hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
運動時の感覚神経求心路刺激に応答する臓器の探索

運動中の骨格筋は、収縮を維持するためエネルギーの継続的な供給が必要である。特別なエネルギー摂取がない限り、そのエネルギーは骨格筋内に貯蔵されているグリコーゲンと肝臓から血中を介して供給されるグルコースもしくは脂肪細胞からの遊離脂肪酸によって賄われる。骨格筋は、エネルギー需要の情報をどのように貯蔵組織に伝達しているか不明であった。本研究は、骨格筋の代謝情報の一部は、骨格筋収縮によって生じる感覚神経求心性活動が、中枢を介して肝臓の糖新生を変化させる可能性を提示した。本年度は、座骨神経の電気刺激技術の確立、骨格筋衛星細胞単離および培養技術の確立、後根神経細胞の培養技術の確立を実施した。骨格筋の電気刺激パターンと座骨神経の電気刺激による後根神経節遺伝子発現の相違を検証するため、遺伝子抽出を終了した。現在、骨格筋収縮時と座骨神経刺激時の後根神経節における遺伝子発現の相違をマイクロアレイ解析するための準備を行っている。またこの時の肝臓、脳、反対足の骨格筋サンプルを取得済みであり、骨格筋の運動に最も近い条件で座骨神経を刺激したとサンプルについて、肝臓の糖新生関連酵素であるPEPCKの蛋白発現、視床下部のエネルギー代謝調節関連のCRFとオレキシンの遺伝子発現を解析する予定である。また確定した座骨神経刺激を用いて、2デオキシグルコース投与後の座骨神経刺激足と非刺激足における骨格筋の有機的代謝の指標であるクエン酸酵素活性と、2デオキシグルコース取り込みの相違を測定し、骨格筋の感覚情報伝達の意義を明らかにする予定である。運動時の骨格筋からの情報を明らかにするために、マウス骨格筋からの衛星細胞単離と骨格筋への分化技術を確立した。今後、後根神経細胞と骨格筋の相互連関を検証するための、後根神経細胞の初代培養技術も確立した。次年度の研究遂行に必要な技術は、全て確立した。平成27年度4月に、宮崎大学の講師から至学館大学の教授に就任しました。学校業務・教育業務などの新規の業務に対応するため、研究活動にエフォートを割くことができなかったが、平成28年度に研究成果の一部を学会発表する準備を進めた。現在、研究環境の設定を実施中である。平成28年度は、本研究課題に対して予定通りのエフォートで研究を実施する。本年度は、勤務地移転に伴い、研究に対するエフォートの確保が困難であった。本年度実施予定の計画は、平成28年度に予定通り実施する。近年、骨格筋由来の分泌物(マイオカイン)が、他の臓器に情報を伝達し、生体のエネルギーバランスを調節する報告が見受けられる。しかし、これまでの報告を見ると、マイオカインの血中濃度の上昇程度では、他の臓器のエネルギー代謝を変えないと思われる。健康増進に必要不可欠な自発的運動は、マイオカインの分泌動態を変化させるが、その作用機序は不明である。本研究は、骨格筋からの末梢情報がエネルギー代謝に重要な脳と肝臓にどのように伝達されるのかを明らかにし、その候補物質を同定することを目的とした。申請者は,一週間のラット下肢の片側をギプス固定した骨格筋萎縮モデルを作成し、骨格筋からの感覚情報を片側性に伝達する後根神経を採取し遺伝子発現を解析した結果、ギプス固定側でのATP受容体の発現が亢進していた。これは骨格筋のATP放出が減少したことによる代償性増大か、炎症による筋損傷が拡大によるATP放出の増大のいずれかを予測させるものであった。ギプス固定後の変化を経時的な変化からさらなる検討が必要である。片側ギプス固定ラットは、非固定ラットでは認められない、視床下部弓状核外側部のFosの発現が増大した。視床下部弓状核外側部は摂食抑制やエネルギー代謝亢進に機能するプロオピオメラノコルチン神経が集積するエリアで、筋萎縮やストレスが食欲不振に機能しているものと思われる。一方肝臓では、ギプス固定群において糖新生を促す酵素であるホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ遺伝子の有意な増大が認められたが、グルコース-6-ホスファターゼの増大は認められなかった。筋萎縮は蛋白分解によってアミノ酸の放出を増大させると考えられるが、その受け皿として肝臓の糖新生が高まることが予想される。しかし、萎縮に伴う糖新生の変化は、最終的にグルコースまで変換されない可能性を示唆しており、肝臓への負荷が増大することが考えられる。当初の予定どおり本実験に向けての技術確立が終了した。本年度中に実施予定であったマイクロアレイ解析の一部は、申請者の所属先が変更が決定したため、次年度に移行した。骨格筋収縮と中枢のエネルギー代謝調節変化に関する研究では、座骨神経電気刺激に対して活性化する脳部位を特定し、その神経核特異的役割から、脳神経回路網を同定し、遠心性の自律神経調節機序の基礎的情報を獲得する。遠心性刺激による糖代謝及び脂質代謝の解析では、マウス筋収縮刺激後の肝臓でのグリコーゲン分解酵素活性、脂肪での脂肪分解酵素活性を測定する。

また褐色脂肪組織では熱産生を担うUCP蛋白の発現変化を解析する。後根神経の活性変化に関する研究では、感覚神経を電気的に刺激した後、下肢骨格筋からの感覚求心神経細胞が集積している腰椎4ー6の後根神経を採取する。DNAマイクロアレイによって、遺伝子発現を検証し、感覚情報入力に関与する遺伝子群を同定する。トレーニングによる電気活動刺激応答性の変化の検証においては、マウスに脱トレーニングを実施し、感覚神経の電気刺激による各種臓器の応答性を上機能方法で検証する。これら一連の研究によって、感覚神経の重要性を明らかにできると考える。本研究の成果に基づいて、より発展的な研究につなげていく予定である。神経内分泌骨格筋収縮と中枢のエネルギー代謝調節変化に関する研究では、マウス視床にマイクロダイアリシスプローブを挿入し、座骨神経電気刺激に対して分泌が変化する視床内の神経伝達物質を同定する。さらにその神経伝達物質に蛍光色素を結合させた物質を視床内に投与し、視床入力後の脳神経回路を明らかにし、遠心性の自律神経調節機序の基礎的情報を獲得する。遠心性刺激による糖代謝および脂質代謝の解析では、マウス筋収縮刺激後の肝臓でのグリコーゲン分解酵素活性、脂肪での脂肪分解酵素活性を測定する。また褐色脂肪組織では、熱産生を担うUCP蛋白の発現変化を解析する。後根神経節神経細胞の活性変化に関する研究では、感覚神経を電気的に刺激した後、下肢骨格筋からの感覚求心神経細胞が集積している腰椎4番から6番の後根神経節を採取する。DNAマイクロアレイによって、遺伝子発現を検証し、本研究の成果の分子メカニズム解明に向けた、物質変化を検証する。トレーニングによる電気活動刺激応答性の変化の検証においては、マウスにトレッドミルトレーニングを3ヶ月間実施し、感覚神経の電気刺激による各種臓器の応答性を上記の方法で検証する。また高脂肪食と運動トレーニングを負荷したグループを設定して、栄養と運動の両面から検証する。これら一連の研究によって、感覚神経を用いた情報伝達機序が新たな研究領域として確立できるか決定できると考える。さらに、本研究は、萌芽研究ではあるが、申請者はその技術的基盤を確立しており、研究を予定通り遂行できる。また本研究の成果に基づいて、次の研究の展開につなげて行く予定である。本年度は、勤務地移転に伴う、新業務体系の中で研究に対するエフォートの確保が困難であったため。マイクロアレイサンプルの一部は取得済みであるが、本年度末に所属施設の移動が確定しており、マイクロアレイサンプルの外注解析が年度をまたぐことから、次年度に解析を延期した。平成26年度に実施予定であったマイクロアレイ解析に加えて、平成27年度に実施予定であった研究を、平成28年度に実施する。サンプルの一部は取得済みであり、差額分は、次年度にマイクロアレイ解析費用として使用する。
不均経済下での社会資本整備の影響に関する基礎的研究

