hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
分泌細胞におけるベシクルターゲッティングシステムと入力位置情報管理システムの連携

昨年度(17年度)は、マスト細胞におけるアクチン線維基盤とする分泌小胞の輸送機構ついて、研究を行った。本年度(18年度)は、より長距離の輸送を担うと考えられる微小管を基盤とした分泌小胞の輸送について検討を加えた。また、マスト細胞における分泌小胞と細胞膜の融合部位の特徴的な構造を明らかにすべく、アクティブゾーンタンパク質として重要な役割を果たすタンパク質であるELKSの発現と機能解析を行った。(1)マスト細胞における微小管上の分泌小胞輸送機構微小管上の輸送は、モータータンパク質としてはキネシンとダイニンが担当しているが、細胞中心部から細胞膜周辺への分泌小胞輸送機構を明らかにするために、キネシンの発現について調べたところ、KIF1A、KIF2、KIF3Aの発現が明らかとなった。また、現在分泌小胞とKIFをつなぐタンパク質として、免疫沈降法によってKAP3およびRabタンパク質を網羅的に解析している。(2)マスト細胞におけるアクティブゾーンタンパク質ELKSの発現と機能解析神経細胞のアクティブゾーンタンパク質であるELKSは、同じくアクティブゾーンタンパク質であるbassoon、piccolo、RIMと結合し、極めて重要な役割を果たしている。そこで、まずマスト細胞での発現を確認したところ、RT-PCRおよびウエスタンブロットによってその発現が確認された。次にRNAiでELKSをノックダウンしたところ、50%程度の発現低下では、エクソサイトーシスに有意の減少は認められなかった。今後、さらに発現を落として、エクソサイトーシスや分泌小胞の動態を追究する。平成17年度は以下の研究を行った。(1)分泌小胞輸送機構の解明-Rab蛋白質の関与からモーター蛋白質の同定マスト細胞株であるRBL-2H3細胞を用いて、分泌小胞の輸送に関わるRab蛋白質とモーター蛋白質の発現解析を行った。RT-PCRおよびウエスタンブロッティングにより、RBL-2H3細胞には、Rab8、10、11、27aの発現が、モーター蛋白質としてMyosinVの発現が確認された。発現が確認されたすべてのRabについて、蛍光蛋白質であるYFPとの融合蛋白質を発現させたところ、Rab27aのみが分泌小胞膜に局在していた。このことは、Rab27aが分泌小胞の輸送に関与していることを強く示唆する。(2)Rab27とモーター蛋白質の相互作用(1)でその分泌小胞の輸送への関与が示唆されたRab27aについて、発現が確認されたモーター蛋白質であるMyosinVとの相互作用を調べた。免疫沈降法による解析の結果、Rab27aとMyosinVの相互作用が確認された。このことは、マスト細胞では分泌小胞がRab27aを介してMyosinVと結合し、アクチン線維上を輸送される可能性が示唆する。(3)分泌部位の構造輸送された分泌小胞が細胞膜の特殊な構造体に輸送され、そこで細胞膜と融合するという可能性を調べるために、(2)で分泌への関与が明らかとなったアクチン、さらに細胞膜の構造および膜融合の観点から、細胞膜のラフト構造に着目した。ラフトの形成維持にアクチンが関与すること、開口放出に関わる膜融合にラフトが関与していることが示唆されているからである。Methyl-beta-cyclodextrinで細胞膜のラフトを破壊してマスト細胞からの分泌を調べると、分泌が抑制されることが明らかとなった。今後、アクチン線維とラフト構造の結合、ラフト構造における膜融合装置の集積状態について検討を加える予定である。
HuRの核外輸送を指標とした口腔がん悪性度診断の基礎検討

本研究の目的は、口腔がんのHuRの局在、細胞質のHuR量と悪性度との関連、前がん病変のHuRの局在と予後との関連を調べることである。口腔がんではHuRおよびARE-mRNAは細胞質に輸送されていた。さらに悪性度の高いがんや、予後の悪い前がん病変ほど細胞質のHuR量は増加することが明らかになった。これらの結果は、HuRの局在を調べることにより前がん病変の予後を予測できることを示唆している。本研究の目的は、口腔がんにおけるHuRの局在、細胞質におけるHuR量と悪性度との関連、ならびに白板症におけるHuRの局在と癌化の関連を調べ、それらの関係を明らかにすることである。具体的には、悪性度の異なる口腔がん細胞を用いてHuRの局在を検索し、またこれまでに治療した白板症の標本におけるHuRの局在を検討し、HuRの局在と口腔がんの悪性度ならびに白板症の臨床経過との関連を明らかにする。1)HuRタンパクの細胞内局在1)と同様の細胞を用いて、in situ hybridization法によりc-fosなどのARE-mRNAの局在を確認したところ、HuR同様、がん細胞ではARE-mRNAが細胞質にも存在することが明らかになった。さらに、各細胞を核と細胞質に分離してARE-mRNAの定量を行ったところ、がん細胞ではARE-mRNAが細胞質に多く存在していた。現在、口腔がん組織及び白板症組織を用いて1)2)と同様の検討を準備中である。3)RNA結合タンパクのノックダウン口腔がん細胞において、HuRをノックダウンさせることにより、c-fosなどのARE-mRNAの核外輸送や安定化が阻害され、さらに細胞の性質が変化すること、特に足場非依存性の増殖能が低下することを解明し、それらの結果をMolecular Cancer Researchに掲載した。本研究の目的は、口腔がんにおけるHuRの局在、細胞質におけるHuR量と悪性度との関連、ならびに前がん病変におけるHuRの局在と癌化の関連を調べ、それらの関係を明らかにすることである。本年度は昨年度に明らかになった、HuRノックダウンの解析をさらに詳細に行い、また口腔がん細胞のHuRタンパクの細胞内局在、ARE-mRNAの細胞内局在を前がん病変であるベルーカス病変(Verrucous lesion)を用いて確認した。1)RNA結合タンパクのノックダウンHuRをノックダウンした口腔がん細胞は、足場非依存性の増殖能が低下するなど、がんの悪性度が減弱する。本年度は、HuRノックダウン口腔がん細胞の運動能及び転移・浸潤活性も検討した。スクラッチアッセイによりHuRノックダウンが口腔がん細胞の運動能を低下させることがわかり、マトリゲルチャンバーを用いた解析により、転移・浸潤活性もHuRノックダウンにより減弱することがあきらかになった。さらに転移・浸潤活性に必要なマトリクスメタロプロテアーゼ(MMP)の発現もHuRノックダウン細胞では低下していた。2)ベルーカス病変でのHuR局在ベルーカス病変と悪性化が進んだベルーカスがんを用いてHuRの局在を検討した。具体的にはこれまでに治療したベルーカス病変、ベルーカスがんの標本におけるHuRの局在を検討し、HuRの局在と病変の悪性度との関連を検討した。その結果、予想していたように前がん病変のベルーカス病変ではHuRが細胞質に発現する細胞はあまり見られず、悪性度の高いベルーカスがんの方が細胞質へのHuR局在が多く見られた。また従来から使用されているp53などの腫瘍マーカーに比べてHuRはより感度の高い悪性度マーカーであることがわかった。この結果はHuRが口腔がんの悪性度マーカーとして有用であることを示している。
高集積磁気メモリ用垂直磁化膜を用いたスピン注入型トンネル接合素子の開発

