hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
3種のバカロレアに見る知の体系と社会化ーIB, BAC, OIB

調べ学習は総合的な学習の時間を踏襲しグループで調べて発表するがまとめは個々で日・英語で書かせる。この方法により、多様な知識のメニューを日本語で修得しつつ、ローカルな社会の中で恊働でき、国外の人々とも思考表現スタイル(様式)を共有してコミュニケートできる人材を育てることが可能になる。このモデルは、ポスト近代時代の和魂洋才モデルとして他国への適用も可能であると考える。フランスにおけるテロの影響で、当初予定していた学校調査がかなわなかったが、収集できた資料および国内のIB校の観察調査により、当初の研究目的である3つの異なるバカロレアの比較およびその比較からいかなるグローバルとローカルの融合の形が可能かの提案までをまとめ、学会発表を行うことが出来たため、順調に進展していると判断した。本研究は、グローバル人材を育てるための「世界標準のカリキュラム」と言われる国際バカロレア(IB)と、「フランス市民」になるための通過儀礼として受け止められているフランスのバカロレア、そしてフランスのバカロレアのオプションとして文学と歴史・地理を母国の内容と母国語で受けられる、フランスと母国語のバイリンガル・バイカルチャー人材を育てるための国際オプションバカロレアの3つバカロレアの比較を通して、知のグローバル化とローカル(ナショナル)化がいかなる形で行われているのかを明らかにしつつ、日本への導入が試みられている国際バカロレアを一つの雛形として、日本型IBの可能性を理論と実践の両面から明らかにし、具体的なカリキュラムの提案を行うことを目的としている。本研究の最終年度に当たる29年度は、この目的のもと、1日本型IBの理論とカリキュラムレベルの提案及び、2IBのコアである「知の理論(Theory of Knowledge: TOK)の日本の大学への導入の提案を国際バカロレアシンポジウム及び大学教育研究フォーラムの発表を通して行った。1では、3つのバカロレアの目的・内容・言語・教授法の特徴をまとめた上で、目標とその手段としての知識の在り方を4分割表を使ってモデル化した。日本の既存のカリキュラムがモデルの中でどこに位置付くのか、その特徴を踏まえて初等から後期中等教育までの流れを示し、どの言語でコアになるカリキュラムを実施したら良いのかの理論構築を行なった。2では、「知の理論」がローカルなレベルでもグローバルなレベルでも自らの知の特徴を認識しつつ、戦略的な知を考える上で重要なものとなることを明らかにし、教養基礎科目として位置づける具体案をモデルとともに提案した。その際に3つのバカロレアにおける「論文の書き方」の違いが、各プログラムの特徴を表したものとして、大学で教える提案を行った。
精神疾患における抗NMDA受容体抗体の関与とその臨床的意義

昨年同様、i)悪性緊張病を疑われた症例や、ii)けいれんと精神病症状の合併患者、iii)非定型病像を呈する患者、iv)難治例の統合失調症患者、v)ナルコレプシーで精神病症状を呈した患者を対象とし、さらに1m-ECT(電気けいれん療法)が奏功し、他の治療法では症状の軽快を得られなかった例、2各種薬剤抵抗性で難治例と判断された例、3精神科にて、悪性緊張病と診断・加療を行われた例、4非典型的な経過をたどり診断が二転三転するなど定まらない長期経過例などに関しても検体を得て、抗NMDAR抗体の測定を行なった。一年で合計30例の検体を得ており、HEK293細胞を用いたCell-based assayにより抗NMDA受容体抗体測定を行った。大阪の総合病院からまとまって頂いた髄液より複数例陽性例が指摘された。また、もともとナルコレプシー罹患しており、経過中に著しい精神病症状を呈した症例で抗NMDAR抗体陽性例が更に1例指摘された。更に、ナルコレプシーに若年より罹患していたケースで抗NMDAR脳炎を発症したケースも経験した。このことより、睡眠障害、とくに過眠症と抗NMDAR抗体の関連が示唆されるものと推察された。また、傍腫瘍性症候群による辺縁系脳炎(あるいは脳脊髄炎)が疑われたが現状測定可能な抗体は全て陰性であったケースも指摘された。今後さらに新たな自己抗体が発見される可能性は高く、精神科領域で自己抗体の測定を継続していくことは意義のあることと判断された。検体はある程度のN数を得ており、抗NMDAR抗体陽性例、全て陰性だったものの傍腫瘍性神経症候群の可能性が疑われたケースなど、当初想定していなかった新たなパターンのケースなども指摘されている。想定以上に抗体陽性例のバリエーションは多く、更に測定を重ねることで新しい知見が得られるのではないかと考えている。また、その他の自己抗体についても測定の回数、種類を増やして多数の症例の集積を行い、それらの抗体の種類と陽性陰性につき比較検討を続けていく。i)悪性緊張病を疑われた症例や、ii)けいれんと精神病症状の合併患者、iii)非定型病像を呈する患者、iv)難治例の統合失調症患者、v)ナルコレプシーで精神病症状を呈した患者を対象とし、昨年1年で70例の検体を得ており、HEK293細胞を用いたCell-based assayにより抗NMDA受容体抗体測定を行った。2例の陽性例が指摘できており、1例は更に抗Ma抗体も陽性であった。1例は過去の症例のため現状把握は困難であったものの、経過や症状などを考慮すると典型的な抗NMDAR脳炎の経過をたどっており、悪性緊張病の経過とも極めて類似していた。もう1例は症候性ナルコレプシーで過眠を伴うケースであり、同時に抗Ma2抗体も陽性を示した。精巣腫瘍を伴っており、泌尿器科と連携をとり腫瘍切除を施行した。これによりナルコレプシー症状は軽快したが人格変化、精神病症状などの精神症状は残存した。手術前も陽性であった抗Ma2抗体は術後も高力価のまま変化がなかった。SPECT上は前頭葉と頭頂葉の血流低下を指摘されており、また、神経心理学的検査上は異常は指摘されなかった。この結果を受け、精神症状の改善をめざし免疫療法が施行されたが著しい改善は得られなかった。その後腫瘍の再発は認められていないが、精神症状も対症的に治療を行っているが著明な改善なく、器質的なダメージが残存したものと判断された。以上のように、絶対数は少ないものの、精神科領域で精神科疾患として治療が行われた自己免疫性脳炎(脳症)は確実に一定数存在することが確認出来た。これらを早期に見出し、適切な治療を行うことの重要性は高いものと思われる。髄液、血清などある程度のN数を集積する予定であったが、適応と判断される検体があまり集まらず、進捗がやや遅れている。

