hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
新しい流体・固体連成破壊解析手法の提案と，都市域の詳細な津波解析

これにより, 1次元の地盤振動解析では求めることができなかった地盤の3次元効果や,地盤特性を踏まえた構造物応答を求めることができるようになった.本研究では,流体力による構造物の破壊を考慮した津波解析手法を開発し,都市規模の問題に適用することを目的としている.破壊現象を高い信頼性で求めるには,高精度で構造物の構造特性を津波解析に入力する必要がある.地震による損傷により構造特性が変化するため,地震による構造物被害を高い信頼性で求めることが重要である.そこで,本年度は構造物被害想定の信頼性向上に向けた都市地震シミュレーション手法を研究した.都市規模のシミュレーションは大規模計算となるため,スーパーコンピュータ「京」などの高性能計算機上で高い効率で動く手法を開発することが研究の主眼となる.1.入力を振った多数ケースの解析を通して,都市の解析モデルに含まれる不確かさを反映した被害想定手法を開発した.IOや計算のプロセスへのマッピングを工夫することで,京コンピュータ40,000計算ノードで高い性能(ウィークスケーリングで97.4%)を達成した.13,275棟からなる都市に対して10,000地震シナリオの地震応答解析を実施し,構造物被害の確率分布を求めた.2.表層地盤の地震動解析を高度化するため,3次元非構造有限要素解析の大規模化・高速化に関する研究を行った.地震波動場問題と並列計算機の特性にあわせたアルゴリズムを開発することで,都市規模の地盤震動解析が可能となった.開発したプログラムを京コンピュータ36,864計算ノード上で運用することで,東京の2 x 2kmの領域を対象にした108億自由度の非線形応答解析を実現した.本研究で開発した,多数ケースの解析の効率的な計算手法,及び,非構造有限要素法の大規模計算手法は多種の問題に適用できる技術である.今後,地盤振動解析のみならず地震津波防災分野の他の問題へ適用していく計画である.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。13.研究発表に記載の成果に加え,都市の構造物群の地震応答解析手法に関する論文が土木学会論文集Al(構造・地震工学)に受理されている.以上のような当初の計画以上の成果が出ている一方で,当初平成24年度において計画していた,流体・固体連成破壊解析に必要となる固体の破壊解析手法の高度化に向けた研究には取り組んでいるものの,成果が出るまでには進んでおらず,さらなる研究が必要となっている.本研究は3次元地盤形状が構造物応答に与える影響や,構造物データの不確実性の地震想定への反映など,従来の経験的手法や簡易手法では求めることが難しかった詳細な都市の被害想定に資すると考えられる.この成果は,以下に述べる論文等に掲載されており,順調に進展している.一方で,都市域の詳細な津波解析の実現には,流体・固体連成解析手法のさらなる研究が必要となっている.平成25年度においては,平成24年度に引き続き,流体・固体連成破壊解析に必要となる固体の破壊解析手法の高度化に向けた研究に取り組む計画である.また,これと並行して,詳細な津波解析において入力となる構造物群の構造特性を高精度で求めるため,都市の地震被害想定の高度化に取り組む計画である.
竹島一件の歴史学的研究-竹島(鬱陵島)をめぐる近世の日本と朝鮮-

『竹島記事』(国立公文書館)の翻刻作業を中心に据えながら、竹島(鬱陵島)周辺海域の漁業権をめぐる日朝間の外交案件(元禄竹島一件)について、その発端から最終的な収束過程に至るまで、実証的な再検討を進めてきた。そのため、対馬藩政史料および鳥取藩政史料を精査し、関連する史実の確定に努めてきた。元禄竹島一件は、1693年に始まり1699年に最終的に決着するまでに幾度か紛糾場面を迎える。そのうち、1696年夏の安龍福事件後に生じた紛糾とその収拾過程については、これまで現実の領土問題との関連で評価されてきた嫌いがあり、鳥取藩政史料・対馬藩政史料および朝鮮王朝側史料の比較検討を行うことで、これまでの位置づけを再評価しようと試みた。また安龍福事件後に生じた日朝間の紛糾は、1696年1月に幕府決定をみた竹島渡海禁令の朝鮮王朝への伝達について、対馬藩側が、当初から文書通達をせず口頭での通達をするとの態度をとったところから発すると思われる。そして対馬藩がそうした態度をとった背景には、事件解決に際する幕府方針と対馬藩側要望とのあいだに乖離があったように思われる。この点は、研究成果報告書に収めた新稿で触れた。研究成果報告書では、『竹嶋記事』を利用する際の便宜をはかるために、記事目録を作成し、また史料の抜粋翻刻を行った。そしてとくに元禄912年の一件交渉の最終的収束過程にかかわっては、史料解題を兼ねた論稿を併せ掲載した。1696-98年の時期における竹島(鬱陵島)問題をめぐる日朝交渉を具体的に明らかにするために、鳥取藩政史料や朝鮮王朝側史料と突き合わせながら『竹島紀事』の分析を進めた。そのため、国会図書館での調査(7月16-17日)・鳥取県立図書館・博物館での調査(9月27-10月7日)を行い、『承政院日記』の名古屋大学未収蔵分の一部(14冊)を購入するなど韓国で発行された関連文献の入手につとめた。研究成果の一端は、朝鮮史研究会大会(10月20日、大阪)において、「解体期冊封体制下の日朝交渉」と題して報告を行い、質疑に応じた。ところで、この問題を立体的に再構成するためは、朝鮮王朝期における領土観・地理認識にかかわる研究を併せ考えねばならないこと、また17-18世紀当時の人々の竹島(鬱陵島)認識を探る一手段として地図に竹島(鬱陵島)がいかに描かれたかを時系列順に分析すべきこと等、新たな問題群に行きあたることとなった。そこで、韓国における関連研究文献を入手し、また朝鮮王朝期に朝鮮で作成された朝鮮半島図や幕末近代初頭に日本で作成された朝鮮半島図の収集を開始した。そして、『韓国古地図発達史』という著書をお持ちの李相泰氏(大韓民国国史編纂委員会)と面会し、朝鮮王朝期作成地図に鬱陵島がどのように描かれたのか、現段階での研究水準に基づきレクチャーを受けるなどした(12月1-4日)。それによって、鬱陵島の描かれ方が17世紀末の竹島一件を機に変貌を遂げることが確認できたが、変貌の意味づけについては李相泰氏の見解に従えない部分もまた明らかとなった。今後さらに国内外に所在する古地図を収集し分析を深めるためには、古地図の購入だけでは不十分なため、史料収蔵機関等で写真撮影を行うための大判カメラ機材(中古品)を購入した。1696年夏に発生した安龍福事件とその後に生じた紛糾、およびその収拾過程について検討した。安龍福事件については、とりわけ韓国側における歴史的評価について再検討を行った。そのため当該事件に関わる韓国側史料・研究文献の収集を進め、分析を行った。

