hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳移植法によるラットゴナドトロピン分泌調節中枢機序の研究

1.カテコーラミン・ニューロン脳内移植法について:新生ラットの脳を断頭後摘出し、生理的食塩水中で中脳(A10群ドーパミン細胞含有部)、延髄(A6群ノルアドレナリン細胞含有部)、小脳、を厚さ1mmの前額面切片として取り出した。目的細胞部位をステンレスパイプで打ちぬき、脳定位固定装置下にラットの第3脳室内に留置した。この方法で移植されたカテコーラミン細胞はFalck-HillarR法による組織学的検索により、確かに第3脳室内に生着し得ることが確認された。2.第3脳室内にカテコーラミン・ニューロンを移植された周期性雌ラットの生殖機能について:ドーパミン細胞の移植は性周期に著変を惹起しなかった。ノルアドレナリン細胞の移植は排卵性ゴナドトロピン分泌の停止を示す連続発情状態を惹起した。性周期観察後に卵巣摘除してLHパルス状分泌を調べたところ、ノルアドレナリン細胞移植によってパルス振幅の著しい増大が起っていた。これらのことから、卵巣ホルモン存在下では視索前野へのノルアドレナリン性伝達の抑制性作用が増強するが、卵巣ホルモン存在下では促進性作用が増強することが推測された。3.第3脳室内にカテコーラミン・ニューロンを移植されたラットの血圧について:上記のような移植をうけたラットは、非移植ラットに比較し2030mmHgの低血圧を示した。カテコーラミン細胞移植による低血圧は食塩負荷高血圧ラットにおいても惹起された。性周期の変化と血圧低下との因果関係は今後の検討課題となった。4.雄ラット第3脳室内の雌ラット視交叉上脳室周囲核移植した際のprogesterone positiue feedbackについて:FSH分泌は雌性ラットと同様に惹起されたがLH分泌は惹起されなかった。移植時の性ホルモン環境についての検討が必要と考えられた。1.新生ラットの脳を断頭後摘出し、生理的食塩水中で厚さ2mmの切片として中脳(A10群ドーパミン細胞),延髄(A6群ノルアドレナリン細胞),小脳(対照)を取り出して、ステンレスパイプで移植組織を打ちぬいた。組織片は、正常性周期を繰り返す雌性ラットの視索前野レベル第【III】脳室内に移植された。ゴナドトロピン分泌に対する影響を観察後、Falck-Hillarp法で移植組織を組織学的に検索した。移植の生着は全移植の約65%に認められた。これらの生着例における性周期の観察からは、(1)ドーパミン細胞の移植によっては性周期に対照群と比べて有意な変化が起らないが(2)ノルアドレナリン細胞移植によっては排卵性ゴナドトロピン分泌の停止を示す連続発情状態が誘起されることが明らかとなった。一方、性周期観察の後に卵巣摘除して、LHパルス状分泌を調べたところ、ノルアドレナリン細胞移植によってパルスの振幅の著しい増大が起こっていた。これらのことから、視索前野レベルでは、ノルアドレナリン性神経伝達は、卵巣ホルモン存在下ではLHRH分泌の抑制に働くが、卵巣ホルモン不在下では促進に働くことが推測された。2.新生ラットの脳切片から、雌ラットの周期的ゴナドトロピン分泌調節中枢とされる視索前視交叉上野を打にぬいて、精巣摘除した雄性ラットの視索前野レベル第【III】脳室内に移植した。約2週間後に、エストロゲン+プロゲステロン投与による正フィードバックが起こるか否かを調べた。その結果、このような雄ラットでは卵巣ホルモンに反応してFSH分泌が誘起されることが明らかとなった。

しかし、LH分泌が誘起されず、これは、性ホルモン曝露の全くない視索前野視交叉上野には周期的ゴナドトロピン分泌のための神経回路が正常に形成されないことを推測させた。
慢性歯周炎進展機序におけるT細胞浸潤の役割についての解明

歯周炎においてT細胞は組織に浸潤して大きな役割を担っている。CXCL12は、ケモカインの一種でリンパ球の組織への浸潤や遊走を促進することが知られているが、正確な分子メカニズムについてはほとんど解明されていない。T細胞のI型コラーゲンへの浸潤はCXCL12刺激により増強し、CXCL12刺激によるpro-MMP-1の産生は、活性化JAKに依存した。また共焦点レーザー顕微鏡によりJAK knock down T細胞においてCXCL12刺激によるMMP-1の産生が抑制されている事が明らかとなった。1.プラズミドpcDNA6.2-GW/EmGFP-miRJAKを作製した。2.標的細胞Jurkat細胞にリポフェクタミンを用い遺伝子導入を行った。3.抗生剤(ブラストジシン)によりJAK 1,2,3のノックダウン細胞(J. down 1,2,3細胞)を作製した。4. JAKのノックダウン効率をFACSにて確認し、JAK1,2,3のノックダウンT細胞を作製した。B)JAKノックダウンT細胞のCXCL12刺激によるマトリックスプロテアーゼ産生能の検討:1.作製したJAK 1,2,3のノックダウンT細胞を24時間CXCL12刺激し培養上清を回収しMicroconを用い5倍に濃縮する。2.濃縮した上清をタンパク質分離泳動装置とパワーサプライを用いてマトリックスメタロプロテアーゼを検出した。C)JAKノックダウンT細胞のCXCL12刺激によるI型コラーゲンゲル浸潤の影響の検討:1. TranswellにI型コラーゲンゲルを作成する。2. JAK1,2,3のノックダウンT細胞をUpper chamberに播種し、24時間後I型コラーゲンゲルを浸潤した細胞を計測した。今年度は、CXC12刺激によるI型コラーゲンへの浸潤能を検討した。CXCL12刺激によりT細胞株Jurkat細胞のI型コラーゲンへの浸潤能は濃度依存性に増強し、さらにJAK2のリン酸化が認められた。そこでJAK2のプラズミドpIRES2-EGFPJAK2を作製しJurkat細胞に発現させ、タンパク質の発現をFACS(当大学所有)にて確認した。JAK2が過剰発現した細胞を用いてI型コラーゲンへの浸潤能をFACS(当大学所有)にて解析した。次に、CXCL12架橋刺激による細胞内タンパク質のチロシンリン酸化状態を検討した。Jurkat細胞をCXCL12により刺激し、細胞を1% TritonX-100、Protease inhibitor、Phoshataseinhibitor存在下で可溶化し、タンパク質分離泳動装置とパワーサプライ(当大学所有)を用いてSDS/PAGEで分離後ナイロン膜上に転写し、抗リン酸化抗体を用いたWestern blotting法により、細胞内タンパク質のチロシンリン酸化状態を検出した。CXCL12刺激によるJAK2結合細胞内シグナル伝達物質の同定をおこなった。可溶性タンパク質を抗JAK2抗体で免疫沈降を行い、Western blotting法によりLATとSLP-76などのリン酸化状態を検出した。JAK2を過剰発現させたJurkat細胞では、I型コラーゲンへの浸潤能の浸潤は増強したが、CXCL12刺激でのI型コラーゲンへの浸潤能の増強は認められなかった。そこで現在JAK2をKnockdownさせた細胞を作製中である。歯周炎の発症や進展には、T細胞の活性化機序を解明することが不可欠である。そこで、我々は、慢性歯周炎局所に発現が見られる炎症性ケモカインCXCL12(SDF-α1)による、T細胞の組織浸潤機序について解明するために、CXCL12刺激によりT細胞の結合組織主成分であるコラーゲンゲルへの浸潤の増強を明らかにした。コラーゲンゲルへのT細胞浸潤はマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP-1)に依存し、T細胞により産生されたMMP-1は、T細胞膜上のbeta-1 integrinに結合し、結合することにより活性化されてコラーゲンを分解する事を明らかした。さらに、CXCL12刺激によりnon-receptor tyrosine kinaseであるJAKのリン酸化が増強する。JAK knock down T細胞を作製し、コラーゲンの分解能、MMP-1の産生能を検討した。JAK knock downT細胞は、コラーゲンへの浸潤能および分解能は抑制されたが、MMP-1産生能には影響を認めなかった。MMP-3およびMMP-8などのI型コラーゲン分解酵素産生について検討したが、影響は認められなかった。以上の結果からT細胞のコラーゲンゲルの浸潤能はMMP-1の産生ではなく、インテグリンとの結合に依存する可能性が示唆された。そこでさらに我々は、JAKの活性化とインテグリンの活性化について検討を行うために、共焦点レーザー顕微鏡でMMP-1とインテグリンを観察した。

