hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
地域高齢者の健康・安全を支える生活能力バーチャル評価システムの開発と検証

本研究では地域在住高齢者の日常生活能力を、簡便で客観的に評価することを可能にした。高齢者にとって意味のある作業は「人間関係」と関連があり、家事活動など役割に関わるものであることがわかった。これを応用して検査用の動作課題を設定し、動作遂行中にMicrosoft Kinect for Windowsを用いて得たデータから新たな評価指標を開発した。次に、本指標と既存の身体・認知機能評価、ADL評価、観察評価との関連を明らかにした。さらに、模擬的な日常場面で高次脳機能障害を評価する難易度可変式Virtual Shopping Testを開発した。平成25年度は以下の成果について、国内外の学術学会にて報告した。1.紅茶を淹れる動作:在宅高齢者の家事遂行に伴うリスク判断のため、簡便かつ定量的な評価指標が必要とされている。本研究では、複雑な系列動作である紅茶準備課題を若年・高齢群に実施した。Kinectを使用して課題中の身体座標データを測定し、リスク要因に関する検査得点との関連を分析した。その結果、座標データと各種検査の間には有意な相関関係が認められ、高齢者のリスク評価におけるKinect使用の可能性が示唆された。2.洗濯物を干す動作:重心移動を伴う洗濯物干し動作は高齢者にとって転倒等の危険が伴うため、簡便で客観的な動作評価が望まれる。本研究ではKinectを用いた動作中の座標データ、動作の安全性に関する観察評価、各種心身機能評価との関連を検討した。結果、Kinectの代表値は観察評価、心身機能との有意な相関を認めた。よって、Kinectを用いた日常生活動作能力のスクリーニングの可能性が示唆された。3.書字動作:高齢者の身体・認知機能の評価は有効な介入には不可欠であり、評価手法には日常生活で馴染みの深い活動である事が望まれる。本研究では利き手示指先端に装着した三軸加速度センサから得られた書字動作時の合成加速度波形に基づく評価指標を開発した。開発された指標は特に点打ち課題において観察評価および各種心身機能評価との有意な相関を認めた。よって、本指標を用いた日常生活動作能力のスクリーニングの可能性が示唆された。4.その他:Kinectと三次元動作解析装置を用いて、動作の同時評価による測定結果の信頼性についての検証実験を継続中である。また、並行して取り組んでいるバーチャルショッピングテスト(VST)を用いた高次脳機能検査開発においては、脳損傷者と健常者を対象に課題難易度の違いによる前頭葉賦活パターン、行動成績の違いについて明らかとした(Okahashi,in press)。本研究の目的は、高齢者の健康で安全な日常生活を支援するための「生活能力バーチャル評価システム」を開発し、その有用性について検討することである。平成24年度は以下の研究成果を得た。(1)地域高齢者135名を対象に転倒歴と活動の自制について調査し、生活機能レベルを含めたそれらの関係性について検討した。1年間に約30%が転倒を経験し、活動の自制は対象者の37%に生じていた。また、1年に1回以上転倒した者において要介護化リスクの予測指標が高値であった。(2)高齢者の動作認識および日常生活活動評価システムを試作した。マイクロソフト社のKinectセンサーを用いてセンサー前にいる被検者のスケルトントラッキングデータ評価システムを構築し、健常者を対象に予備実験を施行した。紅茶を淹れる動作、洗濯物を干す動作等、いくつかのInstrumental Activity of Daily Living(IADL)を取り上げ、評価手順を一定として測定した。評価指標として重要な指標を選択するための基礎データを得た。(3)地域在住の女性高齢者を対象に、自身にとって「意味ある活動」(Meaningful Occupation)についてインタビュー調査を実施した。テキストマイニングを用いた分析から、肯定的意味を有する単語は人付き合いに関する文脈に関連することがわかった。以上の成果は6編の国内・国際学会での発表、1編の国内雑誌への論文発表を行った。本年度は京都大学医の倫理委員会の承認を得、本研究の基盤を構築することができた。次年度以降は個々の研究をより統合し、臨床応用に向けた研究を推進する予定である。平成26年度は,主にKinectを用いた種々の日常動作能力評価,バーチャル買い物課題遂行における課題難易度の影響に関して,以下の研究成果を得た.本成果は国内外の学術誌および学術学会において報告した.1)Kinectを用いた種々の日常動作能力評価高齢者の模擬的な日常生活動作中にKinectで得た指標は,身体・認知機能,専門家による観察評価との間に関連があり,動作能力の新たなスクリーニングとして活用し得ることが示された(二木ら,2015;石田ら,印刷中)

.例として,食事動作では,スプーン・箸を使用した動作における円滑さの指標として採用した右手関節垂直方向の座標から加速度の微分値(躍度)は,ピンチ力,観察評価との関連を認めた.皿洗い動作では,立位で皿とスポンジを用いた両手動作中の体幹回旋角度は,前頭葉機能,ADL能力との関連を認めた.掃除動作では,立位でモップを用いた掃除中に重心の安定性の指標として得た左右膝蓋骨間距離を正面肩峰間距離で除した値は,注意力,静的立位バランスとの関連を認めた.2)バーチャル買い物課題遂行における課題難易度の影響タッチパネル式PCを用いて行うバーチャル商店街での買い物課題において,難易度の違いによる成績・前頭葉賦活・主観評価への影響,また各難易度の課題成績と各種認知機能・主観評価との関連を検討した.結果,高次脳機能障害を有する者では健常者より,課題遂行時間を長く要し,中等度の難易度(買い物4個)の課題で脳血流が上昇し,より難しいと主観評価していた.さらに,課題成績と関連を示す高次脳機能は難易度毎に異なった(Okahashi et al, in press).同じシナリオの課題であっても負荷量に応じて運用される機能は変化するとされ,リハビリテーションや地域支援において脳血流や主観評価を考慮した段階的評価・訓練課題の提供が望まれる.作業療法学本研究は3年計画であるが、今年は第2年度として、初年度の調査で得られた結果を基礎として、解析対象とする日常生活動作の種類をさらに増やした上で、高齢者や若年者を対象に実験を行った。また、基礎実験としてKinectを用いた解析データと三次元動作解析装置を用いた解析データとの比較を並行して行っている。Kinectを用いた評価システムの臨床応用を目指し、その利点・欠点を考慮した使用方法を検討する段階へと進んでいる。本研究は3年計画であるが、初年度の第一段階の目標としていたフィールド調査やシステム開発を実行することができた。地域高齢者を対象とした転倒恐怖感や意味ある活動に関する調査を通して得られた結果は、来年度以降のシステムの開発において基盤的意味をもつ。これと平行して、評価システムの技術的開発を一定の段階まで進め、実際に開発システムを用いて測定可能かどうかについて予備実験を通して検討することができた。これまでの2年間を通して構築した研究結果を基礎とし、臨床現場で実用的に使用できる機器となるよう研究を進める。特に、これまで用いてきた動作課題についてはその特徴について再度検討し、各動作において運動機能・認知機能等、関連の強い機能について明らかとする。同時に学内の実験室に設置された三次元動作解析装置と安価で簡易なKinectを用いた比較実験を継続する。動作解析は日常生活で転倒の危険性を有する者や認知機能低下の疑いのある者など、あらゆる対象者に実施し、取得データの特徴や変数の有用性について検証する計画である。本年度の研究をさらに発展させ、推進する予定としている。今年度同様、フィールド調査とシステム開発・臨床実験の2本立てとして進め、それらをさらに統合する予定である。(1)地域高齢者を対象とした転倒歴と活動の自制、および意味ある活動についてインタビュー、質問紙による調査を通してデータ収集、検討する。
扁桃体陥入型シナプスにおける不安および恐怖記憶調節機構の分子基盤解析

