hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
太陽熱/化学エネルギー低温転換を目指した太陽光石炭ガス化触媒の開発

本研究は、集光太陽熱を化学エネルギー(化学燃料:CO及びH_2)へ高効率で転換する、二酸化炭素による石炭のソーラーガス化システムを構築することを目的として、太陽光石炭ガス化反応に高活性を示す触媒の開発を行うものである。触媒には、石炭灰からの分離回収が可能であることが必要であり、その分離回収プロセスも検討する。1本研究では、ZnO、In_2O_3触媒を高温(1000-1300°C)でZn(g),In_2O(g)として石炭灰から気化分離し、直ちに酸化することでZnO、In_2O_3として回収、再利用するプロセスを提案している。小型の反応器を使って、石炭の固定相ガス化の後、ZnO、In_2O_3触媒の高温分離を1150°Cにおいてメタン-CO_2混合ガス気流中で試験した。9598%のZn、Inが石炭灰から気化分離された。反応器出口に設置した冷却トラップには、それぞれZnO,In_2O_3粒子が析出し、Zn(g),In_2O(g)を通して触媒が高効率で分離できることが見出された。2鉄酸化物触媒(Fe_2O_3あるいはFe_3O_4)は安価で環境に無害であり、ガス化後の鉄を含んだ石炭灰は、製鉄プラントの高炉に導入して容易に鉄を製鉄として回収できる。そこで赤外線照射小型流動層ガス化装置により触媒活性を試験した。その結果、含有率10wt%、800-900°Cでガス化速度を1.52倍に向上させる活性のあることが見出された。3小型の石炭流動層反応器を使って3KWキセノンランプ模擬太陽光の直接照射により、ZnO、In_2O_3、Fe_3O_4触媒の石炭ガス化活性を試験した。照射光エネルギー密度は最大で480kWm^<-2>までしか上げることができなかったが、太陽光/化学エネルギー転換率がIn_2O_3触媒(8wt%)により3倍(6%)に向上できることが見出された。本研究は、集光太陽熱を化学エネルギー(化学燃料:COおよびH_2)への高効率で転換する石炭のソーラーガス化システムを構築することを目的として、太陽光石炭ガス化触媒の開発を行うものである。ZnO、In_2O_3触媒は高温(1000-1300°C)でZn(g)、In_2O(g)として石炭灰から気化分離・回収することが期待でき、ソーラーガス化触媒として有望である。本年度は石炭のCO_2ガス化[CH_n (石炭)+CO_2→2CO+n/2H_2]に対するZnO、In_2O_3触媒の活性を調査し、以下の成果を得た。1.赤外線照射による小型流動床システムでガス化反応を速度論的に解析した。反応温度900°Cでは速度定数がZnOで3倍、In_2O_3で7倍に増大することが見出された。In_2O_3は非常に低温まで触媒活性を示すのに対し、ZnOが触媒活性を示すのは850°C以上であることが分かった。2.集光キセノン光による太陽光シュミレータ反応装置を用いて、ソーラーガス化反応を固定床システムで検討した。照射エネルギー250-600kW/m^2の模擬太陽光(集光度250-600の太陽光に匹敵)に対して石炭のガス化速度が、ZnO、In_2O_3触媒を用いると2-4倍に向上し、太陽光照射でも触媒効果が発揮されることが確認された。上記1の結果と比較すると、活性が非常に高いIn_2O_3では固定床よりも熱伝導、物質移動の有利な流動床システムの方が、高い触媒効果が得られることが見出された。

3小型の石炭流動層反応器を使って3KWキセノンランプ模擬太陽光の直接照射により、ZnO、In_2O_3、Fe_3O_4触媒の石炭ガス化活性を試験した。照射光エネルギー密度は最大で480kWm^<-2>までしか上げることができなかったが、太陽光/化学エネルギー転換率がIn_2O_3触媒(8wt%)により3倍(6%)に向上できることが見出された。
下顎骨の形態形成と再生を調節する分子機構の解明

下顎骨の形態形成と再生を調節する分子機構の解析の一環として,昨年度から実験動物としてddY系マウスを使って検討を重ねてきた。すなわち,その発生初期について着目し,妊娠動物(マウス)から胎生14日齢以降,出生直後(胎生19日齢相当)までにおける下顎頭軟骨の初期発生における分子機構を追究してきた。今年度は,下顎頭軟骨の発生と形態形成,特にその初期における調節の分子機構について検索した。まず,発生の初期において"Notchシグナル"によってその発生が惹起される事。すなわち,下顎頭軟骨昨年度の実績で明らかにした"Runx2"に加えて"Notchシグナル"の発現が必須である事をIHCとISHのデータによって明らかにした。さらに,このリガンドである"Jagged"についても検討を加え,IHCのデータならびにISHのデータについて夫々確認した。以上の結果から,下顎頭軟骨の初期発生には,"Runx2"のみならず,レセプターならびにリガンドの両者の検討によって,"Notchシグナル"によっても初期発生がコントロールされている事を明らかにした。また,発生が進むに連れて,軟骨周囲に形成される"軟骨外骨化"における細胞分化にも必須である事がアリらかとなった。さらには"軟骨内骨化部"における細胞分化,特に"肥大軟骨細胞"からの"骨芽細胞"への転分化,すなわち"軟骨細胞"がそのまま直接的に"骨芽細胞"に変化する事を伴う"類軟骨性骨化"においての細胞分化に重要な働きをしている事を示した。【背景および目的】二次軟骨としての下顎頭軟骨(Shimizu T, et al.Angl Orthodont 75:993-995,2005)と角軟骨の特徴を種々の観点から追究し、関節軟骨と大きく異なり骨の特徴を強く持ち併せている事を報告してきた(Shimizu T.J Hard Tissue Biol.14(2):67-68,2005)。そこで、骨の発生に必須な因子であるRunx2に着目し、下顎頭軟骨の発生における発現状態について検討した。【方法】胎生14日齢から出生直後(胎生19日齢に相当)までのddYマウスを用い、その下顎頭軟骨の中央部分で厚さ4μmの矢状断連続切片を作製し、組織化学、免疫組織化学、および遺伝子組織化学的手法によって検索した。【結果】胎生14日齢において、下顎骨体遠心上部において未分化間葉細胞の凝集および増殖があった。しかし、TBによる異染性は認められなかった。胎生15日齢においてTBに異染性を示す下顎頭軟骨がはっきりと確認された。免疫組織化学的に胎生14日齢においてRunx2ペプチドは凝集した未分化間葉細胞の核および細胞質に観察された。胎生17日齢以降においてRunx2因子は下顎頭軟骨の鞘を構成する細胞に出現した。遺伝子組織化学的染色において胎生14日齢および15日齢においてRunx2シグナルは増殖する軟骨細胞の細胞質に認められた。胎生16日齢から18日齢においては全ての層の細胞に発現していた。【結論】今回の結果はRunx2が下顎頭軟骨の発生、特にその開始に重要な役割を果たしていることを示唆している。以上の知見を第5回アジア小児歯科学会,第1回国際顎関節学会,第15回硬組織再生生物学会,第48回歯科基礎医学会に発表し,論文としてまとめ公表した(Shimizu T.Eur J Med Res 11:455-61,2006)。
格子QCD数値計算によるカイラル対称性と核子の諸性質に関する研究

