hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
共鳴軟X線発光分光法による、半導体-吸着分子間の表面化学結合状態に関する研究

本研究は、半導体基板上に簡単な分子を化学吸着させた系について、共鳴軟X線発光分光測定を行い、半導体-分子間の表面化学結合に関与する電子状態を明らかにし、同分光法の半導体上分子吸着系の化学状態分析手法として確立することを目指したものである。平成15年度は、Si(001)(2×1)表面上に、C_6H_6およびH_2Oを単分子層吸着させた系について、スウェーデン放射光施設Max-labおよびドイツ放射光施設BESSYで共鳴軟X線発光分光実験をそれぞれ行った。C_6H_6/Si(001)系の炭素K殻吸収端微細構造(NEXAFS)スペクトルには、π^*、リュードベリ状態、σ^*_<CH>、σ^*_<CC>に帰属されるピークが観測された。それらのピークが示す励起エネルギーにおいて、Clsの共鳴軟X線発光スペクトルを測定した。観測されたスペクトルは、低エネルギー領域において、π^*共鳴励起を除き、ノーマル発光スペクトル(内殻電子をイオン化した時のスペクトル)とほぼ同じ構造を示したが、π^*共鳴励起では、非常に異なっていた。一方、高エネルギー側では、励起光とほぼ同じエネルギーを持った発光ピークが観測された。高エネルギー側のピーク強度は、π^*共鳴で非常に強く観測された。低エネルギー側のピークは、傍観型(スペクテター)発光過程、高エネルギー側のピークは、参加型(パティシペーター)発光過程に帰属された。ここで、参加型(傍観型)発光過程とは、内殻軌道から非占有状態に共鳴励起した電子が直接関与する(しない)発光過程をいう。π^*励起からの傍観型スペクトルが特異な構造を示すのは、内殻発光の遷移選択則により解釈された。さらに参加型発光スペクトルは、π^*共鳴励起を高分解能(100meV:振動励起状態が分離可能)の光励起したとき、振動励起状態の違いにより、発光スペクトルのピーク形状に変化が観測された。これは、振電相互作用による影響を示唆するものである。これらの結果は、日本放射光学会で発表を行い、Phy.Rev.Lett.誌への投稿準備中である。C_6H_6/Si(001)系の共鳴軟X線発光分光実験は、現在データー解析中である。
バーコード導入型ベクターによる変異動物細胞解析システムの構築

申請者はこれまで、多数のホモ変異体マウスES細胞を迅速に単離する方法を開発してきた。しかし、個々のホモ変異体を個別に解析するのでは、網羅的遺伝子機能解析は達成困難と痛感した。そこで本研究では、固有の塩基配列(バーコード)を有すベクターのライブラリーを作製し、個々の変異細胞を異なるバーコードでラベルした。これにより、プールした変異細胞集団における各変異体の存在比率が、各バーコードの出現率で定量できるようになった。この結果、細胞をプールした状態での迅速な表現型解析が可能となった。申請者はこれまで、哺乳動物細胞において網羅的遺伝子機能解析を可能にするために、マウスES細胞において、多数のホモ変異体を簡便に単離する方法を開発してきた。しかし、個々のホモ変異体を個別に解析するのでは網羅的遺伝子機能解析は達成困難と痛感し、本申請の表現型解析の迅速化を提案するに至った。具体的には、ランダムな配列(バーコード)を有すベクターのライブラリーを作製し、個々の変異細胞を異なるバーコードでラベルした。変異細胞をプールした上で種々の条件(分化誘導)で培養し、各条件下でのバーコードを定量することで各変異体の存在比率の推移を解析した。表現型を有す細胞は、バーコードの出現率の変化で同定されるはずである。1.バーコードを導入したベクターのライブラリーの作製-60塩基のランダムなバーコード配列を有すベクターを、約90種類作製した。バーコードの導入に際しては、ランダムな塩基の部分はオリゴで合成し、それをPCRで増幅して、ベクターbackboneへクローニングした。2.バーコードの検出効率の検討-バーコードベクターを混合して、マウスゲノムDNAで希釈することで、「バーコード導入後の細胞集団からゲノムDNAを抽出した状況」を模倣した鋳型DNAを調製した。PCRによるバーコード領域の増幅を、独立して3回行った後、次世代型シーケンサーを用いて、各バーコードの出現率を比較した。バーコード間で、増幅効率の差を認めはしたが、各バーコードにおけるread数は、3回のPCRでほぼ一定であることから、各細胞の増減をバーコードのread数で推測できることが示された。3.バーコードを利用したホモ変異体の表現型解析-バーコードで標識したホモ変異体の集団に対して分化誘導やDNA損傷実験を行い、その前後でゲノムDNAを抽出して、上記の方法により各バーコードの存在比率を定量し、表現型を有す変異株のスクリーニングを行った。
ヘム蛋白質およびモデル化合物の酸化還元反応機構

1.再構成ミオグロビンの酸化還元反応ープロトポルフィリンIXの2、4-置換基をH、C_2H_5、COCH_3、COC_2H_5で置換したヘムやテトラスルフォフェニルポルフィナト鉄(III)、Fe^<III>(tpps)、錯体を合成し、アポミオグロビンに再構成させた。これらの再構成メトミオグロビンとNa_2S_2O_4、〔Ru(NH_3)_6〕^<2+>、〔Ra(edta)(H_2O)〕^<2->などの還元剤と酸化還元反応を速度論的に調べ、天然のメトミオグロビンと比較した。2、4-置換基の変化はミオグロビンの酸化還元電位に影響を与え、メト型とデオキシ型との電子交換反応速度定数には影響を与えないことがわかった。これは天然および再構成メトミオグロビンの配位構造が6配位と共通していることに寄因し、酸化還元反応速度が配位構造変化によって規制されていることを示唆する。一方、Fe^<III>(tpps)錯体を再構成したメトミオグロビンの還元反応速度は還元剤の濃度およぴ種類に依存せず、一定となった。これは還元反応が蛋白質のコンホメーション変化に支配されていることを強く示唆しており、現在、円偏光二色性による反応速度の追跡を検討中である。tppsーmetMbでは、E7ヒスチジンもヘム鉄に配位しており、興味深い。2.遠位ヒスチジンを修飾したミオグロビンの酸化還元反応ー遠位ヒスチジンをBrCNで修飾したヘム鉄が5配位構造のメトミオグロビン(BrCN met Mb)の還元反応の速度論的パラメーターを求め、天然のメトミオグロビンと比較した。また、電子移動反応に対するマーカス理論を適用した。その結果、ミオグロビンの電子交換反応に関するエネルギー障壁はエンタルピー変化によって主として規制され、△H^*はBrCN-metMbの方が天然のmetMbより約10kcal/molだけ小さくなることがわかった。これは天然のmetMbでは還元に伴って配位水分子の解離が必要なのに対し、BrCN-metMbではもともと5配位構造のため、それがないことに寄因しているためであることがわかった。
痛みの神経回路―伝達系と抑制系の相互媒介を単一ニューロンレベルで解析する

