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異質企業が存在する成長・貿易モデルによる理論分析

(1)異質企業が存在する「財の質向上」に基づく国際貿易・経済成長の理論モデルを構築した。(2)既存研究では、企業の生産性の事前的分布を外生的に扱っているが、それを内生化する方法を示した。(3)貿易自由化により輸出産業は拡大し、非輸出産業は縮小する。既存研究でも示されているが、「財の質向上」の動学モデルで示せたのは重要な結果である。(4)貿易自由化により、技術進歩率と消費の成長率は上昇することを示した。(5)規模が大きな経済や消費者の割引率が低い場合、貿易自由化は社会的厚生を上昇させることを示した。(6)R&D補助金は必ずしも輸出産業を拡大するとは限らない。また、同じ政策は必ずしも技術進歩を促進しないことを示した。(7)上記の基本的な結果は労働人口が成長する「規模の効果」がないモデルでも成立することを示した。(8)本研究プロジェクトをとおして、当初設定していなかった新たな研究につながった。本研究では、異質企業に基づく国際貿易理論と内生的技術進歩理論の2つの枠組みを使い、貿易自由化が経済成長率、社会厚生、企業の生産性分布などに対してどういった影響があるのかを研究するのが主な目的である。特に、研究計画書の中では、4つの具体的な研究目的を設定しており、平成20年度には以下の研究目的(1)を中心に取り上げ、研究目的(2)についても研究を始めると述べている。研究目的(1):生産性(水準)が異なる企業が行動する貿易モデルに「財の質向上」の形態をとる内生的技術進歩を導入し、新しい成長・貿易モデルを構築する。特に、「規模の効果」に留意する。研究目的(2):企業の生産性の事前的分布を内生化するメカニズムを導入し、新しい成長・貿易理論モデルを展開する。この2つの研究問題を同時に取り扱ったのが論文("Trade and Firm Heterogeneity in a Quality-Ladder Model of Grgwth")である。この論文の主な重要性は、既存研究にない新たなモデルの構築と、それによる新しい知見の創出である。特に、新しい知見の創出として、企業の生産性の事前的分布を内生化する手段を明らかにしたことを挙げることができる。また、「財の質向上」という現実的な仮定の下で、技術進歩などに対する貿易自由化政策の効果を明らかにした。これは、既存研究では明らかにされていなかった知見である。平成20年度は、この研究プロジェクトの初年度であるが、国内外の学会・ワークショップへ積極的に参加し、上記の研究成果の報告を行った。その際、参加者との精力的なディスカッションに力を注いだ。結果的には、計3回に渡る学会参加となり、非常に有意義な研究活動となったと言える。現在、上記の論文は、査読付きジャーナルへ投稿中である。研究計画書の中では、4つの具体的な研究目的を設定しており、平成20年度では以下の2点について主に研究した。(1)「規模の効果」を留意し、生産性が異なる企業が存在する貿易・成長モデルを構築し、(2)企業の生産性の分布を内生化する。この2つの点を検討したのが"Trade and Firm Heterogeneity in a Quality-Ladder Model of Growth"の論文である。今年度は、この研究結果を再検討し、更に拡張することに力を注いだ。その結果、貿易自由化による社会厚生の変化について非常に興味深い結果が得られた。上記の論文では、貿易自由化後の社会厚生は上昇・減少するとし、単調的に上昇する条件を提示している。しかし、ジャーナル投稿や他の研究者とのディスカッションで、この部分は更に改善できることが判明し、今年度の研究により"Trade and Firm Heterogeneity in a Schumpeterian Model of Growth"の論文に発展した。この研究は、神戸大学経済経営研究所のZhao先生と勧めているが、本プロジェクトを通じて、貿易と環境の別の分野の研究へも繋がっている。また、今年度では、本研究プロジェクトの3つ目の研究目的(企業の生産性の事前分布の違いにより、要素賦存に基づく比較優位が内生的に発生する新しい成長・貿易理論モデルを構築する)の検討を始めた。本研究の目的は主に4つあり、今年度は先ず以下の二つに注目した。(3)生産性の事前的分布の違いに基づく比較優位が内生的に発生するモデルの構築

(4)企業の生産性、成長率などに対する貿易自由化の効果に関する新しい知見の創出目的(3)に関しては、有意義な結果は得られなかった。一つの理由として、以下が挙げられる。既存研究では、経済間に対称性が仮定されており、これが崩れた場合には分析の難易度が高くなる。目的(3)も同じ理由により、分析可能なモデルには発展できなかった。一方、目的(4)に関しては、非常に有意義な進歩が得られた。例えば、企業による生産性水準の事前的分布を内生化した場合を考えよう。ここでの「内生化」とは企業の利潤最大化行動により、生産性の事前的分布が決定されるという意味である。この場合、関税率の減少などは事前的分布の決定に何の影響も与えないことが明らかになった。即ち、貿易自由化により起こる企業の生産性分布の変化は、事後的な分布の変化によるものである。これは、既存研究で使われる外生的な生産性の事前分布の過程を正当化する結果である。また、目的(4)に関する結果以外に、本研究課題から派生した研究も行った。第1に、財の模倣が、貿易自由化後に経済成長が促進される一つのルートになる事を示した。第2に、R&D企業の生産性の異質性を取り入れた部分均衡モデルを構築した。この二つのアプローチは、既存研究には無い考え方であり、更なる研究により様々な知見(例えば、特許の影響)の創出につながることが期待できる。
腸管運動に及ほず鍼灸刺激の効果に関する実験的研究

これまでに、覚醒下でのラット小腸運動を記録し、ラットの空腹期強収縮運動(IMC)の出現間隔は1113分、持続時間は約4分および食後期パターンは約25時間持続し、犬との周期性の違いを明らかにすることができた。さらに胃および大腸運動についても記録し、胃では約6回/min、空腸では30回/min、結腸では1012回/minであり、ラット消化管運動の収縮頻度はイヌあるいはヒトの約2倍であり、IMCの出現周期も短いことがわかった。また、麻酔の影響についても検討し、胃運動は抑制されたものの空腸では正常なIMCの出現が観察され、術後腸管麻痺には麻酔の影響も受けるものの手術操作が大きく関与していることが示唆された。さらにラット消化管運動の動態を明らかにする目的で、消化管運動測定テレメトリーシステムを用い(消化管運動測定テレメトリーシステムは、ストレインゲージからの電気信号を、体内に埋め込んだ送信器より電波にて飛ばし、受信器にて記録できるように設計されている。従って従来の方法よりもストレスをかけずに、より生理的な状態での消化管運動を観察することができる。)、ラット消化管運動を測定した。しかし、電波のノイズなどの問題により確実な測定が困難であったため、今後改良して行う必要性を感じた。また、イレウス状態における腸管運動の動態を明らかにする目的で、ラットのイレウスモデルの作成を試みたが、術後数日で死ぬケースが多く、今後さらに検討を重ねる必要性を感じた。
運動に制限がある人々への機能的電気刺激による運動療法の開発と実験的検証