1)中性子ベータ崩壊定数は格子QCD数値実験を用いた核子構造関数の研究をする上でその数値計算の信頼度の指標となる重要な物理量である。しかしながら長年、格子QCD数値実験では実験値を再現することができなかった。この問題に対してカイラル対称性を厳密に格子上で取り扱うことのできる新しいフェルミオンの定式化:Domain Wall Fermionを用いて取り組んだ。この中性子崩壊定数は軸性カレントを核子状態で挟んだ行列要素として定義されることからも推察できるようにカイラル対称性の自発的破れに伴う南部-ゴールドストンボソン(パイオン)と直接結合する行列要素である。このことからパイオンのコンプトン散乱長さよりも充分大きな物理的な空間サイズを用いて数値実験をしなければ実験値を再現できないことを示し、核子構造関数の数値実験における、有限体積効果の考慮の重要性を指摘した。2)核子と全く同じ量子数を持つ放射励起状態(ローパー共鳴)のような場合は、ハドロンの虚時間2点相関関数の虚時間遠方での振るまいからハドロンの質量を求めるという従来からの方法では難しい。本研究では、最近の発展著しい最大エントロピー法を活用して、格子QCD数値計算によってもたらされたハドロンの虚時間2点相関関数から直接ハドロンのスペクトル関数を導出することに成功した。得られたスペクトラル関数の解析により、ローパー共鳴状態はクォーク3体の状態が支配的であることが判明した。また、有限体積効果についても調べ、ローパー共鳴状態が基底状態(核子)よりも有限体積効果に非常に敏感であり、かなり広がりを持った状態であることを指摘した。ハドロン物理における諸現象をその構成要素であるクォークとグルーオンを自由度とした量子色力学(QCD)における低エネルギー及び中間エネルギー領域の物理と捉えてQCD理論を基づいたハドロン物理に関する研究を取り組む必要がある。本研究の中心的課題はそのQCD理論が持つカイラル対称性がQCD真空の励起状態の一つである核子(陽子、中性子)の諸性質にどのように関係しているかという点である。一般に量子論において空間を格子状に正則した場合(格子理論)、質量ゼロのフェルミオンがもつべきカイラル対称性が厳密な意味で定義できないとされてきた。最近の研究の発展により、5次元格子場上でフェルミオンを再定義する新しいフェルミオンの定式化(Domain Wall Fermion : DWF)では格子化されたQCD理論(格子QCD)においてもカイラル対称性を厳密に取り扱えることが判明している。本研究ではこのDWFの定式化を用いた格子QCD数値実験により、以下のような研究を遂行した。(1)核子の励起状態:核子N(940)と同じ正パリティを持つ第一励起状態: N(1440)=N'、および核子と逆の負パリティを持つ最低励起状態: N(1535)=N^*についての数値計算を行った。NとN^*との大きな質量差はQCD真空におけるカイラル対称性の自発的な破れと関係している。格子場上でカイラル対称性を保持できるDWFを用いた格子QCD数値計算によって非常によく再現されている。しかしながら、N'に相当する状態はN^*よりも重い状態として現れ、実験でわかっている質量スペクトラムとは異なっている。これは非相対論的なクォーク模型やバック模型などのポテンシャル模型共通に見られている質量スペクトルに一致している。本研究の結果は、以前から知られていたN(1440)に関しての理論と実験との食い違いが単にポテンシャル模型自体の問題ではなく、N(1440)の構造に関わる重要な問題であることを示唆している。(2)中性子ベータ崩壊定数:中性子ベータ崩壊定数は、核子スピンクライシスの問題を考える上で必要な核子のスピン偏極構造関数の第一モーメント(核子軸性電荷)にも関連した物理量で、格子QCD数値計算を用いた核子構造関数の研究を遂行する上で、その数値計算の信頼度の指標となるものである。格子QCD数値計算でいままでに得られた値は実験値と比べて約25%も小さいものになっていたが、DWFを用いた格子QCD数値計算では実験値を非常によく再現することが確認された。これはDWFの持つ厳密なカイラル対称性が擬ベクトルカレントの保存を保証していることと強く関係している。

本研究では、最近の発展著しい最大エントロピー法を活用して、格子QCD数値計算によってもたらされたハドロンの虚時間2点相関関数から直接ハドロンのスペクトル関数を導出することに成功した。得られたスペクトラル関数の解析により、ローパー共鳴状態はクォーク3体の状態が支配的であることが判明した。また、有限体積効果についても調べ、ローパー共鳴状態が基底状態(核子)よりも有限体積効果に非常に敏感であり、かなり広がりを持った状態であることを指摘した。
トキソプラズマによる「ヒト」自然免疫抑制機構の解析