「痛み」は生体内外からの警告のサインであり、傷害を受けた生体に安静を促し創傷治癒を早めるためにも必要な感覚である。しかし、目的を達した後にも残存する「痛み」は、正常な活動を制限し生存にとって不利にも働く諸刃の剣であるため、生体には痛みを伝える機能だけではなく、抑える機能も備わっている。痛みの神経回路が他の感覚回路と比べてユニークな点は、痛みの伝達と抑制という真逆の機能が1つの感覚を生み出す回路に含まれているところにある。本研究では、伝達系と抑制系の相互媒介の要となる回路に的を絞り、回路の最小単位である単一ニューロンレベルにまで分解して詳細な解析を行い、ボトムアップ的に痛みのメカニズムを解明することを目的としている。昨年度は、実験の作業効率と今後の発展(遺伝子組換え動物の導入)を考え、実験動物を当初予定していたラットからマウスに切り替え、マウスでの実験手技の習得および条件検討を行った。また、痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、痛みの伝達系と抑制系それぞれにも、1日の中でリズムがあるのではないかと考え、本研究においてもマウスの生体リズムを把握した上で実験を遂行するよう時間生物学的手法を取り入れた。具体的に今年度は、明期と暗期のそれぞれにおいて、10週齢の雄性マウスの左側上口唇(三叉神経第二枝領域)にホルマリン(5%、10μl)を皮下注射し、灌流固定後に脳を取り出し、凍結スライス切片を作成し、三叉神経脊髄路核尾側亜核におけるc-Fosの発現動態を観察した。免疫陽性細胞数をカウントし、統計学的な検討を行った結果、マウスの休息期の明期と比べて活動期の暗期の方がc-Fosの発現は有意に多いことがわかった。痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、目的とする三叉神経系における疼痛伝達あるいは抑制に関連するタンパクの発現量にも日内変動が予想される。本研究を遂行するにあたり、まずはマウスの生体リズムを把握する必要が必須であると考え、当初の研究計画に時間生物学的手法を取り入れたことにより、研究の遂行に遅れが生じている。加えて、本年度は研究の絶対時間の確保が難しく、そのことも遅れの一因と成っている。時間生物学的手法に基づいたマウスの飼育方法や、実験手技を習得後、予備実験や関連実験は終了した。今年度からは引き続き当初の目的であった三叉神経系での解析を進めていく方針である。1)三叉神経節における時計遺伝子の発現について:三叉神経脊髄路核尾側亜核(Sp5C)へ逆行性トレーサーを注入し、三叉神経節で逆行性標識されたニューロンと時計タンパクPER2発現の共存関係および日内変動を検討する。1マウスを定位脳固定装置に固定し、Sp5Cへ逆行性トレーサー(CTB)を注入する。その際、注入部位の座標や注入濃度、注入量などの条件検討を行う。2三叉神経節において逆行性に標識されたニューロンを痛みに関係するニューロンとして同定し、蛍光免疫染色により可視化する。32のニューロンとPER2の蛍光二重染色により共存関係を確認し、日内変動を検討する。2)摘出済みの三叉神経節における痛覚関連タンパクの発現の検討:マウスの休息期(明期)と活動期(暗期)のそれぞれにおいて、侵害刺激を加えた後で摘出した三叉神経節を用いて、CGRPなどの疼痛関連タンパクの発現量を比較検討する。3)以上の結果をまとめ、学会報告及び論文発表を行う予定である。そこで、まず口腔・顔面領域の痛みが中枢神経へ伝えられる入り口にあたる三叉神経脊髄路核尾側亜核(Sp5C)に着目した。その理由として1) Sp5Cのニューロンは痛みの伝達だけではなく、痛み抑制のシグナルも受けること2)Sp5Cには痛みを伝える2次ニューロンの他に、痛みの調節に関与すると考えられる多種類の介在ニューロンが存在することがあげられる。1), 2)よりSp5Cは痛みの伝達と抑制という真逆の情報を受け取っているが、Sp5Cのどの種類のニューロンがどの情報を受け取っているのかが明らかにされていない。そこでまずは1Sp5Cニューロンの化学的マーカーによる体系的な分類を行い2その後単一Sp5Cニューロンの形態学的な解析を行うこととした。しかし、実験の作業効率と今後の発展(遺伝子組換え動物の導入)を考え、実験動物をラットからマウスに切り替え、マウスでの実験手技の習得および条件検討を行った。その間に、痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、本研究においてもマウスの生体リズムを把握した上で実験を遂行するよう時間生物学的手法を取り入れた。

痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、今回目的とする疼痛関連のターゲットタンパクの発現量にも日内変動があると予想される。そこで本研究を遂行するにあたり、まずはマウスの生体リズムを把握する必要があると考え時間生物学的手法を取り入れ、本研究の関連実験及び予備実験として位置づけその成果を学会で報告した。1)関連実験:夜行性のマウスは活動期の夜間に1日活動量の90%以上活動し、1日摂食量の85%以上を摂食する規則正しいパターンを示すが、例えばマウスが活動期の暗期に光暴露されると、それだけで体内時計は狂い、いわゆる時差ボケの状態となる。時差ボケマウスでは、規則正しい日内変動を示していた生理機能も乱れるため、今回ターゲットとしているニューロペプチド(ソマトスタチン、エンケファリン、サブスタンスPなど)や受容体(μオピオイド受容体、α1,α2受容体、5-HT1,5HT3受容体など)あるいはその他の蛋白(パルアルブミン、nNOS、カルビンディンなど)といったタンパクの発現量にもばらつきが生じ、適切なデータが得られない可能性が生じることが明らかとなった。2)予備実験-時計遺伝子(per2)発現の日内変動の解析:時計遺伝子の1つであるPer2遺伝子の発現を、発光強度に置き換えて評価する方法があるが、今回は、下行抑制系に関与する、脳幹大縫線核、青斑核、中心灰白質、三叉神経脊髄路核においてPer2遺伝子の発現を解析したところ、日内リズムは観察されなかった。「痛み」は生体内外からの警告のサインであり、傷害を受けた生体に安静を促し創傷治癒を早めるためにも必要な感覚である。しかし、目的を達した後にも残存する「痛み」は、正常な活動を制限し生存にとって不利にも働く諸刃の剣であるため、生体には痛みを伝える機能だけではなく、抑える機能も備わっている。痛みの神経回路が他の感覚回路と比べてユニークな点は、痛みの伝達と抑制という真逆の機能が1つの感覚を生み出す回路に含まれているところにある。本研究では、伝達系と抑制系の相互媒介の要となる回路に的を絞り、回路の最小単位である単一ニューロンレベルにまで分解して詳細な解析を行い、ボトムアップ的に痛みのメカニズムを解明することを目的としている。まず、実験の作業効率と今後の発展(遺伝子組換え動物の導入)を考え、実験動物を当初予定していたラットからマウスに切り替え、マウスでの実験手技の習得および条件検討を行った。また、痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、痛みの伝達系と抑制系それぞれにも、1日の中でリズムがあるのではないかと考え、本研究においてもマウスの生体リズムを把握した上で実験を遂行するよう時間生物学的手法を取り入れた。そこで本年度は、三叉神経系の入り口にあたる三叉神経節における時計遺伝子発現の日内変動を検討し、三叉神経系における痛覚との関連を検討した。その結果マウスの三叉神経節において、時計遺伝子Period2の作り出す時計蛋白PER2の発現には明瞭な日内変動が観察された。さらに、このPER2は痛覚の伝達に関与するとされるCGRPと共存することも明らかとなった。このことから、三叉神経系における痛覚の日内変動とも何らかの関係を有することが予想される。今後は、痛覚の抑制系に関与するマーカーとの共存を検討して行く予定である。痛みの感じ方には日内変動があるとする先行研究が発表されたことから、目的とする三叉神経系における疼痛伝達あるいは抑制に関連するタンパクの発現量にも日内変動が予想される。
アジアにおける持続可能な「企業・ヒト・地域」システムの構築

