hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高齢者が自主的にとりくめる認知機能改善プログラムの開発とその効果に関する研究

「背景と目的」一般的に推奨される有酸素運動や筋トレ運動は、高齢者にとって負担が重く容易ではない。そのため、高齢者が実現可能な運動プログラムを開発する必要がある。そこで、本研究では、高齢者が主体的に参加、指導、継続できる楽しい運動プログラム「ふまねっと運動」を開発し、その指導者を養成するとともに、認知機能改善効果を検証した。「方法」60人の健康な高齢者(平均年齢76.4歳)を対象に、ふまねっと運動参加群とコントロール群の二つのグループを無作為に作成し、8週間の前後で効果を比較する比較対照研究を行った。調査項目は、認知機能と歩行機能、および主観的健康観である。認知機能は、タッチパネル式のPCを利用した「タッチエム」と「TDAS」を利用した。歩行機能は、Timed Up and Goを用いた。主観的健康観は、SF-8を利用した。分析には、分散分析(ANOVA)を用いた。「結果」ふまねっと群は、認知機能においてタッチエムの総合得点が6.8%改善し、コントロール群と比べて有意(p = 0.03)に高くなった。また、TUGのタイムが0.98秒短縮し11.5%の有意な(p<0.001)改善が認められた。「考察と結論」ふまねっと運動は、認知機能と歩行機能を改善する効果が期待できる。今後、歩行機能が低下した高齢者の認知機能の改善ための運動プログラムとして一つの選択肢となることが考えられる。平成22年度の成果と実績平成22年度は、高齢者が自主的に取り組める認知機能改善運動プログラムの開発と効果の実証のためのケースコントロール研究を行った。(1)認知機能改善運動プログラムの効果に関する実証研究平成22年5月から12月にわたり、北海道内の12市町村において、73歳以上の高齢者男女199名を対象に、8週間のふまねっと運動に参加するグループ(介入群)と、参加しないグループ(コントロール群)を設定し、ふまねっと運動の効果の比較検証を行った。測定項目は、認知機能を評価するために、タッチエム、TDASの二項目を測定し、歩行機能を評価するためにTimed UP and Go、主観的健康観QOLを評価するためにSF-8を介入前後で測定し、効果を比較した。その結果、ふまねっと運動参加群は、8週間後に認知機能に有意な改善が認められた。(2)高齢者を対象とした実技講習の実施高齢者が自主的にこのふまねっと運動を地域の健康づくり活動に取り入れることができるよう、NPO法人地域健康づくり支援会ワンツースリーと連携し、指導者を養成する講習会を行った。北海道内の30以上の市町村で、地域の民間団体、町内会、老人クラブ、社会福祉協議会、ボランティアサークルと連携し、それぞれ10人程度の住民ボランティアを募集し、ふまねっと運動の講習会を行い、ファシリテーターとしての人材養成を行った。これまでに1,300人の人材を養成した。【平成23年度の研究概要】前年度に開発した運動プログラム「ふまねっと運動」の効果を測定するために、北海道池田町の70歳代の全住民を対象に健康状態と生活状況、ふまねっと運動の参加頻度を調査する横断的研究を行った。【背景】北海道中川郡池田町人口7726人(平成23年1月31日現在)では、住民のボランティア活動によるふまねっと健康教室が全町的に広がっている。その実施頻度は、年間300回以上、延べ参加人数が2500人を越える。町内の11の自治町内会組織が中心となって公民館などで毎週実施される住民主体の健康活動である。【方法】

2011年2月1日、70歳79歳までの全住民1202人を対象に郵送調査を実施し、2011年5月21日までに回答があった937人(77.8%)のうち、同意書のない8人、施設入所中の3人、代筆が疑われる3人を除き923人(76.9%)を解析対象とし、ふまねっと運動への参加頻度と日常生活行動に関する各質問項目間のクロス集計を行った。有意差を明らかにする統計解析にはカイニ乗検定を用いた。【結果】「池田町ではふまねっとが盛んなことを知っていますか」に「はい」は724人(78.4%)、「家の近くでふまねっと運動に参加できますか」に「はい」は538人(58.2%)であった。この内、「ふまねっと運動に3回以上継続して参加した」に「はい」は141人(15.2%)であった。この中で、「歩行機能が改善した」に「はい」は93人(66.0%)、「記憶が改善した」に「はい」は77人(54.6%)であった。【結論】池田町の70代の高齢者の8割近くの人がふまねっと運動を知っており、15.2%が継続的にふまねっと運動に参加していた。これらの人の半数以上が歩行や記憶が改善したと答えていることから、ふまねっと運動には歩行や記憶の改善効果がある可能性が示唆された。【目的】北海道中川郡池田町では、高齢者の認知障害の予防を目的として、ふまねっと運動が普及してきている。本調査ではふまねっと運動への参加と、その後の入院・入所・死亡リスクの関連を検討した。【方法】2011年2月4月に、池田町の7079歳までの全住民1,202人を対象に、郵送法で自記式調査票による調査を実施し、929人(77.2%)から回答を得た。追跡開始前に入所していた者及び本人以外による回答であった者、1年後追跡調査時に情報提供に非同意の者を除外し、785名を解析対象とした。1年間で入院・入所・死亡のいずれかが起こった時点をもってエンドポイントとし追跡した。飲酒習慣、がん治療経験、15分間程度の歩行、公共交通機関や車等の利用による一人での外出、過去1年間のふまねっと運動への2回以上参加、ふまねっと運動の継続意欲等を共変量とし、Cox比例ハザードモデルにより単変量解析及び多変量解析を行った。【結果】1年間の観察期間中に7名の死亡、12名の入院・入所が認められた。単変量解析を行った結果、死亡・入院・入所のハザード比(95%信頼区間)は、飲酒習慣3.46(1.15-10.43)、がん治療経験4.56(1.85-11.21)、15分程度の歩行0.21(0.08-0.52)、公共交通機関や車等の利用による一人外出0.18(0.07-0.45)で有意であった。ふまねっと運動に関する項目では、過去1年間のふまねっと運動への2回以上参加0.16(0.02-1.17)、ふまねっと運動の継続意欲0.14(0.02-1.04)で、有意差はなかった。年齢、性別、飲酒習慣、がん治療経験、15分間程度の歩行、公共交通機関や車等の利用による一人での外出を調整し、多変量解析を行った結果、過去1年間のふまねっと運動への2回以上参加のハザード比は0.18(0.02-1.37)であった申請書に記載した研究計画では、新しい運動プログラムの開発と効果の実証ということであったが、本年度の研究では、横断的な分析により効果の実証ができたと考えている。また、次年度に向けたコホート研究のベースライン測定につながる基礎調査が行えた。これは、当初の研究計画には含まれていなかった。24年度が最終年度であるため、記入しない。北海道中川郡池田町の役場と連携した全住民対象に行うコホート研究を開始することができた。今後は、この研究を継続して、ふまねっと運動に参加している住民の認知機能の評価につなげたい。
イネの生育過程を通した栄養関連代謝の動態モニタリングとその分子制御機構の解明