トキソプラズマは宿主免疫系を抑制することで多種多様な細胞に感染し、ヒトを含む多くの生物に不顕性感染することが知られている。近年、トキソプラズマの終宿主である猫が愛玩動物としてより身近になってきたことや、ヒト・野生動物・愛玩動物の生活空間の重なりの増加および食生活の多様化に伴い、トキソプラズマに感染する機会が増えつつある。また、実際に妊婦への感染による先天的トキソプラズマ症の症例数も増加傾向にあることから、トキソプラズマの研究が注目されてきている。これまでトキソプラズマの研究は主に、モデル生物であるマウスを用いて行われてきており、マウス生体内における宿主-病原体相互作用は徐々に明らかとなってきている。一方、ヒトの細胞内における病原体排除機構および免疫回避機構は未だほとんど明らかとなっていないが、ヒトとマウスでは宿主免疫応答やトキソプラズマの生存戦略が一部異なることが徐々に明らかとなってきている。そこで本研究は、ヒトの細胞内においてIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答に関与する宿主因子の同定と、その宿主因子を標的とするトキソプラズマ病原因子の特定を行なった。まず、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術によって、様々なIFNγ誘導性遺伝子を欠損したヒト細胞を作成し、抗トキソプラズマ応答の比較解析を行なった。その結果、ヒト細胞内においては、トルプトファン分解酵素の一つであるIDO1が抗トキソプラズマ応答に重要であることを明らかとした。次に、トキソプラズマはTgISTやGRA15と呼ばれる病原因子を用いてIDO1の機能を阻害していることを明らかとし、さらに、既存の化合物(AGEs阻害剤)を用いることで、トキソプラズマ病原性因子GRA15の機能を阻害することも示した。これらの結果は、トキソプラズマ症の発症機序の解明や、新規の創薬開発にもつながる重要な発見であると考えられる。これまでに、モデル生物内における宿主ー病原体相互作用は徐々に明らかとなりつつあるが、ヒトの細胞内における病原体排除機構および免疫回避機構は未だ明らかとなっていない。そこで本研究はまず、ヒトの細胞内においてインターフェロンγ(IFNγ)依存的な抗トキソプラズマに関与する宿主因子とその詳細な排除機構の解明を行う。つぎに、それらの回避機構に関与するエフェクター分子の同定とその作用機序を寄生虫免疫学的手法により解明することで、ヒトの細胞におけるIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答を阻害する病原性メカニズムを包括的に理解することとした。平成29年度はまず、様々な遺伝子欠損ヒト細胞を作成し、これらを用いて抗トキソプラズマ応答を検討した。その結果、ヒト細胞におけるIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答には、Indoleamine 2,3-dioxygenase 1 (IDO1)が重要な役割を果たしていることを明らかとした。そこで次に、ヒト細胞におけるIDO1依存的な抗トキソプラズマ応答を抑制するエフェクター分子の探索を行った。その結果、マウスの細胞においてSTAT1の転写抑制因子として発見されたTgISTが、ヒト細胞においてはIDO1の発現を抑制し、直接的にIFNγ依存的な免疫応答を阻害することを見出した。さらに、これまでは存在意義が全く不明であったエフェクター分子であるGRA15は、ヒト細胞においては間接的にIDO1依存的な免疫応答を阻害していることを見出した。以上のことから、トキソプラズマがヒト細胞において、複数のエフェクター分子を用いてIDO1によるIFNγ依存的な抗原虫応答を抑制している新規の病原性機構が明らかとなった。インターフェロンγ(IFNγ)はマウスでもヒトでも抗トキソプラズマ免疫応答に重要であるが、トキソプラズマがマウスで標的とするIRGやGBPなどのIFNγ誘導性GTPaseはヒトで抗トキソプラズマ応答に重要ではなく、IFNγ誘導性GTPaseとは別の標的が存在することが示唆されていた。平成29年度は、マウスにおいてIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答に必須として知られるオートファジー必須蛋白質の一つであるATG16L1や、近年発見された新規IDOホモログIDO2ではなく、IDO1が様々なヒト細胞におけるIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答に必須の分子であることを明らかとした。また、ヒト細胞においてIDO1依存的な抗トキソプラズマ応答を抑制するエフェクター分子としてTgISTとGRA15を見出した。以上の結果から、本研究は順調に進展していると考えられる。本年度の成果の中でも、これまで宿主細胞内生存戦略に果たす役割が全く不明な分子であったGRA15の新規機能を見出し、さらに、今回見出した現象は、単一細胞を用いた系よりも生体内に近い状態である共培養系や、初代ヒト培養細胞においても同様の現象が確認された点は特に重要な発見だと考えられる。なぜならばこれらの結果は、トキソプラズマだけではなく細菌感染時にも、宿主免疫応答に重要な役割を果たすことが知られているIDO1の作用が、トキソプラズマ感染によって阻害される可能性を示唆しており、トキソプラズマ症の発症機構や重複感染による様々な病態発症機構の解明および新規治療法の確立に繋がる可能性も考えられるため、医学的にも重要な知見だと考えられるからである。

また、実際に妊婦への感染による先天的トキソプラズマ症の症例数も増加傾向にあることから、トキソプラズマの研究が注目されてきている。これまでトキソプラズマの研究は主に、モデル生物であるマウスを用いて行われてきており、マウス生体内における宿主-病原体相互作用は徐々に明らかとなってきている。一方、ヒトの細胞内における病原体排除機構および免疫回避機構は未だほとんど明らかとなっていないが、ヒトとマウスでは宿主免疫応答やトキソプラズマの生存戦略が一部異なることが徐々に明らかとなってきている。そこで本研究は、ヒトの細胞内においてIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答に関与する宿主因子の同定と、その宿主因子を標的とするトキソプラズマ病原因子の特定を行なった。まず、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術によって、様々なIFNγ誘導性遺伝子を欠損したヒト細胞を作成し、抗トキソプラズマ応答の比較解析を行なった。その結果、ヒト細胞内においては、トルプトファン分解酵素の一つであるIDO1が抗トキソプラズマ応答に重要であることを明らかとした。次に、トキソプラズマはTgISTやGRA15と呼ばれる病原因子を用いてIDO1の機能を阻害していることを明らかとし、さらに、既存の化合物(AGEs阻害剤)を用いることで、トキソプラズマ病原性因子GRA15の機能を阻害することも示した。これらの結果は、トキソプラズマ症の発症機序の解明や、新規の創薬開発にもつながる重要な発見であると考えられる。平成29年度の成果から、トキソプラズマはヒト単球由来細胞に感染すると炎症性サイトカインの一種であるIL-1βの産生を誘導すること、また、ヒト肝細胞においてはIFNγとIL-1βで共刺激することで、IDO1依存的な抗トキソプラズマ応答が抑制されることが明らかとなった。さらに、IL-1βによってIDO1の発現が転写レベルおよびタンパクレベルで抑制されることも明らかとした。そこで今後はまず、IL-1βによるIDO1の機能阻害機構を明らかとするために、IFNγ単独刺激とIFNγとIL-1βの共刺激による宿主細胞の遺伝子発現をRNA-seqによって網羅的に比較解析する。さらに、野生型またはGRA15欠損トキソプラズマ感染時の遺伝子発現も同様の方法で解析する。これらの解析結果から予想されるIDO1機能阻害に関わる遺伝子を欠損させた細胞をCRISPR/Cas9ゲノム編集法で作成し、IDO1に及ぼす影響を、遺伝子発現レベル、タンパクレベルで解析する。これらによって、IL-1βおよび病原性因子によるIDO1機能阻害機構を明らかにしたのち、いくつかのヒト細胞の共培養の系を用いることで、ヒトの細胞におけるIFNγ依存的な抗トキソプラズマ応答を阻害する病原性メカニズムを包括的に解析する。平成29年度は、予想外に病原性因子の新規機能の発見があり、これらの現象の真偽の確定および一般性の検証に重点を置いたため、本年度は当初の計画よりも予算を必要としなかった。しかし、本年度に発見した新規の病原性機構解析を遂行するためには平成30年度には予定よりも予算を必要とすることが考えられる。
スペインにおけるブラジリアン・ディアスポラの宗教実践に関する実証研究