本研究は、機能的電気刺激の手法を用い、運動に制限がある人々の運動療法を確立しようとするものである。下肢の大筋群の運動量(エネルギー代謝)が最も高くなる電気刺激部位、刺激頻度、極性、収縮・弛緩サイクルの決定を行うため、健常者8名を対象に機能的電気刺激のコンピュータソフトの開発、実験検証を行った。さちに同一運動強度(酸素摂取量)での髄意運動下肢筋群での(自転車漕ぎ)と筋電気刺激時におけるエネルギー代謝特性(糖・脂質代謝量)、並びに心臓自律神経活動などに及ぼす影響を比較検討した。実験では、両側の大腿四頭筋上に表皮電極を貼り付け、予備実験で明らかになった最もエネルギー消費を高める電気刺激法(刺激周波数20Hz、1秒間刺激1秒間休息のパターン)を20分間行った。酸素摂取量を呼気ガス分析から、全身糖取り込み量は、正常血糖高インスリンクランプ法を用いてグルコース注入量の変化から決定した。その結果、電気刺激中に酸素消費量は安静時の約2倍に上昇したことから、体内のエネルギー消費が亢進することが実験的に明らかになった。電気刺激は速筋線維を選択的に動員するため、血中乳酸濃度、呼吸商の有意な上昇を惹起し、筋グリコーゲン消費亢進が強く示唆された。この効果は同等の酸素消費をきたす自転車運動では認められなかった。運動中の全身の糖取り込み率は同程度の亢進を示したが、電気刺激終了後の持続的糖取り込み率は自転車運動後よりも有意に大きかった。これらの結果は、骨格筋電気刺激は糖・グリコーゲン代謝の活性化に非常に有効であることを強く示唆するものである。さらに、我々独自のプロトコルを用いた低周波筋電気刺激トレーニング(EMS)が、筋肥大に及ぼす効果について下腿三頭筋を実験対象として検討した。トレーニング群、反対の足をコントロール群として、EMSトレーニングを週を5回、4週間行った。その結果、最大随意収縮力及び筋放電振幅値がトレーニング群で時間経過と共にほぼ直線的に増大した(P<0.01)。MRI画像解析によって求めた筋断面図から筋量を推定した結果、トレーニング群では実験開始後2週間後から、有意に増大した(P<0.01)。以上の結果より、低周波電気刺激トレーニングにより最大随意収縮力が増大し、それらには神経的な適応と筋量の増大が貢献していること、また、その機序が通常の随意筋力トレーニングとは異なることが示唆された。この研究により、低周波筋電気刺激トレーニングを運動に制限がある人々やII型糖尿病患者に対する運動療法として用いることで、早期の筋肥大を惹起し、それらが糖代謝改善に寄与する可能性が十分にあることが示唆された。有酸素運動は食事療法とともに糖尿病、肥満症、高血圧、心不全患者など生活習慣病の病態改善や予防に重要な役割を担っている。

しかしながら、寝たきり老人、過体重やその他の整形外科的拘束によって十分な有酸素性運動を行えない人々が多数存在する。そこで、本研究では、機能的電気刺激の手法を用い、運動に制限がある人々の運動療法を確立しようとするもので、今年度は、下肢の大筋群の運動量(エネルギー代謝)が最も高くなる電気刺激部位、刺激頻度、極性、収縮・弛緩サイクルの決定を行うため、健常者8名を対象に機能的電気刺激のコンピュータソフトの開発、実験検証を行った。さらに同一運動強度(酸素摂取量)での随意運動下肢筋群での(自転車漕ぎ)と筋電気刺激時におけるエネルギー代謝特性(糖・脂質代謝量)、並びに心臓自律神経活動などに及ぼす影響を比較検討した。実験では、両側の大腿四頭筋上に表皮電極を貼り付け、予備実験で明らかになった最もエネルギー消費を高める電気刺激法(刺激周波数20Hz、1秒間刺激1秒間休息のパターン)を20分間行った。酸素摂取量を呼気ガス分析から、全身糖取り込み量は、正常血糖高インスリンクランプ法を用いてグルコース注入量の変化から決定した。その結果、電気刺激中に酸素消費量は安静時の約2倍に上昇したことから、体内のエネルギー消費が亢進することが実験的に明らかになった。電気刺激は速筋線維を選択的に動員するため、血中乳酸濃度、呼吸商の有意な上昇を惹起し、筋グリコーゲン消費亢進が強く示唆された。この効果は同等の酸素消費をきたす自転車運動では認められなかった。運動中の全身の糖取り込み率は同程度の亢進を示したが、電気刺激終了後の持続的糖取り込み率は自転車運動後よりも有意に大きかった。これらの結果は、骨格筋電気刺激は糖・グリコーゲン代謝の活性化に非常に有効であることを強く示唆するものである。超高年齢化社会を迎えた今日、寝たきりの患者や慢性的な運動不足者、体力の低下し人々、あるいは過度の肥満や整形外科的疾患などのために、有酸素運動を十分に行えない人々が多数存在する。さらに、糖尿病性合併症や心血管系合併症などの臓器障害により、運動制限を必要とする患者も多く認められる。そのため、有酸素運動やレジスタンス運動の代償となる運動方法の開発が急速に望まれる。本研究は機能的電気刺激の手法を用い、運動に制限がある人々の運動療法を確立しようとするものである。本年度は、平成15年度の研究で確立した有効な機能的電気刺激の運動療法への応用性を1)筋トレモード、2)血流促進モード、3)糖代謝促進モード、4)脂肪燃焼促進モード、5)やすらぎ(1/f)モードの開発を目指して実験を進めてきた。その結果、筋トレモードでは下肢の手動金筋の収縮を先行させ、50ミリ秒ほど遅れて拮抗筋の収縮を行わせることにより、筋肥大効果を促進させうる可能性が示唆された。また、血流促進モードでは、下腿三頭筋と前頚骨筋を同時刺激し、静脈還流が大腿部に到着する時間をドプラー血流計を用いて実験的に測定して、得られた時間遅れで大腿四頭筋とハムストリングスを同時刺激して、心臓への還流を促進することも可能となった。糖代謝や脂肪燃焼モードの検証にはグルコースクランプ法によって直接筋の糖取込み量測定し、呼気ガス分析により最善の刺激パターンを見出すことができた。今年度の研究により、臨床への応用が可能となり、来年度の最終年度では軽度の肥満症、糖尿病などの有疾患患者での検討が可能となった。
FRMの信頼性に関する研究