イネの生育過程を通して窒素とリンの栄養状態をモニタリングするため、指標となる遺伝子群を抽出し発現プロファイリングを行った。その結果、田植え後30日目頃に窒素とリンの栄養状態が同調して変化すること、リン酸吸収係数の高い土壌種の水田では分げつ形成期にイネがリンの要求反応を起こしていること、栄養状態の変動に品種間差が見られることなどを明らかにした。さらに、その栄養状態が変化する時期に表現型が現れる突然変異体の解析を通して、様々な代謝系や転写制御がその変化に関わっている可能性を示した。圃場環境下で栽培したイネの生育過程においてどのような体内生理の変化が起きているか明らかにするために、複数の条件下でイネを栽培し比較することが必要であると考えられる。そのため、沖積土と火山灰由来の洪積土の2種類の水田、さらに窒素の施肥量を3段階に調整した水田に、日本晴、コシヒカリ、タカナリを栽培し、経時的な生育調査および収量調査を行った。また、同時にトランスクリプトーム解析に供する葉をサンプリングした。2014, 2015年に沖積土と洪積土で栽培したイネのサンプルを用いてマイクロアレイ解析を行った。窒素とリンの栄養状態をモニタリングするために選抜した指標遺伝子の発現を連続的にプロファイリングした結果、窒素とリンの栄養状態は連動して変化しており、さらに生育調査のデータと照らし合わせたところ、その変動と分げつ数制御との関連性が示唆された。また。洪積土で栽培したイネで見られた生育初期のリン欠乏反応が沖積土では見られないこと、一方で2種類の水田において窒素指標遺伝子の発現変動パターンは基本的に同じであることが分かった。2015年に窒素の施肥量を変えた水田で栽培した日本晴を用いたトランスクリプトーム解析からも、栄養状態の変化と分げつ数制御との関連性が示された。コシヒカリ、タカナリにおいて窒素およびリンの指標遺伝子の発現を解析した結果、タカナリの窒素指標遺伝子の変化が日本晴やコシヒカリと異なることが明らかになった。栄養状態の変化が起きる時期に表現形が現れ、さらに栄養欠乏に対して感受性を示す2つの突然変異体とカサラスとのF2分離集団を用いて遺伝解析を行い、それぞれ原因遺伝子が座上する領域を絞り込んだ。実験室レベルの研究と異なり、圃場レベルの研究では様々な環境要因の影響を受けることから安定した結果を得るのは容易ではない。しかし、これまで蓄積した圃場におけるイネの十分な遺伝子発現情報に加えて、使用している水田の土壌分析結果なども考慮して試験設計を行っていることから、本研究で得られたデータは圃場におけるイネの体内生理の変化を明らかにする上で非常に有用なものであると考えられる。また、窒素の施肥量を3段階に調整した水田においては、想定していたよりイネの生育調査で見られる差が少なかったが、日本晴のトランスクリプトーム解析ではその差を精度よく捉えることができており、遺伝子発現による体内生理モニタリングの有用性を示すことができたと考えている。日本晴のゲノム配列を基に作成されたマイクロアレイをコシヒカリやタカナリなど他の品種に適応し比較することが可能かどうか疑問もあったが、比較ゲノムハイブリダイゼーション(CGH)アレイ解析を行い、その結果をもとに指標遺伝子を絞ることで、それらの品種間でも発現プロファイルを比較できることが明らかになった。それによって、品種間の違いが検出できたことから、今後の研究の方向性を広げることができた。突然変異体の原因遺伝子のマップベースクローニングについては、カサラスと交配したF2後代を使うことで様々な表現形が分離し、目的の形質の識別が難しいところもあったが、ゲノム上の候補領域を絞り込むことができた。以上のことから、これまでの進捗状況としては、おおむね順調に進展していると判断した。昨年度と同様に沖積土と火山灰由来の洪積土の2種類の水田に、日本晴、コシヒカリ、タカナリ、IR64を栽培し、経時的な生育調査と収量調査を行った。これまでの解析から洪積土で育てたイネは分げつ形成期にリンの要求反応を発動していることが明らかになっているが、本年度の収量調査では、洪積土で育てたイネの方が沖積土のものより穂重が高いという結果が得られた。このことから、イネは通常の栽培環境下におけるリン不足に対して、収量減になることなく適応する能力を持っている可能性が考えられた。沖積土と洪積土で栽培した4品種ついて経時的な葉のマイクロアレイ解析を実施し、窒素とリンの栄養状態の変化を指標遺伝子のプロファイルから解析した。その結果、昨年と同様にタカナリにおいて窒素指標遺伝子のプロファイルが異なっていることが確認され、さらにIR64のリン指標遺伝子のプロファイルが他の3品種と異なることが明らかになった。コシヒカリとタカナリの戻し交雑自殖系統群を栽培し、窒素の栄養状態を示す1つの指標であるSPADを生育過程を通して連続的に測定した。その測定値を使ってQTL解析した結果、第2, 4, 9染色体にQTLが検出された。生育過程を通して経時的にサンプリングした分げつ芽のマイクロアレイデータの解析を実施し、分げつ芽の伸長が止まる前と止まった後で発現が変化した遺伝子群は窒素欠乏条件で発現が変化することを示した。生育過程で大きな栄養状態の変化が起きる時期から表現型が現れる3種類の突然変異体について、原品種と交配して作成したF2分離集団を利用した次世代シーケンス解析を行った。

