hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肺発生、肺分化、肺発癌におけるフォークヘッド遺伝子LUNの役割

LUN遺伝子と名付けた遺伝子は細気管支上皮細胞とII型肺胞細胞に発現している。細気管支細胞とII型肺胞細胞は遠位呼吸上皮の幹細胞と考えられており、肺腺癌が発生してくると信じられている細胞でもある。そこで、肺発生、肺分化、肺発癌におけるLUN遺伝子の役割を明らかにしようとした。まず、胎生期におけるLUN遺伝子の発現を詳細に解析した。方法としては、初期胎児はwhole mount in situ hybridization,中期胎児、後期胎児はsection in situ hybridizationを用いて遺伝子発現の解析をを行った。その結果、LUN遺伝子は胎生9.5日にはいずれの組織にも発現していないが、胎生10.5日頃から口腔上部および下部に強いシグナルが観察された。また、泌尿器原基付近にもシグナルが検出された。胎生11.5日になると肺にLUN遺伝子の発現が認められるようになった。一方、胎生後期の腸にLUN遺伝子の発現が観察された。LUN遺伝子のノックアウトマウス作製のために、一方のLUN遺伝子を破壊したESクローンを胚盤胞に微小注射してキメラマウスを得て、さらにヘテロマウスを得た。ヘテロマウスは外見上正常マウスと差がなかった。ヘテロマウスどうしを交配し、ホモマウスを作製した。ホモマウスは出産するが、すべて出生後1日以内に死亡した。主な症状としては、口蓋裂、肺うっ血、胃小腸の拡張を示すことが明らかになった。A/Jマウスにウレタン投与して120日後に肺を観察してみると、多数の肺腺癌が発生する。この実験系を用いて、肺発癌におけるLUN遺伝子のハプロ効果を検討するために、LUNヘテロマウス(C57BL/6が遺伝的背景)とA/Jマウスを交配し、LUN遺伝子以外の染色体をA/Jに変えつつある。
内耳蝸牛におけるN-結合型糖鎖の網羅的解析と内リンパ液環境の制御メカニズムの解明

聴覚の受容器官である内耳蝸牛を満たす「内リンパ液」は、150 mMのK+濃度と+80 mVの高電位を示す特殊な細胞外液である。この特殊なイオン環境と高電位の破綻は難聴を惹起する。我々は、これまでの研究で1内リンパ液のイオン環境や高電位などの恒常性は、蝸牛側壁の『血管条』という上皮様組織により維持されること、2血管条にはイオン輸送分子などの多くの膜タンパク質が発現していることを報告した。しかし、これらの膜タンパク質がどのように機能制御され、精巧な内リンパ液環境が維持されるのかは不明であった。この課題を解決するため、膜タンパク質に結合する糖鎖に着目した。一般に、体内に発現するタンパク質の約50%は糖鎖修飾されており、糖鎖により、イオン輸送分子などの機能調節、シグナル伝達などが行われている。血管条においても同様のことが推察される。タンパク質に結合する糖鎖には、アスパラギンと結合するN-結合型糖鎖とセリン、スレオニンと結合するO-結合型糖鎖がある。本研究ではN-結合型糖鎖について研究を行った。本年は、蝸牛血管条に発現するN-結合型糖鎖の網羅的解析を行った。約50100匹のラットより実体顕微鏡下に血管条を収集し、高速液体クロマトグラフィーと質量分析計を用いて、蝸牛血管条に79種類のN-結合型糖鎖を同定しすることができた。この解析結果を論文発表した。当初予定した、N-結合型糖鎖の網羅的解析についての研究は順調に進捗し、論文報告することができた。蝸牛血管条に発現するN-結合型糖鎖の網羅的解析は終了したので、今後は、血管条におけるN-結合型糖鎖の機能解析を行いたいと考えている。血管条は、細胞膜を介して様々な種類のイオンを能動的あるいは受動的に輸送しており、電解質輸送は電気生理学的手法で測定できる。その測定には、マイクロウッシングチャンバー法を用いる。まず、血管条の短絡電流を測定し、その後にN-結合型糖鎖をタンパク質から外す酵素や、シアル酸を外す酵素を用いて血管条の糖鎖構造を変化させたうえで、短絡電流の変化を測定する。本解析によりN-結合型糖鎖の血管条における電気生理学的機能の解析が可能であると考える。本年は実験で使用する試薬類が当初の予測より少なかったため。
高IgE症候群に対する骨髄移植療法の基礎的検討

高IgE症候群モデルマウス(STAT3-DNマウス)を用いて、STAT3-DNマウスに野生型マウスの骨髄細胞を移植することで、STAT3-DNの高IgE血症が改善するかどうかを検討し、本症候群に対する骨髄移植の有用性を評価した。高IgE症候群における病態発症メカニズムを解明するために、高IgE症候群のモデルマウス(STAT3-DNマウス)を作製した。これまでの検討で、このマウスでは、1高IgE血症、2アトピー性皮膚炎増悪、3黄色ブドウ球菌に対する易感染性、4骨異常などのヒトの高IgE症候群と同様の症状を呈することが明らかになっている。そこで、今年度は、STAT3-DNマウスに野生型マウスの骨髄細胞を移植することで、STAT3-DNの高IgE血症が改善するかどうかを検討し、本症候群に対する骨髄移植の有用性を詳細に評価した。また野生型マウスにSTAT3-DNマウスの骨髄を移植することでSTAT3-DNマウスでみられる高IgE血症を発症するかどうかを検討し、高IgE血症を引き起こす原因細胞が血球由来であるのか、それとも非血球由来であるかを検討した。前年に引き続き、高IgE症候群の1高IgE血症、2アトピー性皮膚炎増悪、3黄色ブドウ球菌に対する易感染性、4骨異常おける骨髄移植の有用性を評価する目的で、高IgE症候群のモデルマウスであるSTAT3-DNマウスに野生型マウスの骨髄細胞を移植することで、STAT3-DNの高IgE血症が改善するかどうかを検討し、本症候群に対する骨髄移植の有用性を詳細に評価した。これまで、高IgE症候群の高IgE血症発症メカニズムは全く明らかとなっていなかった。しかしながら我々は、ヒトの高IgE症候群と同様に高IgE血症を発症するSTAT3-DNマウスを用いて、骨髄キメラを作製することで、骨髄移植の有用性を検討できる。今年度は、モデルマウスをX線照射により前処置を行い、野生型マウスの骨髄細胞を移植した骨髄キメラを作製し、移植後の高IgE血症が評価できるかの検討をすることができた。免疫学本症候群に対する骨髄移植の有用性を詳細に評価するために、今年度と同様に骨髄キメラを作製し、アトピー性皮膚炎に対する骨髄移植の効果の検討を行う。具体的には、骨髄移植により血球系細胞のみを野生型にすることでこの皮膚炎の増悪が改善するかどうかを検討する。また、黄色ブドウ球菌への易感染性に対する骨髄移植の効果の検討として、骨髄移植による黄色ブドウ球菌感染症に対する治療効果と、血球系細胞または非血球系細胞のどちらにSTAT3-DNが発現しているときに、黄色ブドウ球菌に対して易感染性になるかを検討する予定である。引き続き、本症候群に対する骨髄移植の有用性を詳細に評価するために、様々な骨髄キメラを作製・維持・検討するため。本症に対する骨髄移植の有用性を詳細に評価するために、STAT3-DNマウスに野生型マウスの骨髄細胞を移植した骨髄キメラI、野生型マウスに野生型マウスの骨髄細胞を移植した骨髄キメラII、STAT3-DNマウスにSTAT3-DNマウスの骨髄細胞を移植した骨髄キメラIII、野生型マウスにSTAT3-DNマウスの骨髄細胞を移植した骨髄キメラIVをそれぞれ作製し、各骨髄キメラでの病態の有無を観察しSTAT3-DNマウスに由来する病態をを引き起こす原因細胞が血球由来であるのか、それとも非血球由来であるかを明らかとする。
非侵襲的サーモグラフィを用いたアナフィラキシーショック二相性反応の発生機序解明

