hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
空気静圧軸受システムの統合温度解析

軸受すきま内の空気の温度に関する支配方程式はエネルギ方程式,主軸とハウジングのそれは熱伝導方程式であり,それぞれ3次元問題として解く必要がある.平成9年度は,空気膜の圧力分布を有限要素法を用いて圧縮性レイノルズ方程式から求めるプログラムの開発を行った.これからエネルギ方程式を解くために必要な流速などを求めることができる.温度分布の解析は空気膜とハウジングに対して有限要素法を用いた.この場合,両者を別々にモデル化すると,両者の界面における境界条件の合理的な与え方がない.そこで,両者を一体としてモデル化することとし,全体の要素数が非常に多くなり計算が困難になるという問題を克服するために,空気膜部分のみを細かく分割して求めた圧力,圧力勾配,流速,流速勾配などの節点値を,一体としたモデルの空気膜部分に間引いて引き渡す方法を考案した.平成10年度は,試作したエアースピンドルユニットの空気膜,ブッシュ,ハウジング部分の温度,圧力,主軸およびハウジングの変位を測定した.主軸端とハウジング端を断熱しない場合とした場合でハウジングの軸方向温度分布が異なることが確認された.本研究では主軸の温度分布を測定していないが,ハウジングが上記のようであれば,主軸も同様であろうことが想像できる.すなわち,温度解析に当たっては,従来のように主軸を等温すなわち断熱とはみなせずに,主軸への熱の流れも考慮しなければならない.以上のことを考慮した圧縮性レイノルズ方程式,エネルギ方程式,熱伝導方程式の有限要素法解析により,圧縮性ゆえに空気膜の温度は条件によっては低下する可能性があること,熱の配分割合が決定できれば二次元問題として概略の温度分布を求めることができることなどを明らかにした.軸受すきま内の空気の温度に関する支配方程式はエネルギ方程式,主軸とハウジングのそれは熱伝導方程式であり,それぞれ3次元問題として解く必要がある.平成9年度は,空気膜の圧力分布を有限要素法を用いて圧縮性レイノルズ方程式から求めるプログラムの開発を行った.これからエネルギ方程式を解くために必要な流速などを求めることができる.温度分布の解析は空気膜とハウジングに対して有限要素法を用いた.この場合,両者を別々にモデル化すると,両者の界面における境界条件の合理的な与え方がない.そこで,両者を一体としてモデル化することとし,全体の要素数が非常に多くなり計算が困難になるという問題を克服するために,空気膜部分のみを細かく分割して求めた圧力,圧力勾配,流速,流速勾配などの節点値を,一体としたモデルの空気膜部分に間引いて引き渡す方法を考案した.平成10年度は,試作したエアースピンドルユニットの空気膜,ブッシュ,ハウジング部分の温度,圧力,主軸およびハウジングの変位を測定した.主軸端とハウジング端を断熱しない場合とした場合でハウジングの軸方向温度分布が異なることが確認された.本研究では主軸の温度分布を測定していないが,ハウジングが上記のようであれば,主軸も同様であろうことが想像できる.すなわち,温度解析に当たっては,従来のように主軸を等温すなわち断熱とはみなせずに,主軸への熱の流れも考慮しなければならない.以上のことを考慮した圧縮性レイノルズ方程式,エネルギ方程式,熱伝導方程式の有限要素法解析により,圧縮性ゆえに空気膜の温度は条件によっては低下する可能性があること,熱の配分割合が決定できれば二次元問題として概略の温度分布を求めることができることなどを明らかにした.軸受すきま内の空気の温度に関する支配方程式はエネルギ方程式,主軸とハウジングのそれは熱伝導方程式であり,それぞれ3次元問題として解く必要がある.そして,エネルギ方程式を解くためには,そこに含まれる圧力や流速あるいはそれらの勾配の項を求める必要があるが,それらを解析的あるいは実験的に求めることは困難である.そこで平成9年度はまず,空気膜の圧力分布を有限要素法を用いて圧縮性レイノルズ方程式から求めることとし,プログラムの開発を行った.プログラムの検証は無限幅軸受の解析解と比較することによって行った.圧力分布が求まれば,これから流速やその勾配などを求めることができる.温度分布の解析は空気膜とハウジングについて有限要素法を用いて行うこととする.この場合,空気膜とハウジングを別々にモデル化して計算すると,空気膜とハウジングの界面における境界条件である温度と熱流束の合理的な与え方がない.そこで,両者を一体としてモデル化することとし,空気膜の厚さに応じて要素分割すると全体の要素数が非常に多くなり,計算が困難になる,という問題を克服するために,空気膜部分のみを細かく分割して求めた圧力,圧力勾配,流速,流速勾配などの節点値を,一体としたモデルの空気膜部分に間引いて引き渡す方法を考案した.計算領域の大きさや境界条件を定めるためには,温度分布の実測が不可欠と考えられる.このため,エア-スピンドルユニットを試作し,測定対象は前部ジャーナル軸受とし,空気膜およびハウジングのできるだけ多くの部分の温度を熱電対で,併せて軸受内二個所の圧力と主軸およびハウジングの変位を測定した。平成10年度は、試作したエアースピンドルユニットの前部ジャーナル軸受を対象として、空気膜,ブッシュ、ハウジング部分の温度、軸受内二個所の圧力,主軸およびハウジングの変位を測定した.この目的は、解析における合理的な計算領域の大きさや境界条件を定めるためである.油を作動流体とする動圧軸受の温度に関しては古くから研究が行われており,空気軸受の場合もその粘性係数が油と大きく異なるだけで、油の場合の研究成果が大いに参考になると考えられる.

