hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
患者にやさしい結石破砕法に関する基礎研究

破壊限界応力波の振幅にたいする持続時間の影響は試験片内のき裂進展速度と応力の作用時間の関係から定性的に説明できる。1.結石破壊の基本的知識を得るため、石膏で製作した円盤試験片に持続時間が5,6、8、10、12μ秒のパルス状衝撃応力を入射させ、その破壊挙動を実験的に明らかにした。その結果を要約すると以下のようである。(1)持続時間が10μ秒の応力波が入射する時、破壊応力は最小になり、持続時間が減少する、破壊応力は徐々に増加し、持続時間が6μ秒以下になると破壊応力は急激に上昇する。5μ秒では使用した実験装置で試験片を破壊することはできなかった。(2)限界の破壊応力のもとでは、試験片は応力波の入射方向に対して垂直に破断した。入射応力が限界応力よりかなり大きい場合には、試験片は応力波の入射方向に平行に破壊し、試験片は4片に分割された。(3)試験片内の動的応力を有限要素法により解析し、試験片の中央部付近で主応力が最大となり、また、き裂が実験で観察された方向に進展することを明らかにした。破壊応力に及ぼす応力持続時間の影響を動破壊力学の概念と有限要素解析された動的応力から定性的に説明することができた。2.水中に置かれた結石に水中を伝ぱしてきた持続時間が13μ秒の衝撃応力波を入射させ、対外衝撃波結石破砕装置における、結石の破砕シミュレーションを行った。得られた結果は以下のようである。(1)円盤状結石に衝撃波が平面波となって到達し、その一部が結石に入射するとき、結石背面の円弧状境界に反射されて、背面近傍に引っ張り応力波が集中して高応力となる地点がある。これが破壊の起点となりうる。(2)衝撃波による破砕実験を模擬解析した。適当な破壊条件を用いて試験片の破壊状態を模擬した結果、実験結果とよい一致を見た。(3)2方向から応力を入射させる解析を行い、180度対向した入射が試験片内に最も大きな応力を発生させることを明にした。
生体レベルにおけるカスパーゼ生理機能を制御する基質の遺伝学的解析

カスパーゼは細胞死のメディエーターとして機能するシステインプロテアーゼであり、線虫からほ乳類まで保存されている。しかしながらその後の研究から、カスパーゼは細胞死実行のみならず、細胞分化、増殖、移動および炎症性サイトカインの放出といったさまざまな生理現象にも関与していることが明らかとなってきた。我々はこれまでに、細胞死以外の細胞機能に関与するカスパーゼ活性調節因子をスクリーニングにより同定した。この解析の中で我々は、FRET型のカスパーゼ活性インディケーター(SCAT)を用いて、個体レベル・単一細胞レベルでの段階的カスパーゼ活性を検出する方法を確立した。以降、生体レベルにおけるカスパーゼの生理機能を、このSCATを用いて解析している。今年度の本研究において特に注目したカスパーゼの生理機能は、周辺細胞に対する代償性増殖因子の放出である。死ぬ細胞が組織の中で自分の消失した間隙を埋めるように周りの細胞に対して増殖因子を分泌すると考え照れ、「代償性増殖」として位置づけられている。この代償性増殖を誘導する細胞死シグナルの一つとしてショウジョウバエcaspase-9が、当研究室を含めた研究グループから報告された。代償性増殖因子は死ぬ細胞から放出されるため、死ぬ細胞が死なずに停滞する、または除去されない場合には、周りの細胞に過剰な増殖がみられるため、がん化のリスクを上昇させてしまうであろう。平成19年度に行った研究において、我々はショウジョウバエcaspase-9の活性を検出するSCATプローブを作製し、代償性増殖を誘導した組織において、caspase-9の強い活性上昇を検出した(未発表)。また、caspase-9による代償性増殖過剰モデルを用いて、RNAiクリーニング行い、過剰増殖を抑制する系統を複数得た。候補タンパク質がcaspase-9によって切断されることを、培養細胞を用いた実験により確認し、基質としてin vivoでどのような生理機能を発揮するか、さらなる解析を行っていく。カスパーゼは細胞死のメディエーターとして機能するシステインプロテアーゼであり、線虫からほ乳類まで保存され、その機能は細胞死実行に寄与することが報告された。本研究において特に注目したカスパーゼの生理機能は、周辺細胞に対する代償性増殖因子の放出である。死ぬ細胞が組織の中で自分の消失した間隙を埋めるように周りの細胞に対して増殖因子を分泌すると考えられ、「代償性増殖」として位置づけられている。我々はショウジョウバエcaspase-9の活性を検出するSCATプローブを作成し、代償性増殖を誘導した組織において、caspase-9の強い活性上昇を検出した。また、caspase-9による代償性増殖過剰モデルを用いて、RNAi(遺伝子のノックダウン)スクリーニングを開始している。
文字列圧縮に基づく知識発見とデータ分類の研究