コングレガソン教会の日本における中央教会(安城市)において、日本におけるコングレガソン教会の定着と展開、教会組織、年間行事、聖餐式参加人数、洗礼数について聞き取りを行い、役職者2名(長老と協力者)にインタビュー調査を行った(2018年4月29・30日)。同教会の日本での活動は1994年頃から開始しており、他のブラジル系プロテスタント教会と同時期であることが分かった。熱心な信者の語りには、集会で「海を渡って福音を伝えよ」という「み言葉」を授かり海外(日本あるいはスペイン)に行くことを決心したと語る者が多い。信者が移動を決断するうえで宗教的要因が少なからず働いていることが見て取れるが、これはカトリックやアセンブレイアにはみられない特徴である。スペインにおける調査(2018年8月23日9月11日)では、バルセロナ市、サンタコロマ市、ヴィゴ市、オウレンセ市にて、コングレガシオン教会(コングレガソン教会のスペインでの名称)、カトリック教会、アセンブレイア・デ・デウス教会、イスラーム・モスク(サンタコロマ市)の集会および家庭集会を視察した。モスク以外の各教会ではミサや集会に出席している信者へのインタビューおよび質問紙調査を実施した。カトリック教会神父、アセンブレイア・デ・デウス教会牧師と面談し、信者活動の概要について聞き取りを行った。「継承語としてのポルトガル語シンポジウム」(2019年3月23・24日)に参加し、ブラジリアン・ディアスポラの定着過程における移民第二世代の言語継承の諸問題に関して情報を収集した。研究分担者(高橋)は、日本の国内外の移民の宗教に関わる研究成果について、国際学会および海外の研究機関における講演(セミナー)において発表したほか、編著者としての学術書の刊行や論集の収録論文のかたちでも公表した。2018年6月ごろからバルセロナ近郊に住む神父及びカトリック信者17名に電話でインタビューし、移住の経緯と教会活動状況について聞き取り調査を実施した。現地調査でも同様の聞き取りをカトリック教会で5名、アセンブレイア教会で牧師と信者7名に対して行った。これにより、コングレガシオン教会信者が自らの移動を宿命論的に語る語り様は他の教団と非常に異なる特徴であることが明らかになった。スペインにおける、これら3つの教会の主たるメンバーは非熟練労働者を中心とする人々で定住志向が強い。しかし、カトリック教会には医師や多国籍企業の駐在員などがおり、多様な社会層が看守される。教会がエスニシティと言語を媒介に移民の心の拠り所となり、信者は聖なるものに帰依することによって安心感を得ている点では共通性がある。いずれの教会の信者も電話やインターネットを日常のツールとして用い、越境的なネットワークを当然のように維持しており、そのトランスナショナル性は明らかである。しかし、ブラジルで不動産を購入したり貯蓄や送金をしている人は少なく、ヨーロッパで定住を希望する人の割合が高いことから、教会は越境的なアイデンティティの維持と形成の場を提供しているといえる。専従の聖職者を置かずに信者を統制するコングレガシオン教会では、スペインで入信した信者の割合がアセンブレイア教会に比べて低く(19.2%)、スペイン到着以前から信頼できる知り合いの信者がいたという割合が高い(26.9%)。また、宗教活動を目的に、ブラジルや他のヨーロッパ諸国を訪問したり、逆に訪問者を受け入れる機会が多い。研究分担者(高橋)は、イギリスにおけるブラジル系移民の概要とその信仰や宗教実践に関する基礎文献を収集し、その整理・検討を行った。また、イングランド北西部のマンチェスター市内においてブラジル系移民が集うキリスト教会での現地調査も実施した。収集した諸資料の分析をさらに進めるほか、イギリスを訪問してブラジル系移民が集うキリスト教会での現地調査も実施する。その成果と、日本国内のブラジル系移民をはじめとする移民の宗教の諸事例との比較考察を試みる。フィールド調査:【コングレガソン教会】これまでのスペインでの調査で、ブラジル→スペイン(ポルトガル)→他のヨーロッパ諸国というブラジル人の移動がみられることがわかってきた。しかも、コングレガソン信者の場合は、信者であることで得られる信頼を社会関係資本にして未知の国へ比較的容易に移動していることが分かっている。未婚の若者の場合は特にこの特徴が顕著である。最終年度はフィールドをイギリスに移す。ヨーロッパでブラジル人移民が最も多いのがイギリスであり、コングレガソン教会も活動を行っている。しかし、これまでの電話による事前調査では、スペインに比べると同教団はそれほど活発ではない印象がある。現地調査を行うことで正確な実態を把握し、スペインや日本の同教団の活動を照射させるための資料としたい。【カトリック教会】カトリック教会の場合、イギリスではブラジル人のための教区教会が生まれているという情報がある。現地で視察を行い、実態を把握する。文献調査:スペインとイギリスにおけるブラジル人移民に関する先行研究を精査する。スペイン(バルセロナ市、ビゴ市、イビサ島)および国内(三重県亀山市、広島県福山市、愛知県安城市)のコングレガシオン教会にて、教会の設立、信者の入信経緯、信者ネットワークと国内および国外での移動にかんする実態調査を行った。口頭発表は、日本宗教学会(早稲田大学)と、ブラジルの3つの大学および研究所(ブラジリア大学移民研究所、パラナ連邦大学言語センター、ロンドリーナ州立大学社会学部)で行い、『現代宗教2017』(国際宗教研究所)に拙稿「旅する文化を生きる人々ースペインのブラジル系キリスト教会ー」を発表した。調査および発表の実施場所と日付は次の通りである。

国内調査:亀山市(2016年5月29日)、福山市(2016年5月21・22日)、安城市(2016年6月18・19日、10月16日)、海外調査:スペイン(2016年7月29日から8月16日)、国内研究発表:日本宗教学会第75回学術大会(2016年9月10日)、海外研究発表:ブラジル(2017年3月16日から同23日)。ディアスポラとして生きるコングレガシオン教会の信者らは教会ネットワークが生み出す社会関係資本を新たな土地への定着に巧みに活用していることが多い。移住先では教会活動を通じて他の地域や国で生活する信者と交流を持ち、それが新たな移動を容易にしている。その場合の移動とは必ずしも就労目的に限られるものでなく観光(旅行)の場合もある。これまで「観光と宗教」というテーマで行われている研究には「巡礼(地)」に関する議論が多いが、本研究で明らかになりつつあるのは特定の巡礼地(観光地)を求めるというよりも、信者との宗教的交流である。また、信者の移住には1単身での移民、2還流移民、3夫婦での移民という3つのパターンが認められ、特に1のケースでは移動の動機として経済的理由というより観光目的という場合があることが指摘できる。スペインでの調査は当初の目論見以上の進捗が見られた。現地の信者宅にお世話になり日常を共にすることができたおかげで、移住先における信者らのエスニックネットワークと、教会ネットワークの広がりをつぶさに確認することができた。しかもその広がりは、今年度発表の拙稿で記したように「旅する文化」という特徴を持っており、ネットワークを通じてメンバーがいくつかの地域や国の間を移動することを容易にさせるという、グローバル社会に順応した資質があることが確認された。また、文献調査ではそもそも国内出稼ぎ労働者による人の移動という現象がコングレガシオン教会をブラジル全土に進展させていたことが理解できた。ゆえに、「旅する文化」という特徴はコングレガシオン教会そのものの生成要因であることが分かった。調査ではコングレガシオン教会が他のブラジル産プロテスタント教会と異なる独自性を持っていることを確認した。すなわち、儀礼(集会)では吹奏楽器を演奏した静かな音楽を奏で、布教方針では改宗を迫らない。特に布教態度の非積極性に関しては、その理由が同教会の宿命論という教えにあることが分かった。教会に入信するか否かは、神の意志によると理解するがゆえに他者に改宗を迫らないのである。このような宿命論が生む、ともすれば受動的な心情は、現状を積極的に改変したいと神に願うことの多い他のプロテスタント教会の教説と非常に異なっている。これまでの調査で、信者の移住パターンは1単身での移民、2還流移民、3夫婦での移民の3つに大別できた。スペインの調査では、それぞれのライフヒストリーにかんする聞き取りができた。それに対して日本でのデータ収集は十分とはいえない。そのため今後の課題とする。1スペイン(バルセロナ市、ビゴ市)と国内(三重県亀山市)のコングレガソン
コモンリスク因子戦術への展開と国際標準化に向けた食基盤型齲蝕リスク評価法の開発