陥入型シナプスを有する扁桃体基底外側核は不安や恐怖の情動を制御する重要な脳部位であり、うつ病の発症とも密接に関連すると考えられている。in vitroならびにin vivoにおいて扁桃体からのセロトニン(5-HT)およびドパミン(DA)の細胞外遊離をHPLC-ECDにより測定したところ、5-HTの遊離はカンナビノイドCB1受容体作動薬の扁桃体投与によって有意に減少した。DAの遊離は影響を受けなかった。また5-HT2受容体活性化により内因性カンナビノイド(eCB)が生合成される結果を得た。これらの結果は、扁桃体における5-HTの遊離とeCBの合成は協調し、相互調節していることを示唆している。不安や恐怖は生体防御機構の1つである一方、「過度な」不安や恐怖がこころの破綻を生じさせると考えられる。扁桃体は不安や恐怖を制御する重要な脳部位であり、うつ病の発症とも密接に関連すると考えられている。in vitroおよびin vivo実験系において、マウスの扁桃体にカンナビノイド受容体作動薬を局所投与した結果、セロトニン遊離量が減少し、カンナビノイド受容体阻害剤によってセロトニン遊離量が回復した。これらの薬物投与はいずれもドーパミン遊離量には変化を与えなかった。内因性カンナビノイドはGq/11タンパク質に共役するする受容体の活性化によって生合成されることが知られ、扁桃体においてこの可能性を検証した。Gq/11共役受容体としてムスカリン性アセチルコリン受容体M1、コレシストキニンB受容体(CCK-BR)、セロトニン2受容体(5-HT2R)、代謝型グルタミン酸受容体(mGluR5)を候補とし、各受容体の選択的活性化による内因性カンナビノイド(2-AG)合成について、GABAによるシナプス後電流(IPSC)をホールセルパッチクランプ法により解析した。いずれの受容体作動薬も扁桃体基底核錐体細胞で記録されるIPSCを減弱させた。また、5-HT2受容体の活性化により内因性カンナビノイド合成され、シナプス伝達が抑制される機序を見出した。以上のことからマウス扁桃体では陥入型シナプスの内因性カンナビノイドシグナル伝達系を介してセロトニン遊離を能動的にコントロールし、局所的かつ即時的なセロトニン放出抑制機構を可能にする新規メカニズムが存在すると考えられる。すなわち、不安や恐怖が過度にならないよう調節する必要がある。内因性カンナビノイドはGq/11タンパク質共役型受容体の活性化によって生合成が増強されることが小脳、海馬および線条体にて知られていることから、扁桃体においてもこの可能性を検証した。Gq/11共役受容体としてセロトニンタイプ2(5-HT2)受容体を候補とし、5-HT2受容体の選択的活性化による内因性カンナビノイド(2-AG)合成について、扁桃体錐体細胞からホールセルパッチクランプ法によりGABAによるシナプス後電流(IPSC)を解析した結果、IPSCは5-HT2受容体アゴニストによって振幅が減少し、この効果は5-HT2A受容体アンタゴニストによって遮断された。一方、不安や恐怖の情動はモノアミンによって調節されることが知られる。本研究により、扁桃体にはセロトニンやドーパミンおよびアセチルコリン作動性神経の投射が顕著であることを確認するとともに、5-HT作動性神経軸索上にカンナビノイドCB1受容体が発現していることが認められた。in vitroによる扁桃体脳スライスおよびin vivoによる脳内微小灌流により、CB1受容体アゴニストによる5-HT遊離量変化を解析したところ、CB1受容体の活性化によって5-HTの細胞外遊離量が減弱することが判明した。当初の目的に対する結果に加え、計画にはなかった新規知見とその研究の発展的方向性を見出しているため。陥入型シナプスを持つ錐体ニューロンの投射部位の特定と入力神経線維選択的活性化による情動行動制御基盤解析不安や恐怖記憶の「消去装置」を有する錐体ニューロンがどの脳部位から入力を受け、どの脳領域に投射し、情動を制御するのかについて調べる。逆行性トレーサーによって標識された投射部位特異的な扁桃体基底核ニューロンの機能的特徴をスライスパッチクランプ法にて解析する。また、光遺伝学的手法により、扁桃体に入力する5-HTニューロンを選択的に活性化し、in vivoによる情動行動解析をおこなう。さらに、in vitro解析により、光刺激による投射および入力先特異的ニューロンの活動特性解析を試みる。該当なし
大規模カルデラ形成時の津波リスク評価