そして鳥取藩政史料・対馬藩政史料および朝鮮王朝側史料の突き合わせを行って史実の再評価に努めた。また安龍福事件後に生じた日朝間の紛糾については、いわゆる東平行一件とも呼べる倭館闌出事件について検討した。この事件については、先行研究がほぼ存在しないので、史実の確定と評価を行うために、国立公文書館所蔵史料および長崎県立対馬歴史民俗資料館所蔵史料との突き合わせ作業を行って、事件概要の具体的な再現に努めた。また、紛糾のそもそもの原因について究明を進め、おおむね1696年1月に幕府決定をみた竹島渡海禁令の朝鮮政府への伝達の仕方のところに問題があるという結論に達した。なお、元禄竹嶋一件に関わっては、当該事件をほぼ同時代に記録した史料としての『竹嶋紀事』があるにもかかわらず、十分に活用されてこなかった。そのため既知の活字史料を恣意的に解釈する傾きが多かったのに対し、未翻刻の関連史料を収集し、『竹嶋紀事』本文および綱文の翻刻・校訂作業を最終的に仕上げることにより、当該史料の活用に道を開くべく作業を進めた。
金属錯体型磁性体における微視的な相互作用経路の決定

酸化還元有機配位子とCoイオンからなるo-キノン錯体の固体状態における原子価互変異性を、熱分析、磁気測定、および固体高分解能NMRにより調べた。Co(3,5-DBQ)2(dpa)が双安定性を示すこと、準安定相、安定相ともに固体内で原子価互変異性が見られること、異性体平衡の平衡定数が各相で異なっていること、などを見出した。磁性金属イオンから配位子にまで広がった半占軌道の形状は、磁気的相互作用に重要であるばかりでなく、酸化還元活性軌道として金属タンパク質の電子伝達機構を理解するうえでも重要である。本年度は、固体高分解NMR測定により、プテリジン誘導体MLMなどが銅イオンと作る錯体の、半占軌道の形状を明らかにした。とくに、硫黄原子で配位するAMTTOでは、pzやpydzなどの複素環とは大きく異なる様式で、半占軌道が広がっていることを示した。大きな磁気的相互作用をもつS=1/2ハイゼンベルク反強磁性鎖であることが期待される[Cu(pydz)(NO3)(OH)]H2Oについて、磁気測定および固体高分解能NMR測定を行ない、錯体型の一次元磁性体では最も大きな-2J値(約930K)を見出した。さらに良質の単結晶の育成に成功し、この物質が非常によい一次元性をもつこと、結晶内の交替磁場に起因する特異的な現象がかなり高温から現れること、などを示した。水素結合を介した金属イオン間の磁気的相互作用を明らかにすることを目的として、Cu(Him)2Cl2等の固体高分解能NMRスペクトルを測定した。水素結合部位の構造に依存して、相互作用が強磁性的にも反強磁性的にもなること、その相互作用の大きさが、架橋ハロゲン原子を介した相互作用よりも大きくなりうることを示した。【有磯分子を介した金属イオン間の磁気的相互作用】結晶中でチオシアン酸イオンにより繋がれた1次元鎖を形成しているNi(Him)2(NCS)2の、鎖間の磁気的相互作用を明らかにするために、部分重水素化した試料を合成し、固体高分解能1H,2H,13C-NMRスペクトルを測定した。スペクトルの温度変化から配位子であるイミダゾール分子の電子スピン密度分布を実験的に決定し、また密度汎関数法に基づいた高精度量子化学計算を行って理論的に電子スピン密度分布を求めた。これらの結果の解析から、(i)イミダゾールからニッケル(II)イオンへの電子供与により、不対電子軌道はイミダゾールの3位の水素にまで広がっていること、(ii)イミダゾールπ電子のスピン分極はM→Lの逆供与により引き起こされることを明らかにした。さらに(iii)鎖間の主要な磁気的相互作用が、イミダゾールとチオシアン酸イオンの水素結合を介した強磁性的な相互作用であることが示唆された。【結晶状態における原子価互変異性】Co(3,5-di-tert-butyl-o-quinonate)2(bpy)の結晶状態における原子価互変異性を、試料の熱処理、磁化率測定、粉末X線回折、熱分析などにより再検証した。その結果、過去に報告されている結晶構造とは異った構造をもつ結晶状態において原子価互変異性が現れることを新たに見い出した。さらに結晶状態でどのような化学種の間で平衡が成り立っているのかを明らかにするために、部分重水素化した試料を合成して固体高分解能1H,2H,13C-NMRスペクトルの温度依存性を測定した。その結果、(i)NMRの時間スケールよりも十分速い速度で互変異性体間の平衡が成り立っていること、(ii)低温ではSQ(S=1/2)Co(S=0)Cal(S=0)の状態が安定であり、高温になるとSQ(S=1/2)Co(S=3/2)SQ(S=1/2)の状態が安定になることが確認できた。さらに(iii)結晶状態におけるSQ(S=1/2)Co(S=3/2)SQ(S=1/2)分子は全スピン数が3/2の状態が基底状態になり、このとき配位子の電荷はそれぞれ-1であるにも関わらず、電子スピンがほぼ完全にコバルト(II)イオン上に局在していることが明らかになった。【有機分子を介した金属イオン間の磁気的相互作用】ピラゾールで架橋された構造をもつCu(II)錯体における金属イオン間の磁気的相互作用を明らかにするために、部分重水素化した試料を合成し、固体高分解能NMRを測定した。また密度汎関数法(U3BLYP/LanL2DZ)により理論的に電子スピン密度を求めた。これらの結果の解析から、(i)ピラゾールの各原子に誘起される電子スピン密度は全て正符号であること、(ii)軌道レベルでみた相互作用経賂はπ軌道ではなく、σ軌道経由のものが支配的な相互作用経路であること、を明らかにした。さらに(iii)これらの結果がCu(II)イオン周りの配位構造に極めて鈍感であることを示した。【結晶状態における原子価互変異性】Mn(3,6-DBQ)2(NN){NN=2,2-bpy,phen}の結晶状態における原子価互変異性を固体高分解能NMRにより微視的に検証した。また、NN=phenの結晶について結晶溶媒を含む相を初めて単離し、結晶構造を決定した。これらの結果、(i)NMRの時間スケールよりも十分速い速度でMn(IV)【double arrow】

