hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リスク鋭感的確率制御とその特異極限

5.ヒストリカルデータを下にした最適ポートフォリオが漸近的にモデルパラメータについての情報量がない状況の下でのベイズ最適解と一致することを示した。1.リスク鋭感的確率制御問題では、値関数が常に有限値をとるとは限らず、それが発散しないための条件、すなわち、問題が崩壊しないための条件を知ることが、まず重要となる。この、リスク鋭感的確率制御問題が崩壊しないための条件を、リスク鋭感的パラメーターの大きさに関する条件として求めて、その条件の下で、エルゴード型ヘルマン方程式を考察し、ある特別な場合にシュレーディンガー作用素の固有値問題と関連づけることにより、解の存在、および一意性を求める結果を前年度に得ていた。その際、仮定した非線型項の条件を改良して、より広い対象に適用可能となる結果を得た。2.リスク鋭感的確率制御の数理ファイナンスヘの応用として、ファクターモデルに対するポートフォリオ最適化問題に関して,部分情報しか得られない場合を考察し、最適ポートフォリオを明示的に与える結果を得た。3.各株式の収益率過程が従う確率微分方程式のパラメータが未知であるもとで,どのように動的ポートフォリオを制御すれば,推定誤差を考慮した望ましい期待効用最大化ポートフォリオが構築できるのかを検討した.結果として,ユニバーサルポートフォリオとよばれる制御法により,未知パラメータの推定を伴う連続時間のポートフォリオ制御においても,最適値を実現できることを示した.1.リスク鋭感的確率制御問題の非崩壊のための条件を求め、その条件の下で対応するベルマン方程式の可解性を変分法を用いて示した。ここで求めた条件はリスク鋭感的パラメーターが大きい場合にも適用可能なもので、そのため、応用上の意味が大きいと思われる。2.リスク鋭感的確率制御の数理ファイナンスへの応用として、ファクターモデルに対するポートフォリオ最適化問題で時間無限範囲の場合を考察し、対応するエルゴード型ベルマン方程式の解が最適ポートフォリオを与えるための条件を求め、最適ポートフォリオを構成した。この考察に際し、その解が無条件には最適ポートフォリオを与えないことがあるという認識を得た。3.対数ソボレフ不等式を用いたシュレーディンガー作用素のスペクトルギャップの存在を示しその評価を与えた。4.加藤クラスの測度に対応するブラウン運動の加法的汎関数に対して、大偏差原理が成立することを証明した。その応用として、加法的汎関数がある値に指数収束するための必要十分条件を得た。5.下に有界なポテンシャルをもつシュレーディンガー作用素に対するトレースノルムでのトロッターの積公式を誤差評価をこめて証明した。6.無限次元トーラス上のワイル変換から定義される対称統計量の列がトーラス上のルベーグ測度を含む数多くの確率測度の下で多重ウィーナー積分で表される極限に収束することを示した。
社会資本整備に係わるLCA手法の体系化と環境評価の総合化

1.LCA手法の基盤整備LCA手法の基本となる各種環境負荷原単位に関する資料収集を行い,その原単位の整理と基本データベースの構築を進めた。2.環境評価の総合化とLCAの役割整理プロジェクト評価へのLCAの適用のための課題を整理した。具体的には、費用便益分析や環境影響評価、リスクアセスメント、戦略的環境アセスメントとの関係を整理し、ライフサイクル的な考え方や誘発環境負荷をどのようにとりこんでいくか検討した。3.環境インパクト分析手法の研究一般均衡型世界経済モデルを拡張し物質収支を併せて取り扱えるようなモデルを開発し、世界全域の生産・貿易体系の応答をも考慮に入れた内包エネルギー,内包汚染物質量の解析が可能となった。4.ケーススタデイの実施(1)廃棄物処理・資源回収システム:ごみの発生から最終処分に至る都市ごみ廃棄物処理の評価計算プログラムを作成した。また、廃棄物の輸送過程やリサイクル過程の違いについて、詳細な評価を行った。(2)面的整備:ニュータウンを建設する際に生じる環境負荷を実際の工事仕様書に基づいてLCAにより推定した。ついで,CO2排出量削減策の効果の大きさとコスト面から見た環境対策の導入容易性を整理した。(3)交通システム:道路や鉄道の走行による環境負荷の計測に重点を置いてLCA手法を拡張した。具体的な適用例として、高速道路の横断面構成設計によるLC-CO2の違いを推計する手法を開発した。また並行して、自動車のLC-CO2に対する車検制度や自動車関連税の影響を計測するモデルを開発した。(4)水循環システム:水資源供給に関わるエネルギー消費量を水道、再利用水、井戸利用、海水淡水化についても求めた。この結果から、地下水利用が一番消費エネルギーが少ないが明らかになった。1.LCA手法の基盤整備LCA手法の基本となる各種環境負荷原単位に関する資料収集を行い,その原単位値の整理と基本データベースの構築を進めた。特定の産業・製品においては環境負荷項目によって排出強度に差異があることが確認された。2.LCAを考慮した社会資本整備による総合的環境評価社会資本の生産・使用段階でのエネルギー消費量,CO2は排出量を評価指標として,交通システム建設による環境負荷を算出した。またそれによる便益として,輸送量増加による経済成長への寄与算定を行い,環境負荷発生量と経済効果の両面から交通システムの評価を試みた。3.環境インパクト分析手法の研究一般均衡型世界経済モデルを拡張し物質収支を併せて取り扱えるような工夫を試みた。これにより,世界全域の生産・貿易体系の応答をも考慮に入れた内包エネルギー,内包汚染物質の解析が可能となった。4.ケーススタディの実施(1)廃棄物処理・資源回収システム:多様な廃棄物処理・資源化オプションに対応できる評価システムを作成中。今年度は容器包装廃棄物を含めた資源回収のマスフロー,コストの情報を追加し,各処理プロセスの情報を整理してシステムに組み込む準備を行った。(2)都市整備:ニュータウンを建設する際に生じる環境負荷を実際の工事仕様書に基づいてLCAにより推定した。(3)道路構造:インフラ整備に関するLCA研究の現状と課題を整理した上で,道路構造代替案について地球環境負荷を定量化する枠組みを示した。またその具体的評価手法として,環境負荷量を制約条件として使用する方法を提示し,これを用いて各種代替案の定量的評価を行った。(4)上下道システム:都市域における水循環系の各プロセスのLCEを算定し,コストと合わせて合理的な水循環系を構築することを目標に,今年度は,下水処理水の再利用のための高度処理(砂濾過,消毒,送水)について検討した。1.LCA手法の基盤整備

