hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
作曲プロセス・シミュレーションを用いた音楽e-learningシステムの構築

本研究は、作曲と音楽理論を学ぶためのe-learningシステムの構築と教育方法の開発、その教育効果の検証を目的としている。本研究では、これまでに行ってきた研究の成果とWeb教育システムをさらに発展させ、より高度な音楽教育(作曲法、和声学、ポピュラー音楽コード理論)を行うためのシステム構築と教材コンテンツの作成を主な目的としている。本研究により、このe-learningシステムはほぼ完成した。本研究では、これまでに行ってきた研究「音楽教育マルチメディア教材の構築と利用効果の検証」、「音楽教育におけるe-ラーニングシステムの構築(基盤研究C No.18500728)」の成果とWeb教育システムをさらに発展させ、より高度な音楽教育(作曲法、和声学、ポピュラー音楽コード理論)を行うためのシステム構築と教材コンテンツの作成を第一の目的としている。同時に、作成コンテンツの教育効果を検証し、より教育効果の高い教材に発展させることを目指している。本研究は、4年間の研究期間を2期に分け、前半2年間はコンテンツ作成に重点を置き、講義内で利用しながら教育効果の基礎調査を行い、後半2年間は教育効果の調査を主体とし、その結果をフィードバックしてコンテンツのアップグレードを行う計画である。以上の研究計画に従って、前半初年度である今年度の研究は以下の通り行った。初年度は、これまでのシステムとコンテンツをアップグレードし、試作段階にあったコンテンツを追加して、新しいWeb教材体系を構築し、講義で利用した。2.教育効果の検証e-learningにおける教育効果の検証として、単元「移調」で予備調査を行った。「移調」の教育効果調査は、総合的な音楽基礎能力の評価基準として、平成20年度から行っている。3.研究成果の発表本研究の成果は(社)私立大学情報教育協会「教育改革IT戦略大会」で発表した。パーソナルコンピュータ利用技術学会・全国大会では「優秀研究発表賞」を受賞した。以上の研究計画に従って、前半前半2年目となる今年度の研究は以下の通り行った。今年度は、これまでのシステムとコンテンツをアップグレードし、和声学の教育コンテンツを追加して、新しいWeb教材体系として講義で利用した。2.教育効果の検証e-learningにおける教育効果の検証として、昨年度に引き続き、単元「移調」で予備調査を行った。3.研究成果の発表本研究の成果は、国際幼児教育学会国際大会(中国・ハルビン師範大学)で発表した。パーソナルコンピュータ利用技術学会・全国大会では、昨年度につづき「優秀研究発表賞」を受賞した。以上の研究計画に従って、後半1年目となる今年度の研究は以下の通り行った。今年度は、昨年度追加した和声学の教育コンテンツをアップグレードし、内容をより拡充したWeb教材による講義を行った。3.研究成果の発表本研究の成果は、教育システム情報学会、パーソナルコンピュータ利用技術学会、大学ICT推進協議会で発表した。

本研究は、作曲と音楽理論を学ぶためのe-learningシステムの構築と教育方法の開発、その教育効果の検証を目的としている。本研究では、これまでに行ってきた研究「音楽教育マルチメディア教材の構築と利用効果の検証」、「音楽教育におけるe-ラーニングシステムの構築(基盤研究C No18500728)」の成果とWeb教育システムをさらに発展させ、より高度な音楽教育(作曲法、和声学、ポピュラー音楽コード理論)を行うためのシステム構築と教材コンテンツの作成を第一の目的としている。同時に、作成コンテンツの教育効果を検証し、より教育効果の高い教材に発展させることを目指している。本研究は、4年間の研究期間を2期に分け、前半2年間はコンテンツ作成に重点を置き、講義内で利用しながら教育効果の基礎調査を行い、後半2年間は教育効果の調査を行いつつ、その結果をフィードバックしてコンテンツのアップグレードを行う計画であった。以上の研究計画に従って、今年度も予定通り研究を行った。本研究の成果は、パーソナルコンピュータ利用技術学会で発表した。e-learningシステムの構築と活用:今年度は、昨年度追加した和声学の教育コンテンツを講義で使用し、教育効果の検証を行い、内容をより拡充したWeb教材にアップグレードした。教育効果の検証:e-learningにおける教育効果の検証として、昨年度に引き続き、単元「移調」で予備調査を行った。「移調」の教育効果調査は、総合的な音楽基礎能力の評価基準として、平成20年度から毎年調査し、データの分析を行っている。教育コンテンツの作成は順調に進み、完成段階にある。毎回の講義でWebコンテンツを使用し、半期ごとに内容のアップグレードを行い、より教育効果を高める努力をしている。受講生の評価も十分に高い。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究計画は順調に進んでいる。Webカリキュラムは完成しており、講義で使用しながら各単元の細部をより分かりやすくするためのアップグレードを行っている。
細胞付着性大腸菌の病原性因子

細菌性下痢症の患児から分離した大腸菌のうち、血清型により病原性大腸菌と分類されるものの病原性因子を解明するため、細胞付着性と細胞毒性について検べた。細胞付着性に関しては、ヒト由来の組織培養細胞への付着性の定量化を開発した。付着性因子の解析は、表層構造物である鞭毛と線毛についてしらべ、鞭毛の超微形態の多様性との相関性を整理し、鞭毛単位粒子の自己会合の様式についての知見を示した。付着性を示す線毛の性状は、形態的には他の報告に見られる線毛と差異は認められてないが、血球凝集態は無く、従来の線毛と異なる性状があるが、蛋白分子としての同定をするまでにはいたっていない。この遺伝子は60kbの大型プラスミドにコードされているが、分子のクローニングはまだ成功していない。細胞毒性は、分離株のうち数株では、Vero細胞、HEp-2細胞に細胞変性をおこしたが、Veroトキシンのように強毒性のものではなかった。これに類似した細胞毒性を示すものに、出血性大腸炎をおこすK.oxytocaがあり、その性状について解析した。明らかに臨床分離株にのみこの細胞毒性は認められ、活性成分は分子量約600程度(最少分子量)のペプチド性の物質であることが判明した。このK.oxytocaは、標準株と異なる2種のプラスミドを保有している。30kbのプラスミドにその細胞毒性と関連した遺伝子がコードされているが、クローニング・シークエンスはまだ成功していない。細胞毒性に関連し、下痢原性因ともなるウェルシュ菌の毒素性蛋白の遺伝子クローニングをおこなった。グラム陰性嫌気性菌の遺伝子解析は、まだその技法が完成していなかったが、その方法を開発し、溶血毒(A毒素)、フォスフォリパーゼC(α毒素)のクローニングとシークエンスを決定し、遺伝子ライブラリーから他の毒素のクローニング・シークエンスをおこなっている。毒素原性大腸菌の毒素産生の調節機構についても明らかにした。細菌性下痢症の患児から分離した「病原性大腸菌」(EPEC)の培養細胞への付着性についてしらべた.付着性の定量化をするために新しい方法を考案した.すなわち大腸菌の特性である乳糖分解能を指標にし,その活性をIPTGで誘導すると10^310^4コの菌数をマイクロプレートの中で定量することができる.あらかじめ単層に培養したHEp2,HeLa細胞に,別に培養したE.coliを13時間接触させ,洗浄して未付着菌を除去し,付着菌にIPTGを作用させてβーガラクトシダーゼ活性をタイターテックで定量する.この方法で分離株をスクリーニングすると, 300株中20株に付着性の強い株が分離された.標準株(血清型作製用)についてしらべると,086型に強い付着性を示すものがあった.各株のプラスミドパターンを調べたところ,4060kbのプラスミドを持つものが多く,086にも同様のプラスミドがあった.この株のプラスミドについて現在解析をすすめている.細胞付着性因子の解析と併行して,E.coliの細胞毒性・傷善性についてVero細胞により検索した.分離株のうち18株にVero細胞毒性が検出されるが,いわゆるVeroの毒素ではなく,極めて弱い非特異的な細胞毒性が検出されるものがあった.しかしその再現性に問題があり,現在その検索をすすめている.

