hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
加速器中性子捕捉療法照射システム用の液体リチウム中性子発生ターゲットの開発

がん細胞を選択的に治療できる特徴を持つホウ素中性子捕捉療法を、加速器を用いて行う時に必要な、安定で長寿命の中性子発生ターゲットを、液体リチウムを用いて実現できる見通しを得た。入射エネルギー2MeV、電流20mA、直径3cmの陽子ビームを用いて、^7Li(p,n)^7Be反応中性子が利用可能な液体リチウム流(40kWの発熱を除去できる流速30m/s、幅50mm、長さ50mm、厚み0.5mm)を、湾曲板表面に沿わせる方式で安定形成できることを実験的に確認した。実験を通じて、液体リチウム中性子発生ターゲット設計製作に有用な情報を収集した。本研究は、ホウ素中性子捕捉療法(Boron Neutron Capture Therapy:以下BNCT)用の加速器を利用した中性子照射システム(以下加速器BNCT中性子照射システム)を実現するために不可欠な、長寿命の中性子発生ターゲットの開発を目的としている。具体的には、BNCTに優れた中性子照射特性を持っている7Li(p, n)7Be反応を液体リチウムの形で実現するため、その成立条件を、液体リチウムの挙動に近い水(平成20年度)と液体リチウム(平成21年度)の両方の実験から明らかにする。中性子照射特性並びにビームの発熱条件と熱除去の観点から定めた、幅50mm、長さ50mm、厚み(次の3種類; 0.5mm以上、0.0800.100mm、0.0020.010mm)、流速30m/sの液膜流の形成条件を、厚い順番に確認する。なお膜流の形成方法は、湾曲板に沿わせる方式(以下湾曲板流方式)と直接空中に吹き出させて形成する方式(以下直噴平流方式)で行う。平成20年度の研究結果の概要は次の通りである。(1)2種類の多孔ノズル{ノズル直径が0.57mm(13個直列)と0.33mm(40個直列)}を製作しその特性を常温の水を用いて空気中で湾曲板流方式(湾曲板の曲率半径は10cmに固定)と直噴平流方式で確認した。(2)液膜表面の平坦性が得られやすいスリットノズル(液膜厚1.0mm、0.50mm、0.20mmの3種類)を試作し空気中で確認した。ノズル出口の液膜流の流速は、試験装置の能力の関係から530m/sの範囲であった。湾曲板流方式が液膜流の安定形成に役立つことを確認した。(3)減速利用方式と直接利用方式それぞれのBNCT用照射場について模擬計算を実施し、BNCT用中性子発生ターゲットの周辺構造の寸法や形状の関係を明らかにした。(4)膜流形成実験装置部を設置する場所を確保するため、既設の液体リチウムループの整理を行った。また、液体リチウム膜流形成実験装置部の設計検討を実施した。具体的には、BNCTに優れた中性子照射特性を持っている7Li(p,n)7Be反応を液体リチウムの形で実現するため、その成立条件を、液体リチウムの挙動に近い水(平成20年度)と液体リチウム(平成21年度)の両方の実験から明らかにする。中性子照射特性並びにビームの発熱条件と熱除去の観点から定めた、幅50mm、長さ50mm、厚み(次の3種類;0.5mm以上、0.0800.100mm、0.0020.010mm)、流速30m/sの液膜流の形成条件を、厚い順番に確認する。平成21年度の研究結果の概要は次の通りである。(1)スリットノズル{ノズル幅0.2mm1mmのものを製作しその特性を常温の水を用いて飽和水蒸気圧中で湾曲板流方式(湾曲板の曲率半径は10cmに固定)と直噴平流方式で確認した。(2)水で得られた液膜表面の平坦性が得られやすいスリットノズル(液膜厚0.50mm)を中心にノズル出口の液膜流の流速を530m/sの範囲で確認した。(3)小型という大きな特徴を持つ直接利用方式のBNCT用照射場について模擬計算を実施し、BNCT用中性子発生ターゲットの周辺構造の寸法や形状の関係を明らかにした。(4)液体リチウム膜流形成実験装置部を既設の液体リチウムループを改造して設置した。

本研究は、ホウ素中性子捕捉療法(Boron Neutron Capture Therapy:以下BNCT)用の加速器を利用した中性子照射システム(以下加速器BNCT中性子照射システム)を実現するために不可欠な、長寿命の中性子発生ターゲットの開発を目的としている。具体的には、BNCTに優れた中性子照射特性を持っている^7Li(p,n)^7Be反応を、長寿命が期待できる液体リチウムターゲットの形成条件を、液体リチウムの挙動に近い水(平成2021年度)と液体リチウム(平成2122年度)の両方の実験から明らかにすることである。なお、液体ターゲットの形成条件は、陽子ビームの発熱条件とその熱除去の観点から、幅50mm、長さ50mm、厚み(0.5mm以上、0.0800.100mm、0.0020.010mmの3種類を厚い順番に確認する計画)、流速30m/sとし、湾曲板に沿わせる方式(以下湾曲板流方式)と直接空中に吹き出させて形成する方式(以下直噴平流方式)によって確認した。平成22年度の研究結果は、平成2021年度に水の実験で確認した条件に従って以下の特性を250°C前後の液体リチウムを用いて確認したことである。(1)平行板型スリットノズル{出口の幅50mm、隙間0.5mm}を製作し、直噴平流方式で流速を525m/sの範囲で確認した。(2)R構造型スリットノズル{出口の幅50mm、隙間0.5mm}を製作し、湾曲板流方式(湾曲板の曲率半径10cm)で流速を520m/sの範囲確認した。(3)湾曲板流方式が液膜流の安定形成に役立つことを確認した。(4)電磁ポンプの能力の関係から、目的とする30m/sの確認はできなかったが、その実現の見通しを得ると共に、本液体リチウムループの実験体験を通じて、BNCT中性子発生ターゲット用液体リチウムループ設計製作に有用な情報を収集した。
数値予報精度改善に向けた、衛星搭載風ライダーのシミュレーションと同化に関する研究

