hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
多様な価値が共存する社会システムにおける合意形成技術の検討

さらに,リスク管理者が関係する不祥事が発覚した場合,信頼は低下すること,ならびに,信頼が低下することで,リスク管理者を監視使用とする動機が増強されることも明らかになった.ただし,リスク管理者の対応が誠実であれば,信頼低下は抑制できることも示された.いかなる社会システムにおいても,多様な価値観が共存している.こうした価値観の多様性は,共存共栄によって社会システムの潜在的な環境適用能力を確保し,より望ましい発展を遂げる重要な条件となる.しかし,一方で,深刻な対立を弓き起こす"時限爆弾"でもある.例えば,現在深刻な問題を迎えている米国におけるテロ事件も,価値観の対立が生み出した悲劇と捉えることが出来よう.そして,平和と言われる我が国でも,局所的な価値の対立は近年の重要な社会問題を引き起こしている.本研究では以上の認識に基づき,人々の価値観,ならびに合意形成が問題となる社会行動についての調査を行い,社会行動における人々の価値観の演ずる役割を明らかにした.具体的には,原発事故や医療事故などの複数のリスク問題を例にとり,それぞれのリスク問題についてどのようにすれば「安心できるか」という質問を行った.その結果,そのリスクの規模が小さく,かつ,その確率が低い,といういわゆる客観的なリスクを最小化するような施策だけではなく,リスク管理者が「信頼できる」という条件がきわめて重要な役割を担っていることが明らかとなった.さらに,リスク管理者が関係する不祥事が発覚した場合,信頼は低下すること,ならびに,信頼が低下することで,リスク管理者を監視使用とする動機が増強されることも明らかになった.ただし,リスク管理者の対応が誠実であれば,信頼低下は抑制できることも示された.
膝前十字靱帯損傷予防を目指したコアマッスルトレーニング効果の科学的解明

本研究では膝前十字靭帯(ACL)損傷の発生リスクとなる神経筋コントロールが不良な選手の抽出を行うと同時に、コアマッスルトレーニングが神経筋コントロールと膝関節運動に与える効果を解明することを目的としている。ACL損傷の発生頻度の高いスポーツの1つである大学生サッカー選手10名を対象にトレーニング前のデータを計測した。被験者は全例男性で、膝外傷の既往の無いものとした。被験者には35cmの台上からの両脚でのジャンプ着地動作、片脚着地動作、カッティング動作を行わせた。またサッカーでのACL損傷に多いヘディングをシミュレーションした動作の解析を行った。助走から(1)前向きのヘディング動作後に左片脚着地、(2)助走から左まわりに回転し、後ろ向きのヘディング動作後に左片脚着地を行わせた。膝関節屈曲・内外反角度は前向きと後ろ向きのヘディング着地で有意差を認めなかったが、最大膝外反モーメントは後向きのヘディング着地時に有意に高値であった。着地の向きにより、股関節の内外転角度、体幹の着地脚側への側屈を認める例があり、股関節と体幹運動の不良が、神経筋コントロール不良に関連する可能性が考えられた。今後、これらの被験者には、コアマッスルトレーニングを行わせ、股関節と体幹運動のキネマティクス、神経筋コントロールに与える影響について解析していく。また、女子サッカー選手にもこれらの動作課題とコアマッスルトレーニングを行わせ、男女や年齢の影響についても解析をすすめる。被験者の募集開始が遅く、被験者の確保が困難であったため、課題全体にやや遅れを生じた。今年度はACL損傷予防について、啓蒙活動を行い被験者を募っていく予定である。膝外傷の既往の無い被験者では、台からまっすぐ前に片脚で着地を行う動作は、トレーニング前にもおおむね安定しており、神経筋コントロールが不良な選手の抽出、トレーニング効果の判定が難しい可能性が考えられた。そのため台から床への着地までの間にランダムな方向を示し、指示する方向へ切り返し動作を行わせるといった二重課題を取り入れてデータを収集する予定である。3次元動作解析に使用する反射マーカーやテープ等の消耗品は使用可能なものがあり、平成30年度は購入しなかった。平成31年度は解析に使用する消耗品が必要となるため、残額を充当する予定である。また、二重動作課題の導入にあたり、ランダムに指示を行うことができる機器を購入予定である。
17世気英文学におけるブリテン像の形成に関する考察

本年度は前年度に引き続き、ジェイムズ朝からチャールズ朝、内戦・共和制を経て、王政復古時代へと至る流れの中でのブリテン像の文学における表象について考察した。具体的には以下の三点について研究を行なった。1極めて政治的な文学ジャンルの一つであったジェイムズ朝・チャールズ朝の宮廷仮面劇におけるブリテン像が、次第に現実政治から乖離した、理想化されたものに変容して行った様子を考察し、そこに当時の脚台的文脈が強く影響を与えていた点。2ミルトンの仮面劇(Comus,1634上演、1645出版)と『ブリテン史』(1670出版)におけるブリトン史とウェールズの扱われかたに、それぞれのジャンルの伝統と、それぞれの書かれた歴史的文脈とが影響を与えていた点。3ドライデンのKing ArthurやAlbion and Albaniusといったブリトン史を扱った演劇作品について、それらの中のブリテン像が作者の政治的意図を強く反映したものであった点。過去二年間を通じた研究によって、ジェイムズ一世の即位から大ブリテン王国形成へと向かう大きな歴史の流れの中で、その中核となったイングランドと、周縁をなすケルト地域との軋轢を通じて、文学におけるブリテン像が、時には否定的に、時には理想化されて描かれている様とその歴史的背景の一部が明らかになってきたと考えられる。本研究期間の成果については、本報告書に別途記載してあるが、これらに加えて、2001年3月に提出した研究代表者の学位論文"The Romanticization of a British Past"、ならびに2001年11月に京大英文学会年次大会にておこなった研究発表「相対化される周縁-『シンベリン』におけるブリテンとウェールズ」等に反映されている。本年度は主に17世紀前半、とくにジェイムズ朝期におけるブリテン像の形成とその文学における表象に関する研究をおこなった。具体的には、i)ジェイムズー世即位後にロンドン市中において演じられたページェント群(特にThe Magnificent Entertainmentならびに、The Triumphs of Re-united Britannia)を分析することにより、テューダー朝からステュアート朝への移行期において、ブリテンという概念が持つことになった新たな地理的・歴史的意味がどのように表象されているかを考察した。特にこれらのページェントの中では、ブリテンという土地が国王以上に国民国家の中心として相応しいことが主張されていることに着目した。ii)シェイクスピアのCymbeline並びに、ほぼ同時期に作られた、ローマ時代のブリテンを舞台とした民衆劇(特に、ジョン・フレッチャーのBonducaならびにR.A.,Gent.のThe Valiant Welshman)を比較することにより、これらの劇作品の中で、古代ブリテンがローマ帝国と対比され、世界帝国の周縁として、しかもその範囲が不確定なものとして表されていることを考察した。更に、これらの文学作品の中では、ブリテンという概念が、ジェイムズ一世即位後のイングランドとスコットランド統合計画や絶対王政への指向といった歴史的文脈に対応した形で見直されていることを考察した。これらの研究成果は未だ出版するに至っていないが、2001年3月に米国Claremont Graduate Universityに提出した博士論文の一部にはこの成果が反映されている。
菌体外キノプロテイン、エナシロキシンオキシダーゼの補酵素に関する研究

