hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「公共性」概念を基軸とした、パブリックアートの社会哲学的研究

欧米の議論の分析・検討としては、ベルリンのユダヤ博物館を取り上げた。パブリックアートと建築を「建築の経験」という点で接合させつつ、記憶と公共性の問題に関して本質的に問題となる点を示した。また、日本におけるパブリックアートの歴史と現在を探る課題については、地域の活性化とアートを結びつけた近年の新たな試みと、街づくりから出発した歴史のある取組みの双方を調査・検討した。さらに東日本大震災を受けて震災・災害と共同性の関連についても考察した。日本のパブリックアートに関する議論を「野外彫刻」論中心の狭い枠組みから解放し「公共性」を軸としてパブリックアートの諸要素・諸次元の含意を明らかにするという目的に即して平成21年度の研究実施計画として挙げた項目は以下の2つである。(1)基礎的作業の一環として、蓄積の多い欧米の議論の分析・検討(2)日本におけるパブリックアートの歴史と現在を読み解く上で重要な画期的取組みに関する情報収集と分析(1)については文献の探索からはじめねばならなかったうえに、国内に所蔵のない文献や海外でも古書でしか入手不可能な文献も多く、入手作業のみで終わってしまったものも多いが、ベルリンのユダヤ博物館とダニエル・リベスキンドに関する一連の文献・資料はひととおり検討した。平成22年3月に現地を訪れ、ピーター・アイゼンマンの手になる所謂「ホロコースト記念碑」の調査・資料収集とあわせて、現場で「建築の経験」について再考することもできた。ユダヤ博物館に関する論考は今年度中に公表する予定(掲載誌未定)。(2)については、別府現代芸術フェスティバル、越後妻有アートトリエンナーレなど地域の活性化とアートを結びつけた新たな試みと、UBEビエンナーレ(宇部市)など歴史のある取組みの双方を調査した。また1960年代の須磨離宮公園現代彫刻展以来、都市の公共空間作りに意識的に取り組んできた神戸が、震災を経て新たに「デザイン都市・神戸」推進の一環としてはじめたビエンナーレも訪れた(同時開催の環境芸術学会にも参加)。資料の整理と理論的検討は平成22年度以降の課題である。日本のパブリックアートに関する議論を「野外彫刻」論中心の狭い枠組みから解放し「公共性」を軸としてパブリックアートの諸要素・諸次元の含意を明らかにするという目的に即して平成22年度の研究実施計画として挙げた項目は以下の2つである。(1)基礎的作業の一環として、蓄積の多い欧米の議論の分析・検討(2)日本におけるパブリックアートの歴史と現在を読み解く上で重要な画期的取組みに関する情報収集と分析(1)については前年度から集中的に取り組んでいたベルリンのユダヤ博物館とダニエル・リベスキンドに関する論文を紀要に掲載しだ。歴史的記憶が公共空間のうちにどのように位置づけられ、またいかにして-単なる記録として保存されるのではなく-現代的・現在的な課題として絶えず新たに捉え直され得るのかを「建築の経験」に即して明らかにすることを試みた。(2)については国内で「「あいちトリエンナーレ」,「瀬戸内国際芸術祭」,「木津川アート」などアートと地域社会を結びつける新たな取組みが相次いだめでそれを中心に調査した。特に瀬戸内・男木島における取組みは島の遺産とアートを自覚的に結びつけており興味深いものがあった。海外ではワシントシおよびニューヨークおけるモニュメント(エノラ・ゲイ,硫黄島記念碑,世界貿易センタービルなど)を中心に,地域の小さなパブリックアート設置運動も調査したが,資料の整理と理論的検討は平成23年度以降の課題である。日本のパブリックアートに関する議論を「野外彫刻」論中心の狭い枠組みから解放し、「公共性」を軸としてパブリックアートの諸要素・諸次元の含意を明らかにするという目的に即して、研究実施計画に挙げた項目は以下の2つである。(1)基礎的作業の一環として、蓄積の多い欧米を中心とした議論の分析・検討(2)日本におけるパブリックアート歴史と現在を読み解く上で重要な取り組みに関する情報収集と分析(1)については、記憶の形象化の問題をめぐって前年度に集中的に取り組んだベルリン・ユダヤ博物館に関する作業に区切りをつけ、最終年度でもあるので、議論の整理とモデル化に取り組んできたが、論点も素材も多岐に亘るため、成果を最終的に整理して公表するにはなお若干の時間を要する見込みである。(2)に関しては、ビエンナーレ・トリエンナーレ形式の長期的催しと連動させた、地域に根差した新しいパブリックアート形成の動きとは別に、意識的に非日常性を演出するタイプのイベント(「六本木アートナイト」)を調査した。地域コミュニティとは別の「場」でアートと公共性の問題を考える上で興味深い事例であった。また、東日本大震災を受けて震災・災害と記憶の観点も研究計画のなかに織り込み、まずは基礎的・思想的側面についての論考「『共感の遠近法』と『罪悪なき罪悪感』」を『大学の現場で震災を考える』と題する書籍に掲載した。阪神淡路大震災など過去の災害との比較を含めて、記憶の形象化の側面から具体例に即して検討を加えるのは今後の課題である。
長寿二枚貝ビノスガイの現生及び化石試料の成長線解析による数十年規模気候変動の復元