FRMの信頼性に関する研究として、1)各種無機繊維の引張強度の信頼性実験、2)調製したFRMの引張強度の信頼性実験、3)FRM強度の計算機シミュレーションを実施した。この実験と解析を通して、FRMの強度の信頼性評価に関する当初の目的をほぼ達成することができた。得られた結果をまとめると次のとおりである。(1)無機繊維の強度分布は多重モードワイブル分布によって表わされる。すなわち、無機繊維の破壊起点となる欠陥は内部欠陥、表面欠陥および反応欠陥の3種類が存在し、その強度分布は各欠陥集団の強度分布の競合によって決定されると考えると、従来の単一ワイブル分布に比べ多重モードワイブル分布は実験結果との適合性に秀いでていることが認められた。またFRMを製造する過程において、繊維と母材との反応が進行するほど反応欠陥が繊維強度の分布を支配するようになる。(2)FRMの信頼性は繊維の強度分布およびFRMの破壊過程に大きく依存する。非累積破壊が起きるときは繊維強度の最小値分布に従うが、最弱繊維が破壊してもなお破断に至らないとき、信頼性は向上する。(3)シアラグ理論を用いて単層板の強度を計算機シミュレーションすることによって上の結果を確認することができた。しかしながら、同理論では母材の受持つ軸力および軸方向と垂直な応力分布を扱うことができないので、より厳密なFRMの応力解析には問題があると思われた。また再帰法によって同様な強度の累積分布曲線を予測した。その結果、実験で得られたワイブル母数を用いてFRMの強度分布を良好に再現できることを確認するとともに、強度の平均値および変動係数についても比較的良好に予測できた。(4)本研究の副次的成果として、複合材内に埋め込まれた繊維強度のワイブル母数を推定する新試験法を提案した。本年度ではFRMの信頼性評価手法を一つ確立した。すなわち金属基一方向強化復合材において、強化繊維が発揮する強度のワイブルパラメータをAE(Acoustic Emission)法によって推定し、次にこのパラメータを使って従来の強度理論から複合材強度とその分布を予測できることを示した。強化繊維にはSC繊維、直径の異なるボロン繊維および【B_4】C被覆ボロン繊維を用いた。【B_4】C被覆ボロン繊維については、ホットプレス法によって複合材料を製造した。そしてこの複合材料内の繊維破断音をAEによって検出できることを示した。このとき複合材料をRosenモデル(あるリンク長さをもった束が連結したモデル)に従うことを前提とするならば、順序統計量の確率密度分布を考慮することによって個々の繊維強度のワイブルパラメータを推定することができる。これらの値は複合材から抽出した繊維の引張試験データから得られるパラメータと比べてほぼ同程度の値を示すことが認められた。これらのワイブルパラメータを使って微視強度論(Harlow-Phoenix則、Batdlorf則等)にもとづく複合材強度の予測をしたところ、実験結果と良く一致した。このことは複合材の信頼性を問う上で、重要な問題点を解明したと思われる。上記の3種の無機繊維にAlをコーティングし、温度と時間を変えて等温焼鈍した後、反応生成物を調査したところ、いずれの処理によっても反応生成物が不均一に発生することが判明した。また【B_4】C被覆ボロン繊維は製造した複合材料からNaOH水溶液で繊維を抽出し、他の繊維は等温処理前後の引張試験を行い、反応生成物の発生と繊維強度の相関を基礎的に調査した。本年度においては, FRMの破壊をシアラグ理論を用いてシミュレートする手法をあらたに開発するとともに,実験結果との一致性を検討した.

シアラグ理論は複合材料内の応力分布を解析するための手法で,強化繊維が軸力を負担しマトリクスはせん断力だけを伝えるという前提のため,力の釣合い方程式は軸方向だけを考えればよく,取扱いが簡単である.この理論は従来プラスチックを母材とした複合材料の解析が主な対象であり,FRMの破壊を表わすまでに適用を拡大した例は条件が制約される場合以外には,ほとんどみあたらない.まず,繊維方向の力の釣合い方程式を考えると,強化繊維はすべて異なる変位関数を有することになるので,それぞれの変位を差分近似によって数値的に求めることができる.繊維の強度はモンテカルロ法によって各要素に振分け,要素に作用する応力がその強度に達したときに繊維破断とみなし,そこへあらたに境界条件を採用することによって解を求める方法である.これを数十回繰返すことによって,ワイブル確率紙上にプロットすることができる.これらのシミュレーションデータを昨年度と同様にホットプレス法で製造したFRM(B_4C複覆ボロン繊維強化Al複合材)の引験試験結果とワイブル確率紙上で比較したところ,板厚や繊維間距離を変化させたものを複数種用意したにもかかわらず,おおむね一致することが認められた.これは本シミュレーションによってFRMの強度分布をある程度再現できることを意味し,FRMの信頼性解析に有効な手法が開発できたと思われる.本年度はFRMの強度分布特性に及ぼす寸法効果について調査した。試材はホットプレス法によって調製したボロン繊維強化Al複合材を用い、繊維本数とゲージ長さをそれぞれ10本と10mm、10本と30mmおよび30本と30mmにして加工した試験片によって引張試験を行った。その結果、繊維本数およびゲージ長さが増加する程、強度の平均値は低下したが、変動係数についてはさほど大きな変化はみられなかった。この結果を昨年度提示したシアラグ理論による強度シミュレーション手法によって予測したところ、強度の平均値についてはほぼ同様な値が得られたものの、変動係数については若干過少評価される傾向にあった。また、ワイグル確率紙上での強度プロット点の推移はある程度一致することが示された。一方、シアラグ理論では母材の受持つ軸力および繊維と直角方向の応力分布を扱うことができないので、厳密なFRM内の応力解析には問題がある。そこで弾塑性有限要素法によって、シアラグ理論による応力解析の有効性について検討した。すなわち、繊維を弾性体とみなした棒要素、マトリックスを弾塑性体とみなした定ひずみ三角形要素とし、棒要素を三角形要素の軸方向の一辺上に組込んだ要素モデルによって数値解を求めた。その結果、繊維間隔が0.25mmのとき、シアラグ理論による厳密解は有限要素法によって得られる値とほぼ一致したが、0.5mm、1mmと拡がるにつれて一致性が認められなくなることが明らかになった。また、ワイヤ状FRMの強度を無加工のまま直接引張ることを試み、FRMの強度評価法について検討した。その結果、ワイヤー状FRMに均一なつかみ力が作用するようにつかみ方法を工夫することによって、タブを付ける従来の引張試験法と差異なく評価できることを示した。さらに、このFRMの強度特性に及ぼすマトリックス合金添加元素および急冷熱処理の影響についてワイブル統計を用いて明らかにした。
成層圏突然昇温現象に伴う中間圏・下部熱圏の大循環変動過程の解明

