hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
遷移金属触媒を活用するカルボニル化合物による不飽和化合物の高度官能基化反応の開発

私は本年度、亜鉛触媒を用いたカルボン酸とシリルボランからのアシルシランの合成反応の開発に取り組みピバル酸無水物によるカルボン酸の活性化を利用し反応が効率よく進行する事を見出した。アシルシランはケイ素ー酸素原子間の親和性に由来する特異な反応性を示す合成化学上有用な中間体である。しかし、従来の合成法では多くの場合多段階の反応や反応性の高いシリルリチウムの利用を必要としていた。遷移金属触媒を利用したジシランやシリルボラン等の温和な試薬による反応は報告されているが、事前にカルボン酸を酸塩化物や酸無水物に変換しておく必要があった。今回我々は亜鉛触媒及びシリルボランを用い、ピバル酸無水物によるカルボン酸の活性化を利用することでカルボン酸からアシルシランを得ることに成功した。本反応はカルボン酸およびジメチルフェニルボロン酸ピナコールエステルを原料とし亜鉛触媒、水素化ナトリウム、ピバル酸無水物存在下ジクロロエタン中90°Cで進行し、アシルシランを高収率で得ることができた。触媒としてはピバル酸亜鉛または市販の試薬であるジエチル亜鉛をもちいることで高い収率で反応が進行した。またパラジウムや銅といった遷移金属触媒を用いた場合には反応は全くせず亜鉛中の不純物は反応に関わっていないことが推察された。この反応は芳香族カルボン酸、脂肪族カルボン酸の両方に対して効率よく反応が進行した。またクロロ基やブロモ基といったハロゲン部位の他にエステル部位といった官能基をもつカルボン酸に対して良好な収率で生成物が得られた。また原料として安息香酸無水物を用い、ピバル酸無水物非存在下反応を行った場合にもアシルシランが低収率ながら得られた。このことは反応においてピバル酸無水物が基質のカルボン酸を活性化し基質のカルボン酸由来の酸無水物を形成させていることを示唆している。29年度が最終年度であるため、記入しない。私は本年度、銅触媒を用いたN-(2-ピリジル)イミンとアルキンによる[4+2]環化付加反応に取り組み、電子吸引性の置換基を持つイミンを用いた際、高い収率で反応が進行することを見出した。N-(2-ピリジル)イミンは二環式含窒素複素環化合物の有用な合成原料ある。以前Gevorgyanらは系中でアルデヒド及び2-アミノピリジンから合成したN-(2-ピリジル)アルジミンと末端アルキンによる銅触媒を用いたイミダゾ[1,2-a]ピリジンの合成反応を報告している。この反応では中間体であるプロパルギルアミンからの5-exo環化反応によって生成物が選択的に生じている。一方、私は銅触媒存在下、N-(2-ピリジル)ケチミンと末端アルキンを用いることにより[4+2]環化付加反応が進行することを見出した。基質としてケチミンを用いることにより反応は先行研究と異なり6-endoで進行し、生成物である2H-ピリド[1,2-a]ピリミジンを高収率で得ることに成功した。本研究では、酢酸銅を触媒としてトリフルオロメチル基を持つN-(2-ピリジル)ケチミンが末端アルキンと反応し高い収率で生成物が得られる。また、この反応においてイミンの求電子性が非常に重要であり、トリフルオロメチル基をメチル基に変更した基質を用いた場合、基質は全く転換されないことが分かった。この反応の反応機構について反応温度を低下させた検討において中間体と想定されるであるプロパルギルアミンを低収率ながら得ることに成功した。またこのプロパルギルアミンを用い最適条件で反応を行った結果、目的生成物が高収率で得られることを確認した。これらの結果から本反応においては,N-(2-ピリジル)ケチミンと末端アルキンから対応するプロパルギルアミンが反応の中間体として生成する機構で進行していることが示された。銅触媒を用いたN-(2-ピリジル)イミンとアルキンによる[4+2]環化付加反応についてはや基質適応範囲に向上が見られたが、応用としての求電子剤の捕捉を伴う反応には成功していない。

またパラジウムや銅といった遷移金属触媒を用いた場合には反応は全くせず亜鉛中の不純物は反応に関わっていないことが推察された。この反応は芳香族カルボン酸、脂肪族カルボン酸の両方に対して効率よく反応が進行した。またクロロ基やブロモ基といったハロゲン部位の他にエステル部位といった官能基をもつカルボン酸に対して良好な収率で生成物が得られた。また原料として安息香酸無水物を用い、ピバル酸無水物非存在下反応を行った場合にもアシルシランが低収率ながら得られた。このことは反応においてピバル酸無水物が基質のカルボン酸を活性化し基質のカルボン酸由来の酸無水物を形成させていることを示唆している。銅触媒を用いたN-(2-ピリジル)イミンとアルキンによる[4+2]環化付加反応について量論反応において、そのメカニズムを明らかにする。先行研究との環化反応の選択性の違いの非常に興味が持たれるところであり、その原因を明らかにする。また反応のメカニズムにおいて最終段階でプロトン化が起きることを想定しているが、プロトン化前のビニル銅化学種を量論反応において補足することでその反応性を調べることで他の求電子剤との反応が可能であるか調べる。29年度が最終年度であるため、記入しない。
抗トリパノソーマ薬スクリーニング法の確立と化学療法剤の開発

