hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
動くアレーン遷移金属錯体が拓く触媒反応から分子コンピューティング開発まで

プロキラルな炭素-窒素結合を有するN-アリールアクリダンクロム錯体に対して、クロムトリカルボニル基の立体選択的な移動を活用した新たな軸不斉化合物の合成法を開発した。また、クロムトリカルボニル基が共役した縮環多芳香環上を滑り動く「スリッページ」反応について検討を行った。さらに、1つの不斉源を移動させて繰り返し利用し、高度な螺旋状3次元空間構造化合物のビルトアップ合成に成功した。本年度は、プロキラルな炭素-窒素結合を有するN-アリールアクリダンクロム錯体に対して、トルエン溶媒中で加熱還流を行うと、クロムトリカルボニル基の立体選択的な移動が起こり、その結果としてアクリダン側の2つの芳香環が非対称化されることで新たに軸不斉を誘起できることを明らかにした。その際に、クロムトリカルボニル基の移動は、アセタール置換基の存在によって初めて移動が可能となり、また、アセタール側の芳香環面に立体選択的に移動することも見出した。なお、本反応における生成物の立体化学は、X線結晶解析によって確認を行った。この反応は極めて高い選択性で進行し、対応する軸不斉を有するN-アリールアクリダンクロム錯体を合成することができた。さらに、移動した面不斉を活用して、新たな立体選択的有機合成反応を行い、軸不斉、面不斉のみならず、側鎖の中心不斉をも唯一の不斉源を移動させて活用することに成功した。このように、不斉源をリサイクルして高度な不斉環境を有する化合物を合成することができた。本年度では、本研究課題の動くアレーン遷移金属錯体の不斉源となる面不斉について光学活性なアレーンクロム錯体を如何に効率よく合成するかについて検討を行った。そこで、面不斉アレーンクロム錯体をキラルなオレフィンメタセシス触媒を用いた速度論的分割により、目的とするアレーンクロム錯体を光学活性体として合成する手法の開発を行った。はじめにアルケニル部位をベンゼン環上とホスフィン上にもつアレーンクロム錯体を合成し、閉環メタセシスを行うにあたって適切な環のサイズを検討した。その結果,クロム錯体上にビニル、ホスフィン上にアリル基の組み合せが最も適切であり、目的の環化体を高収率で合成できることがわかった。続いて、キラルモリブデン触媒を用いた不斉閉環メタセシスを活用し、面不斉について光学活性なアレーンクロム錯体を速度論的分割により合成した。その結果、環化体の面不斉アレーンクロム錯体を最高で96%eeという高い選択性にて合成することに成功した。また,環化体クロム錯体の絶対立体配置は,X線結晶解析により,S配置であることが分かった。本年度はクロムトリカルボニル基が共役した縮環多芳香環上を滑り動く「スリッページ」反応について検討を行った。このような金属部位の移動反応は、光や熱といった容易な外部刺激によって可逆的な分子運動を制御した分子スイッチに応用できることが期待される。我々はカルバゾールやナフタレンの一方の末端芳香環にTES基導入することで、両末端芳香環における立体電子的な違いを利用して、熱および光により可逆的にクロムトリカルボニル基を移動させることができることを見出した。さらに、強い電子求引性をもつクロムトリカルボニル基が縮環多芳香環上を移動することで、芳香環上の電子密度が大きく変化することを計算化学的手法を用いて確認した。また、次に、申請者がこれまでに見いだした面不斉移動を基に、ビアリールモノクロム錯体のもう一方の芳香環に立体選択的にキラルビルディングブロックとなる面不斉を移動させ、さらに移動した面不斉を活用して、次の立体選択的な鈴木一宮浦反応に用いる。このように、1つの不斉源を移動させて繰り返し利用し、高度な螺旋状3次元空間構造化合物のビルトアップ合成を検討した。その結果、ビアリールクロム錯体から合成した軸不斉ターアリールにおける軸不斉を制御しながら、新たに導入した3つめの芳香環上に、クロムトリカルボニル基を移動させることに成功した。当初の目標としていた3つのタイプの移動反応に対する、基礎的な研究を行うことができ、おおむね良好な成果が得られたと考えている。本研究課題における推進方策は、当初霞標の設定の仕方、および計画が思い通りに行かなかった場合の軌道修正について、よく検討を行う.目標を高く設定している場合には、その目標までの工程をさらに細分化して、一定の成果を挙げられるように工夫を行う。
道やループの空間の上での確率解析

本年度は主にラフパス理論とよばれる新分野について研究した。これは、約10年まえにT.Lyonsにより創始されたもので、常微分方程式の概念を拡張することにより、確率微分方程式を非ランダム化してしまう理論である。有限次元の場合などを含め、主要な場合は確率微分方程式と守備範囲が重なっているが、正確には、守備範囲がややずれている。たとえば、無限次元のバナッハ空間上ではラフパス理論は問題なく働くものの、確率微分方程式は一般にはうまくいかないことが知られている。私が今回研究したループ空間上の確率過程というのはまさにそういった例になっており、ラフパス理論を持ち出す必然性があると言える。なお、具体的な無限次元の確率過程にラフパス理論を適用したのは、私(と共著者)の研究が初めてであり、ある種の方向性を示したと言えると思う。より具体的な研究内容は、ラフパス理諭の枠組みの中で、大偏差原理やその精密化であるラプラスの方法などを示したことである。なおこの種の極限定理は確率論では、非常に有名であり、いわば「定番」である。特にラプラスの方法は、ラフパス理論の中でははじめて証明されたように思う。今回計算したのは、極限の最初の項だけであるが、現在は任意有限個の漸近展開を求めるべく努力中である。特に、具体例としてループ空間の場合では、この研究によりFang-Zbangによるループ群の場合の結果が極めて簡単に別証明できる上に、はるかに一般の場合にまで拡張できることがわかった。ラプラスの方法に関しては、ループ空間上では自明な場合を除けば、初めての結果であるように思う。なお、ラプラスの方法の証明中で重要な役割をはたす確率テーラー展開が、非常に重要であることがわかった。今回は大変原始的な形でしか証明していないが、この確率テーラー展開を一般的な形でまとめることが、この次の課題である。確率微分方程式の場合では、確率テーラー展開もウィーナー測度という測度の選び方に依存しているが、ラプラスの方法では完全に非ランダムに(確率)テーラー展開を証明できるために、きれいにまとめることはかなり重要であるように思う。本年度の研究内容は,双曲空間上のShrodinger作用素の固有値の漸近分布の問題とその拡張である.Euclid空間やその類似の空間上では,Shrodinger作用素の固有値の漸近分布は非常によく研究されており,ある意味では解析学の本流とも言える問題である.この種の問題は非常に多くの拡張が存在するが,なぜかまだ双曲空間上では解決されていなかった.私は双曲平面上で,スカラーポテンシャルをもち,ベクトルポテンシャルはもたないShrodinger作用素の固有値の漸近分布を計算した.証明の手法は確率論をもちいたもので,Euclid空間の場合には非常によく知られた方法である.この証明法をMalliavin解析という理論を使って,双曲の場合に正当化することにより,非常に簡潔な証明をあたえることに成功した.この論文は白井慎一氏との共著で,J.Funct.Anal.に掲載予定である.さらに,上の結果の拡張として,双曲平面のかわりに,実または複素の双曲空間で同じ問題を考えて,論文にまとめた.証明方法は大筋おなじといえるが,細かい点はより洗練されていると思う.この論文は白井慎一氏との共著で,J.Math.Pures Appl.に掲載予定である.また,四元数双曲空間上への拡張を,桑田和正氏,白井慎一氏との共著でまとめて投稿中である.また,ベクトルポテンシャル(磁場)をもつShrodinger作用素への拡張が考えられる.磁場がスカラーポテンシャルにくらべて弱い場合に関して,双曲平面上での固有値の漸近分布を計算した.白井慎一氏との共著でまとめて投稿中である.これとは別に前からすこしずつ研究を進めている,多様体上の道の空間の確率解析に関して,Anderssonとdriverが示した近似定理の拡張を考えた.これは多様体上の接続を一般化した点が,論文の意味である.今年度はまず、無限次元空間上のrough path理論の確率解析への応用の研究を行なった。roughpath理論は確率微分方程式の解の解析を行なう際に、既存の確率解析とは異なる視点を持っており、確率解析の研究にも新たな展望を与えるものと期待される。具体的には、河備浩司氏(大阪大学)との共同研究で、ループ空間上のheat processやheat kernel measureに関する大偏差原理を得る事に成功した。この論文は現在、投稿中である。さらにこの路線をおしすすめて、ループ空間上のheat processの法則に対して、ラプラスの方法と呼ばれている積分の漸近挙動の計算を行った。このラプラスの方法は有限次元の通常の拡散過程の場合はよくしられており、ある意味では「古典」になっているが、ループ空間の場合はまったくわかっていなかった。この場合をrough path理論を使って証明したが、これは結果のみならず、手法も新しいものを含んでいる。この論文は現時点でほぼ完成しており、間違いなおしなどの細かい修正が終わりしだい学術雑誌に投稿する予定である。また、まだ完成にはいたっていないが、進行中の計画がふたつある。まず、上記のラプラスの方法を、より難しい設定への一般化に取り組んでいる。これは、この種の問題では、よくある自然な問題設定で、計算でき次第、問題にまとめるつもりである。また、これとは別に最近注目を集めつつある、円周上の微分同相群上の拡散過程についても、今年度の後半から計算をはじめた。