米国で有用性が実証されたFFQの日本語版を作成し,日本人成人集団を対象にその信頼性と妥当性を先行研究において検討した。本研究では,日本人小児集団を対象に,齲蝕発症および発症前診断となるリスク指標について信頼性と妥当性を検証した。小児歯科医院を受診した274名の小児(平均年齢4.4±0.07歳)を対象に,デントカルトSMを用いて歯垢検体中のミュータンスレンサ球菌数レベルを測定し,口腔内診査の結果から齲蝕経験歯数(dmft)を算出した。さらに対象児の過去1か月間の食事状況についてFFQの回答を保護者に依頼した。まず,FFQについて因子分析(主成分分析,バリマックス回転)によって因子を抽出し,構成概念妥当性を検討した。次に,抽出された因子ごとにクロンバッハのα係数を算出し,内的一貫性を検討した。さらに,Palmerの齲蝕誘発性分類を参照した齲蝕誘発性の重みづけ得点と,FFQ回答より得られた摂取頻度を食品項目ごとにそれぞれかけあわせて全項目の総和として食事性齲蝕誘発性スコアを算出した。その食事性齲蝕誘発性スコアと,デントカルトSMより得られたSMスコア,あるいはdmft値との関連性を相関係数(r)およびKruskal-Wallis testを用いて分析し,基準関連妥当性を検討した。ミュータンスレンサ球菌数と齲蝕経験歯数はそれぞれ食事性齲蝕誘発性スコアと有意な正の相関を示した。また,齲蝕罹患が高いほど,食事性齲蝕誘発性スコアの平均値も有意に高い数値を示した。齲蝕リスクを評価する上での基準関連妥当性が示唆された。内的一貫性はやや低値を示したが,妥当性は実証された。そして齲蝕リスクを反映する簡便なツールとして,臨床の場や国際比較の疫学研究で応用可能であることが示唆された。この結果を2019年6月にカナダで開催されるIADRにおいて発表する。研究計画書で予定していたとおりの進捗状況であるため,おおむね順調だと判断する。本年度の研究によってFFQの信頼性と妥当性が示されたため,次年度は中学生を対象にこれを応用しその評価から口腔内および全身の病態に対する食事摂取の面でコモンリスクを検討する。本年度予定していた国際学会における成果発表を次年度におこなうことになったため。
植物外的刺激を誘発させるためのマイクロ波パルス条件の探索とそのメカニズム解明

本申請では、植物へ与えるマイクロ波刺激法において、(i)高精度マイクロ波装置の試作、(ii)マイクロ波パルス波照射の最適条件の探索、(iii)マイクロ波刺激法の効果に関与するメカニズム解明、(iv)照射条件の汎用性について研究を行うものとする。食品加熱などで使用されているマイクロ波をごく短時間照射すると有益性の高い植物育成ができることを発見した。これらの現象は電磁波としてのマイクロ波が誘発する刺激であると推察した。また、その効果は数ミリ秒のON/OFFパルス波でマイクロ波を照射しなければならないことを偶然解明した。本研究の達成目標としてマイクロ波刺激の最適照射条件を見極める。
難治性心疾患に対する補助人工心臓を用いた長期循環補助による心機能回復に関する研究

心臓移植の適応と考えられる60歳以下の心筋症35例(拡張型心筋症30例,虚血性心筋症4例,拡張相肥大型心筋症1例,857(平均34)歳)に対し,従来の内科的あるいは外科的治療の限界と判断した段階で国循型体外設置方左心補助人工心臓(LVAS)を適用した.内5例は右心不全も高度で右心補助人工心臓を追加した.LVASのみを施行した30例中初期10例は左房脱血方式(LA)を,また最近の20例には左室脱血方式(LV)を用いた.平均補助期間はLA165日対し,LV367(施行中8例を含む)であった.全例LVAS装着後,循環動態は安定したが,全身状態の改善後,積極的にリハビリを行うとともに,βブロッカー,ACE阻害剤などの薬物治療を併用した.自己心機能は,適宜心エコー法により検討し,回復を認める症例では離脱を試みた.LA10例のうち若年者3例は著明な心機能の改善を認め,35ヶ月の補助後離脱し,離脱後2.56.8年後の現在外来にて内科的治療を行いながら経過観察中である.LV20例中自己心の回復傾向を認めたのは4例のみで,1例では,離脱を行ったが,直後に再度心不全となり,LVAS再装着を必要とした.また,7例(LA:2,LV:5)は平均330日後に心臓移植が行われたが,自己心の荒発は高度であった.左房脱血に比し左室脱血は安定した流量が得られ,左室への減圧効果は直接的ではあるが,離脱の可能性は心筋の障害が大きく影響していると考えられた.また,左室脱血時の自己心機能判定には,ドブタミン負荷テストが有用であった.心臓移植の適応と考えられる60歳以下の心筋症35例(拡張型心筋症30例,虚血性心筋症4例,拡張相肥大型心筋症1例,857(平均34)歳)に対し,従来の内科的あるいは外科的治療の限界と判断した段階で国循型体外設置方左心補助人工心臓(LVAS)を適用した.内5例は右心不全も高度で右心補助人工心臓を追加した.LVASのみを施行した30例中初期10例は左房脱血方式(LA)を,また最近の20例には左室脱血方式(LV)を用いた.平均補助期間はLA165日対し,LV367(施行中8例を含む)であった.全例LVAS装着後,循環動態は安定したが,全身状態の改善後,積極的にリハビリを行うとともに,βブロッカー,ACE阻害剤などの薬物治療を併用した.自己心機能は,適宜心エコー法により検討し,回復を認める症例では離脱を試みた.LA10例のうち若年者3例は著明な心機能の改善を認め,35ヶ月の補助後離脱し,離脱後2.56.8年後の現在外来にて内科的治療を行いながら経過観察中である.LV20例中自己心の回復傾向を認めたのは4例のみで,1例では,離脱を行ったが,直後に再度心不全となり,LVAS再装着を必要とした.また,7例(LA:2,LV:5)は平均330日後に心臓移植が行われたが,自己心の荒発は高度であった.左房脱血に比し左室脱血は安定した流量が得られ,左室への減圧効果は直接的ではあるが,離脱の可能性は心筋の障害が大きく影響していると考えられた.また,左室脱血時の自己心機能判定には,ドブタミン負荷テストが有用であった.心臓移植の適応と考えられる心筋症6例(1749歳)に対し,内科的治療の限界と判断された段階で左心補助人工心臓(LVAS)を適用した.LVASは,左房∇上行大動脈間に装着し,血液ポンプを体外に設置した.全身状熊の改善後,積極的にリハビリを行った.自己心機能は,適宜心エコー法により検討した.全例LVAS装着後,循環動態は安定し,ポンプ流量は45L/分であった.2例においては,左室拡張末期径は著明に縮小し,僧帽弁逆流も減少した.3ヵ月の補助後LVASより離脱しえた.この2例は離脱後24年を経過するが,心機能は良好に維持され通常の日常生活を営んでおり,外来で経過観察中である.また,運動耐容能の検査においても,離脱後Peak VO2は25ml/min/kg以上を示した.他の4例では,循環動態安定後も左室径は変化せず,内3例はLVASより離脱し得なかった.他の1例は5ヵ月後脳出血治療のため離脱した.この1例では離脱後,カテコラミんからも離脱し得るところまで心機能の改善をみたが,感染を契機に死亡した.心筋細胞の変化をみると,細胞径の縮小を認めたが,パーセント繊維化率は変化しなかった.現在のところ,若年者で病悩期間の短い症例が離脱しえており,病理学的に施行前における離脱可能性の予測について検討中である.さらに最近新たに1例の離脱例を経験しているが,この症例においては左室径は変化せず,βブロッカーにより心拍数を減少させることにより離脱可能となった.現在LVAS施行中における併用療法の効果について検討を進めている.