気候変動メカニズムの理解や産業革命以後の人為起源の地球温暖化影響を評価するためには,数年から数十年規模の周期で生じる数百年スケールの気候変動を定量的に指標化することが必要不可欠である.本研究は「地球温暖化に伴い数十年周期の気候変動はどのように変化したか?」「過去の地球温暖期において長周期気候変動は存在したか?存在したのであれば,周期や強度は現在と比較してどのように変化していたか?」を明らかにすることを目的とする.長寿二枚貝ビノスガイ殻の成長線解析と地球化学分析に着目し,北西太平洋・オホーツク海における現在から過去数百年にわたる長周期気候変動の指標化,および完新世気候最適期/更新世の間氷期という2つの過去の地球温暖期における長周期気候変動の変動特性を明らかにする.2018年度は試料収集と現生ビノスガイの成長線解析を実施した.化石試料については,千葉県立博物館,産業技術総合研究所,茨城県自然博物館などに保管されているビノスガイ化石標本のうち,長寿命だと思われる個体について使用許可を取り標本を借用した.それらの試料について,いくつかは切断・研磨して成長線の観察を行い,続成作用の影響が成長線解析を実施するのに十分無視できる程度に小さいこと,寿命が数十年以上であることなどを確認した.現生試料について岩手県大槌町および北海道の網走を含む複数地点から貝殻試料を入手した.一部は切断・研磨して,数十年以上の長寿命個体を含むことを確認した.これらの試料を2019年度以降に解析することで過去の長周期気候変動に関する知見が得られると期待される.また,大槌の現生ビノスガイについてはマスタークロノロジーの構築と死亡年代の推定を実施した.その結果,マスタークロノロジーは1900年頃まで延伸され,いくつかの個体は津波により死亡したことが確認された.試料収集,成長線解析,マスタークロノロジーの構築,成果発表ともに概ね順調に進展している.2019年度以降も引き続き,岩手県大槌湾および北海道網走から採取された現生ビノスガイのマスタークロノロジー構築を目指す.それぞれの海域からビノスガイ殻の現生試料および死に殻を採取を行う.これら現生貝殻と死に殻を交差年代決定法より過去に延伸することで,北西太平洋域の数十年規模気候変動を復元し,メカニズムの解明を試みる.各地点について現生試料10個体程度の成長線解析を行い,興味深い結果が得られた試料について酸素炭素安定同位体・微量元素組成などの分析を行い詳細な環境情報を復元する.完新世気候最適期(約6000年前),更新世の間氷期(酸素同位体ステージ5e,7, 9, 11)などの地球温暖化の良いアナログになる時代に注目し,化石試料の入手を試みる.中後期更新世の間氷期の試料については,千葉県・茨城県(下総層群),秋田県(鮪川層,潟西層),前期更新世については石川県(大桑層),青森県(浜田層),北海道(瀬棚層)から採取された保存の良い化石試料を念頭に置いている.太平洋側と日本海側の中後期更新世のほぼ同時期の化石を用いることで,太平洋と日本海が受ける長周期変動による反応の相違という面で当時の日本周辺海域の環境応答についての成果が見込まれる.化石試料については,成長線解析と酸素炭素安定同位体・微量元素組成分析の両方を行う.気候変動メカニズムの理解や産業革命以後の人為起源の地球温暖化影響を評価するためには,数年から数十年規模の周期で生じる数百年スケールの気候変動を定量的に指標化することが必要不可欠である.本研究は「地球温暖化に伴い数十年周期の気候変動はどのように変化したか?」「過去の地球温暖期において長周期気候変動は存在したか?存在したのであれば,周期や強度は現在と比較してどのように変化していたか?」を明らかにすることを目的とする.長寿二枚貝ビノスガイ殻の成長線解析と地球化学分析に着目し,北西太平洋・オホーツク海における現在から過去数百年にわたる長周期気候変動の指標化,および完新世気候最適期/更新世の間氷期という2つの過去の地球温暖期における長周期気候変動の変動特性を明らかにする.2018年度は試料収集と現生ビノスガイの成長線解析を実施した.化石試料については,千葉県立博物館,産業技術総合研究所,茨城県自然博物館などに保管されているビノスガイ化石標本のうち,長寿命だと思われる個体について使用許可を取り標本を借用した.それらの試料について,いくつかは切断・研磨して成長線の観察を行い,続成作用の影響が成長線解析を実施するのに十分無視できる程度に小さいこと,寿命が数十年以上であることなどを確認した.現生試料について岩手県大槌町および北海道の網走を含む複数地点から貝殻試料を入手した.一部は切断・研磨して,数十年以上の長寿命個体を含むことを確認した.これらの試料を2019年度以降に解析することで過去の長周期気候変動に関する知見が得られると期待される.また,大槌の現生ビノスガイについてはマスタークロノロジーの構築と死亡年代の推定を実施した.その結果,マスタークロノロジーは1900年頃まで延伸され,いくつかの個体は津波により死亡したことが確認された.試料収集,成長線解析,マスタークロノロジーの構築,成果発表ともに概ね順調に進展している.2019年度以降も引き続き,岩手県大槌湾および北海道網走から採取された現生ビノスガイのマスタークロノロジー構築を目指す.それぞれの海域からビノスガイ殻の現生試料および死に殻を採取を行う.

これら現生貝殻と死に殻を交差年代決定法より過去に延伸することで,北西太平洋域の数十年規模気候変動を復元し,メカニズムの解明を試みる.各地点について現生試料10個体程度の成長線解析を行い,興味深い結果が得られた試料について酸素炭素安定同位体・微量元素組成などの分析を行い詳細な環境情報を復元する.完新世気候最適期(約6000年前),更新世の間氷期(酸素同位体ステージ5e,7, 9, 11)などの地球温暖化の良いアナログになる時代に注目し,化石試料の入手を試みる.中後期更新世の間氷期の試料については,千葉県・茨城県(下総層群),秋田県(鮪川層,潟西層),前期更新世については石川県(大桑層),青森県(浜田層),北海道(瀬棚層)から採取された保存の良い化石試料を念頭に置いている.太平洋側と日本海側の中後期更新世のほぼ同時期の化石を用いることで,太平洋と日本海が受ける長周期変動による反応の相違という面で当時の日本周辺海域の環境応答についての成果が見込まれる.化石試料については,成長線解析と酸素炭素安定同位体・微量元素組成分析の両方を行う.
メンタルヘルスケア受診行動の適正化のための心理教育プログラムの開発と有効性の検証

本研究では、メンタルヘルスケアへの社会的ニーズの高まりを背景として、特に早期のメンタルヘルスケア受療を促進し、重症化を防ぐという目的で、個人の認知的・行動的・発達的特性に注目したメンタルヘルスケア介入を提案する。まず対象者を特性を考慮したセグメントに分けるアルゴリズムと、早期受療を促すメッセージおよびコンテンツの開発を行い、その有効性を検証する。さらに、それぞれに対応した教育資材と心理教育的セリフプロモーション介入のプログラムを開発し、産業・学校精神保健をフィールドとした介入を実施することで、早期メンタルヘルスケア受療に対する介入の効果を検証する。
アトピー性皮膚炎の乳幼児をもつ母親への行動科学的患者教育プログラムの開発