3種類の変異体のうち1つの変異体では第6染色体の候補領域に座乗する1つの遺伝子、リン代謝と糖代謝に関係すると思われる2つの遺伝子の近傍に変異が検出された。圃場条件で栽培したイネの経時的なトランスクリプトーム情報を基礎として栄養状態を可視化する遺伝子発現指標を見出し、さらにその指標を利用した解析から、窒素の栄養状態を中心とした、分げつ形成に必要なリンの要求反応の制御、さらに本年度の解析から分げつ芽伸長の制御、が明らかになった。このことから、野外水田のような複雑な環境条件下においても、生育過程の時間軸に沿って遺伝子の発現変化を解析することで、生理状態の変化を捉えることができるということを実証できたと考えている。また、その体内生理の動態変化に再現性のある品種間差が見出され、窒素の栄養状態の変化についてはQTLも検出された。ただし、生殖生長期移行の葉の栄養状態は穂形成による影響を大きく受けるため、出穂期が分離する集団を使った遺伝解析には工夫が必要であると考えられる。一方、4品種の生育過程を通したマイクロアレイ解析からジャポニカ品種とインディカ品種で明確な差が見られる遺伝子群を見出しており、その発現プロファイルから窒素やリンの栄養状態とは直接関係していない生理状態の差異である可能性が高いと考えている。本年度、3つの突然変異体の遺伝子特定のために、次世代シーケンサーを使った解析を行ったが、その結果、1つの変異体でマッピングによって絞り込んだ候補領域に関連性のありそうな変異が検出された。本課題の進捗の中で、圃場で生育する作物を対象とした研究において、解析が困難な部分も見えてきたが、一方で新たな糸口も見てきている。そのため、これまでの進捗状況としては、概ね順調に進展していると判断した。今年度も沖積土と火山灰由来の洪積土の水田に、イネ4品種および遺伝解析材料を栽培し、経時的な生育調査と収量調査を行った。沖積土で栽培した4品種について経時的な指標遺伝子の発現プロファイリングを行い、窒素とリンの栄養状態の変化を解析した結果、昨年と同様にタカナリにおいて窒素指標遺伝子のプロファイルが他品種と異なっていることが確認された。また、戻し交雑自殖系統群における経時的なSPAD値(窒素栄養状態の指標の一つ)のQTL解析において昨年度得られた結果の再現性が確認され、さらに染色体断片置換系統の解析から2つの染色体のQTLについてその効果が確認された。沖積土と洪積土の水田で栽培した4品種の経時的なマイクロアレイデータを使って比較解析を実施した。沖積土と洪積土の水田間の比較では、洪積土の分げつ形成期に著しく発現が上昇する遺伝子クラスターが観察されたが、生育過程を通して水田間の全体的な遺伝子発現にはほとんど差異が見られなかった。また、品種間の比較では、ジャポニカとインディカ間で発現量が異なる遺伝子が多数存在することが明らかになり、mRNA-Seqのデータからもその傾向が確認できた。生育過程で大きな栄養状態の変化が起きる時期から表現型が現れる3種類の突然変異体について、原因遺伝子候補を絞り込んだ。また、3種類のうち2つの変異体についてマイクロアレイ解析を実施し統計解析を行ったところ、どちらの変異体でも表現型が現れる時期に発現が上昇する遺伝子が多数見出され、さらに2種類の変異体でそれら遺伝子の多くが共通しており、様々な代謝系に関わる遺伝子や転写制御に関わる遺伝子等が含まれていることが示唆された。
変異型p53細胞を標的としたsiRNAによる放射線/温熱/抗がん剤増感の研究

細胞生存シグナル伝達因子を標的としたNBS1-siRNA、XIAP-siRNAによる変異型p53細胞優位な放射線増感のメカニズムについて調べた。その結果、(1)p53タンパク質と細胞生存シグナル伝達のキータンパク質であるAKTタンパク質が細胞内で結合していること、(2)AKT阻害剤(Wortmanin、LY294002)によって正常型p53細胞と変異型p53細胞の両細胞に放射線増感が見られることが分かった。これらの結果から、変異型p53細胞優位な放射線増感の一因として、p53とAKT間のタンパク質結合が考えられた。NBSI標的siRNA(NBSI-siRNA)およびXIAP標的siRNA(XIAP-siRNA)は非小細胞肺がん細胞(H1299)の放射線感受性を高めることをこれまでに明らかにした。興味深いことにこれらのsiRNAによる放射線増感効果は変異型p53を導入したH1299細胞(H1299/mp53)の方が正常型p53を導入したH1299細胞(H1299/wtp53)よりも顕著であるので、変異型p53細胞優位な放射線増感を得るには細胞生存シグナル伝達因子の発現を抑制することが有効な手段であることが示唆される。そこで本年度は、他の細胞株を用いこれらsiRNAによるp53機能欠損がん細胞に優位な放射線増感効果が他の細胞株でも見られるか検討した。さらに、他の細胞生存シグナル伝達因子であるmTORを標的としたsiRNA(mTOR-siRNA)の放射線増感効果についても検討した。1.正常型p53遺伝子を保有する神経膠芽腫細胞株(U87MG)にHPVを導入したU87MC/E6細胞(p53タンパク質分解細胞)とneoコントロールベクターのみ導入したU87MG/neo細胞にXIAP-siRNAを導入して、これら細胞の放射線感受性を調べた。その結果、U87MG/E6細胞とU87MG/neo細胞で、XIAP-siRNAによる明らかな放射線増感効果の違いは見られなかった。3.以上の結果から、細胞生存シグナル伝達因子を標的としたsiRNAによるp53機能欠損がん細胞優位な放射線増感効果について、他の細胞株で検討する必要が示唆された.NBSI標的siRNA (NBS1-siRNA)およびXIAP的siRNA (XIAP-siRNA)は非小細胞肺がん細胞(H1299)の放射線感受性を高めることをこれまでに明らかにした。興味深いことにこれらのsiRNAによる放射線増感効果は変異型p53を導入したH1299細胞(H1299/mp53)の方が正常型p53を導入したH1299細胞(H1299/wtp53)よりも顕著であった。この結果は変異型p53細胞優位な放射線増感を得るには細胞生存シグナル伝達因子の発現を抑制することが有効な手段であることを示唆している。本年度は、この変異型p53細胞優位な放射線増感放射線のメカニズムを調べるため、放射線によって誘導される細胞生存シグナル伝達因子の発現がp53依存的に抑制されるかを検討した。p53タンパク質と細胞生存シグナル伝達の中心的な役割を果たしているAKTタンパク質とのタンパク結合について免疫沈降法を用いて調べた。1. H1299/wtp53細胞、H1299/mp53細胞およびH1299/neo細胞にX線(3Gy)照射後、細胞より抽出した全タンパク質をリン酸化p53抗体で免疫沈降した後、Western blotを行った。その結果、H1299/wtp53細胞とH1299/mp53細胞においてAKT抗体認識バンドがX線照射前後で検出された。2. X線照射後ではAKTバンドはやや上方にシフトしたため、AKTのリン酸化が示唆された。3. AKT活性を調べたところ、H1299/wtp53細胞の方がH1299/mp53細胞よりも低かった。4.以上の結果から、リン酸化p53とAKTは細胞内で結合していること、正常型p53はAKT活性を抑制していること、さらに、これらがXIAP標的siRNAによる変異型p53細胞優位な放射線増感の要因であると示唆された。これまでにNBS1標的siRNA(NBS-siRNA)およびXIAP標的siRNA(XIAP-siRNA)は非小細胞肺がん細胞(H1299)の放射線感受性を高めることを明らかにした。興味深いことにこれらのsiRNAによる放射線増感効果は変異型p53を導入したH1299細胞(H1299/mp53)の方が正常型p53を導入したH1299細胞(H1299/wt p53)よりも顕著であった。