心臓移植の適応と考えられる心筋症26例(拡張型心筋症24例,虚血性心筋症2例,863(平均37)歳)に対し,内科的治療の限界と判断された段階で左心補助人工心臓(LVAS)を適用した.用いたLVASは,国循型体外設置型で初期14例は左房脱血方式(LA)を,また最近の12例に対しては左室脱血方式(LV)を用い,血液ポンプを体外に設置した.補助期間は施行中の11例を含め6475(平均150)日であった.全身状態の改善後,積極的にリハビリを行った.また,βブロッカー,ACE阻害剤などの薬物治療を併用した.自己心機能は,適宜心エコー法により検討し,回復を認める症例では離脱を試みた.全例LVAS装着後,循環動態は安定した.LA14例のうち3例は著明な心機能の改善を認め,35ヶ月の補助後離脱し,離脱後1.55.8年後の現在外来にて加療中である.これら3例は1725歳と若年者であった.2例(49,63歳)では感染および脳出血のため離脱したが,カテコラミン離脱可能なまでの心機能を示したが,2および3ヶ月後に感染症にて死亡した.また,1例(43歳)は39日の補助後心臓移植が行われたが自己心には回復傾向は認めなかった.LV12例中3例で自己心の回復傾向を認めたが,離脱可能なまでの心機能の回復は認めていない.現在,LA,LVの脱血部位の差による心機能への影響を含め自己心回復の可能性について検討を進めている.心臓移植の適応と考えられる60歳以下の心筋症35例(拡張型心筋症30例,虚血性心筋症4例,拡張相肥大型心筋症1例,857(平均34)歳)に対し,従来の内科的あるいは外科的治療の限界と判断した段階で国循型体外設置型左心補助人工心臓(LVAS)を適用した.内5例は右心不全も高度で右心補助人工心臓を追加した.LVASのみを施行した30例中初期10例は左房脱血方式(LA)を,また最近の20例には左室脱血方式(LV)を用いた.平均補助期間はLA165日に対し,LV367(施行中8例を含む)であった.全例LVAS装着後,循環動態は安定したが,全身状態の改善後,積極的にリハビリを行うとともに,βブロッカー,ACE阻害剤などの薬物治療を併用した.自己心機能は,適宜心エコー法により検討し,回復を認める症例では離脱を試みた.LA10例のうち若年者3例は著明な心機能の改善を認め,35ヶ月の補助後離脱し,離脱後2.56.8年後の現在外来にて内科的治療を行いながら経過観察中である.LV20例中自己心の回復傾向を認めたのは4例のみで,1例では,離脱を行ったが,直後に再度心不全となり,LVAS再装着を必要とした.また,7例(LA:2,LV:5)は平均330日後に心臓移植が行われたが,自己心の荒廃は高度であった.現在,脱血部位(LA,LV)の差による心機能への影響および自己心機能の判定法について検討を進めている.
代謝型グルタミン酸受容体１型をターゲットとする腫瘍放射性プローブの開発

代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)が脳だけでなく、メラノーマや乳がんなどの多くの腫瘍に高く発現することが知られている。現在まで申請者らは脳内mGluR1の新規PETプローブを開発し、世界で初めて臨床研究を開始した。今回、申請者らは腫瘍におけるmGluR1に選択的な新規放射性プローブである[18F]FITMと[131I]IITMを創出した。また、これらのプローブを応用し、mGluR1が腫瘍への関与を解明したうえ、mGluR1をターゲットとするPET腫瘍イメージングだけでなく、腫瘍に対する内照射治療効果を世界で初めて確認することができた代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)が脳及びメラノーマや乳がんなどの多くの腫瘍に高く発現することが知られている。申請者らはPositron emission tomography (PET、陽電子断層撮像法)を用い、mGluR1の生理機能や疾患との関連を画像化する研究を進めている。今回、申請者らはmGluR1をターゲットとして腫瘍の診断と治療ができる新規放射性プローブを創出し、mGluR1が腫瘍発生における役割を解明し、臨床へ向ける質的な腫瘍画像診断研究を目指す。昨年度まで申請者らは、mGluR1に高い特異性と選択性を有するPETプローブである[18F]FITMを用い、メラノーマのPETイメージングを行った。メラノーマB16F1、B16F10細胞(mGluR1陽性)及び実験コントロールである肝細胞癌Hepa1-6(mGluR1陰性)をC57BL/6マウスにそれぞれ移植し、[18F]FITM-PET/CT及び免疫染色を用いて評価した。その結果、[18F]FITMはHepa1-6腫瘍への放射能の取り込み(<0.7 %ID/g)が低かったのに対し、B16F1、B16F10の皮下腫瘍巣(6-8 %ID/g)及び肺転移巣(>7 %ID/g)に高い放射能の集積を示し、高いS/N比を有するPETイメージング画像を得た。また、非放射性FITMの前投与によって、メラノーマにおける放射能集積が大幅に減少した。さらに、腫瘍組織において[18F]FITMの集積に対応した過剰なmGluR1の発現レベルは免疫染色によって確認された。以上の結果から、[18F]FITMは、mGluR1が過剰発現するメラノーマに対し、高い特異性を示すことが証明された。よって、[18F]FITM-PETはmGluR1をターゲットとする腫瘍イメージングや、分子標的治療薬の開発と治療効果の判定に貢献できると期待される。代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)が脳及びメラノーマや乳がんなどの多くの腫瘍に高く発現することが知られている。H25年度まで申請者らは、メラノーマの診断及び治療薬による効果の判定に有用なmGluR1のPETプローブ[18F]FITMを開発した。H26年度申請者らは、[18F]FITMが脳内への移行性を抑えながら、高い腫瘍特異性を持つPETプローブの開発を目的として、FITMのフッ素原子を塩素、臭素及びヨウ素原子に変えた誘導体1-3を設計し、N-デスメチル体を[11C]CH3OTfとの反応によって[11C]1-3を合成した。mGluR1が過剰に発現するメラノーマ細胞B16F10をC57BL/6マウスに移植し作製した担癌マウスに対し、[11C]1-3による放射能分布試験及びPETスキャンを行った。その結果、分布試験では、[11C]1-3がB16F10腫瘍巣に高い放射能集積を示した。特に[11C]3は投与後60分経過後の放射能濃度が腫瘍で4.61% ID/gで、脳で0.57%ID/gであった。また、腫瘍/脳の放射能集積比は[18F]FITMが0.58に対し、[11C]1-3がそれぞれ1.04、1.73、8.03であった。さらに[11C]3を投与したPET集積画像では、腫瘍に顕著な放射能の集積が見られ、非放射性のFITMの前投与によってその集積が大きく低下した。以上の結果から、[11C]3は、ヨウ素原子を有するため、内用療法のプローブとして望ましい特性を備えていることが分かった。