MMP-1とインテグリンはCXCL12刺激により特異的に結合する事が明らかとなった。本研究により、歯周炎の発症に関与するT細胞の炎症組織への浸潤におけるメカニズムが解明された。
分散配置姿勢ロガーによる成層圏気球の過渡状態における姿勢運動の研究

成層圏気球は宇宙観測や宇宙工学の予備実験等のため世界中で用いられる.気球フライトシステムの姿勢運動はミッションの成否に大きく影響するが,その運動特性は上昇,下降中に大きく,水平浮遊中は小さくなることが知られている程度で,減衰特性などを定量的に予想する方法は確立されていない.研究代表者は,これまでにフライトシステム各部の姿勢運動と変形を計測解析する手法を開発し,実証した.これを用いてフライトシステム各部の姿勢運動データを収集,解析し,様々なフライトシステムに対して統一的に適用できる姿勢運動減衰モデルの獲得を目指す.本研究により気球による科学観測技術の発展に貢献する.成層圏気球は宇宙観測や宇宙工学の予備実験等のため世界中で用いられる.気球フライトシステムの姿勢運動はミッションの成否に大きく影響するが,その運動特性は上昇,下降中に大きく,水平浮遊中は小さくなることが知られている程度で,減衰特性などを定量的に予想する方法は確立されていない.研究代表者は,これまでにフライトシステム各部の姿勢運動と変形を計測解析する手法を開発し,実証した.これを用いてフライトシステム各部の姿勢運動データを収集,解析し,様々なフライトシステムに対して統一的に適用できる姿勢運動減衰モデルの獲得を目指す.本研究により気球による科学観測技術の発展に貢献する.
p16遺伝子による悪性グリオーマの多核化および放射線増感機序の解明

p16遺伝子を導入された悪性グリオーマ細胞が、多核化を引き起こされることは、p16が直接的に関与するG1-S期以外に、G2-M期の各種因子も関与していると考えられる。そこで、本年度はG2-M期に関わる因子に焦点を絞って、悪性グリオーマ細胞の核形態異常を引き起こされる機序を検討した。まず、従来から我々の教室で研究を続けているSurvivinをターゲットとした。Survivinは細胞分裂に密接に関与し、その発現が悪性グリオーマ患者の予後不良因子となっている。我々はその細胞内局在を調べ、細胞質と細胞核の両方が染色される症例群が、個別に染色される症例群よりも予後が不良であったことを突き止め、Survivinは細胞内の局在によって、その働きが異なっていることが考えられた。Survivinの発現が抑制されると放射線感受性が高まることが予想されたので、実際に悪性グリオーマ培養細胞のSurvivinをblockしたところ、放射線感受性は高まった。その際、異数体細胞の割合が増加し、中心体数の異常な増加を認め、染色体不安定性が誘発されたと考えられた。これらの変化は、放射線照射後のp16遺伝子導入でみられた多核化にも類似している現象であり、現在、Survivinを含めたG2-M期の因子から、p16に関わるかもしれない因子の絞り込みも進めている。また、G1-S期は、細胞分裂の「ライセンス化」を介して細胞分裂にも影響している。そこで、ライセンス化に関わる因子のGemininを検討した。すると従来は予後不良因子とされてきたGemininは、悪性グリオーマ患者での検討を行うと、その発現の強い方が予後良好である、といった従来とは逆の結果を得るに至った。従来の検討とは異なり、悪性グリオーマ患者では全例、放射線照射を行っていることも理由の一つと考えられ、Gemininが放射線感受性に関与していることが示唆された。今後は、Gemininについても更に検討し、細胞の多核化が放射線感受性を高める現象を解明し、結果として悪性グリオーマ患者の治療予後を向上させることを目指していきたい。以前、我々は神経系悪性腫瘍細胞において、p16などの細胞周期調節因子を強制発現させると、放射線照射後細胞周期はG1期に停止し、細胞分裂の異常によると考えられる多核化などの核異常を伴って遅発性放射線細胞死が活発に引き起こされることを報告した。本年度はこの現象について、(1)病理組織学的検討にて、p16の臨床的意義を探る;(2)細胞分裂に関わる因子を検討してp16との関わりの可能性について探ることとした。(1)悪性グリオーマ患者の摘出組織に対し、p16抗体で免疫組織染色を行い、細胞内のp16因子の局在について検討した。すると、p16が細胞質内に染色された患者群の生命予後は、染色されない群の生命予後と比較して有意に悪いことが示された。しかし、p16が核内に染色されるか否かについては、生命予後との間で有意差は見出せなかった。このことから、p16は発現の有無だけでなく、細胞内の局在が、グリオーマの悪性度、放射線治療感受性に深く関わっていることが示唆された。(2)細胞分裂に関わる因子として、当教室では従来よりSurvivinに注目し、臨床検体にて検討すると共に、in vitroで研究を進めてきた。主にSurvivinの発現を抑制することによって起こる現象を調べ、G2/M期の異常を引き起こし、核の形態異常を来たすことを突き止めた。今後、この現象を更に詳細に検討することで、G2/M期に関わる因子と核の形態異常との関連をしらべ、来年度は、細胞分裂とp16に代表されるG1/S期への関わりへの検討へと進める予定としている。その他にも、多方面から悪性グリオーマ患者の予後不良因子を検討し、細胞周期関連因子や放射線感受性との関わりを調べ、本研究をグリオーマ患者の予後改善へと発展させることを目指す。