これに類似した毒性物質がKlebsiella oxytocaで検出でき,その性状を解析しているが,細菌の増殖期の定持時期に産生される.小分子の細胞毒性物質があることがほぼ確実になった.この物質の遺伝子皆影をもしらべている.病原性因子の遺伝子発現は修飾され易いが,付着性因子もその例外ではない.毒性原性大腸菌のtox遺伝子の発現の調節機構,抗生物質によるその発現修飾などについて分子遺伝学的手法を導入,開発しながら,その問題解明もすすめている.腸管由来の病原性大腸菌O86K61は、HEpー2細胞へ特異的に付着する。この臨床分離林は60Kbのプラスミドを持っている。このプラスミドにpTH10のAmPトランスポゾンをラベルして、P_2アリングトランスフォーメーションを行ないその伝達性と発現因子の同定を行っている。60Kbのプラスミドを失っても、細菌表層の線毛の形態、相対量などには著明な変化がみられないが、細胞付着性は低下する。恐らく線毛の質的変化をおこしていると予測される。線毛の抗原性の変化等について継続研究しているが明解な結論を得るに至っていない。病原性因子に関する研究では、易熱性腸管毒(LT)の産生・調節機構についてと、細胞毒について解析をすすめた。LTの産生量は分離株間でかなりのばらつきがあるが、生産量の異なるLTプラスミドからLTー遺伝子をフローン化し、それぞれのmRNA量、毒素産生量をしらべたところ、mRNAと産生量は相関性があり、その原因はLT遺伝子の転写機構に差があることがわかった。それぞれのLT、遺伝子周辺のシークエンシングとプロモーター活性について引き続き検討している。細胞毒性については、出血性腸炎をおこすと推定されているK.oxytocaについて検討し、分子量約500程度の物質が、HEpー2に細胞毒性を示すことがわかった。これは、大腸菌で同定された赤痢菌類似毒素とは異なるものであり、また標準株のK.oxytocaには検出されないものであることから、プラスミド支配のものと推察され、遺伝的解析をすすめている。病原性因子の遺伝的解析の技術改善とシステム化のために、従来困難とされていたClperfringensのθ毒素(パーフリンゴリジン)、α毒素(ホスホリパーゼC)のクローニング、シークエンスを試み、これに成功した。この事実の発見は勿論、技術開発の意義が大きく、病原性大腸菌の弱毒性因子の解析が、今後ますます進展し得るシステムが確立した。
グラム陰性細菌が産生する複合糖脂質の「酸性内部コア糖鎖」の合成研究

グラム陰性細菌が細胞外膜に産生する複合糖脂質のうち,酸性糖2ケト-3-デオキシマンノオクツロン酸(Kdo)を中心とした「酸性内部コア糖鎖」の合成を目的とし,その合成に適した新しいKdo合成中間体として,7, 8-O-ジベンゾイル-4, 5-ジイソプロピリデン-D-マンノオクツロン酸メチルの設計・合成に成功した.この中間体から,グラム陰性菌のLOS/LPSに最も保存された酸性2糖(Kdo(α2-4)Kdo)および4, 5-分岐構造を有するHep(α1-5)[Kdo(α2-4)]Kdoの合成を達成した.グラム陰性細菌が細胞外膜に産生する複合糖脂質のうち,酸性糖2ケト-3-デオキシマンノオクツロン酸(Kdo)を中心とした「酸性内部コア糖鎖」の合成を目的とし,その合成に適した新しいKdo合成中間体として,7, 8-O-ジベンゾイル-4, 5-ジイソプロピリデン-D-マンノオクツロン酸メチルの設計・合成に成功した.この中間体から,グラム陰性菌のLOS/LPSに最も保存された酸性2糖(Kdo(α2-4)Kdo)および4, 5-分岐構造を有するHep(α1-5)[Kdo(α2-4)]Kdoの合成を達成した.本年度は、研究の第1の目的である「汎用性の高い新しいKdo受容体の設計と合成」を行った。その結果、研究計画1-a),b)の目標を達成した。1-a)マンノースC6から炭素伸長によるKdoの合成:マンノフラノースの5,6環状硫酸エステルに対してジチアン誘導体を位置選択的に付加させることによって8炭素骨格を構築した。続いて、フラノース環から還元反応を経てピラノース環への再環化を行ったのちに保護基を除去し、Kdoの合成をマンノースから7段階、全収率33%で達成した。1-b)マンノースC1から炭素伸長によるKdoの合成糖鎖合成に利用可能な保護基を2,3位および5,6位に導入したマンノースのC1から、Wittig反応を利用して増炭し、得られた不飽和エステルを酸化したのち、環化することにより4,5位および7,8位が異なる保護基であるKdo受容体を合成する経路を確立した。今回の研究で得られたKdo誘導体は、本研究の目的であるグラム陰性菌が産生する複合糖脂質の酸性内部コア糖鎖合成において、還元末端側の糖受容体および供与体へ任意に変換が期待できる重要な鍵化合物である。目的となる内部コア糖鎖合成のベースポイントができた点に大きな意義がある。また、本合成方法は共に数グラム単位での合成が可能であり、今後の内部コア糖鎖のうちKdo2糖からなる(Kdo(α2-4)Kdoの合成における反応条件検索において原料供給体制が確立できた点でも重要である。本年度は、19年度に達成したMannoseのC6位から2炭素伸長することによるKdo合成法を利用し、糖鎖合成に適した供与体への変換経路の確立を行った。またコア糖鎖合成に必要な非還元末端オリゴ糖鎖供与体の合成を行った。その結果当初の計画通りのKdo供与体の他に、Kdoの4, 5位と7, 8位に異なる置換基を有する供与体の合成法を確立することに成功した。また計画通りHeptose2糖を含むオリゴ糖鎖供与体の合成を達成した。今回の研究で得られたKdo供与体は、本研究の目的であるグラム陰性菌が産生する複合糖脂質の酸性内部コア糖鎖合成において、分子間及び分子内グリコシル化の糖供与体として利用可能な重要な鍵化合物である。また計画の大目的である酸性内部コア糖鎖合成におけるKdoのα選択的グリコシル化における分子間、分子内反応を比較検討する材料となる。特にフッ化糖については、アノマー位のフッ素がC1エステル部位の加水分解条件に耐えうることが明らかになったこと。低温下で長期保存に耐えうることが見いだされ、材料供給における化合物の安定性を明らかにした点は重要な成果である。オリゴ糖供与体合成については、計画通りこれまでに開発してきた合成経路に従って2糖4糖の糖供与体へと合成することができた。本年度は、Kdo糖鎖の合成に向けた4つの項目に取り組み、以下の研究結果を得た。1)Kdo受容体の大量合成:19年度に確立した手法により10gスケールでの受容体合成を達成した。2)Kdo供与体の合成:上記の合成方法を利用してKdoの糖供与体合成を達成した。Kdoの4,5位と7,8位水酸基に異なる保護基を持つフッ化糖供与体と7,8位の水酸基または4,5位水酸基を選択的に保護した受容体合成を達成した。これによりLOS/LPSの酸性コア糖鎖合成用ブロックの構築が確立できた。3)内部コア糖鎖の合成上記で合成した糖ユニットを使い、LOS/LPSの酸性内部コア糖鎖の合成を試み、LOS/LPSに共通発現するKdo(a2-4)Kdo2糖糖鎖の合成を達成した。この合成過程でKdo受容体の4位水酸基の反応性が5位水酸基の反応性に比べて高いことを確認した。また、全ての水酸基の保護基の除去を収率良く行えることを確認した。

