hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
認知症発症予測バイオマーカーとしての網膜形状解析の応用：眼科疫学コホート研究

一般住民を対象に認知症検診と眼科検診を行うことにより、神経網膜厚が認知症と関連するか検討した。同意が得られ、眼科、精神科ともにデータを伴う検診者は1287名であった。認知機能は、正常、軽度認知機能障害、認知症の3群に分類した。光干渉断層計で、黄斑部網膜全層厚・内層厚、乳頭周囲網膜神経線維層厚を計測し、認知機能との関連をロジスティック回帰解析にて検討した。年齢、性別、屈折値を調整後、視神経乳頭陥凹所見、黄斑部網膜全層厚、内層厚と認知症との間に関連が見られた。軽度認知障害では関連は見られなかった。今後の臨床応用への準備データとして意義のある結果であり、縦断研究でのデータの蓄積が望まれる。認知症患者は急速に増加しており、個人はもとより、介護、医療などによる社会的損失は計り知れない。早期の発見、介入が重要であり、早期診断が可能かつ認知症の発症予測に役立つバイオマーカーの開発が待たれている。本研究では、多目的コホート研究(JPHC Study)対象者のうちの佐久地域住民について行われるメンタルヘルス検診と同時に眼科検診を行い、神経網膜変化かが認知症と関連するかを明らかにし、認知症の発症予測因子となり得るかを“光干渉断層計(OCT)"を用いて検討する。OCTによる網膜厚の測定は非侵襲的で、短時間で測定可能であり、定量的で再現性が高く、認知症予測のバイオマーカーとして確立できれば、その意義は大きい。さらには早期介入後の治療効果判定の指標などへの応用が期待できる。初年度である、H26年度は、慶應義塾大学精神科が行うメンタルヘルス検診と同時に眼科検診を行い、べースラインのデータを収集を開始した。眼科検診では、OCT検査の他に調整因子となる屈折・眼圧検査、眼底写真撮影を行った。検診は6、7、10、11月に4度にわたり行い、検診者は600名とほぼ予定通りであった。収集したデータはデータベースに入力するとともに、検診結果を住民に通知した。H27年度に検診は継続し、残りのベースラインデータを収集する予定である。本研究では、多目的コホート研究(JPHC Study)対象者のうちの佐久地域住民について、慶応義塾大学精神科と共同で目とこころの検診を行い、神経網膜変化が認知症と関連するかを明らかにし、認知症の発症予測因子となり得るかを“光干渉断層計(OCT)"を用いて検討する。初年度である、H26年度は、慶應義塾大学精神科と共同で目とこころの検診を行い、眼科べースラインのデータを収集を開始した。OCT検査の他に調整因子となる屈折・眼圧検査、眼底写真撮影を行った。H27年度の検診は6、9、28年2月の3度にわたり行い、昨年度同様、住民に結果を通知した上、データ入力統合作業を行っている。初年度である、H26年度は、慶應義塾大学精神科と共同で目とこころの検診を行い、べースラインの眼科データを収集を開始した。自治体の意向により、いくつかの自治体の検診がH27年度へと延期された。27年度も3度に渡り、検診を実施した。検診自体の評判が良好だったため、当初の予想を超えた検診受診者(総検診者数約1200名)を得た。一方、検診予定が大幅に後半にずれた上、検診者も増加し、データ入力作業が予定より遅れる結果となった。本研究では、多目的コホート研究(JPHC Study)対象者のうちの佐久地域住民について行われるメンタルヘルス検診と同時に眼科検診を行い、神経網膜変化が認知症と関連するかを明らかにし、認知症の発症予測因子となり得るかを“光干渉断層計(OCT)"を用いて検討する。慶應義塾大学精神科が行うメンタルヘルス検診と同時に、H26年6月より眼科検診を行い、べースラインのデータを収集した。眼科検診では、OCT検査の他に調整因子となる屈折・眼圧検査と眼底写真撮影を行った。

検診はH26年に4回、H27年に2回、H28年に1回行った。検診結果を眼科・精神科各々データベース化し、突合の上、統計解析を行った。同意が得られ、眼科、精神科ともにデータを持つものは1287名であった。年齢、性別、屈折値などを調整後、視神経乳頭陥凹所見、黄斑部網膜全層厚、黄斑部網膜内層厚(神経線維層+神経節細胞層+内網状層)の主に下方領域の測定値と認知症との間に関連が見られた。軽度認知障害では関連は見られなかった。本研究では、1年間の予定の検診が自治体の都合で2年間に延長されたが、予定したサンプル数を得ることができ、仮説通り網膜厚と認知症との関連を日本人コホートで示すことができた。今後の臨床への応用の準備データとしての意義のある結果であり、追跡研究でのデータの蓄積が望まれる。一般住民を対象に認知症検診と眼科検診を行うことにより、神経網膜厚が認知症と関連するか検討した。同意が得られ、眼科、精神科ともにデータを伴う検診者は1287名であった。認知機能は、正常、軽度認知機能障害、認知症の3群に分類した。光干渉断層計で、黄斑部網膜全層厚・内層厚、乳頭周囲網膜神経線維層厚を計測し、認知機能との関連をロジスティック回帰解析にて検討した。年齢、性別、屈折値を調整後、視神経乳頭陥凹所見、黄斑部網膜全層厚、内層厚と認知症との間に関連が見られた。今後の臨床応用への準備データとして意義のある結果であり、縦断研究でのデータの蓄積が望まれる。初年度である、H26年度は、慶應義塾大学精神科が行うメンタルヘルス検診と同時に眼科検診を行い、べースラインのデータを収集を開始した。眼科検診では、OCT検査の他に調整因子となる屈折・眼圧検査、眼底写真撮影を行った。検診は6、7、10、11月に4度にわたり行い、検診者は600名とほぼ予定通りであった。収集したデータはデータベースに入力するとともに、検診結果を住民に通知した。自治体の意向により、いくつかの自治体の検診がH27年度にまわってしまい、やや計画が遅れたが、検診希望者が多かったため、検診者人数の目標はほぼ達成できた。検診自体は、26年度に検診のメソッドは確立したため、27年度は同様に検診を行った。当初、検診が1年で終了する予定が2年と大幅にずれ込み、また、検診希望者が増加したため、データベース作成が遅れている。検査員1人の入力作業では、28年度内に解析が難しくなるため、解析用ソフト入りのコンピューターを1台購入し、また、検査員を増員しデータベース作成作業のスピードアップを図る。眼科学網膜疾患疫学研究検診自体は、26年度に検診のメソッドは確立しているため、27年度は同様に検診を行い、さらに得られたデータの入力作業を行い、データベースを作成する予定である。OCTを画像として解析したり、眼科検査データ、精神科データ、その他個人の背景情報を統合したデータセットを解析用に構築する必要があるため、研究員を増員しデータベース作成を推進する予定である。データ入力用の研究員の退職に伴い、新規に研究員を雇用する予定であったが難航したこと、また、大学院生などがボランティアワークをしてくれたため、若干の余剰金が出た。自治体の意向で、H26年度に行う予定だった検診の一部が、27年度に行うことに計画が変更されたため、26年に使う予定であった検診場所までの交通費と、検査員やデータ入力等補助員の人件費の一部が余剰金となった。
細胞周期同調下のプレローディングによる中性子捕捉療法(BNCT)の確立