本研究は、土木計画学において従来より行われてきた社会資本整備の影響分析が、ほとんどの場合には、失業や遊休資源が存在しないようなワルラス均衡的な経済状況を想定したものであったのに対して、ケインズ的な不均衡経済状況のもとで、それを理論的なモデルによって試みたものである。研究の第一段階においては、経済学における代表的な不均衡経済理論についてのレビューを行い、各理論について、社会資本整備の影響分析という目的への有効性の観点から、評価を行った。第二段階においては、それらの代表的理論の中から最も適切な理論的枠組みとして、貨幣保有による効用の非逓減性に着目した不均衡経済モデルを採用した。それに基づいて、社会資本整備の主な2つの効果である事業効果と施設効果を表現できるようにモデルを構築した。第三段階として、そのモデルを用いて、不均衡経済下におけるそれらの効果の定性的性質を明らかにし、さらに、従来の均衡経済下でのそれらと比較を行った。第四段階では、それらの影響が社会的に望ましいものであるかどうかを厚生分析の立場から検討している。以上の分析により、不均衡経済下での社会資本整備がその目的には反して、経済効率性の観点だけから見ても社会的に望ましくない影響を生じる可能性があるという知見などを得ている。ただし、本研究は基礎的研究として着手して一年を経過したのみであるため、今後も多くの課題に取り組みながら、一層の発展を目指していきたいと考えている。
マングローブ生態系の動態と保全に関する基礎研究

1985年6月に研究分担者8名及び研究協力者17名が沖縄西表島に集り、本年度の研究計画について打合わせた。ひき続き、仲間川、後良川を主研究サイトとし、マングローブ樹・群落、水域生物群集、土壌特性等のグループごとに調査を実施した。第2回目以降は、各グループごとに沖縄本島、石垣島も含め、各季節にマングローブ生態系について調査を実施した。成果の一部はつぎの通りである。仲間川マングローブ林域で177の植生調査資料が得られ、14の植生單位が抽出された。マングローブの生育実験の結果、土壌のpH、塩濃度の生育條件は原地の環境條件と一致し、マングローブの層状分布構造が土壌條件によることが推察された。水域群集については、植物プランクトンは非常に少なかった。水中、近底層ではカイアシ類が卓越し、広塩種が出現した。水底にはデトリタスが多量に堆積しており、水域の生物生産の基盤は水中、水底のデトリタスであることが示された。貝類とカニ類の生態と食性が調べられ、デトリタス食者と直接葉を食う動物の生態系における役割が論ぜられた。1986年1月に研究成果発表と次年度計画討議の会合を行なった。次年度は萩野班も加わり、研究協力をさらに強化することとし、「マングローブの生育と環境」、「マングローブ水域の群集と生産」、「マングローブ域の分解過程」の3つのチームを編成した。本年度購入した備品のうち、70メーター、SCTメーター、ビデオカメラは野外調査に、微量定量ポンプ、光電比色計は室内実験に、それぞれ有効に使用された。これらの備品は次年度以降の調査にも使用される。
塩素曝露証明のためのバイオマーカー開発と実用化に関する研究

3,5-ジクロロチロシンを合成し、3-クロロチロシン及び3,5-ジクロロチロシンのLC-MSを用いた分析法を開発した。一般的な逆相系の他、順相と陽イオン交換のミックスモードとなっているアミノ酸分析専用のカラムを用いた。健常人の尿中のチロシンの塩素化体を調べたところ、検出されなかった。また、市販の健常人のプール血漿について、血漿タンパク中のチロシンの塩素化体について、メタンスルホン酸を用いた酸加水分解により遊離化して分析する方法で調べたところ、検出されなかった。一方、塩素ガスへ曝露させた健常人のプール血漿からは、チロシンの塩素化体が検出されるとともに、その量に塩素ガス濃度依存性がみられた。タンパク質に包含されるチロシンの塩素化体(3-クロロチロシン及び3,5-ジクロロチロシン)の分析法を開発するため、ウシ血清アルブミン(BSA)をモデルとしてタンパク質の完全加水分解条件を検討した。強酸性条件として6Mの塩酸又はメタンスルホン酸、強アルカリ性条件として4Mの水酸化ナトリウムを用いて加熱する方法を検討した。塩酸を用いる方法は、BSA標準品から塩酸が原因と考えられるチロシンの塩素化体が検出されたため不適であると考えられた。一方、メタンスルホン酸及び水酸化ナトリウムを用いる方法では、BSA標準品からチロシンの塩素化体が検出されることはなかったため、適していると考えられた。本研究では、メタンスルホン酸を用いることとした。塩素ガス曝露の模擬的条件として、BSAを終濃度0.01%の次亜塩素酸ナトリウムで処理した後にトリクロロ酢酸で沈殿させて回収し、メタンスルホン酸で加水分解して分析したところチロシンの塩素化体が検出された。一分程度の吸入で致死的となる極めて高濃度(約960ppm)の塩素ガスの気流を調製し、BSA水溶液にバブリングにより通気したところ、やはりチロシンの塩素化体が検出された。さらに、ヒトが塩素ガスに曝露した場合に鑑定資料となりうる生体試料を想定し、市販のヒト血漿に塩素ガスをバブリングにより通気して血漿中のタンパク質を加水分解して分析したところ、チロシンの塩素化体が検出された。これらの結果から、塩素ガスへの曝露によって生体試料に含まれるタンパク質中で塩素化チロシンが検出可能な程度生成しうること、及び本研究で用いた方法で分析することにより塩素ガス曝露のバイオマーカーとして利用しうることが強く示唆された。遊離アミノ酸の塩素化体の高性能分析機器を用いた分析法の開発のため、購入及び合成したチロシンの塩素化体(3-クロロチロシン、3,5-ジクロロチロシン)の標品を用いて検討を行なった。GC-MSを用いた手法では、チロシン残基内のカルボキシル基をn-プロピルエステル化、アミノ基をヘプタフルオロブチリル化と二段階で誘導体化し、微極性のカラムを用いたGCで分離し、メタンを試薬ガスとした化学イオン化を行ない、ネガティブイオンモードで四重極MSで分析することにより、それぞれ数fgの導入で検出が可能という高感度分析が達成された。LC-MSを用いた手法では、逆相カラム(ODS)を用いて分離し、ESIポジティブイオンモードでの検出を検討したが検出感度が十分でなかった。したがって、改良するためカルボキシル基をn-プロピルエステル化により誘導体化した後、MS/MSを用いたMRMにより検出して分析することとしたところ、数百pgの導入で検出が可能となり、スクリーニング目的として十分な高感度分析が達成された。なお、チロシンのリン酸緩衝溶液に次亜塩素酸ナトリウムを添加して反応させたところ、チロシンの塩素化体が生成することが確認できた。ヒトの生体試料中でのチロシンの塩素化体のバックグラウンドでの存在量を調べるため、健常人の尿試料を用いて調べたところ、チロシン自体は文献値の濃度範囲である数十μg/mL程度検出されたものの、チロシンの塩素化体は検出限界以下であった。一方、尿に次亜塩素酸ナトリウムを添加して反応させたところ、チロシンの塩素化体が生成したことが示唆される結果が得られたことから、健常人尿中のバックグラウンドのチロシンの塩素化体の濃度は極めて低いと考えられた。したがって、塩素ガス曝露のバイオマーカーとして尿試料中のチロシンの塩素化体を分析することが有望であると考えられる。市販の健常人のプール血漿について、血漿タンパク中のチロシンの塩素化体について、メタンスルホン酸を用いた酸加水分解により遊離化して分析する方法で調べたところ、検出されなかった。

