hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
トレーサー適用による山体の集水構造と降雨流出現象の時空間スケーリング機構の解明

気候変動や森林管理が流域の水量・水質調節機能に与える影響を解明することを目的に、山地源流域の集水構造を考察した。基岩に浸透した地下水が流域スケールの拡大とともにどのように貯留され、流出するかが各流域の集水構造として重要であった。特に花崗岩山地では、基岩地下水が表出する経路として、基岩の割れ目を通じて多量に湧出する基岩湧水に加え、露出した基岩面からじわじわとしみ出す基岩浸出水が量的に重要であることが示された。本年度はストロンチウム同位体比を用いた水移動経路の推定、フロン類を用いた滞留時間の推定、および溶存有機物の蛍光特性を用いた水循環過程の解明を中心に研究を進めた。ストロンチウム同位体比を用いた水移動経路の推定では、3流域において河道流下過程におけるストロンチウム同位体比の変化から、水移動経路を比較した。流域末端で水収支が閉じる流域では、流域下流部の河道沿いに同位体比が上昇し、流域下端で安定した。上流部の風化土層内の地下水は、深部ほど高い同位体比を示すことから、上流部で土層深部に浸透した水が下流部で湧出していると考えられる。他の2流域の渓流水は、支流の合流点を境に同位体比が大きく変化することから、支流ごとに地下水の起源が異なると考えられる。特に、流域下端で観測された同位体比は、流域内で観測される同位体比からは説明できず、また隣接流域の渓流水の同位体比に近かったため、流域界を越えて地下水が流入する水移動経路の存在が確認された。フロン類を用いた滞留時間の推定では、涵養温度の設定が推定結果に大きく影響することを確認した。また、この手法による推定は、通常一度のみの採水から行われることが多いが、本研究では採水日ごとの変動が存在し、複数回の採水から、慎重に滞留時間を決定する必要性が明らかになった。溶存有機物の蛍光特性を調べ、これまで有機物の総量としての濃度で議論されていた物質・水動態を、有機物の質に着目した考察を行った。蛍光特性を持つ各物質の強度の変動から、地下水帯表層と下層とで涵養過程が異なり、これらの混合が渓流水のDOC濃度形成に影響を与えることが明らかになった。1.ストロンチウム安定同位体比を用いた山地源流域の集水構造の解明、2.フロン類を用いた地下水の滞留時間の推定、および3.溶存有機物の光学特性を用いた質の評価と、その降雨時の変動について研究を進めた。1.では花崗岩2流域における観測から、花崗岩流域の特性として、上流部で基岩内部に浸透した地下水が、比較的面積が小さい範囲(>10ha程度)で回収され、面積が拡大しても、小流域の合流のみで流量が説明できることが明らかになった。基岩地下水が表出する経路として、基岩の割れ目を通じて多量に湧出する基岩湧水に加え、露出した基岩面からじわじわとしみ出す基岩浸出水が量的に重要であることが示された。基岩浸出水の発生地点を確認することは容易ではないため、これまで評価されてこなかったが、本研究によりその認識を改める必要性が指摘できる。2.では地形特性や地質が異なる複数の流域における観測から、地下水・湧水の滞留時間には、従来の研究で指摘されている地表面形状と滞留時間の関係性は明確ではなく、地下水流動の影響が強く表れていることが明らかになった。すなわち、個別の流域では基岩地下水の寄与の大きさ、基岩内部の地下水貯留量の大小が、滞留時間をコントロールしていた。ここから、渓流水の滞留時間決定機構の解明のためには、基岩への浸透・貯留・基岩からの流出のプロセスの強さに着目した観測を行うことが重要である。3.では、溶存有機物の光学分析によって得られる質に関する様々な指標を用い、降雨時の渓流水でそれらがどのように変化するかを考察した。0次谷、1次谷、2次谷と空間スケールの異なる流域で比較すると、流況の不安定は0次谷流域では、各指標の変動が比較的大きかった。1,2次谷では0次谷比べて安定していたが、2次谷では降雨後に1次谷と比べて変動が見られた。これらの変動はハイドログラフ構成成分の時系列変動から説明された。1.では花崗岩2流域における観測から、上流部で基岩内部に浸透した地下水が、比較的面積が小さい範囲(>10ha程度)で回収され、面積が拡大しても、小流域の合流のみで流量が説明できることが明らかになった。

すなわち、個別の流域では基岩地下水の寄与の大きさ、基岩内部の地下水貯留量の大小が、滞留時間をコントロールしていた。ここから、渓流水の滞留時間決定機構の解明のためには、基岩への浸透・貯留・基岩からの流出のプロセスの強さに着目した観測を行うことが重要である。3.では、溶存有機物の光学分析によって得られる質に関する様々な指標を用い、土壌水、地下水、渓流水と移動する過程における溶存有機物の質の変化と、流域間の降雨流出過程の違いがその質に与える影響とを考察した。流域内部で起こるDOCの質の変化は流域間で共通していたが、渓流水の流出に寄与する流出成分の違いに応じて、土壌水の影響が強く出る流域と地下水の影響が強く出る流域とに区別することができた。これは上記1,2の研究で示された流出経路および滞留時間の分布とも対応するものである。上記2の研究は学術論文として投稿し、掲載が決定した。1,3の研究はそれぞれ、個別の学術論文として公表可能なレベルにあり、当該分野における重要な研究成果と位置づけることができる。1については2015年12月に国際学会にて発表済みであり、また3についても2016年6月の国際学会にて公表予定である。これらすべてはこの1年間に大きく進展した研究成果であり、当初計画以上の進展が見られた。1.フロン類を用いた地下水の滞留時間の推定、2.ストロンチウム安定同位体比を用いた山地源流域の集水構造の解明、および3.溶存有機物の光学特性を用いた質の評価と、その降雨時の変動について研究を進めた。1.では地形特性や地質が異なる複数の流域における観測から、地下水・湧水の滞留時間には、従来の研究で指摘されている地表面形状と滞留時間の関係性は明確ではなく、地下水流動の影響が強く表れていることが明らかになった。この成果を国内学術誌にて公表した。2.では花崗岩2流域における観測から、上流部で基岩内部に浸透した地下水が、比較的面積が小さい範囲(>10ha程度)で回収され、面積が拡大しても、小流域の合流のみで流量が説明できることが明らかになった。基岩地下水が表出する経路として、基岩の割れ目を通じて多量に湧出する基岩湧水に加え、露出した基岩面からじわじわとしみ出す基岩浸出水が量的に重要であることが示された。この成果を国際学会にて公表した。気候変動や森林管理が流域の水量・水質調節機能に与える影響を解明することを目的に、山地源流域の集水構造を考察した。基岩に浸透した地下水が流域スケールの拡大とともにどのように貯留され、流出するかが各流域の集水構造として重要であった。特に花崗岩山地では、基岩地下水が表出する経路として、基岩の割れ目を通じて多量に湧出する基岩湧水に加え、露出した基岩面からじわじわとしみ出す基岩浸出水が量的に重要であることが示された。上記1,2の研究はそれぞれ、個別の学術論文として公表可能なレベルにあり、当該分野における重要な研究成果と位置づけることができる。また、3の研究については、2015年3月の日本森林学会において、学生ポスター賞を獲得するなど、当該分野における期待の高さが認められる。
複数音源混在環境における音源定位の神経機構の解明