本研究者らが発見したエナシロキシンオキシダーゼ(ENX oxidase)は、ENX VIaをENX IIaに酸化するオキシダーゼである。本酵素はPQQまたは、本酵素より分離された、PQQ関連物質(新規物質)を補酵素として要求するquinoproteinである。quinoproteinは一般に膜結合性であるのに対し、本酵素は菌体外にて検出されることにより、最初の分泌性酵素と考えられている。本酵素より抽出される補酵素(Redox cofactor)もまた新規物質と考えられていることより、これを取得、精製し、構造解析、生理的性質を明らかにすることを目的とした。そのために、まずENX生産のための培養をおこなった。Czapek-Dox培地で赤パンかびを培養する第一段階と、その培養濾液を用いて<Frateuria>___-W-315株を培養する第二段階を行い、第二段階培養上清より硫安塩折によりENX-oxidaseを分画沈殿させた。得られた粗酵素標品より目的の補酵素を熱水或いはアルコール抽出後、抽出物よりエーテル抽出を行い、TLCにより精製した。一方、部分的に補酵素を欠失しているENX oxidaseを調製し、これに対する添加効果を指標として新規補酵素の活性検出を行った。精製中の画分については、補酵素としての活性を示すことを確認した後、つぎの段階に進んだ。現在までに得られた精製標品は機器分析中であるが、シリカゲルクロマトグラム(メタノール:酢酸、70:1)により、PQQとはRfが明らかに異なる結果(新規物質:PQQ、0.67:0.13)が得られており、本補酵素がPQQとは異なる新規物質であることが示された。
日常検査の潜在的な情報を利用した、臨床検査の加齢変化の解析

日常検査情報を多変量的に解析することで、基準範囲の設定を可能とする"潜在基準値抽出法"を1996年に開発した。同法では、他の検査項目の基準範囲初期値を除外規準に、そのいずれかを超えるデータを持つ個体を除外して基準範囲を設定、それを全項目平行して行い基準範囲を更新する。この過程を繰り返し、各基準範囲を少しずつ相互に補正して最適化する。しかし、同法は基準範囲の初期値が悪いと設定が偏ったり、年齢分布が高齢に偏りやすいなどの問題があった。そこで本研究では、(1)健常限界値の登録を可能とし、それを超える異常値を持つ個体を全計算から除外する、(2)異常値の少ない20代から段階的に基準範囲を求める、(3)データ数の多い年代のデータを無作為に除外するなどの改良を行った。また年齢層別に基準範囲(臨床検査値の加齢変化)を求めるプログラムにも同様の改良を行った。応用として、岡山県の主要4病院の日常検査情報から標準化された臨床検査項目の年代別基準範囲を設定したが、施設によらず、基準範囲は同様の経年変化を示した。また、大規模な小児の日常検査情報から、主要な臨床検査項目の基準範囲を1才毎に設定したが、どの項目にも特有の経年変化を認め、そのプロフィールは、既知の測定値の経年変化とよく合致した。検証のため、本法を用いないで求めた場合と比較したところ、明白な違いを認め、異常値の除外アルゴリズムが的確に機能していると解釈された。これら結果から、今回開発したプログラムが、広い年齢層のデータに対して的確に適用できると判断された。一方、慢性腎不全患者の人工透析前後の大規模な検査情報を使い、同様のアルゴリズムで特異な測定値を有する個体を除外することで、基準範囲の設定を試みた。その結果、臨床家の日頃の感覚とよく合致した基準範囲が得られ、同プログラムを、いわゆる疾患固有の基準範囲の設定にも応用可能と考えられた。そこで今回、(1)健常限界値の登録を可能とし、それを超える異常値を持つ個体を全計算から除外する、(2)異常値の少ない20代から段階的に基準範囲を求める、(3)年齢フィルターを設定し、データ数の多い年代のデータを無作為に除外するなどの改良を行い、かつ(4)boot-strapという方法で基準範囲の上下限値の信頼区間の計算も可能とした。今年度、2年前に岡山県下の主要な6検査室から提供を受けた生化学検査約18項目、各施設約1万件のデータを使い、改良プログラムの実用性を検証した。その結果、GPT, GOT, ALP, Cmなど標準化の進んだ項目では、近似した基準範囲が求まった。

現在、より大規模なデータを多数の検査室から提供を受け、可能なものは標準品で値を統一した上で基準範囲を設定し、その近似性およびその加齢変化の一致性を検討中である。一方、米国の研究者と共同で、疾患別症例データベースから、一定の診断規準を満たす症例を抜き出し、同様のアルゴリズムを使って極端値を抜き取り、"疾患固有の基準範囲"の設定を試みている。また腎不全患者の透析前後の臨床検査値の"基準範囲"の設定も行っている。日常検査情報を多変量的に解析することで、基準範囲の設定を可能とする"潜在基準値抽出法"を1996年に考案、昨年度の研究で、より適切な基準個体を選別すべく、(1)健常限界値の登録を可能とし、それを超える異常値を持つ個体を全計算から除外する、(2)異常値の少ない20代から段階的に基準範囲を求める、(3)年齢フィルターを設定しデータ数の多い年代のデータを無作為に除外する、などの改良をプログラムに加えた。今年度は、それを用いて、岡山県の主要4病院の日常検査情報からALP, LDなど標準化された臨床検査値の年代別基準範囲を設定した。その結果、施設の患者特性によらず、求まった年代別基準範囲は同様の経年変化を認め、それを統合することで、同県の統一基準範囲とした。また、良く精度管理された小児の10年分の大規模な日常検査情報から、小児の基準範囲を1才毎に連続的に設定した。その結果、多数の生化学項目でそれぞれに特有の経年変化を認め、そのプロフィールは、成書に記された既知の測定値の経年変化とよく合致した。これらの結果から、今回開発した改良潜在基準値法のプログラムは、広い年齢層に対して的確に機能すると判断された。一方、慢性腎不全患者の人工透析前後の大規模な検査情報から主要な生化学検査値を元に、特異な測定値を有する個体を"潜在異常値除外法"(当該項目以外の検査項目に特異な値を有する個体を除外する方法で、本来は、健常集団からうまく潜在異常個体を除外する方法論)で除外し、いわゆる疾患固有の基準範囲の設定を試みた。同様に、診断が未確定な症例も含むSLEの臨床診断を持つ700例余りの症例群の血清蛋白18項目の検査値から、いわゆる疾患の標準値を設定する試みに挑戦。今回のプログラムで算出された、SLEの各々の標準値は、それぞれ経験を積んだSLEの臨床家が納得する値であると評価された。
グローバル時代におけるアフリカ遊牧社会の生存戦略と発展の潜在力に関する研究