Mn(III)の平衡が成り立っていること、(ii)Mn(III)錯体内におけるcat(-II)【double arrow】SQ(-I)の電荷交換もまた十分速い速度で起こっていること、(iii)その電荷交換は結晶の対称性の低下により抑制されることを明らかにした。さらに(iv)Mn系結晶では始めて、平衡のΔHおよびΔSを決定した。【常磁性結晶のスピン密度分布の精密決定】有機ラジカルTEMPOLの固体高分解能NMRを測定し、常磁性結晶のスピン密度分布を決定するための手法論的研究を行った。その結果、(i)30年以上も帰属がなされていなかったNMRピークを始めて帰属することができ、(ii)全重水素化した試料の1H-NMR測定が有用であることを示すことができた。酸化還元有機配位子とCoイオンからなるo-キノン錯体の固体状態における原子価互変異性を、熱分析、磁気測定、および固体高分解能NMRにより調べた。Co(3,5-DBQ)2(dpa)が双安定性を示すこと、準安定相、安定相ともに固体内で原子価互変異性が見られること、異性体平衡の平衡定数が各相で異なっていること、などを見出した。磁性金属イオンから配位子にまで広がった半占軌道の形状は、磁気的相互作用に重要であるばかりでなく、酸化還元活性軌道として金属タンパク質の電子伝達機構を理解するうえでも重要である。本年度は、固体高分解NMR測定により、プテリジン誘導体MLMなどが銅イオンと作る錯体の、半占軌道の形状を明らかにした。とくに、硫黄原子で配位するAMTTOでは、pzやpydzなどの複素環とは大きく異なる様式で、半占軌道が広がっていることを示した。大きな磁気的相互作用をもつS=1/2ハイゼンベルク反強磁性鎖であることが期待される[Cu(pydz)(NO3)(OH)]H2Oについて、磁気測定および固体高分解能NMR測定を行ない、錯体型の一次元磁性体では最も大きな-2J値(約930K)を見出した。さらに良質の単結晶の育成に成功し、この物質が非常によい一次元性をもつこと、結晶内の交替磁場に起因する特異的な現象がかなり高温から現れること、などを示した。水素結合を介した金属イオン間の磁気的相互作用を明らかにすることを目的として、Cu(Him)2Cl2等の固体高分解能NMRスペクトルを測定した。水素結合部位の構造に依存して、相互作用が強磁性的にも反強磁性的にもなること、その相互作用の大きさが、架橋ハロゲン原子を介した相互作用よりも大きくなりうることを示した。
信号・ノイズ間の双対性に着目した個人識別と表情認識の並行学習

従来,パターン認識においては単一の属性の判別が扱われてきた.しかし,現実の課題は,顔画像からの表情判別と個人判別のように複数の属性を扱う必要がある.このような課題を従来の方法で扱うなら,表情判別と個人判別を独立に行うか,表情と個人の組を一つの属性とみなして判別を行うか,ということになる.しかし,前者では個人ごとの表情の差異への対応が難しく,後者では組み合わせの数が大きくなるためサンプルの確保が難しい.そこで,このような複数の属性を持つデータを扱うことのできるモデルを構築した.(a)顔画像認識で広く使われている線形判別分析に環境変化への適応能力を付加するオンライン線形判別分析アルゴリズムの開発・改良を行なった.応用として,本アルゴリズムを実時間顔画像判別システムに組み込んだ.(b)顔画像のように高次元のデータを扱うためには,有用な成分をできるだけ保存しつつ低次元の特徴量に変換することが必須となる.そこで,圧縮後のデータの分布が属性ごとにできるだけ異なるよう,という観点から,Kullback-Leibler情報量に基づいて変換を決定する手法を提案した.(c)複数属性を持つ高次元データに対し,各属性をそれぞれ低次元ベクトルで表現するモデルを,ニューラルネットで構築した.これを複数人物・複数表情の顔画像に適用し,人物・表情の全組み合わせが与えられていなくても,与えられた顔画像から欠けた組み合わせの顔画像を推定し,判別を行うことができた.(d)個人や表情のラベルがつけられていない顔画像だけを与えられて,個人別・表情別という複数の観点での分類を行うという,教師なし課題にも着手し,低次元の基本的な例題に対しての実験で分類に成功した.本研究を遂行するにあたっては、判別器の構成、および、判別器間で学習結果を相互援用する具体的な方法を、決定する必要がある。どのような判別手法が勝るかは、判別すべき対象の統計的性質に依存するはずである。そこでまず、本研究の対象である顔画像のサンプルを収集し、顔画像集合の持つ統計適性質を観察した。前項で得られた観察結果をふまえて、本研究に適した判別器の構成と相互援用方式を検討した。まず、個々の判別器自体について、状況の変化に対しての適応を少ない計算量で可能にする手法であるオンライン線形判別分析の開発と改良を行った。この適応能力により、片方の判別器の更新を他方の判別器に反映させることが容易となり学習結果の相互援用が円滑に行えるようになると期待される。オンライン線形判別分析の判別行列更新式について、Sanger型、高速型、等のバリエーションを開発し、前項で得られた顔画像サンプルを用いて比較評価実験を行った。また、離散時間近似に起因すると考えられる判別行列の発散現象に関して、発散を抑制するための改良を考案し、効果を実証した。学習結果の相互援用に関しては、Tenenbaum['00]のbilinear model(非対称型)を顏画像の表情判別と個人判別の問題に適用し、評価実験を行った。この結果、適切な初期値を設定すれば、良好な判別結果が得られることが確認された。ただし、適切な初期値の選択法もしくは結果からの適切さの評価法が課題となることが判明した。従来,パターン認識においては単一の属性の判別が扱われてきた.しかし,現実の課題は,顔画像からの表情判別と個人判別のように複数の属性を扱う必要がある.このような課題を従来の方法で扱うなら,表情判別と個人判別を独立に行うか,表情と個人の組を一つの属性とみなして判別を行うか,ということになる.しかし,前者では個人ごとの表情の差異への対応が難しく,後者では組み合わせの数が大きくなるためサンプルの確保が難しい.そこで,このような複数の属性を持つデータを扱うことのできるモデルを構築した.(a)顔画像認識で広く使われている線形判別分析に環境変化への適応能力を付加するオンライン線形判別分析アルゴリズムの開発・改良を行なった.応用として,本アルゴリズムを実時間顔画像判別システムに組み込んだ.(b)顔画像のように高次元のデータを扱うためには,有用な成分をできるだけ保存しつつ低次元の特徴量に変換することが必須となる.そこで,圧縮後のデータの分布が属性ごとにできるだけ異なるよう,という観点から,Kullback-Leibler情報量に基づいて変換を決定する手法を提案した.(c)複数属性を持つ高次元データに対し,各属性をそれぞれ低次元ベクトルで表現するモデルを,ニューラルネットで構築した.これを複数人物・複数表情の顔画像に適用し,人物・表情の全組み合わせが与えられていなくても,与えられた顔画像から欠けた組み合わせの顔画像を推定し,判別を行うことができた.(d)個人や表情のラベルがつけられていない顔画像だけを与えられて,個人別・表情別という複数の観点での分類を行うという,教師なし課題にも着手し,低次元の基本的な例題に対しての実験で分類に成功した.
高温超電導バルク磁石を応用した船内バラスト水浄化システムの研究