実世界では私たちは複数の音を同時に聞き、認識・処理している。複数の音源が混在している環境で、音源を分離し、関心のある音を選択的に処理する能力(選択的注意、例、カクテルパーティ効果)は、人間の大切な能力の一つであり、選択的注意の低下は、難聴者や高齢者のQOLに直結している。それ故、複数音源混在環境における音源定位の神経機構の解明は、重要な研究課題の一つであると言える。本研究では、音源が複数の場合の音源定位の脳内機構の解明を目指している。本年度は、まず、昨年度末に納品された36チャンネルスピーカーアレイシステムを実際に運用するためのシステム構築を行った。次に、行動実験を通してfMRI実験のための音刺激・実験デザインを決定した。fMRI実験実施日とは別の日に、実験参加者の耳に装着したミニチュアマイクでスピーカーから提示した音を録音することにより、ヘッドホン聴取時にも立体的音空間が再現できるバイノーラル録音刺激を作成した。fMRI実験では、水平面に位置する音源聴取時の脳活動を360度全方位に渡って測定した。全方位に渡る脳活動測定はこれまで行われていない。データを分析した結果、左右の上側頭回で水平位置に対応した血流変化が見られることが分かった。結果をまとめ、2019年9月に実施される国際学会で報告するとともに学術誌への投稿を行う。これらの知見は、複数音源混在環境における音源定位の神経機構の解明に役立つことが期待される。実験に関しては、生態倫理・人権に十分な配慮をして実施した。昨年度納品された36チャンネルスピーカーアレイシステムを実際に運用し、ヒトの音源定位の脳内機構を解明するためのfMRI実験を実施し、結果を国際会議で発表することが可能となった。これらのことから、おおむね順調に進展していると判断する.本年度は、音源の位置数と脳活動の相関関係の解明を目指した、行動実験・fMRI実験を実施する。その後、複数音源の相対的位置が脳活動に与える影響の解明、選択的注意が複数音源の脳内表現に与える影響の解明を目指した実験を行う。本年度は、まず行動実験やfMRI実験用音刺激の録音に不可欠である36チャンネルスピーカーアレイシステムの構築を目指した。既存のシステムではないため、発注・納品に時間がかかったが、計画通り年度内に納品された。スピーカーアレイシステム構築前に実施可能な実験として、一般的な頭部伝達関数を用いた音源定位と注意方向の関係を調べる実験を行った。実験では、二つの音源が両側もしくは片側(右・左)に位置している時、両側もしくは片側の刺激音にだけ注意を向けるように指示し、その課題を遂行しているときの脳活動の計測を行った。結果、1)音源位置が2箇所の場合、1箇所の場合と比べて、後部側頭回が活性化していること、2)片側だけに注意を向けるとき、視覚の注意制御に携わる楔前部がより活性化していたこと、3)左側頭回は、両側に音源が位置するとき、左に注意を向ける場合、活動が抑制され、右に注意を向ける場合、活動が増大すること、が明らかになった。本年度予定していた36チャンネルスピーカーアレイシステムの構築を実現し、複数音源と選択的注意に関連したfMRI実験を実施し、結果を国際会議で発表することが出来た。これらのことから、おおむね順調に進展していると判断する.実世界では私たちは複数の音を同時に聞き、認識・処理している。

これらの知見は、複数音源混在環境における音源定位の神経機構の解明に役立つことが期待される。実験に関しては、生態倫理・人権に十分な配慮をして実施した。昨年度納品された36チャンネルスピーカーアレイシステムを実際に運用し、ヒトの音源定位の脳内機構を解明するためのfMRI実験を実施し、結果を国際会議で発表することが可能となった。これらのことから、おおむね順調に進展していると判断する.まずは、本年度調達した36チャンネルスピーカーアレイシステムを用いて、音源の位置数と脳活動の相関関係の解明を目指した、行動実験・fMRI実験を実施する。その後、複数音源の相対的位置が脳活動に与える影響の解明、選択的注意が複数音源の脳内表現に与える影響の解明を目指した実験を行う。本年度は、音源の位置数と脳活動の相関関係の解明を目指した、行動実験・fMRI実験を実施する。本年度の国際学会参加は、所属機関の研究のための情報収集を兼ねており、科研費を使用しなくて済んだため、次年度使用額が生じた.但し、スピーカアレイシステムの配線及び付帯作業、fMRI実験実施補助作業は当初予算を配分していなかった、その他に計上されている.次年度使用額は人件費に追加することで、実験参加者用の謝金を十分に用意する.当該年度の旅費は、国外ではなく、国内で実施された国際学会への参加のために利用したため、次年度使用額が生じた。次年度使用額は、2019年9月にチェコ共和国で開催される国際学会に参加するための旅費の一部として使用する予定である。
酸化物ナノチューブの合成・構造解析と機能化

最近我々は、酸化チタン(チタニア)が溶液化学的合成手法を用いることでテンプレートなどを一切使わずに直径数nmのチューブ構造を自己組織化的に形成することを世界で初めて確認した。様々な物性を持つ酸化物がナノスケールの特異なチューブ構造を持つことは、ナノ表面や内部のナノスペースを用いた多機能材料として様々な可能性を持つことを示している。そこで本研究ではチタニアナノチューブの合成プロセスを検討すると共に、ナノ表面や内部ナノスペースの特徴と材料固有の物性を共生させた高次機能材料としての可能性を検討した。その結果、異なる出発原料や合成条件を変化させた場合でも、直径810nm、内径58nmのナノチューブが生成することを確認した。電子顕微鏡解析から、アナターゼを基本骨格とし、その(010)方向がナノチューブ長手方向に配向していることを見いだし、これを基に構造モデルを構築してシミュレーションを行い、電子顕微鏡解析結果との整合性を確認した。また、合成条件により光学的バンドギャップが変化すること、処理条件に応じて熱的な安定性が変化することを見いだした。得られた材料の光触媒特性を評価したところ、水の光分解反応における水素発生能力が市販のチタニア光触媒より2倍程度高いことが明らかとなり、構造由来の機能発現を確認した。また、ソノケミカルプロセスを用いてPdナノ金属をチタニアナノチューブに坦持させると更に向上することを確認した。一方、本材料はナノサイズを持つばかりでなく、チューブ内のナノスペースの存在により種々の物質の吸脱着能が期待された。そこで、Liイオンの挿入脱離挙動を電気化学的に測定したところ、本材料は一般的な高比表面積チタニア粉末と比較して極めて高い可逆的挿入脱離挙動を示すことを確認し、特異な構造と1次元ナノスペースに由来するバッテリー電極などへ応用できる高次機能化が可能なことを確認した。
金属/GaNおよび絶縁膜/GaN界面の制御とMIS形電界効果トランジスタの試作

