ROSE - Ibaraki University Academic Repository

青木, 香代子

AOKI, Kayoko

Japanese

Ethnic Studies in Social Justice Education:  From Analyzing Oppression to Social Action

池田, 庸子

IKEDA, Yoko

A Study on Learners' Reading Volume and Reading Preferences for  Extensive Reading Class Assessment

高柳, 有希

TAKAYANAGI, Yuki

安, 龍洙

AN, Yong Su

全, 成燁

JEON, Sung Yeub

朴, 寶根

PARK, Bo Keun

A Study on the Intercultural Understanding  of Korean Exchange Students in Japanese Society

植木, 岳雪

UEKI, Takeyuki

茨城大学大学教育論叢 大学教育研究 第 8 号 (2025), 171-177 
 
1 
 
 
北海道、釧路市における 
地域の自然と産業を知るための半日巡検 
 
植木岳雪* 
（2024 年 10 月 18 日 受理） 
 
 
A half-day excursion in the Kushiro City, eastern Hokkaido,  
northeast Japan 
 
Takeyuki UEKI* 
(Received October 18, 2024) 
 
 
Abstract 
We held a half-day excursion in the Kushiro City, eastern Hokkaido, northeast Japan, to undergraduate 
students. This excursion focused mainly on geography, history and local industry around the central 
Kushiro City, and set eight observation points.  Infrastructure factory observation is included additionally 
in the excursion. 
  
キーワード: 巡検、産業、遺跡、治水、工場見学、釧路、北海道 
 
 
１．はじめに 
北海道東部（道東地域）の釧路平野は、北方に屈斜路火山や摩周火山などの大規模なカルデラ火
山が位置し、その周囲を台地に囲まれており、西側の阿寒川と東側の釧路川の間には釧路湿原が広
がっている（図 1）。釧路市は道東地域の中核都市であり、かつては、鉱業（石炭）、林業（木材、製紙）、
水産業が盛んで、1990 年には人口は最大で 22 万 7000 人に達した。しかし、それ以降は基幹産業が
衰退し、現在の人口は 15 万 5000 人であり、中心市街地の空洞化が著しい。 
著者は、茨城大学人文社会科学部において教職課程の専門科目「自然地理学」を担当し、大学周辺
と筑波山における地域の自然と人の暮らしを知るための巡検を行なっている。それらの巡検案内を
前回の全学教育機構論集に掲載し、巡検を実施する際に活用できるようにした（植木、2024a、b）。一
方、釧路公立大学においても教職課程の専門科目「総合的な学習の時間の指導法」の中で、釧路地域
の自然と産業を知るための半日巡検を行なっている。本報告は、釧路地域における巡検案内を示し 
 
* 帝京科学大学（Teikyo Universityof Science） 
－171－
茨城大学大学教育論叢 大学教育研究 第 8 号 (2025) 
2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
図 1 釧路平野周辺の地形 
国土地理院の地理院地図（https://maps.gsi.go.jp/）により作成。 
 
て、前回と同様に、今後の巡検での活用を目指すものである。 
 
 
２．巡検のスケジュール 
 JR 釧路駅から、8 時 21 分（2024 年 10 月現在）に出発する根室行きの列車に乗り、8 時 25 分に東
根室駅に到着する。東根室駅から、徒歩で約 4.3 km 移動し、10 時 15 分に株式会社釧路製作所に到着
する。その後、11 時 30 分まで工場見学を行う。釧路製作所から釧路駅までは、バスで移動できる。
出発時間を遅くするなど、巡検の時間を短くする場合には、後述の地点 4 や釧路製作所での工場見
学を省略すれば良い。 
 
 
10 km
100 km
－172－
植木：北海道、釧路市における半日巡検 
3 
 
３．巡検の見学地点 
 1958 年と現在の新旧地形図を図 2 に示す。現在の地形図には、巡検の見学地点の位置を示す。ま
た、各地点の写真を図 3 に示す。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
図 2 1958 年と現在の新旧地形図 
基図は今昔マップ on the web（https://ktgis.net/kjmapw/）による． 
1958年
現在
500 m
－173－
茨城大学大学教育論叢 大学教育研究 第 8 号 (2025) 
4 
 
地点 1 東釧路駅 
 東釧路駅は、現在 1 日 130 人程度の乗車数しかない無人駅であるが、西側の歩行者用跨線橋の上
から、それとは不釣り合いに広い構内を見ることができる（図 4-1）。2019 年までは、太平洋石炭販
売輸送（旧釧路臨港鉄道）臨港線によって、太平洋炭鉱から石炭が輸送されていた（石川、2023）。
また、東釧路駅から釧路川に向かって、1984 年までは国鉄の貨物支線、1985 年までは太平洋石炭販
売輸送城山線が伸びていた。このように、東釧路駅はかつて貨物輸送の拠点となっていたため、現在
でも広い構内が残されている。 
 
