hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Furinのゴルジ装置トランス局在化シグナルの解析

Furinはプロ型前駆体蛋白質のプロセシング酵素と考えられておりゴルジ装置トランス領域に局在している。furinはゴルジ装置内腔にN末端を突出し、一つの膜貫通ドメインを持ち、56アミノ酸残基のC末端を細胞質側に突出している典型的なI型膜蛋白質である。私はI型膜蛋白質のゴルジ装置局在化シグナルを解明するためfurin cDNAに種々の変異を導入し、COS-1細胞に発現、蛍光抗体法および免疫電顕による観察をおこない以下の結果を得た。1.furinの膜貫通ドメインおよび細胞質ドメインを欠失すると、furinは培養液中へ分泌される。2.ヒト胎盤型アルカリフォスファターゼにfurinの膜貫通ドメインおよび細胞質ドメインを結合すると、形質膜蛋白質であるアルカリフォスファターゼはゴルジ装置局在を示した。3.本酵素細胞質ドメインをI型形質膜蛋白質であるニューカッスル病ウイルスF蛋白質の細胞質ドメインに置換したキメラfurinは形質膜に局在する。4.細胞質ドメインをC末端から11アミノ酸削除してもfurinはゴルジ装置局在を示したが、21アミノ酸削除すると形質膜局在を示した。5.furin細胞質ドメインC末端から11番と21番の間のアミノ酸を欠失するとゴルジ装置局在は観察されなくなる。6.C末端11番から21番の間の負の電荷を持つアミノ酸を電荷を持たないアミノ酸に置き換えるとゴルジ装置局在を示さなくなる。以上の結果をまとめると、furinのゴルジ装置局在化シグナルは細胞質ドメインに有り、C末端から11番と21番の間にある負の電荷を持つアミノ酸が局在化に重要な働きをしていることが示唆された。他のゴルジ装置局在I型膜蛋白質TGN38/41およびkex2 endoproteaseで報告されている細胞質ドメインのチロシン残基の関与は本酵素局在化には認められなかった。
フジツボ類に対する付着阻害物質作用時の標的蛋白質の解明、およびプロテオーム解析

フジツボキプリス幼生の付着阻害活性発現メカニズム解明を目的として、付着阻害活性を有する化合物のキプリス幼生に対する標的タンパク質を解明すること、および付着阻害物質作用時におけるキプリス幼生のプロテオーム解析を目的とした検討を行った。その結果、付着阻害活性発現に重要な官能基であるイソシアノ基に相互作用するタンパク質として、分子量53KDaのタンパク質が存在することが観察された。本研究は、フジツボキプリス幼生の付着阻害活性発現メカニズムを解明することによって、フジツボ類の付着による被害防除へ知見を応用することを目標としている。当該年度は、付着阻害活性を有するイソニトリル化合物の標的タンパク質を解明することを目的とした検討として、光反応性補助基の導入されたイソニシアノ基を有する蛍光プローブの創製と、イソシアノ基を有するアフィニティプローブの作成、およびアフィニティプローブに特異的に作用するタンパク質の解析を行った。上記蛍光プローブとしては、ベンゼン環を介して、蛍光基(ダンシル基など)、光反応性補助基(アジド)、およびイソシアノ基の3種類の部分構造を有するプローブの創製を行った。その結果、プローブの合成自体は行えたが、フジツボキプリス幼生に特異的に作用するプローブは得られなかった。イソニトリル基を有するアフィニティ-プローブとしては、セファロースビーズ上に、アミド結合を介して三級アルキルイソシアノ基を有するプローブを作成した。そして、作成したアフィニティプローブに特異的に作用するタンパク質を調べるために、多くの既知のタンパク質情報がある人赤血球ライセートを用いて、イソシアノ基含有プローブに特異的に作用するタンパク質の解析を行った。その結果、電気泳動(SDS-PAGE)の解析から55kDa付近に、イソシアノ基含有プローブのみに特異的に親和した2本のバンドが検出された。以上の結果から、フジツボ類に対してもイソニトリル化合物が特異的に親和するタンパク質が存在する可能性が示唆された。付着阻害活性を有する化合物の標的タンパク質の解明については、これまでに付着阻害活性発現に重要であることが示唆されているイソシアノ基を有するアフィニティプローブを作成した後、フジツボキプリス幼生を粗抽出液を用いたプルダウンアッセイにより行った。その結果、電気泳動解析により、分子量53KDaにプローブに特異的に作用するタンパク質が存在することが観察された。これは、昨年度の人赤血球ライセートを用いた解析結果と類似した結果となった。なお、このタンパク質については、データベースによる解析結果では、cytochrome P450である可能性が示唆されたが、詳細な構造は現在解析中である。また、付着阻害物質作用時におけるキプリス幼生のプロテオーム解析を目的とした検討については、これまでに高い付着阻害活性を示したイソニトリル化合物を用いて、付着阻害物質作用前と作用後におけるフジツボキプリス幼生内の二次元電気泳動解析を行った。しかしながら、発現タンパク質について、明確な解析を行えるまでには至らなかった。今後、本研究の結果を基にして、同様のアフィニティプローブを用いた作用タンパク質の解析と、詳細な二次元泳動解析を行うことによって、フジツボキプリス幼生の付着阻害活性発現メカニズムが解明されることが期待される。
腎メサンギウム細胞からのChREBP複合体の同定による糖尿病性腎症創薬標的の探索

