hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
木質バイオマスの収集集荷作業システムとサプライチェーンに関する研究

科学研究費助成事業をいただいた3年間の研究結果を集大成し、博士論文として英文全7章にまとめた。序論と結語を除く5章のうち、2章分は前年度までに論文3報として国際誌に投稿済みであり、チッピング生産性評価、輸送システム、サプライチェーンマネジメントについて考察した残りの3章については国際誌への投稿準備を始めており、現在チッピング生産性評価に関する1章分が第2審査に入っている。残りの2章は2016年4月にオーストラリア、メルボルンで開催される国際学会にて口頭発表をし、国際的視点からのフィードバックを反映させて国際誌への投稿に移る準備が整っている。また、これら研究成果は今までの学術交流によって培われた人脈が活き、タイ王国でのバイオエネルギーに関する、メコン川流域東南アジア諸国(カンボジア、ミャンマー、タイ、ラオス)が中心となった学会にて、招待講演として発表する機会を得ることができた。今後、日本にとっても貿易や環境保護の観点で重要になると思われる同アジア諸国との貴重なつながりを形成することができた(2015年)。来年度からは、これまでの研究結果をもとに研究テーマの拡張に取り組む。拡張された研究テーマの一つとしてチッピングと再造林の統合作業がある。このテーマの基本的な分析結果について、セルビアで行われた国際学会Reforestation Challengesにて口頭発表を行い(2015年)、来年度からの研究をスムーズに進める準備が整った。27年度が最終年度であるため、記入しない。間伐によって発生する木質バイオマスのサプライチェーンを構築するために、サプライチェーンにおける意思決定の最も複雑なplanning and schedulingの部分である間伐作業システム、山元からユーザまでのロジスティクスの理論を解明することを目的としているが、初年度は山元での木質バイオマスチップの生産について、既往の研究成果の少ない移動式小形チッパーを詳細に分析し、日本の小規模林業への展開という新たな視点で考察を深めた。また、木質バイオマスのサプライチェーンが実際に構築されているヨーロッパにおいて聞き取り調査、作業視察を行ったが、中でも小規模森林所有者をとりまとめてビジネスの成り立つ規模を作り上げているマネジメントは、日本のような小規模森林所有者の多い森林所有形態にとって大いに参考になるものであり、上述の研究成果がビジネスモデルとして拡張できる可能性のあることが判明した。一方で、木質バイオマスのサプライチェーンにとって欠かすことのできない輸送システムについて、実際の林業事業体から基礎データとなるトラックのデータを収集した。また、新しく開発された、林内での木質バイオマスチップ輸送システムとなる林内運搬車を用いたコンテナ輸送について、現場での稼働が可能である事を確認し、詳細なデータを収集した。これら輸送機械のデータによって、チップ生産とチップ輸送を含めて木質バイオマスのサプライチェーン全体を論じることができるようになり、有用な調査を行うことができた。また、木質バイオマスのサプライチェーン関係の国際学会に出席し、他国の研究者と意見交換を行ったことで、日本にない視点からの論文を2本国際誌に掲載する事ができ、日本における木質バイオマスサプライチェーン研究に貢献する事ができた。前年度より木質バイオマスの収集集荷作業システムとして提案していたリモコンウィンチ付きトラクタ全木集材に関する生産性分析の結果を国際誌に掲載することができ、収集集荷作業システムの構築において一定の成果を収めることができた。前年度に行った移動式小型チッパの分析では、費用と普及の面でその有用性が示された。本年度は小型にとどまらず、中型2台、大型2台を含めた計6台の新型チッパの生産性調査を行い、チッパに関するデータのサンプルサイズを増やして不偏性を高めた上で、その生産性と事業規模について分析を行い、さらに統計的な機械反復法を用いた生産性評価方法を新たに開発し、国際誌への投稿に向けて取りまとめを行っている。サプライチェーン分析においても前年度から着実に進展した。まず前年度得たデータから得られた結果について、フランスで開催された国際的な林業工学学会において口頭発表を行った。さらに、この結果に集材工程も含めた結果をIUFRO世界大会にてポスター発表した。そして、メーカへ直接聞き取り調査をし、前年度得ていた輸送機械データに新たなデータを加え、上記チッパデータと組み合わせてチップサプライチェーン全体の費用計算に用た。その成果は本研究の総括の一端として日本森林学会大会にて発表した。上述のように、本年度はこれまでの研究成果を多く公表することが出来た。これらの研究と並行して、木質バイオマス利用と輸送システムを調査するために、ヨーロッパ5カ国と米国を訪問し学術調査を行い、各地の研究者とも交流を深め情報交換を行った。ヨーロッパに関しては報告書としてまとめ、米国については商業誌に記事を掲載し、サプライチェーン普及に貢献した。

今後、日本にとっても貿易や環境保護の観点で重要になると思われる同アジア諸国との貴重なつながりを形成することができた(2015年)。来年度からは、これまでの研究結果をもとに研究テーマの拡張に取り組む。拡張された研究テーマの一つとしてチッピングと再造林の統合作業がある。このテーマの基本的な分析結果について、セルビアで行われた国際学会Reforestation Challengesにて口頭発表を行い(2015年)、来年度からの研究をスムーズに進める準備が整った。研究計画に沿って順調に進行し、今後の新たな研究に向けて準備が整いつつあるため。27年度が最終年度であるため、記入しない。研究をさらに推進するため、サプライチェーンマネジメントの視点からチッピングと輸送システムの利害関係者の費用収益にふみこんで分析を行い、地域ビジネスモデル構築に資する。研究計画にそって進行しているため、おおむね順調と言える。初年度得られたデータを利用し、地理情報システム(GIS)を用いたロジスティクス分析を行い、日本における木質バイオマスのサプライチェーンビジネスモデルを具体的に分析、提案する。
鉄欠乏オオムギ根におけるムギネ酸の生合成経路と分泌機構

我我の多年の研究結果によれば、一般にイネ科植物は鉄欠乏ストレスに際して多量のムギネ酸(MAと略記)系キレート剤を根から分泌し、土壌中の不溶性鉄(【III】)を可溶化、吸収する。本研究では、以上の仕組みの詳細に関する本格的な検討を進める上の足場の構築を目指し、次の4課題を設定した。1.高速液体クロマトグラフ(HPLC)によるムギネ酸類分析法HPLC(島津LC-4A,59年度経費で購入)によるオオムギ根分泌物中MA類の高感度分析法(アミノ酸用カラム,OPA発色,蛍光検出)を開発した。本法は、以下の諸実験で多用され本研究の推進に大きく役立てられた。2.鉄欠乏オオムギ根におけるムギネ酸類の生合成経路【^(15)N】標識アンモニアの経根投与実験を通してMA生合成経路上に位置する中間体アミノ酸を推定し、これに基づき【^(14)C】標識アミノ酸の投与実験を行った。その結果、アスパラギン酸メチオニンが主要中間体として浮上した。また【^(15)N】-アンモニア投与実験の結果、経路上で最初に生ずるMA類は2'-デオキシMAで、次いでMA,3-エピヒドロキシMAと順次変換することが示唆された。3.鉄欠乏オオムギ根におけるムギネ酸類の分泌機構オオムギ根のMA分泌は、過去約1昼夜にわたり根内で合成された多量のMA類が、【K^+】の共輸送を伴う能動輸送系を介し、夜明け後まとめて一挙に放出されると言う現象であり、その輸送系の作動は植物自体の内生リズムと外界の温度情報により、時間的に制御されているという結論を得た。4.根圏土壌中におけるムギ根酸類の挙動MA類は一般のsiderophoreや合成キレート剤に比し割合低分子で、Fe(【III】)錯体生成定数も著しく低いが、Ca及びAlとの結合性を殆んど欠くために高pH土壌から最も効率的に鉄を溶出しうる。MA類の鉄溶出効率の低下を招く主因の一つに根圏での微生物分解が挙げられる。
がん特異的スマートナノキャリア：細胞内シグナル異常に基づく高安全性遺伝子治療法