本研究の目的は、1研究者の一人が陸上用に開発した高温超伝導磁気分離技術を応用した、高性能のバラスト水処理装置の開発と実証実験2超高温超伝導磁石の作成のために、着時実験をおこない、高出力を持つ超伝導磁石を開発する。3バラスト水処理装置を搭載する船舶における波浪中船体動揺下において処理装置の能力低下を防ぐため、船体動揺影響をうち消す動揺安定台の作成にあった。研究3年目における平成17年度の成果実績は以下のとおりである。1について:平成17年度は、開発中のバラスト水処理装置に関して、平成15年度および平成16年度に引き続き陸上において実際の海水を処理する実験を実施し、同装置の処理能力について検証を行った。本年度の実験においては、過去2年の結果を検証するため、微生物の除去に関するIMO(国際海事機関)の定める条約上の処理規準達成の確認作業を行った。そして、最終的な結果について取りまとめを行った。2について:研究分担者が高温超伝導バルク磁石の着磁実験を、平成15年度および平成16年度に引き続き行った。その結果として、過去2年に比べ、着磁実績は向上したが飛躍的な向上には至らなかった。しかしながら、バラスト水処理装置の能力保持に必要な磁力の確保には成功した。3についてバラスト水処理装置を搭載する動揺安定台について、実船実験を行い、実船上にて動揺安定台の水平保持能力の検証を行った。また平成16年度に引き続き陸上にて作成した動揺安定台の制御技術に関する研究を行い、実験においてこれを確認した。実験は東京海洋大学所有の動揺再現用モーションベース上に作成した動揺安定台を搭載し、船胎動揺を再現させ動揺安定台の水平保持能力を検証した。その結果、過去2年と同じく動揺下においても台面の水平を保持することが出来た。以上をふまえ、本年度が最終年度となるため、研究成果の取りまとめを研究者全員にて執り行った。本研究の目的は、(1)研究者の一人が陸上用に開発した高温超伝導磁気分離技術を応用した、高性能のバラスト水処理装置の開発と実証実験(2)超高温超伝導磁石の作成のために、着時実験をおこない、高出力を持つ超伝導磁石を開発する。(3)バラスト水処理装置を搭載する船舶における波浪中船体動揺下において処理装置の能力低下を防ぐため、船体動揺影響をうち消す動揺安定台の作成にあった。研究初年度における平成15年度の成果実績は以下のとおりである。(1)について:今年度については、船舶における実証実験のアプローチとして、高温超伝導磁気分離技術を用いたバラスト水処理装置の試作機を作成し、実際の海水を処理する陸上実験を行った。実験の結果、微生物の除去に関しては、その目標値であるIMOバラスト水排出基準値をほぼ達成する結果を得ることが出来た。(2)について:研究分担者の一人が高温超伝導バルク磁石の着磁実験を複数回おこなった。その結果、高磁場の着磁に何度かは成功したが、歩留まりが悪く、現在も着磁実験を繰り返し行っている。(3)についてバラスト水処理装置を搭載する動揺安定台の設計および制作を行った。また動揺安定台の設計を行う上で必要な基礎的データを得るために、東京海洋大学にすでにある動揺安定台に重量物を搭載して、その際の装置の制御能力を検証する実験をおこなった。その結果、動揺安定台は動揺状態においても、台の水平を重量物の有無に係わらず、水平に保持し続けた。この実験結果をもとに新たな動揺安定台の設計を行い、バラスト処理装置を搭載するための動揺安定台を制作した。本年度の研究目標をおおむね達成されたと言える。平成16年度は実証型バラスト水処理装置の開発を行い、陸上にて性能試験を行った後に、実船にて検証実験を行うことを目的としている。研究2年目における平成16年度の成果実績は以下のとおりである。(1)について:今年度は、開発中のバラスト水処理装置に関して、平成15年度に引き続き陸上において実際の海水を処理する実験を実施し、同装置の処理能力について検証を行った。本実験において、1年を通じて、微生物の除去に関してはIMO(国際海事機関)の定める条約上の処理規準を達成することが出来た。また、実船実験に向けて舶用型のバラスト水処理装置の設計を行い、これを研究グループ内で検討した。(2)について:研究分担者が高温超伝導バルク磁石の着磁実験を、平成15年度に引き続き行った。その結果として、平成15年度に比べ、着磁実績は向上したが、飛躍的な向上には至らなかった。最終年度に向けて、着磁技術の向上に向けて取り組んでいる。(3)についてバラスト水処理装置を搭載する動揺安定台について、平成15年度に作成した動揺安定台の制御技術に関する研究を行い、実験においてこれを確認した。実験は東京海洋大学所有の動揺再現用モーションベース上に作成した動揺安定台を搭載し動揺させた際の動揺安定台の水平保持能力を検証した。その結果、動揺下においても台面の水平を保持することが出来た。本年度の研究計画としては研究目標を概ね達成できたと考える。

実船実験については本年、これを実施するに至らなかった。平成17年度(最終年度)は前半においてこれを実施し、同年後半において研究成果を取りまとめる予定である。本研究の目的は、1研究者の一人が陸上用に開発した高温超伝導磁気分離技術を応用した、高性能のバラスト水処理装置の開発と実証実験2超高温超伝導磁石の作成のために、着時実験をおこない、高出力を持つ超伝導磁石を開発する。3バラスト水処理装置を搭載する船舶における波浪中船体動揺下において処理装置の能力低下を防ぐため、船体動揺影響をうち消す動揺安定台の作成にあった。研究3年目における平成17年度の成果実績は以下のとおりである。1について:平成17年度は、開発中のバラスト水処理装置に関して、平成15年度および平成16年度に引き続き陸上において実際の海水を処理する実験を実施し、同装置の処理能力について検証を行った。本年度の実験においては、過去2年の結果を検証するため、微生物の除去に関するIMO(国際海事機関)の定める条約上の処理規準達成の確認作業を行った。そして、最終的な結果について取りまとめを行った。2について:研究分担者が高温超伝導バルク磁石の着磁実験を、平成15年度および平成16年度に引き続き行った。その結果として、過去2年に比べ、着磁実績は向上したが飛躍的な向上には至らなかった。しかしながら、バラスト水処理装置の能力保持に必要な磁力の確保には成功した。3についてバラスト水処理装置を搭載する動揺安定台について、実船実験を行い、実船上にて動揺安定台の水平保持能力の検証を行った。また平成16年度に引き続き陸上にて作成した動揺安定台の制御技術に関する研究を行い、実験においてこれを確認した。実験は東京海洋大学所有の動揺再現用モーションベース上に作成した動揺安定台を搭載し、船胎動揺を再現させ動揺安定台の水平保持能力を検証した。その結果、過去2年と同じく動揺下においても台面の水平を保持することが出来た。以上をふまえ、本年度が最終年度となるため、研究成果の取りまとめを研究者全員にて執り行った。
アルコール多飲者のHCV感染状況とHCV subtype別の病態進展度について