アトピー性皮膚炎の乳幼児をもつ母親に対して看護師による行動科学的な介入を医師が行う薬物療法に組み合わせることで、アトピー性皮膚炎自体の改善効果および患者と家族のQOLを改善することを目的とした行動科学的教育プログラムを完成させた。これは、スキンケアの実践指導に加え、薬物療法、環境整備、育児スキルアップをねらった1泊2日の教育入院と、その後の看護師による外来支援3回による3ケ月間のプログラムである。また、介入期間中は、セルフモニタリングとして開発したスキンケア表(アトピーハンドブック)を記載する。このプログラムを中等症以上の乳幼児とその母親を対象に行い、1泊2日教育プログラム参加後1カ月後の効果までを分析した。【方法】:1泊2日教育プログラムに参加し、教育を受けた母親のうち参加後1カ月後に外来受診した24名に対してアンケート調査を実施した。【結果】:1泊2日教育プログラム参加前のかゆみと睡眠障害の程度は、1カ月後にはそれぞれ有意に改善していた(p<0.01)。また開始前と終了時では有意に改善していた皮膚の状態についても(p<0.01)、1カ月後に有意な変化は認められなかった。その一方で半数以上の参加者が1ケ月間でステロイドの使用量は減少し、保湿剤の使用量は増加したと感じていた。【結論】1泊2日教育プログラムに参加することで、長期的に皮膚状態を改善することができ、なおかつステロイド使用量も減少させる可能性があると考えられた。さらに3カ月後の分析を進めると共に、次の課題としてランダム化比較試験による検証へと移行した。アトピー性皮膚炎の乳幼児をもつ母親に対する行動科学的教育プログラムを構築するにあたり、教育内容を「薬物治療、スキンケア、環境整備、育児スキルアップ」の4点に絞り、我々の現行の患者教育プログラム・教育教材(アトピーハンドブック)の内容について検討した。検討方法は、ガイドラインとの比較、教育プログラムに参加した母親のセルフケアに対するスキルチェック、アンケート調査およびヒアリングである。結果、再検討した主な内容は、以下の通りである。1.適切な軟膏量の標準値ガイドラインで示された軟膏量は海外論文によるものであり、国内で販売されている軟膏チューブとの規格および日本人用の体格に合わせた標準量が必要となった。よって、母親の示指第一関節の長さの測定、国内販売の軟膏チューブの口径・長さ・量の測定、指導を受けた母親の実測値、0.5gの塗布面積を測定し、軟膏の塗布量の標準値を割り出した。2.教育教材の記載内容の変更およびスキンケア表の作成現行のものは重症患者を対象としたものであったため、中等症重症を対象とした内容に変更した。また、母親からのヒアリングにより改善・修正したスキンケア表を作成した。作成後、さらに母親や医療者からのヒアリングを数回繰り返し、完成させた。3.母親のセルフケアのスキル習得のための教育方法患者および母親の動機を高め負担感をさげるために、従来のモデリングによる指導に実践による指導を加えた。以上をもとに、医師および看護師による3ヶ月間の行動科学的患者教育プログラムを作成した。このプログラムを実施するために、プログラムに関わる医師・看護師を対象とした病態、コミュニケーションスキルを含めた研修(約10時間)を実施した。さらに介入内容のマニュアルを作成した。教育プログラム開始後、システムおよびプログラムの修正と調整を行い、調査期間(介入期問+評価機関)6ヶ月間を網羅させる教育教材として「アトピーハンドブック」を完成させた。そして、行動科学的患者教育プログラムを開始した。
児童の異文化理解マインドの向上をめざす教材研究

本研究として国際的感覚を備えた子ども同士のコミュニケーション力の向上をねらいとした教材開発をめざした。1.留学生との交流・実践附属小学校では、ベトナム国ロモノソップ初等中等学校との交流締結をおこなったことで、同じアジア圏のベトナムという国の事を中心に取り組むことができた。大学のベトナム留学生はベトナムについて、国の位置、文化、食、遊び、学校生活などの資料を持参してくれたり、準備をしたものを使ってもらったりして担任と一緒に授業をおこなった。ベトナムの子どもの遊びも一緒にし、ベトナムの言葉も教えてもらい、ベトナムの国への関心を持つことにつながった。2.ベトナム国での視察と現地取材ロモノソップ学校へ行き、現地の生活や様子、学校での子ども達の授業風景などをビデオにとり、音や状況などを伝える資料としてDVDにまとめ、授業の中で現地の様子を紹介することができた。3.ロモノソップ学校との交流児童が日本の子どもたちの遊びを紹介や、子ども達がっくったビデオレター(学校生活や音楽会、運動会などの取り組み)を持参し、日本の紹介を行った。また、日本語を学習しているクラスでは授業を附属小学校の教員が行った。(書写の授業、図工、国語など)上記のことを通して、互いに知らないことをわかろうとする児童間でのコミュニケーション力の向上に役立った。また、自国の文化の紹介を通じて、子ども達が日本の文化の見直しをすることにつながった。
日本の温帯域に生息する造礁サンゴの固有性と起源を探る

最近の申請者の調査により、日本固有種や温帯型隠蔽種とみられる種の一部が台湾北部でも発見されたことから、日本固有とされている種は台湾北部から直接加入してきている可能性が出てきた。そこで本研究では、日本温帯域と台湾を中心に、比較として日本亜熱帯域を加え、それらのサンゴ相の野外分布調査を行うと共に、日本固有とされている種に焦点を当て環境要因、分類学的・遺伝学的な関係性を精査する。それにより、日本温帯域のサンゴ群集の独自性もしくは台湾との共通性を明確にし、これらの群集がいつ、どこから、どの様にして今ある場所に存在するのに至ったのかを推定することを目的とする。今年度は台湾および日本温帯域の宮崎で種の分布調査および試料採集を行った。また、日本亜熱帯域の奄美大島でも予備調査を行った。まず、台湾の調査について、主体となる北部域と、比較として南部域でのサンゴの被度および種組成の調査を行った。北部の調査時には天候に恵まれず予備的な調査となったが、野外観察を行った限り、南部域との種構成が大きく異なっていることが明らかとなった。現在、野外で取得したデータを解析中である。日本温帯域のデータとして宮崎の北部および南部で同様の調査を行った。水温ロガーも設置し、水温と種構成の違いに関して関連性を調べている。また、温帯に特異的に生息している種の有無を奄美大島においても調査した。採集した試料については、遺伝子解析と形態解析を進めているところである。本研究の中心である台湾の北部調査が十分にできていないものの、それ以外の調査は非常に順調に進んでいる。データの解析についても順調に進めているところであり、大きな問題は見られない。今年度、台湾の北部での調査を確実に行うことが必須である。現在、天候が良いとされる7月に北部のみで1週間の調査の予定を組んでいるため、確実に調査を実行できると考えられる。もし仮にできなかった場合には、本年度にもう一度調査期間を設ける予定である。
電子線トモグラフィーを使った微小管・アクチン・膜からなる植物ナノシステムの解析