本研究課題では糖尿病性腎症の病態に関与すると考えられる転写因子ChREBPの転写活性を制御する因子群を同定することで、糖尿病性腎症の創薬標的を提案することを目的としている。具体的な内容としては、平成28年度における研究において最適化した実験条件に基づき、腎メサンギウム細胞からのChREBP転写共役因子の同定を行った。組織特異性を確認するために、肝臓、膵臓由来の細胞も同時並行的に用いている。その結果、腎メサンギウム細胞由来のChREBP結合因子として計139種類のタンパク質の同定に成功した。これらの中には、これまでChREBPとの結合が知られているMlxやHNF4a等も含まれていることから本実験の結果は信頼できると考えている。これらの同定された因子群の中から特に転写に関連すると考えられる因子を過去の文献やドメインのデータベースより抽出してクローニングを行った。さらにクローニングした因子群の中からChREBPの転写活性に影響を与える因子をルシフェラーゼレポーターアッセイによって絞り込みを行ったところ、ChREBPの転写活性を抑制する新規因子を数種類取得することができた。これら因子は、免疫沈降実験においてChREBPと相互作用することも確認している。これらの因子については、ChREBPの転写活性制御におけるさらなる詳細なメカニズムの分子解析を行っていく予定である。さらに、本研究課題において取得された因子から、ChREBPが炎症性シグナルとクロストークを行うことも見出している。この現象は、腎臓にかぎらずその他のChREBP発現組織においても生じており、今後この現象についてもさらなる解析を行っていきたいと考えている。世界における糖尿病人口は増加の一途をたどっており、本邦での患者数は1000万人を超える。糖尿病患者と一般の平均死亡年齢を比較すると、糖尿病患者で約10年も生存期間が短いことが知られており、これは様々な合併症による死亡率の上昇が関係するものと考えられている。糖尿病の合併症としては血管障害、神経障害、網膜症、腎症などが知られているが、中でも腎症は糖尿病の末期に発症し糖尿病歴約20年で尿蛋白を呈し人工透析療法に至る。これまでの糖尿病性腎症治療薬としては、腎糸球体の血圧コントロールが有効なことからアンジオテンシンII受容体拮抗薬等のレニンーアンジオテンシン系を標的としたものが主に処方されていたが、治療への貢献度、治療満足度ともに非常に低いのが現状である。糖尿病性腎症は発症メカニズムの詳細が不明であったためこれを直接標的にした薬剤はこれまで存在していない。しかし最近、腎メサンギウム細胞のグルコース応答性転写因子ChREBP(carbohydrate responsiveelement-binding protein)が糖尿病性腎症発症に深く関連していることが示唆されてきているがその転写機能の制御については不明な点が多い。そこで本研究課題では、腎メサンギウム細胞においてChREBPの転写制御に関与している転写共役因子複合体を我々がこれまで発展させてきた生化学的手法にて同定することで糖尿病性腎症の新たな創薬標的分子を提案することができると考えている。平成28年度における研究においては、主にこの腎メサンギウム細胞を用いた転写共役因子同定系の条件検討を行った。またその他の腎細胞についても同時並行的に実験を行っている。その結果、転写共役因子を精製するための抗体の選定、DNAの超音波破砕における破砕条件について最適な条件を見つけることができた。今後はこの条件を用いて、実際にChREBPの転写共役因子の同定へと研究を進める予定である。当初の予定通り腎細胞からChREBPの転写共役因子を同定するための実験条件の検討を行い予定していたそれぞれの項目、(1)最適な抗体の選定(2)DNAの超音波破砕の条件検討(3)SILACの条件検討、についての最適条件を同定することに成功している。これらの条件を用いてChREBPの転写共役因子の同定へと研究を進めていく。しかし最近、腎メサンギウム細胞のグルコース応答性転写因子ChREBP(carbohydrate responsiveelement-binding protein)が糖尿病性腎症発症に深く関連していることが示唆されてきている(Isoe et al., Kidney Int, 2010, 78, 48-59)。そのことから、本研究課題ではChREBPの転写活性を制御する因子群を同定することで、糖尿病性腎症の創薬標的を提案することを目的としている。本年度の内容としては、平成28年度における研究において決定した実験条件に基づき、腎メサンギウム細胞からのChREBP転写共役因子の同定を行った。これらの因子についてはさらなる詳細な分子解析を行っていく予定である。

本研究課題では糖尿病性腎症の新たな創薬標的分子を明らかにするために、まずは腎メサンギウム細胞からのChREBP複合体の精製・同定を行う。複合体の精製には腎メサンギウム細胞から内在性の転写因子複合体を同定することができるRIME法を用い、質量分析計による解析からChREBP複合体を同定する。本年度は平成28年度における研究において決定した実験条件に基づき、腎メサンギウム細胞からのChREBP転写共役因子の同定を行った。組織特異性を確認するために、肝臓、膵臓由来の細胞も同時並行的に用いている。その結果、腎メサンギウム細胞由来のChREBP結合因子として計139種類のタンパク質の同定に成功した。これらの中には、これまでChREBPとの結合が知られているMlxやHNF4a等も含まれていることから本実験の結果は信頼できると考えている。これらの同定された因子群の中から特に転写に関連すると考えられる因子を過去の文献やドメインのデータベースより抽出してクローニングを行った。さらにクローニングした因子群の中からChREBPの転写活性に影響を与える因子をルシフェラーゼレポーターアッセイによって絞り込みを行ったところ、ChREBPの転写活性を抑制する新規因子を数種類取得することができた。これらの因子についてはさらなる詳細な分子解析を行っていく予定である。本研究課題では糖尿病性腎症の病態に関与すると考えられる転写因子ChREBPの転写活性を制御する因子群を同定することで、糖尿病性腎症の創薬標的を提案することを目的としている。具体的な内容としては、平成28年度における研究において最適化した実験条件に基づき、腎メサンギウム細胞からのChREBP転写共役因子の同定を行った。これら因子は、免疫沈降実験においてChREBPと相互作用することも確認している。これらの因子については、ChREBPの転写活性制御におけるさらなる詳細なメカニズムの分子解析を行っていく予定である。さらに、本研究課題において取得された因子から、ChREBPが炎症性シグナルとクロストークを行うことも見出している。
フィルムとデジタル編集の創造性と新しい表現方法の研究

