hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
第一原理アプローチによるナノ構造の電子・原子動的過程と励起状態の研究

解析:窒素ドープしたCNTに光を照射することで電気伝導度が著しく増大するという結果を論文に発表した。一方、光照射で励起したエキシトン間のオージェ再結合過程で電流が増大することをBethe-Salpeter方程式を解くことで示した。結果を論文に発表した。(4)NEMD法による温度勾配下ナノ物質輸送のシミュレーション:温度勾配のあるCNT内のC_<60>の運動をNEMD法とフォノン波束法によって調べた結果、C_<60>は低温側へ移動すること、主に大きな波数の音響フォノンが熱移動に寄与すること、がわかった。H22年度には、CNTの外側、グラフェン上のC_<60>の輸送特性を調べ、温度勾配のあるナノグラファイトの質量輸送の特性をまとめる。高強度長短パルスレーザーを水素と重水素が吸着したグラフェンに照射したときの脱離ダイナミクスを、実空問時間依存密度汎関数法と分子動力学法を組み合わせたTDDFT-MD法で解析した結果、顕著な同位体効果を見出した。これは、実験結果を理論的に検証したものである。結果は論文に発表した。並行して開発してきた平面波基底TDDFT-MDプログラムを使って、低速Ar多価イオンのグラフェンへの衝突シミュレーションを行った結果、グラフェン表面原子構造変形がイオンの価数が大きく低速であるほど顕著であること、グラフェンからイオンへの電子移動が瞬時にかつイオンの中性化がほぼ完全に起こることを見出した。結果を論文として投稿する予定である。2.カーボンナノチューブ(CNT)スピン三重項励起子発光機構の解明:CNTスピン三重項励起子は発光しないとされてきたが、最近の実験で水素吸着CNTからスビン三重項励起子の発光が報告された。この機構解明を目的にBethe-Salpeter方程式を解くことによって水素吸着CNT励起子状態を解析した。その結果、吸着水素がsp3電子状態を誘起しスピン軌道相互作用を増大させることで光学禁制であったスピン三重項励起子が光学許容になることを明らかにした。本計算で得られた光吸収スペクトルは実験結果を見事に説明した。結果は、論文に発表した。3.非平衡分子動力学(NEMD)法による温度勾配下ナノ物質輸送のシミュレーション:温度勾配のあるCNTとグラフェンに束縛されたフラーレンの質量輸送のシミュレーションをNEMD法で実施した結果、フラーレンとCNTとの層関距離がグラファイト層間距離(3.3Å)程度になるときに明瞭な質量輸送が生じた。この結果から、質量輸送にはファン・デル・ワールス相互作用が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。
ベロ毒素による溶血性尿毒症症候群の発症機構の解析

腸管出血性大腸菌感染によって引き起こされるHUSの発症にはべ口毒素/志賀毒素(Stx)が重要な役割を担う。腸管出血性大腸菌感染においてHUSを発症する患者は一部であることから、HUS発症に対する感受性には個体差があり、その原因としてStx受容体である中性糖脂質・Gb3の発現の違いが想像される。しかし、Gb3量を定量ための組織を多くの個体から得ることは大変困難であり、実際に組織を用いて多くの個体のGb3含量を測定した報告は全くなかった。また赤血球のGb3含量に関する報告はあるが、組織における含量との関連は明らかではなく、さらに腸管出血性大腸菌感染症における赤血球Gb3の役割は組織(特に血管内皮)Gb3のそれとは異なると考えられる。そこで我々は出産に伴って得られる胎児付属物を用いて中性糖脂質量を測定することにした。その結果、Gb3の含量には大きな個体差があることがわかった。これが同菌の感染症におけるHUSの発症の有無に関与するかは明らかでないが、少なくともStx受容体発現量の個体差が存在することが明らかとなった。一方、ヒト赤血球にはGb3が多量に存在することが知られ、赤血球Gb3がStxの毒性を中和することを示唆する疫学的報告があるが、その機序などを含め未だ詳細は不明である。そこで我々は培養細胞に対するStxの細胞毒性をヒト赤血球あるいは種々の密度のGb3を含む脂質人工膜・リポソームが中和するかを検討した。その結果、ある程度(リン脂質の約1/15)以上の密度のGb3を含有するリポソームは中和活性を示すが赤血球と同程度(リン脂質の約1/150)のGb3を含有するリポソームや赤血球膜ゴーストでは全く中和活性を示さないことが明らかとなった。他の実験結果も考え合わせ、赤血球Gb3は中和的に作用するのではなく、Stxのキャリアーとして毒素を全身に運ぶ役割を担うことが示唆された。細胞毒性以外のベロ毒素の生物活性として、高濃度を用いた場合に単球/マクロファージに対してサイトカイン産生誘導活性があることが知られている。我々は本研究により腸管上皮細胞様に分化したヒト由来の培養細胞に対しては非常に低濃度で同活性があることを明らかにした。すなわちCaco-2細胞を1100ng/mlのベロ毒素1(VT1)で刺激すると4時間以内にIL-8、MCP-1、-TNFαのmRNAの発現が顕著に亢進した。一方グリセルアルデヒド-3-りん酸脱水素酵素のmRNAの発現に変化は見られなかった。さらにVT1処理を24時間行うと、培養上清中のIL-8含量が増加することが確認された。またこのIL-8産生誘導は抗VT1抗体により中和されること、エンドトキシンでは産生誘導が見られないことなどから、この活性はVT1そのものによることがわかった。VT2を用いて同様の実験を行ったところ、VT1と同様にIL-8の産生誘導が観察された。またその濃度依存性はVT1、VT2ともに1ng/ml程度がピークであり、いずれの場合も10pg/mlと非常に低濃度からIL-8産生誘導活性が見られることがわかった。この濃度は最もベロ毒素感受性が高い細胞のひとつであるベロ細胞に対するベロ毒素の毒性発現に必要な濃度に匹敵する程に低く、生体内でも充分起こり得る現象と考えられた。次にVT1のアミノ酸を置換して細胞毒性をなくした無毒化VT1についてサイトカイン産生誘導活性を調べたところ、ほとんどIL-8産生誘導能を示さないことから、VTのサイトカイン誘導活性は細胞毒性と相関することが示唆された。以上、ベロ毒素は極めて低い濃度で腸管上皮細胞に対してサイトカイン誘導活性を示すことがわかった。この活性がベロ毒素の血管内皮細胞に対する細胞傷害性の亢進に関与し、その結果、溶血性尿毒症症候群を引き起こすという新しい仮説が考えられた。