例えば,油の動圧軸受に関しては,主軸は等温物体とみなすことができるとされてきている.ところが本研究において、主軸端とハウジング端を断熱しない場合とした場合について,ハウジングの軸方向温度分布を測定してみると温度勾配が生じており,その様子が両者で異なることが確認された.本エアースピシドルユニットでは主軸の温度分布を測定することができないので測定していないが,ハウジングが上記のようであれば、主軸も同様であろうことが想像できる.すなわち,温度解析に当たっては,主軸を等温すなわち断熱とはみなせずに,主軸への熱の流れも考慮しなければならない.一方,半径方向の温度分布に関しては,軸受すきまが小さい部分で若干温度が高い傾向が認められるが,ほぼ軸対称な分布と考えることができる.以上のことなどを考慮して、平成9年度に開発した,圧縮性レイノルズ方程式,エネルギ方程式,熱伝導方程式を有限要素法を用いて求めるプログラムを用いて、圧縮性ゆえに空気膜の温度は条件によっては低下する可能性があること、熱の配分割合が決定できれば二次元問題として概略の温度分布を求めることができることなどを明らかにした.
SLC7ファミリーが関わる神経変性疾患ポリグルタミン病の病態解明と治療法開発

ポリグルタミン(PolyQ)病は、原因蛋白質内のPolyQ鎖の異常伸長により発症する遺伝性神経変性疾患の総称で、異常伸長PolyQ鎖を持つ変異蛋白質がミスフォールディングを生じ、細胞レベル・個体レベルで様々な機能異常を来たし、最終的に神経変性を引き起こすと考えられている。研究代表者らはPolyQ病における神経機能障害の分子メカニズムを解明することを目的として、ショウジョウバエモデルを用いた遺伝学的スクリーニングを行い、アミノ酸トランスポーターSLC7ファミリーであるSup1遺伝子を神経機能障害に関わる候補遺伝子として同定した。本研究では、Sup1が関わるPolyQ病神経機能障害の分子メカニズム解明を目的として、以下の研究を行った。Sup1のRNAiを発現するトランスジェニックショウジョウバエを作製し、神経系でのSup1遺伝子RNAiノックダウンによるPolyQ病モデルショウジョウバエの寿命短縮に対する影響を検討した。その結果、PolyQ病モデルショウジョウバエの寿命短縮は有意に改善したことから、Sup1遺伝子の神経系での発現がPolyQ病モデルでの神経機能障害の発現に関与することが明らかになった。今後、Sup1が関わるPolyQ病の可逆性神経機能障害の分子メカニズムの解明により、新たな対症治療法の開発につながることが期待される。研究代表者らはPolyQ病における神経機能障害の分子メカニズムを解明することを目的として、ショウジョウバエモデルを用いた遺伝学的スクリーニングを行い、最近アミノ酸トランスポーターSLC7ファミリーであるSup1遺伝子を神経機能障害に関わる候補遺伝子として見出した。今年度はSup1のアミノ酸トランスポーターとしての機能を明らかにするために、Sup1とその活性に必須な複合体のパートナーであるh4F2hcもしくはrBATとを、アフリカツメガエルの卵母細胞あるいはCOS-7細胞に発現させ、様々な基質候補アミノ酸を培地中に添加して、細胞内取り込み量を測定した。その結果、Ala/Leuなどの中性アミノ酸、塩基性アミノ酸のLysをいずれも輸送し、酸性アミノ酸は輸送しないことが明らかになった。さらに、中性アミノ酸輸送のNa+依存性は比較的少ないことから、Sup1の輸送活性の特徴はy^+Lよりもむしろb^<0,+>に近い活性であり、哺乳類SLC7A9遺伝子に相当すると考えられた。しかしながら、小さなAlaと大きなLeuの輸送活性には大きな差を認めないことから、b^<0,+>活性を持つSLC7A9遺伝子に近いながらも哺乳類のSLC7ファミリーとは機能的特性が必ずしも一致しない可能性も考慮する必要があると思われた。
筋収縮により分泌が調節されている新規マイオカインの発見とその機能解析

本研究では、筋収縮により分泌が調節される新規マイオカインを探索することを目的とした。定量プロテオーム解析法により、骨格筋細胞を収縮させることにより分泌が増加した12分子、減少した2分子をマイオカイン候補分子として選択した。その中から市販抗体が利用できる10分子に対して、骨格筋での発現と分泌を検証したところ、候補とした分子の全てが骨格筋で発現していることが明らかになった。また8分子に関しては培養上清中に分泌されていることが確認された。しかし、いずれの分子も収縮による調節性の分泌は確認できなかった。従って、これらは構成性に分泌されるマイオカインに分類されると推測される。近年、骨格筋から分泌される生理活性物質(マイオカイン)が、運動による健康の増進効果の一端を担っている可能性が指摘されている。本研究では、マイオカインの中でも特に筋収縮によって分泌が調節される新規マイオカインを定量プロテオーム法で同定し、その分泌の機序、および生理的役割を解明することを目的とした。平成26年度は筋収縮によって分泌が調節されるマイオカインを同定するために、定量プロテオーム解析を実施した。申請者がこれまでに構築した培養骨格筋の収縮装置を用いて、分化させたC2C12細胞を電気的に一定時間収縮させた細胞の培養上清と、対照群として収縮させなかった細胞の培養上清をそれぞれ回収・濃縮し、定量プロテオーム解析(iTRAQ法)に供し、収縮によって増減のあったタンパク質の同定を試みた。プロテオーム解析により得られたデータは、バイオインフォマティクスによる構造解析に供し、分泌のためのシグナル配列を有しているものを(SignalP; http://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/)で選択した後に、膜貫通領域(疎水領域/αへリックス構造)が1カ所以下であるものをTMHMM; http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM-2.0/)で選別し、これらの中から、核・ミトコンドリア・小胞体への局在配列を持たない分子をTarget P; http://www.cbs.dtu.dk/services/TargetP/)を用いて選択した。さらに、選択されたタンパク質が、実際に分泌されるかを、培養上清をウェスタンブロッティングに供することで検証した。本研究では、マイオカインの中でも特に筋収縮によって分泌が調節される新規マイオカインを発見するため、平成26年度までに、定量プロテオーム解析を用いて収縮した細胞から特異的に分泌されている16個の候補分子(収縮により分泌が上昇するもの14個、減少するもの2個)を選択した。H27年度は、それらの候補分子が実際に分泌されているか、また収縮による分泌の調節が確認できるかをウェスタンブロッティングで検証した。市販抗体が入手できるものに限定したため、収縮によって分泌が増加したもの10個、減少したもの1個の合計11個を対象にした。候補分子のうち2個は抗体による検出ができなかったが、残り9個のタンパク質に関しては、目的とされる位置にバンドが確認され、骨格筋細胞で発現し、分泌される事が明らかになった。その一方、ウェスタンブロッティングによる検証では、収縮後に分泌の差が観察されなかった。プロテオーム解析はその手法や機器によっても得られるデータが異なることから、プロテオーム解析に使用する機器を変更し、再度検証した。その結果、分泌による上昇が2個、減少する蛋白質1個が調節性マイオカインとして選択された。しかし、1回目と同様にウェスタンブロッティングでは収縮による分泌の変化は見られなかった。以上の結果は、マイオカインは調節性よりも構成性に分泌されるものが多数であることを示している。そのため現在は、構成性に分泌される蛋白質を対象に、マイオカインとしての可能性を探っている。平成26年度に実施したプロテオーム解析では調節性マイオカインは発見されなかったことから、平成27年度はプロテオーム解析に使用する機器を変更し、再度プロテオーム解析を実施した。しかし、昨年度と同様に調節性マイオカインは発見されなかった。我々の使用しているモデルや解析手法が分泌タンパク質の検出に適切でない可能性も考えられたため、既報で調節性マイオカインとして知られているInterleukin-6に関して、今回用いた濃縮・検出方法で筋収縮により分泌が調節されるかを検証したところ、収縮により分泌が増加するものとして検出された。以上の結果は、今回用いた方法による調節性タンパク質の検出が可能であることを示している。さらに、マイオカインは、構成性に分泌されているものが多数で、急性に分泌調節されるものは少ないと考えられる。そこで、プロテオーム解析で発見された分子のうち、調節性・構成性にかかわらず興味深い分子についての分泌の検証を行うことにした。選択された分子の中で、分子番号#9は、6K以下の低分子量で、他の臓器では分泌タンパク質として知られているが、これまで骨格筋での発現や分泌は知られていない。そこで、この分子に注目し、骨格筋組織や細胞を用い発現を検証したところ、#9はタンパク質として骨格筋に発現していることが明らかになった。今後は発現しているタンパク質が実際に分泌されるかを検証していく。骨格筋から分泌される生理活性物質は、マイオカインと呼ばれており、運動による健康の増進効果の一端を担っていることが報告されている。