4,5-分岐Kdo合成を目指し、Kdo(a2-4)Kdoの還元末端KdoへのHeptoseのα選択的導入条件の検討を行い分岐糖鎖合成を達成した。糖供与体としてイミデート供与体が有効であることを確認した4)糖-タンパクコンジュゲート合成における基礎条件の確立上記で合成した単糖または2糖を用いて、ヒト血清アルブミン(HSA)との縮合を行い6-8個の糖鎖を導入した糖タンパクコンジュゲートの作成を達成した。以上のことからワクチン開発につながるLOS/LPSの内部コア糖鎖を有機化学的手法による合成の基礎を確立できた。還元末端Kdoへの連続したαグリコシド結合の選択的構築による分岐糖鎖合成は初めて達成された。合成によって得られる内部コア糖鎖は、LOS/LPSのコア糖鎖の構造解析のための標品として利用が期待され糖鎖認識タンパクの探索や抗体のエピトープ分析への応用が期待できる。
シリコンカーバイドエピタキシャル結晶成長のモデリングとエピタキシャル膜特性向上

本年度は前年度に引き続き、縦型減圧CVD装置を用いて、Si基板上に3C-SiC結晶のヘテロエピタキシャル成長実験を行い、炭化過程及び成長初期過程の2段階成長手法を開発した。基板加熱条件、反応ガス流量、成長ガス流量比、及び成長圧力などの最適化により、積層欠陥及び双晶欠陥に由来する異常結晶密度の2桁以上の低減化を実現した。次に、成長圧力の低減、および成長温度の高温化にしたがって、結晶性が改善し、また双晶密度が低減される事、さらに、反応ガスの導入量比Si/Cが0.4付近以上で結晶性が急激に改善されるが、一方、双晶密度は逆に増加することを実験から明らかにした。これらの実験結果を説明するために、化学反応機構モデルシミュレーションを行った結果、基板表面に到達するシリコン原子数と原子状水素数との比Si/Hが結晶性に相関し、また、カーボン原子数と原子状水素数との比C/Hが双晶密度に逆の相関をしていることを突き止め、さらに、導入ガス流量比Si/Cが0.4付近で基板表面に導入される原子数比Si/Hの値とC/Hの値が逆転することが明らかとなった。したがって、結晶性が良好でしかも、双晶密度も少ない成長膜を得る最適原料ガス導入比条件は0.4である結論が得られた。これらの結果を応用物理学会の秋季講演会(徳島大学)及びSiC関連研究会(京都大学)に講演発表し、さらに、Journal of Crystal Growth (Elsevier)に投稿し、査読後受理されている。
複素平面上の単位円内のfine topologyについての研究

複素平面上の単位円内における解析関数の境界挙動を調べるためにはStolzの道を通して調べる方法がある。その結果として集積値集合論が大発展した。Riemann面上の解析関数の理想境界(特にMartin境界と倉持境界)における境界挙動についてはM.Rrelotによって導入されたfine topologyの概念を用いて多くの研究者が数多くの結果を出してきた。しかし集積値集合論はRiemann面上においては発展しなかった。Riemann面においても集積値集合論を発展させたい。そのためには複素平面上の単位円内におけるStolzの角領域とnon-minimally thin setとのgapを埋める新しい概念を見つける必要がある。複素平面上の単位円内の角領域とfine topologyを定義するときに用いるminimally thin setとの関係を具体的に明かにしたい。本年度、は複素平面上の単位円{|z|<1}内における閉集合がz=1でminimally thin setとならないための十分条件を調べ次の結果を得た。ここでは、いままでのポテンシャル論的手法に加えて古典的な関数論的手法(シュヴァルツ・クリストッフェルの公式)も用いた。年度末になって結果らしいものがでてきたので、成るべくはやくまとめて研究途上の状態であるが、本学の紀要に投稿したい。来年度以降は本年度行ったことをもう少し精密に調べ、他の研究者の結果と比較検討したい。
事業者消費者間の電子商取引における民事法ルールのあり方

