hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
磁場印加により癌の多剤耐性を克服するための核医学的アプローチ

更に、Tc-99m-MIBIの取り込みは多剤耐性克服に際して、その影響を見る最適なモダリティであることが証明された。1使用する悪性腫瘍細胞の性質の構築:甲状腺未分化癌(14種類)と類上皮癌(KB-3-1)と、これに多剤耐性遺伝子mdrをトランスフォームして作成した培養株、KB-G2、さらに、KB-3-1を抗癌剤存在下にて長期間培養し、MRPを多く発現して多剤耐性を獲得した培養株、CA-500について、各種の抗癌剤に対する感受性を求め、これとTc-99m-MIBIとの取り込みとの相関、更に、Tc-99m-MIBIの取り込みに対するverapamil(P糖蛋白質の機能を失活させる)添加の影響を検討した。結果として、KB-3-1、KB-G2、CA-500に加え、甲状腺未分化癌の内、非常に多剤耐性の高い;検討した抗癌剤への耐性が高く、Tc-99m-MIBIの取り込みが非常に低く、更に、verapamilの添加により、抗癌剤に対する感受性が復活して、Tc-99m-MIBIの取り込みも増感する株;TCO-1、を選択した。2磁場印加の影響上記の腫瘍細胞に7.0Tの磁場を1時間印加したところ、以下のような結果を得た。(1)CA-500は磁場印加の1日、2日後、ともに対照群(磁場を印加しない群)と同様、高濃度の抗癌剤にても細胞致死効果がなく、耐性を示し、磁場の影響はないと考えられた。また、Tc-99m-MIBIの取り込みに関しても、磁場印加の影響は認められなかった。(2)KB-3-1は磁場印加1日後に、僅かに抗癌剤耐性を示し、2日後には、対照群と同様の感受性を示した。Tc-99m-MIBIの取り込みに関しても同様に、磁場印加1日後に、僅かな低下を認めた。(3)KB-G2は磁場印加1日後に、僅かに抗癌剤に対して感受性を示し、2日後には、対照群と同様の耐性を示した。Tc-99m-MIBIの取り込みに関しても同様に、磁場印加1日後に、僅かな上昇を認めた。(4)TCO-1はKB-G2と全く同様の結果を示した。以上の磁場印加の影響が、P糖蛋白質に対して特異的なものであるか否かを、verapamilの添加やモノクローナル抗体を用いて検討を進めている。類上皮がんのKB-31とそれに多剤耐性遺伝子mdrをトランスフォームして作成した培養株KB-G2、更に、マウス白血病細胞のP388を用いて、低磁場の影響を検討し、以下のような結果を得た。1. KB-31は磁場の印加1時間後にTc-99m-MIBIの取り込みが増加し、その後、磁場の影響が認められなかった。また、抗がん剤の感受性は磁場の有無に関係せず、一定であった。2. KB-G2は磁場の印加1時間後にTc-99m-MIBIの取り込みが増加して、その後、磁場の影響は認められなかった。抗がん剤に対する耐性は磁場を印加することで、約20%回復し、磁場の影響が認められた。3. P388は磁場の印加1時間後にTc-99m-MIBIの取り込みが増加し、その後、磁場の影響が認められなかった。また、抗がん剤の感受性にも変化がなかった。前年度は7.0Tの強い磁場を印加して検討を行ったが、これと比較して:2.低い磁場は短時間の印加で、いずれの細胞についてもTc-99m-MIBIの取り込みを増加させる。3.以上の結果はP一糖たんぱく質に対する抗体を添加した場合も、また、P-糖たんぱく質の機能を阻害するverapamilを添加した場合も同様であり、磁場の作用がこれらの影響と拮抗することはなかった。従って、磁場の細胞に対する影響は細胞の種類によって異なり、更に、P-糖たんぱく質に特異的に働いているとは考えにくいと結論した。
オキソ酸遷移金属化合物ナノ粒子の結晶配向制御と電気化学活性

オキソ酸遷移金属化合物の一種でありオリビン型構造を有するLiMnPO_4のナノ粒子の水熱合成を行った。水熱合成時の前駆体の濃度がLiMnPO_4の粒子サイズに及ぼす影響について検討し、極めて高濃度で合成を行うことにより、50nm程度のナノ粒子を合成することに成功した。LiMnPO_4粒子へカーボンコーティングを施し、定電流充放電法により電気化学的反応活性を評価した。粒子径が小さくなるに従って反応活性が増大し、粒子径50nmの試料で充放電容量135mA h g^<-1>(理論容量の79%)を達成した。オキソ酸遷移金属化合物LiMPO4(M=Fe, Mn)のナノ粒子を水熱法によって合成した。水熱合成では水溶液中で結晶成長を行うため、高品質な微粒子を得ることが可能であった。合成時の温度、雰囲気を制御することにより、不純物の生成を抑制することができた。出発物質の濃度および反応性により生成物の粒子形状や結晶配向性などが影響されることが明らかとなった。また、水熱処理の温度によって粒子形状が変化することが明らかとなった。オキソ酸遷移金属化合物の合成時の出発物質濃度、溶液のpH、添加剤などがナノ粒子の析出過程に大きな影響を及ぼすことが分かった。特に,溶液のpHによってオキソ酸遷移金属化合物の結晶の配向性が変わり,これにより,オキソ酸遷移金属化合物の電気化学活性が大きく変化することが明らかとなった。水熱処理条件を最適化することにより, LiFePO4のac面が大きく露出し, b軸方向の厚さが小さなナノ結晶の合成に成功した。このナノ結晶は電気化学活性が高く,定電流充放電試験の結果, 160mA h g^<-1>と理論充放電容量(170mA h g^<-1>)に近い容量を示した。さらに, LiFePO4の水熱合成を行う際にアスコルビン酸を添加すると,アスコルビン酸が炭化し,カーボンがLiFePO4ナノ粒子の表面に析出すことが分かった。このようにして調製されたLiFePO4/カーボン複合体を700°C程度の温度で不活性雰囲気下で熱処理を施すとカーボンの電子伝導性が向上した。熱処理を施したLiFePO4/カーボン複合体と高分子バインダーを混合して作成した合剤電極では効率的にLiFePO4粒子からの集電が可能であるため,高速充放電が可能な電池を作製できることが分かった。平成21年度は水熱合成法によりLiMnPO4の合成を行った。水熱法により合成されたLiMnPO4の粒子サイズは前駆体溶液中の出発物質の濃度によって大きく変化し、高濃度の溶液を用いた場合に100ナノメートル程度のLiMnPO4粒子を得られることがわかった。また、合成したLiMnPO4は4V程度の電位で可逆的な充放電が可能であった。LiMnPO4の粒子サイズの減少に伴って充放電容量が増加することを確認し、室温において100mAh/g程度の充放電容量を得ることに成功した。しかしながら、この充放電容量は理論充放電容量の60%程度にとどまっており、LiMnPO4のさらなる微粒子化が必要であると考えられる。また、ナノ粒子への導電性処理を行うことによって抵抗の低減と集電効率の改善が見込めるため、平成22年度に検討を行う。平成21年度は、イオン液体を溶媒に用いたLiFePO4およびLiMnPO4の液相合成にも着手し、イオン液体を溶媒とした場合にもオリビン型構造を有するLiFePO4やLiMnPO4の合成が可能であることを確認した。しかしながら、X線回折により結晶構造の解析を行った結果、多数の不純物相の生成が確認された。よって、今後、出発物質および合成温度の最適化を行う必要がある。また、溶媒に用いることができるイオン液体組成は多数存在するため、オリビン型化合物を合成すのに適したイオン液体組成の探索も進める必要がある。合成した電極材料の電気化学特性の評価手法として単粒子測定法を導入しているが、今後、サブミクロン程度の粒子一個を対象にした電気化学特性の評価手法の確立が望まれる。平成22年度は、硫酸マンガン5水和物の溶融アクア錯体とリン酸リチウムを出発物質としてLiMnPO4の微結晶を合成し、その電気化学特性について検討した。硫酸マンガン5水和物と等モルのリン酸リチウムを混合し、テフロン製耐圧容器を用いて190度で12時間熱処理を行った後、純水で洗浄することにより、LiMnPO4粉末を得た。合成されたLiMnPO4とスクロース水溶液を混合し、乾燥した後、アルゴン-水素混合ガス流通下700度で1時間熱処理を行うことによりカーボンコーティングを行った。