本研究では、筋収縮によって分泌が調節される新規マイオカインを定量プロテオーム解析により探索し、それらが実際に分泌されるかについて、骨格筋収縮モデルを用いて明らかにすることを目的とした。平成28年度は、これまでに定量プロテオーム解析で選択された分子のうち、未検証であった分子(P01325)を対象に、発現と分泌の検証を行った。その結果、P01325骨格筋での発現・ならびに分泌されていることが示唆された。一方、この分子は分子量が小さいために検出が他の分子より難しく、収縮により分泌が調節されるかについての正確な証明ができていない。今後、新たな研究費を取得することにより、その分泌を明確にして、その生理的意義を明らかにする必要がある。研究期間全体の結果から、定量プロテオーム解析法をもちいて筋収縮により分泌が変化する14個のマイオカイン候補分子を選択した。その中から市販抗体が利用できる10分子を対象とし、骨格筋細胞を用いて発現と分泌の検証を行ったところ、10分子全てが骨格筋に発現しており、そのうち8分子が骨格筋から分泌されていることが明らかになった。これら8分子のうち7分子は、収縮による調節性の分泌は確認できず構成性に分泌されるマイオカインであると考えられた。残り1分子は現時点では分泌が収縮により調節されているかが明らかになっておらず、今後のさらなる検証が必要である。本研究では、筋収縮により分泌が調節される新規マイオカインを探索することを目的とした。定量プロテオーム解析法により、骨格筋細胞を収縮させることにより分泌が増加した12分子、減少した2分子をマイオカイン候補分子として選択した。その中から市販抗体が利用できる10分子に対して、骨格筋での発現と分泌を検証したところ、候補とした分子の全てが骨格筋で発現していることが明らかになった。また8分子に関しては培養上清中に分泌されていることが確認された。しかし、いずれの分子も収縮による調節性の分泌は確認できなかった。従って、これらは構成性に分泌されるマイオカインに分類されると推測される。定量プロテオームの結果から、収縮により分泌が1.2倍以上増加したタンパク質は124個、0.6倍以下に分泌が減少したものが24個選択された。これら選定したタンパク質の中から、実際に分泌される構造を有しているものを選定するためにバイオインフォマティクスによる構造解析(Signal P, TMHMM, Target P)に供した。その結果、最終的に分泌タンパク質として選定されたタンパク質は、1.2倍以上増加したもので14個、0.6倍以下に減少したものでは2個であった。これらは、あくまでも網羅的解析とコンピューターによるin silico解析であるため、次にこれらが実際に発現しているか、また分泌されるかをウェスタンブロッティングで検証した。解析の対象となったものは、市販抗体が入手できるものに限定したため1.2倍以上増加したもので10個、0.6倍以下に減少したものでは1個となった。まず、選定されたタンパク質が実際に骨格筋細胞で発現しているかをC2C12細胞のLysateを用いて検証をした。
取引コストを考慮した資産の運用および価格付けのアルゴリズムの実用化に関する研究

資産運用モデルの研究において取引コストを明示的に扱ったのは、1984年のPeroldが最初である。しかしこのモデルを解くには、膨大な計算が必要とされるため、必ずしも実用的とはいえない。またこのモデルは、一期間のポートフォリオ管理を考えたものであり、継続的な資産運用に適したモデルではない。また1991年には、Davisが取引コストが存在する場合の最適な動的資産運用法について明らかにした。ところがこのモデルも、最適解の計算に大変な時間がかかる上に、選択可能な資産が2資産に限定されるという点で、実際の資産運用に利用することはできない。このように、取引費用がある場合の資産運用モデルの構築や資産の価格付けは、実務面できわめて重要かつ緊急の課題であるにも拘わらず、まだその研究は緒についたばかりであって、そのためのソフトウェアほとんど整備されていないのが実情である。そこで以下では、取引コストの取り扱い方に関するわれわれが採用した新しいアプローチを、やや具体的に説明する。取引コストが資産運用問題を難しくする最大の理由は、定式化された数理計画問題が非凸型最適化問題となることである。このため、非凸型コストを線形近似するアプローチが用いられてきたが、その近似は一般に極めて悪く、実用面から見て問題の多いものであった。これに対してわれわれは、今野が提案した平均・絶対偏差モデルに取引コストを取り入れた場合、線形近似と分枝限定法を併用することによって、精度のよい近似解を生成できること、そしてこの近似の精度はモデルの変数が大きくなるほど向上することを実証した。またこの研究では、この手法を用いたソフトウェアを作成し、実際の市場データを用いて、これが従来のものに比べて格段に実用性の高いモデルであることを実証した。なお上記のアプローチは、取引コストがある場合の派生証券の評価においても有効であることが、白川らによって示されており、上で得られた成果はこの問題にも直ちに応用できるものである。今野らは、かねてより低ランク非凸型最適化の分野で、大規模な実用的問題に対する効率的解法を研究してきたが、今回取引コストがある問題に対する効率的解法が開発されたことは、ファイナンスにおける様々な難しい問題を解くための突破口が開かれたことを意味する。本年度は,資産運用における実務上の諸制約や,新たな金融新商品のキャッシュフロー分析をベースとして,取引コストを考慮した動的な資産運用問題を研究した得られた具体的成果は次の4つである.1.取引コスト考慮した動的資産運用のアルゴリズムの,大規模資産モデルにおける効率性を実検証した。2.グローバルな金融市場環境下での運用対象資産の統計的性質を明らかにし,運用パフォーマンスの推定誤差を考慮した実用的な最適化を検討した.3.取引コストを考慮した動的な資産運用問題を最適制御問題として解決する方法を研究した.取引コスト考慮した大規模平均・絶対偏差モデル(および平均・分散モデルのコンパクト分解法)に対するアルゴリズムの効率性を実証した.本年度も、引き続き資産運用における実務上の諸制約や、新たな金融新商品のキャッシュフロー分析をベースとして、取引コストを考慮した動的な資産運用問題を研究した。得られた具体的成果は次の6つである。1.取引コスト考慮した動的資産運用のアルゴリズムの、大規模資産モデルにおける効率性を実検証した。