本研究では、衛星による全球3次元の風観測が、数値予報にどの程度有効かを調べるため、衛星搭載ドップラー風ライダー(DWL)のデータ同化実験を行った。DWL観測は、研究開始当初は実現されておらず、実データの代わりに疑似的な観測データを作成し、同化実験を実施(観測システムシミュレーション実験OSSEと呼ぶ)したことがこの研究の大きな特徴である。具体的には、高精度大気場やエアロゾル場の作成、DWL疑似データの作成と高度化、OSSEシステムの構築と高度化を行い、DWL同化による数値予報精度への影響を評価した。その結果、熱帯軌道及び極軌道いずれの衛星においてもDWLは数値予報精度を改善すること、その改善の度合いは熱帯で大きく台風進路予測も改善すること、季節や領域に応じた観測誤差設定が重要であることなどが明らかとなった。本研究はDWLの効果を従来研究よりも精緻に調査した点で意義があるとともに、DWLに限らず他の衛星観測に対して実現前からその効果を評価できるため重要である。関連する他の科研費課題と合わせて、3本の査読付き論文を出版した。本年度は、本研究成果を2件の海外学会と1件の国内学会で報告した。また今後の研究を見据え、欧州で2018年8月に打ち上げられた世界初のDWLに関する情報を収集した。さらに応用研究への準備を進めており、DWL同化による大気上層風場の改善による、航空機の使用燃料見積もり精度の改善の効果推定に関する共同研究を民間航空会社と開始した。計算機更新に伴う、データ同化システムの大規模な移植作業を行い、データ同化実験を再開した。また風ライダーシミュレーターISOSIMの改良や、その入力となるエアロゾルデータの改良も行った。具体的には、前者はエアロゾルの光学パラメータを見直したり、雲氷による散乱の効果を導入した。後者は、全球エアロゾルモデルを改良し、海塩やダストの扱いを精緻化した。これらの改良により、対流圏中層でエアロゾルによる散乱が過大である問題が若干緩和され、衛星搭載の雲・エアロゾルライダー(CALIPSO/CALIOP)との整合性も若干ながら向上した。したがって、この改良したISOSIMとエアロゾルデータセットを用いてシミュレーション計算した(疑似)風データを、現時点での標準データとして、同化実験や論文執筆を行うこととした。ここではある一か月間(2010年8月)に対して、極軌道衛星・低傾斜角衛星に搭載することを想定して計算を行っている。この標準データセットを同化して、いくつかの同化実験を行った。同化システムにおけるパラメータ調整(観測誤差など)は十分ではないものの、現状でも数値予報精度の改善(予報初期の風の場や台風進路予報の改善)が確認できた。特に低緯度を集中的に観測する、低傾斜角軌道を想定した同化実験結果の方が、改善の程度が大きい。これは中高緯度における風の情報は、気温観測など現状の観測網からある程度推定できるのに対して、低緯度は風の直接的な観測によってのみ風情報が得られるためと考えている。また、ISOSIMの計算結果や、OSSE構築時の初期の結果を用いて、衛星搭載風ライダー研究全体を俯瞰したレター論文を査読付き雑誌に投稿し、1月に受理された。気象研究所のスーパーコンピューターの更新に伴い、データ同化システムの移植作業を行う必要があったが、当初の見込みより機種依存性などの問題により時間がとられた。しかし年度後半に移植作業が終了したのちは、順調にデータ同化実験を再開でき、当初予定していた結果も得られつつある。初年度で同化システムの構築、2010年8月を対象とした同化実験の実施、シミュレーションデータや同化結果の検証ツールの作成・実施などを行い、初期値に対して検証した予報精度が改善することを確認してきた。今年度は、本研究で作成した疑似真値場(高精度解析場)に対する検証を実施したところ、予報を改悪することが分かった。そのため、他の風観測との比較を行いながら、観測誤差の調整、品質管理の厳格化などを行い、予報改善を得た。また2010年1月を対象とした同化実験を行い、8月実験との結果の違いを調べた結果、雲・エーロゾル分の季節依存性などにより、現在の設定においては1月実験のほうが改善が大きいことが分かった。さらに熱帯軌道衛星と、全球軌道衛星に対して、予報インパクトのの違いを調査し、いずれも予報を改善することが分かった。なお熱帯において、2日予報までは熱帯軌道衛星が、それ以降は全球軌道衛星が予報改善度合いがより大きいことが分かった。これらの結果について論文を執筆した。2017年3月末の時点では、英文校閲を依頼したところ。また関連する論文として、ライダーや衛星を記述したものと、ライダーシミュレータをテーマとしたものの2部を投稿し、現在改稿中である。様々な検証方法を開発する中で問題も見えてきたが、データ特性の詳細な調査や同化システム改良を行うことによって、期待下通りの結果(数値予報精度の改善)が得られている。前年度まで、衛星搭載ドップラー風ライダー(DWL)の数値予報精度への影響(インパクト)を調べるため、観測システムシュミレーションシ実験(OSSE)環境の構築、DWLシミュレーション観測データの作成、データ同化実験の実行、標準的な指標を用いた結果の評価を行ってきた。DWLを同化することによって予報精度が概ね改善するという良好な結果を得ていたが、OSSE研究において用いられる代表的な評価基準(解析場ではなく真値場に対する予報誤差)を用いたところ、顕著な悪化(DWLを同化することにより数値予報誤差が増大)が確認された。

この問題に対処するため、データ同化における観測データの品質管理(QC)や観測誤差の設定を再評価し同化実験を30回以上再実行しながら、適切な方法やパラメータを調査した。最終的には、QCの厳格化や観測誤差の定式化の修正・観測誤差値の膨張を行って改善を得た。さらにインパクトの季節依存性や、それを反映したQCの重要性といった、先行研究では明示的には示されていない新たな事実が確認できた。例えば、2010年1月と8月それぞれを対象とした同化実験はいずれも全般的には改善を示すものの、8月実験の方が改善の度合いが小さかった。これはエーロゾル分布の季節変動に関係して、8月は低品質DWLが1月よりも多く、現在のQC処理では十分に排除されていないためである。また熱帯軌道衛星に搭載したDWLと、極軌道衛星に搭載したDWLをそれぞれ同化した実験の結果を比較したところ、同程度の予報精度改善を確認した。ただし熱帯域での予報誤差を詳細に調べたところ、予報時間によって両者の優劣は逆になることが分かった。この要因にとして、熱帯における非線形的な誤差成長特性が影響していると推測しており、同化システムやOSSE構築のさらなる改善が必要である。以上の結果について、英文国際紙に4月に投稿し1月に受理された。研究の実行自体及び成果も順調に出ている。ただし研究成果の論文化にやや時間がかかり、1月に英文国際紙に受理された。本研究では、衛星による全球3次元の風観測が、数値予報にどの程度有効かを調べるため、衛星搭載ドップラー風ライダー(DWL)のデータ同化実験を行った。DWL観測は、研究開始当初は実現されておらず、実データの代わりに疑似的な観測データを作成し、同化実験を実施(観測システムシミュレーション実験OSSEと呼ぶ)したことがこの研究の大きな特徴である。具体的には、高精度大気場やエアロゾル場の作成、DWL疑似データの作成と高度化、OSSEシステムの構築と高度化を行い、DWL同化による数値予報精度への影響を評価した。その結果、熱帯軌道及び極軌道いずれの衛星においてもDWLは数値予報精度を改善すること、その改善の度合いは熱帯で大きく台風進路予測も改善すること、季節や領域に応じた観測誤差設定が重要であることなどが明らかとなった。本研究はDWLの効果を従来研究よりも精緻に調査した点で意義があるとともに、DWLに限らず他の衛星観測に対して実現前からその効果を評価できるため重要である。関連する他の科研費課題と合わせて、3本の査読付き論文を出版した。本年度は、本研究成果を2件の海外学会と1件の国内学会で報告した。また今後の研究を見据え、欧州で2018年8月に打ち上げられた世界初のDWLに関する情報を収集した。さらに応用研究への準備を進めており、DWL同化による大気上層風場の改善による、航空機の使用燃料見積もり精度の改善の効果推定に関する共同研究を民間航空会社と開始した。ISOSIMによるシミュレーションは、独立した観測結果と比べると依然違いがみられるので、入力となるエアロゾル分布と合わせて、検証・改良を進める。また誤差特性はデータ同化システムにとって有効な情報となるので、この推定精度も向上させる。
Web データに対する情報検索における情報単位に関する研究