本研究はフィールドワークと比較研究を通して、アフリカの乾燥・半乾燥地域に暮らす遊牧民が、地球規模な気候変動にともなう自然災害(旱魃、集中豪雨など)の増加と、グローバリゼーションや市場経済化にともなう社会・経済環境の急速な変化に対処し、生存基盤を維持するメカニズムを明らかにした。遊牧社会の持続可能な発展のためには、不確実性に対応した在来の遊牧技術と戦略を生かしたうえで、近代科学技術と融合したリスク・マネジメントが望まれる。本研究の目的は、アフリカの乾燥・半乾燥地域に暮らす遊牧民が、地球規模な気候変動にともなう自然災害(旱魃、集中豪雨など)の増加と、グローバリゼーションや市場経済化にともなう社会・経済環境の急速な変化にどのように対処して生業を維持しているのかを明らかにすることである。21年度は実施計画の通り、現地調査、資料収集と比較研究、そして研究グループの形成を行なった。まず、2009年7月にケニア共和国の遊牧民を対象に3週間の現地調査を行なった。北ケニアは2008年から干ばつが発生し、2009年の夏には状況が深刻化していた。現地調査では遊牧民の放牧キャンプに訪ね、家畜の移動や水の利用、治安問題や食料援助について集中的に聞き取りを行なった。次に、2009年の調査データと、これまでの先行研究の結果、そして他の地域で調査・報告された遊牧民の旱ばつの対応と比較研究した。その結果、旱魃の発生頻度や期間が30年前と比べるとより不安定になったこと、グローバルな気候変動との関係性やローカルな災害予測の研究が不充分であること、従来の遊牧の知識と技術が治安や民族間問題といった社会条件によって十分に活用できていなことなどが明らかになった。この結果は、2010年3月の国際ワークショップで発表した。さらに、2009年には、京都大学アジア・アフリカ地域研究研究科や国立民族学博物館の若手研究者を中心に、(1)アフリカ乾燥地域の植生と人為撹乱、(2)遊牧社会の生存戦略と発展、という二つの研究グループの形成に参加し、研究会や勉強会を開催した。これらの研究会の協力によって、2010年3月にケニアやナイジェリア、中国の研究者を招いて国際ワークショップを開催し、グローバル時代における遊牧民の状況について具体的な議論を行なった。22年度は実施計画の通り、資料収集と比較研究、海外研究機関等との研究交流、そして現地調査を行なった。まず、継続調査で得られたデータの分析結果をもとに、資料収集で得られた1970-80年代の研究記録等との比較研究をおこなった。その結果、各国政府によって進められた定住化政策が遊牧民の生活様式を大きく変え、それによって遊牧社会が自然災害に対して脆弱になった共通点が明らかになった。一方小規模な開発援助(井戸作りや女性に対するエンパワメントなど)が人々の生活改善に役に立ち、また遊牧民が様々な新しい経済活動を試しながら、遊牧を維持しようとしている共通点も明らかになった。遊牧を持続させるためには、国の行政から牧畜民の家族経営まで、様々なレベルの情報共有と協同が重要であることを提案した。この成果は国際シンポジウムで発表した。次に、ドイツのマックスプランク社会人類学研究所やモンゴル国家アカデミなどを訪問して、遊牧民研究や乾燥地の自然生態に関する最新の研究成果を収集するとともに、研究者と意見交換し、研究の発展について議論を行なった。さらに、ケニア共和国の乾燥地に暮らす遊牧民を対象に2週間の現地調査を行なった。ケニアは2008年から干ばつが発生し、2009年の夏には状況が深刻化したが、2010年3-5月の大雨期に雨に恵まれ、遊牧民の生活状況が改善された。本研究の目的は、アフリカの乾燥・半乾燥地域に暮らす遊牧民が、地球規模な気候変動にともなう自然災害(旱魃、集中豪雨など)の増加と、グローバリゼーションや市場経済化にともなう社会・経済環境の急速な変化にどのように対処して生業を維持しているのかを、フィールドワーク、先行研究との比較、そして地域間の比較研究をとおして明らかにすることである。23年度は実施計画の通り、これまで収集した資料/データの分析とまとめ、現地での補足調査、資料収集と比較研究、そして研究成果の発表/公開を行なった。

まず、アフリカ遊牧社会に関する先行研究の調査・報告を生態学/人類学/政治経済/開発などのカテゴリーでデータベース化しレビューを行なうとともに、2009年以来本研究課題の代表者が行なった東アフリカ乾燥地域の遊牧社会を対象とした現地調査のデータを分析した。そのうえ、遊牧の持続と変容に注目し、自然災害や社会・経済の変化にどのように対応しているのかを比較研究した。その結果、過去30年間に遊牧民が暮らす乾燥地域には、干ばつや集中豪雨などの自然災害の発生頻度と強度が高くなり、人びとの生存基盤が脅かされていることが明らかになった。それに対して、自然災害とグローバルな気候変動との関係性やローカルなリスク・マネジメントの研究が不充分であり、各国政府や開発援助機関が食糧・医療援助といった限られた対策しか行なってこなかった。一方、遊牧民は従来の遊牧の技術と戦略を駆使するとともに、生業の多角化を図ることによって自然災害を乗り越えてきたことが明らかになった。しかし、2011年に起きた大干ばつのような大きな自然災害に対して、ローカルな対応だけでは限界があった。この大干ばつによる影響について現地調査を行ない、現在データの分析をおこなっている。また、これまでの研究成果を著書にまとめて出版した。
光キャリア再生可能なフォトニックネットワーク技術の研究

