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副読本の教科教育学的研究を中心とした地域学習の展開に関する研究

平成15年度は高浜市の副読本の編集・活用の展開過程の解明に努めた。高浜市では1963(昭和38)年3月に初めて社会科副読本『のびゆく高浜』が発行している。発行年度は全国的には早期と言えるが,愛知県全体から見ると早いとは言えない。ただ,副読本の発行だけで終わる地域が多いのに(古岡,2003),同市では副読本・年間指導計画(評価問題添付)・教師用指導資料を三点セットに周期的に30年以上も発行し続けていることが特筆される。その要因として,聞き取りや文献調査などより,(1)三代の愛知教育大学地理学教室教官による副読本の監修,(23年周期(1年目副読本発行→2年目年間指導計画(評価問題添付)作成→3年目教師用指導資料)による社会科副読本作業のシステム化,(3)社会科副読本関係事業への毎年の予算措置化,を挙げることができることを明らかにした。また,研究を進めて,愛知県三河地域の社会科副読本の編集・発行に関わる先進性として,1)他県に比べ比較的広範囲の地域で早くから社会科副読本編集が行われている,2)他県に比べ社会科副読本の普及率は高い,3)学校単位で社会科副読本を発行している地域が他県に比べ多い,4)社会科副読本の有効活用の為に教師用の指導の手引きや教師用の資料集の発行,地域教材の整備を試みている市町村が他県に比べ多い,5)社会科副読本編集作業に関わる教員養成系大学教官員の指導,を挙げることができることが分かってきた。なお,高浜市の副読本の編集・活用の展開過程については,社会系教科教育学会(2004年2月8日,於兵庫教育大学)にて発表した。また,3年間の研究のまとめとして報告書を作成した。研究に着手し県下社会科副読本を精力的に収集・保存していた愛知県教育センターが副読本を廃棄していたことが分かった。他県の副読本の収集・保存状況は分からぬが,他県の教育センター以上に同センターが県下副読本の編集動向に関心を持っていたことを考えれば,推して知るべしであろう。副読本の収集・保存から研究に着手すべきことを痛感した。そこで,平成13年度は豊橋市と高浜市の副読本の収集・保存と聞き取り調査に努めた。豊橋市は数多く学校独自の副読本を発行する地域である。学校単位の副読本は、日本各地で『○○学校○年誌』という形式で発行されている。だが,調査により豊橋の学校単位副読本は記念誌だけでなく,社会科地域学習用として発行されたものも少なくないことが分かった。思いつきの段階だが,これほど副読本発行の機運を高いのは,同市における戦前の郷土教育が関係していないかと考えている。豊橋市立図書館で,同市で大正13年より昭和14年まで郷土読本『郷土誌」が継続発行されていたことが確認できた。昭和14年当時,週1時間同書を使用し読み中心の授業が行われたことも聞き取り調査で分かってきた。調査を進め,高浜市が副読本の発行だけでなく,副読本を補足する教師向け資料集,副読本に準拠し試験問題も付した年間指導計画,スライド集を発行していることが分かった。このような試みをする地域はそうない。さらに,同市は精力的に愛知県下の副読本編集指導にあたった愛知教育大学教授松井貞雄が,最初に副読本編集指導に入った地域であることも分かった。同氏の副読本編集に関する個人史から,愛知県副読本の編集・活用の展開過程を明らかにするためにも,高浜市を事例地域として研究をさらに深めていきたい。以上,平成13年度は事例地域の選定・副読本の収集・副読本編集の様子の聞き取り等の予察的研究となった。平成14年度は豊橋市での学校単位の副読本発行状況の把握と同副読本の収集・保存に努めた。愛知県以外に副読本の調査・収集を行い,学習用として学校独自の副読本を発行する地域は今のところ愛媛県松山市とその近隣で認められるのみで,豊橋市は全国でも先進地域であることが判明した。平成13年度は,豊橋市の戦前の郷土教育経験が学校独自の副読本発行の機運を支えていると考えた。平成14年度はこの仮説の当否に関する知見は未だ得られなかったが,調査・研究を進め他の要因として,同市小学校社会科研究部の活動と現職教育(校内研修)の一環としての教師集団による学区調査経験が挙げられることが分かった。同市社会科研究部は市全体を対象とした副読本を編集し,副読本に準拠した年間指導計画と実践事例集を継続発行している。同市社会科研究部編集の副読本が学校独自の副読本のモデルとなっている。同部会での学校独自の副読本発行に関する情報交換が,独自の副読本を未発行の学校に所属する部会員への刺激となり,新たに学校単位の副読本を発行するといった機運が一時期あったことが,聞き取り調査で判明した。現職教育(校内研修)としての教師集団による学区調査も,学区単位の副読本発行に一役かっていることも聞き取り調査より判明した。今後は,1.豊橋市の副読本のデータベースの作成,2.豊橋市の副読本の編集・活用の展開過程の解明,3.今一つの事例地域である高浜市の副読本の編集・活用の展開過程の解明,をしていきたい。平成14年度は松井貞雄の副読本編集に関する個人史研究自体に進展は無かったが,研究の副産物として,社会科教師のカリキュラムづくりに関する力量形成に副読本執筆経験が大きく与っているという教師教育学上の新知見が得られた。

平成15年度は高浜市の副読本の編集・活用の展開過程の解明に努めた。高浜市では1963(昭和38)年3月に初めて社会科副読本『のびゆく高浜』が発行している。発行年度は全国的には早期と言えるが,愛知県全体から見ると早いとは言えない。ただ,副読本の発行だけで終わる地域が多いのに(古岡,2003),同市では副読本・年間指導計画(評価問題添付)・教師用指導資料を三点セットに周期的に30年以上も発行し続けていることが特筆される。その要因として,聞き取りや文献調査などより,(1)三代の愛知教育大学地理学教室教官による副読本の監修,(23年周期(1年目副読本発行→2年目年間指導計画(評価問題添付)作成→3年目教師用指導資料)による社会科副読本作業のシステム化,(3)社会科副読本関係事業への毎年の予算措置化,を挙げることができることを明らかにした。また,研究を進めて,愛知県三河地域の社会科副読本の編集・発行に関わる先進性として,1)他県に比べ比較的広範囲の地域で早くから社会科副読本編集が行われている,2)他県に比べ社会科副読本の普及率は高い,3)学校単位で社会科副読本を発行している地域が他県に比べ多い,4)社会科副読本の有効活用の為に教師用の指導の手引きや教師用の資料集の発行,地域教材の整備を試みている市町村が他県に比べ多い,5)社会科副読本編集作業に関わる教員養成系大学教官員の指導,を挙げることができることが分かってきた。なお,高浜市の副読本の編集・活用の展開過程については,社会系教科教育学会(2004年2月8日,於兵庫教育大学)にて発表した。また,3年間の研究のまとめとして報告書を作成した。
譫妄発症前後の自律神経系の活性状態についての解析