合成した試料は斜方晶LiMnPO4(空間群:Pnma)に帰属でき、単一相であることをX線回折により確認した。また、収率は99%以上であった。硫酸マンガン5水和物は、融点が57度であるため、熱処理温度190度では溶融状態となっている。硫酸マンガン5水和物は100度で脱水するが、密閉反応容器中に水はとどまるため、MnSO4は溶融状態を保ち、脱水により生じたH20中でLiMnPO4の生成が進行していると考えられる。リン酸リチウムは水には難溶解性であるが、190度では一部溶解し、これが溶融アクア錯体中のMn2+イオンと反応してLiMnPO4が析出すると考えられる。合成されたLiMnPO4の粒子を透過型電子顕微鏡で観察した結果、50nm程度のLiMnPO4微結晶が得られていることが分かった。溶融アクア錯体中のMn2+イオン濃度は極めて高いため、核生成頻度が増大し、微結晶の合成に好適であることが分かった。得られたLiMnPO4にカーボンコーティングを施した後、有機電解液中で充放電試験を行ったところ、充放電容量は115mAh/g(活物質利用率:68%)であった。溶融アクア錯体を用いることにより、簡便にLiMnPO4の微粒子を合成することが可能であり、比表面積が増加し、粒子径が減少した結果、比較的良好な電池特性が発現したものと考えられる。
C型肝炎とポルフィリン症の分子的関連性の解明

ポルフィリン症の一形態である晩発性皮膚ポルフィリン症(PCT)の誘発因子としてのC型肝炎ウイルス(HCV)感染の役割が注目されているが、その因果関係は明らかになっていない。本研究で、HCVコア蛋白質がヘム生合成関連蛋白質の発現変動を介して細胞内ポルフィリン代謝を変動させることが示され、HCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝変動は、ポルフィリンの生合成回転の上昇とコプロポルフィリンの細胞外排泄の亢進という側面を持つ可能性を見出した。さらに、HCVコア蛋白質が、ポルフィリン症誘発因子の一つであるエタノールによるヘム生合成の律速酵素であるALAS1の発現上昇を増強することを明らかとした。ヘム生合成過程の酵素反応が先天的あるいは後天的に傷害されることで、中間生成物であるポルフィリンが、肝臓や皮膚に蓄積して引き起こされる疾患をポルフィリン症と呼ぶ。近年になりC型慢性肝炎時において肝内にポルフィリン蓄積が起こっていることが報告され、疫学的調査からポルフィリン症の一形態である晩発性皮膚ポルフィリン症(PCT)は、C型肝炎と高い合併率を示すことが見出された。このことから、PCTの誘発因子としてのHCVの役割が注目されているが、その直接的因果関係は明らかになっていない。そこで本研究ではC型肝炎時のポルフィリン代謝撹乱のメカニズムを明らかにすることで、C型肝炎とPCTの分子レベルでの関連性を解明することを目的とした。そこで、1.HCVコア蛋白質安定発現細胞を用いて、ポルフィリン代謝に関わる酵素群、及びトランスポーター群の遺伝子発現をReal-time PCRにより解析を行うとともに、2.FLVCR1、ABCG2, ALAS1の発現をWestern blotにて蛋白レベルで比較検討した。その結果1.HCVコア蛋白質により、遺伝子レベルではポルフィリン変換酵素であるURODの発現上昇と、CPOXの発現低下、およびポルフィリントランスポーターであるFLVCR1とABCG2の発現上昇が惹起されることが見出された。2.一方、蛋白質レベルではFLVCR1の著しい発現上昇が見られる一方で、ABCG2の発現には変化が見られなかった。またヘム生合成の律速酵素であるALAS1発現の上昇が認められた。これらのことから、HCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝異常は、ポルフィリンの生合成回転の上昇と細胞内輸送機能の変動という側面を持つ可能性が見出された。申請者は平成27年度の研究計画として、ポルフィリントランスポーターであるFLVCR1とABCG2の局在、発現、機能変化に関して検討し、ポルフィリン代謝系におけるこれらトランスポーターの関与を明らかにすることを予定していたが、研究の効率化、精緻化の観点からHCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝異常の全体像を把握するために、関連する遺伝子、蛋白質の網羅的解析を優先した。これまでの検討により、ポルフィリン代謝変動に関与していると考えられる因子が絞られたことから、概ね順調に進展していると考えている。近年になり、ポルフィリン症の一形態である晩発性皮膚ポルフィリン症(PCT)の誘発因子としてのC型肝炎ウイルス(HCV)の役割が注目されているが、その直接的因果関係は明らかになっていない。そこで本課題ではC型肝炎とPCTの分子レベルでの関連性を解明することを目的とした。昨年度までのHCVコア蛋白質発現細胞を用いた検討から、HCVコア蛋白質により細胞内のヘム合成が阻害されポルフィリンの細胞外への排出が亢進することから、HCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝異常は、ポルフィリンの生合成回転の上昇とポルフィリンの細胞内輸送機能の変動という側面を持つ可能性が見出された。一方でこの変化はPCTの病態の特徴を完全に説明しうるものではなく、HCV感染に伴うポルフィリン代謝変動単独ではPCTの発症には不十分である可能性が示唆される。そこでC型肝炎モデル細胞におけるポルフィリン症誘発因子のヘム生合成経路に与える影響について検討を行ったところ、ポルフィリン症誘発因子の一つであるEthanol曝露下でHCVコア蛋白質発現細胞特異的に、ALAS1の発現がEthanolの濃度に比例して増加していることが明らかとなった。一方でALAS1のmRNA発現にはHCVコア蛋白質は影響を及ぼさなかった。また、免疫染色法によりALAS1の細胞内局在を検討したところ、HCVコア蛋白質発現細胞においてEthanolを曝露したことによりALAS1がミトコンドリアにより局在化する傾向が観察された。これらのことから、HCVコア蛋白質発現細胞においては、EthanolがALAS1の翻訳後の過程でその発現量を上昇させる影響を及ぼしており、Ethanol処置によりヘムの前駆体であるポルフィリンの生合成が加速していることが示唆される。前年度の研究推進方策として、ポルフィリントランスポーターであるFLVCR1に焦点を当て、研究を進める予定であったが、効果的なsiRNAの作成に難航し、結論を得るに至らなかった。一方でポルフィリン症誘発因子であるEthanolにより、HCVコア蛋白質発現細胞特異的にヘム生合成律速酵素であるALAS1の発現上昇が起こることが明らかとなり、C型肝炎とPCTの高合併率を説明しうる可能性のある知見が得られた。