一方、塩素ガスへ曝露させた健常人のプール血漿からは、チロシンの塩素化体が検出されるとともに、その量に塩素ガス濃度依存性がみられ、高濃度ではより多くのチロシンの塩素化体が生じていた。ラットを用いて、試験的に塩素ガス曝露実験を行ったところ、心臓血の血漿からチロシンの塩素化体は検出されなかったことから、呼吸器や上気道の粘膜等を試料にすることについてより詳細に検証する必要があると考えられた。法中毒学タンパク質に包含される塩素化チロシンの分析法が確立されたこと、及び実際の塩素ガスを用いた実験により生体試料中で塩素化チロシンが十分量生成することが示されたことから、目的とする塩素曝露証明のためのバイオマーカーの開発に一定の目途が付いたものと考えられるからである。タンパク質内在性のチロシン残基の塩素化を調べるため、初年度から精製タンパク質等の標品を用いて次亜塩素酸ナトリウムあるいは気体塩素による塩素化を行なって生成物の分析を行なう予定であったが、初年度中には完了せず現在行なっているところである。これは、遊離のチロシンの塩素化体のバイオマーカーとしての有用性を検証するために次年度に行なう予定であった生体試料(尿)からの分析法の開発を順序を入れ替えて先に行なったためである。したがって、タンパク質内在性のものの分析については次年度以降に行なうことで計画に沿わせることが十分可能であり、計画全体としてはおおむね順調に進展していると考えられる。塩素ガスが曝露により実際に体内に吸収された場合に、それにより生成したチロシンの塩素化体がバイオマーカーとして検出されるかどうかを確認する必要が生じていると考えられることから、モデル動物への塩素ガス曝露実験を行い、生体試料中からの塩素化チロシンの検出について確認する。塩素ガス曝露の別のバイオマーカーとなりうると考えられる不飽和結合を持つ脂質について、脂質標品(リン脂質、コレステロール)を用いて分析法を開発する。塩素ガス曝露により、脂質のクロロヒドリン化体が生ずることが予想されることから、開発した分析法によりその確認を行う。塩素ガス曝露の証明のための鑑定資料として生体試料を用いる場合の知見として必要と考えられることから、生体試料中におけるこれらのバイオマーカー分子の安定性を確認する。(1)精製タンパク質等の塩素化体の解析タンパク質内在性のチロシンの塩素化について分析法を開発する。遊離アミノ酸として分析するための酸・アルカリによるタンパク質の完全分解および生成物の精製法について条件を決定する。また、消化酵素により断片化したペプチドをプロテオームの手法で分析し塩素化部位等についての情報を得るため、分析条件の決定を行なう。(2)脂質のクロロヒドリン化体の解析塩素ガス曝露証明のための別のバイオマーカーとなりうる二重結合をもつ脂質(コレステロール等)の標品を用い、次亜塩素酸ナトリウムあるいは気体塩素と反応させ、その生成物(クロロヒドリン化体等)の分析法を開発する。機器分析条件の検討を行ない最適化する。(3)バイオマーカーの安定性についての検証肝ミクロソーム等を用いたバイオマーカー分子の代謝・分解系を構築し、バイオマーカー分子のヒト体内での減少速度及び代謝生成物等についての知見を得る。また、生体試料中でのバイオマーカー分子の安定性を明らかにするため、時間経過に伴う試料中バイオマーカー分子の変動について分析する。前年度に海外の学術集会参加を見送ったことから前年度の未使用額がある程度あり、当該年度の所要額が増えたことが理由の一つである。当該年度は支払い請求額を超えて使用したため、未使用額は縮小している。
微量元素存在度に基づく非平衡コンドライトの研究-特にその熱的変成過程の解明

