hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
小型衛星を目指した多素子Ｘ線マイクロカロリメータの開発

宇宙で未検出のダークバリオンすなわち中高温銀河間物質(WHIM)を、赤方偏移した酸素の輝線スペクトルで検出する小型のX線天文衛星DIOS (Diffuse Intergalactic Oxygen Surveyor)を目指して、装置開発や衛星へ向けた検討を行った。TESカロリメータは基盤の厚さ方向へ配線を重ねる積層配線技術を実用化し400素子製作への目処をつけ、ベースバンドフィードバックによる多重読み出しや独自設計の低発熱SQUIDを開発し、機械式冷凍機や新型熱スイッチの性能確認、DIOS衛星の熱・機械設計を行うなど、DIOS衛星の実現性を確認し、小型衛星の提案へ向けた技術基盤を確立した。本研究の目的は、エネルギー分解能約2eVで256素子からなるTESカロリメータシステムを開発し、これを搭載して宇宙のダークバリオンを探査する、小型科学衛星DIOSの搭載機器のプロトモデルを作ることにある。H21年度は研究の1年目にあたり、TESカロリメータ、TESアレイの読み出し系、断熱消磁冷凍機の3点について開発を進め、以下のような成果が得られた。1.本グループが自作した単素子のTESカロリメータで、6keVのX線に対するエネルギー分解能が2.8eVに達した。これは世界記録の1.8eVに迫る優れた結果である。またスパッタにより多数のTi-Au薄膜基板を製作し、超伝導転移温度を100mKに再現する条件を確立した。2. TESアレイからの信号を、周波数分割によって多重読み出しする技術を、ベースバンドフィードバックという新たな方法をもとに開発した。その基礎としてTESカロリメータを5MHzで駆動することに成功し、10素子ほどの信号を1つの信号線で読み出す見通しを得ることができた。3.自作の2段式の断熱消磁冷凍機がほぼ完成し、約60mKまでの冷却に成功した。また新たに小型のヒートスイッチを開発し、on-offの熱伝導率の比1000以上を得ることができた。研究は予定通り進展している。2011年にはJAXAより小型科学衛星3号機への提案募集が行われる予定であり、本研究をベースにDIOSを正式提案するための準備が進められた。本研究の目的は、エネルギー分解能約2eVで256400素子からなるTESカロリメータシステムを開発し、これを搭載して宇宙のダークバリオンを探査する、小型科学衛星DIOSの搭載機器のプロトモデルを作ることにある。H22年度は研究の2年目にあたり、TESカロリメータ、TESアレイの読み出し系、DIOSの熱設計の3点について開発を進め、以下のような成果が得られた。1.TESカロリメータアレイのために積層配線技術を開発し、400素子の配線が高い歩留まり率で作られた。この上にTESカロリメータを作り込むための試験を進め、2層薄膜の厚さを変えたり酸化膜を除去するなどの工夫をおこなった。2.TESアレイからの信号を、周波数分割によって多重読み出しする技術を、ベースバンドフィードバックという新たな方法をもとに開発した。読み出しに用いるSQUID(超伝導量子干渉素子)を2MHzで駆動することに成功し、TESと組み合わせた信号読み出しへ進みつつある。3.JAXAの小型衛星企画をベースに観測系の熱設計を行った。ASTRO-Hへ搭載を予定している機械式冷凍機の仕様で検討したところ、冷却は可能だが、消費電力が280Wと大きすぎるため、電力削減へ向けた検討が必要である。軌道上で衛星への熱入力を減らすなど検討しつつある。小型科学衛星3号機への提案募集は2012年度の前半に予定されており、オランダや米国との国際協力も含め、提案へ向けた準備を進めた。ダークバリオンの探査を目指す小型衛星DIOSへ向けて、TESカロリメータ検出器の開発を行うとともに、冷凍機や読み出し系も開発し、衛星の実現へ向けた検討を行った。H25年度は、多素子のTESカロリメータの製作のために、積層配線上にTESを作り込む方法の改良に取り組んだ。積層配線とはSi基板の厚さ方向に、絶縁層をはさんで2層の配線が走っているもので、限られた面積の中に多素子の配線を施すためには極めて有効である。これまでは、配線が作る段差の上に二層薄膜を作ることになり、超伝導転移特性に問題のあることがわかっていた。産業技術総合研究所との共同研究により、配線で作られた壁を斜めに削る加工を行い、二層薄膜に段切れをおこさないような成膜を試みた。実証モデルを用意し、配線による壁を斜面型に加工した上でTi-Au薄膜を製作した。その結果、転移温度175 mKで良好な転移特性を出すことができた。これにより、400素子のTESカロリメータを製作する技術をほぼ確立することができた。

また新設計による熱スイッチを用いた断熱消磁冷凍機の開発を立教大学と共同で進め、ガスの吸着脱離を行うチャコールボックスの問題点を明らかにし、冷凍機製作の見通しを得た。多素子の信号読み出しへ向けて、周波数分割に寄る多重化読み出しの開発を進めた。新たにベースバンドフィードバックのための増幅回路を製作し、これを用いても信号多重化が問題なく行えることを確認した。これをもとに新しいSQUID基板の製作を進めた。DIOS衛星としての検討を引き続き進め、冷凍機の電力約380 Wに対応するために、太陽電池パネルを片側4枚とし、デュワーと4回反射望遠鏡の実装も行い、振動特性や熱的な成立性に大きな問題がないことを確認した。DIOS衛星へ向けた開発の成果を国際シンポジウムSuzaku-MAXI 2014や日本天文学会で発表した。本研究ではダークバリオンの探査を目指す小型衛星DIOSへ向けて、TESカロリメータ検出器の開発を行うとともに、冷凍機や読み出し系も開発し、衛星の実現へ向けたさまざまな検討を行う。H23年度は、多素子のTESカロリメータの製作のために、積層配線上にTESを作り込む方法の改良に取り組んだ。積層配線というのはSi基板の厚さ方向に、絶縁層をはさんで2層の配線が走っているもので、限られた面積の中に多素子の配線を施すためには極めて有効である。しかし、配線が作る段差の上にTESカロリメータを製作したところ、超伝導転移特性に問題のあることがわかった。詳しく調べたところ、TESの二層薄膜が段差のために破損することや、酸化膜が影響することがわかった。これらをもとにTES製作の改良の方針を立てた。年度末には二層薄膜の厚さを大きくした400素子のTESカロリメータの試作まで行った。これと並行してマッシュルーム型X線吸収体の製作方法の開発も行った。多素子の信号読み出しへ向けて、ベースバンドフィードバックをもとに、周波数分割に寄る多重化読み出しの開発を進め、4-8素子が読み出し可能であることの見通しを得た。また低雑音のSQUIの開発も進めた。DIOS衛星としての検討を引き続き進め、冷凍機の電力が大きいという問題に対処するため衛星バスも合わせて検討することになった。H23年11月にはDIOSの国際協力へ向けた検討会を首都大で開催し、米国とヨーロッパからの共同研究者が参加した。H24年度は、多素子のTESカロリメータの製作のために、積層配線上にTESを作り込む方法の改良に取り組んだ。配線が作る段差の上にTESカロリメータを製作したところ、超伝導転移特性に問題のあることがわかり、TESの二層薄膜が段差のために破損することや、酸化膜が影響することがわかった。TES製作の改良して試みた一つの方法は、二層薄膜を厚くして段切れに対する強度を増すことであるが、試作した二層薄膜では超伝導転移温度が目標の100 mKより高くなってしまったほか、臨界電流が小さく、バイアス電圧を正しくかけることができなかった。これを踏まえて、産業技術総合研究所との共同研究として、配線がつくる壁を斜めに削り込む方法を検討した。一方、TESカロリメータの放射線耐性を調べた。
血管組織型バイオロジカルステントグラフトの開発