金属/GaNショットキー(M-S)界面および絶縁膜/GaN(I-S)界面における電子的特性の解明と界面制御プロセス技術の開発に関して研究を進め、以下の成果を得た。1.金属/GaN界面特性の評価と電流輸送機構の解明;(1)金属/n-GaN構造のI-V,C-V測定から,ショットキー障壁高は金属仕事関数に大きく依存することを明らかにした。(2)I-V-T測定とその理論解析から、従来報告されている(1)障壁高・リチャードソン定数のばらつき、(2)変曲したI-V特性、(3)測定法による障壁高の大きな差異は、障壁高の不均一性を考慮した"パッチ"モデルで始めて定量的・統一的に説明されることを示した。(3)金属/p-GaN試料のI-V-T特性を始めて測定し、(1)室温では、n型、p型ショットキー障壁高の和が禁制帯幅に近づくこと、(3)これらは、"ぱっち"モデルで説明可能であることを明らかにした。2.絶縁膜/GaN界面の準位密度分布の評価;金属/PCVD-SiO_2/n-GaN構造のC-V特性から,(1)界面準位密度分布はエネルギー的にU字型であり、その最小値は伝導帯よりに存在すること、(2)界面フェルミ準位はゲート電圧におおじて禁制帯の上部1/3程度の範囲で移動し得ることを明らかにした。3.M-SおよびI-S界面の熱的安定性と界面制御技術の開発;(1)MSおよびMIS構造の耐熱性は、500°C程度であることを明らかにした。(2)M-S界面の不均一性を改善する方法として、N_2雰囲気中,400-500°Cの熱処理が極めて有効であること、一方、I-S界面の改善にはH_2中での熱処理が有効であることを明らかにした。熱処理後の最小準位密度として、1×10^<11>cm^<-2>eV^<-1>以下の値を達成した。今年度は、金属/GaN界面および絶縁膜/GaN界面の電子的特性を解明することに重点を置いて研究を進め、以下の成果を得た。1.ショットキー障壁高の決定機構と電流輸送機構の解明:(1)金属/n-GaN構造のI-V,C-V測定から、界面のフェルミ準位はピンニングされておらず、ショットキー障壁高は金属の仕事関数に大きく依存すること、一方、GaNの表面状態にも影響を受けることを明らかにした。(2)I-V特性の温度依存性の測定と理論解析から、トンネル電流や発生・再結合電流が熱電子放出電流に重畳していること、また、これらの電流成分がI-V測定による実効的ショットキー障壁高を減少させ、C-V測定との不一致を生じさせていることを明らかにした。2.絶縁膜/GaN界面の準位密度分布の評価;(1)金属/PCVD-SiO_2/n-GaN構造のC-V特性から、界面準位密度はエネルギー的にU字形であり、その最小値N_<ss,min>は伝導帯寄りに存在すること、表面フェルミフェルミ準位はゲート電圧に応じて禁制帯の上部1/3程度の範囲で移動し得ることを明らかにした。(2)水素雰囲気中、300-500°Cの熱処理は界面準位密度の低減に有効であること、熱処理後のN_

<ss,min>として、l×10^<11>cm^<-2>eV^<-1>以下の値が得られることを示した。3.金属/GaN界面の熱的安定性と界面制御技術の検討;(1)Ag,Ni/n-GaN試料では、400-500°Cの窒素雰囲気における熱処理により、ダイオード特性はむしろ改善されることを明らかにした。(2)金属/n-GaN界面に薄い陽極酸化膜を挿入することにより、ショットキー障壁高が制御可能となることを示した。今年度は、ウエハーの種類による金属/GaN(M/S)界面特性の差異、ショットキー・ダイオードのリーク電流の起源、界面制御プロセスの開発などに関して研究を進め、以下の成果を得た。1.結晶成長法による金属/GaN界面特性の差異;MOCVDウエハーを用いた金属/n-GaN試料のI-V,C-V測定を新たに行った結果、MBEウエハーで観測された、(1)障壁高・リチャードソン定数のばらつき、(2)変曲したI-V特性、(3)I-V,C一V測定による障壁高の大きな差異は、MOCVDウエハーにも存在し、結晶成長法による界面特性の差異は基本的に存在しないことを明らかにした。2.金属/n-GaN試料におけるリーク電流発生機構の解明;I-V-T測定とその理論解析から、上記(1)-(3)はショットキー障壁高の不均一性を考慮した"パッチ"モデルで始めて定量的・統一的に説明されることを明らかにした。3.金属/p-GaN界面特性の評価;金属/p-GaN試料のI-V-T特性を初めて測定し、(1)室温では、n形,p形ショットキー障壁高の和φ_<bn>+φ_<bp>が、禁制帯幅Egよりも1.4eV以上小さいこと、一方、(2)高温では、φ_<bn>+φ_<bp>はEgに近づくこと、(3)これらは、"パッチ"モデルで説明可能なことなど、新たな知見を得た。4.M/SおよびI/S界面の制御技術の開発;(1)M/S界面の不均一性を改善する方法として、窒素雰囲気における熱処理が極めて有効であることを示した。(2)I/S界面特性の改善には、水素雰囲気での熱処理が有効であること、一方、窒素雰囲気では、むしろ、特性が劣化することを明らかにした。(3)作製したMS構造およびMIS構造の耐熱性は、いずれも、500°C程度であることを明らかにした。
遼東半島土器編年からみた弥生開始期の実年代研究