中性子捕捉療法におけるBPAの取り込み増強を目的として、BPAとともにアミノ酸エステル類を用いることによる増強効果と至適条件を検討した。アミノ酸エステルによるBPAの腫瘍細胞内取り込み増強が確認され、BNCTの効果を改善することが指させれた。がん(腫瘍)細胞にホウ素化合物Boronophenylalanine(BPA)が取り込まれると、外部から照射した中性子と反応してアルファ線を発生し、腫瘍細胞に限局した10ミクロン程度の領域にのみ抗腫瘍効果を示す。この中性子捕捉療法では、BPAを効率的に腫瘍細胞に取り込ませることが、治療効果を高める上で重要になる。本研究では、細胞周期同調、BPAや類似の構造を持つL-tyrosine、L-DOPAを前もって投与(プレローディング)により、アミノ酸交換輸送の速度増加を誘導し、引き続いてBPAを投与して腫瘍内BPA濃度を最大限に上昇させた上で、中性子捕捉療法の最大効果を得るための条件を明らかにする。まず、BNCTの治療モデルとして、ラットの脳内腫瘍モデルを作製し、条件検討を行った。ウイスターラットにC6細胞1x106cellsを脳内投与した結果、腫瘍投与から10日後に腫瘍径が約10mmとなり、色素(エバンスブルー)の尾静脈投与で腫瘍が特異的に染まり、BBBが破綻していることが確認できた。プレローディング薬剤単独でのBPA濃度測定実験ではC6細胞をL-DOPAでプレローディング処理し、C6細胞に取り込まれるBPA濃度について、時間経過を追って測定した。その結果、L-DOPA処理したC6細胞は未処理のC6細胞と比べ、BPAとの反応初期から取り込みが高まることを確認し、実際にプレローディングがBPA濃度上昇に寄与することが示唆された。本研究では、細胞周期同調後、BPAやその類似構造物質(L-tyrosine・L-DOPA)を事前投与(プレローディング)することによってアミノ酸交換輸送の速度増加を誘導し、引き続いてBPAを投与して細胞内ホウ素濃度を最大限に上昇させることでBNCTの最大効果を得るための条件を明らかにする。H23年度までの研究では、グリオーマ細胞株に対し、L-DOPAのプレローディングの有無による細胞内ホウ素濃度を検討した。L-DOPAのプレローディング後に投与時間を変化させてBPAを投与した結果、L-DOPAをプレローディングしない場合に比べ、細胞内ホウ素濃度はBPA投与初期から有意な上昇を認めた。本手法による細胞内ホウ素濃度上昇の作用機序(細胞内への取り込み機序)は明らかにされていないことから、その輸送複合体であるLAT1と4F2hcの遺伝子発現に注目し、発現解析を実施した。その結果、L-DOPAのプレローディングの有無における遺伝子発現の変化に有意差は認められなかった。BNCTは非常に予後不良の悪性腫瘍に対し治療効果が期待できる治療法である。BPAを効率的に腫瘍細胞に取り込ませることによる有効なBNCTの確立に向け、さらなる条件の適正化と作用機序の解明に向けて研究を継続する。本研究では、細胞周期同調後、BPAやその類似構造物質(L-tyrosine・L-DOPA)を事前投与(プレローディング)することによってアミノ酸交換輸送の速度増加を誘導し、引き続いてBPAを投与して細胞内ホウ素濃度を最大限に上昇させることでBNCTの最大効果を得るための条件を明らかにした。グリオーマ細胞株に対し、L-DOPAのプレローディングの有無による細胞内ホウ素濃度を検討した。プレローディング法によりBPAの腫瘍細胞内取り込みを増強し、BNCTの効果を改善することが可能である。L-DOPAのプレローディングにより、細胞内ホウ素濃度が上昇することが本研究で実証されている。その作用機序(細胞内への取り込み機序)に関してはさらなる検討が必要であるが、本手法によりBNCTの治療効果を改善できる可能性は高く、おおむね順調に進展していると考えている。24年度が最終年度であるため、記入しない。L-DOPAのプレローディングによって細胞内ホウ素濃度は上昇しているが、我々が目標としている細胞内ホウ素濃度までには達していない。そのため、細胞内ホウ素濃度をさらに上昇させる条件付けが必要であると考えている。そこで、BPAやL-DOPAの濃度や取り込み時間を詳細に検討し、細胞内ホウ素濃度が最大に達する投与条件の最適化を検討する。その際、最適な中性子照射のタイミングを含めた条件付けを行うこととする。また、作用機序(細胞内への取り込み機序)を明らかにするため、遺伝子発現の再解析を行う予定である。
高速レベルセット法を用いた隠れに頑強な実時間モーションスキャナの研究