ポルフィリン症の一形態である晩発性皮膚ポルフィリン症(PCT)がC型肝炎と高い合併率を示すことが見出され、PCTの誘発因子としてのC型肝炎ウイルス(HCV)の役割が注目されているが、その直接的因果関係は明らかになっていない。そこで本研究ではC型肝炎とPCTの分子レベルでの関連性を解明することを目的とした。これまでの検討から、HCVコア蛋白質により細胞内のヘム合成が阻害され中間体であるCoproporphyrin III(CpIII)の細胞外への排出が亢進することを見出した。さらに、ポルフィリン症誘発因子の一つであるEthanol曝露下でHCVコア蛋白質発現細胞特異的に、ALAS1の発現がEthanolの濃度に依存して増加することが明らかとなった。ALAS1はヘム生合成の律速酵素であることから、HCVコア蛋白質発現細胞においては、Ethanol処置によりヘムの前駆体であるポルフィリンの生合成が加速していることが示唆された。本年度の検討において、ヘムの排泄輸送体であるFLVCR1をsiRNAによりノックダウンした結果、CpIIIの細胞外への排泄が低下しUroporphyrinの細胞外排泄およびProtoporphyrin IXの生成量が増加することが見出された。このことから、FLVCR1が細胞内CpIIIの排泄輸送体としてもヘムの生合成経路に関与している可能性が示唆された。また、CpIIIをミトコンドリア内に取り込む輸送体であるABCB6の蛋白質発現がHCVコア蛋白質発現細胞において低下していることが明らかになった。このことから、ABCB6がHCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝異常に関与する可能性が示唆される。本研究の結果より、HCVコア蛋白質がヘム生合成関連蛋白質の発現変動を介して細胞内ポルフィリン代謝に影響を与え得ることが明らかになった。ポルフィリン症の一形態である晩発性皮膚ポルフィリン症(PCT)の誘発因子としてのC型肝炎ウイルス(HCV)感染の役割が注目されているが、その因果関係は明らかになっていない。本研究で、HCVコア蛋白質がヘム生合成関連蛋白質の発現変動を介して細胞内ポルフィリン代謝を変動させることが示され、HCVコア蛋白質により惹起されるポルフィリン代謝変動は、ポルフィリンの生合成回転の上昇とコプロポルフィリンの細胞外排泄の亢進という側面を持つ可能性を見出した。さらに、HCVコア蛋白質が、ポルフィリン症誘発因子の一つであるエタノールによるヘム生合成の律速酵素であるALAS1の発現上昇を増強することを明らかとした。HCVコア蛋白質の惹起するポルフィリン代謝変動に関与する因子として、特にポルフィリントランスポーターに焦点を当て、研究を進める予定である。siRNAにより輸送機能を阻害した際の、ポルフィリン代謝回転への影響、およびその細胞毒性への影響を検討し、ポルフィリン代謝における関連するトランスポーターの役割を明らかにすることで、C型肝炎とPCTの高合併率の背景因子としてポルフィリントランスポーターが関係しているか否かを検討する。EthanolによるALAS1発現誘導に関してより詳細にそのメカニズムの解明を試みる。また、その他のポルフィリン症リスク因子についても検討を加える。また、これまでの検討のin vivoへのスケールアップを試みる。医歯薬学使用期限の点から、購入を留保している試薬、消耗品があるため。使用期限の観点から、購入を留保している試薬、消耗品があるため。
Ｈダイバリオンとハイペロンスペクトロメーターの研究

研究の目的はHダイバリオンの探索であるが、より直接的にはそのための検出器であるハイペロンスぺクトロメーターを開発製作することである。今年度はその中心的検出器であるTime Projection Chamberの製作を行った。特に読み出しパッドとコネクターなどの信号ラインのチェックを入念に行い、最終的に信号を見ることに成功した。このことは大きな成果といえよう。またスペクトロメーターに用いる超伝導磁石の最終的な仕様を決定した。さらにこのハイペロンスぺクトロメーターを用いたHダイバリオン探索実験ではダイアモンド標的を用いるが、これと同時に行える測定としてグザイ粒子と炭素のグザイ炭素原子のX線測定の可能性について検討した。シミュレーションの結果有意の結果を得ることができることを確認した。26年度が最終年度であるため、記入しない。J-PARCのK中間子ビームを用いたH-dibaryon探索の実験計画を完成させ、そのために必要なハイペロン測定用のTPC(Time Projection Chamber:3次元飛跡検出器)を使ったスペクトロメーターを設計・製作することが、外国人特別研究員と共同して行う研究の主要なテーマである。H-dibaryonはssuuddの6quark stateとして束縛する可能性があるとされてきたエキゾチックハドロンである。大強度のK中間子ビームが特徴であるJ-PARCでの実験で是非Hダイバリオンの存否に決着をつけたいと考えている。そのためのGEM-TPCを使ったハイペロンスペクトロメータの開発研究を行ってきた。バックグラウンドとなる反応を含めたsimulationやGEM-TPCの検出器のレスポンスの精度のよいより現実的なsimulationのプログラムを作り、スペクトロメーターの設計パラメーターの最適化を行った。それらの計算に基づいて、フルサイズのプロトタイプGEMTPCを設計した。さらにレーザーを用いて磁場中でのTPCの性能試験をおこないGEMTPCの設計パラメーターを確認した。読み出し回路についてもこれまでに開発研究が行われてきたGETという回路を基盤とする新しいシステムの開発をスタートした。トリガーに用いるホドスコープをsimulationを行って設計した。さらにこのスペクトロメーターを用いる核子共鳴の実験(E45)についてもsimulation計算を行い、実験提案がPACで採択されるのに大きく貢献した。またJ-PARCでの実験経験を得るために、J-PARCで行われた中性子過剰ハイパー核探索実験(E10)に参加しデータ取得に貢献した。J-PARCのK中間子ビームを用いたH-dibaryon探索の実験計画を完成させ、そのために必要なハイペロン測定用のTPC (Time Projection Chamber : 3次元飛跡検出器)を使ったスペクトロメーターを設計・製作することが、外国人特別研究員と共同して行う研究の主要なテーマである。これらの開発研究を論文にまとめることに貢献した。またいくつかの学会で報告した。それらの研究に基づいて、フルサイズのプロトタイプGEMTPCの設計製作を開始した。読み出し回路についてもこれまでに開発研究が行われてきたGETという回路を基盤とする新しいシステムの製作をスタートした。次にJ-PARCで行われるダブルハイパー核探索実験(E07)の準備作業に参画し、この実験のセットアップの設計とsimulationを行った。また粒子同定に用いるエアロジェルチェレンコフ検出器やTOF検出器の開発ならびに製作を行った。ハイペロンスペクトロメーターの開発については予定していた研究内容をすべてこなして、フルサイズのTPCの設計を終えて、製作をスタートすることができた。これに加えて新しい実験計画にも深く関与してこの実験提案がJ-PARC課題審査委員会で採択されることに大きく貢献した。TPC開発研究が順調に進展し、論文にまとめることができた。さらに開発研究の成果をもとに実機の製作を開始できた。25年度は、フルサイズのTPCを完成させて、宇宙線やビームを使ったテストをはじめられるようにすることを目指す。さらに読み出し回路やデータ取得システムの開発を行う。これらは当初の研究計画に沿ったものである。また26年度に行う予定のダブルハイパー核探索実験(EO7)の準備研究も並行して行っていく。今年度は、フルサイズのTPCと読み出し回路が完成するので、これを用いてその性能をテストすることが大きな課題であり、これを遂行する。
社会経済のパラダイムシフトが大都市の交通需要及び都市構造に及ぼす影響に関する研究