また、傍腫瘍性症候群による辺縁系脳炎(あるいは脳脊髄炎)が疑われたが現状測定可能な抗体は全て陰性であったケースも指摘された。今後さらに新たな自己抗体が発見される可能性は高く、精神科領域で自己抗体の測定を継続していくことは意義のあることと判断された。検体はある程度のN数を得ており、抗NMDAR抗体陽性例、全て陰性だったものの傍腫瘍性神経症候群の可能性が疑われたケースなど、当初想定していなかった新たなパターンのケースなども指摘されている。想定以上に抗体陽性例のバリエーションは多く、更に測定を重ねることで新しい知見が得られるのではないかと考えている。抗NMDA受容体抗体だけではなく、他の自己抗体についても精査を行う予定である。古典的自己抗体として、抗Ri、Yo、Hu抗体、新規抗体として抗VGKC複合体抗体などの測定も併せて行い、精神科領域における自己抗体陽性例の頻度とその症状、経過の差異を検討する。また、その他の自己抗体についても測定の回数、種類を増やして多数の症例の集積を行い、それらの抗体の種類と陽性陰性につき比較検討を続けていく。検体が思ったより集積出来ず、細胞培養用のメディウムなどの必要量が少なかったため。抗体測定のキット購入、あるいは外注する抗体測定の支払いに使用する予定である。プラズミドを複製するためのキット使用料が、想定よりも少なかったことが主な理由である。次年度使用額は、新しい抗体測定のキット購入、あるいは外注する抗体測定の支払いに使用する予定である。
水/有機溶媒2相界面の特性を利用した新しい選択的アリル化触媒反応の開発

本研究では、水/有機溶媒2相系でのTPPTSを配位子とする水溶性パラジウム触媒を用いたベンゼンチオールチオールのアリル化反応を検討した。この反応では、入手しやすいアリルアルコールをアリル源とするとともに、分岐体のアリルスルフィドを優先的に与えた。興味深いことに、撹拌速度が高い時には(1500rpm)、分岐体の選択性が高く、一方水/ヘキサンの界面が確認できる程度の低い撹拌速度(300rpm)時には、直鎖のアリルスルフィドが生成した。このような機械的撹拌操作により化学反応の選択性が制御されることは一般にはほとんどない。この反応は、界面に生成すると考えられるより触媒活性の高いη^1-アリルパラジウム触媒活性種がベンゼンチオールと優先的にS_N2'型で反応することにより、分岐型の生成物の割合が向上したものと考えられた。初年度は触媒としてのパラジウム錯体の純度が反応に与える効果を検討した。その結果、市販の酢酸パラジウムは不純物が多く含まれており、再現性をとることが難しかったため、再結晶で精製または合成したものを用いた。酢酸パラジウムまたはゼロ価パラジウム錯体Pd_2(dba)_3とTPPTSの混合系を触媒として反応を行い時間収率曲線を検討したところ、再現性に乏しく誘導期間が見られた。そこで触媒調整のため数時間をとると、再現性が得られることが分かった。これは水中で活性中間体ができるまでにある程度時間が必要であることを意味する。そこで活性中間体と思われるアリルパラジウム錯体を合成し、触媒として用いると誘導期間はなくなることが明らかとなった。過年度の予備的研究での問題点が解決されたので、撹拌速度の異なる条件で1,1-ジメチルアリルアルコールまたはプレニルアルコールをアリル化剤として、ベンゼンチオールのアリル化反応を検討したところ、どちらの場合にも撹拌速度が1500rpmのときには分岐したアリススルフィドが優先的に生成した。これに対し、撹拌速度が300rpmでは直鎖の生成物の割合が多く生成した。これらの結果は、水/ヘキサン界面でおきる触媒反応が分岐生成物を優先的に生成していることを示唆している。実際、500rpmより高撹拌状態では液胞が多量に生成しており、300rpmでは明らかな水/ヘキサン界面が目視される。界面での触媒の構造や反応についての直接的な情報はまだ得られていないが、アリルパラジウム触媒種のアリル基側は疎水性で有機溶媒側に向き、その反対側には水溶性配位子であるTPPTSが優先的に配列しているのではないかと推定している。さらに界面の状態をより詳細に明らかにする必要があるものを思われる。本年度は、触媒活性種であると考えられるπアリルパラジウム錯体をTPPTSを配位子として用い合成、単離し、撹枠による効果を確認した。酢酸パラジウムを天領としたときには、入手先は精製度合いにより、反応の速度に再現性がなかったり、誘導期間が見られたりしていた。これは活性中間体の生成にある程度時間がかかることを示唆していると考えられた。そこで活性種と考えれるπアリル錯体を別途合成単離しこれを用いて、ベンゼンチオールの1,1一時メチルアリルアルコールによるアリル化を二相系触媒反応条件下で行うと、再現性よく高撹搾状態で分岐体優先的なアリル化反応が進むことが明らかとなった。さらにこの反応では、界面活性税の添加、特にアニオン性の界面活性化剤が特段の分岐体選択性を向上することが明らかになった。この場合には、反応系がエマルジョン状態になっていることが確認されており、分岐体を生成すると思われる活性中間体の濃度が、界面活性剤によるミセルの生成によって増加したのではないかと推定した。いずれにしても、水/有機溶媒のまじりあわない界面において、有効な触媒活性種が生成していると考えることができる。しかしその構造や反応性については、直接的に見たり検討することが非常に難しく、現在のところ、解明には至ることができなかった。水/有機溶媒界面の状態を探るため、界面張力の測定を触媒がある揚合とない場合、イオン性または中性の錯体がある場合など比較検討するため、予備的な界面張力の測定を行ったが、その違いには有意な差が見られず、物理的な違いは見出すことはできなかった。

今後は理論計算による推測も可能であるが、溶媒分子の取り扱いには未だ信頼性の高いものはなく、液液界面の物理化学的研究手法の発展がこのような異常な現象の解明できるようになることを期待したい。
パラジウム触媒による芳香族C-H結合の活性化を利用する合成反応の開発