人間国宝の巧みの技や格闘技の動作など,実際の人間の動きを計測し記録するモーションキャプチャシステムは,高品質なCG作成や技術の蓄積・継承などの分野で,今後多くの需要が見込まれる.しかしこれまでに提案されている複数カメラを用いたシステムは,対象が単一の凸物体に限られ,例えばシーン内に複数の物体が存在し,物体間で遮蔽(オクルージョン)が生じた場合には形状復元ができない.また人間のような複雑形状物体の滑らかな3次元形状を実時間で復元ずることは困難である.そこで本研究は複数対象物体の詳細な3次元形状を,オクルージョンに頑強に実時間で復元するモーションスキャナの開発を目的とする.我々はこれまでに,まず複数台のステレオカメラより取得した距離画像データに対し,高速な境界追跡手法であるFast Level Set Method(FLSM)を適用して,シーン内に複数存在する対象物体の3次元形状を復元するモーションキャプチャシステムを構築した.また,構築システムを8台の計算機からなるPCクラスタに実装し,FLSMの並列計算により高速に形状復元できるシステムを開発した.しかし,復元する対象物体の位置・形状によって,特定の計算機に負荷が集中する場合があるため,対象物体の復元に遅れが生じる可能性があった.そこで今年度では,動的に変化する対象物体の位置・形状による計算量変動によらず,対象物体の3次元形状を高速に復元するために,並列FLSM処理のための負荷分散の最適化手法を提案した.実際に提案手法を舞踊動作に適用し,対象物体が高速に移動する場合でも3次元形状を遅れなく復元できること確認した.さらに提案システムの応用例として,舞踊動作の計測実験を行い,任意視点画像が可能であることを確認した.人間国宝の巧みの技や格闘技の動作など,実際の人間の動きを計測し記録するモーションキャプチャシステムは,高品質なCG作成や技術の蓄積・継承などの分野で,今後多くの需要が見込まれる.しかしこれまでに提案されている複数カメラを用いたシステムは,対象が単一の凸物体に限られ,例えばシーン内に複数の物体が存在し,物体間で遮蔽(オクルージョン)が生じた場合には形状復元ができない.また人間のような複雑形状物体の滑らかな3次元形状を実時間で復元することは困難である.そこで本研究は複数対象物体の詳細な3次元形状を,オクルージョンに頑強に実時間で復元するモーションスキャナの開発を目的とする.我々はこれまでに,複数台のステレオカメラより取得した距離画像データに対し,高速な境界追跡手法であるFast Level Set Method(FLSM)を適用して,シーン内に複数存在する対象物体の3次元形状を復元するモーションキャプチャシステムを構築している.本年度は構築システムを8台の計算機からなるPCクラスタに実装し,FLSMの並列計算により高速に形状復元できるシステムを開発した.また,対象物体の動きを推定するために,FLSMの特性を用いた動物体の移動方向推定手法を提案した.実際に人体の追跡実験を行い,1台の計算機では45[msec]必要であったFLSMの処理時間が,最大26[msec]に低減することができ,人体の3次元形状の実時間復元が可能となった.また対象物体の動作の計測実験を行い,動的に変化する部位の移動方向を推定できることを確認した.人間国宝の巧みの技や格闘技の動作など,実際の人間の動きを計測し記録するモーションキャプチャシステムは,高品質なCG作成や技術の蓄積・継承などの分野で,今後多くの需要が見込まれる.しかしこれまでに提案されている複数カメラを用いたシステムは,対象が単一の凸物体に限られ,例えばシーン内に複数の物体が存在し,物体間で遮蔽(オクルージョン)が生じた場合には形状復元ができない.また人間のような複雑形状物体の滑らかな3次元形状を実時間で復元ずることは困難である.そこで本研究は複数対象物体の詳細な3次元形状を,オクルージョンに頑強に実時間で復元するモーションスキャナの開発を目的とする.我々はこれまでに,まず複数台のステレオカメラより取得した距離画像データに対し,高速な境界追跡手法であるFast Level Set Method(FLSM)を適用して,シーン内に複数存在する対象物体の3次元形状を復元するモーションキャプチャシステムを構築した.また,構築システムを8台の計算機からなるPCクラスタに実装し,FLSMの並列計算により高速に形状復元できるシステムを開発した.しかし,復元する対象物体の位置・形状によって,特定の計算機に負荷が集中する場合があるため,対象物体の復元に遅れが生じる可能性があった.そこで今年度では,動的に変化する対象物体の位置・形状による計算量変動によらず,対象物体の3次元形状を高速に復元するために,並列FLSM処理のための負荷分散の最適化手法を提案した.実際に提案手法を舞踊動作に適用し,対象物体が高速に移動する場合でも3次元形状を遅れなく復元できること確認した.さらに提案システムの応用例として,舞踊動作の計測実験を行い,任意視点画像が可能であることを確認した.
戦後ドイツにおける「負の過去」をめぐる議論の言説史・思想史的検討

1945年の敗戦にいたる「負の過去」に対して,「無反省な日本と比べてドイツではよく反省されている」とは日本のジャーナリズムなどでしばしば指摘される。それはけっして誤りではないものの,ドイツでの実情もさほど順調に進んだわけではなかった。本研究では,戦後間もない時期における「集団の罪」から,1960年代の「過去の克服」,そして1980年代半ば以降,とりわけ2000年代に入り活発化する「想起文化」といった諸議論がどのようなかたちでドイツ社会のなかで生まれたのかを,思想史,言説史の相で検討する。
市場規律アプローチに基づく銀行規制に関する分析