磁気デバイスでは高集積するため素子を微細化すると外部の熱エネルギーによって磁性層は超常磁性化し,磁化が安定しない熱揺らぎ問題が発生してしまう。その解決方法の一つとして垂直磁化L1_0規則合金のような高い磁気異方性エネルギーを有する強磁性材料を用いることが挙げられる。本研究の目的は,代表的なL1_0系材料であるCoPt, FePt, FePdの薄膜とそれらを自由層に用いた高品位な強磁性トンネル接合素子の作製条件を明らかにすること,またそのMTJ素子における電導特性を調べることである。素子はMgO-substrate/Cr40nm/Pt(Pd)10nm/L1_0合金1.8-20nm/CoFeB1nm/MgO 0.8-2.0nm/CoFeB 5-10nm/Ta 3nm/Ru 7nm構造を用い,すべての薄膜はスパッタ法を用いて成膜した。以下に実験結果を述べる。1、下部電極の作製(1) Cr/PtおよびCr/Pdの下地層を用いることにより,下地層を用いない場合に比べて,100°C-200°C程度低い温度でL1_0規則化し,CoPtとFePtはTs=400°C,FePdはT_s=300°Cで最大K_u(10^7erg/cc以上)を示した。(2) L1_0規則合金の薄膜化により,3nm程度まで垂直磁化を示し,K_uは10^6erg/cc以上が得られた。2、高TMR比化&低抵抗化以上の結果から,L1_0系電極の作製条件を明らかにし,またそれらを用いた強磁性トンネル接合素子においてスピン注入可能な高TMR比および低RAの作製条件を明らかにした。磁気テバイスでは高集積するため素子を微細化すると外部の熱エネルギーによって磁性層は超常磁性化し磁化が安定しない熱揺らぎ問題が発生してしまう。その解決方法の一つとして高い磁気異方性エネルギーを有する強磁性材料を用いることが挙げられる。本研究で用いる垂直磁化L1_0-Co_<50>Pt_<50>合金はバルクで10^7 erg/cm^3を超える高い磁気異方性エネルギーを有することかち注目されているが,L1_0合金薄膜を用いた素子作製の研究例は少なく本研究は極めて重要である。今年度は高TMR比をし,またスピン注入磁化反転が可能な強磁性トンネル接合素子を開発することを目標とした。まずスピン注入磁化反転の低減のために必要な低飽和磁化および高磁気異方性定数を合わせ持つCoPt系合金電極の探索を行い,その後スピン注入磁化反転可能な素子作製のため,磁化反転層の薄膜化(膜厚<3nm)とMgO絶縁層の低抵抗化(膜厚1nm程度,抵抗<10Ωμm^2)を行った。その結果を以下に示す。2.Co_<50-x>Ni_xPt_<50>(Ni=0,10,15,37.5)の膜厚を薄くしたところ,いずれの組成の膜においても3nmまで垂直磁気異方性を有する結果が得られた。特にCo_<50>Pt_<50>膜は2nmでも垂直磁気異方性が得られた。3.MgO絶縁層は0.8nm程度まで薄くすることでスピン注入磁化反転可能な低抵抗値になることが分かった。以上の結果からL1_0-CoNiPt電極を用いたTMR素子の作製ができた。TMR比は数%ではあったが素子構造の最適化によってTMR比はより向上すると考えられる。またスピン注入磁化反転可能な領域の値を持つ電極と絶縁層の作製条件を定めることができた。
環境と移民のフィードバック効果：内生的技術獲得と人的資本のスピルオーバー

平成30年度については、特に環境問題に関する理論モデルを構築するための基礎的な枠組みの構築に着手した。近年欧米各地を中心に,サテライトファミリー(衛星家族)という,新しい移民の形態が広まっている.具体的には,家族での移民問題を扱うが,その際,労働は移民前の自国で行い,配偶者と子供のみを主に先進国などの移民先国で扶養しつつ,生活費を自国から移民国宛に送付し,移民国側で,配偶者及び子供が教育その他の公共サービスを受けとる,という新しい移民のスタイルである.この現象をモデルの中に取り入れるためめ,2ステージの移民モデルを検討した.後ろ向き帰納法で,まずは2期目に子供世代が,移民元の国に帰るか,移民先に残るかを検討する.そのうえで,1期目に親世代が移民するか,もしくはサテライトファミリーとしての仮移民をするかどうかを検討する,という方法である.モデル設定の際の助言を得るため、研究協力者となって頂いているカナダはブリティッシュコロンビア大学(UBC)のCarolMcAusland准教授を名古屋大学に招聘した.McAusland氏からは、2ステージモデルを構築する際のテクニックを学ぶことができた.今年度以降は,特に動学的な移民の決定プロセスに力点を置いてモデル構築を行うべきだというご助言を頂いたが,その具体的な方法論については,まだ研究途上であるため,次年度以降の課題となってくる可能性がある.2年目の目標は移民に関する応用的なモデル開発に費やすことになっており、概ねその目標を達成しているといえる。3年目には、まずは2年目に行った応用モデルを完成させ、基本的なモデルの動きを比較静学を行うことで検証し、おかしな動きをするパラメーターがないかどうかチェックする。そのほか動きを現実的なものにするために、既存研究や研究協力者の助言を頂きながら、他に必要なパラメーターがないかどうかについてもチェックを行うが、その際に再びMcAusland氏からの助言をより詳細に頂くため、再びMcAusland氏を名古屋大学に招聘する可能性がある。次に移民が環境に与えうる動学を検証するために、より一般的な一般均衡モデルを構築する。第三に完成したモデル分析の現実的な示唆をより詳細に得るため、シミュレーションを行う予定である。その際には計算ソフトが必要になってく。また、データと時間の制約を検討して、中国とカナダとの関係に対象を絞って進める所存である。その後、3年目以降の環境汚染に対する影響を分析するための準備として、引き続き文献レビューを並行して行っていくことにしている。平成29年度については、特に気候変動に関するモデルを構築するための基礎的なモデルの構築に着手した。まずは一般的な環境問題を念頭に置いたうえで、技能獲得を内生化、変動が移民に与える影響をモデル化するため、基礎的なモデルを構築した。人的資本が豊富な先進国への移民が発生する状態を説明するため、技能獲得を内生化した。次に、気候変動が生産関数や労働者の賃金水準決定に与える影響を内生化、気候変動が移民に与える影響をモデル化した。ポイントは、計算の複雑化を避けるため、気候モデルでは変動は効用に影響を与えないこと、未熟練労働者は移民費用の高さから移民が事実上不可能と仮定するなど、熟練労働者の移民決定以外の部分を出来るだけ単純化し、計算上の煩雑さを最小限にするような努力を行った。計算の複雑さを押さえることは、モデルの検証可能性を高める意味でも重要である。そのほか、モデル設定の際の助言を得るため、研究協力者となって頂いているカナダはブリティッシュコロンビア大学(UBC)のCarol McAusland准教授を訪問した。McAusland氏からは、非常に基本的なモデルから開始し、徐々にモデルを拡張することの大切さを学ぶことができた。また、別の移民モデルを作成した経験から、基礎的なモデルの構築方法と、計算方法について助言を受けることができた。また、特に動学的な移民の決定プロセスに力点を置いてモデル構築を行うべきだというご助言を頂いた。1年目の目標は気候変動に関連する基礎的なモデル開発に費やすことになっており、概ねその目標を達成しているといえる。