本研究では、成層圏突然昇温時の成層圏・中間圏・下部熱圏域の力学結合を明らかにするために、Aura MLSデータに基づき力学場の解析を行った。その結果、突然昇温直前の平均風変動の結果、中間圏内で大規模波動の活動度が高まり、それが中間圏及び下部熱圏の大循環変動に大きく寄与していることがわかった。一方、突然昇温に伴う、残差平均子午面循環強化の結果、赤道域成層圏の低温偏差と中間圏の高温偏差が引き起こされ、それらが赤道域の温度風平衡を通し、成層圏界面付近で東風加速、中間圏で西風加速をもたらし、成層圏界面付近と中間圏に独立した極大を持つ赤道域半年周期振動の振幅の変動を引き起こすことを明らかにした。本研究は、成層圏突然昇温の過去の事例を衛星データや再解析データを用いて詳細に調べ、得られた結果を上記高度領域をカバーする数値シミュレーションモデルによる数値実験を通して検証することで、成層圏突然昇温と中間圏・下部熱圏大気との間の力学結合メカニズムを明らかにしようとするものである。研究初年度に当たる今年度は、MLS、SABERなどの中間圏をカバーする最新の衛星データの収集とそれらを用いた解析を行った。まず、2007/08年、2008/09年、および2009/10年の北半球冬季について、MLSの衛星軌道データに基づき緯度・経度格子点データを独自に作成し、中間圏上部(約90km)までの高度領域を対象として、詳細な力学的解析を行った。その結果、成層圏突然昇温生起前の中間圏域変動の特徴が各年ごとに大きく異なること、その違いには極夜ジェット構造の子午面内曲率変化が引き起こす順圧もしくは傾圧不安定によって生じる大規模波動が寄与していること、中間圏の大規模波動は成層圏界面(約50km)以下のプラネタリー波としばしば独立に存在し、両者の相互作用が生じた時にエネルギーの間歇的な上方伝播が生じることなどの新しい成果を得た。一方、数値シミュレーションモデルを用いた数値実験に関しては、同様に高度約90kmまでを対象領域とし、重力波を内部的に生成することが可能な鉛直高解像度モデルを用いて50年間の数値積分を行い、赤道域準二年周期振動、半年周期振動、中間圏と結合した成層圏突然昇温などが再現できることを確認した。今後は、上記観測結果との比較を行う予定である。本研究課題2年目に当たる今年度は、中間圏界面(高度約94km)までをカバーする衛星搭載測器であるMLSによる観測データに基づき、2004年以降2013年までの期間に解析年数を増やすとともに、解析領域も全球に拡大して緯度・経度格子点データを作成した。これを用いて、赤道域における中間圏界面までの高度領域を対象として、詳細な力学的解析を行った。その結果、これまであまり知られていなかった成層圏界面半年周期振動(同約50km)と中間圏半年周期振動(同約80km)の年々変動に関し、大規模突然昇温が生起した北半球冬季の振動の振幅が有意に大きくなること、その増幅には突然昇温生起に伴う残差平均子午面循環の駆動が寄与していること、中間圏界面付近にも別の半年周期振動が見られることなどの新しい成果を得た。さらに下部熱圏(同約130km)まで観測が可能な衛星搭載測器であるSABERによるデータの解析に着手した。一方、数値シミュレーションモデルを用いた数値実験に関しては、高度約90kmまでを対象領域とし、重力波を内部的に生成することが可能な鉛直高解像度モデルを用いて50年間の数値積分を行い、スペクトル解析などの初期解析を実施した。今後は、MLS、SABERデータに対し、赤道域大規模波動の活動度の解析を実施し、半年周期振動増幅機構の定量的解明を行うとともに、数値シミュレーション結果との比較を行う予定である。平成26年度は、中間圏界面(高度約94km)までをカバーする衛星搭載測器であるMLSによる観測データに基づき、2004年以降2013年までの期間について、高度50km付近と80km付近に振幅の極大を持つ赤道域半年周期振動と、北半球冬季の成層圏突然昇温の関係について、詳細な力学的解析を行った。突然昇温の複数事例にわたる共通点を明らかにするため、事例を半年周期振動の位相に分けた後に重ね合わせ解析を行い、突然昇温が1月に生起した場合は半年周期振動を顕著に増幅するのに対し、2月から3月に生起した場合は半年周期振動の季節進行を遅らせたり、振動を弱めたりすることがわかった。また、これらの変化には、突然昇温生起に伴い形成される平均子午面循環が寄与していることも示された。これらの結果を、下部熱圏までをカバーする大気大循環モデルを用いた数値シミュレーション結果と比較したが、モデルでは中間圏・下部熱圏赤道域の循環がうまく再現されていないことがわかった。一方、高度約90kmまでを対象領域とし、重力波を内部的に生成することが可能な鉛直高解像度モデルでは、同領域の循環の表現がMLSによる観測結果に近いことが示された。これらのことから、中間圏・下部熱圏赤道域の変動には、鉛直波長が比較的短い重力波等の擾乱の寄与が重要であることが考えられる。