肝障害を有するアルコール多飲者で、「アルコールと肝」研究班のアルコール性肝障害の診断基準(1986年)に合致した143例、(脂肪肝(FL)7例、肝線維症(HF)18例、アルコール性肝炎(ALH)24例、慢性肝炎(CH)39例、肝硬変(LC)42例、肝細胞癌(HCC)13例についてHCV感染状況を中心に検討した。その結果、1)HCV RNA陽性率はそれぞれ、0/7(0%)、1/18(6%)、2/24(8%)、27/39(69%)、24/42(57%)、7/13(54%)であり、CH、LCにおいて高率に認めた。2)臨床経過において、HCV RNA陰性群は、陽性群に比し断酒後肝機能は速やかに改善した。3)genotype分類では、CHからLC、HCCに進展するに伴い、2型の占める割合が増加し、またHCCでは全例2型であり、アルコールは2型の発癌に何らかの作用を及ぼしている可能性が示唆された。4)HCV RNA量は、病態の進展に伴い増加する傾向にあったが、12例の検討では、断酒によっても減少しなかった。以上、従来アルコール性肝障害と診断されていた症例にもHCVが高率に存在していたことが判明し、アルコール単独での病態進展は従来ほど多くはないと考えられた。今後、新たに発見されたG型肝炎ウイルスについても測定し、肝病変との関連を検討していきたい。今回は、肝障害を有する常習飲酒家または大酒家でIgMHA抗体陰性、HBs抗原陰性で輸血歴がなく、「アルコールと肝」研究班のアルコール性肝障害の診断基準に合致した症例143例、(脂肪肝、(FL)7例、肝線維症、(HF)18例、アルコール性肝炎、(ALH)24例、常習飲酒家の慢性肝炎(CH)39例、肝硬変(LC)42例、肝硬変・肝細胞癌合併例(HCC)13例)について、各種HCV抗体、HCV RNA陽性率等を検討した。〔結果〕1、HCV RNAの陽性率はそれぞれ0/7(0%)、1/18(6%)、2/24(8%)、27/39(69%)、24/42(57%)、7/13(54%)とCH、LC、において高率に認めた。4、HCV RNA陽性、陰性群別のHAIscoreはcategolyI,II,IIIとも陽性群で有意に高値を示したが、陰性群においても炎症反応を示す症例もみられた。5、血中HCV RNA量は、病態別、genotype別に検討したが、有意差を認めず、また断酒によっても減少しなかった。本年度までの研究で、研究課題の全貌はほぼ明らかになったと考えられる。すなわち、肝障害を有するアルコール多飲者において1、組織学的に脂肪肝(FL)、肝線維症(HF)、アルコール性肝炎(ALH)では、HCVRNA陽性率は08%と低いが、常習飲酒家の慢性肝炎(CH)、肝硬変(LC)、肝細胞癌(HCC)では5469%と高率であった。2、HCVRNA陰性群は陽性群に比し断酒後速やかに肝機能は改善した。3、組織学的検討(HAIsuore)においてHCVRNA陽性群はより高度な炎症所見を認めた。4、HCVgenotype分類ではCHからLC、HCCに進展するに伴い、2型の占める割合が増加し、またHCCでは全例2型であり、アルコールは2型の発癌に何らかの作用を及ぼしている可能性が示唆された。5、HCVRNA量は、病態の進展に伴い増加する傾向にあったが、断酒によっても減少しなかった。また若干主旨は異なるが、現在アルコール多飲歴を有するC型肝細胞癌患者の肝培養細胞を用い、HCVとの関係を検討中である。

肝障害を有するアルコール多飲者で、「アルコールと肝」研究班のアルコール性肝障害の診断基準(1986年)に合致した143例、(脂肪肝(FL)7例、肝腺維症(HF)18例、アルコール性肝炎(ALH)24例、慢性肝炎(CH)39例、肝硬変(LC)42例、肝細胞癌(HCC)13例についてHCV感染状況を中心に検討した。その結果、1)HCV RNA陽性率はそれぞれ、0/7(0%)、1/18(6%)、2/24(8%)、27/39(69%)、24/42(57%)、7/13(54%)であり、CH,LCにおいて高率に認めた。2)臨床経過において、HCVRNA陰性群は、陽性群に比し断酒後肝機能は速やかに改善した。3)genotype分類では、CHからLC、HCCに進展するに伴い、2型の占める割合が増加し、またHCCでは全例2型であり、アルコールは2型の発癌に何らかの作用を及ぼしている可能性が示唆された。4)HCV RNA量は、病態の進展に伴い増加する傾向にあったが、12例の検討では、断酒によっても減少しなかった。以上、従来アルコール性肝障害と診断されていた症例にもHCVが効率に存在していたことが判明し、アルコール単独での病態進展は従来ほど多くはないと考えられた。今後、新たに発見されたG型肝炎ウイルスについても測定し、肝病変との関連を検討していきたい。
カルバゾール発色団をアーキテクチャーとする超分子型リン酸イオン定量法の開発

本研究はカルバゾールを検出部位とし,これをアーキテクチャーとする超分子反応利用したリン酸イオン定量法の開発を行うものである。カルバゾールに,金属イオン並びにリン酸イオンと配位結合或いは水素結合をすることが可能なカルボキシル基,ウレア基,アザクラウンエーテル部位,アミノフェノール部位などの導入を試みた。得られたカルバゾール誘導体について金属イオン並びにリン酸イオンとの相互作用を調べるために,吸収スペクトル並びに蛍光スペクトル測定を行った。このうちアザクラウンエーテル基を有するカルバゾール誘導体(カルバゾロファン)1では亜鉛(II)イオンの存在下で吸光度が増大し,蛍光スペクトルにおいて発光強度の増加と発光極大波長の長波長シフトが確認された。さらに,この溶液にリン酸二水素イオンを添加すると亜鉛(II)錯体のみのときと比べて発光強度は減少するものの,発光極大波長の短波長シフトが確認された。また,アミノフェノール部位を含むカルバゾール誘導体2では,銅(II)イオンを添加すると蛍光スペクトルは消光するが,これにリン酸二水素イオンを添加すると蛍光強度は増加し,蛍光強度とリン酸二水素イオン濃度(10150nM)との間に直線関係が得られた。本研究は、カルバゾール誘導体、金属イオン、リン酸イオンとの三元系超分子錯体を形成させ、これを検出化学種とする定量分析法の構築を行うものである。本年度は検出化学種となる超分子錯体の設計と合成を行った。ここで、リン酸イオンは有機溶媒に対する溶解度が低いため、カルバゾールを水溶性にする必要があり、カルボキシル基、アザクラウンーテル基の導入を試みた。得られたカルバゾール誘導体とリン酸イオン或いは金属イオンとの相互作用について、吸収スペクトル並びに蛍光スペクトル測定を行ったところ、カルボキシル基を有するカルバゾールでは水溶液中の傾向スペクトルにおいて、カルバゾール由来のモノマー型蛍光の消光のみが確認された。一方、アザクラウンーテル基を有するカルバゾールは水に対する溶解度は低いものの、リン酸イオンを含まない有機溶媒中においては亜鉛イオンとカドミウムイオンの存在下で吸光度が増大し、さらに蛍光スペクトルにおいて発光極大波長のred shiftが確認された。なお、この蛍光強度はイオン濃度の増加に伴い増大することから、これらの金属イオンと超分子を形成していることが分かった。また、カルバゾール誘導体についてはサイクリックボルタンメトリー測定を行い、酸化還元電位に関するデータも収集した。これらの結果を基に次年度に向けて、金属イオンおよびリン酸イオンとの超分子形成が期待できるアミド基あるいはアザクラウンーテル基を有するカルバゾールの設計を行った。本年度は前年度の成果を基にカルバゾール誘導体の再設計と合成、並びにこれらをレセプターとする超分子錯体の生成について調べた。ここで、金属イオンと配位結合し、且つリン酸イオンと水素結合する部位としてアミド基およびウレア基を選定し、これらのカルバゾールへの導入を試みた。得られたカルバゾール誘導体とリン酸イオン或いは金属イオンとの相互作用について、吸収スペクトル並びに蛍光スペクトル測定を行った。なお、レセプターは水に溶解しなかったため、溶媒としてはアセトニトリルを、リン酸イオンの供給源はテトラブチルアンモニウム塩を用いて溶液を調整した。レセプターに対して等量のリン酸イオンの添加では、吸収スペクトルおよび蛍光スペクトルにおける顕著な変化はなかったが、50等量以上の過剰量では僅かではあるが、添加量に応じて蛍光スペクトルの極大発光波長が長波長側にシフトした。一方、レセプター溶液に銅イオンが共存すると蛍光スペクトルのピーク強度が減少するが、これにリン酸イオンを添加するとピーク強度が再び増加することが分かった。これらの結果を基に次年度に向けて、金属イオンおよびリン酸イオンとの超分子形成が期待でき、且つ高感度定量が可能なアミド基を有するカルバゾールの設計を行った。本年度は前年度までの成果を基にカルバゾール誘導体の再設計と合成、並びに検出化学種となる超分子錯体の生成および定量法の構築を行った。