この変異型p53細胞優位な放射線増感放射線のメカニズムを調べるため、放射線によって誘導される細胞生存シグナル伝達因子の発現がp53依存的に抑制されるかを昨年度まで検討してきた。その結果、p53タンパク質と細胞生存シグナル伝達の中心的な役割を果たしているAKTタンパク質が細胞内で結合していることが免疫沈降法によって明らかとなった。本年度はp53タンパク質とAKTタンパク質とのタンパク結合による細胞生存シグナル伝達因子の抑制がどのようなメカニズムで生じているのかをシグナル伝達因子阻害剤でAKT活性を阻害することによって検討した。AKTの間接的阻害剤であるWortmaninとLY294002を用いてAKT活性阻害が及ぼすp53依存的放射線感受性への影響を調べた。その結果、H1299/wtp53細胞及びH1299/mp53細胞ともWortmaninならびにLY294002によって放射線感受性がp53非依存的に増強された。この結果から、正常型p53によるAKT活性抑制によって正常型p53細胞は変異型p53細胞に比べ放射線感受性が高いこと、AKT活性抑制は正常型p53によって完全に抑制されていないため、WortmaninとLY294002によってp53非依存的放射線感受性が観察されたものと考えられる。このことから、正常型p53による部分的なAKT活性抑制がsiRNAによる変異型p53細胞優位な放射線増感の一因である可能性が示唆された。
性犯罪被害対策及び人工妊娠中絶防止の緊急避妊薬情報を含む学校での性教育方法の検討

2006年度から警察庁では犯罪被害者への医療支援として緊急避妊などの公的負担を開始した。日本では2011年に緊急避妊薬が承認された。学校での性に関わる教育は、緊急避妊薬の情報提供だけでなく生命倫理を含めた指導が必要である。高校生に対する授業にて「緊急避妊薬の学習をする時期」についての回答では中学1年生および2年生で知るべきが多かった。しかし、中学校の学習指導要領保健体育に位置づけられている性教育に関する記述に則ると、保健学習では「緊急避妊法」に触れることは難しいことが分かった。よって、教育関係者用の性教育に関する手引書に緊急避妊薬の必要時と内容紹介の掲載及び周知徹底が先ずは重要であると言えた。本研究は、学校における性に関わる教育への必要要因について、諸問題解明や方策検討を行い、学校現場及び教員養成充実へ還元することを目的としている。近年、人工妊娠中絶者数は減少しているものの、10歳代、20歳代の人工妊娠中絶者数は依然として多く、性と生殖に関する健康の観点からも大変危惧すべきことである。日本で2011年に緊急避妊薬が承認され、警察庁では2006年度から犯罪被害者への医療支援として緊急避妊などの公費負担を開始している。しかし学校における性に関わる教育において、緊急避妊薬の情報提供のみではなく生命倫理を含めた指導は皆無に近い。学校における性に関わる教育への意識向上方策の早急な検討の必要がある。今後、研究活動実施を予定している地域であるA県の児童生徒の性の知識、態度や行動および教職員、保護者、関係諸機関の専門家等の性に関わる教育の知識や態度及び方法について質問紙調査及び面接調査等の実施及び解析を行う上で、2013年に実施した学生183名に対する調査結果を分析した。その結果、緊急避妊薬について学生の看護系は約90%、教育学系は約50%が「知っている」と回答した。教育学系学生のうち約34%は高校卒業後に友人から、約17%はテレビ、約2.4%は漫画から情報を得ていた。また、緊急避妊薬について「日本の薬局で購入が可能」「定期的に服用が可能」などの誤認をしている学生もいた。緊急避妊薬がOTC(薬局販売)薬とされているタイ王国において、緊急避妊薬の販売状況および使用状況に関するフィールドワークを2015年3月に実施し、調査を実施したほぼ全ての薬局にて緊急避妊薬は購入できた。高校生の場合は保護者が購入するということが多いとの情報を得た。しかしながら使用における問題点もあり、これらの状況を踏まえて今後、学校を通して看護師に対する調査の実施を計画している。当該年度に実施した研究の目的は、高等学校2学年を対象に緊急避妊薬の内容を含めた男女理解および高校生における交際に関する保健指導が性に対する意識にどのような変化をあたえるのかを検討し、今後必要な指導内容を明らかにすることである。方法1.研究参加者:A県高等学校普通科の2学年3クラスの男女120名(男子58名/女子62名)2.データ収集方法およびデータ収集期間(1)無記名式自己記入式質問紙による集合調査法。(2)データ収集期間は2015年5月10月に行った。介入前の調査:授業介入の1週間前に保健体育の授業開始前に実施。介入直後の調査:本研究内容の授業終了時に実施。介入4ヶ月後の調査:保健体育の授業開始前に実施。3.調査内容質問紙調査は、日本性教育協会が行っている第7回青少年の性行動全国調査VIII:8)の調査票を参考に不足していた質問項目を加え(1)性経験・性行動(2)性規範・性意識(3)性的被害(4)性知識・情報(5)基本属性とした。4.分析方法:統計解析には、IBM SPSS Statistics 22 for windowsを用いた。単純集計後、授業介入前後の基本属性をのぞく各項目にχ2乗検定を行い変数間の関係について検討した。なお、統計学的有意差の判定は*:p<0.05とし、無回答の者は各分析から除外した。結論として、次の3点に集約された。1.緊急避妊薬に関する情報は定期的に周知していく必要がある。2.緊急避妊薬の入手方法や服用期間は実例をあげて説明する。3.自分自身のことのようにイメージできる教材の検討が必要である。なお引き続き、中学生の時期に、緊急避妊薬の内容を含めた男女理解および男女交際に関する保健指導が必要であると考えることから継続して研究活動を行う計画である。今年度は、高等学校2学年を対象に緊急避妊薬の内容を含めた男女理解および高校生における交際に関する保健指導が性に対する意識にどのような変化をあたえるのかを検討し、今後必要な指導内容を明らかにすることが可能となったため。性的暴力の加害者は交際相手や職場、友人・知人など顔見知りであることが多く、警察に通報しない現状がある。近年、携帯電話やインターネットなどの通信手段を通じて若者が性犯罪に巻き込まれるケースがあるため、若者に対しても望まない妊娠を防ぐために緊急避妊薬の周知が必要である。学校における性に関わる教育への意識を高め、向上するための方策の早急なる検討の必要がある。

