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日本産絶滅危惧種における野生復帰ガイドラインの確立

わが国でも2005年9月に兵庫県豊岡市でコウノトリの野生復帰が行われた。これは大型野生動物でわが国初めての野生復帰となった。今年度は、これらの放鳥後の個体および2006年9月に放たれた第2陣の個体(3羽)の行動などを調査し、再導入に関わる技術的な課題を検討した。その結果、人工飼育個体では放鳥後に自然樹木にとまることが出来ず、鉄塔などの人工物に依存することが明らかとなった。このような状況のため、1羽が事故死するなど、野生復帰訓練のあり方にも課題が残った。また今年度は新たに東京都による保護増殖事業が上野動物園で開始されたアカガシラカラスバトに関する現地調査を実施した。本種は推定生息数が40個体と極めて少なく、絶滅のおそれが高い。東京都では3羽を捕獲して飼育下繁殖を試みているが、その繁殖生態に不明な点が多く、繁殖成績は良いものの自然育すうにはあまり成功していない。さらに、これらをどのように野生復帰させるのかという基本的な計画が存在しないため、早急な行動計画作りの必要性が明らかとなった。以上の調査およびツシマヤマネコ(長崎県対馬市)、イリオモテヤマネコ(沖縄県竹富町)での補足的調査をふまえ、本研究の最終年度における成果として、「日本産野生動物における再導入ガイドライン(案)」を作成し、日本野生動物医学会において発表するとともに、学会で関連シンポジウムやワークショップを主催した。本ガイドライン(案)は、今後、関係学会や関係行政機関等に照会し、2007年度中に日本野生動物医学会のガイドラインとして公表したい。
市町村財政行動の相互依存関係の分析

従来の公共経済学・財政学における政府行動の分析においては近隣の政府の行動を明確にモデルに含めることは少なかった。しかしながら、昨今の時空間自己相関モデルや計量手法の発展により、時空間的影響をより容易に考慮できるようになった。本研究では特に具体的な適用分野として市町村財政の時空間自己相関モデルに焦点を当てた。開発された空間回帰モデルのプログラムについての具体的な特徴は次の通りである。(1)複数の空間項の導入(2)分散不均一性の考慮(3)同時方程式体系についての空間計量経済学モデルの推定従来の公共経済学・財政学における政府行動の分析においては近隣の政府の行動を明確にモデルに含めることは少なかった。過去の近隣からの影響をも含めた時空間的影響を考慮してこなかった主な理由は、その影響が小さいからというよりも、むしろ分析の困難さであったかと思われる。しかしながら、昨今の時空間自己相関モデルや計量手法の発展により、時空間的影響をより容易に考慮できるようになっている。時空間的影響をモデルに追加しうる分野は多く、またその追加による分析の可能性は非常に広範囲に及ぶと思われるが、本研究では特に具体的な適用分野として市町村財政の時空間自己相関モデルを考えている。本年度は4年間にわたる研究期間の初年度としてサーベイを進めるための図書の購入や計算機環境の整備を行った。端緒的な研究も含め、3つの研究の成果があった。(1)「市町村財政と少子・高齢化の時空間自己相関モデル」は、あまり類を見ない市町村財政についての時空間自己相関モデルの予備的な研究であり、時系列自己相関が無視し得ないことを示した。(3)「空間自己回帰モデルによる市町村合併パターンの評価」は、昨今の市町村合併において市町村間の相互依存関係があまり重視されていなかったことを指摘し、それについての新しい計量経済学的な手法の提案を行ったものである。平成20年度には引き続きサーベイを進めるとともに、初年度の研究の成果を国内外の学会(「空間自己回帰モデルによる市町村合併パターンの評価」論文の国内学会(日本経済学会・土木計画学研究発表会)、国際学会(55th Annual North American Meetings of the Regional Science Association International)で発表し、他の研究者と議論を行った。また、研究成果については積極的に国際的な学術雑誌に投稿した。平成21年度には引き続きサーベイを進めるとともに、前年度までの研究の成果を国内のワークショップで発表し、他の研究者と議論を行った。また、研究成果についてはWorking Paperとして公開するとともに、国際的な学術雑誌に投稿する準備をした。具体的には、下の通りである。今年度には19年度21年度の研究の成果を引き続き国内外の学会やワークショップ等で発表し、他の研究者と議論を行った。研究においては、特に空間計量経済学の手法論の開発に焦点を当てた。具体的には次の通りである。(1)複数の空間項の導入:従来の研究では単一の空間構造についての相互依存関係しか確認できなかったが、今年度の研究では複数の空間構造へ拡張した場合の尤度関数の導出や推定するプログラムの開発を引き続き行った。追加の空間項についてのLagrange Multiplier検定などが今後の課題かと思われる。(2)分散不均一性の考慮:従来は攪乱項の分散不均一性が疑われる場合には、利用可能なモデルが限定されていたが、今年の研究によって一般的なモデルも推定可能になった。実際の実証研究に適用した場合には、尤度関数の最適化に失敗するなど、推定ができない場合もあるが、その点は今後の課題としたい。(3)(1),(2)を組み合わせることにより、同時方程式体系についての空間計量経済学モデルを推定可能となる。

計量経済学において問題になることが多い点は、説明変数に内生性がある場合に、推定値にバイアスが生じることである。同時方程式として定式化することでこの問題点を回避しうる。特に、関東地方の都市アメニティ評価を事例として研究発表を行った。空間項の係数の数が増えることにより、尤度関数の最適化の速度が非常に遅くなるが、速度の改善を今後の課題としたい。
造血幹細胞移植後ウイルス感染症の早期診断・治療評価システムの構築

【研究目的】造血幹細胞移植(SCT)後のウイルス感染症は、移植患者が高度の免疫抑制状態にあるためウイルスに対する特異免疫が誘導されず、重症化することが多い。SCT後の出血性膀胱炎を引き起こすウイルスはヘルペスウイルス、アデノウイルス(ADV)、ポリオーマウイルスなどがあるが、鋭敏なウイルス検出法が確立されていないため診断に苦慮することある。本研究ではreal-time PCR法によるヒトポリオーマウイルスに属するBKvirus(BKV)およびJC virus(JCV)DNA量の測定系の開発をし、提出された尿検体を用いてその有用性を確認する。【研究方法】同種造血幹細胞移植患者の尿を対象とした。サンプルDNAは尿よりQIAamp DNA Blood Mini Kitを用いて抽出した。real-time PCRはABI PRISM 7900HTを用いて行い、TaqManケミストリによる絶対定量法によりコピー数を算出した。ターゲット遺伝子はBKVおよびJCVのVP1領域に設定した。標準サンプルとして、BKVおよびJCVのプラスミドクローンを使用し、10から1x10^8 copies/assayの10倍希釈系列を調整して用いた。【研究成果】real-time PCRにおいて標準曲線は8Logの範囲で広いダイナミックレンジを有しており、増幅効率は良好であった。本測定系はADVや他のヘルペスウイルスと交差反応は認められなかった。BKVおよびJCVによる出血性膀胱炎患者において、尿中BKVおよびJCV量は免疫抑制剤および抗ウイルス剤の影響により変動がみられた。また、尿中AdVと再活性化によるDNA量の変動に相関が認められなかったが、さらに臨床的意義を検討していく必要がある。本研究は造血幹細胞移植後ウイルス感染症の早期診断および治療効果判定に有益な情報をもたらすものと示唆された。
子宮外胎仔手術法を用いた大脳皮質形成の機序の解析