1941年、日本人研究者によって調査された中国遼東半島の上馬石貝塚の遺物実測や写真撮影を行い、発掘調査報告書を刊行するための基礎作業を行った。調査地点や層位関係を基に、出土土器の相対的な年代関係を、型式学的に明らかにした。これにより、遼東半島新石器時代から初期鉄器時代までの、ほぼすべての土器編年を明らかにした。そして、BII区が遼寧式銅剣段階であることを明らかにし、その実年代が西周後期から春秋期にあることから、弥生開始の実年代が前8世紀にあることを検証した。さらに、土器の圧痕分析や土器製作技術の分析から、無文土器時代の文化内容が遼東に起源することを明らかにした。1941年に調査された上馬石貝塚は、AD地点に別れて調査されているが、本年度はA・C・D地点の土器・石器の実測をほぼ終了することができた。特に、遺物量の多いC地点は大きく3期に土器群が別れることが判明し、本貝塚の基準資料になることが判明した。さらに上層の遺物は遼寧式銅剣などの青銅器時代のものであることが明確となった。整理調査と併行し、8月には中国社会科学院考古研究所の二人の研究員を招聘し、資料を実見し意見を聞かせてもらうとともに、当該地域の発掘調査の最新成果を発表してもらい、本貝塚の分析に大いに参考となった。また、連携研究員である弘前大学の上條信彦専任講師を招聘し、石器の使用痕分析を担当してもらった。これにより、出土した石鎌などが穀物収穫具として利用されていたことが判明し、少なくとも青銅器時代には農耕活動が盛んであったことが証明された。さらに、3月には大長山島の上馬石貝塚を戦後初めて訪問することができ、AD地点の4貝塚が現存することが判明した。また、当時の発掘日誌と照らし合わせることにより、発掘経過をよく理解することができた。また、周辺の貝塚や先史時代遺跡を踏査し、遺跡立地の時期的変遷を確かめることができた。これらの踏査は、1941年の日本学術振興会による上馬石貝塚調査時においても、調査終了後に為されており、それとの対比をすることにより、当時の踏査の経緯やその成果を理解することができた。以上のように、本研究の初年度は計画通りに事業や研究が遂行された。日本学術振興会が1941年に調査した遼東半島上馬石貝塚は、AD地点に別れて調査されている。この内、昨年度はA・C・D地点の土器・石器の実測をほぼ終了することができたが、本年度はB・BII地点と昨年度未実測であったA地点資料や表面採集資料の土器・石器・骨角器の実測を完了することができた。さらに、土器に限っては図版の作図とトレース作業を行い、ほぼすべての出土土器挿図を完成することができた。これで発掘報告書作成にあたっての基本的作業の大部分を終えることができ、研究遂行への目処を得ることができた。また、各地点や地点ごとの層位資料を比較することにより、おおよその土器編年の考え方をまとめることができた。さらにそうした土器編年に基づいて土器の調整や成形などの製作技法に着目すると、時期的な変化に対応して製作技法の変化が読み取れた。こうした製作技法の変化は、朝鮮半島の新石器時代から無文土器時代の製作技法の変化にほぼ対応することが判明し、さらには日本の弥生文化開始期の土器製作技術の画期に連動するものとして、興味深い事実をつかむことができた。また、昨年の現地調査に加え、さらに近隣の島である広鹿島での遺跡踏査を行い、特に上馬石上層に相当する時期の遺跡や遺物の現地調査を行った。これはこの時期の比較資料が少ないため、補完資料を求めてのものであったが、中国社会科学院考古研究所が近年発掘した資料などを実見し、上馬石貝塚の分析結果の妥当性を検証した。また、上馬石貝塚の貝類など自然遺物は発掘調査後に持ち帰られていなかったため、自然遺物の調査検討はできない状態にある。そこで、広鹿島内にある小珠山貝塚の発掘資料である貝類のサンプルを入手し、岡山理科大学の富岡直人氏に分析を依頼した。さらに、弥生時代後半期の年代論や対外交流史の問題解決のため、壱岐カラカミ遺跡の鉄器関係資料の分析や炭素C14年代分析を行った。1941年、日本学術振興会によって中国遼東半島大長山島の上馬石貝塚が発掘された。それらの資料は発掘後京都大学に送られながらも、発掘報告書が出版されないまま、今日までその内容が明らかにされていなかった。これら資料を京都大学考古学研究室から借用し、遺物の実測や写真撮影を行い、発掘調査報告書を刊行するための基礎作業を行った。

調査地点や調査地点内での層位関係により、出土土器の相対的な年代関係を、型式学的に明らかにした。それによれば、D区下層→東南崖→西南崖→B区(C区の一部)→D区上層(C区の一部)→A区下層→A区上層→BII区(C区の一部)の順に相対的な一括遺物の順番が明らかになった。これにより、遼東半島新石器時代の小珠山下層から初期鉄器時代の尹家村上層まで、新石器時代の呉家村期を除き、すべてが存在することが明らかとなった。そして、BII区が遼寧式銅剣段階であることから、その実年代が西周後期から春秋期にあることを明らかにした。この年代関係からすれば、弥生開始の実年代が前8世紀にあることを改めて検証したことになる。さらに、土器の製作技術に着目すると、韓半島の無文土器や日本列島の弥生土器などに見られる土器製作技術が、遼東の偏堡類型にあることが判明した。韓半島の新石器時代や日本列島の縄文時代とは異なった土器製作技術の起源が、遼東半島の偏堡類型にある可能性が高まった。また、土器の圧痕分析からは遼東における農耕作物の時代的な変化を明らかにし、韓半島の無文土器社会や日本の弥生社会は、生業的には山東半島を起源とする稲作農耕文化にあることを再確認した。しかしながら、朝鮮半島無文土器時代の土器作りなど基本的な生活・文化様相は、遼東の偏堡類型にあるように、無文土器時代の文化内容は遼東に起源することが明らかとなったのである。本年度は、上馬石貝塚報告書を作成するに当たっての基礎的な整理作業である遺構・遺物挿図の作成が完了し、また、主立った遺物の写真撮影も完了した。特に、土器製作技術の特色を検討し、偏堡類型の段階に外形接合やハケメ調整があることがわかり、こうした製作技術が後に韓半島南部の無文土器製作技術の起源であり、無文土器文化に影響を与えた発信源であることを初めて発見した。この発見は韓半島無文土器文化の成立を考えるに当たってきわめて重要な発見であるということができるであろう。この発見は、ひいては弥生文化の成立に置ける土器製作技術の転換を考えるに当たっても重要な成果であると言えよう。また、遼東半島の土器編年を再考するに当たって、同時期の山東半島の先史文化を眺める必要があり、山東東部の資料調査を行った。特に、水田農耕の出現期を中心に調査し、それが遼東半島先史文化にどのような影響を与えたかを推論することが可能となった。一方で、遼東における北方青銅器文化の影響や系譜関係がさらに韓半島にどのような脈絡で繋がるかを、北方青銅器文化の一つである有キョウ銅鏃において検討し、その成果を国際学会で発表した。当初計画していたのは、本年度までの研究過程で上馬石貝塚の土器・石器・骨角器などの実測を終了するところまでであったが、さらに土器挿図の図版を組み上げられたとともに、そのトレース図を完成することができたことにある。25年度が最終年度であるため、記入しない。上馬石貝塚の発掘報告書を作成することがこの研究の大きな目的の一つであるが、既に基本的な記述部分とその挿図や写真撮影は終了している。また、石鎌などの石器の使用痕分析や土器の圧痕分析の原稿・挿図は完成している。しかしながら、その他の論攷部分の原稿作成は終了しておらず、次年度の課題として残っている。この状況は、当初の計画案に照らせば、おおむね予定通りの工程が為されている。また、土器作成技術の新たな解明ができたことは、大きな研究の進展であった。今後は土器、石器、骨角器や自然遺物などの分析結果をまとめ、そのための作図や文章化する作業が必要である。
ＳＩＲＴ３欠損マウスを使用したＲＯＳによる卵巣機能低下の機構の解明と救済

