hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
洞庭湖周辺における日本住血吸虫症の免疫病理学および疫学的解析と撲滅に関する研究

糞便内の虫卵数(EPG)と症状についての関係を調べると、両者の間には有意の関連が認められた。なお、各地区における中間宿主貝の生息密度およびその日本住血吸虫感染率と、そこでの住民の同症感染率との関係を調べたが、それらの間には有意の関連は認められなかった。飼育動物の同症調査では、牛、豚、犬および猫などに比較的高率の感染がみられ、本性の撲滅における保虫宿主の管理の重要性が示唆された。2、治療薬(Praziquantel)投与と血中抗体の変動の解析:本研究では感染者を治療し、治療前後の血中抗体の変動を長期間検査した血清疫学的解析を試みている。その結果を要約すると、COP法、血球凝集反応法、ELISA法およびWesternーBlotting法のいずれでも、治療成功群は治療後6カ月で抗体が明らかに低下し、その後12カ月、24カ月とさらに低下する傾向を示す。ところが、不完全治療に終った例では、いずれも抗体の変動はみられないことがわかった。また、本症の濃厚感染地とみられる地域(C地区)と、感染の機会が少ないと考えられる地域(A地区)との住民集団における治療前後の抗体価の変動をみると、A地区では治療後明らかに抗体価は低下するが、C地区ではその変動がみられなかった。以上のことより、このような方法(とくにELISA法)で血中抗体の変動を精密に検査することにより、治療効果の判定が可能であるばかりでなく、地域の本症撲滅状況についての解析に役立つことが示唆された。3.本症の血清疫学的解析のための抗体イディオタイプの応用性:住血吸虫症の感染経過にともない、抗虫卵IgG抗体に表現されるイディオタイプが変化することが知られている。本研究では、中国の日本住血吸虫症患者血清中に存在する細胞反応誘導活性を、日本の同症既住者末消血単核細胞およびT細胞を用いて調べた。その結果、中国の同症患者血清中には抗虫卵IgG抗体に表現されるイディオタイプが存在し、その出現には個人差があること、また、そのイディオタイプに反応する感染T細胞の出現にも個人差があることがわかった。その抗虫卵IgG抗体イディオタイプは、治療により直ちに変動すること無く、抗虫卵抗体の抗体価に必ずしも関連しない。さらに、その抗体価が著しく高い肝脾腫型患者では、細胞反応の誘導活性が認められない例なども現れる。これらのことより、抗体イディオタイプの情報は、従来のELISA法などでは得られない新しい血清疫学的マ-カ-となりうることが示唆される。4.中間宿主貝のコントロ-ルに関する検討:同貝の生物学的コントロ-ルを考え、中国産および日本産のOncomelania貝について寄生性原虫類の検索を行った。現在までに繊毛虫の1種を両国産貝より検出しているが、その有用性についてはまだ明らかではない。薬剤による同貝のコントロ-ルに関しては、農業用薬剤のCartapおよびTribromosalanがその目的に応用しうることが示唆された。
深紫外領域における窒化物半導体上の局在表面プラズモン共鳴現象に関する研究

本研究は、窒化物半導体と表面プラズモン共鳴現象とを融合し、深紫外領域における新規の光物性を見出し、光デバイスを開拓することである。この目的に対し、可視領域での表面プラズモン共鳴の検討を行い、深紫外領域での表面プラズモン共鳴に関する知見を得ると共に、基板となるAlN結晶作製を行った。GaP基板とAuを組みあわせた表面プラズモンセンサーを作製し、屈折率が1.55の2,4-ジクロロトルエンの検出に成功した。また、2層型ワイヤーグリッド偏光子において、表面プラズモン共鳴による異常透過現象を見いだした。更に、溝加工を施したAlN基板にHVPE法で結晶成長を行い、高品質なAlN層を得ることができた。本研究は、紫外、可視、赤外で優れた発光材料の窒化物半導体と、ナノ金属粒子表面の微小空間内に増強電磁波を閉じ込め可能な局在表面プラズモン共鳴現象(LSPR)とを融合し、深紫外領域における新規の光物性を見出し、及び光デバイスを開拓することである。本研究の目的は下記の通りである。1AlNステップ制御エピタキシーによりステップ端に10 - 30 nmのAl粒子を形成すること、2窒化物半導体上で深紫外光(波長250nm以下)のLSPRをはじめて実証すること、3深紫外領域での新規光デバイスの可能性を探索し、次期の開発研究につなげること。本年度は、可視光領域(波長635nm)での表面プラズモン現象を確かめるため、GaP基板上に堆積したAu表面に付着した媒質を検出する表面プラズモンセンサーと、金属ナノスリットによる異常透過現象を利用した2層型ワイヤーグリッド偏光子の作製と評価を行なった。GaP基板上に堆積したAu薄膜による表面プラズモンセンサーの作製に関しては、従来からあるガラスプリズムによるクレッチマン配置では測定が困難であった屈折率が1.5以上の媒質(本研究では、屈折率1.55の2,4-ジクロロトルエン)の検出に成功した。2層型ワイヤーグリッド偏光子の作製においては、適切な周期、レジスト膜厚、Au膜厚を設計することによりワイヤーグリッド側面から入った光による表面プラズモン共鳴により、ある特定の角度で異常透過現象が発生し、TM偏光の透過率が高くなり、消光比30dB程度の偏光特性を得ることができた。このような成果を生かし、AgやAlを用いて更に短波長の可視光線や近紫外光線の表面プラズモン共鳴現象について調べていく予定である。平成26年度は、昨年度に引き続き、可視領域での表面プラズモン現象に関する実験を進め、2層型ワイヤーグリッド偏光子における異常透過現象の考察、2次元金属回折格子構造を用いたフィルター特性、1次元金属回折格子構造を用いた表面プラズモンセンサーに関して成果を得ることができ、近紫外領域での表面プラズモン共鳴における指針を得ることができた。まず、2層型ワイヤーグリッド偏光子については、シミュレーションを行いTM偏光の透過率のピーク角度が周期によって変化することを表面プラズモン共鳴による異常透過現象から説明できることを明らかにした。次にこの2層型ワイヤーグリッド構造を応用し、2次元金属回折格子構造を作製し、構造によって反射率を制御できることを明らかにした。最後に1次元回折格子構造を用いて表面プラズモンセンサーを作製し、屈折率が1.65の1-ブロモナフタレンが検出できることを明らかにした。以上の結果を踏まえ、将来AlやIn等の金属を用いることで紫外線領域での表面のプラズモン共鳴を用いた光学デバイス作製の指針を得ることができた。半導体工学、結晶成長、オプトエレクトロニクス可視光領域での半導体基板を用いた表面プラズモン共鳴、周期構造による異常透過現象を観測することができた。今後は金属としてAgやAlを用いることで、短波長の可視光や近紫外光の表面プラズモン共鳴の観測に、近年度得られた成果を活用する予定である。