本研究では,都市圏光ネットワークに有効な高密度波長多重伝送を用いたマルチキャリアの再利用が可能なマルチキャリア分配型の光キャリア再生型ネットワークの研究開発を行った.一般的な光ネットワークで必要となる無数のレーザ光源の配備を回避するため,マルチキャリア光源で発生した無数の光キャリアをネットワーク内に分配するマルチキャリア光源分配型ネットワークにおいて,独自の光キャリア再生技術を組み込み,波長利用効率を格段に高めた新しいネットワーク技術を提案した.数値解析によって,実用的なネットワーク規模を明確化し,さらに,大規模なネットワーク実証実験によって,その有効性を明確化した.本研究では,都市圏光ネットワークに有効な高密度波長多重伝送を用いたマルチキャリアの再利用が可能なマルチキャリア分配型の光キャリア再生型ネットワークの研究開発を行った.一般的な光ネットワークで必要となる無数のレーザ光源の配備を回避するため,マルチキャリア光源で発生した無数の光キャリアをネットワーク内に分配するマルチキャリア光源分配型ネットワークにおいて,独自の光キャリア再生技術を組み込み,波長利用効率を格段に高めた新しいネットワーク技術を提案した.数値解析によって,実用的なネットワーク規模を明確化し,さらに,大規模なネットワーク実証実験によって,その有効性を明確化した.マルチキャリア光源で生成された光キャリアを光ネットワーク内で分配・共有するマルチキャリア分配型光ネットワークにおいて,光キャリアの再利用を可能とする独自の光キャリア再生技術によって,ネットワーク内の波長利用効率を向上する光キャリア再生可能なフォトニックネットワークの研究を行った.初年度は,光キャリア再生技術の動作確認を行うべく,本研究資金で購入した機器を用いて,光キャリア再生回路を構築し,伝送速度10 Gbit/sの光信号信号を用いた実証実験を行った.これにより,生成された光信号では高い信号品質が得られることを明らかにし,長いビットパタン長の光データ信号においても,その効果が有効であることを示した.また,光キャリア再生を複数回行った際の影響を調査するべく,多段接続型の実験系も構築し,その影響を測定した.提案する光ネットワークの動的ネットワーク制御に関する研究においては,光キャリア再生を複数回行った際に,どのくらいネットワーク内での波長利用効率を向上することが可能であるかをトラヒック需要の変化に応じて,検証を行った.これにより,一波長あたり,2回以上の光キャリア再生を行うことが可能であれば,ネットワーク内の波長利用効率を大きく向上することが可能であることを示した.マルチキャリア光源で生成された光キャリアを光ネットワークで分配・共有するマルチキャリア分配型光ネットワークにおいて,光キャリアの再利用を可能とする光キャリア再生技術によって,ネットワーク内の波長利用効率を向上する光キャリア再生可能な新しいフォトニックネットワークの研究を行った.今年度は,提案する光ネットワークの実利用で想定される光キャリア再生の性能評価を実験的に検証をもとに,伝送特性に基づく再生性能の評価を行い,光キャリア再生の高い再生能力とスケーラビリティを実証実験によって示した,一方,挿入損失や光増幅器の雑音に基づく光信号対雑音比の劣化を想定して,光ノード数や光リンク長をパラメータとして,光キャリア再生回数を考慮した際のネットワーク規模の解析を行った.さらに,光キャリア再生技術を応用した光信号処理技術に基づく光ノード技術の研究開発も実施した.具体的には,光信号の変調フォーマット変換に必要となる光クロック信号を電気的なクロック再生技術を用いず,光領域でのクロック生成によって実現するフォーマット変換を構成し,実証実験による詳細な性能評価を行った.これにより,従来方式と比較しても十分に優れた変換性能を有していることを明らかにした.これらの技術はフォトニックネットワークの高度化に寄与するものであり,本研究を介し,光キャリア再生技術の幅広い有効性と実用性を明らかにすることが出来た.マルチキャリア光源で姿勢された光キャリアを光ネットワークで分配・共有するマルチキャリア分配県光ネットワークにおいて,光キャリアの再利用を可能とする独自の光キャリア再生技術によって,ネットワーク内の波長利用効率を向上する光キャリア再生可能なフォトニックネットワークの研究を行った.今年度は,提案する光ネットワークの実利用で想定される,1つの光キャリアで複数回の光キャリア再生の性能評価を実験的に検証を行った.実際にカスケード型の光キャリア再生回路を構築し,その間に光リンクを想定した25 kmの伝送用光ファイバを挿入し,伝送特性に基づく再生性能の評価を行った.これにより,複数回の光キャリア再生を行なっても高い信号品質が得られることを示した.一方,信号劣化の大きな要因としては,挿入損失や光増幅器の雑音に基づく光信号対雑音比の劣化が主要な原因であるため,これらが実際の光ネットワークの構築する際のネットワーク規模や光キャリア再生回数に上限を与えることがわかった.そこで,光信号対雑音比を基に,光ノード数や光リンク長をパラメータとして,光キャリア再生回数を考慮した際のネットワーク規模の解析を行った.これにより,日本国内を想定したようなメトロ系光ネットワークでは,一ノードあたりで可能な光キャリア再生回数はおよそ10回程度であることが示され,従来の光キャリア分配型光ネットワークと比較して,大幅に光波長利用効率を向上することが見込まれることを明らかにした.本研究資金で購入した素子を用いて独自の光キャリア再生の実証実験にも成功し,国際論文誌や国際会議をはじめとする多くの研究公表も達成している.一方,光キャリア再生を複数回行った際の性能評価に関する実証実験や動的ネットワーク制御を行うための性能評価系の準備などについては,少し計画が遅れているので来年度以降に早急に取り組む予定である.25年度が最終年度であるため、記入しない。カスケード接続した光キャリア再生回路を実際に構築し,光キャリア再生を複数回行った際の性能評価実験を実施し,高い信号品質を示すことに成功しており,提案する光キャリア再生技術の応用性の高さを実験的に示せた.

また,実際の光ネットワークへの適用を考慮した際に,実用利用が可能な光ネットワークの規模を明確に示すことは実用性を主張する上でも大変重要であるが,今年度は,実証実験に基づいた性能比較で得られたデータを基に,光信号対雑音比によるネットワーク規模の解析を実施し,光キャリア再生回数とネットワーク規模の上限を明確化しており,順調な研究成果を達成している状況にあると考えている.光キャリア再生を複数回行った際の性能評価を行うための実験系の構築を早急に進め,初年度にネットワークのシミュレーションで明らかになった有効回数との比較評価を実施する.ネットワーク制御の評価系についても,共同研究者との連携を強め,早急に準備を進める.また,提案するネットワークの適用領域や構成要件を明確化することは,提案系の実用性を示す上で重要な研究課題であるため,実証実験で得られた要件パラメータを基に,詳細な解析を実施し,適用領域と構成要件を明らかにする.25年度が最終年度であるため、記入しない。今年度までの研究において,光キャリア再生回数に対する評価や提案する光ネットワークの規模についての解析を行なっており,概ね順調な研究成果を達成している.最終年度となる来年度は,これまでの研究の集大成ということで,実際に構築した光キャリア再生回路を組み込んだ大規模な光ネットワークの実証実験を行い,その有効性を示す予定である.また,これまでに得られた成果についても,国際的に評価の高い国際論文誌や国際会議への積極的な研究公表を実施し,提案する光ネットワーク技術を世界に広くアピールしていく予定である.
C型肝炎ウィルス感染症モデルトランスジェニックマウスの作製とその実験動物化

