hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
絶滅哺乳類肉歯目の系統的位置と地理的分布についての研究

(1)哺乳類内での肉歯類の系統的位置を検討するために,国内外の研究機関(京都大学霊長類研究所,国立科学博物館,アメリカ合衆国スミソニアン機関)の所蔵骨格標本を使用して,肉歯類に比較する現生哺乳類の形態データを収集した。サンプルには伝統的に肉歯目と近縁であると考えられてきた食肉目,その現生姉妹群である有鱗類,そして生物地理的分布が肉歯類と良く似るアフリカ獣類などが含まれる。化石で見つかりやすい長骨骨端部や系統解析に用いられることの多い手根・足根関節部の形態を中心に観察した。(2)化石肉食哺乳類(肉歯目のヒエノドン科とオキシエナ科,食肉目,メソニクス類など)の産出状況を東アジア各地の古第三紀哺乳動物相で調べた結果,産出状況の時代変化と地理的分布について,化石肉食哺乳類分類群間で違いを見出した。食肉目(ニムラヴス科など)について,産出化石の同定を行い,他地域産出種との系統関係とアジア以外の地域への移動経路や時期について検討した結果,肉歯目とは異なる拡散パターンが示唆された。(3)肉歯類が産出する東アジアの古第三紀地層(モンゴルのErgilinDzo層,ミャンマーのPondaung層)から得られた共伴哺乳類化石標本について,同定と記載を進めた。予算の3割の交付決定が9月末にずれこみ,当初秋に予定していた海外博物館調査が執行できるかの見通しがたたなくなったため。この博物館調査は結局2月に行なったので,調査で得たデータの解析が年度内に終わらなかった。25年度が最終年度であるため、記入しない。肉歯目と比較する化石哺乳類の形態データを平成24年度に収集する予定であったが,海外博物館訪問が25年度にずれこむことになったため。肉歯目の哺乳類内での系統位置の検討については,海外研究機関に所蔵されている標本を用いて,データを増やしたうえで,系統解析を行う。古生物地理的な観点からの肉歯目の特徴の検討については,引き続きアジアを中心とした肉歯類の同定・記載を進め,肉歯目の拡散経路と時期を明らかにしていく。また,共伴哺乳動物相の記載を進めることで,他の哺乳動物分類群の拡散と肉歯類の場合との類似と相違を明らかにする。(1)肉歯目の哺乳類内での系統位置の検討については,比較分類群の追加を行ったうえで,系統解析を行う。国内研究機関で現生分類群の追加を行い,海外研究機関で初期アフリカ獣類の化石標本をサンプルに含める。(2)古生物地理的な観点からの肉歯目の特徴の検討については,引き続きアジアを中心とした肉歯類(ヒエノドン科)の同定・記載を進め,肉歯目の拡散経路と時期を明らかにしていく。(3)東アジア古第三紀の食肉類を記載し,その古生物地理を明らかにすることで,肉歯目(ヒエノドン科)の拡散パターンとの相違を特徴づける。共伴哺乳動物相の記載を進めることで,他の哺乳動物分類群の拡散と肉歯類の場合との類似と相違を明らかにする。
オンライン環境でのテキストの「読み方」の計測と最適化に関する研究

本研究では、画面上で人が文章を読む際の視線計測の精度を向上するために、視線停留点の座標軸上での分布を単語位置に対応づけるためのアラインメント手法を提案して有効性を示した。また、ウェブアプリケーションを使った視線位置合わせ編集ツールFixFixを実装して公開した。また、複雑な読み方が必要となる翻訳作業に焦点をあてて、翻訳者の認知プロセスの分析に取り組み成果を発表した。電子端末を介した言語活動は、我々の日常生活になくてはならないものとなっている。読むべき対象が量的にも質的にも多様化し、対応して読み方のスキルも複雑になる中で、テキストの画像特徴や読み手の状況にも考慮した「読まれ方」の言語処理これまであまり検討されて来なかった。そこで本研究では、画面上でテキストを「読む」行為に焦点をあてて、その計測・モデル化・支援について検討を行う。本年度は、画面上で人が文章を読む際の視線計測手法に焦点をあてて、視線停留点の座標軸上での分布を単語位置に対応づけるためのアラインメント手法の開発に取り組んだ。文書読解時の視線計測では、縦方向の系統的なずれ(測定誤差)が大きな問題となることが知られている。本研究では、逐次的な読みにおける視線移動が、文書の行に沿った特徴的なパターンを示す点に着目して新たな誤差関数を定義し、ダイナミックプログラミングを用いて効率的に視線と文書画像のアラインメントを行う手法を提案した。ここで従来、視線とテキストのアラインメント研究では、評価および学習用として利用可能な正解データがほとんどなく、新たに作成する場合でもコストが大きいことが問題であった。そこで本年度は、ウェブアプリケーションを使った編集ツールの実装に取組み、これを用いて人手によるアラインメント正解データを作成した。さらに、上記で提案したアラインメント手法を正解データを用いて評価し、提案手法の有効性を示した。読むべき対象が量的にも質的にも多様化し、対応して読み方のスキルも複雑になる中で、テキストの画像特徴や読み手の状況にも考慮した「読まれ方」の言語処理については、これまであまり検討されて来なかった。本年度は、画面上で人が文章を読む際の視線計測の精度を向上するために、視線停留点の座標軸上での分布を単語位置に対応づけるためのアラインメント手法の開発に引き続き取り組んだ。具体的には、テキスト上での視線停留点間の遷移に注目して、読み戻りなどの遷移タイプを推定する手法を新たに提案した。また、推定した遷移タイプを新たに素性として加えることで、視線とテキストの位置合わせの精度が向上することを示した。さらに、ウェブアプリケーションを使った視線位置合わせ編集ツールについて、ソフトウェアをウェブ上で公開した。本年度はさらに、視線計測と文書最適化に関する2つの研究課題に取り組んだ。まず、読みやすさのための文書最適化について、自然言語処理における言い換え手法を用いて文書の内容自体を言い換えることで可読性を高める手法を提案した。また、複雑な読み方が必要となる翻訳作業とその支援環境に焦点をあてて、連携研究者と協力して、翻訳時の画面上での視線・マウス・音声ログの収集に取り組み、翻訳作業における読みのプロセスの分析を進めた。おおむね当初の計画通りに研究が進展しているが、下記の理由で未使用金額が発生した。平成27年度に、視線とテキストのアラインメント手法および翻訳時の視線移動の分析と類型化に関する研究成果をとりまとめて投稿したが、国際会議の開催や論文採否判定が平成28年度となるため、繰り越しの必要が生じた。読むべき対象が量的にも質的にも多様化し、対応して読み方のスキルも複雑になる中で、テキストの画像特徴や読み手の状況にも考慮した「読まれ方」の言語処理は、これまであまり検討されて来なかった。本研究では平成27年度において、画面上で人が文章を読む際の視線計測の精度を向上するために、視線停留点の座標軸上での分布を単語位置に対応づけるためのアラインメント手法の開発を進めた。平成27年度ではさらに、複雑な読み方が必要となる翻訳作業とその支援環境に焦点をあてて、連携研究者と協力して、翻訳時の画面上での視線・マウス・音声ログの収集に取り組み、翻訳作業における読みのプロセスの分析を進めた。平成28年度においては、平成27年度までに取り組んだ研究成果をとりまとめ、国際会議ETRAのデモセッションで平成27年度に発表した視線アラインメントツールFixFixを公開した。また、データや実験結果を整理して、成果を雑誌論文で発表した。また、翻訳時の作業者のログ取得と解析については、引き続き分析を進め、成果を国際会議で発表した。