脳の形成プログラムの解明は遺伝子工学の進歩とともに飛躍的に進んでいるが、こと哺乳類の脳の発生に関しては、胎仔への外科的アプローチが容易でないため、授精卵レベルの遺伝子操作や組織培養に頼らざるを得ない状況である。この問題を解決するために、我々は今回、子宮外手術法をもちいてマウス胎仔の脳内に遺伝子を直接的に導入することを考えた。そのような実験系を適応するため、まず、ラット脳の正常形成過程の分子メカニズムを、各種活性分子の免疫組織化学や蛍光標識法などの形態学的手法を用いて調べ、神経接着分子であるNCAM-H、L1、TAG-1、それに脳の発生過程に豊富に存在するコンドロイチン硫酸プロテオグリカンであてるニューロカンとフォスファカンが、発生過程の大脳皮質の層形成と神経回路形成に重要な役割を果たすことを明らかにしてきた(Fukuda,kawano,Ohyama,Li,Takeda,Oohiro,Kawamura,J.Comp.Neurol.1997;川野、川村ら、神経科学大会1997年7月発表済み)。これらの観察結果をもとにして、本研究では、Muneokaら(1986)によって開発された子宮外胎仔手術法をもちいて胎生1214日のマウス側脳室内微量注入によって、分子機能や遺伝子発現を操作することで実験的に大脳皮質の形成メカニズムを調べることを試みた。その結果、子宮外手術によって胎仔側脳室内に各種薬物、酵素、抗体、oligoDNAなどを注入し、数日間母体内で生存させることに成功した。本研究の成果は、今後、特定のDNAを脳内に導入することによる、遺伝子の発現増強あるいは発現抑制を可能にするものであり、脳の発生過程における各種遺伝子の機能を特定する方法として、その有効性が注目される。これまで、哺乳類では胎仔の外科的手術は極めて困難とされており、発生過程の分子及び遺伝子の機能解析に大きな障害となってきた。本研究では子宮外手術により母体内でマウス胎仔の脳内に各種神経接着分子に対する特異抗体、あるいは各種転写因子のmRNAに対するアンチセンスオリゴヌクレオチド(アンチセンス)を微量注入して、それらの作用をなくした時に脳の形成過程にどのような異常が生じるかを組織学的に解析し、そこから、当該分子の機能的役割を明らかにすることを目的としている。平成8年度はその前段階として、脳のどの部位に焦点をあて、実験をおこなうかを調べた。ラット胎仔では、大脳皮質の神経回路の基本構築は胎生14日-18日にかけて確立する。この時期に免疫グロブリンスーパーファミリーに属する3種類の神経接着分子、NCAM-H、L1、TAG-1がそれぞれどのような局在を示すかを免疫組織化学的に調べたところ、NCAM-Hは胎生14日より大脳皮質原基に広く局在するのに対し、L1は胎生17日より出現する視床-皮質路の線維に、また、TAG-1は大脳皮質からの遠心性線維に胎生14日より、また大脳皮質間の交連線維に胎生17日より、それぞれ特異的に局在していた。さらに視床-皮質路の軸索が選択的に伸長する大脳皮質原基のsubplateに特異的に発現する分子について調べたところ、コンドロイチン硫酸プロテオグリカンの一種であるニューロカンが視床-皮質路の軸索の侵入に先だって胎生16日よりsubplateに局在することを見いだした。以上の結果は、すでにJournal of Comparative Neurologyに受理され、今年度中に出版予定である(Fukuda,Kawano,Ohyama Li,Takeda,Oohira and Kawamura,1997 inpress)。来年度はいよいよ子宮外手術法を用いてマウス胎仔の側脳室内にL1に対する抗体を微量注入して、脳に生じた変化を解析する予定である。

脳の形成プログラムの解明は遺伝子工学の進歩とともに飛躍的に進んでいるが、こと哺乳類の脳の発生に関しては、胎仔への外科的アプローチが容易でないため、受精卵レベルの遺伝子操作や組織培養に頼らざるを得ない状況である。この問題を解決するために、我々は今回、子宮外手術法をもちいてマウス胎仔の脳内に遺伝子を直接的に導入することを考えた。そのような実験系を適応するため、まず、ラット脳の正常形成過程の分子メカニズムを、各種活性分子の免疫組織化学や蛍光標識法などの形態学的手法を用いて調べ、神経接着分子であるNCAM-H、L1、TAG-1、それに脳の発生過程に豊富に存在するコンドロイチン硫酸プロテオグリカンであるニューロカンとフォスファカンが、発生過程の大脳皮質の層形成と神経回路形成に重要な役割を果たすことを明らかにしてきた(Fukuda,Kawano,Ohyama,Li,Takeda,Oohira,Kawamura,J.Comp.Neurol.1997 ;川野ら、神経科学大会1997年7月発表済み)。これらの観察結果をもとにして、本研究では、Muneokaら(1986)によって開発された子宮外胎仔手術法をもちいて胎生1214日のマウス側脳室内微量注入によって、分子機能や遺伝子発現を操作することで実験的に大脳皮質の形成メカニズムを調べることを試みた。その結果、子宮外手術によって胎仔側脳室内に各種薬物、酵素、抗体、oligoDNAなどを注入し、数日間母体内で生存させることに成功した。本研究の成果は、今後、特定のDNAを脳内に導入することによる、遺伝子の発現増強あるいは発現抑制を可能にするものであり、脳の発生過程における各種遺伝子の機能を特定する方法として、その有効性が注目される。
X線時間変動を用いたブラックホール質量の推定