また20歳代以下の若年者の人工妊娠中絶者数は依然として多く大変危惧すべきである。文部科学省より2012(平成25)年から実施されている新学習指導要領の中では、「性教育」の記載はなく、中学校の学習指導要領保健体育のなかに位置づけられている性教育に関する記述では、コンドームの使用方法は取り扱っていない。そのため、中学校での「緊急避妊法」の周知は難しい状況である。本研究による授業では高校生に対し、緊急避妊薬の「72時間以内に内服しなければ効果がないこと」「日本では病院で処方となること」「副作用があること」の3点を教えた。男女ともに授業直後は有意に正答率が上昇したが、4か月後には5割程の正答率になった。結論として、1.緊急避妊薬に関する情報を与える際には正しい情報の入手方法を教える必要がある。2.緊急避妊薬の入手方法や服用期間は実例をあげて説明する。3.自分自身のことのようにイメージできる教材の検討が必要であることが明らかとなった。「緊急避妊薬の学習をする時期」では、中学1年生および2年生で知るべきという回答が多かったことから、学校教育内容と生徒のニーズに齟齬が生じていることが分かった。2006年度から警察庁では犯罪被害者への医療支援として緊急避妊などの公的負担を開始した。日本では2011年に緊急避妊薬が承認された。学校での性に関わる教育は、緊急避妊薬の情報提供だけでなく生命倫理を含めた指導が必要である。高校生に対する授業にて「緊急避妊薬の学習をする時期」についての回答では中学1年生および2年生で知るべきが多かった。しかし、中学校の学習指導要領保健体育に位置づけられている性教育に関する記述に則ると、保健学習では「緊急避妊法」に触れることは難しいことが分かった。よって、教育関係者用の性教育に関する手引書に緊急避妊薬の必要時と内容紹介の掲載及び周知徹底が先ずは重要であると言えた。申請書に記載した計画通りである。中学生の時期に、緊急避妊薬の内容を含めた男女理解および男女交際に関する保健指導が必要であると考えることから継続して研究活動を行う計画である。さらに今年度の研究結果の詳細な分析を実施する。健康教育今年度は、生徒の性の知識、態度や行動および養護教諭、担任、管理職などの教職員、保護者、関係諸機関の専門家等の性に関わる教育の知識や態度及び方法について質問紙調査及び面接調査等の実施及び解析を予定している。さらに、緊急避妊薬の正しい理解を含む内容での授業および教育効果に関わる調査の実施計画がある。文献として購入を予定していた書籍が絶版となっており、購入が不可能となり、年度末を迎えたため。一つ目の理由は、3月に処理された旅費および物品費の支出が4月に支払われたことである。二つ目の理由は、研究計画にて実施を予定した調査が次年度に実施となったことである。来年度、新たな文献を選定し、購入する予定である。今後は介入実験等が多いため、出張旅費および人件費として支出の予定である。
テトラヒドロビオプテリンがドーパミン神経の発達と老化に与える影響とその分子機構

昨年度までの研究により、チロシン水酸化酵素(TH)によってテトラヒドロビオプテリン(BH4)依存的に生合成されるドーパミンが、生後発達に伴うTHタンパク質量の増加に必要なことが明らかとなった。本年度はまず、ドーパミンが脳内THタンパク質量を増加させる作用の発達時期特異性を検証するため、青年期のSpr欠損マウスにBH4またはドーパの投与を行い、脳内THタンパク質量への影響を調べた。その結果、これらの投与がTHタンパク質量を増加させる作用は青年期において大幅に減弱、または完全に消失することが判明した。一方投与後のマウスの脳内ドーパミン量を比較したところ、幼仔期より青年期の方が脳内におけるドーパミンの保持がよいことが分かった。これらの結果より、生後発達に伴うTHタンパク質量の増加に臨界期があると考えられた。これまでの内容をJournal of Neurochemistry誌に投稿し、2013年4月に受理された。過去の研究から、Sprは家族性パーキンソン病PARK3の原因遺伝子の候補となっている。パーキンソン病は加齢とともにドーパミン神経が変性することで発症する。ドーパミン神経の老化に対するBH4の関与を検証するためまず、5毎欠損マウス脳内のドーパミントランスポーター量、芳香族アミノ酸脱炭酸酵素量、酸化ストレスマーカー量を定量したが、野生型マウスとの間に有意差は見られなかった。次にSpr欠損マウスにドーパミン神経毒MPTPを投与し、組織化学的解析を行った。その結果、MPTPを投与したSpr欠損マウスでは、野生型マウスで見られるようなドーパミン神経の変性がほとんど起こらないことが明らかとなった。これによりBH4がドーパミン神経の変性機構の一端を担っていることが示唆された。以上の研究成果は、BH4がドーパミン系の発達と老化において共に重要な役割をしていることをはじめてin vivoで示した点において重要である。テトラヒドロビオプテリン(BH4)はドーパミン合成の律速酵素であるチロシン水酸化酵素(TH)の補酵素である。これまでの研究により、BH4合成系酵素であるセピアプテリン還元酵素(Spr)の欠損マウスにおいて、脳内THタンパク質量の発達に伴う増加が障害されることが分かっていた。本年度はまず、BH4欠乏がドーパミン神経の形態的発達に与える影響を調べるため、Spr欠損マウスのドーパミン神経の形態を組織化学的に解析した。その結果、野生型マウスとSpr欠損マウスの問で、線条体及び黒質におけるドーパミントランスポーターおよび芳香族アミノ酸脱炭酸酵素の染色像に有意な差は見られなかった。これらの結果より、BH4欠乏はドーパミン神経の形態発達には大きく影響せず、THタンパク質特異的に発達に伴う増加を障害することが判明した。次に脳内ドーパミン系の発達におけるBH4の役割を解明するため、Spr欠損マウスにBH4またはドーパ(ドーパミン前駆体)を連続投与し、脳内THタンパク質量への影響を調べた。その結果、Spr欠損マウスのTHタンパク質量は、生後1週齢からのBH4投与により野生型マウスと同程度まで回復した。また、ドーパ投与によっても脳内THタンパク質量は部分的に回復した。これらの結果より、チロシン水酸化酵素によってBH4依存的に生合成されるドーパミンが、生後発達に伴うTHタンパク質量の増加に必要なことが明らかとなった。以上の成果は、これまで未解明であったドーパミン系の生後発達メカニズムの一端を解明した点において重要である。本年度中に解析を終える予定であったドーパミン神経の発達におけるBH4の役割に関する研究の一部が来年度に繰り越されたため、研究の進捗はやや遅れ気味といえる。

