルペプチドが含まれていることを明らかにした。これらのペプチドは発酵の過程で生成されていると考えられるが、大腸炎誘発モデルマウスにおいて,微量で腸炎改善効果を示すことを示した。また、ピログルタミルペプチドは腸内細菌叢を正常化させることや抗酸化作用を有することも明らかとなった。一定の発酵条件下でこれらのペプチドを高濃度に含有する米発酵物サンプルを作成することができ、ヒト試験でも腸内細菌叢改善作用を示す可能性が示唆された。これらの結果から日本の伝統的な発酵食品の健康増進作用が期待される。平成26年度は1日本酒中活性ペプチドが腸内細菌叢に及ぼす影響の評価2マウス組織および細胞実験による日本酒中活性ペプチドの抗炎症効果の分子メカニズム解析を行う計画であった。日本酒中に含有される機能性ピログルタミルペプチドの内,pyroGlu-LeuおよびペプチドBが腸内細菌叢改善作用を有することを示した。また,pyroGlu-Leu,ペプチドA,Bはいずれも炎症細胞であるマクロファージの一酸化窒素産生抑制作用を示し,抗炎症作用を有することを確認した。現在,平成25年度に達成した活性画分中に含まれる経口で効果のある大腸炎抑制ペプチドの同定および上記の結果を論文化し投稿中である。さらに,平成27年度の予定を早めて3作用メカニズムを考慮した、有効ペプチドの摂取方法の評価4日本酒ペプチドのヒト血中動態の解析の予備実験を開始している。甘酒の製造に準じて機能性ペプチドを高濃度含有する,ヒトが経口摂取できるサンプルを作成し,サンプル摂取の安全性を確認した。また,甘酒様サンプル中の有効ペプチド量を分析し,低濃度で有効性を示すことを確認した。これらの状況から現在までの達成度はおおむね順調であるとした。食品因子の健康増進作用ヒト予備試験で甘酒様サンプルの安全性が示され,また腸内細菌叢改善効果が示唆された。今後は過敏性大腸症候群患者のサンプル数を増やして,腸内細菌叢の前後評価のみならず,自覚症状や便性状等の指標からもその有効性を明らかにしていく。その結果を踏まえたうえで,さらに細胞,マウスを用いた実験で各種サイトカイン等を測定し作用メカニズムを明らかにしていく。研究の最終年度に当たるため,これらのデータをまとめ臨床応用を目指していく予定である。新規ペプチドA, Bの経口投与による体内動態を明らかにし,腸内細菌叢に及ぼす影響を明らかにしていく。また,マウス組織および細胞実験により,各種サイトカイン等を測定し,日本酒ペプチドの抗炎症効果の分子メカニズムを明らかにしていく。その後,ヒトへの投与を想定し,作用メカニズムを考慮した、有効ペプチドの摂取方法の評価を行いサンプルの調整法を探る。さらに食品会社と共同でヒトが経口摂取可能なサンプルを作成し,有効ペプチドのヒト血中動態の解析を行っていく予定である。
伝統木造建築物の構造ディテールに基づく設計法の構築に関する研究

伝統構法木造建築物では、仕口・接合部や耐力壁など構造ディテールの性能評価を含めた総合的かつ合理的な構造設計法は、いまだ確立されていない。本研究では、木材のめり込みなどによる仕口・接合部の耐力発現のメカニズムおよび土塗り壁や木造軸組の力学特性や破壊性状を実験的かつ解析的に解明するとともに、構造ディテールに基づく伝統木造建築物の設計法に適用するための評価手法を開発した。本研究では,伝統的な木組み仕口・接合部,土塗り壁や差鴨居など伝統軸組構造のディテールを実験的,解析的に解明したうえで,木組み仕口・接合部などの構造ディテールの設計法を開発するとともに,伝統構法に特有な柱脚仕様である礎石建てにおける注脚の滑りや水平構面の変形など構造力学的に解明し,伝統木造建築物の構造解析法および構造設計法を開発する。本研究では、伝統構法の技法、技術の良さを生かし、木組み仕口・接合部などの構造ディテールの設計法とともに伝統木造建築物に高い耐震性能を与える構造設計法を構築することを目的としている。