これは、約10年まえにT.Lyonsにより創始されたもので、常微分方程式の概念を拡張することにより、確率微分方程式を非ランダム化してしまう理論である。有限次元の場合などを含め、主要な場合は確率微分方程式と守備範囲が重なっているが、正確には、守備範囲がややずれている。たとえば、無限次元のバナッハ空間上ではラフパス理論は問題なく働くものの、確率微分方程式は一般にはうまくいかないことが知られている。私が今回研究したループ空間上の確率過程というのはまさにそういった例になっており、ラフパス理論を持ち出す必然性があると言える。なお、具体的な無限次元の確率過程にラフパス理論を適用したのは、私(と共著者)の研究が初めてであり、ある種の方向性を示したと言えると思う。より具体的な研究内容は、ラフパス理諭の枠組みの中で、大偏差原理やその精密化であるラプラスの方法などを示したことである。なおこの種の極限定理は確率論では、非常に有名であり、いわば「定番」である。特にラプラスの方法は、ラフパス理論の中でははじめて証明されたように思う。今回計算したのは、極限の最初の項だけであるが、現在は任意有限個の漸近展開を求めるべく努力中である。特に、具体例としてループ空間の場合では、この研究によりFang-Zbangによるループ群の場合の結果が極めて簡単に別証明できる上に、はるかに一般の場合にまで拡張できることがわかった。ラプラスの方法に関しては、ループ空間上では自明な場合を除けば、初めての結果であるように思う。なお、ラプラスの方法の証明中で重要な役割をはたす確率テーラー展開が、非常に重要であることがわかった。今回は大変原始的な形でしか証明していないが、この確率テーラー展開を一般的な形でまとめることが、この次の課題である。確率微分方程式の場合では、確率テーラー展開もウィーナー測度という測度の選び方に依存しているが、ラプラスの方法では完全に非ランダムに(確率)テーラー展開を証明できるために、きれいにまとめることはかなり重要であるように思う。
角化粘膜の存在がインプラント周囲組織の健康維持に果たす役割

T1時にデンタルX線写真でインプラント周囲支持骨の近遠心的な骨レベルを決定するとともに, CBCTでインプラント周囲支持骨の頬舌的な骨レベルを決定し,その計測値をベースラインとする.T2時に再度デンタルX線写真とCBCTを撮影して骨レベルを測定し, T1時の測定値との変化量(BL)を計測する. mPI, mBIおよびPPDは, T2時に測定する.被験インプラント体を角化粘膜存在群(2mm以上)と角化粘膜欠如群(2mm未満)の2群に分類し,交絡因子を補正することができる多変量解析を行うことで,角化粘膜の存在自体がインプラント周囲組織の健康状態に及ぼす影響を明らかにする.T1時にデンタルX線写真でインプラント周囲支持骨の近遠心的な骨レベルを決定するとともに, CBCTでインプラント周囲支持骨の頬舌的な骨レベルを決定し,その計測値をベースラインとする.T2時に再度デンタルX線写真とCBCTを撮影して骨レベルを測定し, T1時の測定値との変化量(BL)を計測する. mPI, mBIおよびPPDは, T2時に測定する.被験インプラント体を角化粘膜存在群(2mm以上)と角化粘膜欠如群(2mm未満)の2群に分類し,交絡因子を補正することができる多変量解析を行うことで,角化粘膜の存在自体がインプラント周囲組織の健康状態に及ぼす影響を明らかにする.
脳梗塞後の麻痺回復に関わる翻訳後修飾を基盤とした脳内分子機構の解明