2年目には、まずは1年目に行った基礎モデルを完成させ、基本的なモデルの動きを比較静学を行うことで検証し、おかしな動きをするパラメーターがないかどうかチェックする。そのほか動きを現実的なものにするために、既存研究や研究協力者の助言を頂きながら、他に必要なパラメーターがないかどうかについてもチェックを行うが、その際に再びMcAusland氏からの助言をより詳細に頂くため、McAusland氏を名古屋大学に招聘する可能性がある。次に人的資本のスピルオーバー効果を導入し、移民が環境に与えうるフィードバック効果を検証するために、より一般的な一般均衡モデルを構築する。第三に完成したモデル分析の現実的な示唆をより詳細に得るため、シミュレーションを行う予定である。その際には計算ソフトが必要になってく。また、データと時間の制約を検討して、中国とカナダとの関係に対象を絞って進める所存である。その後、3年目以降の環境汚染に対する影響を分析するための準備として、文献レビューを並行して行っていくことにしている。3年目には、まずは2年目に行った応用モデルを完成させ、基本的なモデルの動きを比較静学を行うことで検証し、おかしな動きをするパラメーターがないかどうかチェックする。そのほか動きを現実的なものにするために、既存研究や研究協力者の助言を頂きながら、他に必要なパラメーターがないかどうかについてもチェックを行うが、その際に再びMcAusland氏からの助言をより詳細に頂くため、再びMcAusland氏を名古屋大学に招聘する可能性がある。次に移民が環境に与えうる動学を検証するために、より一般的な一般均衡モデルを構築する。その後、3年目以降の環境汚染に対する影響を分析するための準備として、引き続き文献レビューを並行して行っていくことにしている。次年度に使用する額が5584円ほど残ってしまったが、これは想定していた額より安価に購入できた物品があったためであり、年度末の会計締め切り直前に判明したため残額が残ってしまった。しかし、1万円以下と比較的少額であるため次年度の使用計画について大きな変更を必要としない。一方、次年度についてはより慎重に使用計画を策定する所存である。次年度に使用する額が24,585円ほど残ってしまったが、これは想定していた額より安価に購入できた物品があったためであり、年度末の会計締め切り直前に判明したため残額が残ってしまった。しかし、比較的少額であるため次年度の使用計画について大きな変更を必要としない。
すれ違い時の歩行分節化モデルに基づいたパーソナルモビリティ搭乗者の安全な行動誘導

本研究では歩行者の回避方向および搭乗者の回避判断タイミングを推定し,半自律制御を行うパーソナルモビリティを実装した.歩行者とモビリティが共存する空間では,搭乗者が回避判断する前にモビリティが左右に移動することで,安全で安心なすれ違いを実現することができると考えられる.そこでモーションセンサを利用して歩行者の両足の座標を取得し,その相対位置から回避方向を推定するモデルをモビリティに実装し,すれ違い行動実験を行った.アイカメラによる評価から,モビリティの半自律制御によって自律制御時よりも心理負荷を軽減できた事を確認し,その結果に基づき搭乗者の視覚誘導およびモビリティの回避制御のモデルを提案した.平成25年度は次の1から5までの研究成果を得た.「1.パーソナルモビリティ搭乗者の自己運動感覚に錯覚を与えるための視覚刺激の開発および体性感覚刺激デバイスの小型化」では,振動デバイスを小型モータ1個に変更することで重量を減らし,歩行時の負担を減らした.また従来の左方向への視覚刺激に対し右方向への刺激を提示することで,利き足の違いにより誘導効果の違いがあることを明らかにした.「2.視覚刺激提示に対し優位に注意を向け,回避方向の意思決定に影響を与えるための知覚モデルの構築」では,視覚と体性感覚の感覚統合と視線方向への誘導可能性について,排他的及び重ね合わせによる知覚条件の議論および,視覚的注意課題時に活動が高まるといわれている第4次視覚野のニューラルネットワークを構築し,視覚刺激の誘導効果を優位に高めるためのモデルを構築した.「3.歩行者の足の形状からその回避方向を推定する自律移動ロボットの開発」では,対向者の足の向きを強化学習により学習し,回避方向を推定して移動する自律移動ロボットとのすれ違い歩行実験を行い,パーソナルモビリティへの実装の基盤を作成した.「4.Microsoft Kinectで取得した歩行者のバイオロジカルモーションデータから,歩行動作を認識するシステムの開発」では,MicrosoftKinectで2人の歩行者がすれ違う行動データを計測し,そのバイオロジカルモーションデータから歩行者を弁別して歩行動作を認識するシステムを開発した.「5.すれ違い行動時の歩行者の行動意図を推定するための仮想環境でのすれ違い行動実験」では,受動的および能動的に移動する歩行ロボットに対し,歩行者がどのように行動意図を切り替えて行動するのかを,仮想環境であるSIGVerseを利用して実験および評価し,パーソナルモビリティとのすれ違い時の歩行者の行動意図推定方法を検討した.平成24年度は,パーソナルモビリティ搭乗者の心理負荷軽減を目指した視線及び体性感覚の誘導の研究を行った.具体的には歩行者にヘッドマウント型周辺視ディスプレイを装着し,左右方向のオプティカルフロー刺激を提示することで歩行者の自己運動感覚を制御し,視線方向を誘導した.更に前脛骨筋に振動を提示することで体性感覚の信頼性を低下させ,視覚刺激に対する感受性を増加させることで,その状態での歩行者への誘導効果を評価した.計測では視覚刺激及び身体動揺刺激の影響を評価するため,モーションキャプチャによる全身計測を行い,計測結果から,視覚刺激による誘導効果は足が着地している状態から遊脚状態へ移行する歩行周期で発生し,視覚刺激提示から3sec後に100150mm程度歩行者が誘導されることが確認された(渡邊2012, Watanabe2012).更にオプティカルフローを前進方向及び水平左方向へランダムに提示したときの誘導効果を評価し,視覚と体性感覚の統合機構について検討した(森2012).更にパーソナルモビリティと歩行者のすれ違いの実現を目指し,歩行者の行動意図を推定して追従する自律移動ロボットの開発を行った.本研究では追従の対象となる歩行者を観察し,その行動意図を推定して歩行していると考えられる人間の追従行動を分析することで,その経路と左右方向への移動タイミングの特徴を明らかにした.具体的には歩行者は追従の対象となる歩行者が左右へ移動する12歩前で相対距離を約50mm広げることで移動方向を推定し,その後約2歩で左右への移動を実現していることが明らかとなった.そこで人の左右への追従タイミングで移動する特徴を,自律移動ロボットにより強化学習を用いて学習し,追従行動の実装を行った.これにより,学習前と比較し短距離で追従対象者に追従することが可能となった(吉岡2012).平成26年度は次の1から4までの研究成果を得た.「1.歩行者の回避方向を推定しすれ違い行動をするパーソナルモビリティの実装」では,搭乗者の重心の移動で前後方向に加速し,ハンドルで左右方向に移動するパーソナルモビリティを作成した.更にモビリティに赤外線及びRGBカメラを搭載し,歩行者の左右の足の位置と足先の向きから回避方向を推定するアルゴリズムを実装した.歩行者との行動実験を行った結果,7割の精度でモビリティが回避することに成功した.「2.パーソナルモビリティ搭乗者の心理負荷低減を目指した半自律制御モデルの実装」では,歩行者の回避方向推定結果に基づいて自律的に回避を行う制御モデルおよび,搭乗者の左右方向へのハンドルの移動を考慮し,半自律的に回避を行う制御モデルを構築した.行動実験による評価から,自律制御時は搭乗者は周囲に注意を向けておらず危険な状態であったが,半自律制御時は周辺にも視線を移動しており,注意を分散しより安全に回避行動を取っていることが示された.「3 .パーソナルモビリティの能動的回避制御を目指した仮想環境でのすれ違い行動実験」では,モビリティの能動的な回避により歩行者の回避行動を誘導する制御モデルの実装を目指し,仮想環境を利用した行動実験を行った.実験の結果,能動的な回避を行うことで歩行者の行動を誘導し,回避タイミング及びその移動距離を変化させることに成功した.

