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酵素とは細胞によって作られる生体内で起こる化学反応を触媒するたんぱく質の総称になります。酵素は酸化還元酵素・転移酵素・加水分解酵素・脱離酵素・異性化酵素・合成酵素に大別される。単一ポリペプチド鎖からなるモノマー酵素と，複数のサブユニットの会合体として存在するオリゴマー酵素とがあります。分子量は9000〜100万。酵素の分類を下記表「Fig.1 酵素 EC番号による分類」に示した。

Fig.1 酵素 EC番号による分類

https://kotobank.jp/word/酵素-62551より

酵素は生体内で触媒として働く有機物である。酵素は触媒よりも強力な触媒作用を示し、特定の物質に作用する。この特定の物質に働きかける相手の物質を基質という。そして、酵素のこの限定的な働き、基質の選択性を基質特異性と呼ばれる。例えば、アミラーゼはデンプンを麦芽糖に分解する酵素である。他にもスクラーゼ（インベルターゼ）はスクロースを加水分解するが、他の二糖類には全く反応しない。そのため、基質と酵素はしばしば「鍵」と「鍵穴」で例えられる。酵素はタンパク質でできているため立体構造を持っており、一定の構造をしている。この基質と作用する特定の構造部分を活性部位(活性中心)と呼ばれる。基質と酵素が一体になって活性化され、この複合体を「酵素基質複合体」と呼ぶ。複合体から基質が分解されて離れたとしても、酵素は複合体になる前のもとのままで変わらないため、触媒として働くと言える。しかし、弱点として酵素はタンパク質できているため熱や酸や塩基や光に対して弱い。安藤らによると比較的熱に弱い酵素の改善例として温度 80 ~ 105 °Cで最適活性を示す超耐熱性セルラーゼ酵素遺伝子を植物に導入し、加熱処理するだけでグルコースを取り出せる自己糖化型エネルギー生産作物を作製、バイオエタノールの生産に期待できると報告されている[2]。

また、酵素の活性はpHによっても変化する。中性であるpHが7付近で最も活性化する酵素が多いが、この最も活性化するpHを最適pHという。例外としては胃液である酵素のペプシンはpHが2くらいが最適pHである。

Enzyme is a general term for proteins produced by cells that catalyze chemical reactions that occur within living organisms. Enzymes are broadly classified into oxidoreductases, transferases, hydrolases, elimination enzymes, isomerases, and synthases. There are monomer enzymes, which consist of a single polypeptide chain, and oligomer enzymes, which exist as an association of multiple subunits. Molecular weight is 90 to 1 million. The classification of enzymes is shown in the table below, “Fig.1 Classification of enzymes by EC number.”

Enzymes are organic substances that act as catalysts in living organisms. Enzymes exhibit stronger catalytic action than catalysts and act on specific substances. The partner substance that acts on this specific substance is called a substrate. This limited action of an enzyme and its selectivity for substrates is called substrate specificity. For example, amylase is an enzyme that breaks down starch into maltose. Sucrase (invertase) also hydrolyzes sucrose, but does not react with other disaccharides at all. For this reason, substrates and enzymes are often compared to “keys” and “keyholes.” Because enzymes are made of proteins, they have a three-dimensional structure and have a certain structure. The specific structural part that interacts with this substrate is called the active site (active center).

The substrate and enzyme are activated together, and this complex is called the “enzyme-substrate complex.” Even if the substrate is broken down and separated from the complex, the enzyme remains as it was before forming the complex, so it can be said to function as a catalyst. However, enzymes are weak against heat, acids, bases, and light because they are made of protein. According to Ando et al., as an example of improving relatively heat-sensitive enzymes, they introduced into plants a super-thermo-stable cellulase enzyme gene that exhibits optimal activity at temperatures of 80 to 105 °C, resulting in self-saccharification-type energy production in which glucose can be extracted simply by heat treatment. It is reported that it can be used to grow crops and produce bioethanol [2].

参考文献

[1]https://fromhimuka.com/chemistry/632.html

[2] S. Ando et al. : App. Env. Microbiol, 68, 430−433 (2002)

シナプスとは神経細胞ニューロンや筋細胞、腺細胞とのつなぎ目間の接触部をいう。シナプスはその形成部位にかかわらず、シナプス伝達の機構によって化学シナプスと電気シナプスに区別される。また、シナプスはその機能によってシナプス後ニューロンに興奮を生ずる興奮性シナプスと、抑制を生ずる抑制性シナプスに区別される。

送り手側の神経細胞はシナプス前部においてグルタミン酸などの神経伝達物質を放出し、受け手側の神経細胞はシナプス後部にある受容体などで神経伝達物質を受け取ることにより細胞間の情報伝達を行う。この部分には，約150～200Åのシナプス間隙があり，シナプス小胞という構造がある。小胞中には化学伝達物質(神経伝達物質)が含まれていると考えられ，神経インパルスが終末部に到達すると化学伝達物質が放出される。これがシナプス後膜へと拡散し，この部分に含まれる受容体レセプターと結合。そこでの化学的開チャンネルを開き，それによってイオンが通過し，情報(信号)が軸索の末端まで伝わると、電位依存性のカルシウムチャネルが開く。流れ込んだカルシウム(Ca+)が、ニューロン内のシナプス前部のシナプス小胞にくっつき、細胞膜と融合する (袋が破れる)。 この時、シナプス小胞内の神経伝達物質が、シナプス間隙に放出される。次のニューロンの樹状突起にある受容体(レセプター)に出てきた神経伝達物質がくっつき、ナトリウムチャネルが開く。ナトリウム(Na+)が次のニューロンに流れ込み、それによって細胞膜内の電位が＋になることで静止膜電位が上がる(脱分極)する。この時に見られる膜電位のことを、 特に興奮性シナプス後電位 (EPSP:ExcitatoryPostSynaptic Potential)という。もし、異なる種類の受容体(レセプター)に、神経伝達物質が結合し、塩素(Cl-)などの－のイオンが細胞膜内に流れ込んだ場合には、静止膜電位は更に下がる(過分極する)。この時に見られる膜電位のことを、特に抑制性シナプス後電位(IPSP:Inhibitory PostSynaptic Potential)という。

Synapses are nerve cells: The contact between neurons, muscle cells, and glandular cells. Synapses, regardless of their formation site, are distinguished into chemical synapses and electrical synapses according to the mechanism of synaptic transmission. In addition, synapses are distinguished into excitatory synapses, which cause excitation in postsynaptic neurons, and inhibitory synapses, which cause inhibition, according to their function.

Nerve cells on the sender side release neurotransmitters such as glutamate at the presynapse, and nerve cells on the receiving side transmit information between cells by receiving neurotransmitters at receptors at the postsynapse. In this part, there is a synaptic cleft of about 150~200 Å, and there is a structure called synaptic vesicles. Vesicles are thought to contain chemical messengers (neurotransmitters), and chemical messengers are released when nerve impulses reach the terminals. This diffuses into the postsynaptic membrane and binds to receptor receptors contained in this part. When the chemical open channel there, through which ions pass through and the information (signal) travels to the end of the axon, a voltage-gated calcium channel opens. The flowing calcium (Ca+) attaches to the synaptic vesicles at the presynapse in neurons and fuses with the cell membrane (the bag is torn). At this time, neurotransmitters in the synaptic vesicles are released into the synaptic cleft.

The neurotransmitter that comes out of the receptor in the dendrites of the next neuron sticks and the sodium channel opens. Sodium (Na+) flows into the next neuron, thereby increasing the static membrane potential (depolarization) by increasing the potential in the cell membrane to +. The membrane potential seen at this time is called the excitatoryPostSynaptic Potential (EPSP). If a neurotransmitter binds to a different type of receptor and – ions such as chlorine (Cl-) flow into the cell membrane, the resting membrane potential drops further (hyperpolarization). The membrane potential seen at this time is called inhibitory postsynaptic potential (IPSP).

世界の森林面積は1990年の41.28億haから、2015年には39.99億haに減少した(森林率では31.6%から 30.6%に減少)。なお、森林面積の変化は、農地など以前に森林でなかったところが植林等により森林になることによる森林の増加と森林が伐採され、農地等に転用されること森林の現象からなるプロセスである。この25年間において減少した1.29億haの森林面積は南アフリカの国土面積に匹敵する。森林減少の速度 は1990年代の年率0.18%から、2010年から2015年までの最近5年間においては0.08%にまで低下しており、 (760万haの減少と430万haの増加の差で年間の正味の減少面積は330万haである。大規模な森林減少が起こっているのは熱帯、とりわけ南米とアフリカであるが、最近5年間ではこれらの地域における森林減少速度 も大幅に低下してきている。世界の天然林面積は37億haで全森林の93%を占めているが、最近5年間では正味で年間650万ha減少している。(1990-2000年における純減は年間1,060万haであった。)世界の人工林面積は1990年に比べて1億500万ha以上増加している。なお、年間の増加面積は2000-2005 年に590万haでピークを迎え、最近5年間では、東アジア、欧州、北米、南・東南アジアでの植林の減少に伴 い、330万haとなっている。

The world’s forest area decreased from 4.128 billion hectares in 1990 to 3.999 billion hectares in 2015 (from 31.6% to 30.6%). The change in forest area is a process consisting of an increase in forests due to the conversion of forests to forests due to afforestation, etc., and the phenomenon of forests in which forests are cut down and converted to agricultural land. Over the past 25 years, the forest area of 129 million hectares has declined, which is equivalent to the land area of South Africa. The rate of deforestation has declined from 0.18% per annum in the 1990s to 0.08% in the last five years from 2010 to 2015 (a net loss of 3.3 million hectares per year due to a decrease of 7.6 million hectares and an increase of 4.3 million hectares). Large-scale deforestation is occurring in the tropics, particularly in South America and Africa, but the rate of deforestation in these regions has also slowed significantly in the last five years. The world’s natural forest area is 3.7 billion hectares, accounting for 93% of all forests, but in the last five years it has decreased by 6.5 million hectares per year. (The net loss in 1990-2000 was 10.6 million hectares per year.) The world’s plantation area has increased by more than 105 million hectares since 1990. The annual increase peaked at 5.9 million hectares in 2000-2005 and has increased to 3.3 million hectares in the last five years due to a decline in afforestation in East Asia, Europe, North America, and South and Southeast Asia.

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過去25年間での森林面積の変化

世界の森林及び森林経営については過去25年間で大きく変化し、全体的に見るといくつかの進展があった。人口の増加、食料や土地に対する需要の拡大等により世界の森林面積は減少を続けているが、その速度は50％以上低下している。持続可能な森林経営に対する関心が高まっており、より多くの土地が永久林地として指定され、より着実に調査・評価・報告・計画作成が実施され、森林の管理経営に対する関係者の関与も高まり、また、世界各国において持続可能な森林経営のための法的枠組が構築されつつある。さらに、森林が供給する財やサービスへの高まる需要を満たす一方、生物多様性の保全のための地域に指定される森林の面積が増加している1)。

しかしながら、効果的な動機や執行の伴わない施策や規制、非持続的な森林施業、林地の転用が引き続き存在するなど課題も残されている。世界の森林面積を把握するために広く用いられている世界森林資源調査（Global Forest Resource Assessment: FRA）によると世界の森林面積は1990年の41.28億haから、2015年には39.99億haに減少した(森林率では31.6%から30.6%に減少)。なお、森林面積の変化は植林等による森林の増加と森林が伐採され、農地等に転用される過程である。この25年間において減少した1.29億haの森林面積は南アフリカの国土面積に匹敵する。

森林増減の状況とその理由

森林減少の速度は1990年代の年率0.18%から、2010年から2015年までの最近5年間においては0.08%にまで低下しており、(760万haの減少と430万haの増加の差で年間の正味の減少面積は330万haである。大規模な森林減少が起こっているのは熱帯、とりわけ南米とアフリカであるが、最近5年間ではこれらの地域における森林減少速度も大幅に低下している。特に、南アメリカ、アフリカなどの熱帯の森林を中心に、減少面積が大きくなっている。一方、中国や インド、ベトナムを中心とした温帯林では、森林面積 が増加している国も見られ森林面積の増加と減少には、地域的な偏りが見られます。 国別にみると、2000年から2015年まで間に森林の減少が大きかったのは、ブラジル、オーストラリア、インドネシア、ナイジェリアなどである。こ の う ち、オースト ラ リ アの減少は 、2000年以降の深刻な干ばつや森林火災などが原因だが、ブラジル、インドネシア、ナイジェリアなどその他の国では農地への転用や燃料用の薪の過剰採取などが原因である。 特にアフリカでは木材需要の約9割が燃料として使用されており、人口増加に伴い、森林減少が進んでいる。

一方、温帯地域の中国やインド、ベトナムなどのように、植林活動が活発なため森林面積が増加しているのも見られる。 世界の天然林面積は37億haで全森林の93%を占めているが、最近5年間では正味で年間650万ha減少している。1990-2000年における純減は年間1,060万haであった。世界の人工林面積は1990年に比べて1億500万ha以上増加している。なお、年間の増加面積は2000-2005年に590万haでピークを迎え、最近5年間では、東アジア、欧州、北米、南・東南アジアでの植林の減少に伴い、330万haとなっている。下記表1に世界の森林面積の推移を示した。

木材生産量は1990年から2011年にかけてわずかに増加したが、特に発展途上国では薪炭材への依存度が高いままである。なお、2011年の木材生産量は30億m3で、内15億m3が薪炭材向けである。主に木材生産を重視する森林及び多目的の利用を重視する森林の面積が世界の森林面積に占める割合は、2015年においてそれぞれ31%、28%となっており、1990年からは、前者が1,340万haの微減、後者は 3,750万haの減少を示している。生物多様性の保全を主な目的として指定されている森林及び水土保全を目的として指定されている森林の面積が世界の森林面積に占める割合は、2015年においてそれぞれ13%及び31%となっており、ともに1990年から増加している。森林バイオマスの炭素蓄積量は、森林の転用や森林劣化等によりこの25年間で約110億トン減少している。世界の森林面積の96%が持続可能な森林経営を支援する政策や法令の対象となっている。2014年現在で112カ国が国家レベルの森林調査は継続中であると報告しており、そのほとんどが最近5年間にデータが更新されたものである。2010年までに世界の森林面積の半分以上において管理経営のための計画が作成されている。主に木材生産を重視する森林と保全を重視する森林の面積がほぼ半々となっており、また、水土保全に関する内容を盛り込んだ計画の森林面積が全体の半分以上を占める。