近年、脳卒中後の麻痺や障害に対して、脳の可塑性変化に基づいた新たなリハビリテーションという概念が浸透し始め、積極的に麻痺回復を行う治療戦略に関心が高まりつつある。本研究は、脳卒中リハビリテーションの麻痺回復に関連した分子機構の解明と、それら機能的分子を活性化させる薬剤投与により、脳内の神経可塑性を誘起し、さらなる機能回復を目指すものである。本年度は、訓練・薬剤併用療法による機能回復と脳内分子のリン酸化変動について検討を行った。脳梗塞モデルラットはWatsonらの方法に準じ、手術2日後から回転ケージによる自発運動訓練を行った群をEX群、訓練を行わなかった群をCNT群とし、それぞれの群に対して、脳梗塞後5日目に薬剤・溶媒の投与を行い、運動学的機能検査はrotarodを用いた。梗塞巣周囲大脳皮質組織は薬剤投与24時間後に採取し、リン酸化タンパク質の発現比較を行った。運動機能検査において、薬剤投与のみでの機能回復効果は期待できず、運動訓練と薬剤併用療法が運動機能回復に有用であり、訓練単独よりもその回復が増強されることが示唆された。脳梗塞周囲大脳皮質におけるリン酸化タンパクの発現比較では、運動訓練と薬剤併用療法によりPKC・ERKなどのリン酸化酵素が活性化され、その下流に位置するGSK3βSer9のリン酸化による阻害、さらにCRMP2のリン酸化が抑制されることにより、微小管重合による軸索伸展が誘導されることが推測された。これらリン酸化の変化がシナプス可塑性を誘導し、訓練及び薬剤投与による機能回復に関連した分子基盤である可能性が示唆された。平成29年度に所属していた研究所の廃止に伴い、異動および従来行っていた実験系を立ち上げ直し、計画していた実験の一部分しか行えなかったため。今回用いた歩行訓練が、脳梗塞後の機能回復に有用であることが示され、脳内のタンパク発現および翻訳後修飾における網羅的解析を行う予定である。また、変動を示した分子と機能回復との関連性を解析するとともに、薬剤併用療法の可能性を探る。近年、脳卒中後の麻痺や障害に対して、脳の可塑性変化に基づいた新たなリハビリテーションという概念が浸透し始め、積極的に麻痺回復を行う治療戦略に関心が高まっている。本研究は、脳卒中リハビリテーションの麻痺回復に関連した分子機構の解明とそれら麻痺回復に関連する機能的分子を活性化させる薬剤投与により、脳内の神経可塑性を誘起し、さらなる機能回復を目指すものである。本年度は、photothrombosisによる脳梗塞モデルを用い、大脳皮質に脳梗塞を作製し、脳梗塞2日後から回転ケージによる歩行訓練を行った群をEX群、訓練を行わなかった群をCNT群とし、麻痺および機能回復の程度と脳内の分子動態についての解析を行った。運動機能解析、麻痺程度変化についてはrotarod testを用い、5分間に回転数が3rpmから30rpmへと漸次増加する回転棒上での歩行持続時間を脳梗塞前、梗塞後2,4,6,8,10日目に計測した。その結果、CNT群と比較してEX群において脳梗塞後4日目より回復傾向が示され、6日目以降有意な歩行持続時間の増加が確認された。更に、脳内神経活動の指標としてc-Fos発現の組織学的解析を行い、EX群におけるペナンブラ領域を含んだ脳梗塞辺縁において発現増加が確認された。さらに、その領域におけるモノアミン動態の解析を行うとともに関連した受容体の発現をWestern blot法により解析したところ、特定の受容体サブタイプの発現増加が認められた。これらの変化と機能回復との関連性を次年度以降解析するとともに、変化が確認された受容体を基点としたリン酸化解析を実施する予定である。平成29年度初め所属していた研究所の廃止に伴い、異動および従来行っていた実験系を立ち上げ直し、計画していた実験の一部分しか行えなかったため。

今回用いた歩行訓練が、脳梗塞後の機能回復に有用であることが示され、脳内のタンパク発現において、変動を示した分子と機能回復との関連性を解析するとともに、変化が確認された受容体を基点としたリン酸化解析を実施する予定である。今回用いた歩行訓練が、脳梗塞後の機能回復に有用であることが示され、脳内のタンパク発現および翻訳後修飾における網羅的解析を行う予定である。また、変動を示した分子と機能回復との関連性を解析するとともに、薬剤併用療法の可能性を探る。当該年度における所属研究所の廃止に伴い、研究実施に遅滞が生じたため。次年度以降、研究計画に沿って研究に必要な備品および現在不足している器具・試薬購入等に充てる。本研究初年度における所属研究所の廃止に伴い、研究実施に遅滞が生じたため。
地震による送電鉄塔基礎の不等変位の高精度地盤解析による予測と鉄塔余耐力の評価

本研究では,地盤変形による送電鉄塔基礎の不等変位とそれに伴う鉄塔の損傷を定量的に評価し,地震経験後の送電鉄塔・基礎の健全性(補修・新設の要否や継続使用の可否等)を合理的に評価することを目的として,地震等による損傷後の送電鉄塔の健全性判定基準を策定するための基礎的検討を行った.三次元弾塑性解析によって地盤-基礎-鉄塔連成系の複雑な相互作用を評価し,地震時及び地震後における耐荷・変形性能を明らかにした本研究では,地盤変形による送電鉄塔基礎の不等変位とそれに伴う鉄塔の損傷を定量的に評価し,地震経験後の送電鉄塔・基礎の健全性(補修・新設の要否や継続使用の可否等)を合理的に評価することを目的として,地震等による損傷後の送電鉄塔の健全性判定基準を策定するための基礎的検討を行った.三次元弾塑性解析によって地盤-基礎-鉄塔連成系の複雑な相互作用を評価し,地震時及び地震後における耐荷・変形性能を明らかにした本研究では,地盤変形による送電鉄塔基礎の不等変位とそれに伴う鉄塔の損傷の評価を行うことを目的とする.地盤-基礎-鉄塔連成系の三次元挙動を高精度に評価できる数値解析システムを開発し,基礎周辺地盤の変形性能を明らかにする.研究の初年度にあたり,下記の研究項目(i)(iii)を実施した.研究項目(i):地震による送電施設の被害と鉄塔・基礎の破壊状況に関する情報収集,2007年7月の新潟県中越沖地震による長岡・柏崎・米山地域での鉄塔・基礎の被害状況に関する現地調査や既往の文献調査に基づき,代表的な基礎周辺地盤の破壊形態を抽出した.これまでの現地調査で観察された,地盤破壊に対する4基の鉄塔基礎による拘束効果や,基礎施工時の掘削・埋戻しによる原地盤の強度低下の影響の定量評価も重要課題とした.研究項目(ii):地盤変形の高精度予測のための高度な構成モデルの数値実装.本研究で地盤の変形解析に用いる陰解法有限要素法に基づく弾塑性有限変形解析手法は,研究代表者・分担者らが長年に渡り開発を進めてきたものである.一般に鉄塔は多数の細長部材で構成され,脚部基礎の微小な変位によっても著しく座屈耐荷力が低下する鋭敏な構造である.このため,地震による地盤変形を高精度に評価することが必要となる.そこで,予測精度向上のため,高度な弾塑性構成モデルを導入した.その際,厳しい解析条件でも高精度かつロバストな求解を実現した.研究項目(iii):数値解析に用いる土質定数の設定法の策定.再現性の高い解析結果を得るためには土質定数の設定が重要である.特に変形予測においては,破壊に関わる定数もさることながら,塑性変形の発展則パラメータや微小変形段階でのせん断剛性等が重要となる.今回の検討対象である柏崎・米山地域の現地土を参照し,パラメトリック・スタディにより構成モデルの応答感度を調べ,解析対象地盤の土質定数を決定した.地盤変形による送電鉄塔基礎の不等変位とそれに伴う鉄塔損傷の評価を目的とし,地盤-基礎-鉄塔連成系の三次元大変形・弾塑性挙動を高精度に評価できる数値解析システムを開発した.研究の第2年度にあたり,下記の研究項目(i),(ii)を実施した.研究項目(i)地盤-基礎-鉄塔連成系のモデル生成・解析実行プラットフォームの構築送電鉄塔全体系の有限要素解析においてモデル生成と解析を効率的に行うためのプラットフォームの整備を行った.その際,以下の事項に重点を置いた.1.鉄塔は用地制約から斜面や尾根など複雑な地形・地質条件に立地する場合が多いため,3次元的に複雑な地形・地質を有する地盤の構造・物性情報を解析モデルに反映させた.2.鉄塔は複数種の断面形状を有する多数の部材で構成され,部材間の接合方法などの再現が部材座屈の解析結果を大きく左右するため,それらの正確な再現を行った.研究項目(ii)地盤-基礎-鉄塔連成解析による連成系の変形特性の評価地震による土の亀裂,基礎を支持する土層の部分的な沈下,基礎周辺の土の移動・喪失等に伴う,基礎の変位を受けた地盤-基礎-鉄塔系の3次元大変形・弾塑性解析を行い,地震後における基礎の健全性と鉄塔の余耐力の評価を行った.本研究では,地盤変形による送電鉄塔基礎の不同変位とそれに伴う鉄塔の損傷の評価を行うことを目的とする.そのための数値解析ツールとして地盤-基礎-鉄塔連成系の三次元大変形・弾塑性挙動を高精度に評価できる数値解析システムを開発し,鉄塔の耐荷力,基礎の支持力,ならびに基礎周辺地盤の変形・破壊挙動を明らかにした.研究の最終年度にあたり,具体的には下記の研究項目(i),(ii)を実施するとともに,これまでの2箇年で実施した研究成果と統合し,最終的な研究成果として取りまとめた.研究項目(i):地盤変状による送電鉄塔基礎の支持力低下挙動の検討.地震等による基礎周辺地盤の変状や土かぶり喪失等を想定した数値解析を行い,地盤変状による逆T型基礎の支持力低下挙動を検討した.その結果,地盤変状の程度と基礎の支持力低下挙動との関係が明らかとなり,地盤変状後の基礎の健全性を合理的・客観的に評価するための基礎的知見を得た.

