hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
上顎癌の10年遠隔成績を左右する要因に関する研究

昭和32年から昭和55年までに,私たちが治療を行った鼻副鼻腔無性腫瘍の症例1102例のうち,長期に生存し得た患者の生活状況を外来診察ならびにアンケートにより調査研究した.調査は治療開始後59年観察群, 1019年観察群, 20年以上観察群に分け,それぞれ87例, 149例, 22例がその対象症例となった.そのうち10年以上生存者として後二者の合計171例について集計すると,次のような結果が得られた.一般状態(パーフォーマンス,ステータス)は無症状38.0%,軽度症状40.9%,起居可能15.8%に,半日就床3.5%,終日就床1.8%であった.仕事は発症前と同じ56.1%,軽作業8.2%,老令のため転職22.2%,病気のため転職13.5%であった.患側眼の視力は良効2.3%,減退10.5%,失明63.7%,眼球瘤7.6%,治療のため眼摘15.8%であった.健側眼の視力は良効63.2%,減退33.9%,失明2.9%であった.上顎全摘出術による顔面変形は手術を行わず53.8%,全摘出33.2%,拡大全摘出12.9%であった.開口障害は軽度21.1%,高度11.1%,唾液分泌障害15.8%,食事摂取障害1.2%,聴力障害24.0%頭痛19.3%などであった.以上のように10年以上観察による生活実態はなお厳しく,放射線障害によると思われる患側脳卒中による死亡者も多いことが,それを裏付けている.社会復帰を阻むものは明らかに放射線白内障であり,患側眼は必発,健側眼においても視力良効なものは65.8%に止まった.上顎癌の治療方針は近年改善され, 250年前に治療されたものに比較すると放射線後遺症も少なくなり,上顎全摘出術を行わずに長期生存しているものが増え,私たちの最近の治療成果が示されたものと考えている.昭和32年から昭和55年までに,私たちが治療を行った鼻副鼻腔無性腫瘍の症例1102例のうち,長期に生存し得た患者の生活状況を外来診察ならびにアンケートにより調査研究した.調査は治療開始後59年観察群, 1019年観察群, 20年以上観察群に分け,それぞれ87例, 149例, 22例がその対象症例となった.そのうち10年以上生存者として後二者の合計171例について集計すると,次のような結果が得られた.一般状態(パーフォーマンス,ステータス)は無症状38.0%,軽度症状40.9%,起居可能15.8%に,半日就床3.5%,終日就床1.8%であった.仕事は発症前と同じ56.1%,軽作業8.2%,老令のため転職22.2%,病気のため転職13.5%であった.患側眼の視力は良効2.3%,減退10.5%,失明63.7%,眼球瘤7.6%,治療のため眼摘15.8%であった.健側眼の視力は良効63.2%,減退33.9%,失明2.9%であった.上顎全摘出術による顔面変形は手術を行わず53.8%,全摘出33.2%,拡大全摘出12.9%であった.開口障害は軽度21.1%,高度11.1%,唾液分泌障害15.8%,食事摂取障害1.2%,聴力障害24.0%頭痛19.3%などであった.以上のように10年以上観察による生活実態はなお厳しく,放射線障害によると思われる患側脳卒中による死亡者も多いことが,それを裏付けている.社会復帰を阻むものは明らかに放射線白内障であり,患側眼は必発,健側眼においても視力良効なものは65.8%に止まった.上顎癌の治療方針は近年改善され, 250年前に治療されたものに比較すると放射線後遺症も少なくなり,上顎全摘出術を行わずに長期生存しているものが増え,私たちの最近の治療成果が示されたものと考えている.昭和32年から昭和55年までに、私たちが治療を行った鼻副鼻腔悪性腫瘍の症例1102例のうち、長期に生存しえた患者の生活状況を外来診察ならびにアンケートにより調査研究した。調査は治療開始後59年観察群、1019年観察群、20年以上観察群に分け、それぞれ87例、149例、22例がその対象症例となった。そのうち10年以上生存者として後二者の合計171例について集計すると、次のような結果が得られた。一般状態(パーフォーマンス・ステータス)は無症状38.0%、軽度症状40.9%、起居可能15.8%、半日就床3.5%、終日就床1.8%であった。仕事は発症前と同じ56.1%、軽作業8.2%、老令のため転職22.2%、病気のため転職13.5%であった。患側眼の視力は良効2.3%、減退10.5%、失明63.7%、眼球癆7.6%、治療のため眼摘15.8%であった。健側眼の視力は良効63.2%、減退33.9%、失明2.9%であった。

上顎全摘出術による顔面変形は手術を行わず53.8%、全摘出33.2%であった。拡大全摘出12.9%であった。開口障害は軽度21.1%、高度11.1%、唾液分泌障害15.8%、食事摂取障害1.2%、聴力障害24.0%頭痛19.3%などであった。以上のように10年以上観察による生活実態態はなお厳しく、放射線障害によると思われる患者脳卒中による死亡者も多いことが、それを裏付けている。社会複帰を阻むものは明らかに放射線白内障であり、患者眼は必発、健側眼においても視力良効なものは65.8%に止まった。上顎癌の治療方針は近年改善され、20年前に治療されたものに比較すると放射線後遺症も少くなり、上顎全摘出術を行わずに長期生存しているものが増え、私たちの最近の治療成果が示されたものと考えている。
環境計画策定支援システムの研究開発

1.(理念)環境情報システムをサ-ベイし、その発展形である環境情報システムに求められる機能を整理し、診断的かつ説明的な分析手法を取り入れた支援システムのある方を検討した。この提言は5月20日発刊予定の「都市環境」(ぎょうせい)に収録される。2.(予測モデル)開発してきた知識情報システムとモデリング支援システムを用いて、いくつかの環境予測モデルを構築した。それらは、首都圏大気環境予測モデル(環境科学会誌Vol.4,No.2)、首都圏水質環境予測モデル(発表準備中)、植生分布予測モデル(第7回ファジィシステムシンポジウムで発表)などである。3.(モデルベ-ス)タイプや完成度の異なるいくつかの部分領域モデルを統合的に用いて、環境問題に対するシナリオ分析が実行できるような、分散協調型モデルベ-スシステムを設計した(環境科学会1991年会で発表)。また1つのプロトタイプとして、将来の望ましい環境や産業活動をシナリオとして与えて、主として土地政策についての長期計画策定を支援するシナリオ分析モデルを開発した(発表準備中)。4.(評価モデル)ファジィ理論を応用したモデリング手法を用いて、理論あるいは統計的手法のみでは構築困難な評価モデルについて研究した。具体的には、計画支援の最終段階で必要となる環境に対する住民の主観モデルの構築を試みた(研究継続中)。5.(支援システム)支援システムの3本柱である知識情報システム、モデリング支援システム、およびシナリオ分析支援システムのうち、前の2つについてサン・ワ-クステ-ション上で統合を行っている(継続中)。シナリオ分析システムについては、上記3のようなプロトタイプを構築したが、サブモデル群の構築作業を先行させたので設計段階にとどまっている(研究継続中)。
ウイルス感染における熱ショック蛋白質の抗ウイルス活性・宿主遺伝子発現に関する検討