本研究の目的はラットで非侵襲的に長時間にわたって血圧状態を反映する体表温度をサーモグラフィにより測定してアナフィラキシーショックの二相性反応を検出するシステムを確立する。そして、その時系列データに基づいて、後期反応に関与するサイトカインを網羅的に検討する。さらに、臨床上喫緊の課題であるステロイドの効果と増加した炎症性サイトカインの最終作用物質としてのNF-kBの阻害剤の効果の検証を行う本研究の目的はラットで非侵襲的に長時間にわたって血圧状態を反映する体表温度をサーモグラフィにより測定してアナフィラキシーショックの二相性反応を検出するシステムを確立する。さらに、臨床上喫緊の課題であるステロイドの効果と増加した炎症性サイトカインの最終作用物質としてのNF-kBの阻害剤の効果の検証を行う
環境要因によるヒト体細胞組換えと欠失突然変異の解析

ヒト体細胞を用いた環境リスク評価の妥当性を高める為には、従来の細菌を使用する変異原試験や、6チオグアニン抵抗性指標に基づく動物細胞変異検定系では検出されなかった大きな欠失や組換えといったゲノム変化を環境要因の内の何が、どの位の頻度で誘発するのかを明らかにできなければならない。この為に、APRT欠損症である2,8ジハイドロキシアデニン(DHA)尿路結石症のヘテロ保因者に由来するリンパ芽球を利用して、新たな常染色体遺伝子変異の定量的検出系の確立を目指した。アルキル化剤MNNGは2mug/mlまで用量に依存してジアミノプリン抵抗性変異を誘発するが、同時に測定したチオグアニン抵抗性変異の10-20倍の頻度(1.2mug/mlで3x10^<-4>)を示し、ジアミノプリン抵抗性変異とチオグアニン抵抗性変異との収率における差異がほとんどない紫外線照射の場合とは異なって、むしろX(gamma)線の場合に類似しており、予想に反した。APRT遺伝子は16q24に位置するが、SphIRFLPを利用した解析より変異体の32%(17/52クローン)が対立遺伝子消失を伴っていた。その内の3/8は16q13のメタロチオネイン遺伝子座位でも対立遺伝子消失が認められたが、16p12のD16S159ではVNTR多型の異型接合性は保たれており(8/8)、染色体不分離は関与していないと考えられた。従来から知られているO^6アルキルグアニンによる塩基置換(GC->ATトランジション)のほかにDNA組換えまたは大きな欠失に起因する変異の寄与が小さくないことが明らかになった。DNAクロスリンク剤ジエポキシブタンも高率にジアミノプリン抵抗性変異を誘発するが、ほとんどが(22/25)APRT対立遺伝子喪失を伴っていた。チオグアニン抵抗性変異の誘発が認められないポリADPリボース合成阻害剤ベンザマイドも用量依存的にジアミノプリン抵抗性変異を誘発し、その75%(8/12)が対立遺伝子消失を伴っていた。APRT遺伝子を含むゲノムDNA断片を用いて蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)によって遺伝子量を判定する方法が、サザーンブロットにおける遺伝子量解析よりも信頼性が高いこと、また16q13でも対立遺伝子消失があって、コピー数が1であるものは通常の染色体解析でも染色体欠失が確認できることが明らかになった。
竜脚類恐竜Tambatitanis amicitiaeの研究