映画編集者らのインタビューと4Kと35mmプリントの映像の印象と編集工程を比較し、その結果から、デジタル編集の作業速度を生かし撮影と編集が互いにフィードバックしながら進めていく新しい編集体制「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」を提案した。国際デジタルシネマ制作ワークショップでは、ワークフローに最新技術を適用してその検証をした。デジタルシネマ国際教育シンポジウムでは、これまでのワークショップの実績報告をした。国内外の編集者を招聘し、今後のデジタルシネマの編集のあり方について議論をした。本研究の成果物としてワークフローの詳細と編集シンポジウムの内容をホームページに掲載した。デジタル編集とフィルム編集は、映画制作と創造性という観点でどのような違いがあるのかを明らかにするため、映画編集・サウンドデザイン(ポストプロダクション)の分野の第一線で活躍している編集者とサウンドデザイナー(録音部)から8名に対してインタビューを実施した。インタビュー対象者は、金子尚樹(編集)、川島章正(編集)、鍋島惇(編集)、宮島竜治(編集)、米田武朗(編集)、眞道正樹(録音)弦巻裕(録音)、堀内戦治(録音)。内容は、1)現在の映画制作では、どのようにデジタル化が進んでいるか?2)デジタルに移行したことで、現在どのような問題が出てきているか?3)フィルムとデジタルのそれぞれの欠点利点は何か?4)フィルムとデジタルを使う事での創造面での違いは何か?5)フィルムからデジタルに変化した事で何が出来るようになり何が出来なくなったのか、作業に必要な能力がどのように変化したかなど2時間程度のインタビューを実施した。「映画編集の可能性と未来」というテーマで映画編集者(宮島竜治)を招聘し、実践形式による編集講義と監督(西川美和)を交えての鼎談を開催した。フィルム編集とデジタル編集では、作業時間、予算、作業効率といった映画制作の側面とリズム、カットポイント、編集行程、編集の思考がどのように異なるのかを明らかにするための10分程度の短編素材の撮影を2日間実施した。撮影は35mm使用。実際のフィルム編集素材は35mmからダウンコンバートを行い16mm,デジタル編集素材はHD素材を使用する。また、35mmプリントとデジタル(4K)の視覚的違いを考察するため、同脚本同演出で4Kによるテスト撮影も行いIMAGICAにて35mmと4Kの比較試写を行い印象や視覚的違いについての考察も行った。フィルムとデジタル編集の比較の為の短編素材は役者2名による2シーン(ロケと室内)構成。撮影時間が約10分。25年度に撮影された4Kと35mm映像をポストプロダクションの協力してもらい4Kスクリーンに上映し、その印象の違いについて学生の意見を求めた。これは、4Kと35mm映像の画質の比較でなく従来のフィルム撮影時に必要であったニューラッシュ上映時に編集者が重点をおいた映像の印象がデジタルとフィルムでは、どのような違いがあるかを調査する目的でおこなった。その結果、4K映像と35mmプリント映像の画質的違いはある程度認められるものの、編集者が受ける映像の印象については、それほど大きな違いは認められなかった。フィルム編集とデジタル編集の比較から、最も大きな編集作業の違いは、「デジタル編集は少人数で編集が行える。」、「デジタル編集は編集のやり直しが容易である。」「様々なバリエーションが制作可能である。」などの点が指摘される一方で、フィル編集はやり直しができない事から、「実際にカットするまでに素材を見る回数が増える」といった特徴があることが指摘されている。新しい編集体制の提案の為、25年度の編集者インタビューと4K映像と35mmプリント印象の比較、編集工程などを比べた結果、フィルムとデジタルの撮影素材を編集素材として扱うまでの時間的の違いと、デジタル編集の編集処理の高速化着目しデジタル編集作業のスピードという特徴生かした撮影と編集が互いにフィードバックしながら編集と撮影を進めていく新しい編集体制を提案した。この提案した編集体制の検証として、現役の映画編集者と撮影監督を招聘して、新しい編集体制のもと4グループによる4本の短編制作を実地した。それにより、編集と撮影が反復(イテレーション)するための技術的検証と、反復が映画制作にももたらす影響と効果その映画制作における有効性を現役の映像プロフェッショナルとともに検証した。平成26年度には、25年度のリサーチ結果を鑑みて考案したデジタルシネマの編集体制をプロフェッショナルらとともに検証をおこなった。27年度には、この編集体制を「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」として提案をした。このワークフローの特色は、撮影と編集を一つの工程と捉え、常に現場とポストプロダクション部門が「対話」をおこない映画制作の内容と表現をフィードバックしながら制作を進めていく制作ワークフローである。このワークフローをより実際の運用を考え具体的かつ最先端のテクノロジーに対応すべく、4K解像度やモーションキャプチャー技術を併用した運用のテストとその検証、編集体制の技術的側面の改善とデータと色彩管理の部署であるDITの役割を考慮に入れたワークフロー全体の見直しをおこなった。ワークフローの検証は、フランスの編集者ドミニク・オーブレイとともにおこなった。その検証結果を反映し、改良したワークフローを用いて国際デジタルシネマ制作ワークショップに参加し実践をした。その後ワークフローの有効性の検証をした。プロフェッショナルとの検証の結果、現段階では、総合的に考えモーションキャプチャーを映画制作ワークフローに使用する利点をみつけるまでにはいたらなかった。また、平成27年度2月にはデジタルシネマ国際教育シンポジウムにおいて、「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の提案とワークショップでの実績報告をおこなった。デジタルシネマ国際教育シンポジウムでは、映画教育者らと映画教育側面からみた「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の教育現場での運用方法を議題としてあげ討論をおこなった。

27年度は、4K解像度やDIT工程までを取り入れた「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の検証と考察を海外の編集者(ドミニク・オーブレイ)とおこなった。また、「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の新たな可能性を模索するために、最新デジタル技術であるモーションキャプチャーとリアルタイムプリビジュアライゼーションを採用した制作ワークフローを考案し、国際デジタルシネマ制作ワークショップで実践し検証できたことは大変重要な成果であるといえる。また、デジタルシネマ国際教育シンポジウムで「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」を発表し教育の観点からフィードバックをもらい検証できたことは大変な成果である。しかし、編集領域のプロフェッショナル部門の研究協力者として、プロジェクトに参加していただく予定であったヴァレリー・ロワズルー氏の年度内の招聘が困難となりプロジェクトの次年度への延期が必要なった。平成26年度には、考案した編集体制をプロフェッショナルとともに検証を行ってきた。27年度には、この編集体制を「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」として提案した。このワークフローの特色は、撮影と編集を一つの工程と捉え、常に両領域のフィードバックをおこないながら制作を進めていくワークフローである。このワークフローをより具体的かつ最先端のテクノロジーに適応すべく、4K解像度やモーションキャプチャー技術を併用した運用のテスト検証と、編集体制の技術的面での改善とDITを考えたワークフロー全体の見直しをおこなった。その検証結果を反映するべく国際デジタルシネマ制作ワークショップに参加し実践し、その有効性の検証をおこなった。また、平成27年度2月にはデジタルシネマ国際教育シンポジウムにおいて、「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の提案とワークショップでの実績報告をおこなった。デジタルシネマ国際教育シンポジウムでは映画教育者らと映画教育側面から「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の教育現場での運用方法や有効性について議論をおこなった。平成28年度は、フランスからヴァレリーロワズルー氏を招聘し、日本からは編集の秦氏を招き、「映画編集の創造性とこれらかの映画編集の姿」をテーマにデジタルシネマにおける編集のあり方について議論をした。11月にはマレーシアでの国際映画制作ワークショップにて、「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」を用いた政策をおこなった。本研究成果物として、「アジャイル式ポストプロダクション一体型ワークフロー」の詳細と編集シンポジウムの内容をホームページに掲載し一般に公開する。
依存性薬剤であるMDMAと覚せい剤の中毒に対するフリーラジカルの関与とその治療法