本研究は、本田技研と現代自動車の日本・韓国・中国の生産拠点を調べ、アジアにおける持続可能な「企業-ヒト-地域」システムを検討する。必要な職業資源と福祉資源の調達を各構成要素(企業、ヒト、地域)のうちどれか一つに依存する程度や、職業資源と福祉資源の増大に各構成要素が寄与する程度をもって、持続可能性をはかった。結果、(A)両資源の増大に寄与している程度においては日本拠点がもっとも高い、(B)両資源の調達を主に一つの構成要素に依存している側面では、日本拠点・韓国拠点(企業依存型)、中国拠点(ヒト依存型)ともに課題を抱えている、(C)今後、持続可能なシステムを構築するためには地域の役割をより高める必要がある、という結論を得た。本研究は、本田技研と現代自動車を研究素材とし、日本・韓国・中国の生産拠点におけるヒトの職業生涯と福祉に焦点を合わせることを通じて、アジアにおける持続可能な「企業-ヒト-地域」システムを模索することを課題とする。本研究の仮説は次の通りである。(A)「企業-ヒト-地域」システム(以下、システムと略す)は、サプライヤーを含む一連の企業群、家族を含む働くヒト、地域政府を含む地域社会を構成要素として成立する。(B)システムは、資源の調達・配分という現状の側面と、資源自体の増減という変化の側面を合わせ持っ。(C)システムは、現状に即して、ヒトの職業に必要な資源(訓練など)と福祉に必要な資源(老後の面倒など)が各構成要素からどのように調達されるかによって類型化される。(D)システムの持続可能成は次のように判断される。第一、現状において職業資源と福祉資源両者の調達を一つの構成要素に依存する類型(企業依存型、ヒト依存型、地域依存型)は持続可能性が相対的に低いとみる。第二、変化において三つの構成要素すべてが職業資源および福祉資源の増大に寄与している場合は持続可能性が非常に大きいとみる。以上の仮説に依拠し、平成22年度は、本田技研埼玉製作所、現代自動車蔚山工場、東風悦達起亜汽車およびそのサプライヤー企業を対象として、メーカー企業サプライヤー企業自身の労働者に対する採用・賃金・労働時間・教育訓練・昇進・退職など人事労務管理の基本的な事項のほか、開発・生産管理・品質管理においてメーカーがサプライヤーの労働者にどのような指導/支援を行っているか、および教育訓練/福祉と関連して地域とどのような関連を有しているかに関して調査を行った。(A)「企業-ヒト-地域」システム(以下、システムと略す)は、サブライヤーを含む一連の企業群、家族を含む働くヒト、地域政府を含む地域社会を構成要素として成立する。(B)システムは、資源の調達・配分という現状の側面と、資源自体の増減という変化の側面を合わせ持つ。以上の仮説に依拠し、平成23年度は、本田技研埼玉製作所、現代自動車蔚山工場とそのサプライヤーおよび中国のサプライヤーを対象として、メーカー企業/サプライヤー企業自身の労働者に対する採用・賃金・労働時間・教育訓練・昇進・退職など人事労務管理の基本的な事項のほか、開発・生産管理・品質管理においてメーカーがサプライヤーの労働者にどのような指導/支援を行っているか、および教育訓練/福祉と関連して地域とどのような関連を有しているかに関して調査を行った。本研究は、本田技研と現代自動車を研究素材とし、日本・韓国・中国の生産拠点におけるヒトの職業生涯と福祉に焦点を合わせることを通じて、アジアにおける持続可能な「企業ーヒトー地域」システムを模索することを課題とする。(A)「企業ーヒトー地域」システム(以下、システムと略す)は、サプライヤーを含む一連の企業群、家族を含む働くヒト、地域政府を含む地域社会を構成要素として成立する。

(C)システムは、現状に即して、ヒトの職業に必要な資源(訓練など)と福祉に必要な資源(老後の面倒など)が各構成要素からどのように調達されるかによって類型化される。(D)システムの持続可能性は次のように判断される。第一、現状において職業資源と福祉資源両者の調達を一つの構成要素に依存する類型(企業依存型、ヒト依存型、地域依存型)は持続可能性が相対的に低いとみる。第二、変化において三つの構成要素すべてが職業資源および福祉資源の増大に寄与している場合は持続可能性が非常に大きいとみる。以上の仮説に依拠し、平成24年度は、本田技研とそのサプライヤー、特に東風本田汽車有限公司(中国湖北省武漢市)とそのサプライヤーを対象として、調査を進めた。調査内容では、メーカーおよび1次サプライヤー自身の行う、採用・賃金・労働時間・教育訓練・昇進・退職など人事労務管理の基本的な事項のほか、なかんずく開発・生産管理・品質管理において、より下層の企業(メーカーであればその1次サプライヤー、1次サプライヤーであれば2次サプライヤー)の労働者に対し、どのような指導あるいは支援を行っているかに留意した。現代自動車蔚山工場とそのサプライヤーに対する調査は、おおむね順調に進展している。しかし、本田技研埼玉製作所とそのサプライヤーおよび中国のサプライヤーを対象とした調査は、予定とおりには進んでいない。その理由は、3・11東日本大震災の影響とタイでの洪水の影響および中国において頻発した労働争議の影響で、調査を計画とおりに実施するのが困難であったためである。24年度が最終年度であるため、記入しない。今年度に入り、上記の遅れの理由となった要因は解消しつつある。これをふまえ、本田技研埼玉製作所とそのサプライヤーおよび中国のサプライヤーに対する謂査をインテンシブに進める。その結果に基づき、研究成果の発表に向けた取り組みも強化する。
誘電泳動力を用いたゲル・固体ハイブリットPTC限流素子の基礎研究