前年度末までに国内の展示施設およびアルゼンチンの博物館において収集した3Dデータ用の竜脚類恐竜の体幹および脳函の写真を処理し3D像を作成した。収集した写真データが膨大なため一部処理できていないデータがあるが、これまで以下の点が確認されている。1)脳函に関して:Saegusa and Ikeda (2014)で指摘したTambatitanisとTitanosauriaの脳函の類似性が再確認された。とくに底後頭骨周辺に強い類似性がある。これら脳函表面に見られる稜の形状等をもとにした分岐図の作成が可能だろう。2)腸骨の含気化について:アルゼンチン産Titanosauria類の腸骨の形状を3Dデータで比較した結果、骨内部の空洞に通じる気孔といえるものを持つものとそれに類似しているが明らかにじん帯などの付着部分と考えたほうが良いものの2通りがあることがわかった。前者の位置はTambatitanisとは位置が若干ことなるが、内臓面にあるという点で共通しており、鳥類などの獣脚類の気嚢の分布から見てもより自然といえる。3)胴体の形状に関して:アルゼンチンおよびモンゴル産のTitanosauriaの骨格の胴体とDiplodocusのそれを3D復元像で比較した。その結果、Titanosauriaの骨格の胴体は、ほかの分類群に比べ明らかに幅の広いことが確認された。これらTitanosauria類とTambatitanisには肋骨に類似した点がみられるので、後者も同様に幅の広い胴体を持っていたと考えられる。他の基盤的Titanosauriformに関しても、肋骨の形状から胴体の形状を推定できるかもしれない。前年度までに収集した3D用の写真データの処理が、量が膨大で予期していたよりも処理に時間がかかったために予定した年度の前半までに処理が完了しなかった。この処理結果をみて、追加のデータを収集するために海外調査をする予定だった。しかし年度当初に予期していなかった勤務先および兼務先の業務である国際シンポジウムの開催及びその準備、卵化石産地の発掘及びその準備に時間がとられ、予定していた補足データ収集のための海外調査に出かける機会を逃した。年度の前半でまず未処理の3Dデータ用写真データの処理を完了させる。それをもとに以下の作業を行う1)脳函に関して:脳函に関しては写真データからの3D像の作成は完了しているのでそれをもとに比較を進め脳函の表面形状による分岐図の作成をする。2)腸骨の含気化について:Titanosauria類の骨内部の空洞に通じる気孔の位置はTambatitanisと同じく内臓面にあるという点が判明したので、竜脚類の骨盤内における気嚢の分布に関する論文を作成する。3)胴体の形状に関して:アルゼンチンおよびモンゴル産のTitanosauriaの骨格の胴体部分とDiplodocusのそれを3D復元像で比較した結果、Titanosauriaの骨格の胴体はほかの分類群に比べ明らかに幅が広いということが確認されたが、今後の課題は肋骨の形状から胴体の形状をどの程度推定できるかという点にある。この際問題となるのはDiplodocusのそれは国内所蔵のレプリカ骨格を使っているため、細部において実際の骨格とは異なっている可能性があるという点である。また、Titanosauriaの骨格もさらに追加データが必要である。そのため、追加の3D復元用写真データ収集を年度中間までに行う必要がある。現在のところ北米の博物館を考えている。28年度には兵庫県の白亜系より産出した竜脚類恐竜Tambatitanisの腸骨および脳函のCT像の撮影およびTambatitanisに近縁なタイの白亜系産竜脚類Phuwiangosaurusの肋骨および椎骨の3次元データの取得およびその分析を行った。Tambatitanisの腸骨のCT像の解析により、腸骨の表面に確認できる穴から骨の内部に向けて気嚢の憩室が伸びている状態が確認できた。憩室は複数の部屋に分かれており、それらはたがいに薄い壁で仕切られている。多くの竜脚類では椎骨および肋骨中に気嚢の憩室が入り込み空洞を作る様子が知られている。しかし、腸骨に気嚢の憩室が入り込んでいる例はアルゼンチン産のティタノサウルス類など一部に限られており、しかもこうした事例においても憩室が骨表面の入り口からどのように骨内部へと伸びているのかは不明である。したがって、今回得られたTambatitanisの事例は、竜脚類で腸骨内での気嚢憩室の発達状態が明らかになった初の事例である。脳函に関してもCT像を撮影したが、不鮮明な骨迷路の画像が得られただけであった。不鮮明な画像を時間をかけて解析するか、あるいは別の機械で撮影しなおすかは今年度以降の課題である。タイ産のPhuwiangosaurusの3次元データの取得は、以前十分にデータが取れなかった部分に関するデータの取りなおしであった。しかし、今回その過程で頸肋骨から胴肋骨への移行に関して新たな知見が得られた。この移行部の肋骨の形態は、頸部の運動の復元で重要だが、これまで論議されたことがない。今回Phuwiangosaurusの最も後ろの頸肋骨は短くかつ、結節や骨体の位置関係は第一、第二胴肋骨のそれらと対応することが分かった。同様の関係はTambatitanisでも見られ、他の竜脚類でも同様である可能性が高い。申請時の計画では、初年度にTambatitanisの化石のCT像撮影に加えアルゼンチン、ポーランド等でティタノサウルス形類竜脚類の肋骨、椎骨、腸骨の3次元形状データを収集し、それらの胴体の形状復元を進める予定であった。

しかし交付された予算が申請額よりも少なかったので、十分な海外旅費を捻出するためにはCT撮影の委託料を減らす必要があった。申請時に得た見積もりよりも安くCT撮影を請け負う業者を探したが、撮影対象の化石は大きくかつX線が通りにくいため、その撮影に適したCTを持つ業者は限られており、結局申請時に見積もりをもらった業者が一番安価に請け負うということが分かった。CT撮影委託料金を圧縮できないことがわかったので、当初計画では次年度にも行う予定であったCT像の撮影は撮影対象をへらしてすべて初年度に行うこととし、海外の調査旅行は、比較的経費のかからないタイ産の化石の調査のみを初年度に行い、アルゼンチン等のより遠隔地での調査は次年度にまとめて行うこととした。そのため、アルゼンチン等への調査旅行で初年度に得られる予定であったデータの取得は次年度にまわされ、そのためそのデータで行う予定であった竜脚類の胴体の形状復元は次年度以降に繰り越されることとなった。29年度にはTambatitanisの脳函の内部構造の解析およびアルゼンチンでの化石標本調査を行った.Tambatitanisの脳函の骨迷路の背側に従来知られていない空洞があることが示唆された.しかし,使用した28年度撮影のCT像は解像度が不足しており,結論を得るにはより良好なCT像が必要である.アルゼンチンでは同国産の竜脚類,特にティタノサウルス類の中軸骨格,脳函,腸骨の含気構造を調査しその結果をTambatitanisと比較した.肋骨を保存しているティタノサウルス類骨格標本では他の竜脚類よりも左右に幅の広い胴体を持つことが示唆された.しかし,アルゼンチンの博物館に収蔵されている竜脚類の肋骨は予想よりも少なく,胴体の幅の進化史を明らかにするにはアフリカ,北米,モンゴル産の標本の検討が必要である.アルゼンチン産ティタノサウルス類の脳函はTambatitanisの脳函に類似しており,これら類似点は両者の共有派生形質である可能性がある.腸骨の含気構造については,従来報告されていた一例は靭帯等の付着面の間違いであり,腸骨に明瞭に含気構造を持つ事例はTambatitanisとアルゼンチンのNeuquensaurusだけであることが確認された.上記の3項目は当初予定していた研究項目であるが,これとは別に篠山層群分布域内で行われたトンネル工事で出た岩砕を調査する機会を得た.その結果角竜類とともにTambatitanisのそれに酷似した竜脚類の歯の化石を発見した.Tambatitanisの骨格化石が産出している層準は篠山層群大山下層の上部なのに対して,トンネル工事の行われた層準は同層の下部に当たることから,Tambatitanisあるいはそれに近縁な竜脚類の存続期間は数百万年有ることが示唆された.よりよい骨格化石等の発見により,篠山層群内での竜脚類の分布が明確になることが望まれる.
経済学的インセンティブに基づいた省エネルギー行動促進政策の検討