C型肝炎ウイルス(HCV)は感染後高率に持続感染化し、慢性肝炎、肝硬変にいたり、さらに年率7%もの高率で肝細胞癌を発生する。しかし、C型肝炎ウイルスには効率の良いウイルス感染増殖系と適当な感染実験動物モデルが存在しておらず、感染増殖過程および持続感染から肝炎肝癌にいたる機序についてはほとんど明らかにされていない。そこで、このHCV病原性発現機構を解析するためにHCV_cDNAを導入し、任意の時期に発現が誘導できるCre/loxPシステムを利用してHCVトランスジェニックマウス(CN2マウス)を作成し、肝炎を発症することに成功した。この肝炎はマウスに抗CD4,CD8抗体を投与することにより著名に改善し、HCV蛋白質発現による肝障害は、宿主の免疫反応が重要であることが示された。さらに、HCVがいかにしてウイルス感染細胞の排除機構を回避し持続感染を成立させているかを明らかにすることを目的として以下の解析を行った。HCV遺伝子をスイッチング発現し、肝炎を発症するHCVトランスジェニックマウスから樹状細胞を単離しHCV遺伝子発現が抗原提示能に影響するかどうかについて検討した。allogeneicMLCにおいて、HCV遺伝子を発現させた樹状細胞はT細胞刺激能の低下がみられた。さらに、HCV遺伝子を発現させた樹状細胞の細胞表面マーカーの変化の有無について、FACSによる解析を行った。クラスII分子及びICAM1などの接着因子には変化が認められなかったが、細胞性免疫で重要な働きをしているクラスI分子のうち、ウイルス感染時に重要な働きをしていると報告のあるH_-2Dが特異的に抑制されていた。HCV感染症の特徴は感染者のほとんどが持続感染化することと、長い年月をかけて肝発癌に至ることである。このHCV病原性発現機構を解析するためにHCVcDNAを導入したトランスジェニックマウスの開発を行ってきた。しかしHCV遺伝子が導入されたマウスは通常生まれないか、生まれても発現が低いという問題があり、さらに生下時からタンパク発現があるため実際のHCV感染症では重要な役割を担っていると考えられる宿主の免疫反応の解析が困難となる。これらの問題点を解決するために我々はマウスの胎生期にはほとんど発現せず、任意の時期に発現が誘導できるCre/loxPシステムを利用してHCVトランスジェニックマウス(CN2マウス)の作成に成功した。CN2マウスに、Creを発現する組換えアデノウイルス(AxCANCre)の経静脈投与によりHCV遺伝子発現を検討した。AxCANCre投与後3日目の検討では、マウスの肝臓でCreによる遺伝子組換えとHCV遺伝子発現がウイルス投与量依存的に起こることがあきらかになった。AxCANCreを充分量投与することによりマウスの肝臓でCreによる遺伝子組換えがほぼ完全におこり、組織染色によりほとんど全ての肝細胞でHCV蛋白質発現が確認された。また、CN2マウスの各系統間で肝臓におけるHCV蛋白質発現量の差があることがわかった。組織学的には、AxCANCre投与後7日目にはCN2マウス肝臓で、単核球浸潤、クッパー細胞の活性化およびアポトーシス細胞と考えられる好酸体が小葉内に観察できた。この所見はマウスに抗CD4、CD8抗体を投与することにより著明に改善し、HCV蛋白質発現による肝障害は、宿主の免疫反応が重要であることが示された。またこの肝障害が、HCV蛋白質に対する特異的免疫反応により誘導されていることが、AxCANCre投与後14日目にマウス血清中に抗HCV抗体が出現することからも推測できるが、現在さらにHCV蛋白質に対するCTL活性等を検討している。今年度は特に、我々が昨年度作出に成功した条件付き発現系トランスジェニックマウスを用い、HCVの病原性発現機序の解析を重点的に行った。

上述のように、我々は任意の時期に発現が誘導できるCre/loxPシステムを利用して肝炎を発症するHCVトランスジェニックマウス(CN2マウス)の作成に成功した。肝炎発症時には局所のCD8陽性細胞の増加と炎症性サイトカインの増加が観察され、HCV蛋白発現細胞に対する細胞障害活性も観察されたことから、このマウスの肝障害においてCD8陽性の細胞障害性T細胞の活性化が重要な役割を果たしていると考えられた。この所見はマウスに抗CD4、CD8抗体を投与することにより著名に改善し、HCV蛋白質発現による肝障害は、宿主の免疫反応が重要であることが示された。さらに、HCVがいかにしてウイルス感染細胞の排除機構を回避し持続感染を成立させているかを明らかにすることを目的として、以下の解析を行った。HCV遺伝子をスイッチング発現するトランスジェニックマウスから樹状細胞を単離しHCV遺伝子発現の有無により抗原提示能に変化があるかどうかについて検討した。アロジェニックなMLR(Allogcncic Mixed Lymphocyte Reaction)において、HCV遺伝子を発現させた牌臓よりの樹状細胞は、発現させていない樹状細胞に比べてT細胞刺激能の低下がみられた。骨髄から単離した樹状細胞でも同様にT細胞刺激能の低下がみられた。HCV遺伝子を発現させた樹状細胞は、牌臓および骨髄から単離したものともにT細胞胞刺激能の低下がみられた。ここで見られた現象が、ウイルス感染細胞の排除機構を回避するのに関与している可能性について、現在検討している。HCV感染症の特徴は感染者のほとんどが持続感染化することと、長い年月をかけて肝発癌に至ることである。このHCV病原性発現機構を解析するためにHCVcDNAを導入したトランスジェニックマウスの開発を行ってきた。昨年度は、任意の時期に発現が誘導できるCre/loxPシステムを利用して肝炎を発症するHCVトランスジェニックマウス(CN2マウス)の作成に成功し、HCV蛋白質発現による肝障害は、宿主の免疫反応が重要であることを示した。さらに、HCVトランスジェニックマウスの肝炎モデルにおけるHCV遺伝子発現肝細胞の排除機構を解析することと、HCVがいかにしてウイルス感染細胞の排除機構を回避し持続感染を成立させているかを明らかにすることを目的として以下の解析を行った。HCV遺伝子をスイッチング発現し、肝炎を発症するHCVトランスジェニックマウスから樹状細胞を単離しHCV遺伝子発現が抗原提示能に影響するかどうかについて検討した。allogeneic MLRにおいて、HCV遺伝子を発現させた脾臓から分離した樹状細胞はT細胞刺激能の低下がみられた。さらに、HCV遺伝子を発現させた樹状細胞の細胞表面マーカーの変化の有無について、FACSによる解析を行った。クラスII分子及びICAM1などの接着因子には変化が認められなかったが、細胞性免疫で重要な働きをしているクラスI分子のうち、ウイルス感染時に重要な働きをしていると報告のあるH-2Dが特異的に抑制されていた。この抑制機序及び、これがウイルス感染細胞の排除機構の回避に関与している可能性についてHCV特異的キラー細胞を樹立して検討している。
動脈壁におけるマクロファージ増殖の細胞内情報伝達機構の解析