地点 2 東釧路貝塚 
 東釧路貝塚は、標高約 23 m の台地上に位置する繩文時代早期以降の考古遺跡であり、国の史跡に
指定されている（図 4-2）。ここは、最終間氷期である海洋酸素同位体ステージ（Marine Isotope Stage，
MIS）5e の海成段丘にあたる（Okumura、1986；小池・町田、2001）。ここから北東を遠望すると、釧
路川の左岸に同じ高度の段丘が見られ、その背後には開析された根釧
こんせん
台地が広がっている（図 4-3）。 
 縄文時代前期の貝塚から産出する貝はアサリが 70 %を占め、現在よりも温暖な海域に生息する種
も含んでいる（釧路市立博物館、1980）。また、魚類や海生哺乳類の骨、屈葬した人骨も見つかってい
る。釧路市立博物館と釧路市埋蔵文化財調査センターには、貝層のはぎ取り標本や貝塚から出土し
た土器、骨器などが展示されている（釧路市立博物館、2022）。 
 
地点 3 貝塚跨線橋 
 JR 根室本線（花咲
はなさき
線）を跨ぐ貝塚跨線橋の上から、根室本線の南側に沿って草地が続いているの
を見ることができる（図 4-4）。それが太平洋石炭販売輸送臨港線の跡である。 
 
地点 4 別保
べ っ ぽ
橋 
 別保橋の手前から釧路川の右岸を遠望すると、木場
き ば
の水面貯木場跡への水路を見ることができる
（図 4-5）。この貯木場は、1966 年に釧路市が釧路村（現在の釧路町）に設置したもので、北米からの
チップや南洋からのラワン材を受け入れていた。貯木場の周辺には、木材工業団地も造成された。
当時は、丸太を組んだ筏を曳く船が釧路川を上っていた。しかし、木材需要の減少によって、貯木場
の利用も減少し、2014 年に貯木場は廃止された。その後、現在まで未利用地となっている（図 4-6）。 
 
地点 5 貝塚大橋 
 釧路川は、屈斜路湖から釧路平野に向かって流れる一級河川であり、現在は釧路町の岩保木
いわぼっき
水門
から、人工的に開削された新釧路川と旧流路である釧路川に分岐している（図 2）。釧路市街地は、か
つては釧路川の氾濫によって、しばしば洪水の被害を受けていた。特に、1920 年の洪水の被害は甚
大であり、それを契機にして、1931 年に岩保木水門から新釧路川が完成し、それ以降は大幅に洪水
の被害が軽減された。岩保木水門から釧路川に向かって木材の輸送が計画されたが、釧網
せんもう
本線の開
通によって、木材は鉄道で運搬されたため、水門は一度も開けられなかった。このような釧路川の治
水の歴史は、池田（2022）を参照されたい。ここでは、釧路川が岩保木水門以前に形成した川幅の広
さを感じることができる（図 4-7）。 
－174－
植木：北海道、釧路市における半日巡検 
5 
 
地点 6 愛国東交差点 
 阿寒川の上流の雄別炭鉱から釧路駅に向かって、1970 年までは雄別
ゆうべつ
炭礦鉄道（雄別鉄道）によっ
て石炭が運搬されていた。その廃線跡が道路化され、現在愛国東交差点から北西に伸びる道道 113
号線は雄鉄線通りと呼ばれている。交差点から南東に伸びる国道 391 号線も雄別鉄道の廃線跡が道
路化されたものであり、緩く曲がるカーブは線路の形状を反映している（図 4-8）。交差点には、「雄
鉄線通」の看板が設置されている（図 4-9）。 
 
地点 7 柳町公園 
 柳町公園は、釧路川から新釧路川に向かって、北西ー南東方向に伸びる長さ約 2.4 km の細長い公
園であり、桜並木が有名である。1920 年の洪水を契機にして、釧路川と新釧路川を結ぶ水路が開削
されたが、未完成に終わった。地元ではそれを「運河」と呼んでいたが、都市環境の向上や災害時の
避難場所として、運河は埋め立てられ、2004 年には公園として造成された（図 4-10）。かつて運河を
渡る 3 本の橋があり、その欄干が現在でも残されている（図 4-11）。なお、釧路市内の道路の街路樹
には、本州では高山から亜高山に生えているナナカマドが植えられており、秋には赤い実をつけて
いる（図 4-12）。 
 
地点 8 株式会社釧路製作所 
 株式会社釧路製作所は、道東地域で唯一の橋梁メーカーである。同社は 1931 年に雄別鉄道によっ
て設立され、かつては車両の整備を行なっていた。工場の入り口には、近代化産業遺産として、雄別
鉄道を走っていた蒸気機関車（8722 号）が展示されており、近くにあった新釧路駅の駅名標も建て
られている。蒸気機関車は入り口からいつでも見ることができるが、あらかじめ予約すると、工場の
内部で鉄を加工する現場を見学することもできる（図 4-14）。なお、釧路公立大学には、釧路製作所
で製作されたオブジェがランドマークとして設置されている（図 4-15）。 
 
 
４．おわりに 
 道東地域の釧路市では、地域の自然とかつての基幹産業をテーマとした半日巡検を行うことがで
きる。持続的な地域の開発を目指して、まずは地域に興味・関心を持ち、地域を知ることが重要であ
る。本報告が、釧路市における巡検案内書として活用されれば幸いである。 
 