また、ウェブアプリケーションを使った視線位置合わせ編集ツールFixFixを実装して公開した。また、複雑な読み方が必要となる翻訳作業に焦点をあてて、翻訳者の認知プロセスの分析に取り組み成果を発表した。平成26年度では、(1)位置・言語特徴に基づく視線とテキストのアラインメント手法の開発、(2)視線位置合わせツールの開発、(3)視線移動パターンの類型化と自動分類ツールの実装の3つを研究課題としてあげており、それぞれについて概ね予定通りに検討を進めた。その成果は国際会議で発表予定あり、あわせて構築した位置合わせツールの公開も予定している。現時点では、評価・検証用のデータとして、単一の逐次リーディングタスクに関するものを用いていることから、次年度以降に他の種類のタスクに適用してさらに検討を進めたい。研究期間内で取り組んだ、(1)位置・言語特徴に基づく視線とテキストのアラインメント手法の開発、(2)視線位置合わせツールの開発、(3)視線移動パターンの類型化と自動分類ツールの実装の3つについて、成果を国際会議等で発表するとともに、テクニカルペーパーの形で雑誌論文に投稿中であり、継続して対応する予定である。また、公開した視線位置合わせ編集ツールFixFixについて、国際会議ETRAのデモセッションで2016年3月に発表を行っており、フィードバック等への対応を予定している。また、平成27年度に新たに取り組んだ翻訳時の作業者のログ取得と解析については、年度末までにデータベースの整備が終了しており、分析に基づく成果発表等を平成28年度に継続して行う予定である。情報学視線計測装置を用いて記録した視線の動きを、テキストの表示場所や読み手の属性と照合しながら分析・予測する手法を開発する。具体的には、対象テキストが母語でない場合の読み手の言語習得レベルと読み進め方の関係等に注目する予定である。テキストを読む際の視線移動量を目的関数として、文書レイアウトの最適化を行う手法の検討に取り組む。具体的には自然言語処理における「言い換え」手法を用いて、与えられた領域内にテキストセグメントの内容を埋め込むよう工夫をする。なお、当初は視線移動予測モデルとして、多様な言語特徴量を盛り込んだ機械学習ベースのものを想定していたが、測定誤差や汎用性を踏まえて実際の視線データを分析し、特徴量を取捨選択することを検討している。平成27年度に、視線とテキストのアラインメント手法および翻訳時の視線移動の分析と類型化に関する研究成果をとりまとめて投稿したが、国際会議の開催や論文採否判定が平成28年度となるため、繰り越しの必要が生じた。視線計測装置の補充を予定していたが、既存の機器を利用することができた。リサーチアシスタントは研究所経費で雇用することができた。学会等における成果発表は、開催スケジュールの都合で、年度内は機会がなかった。このため、国際会議の発表準備や論文修正への対応を継続して進め、未使用額はその経費にあてることとしたい。データ増強のために、視線計測実験のデータ保存・解析用の計算機環境の補充とともに、音声化に必要な機器を投入する。
高齢者の姿勢調節とその学習効果-視線移動と視覚刺激の影響-

1.視標に対する頭部眼球運動では、高齢者では垂直方向の運動で、頭部眼球運動の開始に先行して足圧中心の移動の開始予測的姿勢制御(Anticipatory Postural Adjustment:APA)がおこり、若年者に比べて上方視の場合に前脛骨筋の筋活動の先行が見られた。2.姿勢調節の学習効果について調べた結果,訓練しなかった非利き手にもパフォーマンスの向上が見られ学習効果の転移がみられた。また,それに伴いAPAの出現が早期化し,学習効果の転移には姿勢制御システムの関与が示唆された。更に,その変化は3ヶ月後も保持されたことから,これらの変化には中枢神経系が関与する可能性が示唆された。予測的姿勢制御(Anticipatory Postural Adjustment APA)は、随意運動に先立って姿勢筋に出現する予測的筋活動である。今年度は、視線移動、視覚刺激による姿勢制御の学習効果をみる予備実験として、健康若年者におけるリーチ動作の繰り返しにより,パフォーマンスだけでなく,動作開始直前の姿勢筋の筋活動であるAPAにも変化が見られるかどうかを調べた.さらに,その変化は一時的な適応性変化なのか,学習による効果なのか5目間にわたって調べた.右利きの健常成人6名(21±1歳)を対象とし,立位から手がとどく最大距離に置かれた目標物まで素早いリーチ動作をさせた.リーチ動作を100試行繰り返させ,下肢筋の筋活動,体重心,足圧中心を記録した.リーチ動作直前に起こる下肢筋の筋活動開始時間と,リーチ動作開始時間までの筋活動量を算出した.同様の手法で3日続けて記録した後,休息を1日取った翌目にも記録を行い,繰り返しによる予測的筋活動の変化と学習効果を調べた.第1日目,リーチ動作のパフォーマンスは繰り返しにより有意に向上した.予測的な筋活動もまた繰り返しにより有意差をもって早期に起こるようになり,その筋活動量も増加した.予測的な筋活動の変化はパフォーマンスの向上よりも少ない繰り返しで起こった.また,予測的な筋活動量はリーチ動作の運動時間と有意に相関した.第2-3日目の1-10試行における1下肢筋の予測的な筋活動量は,初日と比較して有意に増加し,その効果は休息を1目取った後題日目においても持続した.これらのことは,予測的姿勢制御の変化がパフォーマンスの向上に関与する可能性を示唆する.また,その変化は一時的な適応性変化ではなく,長期増強などによる学習による効果である可能性が示唆される.予測的姿勢制御(Anticipatory Postural Adjustment APA)は、随意運動に先立って姿勢筋に出現する予測的筋活動であるが、前年度の健康若年者のリーチ動作の繰り返しによる学習効果を調べた際に、パフォーマンスの学習による改善よりも少ない繰り返しによって、APAの変化がより早期に出現することがわかった。このことは、姿勢調節の学習がパフォーマンスの学習に先だっておこることを示しているが、この適応性変化がどのレベルでおこっているかは不明である。今年度は、その点を明らかにする目的で、利き手でおこった学習効果が非利き手にも転移するかどうかを調べた。転移とは,学習された結果が異なる文脈であっても同様のパフォーマンスを発揮することが出来ることと定義される.リーチ動作の運動課題で転移が起こるか,姿勢筋に先立った変化が起こるか,左利きの結果は右利きと違いがあるかを調べた。健常成人10名を対象とし,リーチ動作を1日100回繰り返し行わせた。同一被験者を3日間連続して記録した後,1日休みを取り,その翌日にも同様の手法で再度記録した。その結果,訓練した利き手ばかりでなく、訓練していないにも関わらず非利き手のパフォーマンスが向上し,利き手の学習効果は非利き手に転移された。そして,パフォーマンスの向上に先行して予測的姿勢制御が早期化する傾向が見られ,リーチ動作における学習効果の転移には姿勢制御システムの関与が示唆される。また,左利きにおける転移は右利きと比べ結果に差が無いということが示された。転移がおこったことは、その動作に関与する運動単位ばかりではなく、中枢神経系内での適応性変化が生じたことが示唆される。1.視線移動による姿勢調節の実験では、視標に対して頭部眼球運動を行わせたところ、高齢者でも同様に垂直方向の運動で、頭部眼球運動の開始に先行して足圧中心の移動の開始(APA)がおこった。高齢者では若年者に比べて上方視の場合に前脛骨筋の筋活動の専攻が見られた。2.また、バーチャル・リアリティを用いた収束,発散の視覚刺激による姿勢の同様を、若年成人と健常高齢者を対象に実験を行った。視覚刺激により、両群とも足圧中心の総移動距離が増加したが、高齢者では若年者よりも少なかった。高齢者では、静止画像に対する姿勢の同様も少なかったので、加齢に伴う錯覚を形成する視覚刺激に対する感度が低下したことが要因と考えられた。