エンスタタイト(以下Eと略記)コンドライトにおいては,岩石学的タイプ3-5に対応するEHグループと岩石学的タイプ4に対応するELグループの間に化学的にも鉱物学的にも大きな違いが存在する.このうちEHグループ間では, EH-3とEH4-5の間にも明らかな鉱物学的差異が見い出されているが,化学的には僅かな差しか認められていない.本研究では元素存在度を通して, Eコンドラクト母天体上で起こったであろう変成過程を明らかにすることを目的として, 7つのEコンドライト, Qingzhen(EH3), Yamato691(EH3), Alee(EH4), Indarch(EH4), St.manki(EH5)Atlanta(EH6), Blithireld(EL6)について微量元素分析を行った.分析した元素は親鉄親銅元素,計11元素き親石としての希土類元素, IO元素αの合計21元素で,すべて化学分離操作を伴なう中性子放射化分析法により定量した.親鉄元素の存在度に関しては, EH3とEH4-5の間に差は認められなかった.ただしIndanchではこれらの元素が一様に約1.5倍濃縮しており,これら元素が共通の鉱物相に存在することを示唆する.これに対して中程度の揮発性を持つ親銅元素であるSeとTeにおいて, EH3に比べEH4-5で, 1.4倍(Se)から1.8倍(Te)の濃縮が見い出された.しかしSeやTeと共通の鉱物に存在すると推定されている元素Ag, Tlでは,この様な傾向は認められなかった.このことから, SeやTeのEH3における減少は落下後の変成によるのでなく,いん石本来の,恐らく母天体上での分別作用の結果もたらされたものであろうと考えられる.揮発性元素のなかでは, CdとTlが2個のEH4コンドライトに比べてY-691(EH3)で濃縮しているのが見い出された.母天体上での変成によりこれら元素が損失したものと考えられるが,異なる事象によるものであろう.エンスタタイト(以下Eと略記)コンドライトにおいては,岩石学的タイプ3-5に対応するEHグループと岩石学的タイプ4に対応するELグループの間に化学的にも鉱物学的にも大きな違いが存在する.このうちEHグループ間では, EH-3とEH4-5の間にも明らかな鉱物学的差異が見い出されているが,化学的には僅かな差しか認められていない.本研究では元素存在度を通して, Eコンドラクト母天体上で起こったであろう変成過程を明らかにすることを目的として, 7つのEコンドライト, Qingzhen(EH3), Yamato691(EH3), Alee(EH4), Indarch(EH4), St.manki(EH5)Atlanta(EH6), Blithireld(EL6)について微量元素分析を行った.分析した元素は親鉄親銅元素,計11元素き親石としての希土類元素, IO元素αの合計21元素で,すべて化学分離操作を伴なう中性子放射化分析法により定量した.親鉄元素の存在度に関しては, EH3とEH4-5の間に差は認められなかった.ただしIndanchではこれらの元素が一様に約1.5倍濃縮しており,これら元素が共通の鉱物相に存在することを示唆する.これに対して中程度の揮発性を持つ親銅元素であるSeとTeにおいて, EH3に比べEH4-5で, 1.4倍(Se)から1.8倍(Te)の濃縮が見い出された.しかしSeやTeと共通の鉱物に存在すると推定されている元素Ag, Tlでは,この様な傾向は認められなかった.このことから, SeやTeのEH3における減少は落下後の変成によるのでなく,いん石本来の,恐らく母天体上での分別作用の結果もたらされたものであろうと考えられる.揮発性元素のなかでは, CdとTlが2個のEH4コンドライトに比べてY-691(EH3)で濃縮しているのが見い出された.母天体上での変成によりこれら元素が損失したものと考えられるが,異なる事象によるものであろう.
小学校英語活動における児童の不安に関する研究

本研究では小学校英語活動における児童の不安の実態と,不安の強さと英語学習への好意や意欲との関係を明らかにすることを試みた。その結果,人前での発表や指名されることが不安の生起に関わっていること,高不安群の方が英語学習やスキル習得への意欲が高いこと,しかしながら同時に,高不安群は不安生起場面において回避や諦めなどの行為を取りがちで,前向きさと消極的さの相反する気持ちを抱えていることが明らかになった。本研究は小学校英語活動における児童の不安の実態を探り,不安の学びに及ぼす影響を探るとともに,いかなる教師からの支援が児童の不安を緩和し,不安や緊張を乗り越えて英語活動に参加しようとする意欲へと繋がっていくのかを検討することを目的としている。本年度は主に2つの調査を実施した。第1に児童が英語活動中に不安を感じているのかどうかを学級担任(HRT)の認識から探ることを目的として, HRT122名を対象とした質問紙調査を実施した。得られた主な結果として次の3点が挙げられる。1,有効回答のうち25%の教員が「英語活動中に英語での発表を嫌がったり,消極的であったりする児童」が「かなりいる」と回答し,「5人程度いる」,「3人以下だがいる」を含めると約99%のHRTが英語での発話を嫌がる児童の存在を認識していた。2,発表を嫌がる理由として先の有効回答者のうち約60%が「英語に対する自信のなさ」を挙げていた。3,授業中に児童が不安を感じる場面としてHRTが認識しているのは「みんなの前で一人で発音する場面」である。この結果から,ほとんどの学級において英語活動に消極的である,あるいは発話を嫌がる態度を見せている児童が存在していることが明らかになり,何らかの支援の必要性が示されたと考える。また,いかに自信をつけさせるか,自信を持って発話活動に臨むためにはどのような事前ステップを踏むべきか,が児童の心理面に配慮した授業づくりのヒントになるであろうことがHRTの意見から推察された。第2の調査では,外部講師として小学校英語活動に関わる教員へのインタビュー調査を実施した。それによりHRTとはまた異なる日線からの児童の様子を知ることができた。これらの調査から21年度に実施する質問紙の項日作成のための貴重な情報を得ることができたと考える。本研究は小学校英語活動における児童の不安と学習意欲や不安への対処傾向との関係を探るとともに,いかなる教師からの支援が児童の安心した学びに有効であるかを検討することを目的としている。本年度は以下の2つの調査を実施した。1.昨年度実施した質問紙調査の結果と先行研究をもとに,5年生,6年生の児童を対象とする本調査用紙を作成した。質問紙は「不安の有無および強さ」,「英語活動への好意や意欲」,「不安生起場面における対処傾向」,「平常時および不安時に教師に望む支援」の4つのパートから構成され,全て5件法での回答を求めるものとした。そして,この質問紙への回答を新潟県,東京都,広島県にある9小学校に依頼し,21年度内にすべての回収を完了した(分析は22年度に行う)。2. 20年度に実施した教員を対象としたインタビュー調査の結果から「教員自身の英語活動指導に対する自信のなさや授業への不安が適切な児童への目配りや支援を困難にしている可能性」があると考えられたことを受け,21年度には小学校教員養成課程の4年次に在籍する学生(92名)を対象に,彼らの英語活動指導への不安といかなる研修(授業内の学び)が不安軽減に役立つのかについて自由記述を含む質問紙調査から検討した。その結果,授業内で用いられる活動に関する知識を増やし,学級担任としての役割を学んでいくことによって,ほとんどの学生が指導への自信と意欲を向上させたが,その一方で,履修前の最大の不安であった「英語力」への不安はあまり解消されなかった。現職教員を対象にした調査を実施し,自身の英語力や授業への不安軽減がいかに児童への指導に反映され,児童の安心した学びにつながるかが今後の研究課題である。本研究は小学校外国語(英語)活動における児童の不安と学習意欲や不安への対処傾向との関係を探るとともに,いかなる教師からの支援が児童の安心した学びに有効であるかを検討することを目的としている。本年度は以下の研究を実施した。1)平成21年度2月3月に1,497名の小学校5年生および6年生を対象に実施した質問紙調査の結果を分析した。主な結果として,外国語活動時に不安を強く感じる傾向にある児童は学習意欲は高く,また人前で答えが分からなくなるような不安生起場面においても前向きに対処しようという気持ちが強いことが明らかになった。しかしながら,同時に,高不安群は実際の不安生起場面では,回避等のネガティブな行動をとりがちであることも明らかになり,前向きに取り組みたい気持ちと実際の場面では後向きの行動をとってしまうという複雑な心理状況にあることが分かった。2)5名の現職小学校教員へのインタビュー調査を行った。