本研究では,7300年前に東シナ海において発生した鬼界カルデラ噴火による津波の規模と噴火プロセスの中での津波発生要因を解明するため,2017年度までに大分県,徳島県,和歌山県の沿岸低地において得られているアカホヤ津波堆積物の情報を基にした津波数値シミュレーションを実施した.JAGURSという津波数値計算モデルを使用して,カルデラ崩壊と火砕流の流入によって発生する津波を仮定し,津波伝搬計算と上記沿岸低地における浸水計算を行った.先行研究に基づいて,カルデラ崩壊津波については崩壊にかかる時間を4パターン(30分,60分,90分,120分),火砕流流入津波については最大規模のものを1つ仮定した.いずれの条件を仮定したシミュレーションでも上記の地域に津波が到達することが分かったが,カルデラ崩壊津波の方が比較的規模が大きくなった.カルデラ崩壊津波では,最大で7.3 m(徳島県の沿岸低地,30分で崩壊)の津波が襲来する計算結果が得られ,大分県と和歌山県の沿岸低地においても3.94.3 mの最大波高が得られた.一方,3地域における火砕流流入津波の最大波高は,0.93.0 mであった.また,津波浸水計算から,大分県の堆積物コア掘削地点は30分と60分のカルデラ崩壊津波で,徳島県の堆積物コア掘削地点は30分のカルデラ崩壊津波でのみ,和歌山県の堆積物コア掘削地点は60分のカルデラ崩壊津波でのみ浸水することが明らかになった.ただし,本研究では現在の地形を使用して津波浸水計算を行っているため,7300年前のイベントを正確に表しているとは言えない.今後,当時の環境をきちんと考慮する必要はあるが,少なくともアカホヤ津波堆積物が見つかっている沿岸低地に津波を遡上させるためには,火砕流の流入のみでは不十分であり,3060分程度の比較的速いスピードでカルデラ崩壊が起きる必要があることは明らかになった.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,大規模カルデラ形成時の津波リスク評価に向けたモデルケースを確立することを目的として,7300年前の鬼界カルデラ噴火によって発生した津波規模の解明を試みる.本年度は,既に所持していたアカホヤ津波堆積物コアの分析を進めた.具体的には,イベント砂層が津波によって運搬されたものであることを識別するために,堆積プロセスを推定するための粒度分析,砂層の内部構造を観察するためのCT画像撮影,そして供給源を推定するための地球化学分析を行った.また,アカホヤ津波堆積物の空白域である九州地方西岸のデータを得るため,長崎県五島列島においてハンドオーガーを用いた掘削調査を行なった.しかしながら,五島列島の沿岸域は沈降量が大きく,アカホヤ火山灰層の層準まで掘削することができなかった.津波シミュレーションについては,東京大学地震研究所の計算機で「JAGURS」というプログラムを使用した.まずは,カルデラの大きさと崩壊時間を仮定して数値計算を行い,アカホヤ津波堆積物が見つかった地点に到達するのにかかる時間と津波の高さを推定した.その結果,60分かけて崩壊した場合には,カルデラ崩壊の約150180分後に和歌山県や徳島県,別府湾沿岸地域に3 m以下の津波が到達し得ることが明らかになった.現在は,カルデラ崩壊のパラメーターを変えながら繰り返し数値計算を実施している.加えて,火砕流の流入による津波シミュレーションにも取り掛かり始めている.五島列島における野外調査では期待した成果が得られなかった.しかしながら,津波シミュレーションに必要な最低限の地質データは他地域において揃っているため,今後,数値計算を繰り返し行えば研究課題は解明できると考えている.本研究では,7300年前に東シナ海において発生した鬼界カルデラ噴火による津波の規模と噴火プロセスの中での津波発生要因を解明するため,2017年度までに大分県,徳島県,和歌山県の沿岸低地において得られているアカホヤ津波堆積物の情報を基にした津波数値シミュレーションを実施した.JAGURSという津波数値計算モデルを使用して,カルデラ崩壊と火砕流の流入によって発生する津波を仮定し,津波伝搬計算と上記沿岸低地における浸水計算を行った.先行研究に基づいて,カルデラ崩壊津波については崩壊にかかる時間を4パターン(30分,60分,90分,120分),火砕流流入津波については最大規模のものを1つ仮定した.いずれの条件を仮定したシミュレーションでも上記の地域に津波が到達することが分かったが,カルデラ崩壊津波の方が比較的規模が大きくなった.カルデラ崩壊津波では,最大で7.3 m(徳島県の沿岸低地,30分で崩壊)の津波が襲来する計算結果が得られ,大分県と和歌山県の沿岸低地においても3.94.3 mの最大波高が得られた.一方,3地域における火砕流流入津波の最大波高は,0.93.0 mであった.また,津波浸水計算から,大分県の堆積物コア掘削地点は30分と60分のカルデラ崩壊津波で,徳島県の堆積物コア掘削地点は30分のカルデラ崩壊津波でのみ,和歌山県の堆積物コア掘削地点は60分のカルデラ崩壊津波でのみ浸水することが明らかになった.ただし,本研究では現在の地形を使用して津波浸水計算を行っているため,7300年前のイベントを正確に表しているとは言えない.今後,当時の環境をきちんと考慮する必要はあるが,少なくともアカホヤ津波堆積物が見つかっている沿岸低地に津波を遡上させるためには,火砕流の流入のみでは不十分であり,3060分程度の比較的速いスピードでカルデラ崩壊が起きる必要があることは明らかになった.鬼界アカホヤ

津波を発生させた要因として,カルデラ崩壊と火砕流流入の両方が考えられており,どちらが主要な要因であったかについては議論が続いている.今後は,火砕流流入の津波シミュレーションも行い,どちらの現象がより大きな津波を発生させるのかを検証する.そして,アカホヤ津波堆積物と火山噴出物の層序関係(火砕流や火山灰よりも先に到津波が到達したことを示している)を説明し得る噴火プロセスの中での津波の発生機構とタイミングを考察する.また,時間的に余裕があれば,熊本県天草市の沿岸湿地において津波堆積物調査を実施する予定である.五島列島では期待した成果が得られなかったが,九州地方西岸でデータが得られると数値計算結果と地質記録をより正確に照らし合わせることができる.研究の成果は,国内外の学会(日本地球惑星科学連合2018年大会,AOGS 15th Annual Meeting,2018 AGU Fall Meetingなど)において公表し,国際誌に論文を投稿する予定である.平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
東・東南アジア諸国の部品貿易と貿易政策