本研究は、自己由来細胞のみを用いて生物学的に機能する3次元構造体を作成できるという技術、大動脈や中径動脈の壁圧の血管構造体を作成可能である技術。ひいてはiPS細胞や自己細胞などを用いれば免疫応答なしの感染に強い次世代型生物学的再生医療製品ステントとしての応用が可能とする技術開発を目標とする。最終的には基盤技術を血管内治療に応用すべく、本研究は、本技術を用いて、血管を構成する主要な細胞である、血管内皮細胞、血管平滑筋細胞、線維芽細胞を立体化させ大動脈壁構造や中血管の構造、生物学的活性をもった異物を含まない、自己細胞由来の血管壁パッチを作成し検証することを目的とする。
3次元の心臓ストレイン解析法の開発と修正大血管転位の予後予測への応用

析によるAUC: 0.97 vs. 0.85、感度: 88 % vs. 77%、特異度:100 %vs.85 %)。さらに2018年度平成30年度は、3次元のストレイン解析法の臨床応用と、開発技術の製品化に向けた企業とのマッチングに取り組んだ。平成28年度に出願した3次元のストレイン解析技術の概要を11月に九州大学新技術説明会にて発表した。開発技術に興味を示した企業とミーティングの機会を持ち、製品化に向けた今後の戦略について協議した。また、前年度に専門誌に投稿していた論文がCardiovascular Imaging Asiaに受理され掲載された。この論文では、本研究で取り組んだ2次元の心臓の画像を画像処理によって3次元データに拡張し、得られた3次元画像を用いて3次元のストレイン解析を臨床応用した結果を報告した。解析が比較的容易な左心室を対象とし、心筋梗塞後の左室駆出率の低下の検出能力を、開発手法と従来の2次元のストレイン解析の間で比較した。その結果、3次元のストレイン解析が2次元のストレイン解析の方が有意に左室機能の低下を検出できることができた(ROC解析によるAUC: 0.97 vs. 0.85)。さらに2018年度中に、左心室に比べて形態と動きが複雑な右心室に対して3次元のストレイン解析を適応し、肺高血圧治療の効果を正確に反映するバイオマーカとしての有用性についての論文を投稿し、この内容はEuropean Radiology (IF = 4.014)に受理された。現在は、修正大血管転位における体循環右室に長期的な負荷によって発達する乳頭筋量と、ストレイン値との関連を検討し、専門誌に投稿中である(Major Revision)。平成30年度は、3次元のストレイン解析法の臨床的有用性を検討する予定であった。医用画像を用いた3次元のストレイン解析手法は確立され、製品化に向けた展望を新たに開くことができた。また、開発手法を用いた臨床研究の成果は2編の学術論文として掲載され、関連する別の1編の論文も、現在は査読者のコメントに対して修正中である。以上の成果より、本研究は概ね順調に進行していると考えられる。最終年度となる本年度は、これまでの技術開発ならびに臨床研究の成果をまとめ、修正大血管転位に対する、有用な画像診断指標の創出に取り組む予定である。さらに、本研究で出願した特許技術の臨床への広い応用を目指し、企業との連携体制について模索する。平成28年度は、心基部から心尖部を含む3次元の立体的な画像を解析する技術の開発に取り組む予定であった。本助成において計上した高機能のパーソナルコンピュータやソフトウェアを入手し、予定どおり開発環境を整備することができた。また、整備した環境下で2次元の心臓MRI画像を3次元に拡張するアルゴリズムを実装し、これに関連する技術を特許出願した。また、York Universityが無償で提供する心臓MR画像データベースを利用して、心臓の捻れ運動を定量的に評価する手法をThe44thannual meeting of theJSMRMにて「Evaluation of ventricular torsion by feature tracking cine MRI」のタイトルで報告した。この報告では、心臓超音波検査で実施されている心筋の捻れ運動の定量評価を心臓MR画像で実施する方法を示した。並びに、同一手法を3次元の画像解析に拡張することで、3次元の捻れ運動を定量的に評価する可能性についても示すことができた。以上の成果より、本研究は順調に進行していると考えられる。平成29年度は、3次元のストレイン解析法の妥当性の検証に取り組む予定であった。またCTによるストレイン解析においても概ね順調に進行しており、共同研究者らと協力して、アルゴリズムの開発とCT画像への臨床応用を進めている。MRIによる3次元のストレイン解析手法は概ね確立され、国内外の学会で成果を発表することができた。また、それらの成果は学術論文として投稿し現在査読中である。また、CTについてもすでにオフラインコンピュータ上でのアルゴリズムは完成しており、症例数が確保でき次第、臨床的な有用性について検証する予定である。析によるAUC: 0.97vs. 0.85、感度: 88 % vs. 77%、特異度:100 %vs.85 %)。この論文では、本研究で取り組んだ2次元の心臓の画像を画像処理によって3次元データに拡張し、得られた