「4.注意制御及び行動意図推定モデルの拡張及びすれ違い行動以外への応用」では,視覚刺激に対する脳のトップダウンのモジュレーションにより注意制御を向上させるニューラルネットワークモデルを構築し,国際会議で発表した.またすれ違い行動での能動及び受動の行動推定モデルを,サッカー選手の受動及び能動的なパス選択行動へ応用し,シミュレーション実験において人のパス行動の推定精度を評価し論文誌に採録された.平成27年度は次の1から4までの研究成果を得た.「1.パーソナルモビリティ搭乗者の心理負荷低減を目指した視覚と体性感覚の統合モデルの構築」では,足元に振動刺激を与えることにより体性感覚を減衰させ,周辺視野にオプティカルフローを呈示することで視覚優位の自己運動感覚が発生し,モビリティが自律移動をしたときの心理負荷を低減できることを確認した.またそれに基づき視覚と体性感覚を制御するための統合モデルを構築し,本研究成果が論文誌に採録となった.「2.搭乗者のすれ違い回避方向判断タイミングに基づいたパーソナルモビリティの半自律制御」では,平成26年度に行ったモビリティ搭乗者の注視点分析結果に基づいた,回避制御および視覚誘導タイミングの制御のモデルを提案し,本研究成果を国際会議で発表し論文誌に採録された.「3.パーソナルモビリティの能動的回避制御を目指した仮想環境でのすれ違い行動実験」では,能動的回避制御をとるモビリティに対して,対向者がその行動を確認して回避する受動的戦略をとることができるのかを仮想環境を利用して実験し,対向者が人とのすれ違いと同じようにモビリティを確認して回避を行っていることを確認した.これにより,半自律制御をおこなったモビリティが対向者と安全・安心にすれ違いを行うことが示され,本研究成果を国際会議にて発表した.「4.注意制御及び行動意図推定モデルの拡張及びすれ違い行動以外への応用」では,対象物の位置や特徴が視覚的注意にどのように影響するのかを明らかにするため,神経活動を再現するニューラルネットワークを構築し,その研究成果を国内学会にて発表した.また注意制御および行動意図推定モデルを,サッカー選手の集団行動の因果性,またデッサン教育で行われている比例法学習時の視線及び描画行動の因果性の分析へ応用し,国際会議および国内学会にて発表した.本研究では歩行者の回避方向および搭乗者の回避判断タイミングを推定し,半自律制御を行うパーソナルモビリティを実装した.歩行者とモビリティが共存する空間では,搭乗者が回避判断する前にモビリティが左右に移動することで,安全で安心なすれ違いを実現することができると考えられる.そこでモーションセンサを利用して歩行者の両足の座標を取得し,その相対位置から回避方向を推定するモデルをモビリティに実装し,すれ違い行動実験を行った.アイカメラによる評価から,モビリティの半自律制御によって自律制御時よりも心理負荷を軽減できた事を確認し,その結果に基づき搭乗者の視覚誘導およびモビリティの回避制御のモデルを提案した.
臨床用CTを用いた有限要素法による骨脆弱性評価に向けた横断的・縦断的研究