多国籍企業が進出した国では,その国の市場規模が大きいほど,部品輸送にかかる費用が小さいほど,そして直接投資額が大きいほど本国からの部品輸入が増大する。この含意を日本の最終財貿易と直接投資とのデータに当てはめて分析した。因果関係を明確にするために、二段階最小自乗法と一階の階差モデルを用い、さまざまな条件をコントロールした後であっても、「日本からの直接投資の増大はその進出国からの日本への逆輸入を増加させる」という関係を確認した本研究はアジア諸国間の部品貿易の決定因とメカニズムを解明することを第1の目的とし,部品貿易の増大がアジア諸国の経済に及ぼす影響を分析することを第2の目的とする。分析対象国は,日本,韓国,中国,シンガポール,タイ,マレーシア,インドネシア,フィリピン,ベトナムである。因果関係を明確にするために、二段階最小自乗法と一階の階差モデルを用い、さまざまな条件をコントロールした後であっても、「日本からの直接投資の増大はその進出国からの日本への逆輸入を増加させる」という関係を確認した昨年度(平成20年度)は関連する理論・実証研究のサーベイを行うと同時に,アジア諸国の部品貿易についてのデータ作成と暫定的な分析に多くの労力を割いた。具体的には国連の貿易統計を基礎にHSコードとBECコードを対応させ,10産業の部品貿易のデータをGDP、為替レート、輸送費等、各国のさまざまな経済変数、そして2通りの直接投資データを収集し、部品貿易データと合体させた。直接投資データのひとつはUNCTADの国別直接投資データで、一国単位の直接投資受け入れ蓄積額である。もうひとつは日本の直接投資件数ならびに雇用者数のデータで東洋経済新報社のデータベースから取られている。これらのデータは直接投資データを除けば、アジア諸国で部品貿易が急増し始める1980年から最近年の2005年までをカバーしている。この暫定データを使用して、東・東南アジア諸国は部品貿易の構造において北米やEUの他の地域と異なるかどうかをテストした。その結果、レベルで見ても全貿易に占めるシェアでみても東・東南アジア諸国は他の地域以上に多くの部品貿易を行っていることが統計的に確認できた。さらに各国の直接投資データを使用し、東・東南アジア諸国では直接投資が大きな役割を担っていることを統計的に確認した。これらの暫定的な結果をTrade Structure of Parts and Components in the World Economy-Is East Asia unique?-としてまとめ、2008年6月アメリカのホノルル市で開かれた西部経済学会と、さらにその改訂版を2008年11月、フィリピンのマニラ市で開かれた東アジア経済学会において報告した。これら2つの学会報告からはきわめて有益な多くのコメントを得ることができた。これまで(平成20,21年度),既存研究のサーベイ,アジア諸国の部品貿易についてのデータ収集,およびデータの分析を行ってきた。研究の第1段階として東・東南アジア諸国は部品貿易の構造において北米やEUの地域と異なるかどうかをテストした。その結果、貿易額で見ても全貿易に占めるシェアでみても東・東南アジア諸国は他の地域以上に多くの部品貿易を行っていることが統計的に確認できた。次に第2段階として東・東南アジアの部品貿易増大の要因はこれら諸国が海外から受け入れた多国籍企業の輸出行動にある,という仮説のもと,理論モデルを構築し実証研究によってそのモデルの有効性を検証した。理論モデルを用い,川上企業と川下企業が垂直的に統合された場合に,部品貿易の流れが部品生産国から最終財生産国に向かうための条件を明らかにした。その条件は,多国籍企業が進出した国では,その国の市場規模が大きければ大きいほど,輸送にかかる費用が小さければ小さいほど,そして直接投資額が起きければ大きいほど本国からの部品輸入が増大する,というものであった。このモデルの含意はさまざま条件をコントロールした後であってもデータで実証的に正しいことを確認した。論文は現在早稲田大学のワーキングペーパーにし,ジャーナルに投稿すべく改稿中である。しかし,現在までの検証ではデータの制約上,多国籍企業を日系企業に限らざるを得なかった。今年度の可能性として,日系多国籍企業のみでなくアメリカの多国籍企業も考慮に入れた分析を行いたいと考えている。そのことによって貿易政策の影響をより具体的に調べることができるはずである。(735文字)平成20年度は関連する理論・実証研究のサーベイを行うと同時に,アジア諸国の部品貿易についてのデータの整理を1980年から2006年まで行った。また,適当な価格指数を用いて分析に供することのできるデータを作成した。平成21年度には現地でのフィールドサーベイを行い,企業インタビュー,現地研究者へのインタビューを行うと同時に数量分析を開始した。分析手法はBaier and Bergstrand(2007)やBadinger(forthcoming)等を参考に,貿易政策の内生性,同時性バイアス,計測誤差バイアスをそれぞれ考慮した分析手法を採用する。産業の特性をコントロールするために,産業ごと,クロスセクション,パネルデータ,時系列等でデータを分析・吟味した。また,国際学会に参加してアジア諸国の関連するデータの入手を模索し,同時に各国研究者との議論を続け,最新の学術的情報と知見を獲得した。

平成22年度はアジア地域の部品貿易の増大の要因を特定した結果を英文でまとめ,アメリカのWestern Economic Association InternationalとEast Asian Economic Associationの学会やPittsburg大学等で報告した。分析結果は明らかに日本企業が海外に進出するに従い,日本からアジアへの部品貿易が因果関係を考慮しても増加することを示している。現在,得られた多くのコメントをもとにモデルや推計結果の改良を行っている。(625字)平成20、21年度には既存研究のサーベイ、アジア諸国の部分貿易についてのデータ収集、およびデータの初期分析を行った。研究の第一段階として東・東南アジア諸国は部品貿易の構造において北米やEUの地域と異なるかどうかをテストした結果、貿易額で見ても全貿易に占めるシェアでみても東・東南アジア諸国は他の地域以上に多くの部品貿易を行っていることが統計的に確認できた。さらに各国の直接投資データを使用し、東・東南アジア諸国では直接投資が大きな役割を担っていることを統計的に確認した次に平成22、23年度には東・東南アジアの部品貿易増大の要因はこれら諸国が海外から受け入れた他国籍企業の輸出行動にある,という仮説のもと,理論モデルを構築した実証研究によってそのモデルの有効性を検証した。理論モデルは世界を自国とその他の国の2地域からなり、自国では上流と下流のn企業から構成される。部品は自国(日本)でしか生産されず、日本のn企業は海外に最終的に輸出するか部品工場を海外に設立するかの選択ができる。この理論モデルを用い、川上企業と川下企業が垂直的に統合された場合に,部品貿易の流れが部品生産国から最終財生産国に向かう為の条件を明らかにした。その条件とは,多国籍企業が進出した国では,その国の市場規模が大きいほど、部品輸送にかかる費用が小さいほど,そして直接投資額が大きいほど本国からの部品輸入が増大する,というものである。次にこのモデルの含意を日本の最終財貿易と直接投資との因果関係を計量的に分析した。その結果、因果関係を明確にするために、二段階最小二乗法と一階の階差モデルを用い、さまざまな条件をコントロールした後であっても、「日本からの直接投資の増大はその進出国からの日本への逆輸入を増加させる」という関係を確認した。この結果は海外や国内での学会やワークショップで発表している。
光自励振動型フォトメカニカル材料の開発