現在まで申請者らは脳内mGluR1の新規PETプローブを開発し、世界で初めて臨床研究を開始した。今回、申請者らはmGluR1をターゲットとして腫瘍の診断と治療ができる新規放射性プローブを創出し、mGluR1が腫瘍発生における役割を解明し、臨床へ向ける質的な腫瘍画像診断研究を目指す。H27年度申請者らは、ヨウ素原子を有する[11C]IITMに対し、前駆体であるスズ体は市販品より5段階を経由して合成した化合物を使用した。スズ体のエタノール溶液と[131I]NaI (0.1M NaOH)を混合し、過酸化水素の添加後、室温で20分反応させることにより、治療用プローブである[131I]1の標識合成に成功した。また、反応効率を最適化するため、反応溶媒、反応濃度、時間、標識原料の量、酸化剤の種類/量などをいくつかの条件検討を行った。さらに、製剤化などを行うことにより、131Iプローブを得ることができた。治療用の新規放射性プローブ[131I]1を開発することができたため。代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)が脳及びメラノーマや乳癌などの多くの腫瘍に高く発現することが知られている。申請者らはPET(陽電子断層撮像法)を用い、mGluR1の生理機能や疾患との関連を画像化する研究を進めている。今回、申請者らはmGluR1を標的として腫瘍の診断と治療ができる新規放射性プローブを創出し、mGluR1が腫瘍発生における役割を解明し、臨床へ向ける質的な腫瘍画像診断研究を目指す。最終年度であるH28年は申請者らが、[131I]IITMプローブによる内照射の治療効果評価を行った。mGluR1が過剰に発現するメラノーマ細胞をマウスに移植し作製した担癌マウスに対し、[131I]IITMまたは生理食塩水をそれぞれ投与し、経過観察を行った。その結果、[131I]IITM投与群では、生理食塩水投与のコントロール群と比較して、有意な腫瘍抑制効果が認められた。以上の結果から、[131I]IITMは、治療用放射性プローブとして好適であることが分かった。代謝型グルタミン酸受容体1型(mGluR1)が脳だけでなく、メラノーマや乳がんなどの多くの腫瘍に高く発現することが知られている。今回、申請者らは腫瘍におけるmGluR1に選択的な新規放射性プローブである[18F]FITMと[131I]IITMを創出した。また、これらのプローブを応用し、mGluR1が腫瘍への関与を解明したうえ、mGluR1をターゲットとするPET腫瘍イメージングだけでなく、腫瘍に対する内照射治療効果を世界で初めて確認することができた内用療法への展開が有望であるmGluR1の新規放射性薬剤[11C]3を開発することができたため。今年度申請者らは、得られた結果をもとにして、131Iプローブを用い、mGluR1が過剰に発現する腫瘍細胞と培養し、腫瘍細胞の生存率や増殖能などの生物学的性状の変化を調べ、131Iプローブによる治療効果の有無を評価する。また、腫瘍動物モデルに131Iプローブを投与し、担がんマウスの生存期間、腫瘍サイズ、転移巣数などについて、コントロール群と比較し、131Iによる治療効果を評価する。
地域間競争と最適市町村合併-分権的社会基盤整備の効率性に着目して

本研究の目的は,自発的な市町村合併・連携の結果が生活圏全体の効率性・厚生を向上させるか否かを検証することである.その目的達成のため,地域間の社会基盤整備競争を明示的に含んだ形で,市町村合併のメカニズムを説明できる地方意思決定モデルを構築し,その均衡(提携,競争,連携など)のパターンの効率性および厚生を分析する.さらに,上位主体(中央政府)による仲介・調整が,合併の効率性・厚生に与える影響について分析し,その必要性を明らかにする.この目的の達成のため,以下の研究を実施した.まず,わが国全体における市町村の連携・合併に関する趨勢を調べるため,市町村における公共サービスの供給に関するデータおよび市町村合併の意思決定に関するデータの収集を行った.特に,合併協議会の結成・解散数という地域連携合併に関する市町村の検討状況について資料収集を行い,モデル分析のための基礎情報を収集した.一方,理論研究として,市町村の意思決定モデルの基本モデルを構築し,合併問題に直面する地方政府の合併の意思決定に関する理論モデルを構築し,合併を行なうことを躊躇する行動を説明した.きらに,上位政府による合併特例債など財政的介入が合併の効率性に与える影響を分析した.このモデル分析により,上位政府が地方に合併に関する信頼できる財政的約束が提供可能か否かが現在の地方による主体的な合併の是非の意思決定の結果が効率的なものとなるか否かに関して決定的に重要となることを示した.本研究の目的は,自発的な市町村合併・連携の結果が生活圏全体の効率性・厚生を必ず向上させるか否かを検証することである.その目的達成のため,地域間の社会基盤整備競争を明示的に含んだ形で,市町村合併のメカニズムを説明できる地方意思決定モデルを構築し,その均衡(提携,競争,連携など)のパターンの効率性および厚生を分析する.さらに,上位主体(中央政府)による仲介・調整が,合併の効率性・厚生に与える影響について分析し,その必要性を明らかにする.この目的の達成のため,研究初年度の平成14年度は以下の研究を実施した.まず,わが国全体における市町村の連携・合併に関する趨勢を調べるため,市町村における公共サービスの供給に関するデータおよび市町村合併の意思決定に関するデータの収集を行った.特に,宮城県における地域連携(広域事業組合など)の現状と,合併に関する市町村の検討状況について資料収集を行い,モデル分析のための基礎情報を収集した.一方,理論研究として,市町村の意思決定モデルの基本モデルを構築し,中央政府および地方政府間に地方公共施設整備に関する非対称情報が存在するとき各自治体の分権的・競争的公共施設整備により生じる非効率性をモデル分析により明らかにした.さらに,上位政府による税・補助金による介入が効率性に与える影響を分析した.このモデル分析により,上位政府が地方に関する最低限の情報を把握することにより,税・補助金を通じて効率的施設整備を分権的に達成することができることが示された.本研究の目的は,自発的な市町村合併・連携の結果が生活圏全体の効率性・厚生を向上させるか否かを検証することである.その目的達成のため,地域間の社会基盤整備競争を明示的に含んだ形で,市町村合併のメカニズムを説明できる地方意思決定モデルを構築し,その均衡(提携,競争,連携など)のパターンの効率性および厚生を分析する.さらに,上位主体(中央政府)による仲介・調整が,合併の効率性・厚生に与える影響について分析し,その必要性を明らかにする.この目的の達成のため,以下の研究を実施した.まず,わが国全体における市町村の連携・合併に関する趨勢を調べるため,市町村における公共サービスの供給に関するデータおよび市町村合併の意思決定に関するデータの収集を行った.特に,合併協議会の結成・解散数という地域連携合併に関する市町村の検討状況について資料収集を行い,モデル分析のための基礎情報を収集した.一方,理論研究として,市町村の意思決定モデルの基本モデルを構築し,合併問題に直面する地方政府の合併の意思決定に関する理論モデルを構築し,合併を行なうことを躊躇する行動を説明した.きらに,上位政府による合併特例債など財政的介入が合併の効率性に与える影響を分析した.このモデル分析により,上位政府が地方に合併に関する信頼できる財政的約束が提供可能か否かが現在の地方による主体的な合併の是非の意思決定の結果が効率的なものとなるか否かに関して決定的に重要となることを示した.
学校プールに生息する小動物を環境教育に活用するための基礎的研究