CT-based FEMにより、ダイナミックCT検査による放射線被曝が骨質の低下と腰椎の骨強度を減少させることを示した。自家末梢血幹細胞移植が腰椎骨密度と骨強度に及ぼす影響をCT-based FEMを用いて検討した。多発性骨髄腫の骨折予測に骨梁微細構造解析とCT-based FEMによる骨強度解析が有用であることを示した。多発性骨髄腫患者の腰椎骨微細構造と骨強度に及ぼすbortezomibとlenalidomideの影響をCT-FEMを用いて縦断的に検討した。腰椎摘出標本を用いて3T-MRI-, 64列CT-, Micro-CT間の骨梁微細構造パラメータの比較と正確性を検討した。ロコモーティブシンドロームのうち、骨粗鬆症性脊椎骨折は寝たきりにつながる重篤な病態であり、脊椎骨折リスク患者の層別化と発症予知対策の具体化が急務である。本研究は、64検出器CT検査を用いた有限要素法による骨脆弱性評価を目的とした多施設・前向き共同研究である。対象:原発性骨粗鬆症性脊椎椎体骨折:10人、続発性骨粗鬆症:80人、対照:10人施行した。対象症例の撮影:予定検査として行われるルーチンCT検査を利用した。データ解析:3D骨梁構造計測ソフト3D-TRI/BON64により海綿骨骨梁解析を行った。各椎体中央で厚み1cm部分のデータから機械特性として、破壊荷重(八面体せん断応力Toct)、スティフネスを算出した。骨組織容積比、骨梁数、骨梁幅、骨梁間距離(Tb.Sp)、Structure Model Index(SMI)、Euler数、異方性度(DA)、フラクタル次元を算出し、海綿骨骨梁パラメータとした。骨梁パラメータ・機械特性の正確性についての検討:μCTとのパラメータの比較:ヒト腰椎摘出標本を用い、μCT(東芝社製TOSCANERー30000)と比較し、パラメータの信頼性を検討した。CT装置間でのパラメータの比較:ヒト腰椎摘出標本を用い、MDCT装置間で比較検討した。64列検出器CTを用いて、続発性骨粗鬆症患者を解析した。CTから得られた脊椎の3Dボリュームデータより3D骨梁構造計測ソフトを用いて海綿骨を抽出し、骨質の構造特性である海綿骨骨梁解析及び有限要素解析を行った。骨梁パラメータには骨組織容積比、骨梁数、骨梁幅、骨梁間距離、Structure Model Index、Euler数、異方性度、フラクタル次元が、有限要素解析から得られる機械特性には破壊荷重とスティフネスが含まれた。これらの骨梁パラメータ及び機械特性の続発性骨粗鬆症骨折群と非骨折群、および対照の差を求め、脊椎骨折予測因子の定量化を行った。CT画像は匿名化の上、広島大学をコアラボとして解析した。腰椎骨折を30人、その他各患者群を各20人追加した。平成2326年度に撮影・登録された患者の追跡撮影を、約1年で行った。対照が検査された場合も、同様の解析をした。画像の撮影:撮影法、データ解析・処理は平成26年度と同様とした。骨梁パラメータ解析とCT-FEMを用いた多発性骨髄腫患者の病的骨折予測に関する縦断研究を行った(第25回日本医学放射線学会にて発表)。STEAM-MRSとmQUANT法を用いたMRIによる骨髄fat fractionと、MDCTから得られた骨密度、骨強度に相関を見出した(第24回国際磁気共鳴学会にて発表)。逐次近似画像再構成法がMDCTによる骨梁微細構造解析に与える影響:各種の逐次近似法が骨梁パラメータや骨強度に与える影響を、腰椎摘出標本とμCTを用いて評価した。MDCT装置と逐次近似法の違いによるパラメータの違いを検出した(第101回北米放射線学会にて発表)。骨梁パラメータ解析とCT-FEMを用いて多発性骨髄腫患者の病的骨折予測に関する縦断研究を行った。骨髄脂肪量の骨量への関与を示唆する知見が発表されるようになったため、たMRIを用いて骨髄fat fractionと、MDCTから得られた骨密度、骨強度の関係を求めた。はMDCTによる骨梁解析の汎用性の評価のため逐次近似画像再構成法がMDCTによる骨梁微細構造解析に与える影響を評価した。症例収集はおおむね順調である。

平成25年度のデータを用い、多発性骨髄腫の骨折予測に関して第100回北米放射線学会にて報告した。骨梁解析、骨強度解析の結果は、第101回北米放射線学会で報告すべくMDCT間のパラメータ比較、解析法の差異の評価、続発性骨粗鬆症における骨梁パラメータ変化につき、3題を提出中である。MDCTとマイクロCTの比較について第13回骨形態計測学会にて発表した。腰椎骨折を30人、その他各患者群を各20人追加。平成2327年度に撮影・登録された患者の追跡撮影を、約1年で行う。対照が検査された場合も、同様の解析をする。統計処理として対照と原発性骨粗鬆性脊椎骨折のパラメータ比較、各疾患別に対照・非骨折群・骨折群間を比較、平成21年度からの追跡期間中に新規発症した骨粗鬆症性腰椎骨折患者の解析を行う。ivCox比例ハザードモデルによる椎体骨折予測因子・寄与率・閾値を決定。CT-based FEM・骨梁パラメータの汎用性に関する検証として、臨床CT間でのパラメータの比較、相関係数にて装置間でのばらつきを求める。付随解析としてMGUS/無症候性/症候性骨髄腫の比較:多重比較→Cox比例ハザードモデルによる脊椎骨折発生予測=無症候性骨髄腫から症候性骨髄腫への移行を示す危険因子を決定する。放射線診断学予定通り、平成2728年度に腰椎骨折、その他各患者群を追加撮影する。統計処理:対象の解析に加え、各疾患別に対照・非骨折群・骨折群間を比較し、各疾患固有の骨折予測因子候補の有無を評価、決定する。平成21年度からの追跡期間中に新規発症した骨粗鬆症性腰椎骨折患者の解析を行い椎体骨折予測因子・寄与率・閾値を決定。付随解析としてMGUS/無症候性/症候性骨髄腫の比較:脊椎骨折発生予測=無症候性骨髄腫から症候性骨髄腫への移行を示す危険因子を決定する。診療業務の状況に合わせ、骨梁微細構造解析・有限要素解析が集中したため、3D骨梁構造計測ソフトウェアTRI/3D-BON32の試用期間が短縮した。2回の海外発表について、体調不良にてビジネスクラスを使用したため、科研費より請求することは控えた。このため出張費の多くが未使用となった。骨梁解析ソフトウェアは短期集中で解析が進んだため、総費用が減少した。骨梁微細構造解析・有限要素解析はCT装置や附属のワークステーションでは不可能であり、専用のソフトウェアが必要である。3D骨梁構造計測ソフトウェアTRI/3D-BON32をレンタルにて使用し、骨梁微細構造解析と有限要素解析を行う。情報交換や学会で研究成果を公表するために必要な出張経費、および論文発表のための外国語論文校閲費を計上する。すでに予定されていた骨梁解析に含め、平成27年度より、縦断研究の対象となる解析が増加することが予想される。このため容積位置合わせ設定のためのソフトウェア使用料が増加する。出張費用、英文校正費用はこれまで通り使用する予定である。
胆道上皮の立体培養による先天性胆道形態異常発生機序に関する研究

我々は、胎生期における肝胆道系の形態形成が前腸からの肝臓憩室(hepatic diverticulum)の頭側肝窩は肝臓の原基となり、尾側肝窩は拡張して胆嚢を形成しその茎部が胆管となることに着目し、胎生期における形態形成調節機構は上皮-間葉相互作用が重要であり、この両者の異なった形態は周囲の線維芽細胞もしくは線維芽細胞由来の液性因子によって調節されていると考えた。胆嚢粘膜上皮の形態形成調節機構の解析家兎胆嚢粘膜上皮を3次元コラーゲンゲル内で培養し初代培養おび継代培養において、各種ペプチド成長因子や線維芽細胞(MRC-5、WI-38、BALB3T3)と同時培養することにより、コラーゲンゲル内の胆嚢上皮の形態調節因子について研究してきた。その結果、胆嚢上皮の形態はHGFやTGF-b等の種々のペプチド成長因子、1991年に平井らによりクローニングされた間葉系細胞の膜蛋白質であるエビモルフィン、さらには線維芽細胞の培養上清中の新規の蛋白質などにより調節されていることが判明し、その過程を組織化学的および超微構造的解析を中心に解明を行ってきた。その結果、超微構造的には上皮細胞の形態形成には極性を持ったVAC(vacuolar apical component)エキソサイトーシスを介した形態形成機構が観察され、免疫組織化学的には細胞間接着分子カドヘリンおよび細胞基質間接着分子インテグリンの発現が密接に関与しており、これらの発現には上記ペプチド成長因子によりその発現に差がみられることが判明した。また、これらの形態形成に最も関与していると思われる線維芽細胞上清培地中の新規蛋白質のcharacterizationでは、分子量100,000以上の凍結融解および60°C加温にて失活する新規蛋白質であることが判明した。今後頭側肝窩のインビトロモデルとしての肝内胆管上皮細胞の立体培養を確立し、胆嚢上皮細胞と胆管上皮細胞の形態形成調節機構の相違について検討する予定である。
急性冠症候群におけるＣＹＰ２Ｃ１９機能喪失遺伝子の迅速検出と至適薬物治療法の確立