効率的な遺伝子治療を達成するために、より優れた遺伝子デリバリー技術の開発が不可欠である。本研究では、直鎖型のポリエチレンイミン(LPEI)に対してカチオン性ペプチドをグラフトした遺伝子キャリア(LPEI-peptide)を用いた、癌特異的な遺伝子デリバリーを行うことを目的としている。LPEIは、プロトンスポンジ効果によりエンドソームからの脱出能が向上することが期待される。カチオン性ペプチドは、癌細胞において特異的に活性化していることが知られているプロテインキナーゼCα(PKCα)の基質ペプチドである。LPEI-peptideは、カチオン性ペプチド部位を持つため、アニオン性であるDNAと静電相互作用によりポリイオンコンプレックスを形成する。この複合体がリン酸化されると、カチオン性ペプチド部位にアニオン性であるリン酸基が導入されるため、複合体が不安定化し、崩壊する。これにより、癌細胞特異的な遺伝子の放出が期待される。合成したpeptideやLPEI-peptide、LPEI-peptide/DNA複合体については、MALDI-TOF-MSやHPLC、NMR、ゼータ電位測定などの測定を行い、基礎的な物性を評価した。本年度は、癌細胞で異常に活性化しているPKCα応答型ポリマーを用い細胞および動物において、遺伝子発現を制御できるかの成否について検討した。治療用の自殺遺伝子を含むDNAと、本研究で提案したLPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療を行い、良好な結果が得られた。これらの結果は、現行の遺伝子キャリヤーでは困難であったガン細胞特異的な遺伝子発現を、LPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療の達成が期待される。本研究の主な目的は、本研究で合成したLPEI-peptide及び遺伝子キャリアとしてのLPEI-peptide/DNA複合体のPKCαに応答した癌細胞特異的な遺伝子発現の評価と、治療用の自殺遺伝子を含むDNAを用いることで、治療効果の評価である。本年度は、本研究で提案したLPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療を行い、良好な結果が得られた。以上の理由により、本研究はおおむね順調に進展していると評価した。本年度は、in vivo実験で局所投与による評価しか行っていない。これは、静脈からの全身投与では血中のアニオン性タンパク質との相互作用やせん断応力により複合体が解離し遺伝子発現が確認できないからである。今後は、このシステムを用いた全身投与可能なキャリヤー開発が重要であるが、まずは血中においても解離しないようなキャリヤーの設計がカギを握っているであろう。本研究では、直鎖型のポリエチレンイミン(LPEI)に対して疎水基を修飾したカチオン性ペプチドをグラフトした遺伝子キャリア(LPEI-peptide)を用いた、癌特異的な遺伝子デリバリーを行うことを目的としている。このとき、LPEI-peptide中の疎水基に由来する疎水的相互作用によって、複合体が強固になり、安定化すると考えられる。LPEI-peptide/DNA複合体は、疎水基を修飾することで細胞内への取り込み効率は向上したが、疎水基が修飾されたペプチドのPKCαによるリン酸化効率が低下することはなかった。LPEIに由来する高いエンドソーム脱出能と、疎水基の修飾に由来する高い安定性によって、複合体のPKCαに応答した遺伝子発現はこれまでの遺伝子キャリアと比較して顕著に改善された。本年度は、癌細胞で異常に活性化しているPKCαに応答した遺伝子発現を、発現したタンパク質によって発される蛍光によって評価を行い、良好な結果が得られた。治療用の自殺遺伝子を含むDNAと、本研究で提案した疎水基を含むLPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療の達成が期待される。

合成したpeptideやLPEI-peptide、LPEI-peptide/DNA複合体については、MALDI-TOF-MSやHPLC、NMR、ゼータ電位測定などの測定を行い、基礎的な物性を評価した。本年度は、癌細胞で異常に活性化しているPKCα応答型ポリマーを用い細胞および動物において、遺伝子発現を制御できるかの成否について検討した。治療用の自殺遺伝子を含むDNAと、本研究で提案したLPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療を行い、良好な結果が得られた。これらの結果は、現行の遺伝子キャリヤーでは困難であったガン細胞特異的な遺伝子発現を、LPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療の達成が期待される。本研究の主な目的は、本研究で台成したLPEI-peptide及び遺伝子キャリアとしてのLPEI-peptide/DNA複合体の物性評価と、PKCαに応答した癌細胞特異的な遺伝子発現の評価である。本年度は、物性評価を行い、また、新規遺伝子キャリアの送達概念の実証と、疎水基を導入したLPEI-peptideの癌細胞特異的遺伝子発現の検証を行った。その結果、疎水基を導入したLPEI-peptideが、疎水基を導入していないものに比べて効率的に癌細胞特異的な遺伝子発現を達成した。これは、本研究で目指した疎水基の導入による複合体の安定化を示唆するものである。以上の理由により、本研究はおおむね順調に進展していると評価した。本研究の主な目的は、本研究で合成したLPEI-peptide及び遺伝子キャリアとしてのLPEI-peptide/DNA複合体のPKCαに応答した癌細胞特異的な遺伝子発現の評価と、治療用の自殺遺伝子を含むDNAを用いることで、治療効果の評価である。本年度は、本研究で提案したLPEI-peptideを用いることで、癌細胞特異的な遺伝子治療を行い、良好な結果が得られた。疎水基導入の効果を細胞レベルで検証することで、より正確な概念の実証を行う。具体的には、蛍光ラベルしたDNAを用いて複合体の細胞内動態を明らかにする。また、DNAを異なる二つの蛍光基でラベルし、細胞内での複合体の崩壊挙動の観察を試みる。これにより、我々の遺伝子送達システムのメカニズムが達成されているかを検証する。本年度は、in vivo実験で局所投与による評価しか行っていない。これは、静脈からの全身投与では血中のアニオン性タンパク質との相互作用やせん断応力により複合体が解離し遺伝子発現が確認できないからである。今後は、このシステムを用いた全身投与可能なキャリヤー開発が重要であるが、まずは血中においても解離しないようなキャリヤーの設計がカギを握っているであろう。
企業のクレジットリスクを考慮した投資行動と資金調達の相互作用に関する研究