2.グローバルな金融市場環境下での運用対象資産の統計的性質を明らかにし、運用パフォーマンスの推定誤差を考慮した。3.取引コストを考慮した動的な資産運用問題を最適整序問題として解決する方法を研究した。4.取引コスト考慮した大規模平均・絶対偏差モデル(および平均・分散モデルのコンパクト・分解法)に対するアルゴルズムの効率性を実証した。5.デフォルトのおこりうる債権をを含めた資産運用を可能とする債権評価式を導出した。6.大規模な資産運用を可能にするシミュレーションアルゴリズムを開発した。
制御性T細胞に対する低酸素環境の影響

本研究では低酸素応答のTregへの影響をiTregとnTregそれぞれのサブセットに分けて解析した。iTregに対しては低酸素がFoxp3の発現を著しく抑制することを示した。一方でnTregは低酸素に対して安定であり、むしろTim3やCD103といった活性化Tregマーカーの発現増強が認められた。これらの結果は低酸素応答を担うHIF分子を欠損したマウスでも確認できており、HIF1欠損TregではTim3やCD103といった分子の発現低下が見られた。このマウスでは抗原免疫時のメモリーB細胞産生が促進されており、HIF1依存的な免疫制御の存在が証明された。本研究は制御性T細胞・Tregにおける低酸素シグナル、特にHIF-1の役割について解明を目指している。現在までに低酸素環境ではiTregの誘導は阻害されるがnTregは安定に機能することが示されている。本年度の研究により制御性T細胞を低酸素条件下で培養することでIL-10の産生、CTLA-4の発現、Tim-3の発現が上昇する一方でNRP1の発現が低下するという知見を得た。特にTim-3陽性Tregは生体内においてIL10産生能の高い最終分化状態のTregである事を明らかとしており、低酸素応答がHIF-1依存的にTregの活性化・分化段階の制御に寄与する事が示唆された。さらにこれらの変化はIn vivoにおいてHIF-1aを欠損したマウス由来のTregでも相関関係を見出すことが出来た。Treg特異的HIF1欠損マウスではTim3陽性Tregの割合が減少し、CTLA-4発現量の低下が認められる一方で、NRP1陰性Helios陽性の活性化Treg集団が出現しなくなるという表現型を見出した。またOVA免疫後のTreg特異的HIF-1欠損マウスではTregへの影響のみならず、メモリーCD8陽性T細胞の成立も促進されていた。これらの結果からHIF-1および低酸素環境は制御性T細胞に対して様々な機構による機能制御を行っており、それは実際の免疫細胞活性化に影響を及ぼしていることが示された。これらの知見からTregの分化・活性化における生理的なHIF1の重要性が明らかとなりつつある。当初の予定通り、27年度に低酸素環境に影響を受けるTregの候補分子を絞り込むことに成功しており、さらにHIF-1欠損マウスをもちいた知見も順調に得られている。また、CD8陽性T細胞のメモリー成立に影響を与える可能性など新たな可能性も見えてきており、おおむね順調に進展していると言える。本年度は昨年度の発見に基づき、HIF-1欠損マウスの表現型解析を引き続き行った。昨年度はHIF-1欠損マウスおよび低酸素培養による検討から、Tregの高度な活性化および分化において特にTim3の発現を低酸素・HIF-1シグナルが媒介している事を示した。またCD8陽性細胞のメモリー成立についての知見も得られた。そこでTregの分化および免疫記憶制御機能に着目して検討を進めた結果、TregにおいてHIF-1が欠損したマウスでは、メモリーB細胞からの抗体産生が亢進することも明らかとなった。これは免疫記憶の成立に関してTregが低酸素・HIF-1シグナル依存的な抑制機構を有しており、未だ不明な点の多い免疫記憶成立の機序を明らかにする上でも重要な発見である。さらに、新たな事象として抗体産生に関わる濾胞Treg(Tfr)の分化が抑制されていることが明らかとなった。これはTregの最終的な分化バランスが酸素濃度依存的に決定されているためだと思われる。一方でin vitroiTregの分化が低酸素で阻害される事を踏まえてHIF-1欠損マウス由来T細胞を用いたIn vitroの検討も加えた。その結果、低酸素培養で見られたようなFoxp3発現阻害作用はHIF-1の欠損によって解除されず、低酸素依存的な機能とHIF-1依存的な機能には相違点が多いことが示された。またTCRシグナルの強弱によってそれぞれの条件が与える影響が異なる事も示され、TCR刺激/HIF-1/低酸素刺激という異なる三つのパラメーターについて網羅的な解析を加える必要性が示された。当初の目的である、Tregにおける低酸素の機能を明らかにするという点において、計画とは方向性が変化しているものの、免疫記憶に関する重要性を示しつつあるという事は十分目的達成に向けて進展していると考える事ができる。今後分子生物学的な機序を明らかにしていくことでTregにおける低酸素環境の影響が明確になると思われる。今までの研究により、低酸素環境によるTregへの影響としてTim3陽性活性化Tregの産生が促進されること、In vivoにおいてはこれらの細胞がHIF1遺伝子依存的に免疫記憶の成立を抑制していることを示してきた。そこで今年度はTim3陽性Tregの分化メカニズムの詳細な解析を行うと同時に、In vitroにおけるiTReg誘導時の低酸素応答の影響について評価を加えた。低酸素環境は細胞の代謝状態に大きな影響を与える。そこでまずT細胞が低酸素環境に暴露した際のメタボロームを解析した。その結果、TregとTconv、それぞれが低酸素に対して特徴的な応答パターンを示した。そこでいくつかのメタボライトについてTregへの作用をIn vitroで検証した結果、アセテートの添加によってTim3陽性細胞の割合が増加する事が明らかとなった。