本研究において、我々は以下の点を明らかにした。1)スカベンジャー受容体の拮抗阻害剤が酸化LDLによるマクロファージ(Μφ)増殖を抑制すること、およびスカベンジャー受容体ノックアウトMφの増殖が野生型の30%であることから、酸化LDLによるΜφ増殖におけるスカベンジャー受容体経路の重要性が明らかになった。2) Μφ増殖の情報伝達経路に関して、酸化LDLの添加により一過性に細胞内カルシウムの上昇を認め、このとき百日咳毒素を添加するとカルシウム上昇とMφ増殖が抑制された。またCキナーゼ活性も一過性に上昇するが、Cキナーゼ阻害剤によりMφ増殖が抑制された。以上の結果から、酸化LDLによるMφ増殖のシグナルとして、百日咳毒素感受性G蛋白質を介するホスホリパーゼCの活性化に続く小胞体からのカルシウム放出、さらにCキナーゼの活性化に至る経路が考えられた、スカベンジャー受容体経路で取り込まれたリゾリン脂質はCキナーゼのカルシウム感受性を変化させ活性化に関与すると考えられた。3)酸化LDLによるMφ増殖はGM-CSFのモノクローナル抗体で有意に抑制された、また酸化LDLはGM-CSF産生をmRNAレベルおよび蛋白レベルで有意に誘導した。以上の結果から、酸化LDLはGM-CSF産生を介してMφ増殖を誘導していることが明らかになった。4)酸化LDLによるMφ増殖はHMG還元酵素阻害剤の同時添加により完全に抑制された、この抑制は、メバロン酸の添加により解除されるが、スクワレンやコレステロール添加では解除されず、メバロン酸代謝産物がMφ増殖に重要であることが示された。5)糖質ステロイドはGM-CSFの発現を抑制しMφ増殖を抑制した。その機序は十分に明らかにしていないが、ステロイドはGM-CSFの発現を転写レベルで抑制している可能性が考えられる。本年度の研究実績は以下の4点を明らかにしたことである。1)酸化LDLによるマクロファージ(M_Φ)増殖におけるスカベンジャー受容体経路の重要性。スカンベンジャー受容体の拮抗阻害剤がM_Φ増殖を抑制すること、およびスカベンジャー受容体ノックアウトM_Φの増殖が野生型の30%であることから明らかにした。2)酸化LDLによるM_Φ増殖の細胞内シグナルの解析。M_Φ増殖の情報伝達経路に関して、酸化LDLの添加により一過性に細胞内カルシウムの上昇を認め、このとき百日咳毒素を添加するとカルシウム上昇とM_Φ増殖が抑制された。またCキナーゼ活性も一過性に上昇するが、Cキナーゼ阻害剤によりM_Φ増殖が抑制された。以上の結果から、酸化LDLによるM_Φ増殖のシグナルとして、百日咳毒素感受性G蛋白質を介するホスホリパーゼCの活性化に続く小胞体からのカルシウム放出、さらにCキナーゼの活性化に至る経路が考えられた。スカベンジャー受容経路で取り込まれたリゾリ脂質はCキナーゼのカルシウム感受性を変化させ活性化に関与すると考えられた。3)酸化LDLによるM_Φ増殖におけるGM-CSFの重要性。酸化LDLによるM_Φ増殖GM-CSFのモノクローナル抗体で有意に抑制された。また酸化LDLはGM-CSF産生を有意に誘導した、これらの結果から、酸化LDLはGM-CSFの産生を介してM_Φ増殖を誘導している可能性が考えられた。4)メバロン酸代謝産物のM_Φ増殖に対する関与。

酸化LDLによるM_Φ増殖はHMG還元酵素阻害剤の同時添加により完全に抑制された、この抑制は、メバロン酸の添加により解除されるが、スクワレンやコレステロール添加では解除されず、メバロン酸代謝産物がM_Φ増殖に重要であることが示された。本研究において、我々は以下の点を明らかにした。1)スカベンジャー受容体の拮抗阻害剤が酸化LDLによるマクロファージ(Mφ)増殖を抑制すること、およびスカベンジャー受容体ノックアウトMφの増殖が野生型の30%であることから、酸化LDLによるMφ増殖におけるスカベンジャー受容体経路の重要性が明らかになった。2) Mφ増殖の情報伝達経路に関して、酸化LDLの添加により一過性に細胞内カルシウムの上昇を認め、このとき百日咳毒素を添加するとカルシウム上昇とMφ増殖が抑制された。またCキナーゼ活性も一過性に上昇するが、Cキナーゼ阻害剤によりMφ増殖が抑制された。以上の結果から、酸化LDLによるMφ増殖のシグナルとして、百日咳毒素感受性G蛋白質を介するホスホリパーゼCの活性化に続く小胞体からのカルシウム放出、さらにCキナーゼの活性化に至る経路が考えられた、スカベンジャー受容体経路で取り込まれたリブリン脂質はCキナーゼのカルシウム感受性を変化させ活性化に関与すると考えられた。3)酸化LDLによるMφ増殖はGM-CSFのモノクローナル抗体で有意に抑制された、また酸化LDLはGM-CSF産生をmRNAレベルおよび蛋白レベルで有意に誘導した。以上の結果から、酸化LDLはGM-CSF産生を介してMφ増殖を誘導していることが明らかになった。4)酸化LDLによるMφ増殖はHMG還元酵素阻害剤の同時添加により完全に抑制された、この抑制は、メバロン酸の添加により解除されるが、スクワレンやコレステロール添加では解除されず、メバロン酸代謝産物がMφ増殖に重要であることが示された。5)糖質ステロイドはGM-CSFの発現を抑制しMφ増殖を抑制した。その機序は十分に明らかにしていないが、ステロイドはGM-CSFの発現を転写レベルで抑制している可能性が考えられる。
可逆的に変調可能なしわ基板を用いた筋菅形成の動的制御技術の開拓