現在、シャーガス病に対して確実に作用し、副作用のない化学療法剤は存在しないが、原虫と宿主の間に代謝系の相違が見られるので、その相違は薬剤の標的となり得る。我々は最近、Trypanosoma cruziと宿主HeLa細胞のin vitro感染系を確立し、薬剤スクリーニング法への応用を試みている。このHeLaの系においては、細胞培養用24-wellプレートの各wellに直径12mmの円形カバーグラスをあらかじめ入れておく。次に、各wellに宿主細胞としてヒト子宮頚部ガン由来HeLa細胞を入れ、2日間前培養した後trypomastigoteを感染させて経過を観察すると、HeLa細胞の感染率および感染HeLa当たりのamastigote数を7日間にわたり経時的・定量的に測定することが出来る。このin vitro感染モデル系に薬物を添加して経時的に本原虫の感染率と増殖抑制効果を測定することが可能である。特にアロプリノールは感染率、原虫増殖をともに抑制するpositive controlとして、他の薬剤との比較の基準に適用している。以上から、本感染系は薬物の1次スクリーニング系としてきわめて有用であることが判った。平成7度は本系を用いて3′-deoxyinosine、抗AIDS薬のAZTに著名な抗トリパノソーマ効果を認めた。平成8年度は特にカルシウム拮抗剤、抗菌ペプチド、生薬などの効果を調べた。有望な薬剤や生薬が相当数見出されたので、実験動物における有効性を確認する次の段階が期待される。本研究の目的は、Trypanosoma cruziに対する薬物の1次スクリーニング系を確立し、これを用いて抗原虫薬、抗ウイルス薬、抗ガン剤、生薬等、各種カテゴリーの化合物を多数検索し、シャーガス病の治療薬開発をめざす基礎研究をおこなうことである。(1)予備実験で確立した感染系では、宿主細胞HeLaは24-wellプレートのwell底面で直接固定染色して顕微鏡観察したので、倍率は200倍までで解像度も不十分であった。改良法では宿主細胞はwell内に入れたカバーグラス上で培養し、そのままtrypomastigoteを感染させ、経時的に固定染色した後、カバーグラスを取り出し上下転倒してスライドグラス上で包埋した。そのため高倍率の400倍まで観察でき、解像度もきわめて良好となったので、宿主細胞の感染率、感染細胞当たりのamastigote数について精度の高い測定が可能となった。さらに、宿主細胞として新たにマウス由来Swiss 3T3線維芽細胞を導入して感染実験をおこない、HeLa細胞と基本的に同様な結果を得たが、2種の宿主細胞は必要に応じて使い分ければ我々の1次スクリーニング系はさらに有用になることが判った。(2)この改良法を用いプリン誘導体の効果を調べたところ、痛風の治療薬として使用されているアロプリノールは宿主細胞の感染率、感染細胞当りのamastigote数をともに強く抑制した。ゆえに、アロプリノールは我々の1次スクリーニング系のpositive controlとして有用であることが明らかとなった。(3)他のプリン誘導体では3'-デオキシイノシン、3'-デオキシアデノシンは著しい抗トリパノソーマ効果を示したが、後者は毒性が高いことが知られているので、前者の方が有望であると考えられる。(4)ピリミジン誘導体の中では、抗AIDS薬のAZTは低濃度でトリパノソーマ増殖阻害をきたした。他の抗AIDS薬のうちddI、ddAはT. cruziの増殖を抑制したが、ddCは無効であった。

次に、各wellに宿主細胞としてヒト子宮頸部ガン由来HeLa細胞を入れ、2日間前培養した後trypomastigoteを感染させて経過を観察すると、HeLa細胞の感染率および感染HeLa当たりのamastigote数を7日間にわたり経時的・定量的に測定することが出来る。このin vitro感染モデル系に薬物を添加して経時的に本原虫の感染率と増殖抑制効果を測定することが可能である。特にアロプリノールは感染率、原虫増殖をともに抑制するpositive controlとして、他の薬剤との比較の基準に適している。以上から、本感染系は薬物の1次スクリーニング系としてきわめて有用であることが判った。平成7度は本系を用いて3'-deoxyinosine、抗AIDS薬のAZTに著明な抗トリパノソーマ効果を認めた。平成8年度は特にカルシウム拮抗剤、抗菌ペプチド、生薬などの効果を調べた。有望な薬剤や生薬が相当数見出されたので、実験動物における有効性を確認する次の段階が期待される。
字書記述と実用例との対比から見た漢字字体規範の形成-『類聚名義抄』を中心に-

字書、韻書、音義、字様における漢字字体は、漢字それ自体によって示されるとともに、「正・俗・通・訛」等の注記によってその区別が示される。本研究では、漢字それ自体と各種の注記とをあわせて「字書記述」と呼ぶ。「実用例」は、実際の使用例という意味であり、主に取り上げるのは仏教経典である。HNGの標準的文献およびそれに準じる文献を想定している。実用例と字書記述との関係を考察するために、HNGの初唐字体と開成石経の字体の比較を行い、さらに時代によって標準字体が変化する「寂」を取り上げた。HNGに見る「寂」とその異体の実態は、南北朝・隋「」、初唐「」、晩唐「寂」と変遷することを明らかにした。本研究は、日本における漢字字体の規範の形成を、伝存する良質な字書に記述された字体規範と、初唐宮廷写経・開成石経・『日本書紀』写刊本に代表される標準的文献に使用された実用例の字体とを対照したデータベース構築により示すことを目的とする。漢字字体の字書記述とは字体規範を見出し漢字と「正」「俗」等の注記によって示すもので、『類聚名義抄』を中心資料に据えている。この目的を達成するために、本年度は、国内外の関連資料の調査を進め、研究発表・論文公刊を行って、特に次の2点の研究を推進した。1.「漢字字体規範データベース」に基づく標準字体の策定と包摂規準の明確化漢字字体規範データベース(HNG)公開文献から、中国の標準的文献(初唐宮廷写経、開成石経)に共通して出現する字種と標準字体とを抽出・整理し、初唐の標準字体と開成石経の標準字体とについて、両者に共通して同じ漢字字体となるものと、異なる漢字字体となるものの集合を策定した。また、同一の字体と認定するための規準(「包摂規準」)を精粗2段階に設定することを試みた。2.中国字書・日本字書に基づく漢字字体データベース構築と包摂規準の明確化中国字書としては、特に原本『玉篇』・『龍龕手鑑』・『大広益会玉篇』の、日本字書としては特に『篆隷万象名義』と『類聚名義抄』(観智院本)の漢字テキストデータベースを整備した。また、『篆隷万象名義』の漢字画像データベースは完成度を高め、観智院本『類聚名義抄』の漢字字体と比較する基礎データを構築した。さらに、字書記述の包摂規準について検討を加えた。1.実用例との対比から見た字書記述の分析漢字字体規範データベース(HNG)に掲載される標準字体の実用例と、『玉篇』、観智院本『類聚名義抄』等の日本・中国における字書記述とを徹底比較した。具体的には「寂」の字体を精査して、中国南北朝、初唐(宮廷写経)、晩唐(開成石経)の標準字体が異なること、日本文献に中国南北朝の字体の残存があること、中国・日本の古字書はそれらすべてを採録して字体の弁別を行っていることを明らかにした。実用例との対比から見た字書記述の分析に新たな方法を提案することができた2.研究成果の発表と意見交換日本語学会ワークショップ「文字研究における画像データベースの利活用」(5月神戸大学)、世界日本語教育研究大会(8月中国天津外国語大学)、人文科学とコンピュータシンポジウム(12月龍谷大学)、国際シンポジウム「字体規範と異体の歴史」(12月東京外国語大学)で関連の研究発表を行って、成果を公表するとともに、国内外の研究者との意見交換を行った。