その結果、ある程度(リン脂質の約1/15)以上の密度のGb3を含有するリポソームは中和活性を示すが赤血球と同程度(リン脂質の約1/150)のGb3を含有するリポソームや赤血球膜ゴーストでは全く中和活性を示さないことが明らかとなった。他の実験結果も考え合わせ、赤血球Gb3は中和的に作用するのではなく、Stxのキャリアーとして毒素を全身に運ぶ役割を担うことが示唆された。
高感度定量的プロテオーム解析を用いた糖尿病網膜症の病態解明

今年度は安定同位体による質量分析器を用いたプロテオーム解析をより、高感度、再現性を目標に研究を行った。安定同位体として、広島大学大学院理学研究科泉俊輔氏から提供を受けたLys修飾試薬3H4NBASに加え、市販されているNBS試薬(SHIMADZU)を用いて研究を行った。(1)血漿蛋白質についてTransthyretin、a1-antitrypsin、Hemopexin、Apolpopr0teinA-1、a1-antichymotrypsinなどの血清蛋白質は糖尿病網膜症でのピーク強度が黄斑円孔のピーク強度に比べ約20倍であった。これらの蛋白質はピーク強度比より糖尿病網膜症において黄斑円孔に比べ約20倍の量で存在していることが示された。2次元電気泳動でのプロテオーム解析の結果と一致した。(2)硝子体特有の蛋白質(3)新たな蛋白質の同定これまでのプロテオーム解析では同定できなかったVascular endothelial growthfactor(VEGF)、Fibroblast growthfactor(FGF)を糖尿病網膜症で同定した。VEGF、FGFは糖尿病網膜症の発症、増悪に強く関与しているとされている。しかし黄斑円孔では同定できず、ピーク強度の比較ができなかった。微量な蛋白質の定量的な測定を目標とし、2次元電気泳動を用いた方法より、感度を上昇することが可能であった。しかし全ての蛋白質が定量化できず、現時点で臨床応用には難しいと思われる。本年度は臨床検体(硝子体液)を解析対象とした高感度定量的なプロテオミクスを確立する目的で以下のとおり実施した。(1)安定同位体標識による質量分析器を用いたプロテオーム解析を確立した。研究協力者である広島大学大学院理学研究科泉俊輔氏から提供を受けたLys修飾試薬3H4NBASを用いて解析を行った。この試薬は蛋白質のLysを修飾し、修飾されたペプチドは質量分析器で3Daシフトする。またこの試薬はLysの約7割に修飾でき、再現性も確認し、臨床検体を測定するうえで使用可能である。(2)糖尿病網膜症と黄斑円孔の硝子体サンプルの比較Lys修飾試薬を用いて糖尿病網膜症と黄斑円孔の硝子体サンプルでの蛋白質を定量した。Lys修飾を行わない黄斑円孔の硝子体とLys修飾を行った糖尿病網膜症の硝子体を混合し、電気泳動を行った。その後2mm幅で切り出し、トリプシンでゲル内消化後、MALDI-TOF MS測定をした。両サンプルからAlbumin、transferrinなどの血液中に含まれる蛋白質が多く同定された。Transferrinは黄斑円孔のピーク強度が208に対し、糖尿病網膜症では4164であった。この2つのピーク強度比より糖尿病網膜症において黄斑円孔に比べ約22倍の量で存在していることが示された。また血管抑制因子として注目されているpigment epithelium-derived factor(PEDF)は同程度のピーク強度であり、糖尿病網膜症、黄斑円孔とも同量のPEDFが存在していることが示された。このようなデータの結果を踏まえ、最終年度となる来年度は数多くの蛋白質を定量的に測定し、また糖尿病網膜症の病期について蛋白質量に差がないか検討を進めていく。
オブジェクトデータベースによる環境触媒プロセスのシミュレーション

オブジェクトデータベースであるIntellinget Pad上に視覚的にシミュレーションを行って触媒反応経路を推定するシステムの試作を行った.これは反応分子や触媒表面を自律的なデータであるオブジェクトとしてコンピュータ上に表現するものであり,COの水素化による酢酸合成反応に応用してその有効性を実証した.反応経路推定のための基本的な推論枠組みとしては,各種のデータと理論的・経験的知識を使用する知識ベースシステム,特にプロダクションシステムという人工知能的手法を採用し,その推論過程にユーザである化学者が積極的に介入して自己の経験や思想を反映させるアプローチを採用した.本システムの特徴のひとつに、このようなユーザの介入をコンピュータとの視覚的対話を通して行うためのユーザインターフェースを有していることがある.この機能の実現には、Intelligent Padの提供するグラフィックス機能を利用した.また自己組織的な触媒反応シミュレーションとして触媒反応データをニューラルネットワークに学習させることの可能性の検討を行った.初等関数の学習を通してニューラルネットワークの適用限界の精密な検討を行った.その結果,通常利用されているバックプロパゲーション学習の高度に非線形な関数に対する適用の限界を明確にし,メットワークの最適化とその学習効率の向上によって触媒反応のシミュレーションに適用するための必要条件を求めた.オブジェクトデータベースであるIntellinget Pad上に視覚的にシミュレーションを行って触媒反応経路を推定するシステムの試作を行った.これは反応分子や触媒表面を自律的なデータであるオブジェクトとしてコンピュータ上に表現するものであり,COの水素化による酢酸合成反応に応用してその有効性を実証した.反応経路推定のための基本的な推論枠組みとしては,各種のデータと理論的・経験的知識を使用する知識ベースシステム,特にプロダクションシステムという人工知能的手法を採用し,その推論過程にユーザである化学者が積極的に介入して自己の経験や思想を反映させるアプローチを採用した.本システムの特徴のひとつに、このようなユーザの介入をコンピュータとの視覚的対話を通して行うためのユーザインターフェースを有していることがある.この機能の実現には、Intelligent Padの提供するグラフィックス機能を利用した.また自己組織的な触媒反応シミュレーションとして触媒反応データをニューラルネットワークに学習させることの可能性の検討を行った.初等関数の学習を通してニューラルネットワークの適用限界の精密な検討を行った.その結果,通常利用されているバックプロパゲーション学習の高度に非線形な関数に対する適用の限界を明確にし,メットワークの最適化とその学習効率の向上によって触媒反応のシミュレーションに適用するための必要条件を求めた.
社会批判の時間性―ディストピア文学とSFにおけるノスタルジアの逆説性の探求