そこでは,外国語活動では学習の先行きが分かりにくく,また「テストで得点をとる」という児童にとって分かりやすい達成感を感じる場面がないため,いかに達成感を感じさせる場面を作っていけるかが重要であることが指摘された。また,不安感を軽減する為には,日本語によって「分かる」ことも必要ではないかという意見が出された。3)初等教育教員養成課程に在籍する3年次生および4年次生123名を対象に,自身が経験した英語学習特有の不安要素とそれを和らげる学級の雰囲気について質問紙調査を実施した。その結果,最も大きな不安要因は英語の発音で,たとえ綴りを読んで理解できていても発音が合っているかの不安がつきまとうことが示された。それを軽減する学級の雰囲気としては,誤りを受け入れる雰囲気があることと,同時に周りが無反応ではなく,反応を示してくれることが安心につながるとの意見が多く出された。
アミン前駆体アミノ酸輸送の血液脳関門β-アドレナリン受容体による制御

〔目的〕本研究は、パーキンソン病や起立性低血圧の治療薬として用いられているL-DOPAやL-DOPSの脳内移送に対するβ作動薬の効果に注目し、その臨床応用について検討を加えた。〔結果〕L-DOPAの脳内濃度はisoproterenolとsalbutamolによって用量反応性に増加し、10μmol/kgでほぼ最大反応を得た。大脳皮質におけるL-DOPA,DAおよびその代謝物濃度を比較するとisoproterenol,salbutamolともにcontrolに比し、L-DOPA濃度を増加させDA代謝回転を促進させた。しかし、dobutamineは逆にこれらを減少させた。isoproterenolとsalbutamolの作用は、propranololによって抑制された。他の脳組織でも同様の結果を得た。血中のL-DOPA濃度は、controlに比べisoproterenol,salbutamolによって増加傾向を示したが有意でなく、dobutamineによっては減少傾向を示した。海馬におけるL-DOPSとNE濃度もisoproterenolにより有意に増加した。L-DOPAとsalbutamolを同時に投与した場合、脳内L-DOPAの濃度の増加と共にDAの代謝産物であるDOPAC,HVAの有意の増加を認め非特異的なβ-blockerであるpropranolol投与によりそれらの増加作用は消失した。今回の実験結果では、β作動薬により他の芳香族アミノ酸(phenylalanine,tyrosine,tryptophan)と同様にL-DOPAとL-DOPSの脳内濃度が増加し、DAとNEの代謝回転が促進された。従って、β作動薬がL-DOPAやL-DOPSの脳内移行を促進しその中枢作用を増強し、治療の補助薬となる可能性が示された。
X線光電子回折によるマイクロ領域のリアルタイム表面構造評価法の開発

マイクロメートル領域(10-100μm)でのリアルタイムのX線光電子回折測定を達成するためには、強力なX線光源と明るい電子アナライザーをこの領域サイズに対していかに効率よく共同的に使えるかがポイントになる。このような観点から本年度は光源・アナライザーなどの装置面の改良とその評価を行った。光源では10^1110^10cpsの第2世代の放射光並の光強度を安定に得るために、高電圧系の改良および光学系の再調整を行った。また従来の0.6度の角度分解能より明るい1.4度の角度分解測定を可能とするアナライザーの改良を行った。また別途検出器を64チャンネルの並行検出型の検出器の換装して、高感度・高速検出によるリアルタイム測定の実現を目指した。さらに昨年度改造した試料精密回転マニピュレータの最高加熱温度を1300Kから1520Kに上げるとともに、角度精度および再現性を高めるための改良を行った。同時に試料回転系・光学系・アナライザーレンズ系の光軸セッティングを精密に行い、光電子の検出効率をあげることに成功した。これらの装置・機構を使って、Ag標準試料やSrTiO3(001)表面上の吸着Cの脱離などについてリアルタイム角度分解光電子測定を1mm^2領域で1.4度の角度分解能にて行った。その結果、主成分では数十ms、吸着C等でも秒単位でのリアルタイム測定が可能なことが明らかになった。したがって10度程度の角度走査範囲に限定すれば秒十秒単位でのリアルタイム光電子回折測定が十分可能であり、100μm領域に対しても角度走査領域を限定することにより同様に実現できることがわかった。現状では測定ソフトがリアルタイム光電子回折測定に必ずしも対応していないことなどにより100μm領域での測定を実現できていないが、ソフト改良やアパチャーによるX線の細束化などの改良を行いつつ、本測定の実現を目指している。このような観点から本年度は光源・アナライザーなどの装置面での条件の最適化を行った。光源ではマルチエネルギー強力X線光源の光源条件の最適条件を実験的に導き出した。その結果、Al-K, Cr-L, Cu-Kの各光源で4.5×10^11cps, 7.8×10^10cps, 7.5×10^10cpsと1mm^2辺り10^1110^10cpsの第2世代の放射光並の光強度が得られた。またエネルギー分解能についてもAgのXPS測定より化学状態分析をするのに十分であることが確認した。さらに試料のリアルタイム測定のために現行の試料マニピュレータを、室温から1300Kまで安定に加熱しつつ光電子回折用に2次元角度スキャンが可能なものに改造した。これらの装置・機構を使って、単原子および2原子層薄膜系であるh-BN/Ni(111)系およびZrO/W(100)系などについて1mm^2領域の角度分解能2度での光電子回折測定を行った。その結果、従来型の角度分解方式では装置関数によりマイクロ領域では十分な角度分解測定が期待できないことがわかった。このため、回折面アパチャーを用いる新方式でも004-0.6度の高角度分解能測定に加えて、2度の角度分解能測定ができるようにレンズ系の改良を行っている。また光源自身の更なる高強度化の検討を行った。これらの実験結果および検討結果をもとに100μm領域のリアルタイムXPED測定を目標に装置検討を行っている。
AI（人工知能）技法を活用した未知のサイバー攻撃検知手法の研究