その原因としては、Spr欠損マウスの致死性が高く、実験に十分な匹数を得ることができなかったことが挙げられる。来年度は、本年度の研究で確認されたドーパミンが脳内THタンパク質量を増加させる作用の発達時期特異性を検証する。また本研究で行ったBH4およびドーパの投与が、脳内ドーパミン量に与える短期的な影響を解析する。更に、ドーパミン神経の老化に対するBH4の関与を検証する。上述の通り、Spr欠損マウスは致死性が高いことがこれまで研究の障壁となっていた。これまでの研究によりマウスの系統をC57blからBalbcに変えることでSpr欠損マウスの寿命が大幅に改善することが分かっているため、今後2週齢以降のマウスを用いる際にはBalbc系統を用いることでこの問題を解決する。
ジョン・ミルトンの聖なる詩学研究

本研究は聖なるものをめぐる対話が主体の絶えざる運動を反映しているという視点から、1)聖なるものについての理論的考察、2)聖なるものの顕現について、あるいはその描写についての精神分析的考察、3)テクスト理論による聖なる詩学の構築、の3点をミルトンのテクスト分析をとおして行なおうとするものである。平成8年度は、昨年度の『失楽園』における神と御子の対話についての考察の過程で注目した、ミルトンが著わしたとされる『キリスト教教義論』のなかの神とキリストの従属説的関係の分析におもに時間を割いた。ミルトンが神とキリストの関係について正統的三位一体の教理からは逸脱した従属的関係として理解したことは、彼の無意識の抑圧との関連で『失楽園』における両者の描写を解く鍵になるという予測のもとに『キリスト教教義論』を読み解くうちに、当時の神学的言説のなかに『キリスト教教義論』を位置づける必要性が生じた。それと同時に、『キリスト教教義論』の著者問題が、実は「ミルトン」という作者を正統神学との関係でどこに位置づけようとするのかという問題に他ならないことも指摘した。さらに、聖なるものとの関係で重要な他者表象の問題について、スペンサー以来のピューリタンの汚染する他者としてのアイルランド観をミルトンにまでたどり、常に純潔性を脅かすおぞましき他者としてのアイルランドという発想がと聖なるものの理解との関係を論じた。平成7年度は、『失楽園』における神と御子の対話について、そのなかにあらわれる聖性の概念、その描写に反映された無意識の葛藤、テクストのレベルでのポリファニックな表現と無意識との関連、について考察して、聖なるものの描写するミルトンの詩学の理論化を行なうことを目指した。その過程で、ミルトンが著わしたとされる『キリスト教教義論』のなかの神とキリストの従属説的関係のもつ重要性に着目し、その分析に時間を割いた。ミルトンが神とキリストの関係について正統的三位一体の教理からは逸脱した従属的関係として理解したことは、彼の無意識の抑圧との関連で『失楽園』における両者の描写を解く鍵にもなるはずである。さらに、聖なるものとの関係で重要な他者表象の問題について、スペンサー以来のピューリタンの汚染する他者としてのアイルランド観をミルトンにまでたどり、常に純潔性を脅かすおぞましき他者としてのアイルランドという発想が、聖なるもの理解とどのように表裏一体に組み合わされているかを考察した。
4原子からなる4価分子イオンの寿命測定および高収量生成・安定性の解明

ジヨードアセチレン多価分子イオンの安定性をDFT計算により解明した。正電荷が分子両末端のヨウ素に局在化することで炭素同士のクーロン斥力が最小になり、さらにヨウ素と炭素の電荷誘起双極子相互作用が働くため、4価イオンであっても安定に存在できると結論した。高速Bradbury-Nielsen質量選別器を新たに設計・製作した。イオン選別性能をゲート関数として定量的に評価する手法を提案した。キセノン多価イオンに対するゲート関数(36.5 ns)は小型有機分子の多価イオンの選別に十分な性能であった。また、ジヨードアセチレン4価イオンの寿命は少なくとも10マイクロ秒以上であることを明らかにした。1.高速質量選別器の設計・試作質量数差が1のイオン同士を分離するため、高速応答が可能なBradbury Nielsen質量選別器(ワイヤ電極で構成)についての過去の報告を精査し、最適なワイヤ間隔およびワイヤ直径を決定すると共に、既存の飛行時間型質量分析計に取付けることのできる質量選別器の設計を行った。主な仕様は次の通りである。1)既存のICF114のフランジに取付けるために電極部を小さくする(ボア径30 mm)。2)予定の2倍の間隔(200 μm)のワイヤを張った電極同士を貼り合わせて間隔を100μmとする。3)イオンの飛行経路を妨害しないように電極を50 mm待避させる機構を付加する。4)高速高電圧パルスの仕様を出力電圧が正負2系統、立ち上がり15 ns、パルス幅40 nsとする。5)電源をフランジに取付けることで電源線を極力短くする。以上の設計を元に大阪市立大学内の工作技術センターに工作依頼を行った。ジヨードアセチレン多価カチオンについて量子化学計算を行った。計算に際してはCASSCF法、基底関数を6-311G*、Active Spaceを12個とし、ソフトウエアはGAMESSを用いた。まず、0価から5価までのそれぞれの多重度における平衡構造ならびにエネルギーを算出した。最低エネルギー状態は2価では三重項、3価では二重項、4価では一重項であった。一方、5価は平衡構造が存在しなかった。そこで、ICC部分を平衡構造のまま固定し、C-I結合を伸長した際のエネルギーおよび電荷分布を計算した。結合の伸長に伴い電荷が末端のヨウ素原子に局在化することが明らかになった。また、解離エネルギーを見積もる事が出来た。5価は解離ポテンシャルとなっており、実験で5価が観測されなかった事実を裏付ける結果となった。1.高速質量選別器の設計・製作ワイヤ間隔200μmのBradbury Nielsen質量選別器の製作に成功した。質量数差1のイオン同士が分離可能なBradbury Nielsen質量選別器(ワイヤ電極で構成)を既存の飛行時間型質量分析計に合わせて設計製作した。ワイヤ電極の製作に際しては、まず400 μm間隔でワイヤを張った電極を2組製作し、それらを貼り合わせることで間隔を200μmとした。ワイヤの巻き付けには大阪市立大学工学研究科菜嶋茂喜氏所有のワイヤグリッド製作機を借用して行った。この製作機はテラヘルツ帯の偏光子製作用に特化しているため、ワイヤ電極製作用に治具などを製作した。ワイヤを均等に張ることが極めて困難であった。ワイヤを均等に張れるよう絶縁用のセラミックス部品にV字型の溝を掘るなどの試行錯誤を重ねたが、電極の製作にはかなりの時間を要した。2組の電極の貼り合わせは顕微鏡下で行ったが、均等にワイヤを配置する工程が最も重要であることが分かった。2.高速質量選別器の性能評価製作したBradbury Nielsen質量選別器は多価イオンの単一同位体ピーク(ピーク間隔66 ns)の分離が可能であることが分かった。製作したBradbury Nielsen質量選別器を既存の飛行時間型質量分析計に設置し、2週間の真空引きの後に性能試験を行った。まずイオンの検出を試みたが、観測できず原因(ワイヤの切断)の究明に時間を要した。はじめにイオン偏向に最適な電圧値を慎重に調べた。リフレクトロンを使用した場合には約120 Vの印加でキセノン2価イオンが偏向できることが分かった。±160Vを印加することでキセノン3価イオンの単一同位体の選別に成功した。そこで、キセノン3価イオンの単一同位体(m/z = 44.6)の選別性能を評価したところ、立ち上がり9 ns、立ち下がり8 ns、パルス幅30 nsであった。研究計画に掲げた「1)カーブフィールド・リフレクトロンによる13価I-C≡C-Iイオンの寿命測定、2)高速質量選別器の設計と製作、3)4価I-C≡C-Iイオンおよび芳香族多価分子イオンの寿命測定、4)I-C≡C-Iのポテンシャルエネルギー曲面計算および解離過程の検討」のうち、2)についてはほぼ目的を達した。4)についてはH26にCASSCF法を用いて十分信頼できる結果を得ており、あとは現在結果を蓄積している多重度の異なる状態の計算のみである。H27は特に2)に注力することでキセノン多価イオンの単一同位体ピーク(ピーク間隔66 ns)の分離が可能なBradbury Nielsen質量選別器の製作に成功した。製作に際して、特にワイヤを張る操作および2組の電極を貼り合わせる工程に試行錯誤が必要であった。また、切断された電極の入れ替えが必要だったためかなりの時間を要した。