ここで、金属イオンとの配位結合やリン酸イオンと水素結合する超分子部位としてアザクラウン骨格並びにアミノフェノールを選定し、これらをカルバゾールに導入することを試み、設計通りのアザクラウノカルバゾロファン型、並びにアミノフェノール型の試薬を得ることができた。得られたカルバゾール誘導体とリン酸イオン或いは金属イオンとの相互作用について、吸収スペクトル並びに蛍光スペクトル測定を行った。なお、アザクラウノカルバゾロファン型ではアセトニトリル-THFを、アミノフェノール型ではメタノールをそれぞれ溶媒として用い、リン酸イオンの供給源はテトラブチルアンモニウム塩を用いて溶液を調整した。アザクラウノカルバゾロファン型の試薬に亜鉛イオンを添加した溶液にリン酸二水素イオンを添加すると、蛍光強度は減少するもののスペクトルは短波長シフトした。一方、アミノフェノール型の試薬の溶液に銅イオンを添加すると消光するが、これにリン酸二水素イオンを添加すると蛍光強度は増加し、蛍光強度とリン酸二水素イオン濃度(0150nM)と比例関係が得られた。以上の結果から、カルバゾールを発色団とするリン酸イオン定量法を構築することができた。
次世代行列（ＮＧＭ）を利用したインフルエンザ感染モデルの開発研究

アンケートでは352標本を回収することができ、のべ39992回の接触が記録された。年齢別に見ると13-15歳が最も高く、ついで16-24歳および6-12歳であった。身体的接触は家庭では70%を超えていたが、通勤・通学では約30%であった。接触マトリックスモデルでは20歳以下の未成年層を中心に同年齢に対する接触が最も高く表され、至近距離での接触では、さらに子供と親年齢での接触密度および成人と高齢者の接触密度が増加する傾向が認められた。先行研究と変わらない接触密度が観察された一方で、成人と高齢者との高い接触密度が観察されたことは我が国に特徴的な接触パターンの可能性が示唆された。インフルエンザをはじめとする感染症の地域伝播の理解には、その地域における住民行動の理解が必要である。多くの場合は住民行動は年齢あるいはその属性に影響される。これらのデータを元に構築された社会接触パターン行列に関するデータは我が国ではほとんどない。そこで研究1年目に広島市に居住する住民を対象に行ったアンケート調査を実施して集計をおこない、研究2年目ではその解析をすすめ、接触行列の構築を行った。1日の接触回数(中央値)は、22人(範囲8-104人)であり、39%は20人以下であった。性別では明らかな違いはなかったが、年齢別に見ると13-15歳が最も高く、ついで16-24歳および6-12歳であった。また家庭の世帯構成人数ごとにみると世帯数が大きいほど接触回数が高いことが分かった。接触する場所ごとでの至近距離での接触(Physical contact)の割合を見ると家庭では70%を超えていたが、通勤・通学などの移動では約30%であった。このデータをもとに負の二項分布モデルによる接触マトリックスを構築したところ、すべての接触を含むモデルでは20歳以下の未成年層を中心に同年齢に対する接触が最も高く表され、至近距離での接触でもその傾向は失われなかったが、さらに子供と親年齢での接触密度および成人と高齢者の接触密度が増加する傾向が認められた。これらからヨーロッパで実施された先行研究と変わらない接触密度が観察された一方で、成人と高齢者との高い接触密度が観察されたことは我が国に特徴的な接触パターンの可能性が示唆された。インフルエンザはそのウイルス学的特徴から抗原性が全く異なる新型インフルエンザの出現が起こり得ることが知られており、その出現により大きな社会的インパクトをもたらすことは2009年のパンデミックの経験からも記憶に新しい。パンデミック(H1N1)2009では、感染症モデルを利用した罹患者数の推定や感染性に関するパラメータの推定などがリアルタイムで行われ対策に大きく寄与した。一方で多くが免疫を持っていないために急速に感染が拡大して大流行に至るという理論背景を持つ感染症モデルによって様々なインフルエンザ対策の評価がなされてきた。これまでのモデルでは世代における接触機会や頻度は均一であるという前提で検討されていたが、近年の研究では世代間での接触には違いがあり、これが地域の流行動態に影響する可能性が指摘されている(Mossong PLoS Med,2008)。さらにベトナムにおける世代間の接触者調査では、家庭での接触率がヨーロッパでの先行研究よりも高いことが明らかになっており(Horby, PLoS One, 2011)、異なる文化や社会構造を持つ我が国でもこれまでの先行研究だけでは世代間の接触の違いが分からない事が考えられる。同世代の接触よりもわが国における世代間の接触頻度を明らかにする目的をもつ本研究では、平成24年度に広島市の2つの区に居住する人口を対象に、年齢毎に割り付けた350名に対しての接触調査が終了した。また同市内におけるインフルエンザ患者に関する情報収集を行ってきた。平成25年度はこれらのデータを元にわが国における年齢階層ごとの接触行列の構築を行うとともに、インフルエンザ感染モデルの構築を通してそれぞれの年齢層の流行動態における影響について研究を進めていく。研究計画に記載していたシーズンにおけるインフルエンザ患者の動向把握は既存のサーベイランスによりデータ収集を行うことができた。またソーシャルネットワーク調査は、広島市の350名を対象に1週間の接触者に関する調査を2013年1-2月にかけて実施した。次のステップとしては、これらのデータを元に接触行列の構築を行うこと、インフルエンザの流行における各年齢層の影響について知見を深めていくことがあり、これらを研究2年目である平成25年度に実施する。以上のことから、研究計画は概ね順調に達成されているものと考えられる。平成25年度は、集めたデータの解析が主となる。