本研究では,金融資本市場の不完全性を仮定した上で,企業の投資行動と資金調達との間の相互作用について分析した.特に,企業のクレジットリスクを考慮した上で,資金制約や情報の非対称性が,企業の投資行動と資金調達との間の相互作用に与える影響を明らかにした.学術的な研究業績は,国際学術誌24件,国際学会発表30件,書籍2件に集約される.また,研究成果を発信するため,国際ワークショップを2014年度と2016年度に開催した.本年度の研究実績は,学術論文12本(すべて査読つき国際学術誌),学会発表15回(国際13回,国内2回),書籍1冊に集約される.具体的な研究成果は次の5つに大別される.(1)複占市場のモデルを構築し,企業間の相互依存関係を考慮した上で,各企業の投資戦略と資金調達の相互作用についてのメカニズムを明らかにした.(2)企業の資金調達の方法として銀行借入あるいは社債発行という負債選択モデルを構築し,投資戦略と資金調達の相互作用について分析した.特に,資金制約が強くなるにつれて,企業は銀行借入を選択する傾向があることを示した.(3)最適な投資タイミングおよび最適な投資量を導出するモデルを構築し,企業の投資戦略と資金調達の相互作用について分析した.特に,資金制約は最適な投資量に影響を与えないことを示した.(4)企業が投資資金として内部留保を用いて投資を実行するモデルを構築し,内部留保の資金制約が投資行動に与えるメカニズムについて明らかにした.(5)金融オプションを評価するための極めて精緻な近似法の開発に成功した.本研究課題では,2014年11月に外国人9名および日本人4名を招聘して,国際ワークショップを首都大学東京(秋葉原サテライトキャンパス)にて開催した.ワークショップを通じて意見交換を行い,本研究課題の先端研究の拠点としての機能を確立しつつある.本年度の研究業績は,学術論文8件(すべて査読付き国際学術誌),学会発表18件(国際15回,国内3回),書籍1件に集約される.主要な研究成果は次の4つである.1.寡占市場(3つの異質な企業が市場に参入する機会を保有する)モデルにおいて,各企業間の相互依存関係を考慮した上で,各企業の最適な市場参入(投資)タイミングを導出し,市場状況の変化が,各企業の戦略および市場の厚生に与える影響について明らかにした.2.規制(たとえば電気通信)産業における規制緩和の影響が,その産業の各企業の投資戦略に与える影響について分析し,規制緩和が各企業の投資戦略に与えるメカニズムを明らかにした.3.企業の業績が悪化するとき,企業が資産を部分的に売却し,その売却資金で負債を再構築するモデルを構築し,企業の最適な資産売却タイミングを導出した.4.企業所有者と経営者との間に情報の非対称性を仮定した上で,企業の投資意思決定モデルを構築した.特に,情報の非対称性が投資タイミングや投資量に与える影響について明らかにした.これまでの2年間の研究で,国際学術誌に20件(2014年度12件,2015年度8件)の論文が掲載されており,当初の計画以上に進展していると評価できる.本年度の研究業績は,学術論文8本(すべて査読付きの国際学術誌),学会発表15件(国際11件,国内4件)に集約される.主要な結果は下記の通りである.1.企業の負債再構築モデルにおいて,企業の業績が悪化する時に,資産の一部分を売却し,その売却資金で企業の財務を再構築する最適戦略を導出し,負債再構築メカニズムを明らかにした.2.企業の投資意思決定モデルにおいて,株主と経営者との間に情報の非対称性を仮定した上で,最適な投資水準や投資タイミングを導出し,情報の非対称性が投資戦略に与える影響を明らかにした.3.企業の流動化価値に情報の非対称性を仮定し,企業が私的情報を自ら発信(シグナリング)する最適な資産売却や倒産戦略を導出し,流動化価値の非対称情報が,資産売却や倒産戦略に与える影響を明らかにした.4.投資資金の借入額が担保価値に制約されると仮定した上で,企業の投資行動と資金調達との間の相互作用を分析し,企業の最適な経営戦略を明らかにした.5.企業の業績が悪化する時,特殊化された企業資産を(費用を要して)一般化した上で,市場に売却するモデルを構築し,企業資産の最適な売却戦略メカニズムを明らかにした.本研究では,金融資本市場の不完全性を仮定した上で,企業の投資行動と資金調達との間の相互作用について分析した.特に,企業のクレジットリスクを考慮した上で,資金制約や情報の非対称性が,企業の投資行動と資金調達との間の相互作用に与える影響を明らかにした.学術的な研究業績は,国際学術誌24件,国際学会発表30件,書籍2件に集約される.また,研究成果を発信するため,国際ワークショップを2014年度と2016年度に開催した.理由は,数多くの国際学会への参加によって,国際的に活躍している研究者と,研究プロジェクトの内容について意見交換をすることができ,初年度にも関わらず,国際学術誌(すべて査読付き)に12本の論文が掲載されたからである.現在までの研究では,企業の資金調達における制約条件が外生的に与えられた担保価値に依存していたが,今後の研究では制約条件が内生的な担保価値に依存するモデルを構築し,企業の投資行動と資金調達との間の相互依存関係メカニズムを明らかにする.28年度が最終年度であるため、記入しない。企業金融

現在までの研究では,企業の資金調達における制約条件が投資額に依存しているが,今後の研究では,企業の資金調達における制約条件を担保に依存させたモデルを構築し,企業の投資行動と資金調達の相互作用についてのメカニズムを明らかにする.本研究は計画以上に進展し,投稿した論文の修正・加筆そして再投稿する機会が増え,国際学会の参加(一回分)を見送ったため,次年度使用額が生じる事となった.28年度が最終年度であるため、記入しない。次年度使用額は,国際学会の参加(追加一回分)費用に充てる予定である.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。
非正曲率距離空間の位相構造の研究