本年度は昨年度取りまとめた2つの論文(筒井・佐竹・内田(2005,2006))の分析を精緻化し、学術雑誌への投稿を行う作業を行った。同論文では銀行の組織的非効率性と規模の不経済性の推定式と、それらが銀行規模に与える影響を調べる推定式とを別々に(逐次的に)推定していたが、この方法は計量経済学的に十分なものとはいえないことが分かった。そこで、本年度においては同時推定の方法を検討した。その結果、同時推定のためには複雑な尤度関数を考え、また非効率性の推定方法についてもこれまでのものと代替的なアプローチを採用することが望ましい可能性もあることが分かった。こうした検討作業はかなりの時間を要するものであったが、推定式および推定方法についてはほぼ検討を終了し、現在推定作業を行っているところである。今後はなるべく早く結果を確定し、投稿を行いたい。また、銀行の流動性創出機能に関する日米比較についても引き続き研究を行っているが、同研究の元となった米国の研究(Berger and Bouwman(2005,mimeo.))において流動性指標の計算に多少問題があることが分かり、本研究で行う日米比較においてもこの問題を解決する必要があることが分かった。この作業をなるべく早期に終え、論文を完成させて学術雑誌への投稿を行いたい。本年度は、市場規律アプローチに関する詳細な検討を行った上で,独自の分析を開始した.計画では,「(a)市場規律アプローチに基づいた銀行規制は本当に望ましいのか」という問題に関して理論的な検討を行うこととしていたが,(i)日本において現実にどの程度市場規律が働いているのかを明らかにしてから理論分析を行うことが望ましい,(ii)研究代表者が既に保有するデータを用いて実証分析を行うことができることが明らかになった,という二つの理由から,研究の順番を変更し,「(c)日本の金融市場において銀行の経営情報は資本市場において十分伝達されているか」に関する分析から開始することとした.具体的には,日本のCD(certificate of deposit,譲渡性預金)市場において,銀行が発行するCDに対して投資家が銀行のリスクを反映させた投資・価格付けを行っているのかどうかを分析した.そこでは日経企業財務データを用いて日本の都市銀行,地方銀行のCD金利を求め,CDの需要(投資家のCDへの資金供給)関数,供給(銀行のCD発行)関数,および銀行の費用関数を,不良債権データが利用可能な1992年度から2001年度に関して同時推定するというアプローチを採った.さまざまな定式化や変数を用いた推定を試みた結果,需要関数は期間によってかなり変動が大きいことが分かり,期間を区切った推定を行うことで安定した結果が得られるようになった.その結果によると,期間の初期においてはCD需要は不良債権比率や銀行の上場の有無等銀行のリスクを表す変数に対して官能的ではなかったが,ごく最近期においてはこうした変数が重要になってきており,市場が銀行のリスクに注目しだしたのではないかという結果を得た.今後はこの結果を早急に論文にまとめて投稿し,研究計画中の問題(a)や(b),そして新たな(c)に関する分析を開始したい.本年度の研究は,銀行の経営情報の市場伝達に関する継続中の研究から開始した.しかし,期待された改善が見られず,また類似の研究が先に発表されたことから,同研究は大幅な再検討を余儀なくされた.そこで新たな視点から検討した結果,銀行に対して市場規律が働いているかどうかを「効率性仮説」と呼ばれる仮説の検証によって明らかにすることができることが分かった.Demsetz, H.(1973, J. of Law and Econ.)が提唱した効率性仮説とは,市場競争の原理が働く限り,効率的な企業が競争に勝って成長してゆき,その結果効率的な企業が大規模になり,市場集中度が高くなる,という仮説である.この仮説はまさに市場規律のメカニズムであり,銀行に応用することによって市場規律が働くかどうかを検証することができる.そこで,1974年以降2001年度までの都市銀行を対象として効率性仮説が成立するかどうかを検証する分析を行った(筒井・佐竹・内田(2005)).分析では,まずパネルデータを用いて銀行の組織的非効率性と規模の不経済性を推定した上で,その推定値が次年度の銀行規模にどのような影響を与えるかを吟味した.その結果として,貸出額に対して組織的非効率性は負の影響を与えるが,規模の不経済性は想定とは逆に正の影響を与えることが見いだされた.これに対し,銀行の資産に対しては,組織的非効率性と規模の不経済性の両方とも負の影響を与えるという,効率性仮説と整合的な結果が得られた.さらに分析を発展させる努力を行った結果,分析手法を改良することによって効率性仮説だけではなくSCP仮説をも検証できることが分かり,新たに得られた知見をまとめたのが筒井・佐竹・内田(2006)である.その推定結果では,組織的効率性を用いた場合には効率性仮説は支持されるが,規模の不経済性を用いた場合には支持されず,SCP仮説は必ずしも支持されない,ことが示されている.本年度は昨年度取りまとめた2つの論文(筒井・佐竹・内田(2005,2006))の分析を精緻化し、学術雑誌への投稿を行う作業を行った。

その結果、同時推定のためには複雑な尤度関数を考え、また非効率性の推定方法についてもこれまでのものと代替的なアプローチを採用することが望ましい可能性もあることが分かった。こうした検討作業はかなりの時間を要するものであったが、推定式および推定方法についてはほぼ検討を終了し、現在推定作業を行っているところである。今後はなるべく早く結果を確定し、投稿を行いたい。また、銀行の流動性創出機能に関する日米比較についても引き続き研究を行っているが、同研究の元となった米国の研究(Berger and Bouwman(2005,mimeo.))において流動性指標の計算に多少問題があることが分かり、本研究で行う日米比較においてもこの問題を解決する必要があることが分かった。この作業をなるべく早期に終え、論文を完成させて学術雑誌への投稿を行いたい。
東日本大震災復興システムのレジリアンスと沿岸地域における津波に対する脆弱性評価