そこで、ライセンス化に関わる因子のGemininを検討した。すると従来は予後不良因子とされてきたGemininは、悪性グリオーマ患者での検討を行うと、その発現の強い方が予後良好である、といった従来とは逆の結果を得るに至った。従来の検討とは異なり、悪性グリオーマ患者では全例、放射線照射を行っていることも理由の一つと考えられ、Gemininが放射線感受性に関与していることが示唆された。今後は、Gemininについても更に検討し、細胞の多核化が放射線感受性を高める現象を解明し、結果として悪性グリオーマ患者の治療予後を向上させることを目指していきたい。
公益を実現する動物園のマネジメントとその振興政策に関する調査研究

本研究では、ミュージアムの一種である動物園のマネジメントについて、動物園長や水族館長といったマネジメント層へのインタビューを行いつつ、公立動物園でのケーススタディ等を通じて、ステークホルダーとの関係を含めた経営モデルの検討を行い、動物園マネジメントの特性、公益性の担い手としての動物園のマネジメントのボトルネックの分析を進めてきた。研究においては、公立動物園における受益と負担の関係を考慮した経営モデルとして、負担としては行政からの税負担と入園料収入など受益者負担で構成される一方、受益は来園者等のみが受けるという構造であり、税負担のみを負う納税者層からの動物園に対する正の評価が行政に対して投入されることによって、税投入を正当化するサイクルが完成するというモデルをとりまとめた上で分析を進めた。一般論的に動物園の目的として「レクリエーション」「種の保存」「教育」「研究」が言われるが、「種の保存」「研究」については上記モデルに照らした際に正当化サイクルを閉じないため、行政内部で支持を得ることが難しくなり、これがボトルネックの一つとなる。また、このボトルネックを突破する方策としては、受益と負担のバランスの構築であり、税以外の収入源の確保が必要となる。なお、欧米の動物園においては、種の保存を目的とした事業は、主に寄付によって賄われているが、この点は日本の動物園との大きな違いである。また、公立動物園の経営上の制約については、参与観察を通じて分析を進めてきたが、大きなボトルネックは、人事の硬直性、契約の硬直性、予算の硬直性の3点に整理できる。このボトルネックを解消し、動物園にふさわいしい経営のあり方の検討は、今後の課題である。ミュージアムの一種である動物園のマネジメントについて、公益性のある事業を実現する上でのボトルネック等を把握するため、動物園、水族館、博物館等に係る文献調査を行った。また、動物園経営に係る事例研究として、よこはま動物園ズーラシア、富山ファミリーパーク、海の中道マリンワールド等の園館長へのインタビュー等を行った。海外の動物園の経営に関しては、来日中のシカゴ・ブルックフィールド動物園のデイブ・ベッカー氏から同動物園の状況等について聴取した。このほか、アジア動物園水族館教育担当者会議に出席し、国内各地の動物園の教育活動の状況等について聴取・意見交換を行った。また、平成25年6月に開催された日本ミュージアムマネージメント学会大会において「公益を実現する動物園マネジメントとその振興政策に関する調査研究基礎的検討」として発表した。このほか、大阪市立天王寺動物園の経営実態に関する事例研究を進めており、同動物園の改革の提案等を行っている。ミュージアムの一種である動物園のマネジメントについて、公益性のある事業を実現する上でのボトルネック等を把握するため、動物園、水族館、博物館等に係る文献の調査を行うとともに、広島市安佐動物公園、しまね水族館アクアス、日本モンキーパークを訪問し、そのマネジメント等についてのインタビューを行った。また、公益性のある事業のひとつである動物園での教育活動に関連して、日本モンキーパークを会場として開催された日本動物園水族館教育研究会に参加し、動物園の現場での教育活動の状況や動物標本(遺体)の活用状況に関する情報収集を行った。また、国立動物園を考える会シンポジウムや(社)日本動物園水族館協会への訪問の機会を活用して、動物園のあり方等に関する意見交換を行った。これらの調査を踏まえて、動物園での「保存」に関する概念的検討(他の館種のミュージアムとの相違など)、動物園における野生希少生物保護活動の実施にあたってのボトルネックに関する検討(地方自治体立動物園が設定するミッションとの乖離など)や教育活動の実施に関するボトルネック(投入コストに対するアウトカムの評価の不在など)等について、マネジメントの視点から今後検証すべき事項の整理等を進めた。研究代表者の多忙のため、量的調査に適した項目の絞り込みが進んでおらず、アンケート設計が進まなかった。また、海外調査についても行けていない。動物園に対する質問調査票の設計を目指していたが、作業仮説の整理に手間取っている。

また、民営の動物園のコンタクト先の確保が進んでいない。量的調査については研究計画を見直す。当初は、公益性の高い事業を実施できている公立園において重要かつマネージャブルな要素が何か抽出した上で、当該要素に着目したアンケートの実施を想定していたが、事例研究を進める中、各動物園間の多様性の大きさに直面し、公益性と相関が推定される要素を一般化できていない。このため、今後の研究としては、特定の動物園での事例研究を深掘りして、マネージャブルな要素を抽出して分析し、経営学的又は政策的な検討を進める方向に軸を移す。現在、大阪市立天王寺動物園の経営実態についての調査を進めているところであり、これを深化させる予定。海外調査については、現在米国の動物園関係者と接触しており、早期の実施を模索している。平成25年度は動物園経営者(園長クラス)からのインタビューを積極的に進め、研究の深化を図るとともに、アンケートなどによる調査研究の量的拡大も図りたい。主に海外調査の執行が滞っているため。海外調査の執行に努める。なお、量的調査については、もともとメールでのアンケートを想定しており、印刷費等の経費は特段計上していない。平成24年度は、質問調査票の設計の遅れ等に伴って、執行状況も当初の想定よりも小さなものとなっている。平成25年度は、平成24年度に引き続き文献調査及び質問調査票の設計を進めるとともに、官民様々な経営形態の動物園に対するインタビューを積極的に進める。対象としては、例えば、富山ファミリーパーク、よこはま動物園ズーラシア、埼玉こども動物自然公園、マリンワールド海の中道などの経営者インタビューを想定している。また、日本動物園水族館協会等の協力を得て、検証対象の量的拡大を図る。また、比較検討のため、欧米の動物園(例えば、米国ニューヨークの動物園等を運営する野生生物保護協会)の経営実態の調査も進めたい。
針型マイクロ試料前処理デバイスを応用した呼気診断法の開発