研究項目(ii):地盤-基礎-鉄塔連成解析による送電鉄塔構造全体系の耐荷力・変形特性の評価.基礎に不同変位が生じたときの地盤-基礎-鉄塔系の三次元大変形・弾塑性解析を行い,地震後における基礎および鉄塔の余耐力評価を行った.具体的には,典型的な地盤変状において想定される様々な方向・大きさの基礎不同変位が発生した状況を想定し,基礎不同変位後の地盤-基礎-鉄塔構造系に対して鉄塔設計で想定される各種の季節荷重が作用する場合に,鉄塔がどの程度の終局耐荷力を保持しているかについて調べた.さらに,基礎不同変位の進展と作用荷重の増加に伴って,鉄塔部材の損傷がどのように進展するか,また,基礎変位がどの程度発生するかについても詳細に検討を行った.以上の研究成果により,地震後における基礎の健全性と鉄塔の余耐力を迅速かつ合理的に評価・判断するための客観的な判定基準を策定するための基礎となる知見を得た.
イオン衝撃による固体励起の電子的過程の研究

本研究の目的は、固体においてイオン照射により電子系に付与された励起エネルギーが原子系に移動し、表面・界面に構造変化を誘起する現象を統一的に理解することにある。イオン照射下では、その飛跡にそって電子系の高密度励起が形成される。このため、本研究においては、イオンビーム照射下の構造変化とともに、同様に高密度励起が達成出来るレーザー照射下における構造変化の研究を推進した。主な成果は次の通りである。(1)各大理においては、リード・オージェ・オプテェクスを購入し、レーザーパルス照射による半導体表面の構造変化の測定を行った。その結果、Gap(111)清浄表面の(17×17)超周期構造が(1×1)構造に変化すること、その変化にレーザー強度のしきい値が存在し、そのしきい値が照射したレーザーパルスの回数にほとんど依存しないこと、またしきい値が、間接遷移バンド巾付近でとくに小さくなることを明らかにした。これらの結果は、表面高密度励起によって構造変化が誘起されることを示すものである。(2)筑波大物質工においては、シリコンアモルファス層のレーザー照射による爆発的結晶化の過程を、本研究の援助によって購入した時間分解反射測定によって明らかにした。(3)早大理工研では、前年度に引き続き重イオン照射により発生する液体アルゴン泡箱を製作中で、真空装置,膨張用ピストン部等の製造を完了した。これ以外に、カルフォルニア大学の高エネルギー重イオン加速器を用いて、液体アルゴンのシンチレーションの測定を行い、その効率とエネルギーとの関係を明らかにし、蛍光と励起密度との相関について重要な知見を得た。(4)東大物性研においては、一次元結晶における高密度励起による構造変化の様相を、電子のトランファーエネルギーT,クーロン反発エネルギーU,サイトエネルギー△をパラメターとして解析し、磁気的なモット転移の生じる条件等を明らかにした。
行動・心理症状（BPSD）に対する症候対応型認知症ケア技術の開発

認知症の人(以下、認知症者)のケアは、意思疎通の難しさだけではなく、徘徊などに対する適切なケア技術の実践に制約がある中で、介護者の経験に基づくケアが実践されやすく、その知識・実践を共有することが困難となっていることが多い。一方、介護労働安定センターの調査(2015)では、介護現場における正規・非正規介護職員で全体で73.9%の離職率となりその人材育成も進まない現状がある。本研究は、介護施設等で介護職が直面し、その対応で困惑し疲弊することの多い行動・心理症状(Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia:以下、BPSD)が表れている認知症者に対し、介護職のケアに対する不安と負担の軽減のために、科学的根拠(以下、エビデンス)に基づくBPSDに対する症候対応型認知症ケア技術(以下、症候対応型ケア)を開発することを目的とする。本研究計画は、3年間で実施することを予定している。2018(平成30)年度(1年目)は、1国内外の先行研究レビューを行なった。その結果の分析を行いまとめている段階である。2次に介護職が対応困難と感じるBPSDの症候に関するアンケート調査(500介護施設〔特別養護老人ホーム、介護老人保健施設等〕の介護職の責任者に対し、各施設においてBPSDの症状の中で、介護現場で対応困難とされる症状等の頻度に関する内容)を実施予定であった。しかし、2018年度末現在、その予備調査実施に遅延が生じ、予備調査準備までが完了となっている。本科研費(基金)採択後まもなく健康上の理由にて(確定診断を受け)、療養期間が必要となりました。その期間の長さが、当初予定の予備調査終了まで至りませんでした。2018年度中に先行研究レビューの分析・まとめ等は終了しています。しかし、予備調査完了、本調査実施準備完了までには至っていない状況です。2019年5月6月に学内倫理審査委員会への倫理審査申請を行い、その後2019年度計画遂行のために、ペースを上げ順次実施予定です。2018年度の研究計画結果(先行研究レビュー等)を踏まえ、介護職が対応困難と感じるBPSDの症候に関するアンケート調査に着手できる状態である。2019(令和元年)年度(2年目)は、具体的に500介護施設〔特別養護老人ホーム、介護老人保健施設等〕の介護職の責任者に対し、各施設においてBPSDの症状の中で、介護現場で対応困難とされる症状等の頻度の多いものを抽出し、専門職種間の検討会での助言を踏まえ症候対応型ケアの原案を作成する。そのうえで、症候対応型ケア方法(モデル)を試作する。つまり、1年目のアンケート項目作成のための予備調査、さらなる本調査をもとに介入による介護負担の大きい2ー3の症候を絞り込む。絞り込んだ症候と先行研究等の結果から症候対応型ケアの方法(モデル)案を作成する。次に、医療と介護の専門家で構成する症候対応型ケア方法(モデル)の内容の助言を得るために検討会を開催する。その結果を今年度中にまとめ、2020年度(3年目)の介入研究の基盤とする。2019(令和元年)年度(2年目)は、具体的に500介護施設