本研究は、マトリックスに液体あるいはゲル状材料を、導電性フィラーには固体導電性粒子を用いるハイブリッドPTC (positive temperature coefficient)限流素子の開発・実用化に向けた先導研究である。即ち、従来の固体マトリックスに代わり液体あるいはゲル状マトリックスと固体導電性粒子によりハイブリッドPTC限流素子を構成し、導電性粒子の蒸発・散開による限流動作ならびに誘電泳動力を用いて導電性粒子を効率よく自動的に電極間に捕集することで通電状態を繰り返し実現しようとする独創的な発想に基づくものである。本年度は、このオフ状態からオン状態への誘電泳動力に基づく自己復帰機構を実験的に検証し、この自己復帰機構を特徴とする限流素子を特許出願した。また、本素子はオン抵抗が低く、オフ抵抗が大きく、且つ両抵抗特性を両立(オフ/オン抵抗比を大きく)することが重要であるが、素子基板材料を変更することによりオフ抵抗をこれまでより12桁上昇させることができ、オフ/オン抵抗比を従来の10倍以上改良することができた。また、オン状態の粒子接触状態を観測し、オン抵抗は粒子間の接触抵抗に強く依存することが示されたことから、オン抵抗低減には接触抵抗を如何に効果的に低減できるかがカギになることがわかった。なお、本原理とその実験結果を電気学会の九州支部大会で発表したところ論文発表賞を受賞するなど一応の評価をいただいた。本研究は、マトリックスに液体あるいはゲル状材料を、導電性フィラーに固体粒子を用いるハイブリッドPTC(Positive temperature coefficient)限流素子の開発・実用化に向けた先導研究である。即ち、従来の固体マトリックスに代わり液体あるいはゲル状マトリックスと固体導電性粒子によりハイブリッドPTC限流素子を構成し、導電性粒子の蒸発・散開による限流動作ならびに誘電泳動力を用いて導電粒子を効率よく自動的に電極間に捕集することで通電状態を繰り返し実現しようとする独創的な発想に基づくものである。本年度は、まず任意波形発生装置と高周波電圧増幅器による任意波形高周波電源を準備し、楔状の微小ギャップ電極間に1100μmの導電性粒子を導入し誘電泳動力による粒子捕集を測定できる基礎的な実験装置を構築し、実験系を確立した。更に、本装置を用いて、原理的に誘電泳動力による導電性粒子の捕集とオン状態(通電状態)の実現が可能であることを実験的に示すことができた。これにより、今後ハイブリッドPTC開発の実現可能性の目処を立てた。本年度は、まず、アルミ蒸着により櫛の歯状あるいは三角対平板形状などの電極ならびにそのギャップ長を変化させて基礎的な特性を検討できる多数の電極系を作成した。それらの電極に直径10100μmのアルミあるいは銅製の金属粒子を散開させ、高周波電圧を印加してオフからオン状態へのスイッチング動作特性、特にオン・オフ抵抗の電極形状依存性を詳細に検討した。その結果、原理的に、誘電泳動力が作用する電極形状ではスイッチング動作を実現できることが確認できた。また、そのオン・オフ抵抗特性はマクロ的な電極形状よりも局所的な導電性粒子の捕集特性に強く依存することを明らかにし、実用的なPTC限流素子を実現するためには電極エッジ部の捕集特性(効率)をコントロールすることが効果的であることがわかった。
未咬耗永久歯を用いた日本人の歯の時代変化と地域差に関する研究

本研究では,咬耗によって形態変化が起こる以前の永久歯のみを分析することで歯冠形態の特性を形質人類学的視点から探ろうとするものである。今年度は国立科学博物館,東京大学総合研究博物館および九州大学大学院に保管されている古人骨資料に関し,観察対象を拡大してデータ採取を行った。歯冠計測値に関して,以前に他の研究者によって発表された平均値と比較したところ,縄文・渡来系弥生集団においては歯冠厚については差が認められなかった反面,歯冠幅は切歯部で約0.3mm,臼歯部では約0.6mm,未咬耗永久歯の方が大きい値を示した。しかし,渡来系弥生人集団の歯が縄文人よりも大きいサイズを持つことに変わりはなかった。古墳時代以降の集団については資料数が若干不足するが,歯冠厚・歯冠幅共に既に発表された計測値との差は認められなくなった。非計測的形質に関しては,今回の研究で設定した観察項目に関する限りSundadont-Sinodont間の相違点として従来の研究で提示されているものの他には明瞭な差が認められなかった。地域差に関しては統計的分析に耐えうる十分な資料数が得られなかったため,結論を保留した。また,今年度は新たな計測項目として臼歯の咬頭間距離を設定し,計測を開始した。これは咬耗が進行した歯では計測不可能であり,未咬耗永久歯から得られる重要な特性と言えよう。1本の歯を用いるだけで咬頭配置状態のプロポーションが考慮できることから,多数歯が残存しにくい古人骨資料の分析手段として寄与できるものと考えられる。次年度以降の研究に継続する予定である。今年度,この研究成果の一部は,第54回日本人類学会大会(2000年11月)で発表した。更に,いくつかの幼児古人骨の報告書において本研究の計測データを用い,また1体の幼児古人骨の形態的分析結果に関する論文中でもこの成果を集団比較に応用し,現在投稿準備中である。従来、古人骨の歯は、咬耗・磨耗が進行することで歯冠形態が失われ、あるいは隣接面咬耗のため歯冠近遠心径が減少したまま分析に供されてきた。このため必然的に歯冠本来の姿が多少なりとも失われた状態でその特性の考察が行われてきた。本研究では、咬耗による形態変化が起こる以前の未萌出・未咬耗の永久歯を集中的に取り上げて詳細に分析することで、計測値と非計測的形質の両面から歯冠形態の時代的・地理的変異を探ろうとするものである。本年度は国立化学博物館,九州大学大学院,東京大学総合研究博物館保管の縄文・弥生・中世・近世の乳児から幼児までの古人骨資料について歯の計測と観察を実施した。資料調査に際しては観察した全ての歯に関してマクロ写真撮影を行い,現在これを基にした,より詳細な非計測的形質の抽出検討を行っている。歯冠計測値に関しては,今年度得られたデータの整理が終わった段階である。未採集の資料もあり,十分な資料数が確保できていないため中間結果であるが,文献資料から得られた従来の計測結果との比較を行った結果,歯冠近遠心怪は従来発表された数値よりも大きくなる傾向が認められた。またこの差は臼歯部において特に顕著であるように看取された。これは咬合力の影響と萌出時期の相違による口腔内機能期間の差に起因するものと考えられる。本年度調査したような幼児古人骨の総数は限られており,資料数が不足することは否めない。したがって来年度の調査では対象資料を肉眼的に咬耗の認められない歯をもつ少年人骨まで拡大して資料数の増加をはかった上で未咬耗永久歯の特性の分析と考察を行う予定である。