事業者消費者間の電子商取引(以下、B2C電子商取引と呼ぶ。)におけるルールのあり方について、B2C電子商取引における契約締結過程と契約内容に焦点を当て、比較法的研究のほか、我が国の判例ならびに取引実務の分析ならびに検討を行い、その作業を通じて、以下の成果を得た。1.B2C電子商取引への無権限者関与については、本人確認システムの安全性・確実性と本人の帰責性の判断をふまえて本人への効果の帰属が判断されるべきことが明らかにされた。2.電子的資金決済については、判例の分析をふまえたうえで、特に振込を中心に、そのプロセスの各段階における当事者間の法律関係が明らかにされた。3.約款の契約への組入については、この問題に関する議論の蓄積があるドイツ法の分析をふまえて、(1)約款の組入には当事者の合意が必要であること、(2)電子機器やソフトウェア等の外在的要因を考慮すべきこと、(3)これらの技術開発に際して法的問題の解消が意識されるべきものであること、が明らかにされた。4.B2C電子商取引へのクーリング・オフの導入については、まず、我が国における現行のクーリング・オフ制度ならびに同制度をめぐる議論の分析をふまえて、(1)クーリング・オフを支える要素を抽出し、(2)B2C電子商取引におけるそれらの要素の検討を行い、通信販売以上にクーリング・オフの要請が高いことが明らかにされた。また、ドイツ法における近時の法改正の詳細な分析をふまえて、立法論的な改正の方向についても検討がなされ、さらに、(1)原状回復、(2)撤回権の排除等に関して、具体的にあるべき方向が示された。5.EC指令ならびに同指令をふまえたドイツ債権法改正とそこにいたる議論の検討をふまえたうえで、我が国においてB2C電子商取引における規律についての立法ならびに法改正をなすべき場合に検討すべき技術的問題が明らかにされた。事業者消費者間の電子商取引における民事法ルールのあり方については、近時の議論の動向を調査した結果、(1)契約の成立要件、(2)契約の有効要件、(3)無権限取引、(4)損失分担、(5)契約からの離脱、(6)約款の問題が重要な問題であることが分かり、これらの6項目についてルールおよび今後のルールのあり方についての議論状況を、検討した。その結果、(1)契約の成立要件については、隔地者間契約に関する民法の規律の電子商取引への適合性の問題、最初の意思表示を消費者・事業者いずれが行なうとするかという問題、受領確認というメッセージ(観念の通知)の要否の問題があることが明らかにされた。(2)契約の有効要件については、消費者の操作上のミスについて、動作とその意味との対応関係について、事業者が一方的に、定義するという側面に注目して、錯誤の要件論の応用を行なうべきことが明らかにされた。(3)無権限取引については、一回的な取引と、基本契約を予め締結しそのうえで個別の取引を行なうものとの間に、法律構成においても、実際の解決においても、相違が生ずること、UNCITRALの電子商取引に関するモデル法と、国際振込に関するモデル法とを比較すると、後者の規律がより合理的であり、説得力が認められることが明らかにされた。(4)損失分担については、インターネット上での取引と、専用回線上の取引とは、同じ電子化された取引であっても、システムの安定性のうえで、相当程度異なり、したがって、インターネット上の事業者消費者間取引に関する損失分担の基本的な視点は、システム自体の不安定さを前提に、損失が生じた場合の他への転嫁の要否を考えるべきであることが明らかにされた。

(5)契約からの離脱については、情報の不十分さ、取引の非現物性に着目し、既存のクーリングオフ制度を参考しつつ、検討を行なうことが有益であることが明らかにされた。(6)約款については、ネット上で消費者が容易にアクセスできるという状況の確保が重要であるが、同時に、事業者側の対応いかんにかかわらず、約款へのアクセスが事実上不可能な通信媒体(携帯電話)の登場で、根本的な再検討を要することが明らかにされた。事業者消費者間の電子商取引におけるルールのあり方について、前年度の総論的分析とこの間の「電子消費者契約及び電子承諾通知に関する民法の特例に関する法律」の成立等をふまえ、比較法的な研究を中心に作業を進め、下記の成果を得た。1.電子商取引における約款の組入に関しては、直接的な規定の存在しない我が国においても、契約の成立、有効性の問題に関連して、どのような表示方法が適切かを判断する必要があり、ドイツ約款法2条(改正ドイツ民法305条)の約款組入要件と実質的に同様のルールを実現することが妥当であること、それは意思表示の解釈によって可能ではあるものの、その要件をより明確にしていくことが求められることが確認された。2.EUの通信取引指令を手がかりとして、(1)取消撤回までの法律状態の性質、(2)撤回権等が認められるべき取引の形態、(3)撤回の認められる期間と起算点について検討が加えられた。(1)については、比較法的には、浮動的無効と浮動的有効という2つの考え方があるものの、我が国において浮動的無効構成をとる積極的理由は存在しないという分析に至った。(2)については、通信販売業者の任意のサービスとして提供されている解除権の留保を法的ルールに位置づけることの妥当性が検討され、(3)については、情報提供義務との実質的関連性を実現することの必要性が確認された。3.個別的検討の前提ならびに電子商取引に関する規律のあり方をさぐる素材として、ドイツ債権法改正に伴う電子商取引指令の国内法化の詳細を分析した。その結果、電子商取引指令のうち情報提供義務の基本的な部分のみが民法典の中に組み入れられ、その他の部分の多くは、大幅に改正された情報通信サービス法の中で規定され、さらに、民法に基づく情報提供義務に関する規則の中に個別的な情報提供義務を取り込むことで対応していることが明らかにされた。事業者消費者間の電子商取引(以下、B2C電子商取引)におけるルールのあり方について、先行する2年間の総論的分析ならびに比較法的研究をふまえて、問題状況の分析と今後の法的規律のあり方についての総括作業を行い、下記の成果を得た。1.B2C電子商取引への無権限者関与については、本人確認システムの安全性・確実性と本人の帰責性の判断をふまえて本人への効果の帰属が判断されるべきことが明らかにされた。2.電子的資金決済については、判例の分析をふまえたうえで、特に振込を中心に、そのプロセスの各段階において当事者間にどのような法律関係が形成されているかが明らかにされた。3.約款の契約への組入については、この問題に関する議論の蓄積があるドイツ法の分析をふまえて、(1)約款の組入には当事者の合意が必要であること、(2)電子機器やソフトウェア等の外在的要因を考慮すべきこと、(3)これらの技術開発に際して法的問題の解消が意識されるべきものであること、が明らかにされた。
麻酔薬の中枢抑制・抗痙攣作用