近年、少子高齢化が進み、また女性の社会進出、産業経済のソフト化など、社会経済のパラダイムシフトといっても過言でない程の都市活動の変化がある。そして、このことが都市の土地利用構造に影響を及ぼし、また交通需要構造の根源的変化をもたらしつつある。従って、都市の土地利用計画や交通計画に際し、社会経済の潮流変化を適切に考慮することが求められる。また、それら両者の関係に着目しながら従来の両需要構造の変容を展望し、あるいは両者の関係について考察し、予測システムを構築する必要がある。本研究は、これらの点に着目し展開を図ったものであり、主要な成果は次の3点である。(1)個人属性に着目して、交通の生成、発生・集中および発生時刻分布の構造把握と、それら一連の予測システムを構築した。結果は、都市の社会・経済活動のパラダイムシフトを陽に捉え、交通需要構造の解明と将来予測を可能にするものである。(2)都市の土地利用の変容構造を解明した。すなわち、土地利用の変容は、プロジェクトの推進による部分と確率的推移にもとづく部分に区分できることを明らかにし、また、各メッシュの土地利用パターンと利用区分分布で解明できることを見出した。その上で、社会経済の変化に対応した土地利用予測手法の開発を行った。(3)上述(1)、(2)の成果を踏まえながら土地利用と交通需要構造との関係を検討し、土地利用内容が交通需要構造に及ぼす影響を解明した。その上で、特に交通混雑が激しい都心部交通に着目し、交通施策としての駐車問題、荷捌き問題を論じ、あるいは都市における商業施設の立地にもとづく都市構造の変化について考察した。性、年齢、職業といった個人属性の相違が、都市における交通行動特性にいかに影響するかを明らかにするために、北部九州圏で実施された昭和48、57および平成5年の3期にわたるPT調査データを用いて、個人属性と交通行動特性との関係を詳細に分析・解明した。すなわち、交通目的、生成、発生・集中、手段の各分布毎に、あるいはそれらを総合する観点から、個人属性のグループ化を図った。その上で、各グループ毎に、前後の連結するトリップ間の交通目的の繋がりを目的連関表にまとめることを提案し、その分析を行って交通行動のパターンを明らかにした。また、この交通行動パターンにもとづいて、交通の生成、発生、集中の関係を解明し、交通の生成を基本とする交通の発生、集中量予測のためのモデルの開発を試みた。本モデルは、従来と異なる新たな視点での構築であり、社会のパラダイムシフトと交通との関係を検討する上で有用なものである。次に、上述の交通行動特性と、都市の土地利用からみた構造とは何らかの関係があることは容易に推察できる。そこで、PT調査にもとづくゾーンの交通需要構造を明らかにする一方で、これと土地利用からみた都市構造を検討し、両者の関係について考察を行った。その結果、交通需要の発生、集中量がまた土地利用内容によって説明できることを明らかにすることができたところである。本年度の研究は、社会経済の潮流変化と密接に関係する個人属性に着目した交通需要構造を検討する一方で、都市の土地利用の変容構造を明らかにした。すなわち、前者については、都市圏のパーソントリップ調査データにもとづいて、個人属性と代表交通手段との関係および個人が代表交通手段を選択するときの意識構造を解明したが、その成果を九州大学工学集報73巻5号に公表したところである。また、最近の女性の社会進出の傾向を踏まえ、都市における女性の交通行動の変化構造の解明とその予測モデルの構築について検討した。その成果については、現在論文としてまとめているところである。他方、後者の土地利用については、市街化区域を対象に、土地利用内容および変容構造がメッシュの土地利用パターンで説明できることを見出した。

また、土地利用の予測において、土地利用パターンの変化予測と利用パターン毎の土地利用分布を組み合わせた著者独自の手法を工夫し、精度ある土地利用内容が予測できることを明らかにした。なお、これらの成果については、2000年都市計画国際シンポジウムおよび九州大学工学集報73巻の5,6号に公表したところである。さらに、上述のような都市における人の交通需要と土地利用との関係について、正準相関分析を用いて分析を試み、第2回交通・環境アジア太平洋会議で発表したところである。本研究は、都市活動にもとづいて派生する土地利用と交通需要の変容構造について検討し、今後に推測される社会経済の潮流変化と土地利用、交通需要の変化との関係について考察可能な予測モデルおよび予測システムの開発を行った。本年度は、その最終年度であり、前年度までの研究を補足しながら、研究成果としてまとめることを重点的に行ったが、その成果は次のとおりである。(1)市街化区域における土地利用の変容構造についてまとめ、また、それにもとづく予測システムとして、大規模プロジェクトによる成分とプロジェクトに関係しない確率的推移成分とを考慮した著者独自のモデルを構築し、日本都市計画学会、日本都市学会などで公表した。(2)個人属性により交通の発生・集中、発生時刻分布および手段選択行動が異なることを明らかにし、個人属性および個人意識を考慮したそれらの予測モデルを開発し、アジア交通学会の国際シンポジウムなどで公表した。(3)消費者の行動に着目し、都市における商業施設の立地の基本原理を理論的に検討し、近年の中心商店街の衰退要因を明らかにしながら、都市構造の変化を解明した。
高性能Ge MOSFETデバイスについての研究