本年度の研究計画に従って研究を進め, 1.パラジウム触媒を用いることによりベンゼンと酸素ガスよりフェノールの直接合成及び2.ナフタレンと一酸化炭素よりβ-ナフトエ酸の選択的合成反応の開発に成功した.1.フェノール合成ベンゼンをPd(OAC)_2などの触媒を用いて1, 10-フェナントロリンの存在下, CO15気圧, O_215気圧, 180°Cで12時間反応させるとフェノールが選択的に生成することを見い出した.触媒のターンオーバー数は15程度であり,これまでに液相反応で報告されているものの中で最高の値である.添加剤としてはフェナントロリンの他, 2,2′-ビピリジンなども効果があるがビスジフェニルホスフィノエタンやトリフェニルポルフィンなどはよくないことが分った.触媒としてはPd(OAC)_2の他, Pd(acac)_2, Pd黒, Pd-Cなども有効である.また,反応機構を明らかにするために,重酸素(^<18>O_2)をO_2の代りに用いて検討した結果,生成したフェノールには^<18>Oがほぼ定量的(92%)に導入されていることがマススペクトルより明らかになり,ベンゼンのO_2による直接酸化反応であることを確認することができた.さらに,本反応ではフェノールとほぼ同量のCO^<18>Oが生成していることも確認し, COはO_2の一つのOのアクセプターとしての役割をはたしていることが明らかになった.2.β-ナフトエ酸の選択的合成β-ナフトエ酸は容易に不均化して高品位ポリエステル樹脂の原料となるα, b-ジナフタレンカルボン酸を与えるので工業的に重要な薬品である.本研究により,パラジウム触媒存在下COとナフタレンより選択的β-ナフトエ酸の合成に成功した.本研究により開発した反応はいずれも芳香族C-H結合を直接活性化して,酸素やCOと反応させる画期的なものであり学術面応用面の両面において極めて重要である.本年度の研究計画に従って研究を進め, 1.パラジウム触媒を用いることによりベンゼンと酸素ガスよりフェノールの直接合成及び2.ナフタレンと一酸化炭素よりβ-ナフトエ酸の選択的合成反応の開発に成功した.1.フェノール合成ベンゼンをPd(OAC)_2などの触媒を用いて1, 10-フェナントロリンの存在下, CO15気圧, O_215気圧, 180°Cで12時間反応させるとフェノールが選択的に生成することを見い出した.触媒のターンオーバー数は15程度であり,これまでに液相反応で報告されているものの中で最高の値である.添加剤としてはフェナントロリンの他, 2,2′-ビピリジンなども効果があるがビスジフェニルホスフィノエタンやトリフェニルポルフィンなどはよくないことが分った.触媒としてはPd(OAC)_2の他, Pd(acac)_2, Pd黒, Pd-Cなども有効である.また,反応機構を明らかにするために,重酸素(^<18>O_2)をO_2の代りに用いて検討した結果,生成したフェノールには^<18>Oがほぼ定量的(92%)に導入されていることがマススペクトルより明らかになり,ベンゼンのO_2による直接酸化反応であることを確認することができた.さらに,本反応ではフェノールとほぼ同量のCO^<18>Oが生成していることも確認し, COはO_2の一つのOのアクセプターとしての役割をはたしていることが明らかになった.2.β-ナフトエ酸の選択的合成β-ナフトエ酸は容易に不均化して高品位ポリエステル樹脂の原料となるα, b-ジナフタレンカルボン酸を与えるので工業的に重要な薬品である.本研究により,パラジウム触媒存在下COとナフタレンより選択的β-ナフトエ酸の合成に成功した.本研究により開発した反応はいずれも芳香族C-H結合を直接活性化して,酸素やCOと反応させる画期的なものであり学術面応用面の両面において極めて重要である.
高い窒素吸収能をもつ環境保全型作物の分子育種

植物が窒素を無機化合物の形態で吸収し、それを有機化合物に同化するのは、植物の機能野中でも光合成と並ぴ、人間生活にとってもおおきな機能である。本研究では、アンモニア同化の主経路を構成するグルタミン合成酵素(GS2)を増強した場合に窒素吸収・利用能がどのように影響を受けるかを調べたものである。イネGS2cDNAをイネに遺伝子導入し、その形質転換植物の種子を通常の土壌によりポット栽培したところ、そのうち1株が著しく窒素吸収が高いことを示す結果を得た。すなわち、分けつ期の頃まではほとんど対照区と差がなく成長したが、その後徐々に形質転換体では緑色が強くなり、分けつ数も20本と、通常の6-7本の約3倍となり、その後正常に出穂した。1穂当たりの籾数も平均して1-2割多くなった。イネでは水田状態で栽培したので、土壌中の窒素はほとんどがアンモニア態であると考えられるので、特にグルタミン合成酵素量の増大が大きく寄与したのであろうと考えられる。グルタミン合成酵素量の増大によるアンモニア吸収のメカニズムは、根におけるアンモニア同化が促進されると、根におけるアンモニア濃度が低下し、その状態が土壌中から根へのアンモニアの吸収を増加させたものと考えられる。今回得られた結果は、当初の目標どおり、パイオテクノロジーの手法で窒素吸収・同化の鍵酵素量を増やすことにより、植物の窒素吸収・利用の能力を高めることができることを示すことができた。イネでは、アグロバクテリウムによる遺伝子導入は通常は成功しないとされているので、イネ細胞のプロトプラストに電気的に遺伝子導入する方法(エレクトロポーレーション法)によって形質転換を行い、その細胞を培養して一旦カルス様の組織をつくり、そこから個体を再生した。このようにして再生できた個体は26あった。それらの個体を培地上で育てた後通常の土壌栽培に移し、栽培したところ、実際に種子をつけたのはそのうち6個体であった。得られた種子を通常の土壌によるポット栽培したところ、そのうち1株が著しく窒素吸収が高いことを示す結果を得た。図3を見ても分かるとおり、対照区のイネの茎の部分が黄色となっているのに、形質転換体では、緑色がきわめて強いことが分かる。これは、養分吸収の差を見るために、播種後肥料を全く与えなかった条件下での観察結果である。詳細な窒素吸収のデータは、個体数が多く準備されれば得ることができる。成長の観察という非常にシンプルな方法ではあるが、今回得られた結果は、当初の目標どおり、バイオテクノロジーの手法で窒素吸収・同化の鍵酵素量を増やすことにより、植物の窒素吸収・利用の能力を高めることができることを示すことができた。本研究は、河川・湖沼の府栄養化を防止するために、窒素吸収・利用能の高い植物をバイオテクノロジーの手法でつくり、水質の浄化植物として利用するとともに、主要な作物の窒素吸収・利用能を高めることにより、水質の富栄養化の原因の一つとされる多量の施肥なしでも十分旺盛に生育できる作物をつくる技術的可能性を確立することを主要な目的とした。上記目的を達成するために、植物の窒素吸収・利用の鍵酵素の一つであるグルタミン合成酵素(GS2)の遺伝子をタバコに導入したところ、著しく速い生育速度を示すことを見出した。さらに、イネに対して同じ手法を適用したところ、分けつ期が過ぎる頃から窒素吸収が異常に高まっていることを示す結果を得た。従って、この手法が植物の窒素吸収・利用能を増強する一般的な技術として利用できることが、ほぼ確実であるとの見通しを得た。さらに、GS2の形質転換タバコが著しい環境耐性(特に強光耐性)を示すことを発見した。これは葉における光呼吸系の強化によることを明らかにした。

従来、光呼吸は無駄な代謝であるとの認識が一般的であったが、GS2の形質転換タバコが強光耐性であることは、光呼吸が積極的に強光による傷害から植物を守っていることを示す。光呼吸について新しい解釈を行った。本研究は、河川・湖沼の府栄養化を防止するために、窒素吸収・利用能の高い植物をバイオテクノロジーの手法でつくり、水質の浄化植物として利用するとともに、主要な作物の窒素吸収・利用能を高めることにより、水質の富栄養化の原因の一つとされる多量の施肥なしでも十分旺盛に生育できる作物をつくる技術的可能性を確立することを主要な目的とした。上記目的を達成するために、植物の窒素吸収・利用の鍵酵素の一つであるグルタミン合成酵素(GS2)の遺伝子をタバコに導入したところ、著しく速い生育速度を示すことを見出した。さらに、イネに対して同じ手法を適用したところ、分けつ期が過ぎる頃から窒素吸収が異常に高まっていることを示す結果を得た。従って、この手法が植物の窒素吸収・利用能を増強する一般的な技術として利用できることが、ほぼ確実であるとの見通しを得た。さらに、GS2の形質転換タバコが著しい環境耐性(特に強光耐性)を示すことを発見した。これは葉における光呼吸系の強化によることを明らかにした。従来、光呼吸は無駄な代謝であるとの認識が一般的であったが、GS2の形質転換タバコが強光耐性であることは、光吸収が積極的に強光による傷害から植物を守っていることを示す。光吸収について新しい解釈を行った。
摩擦調整剤としてRBセラミックス粒子を活用した水中用先進ゴム複合材料の開発