本研究は、申請の生体モニタで得た血圧・血流量・心電図などの情報を当研究室の全自動循環動態・自律神経系活性解析システムで解析し、自律神経系の活性状態を経時的に把握することで、譫妄の発症前・時・後と自律神経系との関与を明らかにすることにある。自律神経系の活生状態を経時的に把握するという趣旨で、研究参加を求める説明文書および同意書を作成し、研究のフィールドを開拓中であった。対象者については、譫妄の発症が最も優先的な条件であり、発症の危険性が高い患者の条件の設定が必要であったため、それを踏まえて、一般的に譫妄を呈するケースが多いとされているICU病棟で実態調査を行った。しかし、この病棟では、術前に譫妄発症の予測をし、発症の可能性あると判断された場合は、譫妄予防の、治療、ケアがなされていた。またそのケースが多いことがわかった。つまり、譫妄状態になる以前に、向精神薬が投与されていることが常態化しているため、譫妄の発症前後を調査することを行うことは、倫理的な配慮が欠けていることが危惧された。また、生体モニタを装着することがあっても、過活動型の譫妄であれば、安静が守れず筋電図となったり、血圧測定が不可能となることが想定され、データ収集方法に問題があることがわかった。また、譫妄の特性として、症状が急激に発症し、変化が激しく、発症から終息までの期間やパターンが多彩で発生状況がとても複雑であることがあり、臨床で、適宜、譫妄の発症の有無を確認することは難しいことがわかった。対象者については、譫妄の発症が最も優先的な条件であり、発症の危険性が高い患者の条件の設定が必要であった。それにあたって、譫妄の発症要因の直接原因、誘発因子、準備因子を文献検索の結果をもって把握し、それをもとに発症が予想される因子に焦点をあてて検討を深めた。現在は、譫妄の発症前・時・後と自律神経系との関与を明らかにするため、申請の生体モニタで得た血圧・血流量・心電図などの情報を当研究室の全自動循環動態・自律神経系活性解析システムで解析し、自律神経系の活性状態を経時的に把握するという趣旨で、研究参加を求める説明文書および同意書を作成し、研究のフィールドを開拓中である。方法における対象者の譫妄発症の有無の測定については、文献検索の結果、利便性の高いTrzepaczらにより開発された譫妄評価尺度(Delilium Rating Scale)を用いることにした。そこで、本研究における譫妄の判定は、譫妄の疑いも含める12点以上で行うことにした。また、譫妄の発症は多要因性であることから、データ収集において譫妄の発症状況の把握にも焦点を当てる必要があり、予備調査と先行研究をもとに、観察すべき基礎データ収集のガイドラインを作成した。
福祉国家と地方政府：地方行政の総合化と母子保健

研究は特に問題なく進展している。2018年度は主に地方政府における公衆衛生行政の萌芽と発達について研究した。1930年代後半には、厚生省の分離独立、保健所の創設、そして保健婦制度の創設と市町村配置が行われているが、これらは高度国防国家化の一環として展開された、軍事色の強い政策ではあった。ただし、保健婦は中等教育卒業に加えて三年以上の専門教育を前提とするなど、当時の女性の標準的なキャリアから考えればかなり高度な資格として設定されていた。こうした職員が市町村レベルで配備されたことで、結核予防・治療と周産期保健の向上に一定の成果を得る事になった上に、市町村行政の範囲が拡大し、いわゆる「総合行政化」が進んでいったのである。これらの研究は、2019年3月に論文「地方政府と医療行政ー政府間関係における政策の展開ー」(『大阪薬科大学紀要13号』)として公刊した。また、この歴史的研究を編み込んで、現代の地方政府における医療行政について総合的に論じた教科書『政策と地域第3章』(ミネルヴァ書房、近刊)も執筆した。さらに近々公刊を予定している単著『医療制度の歴史分析(仮題)』(出版社未定)の第3章及び第4章に研究成果を反映させ、医療制度の歴史的展開について学術的な貢献を行った。昨年までやや滞留していたが、それは研究成果の発表場所がなかったためで、研究自体の進捗は想定内であった。今年度は溜まっていた成果を発表したため、研究の進捗は予定どおりである。助産師(産婆)が戦前においてどの程度自立した職業であったかについて解明し、これまでに明らかになっている市町村レベルの保健行政との連動について明らかにしたい。また、戦後、日本看護協会が成立するにあたって、助産婦は統合に消極的であった経緯を解明し、女性の専門職として看護職が確立していくプロセスを明らかにしたい。以前に遂行した課題のうち、戦前に進行した統制色の強い医療体制構築全般と母子保健の進展の関連を整理した。特に農村地域における公衆衛生行政の進展は、高度国防国家建設の観点から公衆衛生行政が推進されたのだが、この時期には保健所の設置や看護婦規則の制定など制度装置の整備やマンパワーの確保について同時進行的かつ相互依存的に様々な変化が生じた。そのため、17年度においては新生児の死亡抑制がいかに図られたかを中心に事実確認を行った。この当時、政府は国民健康保険の普及を推進し、国保保健婦を市町村に配置した上で積極的な衛生行政を展開した。この間の事実経過については分野をまたがって先行研究が散在するため、それらの記述をまとめて、福祉国家建設における地方政府の役割を浮き上がらせるような準備を進めた。研究成果の一部は2017年12月に神戸大学で実施された関西行政学研究会定例会で発表し、戦時医療体制と戦後との関連について、研究内容のブラッシュアップに資するような質疑・批判・コメントを得た。また、地方政府の公共政策史に関する共著の一部を準備し、上述のような内容を俯瞰するような論文を執筆・脱稿した。ただし進捗状況で記した事情により、報告時点で公刊が出来ていないため、改めて成果発表の場を設定し早期に研究成果の社会還元を図る予定である。研究自体は順調に進んでいるが、成果の公表について当初予定していた共著書の発行がペンディングとなってしまったことに起因する(代表編者と出版社間で現在調整中)。この論稿は2018年度中に刊行されるよう紀要等での発表を代替案として考えている。以前に遂行した研究課題で得た医師養成の変容に関する歴史的経緯の知見を活用して、今後は戦時中および戦後の女性保健専門職養成の変化について、事実の確認や整理を行いたい。特に医療法改正によって病院の主力として正看護婦の重要性が増す一方、開業医を中心に診療所のマンパワーとしての准看護婦ニーズは高く、両者の対立関係を視野に入れつつ保健婦養成がどう展開したかを追跡したい。

助産師(産婆)が戦前においてどの程度自立した職業であったかについて解明し、これまでに明らかになっている市町村レベルの保健行政との連動について明らかにしたい。また、戦後、日本看護協会が成立するにあたって、助産婦は統合に消極的であった経緯を解明し、女性の専門職として看護職が確立していくプロセスを明らかにしたい。計画していた出張が、他用務日程の活用で節約できたため、一回分の費用を次年度に余剰として生じさせることができた。この費用は、夏季にヒアリングおよび資料収集の出張日程を2日延長して活用する(2宿泊費、2日当)。
虚血性中枢神経障害の病態解明と好中球エラスターゼ阻害薬の効果に関する検討