本研究ではトポグラフィ(基板のしわ方向)の動的な変化といった力学的刺激が筋芽細胞の筋菅への分化に与える影響およびそのメカニズムをライブイメージングによって定量的に解明する。そこで得られる、筋菅形成能のコントロールを可能とする力学的刺激の有無や、トポグラフィが筋菅形成制御に影響する時間帯といった結果をもとに力学的刺激を利用した筋菅形成の動的制御技術を開拓する。
ADPリボシル化因子(ARF)の阻害による癌細胞増殖抑制の試み

癌細胞の増殖におけるADPリボシル化因子(ARF)-ホスフォリパーゼD(PLD)シグナルの意義を明らかにするために以下の検討を行った。1.細胞内ARFの発現:腫瘍細胞におけるARFの発現は、一次抗体として抗ARFモノクロナル抗体(Dr.R.A.Kahn Emory Univ.GA.USAより供与)を用いてウエスタンブロット法で検討した。ヒト腫瘍由来細胞株10種では発現量に差はあるものの全ての細胞にARFタンパクの発現を認めた。胃癌細胞由来細胞株の中で印環細胞癌および腺癌由来細胞の一部にARF発現の低下しているものがあった。2.PLD活性の測定:PLD活性の測定は、Brown et al.(Cell,75,1137-1144,1993)の方法に準じた。すなわち、細胞膜分画単独あるいは細胞膜、細胞質を可溶化しホスファチジルエタノールアミン(PE),4,5ホスファチジルビスホスフェート(PIP2)、ホスファチジルコリン(PC),の混合ミセル中で[3H]PCを基質として測定した。ミリスチン化リコンビナントARF1タンパクを調整し、PLD活性に及ぼす影響を検討した。HL60細胞におけるPLD活性を細胞膜に認め、同活性はSuMのARFおよび30uMのGTPγSの添加により約5倍に促進された。胃癌細胞株OCUM-1のPLD活性もまた、細胞膜のみでは活性が低かったが、5uM ARFおよび30uM GTPγSの添加により約2.5倍に刺激された。3.細胞増殖速度とPLD活性:HL60細胞をserum starvationにより増殖速度を変化させ、PLD活性を測定したところ、低濃度血清で培養した細胞のPLD活性は通常の血清濃度で培養した細胞の約70%に低下した。以上より癌細胞にはARF-PLDシグナルが存在し細胞増殖に関与している可能性が考えられた。今後ARF-PLDシグナルの阻害により細胞の増殖に与える影響を検討する予定である。この目的のためにARFの活性化を抑制するBrefeldin A処理および点変異arf遺伝子の導入が有力な手段と考えられる。
広汎性発達障害者のソーシャルスキル認識の解明と自己評価プログラムの開発

広汎性発達障害者を対象に、彼らが自身のソーシャルスキルをどのように認識しているかを明らかにするとともに、広汎性発達障害の特性に対応し、自己認知・自己修正を可能にするソーシャルスキルの改善のためのプログラムについて検討を行った。結果はソーシャルスキル尺度とセルフモニタリング尺度の得点に有意な相関が認められた。また、セルフモニタリング手続きを導入したところ、ソーシャルスキルは改善した。ただし、変容の条件として、具体的に修正すべきソーシャルスキルについて明示しておく必要があることが示唆された。本研究は、知的障害を伴わない青年期広汎性発達障害者に対し、質問紙尺度によるソーシャルスキル得点と、セルフモニタリング得点、ストレス得点のそれぞれの関係性を明らかにすると共に、これらの得点と、実際の対人シミュレーション場面における、望ましい行動への自己修正スキルとの関連性を解明することを目的とした。結果は、質問紙を使ったソーシャルスキル尺度の得点と、セルフモニタリング尺度の得点の間に正の相関が認められた(r=.75)。また、心理的ストレス尺度得点と実際の対人シミュレーション場面(会話)における、望ましい行動への自己修正スキルとの間で弱い負の相関(r=.54)が認められた。しかしながら、ソーシャルスキル尺度やセルフモニタリング尺度の得点と、実際の対人シミュレーション場面における、望ましい行動への自己修正スキルとの間に相関は認められなかった。したがって、ソーシャルスキル尺度や、セルフモニタリング尺度のような質問紙による自己認識レベルにおいては、互いの関連性は示されたものの、実際の対人シミュレーション場面における、望ましい行動への自己修正スキルとの関連が認められないことから、知識と実際の行動との間は乖離している可能性があることが示唆された。先行研究では、広汎性発達障害者がソーシャルスキルトレーニングで身につけたスキルを、なかなか通常の生活の中で使用できない(般化しにくい)ことが言われているが、本研究の結果は、ルールとしてのソーシャルスキルの習得のみでは、実際の社会的場面での応用は困難であり、新たな行動の自己修正を可能にする指導プログラムの必要性があるといえる。本研究では、知的障害を伴わない青年期広汎性発達障害者に対し、Webカメラシステムを用いたビデオセルフモニタリングが、実際の対人シミュレーション場面における、望ましい行動への自己修正行動の生起に貢献するか検討を行うことに合わせ、補助的指導として「行動のラベル化」、「修正ポイントの言語的提示」、「行動リハーサル」を段階的に組み合わせることによる効果の検討も行った。最終的には、これらの結果を基にプログラム化に向けた課題を明らかにすることを目的とした。結果は、参加者それぞれに変容のプロセスは異なるものの、すべての補助的手段を用いることで、最終的には自己修正は可能であった。中には、ビデオセルフモニタリングを導入しただけで、ただちに行動を自己修正する者も見られた。しかしビデオセルフモニタリングによる自己修正行動の生起が直ちに観察されない参加者の中には、自己修正すべき行動について、自身で明確に記述できているにもかかわらず、行動変容にいたらない者がいた。つまり、修正すべき行動に気づいていながらも、実際の行動修正にはいたらないのである。このケースの場合、最終的には行動リハーサルを導入する必要があることが示唆された。この結果は、前年度研究においても報告した、ルールとしてのソーシャルスキルの習得が直ちに行動レベルに影響するわけではないという結果を支持すると共に、自己認識の過程において、自身の行動上の課題に気づいていながらも、必ずしも行動修正には至らない者の存在が確認された。したがってソーシャルスキルトレーニングのプログラム化においては、必要に応じて段階的に進められる必要があることが示唆された。本研究では、知的障害を伴わない広汎性発達障害者の自己認知・自己修正によるソーシャルスキルの指導プログラム自己評価プログラム)の開発を目的とした。自己評価プログラムは、,「ビデオモニタリング」「セルフモニタリング」「セルフインストラクション」を用いたソーシャルスキルプログラムである。プログラムの構成は、1)参加者が、課題としているシミュレーション場面で、自身のソーシャルスキルのビデオモニタリングと、自己評価を行う、2)応用行動分析学にもとづく自己分析スキルの習得(講義と演習)、3)事前に記録された自身のソーシャルスキルビデオ記録の自己分析と、行動目標の設定、4)シミュレーション場面でのリアクティビティ(reactivity)の測定と自己評価という内容で構成されていた。結果はビデオモニタリングを行う事で自らの適切な行動・不適切な行動に気づきをもたらしていた。また、応用行動分析学の手法を取り入れた自己分析においては、行動の先行条件と結果について予測し、セルフインストラクションの機能を持つ行動目標の設定も可能となっていた。さらにすべての参加者が心理的ストレス反応の「不安」が低減していた。しかしながら、一方で、参加者の中には他者評価は改善もしくは現状の維持を示していたにも関わらず、自己評価においては変化が見られない、もしくは悪化を示していた。また、いずれの参加者もソーシャルスキルの自己評価尺度であるKiSS-18(菊地,1988)の得点はほとんど変化しなかった。
樹冠における当年葉間の窒素移動様式と移動機構の解明