本研究では、地球温暖化や昨今の電力不足の課題に対して、規制が難しい家計部門を対象に、省エネルギー行動をどのように促進していけば良いのかについて、経済学に基づいた手法の検討を行った。具体的には、節電行動に対して、報酬(インセンティブ)を付与すると、付与しない場合に比べてどの程度行動に差が出るのかを、社会実験により検証した。結果として、報酬を付与するグループは、付与しないグループよりも約4%節電率が高くなることが分かった。平成22年度では、次年度以降に実施する社会実験の準備のため、小規模サンプルによるプレ実験を行った。この社会実験は、申請書に記載した通り、補助金という経済的インセンティブを利用することで、どの程度省エネ効果が得られるか、また、省エネ効果を高める要因の検証などを目的としたものである。プレ実験では、松山市内の2つの事業所(松山商工会議所、松山大学生協購買部)の全職員を被験者として実施した(合計世帯数は52)。実験期間は2010年11月,12月、2011年1月の3か月間で、省エネの対象は電力のみとした。被験者はこの期間に前年の同じ期間と比較し、一定の電気使用量削減を行うことで、補助金を得ることが出来る。具体的には「10%20%削減」で2500円、「20%以上削減」で7000円が支給され、10%未満(増加含む)でも500円が支給される。また、それぞれ実験前後でアンケートを行うことで、世帯属性や省エネへの取り組み状況などを回答してもらった。実験の結果として、参加世帯数の約35%が節電を行い、前年と比較した節電率は8.9%となり、一定の効果が見られた。また今回、標本を2つに分け、一方には省エネ手段が記された情報を与えることで省エネ情報の有効性を検証したが、有意な違いは示されなかった。しかしながら、プレ実験ではあるが、省エネ政策が遅れている家計に対して、この制度は一定の効果があることが示されたため、2011年3月の東日本大震災による夏季の電力不足問題のような短期的な電力需要抑制策としてや、温暖化防止に対する長期的な省エネ目標に向け、検討すべき有効な政策の1つであると言える。平成23年度は、前半は、前年度に実施した準備実験から得られたデータを分析し、インセンティブに一定の効果があることを示すことが出来た。分析結果は、2011年9月に関西学院大学で開催された「環境科学会年次大会」のシンポジウムセッション(環境規制の政策評価:経済学的アプローチ)において報告を行った。また、日本国内での同様の取り組みも含めて、インセンティブを利用した、家庭の節電促進方法を提案した論文が、「環境経済・政策研究」に掲載された。さらに、前年度実験の結果を詳細に分析してまとめた論文も、現在、英文ジャーナルに投稿中(リバイズ修正中)である。以上の研究を進めつつ、年度後半には節電フィール実験(本実験)を実施。236世帯を対象に、2011年10月と11月の2か月間の電気使用量が、前年同月比で1%削減することに200円のインセンティブを設定した。このようなインセンティブの設定は、家庭ごとに節電の難しさが異なる現実を考慮すると、効率的な節電方法と考えられる。実験の結果として、インセンティブを付けた方が、インセンティブを付けないグループよりも、節電率が統計的に有意に高かった(約4%)。この結果は、気候変動緩和や電力不足への対応策として、一定の効果をもたらすものを期待される。これらの研究結果は、平成24年度の6月23、24日に北海道大学で開催される「日本経済学会春季大会」と、同2730日にチェコのプラハで開催される「ヨーロッパ環境資源経済学会(EAERE)年次大会」において報告予定である。また、現在、英文ジャーナルへも投稿中である。平成24年度は、前年度の実験から得られた知見をもとに、2度目の節電社会実験を実施した。この社会実験では、前年度の実験で確認されたインセンティブ(報酬)による節電促進効果について、さらに別の視点を加えて検証することを目的としている。初回実験との違いは、1)地域間比較と、2)夏期の実験の実施である。これまで愛媛県松山市でのみ実験を行ってきたが、本年度は、関西地方の家計も対象に含めた。これは、地域による家計特性の違いによって、節電行動に差が生じるかを検証することを目的としている。また前年度は10月-11月という比較的電力供給に余力があり、また過ごしやすい季節であるため、節電が容易であった予想される。本年度は特に節電が求められる夏場を実験期間とし、インセンティブの効果を再び検証した。実験は、松山市と大阪市の家計からランダムに抽出した約400家計を4つのグループに分け、インセンティブと節電手段の提供の効果を、コントロールグループと比較した。

実験期間は2012年8月の1ヶ月間で、各世帯の電気使用料明細から前年同月比で節電率を計算し、節電効果の検証を行った。また、参加家計にはアンケートで、節電への取組、エコポイント対象家電の所有状況、世帯属性などを回答してもらった。実験の結果、各地域ともグループ間の節電率に有意な差は確認されなかった。これは、2012年夏期の気温が前年より高かったことによる節電の限界費用のの上昇や、電力供給余力に基づき設定された地域単位の節電目標の事前公表などが原因として考えられる。その一方で、大阪の4グループの平均節電率は松山よりも有意に大きかった。これは関西の節電目標が15%に対し、松山は7%であったことが理由として考えられる。これより、インセンティブによる節電促進は気温に大きく依存すること、地域単位での大規模な目標設定は節電促進に有効であることなどが確認された。前年度の準備実験の結果をもとに、設定を改良し、本年度は、前年同月比1%節電につき200円という、インセンティブ設定における、節電行動促進のフィールド実験を行い、一定の効果を得ることができた。1%200円というインセンティブ設定は、需要抑制策としては、効率的な方法といえるが、その一方で、必要な財源の上限がないため、現状では、気候変動緩和という長期的な対策より、ピーク時電力需要抑制のような短期的な対策向きであるといえる。実際の政策(特に長期政策)として考える場合、もう少しこのあたりを考慮した設計が必要である。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、3回目のフィールド実験として、昨年までのインセンティブ効果の検証に加え、「目標設定」の効果についても検証する。ここで、すべての家庭に一定の目標水準まで削減させることは、限界費用が異なることを考慮すると効率的な対策ではない。そこで、ここでの「目標設定」は任意とし、さらに、インセンティブを加えた場合にどの程度の効果を持つのかを検証する。また、今回は「5%程度の節電目標」という比較的低めの目標とし、できるだけ多くの家庭が達成するための方法を検証することに目的とする。
消費者による新たな機能の価値創造に関する研究