わが国ではmethamphetamine (METH)などのアンフェタミン類の流行が社会問題となっている。その過量投与は高熱を呈し死亡の危険があり、またその作用機序は十分に解明されていないため、本研究を実施した。その結果、METH 10 mg/kgの投与によりラットは42°C以上の高熱を呈した。Risperidoneの前投与、後投与群ではMETHによる体温上昇は有意に抑制された。5-HT_<2A>受容体拮抗薬の前投与、後投与はMETHによる高体温を有意に抑制したが、5-HT_<2B/2C>受容体拮抗薬の前投与はMETHによる高体温を抑制しなかった。また、5-HT_<1A>受容体拮抗薬もMETHによる高体温は抑制しなかった。D1受容体拮抗薬は前投与、METHによる高体温を有意に抑制したが、D2受容体拮抗薬の前投与はMETHによる高体温を抑制しなかった。METHと、同じアンフェタミン類であるMDMAの投与により、視床下部のglutamate投与300分後から上昇した。それに対して、risperidoneの前投与はglutamateの後半の上昇を有意に抑制した。ラット視床下部の一酸化窒素代謝物(NO)-はMETHを投与すると徐々に増加し基礎値の約180%まで増加したが、risperidoneを前投与するとその上昇は有意に抑制された。またMETHはMDMAとの合剤で使用されることが多く、以前我々はrisperidoneはMDMAによる高体温を抑制したことを報告した。これらを考え合わせるとrisperidoneはMETHによる体温上昇に対し臨床上有効な治療薬になると考えられる。その作用機序は、5-HT_<2A>受容体、D_1受容体拮抗薬作用によるものと考えられた。またMETHによるNO, glutamateなどのフリーラジカル上昇を抑制することも体温上昇を抑制している機構である可能性が示唆されたわが国ではmethamphetamine (METH)などのアンフェタミン類の流行が社会問題となっている。またMETHによるNO, glutamateなどのフリーラジカル上昇を抑制することも体温上昇を抑制している機構である可能性が示唆された平成19年度は、メタンフェタミン10mg/kgをラットに投与し、フリー・ラジカルの指標として1)視床下部の一酸化窒素代謝物の総和(No2とNo3の合計値)とグルタミン酸を測定した。また、その結果、リスペリドン0.5mg/kgの前投与によリメタンフェタミン10mg/kgによりラットの高体温は有意に抑制された。またリスペリドンの後投与によってもメタンフェタミンによりラットの高体温は有意に抑制された。さらにリスペリドンと同じセロトニン2A受容体遮断作用薬(リタンセリン、ケタンセリンその他)の前投与でもラットの高体温は有意に抑制された。また一酸化窒素代謝物の総和(NO2とNO3の合計値)は、メタンフェタミン投与により、対照群に比較して有意な(p<0.0001)増加を示した。リスペリドンを前投与した場合、一酸化代謝物は対照群に比較して有意に抑制された。一方、グルタミン酸の測定では、メタンフェタミンを投与すると視床下部の濃度は増加した。リスペリドンの前投与ではグルタミン酸の値は抑制された。しかしいずれも例数が4例のため有意差は認めなかった(p=0.0604)。今後、数件のdataを加えれば有意な変化を認める可能性が高く、現在実験を継続中である。またMDMAに関しても同様の実験を実施中である。Methamphetamine (MAP) 10mg/kgの投与によりラットは42°C以上の高熱を呈した。Risperidoneの前投与群ではMAPによる体温上昇は有意に抑制された。

5-HT_<2A>受容体拮抗薬はMAPによる高体温を有意に抑制したが、5-HT_<2B/2C>受容体拮抗薬はMAPによる高体温を抑制しなかった。また、5-HT_<1A>受容体拮抗薬もMAPによる高体温は抑制しなかった。ラット視床下部のNO3はMAPを投与すると徐々に増加し基礎値の約200%まで増加したが、risperidoneを前投与するとその上昇は有意に抑制された。一方、MAPの投与により視床下部のglutamateはすぐに軽度上昇し、さらにMAP投与300分後から目立って上昇した。それに対して、risperidoneの前投与はglutamateの後半の上昇を有意に抑制した。以上より、risperidoneはMAPによる体温上昇に対する有効な治療薬になると考えられる。その作用機序は、MAPによるりNO,glutamateなどのフリーラジカルを抑制することにより作用している可能性が示唆された。
体液理論を軸とする「ヒポクラテス全集」成立の研究

本研究の目的は,体液理論の発展を分析することにより,「ヒポクラテス全集」に含まれる諸論文の相対年代を確定し,広く同時代の文学・哲学との関連を考察することであった.古代の生理学・病理学にとって体液理論は最も基本的かつ重要なものである.クレイクは「ヒポクラテス全集」の内容(医学学説,体液)と形式(方言,語彙,文体)の両面から分析を加え,諸論文の相対的な展開過程や先後関係を推測し,また,体液理論は健康な体,あるいは病める体の中に存在する様々な液体を指す用語から発展した,との仮説の検証に努めた.たとえば,「ヒポクラテス全集」のある論文では,「湿った」という単純な用語が人体を構成する中心的な液体を指しているのに対して,別の諸論文では,様々な分泌物・排泄物を指す用語(汗,粘液,尿,等)が複雑に分化している.このような分析を通して,「ヒポクラテス全集」そのものの中から,血液・粘液・黒胆汁・黄胆汁の四体液理論の展開を考察した.これらの結果をクレイクは,ヨクヤカルタ(インドネシア),バンフ(カナダ),カヴァラ(ギリシア),ニース(フランス)等の関連学会において報告した.内山は「ヒポクラテス全集」の体液理論がガレノス学派においていかに継承・発展させられ,現代医学に繋がっていったかを考察した.中務は用語面の分析を担当し,特にソクラテス以前哲学者における視覚と聴覚の理論が文学作品でどのように現れるかを検討した.中畑は古代末期における身体観の考察を分担し,アリストテレス「魂について」のその後の哲学における受容をあとづけた.本研究の目的は,体液理論の発展を分析することにより,「ヒポクラテス全集」に含まれる諸論文の相対年代を確定し,広く同時代の文学・哲学との関連を考察することであった.古代の生理学・病理学にとって体液理論は最も基本的かつ重要なものである.クレイクは「ヒポクラテス全集」の内容(医学学説,体液)と形式(方言,語彙,文体)の両面から分析を加え,諸論文の相対的な展開過程や先後関係を推測し,また,体液理論は健康な体,あるいは病める体の中に存在する様々な液体を指す用語から発展した,との仮説の検証に努めた.たとえば,「ヒポクラテス全集」のある論文では,「湿った」という単純な用語が人体を構成する中心的な液体を指しているのに対して,別の諸論文では,様々な分泌物・排泄物を指す用語(汗,粘液,尿,等)が複雑に分化している.このような分析を通して,「ヒポクラテス全集」そのものの中から,血液・粘液・黒胆汁・黄胆汁の四体液理論の展開を考察した.これらの結果をクレイクは,ヨクヤカルタ(インドネシア),バンフ(カナダ),カヴァラ(ギリシア),ニース(フランス)等の関連学会において報告した.内山は「ヒポクラテス全集」の体液理論がガレノス学派においていかに継承・発展させられ,現代医学に繋がっていったかを考察した.中務は用語面の分析を担当し,特にソクラテス以前哲学者における視覚と聴覚の理論が文学作品でどのように現れるかを検討した.中畑は古代末期における身体観の考察を分担し,アリストテレス「魂について」のその後の哲学における受容をあとづけた.本年度は「ヒポクラテス全集」に収められた70余篇の論文の相対年代の推定と全集の体系化に取りかかったが,医学文献は多くのものが失われ,同時代の医学思想との比較が叶わぬため,この作業は極めて困難に思われた.しかし他方では,エロティアヌス(1世紀の文法家,医家)のヒポクラテス用詔解が多くの文学テクストを引用していることからも窺えるように,医学思想が紀元前5,4世紀の文学者・哲学者の知識の中にかなり入り込んでもいた.そこで,エウリピデスをはじめとする悲劇作家やアリストパネスら喜劇作家の用語を検討すると,単なる病気の比喩のみならず,特殊な医学用語が用いられていることが.明らかになった.例えばischnaino(乾かす,干涸らびさせる)という動詞はヘロドトスのミイラ製造の記述に現れるほか,アイスキュロス,エウリピデス,プラトンにも用いられているが医学用語である.しかし,医学用語が他に転用されたのか,通常の語が医学用語となったのか,あるいは,用語は借りても思想はどの程度まで受け入れられているのか,など更に考察しなければならない問題も多い.クレイクはHippocrates:Places in Man.Oxford 1998を上梓した.解剖学,生理学,病理学,婦人科,等極めて広い範囲を含むこの著作が,医学思想の面からも文体の面からも一貫した著述であること,全集の中では最初期に属することが,全集の他の論文やソクラテス以前哲学者の遺文との比較を通して明らかにされた.クレイクは昨年度に引き続き、ギリシアの医学的著作と文学伝統との関連を考察した。また、英国リバプールで開かれた英国古典学会(1999年4月)において医学文献分科会のオーガナイザーを務め、トゥキュディデスのアテナイの疫病の記述について研究発表を行った。カナダのバンフにおけるコンファレンス(1999年5月)では「エウリピデスの医学的語彙をめぐって」の発表を行い、さらにギリシアのカバラでのFIEC(国際古典学会連合)大会(1999年8月)では「プラトン『餐宴』におけるギリシア医学」の発表を行い、フランスのニースでの第10回国際ヒポクラテス学会(1999年10月)でも報告を行った。