H18年度の検討で,1)ラットを用いた一過性前脳虚血後に,血中の好中球エラスターゼ(neutrophil elastase,NE)活性が上昇する.2)再潅流7日後にみられる神経細胞傷害は,NE阻害薬投与群で有意に抑えられることが明らかとなった.本年度は,NEがどのように虚血性神経細胞死に関与しているか検討した.検討項目1)免疫組織化学染色法によるNE発現の局在:一過性脳虚血後の再潅流4時間で,コントロール群(非治療群)で,NEは海馬内側に位置する血管の内皮細胞とその周囲組織に出現し,再潅流8時間では海馬神経細胞層の周辺(細胞外マトリックス)への浸潤がみられた一方,NE阻害薬投与群ではNEは血管内皮細胞にとどまり,細胞外マトリックスではみられなかった.2)アポトーシス誘導因子(カスパーゼー3/7)活性の経時的変化:コントロール群では海馬CA1領域におけるカスパーゼー3/7の活性は再潅流4,8時間,1日でそれぞれ132±8%,139±11%, 149±20%と上昇した.NE阻害薬により再潅流8時間で72.8±2%と有意に抑制された.結論NEはラット前脳虚血における海馬CA1の虚血性神経細胞死に関与し,NE阻害薬はカスパーゼー3/7を抑制して,傷害を軽減させることが明らかになった1)虚血性神経細胞死に対するシベレスタットナトリウムの検討本年度は,一過性前脳虚血モデル(両側内頸動脈遮断+脱血による低血圧(50mmHg))を用い虚血再潅流直後にシベレスタットナトリウム(5mg/kg,10mg/kg,30mg/kgをそれぞれ生理食塩水1mlに溶解)投与し,再潅流7日後の海馬CA1領域の生存神経細胞数/同週齢のラット神経細胞数比を計測し,その効果を検討した.コントロール群として再潅流直後に生理食塩水1mlの投与とした.コントロール群,シベレスタットナトリウム5mg/kg,10mg/kg,30mg/kg投与群における海馬CA1生存神経細胞数/同週齢ラット神経細胞数比はそれぞれ,3.5±3.1,34±18,63±11,32±11%でコントロール群と比べ投与群で有意に虚血性神経細胞死が抑制された.2)好中球エラスターゼ活性先の実験で虚血性神経細胞死に対するシベレスタットナトリウムの効果が大きかった群(10mg/kg投与群)における,虚血再潅流後の血中エラスターゼ活性を測定した.10mg/kg投与群では再潅流15分,30分,1時間,4時間,8時間で血中エラスターゼ活性はそれぞれ,0.8±1(0.8±1),2±1.5(0.7±0.9),1.6±0.6(4.5±1.4),0.1±0.3(0.02±0.05),0.5±0.7(0.2±0.2)×10nmol/ml/24hであった. ()はコントロール群における値を示す.一過性脳虚血後の1時間までに好中球エラスターゼは活性化し,その後に活性を失うことが明らかとなった.さらに,シベレスタットナトリウムは虚血再潅流1時間以内の好中球エラスターゼ活性を有意に抑制し,神経細胞死を軽減させる可能性が示唆された.H18年度の検討で,1)ラットを用いた一過性前脳虚血後に,血中の好中球エラスターゼ(neutrophil elastase,NE)活性が上昇する.2)再潅流7日後にみられる神経細胞傷害は,NE阻害薬投与群で有意に抑えられることが明らかとなった.本年度は,NEがどのように虚血性神経細胞死に関与しているか検討した.検討項目1)免疫組織化学染色法によるNE発現の局在:一過性脳虚血後の再潅流4時間で,コントロール群(非治療群)で,NEは海馬内側に位置する血管の内皮細胞とその周囲組織に出現し,再潅流8時間では海馬神経細胞層の周辺(細胞外マトリックス)への浸潤がみられた一方,NE阻害薬投与群ではNEは血管内皮細胞にとどまり,細胞外マトリックスではみられなかった.2)アポトーシス誘導因子(カスパーゼー3/7)活性の経時的変化:コントロール群では海馬CA1領域におけるカスパーゼー3/7の活性は再潅流4,8時間,1日でそれぞれ132±8%,139±11%, 149±20%と上昇した.NE阻害薬により再潅流8時間で72.8±2%と有意に抑制された.結論NEはラット前脳虚血における海馬CA1の虚血性神経細胞死に関与し,NE阻害薬はカスパーゼー3/7を抑制して,傷害を軽減させることが明らかになった
インクルーシブ教育システムの拡充とICT活用に関する研究

本研究は、特別支援教育におけるICT活用の実践研究を推進し、障害のある児童における学習環境の改善と、コミュニケーションの拡大を図るものである。障害による困難を新しい技術の導入によって補い、障害のある児童と障害のない児童との交流や、重度障害のある児童の集団における共同学習、さらに種類の異なった障害(盲と聾など)を有する子どもどうしのコミュニケーションを促進し、インクルーシブ教育システムの充実にむけた具体的な教育方法の開発を試みる。今年度は、地域の特別支援学校や特別支援学級と連携して、それぞれの教育現場でニーズの把握を行うとともに、児童の実態に即したICTの有効活用を検討した。実践研究に参加した学校の教員と合同で、和歌山県下におけるICT活用の研究組織を立ち上げ、第1回目となる実践研究の成果報告と情報交換のための研究会を開催した。またインクルーシブ教育の推進について、ICTの技術活用と、その教員研修の観点から、海外の研究組織と共同で研究を進め、ベトナム・ハノイで開催された国際会議において提言を行った。和歌山県の複数の特別支援学校と、地域の小学校、中学校の特別支援学校と連携して、ICT活用の現状と教育ニーズの把握を行うとともに、児童の実態とニーズに応じてICTの教材・教具を導入し、実践研究を開始した。また、実践研究に参加した地域の学校と共同で研究組織を設立し、2018年11月に、第1回目となる研究会を開催した。2018年9月14日には、ベトナムのハノイにおいて、UNICEF及びハノイ国家教育大学と和歌山大学が共同で、インクルーシブ教育の推進に関する国際会議"Developing the Support Service System on Inclusive Education for Persons with Disabilities"を開催し、研究代表者が同会議において基調講演の一つを担当した。その内容をまとめた論文が公刊された。地域の学校と連携した実践研究を進めながら、その結果発表の場を積極的に設け、研究成果の普及を図る。具体的には、特別支援教育におけるICT活用をテーマとした研究会を2019年度中に3回程度開催する。その成果を冊子、及びホームページで公表する。海外との共同研究を進め、特に新しい教育技術の普及を意図して、ベトナム等ASEAN諸国への貢献を図る。2020年度に国際共同研究会の開催を目指して、研究成果を蓄積する。代表者及び分担研究者において次年度の作業に算入して支出する方が少額の費用を有効に活用できるという判断があったため。それぞれ次年度の物品購入費に繰り入れて使用する。
HBVキャリアからの劇症肝炎発症のメカニズムの検討