3次元画像を用いて3次元のストレイン解析を臨床応用した結果を報告した。解析が比較的容易な左心室を対象とし、心筋梗塞後の左室駆出率の低下の検出能力を、開発手法と従来の2次元のストレイン解析の間で比較した。その結果、3次元のストレイン解析が2次元のストレイン解析の方が有意に左室機能の低下を検出できることができた(ROC解析によるAUC: 0.97 vs. 0.85)。さらに2018年度中に、左心室に比べて形態と動きが複雑な右心室に対して3次元のストレイン解析を適応し、肺高血圧治療の効果を正確に反映するバイオマーカとしての有用性についての論文を投稿し、この内容はEuropean Radiology (IF = 4.014)に受理された。現在は、修正大血管転位における体循環右室に長期的な負荷によって発達する乳頭筋量と、ストレイン値との関連を検討し、専門誌に投稿中である(Major Revision)。平成30年度は、3次元のストレイン解析法の臨床的有用性を検討する予定であった。医用画像を用いた3次元のストレイン解析手法は確立され、製品化に向けた展望を新たに開くことができた。また、開発手法を用いた臨床研究の成果は2編の学術論文として掲載され、関連する別の1編の論文も、現在は査読者のコメントに対して修正中である。以上の成果より、本研究は概ね順調に進行していると考えられる。今後は平成29年度から30年度にかけて、3次元のストレイン解析法の妥当性の検証に取り組む予定である。対象となる修正大血管転位症例を引き続き収集し、心臓の収縮および拡張機能、同期不全などを、MRI、CTによる3次元のストレイン解析を用いて定量的に評価する予定である。また、MRIとCTによる3次元のストレイン解析の結果を比較し、その整合性を検証することにより、提案手法の妥当性の証明にも取り組む予定としている。今後は平成30年度から31年度にかけて、3次元の心臓ストレイン解析法による修正大血管転位の診断と予後の予測に取り組む予定である。また、研究用にレンタルした心臓画像処理装置(ワークステーションコンピュータ)も用いて、企業との連携も測りながら研究を推進する予定である。最終年度となる本年度は、これまでの技術開発ならびに臨床研究の成果をまとめ、修正大血管転位に対する、有用な画像診断指標の創出に取り組む予定である。さらに、本研究で出願した特許技術の臨床への広い応用を目指し、企業との連携体制について模索する。今年度予定していた研究の打ち合わせが、想定しいていた回数を必要としなかったためである。これは、研究の進捗が順調であり、メール等での簡単なミーティングに替えることができたことが理由である。また、消耗品を想定したよりも必要としなかったことも理由として考えられる。
RHシステムの全容解明へ向けて:発現調節機構の同定と抗原エピトープマップの作成

Rhシステムの各種variantの分子遺伝学的解析,ならびにヒトのRH遺伝子座の構造を明らかにするためにマウスのオーソログであるRhced遺伝子を含むゲノム領域の分析を行った。Rh variant解析は,partial Dとweak Dを対象として検討を行った。RHD遺伝子のエクソン5に変異を有する各種partial D遺伝子のハイブリッドサイトを同定した結果、イントロン4の3'末端に存在する286bpの領域が、RHDからRHCE遺伝子の遺伝子組換えホットスポットの一つであることを明らかにすることができた。一方、イントロン5に存在するRHCEからRHD遺伝子の換え領域は、partial Dのタイプにより異なっていることも判明した。また,weak Dの遺伝子解析により,RHD遺伝子の変異部位を明らかにすることができた。同変異がRhポリペプチドが有する複数の細胞外ループを変化させることにより,RhD抗原の質的異常を引き起こしていること,さらに膜内安定性もしくは膜への組込みを減弱させ,Rhポリペプチドの量的異常をも誘導していることを示唆する成績を得た。マウスのRhced遺伝子および周辺のゲノム領域の塩基配列を決定し,ヒトの相同領域と比較した。その結果,RH遺伝子を含むヒトの第1番染色体短腕の領域と,マウスのRhced遺伝子を含む第4番染色体の領域はシンテニーが強く保存されており,またRHCE遺伝子がオリジナルの遺伝子の位置に存在し,後にRHD遺伝子およびRhesus boxが導入されたことが推測された。ヒトRh30(RhDならびにRhCE)蛋白の発現調節機構の解明のため、ヒトRh30遺伝子座の構造とマウスオーソログであるRhced遺伝子とその周辺領域の塩基配列の決定ならびに比較を行ったところ、Rhced遺伝子の周辺領域の構造はヒトのRHCE遺伝子に類似していることが判明した。このことから、遺伝子複製の結果であると考えられているRH30遺伝子座を構成するRHDとRHCEの2個の遺伝子の中でRHCE遺伝子がオリジナルの遺伝子であると推測された。Rhシステムに関わるバリアントであるweakD血液型の日本人例の解析により、新たな遺伝子変異を見出した。また、同変異を導入した変異RhD蛋白の解析から、膜貫通領域の構造がRhD抗原エピトープの量的ならびに質的な安定性に重要であることが明らかになった。さらに、白色人種と日本人でのweak Dの遺伝的背景の違いが予想されることから、日本人におけるweak Dの大規模な分子遺伝学的な解析が必要であると思われた。Partial Dについては、新たなタイプを同定し、各種モノクローナル抗体との反応性から、エピトープマップの作成を行った。Rhmod血液型の2家系の解析から、新たなRHAG遺伝子変異を見出し、RhAG蛋白の機能発現にC末の細胞内領域の変異が影響を与えることが推測された。Rh30蛋白(RhDならびにCE)は、自己免疫性溶血性貧血の主要自己抗原であることが知られている。各種Rh30蛋白ならびにRhD-CEハイブリッド蛋白を培養細胞に発現させて、自己抗体との反応性を検討するとRhCcEe蛋白の共通抗原が自己抗原エピトープ形成に重要であることが明らかになった。

マウスのRhced遺伝子および周辺のゲノム領域の塩基配列を決定し,ヒトの相同領域と比較した。その結果,RH遺伝子を含むヒトの第1番染色体短腕の領域と,マウスのRhced遺伝子を含む第4番染色体の領域はシンテニーが強く保存されており,またRHCE遺伝子がオリジナルの遺伝子の位置に存在し,後にRHD遺伝子およびRhesus boxが導入されたことが推測された。
T細胞の分化と免疫応答に関与するリンパ球機能分子の分子遺伝的解析