本研究では,多くのWeb検索エンジンが検索結果の表示形式にとらわれず,Webデータに対する情報検索における新しい検索結果の形式をWeb文書間のリンク構造,Web文書内の文書構造,そして利用者が入力する情報要求から算出される索引語の重みにより決定する方法の提案を行った.本研究の成果は二つあり,一つは索引語の重みを正確かつ高速に再計算可能なアルゴリズムの提案,もう一つは誰もが容易に使用可能な情報アクセス機構の開発を行ったことである.その結果,索引語の重み再計算コストを約64%に減らすことができ,またどの文書のどの部分に利用者の情報要求を満たす部分が存在するのかを判断できる有用なツールとなり得ることが判明した.さらに,ドメイン内検索においてはこのような提示形式が非常に有効に機能することが判明し,本研究を行う意義は十分にあったということができる.本研究では,多くのWeb検索エンジンが検索結果の表示形式にとらわれず,Webデータに対する情報検索における新しい検索結果の形式をWeb文書間のリンク構造,Web文書内の文書構造,そして利用者が入力する情報要求から算出される索引語の重みにより決定する方法の提案を行った.本研究の成果は二つあり,一つは索引語の重みを正確かつ高速に再計算可能なアルゴリズムの提案,もう一つは誰もが容易に使用可能な情報アクセス機構の開発を行ったことである.その結果,索引語の重み再計算コストを約64%に減らすことができ,またどの文書のどの部分に利用者の情報要求を満たす部分が存在するのかを判断できる有用なツールとなり得ることが判明した.さらに,ドメイン内検索においてはこのような提示形式が非常に有効に機能することが判明し,本研究を行う意義は十分にあったということができる.本年度の最初のステップは,構造化文書の文書構造および文書間に張られているリンクを意識した新しい検索単位である情報単位を抽出することである.申請者はこれまで検索システム利用者が入力する問合せに適合する部分文書を,構造化文書の文書構造から抽出する研究を続けているが,本年度はそうして抽出された部分文書に対し,リンクでつながっているという事実を用いて情報単位を同一文書内にとどまらず,複数文書間にまで拡張することを考えた.これまで申請者が行ってきた研究では,構造化文書内の各ノードに含まれている索引語に対し,文書の論理構造を基にした統計量を利用した重み付けを行っていた.これに対し,本申請における提案では,そうして重み付けされた各ノードに対し,構造化文書間に張られているリンクを考慮してノード間に新たなエッジを付与し,文書ノード間を文書構造エッジとリンク構造エッジの二種類でネットワークを構成することで,ノードに重みが付与されたネットワークをネットワーク分析手法によって分析し,クリークを発見することで新しい検索単位である情報単位を抽出した.この手法により情報単位の抽出は可能となったが,予想通り,情報単位の抽出には多くの時間を要するという問題が生じた.そのため,並行して別のWeb文書情報単位抽出技術の提案も行った.この手法はWeb文書内の各ノードに含まれている索引語に対し,影響度というWeb文書内の出現位置を考慮した重みを与え,その重みの重なりを利用して情報単位を抽出する手法である.この手法も現時点では抽出に時間を要するが,その問題となっている点は既に計算複雑性理論の研究において効率的に解けることが判明しており,それを元に効率のよいWeb文書情報単位抽出技術を開発できる可能性がある点が優位であることがわかった.本年度の研究における大きな目標は,昨年度の問題点であった情報単位抽出の際に要する多大な計算時間の削減を図ることにある.文書に対して情報検索を行う以上,情報単位の抽出を正確に行わない限り,検索システムが正しい結果をユーザに返すことはできない.したがって,情報単位の抽出の正確さを確保しながら高速に抽出処理を行うためには,情報単位の抽出に不要と判断できる部分では,一連の処理を行わないという方策をとる必要がある.本年度の研究ではこの方策を実現する際に,検索エンジンの現状に沿うよう,格納される検索対象文書は常に更新されるという前提に研究を行った.本年度の研究成果としては,情報単位の抽出に不要と思われる文書部分の判定を行う際は,文書に出現する索引語のみならず新たに文書の論理構造から計算される統計量を一種のフィルタとして使用した.これにより,これら二つのフィルタの条件を満たす情報単位のみがインデックス再構築の際の対象となり,フィルタを使用しない場合に要するインデックス構築時間と比較し約4割短縮することができた.また,情報単位の抽出に不要なデータをインデックスに含めていないため,インデックスサイズ自体も約2割削減することができた.