文字列の特徴抽出に関する様々な問題について,主に直線的プログラム(SLP)という文字列の圧縮表現を対象に,圧縮文字列処理アルゴリズムの開発に取り組み,極大繰り返し構造(連)の発見問題,Lyndon分解,LZ78分解(圧縮)/LZ77分解(圧縮)などの問題について,省スペースで効率的なアルゴリズムを考案した.また,15年来の未解決問題であった連予想を肯定的に解決することに成功した.本年度は主に直線的プログラム(Straight Line Program - SLP)という文字列の圧縮表現を対象にし,様々な問題について圧縮表現を陽に展開する事なく,効率良く処理するアルゴリズムの開発に取り組み,以下の成果が得られた.1)圧縮表現された文字列の繰り返し構造発見問題に対して,これまでは連続して2回出現する部分文字列(square)が存在するかどうかを検出するアルゴリズムしか存在しなかったが,本研究ではより一般化した極大繰り返し構造(run)の検出、更には数え上げを行う初の多項式時間アルゴリズムを提案した.2)圧縮表現された文字列のLyndon分解を求める問題に対して、初の多項式時間アルゴリズムを提案した.また,文字列のLyndon分解のサイズがその文字列を表現する任意のSLPのサイズの下界であるという理論的に興味深い知見が得られた.3)圧縮表現された文字列のLZ78分解を求めるアルゴリズムについて,これまでO(n sqrt{N} + m log N)時間のアルゴリズムが知られていたが、本研究ではO(n + m log m)時間のアルゴリズムが得られた.ここで, nはSLPのサイズ, mはLZ78分解のサイズ,NはSLPが表現する非圧縮文字列の長さである.更に,与えられた文字列を表現する小さなSLPを得るために重要なLZ77分解問題に関して,高速かつ省領域なアルゴリズムの開発を行った.本研究では、アルファベットサイズσが小さいときに、線形時間で動作するLZ77分解アルゴリズムの中で最も省領域となるN log N + O(σlog N)ビット領域で動作するアルゴリズムの開発に成功した.また,新しい文字が次々に追加されるオンラインLZ77分解問題に対して,O(N log σ)ビット領域のみを使用したアルゴリズムの中で最も高速となるO(N log N)時間アルゴリズムを開発する事に成功した.本年度取り組んだ研究と主な成果は以下の通りである.1)m以下の動的な正整数集合に対してm + o(m)ビットのみを用いて挿入・削除・predecessorクエリをO(log log m)時間でサポートする新たな決定性の簡潔データ構造を提案した.また,昨年度の成果として得られた省スペースオンラインLZ77分解アルゴリズムの一部と組み合わせることで,短いパターンの検索に対応した線形時間オンライン構築が可能な省スペース動的索引を提案した.計算機実験により,従来の様々な索引構造に比べて構築時間と検索時間は高速であり,使用メモリも同等に小さいことを示した.2)文字列中に含まれる極大繰り返し構造(連)発見問題について, Lyndon語およびLyndon木に基づく連の新しい特徴づけを発見し,連の組み合わせ的性について重要な知見を得ることができた.このことにより,文字列に含まれる連の最大数が文字列の長さに対して線形であるという,これまで非常に難解だと思われていた文字列組み合わせ論の重要な結果に対して,極めて簡潔な証明を与えることができた.また,文字列に含まれる連の最大数が文字列の長さ未満であるという15年来の未解決問題であった連予想を解くことに成功した.更にこれらの知見に基づき,線形時間で動作する新しい連列挙アルゴリズムを考案した.連列挙の線形時間アルゴリズムは従来LZ77分解を計算することが必要であったが,提案アルゴリズムはLZ77分解を必要としないため,より効率的な連発見アルゴリズムへの可能性を示した.本年度の主な成果は以下の通りである。1)文字列の圧縮表現の1つであるLZ78分解を計算する問題について、従来のアルゴリズムは整数アルファベットからなる長さnの文字列に対してはO(nlog n)時間必要であったが、新たにO(n)時間で計算するアルゴリズムを考案した。2) LZ78分解/圧縮のアイディアを一般化したLZD (LZ-double)と呼ばれる新しい文法圧縮アルゴリズムを提案した。LZ78分解が以前に出現する最長の項を見出し、それに続く1文字との連接を新たな項にするのに対し、LZDは以前に出現する最長の項を見出した後、それに続く以前に出現する最長の項を再度見出し、それらの連接を新たな項にするものである。本研究ではLZD計算のための効率の良いアルゴリズムを考案し、更に計算機実験により既存の文法圧縮アルゴリズムと比較して、特に近年増加している高反復文字列に対して、圧縮率が良いこと、また、高速かつ省領域で動作することを示した。3)文字列の任意の位置の組に対して、それらの位置で始まる最長の共通部分文字列を求めるLCEクエリ問題は文字列処理における基本問題である。従来の劣線形領域アルゴリズムでは長さnの文字列に対して前処理にO(n^2)時間必要であった。本研究では前処理時間を大幅に改善し、任意のパラメータ1≦τ≦nに対して,O(nτ)時間の前処理でO(n/τ)領域のデータ構造を構築し、任意のLCEクエリにO(τmin {log τ,log n/τ})時間で答える手法を考案した。提案アルゴリズムは使用領域とクエリ時間のトレードオフが最適に近いアルゴリズムの中で、大規模データに対して実用的に使える可能性がある初めての劣線形領域アルゴリズムとなる。昨年度の成果の発展として成果が幾つか得られ,順調に研究が進んでいると言える。

本年度は前年度中に得られ、国際会議27th Annual Symposium on Combinatorial Pattern Matching (CPM 2016)に投稿していたLCEクエリ問題のための高速かつ省スペースなデータ構造に関する成果について、論文が受理されたため、当該研究の研究発表を行った。LCEクエリとは文字列の任意の位置の組に対して、それらの位置で始まる文字列の最長共通接頭辞を求める問題であり、様々な文字列処理の部分問題として登場する基本的で重要な問題の一つである。本成果は従来の劣線形領域データ構造が構築に必要としていたΩ(n^2)時間を大幅に改善した。具体的には、任意のパラメータ1≦τ≦nに対して、O(nτ)時間の前処理でO(n/τ)領域のデータ構造を構築し、任意のLCEクエリにO(τmin {log τ,log n/τ})時間で答える手法を考案した。提案アルゴリズムは使用領域とクエリ時間のトレードオフが最適に近い手法の中で、大規模データに対して実用的に使える可能性をもつ初めての列線形領域アルゴリズムとなる。文字列の特徴抽出に関する様々な問題について,主に直線的プログラム(SLP)という文字列の圧縮表現を対象に,圧縮文字列処理アルゴリズムの開発に取り組み,極大繰り返し構造(連)の発見問題,Lyndon分解,LZ78分解(圧縮)/LZ77分解(圧縮)などの問題について,省スペースで効率的なアルゴリズムを考案した.また,15年来の未解決問題であった連予想を肯定的に解決することに成功した.昨年度の成果の発展として重要な成果が幾つか得られ,順調に研究が進んでいると言える.研究の進捗は順調であり、これまで通りに進める。28年度が最終年度であるため、記入しない。情報科学研究の進捗は順調であり、これまで通りにすすめる。極大繰り返し構造の発見・列挙アルゴリズムの開発に成功したのをはじめ,幾つかの重要な文字列処理問題に対して圧縮文字列処理のアプローチの導入を行う事ができており,順調に研究が進んでいると言える.6月末に開催される国際会議に本研究の研究成果が受理されたことにより、旅費及び参加費が必要となるため。6月末に開催される国際会議に参加し、研究発表を行うための参加費及び旅費に使用する。研究の進捗は順調であり、これまで通りに進めるとともに、今後は実際のデータへの適用を視野に入れた検討を行う.本年度は成果が多く出たため、成果発表の予算を優先した.残額では十分な性能の計算機の購入が難しいため、翌年度の予算と合わせて購入することとした。計算機実験等に使用するための計算機を購入する。
プロチウム誘起新機能