Geranyl geranyl acetone (GGA)には強力な熱ショック蛋白質(HSP)誘導能のあることが近年知られてきた。そこでGGAによりHSPを誘導し、これがインフルエンザウイルス感染に対して防御作用を有するか否かについて検討した。インフルエンザウイルスとしてはPR8を用いた。GGA投与によりBalb/CマウスへのPR8感染数は用量依存的に減少してきた。また感染時のマウスのPR8感染による体重減少も抑制することができた。肺組織においてもPR8感染に伴う肺の炎症像はGGAの用量依存的に改善することができた。したがってGGAの用量を増すことでPR8インフルエンザウイルスのマウスへの感染は抑制できることが判明した。さらにGGAの投与を受けたマウスでは用量依存的に肺組織でのHSP70の発現が亢進していることがmRNAレベルと蛋白質レベルで確認できた。In vitroにおいてもヒト肺胞上皮細胞であるA549細胞を用いて検討を加えた。GGAは10^<-4>から10^<-7>Mの濃度においてHSP70の誘導がかのうであった。またA549細胞にPR8を感染させた場合GGA処理を行うことでウイルス蛋白であるHA, NPの発現は減少しHSP70の発現が亢進することが判明した。またGGAは抗ウイルス蛋白であるMxAもHSP70同様に誘導可能であることが判明した。したがってGGA処理を行うことでHSP70を誘導し、ウイルス感染を防止する機序と直接的に抗ウイルス蛋白であるMxAも誘導され2つの機序により抗ウイルス作用が発現されたと考えられる。ヒト由来Tリンパ球(MOLT-4)にHSPを強制発現させた。方法は遺伝子導入と直接的温熱処理の2通りを用いた。HSP発現の誘導効率をwestern blotを用いて評価した結果、両方法とも発現量は増加しており特に後者で顕著だった。これらの細胞にMOLT-4/HIV III B持続感染細胞とco-cultureし,その後、以下の抗HIV-1活性評価を行った。(1)細胞のバイアビリティトリパンブルーに染色にてdye exclusion methodを用い生存率を評価した結果、positive control細胞と比較して有意にHSP強制発現細胞の生存率の上昇を認めた。(2)MTT法による抗HIV-1活性試験(3)巨細胞形成阻害試験を測定(4)細胞内でのウイルス蛋白の生成量を測定した。HSP強制発現細胞にて低下傾向をみとめた。(6)この他に、細胞表面上のcoreceptor、すなわちCXCR4,CCR5に対するHSP過剰発現の影響をFACSを用いて解析した。●熱ストレスの影響HIV非感染NOLT4細胞を熱ストレスを感染前にかけHSP誘導効果と感染効率への影響をみた。恒温槽での温熱ストレスとして37度、39度、41.5度の影響をみるため37度恒温槽培養中から、各温度設定温水中に15分間培養した。Western blot法にて41.5度培養を加えることでHSPを効果的に誘導可能であることが確認された。各温度負荷をHIV非感染MOLT4細胞に加えた後、HIV-5憾染T細胞(MOLT4/HIV IIIB)と共培養を行い、あらたな感染が成立したことを示す巨細胞の形成状態を評価した。その結果、巨細胞のHPF下での形成数は41.5度の温熱ストレスをかけたHIV非感染MOLT4細胞でもっとも少なかった。これらの結果からHIVにおいてもあらかじめHSPを誘導しておくことで磁染成立を抑制することが可能であることが示唆された。このことは前年に明与かにしたマウスを用いた実験でHSPの誘導によりインフルエンザウイルスを抑制できたことをさらに裏付けるものであり、インフルエンザウイルスだけでなくHIVにおいても感染の成立にHSPが深く関係していることを示唆するものである。現在、マウスインフルエンザウイルス感染実験で示したGeranylgeranylacetoneのMOLT4細胞でのHSP誘導効果と、それにともなう感染制御効果について検討中である。

したがってGGA処理を行うことでHSP70を誘導し、ウイルス感染を防止する機序と直接的に抗ウイルス蛋白であるMxAも誘導され2つの機序により抗ウイルス作用が発現されたと考えられる。
第二言語習得における音声産出学習および音声知覚学習に関与する神経モジュールの解明

本研究の目的は、成人を対象に第二言語習得における産出学習および知覚学習が、脳のどの領域の働きの変化に影響するのかを、機能的磁気共鳴画像(fMRI)を用いて明らかにすることである。本年度の研究実施計画に基づき、まずfMRI実験および音声トレーニングで用いる、外国語音の子音と母音の組み合わせからなる音声ファイルを多数準備した。また、音声トレーニングをより最適なものとするために、関連するシンポジウムに参加して情報を収集し、書籍及び論文から関連する知見のレビューを行うとともに、既存の英語音声トレーニングソフトを複数調査しトレーニング方法とその効果についてもが察した。以上のようなトレーニング方法のデザインの最適化は、実験のやり直しがそれほど簡単ではない多数の被験者が参加するfMRI実験を行う際には、非常に重要な過程である。次に、以上で準備した音声刺激を含む、fMRI実験用刺激提示プログラムを作成し、実際に3T-MRI装置を用いてfMRI実験のテストランを行い、細部の調整を行った。実際には、当初予想されていなかったいくつかの問題(3T-MRI装置の撮像およびデータ転送装置が安定しない、また、被験者の発話を録音するノイズキャンセリングマイク装置の不具合)があり、それらの問題解決に多くの時間が使われたため、本年度においては、当初の予定通りに計画が進まなかった。しかしながら、本年度の準備によって、MRI装置の大部分の問題が解決し、fMRI実験デザインも大部分が完成しており、次年度からトレーニングを含めたfMRI実験を最適なデザインでスタートできる体制を整えることができた。
磁性体スピンの全光励起歳差運動を用いた偏波変調信号の多重伝送