本研究は、超巨大ブラックホール(BH)と考えられる活動銀河中心核のより多くのBH質量をX線観測から推定することを目的としている。質量はBHの系の性質を知るために欠かせないパラメータであり、我が研究室で開発されたStructure Function法を用いることで、X線時間変動から従来よりはるかに多くの暗い活動銀河中心核の質量推定が可能になった。本年度は従来の「あすか」衛星、独ROSAT衛星のデータ解析に加え、新たにChandra衛星のデータ解析を初め、自らの観測提案が採択された観測データから活動銀河中心核などの点源の解析を行った。解析した結果は日本天文学会(2003年春・秋季年会)および国際会議(2003年立教大学)で発表を行った。また本研究のもう一つの柱である新しい光学系の開発も進めている。キャピラリプレートという軽量の光学素子を用いることで感度のよいX線全天モニターを開発し、より多くの活動銀河核を長期に渡って観測することを目的とする。本年度は昨年度より進めていた計算機シミュレーションの開発を進め、多段キャピラリプレートの性能を評価し、現実の光学系のデザインを行った。本研究は、活動銀河中心核(AGN)の長期にわたるX線時間変動から独自に開発した方法で中心ブラックホール質量を推定することを目的としている。ブラックホールの質量は系の性質を知るために欠かせないパラメータである。Structure Function法と我々が名づけた方法を用いることで、従来よりはるかに多くの暗いAGNの質量推定が可能になった。本年度、ドイツのROSAT衛星の公開データを用いて解析した3つのAGNの質量推定の結果を論文にまとめ投稿・受理された。また、アメリカのChandra衛星にすでに採択されていた観測が行われ、2002年度末よりデータ解析をはじめている。解析した結果は日本および海外の研究会で平成15年度に随時、発表予定である。一方で、広い視野をもち一度に多くのAGNの時間変動を観測できるような観測装置の開発として、キャピラリプレートの光学系としての開発を昨年度に引き続き行った。本年度は、昨年度の英レスター大学で行ったモンテカルロ法を用いた計算機シミュレーションを続け、球面型キャピラリプレートの性能評価を行った。例えば、X線の全天モニターに用いた場合、従来より一桁以上軽くかつ一桁以上感度のよいものが作れる。また、焦点距離を短くし、衛星用にコンパクトな光学系を作るため、多段にキャピラリプレートを重ねた光学系の計算機による評価も行った。内容の一部は、NASDA、理化学研究所、大阪大学で開かれたゼミおよび2002年の物理学会秋季年会で口頭発表を行った。また宇宙科学研究所で開催された宇宙科学シンポジウムでポスター発表を行った。
マクロファージ活性化制御に基づく天然化合物による生活習慣病の治療戦略

近年、マクロファージの活性化制御が生活習慣病に対する新たな予防・治療戦略になることが知られている。そこで、本研究では天然物化合物の中からマクロファージの活性化を制御する化合物の探索を行った。その結果、corosolic acidやonioninがSTAT3の活性化を抑制することでマクロファージの活性化を制御し、将来的にガン予防・治療に応用できる可能性を明らかにした。今年度は、昨年度の研究成果で得られたマクロファージの活性化を制御することで骨肉腫移植モデルマウスにおいて有効性を示した(皮下腫瘍重量の減少ならびに腫瘍の肺転移を抑制)Corosolic acidならびにOnionin Aのマクロファージ以外の免疫関連細胞に対する作用を評価した。Cororolic acidおよびOnionin A投与群では、皮下腫瘍中のCD4陽性T細胞ならびにCD8陽性T細胞の数が顕著に増加していたことから、近年注目されているミエロイド由来免疫抑制細胞(T細胞の活性化を抑制する細胞)に対する作用を評価した。その結果、Cororolic acidおよびOnionin Aは、ミエロイド由来免疫抑制細胞を抑制することでT細胞の活性化抑制を解除していることが明らかとなった。ゆえに、Cororolic acidおよびOnionin Aは、マクロファージの活性化制御のみならずミエロイド由来免疫抑制細胞にも作用することで、抗腫瘍免疫を活性化し、結果的に腫瘍の進展を抑制することが示唆された。本年度は、腫瘍の増殖を抑制すると考えられるマクロファージの活性化をM2(オルタナティブ活性化)からM1(古典的活性化)にシフトするCorosolic acidならびにOnionin Aの担癌モデルマウスにおける有効性を検証した。その結果、Corosolic acid投与群およびOnonin A投与群の両方で、骨肉腫移植モデルマウスにおいて皮下腫瘍重量の減少ならびに腫瘍の肺転移の抑制が認められた。ゆえに、in vitroスクリーニングで同定したマクロファージの活性化を制御する天然化合物でのin vivoでの有効性が初めて証明された。また、Corosolic acidに関しては、皮下腫瘍に浸潤したpSTAT3(M2マーカー)陽性マクロファージの数が減少していたことから、in vivoにおいてもマクロファージのM2活性化が抑制さていた。さらに、Corosolic acid投与群では、皮下腫瘍中のCD4陽性T細胞ならびにCD8陽性T細胞の数が増加していたことから、Corosolic acidは、マクロファージの活性化制御のみならず、その他の免疫細胞にも作用することで抗腫瘍免疫を高めている可能性が示唆された。一方、Onionin Aに関しては、in vivoにおける抗腫瘍作用のメカニズムは、現在検討中である。さらに、今年度はCorosolic acidやOnionin A以外にマクロファージの活性化状態をM2からM1にシフトさせる化合物として、Oleanolic acidならびにGarlicninを同定し、Oleanolic acidに関しては、STAT3の活性化を抑制することでマクロファージの活性化を制御することを明らかにし、その研究結果をOncology Reportにて報告した。本年度は、当初計画していたCorosolic acidならびにOnionin Aの骨肉腫移植モデルマウスにおける効果の検討を行い、現在のところ良好な結果が得られていることから、1つ目のテーマであるマクロファージの活性化をM2からM1にシフトさせる天然化合物の探索に関しては予定以上のペースで計画が進んでいる。また、もう一つの研究テーマであるメタボリックシンドロームや動脈硬化の予防・治療を目的としたマクロファージの活性化をM1からM2にシフトさせる天然化合物の探索に関しても、1次スクリーニングの結果から保有する天然化合物ライブラリーの中から20種類程の候補化合物を同定しており、本テーマに関しても計画通り進んでいる。ゆえに、本研究の現在までの達成度としは、おおむね順調に進展していると考えられる。今年度は、骨肉腫移植モデルマウスの皮下腫瘍等を用いて免疫染色やreal-time PCRを行うことで、Onionin AのマクロファージやT細胞などの免疫担当細胞に対する詳細な機能解析を行う予定である。また、マクロファージの活性化をM2からM1にシフトさせる化合物として新たに同定したGarlicninの担癌マウスでの効果について検討する。さらに、マクロファージの活性化をM1からM2にシフトさせる化合物として同定した20種程の化合物に関しては、2次スクリーニングを行うことで候補化合物の数を絞り、それらのマクロファージ活性化制御メカニズムを解析すると共に、in vivoモデルでの効果を検討する予定である。本研究を円滑に進めるにあたって必要な細胞培養試薬・製品、組織染色用試薬・消耗品、サイトカイン・遺伝子発現解析用試薬、疾患モデル動物等の購入に使用する予定である。また、情報交換や研究成果を公表するための学会参加を計画しているため、その出張旅費として使用する予定である。さらに、研究結果の論文公表も予定しているため、投稿費用や英文校正費用も含んでいる。
Ti合金コーティング用低温焼結アパタイトの開発