ライフサイクルインベントリ-分析のためのCO_2・エネルギー消費・NOx・SOx・BOD・COD・SSの7種の環境負荷原単位について、共通性の高い素材および製造部門別に分類して整理するとともに原単位に経年的な変動があるものについては、複数年次にわたって収集整理したデータベースの整備と改良を行った。2.環境評価の総合化とLCAの役割整理社会資本整備のLCAの評価レベルとして、建設に伴う環境負荷のみを扱うレベルから、社会資本の機能についても周辺への影響を含めて評価するレベル、整備によって得られる便益まで含めるレベルがあることを示した。その上で、LCAを考慮したプロジェクト評価手法として環境影響評価との関係を整理し、LCAが担える役割について考察した3.ケーススタディの実施(1)廃棄物処理システムごみの発生から最終処分に至る都市ごみ廃棄物処理の評価計算プログラムを作成した。また、環境保全システムを中心とした都市活動全体のエネルギー評価を行い、廃棄物処理が多エネルギー消費プロセスであることを示した。(2)交通システム及び交通政策交通システムに対する各種政策を環境負荷面から分析するという観点から、道路や鉄道の走行による環境負荷の計測に重点を置いてLCA手法を拡張した。具体的な適用例として、高遠道路の横断面構成設計によるLC-CO2の違いを推計する手法を開発した。また並行して、自動車のLC-CO2に対する車検制度や自動車関連税の影響を計測するモデルを開発した。(3)都市熱供給及び下水汚泥処理都市熱供給のLCAを地理情報システムと連結して評価した。また、下水汚泥処理について、二酸化炭素のみならず、最終処分容積、施設の敷地面積も含めて総合的に評価した。(4)水供給システム水資源供給に関わるエネルギー消費量を水道、再利用水、井戸利用、海水淡水化についても求めた。この結果から、地下水利用が一番消費エネルギーが少ないが明らかになった。1. LCA手法の基盤整備ライフサイクルインベントリー分析の基礎となるCO2・エネルギー消費・NOx・SOx・BOD・COD・SSの7種の環境負荷原単位について、共通性の高い素材および製造部門別に分類して整理し、原単位の経年的な変動や項目間の原単位値について考察した。2.環境評価の総合化とLCAの役割整理プロジェクト評価へのLCAの適用のための課題を整理した。具体的には、費用便益分析や環境影響評価、リスクアセスメントとの関係を整理し、ライフサイクル的な考え方や誘発環境負荷をどのようにとりこんでいくか検討した。また、戦略的環境アセスメントや計画アセスメントにおけるLCAの役割についても整理した。3.ケーススタディの実施(1)ニュータウンニュータウンとしての大規模な住宅地開発及び業務系の大規模再開発に関して、その基盤工事と建物工事のライフサイクルアセスメントを行った。業務系の大規模再開発の場合、建築物の用途、種類によって環境負荷がかなり異なることが明らかになった。
膝十字靱帯再建術における再建靱帯の至適走行性について

膝関節内靱帯である前十字靱帯は、一度損傷されるとその再建手術の成績は一定せず、種々の要因が影響を与えていると考えられる。手術時に再建靱帯を通す骨孔については、作製方向により、大きな曲げ変形やひずみ変形を生じ、早期に移植腱の破損につながる可能性があるが、この問題についての過去の研究は極めて少ない。本研究では、膝関節の骨の形状データーをコンピューターを用いて3次元に再構築し、膝関節の屈曲、伸展運動をモデル化した。さらに大腿骨および脛骨の前十字靱帯付着部を原点とする3次元座標軸を設定し、交差4棒リンク機構に従って膝関節の運動を規定した。このモデルを用いて、大腿骨および脛骨の前十字靱帯付着部から、任意の方向に骨孔を作製した場合、膝関節の屈曲、伸展で骨孔出口に生じる靱帯の曲げ変形,ひずみ変形を解析した。理論的解析による結果では、膝関節の屈曲、伸展で作製した移植腱には容易に100度以上の曲げ変形が生じる事が判明した。曲げ変形を最小にするドリル孔の至適方向は、大腿骨では前方に23度、外側に20度、脛骨では前方に50度、内側に24度の方向であり、この時に生じる最大曲げ変形は各々58度、18度であった。新鮮屍膝を用いた実験では、作製された骨孔を通した軟性のワイヤーを2方向のX線撮影で描出し、理論的解析結果と照合した。実験結果は理論的解析とよく一致しており、至適方向への骨孔の作製は従来の方向とは異なっていた、至適方向への骨孔作製により、移植腱の曲げ、ひずみ変形は減少し、早期の移植腱の破損を防ぐ事ができる事が判った。これらの結果は前十字靱帯再建手術の成績の向上にむすびつくものであり、臨床応用という点から考えても重要であると考えられた。膝十字靭帯再建術でのドリル孔の至適方向を検討する為に、まず数学モデルを用いての理論的な解析を行なった。(方法)1。膝関節運動のモデル化;まず膝関節のCT撮影による断面撮影により、大腿骨および脛骨の骨の形状を計測し、さらにこの形状データーをコンピューターで3次元的に再構築した。膝関節運動と、十字靭帯の動きのモデル化の為には、交差4棒リンク機構を応用した。2。移植靭帯のモデル化と移植靭帯に生じる変形量の定式化;移植靭帯に関しては自家膝蓋腱による再建術に準じてモデル化を行なった。移植靭帯は厚みを無視した短冊状に規定し、膝関節運動によりドリル孔出口で生じる曲げ変形、伸びひずみ変形を先のコンピューターモデルから作製した理論的な評価式より算出した。(結果)十字靭帯再建後、移植靭帯に生じる曲げ変形は骨孔の作製方向により著明に変化することが判明した。またこの曲げ変形は膝関節の屈伸に伴っても大きく変化する事がわかった。具体的に移植靭帯に生じる曲げ変形および伸びひずみ変形を最小にする為には、大腿骨側はアイソメトリック点と呼ばれるポイントから前方へ23°、外側へ20°傾けた方向であり、この方向に骨孔が作製された時の曲げ変形は58°である。また脛骨側について同様の解析を行なうと、脛骨側での至適骨孔方向は前方へ50°、内側へ24°の方向であり、この時の最大曲げ変形は18°であった。十字靭帯再建術の臨床応用を考えると、これらの骨孔作製方向は従来の骨孔作製方向とは大きく異なっており、移植靭帯の至適走行性の為、ドリル方向を変更する必要がある事がわかった。