本研究は主に20世紀から現代におけるディストピア文学・SFの読解を通じ、ノスタルジアという情動が如何に社会批判のレトリックを構成するかを吟味し、その諸相を解明する。具体的には(1)Ishiguroの諸作品におけるノスタルジアの美学化(2)Grayの_Lanark_における故郷グラスゴーの神話創造(3)Dickの諸作品におけるノスタルジアとシミュレーション(4)Le Guinの諸作品における帰郷概念・ノスタルジアにおけるジェンダー差といった問題群を究明する。社会批判を過去(記憶)と未来(想像・創造)という時間的側面から検討し、毒、また薬/媚薬ともなり得るノスタルジアの逆説性を探求する。
相変態を積極活用した新型超伝導センサ：高温超伝導コイルの高速異常検出に挑む

現在,低温超伝導(LTS)線材と比較し極低温高磁場下での臨界電流が高く,熱的安定性にも優れた高温超伝導(HTS)線材の,極低温下でのコイルとしての応用が核融合工学等の各方面で期待されている。しかし、HTSのその物理的な特性から,機器全体に影響を及ぼし得る異常がHTS線材内で生じても従来法によるその検出が困難となるため、先行研究において超伝導センサ(SCセンサ)を用いた新たなHTS線材用の異常検出手法を提案している。本研究ではSCセンサの異常検出性能に影響を及ぼし得るパラメータの特定、そしてその知見をもとにセンサの使用条件の最適化を目指し、最終的に実機での運用を想定し本手法の有効性を検討する。
リード・ユーザー・メソッドを用いたオープン・イノベーションの理論的実証研究

本研究は,製品の使用者であるユーザーが自分自身で行うイノベーション(ユーザーイノベーション;以下UI)を,企業のオープンイノベーションに取り込む方法を考えるため,1UIが多く発生している産業,2UIの発生動機,3UIの産業な普及について、定量的,定性的に検証した。重要な発見物は、1製造業,農業,鉱業は他産業に比べてUIの発生頻度が高い,2UIはメーカーの寡占度,国際化の進展度および他産業からの参入したユーザーが多い産業で発生する可能性がある,3それらの多くが他のユーザーや産業全体に有益である,4しかし産業内での普及はほとんど進んでいない,という4つである。デンマークや英国,カナダなど諸外国の企業や国家の産業政策で次々と導入が進んでいるユーザーイノベーション(以下,UI)というコンセプトが,日本の企業やイノベーション促進政策にどの程度有効に機能するのかという問題について,(1)仮説導出のための理論的検討および(2)ケース収集を通じた実態把握の2つについて以下のような成果を得た。まず理論面では,UI概念に基づく製品開発は,マーケティング論で主張される,顧客のニーズをより反映させた「マーケット・イン型」製品開発をさらに一歩進めた「顧客主導型」製品開発の可能性があることが明らかになった。とくに消費者のニーズが読みにくく,製品開発に苦戦している産業や企業では,この顧客主導型製品開発が大きな役割を果たす可能性があることが明らかになった。その一方で,とりわけメーカー側に生じる「リサーチへの過信」「UIの過小評価」「権利問題」「NIH症候群」といった諸問題が,UI活用の阻害要因になる可能性があることも明らかとなった。ただその大部分は誤解に基づくものであり,UIの可能性を矮小化させるものではないことも明らかとなった。次にUIの実態調査では,新聞や雑誌など二次データをソースとしたUI事例収集により,我が国におけるUIの発生傾向を俯瞰的把握した。現在までの分析結果を見る限り,先行研究が発見してきた特定の産業分野(例えばスポーツ,医療,ソフトウエア)以外にも,農業や水産業といった第一次産業や化粧品業界など幅広い産業においてUIが発生していることが明らかになってきた。さらに補足的な事例研究の結果も勘案すると,職人仕事や特殊な技能といった,いわゆる暗黙知が多く必要とされる産業や業務領域では,UIを取り入れた製品開発が有効に機能する可能性が高いのではないかという,非常に興味深い仮説が導き出された。平成25年度は、前年度に実施したサーベイ調査のフォローアップを目的としたインタビュー調査と、これまでの成果報告を行った。これまで個別の事例研究の収集にとどまることが多かったオープン/ユーザーイノベーション(OUI)研究に対して、我々のサーベイ調査は、OUIと親和性の高い産業を明らかにすることに成功した。ただ1定期的なパネル調査に向けたサーベイ精度の向上および2実務界への応用可能性を高めるという2つの目的を果たすためには、サーベイ協力企業に対する質的調査が不可欠であった。そこで本年度は、OUIが数多く行われていた「農業」「鉱業」「製造業」の3つの業界を中心に、具体的にどのようなイノベーション、どのようなモチベーションから行われていたのかについてインタビュー調査を行った。調査の結果から、ユーザー企業が自らイノベーションに取り組む動機として、ユーザーが利用する製品の「寡占度」「グローバル化進展度」や、ユーザー企業が所属する産業の「産業ライフサイクル」「パワー関係」「規制度合い」「市場規模」といった仮説が導き出された。量的な検証を必要とするが、いずれもこれまでの研究では指摘されてこなかった新しい仮説である。さらには「アフターパーツ」市場を形成することによって、これまでとは異なるイノベーション活性化政策の可能性も見いだすことができた。次にこれらの成果を、論文のみならず国際学会でも発表し、多くの研究者からの興味関心を集めることができた。とりわけヨーロッパ最大級の国際ビジネス学会European International Business Academyで発表の機会を得たこと(査読通過したこと)は、本研究が順調に進展していること示すものである。平成24年度は大規模なサーベイ調査を実施した。本調査の目的は,これまで個別事例の収集にとどまることが多かったユーザー・イノベーション/オープン・イノベーション(UOI)研究に対して,その発生実態に関して産業横断的に全体を俯瞰することであった。調査対象は,先行研究によってUOIが頻繁に発生していることが明らかな製造業やソフトウエア業はもちろんのこと,農業や林業といった第一次産業,飲食や小売,交通といった第三次産業まで網羅したため,14業種2,339社にものぼった。実施方法は調査内容の新奇性(一般的にまだ知られていないイノベーション形態であること)や,キーマンへの確実なアクセスを実現させるために電話調査をおこなった。なお電話調査には高い専門性が要求されるため,専門企業へ業務委託をおこなった。回答企業数847社(回収率36.2%)からの重要な発見物は,1全業種においてUOIが発生していた2全体では回答企業の約40%