さらに下部熱圏(同約130km)まで観測が可能な衛星搭載測器であるSABERによるデータを用いて、成層圏突然昇温に伴う下部熱圏の変動について解析を行った。その結果、突然昇温生起後に、極域、低緯度域ともに、中間圏とは逆位相の変動が生じることが明らかとなった。今後は、MLS、SABERによるデータを用いて、中間圏、下部熱圏域の循環変動機構の定量的解析を行うとともに、数値シミュレーション結果との詳細な比較を行う予定である。本研究は、成層圏突然昇温(SSW)の過去の事例を衛星データや再解析データを用いて詳細に調べ、得られた結果を大気大循環モデルによる数値実験を通して検証することで、SSWと中間圏・下部熱圏大気との間の力学結合メカニズムを明らかにしようとするものである。平成27年度は、中間圏界面(高度約90km)までをカバーする衛星搭載測器MLSによる観測データ、下部熱圏(同約120km)まで観測が可能な衛星搭載測器SABERによる観測データ、高緯度のトロムソ、赤道付近のコトダバンのレーダー観測データに基づき、2003年から2013年の1月に生起したSSWについて、生起前後の期間の下部熱圏高度までの全球的子午面循環の変動について解析した。その結果、SSWに伴う高緯度成層圏での昇温、中間圏での降温、下部熱圏での昇温、さらに低緯度におけるこれら偏差との逆偏差が明瞭に確認できた。この結果は、SSWに伴い3細胞の子午面循環が形成されていることを示唆するものと考えられる。同様の循環は大気大循環モデルを用いた数値シミュレーションでも確認できた。また赤道域では、SSW生起後に2日周期の擾乱が顕著となることもわかった。一方、大気大循環モデルを用いて、MLSで観測された赤道域半年周期振動(SAO)に伴う水蒸気変動を再現し、成層圏では鉛直流と水蒸気の鉛直勾配が変動形成の主成分となる力学的効果が重要であるが、中間圏では光解離に伴う物理過程も重要なことを明らかにした。以上のように、中間圏、下部熱圏領域で、SSWやSAOに伴う大気循環の変動や、その大気微量成分に及ぼす影響の存在が明らかとなった。今後は、これらを引き起こすメカニズムや他の微量成分への影響を詳細に調べる必要がある。本研究では、成層圏突然昇温時の成層圏・中間圏・下部熱圏域の力学結合を明らかにするために、Aura MLSデータに基づき力学場の解析を行った。その結果、突然昇温直前の平均風変動の結果、中間圏内で大規模波動の活動度が高まり、それが中間圏及び下部熱圏の大循環変動に大きく寄与していることがわかった。一方、突然昇温に伴う、残差平均子午面循環強化の結果、赤道域成層圏の低温偏差と中間圏の高温偏差が引き起こされ、それらが赤道域の温度風平衡を通し、成層圏界面付近で東風加速、中間圏で西風加速をもたらし、成層圏界面付近と中間圏に独立した極大を持つ赤道域半年周期振動の振幅の変動を引き起こすことを明らかにした。衛星データを用いた解析が順調に進展し、赤道域半年周期振動増幅と大規模突然昇温生起の関係についての一般的特徴に加え、成層圏突然昇温に伴う下部熱圏の変動についても解析を進め、それに加えて、数値シミュレーション結果との比較も開始できたので。27年度が最終年度であるため、記入しない。気象力学・中層大気科学衛星観測データに基づき、中間圏、下部熱圏域の循環変動機構の定量的な解析を行うとともに、数値シミュレーション結果との詳細な比較を通し、中間圏循環の変動形成のメカニズムを明らかにする。
中枢神経系と筋細胞におけるGnRHの新奇な生理機能

(1)GnRH/GnRH受容体を発現する細胞の同定:昨年に引き続き、各種細胞マーカーとの二重染色実験により、GnRHおよびGnRH受容体を発現する細胞の種類や形態、シナプス標的を解析した。カタユウレイボヤの2つのGnRH前駆体遺伝子(Ci-gnrh1、Ci-gnrh2)は幼生の神経系(付着突起、グルタミン酸作動性表皮ニューロンの一部、脳胞、運動神経節、神経索)で特異的に発現する。Ci-GnRHR1およびCi-GnRHR2が尾部筋肉細胞で発現することに加え、Ci-GnRHR2が尾部表皮神経細胞で発現すること、Ci-GnRHR3が尾部脊索細胞で発現することを見出し、GnRHがホヤ幼生の尾部において新奇な役割をもつことを示す新しい証拠を得た。(2)ホヤ幼生へのGnRH投与実験:ホヤ幼生にGnRHを投与する実験により、GnRHが変態の制御に関わる可能性が示唆された。(3)遺伝子ノックダウン法によるGnRH系の生理機能の解析:ホヤGnRH前駆体遺伝子に対するアンチセンスモルフォリノオリゴ(MO)をホヤ卵に顕微注入することにより、GnRHの機能阻害を試みた。Ci-gnrh2に対するアンチセンスMOを注入したホヤ胚では、初期胚の発生異常がみられ、GnRHが発生初期にも何らかの生理機能をもつ可能性が示唆された。(4)脊椎動物におけるGnRHの新奇機能の解析:メダカをモデル生物として、ホヤで見出されたGnRHの神経索での発現に類似の現象の解析に着手した。(1)GnRH/GnRH受容体を発現する神経細胞の同定:グルタミン酸作動性ニューロン、コリン作動性ニューロン、GABA作動性ニューロンなどのニューロンタイプに特異的な遺伝子プロモーターや遺伝子産物に対する抗体を利用することにより、細胞体や神経突起を標識し、GnRHまたはGnRH受容体との2重染色により、GnRHおよびGnRH受容体を発現する神経細胞の種類や形態、シナプス標的を解析した。これまでに、GnRH受容体のひとつCi-GnRHR1について、幼生の脳胞においてGABA/グリシン作動性ニューロンおよびグルタミン酸作動性ニューロンで発現していることを明らかにした。筑波大学下田臨海・堀江健生博士らの協力を得て、GnRHおよびGnRH受容体のプロモーターの制御下に光変換蛍光タンパク質Kaedeを発現するトランスジェニックホヤ系統の作製に着手した。(2)ホヤ幼生へのGnRH投与実験:被嚢に覆われたホヤ幼生の被嚢-表皮間隙などを介してGnRHが作用する可能性を検証するために、体外からGnRHを投与し効果を観察した。幼生の遊泳行動や変態への影響を解析したが、これまでのところ顕著な作用は認められていない。変態のタイミングに変化がみられる可能性があり、検証を進めている。(3)光制御型チャネルによるGnRH/GnRH受容体発現ニューロンの生理機能解析:光制御型チャネル/ポンプを用いてGnRH/GnRH受容体発現ニューロンの生理機能を解析するための予備実験として、チャネルロドプシン(ChR2)およびハロロドプシン(NpHR)を神経特異的プロモーターによってニューロン特異的に発現させ、光照射によるニューロン機能の制御が可能なことを示した。
自然な回復システム「過眠」を新しいうつ病治療法開発に活用する