チタン合金にコーティング可能なアパタイトを開発し、これを使用したアパタイトインプラント材を開発することを目的とした。まず、アパタイトの焼結温度をチタン合金へのコーティングが可能な温度まで低下させることを目指した。これまでの研究で炭酸含有アパタイトの焼結温度は約750°Cであったが、焼結助剤のLi_3PO_4を添加させると、約650°Cまで低下させることが可能となった。しかしながら、コーティングした場合、アパタイト焼結体の剥離および破断等の問題が生じることから、今回試作したアパタイト焼結体の物性の検討が必要となった。このため、シェブロンノッチ法を用いて材料の評価基準として重要な物理量である破壊靭性値(K_<IC>)を測定した。この結果、Li_3PO_4を添加した炭酸含有アパタイトのK_<IC>は、従来の水酸化アパタイトに比べ、約1.5倍を示し、しかもいくつかの試料は歯科用ポーセレンと同程度の値を示した。これにより、このアパタイトは使用可能と判断した。この成果は、学会で発表されており、論文として直ちに投稿する予定である。次に、低温焼結アパタイトをチタン合金にコーティングさせるため、中間層に市販のチタン焼付用ボンディングポーセレンを用いて両者の結合を目指した。最初にアパタイトとポーセレンを結合させるため、これらの粉末を混合した傾斜機能を持った圧粉体を約200MPaで静水圧下で加圧成形(備品で購入したCIPを使用)し、低温(650°C)で焼成した。この焼結体を中間層(ポーセレン)を介してチタン合金に焼付けると、両者はかなり強固に結合する可能性が示された。また、アパタイト焼結体のX線回折分析を行った結果、懸念されたポーセレンとアパタイトの反応は顕著に起こらず、両者の組成はそのままであることが確認された。アパタイト焼結体-低温焼成用ポーセレン-チタン合金の結合強さ、およびそれらの界面の分析は現在行っており、近日中に終了し、発表する予定である。
18世紀フランス地方都市における市民社会の生成：ボルドー・フリーメイソン史研究

本研究の目的は、一八世紀ボルドーのフリーメイソンの事例研究を通して、自発的な社交団体・結社の集合体が織りなすヨーロッパ近代市民社会の生成の歴史的過程を、都市の社会文化史的次元から解明することにある。平成22年度の研究実施計画は、(1)関連文献の収集・読解、(2)一次史料の収集・分析、(3)研究成果の公表の三つである。(1)については、一八世紀フリーメイソン史に関する文献の網羅的収集に着手し、近年の研究動向の把握に努めた。その成果を『史潮』新68号(2010年11月末刊行)にて研究動向論文「一八世紀フランスにおけるフリーメイソンと宗教-研究の動向と展望」として公表し、近年着目されている宗教問題を中心に研究動向を整理・検討した。(2)については、2011年3月半ばから2週間、フランス国立図書館所蔵のフリーメイソン文書の調査を準備していたが、東日本大震災に伴う茨城県内の交通事情の悪化および予約航空便の欠航などの理由から本年度の遂行を断念した。収集済みのフランス大東方会図書館特別保存文書などの読解と分析を実施した。(3)については、(1)(2)から得られた成果をもとに「一八世紀ボルドーにおけるフリーメイソンの導入と展開:「イギリス」会所の事例から」と題する論文を執筆した。「イギリス」会所を中心に一八世紀ボルドーのフリーメイソン団体が織りなす社交空間の構造と展開を俯瞰しながら、「啓蒙の世紀」末における秘儀的社交団体の変容と一九世紀の市民的社交団体への移行を展望する内容である。受入研究者の深沢克己教授の指導を受けた後に、学会誌に投稿する予定である。
生涯につながる健康生活教育のプランニングに関する研究

本研究は、筆者が従来実施してきた台湾やアメリカの学校教育における健康教育と我が国の家庭科の比較、及び児童・生徒の家庭生活に関する比較調査結果をふまえ、今後は生涯を通した健康生活教育が必要であるとの考えから種々の調査を実施して検討を進めた。調査の1つは、高齢者の方がどのような家庭生活をおくりどのような生活意識を形成しているのかを把握するため、成人男女を対象に実施し、検討の資料とした。2つめには、小・中・高を通して家庭生活に関する学習(家庭科)を行ってきた大学生を対象に、家庭科学習の実態・意識を捉える調査を実施した。3つめには、健康教育が学校教育に位置付けられている台湾の最新の教育内容を調査し、また日本の児童との家庭生活に関する比較調査を実施した。さらに、最近の「食育」の実践例などもふまえて、健康生活教育の目標及び内容項目を検討した。健康生活教育については、我が国における「健康教育」が体育や保健との関連のみで捉える傾向が強いため、健康生活の視点を重視した「健康生活教育」として捉え直す必要があると考えた。また、健康とは、自分の体や精神の状態さらに性格その他を客観的に認識し、それらをよりよい(安定した)状態に保つことと捉え、そのためにどのようなあるいはどのように生活を営んだらよいかを一人一人が考え実践できるようになることが必要と考えた。そのため、健康生活教育の構成要素案として、「自分」を中心に置き、健康生活に重要な要素としては「家族・家庭生活(生活習慣・衛生含む)」、「人間関係」、「地域・社会生活」、「趣味・余暇活動」、「運動」を設定し、それらをふまえ、内容項目案を検討した。平成8年の中央教育審議会第一次答申において、これからの子どもたちに生きる力の育成が必要であることが提起され、その具体的方策の1つとして健康教育の推進があげられた。これにより学校現場では、「総合的な学習の時間」等を通して広く実践されるようになったが、健康教育の捉え方が体育や保健との関連のみの例が多く、家庭生活の過ごし方を基本に据えた視点が弱いといえる。健康教育とは健康生活を営むことができる生活者の育成が目標になるのであり、健康生活教育と捉えることが重要であろう。また、そのような健康教育は生涯を通して行われる必要があり、高齢者が増加する我が国においては生涯を見据えた健康生活に対する学習支援の在り方が検討されなければならない。上記の考え方を基に、本研究では生涯につながる健康生活教育の在り方を検討するものであるが、1年目の平成17年度は、生活経験の長い高齢者を中心に日常の生活意識や実態を調査し、生活満足度に影響する要因を検討した。調査は、平成17年11月12月に福島県県中地区の成人男女165名を対象に質問紙調査を実施し、有効回収数は94人(回収率57.0%)であった。主な調査内容は、属性(性別、年齢、家族形態)、生活意識・実態、学習欲求、学校教育観であるが、今年度は特に生活満足度に焦点をあて、属性、一日の過ごし方(就寝時刻、朝食を作る人)、毎日の生活で気を付けている程度、学習欲求度等との関連性を検討した。本調査対象者は、男性47%、女性50%、年齢は30代2%、40代11%、50代26%、60代44%、70代17%であったが、生活満足度は、年齢(60歳以上が59歳以下より有意)及び学習欲求度(学習欲求度が高いほど高)との間に関連性が強く見いだされた。これより、健康生活に重要な要素の生活満足度は、自由な時間があること、自分の意志で意欲的に生活したり学んでいる人または学ぼうとしている人と関連性の高いことが推察された。

