hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
東南アジアにおける大規模山体崩壊後の河川地形の経年変化に関する研究

2004年3月26日にインドネシア共和国南スラウエシ州ジェネベラン川源流部のバワカラエン山で巨大崩壊が発生し,ジェネベラン川源流部に堆積した.本研究では衛星画像と現地調査により堆積土砂の地形変化を追跡し,流出土砂量の経年変化と侵食ガリーの発達状況を把握した.また流出土砂の放射性同位体分析により土砂の流出源を探り,洪水時の土砂と平常時の土砂は異なる土層から流出したことを把握した.2004年3月26日にインドネシア共和国南スラウエシ州ジェネベラン川源流部のバワカラエン山で巨大崩壊が発生し,ジェネベラン川源流部に堆積した.本研究では衛星画像と現地調査により堆積土砂の地形変化を追跡し,流出土砂量の経年変化と侵食ガリーの発達状況を把握した.また流出土砂の放射性同位体分析により土砂の流出源を探り,洪水時の土砂と平常時の土砂は異なる土層から流出したことを把握した.本年度は以下の内容の研究を実施する。(1)現地調査による谷底面の侵食状況の把握バワカレエン山の山体崩壊により、ジェネベラン川源流部に堆積した土砂の侵食状況と、それに伴い形成される新たな谷底面の形状を、現地での観察と簡易な測量により把握した。簡易測量は以前より計測している断面を継続的に計測している。それと共に、堆積土砂表面への植生の侵入状況の観察と、堆積土砂の堆積構造の観察も行った。(2)衛星画像解析による谷底面の地形変化の把握対象地域の衛星画像を2時期(1時期2回)取得し、画像解析により3次元的な地形のデータを取得した。そして前年度までの衛星画像解析で取得した地形データと比較し、侵食状況の変化を把握した。その結果堆積土砂を侵食するガリーの河床高は上昇傾向であることが判明した。これは雨期に発生した土石流が堆積していることによると思われる。しかしながらガリー側壁が著しく後退し、全体として侵食ガリーの断面積は増加していることが判明した。つまり全体的には依然として侵食傾向が続いていると判断される。(3)バワカレエン山山体崩壊土砂の下流への流出状況の把握堆積土砂は降雨により侵食を受け、下流へ流出しているが、これがどこまで流下しているか、また下流へ流下する土砂のうち、どれだけがバワカレエン山山体崩壊起源であるかを把握するために、流下十砂のサンプリングと放射性同位体元素解析を行った。河川上流部での大規模土砂生産後の谷底部上昇と川幅拡大、そしてその後の谷底部侵食とそれに伴う下流への土砂流出の経年変化を把握するために、以下の研究を実施した。まず「1.現地調査による谷底面の侵食状況の把握」をするために,バワカレエン山の山体崩壊によりジェネベラン川上流部に堆積した土砂に形成されたガリー谷底面の侵食状況とそれに関連する以下の項目を現地調査した。その結果昨年度から今年度にかけて最も河床変動の激しかったLengkese村付近では,上流から供給された土砂の堆積による河床上昇が著しく、かつ測岸侵食による川幅拡大傾向が明らかとなった。次に「2.衛星画像解析による谷底面の地形変化の把握」をするために,対象地域の衛星画像を2時期(1時期2回)取得し、画像解析により3次元的な地形のデータを取得することを試みた。昨年度までの衛星画像解析で取得した地形データと比較すると、全体的に侵食区間が少なくなったこと,そしてガリー中の河床が平均的には上昇したことが判明した。ただし衛星画像解析では現地調査で得られたような微細なガリー内の地形変化はよくわからなかった。また山体崩壊堆積土砂の侵食以外でも,山体崩壊後の斜面の,拡大崩壊による後退が,衛星画像解析より判別できる可能性が示唆された。そして「3.バワカレエン山山体崩壊土砂の下流への流出状況の把握」を行うために,ビリビリダムに流下する浮遊砂について,出水時のサンプルを複数回採取し,その同位体組成分析を行った。その結果ジェネベラン川上流部の山体崩壊堆積土砂から流出してビリビリダムに堆積した土砂が,ビリビリダムの堆積土砂全体に占める割合が推定できることが示唆された。2004年3月26日に大規模な山体崩壊が発生して大量の土砂が堆積したインドネシア共和国南スラウエシ州ジェネベラン川上流部を対象に,その後の堆積土砂の侵食と流出,そしてそれに伴う河川地形の変化を見るために衛星画像解析と現地調査を実施した.衛星画像解析の結果,2004年から2008年にかけて堆積土砂の侵食が進行するが,1年目である2004-2005年の間の侵食土砂量が飛び抜けて大きく,2年目,3年目と侵食土砂量は減少していき,3年目以降の侵食土砂量はほぼ一定となったことが判明した.また侵食を受ける範囲も2年目までは拡大するが,それ以降はほぼ一定となった.ただし3年目以降も侵食深が30m以上という箇所が依然として多く見られた.次に現地調査の結果からは,2004年以降2009年にかけては侵食を受けるメインガリー部の幅,深さ共に増加することが確認された.

しかし2009年以降はメインガリーの深さは大きくなることがなく,むしろ部分的には小さくなる箇所もある.しかしメインガリーの横幅の増加が著しくなり,2009年以降はガリーの側方(渓岸)侵食が卓越することが判明した.また下流への流下土砂の起源を探るために,ジェネベラン川上流部と中流部で採水を行い,含まれている土砂の放射性同位体元素の分析を行うと共に,採取時期の土砂流出量を,流水の濁度という観点で評価した.その結果流水の濁度の小さな時は,流出土砂の放射性同位体元素の組成から見て,土砂の起源は表土付近であること,逆に流水の濁度が大きい時はガリー内から土砂が供給されていることが判明した.
ユーカリ木の蒸発効率に対する葉内通導性のアクアポリンの貢献度の定量化

本研究は有用木本植物であるユーカリを対象として、その蒸散効率の制限要因の環境応答を調べることであった。具体的には、蒸散効率の重要な要因である膜のCO_2と水の拡散を制限しているアクアポリンという膜たんぱく質に注目して、アクアポリンの蓄積量を遺伝的に改良した植物を用いて実験を行った。本年度は、1)蒸散効率の制限要因である気孔コンダクタンス(gs)と葉肉コンダクタンス(gm)を、秒分単位の高時間分解能で連続的に同時測定できるように実験システムのセットアップを行った。これによってgsやgmの短期的な環境応答の測定が可能になった。2)アクアポリンの蓄積量の変化によって、短期的な光環境の変化に対する、蒸散効率の制限要因であるgsとgmの応答速度の違いを調べた。1)の実験セットアップは中赤外分光レーザーCO_2同位体計というシステムを導入し、他機関の研究者と協力して行った。これによって、葉肉コンダクタンスと気孔コンダクタンスの同時測定を、秒単位で行えるシステムを確立した。このシステムによって環境の変化に素早く反応して変化するタンパク質や酵素の影響をとらえることが可能になった。また、2)の実験によってアクアポリンの蓄積量の違いによって、光変化に対する応答時間が異なることを示すことに成功した。これらの結果は植物の生産性を高めることや生態系内の水や炭素の循環に関しても重要な知見を与えると考えられる。
定期接種下の高齢者肺炎球菌ワクチンの費用効用分析-PPV23とPCV13の比較