リンパ球機能分子のうち、特に細胞外マトリックス(ECM)と結合しその刺激によりリンパ球が活性化される経路の果たす免疫反応における重要性を明らかにすることが出来た。ECMとの接着分子であるインテグリン族に属するVLA分子に対するモノクロ-ナル抗体の作製に成功し、抗マウス、VNレセプタ-、抗マウスβ3、抗ラットVLA4、抗ラットVLA5等のモノクロ-ナル抗体を作製した。これらの抗体を用い、マウス、ラットのリンパ球が、ECMによって活性化され得る細胞内機序を明らかにすることが出来た。又、ラットのマスト細胞の活性化、リンパ球のホ-ミングにおいてもVLA4、VLA5等の分子が重要な役割を担っていることを調べることが出来た。一方、in vivoにおいても細胞外マトリックス(ECM)からリンパ球膜表面のVLA分子を介してリンパ球が活性化される経路を明らかにした。特にヒトの関節リウマチノ局所において、VLAを介したシグナルによりリンパ球から各種の炎症性のサイトカインが産生されていることを明らかにした。またその際、ファイブロネクチン、ラミニン、コラ-ゲンと云ったECMの種類により、VLAを介したサイトカイン産生のスペクトラムが異なることを各種のインタ-ロイキン,TNFα,TNFβ,TGFのmRNAの産生を指標に明らかにした。リンパ球の分化と免疫機能発現において、T細胞レセプタ-(TCR)とともにストロ-マや標的との結合に関与する分子(LFA)の分子免疫学的解析に関する研究成果を挙げた。マウスCD2の機能に関して、その胎生期胸腺内での役割の解析を行い、ヒトのT細胞で推察されていたCD2機能と異なる機能を判明させた。特にCD2を介するシグナルがILー2レセプタ-を発現させるか否かといった疑問点を明確にした。また、他のLFA分子とCD2分子の出現との相関関係も明確にした。また、確立した種々の抗CD2抗体とCD2cDNAのトランスフェクタントを用い、T細胞やNK細胞の免疫応答におけるCD2の機能を明らかにし、CD2は標的との結合のみならず、リンパ球内へのシグナル伝達に関しても重要な役割を有していることを明らかにした。特にリンパ球のヘルパ-活性やキラ-活性の発現にいかにCD2分子が重要な働きをしているかに関して、ヒトでは解明されていなかったいくつかの疑問点を明らかにした。さらに、LFAー1のライガンドであるILAMー1に対するモノクロ-ナルを用い、移植拒絶やアレルギ-性の炎症に関与するICAMー1とLFAー1との結合の重要性を明らかにし、抗体によりこれらの免疫反応がin vivoでも制御できることを明らかにした。CD4分子に関しては、今までに得られていなかったCD4のエピ-トプに対するモノクロ-ナル抗体の作製に成功し、CD4の標的との結合に関与する部位を明らかにすることを可能にした。またCD2のライガンドであるLFAー3の遺伝子単離とその分子に対するモノクロ-ナル抗体の作製は現在進行中である。1.マウスのCD2をコ-ドする遺伝子とCD2に対するモノクロ-ナル抗体を用いることによって、胸腺におけるT細胞の初期分化においてCD2の果たす役割は、ヒトの場合に想定されていたものと異なり、最も未熟なT細胞には表現されておらず、CD2の刺激を介してILー2Rの発現は見られなかった。またマウスの細胞株を用いた実験から、CD2の発現は、T細胞の抗原との反応を著しく高感度に、キラ-細胞活性も高度に増強することを直接証明することができた。2.マウスのVery Late Activating(VLA)分子に対するモノクロ-ナル抗体の作製に成功し、この抗体を用いてT細胞膜表面のVLA分子の役割を明らかにすることができた。ヒトの場合と同様に細胞外マトリックスとの結合に関与することも直接証明することができたが、マウスの実験系を用いることによりキラ-T細胞と標的、特に標的細胞表面に細胞外マトリックス様分子が証明される場合、VLAを介した結合が極めて重要な役割を担うことを明らかにした。3.VLAを介するシグナルは、T細胞においてT細胞の抗原レセプタ-からのシグナルと細胞内で干渉し合うことを明らかにした。

また、条件によってはVLAを介するシグナルだけでも充分T細胞を活性化し得ることも示すことができた。リンパ球機能分子のうち、特に細胞外マトリックス(ECM)と結合しその刺激によりリンパ球が活性化される経路の果たす免疫反応における重要性を明らかにすることが出来た。ECMとの接着分子であるインテグリン族に属するVLAに対するモノクロ-ナル抗体の作製に成功し、抗マウス、VNレセプタ-、抗マウスβ3、抗ラットVLA4、抗ラットVLA5等のモノクロ-ナル抗体を作製した。これらの抗体を用い、マウス、ラットのリンパ球が、ECMによって活性化され得る細胞内機序を明らかにすることが出来た。又、ラットのマスト細胞の活性化、リンパ球のホ-ミングにおいてもVLA4、VLA5等の分子が重要な役割を担っていることを調べることが出来た。一方、in vivoにおいても細胞外マトリックス(ECM)からリンパ球膜表面のVLA分子を介してリンパ球が活性化される経路を明らかにした。特にヒトの関節リウマチの局所において、VLAを介したシグナルによりリンパ球から各種の炎症性のサイトカインが産生されていることを明らかにした。またその際、ファイブロネクチン、ラミニン、コラ-ゲンと云ったECMの種類により、VLAを介したサイトカイン産生のスペクトラムが異なることを各種のインタ-ロイキン,TNFα,TNFβ,TGFのmRNAの産生を指標に明らかにした。
MHCクラスIタンパク質の抗原ペプチド結合メカニズムの構造生物学的研究

1.抗原ペプチド結合メカニズム解明に有用である抗原非結合状態のMHC分子(empty MHC)をリフォールディングにより大量に調製する方法を確立した。2.重鎖に様々な安定同位体標識を施したempty MHCの^1H-^<15>N HSQCスペクトル測定により、抗原ペプチドを結合していない状態においてα3ドメインは高次構造を保持しているのに対し、抗原ペプチド結合部位を構成するα1およびα2ドメインは部分的にほどけた状態にあることが明らかとなった。3.重水素化および各種NMRスペクトル測定により、MHC分子中の軽鎖に由来するNMRシグナルの87%についてその帰属を確定した。この帰属を用いたempty MHCのNMR解析より、軽鎖の立体構造にたいして抗原ペプチドの解離が影響する領域は、抗原ペプチド結合部位の直下に位置するF56、W60、F62、Y63の疎水性クラスターおよびその近傍であることが明らかとなった。4.抑制性のシグナルを伝達するレセプターであるLILRB1およびLILRB2とMHC分子との相互作用をNMRにより解析し、MHC分子中の軽鎖におけるこれらのレセプター結合部位を明らかとした。5.MHC分子の高次構造形成を補助する分子シャペロンであるカルネキシン、カルレティキュリンとMHC分子の相互作用の表面プラズモン共鳴法による解析から、両シャペロンは糖鎖修飾を受けていないMHC分子とも相互作用すること、さらにempty MHC分子に対してより高い親和性を示すことが明らかとなった。この結果は、これらのシャペロンが糖鎖のほかにempty MHCにおいて分子表面に露出している疎水性のポリペプチド鎖部分も認識していることを示すものである。本研究の目的は、抗原ペプチド結合のメカニズム及びMHCクラスI分子の成熟過程をNMRを用いた構造生物学的手法により明らかにすることである。本年度は、以下の2つの手法を比較することにより、まずempty MHC分子作成の最適化を行った。(1)重鎖CW0702の特異的な抗原ペプチド存在下で酸化的リフォールディングを行い正しいジスルフィド結合を形成させ、その後再び変性させて抗原ペプチドを解離させ、抗原ペプチド非存在下であらためてリフォールディングを行う、(2)ジスルフィド結合が形成されていない状態より抗原ペプチド非存在下で酸化的リフォールディングを行う。両者の収率を比較した結果、(1)の手法によりempty MHCを効率的に作成できることが明らかとなった。次にMet残基、Cys残基選択的に安定同位体標識を施した重鎖を用いてempty MHC分子を作成し、抗原ペプチド非存在下におけるMHC分子の構造をNMRにより解析した。その結果、重鎖α3ドメインは高次構造をほぼ保持していること、また抗原ペプチド結合部位を構成する重鎖α1・α2ドメインは特定の高次構造をとらない状態にあることが明らかとなった。次に抗原ペプチド非存在下における重鎖α1・α2ドメインのアンフォールディングが、軽鎖に及ぼす影響を調べた。まず^<13>C、^<15>Nで均一に安定同位体標識を施した軽鎖を用いてMHC分子を作成し、軽鎖のアミノ酸残基由来のNMRシグナルを連鎖帰属法により帰属した。帰属されたシグナルを用いて抗原ペプチド非存在下のMHC分子中の軽鎖の構造を解析した結果、重鎖α1・α2ドメインのアンフォールディングにより軽鎖の構造は大きく変化しないが、重鎖α1・α2ドメインとの相互作用面に位置する特定のアミノ酸残基はそのアンフォールディングの影響を受けることが明らかとなった。MHCクラス1分子における抗原ペプチド結合のメカニズムの解明には、抗原ペプチドを結合していないempty MHC分子の構造を詳細に解析することが重要である。