この目的を達成するために、本年度は、国内外の関連資料の調査を進め、研究発表・論文公刊を行って、特に次の2点の研究を推進した。1.実用例との対比から見た字書記述の分析漢字字体規範データベース(Hanzi Normative Glyphs database,略称HNG)に掲載される標準字体の実用例に関して、開成石経3種(論語、周易、孝経)のすべて漢字字体について、初唐宮廷写経3種との比較を行って、開成標準字体と初唐標準字体の範囲をおよそ明確にした。その上で『干禄字書』との比較を行い、初唐から晩唐にかけて『干禄字書』の正体が多くなることを明らかにした。また、観智院本『類聚名義抄』等の日本古辞書を対象として開成標準字体と初唐標準字体との対応を整理した。2.研究成果の発表と意見交換韓国高麗大学校で開催の国際ワークショップ「東アジアの文字言語交流上の高麗本『龍龕手鏡』」で発表を行い、韓国・中国・日本の専門家と意見交換を行った。また、成果を英文で公表した。漢字字体の字書記述と実用例とを分析する方法についてさまざま検討してきたが、「寂」を例にして明快に論述することが出来た。これによって字書記述と実用例との関係を考察する理論モデルを構築する見通しが立った。24年度が最終年度であるため、記入しない。漢字字体の字書記述と実用例とを分析する方法について、事例研究をさらに進めて、従前の方法をより洗練し、字書記述と実用例との関係を考察する理論モデルを明確に提示したい。それらの成果を韓国の高麗大学校で開催される国際シンポジウムで発表する計画である。
多細胞同時インテリジェント長期追跡を可能とするバイオ・ラマン顕微鏡の開発

現在,生細胞の局所のラマンスペクトルを計測できるようになっている.生細胞に光を当てラマン散乱スペクトルを計測できるようなバイオラマン顕微鏡を開発し,数理解析することで,造血細胞HL60・HeLa細胞の内部状態について実験的な知見を得ることができた.細胞を顕微鏡ステージで飼育しながらラマン計測を行った.造血細胞HL60において,未分化状態から分化・アポトーシスに移行するダイナミクスは,未分化細胞の内部状態に依存することが,ラマン計測により明らかになった.任意の分化状態へ誘導しようとする再生医療の観点からも,得られた情報は重要である.複雑で大量なラマンスペクトルを数理解析する新規な方法を開発した.倒立顕微鏡・レーザー・対物レンズ・PC・光学フィルター・分光器・CCDなどを使い,バイオ・ラマン顕微鏡の基本骨格を構築した.特にレーザー光のビーム形成と光路構築に注力した.光学フィルターを工夫して,可視顕微像を見ながら緑色レーザースポットを可視化できるようにした.生細胞の可視像および蛍光像を計測した後に,同一の細胞の局所についてラマンスペクトルを計測できるように光学系を構築した.生細胞を顕微鏡ステージ上で飼育し続ける仕組みを構築し,HeLa細胞を4日程,顕微鏡ステージ上で,飼育しながら観察できるようにした.生細胞実験を立ち上げ,整備した.HeLa細胞・HL60造血細胞を用いラマンスペクトル計測した.HL60造血細胞が分化に伴い,異なるラマンスペクトルを与えることを確かめた.ラマン計測の定量性を向上させるラマンプローブの応用について検討した.細胞の分化ダイナミクスに対応したラマンスペクトルは大量であるので,数理解析手法を用い,直感的・視覚的に,未分化・分化を識別できるような方法を作った(PCA・SIMCA等の方法を参照し,ラマン計測に基づく分化ダイナミクスの相図を作成した).50個ほどのHL60細胞を使い,未分化・分化ダイナミクスの割合について蛍光マーカーを用い統計的に見積った.この分化率とラマン計測に基づく相図の結果を照会し,どのラマンスペクトルが,未分化あるいは分化状態に対応するのか,帰属することができた.当初は,主に,大まかな装置開発・ラマンプローブの検討までを予定していたが,翌年度に予定している装置の自動制御についても,予備的なテストを行うことができた.応用研究についても,細胞分化ダイナミクスについて予備実験を多く持つことができた.以上のことから,当初の計画以上に,本研究は進展していると,言える.現在,生細胞の局所のラマンスペクトルを計測できるようになっている.多能的な分化能をもつ生細胞の運命予測を,ラマン顕微鏡を用いて,非破壊・非染色的に行うことができそうな状況にある.本研究の目的は,多細胞のひとつずつを同時並行的に計測できるバイオ・ラマン顕微鏡を構築し,細胞の分化ダイナミクスをはじめとするバイオ・ラマン研究に応用することである.申請研究1年目に引き続き,バイオ・ラマン顕微鏡の構築を行った.自動化のために,電動ステージの取り付けを行い,およびデバイスを自動制御できるソフトウェアLabviewを導入した.HeLa細胞を用い,60分前後の生細胞ダイナミクスのラマンスペクトルを計測し,主成分空間中で,そのダイナミクスをベクトル表示することに成功した.造血細胞HL60細胞の分化計測を行い,数日後に未分化細胞が分化するとともにアポトーシスを伴う様子を,非破壊・非染色的に計測することができた.スペクトル解析手法においては,多成分混合溶液とも言える生細胞細胞質中の1成分のみの濃度情報を抽出する新規手法を開発した.具体的には,生細胞の1次微分スペクトルおよび対象となる物質の純スペクトルの1次微分スペクトルを計算し,それらの共分散と分散の比を計算することによって濃度に対応する係数を求めることができた.研究成果について国内学会で3件の招待講演・1件の依頼講演の機会があり,最新の研究成果について報告し議論を積極的に行った.また自らが主催者となり,50名による研究集会「最先端光計測とライフサイエンスの近未来ーBio. Phys. Chem.の3重点の探索ー」を,本年度は3回,開催し,気鋭の研究者たちと研究成果などの情報の交換,ヒューマンネットワークの構築などを,積極的に行った.小講座制の准教授から,独立准教授研究室の准教授へと立場が変わり,研究環境の再構築等により,やや研究の進行が遅れた部分もあったが,全体としてはおおむね順調に研究は推進した.現在,生細胞の局所のラマンスペクトルを計測できるようになっている.生細胞に光を当てラマン散乱スペクトルを計測できるようなバイオラマン顕微鏡を開発した.数理解析することで,造血細胞HL60・HeLa細胞の内部状態について実験的な知見を得ることができた.細胞を顕微鏡ステージで飼育しながらラマン計測を行った.生細胞の動きに対応できるように,電動ステージを取り付ける等した.造血細胞HL60において,未分化状態から分化・アポトーシスに移行するダイナミクスは,未分化細胞の内部状態に依存することが,ラマン計測および数理解析により明らかになった.任意の分化状態へ誘導しようとする再生医療の観点からも,得られた情報は重要である.複雑で大量なラマンスペクトルを数理解析するための新規な方法を開発した.一つは,スペクトルの最短の長さを考慮することにより,不必要な背景成分を自動的に除去する方法であり,これにより,数百千個のスペクトルを一括で自動的に,統計解析できるようになった.この手法は混合物系における未知試料の濃度定量に応用することが可能で,一般的な分析化学の手法として,拡張できることが分かった.つまり,ラマン計測による単