「現行PPSV-23接種ストラテジー」と「PPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジー」を設定し肺炎球菌ワクチンの効率性について分析を行った。肺炎球菌起因疾患の罹患率・後遺症の発現率と各種費用データを用いてマルコフ・モデルを作成した。その結果、1接種当たりが8,116円(PPSV-23)と10,776円(PCV-13)に設定した場合、現行PPSV-23接種ストラテジーと比較したPPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジーの1QALY(質を調整した生存年)獲得あたりの増分費用は約37.9万円であり、定期接種助成対象ワクチンとしてPCV-13の導入は費用対効果に優れると考えられる。様々なデータベースを用いて、(1)我が国の高齢者のStreptococcus pneumonia髄膜炎・菌血症及び肺炎球菌の疫学に関する文献、及び(2)PCV13及びPPSV23の効果に関する文献、(3)予防接種及び肺炎疾患罹患後の治療費に関する文献、(4)PCV13及びPPSV23を比較した経済評価の先行論文のデビューを終え、経済評価を行うに際して適正と思われるデータの抽出を予定通りに済ませた。更に、平成27年の研究予定であるモデルの構築を完成させ、ベース・ケースの分析を済ませた。2014年10月から高齢者を対象とした肺炎球菌ワクチンが定期接種になった。5年スパンで65歳以上の者全員がカバーされるように、各年に65歳、70歳、75歳、80歳、85歳、90歳、95歳、100歳となる者が助成対象者となる。初年度ではこれらの対象者に加え101歳以上の高齢者も対象となっている。本研究は、「現行PPSV-23接種プストラテジー」と「PPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジー」を設定し、PCV-13が定期予防接種助成対象ワクチンに加わった場合の肺炎球菌ワクチンの効率性について分析を行った。肺炎球菌起因の侵襲性疾患(髄膜炎,肺炎を伴う菌血症と肺炎を伴わない菌血症を含む)および非侵襲性疾患の罹患率、後遺症の発現率、各種費用データを用いて,マルコフ・モデルを作成した。疫学データは国内の文献から、ワクチン効果は海外の文献から引用した。その結果、現行PPSV-23接種プストラテジーと比較した「PPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジー」の1QALY獲得あたりの増分費用は約37.9万円であり、定期接種助成対象ワクチンとしてPCV-13の導入は費用対効果に優れると考えられる。解析した結果は論文のジャーナルに掲載され、当初の計画以上に進展している。本研究は、「現行PPSV-23接種ストラテジー」と「PPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジー」を設定し、PCV-13が定期予防接種助成対象ワクチンに加わった場合の肺炎球菌ワクチンの効率性について分析を行った。肺炎球菌起因の侵襲性疾患(髄膜炎、肺炎を伴う菌血症と肺炎を伴わない菌血症を含む)および非侵襲性疾患の罹患率、後遺症の発現率、各種費用データを用いて、マルコフ・モデルを作成した。その結果、現行PPSV-23接種ストラテジーと比較した「PPSV-23・PCV-13選択可能接種ストラテジー」の1QALY獲得あたりの増分費用は藥37.9万円であり、定期接種助成対象ワクチンとしてPCV-13の導入は費用対効果に優れると考えられる。良好な研究環境が保たれ、研究遂行上、特に問題となったことはなかった。分析モデルに使用する不確実性の高いデータについては引き続きエビデンスを探し、必要に応じてモデルに投入して再解析を試みます。保健医療政策学感度分析を行い、ベース・ケースの分析結果とともに報告書をまとめる予定である。研究結果は国内外学会及び欧文雑誌において発表する。
タンパク質合成・分解異常に着目した自閉症スペクトラム発症の分子機序解明

昨年度、Tsc2(+/-)マウスの脳において行った網羅的遺伝子発現解析の結果、Tsc2(+/-)マウスの脳ではアセチルコリン合成・代謝酵素の遺伝子発現量が有意に変化しており、アセチルコリン神経伝達系の異常がTsc2(+/-)マウスの自閉症様行動の責任病態である可能性が予想された。そのため、アセチルコリンエステラーゼ阻害薬donepezil hydrochlorideがTsc2(+/-)マウスの行動異常を改善するか解析した。Tsc2(+/-)マウスは3-6ヶ月齢雄マウスを用いた。Donepezil hydrochlorideは行動解析1時間前に1 mg/kg s.c.単回投与し、open field testおよび3-chambertestにおいて、Tsc2(+/-)マウスの行動を計測した。Tsc2(+/-)マウスおよび野生型マウス間で有意に差異が見られたopen fieldの外周域および中間域滞在時間は、donepezilの投与下では有意差が打ち消されたものの、滞在時間は対照(野生型マウス、vehicle投与群)と比較して顕著に変化していた。Tsc2(+/-)マウスの病態はdonepezil hydrochlorideの投与により重篤化したと考えられる。Tsc2(+/-)マウスの脳ではChat遺伝子およびAche遺伝子の発現量が亢進し、アセチルコリン合成・代謝回転が亢進していると考えられる。このことから、Tsc2(+/-)マウスの行動異常改善には、アセチルコリン合成・代謝回転を減弱させる方向の、例えば、Chat阻害剤あるいはアセチルコリン受容体mAchR/nAchRの拮抗薬が有効であると考えられる。研究代表者は2016年7月から2018年12月まで、スウェーデン、イノベーション・システム庁のMarie Curie Incoming Project「Potenta opiathybrider med mindre biverkningar」に採択され、Project Leaderとして所属機関とスウェーデン研究機関を往復して共同研究を実施した。そのため、本研究の計画時には想定できなかった業務の多忙により、本年度は、本研究を十分に実施することが出来なかった。引き続き、Tsc2(+/-)マウスの脳形態変化という「中間表現型」の原因である、あるいは関連する脳神経病態とその時期を明らかにする。Tsc2(+/-)マウスの脳形態変化が認められた脳領域において、神経細胞やグリア細胞のマーカー分子(NeuN, IbaI, Gfap, Mbp等)で免疫組織化学染色を行い、各種細胞分布の変化を解析する。Tsc2がコードするTuberinやその関連分子についてwestern blottingや免疫組織化学染色を行い、Tsc2(+/-)マウスの脳神経病態を明らかにする。さらにS6, Ulk1やユビキチン等、タンパク質合成・分解に関わる分子についても免疫組織化学染色を行う。また、TUNEL染色や細胞増殖・細胞死関連分子(PCNA, Ki67, p57kip,Bcl-x, Bax等)の免疫組織化学染色や遺伝子発現解析により、細胞変化の臨界点を明らかにする。12週齢Tsc2ヘテロ遺伝子欠損(Tsc2(+/-))マウスの脳の湿重量は、野生型と比較して雌雄共に有意に亢進していた。亢進幅は雄で4.0%、雌で2.5%であり、この差は脳において雌雄差が確認されている脳の細胞分布の差異による可能性が示唆された。4週齢Tsc2(+/-)マウスにおいては脳湿重量に有意差は見られなかったものの、亢進している傾向にあることから、既に4週齢においてはTsc2(+/-)マウスの脳に形態変化が引き起こされ始めていると考えられる。39週齢Tsc2(+/-)マウスの脳湿重量は野生型のそれと比較して有意な差異が見られず、これは12週齢以降にTsc2(+/-)マウスの脳湿重量が野生型ほど増加しなかったことによる。自閉症スペクトラムでは、成人期以降ではそれまでに見られた脳周囲長や脳体積の亢進が見られなくなることが報告されており、対応週齢は不一致であるものの、Tsc2(+/-)マウスはヒトにおける自閉症スペクトラムの脳形態変化に良く対応していることを明らかにした。また、その他の主要組織、胸腺、心臓、肺臓、肝臓、脾臓、腎臓、精巣については、39週齢Tsc2(+/-)マウスの心臓においてのみ湿重量に有意な差異が見られた。Tsc2(+/-)マウスは全身性にTsc2遺伝子がヘテロ欠損しているが、このように組織によって湿重量変化が異なることから、Tsc2遺伝子がコードするTuberinが調節するmTOR系は、組織によりその活性が異なり、本研究結果からは特に脳および心臓で重要な働きを果たしていると考えられる。小動物MRIによる脳の形態変化の解析では、特に小脳の体積が亢進していることが明らかとなった。Tsc2(+/-)マウスの小脳では、小脳皮質の体積が亢進し、逆に小脳髄質の体積が減少していた。現在、解析検体を増やして統計解析による最終的な評価を進めている。本年度の予定であったTsc2(+/-)マウスにおける脳湿重量変化および脳形態変化の詳細な解析は、おおよそ完了している。このことから、本研究は当初の予定通り進歩していると考えられる。