森林の持続性指標は持続可能な森林経営に関する進展について調査・評価を行い、幅広い関係者に報告するための一貫した手法を提供する科学に基づく計測手段であり、森林の健全性を維持・向上させるために森林施業をどのように変更させる必要があるかを特定する上でも有用である。国連の持続可能な開発目標（SDGs）に向けた進展を把握するための森林関連の指標にも寄与世界の森林面積は約40.3億ヘクタールで、全陸地面積の約31%を占めている。しかし、世界の森林は減少を続けており、毎年520万ヘクタールが減少している( 2000 年 か ら 2015 年 ま で の 平 均 )。下記図2に1990年と2015年を比較した森林面積の正味の増減を示した。

森林減少の影響について

沢山の生物が暮していける豊かな環境と生物には欠かせないのは森林が作り出す酸素である。よって自然のジャングルや森には、様々な種類の植物や動物で構成された生態系があり、その中を通る川や地下水によって酸素を多く含んだ栄養分豊かな水が海へと流れ込む。海では陸地からの栄養分と酸素が様々な生物の生態系を助ける。海上では、雨を含んだ雲が生まれ、地球上の熱をコントロールしながらやがて雨や雪となって森林を潤す。森林と海の循環機能は地球上の温度と大気のバランスを保ってくれる炭素吸収源であり、大切な浄化システムとなっている。このシステムの機能が弱り、温暖化が進行する。地球のコントロールシステムでもあり、防衛機能でもある森林や海洋循環システムが、現在その力を急速に失っている。ここ数年、異常気象、生態系の破壊、地球温暖化、洪水、干ばつ、砂漠化など自然災害の増加などが起きている。その原因は、森林破壊や環境汚染など、人間が作り出している現在の地球環境である。特に温暖化は、地球の歴史上でもあまりにも急激に短期間で気温が上昇しているため、大変深刻な状況となる。

森林減少への日本国の取り組み

世界の森林は減少を続けており、地球規模の環境問題となっている。森林減少を抑制するためには、持続可能な森林経営を実現する必要があり、その阻害要因の一つとして、当該国の法令等に違反して森林伐採が行われる「違法伐採」が指摘されている。日本国では、平成18年４月１日から、いわゆるグリーン購入法により政府調達の対象を合法性・持続可能性が証明された木材とする措置を開始している。違法伐採対策を一層推進するためには、グリーン購入法に基づく調達方針を、法律の対象である国等に留まらず、広く地方公共団体や民間調達にも普及させていくことが重要である。しかし、環境省が平成19年に実施した木材調達のグリーン化に関するアンケート調査によると、森林減少、違法伐採問題は、国民の皆さんの関心が決して高くなく、このことが企業等の取組を促す上での障害の一つとなっていると考えられる2)。そのため、今後継続して一人一人が森林減少への関心を高めていく活動が必要となる。

Changes in forest area over the past 25 years

Global forests and forest management have changed significantly over the past 25 years, with some progress overall. The world’s forest area continues to decline due to population growth and growing demand for food and land, but the rate is declining by more than 50%. Interest in sustainable forest management is growing, more land is being designated as permanent forest land, more surveys, assessments, reports and planning are being carried out more steadily, stakeholder involvement in forest management is increasing, and legal frameworks for sustainable forest management are being established around the world. In addition, while meeting the growing demand for goods and services supplied by forests, the area of forests designated as areas for biodiversity conservation is increasing1).

However, challenges remain, including policies and regulations without effective motivation and enforcement, unsustainable forest practices, and continued diversion of forest land. According to the Global Forest Resource Assessment (FRA), which is widely used to understand the world’s forest area, the global forest area decreased from 4.128 billion hectares in 1990 to 3.999 billion hectares in 2015 (from 31.6% to 30.6%). The change in forest area is due to the increase in forests due to afforestation, etc., and the process of cutting down forests and converting them to agricultural land. Over the past 25 years, the forest area of 129 million hectares has declined, which is equivalent to the land area of South Africa.

The rate of deforestation has declined from 0.18% per annum in the 1990s to 0.08% in the last five years from 2010 to 2015 (a net decrease of 3.3 million hectares per year due to a decrease of 7.6 million hectares and an increase of 4.3 million hectares). Large-scale deforestation is occurring in the tropics, particularly in South America and Africa, but the rate of deforestation in these regions has also slowed significantly in the last five years. In particular, the area of decline is increasing, especially in tropical forests such as South America and Africa. On the other hand, in temperate forests, mainly in China, India, and Vietnam, forest coverage is increasing in some countries, and regional biases are observed in the increase and decrease in forest area. By country, the largest deforestation between 2000 and 2015 was seen in Brazil, Australia, Indonesia and Nigeria. The decline in Austria has been due to severe droughts and forest fires since 2000, while in other countries, such as Brazil, Indonesia and Nigeria, it has been due to the conversion of agricultural land and the over-extraction of firewood for fuel. In Africa, in particular, about 90% of the demand for timber is used as fuel, and deforestation is progressing as the population increases.

About the impact of deforestation

Oxygen produced by forests is indispensable for a rich environment and organisms in which many organisms can live. Therefore, natural jungles and forests have ecosystems composed of various types of plants and animals, and the rivers and groundwater that pass through them flow nutrient-rich water rich in oxygen into the sea. In the ocean, nutrients and oxygen from the land help the ecosystem of various organisms. At sea, clouds containing rain are formed, which control the heat on the earth and eventually become rain and snow to moisten forests. The circulation function of forests and oceans is an important purification system because it is a carbon sink that maintains the balance between the earth’s temperature and atmosphere. The function of this system weakens, and global warming progresses. Forests and ocean circulation systems, which are both the control system and defense of the earth, are rapidly losing their power. In recent years, there has been an increase in natural disasters such as extreme weather, destruction of ecosystems, global warming, floods, droughts, and desertification. The cause of this is the current global environment created by humans, such as deforestation and environmental pollution. In particular, global warming is a very serious situation because the temperature is rising so rapidly in a short period of time that it has never been seen in the history of the earth.

Japan’s Efforts to Address Deforestation

世界の森林は減少を続けており、地球規模の環境問題となっている。森林減少を抑制するためには、持続可能な森林経営を実現する必要があり、その阻害要因の一つとして、当該国の法令等に違反して森林伐採が行われる「違法伐採」が指摘されている。日本国では、平成18年４月１日から、いわゆるグリーン購入法により政府調達の対象を合法性・持続可能性が証明された木材とする措置を開始している。違法伐採対策を一層推進するためには、グリーン購入法に基づく調達方針を、法律の対象である国等に留まらず、広く地方公共団体や民間調達にも普及させていくことが重要である。しかし、環境省が平成19年に実施した木材調達のグリーン化に関するアンケート調査によると、森林減少、違法伐採問題は、国民の皆さんの関心が決して高くなく、このことが企業等の取組を促す上での障害の一つとなっていると考えられる2)。そのため、今後継続して一人一人が森林減少への関心を高めていく活動が必要となる。

引用文献

1)世界森林資源評価(FRA)2015– 世界の森林はどのように変化しているか –(第2版) 概要http://www.rinya.maff.go.jp/j/kaigai/attach/pdf/index-2.pdf

2)環境省HP　http://www.env.go.jp/nature/shinrin/index_1.html

1.はじめに

金融商品には株式、債券、預貯金・ローン、外国為替などがある。金融商品には次のようなリスクがある。価格変動リスク、信用リスク、金利変動リスク、為替リスク、カントリーリスクなどがある。これら金融商品のリスクを低下、またはリスクを覚悟して高い収益性を追及する手法として考案されたのがデリバティブである。デリバティブはそれぞれの元となっている金融商品と強い関係があるため、デリバティブ（derivative）という言葉は、日本語では一般に金融派生商品と訳される。金融商品のリスクに対応できる体制を取り備えるリスクヘッジ商品として生まれている。金融リスクを管理する観点からデリバティブ取引について下記のように述べる。

2. デリバティブ取引とは

リスク管理や収益追及を考えたデリバティブ取引には、その元となる金融商品について、「先物取引」と呼ぶ将来売買を行なうことを事前に約束する取引、「オプション取引」と呼ぶ将来売買する権利をあらかじめ売買する取引などがあり、さらにこれらを組み合わせた多種多様な取引がある。世界の金融取引において、デリバティブの歴史は意外と古く17世紀のオランダのチューリップ市場などが「オプション取引」の原型であり、18世紀の大阪堂島の米市場などが「先物取引」の原型であると言われている。また、「スワップ取引」を中心とする近代デリバティブについては、1981年の世界銀行とIBMとで行われた通貨スワップから大きく発展した^[1]。対象となる商品によって、債券の価格と関係がある「債券デリバティブ」、金利の水準と関係がある「金利デリバティブ」など、オーソドックスな「金融デリバティブ」、不動産を対象とする「不動産デリバティブ」がある。また最近では、CO2排出量を対象とする「排出権デリバティブ」、気温や降雨量に関連付けた「天候デリバティブ」のような新しいデリバティブも開発されている。

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3. デリバティブのメリット・デメリット

デリバティブのメリットとして1997年米国エンロン社にて開発された天候デリバティブを挙げる。例えば、夏に冷夏のため気温が上がらずに見込まれていた販売数のビールが売れない。そのようなときに天候デリバティブにより冷夏であれば補償金が支払われ、逆に猛暑であれば購入オプション料を払うようなリスク変動を抑える仕組みがある。また、冬暖かいと暖房器具の売れ行きが悪くなる企業の場合や降雪量が多い場合、除雪・融雪関連の商品・サービスなどが活発になる事例などが天候デリバティブ対象として考えられる。このように様々なデリバティブの対象があり、デリバティブの種類として先物取引やオプション取引などに代表されるデリバティブ取引は、多様に考案・形成され、リスクヘッジや効率的資産運用等の手段として幅広く活用されている^[2]。

また、デメリットとしては2007年からの世界的な金融危機とそれに伴うリーマン・ショックがあった。これは店頭デリバティブ取引の危険性を顕在化させた。2008年9月のリーマン・ブラザーズの破綻などにより、金融機関同士で取引される店頭デリバティブ取引におけるリスクが顕在化した。そこでは店頭デリバティブの不透明性が大きな問題となった。店頭デリバティブは相対取引であることから当局もその全体像が把握できず、世界中で信用不安が加速した。特にやり玉として挙がったのがクレジット・デフォルト・スワップ(CDS)で、大量のCDSを保有していたAIGが経営危機に陥ると、AIG破綻による信用不安の一層の激化を防ぐために、アメリカ合衆国の中央銀行制度である連邦準備制度FRBはAIGの救済を行った。このようにして監視されない店頭デリバティブ取引の拡大がもたらすシステミック・リスクの増大効果が世界で広く認識されるようになった。

2つめの例としてベアリングス銀行事件がある。1762年に初代準男爵サー・フランシス・ベアリング(1740-1810)によってロンドン・シティにおいて最古のマーチャント・バンクとして創設された。ベアリングス銀行は大英帝国拡張の時流に乗って貿易商人たちの手形の引受で業績を伸ばしていき、1793年にはロンドン最有力の引受業者に成長した。しかし、1995年シンガポール支店に勤務していたニック・リーソン(1967-)のデリバティブ取引の失敗で致命的打撃をこうむり、ベアリングス銀行は同年2月26日に破産。233年の歴史に幕を閉じた。 当時リーソンは、シンガポール国際金融取引所SIMEXおよび大阪証券取引所に上場される日経225先物取引を行っていたが、同年1月17日に阪神・淡路大震災が起き、日経株価指数が急落し損失が拡大した。損失を秘密口座に隠蔽すると同時に、先物オプションを買い支えるための更なる膨大なポジションを取った。最終的な損失は、ベアリングス銀行の自己資本（750億円）を遥かに超過する約8.6億ポンド（約1,380億円）に達した。

4. 債権

債権には国債や地方債、社債または事業債といったものが代表的だが、満期まで保有すれば発行体が破綻等していなければ元本が満額戻ってくるため、安全性は比較的高い場合が多い。この発行体リスクの大小によって利回りの高低が左右される。発行体リスクが大きいものは安全性が低いが、収益性が高い。また逆に発行体リスクが小さく、安全性が高いが、収益性が低いという関係性となる。また、金利変動リスクがあり、途中売却時、市場の金利が高ければ債券価格が下落しており、元本割れとなる可能性がある。株式のように証券取引所を通して不特定多数の市場参加者による売買がされているわけではなく、相対取引となる場合が多いため、相対的に流動性（換金性）はやや低めと言える。さらに預金と同様にインフレリスクを抱える。

5. 外貨

国内金融では考える必要はないが、国際金融となる場合外国為替取引を伴う。例えば、日本企業とアメリカの企業が国境を超え取引する場合、それぞれの企業は自国の通貨と他国の通貨を交換する必要がある。このような通貨の交換が外国為替取引である。国際金融では中央銀行がないため、国内金融のように監視し、必要に応じてコントロールする中央銀行がない。取引の際に資本が枯渇しても、世界全体をコントロールするような中央銀行がないので、それぞれの国や地域で対応しなければならない。

外国為替証拠金取引（FX）におけるリスクヘッジ商品として限月を設定した取引。FXは「”将来”円高になるだろうから円買い」などの思惑・予測から売買されることが多いこともあって、先物取引であるとの誤解がしばしば見られるが、外国為替証拠金取引そのものは「直物為替先渡し取引」に相当する先渡し契約（forward）であり先物取引ではない。また、外貨取引に関して、1998年4月に、外国為替及び外国貿易法（新改正外為法）が施行された。海外の子会社を含めたグループ企業同士の「ネッティング取引」また、コストを外国為替取引やデリバティブ取引では企業間などで取引を行う場合、取引のたびに決済を行うのではなく、ある一定の期日に債券と債務をまとめて相殺し、差額分だけを決済することができる。取引のたびに決済を行うと為替手数料などが発生するが、ネッティングを行うことでコストを削減できる。 ２者間での相殺をバイラテラル・ネッティング、3者以上に渡る相殺をマルチラテラル・ネッティングという^[3]。

6. 証券

証券は一般的に、株券、社債券、国債券、手形、小切手、船荷証券などの有価証券をいう。証券取引や証券市場でいう証券は、証券取引法によって、有価証券のうち株券、社債券、国債券など一定のものに限定されている。証券は、有価証券のほかに、借用証書、契約書などの証拠証券(証書、証文)、さらに携帯品預り証、下足札、キャッシュカードなどの免責証券も含まれる。このほか、金券も広義の証券に含めることがある。なお、プラスチック製のカードに電磁的方法で権利内容が記録されたものは法律上、証票とよばれることもあるが、有価証券、免責証券など証券の一種であることが多い^[4]。

7. まとめ

本レポートでは金融リスク管理の観点から見たデリバティブ取引について述べた。デリバティブの元となる金融商品を守るために金融商品のリスクを低下させる、または元となる金融商品より高い収益性を追及する手法として考案されたのがデリバティブである。デリバティブに関する債権、外貨、証券のその用語説明、デリバティブのメリット・デメリットについて過去の事例として2007年のリーマン・ショック、1995年のベアリングス銀行事件を挙げた。メリットとして、近年のCO2排出権、気温や降雨量に関連付けた天候までもがデリバティブとして存在している。これの天候デリバティブは、様々な要因から生じる保険のような役割であると感じた。デリバティブの歴史は意外と古くから存在し17世紀のオランダのチューリップ市場、18世紀の大阪堂島の米市場が先物取引の原型であると知った。今後、様々なデリバティブ取引が開発されることを期待し、本レポートを締める。

１．Introduction

Financial products include stocks, bonds, deposits and loans, and foreign exchange. Financial instruments are subject to the following risks: These include price fluctuation risk, credit risk, interest rate fluctuation risk, foreign exchange risk, and country risk. Derivatives were devised as a method to reduce the risk of these financial products or to pursue high profitability by taking risks. Since derivatives have a strong relationship with the financial product on which they are derived, the word derivative is generally translated as a financial derivative product in Japanese. It was born as a risk hedging product that has a system that can respond to the risks of financial products. From the perspective of managing financial risk, derivatives trading is described as follows.