〔特別養護老人ホーム、介護老人保健施設等〕の介護職の責任者に対し、各施設においてBPSDの症状の中で、介護現場で対応困難とされる症状等の頻度の多いものを抽出し、専門職種間の検討会での助言を踏まえ症候対応型ケアの原案を作成する。そのうえで、症候対応型ケア方法(モデル)を試作する。つまり、1年目のアンケート項目作成のための予備調査、さらなる本調査をもとに介入による介護負担の大きい2ー3の症候を絞り込む。絞り込んだ症候と先行研究等の結果から症候対応型ケアの方法(モデル)案を作成する。次に、医療と介護の専門家で構成する症候対応型ケア方法(モデル)の内容の助言を得るために検討会を開催する。その結果を今年度中にまとめ、2020年度(3年目)の介入研究の基盤とする。本科研費(基金)採択後まもなく大病の診断を受け、療養期間が必要となり、その期間の長さが、遅れの原因となり当初予定の予備調査終了までには至りませんでした。2018年度中に先行研究レビューの分析・まとめ等は進んでいるものの予備調査完了、本調査実施準備完了までには至らず申し訳ございませんでした。この遅れを取り戻すべく2019年5月6月に学内倫理審査委員会への倫理審査申請を行い、その後、2019年度計画遂行のために、ペースを上げ順次実施予定です。2019(令和元年)年度(2年目)は、具体的に500介護施設〔特別養護老人ホーム、介護老人保健施設等〕の介護職の責任者に対し、各施設においてBPSDの症状の中で、介護現場で対応困難とされる症状等の頻度の多いものを抽出し、専門職種間の検討会での助言を踏まえ症候対応型ケアの原案を作成後に、症候対応型ケア方法(モデル)を試作予定です。絞り込んだ症候と先行研究等の結果から症候対応型ケアの方法(モデル)案を作成し、その結果を今年度中にまとめ、2020年度(3年目)の介入研究の基盤とします。以上の理由から、予算は当初計画に立案しました2018年度、2019年度予定額を執行予定です。
インチワーム型多自由度アクチュエータの高分解能化と精密位置計測法に関する研究

電磁石の吸着と圧電素子の伸縮を用いたインチワーム型アクチュエータを開発した。6個の圧電素子を組合せ、複雑な動きが可能になった。基板に形成した周期形状が移動量を変化させた。表面形状を用いた高分解能化が期待できる。位置計測素子をアクチュエータに搭載し、レーザ光源の位置を基準にアクチュエータの位置を計測した。数ミクロンの精度で位置計測ができた。光学系と検出回路の改善により位置計測精度の向上が期待できる。50cm四方程度の範囲をナノメートルの分解能で動作する多自由度アクチュエータの開発を試みた。複数の圧電素子と複数の電磁石を組み合わせた多自由度インチワームを基本構成とした。インチワームが移動する平面上に、フライス盤を用いた円形の周期構造を形成し、インチワームの動作を評価した。円の接線方向にインチワームが移動する場合と、円周方向にインチワームが移動する場合とで、移動量が異なった。原因は明らかになっていないが、表面形状が分解能や変位量に影響を及ぼすことを明らかにした。多自由度アクチュエータ用変位計測システムを明らかにした。アクチュエータの周囲に配置したリニアステージと、ステージに搭載した線状レーザを用いた。アクチュエータには位置検出素子を搭載し、レーザ光線を受光した。位置検出素子の出力とリニアステージの位置、およびリニアステージの移動時間から多自由度アクチュエータの位置を求めることができた。圧電素子と電磁石を用いた多自由度インチワームは、それぞれの圧電素子が拘束されているため、圧電素子の伸縮順序が動作に直接影響を及ぼす。移動目標値が与えられたときの圧電素子への制御信号は、一意に求められることを明らかにした。複数の圧電素子を用いた多自由度インチワームを基本構成とした。インチワームは、変位を発生する要素と位置を保持する要素からなる。本年度は位置の保持に、重力による摩擦力を用いた。摩擦力は物体が接触するときに発生し、動作の妨げになる。そこで、移動時には浮上によって摩擦の無い状態を生成する。鉛直方向に高速振動する圧電素子を用いて位置保持機構を浮上させる。浮上することによって摩擦が存在しない状態の位置保持要素と、着地している摩擦が存在する状態の位置保持要素を、水平方向の圧電素子で連結する。位置保持機構を順番に水平方向に移動させる。移動には、低周波で収縮する圧電素子を用いた。鉛直方向の高速振動はオンオフ制御され、オンオフ制御の制御周期は水平方向に移動する圧電素子の制御と同期している。基礎実験を行ったところ、任意の方向に移動できた。次に、移動結果を計測するシステムを開発した。計測対象物に位置計測素子を搭載し、その周囲に移動光源を配置した。移動光源は位置計測素子の出力を用いたフィードバック制御とし、対象物体に追従して移動する制御方法とした。3個の位置計測素子を120度の角度間隔で配置することにより、並進2自由度、回転1自由度の3自由度計測が可能になった。計測分解能を求めたところ並進移動の分解能は約10ミクロンであった。計測範囲は使用する移動光源の移動範囲に等しく、実験では20cmの計測範囲が得られた。計測された回転角度は-60度から+60度であり、対称性を考慮に入れると、1周すなわち360度の回転変位が得られた。複数の圧電素子を用いた多自由度インチワームである。本年度は移動部分に浮上を発生させる摩擦フリーの移動技術の可能性を明らかにした。鉛直方向に高速振動する圧電素子を用いて位置保持機構を浮上させる、摩擦制御が可能な位置保持要素を用いた。複数の位置保持機構を水平方向の変位機構(圧電素子)で連結した。水平方向の移動には低周波で収縮する圧電素子を用いた。鉛直方向の高速振動はオンオフ制御され、オンオフ制御の制御周期は水平方向に移動する圧電素子の制御と同期させた。浮上している位置保持機構を順番に水平方向に移動させる基礎実験では、任意の方向に移動できた。以上により、摩擦フリーで移動できる可能性が明らかになり、位置決め性能の向上に役立つと期待される。位置検出素子が移動光源を検出する時刻から位置を計測した。3個の位置計測素子を正三角形状に配置することにより、並進2自由度、回転1自由度の3自由度計測が可能になった。計測分解能を求めたところ