本研究の目的は、一過性の睡眠不足後に見られる「過眠」を、生体に備わる心身回復システムとみなし、その回復反応に関わる分子生理学的要因の同定を通じて、精神神経系疾患に対する新規治療薬のプラットフォーム構築を目指すことである。3年間の研究計画の中間期に当たる当該年度では、睡眠不足の実験モデルである断眠処置ラットに対して、処置終了後から睡眠を取らせる期間を6時間、3日および7日の3パターンで設定し、断眠処置後の過眠発現のタイムコースと海馬および内側前頭前皮質における分子生理学的変化との関係性を評価した。その結果、イオンチャネル型グルタミン酸受容体のサブタイプ(NMDA受容体、AMPA受容体、カイニン酸受容体)を構成する複数のサブユニットに関して、また代謝型グルタミン酸受容体の複数のサブタイプに関して、過眠発現直後に急増または急落を認め、後に正常化するものもあれば、過眠発現後から漸増または漸減するものもあることが明らかとなった。これらの時間依存的な変化は脳領域の違いにより異なるパターンを示した。当該年度の研究結果から、睡眠不足による神経損傷をその後の断眠が効率的に回復させるメカニズムに関して、グルタミン酸受容体を介した興奮毒性の減弱の重要性が示唆され、またそのシステムは脳領域の違いにより複雑に制御される可能性が示された。当該年度の研究計画では、断眠処置後の過眠発現のタイムコースに注目し、ラットの脳内mRNA発現量を精力的に解析することで、回復反応に関わる分子生理学的要因の候補としてグルタミン酸受容体の複数のサブタイプを検出することができた。前年度の研究計画では実験手法の大幅なmodifyが必要となったため進行に遅れが生じたが、当該年度の達成度は予定していた水準に近く、おおむね順調に進展している、と判断した。本研究の目的を遂行するべく、これまでの研究計画で明らかとなった「過眠」による回復メカニズムの候補因子およびそのリガンドをin vivoで投与し、行動学的・神経組織学的にどのような効果を有するかについて評価する。特にストレス誘発性うつ病モデル動物に対する作用の評価にweightを置くとともに、治療効果の発現メカニズムも明らかにしたい。初年度である当該年度では、睡眠不足の実験モデルである断眠処置を施したラットと、処置終了後より十分な睡眠を取らせたラット(過眠ラット)とを用いて、海馬内の変化を比較検討した。その結果、脳内にて神経可塑性・損傷修復に関わるペプチドである脳由来神経栄養因子(BDNF)遺伝子のsplicing variantsのうち、複数のtranscriptsが過眠ラットで特異的に上昇することが明らかとなった。また、断眠処置終了後からの経過期間を複数設けて海馬内BDNFレベルを解析したところ、終了後早期に見られるBDNFレベルの減少は、経過期間が延長するにつれて右肩上がりとなり、健常動物に比べて有意な増加を示すピークを迎えた後、controlレベルまで戻るという、弓なりのカーブを描くことがわかった。さらに、断眠処置終了後よりセロトニン枯渇薬を投与し、海馬神経新生を回復の指標として解析したところ、「過眠」による海馬神経新生増加がほぼ完全に阻害されることが示された。当該年度の研究結果から、「過眠」が中枢神経系にもたらす回復のメカニズムとして、セロトニンおよびBDNFが関与することが示唆された。当該年度の研究計画では、断眠処置ラットと過眠ラットの脳内mRNA発現量をマイクロアレイにて網羅的に解析し、そこから回復反応に関わる分子生理学的要因の検出を行う予定であった。しかし、本研究計画開始後より実験環境を変更する必要が生じた結果、網羅的解析においても有意な変化は得られず、また予備的検討で得ていた変化も消失した。そのため、実験手法の大幅なmodifyを行う時間を要した。改変後は上述のような興味深い知見を得ることができたが、総合的に見て、予定していた達成度よりもやや遅れている、と判断した。

当該年度の研究計画では、断眠処置後の過眠発現のタイムコースに注目し、ラットの脳内mRNA発現量を精力的に解析することで、回復反応に関わる分子生理学的要因の候補としてグルタミン酸受容体の複数のサブタイプを検出することができた。前年度の研究計画では実験手法の大幅なmodifyが必要となったため進行に遅れが生じたが、当該年度の達成度は予定していた水準に近く、おおむね順調に進展している、と判断した。本研究の目的を遂行するべく、「過眠」がもたらす脳内分子生理学的変化の網羅的解析から、「過眠」による回復メカニズムの候補因子を検出する。また、検出されたその候補因子およびリガンドをin vivoで投与し、行動学的・神経組織学的にどのような効果を有するかについて検討したい。本研究の目的を遂行するべく、これまでの研究計画で明らかとなった「過眠」による回復メカニズムの候補因子およびそのリガンドをin vivoで投与し、行動学的・神経組織学的にどのような効果を有するかについて評価する。特にストレス誘発性うつ病モデル動物に対する作用の評価にweightを置くとともに、治療効果の発現メカニズムも明らかにしたい。次年度も引き続き、mRNA定量解析に重点を置いた研究を実施する。同時に、回復メカニズムの候補因子に関わる物質のin vivo投与実験を行う場合、当該物質が比較的高価になることが予想される。そのため、研究費の多くは実験消耗品代として計上する予定である。当該年度はin vivo実験系の負担の軽減が実現できたこと、またRT-PCR法によるmRNA量の解析実験系が効率化できたことにより、前年度に比べて試薬や消耗品に係る経済的負担を減らすことができた。そのため、当初予定していた使用額よりも実使用額が下回り、次年度への持越しが可能となった。同時に、次年度ではin vivoでの薬剤投与実験を計画しているため、投与物質の購入に充てるための予算を準備しておく必要があると考えた。上記の研究状況から、次年度の研究費の大半は実験消耗品代として計上する予定である。
核蛋白質の核内移行を阻害する抗体を用いた発癌における情報伝達機構の解析

細胞増殖機構や癌化のメカニズムを考える場合、細胞膜でおこった変化が、DNA複製や遺伝子発現の場である核へ、何らかの形でシグナルとして伝達されることが必要と思われる。細胞増殖因子が細胞膜の受容体と結合した後、引きおこされる複雑な細胞内情報伝達系での細胞膜付近でおこる初期反応については解明されつつあり、蛋白質のリン酸化が発癌に重要な役割を果していることがわかってきた。しかし、どのリン酸化蛋白質が発癌にとって重要か、どのようにして情報を核に伝達しているのかといった問題は全く未解明である。本研究では、先ずBALB/3T3(A31)細胞をG_0期に同調させた後、増殖因子の刺激によってG_0期からS期に移行させるという系で、核蛋白質の核内移行を阻害する抗体の及ぼす効果を調べた。増殖因子で刺激する直前に、A31細胞の細胞質にこの抗体をマイクロインジェクションしておく。46時間刺激した後、再び刺激を止める。刺激開始から1820時間後に、^3Hーチミジンのとりこみをオートラジオグラフィーで判定し、S期に移行している細胞の割合を計測する。すると、抗体をインジェクションした方の細胞群では、コントロールの細胞群と比較して、S期に移行している細胞の割合が1/21/3に低下していることがわかった。従って、この抗体によって阻害される機構を利用して核内に移行する物質の中に、情報伝達にとって重要な物質が含まれると考えられる。この分子を同定するため、我々は先ず、抗体が認識する抗原の同定を試みた。抗体に結合し、かつ核蛋白質のもつ核局在化シグナルと反応する蛋白質として分子量69KDaの分子(p69)が同定された。このp69に増殖因子刺激で特異的に結合する蛋白質分子が同定できればその分子が細胞増殖機構のシグナル伝達で重要な働きをする分子と考えられ、現在その分子の同定を進めている。
分散システムにおける自己安定共有オブジェクトの実現とその応用に関する研究