研究成果の概要:非正曲率距離空間に代表されるCAT(k)空間の位相構造の理解を目指し,主に,CAT(k)空間がいつn次元位相多様体になるかについて記述する局所位相正則性の問題(Lytchak氏と共同),および2次元CAT(k)空間の幾何構造と位相構造に関するGauss・Bonnetの定理等(Kleiner氏,塩谷氏,山口氏と共同)について取り組み,汎用性の高い成果を得た.研究成果の概要:非正曲率距離空間に代表されるCAT(k)空間の位相構造の理解を目指し,主に,CAT(k)空間がいつn次元位相多様体になるかについて記述する局所位相正則性の問題(Lytchak氏と共同),および2次元CAT(k)空間の幾何構造と位相構造に関するGauss・Bonnetの定理等(Kleiner氏,塩谷氏,山口氏と共同)について取り組み,汎用性の高い成果を得た.本年度の研究成果は以下の通りである.まず昨年度までの非正曲率距離空間の位相構造に関する研究成果が,別記の通り研究論文1編として今年度出版の学術雑誌に掲載されたことを報告する.また昨年度に引き続き,lytchak氏(ポン大学)との非正曲率距離空間の局所位相正則性やCAT(1)空間に対する球面定理などの一連の共同研究を研究論文の完成に向けて推進した.さらに今年度はKleiner氏,塩谷氏,山口氏との曲率が上に有界な2次元アレキサンドルフ空間の局所構造に関する共同研究で次の定理を得た.定理.局所コンパクト測地的完備である曲率が上に有界な2次元アレキサンドルフ空間に対して,滑らかな曲面に対する曲率積分の拡張となっている自然な曲率測度が存在する.特に空間が有界な場合,その曲率測度に関するガウス・ボンネの定理が成り立つ.即ち全曲率測度がEuler数の2π倍に等しい.これは1999年に得られたBurago-Buyaloの曲率が上に有界な2次元多面体のガウス・ボンネの定理の拡張となっている.今回のガウス・ボンネの定理は多面体構造を許容しない空間にも適用できるものであり他に類を見ない.これにより,曲率が上に有界な2次元アレキサンドルフ空間の局所構造が完全に記述できたといえよう.本研究内容は研究論文として執筆し然るべき学術雑誌に投稿する予定である.なお本年度を通して,研究実施計画に基づき,国内での研究調査や研究者交流を積極的に行った.さらに海外渡航として,サンクトペテルブルク(ロシア連邦共和国)で開催された国際研究集会「Third Russian-German Geometry Meeting」に招待講演者として参加し,研究者同士の交流やLytchak氏との研究打ち合わせを行った.本年度の研究成果は以下の通りである.昨年度までに引き続き, Lytchak氏(ボン大学/マックスプランク研究所)との曲率が上に有界な距離空間に対する求積可能性,局所位相正則性,曲率が上に有界なホモロジー多様体の局所錐性, CAT(1)空間に対する球面定理などの一連の共同研究を研究論文の完成に向けて推進した.その過程で,非コンパクトの場合も適用できるようなCAT(1)空間に対する球面的結距離的安定性定理や,曲率が上に有界なホモロジー4次元多様体に関する構造定理など有用な新たな知見を得ている.これらは非正曲率距離空間に代表される曲率が上に有界な距離空間の位相構造に関する汎用性の高い結果である.これらの成果は現在準備中の研究論文に加筆する形で執筆する予定である,また今年度もKleiner氏(イェール大学),塩谷氏(東北大学),山口氏(筑波大学)との曲率が上に有界な2次完距離空間の局所構造と自然な曲率測度に関するガウス・ボンネ定理などの共同研究を研究論文の完成に向けて推進した.さらにLytchak氏とは,今年度から2次元CAT(1)空間に対する直径剛性の問題に向けて共同研究が本格的に始まった.この問題へのアプローチとして, 2次元CAT(1)空間に対してある条件下のもとで,球面的錐状近傍の存在性などを示し,2次元球面的ビルディングに対するある距離的特徴付けを得た.なお本年度を通して,当初の研究実施計画に基づき,国内での研究調査や研究者交流を積極的に行った.特に本年度は海外渡航として,ボン大学(ボン,ドイツ連邦共和国)に半月ほど滞在して,最近の共同研究者である上述のLytchak氏と研究打ち合わせを行い,新たに有意義な成果を得た.
アダプター分子の翻訳後修飾とその異常による疾患の解明

代表者らは多様なシグナル系でリン酸化修飾を受けるアダプター分子としてDok-1を発見し、さらに、Dokファミリー分子の機能不全が発癌や自己免疫疾患等の原因となることを解明してきた。しかしながら、Dokファミリー分子の翻訳後修飾や、そのシグナル制御機構には未解明の部分が多い。そこで、本研究ではヒト癌やヒトの遺伝性疾患との関係が明らかなDok分子を介した細胞内シグナル伝達系を対象に、Dok、並びにその関連分子の翻訳後修飾の実体の解明や会合分子の同定を起点とするシグナル経路の解明とその作用機構の統合的な理解を目指す。さらに、その知見を基盤として発癌等の疾患におけるDok、並びにDok関連分子の修飾異常シグナルの解明を目指す。既に、前年度の研究において、造血系に高発現するシグナル抑制性のDok分子(Dok-1/2/3)が多様な臓器における炎症応答の抑制に重要であることや、神経筋シナプスの形成に必須のDok-7と協調的に機能する受容体タンパク質Lrp4の糖鎖修飾の重要性を示す結果を得ていた。そこで、前者については肺における炎症応答に的を絞った研究を進め、Dok-1/2/3が協調的に気道リモデリングや気道過敏性の亢進による気流障害の抑制に機能していることを解明した。また、後者については、Lrp4の会合分子としてシャペロンタンパク質Mesdc2を同定し、それがLrp4の糖鎖修飾とその筋管細胞表面での発現に必須であり、Dok-7とLrp4を必要とする筋管細胞表面の後シナプス分化に重要であることを発見した。このように、本研究によりDok分子の炎症応答における新たな機能と、Dok関連分子Lrp4の糖鎖修飾の意義を示唆する発見がなされた。現在、後者に焦点をあてた新たな研究を進めている。25年度が最終年度であるため、記入しない。本年度の研究においては、造血系に高発現するシグナル抑制性のDok分子の機能に関する解析が先行し、それらが発癌の抑制だけではなく、破骨細胞機能の制御や多様な臓器における炎症応答の抑制にも重要であることを示唆する解析結果を得た。他方、シグナル促進性のDok分子に関する研究の過程においては、当該Dok分子に必須の関連シグナル分子の糖鎖修飾の重要性を示唆する解析結果を得た。この分子は個体の発生と運動機能の発現に必須の蛋白質として知られていることから、本研究の新たな課題として、その生理機能における糖鎖修飾の意義の解明を進める必要が生じた。さらに、Dok分子自体の翻訳後修飾については、そのリン酸化修飾の重要性を示唆する解析結果を得ているが、その具体的な分子機構については不明な点が多く、会合分子等の探索・解析を中心に、さらなる研究の加速を図らねばならない。Dok分子に関する新たな機能や、その関連因子における糖鎖修飾の重要性に関する知見を得たことが当初の計画の枠を越えた進展であるため。

本研究において新たにその重要性が提起されたDok分子の機能やDok関連分子の糖鎖修飾等に関する解析を新たな課題として取込みつつ、Dok分子自体のリン酸化修飾が司るシグナル伝達機構の分子メカニズムの解明を中心的な課題として推進する。25年度が最終年度であるため、記入しない。
戦前期サハリン島における日ソ関係史－開発と外交の相互関係をめぐって－