一生細胞のその場分析が可能な状況となった.もう一つは,多変量のダイナミクスの信号変化を順序付ける手法を開発し,これにより,未分化細胞が分化する過程において,位相に相当する,内部状態の時間情報についても得ることができるようになった.ラマン計測を用いて,未分化細胞の位相に相当する「細胞周期」を決定できそうだ,ということが分かった.現在,生細胞の局所のラマンスペクトルを計測できるようになっている.生細胞に光を当てラマン散乱スペクトルを計測できるようなバイオラマン顕微鏡を開発し,数理解析することで,造血細胞HL60・HeLa細胞の内部状態について実験的な知見を得ることができた.細胞を顕微鏡ステージで飼育しながらラマン計測を行った.造血細胞HL60において,未分化状態から分化・アポトーシスに移行するダイナミクスは,未分化細胞の内部状態に依存することが,ラマン計測により明らかになった.任意の分化状態へ誘導しようとする再生医療の観点からも,得られた情報は重要である.複雑で大量なラマンスペクトルを数理解析する新規な方法を開発した.翌年度は,引き続き,装置開発および改良を主に推進する.特に,装置にできるだけ自動制御の機能を持たせるようにする.スペクトル数理解析の方法を開発・改良し,バイオ・ラマン顕微鏡への応用を検討する.生細胞の応用実験,細胞の内部状態の規定および細胞分化ダイナミクスの計測,を行う.今後は,制御系の充実を重点的に行う.またスペクトル解析手法を計測段階で適用できるよう工夫をする予定である.応用研究について重点的に行う予定である.29年度が最終年度であるため、記入しない。振動分光29年度が最終年度であるため、記入しない。
膨潤処理による木材の特性の変化

木材細胞壁に存在するセルロースは、結晶性のミクロフィブリルを形成し、木材の力学的特性において重要な役割を担う。本研究では、セルロースの結晶領域を膨潤させる膨潤剤(アミン類水溶液)を用いて、異なる処理条件で木材を処理し、洗浄、乾燥した後の力学的特性を把握するとともに、木材細胞壁構造を調べ、膨潤処理に伴う木材の特性変化に影響を与える因子を明らかにした。膨潤剤で膨潤状態にある木材は膨潤剤の種類や濃度によって、膨潤率や力学的特性などの特性が変化することが知られている。本研究では、木材を膨潤剤で処理し、洗浄、乾燥した後の木材の特性を把握した。本年度は、エチレンジアミンを用いて木材を処理し、メタノールで洗浄した後の木材の力学的特性について検討した。エゾマツ(Picea jezoensis Carr.)試験片を処理濃度の異なるエチレンジアミン水溶液(処理濃度099%)に浸漬、メタノールで洗浄した後、試験片を乾燥し、絶乾状態において、重量、寸法の測定と曲げ試験を行った。試験片の重量は、処理濃度0%で約2%、処理濃度20%で約3%、処理濃度99%で約4%減少し、処理濃度の増加に伴う変化は、小さいことが明らかとなった。試験片の密度および繊維方向の比ヤング率の値は、ある一定処理濃度まで、ほとんど変化しなかったが、それ以上の処理濃度領域で変化することが明らかとなった。これらの値の変化が生じた処理濃度領域は、ほぽ一致した。吸湿による試験片の繊維方向ヤング率の変化を把握するため、絶乾試験片を異なる湿度条件下で、約一ヶ月間ずつ、順次調湿した後、曲げ試験を行った。その結果、低相対湿度における試験片の繊維方向ヤング率の変化は小さいが、その傾向は、処理濃度によってわずかに異なった。これらの結果は、処理後の木材の特性が処理条件によって異なることを示唆した。本年度は、木材を膨潤剤で処理し、洗浄、乾燥した後の木材の特性を把握するとともに、処理に伴う木材細胞壁構造の変化を把握し、木材の特性変化に影響を与える因子を調べた。異なる処理濃度のエチレンジアミン水溶液に浸漬し、メタノールで洗浄、乾燥した後のエゾマツ(Picea jezoensis Carr.)試験片を用いて、X線回折測定を行い、処理に伴うセルロースの構造変化を把握した。その結果、ある一定濃度以上の処理濃度領域において、セルロース1からIIIへの結晶構造の変化と相対結晶化度の変化が生じることが明らかとなった。これらの変化が生じた処理濃度領域は、試験片の繊維方向の力学的特性変化が生じた処理濃度領域とほぼ一致した。このことは、処理に伴う木材の繊維方向の力学的特性変化に、セルロースの構造変化が寄与する可能性を示唆した。また、エチレンジアミン処理によるセルロース1からIIIへの結晶構造の変化が、木材細胞壁に存在するセルロースにおいて生じることを示した。処理に伴う木材の吸湿性の変化を把握するため、異なる処理濃度のエチレンジアミン水溶液に浸漬し、メタノールで洗浄、乾燥した後の絶乾試験片を、異なる相対湿度条件で調湿し、含水率の測定を行った。その結果、ある一定処理濃度領域において、試験片の含水率が変化する傾向が認められた。このことは、処理に伴う木材構成成分の変化が木材の吸湿性に寄与する可能性を示唆した。
新たな地域資源循環システムを創生する主体間の協働パフォーマンスに関する研究