希土類酸化物La2O3を主な成分とした高誘電率絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたMOSFETトランジスタではSiO2換算膜厚(EOT)を0.5nm以下にまで小さくできることが東京工業大学岩井グループの研究結果から明らかになっている。そこで、高いモビリティが期待できるGeをチャネルに用いたデバイスにこのような希土類酸化物La2O3を主な成分とした高誘電率膜を絶縁膜として用いれば優れた高性能のデバイスの実現が可能と期待されるため、本研究ではLa2O3を主な成分とした希土類酸化物などの高誘電率酸化物をゲート絶縁膜にもちいたGeデバイスの作製およびその電気的且つ物理的評価によるプロセス最適化により、高性能Geデバイスの実現を図ることを研究目的とし、研究を進めた。平成22年度は引き続きLa_2O_3とSc_2O_3の混合膜、Y_2O_3膜とSc_2O_3の混合膜などの絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたGeトランジスタの作製を行い、その電気特性の評価を行った。また作成した絶縁膜および絶縁膜とGe基板の界面に対してXPS、TEMなどを用いた化学的、物理的な分析をも引き続き行った。その結果、Ge基板上の高誘電率絶縁膜の薄膜作成技術、熱安定性、界面特性などについての多くの知見が得られた。またトランジスタのホール移動度向上技術としてLa2O3とSc2O3の混合絶縁膜とGe基板との間に薄いSi層を入れることが有効であることが分かった。希上類酸化物La203を主な成分とした高誘電率絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたMOSFETトランジスタではSiO2換算膜厚(EOT)を0.5nm以下にまで小さくできることが東京工業大学岩井グループの研究結果から明らかになっている。そこで、高いモビリティが期待できるGeをチャネルに用いたデバイスにこのような希土類酸化物La203を主な成分とした高誘電率膜を絶縁膜として用いれば優れた高性能のデバイスの実現が可能と期待されるため、本研究ではLa203を主な成分とした希土類酸化物などの高誘電率酸化物をゲート絶縁膜にもちいたGeデバイスの作製およびその電気的且つ物理的評価によるプロセス最適化により、高性能Geデバイスの実現を図ることを研究目的とし、研究を進めている。希土類酸化物をGeデバイスのゲート絶縁膜に用いるためにはデバイス作成に適した熱安定性および界面特性を得ることができる希上類酸化物のGe基板上への成膜技術の確立が必要であり、平成20年度の後半に始まった本研究において、平成20年度中は主に(1)Ge基板の洗浄技術の確立(2)希土類酸化物のGe基板上の成膜方法の検討(3)希土類酸化物のGe基板上で熱安定性およびその改善策の検討(4)希土類酸化物とGe基板の界面特性の評価およびその界面特性の改善について検討などの課題について研究を行った結果、La203とSc203の混合膜からなる高誘電率酸化物をゲート絶縁膜にもちいたGeデバイスの作製およびトランジスタ動作確認に成功し、本研究においてのデバイス作成プロセスの確立が実現できた。希土類酸化物La2O3を主な成分とした高誘電率絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたMOSFETトランジスタではSiO_2換算膜厚(EOT)を0.5nm以下にまで小さくできることが東京工業大学岩井グループの研究結果から明らかになっている。そこで、高いモビリティが期待できるGeをチャネルに用いたデバイスにこのような希土類酸化物La2O3を主な成分とした高誘電率膜を絶縁膜として用いれば優れた高性能のデバイスの実現が可能と期待されるため、本研究ではLa_2O_3を主な成分とした希土類酸化物などの高誘電率酸化物をゲート絶縁膜にもちいたGeデバイスの作製およびその電気的且つ物理的評価によるプロセス最適化により、高性能Geデバイスの実現を図ることを研究目的とし、研究を進めている。平成21年度は本研究により確立させたデバイス作成プロセスを用い、La_2O_3とSc_2O_3の混合膜、Y_2O_3膜とSc_2O_3の混合膜、などの絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたGeトランジスタの作製を行い、その電気特性の評価を行った。また作成した絶縁膜および絶縁膜とGe基板の界面に対してXPS、TEMなどを用い化学的、物理的な分析を行った。その結果、Ge基板上の高誘電率絶縁膜の薄膜作成技術、熱安定性、界面特性などについて多くの有用な知見が得られ、またトランジスタ移動度に関しLa_2O_3とSc_2O_3の混合膜とGe基板との間に薄いSi膜を入れた場合、界面にSi膜を入れなかった場合とくらべ、そのホール移動度の値が倍ぐらい向上することがわかった。

平成22年度は引き続きLa_2O_3とSc_2O_3の混合膜、Y_2O_3膜とSc_2O_3の混合膜などの絶縁膜をゲート絶縁膜に用いたGeトランジスタの作製を行い、その電気特性の評価を行った。また作成した絶縁膜および絶縁膜とGe基板の界面に対してXPS、TEMなどを用いた化学的、物理的な分析をも引き続き行った。その結果、Ge基板上の高誘電率絶縁膜の薄膜作成技術、熱安定性、界面特性などについての多くの知見が得られた。またトランジスタのホール移動度向上技術としてLa2O3とSc2O3の混合絶縁膜とGe基板との間に薄いSi層を入れることが有効であることが分かった。
胸部食道癌手術における迷走神経心臓枝温存が術後肺内水分量に与える影響について

胸部食道癌はその生物学的悪性度の高さの故に高頻度の頸部リンパ節転移を起こす。このため頸・胸・腹部の3領域にまたがる広範なリンパ節郭清が行われるようになったがこれに伴い手術侵襲は増大し術後呼吸循環動態は2領域郭清時に比べ不安定となり呼吸器合併症に難渋することがしばしばとなった。従来の3領域リンパ節郭清手術では右迷走神経心臓枝が切離されていたことに注目し同神経の温存術式を開始し術後呼吸管理の難易について検討を行った。また気管支動脈温存の有無についても検討を行った。3領域リンパ切郭清を行った胸部食堂癌腫術後の咯痰吸引のための気管支ファイバー施行回数の合計、術後最低動脈血酸素分圧(PaO2)の比較を行った。結果は以下の通りであった。術後咯痰吸引のために必要であった気管支ファイバー施行回数、および術後最低動脈血酸素分圧は、気管支動脈、右迷走神経心臓枝がともに温存された群はともに切離された群に比較して有意に良好であり臨床的意義を大いに認めた。今後はどのような生理学的メカニズムでこのような良好な結果が得られたのかを解明していく予定である。
超高速衝撃荷重を受ける高力ボルト摩擦接合の保有性能評価に関する基礎的研究