平成19年度は、(1)伝統構法木造建物の構造詳細調査を行い、柱-横架材接合部の構造ディテールと構造メカニズムを調べ、木と木のめり込みに注目した研究を行った。めり込み現象を単純圧縮によるめり込み、回転を伴っためり込み、端部の拘束によるめり込みなど、実際の接合部で発生するめり込み現象を実験的に調べるために、実験方法、実験装置を開発して、仕口・接合部の詳細、寸法、材種などをパラメータとする接合部要素実験を実施した。塑性領域に至る大きな変形での解析が可能なめり込み理論の開発を行った。(2)伝統構法の土塗り壁、小壁の実大実験と詳細な数値解析に基づいて耐力発現のメカニズムを明らかにするとともに、理論解析的モデルを構築して復元力特性を評価するとともに、実験結果との比較検証を行った。(3)伝統構法特有の柔な水平構面を組み込んだ伝統構法木造軸組の立体的な力学モデルを構築し、水平構面の影響を調べた。立体モデルをもとに伝統木造軸組全体の水平構面の剛性、立体構面の壁配置による偏心などパラメータとした地震応答解析を行い、E-ディフェンスで実施した伝統構法木造軸組の実験結果と比較検証を行った。(4)2007年能登半島地震および2007年新潟県中越沖地震での木造建物被害調査を実施した。特に伝統構法木造建築物の被害と構造的特性との関連を調べるために構造詳細調査を行った。これらの調査から限界耐力計算に基づく耐震性能評価を行い、被害との対応関係を検討するとともに、仕口・接合部に問題点を指摘した。平成20年度は、(1)構造ディテールの構法と力学的解明では、前年度に引き続き、伝統構法の木組み仕口・接合部のメカニズムを解明するために、仕口・接合部の要素実験等を実施した。仕口・接合部の力学特性を抽出するとともに性能を評価した。また接合部でのめり込み現象を実験的に調べ、めり込みのメカニズムを明らかにし、大変形に至る弾塑性解析が可能なめり込み理論を構築して、実験的検証のもとに仕口・接合部の解析モデルを構築した。(2)構造ディテールの設計法では、仕口・接合部の解析モデルに基づいて伝統構法軸組のはしご型フレーム補強要素の解析および設計法を提案し、接合部要素実験および実大軸組実験を実施して検証を行った。土塗り壁、小壁の実験を行うとともに耐力発現メカニズムと理論解析的モデルによる解析を行った。今後、土塗り壁、小壁の設計法に展開する。(3)伝統木造建築物の構造解析法では、柔な水平構面を組み込んだ伝統構法木造軸組の立体的な力学モデルをもとに伝統木造軸組全体の動的解析法を導き、立体フレームの解析を行った。仕口・接合部、各構造要素と併せて、剛床、半剛床、柔床など床仕様をパラメータにして水平構面の効果および注脚の滑りなどを調べた。また、立体フレームの振動台実験によって解析法を検証した。(4)伝統木造建築物の構造設計法では、能登半島地震や新潟県中越沖地震での伝統木造建築物の被害を限界耐力計算によって耐震性能の検証を行った。また、具体的に伝統構法木造建物を想定した事例設計を行い、構造設計法の問題点の検出を行い、細部設計に至る改良を重ねた。平成21年度は、(1)構造ディテールの構法と力学的解明では、前年度に引き続き、伝統構法の木組み仕口・接合部の要素実験等を実施し、特にスギ材を用いた場合の力学的特性を抽出するとともに仕口・接合部のメカニズムを解明した。