平成6年度は屍膝を用いた実験による理論の裏付けと、動物実験による解析を行なう予定である。平成5年度までに、コンピューターによる理論解析による研究を行うことにより、理想の骨孔方向とその時に生じるであろう曲げ変形、およびひずみ変形が判明した。平成6年度の研究では大腿切断時に得られた新鮮屍膝を用い、実験を行い理論的解析の妥当性を検討した。実際には新鮮屍膝の至適位置より種々の方向に骨孔を作成し、この骨孔を通してX線非透過性の軟性ワイヤーを通し、種々の膝屈曲角度で正・側面のX線撮影を行った。この後、曲げ変形を産出する式を三角関数を用いた計算により導き検討した。実験値は理論計算値とよく一致しており、大腿骨側の至適骨孔方向は従来より経験的に作製されていた骨孔方向とは異なり、前方に23度,外側に20度の方向である事が分かった。さらに脛骨の至適骨孔方向も前方に50度,内側に24度の方向であり、従来の方向とは異なっていた。至適方向からはずれた骨孔の作製では容易に移植腱に100度以上の曲げ変形を生じる事が分かった。また高度の曲げ変形を生じた場合には移植腱内に生じるひずみ変形も大きく、また移植腱内に生じる内圧も高い事が分かった。実験で求められた値は理論解析値とよく一致しており、曲げ変形による初期の移植腱の破損の可能性が明らかになった。また至適方向への骨孔の作製の為には関節内からの骨孔作製が必要である事も判明した。さらに詳細に移植腱の固定方法と曲げ、ひずみ変形との関連を調査すると、膝蓋腱を用いた前十字靭帯再建術では大腿骨側も脛骨側もともに短冊状の靭帯の短辺を前額面に一致させて固定する事が望ましい事が分かった。これらの結果は前十字靭帯再建術の成績の向上にむすびつくものと考えられる。
農業用水管理の省力化・自動化支援技術の開発

配水用の揚水機場にインターバルカメラを設置して1時間ごとに画像撮像することにより稼働時間を記録した。従来は,得られた画像ファイルを人が数字を読み取って稼働時間を記録していたが,今年度は画像処理によるメータ数字の自動読み取りを試みた。高画質の画像が得られる室内実験では,Tesseract OCRを用いた方法で二値化の閾値が210の時に最適となり,99.25%の正解率が得られた。しかし,実揚水機場で撮像された画像を用いた解析では,ポンプの3桁全てが一致した正解率は最大で79.67%に止まった。そこで,深層学習による数字認識を試みた。学習データに2018年の1桁の数字画像6,500枚を用いて,1バッチを50個,1,500バッチ分の学習を行って2017年の画像の数字を予測させた。深層学習10回分の正解率の平均は,1号ポンプで90.06%,2号ポンプで96.10%,全体で93.08%であった。以上の結果より,時刻によって光の条件が異なり,認識対象の画像が比較的不鮮明である揚水機メータの画像認識では,深層学習を用いる方が推定精度が高いことが分かった。深層学習を使ってもそれなりの誤認識が見られたので,これを自動的に修正する数字自動修正プログラムを作成した。1時間ごとの稼働時間が解析対象なので,単調増加するという性質を利用することにより目視で読み取った値と修正値との差が±1以内を許容範囲とし,修正後の結果がこの範囲内に収まる割合を妥当性と定義した。妥当性は99.99%となり,ほぼすべての時間で妥当な数字が得られる結果となった。今回はカメラに記録された動画ファイルを適宜取り出してPCで解析した。今後は,撮像データを解析用コンピュータに自動的に転送して,リアルタイムで表示できるようにするのが課題である。市場での安価な水位計の開発が遅れているため,農業用水管理の省力化・自動化支援技術の中心を揚水場のポンプ稼働時間の自動収集に変更したところ,画像処理やAI,深層学習技術の発展により予想以上に良い精度でプロトタイプ版を開発することができた。また,年度末にNIIの「SINET広域データ収集基盤実証実験」に採択されたため,次年度以降は農業農村地域で計測した画像やデータの転送インフラが確保され,本研究の推進が加速されることが期待される。揚水用ポンプの稼働時間の自動記録システムにおいて,画像ファイルから数値の自動読み取りが可能であることが示せたので,今年度はそれをさらに進めて昨年度の積み残しになった自動的にサーバに転送する仕組みづくりを行い,土地改良区等の農業用水の管理者にほぼリアルタイムで水使用状況を伝え,小動物の穴掘りなどに起因する漏水の障害をすばやく検知できるように改良していく。また,操作パネルが屋外に設置されている環境の厳しい別の揚水機場でも防水カメラを使って同様なことができるかにもチャレンジしていきたい。フロート式の自動給水栓が設置されている地区において,インターバルカメラを給水用の揚水機場に設置して稼働時間を記録した。1時間ごとの画像ファイルを読み取り,アメダスデータと比較することにより消費水量を推定することに成功した。このデータからこの地区における自動給水栓の節水効果は約50%であることが分かった。本来であれば降雨時に給水量が完全に0になるはずであるが,現地観測でフローとセンサ部を自動にせず開にしている圃場の割合が2割から3割程度あったこと,畦畔の崩壊や小動物が開けた穴を通じた漏水が主たる原因である。この方法で推定される日あたりの消費水量は日々の変動が大きかったが,半旬毎の移動平均を取ることにより変動を抑えることができた。6月から9月までの水田の消費水量の時間変化を捉えることができ,中干前は約15mm/日であった圃場単位用水量が,中干後は約20mm/日に増加することも確認できた。この手法は,旧来代表的な水田における浸透量を計測して地区全体の消費水量を推定する方法と異なり,積分値としての地区全体での使用水量を見積もることを可能とした。また,安価な水位センサであるMiloneTechnologies社のeTapeを水田の水位計測に適用し、既存の水位センサとの比較を行った。その結果、降雨による水位上昇の傾向をとらえることができたが、約±2.5cmの誤差が見られた。この誤差が発生した原因がeTapeの性能や性質に起因するものか、あるいは設置の仕方によるものかは今後詳細な検討が必要である。研究の柱の一つであるLoRaWANのデバイスの入手に手間取り,現在のところまだ利用可能な状態ではない。しかし,共同研究を行っている京都府与謝野町に設置されたLoRaWAN網のデータを使える可能性があるので,試験フィールドを三重県内にこだわることなく展開していく予定である。また,購入予定の流量計が設置できそうな地区が見つからなかったが,三重県内で既に農業用パイプラインに流量計が設置されている地区を発見できたので,次年度以降はそれらの地区への研究の展開を予定している。