350名を対象に収集したデータより各年齢層の接触対象者及びその頻度を明らかにしていきながら、年齢階層ごとの接触率を考えて接触行列を構築する。その後、2012/13年シーズンのインフルエンザの流行とあわせて年齢毎の接触率が流行に与える影響を検討していく。これらの成果はいくつかの学会発表及びディスカッションを通して深めていくとともに最終的に学術誌への投稿を行う。該当なし
個別化・個性化教育の定着・展開過程と社会的効果の思想史的意義に関する研究

日本における「個別化・個性化教育」運動は1990年代以降に進展した「教育の自由化/個性化」改革に影響を与えたが、それは必ずしも新自由主義的な改革とのみ親和性をもつものではない。むしろ、階級文化的にみて「個性重視の文化」から疎遠な社会層の子どもにこそ、その文化を身近なものとして経験し、かつ他者とも協同で学ぶ経験を積ませることで、将来の社会的不安定化・孤立化のリスクに備えさせる側面があることを明らかにした。日本で1970年代半ばから東海地方の公立小中学校を中心として本格的に普及・展開を始める「オープンスクール教育/個別化・個性化教育」運動について,(1)アメリカ経由の先駆的な教育理念・実践を日本に紹介する立場となった理論的指導者と当時の中核的実践者に対するパイロット的な聞き取り調査,(2)個別化・個性化教育がいまだ教育政策上の「異端」であった時期の教育思潮・教育言説に関する資料収集,(3)個別化・個性化教育に対する近年の「逆風」のなかで実践を行っている愛知県の公立I小学校,福井県の公立S中学校への観察調査・聞き取り・資料取集調査を行ない,分析を加えた。最重要の研究成果は,70年代半ば以降の個別化・個性化教育の中核を担った実践者が60年代末の学生運動/大学紛争の体験世代であったことの意義が見出されたことである。「大学紛争」時代の思想的経験が不可視ではあっても確実に底流において持ち込まれたことが、日本のオープン教育/個別化・個性化教育運動を国際的にみて独自の歴史性を帯びたものにしたという論点が提起される。「大学紛争」を一つの思想的結節点として,一方でそれが集団主義教育を標榜した「全国生活指導研究協議会」へと転回し,他方で指導の個別化・学習の個性化を謳った「全国個性化教育研究連盟」へと旋回した,そのことの思想史的意義を次年度以降の研究で確定していく必要性が見出された。また,(3)の観察調査からは2点の成果が得られた。第1に,「オープン教育/個別化・個性化教育」が別の教育理念・実践を標榜した過去の教育運動の「遺産」とも連結しつつ,現在に息づいている点の確認である。この点は,実は「オープン教育」運動自体がすでに岐阜県恵那の「生活綴り方」教育運動の理念・実践を具体的な人的つながりのなかで継承しているという面も確認されることから,過去の多様な時代・地域に根差した教育運動相互の世代的・地域的接点の検証という重要な研究課題が提起される。第2に,ほぼ全校児童が貧困層家庭出身者である愛知県I小学校が現在取り組んでいる「個別化・個性化教育」の実践は,これまでの日本の教育社会学が厳密な実証抜きで反復してきた「教育の個性化・自由化は(必ず)教育の格差を拡大させる」とする「通説」を覆す可能性を示唆する点の確認である。いずれも次年度以降にさらなる検証を加えていく。日本で1970年代後半から東海地方のオープン建築を施した公立小中学校を中心として本格的に普及・展開を始める「個別化・個性化教育」運動について、(1)アメリカ経由の先駆的な教育理念・実践を日本に紹介する立場となった理論的指導者と当時の中核的実践者、さらにそのもとで教師としての職能形成を開始した実践者に対する聞き取り調査の継続、(2)個別化・個性化教育がいまだ教育政策上の「異端」であった時期から90年代以降の政策的転回に至るまでの教育思潮・教育言説に関する資料収集,(3)近年に入り新たに個別化・個性化教育の実践を継承・展開している愛知県知多郡の公立I小学校への観察調査・聞き取り調査を集中的に行なった。とくに(3)を集中的に行なった結果得られた知見を、(2)の作業により90年代以降の「教育の自由化・個性化」政策に対する批判言説を00年代に入ってから構築した教育社会学の代表的な言説群と照らし合わせることで、80年代以降の個性化教育をめぐる政策・実践・言説の歴史的な絡みあいの過程についての一つの見取り図を作成した。成果は「「個別化・個性化教育」再考」と題する学会発表(日本教育社会学会)と「個性化教育の可能性-愛知県東浦町の教育実践の系譜から」と題する論考にまとめた(後者は著書編者に原稿提出済み。宮寺晃夫編『再検討教育機会の平等』岩波書店、2011年8月頃刊行予定)。(1)のライフヒストリー調査は継続中であるが、60年代末の「大学紛争」との関係性以上に、地域教育実践運動として戦後直後から50年代末まで愛知県知多郡で展開されたコア・カリキュラム運動との連続性が重要な焦点として見出された。

教師の自主的な研修活動としての民間の教育実践運動が地域ごとに連綿と継続し、継承され、その人的・地域的つながりのもとで教師の職能形成が保障されてきた経緯と、そこにもたらされたアメリカ経由の実践プログラム開発の手法が有したインパクトについて、関係する教師への聞き取り調査を継続中である。1970年代後半から東海地方を中心に日本社会に導入され、さまざまな反応や議論を巻き起こしつつ「定着」・展開していった「個別化・個性化教育」の理念と実践が戦後日本の社会史的・思想史的文脈において有した意義について最終的な知見をとりまとめた。80年代当時の「個別化・個性化教育」に向けられた同時代的批判、90年代以降に矢継ぎ早に実現した実践レベルに影響を与える教育政策の展開、さらにそうした教育改革の「個性尊重」路線に向けた教育社会学的な批判言説の簇生といった教育論的転回には、注入主義vs,子ども中心主義の振り子の反復というに留まらない国際的な同時代性と日本固有の歴史的文脈との絡み合いが指摘された。70年代半ば80年代の国際的な新教育運動の再評価にみられた子どもの「自発性」や「個性」への着目は、国際的な福祉国家の再編・流動化、「自己責任」を強調し自律的個人の主体化を掲げた新自由主義的転回と符丁をあわせた日本での同時代的現象ではあった。だが同時にそれは敗戦直後のコア・カリキュラム運動の人的遺産とのつながりのもとでの受容・展開という面、さらに四六答申までの「教育の計画化」の思想が大衆的規模での進学需要の爆発のもと挫折するなか教育政策が自らの正統性を実践レベルへの介入に見出すといった実践・政策両面での日本固有の歴史的文脈に悼さすものでもあった。この点は「新自由主義的」改革に批判的スタンスをとる教育社会学の見地からは「格差拡大」の根源として名指された経緯でもあったが、本研究はむしろ政策化=通俗化以前の「個別化・個性化教育」の先駆的理念・実践のコアには、階級文化的にみて「個性重視の文化」から疎遠な社会集団にこそその文化への投企(自己への配慮)を促す思想的潜勢力があったことを見出すと同時に、その背景に実践開発を担った中核的実践者が学生時代に吸った「大学紛争」の時代の思想・経験への省察があった可能性を指摘した。
歯周病におけるインターフェロン系シグナル伝達機構の解析と臨床応用に関する研究