各種材料中へのプロチウム導入により誘起される新しい機能発現を追求することを目的として研究を進めた。プロチウムは物質中に容易に侵入し、自由に移動し得るとともに、材料中の格子欠陥などと種々の相互作用を持つことに注目し、新しい機能の発現を追及した。金属酸化物や窒化物薄膜にプロチウムを導入することにより、光学特性・電気伝導特性において新しい機能の発現を追求した。また、プロチウムによる金属人口格子膜の特性変化を検討した。さらに、中温度領域でのエネルギー変換機能を追及するため、イオン伝導性の高い材料で歪超格子や低次元ナノ構造体を作製して、プロチウムの吸収・プロトン伝導のダイナミックスを検討した。A1N、CuN窒化物薄膜においては化学量論比からずれた組成の膜でプロチウム導入による電気抵抗変化を観測した。SnO_2とGeO_2の混合酸化物膜、ZnO薄膜にプロチウムを導入することによって、可視光領域での光透過率を損なわずに電気伝導率を4桁以上増大させることに成功した。プロチウムがドナーとなり、キャリアー密度が増大して伝導率が高くなることを明らかにした。多様な用途に適応する透明電極への応用が期待される。Pd-Co、Pt-Co人工格子膜の磁気異方性が格子歪を起源としていることを示すとともに、プロチウム導入により膜の磁気特性を修正できることを示した。SrCeO_3/SrZrO_3の超格子膜を作製した。この膜は界面に垂直方向に膨張、SrZrO_3層の面方向に圧縮応力が加わり、電気伝導に異方性が生じる。プロトンを囲む酸素イオン位置の変位によりプロトンのジャンプの活性化エネルギーが変化することを明らかにした。また、Alの陽極酸化皮膜をマスクとして2次元のナノ構造プロトン伝導体の作製に成功した。プロチウムは物質中に容易に侵入し、かつ、物質中のサブナノ格子空間を自由に移動し得るとともに、材料格子欠陥などと種々の相互作用を持つことから、新しい機能の発現が期待される。本サブグループでは、各種材料中へのプロチウム導入により誘起される新しい機能発現を追求することを主目的として研究を進めている。具体的には、金属酸化物や窒化物皮膜あるいは人工的積層薄膜にプロチウムを導入することにより、材料のエネルギーバンド構造を変化させて、主に光学特性・光電気化学特性において新しい機能の発現を追求し、その機構を解明する。また、イオン伝導性の高い材料中でのプロチウム吸収・拡散のダイナミックスを電気的・光学的手法により検討して、エネルギー変換の分野での機能を追及するともに、プロチウム伝導性超格子を作製し、プロチウムと酸素イオンや電子系キャリアーとの相互作用を利用した新しい機能の発現を目指している。本特定領域研究の他研究グループの研究成果を重ね合わせて、プロチウムが有する機能を包括的に理解することを最終目標とする。本年度はリアクティブスパッタ装置、及びヘリコンスパッタ装置により多くの窒化物薄膜、酸化物薄膜を作製し検討対象とした。これにプロチウムを導入し、平成10年度に新規購入したカソードルミネッセンス計測装置を用い、プロチウム導入により発現した新しいエネルギーバンドの特性を調べた。一部の金属酸化物の皮膜にプロチウムを導入した場合、数種類のエネルギーバンドが創製することを見出し、複数のエネルギー準位を形成すること、またこれらが間接遷移型であることを確認した。プロチウムはすべての物質の中で最も小さい質量とイオン半径をもつため、物質中に容易に侵入し、かつ、物質中のサブナノ格子空間を自由に移動し得るとともに、材料格子欠陥などと種々の相互作用を持つことから、新しい機能の発現が期待される。

本サブグループでは、各種材料中へのプロチウム導入により誘起される新しい機能発現を追及することを主目的として研究を進めている。具体的には、金属酸化物や窒化物皮膜あるいは人工的堆積層薄膜にプロチウムを導入することにより、材料のエネルギーバンド構造を変化させて、主に光学特性・光電気化学特性において新しい機能の発現を追及し、その機構を解明する。また、イオン伝導性の高い材料中でのプロチウム吸収・拡散のダイナミックスを電気的・光学的手法により検討して、エネルギー変換の分野での機能を追及するとともに、プロチウム伝導性超格子を作製し、プロチウムと酸素イオンや電子系キャリアーとの相互作用を利用した新しい機能の発現を目指している。本特定領域研究の他研究グループの研究成果を重ね合わせて、プロチウムが有する機能を包括的に理解することを最終目標とする。本年度はリアクティブスパッタ装置、及びヘリコンスパッタ装置によりAlN、CuNなどの窒化物薄膜や、TiO_2などの酸化物薄膜を作製し、検討対象とした。これにプロチウムをイオン照射により導入し、平成10年度に新規購入したカソードルミネッセンス計測装置を用い、プロチウム導入により発現した新しいエネルギーバンドの特性を調べた。さらに金属人口格子薄膜にプロチウムを導入することにより、磁気特性が改良されることを見出し、新しい機能の発現の可能性を示唆した。プロチウムはすべての物質の中で最も小さい質量とイオン半径をもつため、物質中に容易に侵入し、かつ、物質中のサブナノ格子空間を自由に移動し得るとともに、材料格子欠陥などと種々の相互作用を持つことから、新しい機能の発現が期待される。本サブグループでは、各種材料中へのプロチウム導入により誘起される新しい機能発現を追求することを主目的として研究を進めている。具体的には、金属酸化物や窒化物皮膜あるいは人工的積層薄膜にプロチウムを導入することにより、材料のエネルギーバンド構造を変化させて、主に光学特性・光電気化学特性において新しい機能の発現を追求し、その機構を解明する。また、イオン伝導性の高い材料中でのプロチウム吸収・拡散のダイナミックスを電気的・光学的手法により検討して、エネルギー変換の分野での機能を追及するともに、プロチウム伝導性超格子を作製し、プロチウムと酸素イオンや電子系キャリアーとの相互作用を利用した新しい機能の発現を目指している。本年度はリアクティブスパッタ装置、及びヘリコンスパッタ装置によりAlN、CuNなどの窒化物薄膜や、ZnOなどの酸化物薄膜を作製し検討対象とした。透明電極として期待されているZnOでは、プロチウム導入により導電率が著しく向上することを見出し、実用化への基盤を築いた。さらに金属人工格子薄膜にプロチウムを導入することにより、磁気特性が改良されることを見出し、Pd-Co、Pt-Co人工格子で磁気異方性が格子歪を起源としていることを示し、プロチウム導入による新しい機能の発現の可能性を示唆した。
数学教育における数理的思考の広がりを図る研究