本研究はイノベーションの普及過程において起こる、消費者が主体となって生み出す新たな使用法をベースとした機能開発を分析対象としている。メーカー側が意図していなかった新たな使用法や意味を生み出す消費者に着目した上で、消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析している。これまで、上述したプロセスの動態的な分析やそもそもの意義の解明を行ってきた。消費者側のプロセスに含まれる要素間の関係性や因果関係についてのモデル構築を進めるとともに、企業へのヒアリング調査等を通じて、消費者による新たな価値創造をどのように次の製品開発に活かしたのか、また現状でどのような課題が残っているのかといった実態調査を進めてきた。本研究の学術的な特色及び独創性は、研究蓄積の少ない消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析してきた点である。さらに、消費者側と企業側の視点を融合させ、消費者の開発の動態的なプロセスをモデル化すると共に、そのプロセスへの企業の介入の仕方を同一レンズで分析した点にある。本研究からは、これまで偶発的に起こってきた消費者側のプロセスを分析することで、いつ、どのように企業は消費者の価値創造プロセスに介入し、自社のイノベーション開発に活かすかというより実践的な課題に答えることが可能となると同時に、日本国内でのイノベーションだけでなく、ユーザーニーズの理解が困難とされる新興国圏におけるイノベーションを探る上でも有益な研究となる可能性が高いと考えている。補助事業期間延長申請を提出した通り、本年度については研究者本人の父親の病気介護及び逝去に伴い、また年度末からの研究者自身の体調不良が重なり、当初計画の最後の部分に大きく遅延、変更が起こってしまったため、1年間の研究延長を申請した。こうした理由から、進捗状況については「遅れている」と評価せざるを得ない。最終年度に行うことを予定していた活動を粛々と進めることを予定している。具体的には、初年度の研究成果と2年目の研究成果を対応づけた上で、具体的な施策にまとめることを予定している。本研究は、社会に新たな価値を生み出すイノベーションの創造を対象としている。イノベーションについては様々な側面やテーマが存在するが、本研究では特にイノベーションの普及・採用過程において起こる、消費者が主体となって生み出す新たな使用法をベースとした機能開発に着目している。メーカー側が意図していなかった新たな使用法や意味を、消費者側がその使用場面において創造することがある。使用段階で生まれる新たな機能の創造である。消費者による製品の使用段階における新たな意味解釈の創造については、偶発事例としてマーケティング等の領域で取り上げられたり、あるいは技術の社会的形成といった研究領域で言及されることがあるが、新たな使用法を通じて製品の機能変更を企業のイノベーション開発に活かしていくための体系的な分析はいまだ少ないと考える。消費者による製品の採用、導入過程において、彼らが既存の製品に何らかの変更や修正を行うことを再発明と呼ぶが(Rogers,2003)、再発明の度合いが高まるとイノベーションの採用速度が速くなることなどが既に指摘されており、こうした側面の研究が求められている。そこで本研究では、消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析している。具体的には、そのプロセスの動態的な分析やそもそもの意義の解明を目指している。こうしたテーマの解明を目的に、現在は理論面での既存研究のレビューを進めると同時に、探索的なインタビューを通じた仮説構築作業を進めている。平成28年度は消費者の視点から、研究課題に関する理論面での内外研究動向調査を行ってきた。具体的には、当該課題に関連すると考えられるユーザーイノベーション研究やマーケティング研究、消費者行動論における消費者類型の研究成果などについて考察を行ってきた。また、インタビュー調査先の開拓・実施を進め、ケース分析からの知見の蓄積にもつとめてきた。現在までの進捗としては、おおむね順調に進展してきたと考えている。但し、当初予定していた海外でのインタビューに関して、先方企業と当方の調整がつかず、平成28年度中に行くことが出来なかった。しかしこの日程変更については平成29年度以降に十分挽回が可能だと考えている。こうした点から、進捗はおおむね順調と捉えている。本研究は新たな価値を生み出すイノベーションの創造過程を探求している。中でも本研究が着目するのは、メーカー側が意図していなかった製品の新たな使用法や意味を、消費者側が創造する機能開発のケースである。これまでは偶発事例として扱われることが多かったケースに光を当て、企業のイノベーション開発の一助とすることが本研究の目的となる。平成29年度は理論面として、当該現象に関連するイノベーション研究やマーケティング研究、消費者行動研究等からの文献研究を進めた。ここでは、消費者の製品使用段階における新たな機能面での価値創造に対する各研究領域での蓄積をふまえ、様々なタイプのイノベーションに対する理論的基礎付け作業を中心に行ってきた。イノベーションの創造過程をモデル化し、そのメカニズムを把握することがその目的である。また、消費者側の視点からでは見えてこない、企業側の視点を取り入れるため、個別企業へのインタビューをふまえ、消費者の製品使用段階における新たな機能面の価値創造を企業側がどのように認識し、イノベーションに取り入れるのかといった課題についての理論構築作業を進めた。消費者側とメーカー側が共創するプロセスには、様々な現象がある。本研究では、比較的研究蓄積の少ない消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析し、そのプロセスのモデル化を行っている点に学術的な特色と独自性を有している。

平成29年度は研究課題に関する理論的な検討と同時に、企業側へのインタビューを行い、以後の仮説構築作業に必要となる情報の収集を行ってきた。当初予定していた海外での学会報告が平成29年度に行えなかった点など、計画との齟齬も存在するが、平成30年度に挽回が可能であり、進捗はおおむね順調と捉えている。本研究はイノベーションの普及過程において起こる、消費者が主体となって生み出す新たな使用法をベースとした機能開発を分析対象としている。メーカー側が意図していなかった新たな使用法や意味を生み出す消費者に着目した上で、消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析している。これまで、上述したプロセスの動態的な分析やそもそもの意義の解明を行ってきた。消費者側のプロセスに含まれる要素間の関係性や因果関係についてのモデル構築を進めるとともに、企業へのヒアリング調査等を通じて、消費者による新たな価値創造をどのように次の製品開発に活かしたのか、また現状でどのような課題が残っているのかといった実態調査を進めてきた。本研究の学術的な特色及び独創性は、研究蓄積の少ない消費者の使用段階における新たな機能面の価値創造過程をイノベーションの視点から分析してきた点である。さらに、消費者側と企業側の視点を融合させ、消費者の開発の動態的なプロセスをモデル化すると共に、そのプロセスへの企業の介入の仕方を同一レンズで分析した点にある。本研究からは、これまで偶発的に起こってきた消費者側のプロセスを分析することで、いつ、どのように企業は消費者の価値創造プロセスに介入し、自社のイノベーション開発に活かすかというより実践的な課題に答えることが可能となると同時に、日本国内でのイノベーションだけでなく、ユーザーニーズの理解が困難とされる新興国圏におけるイノベーションを探る上でも有益な研究となる可能性が高いと考えている。補助事業期間延長申請を提出した通り、本年度については研究者本人の父親の病気介護及び逝去に伴い、また年度末からの研究者自身の体調不良が重なり、当初計画の最後の部分に大きく遅延、変更が起こってしまったため、1年間の研究延長を申請した。こうした理由から、進捗状況については「遅れている」と評価せざるを得ない。今後の研究の推進について、当初計画と大きく乖離することはなく、おおむね計画していた作業を進めていく予定である。具体的には、初年度での文献調査や探索的インタビューの成果をまとめる作業を行っていく。また、仮説の構築作業に必要となる追加の文献調査やインタビューも継続的に行っていく予定である。今後の研究推進について、当初計画に沿った形で作業を進めていく予定としている。具体的には、消費者の視点から進めた初年度の研究成果と2年目の研究成果を対応づけた上で、企業が消費者による製品の新たな機能面での価値創造をどのように新製品開発に活かすことが可能なのかを分析し、施策にまとめる。
半導体デバイスの微小ひずみ・残留ひずみ分布の高精度計測技術の開発