緊急冠動脈インターベンションを施行する急性心筋梗塞患者において、CYP2C19遺伝子多型を簡便に検出できる簡易測定器(Spartan RX CYP2C19 DNA testing system)にて迅速に遺伝子多型を検出し、抗血小板剤とその投与量を選択し、経時的な血小板凝集能、各種関連マーカーの推移と予後との関連性を検討した。目標症例150例を設定し、前向き介入研究を開始し、平成27年4月末日の時点で108例を登録した。現時点で、上述のマーカーの測定が進行中であり、目標例数に達した時点で、データ解析を開始する予定である。本研究は、緊急冠動脈インターベンション(PCI)を施行する急性心筋梗塞患者において、抗血小板剤であるクロピドグレルの低反応性に関与するCYP2C19遺伝子多型を簡便に検出できる簡易測定器(Spartan RX CYP2C19 DNA testing system)を用い、約1時間以内にCYP2C19機能喪失遺伝子の有無を同定する。この検索をすることにより、抗血小板剤の選択とその投与量を検討することが可能であり,その後の心血管イベントリスクを回避した、有効な抗血小板療法を確立することができるものと仮定し研究を行った。本研究は、既に倫理委員会の承認が得られている。今回の検討では、アスピリンとクロピドグレルの抗血小板剤併用療法施行中のCYP2C19機能喪失遺伝子保有者を、無作為にシロスタゾール追加投与群、非追加投与群の2群に割り振り経過観察している。購入したSpartan RXの測定精度については、ヒトの口腔粘膜から採取した組織により、CYP2C19*2, *3, *17遺伝子多型は正確に測定できることが判明した。心血管イベントの観察とともに、血小板凝集能、血小板粘着能、血漿VWF抗原濃度、血漿ADAMTS13抗原濃度、C40 ligand、soluble P- Selectin、IL-6、VASP等の血小板関連マーカー、CK-MB、高感度Troponin T等の心筋傷害マーカーおよび高感度CRP等の経時変動を測定する予定であるが、現在、ELISA等の測定手技の確認作業を行っており、各マーカー共に安定して測定できることが判明した。現在、ST上昇型心筋梗塞、非ST上昇型心筋梗塞患者を組み入れ、40例以上をエントリーできている。本研究では、緊急心臓カテーテル検査に伴い冠動脈インターベンション(PCI)を施行する急性心筋梗塞患者において、クロピドグレルの初期投与時にCYP2C19遺伝子多型を簡便に検出できる簡易測定器(Spartan RX CYP2C19 DNA testing system)を用い、約1時間以内にCYP2C19機能喪失遺伝子の有無を同定し、抗血小板剤の選択とその投与量を検討することで,その後の心血管イベントリスクを回避した、有効な抗血小板療法を確立することが目的であった。今回の検討では、アスピリン、クロピドグレルの抗血小板剤併用療法施行中のCYP2C19機能喪失遺伝子保有者を、無作為にシロスタゾール投与群、非投与群の2群に割り振ることとした。現在、倫理委員会の承認が得られている状態である。購入したSpartan RXの測定精度について検討中であるが、ヒトの口腔粘膜から採取した組織により、CYP2C19*2, *3, *17遺伝子多型は正確に測定できることが判明した。また、血小板凝集能、血小板粘着能、血漿VWF抗原濃度、血漿ADAMTS13抗原濃度、C40 ligand、soluble P- Selectin、IL-6、VASP等の血小板関連マーカー、CK-MB、高感度Troponin T等の心筋傷害マーカーおよび高感度CRP等の経時変動を測定する予定であるが、現在、ELISA等の測定手技の確認作業を行っており、各マーカー共に安定して測定できることが判明した。今後は、ST上昇型心筋梗塞、非ST上昇型心筋梗塞患者を組み入れ、上記項目を検討していく予定である。

購入したSpartan RXの測定精度については、無作為に抽出した5人の患者で通常の遺伝子多型検出方法とSpartanRXでの結果が一致しており、ヒトの口腔粘膜から採取した組織により、CYP2C19*2, *3, *17遺伝子多型は正確に測定できることが判明した。また、血小板凝集能、血小板粘着能、血漿VWF抗原濃度、血漿ADAMTS13抗原濃度、C40 ligand、soluble P- Selectin、IL-6、VASP等の血小板関連マーカー、CK-MB、高感度Troponin T等の心筋傷害マーカーおよび高感度CRP等の経時変動も測定開始している状況である。現在のところ105例が登録できており、本年中に目標150例に到達する予定としている。医歯薬学製造発売メーカーによるCYP2C19遺伝子多型の簡易測定器(Spartan RX CYP2C19 DNA testing system)の納入時期が数ヶ月以上遅れたことにより、平成24年度初めからの研究開始が遅れたことが、本研究の進行がやや遅れている理由である。現在、本邦では、SpartanRXの保有は当施設のみであるが、問題なく迅速に遺伝子多型が測定できることが判明した。また、血小板凝集能、血小板粘着能、血漿VWF抗原濃度、血漿ADAMTS13抗原濃度、C40 ligand、soluble P- Selectin、IL-6、VASP等の血小板関連マーカー、CK-MB、高感度Troponin T等の心筋傷害マーカーおよび高感度CRP等の測定も安定して施行できることが判明した。症例登録は、最近になり、順調に進み出しており、現在40例の登録ができている。今後症例を追加して、急性心筋梗塞急性期における、薬剤介入した際の心血管イベントリスクを回避できる有効な抗血小板療法について検討する。製造発売メーカーによるCYP2C19遺伝子多型を簡便に検出できる簡易測定器(Spartan RX CYP2C19 DNA testing system)の納入時期が数ヶ月以上遅れたことにより、平成24年度初めからの研究開始が遅れたことが研究の進行がやや遅れている理由である。今後症例を追加して、急性心筋梗塞急性期における、心血管イベントリスクを回避できる有効な抗血小板療法について研究する予定である。1.急性心筋梗塞例の登録:積極的なスクリーニングを実施し、適合症例の獲得に努力する。本研究は、当施設のみでの症例獲得が困難であったため、他施設に症例登録を依頼し、現在40例の登録が得られている。2.症例がエントリーできた際に、経時的に確実に血液を採取し、処理し、ストックする。欠損データがないように配慮し、後の血小板マーカー等の血中濃度測定や、統計解析が着実に遂行できるよう配慮する。現在のところ、採血に関しては、全例、全ポイントで施行できている。3.血小板凝集能、血小板関連マーカーや、心筋傷害マーカーの血中濃度の測定手技の確立が重要であるが、極力、専門部署での測定を依頼し、測定値の安定化を図る。4.CYP2C19
医療系大学における教員養成の意義と課題についての総合的研究