我々は、厚い組織をそのまま20ミリ秒以内に凍結できる加圧(高圧)凍結法と超高圧電子顕微鏡を使って3D画像を構築する電子線トモグラフィー法を併用した方法で、細胞表層を7nmの分解能で立体的に観察し、従来難しかった植物のアクチン繊維と思われるマイクロフィラメントを再現性よく検出することを可能にした。この技術を使ってタマネギの細胞表層の微小管配向過程に於ける微小管とアクチン、膜系との関係をナノレベルで明らかにすることを目的として研究を行っている。植物の細胞分裂前期には、微小管は細胞表層に帯状に並び、その位置が将来の細胞分裂面になる。この微小管帯形成をアクチン阻害剤サイトカラシンが阻害する事が分かっているが、その機構は不明であった。我々はナノレベルでのこの領域の小胞の定量的解析から、この微小管帯領域にはクラスリンを介したエンドサイトーシスが行われていることを明らかにしたが、我々の系では動物細胞と異なり、アクチン阻害剤のサイトカラシンは被覆ピットの出現、頻度に影響を与えず、その後の被覆小胞からクラスリンがとれたと思われる小胞の融合にアクヂン繊維が関与している可能性が出てきた。そこで、サイトカラシンが小胞の表面積の変化や小胞とアクチン繊維の立体的な関係等に及ぼす影響を解析し、アクチンとエンドサイトーシスとの関係について定量的に解析した。また、蛍光顕微鏡レベルではサイトカラシンは植物のアクチン繊維を切断するが、完全には脱重合できず、切断されたアクチン繊維が微小管と共局在する様に見える。そこで、異なる作用機作でアクチンを破壊する薬剤でも同様のことことが起こるかどうか調べた結果、サイトカラシンとは異なる機作でアクチン繊維を破壊するラトランキュリンでも微小管帯はサイトカラシンと同様の影響を受けるが、その場合のアクチンの挙動はサイトカラシンとは異なることが分かった。植物の細胞表層に存在する微小管は、間期には細胞伸長の方向制御に、分裂直前には将来の分裂面位置決定に関わっている。これら形態形成に重要な微小管の配向制御にアクチンが関与していることが示唆されているが、植物のアクチン繊維を真実に近い形で保存することが難しいため、いつどのような形でアクチンが関与しているのか不明な点が多い。我々の行っている、厚い組織をそのまま20ミリ秒以内に凍結できる加圧(高圧)凍結法と、超高圧電子顕微鏡を使って3D画像を構築する電子線トモグラフィー法を併用して観察すると、タマネギ細胞表層を7nmの分解能で立体的に観察することが可能である。そこで、この方法を使って、従来難しかったアクチン繊維と思われるマイクロフィラメントを再現性よく検出し、タマネギの細胞表層の微小管配向過程に於ける微小管とアクチン、膜系との関係をナノレベルで明らかにすることを目的としている。分裂前期には、微小管は細胞表層に帯状に並び、その位置が将来の細胞分裂面になる。この微小管帯形成をアクチン阻害剤サイトカラシンが阻害する事が分かっているが、その機構は不明である。我々はナノレベルでのこの領域の小胞の定量的解析から、この微小管帯領域にはエンドサイトーシスが活発である事を示唆する事ができた。他の系では、エンドサイトーシスに関与するクラスリン被覆ピットの形成がサイトカラシンで阻害できるという報告があったので、試してみたが、ピットの出現頻度に影響はなかった。ただ、その後の被覆小胞からクラスリンがとれたと思われる小胞の融合で、アクチン繊維が関与しそいる可能性を示す結果が出て来ており、今後の解析が必要である。また、微小管の配向に関与すると思われるアクチン繊維は、普通の状態では1本の微小管に1本しか沿っていないが、低温条件にすると、2本のアクチン繊維が1本の微小管に沿っては走ることも分かった。

そこで、異なる作用機作でアクチンを破壊する薬剤でも同様のことことが起こるかどうか調べた結果、サイトカラシンとは異なる機作でアクチン繊維を破壊するラトランキュリンでも微小管帯はサイトカラシンと同様の影響を受けるが、その場合のアクチンの挙動はサイトカラシンとは異なることが分かった。
言語処理速度が文字及び音声言語理解に及ぼす要因の基礎研究

言語処理にとって瞬時の注意の役割は重要である。ワーキングメモリ内の注意の役割に関して、逆ストループおよびストループの日本語版と英語版のテストを実施した。対象者は3種類のグループ(英語が外国語である日本人の大学生及び小学生、さらには英語の母語話者で日本語を外国語として学習している大学生)で、主な結果は次の通りである。(1)母国語の処理能力は、外国語と比較して両言語(日本語及び英語)の対象者にとって優位であった。(2)日本人の大学生の処理能力及び自動化は、日本人の小学生よりも優位であった。(3)自動化の特徴は3種類の対象グループにより異なった。本研究の目的は、認知心理学における記憶モデル(ワーキングメモリ)の理論的研究に基づき、文字及び音声言語の処理速度と理解の関係について、外国語として英語を学習している日本人学習者を対象に横断的かつ縦断的に研究を行い、(可能であれば)英語の母語話者との比較を通して、その要因の解明を目指すものである。平成21年度は、計画した多様な年齢層における対象者の選出に関して、長期的に安定した条件で協力して頂ける学校を見つけることは難しかった為、パイロット研究の位置づけとして、大学生を対象に一部のテストのみを調査するに留まった。対象は海外の英語圏のある大学に在籍している日本人留学生及び同大学で日本語を学習している英語の母語話者である。言語処理の指標として、ストループテスト及び逆ストループテストの日本語版及び英語版を使用した。両版ともに5色(赤、青、黄、緑、黒)に関する言語及び色パッチをもとに抑制と選択的注意が要求される課題であり、言語習得における「自動化」を示す指標とされている。また、ワーキングメモリ容量の差がストループ課題にも関係しているとされており、本研究では逆ストループ課題も基本的にワーキングメモリ容量との関わりがあるのものとの可能性を模索しながら研究を進める予定である。平成22年度は、よりよい研究が行えるように条件を調整していく予定である。全ての校種を対象に行うことは困難と推測するが、長期的に安定した条件で協力を得られる学校を本格的に絞り込んでいき、データの入手を行う予定である。平成22年度は、多様な年齢層における豊富な対象者の選出に関して、長期的に安定した条件で協力して頂ける学校を見つけることは難しかった為、パイロット研究の位置づけとして、大学生を対象に一部のテスト(ストループ及び逆ストループ課題)のみを調査するに留まった。具体的には、日本で外国語として英語を学習している日本人学生を対象に言語処理の指標として、ストループテスト及び逆ストループテストの日本語版及び英語版を使用した。両版ともに5色(赤、青、黄、緑、黒)に関する言語及び色パッチをもとに抑制と選択的注意が要求される課題であり、言語習得における「自動化」を示す指標とされており、ワーキングメモリ容量の差がストループ課題にも関係しているとされているものである。データの分析及び考察については今後の作業課題である。また、これらのテストを小学生の全学年を対象に以前に行ったデータを学会の査読付き論文に発表した。結果として、注意力は児童の認知発達に伴い高くなり、英語に比べ母語(日本語)の優位性も示された。その一方で、自動化に関しては、注意力の結果に示されたような一貫したデータは示されなかった。平成23年度は日本語圏及び英語圏の主に大学生を対象に日本語版及び英語版のストループ課題と逆ストループ課題を調査した。対象言語はそれぞれの対象者にとって母国語及び外国語である。主な結果として、母語の優位性の特徴に関しては以下の通りである。Within日本人:言語に関する注意力及び選択的注意力英語母語話者:色に関する注意力及び選択的注意力Between〈注意力〉日本語版:ほぼ(4つのTASKうちの1つのTASKを除き)母語の優位性有英語版:母語の優位性無〈干渉〉母語の優位性無この結果において認知的処理の相違なのか、または偶発的個人能力の相違なのかは今後の課題である。また、今回の調査により教育的示唆として以下の二点が考察される。1.言語認識の重要性:「色」よりも「言語」認識の重要性と頑健性が見られたことから、色への抑制よりも言語への抑制の難しさを示しているものと思われる。