高温で動作する電子デバイスの開発にとって、熱ひずみによる破損を防ぐため、マイクロサイズの正確なひずみ・残留ひずみ分布計測が極めて重要である。本研究では、半導体デバイスの壊れにくい材料設計指針および欠陥発生率の少ないプロセスの確立への貢献を目指し、微小ひずみ・残留ひずみ分布測定のための新たな光学画像処理技術の開発に関する研究を進めている。本年度の研究目標は新規光学的計測手法の開発と加熱装置の設計であった。本年度の主な研究成果は次の通りである。1)微小格子を利用したモアレ法とフーリエ変換の融合による、広視野かつ高精度な2次元微小ひずみ・残留熱ひずみ分布の計測技術を開発した。従来のモアレ法と比較してせん断と残留ひずみの測定誤差を大幅に低減させることができた。さらに、汚れの影響を受けにくい微小ひずみ・残留ひずみ分布測定のための局部位相接続アルゴリズムを開発した。2)デバイスの一種であるフリップチップの断面に微小格子を作製するために、UVナノインプリント装置に設置するクランプ冶具を設計し、レーザー顕微鏡下でのin-situ加熱装置を作製した。試料形成温度に対する他の温度でフリップチップのアンダーフィル材の残留熱ひずみ分布の初期測定を行った。3)開発した画像処理技術を原子欠陥検出と原子ひずみ測定に適用し、トランジスタのSiとGaNの原子配列の透過電子顕微鏡画像から、ナノスケールでの原子転位分布とひずみ分布の定量的評価を実現した。当初の計画に沿って研究は進展している。本年度の目標としていた新規光学的計測手法の開発と加熱装置の設計に成功した。開発したモアレ法とフーリエ変換の融合法よる2次元微小ひずみ・残留ひずみ分布の測定精度はシミュレーションから検証した。また、レーザー顕微鏡での加熱装置の設計について、加熱実験における薄片試料断面の格子画像をin-situ記録することに成功し、順調に進んでいる。更に、次年度に使用するフリップチップ試料は作製済みであり、次年度のひずみ分布測定実験を円滑に行うための準備が整っている。2019年度は、開発した微小ひずみ・残留ひずみ分布測定技術を改良し、レーザー顕微鏡下での加熱装置による標準試験片のひずみ測定の検証実験を行う。フリップチップのアンダーフィル材の残留熱ひずみ分布測定、及びトランジスタのSiとGaN原子配列のひずみ・欠陥分布測定について、当初の計画に沿って進める予定である。また、低温でのフリップチップの微小ひずみ・残留熱ひずみ分布の測定も試みる。
医療保障法の日英比較研究-個人・社会・国家の役割と責任について

イギリス医療保障制度(NHS)は、保守党のサッチャー期に、新自由主義的な考え方のもと、消費者主義的観点から「個人」を強調する形で大きく変容させられた。その方法は、「効率性」の追求-内部市場(擬似市場)の導入-と、医療提供の「管理強化」-NHS内の総括管理者の導入-に象徴されるものであった。これらにより、伝統的に社会の中の医師集団の手にあった医療提供のしくみは、医師以外の者による大きな影響力のもとにおかれていくことになる。このような変化はイギリスのそれまでの医療保障にとって一定の意味はあったものの、他方で、社会階層による健康の不平等などの問題も顕在化させることになった。結局、医療提供の管理強化・市場(経済)原理の徹底だけでは、予定調和的には問題は解決しないことが明らかになった。そこで、労働党のブレアは、「公正」と「効率」の両方を追求するいわゆる「第三の道」を掲げて改革に着手することになる。内部市場を廃止し「パートナーシップ」による協同によって医療の「効率」と「質」の両方を確保していくこと、プライマリ・ケアの重視と保健・医療と福祉の連携などを標榜し、制度改革を実行していった。このような、制度改革の基底にある考え方の変化から日本の医療改革が学ぶ点は多い。また、あわせて注目しなければならないのは、イギリスにおける医療保障法の展開である。NHSにおける医療保障の権利の問題や、政策(議会)に対する司法(裁判所)の関与の可能性など医療保障の法的コントロールを明らかにしてきている。他方、日本の医療保障の問題は、財政問題に端を発し、費用増大の抑制の方策のための負担増および規制緩和の議論が中心であり、医療保障を実現するための法的コントロールの全体像を今後さらに明らかにする必要がある。今年度は、現在提示されている医療・医療保障制度改革の論議について検討を行った。平成14年の健康保険法等の一部を改正する法律附則第2条2項を受けて提示された「基本方針」(平成15年3月閣議決定)は、(1)保険者の統合および再編を含む医療保険制度の体系のあり方、(2)新しい高齢者医療制度の創設、(3)診療報酬の体系の見直し、等について検討するものの、やはり財政を念頭においた議論に終始している。たとえば、保険者の再編統合という点を見てみると、規模の利益による財政基盤の安定化という方向性があらためて強調されている。しかし、保険者機能の発揮という点から考えてみると、医療保険は、同じ社会保険システムを採る年金保険などと比べても、規模の利益による恩恵を受ける度合が少ない。というのも、診療報酬の審査業務は、地域に密着した医療、特に医療と福祉の有機的連携を踏まえたきめ細かなサービス提供を志向すればするほど、大量の事務処理を行うこととは相容れなくなってくるからである。このようにあり方については、さらなる検討の余地がある。また、さらに、これらの問題を考えていく中で、改革論議の前提として考えなければならない問題があることが明らかになった。それは、医療保障の要となる国保を「取り巻く環境」が大きく変化し、現在国保が直面している困難な状況に拍車をかけることになっている点である。特に、フリーターやパラサイトシングルという言葉に象徴されるような、若者をめぐる状況の変化である。これまで社会保障を担っていく者として比較的楽観的に考えられてきた「若者」自身が大きな社会的問題に直面することになっており、このことが社会保障にも少なからぬ影響を与えてきている。制度や財政の問題とあわせて、若者の意識の変化(個人)=制度の前提の変化の有無、その原因、そしてあらためて制度のしくみについてあり方を考えていかねばならない。医療保障を「取り巻く環境の変化」を視野に納める必要性から、本年度は、「若者」という観点で主として日本の医療保障制度(医療保障各種制度)について検討を加えた。現在、社会学の領域で多くの若者研究の成果が発表されるに至っている。そこでは、若者が大人になる移行期の問題を中心に分析を行い、若者が自立する機会を逃しそれと相まって学歴や就業機会などの諸条件によって二層化、二極分化し、貧困化する可能性が指摘されている。見方を変えれば、「若者」は相対的に「リスクの大きい」社会をこれから生き抜かねばならないことを意味している。そこであらためて、自立することの意味(「自立」は「自由」と同じか、何をもって自立したと考えるのか、など)や、その方法、影響などについて検討しなければならない。フリーターやニート・失業者など不安定な地位にとどまらざるをえなくなっている若者が増え続ける中で、日本の現行医療保障制度を考えるとき、たとえば、健保における被扶養者の位置付け、あるいは国保における擬制世帯の把握のしかたなどは、今日あらためて検討し直してみる必要がある。他方、若者の置かれている状況は、ヨーロッパでも基本的に同様である。このような中、イギリスでは、当該問題の核心部分として「社会的排除」という点に着目し、これを克服するためのさまざまな取り組みや議論の蓄積がある。特に、権利と義務・責任の主体を「シティズンシップ」として把握し、若者を個人として捉えつつも、その社会的位置付けを重要視するアプローチは有効であると考えられ、この点からさらに日本の医療保障の論理と制度について検討を深める必要がある。