本研究では、日本に広く分布する落葉樹のコナラを材料として、窒素の安定同位体である^<15>Nを指標とした標識試験により、樹冠内において当年葉間で移動する窒素の移動を調査した。その結果、当年葉間で起こる窒素の移動の方向が双方向であり、同時に展開した1次葉間でも移動が起こることを明らかにした。また、当年葉間の窒素移動の季節性や、窒素移動への植物のフェノロジーの影響、さらに樹冠内の位置の影響や土壌窒素環境の影響についても明らかにした。植物の樹冠内における窒素の移動がどのように制御されているのかを明らかにするため、昨年度に引き続き、窒素の安定同位体を指標として用いた標識試験をおこなった。日本に広く分布するQuercus属の落葉樹であるコナラの苗木を材料として、当年葉を安定同位体で標識した後、移動パターンを追跡した。さらに、当年葉間で移動する窒素と根から新たに吸収されて葉に配分される窒素の葉の形成への寄与を明らかにするために、根からの安定同位体吸収試験を合わせて行った。この際、土壌中の窒素可給性の違いが樹冠内の窒素移動に与える影響を明らかにするために、実験を高窒素施肥環境と低窒素施肥環境の2種類に分けて行った。その結果、当年葉間でやり取りされる窒素量は、根から吸収される窒素よりも大きく、この傾向は特に低窒素施肥個体で顕著であった。当年葉間で移動した窒素量は、高窒素施肥個体では、根から吸収された窒素量の最大50倍であり、低窒素施肥個体では1000倍にも及んだ。このことは、当年葉間で行き来する窒素が量的には根から吸収される窒素よりも重要であることを示しており、植物は野外で限られた窒素を体内で効率よく使いまわすことで節約していることを示唆している。さらに、これまでの樹冠内での窒素移動に関する先行研究では、一方向の移動のみを主に扱ってきたが、本研究では当年葉間で双方向に窒素移動が起こることを示した。このことは、樹冠内の窒素配分を決める様式を明らかにする上で重要な発見である上、植物全体の窒素利用戦略を知る上でも役立つものである。植物の樹冠内における窒素の移動がどのように制御されているのかを明らかにするため、窒素の安定同位体を指標として用いた標識試験をおこなった。この際、植物のフェノロジーが樹冠内の窒素移動に及ぼす影響を明らかにするために、後続の葉の展開が盛んに起こる成長期の前半と、後続の葉の展開が終了した後の成長期の後半に分けて当年葉の標識を行った。また、土壌中の窒素可給性の違いが樹冠内の窒素移動に与える影響を明らかにするために、施肥条件を変化させる試験を合わせて行った。その結果、成長期の前半と後半では、窒素の移動様式は大きく異なっていた。後続の葉が展開している成長期前半では成長期後半に比べて、後続の葉への窒素の移動が多く検出された。さらに、当年シュート間でも顕著な窒素の移動が検出され、移動する窒素の割合は、前半では高窒素施肥個体と低窒素施肥個体で違いがなかったが、後半では低窒素施肥個体で高窒素施肥よりも大きくなった。このことから、土壌の窒素可給性の樹冠の窒素配分への影響は、成長期間の前半には小さく、後半により大きく出ることが示唆された。このような樹冠内における当年葉からの窒素の移動様式の時期の違いは、植物の窒素利用戦略を知る上で必要不可欠である上、森林の窒素循環を理解するのにも役立つものである。葉への窒素配分は光合成能力を左右する重要な要因である。このため、樹木では樹冠内における窒素配分について盛んに研究がなされてきた。樹冠内での窒素移動は、落葉前の引き戻しと、新葉の展開時における旧葉から新葉への転流が知られてきたが、これまでの研究で当年葉間においても窒素移動が起こることを明らかにした(Ueda et al. 2009)。本研究では、当年葉間の窒素移動に関して、安定同位体を指標とした標識試験により、その様式と制御機構を明らかにすること目的とした。この目的のため、日本に広く分布するQuercus属の落葉樹であるコナラの苗木を材料として、窒素の安定同位体を用いた標識試験を複数回行った。その結果、当年葉間の窒素移動は一方向ではなく、双方向の移動であることや、樹冠内における葉の位置が移動パターンに大きく影響することなどを明らかにした。さらに、土壌中の窒素可給性を変えた試験を併せて行うことで、窒素可給性が樹冠内の窒素移動にどのように影響するのかを調べた。

その結果、窒素の可給性が低い低施肥条件で育てられた個体において、可給性が高い高施肥条件で育てられた個体に比べて、当年葉間の窒素移動の重要性が増すことなどを明らかにした。これは、当年葉間の窒素移動が、不足する窒素を効率的に使うために重要であることを示唆している。さらに、平成24年度には、これまでの3年間の実験によって得られたデータを取りまとめ、統計解析を行い、論文として発表した(Ueda 2012)。このような樹冠内における当年葉からの窒素の移動様式の理解と移動様式を制御する土壌窒可給性などの要因の解明は、植物の窒素利用戦略を知る上で必要不可欠である上、森林の窒素循環を理解する上でも役立つものである。東日本大震災による遅れを順調に取戻し、コナラを用いた窒素の安定同位体による標識試験の結果を予定通りに得ることができた。また、一部のデータをすでに論文として発表した。24年度が最終年度であるため、記入しない。今後は、これまでに得られたサンプルのさらなる分析などを行い、得られた結果の解析を進める。さらに、これらの結果を論文として発表する予定である。