(1)対象症例におけるHBV-DNAの全塩基配列の解析ウイルス側の要因を比較するため、免疫抑制剤の投与により劇症化した症例群:A群(13例)と免疫抑制剤の投与後も劇症化しなかった症例群:B群(11例)について、血清からHBV-DNAを抽出し、PCR法にて増幅し、サブクローニングを行い、全領域の塩基配列の解析を行った。A群、B群ともに、pre-c領域,core領域,core promotor領域,polymerase領域,envelope領域において、核酸変異数とアミノ酸変異数には有意な差異は認められなかった。この2群とも、対照のHBeAg陽性無症候性キャリア群や慢性肝炎群と比べると、有意にすべての領域で、核酸変異数とアミノ酸変異数ともに増加していた。(2)対象症例の血清・血漿中のサイトカイン・免疫応答関連因子の測定ホスト側の免疫状態の差違を検討するため、劇症化したA群と劇症化しなかったB群について、,血清・血漿中のサイトカイン量(IL1,IL2,IL6,IL8,IL12,IFNγ,TNFα)や免疫応答関連因子発現量(Soluble FAS抗原、sICAM1)の測定を行った。これらの測定では血漿中IL-1、TNFα量において、有意にA群で増加していた。限られた症例の末梢血リンパ球の表面抗原(CD3,CD4,CD8,CD56.IFNγ)の発現をFACSにて測定したが、有意な差異は認められなかった。(3)対象症例のHBV-DNAの培養細胞での発現劇症化したA群と劇症化しなかったB群について比較すると、polymerase領域に一部に特異的に認められるアミノ酸変異があったため、この領域を含んだHBV-DNAを、培養細胞で発現させ、細胞回転や、ウイルス蛋白の発現を比較したが、有意な差異は認められなかった。わが国での劇症肝炎の成因では,約90%がウイルス性と考えられており,そのうち,B型の占める比率はなお30%をしめている.HBVキャリアからの劇症肝炎発症の80-90%は免疫抑制剤の投与が誘因となって発症している。免疫抑制剤の投与後に劇症化(重症化)する劇症(A群)と、投与後も肝炎を起こさない症例(B群)との2群間で、ウイルス側の要因と免疫応答関連因子のについて検討を行い、B型劇症肝炎発症のメカニズムの解明を行った。(1)対象症例のHBV-DNAの全塩基配列の解析ウイルス側の要因を比較するため、免疫抑制剤の投与により劇症化した症例と劇症化しなかった症例について、血清からHBV-DNAを抽出し、PCR法にて増幅し、サブクローニングを行い、全項域の塩基配列の解析を行った。HBs領域、Pre-CCore領域、X領域、polymerase領域のどの領域についても多数の変異を認めた。Polymerase領域の一部にA群により多く見られる変異があったため、慢性B型肝炎においても認められるかどうかの検討を行っている。ウイルス量の比較では、A群では、発症直前にHBV-DNAの著明な増殖を伴っていたが、B群ではきわめて低値であった。(2)対象症例の血清・血漿中のサイトカイン・免疫応答関連因子の測定。血清・血漿中のサイトカインとして、インターロイキ(IL)1、IFNγ、TNFαの測定を行った。劇症化(重症化)した症例(A群)は、肝炎を起こさなかった症例(B群)に比較すると、いずれも高値であった。

(1)対象症例におけるHBV-DNAの全塩基配列の解析ウイルス側の要因を比較するため、免疫抑制剤の投与により劇症化した症例群:A群(13例)と免疫抑制剤の投与後も劇症化しなかった症例群:B群(11例)について、血清からHBV-DNAを抽出し、PCR法にて増幅し、サブクローニングを行い、全領域の塩基配列の解析を行った。A群、B群ともに、pre-c領域,core領域,core promotor領域,polymerase領域,envelope領域において、核酸変異数とアミノ酸変異数には有意な差異は認められなかった。この2群とも、対照のHBeAg陽性無症候性キャリア群や慢性肝炎群と比べると、有意にすべての領域で、核酸変異数とアミノ酸変異数ともに増加していた。(2)対象症例の血清・血漿中のサイトカイン・免疫応答関連因子の測定。ホスト側の免疫状態の差違を検討するため、劇症化したA群と劇症化しなかったB群について、血清・血漿中のサイトカイン量(IL1,IL2,IL6,IL8,IL12,IFNγ,TNFα)や免疫応答関連因子発現量(Soluble FAS抗原、sICAM1)の測定を行った。これらの測定では血漿中IL-1、IFNγ、TNFα、Soluble FAS抗原量において、有意にA群で増加していた。限られた症例の末梢血リンパ球の表面抗原(CD3,CD4,CD8,CD56,IFNγ)の発現をFACSにて測定したが、有意な差異は認められなかった。(3)対象症例のHBV-DNAの培養細胞での発現劇症化したA群と劇症化しなかったB群について比較すると、polymerase領域にやや特異的に認められるアミノ酸変異があったため、この領域を含んだHBV-DNAを、培養細胞で発現させ、細胞回転や、ウイルス蛋白の発現を比較したが、有意な差異は認められなかった。
分子進化的アプローチによる、より有効な抗微生物ペプチドのデザイン法の開発