しかし,情報単位の抽出が高速化された反面,抽出された情報単位の正確性については,若干ではあるが性能が低下することも判明した.どのような場合に抽出精度が低下するかは現在調査中ではあるが,二種類のフィルタを利用する際に索引語および文書構造の重要度を利用して閾値の決定を行っているところに原因があることまではわかっている.つまり,重要度が高いデータを利用することが正確な情報単位の抽出には直接的には結びつかないことを示しているため,正確な情報単位抽出に関連の深いデータを再度洗い出し,そのデータを利用したフィルタを作成することが急務であると考えている.本研究では,多くのWeb検索エンジンが検索結果の表示形式として採用している「検索結果=Web文書のリスト」という枠組みにとらわれず,Webデータに対する情報検索における新しい検索結果の形式,すなわち情報単位を,Web文書間のリンク構造,Web文書内の文書構造,そして利用者が入力する情報要求から算出される索引語の重みにより決定する方法の提案を行った.研究期間の一年目は手始めとして「検索結果=情報単位のリスト」という形式を追求するために,情報単位の重要度計算アルゴリズムの開発を,二年目はリスト形式による表示よって利用者が抱える問題の一つである検索結果の見通しの悪さを解決するための提示手法として,クエリとして入力された内容に合致する部分をハイライト表示する方法の提案を行い,それらの有用性を確認することができた.最終年度である今年度は,実際にその手法を実際のWeb検索システムに実装し,実運用に耐えうるものかどうかの確認を行った.その結果,提案した情報単位表示方式は入力したクエリキーワードを基準に,Webテキスト上に着目すべき部分がハイライト表示されるため,どの文書のどの部分に利用者の情報要求を満たす部分が存在するのかを容易に判断できる有用なツールとなり得ることがわかったのと同時に,一般のWeb検索エンジン,つまり,格納されているWeb文書数が膨大なものに対しては,各索引語の重み計算,および新しいWeb文書の追加による索引語の重み再計算にコストがかかるという問題があることも判明した.しかしながら,このような提示形式を使用できるような場面,例えばある組織で公開されているWeb文書,すなわちその組織内Web文書の検索をするというドメイン内検索のような場面においては,非常に有効に機能することも判明し,本研究を行う意義は十分にあったと言える.情報単位は,対象となるデータによってさまざまな定義がなされるが,少なくともWeb文書における情報単位は昨年度の研究成果として示したように,文書内および文書間の二種類のつながりからクリークを発見することで実現できることが判明している.よって現時点での問題は,そうした情報単位を如何に正確に,また高速に抽出するのかという点に絞られているため,おおむね順調に進展していると評価できる.24年度が最終年度であるため、記入しない。情報単位の抽出の正確性および効率性を同時に実現することは困難であるため,今後の方針としては情報単位の正確さを維持しながら,どこまで効率化できるかという点にある.本年度の研究成果では高速性に若干偏ったためか,抽出された情報単位の正確性については若干ではあるが性能が低下することが判明した.したがって,今後は現在のフィルタリング方式である索引語および文書構造の重要度を利用した方法ではなく,正確な情報単位抽出に関連の深いデータを再度洗い出し,そのデータを利用したフィルタを作成することが研究を完遂する上では必要であると考えられる.24年度が最終年度であるため、記入しない。
植物起源リボソ-ム不活化蛋白質の構造と機能に関する研究

本研究は植物起源のリボソ-ム不活化蛋白質(RIP)の構造並びに構造・活性相関の解明を目的としたもので、本年度は以下の成果を得た。1.RIPの全アミノ酸配列の決定RIPをCNBrまたは各種プロテア-ゼで分解して得られたペプチドを逆相HPLCで分離精製した後、DABITC/PITC法によりアミノ酸配列を調べ、それらのつながりから全アミノ酸配列を決定した。(1)ニガウリ種子のRIP(momordin):250個のアミノ酸から成り、分子内にS-S結合を有せず、Asn-227に糖が結合することが明らかになった。その配列はluffin-a(ヘチマ種子)及びtrichosantin(カラスウリ根茎)とそれぞれ67%及び56%同一であることがわかった。(2)アメリカヤマゴボウ種子のRIP(PAP-S):257個のアミノ酸から成り、分子内に2個のS-S結合を有し、Asn-44、-10、-243にGlcNAcが結合することが明らかになった。その配列はMAP(オシロイバナ)及びリシンA鎖(ヒマ種子)とそれぞれ37%及び36%同一であることがわかった。2.RIPのリボソ-ム不活化活性に関与するアミノ酸残基の検索・同定RIPの活性に及ぼす化学修飾の影響から、活性に関与するアミノ酸残基の検索を行ない、さらにその一次構造上の位置を決定した。(1)リシンA鎖:Arg残基のほか、Tyr残基も活性に関与することを見出し、それはTyr-194、Tyr-243、Tyr-257のいずれかであると推定した。(3)Momordin-a:Lys-231(luffin-aと同じ)のほかTyr残基が活性に関与することが見出された。(4)PAP-S:活性に関与するアミノ酸残基としてArg-68とArg-238が同定された。
開発途上経済の持続可能性に関する理論的研究：農村の資源管理と都市の失業

農村部門に再生可能資源ストックを導入したハリス=トダロ型小国開放経済モデルの論文の発表・投稿・改訂を進めた。1.静学モデル(1)の論文は、昨年度に続いて国際学会(Econometric Society Asian Meeting 2018、The 6th World Environmental and Resource Economists)、国内学会(日本経済学会2018年度全国大会)でも発表し、コメントを得た。それらをもとに論文改訂を続けてきたが、今年度は、前半部の主要な論点を大きく変更する改訂を行うことができた。そのポイントは、資源ストックの過大利用の抑制と都市失業率の低下が両立不可能であることを導き、これら2つの目標を両立させる最適政策を明らかにするというストーリーを立てたことである。この最適政策の導出は、先行研究にない新たな貢献である。さらに、後半部では再生可能資源の管理制度の内生的決定を明示的に考慮に入れ、資源財の輸出税や工業品の輸入関税により、農村資源のオープンアクセスや都市の固定賃金といった制度的失敗を解消する誘因が働きうるかまで分析を進めることができた。上記の改訂を行った原稿を、共著者の大学のワーキングペーパーとして刊行し、国際学術雑誌に投稿している。2.動学モデル(2)の論文については、分析結果を見ながら、真に興味深い論点は何かについて再び共著者との間で共通理解を確かめる必要が生じた。「貿易と環境」の研究との関連性を中心にストーリー立てができるという見通しはあるものの、議論を継続している。1.静学モデル(1)論文については、国際学術雑誌への投稿を実施し、そこで得た批判やコメントに基づき、新たな分析や考察を加えることができた。論文の改訂版をハワイ大学経済学部のワーキングペーパーとして刊行し、学術雑誌への投稿も行っている。2.動学モデル(2)の結果をいかにして意義づけるかを考察してきたが、静学モデル(1)の論文で資源ストックのみ1変数システムでの移行動学経路を明示的に分析できたので、資源ストックと都市失業率の2変数システムの分析結果がそれとどのように異なるかを、新たな論文の貢献として主張するという展開も期待できるであろう。1.静学モデル(1)の論文は、投稿先からのレフェリーレポートにもとづいて改訂し、学術雑誌への掲載を目指す。2.動学モデル(2)については、自給自足経済では再生可能資源ストックの枯渇が生じる場合があるのに対して、資源財の貿易のある小国開放経済では資源ストックの枯渇が生じえないという違いを中心に論文にすることを検討する。また、静学モデル(1)の論文で資源ストックのみ1変数システムでの移行動学経路を明示的に分析できたので、資源ストックと都市失業率の2変数システムの分析結果がそれとどのように異なるかを、新たな論文の貢献として主張するという展開も期待できるかもしれない。1.資源経済学で用いられる"sustainable yield"の概念を導入したハリス=トダロ型小国開放経済の静学モデル(1)の論文原稿を作成し、国際学会(Asia Pacific Trade Seminars 2016:国立台湾大学))、国内のセミナー(神戸大学経済経営研究所セミナー)で発表し、コメントを得た。それをもとにして改訂版を作成し、国際学術雑誌への投稿を開始した。レフェリーレポートの内容について、共同研究者とともに検討を続けている。2.動学モデル(2)の分析からすでに得られている自給自足経済と小国開放経済との分析結果の違いのもつ経済学的意義について、共同研究者と議論を深めつつ、さらにモデル設定や分析を追加する可能性も検討している。1.静学モデル(1)をもとに、農村の再生可能資源ストックが時間を通じて一定となる長期の定常状態についての分析を論文原稿にまとめ、Asia Pacific Trade Seminars 2016(国立台湾大学)、神戸大学経済経営研究所セミナーで発表した。そこで得たコメントをもとに改訂版を作成し、国際学術雑誌への投稿を開始した。現在、レフェリーレポートの内容を、共同研究者とともに検討している。2.動学モデル(2)では定常状態に収束してゆく移行動学経路の分析を行っているが、上記のレフェリーレポートにそれを含めるべきとの指摘があったことから、静学・動学モデルの議論をどのように分けるべきかを考察している。また、移行動学経路の分析について、より多くの経済学的含意を導けるようにモデルに工夫を加えるか、今すでに得られている結果を使ったストーリーでまとめるか、共同研究者と議論を深めている。農村部門に再生可能資源ストックを導入したハリス=トダロ型小国開放経済モデルの論文の発表・改訂を進めている。1.静学モデル(1)の論文を、国際学会(Winter International Trade Seminar)、国内の学会・セミナー(日本国際経済学会第76回(2017年度)全国大会、京都大学大学院国際経済セミナー)で発表し、コメントを得た。それをもとにして改訂版を作成し、国際学術雑誌への投稿を行っている。学会コメントやレフェリーレポートの内容を共同研究者との議論を通じて検討しながら、論文改訂を続けている。とくに、資源ストックの定常状態だけでなく移行動学経路上でも、資源ストックの過大利用の抑制と都市失業率の低下が両立可能であることが明らかになった。また、資源管理制度の内生的決定にまで分析を拡張することも出来てきている。2.動学モデル(2)の分析からすでに得られている自給自足経済と小国開放経済との分析結果の違いがもつ経済学的意義について、共同研究者と議論を深めている。その中で、研究論文としてのストーリー作りに関して新たな着想を得つつある。