平成25年度に得られた化合物半導体基板上でのAu薄膜による伝搬型表面プラズモン共鳴や、ガラス基板上への周期構造を有する2層型ワイヤーグリッド偏光子の成果を活用し、AgやAlを用いて短波長の可視光や近紫外光の表面プラズモン共鳴の観測を行なう。
Ｇｚ蛋白質共役型オーファン受容体Ｇｐｒ１７６を標的とした生体リズム調整薬の開発

哺乳類には脳の視交叉上核(SCN)を中枢とする約24時間周期の体内時計が備わっている。しかし、現代社会においては、昼夜交代勤務や夜型生活による生体リズムの乱れに起因する不眠症や精神疾患、生活習慣病が問題となっている。申請者は、SCNに局在するリガンド未知のGz共役型オーファン受容体分子Gpr176が、中枢時計の周期調節能を有することを見出した。G蛋白質共役型受容体は医薬品の最も重要な標的分子群である。そのため、中枢時計機能に深く関わるGpr176はリズム調整薬の標的として大きな期待が持てる。そこで本研究では、Gpr176のリガンドアッセイ法を樹立するためにG蛋白質の活性化を観察できる新たなバイオセンサーを開発した。具体的には、G蛋白質が不活性化状態ではαβγサブユニットからなる三量体を形成し、活性化に伴いαとβγに解離することに着目し、スプリットルシフェラーゼの技術を導入することでG蛋白質の活性化状態の変化を発光シグナルの変動として検出することに成功した。Gzシグナルの下流で変動する細胞内cAMP濃度を測定する従来の手法とは異なり、本アッセイ系はGzの活性化を特異的かつ直接的に観測できるため、より優れたアッセイ系であるといえる。また、本アッセイ系は他のGz共役型GPCRにおいてもGzシグナルの検出が可能であることを確認しており、Gpr176のみならず他のGz共役型のオーファン受容体のリガンド同定にも有効なツールになると期待される。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。Gpr176の下流シグナル伝達分子であるGzはGi/oファミリーに属するG蛋白質であり、細胞内cAMP濃度を低下させる作用を持つことが知られるが、その生化学的な性質については他のGiメンバーに比べ未知な点が多い。そこで本研究では、精製Gz蛋白質を用い、試験管内においてGzのGTPase活性をラジオアイソトープ標識GTPを用いたsingle turnoverアッセイにより計測した。その結果、Gzの内在性GTPaseは他のGi蛋白質と比較して100倍程度も活性が低かった。このことからGzはシグナル持続型のG蛋白質であり、概日時計制御に適した分子であるといえる。G蛋白質には共通して内因性のGTPase活性が認められ、GTPを加水分解してGDPにすることで不活性化状態に戻るという性質がある。申請者がGzのGTP加水分解速度を測定したところ、他のGiファミリーと比較してGzのGTP加水分解反応のkcat値は100倍程度も小さかった。つまり、Gzは一度GTPと結合するとすぐには不活性化状態に戻らず、結果として長寿命のシグナルを伝達する。これは秒単位などでの時間分解能という点では不利な性質であるが、時間単位でのシグナル変動が重要なサーカディアンリズムの制御にはむしろGzは優れた分子であるといえる。この結果はGpr176-Gzシグナルが概日時計制御に関与することを支持しており、計画は順調に進んでいる。これまでの研究成果によって、精製Gz蛋白質を用いた試験管内でのGTPase活性測定の結果、GzとGiの生化学的な反応速度には予想以上に大きな差があることが分かった。

この成果の上に立ち、GzとGiのシグナル特性の違いをより詳細に明らかとすることが次の重要な課題であると考えている。そこで、G蛋白質の活性化を観察できる新たなバイオセンサーの開発を目指す。具体的には、G蛋白質が不活性化状態ではαβγサブユニットからなる三量体を形成し、活性化に伴いαとβγに解離することに着目し、スプリットルシフェラーゼの技術を導入することでG蛋白質の活性化状態の変化を発光シグナルの変動として検出する。これにより、Gzが実際に長時間にわたって活性化状態を維持していることを確認する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
世界文化遺産における複合的な森林整備のためのガイドラインの作成

本研究は、世界文化遺産に登録された「石見銀山遺跡とその文化的景観」および「白川郷・五箇山の合掌造り集落」の白川郷を対象に森林植生の整備および維持管理のためのガイドラインを作成することを目的とした。石見銀山では森林管理の現地調査を行い地域の専門家とともに研究会を開催し森林管理のガイドライン(案)を作成した。ガイドラインでは近世以降の森林利用の歴史と現在の植生、遺構への影響、土地所有をふまえ、積極的に管理するエリアと最低限の管理によって遷移を進めるエリアにゾーニングし、観光動線から見える範囲などは積極的に管理するエリアとして設定した。今後は組織ごとの活動内容の整理と官民の連携が必要である。本研究は世界文化遺産に登録された「石見銀山遺跡とその文化的景観」および「白川郷・五箇山の合掌造り集落」を対象に、森林を媒体とする文化遺産の価値の体験、遺産阻害要因の整理と現状の把握、里山の再生と維持管理の仕組みづくりと検証を行い、結果をふまえて森林植生の整備および維持管理のためのガイドラインを作成することを目的とした。初年度は研究期間が6ヶ月間だったため、現状の課題を整理し、次年度の調査のための打ち合わせと準備を行った。「石見銀山遺跡とその文化的景観」では大田市で森林整備の活動をするNPO法人緑と水の連絡会議への聞き取り調査を実施し、国際ワークキャンプ参加者や地域の小・中学生、高校生による活動の実態を把握した。石見銀山では竹の伐採と搬出のほか、クリの植林を行っており、積極的な森林管理の取り組みが見られた。また、NPO法人石見銀山協働会議主催の「クリーン銀山」の活動による観光ルート沿いの森林整備の効果が確認できた。「白川郷合掌造り集落」に関しては、関係者と次年度の調査について打ち合わせを行った。トヨタ白川郷自然學校への聞き取り調査からは同校が国内外の来訪者に向けた体験プログラムを提供し、自然資源と合掌造り家屋のかかわりなど白川郷の文化的価値を伝える取り組みがあることが確認された。さらに荻町地区周辺の里山のトレッキングツアーを実施している「白山白川郷トレイルクラブ」に次年度調査への協力依頼を行った。初年度は10月に追加公布内定があり、実質的な研究期間が6ヶ月であったことから、計画通りに研究が進んでいない。特に白川郷においては研究期間の6ヶ月が積雪がある冬期に重なってしまったため現地調査ができなかった。本研究は世界文化遺産の「石見銀山遺跡とその文化的景観」および「白川郷・五箇山の合掌造り集落」において、森林エリアにおける体験の現状、遺産阻害要因の整理と現状の把握、里山の再生と維持管理の検証を行い、結果をふまえて森林植生の整備および維持管理のためのガイドラインを作成することを目的とした。2016年度は白川郷・五箇山において事例調査を行った。白山白川郷トレイルクラブによる活動の調査を実施し、担当者への聞き取り調査を行った。トレイスクラブは登山ガイド、山岳救助隊、白川村観光協会などからなる組織である。白川村を中心に白山、世界遺産周辺地域など参加者のレベルに合わせたプランを準備し活動している。白川郷への来訪者180万人のうち現在森林での体験をするのは3万人程度と少ないことが課題としてあげられた。現在は森林での活動を拡大するためにロングトレイルの準備を進めており、ルート設定とともに道の整備を行っている。来訪者だけではなく地域住民による利用の促進も課題となっている。石見銀山においては森林のレクリエーション利用だけでなく荒廃森林資源の活用の取り組みが行われている。2月には「石見銀山遺跡とその文化的景観」と白川郷の関係者による研究会を開催し、世界遺産地域における森林資源の活用とそのための整備について現状報告と意見交換を行った。2016年度の研究成果は8月に開催された香港大学でのシンポジウム“International Symposium on Sustainable Rural Communities in Asian Cities"において発表し、アジア地域の専門家と意見交換を行った。昨年度は採択時期の関係で遅れがみられたが今年度は白川郷での調査などを経て全体的に進捗した。最終年度は石見銀山遺跡において森林管理の現地調査を行うとともに、地域の専門家とともに研究会を開催し森林管理のガイドライン(案)を作成した。ガイドラインでは近世以降の森林利用の歴史と現在の植生、遺構への影響、土地所有をふまえ、積極的に管理するエリアと最低限の管理によって遷移を進めるエリアにゾーニングした。NPO法人が実施した石銀地区における竹の伐採区画のモニタリングによると、伐採後は落葉広葉樹が育っている。しかし、竹の伐採には多くの労力が必要であり、すべての面積を民間団体やボランティアが実施することは困難である。このため観光動線から見える範囲などは積極的に管理するエリアとして設定した。地下遺構への影響については直接的に影響を及ぼすことは少ないと考えられるが、石垣崩壊の要因などになる可能性が指摘された。さらに、植生管理について現状ではNPO法人をはじめ、学校、ガイドの会、地元企業などさまざまな組織が清掃や竹の伐採に関わっている。