本研究の目的は、全身麻酔薬の中枢神経活動抑制作用と抗痙攣作用の関連および刺激に対する生体反応の抑制を明らかにすることである。1.揮発性麻酔薬であるハロタン、イソフルラン、セボフルランの痙攣誘発・抗痙攣作用をネコにおいて各種痙攣モデル(ペニシリン痙攣、ビククリン痙攣、リドカイン痙攣、扁挑核キンドリング痙攣)を用いて検討した。揮発性麻酔薬はいずれも抗痙攣作用をいずれの痙攣モデルにおいても示した。しかし、抗痙攣作用の力価は痙攣モデルにより異なり、リドカイン痙攣ではイソフルラン=セボフルラン>ハロタン、ペニシリン痙攣ではイソフルラン>セボフルラン=ハロタン、ビククリン痙攣ではイソフルラン>ハロタン>セボフルラン、扁桃核キンドリング痙攣ではハロタン>イソフルラン>セボフルランの順となった。これは中脳網様体電気活動(R-MUA)によって測定される中枢神経活動抑制作用、自発性棘波誘発作用、刺激による棘波誘発作用、抑制の脳内部位が麻酔薬間で異なることと関連していると思われる。臨床的には痙攣誘発の原因によって痙攣を止めるために選択すべき麻酔薬が異なることを示している。2.臨床において麻酔薬には気管内挿管や皮膚切開などの侵害刺激に対する生体反応を抑制することが求められる。本年度は刺激に対する反応の指標として用いられている揮発性麻酔薬のMACと、意識消失の指標であるMACawakeの比率が麻酔薬間で異なることをネコおよびラットを用いて示した。この結果、ハロタンはMACawake/MAC比がイソフルランやセボフルランよりも高く、これが刺激に対する反応抑制作用の強いことに起因すると判断した。3.静脈麻酔薬に関しては、本年度はさらに痙攣誘発薬物を替えて検討したが、成果を発表するには至っていない。また、脳波を指標としたプロポフォール麻酔における気管内挿管とラリンゲルマスクの刺激についても検討した。全身麻酔薬の中枢神経活動抑制作用と抗痙攣作用痙攣作用の関連を明かとすることが、本研究の第1の目的である。3種の揮発性麻酔薬、ハロタン、イソフルラン、セボフルランの痙攣誘発・抗痙攣作用をネコにおいて各種痙攣モデル(ペニシリン痙攣、ビククリン痙攣、リドカイン痙攣、扁桃核キンドリング痙攣)を用いて検討した。揮発性麻酔薬はいずれも著明な抗痙攣作用をいずれの痙攣モデルにおいても示した。しかし、痙攣モデルにより麻酔薬の抗痙攣作用の強度に差異が認められた。麻酔薬の中枢抑制には自発性活動の抑制と刺激に対する反応性の抑制の2種があり、それらの抑制の程度は麻酔薬間で異なる。これらの違いが痙攣モデルによる抑制強度の麻酔薬間の違いと関連していると考えられる。臨床的な麻酔薬間での自発活動と刺激反応性への抑制の違いを明らかにするため、気管内挿管および皮膚切開前後における血圧および心拍数の変動が麻酔薬によって異なることを示した。また、ネコおよびラットにおいてMACawake/MACの比率が麻酔薬間で異なること、ネコにおいて坐骨神経電気刺激における脳波、中枢網様体電気活動、血圧、心拍数の変動へ及ぼす揮発性麻酔薬の抑制度を検討した。静脈麻酔薬の抗痙攣作用に関しては、揮発性麻酔薬とその薬物動態が異なるため、静脈内投与後のどの時点で検討を加えるのが適当であるかについて検討し、薬物投与法をほぼ確立した。エンフルラン痙攣機構に関しては、NMDA受容体拮抗薬を投与し、自発性棘波および体性誘発電位への作用は認められないが、連続棘波の発生は抑制するとの結果を得た。全身麻酔薬の中枢神経活動抑制作用と坑痙攣作用の関連を明かとすることが、本研究の第1の目的である。

3種の揮発性麻酔薬であるハロタン、イソフルラン、セボフルランの痙攣誘発・坑痙攣作用をネコにおいても各種痙攣モデル(ペニシリン痙攣、ビククリン痙攣、リドカイン痙攣、扁桃核キンドリング痙攣)を用いて検討した。揮発性麻酔薬はいずれも著明な坑痙攣作用をいずれの痙攣モデルにおいても示した。しかし、麻酔薬自体で高濃度吸入によって脳波上棘波出現作用を有するイソフルランおよびセボフルランはリドカイン痙攣において棘波の出現部位が大脳皮質であったのに対し、亜酸化窒素やハロタンでは扁桃核もしくは海馬であった。痙攣モデルによって揮発性麻酔薬間で坑痙攣作用が異なることが示された。臨床における気管内挿管および皮膚切開に対する生体反応の麻酔薬による抑制の違いを昨年度報告した。本年度は、同様の研究をネコを用いて皮膚切開の替わりに坐骨神経電気刺激を用いて行った。その結果、臨床と同様に抑制性麻酔薬であるハロタンと痙攣性麻酔薬であるイソフルランおよびセボフルランの間にその刺激前と刺激後での循環および中枢神経活動への抑制作用に解離があることが明かとなった。静脈麻酔薬の坑痙攣作用に関しては、チオペンタール、ミダゾラム、ケタミン、プロポフォールのビククリン痙攣へ及ぼす作用について検討を加えた。その結果、ケタミンが他の3種薬物と就眠作用と坑痙攣作用の力価比較において異なることが明かとなった。本研究の目的は、全身麻酔薬の中枢神経活動抑制作用と抗痙攣作用の関連および刺激に対する生体反応の抑制を明らかにすることである。1.揮発性麻酔薬であるハロタン、イソフルラン、セボフルランの痙攣誘発・抗痙攣作用をネコにおいて各種痙攣モデル(ペニシリン痙攣、ビククリン痙攣、リドカイン痙攣、扁桃核キンドリング痙攣)を用いて検討した。揮発性麻酔薬はいずれも抗痙攣作用をいずれの痙攣モデルにおいても示した。しかし、抗痙攣作用の力価は痙攣モデルにより異なり、リドカイン痙攣ではイソフルラン=セボフルラン>ハロタン、ペニシリン痙攣ではイソフルラン>セボフルラン=ハロタン、ビククリン痙攣ではイソフルラン>ハロタン>セボフルラン、扁桃核キンドリング痙攣ではハロタン>イソフルラン>セボフルランの順となった。これは中脳網様体電気活動(R-MUA)によって測定される中枢神経活動抑制作用、自発性棘波誘発作用、刺激による棘波誘発作用、抑制の脳内部位が麻酔薬間で異なることと関連していると思われる。臨床的には痙攣誘発の原因によって痙攣を止めるために選択すべき麻酔薬が異なることを示している。2.臨床において麻酔薬には気管内挿管や皮膚切開などの侵害刺激に対する生体反応を抑制することが求められる。本年度は刺激に対する反応の指標として用いられている揮発性麻酔薬のMACと、意識消失の指標であるMACawakeの比率が麻酔薬間で異なることをネコおよびラットを用いて示した。この結果、ハロタンはMACawake/MAC比がイソフルランやセボフルランよりも高く、これが刺激に対する反応抑制作用の強いことに起因すると判断した。3.静脈麻酔薬に関しては、本年度はさらに痙攣誘発薬物を替えて検討したが、成果を発表するには至っていない。また、脳波を指標としたプロポフォール麻酔における気管内挿管とラリンゲルマスクの刺激についても検討した。
細胞老化,不死化に関与する遺伝子の探索