ネットワーク型侵入検知について、機械学習手法を応用して、未知の攻撃を検知する手法を開発し、評価を行った。具体的には、主に次の3点を中心に研究を進めた。(1)機械学習のアンサンブル手法であるRandom Forestと教師なし学習手法であるK-Means法を組み合わせることにより、未知の攻撃を検知する方法を提案し、既存の機械学習手法による評価結果と比較して、提案手法が優れていることを示し、関連シンポジウムにおいてその成果を発表周知した("Random ForestとK-Means法を組み合わせたハイブリッド型攻撃検知方式の検証評価," CSS2017, “機械学習手法を用いたサイバー攻撃検知に関する検討新Kyoto 2006+を用いた評価, CSS2017, "Kyoto2016Datasetによるサイバー攻撃検知のための機械学習手法の評価," IBIS2017)。(2)(1)の際、用いた評価用データセットにおいて、攻撃通信と正常通信の割合が現実的でないとの指摘を受けた。そこで、現実的な攻撃通信と正常通信の割合について、関連シンポジウムなどでポスター発表などを行い研究者から意見を求めた。この際、評価用データセットの信頼性という観点も新たな課題として浮上したため、現在用いられている評価用データセットについて、その信頼性という観点から研究を進めているところである。(3)侵入検知の観点から、現在、現実にどのような攻撃が行われているのかを探求するため、ウイルス対策各社がまとめた最新の報告書をもとに、現在のサイバー攻撃の状況をまとめ、その対策も含め、論文にまとめて、広く周知した("日本におけるサイバー攻撃の事例研究,"国際地域研究論集)。前年度に、十分な準備をしたこともあり、概ね順調に進んでいる。(1)未知の攻撃を検知するという目標を達成することを目指して、機械学習を用いた手法の開発に力点を置いていた。具体的には、現在までの攻撃データを学習データとして検知を行うシグネチャー型検知手法と既存の攻撃データを参考にせずに検知を行う教師なし学習を用いた手法を組み合わせる(ハイブリッド型検知)ことにより、検知率(Detection Rate: DR)の向上を目指し、関連シンポジウムなどで発表した("Random ForestとK-Means法を組み合わせたハイブリッド型攻撃検知方式の検証評価," CSS2017, “機械学習手法を用いたサイバー攻撃検知に関する検討新Kyoto 2006+を用いた評価, CSS2017, "Kyoto2016Datasetによるサイバー攻撃検知のための機械学習手法の評価," IBIS2017)。(2)上記とは別に、研究手法の信頼性の保証方法の研究も進めている。具体的には、次の2つの観点から研究を進めている。1開発した手法を実現するソフトウエアの信頼性の保証、21で実装した手法を評価するための評価用データセットの分析及びその信頼性の保証1については、バグなどの観点から独自に開発したソフトウエアよりも広く用いられている既存のソフトウエアパッケージを用いた方が研究自体の信頼性を得られやすいのではんないかという結論に達し、2については、用いるデータセットについては、同じネットワーク環境で得られ、かつ公開されているデータセットを用いることによって他者による検証が可能となり、評価結果の信頼性が増すのではないかと考えている。上記の考え方に基づき、現在研究を進めているところである。今後の研究は、次の手順で行う予定である。(1)評価用データセットを、1データを取得したネットワークの構成、2データセット自体の特性などを中心に分析を進める。また、用いるデータセットの有効性という観点から、データが古い、冗長的であるなどの課題があるが、世界中で公開されているデータセットをサーベイして、上記有効性も含めた観点から、結果をまとめる。(2)既存の手法及び開発した手法について、上記データセットを用いて評価し、その実用性を確認する。(1)及び(2)の結果は、適宜ジャーナルやシンポジウム、国際会議などで発表し、周知するとともに、他の研究者からの意見も広く求め、今後の研究の一助とする予定である。

前年度に、十分な準備をしたこともあり、概ね順調に進んでいる。(1)未知の攻撃を検知するという目標を達成することを目指して、機械学習を用いた手法の開発に力点を置いていた。具体的には、現在までの攻撃データを学習データとして検知を行うシグネチャー型検知手法と既存の攻撃データを参考にせずに検知を行う教師なし学習を用いた手法を組み合わせる(ハイブリッド型検知)ことにより、検知率(Detection Rate: DR)の向上を目指し、関連シンポジウムなどで発表した("Random ForestとK-Means法を組み合わせたハイブリッド型攻撃検知方式の検証評価," CSS2017, “機械学習手法を用いたサイバー攻撃検知に関する検討新Kyoto 2006+を用いた評価, CSS2017, "Kyoto2016Datasetによるサイバー攻撃検知のための機械学習手法の評価," IBIS2017)。(2)上記とは別に、研究手法の信頼性の保証方法の研究も進めている。具体的には、次の2つの観点から研究を進めている。1開発した手法を実現するソフトウエアの信頼性の保証、21で実装した手法を評価するための評価用データセットの分析及びその信頼性の保証1については、バグなどの観点から独自に開発したソフトウエアよりも広く用いられている既存のソフトウエアパッケージを用いた方が研究自体の信頼性を得られやすいのではんないかという結論に達し、2については、用いるデータセットについては、同じネットワーク環境で得られ、かつ公開されているデータセットを用いることによって他者による検証が可能となり、評価結果の信頼性が増すのではないかと考えている。上記の考え方に基づき、現在研究を進めているところである。今後の研究は、次の手順で行う予定である。(1)評価用データセットを、1データを取得したネットワークの構成、2データセット自体の特性などを中心に分析を進める。また、用いるデータセットの有効性という観点から、データが古い、冗長的であるなどの課題があるが、世界中で公開されているデータセットをサーベイして、上記有効性も含めた観点から、結果をまとめる。(2)既存の手法及び開発した手法について、上記データセットを用いて評価し、その実用性を確認する。(1)及び(2)の結果は、適宜ジャーナルやシンポジウム、国際会議などで発表し、周知するとともに、他の研究者からの意見も広く求め、今後の研究の一助とする予定である。昨年度について、侵入検知手法の開発を行い、評価用データセットを用いて評価する予定であったが、評価用データセット自体の信頼性という課題に新たに直面し、まずは評価用データセット、更には手法を実現するためのソフトウエアの信頼性について研究する、つまり当該研究を根本から精査する必要性があると判断した。そのため、文献サーベイや他の研究者から意見を得ることを中心に研究を進めた。
日本の地域企業における戦略的フィランソロピー・モデルの探求

本研究は,「日本の地域企業における戦略的フィランソロピーの新たなモデル」を詳細な定性的調査とアクション・リサーチにもとづき提示するものである。その際,アメリカを中心としたこれまでのフィランソロピー研究の成果,日本の地域企業に対する定性的調査から得られた知見を踏まえて,地域企業における戦略的フィランソロピーの成功要因を抽出し,その成功要因を基に戦略的フィランソロピーの類型化を行う。その上で,アクション・リサーチを通じて仮説の検証・精緻化を行い,地域企業の戦略的フィランソロピー・モデルを構築する。このモデルに基づき,地域企業に対して効果的な戦略的フィランソロピーのあり方を提言する。
排尿障害に対する中枢ノルアドレナリン系の関与とレ-スレオドプスによる修復

排尿反射に対する青斑核由来の中枢ノルアドレナリンの関与をαー7ロラロ-ス麻酔ネコを用いて研究した。カテコ-ルアミン神経毒である6ーヒドロキシド-パミン30μgを両側の青斑核内に注入した場合、7284時間後に注入部位の細胞内カテコ-ルアミン蛍光はいちぢるしく減弱した。無処置動物において膀胱は約10mlの水圧によって強い収縮反応をおこした。一方、6ーヒドロキシド-パミン処理動物では排尿障害をきたし、2040mlの水圧によっても膀胱は全く収縮反応をおこさないか、または軽度の収縮を示すにすぎなかった。しかしながらこの6ーヒドロキシド-パミン処置動物にα_1ーアドレナリン受容体作用薬であるフェニレフリンを脊髓腔内に与えると用量依存的に中等度の膀胱収縮をおこした。また無処置動物において膀胱内注水による収縮反応はα_1ー受容体遮断薬であるプラゾシンの脊髓腔内適用によって遮断された。これらの成績は排尿射において青斑核由来の中枢ノルアドレナリンが仙髓のα_1ーアドレナリン受容体を介して作用し、仙髓の副交感神経節前ニュ-ロンの活動を介して膀胱収縮をおこすことを支持するものである。さらに、6ーヒドロキシド-パミン処置によって青斑核のカテコ-ルアミン含有細胞を減少させた動物に対し、生理的に生体内に存在するL型ノルアドレナリンの直接の前駆アミノ酸であるLースレオーDOPS2050mg/kgを静脈内投与した場合、膀胱内注水による収縮反応は用量依存的に回復した。これらの成績は排尿障害に対し青斑核由来の中枢ノルアドレナリン系が下行性に仙髓副交感神経ニュ-ロンを介して調節的役割を演じていることを示すものである。
トリチウムプラズマ・透過並びに生成不純物の挙動に関する実験的研究