2.基本的かつ頻度数の高い語の自動化:母国語も外国語も干渉率は一貫して正の干渉率で安定した傾向にある。Sakuma(2011)では外国語は学年により正:負が散見されたことと比較すると、大人の認知発達段階における証拠であると同時に語彙指導において意識的・無意識的に日常的に繰り返し学習することの重要性が示唆される。研究の目的に掲げた(文字及び音声情報の処理速度に関する縦断的かつ横断的研究)内容に沿ってデータ収集を模索したが、東日本大震災以降、データ収集に協力して頂く予定となる多様な年齢層の協力を得られにくい状況が続き、研究内容を大幅に縮小せざるを得ない中での研究となった。具体的な研究概要としては、認知心理学における記憶モデルの理論的研究に基づき、基本的語彙に基づく文字言語の自動化の可能性について、ストループテストと逆ストループテストの日本語版と英語版を実施した。対象者は次の3種類である。1)日本人の大学生:外国語として英語を8年間以上(中学校・高等学校及び大学)学習している学生。2)日本人の小学6年生:英語を教科ではなく「活動」として学校でのみ学習している児童。3)英語の母語話者:日本語を外国語として学習している英語の母語話者で主に大学生。これらのテストに使用されている言語は、それぞれの対象者にとって母国語と外国語である。主な研究目的は対象者内と対象者間において次の3点である。対象者内に関しては、1)母国語と外国語の注意力と選択注意力の相異。対象者間においては、2)日本人の認知発達段階及び英語インプット量の相異による二言語の注意力と選択注意力の相異:大学生と小学生。3)同じ認知発達段階の対象者における英語及び日本語の言語的立場(母国語か外国語)による注意力と選択注意力の相異:大学生。これらの比較分析内容については、2013年の6月にオランダのロッテルダム市で開催されたSociety for Applied Research in Memory and Cognition X(第10回国際応用記憶認知学会)で発表した。今後の課題として、継続的に対象者の確保を要するもので、最終的には多くの対象者を含めた形でのデータの再整理が必要である。安定した条件(大規模な人数、多様な調査項目かつ長期的に協力要請)での対象者の選出にあたり、東日本大震災の影響により教育現場への協力を円滑に行いにくい側面が大きな要因である。25年度が最終年度であるため、記入しない。継続的試みとしては、安定した条件(大規模、多様な調査項目かつ長期的に協力要請)での対象者の選出の交渉に努めるとともに、少なくとも限定した対象者を長期的に一定の調査項目かつ頻度でデータ収集を行い、変容調査を行っていく必要性がある。
１０秒降水量データを用いた豪雨の微細構造に関する研究

測定原理の異なる二つの雨量計で得られた10秒降水量データを用いて,発達した積乱雲群を構成する対流セルの微細構造を調べた.二つの雨量計で得られた10秒降水量の時間変化には,明瞭な1-2分周期の変動が認められ,多くの場合,その二つの位相は一致していた.この事実は,1-2分周期の変動は測器の測定誤差ではなく,実在の現象であることを意味している.つまり,一般に積乱雲の構成単位と考えられている対流セルの内部には,更に小さな複数の降水コアがおおよそ1km間隔で分布していると考えることができる.しかし,降水コアには周期性が認められるが,降水コア通過に伴い地上気象要素が変動する事実は認められなかった.2011年度の研究において,衝突型雨量計を使って10秒毎に観測された積乱雲に伴う強雨には,今までの雨量計では検出できない1-2分周期変動が認められ,これが積乱雲の「微細構造(1kmスケール)」に対応すると考えられた.しかし,衝突型雨量計は新しいタイプの測器であったため,測器固有のノイズである可能性は否定できなかった.そこで,2012年度の観測では,光学雨量計を防災科研から借り受け,衝突型雨量計との比較観測を行った.光学雨量計は,個々の雨滴の粒径を光学的に測定することで,粒径と数濃度から10秒毎の降水量を推定できる.衝突型雨量計とは全く原理が異なる光学雨量計で測定した10秒雨量でも,積乱雲に伴う強雨には1-2分周期変動が認められ,かつ,その位相は衝突型雨量計で得られたものと一致していた.このことから,雨量の1-2分周期変動は測器によるノイズではなく,実際に存在する変動であることが示された.一方,10秒毎に観測された雨量と風速の時系列から,1-2分の変動成分をバンドパスフィルターを使って抽出すると,両者に良い対応が認められる場合がある.また,雨量の極大と風速の極大が一致する場合も少なくない.風の変動(乱流)と1-2分周期変動との関連について,2013年度は解析を深める予定である.また,南北に50cm離して設置した2つの衝突型雨量計であっても,10秒雨量の極大は同時に観測されるとは限らないことが分かった.これは雨量の極大に対応する「微細構造」の水平スケールが非常に小さいことを示唆している.2013年度の観測では,強雨時の1秒毎の写真撮影を行うなどの工夫をして,この「微細構造」の実態解明を目指す.2013年度には,次の2つの研究活動を行った.<研究活動1> 2012年度に,測定原理の異なる衝突型雨量計と光学雨量計用いて発達した積乱雲に伴う10秒雨量の連続観測を行い,2つの測器で観測されたデータにおいて,1-2分周期変動が卓越していることを明らかにした.2013年度には,複数の事例について,より詳細な解析を行った.気象庁レーダーから求められた積乱雲の移動を調べると,1-2分の間に積乱雲は約1km移動するため,積乱雲内部には水平スケール1kmの微細構造(降水コアー)が存在すると考えられた.現在,この10秒雨量観測の結果を論文にまとめており,2014年5月中には学術雑誌に投稿する.<研究活動2> 2012年度の観測において,25cmと50cm間隔で並べた3台の衝突型雨量計では,10秒雨量の極大を示す時間が約50%の事例において一致せず,降水コアーは非常に不均一であることが示唆された.2013年度には,10秒雨量観測と同時に,雨が地面に当たる様子(雨紋分布)を2種類のカメラ(タイムラプスカメラと一眼レフカメラ)で1秒毎に連続撮影を行い,降水コアーの内部に数10cmスケールの不均一が存在するか確認する観測を計画した.強雨は夜間に発生しやすいため,強雨時に照明が自動点灯する装置を作成し,自動撮影を試みた.しかし,試行錯誤を繰り返したが,カメラレンズへの雨の跳ね返りの影響もあり,解析に耐えられる雨紋分布は得られず,降水コアーの内部に数10cmスケールで不均一が存在するか否かについては結論を出せなかった.測定原理の異なる二つの雨量計で得られた10秒降水量データを用いて,発達した積乱雲群を構成する対流セルの微細構造を調べた.二つの雨量計で得られた10秒降水量の時間変化には,明瞭な1-2分周期の変動が認められ,多くの場合,その二つの位相は一致していた.この事実は,1-2分周期の変動は測器の測定誤差ではなく,実在の現象であることを意味している.つまり,一般に積乱雲の構成単位と考えられている対流セルの内部には,更に小さな複数の降水コアがおおよそ1km間隔で分布していると考えることができる.しかし,降水コアには周期性が認められるが,降水コア通過に伴い地上気象要素が変動する事実は認められなかった.衝突型雨量計で観測される10秒という短い時間間隔の雨量データを利用し,発達した積乱雲の内部構造を推定するために,3台の気象測器(Vaisala社製WXT520)を榛名山山頂に設置し,2011年6月から9月に掛けて連続観測を行った.