本来永久に分裂、増殖するはずのない体細胞がなぜ永久に分裂、増殖する能力を獲得し癌細胞へとなるのかを細胞老化、不死化に関与するテロメラーゼに焦点を絞って解析した。検体には子宮頚部の擦過細胞標本および手術時に摘出された組織検体を患者の同意を経て使用した。まずテロメラーゼ活性の測定にはTRAP法を用いて、内部コントロールにはDr.Shayから供与されたITASを用いた。ヒト乳頭腫ウィルスの感染の有無は、high riskおよびlow risk typeのヒト乳頭腫ウィルスに対するprimerを作成し、polymerase chain reaction法を用いて解析した。その結果子宮頚部の軽度異形成上皮で31%、,中等度意形成上皮では80%、高度異形成上皮で71%、子宮頚癌では88%のテロメラーゼ活性が認められた。したがって子宮頚蔀においては悪性度が増すにつれてテロメラーゼ活性の陽性頻度が増加した。また子宮頸癌においてはヒト乳頭腫ウィルスの感染が認められ、そのなかでも、high risk typeのヒト乳頭腫ウィルスすなわち16型、18型の感染が認められた症例において高活性を示す症例が多く認められ、ヒト乳頭腫ウィルスがテロメラーゼ活性を誘導することが示唆された。細胞老化、不死化に関与する遺伝子を同定するために、我々は婦人科腫瘍を材料に用いて癌組織と正常組織からtotal RNAを抽出し、9つのdT11VVプライマーと200個のarbituaryプライマーを用いてDifferential Displayを行い、癌組織と正常組織で発現の異なる13個の遺伝子の同定をおこなった。本年度はそのうちの今回同定したIGF-II遺伝子の婦人科腫瘍組織における発現動態を検討した。19種類の婦人科腫瘍細胞株を用いた解析では21%がinformativeでありそのうち75%でゲノム刷り込みの弛緩現象が観察され、それら全例がIGF-II遺伝を過剰発現していた。さらに実際の婦人科腫瘍組織での検討では、子宮頚癌では13%がinformativeでありそのうち100%でゲノム刷り込みの弛緩現象が観察され、子宮体癌では31%がinformativeでありそのうち20%でゲノム刷り込みの弛緩現象が観察され、卵巣癌では47%がinformativeでありそのうち13%でゲノム刷り込みの弛緩現象が観察された。
漢代国家財政の在地社会統御機能の実態とその史的変容

本年度も、張家山漢簡「二年律令」を中心としてつつ、睡虎地秦簡や里耶秦牘などの出土資料も検討し、その際、力役の徴発に関する史料の収集と読解に意を尽くした。あわせて日本・中国で蓄積されてきた秦漢時代の徭役労働に関する諸研究を今日的視点から改めて読解することを通し、新出出土資料を活用する新たな視角を模索した。その結果、張家山漢簡「二年律令」や睡虎地秦律「徭律」等の記述から、概ね以下の事実を指摘することができた。まず、県段階で徴発される制度として毎年一定の期間徴発される労役(史料上「踐更」として現れる)従事者に対しては、基本的に負担すべき労働の内容が固定されていたと推定され、臨時に必要となる食糧の運搬などの業務には原則として従事させられないことになっていたと考えられる。食糧などの諸物資の運搬に際しては特別の規定が準備されていることから、県の内部ではおさまりきらない物資輸送などに従事することは、原則的制度としての労役の枠外に位置づけられていた可能性を想定できること、である。もし仮に、県や郡の管轄範囲を超える業務に従事する労役が、一般的な労役と区別されていたと見なすことが可能であるとするならば、中国古代国家の特質に関して以下のような点を指摘することができるだろう。すなわち、県の内部で日常的に農民が負担する労役は、いわば社会でき必要労働の範疇で理解することができ、その意味で必ずしも国家支配の強制下にあるとは言えない。一方、特殊な規則のもとで遂行された県の枠組みを超える物資輸送の実現過程こそ、文字どおりの国家財政による在地社会統御の実相が象徴されているのではないか、ということでいる。遺憾ながら研究遂行期間内に上記の研究実績を論文等の形で公表するには至らなかったが、現在公表に向けた準備を進めているところであり、また、2009年3月頃に刊行を予定している箸書の中にも、今回研究課題の研究成果の一部を盛り込む予定である。本年度は、張家山漢簡「二年律令」の中の「戸律」「田律」等を中心とし、文献では『史記』平準書や『漢書』食貨志、『塩鉄論』などに代表される租税徴収・土地所有の国家管理に関わる史料記述を精読することを中心に研究を進めた。研究開始前においては、「二年律令」田律と1979年発見の青川木牘記載の秦律との比較検討に依拠した秦から前漢初期にかけての土地所有の国家管理の史的変遷についての研究成果を、2005年7月に中国・呼和浩特市で開催された中国秦漢史研究会国際学術検討会で報告することを目標に研究を進めたが、研究に着手してからの期間が短かったこと、史料そのものの理解に困難な点があったこと、参照すべき文献の収集等にも時間が必要であったこと等の理由により、遺憾ながら予定していた時点までには研究成果を公表することが出来なかった。そのため、参照すべき史料・文献等の精読を綿密に進める一方で、少しずつ獲得することができた史料読解の成果については、東北大学漢簡研究会などの席上で口頭で報告を行っている。史料の精読と並行して、秦漢時代の土地所有のあり方の理解に関する諸研究の調査と読解も進めた。秦から前漢初期にかけての土地所有の国家管理の史的変遷に関連しての、中国の学界での理解の仕方と日本の学界での理解の仕方の差異を明らかにするとともに、その読解の成果を踏まえた自己の知見の確立を進めている。本年度の研究の成果は、次年度中に公表できるように、現在論文執筆の準備を進めているところでもある。本年度も昨年度に引き続き、漢代初期における租税徴収・土地所有に関わる諸史料の読解を進めた他、新たに労働力編成の問題にも着目し,張家山漢簡「二年律令」の中の「興律」「徭律」等にも分析の対象を拡大して、史料の読解を進めた。特に紀元前32世紀頃の徭役に関していえば、睡虎地秦簡に含まれる内容もなおざりにすることができないため、睡虎地秦簡までも検討の対象に含めて、分析を進めた。一方、前漢中期以降の国家財政のあり方も分析の射程に含みこんでいく必要があることから、特に今年度は『塩鉄論』の精読も出土史料の検討と並行して進めた。その他、文献では『史記』では平準書を中心に『漢書』では食貨志を中心に精読した。また昨年度に引き続き、日本・中国双方の研究成果を分析して、両国の研究者間における理解の差異を明らかにすることに極力努めてもきた。以上のような作業の結果として、本研究の最終年度にむけて、基礎的な史料の分析を自分なりに深めることができ、また戦国から秦・前漢にかけての様々な財政に関わる諸制度にういての日本の学界と中国の学界との間の理解の差異を認識することが出来た。単なる制度の理解ということを超えて、前漢初期の財政諸制度の存在が、当時の中国社会内部での経済的資源の分配とどのように関わり合いがあったか、一定程度の見通しを獲得することができた。