本年度は、MHC分子複合体の軽鎖(β_2m)のトリプトファン残基に着目し、これを選択的に^<15>Nで安定同位体標識しそのNMRシグナルをプローブとして、抗原ペプチド結合に伴うMHC分子の高次構造変化の解析を行った。軽鎖の2つのトリプトファン残基(Trp60、Trp95)のうち、Trp60は重鎖の抗原ペプチド結合ドメインの近傍に位置しており、抗原ペプチド結合による構造変化を鋭敏に反映すると考えられる。抗原ペプチド結合状態、非結合状態でNMR解析を行った結果、抗原ペプチドを結合した状態において、軽鎖のTrp残基の側鎖が2種類の配置をとることが明らかとなった。一方、empty MHCでは、抗原ペプチド結合状態に近いと考えられる状態も含めて軽鎖が3つの状態で存在することが明らかとなった。empty MHC分子が複数の状態の平衡にあることは、抗原ペプチド結合メカニズムを解明する上で、興味深い事実である。小胞体中でのMHC分子の成熟過程には、分子シャペロンであるカルネキシンおよびカルレティキュリンが関与することが知られている。これらは未成熟な糖タンパク質の糖鎖部分を認識すると考えられているが、正しく構造を形成していないペプチド鎖も認識することが示唆されている。そこで、表面プラズモン共鳴法を用いて、抗原ペプチド結合状態、非結合状態のMHC分子とこれらの分子シャペロンとの相互作用解析を行った。その結果、カルネキシン、カルレティキュリンは糖鎖を有しないMHC分子とも相互作用すること、さらにempty MHC分子に対して、より高い親和性を示すことが明らかとなった。この結果は、カルネキシン、カルレティキュリンが糖タンパク質の糖鎖部分のみではなく、変性したペプチド鎖部分も認識して高次構造形成の補助を行っていることを示すものである。
レーザーアブレーションICP質量分析フィッショントラック年代測定

ジルコン結晶中に含まれるウラニウム含有量をレーザーアブレーションICP質量分析法で測定し,自発トラックを係数することによってジルコンの年代測定を試みた.分析にあたっては,島根大学の193nmエキシマーレーザーアブレーション装置を用い,質量分析装置は同じく島根大学のVGPQ3型装置を用いた.分析クレーター径は50ミクロンで,分析深度は2-3ミクロンである.この分析深度は結晶表面におけるフィッショントラックが発生する深度であり,分析深さ方向のウラニウム濃度の不均一についてはこの方法で矛盾なく測定することができる.この方法を用いると,平面的に均質にウラニウムが分布する結晶については測定誤差2-3%で年代決定することが出来ることが分かった.しかし平面的に不均一な結晶については質量分析とトラック係数を行う分析領域が正確に重複していない場合,分析誤差で10%程度が生じることが明らかになった.この問題は,分析範囲を広くとることによって,面積の増大とともに誤差を小さくすることが可能である.分析に当たって用いた標準試料は,ベトナム産火成岩中の捕獲結晶ジルコンであり,平均100ppmのウラニウム濃度でほぼ均質である.しかし,絨毯爆撃的に元素濃度の分布を検討したところ,およそ10%の濃度差があることが分かった.この問題は,グリッド分析を行って平均的な組成マップを作成し,そのマップに応じて標準物質の濃度を変えることで解決することが出来る.以上の手法を用いると,十分実用に足るフィッショントラック年代測定を行うことができる事がわかった.レーザーアブレーションICP質量分析(LA-ICP-MS)フィッショントラック法により,ジルコン結晶中のウラニウム濃度を正確に測定するためには,LAの際に内標準元素であるジルコニウムとウラニウムの間でおこる元素分別作用を除去する必要がある.この問題を解決するには,ジルコンを標準物質にすることによって標準物質とジルコン未知試料との間の元素分別作用を最小にすることが出来る.ジルコン標準物質は,濃度分布が均一なものがないので,フィッショントラック法によって粒子全体のウラン濃度を求め,その中で比較的均質なものを選んでグリッドメッシュを設定し,メッシュ交点のウラン濃度をLA-ICP-MS法で測定した.その結果から,標準試料表面のウラン濃度マップを作成した.このマップにしたがい,年代測定の際に標準試料測定点の濃度を用いて未知試料を測定することにより,正確な年代測定を可能にする.ベトナム産の宝石グレードジルマン結晶を京都フィッショントラック社から提供を受け,マイカ検出板法を用いて放射化してフィッショントラック法でウラニウム濃度を決定した.さらに上記の方法を用いてウラニウム濃度マップを作成した.このマッピングをもとに試験的に年代既知のジルコン試料のウラン濃度測定を実施し,その後エッチングをほどこして自発トラックを係数して年代測定を行い年代を求め,従来のフィッショントラック法で得られた年代値と比較した.その結果,既報年代値との偏差5-10%で年代値を得ることが出来た.これにより,均質性の高いジルコン標準物質が得られれば,LA-ICPMSフィッショントラック年代測定法が実用化できる見通しが立った.関連して,LA-ICP-MS法の定量再現性を検討した論文を出版した.ジルコン結晶中に含まれるウラニウム含有量をレーザーアブレーションICP質量分析法で測定し,自発トラックを係数することによってジルコンの年代測定を試みた.分析にあたっては,島根大学の193nmエキシマーレーザーアブレーション装置を用い,質量分析装置は同じく島根大学のVGPQ3型装置を用いた.分析クレーター径は50ミクロンで,分析深度は2-3ミクロンである.この分析深度は結晶表面におけるフィッショントラックが発生する深度であり,分析深さ方向のウラニウム濃度の不均一についてはこの方法で矛盾なく測定することができる.この方法を用いると,平面的に均質にウラニウムが分布する結晶については測定誤差2-3%で年代決定することが出来ることが分かった.しかし平面的に不均一な結晶については質量分析とトラック係数を行う分析領域が正確に重複していない場合,分析誤差で10%程度が生じることが明らかになった.この問題は,分析範囲を広くとることによって,面積の増大とともに誤差を小さくすることが可能である.分析に当たって用いた標準試料は,ベトナム産火成岩中の捕獲結晶ジルコンであり,平均100ppmのウラニウム濃度でほぼ均質である.しかし,絨毯爆撃的に元素濃度の分布を検討したところ,およそ10%の濃度差があることが分かった.この問題は,グリッド分析を行って平均的な組成マップを作成し,そのマップに応じて標準物質の濃度を変えることで解決することが出来る.以上の手法を用いると,十分実用に足るフィッショントラック年代測定を行うことができる事がわかった.
鯨類と超高速船の衝突回避に向けた水中音響発生装置の改良