2．Derivatives Trading

Derivatives transactions that consider risk management and the pursuit of profits include transactions in which the underlying financial instrument is promised to be bought and sold in advance called “futures trading,” and transactions in which the right to buy or sell in the future is called “options trading,” and there are a wide variety of transactions that combine these. In global financial transactions, the history of derivatives is surprisingly old, and it is said that the tulip market in the Netherlands in the 17th century is the prototype of “options trading”, and the rice market in Osaka Dojima in the 18th century is the prototype of “futures trading”. In addition, modern derivatives centered on “swap transactions” have evolved greatly since the currency swap conducted between the World Bank and IBM in 1981[1]. Depending on the target product, there are orthodox “financial derivatives” such as “bond derivatives” that are related to the price of bonds, “interest rate derivatives” that are related to the level of interest rates, and “real estate derivatives” that target real estate. Recently, new derivatives have also been developed, such as “emission rights derivatives” that cover CO2 emissions, and “weather derivatives” that are related to temperature and rainfall.

３．Advantages and disadvantages of derivatives

As a merit of derivatives, weather derivatives developed by Enron Corporation in the United States in 1997 are cited. For example, due to the cold summer, the temperature did not rise, and the expected number of beers sold did not sell. In such a case, there is a mechanism to suppress risk fluctuations, such as paying compensation in the case of a cool summer and conversely paying a purchase option fee in the case of a heat wave. In addition, in the case of companies that sell less heating appliances when it is warm in winter, or when there is a lot of snowfall, there are cases where products and services related to snow removal and snow melting become active. In this way, there are various derivatives targets, and derivative transactions represented by futures trading and option trading as a type of derivatives are diversely conceived and formed, and are widely used as a means of risk hedging and efficient asset management[2].

Another disadvantage was the global financial crisis that began in 2007 and the resulting Lehman shock. This exposed the dangers of OTC derivatives trading. The collapse of Lehman Brothers in September 2008 and other events exposed risks in over-the-counter derivatives transactions between financial institutions. The opacity of over-the-counter derivatives became a major problem. Since over-the-counter derivatives are relative transactions, the authorities were unable to grasp the whole picture, and credit anxiety accelerated around the world. In particular, credit default swaps (CDS) were raised, and when AIG, which owned a large amount of CDS, fell into a financial crisis, the Federal Reserve, the central bank system of the United States, bailed out AIG in order to prevent further intensification of credit anxiety due to the failure of AIG. In this way, the increased systemic risk effect of the expansion of unsupervised over-the-counter derivatives trading has become widely recognized around the world.

The second example is the Barings Bank case. It was founded in 1762 by Sir Francis Baring, 1st Baronet (1740-1810), as the oldest merchant bank in the City of London. Barings Bank jumped on the bandwagon of the expansion of the British Empire and grew its business by underwriting the bills of traders, and by 1793 it had grown to become London’s most powerful underwriter. However, in 1995, Nick Leeson (1967-), who was working at the Singapore branch, suffered a fatal blow due to the failure of derivatives trading, and Barings Bank went bankrupt on February 26 of the same year. The curtain has come down on its 233-year history. At that time, Leeson was trading Nikkei 225 futures listed on the Singapore International Financial Exchange SIMEX and the Osaka Securities Exchange, but on January 17 of the same year, the Great Hanshin-Awaji Earthquake occurred, and the Nikkei stock price index plummeted and losses expanded. At the same time as hiding the losses in a secret account, he took even more large positions to support the purchase of futures options. The final loss amounted to about 860 million pounds (about 138 billion yen), which far exceeded Barings Bank’s equity capital (75 billion yen).

４．Credit

Typical types of bonds are government bonds, local government bonds, corporate bonds, and business bonds, but if you hold them until maturity, the principal will be returned in full if the issuer does not go bankrupt, so safety is often relatively high. The size of this issuer risk will determine the high or low yield. Those with high issuer risk are less secure but more profitable. Conversely, the issuer risk is small, safety is high, but profitability is low. In addition, there is a risk of interest rate fluctuations, and if the interest rate in the market is high at the time of sale, the bond price will fall, and there is a possibility that the principal will be lost. Unlike stocks, they are not bought and sold by an unspecified number of market participants through the stock exchange, but are often traded against each other, so it can be said that the liquidity (convertibility) is relatively low. In addition, it carries the same inflation risk as deposits.

5．Foreign currency

There is no need to think about it in domestic finance, but when it comes to international finance, it involves foreign exchange transactions. For example, when a Japan company and an American company trade across borders, each company needs to exchange its own currency for another country’s currency. The exchange of such currencies is foreign exchange trading. In international finance, there is no central bank, so there is no central bank to monitor and, if necessary, control as in domestic finance. Even if capital is depleted during transactions, there is no central bank that controls the entire world, so each country or region must respond.

Trading in which an instrument is set as a risk hedging product in foreign exchange margin trading (FX). Forex is often misunderstood as a futures transaction because it is often bought and sold from speculation and predictions such as “buying yen because the yen will appreciate in the future”, but foreign exchange margin trading itself is a forward contract equivalent to “spot exchange forward transaction” and is not a futures transaction. In April 1998, the Foreign Exchange and Foreign Trade Act (newly amended Foreign Exchange Act) came into effect. In the case of “netting transactions” between group companies, including overseas subsidiaries, and in the case of foreign exchange transactions and derivatives transactions, when the cost is traded between companies, the bonds and debts can be offset together on a certain date and only the difference can be settled, rather than settling each transaction. If you make a settlement every time you make a transaction, you will incur exchange fees, but netting can reduce costs. Cancellation between two parties is called bilateral netting, and cancellation across three or more parties is called multilateral netting[3].

6．Securities

Securities generally refer to securities such as stocks, bonds, government bonds, bills of exchange, checks, and bills of lading. Securities in securities transactions and securities markets are limited to certain securities such as stock certificates, corporate bonds, and government bonds among securities under the Securities and Exchange Act. In addition to securities, securities include securities such as IOUs and contracts (deeds, deeds), and exempt securities such as personal belongings receipts, foot tags, and cash cards. In addition, cash vouchers may also be included in securities in a broad sense. In addition, the content of the right recorded by electromagnetic method on a plastic card is sometimes called a certificate in law, but it is often a type of securities such as securities and exempt securities[4].

7．Conclusion

This report discusses derivatives trading from the perspective of financial risk management. Derivatives were devised as a method to reduce the risk of financial products in order to protect the financial products from which derivatives are derivatives, or to pursue higher profitability than the underlying financial products. He cited the Lehman shock in 2007 and the Barings Bank case in 1995 as past examples of the merits and demerits of derivatives, as well as an explanation of the terminology of receivables, foreign currencies, and securities related to derivatives. As a merit, CO2 emission credits in recent years, and even weather related to temperature and rainfall exist as derivatives. I felt that the weather derivatives of this are like insurance that arises from various factors. The history of derivatives has existed for a surprisingly long time, and I learned that the tulip market in the Netherlands in the 17th century and the rice market in Osaka Dojima in the 18th century were the prototypes of futures trading. We conclude this report with the hope that various derivatives transactions will be developed in the future.

参考文献

[1] 金融情報サイト　https://www.ifinance.ne.jp/glossary/derivatives/

[2] 知るポルト　金融広報中央委員会　https://www.shiruporuto.jp/public/data/encyclopedia/deriv/deriv101.html

[3]コトバンクhttps://kotobank.jp/word/ネッティング-178926

[4]株式会社平凡社　世界大百科事典 第２版について

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政治に関する様々な問題点があるが、従来から指摘されているいわゆる「世襲」の問題がある。いわゆる二世、三世という言葉が目に付くようになっているが、政治家、特に国会議員の職が一種の家業となり、代々選挙区を引き継ぐという世襲議員の台頭は様々な方面から批判を受けている。政治の世界でよく用いられる言葉に三バンがある。これは、選挙で当選するためにはジバン（地盤）、カンバン（看板）、カバン（鞄）の三つが必要であるということを示している。一般的には地盤は後援会組織、看板は知名度、鞄は選挙資金を意味している。特に世襲議員の場合、親から受け継いだ後援会組織、親の議員としての知名度、場合によっては親の資産といった具合に二バン、三バンを自ら汗水流さずとも継承することが出来るため、厳しい批判を受けることも多い。

　まず衆議院における世襲議員の増減を概観する。昨今の世襲議員に関する議論は、世襲議員が増えているということを前提にしているように思われる。しかし、実際には増えているのではなく、単に重要な役職に世襲議員が就くようになるなどしてその存在が顕著になっている。あるいは国民の政治規範が変化することによって世襲議員が問題視されるようになっただけか もしれない。この問題に対して Ishibashi and Reed (1992) は1950年代の終わりから1990年にかけて世襲議員が増加してきたとのデータを示している。また Taniguchi (2008) も1950年代の 終わりから2000年までのデータを使って世襲議員の増加を確認している。

小選挙区制が導入されて以降（1996年～）の内閣総理大臣12名のうち、世襲でないのは3名（菅義偉氏、野田佳彦氏、菅直人氏）で、自民党に限れば1名（菅氏）、他は全員世襲ということになる。そして、現在（2022年10月24日時点）の第二次岸田内閣における閣僚20名のうち、12名が世襲である。歴代総理や閣僚に占める世襲議員の割合は、全議員の中に占める世襲の割合より、格段に多いということになる。選挙に強い、人脈が豊富、資金力があるといったことはもちろんだが、世襲議員は、若い時期（2～40代）に、地盤を引き継いで国会議員になる。親が永田町や地元で“力”を持っているうちに子どもに譲ることで、周りのいろいろな危険をけん制し、アドバイスをしながら、一人前に育つのを見守ることができる。

There are various problems related to politics, but there is the so-called “hereditary” problem, which has been pointed out in the past. The so-called second and third generation have become more prominent, but the rise of hereditary members of parliament, in which the positions of politicians, especially members of the Diet, have become a kind of family business, and they take over constituencies from generation to generation, has been criticized from various quarters. A phrase that is often used in the world of politics is “three bangs.” This means that in order to win an election, you need three things: jiban (ground), kanban (signboard), and bag (bag). In general, the ground means the sponsorship organization, the sign means name recognition, and the bag means election funds. In particular, hereditary members of parliament are often severely criticized because they can inherit two or three bans without sweating themselves, such as the patronage association organization inherited from their parents, their parent’s name recognition as a member of parliament, and in some cases, their parents’ assets.

First, we will review the increase and decrease in the number of hereditary members in the House of Representatives. The recent debate on hereditary members seems to be based on the fact that the number of hereditary members is increasing. However, in reality, it is not increasing, but simply becoming more prominent as hereditary members of parliament are taking up important positions. Or it may simply be that the political norms of the people have changed and hereditary members have become problematic. In response to this problem, Ishibashi and Reed (1992) show that the number of hereditary members of parliament increased from the end of the 1950s to the 1990s. Taniguchi (2008) also used data from the late 1950s to 2000 to confirm the increase in hereditary members.

Of the 12 prime ministers since the single-member constituency system was introduced (1996~), three are not hereditary (Yoshihide Suga, Yoshihiko Noda, Naoto Kan), one (Suga) is limited to the LDP, and all the others are hereditary. And of the 20 ministers in the current (as of October 24, 2022) second Kishida cabinet, 12 are hereditary. This means that the proportion of hereditary members among successive prime ministers and cabinet ministers is much higher than the proportion of hereditary members among all members. It goes without saying that they are strong in elections, have a wealth of personal connections, and have financial power, but hereditary members of parliament take over the ground and become members of the Diet at a young age (2~40s). By handing over the power to the child while the parents have the “power” in Nagatacho or the local area, they can watch over the child grow up to be a full-fledged person while controlling the various dangers around him and giving advice.

参考文献

[1]世襲政治の研究（田村）

[2]選挙研究 26巻2号 2010年世襲議員の実証分析 飯田 ・上田・松林

https://www.jstage.jst.go.jp/article/jaes/26/2/26_139/_pdf

じゃがいもを油で揚げフライドポテトとなったときに起こっている反応があります。食品の原材料に含まれているアミノ酸の一種であるアスパラギンと果糖、ブドウ糖などの還元糖が、揚げる、焼く、焙るなどの調理中の加熱（120℃以上）により「アミノカルボニル反応（メイラード反応）」と呼ばれる化学反応を起こし、その過程でアクリルアミドが生成するためと考えられています。アミノカルボニル反応が食品中のアクリルアミドの主要な生成経路とされていますが、食品原材料に含まれているアスパラギンや還元糖以外の食品成分が原因物質となっている可能性や、アミノカルボニル反応以外の反応経路からもアクリルアミドが生成する可能性があるとされており、世界中で生成メカニズムを解明のための調査研究が行われています。

例えば、食品に含まれる脂質が分解して生成するアクロレインという物質の酸化による経路や、アスパラギン酸から生成したアクリル酸がアンモニアと反応して生成する経路、セリンやシステインといったアミノ酸から生成した乳酸がアンモニアと反応して生成する経路、アスパラギンの酵素的脱炭酸反応により生成した3-アミノプロパンアミドが脱アミノ反応する経路などが研究によって推定されています。 現時点では、このように多様な経路が存在すると考えられており、食品中でアクリルアミドができる仕組みは完全に解明されていません。食品中のアクリルアミドの低減を図るために、生成経路の解明は重要な課題となっている。

There is a reaction that occurs when potatoes are fried in oil and become french fries. It is thought that asparagine, a type of amino acid contained in the raw materials of food, and reducing sugars such as fructose and glucose undergo a chemical reaction called the “aminocarbonyl reaction (Maillard reaction)” when heated (120°C or higher) during cooking such as frying, baking, and roasting, and acrylamide is produced in the process. The aminocarbonyl reaction is considered to be the main production pathway of acrylamide in foods, but it is possible that food ingredients other than asparagine and reducing sugars contained in food raw materials are causative substances, and acrylamide may be produced from reaction routes other than the aminocarbonyl reaction.