更に,いくつかの幼児古人骨の報告書において本研究の計測データを用い,また1体の幼児古人骨の形態的分析結果に関する論文中でもこの成果を集団比較に応用し,現在投稿準備中である。
随意運動による疼痛抑制機構の解明－MEGとfMRIを用いた網羅的研究－

我々はこれまで脳磁場計測装置(Magnetoencephalography; MEG)を用いて,末梢神経である正中神経を刺激時に随意運動強度の増加に伴い,体性感覚誘発磁場が減弱することを報告した.2018年度では本研究では以上の研究を発展させ,随意運動時における末梢感覚入力量変化に着目し,感覚・痛覚抑制を生じさせるに適切な筋収縮動態を調査し,さらに反復運動によって体性感覚に対する抑制に変化が生じるかについて調査した.第一の実験として,疼痛抑制に用いる随意運動を決定するために関節運動が生じる等張性運動と関節運動が生じない等尺性運動時の脳活動計測を実施した.本実験では関節運動の有無にかかわらず筋活動開始後に著明な脳活動が観察され,その得られた波形の頂点潜時における対応から脳活動部位は両条件において同様であった.筋活動後の見られた波形は関節運動時の筋伸張による求心性入力が反映されていることが報告されているが,本実験で関節運動なし条件においてもその波形が観察される結果が得られた.もうひとつの実験として,運動の習熟と体性感覚情報処理の関連性を調査するために,単純反応課題の運動練習前後における一次体性感覚野の活動を調査した.計3日間の反応課題の反復練習を行った結果,全被験者15人中14人で運動練習後に反応時間(RT)が短縮した.また,RTの早い群,遅い群の両群における各体制感覚誘発電位の振幅値に対して対応のないt検定を実施した結果,運動練習前のP40にのみ有意な差が認められた.この実験結果より,体性感覚入力には運動の習熟度が関係していることが明らかとなり,その背景には一次運動野の活動量だけでなく,刺激に対しての注意が関係していることが明らかとなった.平成30年度では,感覚・疼痛抑制に用いる運動様式の決定と運動学習が感覚抑制に及ぼす影響を調査した.以上により,随意運動による感覚・疼痛抑制には運動様式よりもその刺激への注意によって変化する可能性が示唆された.そして,現在では近年の疼痛誘発の刺激として多く実施されているCold Pressor Testを用いて疼痛刺激時の脳活動,また疼痛刺激時における随意運動が疼痛を抑制させるか否かについて検討中である.またそれと並行して,平成30年度に明らかになった感覚刺激への注意が主観的感覚に及ぼす影響についても調査する予定である.これまで実施した研究において,実施する運動様式,運動学習時の一次体性感覚野の活動についてのデータをある程度取得することができた.また,当初予定していた疼痛刺激装置の代替となる疼痛刺激誘発手法についての知見も得ることができた.平成31年度以降では,これまで通り非侵襲的脳計測装置を用いて随意運動による感覚抑制についての調査を進め,それと同時に機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を用いることで運動と感覚抑制機構の詳細を明らかにできると考えられる.我々はこれまで脳磁場計測装置(Magnetoencephalography; MEG)を用いて,末梢神経である正中神経を刺激時に随意運動強度の増加に伴い,体性感覚誘発磁場(Somatosensory evoked fields; SEF)が減弱することを報告した(Sugawara K, et al. Exp Brain Res, 2016).2017年度では本研究では以上の研究を発展させ,随意運動時における末梢感覚入力量変化に着目し,MEGを用いて皮膚への疼痛刺激前後の運動関連脳磁場および体性感覚誘発磁場を計測することとした.これにより,疼痛抑制機構の基礎をなす,皮膚刺激時における脳内での体性感覚抑制機構について明らかになると考えた.本申請課題で対象とした疼痛刺激は皮膚上への刺激を想定していたため,まずはじめに皮膚への感覚刺激と随意運動を組み合わせることによりSEFに変化が生じるかを確認した.皮膚刺激には示指へのRing電極を使用し,感覚閾値の3倍の刺激強度を採用した.随意運動には無負荷の示指伸展等尺性収縮を用い,等尺性収縮中に皮膚電気刺激を行うことでSEFの減弱について検討した.また,非刺激部位の運動によってもSEFの減弱が生じるかについても検討する目的で,示指への電気刺激中に小指の伸展等尺性運動を行った.Control条件(安静)と比較し,示指および小指伸展等尺性運動中にSEFが減弱する傾向が見られた.刺激該当部位の運動によって感覚抑制が観察されることはすでに報告されているが,本研究では非該当部位の運動によってもその傾向が見られる結果が得られた.先行研究において,末梢刺激に対する注意によって,一次体性感覚野および二次体性感覚野の活動が変化することから,本結果についても運動と感覚入力の注意の配分によって変化が生じた可能性が示唆された.平成29年度では,Ring電極を用いた皮膚刺激時における随意運動がSEFに及ぼす影響を明らかにすることができた.しかし,その刺激強度や運動強度についてはまだ検討の余地があると考えられ,次年度以降に検討する必要性があると思われる.また,疼痛刺激として使用する予定であった刺激装置が販売中止となってしまい,現在後継機器について調査している段階である.そのため,現時点では随意運動による疼痛抑制については直接的な計測はできていない.今後,共同研究者と協力しながら刺激装置の再検討と,随意運動の運動強度や運動の種類についても検討していく予定である.