本研究では,米ぬかを原料とする硬質多孔性の炭素材料RBセラミックスをエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)に配合した複合材料を開発し,幅広いすべり速度,垂直荷重条件下において,水中での摩擦摩耗特性を明らかにした.その結果,同複合材料の摩擦係数及び比摩耗量は幅広いすべり速度,荷重条件において,未充填のEPDMに比べ,低い値を示した.また,同複合材料を用いたすべり軸受を作製し,水中で良好な摩擦摩耗特性及びシール性を示すことを明らかにした.本研究の目的は,米ぬかを原料とする硬質多孔性の炭素材料RBセラミックスを,エラストマー材料に異なる2つの水準の配合条件で配合することにより,2種類の新しいゴム系複合材料を開発し,水濡れ面での高摩擦化・耐摩耗性の飛躍的向上あるいは,水中での低摩擦化,耐摩耗性の飛躍的向上を,単一種類の充てん剤の配合条件によって実現することである.さらに,同材料をトライボ材料として応用することを目指す.平成27年度の研究により得られた結果は以下の通りである.(1)エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)をベース材料として,EPDMと平均粒径3μmのRBセラミックス粒子と混練・加硫後,成形することにより,EPDM/RBC複合材料を作製した.このとき,RBセラミックス粒子の配合率は0,5,10,20,40,60wt%とした.また,EPDMの硬度は60HS(A/15)とした.(2)EPDM/RBC複合材料のショア硬さ,10%圧縮モジュラス値は,RBセラミックス粒子の配合率の増加に伴い増加することが分かった.(3)EPDM/RBC複合材料の引張強度はRBセラミックス粒子の配合率の増加に伴い,減少する傾向を示すことが分かった.(4)EPDM/RBC複合材料の破断伸びは,RBセラミックス粒子の配合率が10%で最大となり,それ以上の配合率では配合率の増加とともに減少する傾向を示すことが分かった.(5)SEM及び光学顕微鏡観察の結果,EPDM/RBC複合材料内部には微小な気孔が存在し,その気孔の数はRBセラミックス粒子の増加とともに増加する傾向があった.平成27年度は当初計画通り,EPDMにRBセラミックス粒子を配合した複合材料の作製とその機械的性質,表面性状等を明らかにすることが出来たため,当初の目標に対して順調に進展しているといえる.平成28年度では,平成27年度に作製した複合材料の水中における摩擦摩耗特性を幅広い荷重,すべり速度条件のもとで明らかにすることにより,水中で低摩擦,優れた耐摩耗性を示す好適なRBセラミックス粒子の配合条件を明らかにすることである.平成28年度の研究により得られた結果は以下の通りである.(1) EPDM/RBC複合材料の摩擦係数は,RBセラミックス粒子の平均粒径によらず,RBセラミック粒子の充てん率の増加に伴い減少する.特に,低すべり速度(0.01m/s)において,RBセラミックス粒子未充填のEPDMの摩擦係数が1.9であったのに対して,平均粒径35μmのRBセラミックス粒子を40mass%充填したEPDM/RBC複合材料の摩擦係数は0.05であり,飛躍的な摩擦係数の低減が見られた.(2) EPDM/RBC複合材料の水中における摩擦係数に及ぼすRBセラミックス粒子の平均粒径の影響は,RBセラミックス粒子の充てん率の影響に比べて,小さい.(3)走査型電子顕微鏡による観察により,低すべり速度におけるRBセラミックス粒子未充填のEPDMの摩擦面は摩擦試験前に比べ粗くなっており,摩耗している様子が確認された.一方,同条件におけるEPDM/RBC複合材料の摩擦面には摩耗の様子は確認されず,このことから,良好な水膜が形成されていることが示唆された.(4) EPDM/RBC複合材料では,RBセラミックス粒子を充填することで,複合材料表面の油溜まり深さおよび表面に存在する気孔が増加し,水膜が形成されやすくなることによって,動圧効果による水膜形成が難しい低すべり速度条件においても低摩擦が実現されたと考えられる.平成28年度は当初計画通り,EPDM/RBC複合材料の水中における摩擦摩耗特性を明らかにするとともに,水中で低摩擦,優れた耐摩耗性を示すRBC粒子の好適配合条件を明らかにできたため,当初の目標に対して順調に進展しているといえる.本研究の目的は,米ぬかを原料とする硬質多孔性炭素材料RBセラミックス(RBC)粒子を摩擦調整剤として配合することにより新しい水中しゅう動用ゴム複合材料の開発と応用を行うことである.具体的には,エチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)に対して,RBC粒子を配合した複合材料を開発し,水中で優れた摩擦摩耗特性を示すRBセラミックス粒子の好適配合条件(平均粒径,配合率)を明らかにするとともに,水中しゅう動材料としての応用可能性を明らかにすることである.平成29年度では,平成28年度で明らかにされた,水中で低摩擦・優れた耐摩耗性を示すRBセラミックス粒子の好適配合条件に基づいて作製されたEPDM/RBC複合材料を用いた,すべり軸受を作製した.また,このすべり軸受とステンレス鋼製のシャフトとの水中すべり摩擦試験を行い,摩擦係数,シール性を評価した.さらに,軸受材料及び軸材料の摩耗による損傷について観察等を行い,耐摩耗性の評価を行った.

その結果,回転開始時の水膜形成が難しい条件では,摩擦係数が比較的高く,軸受材料の摩耗が見られたが,定常すべり時では良好な水膜形成が行われた結果,低摩擦を示すことが分かった.耐久性の評価については今後さらなる研究が必要であるが,本研究で得られた結果から,開発されたEPDM/RBC複合材料は,水力発電機の封水用すべり軸受や,船舶用の船尾管軸受などへの応用が可能であることが示された.本研究では,米ぬかを原料とする硬質多孔性の炭素材料RBセラミックスをエチレンプロピレンジエンゴム(EPDM)に配合した複合材料を開発し,幅広いすべり速度,垂直荷重条件下において,水中での摩擦摩耗特性を明らかにした.その結果,同複合材料の摩擦係数及び比摩耗量は幅広いすべり速度,荷重条件において,未充填のEPDMに比べ,低い値を示した.また,同複合材料を用いたすべり軸受を作製し,水中で良好な摩擦摩耗特性及びシール性を示すことを明らかにした.平成28年度では,平成27年度に作製した複合材料の水中における摩擦摩耗特性を幅広い荷重,すべり速度条件のもとで明らかにすることにより,水中で低摩擦,優れた耐摩耗性を示す好適なRBセラミックス粒子の配合条件を明らかにする.平成29年度では,平成28年度で明らかとなった好適な配合条件のもとで作製したEPDM/RBC複合材料を用いて,ステンレス鋼製のシャフトに対する水中すべり摩擦試験を行う.広範なすべり速度条件において実験を行い,回転開始時の起動トルク,定常すべり時の摩擦係数,軸受及びシャフトそれぞれの摩耗量計測により,水力発電機用の封水用すべり軸受や船舶用の船尾管軸受などへの同複合材料の実用可能性を検討する.29年度が最終年度であるため、記入しない。トライボロジー29年度が最終年度であるため、記入しない。
シリア先史遺跡調査