以上のように、高齢者においても若年者と同様に視線移動、視覚刺激の際の姿勢調節が行われていたが、そのストラテジーに違いがある可能性もあり、更なる検討が必要と思われた。3.姿勢調節の学習効果については、リーチ動作の運動課題を通して転移が起こるか,その基礎にある姿勢制御システムに変化があるか,またそれらの効果が継続するかを調べた。健常成人を対象としてリーチ動作を1日100回連続して3日間行わせた後,1日休憩を挟み,その翌日と3ヶ月目に同様の手法で行った。その結果,訓練した利き手のみならず,訓練していない非利き手にもパフォーマンスの向上が見られ、また,パフォーマンスの向上に伴いAPAの出現が早期化する傾向がみられたことから,リーチ動作における学習効果の転移には姿勢制御システムの関与が示唆される.更に,リーチ動作のパフォーマンスの向上および姿勢制御システムの変化は3ヶ月後も保持されることなどから,これらの変化は、単なる四肢の訓練効果ではなく、中枢神経系が関与する可能性が示唆された。
アリストテレス哲学の研究-『自然学』を出発点として-

アリストテレスの伝えるところのゼノンの「飛矢」の議論は、(1)「すべてのものは、それ自身と等しい場を占めるとき、動いているか静止しているかのいずれかである」、(2)「運動しつつあるものは、つねに<今>においてある」、(3)「飛んでいる矢は動かない」という三つのテシスから構成される(Rossの校訂(239b6)を私は採らない)。ゼノンの元の議論を「再構成」しようとする試みは、数多く行われているが、本研究は、むしろ、これをアリストテレスが導入しているテクストの文脈に基づいて、あくまでもアリストテレスが理解している限りでの「飛矢」を理解しようとするものである。たとえば、再構成のために補われるべきテシスとしてリーなどが提案してきた文言は、すでにテクスト(239a35-239b1)に述べられているのを読み取ることができる。このパラドクスに対するアリストテレスの反論を考える際には、彼の<時間>、<運動>の概念はもちろん、とくに<連続>についての理解が必要となる。たとえば、「時間は、不可分な<今>から構成されているのではない」(239b8-9)というテシスは、時間原子論の否定として解されるべきではない。このことは、直前の第八章からも明らかであり、またZ巻第一章の議論(しばしば時間原子論を否定するものと解されるが、ミラーが指摘するように、それは妥当ではない)とも整合的である。「飛矢」の精確な理解に基づくならば、リアの解釈(アリストテレスを「論点先取」と批判している点)、最近のマギドルの解釈(<今>において「動く」ことが可能であると考えている点)などを明確に斥けることが可能である。『自然学』A巻第七章においてアリストテレスは、生成変化の分析を通して三つの原理-基体、形相、欠如態-を析出する。「基体(素材)」の概念が導入される場所として知られるこの第七章は、また同時に、第八章のエレア派のアポリアを解決するための前提となる議論とも見なされている。第八章の内実に関しては、近年多くの研究者が論じているが、本研究は、これまでにほとんど解明されてこなかった、「アポリアの解決は実際にどのように行われているのか」という問題を考察することを通じて、アリストテレスの「基体」概念を明確にする意味をもつものである。「あるもの」はすでに「ある」のだから生成しない、「あらぬもの」からは何も生成しないという議論によって、ものが生成したり変化することは不可能であるとエレア派は主張する。これに対してアリストテレスは、第七章で得られた、生成変化するものはすべて複合的な存在であるというテーゼを用いて、生成の起点にあるものは(基体と欠如態との複合である)「あらぬものとしてのあるもの」であるという解決を与えている(先行研究に見られる、「生成変化の前後を通じての同一性を保証するような『存続する基体』」は、テクストに即していないことが明らかとされた)。この解釈にとって要となるのは「付帯性」の意味であるが、本研究では古代の注釈なども援用しつつ、少なくとも三つの意味が区別されるべきことを指摘した。それと同時に、しばしば誤解されてきた「医者」などの例を整合的に読むことも可能となる。さらに、この『自然学』第八章のもつ(第七章と比べての)難解さには理由があるということを、アリストテレス哲学における探究の方法という観点から指摘した。
ラット胚幹細胞の開発