クレイクは今年度は特に、腺および体液に関わる正常な、もしくは異常な働きを表す用語を、「人体の諸部分について」「腺」「関節、挫傷、接合」等の諸論文について分析した。phlegomone(inflamed tumour,炎症性腫瘍)という用語の複雑さ、muxa(鼻からの分泌物)とmuelos(髄)との関係、外的問題と内的原因の区別、等を検討し、さらに現代医学における診断例とも比較考察した。その結果、論文「人体の諸部分について」と「腺」は強い類似性を持つことが明らかになった。両篇とも無接続詞構文を多用し、一人称で教訓調で述べること、共に人体の本性についての概説に始まり、婦人科についての補論で終わること、「全集」中この2篇でしか用いられない単語が多数見出されること、などがその証拠となる。内山はガレノス「自然の機能について」と「ヒポクラテス全集」の関係、および、エンペドクレスの新発見断片に見える生命観を考察した。中務はギリシア人の感覚について、特に視覚と聴覚について、古代哲学者におけるemissionist theory(流出説)とintromissionist theory(流入説)を再検討し、さらにこの両説が文学作品の中ではどのように現れるかを、単語・語法の面から検討し、その結果、聴覚における流出説は極めて稀であることを明らかにした。中畑は後期ギリシア哲学者における身体観を考察し、その最重要文献であるアリストテレス「魂について」の翻訳・注解を完成させた。
重症筋無力症胸腺および胸腺腫におけるapoptosisに関する免疫組織化学的研究

教室にて拡大胸腺摘出術を行なった重症筋無力症症例36例(胸腺腫合併13例、非合併23例)および開胸術時に生検された胸腺組織7例を正常対照例とし、ホルマリン固定、パラフィン包埋された胸腺組織をブロックより34μmに連続的に薄切しAPSコート付スライドグラスに付着させ標本を作成した。1、抗myoglobin(DAKO)抗体および抗β-subunits of enolase(β-enolase)(Kanefus a Kato M.D.)抗体を用い、免疫組織染色を行い、筋様細胞の局在および頻度を観察した。2、アポトーシスを観察するために、DNA frabmentationをterminal deo xynucleotidyl transferase-mediated deo xyuridinetriphosphatebiotin nick end labeling(以下TUNEL)法にて、Lewis Y(以下Le^y)抗原の発現を抗Le^y抗体(BM-1/JIMBO)にて、免疫組織染色を行った。3、筋様細胞とアポトーシスとの関連を観察し、また臨床データとの比較検討を行った。【結果】1、胸腺皮質のみならず髄質においても筋様細胞は散在性に認められた。2、TUNEL法では正常胸腺7例中5例、MG患者36例中29例に陽性細胞が認められた。正常対照の高齢者ではTUNEL陽性細胞は観察されなかった。陽性細胞は胸腺皮質にsingle cellで散在性に認められることが多く、また一部胸腺髄質においても散見された。過形成例では胚中心にもTUNEL陽性細胞が観察された。Le^y抗原陽性細胞は正常胸腺全例とMG患者36例中32例に認められ、連続切片での観察ではTUNEL陽性細胞と必ずしも一致しておらず、Le^y抗原の発現とアポトーシスとの関与は明らかではなかった。3、アポトーシスの発現は正常対照例よりもMG例で、胸腺腫非合併例よりも合併例で多い傾向があった。病期、年齢、病悩期間、予後別には特別な傾向を認めなかった。現在までのところ、筋様細胞とアポトーシスとの関連は明らかでない。MG胸腺では正常例に比し、アポトーシスの発現は量的には低下していないものと推察された。
慢性心不全モデルに対する四肢虚血コンディショニングの有効性に関する研究