高分子ゲルは3次元網目構造をもつ材料でありソフトマテリアルとしてバイオ応用、マイクロアクチュエーター等としての応用が期待されている。本研究では不連続相転移を行うポリアクリルアミドゲルとフォトクロミック色素としてアクリル化アミノアゾベンゼンおよびメタクリル化アミノアゾベンゼンを合成し、および増感剤としてアクリル化ヒドロキシベンゾフェノンを組み合わせた材料を合成し、光増感を経たフォトメカニカル材料の開発を行った。高分子ゲルは3次元網目構造をもつ材料で、ソフトマテリアルとして様々な分野で注目されている。近年、マイクロマシンやアクチュエーターへの応用を目指して、フォトクロミック分子とゲルを組み合わせたフォトメカニカル材料の開発が精力的に行われている。しかし、その材料はデバイスを駆動するために人為的に照射する光の波長をスイッチする必要がある。そこで本研究ではゲルにフォトクロミック分子と増感剤を組み込み、ゲルの体積相転移によって増感反応がスイッチされ、自励的に膨潤・収縮を繰り返すことができるゲルの合成を行った。まず、フォトクロミック分子としてp-アミノアゾベンゼンのアクリルアミド化、増感剤としてのヒドロキシベンゾフェノンのアクリルアミド化、および包摂化合物としてのアミノシクロデキストリンのアクリルアミド化を行った。次にこれらの機能分子とN-イソプロピルアクリルアミドからゲルを合成した。次にアゾベンゼンを含むゲル、およびアゾベンゼンと増感剤両方を含むゲルの溶媒組成に対する体積相転移挙動を調べた。いずれのゲルでもDMF/水混合溶媒中で水の分率が7080%の間に不連続な体積変化があることが分かった。増感剤を含まないゲルに光照射を行ったところ、光照射とともに収縮が起こった。一方増感剤を含むゲルでは収縮から膨潤の挙動が見られたが、転移速度は遅いという問題があった。今後は架橋密度やフォトクロミック分子などの条件を変えて最適条件を検討する。これまでにゲルの合成を行った。フォトクロミック分子としてのアゾベンゼンを増感剤としてのベンゾフェノンおよび、包摂化合物としてのシクロデキストリンを含むゲルを合成し、その体積相転移曲線を作成した。その結果当初合成したゲルでは架橋密度が高すぎるため相転移度が低く、架橋密度を変えた種々のゲルを合成した。次に得られたゲルの光照射に対する応答挙動を調べた。増感剤を含む系と含まない系では光応答挙動が異なるという面白い結果を見出した。しかし、現状では応答速度が遅いという問題がある。このように現状では予定どおりのゲルの合成、相転移挙動および光応答性の測定まで行った。これにより研究の第一ステップとして材料の特性を把握したので、応答性などの問題解決のための分子設計等を今後進める。フォトクロミック反応により材料の巨視的構造変化を誘起するフォトメカニカル材料はサステイナブル工学を推進する材料として重要である。本研究では従来の光反応による構造変化に加え、増感メカニズムを導入することにより、反応のスイッチを自励的に誘起できる新規材料の開発を目的に研究を行った。昨年度までに開発したベンゾフェノンとアゾベンゼンを含むアクリルアミドゲル系でのフォトメカ二カル材料の組成を詳細に検討し、増感剤の量を増し、アゾベンゼンの量を減らすことにより最適化を図り応答速度を向上させることに成功した。次にその光応答性の均一性について検討した。応答の高速化のためには光反応により均一な反応が協奏的に起こり、相変化を誘起することが効果的であるが、ベンゾフェノン系では増感反応は単一の速度定数をもつ均一反応ではなく、複数のモードが存在することが分かった。これは固体中の自由体積の不均一性によるものと考え、増感反応の不均一性の定量化を行った。増感反応の量子収率は従来は分子固有の値であると理解されていたが、本研究では分子の環境毎に異なった量子収率で反応していると考え定量的にその成分を算出した。その結果ベンゾフェノンは固体中では主に3つの反応モードが存在することを見出した。従来、一分子過程での反応は分子固有の量子収率をもつと理解されていたが、環境による影響を含め分子毎に反応性の分布があることを定量化した。この知見はフォトメカニカル材料の高性能化を行う設計をするのに重要なものであり、この知見に基づいて今後さらなる高性能化が図れると期待される。昨年度までに開発したベンゾフェノン/アゾベンゼン系アクリルアミドゲルでのフォトメカ二カル材料の組成を詳細に検討し、従来よりもアゾベンゼンの割合を減少させることにより応答速度を向上させる組成を見出した。一般にはアクセプターとしてのアゾベンゼンの濃度が高いほうが効率がよいと考えられるが、一方で系の不均一性のため濃度が高いと反応の進行の分布が相転移的な反応性を逆に阻害していると考えた。応答速度は、化学的組成の最適化と反応環境の両者によって決定される。即ち単に化学的組成を調べるだけではなく、反応環境の設計を含めた巨視的な反応設計が必須となることが分かった。本年度はその知見に着目し、増感反応の不均一性を定量化することに成功した。従来、2成分あるいは3成分の解析は行われていたが、様々な時定数をもつ反応の時定数の分布スペクトルを定量的に得る手法はなかった。本年度はその手法を理論的に開発し、本系における不均一性を定量化することにより効果的な分子設計を提案することが可能になった。

本研究では不連続相転移を行うポリアクリルアミドゲルとフォトクロミック色素としてアクリル化アミノアゾベンゼンおよびメタクリル化アミノアゾベンゼンを合成し、および増感剤としてアクリル化ヒドロキシベンゾフェノンを組み合わせた材料を合成し、光増感を経たフォトメカニカル材料の開発を行った。まず各溶媒組成に対するゲルの膨潤度を測定しDMF:水7:3近傍で体積相転移が起こることを確認した。次に、増感剤を含まないフォトクロミックゲルを合成し光照射したところ365nmの光を照射するとゲルの拡大がおこり、420nmの光照射ではゲルの収縮が起こった。一方254nmの光照射では緩やかな体積収縮が観測された。ゲルの相転移点近傍の組成で光照射を行うと、体積相転移のメモリー効果が見られ、光照射終了後も構造変化の継続が観測された。次に増感剤を導入し同様に光照射を行った。365nmの光照射とともにまずゲルの体積増加がおこり、次に254nmの光を照射するとゲルの収縮が観測されたが、しばらくするとゲルの膨潤が起こった。これは収縮にともない増感反応が支配的となり逆フォトクロミック反応が誘起されたと考えられる。次にフォトクロミック分子をスピロピランとして同様な光反応を行った。スピロピランでは光照射に伴うゲルの体積収縮が観測されたが自励振動挙動は見られなかった。ゲルの組成によってフォトメカニカル挙動が異なることが分かった。高分子ゲルは3次元網目構造をもつ材料でありソフトマテリアルとしてバイオ応用、マイクロアクチュエーター等としての応用が期待されている。ゲルの光応答速度の向上は2つの要因で改善できると期待される。即ち、体積変化率と極性の変化率である。その対応として今後は(1)フォトクロミック分子の影響の検討(ロフィンダイマー、スピロピランなどの導入)、(2)増感波長の最適化(置換基導入による長波長化)、(3)溶媒組成による相転移点の最適化を検討する。また、高速応答条件を見出した後は、マイクロデバイス化の検討を行う。本年度開発した増感反応の不均一性の知見に基づいて、反応空間の不均一性の制御を行うことにより、高速応答性をもつ相転移材料の設計を行うというコンセプトでプロジェクトの仕上げを行う。まず、従来の材料系での組成と応答速度の相関を明らかとし、エネルギー移動速度の均一性(速度または量子収率の分布)を求める。次にゲル合成の際の混合、溶媒、プレポリマーの利用、包接反応の利用などにより系の均一性の構築を探索し、最適条件を検討する。また、アゾベンゼン以外のフォトクロミック化合物の反応を検討する。その反応挙動を評価し、総合的に優れた材料系を完成させる。得られた知見を国際会議にて発表するとともに、デモ用のサンプルを合成しビジュアルにアピールできる環境を構築する。高分子化学、光機能材料
火山噴出粉体の粒子特性測定システムの開発