本年度は、博士論文「1920年代ソ連の対日政策-北サハリンを中心に-」の執筆にあたった。執筆した博士論文は2018年12月に京都大学に提出し、審査の結果、2019年3月に京都大学から博士(文学)の学位を認定された。本博士論文は、従来の研究では軽視されてきた1920年代のソ連の対日政策を、中央・地方間や省庁間の内部対立まで立ち入って実証している。1945年の日ソ戦争に到るまでの戦間期のソ連の対日政策は、従来30年代以降の満州をめぐる対立から説明されてきたが、20年代のソ連の対日政策にその対立の萌芽が存在することを実証したこの論文は、ソ連外交史や日露関係史に大きな意義を持つと考えられる。上記のため、2018年9月と2019年3月にモスクワにそれぞれ約2週間滞在し、ロシア連邦国立文書館、ロシア国立社会政治史文書館での資料調査を行なった。また、本研究に間接的に関連する活動として、昨年度に発足した「日露関係史研究会」(発起人は本研究者と、醍醐龍馬氏:小樽商科大学准教授)の活動では2018年度も継続して複数回の研究発表会を開催し、本研究者もそこで発表を行った。本年度はこの研究会を母体として、本研究者、を含む3名により、北海道大学スラブ・ユーラシア研究センターの「「スラブ・ユーラシア地域(旧ソ連・東欧)を中心とした総合的研究」に関わる「プロジェクト型」の共同研究」「外交官から見た近代日露関係史」(研究代表者は上記の醍醐氏)が行われ、一定の成果を得た。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、サハリン島に関する内政・外交の政策決定過程を一体のものとして捉えて検討するというものであった。今年度は以下の2本の論文でその一端を明らかにした。<論文1>ソヴィエトロシアが極東共和国という緩衝国と、自らの直接交渉、またアメリカからの圧力の3つを利用して、シベリア出兵後駐兵を続ける日本軍が自国領から完全撤退するように外交戦略を組み立てていたことを明らかにした。しかし、実際に日本軍の駐兵を差し迫った課題として捉えていた極東共和国は、日本に対してソヴィエトロシアが想定した以上の融和的態度をとり、そこで積極的に提案されていたのが北サハリンにおける日本企業への利権供与であった。この極東共和国の外交は日本軍の撤退をもたらしたが、結果として日本が北サハリンにおける資源の獲得を前提にソ連との交渉に臨むようになるという副産物をもたらした。<論文2>1925年以降、モスクワは主に、自国資本と自国人員の北サハリン開発によるプレゼンス強化、英米企業への北サハリン利権供与による日本企業への牽制、北サハリンで操業する日本企業への行政上の圧迫、の3つを「非日本化」政策の具体的方針として策定した。申請者は、レーニン派の外務人民委員であるチチェーリンが英米企業への利権供与を志向し、一方でスターリンが日本企業への圧迫を志向していたという点を明らかにした。その上で、日本企業の進出に伴って3つの方針は本格化し、29年には3つを全て網羅的に盛り込んだ対日政策が共産党政治局で決定されたが、中ソ対立を背景に外務人民委員部が対英米利権供与に消極的な姿勢を示し、結局、北サハリン政策はそれ以外の2つの方針で進んでいくこととなったという事実は、その後のサハリン政策に大きく影響することとなった、と考察した。作年度は予定通り、モスクワとハバロフスクで1回ずつの資料調査を行うことができた。特にモスクワでは、北サハリンの日本の利権企業に関わる本部利権委員会の資料と、1929年から31年まで存続した「サハリン・カムチャツカ委員会」の資料を発見し、持ち帰った。また、予定よりも進んで、該当時期の日露間の外交についてと、ソ連の北サハリン経営に関する論文の、合計2本の論文を投稿し、掲載が決定した。研究内容に関しては、当該期間に対する研究の蓄積の状況を鑑みて、ソ連の北サハリン政策の実態を明らかにすることに重点的に取り組むという方針に変更する予定である。また、ИсторияСахалинаиКурьльскихОстровов(2008)の翻訳については、作業としては目下進行中であるが、ロシア科学アカデミーのВ.С.Высоков氏とは未だ連絡が取れず、サハリン通史の翻訳出版に向けては進捗が多少遅れている。

上記のため、2018年9月と2019年3月にモスクワにそれぞれ約2週間滞在し、ロシア連邦国立文書館、ロシア国立社会政治史文書館での資料調査を行なった。また、本研究に間接的に関連する活動として、昨年度に発足した「日露関係史研究会」(発起人は本研究者と、醍醐龍馬氏:小樽商科大学准教授)の活動では2018年度も継続して複数回の研究発表会を開催し、本研究者もそこで発表を行った。本年度はこの研究会を母体として、本研究者、を含む3名により、北海道大学スラブ・ユーラシア研究センターの「「スラブ・ユーラシア地域(旧ソ連・東欧)を中心とした総合的研究」に関わる「プロジェクト型」の共同研究」「外交官から見た近代日露関係史」(研究代表者は上記の醍醐氏)が行われ、一定の成果を得た。今年度は、研究内容を博士論文にまとめることが主な作業となる。博士論文のテーマは、「現在までの進捗状況」で述べた事情から、当該時期の北サハリンにおいてソ連がいかに「ソヴィエト化」を成し遂げたか、という点をメインとして論じることとなる。夏季にモスクワで資料収集を行う。ロシア外務省文書館と、ロシア連邦国立文書館での作業が主となる。昨年収集した、「サハリン・カムチャツカ委員会」の資料をもとに、ソ連がいかに北サハリンを「ソヴィエト化」しようとしたか、そもそも「ソヴィエト化」として具体的にどのような状況を想定し、それに基づいてどのような政策を立案していったのか、そしてそれをどのように推進したのか、あるいは推進できなかったとすればその要因は何か、についてを明らかにし、その内容を史学研究会『史林』に投稿する。また、昨年度達成できなかった計画の積み残しとして、モスクワでロシア科学アカデミーのВ.С.Высоков氏とコンタクトをとって面会し、その著作である通史の翻訳出版の許可を得るとともに、研究に関しての批判を乞う。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
背弧海盆熱水系における微量元素の濃集・分散メカニズムの解明