磁性金属薄膜と光結合したリッジ型導波路中の伝搬光における磁気光学効果の発生過程のシミュレーションを、複屈折率テンソルを含むビーム伝搬法(BPM)計算により行った。導波路の設計では、有効なBPM計算を行うためコア/クラッドの比屈折率差を数%以下とした。具体的には屈折率が僅かに異なる合成石英光から成るリッジ型導波路(リッジ幅:2μm、高さ:0.5μm)のコア上に、磁性ガーネットを基にした仮想的な磁性薄膜(厚さ:50nm、磁気光学極カー回転:0.1度)を設置し、0次モードに対してBPM計算を行った。その結果、磁気光学効果はモード伝搬の初期において磁性薄膜近傍からモードの分布全体へと広がる事が示された。一方で、伝搬長40μmにおける偏波面回転角度の計算値は前年度CoPd/GaAs/AlAs/GaAs導波路構造で得た実験値(数度)より1-2桁小さかった。この構造は大きな比屈折率差のためBPMを適用できず、計算値と実験値の大きな差異がBPMの計算原理によるものか今後検討する必要がある。磁性体と光結合したモード分割型Y分岐路を用いた、局所的な磁化反転による磁気光学信号のモード選択的多重伝送の原理検証をBPMを用いて行った。計算には上記で用いた材料をもつ埋め込み型の導波路を用いた。Y分岐路は磁性体薄膜と光結合した入力部(WG1)を、磁性薄膜がなくコア層幅の異なる二つの出力部(WG2,3)に分岐させ構造の最適化を行った。その結果、WG1の局所的磁化反転により、その0、1次モードの磁気光学信号をそれぞれWG2,3へモード選択的に分配できる事を示した。分配効率は局所磁化と各モードの結合効率(磁性体直下のモードの分布割合)の割合に依存し、モード分布・形状の設計が必要であることが分かった。GaAs/AlAs/GaAs導波路の作製方法を確立した。導波路は電子ビームリソグラフィ装置を用いて作製した基板をエッチング加工により幅2um、高さ0.5nm、長さ2mmのリッジ型の直線型である。また、導波路と外部との光結合のための顕微測定系を構築した。導波路への光入力部に長焦点対物レンズを、出力部にシングルモードファイバを用いた。導波路に入射したレーザーパルス(900nm)の光検出を達成した(光入出力比<0.1%)。GaAs層の光吸収によるエネルギー損失が無視できなかったため、近赤外領域の波長の光を幅広く用いることが見込めるAlGaAs型導波路の有効性と意義を確認した。AlGaAs/AlAs/GaAs導波路の作製工程を確立した(Al組成30%)。AlGaAs導波路は幅1μmのリッジ型とした。しかし現時点でAlGaAs層は下地層の界面欠陥に起因する点欠陥や酸化の影響を持ったため、今後はその排除が必要であると分かった。次に磁化の歳差運動を含む磁気光学効果を発現する導波路に適した[Co/Pd]多層膜の作製のため、スパッタ法による磁性膜への影響を調べた。RF法はDC法に比べて磁性体の磁気異方性定数をCo層の膜厚で系統的に制御できることが分かった。今後の光誘起歳差運動の信号を大きくするための指針を得た。導波路の電磁場解析のためビーム伝搬法プログラムを導入した。今年度は基本的な構造・光学定数条件を用いて、モード分割機能を有するY分岐路の設計を行った。次年度に続く磁気光学効果の評価と合わせることでモード選択的な偏波変調信号の分離出力が可能になると期待される。リッジ型AlGaAs/AlAs/GaAs導波路の作製工程の確立とそれに導波路内の光伝送および光出力の検出を達成した。導波路の電場分布解析を構造の作製行程へフィードバックすることで効率的に進めた。最終的には導波路内に存在しうるモードの電場分布と入力光の形状の重ね合わせ成分を大きくすることで光結合効率の大きな改善が見られた。光導波路への光結合のための顕微測定系の構築を予定通り進めたが、作製した導波路からの光の入出力比が小さい。導波路の最適化に加えて入出力部分における光損失が大きいと見込まれたため、次年度は光学配置の検討により光結合効率の改善を測る。40μmの[Co/Pd]多層膜を有するGaAs導波路の作製工程を確立した。しかしこの複合導波路の磁気光学効果の評価のためには導波路からの出力光強度の増加が必要であるため遅れており、次年度の早期での達成を図る。導波路内の電磁場分布計算は、今年度にビーム伝搬法ソフトウェアを導入し有限要素法プログラムにより行った。本年度はGaAs導波路構造の作製工程の確立の重要性が高まったため、対角項のみのモード計算が主となった。特に研究の後半期を考慮し磁気光学効果のモード分割を目的とした非対称型Y分岐路の設計に取り組み、初歩的な構造において機能性の発現を確認できた。次年度は磁気光学材料の非対角項を用いた磁気光学効果の空間発展を重点的に行う。垂直磁化を有する[Co/Pd]多層膜を積層させたAlGaAs系導波路の作製手法を確立し、磁気光学的な偏光面回転を確認した。