これからの教員は、豊かな人間性を基盤としつつ、専門分野の学識と教職的知識と技術とを具備することが求められる。医療系大学においては、豊かな人間性を養うとともに、専門分野である保健医療関係科目の学修、教職分野の学修に加えて、医療系国家資格を持った保健体育科教員の養成を目指さなければならない。さらに言えば、国民の健康保全と維持という国民的課題に応えることができる科学的知見をもった新しいタイプの保健体育科教員を養成することが期待される。本研究の3年間の研究計画は、次のようなスケジュールであった。平成25年度はまず、森ノ宮医療大学で会合を行い、調査方針の軸をたてる。そして、調査方針を共有したのちに、国内の中等保健体育教員養成をおこなっている医療系・看護系大学において調査(インタビュー、資料収集など)に行う。そして比較分析を行い。会合を通してまとめを行う。つづいて、平成26年度は国際比較調査を行うために開放制の中等教員養成を行っているアメリカ、中国、韓国の調査(同じくインタビュー、資料収集など)を行う。平成27年度は2年間の調査結果を踏まえて、単行本の出版をめざして、研究員全員で論文の執筆・検討を行う。平成25年度では、まず初めに、森ノ宮医療大学で会合を行い、今後3年間の調査方針の概要を討議し、それに基づいて調査研究を実行した。1、国内の大学における保健体育教員養成大学・学部の一覧の資料を作成した。2、とりわけ中等保健体育教員養成をおこなっている医療系・看護系大学・学部における養成の概要について整理しまとめた。3、国内・海外における保健体育教員養成の制度を調査するために、文献の収集を開始した。4、国際比較調査研究を行うために、保健体育教員養成を行っている大学・高等教育機関を訪問し、調査研究(インタビュー、資料収集などをを含む)を行った。本年度は、アメリカ、中国、韓国のうち、連絡の取れた大学・高等教育機関を訪問した。初年度と2年度の研究計画を実行したことになるが、この作業は2年度にも引き継がれるものであって、スケジュールに沿いながらも、柔軟に創意工夫を重ねて、実行していきたい。平成26年度は、大きく4つの分野の調査研究活動を行った。(1)日本の教員養成制度、特に保健体育科教員養成制度の資料収集である。(2)外国(今年度は中国)の大学における保健体育科教員養成制度の研究・資料収集である。(3)アメリカ・韓国・フランス・日本における教員養成と保健体育科教員養成に関する総合的研究の国際コロッキアムの開催である。(4)調査研究の一部「中間報告」としての報告書の執筆と投稿である。以下、詳細に説明しよう。(1)日本の教員養成大学・学部の資料を収集した。特に保健体育科教員養成のカリキュラムの分析と考察とを行い、整理した。(2)年度末に、中国の魯東大学・体育学院を訪問し、教授たちと保健体育科教員養成について討論し、資料の交換を行った。この資料の整理と考察については、今年度の課題である。(3)アメリカ・韓国・フランス・日本における教員養成と保健体育科教員養成に関する総合的研究の国際コロッキアムについては、アメリカ、韓国から発表者を招聘し、われわれ日本の研究分担者が3人とともに、発表と相互意見交換、参加者との質疑応答を行った。学内・外からの一般参加者も多く、盛大な研究会となったことは喜ばしいことであった。(4)初年度に実施した中国・アメリカ・韓国の大学への調査研究で得た資料の分析と考察の結果を「中間まとめ」として執筆して「森ノ宮医療大学研究紀要」に投稿した。かなりの分量であったので、2年度の分けて掲載されることになった。今年度は、大津尚志執筆の「フランスにおける教員養成カリキュラム」の論文のみの掲載で、その他次号回しとなった。残念であるが仕方ない。最終年度の今年度は、調査の継続と最終のまとめと「報告書」を予定している。最終年度の研究計画を以下のように実行することができた。まず8月初旬に、台湾の大学における保健体育科教員養成制度の調査を行った。訪問調査した大学は台湾師範大学と東南科技大学であった。とりわけ台湾の代表的な教員養成機関である台湾師範大学のカリキュラムと養成制度は参考になった。インタビューには同大学を卒業した現職教員が3名参加してくださり、教授ともども私たちの質問に答えてくださった。詳細な資料も収集することができた。1月下旬には、フランスの大学における保健体育科教員養成制度の調査を実施した。訪問した大学はパリ教員教育大学院(ESPE)で、ヨーロッパにおける先進的で典型的な教員教員養成の制度を知ることができた。フランスで教員委なるためには、まず大学を卒業して、さらに大学院に相当する教員教育大学院で2年間の教育を受けなければならないことになっているが、教育大学院では、学生たちは大学院における学習と学校における教育実践とを体験することによってその専門性を深めていく。ただし実際上、学習と教育実践との統一については問題もあり、改善が実施されているが、さらなる改善改革への模索がなされている状況である。2月下旬に、研究期間全体を通して実施した研究を総括する会議を行い、これまで執筆し、本学の大学紀要に提出したり、書き留めてきていたりした論稿と報告を検討し、その成果を「医療系大学における教員養成の意義と課題とについての総合的研究」という冊子(A4版・84頁)にまとめた。残された課題もいくつかあるが、意義については新しい視点を藻含めて提言することができたのではないかと考えている。