1.2年目までの結論から得た、より有効な抗菌ペプチドをデザインするための指針に従って、新しい抗菌ペプチドを合成する。ASABF-6Cys-alphaについて、バキュロウィルスを用いて昆虫培養細胞に発現させ、分泌型の組換えペプチドとして発現系を構築した。また、Cecropin P1-P3(nematode cecroinの一種)の前駆領域の酸性残基を中和させた前駆領域単体(NP1P,NP2PおよびNP3P)を合成した。(NP4Pは前年度合成済み)2.(1)により得られた組換え体の抗微生物活性を測定し、実験的に指針の有効性を検定する。ASABF-6Cys-alphaについては、抗微生物活性が示されなかったため、ASABF-alphaとの構造活性相関の違いを今後の課題とした。NP1P,NP2P,およびNP3Pについては、グラム陽性菌の細胞膜を模倣したリポソーム膜に対しNP1Pはほとんど破壊活性を示さず、NP2PおよびNP3Pでも異なる度合いの活性を示した。NP3Pについては、細菌細胞膜への障害と殺菌は、ほぼ完全に相関しており、膜破壊が殺菌の作用機序であると示唆された。また、NP4Pは、ASABF-alphaの黄色ブドウ球菌の細胞膜に対する破壊作用を強く増強することを明らかにした。NP4Pは、独立して細菌細胞膜に作用し、膜を不安定化させることによって、膜障害性抗微生物ペプチドの殺菌作用を強めることが示唆された。1.ASABF-6Cys-alpha遺伝子の転写産物が、微生物の実験的感染によって誘導性であるか検定する。細菌誘導性を調べたところ、体壁、腸および生殖器で強い誘導性が見られたことから、ASABF-6Cys-alphaは免疫に関連性が高いことが証明された。既知ASABF-αおよび新規ASABF-6Cys-αについて、バキュロウィルスを用いて昆虫培養細胞に発現させ、分泌型組換えペプチドとして発現系を構築し、組換えペプチドを培養液中に約5μg/mlを得る系を確立した。無細胞転写系による発現系を構築したが、十分な発現量を得ることができず、化学合成に変更した。前駆領域単体(P4P)は、濃度依存的にP4の殺菌活性を阻害した。線虫セクロピンはミトコンドリア毒性があるので、P4Pはその毒性を生体内で抑制する役割をもつと推測される。予期せぬことに、P4Pは、P4のみでなく、昆虫のセクロピンA、さらに構造的にP4と類似性のないポリミキシンBに対しても殺菌活性を阻害した。4.(2)および(3)で調整したペプチドを、限外濾過および逆相IPLCなどを用いた精製法を確立する。2.ペプチドの抗微生物活性を、動植物に対する病原菌を中心にグラム陽性菌や陰性菌、および酵母に対して詳細に決定する。セクロピンP4については、グラム陽性菌や陰性菌、さらに酵母に対して抗微生物活性を調べた。前年度に検証済み。3.ASABFが、大きな高次構造の変化を伴った分子進化を遂げたか、結論する。分子進化については、(1)の分子内ジスルフィド結合パターンを決定することが必要不可欠であることから、構造解析を早急に行う予定である。前駆領域単体(P4P)は、成熟ペプチドのセクロピンP4の殺菌活性を濃度依存的に阻害した。このメカニズムを解明するために、グラム陽性菌の細胞膜を模倣したリポソーム膜を作成し、細胞膜への作用を調べた。P4PのセクロピンP4の殺菌活性の阻害効果は、細菌の細胞膜に直接作用するのではなく、他の作用機序に影響をしていることが示された。5.(3)および(4)で得られた結論を基に、より有効な抗菌ペプチドをデザインするための指針を作成する。この阻害作用は、塩基性の抗微生物ペプチドと、酸性のP4Pが静電的に作用していると考えた。そこで、酸性残基を中和させた前駆領域単体(NP4P)を合成し、電荷による影響を検討した。NP4P自身で殺菌活性は示さず、成熟ペプチドのセクロピンP4と混ぜるど、セクロピンP4の殺菌活性を促進させることが示された。今後、この作用メカニズムを解明する。

NP4Pは、独立して細菌細胞膜に作用し、膜を不安定化させることによって、膜障害性抗微生物ペプチドの殺菌作用を強めることが示唆された。
海洋ラン藻の生産するポリケチド・ペプチド複合化合物

海洋ラン藻Lyngbya majusculaより得られたポリケチド・ペプチド複合化合物antillatoxinについて、天然およびその立体異性体3種の構造をもつ化合物が合成されたので、供与を受け、その生物活性と溶液中の構造を調べた。まず、天然物と一致するスペクトルを与えた合成品の構造が、推定構造と異なっていたので、天然物の構造を最新のNMRのテクニックを用いて、誤りの原因とスペクトル的にも合成品の構造と矛盾しないことを確認した。次に、生物活性を5種の方法、つまり魚毒性、ラット小脳顆粒ニューロンを用いたマイクロフィジオメトリー法およびLDH活性、細胞内カルシウム濃度、neuro2a細胞に対する細胞毒性を調べた。その結果、いずれの場合も非常に高い活性を天然物の構造の化合物のみが示した。次に、NOEおよびカップリング定数の情報をNMRにより得た上で、MM2法によるモデリングにより、4種の立体異性体の溶液中の高次構造を推定した。その結果、天然物は、L型の構造を有しており、極性官能基が分子の表面に位置していることが予想された。さらに、他の異性体との活性の差は、高次構造が顕著に異なるためであることが判った。この結果は現在投稿中である。次に、北海道沿岸の海洋藻類を採集し、抽出物を調製のうえ、スクリーニングに供した。スクリーニング法としては、抗菌活性と今年度開発した簡便な付着珪藻着生阻害活性を用いた。その結果、得られた活性種のうち、4種について付着珪藻着生阻害活性を指標に活性成分の分離を試み、再現性のある活性画分を得ることができた。海洋ラン藻Lyngbya majusculaより得られたポリケチド・ペプチド複合化合物kalkitoxinについて、天然物およびその立体異性体数種の構造をもつ化合物が合成されたので、供与を受け、その生物活性を調べた。本研究では、特にkalkitoxinのもつ多彩な生物活性のうち電位依存性ナトリウムチャンネルに対する阻害活性に着目した。実験方法は、マウス神経芽細胞neuro-2aを用いて、ouabain及びveratridine存在下の24時間後の細胞毒性によりナトリウムチャンネル阻害活性を評価した。その結果、天然物の構造が最も高い活性を示し、その立体異性体は、5カ所の立体のうち天然物と異なる立体を有する位置が増えるにつれて、活性が減少した。鏡像異性体が最も弱い活性を示した。しかし、残念ながら32種の異性体のうち、7種の異性体のみ合成されているため、どの立体が最も重要であるかの判断はすることができなかった。ラン藻Microcystis aeruginosaのペプチド類の探索を行った。アミノペプチダーゼM阻害活性を指標に精製を行ったところ、既知化合物に加え、数種の未知化合物が得られた。そのうちの1つの化合物については、主にTOF-MSによる分析の結果、分子量1726の新規microviridin類であると推定された。この化合物はアミノペプチダーゼMに対し、約3μg/mLで阻害活性を示したが、他の5種のプロテアーゼに対し阻害活性をほとんど示さなかった。この酵素特異性は非常に興味深い結果である。
中央値に基づく経済不平等度のベイズ推定

Gini係数は多くの実証分析に利用されているが,所得分布の下位層と上位層の格差が拡大している近年では,Gini係数が所得格差の拡大を十分に捉えた指標となっているのかという問題提起がなされている.このような所得分布の歪みが大きい場合でも,中央値は所得分布の中心の尺度として頑健である.このため,中央値を用いた不平等指標が重要性を増している.本研究では,中央値に基づく不平等度,貧困度,富裕度,格差指標をシミュレーションに基づいたベイズ法によって推定する方法を開発し,その日本のデータへの適用を考える.また,Gini曲線及びZenga曲線を中央値で評価した新しい指標の提案し,その公理的基礎付けを行う.Gini係数は多くの実証分析に利用されているが,所得分布の下位層と上位層の格差が拡大している近年では,Gini係数が所得格差の拡大を十分に捉えた指標となっているのかという問題提起がなされている.このような所得分布の歪みが大きい場合でも,中央値は所得分布の中心の尺度として頑健である.このため,中央値を用いた不平等指標が重要性を増している.本研究では,中央値に基づく不平等度,貧困度,富裕度,格差指標をシミュレーションに基づいたベイズ法によって推定する方法を開発し,その日本のデータへの適用を考える.また,Gini曲線及びZenga曲線を中央値で評価した新しい指標の提案し,その公理的基礎付けを行う.
ゲーミフィケーションを用いた抗不安薬中止のためのWebプログラム｜無作為割付試験