高画質の画像が得られる室内実験では,Tesseract OCRを用いた方法で二値化の閾値が210の時に最適となり,99.25%の正解率が得られた。しかし,実揚水機場で撮像された画像を用いた解析では,ポンプの3桁全てが一致した正解率は最大で79.67%に止まった。そこで,深層学習による数字認識を試みた。学習データに2018年の1桁の数字画像6,500枚を用いて,1バッチを50個,1,500バッチ分の学習を行って2017年の画像の数字を予測させた。深層学習10回分の正解率の平均は,1号ポンプで90.06%,2号ポンプで96.10%,全体で93.08%であった。以上の結果より,時刻によって光の条件が異なり,認識対象の画像が比較的不鮮明である揚水機メータの画像認識では,深層学習を用いる方が推定精度が高いことが分かった。深層学習を使ってもそれなりの誤認識が見られたので,これを自動的に修正する数字自動修正プログラムを作成した。1時間ごとの稼働時間が解析対象なので,単調増加するという性質を利用することにより目視で読み取った値と修正値との差が±1以内を許容範囲とし,修正後の結果がこの範囲内に収まる割合を妥当性と定義した。妥当性は99.99%となり,ほぼすべての時間で妥当な数字が得られる結果となった。今回はカメラに記録された動画ファイルを適宜取り出してPCで解析した。今後は,撮像データを解析用コンピュータに自動的に転送して,リアルタイムで表示できるようにするのが課題である。市場での安価な水位計の開発が遅れているため,農業用水管理の省力化・自動化支援技術の中心を揚水場のポンプ稼働時間の自動収集に変更したところ,画像処理やAI,深層学習技術の発展により予想以上に良い精度でプロトタイプ版を開発することができた。また,年度末にNIIの「SINET広域データ収集基盤実証実験」に採択されたため,次年度以降は農業農村地域で計測した画像やデータの転送インフラが確保され,本研究の推進が加速されることが期待される。揚水用ポンプの稼働時間の自動記録システムはほぼ完成しているが,数値は人が読み取って記録している。そこで,今年度は画像ファイルから数値を読み取り,自動的にサーバに転送する仕組みづくりを行い,土地改良区等の農業用水の管理者にほぼリアルタイムで水使用状況を伝え,小動物の穴掘りなどに起因する漏水の障害をすばやく検知できるように改良していく。三重県多気町の立梅用水にGISベースの土地改良区業務支援システム(VIMS)が導入され,主要な用水路に水位計も設置されたので,実際の水管理業を軽減するためにさらにどのようなハードウェア・ソフトウェアが必要かを改良区の職員の方々とのディスカッションを通じて検討していく。また,降雨時に並走する都市の排水路から用水路に雨水が混入して農業用水の水質が悪化する地区において,用水路内にいくつか水位計を設置して流況を監視し,遠隔からゲート制御などが行える仕組みを考えていく。揚水用ポンプの稼働時間の自動記録システムにおいて,画像ファイルから数値の自動読み取りが可能であることが示せたので,今年度はそれをさらに進めて昨年度の積み残しになった自動的にサーバに転送する仕組みづくりを行い,土地改良区等の農業用水の管理者にほぼリアルタイムで水使用状況を伝え,小動物の穴掘りなどに起因する漏水の障害をすばやく検知できるように改良していく。また,操作パネルが屋外に設置されている環境の厳しい別の揚水機場でも防水カメラを使って同様なことができるかにもチャレンジしていきたい。
出芽ホヤにおける生殖系列と体細胞系列幹細胞の厳密さと柔軟性

出芽ホヤ生殖系列の再生を実行している間葉系幹細胞ヘモブラストを、分子レベルでcharacterizeし、RNA干渉法で機能を検討した。生殖系列幹細胞は、Vasa, Piwi, Myc, RACK1を強く、Nanosを弱く発現した。VasaとRACK1は、生殖腺形成に必須である。Piwiは、Vasaより広い範囲の生殖系列細胞で発現した。本研究結果は、Vasa^-, Piwi^+ヘモブラストが生殖系列の供給源(前駆細胞)であり、ホヤ生殖系列は、Piwiに代表される分子によって体細胞系列から仕切られていることを支持した。出芽ホヤは2種類の間葉系幹細胞をもっている。一つは体細胞系列(S-)ヘモブラストで、多能性上皮や心組織に分化する。他方は生殖系列(G-)ヘモブラストで、生殖細胞とその付属細胞に分化する。これらのヘモブラストが単系統なのか、あるいは独立した2系統なのか、また、後者の場合、S-ヘモブラストとG-ヘモブラストに互換性があるか否かを明らかにすることが本研究の目的である。第1に、我々が蓄積した群体ボヤ遺伝子情報から、ヘモブラストを特徴付けると思われる遺伝子の発現解析を行った。その結果、S-ヘモブラストはMyc、Piwi、ERK2を発現すること、G-ヘモブラストはVasa、Myc、Piwi、RACK1を発現することが明らかとなった。別途調製したNanosは、精巣で強く発現した。第2に、Vasa、Nanos、Myc、RACK1の機能をRNAi法によって調べた。Vasaをノックダウンすると、生殖腺が全く形成されず、siNanosは精子形成を阻害した。両者ともに、体細胞系列の細胞分化に影響は認められなかった。他方、siMycはS-ヘモブラストから多能性上皮への分化を抑制した。siRACK1は、個体の成長を抑制したが、どの組織を標的としたのかを特定するに至っていない。また、生殖腺への影響はまだ明らかでない。第3に、体細胞系列と生殖系列の分化誘導を試みた。単離した被嚢血管にBMPを顕微注入すると、S-ヘモブラストから多能性上皮への分化が著しく促進された。また、少数ではあるが、Vasa陽性細胞が血管中に出現した。Vasa陽性細胞は、S-ヘモブラストよりも約1.5倍大きかった。以上の結果は、(1)群体ボヤの間葉系幹細胞がPiwiを発現していること、(2)Vasaによって特徴付けられる生殖系列は、Piwi陽性細胞集団のごく一部であることを示している。すなわち、S-ヘモブラストとG-ヘモブラストは独立した2系統であることが示唆された。20年度は、細胞標識と移植実験によって前記の推論を検証するとともに、両集団の互換性について調べる予定である。出芽(群体)ホヤは,生殖細胞を取り除かれても,生殖系列特異的Vasaシグナルを復活し,生殖細胞を再生することができる。生殖系列力がどこからどのようにして補給されるのか,詳細は不明であった。ホヤ生殖系列において最もprimitiveな細胞は,生殖域と呼ぶ腔所に存在する生殖系列幹細胞(GSC)である。GSCはVasa^+, Nanos^+-である。他方,被嚢血管壁には体細胞系列の未分化細胞が存在し,それらはVasa^-,酷nos^+-であった。今回、新たにPiwi, Myc, Rack1の解析が進み、somaとgermの棲み分けを明らかにすることができた。ミサキマメイタボヤRack1(PmRack1)とミダレキクイタボヤRack1(BpRack1)は,生殖系列幹細胞と脱分化上皮細胞で強く発現した。機能阻害実験の結果と重ねると、Rack1は幹細胞の恒常的増殖に関与していることが予想された。Bpmycは,somaとgermの両系列幹細胞で発現した。MycRNAiは、siglecell幹細胞が多能性上皮細胞に転換する際にMycが重要な役割を果たすことを示唆した。これらの結果より、群体ボヤの生殖系列は、体細胞系列から厳密に区別されていないかに思われた。しかしながら、Piwiの発現は生殖系列幹細胞特異的で、しかもVasaよりも広範囲の細胞で発現していた。Vasa^-,Piwi^+の生殖系列細胞が存在することはほぼ闇違いないものとなり、(1)生殖系列と体細胞系列は、生体内で厳密に仕切りされていること、(2)Vasa^-,Piwi^+細胞のみがVasa^+,Piwi^+になれることなどが明らかとなった。