本研究は、世界文化遺産に登録された「石見銀山遺跡とその文化的景観」および「白川郷・五箇山の合掌造り集落」の白川郷を対象に森林植生の整備および維持管理のためのガイドラインを作成することを目的とした。石見銀山では森林管理の現地調査を行い地域の専門家とともに研究会を開催し森林管理のガイドライン(案)を作成した。ガイドラインでは近世以降の森林利用の歴史と現在の植生、遺構への影響、土地所有をふまえ、積極的に管理するエリアと最低限の管理によって遷移を進めるエリアにゾーニングし、観光動線から見える範囲などは積極的に管理するエリアとして設定した。今後は組織ごとの活動内容の整理と官民の連携が必要である。今後は遺産を阻害している植物について現地調査と担当者への聞き取りから把握し、課題を整理する。具体的には、「石見銀山」の地下遺構を損傷する恐れのある樹種を現状の植生と既往研究および文献から抽出する。「白川郷」の集落周辺で樹木によって合掌造り家屋の劣化が進んでいる場所を確認し、森林、家屋双方の所有者への聞き取り調査をあわせて実施する。また、モニターツアーの実施については石見銀山ではガイドの会または地域の専門家の協力を依頼する予定である。最終年度である今年度は、石見銀山、白川郷・五箇山において追加調査を実施し、二つの地域の比較から課題を抽出しガイドラインを作成する予定である。ランドスケープ科学白川郷における現地調査が積雪のある冬期に実施できなかったため。2月に予定していた研究会に参加できなかった協力者がいたことなどから差額が生じた。「石見銀山」および平成27年度に実施できなかった「白川郷」における現地調査のための旅費に充てる。最終年度に追加調査を実施し、旅費に使用する予定である。
ポスト合併期における生涯学習を通じたコミュニティ形成に関する調査研究

本研究の目的は、市町村合併後のコミュニティの形成に向けた生涯学習の役割を明らかにすることにあった。具体的には、コミュニティに関する政策動向と、成人学習の理論動向の整理を行い、地方都市における地域活動と社会的ネットワークに関する事例研究を実施した。これらの調査研究によって、住民が地域活動への参加を通じて、地域の「関係性」の編み目に入っていくことを明らかにし、この関係性を築くために、地域の様々な団体の有機的に結びつけること、そして「関係性」を編むための職員の配置が政策課題になることを示した。本研究の目的は、市町村合併後に、地方部の都市に起こった生活環境の変化を前提としつつ、新たなコミュニティの形成に向けた生涯学習の役割を明らかにすることにある。具体的な計画は、(a)公民館や集会施設を中心とした「場」の機能の再評価、(b)市町村合併を経て再編が進む、地域諸団体についての調査・分析、(c)地域住民の関係を取り結ぶコーディネーターや中間支援者の役割の理論化、(d)共通の規範や文化を創出の過程について、ナラティヴ・アプローチに基づいた分析を行う予定である。平成23年度は、3つの点から研究を進めた。第1に、合併市である大分県佐伯市、長野県飯田市において、昨年度までの調査データを整理するとともに継続調査を実施した。具体的には、(1)コーディネーターや公民館主事といった中間支援者の活動、(2)地域の諸団体と公民館との関係について調査を進めた。これらの点については、日本教育経営学会、日本公民館学会での共同研究報告、日本社会教育学会でのラウンドテーブルの開催、飯田市公民館大会のシンポジウムのコーディネートなどを通じて、学会・社会へのフィードバックを試みた。第2に、社会的ネットワークの形成に中間集団が果たす役割についてJGSS2003の二次分析を行い、機能的な集団やボランティア団体だけでなく、サークルやグループへの所属の重要性を明らかにした。さらに、社会的ネットワークと地域活動の関連性について別のデータを用いて分析を試みた。第3に、ナラティヴを中心とした成人学習理論の整理を行った。具体的には、成人学習へのナラティヴ・アプローチの訳出を行い、成人の自律性の涵養にナラティヴが有する意義と、ナラティヴ・アプローチの事例分析への応用可能性についてそれぞれ研究を進めた。平成24年度は、以上の成果を取りまとめるとともに、研究成果の還元と、地域政策への提言を柱として研究を進める。本研究の目的は、市町村合併後に、地方部の都市に起こった生活構造の変化を前提としつつ、新たなコミュニティの形成に向けた生涯学習の役割を明らかにすることにあった。具体的な計画としては、(a)公民館や集会施設を中心とした「場」の機能の再評価、(b)市町村合併を経て再編が進む、地域諸団体についての調査・分析、(c)地域住民の関係を取り結ぶコーディネーターや中間支援者の役割の理論化、(d)共通の規範や文化の創出の過程について、ナラティヴ・アプローチに基づいた分析を行うことを挙げた。(a)(c)については、平成23年度に一定の進捗が見られたため、本年度は(b)(d)を中心に研究を進めた。第1に、長野県飯田市、石川県内灘町において、地域活動と社会的ネットワークに関する調査を実施した。それぞれの調査結果については、研究室の教員・院生と共同でその成果を公表するとともに、飯田市では住民に対する分析結果のフィードバックを行った。また、コミュニティと公民館、学校-地域間連携に関する政策の動向の記述と、先行研究の整理を行い、著書、論文等を執筆した。第2に、地域活動への参加の機制について、国立教育政策研究所の実施した調査の分析、ISSPや、JEDS、JGSSといった大規模社会調査の2次分析を行った。この結果、従来の町内会や地縁的な団体に加えて、サークルやグループ、NPOの役割が高まりつつあることを明らかにした。第3に、コミュニティを対象とした、成人学習理論の整理を行った。具体的には、成人学習へのナラティヴ・アプローチ、サービス・ラーニングについての訳書の刊行に携わった。以上の調査研究を通じて、住民が地域活動への参加を通じて、地域の「関係性」の編み目に入っていくためには、地域の様々な団体の有機的な結びつきと、「関係性」を編むためのコーディネーターの配置が政策課題になることが示された。平成23年度は、研究計画の柱である(1)合併市での継続調査の実施と分析、(2)ナラティヴを通じた成人学習理論の整理について、計画通りに研究を進めることができた。加えて、(3)中間集団を通じた社会的ネットワークの形成について、大規模社会調査の二次分析を行い、コミュニティの構造的側面に生涯学習が与える影響について考察を行うことができた。(2)で明らかになった認知的側面と合わせて、生涯学習によるコミュニティの再形成を描くための見通しが立ったと考えられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度も(1)合併市の継続調査、(2)学習理論の整理、