古材など木材の横圧縮特性を調べ、木材の年輪傾角によるめり込み強度の分布特性を明らかにした。また、長ほぞ込栓打の柱-土台接合部の引抜き耐力を推定法を提案した。(2)構造ディテールの設計法では、伝統構法軸組の柱-横架材軸組や仕口接合部におけるめり込みや摩擦の理論モデルを構築して、仕口・接合部の解析法を導き、各種仕口の復元力特性のシミュレーション解析を行った。また、土塗り壁、小壁の細部の仕様によって損傷・破壊メカニズム、耐力発現メカニズムなどに与える影響を調べるとともに、理論解析モデルによる解析により土塗り壁、小壁の耐力評価法を開発した。(3)伝統木造建築物の構造解析法では、水平構面の変形を考慮した伝統構法木造軸組の立体的な力学モデルをもとに、伝統木造軸組全体の静的および動的解析法を導き、立体フレームの解析を行った。伝統木造建築物特有の柱脚仕様である礎石建て(石場建て)における注脚の滑りや移動に関する静的、振動台実験から、摩擦係数の評価を行った。(4)伝統木造建築物の構造設計法では、金沢市や京都府北部における伝統構法木造住宅の構造詳細調査から耐震性能の評価を行い、耐震補強法の検討を行った。また寺院建築物の補強効果に関する評価についても検討した、伝統木造の仕口・接合部や各構造要素の解析モデルを基に伝統木造建築物全体の解析法へと発展させ、伝統木造建築物の崩壊シミュレーション解析を行った。本研究では,これまでの研究の成果を発展させ,伝統的な木組み仕口・接合部,土塗り壁や差鴨居など軸組のディテールを構造力学的に解明したうえで,伝統構法の技法,技術の良さを生かし,木組み仕口・接合部などの構造ディテールの設計法とともに,伝統木造建築物に高い耐震性能を与える構造設計法を構築することを目的として,平成22年度は以下の研究を行った。(1)伝統構法の木組み仕口・接合部の要素実験等を実施し,接合部でのめり込み現象を実験的に調べ,接合部のめり込みのメカニズムを明らかにし,長ほぞ込栓打仕口の応力伝達や抵抗機構など実験的検証のもとに仕口・接合部の解析モデルと解析法を構築した。(2)構造ディテールの設計法では、土塗り壁,小壁の詳細な数値解析法を改良・発展させて耐力発現メカニズムと理論的な解析モデルによる解析を行って,土塗り壁,小壁の耐力の推定法に展開した。また、地域によって異なる小舞下地や壁土の配合,接合部の仕様の土壁の実大実験を継続して行い,地域の仕様が壁の損傷や耐力に及ぼす影響を調べた。(3)伝統木造建築物の構造解析法では、礎石建ての伝統構法木造軸組の要素実験や実大振動台実験を実施して,柱脚の滑り挙動について明らかにするとともに,柱脚の滑りを含む解析法の妥当性を検討した。柔な水平構面を組み込んだ伝統構法木造軸組の立体的な力学モデルをもとに、水平構面の変形を考慮した伝統木造軸組全体の動的解析を行い、水平構面の変形の影響などを調べた。また,立体フレームの振動台実験から仕口・接合部のめり込みを考慮した静的および動的構造解析法を提案した。(4)伝統木造建築物の構造設計法では、上記の静的構造解析法,地震応答解析法によって,建物全体の耐震性能とともに,仕口・接合部や各構造要素など構造ディテールの性能の検証を行った。金沢市や京都府北部の伝統構法木造住宅の耐震性能評価や耐震補強法の検討を行ってきているが、今後、具体的に伝統構法木造建物を想定した事例設計を行い,本方法の問題点の検出と改良を重ねて,設計法の提案につなげる。
バルト海および日本産紅藻多糖類の化学組成ならびに化学構造とゲル化特性の関係

海藻由来の多糖類はその化学構造と分子量によって溶液物性が異なる。本研究は紅藻多糖類の硫酸基含有量などの化学構造と分子量分布が溶液やゲルの物性に与える影響を解明するものである。市販試薬と紅藻類から抽出した多糖類を試料として用いてきたこれまでの研究では化学構造だけでなく分子量と分子量分布が多糖類の溶液やゲルの物性において重要要因であることがわかった。そこで本研究では分子量の異なる試料を調製し、その化学構造と分子量が網目構造及びゲル物性に与える影響を明らかにすることを目的とした。なお、Dr.Tuvikeneは2010年に特別研究員として来日し、主に磁場勾配NMRを用いて紅藻多糖類の硫酸基含有量、分子量分布及び網目構造の関係を研究し、特に高度分岐高分子(デンドリマー)をプローブ分子として磁場勾配下の拡散挙動を測定する究手法を進展させて多くの興味深い結果を得ている。