上述した成果について、遺憾ながら本年度中に学術論文等の形で公開するには至らなかったものの、部分的な成果については、(財)東洋文庫張家山漢簡研究会や東北大学漢簡研究会等の席上で積極的に報告し、列席者からの有益な批判を受け、成果の検証をもあわせて深化させているところである。本年度も、張家山漢簡「二年律令」を中心としてつつ、睡虎地秦簡や里耶秦牘などの出土資料も検討し、その際、力役の徴発に関する史料の収集と読解に意を尽くした。あわせて日本・中国で蓄積されてきた秦漢時代の徭役労働に関する諸研究を今日的視点から改めて読解することを通し、新出出土資料を活用する新たな視角を模索した。その結果、張家山漢簡「二年律令」や睡虎地秦律「徭律」等の記述から、概ね以下の事実を指摘することができた。まず、県段階で徴発される制度として毎年一定の期間徴発される労役(史料上「踐更」として現れる)従事者に対しては、基本的に負担すべき労働の内容が固定されていたと推定され、臨時に必要となる食糧の運搬などの業務には原則として従事させられないことになっていたと考えられる。食糧などの諸物資の運搬に際しては特別の規定が準備されていることから、県の内部ではおさまりきらない物資輸送などに従事することは、原則的制度としての労役の枠外に位置づけられていた可能性を想定できること、である。もし仮に、県や郡の管轄範囲を超える業務に従事する労役が、一般的な労役と区別されていたと見なすことが可能であるとするならば、中国古代国家の特質に関して以下のような点を指摘することができるだろう。すなわち、県の内部で日常的に農民が負担する労役は、いわば社会でき必要労働の範疇で理解することができ、その意味で必ずしも国家支配の強制下にあるとは言えない。一方、特殊な規則のもとで遂行された県の枠組みを超える物資輸送の実現過程こそ、文字どおりの国家財政による在地社会統御の実相が象徴されているのではないか、ということでいる。遺憾ながら研究遂行期間内に上記の研究実績を論文等の形で公表するには至らなかったが、現在公表に向けた準備を進めているところであり、また、2009年3月頃に刊行を予定している箸書の中にも、今回研究課題の研究成果の一部を盛り込む予定である。
高齢慢性腎不全患者への透析中の運動による廃用予防の研究

3箇所の透析センターの対象者71名をコントロール群39名,電動アシスト自転車運動(以下EA)群10名,負荷量可変式運動(ER)群22名の3群に分け実施した.EA群では,透析中に電動アシスト自転車を用いた下肢運動を,週2回,透析前半の1時間以内実施し,12週間継続した.介入前後で対照群に変化は認められず,EA群では下肢筋力に低下,ER群では皮下脂肪厚減少,LDL-C減少,炎症指数改善,上腕筋断面積増加,運動耐容能増加,バランス改善が認められた.その他のパラメータは,変化は認められなかった.よって,EAもERも高齢CKD患者の透析中の運動は有効だが,それぞれ異なる作用があると示唆された.わが国の人口高齢化に伴い、増加し続ける高齢慢性腎不全(以下CKD)透析患者と介護の重度化は、現在社会問題となっている。本研究では、高齢CKD透析患者における多臓器保護効果や心血管機能改善・運動耐容能改善効果を発揮するための至適条件が明らかになることで、長期的運動が高齢CKD患者の生理代謝に与えるバックグラウンドメカニズムの解明、心血管系合併症の発生の阻止、体力やQOLの改善、さらには、介護予防のための有効な治療法の確立が期待される。症例数は、71名で、コントロール群39名、電動アシスト自転車運動(以下EA)群10名、負荷量可変式運動(ER)群22名の3群に分け実施した。EA群では、透析中に電動アシスト自転車を用いた下肢運動を、週3回の透析の4時間の透析時間の開始2時間以内に開始し、1015分間の運動を、休憩を入れながら個々の体力に応じ、合計30分程度実施し、12週間継続した。一方、負荷量可変式自転車運動群では、透析中に負荷量可変式自転車を用いた下肢運動を行った。具体的な運動強度設定は、運動耐容能測定における有酸素運動のレベル設定範囲内(1113RPE)で行った。12週間の介入の結果、対照群に変化は認められなかったが、EA群では下肢筋力に低下が認められ、ER群では皮下脂肪厚が減少、上腕筋断面積の増加、下肢筋の持久力向上、運動耐容能増加、動的バランス能力改善が認められた。その他のパラメータでは、全群で変化は認められなかった。また12週間の介入中に、運動が原因と推定される有害事象の発生や新たな心血管イベントの発生がなく実施できた。これらのことから、EAもERも高齢CKD患者の透析中の運動として有効であるが、それぞれ異なる作用があることが示唆された。当初の計画に沿って、概ね進行できているため。平成29年度は,対象者はK県内のクリニックで,外来HD治療を週3回行っている,歩行可能な患者15名を対象とした.除外基準は不安定狭心症,肺高血圧症等,主治医によって参加が不適当と判断されたものとした.同意の得られた患者は男性8名,女性7名の合計15名で,負荷量可変型エルゴメータ(Tex)群8名と電動式エルゴメータ(ELex)群7名で, 2群にランダムに振り分け実施した.原疾患は糖尿病性腎症4名,慢性糸球体腎炎7名と腎硬化症2名,その他2名で,平均年齢71.5±1.6才,平均透析歴10.7±1.9年であった.本研究は筑波技術大学の倫理委員会承認(承認番号:05/02/2015),臨床治験登録UMIN 000024409,CONSORT2010声明に準じて行い,患者からは全例書面にて研究参加への同意を得た後に実施した.その結果,12週の運動介入前の群間差は6MDのみで認められ,その他のパラメータに群間差は生じていなかった.各種生化学検査値は両群で,介入前後の有意な変化は認められなかった.介入後の群間差は, 6MDのみで,介入前後の双方に認められ(p<0.05),その他のパラメータに有意な変化は認められなかった.また,介入後にTex群で大腿四頭筋筋力が26.2±1.5 kgfから28.1 ±1.6 kgfに変化し(p=0.042),Elex群で27.6±1.5 kgfから19.3±2.8 kgfに変化を認め(p=0.042),交互作用(p=0.025)も認められた.6MDはTex群で479.5±34.4mから549.5±34.7mに有意に変化した.その他の群,その他のパラメータに変化は認められなかった.よって,透析中の自転車運動は,運動様式に関わらず安全に実施可能であり,TexはElexと比較し,身体機能改善により有効であることが示唆された.概ね計画通りに進行しているため.平成29年度は1)高齢慢性腎不全患者への透析中の運動または電気刺激による有害事象を確認するため、運動または電気刺激群と介入(標準治療)群に分けて、介入前後の血管内皮機能を測定した。その結果、電気刺激群では介入前後に血管内皮機能は改善、運動群では3分の2が改善し、3分の1が減少した。対照群では介入前後で減少した。これらのことから、透析中の運動または電気刺激は血管内皮機能への悪影響無しで実施可能であることが示唆された。2)高齢透析患者のフレイル、サルコペニア、ロコモテイブ症候群と生命予後との関連を検討したところ、2年後の死亡率は正常群で0%、プレフレイル群で2.0%、フレイル群42.9%であった。