(3)大規模調査の分析の3つを基本的な柱として研究を継続する予定である。加えて、(4)研究成果を還元し、対話と議論を促進するアクション・リサーチの一環として、調査結果を中間支援者や、リーダー層、地域住民にフィード・バックし、そこで得た知見や意見を再び研究へと反映する循環的な研究手法を採る。具体的には、研修会・養成講座や住民の集会への参加、ワークショップの実施を想定している。さらに、(5)事例研究に基づいた地域自治についての理論化、と施策への提言も行いたい。各自治体のコミュニティと生涯学習に関する施策の有効性や妥当性を、社会的ネットワークの広がりや文化・規範の形成という点から評価し、自治体の合併の状況や市町村規模、コミュニティの状況に応じた施策を実施するためのポイントをまとめる。24年度が最終年度であるため、記入しない。
イギリス王政復古期における身体表象の政治的機能の研究

初期近代イングランドの身体表象の政治的機能について、12年度は、エリザベス朝からジェイムズ朝にかけての演劇、「悪漢文学」と総称されるパンフレット、さらに王政復古期のポルノグラフィ文学やエロティックな詩を対象として分析を行い、娼婦のエロティックな表象が、単に男性読者の性的欲望を刺激するために書かれているだけでなく、性的な放蕩がチャールズ二世の宮廷文化と否応なく結びついたために、性的放蕩のポルノグラフィカルな記述そのものが国王やその宮廷にたいする批判や諷刺という意味合いを持つようになったことを確認した。この研究成果は、論文「ナイト・ウォーカーの行方-17世紀ロンドンにおける娼婦の表象」として、末廣幹(責任編集)による論文集『国家身体はアンドロイドの夢を見るか』(ありな書房、2001年)において発表した。13年度は、考察の対象をテューダー朝から後期スチュアート朝にかけての人種的他者に移し、引き続き身体表象の政治的機能の研究を行った。とくに、シェイクスピアの演劇テクスト『オセロー』において表象されるキリスト教徒に改宗したムーア人オセローの身体にさまざまな人種的イメージが刻印され、とくにキリスト教徒がトルコ化する不安が読みとれることを、エリザベス一世からジェィムズ一世にいたるイングランドの対トルコ外交政策の変化を併せて検証しながら、考察した。この成果は、論文「メディアとしてのシェイクスピア演劇-『オセロー』における人種主義の機能-」として発表した後、全面的に加筆修正を行い、論文「イスラム恐怖を超えて-『オセロー』とトルコ化の不安のレトリック」として、2002年4月に刊行予定の『日本シェイクスピア協会40周年記念論文集』(研究社)に発表することが決まっている。さらに、王政復古期の演劇において、直接トルコが舞台になったり、トルコ人が表象されない場合でも、同様にオスマン・トルコ帝国にたいする脅威が見られることを検証した。初期近代イングランドの身体表象の政治的機能について、とくに当該年度は、演劇やパンフレットにおける娼婦表象の政治的な意味について考察した。エリザベス朝からジェイムズ朝にかけての演劇や「悪漢文学」と総称されるパンフレットでは、当時ロンドンにおいて娼婦がさまざまな秩序を攪乱する性犯罪者として取り締まられていたことを前提にして、娼婦の更生や改心の(不)可能性が繰り返しドラマ化され、ロンドンという共同体のボディ・ポリティックにとって「病める身体」である娼婦をどのように排除し、封じ込めるかが政治的な課題であったことがわかる。ところが、内乱期以降、娼婦表象の政治的な意味は大きく変化する。王政復古期には、娼婦は、エロティックな文学、すなわちポルノグラフィの恰好の題材となるのだが、それは単に男性読者の性的欲望を刺激するために書かれているだけでなく、性的な放蕩がチャールズ二世の宮廷文化と否応なく結びついたために、性的放蕩のポルノグラフィカルな記述そのものが国王やその宮廷にたいする批判や諷刺という意味合いを持つようになった。議会派(ホイッグ)と王党派(トーリー)の党派党争が激化した、教皇主義陰謀から王位継承排除危機の時期にはこの傾向が顕著になり、劇作家やパンフレット作家は、敵対する党派を性的放蕩や偽善と結びつけ貶めるために、娼婦や売春というフィギュールを利用するようになったのである。この研究成果は、「ナイト・ウォーカーの行方--17世紀ロンドンにおける娼婦の表象」として、圓月勝博・末廣幹編、『近代イギリス表象文化アーカイヴ(1)』(仮称、ありな書房、2001年5月刊行予定)において発表する。
保存則に基づく3次元海洋流速場の診断的計算法と北太平洋への適用