Tsc2(+/-)マウスにおける自閉症脳に特徴的な脳形態変化という中間表現型に関わる遺伝子発現変化を明らかにすることは、分子機能変化や細胞変化の解明に役立つと考えられる。本年度は、Tsc2(+/-)マウスの脳において網羅的遺伝子発現解析を行い、自閉症様行動変化に関連する遺伝子群に着目し、自閉症の病態に関わる分子機能変化を探索した。生理食塩水およびrapamycinを投与した雄の成体Tsc2(+/-)マウスおよび対照マウスの全脳においてmicroarrayを用いた網羅的遺伝子発現解析を行い、得られた遺伝子発現解析結果を用いてgene ontology解析およびpathway解析を行った。Tsc2(+/-)マウスにおいて発現量が変化しrapamycinにより回復した転写産物は、検出可能なものの7.5%に当たる約1,000転写産物であった。ほとんどがTsc2(+/-)マウスにおいて亢進していることから、Tsc2(+/-)マウスでは予想通り転写機能が亢進していると考えられる。これら遺伝子発現変化と関連する上位の疾患は、悪性新生物あるいは炎症性疾患で占められた。また、関連する情報伝達系には炎症反応や細胞分化・組織新生に関する情報伝達系が上位にランクされた。Tsc2(+/-)マウスの脳では特に炎症や組織新生に関わる遺伝子発現において亢進していると考えられる。mTOR-PI3K系の抑制剤は抗がん剤として臨床開発が進められていることなどからも、Tsc2(+/-)マウスの脳ではタンパク質合成が亢進し、悪性新生物や組織新生、炎症反応が起きやすい状態にあると考えられるが、自閉症様行動異常との関係はまだ不明であり、引き続きTsc2(+/-)マウスの脳における細胞分布変化を明らかにする予定である。H29年度は、本年度から平行して推進している他の研究プログラムに多くのエフォートを割く必要があり、本研究の申請時には計画していなかったことから一部分の実験を終了することが出来なかった。H29年度に計画していて終了できなかった実験は、引き続きH30年に実施する予定である。昨年度、Tsc2(+/-)マウスの脳において行った網羅的遺伝子発現解析の結果、Tsc2(+/-)マウスの脳ではアセチルコリン合成・代謝酵素の遺伝子発現量が有意に変化しており、アセチルコリン神経伝達系の異常がTsc2(+/-)マウスの自閉症様行動の責任病態である可能性が予想された。そのため、アセチルコリンエステラーゼ阻害薬donepezil hydrochlorideがTsc2(+/-)マウスの行動異常を改善するか解析した。Tsc2(+/-)マウスは3-6ヶ月齢雄マウスを用いた。Donepezil hydrochlorideは行動解析1時間前に1 mg/kg s.c.単回投与し、open field testおよび3-chambertestにおいて、Tsc2(+/-)マウスの行動を計測した。Tsc2(+/-)
内因性パ-キンソン病発症物質の探索とその酸化還元特性に関する研究

1ーメチルー4ーフェニルー1,2,3,6ーテトラヒドロピリジン(MPTP)がパ-キンソン病の症状を引起こすことが報告されて以来、MPTPに関する医化学的研究が活発に行われている。MPTPはモノアミン酵素B型により1ーメチルー4ーフェニルピリジニウムイオン(MPP^+)に酸化され、このMPP^+がミトコンドリア内膜の電子伝達系を阻害することが知られている。本研究ではMPP^+NAD^+(ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド)類縁体とみなし得る点に着目し、種々のNAD^+・NADH類縁体の電子伝達反応の機構を明らかにすることによりMPP^+の作用機構について知見を得ることを目的とし、以下の新しい知見を得た。(1)種々のNAD^+類縁体がビタミンB_<12>補酵素モデル化合物であるアルキルコバルト錯体によって還元され、MPP^+の二電子還元体に類似したアルキル化したNADH類縁体がえられること。(2)NAD^+類縁体の非酵素的還元が種々の脂肪酸あるいは有機金属化合物によって熱反応および光反応で起こること。(3)NADH類縁体は金属ポルフィリン錯体の存在下で非酵素的に酸素分子へ効率的な電子伝達を行い得ること。(4)不安定なNADH類縁体ラジカルカチオンのESRスピクトルを測定することに初めて成功したこと。(5)NADH類縁体から種々の基質への電子伝達反応の機構を明らかにしたこと。以上の結果により生体内においてもNAD^+が通常とは異なる還元を受けることによりパ-キンソン病発症物質に変成し、正常な電子伝達系を阻害する可能性が示唆された。
糖質消化吸収関連遺伝子の発現調節因子としての栄養素の役割