すなわち、ホヤ生殖系列前駆細胞に初めて分子的な基盤が与えられ、血体腔に存在するVasa^-,Piwi^+,Myc^+,Rack1^+,Nanos^+-の細胞がそれであるとの結論に至った。この発見により、生殖細胞を取り除かれても,ホヤ生殖系列が再生する仕組みを合理的に説明できるようになった。
アポトーシス関連遺伝子を用いた椎間板組織の細胞周期・老化変性の制御機構の解明

これまで,椎間板の変性変化には椎間板細胞のアポトーシスが関与している可能性があることが示唆されていたが,その詳細なメカニズムは依然不明であった.本研究ではアポトーシスにおいて直接的な役割を果たす遺伝子群と,椎間板細胞を用いた遺伝子導入実験を行い,椎間板細胞のアポトーシス誘導機構の解析とこれらが椎間板変性に及ぼすメカニズムについての検討を行った.ラットアポトーシス抑制遺伝子:Bcl-2に対する最適化遺伝子合成を行い発現プラスミドを構築した.これをラット椎間板より採取拡大培養した椎間板細胞に遺伝子導入した.遺伝子導入48時間後に血清飢餓を開始しアポトーシスを誘導した.Bcl-2を過剰発現した系では,コントロール群に比べTunne1法にて断片化DNAが減少し,FACSにおいてもアポトーシス陽性細胞の減少が確認された.同時にRT-PCRにてCaspase3の発現量が低下していた.つまり,Bcl-2の過剰発現はCaspase3によるアポトーシスの実行を抑制することが明らかになった.椎間板細胞アポトーシスを遺伝子レベルで抑制することで椎間板変性に対する初期治療に応用できると思われる.椎間板の変性変化には椎間板細胞のアポトーシスが関与している可能性があることが最近になり報告されたが,その詳細なメカニズムは依然不明である.本研究ではアポトーシスにおいて直接的な役割を果たす遺伝子群と,椎間板細胞を用いた遺伝子導入実験を行い,椎間板細胞のアポトーシス誘導機構の解析とこれらが椎間板変性に及ぼすメカニズムについての検討を行うことを目的としている.平成17年度はWisterラット椎間板細胞を単離・継代し,in vitroにおいてアポトーシス誘導遺伝子Caspase 3の発現を,リポフェクション法を併用したRNA干渉を用いてgene silencingする系を確立させた.Caspase 3のノックダウンをRT-PCR法により確認後は培地より血清を除去しアポトーシスの誘導を開始し,その後,定量的Tunnel法による断片化DNAの確認,Fluorescence activated cell sorter(FACS)によるアポトーシス細胞の算定を行った.この結果,RNA干渉によるアポトーシス誘導遺伝子のsilencingを行うことにより,Tunnel法では断片化DNAが減少し,FACSにおいてもアポトーシス陽性細胞の減少が確認された.つまりin vitroのラット細胞レベルにおいてはCaspase 3をgenesilencingすることでアポトーシスの抑制が可能であり,椎間板細胞の変性抑制・制御が可能であることが予期された.現在,他のアポトーシス誘導遺伝子FasおよびCaspase 8を用いたRNA干渉実験を順次開始している.椎間板の変性変化には椎間板細胞のアポトーシスが関与している可能性があることが最近になり報告されたが,その詳細なメカニズムは依然不明である.本研究ではアポトーシスにおいて直接的な役割を果たす遺伝子群と,椎間板細胞を用いた遺伝子導入実験を行い,椎間板細胞のアポトーシス誘導機構の解析とこれらが椎間板変性に及ぼすメカニズムについての検討を行うことを目的としている.平成18年度は手術を要する患者(入院患者)より匿名化された椎間板組織(約10-20g)の供与を受け(医の倫理委員会に申請、認可済み),椎間板細胞を単離・継代し,in vitroにおいてアポトーシス誘導遺伝子Caspase 3の発現を,リポフェクション法を併用したRNA干渉を用いてgene silencingする系を確立させた.Caspase 3のノックダウンをRT-PCR法により確認後は培地より血清を除去しアポトーシスの誘導を開始し,その後,定量的Tunnel法による断片化DNAの確認,Fluorescence activated cell sorter(FACS)によるアポトーシス細胞の算定を行った.この結果,RNA干渉によるアポトーシス誘導遺伝子のsilencingを行うことにより,Tunnel法にて断片化DNAが減少し,FACSにおいてもアポトーシス陽性細胞の減少が確認された.つまりin vitroのヒト細胞レベルにおいてもラットと同様にCaspase 3をgene silencingすることでアポトーシスの抑制が可能であり,椎間板細胞の変性抑制・制御が可能であることが予期された.さらに他のアポトーシス誘導遺伝子FasおよびCaspase 8を用いたRNA干渉実験でも同様の結果が示唆された.これまで,椎間板の変性変化には椎間板細胞のアポトーシスが関与している可能性があることが示唆されていたが,その詳細なメカニズムは依然不明であった.本研究ではアポトーシスにおいて直接的な役割を果たす遺伝子群と,椎間板細胞を用いた遺伝子導入実験を行い,椎間板細胞のアポトーシス誘導機構の解析とこれらが椎間板変性に及ぼすメカニズムについての検討を行った.ラットアポトーシス抑制遺伝子:Bcl-2に対する最適化遺伝子合成を行い発現プラスミドを構築した.これをラット椎間板より採取拡大培養した椎間板細胞に遺伝子導入した.遺伝子導入48時間後に血清飢餓を開始しアポトーシスを誘導した.Bcl-2を過剰発現した系では,コントロール群に比べTunne1法にて断片化DNAが減少し,FACSにおいてもアポトーシス陽性細胞の減少が確認された.同時にRT-PCRにてCaspase3の発現量が低下していた.つまり,Bcl-2の過剰発現はCaspase3によるアポトーシスの実行を抑制することが明らかになった.椎間板細胞アポトーシスを遺伝子レベルで抑制することで椎間板変性に対する初期治療に応用できると思われる.
アモルファス半導体の超格子構造を光導電膜に応用した積層型高感度撮像素子の研究