最終年度である平成22年度は、当初の研究実施計画に沿ってヒトの呼気中に含まれている化合物のうち、特に疾患との関連が疑われる化合物を選択し、その化合物と病態との相関を中心に検討を行った。測定対象とする化合物は研究実施計画に沿って、糖尿病の指標として知られている呼気中のアセトンを選択した。また、同時に、高脂血漿の指標であると言われている呼気中イソプレンについても検討を行った。まず、アセトンおよびイソプレンの同時抽出が可能な抽出デバイスを作製した。健常者の呼気中アセトンおよびイソプレン濃度の変動について詳細に検討を行った後に、病院に通院中の患者の呼気測定を行い、呼気中揮発性成分と疾患との相関について詳細に検討を行っている。また、呼気中の揮発性成分を分離して、質量分析計で測定することが可能な新規充填カラムの開発にも取り組んだ。本カラムは、内径1.0mmと小さいため、昇温分析に対する温度追従性に優れている。これにより、呼気中の種々の揮発性化合物を迅速かつ高感度に分離・分析することが可能となった。本研究の目的は、当研究者らが独自に開発した気体試料濃縮用の針型デバイスを用いて、ヒト呼気中に含まれる微量の揮発性有機化合物(VOC)を濃縮してガスクロマトグラフィー/質量分析計(GC/MS)で分離・分析を行うことによる、疾患の新規早期スクリーニング法の開発である。初年度は当初の研究実施計画に沿って、測定対象とする呼気中VOCの抽出・分析条件の最適化および目的化合物の健常者における日内、日間変動等を中心に検討を行った。また、2型糖尿病患者の呼気試料の分析も行った。1)健常者の呼気中アセトンの測定測定対象とする化合物は研究実施計画に沿って、ます糖尿病の指標として知られている呼気中のアセトンを選択した。アセトンの抽出、分離・分析条件を最適化した後に、健常者の呼気中アセトン濃度の変動について詳細に検討を行った。そして、絶食期間中における健常者の呼気中アセトン濃度および尿中アセトン濃度の測定に成功し、本法の糖尿病患者の呼気測定への可能性を確認することができた。2)2型糖尿病患者の呼気中アセトンの測定2型糖尿病で通院中の患者の呼気を採取し、呼気中に含まれるアセトン濃度の測定を行った。すでに通院中の患者は、投薬や食事などの治療を受けているために、呼気中のアセトン濃度は健常者と差異は見られなかった。一方、現在治療を受けておらず、糖尿病が疑われる患者の呼気中アセトン濃度は健常者よりも顕著に高く、本法を用いた糖尿病の健康管理や初期スクリーニングの可能性を確認した。
腎臓における脂肪酸結合タンパク4の役割と臨床的意義の解明

1.血管内皮細胞障害における異所性FABP4発現を確認するため、マウスの物理的な血管傷害モデルを作成(wire-induced vascular injury)して検証したところ、動脈の血管内皮細胞にFABP4が異所性に新規発現誘導され、それが局所で分泌されて内皮機能障害や炎症等を惹起することを明らかにした。我々はこれまでIgA腎症モデルのgddYマウスにてコントロールマウスでは認められなかった糸球体内皮細胞のFABP4の発現を認め、更に糖尿病腎症モデルのKK-TA/Akitaマウスにおいても同様にコントロールマウスでは認められなかった糸球体異所性FABP4の発現を確認していることより、障害された糸球体内皮細胞でも類似機序でFABP4が新規発現と局所分泌され、糸球体障害の進行に関与している可能性がある。1.腎機能が障害された症例における尿中FABP4排泄量の臨床的意義を明らかにするため、腎生検が行われた症例の尿中FABP4排泄量を測定したところ、尿中FABP4排泄量は尿タンパク量と強い相関を示した。更に対象をIgA腎症に絞り、年齢、性別、血圧などの背景因子で補正して解析したところ、それぞれ尿中FABP4排泄量は尿タンパク量、尿タンパク量は尿中FABP4排泄量の独立した説明因子であった。2.糸球体障害時の異所性FABP4発現を確認するため、gddYマウスを用いて検討したところ、gddYマウスではコントロールマウスでは認められなかった糸球体FABP4の発現を認めた。糸球体内で発現するFABP4の局在は、糸球体内皮細胞及びマクロファージであった。半定量法で測定された糸球体FABP4の発現面積は、尿中アルブミン排泄量と強い相関を示した。研究実施計画を順調にこなしている。1.腎機能が障害された症例での血中FABP4濃度及び尿中FABP4排泄量の臨床的意義を明らかにするため、腎生検が行われた症例の血中FABP4濃度及び尿中FABP4排泄量を測定したところ、血中FABP4濃度及び尿中FABP4排泄量は腎機能とはそれぞれ負の相関、尿タンパク量とはそれぞれ正の相関を示した。更に対象をIgA腎症に絞り、年齢、性別、BMI、血圧、eGFR、中性脂肪、血中FABP4濃度の背景因子で補正して解析したところ、それぞれ尿中FABP4排泄量は尿タンパク量、尿タンパク量は尿中FABP4排泄量の独立した説明因子であった。2.糸球体障害時の異所性FABP4発現を確認するため、腎炎モデルであるgddYマウスを用いて検討したところ、gddYマウスではコントロールマウスでは認められなかった糸球体FABP4の発現を認めた。更に糖尿病腎症モデルであるKK-TA/Akitaマウスにおいても同様にコントロールマウスでは認められなかった糸球体異所性FABP4の発現を認めた。現在進行中の検討を継続していく。今年度中に使用する実験試薬に余裕があったため、次年度以降に購入を回した。(理由)今年度中に使用する実験試薬に余裕があったため、次年度以降に購入を回した。(使用計画)残額を含めて実験試薬を購入する。残額を含めて実験試薬を購入する。
子宮癌検診率向上に向けた調査-Smear Taker制度の受診行動変容の検証-