1.糖質消化吸収関連遺伝子プロモータにおける核内因子結合領域:ラットのラクターゼ・フロリジン水解酵素(LPH)およびスクラーゼ・イソマルターゼ複合体(SI)遺伝子の5'上流域には、Cdx-2結合領域(CE-LPH1,SIF1)が存在した。ラットSI遺伝子の上流には、HNF-1結合領域も存在し、SI遺伝子発現の日内リズムと対応していた。2.発達に伴う糖質消化吸収関連遺伝子の発現変動と関連する核内因子:離乳に伴い、ラット空腸の糖輸送担体(GLUT5,SGLT1,GLUT2)のmRnA量はいずれも増大し、甲状腺ホルモン受容体(TRαー1)の発現量の増大と平行していた。離乳によりLHP mRNA量が減少し、CE-LPH1に結合する核タンパク質量も著名に減少した。3.管腔内糖質に応答する絨毛細胞部位:成熟ラットにスクロース食を摂取させると、3時間後にはSI mRNAは絨毛の基部で増大しはじめ、LPH mRNAは絨毛の基部から先端の幅広い領域で増大した。これらのmRNA量の増大は、予め腹腔内に転写阻害剤(actinomycin D)を投与することによって完全に抑制された。4.糖質のシグナル分子:非代謝性の糖質ではSIとLPHのmRNA量は変動せず、グルコースでも大きく変動しないが、果糖はSIやLPHのmRNA量を増大させ、GLUT5やSGLT1のmRNA量も平行して増大させた。隣接した空腸部位を複数の糖溶液で同時に還流したところ、果糖を還流した部位で特異的にSIとGLUT5のmRNA量が増大した。5.糖質による糖質消化吸収関連遺伝子の転写調節:空腸の核run-on assayにより、SI、LPHおよびGLUT5の転写速度が果糖の摂取に伴い平行して増大することを示した。核内タンパク質をゲルシフト法を用いて解析した。高糖質食を摂取したラットでは、SIF1とCE-LPH1の領域に結合するCdx-2量が増大した。果糖の投与により、SIF1へのCdx-2の二量体の結合量が増大した。果糖による転写調節には核タンパク質の脱リン酸化が関与すると想定した。1.糖質消化吸収関連遺伝子プロモータにおける核内因子結合領域の検索:ラットのラクターゼ・フロリジン水解酵素(LPH)およびスクラーゼ・イソマルターゼ複合体(SI)遺伝子のプロモータDNA断片をクローニングした。DNaseIフットプリント法およびUVクロスリンク法により、ラットLPH遺伝子のTATA box直上流にブタでみられたNF-LPH1結合領域(CE-LPH1)が存在し、ホメオドメインタンパク質Cdx-2と類似の因子が結合することを示した。ラットSI遺伝子のTATA box上流にもCdx-2結合領域(SIFl)と複数のHNF-1結合領域(SIF3,SIF4)が存在していた。2.発達に伴うラクターゼ遺伝子発現の減少におけるCE-LPH1の関与の検討:離乳前と成熟期のラットの小腸各部位から核を調製し、CE-LPH1と結合する核タンパク質の量をゲルシフト法によって検討した。離乳前に比べて成熟期では、LPHmRNA量が減少し、CE-LPH1に結合する核タンパク質量も著名に減少していた。3.糖質摂取に伴う糖質消化

吸収関連遺伝子の発現変動と関連する核内因子の検討:成熟ラットを低糖質食で1週間飼育すると、LPHとSIの転写速度が低下し、CE-LPH1あるいはSIF1に結合する核タンパク質の両方が平行して減少した。果糖添加食の経口投与により速やかにLPHとSIの転写速度が上昇し、SIF1と結合する核タンパク質の量も増大した。代謝されない糖質ではLPHとSIのmRNA量の発現は変動しなかった。従って、糖質の中間代謝産物がCdx-2あるいはそれと類似の転写調節因子を介してLPHとSIの転写を共通の機構で調節すると推察した。4.SIの翻訳後修飾を介して栄養素(脂質)がスクラーゼ活性を変動させる機構の検討:高脂質食で飼育したラットの空腸から精製したSIは、複合型糖鎖結合性レクチン(RCA_<120>,PHA-L_4)との結合性が低下し、スクラーゼ活性が低下していた。脂質は糖転移反応の阻害によりスクラーゼ活性を選択的に減少させることが示唆された。1.絨毛細胞の分化・成熟化に伴って発現する糖質消化吸収関連遺伝子と転写遺伝子との関連性:成熟ラットの空腸の絨毛細胞を絨毛先端からクリプト部まで分画し、絨毛におけるラクターゼ・フロリジン水解酵素(LPH)とスクラーゼ・イソマルターゼ複合体(SI)のmRNAの分布とCdx-2 mRNAの分布を比較した。LPHとSIの遺伝子発現は絨毛基部に始まるのに対し、Cdx-2 mRNAの発現はクリプト部から見られ、絨毛の細胞にほぼ一様に発現していた。従って、Cdx-2だけでなく、それに加えて他の転写因子が絨毛基部における糖質消化吸収関連遺伝子の発現に関与するものと考えられた。2.糖質消化吸収関連遺伝子プロモーターにおける糖質応答領域の検索:成熟ラットに低糖質食を摂取させた後、各種の糖質添加食を胃内に強制投与し、空腸粘膜から核タンパク質を調製した。SI遺伝子TATA box上流のCdx-2結合領域(SIFl)へはCdx-2の二量体と単量体の両方の結合が見られ、果糖の摂取により二量体の結合が増大した。グルコースではこのような現象は見られなかった。核タンパク質をリン酸化処理することにより、Cdx-2二量体の結合量が低下し、脱リン酸化により二量体の結合が促進された。従って、果糖の摂取はCdx-2の脱リン酸化を介してSIの転写を促進している可能性が考えられた。3.細胞培養を用いた糖質シグナル因子の検索:ヒト小腸様細胞株Caco-2を用いてラクターゼ活性の発現に及ぼす糖質の影響を観察した。培養液に添加するグルコースの濃度に依存してラクターゼ活性とLPH mRNA量は増大した。果糖の添加によってもラクターゼ活性は増大した。この増大はグリコーゲン蓄積量とよく相関した。4. Cdx-2のクローニングと大腸菌による大量調整:ラットCdx-2をクローニングし、大腸菌に導入して大量に発現させた。Cdx-2を精製し、ウサギに免疫して抗血清を調製した。ゲルシフト法により、調製したラットCdx-2はラットのSIやLPH遺伝子の5′上流域(CE-LPH1,SIF1)に結合することが明らかになった。1.糖質消化吸収関連遺伝子の小腸における発現と関連する転写調節因子結合領域の検索:ラットフルクトース輸送体(GLUT5)遺伝子上流域をクローニングした。
原子の高励起リュードベリ状態における超微細構造の測定