 
謝辞 
株式会社釧路製作所には、工場見学を快く受け入れていただいた。ここに深く感謝いたします。 
 
 
 
 
 
－175－
茨城大学大学教育論叢 大学教育研究 第 8 号 (2025) 
6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
図 3 巡検の見学地点の写真 
1 東釧路駅（地点 1）、2 東釧路貝塚（地点 2）、3 東釧路貝塚から北東方向の地形、 
4 貝塚跨線橋（地点 3）から見た太平洋石炭販売輸送臨港線の跡、5 別保橋（地点 4）から見た 
木場の水面貯木場跡、6 現在の水面貯木場跡、7 貝塚大橋（地点 5）から見た釧路川、 
8 愛国東交差点（地点 6）から見た雄別鉄道跡の国道 391 線、9 「雄鉄線通」の看板、 
10 柳町公園（地点 7）、11 かつての古川橋の欄干、12 街路樹のナナカマド、 
13 株式会社釧路製作所の入り口に展示された蒸気機関車、14 釧路製作所の工場、 
15 釧路公立大学にある釧路製作所で製作されたオブジェ。 
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
13 14 15
－176－
植木：北海道、釧路市における半日巡検 
7 
 
引用文献 
池田共実,（2022）「釧路川における治水事業の歴史について：釧路川治水 100 年の歩み」河川，78，25-
29． 
石川孝織,（2024）「炭鉱と、港と ―釧路臨港鉄道・太平洋石炭販売輸送の軌跡」釧路市立博物館，
156． 
小池一之・町田 洋,（2001）「日本の海成段丘アトラス」東京大学出版会，122． 
釧路市立博物館,（1980）「東釧路の貝塚（先史時代の釧路）」，32． 
釧路市立博物館,（2022）「釧路市立博物館展示ガイドブック」，83． 
Okumura, K. (1996）「Tephrochronology, correlation, and deformation of marine terraces in eastern Hokkaido, 
Japan」Geographical reports of Tokyo Metropolitan University，31，19-26． 
植木岳雪,（2024a）「茨城大学周辺における 90 分（1 コマ）自然地理学巡検」茨城大学全学教育機構論
集 大学教育研究，7，87-95． 
植木岳雪,（2024b）「筑波山における 1 日自然地理学巡検」茨城大学全学教育機構論集 大学教育研究，
7，97-105． 
－177－


A half-day excursion in the Kushiro City, eastern Hokkaido, northeast Japan

茨城大学博士（工学）doctoral thesi

SONG ZEQUN

English

RFID-based Vibration and Physical-Shock Sensing Systems for Long-Term Monitoring

茨城大学博士（理学）doctoral thesi

藤井, 僚太

 
 
 
 
 
 
 
 
論文内容の要旨 
 
 
 
 
 
 
 
 
氏   名    藤井 僚太 
学位の種類    博士（理学） 
学位記番号    博理工第号 
学位授与年月日  令和７年３月２５日 
学位授与の要件  学位規則第５条第１項該当 
学位論文題目   BV形式を用いた超弦理論の解析 
審査会      委員長 百武慶文、阪口真、福井隆裕、高橋智彦（研究科外審査委員） 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
論文審査の結果の要旨 
 
 


BV形式を用いた超弦理論の解析

山田, 卓司

Yamada, Takuji

茨城大学・基礎自然科学野・准教授
科学研究費助成事業　　研究成果報告書
様　式　Ｃ－１９、Ｆ－１９－１、Ｚ－１９ （共通）
機関番号：
研究種目：
課題番号：
研究課題名（和文）
研究代表者
研究課題名（英文）
交付決定額（研究期間全体）：（直接経費）
１２１０１
基盤研究(C)（一般）
2024～2020
キラウエア火山の割れ目噴火の解析による噴火直前予測に向けた地震学的研究
Seismological study on the fissure eruption at Kilauea volcano for the future 
eruption prediction
２０５８０９３９研究者番号：
山田　卓司（Yamada, Takuji）
研究期間：
２０Ｋ０４０７８
年 月 日現在  ７   ６ １９
円     3,300,000
研究成果の概要（和文）：キラウエア火山山頂の南東方において、2012年にマグマ貫入によると思われる浅部で
の活発な地震活動が観測された。この領域で発生した地震についてCoda-Q値を解析したところ、2009年ころから
変化が見られた。この結果は、マグマの上昇に伴って徐々に地下のクラック密度が増大していたことを示唆して
いる。さらに、ハワイの事例との比較のため、伊豆半島東方沖の2006年、2009年の群発地震活動中に含まれる中
規模地震の震源過程を解析した結果、過去にマグマ貫入があった場所の地震は単純な破壊を示すのに対し、新た
なマグマ貫入の場所では複雑な破壊を持つことが明らかとなった。本結果は学術論文として投稿中である。
研究成果の概要（英文）：We analyzed Coda-Q values of earthquakes that occurred at the upper East 
Rift Zone of Kilauea volcano in the Island of Hawaii and found temporal change of the values from 
2009. This suggests the increase of fracture density associated with magma intrusion. In addition, 
we analyzed source processes of moderate earthquakes included in the swarm activity off the east 
coast of Izu Peninsula, Japan and found that earthquakes inside the preceding swarm activity had a 
simple source process, whereas earthquakes outside the activity included a complex rupture. This 
would be consistent with the temporal change on Coda-Q of earthquakes at the upper East Rift Zone of
 Kilauea, reflecting the fracture density.
研究分野： 固体地球物理学
キーワード： キラウエア火山　クラック密度　マグマ貫入　震源過程
  ２版
令和
研究成果の学術的意義や社会的意義
火山下で発生する地震のCoda-Qや震源過程を解析することにより、地下のクラック密度の状態およびその時間変
化の把握が可能である可能性を定量的に示すことができた。本研究結果は、観測される地震波の解析により、活
動的火山の地下構造およびその時間変化の把握が可能であることを示しており、噴火直前予測への応用が期待さ
れる。
※科研費による研究は、研究者の自覚と責任において実施するものです。そのため、研究の実施や研究成果の公表等に
ついては、国の要請等に基づくものではなく、その研究成果に関する見解や責任は、研究者個人に帰属します。
様 式 Ｃ－１９、Ｆ－１９－１（共通） 
 