四肢の一過性虚血コンディショニング(RIC)が慢性心不全に対する新たな非薬物療法になりえるかどうかを検討した。ラット心筋梗塞モデルを作製し、梗塞4週間後よりRIC処置を毎日、4週間行った。RIC処置は両下肢に対し、乳児用止血バンドを用いて5分虚血および5分開放を5クール行った。非処置群に比べてRIC群では左室駆出率が有意に改善し、梗塞境界領域の線維化率も有意に抑制された。非処置群に比べてRIC群の血中エクソソームには線維化促進遺伝子を制御するマイクロRNA29の発現が増加しており、骨格筋由来のエクソソームが心保護作用を発揮したものと考えられた。RICは慢性心不全の非薬物療法となりえる。ラットの左冠動脈を結紮することで心筋梗塞モデルを作製した。心筋梗塞作製4週間後、梗塞サイズや血圧に差がないように、非処置群と両下肢の一過性虚血処置群(remote ischemic post-conditioning: RIC群)の2群にランダムに分けた。また、冠動脈結紮以外の手術を同様に行った偽手術群(非梗塞群)も作製した。両下肢の一過性虚血処置は、乳児用止血バンドを用いて両下肢の一過性虚血処置(5分虚血および5分開放を5クール)を毎日行い、非処置群は麻酔のみを毎日行った。4週間後、RIC群および非処置群、非梗塞群について、血圧及び心拍数測定、心機能評価を行った。RIC処置群と非処置群との間に体重や血圧・心拍数の差はなく、心筋梗塞サイズも同等であったが、非処置群に比べてRIC群では左室収縮末期容量は有意に減少し、左室駆出率が有意に改善した。また、シリウス・レッド染色による梗塞境界領域の線維化率はRIC群で有意に抑制された。剖検時に採取した血清中の酸化ストレス度は、非梗塞群に比べて非処置群では約1.6倍に上昇していたが、RIC群の酸化ストレス度は非処置群に比べて有意に低下しており、RIC処置により慢性心不全で亢進している酸化ストレスを抑制出来ることを初めて明らかにした。梗塞境界領域の発現タンパクではHeat shock protein 72やAMPK活性の有意な上昇を認めた。遠隔部位での一過性の虚血処置により心保護作用を認めたことから、申請者らは、細胞間の情報伝達機構について解析を行った。特に、血清中に存在するエクソソームはRNA発現を制御するマイクロRNAやタンパク質を豊富に含むことが知られていることから、申請者らは、RIC処置による心保護作用に血清エキソソームが関与していると考えた。興味深いことに、非処置群のエクソソーム中では、線維化に関与するRNAを制御しているマイクロRNA発現が低下していたのに対して、RIC群のエクソソーム中ではこのマイクロRNA発現が増加していた。充分な麻酔下で、野生型ラットに人工挿管して開胸し、左冠動脈を結紮することで心筋梗塞モデルを作製した。心筋梗塞作製4週間後、超音波装置を用いて心機能評価を行い、左室機能が低下していることを確認した。処置開始前の左室駆出率は平均値で45%であった。また、血圧及び心拍数をtail cuff法にて無麻酔下で測定し、梗塞サイズや血圧に差がないように、ランダムに2群に分けた。非梗塞群の左室駆出率は平均値で約62%だった。1群は麻酔下で乳児用止血バンドを用いて両下肢の一過性虚血(remote ischemic post-conditioning:毎日5分虚血および5分開放を5クール)処置を行い(RIC処置群)、もう1群は毎日、麻酔のみを行った(非処置群)。RIC処置を4週間行った後、RIC処置群および非処置群、非梗塞群について、血圧及び心拍数、心機能評価を行った。採血を行った後、心臓を摘出した。RIC処置群と非処置群との間に体重や血圧・心拍数の差はなかったが、非処置群で左室駆出率が全く改善しなかったのに対して、RIC処置により左室駆出率は有意に改善した。剖検時に採取した血清を用いて、酸化ストレス度(フリーラジカル解析装置:ダイアクロン社製)を測定した。酸化ストレス度は、非梗塞群に比べて非処置群では約1.6倍に上昇していたが、RIC処置群の酸化ストレス度は非処置群に比べて10%以上低下しており、同処置により慢性心不全で亢進している酸化ストレスを抑制出来ることを初めて明らかにした。摘出した心臓を用いて組織標本を作製し、心臓の線維化をシリウスレッド染色にて評価した。心筋梗塞周辺領域の間質における線維化率は非処置群では20%を超えていたが、RIC処置により、線維化率は有意に改善された。

ラット心筋梗塞モデルを作製し、梗塞4週間後、梗塞サイズや血圧には差がないように、非処置群と両下肢の一過性虚血処置群(remote ischemic post-conditioning: RIC群)の2群にランダムに分けた。両下肢の一過性虚血処置は、乳児用止血バンドを用いて両下肢の一過性虚血処置(5分虚血および5分開放を5クール)を毎日行い、非処置群は麻酔のみを毎日行った。4週間後、RIC群および非処置群、非梗塞群について、血圧及び心拍数測定、心機能評価を行った。RIC処置群と非処置群との間に体重や血圧・心拍数の差はなく、心筋梗塞サイズも同等であったが、非処置群に比べてRIC群では左室収縮末期容量は有意に減少し、左室駆出率が有意に改善した。また、梗塞境界領域の線維化率はRIC群で有意に抑制された。剖検時に採取した血清中の酸化ストレス度は、非梗塞群に比べて非処置群では約1.6倍に上昇していたが、RIC群の酸化ストレス度は非処置群に比べて有意に低下しており、RIC処置により慢性心不全で亢進している酸化ストレスを抑制出来ることを初めて明らかにした。遠隔部位での一過性の虚血処置により心保護作用を認めたことから、細胞間の情報伝達機構、特に、血清中に存在するエクソソームに焦点を当ててさらなる解析を行った。エクソソームはRNA発現を制御するマイクロRNAやタンパク質を豊富に含むことが知られている。興味深いことに、非処置群のエクソソーム中では、線維化に関与するRNAを制御しているマイクロRNA29等の発現が低下していたのに対して、RIC群のエクソソーム中ではこれらのマイクロRNA発現が増加した。骨格筋細胞を低酸素状態にすると、培養液中のエクソソームに含まれるこれらのマイクロRNA発現が増加したことから、骨格筋由来のエクソソームが心保護作用を発揮したものと考えられた。循環器内科研究開始当初は、両下肢の一過性虚血処置にばらつきが生じたため、心機能の改善効果や間質線維化の縮小効果は得られたものの、体重減少が認められたため、一過性虚血処置のばらつきをなくすような工夫を施してモデル作製から実験をやり直した。その結果、当初は計画より少し達成度が遅れたが、平成25年度までの実験計画はほぼ遂行でき、確信できるデータを得られた。平成26年度計画も予定通り遂行できるものと考えられる。当初、両下肢の一過性虚血処置にばらつきが生じたため、心機能の改善効果や間質線維化の縮小効果は得られたものの、体重減少が認められた。そこで、一過性虚血処置のばらつきをなくすような工夫を施してモデル作製から実験をやり直した。そのため、当初は計画より少し遅れていたが、平成24年度の実験計画はほぼ遂行でき、確信できるデータを得ることができた。平成25年度計画も予定通り遂行できるものと考えられる。両下肢の一過性虚血処置が心筋梗塞後慢性期の心臓リモデリング進展抑制に有効であることを明らかにできた。申請者らは、基礎研究にとどまらず、将来的な臨床応用を視野に入れて研究を行っている。そのためには、有効性の機序を明らかにする必要がある。また、再現性についても評価が必要である。同じモデルを作製して、再現性を確認するとともに、回収した心臓の梗塞部周辺領域の左心室におけるタンパク発現や遺伝子発現を引き続き調べる。下肢の一過性虚血処置が心保護作用を有することから、血液中に何らかの心保護作用を有した物質が含まれている可能性がある。
共鳴原子核反応法による岩石・鉱物中の水素分析法の研究