本研究では「都市空間」、「土地利用計画」、「津波避難」、「住民の生活再建」、「事業所再建」の領域において調査をおこなった。特に「都市空間」領域においては、建物被害データを用いて、地震動の強さと建物被害率の関係を示した建物被害関数を構築した。さらに、この建物被害関数を用いた地域の建物倒壊リスクを評価する方法や2011年東日本大震災の被災地を対象として、被災と復興過程に関する調査を実施し、復興過程を定量的に評価する建物復興曲線の提案なども行った。本研究は,「A.2011年東日本大震災被災地における被災メカニズムと復興システムの検証」および「B.西日本大震災に向けた新しい津波防災対策と復旧・復興戦略の構築」の2つの大テーマにより構成され,6つの領域ごとに研究分担している。平成25年度の実施内容と成果は以下のとおりである。「a.都市空間」では,東日本大震災被災地(青森県から千葉県)における避難状況についてヒアリング調査を行い,津波避難施設の設置状況を整理した。また20世紀以降の三陸沿岸部集落の形成過程を整理し,変遷をまとめた。「b.土地利用計画」では,石巻市を中心として被災地の計画策定プロセスを調査することを通じて,復興計画の策定手続における課題を明らかにした。具体的には,地区レベルの総合的空間計画の必要性、歴史的要素の計画への組み入れ、人口減少・高齢化への空間計画的対応等が挙げられた。「c.津波避難」では,津波からの避難時において,地域全体で適切な避難行動を実施するための方策に関する調査を徳島県海陽町宍喰地域を対象として実施した。GPSを使用して避難者の行動状況に関する情報を取得し,避難行動において,狭隘道路を使用している割合が高いこと,高齢者では高低差のある通路において時間を要していること等が明らかになった。「d.住民の生活再建」では,東日本大震災後の中小事業所及び生活の再建プロセスを把握するために,岩手県陸前高田市の仮設商店街及び仮設住宅でのヒアリング調査を行った。その結果,前者では業種によって再建スピードやコンセプトが異なること,後者では仮設住宅環境に適用してきた一方で,今後の住まいに関する葛藤(要件)が見えてきた。「事業所再建」では,宮城県内の中小企業を対象として,BCPに関するアンケートを実施した。集計と分析は次年度に行う予定である。そして,以上の領域を踏まえ,今後の日本において重要となる課題を検討した。本研究は、「A. 2011年東日本大震災被災地における被災メカニズムと復興システムの検証」および「B.西日本大震災に向けた新しい津波防災対策と復旧・復興戦略の構築」の2つの大テーマにより構成され、以下の領域ごとに研究分担している。「a.都市空間」領域では、2011年東日本大震災被災地を対象として震災以前の街の変遷と震災後の復興過程をまとめ、Google Earth上にて視覚化した。また、その成果を第3回国連防災世界会議にて「東日本大震災ー過去と未来ー」として展示した。「b.土地利用計画」領域では、災害危険区域の指定実態とその課題について調査・研究を行った。その結果、危険区域の範囲とその規制内容は自治体によって異なること、その背景には地形的条件の差異、防災集団移転促進事業の適用可能性に関する考え方の差異等があることが明らかになった。「c.津波避難」領域では、徳島県海陽町宍喰地区を対象として、津波避難に関する危険性と対応策のあり方を検討した。地域の津波避難訓練、小学校を中心とした津波避難訓練において、避難開始から避難完了までの行動状況に関するデータを取得し、分析を行った。「d.住民の生活再建」領域では、東日本大震災の沿岸9市町を対象として、被災者の自律的な回復力を生かした自主住宅移転再建行動着目し、住宅再建の意思決定プロセスおよび行動を明らかにした。そして、それらの集積が市街地空間の変容につながっていることを空間的に可視化して解明した。「e.事業所再建」では、平成25年度に実施した宮城県の企業1500社に対してアンケート結果の分析・検討を行い、平時の事業の取組みと防災的な事前対策が企業の事業再開に与える影響を確認した。また、高知県庁と県内企業2社に対して、南海トラフ地震に対する対応に関するヒアリングを行ない、事前対策の実情と課題を確認した。平成26年度中に研究分担者、研究協力者との当該研究報告会を計2回開催した。その中でそれぞれの役割分担について進捗状況を報告するとともに情報共有し、以下のとおり、おおむね順調に進展していることが確認できた。「a.都市計画」領域では、三陸地域における過去の膨大な量のデータを処理しているが、主な地域について既に整理を終わっており、国連防災世界会議においてもパブリック・フォーラム「東日本大震災ー過去と未来ー」として発表することができた。「b.土地利用計画」領域では、リスクを考慮した都市空間利用の実現手法の最も重要なツールである災害危険区域の指定実態とその特徴を明らかにすることができ、その情報は今後の大規模災害発生時においても活用可能なものである。「c.津波避難」領域では、津波避難訓練時において、GPSロガーのデータをもとに分析を進めている。ただし、取得データについては、地震発生後を想定した内容となっていないため、分析にそのまま用いるときに課題がある。そのため、比較すべきデータを取得する必要があると考えている。「e.事業所再建」領域では、東日本大震災での教訓を踏まえ、概ね問題点と解決策の方向性を見出した。また、次の巨大なインパクトとなる南海トラフ地震対策の現状についても、自治体や民間企業の実情について一部把握できた。

本研究は、「A. 2011年東日本大震災被災地における被災メカニズムと復興システムの検証」および「B.西日本大震災に向けた新しい津波防災対策と復旧・復興戦略の構築」の2つの大テーマにより構成され、以下の領域ごとに研究分担している。「a.都市空間」領域では、2015年国連防災世界会議において採択された仙台防災枠組2015-2030における統計的テキスト解析を行った。また、恒久住宅建設データに基づき、地域ごとの建物復興曲線を構築した。「b.土地利用計画」領域では、宮古市におけるトップダウン型の住民参加計画手続きについての詳細な調査と災害危険区域の指定実態について調査を行い、課題を明らかにした。「c.津波避難」領域では、徳島県海陽町宍喰地区における2回の避難訓練によりリアルタイムデータを取得し、また2015年2月に徳島県南部で発生した地震発生後の対応に着目して、大きな揺れを感じた直後の小学生の津波避難に関する認識とその規定要因を把握することを目的とした調査を実施した。「d.住民の生活再建」領域では、震災発生以降行ってきた岩手県陸前高田市における参与観察及びエスノグラフィー調査に基づき、自己や他者の生活や地域コミュニティを再構築するプロセスを明らかにした。「e.事業所再建」では、実施済みの宮城県内企業に対するアンケート調査結果を踏まえて、企業における被害軽減対策の現状や被災後の事業再建や売上増に関連する要素の抽出とそれぞれの関連性について分析した。これらの成果を、国内外の学術雑誌、学会、著書、および国内外での招待講演などで広く発表した。また内閣府「避難所の確保と質の向上に関する検討会」におけるガイドラインの策定や、自治体や自治会の研修訓練での助言を通じて広く社会に実装している。2016年3月に研究分担者、研究協力者との当該研究報告会を開催した。その中でそれぞれの役割分担について進捗状況を報告するとともに情報共有し、おおむね順調に進展していることが確認できた。「a.都市空間」領域では、順調にデータ収集と整理も進み、予定どおり復興曲線も構築でき、学術論文も執筆中である。平成28年3月には仙台市主催の仙台防災未来フォーラム2016の展示セッションにおいて、2011年東日本大震災による被災沿岸地域の被災状況や復興計画について収集したデータをポスター形式にて公表するとともに被災地である東北6県の沿岸部の都市を対象として震災以前の街の変遷と震災後の復興過程をまとめ、Google Earthに視覚化したものをスライドショーにて上映した。「b.土地利用計画」領域では、これまでに時間をかけて作成した石巻市の地図作成作業もほぼ完成し、次の展開に進められる状況となった。「c.津波避難」領域では、これまでの調査に基づき査読論文として取りまとめ中である。「「d.住民の生活再建」領域では、研究成果が内閣府の「避難所の確保と質の向上に関する検討会」におけるガイドラインの策定にも活かされ、順調に進んでいると言える。「e.事業所再建」では、宮城県内企業に対するアンケート調査分析によって、さらなる展開が見えてきた。
インドネシア海洋大陸上における大気大循環の空間・時間的変動機構に関する観測的研究