製作した1組のワイヤ電極のワイヤ間隔の標準偏差は1.8%(間隔平均404.9μm)と良好であった。最終的に2組のワイヤ電極を貼り合わせてワイヤ間隔平均196.2μm、ワイヤ間隔の標準偏差7.7%、ワイヤ本数74本、ワイヤ面の幅14.3 mmのワイヤ電極の製作に成功した。しかし、多価イオンの単一同位体ピークの選別に成功したものの、選別後のピークの半値全幅が選別前に比べて約1.5倍となる問題が生じた。電極からの漏れ電場の影響やリフレクトロンの電圧が最適化されていないなどの原因が考えられる。この点に関してはH28に最適化を行う。一方、1)および3)についてはH28に実施予定である。1.分子軌道計算による多価分子イオン安定性の解明DFT計算によりジヨードアセチレン多価分子イオンの安定性を解明した。正電荷が分子両末端のヨウ素に局在化することで炭素同士のクーロン斥力が最小になり、さらにヨウ素と炭素の電荷誘起双極子相互作用(引力)が働くため、4価イオンであっても安定に存在できると結論した。2.高速質量選別器の性能評価製作したBradbury-Nielsen質量選別器(BNG)はキセノン6価イオンの単一同位体ピーク(ピーク間隔52 ns)の分離が可能であることが分かった。選別前と選別後のイオンピークの半値幅を比較した。2価から6価のピークの形状は選別前と同じであったが、1価のイオンピークの形状のみ歪んだ。これはピークの幅(23 ns)が大きいためであり、選別パルスを伸長することで解決できる。2価から6価のピークの半値幅を比較したところ96.4±4.8%であり、BNGはイオンの空間分布に影響を与えないことがわかった。これまで質量選別器の性能については、標的のイオンピークが選別できたかどうかなど、定性的な評価しか行われてこなかった。そこで我々は「ゲート関数」としてレーザー照射と質量選別器へのトリガー信号の遅延時間とイオン収量の関係をキセノン1価から6価についてもとめた。ゲート関数の半値全幅は36.5±0.5 nsであり有機分子の4価イオンのピークを選別するのに十分な性能を有していることがわかった。3.多価分子イオンの寿命測定製作したBNGを用いて多価分子イオンを選別し、その反応追跡を試みた。4価のジヨードアセチレンは生成後10マイクロ秒以上でも検出され、長寿命であることがわかった。正確な寿命を求めるには積極的に解離を誘起するため衝突誘起セルを導入する、あるいはナノ秒レーザーを用いた光誘起解離を試みるなどの検討が必要である。ジヨードアセチレン多価分子イオンの安定性をDFT計算により解明した。正電荷が分子両末端のヨウ素に局在化することで炭素同士のクーロン斥力が最小になり、さらにヨウ素と炭素の電荷誘起双極子相互作用が働くため、4価イオンであっても安定に存在できると結論した。高速Bradbury-Nielsen質量選別器を新たに設計・製作した。イオン選別性能をゲート関数として定量的に評価する手法を提案した。キセノン多価イオンに対するゲート関数(36.5 ns)は小型有機分子の多価イオンの選別に十分な性能であった。また、ジヨードアセチレン4価イオンの寿命は少なくとも10マイクロ秒以上であることを明らかにした。
木曽三川のエコロジカル流域管理計画