本研究では,今日の数学教育の課題に即し,高校生や数学教師をめざす大学生の数理的思考の広がりを図る教育の改善を具体的に提案した。特に,昭和の始めに発行された第一類・第二類の教科書の分析を行い,その今日の数学教育につながる面を生かした教材開発を行い,研究発表及び論文で公表した。また,数理的思考の広がりを図る具体策の一つとして,高校生及び大学生による数学の問題作りを実践し,その成果を研究発表及び論文で公表した。また,本研究の成果を示す冊子体の報告書も作成した。本研究の目的は,後期中等教育や高等教育での数学教育に関して,生徒の数理的思考の広がりを図る教育を検討することであり,今年度の主要な研究成果は次の通りである。1.中等学校数学の第一類の教科書は,新しく関数の内容を取り入れるなど,数理的思考を高める刷新を行った教科書である。この教科書における教材の構成方法を分析し,数学を応用する場合の近似値に関する扱いや,微積分の考えをグラフで視覚化する工夫などに関する扱いなどに注目し,その教材性を調べた。この研究成果は,来年度の学会発表で示す予定である。2.離散的な側面をもつ図形教材の発展的側面を考察した。具体例として,学校数学における多角形の内角や外角の和の性質をとりあげ,その不変性が図形考察の広がりをだすことを示した。その発展として折れ線多角形の場合を考察し,図形の向きに関する性質や回転数などが図形の不変性に大きく関与することを特定した。この研究成果は数学教育学会で発表した。3.数学教員をめざす大学生の数理的思考を発展させるためのテキストを編纂した。このテキストは,平成19年3月に培風館から出版される。テキストでは,中等教育に携わる数学教員の数学的な資質を高めるために,実際の教材に即した内容で,数学的な考え方の本質的な部分やその背景を示すように努めた。作成にあたり,広島大学大学院教育学研究科数学教育学講座の教科専門を担当する教員や,福岡教育大学教育学部の教員の協力を得ることができた。4.大学生によるコンピュータを活用した「数学の問題作り」の活動について,その成果を数学教育学会で発表した。また,高校生による「数学の問題作り」関する活動を,愛知県の一人の高校教員と本研究者との共同研究で行い,実践を通した考察を行った。その成果を論文にまとめ,数学教育学会の雑誌に投稿中である。1.離散的な側面をもつ図形教材の発展的側面を考察し,その数理的な意義を明らかにした。その成果は,全国数学教育学会の専門誌,数学教育学研究の論文として公刊された。2.国際心理教育学会(PME),全国数学教育学会,日本数学教育学会などの学会に出席し,研究発表を行うのと同時に種々の研究資料を入手し,関係する研究者との研究交流を図りながら,本研究の推進を図った。3.1930年代に出版された第一類の教科書を研究する中で,その優れた近似性の扱いに着目し,現行の学校数学での扱いとの比較と,実際の授業実践を通した近似性の理解を図る教材作成を行った。その成果は,日本数学教育学会の論文発表会で発表した。4.本研究の協力者である高校教員との共同研究を通してまとめた,高校生による「数学の問題作り」に関する論文が,日本数学教育学会の専門誌に受理され公刊された。さらに,高校での授業実践を通して,高校生による微分の問題作りの研究を行い,全国数学教育学会で研究発表を行った。その内容は論文にまとめ,当学会の雑誌に投稿中である。本研究の目的は,後期中等教育や高等教育での数学教育について生徒の数理的思考の広がりを図る教育を検討することであり,今年度の主要な研究成果は次の通りである。1.高校での微分法の演算の指導において,機械的な練習を通した技術習得にならないような,問作活動の実践を分析し,その成果を全国数学教育学会の専門誌,数学教育学研究に投稿し,受理されて公刊された。2.高校でのコンピュータを活用した授業実践を行い,その考察を日本数学教育学会の論文発表会で公表した。3.小・中・高校及び大学に一貫した教材開発の一つとして.格子の性質の教材化を試み,その成果を全国数学教育学会で発表した。その内容をまとめた論文は現在投稿中である。4.円に関わる離散性質の数理的な教材性を考察する中で,スタインハウスの問題に関係する数学的な面白い結果が得られ,数学の専門雑誌(J. Math. Sci.: Advances and Application)に投稿し,受理されて公刊された。5.数理的思考の広がりを図る教材開発の中で,ディック経路に関係した組合せ的性質を注目し,ある一般化された設定での興味ある結果を得たので,日本数学会中国四国分科会で研究発表した。

6.数理的な広がりをもつ教材としてベクドルの外積の性質に注目し,平面の場合の垂直ベクトルというものがもつ具体的な教材を考察し,所属研究科の紀要に掲載した。7.本研究の継続と発展を期して,関係ある学会や研究集会に積極的に参加した。8.本研究の総まとめとして,本研究の成果を収録した報告書を作成した。
神経線維腫症I型の抗ＴＮＦ－ａｌｐｈａ抗体による新規治療の開発

神経線維腫症I型は進行する皮膚の神経線維腫が全身に生じ、時に一部の腫瘍は巨大化・悪性化し、生活の質,生命予後を低下させる。研究代表者は神経線維腫細胞の増殖にtumor necrosis factor alpha (以下TNF-α)が神経線維腫細胞の増殖能を有することを見いだした。本研究ではTNF-αがin vivoにて神経線維腫の増殖能を増強するか否かという効果について検討した。神経線維腫モデルマウスを用いてTNF-αを投与群と非投与群と比較検討したところ、投与群の方が神経線維腫の増大傾向が確認された。また,TNF-α抗体の投与にて,腫瘍増大速度が減少する傾向がみられた。神経線維腫症I型(以下NF-1)は全身の神経系を侵す常染色体優生遺伝の神経系疾患で、主に進行する皮膚の神経線維腫が全身に生じる。時に一部の腫瘍は巨大化・悪性化し、患者のquality of lifeおよび生命予後を著しく低下させる。以上のようにNF-1は神経線維腫増殖の制御が本疾患治療の鍵となる。研究代表者は神経線維腫細胞の増殖に影響を与える様々なサイトカインを検索したところ、tumor necrosis factor alpha (以下TNF-α)が他のサイトカインに比べて有意に強い神経線維腫細胞の増殖能を有し、腫瘍組織内に存在する肥満細胞がTNF-αの分泌に深く関わっていることを見いだした。さらに近年皮膚神経線維腫を再現したマウスの系統が確立された。この登場によりin vivoでの治療法検討や病態の解明が可能になってきた。そこで本研究では既に応募者がin vitroで見いだしたTNF-αが神経線維腫の増殖能を増強するという効果について、in vivoにてTNF-αが神経線維腫の病態にどのように関わっているかを明らかにすることを目的とする。神経線維腫症病態モデルであるCAMK2-Cre-TgTg/+;flox-NrasG12V-TGTG/+マウス、さらに比較実験のための各腫瘍・癌腫モデルマウスであるB16F10、乳癌モデルマウス、骨肉腫モデルマウスを用いてTNF-αを含む各種サイトカイン(aFGF、bFGF、HGF、NGF等)を投与した。種々の濃度暴露や投与回数、time courseによる増殖能の差異などにつき、各腫瘍の増大の差異を異なる腫瘍間および非投与群と比較検討しており、前年にくらべて、経過観察期間が長くなり、観察期間中において各種マウス間に腫瘍径計測における差異が徐々に出現し,現在さらに経過観察中である。研究代表者は神経線維腫細胞の増殖に影響を与える様々なサイトカインを検索し、tumor necrosis factor alpha (以下TNF-α)が他のサイトカインに比べて有意に強い神経線維腫細胞の増殖能を有し、腫瘍組織内に存在する肥満細胞がTNF-αの分泌に深く関わっていることを見いだした。本研究ではTNF-αが神経線維腫の増殖能を増強するという効果について、in vivoにてTNF-αが神経線維腫の病態にどのように関わっているかを明らかにすることを目的とする。神経線維腫症病態モデルマウス、さらに比較実験のための各腫瘍・癌腫モデルマウスであるB16F10、乳癌モデルマウス、骨肉腫モデルマウスを用いてTNF-αを含む各種サイトカイン(aFGF、bFGF、HGF、NGF等)を投与した。種々の濃度暴露や投与回数、time courseによる増殖能の差異などにつき、各腫瘍の増大の差異を異なる腫瘍間および非投与群と比較検討した.神経線維腫症と他の腫瘍モデルマウスとの腫瘍成長の差異は明確な有意差はみられなかったが,神経線維腫症でのTNF-α投与群と非投与群では投与群の方が神経線維腫の増大傾向が確認された。また,TNF-α抗体の投与にて,腫瘍増大速度が減少する傾向がみられた.しかし,両者ともに統計学的有意差はみられなかった.神経線維腫症I型は進行する皮膚の神経線維腫が全身に生じ、時に一部の腫瘍は巨大化・悪性化し、生活の質,生命予後を低下させる。