その方法は、「効率性」の追求-内部市場(擬似市場)の導入-と、医療提供の「管理強化」-NHS内の総括管理者の導入-に象徴されるものであった。これらにより、伝統的に社会の中の医師集団の手にあった医療提供のしくみは、医師以外の者による大きな影響力のもとにおかれていくことになる。このような変化はイギリスのそれまでの医療保障にとって一定の意味はあったものの、他方で、社会階層による健康の不平等などの問題も顕在化させることになった。結局、医療提供の管理強化・市場(経済)原理の徹底だけでは、予定調和的には問題は解決しないことが明らかになった。そこで、労働党のブレアは、「公正」と「効率」の両方を追求するいわゆる「第三の道」を掲げて改革に着手することになる。内部市場を廃止し「パートナーシップ」による協同によって医療の「効率」と「質」の両方を確保していくこと、プライマリ・ケアの重視と保健・医療と福祉の連携などを標榜し、制度改革を実行していった。このような、制度改革の基底にある考え方の変化から日本の医療改革が学ぶ点は多い。また、あわせて注目しなければならないのは、イギリスにおける医療保障法の展開である。NHSにおける医療保障の権利の問題や、政策(議会)に対する司法(裁判所)の関与の可能性など医療保障の法的コントロールを明らかにしてきている。他方、日本の医療保障の問題は、財政問題に端を発し、費用増大の抑制の方策のための負担増および規制緩和の議論が中心であり、医療保障を実現するための法的コントロールの全体像を今後さらに明らかにする必要がある。
骨粗鬆症コホート集団の高密度SNP解析による骨密度規定遺伝子群の同定と機能解析

福岡市東区在住の女性(:5074歳)を対象に骨密度検診を施行した「福岡骨粗鬆症コホート」の中で、骨密度に影響する因子(薬剤内服、骨代謝に影響する疾患、異常な婦人科疾患既往歴)を有する者を除き、年齢、BMIで補正した骨密度の分布上下位者ついて、高密度SNPチップ(Illumina社)を用いた全ゲノム関連解析(GWAS)を行い、骨密度を規定する日本人に特異的な遺伝子の網羅的同定を施行し、複数の候補遺伝子を見いだした。本研究は、骨密度および定量的な生活習慣・臨床情報を含む4,000名の試料を有するゲノムコホート集団について高密度SNPによる全ゲノム相関解析を実施し、骨密度に関与する遺伝子を検出する。検出された骨密度規定遺伝子の単独、あるいは複数での骨密度に対する効果を生活習慣と共に評価する。本研究により、将来の骨粗鬆症のテーラーメード医療構築の基礎データを得ることが期待される。さらに本研究は追跡研究に連結しており、検出された遺伝子の効果が時系列で検証できる。平成20年度は30万SNPチップ(Illumina社HumanCNV370-duo)を用いた全ゲノム相関解析による、骨密度を規定する日本人に特異的な遺伝子の網羅的同定を施行した。「大規模コホートに基づく生活習慣病研究教育」のゲノム疫学コホートの部分研究として、福岡市東区に在住する4074歳の女性を対象に骨密度検診を実行、受診女性約4,000名からなる「福岡骨粗鬆症コホート」が既に存在する。この中で、骨密度に影響する因子(1.薬内服:ビスホスホネート、SERM、VitD、ステロイドなど、2.疾患:リウマチ、膠原病、糖尿病、甲状腺、副甲状腺、悪性腫瘍、重症の肝疾患・腎疾患など、3.異常な婦入科疾患既往歴)を有する者を除き、骨密度と年齢、BMIの相関式を算出した。これを基に年齢、BMIを補正した骨密度の分布より、上位200名、下位200名をについて、SNPタイピングを施行、30個の候補SNPを検出した。この候補SNPにっいて、残り、約3,000名について骨密度との相関解析を行い、4個の候補遺伝子を検出した。本研究は、骨密度および定量的な生活習慣・臨床情報を含む4,000名の試料を有するゲノムコホート集団について高密度SNPによる全ゲノム相関解析を実施し、骨密度に関与する遺伝子を検出し、検出された骨密度規定遺伝子の単独、あるいは複数での骨密度に対する効果を生活習慣と共に評価することを目的とする。平成20年度より30万SNPチップ(Illumina社HumanCNV370-duo)を用いた全ゲノム相関解析による、骨密度を規定する日本人に特異的な遺伝子の網羅的同定を施行した。この中で、骨密度に影響する因子(薬剤内服、骨代謝に影響する疾患、異常な婦人科疾患既往歴)を有する者を除き、骨密度と年齢、BMIの相関式を算出した。本年度は、この候補SNPについて、残り約3,000名について骨密度との関連解析を行い、複数の候補遺伝子を検出した。このうち関連の最も強い遺伝子について骨代謝における機能解析を行うため、骨芽細胞での発現解析と遺伝子改変マウスの作成による解析を開始した。本研究は、骨密度および定量的な生活習慣・臨床情報を含む4,000名の試料を有するゲノムコホート集団について高密度SNPによる全ゲノム相関解析を実施して骨密度に関与する遺伝子を検出し、検出された骨密度規定遺伝子の単独、あるいは複数での骨密度に対する効果を生活習慣と共に評価することを目的とする。「大規模コホートに基づく生活習慣病研究教育」のゲノム疫学コホートの部分研究として、福岡市東区に在住する5074歳の女性を対象に骨密度検診を実行、受診女性約4,000名からなる「福岡骨粗鬆症コホート」が既に存在する。

この中で、骨密度に影響する因子(薬剤内服、骨代謝に影響する疾患、異常な婦人科疾患既往歴)を有する者を除き、骨密度と年齢、BMIの相関式を算出した。これを基に年齢、BMIを補正した骨密度の分布より、上下位200名について、SNPタイピングを施行、30個の候補SNPを検出した。この候補SNPについて、残り約3,000名について骨密度との関連解析を行い、複数の候補遺伝子を検出した。このうち関連の最も強い遺伝子について骨代謝における機能解析を行うため、骨芽細胞での発現解析、遺伝子改変マウスの作成による解析を行った。また対象女性の追跡検診を行い、約1,300名の骨密度測定を完了した。候補遺伝子と骨量の経時的変化について解析中である。
メタンとエタンの活性化と含酸素有機化合物への転化反応

昨年度の成果では、ホウ素とリンの複合酸化物触媒および、その改質触媒がエタンからのアセトアルデヒド合成に高い選択性と活性を示す優れた触媒であることを明らかにした。しかし、これらの触媒はメタンの活性化とホルムアルデヒドの生成には顕著な効果を示さなかった。本年度の研究目的は、メタンの部分酸化反応でホルムアルデヒドを一段で合成する触媒に焦点を絞り、有望な金属酸化物触媒を広く探索した。見出した触媒について反応の速度論的研究を基に、反応機構を考察した。多くの金属複合酸化物触媒を探索した結果、モリブデン酸鉄触媒が優れていることが解った。この触媒は、少量のリチウム、亜鉛、あるいは、セリウムを添加すると、さらに優れたホルムアルデヒド合成触媒に改質された。これらの触媒について、ホルムアルデヒド生成反応に対する流速依存性、酸素分圧依存性、メタン圧依存性、そして、メタノール添加効果などを調べた。その結果、本触媒上でのメタン部分酸化反応は、メタンからメタノールを一度経由してホルムアルデヒドを生成し、ホルムアルデヒドから一酸化炭素、二酸化炭素が生成する、逐次反応経路で進行することが解った。また、活性酸素は触媒表面上に存在する原子状の酸素であり、これと気相のメタン分子がイーレイ・リディール機構により反応していることが解った。
サプライチェーンから見た国際海運のGHG削減に関する研究