並進移動の分解能は約10ミクロンであった。インチワーム型アクチュエータの変位計測に役立つと期待される。最後に、圧電アクチュエータへの印加電圧と入力電流から、変位の推定を試みた。変位と印加電圧の相関性よりも、変位と入力電流の積分によって得られる蓄積電荷の相関が高いことが明らかになった。この成果により、圧電アクチュエータのセンサレス状態推定が可能になると期待される。
ヒンダードジスルフィド結合を基盤とする易修復性・易加工性架橋高分子の精密設計

本研究では、穏和な加熱により無触媒でも可逆的に開裂可能なビス(2,2,6,6-テトラメチルピペリジン-1-イル)ジスルフィド(BiTEMPS)への硫黄導入反応に基づいた、高い損傷修復特性を有するポリマー材料の開発を目的として研究を行った。まず、低分子モデル化合物を用いてBiTEMPSと単体硫黄との反応を行い、種々の測定の結果よりジスルフィド結合間への硫黄原子が導入されたことが示された。元素分析により反応前後における硫黄元素比の変化を評価した結果、モデル化合物においては最大で硫黄が平均5原子連なったオリゴスルフィド結合が生成可能であることが明らかとなった。また、質量分析結果から生成物は複数の異なる硫黄数のBiTEMPS誘導体から構成されていることが分かった。この結果から、本反応は連続的なSーS結合の組換えを伴って特定の統計比に収束する機構で進行することが示唆された。次に、高分子中に導入したBiTEMPS部位における、単体硫黄を用いたオリゴスルフィド化反応について検討を行った。骨格としては合成の簡便性を考慮し、BiTEMPS骨格を繰り返し単位に有するポリウレタン(PU-B)を合成した。PU-Bに対して種々の当量の単体硫黄を作用させたところ、低分子系と同様にオリゴスルフィド化反応が進行したことを支持するデータが種々の測定により得られた。続いて、反応前後における結合交換特性をポリウレタンー低分子間の結合交換反応により評価した結果、オリゴスルフィド化後の方がより迅速に反応が進行する結果が得られたことから、BiTEMPSのオリゴスルフィド化反応によって結合交換特性が向上したことが明らかとなった。以上、低分子および直鎖状高分子系でのモデル検討から、本研究目標の実現性を支持するデータが得られた。現在これらの結果に関する論文を執筆中であり、近日中に学術誌に投稿する予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
緑膿菌肺炎の新たな治療法-細胞傷害性分泌蛋白に対する遺伝子治療-

1、予備的実験exoU遺伝子とexoT遺伝子をknock outした緑膿菌、PA103ΔexoUexoT::Tc(PA103ΔUT)を実験動物の気道内に投与して、親株であるPA103による肺傷害と比較した。PA103の片側肺への投与により6時間以内に敗血症になったのに対し、同量のPA103ΔUTでは肺の傷害も軽度で細菌は末梢血から検出されなかった。これらより、抗ExoU抗体の遺伝子の肺胞上皮細胞への遺伝子導入に効果があることの裏付けとなる。2、緑膿菌肺炎モデルの検証緑膿菌肺炎の際の肺傷害の程度や全身への影響(敗血症など)について詳細な検討を行った。3、アデノウイルスベクターの作成肺胞上皮細胞の増殖作用をもつkeratinocyte grouthfactor (KGF)が肺傷害を軽減すると期待されている。そこで、我々の緑膿菌肺炎のモデルにおいても肺の傷害を軽減する治療法になると考え、KGFのアデノウイルスベクターをIL-10のベクター作成と並行して進めている。現在マウスのfibroblastからKGFのcDNAをとりそれをクローニングベクター(PCU19)に入れ、配列等の確認を行っている。目的緑膿菌肺感染症で肺胞上皮が傷害される機序は、type III secretorysystemにより緑膿菌の外毒素であるexoU等のたんぱくが上皮細胞に注入されることによりことが分かってきている。そこで研究代表者らは、このexoUに対する抗体の遺伝子を細胞内に導入することを計画した。一方遺伝子治療には、免疫応答による導入遺伝子の排除等の問題がある。そこで研究代表者らは、抗炎症性サイトカインであるIL-10の遺伝子を抗exoU抗体の遺伝子と同時に導入することにより遺伝子導入による免疫応答を抑制し、遺伝子導入効率をあげることを計画した。進行状況1、ベクターの作成当初数カ月でベクターの作成を終了し、次の段階へ進む予定であったが、購入したcDNAにcontaminationがあることが判明したため、再度別の施設よりcDNAを購入して、現在ベクター作成中である。2001年4月初旬にはベクターが完成し、in vitro次いでin vivoの実験にすすむことができると予定している。2、緑膿菌のLD50の決定細胞傷害性の高い緑膿菌株であるPA103をマウス及びラットの片側肺に投与し、菌の投与量(CFU)と生存率の関係を調べた。これにより、実際にIL-10遺伝子や抗exoU抗体の遺伝子を導入する実験を行う際の適切な実験条件を決定することができる。【進行状況】1、緑膿菌肺炎モデルの検証2、ExoU抗体の作成exoU遺伝子の既知の核酸配列からprimerを作成し、exoU遺伝子を持つ緑膿菌株(PA103)を鋳型として、exoUのゲノムDNAの全長を得た。これを発現ベクター(pET-14b)の大腸菌プロモーターの下流に組み込み発現ベクターを得た。(千葉大学、病態制御治療学講座との共同研究)3、アデノウイルスベクターの作成アデノウイルスベクター作成キット(#6150,Takara)を用いてコスミドベクターにインサート(IL-10の遺伝子/抗ExoU抗体の遺伝子)を挿入するための予備的実験を継続中。(東京大学医化学研究所、遺伝子解析施設)【今後の研究の展開】1、ウイルスベクターとしては、IL-10の遺伝子のベクターを作成し、これを用いてIn vitro次いでIn vivoで遺伝子導入効率の上昇や導入後の発現期間の延長がみられることを確認する。2、抗ExoU抗体の遺伝子を得た後、同様に抗ExoU抗体の遺伝子のベクターを作成し、緑膿菌感染モデル(in vitro及びin vivo)において遺伝子導入した際に、細胞傷害性が軽減したり生存率が増加することを確認する。【進行状況】1、緑膿菌肺炎モデルの検証2、アデノウイルスベクターの作成肺胞上皮細胞の増殖作用をもつkeratinocyte grouthfactor(KGF)が肺傷害を軽減すると期待されている。