すなわち、「貿易と環境」で周知のBrander and Taylor(1997,1998)の論文では、適用事例として発展途上国が多く挙げられているにもかかわらず、これら諸国に特有の二重経済構造が明示的にモデル化されていない。動学モデル(2)はこの点を考慮して分析を拡張したものであるとの意義づけができるであろう。そして、農村都市間の人口移動過程と再生可能資源動学との相互作用を考慮に入れたとき、農村の再生可能資源ストックが枯渇する可能性を都市失業率との同時決定で検討した研究とみることもできる。また、完全雇用均衡について、関数形を特定化したモデルの数値解の挙動をMatlabを活用して調べる作業も行った。1.静学モデル(1)論文については、予定通り、国内外の学会・セミナー等で発表するとともに、国際学術雑誌への投稿を実施して、批判やコメントを得ることができている。それに基づき、定常状態に収束してゆく移行動学経路に関する新たな分析や資源管理制度の内生的決定といった新たな分析や考察を加えることができるようになった。2.動学モデル(2)の結果をいかにして意義づけるかを考察してきたが、上記の「研究実績の概要」に述べたように、「貿易と環境」の研究から出発するストーリー立てで論文原稿を書く、という基本方針を固める段階に到達することができた。静学モデル(1)の論文で資源ストックの移行動学経路上の明示的な分析ができたので、資源ストックと都市失業率の2変数システムの分析結果がそれとどのように異なるかを、この新論文の貢献として主張するという展開も期待できるであろう。農村部門に再生可能資源ストックを導入したハリス=トダロ型小国開放経済モデルの論文の発表・投稿・改訂を進めた。1.静学モデル(1)の論文は、昨年度に続いて国際学会(Econometric Society Asian Meeting 2018、The 6th World Environmental and Resource Economists)、国内学会(日本経済学会2018年度全国大会)でも発表し、コメントを得た。それらをもとに論文改訂を続けてきたが、今年度は、前半部の主要な論点を大きく変更する改訂を行うことができた。そのポイントは、資源ストックの過大利用の抑制と都市失業率の低下が両立不可能であることを導き、これら2つの目標を両立させる最適政策を明らかにするというストーリーを立てたことである。この最適政策の導出は、先行研究にない新たな貢献である。さらに、後半部では再生可能資源の管理制度の内生的決定を明示的に考慮に入れ、資源財の輸出税や工業品の輸入関税により、農村資源のオープンアクセスや都市の固定賃金といった制度的失敗を解消する誘因が働きうるかまで分析を進めることができた。上記の改訂を行った原稿を、共著者の大学のワーキングペーパーとして刊行し、国際学術雑誌に投稿している。2.動学モデル(2)の論文については、分析結果を見ながら、真に興味深い論点は何かについて再び共著者との間で共通理解を確かめる必要が生じた。
サイクリンD1の心筋特異的核内発現によるヒト心筋細胞再生法の開発