For example, the pathway by oxidation of a substance called acrolein, which is produced by the decomposition of lipids contained in food, the pathway by which acrylic acid produced from aspartic acid reacts with ammonia, and the pathway that lactic acid produced from amino acids such as serine and cysteine reacts with ammonia. Research has estimated the pathway by which 3-aminopropanamide produced by the enzymatic decarboxylation reaction of asparagine undergoes deamination. At present, it is thought that there are such diverse pathways, and the mechanism by which acrylamide is formed in foods is not fully understood. In order to reduce acrylamide in foods, elucidating the formation pathway has become an important issue.

企業の負債と自己資本の組合せを資本構成といい企業にとって最も望ましい資本構成のことを最適資本構成という。最適資本構成を決定する理論的な要因は何か。また、「企業にとって最も望ましい」 とは、具体的に何を最大化することを想定すべきかを考察する。

はじめに

　最適資本構成を決定する理論的な要因は、「資金調達方法」及び「資金調達の組み合わせの比率」である。また、最適資本構成において、企業が最大化することを想定しているのは「企業価値」である。

資金調達方法

 企業の資金調達方法は大きく分けて、「内部資金」と「外部資金」に分類することができる。外部資金の調達方法として、銀行借入れ、社債発行、新株発行等があり、企業はこの調達方法の中からもっともコストが安くなるように資金調達方法を選択する。

-企業が内部資金を使って調達した場合-

自らが保有している自己資金のため費用は明示的には発生することはないが、内部資金で資本を買うということは利子率と類似の費用が機会費用としてかかっている。なぜならば、内部資金を使用した場合、その企業は資本購入のための資金をほかで資産運用することで得られたであろう利子収入を失うからである。また、資本市場が完全競争であれば取引費用や税制の問題を取り除ける場合、内部資金の機会費用は借入利子率と同様になると考えられることから、内部資金と銀行借入れの資金調達コストも同様になる。したがって完全競争な資本市場のもとでは、有形固定資産や無形固定資産を外部の資金で購入しようと、自らの資金で購入しようと違いはないのである。

-企業が外部資金を使って調達する場合-

外部資金の内、銀行借入れと社債は負債であり、いずれも償還時には原本と利息を支払うこととなる。特に資本市場が完全競争であれば、取引費用を無視できるため、社債と銀行借入れの資金調達コストは同様になる。

新株発行の場合、株の購入者が企業の得た利益の一部を配当として受け取ると同時に株主として会社の経営に関わることができるという点で、銀行借入れや社債とは異なる性質があると言える。ただし、完全競争的な資本市場の場合、企業の調達可能額、すなわち企業価値という観点から見ると新株発行による資金調達コストは負債による資金調達方法とコストが同様となる。

資金調達の組み合わせの比率

企業がどのようにして資金調達を行い、どのように資金調達方法を組み合わせることが最適な資本構成となりうるだろうか。この問に関して、モディリアーニとミラーの二人が言及している。彼らは「理想的な資本市場では、負債と株式の資本構成によって企業価値は変化しない」という「モディリアーニ＝ミラーの定理（MM定理）」を明らかにした。

自由な市場経済における一物一価の法則を資本市場に当てはめると、将来に受け取れる額が同一であれば、どのような証券であっても同じ価格がつけられるはずである。すなわち、新株の発行によってX円が調達可能であるのならば、新株発行と負債によって調達できる額も同様にX円であることが分かる。このことから完全競争的な資本市場であればMM定理は成立すると言える。

しかし、実際の資本市場では様々な問題点があり不完全である。法人税の影響を考えた時、資金調達を負債で調達するほど節税効果の分、企業価値が高くなる。しかし、負債が大きくなればなるほど債務不履行の可能性が高まり、倒産した際には、様々な権利の喪失や取引停止による売上減などの倒産コストが発生する。すなわち企業価値に倒産コストの存在を加味すると、負債の増加は節税効果の面では好ましいが、倒産コストの面では好ましくないというトレードオフの関係が発生する。このトレードオフの関係を図にすると、最適な負債は限界節税効果と限界倒産コストが等しくなる点Aに決まり、この点が企業価値を最大にできる最適資本構成であると言える。（図1）

MM定理に法人税と倒産コストを加味した上記の考え方をトレードオフ理論と呼ぶ。この理論では、安全性の高い資産を多く持ち、高収益で課税所得の大きい企業は倒産する確率が低いことから負債利用度を高めることが合理的である。一方、安全性の低い資産を持ち、収益性の低い企業は倒産する確率が高いことから負債の利用を抑えて株式発行による資金調達が合理的であるとされる。

ペッキングオーダー理論

ペッキングオーダー理論とは、資金調達コストの大きさを表したものである。

内部資金＜銀行借入＜社債＜新株発行

上記の階層構造順に資本調達コストが安いと考えられている。完全競争的な資本市場であれば、資本調達コストに差はないが、実際の資本市場では不完全性から調達コストの大きさに差が出てきてしまう。内部資金が最も調達コストが安いと考えられているのは、貸し手と借り手が同一の経済主体であることから、制約なしに調達することができるからである。

一方、外部資金の場合、借り手の企業の情報が不透明であることから、貸し手は事前に借り手の情報を収集する必要があるほか、収集した情報が正確であるという保証がなく、貸し出しが行われたあとにもモニターする必要があり様々なコストが発生してしまう。このように外部資金はそのコスト分だけ内部資金より高い資金調達方法となってしまう。

おわりに

現在においても完璧な最適資本構成の理論的な導出方法は見つかっておらず、企業の資本構成は統一されてはいない。

しかしながら、少なくともトレードオフ理論やペッキングオーダー理論を念頭に置くことにより、企業にとってより良い資本構成は導けるのではないだろうか。資本構成を考えていない企業は資金調達方法を見直し、現在よりも良い資本構成へとターゲッティングしていく必要があると感じた。

酵素を誤作動させる分子を使う物質変換

名古屋大学大学院理学研究科 生物無機研究科 荘司長三教授

ベンゼンをフェノールへ直接変換することは夢の反応だと言われている。ベンゼンは通常クメン法により複数の中間体を経て生成される。ベンゼンとプロピレンからリン酸または塩化アルミニウムなどの触媒下で250度、30気圧の高温高圧にてクメンを生成、その得られるクメンを空気酸化させるとクメンペルオキシドを精製する。これを硫酸、リン酸などの希酸と加温すると分解し、目的のフェノールが得られる。直接ではなく、中間体を経て目的の物質まで到達したときに収率に影響する。その収率は5%程度である。これまでクメン法に変わる様々な方法が試されてきたが、収率やコストの面から採用には至っていない。

そこでこの変換のために荘司氏は巨大菌であるバシラス属のシトクロムP450BM3を用いることを考えた。このP450BM3はパルミチン酸とヘムを持ち、酸化活性が非常に早く15000回転毎分であることが特徴的である。しかし、このP450BM3は長鎖脂肪酸だけしか、水酸化反応が起きない。そこで、長鎖脂肪酸に似ている『偽物の基質』をP450BM3に取り込ませると形が大きく異なる分子も水酸化反応が起きないかと考えた。初めに考えたのはデコイ分子であるパープルオロアルキルカルボン酸(PFC16)。このPFC16はパルミチン酸のC-H結合をC-F結合に置き換えた構造をしており、HとFは原子半径がほぼ同じで酵素はその2つが区別はつかずにフッ素化された部分は水酸化反応も起きない。

デコイ分子が取り込まれた際にP450BM3の活性はフッ素化されたデコイ分子では反応が起きずベンゼンの方に水酸化反応が起こることになる。実験的にもベンゼンからフェノールへの反応が起こり、ベンゼンが取り込まれやすいように長鎖を短くしていくとアルキル鎖が9の時に最も効率が良くなることがわかった。次のステップとして、アミノ酸基をフェニルアラニンに置き換えたものだとPFC16が120回転毎分で157回転毎分まで改善されている。これを第二世代とすると第三世代においてはより酸化活性が上がり、またフッ素置換が必要無くなっている。しかし、ベンゼンをフェノールへ変換する際に使用する還元剤であるNADPHは非常に高価であるため、現実的に採用は難しい。

ベンゼンと等モルを使用することを考えると1モルのフェノールを生成するのに1千万を費やすことになる。そこで大腸菌を使用すると大腸菌には元々体内にNADPHがあり、大腸菌とデコイ分子、ベンゼンが存在するとフェノールへの反応が起こる。そのコストは1モル20円ほどで実用化の可能性が出てくると言う。検討の結果、最大収率59%を示したC7-Pro-Pheが存在する。但し、遺伝子組み換え大腸菌を使用しているため、外に漏れ出さない工夫が必要になってくる。そこで、天然の巨大菌を使用して活性が起こるか確認した結果、活性は弱いが反応は起こる。ベンゼンが存在する例えば豊洲市場で天然の菌を利用し、デコイ分子を加えるだけで元々菌のもつP450BM3で土壌汚染を改良できる可能性がある。今後、天然に存在する菌の持つ酵素に合わせたデコイ分子を検討し、そこに存在する菌に合わせベンゼンのような強固な構造を環境に優しい物質に変えることに期待する。

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The direct conversion of benzene to phenol is said to be a dream response. Benzene is usually produced by the cumene process through multiple intermediates. Cumen is produced from benzene and propylene at a high temperature and pressure of 250 degrees Celsius and 30 atmospheres under a catalyst such as phosphoric acid or aluminum chloride, and cumene peroxide is purified by air oxidation of the resulting cumene. When this is heated with dilute acids such as sulfuric acid and phosphoric acid, it decomposes and the desired phenol is obtained. It affects the yield not directly, but when it reaches the target substance through the intermediate. Its yield is about 5%. Various methods to replace the cumene method have been tried, but they have not been adopted due to yield and cost.

Therefore, for this conversion, Mr. Shoji thought of using cytochrome P450BM3 of the genus Bacillus, which is a giant fungus. This P450BM3 has palmitic acid and heme, and is characterized by a very fast oxidative activity of 15,000 revolutions per minute. However, only long-chain fatty acids occur in this P450BM3, and the hydroxylation reaction occurs. Therefore, we thought that if a “fake substrate” similar to a long-chain fatty acid was incorporated into the P450BM3, a hydroxylation reaction would occur in molecules with very different shapes. The first thing I thought about was purple oroalkyl carboxylic acid (PFC16), which is a decoy molecule. This PFC16 has a structure in which the C-H bond of palmitic acid is replaced by a C-F bond, and H and F have almost the same atomic radius, and the enzyme cannot distinguish between the two, and the fluorinated part does not undergo hydroxylation.

When the decoy molecule is incorporated, the activity of the P450BM3 does not occur in the fluorinated decoy molecule, but a hydroxylation reaction occurs in the benzene molecule. Experimentally, a reaction from benzene to phenol occurred, and it was found that the efficiency was best when the alkyl chain was 9 when the long chain was shortened so that benzene could be easily taken up. As a next step, PFC16 is improved to 157 revolutions per minute by replacing the amino acid group with phenylalanine. If this is the second generation, the oxidative activity is higher in the third generation, and fluorine substitution is not required. However, NADPH, which is a reducing agent used to convert benzene to phenol, is very expensive, so it is difficult to adopt it in practice.

Considering the use of equimolar with benzene, it would cost 10 million to produce 1 mole of phenol. Therefore, if you use E. coli, E. coli originally has NADPH in the body, and when E. coli, decoy molecules, and benzene are present, a reaction to phenol occurs. The cost is about 20 yen per mole, and there is a possibility of practical use. As a result of the study, there is a C7-Pro-Phe that showed a maximum yield of 59%. However, since genetically modified E. coli is used, it is necessary to devise a way to prevent it from leaking out. Therefore, as a result of confirming whether activity occurs using natural giant bacteria, the activity is weak but the reaction occurs. For example, there is a possibility that soil contamination can be improved by using natural bacteria in the Toyosu market, where benzene is present, and adding decoy molecules to the original P450BM3 of the fungus. In the future, we will study decoy molecules that match the enzymes of naturally occurring bacteria, and expect to change strong structures such as benzene into environmentally friendly substances according to the bacteria present there.