撮像デバイスの高感度化は、高解像度化とならんで撮像デバイス誕生以来の不変の課題あるといえる。今日では、見えないものはないように思えるが、人間の目と同じくらい高い解像度をもつ小型で性能のよい固体撮像デバイスはまだできていない。そこで高解像度化と両立できる高感度技術の開発が要求されている。この問題を基本的に解決するために、a)開口率を100%にするデバイス構成、b)光電変換された信号の画素内増幅技術、c)量子効率1の限界を打破できる新しい光電変換プロセスの三つの技術課題を検討した。得られた主な成果は、1)a-Si:Hフォトダイオード膜をMOSFET走査IC上に積層した積層増幅型撮像素子を試作し、100%の開口率を実現した。さらに、積層膜は連続膜であるため画素寸法の制約はなく、画素の高密度化と両立できる有効なデバイス構成であることを示した。2)アバランシェ増幅膜を光電変換部にした新しい撮像デバイス構成を提案し、100倍以上の増幅利得が得られることを確認した。これにより実効的な量子効率が1を越す撮像テバイス実現の見通しを得た。3)光吸収領城と高電界領域とを分離したa-Si:Hフォトダイオード膜の構成を提案し、アバランシェ増倍による電流増幅を確認した。また、高電界側の電極からのホール注入を抑制するブロッキンク構造に窒化シリコン薄膜が有効であることを明らかにした。さらに、a-Si:H/a-SiC:H超格子膜を設計・試作し、量子効率が1を越す高い光電変換効率を得た。4)縁状の電子放出領城を持つ電界放出微小カソードアレイを設計・試作し、40μA/素子の電子放出を観測した。この値は同一プロセスで作られたコーン型のカソードで得られる電流より大きく、縁型微小カソードアレイは高解像度撮像デバイスの電荷読み取りカソードに最適な構造であることを明らかにした。今年度に行った研究の成果は以下の通りである。1.電界放出カソ-ドの実験装置として、陽極-陰極間距離を可変でき、試料の加熱クリ-ニング機構付きの実験真空装置の設計を行った。現在業者に作製依頼中である。2.電界放出型カソ-ドについては、N型Si上に形成した100nmのSiO_2膜をマスクとして、鋭い先端部を得る結晶面方位とエッチング条件を調べた。また電子ビ-ム描画で口径3μmφ、ビッチ10μmのSiO_2マスクを再現性良く作製できることを確め、カソ-ドアレイの見通しを得た。3.ブロッキング層として、負電極側に禁制帯幅の広いaーSi:H膜を、正電極側にスパッタ法を堆積したaーSiN膜を用いることにより暗電流を1/1000以下に低減でき、5x10^<-5>secの光応答速度を得た。またSeparated Absorption&Multiplication(SAM)構造を実現するための作製条件を確立し、量子効率1以上の光電流増倍現象を確認した。さらに厚みの異なるキャリア増倍層の素子を試作し、増倍層の膜厚が厚いほど大きな増倍が生じること、また増倍層に入るキャリアが正孔の場合には同じ動作条件では増倍現象が確認されないことから、光電流の増倍は増倍層内でのアバランシェ増倍現象による可能性が大きいことを明らかにした。これらの実験結果から増倍層内の電界が5x10^<-5>V/cmの電子のイオン化係数を求めてみるとα=2.5×10^5cm^<-1>と推定されることを示した。

4.増倍層にaーSi:H,aーSiC:H超格子を挿入する構造については、真性のaーSi:H(15nm)とaーSiC:H(15nm)を交互に5周期及び10周期堆積したpinフォトダイオ-ドを作製し、逆バイアス-光電流特性を測定した。超格子を10周期堆積した方の素子がより多くの光電流を生じ、超格子の有効性を確認した。撮像デバイスの高感度化は、高解像度化とならんで撮像デバイス誕生以来の不変の課題あるといえる.今日では、見えないものはないように思えるが、人間の目と同じくらい高い解像度をもつ小型で性能のよい固体撮像デバイスはまだできていない.そこで高解像度化と両立できる高感度技術の開発が要求されている.この問題を基本的に解決するために、a)開口率を100%にするデバイス構成、b)光電変換された信号の画素内増幅技術、c)量子効率1の限界を打破できる新しい光電交換プロセスの三つの技術課題を検討した。得られた主な成果は、1)a-Si:Hフォトダイオード膜をMOSFET走査IC上に積層した積層増幅型撮像素子を試作し、100%の開口率を実現した.さらに、積層膜は連続膜であるため画素寸法の制約はなく、画素の高密度化と両立できる有効なデバイス構成であることを示した.2)アバランシェ増幅膜を光電変換部にした新しい撮像デバイス構成を提案し、100倍以上の増幅利得が得られることを確認した.これにより実効的な量子効率が1を越す撮像デバイス実現の見通しを得た.3)光吸収領域と高電界領域とを分離したa-Si:Hフォトダイオード膜の構成を提案し、アバランシェ増倍による電流増幅を確認した.また、高電界側の電極からのホール注入を抑制するブロッキング構造に窒化シリコン薄膜が有効であることを明らかにした.さらに、a-Si:H/a-SiC:H超格子膜を設計・試作し、量子効率が1を越す高い光電変換効率を得た.4)縁状の電子放出領域を持つ電界放出微小カソードアレイを設計・試作し、40μA/素子の電子放出を観測した.この値は同一プロセスで作られたコーン型のカソードで得られる電流より大きく、縁型微小カソードアレイは高解像度撮像デバイスの電荷読み取りカソードに最適な構造であることを明らかにした.
若者のメンタルヘルスに関する調査

福井県内の高校生、男女約1,078名を対象として、無記名自己記入式の質問紙調査を実施した。調査内容は、今までの人生で最もつらかった出来事に対して当時感じたストレスの強さ、心的外傷後成長、レジリエンス、抑うつの程度、心的外傷後ストレス症状であった。調査の結果、抑うつ状態にある生徒の割合は22%、心的外傷後ストレス症状があると認められる割合は33%であり、多くの生徒が、メンタルヘルスに問題を抱えている実態が明らかになった。また、共分散構造分析を行ったところ、ストレスの強さは、心的外傷後成長にはあまり影響を与えていないこと、心的外傷後成長と精神的回復力は抑うつを抑制するように働いている一方、心的外傷後ストレス症状には影響を及ぼしていないことが示唆された。学校教育においては、生徒のレジリエンスを育てるともに、カウンセリングなどによって、心的外傷のケアを積極的に果たしていく必要が認められた。
T細胞初期分化におけるWnt/β-カテニン/TCFシグナル伝達系の役割