3予想された製造業以外にも,鉱業や農業でのUOI発生率が高かった4その内容も,用途変更といった簡単なものよりも,既存製品の改良や新規開発といったハードルの高いものが予想以上に多かった5UOIの多くが,メーカーの製品開発には生かされていない可能性が高い,というものであった。これの発見は,先行研究では経験的に語られることはあったものの,数値データとして示されていないものばかりであり,その意義は大きい。さらにもう1つの重要な成果は,このようなイノベーション関連調査を行う方法論について多くの示唆を得ることができたことである。スクリプトの作成方法はもちろんのこと,サンプリングやキーマンへのアクセスなど,追試をより円滑に行うためのツールキットの作成が可能になると思われる。平成26年度は本研究の最終年度として、1これまで行ったサーベイ調査およびインタビュー調査の総合的な分析、2その分析結果の海外発表、そして3研究成果の社会還元という3つの活動に取り組んだ。まず総合的な分析によって、昨年度までの調査で明らかになったオープン/ユーザーイノベーションに親和性の高い3つの産業のうち、とくに農業分野におけるユーザーイノベーションの発生要因(動機)および発生メカニズムについて「異業種からの参入者」「日本型農業の産業特性」という2つの重要な仮説を得ることができた。さらにその優れたユーザーイノベーションが近隣の農業従事者にすら普及しない(できない)理由についても「メーカー保証問題」「従来農業者の感情」といった興味深い事実が明らかになった。それらの成果をEuropean International Business Academy2014において発表する機会を得た(査読を通過した)ことは、上記のような発見成果が国際的にも注目に値することを示す。さらに国内においても日本マーケティング学会において「ユーザー・イノベーションリサーチプロジェクトセッション」(共催)を実施し、50名を超える参加者に対して研究成果を公開したり、本研究で構築した方法論と理論をベースとした製品開発メソッド開発を、中小企業およびコンサルティング企業と共同で開始したりするなど、研究成果の積極的な社会還元にも取り組んだ。26年度が最終年度であるため、記入しない。イノベーション・マネジメント26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の到達目標は,次年度実施予定のサーベイ調査に向けた仮説の導出であった。その目的に対して,先行研究からの仮説導出に加え,これまでに実施されたことのない産業俯瞰型の二次データ調査の結果から新たな仮説を発見することができた。平成25年度では、インタビュー調査の一部を終了させ、仮説をいくつか導出し、権威ある国際学会での発表の準備を目指していたが、インタビュー対象企業から積極的な協力を得ることができたこともあり、必要となるインタビュー(1巡目)はほぼ終了するとともに、予想以上の興味深い仮説を得ることができた。
１５ｎｍゲートパターンのラインエッジラフネス（ＬＥＲ）抑制技術の開発

本研究では15nm以下のクラスのレジストパターンのLER凝集性の抑制について、原子間力顕微鏡(AFM)を中心に実験的実証を行った。パターン内のLER制御には、パターンを構成する高分子集合体の凝集制御が必要となる。DPAT法によるはパターン剥離実験から、パターン底部の高分子集合体の凝集モードが大きく影響すること確認した。これらは、基板界面への溶液の浸透実験からも確認している。さらに、溶液中のゼータ電位に起因する帯電性も、高分子集合体の凝集性に影響することを示している。以上のように、レジストパターンのLER制御において、高分子集合体のサイズおよび凝集分布の設計への寄与が可能となる。現在、国内外において、15nmサイズのレジストパターンの実用化が必須課題となり、その研究開発が盛んである。しかしながら、ラインエッジラフネス(LER)が生じ、電子デバイスのゲートおよび配線パターンの加工精度の低下を招く。レジスト樹脂中の高分子集合体のナノスケールの物理的凝集過程を微小球モデルで検討し、実験的にLER形状の発現メカニズムを解析する。それにより、凝集性および界面付着性を最適化した15nmクラスのレジストパターンを実現することを目的にしている。H23年度は、レジストパターン側面に形成された高分子集合体の凝集形態を観察し、15-50nmクラスのLERを定量化した。原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、開発したDPAT(Direct peeling method using AFM tip)法により、レジストパターン側面の凝集形態をナノスケールで観察した。そこで、側面の周期構造制御の可能性を確認している。EB硬化処理により、高分子集合体が成長し、さらにLERが減少できる可能性を見出した。また、15-50nmクラスのレジストパターン表面へTipを押込むことにより、表面硬化層の検出と膜内の凝集性の測定を実施した。パターン表面および側面に約10nm厚の硬化層があることを確認しているが、LERの発現機構との相関を検討している。この表面硬化層は高分子集合体の凝集に強く影響するため、LER発現の初期に硬化藩王が促進することが低減に繋がるものと考えられる。今後、硬化層と高分子集合体との凝集性との相関を明確にする。極短波長光源(EUV)リソグラフィに代表されるように、ナノスケールの描画技術の進歩はかなり速くなっている。これに伴い、高分子パターン形状のナノスケール制御技術の重要性が増している。レジスト材料は、近年、永久材料として、デバイス構造内に残す手法が盛んになり、化学増幅型としてのスチレン系、および汎用型のノボラック系樹脂をベースポリマーとして、実用化されていている。また、現在、国内外において、15nmサイズのレジストパターンの実用化が必須課題となり、その研究開発が盛んである。本研究では、高分子集合体間の相互作用に注目し、溶剤雰囲気中での相互作用をAFM(原子間力顕微鏡)を用いながら、それぞれ微小球サイズの幾何平均で表わせることを検討した。本研究期間には、以下のような実績が得られている。・高分子集合体の凝集構造を形成したレジスト表面に対して、AFM探針を接触させて押し込みながら、探針に作用する力を検出した。これらを溶液中で実行する。よって、レジスト表面に付着したナノバブルなどが樹脂の凝集状態に影響し、結果として表面軟化層の形成を示唆する結果も得られた。これはレジスト膜の熱処理時の熱輻射により、高分子集合体の凝集サイズが変動したことも推察される。また、微細探針をレジスト膜表面にインデントし高分子集合体との摩擦に起因する粘弾性挙動を定量解析した。この手法によりポリマー内の粘弾性挙動を明確にできるため、パターン付着時の変形特性やドライエッチング時の帯電変形、およびLER(Line edge roughness)の発現機構の解明が進むことが期待され、微細レジストパターン全体としての強度設計に有効に役立つと考えられる。近年、フォトレジスト材料に代表されるように、ナノスケールでの高分子パターン形状の制御技術の重要性が増している。フォトレジスト材料は、化学増幅型としてのスチレン系、および汎用型のノボラック系樹脂をベースポリマーとして、超LSIやディスプレイデバイス等のリソグラフィーのエッチング用加工材料として実用化されていている。本研究では、微小粒子モデルとして仮定した集合体間の相互作用に注目し、それぞれ微小球サイズの幾何平均で表わせることを検討した。微小球の凝集性を基本としながら、ナノスケールのパターン形成の凝集設計を進めてきた。高分子集合体の凝集構造の中央にAFM探針を接触させて押し込みながら、探針に作用する力を検出した。