以上のようにNF-1は神経線維腫増殖の制御が本疾患治療の鍵となる。研究代表者は神経線維腫細胞の増殖に影響を与える様々なサイトカインを検索したところ、tumor necrosis factor alpha (以下TNF-α)が他のサイトカインに比べて有意に強い神経線維腫細胞の増殖能を有し、腫瘍組織内に存在する肥満細胞がTNF-αの分泌に深く関わっていることを見いだした。さらに近年皮膚神経線維腫を再現したマウスの系統が確立された。この登場によりin vivoでの治療法検討や病態の解明が可能になってきた。そこで本研究では既に応募者がin vitroで見いだしたTNF-αが神経線維腫の増殖能を増強するという効果について、in vivoにてTNF-αが神経線維腫の病態にどのように関わっているかを明らかにすることを目的とする。神経線維腫症病態モデルであるCAMK2-Cre-TgTg/+;flox-NrasG12V-TGTG/+マウス、さらに比較実験のための各腫瘍・癌腫モデルマウスであるB16F10、乳癌モデルマウス、骨肉腫モデルマウスを用いてTNF-αを含む各種サイトカイン(aFGF、bFGF、HGF、NGF等)を投与した。種々の濃度暴露や投与回数、time courseによる増殖能の差異などにつき、各腫瘍の増大の差異を異なる腫瘍間および非投与群と比較検討しているが、まだ、経過観察期間が短いためか、観察期間中において各種マウス間に腫瘍径計測における差異はみられず、現在さらに経過観察中である。並行してTNF-αプロモーター下流にC/EBPβcDNAを組み込み、このコンストラクトを胚移入し、TNF-αを強制発現するトランスジェニックマウス作成の準備をする予定であったが、多忙な他業務および平成24年度末の施設異動のため、見込んでいたエフォートが達成できずこちらが未施行である。並行してTNF-αプロモーター下流にC/EBPβcDNAを組み込み、このコンストラクトを胚移入し、TNF-αを強制発現するトランスジェニックマウス作成の準備をする予定であったが、多忙な他業務のため、見込んでいたエフォートが達成できずこちらが未施行である。TNF-αによる腫瘍増殖については各モデルマウスで徐々に腫瘍量の差が出てきているため、さらに各モデルマウスに抗TNF-αレセプター抗体を種々の投与経路および濃度で投与し、各腫瘍の増殖抑制効果の差異を異なる腫瘍間および非投与群と比較検討する。この際、種々の濃度暴露や投与回数、time courseによる増殖抑制効果の差異や最大効果もあわせて検討する。TNF-αによる腫瘍の増殖、縮小の有無にかかわらず、各モデルマウスに抗TNF-αレセプター抗体を種々の投与経路および濃度で投与し、各腫瘍の増殖抑制効果の差異を異なる腫瘍間および非投与群と比較検討する。この際、種々の濃度暴露や投与回数、time courseによる増殖抑制効果の差異や最大効果もあわせて検討する該当なし本研究に伴い当初予定していた通り、各種サイトカイン・一次抗体等、各種二次抗体・発色キット、DNA精製キット、各種抗原ELISAキット、制限酵素・修飾酵素、PCRキット、およびマウス購入費・飼育料などのランニングコストが主である。
可視から中赤外領域にスペクトルを持つ狭線幅光周波数コムの開発

偏波保持出力型の光周波数コムオシレーターを製作し、中心波長1570 nmで半値全幅49 nmの広いスペクトル帯域を持つ光周波数コムを発生させた。続いて、偏波保持型の光ファイバーアンプを製作し、高いパルスエネルギーが得られるように分散を調整したが、まだ波長広帯域化に十分なパルスエネルギーは得られていない。また、偏波保持型ではない光周波数コムとPPLN導波路を用いて可視から中赤外のスペクトル発生を達成しており、これを偏波保持化することで高効率かつ安定なスペクトル発生を実現できる見通しは立った。今年度は、光周波数コムを導波路型PPLN素子で効率良く波長変換できるように、偏波保持型・高速制御型光コムオシレーターの開発を行った。当初の計画では、モード同期機構に非線形偏波回転を用い、出力光だけ偏波保持となるオシレーターを製作する予定であった。加えて、オシレーターを較正する光ファイバーに加わる擾乱が加わった場合にもモード同期が堅牢になることを狙い、非線形ループミラー型のオシレーターの開発も行うことにした。現段階では、非線形ループミラー型オシレーターの共振器を構築しレーザー発振は確認できたがモード同期には至っていない。原因としては、共振器内の分散調整が十分でないと考えられる。非線形偏波回転型オシレーターについては材料を準備し終えた段階で、今後ファイバー部品の融着に着手する。こちらは既に製作したことのあるタイプのオシレーターなので、それほど時間を要せずに製作を終える予定である。偏波保持出力型の光コムオシレータを製作した。オシレータ内のファイバの分散を調節し、スペクトル幅が約50nmと非常に広い出力光を得た。これは、この後でスペクトルを広帯域化する際や、オフセット周波数のノイズを低減するのに有利である。その後、光アンプの製作準備を進め、最適な増幅に適した分散量の偏波保持型エルビウム添加ファイバを選定した。偏波保持型光コムオシレータの発振スペクトルを広帯域化するための調整に時間がかかった。また、別のタイプの偏波保持型オシレータのアイデアを試していたため、偏波保持出力型オシレータのアンプ製作作業まで到達しなかった。平成28年度は、偏波保持出力型の光ファイバーアンプの製作し、最適なパルス増幅ができるように偏波保持型のシングルモードファイバーとエルビウム添加ファイバーの長さで分散を調整した。高非線形ファイバーによる広帯域化に適したパルスエネルギーはまだ得られておらず、引き続き調整が必要である。研究期間を通して、偏波保持出力型の光周波数コムオシレーターを製作し、中心波長1560 nmで半値全幅47 nmの広いスペクトル帯域を持つ光周波数コムを発生させた。これは、従来型の光周波数コムと比べても遜色ない。また一方で、この研究期間中に偏波保持型ではない光周波数コムとPPLN導波路を用いた可視から中赤外にわたる広帯域スペクトル発生を達成しており、これを偏波保持化することで高効率かつ安定なスペクトル発生を実現できる見通しは立った。期間中に全ての目標は達成できなかったが、必要な材料はそろっているので引き続き研究を進め、可視から中赤外にスペクトルを持つ狭線幅光周波数コムを開発する予定である。新たに、非線形ループミラー型の光コムオシレーターの開発に取り組んでいたため、偏波保持出力のオシレーターの製作がやや遅れている。このタイプのオシレーター製作は初めてであり、まずはバルクの光学素子を並べてオシレーターを構築したため、複雑な光路調整が必要である。また、偏波保持ファイバーの分散特性についての情報が少ないため、最適な分散値を探すのに時間を要している。今後は非線形ループミラー型の開発を一度保留とし、当初計画していた非線形偏波回転型オシレーターの製作を優先して行うことにする。光アンプの製作およびコムスペクトルの広帯域化を行う。光アンプ製作では、出力パルス幅やチャープの様子をFROGで測定しながら、最適分散値を探る。広帯域化を達成後、オフセット周波数観測用干渉計およびCWレーザーとのビート観測用干渉計を構築し、それぞれ検出する。検出した信号の基準信号への位相同期を試み、製作したコムの高速制御性を確認する。量子エレクトロニクスまずは、速やかに非線形偏波型のオシレータを製作する。その後、光アンプ用の部品を調達し、光アンプの製作およびコムスペクトルの広帯域化に取り掛かる。広帯域化にあたっては、光アンプでのゲインや分散補償の最適値を探る。広帯域化を達成後、f-2f干渉計およびCWレーザーとのビート干渉計を構築し、オフセット周波数とビート周波数を検出する。検出した信号の基準信号への位相同期を試み、製作したコムの高速制御を確認する。余力があれば、非線形ループミラー型のオシレータの製作も並行して進める。