地域資源の効率的な利用・循環には、再生可能資源を所有する主体と、それを再利用する主体との協働パフォーマンスの向上を取引コストの節約により実現する必要がある。そこで本プロジェクトでは、バイオマスを介した主体間のマッチングに関して、欧米および国内の先進事例を通じて、農村地域における主体の発見からネットワーク構築に至るまでの諸課題を制度的側面、社会的側面、環境側面等から解明することを目的とした。最終年度は、20162017年に実施した北海道十勝地方でのバイオガス普及に関する調査に関して、酪農家や畑作農家、さらに役場職員といった利害関係者への聞き取り調査から得られたデータの分析結果をとりまとめ、論文を執筆した。当論文は2019年1月にSustainability誌に掲載された。また、本プロジェクトの主要成果である耕畜連携を扱った論文(2018年2月にLand Use Policyに掲載)での議論を深化させるため、2018年11月にベルギーの研究者を訪れ、畜産農家と耕種農家の資源を介したローカルな取組としての耕畜連携に、これまで注目してこなかった投入財価格や貿易政策等のグローバルな要素を取り込んだ新しい研究プロジェクトの方向性について議論した。当プロジェクトは20192022年度の若手研究「グローカル視点からの持続可能な耕畜連携のあり方に関する研究(19K15924)」として採択された。Land Use Policy掲載の論文では、日仏蘭米の4か国から現行の耕畜連携プロジェクト6事例を選出し、新しい分析枠組に当てはめ、取引コストの節約に寄与する要因の特定や、コスト低減に向けた参加農家たちの戦略を検証した。このように北半球の各地域における事例を広く集めた研究はこれまで存在しておらず、本論文の引用数も着実に増えていることから、貴重な知見を世界に提供したものと考える。地域資源の効率的な利用・循環は世界共通課題であるが、そのためには再生可能資源を所有する主体と、それを再利用する主体との協働パフォーマンスの向上を取引コストの節約により実現する必要がある。そこで本研究は、バイオマスを介した主体間のマッチングに関して、EUおよび国内の先進事例を通じて、農村地域における主体の発見からネットワーク構築に至るまでの諸課題を制度的側面、社会的側面、環境側面等から解明することを目的とする。初年度は、研究対象を耕畜連携に絞り、日本、デンマーク、フランスでの耕畜連携に関する先行研究の整理と課題の抽出、さらに各国事例先の選定を行った。共同研究先のフランス国立農業研究所(在トゥールーズ)に滞在し、耕畜連携に関する総説論文の執筆、今後の研究計画およびフランスの事例選定等について打ち合わせを行った。その中で、畜産農家と耕種農家の資源を介したネットワーク構築を取引コスト節約の観点から理解するには新たな分析フレームワークの必要性が確認された。そこで、まず新制度経済学や組織論等、協働行動に関する概念整理を行い、既存のInstitutions of Sustainability(IoS)と呼ばれる分析フレームワークを基盤にしながら、新たなフレームワークの構築と提案を考えている。この新しい分析フレームワーク構築の議論は、デンマークの共同研究先であるコペンハーゲン大学およびロスキレ大学での打ち合わせによって更に拡張され、国際学会(平成28年度)にて提案を行うことになった。またデンマークでは、耕畜連携の一例として家畜糞尿を核とするバイオガスプラントの調査分析も実施した。ここで得られた成果に関してはIoSを用いて整理を行い、研究論文としてとりまとめを行っている。研究対象を日本、デンマークおよびフランスにおける耕畜連携の取組に絞ったことで、新たな分析フレームワークを構築する必要があることが確認された。そのために横断的な文献レビューを行い論点の整理ができたこと、またデンマークではバイオガスプラントを核とする耕畜連携の取組について必要なデータ収集と分析が行えたことから、おおむね順調に進展していると考える。耕畜連携に関する総説論文に共著者として参加し投稿した点、また新たな分析フレームワークの構築と提案に関して国際学会(平成28年8月末)へエントリーし採択された点等、次年度につながる作業を行えたことも評価できると考える。2016年度は、初年度に引き続き、耕畜連携に主要テーマとし、畜産農家と耕種農家の資源を介した関係の構築および持続的な運用の成功条件を取引コスト節約の観点から検証した。具体的には、Williamsonの取引コストとOstromのInstitutional Analysis and Development Frameworkを援用して新しい分析枠組をまず構築した。次に、日仏蘭米の4ヶ国から現行の耕畜連携プロジェクト6事例を選出し、新しい分析枠組に当てはめ、取引コストの節約に寄与する要因の特定や、コスト低減に向けた参加農家たちの戦略を検証した。これらの成果については、8月の国際学会EcoSummit2016にて口頭発表をし、また一連の検証結果をとりまとめた論文をフランス、オランダ、米国の共同研究者らと共著で書き上げ、国際誌に投稿した。他方、耕畜連携の一例として、昨年度に行ったデンマークにおける家畜糞尿を核とするバイオガスプラントの調査分析については、国内誌への投稿論文としてとりまとめを行い、採択が決定された。

また、国内におけるバイオガスプラントを核とした事例調査として、北海道十勝地方での取組に注目し、プラントを所有する酪農家や消化液を受け取る畑作農家、さらに役場職員といった利害関係者への聞き取り調査を行い、データ収集を行った。耕畜連携を理解するための新たな分析枠組においては、初年度に予定していた日本、フランスの事例に加えて、オランダ、米国の事例も加えることができ、北半球の各地域における事例を幅広く集めることができた。この作業を通じて、オランダおよび米国の研究者にも共著者として論文執筆に参加してもらい、国際学会での口頭報告ならびに国際誌への投稿を行えたことから、おおむね順調に進展していると考える。バイオガスプラントを核とした取組についても、デンマークでの成果は論文採択が決まり、また国内事例についても今後の分析に必要な十分なデータが収集できたことから、最終年度につながる作業が行えたと考える。プロジェクト3年目となる2017年度の主な成果は以下の2つである。まず、耕畜連携をテーマに、畜産農家と耕種農家の資源を介した関係の構築および持続的な運用の成功条件を取引コスト節約の観点から検証した論文が2018年2月にLand Use Policyに掲載された。本論文では、まずWilliamsonの取引コストとOstromのInstitutional Analysis and Development Frameworkを援用して新しい分析枠組を構築、提案した。次に、日仏蘭米の4か国から現行の耕畜連携プロジェクト6事例を選出し、新しい分析枠組に当てはめ、取引コストの節約に寄与する要因の特定や、コスト低減に向けた参加農家たちの戦略を検証した。なお、本論文は代表者を筆頭著者とし、フランス、オランダ、米国の共同研究者らとの共著論文である。また、2016年度末に実施した北海道十勝地方でのバイオガス普及に関する調査に関して、バイオガスプラントを所有する酪農家や消化液を受け取る畑作農家、さらに役場職員といった利害関係者への聞き取り調査から得られたデータの分析作業を行った。各利害関係者がどのようにバイオガス生産システムを認知しているのかを明らかにし、その促進・阻害要因等を整理した。分析結果の一部は環境科学会で報告した。また、論文としてとりまとめ作業を行い、2018年度頭を目処に国際誌に投稿する予定である。2017年度までに必要なデータ収集および分析作業はほぼ完了したが、その成果を学会報告し、専門家からフィードバックを得る事、そしてそれらを反映させて論文としてまとめる作業が継続中であるため。地域資源の効率的な利用・循環には、再生可能資源を所有する主体と、それを再利用する主体との協働パフォーマンスの向上を取引コストの節約により実現する必要がある。そこで本プロジェクトでは、バイオマスを介した主体間のマッチングに関して、欧米および国内の先進事例を通じて、農村地域における主体の発見からネットワーク構築に至るまでの諸課題を制度的側面、社会的側面、環境側面等から解明することを目的とした。
日本の「終戦」と戦後秩序の諸構想　ー「宮中」の動きを中心にー