前年度組み上げたイメージアナライザーの駆動システムを使い、粒子分析用のシステムソフトを作製した。粒度分布のルーチンは前年度ほぼ完成したので、その補強と擬似カラーによるスライス表示、輝度レベルによる面積分類、その他付属ユティリティーを作製した。インターフェースには高速GP-IBを導入し、PC9801のハードディスクへの画像転送の高速化を行った。輝度レベルによる面積分類は、電子線バックスキャタ像、光学的顕微鏡像などを使って、鉱物相などの存在比を求めるのに使用するのが目的である。画像の照度ムラにより、隣りの濃度階へハミ出すのが最も大きな障害となった。このため、マニュアル方式でブラシペイントの手法で塗りつぶしを行い、異った濃度階へ移動させるようにした。ブラシの大きさ、形状、表示法などに注意を払った。また、濃度階を設定するため、カーソルを使いマニュアルで任意の画像点の濃度を連続的にとり込み、その濃度分布の統計をとるルーチンを加えた。他にカラーバーの作製ルーチン、画面へのキャラクタの書き込み、プリンタおよびファイル出力などの補助ルーチンを加えて完成した。このシステムの特徴は、各ステップで人間が介入して画像をマニュアルで修正できる点にある。かなり使い易いものが出来たと思っている。実際の使用例としては、浅間火山などの火山灰、岩屑流堆積物の粒度分布、変形した放散虫の形状測定から歪み量の測定、研磨および透過薄片上の鉱物相のモード分析などを行った。
視聴覚融合型カクテルパーティ効果プロセッサ

本課題でテーマとした「カクテルパーティ効果」とは,パーティ会場のような騒音の大きな環境下で,自分の名前を呼ぶ声など聞き手にとって重要な音が発せられたとき,その声を選択的に聞き取ることができるという,生体特有の高度なセンシング能力である。本研究では,X-Y座標に対応してロジックエレメントを並べる2次元融合デバイスを提案し,「視覚と聴覚を空間座標上で2次元融合するデバイスによるシステム」の有用性を試作により確認するのが目標である。本年度の研究成果を以下に報告する。本年度は,前年度8×8で試作した小規模なシステムを24×16に拡張した。これにより,X-Y座標の各点に対応するセルの処理機能を時間方向に多重化して用いるメリットがさらに明らかになった。また,移動音源についても実験できるようになった。また,カクテルパーティー効果の第一段階として必要な音源定位において,対象音源のピッチに自動追従するアルゴリズムを開発し,実際のDSPシステムで実時間操作が可能であることを実証した。また,これにより,音源定位性能が向上し,結果として,信号選択能力も向上することが示された。また,視覚処理については,信号の統計的な独立性をもとに目印をつけ,奥行き方向を含めて対象物を認識する方法を考案し,視聴覚融合に適した手法であることが確かめられた。以上の研究により,2次元融合デバイスの有効性が,実験によって確認できた。今後は,現在得られたデータ(現在はLEDの点灯や音出力)をさらに定量的に集計,評価できるようにし,有効性を客観的に示したい。本研究のテーマである「カクテルパーティ効果」とは,パーティ会場のような騒音の大きな環境下で,自分の名前を呼ぶ声など聞き手にとって重要な音が発せられたとき,その声が騒音の中からまるで浮かび上がってくるように聞き取ることができるという,生体特有の高度なセンシング能力である.本研究では,X-Y座標に対応してロジックエレメントを並べる2次元融合デバイスを提案し,「視覚と聴覚を空間座標上で2次元融合するデバイスによるシステム」の有用性を試作により確認するのが目標である.本年度までの進捗状況を以下に報告する.本年度は,分散視聴覚融合プロセッサの基本的部分をFPGAで試作し,視覚融合を行う場合の問題点を検討した.高速なFPGAによる理論回路による処理では,30100MHzのサイクル時間での動作が可能である.一方,音響信号(聴覚情報)のサンプリング周波数は,44.1kHzであり,画像(視覚情報)のサンプリング周波数は,さらに遅い60Hzである.そこで,本研究では,X-Y座標の各点に対応するセルの処理機能を時間方向に多重化して用いることで,並列処理のメリットを最大限に活用することを考えた.このため,音響信号を前処理して特微量を抽出した後,その情報を多重化する回路を作り,その動作を確認し,有効性を実証した.本年度終了時点で,8×8の小規模なシステムを製作した.ただし,聴覚信号の処理は完成したものの,FPGAの容量の制約で,現在は視覚情報は取り入れていない.平成9年度には,大容量のFPGAが入手可能になるので,この壁は乗り越えられるものと考えている.本課題でテーマとした「カクテルパーティ効果」とは、パーティ会場のような騒音の大きな環境下で、自分の名前を呼ぶ声など聞き手にとって重要な音が発せられたとき、その声を選択的に聞き取ることができるという、生体特有の高度なセンシング能力である。本研究では、X-Y座標に対応してロジックエレメントを並べる2次元融合デバイスを提案し、「視覚と聴覚を空間座標上で2次元融合するデバイスによるシステム」の有用性を試作により確認するのが目標である。本年度は、前年度8×8で試作した小規模なシステムを24×16に拡張した。これにより、X-Y座標の各点に対応するセルの処理機能を時間方向に多重化して用いるメリットがさらに明らかになった。また、移動音源についても実験できるようになった。

また、カクテルパーティ効果の第一段階として必要な音源定位において、対象音源のピッチに自動追従するアルゴリズムを開発し、実際のDSPシステムで実時間操作が可能であることを実証した。また、これにより、音源定位性能が向上し、結果として、信号選択能力も向上することが示された。また、視覚処理については、信号の統計的な独立性をもとに目印をつけ、奥行き方向を含めて対象物を認識する方法を考案し、視聴覚融合に適した手法であることが確かめられた。以上の研究により、2次元融合デバイスの有効性が、実験によって確認できた。今後は、現在得られたデータ(現在はLEDの点灯や音出力)をさらに定量的に集計、評価できるようにし、有効性を客観的に示したい。
デジタル化社会における民事訴訟周辺ベンダー育成のための法的環境整備に関する研究