背弧海盆熱水系における物質移動に関する研究を行った。特にマリアナ海盆の熱水性鉱床と日本の第三起に生成した黒鉱鉱床地域を研究対象とした。マリアナ地域では硫化物-硫酸塩チムニーの研究を行った。例えば,チムニー内のシリカと重晶石の分布をしらべた。この分布の解釈を,沈殿カイネティックス-流動モデル,及び沈降-分散モデルにもとづいて行った。黒鉱鉱床地域では,変質岩の研泣を行った。特に,変質岩の主成分,微量成分分析を行い,熱水と岩石の反応による元素の移動について明らかにした。そして,黒鉱鉱床地域の変質岩の分析結果と海嶺の変質岩の分析結果の比較を行った。その結果,変質トレンドは類似点が多いが,相異点も見い出された。この相異は,源岩組成と重隙底の違いによると考えられる。微量成分分析として黒鉱地域の変質岩の分析を行っている。その結果,岩石種の違いに応じて希土類元素パターンの違いが明らかにされた。黒鉱鉱床地域については,この他に炭酸塩鉱物の分布,化学組成,同位体組成分析を行った。その結果,鉱床から離れるにつれ,炭酸塩岩の性質が異なることが明らかにされた。この相異は岩石-水反応の程度の違い,及び熱水流動パターンの違いで解釈される。以上の研究より,背弧海盆熱水系の進化を明らかにしつつある。以上の研究をもとにして,背弧海盆熱水系の海洋・大気相成に与える影響を見積った。特に二酸化炭素,硫黄のグローバル地球化学サイクルについての考察を行った。この他にヒ素,水銀,アンチモンなどの元素のグローバルな地球化学サイクルについて考えている。この研究により,これらの揮発性元素の沈み込みフラックスと,島弧・背弧系からの脱ガスフラックスは大まかには等しいことがわかった。それに反し,二酸化炭素の沈み込みフラックスは島弧・背弧系からの脱ガスフラックスよりもかなり大きく,この沈み込みフラックスと海嶺フラックスはほゞ等しい。今年度は以下の調査研究を行った。(1)背弧海盆熱水系(黒鉱鉱床・マリアナ鉱床)の硫酸塩ー硫化鉱物チムニーの生成メカニズムの研究ーこれを明らかにするためにチムニーの鉱物学的地球化学的研究を行い,チムニーの特徴を明らかにした。その結果,チムニーの外側に硫酸塩鉱物が多く分布し,内側に硫化鉱物が多く分布,一般に硫酸塩鉱物の粒子サイズは硫化鉱物の粒子サイズよりも大きく,晶出時期は硫酸塩鉱物の方が早いことがわかった。これらの結果,及び細かい粒子の熱水中でのふるまいを考慮し,チムニー生成モデルを提出した。この沈降ー沈殿モデルでチムニーの生成メカニズムを説明することができることを示した。(2)背弧海盆熱水系(黒鉱鉱床)における海水ー岩石反応とこれによる海水組成への影響を明らかにした。まづ黒鉱地域の変質岩の化学分析を行い,変質岩の化学組成の特徴を求めた。例えば,マグネシウム含有量とカルシウム含有量に負の1:1関係があることがわかった。これは海水と岩石が反応をし,海水からマグネシウムがとられ岩石につけくわわり,カルシウムは岩石からとられ海水へくわわったためと考えられる。この関係はすでに海嶺の変質玄武岩にもみい出されており,海水と岩石反応にみられる共通した特徴といえる。

他の元素(シリカ,カリウム,ナトリウム等)とマグネシウム含有量との関係も求めた。これらの分析データなどをもとに海水起源の熱水が海水組成に与える影響について定量的評価を行った。以上の(1),(2)は今回の研究によりはじめて明らかにされた点であり,今後も背弧海盆熱水系におけるプロセスの解明を行っていくつもりである。背弧海盆熱水系の例としてマリアナ海盆の熱水性鉱床と日本の黒鉱鉱床地域を研究対象とした。マリアナ鉱床Tはチムニーの鉱物学的・地球化学的研究を行った。特にシリカ,硫酸バリウムのチムニー内の分布と沈殿メカニズムを明らかにした。例えば,沈殿・流動モデル,及び沈降-分散モデルにもとづいた鉱物分布の特性を明らかにした。黒鉱鉱床のチムニーについても同様の研究を行った。黒鉱鉱床地域の変質帯の研究を行った。例えば,変質岩の主成分,微量成分分析を行った。この黒鉱鉱床地域の変質岩の主成分分析結果と海嶺・変質玄武岩の主成分分析値を比較し,両地域の相異と類似点を明らかにすることできた。微量成分分析については,黒鉱鉱床地域の変質岩の希土類元素分析を行なっている。その結果,熱水系の初期から後期にかけての変化がわかった。黒鉱鉱床地域については、この他に炭酸塩鉱物などの分布,分析に関する研究を行なっている。以上の研究をくみあわせ,背弧海盆熱水系の進化を明らかにしつつある。これらの背弧海盆や海嶺の熱水系の水/岩石反応に関する研究を通し,水/岩石反応の海洋や大気への影響を定量的に評価している。例えば,CO_2,As,Hgなどの揮発性元素,微量成分のグローバルな地球化学サイクルについての考察を行っている。この手法は物質移動メカニズムを問わないものであるが,この他に熱水系における物質移動メカニズム(反応,流動,拡散)をもとにしたシミュレーションを行った。
結晶場分布による低原子価希土類イオンの光エネルギー蓄積型波長可変長残光

本研究の目的は、結晶場分布をもつ新しい結晶の育成、3原色(青・緑・赤)波長域で発光する光エネルギー蓄積型の長残光の発現、そのメカニズ4を明らかにする事である。本研究では、不規則構造に由来する結晶場分布をもつ層状メリライト(Me_2B_2O_7:Me=Ca, Sr, Y, Gd ; B=Si, Al)Baシリケート(Ba2Si04,BaSi205,Ba3SiO5)、また超格子構造をもつBaMgF_4、CaNaYF_6結晶に、4f^<n-1>5d^1配置の低原子価希土類Eu^<2+>,Ce^<3+>,Sm^<2+>(n=7,1,6)を添加した新規結晶を育成し、紫外光及び近赤外フェムト秒レーザー励起での分光、長残光を調べ、以下の成果を得た。1.結晶場分布をもつメリライト(Me_2B_2O_7;Me=Ca, Sr, Y, Gd ; B=Al, Si)にEu^<2+>を添加した新しい結晶を合成した。Eu^<2+>添加メリライトは355nmの近紫外光照射で、440530nmの青緑色の長残光が発現することを見出した。Eu^<2+>:CaSrAl2SiO7,Eu^<2+>:CaSrAl2SiO7,Eu^<2+>:Sr2Al2SiO7の時間積分強度の温度変化の解析から、Eu^<2+>の長残光強度は、輻射及び非輻射遷移を仮定して導出した式で表されること、Eu^<2+>の長残光は、UV光励起による電子-正孔対の生成、正孔の熱誘起ホッピングを経たトラップ電子とのトンネリングによる電子-正孔の再結合で起こるというメカニズムで説明される事を明らかにした。加えてホッピング及び非輻射遷移の活性化エネルギーの組成依存を求め、長残光に関する基礎的知見を得た。2.Eu^<3+>添加のEu^<2+>:CaSrAl2SiO7単結晶を育成し、近赤外フェムト秒レーザー照射でEu^<2+>では困難な620nmの赤色の強いEu^<3+>の非線形多光子過程による長残光の発現を見い出した。3.Baシリケート(Ba2SiO4,BaSi2O5,Ba3SiO5)にEu^<3+>を添加した新規結晶を合成、355460mmのUV可視光励起による440600nmの青橙色の長波長域の長残光を発現する事を見出した。Baシリケートの残光強度はメリライトより強く、長残光過程には電子-正孔の再結合が関与するとともにメリライトとは異なるメカニズムによることを見い出した。4.新規なCe^<3+>添加Ca2Al2SiO7,CaYAI3O7単結晶で、UV光照射による青色長残光を観測し、その強度の温度依存を明らかにした。残光は、電子スピン共鳴、光スペクトルから、電子正孔対が、F^+中心、Al^<4+>として自己捕獲中心を形成、自己捕獲中心の正孔の熱的ホッピングとトンネリングによるCe^<3+>での電子-正孔の再結合による発光である事を明らかにした。5.超格子構造をもつBaMgF_4,CaNaYF_6にSm^<3+>/Sm^<2+>またCe^<3+>を添加した結晶を育成し、長周期構造、光学中心の構造、分光特性を明らかにした。近赤外フェムト秒レーザー照射で、多光子吸収過程によるSm^<3+>からSm^<2+>への光還元が起こる事を結晶で始めて見出した。光還元により、三次元フォトクロミック或いは光ホールバーニング発現が可能となった。