本研究は、農耕・牧畜という新石器時代に始まった食料生産経済がその後の社会発展に与えた影響や、社会変革のプロセスを、西アジアの地で考古学的に調べることを目的としている。そのために、北シリア、ユ-フラテス河畔のテル・コサック・シャマリ遺跡の調査を実施した。1994年から1996年まで3シ-ズンにわたって発掘調査をおこなった結果、この遺跡が新石器時代以降イスラム時代まで長く利用されていた集落址であること、特にウバイド期からポスト・ウバイド期(前40003000年頃)に密に居住されていたことが判明した。該期は新石器時代社会が複雑化して、いわゆる都市文明が生まれる直前の時期にあたる。すなわち、3次にわたる発掘は我々の研究目的に合致した素材を提供したのである。発掘は2箇所でおこなった。A区はテルの南西斜面、B区は南東部に位置する。A区では北ウバイド前期の建造物、B区ではポスト・ウバイド期の土器工房の調査が発掘の中心となった。いずれの区でも下層からは新石器時代の資料が得られた。以下、古い時期から順に主たる成果を述べる。土器新石器時代の集落は遺跡最下層部にあったと推定される。発掘区がせまいために建造物は発見できなかったが、大量の磨研土器が出土した。型式学的には前6千年紀後半に位置づけられる。ユ-フラテス川上流域では前6千年紀に集落が減少するため、これまでに発掘された土器新石器時代遺跡は五指に満たない。当遺跡の土器群は当時の社会変化を調べる貴重な資料になりえよう。ウバイド期の堆積はA区では5m以上の厚さに達しており、石の基礎の上に日乾煉瓦を積み上げて作られた建築物が幾層にも重なっていた。特記すべきは、それらがいずれも土器製作に係わる建物であったことである。建物の中からは土器製作台や陶工具が大量に見つかった。また、その内の一軒は土器保管庫であった。しかも、それは火災を受けており、多くの物件が室内で原位置を保って残されていた。室内の土器は天井や壁の崩落によって細かく破砕していたが、本来、100個体以上の完全な土器が安置されていたものと推定している。明かに自給自足量を超えている。それらは商業的な出荷用品だったという推察が可能であろう。さらに、それらの土器には製作法や文様スタイル、サイズなどにおいて酷似した作品が幾組か含まれていた。詳細な分析がすすめば職人を同定し、工房の構成を解明できる可能性が高い。続くポスト・ウバイド期の遺構はB区でのみ見つかった。工房内には、土器焼成窯が二つと粘土の水簸施設らしい円形構築物が設けられていた。二つの窯の設置時期は異なっていたが、いずれもきわめて保存が良く、地上約1.5mの高さまで壁が残っていた。窯の規模が大きいことには注目したい。いずれの窯も基底面で内壁1m2mの方形の輪郭をもち、使用時には2m以上の高さがあったと思われる。ここが、家族的・自給自足的な日用品製作の場でなかったことは明白であろう。工房からは多量の土器の他、土製・石製の陶工具が出土している。また、円筒印章も出土した。それは、当地の出土例としては最初期のものの一つに相当する。以上の調査成果で特に重要なのは、ウバイドからポスト・ウバイド期にかけての商業集落を発見したということであろう。これまでの発掘結果は、テルのかなりの部分が土器生産にかかわる施設で占められていることを示唆している。このテルは土器製作を主たる生業とした専業集落であった可能性が高い。しかも、その状況がウバイド前期からポスト・ウバイド期にかけての1000年以上もの間、一貫していたらしいという事実は注目に値する。この間、土器職人の専業度、社会的位置、周辺の一般集落あるいは類似集落との関係は、どのように変化したのだろうか。自給自足を脱した商業社会、都市社会が成立するのは、新石器時代の食料生産がもらたした社会変革の一つとされている。テル・コサック・シャマリ遺跡の発掘は、土器生産という経済活動の変化を手がかりとして、その変革プロセスを通時的に研究できる貴重な資料を提出したものと考えている。

以下、古い時期から順に主たる成果を述べる。土器新石器時代の集落は遺跡最下層部にあったと推定される。発掘区がせまいために建造物は発見できなかったが、大量の磨研土器が出土した。型式学的には前6千年紀後半に位置づけられる。ユ-フラテス川上流域では前6千年紀に集落が減少するため、これまでに発掘された土器新石器時代遺跡は五指に満たない。当遺跡の土器群は当時の社会変化を調べる貴重な資料になりえよう。ウバイド期の堆積はA区では5m以上の厚さに達しており、石の基礎の上に日乾煉瓦を積み上げて作られた建築物が幾層にも重なっていた。特記すべきは、それらがいずれも土器製作に係わる建物であったことである。建物の中からは土器製作台や陶工具が大量に見つかった。また、その内の一軒は土器保管庫であった。しかも、それは火災を受けており、多くの物件が室内で原位置を保って残されていた。室内の土器は天井や壁の崩落によって細かく破砕していたが、本来、100個体以上の完全な土器が安置されていたものと推定している。明かに自給自足量を超えている。それらは商業的な出荷用品だったという推察が可能であろう。さらに、それらの土器には製作法や文様スタイル、サイズなどにおいて酷似した作品が幾組か含まれていた。詳細な分析がすすめば職人を同定し、工房の構成を解明できる可能性が高い。続くポスト・ウバイド期の遺構はB区でのみ見つかった。工房内には、土器焼成窯が二つと粘土の水簸施設らしい円形構築物が設けられていた。二つの窯の設置時期は異なっていたが、いずれもきわめて保存が良く、地上約1.5mの高さまで壁が残っていた。窯の規模が大きいことには注目したい。いずれの窯も基底面で内壁1m2mの方形の輪郭をもち、使用時には2m以上の高さがあったと思われる。ここが、家族的・自給自足的な日用品製作の場でなかったことは明白であろう。工房からは多量の土器の他、土製・石製の陶工具が出土している。また、円筒印章も出土した。それは、当地の出土例としては最初期のものの一つに相当する。以上の調査成果で特に重要なのは、ウバイドからポスト・ウバイド期にかけての商業集落を発見したということであろう。これまでの発掘結果は、テルのかなりの部分が土器生産にかかわる施設で占められていることを示唆している。このテルは土器製作を主たる生業とした専業集落であった可能性が高い。しかも、その状況がウバイド前期からポスト・ウバイド期にかけての1000年以上もの間、一貫していたらしいという事実は注目に値する。この間、土器職人の専業度、社会的位置、周辺の一般集落あるいは類似集落との関係は、どのように変化したのだろうか。自給自足を脱した商業社会、都市社会が成立するのは、新石器時代の食料生産がもらたした社会変革の一つとされている。テル・コサック・シャマリ遺跡の発掘は、土器生産という経済活動の変化を手がかりとして、その変革プロセスを通時的に研究できる貴重な資料を提出したものと考えている。遺跡はトルコの国境から約35km南、ユ-フラテス川の左岸ににある。径が約70×60m、高さ10mほどの比較的小さなテル型遺跡である。その南に接してユ-フラテス川の一支流、ナハル・サリン川が西に向かって流れている。テル南斜面基部はこの川の侵食によって削平されており、かなりの急傾斜を呈する。
企業ガバナンスの国際比較