研究最終年度の本年度は、前年度までの研究のまとめとして、諸外国におけるeDiscoveryベンダー等の手続関与についての文献調査結果や、海外実地調査または国内研究会における法律実務家らの意見聴取の結果を踏まえ、わが国の民事訴訟法制または民事訴訟実務における同ベンダーの手続関与のあり方について、裁判手続等のIT化の動向も視野に入れつつ考察を行った。その研究の成果として、まず、裁判所および弁護士事務所等の司法サービス提供機関において、IT化を実現するための司法インフラの整備の必要性に鑑み、とりわけ「ITサポート」の中心的な担い手として同ベンダーの役割が非常に大きいことが明らかとなった。さらに、訴訟手続の各段階における裁判所と当事者間の電子的情報交換の際の技術的な側面での手続支援のほか、争点および証拠の整理段階における電子的保存情報の収集、選択、加工、提出などの作業工程での当事者の補助者としての手続関与、そして、裁判所の中立な補助者である鑑定人としての手続関与、さらには、AIによる金融商品取引などの高度に専門的・技術的なIT関連の企業間紛争において、当事者ないしは弁護士の補助者として、訴訟の開始、審判対象の選択、訴訟終了の判断などの訴訟管理の具体的な方策を助言するなどの積極的な役割が期待されることが明らかとなった。これらの研究の成果は、民事裁判へのデジタル技術の活用が叫ばれる昨今、その現実的な担い手としての技術者の手続法上の役割を明確化するものであり、民事訴訟法理論の基礎的研究としての意義が認められる。その成果の一部は、椙山女学園大学で開催された民事手続法研究者と弁護士により構成された研究会(題目「Eディスカバリー・ベンダーの所持する電子的保存情報の提出命令について」)および民事訴訟法学会関西支部研究会(題目「論理的に両立しうる複数請求の予備的併合について」)において発表した。本年度は、米国民事訴訟手続におけるeDiscoveryベンダーの手続関与に関連した裁判例、研究論文、そして各種のレポート等の分析および検討に着手した。具体的には、eDiscoveryにおける情報開示の範囲と秘匿特権の範囲、裁判所の開示命令等に違反した場合の制裁などの手続規律に関する裁判例や、eDiscoveryベンダーおよび訴訟代理人に対する不法行為責任の追及等に関する裁判例を検討した。その検討結果に基づいて、研究論文の公表を準備するとともに、次年度に計画していた課題でもある大陸法系諸国の動向についても検討を行った。後者について、わが国の法状況と親和的なドイツ法における情報開示の範囲および秘匿特権の範囲を精査し、周辺ベンダーが秘密保持主体となり、当事者または証人、その他の地位において訴訟手続に関与した場合にも密接に関わる、秘密情報に関する証言拒絶權の成否、黙秘義務の範囲と黙秘義務の免除のあり方について一定の指針を提示した。さらに、秘密情報の開示の前提ともいうべき秘密情報の「所持」または「所持者」概念とは何か、それがどのように定められるかということについても考察を行い、その成果を所属の日本民事訴訟学会関西支部研究会において報告した。これらの基礎理論の研究は、本研究課題の前提問題を明らかにするということだけでなく、民事訴訟法学においてこれまで十分に論じられてこなかった秘密主体による秘密情報のコントロールのあり方について新たな視点を提供するものであるといえ、民事訴訟法理論の基礎的研究としての意義もある。研究課題を達成するための前提となる基礎的研究として、本年度は、民事訴訟における秘密情報の保持・開示に関する比較法制研究を中心に行った。主として大陸法系諸国の基礎理論の分析・検討に基づき、民事訴訟における秘密情報の保持と開示のあり方に関する一定の指針を提示するなどの成果を得ることができたものと思われるため。本年度は、前年度の研究に引き続き、米国民事訴訟手続におけるeDiscoveryベンダーの手続関与に関連した裁判例、研究論文、そして各種のレポートの調査・検討を行った。この作業と並行して、大陸法系諸国のうちドイツ民事訴訟手続における民事訴周辺訟ベンダーの訴訟関与の動向についても、同様の調査・検討を行った。具体的には、eDiscovery手続または証拠収集、保全、および提出の各手続段階における情報の探索、法的に求められる開示情報と秘匿情報の峻別、または、裁判所の開示命令への対応等に際して、これらのベンダーが手続にどのように関与し、手続上どのような役割を果たすかということについて、わが国の現行民事訴訟法制または民事訴訟実務との比較をまじえて、検討を行った。これらの検討の結果を踏まえて、研究論文の作成に着手し、その一部として、これらのベンダーが情報の保持、および開示主体となる場合に生じうる諸問題の前提と位置づけられる、情報(文書および準文書)の「所持」および「所持者」概念についての理論的考察を行い、その成果を研究論文として公表した。あわせて、司法書士が簡裁訴訟代理人となる場合の証拠保全手続における代理権の範囲と、同手続におけるデジタル・データの保全のあり方についての考察を行い、その成果を日本司法書士連合会滋賀県支部研修会において、招待講演として発表した。これらの基礎理論の研究は、本研究課題の前提問題を明らかにするということだけでなく、民事訴訟法学においてこれまで十分に論じられてこなかった情報の所持者による手続への関与のあり方について新たな視点を提供するものであるといえ、民事訴訟法理論の基礎的研究としての意義も認められる。本研究課題を達成するための前提となる基礎的研究として、本年度は、前年度に引き続き、民事訴訟手続における秘密情報の探索、保持、および開示に関する比較法制研究を中心に行った。主として、大陸法系諸国の基礎理論の分析、および検討に基づいて、民事訴訟における秘密情報の探索、保持および開示の際の民事訴訟周辺ベンダーの関与のあり方に関する一定の指針を提示するなどの成果を得ることができたものと思われるため。