研究目的:昨今、大型鯨類と超高速船との衝突事故が問題視されており、早急な対策が求められている。現在、一部の超高速船には鯨類を忌避させるために、水中音響発生装置(以下、UWS : Under Water Speaker)が設置されているが、十分に機能していないのが現状である。そこで本研究は、鯨類と超高速船の衝突を回避するため、現行のUWSを確実な効果をもたらすものに改良することを目的とした。研究方法:UWSの改良にあたって、以下の項目について調査・研究を実施した。(1)船舶職員が記録した鯨類発見記録から航路上の衝突危険鯨種を特定した。(2)(1)で特定された衝突危険鯨種の可聴域を鳴音特性と内耳の解剖学的手法により推定した。(3)鯨類への忌避が認められている捕鯨船の音響特性をUWS改良に応用させるため、捕鯨船の走行音を録音し、忌避音の作成に使用した。(4)忌避音の作成(2),(3)の結果から、動物認知行動学的に鯨類のa)逃避行動を誘発し、b)馴化しにくい音響刺激を作成した。研究成果:各航路の衝突危険鯨種が絞り込まれ、マッコウクジラ、ツチクジラの大型ハクジラ類と、ニタリクジラ、ミンククジラのヒゲクジラ類が衝突危険鯨種として挙げられた。これらの種の鳴音特性と内耳の解剖により各種の可聴周波数と推定し、マッコウクジラは2-5kHzが有効な周波数帯域であること、ツチクジラは現行のUWSは可聴周波数内であること、ニタリ・ミンククジラについては3kHz以下の低周波にシフトすることが必要であることが明確となった。これらの結果を踏まえて、捕鯨船の走行音と動物認知行動学的知見により、忌避音を作成した。今後の課題として、音響刺激を対象種に再生し、反応を調査し、鯨類が最も反応し、馴化を避けられる音響特性を明らかにする必要がある。
文字瓦データベース構築と文字瓦の生産からみた地域社会の研究

全国出土の文字瓦を集成した結果、文字瓦が生産された目的は、1生産、2供給、3負担、4銘文、5落書・習書であることが明らかになった。とくに、文字瓦は関東から東北地方で多く生産され、その目的は官衙や寺院造営における、生産と負担に関連して生産された。この地域的な偏りは、地域特有の情報伝搬のあり方を示しており、古代国家の地域の実情を示している。文字瓦は手工業から地域の実情をしる格好の資料である。また、研究のまとめるにあたり、その参考とするためにシンポジウム「日本古代における生産と記銘」開催し、考古学と文献史学から、生産に対する記銘の意味を検討した。◎研究の目的古代の文字瓦の画像つきデータベースを構築し、歴史資料としての文字瓦の特性を明らかにする。その上で、データベースをもとに、瓦に記名された文字と生産工程の双方の視点から、寺や官衙の造営における、瓦の生産と負担のシステム、瓦の発注主体者と寺・建立主体者の関係を解明し、窯業生産をとおして地域社会の実態に迫る。◎文字瓦データベースの作成当初は武蔵国のデータベース構築をおこなう予定であったが、データ検索ソフト(ファイルメーカー)の仕様変更をおこない、常陸国150点、甲斐国5点伊賀国3点、近江国20点、信濃国8点、加賀国3点、河内国19点、摂津国14点、飛騨国7点の計229点のデータを処理した。このうち、甲斐国・伊賀国・近江国・信濃国のデータを明治大学古代学研究所ホームページ(http://www.kisc.meiji.ac.jp/meikodai/index.html)に掲載した。◎地域における窯業生産体制の調査文字瓦と刻書須恵器の記銘の関連の調査するため、尾張尾北窯(愛知県)などを調査し、文字瓦や須恵器に記銘される「五十戸」表記が、680年代でなくなる荷札木簡と異なり、710年代まで残ることを明らかにした。その成果は、「『大伴五十戸』と記銘された軒丸瓦」(『駿台史学』137号、平成21年9月刊行)として発表した。◎文字瓦データベースの作成各地の調査員から送付されてきたデータから、山城国(山崎院・長岡京)80点伊勢国511点出羽国42点常陸国(那珂郡集落・窯跡)383点播磨国29点大和国253点陸奥国(仙台市分)148点の計7国1,446点のデータを処理し、加賀国3点飛騨国7点河内国18点摂津国14点尾張国96点三河国2点、相模国45点の計7国185点を明治大学古代学研究所ホームページ(http://www.kisc.meiji.ac.jp/meikoai/index.html)に掲載した。◎地域における窯業生産体制の調査在地での文字瓦成立を具体的に示すため、台渡里廃寺(茨城県)と多賀城創建期・同関連遺跡(宮城県)の文字瓦の検討をおこなった。その結果、両者は文字の記銘方法、瓦の製作技法から、密接な関連があることが判明した。また、その文献的な裏付けを『続日本紀』平城宮東方官衙地区出土木簡から追った。瓦の関係は東北大震災で最終確認ができず、発表に至らなかったが、文献の考察は条里制・古代都市研究会の発表で触れた。研究の目的古代の文字瓦の画像つきデータベースを構築し、歴史資料としての文宇瓦の特性を明らかにする。その上で、データベースをもとに、瓦に記名された文字と生産工程の双方の視点から、寺や官衙の造営における。瓦の生産と負担のシステム、瓦の発注主体者と寺・建立主体者の関係を解明し、窯業生産をとおして地域社会の実態に迫る。◎文字瓦データベースの作成各地の調査員から送付されてきたデータから、山城国(長岡京)136点美濃国117点、筑前国(大宰府関連)553点、豊前国6点肥後国6点大隅国1点の計6国819点のデータが処理もしくはその途中にあり、播磨国57点山城国(山崎院)66点伊勢国511点遠江国4点駿河国6点伊豆国10点