地震による構造物の被害は最大加速度よりも最大速度と良い相関があることが従来から言われており,最大速度100cm/s以上が大被害地震の目安との報告もある.しかし,この領域の載荷速度は従来の構造実験では再現することが困難だとされていた.本課題では,最高載荷速度120cm/s,最大荷重2000kNの超高速衝撃構造性能評価システムを用いて高力ボルト摩擦接合の引張試験を実施した.その結果,載荷速度が摩擦接合の各種限界状態や変形性能に及ぼす影響について明らかにした地震による構造物の被害は最大加速度よりも最大速度と良い相関があることが従来から言われており,最大速度100cm/s以上が大被害地震の目安との報告もある.しかし,この領域の載荷速度は従来の構造実験では再現することが困難だとされていた.本課題では,最高載荷速度120cm/s,最大荷重2000kNの超高速衝撃構造性能評価システムを用いて高力ボルト摩擦接合の引張試験を実施した.その結果,載荷速度が摩擦接合の各種限界状態や変形性能に及ぼす影響について明らかにした本研究課題は、これまで実施が困難であった高力ボルト摩擦接合の超高速衝撃引張試験をパラメトリックに行うことにより、載荷速度がボルト連結部の各種限界状態に与える影響を明らかにすることにある.載荷実験には,大阪大学接合科学研究所が所有する超高速衝撃構造性能評価システム""を用いた.本システムの超高速アクチュエータは,最大速度1,200mm/sec,最大荷重2,000kNの世界最高レベルの性能を有しており,継手供試体を350,000kN/sec以上の衝撃引張力で載荷することができる数少ない試験機である.平成19年度は,静的載荷時において母材や連結板が健全(弾性)状態で母材-連結板間のすべりが発生するタイプの継手に対して載荷実験を行った.供試体は土木学会の「高力ボルト摩擦接合継手の設計・施工維持管理指針(案)」の標準試験体に準拠し,すべり・降伏強度比を0.7,0.8の2タイプとした.各タイプに対して載荷速度を0.01mm/s(静的),100mm/s,1,200mm/sの3ケースとし,各ケース3体の合計18体の供試体に対して実験を実施した."M20F10T高力ボルトを用い土木学会の標準試験体に準拠した場合,道示で規定される限界状態としては,すべり限界が支配的となるが,主すべりが発生し高力ボルトとが支圧状態に達した以降の終局限界においては,設計値の上で鋼板と高力ボルトの破断強度が近接したものとなっており,そのため静的載荷では,母材純断面の破断と高力ボルトの破断がほぼ同時に発生する.それに対し超高速載荷の場合,初めにすべりが生じた側の接合部での挙動が支配的となり,鋼板のひずみの進展が遅い状態でボルト破断により終局状態に至った.すべり耐力については,静的載荷よりも若干低くなる傾向が認められた.平成20年度は,母材降伏がすべりよりも先行して発生する摩擦接合を対象に超高速衝撃載荷試験を行う.本研究課題は,これまで実施が困難であった高力ボルト摩擦接合の超高速衝撃引張試験をパラメトリックに行うことにより,載荷速度がボルト連結部の各種限界状態に与える影響を明らかにすることにある.載荷実験には,大阪大学接合科学研究所が所有する“超高速衝撃構造性能評価システム"を用いた.本システムの超高速アクチュエータは,最大速度1,200mm/sec,最大荷重2,000kNの世界最高レベルの性能を有しており,継手供試体を350,000kN/sec以上の衝撃引張力で載荷することができる数少ない試験機である.平成20年度は,静的載荷時において母材-連結板間のすべりが発生する以前に母材や連結板が降伏(塑性)状態に至るタイプの継手に対して載荷実験を行った.供試体は土木学会の「高力ボルト摩擦接合継手の設計・施工維持管理指針(案)」の標準試験体を基準として,板厚を変化させることにより,すべり・降伏強度比が1.1および1.2となる2タイプの継手を設定した.各タイプに対して載荷速度を0.01mm/s(静的),100mm/s,1,200mm/sの3ケースとし,各ケース3体の合計18体の供試体に対して実験を実施した.すべり先行型継手では設計値の上で鋼板と高力ボルトの破断強度が近接したものとなるが,摩擦接合を超高速載荷した場合,高力ボルトが支圧状態に達した以降の終局時において初めに主すべりが生じた側の接合部での挙動が支配的となり,鋼材の引張強度の上昇にともない鋼板のひずみ進展が遅延した状態でボルト破断により終局状態に至る.それに対し降伏先行型継手では,超高速載荷の場合も終局限界は母材の破断となり,変形能はすべり先行型とは逆に載荷速度が早くなるほど大きくなる.また,降伏点の上昇により全供試体で主すべりの発生が確認でき,すべり耐力についてはすべり先行型継手と同様,静的載荷よりも若干低くなる傾向が認められた.
高重合度・高立体規則性を有するPVAの合成と機能材料化

機能材料化を意図したPVAの高重合度化と高立体規則性化の一層の進展を期して、主として原料モノマーをピバル酸ビニル(VP)とする低温溶液光重合反応の溶媒および置換基効果の検討を重ねるとともに、生成ポリマー(PVP)の物性の向上に及ぼす重合度と立体規則性の効果について以下の研究成果を得た。1)DMSO中、20°Cの重合で、重合度30、000以上のPVPを89%の高収率で得た。また、重合系のモノマー濃度および溶媒の極性の低下に伴いPVPのシンジオタクティシティ(s)が増加することを見いだすとともに、n-オクタン中、-20°Cの重合条件下で(s=68%)の極めて高いdiad tacticityをもつPVAを得た。2)PVAの前駆体であるポリビニルエステル同族体の種々のビニルエステル置換基のスタッキング効果やクローン斥力効果ならびにペナルティメット効果がタクティシティーに及ぼす影響を解析するとともに、コアイソタクティックパラメータを求め、コタクティシティーの計算機シミュレーションに成功した。3)PVA膜あるいは繊維の高次構造におよぼす立体規制性について、イソタクティシティー(i)に富むPVAが分子内水素結合力を強く表現するのと異なり、(s)含有%の高いPVAの側鎖水酸基による強固な分子間力は、極めて得意的であり、アモルファス領域における骨格分子鎖の主緩和、および結晶領域における局所緩和の活性化エネルギーがともに高く、膜あるいは繊維状分子鎖の延伸と配向を強く制約することを、力学的性質、動的粘弾性、膨潤特性の上で確認した。難延伸性の改善を意図したビーム焦点加熱ゾーン延伸法により、引張り強度(2.0GPa)、初期弾性率(80GPa)の繊維性能を恒常的に発現させることを可能にしたが、難延伸性の十分な解決とはならず、なお現在研究を継続している。また、(s)が61.3%(diad)で、Pnが1650のPVAを溶解した水溶液から凍結融解サイクルで得たゲルは、低分子量であっても高弾性率(0.47MPa)をもち、優れたゲル素材としての有用性をもつことをも明らかにした。4)上記研究過程で、PVAのタクティシティーと生物分解性の関係に着目し、活性汚泥から単離した菌体による高立体規則性PVAの生物分解を試み、基質に対する立体的な選択性が菌体にみられ、かつ(i)に富むPVAは易分解性で、一方、(s)に富むPVAが難分解性である興味ある結果を得た。現在、微生物学的な分解機構の解明を進め、タクティシティーとの関連を追求している。