ゲーミフィケーションを用いた抗不安薬中止のためのWebプログラムの開発は完了した。その後パイロットケースとして5人程度の患者に対して利用し、3人がベンゾジアゼピンの使用を中止することができた。しかしながら、プログラムの効果は不十分であり、さらなる改良が必要と判断した。基礎理論であるアクセプタンス&コミットメントの理解を深めることが必要と判断し、物質使用障害に対するメタアナリシスを行った。アクセプタンス&コミットメント・セラピーが含まれる第三世代CBTを分類し、共通する治療メカニズムを解析した。そのための方法の1つとして、意図された変化のメカニズムに基づいて治療法を識別し分類してから、それらの臨床効果を体系的に調べることを選択した。メタアナリシスでは、最初に心理的柔軟性を意図的に標的とする第三世代CBTを特定し、それらを心理的柔軟性に基づく介入(PF介入)として分類した。次に、PF介入を第一選択の心理社会的介入と比較したランダム化比較試験(RCT)のメタアナリシスを実施した。合計2,781件の引用から、合計658人の参加者を含む10件のRCTが特定された。一次心理社会的介入と比較して、PF介入はより高い物質中断率を示した(33.6%対24.8%)。心理的柔軟性を目標としていると考えられていた第三波CBT介入はSUDに対する有望な介入であることが明らかとなった、今後はこの点を踏まえて、さらなる効果がある介入を開発することが必要である。本研究では、抗不安薬中止のためのプログラムを日本全国どこでも実施可能なWeb上にゲーミフィケーションを用いたノベルゲーム(選択肢を選ぶことで進行するゲーム)を作成し無作為割付試験(Randomized Controlled Trial: RCT)で効果を検証することを目的としている。本研究は世界で初のベンゾジアゼピン中止を目的としたWeb上のプログラムである。厚生労働省の報告では、我が国において人口の5%に抗不安薬が処方されていることがわかっている。したがって、我が国において600万人近くが抗不安薬を定期的に内服しており、その半数以上が3カ月を越える長期間の投与となっているといわれる。医療機関を受診すると平均で5000円程度の医療費がかかること、現在の保険診療においてはベンゾジアゼピンの処方が1か月分に制限されていることを考慮すると、本プログラムによってこの中で1%がベンゾジアゼピンを中止できたとすれば、1年でおよそ3億円の医療費が削減できると想定される現在まで、プログラムの開発は終了した。また、RCTの計画についてはほぼ完成し。今後はRCTのプロトコルを投稿予定としている。今後は実際にRCTを開始して、効果を検証する予定である。当初は平成28年度に患者のリクルートを完了させる予定ではあったが、予定よりもサンプルサイズが大きくなったため、平成29年度までリクルートのための期間を要すると考えられる。当初の予定では、平成28年度中にRCTのリクルートを完了させる予定であった。しかし、予定より、サンプルサイズが大きくなり、リクルートの終了は平成29年度の中頃となる予定である。プロトタイプのプログラムを開発し、数人の患者に対して試用を行った。試用に際しては、RCTの遂行を想定し、インフォームドコンセントなどRCTで行う方法に準じた。試用を行った数名の患者の半数がベンゾジアゼピンの試用を中止することができた。また、本研究から派生した心理的柔軟性の改善を目的とした介入のメタアナリシスの論文を作成している。現在は投稿準備中であり、2018年度には投稿し、本研究と関連した成果として発表する予定である。試用を行った際に、個人情報の保護の観点や、システムの運用に際して脆弱性がある可能性が想定された。システムに関してはこれまでフリーソフトで行っていた開発を、システム開発会社と相談しながら進める必要がある。サンプルサイズが大きくなった他は、予定通りに研究が進んでいる。今後、サンプルサイズが十分に集まらなかった場合は、協力施設を増やすことで対応する。

システム開発会社と個人情報の保護や、システムの脆弱性の問題の解決方法を相談しながら、改良を行う。患者リクルートの遅れに伴い、協力者への謝金の支払いが次年度となったため、その費用を繰越すこととした。個人情報保護、システムの改良が完了した後で無作為割付試験を行う必要が生じ、それに伴う費用を繰越すこととした。協力者の患者リクルートに対する謝金と、データ整理・入力等の人件費に使用する。
L型菌およびプロトプラストを組み合せた細菌の細胞融合に関する研究