当初の計画に挙げていた項目については、ほぼ実験を終了しており、学会においても発表済みである。帰国後に研究成果を投稿すべく、論文作成中であるが、その過程で追加実験が必要となり、そのために論文投稿が遅れている。得られた結果を投稿論文として発表することで、海外の研究者との意見交換を行い、産地の異なる紅藻多糖の化学組成を生育環境という観点から整理する。さらに、化学組成がゲルの網目構造と物性に与える影響について得られた知見を基に世界各地で産出される紅藻多糖の物性に与える影響の特長を把握し、それらを混合して用いることで所望のゲル物性を達成するスキームを提案していく予定である。22年度は以下の内容を検討した。粉体状態で加熱処理を行ったアガロースと硫酸基含有量の異なるカラギーナンを高温で溶解し、温度を徐々に下げながら磁場勾配NMR装置による拡散係数測定を行い、ゲル化に伴う多糖鎖の運動性の変化を調べた。また、試料に微量のプローブ高分子(デンドリマー;星形高度分岐高分子)を混入し、その拡散係数の変化から、多糖ゲルの網目サイズを見積もった。また、生育環境の異なる紅藻類から多糖を抽出し、IR、NMR及びGPCを用いて化学構造、組成及び分子量分布を決定した。さらに、テンシプレッサー(粘弾性測定装置)を用いて、ゲル強度や破断強度などを測定して、実用的な物性評価を行った。これらの検討から次のような結果が得られた。1.アガロースの加熱処理により、ゲル化時に網目に取り込まれるアガロース鎖の割合が少なくなった。この時、網目に取り込まれなかったアガロース鎖の拡散係数は大きくなった。このことから、加熱処理によって、アガロースは低分子量化したと考えられる。2.プローブ高分子の拡散係数変化から求めた網目サイズは凍結試料の走査型電子顕微鏡(SEM)観察から得られる網目サイズよりもはるかに小さかた。このことから、SEM観察では試料を凍結させる際に網目サイズが広がったことが示唆された。3.生育環境の異なる紅藻類から抽出したカラギーナンについて、IR及びNMRの測定結果から化学組成を決定することが出来きた。また、GPC測定からそれぞれのカラギーナンの分子量分布を決定することが出来た。23年度は以下の内容を検討した。1、日本において採集された紅藻類からフノランを抽出し、抽出条件の異なる試料について、GPCによって分子量分布を測定し、^<13>C NMRとFTIR測定によって化学組成を決定し、抽出条件との関係を検討した。さらに、溶液の粘弾性測定を行って化学構造が溶液物性に与える影響を考察した。これらの検討の結果、冷水抽出物(収率5.3%)と熱水抽出物(収率66.1%)では化学組成および溶液物性が異なっており、さらに、抽出媒体の組成(添加塩量、アルコール含量)を選択することで抽出物の化学組成をコントロールできることが分かった。2、硫酸基含有量の異なるカラギーナンを高温で溶解し、数種類の一価及び二価のカチオンイオンを加えて温度を徐々に下げながら磁場勾配NMR装置による拡散係数測定を行い、ゲル化に伴う多糖鎖の運動性の変化を調べた。さらに、円偏向分光計(CD)測定により、温度変化に伴う高次構造変化を評価した。これらの検討の結果、iotaタイプとkappaタイプのカラギーナンではカチオン添加による網目サイズの変化が大きく、その効果はLi^+<Na^+<K^+<Mg^<2+>,Ca^<2+>の順であった。また、Na^+イオン添加試料の網目サイズはlambda<kappa,furcellaran<iotaタイプの順であり、K^+イオン添加試料ではlambda<iota<furcellaran<kappaタイプの順であった。