平成18年度の研究計画は、生涯を通した健康生活のための学習支援について検討するため、1つには高齢者を対象とした生活意識・実態調査の実施、2つめには大学生を対象に小・中・高校を通した家庭科の回想調査を実施することであったが、当初の予定に加え、平成12年に実施した日本・台湾・アメリカの家庭科及び健康教育に関する比較調査の再分析を行うと共に、台湾の初等教育における生活教育の調査も行った。具体的な実施内容は以下の通りである。1、高齢者を対象とした調査平成17年に高齢者を含めた成人男女を対象に、日常の生活に関する意識・実態を調査したが、18年度は「60歳以上」の高齢者に着目し、彼らの生活実態、学習実態、学校教育への意見等を「59歳以下」の者と比較しながら分析した。これらの結果は以下に執筆した。○浜島京子・鈴木裕美子「生涯を通した健康で豊かな生活に関する検討-「60歳以上」の方の生活及び学習等の実態に着目して-」、福島大学生涯学習教育研究センター年報第12巻、pp.27-34、2007(平成19).32、大学生を対象とした小・中・高校家庭科の回想調査平成18年46月にかけて国立教員養成系3大学の大学生420名を対象に、家庭科の好嫌度、必要度、学習によって得たこと、今後必要な内容、家庭生活状況等の調査を実施した。これらの主な結果は、平成18年12月の日本家庭科教育学会例会で口頭発表した。なお、平成18年12月に教員養成系以外の大学生308名を対象とした追加調査を実施し、現在比較分析を進めている。3、日本・台湾・アメリカの家庭科及び健康教育の比較調査における再分析表記再分析の結果は以下に執筆した。(1)浜島京子・冨田美恵子・黒川衣代「『家庭科』、『健康教育』の教科観及び生活実践状況-福島及びオークレアの中学生の比較-」、福島大学総合教育研究センター紀要創刊号、pp.89-96、2006(平成18).7(2)浜島京子・冨田美恵子「日本の中学生の生活実態及び教科観にみる家庭科教育の課題-台湾及びアメリカの中学生との比較を通して-」、日本家庭科教育学会東北地区会「東北家庭科教育研究第5号」、pp.19-32、2006(平成18).104、台湾の初等教育における生活教育の調査平成19年2月に台湾中歴市の小学校及び台東市の台東大学を訪問し、生活教育に関わる資料等を収集した。本研究では、生涯を通した健康生活教育の在り方を検討する目的で、これまで高齢者を対象とした生活実態調査及び小・中・高の家庭科教育の成果と課題の検討を行ってきた。今年度は、健康教育が学校教育に位置付けられ、また衣、食、住、家族を含んだ家庭生活の学習が複数の学習領域で小学1年生より実施されている台湾の教育内容を捉え、それらを基に日本と台湾の児童を対象に生活認識・実態に関する比較調査を行い、今後の我が国の健康生活教育の在り方を検討することを計画した。台湾における2003年版課程綱要に基づいて作成された教科書の内容を調査した結果、家庭生活関連学習として、(1)住生活、(2)食生活、(3)家族、(4)環境、(5)健康、(6)自立・自律、(7)実習等の内容が小学1年生から扱われており、(1)(6)は日本より幅広い内容が取り上げられていた。これらを基に、(1)家事の認知度、実践状況とその理由、(2)食の知識・認識、(3)環境を考えた実践・認識、(4)自律的生活意識(健康、家族の一員・関わり)、(5)衣・食・住の自立度に関して小学6年生を対象に日本(258人)と台湾(262人)の比較調査を実施した。
放射光励起STMによる原子分解能の元素・状態分析

本研究の目的は、特定元素のエネルギー吸収端にあわせた超高輝度・単色硬X線をSTM観察点に入射し、物質表面の状態・組成分析を原子分解能で行うことである。要点は、内殻励起で生じたフェルミ準位近傍の状態密度変化を、トンネル電流の変化としてとらえることである。これはSTM探針をコレクターにして放出電子を集める手法とは全く異なり、STM像の差分を観測するものである。この目的には高度に工夫されたSTM装置が必要であり、装置はSPring-8の超高輝度ビームライン(BL)に導入された。10μmの超高輝度X線を、超高真空中、STM測定点に、精度良く、短時間であわせこみ、BLでの作業高速化、能率化を進めつつ、信号測定系の高機能化を行った。まずX線照射自体による、基板表面への不要な影響を取り除き、次に原子分解能の元素分析のため、Si(111)清浄表面上のGeナノアイランドを測定した(Ge吸収端の上下で光を入射し、それぞれのSTM像を差分する測定)。ただしトポグラフ像を単純に差分するのでなく、精度向上のため、トンネル電流自体の差分をとる手法を開発した。さらに、ビームの2次元集光により励起数を増やした上、さらなるノイズ低減のため全反射条件を用いた。また、ノイズ源である放出電子電流をさらに抑えるため、カーボンナノチューブ探針を用いた。その結果、吸収端の上下で画像内のGeナノアイランドのみに変化が生じる現象が得られた。これはSi上でGeの元素識別に結びつく現象だと考えられる。同時に、副次的な成果として、SPMを用いて半導体だけでなく酸化物表面についても表面構造を観察し、表面の原子スケールでの平坦化処理に関する新知見が得られた。また、STMで有機分子のμmサイズドメイン内の抵抗を測定することに成功し、それが従来の抵抗値と異なることを示すことができた。これらの成果は論文として公表された。本研究の目的は、特定波長の単色・超高輝度X線をSTM観察点に入射し、その像の変化をとらえることにより原子分解能で物質表面の状態・組成分析を行うことである。要点は、内殻励起で生じたフェルミ準位近傍の状態密度変化を、トンネル電流の強度変化としてとらえることである。これはSTM探針をコレクターにして放射光励起の放出電子を捉える手法とは根本的に異なり、STM像の差分を観測するものである。上記の目的には工夫されたSTM装置を開発し、諸々の困難な条件を克服する必要があり、今年度はその開発をおこなった。まず、入射光輝度を上げて励起イヴェントを増やすため、SPring-8のアンジュレータビームライン(以下BLと略)に装置を設置した。次にビームを絞り(これは観測に不要な光を極力除去し、入射光による熱ドリフトを防ぐため)、超高真空(これはガスによる光電子増幅を防ぎ、また清浄試料を作成するため)で、探針-試料間の測定点に精度良くあわせこむ必要がある。このため、STMヘッド部に試料並進回転機構を組み込んだ超高真空対応STM装置を開発した。これまでに、まずビームのない状態でSTMが機能することを確認し、次にBLにおいて光軸出しとその能率化(装置をBLに常駐できないので光軸作業が頻繁に必要なため)を行った。またビームを探針先端直下に精度数μmで合わせ込む手法(真空中、安定に、短時間で行うノウハウ)を確立した。さらにSTM観察をBLで行うにはハッチ内外からのさまざまなノイズ(振動、音響、電気)の低減が必要であり、そのための装置整備および立ち上げを順次おこなった。この際ビーム照射下でPZTなど周辺部の照射損傷がないことも確認した。現在Si(111)7x7清浄面について、アンジュレータBLでもビームを絞ることで、光電子、熱ドリフトなどの影響を効果的に低減できること、像が取得できること、が確認されている。本研究の目的は、特定元素のエネルギー吸収端にあわせた超高輝度・単色硬X線をSTM観察点に入射し、その像の変化をとらえることにより原子分解能で物質表面の状態・組成分析を行うことである。上記の目的には工夫されたSTM装置を開発し、多くの困難を克服する必要があった。初年度に本装置をSPring-8の超高輝度アンジュレータビームライン(以下BLと略)に設置し、絞ったビームを、超高真空で、探針-試料間の測定点に、精度良く、短時間であわせこむ手法を確立した。同時に、超高輝度の照射下でSTMが機能することを確認した。これに続き、今年度は信号測定系の高機能化と、超高輝度X線照射の表面への影響(元素分析以前に前提として重要である)を精査することを行った。まずSi(111)清浄表面7×7構造について、光照射の有無によりSTM像に大きな変化が生じることがわかった。この照射効果をさまざまなパラメータで測定した結果、当初の予想と異なり、半導体表面においてもこの場合、ほとんどSPV(表面光起電力)効果が効いていないこと、そして二次電子の影響もSTM像変化に対する主因でないこと、がわかった。