 
１．研究開始当初の背景 
火山におけるマグマ等の火山性流体の挙動は、多くの地球物理学的観測を通して監視されて
いる。これらの観測結果は長期的な火山活動の監視に役立つが、噴火の直前予測にはまだ困難が
ある。その理由は主に次の 2 点である。すなわち、(1)噴火前から稠密な観測が行われている火
山が限られること、そして(2)観測結果の時間変化と噴火を一対一に結びつけるには、ある程度
長期にわたる噴火静穏期が必要であることである。 
ハワイ島キラウエア火山は、上記 2 点の条件を満たす数少ない火山である。本研究では、1974
年以降火山活動を起こしていなかったキラウエア火山の東部噴火帯（East Rift Zone；以下 ERZ
と記す）上部における地震波形を用いて、散乱体密度や地下浅部の内部減衰の時間変化を解析す
ることにより、それらの変化が噴火のどの程度前から、どの程度の大きさの変化を示すのかを明
らかにする。 
 
２．研究の目的 
ハワイ島キラウエア火山の ERZ では、2009 年以降複数回の割れ目噴火を起こすなど、近年特
に活動が活発化している。本研究では、地震波形を用いてキラウエア火山 ERZ 浅部の減衰・散
乱構造の時間変化を詳細に解析し、火山性流体の上昇と散乱体密度や地下浅部の内部減衰の時
間変化との関連を調査することを目的とする。 
 
３．研究の方法 
(1)キラウエア火山において、S 波から遅れて観測点に到達する Sコーダ波の減衰の強さを表す
Qc 値の時間変化を解析し、火山性流体の貫入による割れ目噴火地域の散乱体やクラック密度の
時間変化を推定した。 
(2)キラウエア火山と同じく、火山性流体の貫入による群発地震活動の発生した伊豆半島東方沖
の地震について、過去の群発地震活動域の内部・外部で発生した地震の震源過程の特徴を比較す
ることにより、散乱体密度や地下浅部の内部減衰の空間分布との関連を調べた。 
 
４．研究成果 
(1) Qc 値の時間変化 
Qc 値は、地震のコーダ波の振幅の減衰率か
ら計算される値である．コーダ波の振幅の減
衰は震源-観測点間の距離や伝播経路に依ら
ず（Aki,1969）、地下のクラックや散乱体の分
布状態に代表される不均質性の特徴を反映し
ている。また、低い Qc 値はクラックや散乱体
の分布密度が高いことを示唆している。 
ハワイ島キラウエア火山では近年、特に活
発な火山活動が続いている。キラウエア火山
山頂のハレマウマウ噴火口に新火口が出現し
た 2008 年以降、ERZ 上部において、マグマ貫
入によると考えられる鉛直平面状の活発な群
発地震活動が、2009 年、2011 年、2015 年の 3
回観測された。さらに 2018 年 5 月からは、
ERZ 東部において割れ目噴火が発生した。割れ
目噴火前には、少なくとも地下浅部からマグ
マが上昇すると考えられ、地殻浅部のクラッ
ク等が増える可能性がある。したがって、割れ
目噴火前には Qc 値の減少が期待される。本研
究では，2009 年から 2015 年の 6 年間に ERZ
で発生した 462 地震（M ≥ 2.0）の観測波形を
用いて、Qc 値の時間変化を解析した。 
図 1 は、観測点 HV.PAU での EW 成分の地
震波形から求められた Qc 値の時間変化を示
す。2009 年、2011 年、2015 年の各マグマ貫入
事例に直接関連した明瞭な Qc 値の変化は見られなかった一方、長期的な Qc 値の減少が確認さ
れた。これは、ERZ での火山活動の活発化に伴った、クラックや散乱体の分布密度の長期的な増
加を示唆していると考えられる。 
 