これらのことから、高齢維持透析患者に対する運動は、生命予後を改善させる手段であることが示唆された。3)千葉県内の2透析施設で、30名の高齢維持透析患者をランダムに1有酸素運動群2電気刺激群3対照群にわけ、12週間の介入をそれぞれBorg1113RPEで行った。運動も電気刺激も有害事象の発生は無く、安全に実施可能であったが、運動群では握力、透析効率が改善し、電気刺激では下肢筋力、炎症性サイトカイン、透析効率の改善が認められた。対照群に変化は認められなかった。また、栄養因子、貧血因子に与える影響は、今回の運動強度と期間では認められなかった。これらのことから、透析中の運動も電気刺激も安全に実施可能であるが、それぞれの身体特性に応じたテーラーメイドの運動処方が高齢維持透析患者の身体機能向上に有効であることが示唆された。3箇所の透析センターの対象者71名をコントロール群39名,電動アシスト自転車運動(以下EA)群10名,負荷量可変式運動(ER)群22名の3群に分け実施した.EA群では,透析中に電動アシスト自転車を用いた下肢運動を,週2回,透析前半の1時間以内実施し,12週間継続した.介入前後で対照群に変化は認められず,EA群では下肢筋力に低下,ER群では皮下脂肪厚減少,LDL-C減少,炎症指数改善,上腕筋断面積増加,運動耐容能増加,バランス改善が認められた.その他のパラメータは,変化は認められなかった.よって,EAもERも高齢CKD患者の透析中の運動は有効だが,それぞれ異なる作用があると示唆された.今後は、介入期間や頻度、QOL調査や各種生化学検査から比較検討し、個人の状況に応じたテーラーメイドのプログラムを検討していきたい。今後は対象者を拡大し,血管内皮機能や酸化ストレス消去活性も測定して運動様式の差異が高齢慢性腎不全患者に与える影響を精査していく方針である。リハビリテーション医学消耗品が安く購入できたこと。また、研究代表者と研究分担者、研究協力者のみで実施できたため謝金が不要となったこと。そして、学会交通費と宿泊費に関わる出張費用が安価に予約できたため。物品(消耗品)購入費および旅費が当初の見積もりよりも、低価格で購入および出張可能であったため。生化学検査用ELISAキット(単価10万円)を2セットを購入し、身体機能改善のバックグラウンドメカニズムを詳細に検討する予定。物品(消耗品)購入費に充当いたします。
氾濫原内対策を組み込んだ洪水対策システムの最適性能設計モデル

研究は、洪水氾濫が生じた際の住民の避難行動をできる限り円滑に行えるようにするための氾濫原内対策の最適設計手法を確立しようとするものであり、得られた成果は以下の三つにまとめることができる。(1)カタストロフィックな外力による壊滅的な被害、特に、人的被害を軽減する方法として避難行動に着目し、避難行動を支援するための避難所の個数や配置、避難経路の耐水化施策の選択を、一定の費用制約の元で、人的損失を最小限にするという目的をもつ確率的最適化問題として定式化した。(2)氾濫動態-避難可能性の応答を表現するモデルとして、筆者らがすでに開発している水害避難ミクロモデルについて、最適設計問題に適用可能となるレベルまで計算時間の短縮化を実現した。(3)(1)で定式化した避難システムの最適設計問題の解法アルゴリズムを構築した。特に、本問題は目的及び制約条件を構成する関数群が、氾濫シミュレーション、避難行動シミュレーションを含む大規模なものとなるため、解の探索効率を重視し、ワークステーションレベルで求解可能な探索方法を開発した。中でも(2)については、計算時間の短縮化を図るコーディングを行ったほか、従来、コンピュータ上での再現に多大な労力を要していた街路網のモデリングに市販の数値地図データを利用することで、詳細な地物・街路網を氾濫水の動態と重ね合わせて表現するデジタル避難場モデルを開発した。また、(3)については、解の探索に遺伝的アルゴリズムを適用するとともに、氾濫シミュレーションを簡易化した近似解探索と、実際に決定変数の内容(土地のかさ上げなどの施策の組み合わせ)に応じた氾濫解析を行う厳密探索の2種類の探索を組み合わせた二段階探索法を提案した。これにより、従来は求解が困難であった氾濫原施策の最適化問題を現実的な計算量で解くことが可能になった。本研究は、洪水氾濫が生じた際の住民の避難行動をできる限り円滑に行えるようにするための氾濫原内対策の最適設計手法を確立しようとするものである。上記の目的を達成するため、平成16年度には、研究計画の初年度として、氾濫原における治水対策システムの全体構成を踏まえつつ、その最適化問題を構成する部分システムの検討および必要なツール群の開発を行った。具体的には、対策システムの性能評価しようとして洪水時の避難成功率を定義するとともに、氾濫原内原内洪水対策の計画問題を、限られた費用(嵩上げ土量)のもとで。避難成功率を最大化するたあの土地の嵩上げパターンを求める問題として定式化した。そして、最適化(解探索)プロセスに氾濫シミュレーションと避難シミュレーションの両方を含むという問題のハイブリッド性に注意し、解探索の過程で氾濫解析の回数を省略できる二段階解探索手法を提案し、モデル地域への適用を通じてその有効性を検証した。また、この種の問題を解くことは、単に設計問題の解を得るにとどまらず、氾濫原におけるハード対策とソフト対策の関係を探る上でも有効であることを指摘した。ただし、本年度の検討では、対象地域を矩形メッシュに区切って嵩上げ計画を取り扱うなど、未だ、基礎的な段階を脱していない。今後、本年度に提案した手法をより実際的なものにするため、詳細な街路網を陽に含んだ取り扱いや、嵩上げ以外の二次堤防など対策を含めた場合の近似探索手法などについて検討を進めて行く予定である。本年度は、3年にわたる研究計画の2年目であって、初年度に開発した避難シミュレーションシステムや氾濫シミュレーションシステムなどの部分システムを結合するとともに、最適な氾濫原対策オプションの探索アルゴリズムを中心に検討を進めた。具体的な成果は次の通りである。(1)昨年度