GaAs/AlAs/GaAs-Sub.をリッジ型導波路に加工した後、[Co/Pd]多層膜をスパッタ法により成膜してリソ加工を行った(40μm長)。磁気光学効果の測定では、GaAs基板の吸収損失を抑えるため、波長915nmのレーザーを導入した。導波路の入力損失を改善するため、レンズドファイバと精密ポジショナの導入および試料の保持台の安定化を行った。この結果、導波路の0次モードの光出力において、[Co/Pd]層の磁化反転に伴う2.8度に相当する偏光面の回転を確認した。これは導波路内の0次モードに磁性体の磁化状態を反映した磁気光学効果が起きたためであり、導波路に偏波変調信号を生成しうることを示している。また得られた結果は、[Co/Pd]膜の磁気光学極カー回転(0.1度)に対して30倍の値で、これは0次モードが磁性体直下で磁気光学効果を受け続けたためと考えられる。Co/Pd多層膜の全光磁化歳差運動の振幅を増大させるため、Co層の周囲の構造パラメータと磁化ダイナミクスの関係を調べた。磁化歳差運動の振幅は、GaAs(001)よりSi(110)基板の方が、また、DCよりRFスパッタ法のほうが大きくなると分かった。[Co/Pd]多層膜は界面磁性をもつことから、この結果は多層膜の界面近傍の結晶構造が基板および成膜法の影響を受けることを示唆している。多層膜のPd層厚を減少させると振幅に加えて周波数が増加する。自由エネルギーモデルを考慮すると、この結果はPd層厚の減少に従い磁化歳差運動の光励起効率が増加したと解釈できる。偏波変調信号を伝送するための導波路作製と磁気光学効果の検出は、0次の伝播モードにおいて成功した。AlGaAs系リッジ型導波路の作製においては光学的評価の可能な導波路の歩留まりの低さ(数%)だったが、導波路の加工工程を見直すことで10%以上に向上した。加えてリッジ型導波路上への[Co/Pd]多層膜の成膜とその加工の工程を確立した。作製した導波路においては光損失が大きいことが課題だったが、これは導波路の固定台への振動対策、レンズドファイバの導入およびそのサブミクロン位置制御、さらに光波長の長波長化によるGaAs層内の吸収損失の軽減で改善された。この結果、光損失は他の研究グループで報告されているInGaAsP系導波路の光損失の値と比べても妥当な値(50dB)となり、フォトダイオードでの光強度および磁気光学効果の検出が可能になった。[Co/Pd]層の磁化反転に伴う0次モードの磁気光学的な偏光面回転の量が、自由空間での極カー回転に対して30倍となったのは想定以上だった。今後はこの結果に対する定量的な評価が必要である。今年度は磁化反転における磁気光学効果の検出に注力したため、伝播モードにおける光励起歳差運動の検出はやや遅れている。そのためには現在の磁気光学信号のSN比を3桁以上改善する必要がある。磁気光学導波路用の磁気光学材料の開発は、昨年に引き続き[Co/Pd]多層膜の光励起磁化歳差運動の構造パラメータ依存性を調べた。多層膜の界面近傍の結晶構造が基板や成膜法に依存し、それが歳差運動の励起効率に影響していることが示唆され、構造の最適化のための条件が固まりつつあり順調である。磁性金属薄膜と光結合したリッジ型導波路中の伝搬光における磁気光学効果の発生過程のシミュレーションを、複屈折率テンソルを含むビーム伝搬法(BPM)計算により行った。導波路の設計では、有効なBPM計算を行うためコア/クラッドの比屈折率差を数%以下とした。
ネットコミュニティを利用したグループワーク作業支援システムの構築

本研究においては,電子コミュニティ(電子掲示板,SNS)を用いてグループワーク作業を行なう際,参加者(学生,教員)が形成するコミュニティの形態の分析を行ない,グループごとでのコミュニティ間の差異の要因を明らかにすることによって,発言を活発化(コミュニティを活性化)する機能の提案を行ない,より学生の疑問の表出を促し,有用な情報の知識化を図った上で,グループワーク作業の促進を支援するシステムの構築を試みる.本研究においては,電子コミュニティ(電子掲示板,SNS)を用いてグループワーク作業を行なう際,参加者(学生,教員)が形成するコミュニティの形態の分析を行ない,グループごとでのコミュニティ間の差異の要因を明らかにすることによって,発言を活発化(コミュニティを活性化)する機能の提案を行ない,より学生の疑問の表出を促し,有用な情報の知識化を図った上で,グループワーク作業の促進を支援するシステムの構築を試みる.
感性ロボティックス環境による共生的生活空間の創造

本研究では、(a)感性工学:人間の知覚・表出過程における個人性やモノの個別性などの多様性に対応した情報処理技術、(b)ロボティックス:個々の人間を含む実環境でのセンシング技術と個人の文脈での状況の理解、相互作用を通した人間昏の支援技術、(c)これらの技術を人間が活動し生活する実環境や、ユビキタス・モバイル・インターネットが複合した情報環境に埋め込み、人間への支援と結びつけるためのシステム化技術の基礎研究と共に、融合化の方法論を探ることを目標とした。具体的には、以下の課題を相互に関連付けながら、調査研究と予備的な開発を総合的に進めた。感性工学的なアプローチに関しては、「対象に接してそれを直観的に、どのように感じ、類別し、解釈するか」の知覚過程や、「頭の中のイメージを、どのように具体化レ表現するか」の表出過程にみられる個人差をモデル化した。個々の人間の持つ知識・概念の集合とその体系(オントロジー)、考え方・意思決定の仕方にみられる個人差をモデル化した。また、個々の人間がおかれた「その人を取り巻く状況が、その人にとってどんな意味を持つか」や、「その状況での意図・目標の設定」にみられる個人差をモデル化する方法論を考察した。ロボティックス環境的なアプローチに関しては、人間に身体的・心理的な負担をかけずに、インタラクションを通して、その人が持つイメージ・解釈・知識・意図などの情報を得るための方法論、インタラクションや履歴の解析をとおして、対象の知覚・表出感性、知識感性を動的・能動的にモデル化する方法論を検討した。本研究では、家庭内空間・ショップ空間・オフィス空間・都市空間における個々の人間への多様な生活支援・活動支援の実現を実問題として取組み、多様化した社会ニーズに応えるための方法論を検討した。本年度は、3年計画の初年度に当たり、(a)感性工学:人間の知覚・表出過程における個人性やモノの個別性などの多様性に対応した情報処理技術、(b)ロボティックス:個々の人間を含む実環境でのセンシング技術と個人の文脈での状況の理解、相互作用を通した人間への支援技術、(c)これらの技術を人間が活動し生活する実環境や、ユビキタス・モバイル・インターネットが複合した情報環境に埋め込み、人間への支援と結びつけるためのシステム化技術の調査研究を展開した。調査研究の一環として、国際電気通信基礎技術研究所ATR(知能ロボティクス研究所、メディア情報科学研究所)、情報通信研究機構NICT(分散強調メディアグループ)への訪問調査を行った。また、調査研究の中間報告および研究者間の研究討論のために「感性ロボティクスワークショップ(第1回)」を3月13日14日に開催し、講演8件、ポジショントーク14件、約80名の参加者を得た。今年度は特に、感性工学のアプローチ(個々人によって異なる情報の評価基準の特性をモデル化する)と、ロボティクスのアプローチ(自律的・能動的に行動する要素が、相互作用することにより、それらの内部状態や環境全体の状態を変化させる)を融合させた方法論の枠組みを考案した。人間の情報処理方式のロボティクス的な面に注目し,その機能構成の観点から感性を工学的に定式化した。この考え方からは「感性」と総称している能力は,「知覚過程・状況認識過程・知識の構造化・表出過程・意思決定過程における情報の関係付けや評価の仕組みと,評価尺度の個人性・個別性」によって工学的に定義することができるようになる。3年計画の2年目に当たり、以下の研究課題を相互に関連付けながら、訪問調査(ATR)、感性ロボティクスワークショップ、調査研究と予備的な開発を総合的に進めた。1.感性(1)知覚・表出感性:「頭の中のイメージを、どのように具体化し、表現するか」の表出過程にみられる個人差をモデル化する方法論として、SVMなどの統計的な学習による手法を深めると共に、ラフ集合などの構成的な手法の比較なども開始した。(2)状況感性:身体に装着したGPSセンサーや加速度センサーの値から、個々の人間がおかれた「その人を取り巻く状況が、その人にとってどんな意味を持つか」や、「その状況での意図・目標の設定」にみられる個人差をモデル化することを試みた。2.ロボティックス環境人間に身体的・心理的な負担をかけずに、実環境内のオブジェクトとのインタラクションを通して、その人が持つイメージ・解釈・知識・意図などの情報を得る手法を深めた。3.共生的生活空間生活空間におけるニーズに対する支援を最適に分析・構成・提供する技術として、常時装着型のHMDと携帯情報端末を連動させた情報配信サービスの試作と評価、ユビキタスセンサーとコミュニケーションロボットを利用した購買支援サービスの試作と評価を進めた。感性ロボティクスワークショップでは、国内の当該分野の研究者(約50名)の参加を得て、13件の研究発表(招待講演4件を含む)、公開デモと詳細な質疑などにより、研究討論を深めた。