むしろ最大の要因は熱膨張である、と考えられる。次に、原子分解能の元素分析への試みとして、Si(111)清浄表面上のナノサイズGeアイランドへ光照射を行った。Ge吸収端の上下で光を入射しそれぞれのSTM像を差分する測定である。まずトポグラフ像について単純に差分をとっただけでは明確な差は生じない。これは差分の基準に大きな誤差を含む難点があるためである。現在、トンネル電流自体の差分をとるシステムを構築し、その結果、差分の測定精度を大幅に向上できることまでが判っている。本研究の目的は、特定元素のエネルギー吸収端にあわせた超高輝度・単色硬X線をSTM観察点に入射し、物質表面の状態・組成分析を原子分解能で行うことである。要点は、内殻励起で生じたフェルミ準位近傍の状態密度変化を、トンネル電流の変化としてとらえることである。これはSTM探針をコレクターにして放出電子を集める手法とは全く異なり、STM像の差分を観測するものである。この目的には高度に工夫されたSTM装置が必要であり、装置はSPring-8の超高輝度ビームライン(BL)に導入された。10μmの超高輝度X線を、超高真空中、STM測定点に、精度良く、短時間であわせこみ、BLでの作業高速化、能率化を進めつつ、信号測定系の高機能化を行った。まずX線照射自体による、基板表面への不要な影響を取り除き、次に原子分解能の元素分析のため、Si(111)清浄表面上のGeナノアイランドを測定した(Ge吸収端の上下で光を入射し、それぞれのSTM像を差分する測定)。ただしトポグラフ像を単純に差分するのでなく、精度向上のため、トンネル電流自体の差分をとる手法を開発した。さらに、ビームの2次元集光により励起数を増やした上、さらなるノイズ低減のため全反射条件を用いた。また、ノイズ源である放出電子電流をさらに抑えるため、カーボンナノチューブ探針を用いた。その結果、吸収端の上下で画像内のGeナノアイランドのみに変化が生じる現象が得られた。これはSi上でGeの元素識別に結びつく現象だと考えられる。同時に、副次的な成果として、SPMを用いて半導体だけでなく酸化物表面についても表面構造を観察し、表面の原子スケールでの平坦化処理に関する新知見が得られた。また、STMで有機分子のμmサイズドメイン内の抵抗を測定することに成功し、それが従来の抵抗値と異なることを示すことができた。これらの成果は論文として公表された。
関節リウマチの病態形成におけるFcRβ鎖の役割