1:経口避妊薬の連日長期投与による排卵抑制モデルマウスの作成を行い、PMSG・hCGを使用した排卵誘発を利用しての排卵数の比較という生殖能力の解析をした。その結果、12ヶ月齢という高齢マウスにおいて、2ヶ月齢からの長期間投与で、排卵数・胎児数ともに有意に増加する効果をえた。生殖能力の保護効果の作用機序を推測する目的で、次に卵巣組織の組織切片のHE染色・特殊染色・免疫染色を施行した。卵胞数に有意な差はでないものの、卵巣の線維化の減少という所見を発見した。同時に投与期間を短縮したモデルを作成し、経口避妊薬の投与が効果的であるのは10から12ヶ月齢の期間である可能性が高いことを示した。2:ヒトについては、大学病院の不妊治療成績の統計解析を行った(マウスの排卵誘発との比較で体外受精に注目した)。マウスのコントロール群では、8-10ヶ月齢で排卵数の著明な低下が始まり、12-14ヶ月齢で急落することがわかったが、ヒト初産婦では35歳程度から著明に低下し、40-42歳で妊娠チャンスがほとんど消失することがわかった。両者を単純に比較できたと仮定し、ヒト初産婦においては経口避妊薬の使用が35歳程度からが効果的であると推測した。また、卵巣組織について、子宮頚癌・体癌の摘出卵巣の組織切片を解析して、加齢性に線維性組織が増加する可能性が指摘でき、モデルマウスで発見された現象に近いことが指摘できた。3:SIRT 3ノックアウトマウスの解析については、過去の報告から受精後の胚発生異常という表現型が期待されたが、排卵数や受精後の胚発生で差がでなかった。その点は加齢マウスに限らず、若年個体でも明らかな表現型がないという結果となった。以上から、モデルマウスによる基礎実験結果を中心とした報告、ヒトの不妊治療成績の効果を統計学的に解析した報告にわけて、現在英文で登校中である。28年度が最終年度であるため、記入しない。1、排卵誘発薬連続投与の生殖年齢マウスについて、投与回数と休薬期間について検討し、性周期の4日周期で4回連続投与すると排卵は起こらなくなり、間に10日前後の休薬期間を設けると、大量の排卵数となることを発見した。卵巣切片化内には卵胞は残っていることが分かった。このことから、ある程度成長した卵胞は4回の投与で一時的に枯渇し、休薬の10日間で補填されることを推測した。2、排卵抑制剤長期投与マウスについて、排卵数、卵巣内卵胞数(組織切片)による比較(投与群対非投与群)を行ったところ、12か月齢での比較で、排卵数での有意な増加、卵巣内の卵胞数での増加傾向が見られたものの、10か月齢では排卵数、卵胞数ともに有意な差は見られなかった。また、非投与群では8か月齢と10か月齢の間でマウスの生殖能力が著しく低下することが判明した。Sirt3 KOマウスについては、コントロールとしてのヘテロマウスと経口避妊薬を投与し続け、12か月齢の時点で比較した。KOマウスでは採卵可能であった個体が1体であり、結果を検討することが出来なかったが、経口避妊薬での排卵抑制効果があまりない可能性がいえた(検体数の増加が望まれる)。3.投与による効果の原因検索(原始卵胞数の評価、卵巣組織のダメージ評価)を開始した。ある程度の大きさの一次卵胞、二次卵胞、グラーフ卵胞はHE染色でカウント、肉眼的に判別できない原始卵胞の検索はDDX4での免疫染色を試行した。(今後卵胞の貯蔵量評価でさまざまに使用できると考える)。卵巣組織のDNA損傷の評価として、γH2AXを使用し、組織切片の免疫染色(条件検討中)、卵巣タンパクでのウェスタンブロットでの評価を行った(組織破壊に差がある可能性が見いだせた)。4、日本産婦人科学会の学術講演会で、上記の結果を一時的にまとめて、ポスター発表した。マウスの加齢による生殖能力の低下と経口避妊薬による排卵抑制での緩和効果を検討しているが、前年度までで、マウスの月齢ごとの採卵数、卵巣内の卵胞数をグラフ化し、10ヶ月齢から12ヶ月齢にかけて急激に生殖能力が低下し、14ヶ月齢でほぼ排卵しなくなることがわかったが、2ヶ月齢から経口避妊薬を継続投与したマウスは12ヶ月齢でおよそ2倍の排卵数であった(8.7±4.8 v.s. 5.5±3.9)一方で、10ヶ月齢では投与群での差はなかったため、経口避妊薬の投与は1012ヶ月が重要であると考え、10ヶ月齢から2ヶ月投与した群で採卵をし、有意に多かった(9.5±3.5)。このことから、生殖能力が急激に低下し始めるタイミングからの作用が重要である可能性が示唆された。また、卵巣連続切片の卵胞数をカウントすることで、貯蔵卵胞を月齢ごと、投与群ごとに比較したが、経口避妊薬に月齢による減少を軽減させる効果はみられなかった。一方で、卵巣の排卵周期を介した加齢によるストレスの蓄積指標として、卵巣内のγH2Ax量をウェスタンブロットで定量していることに加え、脂肪組織の酸化ストレスマーカーであるMalondialdehyde、4 Hydroxynonenalで卵巣組織切片を免疫染色することで、卵巣のストレスを視覚化することに成功した。

この評価基準を使用することで、12ヶ月齢において、経口避妊薬継続投与によって、卵巣のストレスは有意に軽減していることが示唆された。以上から、卵胞数の保存でなく、卵巣ストレスの緩和という経路でもって、生殖能力が有意に保存されていると結論された。また、上記のマーカーで主に検出される部位に、陳旧性の白体があるが、同時にマクロファージ特異的マーカーF4/80でも染色されるため、マクロファージを介した炎症反応が関わっていることも推測された。マウスにおける加齢性の生殖能力の低下を年齢ごとに採卵数を使用してグラフ化し、10ヶ月齢から急落することを確認した。それによってヒトにおける35歳以降に該当する状況であると対応できた。その結果を参考にして、経口避妊薬の最適投与期間が10ヶ月齢からの2ヶ月であることを示した。ヒトに適応することを考慮した場合、期間が長いとコンプライアンスと費用の問題があるため、短縮することが望ましいためである。卵巣切片、タンパク質による評価では、卵胞貯蔵に対しては、経口避妊薬による排卵抑制は効果が小さいことがわかったが、酸化ストレスマーカーを使用することで、組織障害に対しては有意な効果があることが言えた。このことは、排卵抑制を行うことで、卵胞数の維持はできないものの、組織障害緩和の経路で効果があるという結果を示すと同時に、酸化ストレスマーカーによる卵巣組織の免疫染色によって、ストレス量を視覚化したことで、今後の介入の評価を行うことが出来る可能性がでた。1:経口避妊薬の連日長期投与による排卵抑制モデルマウスの作成を行い、PMSG・hCGを使用した排卵誘発を利用しての排卵数の比較という生殖能力の解析をした。その結果、12ヶ月齢という高齢マウスにおいて、2ヶ月齢からの長期間投与で、排卵数・胎児数ともに有意に増加する効果をえた。生殖能力の保護効果の作用機序を推測する目的で、次に卵巣組織の組織切片のHE染色・特殊染色・免疫染色を施行した。卵胞数に有意な差はでないものの、卵巣の線維化の減少という所見を発見した。同時に投与期間を短縮したモデルを作成し、経口避妊薬の投与が効果的であるのは10から12ヶ月齢の期間である可能性が高いことを示した。2:ヒトについては、大学病院の不妊治療成績の統計解析を行った(マウスの排卵誘発との比較で体外受精に注目した)。マウスのコントロール群では、8-10ヶ月齢で排卵数の著明な低下が始まり、12-14ヶ月齢で急落することがわかったが、ヒト初産婦では35歳程度から著明に低下し、40-42歳で妊娠チャンスがほとんど消失することがわかった。両者を単純に比較できたと仮定し、ヒト初産婦においては経口避妊薬の使用が35歳程度からが効果的であると推測した。また、卵巣組織について、子宮頚癌・体癌の摘出卵巣の組織切片を解析して、加齢性に線維性組織が増加する可能性が指摘でき、モデルマウスで発見された現象に近いことが指摘できた。3:SIRT 3ノックアウトマウスの解析については、過去の報告から受精後の胚発生異常という表現型が期待されたが、排卵数や受精後の胚発生で差がでなかった。その点は加齢マウスに限らず、若年個体でも明らかな表現型がないという結果となった。以上から、モデルマウスによる基礎実験結果を中心とした報告、ヒトの不妊治療成績の効果を統計学的に解析した報告にわけて、現在英文で登校中である。経口避妊薬の長期投与によって排卵を抑制した10-12か月齢マウスの生殖能力を、非投与群と比較することで、排卵数(採卵数)、出産率ともに有意に効果があることを示した。そのことから、特に12か月齢という生殖年齢としては相当成績が悪い状況でも、それなりの生殖能力が保たれている可能性があることを発見した。
民生業務用建築物のエネルギー消費量に係わるナショナルデータベースの構築とその活用