本研究は、レーザー・マイクロ波二重共鳴イオン化分光法を用いて、今まで測られていない高励起リュードベリ状態の超微細構造を系統的に測定し、その分裂間隔の主量指数nに対する依存性及び外部摂動から受ける影響を明らかにするものです。今年度はまず、測定対象のインジウム原子の高励起された高い角運動量をもつリュードベリ準位間のマイクロ波遷移の測定を行った。二台の色素レーザーによってnf^2F_<5/2>及びnf^2F_<7/2>リュードベリ状態に励起された原子にマイクロ波を、照射し、(n+1)f^2F_<5/2>←←nf^2F_<5/2>及び(n+1)f^2F_<7/2>←←nf^2F_<7/2>(n=35,36,39-41)のマイクロ波二光子遷移を観測した。その結果、F系列のリュードベリ状態の微細構造が反転していることが初めて明らかになった。また超微細構造を測定するために、ns^2S_<1/2>及びnp^2P_<3/2>リュードベリ系列準位間のマイクロ波遷移の観測を試みた。その結果、(n+1)s^2S_<1/2>←←np^2P_<3/2>状態間の一光子遷移及び(n+1)p^2P_<3/2>←←np^2P_<3/2>状態間の二光子遷移が観測され、高励起状態の超微細構造として初めて39s^2S_<1/2>の分裂間隔が11.4(10)MHzになることが測定できた。更に、位相ロックされたガンダイオードを取り込んだ自作のマイクロ波周波数安定化装置も完成された。これにより、クライストロンをマイクロ波ソースとした時に生じたMHz程度の周波数不安定性が十KHz程度までに抑えることができた。現在この新しマイクロ波装置を用いて、高励起状態の超微細構造の測定を続けていると同時に、平成6年度の科研費奨励研究(A)の研究計画で示した「微細構造相互作用がリュードベリ原子のカオス状態にあたえる影響」という新しいテーマの研究にも取り込んでいる。
鉄(III)三核クラスター配位子を用いた磁性多核錯体の構築

本研究は鉄(II)ないし鉄(III)イオンと有機配位子Hbpcaよりなる錯体を一つのユニットとして集積型金属錯体を構築し,その磁気的相互作用について詳細の解明と制御を目的として遂行したものである.表題の鉄(III)三核クラスター配位子(CL^-)は中心にμ_<3>-オキソにより架橋された鉄(III)三核クラスターコアを有し,鉄イオン間を架橋するアルコキソイオン,四つの塩化物イオン,そして配位可能なカルボニル酸素を提供する二つのbpca^-イオンよりなり,一価の負電荷を有する錯体であり、金属イオン集積体の構築素子として極めて有効である。二つのクラスター配位子と二価の第一遷移金属イオンから成る七核錯体における磁気的挙動は極めて複雑であり,その詳細の解明にむけ,bpca^-を介した磁気的相互作用の一般的な性質について明らかにした.特に,bpca^-の特徴的な架橋様式(疑似二回対称を有するκ^2N:κ^3N型配位)に基づき,σスピン間に軌道直交性による強磁性的相互作用が発現することを見いだしたのは大きな成果である.これに基づき,様々な金属イオンに対して"Ferromagnetic Coupler"として働くことのできる錯体配位子[Cu(bptap)_2]の創製に成功した(bptap^-はbpca^-のSchiff塩基誘導体).また,bpca^-を介して鉄(II)-鉄(III)を交互鎖状に配列させた錯体が単一次元鎖状磁石となることを見出した.これらの成果は,bpca-鉄系が磁性多核錯体構築の有効な原料となることを示すものである.鉄(III)三核クラスター配位子(CL^-)は中心にμ_3-オキソにより架橋された鉄(III)三核クラスターコアを有し,鉄イオン間を架橋するアルコキソイオン,四つの塩化物イオン,そして配位可能なカルボニル酸素を提供する二つのbpca^-イオンよりなり,一価の負電荷を有する錯体である.CL^-は同じ方向を向いた四つの配位可能なカルボニルサイトを有し、金属イオン集積体の構築素子として極めて有効である。二つのクラスター配位子と二価の第一遷移金属イオンから成る七核錯体における磁気的挙動は極めて複雑であり,その詳細な解析を行うためには,bpca^-を介した磁気的相互作用を理解する必要が有る.本年は,様々な金属イオンの組み合わせについてbpca^-を介した磁気的相互作用の発現を系統的に調べ,相互作用の正負,っまり,金属イオン間に強磁性的相互作用ないし反強磁性的相互作用が発現するメカニズムについて考察を行い,金属イオンの磁気軌道の対称性により,大まかな説明がつくことを見いだした.つまり,bpca^-の特徴的な架橋様式(疑似二回対称を有するκ^2N:κ^3N型配位)に基づき,σスピン間には強磁性的相互作用が,σスピン-πスピン間には反強磁性的相互作用が発現する.具体的には,σスピンしか持たないCu(II)-Cu(II)間には7cm^<-1>程度の強磁性的相互作用が働くが,σスピンのみを持つNi(II)イオンとσスピン,πスピンの両方を持つhigh-spin Fe(II)イオン間には,強磁性的な相互作用が働くことが多いものの,Fe(II)周りの配位環境によっては,ごく弱い反強磁性的な相互作用が生じる.この系においてはNi(II)σスピンとFe(II)πスピン間には反強磁性的相互作用が,Ni(II)σスピンとFe(II)σスピン間には強磁性的相互作用が働き,この相反する相互作用の大小関係が各イオン周りの配位環境により影響を受け,その総和が錯体における磁気的相互作用として観測されたものと解釈が可能である.本研究は鉄(II)ないし鉄(III)イオンと有機配位子Hbpcaよりなる錯体を一つのユニットとして集積型金属錯体を構築し,その磁気的相互作用について詳細の解明と制御を目的として遂行したものである.表題の鉄(III)三核クラスター配位子(CL^-)は中心にμ_<3>-オキソにより架橋された鉄(III)三核クラスターコアを有し,鉄イオン間を架橋するアルコキソイオン,四つの塩化物イオン,そして配位可能なカルボニル酸素を提供する二つのbpca^-イオンよりなり,一価の負電荷を有する錯体であり、金属イオン集積体の構築素子として極めて有効である。二つのクラスター配位子と二価の第一遷移金属イオンから成る七核錯体における磁気的挙動は極めて複雑であり,その詳細の解明にむけ,bpca^-を介した磁気的相互作用の一般的な性質について明らかにした.特に,bpca^-の特徴的な架橋様式(疑似二回対称を有するκ^2N:κ^3N型配位)に基づき,σスピン間に軌道直交性による強磁性的相互作用が発現することを見いだしたのは大きな成果である.これに基づき,様々な金属イオンに対して"Ferromagnetic Coupler"として働くことのできる錯体配位子[Cu(bptap)_2]の創製に成功した(bptap^-はbpca^-のSchiff塩基誘導体).また,bpca^-を介して鉄(II)-鉄(III)を交互鎖状に配列させた錯体が単一次元鎖状磁石となることを見出した.これらの成果は,bpca-鉄系が磁性多核錯体構築の有効な原料となることを示すものである.
児童における不安障害を中心とした精神疾患の診断と治療に関する研究