本研究課題は、我々が新生児ラット心筋を用いて見出した心筋再分裂誘導法を応用して、成人ラットさらにはヒト心筋の再分裂法を確立することである。その目的のために、まず成獣ラット心筋の単離と培養法を確立した。6週齢ラットの心筋をコラゲナーゼ処理し心筋を組織から分離し、次いで血清なしの条件で48時間培養することで、混入した線維芽細胞を極力抑えた成獣ラット心筋を得た。この培養心筋に、我々が開発したサイクリン核内発現ベクターとp27分解E3リガーゼSkp2発現ベクターを用いることにより、細胞分裂誘導に成功した。すなわち、細胞分裂マーカーであるKi67,リン酸化型ヒネトンH3を検出できた。さらに、成獣ラットの虚血個体心筋モデルを用いて、本法が確かに心筋の分裂を誘導できることを確認した。特筆すべきは、細胞周期の染色体分裂期のM期の各相に相当する細胞を検出できかつ細胞質分裂後の細胞も同定できたことから、我々の方法が完全な終末分化段階にある成獣ラット心筋細胞の細胞周期を完全に回すことに有効であることが示されたことである。さらに、単離した心筋単一細胞のmRNAの解析を行い、細胞周期関連遺伝子の発現を確認できた。実験材料として制限される心筋細胞の解析にゲノミックス解析が有用であることが強く示唆される。本研究期間中、外科手術標品由来のヒト心筋材料を得るチャンスがなく、ヒト心筋研究は行うことが出来なかったが、凍結保存したヒト心室心筋細胞を米国より入手し本試料を用いた細胞分裂再誘導を行い、我々の方法がヒトにおいても有効である結果を得つつある。以上、細胞周期のアクセル分子の核内発現と抑制因子の特異的なプロテアソーム依存性分解を組み合わせることにより、完全に終末分化した成人心筋細胞の分裂誘導法を確立できた。特発性心筋症など重症心不全の再生医学に向けた再生医学の基礎になる結果を得た。我々は、これまでに、細胞周期アクセル分子であるサイクリンD1とブレーキ因子p27のSkp2による分解がin vitroにおいて安定な心筋細胞分裂を誘導することを見出している。本課題研究において、今年度は次の点を明らかにした。1)ラットの心筋梗塞による心不全モデルを用いて、我々の方法による心筋分裂誘導が有効であるかを解析した。その結果、我々の方法により、細胞分裂の指標であるKi67,ヒストンH3リン酸化所見、さらには、M期のauroraキナーゼ陽性細胞が誘導されることが明らかとなった。この効果は少なくとも1週間持続し、心筋梗塞巣の縮小を認めた。さらに、心エコー検査による心収縮力、肺重量による心不全のインデックスは、いずれも治療群においてコントロールに比べ良好であった。これらの結果は、我々の心筋分裂再誘導法が確かにラット心筋in situでの再分裂を誘導し、心機能を改善できることを示している(論文作成中)。2)成獣ラット心筋を分離しそのin vitro培養法を樹立した。これまで、成獣の心筋の分離とその培養法に確立したものはなく困難であった。我々は、心組織の種々のコラゲナーゼ処理条件を検討し、安定に心筋細胞を得る方法を確立した。これにより、ヒト心筋を用いた実験へのい応用が可能となった。3)今後は、手術時に採取したヒト心筋組織を用いて、我々の分裂誘導法がヒト心筋においても有効であるかの実験を行う。そのための倫理審査はクリアーしている。
プリン作動性受容体P2Y6の機能多様性と心臓リモデリングにおける役割

心血管系の組織は様々な負荷に対して、自身の機能を一定に保つために構造や形態を変化させる(リモデリング)。しかしながら負荷が慢性化し、組織構造の変化が過度に起こると組織の機能は破綻し様々な病態を引き起こす。今回、我々は心臓や血管の病的なリモデリングにおけるプリン作動性受容体P2Y6Rの役割について検討を行った。特に血管において、P2Y6Rは血圧調節に関与する生理活性ペプチドであるアンジオテンシンIIの受容体AT1Rと複合体を形成し、加齢に伴うP2Y6R-AT1R複合体の増加が高血圧を誘導することを見出した。本研究成果は、加齢高血圧による心血管リスクの予防・治療法開発への貢献が期待される。細胞外ヌクレオチドにより活性化されるプリン作動性G蛋白質共役型受容体(GPCR)の一種であるP2Y6Rが、虚血や高血圧など様々な外的負荷によりもたらされる心血管系組織の病的な構造改変(リモデリング)に与える影響を検討した。アンジオテンシンII(Ang II)による昇圧作用を野生型マウスとP2Y6R欠損マウスで比較したところ、欠損マウスではAng IIのよる昇圧作用及び、血管中膜の肥厚が抑制されることが明らかとなった。野生型、P2Y6R欠損マウスそれぞれから血管平滑筋細胞を単離し、Ang II応答性を比較したところ、欠損マウス由来の細胞では細胞内カルシウム応答が抑制されることを見出した。そのメカニズムとして申請者はアンジオテンシンIIに対する受容体であるAT1RがP2Y6Rとヘテロ二量体を形成していることを明らかにした。通常、アンジオテンシンIIにより活性化されたAT1Rはβアレスチンを介してインターナリゼーションされるのに対して(脱感作作用)、P2Y6Rとヘテロ二量体を形成したAT1Rではインターナリゼーションが抑制されておりG蛋白質下流の応答が増強されていた。Ang IIは成体由来の血管平滑筋細胞では肥大応答を誘導するのに対して、胎児由来の細胞では増殖応答を誘導する。胎児と成体由来の血管平滑筋細胞でのP2Y6R遺伝子の発現量を調べたところ、発生に伴い上昇することを見出した。Ang IIによる肥大応答はG蛋白質依存経路、増殖応答はβアレスチン依存経路を介して起こること、そして加齢に伴いAT1R-P2Y6R複合体が増加することでAng IIの応答性がβアレスチン依存的な増殖応答からG蛋白質依存的な肥大応答に変化することが明らかとなった。以上の結果から、加齢に伴うAT1R-P2Y6R複合体の増加が高血圧リスク上昇に関与することが示唆された。P2Y6R欠損マウスは横行大動脈狭窄術による圧負荷刺激に対して脆弱性を示す。P2Y6Rのリガンド応答性、物理刺激応答性どちらの機能が圧負荷適応性に重要であるかを検証するために、一方の応答性を欠失させたP2Y6R変異体を作成し、心臓特異的にP2Y6R変異体をレスキューするアデノ随伴ウイルス実験系を確立した。レスキュー実験に必要となる大量のP2Y6R欠損マウスを現在準備中である。圧負荷以外の刺激に対するP2Y6R欠損マウスの応答性を検討したところ、P2Y6RがアンジオテンシンIIによる昇圧作用に関与することを明らかにした。血管平滑筋細胞においてP2Y6Rは加齢依存的に発現上昇し、AT1Rと複合体を形成することで高血圧リスク上昇に関与することを明らかにした。以上の結果はScience Signaling誌に掲載され、国内外のいくつかの新聞、ネットニュースサイトに取り上げられた。細胞外ヌクレオチドにより活性化されるプリン作動性Gタンパク質共役型受容体の1種であるP2Y6Rが、虚血や高血圧などの外的負荷によりもたらされる心血管系組織の病的な構造改変(リモデリング)に与える影響を検討した。平成27年度には血管リモデリングにおけるP2Y6Rの役割について検討を行い、昇圧ペプチドであるアンジオテンシンII(Ang II)受容体(AT1R)とP2Y6Rが複合体を形成し、Ang IIによる血管肥大応答を正に制御することを見出した。また、P2Y6Rは加齢とともに発現増加し、AT1R-P2Y6R複合体の増加が加齢性高血圧症に関与することが示唆された。平成28年度は交感神経刺激による心機能変化に対するP2Y6R欠損マウスの影響について検討を行った。P2Y6R欠損マウスは野生型マウスと比較してイソプロテレノール慢性投与により心肥大が亢進し、心機能が著しく低下することが明らかとなった。アデノ随伴ウイルスを用いて心筋細胞特異的にP2Y6Rを発現させることでイソプロテレノール刺激による心機能低下が抑制されたことから、心臓由来のP2Y6Rが交感神経刺激依存的な心臓リモデリングに関与していることが明らかとなった。また、P2Y6RはヌクレオチドUDPにより活性化されることが知られているが、柔らかい基質の上で細胞を培養するとUDPに対する応答性が減弱する一方で、ヌクレオチドリガンド非依存的にカルシウムオシレーションを引き起こすことが明らかとなった。この細胞外基質環境によるP2Y6Rの機能変化には細胞外領域に存在するRGDモチーフが関与していることが明らかとなった。