細菌の細胞融合には安定L型菌あるいはプロトプラストが用いられる.前者には親株の性状を欠く場合が多く,後者を培養するには親株に復帰させるか,あるいはL型菌に転換させねばならない.これらの問題を回避して細胞融合法を医学細菌学の様々な研究に資するための基礎的研究を実施した.戸田らは,まずStaphylococcus aureus MS353(pCp)株のLysostaphyinプロトプラストを供試して,球菌型あるいはL型菌への転換条件を,種々の復帰培地を用いて検討した.ついで,代表的な口腔レンサ球菌より. L型菌を誘導して,これらとS.aureusとの融合株(fusant)を得て,その菌体成分の化学的ならびに生物学的性状を,両親株のそれらと比較するというプロジェクトに着手した.第一ステップとして, Streptococcus mutans,Streptococcus sanguis,Streptococcus salivarius,ならびにStreptococcus faecalisの種々の菌株よりL型菌を誘導することを試みた.その結果,供試したほとんど全てのS.faecalis菌株よりL型菌を誘導することに成功し,現在までに, S.faecalis T-2株については, S.aureusのL型菌とのfusantをすでに得ている.但し,親株に復帰しやすい不安定L型菌を用いた場合には, fusantを得ることはできなかった.一方,高田,辻本らは適当なfusantが得られた後に,その菌体成分の性状を調べる実験系を確立するために,グラム陽性菌,グラム陰性菌,さらには抗酸菌におよぶ多種の細菌より,多様な菌体成分を調整し,それらの化学的ならびに生物学的性状を詳細に検討した.さらに細菌菌体成分関連化合物についても,構造-活性相関をめぐる研究を展開している.要するに,適当なfusantが得られれば,その菌体諸成分を分離・精製し,その性状を,親株のそれらと比較検討するための充分な準備が整い,今後の研究の進展が期待できると言える.細菌の細胞融合には安定L型菌あるいはプロトプラストが用いられる.前者には親株の性状を欠く場合が多く,後者を培養するには親株に復帰させるか,あるいはL型菌に転換させねばならない.これらの問題を回避して細胞融合法を医学細菌学の様々な研究に資するための基礎的研究を実施した.戸田らは,まずStaphylococcus aureus MS353(pCp)株のLysostaphyinプロトプラストを供試して,球菌型あるいはL型菌への転換条件を,種々の復帰培地を用いて検討した.ついで,代表的な口腔レンサ球菌より. L型菌を誘導して,これらとS.aureusとの融合株(fusant)を得て,その菌体成分の化学的ならびに生物学的性状を,両親株のそれらと比較するというプロジェクトに着手した.第一ステップとして, Streptococcus mutans,Streptococcus sanguis,Streptococcus salivarius,ならびにStreptococcus faecalisの種々の菌株よりL型菌を誘導することを試みた.その結果,供試したほとんど全てのS.faecalis菌株よりL型菌を誘導することに成功し,現在までに, S.faecalis T-2株については, S.aureusのL型菌とのfusantをすでに得ている.但し,親株に復帰しやすい不安定L型菌を用いた場合には, fusantを得ることはできなかった.一方,高田,辻本らは適当なfusantが得られた後に,その菌体成分の性状を調べる実験系を確立するために,グラム陽性菌,グラム陰性菌,さらには抗酸菌におよぶ多種の細菌より,多様な菌体成分を調整し,それらの化学的ならびに生物学的性状を詳細に検討した.さらに細菌菌体成分関連化合物についても,構造-活性相関をめぐる研究を展開している.要するに,適当なfusantが得られれば,その菌体諸成分を分離・精製し,その性状を,親株のそれらと比較検討するための充分な準備が整い,今後の研究の進展が期待できると言える.細菌の細胞融合には安定L型菌あるいはプロトプラストが用いられる。前者は親株の性状の一部を欠く場合が多く、後者を培養するには親株に復帰させるか、あるいはL型菌に転換させねばならない。これらの問題を回避することが細胞融合法を医学細菌学の重要な研究課題に利用するために、必要である。この問題を解決するための基礎的研究の一つとして、我々はStaphylococcus aureus MS353(pCp)株のLysostaphihプロトプラストを供試して、球菌型あるいはL型菌への転換条件を種々の復帰培地を用いて検討した。その結果、1.2%ブレインハートインフュージョンブロス、0.5Mコハク酸ナトリウム,0.01%ウシ血清アルブミン(BSA)、20mM Mg【Cl_2】および0.6%寒天よりなるR培地に接種すると、高率に集落形成がみられ、これらの集落はL型、球菌型、混合型の形態を示した。2.R培地からMg【Cl_2】を除くか、あるいはコハク酸ナトリウムをNaClに代えた培地に接種すると、出現するL型集落の球菌型集落への移行は著しく遅延した。3.BSAを除いたR培地では、集落形成の初期から周縁の不規則な球菌型の集落形態を示す部分をもったfried-egg状のL型集落が生じた。

4.Mg【Cl_2】とBSAの両者を除いたR培地では、プロトプラストの集落形成率は著しく低下した。しかしコハク酸ナトリウムのかわりにNaClを用いた培地では、BSA,Mg【Cl_2】のいずれか、あるいは両者の除去は、集落形成率や出現する集落の形態に明確な影響を与えなかった。5.ペニシリンGを加え、Mg【Cl_2】を除いたR培地を用いた際、プロトプラストは高頻度でL型集落を形成した。これらの所見は、今後プロトプラストを用いて細胞融合実験を行った後に、プロトプラストを細胞壁保持型に復帰させる場合に、培養条件を決定する上に有用と考えられる。
個人の生活行動ならびに消費行動を考慮した交通解析手法についての研究

個人の交通行動は交通行動以外の種々の活動と強い相互作用を持つと考えられる.交通需要解析を的確に行うためには,生活行動,及び,消費行動を考慮する事は不可欠であるとの認識に基づき,1)個人の生活行動・消費行動と交通行動との関係についての理論的枠組みに基づいた交通需要解析ツールを開発すること,の2点を主な目的として研究を行った.対象として,平日と休日の相互作用を考慮した自由活動時間配分の分析,および,自宅内での自由活動と国内・海外旅行行動の分析,自由目的活動における地域来訪行動の分析を行った.平日と休日の相互作用を考慮した自由活動時間配分モデルでは,マスポイント手法を適用し,個人間の非観測異質性を時間配分モデルに導入することで,平日と休日の時間配分に関する相互作用を考慮したモデルを構築している.事例分析より,2つの異なる相互作用を持つ非観測異質性が存在すること,自動車保有は休日により大きな影響を与えているとの知見を得ている.一方,国内・海外旅行行動の分析では,所得制約下での国内・海外旅行の離散・連続選択行動に対してランダム効用理論に基づくモデル化を行い,シミュレーション計算から,個人属性,世帯属性の変化に伴う海外・国内旅行行動の変化の解析可能性を確認している.さらに,自由目的活動における地域来訪行動の分析では,個人は所得制約と時間制約の下で,複数の目的地への滞在時間,出費,来訪頻度を調整する事で,種々の消費活動に伴う総効用を最大化するという行動仮説に基づき,一定期間における利用交通機関別来訪頻度,来訪目的地でフ総滞在時間,総出費を同時に予測する来訪行動モデルを構築した.事例分析より,各地域における娯楽レジャー資源や個人属性,交通サービス水準等によって総合的に来訪行動を決定している事を確認している.個人の交通行動は交通行動以外の種々の活動と強い相互作用を持つものであると考えられる本研究では,交通需要解析を的確に行うためには,個人の生活行動,及び,消費行動を考慮する事は不可欠であるとの認識に基づき,1)個人の生活行動・消費行動と交通行動との関係についての理論的枠組みを提案する事,2)実際の時間利用データ,消費行動データを用いて,提案する理論的枠組みに基づいた交通需要解析ツールを開発すること,の2点を主たる目的として研究を行っている.モデルの適用対象として,国内・海外旅行行動の分析,および,自由目的活動における地域来訪行動の分析を行っている.国内・海外旅行行動の分析においては,所得制約下での国内・海外旅行の離散・連続選択行動に対してランダム効用理論に基づくモデル化を行い,シミュレーション計算から,モデルシステムにより,個人属性,世帯属性の変化に伴う海外・国内旅行行動の変化の解析可能性を確認している.一方,自由目的活動における地域来訪行動の分析においては,個人は所得制約と時間制約の下で,複数の目的地への滞在時間,出費,来訪頻度を調整する事で,種々の消費活動に伴う総効用を最大化するという行動仮説に基づき,一定期間における個人の利用交通機関別来訪頻度,来訪目的地での総滞在時間,総出費を同時に予測する来訪行動モデルを構築した.事例分析の結果,各地域における娯楽レジャー資源や個人属性,交通サービス水準等によって総合的に来訪行動を決定している事を確認している.個人の交通行動は交通行動以外の種々の活動と強い相互作用を持つと考えられる.交通需要解析を的確に行うためには,生活行動,及び,消費行動を考慮する事は不可欠であるとの認識に基づき,1)個人の生活行動・消費行動と交通行動との関係についての理論的枠組みに基づいた交通需要解析ツールを開発すること,の2点を主な目的として研究を行った.対象として,平日と休日の相互作用を考慮した自由活動時間配分の分析,および,自宅内での自由活動と国内・海外旅行行動の分析,自由目的活動における地域来訪行動の分析を行った.平日と休日の相互作用を考慮した自由活動時間配分モデルでは,マスポイント手法を適用し,個人間の非観測異質性を時間配分モデルに導入することで,平日と休日の時間配分に関する相互作用を考慮したモデルを構築している.事例分析より,2つの異なる相互作用を持つ非観測異質性が存在すること,自動車保有は休日により大きな影響を与えているとの知見を得ている.