当研究は、わが国の低迷する子宮がん検診に対する受診行動の変容因子を多角的に解析することを目的としている。未だ日本では導入されていない海外の医療従事者資格“Smear Taker"についての英国現地調査、また新しい子宮がん検診手法についてのニュージーランド現地調査を通して、我が国の低迷する検診受診率の向上に向けた打開策を検討することを目的としている。平成28年度には、英国におけるSmear Takerの教育制度、医療現場での役割、受診率への効果を現地調査した。また平成29年度には、「ニュージーランドにおける新しい子宮がん検診手法“HPV First"の実態調査ー日本への応用の可能性を探るー」ことを目的に現地調査を実施した。ニュージーランドでは、新しい検診方法"HPV-First"を開始するため、その動向を様々な視点から調査した。政策面では厚労省、実施面では病院、家庭医、検査センター、教育面では高校を訪問し、各施設の責任者との面談を行った。加えてニュージーランドに在住するアジア女性や弱者に向けた検診啓発活動の工夫についての調査も実施し、多角的な視点からのデータ収集を行った。また平成30年度は、諸外国の調査結果をもとに、わが国の医療従事者を対象に、"Smear Taker"制度に関する調査活動を行い、データを収集、発表を行った。当研究は、我が国の低迷する子宮癌検診に対する若年層の受診行動の変容を多角的に解析するため、未だ日本では導入されていない資格である子宮頸部の細胞を採取する女性の医療専門職である“Smear Taker"について、英国におけるその制度の意義および検診への貢献度、また教育システムの調査を行う。その調査結果を基に、国内での“Smear Taker"制度に対する意識・必要性を調査するとともに、先進国中、検診受診率最下位である我が国で、“Smear Taker"の存在が子宮癌検診への心理的ストレスを軽減し、行動変容を起こす契機となるのか、を検証する事を目的としている。今後は、平成28年度で収集した基礎的データを基に、国内での調査を行う。平成28年度は、Smear Takerの現状調査を英国にて実施し、多くの基礎的データを収集した。ニュージーランドでは2018年から開始する“新しい検診方法HPV-First"の開始するため、その動向を様々な視点から調査した。海外からのデータ収集により、わが国の問題点のbreak throughを探るために有意義な調査であったことが示唆される。平成29年度は、新しい子宮がん検診に焦点を当てニュージーランド現地で幅広い分野での調査を行ったことにより、前年度の英国でのSmear Takerの現地調査に加えた多角的分析を実施する調査資料を得た。平成28年度に得た基礎的データを多角的に分析し、今後は国内での調査を実施する予定である。平成30年は、海外での実施調査データを元に、わが国の低迷する状況を改善できる点を探るため、国内のデータ収集とともに解析を行う予定である。資料およびインタビュー内容のまとめ、データ分析、収集した資料の翻訳および分析を行っている途中であり、平成29年度に結果を報告する予定である。平成29年度は、海外調査のみの実施となり、予定していた国内調査が実施できなかったため残額が生じた。平成30年度に国内調査を実施するとともに、積極的な学会活動も行う予定である。英国現地にて収集したデータ分析および資料の翻訳に使用する予定である。
スポーツにおける瞬時の判断能力を強化するトレーニング方法の開発：視線行動への着目

本年度では競技熟練者特有の意識には表出しない微細な身体動作の変化に対する判別能力および視覚的探索行動の違いの相違を明らかにする実験(実験2)のデータ分析と,熟練者が行っている視線行動を非熟練者に意図的に行わせることによって,予測スキルが向上するのかどうかを明らかにすることを目的とした実験(実験3)を実施した.実験2では微細な身体動作の変化に対する判別能力を調べることに加え視線行動を計測する実験を行い,本年度は視線データの分析を進めた.結果,リリース時の視線位置,視線移動距離ともに熟練度間での差異は認められなかった.つまり,視線行動には熟練度間での差異は認められないにも関わらず,判別能力は熟練者の方が優れていることが明らかとなり,重要局面での周辺視野の活用に熟練度間での差異が生じていた可能性が示唆された.実験3では,実際の投手の投球映像を観察する際に,周辺視の活用も含め,適切な視線行動に対する教示を与え,その教示がどの程度予測スキル発揮と実際の視線行動に影響を及ぼすか検証し,視線行動と予測スキルの関係性を検証した.リリースポイントを基準にカット編集したストレートとカーブの投球映像をモニターにランダムに呈示し,被験者にはストレートかカーブの2球種を「できる限り早くかつ正確に」対応するボタンを押して反応するように求めた.最初の40試行は視線行動に関する教示はせず,後半の40試行の開始前に視線行動への教示を行い,意識して反応するよう求めた.結果,視線行動については,教示により有意に視線の移動距離が小さくなった.しかし,予測スキルについては,反応の早さに変化は見られなかったが,正確性が有意に低下することが明らかとなった.これらの結果から,熟練者が有する視線行動の教示を行った場合の,即時的な好影響は期待できず,逆に非熟練者の予測スキルの低下を招くことが明らかとなった.本研究では、瞬時の判断が必要不可欠なスポーツ場面における、素早く正確な予測反応(以下、予測スキル)を導くためのトレーニング方法の開発を目指し、予測スキル発揮に深く関係する相手選手の身体運動と視線行動を双方向的なアプローチにより解明する統合的研究を展開することである。本研究は3つの研究によって構成され、具体的には,1)競技熟練者が有する、意識には上らない微細な身体動作の変化に対する判別能力を検証する;2)予測スキル獲得過程における視線行動の変容プロセスを解明し、そのうえで初心者に対し、有益な視線行動の教示を与えて予測スキルの発揮度を検討する。本研究は,将来的にスポーツの競技力向上のための極めて重要な知見を実証するための実験研究である。平成27年度では、野球の打者の予測判断において、意識には上らない範囲での微細な投球動作の違いを判別可能な身体運動の変化量を明らかにする。さらに、判別時の視線行動の違いに着目し、優れた動作の微細な物理的変化と視線行動関係性をを熟練度別に比較検討することを目的とした研究1における1つ目の実験に着手した。実験の結果、野球熟練者と非熟練者での基準投球動作に対する主観的等価点は熟練者が優れていたが、非熟練者との違いは小さかった。しかし、25%ー75%弁別閾については、非熟練者の範囲が熟練者に比べて広く、微細な動作変化への判断については熟練者の優れた判別能力が示された。本実験では、回答に対する確信度についても同時に回答を求めたが、熟練者については回答の確信度に応じて高い正答率が得られる結果となった。しかしながら実際の反応と主観的な確信度には差があり、意識には上らないレベルでの微細な変化への判別時には潜在的な既存の知識を活用していることが示唆された。本研究は、3つの研究で構成しており、平成27年度には1つ目の研究に着手した。研究1については、当初1つの実験でその研究目的を達成する予定であったが、より詳細な研究方法を検討した結果、視線計測を行う方法(実験1-2)と行わない方法(実験1-1)の2種類の方法によるデータ計測を実施することが適切と判断し、結果2つの実験を行うこととした。そのため、平成27年度では研究1の実験1-1の実施に留まり、実験1-2の視線計測には至っていない。しかしながら、実験1-1については、計15名の実験参加者のデータ計測が終了しており、1つの実験を完了するという当初の計画通りのペースでに順調に進捗している。現在は統計データの分析段階であり、詳細結果を踏まえて研究1の後半である視線計測を実施する実験1-2に着手する。本研究では瞬時の反応に必要不可欠な予測スキルとその視線行動との関係を双方向的アプローチによって明らかにする。競技熟練者がなぜ外的環境の違いを詳細に判別できるのか、そしてその時の視線行動にはどのような特徴があるのかを調べ、直接的に予測スキルの向上を促す指導法を確立するための実験研究を実施する。本年度は意識には上らない微細な身体動作の変化に対する判別能力を競技熟練度別に検証することを目的とした2つの実験のうち、昨年度実施した実験1のデータ分析を完了し日本体育学会等で3つの口頭発表を行った。実験1では野球の熟練者8名、非熟練者9名、計17名の実験参加者に対して、投球腕の最大外旋からボールリリースまでを基準の角度を中心に2°毎に変化させた10種類のCG映像を用いて、400試行の投球フォーム識別課題を行わせた。