図 1. 観測点HV.PAU の地震波形に見られる
Qc 値の時間変化 
(2) 震源過程の複雑さと火山性群発地震活動の関係 
キラウエア火山における地震の観測
波形の特徴を客観的に評価するため、20
世紀終わりから 2009 年にかけて、火山
性流体の貫入に伴った群発地震活動が
見られた伊豆諸島東方沖の中規模 6 地
震（3.9 ≤ M ≤ 5.6）について、震源過
程の特徴と過去の群発地震活動との関
係を解析した（図 2）。その結果、過去の
群発地震活動域外で発生した地震は複
雑な破壊過程を持つ一方で、群発地震活
動内の地震は比較的単純な破壊過程を
示すことが明らかになった。キラウエア
火山の場合と同様に、火山性流体の貫入
およびそれに伴う群発地震活動によっ
てクラック密度が上昇し、その領域で発
生した中規模地震は比較的単純な破壊
過程を持つと解釈される。 
 
 図 2. 伊豆半島沖の中規模地震の破壊過程 
５．主な発表論文等
〔雑誌論文〕　計0件
〔学会発表〕　計4件（うち招待講演　0件／うち国際学会　0件）
2022年
2022年
2021年
2020年
 ３．学会等名
日本地球惑星科学連合2022年大会
日本地震学会2022年度秋季大会
日本地球惑星科学連合2021年大会
令和2（2020）年度 東京大学地震研究所共同利用研究集会 「固体地球の多様な波動現象へのアプローチ： 多量データ解析と大規模計算を
両輪に」
 ２．発表標題
 ２．発表標題
 ２．発表標題
 ２．発表標題
 ４．発表年
 １．発表者名
 １．発表者名
 １．発表者名
 １．発表者名
田中夕香子・山田卓司
田中夕香子・山田卓司
山田　卓司, Paul G. Okubo
山田 卓司, Paul G. Okubo
 ３．学会等名
SSS07-P21 伊豆半島東方沖の2006年、2009年群発地震活動における火山構造性地震の震源過程の特徴
S08-03 伊豆半島東方沖における2006, 2009年群発地震活動の震源過程の特徴と過去の地震活動域との関係
Temporal change in Coda-Q at the upper East Rift Zone of Kilauea volcano, Island of Hawai'i
ハワイ島East Rift Zone中部におけるS波コーダQの時間変化（2009-2015年）
 ４．発表年
 ４．発表年
 ４．発表年
 ３．学会等名
 ３．学会等名
〔図書〕　計0件
〔産業財産権〕
〔その他〕
６．研究組織
７．科研費を使用して開催した国際研究集会
〔国際研究集会〕　計0件
８．本研究に関連して実施した国際共同研究の実施状況
研究代表者の学会発表一覧 
http://seist9.sci.ibaraki.ac.jp/abstracts.html 
研究代表者の論文一覧 
http://seist9.sci.ibaraki.ac.jp/publications.html
所属研究機関・部局・職
（機関番号）
氏名
（ローマ字氏名）
（研究者番号）
備考
共同研究相手国 相手方研究機関


Seismological study on the fissure eruption at Kilauea volcano for the future eruption prediction

鈴木, 穂高

Suzuki, Hodaka

茨城大学・応用生物学野・教授
科学研究費助成事業　　研究成果報告書
様　式　Ｃ－１９、Ｆ－１９－１、Ｚ－１９ （共通）
機関番号：
研究種目：
課題番号：
研究課題名（和文）
研究代表者
研究課題名（英文）
交付決定額（研究期間全体）：（直接経費）
１２１０１
基盤研究(C)（一般）
2024～2020
動物実験代替法への移行に向けた魚貝毒の生物学的・毒性学的評価
Biological and toxicological evaluation of marine toxins for the transition to 
alternative methods for mouse bioassay
７０３４２９０４研究者番号：
鈴木　穂高（Suzuki, Hodaka）
研究期間：
２０Ｋ０５９０５
年 月 日現在  ７   ６ １９
円     3,400,000
研究成果の概要（和文）：フグ毒のマウス・バイオアッセイ(MBA)は、被験物質の投与からマウスの呼吸停止ま
での時間を測定し、その時間をテトロドトキシン(TTX)の量（マウス・ユニット：M.U.）に換算する。1 M.U.は
TTX 0.22μgに相当するとされている。しかし、以前の我々の研究において、1 M.U.はTTX 0.22μgよりも低い値
であることが示唆されていたため、以前のデータを新たに解析し直したところ、TTX 0.173μgという値が算出さ
れた。また、麻酔薬を用いてマウスの非覚醒下でフグ毒のMBAを行うことで、動物実験の苦痛カテゴリーをEから
Bにする検討をおこなった。
研究成果の概要（英文）：The mouse bioassay (MBA) for detecting pufferfish toxins is a method that 
utilizes the relationship between the amount of toxin administered and the lethal time for mice. The
 MBA for pufferfish toxins is widely used in Japan as a reference method equivalent to the official 
method. The toxicity is expressed in mouse units (M.U.),and 1 M.U. of TTX is stated as 0.22 
micrograms. However, our previous research had suggested that 1 M.U. was lower than 0.22 micrograms 
of TTX, so we reanalyzed the previous data and concluded that 1 M.U. is  0.173 micrograms of TTX. In
 addition, we have completed the MBA of pufferfish toxins in the unconscious state using anesthesia,
 and have attempted to change the SCAW category of animal experiments from E to B.
研究分野： 食品衛生学、実験動物学、毒性学
キーワード： 魚貝毒　毒性評価　麻酔　実験動物福祉
  ２版
令和
研究成果の学術的意義や社会的意義
フグ毒のマウス・バイオアッセイは、将来的に機器分析法に置き換わると考えられるが、現在の10 M.U.という
食品中の基準値は継承される可能性が高い。本研究において、1 M.U.が従来の0.22μgよりも22%ほど低い、0.
173μgであることが示されたことは、食品の安全性の観点から見て、極めて大きな意味があると考えられる。
※科研費による研究は、研究者の自覚と責任において実施するものです。そのため、研究の実施や研究成果の公表等に
ついては、国の要請等に基づくものではなく、その研究成果に関する見解や責任は、研究者個人に帰属します。
様 式 Ｃ－１９、Ｆ－１９－１（共通） 
 