10秒雨量データによる解析は前例がなく,その精度についての詳しい情報がないため,3台のWXT520を約30cm間隔に直線上に配置し,それぞれの機差を把握することも試みた.雨量強度が50mm/hrを越え,かつ,30分以上の連続降水が観測された事例(豪雨)を解析対象とした.3台から求めた1時間雨量は,±10%の範囲で一致しているが,10秒間の降水量で比較すると,その変動は非常に大きかった.周期解析の結果から,多くの豪雨では,2つの周期が認められた.1つの周期は5-10分(空間スケール:5km)であり,気象庁レーダーとの比較から,これまで知られている対流セルの通過に対応すると考えられた.もう1つは1-2分の周期(空間スケール:1km)であり,これまで議論されて来なかった積乱雲内部の微細構造に対応すると考えられた.この2つの周期は,3台の雨量計データに共通して認められる.しかし,衝突型雨量計に特有なノイズである可能性を否定できないので,今後,他の観測手法による10秒雨量の観測を実施して,対流セルの通過とは異なる1-2分周期変動の存在を再確認する必要がある.また,10秒雨量の極大値に注目すると,極大値が観測された時刻が雨量計によって異なることがある.1つの連続した降水であっても,前半は極大値の観測される時刻が一致しているのに,後半では20-30秒ずれることもあり,気象測器の時計誤差が原因とは考え難い事例も複数ある.もし,これが事実であるならば,30-60cm離れた地点においても,強雨の空間非一様性が存在することを意味している.2011年度には,衝突型雨量計で得られた10秒降水から,積乱雲に伴う強雨には,1-2分周期変動(約1km)が観測されることを明らかにした.しかし,今まで知られていない現象のため,慎重を期すために,全く別の原理による測器を用いて,この1-2分周期変動が認められるか確認する必要があった.2012年には,衝突型雨量計と防災科学技術研究所から借り受た光学雨量計との同時観測を行った.光学雨量計は,個々の雨滴粒子の直径と数濃度を測定し,10秒雨量を求めることができる.その結果,原理の異なる2つ雨量計ともに,強雨の1-2分周期変動が認められ,積乱雲の内部に今まで知られていない水平スケール1kmの「微細構造」が存在することを明らかにすることができた.このように,積乱雲の「微細構造」の存在とその特徴を,観測データを基に明らかにしつつあるため,研究は順調に進んでいると言える.2011年度の研究計画は大別すると,1)榛名山に複数の衝突型雨量計を設置して,連続観測を行える環境を整備し,2)気象庁レーダーデータも参考にしながら10秒雨量の短時間変動をもたらす積乱雲の構造を考察することであった. 1)については,完全に計画を遂行できた.2)に関しても,気象庁レーダーと10秒雨量との比較から,1-2分周期(空間スケール:1km)の雨量変動は,積乱雲の対流セルとは異なる現象であることが示唆され,更に,数10cmスケールの強雨の空間非一様性も示唆されている.そのため,充分に計画を遂行できたといえる課題1: 2012年度の観測では,50cm間隔に設置した3台の衝突型雨量計で同時観測を行ったが,10秒雨量の極大が,3台で同時に観測される確率は約50%であった.つまり,強雨の極大は50cmよりも小さな空間スケールを持っている可能性がある.今年度の観測では,同時観測に用いる衝突雨量計を5台に増やし,強雨の極大の空間スケールに注目した観測を行う.課題2:積乱雲に伴う強雨の1-2分周期変動を詳しく解析すると,同時に観測された地上風速の短時間変動と相関が高い期間が見られる.強雨の1-2分周期変動の形成メカニズムに風(乱流)が関与している可能性がある.今年度は,強雨と風の短時間変動に注目して,両者に有意な関係があるのか否かを明らかにする.これら2つの課題を遂行し,得られた成果をまとめて,学術雑誌に投稿する予定である.
水中パルス放電によるコンクリート骨材再生技術に関する研究

コンクリート構造物の取壊しで生じる大量がれきの多くはコンクリートが占め、その処分量には限りがある。一方、建替えに必要なコンクリート用の砂利(骨材)も必要で,しかし高品質骨材の大量入手は困難である。本研究は、水中高電圧パルス放電を用いて廃コンクリートから骨材を取り出して再利用する技術を提案し、室内実験によりコンクリート破砕と骨材再生が可能であり、コンクリート廃棄量の70%を減量化できることを示した。産業廃棄物として廃出される大量の廃コンクリート塊から、骨材の部分を分離回収して再利用するための研究、技術開発を行う。本研究では、高電圧の水中放電によるパルスパワーを利用した制御破壊技術によって、廃コンクリートからの経済的な再生骨材をマスプロダクション化することを目的としている。本年度においては骨材・分離回収のためのパルス放電水中衝撃波の最適化(工学的有理性の向上)について検討を実施した。その結果、以下のようなことが判明した。・キャパシタ容量と充電電圧、ならびに放電回数をそれぞれ変化させることによって、骨材自体には損傷を殆ど与えず、コンクリート塊から分離させるように負荷の制御が可能である。・既往の機械的破砕方法では困難とされていた骨材に残存するモルタル付着分を大幅に低減でき、JISに定められた最高品質の骨材として利用可能な再生骨材を得ることが出来る。・処理において微粉末を殆ど排出せず、二次廃棄物処理のためのコストが激減させることが出来る。・最も少ない消費エネルギーによってコンクリート塊より高品質骨材として分離回収するためのキャパシタ容量と充電電圧、ならびに放電回数が存在する。・より少ない消費エネルギーによってコンクリート塊より高品質骨材として分離回収するための高電圧棒電極と低電圧かご電極との相対位置関係が存在する。・処理を行うための水槽中の水質が繰り返される放電によって変化するとともに、処理に要する消費エネルギーも変化する。・上記により得られた再生骨材を使用した再生コンクリートを作製し、その力学的性質は原粗骨材を用いたコンクリートに対してほぼ同等である。本研究では、高電圧の水中放電によるパルスパワーを利用した制御破壊技術により、廃コンクリート塊から、骨材の部分を分離回収して再利用するための研究、技術開発を実施しするものである。本年度においては、昨年度に引き続き骨材・分離回収のための工学的有理性の向上について検討を実施した結果、以下のようなことが判明した。・水中に浸漬したコンクリートに高電圧パルス放電の繰返し印加によってコンクリートが破砕され、骨材を分離できる原理が物理的に解明された。すなわち(1)パルス電流は絶縁破壊強度の最も弱いコンクリート内空隙中の気相を伝って流れ、結果として空気の絶縁破壊の後に大電流が生じて空気のプラズマ化による大膨張がコンクリート内に亀裂を生成すること。(2)次に、高電圧パルス放電による極短時間における空気のプラズマ化、および水の気化によって励起された水中衝撃波がコンクリートに作用すると、その伝播における骨材とその周囲との境界面で透過・反射が発生し、境界面に作用する引張力によって密度(音響インピーダンス)の相違する物質の剥離を促す。・本手法によって製造された再生骨材のコンクリート用骨材品質の公的試験機関によってJISに定める再生粗骨材Hの基準を満たすことが確かめられ、ならびにこれによる再生コンクリートをコンクリート二次製品ブロックへ適用した結果、地先コンクリートブロックAのJISに定める基準を満たすことが確かめられた。・本手法によって製造された再生細骨材を地盤改良のための代替砂として適用する場合、公的試験機関によってこれより溶出する六価クロムは検出されず、また比重分離により軽量分を取り除いた再生細骨材をもちいたアサリのバイオアッセイ試験の結果、アサリが生息できることが確かめられた。昨年度までの考察により,水中における高電圧パルス放電によるコンクリートの破砕、ならびに骨材とモルタル、あるいはセメント硬化体との剥離の原理は次のようにまとめられる。すなわち、(1)パルス電流は絶縁破壊強度の最も弱いコンクリート内腔劇中の気相を伝って流れ、結果として空気の絶縁破壊の後に大電流が生じて空気のプラズマによる大膨張がコンクリート内に亀裂を生成する。そして、(2)高電圧パルス放電による極短時間における空気のプラズマ化、および水の気化によって励起された水中衝撃波がコンクリートに作用すると、その伝播における骨材とその周囲との境界面で透過・反射が発生し、境界面に作用する引張力によって密度(音響インピーダンス)の相違する物質の剥離を促す。本年度は、これらのことを確信的なものとするために、モルタル部分は一定の性質を持ちながら、粗骨材種を変えたいくつかのコンクリート供試体を用いて破砕実験を繰り返した。その結果、密度・吸水率ならびにこれらに伴って変化する音響インピーダンスの異なる粗骨材を用いたコンクリートでは、破砕の進行過程において、モルタルの持つ音響インピーダンスとの相対的差異が大であるほどモルタルと粗骨材との剥離は顕著であることが確認された。また、破砕過程の初期においては、この粗骨材の対モルタル相対音響インピーダンスの影響がみられることに加え、さらに粗骨材の粗密性もまた破砕進行性に影響していることが推察された。