まず研究開始にあたり、児童精神医学の臨床研究に携わっている5名の医師(大学院生及び臨床研究医)により、Kiddie Schedule for Affective Disorder and Schizophrenia Present and Lifetime version(K-SADS-PL)の日本語訳を行った。その次に、その日本語訳が適切がどうかの判断を2名の医師で検討し、改訂を行った。その後、当施設の神経精神科・児童外来に通院中の児童思春期患者(18歳以下)約50名に対して、K-SADS-PL日本語版の非構造化初期面接を行うこととした。データが集まり次第、信頼性、妥当性の検討を行う予定である。また半構造化スクリーニング面接については、複数の医師により面接を行うため、施行に当たって、評価者間で診断の進め方の一致が重要となってくる。面接結果の信頼性の一致を測るため、半構造化面接のトレーニングを開始することとした。半構造化面接場面を録画し、面接を行う他の医師を含めて検討を重ねる予定である。
高感度・小型ラマン分光器の開発

ラマン散乱分光は物性物理学や無機・有機化学研究等において重要な測定法である。近年は生科学研究、更には工業プラントにおける製造物のモニター手段としても活用されるに至っている。しかし従来型のラマン分光器には限界・問題がある。例えば、1.分解能は必要ないが数千波数にもおよぶ広領域・低分解計測と、狭い波数領域で高分解計測を1つの装置で対応しきれない。2.入射信号光の減衰が著しく、弱い信号を充分な感度で測定できない。上記の問題を改善すべく、本研究では高感度でかつ小型のラマン分光器の試作を行った。本研究で開発した分光器では、1.伝統的光学配置は採用せず、単純なM型配置を採用した。2.ラマン分光実験で障害となる強度の大きなレーリー光成分の除去のため、最近市販されているホログラフィックノッチフィルターを用いた。3.像の歪みを押さえ分解能を向上させるため、非球面ミラーを用いた。4.刻印数の異なる回折格子に簡単に自動的に切り替え可能な機構を採用し、3つの異なる計測モードを1つの装置で簡単に正確に対応可能とする。5.CCD検出器で問題となる宇宙線ノイズの除去のため、新しいソフトを開発した。開発したラマン分光器は、従来型に比べ約5倍高感度であることが確認された。なお本装置は充分一般の使用に耐えるものであることも確認された。ラマン分光の近年多様な分野で用いられ、ラマン分光装置は小型化・高感度化・多機能化が求められている。しかし市販装置はこの面で充分とはいえない。例えば、2マグノン散乱のように4000cm^<-1>以上に至る測定(広領域・低分解計測)や格子振動の計測(狭領域・高分解計測)を1つの装置で、簡単に対応することはできない。また市販装置は感度の点でも不充分である。本研究では、上記の多様な計測を満足する小型・高感度なラマン分光器を試作する。1.装置の基本設計を行った。多様な計測を満足するため、M型配置を変形した独自のツェルニ-ターナー型ダブルグレーティング配置を採用した。回折格子をワンタッチ切り替え可能とし、(i)計測領域:500cm^<-1>分解能:1cm^<-1>(狭領域・高分解計測),(ii)計測領域:1000cm^<-1>分解能:2cm^<-1>(中領域・中分解計測),(iii)計測領域:4000cm^<-1>分解能:10cm^<-1>(広領域・低分解計測)を1つの装置で可能となった。また試作装置では軸外し方物面鏡を採用し、結像特性の改善をはかった。2.基本設計をもとに分光器部の試作を開始した。平成8年2月末日時点で、試作は80%以上完成した。しかし最終的な調整に後3ケ月程度必要と思われる。3.フィルター部の基本設計を行った。試作は平成8年5月に開始する予定である。4.液体窒素冷却型CCD光検出器を購入し、検出器の基礎性能試験を行った。制御用ソフトに若干の問題が見られ、ソフトの改良を行った。以上のように、試作研究の進捗はほぼ予定どおりであり、試作装置の本格的試験の開始はは平成8年8月ごろを予定している。本研究の目的は、従来型のラマン分光器の欠点を解消し、より高感度で多様性をもつ新型ラマン分光器を開発する事である。前年度までに装置の基本設計を完了し、分光器部分の一部の制作に着手していた。研究最終年度である本年度では、装置試作を完了し、さらに開発分光器の基礎特性の確認を行った。その結果、1.設計段階では分光器のF値=3.2を予定していたが、回析格子の切り替え機構の制約から、F値4程度となってしまった。

しかし、従来型の分光器(F値6)にくらべ集光高率は2倍程度よいシステムである。侠領域・高分子解計測,中領域・中分解計測,広領域・低分解計測の切り替えは、スムーズに高精度におこなえる分光器である。3.非球面ミラーの採用により、スペクトル分解能が向上した。4.宇宙線ノイズの除去用の新しいソフトウェアーを開発した。その結果、S/N比が大幅に改善された。なお本報告書に記した論文は、開発した新しいソフトウェアーを、従来型のラマン分光システムに流用して得られた結果である。その結果高温超伝導研究で多くの成果が得られた。5.フィルター部は古い設計を流用したため、コントラストの点で若干不充分である。開発でしたラマン分光器は従来型に比べ約5倍高感度であることが確認された。なお本装置は充分一般の使用に耐えるものであることも確認された。
運動時における末梢筋組織糖代謝の予測制御に関する基礎的研究