(1)用途別・地域別に、日本の民生業務用建築物のエネルギー消費に関するデータを、網羅的に収集・分析した。(2)重回帰分析を用いて、民生業務用建築物のエネルギー消費量に、大きく影響を与える因子を、用途別に抽出した。(3)既に有していたデータの精査および2011年度調査をデータベースへ追加し、民生業務用建築物のエネルギー消費に係わるナショナルデータベースをWeb上に一般公開した。平成22年度は、平成21年度に研究代表者らが収集したデータベースを精査し、入力ミス等を確認した上でデータベースの内容を充実させるため、欠損データの確認、建物管理者への再確認等の追加調査を実施した。調査は宿泊施設と病院を除く用途で実施した。原単位作成に必要なデータが新たに入手できたサンプルは少ないが、事務所用途では新たに1,283項目のデータが得られ、データベースがさらに充実したものとなった。このデータを元に、用途別エネルギー消費量原単位を再算出し、さらにエネルギー消費量決定要因分析として用途別に重回帰分析を実施した。商業施設では、例えば百貨店と総合スーパーの間には売場面積当たりのエネルギー消費原単位について統計的に有意な差異が認められ用途の細分化が必要となった。また、官公庁については、エネルギー消費量が平均的な建物、過大な建物、過小な建物を6つ選び現地調査を実施し、その差異の発生理由、また現地調査で得られる項目について調査を行った。その結果、エネルギー使用量に関する予算は前年度実績に応じて決定するため、削減しすぎると次年度の予算が削減されてしまうという懸念やエネルギー消費削減の動機付けの欠落、またデータの活用体制などソフト的な対策・体制あるいは阻害要因がエネルギー消費量に与えている実態を明らかにした。またPAL値やCEC等、空調面積等は管理者へのヒアリング調査でも得られず、図面資料から類推せざるを得ない実態も明らかになった。まず、これまでの研究過程で除外してきたデータベースのサンプルを、原本の再確認や建物所有者へのヒアリングを通じて改めて精査してデータベースの拡充を行った。また、2011年3月11日の東北地方太平洋沖地震に起因する電力不足への民生業務用建築物の対応に関する実態調査が実施され、新たにデータベースに追加されたことから、2011年夏季の節電実態に関する分析も実施した。新たに追加されたデータは全国の6,233の建築に関するデータである。節電という観点から契約電力の削減率(2010年比)を見ると、削減率が最も大きいのは、関東の小・中学校の16%、次いで関東の官公庁と東北のデパート・スーパーの13%、関東の福祉施設と東北の劇場・ホールの12%である。同用途で比較すると、事務所では東北の削減率が最も大きく10%、次いで北信越と関東の9%であり、東北・東京電力管内の地域において削減率が大きい。電力使用制限令の対象外の500kW未満も含む平均でみると、いずれの用途でも15%削減にはいたっていないことがわかる。一次エネルギーの削減率で見ると、事務所では東北と関東での削減率が最も大きく19%、次いで北信越と関西の13%であった。比較的節電意識が低かったとされる関西でも9月時点ではほぼ関東と同様の削減率となっている。官公庁では関東の26%が突出して削減率が大きく、次いで東北と北信越の14%である。関西の官公庁の削減率は10%と民間の事務所を下回っていた。これらの成果は東京(12/14)と大阪(1/18)にてシンポジウムを開催し、研究者や実務者、自治体関係者などと共有をはかった。平成24年度は、計画書に示した1平成19年度から平成23年9月のデータを再精査して精度の高いデータベースを構築すること。新しいデータベースに基づき重回帰分析を行い、影響因子を抽出すること。2データベース各年度の気象条件の違いを考慮した補正を行い、震災前後を含む複数年度の省エネルギー率を算出し、各種対策の有効性の検討を行うこと。3これまでの分析に基づく政策提言を行うこと。4データベースを恒常的に更新するシステム整備を行うこと。5公開しているデータベースの利用者に対してユーザビリティに関する調査を実施すること。6成果を広く社会に発信すること。をそれぞれ実施し成果を得た。代表的な成果を以下に示す。1では、従来の公開用データベースのデータ件数27,902件(登録数43,804件)を38,273件に増やすことできた。このデータベースに基づき、地域別用途別のエネルギー消費量原単位を再算出して統計的有意性の検討を行い、事務所、デパート・スーパー、宿泊、病院、教育などの主要な用途については,有意水準10%でデータ数が充足していることを確認した。4については、新たにWebベースでデータを入力してもらい、これまでのデータとの比較結果を表示して、同時にデータも収集するシステムを開発した。5については利用者約800名にアンケートを送付して60名から回答を得た。公開用データで面積区分を3分類としていることへの不満が大きかった。