年度の前半は雑誌論文の改訂に時間を費やした。NCEP(米国海洋大気庁)が作成している客観解析データを用いて、これまで整備してきたインドネシア高層気象観測データと同じデータセットを作成し、風速場、温度について各地点毎の比較を詳細に行なった(但し論文改訂稿への掲載は風速場のみ)。結果として、NCEP客観解析データにおける風系の季節変化は1地点を除いて観測値とよく一致していたが、上部対流圏における風速の北半球夏季極大値に23m/sの差(過大評価)が見られた。温度場については上部対流圏下部成層圏において、過去の研究で指摘されているような+23Kの差が存在するが(NCEP客観解析値の方が温度が高い)、特に北半球夏季の100hPaで差が激しく、観測データで見られるような赤道対称な構造(赤道直上で温度高)ではなく、南半球に行く程温度が高いという非対称性構造が現れていた。また、これに平行して対流圏界面高度/温度と対流圏風速場、温度場の経年変動について昨年度に引続いた解析を行なった。気象庁の定義に準拠して、Nino3 SST偏差に基づいてENSO状態を判断すると、解析期間(19921999年5月)には2回のEl Nino(期間始め92年6月、97年5月98年5月)と1回のLa Nina(98年9月期間終わりまで)が存在する。圏界面変動は、このEl Nino期とそれ以外の時期(92年7月97年4月;以下Normal期と呼ぶ)で変動の様相が顕著に異なっていた。Normal期には、圏界面温度と高度が逆位相で(成層圏QBOによる準2年周期で)振動すると共に、5年間かけて約5K/1kmの温度単調減少(高度単調増加)が見られた。この間、季節変化に見られたような東西の温度差構造(90゚140゚Eで約2K,東インドネシアの方が低い)は保持されたままであった。一方、97/98年のEl Nino期に入ると温度・高度共に強い正偏差を持ち、この間の東西温度構造は崩れていた。他指定気圧面についても調べてみると、この温度の単調変減少は100hPa以高で現れており、温度変化率は50hPaで-0.84K/yearと最も低い。一方、150hPaより下の高度では単調上昇に転じ、200hPaで最も高くなっていた(0.23K/year)。この高度はHadley的循環の発散高度より少し下にあたる事から、Hadley的循環の年々変化に伴う補償下降強化による断熱昇温と考えられる。これら温度場についての成果はAGU(アメリカの気象学会)や国内の学会で発表し、現在雑誌投稿論文として準備中である。
子宮内膜癌におけるＮｏｔｃｈシグナル関連因子の発現とその意義の研究

正常子宮内膜37例および子宮内膜癌76例の免疫染色から、Notch関連タンパク(Notch1、Notch3、JAG1, DDL4)の発現が、正常に比べ子宮内膜癌で有意に亢進していること、Notch1、JAG1両者高発現の場合、有意に予後が不良であることを見出した(P=0.015)。子宮内膜癌細胞株にNotch阻害剤(DAPT)添加を行ったところ、増殖能は変化しなかったが、遊走能・浸潤能の減弱が観察された(p<0.05)。Notchシグナルが子宮内膜癌細胞の遊走能・浸潤能増強に関与し、Notchシグナル阻害剤は子宮内膜癌の新たな治療薬となる可能性が示唆された。Notchシグナル経路は幹細胞維持等に作用することが知られており、現在までに種々の固形癌で、その発現異常が報告されている。本研究では、子宮内膜癌でのNotchシグナル関連分子の発現と機能を解明することを目的とする。まず、正常子宮内膜37例および子宮内膜癌(類内膜腺癌)76例において、Notch関連タンパクであるNotch受容体(Notch1, Notch3)およびNotchリガンド(Jagged1, Delta4)の発現と局在を免疫染色にて検討した。染色評価は陽性細胞の率と染色強度を掛け合わせたpositivity index (PI)を算出して行い、さらに臨床病理学的因子(組織grade、臨床病期、予後等)との相関を検討した。結果、Notch関連タンパクは全て内膜癌で正常と比較し有意に発現が亢進しており、特にNotch1, Jagged1両者陽性の場合、有意に予後が不良であることを見出した。(P=0.015)次に、子宮内膜癌におけるNotchシグナル経路の機能解析を行う目的で、子宮内膜癌細胞株(Hec1A, Hec1B, KLE, HHUA, Ishikawa)にNotch阻害剤(DAPT)添加を行い、増殖能の変化をWST1アッセイで検討したが、全く変化を認めず、Notchシグナルは子宮内膜癌細胞の増殖には関与しないと考えられた。さらに、KLE細胞を用いて、遊走能および浸潤能を、それぞれWound healing assayとMatrigel invasion assayにて検討を行った結果、Notchシグナル阻害剤DAPT添加により、遊走能の有意な低下(p<0.05)と浸潤細胞の有意な減少を認め(p<0.05)、Notchシグナルが子宮内膜癌細胞の遊走能・浸潤能に関与することが明らかとなった。我々は昨年度までの研究で、Notch関連タンパク(Notch受容体(Notch1, Notch3)およびNotchリガンド(Jagged1, Delta4))は全て内膜癌で正常と比較し有意に発現が亢進しており、特にNotch1, Jagged1両者陽性の場合、有意に予後が不良であることを見出した(P=0.015)。さらに臨床病理学的因子(組織grade、臨床病期、予後等)との相関を検討した。さらに、子宮内膜癌細胞株(Hec1A, Hec1B, KLE)にNotch阻害剤(DAPT)添加を行ったところ、WST1アッセイで72時間後まで増殖能は変化しなかったが、Wound healing assayで遊走能の減弱が観察された(p<0.05)。さらにKLEではマトリゲル浸潤アッセイで浸潤細胞の有意な減少を認め(p<0.05)、Notchシグナルが子宮内膜癌細胞の遊走能・浸潤能に関与することが明らかとなった。次にNotchシグナルはヒストンメチル化,ヒストンユビキチン化に関与するポリコーム遺伝子群発現に関与することが報告されているため、免疫染色及びreal-time RT-PCRで検討を行った。その結果、polycomb repressive complex 2(PRC2)の構成要素である、Suz12, EZH1/2, EEDの正常に比較して内膜癌症例での発現亢進が観察され、特に臨床進行期3,4期、脈管侵襲やリンパ節転移陽性例で有意な発現亢進を認めた(P<0.05)。またこれらの発現は細胞周期の正の調節因子であるサイクリンD1、A発現と強い相関が観察された。(1)正常子宮内膜20例および子宮内膜癌70例におけるNotch関連タンパク(Notch1,Notch3, Jagged1, Delta4)の発現と局在を免疫染色にて検討した。