研究目標は「水温と塩分の3次元的な分布を与え,それらを保存するように3次元的な流速場を得る」ことである.まず,予報モデルを改造し,各格子点において水温・塩分の保存を満足させるような連立方程式を作成した.この連立方程式を特異値分解(SVD)を用いて解き,順圧流を求める.領域として,黒潮のため予報モデルでは再現が難しい北太平洋西部をとり上げたが,本年度では,現実的な流速場を求めるには至らず.そのパラメータなどについての実験を行った.入力データとして過去の予報・診断モデル結果を利用するため,水平2度,鉛直15層のモデル解像度である.行った実験と結果は以下の通りである.1.予報モデルで計算した水温・塩分場を使用.基本的には保存は保証されたデータだが,混合層では満足されない.これが結果に与える影響は大きく,表層(第1層)だけではなく,混合層を確実に除く必要がある.単に,移流の効果が大きい水温躍層以深(4層目以降)だけを保存するようにしても良好な結果となる.診断モデルにより平滑化された水温・塩分を使用.診断モデルは移流拡散を考慮して観測値を平滑化するため,観測値そのものよりは保存を満足させやすいはずである.しかし,第4層目以降だけで保存させるようにしても,局所にきわめて強い循環ができ,あまり現実的な場とはいえない.しかし,流速場全体に強い平滑化を施すと黒潮らしき強い流れが現われてくるため,局所的な循環を除くことができれば有望と思われる.(1)の結果から,(2)では,与えた水温・塩分場の局所的な誤差(非保存性)のため,流速場が局所的に強く歪められていると考えられる.従って,誤差を広い範囲に分散させ,相殺するようにさせればよいと思われる.すなわち,格子ごとに保存を満足させるのではなく,49格子でオーバーラップするようなグループを作り,グループごとに保存を満足させる.この作業を現在行っている.研究目標は「水温と塩分の3次元的な分布を与え,それらを保存するように3次元的な流速場を得る」ことである.まず,予報モデルを改造し,各格子点において水温・塩分の保存を満足させるような連立方程式を作成した.この連立方程式を特異値分解(SVD)を用いて解き,順圧流を求める.領域として,黒潮のため予報モデルでは再現が難しい北太平洋西部をとり上げたが,本年度では,現実的な流速場を求めるには至らず.そのパラメータなどについての実験を行った.入力データとして過去の予報・診断モデル結果を利用するため,水平2度,鉛直15層のモデル解像度である.行った実験と結果は以下の通りである.1.予報モデルで計算した水温・塩分場を使用.基本的には保存は保証されたデータだが,混合層では満足されない.これが結果に与える影響は大きく,表層(第1層)だけではなく,混合層を確実に除く必要がある.単に,移流の効果が大きい水温躍層以深(4層目以降)だけを保存するようにしても良好な結果となる.診断モデルにより平滑化された水温・塩分を使用.診断モデルは移流拡散を考慮して観測値を平滑化するため,観測値そのものよりは保存を満足させやすいはずである.しかし,第4層目以降だけで保存させるようにしても,局所にきわめて強い循環ができ,あまり現実的な場とはいえない.しかし,流速場全体に強い平滑化を施すと黒潮らしき強い流れが現われてくるため,局所的な循環を除くことができれば有望と思われる.(1)の結果から,(2)では,与えた水温・塩分場の局所的な誤差(非保存性)のため,流速場が局所的に強く歪められていると考えられる.従って,誤差を広い範囲に分散させ,相殺するようにさせればよいと思われる.すなわち,格子ごとに保存を満足させるのではなく,49格子でオーバーラップするようなグループを作り,グループごとに保存を満足させる.この作業を現在行っている.
固相凝着接合機構解析に基づく電子デバイス微細配線界面形成制御

凝着の基本原理を把握し,塑性変形の重要性をしるため,超高真空下での凝着挙動を観察した.異種異間凝着過程を対象とした.試料として,ワイヤーは,アルミ線,金線を使用し,箔として,金箔,アルミ箔,銅箔,ニッケル箔を用いた.真空度は1x10^<-8>Paとし,接合前には,アルゴンイオン洗浄を実施した.オージェ分光から,大気中では,どの表面にも酸化皮膜が存在するが,イオン洗浄により除去されることが確認された.金/金接合では,密着中央部から凝着が生じ,密着部全域で凝着が生じる.このような挙動は,金/ニッケル,金/銅接合でも観察された.しかし,アルミ線を使用すると,密着外周部で凝着が生じ,中央部では生じにくいことが明らかとなった.一方,アルミ箔/金線接合では,凝着は密着部中央部で主に生じ,外周部では接触痕(跡)しか観察されず,破壊痕(ディンプル痕)は生じなかった.このような理由を解明するため,加圧力に伴う接触増加挙動の詳細な観察と接触前のオージェ分析を実施した.その結果,アルミ表面には,単一層に近い酸化皮膜の存在があり,塑性密着によるその層の破壊挙動によって説明されることを明らかにした.これは,凝着接合を制御する上で重要な知見となった.すなわち,アルミ線を用いると,アルミ線が主に塑性変形し,アルミ表面が箔(パッド)にフォールディング(重なり)することにより接触が進み,密着周辺部でアルミ表面が大きく伸展することにより酸化皮膜が破壊されて凝着が生じる.この原理を適用し凝着過程の制御を行った.また,この基礎的解析は超音波微細接合の最適化条件選定に役に立った.その超音波接合は,微細接合装置(サーモソニックボンダー)を用いて,試料として金細線とアルミ線を用いて実施した.その計測制御を実施した.超音波ホーン(キャピラリー)の先端部をレーザードップラー振動計で,振動計測し,界面形成過程の計測制御を遂行した.また,得られた成果をシンポジウム等で発表し,最終報告書をまとめた.凝着の基本原理を把握し,塑性変形の重要性をしるため,超高真空下での凝着挙動を観察した.異種異間凝着過程を対象とした.試料として,ワイヤーは,アルミ線,金線を使用し,箔として,金箔,アルミ箔,銅箔,ニッケル箔を用いた.真空度は1x10^<-8>Paとし,接合前には,アルゴンイオン洗浄を実施した.オージェ分光から,大気中では,どの表面にも酸化皮膜が存在するが,イオン洗浄により除去されることが確認された.金/金接合では,密着中央部から凝着が生じ,密着部全域で凝着が生じる.このような挙動は,金/ニッケル,金/銅接合でも観察された.しかし,アルミ線を使用すると,密着外周部で凝着が生じ,中央部では生じにくいことが明らかとなった.一方,アルミ箔/金線接合では,凝着は密着部中央部で主に生じ,外周部では接触痕(跡)しか観察されず,破壊痕(ディンプル痕)は生じなかった.このような理由を解明するため,加圧力に伴う接触増加挙動の詳細な観察と接触前のオージェ分析を実施した.その結果,アルミ表面には,単一層に近い酸化皮膜の存在があり,塑性密着によるその層の破壊挙動によって説明されることを明らかにした.これは,凝着接合を制御する上で重要な知見となった.すなわち,アルミ線を用いると,アルミ線が主に塑性変形し,アルミ表面が箔(パッド)にフォールディング(重なり)することにより接触が進み,密着周辺部でアルミ表面が大きく伸展することにより酸化皮膜が破壊されて凝着が生じる.この原理を適用し凝着過程の制御を行った.また,この基礎的解析は超音波微細接合の最適化条件選定に役に立った.その超音波接合は,微細接合装置(サーモソニックボンダー)を用いて,試料として金細線とアルミ線を用いて実施した.その計測制御を実施した.超音波ホーン(キャピラリー)の先端部をレーザードップラー振動計で,振動計測し,界面形成過程の計測制御を遂行した.また,得られた成果をシンポジウム等で発表し,最終報告書をまとめた.凝着接合機構は,汚染皮膜等の阻害要因を打破し化学結合を達成する機構であると云う認識に立って,エレクトロニクスデバイスに使用されている微細精密サーモソニックボンディングや微細熱圧着における凝着接合過程を観察した.また,その過程を解析出来る数値モデル化を行った.実験に先立って,主要装置(微少物体接合用精密超音波ボンダー)の設計と発注を行った.このボンダーにより,微細インターコネクション形成のための基礎データの収集を行った.付着性・凝着性の基本機構を理解するため,金細線と金属基板やデバイス電極との凝着接合を実施し,表面エネルギーを考慮した弾塑性接触挙動の定量化と実験を行った.これから,常温近傍での密着過程には,弾性ひずみが残留し,これが初期接合強度を低下している事を示唆した.サーモソニックボンディングでは,150250°Cに接合部位を昇温して凝着接合を実施し,超音波印加の接合過程の観察を行った.さらに,超音波振動と圧縮荷重を系統的に変化させて,局所的に凝着過程を観察し,時間的に凝着が,どの部分から(中央部もしくは端から)達成されていくかを調査したが,接合過程が110msと短く,確証を得るデータは得られなかったが,接合条件,特に荷重と超音波振動によって,凝着接合の形成過程が異なる事が示唆された.