歯周病は,粘膜における炎症と骨吸収に至る病変で,自己組織破壊という点で,自己免疫疾患様も呈する特異な病変である。今までの研究は,細菌と炎症に関わる免疫応答についての解析が主で,宿主において炎症にいたる際のシグナル伝達についての報告は,ほとんどされてこなかった。今研究では,炎症と骨吸収に関わる主要なサイトカインであるIL-1のシグナル伝達に関連が深いIRFファミリーに着目した。IRFファミリーは,細胞がインターフェロンの処理を受けることによって誘導される転写因子群で,IRF-1ノックアウトマウスでは,NO合成異常やNK活性の低下が認められる等免疫機能にも関連することが報告されている。wildマウスとIRF-1ノックアウトマウスからの胸腺細胞および骨髄細胞とで,各種歯周病原菌から抽出した菌体成分での刺激下で,各種抗体を用いてFacscanでその発現を調べ,比較することで,免疫機能への影響を確認した。さらに,歯肉線維芽細胞を用いて,各種転写因子活性化の抑制を,ルシフェラーゼ活性やgel sift assayを調べることで,確認した。また,IRF-1シグナルと粘膜免疫の第一の防御主体であるIgAとの関連を調べるため,細胞とTNF-α,IFN-γ,IL-1等とを培養した際の,免疫グロブリン重合体の発現も比較,検討した。これらのサイトカインからのシグナルが,JAK/STAT,NF-κB系と関連が深いことが示唆された。さらに,歯周病の進行に関わるシグナル伝達についても検討している。歯周病は,口腔内に常在菌が存在する環境の中,炎症性病変とともに歯槽骨骨吸収にいたる特異な病変である。そのため,歯周病において,宿主と細菌間の免疫応答については、注目され研究が進んでいるが、免疫反応に至るシグナル伝達機構についてはほとんど解明されていない。炎症には,様々なサイトカインが関与しているが,歯周病の炎症領域においてIL-1産生の上昇が報告されている。本研究では、IL-1産生には,IL-1 convertase(ICE)が重要であることに着目し,炎症や骨吸収に関与しているNOとの関連も含めた歯周病におけるインターフェロン系シグナル伝達経路を解明するため,解析を進めている。まず,BALB/cマウス腹腔内マクロファージおよび骨髄細胞をP.gingivalisのLPS等の様々な菌体成分で刺激し,IL-1α,IL-1β,TNFα産生量で比較したところ、量依存的に産生量の増加が認められた。次に,IRF-1ノックアウトマウス,TNFp55レセプターノックアウトマウスを用いて同様の実験を行い,wildマウスと比較した。一方,マウス由来細胞において,同じく細菌由来成分を用いて,Elispot法によるIFNγの量的な比較およびcolorimetric assayを用いてNO産生量についても比較をおこなった。マウス由来骨髄細胞を用いて各種細菌成分の刺激による破骨細胞活性をみるため,c-srcの発現量で比較したところ、量依存的にc-src発現の増加が認められた。さらに,シグナル伝達に関与する分子を明かにするために、反応を抑制すると予想される物質も培養に加えた。AP-1等の関与については現在解析の進行中である。
DampBuildingの発生メカニズム解明と防除に関する研究

平成17年度は,(1)既往研究の文献調査,(2)夏期ならびに冬期の実測調査を行った。また,文部科学省による「学校保健統計調査」結果に示されている,全国の児童におけるアレルギー性疾患の有病率増加への指摘,特に,秋田県での有病率の急激な増加を受け,(3)県内2500人の児童を対象としたアンケート調査を実施した。得られた知見を以下に示す。1住宅の湿度環境と健康影響に関する文献レビューを行い,(1)結露やカビの発生などDampnessに関連する問題が潜在していること,(2)カビやダニ等がアレルギー性疾患等と関連深いにも関わらず,それらの曝露状況と健康影響との関連について検討している例が少ないこと,等がわかった。2住宅のDampnessに起因する健康被害が見られる住宅を対象に事例調査を行った。ダニ量やカビ数の測定結果より,アレルギー性症状を指摘する住宅では,それらの量が多い居室が存在しており,湿気に起因する微生物的要素の影響も疑われる。さらに,検出されたカビを種類別に同定することにより,各住宅によってカビの構成が異なることが確認できた。これまでのカビ数の評価では,総量のみに着目されていたが,人体に有害なカビの存在を把握することも重要であることがわかった。3アンケート調査により,全体の約45%で何らかのアレルギー性症状を訴えている。これらの要因は,遺伝的因子の影響もあるが,結露,カビ,ダニに代表される湿気環境に関わる要因の影響が否定できず,統計的に有意な因子として認められた。4以上の知見より,Damp Buildingの発生メカニズムは事例毎に大きく異なっているが,ダニ・カビ等の微生物汚染による影響が小さくないことが把握できた。さらに,臨床的な観察を加味した事例調査によりさらに知見を蓄積し,健康影響に至った因果関係を明らかにしていく必要がある。本研究は,湿気に起因する健康影響のメカニズムを解明し,その防除策としての設計手法を提案することを目的としている。本年度は以下の3点を実施した。(1)湿度環境と健康影響に関する国内外における動向を把握するとともに,問題の所在を明らかにすることを目的として文献調査を行った。湿度環境と健康影響に関する国内外における文献をカテゴリーに分類し,それぞれの動向を把握した。国内において結露やカビ・ダニに関する研究は多数見られたが,建築分野での曝露量と健康影響との関連を検討している研究例はまだ少ないと言える。日本と海外とでは結露被害の状況に違いが見られるため,日本では欧米諸国とは異なるDamp Buildingの問題が生じる可能性が高い。日本における湿気による被害は潜在的に多いと推察されるため,今後は健康影響を視点として実測調査を行うことにより我が国におけるDamp Buildingの実態を把握する必要がある。さらに,微生物曝露に関しては各研究者によって測定方法が異なり統一されておらず,既存データの汎用性が低いことから,各測定方法を評価する必要があるといえる。(2)文部科学省が主導で実施している児童の健康状態に関する調査のうち,特に,秋田県の状況を把握するために,教育委員会より,資料の提供を受けて,児童等の健康状態について調査を行い,秋田県ではアレルギー性鼻炎,アトピー性皮膚炎が増加の傾向にあり,高い有病率になっていることがわかった。(3)秋田県本荘市内の児童を対象に,居住環境と健康被害に関するアンケート調査を行い,健康影響が見られた住宅のほとんどは比較的新しい住宅が多いことがわかった。健康状態については,何らかの症状がある児童が全体の76%であり,結露やカビの問題がある住宅が多かった。今後,健康障害があった住宅に対して住宅との関連について実測調査を進める予定である。