モード同期に至らない原因としては、オシレータを構成するファイバーがすべて異常分散であり、モード同期に適した分散になっていないことが有力である。そこで、正常分散を持つ偏波保持型エルビウム添加ファイバの導入を検討している。導波路型PPLN結晶の調達をH28年度に持ち越したため。物品購入時の値引きが大きく、当初計画よりも支出が抑えられた結果、端数が生じた。導波路型PPLN結晶の調達。ファイバー部品や光学素子などの消耗品費として使用する予定である。
クラ地峡を境界とするツパイ類,マメジカ類,センザンコウ類の地理的変異の検討

研究計画に従い、コモンツパイ、ジャワマメジカ、マレーヒヨケザル、イノシシの頭骨標本の計測を進めた。クラ地峡の南北の集団から計測を行うため、ハーバード大学比較動物学博物館、国立シンガポール大学博物館に出向き、骨格標本の検討を進めた。また、いわき市、大阪府立大学でも研究成果の検討を実施した。また、国内外各組織に収蔵されているエタノール液漬標本から筋肉組織を採取することで、DNA解析を進めた。遺伝子分析は、代表者・分担者により、国立科学博物館の既存設備で推進、cytochromeb、12SrRNA、D-loop領域を対象に塩基配列をデータ化した。特定のプライマーを作製し、ダイレクトシークエンスによって、塩基配列を決めた。同時に遺伝子の凍結保存を進めている。さらにコモンツパイのクラ地峡の南北集団からは、染色体核形解析を実施した。検討の結果、とくにコモンツパイ集団においてはクラ地峡より100-200km南方での形態学的・遺伝学的分断が明確となった。境界部では両集団の同所的分布が確認された。また11年度に検討された外部毛色の情報から、コモンツパイに関しては外部形態で両集団の識別が確実に行えることとなった。また他種においても、同地帯で形態学的分断が明確であり、クラ地峡周辺が生物地理学的障壁として、大きな意義をもつことが明確となった。また分断域がクラ地峡から離れることについては、地峡成立後(海峡消失後)の集団の進出が影響しているものと推察され、今後、過去10万年レベルの各種の分布域の変動を角晰する必要が指摘された。解析結果は各研究機関で批評を受け、すでに多数の学術誌出版物として印刷され、あるいはその途上にある。本年度は、計画に従い、コモンツパイ、ジャワマメジカ、マレーセンザンコウ、マレーヒヨケザルの頭骨標本の集積を開始した。同時に標本の骨計測学的検討を進め、データを蓄積している。さらに、鹿児島大学、帯広畜産大学、名古屋大学、京都大学などで標本調査を実施した。その結果、コモンツパイ・ベランジェツパイに関しては、すでに、クラ地峡周辺での骨形態学的データ分析が機能し、集団間変異解析の精度は世界的水準に達している。合衆国国立自然史博物館、オランダ・ライデン自然史博物館、ドイツ・ゼンケンベルク自然史博物館の各研究者と研究成果の討論を継続し、骨学的データの内容は生物地理学的に十分に価値の高いものに加工されている。同時に推進された遺伝子資料の蓄積から、系統解析を開始し、コモンツパイ・ベランジェツパイとジャワマメジカのミトコンドリアDNAに関しては、塩基配列の地理的変異を認識している。具体的に明らかにされた内容は、以下の通りである、まず地峡を境界に、コモンツパイ集団の毛色の変異が見られることを確認、それと完全に一致して分離する頭骨計測値の変異が確認された。両集団の頭骨計測値の分離は、多変量解析(主成分分析と正準判別分析)によって証明された。以上の結果は、集団のいわゆる同所的種分化の可能性を示唆している。また量的には十分ではないものの、ジャワマメジカでも同様の傾向が検出されつつある。さらに大型種では、CTスキャンによる骨計測を試みることができた。以上の結果は、クラ地峡が、海面上昇時に生物地理学的障壁として機能したことを強く暗示するものである。陸棲哺乳類の多くは、地峡部において、かつて地理学的に完全に隔離され、その後の半島化により集団の侵入や遺伝学的撹乱を経験したことが明らかである。以上の結論は、すでに複数の学術雑誌に記載に至った。次年度は以上の見方をさらに確固たる議論に築くため、マメジカ類やセンザンコウ類における形態と遺伝子の情報を集積、解析することが期待されている。