常陸国(那賀郡窯跡・集落)383点、出羽国42点計8国1,079点を明治大学古代学研究所ホームページ(http://mm.kisc.meiji.ac.jp/meikoai/index.html)に掲載した。◎地域における窯業生産体制の調査昨年度末におきた東日本大震災の影響で本年度確認調査をおこなって発表する予定であった台渡里廃寺(茨城県)と多賀城創建期・同関連遺跡(宮城県)の文字瓦の検討が表できなかった。その代り、震災の影響が少なく、データ集積が進んでいる奈良・京都・下野などに確認の調査に行き、データが作成されていない甲斐の調査をおこなった。◎研究目的古代の文字瓦の画像つきデータベースを構築し、歴史資料としての文字瓦の特性を明らかにする。その上で、データベースをもとに、瓦に記銘された文字と生産工程の双方の視点から、寺や官衙の造営における、瓦の生産と負担のシステム、瓦の発注主体者と寺・建立主体者の関係を解明し、窯業生産をとおして地域社会の実態に迫る。◎文字瓦データベースの作成大和国(奈文研以外)253点、山城国(長岡京)136点、美濃国117点、陸奥国(福島)138点、陸奥国(宮城)197点、陸奥国(岩手)5点、越中2点、佐渡国72点、阿波国2点、讃岐国5点、西海道諸国666点計1593点の文字瓦のデータ処理と入力をおこない、研究成果報告書提出時までに、明治大学古代学研究所のホームページのデータベースを更新して公開する。◎「生産と記銘」をテーマにした公開シンポジウムの開催文字瓦を歴史資料として位置付けるにあたり、他の記銘資料、出土史料、文献史料における記銘のあり方を考古学・文献史学の研究者を中心に、シンポジウムを6月8・9日に明治大学で開催した。発表者とタイトルは、渡辺一「須恵器生産と記銘」、大川原竜一「生産と部民」、垣中健志「『浄清所解』の基礎的研究」、奥村茂輝「官営瓦工房と記銘ー奈良山における瓦生産ー」、溝口優樹「大野寺土塔出土の文字瓦」、十川陽一「生産体制と記銘」、服部一隆「調庸布と記銘」、亀谷弘明「荷札木簡と記銘」、矢越葉子「経巻書写と記銘」、山路直充(研究代表者)「文字瓦からみた瓦屋」、有富純也「文字記銘と東アジア世界」、で成果提出時まで内容を刊行する。◎文字瓦生産による地域性の解明多賀城創建における関東地方の文字瓦生産の対比により、多賀城創建における物品調達の解明と創建の経緯を探り、対東北政策における東国社会の実態を考察し、その成果は「日本古代の国家と王権・社会」(塙書房)で公表した。研究の目的古代の文字瓦の画像つきデータベースを構築し、歴史資料としての文字瓦の特性を明らかにする。◎文字瓦データベースの作成各地の研究協力者から送付されてきたデータから、山城国(平安京)138点山城国(長岡宮・京)136点美濃国117点、陸奥国(福島県分)138点、阿波国2点、讃岐国5点、筑前国(大宰府関連)553点、豊前国6点肥後国6点大隅国1点、計1345点を明治大学古代学研究所のホームページに掲載すべく、データ処理をおこない、各地でデータ収集をおこなった研究協力者に校正と再校正を依頼した。◎地域における窯業生産体制の調査太宰府・信濃国・飛騨国・上野国分寺などの事例を検討するため現地に赴き、各地の事例を検討した。とくに、信濃国と飛騨国においては、瓦工人の移動が具体的に把握でき、その移動に伴い無記銘の瓦が出土することから、工人の移動によって生産体制の伝播も起こることが判明した。
幼児向け環境教育施設の環境条件―スウェーデンの野外環境教育にならって―

本研究では、幼児を対象とした野外環境教育施設の環境条件の研究を行うため、スウェーデンの幼児向け野外環境教育実施幼児教育施設の現地調査、スウェーデンおよびデンマークの幼児向け野外教育メソッドの比較調査、日本の幼児教育施設の立地環境調査を実施した。効果的な野外環境教育を行うためには、立地環境よりも保育者の適切な指導が有効であることがわかった。しかしながら、教育メソッドにより、立地環境が重要視されている場合もある。日本では、森が近接している幼児教育施設は極めて少なく、農耕地が近接している幼児教育施設が多い。日本においては、農耕地の活用した環境教育プログラム開発が必要となると考えられる。平成24年度は、平成23年度に実施したスウェーデンにおける野外環境教育実施幼児教育施設と未実施幼児教育施設の比較調査の結果分析を行った。分析結果の中から、調査参加者に対して実施したフォーカグループスインタビューの結果を日本野外教育学会大会にて発表した。野外環境教育が子どもに与える効果の視点で分析を行い、自然環境そのものが持つ効果と指導者がそれをいかに伝える力を持つかが野外環境教育における重要な課題であることが示された。スウェーデンの幼児教育施設で記録した人的環境、物的環境に関する調査データの解析も同時進行で進め、発表は次年度に行うこととなった。日本国内においては、幼児教育施設の環境特性の広域視点における調査を実施した。調査は、埼玉県内の幼稚園641園、保育園1364園、新潟県内の幼稚園161園、保育園774園を対象とした。それぞれの園を中心に、幼児が歩いて移動できる範囲として半径500メートルの円内に含まれる植生、土地利用をGIS(地理情報システム)を用いて分析した。さらに幼児教育施設のタイプを分類するために、クラスター分析を行い、県別にタイプ分けを行った。埼玉県の幼児教育施設は都市よりに分類される施設が多く、新潟県の幼児教育施設は農村よりに分類される施設が多かった。スウェーデンで視察を行った幼児教育施設の環境特性と日本の幼児教育施設の違いは、スウェーデンの幼児教育施設周辺には農地がなかったが、日本の幼児教育施設の周辺環境には農地が含まれる施設が多かったという点であった。日本での野外環境教育プログラム開発には、農地の存在を無視することはできないと考えられる。また、駅前保育園などに代表される都市型幼児教育施設においては、都市公園や街路樹の活用がポイントとなる。幼児対象の野外教育には、スウェーデン発祥の「森のムッレ教室」とデンマーク発祥の「森のようちえん」がある。この二つの教育メソッドは、見学しているだけではその違いが見出せない程よく似た活動が展開されている。筆者らは、これらの違いを明確にするために、スウェーデンにおける「森のムッレ教室」及びデンマークにおける「森のようちえん」の現地調査及びインタビューを実施した。スウェーデンでは、平成23年度に調査を行ったストックホルム近隣にある都市周辺の幼児教育施設ではなく、マルメの農業地帯を含む環境にある幼児教育施設にて調査を実施した。デンマークでは、ゲントフテ市にある広大な「シカ公園」をフィールドとしている幼児教育施設にて調査を実施した。観察した幼児教育の様子には共通するものが多かった。しかし、保育士及び経営者へのインタビュー調査において、違いが明確にされた。スウェーデンの「森のムッレ教室」では、立地環境に重きを置くことなく幼児向け環境教育を展開する教育メソッドを重視していた。しかし、デンマークでは、立地環境が自然の中であることに重きを置き、豊かな自然環境のある立地環境が不可欠であるという考え方であった。以上により、「森のムッレ教室」は自然の循環を伝える環境教育であり、「森のようちえん」は、生物多様性の高い自然環境の中での行動を伝える科学教育であることが示唆された。本研究は、スウェーデンで発祥した野外環境教育「森のムッレ教室」を対象として、日本国内で野外環境教育を広く導入できる可能性の追求と教育プログラム開発・展開を行うことを目的として実施している。本年度は、野外環境教育先進国スウェーデンの幼児教育施設5か所を訪問し、周辺の環境特性および実施されている保育の観察調査を実施した。環境特性については、活動場所の非生物的環境潜在力(対象地域の無機的環境条件:地形、土壌、水環境、大気環境など)と生物的環境潜在力(対象地域の周辺に成立しうる生物相)を、生物的環境(高い、低い)と非生物的環境(高い、低い)の各カテゴリーに分け、実施されている活動内容、活動プログラム、各環境の利用時間を記録した。訪問調査を実施したのは、郊外にあり1日中野外で過ごす野外環境教育を実践している保育園、郊外にあるが野外環境教育を取り入れていない保育園、市街地にあり野外環境教育を実践している保育園、市街地にあり野外環境教育を取り入れていない保育園等であり、多様なタイプの保育園を訪問して調査するよう努めた。