本研究の目的は、マウスT細胞初期分化におけるWnt/β-カテニン/TCFシグナル伝達系の役割を調べることである。これまでに、1.Wnt蛋白の特異的レセプターで細胞表面に発現しているFrizzled(Fz)ファミリー分子の1つFz3が重要であることを初めて明らかにした。また、本研究遂行の過程で、2.マウス胎仔肝臓中の造血系前駆細胞に遺伝子を高い効率で導入し発現させる方法を確立した。胎仔胸線で転写産物が多く、成獣胸線ではほとんど検出されない遺伝子をFzファミリーに関しRT-PCRで調べたところ、Fz3がそのような発現パターンを示した。胎仔胸線でのFz3発現レベルを詳細に解析すると、T細胞レセプター(TCR)β鎖遺伝子を再構成する直前の細胞群において一番高かった。Fz3のT細胞初期分化における役割を解明するために、Fz3の細胞表面ドメインのみを有するドミナントネガティブフォームを造血系前駆細胞に強制発現させ、T細胞に分化させる系で培養した。遺伝子導入には、GFPをマーカーとしてもつレトロウイルスベクターを用いた。その結果、ベクターだけを導入したコントロールと比較すると、培養後の細胞数は1/5から1/10に減少していた。細胞数の多いサンプルでは、大半がGFP^-であった。細胞数の少ないサンプルでは、GFPの発現にかかわらず、大部分がDN細胞で、コントロールでは分化が進んだ結果もはや存在していないCD44^-CD25^+細胞が多く残っていることが判明した。TCRを細胞表面に発現した後の分化段階ではFz3 mRNAが検出されないことと考えあわせると、Fz3を経由するシグナルはTCRβ鎖遺伝子の再構成に成功した後、α鎖遺伝子を再構成するまでのT前駆細胞の増殖に必須で、それとともにTCRβ鎖遺伝子再構成以前の増殖にも重要であることが強く示唆された。今後は、Fz3に結合するWntを特定するとともに、Fz3を介したシグナルによって発現調節される標的遺伝子の解析がT細胞初期分化の機構の解明に不可欠である。マウス胸腺腫由来のT細胞株BTK-24とBTK-24をマウス胸腺に移入して増殖してくる細胞群(BTK-24-it)、におけるFrizzled3の発現を調べた。BTK-24はTCR β鎖遺伝子が再構成されているが、TCR α鎖遺伝子は再構成されておらず、Frizzlcd3を強く発現していた。一方、BTK-24-itはBTK-24がクローナルな分化・増殖したもので、TCR α鎖遺伝子も再構成していたが、Frizzled3はもはや発現していなかった。以上の結果は、胸腺環境下でT前駆細胞がTCR αβ鎖による選択を受ける前の増殖・分化に、Wnt/β-カテニン/TCFシグナル伝達経路が機能しており、シグナルのレセプターとしてFrizzled3が重要であることを示唆している。次に、シグナル伝達経路におけるLEF-1.Frizzled3の役割を知るために、それぞれの遺伝子産物及びドミナントネガティブフォームをT前駆細胞に導入しT細胞初期分化における影響を調べようとしている。現在、GFPをマーカーに持つレトロウイルスペクターへのクローニングを終了し、高力価の組み換えウイルス産生株を樹立中である。本年度は、(1)レトロウイルスベクターを用いてT前駆細胞に遺伝子を効率よく導入し発現させ、(2)導入遺伝子が発現している前駆細胞をT細胞に分化させうる系を構築することに重点を置いて研究をおこなった。

遺伝子導入には、一過性のトランスフェクションでも十分な量の細換ウイルスが確保できるレトロウイルスベクターとウイルス産生細胞株を使用した。組換ウイルス、リンフォカイン、ポリブレン存在下で、12日目マウス胎仔肝臓の造血系前駆細胞が豊富に存在している細胞群をストロマ細胞株TSt-4と共培養して遺伝子導入を試みた。培養の最初に、32°C、毎分1800回転で1時間培養プレートごと遠心する事で、遺伝子導入効率を飛躍的に向上させた。1224時間後にマーカーであるGFPの発現を調べると、60%以上の細胞がGFP^+であった。そこで、GFP^+細胞だけを高酸素濃度下でのマウス胎仔胸腺の臓器培養系へ移すと、導入遺伝子を発現している成熟T細胞が分化してくる。1000個のGFP^+になったLin^-c-kit^+Sca-1^<lo>胎仔肝臓細胞を12日間培養した実験では、2.2×10^4個のThy-1^+細胞が得られた。この系を用いて、Wnt/β-カテニン/TCFシグナル伝達経路の分子で、TCF転写因子ファミリーの一つLEF-1のDNA結合ドメインだけを有するものをT前駆細胞に導入し、T細胞分化における影響を調べた。結果はベクターだけを導入したコントロールと同様、T細胞分化は正常であった。In vitroで、このドミナントネガティブフォームは特定のDNA領域に結合することが報告されていたが、今回のデータは、in vivoでは、Wnt/β-カテニンからのシグナルが入ることで初めて転写活性化がおこることを示唆している。現在、LEF-1の転写活性化領域を有するもの、およびFrizzled3とそのドミナントネガティブフォームをレトロウイルスベクターにクローニング中で、最終年度ではまず、LEF-1とFrizzled3のT細胞分化における役割を調べる予定である。本年度は、前年度までに確立したマウスT前駆細胞への遺伝子導入法とT細胞分化を支持する培養系を組合せて、Wnt/β-カテニン/TCFシグナル伝達経路分子の1つFrizzled3のT細胞初期分化における役割を調べた。Frizzled3はWnt蛋白の特異的レセプターで、T系列においては胎仔胸線の前駆細胞段階のみに発現していることを本研究の初年度に見い出している。GFPをマーカーとしてもつレトロウイルスベクターに、Frizzled3の細胞表面ドメインのみをコードする領域をクローニングした。導入遺伝子に由来するドミナントネガティブフォーム(Sfz3)は細胞表面にとどまらず、細胞外に分泌された状態でWntと結合する。そのため、Sfz3の過剰発現により、Wntから細胞内β-カテニン/TCFへのシグナル伝達経路が阻害されることが予想された。胎仔肝臓中のT前駆細胞が濃縮されているLin^-c-kit^+Sca-1^+分画にSfz3を導入し、GFP^+細胞をT細胞に分化させる系に移して培養した。ベクターだけを導入したコントロールと比較すると、培養後の細胞数は減少しており、驚いたことに、大部分の細胞はGFP^-であった。さらに、ごく少数出現したGFP^+細胞も主としてCD3^-CD4^-CD8^-分画中のCD44^-CD25^+亜分画段階にとどまった未分化T細胞であることが判明した。
レチノイン酸による分化脱がん時に初期応答する遺伝子群の解析