感性工学的なアプローチに関しては、「対象に接してそれを直観的に、どのように感じ、類別し、解釈するか」の知覚過程や、「頭の中のイメージを、どのように具体化レ表現するか」の表出過程にみられる個人差をモデル化した。個々の人間の持つ知識・概念の集合とその体系(オントロジー)、考え方・意思決定の仕方にみられる個人差をモデル化した。また、個々の人間がおかれた「その人を取り巻く状況が、その人にとってどんな意味を持つか」や、「その状況での意図・目標の設定」にみられる個人差をモデル化する方法論を考察した。ロボティックス環境的なアプローチに関しては、人間に身体的・心理的な負担をかけずに、インタラクションを通して、その人が持つイメージ・解釈・知識・意図などの情報を得るための方法論、インタラクションや履歴の解析をとおして、対象の知覚・表出感性、知識感性を動的・能動的にモデル化する方法論を検討した。本研究では、家庭内空間・ショップ空間・オフィス空間・都市空間における個々の人間への多様な生活支援・活動支援の実現を実問題として取組み、多様化した社会ニーズに応えるための方法論を検討した。
筋再生の分子機構を指標とした骨転移患者に対する安全で効果的なリハビリテーション

本研究は骨転移を有する担がん患者に対して、罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングを行い(例えば切迫骨折を呈する両側下肢の骨転移であれば、NuStepを用いて集中的に上肢を鍛えるなど)そのリハビリテーション介入効果を臨床評価並びにプロテオーム解析することにより1)骨転移患者に対する安全かつ効果的なリハビリテーションの開発2)骨転移患者の筋力・運動耐用能維持・回復に関与する指標分子の同定を目指すものである。前年度は、初年度の健常者において行った試みと登録10患者(外来患者)の安全性の評価およびリハビリテーション成績の結果を受け、合計30名まで観察する対象患者群をいっそう広げた。罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングの実施は成功し、結果、機能評価評価/ADL評価においては一定の成果を得た。対象群としては原発がん患者の病勢制御が得られ、かつ骨転移病巣の局所制御が得られた入院患者のうち(初年度は外来患者であった)、ほぼ日常的な活動性を維持している(ECOG=0.1)ものからECOG=2まで対象を広げ安全かつ有効と定めた強度でのリハ介入を行い観察を行った。リハ前後の体組成計評価は全例に行い、とくに筋肉量と握力に焦点を定めた疾患別(臓器/原病別)層別化の試みは順調に遂行できている。しかしながら、比較的病勢が安定し、十分なトレーニングが取れている群においても、最終的に有意な筋肉量の増大および骨格筋機能に関わるサイトカイン群の増強発現は認めにくい結果を見た。骨転移患者に対してリハビリテーション治療は有用であるが、その指標はむしろ(筋量維持の結果である)筋力/筋表面電位/身体活動量を指標とするのがより骨転移を有するがん患者の臨床様態に沿っている可能性がある。本研究は骨転移を有するがん患者に対して罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングを行い、その介入効果を臨床評価ならびにプロテオーム解析することにより1)骨転移患者に対する安全かつ効果的なリハビリテーションの開発2)骨転移患者の筋力・運動耐用能維持・回復に関与する指標分子(biomarker)の同定を目指すものである。初年度は研究の導入として、健康なボランティア及び原発がん病巣の病勢制御が得られ、かつ骨転移病巣の局所制御が得られた通院患者のうち、ほぼ日常的な活動の生活を過ごしているもの(ECOG=0,1)を対象に、リハビリテーション介入を行う。またこの介入前後の臨床評価から2年目以降のトレーニング条件を設定する。健康なボランティア及び原発がん病巣の病勢制御が得られ、かつ骨転移病巣の局所制御が得られた通院患者のうち、ほぼ日常的な活動の生活を過ごしているもの(ECOG=0,1)を対象に、割り付けのないリハビリテーション介入を行った。患者数はキャンサーボード登録(フォローアップ中の)患者から順調に選択され、目標登録症例数:健康ボランティア10名、骨転移患者(ECOG=0,1)10名も達成した。これらは計画通りH27.10.31.までの適宜に登録され、12週間までの追跡を行った。リハビリテーション内容:は、PTのキャンサーボード出席のもとリスク管理を徹底し1有酸素運動+低負荷運動(2孤立性転移かつ全身状態が良好な症例に対しては筋肥大の"cross-transfer"(健肢高負荷+全身低負荷)トレーニング)を行った。本年度は、初年度の健常者において行ったの試みと登録10患者(外来患者)の安全性の評価およびリハビリテーション成績の結果を受け、観察する対象患者群をいっそう広げた。また、比較的病勢が安定し、十分なトレーニングが取れている群においても、筋肉量の増強は当初の見込みより困難であることも明らかとなってきた。活動量および運動強度については事故なく、有用なリハビリテーションを設定し実施することができた。実施に際しては一般のリハビリテーション並びにがんのリハビリテーション中止基準を遵守し、加えて骨転移のリスク管理を厳重に行った。また、とくに多くの施設にて難渋する脊椎患者の起立基準については経皮的スクリュー法を積極的に用うることで安定した成績を得、これは本年度の第50回日本整形外科学会骨軟部腫瘍学術集会に採択され口演にて発表予定である(「画像的脊髄圧迫を呈する転移性脊椎腫瘍患者に対する最小侵襲脊椎安定術(MISt)後の早期離床成績Very early rehabilitation of cancer patients with metastaticepiduralspinalcord compression])。