さらに臨床病理学的因子(組織grade、臨床病期、予後等)との相関を検討した結果、Notch関連タンパクは全て内膜癌で正常と比較し有意に発現が亢進しており、特にNotch1, Jagged1両者陽性の場合、有意に予後が不良であることを見出した。(2)子宮内膜癌におけるNotchシグナル経路の機能解析を行う目的で、子宮内膜癌細胞株(Hec1B,KLE)にNotch阻害剤(DAPT)添加を行い、増殖能、浸潤能の変化をそれぞれWST1アッセイ、Matrigel invasion assayにて検討を行った。その結果、Notchシグナルは増殖には関与せず、主に浸潤能に関与することが明らかとなった。正常子宮内膜、子宮内膜癌組織におけるNotch関連タンパクの発現の検討を終了し、Notchシグナルの内膜癌細胞における機能解析まで進めている。正常子宮内膜、子宮内膜癌におけるNotch関連タンパクの発現およびNotchシグナルの内膜癌における機能解析まで予定していた計画通りに進展したため。siRNAやNotch抑制剤、さらにはNotch関連タンパクの遺伝子導入等の手法を用いて、今後、さらに機能解析を進める。さらにNotchシグナルが子宮内膜癌の浸潤能を介し予後不良に寄与していることが考えられるため、子宮内膜癌転移動物モデルを作製し、Notch阻害剤の作用を検討する。また、Notchシグナルの中で、Notch1-Jagged1経路が予後不良に関与していると考えられたため、Notch1, Jagged1に対するshRNAを作製し、子宮内膜癌浸潤能の変化をin vitro, in vivoで検討する。研究遂行上も問題点は特にない。(1) Nothシグナル阻害剤による子宮内膜癌転移抑制のin vivoでの検討Notchシグナルが子宮内膜癌の浸潤能を介し予後不良に寄与していることが明らかとなったため、子宮内膜癌転移モデルを作製し、Notch阻害剤の作用を検討する。具体的には子宮内膜癌細胞株によるヌードマウスでの1)リンパ節転移モデル、2)肺転移モデルにおいて検討を行う。1)麻酔下に子宮内膜癌細胞株(Ishikawa, 5x106)を生後6週のヌードマウス子宮内に移植する。同様に2)Ishikawa細胞を6週齢ヌードマウス尾静脈へ注入する。1週間後よりγ-secretase阻害剤(DAPT)を尾静脈より投与し、4週後コントロール群とDAPT投与群でリンパ節転移の有無、肺転移の有無、個数、腫瘍径を測定する。(2) Notch1-Jagged1 axisを標的とした治療戦略の検討Notchシグナルの中で、Notch1-Jagged1経路が予後不良に関与していることが示されたため、Notch1, Jagged1に対するshRNAを作製し、子宮内膜癌浸潤能の変化をin vitro, in vivoで検討する。in vivo実験ではヌードマウスでの腫瘍増殖、リンパ節転移、遠隔転移を上述同様の手法で比較、検討する。(3)パスウェイ解析による浸潤、転移に関与するNotchシグナル経路下流因子の同定子宮内膜癌細胞株(KLE)にNotch1の細胞内ドメイン(NICD)を含むベクタEF.hICN1.CMV.GFPを用い遺伝子導入を行う。その結果得られた細胞とコントロールの細胞からRNAを回収、逆転写反応で得られたcDNAを用い、浸潤能に関与する因子に焦点を当てたパスウェイ-アレイ解析(SAバイオサイエンス社:RT2ProfilerTMPCRアレイ)を行う。該当なし上述
間葉系幹細胞の急性肝障害下の産生物質、エクソソームに着目した抗炎症療法の開発

現在順調に急性肝障害モデルマウスの作成ができてきている。また、間葉系幹細胞からのエクソソームの超遠心機を採取法も確立し、現在その中に含まれるタンパク質、miRNAを解析する手法も確立した。現在多数のタンパク質、miRNAが含まれていることがわかったため、文献的にもそれぞれの物質がどのような機能を持ち合わせている可能性があるのか文献的に調べている。次年度エクソソームそのものが効果的なのか、含有成分が有効なのか検討していく。モデル動物の確立や、エクソソームの採取、解析手法を確立できたため。今後これらの確立したモデル、エクソソーム、そしてエクソソームに含まれる特定の成分を用いて急性肝障害時の治癒効果があるものを探求していく。予算が今回27335円を次年度としたが、必要抗体等を効果的に購入し、実験効率を高める上で、次年度に使用した方が有効活用と考え次年度使用額とした。
BN被覆シリカを用いた純Ti及びTi合金用の新しい埋没材の基礎的研究

気相合成法を利用してBN皮膜をシリカ粒子表面に析出させることが第1の目的であったが、シリカ粒子にBN皮膜を析出させるためには、シリカ粒子の攪拌が可能な流動層反応容器を作製しなければならない。この容器は、反応条件によりその形状が異なってくるため、板状のシリカ板にBN皮膜を析出させる実験を行い、反応条件を検討した。キャリアガスとして窒素ガスを用い、金属ハライド及びアンモニアは、液体状のものを恒温槽で4070°Cに加熱して気体とした。これらの反応ガスとキャリアガスを混合し、キャリアガスの流速を5050ml/minに制御した。縦型環状炉の反応管の中央部に45度の角度に傾けたシリカ板を設置し、8001000°Cに加熱した。この中にキャリアガスのみを500ml/minの流速で10分流した後、前述の混合ガスを流入して気相合成法を試みた。しかし、混合ガスを輸送するためのパイプに凝結した反応ガスが見られ、予定した量のガスが反応容器に流入しない問題が生じた。このため、シリカ板上にBN皮膜の生成はみられなかった。そこで、この輸送パイプとキャリアガスの輸送パイプの両者をヒーターで加熱し、反応気体の凝結が生じないように装置を改良した。その結果、金属ハライドとアンモニアを6070°Cに加熱し、キャリアガスの流速を50100ml/minに設定した条件の時に不均一ではあるがシリカ板上にBN皮膜の析出が現れた。現時点では、時間の都合上数種の条件でしか実験を行うことができなっかたため、今後は数多くの条件における析出反応を検討し、均一強固なBN皮膜の生成を可能にする反応条件を見いだす予定である。
DAQ-Middlewareの高度化