なお、Dr.Tuvikeneは2010年に特別研究員として来日し、主に磁場勾配NMRを用いて紅藻多糖類の硫酸基含有量、分子量分布及び網目構造の関係を研究し、特に高度分岐高分子(デンドリマー)をプローブ分子として磁場勾配下の拡散挙動を測定する究手法を進展させて多くの興味深い結果を得ている。日本で採取される海藻類から多糖を抽出方法を確立し、その化学構造及び溶液物性との関係を明らかにしている。さらに、磁場勾配NMRを用いてゲル化試料の網目構造を評価し、ゲル物性との関連についても考察し、興味深い結果を得ている。当初の計画に挙げていた項目については、ほぼ実験を終了しており、学会においても発表済みである。帰国後に研究成果を投稿すべく、論文作成中であるが、その過程で追加実験が必要となり、そのために論文投稿が遅れている。これまで得られた結果の全体を整理し、必要な追加実験があればそれを行い、結果をまとめて論文として投稿する。得られた結果を投稿論文として発表することで、海外の研究者との意見交換を行い、産地の異なる紅藻多糖の化学組成を生育環境という観点から整理する。さらに、化学組成がゲルの網目構造と物性に与える影響について得られた知見を基に世界各地で産出される紅藻多糖の物性に与える影響の特長を把握し、それらを混合して用いることで所望のゲル物性を達成するスキームを提案していく予定である。
DNA多型からみた現代人諸集団の起源と拡散

世界諸地域の人類集団の遺伝的特性を知ることは、現代人の移動や拡散の過程の解明だけでなく日本人の成立を知る上でもきわめて重要である。ユーラシア大陸や太平洋地域には、数多くの少数民族が知られ独自の風俗文化を有しているが各民族の起源や民族間の遺伝子レベルでの系統関係に関してはほとんど知られていない。本研究からは以下の点が明らかとなった。(1)世界諸地域の少数民族をDNAマーカーを用いて調べることにより、各民族の遺伝的特性及び相互の系統関係が明らかになった。(2)周辺の大人類集団での既存のデータと比較することで、各集団の起源や過去の移住の過程を明らかになった。(3)貴重な少数民族の遺伝資源をリンパ球のセルライン化のよって永久保存化を開始した。本研究では、未だ十分な調査のないシベリア、オホーツク、東南アジア、オセアニアの先住民族に着目し、各人類集団由来のヒトから、ミトコンドリアDNAの塩基配列を決定し、それらの多様性の比較による系統分析を行なった。またY染色体DNA多型を検索しハプロタイプを構築した。これらの分析結果より各人類集団の遺伝系統的な位置づけが明らかになった。さらに、既に成果のある他人類集団のデータと併せることにより、現代人集団における過去の移動、拡散の動態を明らかにし、最終的には現生人類の起源の年代をも考慮して、現在におけるヒトの多様化に至ったシナリオを構築した。さらに本研究では、アイヌ、琉球人などの原住日本人(縄文人)に由来すると考えられている集団の遺伝的起源を明らかにするため、本研究で分析した東南アジア、シベリアおよびオホーツクの先住民で得られた配列と比較することにより、縄文人では「東南アジア的要素」と「北東アジア的要素」を合わせ持っていることが明かとなり、日本人の成立過程に関する意義深い考察が可能となった。1、海外学術調査および外国研究機関との連携により、シベリア地域(ブリヤート族)、オホーツク地域(サハリン・ニブフ族、カムチヤッカ・コリヤーク、エヴェンキ族)、東南アジア地域(タイ、インドネシア、マレーシア)、台湾(先住高山族)、オセアニア地域(パプアニューギニア、ポリネシア)の先住民集団の血液試料を収集し、リンパ球の分離やDNAを精製した。2、それらのDNAから、PCR法によってミトコンドリアDNA・Dループ領域を増幅し、DNAシークエンサーにより塩基配列を決定する。これらの配列データより、各先住民集団内での塩基多様度の算出、各配列間の塩基置換数による遺伝子系統樹を作成した。