関節リウマチの病態形成には、マスト細胞上に発現する低親和性IgG受容体(FcγRIII)の関与が示唆されており、高親和性IgE受容体の構成分子であるβ鎖を構成成分としている点で特徴的である。しかし、関節リウマチの病態形成におけるβ鎖の役割については不明であったため、関節リウマチにおけるβ鎖の役割を解析したところ、β鎖は、FcγRIIIを介したマスト細胞活性化を負に制御し、関節リウマチの病態に深く関与することが示唆された。関節リウマチ(RA)の病態形成には、マスト細胞(MC)上に発現する低親和性IgG受容体(FcγRIII)の関与が示唆されている。MC上FcγRIIIは、高親和性IgE受容体の構成分子であるβ鎖を構成成分としている点で特徴的であるが、RA病態形成におけるβ鎖の役割については不明であった。そこで本研究では、RAにおけるβ鎖の役割を解析することにより、RAの病態制御を目指すことを目的とした。野生型マウス(β+/+)およびβ鎖欠損マウス(β-/-)を用いて、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルを作製したところ、β+/+と比較してβ-/-で四肢の腫脹の増強が観察された。また、β-/-では、関節炎誘導後6日目の膝滑膜への好中球と単球の浸潤がβ+/+と比較して有意に増加していた。膝関節における骨破壊の程度についても、β+/+と比較してβ-/-で有意に増大しており、骨破壊を実行する破骨細胞数や、破骨細胞の分化誘導に重要な役割を果たすRANKL mRNAもβ-/-で有意に増加していた。さらに、本関節炎モデルでの炎症反応に深く寄与していると考えられているIL-1βmRNAやTNF-αmRNA発現がβ-/-で有意に増加していることが明らかとなった。また、FcgRIIIを介したMC活性化におけるβ鎖の役割を検討するため、β+/+およびβ-/-よりMCを調整し、FcγRIII活性化後のサイトカインの発現変化をqPCR法にて検討した結果、β+/+ MCと比べβ-/- MCではIL-1βmRNA発現能が亢進していることが明らかとなった。以上のことから、β鎖は、FcγRIIIを介したMC活性化を負に制御し、RAの病態に深く関与することが示唆された。本研究は、RAの原因究明や病態理解のために非常に有用な情報を提供するものであり、基礎的な見地ばかりではなく、臨床的な観点からも意義のある研究である。関節リウマチ(RA)の病態形成には、マスト細胞上に発現する低親和性IgG受容体(FcγRIII)の活性化が重要であることが報告されている。マスト細胞に発現しているFcγRIIIは、高親和性IgE受容体の構成分子であるFcRβ鎖(β鎖)を構成成分としている点で特徴的であるが、FcγRIII活性化に伴うRA病態形成におけるβ鎖の役割については不明であった。野生型マウス(WT)およびβ鎖欠損マウス(βKO)を用いて、抗コラーゲン抗体誘導性関節炎モデルを作製し、症状の変化を観察したところ、βKOで四肢の腫脹が増強した。23年度は、さらに、関節炎誘導後6日目の組織から関節病変組織切片を作製し、ヘマトキシリン・エオジン染色にて浸潤細胞数の比較を行ったところ、WTに比べβKOでは、膝滑膜への好中球と単球の浸潤が有意に増加していた。また、骨破壊の程度についても、βKOで、その程度が有意に増大しており、骨破壊を実行する破骨細胞数もβKOで有意に増加していた。さらに、本関節炎モデルでの炎症反応に深く寄与していると考えられているIL-1β、TNF-α、MIP-1αの膝局所における発現についてrealtime PCRにて検討を行ったところ、MIP-1αmRNAの発現はWT、βKO間に発現変化は認められなかったが、IL-1βやTNF-αmRNAはβKOで有意に増加していた。以上のことから、β鎖は、FcγRIIIを介したマスト細胞活性化を負に制御することが示唆された。本研究は、マスト細胞に発現するβ鎖の新たな役割を提唱できるものと考えられる。また、関節リウマチの原因究明や病態理解のために非常に有用な情報を提供するものであり、基礎的な見地ばかりではなく、臨床的な観点からも意義のある研究である。現在までに、WTとβKOマウスを用いて関節炎を誘導し、両マウス間における関節炎症状や腫脹の比較、組織切片による浸潤細胞や骨破壊の解析、膝局所における破骨細胞数の計測は終了している。さらに、関節炎誘導後の膝局所におけるサイトカインやケモカインの発現変化についての検討も終えており、研究計画通りの進度で研究を遂行できた。さらに研究目的を達成するために、今後は、マスト細胞に発現するβ鎖をin vivoとin vitroの系で詳細に解析する予定である。

今後、WTおよびβKOより得たマスト細胞をマスト細胞欠損マウスに移入した、マスト細胞再構築マウスを作製し、関節炎を誘導する予定である。これにより、マスト細胞に発現するβ鎖の役割をin vivoで検討する。過去の報告に倣い、マスト細胞をマスト細胞欠損マウスに尾静脈投与し、10週間生着させることによりマスト細胞再構築マウスを作製すると、マウスの加齢が原因で関節炎の誘導が認められないことから、マスト細胞をfootpad内に投与することによりマスト細胞の生着までの時間の短縮を図り、関節炎の誘導を試みる予定である。また、マスト細胞に発現するβ鎖の役割をin vitroでも検討するため、WTおよびβKOより得たマスト細胞に発現するFcγRIIIを活性化した後のサイトカインやケモカインの発現変化をrealtime PCR法、およびELISA法にて検討する予定である。これにより、in vivo、in vitroの両系からマスト細胞に発現するβ鎖の役割について考察を加える。平成24年度は、関節炎モデルの作製に必要な、抗II型コラーゲン抗体カクテルを研究費で購入予定である。また、実験動物も本実験系には必須である。マスト細胞再構築マウスの作成には、WBB6F1-W/Wvマウス(40匹分、n=5)とそのコントロールマウス(WBB6F1-+/+; 10匹分、n=5)、およびWT (C57BL/6; 10匹分、n=5)が必要となる。マウスマスト細胞作製のためには、培養に必要な培地、血清などの諸費用の他、マスト細胞の分化に必須であるrecombinant IL-3やrecombinant SCFの購入が必要である。培養期間等を考慮し、それぞれ1mg分の購入を計画している。また、マウスマスト細胞は、WTとβKOより得るため、本マウスの購入経費や飼育経費として研究費を使用する予定である。マスト細胞に発現するFcγRIIIを活性化するために必要な抗体(Rat anti-mouse FcγRII/III、およびanti-rat IgG F(ab')2)も本研究を遂行するために購入が必要である。さらに、realtime PCRで液性因子を測定するための試薬(realtime PCR用primer-probe set、realtime PCR用Master mix)も研究計画を円滑に遂行するために必要なため、研究費で購入する予定である。本研究の成果を、国内外の学会や論文として社会や国民に発信するために研究費を使用する予定である。
マクロファ-ジ活性化過程におけるポリADPR合成酵素の果たす役割

抗原提示細胞上に発現されるクラスII組織適合性抗原は外来抗原と複合体を形成して抗原特異的T細胞を活性化することが知られている。抗原提示細胞がクラスII抗原を発現するスッテプは、インタ-フェロン-γ(IFN-γ)により調節されていることがすでに明らかにされている。しかしながら、IFN-γによるクラスII抗原の遺伝子発現の調節機構は、未だ明らかではない。最近我々は、IFN-γによるマクロファ-ジの活性化過程において、従来高等動物の核内に存在し、分化に関与すると言われてきたポリADPR合成酵素の遺伝子発現が抑制され、その後クラスII抗原の遺伝子発現が誘導されて来る事実を発見した。(Eur.J.Biochom.(1988)171、571)そこで、IFN-γによるシグナルが、いかなる形でマクロファ-ジを活性化に導くのか、その過程で本酵素が果たす役割を明らかにする目的で、以下の具体的実験によりクラスII抗原誘導の分子機構の解明を試みた。SV40の発現ベクトルに組み込まれたcDNA(pcD)LibraryよりポリADPR合成酵素の全構造遺伝子を有するクロ-ンを単離し、マクロファ-ジ細胞にtransfectし本酵素が発現している幾つかのクロ-ンを得た。これらのクロ-ンでは、IFN-γによるクラスII抗原の誘導が阻害された。従って、本酵素の低下がクラスII抗原の誘導に重要な役割を果たしていることが示唆された。(Eur.J.Biochem.投稿中)備品として、購入したクリ-ンベンチは、本研究には頻用され有益に利用された。
高速道路網におけるネットワ-ク制御に関する基礎的研究