多くの場合、表面硬化層が確認できるが、樹脂の凝集状態によっては表面軟化層の形成を示唆する結果も得られた。これはレジスト膜の熱処理時の熱輻射により、表面層の熱履歴に差が生じ軟化点(約150°C)に達したためであると考えられる。微細探針をレジスト膜表面にインデントし機械的振動を加えた場合、高分子集合体との摩擦に起因する粘弾性挙動が確認できた。この手法によりポリマー内の粘弾性挙動を明確にできるため、LERの発現機構の解明や、微細レジストパターン全体としての強度設計に有効に役立つと考えられる。原子間力顕微鏡を用いたレジストパターン解析が順調に進み、LER発現機構のモデル化が進展している。25年度が最終年度であるため、記入しない。当初の計画にほぼ沿って、研究が進んでいる。レジストパターン側面のLER計測技術も制度が向上し、15ナノメータ程度の解析が可能になってきている。微細探針の押込み技術(インデント)も解析精度が向上し、粘弾性等の重要な凝集情報が得られるようになった。原子間力顕微鏡の微細探針を用いたインデンテーション法により、15nmクラスの高分子集合体間の凝集力を実測する。これにより、高分子集合体の表面層での移動性が議論できることになる。得られた知見をもとに、レジストパターンの材料設計を進めていく。特に、15ナノメータのLER低減を見据えたパターン内凝集構造の設計指針を明確にしていく。
脳内メゾ神経回路の可視化技術の確立と応用

要素的な機能を持つ回路に立脚した脳の構造基盤を解明するために、1神経活動とシナプス形態・分子発現の相関関係をナノレベルの構造単位で明らかにする技術基盤の構築と、2活性化神経回路網を選択的に可視化する技術の開発の2点に焦点を当てて研究を行ってきた。平成26年度は、申請者の福井大学への異動に伴い、実験動物の移動や実験装置の移設など研究基盤の再整備を行う必要が出たため実験が中断した。この中断からの回復は当初の予想以上に難航したが、共同研究者を受け入れて実験を行うなど、回復を促進する工夫を取り入れることで、年度内に実験を再開することができた。また、メゾ回路研究領域内部の共同研究も積極的に行い、東北大学八尾寛研究室に加え、新たに大阪大学・山本宣彦教授との研究を開始するなど、領域内の研究課題の推進にも努めた。更に、領域共催の「光操作研究会」で3次元走査型電子顕微鏡による脳内神経回路研究の現状について実際の解析示しながら紹介するなど、最新のネットワーク解析技術の紹介や啓蒙にも努めた。26年度が最終年度であるため、記入しない。要素的な機能を持つ回路に立脚した脳の構造基盤を解明するために、以下の2点に焦点を当てて研究を遂行している。1.神経活動とシナプス形態・分子発現の関係、2.活性化神経回路網の可視化平成25年度は、新たに作出したレポーターマウスの評価と、選定されたマウスを用いた(1)3次元操作型電子顕微鏡による神経組織の観察、(2)光学顕微鏡レベルの回路の可視化について検討した。(1)では、生理学研究所の3view-SEMを用いて、mChopFR-Venusに対する免疫組織標本の観察を行い、海馬組織で50 nm厚で25ミクロン四方の連続的な電子顕微鏡像の取得が可能であることを確認した。しかし、この観察範囲ではmChopFR-Venusへの免疫陽性細胞が含まれる確率が極めて低い問題に直面し、この問題を解決、あるいは回避する方法を試行錯誤した。その結果、免疫反応をDAB発色による色素沈着により電子顕微鏡観察することが、対象構造の観察確率の向上に有効であることを突き止めた。一方、定量的な免疫反応の評価が可能な免疫金標識を用いた方法に対する対応策は現在も試行錯誤中である。(2)では、昨年報告された新規組織透明化法を併用することで、広範囲、高深度な免疫陽性神経回路網の観察が可能かどうかを評価した。透明化手法としてはCLARITY法とSeeDB法の2法を比較し、後者が透明化の安定性とその後の電子顕微鏡観察が可能性の点で優れていることを明らかにした。しかし、回路可視化の精度の点ではどちらの透明化手法を用いても2光子顕微鏡観察のみでは信頼性のある神経線維とシナプスの同定ができなかったことから、SeeDBによる大まかかな神経回路観察を行った後に、電子顕微鏡を用いたシナプスの構造情報の測定をする必要があることが確認され、現在、2光子観察ー電子顕微鏡観察の順に神経回路の構造計測を行う実験系を開発中である。本研究課題は、(1)定量的な神経活動レベル標識の解析とシナプス形態との対応、(2)メゾ神経回路可視化に適した新規遺伝子導入マウスの導入と作製、(3)深部標識技術と神経連絡の可視化、(4)レプリカ解析による神経活動とシナプス分子発現の比較、の4つの研究計画からなり、前者2つを25年度に、後者を26年度に遂行する計画であった。しかし、計画(2)の完了に当たり、他のすべての計画が実行可能になり、(1)と(3)については25年度内に着手した。まだ(1)、(3)の実験から学術的価値のある情報を取得できていない状況ではあるが、研究計画の3/4に着手できていることから、おおむね順調に進展していると判断した。26年度は、前年度に選定した遺伝子導入マウスの脳組織からより多くの観察を行い、高活動神経細胞のシナプス構造の特徴付けを進めてゆく。この為には25年度に確立した「SeeDBによる組織透明化ー2光子顕微鏡観察-3次元操作型電子顕微鏡観察」のノウハウが活かせるので、前年度より迅速にデータの取得ができると予測している。

この実験が軌道に乗り次第、最終計画である、「レプリカ解析による神経活動とシナプス分子発現の比較」を開始する。この解析により活動回路特有の分子発現プロファイルが単一シナプスレベルで明らかにする。
生命認識における概念の役割と規範--ヘーゲル自然哲学への科学史からのアプローチ