概要

分子でできたパーツを自在に組み立てて極限的に小さいコンピュータやマイクロマシンをつくり上げることは、人類が掲げてきた夢の技術のひとつである。今から30年ぐらい前に、ばらばらの分子のパーツに金属イオンを作用させると、配位結合と呼ばれる「分子と金属イオンを引きつける弱い力」が作用し、狙いとする働きをもった分子の集合体がひとりでにくみあがる現象を発見した。正方形に組み上げた分子が自己組織化(セルフアッセンブリー)は異なる構造を持つ分子同士をp軌道やsp混成軌道、それらの角度を考慮し組み合わせ、作りたい分子構造を設計することができる。この自己組織化はものづくりに応用できないかと考えられ研究が進められてきた。このような「分子の自己集合」の原理にもとづいた、究極的な省エネルギー化を目指すものであると言う。

内容

「適度な結合力」と「明確な配位結合」をもつ金属錯体として(en)Pd(NO3)2錯体を選択している。エチレンジアミンによってシス位を保護されたパラジウムの結合サイトは90度に制約されている。またパラジウム（金属）とピリジン窒素（有機配位子）の結合が可逆であるため、両者を混合するとさまざまな形を経由しながら最も分子が安定なところへと形を組みかえることができると考えられる。そのため有限で単一な構造が定量的に組み上がる。同様なコンセプトを用い、p軌道やsp混成軌道、それらの角度を考慮、有機配位子をうまく設計することでさらに複雑で巨大な分子集合体も組み上がることが期待できると言う。構築する分子には主に3つの制御があり、立体効果での制御、電子効果で制御する。幾何学の法則で制御する。自然界においても分子の自己組織化は存在する。一つの例として、タバコモザイクウィルスはそれぞれのパーツとなるタンパク質が設計図通りに螺旋階段状に自然に組み上がっていく。また、DNAも二重螺旋構造を持ち、設計図である遺伝子情報によってタンパク質ATGC(アミン、チミン、グアニン、シトシン)が自然と組み上がっていく。

ゴールドバーグ多面体は六角形と五角形からなる凸多面体である。五角形の相対的位置を示す二つの指数でその形状は表される。六角形のみからなるハニカム構造だけでは無限の平面が構築されるが、その中に五角形が入るとその形状は立体を成す。五角形の数により、頂点の数が変化する。また、拡張ゴールドバーグ多面体では四角形に三角形を導入することにより、立体を成すようになる。藤田氏は正八面体、立方八面体、斜方立方八面体などのマジックナンバーQとする飛び飛びの整数値を見つけた。この法則通りに自己組織される分子が存在し、その基となる分子を変えると自らそれに応じた大きさになる。

自己組織化から発展して結晶スポンジ法は自己組織化した分子構造に観測したい物質を加えると物質が隙間に入り込み、規則的な配列を成すことが明らかになった。これまで原子をX線回折で分析するためには周期配列を作り、ブラッグ反射が必要で結晶化させなければいけないと言われてきたが、この方法でも物質のX線解析が可能であることが明らかになった。この結晶スポンジ法は少量のサンプルで量としてはサブマイクロオーダーでの分析を可能にする。この応用例としては迅速な食品管理技術を持つこと、微量の香り成分を突き止めることで香料開発への応用、創薬の開発のため代謝物の構造を決め不純物を同定するゲノム情報の編集、医療医学の分野への応用などか期待されている。

Summary

The creation of extremely small computers and micromachines by freely assembling parts made of molecules is one of the dream technologies that humanity has been promoting. About 30 years ago, I discovered a phenomenon in which when metal ions are applied to the parts of disparate molecules, a “weak force that attracts molecules and metal ions” called a coordination bond acts, and a collection of molecules with the desired function is blown up by itself. Self-assembly of molecules assembled into squares (self-assembly) allows molecules with different structures to be combined in consideration of p-orbitals, sp hybrid orbitals, and their angles, and to design the molecular structure you want to make. Research has been conducted on whether this self-organization can be applied to manufacturing. Based on the principle of “molecular self-assembly,” it is said that it aims to achieve ultimate energy savings.

Substance

The Pd(NO3)2 complex is selected as a metal complex with “moderate binding force” and “clear coordination bonding”. The binding site of palladium, which is protected by ethylenediamine, is constrained to 90 degrees. In addition, since the bond between palladium (metal) and pyridine nitrogen (organic ligand) is reversible, it is thought that when the two are mixed, the shape can be rearranged to the most stable part of the molecule while passing through various forms. Therefore, a finite and single structure can be quantitatively assembled. Using the same concept, he considers p-orbitals and sp hybrid orbitals and their angles, and by designing organic ligands well, it is expected that even more complex and large molecular assemblies can be assembled. There are three main types of control for the molecules to be constructed: control by the three-dimensional effect and control by the electronic effect. Control by the laws of geometry. In nature, the self-assembly of molecules also exists. As an example, in the tobacco mosaic virus, the proteins that are each part are naturally assembled in a spiral staircase according to the blueprint. DNA also has a double-helix structure, and the protein ATGC (amine, thymine, guanine, cytosine) is naturally assembled according to the genetic information that is the blueprint.

The Goldberg polyhedron is a convex polyhedron consisting of hexagons and pentagons. Its shape is represented by two indices indicating the relative position of the pentagon. A honeycomb structure consisting only of hexagons alone can construct an infinite plane, but when a pentagon is inserted into it, the shape forms a three-dimensional shape. The number of pentagons changes the number of vertices. In addition, in the extended Goldberg polyhedron, a triangle is introduced into the quadrangle to form a three-dimensional structure. Mr. Fujita found a jumping integer value with the magic number Q for regular octahedron, cubic octahedron, and orthorhombic cubic octahedron. There are molecules that are self-organized according to this law, and if you change the molecule that is the basis of the molecule, it will become the size of itself.

Developed from self-assembly, the crystal sponge method revealed that when a substance to be observed is added to the self-assembled molecular structure, the material enters the gap and forms a regular arrangement. Until now, it has been said that in order to analyze atoms by X-ray diffraction, periodic arrangements must be created and Bragg reflection is required, and crystallization is required, but it has become clear that X-ray analysis of materials is also possible with this method. This crystal sponge method allows analysis of small samples at the sub-micro order in volume. Examples of this application are expected to be rapid food management technology, application to flavor development by identifying trace amounts of aroma components, compilation of genomic information to determine the structure of metabolites and identify impurities for drug discovery and development, and application in the field of medical medicine.

参考文献

藤田 誠 氏（東京大学大学院 工学系研究科 教授）

第9回 MACSコロキウム 京都大学理学研究科
https://youtu.be/LYhe_W6lztA

中世の大学教育の成功と失敗

中世の大学教育の成功と失敗について記述する。それぞれの学部が独自に成功を収めている。人文学部はパリ大学とオックスフォード大学で、思弁文法学や言語学に繋がる着想があった。哲学はアリストテレス読解がパリ大学のアヴェロニスの注釈があり、その哲学から自治・自律を求める運動も発生した。パリ司教はアヴェロエス主義的な219の命題について神の啓示に反しているとして哲学は神学の補佐とされてしまう。

神学の功績の中で有名であるのはアルベルトゥス・マグヌスが基礎を打ち立て、トマス・アキナスが確立した総合的哲学体系である。ドミニコ修道会の公式教義と認められたが、大きな批判も呼びおこした。法学についてはボローニャ大学にてローマ法の原理が見直され、ヨハネス・アンドレアらがその体系化を行った。医学については医学的な知が合理的な学問であることを認められ、医療行為の専門職化を促し、外科治療の見直しが行われた。功績ではなく失敗としては教会による管理の結果で歴史学をなおざりにし、文芸・古典作品の研究は取り組まず、精密科学は大学で取り扱われなかった。建築家や技師も大学の外で学ぶ結果となっていた。

17世紀の医学：古代からの人体観の克服より医学教材としての解剖学書

17世紀の医学教育

1. 臨床観察の重視

ヨーロッパの大学医学部では、14世紀頃から医学理論と医学実地が主要な教科となり、16世紀外科学と解剖学が重要となってきた。16世紀に近代解剖学の創始者ヴェサリウスの『ファブリカ』と『エピトメー』が出版された。詳細で精緻な解剖図が高く評価された。ヴェスリングは各章ごとに分かりやすい解剖図を添え、血液循環やリンパ管の発見をいち早く取り入れたことで好評となった。17世紀後半になるとヴェスリングらのパドヴァ大学とは関係を持たないアルプス以北の医師たちが解剖学書を書くようになった。ディーメルブリュックはペスト流行の体験を元に『疫病について』アムステルダムのブランカールトは医学辞書が有名で人気を博した。

医学理論の教材として『アルティセラ』は16世紀末まで繰り返し使用されたが、17世紀に入りフェルネルの『普遍医学』はラテン語で15版出版されている。17世紀には新たな医学理論書が次々と出版され、ドイツ諸大学とネーデルラントのライデン大学で多くの医学理論書が著された。『医学教程』の題で生理学・病理学・徴候学・健康学・治療学の5部からなる。また、医療化学派の先駆け的存在の『化学についてアリストテレスとガレノスの一致と不一致』はそのテーマの2者とバラケルススの学説を調和させようとした。

2. 数学を学ぶ少女たち

少女に数学や科学を教えることは必要ない、ふさわしくないと考えられてきた。しかし、そのような考え方の中でも裕福か時間的余裕のある女性は数学教育を受けられた。初期の例として、一世紀末に中国の皇后鄧である。学んだのは斑昭という女性であった。通常の女性が数学を研究する方法としては、父、夫、兄弟から教えてもらうことであった。紀元前19世紀にバビロニアの町シップルではイナナ＝アマガ、ニジュ＝アンナという姉妹がいた。彼女らは父から学んでいた。先述の中国の斑昭は学者である班固の妹であった。

18世紀になるとソフィー・ジェルマンはパリの裕福な家庭で生まれ、13歳でフランス革命が起こり、外出制限の際、数学の魅力に取りつかれ、ラグランジュやガウスといった数学者へ論文を送るまでとなった。彼女は数学研究の中心の一つのゲッティンゲン大学の名誉博士にも値するとガウスは言っているほどである。西洋では19世紀少女の地位は改善され始めた。練習帳の記録により少女らの教えられた数学内容が洞察されている。エレノア・レクサンダーは1831年貨幣換算と三数法について勉強、1834年にはウォーキングゲームのチューターアシスタントを読み勉強、1837年で250ページとかなりの量である。かなり改善は進むが、ケンブリッジ大学は1947年まで女性を正規学生として認めていなかったのは事実である。

Successes and failures of medieval university education

Medical education in the 17th century

1. Emphasis on clinical observation

Describe the successes and failures of medieval university education. Each faculty has achieved success in its own way. The humanities departments of the University of Paris and the University of Oxford had ideas that led to speculative grammar and linguistics. Regarding philosophy, there was a commentary by Averonis of the University of Paris on Aristotle’s reading, and from that philosophy a movement seeking self-government and autonomy was born. The Bishop of Paris argued that the 219 Averroesthetic propositions were contrary to divine revelation, and philosophy was considered a supplement to theology.

Famous among his theological achievements is the comprehensive philosophical system laid down by Albertus Magnus and established by Thomas Aquinas. It was recognized as the official doctrine of the Dominican Order, but it also aroused great criticism. Regarding jurisprudence, the principles of Roman law were reviewed at the University of Bologna, and Johannes Andrea and others systematized them. Regarding medicine, medical knowledge was recognized as a rational discipline, the professionalization of medical practice was encouraged, and surgical treatment was reviewed. As a result of church control, history was neglected, literary and classical works were not studied, and exact sciences were not dealt with at universities. Architects and engineers also ended up studying outside of universities.

Medicine in the 17th century: Anatomy books as medical teaching materials from overcoming ancient views of the human body

In European university medical schools, medical theory and medical practice became the main subjects from around the 14th century, and surgery and anatomy became important in the 16th century. In the 16th century, Vesalius, the founder of modern anatomy, published Fabrica and Epitome. The detailed and precise anatomical diagrams were highly praised. Wessling’s book was well-received because it included easy-to-understand anatomical diagrams in each chapter, and was one of the first to introduce the discovery of blood circulation and lymphatic vessels. In the late 17th century, doctors north of the Alps who were not affiliated with Wessling’s University of Padua began to write anatomical books. Diemelbrück wrote “On Plague” based on his experiences during the plague epidemic, and Brunkaard of Amsterdam was famous for his medical dictionary and became popular.

“Alticella” was used repeatedly as a teaching material for medical theory until the end of the 16th century, but in the 17th century, Fernel’s “Universal Medicine” was published in 15 editions in Latin. In the 17th century, new medical theory books were published one after another, and many medical theory books were written at German universities and the University of Leiden in the Low Countries. It is titled “Medical Education” and consists of five parts: physiology, pathology, symptomology, health science, and therapy. In addition, “Concordance and Disagreement of Aristotle and Galen on Chemistry”, which was a pioneer of the school of medical chemistry, attempted to harmonize the two subjects with the doctrine of Baracelsus.

2. Girls learning mathematics

It has long been considered unnecessary and inappropriate to teach girls mathematics and science. However, even with this mindset, women who were wealthy or had the time to spare were able to receive mathematics education. An early example is Empress Deng of China at the end of the first century. The person I learned about was a woman named Madaraaki. The normal way for women to study mathematics was to be taught by their fathers, husbands, and brothers. In the 19th century BC, in the Babylonian town of Sippur, there were two sisters named Inana-Amaga and Niju-Anna. They were learning from their father. The aforementioned Madara Zhao of China was the younger sister of the scholar Bango.

環境問題発生による外部不経済

環境問題が発生すると市場の失敗をもたらす外部不経済によって死荷重が発生するため、政策立案者は環境政策を行う必要がある。いま、環境政策として、「直接規制」より「環境税」が望ましいとされる。

環境税などの経済的手法の費用対効果、費用対便益は、規制的措置と比較して概して高い。対して、直接規制は、法規制を円滑に管理、運用するためには、組織や運用に係る費用を要するため、費用に対する効果が概して低い。

環境税は一定の行為を法規制などにより強制するのでなく、経済的負荷を選択するか、あるいは選択しないかについての行為者の経済合理性に基づく選択の自由がある。汚染源が分散、小口、多様な場合は法規制の適用が困難であり、価格メカニズムを通じて幅広く政策目的を浸透できる。例えば、化石燃料の使用に対する税、自動車の保有税、廃棄物の収集・処理、水利用・汚水処理等の都市・生活型環境汚染などがある。

直接規制では過度の法規制が経済の効率性を歪め、自由競争を阻害したり、産業の競争力を弱めたり、市場への自由な参入の障害となる場合がある。一方、経済的負担を軽減するために技術開発や生産方法の変更を行なうなど、環境負荷を低減するための努力を継続的に促すことができる。税率及び税と補助金の適切な組み合わせにより、環境負荷の高い製品、生産システム、サービスから環境負荷の低い製品、生産システム、サービスにシフトすることができるメリットがある。

参考資料2 環境政策の各手法の特徴と有効性 OECDレポート

https://www.env.go.jp/policy/kihon_keikaku/plan/kento-team/ref08-2.pdf

環境評価法はなぜ必要とされるのか

環境問題は様々な経路で我々の生活に影響を及ぼす。政策立案者は、それぞれの環境問題を評価して、環境政策を実施することとなる。いま、顕示選好法や表明選好法と呼ばれる環境評価法はなぜ必要とされるのか、またその手法の違いは何か。

環境評価法は人々の経済行動から得られるデータをもとに、間接的に環境の価値を評価する方法である。環境評価法には顕示選好法と表明選好法があり、それぞれメリット、デメリットがあるため、場合に応じて使い分けが必要となる。さらに分類すると代替法、トラベルコスト法、ヘドニック法がある。代替法は環境に相当する別の商品で置き換えた場合の費用をもとに、環境価値を推定し、直感的に分かりやすいが、私的財に置き換えられる場合に評価できる。トラベルコスト法はレクリエーションの価値を、旅行に要する費用を用いて対比評価する方法であり、評価に必要な情報が少なくて済むがレクリエーションに関係するものに限定される。ヘドニック法は緑地などの環境アメニティが地価や地代に与える影響を計測して、環境の価値を評価する方法である。地代や賃金などすでにある市場データが利用できるため、コストが抑えられる。適用範囲が地域的なものに限定され、都市部の環境財が高く評価されがちである。