本研究では、企業ガバナンスにおける重要な諸要素について、国際比較の観点から研究を進めてきた。重要な諸要素として取り上げられたのは、イ)監査、情報開示、会社法といった制度、ロ)所有構造、資金調達構造、取締役会構成である。前者を企業ガバナンスの制度側面、後者を慣行的側面と呼んだ。併せて、企業のガバナンスと成果の関係についても探求した。本研究の究極的な目的は、成果を上げるのに最も望ましいガバナンス構造はいかなるものか、を明らかにすることであった。主要な発見事実は次の通りである。1.どの企業にも最高の成果をもたらすガバナンス構造といったものが一意的に定められるわけではない。2.このことの直接の含意は、ガバナンスの「グローバル・スタンダード」なるものは存在しないということである。各国企業のガバナンスの有効性は、当該国の企業システムや金融システム、文化、歴史的経路の影響を強く受ける。それぞれの国において、産官学が協力してその国の企業が自らの成果を最大限高めるガバナンス構造を作るための「共通土台」(プラットフォーム)を案出する必要がある。3.個別企業が高い成果を達成するには、ガバナンスの「共通土台」があるだけでは十分でない。個別企業におけるガバナンス構造の有効性は、その企業のガバナンス構造をだれがどのように運営するのか、企業の実権を握っているのは誰か、その企業はどのような組織構造をとり、いかなる産業に属しているのか、といったことと密接に関係している。4.企業のガバナンスと成果の関係は、静態的なものではなく動態的なものである。即ち、過去のある時点で最適だったガバナンス構造も時と共に劣化していく。理由の一つは、環境が変化するからである。日本の金融市場と企業金融において間接金融から直接金融へのシフトが起きたために、メインバンクによる監視が機能不全に陥ったのはその一例である。以上本研究では、企業ガバナンスにおける重要な諸要素について、国際比較の観点から研究を進めてきた。以上初年度である今年度は、各国の企業統治の制度・慣行に関する文献研究と資料収集や国内・海外主要企業への予備的な聞き取り調査等を中心に行った。特に資料収集に当たっては、国際比較という本研究の性質に鑑み研究協力者の協力を積極的に求め、できるだけ包括的かつ多面的な資科・データの蓄積、整備に努めた。以下、今年度の研究から得られた知見のいくつかを挙げる。1.企業統治の「構造」と企業のパフォーマンスの間に通常考えられているよりもはるかに複雑な関係が存在しそうである。一般に望ましいと信じられている統治構造が、一意的に高い業績をもたらすとは限らない。両者の間の中間項として、(1)統治の「プロセス」、(2)一定の統治構造の下での企業の戦略や組織、(3)その国の企業システム、(4)歴史的経路、を考慮する必要がある。2.執行役員制等のトップマネジメント改革に着手した日本企業への聞き取り調査と事例研究から明らかになったポイントとして、「改革」のうちかなりのケースが、じつは多分に他社の模倣、あるいは自社の「改革」志向を市場に印象づける「ホーズ」である可能性が高い、ということがある。この事実は、一般に企業統治の慣行がある種の「流行」によっても左右されることを物語っている。3.欧州企業の間では、実際には従来の大陸型ガバナンスのrobustnessは思いの外高いことが、いくつかの有力欧州企業を調査した結果浮き彫りになった。欧州では日本的企業ガバナンスへの評価も未ださほど低下しているとは言えないようである。4.(上記2と3から)本研究の目的の一つである「企業統治のあるべき姿を提言する」には、企業統治の慣行における「不易と流行」の両方を見据えた分析と議論が必要になるものと思われる。以上本研究は平成12年度から3年度にわたって行われる。

2年目にあたる今年度は、昨年度に引き続き各国企業統治の制度・慣行に関する文献研究と資料収集に努めると共に、特に大規模な調査活動として大きく分けて2つの質問票調査を実施した。一つは(1)法定監査並びに(2)内部監査の、コスト・パフォーマンスに関する調査である。いずれも平成13年9月14日発送、10月15日返送期限として行った。(1)については、我が国の証券取引所上場2,538社、国内の全監査法人151法人を対象とし(回収率はそれぞれ16.6%、17.2%)、例えば上場会社に対しては監査の契約金額・関連経費・法定監査の受け入れ体制、コスト・パフォーマンスについて調査した。(2)に関しては、日本内部監査協会登録の1,002社を対象とし(回収率35.4%)、内部監査業務に関する主なコスト、内部監査組織、内部監査効果を調査した。もう一つは、米国企業の(3)取締役会並びに(4)事業部マネジメントに関するパネルを使用したWEB調査である。(3)は平成13年10月1日18日の間に行われた。米国の売上高上位600社を対象とし(回収率は29.1%)、取締役会の規模や機能・トップの意思決定プロセスについて調査した。(4)は平成14年1月25日2月10日にわたって、同じく米国製造業600社を対象とし(回収率27.7%)、本社と事業部の業務分担、権限バランスを調査した。これらの年度後半に実施されたこともあり、現在、鋭意分析を進めているところであるが、いくつかの興味深い事実が浮かび上がっている。例えば上掲の米国企業取締役会調査では、同時多発テロの影響もあり景気が減速局面に入った折から、従来の米国に強かった「株主志向」が比較的弱くなっているように見受けられる。一時期世界を席巻するかに思われた米国型ガバナンスへの信頼が揺らいでいることは、最近のエンロン社の不正事件が極めて劇的に物語っているところでもある。今後の日本の企業統治システムを考える上でも、これらの点は十分に分析していく必要がある。以上本研究は平成12年度から3年度にわたって行われてきたものであり、今年度は最終年度に当たる。この12年、企業ガバナンスの制度と実態を巡る動きにはめまぐるしいものがあり(例えば我が国では平成14年商法改正(平成15年4月施行)により、大企業が米国型のガバナンス形態を選択することが可能になった)、今年度もまた現実の変化をフォローしながら研究を進めるという状況であった。今年度も引き続き慣行と制度という2つの切り口から研究課題にアプローチした。この2つの切り口のもと、これまで同様、株式所有構造、企業金融、会社機関、監査制度等、通常、ガバナンスで問題にされる諸側面についての研究を深めた。紙幅の関係から、これらの詳細については別途「研究成果報告書」をご参照いただくとして、ここでは、今年度の研究から新たに付け加わった諸成果の一つとして、次の点を述べておくこととしたい。それは、これまでの一連の研究を足がかりとしながら、ヒトすなわち従業員とガバナンスという新たな側面の探究が行われたことである。
ネフリン障害性巣状糸球体硬化症マウスモデルにおけるボーマン嚢前駆細胞の解析