我々はこれまで脳磁場計測装置(Magnetoencephalography; MEG)を用いて,末梢神経である正中神経を刺激時に随意運動強度の増加に伴い,体性感覚誘発磁場が減弱することを報告した.2018年度では本研究では以上の研究を発展させ,随意運動時における末梢感覚入力量変化に着目し,感覚・痛覚抑制を生じさせるに適切な筋収縮動態を調査し,さらに反復運動によって体性感覚に対する抑制に変化が生じるかについて調査した.第一の実験として,疼痛抑制に用いる随意運動を決定するために関節運動が生じる等張性運動と関節運動が生じない等尺性運動時の脳活動計測を実施した.本実験では関節運動の有無にかかわらず筋活動開始後に著明な脳活動が観察され,その得られた波形の頂点潜時における対応から脳活動部位は両条件において同様であった.筋活動後の見られた波形は関節運動時の筋伸張による求心性入力が反映されていることが報告されているが,本実験で関節運動なし条件においてもその波形が観察される結果が得られた.もうひとつの実験として,運動の習熟と体性感覚情報処理の関連性を調査するために,単純反応課題の運動練習前後における一次体性感覚野の活動を調査した.計3日間の反応課題の反復練習を行った結果,全被験者15人中14人で運動練習後に反応時間(RT)が短縮した.また,RTの早い群,遅い群の両群における各体制感覚誘発電位の振幅値に対して対応のないt検定を実施した結果,運動練習前のP40にのみ有意な差が認められた.この実験結果より,体性感覚入力には運動の習熟度が関係していることが明らかとなり,その背景には一次運動野の活動量だけでなく,刺激に対しての注意が関係していることが明らかとなった.平成30年度では,感覚・疼痛抑制に用いる運動様式の決定と運動学習が感覚抑制に及ぼす影響を調査した.以上により,随意運動による感覚・疼痛抑制には運動様式よりもその刺激への注意によって変化する可能性が示唆された.そして,現在では近年の疼痛誘発の刺激として多く実施されているCold Pressor Testを用いて疼痛刺激時の脳活動,また疼痛刺激時における随意運動が疼痛を抑制させるか否かについて検討中である.またそれと並行して,平成30年度に明らかになった感覚刺激への注意が主観的感覚に及ぼす影響についても調査する予定である.これまで実施した研究において,皮膚刺激時の一次体性感覚野の活動についてのデータをある程度取得することができた.また,計測機器の特性やノイズレベルについての知見も得ることができた.平成30年度以降では,これまで通りMEGを用いて随意運動による感覚抑制についての調査を進め,それと同時に機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を用いることで運動と感覚抑制機構の詳細を明らかにできると考えられる.その一方で,各脳計測機器のシールドルーム内で使用できる刺激装置が限局されるため,平成29年度に得られた知見を基に刺激装置に工夫を加える必要があると考えられる.これまで実施した研究において,実施する運動様式,運動学習時の一次体性感覚野の活動についてのデータをある程度取得することができた.また,当初予定していた疼痛刺激装置の代替となる疼痛刺激誘発手法についての知見も得ることができた.平成31年度以降では,これまで通り非侵襲的脳計測装置を用いて随意運動による感覚抑制についての調査を進め,それと同時に機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を用いることで運動と感覚抑制機構の詳細を明らかにできると考えられる.購入予定であった刺激装置が販売中止となってしまい,該当年度に購入することができなかった.
東南アジアの都市における水環境の持続可能な開発

特別研究員奨励費であるTran Nga Thi Vietは,ハノイに於ける社会環境の変化が地下水汚染の汚染に与える影響を解析することを目的として,システム・ダイナミックス手法を適用したモデルの開発に取り組んでいる.2004年1112月には,ハノイに長期滞在し,モデルの構築に必要とされる,市内に散在する井戸における水質および水位データを収集した.また,同じ時期にハノイ市の社会経済データ,特に将来に於ける経済発展を予測する為のでーたを集中的に収集した.モデルの基本的な構造に関しては,平成15年度に実施した理論的な考察に加えて,システム・ダイナミックス手法によるモデル化を行う場合の制約等を踏まえた,実際にモデルを構築することを念頭に置いたモデル構造の検討を進めた.この過程において,システム・ダイナミックス手法による「世界水資源モデル」の開発で高名な,カナダ・西オンタリオ大学のシモノビッチ教授と京都大学防災研究所が共同研究として推進している「地域水資源モデル」について,その構造を把握し,ハノイ市の事例に適用し得る局面について考察した.また,平成17年2月には東京大学で開催されたシモノビッチ教授自身による「集中コース」の場で,構築されつつあるモデルの構造について助言を得ると共に,同定(カリブレーション)段階で予想される問題について助言を得た.このように,Tran Nga Thi Vietによる研究は順調に推進されており,ハノイ市に於ける持続可能な地下水利用計画を立案する上で不可欠である,同地域の水質モデル完成が視野に入ってきた段階にある.特別研究員奨励費であるTran Nga Thi Vietは,ハノイに於ける社会環境の変化が地下水汚染の汚染に与える影響を解析することを目的として,システム・ダイナミックス手法を適用したモデルの開発に取り組んでいる.2004年1112月には,ハノイに長期滞在し,モデルの構築に必要とされる,市内に散在する井戸における水質および水位データを収集した.また,同じ時期にハノイ市の社会経済データ,特に将来に於ける経済発展を予測する為のでーたを集中的に収集した.モデルの基本的な構造に関しては,平成15年度に実施した理論的な考察に加えて,システム・ダイナミックス手法によるモデル化を行う場合の制約等を踏まえた,実際にモデルを構築することを念頭に置いたモデル構造の検討を進めた.この過程において,システム・ダイナミックス手法による「世界水資源モデル」の開発で高名な,カナダ・西オンタリオ大学のシモノビッチ教授と京都大学防災研究所が共同研究として推進している「地域水資源モデル」について,その構造を把握し,ハノイ市の事例に適用し得る局面について考察した.また,平成17年2月には東京大学で開催されたシモノビッチ教授自身による「集中コース」の場で,構築されつつあるモデルの構造について助言を得ると共に,同定(カリブレーション)段階で予想される問題について助言を得た.このように,Tran Nga Thi Vietによる研究は順調に推進されており,ハノイ市に於ける持続可能な地下水利用計画を立案する上で不可欠である,同地域の水質モデル完成が視野に入ってきた段階にある.
癌化におけるテネイシンCとテネイシンXのクロストークの機構

癌化における細胞外マトリックス・テネイシンX(TNX)とテネイシンC(TNC)のクロストークの機構を調べるために、TNXやTNCと相互作用する分子の探索を行った。1.マウスTNXに特異性の高い配列であるフィブロネクチン・タイプIII(FNIII)配列をbaitとして、酵母two-hybridの系を用いHeLa細胞由来CDNAライブラリーをスクリーニングしたところ、TNXのFNIII領域に結合する因子として血管内皮増殖因子(VEGF)のメンバーの一つであるVEGF-B186を同定した。その他、細胞膜レセプタータンパク質であるNa,K-ATPase beta-3 subunitを同定した。2.一方マウスTNCに特異性の高い配列であるFNIII配列をbaitとして、同様のスクリーニングを行ったところ、TNCのFNIII領域に結合する分子としてbeta-2 microglobulinや精巣上体分泌タンパク質を同定した。3.これらのTNXやTNCと結合する分子の中で、特に癌悪性度などの関係で興味深いVEGF-B186とTNXとの相互作用についてさらに検討を行った。VEGF-B186のTNX・FNIIIとの結合には、VEGF-Bの二つのアイソフォーム(VEGF-B186とVEGF-B167)に共通の配列であるN末端から137aaが必要であることが明らかとなった。またTNXの、VEGF-B186との結合に必要な配列の決定を行ったところ、VEGF-B186に結合するのはbaitに用いたFNIII配列のところのみで、TNXの他の領域たとえばヘプタッド・リピート領域、フィブリノーゲン様領域にはVEGF-Bは結合しないことが明らかとなった。4.まだ現在のところ酵母two-hybridの系での確認のみであるが、VEGF-BはTNXのFNIII配列のみならずTNCのFNIII配列とも結合することが明らかとなった。
表現型可塑性を有する個体発生過程に基づくロボットの神経回路・形態の創発的形成