3、既に得られているアフリカ人、ヨーロッパ人、日本人を含む東アジア人、アメリカ先住民での相同領域の塩基配列と比較することによって、各先住民集団の現生人類全体での遺伝的位置づけを明らかにし、さらに遺伝子系統樹による評価を行なった。4、ミトコンドリアDNAの小領域(COIIとtRNA^<Lys>の間のnoncoding領域)に観察されるモンゴロイドに特異的な欠失の頻度をPCR法を用いて各先住民集団に関して明らかにした。5、Y染色体DNA多型および核DNAのマイクロサテライト多型を上記の諸人類集団において検索し、ミトコンドリアDNAで得られたデータを加味して、人類集団の分化・拡散の動態に関して総合的な評価を行なった。1.海外学術調査および外国研究機関との連携により、シベリア地域(ブリアート族)、オホーツク地域(サハリン・ニブフ族、カムチャッカ・コリヤーク、エヴェンキ族)、東南アジア地域(タイ、インドネシア、マレーシア)、台湾(先住高山族)、オセアニア地域(パプアニューギニア、ポリネシア)の先住民集団の血液試料を収集し、リンパ球の分離やDNAを精製した。2.それらのDNAから、PCR法によってミトコンドリアDNA・Dループ領域を増幅し、DNAシークエンサーにより塩基配列を決定した。

3.既に得られているアフリカ人、ヨーロッパ人、日本人を含む東アジア人、アメリカ先住民での相同領域の塩基配列と比較することによって、各先住民集団の現生人類全体での遺伝的位置づけを明らかにし、さらに遺伝子系統樹による評価を行った。4.ミトコンドリアDNAの小領域(COIIとtRNA^<Lys>の間のnoncoding領域)に観察されるモンゴロイドに特異的な9塩基欠失の頻度をPCR法を用いて各先住民集団に関して明らかにした。5.Y染色体DNA多型および血清タンパク質多型を上記の諸人類集団において検索し、ミトコンドリアDNAで得られたデータを加味して、人類集団の分化・拡散の動態に関して総合的な評価を行った。世界諸地域の人類集団の遺伝的特性を知ることは、現代人の移動や拡散の過程の解明だけでなく日本人の成立を知る上でもきわめて重要である。ユーラシア大陸や太平洋地域には、数多くの少数民族が知られ独自の風俗文化を有しているが各民族の起源や民族間の遺伝子レベルでの系統関係に関してはほとんど知られていない。本研究からは以下の点が明らかとなった。(1)世界諸地域の少数民族をDNAマーカーを用いて調べることにより、各民族の遺伝的特性及び相互の系統関係が明らかになった。(2)周辺の大人類集団での既存のデータと比較することで、各集団の起源や過去の移住の過程を明らかになった。(3)貴重な少数民族の遺伝資源をリンパ球のセルライン化のよって永久保存化を開始した。本研究では、未だ十分な調査のないシベリア、オホーツク、東南アジア、オセアニアの先住民族に着目し、各人類集団由来のヒトから、ミトコンドリアDNAの塩基配列を決定し、それらの多様性の比較による系統分析を行なった。またY染色体DNA多型を検索しハプロタイプを構築した。これらの分析結果より各人類集団の遺伝系統的な位置づけが明らかになった。さらに、既に成果のある他人類集団のデータと併せることにより、現代人集団における過去の移動、拡散の動態を明らかにし、最終的には現生人類の起源の年代をも考慮して、現在におけるヒトの多様化に至ったシナリオを構築した。さらに本研究では、アイヌ、琉球人などの原住日本人(縄文人)に由来すると考えられている集団の遺伝的起源を明らかにするため、本研究で分析した東南アジア、シベリアおよびオホーツクの先住民で得られた配列と比較することにより、縄文人では「東南アジア的要素」と「北東アジア的要素」を合わせ持っていることが明かとなり、日本人の成立過程に関する意義深い考察が可能となった。