本研究では、分散システムの効果的な設計法として共有オブジェクトを利用した設計法に着目し、高度な可用性と故障耐性を実現するために、共有オブジェクトに自己安定性を持たせる方法について検討した。ここで、自己安定共有オブジェクトとは、故障によって破壊されても自己修復できる共有オブジェクトである。本研究で得られた主な研究成果は次の通りである。・自己安定オブジェクトの定式化を行い、基本的なオブジェクトである探索木、ヒープを対象に、1台の計算機上に自己安定オブジェクトを実現する方法を提案した。・上記の実現法を拡張し、ネットワーク上に自己安定共有オブジェクトとして実現する方法を提案した。・上記の自己安定共有オブジェクトの実現において、アトミックブロードキャストが重要な基盤技術となっている。自己安定共有オブジェクトの汎用設計法の基盤技術となる、ブロードキャスト等のグループ通信技術の効率化、および、故障耐性を持たせる方法を提案した。・これらの提案法の有効性を示すためには、その性能評価・解析が重要となる。しかし、分散システムでは非同期性のために非決定性動作が生じ、性能評価・解析は容易でない。そこで、非同期式分散システムの性能評価・解析を同期式システムに帰着して行う手法を提案し、上記のいくつかのプロトコルの解析に適用した。本研究では、分散システムの可用性を実現するために、計算機ネットワーク上で実現された共有オブジェクトに自己安定性(故障による破壊から自己修復できる特性)を持たせることの可能性を探り、その実現方法の提案と、その有効性の実証を目的とする。自己安定という概念は、これまで、排他制御などの分散システムの能動的な制御に関して適用されてきたが、本研究が対象とする受動的な共有オブジェクトに関する研究は行われていない。そこで、平成12年度は、まず、自己安定共有オブジェクトの定式化と、評価尺度についての考察を行った。提案した定式化では、・高度な可用性を実現するために、修復作業中も、共有オブジェクトを利用可能・共有オブジェクトの通常動作時の性能を劣化させない・修復作業中も、共有オブジェクトの性能を劣化させないという特長を持つ。また、提案した評価尺度では、通常動作時の性能(共有オブジェクトに対する操作の実行にかかる時間計算量、通信計算量など)、故障からの修復作業中の性能、修復作業の計算量などを考慮している。また、平成12年度は、上記の定式化による自己安定共有オブジェクトの実現可能性について検討した。具体的には、基本的かつ重要なオブジェクトである探索木、ヒープを対象に、1台の計算機上に自己安定オブジェクトを実現する方法を提案し、提案した実現方法の性能解析を行った。そこで、平成12年度は、まず、自己安定共有オブジェクトの定式化を行った。平成13年度は、自己安定共有オブジェクトの実現法について検討した。まず、平成12年度に引き続き、基本的かつ重要なオブジェクトである探索木、ヒープを対象に、1台の計算機上に自己安定オブジェクトを実現する方法を検討した。この方法を基礎に、分散システム上に探索木を自己安定共有オブジェクトとして実現する方法を提案した。この実現法では原子ブロードキャストが重要な基盤技術となっており、自己安定共有オブジェクトの基本的設計手法を確立するために、ブロードキャスト等の基本的なグループ通信の実現法について検討した。大規模分散システムの効果的な設計法として、共有オブジェクト(探索木、優先度付き待ち行列など)を構築し、その共有オブジェクトを利用して分散システムを設計する階層的設計法が用いられている。本研究では、共有オブジェクトに自己安定性(故障による破壊から自己修復できる特性)を持たせる方法の提案とその有効性の実証を目的とする。

平成12、13年度には、自己安定共有オブジェクトの定式化、および、基本的なオブジェクトである探索木、ヒープを対象に、1台の計算機上に自己安定オブジェクトを実現する方法を検討した。さらに、この実現法を拡張し、ネットワーク上に自己安定共有オブジェクトとして実現する方法を提案した。平成14年度は、主として以下の研究成果を得た。・上記の自己安定共有オブジェクトの実現において、原子ブロードキャストが重要な基盤技術となっている。自己安定共有オブジェクトの汎用設計法の基盤技術となる、ブロードキャスト等のグループ通信技術の効率化、および、故障耐性を持たせる方法について検討し、いくつかの成果を得た。・提案法の有効性を示すためには、その性能評価・解析が重要となる。しかし、分散システムでは非同期性のために非決定性動作が生じ、性能評価・解析は容易でない。そこで、分散システムでの性能評価・解析を容易にするための手法を提案した。
霜降仮説に基づく不凍糖タンパク質の構造簡素化