1)PVAの高重合度化および高立体規則性化の研究の進展を図るため、ピバル酸ビニルをモノマーとする、種々の溶媒中における低温溶液光重合反応を行い、DMSO溶媒中で32,000の高重合度が、n-Hexane溶媒中で67.5%の高いdiad-tacticityが得られることを見いだし、溶媒効果の影響に対する新たな知見を得た(R.Fukae,et al.,Polym.J投稿中)。これと関連して、安息香酸、トリフルオロ酢酸ビニルをはじめ種々のビニルエステルの置喚基が立体規則性に及ぼす影響を調べ、スタッキング効果やクーロン斥力効果を解析するとともに、これらの共重合体のコアイソタクチックパラメータを求め、これを基にコタクティシティーのシミュレーションに成功した(松本輝也ほか,高分子研究発表会要旨集(神戸),P.8(1993))。2)動的粘弾性に及ぼす立体規則性の影響については、高シンジオタクティシティーを有するPVAの、アモルファス領域の主鎖緩和の活性化エネルギー、および結晶領域における分子鎖の局所緩和温度がともに高く、水酸基の強固な分子間力がイソタクトやアタクトコンフィギュレイションに比し極めて特徴的であることを立証した(深江亮平ほか,高分子論文集投稿中)。3)ビーム加熱ゾーン延伸により高強度・高弾性率化については、延伸装置の設計、ゲル系の調製と延伸条件などに仔細な検討を加え、高立体規則性の特異な分子間力に起困する難延伸性PVAの繊維性能の改善と向上を図り得た。さらにゾーン延伸前に湿熱延伸処理を加えることにより切断強度2.0pa、初期弾性率80Gpa以上の高強力繊維が恒常的に調製可能となった。しかしながら、微焦点ビーム加熱延伸のビーム加熱技術を確立するには、さらに検討すべき問題が多く、鋭意努力を重ねている(深江亮平ほか、高分子論文集、投稿準備中)。1)DMSO中、20°Cの重合で、重合度30,000以上のPVPを89%の高収率で得た。また、重合系のモノマー濃度および溶媒の極性の低下に伴いPVPのシンジオタクティシティー(s)が増加することを見いだすとともに、n-オクタン中、-20°Cの重合条件下で(s=68%)の極めて高いdiad tacticityをもつPVAを得た。2)PVAの前駆体であるポリビニルエステル同族体の種々のビニルエステル置換基のスタッキング効果やクーロン斥力効果ならびにペナルティメット効果がタクティシティーに及ぼす影響を解析するとともに、コアイソタクティックパラメータを求め、コタクティシティーの計算機シミュレーションに成功した。3)強力な分子間水素結合力のため、アモルファス領域における骨格分子鎖の主緩和、および結晶領域における局所緩和の活性化エネルギーがともに高く、膜あるいは繊維状分子鎖の延伸と配向を強く制約するシンジオタクティックPVAの難延伸性の改善を意図した申請者らのビーム焦点加熱ゾーン延伸法により、引張り強度(2.0GPa)、初期弾性率(80GPa)の繊維性能を恒常的に求め得ることを可能にしたが、難延伸性の十分な解決とはならず、なお現在この面での研究を続行している。また、(s)が61.3%(diad)で、Pnが1650のPVAを溶解した水溶液から凍結融解サイクルで得たゲルは、低分子量であっても高弾性率(0.47MPa)をもち、優れたゲル素材としての有用性をもつことをも明らかにした。4)上記研究過程で、PVAのタクティシティーと生物分解性の関係に着目し、活性汚泥から単離した菌体による高立体規則性PVAの生物分解を試み、基質に対する立体的な選択性が菌体にみられ、かつ(i)に富むPVAは易分解性で、一方、(s)に富むPVAが難分解性である興味ある結果を得た。現在、微生物学的な分解機構の解明を進め、タクティシティーとの関連を追求している。
森林における寄生蜂の寄生様式と寄生〜寄生蜂系の時空間的構造

樹皮下穿孔性昆虫の寄生蜂2種、Atanycolus initiatorとSpathius brevicaudisの生活史、形態、寄主を比較した結果、形態的にはA. initiatorの方がS. brevicaudisに比べ著しく大きく、個体重で約8倍、産卵管長で約3.7倍の違いがあった。また、両種ともに、羽化成虫のサイズは寄主サイズと強い正の相関があったが、寄主サイズに対する羽化成虫サイズの回帰をみると、A. initiatorではサイズ分布の異なる主要な3種の寄主のいずれに対しても直線関係が成立しのに対し、S. brevicaudisでは、同種にとって比較的大きな寄主であるShirahosizo spp.に対しては頭打ちの曲線となった。とくに、Shirahosizo spp.両寄生蜂にとっては共通の寄主種であり、こうした回帰性の違いは、両寄生蜂の体のサイズの違いによる資源要求度の違いを反映したものであることが示唆された。異なる寄生種から羽化した寄生蜂成虫の性比(雄の割合)は、いずれの寄生蜂においても、寄主サイズが大きいグループほど低かった。しかし、全体的な性比でみると、A. initiatorでは雄に偏っていたのに対し、S. brevicaudisでは雌に偏っており、このことは本調査地における寄主のサイズ分布がA. initiatorにとっては相対的に小さく、S. brevicaudisにとっては相対的に大きいことを示唆するものであった。さらに、これらの寄生蜂の垂直分布構造には、寄生蜂の産卵可能な樹皮厚と寄生蜂の飛翔力の種間差が、局所分布には同じく寄生蜂の産卵管長に関連した樹皮厚および寄主密度が密接に関係していることが示唆された。これらのことから、両寄生蜂間での寄主サイズに対する相対的な評価の違いと産卵管の長さの違いに起因する利用場所の違いが、本来同一樹幹内において競争関係にあると思われる2種の寄生蜂の共存を可能にしていることが強く示唆された。これまでの予備調査の結果、寄生蜂の垂直分布構造には、寄生蜂の産卵可能な樹皮厚と寄生蜂の飛翔力の種間差が、局所分布には樹皮厚と寄主密度が関係していることが示唆された(投稿準備中)。これをさらに詳細に検討するため、910月に褐変したクロマツ、アカマツの試料木を伐採し、寄主と寄生蜂を穿入させて、高さごとの分布状況を現在調査中である。また、予備調査において、2種の寄生蜂、Atanycolus initiator,Spathius brevicaudisの寄主利用様式とサイズに依存した性比調節の違いについて、いくつかの新しい知見が得られ、Charnovのモデルが樹皮下穿孔虫視寄生蜂にも適用可能であることが示唆された。これまでの一連の予備調査によって、寄生蜂と寄主の種組成ははぼ明らかにされ、また特定時期の寄主・寄生蜂の垂直分布構造もある程度明らかにされたため、今後は寄主群集の時空間的構造と寄生蜂の繁殖戦略の問題をより詳細に検討していく予定である。現段階では、ほぼ当初の目的、計画・方法に沿って研究が進められているものと思われる。ただし、6年夏は猛暑、乾燥の影響により、調査地のマツ枯れの発生が例年より早くまた量的にも多かったため、穿孔性昆虫の穿孔パターンおよび寄生蜂の寄生パターンも例年とは異なる可能性があり、7年度調査結果との比較によって慎重に検討していく必要がある。