本年度は、研究計画に従い、コモンツパイ、ジャワマメジカ、マレーヒヨケザル、イノシシの頭骨標本の計測を進めた。クラ地峡の南北の集団から計測を行うため、ハーバード大学比較動物学博物館、国立シンガポール大学博物館に出向き、骨格標本の検討を進めた。また、いわき市、大阪府立大学でも研究成果の検討を実施した。また、国内外各組織に収蔵されているエタノール液漬標本から筋肉組織を採取することで、DNA解析を進めた。遺伝子分析は、代表者・分担者により、国立科学博物館の既存設備で推進、cytochromeb、12SrRNA、D-loop領域を対象に塩基配列をデータ化した。特定のプライマーを作製し、ダイレクトシークエンスによって、塩基配列を決めた。同時に遺伝子の凍結保存を進めている。さらにコモンツパイのクラ地峡の南北集団からは、染色体核形解析を実施した。検討の結果、とくにコモンツパイ集団においてはクラ地峡より100-200km南方での形態学的・遺伝学的分断が明確となった。境界部では両集団の同所的分布が確認された。また11年度に検討された外部毛色の情報から、コモンツパイに関しては外部形態で両集団の識別が確実に行えることとなった。また他種においても、同地帯で形態学的分断が明確であり、クラ地峡周辺が生物地理学的障壁として、大きな意義をもつことが明確となった。また分断域がクラ地峡から離れることについては、地峡成立後(海峡消失後)の集団の進出が影響しているものと推察され、今後、過去10万年レベルの各種の分布域の変動を解析する必要が指摘された。解析結果は各研究機関で批評を受け、すでに多数の学術誌出版物として印刷され、あるいはその途上にある。
多様なMg系ミルフィーユ構造のキンク制御と材料創製

Mg-Type I、Mg-Type IIで知られるMg-Y-ZnとMg-Gd-Zn物質群を対象に、様々な材料創製条件(温度、時間、付与ひずみなど)下にて高次塑性加工を実施した。押出、圧延、溝ロール圧延、HPT、ECAE加工のいずれの塑性加工法を用いても、キンク導入できることを確認した。また、各種塑性加工材の硬度は、被加工材と比較して高く、力学特性は内部微細組織と密接な関係があることを明示した。塑性加工ごとの特徴的な結果は、以下のとおりである。単純圧延加工であっても、10%程度の圧下率で、キンク導入できることを確認した。一方、端面拘束がないため、割れなどがない健全なバルク化創製には、温度制御が極めて重要であることが分かった。側壁部で大きな相当塑性ひずみを生じるECAE加工でも、創製条件の探索は必須であった。現時点では、健全なバルク化創製には至っていないが、同一試料であっても内部でひずみ勾配を有し、その差異が局所力学特性として抽出できることを明らかにした。HPT加工でも、局所力学特性は、ねじり加工によって付与するせん断ひずみに依存することを確認した。特に、せん断ひずみの増加にともない硬度が飛躍的に上昇することは、キンク形態などの微細組織が力学特性への影響因子であることを示唆している。溝ロール圧延加工では、従来圧延加工と同様に12パス程度の圧延にて、キンク導入でき、その間隔は数ミクロン程度であることを確認した。一方、十数回以上の多数溝ロール圧延は、局所力学特性に対する初期微細組織の違いを消滅させる傾向にあり、キンク導入には適度なひずみ付与が望ましいことが分かった。本年度は、長周期積層構造を形成することで有名なMg-Y-Zn合金とMg-Gd-Zn合金を対象にキンク導入の可能性について特化することを目的とした。加工法に限らず、せん断ひずみ付与によりキンク導入できることが確認でき、本課題の必須目的である「キンク導入」を実証できたことは極めて大きな成果である。以上のことより、順調に進展していると判断した。本年度取得したキンク導入に関する基礎的知見をもとに、高次塑性加工法を最大限に活用し、高次塑性加工因子vs.キンク形態に関する情報を数多く取得、蓄積する。また、各種キンク導入した材料群の局所力学特性評価を実施し、キンク形態vs.特性との相関性について議論を開始する。あわせて、高次塑性加工時の付与ひずみを定量化するため、有限要素解析実行に必要不可欠な基礎的データ(特に、塑性加工を模擬・反映した応力vs.ひずみ応答)の取得も開始する。
小胞体における輸送小胞形成とタンパク質選別機構の解析

新たに合成された分泌タンパク質や各オルガネラで機能するタンパク質は、まず小胞体にターゲットされ、高次構造を形成した後、輸送小胞とよばれる膜小胞によって媒介される小胞輸送によって細胞内の分泌経路を移動していく。輸送小胞が形成される際には、輸送小胞につめこむタンパク質と、ドナーとなるオルガネラにとどまるタンパク質との厳密な選別が行われている。この一連の反応でとくに重要な鍵を握るのが、輸送小胞を被覆するコートタンパク質と低分子量GTPase群である。昨年度までに、輸送されるタンパク質を再構成したプロテオリポソームに、精製したコートタンパク質と低分子量GTPaseを加えて、精製因子のみにより小胞体からの輸送小胞形成反応を再現する完全再構成系を構築して実験を行ってきた。本年度はこの実験系を用いて、小胞体からの輸送小胞形成に関わる因子、Sed4pの解析を行った。Sed4pは出芽酵母中で欠損させると、輸送活性が著しく低下するものの、その機能については全く明らかにされていなかった。完全再構成系を用いて解析を行ったところ、Sed4pは輸送小胞形成過程において必須の因子であるヌクレオチド交換因子と非常に高い相同性をもつものの、ヌクレオチド交換活性は検出できなかった。しかし、Sed4pは小胞体からの輸送小胞形成に関わる低分子量GTPaseとヌクレオチド型依存的に直接相互作用することを見いだした。また、輸送小胞形成過程で機能している低分子量GTPaseのGTPase活性を促進するという現象を明らかにした。細胞内すべての小胞輸送経路において、輸送小胞の形成は低分子量GTPaseによって制御されていると考えられているものの、その制御機構は長い間謎であった。その理由の一つとして、これまでの細胞から分画したオルガネラを用いたin vitro実験系では、さまざまな種類のGTPaseが混在しているため、輸送小胞形成過程で機能するGTPase機能のみを切り離して解析することが非常に困難であったことが挙げられる。これまでに開発した、小胞体からのCOPII小胞形成を必要最小限の精製因子で再現する完全再構成系を用いることにより、COPII小胞形成反応で中心的な役割を担っている低分子量GTPase Sar1pのGTP加水分解の様子を直接測定することが可能となった。この実験系を発展させ、COPIIコートにYFP、プロテオリポソーム上の輸送されるタンパク質にCFPを融合させ、COPII小胞形成過程におけるCOPIIコートと輸送されるタンパク質との分子間相互作用をCFP-YFP間のFRETを指標としてリアルタイムで追跡することのできる実験系を開発した。これらのオリジナルな実験系を用いて詳細に解析を行った結果、Sar1pはGTP加水分解のエネルギーを利用して、輸送小胞に取り込むタンパク質の選別を行っているという現象を見いだすことができた。また、COPII小胞形成の完全再構成系を人工脂質平面膜上に再現し、1分子観察用の全反射顕微鏡下でCOPII小胞形成過程における輸送されるタンパク質の動態を1分子レベルで可視化することを試みている。これまでに、平面膜上の蛍光標識された輸送されるタンパク質の二次元拡散がSar1pの添加によって変化する様子を1分子レベルで計測できるまでに至っている。
強震記録から推定される断層破壊メカニズムと応力場