本研究課題の中心的なコンセプトについて「生命における概念と規範ー観念論の範型としての生命認識ー」(大河内2018a)において論じた。そこでは、1.ヘーゲルの生命論おける概念の本質的役割、2.分析哲学におけるヘーゲルの規範的読解とカンギレムの生命概念の類似点と差異、を明らかにすると共に、3.「義務論的規範」と「正常性の規範」の区別を導入することによって、本研究の基礎となる視点を獲得することが出来た。2018年度は、(1)ヘーゲル『エンチュクロペディ』および『自然哲学講義』における「有機体の物理学」のテキストの検討をおこなった。その成果の一部は論文「多元的存在論の体系ーノン・スタンダード存在論としてのヘーゲル『エンチュクロペディ』」(大河内2018b)。として発表した。そこでは、分析形而上学における存在論およびマルクス・ガブリエルにおける多元的存在論の構想を踏まえながら、どちらとも異なる「ノン・スタンダード存在論」を構想するものとしてヘーゲルの「エンチュクロペディ」体系を特徴付けた。これにより、本研究における生命論をヘーゲルの体系構想の中に位置づけることが出来、またヘーゲルの有機体論を多元的存在論の中に位置づけられたひとつの「領域存在論」として理解する道を開いた。(2)ヘーゲルの同時代の生物学に関する文献を収集し、ほぼオンラインで入手可能であることがわかった。一部についてはすでに読解を進めている。(3)イェナ大学フィーヴェーク教授と「ヘーゲルにおける生命」に関する国際会議の準備を進めており、2020年秋の開催を予定している。2018年度の課題は、(1)ヘーゲル『エンチュクロペディ』および『自然哲学講義』における「有機体の物理学」のテキストの検討、(2)ヘーゲル同時代の生物学に関する文献の収集、(3)国際会議開催準備であったが、上記の要理いずれについても順調な進捗を見せている。上記の2本の論文を発表することが出来たほか、2018年12月には、復旦大学(中国・上海)で開催された国際会議でヘーゲルの行為論について発表することが出来たほか、2019年4月にウィーン大学で開催される国際会議「規範の社会制度」にエントリーし査読を経て採用され、報告準備を進めた。以上のように順調に進捗していることから、2019年度以降も当初の計画に則り研究を進める。2019年度には、2018年度に収集した、当時の自然科学に関する文献をすすめる。また、ヘーゲル自然哲学の有機体論についての二次文献の検討も進める予定である。以上を踏まえて、『精神現象学』および『大論理学』における生命概念、類概念を再検討し、トンプソンの生命形式概念と比較しながらその妥当性を検討する。また、2019年秋までに、2020年秋に開催を予定している研究会議の概要を固める。本研究の研究成果を発表すべく、2019年度・2020年度をつうじて国際学会へのエントリーを試みる。として発表した。

また、ヘーゲル自然哲学の有機体論についての二次文献の検討も進める予定である。以上を踏まえて、『精神現象学』および『大論理学』における生命概念、類概念を再検討し、トンプソンの生命形式概念と比較しながらその妥当性を検討する。また、2019年秋までに、2020年秋に開催を予定している研究会議の概要を固める。本研究の研究成果を発表すべく、2019年度・2020年度をつうじて国際学会へのエントリーを試みる。国際研究会議において招聘元より旅費が支給されたため。2019年度開催予定の国際会議の研究者招聘旅費に利用予定。
新規酵素群の探索を軸とするイソプレノイド分子多様性の拡充

前年度、Bacillus属細菌からファルネシルファルネシルアセトンを天然物として初めて発見した。本年度、新型酵素の可能性があるファルネシルファルネシルアセトン合成酵素を探索する手始めとして、Bacillus属細菌の無細胞抽出液を用いて想定基質のメナキノンー7と様々な条件で反応実験を行ったが、ファルネシルファルネシルアセトン生成活性を見いだすことができなかった。一方、活性酸素による非酵素的反応によって特異的にメナキノンー7から生産されることをin vitro実験で明らかになった。天然物として知られる他のポリプレニルアセトンも同様の機構によって生合成されている可能性があると考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。Bacillus属細菌が生産する未知イソプレノイドを単離・構造決定したところ、ファルネシルファルネシルアセトンであった。天然物としてファルネシルファルネシルアセトンを見出したのは初めての例であった。したがって、ファルネシルファルネシルアセトンの生合成酵素は完全に未知である。今後、新規酵素であるファルネシルファルネシルアセトン合成酵素の探索研究を行っていく予定である。新型メナキノン修飾酵素の発掘に関しては、納豆菌の生産するメナキノンの単離・構造決定を進行中である。新型セスキテルペン環化酵素に関しては、B. pumilusからセスキテルペンを検出することが出来なかった。新規酵素であるファルネシルファルネシルアセトン合成酵素の存在が示唆されるまで研究が進んだ。来年度、新型酵素の発見が期待されるため。ファルネシルファルネシルアセトン合成酵素を同定し、ホモログのゲノムマイニング、基質許容性解析・多機能性解析、酵素改変による非天然型創出、新規・非天然型天然物の生理活性を推進していく。
「ネオ行政国家」の出現とそれに伴って発生する新種公法的諸問題の解明

本研究は,「萌芽的研究」として,公法学的「行政国家」論の発展・再編を大目的とし,そのために,「ネオ行政国家」概念の仮設と検証,公法学的「ネオ行政国家」論への着手,という二つの作業段階を設定した。当初2年計画で申請したが,平成2年度の単年度についてのみ補助金交付が認められるにとどまったので,できるだけ基盤的な考察・調査に重点を置くこととした。すでに事前の予備研究で,「行政国家」の概念と理論を,発想を思い切って転換することにより,「ネオ行政国家」の概念と理論へと弁証法的に発展・再編すべきことの着想を得ていたが,この1年間の本格研究を通して,さまざまの文献的・資料的デ-タから,従来の機関的・単核的「行政国家」化が機能的・多様的「行政国家」化へとベクトル変換を来しつつあることの理論的・実証的裏づけが,かなりの程度遂行できたと思われる。その過程で,当研究の前提を成す「行政」および「行政国家」の概念装置につき,最新の内外の学界動向に徴し,さらには直接手島説に対して加えられた諸批判への反批判という形で,根本的な再検討をも行なった。これらは,次々欄(11)所掲3篇の学術論文として既に発表されている。以上の「ネオ行政国家」論は,体系的にまとめられ,今年中に単行出版される(『ポスト現代国家ーその論理と法理ー』出版社交渉中)。なお,「ネオ行政国家」において新たに発生する個別具体の公法的諸問題についても,行政責任の実効的確保の新体制など,鋭意思索を凝うしてきたが,その一応のまとめは,今夏に完稿予定の共著書(手島孝=中川剛『憲法と行政権』法律文化社発行)によってなされる。
1型糖尿病における主要抗原インスリンに対する自己反応性T細胞の研究