マウス胚幹(ES)細胞の樹立、そして、その維持において白血病抑制因子(leukemia inhibiting factor,LIF)がES細胞特異的な増殖分化抑制因子として重要であることは知られている。しかしながら、ラットES細胞樹立の報告はなく、ラット胚盤胞内部細胞塊より効率よくES細胞を樹立するにはLIF以外に追加しなくてはならない他の因子が存在するのではないかと我々は推察した。インシュリン様成長因子(insulin-like growth factor,IGF-II)は初期発生に関連することが多くの解析より報告されてきている。また我々は、既にIGF-IIを多く含むバッファロ・ラット肝臓由来の細胞分画が、in vitroにおいて分化能を示すES様細胞の樹立に効果的であることを明らかにしている。そこでIGF-IIを用い樹立したES様細胞の個体レベルにおける多分化能力を検討した。20%牛胎児血清、5000units/mlのマウスLIFおよび100ng/mlのラットIGF-IIを含むDME緩衝液を用い、異なる二つの系統のラット胚盤胞内部細胞塊より7つのES様細胞株が樹立された。個体レベルにおける多分化能の検討のため、Wistar-Imamichiから採取した宿主胚を用い共培養凝集法およびマイクロインジェクション法によりキメラ胚を作製した。総計653個のキメラ胚を偽妊娠ラットへ移植し、合計134匹の新生児を得た。しかしながら、得られた産児の体毛色および眼球色は全て宿主胚として用いたWistar-Imamichiに由来するアルビノ型であり、ES様細胞に由来する有色型を示すキメララットは得られなかった。従って、LIFおよびIGF-IIを併用し樹立したES様細胞は、in vivoにおける多分化能力を保有していないことが明らかとなった。これらのことより、ラットES細胞の確立には、LIFやIGF-IIの他、追加的な因子がさらに必要であることが示唆された。現在、多分化能を有する胚幹細胞の樹立はマウスからの樹立のみである。そこで、我々は医学領域の多様な研究に利用するためラットよりの胚幹細胞樹立を試験研究した。ラットES細胞は培養用フィーダ細胞にSDラット胎児線維芽細胞を用い、ACI、Wistar/ACIおよびPVG系統のラットより採材した胚盤胞をフィダ-上で培養した結果、ES細胞様コロニーが出現したため継代培養を数代行い、幾つかの細胞株を樹立した。本研究にて使用するキメララットの作成は共培養法にて行う予定である。この共培養の開発研究はすでに樹立されているマウスES細胞を用い行っており、ある一定のES細胞濃度にて16細胞期から桑実期にいたる胚を数時間共培養することにより効率的に生殖系列キメラ動物が作成される結果が得られている。従って、この共培養方法はES細胞よりキメラ動物を作製するのに優れた方法のひとつであることが明らかとなった。これはLaboratory Animal Scienceに1995: 45に掲載された。現在この共培養法により上記ES様細胞の検定を行っている。胚幹(ES)細胞を利用し作製される標的遺伝子欠損動物は、ヒト疾患の病態機構を分子レベルにて考察することを可能とした非常に有用なモデル動物である。そこで我々は、ラットにおけるES細胞の樹立を試みた。1)ラットES様細胞は、培養用フィーダー細胞にSDラットの胎児線維芽細胞を用い、ACIラット、ACIとWistarの交雑ラットおよびPVGラットより採材した胚盤胞をフィーダー細胞上にてIGF-IIやLIFを併用し培養した。結果、マウスES細胞と同様の形態をなしたコロ-ニ-を各系統から数種類得た。

2)ES様細胞のin vivoにおける多分化能力を検討するため、マイクロインジェクション方法および共培養凝集方法にてキメララットの作製を行った。(a)-マイクロインジェクッション方法-Wistar-Imamichiラットの8細胞期および胚盤胞期の胚をホスト胚として用い、全ての種類のES様細胞をそれぞれ囲卵腔および胚盤胞腔に導入しキメラ胚を作製した。その後、偽妊娠ラットに移植したがキメララットは得られなかった。(b)-共培養凝集方法-本研究のひとつとして多様なES細胞においてキメラ動物を作製する方法として有用であることが評価された(Lab.Anim.Sci.1995 45:601)共培養凝集方法を利用し、透明帯を欠くWistar-Imamichiラット8細胞期とES様細胞とを共培養しキメラ胚を作製した。その後、胚盤胞まで発達した胚を偽妊娠動物に移植し、新生児を得たが、キメラ個体は観察されなかった。これらのことより、ラットES細胞樹立には更にIGF-IIやLIF以外に新たな追加因子が必要であることが示唆された。
高齢者に対する医療の有用性に関する倫理的法的問題と法政策展開への国際的枠組

1)「意味のない」医療に関するKAP(知識、態度、実行)に関する比較調査を実施した。海外での調査としては、米、加、豪、中、シンガポール、イランにおいて、インタビュー調査を実施した。それぞれの国の宗教的背景や医療および社会保障制度の状況により、「この問題への対応はかなり異なることが明らかとなった。ここで得られた調査データを分析し、その結果の一部は海外の専門雑誌に投稿し、採択された。2)また、調査の機会や国際シンポジウムなどに参加して、このプロジェクトの研究成果を発表したほか、求めに応じて「意味のない」医療における倫理問題に関して、いくつかの日本の大学で講演を行った。我が国における調査として、「意味のない」医療に直面する医療従事者の態度について、アンケート調査を行った。この調査の結果はすでに発表している。さらに同様の調査をトロント大学の協力でカナダにおいて行う準備が整っており、分担者がカナダに赴いて調査を実施する予定である。3)研究成果は、「意味のない」医療に関する議論の状況、医師・看護師および生命倫理研究者等の専門家の態度、死に対する自己決定、患者の自己決定と医師のパターナリズム、日本における「意味のない」医療に関するガイドラインの構築等、さまざまな視点で発表し、高い評価を得ている。これによって、本研究費の終了後はトロント大学およびジョージタウン大学において「医師-患者の関係における『意味のない医療』を規制することの影響」の調査を目的とするプロジェクトを実施することが決まっている。当初予定していたガイドライン案の提示にはいたることが出来なかったが、この問題を社会にアピールするには充分な成果を挙げることが出来た。まず、医療の無益性、すなわち、生理学的(量的)無益性と評価的(質的)無益性の両方についての国内外の様々な文献・論文を検索・収集した。その上で、国内外の医療施設等を訪問し、現場での状況や、彼らの指摘する問題点などにつき、インタビューを行うと共に、看護学、医学、法律、哲学・倫理学、薬学、社会福祉関係、歯学、宗教学などの専門家に対して、治療が無益であると医師が判断する基準や、無益であるという理由で医師が治療の提案、提供、または続行を拒否することの倫理性などを問うアンケートを作成した。このアンケートは、日本生命倫理学会他の機会を通じて、生命倫理の専門家だけでなく、医事法、法哲学、倫理学、医療政策等関連分野の専門家、実務家、大学院生などに、総計300通余りを配布・送付した。その内、約半数を回収することができた。これらの回答を分析し、考察を加えて論文を準備中である。更に必要なデータや文献を調査した上で検討を継続する。今回のアンケートの分析結果としては、医療という、治療する側・される側・またその家族などが関わる場での、人としての感情や専門家としての信念なども含めた人間の様々な面が関係し、従って単純に科学だけでは割り切って考えることのできない特殊な場における多くの興味深い現実や問題点が浮き彫りにされた。上記の結果は、日本に特有のものかどうかの検討を開始した。また、現在高齢化社会の医療、とりわけ終末期医療についての日本の政策の分析を行っている。本年度は主としてわが国におけるこの問題についての分析であったが、今後、世界の多くの地域において益々進行し、また現れつつある高齢化社会における医療の実際の場面での問題点を明らかにするとともに、その解決の糸口を提言する予定である。
バイオマス利用に向けた高セルロース分解性の好熱細菌による繊維分解・糖化過程の研究