胚性腫瘍細胞をレチノイン酸によって分化誘導した時に発現が増強するcDNAクローンMKおよびその遺伝子について研究を進めた。MK遺伝子の5′上流2キロベースをクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)遺伝子につなぎ、胚性腫瘍細胞F9に導入すると、CAT活性がレチノイン酸によって誘導されるようになった。分化誘導の条件を変えた時に、MK遺伝子の発現は同様に起り、分化の方向性とMK遺伝子の発現の間に強い相関は認められなかった。レチノイン酸を培地から取り除くとMK遺伝子の発現は制えられ、レチノイン酸とレセプターの複合体がMK遺伝子の発現を直接制御している可能性が強い。MKcDNAをbetaーアクチンとウス肉腫ウイルスのプロモーターにつなぎ、L細胞に導入した。すると細胞外にMKポリペプチドが分泌され、MKポリペプチドは分泌タンパク質であることが判明した。また、ヘパリンアガロースカラムクロマトグラフィーの結果、MKポリペプチドはヘパリン結合能があることが判明した。ヘパリンを添加することにより、MKポリペプチドは安定化し、レチノイン酸処理した胚性腫瘍細胞の培地に分泌されていることも確認できた。以上のように、MKポリペプチドは成長因子と類似の性質を示す分子であり、細胞分化の制御に深くかかわっていると示唆された。MKポリペプチドの機能を直接的に検証するために、MKcDNAを導入したL細胞が分泌するMKポリペプチドを、CMセファデックス、フェニルセファロース、ヘパリンアガロースのカラムクロマトグラフィーを組み合せて、タンパク質としてかなりの純度まで精製した。
新時代に対応した参加型森林管理の制度設計：気候変動政策と地域発展政策の統合

参加型森林管理は貧困削減の面であまり期待できないことがわかった。そこで、トリプル・ベネフィット(気候変動の防止、生物多様性の保全、農山村の生計維持・貧困削減)達成の観点から各国の参加型森林管理政策を比較検討した。その結果、インドネシアの「修復した森林生態系の管理」と「慣習林の管理」、フィリピンの「地域住民基盤型森林管理」、インドの「アグロフォレストリー/社会林業」、「マングローブ林の修復」、「湿地の修復」、バングラデシュの「コミュニティ林業」と「混合農園の造成」、スリランカの「農民私有地での植林経営」がトリプル・ベネフィット達成の可能性が高いと同時に現場での実行可能性もあることがわかった。(1)小課題1:海外の研究協力者を日本に招へいし、研究成果の一部を国際コモンズ学会(IASC)北富士大会にて発表するとともに、プロジェクト成果検討会を東大にて開催した。また、インドネシア(東カリマンタン)を対象とするフィールドワークを実施した。(2)小課題2:インドネシアのジャワ島においてインドネシア林業公社が実施している「住民協働森林管理(PHBM)」の調査結果を分析し、外部主導の森林管理プロジェクトにおいて第三者(ファシリテーター)や地域開発行政との積極的・組織的連携があることで、トップダウン型の制度の中でも地域住民は利益を享受し・不利益を回避できる可能性が確認された。(3)小課題3:アチェ州のコーヒー生産者、リアウ州のブキットバリサンスラタン国立公園内の違法なコーヒー生産、およびWWFによる生計向上プログラムの実態について調査をし、オルタナティブな生計手段を得るための方策について検討した。また、ジョグジャカルタ特別自治区の森林組合による森林認証を対象に調査を実施し、地域住民にとっての認証材の便益等について明らかにした。(4)小課題4:小課題1と2の成果から、トリプルベネフィットを確保するためには、国際的な合意が得られたセーフガードをしっかりと確保するための制度設計が不可欠であることが確認された。さらに、森林行政が対象としている「林地」のみならずその他の土地(農地など)も含めて気候変動政策(REDD+)の対象とすべできであること、つまりFAOが提唱し始めたLandscape Approachが有効であろうという結論に至った。(5)小課題5:小課題1と3の成果から、従来のコミュニティ林業ではなかなかトリプル・ベネフィットのうち貧困削減がうまくいかないこと、および市場メカニズムを活用する森林認証制度やフェアトレードコーヒーにより、その欠点が克服されうることが分かった。(1)小課題1(各国のREDD-plus政策分析&参加型森林管理の事例分析):フィリピン、タイ、バングラデシュ、スリランカ、インドの研究協力者への委託研究として実施した。また、インドネシア(東カリマンタン)については井上がフィールドワークを実施した。(2)小課題2(森林炭素分析&REDD-plus実証活動おメタ分析):REDDプラス制度における環境社会セーフガードについては、その取組を促進するために原則・基準・指標やガイドライン等が複数作成されている。それらの主導機関には国際機関やNGO等があり、また支援対象レベルにも、国/準国レベルでの政府の取組とプロジェクトレベルでの個々の事業体の取組とがある。これらは、主導機関の理念・目的により、検討の主対象とするセーフガードの範囲や予見されたリスクへの対応方針、提供する指針・情報等の詳しさ等に違いがあり、それぞれの特色と役割がある。(3)小課題3(森林認証・フェアトレードの事例分析):インドネシアのアチェ州にはフェアトレードの認証を取得したコーヒー生産者組合が10組合存在した。そのうちの1つで、最も歴史が古く規模の大きい組合は、オーガニック認証とフェアトレード認証の2つを取得し、組合員からオーガニックのコーヒー豆を購入していた。その豆は、組合が所有する工場で処理され、オーガニック/フェアトレードコーヒーとして欧米に輸出されていた。販売収益の一部はプレミアムとして、地域で実施される社会開発プログラム(道路建設やモスク建設など)に利用されていた<小課題1>アジア諸国の参加型森林管理に関してフィールド調査と文献調査を実施した。<小課題2>地域社会は動的な存在であるため事業開始後に住民参加を確保する順応的な手段として苦情処理メカニズムに注目した。カンボジアにおけるREDD+パイロットプロジェクトの事例分析より、苦情処理メカニズムの実効性強化には、担当者に対する不服申立の手段の強化、外部アクターも関わる苦情処理の機能強化、ハイレベルの行政部局による調停機能の強化、プロジェクトがもたらす便益の公平な分配に関する苦情処理機能の強化が重要であることがわかった。<小課題3>リアウ州南ブキットバリサン国立公園にて26世帯を対象に世帯調査を実施した。WWFや政府のプログラムによって公園内のコーヒー農園を放棄し公園外で農業を営む農民たちであるが、政府との関係は良好であった。森林認証制度に関しては、ジャワの1村を対象に森林認証制度の普及状況に関する情報を収集した。<小課題4>持続可能な生計アプローチを援用して参加型森林管理による土地利用の変化がどのように住民の生計と二酸化炭素ストックへの影響を与えるのかを評価した。また、REDD+活動の実施における参加型森林管理の可能性について、その成果を3E基準(有効性、効率性、公平性)とコベネフィットの観点から検討した。その結果、REDD+の実施のために参加型森林管理を活用することの妥当性を示すことが出来た。