表明選好法は人々に環境の価値を直接ヒアリングする方法であり、仮想評価法が分類にあたり、環境改善や環境破壊に対して最大支払ってもかまわない金額や、補償が必要な金額を直接質問し、その金額から環境の価値を評価する。適用範囲が広く存在価値や遺産価値が評価可能であるが、アンケート入手コストがかかり、結果の差異が大きい特徴をもつ。

環境問題としての地球温暖化

環境問題は、気候変動のような地球規模で発生する問題から、ごみ問題のように我々の身近で発生する問題まで、多岐に渡っている。環境問題を１つ選び、その環境問題がなぜ発生してしまうのか、その問題にはどのような政策を行えば良いのか。

環境問題の中から地球温暖化を選択する。地球温暖化は産業革命以降、石油や石炭などの化石燃料の使用量が増え、二酸化炭素などの温室効果ガスの排出量が増えていることが原因である。温暖化は地球の平均気温が上がることにより、海や地表から蒸発する水分が増加して大気中の水分が増えるため、台風やハリケーンの大型化や、雨量の増加などの地球規模で発生する異常気象、海水温の上昇による海水の熱膨張や氷河の融解による海水面の上昇が起こる。

地球温暖化は急激な変化はなく、数十年規模で徐々にあることで人々は危機感を持たないことが問題である。また、海水面上昇は今は太平洋に浮かぶ島国など特定の一部の人にしか影響がない。問題の解決には法律による温室効果ガスの排出量規制を行うこと。世界の国で排出量の上限を設け、お互いを監視しながらその目標を守る。化石燃料の使用を抑えるために石油や石炭などの化石燃料に使用税をかけることなどにより、温室効果ガスの排出量を抑えることができると考えられる。また、義務教育からの指導等でこれは将来自分に関わる問題として教え、理解を深めることが最も重要だと考えられる。

参考文献

[1]全国地球温暖化防止活動推進センターJCCCAサイトより

https://www.jccca.org/global-warming/knowleadge01

20世紀の世界史を眺めてみると、二つの世界大戦の惨禍が人々の生活を大きく揺り動かしたことは疑いを容れないだろう。同時にそれぞれの大戦の後、「国際連盟」と「国際連合」という新たな国際組織を作り出す試みがなされたが、これら戦後国際秩序の形成には、当時の国際情勢が絡んだ課題も存在していた。以下、国際連盟と国際連合それぞれの創設過程・目的や課題について説明、第一次世界大戦から第二次世界大戦後における国際秩序形成の流れについて叙述する。

1899年、危機を平和的に解決し、戦争を防止し、かつ戦争の規則を法典化する目的で最初の国際平和会議がオランダのハーグで開かれた。会議は「国際紛争の平和的処理に関する条約」を採択し、常設仲裁裁判所を設置した。裁判所の作業は1902年に始まった。続いて1919年、ベルサイユ条約のもとに国際連盟が設立された。この機関は第一次世界大戦の最中に構想され、「国際協力を促進し、平和安寧を完成する」ことを目的としていた。国際連盟は第二次世界大戦の防止に失敗し、その活動を停止したものの、国際協力と対話を通して紛争を平和的に解決する必要は次第に高まっていった1。

国際連盟は地域紛争の解決などに一定の成果をあげていたが、主に3つの点で失敗だったとされている。一つはアメリカをはじめとした有力国の不在である。敗戦国だったドイツは1926年に加盟したが、1933年に脱退。また、1917年に誕生したばかりのソ連は1934年に加盟するが、1939年に除名される。ソ連は侵攻をはじめたことにより、国際社会からも非難を浴びる中でフィンランドは国際連盟にソ連を侵略国として提訴し、国際連盟はソ連を侵略国として除名処分している。当時のソ連はフィンランドに領土の租借などを要求し、フィンランドは拒否し、ソ連が侵略する形で戦争が始まり、結果的にこの戦争でフィンランドは数倍の大群のロシアを撃退することに成功している。常任理事国だった日本とイタリアも1930年代に脱退した。そして、国際連盟が全会一致の法則を採っていたことも、失敗の一つとされている。一国でも反対すれば重要な事項であっても何も決められず、迅速に有効な対応が取れなかった。さらに、国際連盟は軍事力が行使できず、有効な制裁手段がなかったことも大きな失敗であったとされている。

国際連合は中国、フランス、ソビエト連邦、イギリス、アメリカおよびその他の署名国の過半数が批准したことを受けて1945年10月24日に正式に設立された。本部はニューヨークに置かれることになった。第二次世界大戦が引き起こした鋭い対立や多くの審議の対象となったその後の冷戦によって世界が二分化されたにもかかわらず、国連は今後も成長を続ける。今や世界では対立がより複雑になり、グローバルなテロリズムのような新たな脅威が出現してきた。こうした問題に取り組むための世界的な交渉の場がこれまで以上に必要となった。こうした状況のもとにあってはこの誓約は今まで以上に今日的な意義を持つようになった1。

国際連合憲章第一章第一条には、国際の平和及び安全を維持すること。そのために、平和に対する脅威の防止及び除去と侵略行為、その他の平和の破壊の鎮圧とのため有効な集団的措置をとること、並びに平和を破壊するに至る虞のある国際的の紛争又は事態の調整又は解決を平和的手段によって且つ正義及び国際法の原則に従って実現することと明記されている。第二次世界大戦を防ぐことができなかった教訓から国際平和と安全をはじめに謳っている。

1.国際連合広報センターwebサイト

https://www.unic.or.jp/info/un

書籍紹介

この書籍では章ごとにシーンを設定し、それぞれの日常について何気ない会話が表現されている物語である。

例えば、はじめの章では妊娠した女性、可奈子が悪阻で苦しんでおり、直樹が介抱している。家で洗濯をしたり、吐いている加奈子を助ける。ほぼ一日中吐き気があるため、会社も何度か有給を取って休んでいるし、何か食べるとすぐに気持ち悪くなって吐いてしまうような状況である。可南子が気持ち悪くならずに食べられる唯一のものというフルーツゼリーをコンビニ買ってきたりという妊娠した奥さんと夫と言う夫婦の日常を覗き見るようなストーリーとなっている。そんな中で不安定になった自分を支えるために浮かんでくるのは仕事で、明日の会議で発表する企画書をもう一度練り直してみようかと考えている。妻の心配をしている中で良い案も浮かんでこないようだ。

もう一つの章は時期はクリスマス。市役所に勤めている25歳の男性は市役所で起こったシステムトラブルのため、その日のアイドルのライブに間に合わない不幸にあっている。また、彼は今日誕生日である。仕事が終わって会場までの移動時間を計算してみても今からダッシュで電車に乗っても、着く頃には終わってしまっているだろうという状況。以前のライブでライトのつきが悪くなっていたから新しいのに買い替えて準備もしていた。最近はライブのチケットも取りにくくなっているから、ぜひとも今日は行きたかった様子。誕生日にライブに行けなかった自分をなぐさめるために、担々麺の店に寄った。これがまた担々麺との相性が抜群で、交互に食べると、それぞれのうまさがからみ合って、どんどん積み重なっていくようなところがあり満足しているが、家に帰るとアイドルから来たメールだけが彼の誕生日を祝ってくれているようであった。

また、タイトルにある『たてがみを捨てたライオンたち』は『慎一』の章からとっていると考えられる。葵という人物があるクラブでホステスをしていたときに客としてくる男はライオンのオスだと思っている。見えないたてがみが生えていて、肩書き、学歴、運動神経、他人よりも勝っているところを探してあげて肯定すると安心する。男にとってたてがみは重要である。

大きな物から不要なものを小さくしたり、削ったりするのではなく、このナノテクノロジーを実現するための学問の１つに分子や原子のように一番小さなものから集めていくその化学を「超分子化学」と呼ぶ。これはナノの世界から大きな世界へ組み上げて材料とする考え方である。物質を3次元から2次元と変化させ、横方向は大きな動きで縦方向はナノの動きとなり、大きな物質科学とナノテクノロジーを共存させる考えである。

　ナノテクノロジーはとても小さい構造をコントロールして役に立つものを作る技術である。ナノは10億分の1メートルという科学知識を自在に応用して、今の常識を全く超える様々な新技術が爆発的に生み出される「技術の世紀」が21世紀であると言える。より人間らしい生活を送るため、例えば、今日携帯電話のように優秀で小さな機械がありどこでも持ち運べる。昨今言われている持続可能なサイクルであるSDGsの考えも提唱され、少ない資源で必要な機械が作ることが出来、また廃棄物となった場合に廃棄物の量も少なくできるといったメリットがある。

　1987年のノーベル化学賞では「超分子化学」提唱者であるジャン＝マリー・レーンらが受賞している。超分子はある安定なエネルギー準位の状態で分子の受け渡しを行える伝統的なホストーゲスト化学を開拓した。2016年にノーベル化学賞受賞の「分子マシンの設計と合成」である。この分子マシンは薬物送達、がん細胞を発見する超小型ロボット、外部信号に応じて適応したり変化したりするスマート材料まで多岐に渡る可能性がある。

例として、講義にも取り上げられた分子、ステロイドシクロファン（Steroid Cyclophane）はその構造の圧縮と伸張により、その形態を変化させる特徴を持つ。凝縮により3次元形状となり、キャビティ―型のコンフォメーションをとる。そして、低圧で伸張させることにより2次元でその形状は平面となる。この分子はマクロスコピックな動作で分子マシンを駆動、ゲスト補足させることでスイッチングする。　

その開閉システムを使用することで、例えば、その中に薬物を抱えて動物の体内に入ってからある時間や必要な位置で開き、ピンポイントで必要な投薬を行える可能性があると言える。分子レセプターの構造を自在にチューニングして、一番望ましい状態を作り出すことが可能である革新的手法である。

今後、このナノテクノロジーを実現するために分子や原子のように基礎から構築されるその超分子化学が発展し、21世紀を支える技術となることが期待される。この技術によって少ない材料やエネルギーで人類が必要なデバイスが作られ、また廃棄物となった場合にもその量も少なくエコな世の中になることを望む。

「中世の大学教育の成功と失敗」

　中世の大学教育はどのようなものであったか。それぞれの学部が独自に成功を収めている。人文学部はパリ大学とオックスフォード大学で、思弁文法学や言語学に繋がる着想があった。哲学はアリストテレス読解がパリ大学のアヴェロニスの注釈があり、その哲学から自治・自律を求める運動も発生した。パリ司教はアヴェロエス主義的な219の命題について神の啓示に反しているとして哲学は神学の補佐とされてしまう。神学の功績の中で有名なのはアルベルトゥス・マグヌスが基礎を打ち立て、トマス・アキナスが確立した総合的哲学体系である。ドミニコ修道会の公式教義と認められたが、大きな批判も呼びおこした。法学についてはボローニャ大学にてローマ法の原理が見直され、ヨハネス・アンドレアらがその体系化を行った。医学については医学的な知が合理的な学問であることを認められ、医療行為の専門職化を促し、外科治療の見直しが行われた。功績ではなく失敗としては教会による管理の結果で歴史学をなおざりにし、文芸・古典作品の研究は取り組まず、精密科学は大学で取り扱われなかった。建築家や技師も大学の外で学ぶ結果となっていた。

「医学教材としての解剖学書」「17世紀の医学教育」「臨床観察の重視」

　ヨーロッパの大学医学部では、14世紀頃から医学理論と医学実地が主要な教科となり、16世紀外科学と解剖学が重要となってきた。16世紀に近代解剖学の創始者ヴェサリウスの『ファブリカ』と『エピトメー』が出版された。詳細で精緻な解剖図が高く評価された。ヴェスリングは各章ごとに分かりやすい解剖図を添え、血液循環やリンパ管の発見をいち早く取り入れたことで好評となった。17世紀後半になるとヴェスリングらのパドヴァ大学とは関係を持たないアルプス以北の医師たちが解剖学書を書くようになった。ディーメルブリュックはペスト流行の体験を元に『疫病について』アムステルダムのブランカールトは医学辞書が有名で人気を博した。

　医学理論の教材として『アルティセラ』は16世紀末まで繰り返し使用されたが、17世紀に入りフェルネルの『普遍医学』はラテン語で15版出版されている。17世紀には新たな医学理論書が次々と出版され、ドイツ諸大学とネーデルラントのライデン大学で多くの医学理論書が著された。『医学教程』の題で生理学・病理学・徴候学・健康学・治療学の5部からなる。また、医療化学派の先駆け的存在の『化学についてアリストテレスとガレノスの一致と不一致』はそのテーマの2者とバラケルススの学説を調和させようとした。

「数学を学ぶ少女たち」

　少女に数学や科学を教えることは必要ない、ふさわしくないと考えられてきた。しかし、そのような考え方の中でも裕福か時間的余裕のある女性は数学教育を受けられた。初期の例として、一世紀末に中国の皇后鄧である。学んだのは斑昭という女性であった。通常の女性が数学を研究する方法としては、父、夫、兄弟から教えてもらうことであった。紀元前19世紀にバビロニアの町シップルではイナナ＝アマガ、ニジュ＝アンナという姉妹がいた。彼女らは父から学んでいた。先述の中国の斑昭は学者である班固の妹であった。　18世紀になるとソフィー・ジェルマンはパリの裕福な家庭で生まれ、13歳でフランス革命が起こり、外出制限の際、数学の魅力に取りつかれ、ラグランジュやガウスといった数学者へ論文を送るまでとなった。彼女は数学研究の中心の一つのゲッティンゲン大学の名誉博士にも値するとガウスは言っているほどである。