この結果は低酸素応答が細胞内代謝系の制御を介してTregの分化や活性化を制御しうることを示唆している。また、低酸素応答がTregの脱メチル化に与える影響についても検討を加えた。iTreg誘導時に低酸素環境で培養を行うとFoxp3遺伝子のDNA脱メチル化が確認できた。また、この表現型はクエン酸やオキサロ酢酸などTCAサイクル関連メタボライトの添加で解除された。これらの結果から低酸素応答はTregにおいてメタボロームの状態を制御することで様々なTreg関連イベントに影響を与え、その結果として生理的に免疫系の制御、特に長期的な免疫記憶の成立に関わっている事が示唆された。本研究では低酸素応答のTregへの影響をiTregとnTregそれぞれのサブセットに分けて解析した。iTregに対しては低酸素がFoxp3の発現を著しく抑制することを示した。一方でnTregは低酸素に対して安定であり、むしろTim3やCD103といった活性化Tregマーカーの発現増強が認められた。これらの結果は低酸素応答を担うHIF分子を欠損したマウスでも確認できており、HIF1欠損TregではTim3やCD103といった分子の発現低下が見られた。このマウスでは抗原免疫時のメモリーB細胞産生が促進されており、HIF1依存的な免疫制御の存在が証明された。当初の予定通り、Tregが低酸素およびHIF-1シグナルで影響を受けた分子の機能について解析を進めると同時に、腫瘍モデルや炎症モデルを用いてその生理的機能を解析する。特にCD8陽性T細胞の表現型に着目した検討を加えることでよりマクロな考察を目指す。Tregがどのような機序で免疫記憶の成立を制御しているのかを分子科学的に明らかにする。具体的にはRNAシークエンス法を用いた網羅的遺伝子解析によって低酸素、HIF-1依存的に制御されている遺伝子を明確に同定し、それを中心にIn vivoの検討を加えることでHIF-1依存的なTregの活性化・分化が免疫記憶に与える影響を評価していく。免疫学HIF-1aとHIF-1bの二重欠損マウス、Balb/c背景の欠損マウスなど新規遺伝子改変マウスを作製し、解析する予定であったが、本年度中にマウス作成が完了しなかったため、解析用費用を使用できなかった。上記の遺伝子改変マウスが作製完了し次第、そのマウスの解析に用いる。
サルのエイズ動物モデルを用いたエイズペクチドワクチンの開発に関する研究

平成7年度に続いて,継時的に免疫サルより採血を行い,末梢血リンパ球(PBMC)のCTL活性,血漿(血清)中の抗体価を調べた。1)合成ペプタイド免疫今までの免疫では十分な免疫が誘導出来なかった,そのためBCGワクチン,あるいはワクシニアリコンビナントワクチンで追加免疫を行い,より強い免疫反応を誘導できるか調べている。SIVmac由来のpeptideについてはsyngenicマウスに免疫(IFAと混合した抗原,およびspleen cellにラベル後3000RadX線照射処理した抗原)し,どのハプロタイプのMHC class Iを持つマウスにこれらエピトープpeptideが反応するか検討し,サルMHC class I検査の参考とした。2)免疫を行っているサルの血液性状の検査昨年に続き,免疫を行っているサルについて定期的に採血し,検査した。検査項目は,総蛋白,A/G比,アルブミン値,血中IgG,IgM,IgA値および血液学的検査(血小板,白血球像他)について行っている。現在までのところ,FIA混合免疫および自己PBMC(Dendritic cells)にpeptideをラベルした免疫ともに血液性状に大きな変化はなく,これらの免疫方法で大きな毒性は現れていないと考えられる。3)サルのペプタイドに対する免疫反応の検査免疫したサルは,定期的に採血して(1)plasmaおよび(2)PBMCを分離して,免疫状態の検査を行っている。細胞性免疫については,a.3H-thymidineを用いた抗原特異的なproliferation assay,b.抗原刺激を用いてPBMCを培養し,細胞障害性を51Cr-release assayにより測定している。今までの結果より,強い免疫反応を誘導するにはさらに工夫がいると思われた。ワクチンの効果をみるためのエイズのサルモデル系の作製を行った。1)SIVとHIV-1キメラウイルス(SHIV)を作製し,サルに接種してサルのエイズモデルおよびエイズワクチンとしての可能性を検討した。一部のSHIV接種サルにキメラウイルスが持続感染し,SHIV感染系を作製出来た。1)アカゲザルの選定MHCclass Iスクリーニング(1)奄美大島で飼育されているアカゲザル約50頭および日本SLC(伊豆)の所有するアカゲザル38頭を調べた。(3)作製したBLCLを^<35>Sでラベルして,ID-IEFによりMHC class Iについて解析を加えた。実験に適するアカゲザルのスクリーニングとしてBウイルス,サル水痘ウイルス抗体の検査を行った。以上の検査より,コントロール実験および混合peptide抗原接種のために,Bウイルスおよびサル水痘ウイルスフリーのアカゲザル5頭を購入した。2)ペプタイド合成抗原用として(1)計画時点より新たに発見されたCTLエピトープに対するpeptideを追加すること,(2)諸外国で本年度に発表された実験結果を参考に数種の異なるpeptideを合成した。3)ペプチドワクチンによる抗SIV免疫の効果判定のための技術としてin vivoにおけるSIV検出法の確立を行った。(1)PCRによる血中リンパ球中のSIVプロウイルスの測定法(3)In Situ Hybridizationによる組織中,特にリンパ節内のウイルスの同定法(4)Immunohistochemistryによる組織中のウイルス感染細胞の同定法また,SIV感染成立によるウイルスに対する液性免疫の測定法として精製SIV virionを用いたELIZA法を確立した。以上の事より私達は,peptideは単独でなく混合して使用すること,また,peptideと組換えSIVの組合わせたもの,nefを欠如したSIVなどをワクチンの候補として試み,感染防御効果を調べる計画である。5頭のサルに準備出来次第免疫する予定である。1)合成ペプタイド免疫昨年来、MHC class Iおよびウイルス学的スクリーニングを行い、選定したアカゲザルに次の2種類の方法で合成ペプタイドの免疫を行っている。新たに発見されたSIVのenv領域のCTLエピトープ部分のペプタイド(peptide p30-5とする)の合成を行い、抗原に追加した。(2)2つめの免疫方法としては、上の5種類のペプタイドをサルPBMCに含まれるDendritic Cellsにラベルし、3000Radで処理して、元のサルにI.V.投与する方法で免疫を行っている。これらSIVmac由来のpeptideについてはsyngenicマウスに免疫(IFAと混合した抗原、およびspleen cellにラベル後3000RadX線照射処理した抗原)し、どのハプロタイプのMHC class Iを持つマウスにこれらエピトープpeptideが反応するか検討中である。また、HIV-1由来のV3領域の合成peptideを日本ザルに免疫し誘導される免疫反応について解析を加えた。common consensus PNDのloop構造とV3-MAPsとをグルタールアルデヒドにより重合し、高分子多価合成ペチドワクチン(VC1)を作製し、日本ザルに免疫し細胞性免疫反応を調べた。2)免疫を行っているサルの血液性状の検査免疫を行っているサルについて定期的に採血し(Heparin血、DETA血)検査している。これらは(1)免疫による血液性状の変化のcheck、(2)ウイルスでchallenge前のpre値の保存のために行っている。検査項目は、総蛋白、A/G比、アルブミン値、血中IgG、IgM、IgA値および血液学的検査(血小板、白血球像他)について行っている。現在までのところ、FIA混合免疫および自己PBMC(Dendritic cells)ラベル免疫ともに血液性状に大きな変化はなく、これらの免疫方法で大きな毒性は現れていないと考えられる。