いっぽう、現時点での観察群に原病の制御の見込みが立ちにくい症例が続き、結果RCTの割付が難渋している。本研究は骨転移を有する担がん患者に対して、罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングを行い(例えば切迫骨折を呈する両側下肢の骨転移であれば、NuStepを用いて集中的に上肢を鍛えるなど)そのリハビリテーション介入効果を臨床評価並びにプロテオーム解析することにより1)骨転移患者に対する安全かつ効果的なリハビリテーションの開発2)骨転移患者の筋力・運動耐用能維持・回復に関与する指標分子の同定を目指すものとして開始した。昨年度は、前年までの健常者において行った試みと登録10患者(外来患者)の安全性の評価およびリハビリテーション成績の結果を受け、観察する対象患者群をいっそう広げた。罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングの実施は成功し、結果、離床訓練日開始日を短くするなど、機能評価評価/ADL評価においては一定の成果を得られこれらを学会発表した。対象群としては原発がん患者の病勢制御が得られ、かつ骨転移病巣の局所制御が得られた入院患者のうち(初年度は外来患者であった)、ほぼ日常的な活動性を維持している(ECOG=0.1)ものからECOG=2まで対象を広げ安全かつ有効と定めた強度でのリハ介入を行い観察を行った。リハ前後の体組成計評価は全例に行い、とくに筋肉量と握力に焦点を定めた疾患別(臓器/原病別)層別化の試みは順調に遂行できている。しかしながら、比較的病勢が安定し、十分なトレーニングが取れている群においても、筋肉量の増強は研究開始前の見込みより困難であることも明らかとなってきた。同じく研究の経緯で、再生指標としては筋量に加え、(むしろ)身体活動量・活動の質が筋量よりも機能予後に重要な影響を与える可能性が見いだされた。ゆえに追加評価項目にリハビリテーション中の身体活動量測定を加え、現在追加評価を遂行しており、このため補助事業期間の延長を申請した。本研究は筋再生機構を指標として骨転移を有するがん患者に対する安全で効果的なリハビリテーションの開発をするものである。健常対象者による予備実験も含め筋量評価および採血検体の解析、リハビリテーション治療の実施は問題なく遂行し得たが、登録患者中、当初原発がんの病勢が安定していたものの全身状態の悪化の転機を見たもの複数例あり、研究の経緯で、評価項目として再生指標としての筋量に加え、(むしろ)身体活動量・活動の質が筋量よりも機能予後に重要な影響を与える可能性が見いだされた。ゆえに追加評価項目にリハビリテーション治療中の身体活動量測定を加え、加速度センサーによる評価を遂行しており(本学医の倫理審査は承認済)、このため補助事業期間の延長を申請、やや遅れている現状である。本研究は骨転移を有する担がん患者に対して、罹患部に高負荷をかけない複合運動トレーニングを行い(例えば切迫骨折を呈する両側下肢の骨転移であれば、NuStepを用いて集中的に上肢を鍛えるなど)そのリハビリテーション介入効果を臨床評価並びにプロテオーム解析することにより1)骨転移患者に対する安全かつ効果的なリハビリテーションの開発
脳における脂質性二次伝達物質代謝酵素の分子・局在・機能の多様性

ジアシルグリセロール(DG)は様々な脂質代謝の中間体としてのみならず、細胞内二次メッセンジャーとしても重要な役割を果たす。DGキナーゼ(DGK)はこのDGの代謝を介してプロテインキナーゼCの活性調節を行う酵素である。我々はこれまでラット脳より4つのDGKアイソザイム(DGKalpha,-beta,-gamma,-zeta)のクローニングを行い、脳内遺伝子発現を報告してきた。本研究ではクラゲ発光蛋白質(EGFP)融合発現ベクターに各々のcDNAを挿入し、遺伝子導入COS細胞における細胞内局在を検討し、細胞内小器官マーカーの局在と比較検討した。DGKalphaは核および細胞質を含む全体にひ慢性に認められた、DGKbetaは細胞質に短冊状に検出され、ファロイジン陽性のアクチン線維と部分的に一致する局在を示した。DGKgammaは核近傍に遍在し、ゴルジ体のマーカーであるgamma-adaptinと一致する局在を示した。DGKzetaは核移行シグナルの存在が示唆するように核内に局在した。これらの所見はDGKアイソザイムが各々細胞内の特有の部位で機能することを示唆しており、本研究によりDGKアイソザイムの細胞内局在の多様性が明らかになった。ジアシルグリセロール(DG)キナーゼは、膜リン脂質代謝により生じる二次伝達物質・DGの代謝酵素であり、DGをリン酸化しフォスファチジン酸(PA)を産生する。我々はこれまでラット脳cDNAライブラリーから4種のDGキナーゼアイソザイムの遺伝子クローニングを行い、このDGキナーゼの分子多様性の意義を発現局在の多様性の観点から追求し研究を進めている。本研究ではとりわけIV型DGキナーゼ(DGK-zeta)についてその細胞内局在を検討した。IV型DGキナーゼは、他の分子と異なり核内局在を示唆する核移行シグナルと蛋白間相互作用を示唆するアンキリンリピートを持つユニークなものである。特異抗体を作製し脳における免疫組織化学的検索を行ったところ、IV型DGキナーゼの反応は、大脳および小脳の大部分の神経細胞の核内に様々な発現強度で検出された。特に大脳皮質第V層の錐体細胞や小脳プルキンエ細胞などの大型の神経細胞では核内の免疫反応も強く、加えて細胞体および樹状突起などにもび慢性の免疫反応が認められた。神経細胞核内の免疫反応は均一ではなく、粗な顆粒状に検出され核小体と思われる領域は陰性であった。次に、IV型DGキナーゼのcDNAを幾つかの断片に分離し、海馬初代培養細胞に遺伝子導入後、それらの細胞内局在を検討した。全長cDNAを導入した細胞では、脳切片と同様核内に強い局在が観察された。一方、核移行シグナルは含むがアンキリンリピートを有するカルボキシル基側約1/3の領域(C1/3)を欠失する変異体DGK-IVΔC1/3では、核内での反応が減弱し、大部分が細胞質に認められた。以上の結果により、IV型DGキナーゼの核移行には、カルボキシル基側に含まれるアンキリンリピートが関与する可能性が示唆された。我々は、リン脂質代謝により生じる二次メッセンジャー・ジアシルグリセロール(DG)の代謝酵素であるDGキナーゼ(DGK)に焦点を当て、その分子・局在・機能の多様性を追求している。この中で、IV型DGK(DGK-IV)は、核内局在を示唆する核移行シグナルと蛋白間相互作用を示唆するアンキリンリピートを持つユニークなアイソザイムである。我々は、このIV型DGKの神経細胞における機能的役割を追求する目的で、その特異抗体を作製し、脳切片および培養神経細胞における局在を検討した。IV型DGKの免疫反応は、大脳皮質、海馬、および小脳顆粒細胞では核内に優位な免疫反応が認められたが、小脳プルキンエ細胞では核内に加え、核周部および近位樹状突起にも免疫反応が検出された。神経細胞核内の免疫反応は、均一ではなく粗な顆粒状に検出され、核小体と思われる領域は陰性であった。また培養下の小脳顆粒細胞では、IV型DGKの免疫反応が核周部細胞質に優位に検出され、核内の反応は減弱した。