結果、主観的等価点、下弁別閾、不確定帯において熟練者の値が小さく、微細な動作変化の識別能力は競技熟練者が優れていることが示された。実験1の結果を基に実験2では、投球腕の外転角度の変化域を調整し、さらにより実践的場面を検討するためにボールを投球するCG映像を作成、視線行動の分析を含めた実験を遂行した。野球熟練者12名、非熟練者12名の計24名が参加し計240試行の判別課題を実施した。結果、主観的等価点には熟練度間での違いが見られなかったが、上下弁別閾と不確定帯において熟練者は非熟練者に比べて有意に優れていることが認められた。実験1と実験2において主観的等価点および弁別閾の値において異なる結果が得られたが、その原因はボールという外的情報が加わったため課題の難易度が高くなったためであると考えられる。視線分析の結果を整理し、以降の知覚トレーニングと指導法の実験的検討を進める。平成27年度までに計3つの実験を行う予定であったが、2つの実験に留まっており進捗状況はやや遅れている。理由は実験1の結果を受けて実験2で用いた新たなCGを作成することと実験2で使用する視線行動分析でのシステムの調整に時間を要したこととである。視線行動分析は以降の2つの実験においても重要な指標となるため慎重を期して実施する必要があるがこの問題については解決の方向に向かっており、次年度実施の研究に支障をきたさない状況となっている。本研究は、スポーツにおける瞬時の意思決定と反応に必要な予測スキル、視線行動について、双方向的アプローチによって関係性を解明し、予測スキルの向上を促す指導法の確立を目指そうとするものである。さらに、競技熟練者の外的環境に対する弁別能力(微細なフォームの違い)と視線行動の関係性にも焦点を当て、優れた予測スキル発揮と視線行動について詳細に検討を行う。実験1では意識に上らない程度の微細な投球フォームに対する弁別能力を熟練度別に調べることを目的とした実験研究を行った。対象は野球の熟練者8名、非熟練者9名の計17名であった。実験参加者には、投球腕の最大外旋からボールリリースまでを基準に中心から2°毎に変化させた10種類のCG映像を用い、基準の投球フォームに比べて投球腕が上か下かで回答させる課題を400試行行わせた。結果、熟練者の識別能力は非熟練者よりも高く、主観的等価点、下弁別閾、不確定帯が小さいことが明らかとなった。この研究成果は、一昨年度に日本体育学会等において3件の口頭発表、本年度は国際スポーツ心理学会でポスター発表を行い研究成果を公表した.実験2では、CG映像の投手のリリース後のボールを含む映像を用い、視線行動の測定を追加した実験を行った。投球腕の変化量、試行数は実験1の結果を基に調整した。実験参加者は野球の熟練者12名、非熟練者12名の計24名であった。結果、主観的等価点に熟練度間での違いが見られなかったが、上下弁別閾や不確定帯は熟練者が優れていた。実験1と異なる結果が示された理由としては、ボールの出現や投球腕の変化量等を調整した結果、課題の難易度が高まったことが挙げられる。本年度は視線分析を進めており、投球フォームを複数に区分してそれぞれの時点(例えば、投球腕最大外旋からリリースまで)での視線データの解析を進めており、以降の予測実験のプログラム作成に着手している。本研究では、4つの実験を計画しており、現在まで、2つの実験を終了した。しかし、当初の計画よりも大幅な時間を要しており、進捗状況は遅れている。
刑事訴訟法のゲーム理論による分析とその経済学への応用