本研究の目的は二つのモデルマウスを用い、1型糖尿病における自己反応性T細胞の動態を明らかにすることである。自己反応性T細胞は1型糖尿病の発症に本質的な役割を果たすため、本研究の成果は、未だに予防法と治療法が確立していないヒト1型糖尿病に対する副作用の抗原特異的な治療法の開発に寄与することが期待される。糖尿病が促進するins2KO-NODマウスの膵島浸潤細胞には多数のCD4陽性細胞浸潤を認め、ELISPOT法によりCD4エピトープであるinsB9-23ペプチドに対して反応するIFNγ産生細胞が観察された。しかしこの反応はB鎖の16番目のアミノ酸をチロシンからアラニンに置換したペプチドでは認められず、1アミノ酸の違いは、直接的に自己反応性T細胞とinsB9-23との反応に大きく影響すると判明した。一方、CD8エピトープでは、インスリンB:15-23ペプチドに対する反応は観察されないのに対し、最近新たな1型糖尿病の膵島自己抗原として同定されたIGRP206-214(islet-specific glucose-6-phosphatase)ペプチドに対する反応が認められ、膵島破壊に関与するIGRPに対する自己反応性T細胞の重要性が示唆された。一方、膵β細胞に副刺激分子のB7.1分子を発現したTgマウスを用い、insB9-23ペプチド免疫が非糖尿病マウスに1型糖尿病では、B16Ala-insB9-23では、糖尿病誘導は起こらなかった。さらにinsB15-23も糖尿病を誘導できないのに対し、IGRP206-214はinsB9-23と同様に、高率に糖尿病を誘導するが、insB9-23とは違い、インスリン自己抗体の産生は認めず、IGRPはインスリンとは違った機序で糖尿病を誘導する可能性が示唆された。(1)マウスには、ヒトと違い二つのインスリン(インスリン1、インスリン2)が存在するが、ヒト1型糖尿病のモデルマウスであるNOD(non-obese diabetic)マウスにおけるそれぞれのインスリンのKnockout(KO)マウスにおいて、インスリン1のみを持つインスリン2KO-NODマウスでは糖尿病の著しい促進が認められ、一方、インスリン2のみを持つインスリン1KO-NODマウスでは糖尿病の抑制が認められる。リンパ球の自己抗原に対する反応性を評価できるELISPOT(Enzyme linked immunospot)法を用い、本来のインスリン遺伝子であるインスリン2遺伝子ではなく、インスリン2遺伝子のレトロポゾンであるインスリン1遺伝子により発現されるインスリン1分子に抗原性が強いことを見出した。またヒト及びマウス1型糖尿病におけるT細胞の主要抗原エピトープであるB:9-23を、免疫制御性分子B7.1を膵島に発現するF1(BALB/c x B6)マウスに免疫し誘導される糖尿病(Experimental autoimmune diabetes, EAD)マウスモデルにおいても、インスリン1B9-23ペプチドの方がインスリン2ペプチドよりも糖尿病や自己反応性T細胞の誘導能が高いことを証明した。(2)ヒト1型糖尿病患者の末梢血中に存在する、GAD抗原反応性T細胞はELISPOT法にてIFN-γ陽性細胞として同定されるが、通常反応性の低下が認められる、発症後数年を経過した患者においても、免疫調節T細胞を除去することによって、自己抗原反応性が確認できる患者が存在することを証明した。ふたつのマウスインスリン遺伝子のうち、インスリン2遺伝子を欠損し、インスリン1分子のみを持つインスリン2KO-NOD(non obese diabetic)マウスは膵島に対する自己免疫反応が増強し、糖尿病が促進するが、膵島浸潤細胞にはフローサイトメトリによる解析により多数のCD4陽性T細胞を認めた。

またELISPOT法により1型糖尿病のCD4陽性細胞の主要なエピトープと考えられるインスリンB9-23ペプチド、特にインスリン1B:9-23に反応するIFNγ産生細胞が観察された。さらにプロインスリン1及び2組み換えアデノウイルスベクターを作製し、NOD-fibroblastに感染させ、それぞれの分子を発現するNOD-fibroblastを作成した。このNOD-fibrobalstに対する細胞傷害性をIL-2存在下で膵島浸潤細胞から培養したCD8陽性T細胞をeffectorとして検討したところ、プロインスリン1発現NOD-fibroblastがよりプロインスリン2発現NOD-fibroblast傷害を受けやすい傾向を認めた。またインスリンペプチドによる自己免疫糖尿病誘導マウス〔F1(BALB/c xB7.1-B6)〕でもインスリン1:B9-23ペプチドによる誘導がインスリン2:B9-23ペプチド誘導よりもインスリン自己抗体発現と膵島炎が増強し、糖尿病が促進された。さらにインスリンペプチドの経静脈投与によるこのモデルの糖尿病の遅延はそれぞれのペプチドに特異的に認められ、この抑制には膵島炎、インスリン自己抗体産生の抑制を伴っていた。抗インスリンB:9-23抗体IgGのsubsetの変化ではIgG2aの減少を認め、抗原特異的なTh1CD4T細胞の抑制が示唆された。以上の実験結果はいずれもマウスインスリン1分子が1型糖尿病の主要な自己抗原であることを示す結果であった。糖尿病が促進するins2KO-NODマウスの膵島浸潤細胞には多数のCD4陽性細胞浸潤を認め、ELISPOT法によりCD4エピトープであるinsB9-23ペプチドに対して反応するIFNγ産生細胞が観察された。しかしこの反応はB鎖の16番目のアミノ酸をチロシンからアラニンに置換したペプチドでは認められず、1アミノ酸の違いは、直接的に自己反応性T細胞とinsB9-23との反応に大きく影響すると判明した。一方、CD8エピトープでは、インスリンB:15-23ペプチドに対する反応は観察されないのに対し、最近新たな1型糖尿病の膵島自己抗原として同定されたIGRP206-214(islet-specific glucose-6-phosphatase)ペプチドに対する反応が認められ、膵島破壊に関与するIGRPに対する自己反応性T細胞の重要性が示唆された。一方、膵β細胞に副刺激分子のB7.1分子を発現したTgマウスを用い、insB9-23ペプチド免疫が非糖尿病マウスに1型糖尿病では、B16Ala-insB9-23では、糖尿病誘導は起こらなかった。さらにinsB15-23も糖尿病を誘導できないのに対し、IGRP206-214はinsB9-23と同様に、高率に糖尿病を誘導するが、insB9-23とは違い、インスリン自己抗体の産生は認めず、IGRPはインスリンとは違った機序で糖尿病を誘導する可能性が示唆された。
パプアニューギニアで最適住民参加型未舗装道路整備でのコミュニティ活性化に関する研究