現在マウスのfibroblastからKGFのcDNAをとりそれをクローニングベクター(PCU19)に入れ、配列等の確認を行っている。(東京大学医化学研究所、遺伝子解析施設)【今後の研究の展開】1、KGFのアデノウイルスベクターを用いて、培養細胞(in votro)または動物の緑膿菌感染モデル(in vivo)にKGF遺伝子を導入し、細胞傷害性、実験動物の生存率等の違いを検討する。2、IL-10のアデノウイルスベクターを用いて、in vitro次いでin vivoで遺伝子導入効率の上昇や導入後の発現期間の延長がみられることを確認する。
エスニック・マイノリティにおける情報メディアの活用の地域間比較

1国内の外国人向けメディアの実態把握(1)国内のエスニック・メディアの実態について調査した。国内に在住する外国人の数は、日本経済の全般的な不調にもかかわらず依然として増加しており、また、その出身国・地域についても、韓国、中国を中心としながらも、アジア諸国、南米諸国など多岐に渡っている。このような外国人の増加にともない、エスニック・メディアの数や対象言語も大きく拡大していることが把握できた。(2)エスニック・メディアの種類は、従来型の新聞や雑誌といった活字メディアが主流ではあるが、インターネットや衛星放送などの電気通信技術を活用したものも増えている。これらの新しいエスニック・メディアの状況について中心的に調査した。これらのメディアの送り手の背景は多様であるが、事業的に必ずしも安定しているものばかりではなく、事業休止や縮小に追い込まれるケースも多い。(3)国内で海外文化のブームが生じると、従来は外国人を主な対象としていたメディアに日本人が多く関心を寄せるようになり、エスニック・メディアの境界線が曖昧になるような現象が生じている。2外国人向けメディアの地域比較(1)エスニック・メディアの地域間比較の調査を行った。外国人の居住する地域は国内でも大きな偏りがあり、これがエスニック・メディアの地域的発展にも大きく影響を与えている。とくに活字メディアの発展は地域格差が大きい。(2)インターネットや衛星放送などの新しいメディアは地域間での格差を生じさせない。したがって外国人の居住者が少ない地域では、相対的にこれらのメディアに対する依存度が高いように思われる。本年度の研究においては、まず、日本国内で外国人を主な対象として提供されている情報メディアの全般的な状況について実態調査を行った。その結果、情報メディアの発展に応じて、エスニック・マイノリティ向けメディアの形態も多様化していることが明らかになった。新聞や雑誌などの活字メディアに加えて、CS放送やラジオの外国語放送、あるいはコミュニティ放送の中にも、外国人を主な対象とした多言語のチャンネルや番組が存在している。また、インターネットのウェブ・ページやメーリング・リスト、あるいは携帯電話向けサイトの中にも外国人向けの情報サービスが多数登場している。しかし一方では、これらのエスニック・メディアは必ずしも安定的に拡大しているわけではなく、新たに生まれてはすぐに消えていくものも多い非常に不安定な状態であると言える。CS放送は放送事業として一般的に継続性が要求されるが、その中でも事業を休止したエスニック・チャンネルも出てきている。また、本年度は首都圏および関西圏という外国人居住者の多い地域でエスニック・メディアを展開している複数のメディア事業者に対する聞き取り調査を行い、事業実態の事例研究を行った。各事業者が活用するメディア媒体に応じて事業環境や条件は当然異なっているが、いずれもメディア特性を十分に考慮して、当該エスニック集団の必要に応じた情報を提供していこうという意識が強いことが共通している。さらに、一部で外国人向けメディアの利用実態についてもメディア接触の状況等について調査を行った。今後は、外国人居住者がそれほど多くない地域での情報メディアの活用状況も含めて調査することで、地域間比較へと研究を発展させていく予定である。
タンデム反応の開発と生理活性天然物合成への応用

1)遷移金属触媒による触媒的炭素-炭素および炭素一塩素結合活性化を利川した天然物合成後周期遷移金属触媒を用いた官能基選択的な炭素-炭素結合の活性化とアセチレンへの挿入反応がパラジウム触媒により効果的に進行することを明らかした。本反応を天然物合成により応用しやすいアルケニルシアノギ酸アミド体に適用できるかどうかについて、金属触媒、リガンド、溶媒等の反応条件を種々検討したところ、この反応が効率よく進行する条件を見出すことができた。さらに、キラル金属配位子を網羅的に検討し、本反応の触媒的不斉化することに成功した。本反応を発展させてカルバミン酸クロリドのHeck反応に展開した。上記で開発したタンデム型閉環反応を利用して光学活性な環状中間体を合成し、興味深い生物活性と複雑な環状構造を併せ持つVincorine,Quebrachamine,Perophoramidineの全合成に取り組んだところ、有用な知見を得ることができた。2)ソフトなp-酸性金属触媒を用いた付加-環化型タンデム反応の開発2-アルキニルアルドイミンを前駆体とする付加-環化型タンデム反応を発展させ、ジヒドロイソキノリンアルカロイドの合成に取り組んだ結果、新規な合成ルートを確立することができた。また、新たに分子内にアルキンを持つカルバメートがカチオン性金触媒の存在下、室温で環化し対応するイソキノリンを与えることを見出した。さらに、これをタンデム反応へと展開した結果、分子内にアセタールとアルキンを持つカルバメートから一挙に2連続環化反応が進行することを見出した。(1)パラジウム触媒を用いる分子内シアノアミド化反応分子内に不飽和結合を有するシアノギ酸アミドに対して適切なパラジウム触媒を作用させると、高収率でシアノアミド化反応が進行することを見出した。アセチレンを有する基質からは高度な立体選択性でシアノメチリデン部位を有するラクタムが構築できる。一方、オレフィンを有する基質からはα位が4級化されたラクタムが合成できることを見出した。さらに、この反応を応用してesermetholeの合成を達成した。本法は、基質一般性に優れており、オキシインドール類や脂肪族ラクタム類などに幅広く応用可能である。また、本法は入手容易な出発原料から簡便に多置換ラクタムを合成できるものであり、塩等の廃棄物を生じない触媒的な異性化反応でもあることから、高い実用性が期待できる。(2)イミン類のエナンチオ選択的ラジカル閉環反応基質の中央部にキラルなルイス酸を配位させることによりタンデム型ラジカル付加/環化反応が立体選択的に進行することを見出した。すなわち、適切な位置に二つのオレフィンを有するオキシムエーテルに対して、不斉亜鉛触媒とヨウ化アルキル、トリエチルボランを作用させると、望む付加環化体が高ジアステレオ選択的かつ高エナンチオ選択的に得られた。(3)インジウム触媒によるタンデム型1,2-ジヒドロイソキノリン合成法の開発オルトアルキニルアリールアルジミンに対してインジウム触媒の存在下、様々な求核剤を作用させると、イミン部位に対する付加反応と同時に三重結合への閉環反応が進行し、対応する1,2-ジヒドロイソキノリンが得られることを見出した。
コモンズの環境保全機能を維持・再生するための費用負担構造の解明