時空間流域環境の評価:流域環境を評価するための新しい手法として、木村は衛星搭載マイクロ波レーダSARを使い、レーダ画像の差分干渉法を適用することで地表変異を捉える方法を示した。また、市橋は無農薬茶園と慣行農法茶園の昆虫相を比較することにより茶園環境を評価する方法を検討した。一方、藤原・菊池は古地図や航空写真から植生を判読し、約100年間の景観構造変化を表す手法を開発した。リモートセンシングによる流域環境の評価のうち、航空機によるものとして、小見山は岐阜大演習林(553ha)の空中写真から、森林バイオマスを樹冠面積から推定した。また宮坂は同演習林のMSS画像により樹種や造林年度の判別を試みた。人工衛星利用分野では、秋山は衛星による植生分類法を改良し長良川流域の土地利用別の窒素吸収量を推定した。また、長澤は衛星情報に加え、太陽入射角補正やDEM情報などGISデータを用いて揖斐川流域粕川の土地被覆分類を高める方法を編み出した。物質収支の解明:森林生態系では中川が針葉樹の人工林を対象に、樹種や地形による成長、リターの蓄積や分解速度の違いを定量的に明らかにした。また、津田は伐採年度の異なる落葉広葉樹林における植生回復と炭素収支の関係を解析し、秋山は50年生の広葉樹林の炭素貯留量を提示した。小泉は耕地生態系のうち二毛作農地の土壌表面からの二酸化炭素放出速度推定のためのモデルを作成した。さらに宮川は木曽三川の水稲作期の地理的分布を明らかにし、作付体系の成立要因を栽培品種と水利用の面から解析した。草地生態系については板野が家畜-草地モデルを提示している。物質循環過程のモデル化と水質改善;湯浅は長良川流域における界面活性剤の河川流出濃度を非イオンと陰イオンの界面活性剤に分けることにより、観測地の流出量を推定した。また笹野・板垣は自治体などが保有する森林計画図や森林簿を使って、流域の環境保全諸機能を簡易に計測する手法を提案した。篠田は衛星情報による流域内土地被覆状態の高精度推定法を提案するとともに森林域での全窒素流出過程に及ぼす植生分布の影響や降雨による流出量推定のモデルを提案した。さらにこれらの結果を基に、流域環境評価指針や住民参加型流域環境保全策の提案を通じて総合的な流域管理システムを構築した。時空間流域情報の評価:長良川と揖斐川流域について、数値地図、国土数値情報、人工衛星画像、航空写真、旧版地図、などによるデータベース作成が進展した。その結果、長良川流域の約100年間の植生タイプの時代的変遷や、近年の土地被覆変化が明らかになった。また、衛星マイクロ波干渉による地表判読や山岳傾斜地帯の衛星画像解析精度の向上、昆虫相による農耕地の安定性評価等の個別新技術が開発されている。物質収支の解明:森林、水田、畑地、草地などの各生態系におけるC、N、Pの流入、流出、蓄積に関するデータの収集が順調に進んでいる。とくに人工林や二次林の管理、草地畜産、畑における栽培管理、水田の移植期や品種選択、用水管理などの人為影響と物質動態の定量化が試みられた。例えば一毛作の畑では毎年1平米当たり約300g、二毛作の畑では250gの炭素が流出していることが判った。伐採後年数の異なる二次林の遷移についても認査が始まった。また、航空機MSS画像やデジタル航空写真から森林バイオマスを直接推定する手法等について検討を始めた。これらの結果は流域管理のためのモデル化に適用される。物質循環過程のモデル化と水質改善:植被の異なる流域において、河川の流量や水質データを現地観測により収集し、土地利用や人間活動が物質収支に及ぼす影響をモデルから試算した。今回のモデルでは、ランドサットTMデータや行政機関が保有する産業・経済活動データの空間的配分から、小流域への全窒素、全リン負荷流出特性を算出した。その結果、工場排水などからの流出が無視できないほど大きいことが判明した。河川の水質を改善するための具体的手法の検討も行われた。次年度については現地観測の継続、データベースの完成、モデル化の推進、流域管理技術の向上を図る。時空間流域情報の評価:これまでに収集した各種の地理情報や衛星画像、航空写真、旧版地図などを用いて、木曽三川流域の地表被覆情報、とくに傾斜地における植生の種類やバイオマスの正確な読み取り技術の開発・改善が進められた。また衛星マイクロ波センサの干渉処理により、地表(高度)変動を検出する技術を開発した。さらに旧版地図と航空写真を組み合わせ、100年来の長良川流域の植生図復元が可能となった。物質収支の解明:森林生態系では近年針葉樹による人工林化が進んでいるが、樹種や地形によりリターの蓄積や分解の状態が異なることから対応する施業のあり方を検討した。また、伐採年度の異なる森林における植生回復と埋土種子の関係を解析した。耕地生態系のうち水田については田面水から大気へのCO2フラックスの日変化・季節変化を調べ、環境条件との関係を解析した。さらに水田作付体系の成立要因を栽培品種と水利用の面から解析した。草地生態系については被度と草高で現存量推定を簡便に精度高く行うことができた。また、放牧家畜の行動を指標とした草地管理法について考案した。物質循環過程のモデル化と水質改善;窒素排出起源となる人間活動状態量の分布を調べることにより、流域内の窒素の面的分布を求めるモデルが提案できた。

モデルに表現しにくい部分についてはさらに、住民参加の水環境監視方式で補う必要があると思われ、作業を開始した。以上の成果をふまえ、11月21日に流域環境に関するシンポジウム「川と人が共生できる流域システム」を、システム農学会、流域環境研究センターと共催で開催した。反響は大きく、市民や企業、行政関係者を含め、200人以上が参加しマスコミ等にも大きく取り上げられた。時空間流域環境の評価:流域環境を評価するための新しい手法として、木村は衛星搭載マイクロ波レーダSARを使い、レーダ画像の差分干渉法を適用することで地表変異を捉える方法を示した。また、市橋は無農薬茶園と慣行農法茶園の昆虫相を比較することにより茶園環境を評価する方法を検討した。一方、藤原・菊池は古地図や航空写真から植生を判読し、約100年間の景観構造変化を表す手法を開発した。リモートセンシングによる流域環境の評価のうち、航空機によるものとして、小見山は岐阜大演習林(553ha)の空中写真から、森林バイオマスを樹冠面積から推定した。また宮坂は同演習林のMSS画像により樹種や造林年度の判別を試みた。人工衛星利用分野では、秋山は衛星による植生分類法を改良し長良川流域の土地利用別の窒素吸収量を推定した。また、長澤は衛星情報に加え、太陽入射角補正やDEM情報などGISデータを用いて揖斐川流域粕川の土地被覆分類を高める方法を編み出した。物質収支の解明:森林生態系では中川が針葉樹の人工林を対象に、樹種や地形による成長、リターの蓄積や分解速度の違いを定量的に明らかにした。また、津田は伐採年度の異なる落葉広葉樹林における植生回復と炭素収支の関係を解析し、秋山は50年生の広葉樹林の炭素貯留量を提示した。小泉は耕地生態系のうち二毛作農地の土壌表面からの二酸化炭素放出速度推定のためのモデルを作成した。さらに宮川は木曽三川の水稲作期の地理的分布を明らかにし、作付体系の成立要因を栽培品種と水利用の面から解析した。草地生態系については板野が家畜-草地モデルを提示している。物質循環過程のモデル化と水質改善;湯浅は長良川流域における界面活性剤の河川流出濃度を非イオンと陰イオンの界面活性剤に分けることにより、観測地の流出量を推定した。また笹野・板垣は自治体などが保有する森林計画図や森林簿を使って、流域の環境保全諸機能を簡易に計測する手法を提案した。篠田は衛星情報による流域内土地被覆状態の高精度推定法を提案するとともに森林域での全窒素流出過程に及ぼす植生分布の影響や降雨による流出量推定のモデルを提案した。さらにこれらの結果を基に、流域環境評価指針や住民参加型流域環境保全策の提案を通じて総合的な流域管理システムを構築した。