国民の健康に大きな問題となっている慢性腎不全は糸球体足細胞(ポドサイト)数の減少に起因する糸球体硬化症を特徴とする。しかし、最終分化細胞であるポドサイトは増殖能を持たないため、ポドサイト数の減少をいかに防ぐかが重要となる。最近、ボーマン嚢壁細胞(parietal epithelial cells: PECs)が前駆細胞として働きポドサイトを補充する報告が相次ぎ、糸球体障害の進行を抑える新たな治療戦略として注目を集めている。しかし、イムノトキシン誘導性トランスジェニック(NEP25)マウスでポドサイトを傷害した際は、PECs前駆細胞が存在せず、ポドサイト障害がPECs前駆細胞を誘導するのか、またその詳細な機序は何か、未だ不明である。本申請研究では、遺伝子免疫法により作成した抗ネフリン抗体を用いたネフリン抗体誘導性FSGSモデルを用いた解析を行う。このモデルの特徴は、代表的なポドサイト障害モデルであるアドリアマイシン腎症に抵抗性を示すC57Bl/6系統マウスでFSGSを発症することである。このことは、本モデルを既存の遺伝子改変マウスを用いたPECs前駆細胞の誘導機序を解明できることを意味する。今年度は、抗ネフリン抗体誘導FSGSモデルにおいて、ポドサイト障害が生じた結果、PECsが1)上皮間葉転換を呈し、αSMAを発現すること、2)糸球体硬化病変進行に寄与するシグナルであるpERK 1/2を発現すること、3)ごく一部のPECsがポドサイトマーカーであるWT1を発現する(transitional cell)事、を確認した。医学部棟火災により研究使用に必要な機器が使用できなくなった等の理由で研究遂行が遅延した。医学部棟における研究機器が復旧しつつあることから、抗ネフリン抗体誘導FSGSモデルでtransitional cellが出現することをシナプトポジン(ポドサイトマーカー)とPAX2(PECsマーカー)の二重染色により再開した。この結果により、論文化データが揃うことから、論文投稿作業に入る予定である。国民の健康に大きな問題となっている慢性腎不全は、糸球体足細胞(ポドサイト)数の減少に起因する。最近、ボーマン嚢壁細胞(parietal epithelial cells: PECs)が前駆細胞として働き、ポドサイトを補充する報告が相次ぎ、糸球体障害の進行を抑える新たな治療戦略として注目を集めている。しかし、イムノトキシン誘導性トラスンスジェニック(NEP25)マウスでポドサイトを傷害した際は、PECs前駆細胞が存在せず、ポドサイト障害がPECs前駆細胞を誘導するのか、またその詳細な機序は何か、未だ不明である。本申請研究では、遺伝子免疫法により作成した抗ネフリン抗体を用いたネフリン障害型FSGSモデルを用いた解析を行う。このモデルの特徴は、代表的なポドサイト障害モデルであるアドリアマイシン腎症を発症しないC57Bl/6系統マウスでFSGSを発症することである。このことは、様々な遺伝子改変マウスを用いたPECs前駆細胞の誘導機序の解明ができることを意味する。今年度は、主にFSGSモデルの作成に用いる抗体作成および、抗ネフリン抗体の特性を研究した。現在、作成した抗体をC57Bl/6系統マウスに投与中である。また、本申請研究で用いる抗ネフリン抗体が、ポドサイトのみを認識しPECsを認識しないことを証明するために、シャンクランド研究室からポドサイト細胞株およびPECs細胞株を入手した。現在までに、作成した抗体がポドサイトに発現するネフリンを認識することを確認している。また、今年度に施行した予備研究の結果では、ネフリン障害FSGSモデルでは、PECsおよびPECs前駆細胞(NCAM陽性)の増加およびPECsの間葉系細胞への移行が認められることを確認している。ネフリン障害性FSGSモデル作成に必要な抗ネフリン抗体の作製は終了し、2016年4月現在、C57Bl/6系統マウスを用いたネフリン障害性FSGSモデルを作成中である。また、事前検討の研究においても。ネフリン障害性FSGSモデルにおいて、以下の項目を確認している。1)ポドサイト数(WT1およびシナプトポジン陽性細胞)が減少、2)PECs(PAX2陽性細胞)およびPECs前駆細胞(NCAM陽性細胞)が増加、3)PECsの細胞増殖(Ki67陽性細胞)が増加。4)PECsの間葉系細胞への移行が増加。さらに、抗ネフリン抗体がポドサイトに発現するネフリンを認識し、PECsを認識しないことを証明するために、留学先であったShankland研究室からポドサイト細胞株およびPECs細胞株を取り寄せた。現在までに細胞染色およびウェウタンブロッティング法により、抗ネフリン抗体がポドサイトに発現しているネフリンを認識することを確認している。しかし、イムノトキシン誘導性トランスジェニック(NEP25)

マウスでポドサイトを傷害した際は、PECs前駆細胞が存在せず、ポドサイト障害がPECs前駆細胞を誘導するのか、またその詳細な機序は何か、未だ不明である。本申請研究では、遺伝子免疫法により作成した抗ネフリン抗体を用いたネフリン抗体誘導性FSGSモデルを用いた解析を行う。このモデルの特徴は、代表的なポドサイト障害モデルであるアドリアマイシン腎症に抵抗性を示すC57Bl/6系統マウスでFSGSを発症することである。このことは、本モデルを既存の遺伝子改変マウスを用いたPECs前駆細胞の誘導機序を解明できることを意味する。今年度は、作成した抗ネフリン抗体を用いて、マウスネフリン強制発現HEK293細胞によるウェウタンブロッティング法を行うことで、本抗体がジスルフィド結合を持つネフリン蛋白を特異的に認識することを確認した。この結果をもとに、ポドサイトに焦点を当てたFSGSモデルの解析結果については、現在論文を投稿中である。さらに、抗ネフリン抗体誘導FSGSモデルを作成し、ポドサイト数の低下およびPECsの増殖が増加することを確認した。さらに、FSGS病変において、ポドサイトマーカーであるWT1を発現するPECs数が増加することを確認した。今年度は、マウスネフリン強制発現HEK293細胞蛋白を用いてウェウタンブロッティング法により、作成した抗ネフリン抗体が、ジスルフィド結合を持つネフリン蛋白を特異的に認識することを確認した。この結果をもとにしたネフリン抗体誘導性FSGSモデルのポドサイトを焦点にした解析結果については、現在論文投稿中である。さらに、PECsの解析についても、ネフリン抗体障害性FSGSモデルの作製を終了し、day7, 14, 28の検体を用いることで、以下の結果を得ている。1)ネフローゼ症候群および、FSGS病変の誘導、2)ポドサイト数の低下、3)PECs細胞の増殖マーカー(Ki67)陽性細胞数の増加、4)、ポドサイトマーカーであるWT1を発現するPECs数の増加。これらの結果は、ポドサイト特異的な抗体を用いたポドサイト障害がPECsへ影響を与えることを初めて示すものであり、当初の予定通りの進捗していると思われる。国民の健康に大きな問題となっている慢性腎不全は糸球体足細胞(ポドサイト)数の減少に起因する糸球体硬化症を特徴とする。しかし、最終分化細胞であるポドサイトは増殖能を持たないため、ポドサイト数の減少をいかに防ぐかが重要となる。最近、ボーマン嚢壁細胞(parietal epithelial cells: PECs)が前駆細胞として働きポドサイトを補充する報告が相次ぎ、糸球体障害の進行を抑える新たな治療戦略として注目を集めている。しかし、イムノトキシン誘導性トランスジェニック(NEP25)マウスでポドサイトを傷害した際は、PECs前駆細胞が存在せず、ポドサイト障害がPECs前駆細胞を誘導するのか、またその詳細な機序は何か、未だ不明である。
糖尿病合併症家系図の構築と糖尿病合併症候補遺伝子の探索