本研究の目的は、コモンズの環境保全機能を維持・再生するための管理費用の負担のあり方を解明することである。日本のコモンズの多くは、自然資源の経済的利用価値が低下したため、利用されずに管理放棄されている状態にあり、過少利用問題と称されている。本研究では、半自然草原の保全を事例についてフィールドワークを実施し、環境保全機能を維持するための費用負担構造のあり方について、入会を起源とする集落単位での管理を核としつつも、重層的な費用負担が有効であることを明らかにした。日本のコモンズの多くは、自然資源の経済的な利用価値が低下したため、利用されずに管理放棄されている状態にあり、過少利用問題と称されている。こうした状況を打破するための取り組みが全国各地で行われており、それらは新しいコモンズとして注目されてきた。新しいコモンズに関する研究は、これまで、主に環境社会学や森林政策学の立場から、都市住民ボランティアの参加など、管理の担い手に関する研究が中心に行われてきた。管理の費用負担についての経済学的な分析は、その重要性にも関わらず、十分行われてこなかった。本研究では、萱場等の半自然草原の保全を事例に、環境保全機能を維持するための費用負担構造のあり方について、包括的に解明することを目的としている。ローカル・コモンズの管理は一般的に、小規模な集落単位で行われており、十分な資料が整備されていなかったり、資料が存在しても散在していたりするため、管理の実態やその費用負担構造を明らかにすることは容易ではない。また、管理の手法が地域ごとに異なるため、そもそも何が費用なのかすら自明ではない。従って、アンケートなどで多数の事例について一斉に情報を収集することは不可能である。そこで本研究では、少数の調査対象地を、繰り返し調査することにより、管理の費用負担構造を包括的に明らかにする。初年度は、調査対象地を国内4事例、北欧1事例程度に絞り込む予定であったが、既に、予備調査を実施していた奈良県曽爾村、熊本県阿蘇地域については、集中的に調査を行い、個別の事例調査として発表できる状況にまで調査が進んだ。他方、その他の調査対象地域については、大阪府の淀川河川敷、福岡県平尾台、大分県くじゅう地域などで調査を実施したが、対象地を絞るまでには至っていない。本研究では、半自然草原の保全を事例に、環境保全機能を維持するための費用負担構造のあり方について、包括的に解明することを目的としている。また、管理手法が地域ごとに異なるため、そもそも何が費用なのかさえ自明でない。従って、アンケート等で多数の事例について一斉に情報を収集することは不可能である。2年目に当たる平成27年度は、先行して調査の進んでいる奈良県曽爾村の事例について、論文としてとりまとめる段階まで研究が進展した。また、熊本県阿蘇地域については、一定の進展が見られた。その他の調査対象地域については、福岡県平尾台、大分県くじゅう地域などで調査を実施し、さらに文献調査などから富士山麓の草原が調査地として有望であることが明らかになったため、今後の調査に向けて準備を進めているところである。2年目である平成27年度は、国内4事例、北欧1事例程度に調査地を絞り込んだうえで、現地調査を進め、各事例における費用負担構造の解明に取り組む予定であった。この計画に対する現在までの達成度は、おおむね順調に進展しているといえる。当初の予定より進展した部分としては、事例候補地の内、奈良県曽爾村と熊本県阿蘇地域では、集中的に調査を行った。特に奈良県の曽爾村の事例に関しては、個別の事例調査として発表できる状況にまで調査が進んだ。他方、予定より遅れている部分としては、その他の調査対象地域について、大阪府の淀川河川敷、福岡県平尾台、大分県くじゅう地域などで調査を実施したが、対象地を絞り込むまでには至っていない。また、文献調査によって、新たな調査地の候補も出現している。これは、奈良県曽爾村と熊本県阿蘇地域の調査および研究成果の取りまとめに時間を多く費やしてしまったこと、および、文献調査によってより重要性が高いと思われる調査地が新たに加わったことなどが原因である。予定よりも進展した部分とやや遅れている部分を勘案して、2年目の成果を、おおむね順調に進展していると評価している。

日本のコモンズの多くは、自然資源の経済的利用価値が低下したため、利用されずに管理放棄されている状態にあり、過少利用問題と称されている。こうした状況を打破するための取り組みが全国各地で行われており、それらは新しいコモンズとして注目されてきた。新しいコモンズに関する研究は、これまで、主に環境社会学や森林政策学の立場から、都市住民ボランティアの参加など、管理の担い手に関する研究が中心に行われてきた。管理の費用負担についての経済学的な分析は、その重要性にも関わらず、十分行われてこなかった。本研究では、半自然草原の保全を事例に、環境保全機能を維持するための費用負担構造のあり方について、包括的に解明することを目的としている。ローカル・コモンズの管理は一般的に、小規模な集落単位で行われており、十分な資料が整備されていなかったり、資料が存在しても散在していたりするため、管理の実態やその費用負担構造を明らかにすることは容易ではない。また、管理手法が地域ごとに異なるため、そもそも何が費用なのかさえ自明でない。従って、既存の統計データなどを用いて多数の事例について一斉に情報を収集することは不可能である。そこで本研究では、少数の調査対象地を、繰り返し調査することにより、管理の費用負担構造を包括的に明らかにする。3年目に当たる平成28年度は、熊本県阿蘇地域について、草原再生シール生産者の会による環境ラベルの取り組みや、阿蘇グリーンストックによる赤牛オーナー制度などの取り組みについて調査を実施しており、基礎的なデータの収集を行うなど、一定の進展が見られた。3年目である平成28年度までに、国内4事例、北欧1事例程度に調査地を絞り込んだうえで、現地調査を進め、各事例における費用負担構造の解明に取り組む予定であった。この計画に対する現在までの達成度は、当初の予定よりも進展している部分と遅れがみられる部分があるが、全体としてみれば、おおむね順調に進展しているといえる。当初の予定より進展した部分としては、事例候補地の内、奈良県曽爾村と熊本県阿蘇地域では、集中的に調査を行った。特に奈良県の曽爾村の事例に関しては、個別の事例調査として発表できる状況にまで調査が進み、論文が査読付きの国際誌に掲載された。他方、予定より遅れている部分としては、その他の調査対象地域について、大阪府の淀川河川敷、福岡県平尾台、大分県くじゅう地域などで調査を実施したが、対象地を絞り込むまでには至っていない。また、文献調査によって、新たな調査地の候補も出現している。さらに、ノルウェーのコモンズに関する研究はまだ取り組めていない。これは、奈良県曽爾村と熊本県阿蘇地域の調査および研究成果の取りまとめに時間を多く費やしたこと、および、文献調査によりより重要性が高いと重られる調査地が新たに加わったことなどが原因である。予定よりも進展した部分とやや遅れている部分を勘案して、3年目までの成果を、おおむね順調に進展していると評価している。本研究の目的は、コモンズの環境保全機能を維持・再生するための管理費用の負担のあり方を解明することである。