最終年度である本年度は、台風の発生により例年と比べて遥かに小規模な渋滞に終った前年度の調査を補完するための交通実態調査を行うと同時に,災害発生時の交通誘導シミュレ-ションとして,名神高速道路上で冬期の大問題となっている雪氷対策実施時の迂回誘導の効果を評価するための交通シミュレ-ションの実施試みた。項目別に具体的な内容を示すと以下のとうりである。i)フロ-ティング走行を主体とした交通実態調査の実施名古屋二環の完成を想定して,東名・名神の迂回路としては,名古屋二環伊勢東名阪名阪名阪西名阪近畿の名自動車動を結んで吹田へ至るル-トを想定するとともに,彦根・八日市・栗東の各インタ-チェンジから国道1号・8号を経由して京滋バイパスを利用する迂回誘導を想定した複数のル-トも取り上げた走行調査を行ない旅行時間の計測を行なった。ii)大渋滞発生時の迂回誘導シミュレ-ションの実施調査時の下り線の渋滞は天王山トンネルを頭として50km以上にも及んでいた。したがって各迂回誘導実施箇所における天王山トンネル以西へ向う交通を転換対象として1030%の迂回率を想定したシミュレ-ションを行なった。結果は、いずれのケ-スにおいても迂回路へ向う交通も考慮した総施行時間からみて,効果的な迂回誘導の実行ができる可能性のあることが確かめられた。iii)雪氷時におけるチェ-ン規制・梯団誘導等の作業に伴なう渋滞既存資料に基づいて交通シミュレ-ションを実施し,標記のような各種作業時に発生する渋滞に起因する時間損失は,適切な迂回誘導を実施することによって,その低減が十分に期待されることが確かめられた。また工亊規制に起因する渋滞についても検討し誘導効果を確かめた。高速道路網の中で最も交通量の多い路線である東名・名神の両高速道路をとりあげ、交通障害事象の抽出と実態の把握を行うとともに、障害事象として工事規制をとりあげ、下記のような調査研究を実施した。1.交通障害事象の抽出と実態の把握通行止、渋滞、車線規制等の交通障害の発生状況と、渋滞長等の交通流への影響を、災害、事故、工事等の発生原因別に整理し、迂回制御等のネットワ-ク制御の検討対象となる事象の抽出を行なった。2.ケ-ススタディ-の設定とモデルのキャリブレ-ション1の交通障害のうち、本年度は工事渋滞をとりあげ、既に開発ずみの高速道路渋滞シミュレ-ションモデルを用いて、ケ-ススタディ-の実施を試みた。ケ-ススタディ-の実施区間としては名神高速道路の一宮岐阜羽島IC間を取り上げ、モデルのキャリブレ-ションに必要な旅行時間と渋滞領域の変動状況に関するデ-タの収集を目的として、フロ-ティング方を用いた交通実態調査を実施した。3.シミュレ-ションの実施と制御手法の検討ケ-ススタディ-区間の調査の対象となった車線規制に起因する渋滞の解消あるは低減を目ざして、シミュレ-ションを用いて迂回誘導効果の評価を試みた。評価指標としては総旅行時間を用い、国民経済的評価を定量的に行なっている。ただし当該ケ-ススタディ-の区間には、競合する高速道路はなく、一般道路への誘導を行うことになるが、隘路となる恐れのある交差点が点在し、迂回させる交通量に一定の制約はあるものの、これまでの渋滞時迂回行動に関するアンケ-ト調査等から限界と考えられる迂回率の上限値の範囲内では、一宮ICからの流入交通に対して迂回誘導と行うことによって、十分効果のあることが確かめられた。

最もネットワ-クの形成が進んでいる名古屋管理局管内の名神高速道の夏期繁忙期の渋滞に注目し、名神高速道路を経て大阪へ向う交通に対する迂回誘導の可能性を検討するための基礎資料を得るため、フロ-ティング調査を主体とする交通実態調査を行ない、その結果にもとづいて渋滞シミュレ-ションを実施し、誘導の効果を評価した。◎対象路線;名古屋以東から大阪へ向う交通の目的地として.ちょうど開催中の花の万博会場を想定し、迂回路としては東名阪名阪国道西名阪を想定した。◎交通実態調査;調査時期としては.盆前の帰省とレジャ-交通の重なる8月10日とし、過年度の同時期の渋滞発生状況から午後から夕刻にかけて発生する下り線の渋滞を対象に7回のフロ-ティング走行を実施し天王山トンネルから栗東インタ-チェンジを越える渋滞区間の走行状況を計測した。また同時期に迂回路を対象とした同様の走行調査を行なっている。さらに対象区間内のインタ-チェンジの流出入交通量についても、人力による交通量計測を行なっている。◎シミュレ-ションの実施と制御手法の検討;実態調査の結界から.名神の渋滞発生中には名神ル-トの旅行時間の方が迂回路のそれよりも約1時間近くも長くかかっており迂回路への誘導が検討に十分値することを確かめた後.旅行時間の変動状況や渋滞領域伝播状況を再現する現況シミュレ-ションを目標にしてモデルのキャリブレ-ションを行ない、最も再現性のよい現況シミュレ-ションをベ-スに、名古屋以東と大阪を結ぶ迂回路への転換対象となる交通に対して、迂回誘導に応じて想定される種々の価の転換率を想定してシミュレ-ションを実施して、迂回路上の損失時間も考慮した総旅行時間を算定し、迂回誘導の効果を評価した。高速道路の供用延長が5000kmを越えて網としての構造も充実していく一方,1日の高速道路の利用台数も2百万台を越え,トンネルや工事区間を頭とした渋帯が頻発するとともに長大化しつつある。したがって適切な代替ル-トへ高速道路の利用者と迂回誘導する,いわゆるネットワ-ク制御の必要性が指摘されている。本研究においては,主として名神高速道路の名古屋吹田間を対象に,自然渋帯(繁忙期),工事渋帯,および雪氷作業に伴なう渋帯に対する迂回誘導の効果と実施に向けた課題の評価・検討を試みた。このために,フロ-ティング走行による交通実態調査等の基礎資料に基づいて,高速道路渋帯シミュレ-ションモデルを用いた交通シミュレ-ションを実施し,その結果をもとに検討結果を報告書としてとりまとめた。主たる結論は以下のとおりである。i)繁忙期における自然渋帯下り線のお盆時の帰省渋帯を対象として,主たる迂回路を東名阪名阪国道西名阪近畿の各自動車道を想定して,平成3年8月フロ-ティング調査を行い,シミュレ-ションを実施し,渋帯長が一定限度を越えている場合には,迂回誘導が十分その効果を発揮することを確かめた。ii)木曽川橋における伸縮継手取り換え工事に伴なう車線規制による渋帯平成元年10月に実施された標記工事を対象に一般道を迂回対象路線に想定して同様の検討を加えた結果、車線規制区間の交通処理能力とそれに伴なう渋帯長の大小,および迂回路の交通容量によっては,迂回誘導の効果があることが示された。iii)雪氷時におけるチェ-ン規制・梯団誘導等の作業に伴なう渋帯既存資料に基づいて交通シミュレ-ションを実施し,標記のような各種作業時に発生する渋帯に起因する時間損失は,適切な迂回誘導を実施することによって,その低減が十分期待できることが確かめられた。