Caldicellulosiruptor bescii (C. bescii)は、微生物の中で最も高温で結晶性セルロースを分解できる嫌気性高度好熱細菌である。C. besciiセルラーゼ系の結晶性セルロースと稲ワラに対する分解活性はトリコデルマ由来酵素よりもおよそ2倍高いことを明らかにした。新規のセルロース・ヘミセルロース結合タンパク質ファミリーPWBPを同定した。組換えPWBP49, PWBP57, PWBP65タンパク質を調整して生化学的活性を解析した。その結果、これらタンパク質は植物細胞壁に最も高い結合親和性を示すことを明らかにした。本研究は、微生物の中で最も高温で結晶性セルロースを分解できる嫌気性高度好熱細菌Caldicellulosiruptor bescii (C. bescii)の細胞外分泌型セルラーゼ系を分子生物学的に解明することが目標である。これにより、これまでにない高活性なセルロース分解酵素系が開発されると期待される。本年度では、新規C. besciiセルロース結合タンパク質CBP49の詳細な生化学解析を行うことを目的とした。さらにセルロース結晶構造を緩和させる人工タンパク質の作成に向けた、結晶化条件を解明する。微生物の中で最も高温で結晶性セルロースを分解できる嫌気性高度好熱細菌Caldicellulosiruptor bescii (C. bescii)の細胞外分泌型セルラーゼ系を分子生物学的に解明することにより、これまでにない高活性なセルロース分解酵素の調製に向けた基礎技術を検討することが目的である。方法:(1)C. besciiを嫌気培養(75°C)して、細胞外に分泌されたタンパク質を遠心分離法で回収した。その画分を硫安沈殿で濃縮(C. bescii細胞外分泌型セルラーゼ系)して、実験に用いた。(2)C. bescii細胞外分泌型セルラーゼ系をSDS-PAGEで分離後、バンドを切り出した。トリプシン処理した後、MALDI TOF MASでマルチドメインセルラーゼ遺伝子を同定した。(3)トリコデルマとの活性比較では、市販のT. reesei由来酵素(セルクラスト、シグマ)を使用した。結果:(1)C. besciiセルラーゼ系をSDS-PAGE、MASで解析したところGH5, 9, 10, 44, 48とCBM3から構成される4つのマルチドメインセルラーゼが主成分であることが分かった。(2)C. besciiセルラーゼ系の様々な基質に対する活性を決定した。(3)C. besciiセルラーゼ系とトリコデルマ由来セルラーゼのAvicel,チモシー牧草,イナワラ(10 g/L)に対する分解活性を比較したところ、C. besciiセルラーゼはその3つの基質に対しておよそ2.02.5高い活性があることが分かった。牧草や結晶性セルロースを迅速に分解する好熱細菌Caldicellulosiruptor besciiは、未知の分解メカニズムをもつことが示唆されており、効率的な繊維質バイオマス変換への応用が強く期待されている。また、細胞壁に結合する機能未知タンパク質が、細胞壁分解活性を飛躍的に向上させる機能をもつことが2010年に発見されて以来、新規な基質・酵素相互作用の探索競争が世界的に加速している。植物細胞壁の生分解時に分泌する基質結合性タンパク質画分を調整し、含まれるタンパク質を質量分析法で解析することで、SBP (solute-binding protein)ドメインを持つが既知の触媒ドメインは無くpIが9.29.6である4種類の新規塩基性タンパク質を同定してPWBP (Plant-cell wall-binding protein)と命名した。C. besciiゲノムには、細胞外に分泌されることが知られている12種類のPWBP様タンパク質が見つかり、PWBPはタンパク質ファミリーを形成していることが分かった。PWBP57とPWBP65の遺伝子組換えタンパク質を調整後、結合活性をPull Down法またはAffinity Gel法で解析すると、PWBP57とPWBP65は植物細胞の細胞壁を構成する様々な多糖類(セルロース、キシラン、アラビノキシラン、マンナン、ガラクトマンナン、リケナン、ペクチンなど)やオリゴ糖に結合できることが判明した。PWBP57とPWBP65は、不溶性多糖類の中では植物細胞壁(チモシー牧草由来)に高い結合親和性(Kaが大きい)を示すことから、PWBPタンパク質ファミリーは新規の植物細胞壁結合タンパク質であると考えられる。蛍光標識したPWBP57とPWBP65を調整して牧草(イタリアンライグラス)切片上での結合部位を蛍光顕微鏡で解析すると、両者は細胞壁に優先して結合する。環境微生物学C. besciiセルロース結合タンパク質CBP49の生化学解析に加えて、その結晶化条件も解明できたため。4つのマルチドメインセルラーゼがC. besciiセルラーゼ系の主成分であることが分かった。

さらにAvicel,チモシー,イナワラに対する分解活性はトリコデルマ由来酵素よりもおよそ2.02.5倍高いことが分かり、おおむね順調に進展している。高活性なセルロース分解酵素の調製では、構成タンパク質の詳細な解析が必須である。本年度ではCBP49の生化学解析を行ったが、今後は他のセルロース結合タンパク質CBP57, CBP65なども解析していく予定である。CBP49と同様に、それらの結晶化も視野に入れて、結合メカニズムの分子レベルでの解明を目指す。今年度同定された4つのC. besciiマルチドメインセルラーゼを大腸菌や酵母などの異種細胞での発現系を構築して、比活性や温度、pH依存性などを調べる。さらに大量発現・調整系の検討も行う。比較的順調に実験が進行したため、培養など消耗品に掛る経費が少なく次年度に研究費168,380円を繰り越すことになった。今年度は、ガラス器具・チップ類:20万円、微生物培養試薬類:20万円、遺伝子工学用試薬やDNA配列解析など:50万円、人件費:40万円、旅費:10万円を計画している。比較的順調に実験が進行したため、微生物培養試薬類など消耗品に掛る経費が少なく次年度に研究費704,705円を繰り越すことになった。今年度は、ガラス器具・チップ類:20万円、微生物培養試薬類:50万円、遺伝子工学用試薬などその他の消耗品類:50万円、人件費:90万円、旅費:10万円を計画している。
骨格筋のエネルギー代謝関連の遺伝的要因と運動適応能