有機合成化学によって不凍糖タンパク質を供給するためには,不凍糖タンパク質の簡素化,即ち小分子化が必要である。我々は,疎水空間と親水空間を均一に分散させる「霜降仮説」により不凍活性が出ると仮説を立て,その仮説を実証する物質として含フッ素ガラクトース・ノナペプチド(Gal-F-Pro9)を設計した。Gal-F-Pro9は,含フッ素プロリンを9量体とした後,プロパルギルガラクトースとのクリック反応によって合成した。Gal-F-Pro9の不凍活性を調べたところ,予想通りGal-F-Pro9は活性を示すことがわかった。研究計画に従い,フッ素を含有したアミノ酸およびペプチドの合成を検討した。まず,グリシンにフルオロベンゼンを組み込んだ化合物の合成を行った。しかし,糖鎖にジフルオロメチル鎖を導入する過程が困難であった。そこで標的分子構造を再考した結果,アミノ酸をグリシンではなく,プロリンに置き換えて行うこととした。プロリン鎖はヘリックスIとヘリックスIIの2種の螺旋構造を取ることが知られている。ヘリックスIは1巻きが約1.9オングストロームで1回転当たり約3.3残基,ヘリックスIIは1巻きが約3.8オングストロームで1回転当たり3残基のプロリンで構成され,ヘリックスIはプロリンがより密に詰まった構造であることが知られている。ヘリックス内の水素結合や,プロリン環上の置換基によってヘリックスのプロリンの密度が変化することから,フッ素を導入したポリプロリン鎖では,ゴーシュ効果によりヘリックスの密度が大きく変化することが考えられる。そのため,フッ素の導入具合により,不凍活性調整に大きな変化を及ぼすと考えた。合成は次のように行った。まず,トランスN-Boc-4-ヒドロキシプロリンメチルエステルから2工程でアジド基を導入した。次にBoc基を除去した後,別途合成したフッ素を導入したプロリンと縮合させ2量体を得た。フッ素プロリンはDASTとヒドロキシプロリンの反応から合成した。加水分解によってカルボン酸とした後,再び別途合成したフッ素プロリンメチルエステルと縮合させプロリン3量体を得た。次にプロリン3量体化合物を加水分解しカルボン酸とした後,別途,類似の方法にて合成したプロリン3量体のアミン部位と縮合した。さらに先のカルボン酸3量体によりプロリン鎖を伸長させ,アジド基を持つフッ素化プロリンノナペプチドとした。最後にプロパルギル化したガラクトースをクリック反応により連結させ,目的のペプチドを合成した。活性測定には至っていないものの,目的としていた含フッ素ペプチドの合成を達成することが出来た。初年度に合成を完了したフッ素を導入した糖ポリプロリン(フッ素化糖ペプチド)の不凍活性を評価した。実験は次のように行った。フッ素化ペプチドをショ糖濃度30%に調整し,温度制御顕微鏡ステージ上で急速凍結した後,ー6°Cまで一定の速度で昇温させ,ー6°Cで30分経過した氷結晶の様子を顕微鏡で観察した。その結果,期待どおり,設計したフッ素化糖ペプチドが不凍活性を示すことがわかった。さらに,フッ素化体と非フッ素化体で不凍活性に差があることを見出した。次に,合成したフッ素化糖ペプチドのCDスペクトルを測定したところ,設計通りα-ヘリックス構造を形成していることが強く示唆された。なお,ペプチドの溶解性に問題が残った。そこで,水溶性向上を考え,糖部分の構造を変化させた化合物を合成することとした。市販の単糖,二糖を用い,アセチル化の後,プロパルギル化を行い,アセチル基を脱保護することで数種の糖フラグメントの合成を達成した。続いて,初年度で確立した合成法を用いて別途合成したアジド基を有する含フッ素糖ペプチドに対し,クリック反応を行い連結させ,糖部分の異なる含フッ素糖ペプチドの合成に成功した。一方,分子の双極子モーメント向上を狙い,プロリンに脂溶性の最も高い官能基であるトリフルオロメチルチオ基を導入することを計画した。そのため,目的に叶うトリフルオロメチルチオ基導入反応の開発を検討した。その結果,CF3DASTを用いる手法により,α-トリフルオロメチルチオケトン類が首尾良く合成出来ることを見出した。本手法によりトリフルオロメチルチオプロリンが合成出来る可能性が高い。研究計画に従い,初年度に合成したペプチドを用いて不凍活性の測定・評価を行う。評価は次のように行う。即ち,合成したフッ素化ペプチドをショ糖濃度30%に調整し,温度制御顕微鏡ステージ上で急速凍結する。その後,ステージ上の温度を急速に昇温し,顕微鏡で氷のサイズを観察する。熱ヒステリシス活性の測定も行う。合成したフッ素化糖ペプチドを含有する水溶液を徐々に冷却し,該水溶液の凝固点をモニターすることにより行われる。凍結点,融解点の差を確認する。水分子は氷の核をとらえて拡大していくことが報告されている。

氷の結晶の成長過程において,6角形のプレート型の粒子が核となると想定されている。当該設計分子はその氷粒子が巨大化するのを網目構造となって阻止すると予測している。水が凍り始めると多数の結晶が形成されるが,そのうちのいくつかが優先して大きく成長し,周囲にある小さな結晶から水分子を取り上げてしまう。当該分子は小さな氷の結晶の表面に結合し,大きく危険な結晶へと成長するのを妨げると期待する。結晶成長抑制がどの時点で起こるのか合わせて観察していく。また,初年度の実験のように様々なフッ素化ペプチド誘導体を合成していくが,その際,必要となる適切なフッ素化法やフッ素官能基化法といった基礎反応の開発も合わせて行って行く。トリフルオロメチル基(-CF3),トリフロン(-SO2CF3),ペンタフルオロスルファニル基(-SF5)などフルオロ基の中でも極めて電子吸引性の強く,かつ脂溶性も高い官能基の導入法や導入された化合物の合成法を開発する。柴田研究室HPフッ素化学人件費として計上していた費用と研究調査および成果発表旅費をほとんど使用しなかった。人件費では適切な研究員および研究補助員が見つからなかったため,当該研究室にいるスタッフや学生を代用して研究を進めた。そのため,研究において何ら大きな遅れはなかった。旅費については,特に海外旅費を抑えた。というのも次年度に研究成果発表および情報収集,国際共同研究の可能性が浮上したためである。特に初年度に使用しなかった人件費に計上する。また,成果発表や研究に関する共同研究に必要な旅費に使用する。
高度情報化と行政過程

本年度,当研究班は,理論作業ワ-クショップをつうじて各メンバ-の間題関心および資料・情報ストックの共有化・組織化を進めつつ。中央・地方の各政府(行政)レベルにおける〈高度情報化と行政過程〉の動態および問題状況を点検するためのヒヤリング分析や現地調査を精力的に実施した。とりわけ3回にわたった大都市圏および都市地域・農村地域における広域的現地調査は,高度情報化の進展が行政のシステムとプロセスのうえに及ぼしつつある影響や変容の実態を明らかにするのに大きく寄与した。(1)中央政府・行政レベルについては,ア)「政府・行政ベ-タベ-ス」を中心に,各省庁におけるデ-タベ-ス構築の動き,行政資料等の収集・蓄積・利用・流通の問題点を洗い直し,改善の余地が大きいことを把握するとともに,イ)国の基幹通信システム政策のなかで重要な位置を占めながら従来断片的にしか知られてこなかった「防災行政無線」に焦点を合わせて,その実情と動向を総括的に把握する作業をおこなった。(2)地方政府・行政レベルについても,研究班の全メンバ-が参加した共同現地調査および各メンバ-による個別スポット調査をつうじて,「CATVシステム」をはじめとする各種ニュ-メディアの導入・利用状況や行政における各種情報システムの構築・稼動の実情を精査した。とりわけ,ア)CATVやキャプテン,ファクシミリなどの導入・利用の高度化による自治体と地域・住民との間の情報コミュニケ-ションの流れの変化,地域住民の生活環境の変化,イ)行政過程で重要な役割を演じつつある情報化関連第3セクタ-や関連公益事業者の活動,ウ)複数の行政体を連結する通信ネットワ-クに支えられた新しい窓口処理の仕組みや行政事務共同処理体制の形成,エ)情報システムの導入による財務会計・予算編成・事案決裁などのプロセスの再編成,変容などを検出することができた。