DAQ-MiddlewareはRobot Technology Midlewareをベースにした実験データ収集ソフトウェアフレームワークである。データ収集の基本的機能はすでに完成されていた。実験ではデータ収集機能の他に使用する機器のパラメータを設定、変更するなどの機器制御機能が要求される。そこでDAQ-Middlewareに機器制御機能を追加する開発を行った。我々が開発を行っている汎用のデータ収集システム(DAQ)ソフトウェアフレームワークであるDAQ-Middlewareの高度化を行う。高度化とは現在のDAQ-Middlewareの制御機能を強化し外部機器の制御とデータ収集の同期化を可能にすることである。これにより「計測・制御シーケンス自動化」を実現することができる。原子核素粒子実験においては、ビーム輸送系の制御を行いながら高品質なビームを使用し効率的でバックグラウンドの低い実験が可能になる。また他の加速器を使ったサイエンスでは非可逆過渡現象の測定やビームの偏極等の性質を制御しながら試料を観測する実験をより効率的に行う環境を提供することができる。既存のDAQ-Middlewareでは、loaded、configured、runningおよびpausedという状態が定義されており、これらの状態、および状態間を遷移するときに必要な関数が呼ばれるというしくみになっている(それぞれ状態関数、状態遷移関数という)。これらの関数を実装することで実験に適合するDAQシステムを完成させる。この状態関数、および状態遷移関数はデータ収集のためには十分であることが実際に利用されている実験によりわかっていたが、データ収集実行中に実験に必要となる機器の制御をするためには不十分であることが判明していた。本年度はDAQ-Middlewareに機器制御機能を追加するための状態関数、状態遷移関数の設計およびプロトタイプの作成を行った。状態、状態遷移の設計については具体的には、上記四つの状態のほかにChangedという状態を追加し、ConfiguredからChangedへの状態遷移、およびPausedからChangedへの状態遷移の際に機器制御用状態遷移関数をおき、ここで機器制御を行えるようにした。本年度はこのほかにユーザーの方々の要望を収集した。高度化とは現在のDAQ-Middlewareの制御機器機能を強化し外部機器の制御とデータ収集の同期化を可能にすることである。原子核素粒子実験においてはビーム輸送系の制御を行いながら高品質なビームを使用し効率的でバックグラウンドの低い実験が可能になる。また他の加速器を使用したサイエンスでは非可逆過渡現象の測定やビームの偏極等の性質を制御しながら試料を観測する実験をより効率的に行う環境を提供することができる。既存のDAQ-Middlewareでは、loaded、configured、runningおよびpausedという状態が定義されており、これらの状態、および状態間を遷移するときに必要な関数が呼ばれるという仕組みになっている(それぞれ状態関数、状態遷移関数という)。データ収集機能と機器制御機能を統合することにより、シナリオに基づく自動データ収集システムの構築も可能になる。そこでシナリオ制作支援機能の追加も行う。本年度は前年度の設計に基づき、実装を行い、動作確認、予備的性能測定を行った。またシナリオ作成支援ツールの作成を行った。さらに国際会議、関連学会でユーザーの方々の要望収集を行った。前年度の制御機器フレームワークの設計に基づき実装を終了することができた。また国際会議、関連学会などでユーザーの方々の要望を収集することができた。高度化とは現在のDAQ-Middlewareの機器制御機能を強化し外部機器の制御とデータ収集の同期化を可能にすることである。原子核素粒子実験においてはビーム輸送系の制御を行いながら高品質のブームを使用し効率的でバックグランドの低い実験が可能になる。また他の加速器を使用したサイエンスでは非可逆過渡現象の測定やビームの偏極等の性質を制御しながら試料を観測することにより効率的に行う環境を提供することができる。これらの関数を実装することで実験に適合したDAQシステムを完成させる。データ収集と機器制御機能を統合することにより、シナリオに基づく自動データ収集システムの構築も可能になる。そこでシナリオ生成支援機能の追加も行う。本年度は前年度までに行った設計、実装をもとに性能測定をおこなった。また得られた結果を関連学会で発表した。

実験ではデータ収集機能の他に使用する機器のパラメータを設定、変更するなどの機器制御機能が要求される。そこでDAQ-Middlewareに機器制御機能を追加する開発を行った。機器制御フレームワークの基礎となる状態、および状態遷移の設計を完成させることができ、またプロトタイプを作成し動作を確認することができた。また物理学会、国際会議などでユーザーの方々の要望を収集することができた。機器制御フレームワークの実装が完了したので、それを利用する参照実装的なプログラムの作成を行い、詳細に性能評価を行う。また開発マニュアルなどの文書整備を行う。また国際会議などで研究成果の発表を行う。データ収集機器制御フレームワークの基礎ができたので、今後それにもとづき参照実装となるようなプログラムを作成し、性能評価などを行う。また自動計測フレームワークの設計、実装もおこなっていく。本年度は前年度に引き続き、研究者所属機関の既存のハードウェアを借用することができたので購入する必要が生じなかった。また平成28年度は最終年度であり海外での成果発表を計画している。研究の進捗を検討した結果、当初の計画に比べて、より多方面での成果発表を行うこととなった。そこで、現在の予算を最終年度に繰り越し、その成果発表旅費に充当することとした。本年度は研究者所属機関の既存のハードウェアを借用することができたので購入する必要が生じなかった。またユーザーのかたがたの要望聴取、および情報収集のために出席する国際会議の参加費を計上していたが、分担者がローカルオーガナイザーメンバーとなったため参加費が返還された。性能計測用機器の購入、研究打ち合わせ旅費、および国際会議での研究成果発表に使用する。研究打ち合わせ旅費、および中間成果発表旅費として使用する。