また,金ボール(バンプ)と金(またはアルミ)電極との接合では,界面のバンプ側で,超音波印加方向に沿ってわずかに収縮し,その直角方向に沿って伸びることが示唆された.また,金バンプ(ボール)の側面がパッドに密着するフォールディング現象は超音波印加によって大きく促進されることが示唆された.この過程のモデル化を実施し,数値解析からも,超音波の変形促進効果,摩擦すべりによる界面伸縮挙動を検討した.昨年,発注した微細接合装置(ボンダー)を用いて,直径30μmの金細線を配線接合し,その強度を発注した精密引張破断試験機により調査した.金細線は,IC(Siチップ)上の微細電極パッド(Al-Si-Cu)に接合した.ボンディング(接合)条件は,金とアルミの接合部形成が観察しやすいように,通常の接合温度より低く(80°C)設定した.このような低温の温度条件は次世代IC配線接合に対して有望しされているので,このことも考慮して,温度条件を設定した.超音波併用のワイヤボンディングでは,超音波の作用により,ボンディン性が大きく左右される.そこで,超音波の出力の効果を詳しく調査した.超音波の電力モニターは接合装置の回路と制御ソフトを改良することにより達成することができた.この方が,予算が節約でき,その分,予算を,接合試料ICチップと配線基板の購入に当てることができた.超音波振動は,主に,ワイヤボール自身の変形促進と接合界面における摩擦すべりの誘発を与える.この事は,昨年度の計算結果から示唆されたので,本年度では,この2つの効果を特に詳しく調査した.実験結果から,超音波出力が小さい方が,界面の摩擦すべりが生じやすいことが示唆された.その際,凝着接合は,金ボールとアルミパッドとの接触部中央から開始し,その初期凝着部形状は,小さなアイランド状をなす.そのアイランドは超音波印加方向に沿って,発達する.超音波振動計測から,チップの振動振幅は500nmであることが分かった.金ボールの振動変形を考慮すると,平均摩擦すべり振幅は数十nm程度であることが推察される.また,数値解析から摩擦すべりは均一ではなく,接合界面は,摩擦すべりにより収縮することが示唆された.界面が摩擦により収縮することは,実験でも示唆され,その結果,新しいアイランドが振動方向と垂直に形成され,凝着部が増加していく.その後,金ワイヤボールの変形により金ボール側面がアルミパッドに密着していくフォールディング現象により,金ボール周囲部の接合が生じる.一方,超音波出力を大きくする(しすぎる)と,金ボールの変形が過度に促進され,摩擦すべりが十分起こらなくなり,密着部中央での凝着不足が生じる.すなわち,摩擦すべりを起こさせようとして超音波振動を大きくしても,凝着接合は阻害されてしまうことが明らかになった.また,アルミ細線や金細線,金箔,アルミ箔との超高真空下での異種異形材の表面活性化凝着挙動に関する基礎的研究調査も行い,アルミ細線と種々の金属箔との環境低負荷凝着接合への指針を得ることができた.凝着の基本原理を把握し,塑性変形の重要性をしるため,超高真空下での凝着挙動を観察した.異種異間凝着過程を対象とした.試料として,ワイヤーは,アルミ線,金線を使用し,箔として,金箔,アルミ箔,銅箔,ニッケル箔を用いた.真空度は1x10^<-8>Paとし,接合前には,アルゴンイオン洗浄を実施した.オージェ分光から,大気中では,どの表面にも酸化皮膜が存在するが,イオン洗浄により除去されることが確認された.金/金接合では,密着中央部から凝着が生じ,密着部全域で凝着が生じる.このような挙動は,金/ニッケル,金/銅接合でも観察された.
ヒトES/iPS細胞からの造血幹細胞及び機能的赤血球の誘導