タイプの異なる保育園を観察した後、調査参加者によるフォーカスグループインタビューを実施し、野外環境教育実施時の子どもたちの様子や保育士のかかわり方、自然環境で過ごす効果、プログラムの効果等について話し合い、日本およびスウェーデンの現状や日本での普及の課題について検討した。これらの調査結果の解析を行い、次年度の日本野外教育学会大会にて発表を予定している。平成23年度は、スウェーデンにおける野外環境教育実施幼児教育施設と未実施幼児教育施設の比較調査を実施した。調査実施前には、スウェーデンでは、所有権に関係なく誰でも自然の中で過ごしてよいという自然享受権を持ち、アウトドア活動が盛んであるということから、幼児教育施設が立地として自然の多い環境にあることが、野外環境教育実施のインセンティブを高めている可能性があると予測し、立地条件の環境特性に注目したが、実際の調査では立地条件だけが野外環境教育を推進する要因ではなかった。平成24年度の分析では、自然環境そのものが幼児向け環境教育に対して持つ効果が確認され、自然がそこにあるだけでは十分ではなく指導者の伝える力が効果を導き出すことが確認された。さらに、人的環境、物的環境の観点から野外環境教育実施幼児教育施設と未実施幼児教育施設の比較を行った。平成24年度は、幼児教育施設の環境特性の広域視点における調査を実施した。調査方法は、埼玉県、新潟県の2940園について、園を中心に、幼児が歩いて移動できる範囲として半径500メートルの円内に含まれる植生、土地利用の環境をGIS(地理情報システム)を用いて分析した。幼児教育施設のタイプ分けを行うために、クラスター分析を行い、県別にタイプ分けを行った。以上の研究により、1.スウェーデン、日本の幼児環境教育施設関係者に対する野外環境教育への意識調査、2.スウェーデンにおける幼児野外環境教育の実施・未実施園施設の周辺の環境特性調査と実施内容の関連性調査、及び、3.スウェーデン式の野外環境教育を日本国内で広く導入できる可能性の追求と教育プログラム開発・展開のための日本の幼児教育施設の環境条件の調査として、GISを用いた幼児教育施設の周辺環境の調査が完了した。平成23年24年の調査は、ほぼ予定どおりに進捗していると判断している。本年度は、先進的な野外環境教育の観察調査を実施し、環境条件を抽出することが主な目的であった。この目的に従い、野外環境教育先進国スウェーデンの幼児教育施設5か所を訪問し、周辺の環境特性および実施される保育の観察調査を実施した。環境特性については、活動場所の非生物的環境潜在力(対象地域の無機的環境条件:地形、土壌、水環境、大気環境など)と生物的環境潜在力(対象地域の周辺に成立しうる生物相)を、生物的環境(高い、低い)と非生物的環境(高い、低い)の各カテゴリーに分け、実施されている活動内容、活動プログラム、各環境の利用時間を記録した。調査後には、調査参加者を対象にしたフォーカスグループインタビューを実施した。野外環境教育の子どもへの効果の高さは素晴らしく、幼児教育の専門家でもある調査参加者からは、、野外環境教育には身体能力や内臓、脳の発達につながる要素が含まれていることが確認された。
農本主義者・山崎延吉の思想と行動-地域社会との関連で

富国強兵をスローガンとした明治国家の国家構想においては、建前としては地位域社会は、国家の基礎として重視された。しかし、その意味はあくまで富国強兵を実現するための手段であった。そのため、そこに生きる“民衆"の生活等は全く顧慮されなかった。それにたいし、金沢藩=非藩閥の出である山崎延吉は、性格的な問題もあり、いわばマイナ-な発想をもっていた。そして、その立場から明治の国家構想のなかで、いわば負の要素を背負っていた農業・地域社会というものに着目したのであった。本研究は、日露戦後に山崎延吉が主張した「農村自治」に山崎の発想の起点を見いだし、それが、第1次世界大戦後に「農村計画」に発展していく過程を追求し、それが、山崎延吉が拠点とした愛知県碧海郡でどのように具体化していったかを検討した。とくにそのなかで、彼が、農業発展=経済的発展だけではなく、社会生活・農村文化といった側面を重要視したことに注目した。すなわち、山崎は、いわば近代日本のなかで虐げられがちであった農村社会=地域社会を、農民が人間として“豊かに"生きる場として構想したのであった。本研究は、それを具体的にあきらかにし、あわせて山崎延吉の思想を受け継いだ碧海郡の岩瀬和市(産業組合指導者)・岩槻信治(農業技師)・稲垣稔(地域指導者)が、どのような発想をもち、具体的に地域社会でどのような活動を行ったかを検討した。また、そうした結果、この地域が大正後期には「日本デンマーク」と称されるようになったことを論じた。