近年,ロボットのコントローラあるいは形態をも進化的手法により,ボトムアップ的に構築することを目指す進化ロボティクスと呼ばれる分野が注目を集めている.進化ロボティクスは,設計者がロボットの身体性や,ロボットとその環境との間に存在する相互作用を陽に意識しなくとも,コントローラの構築に反映されるため,強力な設計手法となりうる.また,コントローラとしてニューラルネットワークを用いた場合,ニューラルネットワークはセンサ入力とアクチュエータ出力を直接結びつける極めて低次レベルのコントローラの記述法であり,このため逆に高い創発性が期待できるという優れた特徴を有している.ところで,進化過程には通常多大の計算時間を必要とするため,進化過程は必然的にシミュレータ上で行う.しかしながら,シミュレーション環境と実環境は似て非なるものであり(摩擦やノイズ,センサの個体差などの不確定要素が多数実世界には存在する),また進化は通常経験させた環境に特化する傾向にあるため,進化させた個体が実環境ではしばしば適切に機能しないという問題が指摘されている.そこで,本研究では,「シミュレーションから実環境へのシームレスな移行」の実現を目的とし,「コントローラの構築において,何を進化の対象とするか?」という根元的な問題から考察を行った.その結果,行動主体(ロボット)と環境との間に存在するフィードバックループの調節の仕方を進化の対象とすることにより,この問題が大幅に緩和されることがわかった.ここで,状況に応じてフィードバックルーブを調節するということは,シナプス荷重に全情報を埋め込んでいた従来の一義的なモデルと異なり,ニューラルコントローラの構造が多義的・多型的になることを意味している.そこで,この機能を実現するために,実際の生物で観測される,神経修飾物質(ニューロモデュレータ)による神経回路の動的再編成現象に着目し,モデルを構築した.提案する手法の妥当性を検証するために,ペグを光源までロボットが押すというタスクを例に取り,シミュレーションと実機を用いた実験を通して検証した.その結果,シナプス荷重を進化の対象とする従来手法は,シミュレーションでは高い評価を得ていた個体が,実環境に移行するとその機能が破綻した.一方,提案する手法では,実環境においてもシミュレーションと同様の機能が発現することが確認できた.本手法は,進化と学習というこれまで乖離して扱われていた概念を有機的に融合することができ,かつ環境変動に対して,高い頑健性を有することが確認された.このため,学術的のみならず産業的にも極めて高い価値を有するものと確信する.近年,ロボットの制御器あるいは形態をも進化的手法により,ボトムアップ的に構築することを目指す進化ロボティクスと呼ばれる分野が注目を集めている.特に制御器をニューラルネットワークで表現し,その構築ならびにシナプス荷重を進化的に獲得する研究例が数多く報告されている.しかしながらこれらの研究の大部分は,学習と進化過程が乖離しており,環境の変動に対する脆弱性,新規能力の獲得時における既存の能力の破壊の問題点が指摘されている.一方,近年の神経生理学の研究により,シナプス可塑性はNMDA受容体に化学物質が結合することにより行われていること,また互いに非干渉の関係にあった神経回路が,入力に応じて再構成されることも明らかになった.これらの興味深い現象は,neuromodulator(以下,NMと略す)と呼ばれる化学物質の働きによるものと考えられている.そこで申請者は,このNMの動きを工学的に模擬することにより,神経回路の学習ならびに構造を感覚入力(環境)に応じて動的に行う(動的再構成(dynamic rearrangement)と呼ぶ)手法の構築を目指した.本手法の特徴は,進化の対象を『ある状況下での適切なニューロン間の相関(学習)の取り方』としたことである.具体的には,どのニューロンから荷重あるいは結合の変化を司るNMを拡散し,どのシナプスにNMのレセプタを用意するかの決定を進化の対象とした.シミュレーションの結果,シナプス荷重を進化の対象とする従来のアプローチに比べて,より柔軟な能力を有しているとの感触を得た.しかしながら,用いるべきNMの種類の決定が困難であった.そこで,次年度では発生過程を用いて上記の問題点の解決策を図る.また発現する知能は,脳神経系の構築だけでなく,認知主体の身体の構造にも左右される.そこで,身体の構造も併せて決定する手法の構築も併せ行う.近年,ロボットのコントローラあるいは形態をも進化的手法により,ボトムアップ的に構築することを目指す進化ロボティクスと呼ばれる分野が注目を集めている.進化ロボティクスは,設計者がロボットの身体性や,ロボットとその環境との間に存在する相互作用を陽に意識しなくとも,コントローラの構築に反映されるため,強力な設計手法となりうる.また,コントローラとしてニューラルネットワークを用いた場合,ニューラルネットワークはセンサ入力とアクチュエータ出力を直接結びつける極めて低次レベルのコントローラの記述法であり,このため逆に高い創発性が期待できるという優れた特徴を有している.ところで,進化過程には通常多大の計算時間を必要とするため,進化過程は必然的にシミュレータ上で行う.しかしながら,シミュレーション環境と実環境は似て非なるものであり(摩擦やノイズ,センサの個体差などの不確定要素が多数実世界には存在する),また進化は通常経験させた環境に特化する傾向にあるため,進化させた個体が実環境ではしばしば適切に機能しないという問題が指摘されている.そこで,本研究では,「シミュレーションから実環境へのシームレスな移行」の実現を目的とし,「コントローラの構築において,何を進化の対象とするか?」という根元的な問題から考察を行った.その結果,行動主体(ロボット)と環境との間に存在するフィードバックループの調節の仕方を進化の対象とすることにより,この問題が大幅に緩和されることがわかった.

ここで,状況に応じてフィードバックルーブを調節するということは,シナプス荷重に全情報を埋め込んでいた従来の一義的なモデルと異なり,ニューラルコントローラの構造が多義的・多型的になることを意味している.そこで,この機能を実現するために,実際の生物で観測される,神経修飾物質(ニューロモデュレータ)による神経回路の動的再編成現象に着目し,モデルを構築した.提案する手法の妥当性を検証するために,ペグを光源までロボットが押すというタスクを例に取り,シミュレーションと実機を用いた実験を通して検証した.その結果,シナプス荷重を進化の対象とする従来手法は,シミュレーションでは高い評価を得ていた個体が,実環境に移行するとその機能が破綻した.一方,提案する手法では,実環境においてもシミュレーションと同様の機能が発現することが確認できた.本手法は,進化と学習というこれまで乖離して扱われていた概念を有機的に融合することができ,かつ環境変動に対して,高い頑健性を有することが確認された.このため,学術的のみならず産業的にも極めて高い価値を有するものと確信する.
遮蔽効果を有する新しいスカラー場の探索実験