神経系を介した末梢筋糖代謝の神経制御系の存在を確認し、その経路の解析を進めるために動物実験(ラット)を行った結果、(1)神経制御の存在が示唆され、(2)そのためには筋収縮を起源とする求心性信号が必要なこと、および(3)遠心性神経経路として筋交感神経の可能性が示唆された。そこで麻酔下のラットを用いて、まず(a)脳定位固定装置へのラット頭部の固定法を確立した。次に中脳の歩行誘発野ならびに交感神経系を統合し糖代謝に影響を及ぼす視床下部腹内側核(VMH)へタングステン微小電極を刺入し、それらの位置の血圧変化を用いた精度の高い同定方法を確立した。さらに除脳の手術手技確立を目指して、脳切除部位、並びに切除後の視床下部腹内側核や中脳の歩行誘発野の位置を解剖学的ならびに経験的に検討した。次に実験動物の筋交感神経の発射活動を直接的に記録するために、座骨神経にマイクロニューログラフィの適用を試み、数十例の動物実験による検討の結果、その位置の同定がほぼ終了し、かなり高い確率で信号を導出できるようになった。これらのことから、視床下部腹内側核活動と筋交感神経活動を同時記録して両者の関係を調べることが可能となった。本研究の最終目標である自発歩行時の糖代謝予測制御機序を検討するためには、本研究で新たに開発した方法が不可欠であるが、自発運動開始の予測は不可能であるので、血糖値連続測定装置がこの他にも必要不可欠である。しかしながらそのようなシステムはまだ、赤外線を利用する方法等の新しい測定原理に基づき、世界各地で精力的に開発が進められている段階にある。従って、近い将来にこの問題点が克服されれば、自発歩行運動時の糖代謝予測制御機序の解明が本格的に可能になるものと考えられる。(1)予備実験当初予定していた予備動物実験をほぼ予定通り終了した。まず(a)脳定位固定装置へのラット頭部の固定法を確立した。次にその状況下に四肢をトレッドミル上に置いた状態で、中脳の歩行誘発野ならびに交感神経系を統合し糖代謝に影響をおよぼす視床下部腹内側核(VMH)へタングステン微小電極を正確に刺入するために、(b)脳内に刺入した電極により電気刺激を与え、その結果生じる交感神経活動変化を血圧で高感度にモニタすることによる、VMH位置の高感度な同定法を確立した。この結果、当初の予定通りに次段階の実験へ進むための手技はほぼ確立された。さらに、(c)この状態での血糖値、血漿インスリン濃度の対照データを蓄積しつつある。(2)自発歩行時ならびに誘発歩行運動時の糖代謝機序の解明本実験は本年度途中の研究代表者及び研究分担者の一人(河原)の所属変更に伴う実験環境の再準備のため当初の予定より若干遅れているものの、除脳下で中脳歩行誘発野に刺入したタングステン微小電極に、無麻酔下で電気刺激を加えることによってトレッドミル上での歩行運動を誘発するために、まず除脳の手術手技確立を目指して動物実験を開始した。この結果、本研究の進捗状況はほぼ当初の予定の予定通りに順調に進んでいる。これまでには大きな問題点も見あたっていないため、今後も当初の計画の変更を行うことなく研究を進めていくことが可能である。

次に実験動物の筋交感神経の発射活動を直接的に記録するために、(1)ラミネクトミ-法による脊髄神経からの発射活動の記録、および(2)座骨神経にマイクロニューログラフィーを適用して末梢神経からの神経活動の導出を、動物実験で試みた。その結果、ラミネクトミ-法は動物へ与える侵襲が極めて大きく、微妙なバランスでホメオスタシスを保っている代謝系の実験には適さないことが明らかになった。そこでマイクロニューログラフィーを試みたが、筋交感神経繊維は極めて細い上に局在しており、その信号導出は困難を究めた。しかしながら、数十例の動物実験による検討の結果、その位置の同定がほぼ終了し、手術手技もほぼ確立され、かなり高い確立で信号を導出できるようになった。なお本法を動物実験に応用した例は、世界的にもほとんどみられていない。最後に除脳の手術手技確立を目指して動物実験を行った。実験動物を麻酔下で脳定位固定装置に固定し、脳切除部位、並びに切除後の視床下部腹内側核や中脳の歩行誘発野の位置を解剖学的ならびに経験的に検討した。これらのことから、視床下部腹内側核活動と筋交感神経活動を同時に記録して、両者の関係を調べることが可能となった。
いじめ抑止のメカニズム：モラルエージェンシーの活性化は傍観行動の低減につながるか

本研究は、道徳意識を持ちながらも、いじめに加担したり、見て見ぬふりをしたりする子どもの行動の背景にある心理的葛藤プロセスに注目し、マイクロ(個人)とマクロ(集団・状況)の両面からいじめ被害者を助けようと行動する仲裁者の心理的プロセスの道筋を探ることを目的としたものである。いじめが起きる場面で、その場にいる子どもたちはそれぞれにその状況を見定め、自分がどう行動すべきか葛藤しながら自らの行動を選択すると考えられるが、ジレンマが生じても、モラルエージェンシー(慈悲深いふるまいをする力の作用)が活性化する方向に進めば、子どもたちがいじめに加担したり、見て見ぬふりをしたりせず、被害者を助けるような行動を選択するだろうと予測される。研究初年度となる当該年度において、先ず、どのような文脈、状況でモラルエージェンシーが活性化するかについて明らかにするため、小中学生(小学4年中学3年)を対象に、およそ3600名(各学年600名ほど)から質問紙調査による量的データを収集した。質問紙の構成は、場面想定法を用いて設定した2場面における行動の選択と各場面での罪悪感について、被害者および加害者との関係(それぞれ、友人か否か)、その場での傍観者の存在の有無により作成された12パターンのうちのいずれかで回答を求めるものであった。また、場面想定による質問に加えて、そのような場面での類似した経験をこれまでに体験したかどうかについても回答を求めた。加えて、質問紙では、いじめに特化したモラルディスエンゲージメント(道徳不活性)、友人関係の持ち方、ピアプレッシャーへの敏感さといった個人特性に関する項目についての回答も併せて求めた。調査結果について現在検討を進めているところである。当初、研究初年度において、2つの地域(研究責任者と分担者それぞれが在籍する地域)で2400名(各学年200名で2地域)から質問紙調査による量的データを収集する予定であった。しかしながら、分担者の転任により、2つの地域でのデータ収集が難しくなったため、研究責任者が在籍する地域においてのみデータ収集を行うこととなった。一方で、当初は、小学4年生から中学3年生まで各学年400名ほどの規模での調査を予定していたが、教育委員会の協力を得て、各学年600名ほどのデータを収集することができた。以上のことから、研究の進捗状況についてはおおむね順調であると考えられる。研究初年度には、児童生徒を対象とした「量的データ」を収集した。研究2年目には、教師を対象として、「質的データ」を収集する予定である。具体的には、小中学校教師を対象に「いじめ問題を解決した」「傍観者を減らした」など実際にいじめ低減に成功した事例について聞き取り調査をおこない、個々の事例からどのような取り組みがどのような子どもたち(の状況)に功を奏したのかについて明らかにすることを目指す。これにより「取り組み」と「子どもたちの特性・文脈」との交互作用について詳細な検討ができると考える。さらには、研究初年度に収集した「量的データ」と2年目に収集する「質的データ」とを用いた混合研究法により、子どもたちの実態、教師の取り組み、といった複層的な視点から、いじめ低減の方略を探ることを目指す。