Eu^<2+>:CaSrAl2SiO7,Eu^<2+>:CaSrAl2SiO7,Eu^<2+>:Sr2Al2SiO7の時間積分強度の温度変化の解析から、Eu^<2+>の長残光強度は、輻射及び非輻射遷移を仮定して導出した式で表されること、Eu^<2+>の長残光は、UV光励起による電子-正孔対の生成、正孔の熱誘起ホッピングを経たトラップ電子とのトンネリングによる電子-正孔の再結合で起こるというメカニズムで説明される事を明らかにした。加えてホッピング及び非輻射遷移の活性化エネルギーの組成依存を求め、長残光に関する基礎的知見を得た。2.Eu^<3+>添加のEu^<2+>:CaSrAl2SiO7単結晶を育成し、近赤外フェムト秒レーザー照射でEu^<2+>では困難な620nmの赤色の強いEu^<3+>の非線形多光子過程による長残光の発現を見い出した。3.Baシリケート(Ba2SiO4,BaSi2O5,Ba3SiO5)にEu^<3+>を添加した新規結晶を合成、355460mmのUV可視光励起による440600nmの青橙色の長波長域の長残光を発現する事を見出した。Baシリケートの残光強度はメリライトより強く、長残光過程には電子-正孔の再結合が関与するとともにメリライトとは異なるメカニズムによることを見い出した。4.新規なCe^<3+>添加Ca2Al2SiO7,CaYAI3O7単結晶で、UV光照射による青色長残光を観測し、その強度の温度依存を明らかにした。残光は、電子スピン共鳴、光スペクトルから、電子正孔対が、F^+中心、Al^<4+>として自己捕獲中心を形成、自己捕獲中心の正孔の熱的ホッピングとトンネリングによるCe^<3+>での電子-正孔の再結合による発光である事を明らかにした。5.超格子構造をもつBaMgF_4,CaNaYF_6にSm^<3+>/Sm^<2+>またCe^<3+>を添加した結晶を育成し、長周期構造、光学中心の構造、分光特性を明らかにした。近赤外フェムト秒レーザー照射で、多光子吸収過程によるSm^<3+>からSm^<2+>への光還元が起こる事を結晶で始めて見出した。光還元により、三次元フォトクロミック或いは光ホールバーニング発現が可能となった。本研究の目的は、結晶場分布をもつ新しい結晶を育成し、3原色(青・緑・赤)の広い波長範囲で発光する光エネルギー蓄積型の長残光の発現、そのメカニズムを明らかにする事である。本研究では、不規則置換構造あるいは変調構造による結晶場分布を利用した、4fn-15dl励起状態をもつ低原子価希土類イオンの光照射による電子-正孔の生成、正孔の自己捕獲と、熱誘起ホッピングによる電子-正孔再結合による長残光発生という仮説を基に、(1)2次元層内での不規則構造あるいは超格子構造に由来するに由来する統計的な結晶場分布をもつ層状メリライト(A2B2O7,A=Ca,Sr;B=Si,Al,Zn)、また自然超格子をもRMgAlO4(R=Sc,Y)などをホスト結晶に選び、低原子価Ce^<3+>,Eu^<2+>,Sm^<2+>,Tm^<2+>(n=1,7,6,13)を添加した結晶を育成し、紫外光び近赤外(800nm)フェムト秒レーザ励起による長残光の発生を調べ、以下の知見、成果を得た。1.結晶場分布を有するメリライトCa2Al2SiO7,CaSrAl2SiO7,CaYAl3O7,CaGdAl3O7に付活劑としてEu^<2+>あるいは共付活劑Dy^<3+>を共添加した新しい結晶を合成した。Eu^<2+>添加メリライト結晶は355nmの近紫外光照射により、530nmにピークをもつ緑黄色の長残光を発現、その減衰曲線は結晶組成に依存せず、初期強度が異なることを見い出した。
セル・アンサンブル活動による認知情報表現から抽出する「個性脳」

我々は、新奇エピソード体験時に同期活動性で定義された複数の神経細胞集団(セル・アンサンブル)活動が脳内に出現することを明らかにした。そこで本研究課題では、エピソード体験時に出現するそれぞれのセル・アンサンブルとそこに対応する認知情報の対応付けを行ない、各動物個体間でのセル・アンサンブル活動の表現様式や認知情報の嗜好性の違いを抽出する。これによって、セル・アンサンブルによる認知情報の個性的脳内表現様式の存在を明らかにする。
電磁波エバネッセント波による波長限界を超えた高分解能計測・映像技術の創出

本研究は、電磁波のエバネッセント波を媒質内部の映像化や計測のための「新たな波動」として利用するための(1)検出技術、(2)信号処理法、(3)画像処理技術を開発することを目的としている。本年度は以下の3点について検討を行った。1.エバネッセント波反射波計測技術の提案と実験ペットボトルキャップを介した内容物の非接触誘電率計測法として、キャップの内部に存在する空気層を利用したキャリブレーション手法を提案したが、本年度は、プローブ先端の比誘電率変化を高感度に検出するために、誘電体部を空気とした共振型同軸プローブを提案し、FDTDおよび、厳密界を用いキャップサイズに合わせた同軸プローブの内外導体の最適設計を試み、実験的に厚み1.5mm程度の通常のペットボトルキャップであれば、比誘電率30程度までの液体を誤差20%程度で推定できることを示した。2.エバネッセント波ドップラ計測技術への展開波長より小さい多層リングに交互に給電するinterdigitalring coupler sensorの数値解析を行い、センサーの反射係数がレイリー散乱モデルで表現できることを確認し、実験的にセンサー内を通過する微小物体の速度だけでなく、その体積も評価可能であることを示唆した。3.エバネッセント波トモグラフィーの基礎検討マイクロストリップ線路間のスタブの先端をニードル型としたプローブにおいて、不要放射を抑圧するために外部をシールドし、ニードル先端部に開口を設けた開口型プローブを開発した。プローブを対向させ走査することによりプローブ間にある物体の検出が可能であった。3についての応用検討はまだ、不十分であったが、1,2に関しては、従来表面観察手法としてしか利用されてこなかった電磁波エバネッセント波を新規計測手法のための新たな波動として生かし、新たな研究分野を萌芽させる先駆けになったと考えている。本研究は、電磁波のエバネッセント波を媒質内部の映像化や計測のための「新たな波動」として利用するための(1)検出技術、(2)信号処理法、(3)画像処理技術を開発し、この波の特徴を最大限に生かした新規計測、映像再生手法を開拓することを目的としている。本年度は以下の2点に焦点を絞り基礎研究を行った。1.エバネッセント波反射波計測技術の提案と実験本研究ではエバネッセント波を効率的に発生でき、かつ理論計算も容易な同軸プローブを用い、ペットボトルキャップからボトルの内容液体の比誘電率を非接触に評価する手法として、ペットボトルの厚みの影響を補正するキャリブレーション法を開発し、推定精度の向上が見られることを確認した。さらに、エバネッセント波がプローブ近傍に局在化した波であるという特徴を利用して、現在申請者らの研究機関において研究されている加圧型光センサ計測による微小循環系の血液粘性特性評価技術との融合を検討した。加圧による同軸センサの反射係数の変化から誘電率の変化を推定し、皮膚下数100ミクロンの毛細血管内の加圧により流出する水分量評価が可能であることがわかった。2、エバネッセント波ドップラー計測技術への展開レーザドップラー計測は定在波により空間的に極性の異なる電磁界を作り出し、速度計測を行うが、この原理を応用し伝送線路先端に極性の異なる多層のリング構造を配置し、波長よりも極めて短い空間に同様の極性変化を持たせたセンサを開発した。実験により本センサによりこの構造内を通過する微小物体の速度が評価可能であることがわかった。
ヒマラヤ高地における生活習慣病と食に関する「フィールド栄養学」研究