最終年度にあたる平成14年度は,震源の物理に基づいた広帯域強震動(0.1-10Hz)シミュレーションの確立を目指し,強震動生成にかかわる不均質な震源特性の周波数依存性が推定された。そして,主にすべり量と密接に関わる低周波数側の破壊過程と,断層の開始・成長・破壊過程を敏感に反映すると言われる高周波数側の破壊過程を明らかとなった。この結果は,不均質な震源過程はランダムではなく,アスペリティ破壊の成長過程に応じた波の励起に統一的に支配されていることを意味する。1.広帯域強震動のためのすべり速度時間関数に関する研究:1995年兵庫県南部地震について,低周波数域の波形インバージョンをより高周波数域に拡張する震源インバージョン法が試みられた。ここでは,低周波数波形インバージョンで得られたすべり速度時間関数に,高周波数スペクトルレベルに比例した振幅をもつインパルス的な関数を重ね合わせることで,広帯域強震動再現のえめのすべり速度時間関数が表現された。解析の結果,低周波数震源モデルで得られた値の約2-3倍の最大すべり速度を持っKostrov型のすべり速度関数が効果的であることが確認された。2.震源過程が有する周波数依存性に関する研究:1989年米国・ロマプリエータ地震を例に,各周波数帯域における地震波がもつ性質を考慮した重み付き複素スペクトルインバージョンを導入することによって,周波敷帯の推移にしたがって変化する震源像を求めた。解析の結果,既往の研究から求められているアスペリティの内部で低周波すべりが生成され,周辺部に近づくに従ってより高周波すべりが励起される様子が示された。(本研究は米国スタンフォード大学と行っている日米共同研究の一部である)3.動力学的マルチアスペリティモデルに基づく強震動予測手法の開発:昨年度行った,内陸地殻内地震の巨視的・微視的震源パラメータの経験的関係式に基づく震源のモデル化(入倉・三宅,2001)に,動力学的マルチアスペリティーモデルを導入し,内陸地殻内地震に加えて海溝型地震の強震動予測手法を開発した(入倉・三宅,2002;入倉・他,2002;・入倉・他,2003)。動力学な物理モデルを導入することによって,アスペリティやその周辺の応力降下量の拘束が可能となった。研究成果は日本地震学会および米国地球物理学連合大会にて上記の内容を発表した。なお、3.の内容は既に査読付き論文にて公表されており、1.2.については投稿準備中である。
南部アフリカにおける地域的再編成と人の移動

冷戦の終焉とアパルトヘイト体制の崩壊は南部アフリカ地域に政治的、社会的、経済的変動をもたらし、民主化、経済自由化、地域協力の進展を促した。1990年代初頭において多くの人々はこの地域の将来に楽観的であった。しかし変革からおよそ10年後の今日、南部アフリカ諸国は失業率の上昇などの経済的苦難、犯罪や感染症の増加など深刻な問題を抱えている。構造調整政策の導入は経済危機を克服するために導入されたが、多くの都市住民の生活を一層困窮させることになった。こうした状況が人々の移動のあり方ばかりでなく、政治意識・政治行動にも影響を与え、農村社会を変化させた。これらの問題を各分担者等はそれぞれの研究領域と対象地域において調査しまとめた。具体的には、ザンビアにおける民主化と非政府組織、ジンバブエからザンビアへの移住農民の生活、ザンビア東部州からの移動と農村社会、ジンバブエにおける農村・都市間移動と反政府運動、植民地時代モザンビーク農村における人口移動、モザンビーク・南アフリカ間の労働移動、アパルトヘイト後の南アフリカにおける和解、ユダヤ人移民差別、中国人労働者導入問題などである。南部アフリカ諸国は南アフリカを中心として相互に密接な関係を発達させてきた。それはアパルトヘイト時代においても継続していた。したがってこの地域においては、一国的な分析は多くの場合限界があると同時に、歴史的な背景と変化のなかに位置づけて現状をとらえる必要がある。それ故、本研究では歴史的分析を重視し、その成果は報告書にも反映された。南アフリカは南部アフリカ地域の中心国として、同地城の動向にますます大きな影響を及ぼすようになっている。政府間の協力に先行して、資本や労働力の関係は強まっている。その中でモザンビークをはじめとする近隣諸国からの人の移動は南アフリカ社会にとって大問題となりつつある。他方、モザンビーク南部は南アフリカとの一層の関係強化をみせる一方、南部・中部・北部という地域間の結合の弱さが問題となっている。いまのところこうした状況であるため、首都への人口集中による都市化が問題視されてはいないが、早晩他のアフリカ諸国と同様社会問題化してくるであろう。南アフリカでは外国人労働者の流入ばかりか、国内の旧ホームランドから都市への人口移動はタウンシップでの生活基準の改善を困難にさせる要素となっている。1990年代において構造調整を実施し、従来の経済政策を大幅に変更した代表的な国であるザンビアにおいて、インフレは鎮静化したものの、経済的困難は依然とし続いている。このことは80年代からみられた都市人口の増加率を抑制する効果を生んでいる。つまり都市での就業機会が眼られ、生計維持が困難だからである。この結果、農村・都市間移動より、むしろ都市から農村への還流が顕著である。経済改革の影響と共に、こうした人の移動における変化が農村社会に新たな変化を生み出す可能性を見出した。なおジンバブエ、ボツワナにおいては民主化とその社会的基盤として、各種民間団体の活動や地域社会レベルでの権力構造とその変化に関する調査、資料収集がおこなわれた。冷戦の終焉と南アフリカのアパルトヘイトの崩壊はこの地域の発展に明るい展望を抱かせた。しかし90年代末に明らかになったのは楽観論ではすまない問題の複雑さであった。高い失業率・犯罪など社会問題の深刻化ばかりでなく、この地域の国境を越えた諸関係の発展により生ずる不法移民の増大などの問題をかかえ、南部アフリカは一つの地域としての取り組みをますます必要としてきている。こうした背景のもと、ザンビアを中心に構造変動による人の移動、および民主化の動向について分析した。経済危機、さらに構造調整政策の実施の結果、都市の生活水準は下降し、就業機会は縮小した。それにより農村から都市への移動より、むしろ都市から農村への帰還が増大した。帰還者は出身村へ戻るよりも、むしろ他村や地方中・小都市へ行く傾向がある。このことは従来の大都市を中心とした人口集中と都市化とは異なる状況を生み出しつつあるといえる。