　西洋では19世紀少女の地位は改善され始めた。練習帳の記録により、少女らの教えられた数学内容が洞察されている。エレノア・レクサンダーは1831年貨幣換算と三数法について勉強、1834年にはウォーキングゲームのチューターアシスタントを読み勉強、1837年で250ページとかなりの量である。かなり改善は進むが、ケンブリッジ大学は1947年まで女性を正規学生として認めていなかったのは事実である。ソフィー・ジェルマンは18世紀のフランスで生まれ、13歳でフランス革命が起こる激動の時代、当時は「女性に数学や科学を教える必要ない」という価値観が一般的であったにも関わらず自分の好きな数学を学び続け、女性として初めてパリの王立アカデミー受賞を成し遂げた偉大な数学者である。彼女はバスティーユ牢獄が襲撃されフランス革命が起こり、外出制限となった際、ある日父親の蔵書でたまたま手に取った、ジャン・エティエンヌ・モンテュクラの『数学史』であった。モンテュクラの語るアルキメデスの一生が彼女の心を捉えたのである。特に彼女が魅せられたのはアルキメデスの死に関する話だった。言い伝えによると、アルキメデスが砂地に描いた幾何学図形に夢中になっていた。その際、ローマ兵に名を尋ねられても返事をしなかったため、槍で突かれて死んでしまったというのである。殺されてしまうほど夢中になれるなんて、数学はこの世でいちばん魅力的な学問に違いないとソフィー・ジェルマンは考えたという^[1]。

　数学に魅力を感じたソフィー・ジェルマンは数論と微積分学の基礎を自ら習得し、じきにオイラーやニュートンの仕事について学ぶようになった。しかし、娘が突然こんな女らしくない学問の虜になったとあって、ソフィー・ジェルマンの両親はうろたえた。ジェルマン一家と親しかった伯爵の語ったところによれば、父親はソフィー・ジェルマンに勉強の意欲を失わせようとロウソクと洋服を取り上げ、部屋に暖房も入れさせなかったという。ソフィー・ジェルマンは父親に対抗してロウソクを隠し持ち、毛布にくるまって勉強を続けた。リブリ＝カルッチによれば、パリの冬の夜はひどく冷えるのでインク壺のインクが凍りついたが、それでもソフィー・ジェルマンは勉強をやめなかった。頑として譲らず、ついに両親も娘が数学を勉強することを認めたのだった。そして、ソフィー・ジェルマンはクラドニ図形で知られる形周波数によって異なり、決まったパターンを描くことを発見した。ソフィー・ジェルマンによる振動についての研究は、振動に対して強い建物を作るのにも活用された。ソフィー・ジェルマンはこの複雑な模様について研究を行い、様々な振動に対してどのようなパターンが生み出されるのか法則を発見した。この発見が女性で初のパリの王立アカデミー受賞をもたらした^[2]。

　その後の世界で高層建築ブームを支えた重要な考えは、このソフィー・ジェルマンが行った研究によりもたらされたと言える。パリで高さ324mもあるエッフェル塔が建ち、さらに世界中に高層ビルや長い橋が次々と建造された。現在ではホログラムなどでも応用されている。光をそのまま記録するのではなく、補助の光 (参照波)を重ねて、干渉縞を記録し読み出す。干渉縞には位相情報が書き込まれているため、強度と位相の両方を同時に記録できる^[3]。ホログラフィーとは記録したい光波の振幅と位相を補助の波と干渉させ、干渉縞として記録し回折現象を利用して記録した光波を再生する技術である。干渉縞を記録したものをホログラムという。女性に数学や科学を教える必要ないという当時の価値観に屈せず自分の好きな学問を学び続け成功した。ソフィー・ジェルマンのその意思に感服する。

参考文献

[1] 数学の窓 ～１歩踏み込んで～　女性数学者ソフィー ・ジェルマンの人生　sg70228163417.pdf (pweb.jp)　2021.07.23

[2] エッフェル塔ができたのはこの人のおかげ！？数学者ソフィー・ジェルマンとは

　　https://note.com/math_wakara/n/nc44dbb3fb9af   2021.07.23

[3]　黒田　光学 第8章 ホログラフィー　8holographyU.pdf (u-tokyo.ac.jp) 2021.07.24

乳幼児から学童期までの母国語習得の特徴と支援の在り方について

乳幼児から学童期までの言語取得の特徴

　人の言語取得は年齢とその教育環境によって大きな影響を受ける。2歳から5歳の間のその言葉の基本がすべて母国語言語取得にはPrimary Language Acquisitionとそれ以外のNon-Primary Language Acquisitionに大別され、初期の言語習得における枠を形づけるものとその後の環境要因の非固有なものが存在すると考えられる。乳幼児から学童期などの子供は親を中心とした自分の周囲の人々の言葉をまねして、習得していくというのが最も一般的な状態である。また、環境に対して受身的ではなく、自ら働きかけることにより言語を習得していく¹⁾。また、Macnamaraは乳幼児期の母国語習得段階では初め話す人の自分に伝えようとする意味を言語に頼らず、その後に自分の聞いた言葉と表現との関係を見つけ出すことにより言語を習得していくと言う²⁾。スティーブン・クラシェンは幼児の言語取得は聞くこと読むことだけで起こるというインプット仮説を主張している。なかなか話し始めないが、話し始めたら完全な文を話した。親は子供がなかなか話さないと心配になってくるが、これが突然流暢に話し始めるという。言語習得は言語の内容を理解してのみ起こると述べている³⁾。そのため、乳幼児から学童期までの重要な時期は大人から言語を習得するための枠が正確にインプットされる必要があると言える。

乳幼児から学童期までの母国語習得支援の在り方

　乳幼児から学童期の子供の言語取得の特徴としては自分の周囲の人々の言葉をまねして習得していく。１つの言語を習得するための枠を形成する段階がある。人には言語を学習するのに適した年齢12〜13歳を超えると言語を習得しようとしても、言語を習得するための方法が身についていないため完全には習得できない。そのため、それまでに母語をある程度学習し終えるようプランを作り上げる必要がある。母国語習得のために大人がどのように関わればよいか。それは、子供の気持ちや興味に合わせることが重要である。こどもが見たり、指さしたりを大人も一緒に見ている、同じ目線で見ること。そうすることで脳に吸収されやすい。そして、心を育てるようにしてあげる。安心・信頼・受け止めてあげることで他人とやり取りをしたいと感じるように仕向けることが必要である。講義では乳児の母語を育てる３つの方法を学んだ。1つ目は一人二役おしゃべりのセルフトークがある。大人が自分の気持ちを素直に話すことである。2つ目にモニタリング。これは赤ちゃんと同じ声でまねしてあげること。3つ目に言えない単語などをさりげなく補ってあげること。また、先のインプット仮説のように親は子供がなかなか話さないと心配になってくるが、これが突然流暢に話し始めるという。幼児はインプットが完了するときちんと話し始めるため辛抱強く待つことが重要であると考える。そして、アウトプットも訓練する必要がある。言語習得の必須条件は豊富に聞き、文字をよく読むこと。話す・書く必要性があることである。

２．　思春期(臨界期)以降の外国語学習の特徴と支援の在り方について

思春期(臨界期)以降の外国語学習の特徴

　これからの日本人は国際共通語としての英語でコミュニケーションを取らなければいけない時代がやってきている。いまや日本の教育は小学校から英語教育が始まり、バイリンガルが当たり前という時代も来るかもしれない。また、インターネットの普及により世界との距離が近くなり、今や日本だけで収まる物事は限られている。Lennebergによると、人間には言語を学習するのに適した年齢があり、その年齢を超えると言語を習得しようとしても完全には習得できない。その年齢は12〜13歳だという。これは臨界期仮説(CPH：Critical period Hypothesis)と言われる。これを証明する事例として、思春期までに失語症を患った患者はほとんどの場合、完全に回復することが出来たのに対して、それ以降に患った患者はたいてい言語を完全には回復できないと述べている^3）。では、思春期以降に外国語は身につけられないのか。いやそれは違う。乳幼児から学童期の子供の言語取得の特徴としては自分の周囲の人々の言葉をまねして習得していくのに対して、思春期以降ではある程度すでに言語を身につける方法が１つ備わっている。母国語習得の枠、言語を身につけるための脳の構成自体が備わっていれば、何歳になっても言語を身に着けることができるとLennebergは述べている^4）。思春期以降においては子供と同じように言語を習得していくことはできない。他人からもうある程度言語に対して理解していて当然であると思われ、また、人に気軽に教わる相手がいないといった社会的や心理的影響が作用している。思春期以降で外国語を身につけるため、外国語に多く触れ、統語処理をいかに早く自動化させるかが重要である。

思春期(臨界期)以降の外国語学習への支援

　どのように思春期(臨界期)以降の外国語学習支援はどのように行っていけば効率が良いのか？これは昔から言われているように、外国語学習においては模倣(imitation)や繰り返し(repetition)が言語習得に重要であるということは周知の事実である。反復接触が統語的プライミングに及ぼす影響について調査した実験がある。プライミング効果とは、先行する刺激（プライマー）の処理が後の刺激（ターゲット）の処理を促進または抑制する効果のことを指す。潜在的な処理によって行われるのが特徴であり知覚や意味レベルで起こる。その結果、英語が母語話者の場合、刺激への接触回数が増えるにつれてプライミング率が高くなった。また、横川らは日本人英語学習者を対象に同様の実験を行った。外国語学習者の外国語運用能力が進むにつれて、言語情報処理プロセスがどう変わるかについて述べている。日本人英語学習者は統語処理が自動化しておらず、その処理に限りあるワーキングメモリ容量の大半を消費してしまうため保持機能に容量を回せない状態であり、英語習熟度は統語処理の自動性の度合いに左右される。また、統語処理が自動化するにつれて学習者の流暢さの程度も増し、流暢さが高い学習者は理解するための認知資源を割り当てることができると報告している⁵⁾。外国語をマスターするには英語で考えなければいけないと言われている。留学などで外国語しか話せない状態で、頭の中では英語で考え、アウトプットも英語とする訓練できる環境が好ましい。

３　言語障害をもつ児童や成人（高齢者含む）の障害者の特徴と支援の在り方について

言語障害をもつ児童や成人（高齢者含む）の障害者の特徴

　言語障害とは言語の適切な理解と表現が困難な病態である。言語障害の種類には声をだすことが困難である音声機能の障害、理解できない、伝えられることができないといった言語機能の障害がある。人それぞれに言語障害となった原因があり、それを理解してあげることが必要である。１つは母語獲得の前に、身体・遺伝の理由である先天的な言語障害がある。2つ目に母語獲得の後に事故や病気などで言語障害となってしまった後天的言語障害がある。言語障害は脳の一部の損傷であるため、認知的には問題なく、言語障害にも種類があるため偏見や思い込みに注意する必要がある。例えば、ブローカ野は脳の領域の一部で運動性言語中枢とも呼ばれており、言語処理、音声言語などの理解にかかわっている。喉、唇、舌などを動かして言語を発する役目を負っている。ブローカ野を損傷すると言葉を発することが困難であるが、聞いた意味を理解することはできる状態となる。逆にウェルニッケ野は言葉を発することはでき、聞いた意味を理解することができない。ウェルニッケ野は知覚性言語中枢と呼ばれ、脳の左半球にあり、他人の言語を理解する働きがある。純粋語唖は言葉を発することに一部障害があり、聞いた意味を理解することはできる。以上のように言語障害といっても様々な種類があるため、これらを把握しておくことが重要である。

言語障害をもつ児童や成人（高齢者含む）の支援の在り方

　言語障害を持つ人に対する支援としてまず、先天的なのか後天的なのか、言葉を発することができるか、聞いた意味を理解することはできるかといった障害の状態を把握する必要がある。また、人それぞれに言語障害となった原因があり、それを理解してあげることも必要である。言えない、分からないなどの表面的な言語現象だけで感覚的な対応、例えば、頭悪い、障害者だなどと扱うことなどもってのほかである。また、障害のある子どもは自分に障害があるという事実を受け入れ難いと考える。自己への向き合いは簡単なものではない。そのために必要な状態が3つある。1つは他者に認められる自分を実感させてあげること。他社と情動や身体感覚レベルでの快を伴う共有経験を持つ。特に、子供の場合、失敗しがちなクラスの中で、仲間と楽しく過ごした経験を持つことの意義は大きいという。成功経験を積み自信をつけることが重要である。どこが苦手で支援が必要なのだろうと考えてあげるために言語障害を持つ方の理解が必要と考える。同じ障害を持った仲間と出会う。大人が自分の視点に立ってくれたと理解してもらうために、大人が子供の気持ちを代弁する。2つ目に自分を理解させることである。子供にも良くわかっていない自分の気持ちや行動を大人が語言化し、大人が子供の気持ちを言葉で表現してあげる。障害について学び、自分の持つ障害を客観的に理解させてあげる。3つ目に環境を整備してあげることである。子どもが失敗経験を繰り返さないように、わざと楽な環境を用意してあげできるだけ成功体験を積ませてあげること。当事者からの要望を分かりやすく、正確に聞き取るシステムを構築する必要がある。

　牧野(2006)によると言語障害の場合は症状が治癒したり改善したりする可能性がある一方で、生涯にわたり症状を抱える可能性がある。症状が改善したのか自らが症状を受け入れたのか障害に対する態度が決まりにくい。これは、言語障害を持つ子どもの自己肯定感は、気持ちの揺れが大きいことの理由であると考える。言語障害を持つ人に対する支援にはまずその人の障害の状況を理解することが必要であると考える。

参考文献

1) Lemendella, J. T.(1977) ‘General Principles of Neurofanctional Organization and Their Manifestation’

2) Lenneberg, E. H. (1967), Biological Foundations of Language New York, John Wiley & Sons, Inc.