降伏から占領期にかけての(1)昭和天皇・宮中周辺の政治活動(2)鈴木貫太郎の政治活動(3)重臣の近衛文麿による新憲法草案の三点を重点的に取り上げ、戦前の旧支配勢力が戦後秩序をどのように構想し、それが日米間でどのような相互作用を生み出したのかを明らかにした。論文としては「昭和天皇と日本の『終戦』」(『歴史のなかの日本政治2国際環境の変容と政軍関係』中央公論新社、2013年)を発表し、昭和天皇の抱えていた様々な政治課題が、どのように政治日程に影響を及ぼしたのかを論じた。また、「日米戦争下の昭和天皇と軍事情報」(日本政治学会2013年度研究大会)と題した学会発表を行った。日本政治学会において、「日米戦争下の昭和天皇と軍事情報」(2013年度研究大会、北海学園大学、2013年9月16日)と題して研究報告を行った。さらに、上記の報告の一部を「昭和天皇と日本の『終戦』」(北岡伸一編『歴史のなかの日本政治2国際環境の変容と政軍関係』中央公論新社、2013年12月)と題して公表した。これらの一連の研究において、昭和天皇を取り巻く、小さな出来事についても、新史料を用いて、詳細な実証を行った。小さな出来事の数多くの積み重ねも、昭和天皇の心理状態に影響を与えたと考えられる。皇居が炎上したり、皇居内で特殊防空壕工事が開始されたり、天皇護衛の特殊装甲車などが準備されるなど、本土決戦は、刻々と近づきつつあった。昭和天皇は、皇族軍人から本土決戦準備の実情を聞いていた。また、参謀総長が拝謁した夜、昭和天皇は、急に侍従武官を呼び、書類を要求して、陸軍の書類を読んでいる。こうして、昭和天皇は本土決戦に勝てないと考えるようになっていったのである。対ソ外交については、現在の研究水準においても位置づけが十分に定まっているとは言いがたい。これは今後も継続して研究をすすめる予定である。終戦時の首相であった鈴木貫太郎についても、最近、いくつかの優れた論文が発表されており、今後の研究課題の一つである。現在は、占領下の宮中の動きに関して新史料を収集している。昭和天皇や近衛文麿の戦後構想などは十分に明らかにされていない点も多い。国内政治と対外政策の双方の視点から、宮中の動きを分析する必要がある。近衛文麿については、国際日本文化研究センターの研究会で「『近衛日記』についてー近衛文麿と日本の『終戦』」というタイトルで研究報告を行った。2014年9月に、『昭和天皇実録』が公開され、昭和天皇を中心に研究を遂行することができた。侍従長や首相をつとめた鈴木貫太郎の研究も、史料上の大きな前進をみた。また、海外でも史料収集を行い、内外の研究者と意見や史料情報の交換を行った。日本近代史昭和天皇に関する学会発表を行い、かつ、論文を発表している。本年度は、日米の史料を徹底的に調査する予定である。また、国際日本文化研究センターのプロジェクトにも参加する予定である。さらに、終戦時の陸軍大臣であった阿南惟幾の関係文書が国立国会図書館で公開されたことで、いわゆる「終戦史」の見直しが進むものと期待されている。
男性のケア意識・職業意識がジェンダー秩序の流動化に与える影響に関する実証的研究

2年度にわたる本研究の目的は、現代日本におけるジェンダー秩序の変動と男性のジェンダー意識の位相との関連を明らかにすることにある。先行研究から、日本社会のジェンダー役割規範やジェンダー分業の仕組みが男性の「家族の養い手意識」を維持しながらもそれが男性の「父親意識」の維持につながらず、男性の父親意識とジェンダー意識が必ずしも一貫性をもたないことが示唆されている。本研究では、男性のジェンダー意識を特に男性のケア意識及び職業意識という側面で捉えることとした。そして、親意識とジェンダー意識との一貫性におけるジェンダー・ギャップを理解することに留意した。初年度においては、2002年度より継続した専門家対象のヒアリング及び先行研究からの知見を基に、定量調査の枠組及び調査票を作成し、2549歳の首都圏在住男性3000人を対象とする定量調査を実施した。第2年度には、定性的データを補完するためのケース・インタビューを行うと同時に、定量調査データの分析を行い、研究分担者によるテーマ別報告書を作成した。研究の結果、1)先行研究から示唆された「男性の父親意識とジェンダー意識が必ずしも一貫性をもたない」傾向が支持されたこと、2)男性の意識において「男性=稼ぎ手」という役割意識に動揺がみられること、3)父親意識の構成要素は複層的であり、子育て役割とケアする役割が必ずしも一致しないこと、4)女性役割の捉え方が多様であること、5)女性の自己決定権を認めるようなジェンダー観がある程度強いこと、などが明らかになり、ジェンダー秩序の流動化の進行が示唆されたといえよう。2年度に亘る研究目的は、男性のジェンダー意識を特に男性の持つケア意識及び職業意識という側面を中心に実証することである。そのために、先ず、先行研究の成果に基づく理論的考察を通して、産む性=子育てする性=ケアする性という連鎖のジェンダー性を確認する理論的作業を実施した。その過程において、日本の都市男性3000人を対象とする実査のための調査枠組みの構築及び調査票の作成を行った。この一連の作業は、2003年4月以降12月まで、毎月最低1回の研究会において行った。実査については、経験的に、就労年齢に該当する男性を対象とする調査は、その対象者をランダム・サンプルとして確保することが著しく困難であることから、関連領域において優れた実績を持ち、望ましい成果をあげることが期待できる専門機関へ委託した。また、当初予定していた郵送法によるデータ収集よりも訪問留め置き回収法が高い回収率を得られると判断されることもあり、特に調査票の整備に当たっては、研究会メンバー全体で頻繁な会合及び通信を通して、調整を行った。実査は、2003年12月にサンプリング、調査員による調査は2004年1月に実施した。同年2月にデータ集計を行い、その後、中間分析に至った。2002年度から継続の専門家対象のヒアリングは、2003年度初期に実施し、その内容を整理して、調査票作成にあたり活用した。ヒアリングによる質的データの収集は、定量調査の経費が予定を越えるため、本年度は削減する結果となった。本研究の目的は、現代日本におけるジェンダー秩序の変動と男性のジェンダー意識の位相、特に男性の持つケア意識及び職業意識という側面との関係を中心に実証することにある。そのために本年度は、10月-11月にかけて、定性的データを補完するためのケース・インタビュー(配偶者と子どもをもつ40歳代の有職男性を対象)を行った。また昨年度に実施した定量調査データの分析を行い、研究分担者によるテーマ別報告書を作成した。報告テーマは、ジェンダー役割とリプロダクティブ・ライツに関する意識、子ども観、職業と育児に関するジェンダー・バランスの類型、職業変動と高齢者のケア意識、男性の稼ぎ手役割の動揺とジェンダー意識、「男性=稼ぎ手」モデルの揺らぎとジェンダー秩序のゆくえ、である。

先行研究の成果に基づく理論的考察を通して、産む性=子育てする性=ケアする性という連鎖のジェンダー性を確認する理論的作業を実施し、日本社会の強固なジェンダー役割規範やジェンダー分業のしくみが男性の「家族の養い手意識」を維持しながら、それが男性の「父親意識」の維持につながらず、男性の父親意識とジェンダー意識が必ずしも一貫性をもたない、との示唆を得た。本年度に行った定量的分析からこの傾向が支持され、さらに、「稼ぎ手役割」の動揺や「男性=稼ぎ手」モデルのゆらぎ、女性の自己決定権を認めるようなジェンダー観の強さなど、ジェンダー秩序の流動化の進行を示唆する傾向も確認された。
肢体不自由教育における姿勢マネジメントと学習支援に関する研究