これらの実験から、粗骨材の対モルタル相対音響インピーダンスはプラズマ膨張による水中衝撃波の伝播形態に影響しており、モルタルと粗骨材との境界面反射がその剥離を促すものとほぼ断定できる。一方、粗骨材の微細空隙中に存在する空気や水の絶縁破壊の頻度に直結するものと考えられる。つまり、空隙が多いほど、高電圧により絶縁破壊を生じる確率は高くなることを意味すると考えられる。
Zymomonas細菌糖代謝系酵素の機能改変と高度利用に関する研究

アルコール醗酵性細菌であるZymomonas mobilisはスクロースを基質として高重合度のフルクタン(レバン)生成を触媒する糖転移酵素(フルクトシルトランスフェラーゼ,EC 2.4.1.10,FTase)を菌体外に分泌する.本酵素は,糖転移,糖鎖伸長,および分枝を伴う糖鎖重合反応を示す多機能酵素であり,既にバイオポリマー合成の触媒素子としての高い評価を得ている.また,本酵素はフルクトシル基転移受容体特異性が広く,種々のヘテロフルクトオリゴ糖の合成に適している.本研究では,タンパク質工学的手法を用いて糖転移酵素の転移機能と構造的特徴を明らかにするとともに,機能性糖質生産に適したFTaseの創製を目的とし,下記の成果を得た.1)ランダム変異導入による機能ドメインの推定:FTase遺伝子にランダム変異を導入し,糖転移活性や基質特異性が著しく変化した変異酵素を取得した.変異酵素の酵素化学的性質を検討し,FTaseに糖鎖伸長ドメイン,基質の認識ドメイン,触媒ドメイン,分泌ドメインをそれぞれ推定した.2)推定した触媒ドメインへの部位特異的変異導入による構造・機能相関の解析と転移機能の改変:ランダム変異の結果をもとに,触媒ドメインと推定した領域内に保存される3種のアミノ酸残基Ser295,His296,His297に変異を導入して,アミノ酸置換による反応特性の変化を検討し,それぞれのアミノ酸残基の役割を明らかにした.3)改変酵素による転移糖合成への利用:ランダム変異酵素やアミノ酸置換酵素は糖転移活性や糖鎖伸長活性に野生型酵素とは異なる特性を示し,これら改変酵素を用いた低分子フルクタンやオリゴ糖合成を可能にした.アルコール醗酵性細菌であるZymomonas mobilisはスクロースを基質として高重合度のフルクタン(レバン)生成を触媒する糖転移酵素(フルクトシルトランスフェラーゼ,EC 2.4.1.10,FTase)を菌体外に分泌する.本酵素は,糖転移,糖鎖伸長,および分枝を伴う糖鎖重合反応を示す多機能酵素であり,既にバイオポリマー合成の触媒素子としての高い評価を得ている.また,本酵素はフルクトシル基転移受容体特異性が広く,種々のヘテロフルクトオリゴ糖の合成に適している.本研究では,タンパク質工学的手法を用いて糖転移酵素の転移機能と構造的特徴を明らかにするとともに,機能性糖質生産に適したFTaseの創製を目的とし,下記の成果を得た.1)ランダム変異導入による機能ドメインの推定:FTase遺伝子にランダム変異を導入し,糖転移活性や基質特異性が著しく変化した変異酵素を取得した.変異酵素の酵素化学的性質を検討し,FTaseに糖鎖伸長ドメイン,基質の認識ドメイン,触媒ドメイン,分泌ドメインをそれぞれ推定した.2)推定した触媒ドメインへの部位特異的変異導入による構造・機能相関の解析と転移機能の改変:ランダム変異の結果をもとに,触媒ドメインと推定した領域内に保存される3種のアミノ酸残基Ser295,His296,His297に変異を導入して,アミノ酸置換による反応特性の変化を検討し,それぞれのアミノ酸残基の役割を明らかにした.3)改変酵素による転移糖合成への利用:ランダム変異酵素やアミノ酸置換酵素は糖転移活性や糖鎖伸長活性に野生型酵素とは異なる特性を示し,これら改変酵素を用いた低分子フルクタンやオリゴ糖合成を可能にした.本研究は,アルコール醗酵性のZymomonas属細菌に見出した糖転移酵素(フルクトシルトランスフェラーゼ,FTase)とNADP結合型酸化・還元酵素(グルコース:フルクトースオキシドレダクターゼ,GFORase)の構造・機能相関を明らかにするととも,これら酵素機能を蛋白工学的に改変・改良して,医薬品や食品添加剤としての新規な糖アルコール,配糖体,およびバイオポリマーの酵素合成を目的としている.1. FTaseの構造・機能相関の解析化学剤処理によりFTase遺伝子にランダム変異を導入して,スクロース加水分解活性,糖転移活性,および糖鎖伸長活性が変化した変異酵素を多数取得した.改変酵素の変異部位を特定することにより,FTase遺伝子のC末領域が活性発現に,N末領側の領域が糖鎖伸長活性発現に重要であることを明らかにした.次に,FTaseと他微生物由来類似酵素の一次構造を比較して,FTase間に保存される5つの相同領域を見出した.さらに,ランダム変異の結果から推定したC末側触媒ドメインのアミノ酸残基を対象としてアミノ酸置換を行い,Asp278とHis296が糖転移反応と基質認識に関与していることを明らかにした.2. GFORaseの構造・機能の解析精製GFORaseのN末アミノ酸配列と内部アミノ酸配列をもとに合成したプライマーを用いZ.mobilisの全DNAをテンプレートとしてPCRを行い,約500bpのGFORase遺伝子の一部をクローン化した.さらに,GFORaseの補酵素保持構造の特徴を比較検討するために,申請者が新規に見出したNAD(H)結合型酸化還元酵素であるホルムアルデヒドジスムターゼ(FDM)遺伝子をクローン化し,その補酵素結合ドメインを形成すると推定したアミノ酸残基へのアミノ酸置換を導入して,活性発現と補酵素結合との相関を明らかにした.アルコール醗酵性細菌であるZymomonas mobilisはスクロースを基質として高重合度のフルクタン(レバン)生成を触媒する糖転移酵素(フルクトシルトランスフェラーゼ,EC2.4.1.10,FTase)を菌体外に分泌する.本酵素は,糖転移,糖鎖伸長,および分枝を伴う糖鎖重合反応を示す多機能酵素であり,既にバイオポリマー合成の触媒素子としての高い評価を得ている.