刑事訴訟における自白や黙秘権、証拠法にまつわる議論は、戦略的な環境における一種のゲームの議論とみなすことが出来る。本研究は、刑事訴訟に関するゲーム理論モデルの構築・分析を行った。続けて法と経済の境界領域の応用・実験研究を行った。刑の重さ・犯罪の価値・犯罪の社会的費用などの変化が、犯罪や冤罪の発生確率に与える影響を明らかにした。企業の垂直統合にまつわる応用研究も行い、独占禁止法などの公的規制について理解を深めた。ゲーム理論モデルの実験を実施する中で、必ずしも合理的ではない実際の被験者の行動に、実験フレームや初期保有ポイントの格差が強く影響することが顕在化し、これらに関して進化ゲームの理論的研究や応用実験を試みた。本研究は刑事訴訟法をゲーム理論や行動経済学の分析手法により解析し、この法システムが社会秩序に与える影響を明らかにする。特に被告人の供述の採取にまつわる問題(黙秘権・自白の証拠能力などに関する問題)に関心を寄せ、査察ゲームのモデルを基本的な分析手法として用いる。標準的な理論的分析に加えて、進展の著しい行動ゲーム理論とその実験や進化ゲーム理論の研究で蓄積されてきた実験に基づく科学的分析を本研究では試みる。分析を通して法学者と経済学者、それぞれの専門的な知見の溝を埋め、これからの社会秩序政策の在り方を共同で提起する。また、応用研究として懲罰的な意味合いのある独占禁止法など産業の競争促進政策に関する分析も進める。筑波大学でゲーム理論の刑事法への適用可能性を探る研究会を重ねた。その中で,査察ゲーム理論と呼ばれるデータ検証のためのゲーム理論モデルを,刑訴法の証拠法にまつわる現象のモデル分析に応用できることが明らかになった。これを本研究課題の最も基礎的な理論モデルと位置付け,実際の刑事裁判に即した証拠法分析のゲーム理論モデルを構築し解析に着手した.これは,裁判官・陪審員が有罪と判断する証拠基準の強弱が犯罪率に与える影響をゲーム理論で分析する理論モデルである.理論モデルの分析から様々な結論が得られた.特に刑訴制度・法政策上,重要かつインパクトのある結論は次の3点である.(1)罰金と教育刑はともに犯罪率を低下させる.しかし,犯罪者の所得水準が低い場合は,罰金の方が犯罪抑止力に優れている.この結果は,経済発展の研究と刑事罰の歴史的研究の融合という新たな研究テーマの萌芽になると考えられる.(2)裁判官・裁判員が,冤罪や真犯人を無罪にしてしまう事を恐れる心的要因の強弱は,犯罪発生率に対して中立的・無相関である.わが国の裁判員制度の設計に重要な知見を与える分析結果である.(3)冤罪発生確率が最大値を持つような罰金刑・教育刑の水準が存在する場合がある.つまり,刑を厳しくして犯罪を抑止しても,冤罪が増える可能性がある.この状況は,証拠発生の確率分布に関する非常に複雑な仮定に依存していることがモデル解析から判明した.冤罪の制御が現実的に難しい点をモデルが表現していると言える.これらを含めたモデル分析結果を北海道大学(北海道大学グローバルCOEプログラム,以下の備考欄.2009年2月),大阪経済大学(同年1月)の研究セミナーで報告し,法学者・経済学者からの評価・コメントを得た.この平成20年度に着手した研究だが,当初計画通り基本モデルの構築が順調に進んでいる.平成21年1月大阪経済大学,同2月北海道大学法学研究科開催のセミナー具体的には、基本モデルでは裁判における証拠を、弱い証拠から強い証拠へと1次元の直線上に並べる事が出来ると仮定して、モデルを解いた。しかし、これでは質的に異なる証拠の集合に、やや強引に順序構造を持たせることになる。従って、裁判の証拠の空間を多次元の実ベクトル空間と仮定し、その空間の上に、被告が真に犯罪を犯した場合の分布関数と、そうではない場合の分布関数を仮定するというモデルの一般化を試みた。そこでは基本モデルと同様に、均衡における冤罪の発生確率が、証拠基準に対して非常に複雑に反応することが明らかになった。ただし、分析が非常に複雑なものとなり、21年度では様々なパラメーターに対する比較静学の分析結果が、まだ整理しきれずに終了した。基本モデルの実験にも着手しはじめた。そこで試験的に実験をしていく中で、被験者数を多くすることが研究遂行上の最も難しい点であることが判明してきた。そこでWeb上でゲーム理論実験ができるシステムを21年度末から本研究費を使って開発を試みた。このシステムを使えば、様々な大学の情報処理室などで、パソコンがインターネットに接続してさえいれば同時に本ゲーム理論の実験に参加できる。この画期的なシステムの基本設計が22年3月の時点で、試験的ではあるが一応の基本動作に問題が無い水準にまで到達した。他大学にも実験協力を呼びかけ、了承を得た。

22年度からこの本格的な実験実施をする。前年度に続く基本モデルの数学的な一般化に加え、フレーム効果の影響をモデル分析により検討した。そしてWebを用いたゲーム実験システムの開発を進めた。また法と経済学への応用研究にも着手した。基本モデルは、証拠水準を1次元の直線上に並べる事が出来ると仮定していたモデルであった。これを次のように一般化した。裁判の証拠の空間を1次元ではなく、多次元の実ベクトル空間と仮定し、その証拠空間の上に被告が真に犯罪を犯した場合の分布関数と、そうではない場合の分布関数を仮定する一般化を試みた。基礎モデルの研究としては、この一般化に加え、検察側プレイヤーにある種のフレーム効果が存在するケースのモデル分析を進めている。その場合の冤罪発生確率などの解析を進めた。Webを使った実験システムの基本部分の開発が終了した。このシステムを使えば、各大学の情報処理室などで端末がインターネットに接続していれば本ゲーム理論の実験に参加できる。このシステム動作の安定性テストを昨年度計画書に記した他大学の協力を得て行った。同時に、実験データの収集も開始した。そこで被験者アンケートを実施して分析することで、各被験者の意思決定スピードを制御していない点が、データのばらつきに反映することが判明した。そこで実験システムに被験者の意思決定時間を制御したり、各意思決定に要した時間データを採取する機能を持たせたシステムプログラムを開発し、現在その動作安定性を確認している。また当初の研究計画に記載したように、本研究は応用研究として独占禁止法への適用も視野に入れている。昨今の独占禁止法の施行は、企業に対する懲罰的な意味合いを持つからである。そこで、生産要素市場のボトルネック独占を想定する場合の企業間垂直統合が当該産業の競争政策に対して持つ含意を、産業組織モデルの検討を中心に進めた。基本モデルでは裁判における証拠を、弱い証拠から強い証拠へと1次元の直線上に並べる事が出来ると仮定し、モデルを解いた。これでは質的に異なる証拠群の集合に順序構造を持たせることになる。これをより現実的な証拠の取り扱いに近づけるため、裁判の証拠の空間を多次元の実ベクトル空間と仮定し、その空間上で被告が犯罪を犯した場合の分布関数と、そうではない場合の分布関数を仮定し、査察ゲームの証拠法適用モデルへの一般化を試みた。そこでは基本モデルと同様に、均衡における冤罪の発生確率が、証拠基準に対して非常に複雑に反応することが明らかになった。分析が非常に複雑なものとなったが、ある程度の整理を完了し、現在、法学の見地から適切な解釈を加えているところである。
バネブロック系を用いた地震の発生過程の精密なシミュレーション