今回、我々は心臓や血管の病的なリモデリングにおけるプリン作動性受容体P2Y6Rの役割について検討を行った。特に血管において、P2Y6Rは血圧調節に関与する生理活性ペプチドであるアンジオテンシンIIの受容体AT1Rと複合体を形成し、加齢に伴うP2Y6R-AT1R複合体の増加が高血圧を誘導することを見出した。本研究成果は、加齢高血圧による心血管リスクの予防・治療法開発への貢献が期待される。心臓リモデリングにおけるP2Y6Rのリガンド応答能、物理刺激応答能それぞれの役割を明らかにしていく。そのために、アデノ随伴ウイルスを用いてP2Y6Rリガンド応答能、物理刺激応答能の一方を欠失させたP2Y6R変異体をP2Y6R欠損マウスに心臓特異的にレスキューする。そして各マウスの圧負荷に対する応答性を心機能測定、形態学的解析、肥大や線維化マーカー分子の発現から比較検討する。圧負荷としてはこれまで横行大動脈狭窄を行ってきたが、P2Y6Rは圧負荷に脆弱であり、多くのマウスが術後1週間以内に死亡してしまうために心機能解析には多くのマウスが必要となっている。そこで腹部大動脈狭窄や運動負荷などの比較的弱い圧負荷刺激も検討する。GPCRはG蛋白質以外にβアレスチンを介してシグナルを伝達する。P2Y6Rリガンド活性、物理刺激活性でG蛋白質経路、βアレスチン経路のどちらの経路が活性化されるか、そして各経路を介して引き起こされる細胞応答を明らかにしていく予定である。細胞生物学P2Y6R欠損マウスの繁殖に時間がかかっているため、アデノ随伴ウイルスを感染させたP2Y6R欠損マウスに大動脈狭窄術を行い、心機能解析を行う実験は平成28年度に執り行う。そのための費用を平成28年度に繰り越した。平成28年度はマウス病態モデルの作製とその飼育、そして個体レベルでの機能解析を行うために物品費が助成金の主要な使用目的となる。さらには2016年5月仙台で行われる国際NO学会への出張費、さらには海外学会での研究発表のための出張費を計画している。
アトピー性皮膚炎の発症における皮膚樹状細胞・T細胞サブセットの役割の解明

報告者は、アトピー性皮膚炎の発症における皮膚樹状細胞サブセットの役割の解明をまず行っていくこととした。皮膚には少なくとも3つの樹状細胞サブセット、すなわちランゲルハンス細胞(LC)、ランゲリン陽性真皮樹状細胞(L+dDC)、ランゲリン陰性真皮樹状細胞(L-dDC)が存在することが知られている。報告者はジフテリア毒素(DT)投与により皮膚のランゲリン陽性樹状細胞サブセットを選択的に除去することのできる、ランゲリン-ジフテリア毒素受容体-EGFP遺伝子改変マウス(Langerin-eGFP-DTRマウス)を用いて実験を行った。DTを腹腔内に投与すると、ランゲリン陽性の樹状細胞サブセット、すなわちLCおよびL+dDCを除去できる。投与後1週間経過すると、真皮にL+dDCをフローサイトメトリーにて確認できる。4週間経過すると、LC及びL+dDCのいずれもフローサイトメトリーにて確認できる。すなわち、DT投与後1週間から3週間の間、LCは除去されているが、L+dDCは存在している状態である。ここにマウスアトピー性皮膚炎モデルとしてovalbumin(OVA)反復貼付モデルを適応すると、LCのAD発症に果たす役割を検討することが可能である。LCを除去されたマウス(LC+)はLCを除去されなかったマウス(LC-)と比較して皮膚炎および組織スコア・血清中の抗原特異的IgE値のいずれも低値を示した。さらにLC-マウスでは抗原特異的なCD4+T細胞の増殖が有意に低下しており、所属リンパ節でのIL-4産生も低下していた。以上の結果から、LCがOVA反復貼付モデルにおいてTh2の誘導に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。さらに、LC上のTSLP受容体のTh2誘導に果たす役割を検討するために、TSLP受容体欠損マウス(TSLPR-/-)に対して骨髄キメラ技術を用い、LC特異的TSLP受容体欠損マウス(LC-TSLPR-/-BMC)を作製した。LC-TSLPR-/-BMCにおいてはOVA反復貼付モデルにおいて血清中の抗原特異的IgE値はTSLPR-/-BMCと同程度にまで低下していた。さらに、所属リンパ節でのIL-4産生もTSLPR-/-BMCと同程度に低下していることが確認できた。このことから、LCはOVA反復貼付モデルにおいて、TSLP受容体シグナルを介してTh2の誘導に重要な役割を果たしていることが明らかにされた。アトピー性皮膚炎は、近年バリア異常による刺激性皮膚炎の側面が強調され始めている一方、病変部でのTh2の活性化による好酸球増加・高IgE血症を伴うことが多く、アレルギー性炎症の性格も持ち合わせている。しかしながらバリア破壊以降の詳細な発症機序は不明であり、Th2以外のT細胞サブセットや皮膚樹状細胞の関与が示唆されているもののその詳細はいまだ不明である。当該年度において、申請者は、アトピー性皮膚炎発症における皮膚樹状細胞の果たす役割を検討するために、表皮ランゲルハンス細胞をジフテリアトキシン投与により除去しうるLangerin-ジフテリアトキシン-EGFP遺伝子改変マウスとTh2誘導に重要な分子の一つであるthymic stromal lymphopoietin (TSLP)受容体欠損マウスを用い、それぞれのマウスでマウスアトピー性皮膚炎モデルを行った。その結果、マウスアトピー性皮膚炎モデルにおいては、表皮ランゲルハンス細胞上のTSLP受容体が所属リンパ節でのTh2誘導に重要な役割を果たすことを解明し、これをThe journal of allergy and clinical immunologyに報告し受理・掲載された(J Allergy Clin Immunol 129, 1048-1055)。また、前述の成果を国内の学会で積極的に発表した(日本免疫学会総会、日本研究皮膚科学会)。この研究成果は、これまで明らかではなかった皮膚樹状細胞のアトピー性皮膚炎において果たす役割を明らかにした非常に重要な研究成果である。