これからの教員は、豊かな人間性を基盤としつつ、専門分野の学識と教職的知識と技術とを具備することが求められる。医療系大学においては、豊かな人間性を養うとともに、専門分野である保健医療関係科目の学修、教職分野の学修に加えて、医療系国家資格を持った保健体育科教員の養成を目指さなければならない。さらに言えば、国民の健康保全と維持という国民的課題に応えることができる科学的知見をもった新しいタイプの保健体育科教員を養成することが期待される。日本国内の教員養成大学・学部の調査研究は、資料収集と考察まで進めており、あとは執筆できる段階である。諸外国の大学における教員養成制度と保健体育科教員養成カリキュラムの調査については、アメリカ、中国、フランス、韓国で行ったので、文献研究も含めると、予定通りに進んでいると考える。最終年度では、全体の調整と調査の追加を行い、最終報告書をまとめることができるのではないかと考えている。医療系大学・学部における保健体育科教員養成の意義と課題について提言できるのではないかと考えている。医学最終年度の調査研究の予定は、文献研究と資料収集と分析と考察と執筆になる。作業は多面的にわたるが、材料が一応揃っているので、そう大きな負担にはならないと考えている。分担研究者で力を合わせれば、「最終研究報告書」として、それなりの提言を含んだ研究成果が出せるのではないかとも思われる。幸い、チームワークもよく、協力的な研究たちであるので、円滑に研究活動と作業とを進めたい。3年計画の研究の初年度としては、「おおむね順調に進展している」と考えている。その理由は、以下に述べる通りである。1、研究実績の概要で記述したように、研究スケジュールに沿いつつ、文献的基礎的な研究を進めた結果、国内の保健体育教員養成の数量的資料と文献収集と若干の整理とを進めることができた。2、調査研究のために交渉していた海外の大学等のうち、連絡の取れた大学・高等教育機関を訪問し、貴重な情報と資料とを取集することができた。本年度の訪問大学は、中国、アメリカ、韓国の大学・高等教育機関であった。3、調査研究に必要な調査研究機器(文献図書、カメラ、ビデオ)を購入し、活用した。今後、さらに記録、資料整理が非常に便利になり、効率化が期待される。4、訪問大学の教授たちとの交流により、彼らの協力も得て、今後、本学で企画している「保健体育教員養成の国際比較研究シンポジューム」(仮題)開催の計画が実現できる展望が見えてきた。5、「おおむね順調」と評価したのは、1つは、基礎研究・文献研究が中心で、海外研究などが予定通りに行かなかったので、予算の消費が十分ではなかったことが主である。2つは、初年度で、すでに決まっていた学内のスケジュールがあり、研究者が授業等でなかなかまとまった時間が取れなかったこともあった。3つは、海外の大学との調整が容易に進まなかったことがあげられる。6、残った予算については、繰り越し、2年度で有効に活用していきたい。使用しきれず、やむおえず残金となりました。
海跡湖堆積物からみた汽水域の環境変化-その地域性と一般性-

本研究の目的は,各地の海跡湖の環境や成立過程についての特性を,地域的な側面と,よりグローバルな側面から検討し,それぞれの沿岸域において将来起こりうる海面上昇や人為的環境改変の影響に対応するための基礎資料を提供することであった.この趣旨に沿って,サロマ湖,網走湖,浜名湖,加茂湖,中海,宍道湖等で共同調査を行い,個別に行った海跡湖のデータと併せて検討を加えた.オホーツク海に面したサロマ湖では,砂州の人工的開削による水質変化が珪藻分析によって明瞭にとらえられ,それが底質と底棲生物にも影響を及ぼしていることがわかった.また,網走湖においては網走川下流部(流出河川)の浚渫によって高塩分水の流入量が増し,塩分躍層を押し上げ還元的底質環境が拡大したことが底質コアの地球化学的分析から明らかになった.さらに,網走川の湖への流入部に形成されたデルタの微地形が,完新世後期の海面変動に呼応して変化していることもわかった.浜名湖でも15世紀末に起こった今切口開口のイベントが珪藻分析によって明瞭に記録されていることがわかり,これによって底質環境も大きく変化していることが明らかになった.また,このイベントは音響探査によって判明した湖北部の異常地形とともに1498年の東南海地震に関連すると考えられ,変動域の沿岸潟湖の環境が構造運動に強く影響を受ける場合があることが実証された.宍道湖,中海,神西湖など,山陰の沿岸潟湖では潮位差が小さいことから完新世の海面変動記録が堆積物によく残されていると期待されたが,集中豪雨や台風による気圧変化,季節風による水位変化など短周期の気象変化による環境変動が大きく,この影響が底質の高精度分析を行う際に各項目にどのように現れてくるか今後の課題として残った.本研究ではまた,共同調査を通じて,海跡湖堆積物から高精度に環境変化を読みとるための様々な調査技術や分析方法を,互いに研鑽する機会となった.本研究の目的は,各地の海跡湖の環境や成立過程についての特性を,地域的な側面と,よりグローバルな側面から検討し,それぞれの沿岸域において将来起こりうる海面上昇や人為的環境改変の影響に対応するための基礎資料を提供することであった.この趣旨に沿って,サロマ湖,網走湖,浜名湖,加茂湖,中海,宍道湖等で共同調査を行い,個別に行った海跡湖のデータと併せて検討を加えた.オホーツク海に面したサロマ湖では,砂州の人工的開削による水質変化が珪藻分析によって明瞭にとらえられ,それが底質と底棲生物にも影響を及ぼしていることがわかった.また,網走湖においては網走川下流部(流出河川)の浚渫によって高塩分水の流入量が増し,塩分躍層を押し上げ還元的底質環境が拡大したことが底質コアの地球化学的分析から明らかになった.さらに,網走川の湖への流入部に形成されたデルタの微地形が,完新世後期の海面変動に呼応して変化していることもわかった.浜名湖でも15世紀末に起こった今切口開口のイベントが珪藻分析によって明瞭に記録されていることがわかり,これによって底質環境も大きく変化していることが明らかになった.また,このイベントは音響探査によって判明した湖北部の異常地形とともに1498年の東南海地震に関連すると考えられ,変動域の沿岸潟湖の環境が構造運動に強く影響を受ける場合があることが実証された.宍道湖,中海,神西湖など,山陰の沿岸潟湖では潮位差が小さいことから完新世の海面変動記録が堆積物によく残されていると期待されたが,集中豪雨や台風による気圧変化,季節風による水位変化など短周期の気象変化による環境変動が大きく,この影響が底質の高精度分析を行う際に各項目にどのように現れてくるか今後の課題として残った.本研究ではまた,共同調査を通じて,海跡湖堆積物から高精度に環境変化を読みとるための様々な調査技術や分析方法を,互いに研鑽する機会となった.総研初年度にあたる平成7年度は,まず,海跡湖に関する既存の資料を地域別,分野別に各共同研究者で分担を決め,収集することから始めた.これらの資料を持ち寄り,9月30日に札幌にて研究集会を開催した.この研究集会には関連する研究者も含め23名が参加し,海跡湖あるいは汽水湖の研究に関する最近の動向について活発な討論が行われた.また,既存の資料については,データベースを作成することとし,作業にとりかかった.札幌集会に引き続いて,サロマ湖および網走湖の調査を行った.サロマ湖では底質表層試料を55地点,柱状試料を3地点,網走湖では底質表層試料を26地点,柱状試料を2地点で採取した.各試料は現地で各分担者の研究目的に応じて分割された.分析は現在も進行中であるが,現在までのおもな成果は以下の通りである.1.サロマ湖および網走湖において全域にわたる底質表層の含砂率,全有機炭素量,全窒素量など分布図を作成した.2.サロマ湖および網走湖において塩分,水温,溶存酸素,pHなどの基礎的な水質項目について水塊の3次元的な分布を明らかにした.3.サロマ湖の柱状試料について珪藻分析を行った結果,砂州の開削による海水導入の効果が水質に明瞭に現れていることが明らかになった.