１．研究開始当初の背景 
 魚貝毒の検査には、海産物検体から抽出した毒成分を含む試料をマウスに投与し、マウスの生
死、あるいは、マウスの致死時間により毒成分の有無を判断、あるいは量を測定するマウス・バ
イオアッセイ法が古くから用いられてきた。しかし、近年、動物福祉・動物愛護の意識が高まり、
世界的に魚貝毒の検査はマウス・バイオアッセイ法から機器分析法等への移行が進められてい
る。我が国でも、2015 年に下痢性貝毒の公定法がマウス・バイオアッセイ法から機器分析法（LC-
MS/MS など）へと移行された。 
 魚貝毒の多くは単一の成分ではなく、複数の類縁体が同時に含まれている。それぞれの類縁体
は構造的には類似しているが、生体に対する毒性は大きく異なることがある。マウス・バイオア
ッセイ法では生体への影響として、それら複数の類縁体の毒性の総和が得られるが、機器分析法
ではそれぞれの毒成分の量が算出される。そのため、長らく用いられてきたマウス・バイオアッ
セイ法の知見を活かして、機器分析法に移行するためには、それぞれの毒成分についての正確な
毒性値が必要となる。しかし、魚貝毒の毒性に関する報告は数十年前の古い文献が多く、当時の
化学的な精製技術等を考えると、純度や夾雑物等の影響で毒性が正しく評価されているかにつ
いては疑問がある。 
 一方、魚貝毒に含まれる多数の類縁体のすべてを測定・評価することは困難である場合もあり、
その意味で、すべての類縁体の毒性の和が生体への影響として得られるマウス・バイオアッセイ
法は、いわゆる「universal detector」として、この先しばらくは存続する可能性がある。しか
し、上述したようにマウス・バイオアッセイ法には動物福祉・動物愛護の観点から批判的な意見
も多い。これらのことから、現行のマウス・バイオアッセイ法を動物福祉・動物愛護に配慮した
方法に改良することも必要であると考えられる。 
 
２．研究の目的 
 我が国では、魚貝毒の多くの検査についてマウス・バイオアッセイ法で行うことが定められて
いるが、世界的に魚貝毒の検査は機器分析法に移行する流れにある。しかし、上述したように、
機器分析法によって得られるのは各毒成分の量であり、長年、マウス・バイオアッセイ法で用い
てきた基準値を適用するためには、各毒成分の量を毒性値へと換算する必要がある。しかし、魚
貝毒の毒性に関する報告は数十年前の古い文献が多く、その信頼性には疑問がある。 
 例えば、下痢性貝毒のオカダ酸（OA）とジノフィシストキシン-1（DTX-1）の毒性比は 1：1
とされており、現在の公定法である機器分析法においては、この比率で OA 相当量に換算して判
定を行うこととされている。しかし、我々の以前の研究においては、OA の半数致死量（LD50）
が約 185μg/kg であったのに対し、DTX-1 は約 150μg/kg であり、DTX-1 の毒性の方が約 1.23
倍高いことを示していた。我が国の近海の魚貝類においては、下痢性貝毒のうち、OA よりも
DTX-1 の汚染割合が高いことが報告されていることから、現在の OA：DTX-1＝1：1 の毒性比
ではリスクを過小評価していることとなる。 
 また、我々が以前、フグ毒のマウス・バイオアッセイ法において、マウスの系統差の検討を行
った研究においては、フグ毒テトロドトキシン（TTX）に対して、マウスの系統間で感受性に大
きな差があることが示されたが、同時に TTX の 1 マウス・ユニット（M.U.）の値が定められた
1 M.U.＝TTX 0.22μg よりも大幅に低いという結果も得られた。 
 このように、魚貝毒の毒性は過去に報告されている文献の毒性値とは異なっている場合が多
い。古い文献で報告されている不正確な毒性値を引用することは、魚貝毒の毒性を過小評価する
こととなり、延いては、魚貝毒のリスクを適切に管理できていないということになる。 
 本研究の第一の目的は、魚貝毒についての毒性学的な客観的再評価を行い、公定法・参考法の
見直しを提言することである。魚貝毒の正しい生物学的・毒性学的再評価により、マウス・バイ
オアッセイ法の築いてきた実績と高い信頼性を機器分析法へと引き継ぐことが可能となる。本
研究の第二の目的は、マウス・バイオアッセイ法を実験動物福祉に適合したものにすることであ
る。麻痺性貝毒、フグ毒のマウス・バイオアッセイ法は、試料をマウスに投与してからマウスの
呼吸が停止するまでの時間を測定し、その時間を毒量に換算するものである。呼吸の停止、すな
わち死をエンドポイントとする動物実験であり、SCAW のカテゴリーではカテゴリーE に分類
される。カテゴリーE の動物実験は多くの施設で実施を禁止されており、批判も多い。一方、マ
ウス・バイオアッセイ法には、いわゆる「universal detector」として簡便にすべての類縁 
ｓ体の毒性の総和を得られるという利点もあるため、汎用性があり、信頼性の高い機器分析法等
が開発されるまでの間、存続する可能性もある。実験動物福祉に適合したマウス・バイオアッセ
イ法の改良は、汎用性のある機器分析法等が開発されるまでの現実的な対応策である。 
 