生活習慣病の増加は、特に開発途上地域において重大な社会問題になっている。本研究では、生態環境や近代化がどのように高齢者の食と健康状態・生活習慣病に関連しているのかという点に注目し、ヒマラヤ高地のインド・ラダーク地方において調査を行った。研究では「フィールド栄養学」の調査手法を用い、栄養摂取だけでなく生活背景などの調査も複合的に実施した。都市部、山村部、高原部での栄養摂取の特徴を分析し、生活習慣病の背景に食と生業の変化があること考察した。伝統的な食へあったツァンパ(大麦)から米への主食の転換も、栄養摂取が炭水化物摂取に偏る一因として浮かびあがってきた。本調査は、ヒマラヤ高地に暮らす住民を対象として、フィールド栄養学調査を行うものである。平成25年度は、これまでに蓄積しているデータの解析、文献調査を行いながら、インド・ラダーク地域において、「フィールド栄養学」の調査手法を確立するための予備調査を行った。これまでに蓄積されているラダークの住民の栄養摂取量のデータを解析し、加齢に関わる栄養摂取量の変化をまとめた報告は、第56回日本老年医学会学術集会にて発表予定である(査読・採択済み、平成26年6月発表予定)。また、平成25年8月に行ったインド・ラダークにおける現地調査では、栄養摂取量の推定を充足させるための、現地の食材に関する調査も行った。ラダークに暮らす、ラダーク人とチベット難民の家庭での料理について、秤量法によって栄養量を算出し、リスト化した。また、市場での食品の価格についても調査し、住民の食品入手に関する情報をまとめている。平成26年3月にはインドネシア・パプア州での調査も引き続き医学調査隊との合同調査として行い、栄養摂取に関するデータ解析を行った。伝統的な食事であるサゴから米への主食の転換が起こっており、偏った食事によって糖尿病を発症している事例を発見したが、前年の栄養指導の介入から一年後のフォローアップで、糖尿病が改善したケースがみられた。これにより、栄養に関する知識不足によっておこっている生活習慣病は介入の効果が期待できることを明らかにし、ヒマラヤ高地でも同じくおこっている「主食の転換」と生活習慣病への介入を検討していくうえで重要な発見となった。平成26年度は、ヒマラヤ高地のインド・ラダーク地方において実施した住民の健康・栄養状態に関する医学・栄養学健診データの解析を主に行った。ラダーク地域の高所住民における、加齢にともなう栄養摂取量の変化と糖尿病との関連を分析した結果、一般的に生活習慣病の原因とされている「過食」のみならず、エネルギー摂取量の少ない住民にも糖尿病の頻度が多く見られることを発見した。エネルギー摂取量の少ない集団では、摂取する食品の多様性に乏しく、炭水化物に偏った摂取であることが判明した。またラダーク地域の都市部:レーと、高原部:チャンタン高原の住民で栄養摂取量と糖尿病の発生の特徴に違いがあることがわかり、この分析結果を第56回日本老年医学会にて発表している。ヒマラヤ高地のラダークにおいて、栄養摂取・食多様性と生活習慣病との関連について、都市部・高原部それぞれの特徴を比較したが、同様に厳しい高所環境に暮らすアンデスの住民のケースではどうであろうか。ペルー・コタワシ地区において過去に行った医学・栄養学調査から得られたデータを解析し、ヒマラヤ高地の住民の特徴と比較を行った。その結果、アンデス高地では食の多様性と身体健康度、心理的健康度が関連しておらず、さらにケチュア系原住民とメスチソとの間に食生活や生活習慣病の実態の違いが見られることが分かり、これらを第34回日本登山医学会学術集会にて報告した。さらに、高地住民の特徴を把握するために、本邦の山間部農村(高知県土佐町)においても平成26年8月に調査を行った。食の多様性を低下させる一因と考えられる咀嚼能力にも着目し、歯科的健診も同時に行った。食と生活習慣病において、多様な健診項目からの知見や、フィールドワークによる観察調査を進めている。ヒマラヤ高地のインド・ラダーク地方において健康・栄養調査を行い、生態環境や近代化がどのように高齢者の「食」に関連し、健康状態としてあらわれているのかを比較考察してきた。調査地は、インド・ラダーク地方とし、都市部レー、山村部ドムカルに居住する高齢者に対して「フィールド栄養学」調査を実施した。生活環境の異なる都市部、山村部ともに、生活習慣病がみられ、その食事背景として、主食の転換「大麦から米へ」があるということをつきとめた。都市部から離れた山村部にも道路ができ、政府による安価な米の流入が背景にあることが、インタビューから明らかとなった。また、糖尿病のある集団では食の多様性が低く、栄養素の摂取に偏りがあることとを食事調査から示した。これらの所見をもとに、国際地域間比較を行い、食事摂取の地域的特徴と、食の健康へのインパクトの普遍性や相違点を考察している。本邦の地域高齢者における食と健康との関連調査も2007年より続けており、日本での高齢者の健康状態に関わる食品摂取の多様性と、その多様性を落とすことにつながる咀嚼能力に関しても調査し報告している。世界の長寿国である日本の高齢者の食と健康の研究にくわえ、今まさに近代化に伴う生活変化が起きているヒマラヤ高地において食と生活習慣病の関連を探る「フィールド栄養学」研究は、同様に近代化、高齢化を迎える東南アジアの開発途上地域の健康福祉へ貢献する可能性をもっていると考える。