以上の結果から、LCがOVA反復貼付モデルにおいてTh2の誘導に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。さらに、LC上のTSLP受容体のTh2誘導に果たす役割を検討するために、TSLP受容体欠損マウス(TSLPR-/-)に対して骨髄キメラ技術を用い、LC特異的TSLP受容体欠損マウス(LC-TSLPR-/-BMC)を作製した。LC-TSLPR-/-BMCにおいてはOVA反復貼付モデルにおいて血清中の抗原特異的IgE値はTSLPR-/-BMCと同程度にまで低下していた。さらに、所属リンパ節でのIL-4産生もTSLPR-/-BMCと同程度に低下していることが確認できた。このことから、LCはOVA反復貼付モデルにおいて、TSLP受容体シグナルを介してTh2の誘導に重要な役割を果たしていることが明らかにされた。アトピー性皮膚炎の発症に重要な樹状細胞のサブセット解析を引き続き行っていく一方で、平成24年度は、アトピー性皮膚炎発症におけるサイトカイン、特にIL-17AやInterferon-γ(IFN-γ)の果たす役割をIL-17A欠損マウスやIL-17Aレポーターマウス・IFN-γレポーターマウスを用いて解析していく予定である。
幼児期の自己制御が児童期の適応に及ぼす影響：クールな制御とホットな制御から

人間の自己制御活動について、認知的制御と情動制御の2側面を取り上げた。3年間の縦断研究により、幼児期の社会的情報処理は児童期の仲間関係に影響し、幼児期のクールな実行機能は児童期の学業成績に影響することを明らかにした。その他、成人・乳児の顔刺激に対する情動生理反応(体表温)と認知反応(接近欲求)及び自閉乳児の泣声に対する苦痛反応の日伊比較、日本人の幼児と成人を対象としたgo/nogo課題における認知的抑制に及ぼす情動刺激の影響,社会的情報処理場面におけるアイトラッキングと判断との関連,幼児の同調に及ぼす集団意識の影響、家庭構成が幼児の社会的行動に及ぼす影響の調査研究を行った。本研究は人間の自己制御活動をクールな情報処理に対するホットな情動の影響やクールとホットな実行機能という視点からとらえ、幼児期からの縦断研究と成人の認知実験等から総合的に解明しようとする。自己制御の認知的制御と情動制御の2側面を取り上げ、認知制御としての実行機能(クールな実行機能とホットな実行機能)、情動制御としての生得的な情動の内的抑制(生理反応)と小学校入学後の学業成績や仲間関係、問題行動との関連を縦断的に分析し、その寄与を明らかにするものである。平成26年度は年長幼児を対象にクールな実行機能とホットな実行機能の測定、心の理論、社会的情報処理や仲間適応、情動喚起刺激視聴時のサーモグラフによる体表体温測定による情動制御の測定を行った。これらの同時相関の分析が残されており、2つのタイプの実行機能、社会的情報処理、情動への生理反応間の関連、それらと適応との関連を明らかにする必要がある。また成人と乳児の顔刺激に対する体表温変化を日本とイタリアで検討し、生理反応として人種に関わらず乳児の顔には体温の上昇が見られたが、成人の顔に対しては体温上昇が見られない事、認知反応として交流したいという意識は人種に関わらず乳児に対しては高いが、成人では異人種に対しては低かった。本研究は人間の自己制御活動を、クールな情報処理へのホットな情動の影響や、クールとホットな実行機能(EF)という視点から捉え、幼児期からの縦断研究と成人の認知実験等から総合的に解明しようとする。特に、自己制御の認知的制御と情動制御の2側面をとり上げ、認知制御としてのEF(クールEFとホットEF)、情動制御としての生得的な情動の内的抑制(生理反応)と小学校入学後の学業成績や仲間関係、問題行動との関連を縦断的に分析し、その寄与を明らかにするものである。平成27年度は、26年度に行った年長幼児を対象にしたクールな実行機能とホットな実行機能、心の理論、社会的情報処理と仲間適応、情動喚起刺激視聴時のサーモグラフによる体表温の測定のデータの解析を行った。男児の仲間関係はクールEFと正、ホットEFと負、女児の仲間関係はそれとは逆の相関が見られた。男児・女児共に仲間との相互選択関係にクールとホット双方のEFが関与していた。多面的心の理論課題では女児の成績がよく、また男女児共に、仲間からの友人被選択数と正の相関があった。サーモグラフによる情動回復力は男児の相互選択数と正の相関が見られた。これらの結果は幼児の仲間関係の背景に、ホット、クールな実行機能による認知制御と生理的反応による情動制御が関与していることを示す。さらに平成27年度はこれらの幼児が1年生になった時点での実行機能、心の理論の追跡調査を行った。データの分析は平成28年度に残されている。平成27年度に計画していた小学1年生時点での追跡調査データは取り終わった。データは入力済みであり、分析が残されている。成人を対象とする認知実験は予備的研究を行ったが、本研究が残されている。本研究は人間の自己制御活動を、クールな情報処理に対するホットな情動の影響や、クールとホットな実行機能という視点からとらえ、幼児期から児童期における、認知制御と情動制御の発達並びにそれらが子どもの適応に及ぼす影響を縦断的に検討ものである。さらに、幼児・成人に対する認知実験などからも自己制御を総合的に解明しようとする。平成28年度には、以下の3つの研究を実施した。1社会的情報処理における符号化過程のアイトラッキングによる分析を大学生、幼児を対象に行い、大学生、幼児ともに、加害者の意図を重視する解釈を行う人は被害者の顔を、加害者に意図はなく偶然の出来事であると解釈する人は加害者の手元をより長く見ていることが明らかとなった。これは社会的情報処理のプロセスをリアルタイムに分析する世界で初めての研究である。2幼児期の抑制機能における情動の影響を、go/no go課題を用いて検討した。顔刺激に対し性別に反応するクール課題(例:男の顔にはキー押し(go)、女の顔にはキーを押さない(no go))、表情に反応するホット課題(例:笑顔にはキー押し(go)、怒顔にはキーを押さない(no go))といった課題において、大学生、幼児はともにクール課題よりホット課題の誤反応が増えた。3幼児期から追跡している児童が小学2年生になり、クールとホットの実行機能、心の理論、社会的情報処理と、仲間関係、学業成績との関連を検討した。1、2については2017年3月の日本発達心理学会において発表した。3の縦断調査については、初年度の幼児期から1年時にかけての結果を2016年7月のISSBD学会で発表した。1年生の結果は2017.4月のSRCDで発表する。その他社会的情報処理における目標