運動の効果の個人差と遺伝的要因について検討するため、本研究では骨格筋の糖取込みに関係するACE遺伝子、骨格筋の脂質代謝に関連するFAT/CD36、エネルギー代謝を司るミトコンドリアの増殖因子であるPGC-1の遺伝子多型に調査した。その結果、FAT/CD36遺伝子多型は対象者数が少ないこともあり特徴を見出すことができなかったが、ACEの遺伝子多型が心機能の変化に影響を及ぼす可能性、PGC-1の遺伝子多型は悪玉コレステロールの減少と関連する可能性を報告した。【目的】運動トレーニングの効果の個人差を遺伝的要因により明らかにする。本研究ではエネルギー代謝に影響を与えると推察されるFAT/CD36の遺伝子多型について調査を行った。【方法】対象者は下記の3項目を満たした288名(男性101名、女性187名)である。(1)乳酸閾値(LT)強度でのステップ運動トレーニングを12週間完遂することができた者(2)トレーニング前後のLT測定を行うことができた者(3)12週間の運動時間の記録がある者。対象者特性は、年齢:71.8±5.6歳(平均±標準偏差)、身長:153.9±7.9cm、体重:56.4±9.7kg、運動時間:142±36分であった。LTはAyabeらの方法(IJSHS2003)に準じて推定した。FAT/CD36のC478T多型はPCR-RFLP法にて分析した。【結果】FAT/CD36のC478T発現頻度は標準が264名、ヘテロが23名、変異が1名であった。変異の人数が極めて少ないため、本研究では標準とヘテロの比較を行った(データは287名で示す)。介入前のLTは標準:4.2±0.9とヘテロ:4.0±0.9mets、介入後のLTは標準5.0±1.0とヘテロ:5.0±0.7metsであり、ともに有意差を認めなかった。また年齢、運動時間と介入前のLTを共変量としてLTの変化量を共分散分析にて比較したが有意差は認められなかった。ヘテロは標準に比べて少ないながらもFAT/CD36が発現しているため、顕著な差が認められなかったのかもしれない。またFAT/CD36には極めて稀な多型を含めれば16種の多型が存在するため、今後はそれら多型の解析を行い、標準、ヘテロと変異の比較を行う必要がある。本研究では骨格筋でのエネルギー代謝を司る器官であるミトコンドリアの強力な増殖因子となるPGC-1αの遺伝子多型について調査を行った。【方法】対象者は下記の2項目を満たした197名(男性75名,女性125名)である。(1)乳酸閾値(LT)強度でのステップ運動トレーニングを12週間完遂することができた者(2)トレーニング前後のLT測定を行うことができた者。対象者は運動トレーニング時間が週当たり140分以上となるように指導された。また本研究では有酸素性作業能力の指標としてLT強度を採用した。対象者特性は,年齢:71.5±5.9歳(平均±標準偏差),身長:154.8±7.7cm,体重:57.2±9.7kgであった。LTはAyabeらの方法(IJSHS 2003)に準じて推定した。PGC-1αのGly482Ser多型はPCR-RFLP法にて分析した。【結果】PGC-1αのGly482Ser発現頻度はGly/Glyが48名(24%)Gly/Serが104名(53%)Ser/Serが45名(22%)であった。介入前のLT強度はGly/Glyは4.6±0.8Mets,Gly/Serは4.8±0.9Mets,Ser/Serは4.3±0.9Metsで,Gly/GlyはSer/Serに比べて有意に高い値を示した。一方,介入12週目のLT強度はGly/Glyは5.5±0.8 Mets,Gly/Serは5.7±0.9Mets,Ser/Serは5.4±0.9 Metsであり有意差は認められなかった。また変化量もGly/Glyは0.9±0.7 Mets,Gly/Serは0.9±0.7Mets,Ser/Serは1.1±0.8 Metsと有意差は認められなかった。PGC-1αのメジャーな遺伝子多型はGly482Serの他にThr394Thrや+A2962Gが存在するため,今後,これらの多型と合わせて更に研究を進める。またACE遺伝子ノックアウトマウスを用いた研究は,マウスの繁殖の際の食殺により,実験必要匹数まで達しかったため,継続して研究を進める。

【目的】運動トレーニングの効果の個人差を遺伝的要因により明らかにし、個人の体質に適した運動処方を作成するための基盤を形成することである。近年、糖尿病患者の骨格筋ではミトコンドリアの量と機能が低値を示すとの報告があり、これらの改善がインスリン抵抗性の改善に寄与すると考えられる。骨格筋のミトコンドリアの量や機能を調節する遺伝子多型が、運動による全身性のエネルギー代謝に影響を及ぼすと仮説を立て、本年度はミトコンドリアの強力な増殖因子となるPGC-1αの遺伝子多型と、運動トレーニングによる効果の関係を調査した。【方法】対象者は下記の3項目を満たした119名(男性49名、女性70名)である。(1)乳酸閾値(LT)強度でのステップ運動トレーニングを12週間完遂することができた者(2)トレーニング前後のLT測定と血液検査が実施できた者(3)トレーニング時間の記録が取れた者。対象者は運動トレーニング時間が週当たり140分以上となるように指導された。本研究では有酸素性作業能力の指標としてLT強度を採用した。LTはAyabeらの方法(IJSHS 2003)に準じて推定した。PGC-1αのGly482Ser多型はPCR-RFLP法にて分析した。【結果】PGC-1αのGly482Ser発現頻度はGly/Glyが34名(29%)Gly/Serが56名(47%)Ser/Serが29名(24%)であった。空腹時血糖、HbAlc、インスリン、HOMA-R、中性脂肪とHDLコレステロールの変化に遺伝子多型間で差は認めなかったが、LDLコレステロールは、Gly/GlyはGly/SerとSer/Serに比して有意な減少を認めた(それぞれ-8.4±14.5mg/dl,2.0±19.4mg/dlと4.3±19.5mg/dl)。【まとめ】糖尿病患者における骨格筋のミトコンドリア量と機能の低下という背景から、PGC-1αの遺伝子多型は特に運動によるインスリン感受性の変化に強く関与すると我々は仮説を立てていたが、そのようか関係は認めなかったが、LDLコレステロールの変化に関連性を認めた。LDLコレステロールの変化にこの遺伝子多型がどのように影響を及ぼすのか、今後はその機序の解明が必要である。
古〜新第三紀における前縁海盆-付加帯系の有機物堆積濃集システムの解明