パプアニューギニア山間部の未舗装道路は、急勾配もしくは渡河部で車両が走行できない.流通が妨げられ開発の妨げとなっている.現地調達可能材料を利用し人力で実施可能な方法として「土のう」を利用した橋台補強工、急勾配部の通行性改善に向けた盤下げ、う回路の設置の有効性が検証された.適正技術の開発とともに技術移転のアプローチを工夫することで,現地コミュニティ固有の人員動員方法を通して道路整備に適用され通行性の改善が進むことが明らかになった.パプアニューギニア山間部の未舗装道路は、急勾配もしくは渡河部で車両が走行できない.流通が妨げられ開発の妨げとなっている.現地調達可能材料を利用し人力で実施可能な方法として「土のう」を利用した橋台補強工、急勾配部の通行性改善に向けた盤下げ、う回路の設置の有効性が検証された.適正技術の開発とともに技術移転のアプローチを工夫することで,現地コミュニティ固有の人員動員方法を通して道路整備に適用され通行性の改善が進むことが明らかになった.平成21年度、4回の現地調査を実施した。第一回調査(8月)では坂部での通行性確保のために,タイヤ走行個所を幅約50cmでコンクリートで補強された道路の経過状況を調査した.土のうを利用して路盤を構築し,補強材に現地調達が比較的容易な金網フェンスを利用し厚さ10cmのコンクリートを打設し整備された.しかし、道路排水が路面に流出し,コンクリート補強部周縁の土壌侵食が進んだ.そのためコンクリート端部が破壊している様子が観測された.第二回調査(9月)では住民参加型農道整備活動の影響評価に最適と考えられる,研究対象地域を検討した.パプアニューギニア山間部での幹線道路整備状況,地域確認のための情報収集を首都のポートモレスビーで行った.その結果,現在整備計画が進む幹線道路に接続する農道沿線のコミュニティを,研究対象とすることとした.具体的にはサザンハイランド州とエンガ州である.住民参加による農道整備の結果,新たに整備された幹線道路への接続が可能になることで,大きな影響が現れると考えられる.第三回調査(2月)では第二回調査結果をもとに,研究対象コミュニティ選定基準の整理,道路管理者との協議,研究拠点の立上げと整備を行った。第四回調査(3月)では研究対象地域の社会科学的,文化的特徴を把握するための調査活動を行った.またコミュニティ支援活動を進める上で許可を得るべき行政機関,協力機関(NGOや教会グループ)を把握し,現地での今後の研究活動を円滑に進める上で留意すべき点を調査した.平成21年度の研究成果をまとめる.1.研究対象地域をパプアニューギニア,サザンハイランド州とエンガ州とした.2.社会科学的見地も踏まえ,研究対象道路の選定基準を明確にした.3.勾配部の整備は,道路排水の整備とともに路面の補強方法についてもさらに検討を加える必要がある.平成22年度は,3回の現地調査を実施した.第1回調査(5月)では,昨年度の研究活動で選定した州の中の,整備対象道路の調査を行った.パプアニューギニア道路省と州政府が重要路線として選定した道路(4路線,各路線全長は約10km)を調査し,沿道にある社会サービス施設(コミュニティセンター,保健所,教会,学校,マーケットなど)を把握した.道路整備による社会開発効果が期待されること,沿線部族の構成とコミュニティの組織化の状況から住民参加による道路整備活動が実施可能であることを検証した.第2回調査(6月)では,サザンハイランド州,エンガ州の4路線の道路整備計画の再検討を行い,最終設計とした.対象地域の行政官と道路省技官の協力のもと,道路沿線クラン(部族)ごとに施工対象範囲と施工内容を設定し作業を開始した.道路整備の住民組織への裨益効果と,持続した維持管理に向けた対策について今後検証を進める.第3回調査(1月)では,住民による盤下げ,排水溝整備が進んでいることが確認された.そこで,「土のう」を利用した橋台補強対策工を実施した.橋台外縁部の「土のう」には中詰材に貧配合のセメント混合処理を行った.袋材3が破断しても中詰材がセメント作用で硬化しており補強効果が持続される.橋桁には交通荷重,径間距離をふまえ直径40cmの丸太が近隣の森林より伐採され人力で架設箇所まで運搬された.2010年度の研究成果をまとめる.・サザンハイランド州,エンガ州の4路線(1路線の全長は約10km)の山間部道路の補修計画を立案した.現地特有の部族意識を踏まえた住民参加型道路整備実施体制を確立し,施工を開始した.・ウェストハイランド州の山間部コミュニティを選定し,コミュニティの組織力を活かした坂部補修計画を立案し,実施した.・「土のう」を利用した橋台かさ上げ補強工を検討し,実施した.パプアニューギニアの山間部の未舗装道路は、気候、地形条件が厳しく整備が進まない。沿線に住む人々の生活社会基盤であるものの、稗益者数が少ないこと、整備基準を高く設定するため予算不足と判断されるために、放置されている。1年目(平成21年度)に選定した対象道路は、急峻な地形と渡河部の橋の損傷のため、車両が走行できない状態であった。2年目(平成22年度)で橋の架設に向けた橋台の設置について、現地調達可能材料を利用し人力で実施可能な方法として「土のう」の適用性を検証し技術移転を行った。

その後コミュニティによる作業が継続され橋台が完成した。3年目(平成23年度)では、丸太を利用した橋桁、横桁設置に向け技術指導を行い、架橋が完了した。さらに、渡河部以外の全長約2kmの範囲の通行性改善に向けた対策(盤下げ、平面移動距離を伸ばし勾配を減少させるためのう回路の設置)を提案した。その後コミュニティによる作業が行われた結果、車両の通行が可能となった。そこで道路整備活動の道路沿線コミュニティへの社会的影響、意識変化を評価するため、インタビュー調査を実施した。道路整備による便益を得ていることが明らかになった。本研究を通して、以下の2点が山間部未舗装道路の通行性を改善することに有効であると言える。1.現地調達可能材料を利用しかつ人力で実施可能な効果的な道路整備手法の技術開発し、移転すること2.新たに移転された道路技術が、現地コミュニティ在来の地縁技術とともに地域固有の人員動員方法を通して道路整備に適用されること本研究で確立された未舗装道路整備アプローチは、コミュニティの持続的な道路整備活動と、通行性改善による社会経済活動の活性化につながる。その普及は、パプアニューギニア現地問題を現地の人々で解決することになり貧困削減につながると考えられる。