本研究は,筑波大学加速器センターのタンデム加速器から得られるエネルギー1625MeV^<19>Fと20MeVの陽子を用いて地球科学試料の分析に特化した新しい高エネルギーイオンマイクロプローブを開発し,それによる水素濃度の測定手法を確立してSIMS等の方法では非常に困難である流体包有物中の水素分析を行うことを目的として行われた。その成果は次のとおりである。1.地球惑星科学物質の水素・軽元素分析に特化した常設の高エネルギーイオンマイクロプローブ装置が完成した。2.その性能として最小ビーム径は30μm,分析可能な深さは共鳴核反応で4μmまで,深さ方向分解能0.1μm,分析感度50wt.ppm,分析精度は総合相対誤差15%であり,陽子弾性散乱法では分析可能な試料厚さ0.2mm,深さ方向分解能5μm,分析感度10wt.ppm,分析精度は総合相対誤差15%である。3.イオン注入による水素分析標準試料を作製し,その水素濃度を^1H(^<19>F,αγ)^<16>O反応におけるα-γ角度相関を用いて較正する手法を確立した。現在の精度は総合相対誤差9.7%である。4.励起関数や散乱陽子スペクトル等の実験データは,入射イオンや散乱陽子の試料内エネルギー損失とその揺らぎによって水素濃度分布が歪められるが,その歪みを除いて正しい水素濃度分布を算出する手法を確立した。5.日米共同で行われた広島原爆の中性子線量再評価作業の一環として,広島市内元安橋・橋桁の御影石,並びに山形県蔵王町で採取した火山灰の流体包有物の水素濃度を測定した。追加採択の通知を受けて,平成12年10月よりそれまでの準備に基づいて本格的な研究を開始した。12年度の達成目標と実績は以下のとおりである。1重イオン・マイクロビームラインの建設と試験このビームラインは,加速器から出射されるエネルギー2030MeVの19Fイオンビーム直径をあらかじめ決定する第1スリット,ここで決定された直径を分析試料上で30ミクロン程度に縮小するための4重極レンズ,及び試料照射真空槽から構成される。これらの内,4重極レンズは詳細なビーム光学計算の結果,現有の2連電磁石を2個直列に配置した4連4重極電磁石とすることで理想的な縮小・収束が達成されることが分かり,これにしたがって現有磁石の組み立て変更並びにこれを設置する新架台の設計・製作を行った。第1スリットについてはその試作品を作り,実際に加速器を運転してビーム収束やビーム強度を測定した。その結果,加速器及びイオン源の運転条件を若干改善することにより,当初計画における30ミクロン程度の直径をもつマイクロビームが得られる見通しを得た。また試料照射真空槽の基本設計を行った。2ビーム照射制御部の製作分析試料中の水素濃度を深さ方向分布として測定する際,イオンエネルギーを共鳴原子核反応の共鳴幅と同程度のステップで非常に頻繁に変える必要がある。このため,新たな電磁石電源,制御モジュール,及び専用パソコンを購入し,制御プログラム開発と部分的テストを行った。3標準試料作製水素濃度が既知の試料は,実際の分析作業において極めて重要であるが,現在,水素濃度の絶対値を決定する有効な方法が報告されていない。本研究において共鳴原子核反応で放射されるアルファ粒子とガンマ線の同時計数法の適用が有効であることを見出し,この実験を開始した。平成13年度の研究計画・目標と実績は以下のとおりである。(1)ビーム照射制御部の製作と試験加速器から出射されるエネルギー2030MeVの<19>^Fイオンビーム直径を分析

試料上で30ミクロン程度に縮小するため,直径0.4mmの第1スリットを基準点とするビームライン,及び4連4重極電磁石とビーム偏向電磁石の励磁電流制御,並びにビーム計測をコンピューターによって行うシステムが完成した。現在,目標のビーム直径30ミクロンに向けて4連4重極電磁石の調整をさらに継続している。(2)試料照射真空槽,顕微鏡,及びその制御部の試験と調整試料照射真空槽の製作が終了し,平成14年2月末,工作センターにおいて真空試験を行っている。3月中に4重極レンズに接続し最終的な試験を行う。また,試料表面観測用の顕微鏡の試験が終了し,CCDカメラを含めた総合倍率690倍を達成した。この性能は30ミクロン程度の流体包有物の内部にある個々の構成物質を区別して観測するのに充分な倍率である。(3)標準試料の作製とスペクトル解析プログラムの整備標準試料として,水素を吸蔵させたチタン薄膜と,水素イオンを注入したシリコン薄膜を作製し,試験を行った。その結果,シリコン薄膜の試料が最も安定であることが確かめられ,標準試料の作製とその濃度較正の方法が確立した。スペクトル解析プログラムについては,これにビームライン制御・計測プログラムを結合して,分析の自動化の準備を進めている。(4)人工及び天然試料の水素分析従来の測定より遥かに深い部分に有る水素の測定法として,高エネルギー陽子の弾性散乱・同時計数法の開発に着手し,その応用の手始めとして,広島原爆の中性子線量再評価に関わる広島市・元安橋梁の御影石に含まれる水分(水素)を測定するテスト実験を開始した。平成14年度の研究計画・目標と実績は以下のとおりである。1.ビーム照射真空槽,試料観察顕微鏡,及び制御部の調整と整備ビームの収束制御,ビームサイズ観測,ビーム電流値の計測,並びに顕微鏡の焦点や倍率の調整をコンピューターによって行うシステムが完成し,ビーム直径30ミクロン,電流100pAのマイクロビームが常に安定に得られるようになった。2.同時計数ERDA法の開発共鳴核反応に加えて,陽子-陽子弾性散乱を同時計測により観測し,厚さ0.2mmの岩石・鉱物試料に対して感度10wt. ppm,深さ分解能5ミクロンで水素濃度を測定する手法が確立した。これによって研究目的と試料の特性に応じて共鳴核反応法と組み合わせ,幅広い要請に応えることが可能になった。3.標準試料の作製とスペクトル解析プログラムの整備標準試料として,水素イオンを注入したシリコン薄膜を作製して水素濃度の絶対値の較正を行い,標準試料が完成した。スペクトル解析プログラムについては,実験で得られたスペクトルから最小自乗法に基づくアンフォールディングによって,最も確からしい水素濃度分布を算出するプログラムが完成した。4.人工及び天然試料の水素分析広島原爆の中性子線量再評価に必要なデーターとして,広島市・元安橋の橋桁の御影石に含まれる水素の分析を行った。また,山形県蔵王町円田で採取した火山灰中の流体位有物の水素分析を行い,重量%にして数%の水素が検出された。
森林に対する経済政策と環境保全政策との調整に関する研究