本研究の目的は、肢体不自由教育における学習支援の観点から、姿勢マネジメントの実態を検討し、ポジショニング支援の実践方法について考察することである。主な結果は以下の通りである。1肢体不自由特別支援学校では、学習活動に関わる姿勢マネジメントの必要性を理解されている。2教育現場において使用できる簡便なアセスメントやポジショニング支援の具体的な方法についてのニーズがある。3肢体不自由があり、学習上及び生活上の困難さのある子どもでは、キャスパー・アプローチなどのポジショニング支援により座位姿勢の安定と安楽が提供された場合、目と手の協応などの面において有効な学習支援となることが示唆された。肢体不自由があり姿勢保持が困難な子どもでは、学習場面において、教材を見たり読んだり、視覚認知において混乱が生じたり、集中して話が聴けなかったり、教材に触れたり、道具を使って作業することなどに苦戦するなど、知覚システムを適切に働かせることが困難な場面が多くある。そこで、アフォーダンス理論の知覚システムの考え方を背景にした姿勢アセスメントのチェック表を作成した。研究対象として肢体不自由特別支援学校在籍の3名に依頼した。各事例の児童生徒の担任あるいは自立活動担当者にチェック表を用いたアセスメントを依頼し、そこで指摘された課題に対する分析を行った上で、学習支援を目的としたシーティングの支援を行った。シーティング処方にはNPO法人「生活を豊かにする」障害児・者支援福祉協会代表の村上潤氏に協力していただき、福祉機器製作者の立場からの評価、助言をお願いしてキャスパーアプローチによるシーティング支援を実践した。支援前後の姿勢保持、学習の様子をデジタル映像記録に収録し、2次元動画解析ソフト(Move-tr/2D)により動作分析を行った。キャスパーアプローチによる支援の結果、3事例はいずれも安楽な安定した座位姿勢をとることができた。学習面では、頭をしっかり起こして教材を見ることができる、上方に手を伸ばして教材に触れることができる、教材を握ること話すことが容易になるなどの効果がみられた。1事例においては、新しい座位保持装置に慣れるまで1週間程度かかり、違和感を感じていたようだったが、慣れるに従って座位の安定性が増し、体をリラックスして使えるようになってきたことが認められた。手を前に伸ばしたり、両手を組み合わせたり、介助すれば自分の手で口を拭いたり、介助によるなぞり書き、スイッチ操作がしやすくなる、肘を曲げて回内、回外動作ができるなど上肢の操作性が向上がみられた。平成24年度の研究において、肢体不自由児の学習面及び生活面の困難やニーズに視点をあてたチェック表を試作した。その結果、担当者から、各項目が、「はい」にチェックするか否かの二択になっているため、頻度や程度の要素がある項目などは答えにくいという意見が寄せられた。そこで今年度は、学習支援のアセスメントとして、回答方法を「はい」にチェックする二択から、「ない」「時々」「頻繁に」「常に」の四択で回答することとした。具体的なポジショニング支援にあたっては、BS工房マツダ代表の松田薫氏に依頼し、福祉機器製作者の立場から、主にキャスパー・アプローチによる座位保持装置の製作及びポジショニング支援についての評価、助言をお願いした。その結果、ポジショニング支援後、担任によるチェック表を用いた評価においては、1頭部が安定し、対象物に注意を向けやすくなった、2肩の力が抜け、ヘッドレストに頭を預けることはできるようになった、3頭部の位置が安定し、目と手の協応動作がスムーズになった、4上下へのロッキングの動きを、車椅子の振り子様の動きによって逃がすことができるようになった、5上肢を挙上する動作、例えばボールを持ち上げる動作ができるようになったなど、学習面で有効な支援が得られた。しかし、1上肢の動きに制限が見られる、2ヘッドレストがあると、頚部の後屈が難しくなり、コップの水分量が少なくなった際に飲みづらくなる、などの課題も指摘された。肢体不自由があり、学習上及び生活上の困難のある子どもが、環境から情報を受け取りやすくなるためには、姿勢定位のシステムを整えることが大切であり、知覚しやすい情報を得られた子どもは、適応的な行動の変容が起こっていくという、ポジティブな「知覚行為循環」が達成されることが示唆された。研究成果は研究成果報告書として冊子にまとめ、肢体不自由特別支援学校及び研究協力者に送付した。新しい学習指導要領において肢体不自由児の学習時の姿勢に対する支援の工夫をすることが明記されたように、肢体不自由児にとって適切な姿勢保持の支援は、姿勢を安定させることや安楽な姿勢をとることだけではなく、呼吸、代謝、情緒、コミュニケーション、興味、意欲など学習に関わる様々な側面と深く結びついていることが考えられる。

しかし現状において、特別支援学校(肢体不自由)における姿勢マネジメントのアセスメントや指導・支援の方法などは、それぞれ学校、自立活動担当者、学級担任などに任されており、指導の観点も異なっていると思われる。本年度の研究では、姿勢マネジメントに関するアセスメント、姿勢マネジメント指導の目的や内容、専門家との連携など特別支援学校(肢体不自由)が求めている姿勢マネジメント指導に関するニーズを明らかにすることを目的としてアンケートによる調査研究を行った。その結果、(1)姿勢マネジメント指導のねらいは運動機能改善を主とする場合と学習活動を主とする場合に大別される、(2)姿勢マネジメントのアセスメントや指導方法に関しては医療、リハビリテーションからのアプローチが主になることが多い、(3)姿勢の制限、リラクセーション、動きやすさの中で試行錯誤している、(4)専門家・機関との連携については学校によって実態が異なっている、(5)多くの学校で姿勢マネジメントについてのアセスメントや指導方法に関するマニュアルや専門的助言のニーズが高いなどが明らかになった。また、姿勢マネジメント指導に関する学校と専門家との連携,協働に関して、専門家の姿勢マネジメント指導の観点、指導の方法や役割分担などについての具体的な情報を収集し、プログラム作成の参考するため、事例の調査を行った。その結果、教育分野、スポーツ分野ではほとんど事例が得られなかったが、福祉機器関係の研究会において専門家同士の連携に関する事例を見つけられた。本研究の目的である「肢体不自由教育における姿勢マネジメントの実態を調査し、その中で特にポジショニング指導を展開する上での課題を整理し、認知発達や学習支援としてのポジショニング指導のニーズを明らかにする。」については平成24年度に特別支援学校(肢体不自由)におけるポジショニング指導の実態に関するアンケート調査を行った結果、姿勢マネジメントのねらいは運動機能改善を主とする場合と学習活動を主とする場合がある、姿勢マネジメントのアセスメントや指導方法に関しては医療、リハビリテーションからのアプローチが主になることが多い、姿勢の制限、リラクセーション、動きやすさの中で試行錯誤している、専門家・機関との連携については学校によって実態が異なっている、多くの学校で姿勢マネジメントについてのアセスメントや指導方法に関するマニュアルや専門的助言のニーズが高い、などの実態が明らかになった。「医療の専門家や福祉機器製作者などと連携しながら、学習活動や認知面の発達を個別のニーズとしたポジショニング指導を行っている事例について、そのアセスメント方法や指導の方法についての事例を収集調査し、ニーズを捉える視点、指導の中で工夫している点などを整理する。」については、日本特殊教育学会第50回大会において福祉工学の村上潤氏、特別支援学校教員・PTの青木菜摘氏、筑波大学の川間健之介氏の参加を得た自主シンポジウムを開催して話題提供や協議をすることができた。
現在進行形の島弧・大陸衝突帯における広域変成帯上昇のテクトニクス