本年度サンプル数が増えたこともあり、5区分での公開を検討した結果、匿名性に問題はないとの判断に至りその方向で公開の準備を進めている。6については、共同研究者が建築学会等に論文(査読付き3報)を投稿した他、IEA/CBECS/Annex53およびDECC委員会の合同国際フォーラムシンポジウムを含む各種シンポジウムで報告を行い、成果の発信に努めた。データベースの精査、ベンチマーク作成のための分析はほぼ予定通り終了し順調に進展している。また計画の見直しを行い、2011年度に予定していた各建物への戸別訪問調査を成果が小さいと判断して中止し、代わりに東日本大震災後の節電対応に関する調査データを併せて分析することにより、非住宅建築物の省エネルギー・節電対策実施状況の把握を行った。これにより当初予定よりユニークなデータベースに基づく分析が可能になり、地域差など有意な結果が得られており計画以上に進展していると判断した。24年度が最終年度であるため、記入しない。データベースの利用者は、東日本大震災後の節電要請を受け大幅に増加し、ダウンロード数は1000を超えナショナルデータベースとして機能し始めている。まずこれら利用者に対するアンケート調査を通じ、データベースの利用実態、問題点を把握し改善のための基礎資料とする。最終的にはこれらの結果および前年までの成果をまとめ、非住宅建築物における省エネルギー対策推進の政策提言を行う。
四型分泌機構を利用した動・植・酵母細胞への長鎖核酸導入

IncP型プラスミドの持つ四型分泌機構を利用して真核細胞への遺伝子導入法としての応用を試みた。出芽酵母においては呼吸機能欠損変異体では遺伝子導入効率が上昇することを発見し,ミトコンドリア機能阻害剤を用いることにより,簡便で効率の高い大腸菌から出芽酵母への直接遺伝子導入法を確立した。さらに世界で初めてIncP型プラスミドの持つ四型分泌機構を利用した高等植物への遺伝子導入に成功した。酵母へ移行したベクターの構造解析を行なった。生物界間接合ではプラスミド上のoriT領域を起点および終点としてssDNAの状態で受容真核細胞へDNAが移行すると考えられてきた。そのため移行したベクターは核内で再環状化するまでにoriT領域を中心に受容細胞側のヌクレアーゼにより欠失する可能性があった。そこで酵母へ移行したIncP型,IncQ型プラスミドベクターのoriT領域の塩基配列を計96クローンについて解析したところ,全てのoriT領域の配列は完全に保存されていた。この結果より,移行後の再環状化は受容側酵母のDNA修復系に依存しない可能性が考えられたため,更にHRまたはNHEJに関与する5株のDNA修復系遺伝子変異株を用いて移行効率とoriT領域の塩基配列を解析した。その結果,いずれのDNA修復系遺伝子変異株を用いても移行効率には有意な差は観察されず,各変異株を用いたTranscon jugantのoriT領域配列を10クローンずつ解析した結果でも,コントロールに用いた野生型株において,10クローン中1クローンで欠失が見られたものの,他は完全に保存されていた。以上の結果は,生物界間接合においてはこれまで考えられてきたT-DNA様の移行メカニズムとは異なり,環状化したプラスミドが受容細胞へ移行する,もしくはプラスミドと共に移行した供与側因子により受容細胞内で正確に再環状化する事を示している。生物界間接合はこれまで考えられてきた以上に遺伝子導入系として優れている事が明らかになった。本年度は申請した実施計画に従い,植物細胞に対し毒性の低い大腸菌株の単離を主に取り組んだ。まずイネOc培養細胞を用いて,植物病原菌のアグロバクテリアと大腸菌間での細胞毒性の差を,カルス形成可能な最大菌数を比較することにより確認した。その結果,1.7×10^6のOc細胞に混合可能な最大菌数はアグロバクテリアが7.5×10^7に対し大腸菌は1.2×10^6であり,64倍の差が観察された。この結果は当初の推定通りアグロバクテリアが植物の防御応答をすり抜けるのに対し,大腸菌ではアポトーシスなどの防御応答反応が誘導されたためと考えられた。そこで大腸菌の1遺伝子ノックアウト変異株コレクションのKeioコレクションを用い,Oc細胞に対し毒性の低い大腸菌株の単離をゲノム網羅的にスクリーニングした。総計3909株を解析した結果,8株の弱毒性変異株を得ることができた。この中の2変異株については,近縁菌であるサルモネラ菌において原因遺伝子の変異が弱毒化を引き起こすことが報告されている為,四型分泌系を利用した遺伝子導入(生物界間接合)の際に動・植物細胞両方に対して使用可能なドナー株として今後期待できることがわかった。並行して,動・植物細胞それぞれに対する四型分泌系を利用した遺伝子導入用のベクターを作製した。双方共にGFP遺伝子を保持させ,一過的な形質転換体を生きた状態で検出できるようした。また,安定した形質転換体を選抜できるようにそれぞれG418耐性遺伝子,ハイグロマイシン耐性遺伝子をそれぞれ保持させた。東日本大震災の影響により研究費の交付に影響が出た為に、年度始めにテーマの絞り込みをおこなう必要が生じた。リスクは高いが、これまでに成功例が報告されていない、植物細胞への生物界間接合による遺伝子導入の実現に集中する事とした。(1)昨年度までの知見を利用して大腸菌DH10B株から植物細胞に対して毒性の弱い新規株を作製した。(2)昨年度作製した生物界間接合用のベクターを、パーティクルガン法またはアグロバクテリウム法を用いて植物細胞へ導入し、形質転換体を検出できるかどうかの確認をおこなったが、一過的形質転換体を検出する為にマーカーに用いたCaMV35Sプロモーター制御下のgus:gfp融合遺伝子の発現による蛍光は判別できなかった。(3)単子葉植物での蛍光強度を上昇させる為に、トウモロコシのユビキチンプロモーター制御下にgfp遺伝子を発現させるベクターを作成し、植物細胞へ導入したところ、タマネギ上皮細胞、タバコBY-2培養細胞において蛍光を確認した。このベクターを弱毒性大腸菌株へ導入し、生物界間接合をおこなったところ、上記2種の細胞でGFP蛍光を発する一過的形質転換体を観察する事ができた。しかしイネOc培養細胞では細胞の自家蛍光が強く、作製したベクターでは一過的形質転換体の判別を明確におこなう事ができなかった。(4)(3)のベクターのマーカーをgfpからD型アミノ酸分解酵素遺伝子のdao1に変更したベクターを作製した。

イネOc培養細胞に対し生物界間接合をおこない、D-セリンを含む培地上で培養したところ、安定形質転換体を得た。上記のように、世界で始めて生物界間接合による植物細胞への遺伝子導入に成功した。
成長期における脂質代謝が骨量獲得および骨代謝に及ぼす影響：小中学生の縦断調査から