3)サルのペプタイドに対する免疫反応の検査免疫したサルは、定期的に採血して(1)plasmaおよび(2)PBMC(末梢血単核球)を分離して、免疫状態の検査を行っている。(1)については、京大ウイルス研の井戸先生のところで、ELISA法および中和能測定で抗体の検査を行っている。細胞性免疫については、a. 3H-thymidineを用いた抗原特異的なproliferation assay、b.抗原刺激を用いてPBMCを培養し、細胞障害性を51Cr-release assayにより測定している。現在のところ、一部のpeptideについて弱く免疫されている可能性があるが、強い免疫は誘導できていない。4)今後の検討今後、より強い免疫状態を誘導するため、(1)組み換えワクチニアウイルスとの組み合わせの免疫。(2)自己Dendriticcellを培養して、より効果的なantigen presentationを行う。(3)自己Blymphoid blast cell line(BLCL)にpeptideをラベルして免疫する。などの方法を検討中である。平成7年度に続いて,継時的に免疫サルより採血を行い,末梢血リンパ球(PBMC)のCTL活性,血漿(血清)中の抗体価を調べた。1)合成ペプタイド免疫今までの免疫では十分な免疫が誘導出来なかった,そのためBCGワクチン,あるいはワクシニアリコンビナントワクチンで追加免疫を行い,より強い免疫反応を誘導できるか調べている。SIVmac由来のpeptideについてはsyngenicマウスに免疫(IFAと混合した抗原,およびspleen cellにラベル後3000RadX線照射処理した抗原)し,どのハプロタイプのMHC class Iを持つマウスにこれらエピトープpeptideが反応するか検討し,サルMHC class I検査の参考とした。2)免疫を行っているサルの血液性状の検査昨年に続き,免疫を行っているサルについて定期的に採血し,検査した。検査項目は,総蛋白,A/G比,アルブミン値,血中IgG,IgM,IgA値および血液学的検査(血小板,白血球像他)について行っている。現在までのところ,FIA混合免疫および自己PBMC(Dendritic cells)にpeptideをラベルした免疫ともに血液性状に大きな変化はなく,これらの免疫方法で大きな毒性は現れていないと考えられる。3)サルのペプタイドに対する免疫反応の検査免疫したサルは,定期的に採血して(1)plasmaおよび(2)PBMCを分離して,免疫状態の検査を行っている。
英語コミュニケーションにおける説得術諸相の知識データベース化と英語教育への活用

本研究では、英語のスピーチと会話の中から聴衆や聞き手を説得する際に用いられる表現・構文の語彙的・構文的特徴、韻律的特徴、身体言語的特徴、さらには、話し手、聞き手の属性、社会的身分・地位に伴う相対的上下関係、心的態度の特徴を抽出・蓄積し、知識データベース化を行った。これにより、話し手と聞き手の発話状況時における相対的身分・地位関係を基準とした表現の抽出が可能になり、身分・地位の異なる者同士あるいは対等な者同士が会話をする際にどのような状況でどのような心的態度である場合に、どのような表現を用いて相手を説得しているかを明示化することが可能になった。また、このマルチモーダル知識データベースを用いた英語説得術獲得のための学習支援システムの構築を行った。本年度は、3ヵ年の研究計画の初年度にあたることから、研究の基礎作りを中心に活動を行った。堀内裕晃(研究代表者)と淺間正通(研究分担者)は、英語説得術における効果的な語彙・構文を抽出し、特徴づけと考察を行った。堀内裕晃と桐山伸也(研究分担者)は、抽出した語彙・構文の韻律面での特徴づけと考察を行い、堀内裕晃と杉山岳弘(研究分担者)は、抽出した語彙・構文の場面と状況の特徴づけと身体言語面での特徴づけを行った。また、桐山伸也、杉山岳弘、竹林洋一(研究分担者)は、マルチモーダル知識データベースの構造化と英語説得術獲得のための学習支援システム構築のための検討を行った。今年度は、とりわけ、スピーチと会話を素材とし、その中から聴衆や聞き手を説得する際に効果的に用いられている語彙・構文を抽出し、特徴付けと考察を行い、それらの韻律的特徴、場面的・状況的特徴、および、身体言語的特徴とのシナジー効果を考察した。興味深いことに、話し手が自分の主張を強調する際に用いる擬似分裂文が、状況に応じて、聞き手を説得するという対人的機能を有する、ということを観察することができた。また、情報技術面では、とりわけ、マルチモーダル知識データベース化実現のためのデータ構造およびインターフェイスに関する検討を行った。次年度以降、本研究目標達成のために、さらに分析・考察の量的・質的拡充を行い、知識データベース化と学習支援システム構築のための情報技術のさらなる研究・開発を行っていきたい。本年度は、3ヵ年の研究計画の2年目にあたることから、昨年度の研究を基にして継続的研究を行い、分析・考察の質的・量的拡充を図った。今年度も、スピーチと会話を素材の中心とし、その中から聴衆や聞き手を説得する際に効果的に用いられている語彙・構文を抽出し、分析と特徴付けを行い、それらの韻律的特徴、場面的・状況的特徴、および、身体言語的特徴とのシナジー効果を考察した。興味深いことに、譲渡不可能所有構文において、身体部位名詞の限定詞が定冠詞か所有代名詞かによって話し手の心的状態が異なり、所有代名詞が限定詞として用いられている場合、話し手が何らかの感情を発話に込めていることが分かった。そして、話し手が聞き手を説得しようという意図でその構文を用いると、聞き手をより強く説得しようという意味合いが込められることが分かった。また、情報技術面では、昨年度同様、マルチモーダル知識データベース化実現のためのデータ構造およびインターフェイスに関する検討を行った。次年度は本研究の総仕上げとなるので、さらに分析・考察の量的・質的拡充を行い、知識データベース化と学習支援システムの構築を目指すことにする。本年度は、3ヵ年の研究計画の最終年度にあたることから、これまでの研究を基にして継続的研究を行い、分析・考察の質的・量的拡充および知識データベース化と学習支援システムの構築を行った。