以上よりIV型DGKは神経細胞において核-細胞質間を移行する可能性を持つことが示唆された。さらに我々は、IV型DGKと同様に核移行シグナルとアンキリンリピートを持つ新しいアイソザイム、V型DGKをクローニングした。V型DGKは、1051個のアミノ酸からコードされており、分子量は116kDaと推定され、IV型DGKと58%の相同性を示していた。V型DGKも、核移行シグナルの存在からIV型と同様に核内に局在する可能性が強く示唆されており、神経細胞の核内ではこの両者が共に機能していると考えられる。今後、この両アイソザイムの核内局在化機構および本酵素が関わるリン脂質代謝機構と神経細胞機能との関連をさらに追求して行く予定である。ジアシルグリセロール(DG)は様々な脂質代謝の中間体としてのみならず、細胞内二次メッセンジャーとしても重要な役割を果たす。DGキナーゼ(DGK)はこのDGの代謝を介してプロテインキナーゼCの活性調節を行う酵素である。我々はこれまでラット脳より4つのDGKアイソザイム(DGKalpha,-beta,-gamma,-zeta)のクローニングを行い、脳内遺伝子発現を報告してきた。本研究ではクラゲ発光蛋白質(EGFP)融合発現ベクターに各々のcDNAを挿入し、遺伝子導入COS細胞における細胞内局在を検討し、細胞内小器官マーカーの局在と比較検討した。DGKalphaは核および細胞質を含む全体にひ慢性に認められた、DGKbetaは細胞質に短冊状に検出され、ファロイジン陽性のアクチン線維と部分的に一致する局在を示した。DGKgammaは核近傍に遍在し、ゴルジ体のマーカーであるgamma-adaptinと一致する局在を示した。DGKzetaは核移行シグナルの存在が示唆するように核内に局在した。これらの所見はDGKアイソザイムが各々細胞内の特有の部位で機能することを示唆しており、本研究によりDGKアイソザイムの細胞内局在の多様性が明らかになった。
中国の経済発展の持続可能性に関する制度的・計量的研究

1.中国の輸出主導型成長に関するデータベースを作成した。2.投入産出表を駆使し,90年代の中国の輸出財部門の生産性上昇率を算出し,人民元の自然為替レートを推定した。3.東アジアに於ける輸出主導型成長に関する国際比較を行った。4.中国の失業コストの長期傾向に関するデータベースを構築した。5.東アジアの為替レジームの改革に関する政治経済学的分析を行った。6.中国は深刻な失業問題に直面している。失業問題が適切に解決できるかどうかは改革の正当性,そして社会の安定にも関係する。このような認識に基づいて,Workfare理論に照らしながら,中国に於ける労働レジームと福祉レジームとの統合に関する討議資料(discussing paper)を作成した。7.日本,韓国,中国に於ける輸出主導型成長に関する制度的,計量的研究の成果をふまえながら,東アジアに於ける地域統合の可能性や問題点に関する先行研究を整理し,当該地域の主要国の国内的,国際的利害調整の特徴から出発し,東アジアに於ける地域統合に関する分析枠組の構造について研究を行った。8.産業政策を例に,中国に於ける介入に伴うレントシーキング・コストの規模について研究を行った。1.中国の輸出に関するデータベースの構築中国産業連関表は中国における輸出主導型成長の限界を理解する上で不可欠な材料である。けれども、92年と97年のIO表には雇用表と部門別輸出額が欠落している。中国国家統計局スタッフの協力を得て、雇用表と部門別輸出額(118部門)を作成した。輸出の実質値を推定する際、輸出財価格指数が必要である。しかし、これらのデータが公表されていない。税関統計局の協力を得て、90年代の輸出財の価格指数を入手し、輸出実質値を算出した。2.宇仁モデルを用いて中国における輸出主導型成長の特徴を析出した。3.研究成果を国際シンポと学会年度大会にて報告した。・「輸出財にかたよった生産性上昇と中国輸出主導型成長」進化経済学会東京大学「進化経済学論集7」所収。東京2003.3.29-304.現地調査の結果を踏まえて、失業コストの変動傾向に関する分析枠組みを構築した。
東南アジア産薬用植物の薬効・効能の科学的エビデンスを解明する

1)ミャンマー産薬用植物の抽出エキスについて、抗インフルエンザ活性スクリーニングを行った。その結果、トウダイグサ科植物Jatropha multifidaやリンドウ科植物Gentiana Kurrooなど5種類の薬用植物エキスに強力な抗インフルエンザ活性が認められた。2)トウダイグサ科植物J. multifida粗抽出エキスを分配操作により得られた水エキスにはウイルスが宿主へ感染する過程を阻害し、また、クロロホルムエキスには宿主に感染したウイルスが増殖する過程を阻害していることが判明した。作用点の異なる抗インフルエンザ活性物質がこの植物に含まれていることが示唆され、活性本体の単離を急いでいる。3)ミャンマー産シソ科植物Premna integrifoliaから新規メラニン形成阻害物質を見出した。平成30年度の計画通り、研究が進んでおり、その成果は既に数報の論文に掲載されている。東南アジア産薬用植物の抽出エキスについては、各種抗ウイルス及び抗細菌活性試験の結果が既に出ている。そのなかから有望な薬用植物エキスについて、これら活性の結果を指標に、各種クロマトグラフィーにより分画・精製を行い、活性本体を見出していきたい。得られた活性物質は、NMRやMSなど各種スペクトルデータの解析を進め、化学構造を決定していく。平成29年度の計画通り、研究が進んでおり、その成果は既に数報の論文に掲載されている。平成30年4月1日付けで、富山大学和漢医薬学総合研究所から大阪大谷大学薬学部に異動したため、物品の購入を途中で停止した。今度、繰り越した額も含めて計画通りに助成金を使用する。2018年4月に富山大学和漢研から大阪大谷大学薬学部に異動したため、セットアップで予定とずれが生じたため。
土中の窒素動態に対して水分流れにともなう土壌微生物の移動が与える影響