「H16-18年度」前縁・前弧域の海盆と付加体の有機物濃集システムを明らかにするため,静岡県掛川地域前弧堆積盆地,基礎試錐「相良」カッティングス試料および典型的な付加体である室戸半島地域の四万十帯において,岩石・原油・バクテリア・微化石の分析を行った.1.相良原油のうち女神背斜の北西翼部に産するものは,高熟成(Ro換算値で最大1.2%)を示す芳香族熟成度指標炭化水素に加え,新第三系倉真層群松葉層・戸綿層からの取り込みと考えられる低熟成度のステラン・ホパンおよびオレアナン等を含有している。一方,同背斜の南東翼部に産するものは,ステラン・ホパンの熟成度は高く,芳香族炭化水素との熟成度差が小さい。原油中の各熟成度指標については,C29ステランのコンタミネーションの影響が大きく,さらにメチルフェナントレン,トリメチルナフタレンおよびメチルナフタレンの順に影響が小さくなる。2.倉真層群松葉層において根源岩ポテンシャルが相対的に高くなり,海成有機物の多い珪質シルト岩(TOC=0.9%, S2=約2.8mgHC/gRock, HI=約350mgHC/gC)が掛川地域で確認されたが,基礎試錐「御前崎沖」では明瞭ではなかった。陸に近い北部地域ほど,基礎生産性の高い前期中新世の沿岸海洋環境を反映していたものと考えられる。このことは,「前弧海盆地で有機物が濃集することは稀であるが,火山活動による栄養塩の供給と深い堆積盆地が有機物を濃集させた」ことを示唆する.3.下部中新統以浅の熟成度および増温率は,掛川地域で高く海域側で低い。掛川地域においては倉真層群・三倉層群ともに熟成しているが,海域側において熟成しているのは三倉層群以深である。さらに,コンデンセートを生成できるほどの高い熟成度(Ro>1.2%以上)をもつ倉真層群は両地域ともに確認されず,三倉層群のみであった。4.堆積盆地一次元シミュレーションに基づけば,始新世以降で顕著な石油生成・排出が起こったのは,29Maおよび15Ma(三倉層群を根源岩として原油生成)と2Ma(三倉層群を根源岩として軽質油-コンデンセート生成,かつ倉真層群を根源岩として原油生成)である。5.バイオマーカーとシミュレーション結果を併せれば,相良原油の生成移動過程は次のように考えられる。すなわち,「約2Maに三倉層群から生成排出された軽質油-コンデンセートが,断層等を移動する途中で倉真層群起源炭化水素を取り込んで相良層群中にトラップされた。」6.石灰質ナンノ化石はSphenolithusheteromorphus, Hericosphaera ampliapertaなど8属13種が同定され,戸沢層,西郷層の中下部の堆積時期はCN3帯(18.2Ma15.6Ma)に限定された.7.HD-1株の近縁種は検出されず,微生物による石油合成はほとんど起こっていないことが示されたが,トルエンを栄養源とするトルエン資化性細菌が確認された。8.付加体では,白亜系の海洋無酸素事変に関連する層準で有機物濃度の増加が起こったが,陸源有機物を多く伴っていた。

4.堆積盆地一次元シミュレーションに基づけば,始新世以降で顕著な石油生成・排出が起こったのは,29Maおよび15Ma(三倉層群を根源岩として原油生成)と2Ma(三倉層群を根源岩として軽質油-コンデンセート生成,かつ倉真層群を根源岩として原油生成)である。5.バイオマーカーとシミュレーション結果を併せれば,相良原油の生成移動過程は次のように考えられる。すなわち,「約2Maに三倉層群から生成排出された軽質油-コンデンセートが,断層等を移動する途中で倉真層群起源炭化水素を取り込んで相良層群中にトラップされた。」6.石灰質ナンノ化石はSphenolithusheteromorphus, Hericosphaera ampliapertaなど8属13種が同定され,戸沢層,西郷層の中下部の堆積時期はCN3帯(18.2Ma15.6Ma)に限定された.7.HD-1株の近縁種は検出されず,微生物による石油合成はほとんど起こっていないことが示されたが,トルエンを栄養源とするトルエン資化性細菌が確認された。8.付加体では,白亜系の海洋無酸素事変に関連する層準で有機物濃度の増加が起こったが,陸源有機物を多く伴っていた。前縁・前弧域の海盆と付加体の有機物濃集システムを明らかにするため,H16年度は,日本の前弧域で唯一油田を有する静岡地域において,石油根源岩層特定のための地質調査および有機分析を行った.今年度の成果は,以下のとおりである.(1)相良原油a.相良原油(相良町新田および大和ヶ谷から採取)は被子植物起源であるオレアナンを多く含み,新潟地域の頸城型原油と類似している.b.同原油について予察的な培養実験を行ったが,炭化水素生成細菌HD-1株は検出されなかった.(2)掛川地域に分布する古新第三系前弧海盆泥質岩a.全有機炭素(TOC)濃度は全層準で1%以下の低い値を示す.中部中新統倉真層群真砂泥岩層・西郷層群は,0.220.53%,下部中新統倉真層群松葉累層は0.170.45%,始漸新統三倉層群川口層上位層で0.410.65%を示した.この地域では,倉真層以下が石油生成帯の熟成度に達していた.b.倉真層群松葉累層は,特に有機物に富んでいるわけではないが,Oleanane/Norhopane比が高く,相良原油と同程度の値を示した.松葉層堆積時には,前期中期中新世フォッサマグナ活動によって周辺堆積盆の沈降が始まっており,併せて温暖な気候のもと被子植物を含む陸成有機物の流入が活発だったと考えられる。(3)島田地域に分布する古新第三系付加体泥質岩付加体堆積物は,古第三系では全般にTOC=0.5%以下の低い値を示したが,中新統では0.5%を超えるものが存在した.始新統漸新統瀬戸川層群滝沢層では0.020.41%,下部中新統天徳寺層では0.20-0.89%であった.(4)掛川-御前崎地域の熱構造Sterane-Hopane2カイネティックパラメーター法(Suzuki,1984)を用いて,掛川-御前崎地域の増温率を検討したところ,陸域側と海域側で違いが見られた.増温率は掛川北部で高く(東北日本油田地域と同程度),基礎試錐「南海トラフ」では低いことがわかった.前縁・前弧域の海盆と付加体の有機物濃集システムを明らかにするため,H17年度は,静岡県掛川地域前弧堆積盆地および典型的な付加体である室戸半島地域の四万十帯において,地質調査および岩石・原油の有機分析を行った。今年度の成果は,以下のとおりである.(1)相良原油相良原油(相良町新田および大和ヶ谷から採取)の熟成度は,MPI(methylphenanthrene index)3から見ると高く(%Ro=0.71.0),ステランC29S/(S+R)では低い(0.20.3:%Roに換算して0.50.6).
補強土工法を援用し新設または改修した橋台構造物の地震時挙動とその設計に関する研究