休止期間中の学校プールに生息する昆虫(主としてトンボ幼虫)を、理科や環境教育の教材として利用することを目指し、次のような項目について研究を行った。(1)プールに生息するヤゴや他の昆虫の種類構成。(2)優占種となっているヤゴの生活史。(3)なぜその種が優占種となっているかの理由。(4)植物プランクトンはヤゴの餌となる植食性昆虫のエネルギー源である。この植物プランクトンの種類構成と季節的変動を知る。京都市及び三重県津市での2年間の調査と実験の結果、以下のような知見が得られた。(1)京都市の小学校プールには8種のヤゴが確認されたが、最も高密かつ普遍的に見られたのはタイリクアカネ幼虫であった。ヤゴ以外にも、コマツモムシ、ゲンゴロウ類、ミズカマキリ、フタバカゲロウ、ユスリカ類などの幼虫が観察された。一方、津市では17種のヤゴが確認されたが、本来タイリクアカネが分布しないため、替わってシオカラトンボ、ノシメトンボ、ショウジョウトンボのヤゴが優占していた。(2)タイリクアカネは秋に産卵し、卵は晩秋から孵化し始める。ヤゴは春に急速に成長し、5月末から羽化を開始する。(3)タイリクアカネは水に直接産卵するタイプであること、他の種に先駆けて孵化するため、他の種のヤゴは本種の餌となっていることの理由により、タイリクアカネが優占種となっている。(4)プールに優占する植物プランクトンは緑藻のコスマリウム等であり、これらは砂ぼこりや枯葉、あるいは飲水に来た動物によりプールに持ち込まれたと考えられる。1.学校プールに生息する昆虫の種類を把握するため、京都市内から8校、宇治市から1校の小学校のプールを調査した。各小学校に生息していた昆虫は、タイリクアカネ・コノシメトンボ・ウスバキトンボのヤゴ、フタバカゲロウ幼虫、コマツモムシ、ホソバトビケラ幼虫、ミズカマキリであった。このうちコマツモムシは、1校を除く全ての小学校で観察された。ヤゴの中では、タイリクアカネが最も普通に見られたが、京都市北部の小学校にはいなかった。これは、本種が海岸周辺の池に繁殖しており、京都市北部は分布の周縁域であるためだろう。2.京都教育大学付属桃山小学校のプールにおいて、タイリクアカネを中心とした生態学的調査を1年間定期的に行った。タイリクアカネの卵の孵化は晩秋に始まり、その後4月から5月にかけヤゴは急速に成長した。主な餌はユスリカ幼虫であった。成虫の羽化は6月上旬から始まったが、プール掃除のため、6月半ばに中断された。秋にはアキアカネ、ナツアカネ、ギンヤンマなど6種のトンボが飛来した。3.京都市内及びその近郊の27小学校でプールに生息するプランクトンを調査した。植物性プランクトンとしては、緑藻類を中心とする計28種が確認され、特にツヅミモの一種とクロレラ近縁種が優占種として出現した。動物性プランクトンとしては、繊毛類や輪虫類を中心に14種が確認された。4.三重県津市内の10校の小・中学校においてプールに生息する昆虫の調査を行った。京都市と異なり、タイリクアカネのヤゴは全く見られず、かわりにコノシメトンボの幼虫が優占していた。調査したプールのある学校周辺の雑木林に生息する成虫と、プールに飛来した成虫やプール内の幼虫の種を比較したところ、開放的な生息地を好む種がプールへ飛来していることがわかった。

昨年度に引き続き、本年度も京都市および津市のプールに生息する昆虫類を調査した。京都市では、10校の小学校を4月から6月にかけ調べたところ、タイリクアカネ、ノシメトンボ、シオカラトンボ、ダビドサナエ、など7種のトンボ幼虫が採集された。最も普遍的に見られたタイリクアカネ幼虫を、4校の小学校で過去4年間継続調査したが、個体数に変動はあるものの、ほぼ毎年プールに数多く観察され、このトンボ幼虫が京都市内の学校プールを確実にハビタットとして利用していることが明らかになった。タイリクアカネ幼虫がプールの優占種となっている理由を、種内・種間競争の観点から実験的に解析した。タイリクアカネの卵の孵化は他種のトンボ卵より季節的に早い。そのため、他種のヤゴは、すでに大きくなったタイリクアカネのヤゴにより捕食され、初夏にはこの種のヤゴだけが終齢幼虫となって羽化することが示唆された。また同種のヤゴの共食いにより、タイリクアカネ幼虫の齢構成の均一化が生じ、このことが羽化時期の同調性を引き起こしていると考えられる。一方津市においては、本来タイリクアカネが分布しない地域であるため、そのかわり、シオカラトンボ、ノシメトンボ、ショウジョウトンボの幼虫などが優占種となっていた。植物プランクトンについては、緑藻のコスマリウムやオオシスティスが調査した多くの学校で採取された。コスマリウムは、プールのような単純な環境や、池などにおいては遷移の初期段階に出現し、都市化を測るための指標となる可能性がある。