本年度は、(1)ECR加熱によるエッジプラズマの生成と、そのプラズマイオン種の同定,並びに重水素プラズマによる材料透過研究と、(2)RF加熱による高密度エッジプラズマの生成装置の設計・製作・試験を重点的に行った。特に、(1)のECR加熱プラズマによる実験装置では、トリチウムの導入の為の十分な配慮を加えて、安全性の確保につとめた。ECR加熱プラズマ実験では、比較的低エネルギーのプラズマの生成を図って、高い圧力領域における(【10^(-2)】【10^(-3)】+Orr)プラズマを得て、プラズマ中の生成イオン種の直接分析を試み、プラズマ挙動についての多くの知見を得た。重水素プラズマのステンレス板のいわゆるPlasma DrivenPermeation実験では、室温に近いエネルギーのプラズマによっても明確なプラズマ透過が表れること、このプラズマ起因の透過は、バイアス電圧をかけて、イオンを加速しても変らず、圧力に大きく依存すること、即ち、試料に流れる電流(電子の量)に対応して変化することが見い出された。また本装置によるプラズマ制御技術も十分浸得され、イオン種分析などの技術も確立され、漏減の防止も安全な域へ達した事により、近々将来のトリチウムの導入による本格的研究が可能となったと考える。一方、より高い密度のエッジプラズマを用いたより実際条件に近い研究を行う為のRF加熱によるプラズマ実験装置は、水素による放電において、イオン密度に【10^(12)】以上を達成するに至っており、現在、水素/重水素によるプラズマ制御技術の検討を進めている。この方式は、イオン温度は数eV以上で、90%以上のイオン化率を示す優れた方式であり、高密度・低温とされるエッジプラズマの挙動の研究に最適であり、システムとしてはトリチウムの導入の為の工夫を要するが、こと点に関してもいくつかの技術的対処が考案されている。
付設温室を持つ半地下室の居住環境並びに住まい方に関する研究

パッシブソーラーハウスの欠点を改善するために、申請者が設計した東京都内の付設温室のある半地下室のある住宅を使用して、潜熱蓄熱体(18°Cで相変化を起こす)を用いる、日射遮蔽装置を用いるなどして半地下室内の温熱環境改善の実験と理論計算を行った。評価は半地下室内にグローブ温度計を設置し、平均放射準度を知り、室内空気温度、相対湿度、室内風速からPMVを求めることにより行った。この住宅は温熱環境的には省エネルギーで比較的快適な居住環境が得られていることが実験結果から判明した。この住宅は発泡スチレンを用いて全面的に外断熱を行っている。昭和55年に竣工して以来の居住である。当時は石油危機の後でもあり、省エネルギーの思想が取り入れられた時代であった。それまで使用されていた余裕の係数などの見直しも行われた時代であった。このソーラーハウスでも余裕の係数を排除した。建設当初は床暖房もできたが徐々に配管その他の劣化も始まり余裕もなくなってきた。それと同時に室内の相対湿度の上昇が起こり、カビ発生が見られるようになった。この住宅では半地下室、地下室、一般階の居室があるが、それぞれの部屋で3年間にわたり落下菌、空中浮遊菌、壁の付着菌を継続的に測定した結果、部屋により明らかに真菌の種類、菌数に相異が現れた。この住宅のように高気密、高断熱になることで人間にとって一年中快適な環境で生活できるようになった一方真菌(カビ)にとっても発育しやすい温度環境、湿度環境ができた。このような住宅で継続して真菌の測定を行った例は少なく貴重な資料が得られた。パッシブソーラーハウスの欠点を改善するために、申請者が設計した東京都内の付設温室のある半地下室のある住宅を使用して、潜熱蓄熱体(18°Cで相変化を起こす)を用いる、日射遮蔽を用いるなどして半地下室内の温熱環境改善の実験と理論計算を行った。評価は半地下室内にグローブ温度計を設置し平均放射温度を知り、室内空気温度、相対温度、室内風速からPMVを求めることにより行った。付設温室は夫婦共働きの場合、洗濯物の乾燥室としても使用できる事から、その乾燥能力の検討を行った。一方半地下室である事から相対湿度が高めになる事もあり、カビの発生も予想された。半地下室内各部位より滅菌綿棒でカビを採取し、PDA培地で培養し同定を行った。カビ発生に付いては季節別の調査を行った。また各種の清掃法に対し「希釈法」を用いてカビ菌の減量を知り、アルコールによる清掃が最も効果があり、次に市販の防カビ剤が効果がある事を確認した。単にカラ拭きによる清掃では効果は認められなかった。半地下室内は騒音の遮音効果が高い事が期待されたので、外部で騒音を発生し、内部で捉え、また室内で騒音を発生させそれを外部で捉え遮音性能の評価を行った。以上の実験は初年度の研究であったのでさらに2年間継続し最終の評価を行う。申請者が設計したパッシブソーラーハウスは半地下室と地下室を持つ。半地下室の前に付設の温室があり、ここに透明断熱材を貼り、18°Cで相変化を起こす潜熱蓄熱体を設置し、冬期の効果を潜熱蓄熱体を使用しなかった場合と比較した。その結果ある程度の付設温室の温度の平準化が認められた。パッシブソーラーハウスは少ないエネルギーで快適な居住空間を得ることが出来る一方どうしても室温が低めになる、それに従い相対温度が上昇するという欠点もある。また年間を通して快適な室温というものは居住者のみならずカビ等の微生物にとっても快適でありその実体を調査する必要があった。この住宅で地下室、半地下室、中二階の3室を平成9年4月から平成10年1月まで毎月真菌の量と種類の調査を行った。