台湾中央山脈に産する変成岩帯中において,かつてのデコルマ(プレート境界断層)と考えられる断層を発見した.断層の直下には多数の鉱物脈が見られた.この断層は1999年に起こった集集地震の震源の深さに相当する条件下から上昇したものであり,よってこれらの鉱物脈は地震に深い関わりを持った流体の痕跡であると考えられる.このような観点から,現地研究者の協力のもとこれらの鉱物脈の記載・解析を行った.脈は方解石を主体とする脈と石英を主体とする脈に大別され,後者は更にほぼ石英のみからなる脈と長石(斜長石,カリ長石)を含む脈とに分類できる.静岡大学理学部の蛍光X線面分析装置を用いた解析の結果,これらの脈の複雑な交差関係が明らかとなった.このことは,これらの脈がほぼ同時期に形成されたことを物語っていると考えられる.鏡下観察及び,二次電子像(SEM)による観察によって,石英質脈中にルチル,ジルコン,燐灰石などのHFS元素濃集相の存在が認められた.HFS元素は低温の水には難溶で,故にこの脈の起源流体が高温であったことを示すものである.母岩の変成度が下部緑色片岩相程度であることを考えると,これらの流体はそれよりもはるかに高温である.おそらくは地殻のより深部に由来し,断層直下に滞留していたものと考えることができる.このような流体の濃集は間隙水圧の上昇を招き、以て岩石の破壊強度を低下せしめる.同様の視点から、九州四万十帯中に分布する延岡断層周辺においても同様の解析を行った.その結果,本断層においては断層の下盤側に脆性破壊が集中し多数の鉱物脈が認められた.流体包有物から求められた流体の温度圧力条件は,やはり母岩のそれを上回っており,台湾において見出された深部由来の流体の濃集がここでも認められた.本研究の成果は来年度初めに行われる地球惑星関連科学合同大会で発表される他,論文として公表する準備を目下進めている.本研究は,衝突型造山運動に伴う変成作用に関して,従来の変成岩岩石学が先験的に認めてきた仮定を検証し,そのいくつかが間違いであることを明らかにした.はじめに,メタベイサイトを用いて変成分帯を行い,変成相系列,変成温度圧力条件,あるいは変成反応等の変成帯の基本的な岩石学的性質を明らかにした.その結果得られた変成相系列は,700°C,13kbar付近で屈曲する下に凸の曲線を描く.この結果は,従来衝突型変成帯の特徴とされてきた中圧型変成相系列とは明らかに異なるものであったが,数値実験による沈み込み帯上面の地温勾配の推定と調和的である.次に後退変成作用に伴う加水作用の影響を定量した.従来の変成岩岩石学では,上昇(後退変成)時は水に不飽和な状態を仮定しており,後退反応は限定的且つ局所的であると考えられていた.ところが本研究で見積もられた上昇中に流入した水の量は,従来考えられていたよりも有意に多く,単位面積当たりのフラックス(下限値)にして493cm^3/cm^2にも達する.さらに,ザクロ石の組成累帯構造と鉱物包有物を用いて累進変成時の温度圧力(P-T)パスを求めた.まず,ザクロ石の中で特徴的な分布を示すルチルとイルメナイトの包有物に温度圧力計を適用して,コアからリムに向かっての温度圧力条件の変化を見積もった.また,ザクロ石のグロシュラー成分のプロファイルと,KCFASH系で熱力学的に求められたグロシュラー成分の等濃度線を比較して,包有物から求められたP-T条件と併せてP-T経路を推定した.求められた累進変成作用のP-T経路は,700°C,12-13kbar付近を境に,ほぼ等温的に圧力が増加したことを示す反時計廻りの曲線となった.これは,従来変成岩岩石学の定説であった時計廻りのP-T経路と全く異なるものである.最後にこれらの結果を総合的に説明し得るテクトニックモデルとして,変成帯の換状上昇モデルを適用し,その妥当性を検証した.台湾中央山脈に産する変成岩帯中において,かつてのデコルマ(プレート境界断層)と考えられる断層を発見した.断層の直下には多数の鉱物脈が見られた.この断層は1999年に起こった集集地震の震源の深さに相当する条件下から上昇したものであり,よってこれらの鉱物脈は地震に深い関わりを持った流体の痕跡であると考えられる.このような観点から,現地研究者の協力のもとこれらの鉱物脈の記載・解析を行った.脈は方解石を主体とする脈と石英を主体とする脈に大別され,後者は更にほぼ石英のみからなる脈と長石(斜長石,カリ長石)を含む脈とに分類できる.静岡大学理学部の蛍光X線面分析装置を用いた解析の結果,これらの脈の複雑な交差関係が明らかとなった.このことは,これらの脈がほぼ同時期に形成されたことを物語っていると考えられる.鏡下観察及び,二次電子像(SEM)による観察によって,石英質脈中にルチル,ジルコン,燐灰石などのHFS元素濃集相の存在が認められた.HFS元素は低温の水には難溶で,故にこの脈の起源流体が高温であったことを示すものである.

母岩の変成度が下部緑色片岩相程度であることを考えると,これらの流体はそれよりもはるかに高温である.おそらくは地殻のより深部に由来し,断層直下に滞留していたものと考えることができる.このような流体の濃集は間隙水圧の上昇を招き、以て岩石の破壊強度を低下せしめる.同様の視点から、九州四万十帯中に分布する延岡断層周辺においても同様の解析を行った.その結果,本断層においては断層の下盤側に脆性破壊が集中し多数の鉱物脈が認められた.流体包有物から求められた流体の温度圧力条件は,やはり母岩のそれを上回っており,台湾において見出された深部由来の流体の濃集がここでも認められた.本研究の成果は来年度初めに行われる地球惑星関連科学合同大会で発表される他,論文として公表する準備を目下進めている.