持続的な農業生産には土壌中の窒素動態の理解が不可欠である.そこで,水分流れにともなう土壌微生物の移動量の定量化と土壌微生物の移動が土中の窒素動態に与える影響を明らかにすることを目的とした実験を行った.その結果,水分流れに対するATPとアンモニア態窒素,硝酸態窒素の移動特性が明らかとなった.また,蒸発過程において水分量・ATP量・アンモニア態窒素量・硝酸態窒素量の分布の変化とその関係を明らかとした.本研究の目的は,土壌の簡易ATP量測定法を応用し,水分流れにともなう土壌微生物の移動量の定量化と土壌微生物の移動が土中の窒素動態に与える影響を明らかにすることである.研究の手法は室内実験であり,以下の4点について定量的に調べることを目指す.1土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態,2水分流れにともなう土壌微生物の移動量,3土壌微生物の移動量とアンモニア態窒素・硝酸態窒素動態の関係,4土壌微生物の分布状態・移動量と土壌電荷特性の関係.計画では,1年目に「土壌微生物量の経時変化」と「土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態を調べる」実験(上述の1と4に該当),2年目に「砂質土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当),3年目に「黒ボク土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当)を行うこととしている.1年目であったH25年度には,測定手法の確認と供試土壌の基本特性を調べる等の予備的な実験を行った上で計画に沿った実験を行った.「土壌微生物量の経時変化」を調べる実験では,砂質土と黒ボク土の二種類の土壌試料を用いて,水分量と温度を一定に保った条件下でのATP量の経時変化を測定し,初期条件(水分量とアンモニア態窒素濃度)の影響を明らかにした.また「土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態を調べる」実験では,砂質土と黒ボク土を目的の乾燥密度・水分量・窒素量に調整して培養した試料の土壌水を遠心機で3段階に分けて抽出し,抽出水と土壌試料のATP量とアンモニア態窒素量・硝酸態窒素量を測定し,設定条件と土壌微生物の分布状態の関係を明らかとした.本研究の目的は,土壌の簡易ATP量測定法を応用し,水分流れにともなう土壌微生物の移動量の定量化と土壌微生物の移動が土中の窒素動態に与える影響を明らかにすることである.研究の手法は室内実験であり,以下の4点について定量的に調べることを目指す.1土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態,2水分流れにともなう土壌微生物の移動量,3土壌微生物の移動量とアンモニア態窒素・硝酸態窒素動態の関係,4土壌微生物の分布状態・移動量と土壌電荷特性の関係.計画では,1年目に「土壌微生物量の経時変化」と「土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態を調べる」実験(上述の1と4に該当),2年目に「砂質土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当),3年目に「黒ボク土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当)を行うこととしている.2年目であったH26年度には,計画の通り「砂質土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」を行った.その結果,水分流れにともなうアンモニア態窒素・硝酸態窒素・ATPの移動を同時に捉えることができた.さらに,3年目に予定した「黒ボク土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」の一部も行った.その結果,試料の電気的性質の違いがアンモニア態窒素の挙動に影響することが示された.また,いずれの実験においても試料が飽和状態であったことから硝化によるアンモニア態窒素から硝酸態窒素への形態変化は起こらなかった.そこで,来年度は飽和だけでなく排水過程や蒸発過程といった不飽和状態の試料で同様の実験を行う必要もあると考えられた.本研究の目的は,土壌の簡易ATP量測定法を応用し,水分流れにともなう土壌微生物の移動量の定量化と土壌微生物の移動が土中の窒素動態に与える影響を明らかにすることである.研究の手法は室内実験であり,以下の4点について定量的に調べることを目指す.1土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態,2水分流れにともなう土壌微生物の移動量,3土壌微生物の移動量とアンモニア態窒素・硝酸態窒素動態の関係,4土壌微生物の分布状態・移動量と土壌電荷特性の関係.計画では,1年目に「土壌微生物量の経時変化」と「土壌の水分量と窒素濃度に応じた土壌微生物の分布状態を調べる」実験(上述の1と4に該当),2年目に「砂質土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当),3年目に「黒ボク土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(上述の2と3と4に該当)を行うこととしていた.2年目までに計画内容の殆どの実験が終了していたため,3年目であったH27年度には,不飽和状態の黒ボク土を試料とした実験を追加して行った.水分量の異なる条件で硝化の反応速度定数を調べるバッチ実験を行った結果,水分量と微生物量,硝化の反応速度定数の関係が明らかとなった.

また,蒸発過程での土壌水分量・土壌微生物・アンモニア態窒素・硝酸態窒素の分布の変化を調べる一次元カラム実験も行い,蒸発による水移動と硝化が土中の窒素動態に与える影響を調べた.持続的な農業生産には土壌中の窒素動態の理解が不可欠である.そこで,水分流れにともなう土壌微生物の移動量の定量化と土壌微生物の移動が土中の窒素動態に与える影響を明らかにすることを目的とした実験を行った.その結果,水分流れに対するATPとアンモニア態窒素,硝酸態窒素の移動特性が明らかとなった.また,蒸発過程において水分量・ATP量・アンモニア態窒素量・硝酸態窒素量の分布の変化とその関係を明らかとした.「研究実績の概要」に記載の通り,計画した実験を全て行い目的を達成することができた.来年度に計画された実験の一部をすでに行い研究は計画よりも若干進んでいる.ただし,これまでの研究で,計画していた以外の条件での実験の必要性も示唆されたことから「おおむね順調に進展している」の評価とした.農学2年目である平成26年度までは,申請時に計画分の実験を進めることができた.来年度に予定していた実験の一部も今年度中に行っているが,他の条件での実験の必要性が示唆されており,3年目に計画していた残りの実験とともに,追加の実験も行う予定である.研究実施の概要に記載の通り,計画した実験を全て行い目的を達成することができた.ただし,部分的に実験条件の追加や再確認が必要と思われる所があり成果発表には至らなかったため「おおむね順調に進展」との評価とした.初年度においては計画した研究の遂行が可能であった.そこで研究期間の2年目となるH26年度でも計画に沿って実験を進める予定である.具体的には,「砂質土を使って水分溶質流れにともなう土壌微生物の移動量を調べる実験」(研究実績の概要の2と3と4に該当)を行う.本実験により,水分流れにともなう土壌微生物の移動量,土壌微生物の移動量とアンモニア態窒素・硝酸態窒素の関係,土壌微生物の分布状態・移動量を明らかにする.