また,本酵素はフルクトシル基転移受容体特異性が広く,種々のヘテロフルクトオリゴ糖の合成に適している.本研究では,タンパク質工学的手法を用いて糖転移酵素の転移機能と構造的特徴を明らかにするとともに,機能性糖質生産に適したFTaseの創製を目的とし,下記の成果を得た.1)ランダム変異導入による機能ドメインの推定:FTase遺伝子にランダム変異を導入し,糖転移活性や基質特異性が著しく変化した変異酵素を取得した.変異酵素の酵素化学的性質を検討し,FTaseに糖鎖伸長ドメイン,基質の認識ドメイン,触媒ドメイン,分泌ドメインをそれぞれ推定した.2)推定した触媒ドメインへの部位特異的変異導入による構造・機能相関の解析と転移機能の改変:ランダム変異の結果をもとに,触媒ドメインと推定した領域内に保存される3種のアミノ酸残基Ser295,His296,His297に変異を導入して,アミノ酸置換による反応特性の変化を検討し,それぞれのアミノ酸残基の役割を明らかにした.3)改変酵素による転移糖合成への利用:ランダム変異酵素やアミノ酸置換酵素は糖転移活性や糖鎖伸長活性に野生型酵素とは異なる特性を示し,これら改変酵素を用いた低分子フルクタンやオリゴ糖合成を可能にした.
コミューター航空を活用したハブ・アンド・スポークシステムの構築と地域振興方策

航空機が離着陸し、旅客が乗降する空港は航空輸送にとって非常に重要な施設である。就航している路線数や運航本数等と同時に、空港へのアクセスにも空港利用者数は影響される。そして、そのことはコミューター航空にとっても同様である。特に、コミューター航空は近距離輸送が主となるため、空港へのアクセスが持つ重要性はさらに高いものと考えられる。本研究では北海道内間を結ぶ航空路線の拠点である丘珠空港において空港利用者に対する意識調査を実施した。そして、航空機の利用状況やアクセス手段を把握し、公共交通アクセス手段に対する満足度や公共交通アクセス改善方策の重要度を分析した。調査は2003(平成15)年12月1218日に実施し、3,165票を回収した。回収率は84.4%と高い値であり、得られた調査結果は非常に貴重なものといえる。調査の結果、丘珠空港は業務目的での利用が大半を占めており、アクセス手段は自家用車や送迎などが多く、タクシーがそれに次いでいた。都心部への近さが要因の一つといえるが、公共交通アクセスの利便性を改善する余地があるものと考えられる。ECR(拡張寄与ルール)法を用い、公共交通アクセス改善方策の重要度を分析した結果、新しいバス路線の設定と運行状況や利用に関する情報提供の充実が上位に評価された。すなわち、主要地下鉄駅からのバス運行により、自家用車からの転換等を進め、同時に、情報提供を行うことで新規利用者を含めた利用者全体の満足度向上を図ることが望ましい。また、北海道内を結ぶ航空路線は時間を重視する業務目的での利用が中心であり、コミューター航空の就航には私用目的での需要を喚起すべきといえる。そして、公共交通アクセスの利便性向上が一つの方策と考えられる。また、ハブ・アンド・スポーク路線の効率性を検証するため、航空機材のスケジューリングモデルの構築も進めている。本年度はモデルに必要な条件の確認や各種データの収集を行った。今後、モデル構築と北海道内航空路線への適用を行う。コミューター航空はハブ空港と需要量の少ない地方空港とを結ぶフィーダー路線としての役割を果たすことができる。現在、空港が存在していない地域において、その効果は特に大きなものと考えられる。本研究では、北海道宗谷支庁の歌登町・枝幸町・中頓別町・浜頓別町の4町からなる宗谷南部地域における意識調査を実施し、地域におけるコミューター航空の実現可能性を検討した。調査は2002(平成14)年5月に第一回調査、6月に第二回調査を実施した。第一回調査では地域航空の運賃に対する価格感度や運航時刻などに対するニーズ、交通機関選択時に重要視すること等を質問し、第二回調査では地域航空の利用意識を主に質問している。意識調査を二回に分けることで、第一回調査で得られた結果を第二回調査における質問に反映させ、よりよい成果を得ることを目指した。ロジット型価格感度測定法による分析を行った結果、宗谷南部地域と新千歳空港の間のコミューター航空運賃は約10,000円15,000円の間で提供すべきであり、運賃が約12,000円以下なら、航空運賃を安いと感じる住民が多いことが明らかとなった。また、これらの数値は既存交通機関のものを上回っており、所要時間の短縮などの地域航空がもたらす効果に地域住民が価値を感じているものと考えられる。実験計画モデルを用いて地域住民のコミューター航空の利用意識を分析した結果、利用意識には運航本数等よりも航空運賃が大きく影響していることが明らかとなった。また、分析結果からコミューター航空の需要推計を行い、ロードファクターを算出した結果、コミューター航空の就航には地域からの需要量だけでは不足であり、地域外からの旅客についても考慮すべきことが明らかとなった。また、KLPと地域航空選択率モデルによる需要推計とを比較した結果、KLPは利用意識と強い関連性を持ち、実現可能性を検討する指標となりうることについても明らかとすることができた。

そして、公共交通アクセスの利便性向上が一つの方策と考えられる。また、ハブ・アンド・スポーク路線の効率性を検証するため、航空機材のスケジューリングモデルの構築も進めている。本年度はモデルに必要な条件の確認や各種データの収集を行った。今後、モデル構築と北海道内航空路線への適用を行う。