本研究で,テールアルメ工法の原理を適用して補強した橋台構造物において,橋台背面に敷設した補強材の有無や長さ,入力加速度の大きさの違い,橋台の剛性等が橋台の地震時挙動に与える影響について検討するため,模型実験及び地震応答解析を行った.正弦波による振動実験では鋼製帯状補強材による補強が橋台の耐震性の向上に効果があることを定量的に示すとともに,解析では実地震の不規則波に対する耐震補強効果を確認し,橋台剛性を低減化できる可能性とその考え方について明らかにした.本研究で,テールアルメ工法の原理を適用して補強した橋台構造物において,橋台背面に敷設した補強材の有無や長さ,入力加速度の大きさの違い,橋台の剛性等が橋台の地震時挙動に与える影響について検討するため,模型実験及び地震応答解析を行った.正弦波による振動実験では鋼製帯状補強材による補強が橋台の耐震性の向上に効果があることを定量的に示すとともに,解析では実地震の不規則波に対する耐震補強効果を確認し,橋台剛性を低減化できる可能性とその考え方について明らかにした.補強土工法の原理を援用し,鋼製帯状材で補強した橋台において,入力振動の大きさ,補強材の形状が補強効果にどのような影響を与えるのかを明らかにするために振動実験を実施し,それぞれの補強効果を比較した。(1) 250gal程度の入力振動の場合は補強によう橋台堅壁及び裏込め地盤の応答加速度への影響は殆ど見られなかった。350gal、及び400gal程度の入力振動の場合には補強により堅壁頂部の応答倍率の減少が見られ、350galのケースでは裏込め表層においても応答倍率の減少が確認できた。さらに350galのケースでは堅壁及び裏込め表層において位相差の減少がみられた。(2)堅壁頂部の加振前後の変位増分について各ケースを比較したところ、350gal程度の入力加速度では33.8%、400gal程度では15.0%の減少効果が確認できた。250galのケースでは補強効果は確認できなかった。(3)橋台に作用する前面荷重、背面荷重の増分により各ケースの補強効果を検証した結果、全てのケースに補強効果が見られた。これは補強無しの場合は前面荷重増分が背面荷重増分を上回っていたが、補強を施した場合は背面荷重増分の方が大きくなっていたことにより確認された。(4)橋台に作用する水平荷重の加振前後による増分及び加振時振幅から350gal、400gal程度の入力加速度の場合には補強効果が確認できた。ここでも250gal程度の入力加速度では補強効果は見られなかった。(5)鋼製帯状材の長さを1.5倍とした補強では堅壁頂部の残留変位は約60%抑制された.本研究では、テールアルメ工法を適用した橋台で、竪壁剛性を低下させてもストリップの長さを変える事で橋台の耐震性が十分確認出来ると、施工性・経済性の向上にもつながると考え、鋼製帯状補強材で補強した橋台の竪壁剛性及び補強材長さがその地震時挙動に与える影響を把握することで、耐震設計に有用な知見を得る事を目的とし模型実験を行い、その結果以下の事が明らかになった。(1)ストリップを敷設する事で裏込め土表層で加速度時刻歴の位相差が小さくなり、更にストリップを伸ばすことで、本体壁からの距離が遠い位置での位相差の低減が顕著に見てとれた。これよりストリップを敷設することで裏込め土が一体化され、さらに補強材長さを伸ばすことでより広範囲で裏込め土を一体化させることが出来たと考えられる。(2)ストリップの効果により橋台本体壁の応答倍率を小さくすることが出来たが、一方で補強材の長さを伸ばすことでの本体壁頂部の応答加速度の減少率は剛性によって異なった。これより、補強材の長さを伸ばすことによる応答加速度倍率の抑制効果は剛性の高いケースでより発現しやすいと分かった。(3)補強材長さを伸ばすことで本体壁変位を抑制する補強効果は確認出来るが、補強材の長さによる補強効果に違いがあり、補強材長さを伸ばすことによる本体壁変位を抑制する補強効果は剛性の高いケースにおいてより発現しやすいと言える。(4)剛性に関わらず、補強により鉛直荷重を前面・背面に配分する効果はみられるものの、剛性の低い場合においては短い補強材ですでに鉛直荷重を均等に配分していたため、補強材長さを伸ばすことによる補強効果の増加は、剛性が低いケースにおいては発現しにくいと考えられる。本研究では、テールアルメ工法の原理を適用して補強した橋台構造物において、橋台背面に敷設した補強材の有無や長さ、入力加速度の大きさの違い、橋台の剛性、等が橋台の地震時挙動に与える影響について検討するため、模型実験及び地震応答解析を行った結果、以下のことが明らかになった。(1)入力加速度の違いが橋台の動的挙動に及ぼす影響について250gal、300gal程度の入力加速度に対しては補強材長さ400mmの補強材を敷設することでの補強効果は顕著に現われ、橋台剛性を低下をさせても鋼製帯状補強材によって補うことができたが、450galの入力加速度に対しては大きな補強効果は期待できず、補強材だけでなく橋台本体壁剛性に頼る必要がある。(2)鋼製帯状補強材の長さが橋台の動的挙動に及ぼす影響について補強材を敷設することで橋台の耐震性の向上が見込めることが確認できたが、補強材長さを長くすることでは単純に補強効果は向上しないと言える。

補強材を長くすると補強効果を発揮するまでに必要な変位も大きくなるため、特に橋台のような変位をほとんど許容しない剛な構造物には期待できないと言える。(3)地震応答解析これまでの実験で、規則波による鋼製帯状補強材が橋台に及ぼす影響は耐震性の向上に効果があったと言えるが、解析により得た規則波によるストリップの定性的な評価は、実際の地震波を元に作製した不規則波においても同様に効果を発揮し、橋台背面にストリップを敷設して補強土橋台を構築する場合には、通常橋台で用いられる橋台剛性を減少させても地震時に生じる橋台水平変位に関しては補強材の効果により大きな影響を与えないといえる。