これまでの研究で、英語のスピーチと会話の中から聴衆や聞き手を説得する際に用いられている語彙的・構文的特徴、韻律的特徴、場面的・状況的特徴、および、身体言語的特徴を蓄積してきたが、これらの特徴項目に加えて、話し手、聞き手の属性、社会的身分・地位、身分・地位に伴う相対的上下関係、心的態度に関する特徴項目を加え、話し手と聞き手の発話状況時における相対的身分・地位関係や心的態度を基準とした表現抽出を可能にするような知識データベース化を行った。これにより、身分・地位の異なる者同士あるいは対等な者同士が会話をする際に、場面・状況や心的態度を基準にして、説得術としてどのような表現が用いられているかを明示化することができるようになった。桐山伸也、杉山岳弘、竹林洋一(研究分担者)は、このような言語的・非言語的特徴の明示化の実現を可能にするためのマルチモーダル知識データベースの構造化と英語説得術獲得のための学習支援システムの構築を行った。聞き手や聴衆を説得する際に効果的に用いられている語彙・構文の抽出、分析、特徴付けが順調に行われ、それらの韻律的特徴や身体言語的特徴とのシナジー効果についてもある程度の考察ができている。また、マルチモーダル知識データベース化実現のためのデータ構造およびインターフェイスに関する検討も進んでおり、最終年度には知識データベース化と学習支援システムの構築が十分可能であると思われる。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまで蓄積してきた語彙・構文的特徴、韻律的特徴、身体言語的特徴をさらに質的・量的に拡充させるとともに、言語的・非言語的知見とマルチモーダル知識データベース化実現のためのデータ構造およびインターフェイスの検討結果を統合し、それらの知見を知識データベース化し、学習支援システムの実装を試みる。さらに、構築した学習支援システムが効果的かどうかの評価を行う。
直下型地震動による構造物へのエネルギー入力特性に関する研究

耐震設計における限界状態を最大応答変形で定義するためには、地震動、構造物のパラメータと最大応答変形の関係を一般的にあきらかにする必要がある。本研究では、塑性応答変形に有効な地震動のパラメータとしてエネルギー入力速度スペクトルを定義し、最大応答値を推定する方法を示した。従来、構造物の耐震性能を評価するための地震動の強さをあらわす尺度は、構造物が線形に近い領域では加速度応答スペクトル、塑性化の進行する領域では総エネルギー入力が有効であると考えられてきた。しかし、直下型地震の地震動に対する応答では、総エネルギー入力が同じ場合でも、一般に短い継続時間に大量のエネルギーが入力される性質があり、継続時間の比較的長い地震動から得られる地震動レベルと最大応答変形の関係は成立しない。本研究では、震源近傍での地震動による構造物の最大応答変形の性質を時間あたりのエネルギー入力量(エネルギー入力速度、瞬間エネルギー)に着目して明らかにした。弾塑性1自由度系の最大応答変形と地震動のパラメータとの関係をエネルギー入力の性質に基づいて理論的に検討し、塑性応答変形を支配する地震動パラメータを整理して、その中でエネルギー入力速度のもつ定量的な意味を理論的に明らかにした。直下型地震動の例として兵庫県南部地震による強震地域の地震動のエネルギー入力速度と塑性応答の関係を検討した。また、加速度応答スペクトル、エネルギースペクトル(速度応答スペクトル)、主要動継続時間とエネルギー入力速度スペクトルの相互関係、減衰の影響についても検討し、瞬間エネルギースペクトルが総エネルギー入力と継続時間によって大略表現できることを示した。以上により、構造物の弾塑性応答変位は、総エネルギー入力と継続時間、構造物のエネルギー吸収能力によって定式化することが可能になる。
島の強震動予測：海陸分布・陸地形・海水・海底地形・地下構造の総合効果の解明と予測