本年度は、前年度の研究に引き続き、英米法系民事訴訟手続におけるeDiscoveryベンダーの手続関与に関連した裁判例、研究論文、そして各種のレポートの調査・分析を行った。この作業と並行して、大陸法系諸国のうちドイツ民事訴訟手続における民事訴訟周辺ベンダーの手続関与の最新動向についても同様の調査・分析を行った。加えて、国内の動向についても、昨年10月に発足した「裁判手続等のIT化検討会」において提示された検討課題も踏まえた、関連分野の調査・検討に着手した。さらに、前年度において延期していた海外実地調査をオーストラリアにおいて実施し、主として電子的証拠の利用、および電子的申立てなど裁判手続のIT化の動向を中心に、当地において実務家へのヒアリング等の実地調査を行った。具体的には、前年度と同様、eDiscovery手続、または証拠の収集、保全、および提出の各手続段階における電子的情報の探索の制度、法的に求められる情報開示の制度と秘匿情報の保護の制度におけるベンダーの関与のあり方を検討するとともに、前掲・「IT化研究会」でも示されていた、オンラインによる申立てや準備書面の交換手続(e-filing)にあたり当事者または裁判所をサポートするためのベンダーの補助者的な役割をどのように制度化するかということを検討した。これらの検討結果を踏まえて、研究論文の作成に着手し、完成した部分から、順次、研究成果として公表することを予定している。これらの研究による成果は、民事訴訟法学の当該分野における基礎理論に関する基礎的な研究としての意義を有するのみならず、諸外国に対して遅れが指摘されるわが国の民事裁判手続のIT化を促進させる上での制度的な基盤としての意義を有する。本研究課題を達成するための前提となる基礎的研究として、前年度と同様、民事訴訟手続における証拠調べ手続を念頭においた秘密情報の探索、保持、および開示に関する比較法制研究を中心に行ってきた。そして、前年度までの英米法系、大陸法系諸国、およびわが国の法制度の基礎理論の調査・分析結果を踏まえて、海外実地調査を実施した。このように本研究課題のとりまとめの段階に入っていたところ、平成29年10月に内閣官房において「裁判手続等のIT化検討会」が発足し、民事裁判手続のIT化促進についての国としての方向性がようやく定まったため、本研究課題においても、その動向を踏まえて、調査・分析の対象をより拡げる必要性が生じた。そこで、当初の本研究課題であるeDiscoveryや証拠保全・証拠調べ手続を中心としたベンダーの民事訴訟手続への関与のあり方を構築するという試みをいったん置いて、広く民事裁判手続等のIT化をすすめる上でのベンダーの役割を考察するために、補助事業の1年間の期間延長の承認申請を行った。
オーストラリアにおける亜熱帯陸海域環境を支える微生物基盤の比較研究

近年、生態系を維持する生物的環境基盤として、微生物相の重要性が注目されるようになってきた。しかし、環境基盤を支える微生物相の研究は未だ断片的で、系統的な理解を得るまでに至っていない。沖縄とオーストラリア北東部は、北半球と南半休の離れた位置にありながら、類似した生物相も多く見受けられる。本研究では、両地域の比較微生物生態学研究を展開していくために、その比較研究ための海外調査およびサンプリングを実施した。平成17年度の陸域調査では、オーストラリアと日本に生息するシロアリ類と、その体内に棲息する微生物の炭素代謝と窒素代謝に関する役割について検討した。その結果、物質循環の上で重要な働きを担うシロアリ栄養共生微生物系に、両地域間に普遍的な微生物基盤が存在することが明らかとなった。しかし、これらは全く同一のものではなく、そこに関わる微生物組成や各微生物の機能には、地域性や環境を反映した差異があることも示唆された。平成18年度の海域調査では、オーストラリアと沖縄のサンゴ礁生態系を維持している未知微生物相探索のためのサンプリング調査をおこなった。複数海域で採取した塊状サンゴ群体を調べることにより、これまで知られていなかった骨格内藻類の多様性を明らかにし、南半球と北半球間で比較検討を通して、普遍性と地域性を調べた。現在、サンプルの処理と解析を継続中である。本年度の調査地は、現地研究協力者との協議の上、オーストラリア北部準州ダーウィン周辺とした。本年度の調査は、陸域で予定していたムカシシロアリ共生微生物について重点的に行うこととし、ダーウィン郊外のユーカリ疎開林において予定通りムカシシロアリの調査ならびにサンプリングを行うことができた。サンプリングしたシロアリは、シドニー大学において解剖し、実験に用いるサンプルの調整方法を検討した。さらに、現地研究室において光学顕微鏡ならびに蛍光顕微鏡による共生微生物の予備観察を行った。実験用に解剖し凍結保存したシロアリは、オーストラリア政府の許可(No. WT2005-12842)の下、日本国内へ空輸した。これまでの実験によって、ムカシシロアリの脂肪体から密度勾配遠心により細胞内共生細菌Blattabacteriumを単離する方法を確立した。現在、この細菌のゲノム解析に向け、パルスフィールド電気泳動による全ゲノムDNAの抽出と分子量の分析を行っている。また、ムカシシロアリ共生微生物による炭素循環に関連して、後腸内原生動物のセルロース分解酵素についても解析を行っている。従来、ムカシシロアリの原生動物はセルロース分解酵素を生産していないことが示唆されていたが、今回の我々の研究により、ムカシシロアリの共生原生動物が、実際には機能的なセルラーゼを大量に生産しており、このセルラーゼは、共生原生動物のゲノムに存在するセルラーゼ遺伝子がコードしているアミノ酸配列と同一の配列を持っていることが確かめられた。次年度は、さらに本研究を継続するとともに、サンゴに共生する微生物を中心とした海域の微生物についても調査およびサンプリングを行う予定である。大規模なサンゴの白化現象時にはサンゴ種間・属間におけるストレス耐性の違いが報告されている。また、サンゴ種間差とは別に、サンゴ群体の形状によるストレス耐性の差が観察されている。特に塊状形態のサンゴは、樹状形態のサンゴに比べ、環境ストレスに対して強い耐性を有することが報告されている。しかし、その理由は依然解明されてはいない。近年、塊状サンゴ群体の骨格内から多様なバクテリア・微細藻類が確認されるようになり、その生態系における機能や、サンゴ・共生藻との未知相互作用についての関心が高まっている。本調査においては、穿孔動物の侵入を受けにくいサンゴ種であるキクメイシ科の塊状サンゴGoniastrea asperaを研究対象として用いることで、可能な限り生物影響を排除した状態の骨格藻類の多様性を調べることを目的とした。特に、日本とオーストラリアの複数海域で採取したサンゴ群体を調べることにより、骨格内藻類の多様性比較を南半球と北半球間で行うことを試みた。本年度の海外調査は、世界自然遺産にも登録されており、世界最大のサンゴ礁であるGreat Barrier Reef(GBR)で実施した。

保護法令・条例によって厳しく管理されているサンゴ礁海域での採取のため、当該大学の研究者であるAndrew H Baird博士の採捕許可のもと、タウンズビルを調査拠点としてサンゴ群体の採取活動をおこなた。渡航前に、タウンズビル周辺のGBR海域内におけるサンゴ群集の分布・種組成についてBaird博士と綿密な協議をおこなって本調査を実施した。本調査は、Baird博士によるサンゴ採取許可取得後、2007年1月に、Magnetic(マグネティック)島Nelly BayとOrpheus(オルフェウス)島Pioneer Bayにおいて各10群体のG.asperaサンプルの採集をおこなった。James Cook大学において、DNA抽出のためのサンプル処理をおこない、試料と共に液体窒素で凍結後、日本に持ち帰った。現在、試料の解析をおこなっている。