本研究の目的は、冷中性子ビームとキセノン原子ガスの散乱角度分布を精密に測定し、既知の散乱過程による分布からのずれを評価することで、遮蔽効果を有する新しいスカラー場を探索することである。これまで、上記実験手法による未知相互作用の探索実験を進めてきており、1 nmの到達距離を持つ湯川型の相互作用に対して世界最高感度での探索実験を行ってきた。本実験では、その手法を踏襲しながら、カメレオン場と呼ばれるようなスカラー場を探索対象として実験の最適化を目指す。当該年度においては、これまで取得してきた散乱データーの解析を進め、キセノンガス圧の変化による実験感度への影響を評価する手法を確立した。また、先に取得したデータにおいて、ビームラインの真空度と中性子フラックスモニターの運用に不安定な時間帯があることが判明し、不良箇所の同定と交換、修復を行った。本実験で必要とする安定性まで改善されたことを確認した。また、本研究の目的とする遮蔽効果を有する未知スカラー場に対し、キセノンガスの圧力を変化させた際の遮蔽効果の強さを見積る。数値計算を用いて非線形方程式を評価するもので、いくつか近似方法による有効性を試し、実験の設計へ向けて応用する見通しがたったと言える。今後、予備実験を行い、開発してきた計算プラットフォームの検証を行っていく。今後予定する実験に向け、キセノンガスの圧力をより精度良く設定するために、安定化装置の開発を進めた。ほぼ、予定通りの研究を遂行している。遮蔽効果を有する未知のスカラー場による散乱への影響を調べ、実験感度の高い実験設計を行う。
わが国における大都市圏の構造変容に関する地理学的研究

本研究の課題は,人口・居住の動態,諸産業の立地動向,そして生活空間の変容などに焦点を合わせ,東京大都市圏,中京圏,京阪神圏の構造変容を地理学的に考察することである.昨年度はデータベースの作成や圏域の設定などの基礎的作業と概観的考察を行ったが,本年度は昨年度の成果を踏まえて,各都市圏の都市化に伴う構造変容の実態分析を行った.(1)東京大都市圏高橋は外縁部に位置する茨城県を事例として,財政金融の空間構造を,市町村の財政の地域的差異とその変容を通して解明した.矢野は東京大都市圏の人口移動に関する地理情報システムを構築した.川口は,通勤,買い物,業務移動,電話を指標として,結節構造を分析した.佐野は,住民の生活行動や生活関連産業から広域生活圏域を明らかにした.(2)中京圏村山は,人口移動の起終データを用いて中京圏の年齢階級別の流動パターンを解明した.林は,名古屋市の近郊地域における近年の構造変化を解明した.(3)京阪神圏山田は,1960年以降の国勢調査報告の中から人口・世帯の総数の他,65歳以上人口,外国人人口,学歴構成,1世帯当たり畳数,昼夜間人口比を市町村別に抽出し,地域構造の変容を探った.小長谷は,パーソン・トリップデータを用いて地域間の連結体系を検討した.戸所は,強化された多核型都市圏構造の意義を明らかにした.研究代表者高橋と富田,谷内は,昨年に引き続いて,三大都市圏の構造変化を定量的に把握するための枠組みの検討を行った.本研究の課題は,人口・居住の動態,諸産業の立地動向,そして生活空間の変容などに焦点を合わせ,東京大都市圏,中京圏,京阪神圏の構造変容を地理学的に考察することである.昨年度はデータベースの作成や圏域の設定などの基礎的作業と概観的考察を行ったが,本年度は昨年度の成果を踏まえて,各都市圏の都市化に伴う構造変容の実態分析を行った.(1)東京大都市圏高橋は外縁部に位置する茨城県を事例として,財政金融の空間構造を,市町村の財政の地域的差異とその変容を通して解明した.矢野は東京大都市圏の人口移動に関する地理情報システムを構築した.川口は,通勤,買い物,業務移動,電話を指標として,結節構造を分析した.佐野は,住民の生活行動や生活関連産業から広域生活圏域を明らかにした.(2)中京圏村山は,人口移動の起終データを用いて中京圏の年齢階級別の流動パターンを解明した.林は,名古屋市の近郊地域における近年の構造変化を解明した.(3)京阪神圏山田は,1960年以降の国勢調査報告の中から人口・世帯の総数の他,65歳以上人口,外国人人口,学歴構成,1世帯当たり畳数,昼夜間人口比を市町村別に抽出し,地域構造の変容を探った.小長谷は,パーソン・トリップデータを用いて地域間の連結体系を検討した.戸所は,強化された多核型都市圏構造の意義を明らかにした.研究代表者高橋と富田,谷内は,昨年に引き続いて,三大都市圏の構造変化を定量的に把握するための枠組みの検討を行った.本研究の課題は、人口・居住の動態,諸産業の立地動向,そして生活空間の変容などに焦点を合わせ,東京大都市圏,中京圏,京阪神圏の構造変容を地理学的に考察することであるが,本年度はデータベースの作成や圏域の設定などの基礎的作業と概観的考察を行った.(1)東京大都市圏矢野は東京大都市圏の市区町村界の境界をGISのパッケージにベクターデータとして入力し,白地図と属性とを合わせた分析を可能にするシステムを構築した.川口は,1965,75,85年を基準として,通勤,買い物,業務移動,電話に関する資料を収集し,パソコンにてデータベースを作成した.佐野は,東京大都市圏における住民の生活行動や生活関連産業の実態を把握することにより,広域生活圏域を明らかにした.分析は人口動態・生活産業立地動向を中心に行った.(2)中京圏村山は,人口移動の起終データを用いて中京圏の機能構造を探った.林は,名古屋市の近郊地域における近年の構造変化を解明するため,人口,農業,工業,商業・サービス業,それに交通・通信の分野から研究を行った.谷内は,日本の都市システムに関する従来の研究成果を3大都市圏・広域中心都市を中心に整理し,中京圏の位置づけについて,東京圏,京阪神圏および広域中心都市と比較しつつ多面的に検討した.(3)京阪神圏山田は,1960年以降の国勢調査報告の中から人口・世帯の総数の他,65歳以上人口,外国人人口,学歴構成,1世帯当たり畳数,昼夜間人口比を市町村別に抽出し,分析に必要な基礎的計算を行った.小長谷は,パーソン・トリップデータを用いて地域間の連結体系を分析した.戸所は,多核型都市圏構造が強化され一体性を強めつつも都市圏内部では三都の独自性が強まっていることを示した.以上の分析結果を踏まえ,研究代表者高橋と富田は,三大都市圏の構造変化を定量的に把握するための枠組み(指標,分析範囲,時期区分)を構築した.本研究の課題は、人口・居住の動態,諸産業の立地動向,そして生活空間の変容などに焦点を合わせ,東京大都市圏,中京圏,京阪神圏の構造変容を地理学的に考察することである。昨年度のデータベース作成や圏域の設定などの基礎的作業と概観的考察をふまえ、本年度は各都市圏の都市化に伴う構造変容の実態分析を行なった。