研究初年度には、児童生徒を対象とした「量的データ」を収集した。研究2年目には、教師を対象として、「質的データ」を収集する予定である。具体的には、小中学校教師を対象に「いじめ問題を解決した」「傍観者を減らした」など実際にいじめ低減に成功した事例について聞き取り調査をおこない、個々の事例からどのような取り組みがどのような子どもたち(の状況)に功を奏したのかについて明らかにすることを目指す。これにより「取り組み」と「子どもたちの特性・文脈」との交互作用について詳細な検討ができると考える。さらには、研究初年度に収集した「量的データ」と2年目に収集する「質的データ」とを用いた混合研究法により、子どもたちの実態、教師の取り組み、といった複層的な視点から、いじめ低減の方略を探ることを目指す。当初の予定では、研究2年目に実施する「質的データ」収集に向けて、データ収集のための機材や質的データ分析ソフトなどを購入する予定であった。しかしながら、「量的データ」収集のための調査対象者数が当初の予定より5割増えたことによって質問紙印刷代など調査費用が増大したため、次年度に予定している質的データ収集に関わる機材購入予算の一部をこれに充てた。これにより、質的データ収集に関わる機材や分析ソフトなどの購入をすべて次年度に見送った。
地震源と強震動の即時評価システムの開発

日墨両国の首都圏では世界でも有数の広帯域地震計と強震計の高密度ネットワークが整備されている。本計画では、このネットワークの記録を使って震源と強震動の詳細な情報を早期に把握して利用者に提供するシステムの開発を目指した。主な成果は以下の通りである。1.研究者の交流日本から延べ12名の研究者がメキシコ国立自治大学(UNAM)及び国立防災センター(CENAPRED)を訪問し、メキシコから7名の研究者を招聘した。これにより地震データの即時解析手法、強震動生成のメカニズム等について共通認識を深めるとともに、強震計データや広帯域地震計データの相互利用を進める拠り所ができた。2.観測データ利用環境の整備日本国内では、自治体の協力の下、首都圏約500地点の強震・震度計ネットの波形データ収集を可能にした。メキシコ国内では、太平洋岸Guerrero地域の沿岸沿いとそれに直交するメキシコ市までの経路に沿った強震計アレイが稼動を開始し、M7クラスの地震の記録を収集・編纂した。3.地震情報発信システム世界中で大地震が発生した場合に自動的に特集ホームページを立ち上げるシステムを作った。近地にオンライン強震計が無い場所にあっては、この早期震源情報の役割はとくに大きい。4.強震動シミュレーション手法の改良と応用3次元不均一構造の波動を効率よく計算する手法を開発し大地震に適用した。精度の高い強震動予測地図を作成する上で最も基礎となる技法である。日本・メキシコ両首都圏では世界でも有数の広帯域地震計と強震計の高密度ネットワークが整備されている。本計画では、この記録を使って、震源と強振動分布の詳細な情報を早期に把握し、利用者に提供していくシステムの開発を目指す。計画の初年度にあたり、それぞれのデータ収集システムを整備すること、及び、相互訪問により研究者間の情報交換を行なうことに重点をおいた。1.日本国内の観測データ利用環境の整備一部他のプロジェクトとの共同により、自治体等による既存観測網のデータを活用する道が開かれ、首都圏の強震計観測網が一段と強化された。2.メキシコ国内の観測データ利用環境の整備太平洋岸Guerrero地域の沿岸沿いとそれと直交するメキシコ市までの経路に沿った強震計アレイが稼動を開始し、これまでM7クラスの地震記録が得られた。3.相互訪問による研究討論平成12年1月に、日本から7名の研究者がメキシコ国立自治大学(UNAM)及び国立防災センター(CENAPRED)を訪問し、延べ4日間にわたるセミナーを開催した。地震データの即時解析手法、強震動生成のメカニズム等について共通認識を深めた。平成12年3月に、メキシコから3名の研究者を招聘した。この間、セミナーで研究討論を行なうとともに、自治体のリアルタイム地震防災システムの視察を行った。本計画では、このネットワークの記録を使って震源と強震動の詳細な情報を早期に把握し利用者に提供するシステムの開発を目指した。1.研究者の交流メキシコから研究者4名を招待しセミナーや自治体のリアルタイム地震防災システムの視察等を行った。また日本から研究者5名を派遣し研究討論を行うなど、人的交流を図った。2.日本国内の観測データ利用環境の整備自治体の協力の下に首都圏約500地点の強震・震度計ネットの波形データ収集を可能にした。3.メキシコ国内の観測データ利用環境の整備強震計観測網(CENAPRED)による波形データを整理するとともに、太平洋岸のGuerrero地域からメキシコ市までの経路に沿った強震計アレーのデータを収集した。4.強震動シミュレーション手法の改良3次元不均一構造の波動を効率よく計算する手法を開発し、それを台湾中部(集集)地震の波動場計算に適用し有効性を確かめた。5.震源情報の発信システムの開発

世界中で大地震が発生した場合に自動的に特集ホームページを立ち上げるシステムを作った。グローバル観測点の広帯域遠地実体波の準自動解析による震源過程を皮切りに、過去の地震やテクトニクスを逐次追加していくシステムである。
双曲的3次元多様体の構造変形について

3次元双曲多様体の全測地的境界全体のなす、Reimann面のmoduli空間M_gの部分集合をS_gとすると、S_gはM_gでdenseであろうと、Thurstonにより予想されていたが、最近、Somaとの共同研究で、McMullenによるTeichmuller空間に関する深い結果を用いてこの予測を肯定的に解決した。また、Thurstonのideal tetrahedron分解を用いての3次元多様体の双曲構造の変形空間の記述と同様に、全測地的境界をもつ3次元双曲多様体については、その構造変形空間がtruncated tetrahedron分解を用いて記述されることを証明した。この分解に付随して全測地的海峡の三角形分割の変形も記述されるので、3次元多様体の構造変形空間から、境界のTeichmuller空間への自然な写像Fが定義される。このとき、この写像Fの微分の計算もできて、3次元多様体の双曲構造を変形したときの全測地的境界のょうTeichmuller空間内での動きが、微分レベルで捉えられることになった。Kojimaと共同して、Fの微分の計算をもとにして、その動きを詳しく解析した。これは、S_gのM_g内での分布の様子について、S_gがM_g内でdenseであるということ以上のの具体的情報を与えている。つまり、3次元双曲構造の変形はDehn手術と関連があるので(Thurston)、3次元多様体論において重要なDehn手術理論の観点から、S_gの元の特徴付けを与えるものとなっている。今後は、我々によって導入されたTeichmuller空間の座標と他の座標(例えばFenchel-Nielsen座標)との関連を調べることにより、S_gについての情報を得ていこうと計画している。