ヒトの胚発生過程同様に、ES/iPS細胞から原始線条・中胚葉系前駆細胞を段階的に誘導し、最終的に種々の血液細胞を産み出すことに成功した。サイトカインの組み合わせ次第で目的の血液細胞を効率よく誘導することができるようになり、得られた好中球や赤血球は生体の血球同様に働くことが分かった。また、中胚葉系前駆細胞を一細胞ずつ分取してその分化能を解析することで、生体と同様に血球と内皮双方への分化能を有する「ヘマンジオブラスト」が含まれることを明らかにしたヒトの胚発生過程同様に、ES/iPS細胞から原始線条・中胚葉系前駆細胞を段階的に誘導し、最終的に種々の血液細胞を産み出すことに成功した。また、中胚葉系前駆細胞を一細胞ずつ分取してその分化能を解析することで、生体と同様に血球と内皮双方への分化能を有する「ヘマンジオブラスト」が含まれることを明らかにしたヒトES/iPS細胞を、マトリゲルコートした培養皿の上でBMP4、VEGFなどのサイトカインを含む血清非含有培地を用いて培養した。サイトカインの濃度や投与時期を工夫することにより、生体胚発生における原始線条に相当する段階を経て、中胚葉系前駆細胞を段階的に分化誘導することに成功した。次に、SCF, TPO, Flt-3Ligandなどの造血刺激サイトカインに切り替えて培養を継続し、造血コロニーの出現と共に浮遊培養液中に種々の血液細胞の出現を観察することに成功した。この際に加えるサイトカインの組み合わせを工夫することにより、骨髄球系、赤芽球系、巨核球などの種々の造血細胞を誘導することが可能であった。誘導されたES/iPS細胞由来の中胚葉系前駆細胞(KDR陽性CD34陽性)を一細胞ずつ分取して分化能を解析したところ、これらの細胞分画中に造血細胞と血管内皮細胞の両方への分化能を併せ持つ、ヘマンジオブラストに相当する細胞の存在を確認することが出来た。次に、コロニーアッセイにより、これらの前駆細胞が単クローン性に段階的な過程を経て成熟血球細胞へ分化している事を示した。さらに、赤芽球系の長期分化培養による検討から、本系の中で1次造血型(ヘモグロビンε産生)から2次造血型(ヘモグロビンγ、β産生)へのスイッチが経時的に起きていることも確認することが出来た。最後に、本系で得られた好中球の運動能、貪食能、活性酸素産生能、および赤血球の酸素解離曲線を解析し、これらの細胞が生体の血球同様に機能的血球として作用することを証明した。以上の結果から、試験管内で血清非依存的かつ安定した効率で、種々のヒトES/ips細胞由来造血細胞を段階的誘導する系の構築に初めて成功したと考えている。現在は、In vitroで分化させた血球を、我々の研究室で開発したNOGマウスなどの免疫不全マウスに移入し、In vivoでの血球系再構築を試みる研究を進めている。無血清培地とサイトカインのみを用い、ヒトES/iPS細胞から中胚葉系前駆細胞を経て各種造血細胞を効率よく分化誘導する方法を確立した。最初に、マトリゲル上の未分化なEs/iPS細胞に対し、BMP4,VEGFなどの中胚葉誘導サイトカインを至適濃度で段階的に添加した結果、胚発生過程同様にまず原始線条、次に中胚葉系前駆細胞(ヘマンジオブラスト)を順序よく誘導することに成功した。次に、SCF,TPO,FL、EPOなどの造血サイトカインを目的に応じて組み合わせることにより、上記のヘマンジオブラストから様々な種類の血液細胞を効率よく誘導する方法を確立した。得られた好中球や赤血球は、生体の血球同様の機能を持つことが証明された。また、本培養系におけるES/iPS細胞由来の造血過程を赤芽球のヘモグロビン発現パターンを指標に解析したところ、興味深いことに本系では胎仔期に一過性に見られる1次造血型から、成人で見られる2次造血型へのスイッチが経時的に起きていることがわかった。さらに、タイムラプス撮影によって、造血細胞が新たに出現し移動しながら造血コロニーを形成する様子を捉えることに成功した。これらの成果をPLoSONE,Vol6(7),2011に報告し、また国際幹細胞学会、日本血液学会、日本再生医療学会等でも発表した。
地域統合と安全保障:南米南部共同市場(メルコスル)諸国の信頼醸成と政軍関係

(1)ポスト権威主義とポスト冷戦の時代の南米南部諸国では、ブラジルとアルゼンチンを中心にウルグアイとパラグアイの四カ国からなるメルコスル(南米南部共同市場)が創設されている。こうした経済統合のプロセスと並行的に進展してきた地域的な信頼醸成プロセスは地域的な安全保障の将来構想(「共通の安全保障システム」)を提起するとともに、軍事政権の時代に政治の主体であったメルコスル加盟国の軍部に新しい軍の役割を模索させるに至っている。軍部はこれまで内外の安全保障に加えて国家開発にまで責任を担ってきたが、近年では旧来の一国中心的な安全保障概念を地域主義的なものに転換しつつある。(2)メルコスル首脳会議は加盟資格として「民主主義条項」を採り入れて、パラグアイでのクーデター未遂による文民政権の危機に迅速に対応した。また同会議は大量破壊兵器の保有や開発などを禁止するメルコスル域内の「平和地帯」を宣言している。1980年代の地域的な民主化(軍事政権から文民政権への政治的な移行)は、信頼醸成による平和と地域統合を実現し、1990年代の地域統合は民主主義の国境横断的な防衛に寄与している。言い換えれば、民主主義への「移行」が地域統合と信頼醸成への道を開き、結果的にそれらが民主主義の「定着」に貢献している。(3)かつて、地域統合あるいは国際統合の理論的な関心の中心に置かれた「新機能主義」では、政治と経済の領域を二分化して、経済統合が政治統合に及ぼす波及効果に統合の進展の可能性が求められてきた。しかし、メルコスルの統合のプロセスには、文民大統領の政治的なプロジェクトの側面が認められ、経済統合の交渉の停滞を政治的な次元によって克服しようとしている側面もある。すなわち、地域統合の進展の可否は経済領域から政治領域への自動的な波及の有無ではなく、むしろ政治指導者の意思と能力の有無に大きく依存しているのである。(1)これまで国際政治学において地域主義や地域統合のモデルとして、西ヨーロッパ地域に関心が集中されてきた。だが、南米においても地域主義的な市場統合や安全保障のプロセスが進展している。これらは新自由主義的な経済政策に力点を置くものであり、1960年代の一国主義的な輸入代替工業化の延長上で考えられた統合のプロセスとはまったく異質なものである。(2)核/原子力の分野においては南米地域の二つの地域大国であるブラジルとアルゼンチン両国が地域的な核不拡散と原子力管理を目指して、1991年に「ブラジル・アルゼンチン核物質計量管理機関(ABACC)」という国際組織を創設している。これによって両国の核疑惑は払拭されるとともに、域内諸国のあいだの信頼醸成が高められた。さらに、南米南部共同市場(メルコスル)にみられる経済的な地域統合が強力に推進される契機となった。(3)通常戦力の分野においてもメルコスル諸国間の信頼醸成は進展している。とくに海軍を中心に共同演習が頻繁に行われているが、従来の米国を中心としたものから地域的なイニシアチヴが重視されている。具体的には、ブラジル、アルゼンチン、ウルグアイ、南アフリカ共和国、(オブザーバー参加のパラグアイ)の五カ国による南大西洋海軍共同演習(ATLASUR)が代表例である。さらに「共通の安全保障システム」も国防当局者間で議論されている。(4)本来、経済機構として発足し、共同市場の創設を掲げたメルコスルにも「政治化」の兆候が認められる。パラグアイのオビエド将軍のクーデーター未遂事件においても、メルコスルは加盟国資格要件としての「民主主義条項」を提示することで、軍事政権を拒絶した。さらに、首脳会議において、域内の大量破壊兵器の禁止を訴えた「平和宣言」を採択している。統合の前提に平和と民主主義を要件としたことは域内の信頼醸成をさらに促している。

すなわち、地域統合の進展の可否は経済領域から政治領域への自動的な波及の有無ではなく、むしろ政治指導者の意思と能力の有無に大きく依存しているのである。
空間生態学の展開:時間空間ダイナミックスの数理的研究