本研究の目標は、森林の経済的利用と環境保全的利用をどのように調整するかを明らかにすることである。そのため、森林資源モデル、林業経済モデル、および森林環境保全モデルを統合した「森林資源-林業経済-森林環境保全モデル」を構築し、政策シミュレーションを通じて、森林利用に関する経済政策と環境保全政策との調整方法を明らかにする。はじめに、わが国の森林資源・林業の現状を明らかにし、林業経済政策と森林環境保全政策の調整が喫緊の課題であることを主張した。ついで、従来の林業経済学の枠組みの中ではこれらの課題を解決することは不可能であり、新しい林業経済学のパラダイムが必要であることを明らかにし、従来の経済学と生態経済学の考え方を整理したうえで、生態経済学(EcologicalEconomics)の枠組に基づく林業経済学を提唱した。林業経済政策と森林環境保全政策を調整するためには、生態経済学的観点に基づく「森林資源-林業経済-森林環境保全モデル」の構築が必要であることを明らかにした。モデル構築において森林に関する経済活動、環境保全活動は時間的な多重性-すなわち、育林生産の超長期性と伐出生産以降の林業生産の短期性-を吸うためには、システム・ダイナミックス・モデルによることが適切であることを明らかにした。システム・ダイナミックス・モデル構築のためのツールとしてSTELLAを用い、森林資源-林業経済-森林環境保全モデルへの適用に際して考慮すべき種々の問題点を明らかにした。最後に、STELLAによる「森林資源-林業経済-森林環境保全モデル」構築については、森林資源モデル、林業経済モデル、森林環境保全モデルを構築し、それらを統合した。なお、具体的なシュミレーションの結果、政策調整の方法については、別途研究論文で発表の予定である。(時間未定)。(時間未定)。これまでに採られてきた森林政策の問題点を明らかにするため、アメリカ合衆国の森林政策(州森林施業法および自発的森林施業規制)を取り上げ、資源的側面、経済的側面、および環境保全的側面からその歴史的分析および現状分析を行った。その結果、アメリカ合衆国においては1960年より前は主として資源的側面が重視され、採種用の母樹保存のために森林施業を規制することが考えられてきたが、1960年以降、森林開発が環境に大きな影響を与えること、とくに水質に対して大きな影響を与えることが指摘されるようになり、水質保全を考慮した森林施業法あるいは自発的森林施業規制が採用されるようになったことが明らかになった。また施業規制の方法は地域によって大きく異なり、主として北西部では法律によって、他の地域では自発的あるいは半強制的森林施業規制によって環境保全に配慮した施業が行われるようになったことが明らかとなった。したがって今後モデルによるシミュレーション区際して、環境保全を配慮する場合、その一つの主要な要素として水質保全を考慮すべきこと、また施業規制の方法として,法律によるのが有効であるのか、自発的施業規制によるのが有効であるのかを確認する必要があることが明らかとなった。さらに、モデル構築のための従来の研究サ-ベ-の結果、森林成長モデルに関する従来の多くの研究は自然科学的観点から個別の様分の成長を対象としたものであり、マクロに森林の成長をモデル化したものがほとんど見られないことが明らかとなった。現在、従来の森林成長モデルを参考にしながら、マロクな森林成長モデルをシステムダイナミックスにより開発中である。本研究は、森林の経済的利用と環境保全的利用をどのように調整するかを研究課題とし、この課題解明のために森林成長モデル、林業経済モデル、および森林環境保全モデルを統合した森林資源-林業生産-森林環境保全モデルを構築し、政策シミュレーションを通じて、上記の森林利用の調整政策を提言する。そのため前年度には、従来行われてきた研究サーベイを行った上で、これまでに採られてきた森林政策の問題点を明らかにするとともに、従来の用いられてきた森林成長モデルの問題点を明らかにした。

本年度は昨年度の研究成果の上にたって、新たな森林成長モデル、林業経済モデル、森林環境保全モデルの構築を行ってきた。具体的には、森林の成長による森林蓄積の増加、木材伐採による森林蓄積の減少などを動学的に捉えたモデルを構築し、森林資源が人間の経済活動によってどのように変化するかを明らかにしようとした。また、木材の生産、流通、消費の過程を動学的に捉えるモデルの構築を行った。さらに、森林環境保全モデルを構築し、環境保全政策が森林資源に及ぼす影響を捉えようとした。以上のように、本年度は本研究の中心的部分となるモデルの構築を行ってきたが、これまでに構築した3つのモデルは独立した形で構築されており、ある政策が採られとき、その影響が森林資源、林業経済、森林環境にどのような影響を及ぼすかを全体として捉えうる統合モデルとはなっていない。これについては来年度の課題としたい。また、超長期を対象とする森林成長モデル、森林環境保全モデルと短・中期を対象とする林業経済モデルのリンクも必ずしもうまくいっていないため、この点も来年度の研究課題としたい。本研究では、森林の経済的利用と環境保全的利用をどのように調整するかを研究課題とし、この課題解明のために森林成長モデル、林業経済モデル、および森林環境保全モデルを統合した「森林資源-林業生産-森林環境保全モデル」を構築し、政策シミュレーションを通じて、上記の森林利用に関する調整政策を提言する。そのため前年度は、森林成長モデル、林業経済モデル、森林環境保全モデルの構築を行ってきた。さらに、森林環境保全モデルを構築し、森林環境保全政策が森林資源に及ぼす影響を捉えようとした。最終年度である本年度は、前年度までに個別に構築された三つのモデルを統合する「森林資源-林業生産-森林環境保全モデル」を構築し、統合モデルの安全性の検討を行ったうえで、このモデルを用いて、ある政策が採られとき、その影響が森林資源、林業経済、森林環境にどのような影響を及ぼすかを全体として捉えるシミュレーションを行った。本年度までの研究の結果、森林のような超長期にわたる生産にかかわる対象をモデルに組込むためには、計量経済学モデルのような「システム・ブラックボックス型モデル」に基づく分析、予測よりも、システム・ダイナミックス・モデルのような「システム構造型モデル」に基づく分析、予測の方が適切であることが判明した。今回構築したモデルはプロトタイプモデルであり、現実の政策決定に利用するためにはより精度の高いモデルを構築する必要がある。