男子においては、小学生で骨量および筋肉量と睡眠時間との間に負の相関関係が、中学生で骨量と筋肉量と就寝時刻との間に正の相関が得られた。女子においては、小学生で筋肉量と睡眠時間との間に負の相関が、中学生で就寝時刻と体重・body mass index・骨量・腹囲と正の相関が、起床時刻と身長・体重・骨量・腹囲との間に正の相関が得られた。このことから、生活リズムに関する項目については、体組成との間で関連性がみられた。また、ビタミンDやアディポネクチンと体組成との間に関係がみられ、骨型酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼやI型コラーゲンC末端テロペプチドと骨量および骨密度との間に関係がみられた。本研究は、成長期における骨量獲得や骨代謝に対する脂質代謝の影響を解明するものであり、小・中学生を対象として、(1)二重エネルギーエックス線吸収測定法による骨量および体組成測を測定し、(2)脂肪代謝マーカーとしてアディポネクチン等のアディポサイトカイン、骨代謝マーカーとしてオステオカルシン等の骨代謝マーカーを測定し、(3)体組成、脂肪代謝、骨代謝マーカーの情報に、生活習慣情報を加えて、包括的評価を行うことを目的とした。本年度は、2か所で研究を展開した。一つは静岡県浜松市において、小学生を対象とした疫学研究であり、同じ中学校区に存在する2小学校の5年生約200名を対象として身長・体重・腹囲の身体測定、採血、血圧測定、および二重エネルギーエックス線吸収測定法による体組成測定を実施した。得られた血液は次年度に解析予定である。もう一つは兵庫県淡路市における展開である。こちらは新しいフィールドであるため、本年度は次年度からの実施に向けての計画策定・準備の年とし、対象校の養護教諭と数回のワークショップを行った。その結果、体組成測定に加え、身体活動量、睡眠時間、睡眠習慣の規則性(就寝時刻、起床時刻)、および食態度・食行動に関する項目を生活習慣調査項目に加えることとした。また、次年度実施については、体組成測定についての理解を深めるために、2013年3月に、教職員対象に体組成測定会を実施した。以上により、次年度実施に向けての準備は整った。骨量や筋肉量は成人までに獲得することが、その後の骨量や筋肉量の維持に重要であるとされている。そのためには適切な生活習慣を確立し、実践することが必要である。骨量や筋肉量等の体組成を正確に測定するには測定には、小児の正確な骨量や体組成の測定が必須であるが、装置が大掛かりなため健常な子どもを対象にフィールドで測定することが困難であった。本研究では、二重エネルギーエックス線吸収測定法による体組成測定装置を搭載したバスを用い、小・中学生を対象に体組成を測定することを試みた。本年度は、兵庫県淡路市の小学生約200名、中学生200名を対象に体組成を測定した。本研究は神戸大学大学院人間発達環境学研究科研究倫理審査委員会の承認を得て実施した。また、体組成に関連する生活習慣を検討するため、生活習慣に関するアンケート調査も実施した。アンケートは、身体活動量、睡眠習慣、ゲーム等メディアの使用、ダイエット体験、食行動等を調査した。その結果、身体活動量、就寝時刻、睡眠時間、ダイエット経験等と骨量、筋肉量、体脂肪率との間で関連が見られた。本研究は、今後2年間にわたって同様の測定・調査を行い、対象者数を増加させる予定である。また、体組成・アンケート調査終了後に、測定結果に対する説明会を実施するとともに、対象校の養護教諭と数回のワークショップを重ね、次年度の測定に対する準備も行った。もう一つは静岡県浜松市においても、小・中学生を各200名を対象とし体組成測定を実施した。小学生に対しては、体組成測定、アンケート調査に加えて、血液を採取した。採取した血液は保存し、脂質代謝測定を実施する予定である。本研究は、兵庫県淡路市、静岡県浜松市で展開される小児を対象とした体組成研究の一部である。本研究においては、骨量や筋肉量は成人までに獲得することが、その後の骨量や筋肉量の維持に重要であるとされている。骨量や筋肉量等の体組成を正確に測定するには、小児の正確な骨量や体組成の測定が必須であるが、装置が大掛かりなため健常な子どもを対象にフィールドで測定することが困難であった。本年度は、兵庫県淡路市の小学生約208名、中学生240名を対象に体組成を測定した。その結果、小学生においては、メディアの使用、睡眠、ダイエット経験と、骨量、筋肉量、体脂肪率との間で関連が見られた。中学生においては、身体活動量、メディアの使用、睡眠、ダイエット経験と骨量、筋量、体脂肪との間に関連が見られた。静岡県浜松市においても、小学生178名、中学生144名に対して体組成を測定し、淡路市と同様、身体活動量と骨量や体脂肪との間に県連が見られた。

次年度は、最終年度であるので、本年度と同様に体組成測定を実施するとともに、これまでの結果をまとめる予定である。本研究は、兵庫県淡路市、静岡県浜松市で展開される小児を対象とした体組成研究の一部である。本研究においては、骨量や筋肉量は成人までに獲得することが、その後の骨量や筋肉量の維持に重要であるとされている。そのためには適切な生活習慣を確立し、実践することが必要である。骨量や筋肉量等の体組成を正確に測定するには、小児の正確な骨量や体組成の測定が必須であるが、装置が大掛かりなため健常な子どもを対象にフィールドで測定することが困難であった。本研究では、二重エネルギーエックス線吸収測定法による体組成測定装置を搭載したバスを用い、小・中学生を対象に体組成を測定することを試みた。本年度も、前年度と同様、兵庫県淡路市の小学生約212名、中学生256名を対象に体組成を測定した。本研究は神戸大学大学院人間発達環境学研究科研究倫理審査委員会の承認を得て実施した。また、体組成に関連する生活習慣を検討するため、生活習慣に関するアンケート調査も実施した。アンケートは、身体活動量、睡眠習慣、ゲーム等メディアの使用、ダイエット体験、食行動等を調査した。その結果、小・中学生ともに、特に体脂肪率と生活習慣との間で関連が見られた。静岡県浜松市においても、小学1,5年生、および、中学2年生を対象に測定を行った。男子においては、小学生で骨量および筋肉量と睡眠時間との間に負の相関関係が、中学生で骨量と筋肉量と就寝時刻との間に正の相関が得られた。女子においては、小学生で筋肉量と睡眠時間との間に負の相関が、中学生で就寝時刻と体重・body mass index・骨量・腹囲と正の相関が、起床時刻と身長・体重・骨量・腹囲との間に正の相関が得られた。このことから、生活リズムに関する項目については、体組成との間で関連性がみられた。また、ビタミンDやアディポネクチンと体組成との間に関係がみられ、骨型酒石酸抵抗性酸性フォスファターゼやI型コラーゲンC末端テロペプチドと骨量および骨密度との間に関係がみられた。本年度も、計画していた兵庫県淡路市、および静岡県浜松市の2か所において、体組成測定およびアンケート調査を実施できた。対象校となった児童・生徒の参加率はおおむね80%90%程度を確保し、対象校に対しても、事前の打ち合わせおよび事後の説明会等を、計画通りに遂行することができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。生理人類学平成27年度も、平成25年度および26年度と同様に兵庫県淡路市の4小学校・2中学校の6か所、および静岡県浜松市の1小学校、1中学校の2か所において体組成測定およびアンケート調査を実施する。実施した結果は、測定した個人宛てに返却するとともに、測定した各学校において説明会等を実施する。平成27年度は最終年度であるので、これまでの結果をまとめて、その結果を国内外で学会発表するとともに、論文に投稿する。