一方,国内・海外旅行行動の分析では,所得制約下での国内・海外旅行の離散・連続選択行動に対してランダム効用理論に基づくモデル化を行い,シミュレーション計算から,個人属性,世帯属性の変化に伴う海外・国内旅行行動の変化の解析可能性を確認している.さらに,自由目的活動における地域来訪行動の分析では,個人は所得制約と時間制約の下で,複数の目的地への滞在時間,出費,来訪頻度を調整する事で,種々の消費活動に伴う総効用を最大化するという行動仮説に基づき,一定期間における利用交通機関別来訪頻度,来訪目的地でフ総滞在時間,総出費を同時に予測する来訪行動モデルを構築した.事例分析より,各地域における娯楽レジャー資源や個人属性,交通サービス水準等によって総合的に来訪行動を決定している事を確認している.個人の交通行動は交通行動以外の種々の活動と強い相互作用を持つものであると考えられる.本研究では,交通需要解析を的確に行うためには,個人の生活行動,及び,消費行動を考慮する事は不可欠であるとの認識に基づき,1)個人の生活行動・消費行動と交通行動との関係についての理論的枠組みを提案する事,2)実際の時間利用データ,消費行動データを用いて,提案する理論的枠組みに基づいた交通需要解析ツールを開発すること,の2点を主たる目的として研究を行っている.本年度は,昨年度に構築した各モデルの修正,および,自由目的の地域来訪活動モデルの更なる発展を目指して分析を進めた.昨年度のモデルの特徴として,消費行動との連関を考慮したより的確な需要解析が期待できる点,モデルの出力に一つである地域別の出費額に基づいた地域経済の観点からの評価が可能である点,等が挙げられる.しかし,適用時に重要となる各目的地域での滞在時間や出費額については,構造方程式モデルを用いて変数間の共分散関係が記述されているに過ぎない.また,交通機関選択が考慮されていない.これらの課題に着目して,本年度は,個人は所得制約と時間資源制約の下で,複数の目的地への滞在時間,出費,来訪頻度を調整する事で,種々の消費活動に伴う総効用を最大化するという行動仮説に基づき,一定期間における個人の利用交通機関別来訪頻度,来訪目的地での総滞在時間・総出費を同時に予測する来訪s動モデルを構築している.未知パラメータの推定に際しては,Mixing Distribution Model及びTobit Modelを適用し,段階的に未知パラメータを推定する方法を用いている.実際のデータに適用した結果,各地域における娯楽レジャー資源や個人属性,交通サービス水準等によって総合的に来訪行動を決定している事を確認している.
超高速分子配向を用いた紫外フェムト秒レーザーパルスの圧縮

本研究の目的は,レーザーで誘起した分子の過渡的な空間配向を利用することにより,高強度な紫外フェムト秒レーザーパルスを発生できる光パルス圧縮技術を開発することである。よって,紫外レーザーパルスに位相変調を与えるのに必要な分子の超高速配向を,実時間で高感度検出・制御できる基礎技術の確立を目指した。本年度は,非断熱配向分子からの高次高調波発生の物理過程における実験的・理論的な基礎研究を行い,以下の知見を得た。(1)配向した窒素及び酸素分子からの高次高調波発生理論に基づいて計算した時間信号と,高強度フェムト秒レーザーパルスを用いることで得られた実験結果とを比較した。分子軸とレーザーの偏光方向が成す角をθとすると,これまで各分子の時間信号は<<cos^2(θ)>>,<<sin^2(2θ)>>で再現できると定性的に説明されてきたのに対して,分子配向過程と高次高調波発生の両方の物理過程を組み込んだ理論から得られる表式の主要項により実験結果が再現できることを明らかにした。(2)配向した分子からの高次高調波発生強度の分子軸に対する角度分布は直接測定することができないため,分子配向用のポンプパルスと高調波発生用のプローブパルスの偏光角度の差αによる角度分布から間接的に測定した。その結果,窒素,酸素分子の高次高調波発生の角度依存性がそれぞれ分子軸方向と45度方向であるとする理論を用いて計算した角度αに対する信号強度分布と,実験で得られた信号強度分布が一致した。これにより,実際に窒素分子の高次高調波発生の角度θにおける強度分布は分子軸方向,酸素分子は45度方向にそれぞれピークを持つという結論を得た。以上,配向分子からの高次高調波発生の物理過程を明らかにしたことより,フェムト秒レーザーパルスによる超高速分子配向を用いた紫外レーザーパルス圧縮技術開発への見通しを得た。本研究の目的は、レーザーで誘起した分子の過渡的な空間配向を利用することによって、高強度な紫外フェムト秒レーザーパルスを発生できる光パルス圧縮技術を開発することである。よって、本年度は紫外レーザーパルスに位相変調を与えるのに必要な分子の超高速配向を、実時間で高感度検出・制御できる基礎技術の確立を目指した。得られた知見を以下に示す。1.窒素、酸素、二酸化炭素分子の第19次高調波信号から、分子配向はfield-freeな状態でそれぞれ8.4、11.6、42.7ps毎に完全に回復することを観測した。この回復時間は各分子の回転定数で決まる回転周期と良く一致した。2.窒素、酸素、二酸化炭素分子から観測される高次高調波信号を周波数解析することにより、観測した信号はコヒーレントに励起された回転準位間のビート信号であることが分かった。3.窒素分子の第19次高調波信号は、分子軸に対して平行方向に最も効率良く高調波を発生することを観測した。一方、二酸化炭素分子の第19次高調波信号は、分子軸に対して垂直方向に最も効率良く発生し、イオン化確率分布とは異なる傾向を示した。4.配向した窒素、酸素、二酸化炭素分子からの第519次高調波を観測したところ、窒素分子では第11次、二酸化炭素分子では第9次高調波信号だけが他の次数に対して時間波形の位相がほぼπ異なる信号を観測した。一方、酸素分子では明確な位相の反転は観測されなかった。5.二酸化炭素分子からの第9次高調波信号については、分子軸と45°方向に効率良く高調波を発生することを観測した。高調波発生の角度分布がイオン化確率と良く一致しているので、第9次高調波発生にはイオン化過程が支配的であることが分かった。

以上,配向分子からの高次高調波発生の物理過程を明らかにしたことより,フェムト秒レーザーパルスによる超高速分子配向を用いた紫外レーザーパルス圧縮技術開発への見通しを得た。