立ち遅れている島の地震動予測の高精度化を目指して、南西諸島の島々においてアレイ微動探査を実施し、観測地点直下の1次元深部地盤構造モデルの推定を行い、地盤構造の概要と震動特性を明らかにした。得られた深部地盤構造に加えて南西諸島周辺域のプレート形状や地殻構造に関する利用可能な情報を収集し、陸地形・海底地形と地盤から最上部マントルまでの島弧及びフィリピン海スラブを含む南西諸島全域にわたる強震動予測のための3次元地下構造数値モデルを構築した。さらに中規模地震に基づいた地震動シミュレーションを実施し、構築した陸海統合3次元地下構造数値モデルが同地域の強震動予測にとって有効であることを確認した。まず、南西諸島の地殻構造に関する利用可能な情報を収集するとともに、微動探査を与那国島、西表島、波照間島、屋久島、奄美大島、喜界島、沖縄島南部で実施した。さらに、既に微動アレイ観測を実施した沖縄島南部、石垣島、多良間島、宮古島でのデータ解析を行い、深さ2km程度までの1次元の深部地盤構造モデルの推定を行った。これらの結果、南西諸島の島嶼部における地盤構造の概要を明らかにするとともに、島地形と海底地形との対応を理解することができた。特に、南西諸島の上記島々における0.22Hzでの位相速度が得られており、これまでの研究では示されていない点である。今後、これらのデータの活用によって地震動評価の高精度化へ繋げることができると考えられる。次に、島嶼地域の広域構造モデルを用いた巨大地震の地震動シミューレーションに対応するために、陸海地形や海水層の効果を取り入れたシミュレーション手法の開発を行い、大規模計算を実施して大規模計算に関わる課題の抽出作業を行った。シミュレーション手法は、Takenakaet al.(2009)の陸海統合スキームを実装した差分法である。この手法を用いて、広範囲な観測データが得られている2011年東北地方太平洋沖地震を始めとする複数の地震について地震波伝播シミュレーションを行い、観測波形と理論波形との比較によって手法の検証を試みた。これによって、海域で発生した地震に対し、3次元差分法コードを用いて陸上及び海底地形を取り入れた波動場の再現が可能となった。広域構造モデルの作成の際に参照する地形データやプレート境界データの収集も行った。さらに、想定巨大地震の地震動・津波同時シミュレーションの実施に向けて、3次元差分法コードの高度化を進めた。具体的には、支配方程式に重力項を取り入れ、海水層を含む1次元構造に対して地殻変動及び重力波(津波)の伝播計算を試みた。平成25年度の主な実績は以下の通りである。まず、深部地盤構造調査として微動アレイ観測がこれまでに実施がなされなかったトカラ列島宝島(1地点)及び沖縄本島中北部(2地点)で行い,データ収集を行った。また、奄美大島及び沖縄本島南部の強震観測点周辺における微動アレイ観測既実施データの解析を行い、S波速度構造や地盤震動特性を明らかにした。次に、陸地形・海底地形と地盤から最上部マントルまでの島弧及びフィリピン海スラブを含む南西諸島全域にわたる強震動予測のための3次元地下構造数値モデルを構築した。その過程で、本課題でこれまで行ってきた微動探査の結果を利用してその地盤モデルの改良を行った。そして、南西諸島全域を3つの領域に分割して領域毎に実地震に基づいた地震動シミュレーションを実施し、改良の効果を検討した。その結果、シミュレーション波形は観測波形を大域的に良く再現しており、構築したモデルが強震動予測に実用可能であることが示された。さらに、地盤モデルの改良の効果も確認することができた。また、ローカルな弾性波を短周期帯域まで効率良くシミュレーションする手法「準円筒座標系2.5次元波動モデリング」を自然地震で励起された地震波動を扱えるように拡張して差分法コードに実装した。これは小地震を用いた構造モデルの改良に活用できる。平成25年度は本課題の最終年度であるが、本課題で構築した南西諸島の陸海統合3次元地下構造数値モデルは同地域の強震動予測にとって有効であり、今後も改良を通して強震動予測精度の向上が期待できる。本年度は、南西諸島周辺域のプレート形状や地殻構造に関する利用可能な情報を収集し、広大な領域の海底地形から地下構造モデルの構築の初期モデルの構築に着手した。また、微動アレイ観測を南大東島およびトカラ列島中之島で実施した。これらの島での探査の実施は史上初の試みであり、人為的な振動の影響が極めて小さい洋上の孤島で得られた常時微動を分析することによって、島の地下構造だけでなく、自然現象起因の微動の震動特性を明らかにすることができるものと考えられる。そして、既に前年度までに微動アレイ観測を実施した多数の島嶼部でのデータ解析を行い、深さ2km程度までの1次元の深部地盤構造モデルの推定を行った。

特に、南西諸島の島々における0.22Hzでの位相速度が得られており、これまでの研究では示されていない点である。以上の結果から、南西諸島の島嶼部や海域における地盤構造から深部の地下構造および島地形と海底地形を取りまとめ、地震動・津波評価のための数値初期モデルを構築した。そして、この初期モデルのもとで沖縄本島周辺を含む300 km四方の領域において地震動計算を実行した。この計算では、格子間隔100 m、最大周波数1.3 Hzの条件で40000ステップ(200秒間)の計算を実行した。この際、構造モデルを変更して複数の計算を実行し、構造モデル(表層構造)の違いによる地震動への影響を考察した。さらに、昨年度から継続中の、自己重力項を含む運動方程式を基に地震動・津波同時シミュレーションを行う計算コードの開発をした。このコードを用いて、実際に南西諸島周辺で発生した地震について、地震波だけでなく、地殻変動の発生と津波の伝播をシミュレーション結果から確認した。サブテーマ毎の段階を踏んだ計画において,各テーマでの初年度の進捗として,次年度への進展に影響はないと考えられる。特に,初期情報として必要となるサブテーマ「各島の地盤及び地殻構造モデルの構築」の地盤構造情報を得るための島嶼部での現地観測作業が予定通りの進捗状況であるため、上記達成度とした。25年度が最終年度であるため、記入しない。サブテーマ毎の段階を踏んだ計画において,各テーマでの進捗として,次年度への進展に影響はないと考えられる。特に,地震動・津波評価のための3次元数値モデルの構築への見通しがついてきているため、予定通りの進捗状況であると考えられ、上記達成度とした。南西諸島地域全体の3次元地下構造モデル構築のために、地下構造情報の統合を図るとともに、現地観測や情報収集からデータの集約化・統合化を行い、海陸分布・陸地形・海水・海底地形・地下構造の総合効果の解明と予測が行えるように解析・分析作業へ比重を移していくこととする。特に、個々の島嶼部における地下構造から広大な領域の面的なモデル化とさらに海底地形やプレート境界を含む南西諸島地域の広域構造モデルの作成、および強震動予測手法の検討と実施へのステップを踏んでいく予定である。解析面においては、3次元差分法コードで地震動及び津波の同時シミュレーションをするための手法の開発に取り組んできたが、数値的に不安定な計算ケマスがあり、今後の課題である。各種の計算パラメータを変えて不安定となる条件を見つけ、その解決を図りたい。特に、個々の島嶼部における地下構造から広大な領域の南西諸島地域の面的なモデル化および強震動予測手法の検討と実施へのステップを踏んでいく予定である。最終的には、それらの成果を一般化し、島嶼部に特化した強震動予測へ向けたストラテジーを検討する。