３．研究の方法 
（１）フグ毒 TTX の M.U.の定義の見直し、致死時間と毒量の換算表の再検討 
フグ毒のマウス・バイオアッセイ法は、我が国で広く認められている食品衛生検査法を収載し
た「食品衛生検査指針」に参考法として記載されており、1 M.U.は「体重 20g のマウスを 30 分
で死亡させる毒量と定義され、TTX 0.22μg に相当する。」との記載がある。しかし、我々が以
前に行った研究において、TTX 0.22μg は明らかに 1 M.U.よりも強い毒性、すなわち、体重 20g
のマウスを 30 分よりも短い時間で死亡させていた。 
これらのことから、本研究の開始以前に TTX の用量と致死時間の用量-致死時間曲線を新たに
求めるための実験を行った。本研究では、事前に得た結果の解析と、追加の実験を行った。 
（２）実験動物福祉に配慮したマウス・バイオアッセイ法の改良の検討 
麻痺性貝毒、フグ毒は神経毒であり、ヒトの食中毒においては呼吸筋の麻痺により死亡するこ
とがある。マウス・バイオアッセイ法も原理的には全く同じであり、試料をマウスに投与してか
らマウスの呼吸が停止するまでの時間を測定し、その時間を毒量に換算する。呼吸の停止、すな
わち死をエンドポイントとする動物実験であり、SCAW のカテゴリーではカテゴリーE に分類
される。カテゴリーE の動物実験は原則的に禁止されており、批判も多い。本研究では、麻酔薬
を用いて、マウスの非覚醒下でマウス・バイオアッセイ法を行うことが可能かどうかについて検
討を行った。麻酔法は大きく分けて、吸入麻酔と注射麻酔があるが、今回、吸入麻酔としてイソ
フルラン、注射麻酔としてメデトミジン、ミダゾラム、ブトルファノールの三種混合麻酔を選択
した。麻酔を導入し、十分な麻酔深度に達したのを確認した後、各用量の TTX を腹腔内投与し、
呼吸停止までの時間を測定した。 
 