近年、長期生態研究サイトやリモートセンシングによる空間データが蓄積され、土地被覆・土地利用の時間変化が地図データとして読みとられるようになった。本研究では、空間マルコフモデルにもとづいて、時間空間データより生態系プロセスや人間活動の影響を推定する新しい数理的手法を確立し、生態系変動予測の理論的基盤を整備することが目的であった。[1]地図データから生態系プロセスを読み取るパナマのバロコロラド島では1980年代初期から森林の更新や種多様性の解明を目的とした大面積調査が続けられている。Steve Hubbell教授のグループとの共同研究で、12年間にわたる植生高の空間データの時系列を解析する。調査区を約2000個の5x5m方形区(サイト)に格子状に区切り、最大樹高データをもとに各サイトを「ギャップ」と「林冠」に分け、それらの空間パターンの変遷を説明するマルコフ遷移格子モデルを構築した。時間空間変動データの解析により、「林冠」サイトから「ギャップ」サイトへの変化速度や逆向き(修復過程)の速度は、隣接するサイトの状態に強く依存することを特定した。その結果空間パターンはランダムではなくギャップが集中したものになる。このパラメータ推定において年当たりの遷移サイト比率を使うと非常に大きなバイアスをもたらすことがわかった。これは隣り合うサイトの相互作用により1つのサイトの遷移が他の近傍サイトの遷移確率を変更するためである。箱山洋博士と共同で開発したMCBC法を適用した。[2]土地利用変化データにもとづいたモデリング土地を森林、農地、道路といった幾つかのタイプに分類し、各々の土地利用形態が時間的空間的に変化するプロセスをモデル化する。空間データから、状態変遷の確率を推定し、それをもとにしてモンテカルロシミュレーションを行い、将来の森林の減少速度や減少規模を予測する理論を展開した。本研究では、空間データをもとに、土地堆被覆・土地利用の時間変化を地図データとして。空間マルコフモデルにもとづいて、時間空間データより生態系プロセスや人間活動の影響を推定する新しい数理的手法を確立し、生態系変動予測の理論的基盤を整備する。とくに次の3つに焦点をあてる。[1]空間マルコフモデルにもとづく生態系理論の構築[2]地理的構造のある生態系における種の共存と空間パターンの研究[3]空間データによる生態プロセス推定法の開発本年度は、地図データから生態系プロセスを読み取る手法に成果をあげた。パナマのバロコロラド島では1980年代初期から森林の更新や種多様性の解明を目的とした大面積調査が続けられている。Steve Hubbell教授(Georgia大学)のグループとの共同研究で、12年間にわたる植生高の空間データの時系列を解析する。調査区を約2000個の5×5m方形区(サイト)に格子状に区切り、最大樹高データをもとに各サイトを「ギャップ」と「林冠」に分け、それらの空間パターンの変遷を説明するマルコフ遷移格子モデルを構築した.時間空間変動データの解析により、「林冠」サイトから「ギャップ」サイトへの変化速度や逆向き(修復過程)の速度は、隣接するサイトの状態に強く依存することを特定した.その結果空間パターンはランダムではなくギャップが集中したものになる。来年度は、ランダムな地理的変動のモデルにおける共存・進化の理論的研究について集中的に取り組みたい。近年、長期生態研究サイトやリモートセンシングによる空間データが蓄積され、土地被覆・土地利用の時間変化が地図データとして読みとられるようになった.本研究では、空間マルコフモデルにもとづいて、時間空間データより生態系プロセスや人間活動の影響を推定する新しい数理的手法を確立し、生態系変動予測の理論的基盤を整備することが目的であった.

[1]地図データから生態系プロセスを読み取るパナマのバロコロラド島では1980年代初期から森林の更新や種多様性の解明を目的とした大面積調査が続けられている.Steve Hubbell教授のグループとの共同研究で、12年間にわたる植生高の空間データの時系列を解析する.調査区を約2000個の5x5m方形区(サイト)に格子状に区切り、最大樹高データをもとに各サイトを「ギャップ」と「林冠」に分け、それらの空間パターンの変遷を説明するマルコフ遷移格子モデルを構築した.時間空間変動データの解析により.「林冠」サイトから「ギャップ」サイトへの変化速度や逆向き(修復過程)の速度は、隣接するサイトの状態に強く依存することを特定した.その結果空間パターンはランダムではなくギャップが集中したものになる.このパラメータ推定において年当たりの遷移サイト比率を使うと非常に大きなバイアスをもたらすことがわかった.これは隣り合うサイトの相互作用により1つのサイトの遷移が他の近傍サイトの遷移確率を変更するためである.箱山洋博士と共同で開発したMCBC法を適用した.[2]土地利用変化データにもとづいたモデリング土地を森林、農地、道路といった幾つかのタイプに分類し、各々の土地利用形態が時間的空間的に変化するプロセスをモデル化する。空間データから、状態変遷の確率を推定し、それをもとにしてモンテカルロシミュレーションを行い、将来の森林の減少速度や減少規模を予測する理論を展開した。
APTイメージングを用いた卵巣嚢胞性病変の早期診断の有用性の確立

良性卵巣嚢胞性病変のうち、漿液性嚢胞性腺腫・粘液性嚢胞腺腫・機能性嚢胞は従来の画像診断ではいずれも非特異的な嚢胞として描出され鑑別困難な場合があるが、悪性化の可能性があるものもあり治療方針は異なる。よって早期に診断を可能とする新たな方法の開発が望まれている。MRIの新たな分子イメージングであるChemical Exchange Saturation Transfer (CEST)法の一種であるAmide Proton Transfer (APT)イメージングでは、組織中の可動性タンパク/ペプチドの濃度を反映した情報を得ることが可能である。上記の嚢胞性病変は異なるタンパク/ペプチド濃度の内容液を含有すると考えられるため、APTイメージングにて鑑別できる可能性があると考えられる。実際に当院の卵巣嚢胞性病変の症例にて通常のMRI撮像に加えAPTイメージングを施行した。その結果、APT信号は漿液性嚢胞性腺腫・粘液性嚢胞腺腫・機能性嚢胞の順に高くなるという結果が得られ、従来の撮像法よりもこれらの鑑別において有用であるという結果が得られた。この結果について2018年の国際磁気共鳴医学会(Paris, France)にて口演にて発表した。さらに現在論文投稿中である。APTイメージングの有用性を示唆する結果が得られ、2018年の国際磁気共鳴学会に発表、現在論文投稿中である。現在、漿液性嚢胞性腺腫・粘液性嚢胞腺腫・機能性嚢胞の有用性について示した論文を投稿中。今後は他の悪性を含む嚢胞性病変の診断においても有用性について検討をしていく。本年度はボランティア例への人件費・謝金を計上しなかったので次年度以降に行うことを検討している。他は概ね使用計画通りであったと思われる。