国際海運から排出される二酸化炭素は8.5億トン(2007年)で、ドイツやイギリスといった先進国一つ分に匹敵する莫大な排出量である。本研究では、この排出量を削減するための対策を検討するために、サプライチェーン全体における二酸化炭素排出量を把握するモデルの構築を行った。そして、このモデルを用いて船舶の大型化や減速等の削減策の削減効果について検討を行った。検討の結果、船舶の大型化等の削減策が、陸上輸送等にも影響を与え、結果として二酸化炭素排出量の削減にならない場合があることが明らかとなった。気候変動枠組条約の規定に基づき国際海運についてはIMOにおいて温室効果ガスの削減対策が検討されている。しかし、ここでの検討は海上のみを対象とした検討であり、荷主の生産や保管といったサプライチェーン上の他の活動への影響については考慮されていない。そこで本研究は、海上輸送サービスの変化が生産や販売に与える影響を考慮した上で温室効果ガス排出量の把握及びその削減策について検討する。このため研究の初年度となる平成22年度は、主として自動車を対象に調達、生産、販売に至るサプライチェーン上の物資の流れを調査した。そして、海上輸送における輸送時間等のサービスの変化が、製品や部品等の在庫量と密接な関係にあることを確認した。特にA社のヒアリングからは大量の在庫を抱えることによる経費の増大が経営上の問題となっていることが明らかとなった。そこで船舶の減速や減便が製品等の在庫量に与える影響をモデル化するだけでなく、在庫量と保管費の関係についてもモデル化した。これにより、減速等の削減策について削減量だけでなく物流費用面を含めた総合的評価を可能とした。この評価の結果、削減策について次のことが明らかとなった。多くの地域間において必要以上に大型の船舶が就航しており、環境面から見て望ましくないことが分かった。このことから船型の小型化が望ましい削減策と分かった。しかし、CO2排出量の削減効果は小さい。また、減速の削減策はCO2排出量の削減効果が非常に大きいと分かった。しかし、隻数の増加を伴うために物流費用が増大し、特に船会社の負担が大きいことから船腹過剰の状態でなければ実行が困難であることが分かった。気候変動枠組条約の規定に基づき国際海運については国際海事機関(IMO)において温室効果ガス(GHG)の削減対策が検討されている。しかし、これらの既存研究は海上のみを対象とした検討であり、地球全体のGHG削減という視点が欠落している。言い換えれば、荷主の複合一貫輸送や生産地から消費地までのサプライチェーンの視点は入っていない。地球規模でCO2排出量の削減を実現するためには、海上輸送に対する削減策が他のCO2発生源に与える影響も考慮したうえで評価する必要がある。そこで本研究では、我が国の小麦輸入を例にサプライチェーンの視点からCO2排出量を把握し、海上輸送が陸上輸送や生産といった他のCO2発生源の内、どの発生源に影響を与え、かつどの程度の影響を及ぼすのかを明らかにすることを目的とする。研究の結果、最もCO2排出量が大きいのは生産国における陸上輸送で、全体の約30%を占めていた。続いて、二次加工工場における生産が全体の27%を占め2番目にCO2排出量の大きい結果となった。また、海上輸送部分については全体の20%にとどまっていた。そして輸入港の集約について検討した結果、海上輸送と陸上輸送が密接に関係していることが分かった。特に、海上輸送における僅かな変化が、陸上輸送に大きな影響を与えることが分かった。具体的には輸入港の集約による陸上輸送におけるCO2排出量の変化量は、海上輸送におけるCO2排出量の変化量の2倍から14倍も変化することが分かった。よって、外航海運を対象としたCO2排出量の削減策を検討する場合は、サプライチェーンの視点から十分考慮する必要があることが明らかとなった。国際海運から排出される温室効果ガス排出量は、国際海事機関(IMO)の推定によれば8.5億t-CO2(2007年)となっており、これは世界全体の排出量(288億t-CO2)の約3%に相当し、国別でみるとインドに次ぐ世界第6位の排出量となっている。このためIMOでは、温室効果ガス排出量の削減に向けた議論を行い、本年(2013年)1月から世界で初めて国際的な対策が行われることとなった。このような背景を受けて本研究では、外航海運を対象としたCO2排出量の削減策の検討を行ってきた。最終年度である本年度では、これまでの成果を踏まえてバルク貨物を輸送する際の大きな問題となっている片荷輸送における非効率な空船状態の解消によるCO2排出量の削減策について検討を行った。具体的には、従来異なる輸送として運ばれていた鉄鉱石や石油といった貨物を同一の専用船で輸送する「共同輸送」に関する検討とバルク貨物を海上コンテナに積み込み、コンテナ船によって輸送する2つの場合について検討を行った。

後者のコンテナ船による輸送は、コンテナ流動のインバランスを活用するもので、北米等からアジアに輸送される小麦等のバルク貨物を従来、空コンテナとして回送されていたコンテナに積み込み、実入りコンテナとして輸送する削減策である。片荷輸送を解消する共同輸送を実施した場合のCO2排出量の削減効果は、コンテナ船における減速効果と同程度の効果が期待できることが分かった。特に、減速による大きな削減効果が期待できない低速のバルク船において適用できる点は、大きな利点と考えられる。また、コンテナ船を活用した削減策は、バルク貨物の輸送における片荷輸送の解消とコンテナ輸送におけるインバランスの解消の2つの効果が期待できることが分かった。対象とした北米航路の例では、減速効果よりも大きな削減効果を期待できる可能性が示された。当初の計画にしたがって、国際海運を中心にサプライチェーン上のCO2排出量を推計するモデル式が構築できている。そして、このモデルを用いたCO2排出量の削減策の検討について、既にコンテナ船を例に検討を行っており、順調に研究が進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。国際戦略港湾政策において大型の外航船舶が寄港する港湾を選定し、物流コストの削減等の視点から集中的な港湾整備を行っていくとされている。しかし、研究成果から環境面からは日本国内の輸送等への影響もあわせて評価していくことが重要であることが明らかとなった。そこで、国際戦略港湾政策に基づく各港湾の計画を考慮し、環境面から政策の推進に貢献できるように検討を進めていく。具体的には港湾の大水深化を行う際の目標値を明確に出来るように、環境面から船舶の大型化等に関する検討を行う。