４．研究成果 
（１）フグ毒 TTX の M.U.の定義の見直し、致死時間と毒量の換算表の再検討 
 フグ毒のマウス・バイオアッセイ法は、試料をマウスに投与してからマウスの呼吸が停止する
までの時間を測定し、その時間を河端・小林の表（フグ毒の致死時間-マウス単位換算表）を用
いて毒量に換算する。1 M.U.は「体重 20g のマウスを 30 分で死亡させる毒量と定義され、TTX 
0.22μg に相当する。」と記載されている。 
これらの情報を元に TTX の用量と致死時間の関係を表したのが、以下の図に●で示したプロ
ットである。一方、今回の研究で得られた TTX の用量と致死時間は×で示したプロットである。
図より、今回の研究で得られたプロットは、河端・小林の表のプロットよりも常に左側に位置し
ており、つまり、より短時間で死亡していることが分かる。このことは、以前の系統差の研究で
得られていた 1 M.U.が TTX 0.22μg よりも小さい値であり、TTX の毒性が従来報告されてい
るよりも強いということを支持する結果である。また、1 M.U.は「体重 20g のマウスを 30 分で
死亡させる毒量」と定義されているが、ほとんどのマウスは 25 分以内に死亡しており、30 分前
後に死亡するマウスはほとんどいない。そして、30 分以上耐過したマウスのほとんどは死亡す
ることはない。このことは、「体重 20g のマウスを 30 分で死亡させる毒量」という定義に従っ
て、1 M.U.に相当する TTX の用量を決定することはできないということを示している。ただし、
河端・小林の表のプロットと今回の研究で得られたプロットのカーブは極めてよく似ており、実
際、1 M.U.＝TTX 0.17～0.18μg とした場合、両者はほぼ重なる。これらのことから、河端・小
林の表における TTX の用量と致死時間の相対的な関係についてはほぼ間違いがなく、一方で、
1 M.U.＝TTX 0.22μg と定めているところが問題であると考えられる。今回の研究の結果から
計算したところ、1 M.U.は TTX 0.173μg と、現行の TTX 0.22μg よりも約 22%低い値となっ
た。 
 これらのことから、 
・フグ毒の 1 M.U.が TTX 0.22μg に相当するというのはフグ毒の毒性の過小評価であり、より
適正な数値に見直すこと 
・現在のフグ毒の 1 M.U.の定義「体重 20g のマウスを 30 分で死亡させる毒量」では、1 M.U.
に相当する TTX の量を決定できないことから、1 M.U.の定義を見直すこと 
の 2 点について、本研究の成果として提言したい。 
（２）実験動物福祉に配慮したマウス・バイオアッセイ法の改良の検討 
フグ毒のマウス・バイオアッセイ法は、SCAW のカテゴリーでカテゴリーE に分類される動
物実験であり、実験動物福祉的な観点から批判も多い（カテゴリーE の動物実験とは、「麻酔し
ていない意識のある動物を用いて，動物が耐えることのできる最大の痛み，あるいはそれ以上の
痛みを与えるような処置」）。一方、麻酔薬を用いて、マウスの非覚醒下で動物実験を完了させた
場合、SCAW のカテゴリーはカテゴリーB となる（カテゴリーB の動物実験とは、「脊椎動物を
用いた研究で，動物に対してほとんど，あるいはまったく不快感を与えないと思われる実験操
作」）。今回の研究では、吸入麻酔としてイソフルラン、注射麻酔としてメデトミジン、ミダゾラ
ム、ブトルファノールの三種混合麻酔を選択した。 
イソフルランによる吸入麻酔を用いて、フグ毒のマウス・バイオアッセイ法を行った結果、高
用量の TTX を投与した際の致死時間は無麻酔下との有意差が見られなかったが、低用量の TTX
を投与した際に致死率の増加、つまり、TTX の致死量の著しい低下が認められた。これは、TTX
の呼吸抑制作用に、イソフルランによる呼吸抑制作用が相加的に働いたことが原因だと考えら
れた。一方、メデトミジン、ミダゾラム、ブトルファノールの三種混合麻酔を用いて、フグ毒の
マウス・バイオアッセイ法を行った結果、特に高用量の TTX を投与した際に致死時間が大幅に
遅延した。これは麻酔の副作用である循環抑制作用により TTX の吸収や体内分布が遅延したこ
とが原因ではないかと考えられた。この循環抑制作用は、特にメデトミジンの副作用であると考
えられることから、三種混合麻酔のうち、メデトミジンの用量を 2.5 分の 1 に減らした配合の三
種混合麻酔で同様にマウス・バイオアッセイ法を行ったが、高用量の TTX 投与群における致死
時間の大幅な遅延については改善されることはなく、逆に致死時間のばらつきが大きくなる傾
向がみられた。 
麻酔は鎮静、鎮痛、筋弛緩という 3 つの作用を併せ持ち、生体の意識レベルを低下させ、生命
活動を抑制する。そのため、TTX の作用への影響は避けられないが、より循環抑制作用や呼吸
抑制作用などの少ない麻酔を検討することが必要であると考えられた。 
５．主な発表論文等
〔雑誌論文〕　計1件（うち査読付論文　1件／うち国際共著　0件／うちオープンアクセス　1件）
2021年
〔学会発表〕　計1件（うち招待講演　0件／うち国際学会　0件）
2023年
〔図書〕　計0件
〔産業財産権〕
〔その他〕
－
６．研究組織
７．科研費を使用して開催した国際研究集会
〔国際研究集会〕　計0件
８．本研究に関連して実施した国際共同研究の実施状況
 ２．発表標題
所属研究機関・部局・職
（機関番号）
氏名
（ローマ字氏名）
（研究者番号）
備考
共同研究相手国 相手方研究機関
 オープンアクセス  国際共著
オープンアクセスとしている（また、その予定である） －
Mouse Bioassay for Tetrodotoxin with Animal Welfare
 ４．発表年
 １．発表者名
Muhammad Ramadhoni Aldino, Chiho Iijima, Hodaka Suzuki
 ３．学会等名
第70回日本実験動物学会総会
Drastic hypothermia after intraperitoneal injection of okadaic acid, a diarrhetic shellfish
poisoning toxin, in mice
Experimental Animals -
 掲載論文のDOI（デジタルオブジェクト識別子）  査読の有無
10.1538/expanim.21-0048
 ３．雑誌名  ６．最初と最後の頁
有
 ４．巻
Hodaka Suzuki 70
 １．著者名
 ２．論文標題  ５．発行年


Biological and toxicological evaluation of marine toxins for the transition to alternative methods for mouse bioassay

長南, 茂

Chohnan, Shigeru

Application of CoA cofactor engineering using microorganisms for production of useful Useful substances

中嶋, 哲也

NAKAJIMA, Tetsuya

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