バネブロック系と呼ばれる「バネで連結されたブロックの集合体」を使って地震の発生過程を検討した.これまでのバネブロック系での数値計算はバネを正方格子状に連結した場合に限られていた.本研究では,幾つかの理論的な考察を経て,連結の仕方が不規則な場合(ただしボロノイ分割が可能な場合に限る)のバネブロック系の数値計算の手法を得ることに成功した.一般に岩石はボロノイ多面体に対応して分布している複数の結晶によって構成されている.したがって,本研究で確立された手法によって,岩石を構成している物質の種類や形が不均質な場合にも対応できる地震断層のバネブロック系による数値計算手法が確立されたことになる.更にこの手法を用いて計算を行うプログラムを開発した.はじめに,この手法を2次元系に適用したところ,これまで知られている経験則であるGutenberg-Richter則が得られることがわかった.次に本手法の最大の特徴である不均質性を導入するために,バネ定数に幾つかの種類を持たせ,擬似的な岩石を作成し,この擬似的な岩石において地震の発生過程を計算するプログラムを作成した.その結果は,これまで報告されてきた地震断層がもつ経験的な特徴を数多く満たすことが判明した.また,この手法は更なる一般性を持つことが判明した.たとえば,2次元・3次元系だけではなく,球面上にも適用できることがわかった.これにより,汎地球サイズでのバネブロック系による数値計算の可能性も出てきた.また,本手法を応用することによって,弾性体の基礎方程式以外の方程式の数値計算も行えることも判明した.主に地震を発生させる断層をバネ-ブロック系を用いて表現する方法について検討を行い,2次元バネ-ブロック系による地震断層の表現に成功した.すなわち,断層を正方格子状に配置したブロックとそれを連結するバネによって表現し,バネの伸び縮みによって断層の変形状態を記述することに成功した.このモデルは弾性体の変形について正しく考慮しているために,これまで地震学において基礎とされてきたBurridge-Knopoffモデルよりも正確に断層の振る舞いを記述することができるという性質を持っている.断層に沈み込み帯と同様の性質を持たせるために,最下部のブロックに等速度の変位を与え続け,これらが最大静摩擦力を超えたときに外力ゼロの位置に移動するという性質を持たせ,バネの変形について調べた.特に系が放出する弾性エネルギーに注目し,バネブロック系での弾性エネルギーの計算方法について検討してこの時系列を計算するプログラムを作成した.この放出される弾性エネルギーが地震エネルギーに相当するものとなる.このようにして得られた地震エネルギーについて解析したところ,放出される地震エネルギーのサイズ分布は「べき乗則」に従っていることがわかった.地震断層はこれまでも自己組織臨界性を持つと言われていたが,簡単なモデルにおいてしか検証されてこなかったが,精密なモデルでもその性質が見られることが確認できた.また,断層内部の弾性定数が一定でなくばらついている場合の計算も行ったが,この場合にも自己組織臨界性が見られることが確認できた.このことは,断層の内部構造が地震の発生に大きく関与しないという意味で重要である.バネブロック系と呼ばれる「バネで連結されたブロックの集合体」を使って地震の発生過程を検討した.これまでのバネブロック系での数値計算はバネを正方格子状に連結した場合に限られていた.本研究では,幾つかの理論的な考察を経て,連結の仕方が不規則な場合(ただしボロノイ分割が可能な場合に限る)のバネブロック系の数値計算の手法を得ることに成功した.一般に岩石はボロノイ多面体に対応して分布している複数の結晶によって構成されている.したがって,本研究で確立された手法によって,岩石を構成している物質の種類や形が不均質な場合にも対応できる地震断層のバネブロック系による数値計算手法が確立されたことになる.更にこの手法を用いて計算を行うプログラムを開発した.はじめに,この手法を2次元系に適用したところ,これまで知られている経験則であるGutenberg-Richter則が得られることがわかった.次に本手法の最大の特徴である不均質性を導入するために,バネ定数に幾つかの種類を持たせ,擬似的な岩石を作成し,この擬似的な岩石において地震の発生過程を計算するプログラムを作成した.その結果は,これまで報告されてきた地震断層がもつ経験的な特徴を数多く満たすことが判明した.また,この手法は更なる一般性を持つことが判明した.たとえば,2次元・3次元系だけではなく,球面上にも適用できることがわかった.これにより,汎地球サイズでのバネブロック系による数値計算の可能性も出てきた.また,本手法を応用することによって,弾性体の基礎方程式以外の方程式の数値計算も行えることも判明した.
EISCATレーダーを用いた国際共同実験による超高層大気の研究

太陽風エネルギーが地球環境へ流入・蓄積・解放する領域を広くカバーするEISCATレーダシステムを用いた観測・研究は、太陽風・磁気圏・電離圏結合の解明のみならず、太陽風エネルギーの地球大気環境への流入、それに伴う大気擾乱、域極中層大気の変質、気候変動への影響などの機構解明に大きな貢献をすることが期待される。本年度は次の項目を実施した。(1)ブラックオーロラ。輝くオーロラの中に、フィラメント状または渦巻き込み型のような陰の部分が見られる。これはあたかもオーロラが「黒く」輝いているように見える。この現象に付随する物理過程を解明するため、EISCATおよび、高感度テレビカメラ、全天・狭視野デジタルカメラを用いたキャンペーン観測を行った。(2)イオン流出現象。これまで取得されたデータを用いて、イオン流出現象発生に大きく関係する加熱現象、および衛星同時観測データを用いてイオン流出現象の物理メカニズムの解明を試みた。さらに、ロケット実験とのEISCAT同時観測を行った。(3)降下電子エネルギー。EISCAT UHFレーダと4波長フォトメーターの同時観測を行い、降下電子エネルギースペクトルの研究を実施した。(4)下部熱圏風。下部熱圏における大気潮汐波や準2日波を調べるため、共通観測モードに特別観測モードを加えて8日間の連続観測をトロムソUHFレーダーおよびEISCATスヴァールバルレーダー(ESR)を用いて行った。(5)シンクロトロン電波(JSR)の観測。木星から放射されるシンクロトロン電波(JSR)は、放射線帯の相対論的エネルギー(MeVオーダー)電子の分布やその変動の情報をもたらす。EISCATキルナUHFレーダーを用いて931MHz帯における強度測定行った。これら以外にも、10年以上にわたる膨大なEISCATデータを用いて、超高層大気物理に関連した種々の研究が実施されている。(4)下部熱圏風。本研究課題の目的は、スカンジナヴィア北部とスヴァールバル島に設置されている世界で第一級の欧州非干渉散乱(EISCAT)レーダーを中心に用いて、極冠域からオーロラ帯、サブオーロラ帯にまでいたる広い領域にまたがった実験観測を行い、太陽風、磁気圏から電離圏、熱圏、中間圏における物理・化学課程の総合的研究を行うことにある。平成8年度EISCAT科学協会に正式加盟した日本は、他の加盟国(英、仏、独、ノルウェー、スウェーデン、フィンランド)と同じく独自のレーダー使用時間を有し、日本独自の実験研究を実施してきている。この特別実験実施のための情報の収集および経験の蓄積、EISCATレーダーにより取得されたデータの収集、そのデータ解析のためのソフトウエアの整備、およびそれらの共同研究者への公開も進めている。今年度は、2000年7月にESRにてイオン加熱に伴うIS異常スペクトルの解明のための特別実験、9月にトロムソにおいて電離圏加熱装置を用いた電離圏加熱実験、11月から12月にかけて、宇宙研ロケット実験に呼応した、ESRおよびEISCAT VHFレーダーを用いた特別実験などを実施した。これらを通して、上記目的の解明のために研究を進めている。また、EISCATレーダーにより取得されたデータ(raw data)コピーのために随時EISCATのデータセンターであるトロムソサイトに人員を派遣している。そして、EISCATレーダーとの同時観測によるオーロラ降下粒子エネルギースペクトルの研究のために、2001年2月に光学観測装置(4波長フォトメーター)をEISCATトロムソサイトにおいて設置した。