温室度は各部屋でアスマン温湿度計を用いまた精密自記記録計で調査した。落下菌は各部屋毎にPDA培地、M4-0Y培地を10分間開放し、25°Cの恒温室で10日間培養し同定した。また空中浮遊菌はBIOTEST/RCSエアサンプラーを用いて細菌用と真菌用の培地で調査した。その結果多くの知見を得たが地下室が真菌数が多く、半地下室、中二階の順になった。一度PenicilliumやA.versicolorに汚染されると地下室ではその勢力のために他の真菌が繁殖できない事も求められた。パッシブソーラーハウスの欠点を改善するために、申請者が設計した東京都内の付設温室のある半地下室のある住宅を使用して、潜熱蓄熱体(18°Cで相変化を起こす)を用いる、日射遮蔽装置を用いるなどして半地下室内の温熱環境改善の実験と理論計算を行った。評価は半地下室内にグローブ温度計を設置し、平均放射温度を知り、室内空気温度、相対湿度、室内風速からPMVを求めることにより行った。この住宅は温熱環境的には省エネルギーで比較的快適な居住環境が得られていることが実験結果から判明した。この住宅は発泡スチレンを用いて全面的に外断熱を行っている。昭和55年に竣工して以来の居住である。当時は石油危機の後でもあり、省エネルギーの思想が取り入れられた時代であった。それまで使用されていた余裕の係数などの見直しも行われた時代であった。このソーラーハウスでも余裕の係数を排除した。建設当初は床暖房もできたが徐々に配管その他の劣化も始まり余裕もなくなってきた。それと同時に室内の相対湿度の上昇が起こり、カビ発生が見られるようになった。この住宅では半地下室、地下室、一般階の居室があるが、それぞれの部屋で3年間にわたり落下菌、空中浮遊菌、壁の付着菌を継続的に測定した結果、部屋により明らかに真菌の種類、菌数に相異が現れた。この住宅のように高気密、高断熱になることで人間にとって一年中快適な環境で生活できるようになった一方真菌(カビ)にとっても発育しやすい温度環境、湿度環境ができた。このような住宅で継続して真菌の測定を行った礼は少なく貴重な資料が得られた。
山地斜面の地形形成プロセス解明のための高解像度DEMの作成とその実用性の検討

本研究の最終目標は,山地流域全体の地形形成プロセスを把握することを視野におきながら,特に流域最上流部の地形変化速度の速い地域の地形変化を二次元的にとらえ,そのプロセスをモデル化することである.そのためには,精度の良い高解像度数値標高モデル(DEM)が不可欠である.しかし,これまでの地形学の研究成果も考慮してこのような研究を遂行するためには,理論的,技術的に多くの問題をクリアする必要がある.そこで本研究では特に,これらの研究の基礎となるDEMの作成と実用性の検討に重きをおいた研究を行ってきた.この研究ではまず,山梨県の雨畑ダム流域の地形を対象として,デジタル写真測量によるDEMの作成・評価,取得データのキャリブレーション,流域の地形特徴の定量的な検討を行った.これら一連の作業を通して行うことで,生じる問題の解決方法に関する多くのノウハウを蓄積することができた.次に,勾配やラプラシアンといった微分的な地形計測量から山地地形を評価するにあたり,適切なDEMの解像度を決定する必要があった.この問題に関しては,統計,オルソ画像との比較,そして地形と関連性の深い現象の三つの視点から検討を行い,目的に応じて,どの程度の解像のDEMが適切であるかについて示すことができた(研究成果欄の田中・大森,2005).また,雨畑川流域の解析においても,これまでは用いることが出来なかった高解像度のデータを用いたことによって,斜面形と崩壊発生様式の関係など,地形研究上の新しい知見をいくつか得ることができた.これらの成果は,二報の英語論文として既に投稿済であり,現在査読中である.最後に,研究代表者(田中)は,これらの成果により,平成十六年十一月,東京大学から博士(理学)の学位を得た.この補助金なしに研究の遂行は難しかった.記して感謝する.本研究の目的は,山地流域全体の地形形成プロセスを把握することを視野におきながら,特に流域最上流部の地形変化速度の速い地域の地形変化を二次元的にとらえ,そのプロセスをモデル化することである.そのために,初年度である今年度は主に,駒澤大学における研究環境の整備と,基礎となるDEMおよびオルソ画像データの作成を,山地域の代表として山梨県雨畑川流域,丘陵地域の代表として群馬県岩野谷丘陵について行った.まず,駒澤大学における研究環境の整備については,写真測量用のコンピュータおよびソフトウエアを導入し,大学内でデジタル写真測量を行うことが出来るようになった.また,このようにして作成したデータの効果的利用や,学内の電子地理情報データの共有を目的として,大容量データサーバ(約1テラバイト)を構築した.次に,雨畑川流域の解析では,地形計測学的視点から日本における山地地形の遷移帯の標高に位置する雨畑川流域の地形発達上の位置付けを明らかとし,地形形成営力としての崩壊の発生状況に地形との関連性を見出すことに成功した.このことは,これまで形態的および量的に関連付けることが困難であった地形に関連する現象について,その関連性を定量的に導いたという点で,地形計測と地形発達史的研究の上で重要な成果であると考える.また,岩野谷丘陵の解析では,谷バターンおよびそこに分布する0次谷の形状・面積などが,地質などそれを規定する要因とどのような関係を持っているかについて検討することができた.そして,丘陵内の地形を4パターンに区分することに成功した.得られた結果は,既に学会発表などを通して公開している.また,研究代表者(田中)は,これらの成果を含める形で,東京大学に学位論文を提出し,現在審査中である.来年度は,さらに研究を前に進めつつ,これらの成果についても原著論文としてまとめていく予定である.本研究の最終目標は,山地流域全体の地形形成プロセスを把握することを視野におきながら,特に流域最上流部の地形変化速度の速い地域の地形変化を二次元的にとらえ,そのプロセスをモデル化することである.そのためには,精度の良い高解像度数値標高モデル(DEM)が不可欠である.しかし,これまでの地形学の研究成果も考慮してこのような研究を遂行するためには,理論的,技術的に多くの問題をクリアする必要がある.そこで本研究では特に,これらの研究の基礎となるDEMの作成と実用性の検討に重きをおいた研究を行ってきた.この研究ではまず,山梨県の雨畑ダム流域の地形を対象として,デジタル写真測量によるDEMの作成・評価,取得データのキャリブレーション,流域の地形特徴の定量的な検討を行った.これら一連の作業を通して行うことで,生じる問題の解決方法に関する多くのノウハウを蓄積することができた.次に,勾配やラプラシアンといった微分的な地形計測量から山地地形を評価するにあたり,適切なDEMの解像度を決定する必要があった.この問題に関しては,統計,オルソ画像との比較,そして地形と関連性の深い現象の三つの視点から検討を行い,目的に応じて,どの程度の解像のDEMが適切であるかについて示すことができた(研究成果欄の田中・大森,2005).また,雨畑川流域の解析においても,これまでは用いることが出来なかった高解像度のデータを用いたことによって,斜面形と崩壊発生様式の関係など,地形研究上の新しい知見をいくつか得ることができた.これらの成果は,二報の英語論文として既に投稿済であり,現在査読中である.最後に,研究代表者(田中)は,これらの成果により,平成十六年十一月,東京大学から博士(理学)の学位を得た.この補助金なしに研究の遂行は難しかった.記して感謝する.