<背景と目的>大規模疫学研究により、高血糖が糖尿病血管合併症の重要な成因であることは明らかにされているが、血糖コントロールのみにて合併症の発症、進展を阻止し得ないのが現状である。また、血糖コントロール状態に関わらず糖尿病性腎症、網膜症が発症・進展することや、これら合併症が家族内に集積していることも事実である。従って、糖尿病血管合併症の発症、進展に対する遺伝的素因すなわち糖尿病合併症感受性遺伝子の探索は合併症の発症・進展機構のみならずその制御手段をも解明できる。<今後の方針>関連施設である長浜市民病院及び第二岡本総合病院の糖尿病患者2398例を加えそれら患者の臨床分類を行うと共に、TDTのため糖尿病合併症に関する家系図の構築を行なう。
伊豆沼・内沼におけるハス生息状況の3次元音響計測システムの開発と観測

高分解能音響ビデオカメラを用いて,水中の3次元画像構築手法を開発した。本手法により、濁水に阻まれて従来は確認が困難であった水中の様子を分解能1cm程度で空間的に可視化することが可能となった。また、地中を3次元的に非接触で把握するための新しい音響計測システムを開発し、湖底から55 cm程度の深さにある蓮根の分布を世界で初めて可視化した。これら成果は、今後の湖沼管理手法の先駆けとなるものと期待される。本年度は、事前研究という位置付けで平成24年度に実施した音響ビデオカメラを用いたフィールド調査データの解析プログラムを構築し、ハス生息状況の3次元可視化及び、ハス生息数や白鳥の作る蓮根捕食穴の自動カウント機能が期待通りに動作することを確認した。ハスの生息数と白鳥の作る蓮根捕食穴数の間には強い相関が確認され、白鳥の捕食活動がハス分布に与える影響が定量的に示された。また、底泥の厚み計測や、底泥下に広がる蓮根分布計測のための浅深度サブボトムプロファイリングシステムを開発・改造し、実験水槽による基礎試験及び、実フィールドでの駆動試験を実施した。また取得したデータを解析・3次元可視化するための専用プログラムを構築し、底泥厚み計測や、底質・捕食穴・水中植物の分布図を作成した。これらの分布データはGoogle earthなどで簡単に確認出来るような汎用的なフォーマットに倣って作成した。また実フィールド試験では、音響計測を実施した地点の底泥を柱状コアサンプリングし、粒度分布及び、強熱減量試験を行うことでその基礎性状を把握した。本サンプリング試験で取得した物理特性を基に、弾性波動伝搬シミュレータ(Elastic Finite Differential Time Domain法による)を構築し、マルチレイヤーモデルを用いて堆積層内の音波伝搬状況を計算し、実測値とよく一致することを確認した。本シミュレータを用いることで、今後の計測システム開発の高効率化及び、仕様設計の精度向上が見込まれる。前年度に開発した弾性波動伝搬シミュレータ(Elastic Finite Differential Time Domain法による)を用いて、堆積層内の蓮根から反射する音響強度を見積った。尚、シミュレーションに用いた音響パラメータは、底泥サンプルと蓮根サンプルを用いて実験室において測定した値を用いた。伊豆沼の底泥は音波の吸収損失が大きく、蓮根から反射されてくる音響信号は極微弱であることが分かった。そこで、底泥下に広がる蓮根を確実に捉えるために必要な堆積層内探査用ソーナーの仕様を再度設定し直し、本多電子(株)と共同でソーナーの改造を実施した。それにより、高S/N化に成功し、また層の厚み計測に影響を与える鉛直方向の分解能を10 cmから3 cm程度に改善することが出来た。また、前年度までのフィールド試験の結果から、水底下40-60 cm深度に位置する直径25-30 mm程度の蓮根をセンチメートルスケールで可視化するためには、動揺が生じる従来の船上からの計測よりも、現場に設置するタイプの計測手法の方がデータをより正確に取得出来ると判断し、設置型の堆積層内音響可視化システム(3次元音響コアリングシステムと呼ぶ)を新規開発した。室内での基礎試験を経て、H26年7月(プロトタイプの試験)、11月、H27年3月にフィールド試験を行った。また、(株)AGSの協力を経て、ダイバーによる柱状コアサンプリングを実施し、その粒径分布やコア内に確認された蓮根の埋没深度と位置などを音響データと照らし合わせた。その結果、独自に開発した3次元音響コアリングシステムを用いて、底泥下53 cm深度に埋没する直径25 mm程度の蓮根の可視化に世界で初めて成功した。最終年度である平成27年度は,これまでに開発した計測システムを用いてフィールド試験を中心に研究を推進すると共に,データの取り纏め及び結果の外部発信に努めた.これまでの共同研究者との取組みの中で,ハスの全体分布形状に関しては,夏期における陸上からの観察及び,航空写真を用いた調査によって把握可能であるとの結論に至っており,本年度はドローンを利用したハス分布の空撮を試み,良好な結果を得た.また平成26年度に得た堆積層内の3次元音響画像を用いて蓮根の埋没密度を見積もった.凡そ,40-60 cm程度の深さに蓮根が分布しており,特に,堆積層の底質が泥質から砂質に変化する境界部の辺りで蓮根が分布していることが示唆された.さらにその音響計測の結果,反射強度の高いところは,砂泥質の底質を反映しており,低いところは泥質の底質を反映していた.砂泥質のエリアには,ハスが生えておらず,その他の沈水植物が繁茂していた.また,泥質エリアの浅部は,捕食穴が多数確認され,ハスも生えておらず,泥質エリアの深部は,ハスが繁茂していた.よって,音響計測により,底質や水深という観点から,ハスの今後の拡大域の推定などが可能になると考えている.また,これまでに取得してきたデータ,或いは平成27年度に取得するデータを纏め,共同研究者と議論し,今後の研究の方向性について議論した.査読付き国際誌への論文掲載や,海洋音響学会,日本陸水学会などの学会にて結果を発表し,成果を社会に還元した.高分解能音響ビデオカメラを用いて,水中の3次元画像構築手法を開発した。