昨年度までの予備調査と本年度の調査の結果、調査を行ったマツ林では合計5種の寄生蜂の生息が確認され、これらの寄生蜂の垂直分布構造には、寄生蜂の産卵可能な樹皮厚と寄生蜂の飛翔力の種間差が、局所分布には同じく寄生蜂の産卵管長に関連した樹皮厚および寄主密度が密接に関係していることが示唆された(内容の一部論文掲載、さらに論文準備中)。これをさらに詳細に検討するため、本年度も910月に褐変したクロマツ、アカマツの試料木を伐倒し、そこでの寄主および寄生蜂の群集構造や寄生率、高さ別分布パターン等を引き続き解析中である(論文準備中)。また、予備調査による、2種の寄生蜂、Atanycolus initiator,Spathius brevicaudisの寄主利用様式とサイズに依存した性比調節の違いについての知見と、次年度に行う予定の人為的操作による寄主と寄生蜂の接種・産卵実験により、Charnovのモデルの樹皮下穿孔虫寄生蜂への適用可能性についても検討していく予定である。これまでの一連の調査により、寄生蜂と寄主の種組織がほぼ明らかにされ、また特定時期の寄主・寄生蜂の垂直分布構造もある程度明らかにされたため、次年度は寄主群集の時空間的構造と寄生蜂の繁殖戦略の問題を本年度に引き続き詳細に検討し、後半には本研究のとりまとめを行う予定である。過去3年にわたる調査の結果、調査を行ったマツ林では合計5種の寄生蜂の生息が確認され、これらの寄生蜂の垂直分布構造には、寄生蜂の産卵可能な樹皮厚と寄生蜂の飛翔力の種間差が、局所分布には同じく寄生蜂の産卵管長に関連した樹皮厚および寄主密度が密接に関係していることが示唆された(論文準備中)。これをさらに詳細に検討するため、910月に褐変したクロマツ、アカマツの試料木を伐倒し、そこでの寄主および寄生蜂の群集構造や寄生率、高さ別分布パターン等を解析した結果、やはり寄主密度と寄生蜂密度の垂直的分布のモードは一致していなかった。寄主密度が高い上層部と樹皮厚の厚い基部では寄生率が低かったのに対し、35m付近がもっとも寄生率が高く、樹皮厚と飛翔力の2要因に関するトレード・オフ的関係が示唆された(論文準備中)。また、2種の寄生蜂、Atanycolus initiator,Spathius brevicaudisの寄主利用様式とサイズに依存した性比調節の違いについての知見にもとづき、人為的操作により寄主と寄生蜂の接種・産卵実験を行っており、Charnovのモデルの樹皮下穿孔虫寄生蜂への適用可能性について引き続き検討している。これまでの一連の調査により、本調査地域における寄生蜂と寄主の種組成が解明され、また特定時期ではあるが寄主・寄生蜂の垂直分布構造もある程度明らかにされたため、研究のとりまとめ以降も寄主群集の時空間的構造と寄生蜂の繁殖戦略の問題についてさらに考察を深めたいと考えている。
教育政策の経済分析-学習指導要領が賃金などに与えた効果の計量経済分析-

本研究では、日本の教育政策が賃金や学力といった教育成果に与えた効果を分析した。平成25年度は研究計画に従い、1 :高等学校における学習指導要領が賃金に与える効果の推計、2 :普通科高等学校のカリキュラム編成状況調査、3 :義務教育段階における学習指導要領の変化が学力に与える効果の分析、を行った。1の研究では、前年度から引き続き、高等学校における学習指導要領改訂方法の特徴(10年ごとに学年進行に伴う改訂)を利用した計量経済分析を行った。就業構造基本調査を使用した分析から新たに明らかになった点として、詰め込み教育からゆとり教育へと改訂された1982年版学習指導要領が賃金に与える効果は、大学・大学院卒者まで含めた分析ではプラスであることなどが挙げられる。2の調査では、前年度までの調査を踏まえて、首都圏にある一つの都道府県に対象を絞ったうえで普通科高等学校の具体的なカリキュラム編成状況を過去5年にわたって調べた。調査の結果から普通科という点から同じであっても、高校によって卒業までに必要となる単位数などのカリキュラムが異なることが分かった。3の研究では、2011年に移行措置を経て改訂された小学校の学習指導要領が学力に与えた影響について分析した。子どもの学力と家計についての情報がわかるデータを用いた推計によって得られた結果から、学習指導要領の変化が子どもの学力に与える影響は学年によって異なることなどが明らかになった。(抄録なし)本研究の目的は日本の教育政策で最も影響力のある政策の一つである、学習指導要領の総合的な効果を教育の経済学、計量経済学の知見を用いて明らかにすることである。平成24年度は研究目的及び研究計画に従い次のことを実施した。1.高等学校における学習指導要領が賃金に与える効果の推計2.普通科高等学校のカリキュラム編成状況調査1の研究においては、全国一律、学年進行に伴って変化する高校の学習指導要領が賃金に与えた影響を計量経済学的手法を用いて分析した。就業構造基本調査のマイクロデータを使ったこれまでの分析で、詰め込み教育からゆとり教育へと切り替わった1982年版指導要領が賃金に与えた効果は統計的には有意ではないことが分かった。さらに、知識を重視する詰め込み教育(1973年版指導要領)が必ずしも賃金を上昇させるわけではないこと、むしろ男性の賃金に対してはマイナスの影響があったことなどが分かった。2の調査においては、首都圏にある一つの都道府県の普通科高等学校におけるカリキュラム編成の情報公開の程度について調査した。各高等学校のホームページにおけるカリキュラム編成の公開状況を調査した結果、普通科高校の約9割がカリキュラム編成を公開していること、しかしながら公開範囲、様式などは統一されていないことなどが分かった。平成24年度中における研究目的及び研究計画はおおむね順調に進展している。1については、その研究成果を国内の研究会において発表し、経済学、教育学の研究者から多くの有益なコメントを得ることができた。また、平成25年度には国内学会での発表及び学術雑誌への投稿を予定している。2については、当初計画通り首都圏にある一つの都道府県立普通科高校のカリキュラム編成状況の調査を終えることができた。平成25年度は、学習指導要領の効果の分析をさらに進める。具体的には、指導要領が影響を及ぼすであろう複数の成果指標を使って、指導要領の効果を多角的に評価する。また、高校におけるカリキュラム編成状況の調査については、調査対象地域を拡げつつ継続的に行う予定である。(抄録なし)
可換ネーター環の加群圏と導来圏における生成問題

与えられた圏の(充満)部分圏の分類およびそれらの(Rouquier)次元の評価は、複数の分野にまたがり非常に多くの研究者が取り組んできた重要な研究テーマである。本研究は、可換Noether環上の有限生成加群全体のなすAbel圏およびそれの各種の導来圏に対してそれを考察することを目的とする。一つの対象から短完全列あるいは完全三角を何回か取ることでどれだけの対象が得られるか?という「生成問題」が、分類および次元評価の研究の双方の根幹部分になっている。本研究では、さまざまなアプローチを用いてこの生成問題に取り組む。