3) 外国語が身につくということはどういうことか p63-64

4) Macnamara J(1973)’’Nersuries, Streets and Classrooms:Some Comperisons and Deductions,’’MLJ,57,5-6,pp.250-254

5) 横川博一ら　外国語運用能力はいかに熟達化するか：言語情報処理の自動化プロセスを探る　松柏社: 2014

　ホールドアップ問題(Hold-up Problem)とは利害関係のある両者間で1度不完全な状態で物事が進んでしまうと後に元に戻すのが難しく、しかも相手の交渉力を増し、相手の思うような状態が続いて起こってしまう事象である。主に利害関係がある両者間において最初の取引時に不確実・不十分である契約を結んでいた場合に発生することが多い。不確実・不十分である契約とは会社間においてはモノやサービスの価格・品質・納期とこれらの今後の価格変動についての契約と期間(契約を結んだ期間は固定か材料・人件費高騰によってある割合で変動可能であるのか)、また品質問題が起こった時のリスクをどれぐらいの割合でどちらが受けるのか、納入する場所、輸入であれば引き渡し条件などが存在する。あらゆる場面でホールドアップの状態が発生する可能性がある。相手を説得する選択肢がない状態を作ると、相手に従わざるを得ない状態となってしまう。

　ホールドアップ問題の例として日本の電球メーカーと中国の材料メーカーの状況を挙げる。両者の関係は10年以上バイヤーとサプライヤーの関係が続いており、日本の電球メーカーA社は中国の材料メーカーB社に特注で部品を注文している。しかし、電球メーカーA社は中国の材料メーカーB社より近年毎年10％程度の部品価格の値上げを要求されている。今すぐに中国の材料メーカーB社に取って変わる会社はない。部品の材料にはタングステンやモリブデンといったレアアースを使用しており、このレアアースの材料の純度や加工の精度、備わっている処理設備なども考えると、世界でも供給できる会社は数えるほどしかない。しかも、世の中の流れとして既存の電球は長寿命・高効率でエコなLED照明に移り変わっており、他の材料メーカーの会社数はそれに伴い減ってきている状況。他社の部品を採用するために、これから見合った企業を選定・監査し、同等の部品を採用するために長い期間が必要である。

　中国の材料メーカーB社の部品は品質、納期と非常に満足しているため、今は値上げを受け入れざるをえない状況となっている。部品内製化を行うには新たな設備投資が必要、人件費などの固定費が高く、中国の材料メーカーの値上げ分を考慮しても部品コストは合わない状況である。この対策として、日本の電球メーカーA社は早急に中国の材料メーカーB社と同程度の品質、価格、納期を有する別会社を早急に見つけ、B社ともう一つ加えた2社以上のサプライヤーを持つことで値上がりのリスクを回避することができると考える。複数のサプライヤーを持つことで競争が生まれ、部品価格の上昇を防ぎ、問題が起き部品供給がストップした場合のリスクも回避可能であると考える。これによりホールドアップの状態が解消される。

　また、契約によってもリスク回避が可能。中国の材料メーカーB社との契約期間を長く設定し、契約期間中の部品供給価格を据え置くような契約とし、また供給がストップした場合の違約金を設定することで、部品供給が止まったときの生産停止による損失を穴埋めすることができると考える。もう１つの解決手段としては、中国の材料メーカーB社とM&Aを行うことができれば値上げを要求されなくなる。M&Aによって１つの会社となるので社内部署間で部品の売り渡しの金額変動があっても、会社全体では何ら変わらなくなる。これによってもホールドアップの状態が解消されると考えられる。

　囚人のジレンマ(The prisoner’s dilemma game)とはお互いが情報を出し惜しみ、また提供された情報が奪取され、利用されてしまうリスクがある状態を言う。各々が自分の利益のことだけを考えて行動すると、お互いの協力率が低下し、各個人それぞれが得る利益も減ってしまう。これは1950年、米国初のシンクタンクと言えるランド社の二人の科学者フロッドとドレッシャーが発見し、ランド社の諮問役であるアルバート・ターカーが完成させた¹⁾。囚人のジレンマはゲーム理論の代表格であり、これまで多くの研究が報告されている。有名な例としては、1977年のPruitt and Kimmelの目標期待理論がある。繰り返し同じ相手と囚人のジレンマの関係にあることが相互協力状態の達成に対して重要性を持っている。よく知られているように、囚人のジレンマの状態においては協力を選ぶよりも非協力を選ぶことが優越しているという。囚人のジレンマを表す分かりやすい例として軍拡競争が良く取り挙げられている。これは相手が軍備を拡大すると、自国が負けないように軍備を拡張しなければならなくなる。また、相手が軍備を拡張しない場合でも、相手に対する優位を保つためには、もちろん軍備を拡張した方が有利となる。どちらにしても両国の不安が募り、お互いに軍備を拡張する必要がある状態となってしまう状況となってしまう。

　ただし、このような非協力選択の優越性は、同じ囚人のジレンマの状況が繰り返し継続する場合には必ず当てはまるとは限らない。お互いが優越選択である非協力行動をとり続ければ、軍事費が経済を圧迫するという双方にとって望ましくない事態が発生してしまう。この事態を回避するためには、相互非協力(軍拡)を相互協力(軍縮)に転換する必要がある。したがって、長い間囚人のジレンマの状況に置かれた者の多くは相互協力の必要性を認識し、その達成を目指した行動を取るようになると言う²⁾。

　これらを表す過去の例として、第２次世界大戦後の米ソ冷戦がある。アメリカとソ連の両国は原子爆弾の開発競争を繰り広げていたが、原子爆弾よりも破壊力が大きい水素爆弾の製造に乗り出している。しかし、水素爆弾の製造は非常にコストが高く、国家財政にダメージを与え貧困をもたらすだけで、国民の不安だけが増してしまう。このように両国の利益はあまりなく、製造を保留しさえすれば互いに利益となる状況であるが、軍事的優位への誘惑や水素爆弾を保有できずに弱者になるという恐怖のため冷戦状態に突入した。このジレンマの核心は、誰も明らかに優位を占めることができない競争が続いていた。

　これらの解決方法として軍縮が行われた。1987年12月に成立した中距離核戦力(INF)全廃条約は続いていた冷戦に大きな転換を与えた｡アメリカのレーガン大統領と当時ソ連のゴルバチョフ書記長がワシントンで調印したINF全廃条約は歴史上初めての核兵器の削減条約であり、これは核兵器の一つの分野を全廃するという軍縮史上特筆すべきものであった。冷戦により増加していた軍事費は両国ともに抑えられ、その後軍縮は進められていった。また、軍縮を促進させるために、取引相手が書いた同情を誘う手記を読ませ、その際に手記に書かれていることについて相手がどう感じているかを想像して読むように指示された条件で、1回限りの囚人のジレンマゲームでも、協力率が高かったという結果も報告されている。これらの研究では、支援を要する他者への情動的な喚起が向社会的行動を引き起こすと説明されている^３)。

　この報告から軍縮解決策として、1987年12月に成立した中距離核戦力(INF)全廃条約から現在まで行われた核軍縮の成功例とその経済効果について世界全体でさらに理解を広めることが重要であると考える。また、第2次世界大戦中にアメリカが日本の広島・長崎に落とした原子爆弾での被爆者の声や、当時の被害状況の写真など唯一の被爆国である日本から原子爆弾が落とされた場合にどうなってしまうのか、という具体的な例を核保有国中心とした世界各国に訴え続けることが重要である。これが軍拡や核保有に関する囚人のジレンマの解決方法の最も効果的な１つであると考える。

参考文献

[1]Pruitt and Kimmel主観的変換/目標期待理論　1977

[2]masm.jp

[3]Batson & Moran1999

1. はじめに

　金融商品には株式、債券、預貯金・ローン、外国為替などがある。金融商品には次のようなリスクがある。価格変動リスク、信用リスク、金利変動リスク、為替リスク、カントリーリスクなどがある。これら金融商品のリスクを低下、またはリスクを覚悟して高い収益性を追及する手法として考案されたのがデリバティブである。デリバティブはそれぞれの元となっている金融商品と強い関係があるため、デリバティブ（derivative）という言葉は、日本語では一般に金融派生商品と訳される。金融商品のリスクに対応できる体制を取り備えるリスクヘッジ商品として生まれている。金融リスクを管理する観点からデリバティブ取引について下記のように述べる。

2. デリバティブ取引とは

リスク管理や収益追及を考えたデリバティブ取引にはその元となる金融商品について、「先物取引」と呼ぶ将来売買を行なうことを事前に約束する取引、「オプション取引」と呼ぶ将来売買する権利をあらかじめ売買する取引などがあり、さらにこれらを組み合わせた多種多様な取引がある。世界の金融取引において、デリバティブの歴史は意外と古く17世紀のオランダのチューリップ市場などが「オプション取引」の原型であり、18世紀の大阪堂島の米市場などが「先物取引」の原型であると言われている。また、「スワップ取引」を中心とする近代デリバティブについては、1981年の世界銀行とIBMとで行われた通貨スワップから大きく発展した^[1]。対象となる商品によって、債券の価格と関係がある「債券デリバティブ」、金利の水準と関係がある「金利デリバティブ」など、オーソドックスな「金融デリバティブ」、不動産を対象とする「不動産デリバティブ」がある。また最近では、CO2排出量を対象とする「排出権デリバティブ」、気温や降雨量に関連付けた「天候デリバティブ」のような新しいデリバティブも開発されている。

3. デリバティブのメリット・デメリット

　デリバティブのメリットとして1997年米国エンロン社にて開発された天候デリバティブを挙げる。例えば、夏に冷夏のため気温が上がらずに見込まれていた販売数のビールが売れない。そのようなときに天候デリバティブにより冷夏であれば補償金が支払われ、逆に猛暑であれば購入オプション料を払うようなリスク変動を抑える仕組みがある。また、冬暖かいと暖房器具の売れ行きが悪くなる企業の場合や降雪量が多い場合、除雪・融雪関連の商品・サービスなどが活発になる事例などが天候デリバティブ対象として考えられる。このように様々なデリバティブの対象があり、デリバティブの種類として先物取引やオプション取引などに代表されるデリバティブ取引は、多様に考案・形成され、リスクヘッジや効率的資産運用等の手段として幅広く活用されている^[2]。

　また、デメリットとしては2007年からの世界的な金融危機とそれに伴うリーマン・ショックがあった。これは店頭デリバティブ取引の危険性を顕在化させた。2008年9月のリーマン・ブラザーズの破綻などにより、金融機関同士で取引される店頭デリバティブ取引におけるリスクが顕在化した。そこでは店頭デリバティブの不透明性が大きな問題となった。店頭デリバティブは相対取引であることから当局もその全体像が把握できず、世界中で信用不安が加速した。特にやり玉として挙がったのがクレジット・デフォルト・スワップ(CDS)で、大量のCDSを保有していたAIGが経営危機に陥ると、AIG破綻による信用不安の一層の激化を防ぐために、アメリカ合衆国の中央銀行制度である連邦準備制度FRBはAIGの救済を行った。このようにして監視されない店頭デリバティブ取引の拡大がもたらすシステミック・リスクの増大効果が世界で広く認識されるようになった。

　2つめの例としてベアリングス銀行事件がある。1762年に初代準男爵サー・フランシス・ベアリング(1740-1810)によってロンドン・シティにおいて最古のマーチャント・バンクとして創設された。ベアリングス銀行は大英帝国拡張の時流に乗って貿易商人たちの手形の引受で業績を伸ばしていき、1793年にはロンドン最有力の引受業者に成長した。しかし、1995年シンガポール支店に勤務していたニック・リーソン(1967-)のデリバティブ取引の失敗で致命的打撃をこうむり、ベアリングス銀行は同年2月26日に破産。233年の歴史に幕を閉じた。 当時リーソンは、シンガポール国際金融取引所SIMEXおよび大阪証券取引所に上場される日経225先物取引を行っていたが、同年1月17日に阪神・淡路大震災が起き、日経株価指数が急落し損失が拡大した。損失を秘密口座に隠蔽すると同時に、先物オプションを買い支えるための更なる膨大なポジションを取った。最終的な損失は、ベアリングス銀行の自己資本（750億円）を遥かに超過する約8.6億ポンド（約1,380億円）に達した。

4. 債権

　債権には国債や地方債、社債または事業債といったものが代表的だが、満期まで保有すれば発行体が破綻等していなければ元本が満額戻ってくるため、安全性は比較的高い場合が多い。この発行体リスクの大小によって利回りの高低が左右される。発行体リスクが大きいものは安全性が低いが、収益性が高い。また逆に発行体リスクが小さく、安全性が高いが、収益性が低いという関係性となる。また、金利変動リスクがあり、途中売却時、市場の金利が高ければ債券価格が下落しており、元本割れとなる可能性がある。株式のように証券取引所を通して不特定多数の市場参加者による売買がされているわけではなく、相対取引となる場合が多いため、相対的に流動性（換金性）はやや低めと言える。さらに預金と同様にインフレリスクを抱える。

5. 外貨

　国内金融では考える必要はないが、国際金融となる場合外国為替取引を伴う。例えば、日本企業とアメリカの企業が国境を超え取引する場合、それぞれの企業は自国の通貨と他国の通貨を交換する必要がある。このような通貨の交換が外国為替取引である。国際金融では中央銀行がないため、国内金融のように監視し、必要に応じてコントロールする中央銀行がない。取引の際に資本が枯渇しても、世界全体をコントロールするような中央銀行がないので、それぞれの国や地域で対応しなければならない。

　外国為替証拠金取引（FX）におけるリスクヘッジ商品として限月を設定した取引。FXは「”将来”円高になるだろうから円買い」などの思惑・予測から売買されることが多いこともあって、先物取引であるとの誤解がしばしば見られるが、外国為替証拠金取引そのものは「直物為替先渡し取引」に相当する先渡し契約（forward）であり先物取引ではない。また、外貨取引に関して、1998年4月に、外国為替及び外国貿易法（新改正外為法）が施行された。海外の子会社を含めたグループ企業同士の「ネッティング取引」また、コストを外国為替取引やデリバティブ取引では企業間などで取引を行う場合、取引のたびに決済を行うのではなく、ある一定の期日に債券と債務をまとめて相殺し、差額分だけを決済することができる。取引のたびに決済を行うと為替手数料などが発生するが、ネッティングを行うことでコストを削減できる。 ２者間での相殺をバイラテラル・ネッティング、3者以上に渡る相殺をマルチラテラル・ネッティングという^[3]。

6. 証券

　証券は一般的に、株券、社債券、国債券、手形、小切手、船荷証券などの有価証券をいう。証券取引や証券市場でいう証券は、証券取引法によって、有価証券のうち株券、社債券、国債券など一定のものに限定されている。証券は有価証券のほかに、借用証書、契約書などの証拠証券(証書、証文)、さらに携帯品預り証、下足札、キャッシュカードなどの免責証券も含まれる。このほか、金券も広義の証券に含めることがある。なお、プラスチック製のカードに電磁的方法で権利内容が記録されたものは法律上、証票とよばれることもあるが、有価証券、免責証券など証券の一種であることが多い^[4]。

7. まとめ

　本レポートでは金融リスク管理の観点から見たデリバティブ取引について述べた。デリバティブの元となる金融商品を守るために金融商品のリスクを低下させる、または元となる金融商品より高い収益性を追及する手法として考案されたのがデリバティブである。デリバティブに関する債権、外貨、証券のその用語説明、デリバティブのメリット・デメリットについて過去の事例として2007年のリーマン・ショック、1995年のベアリングス銀行事件を挙げた。メリットとして、近年のCO2排出権、気温や降雨量に関連付けた天候までもがデリバティブとして存在している。これの天候デリバティブは、様々な要因から生じる保険のような役割であると感じた。デリバティブの歴史は意外と古くから存在し17世紀のオランダのチューリップ市場、18世紀の大阪堂島の米市場が先物取引の原型であると知った。今後、様々なデリバティブ取引が開発されることを期待し、本レポートを締める。

参考文献

[1] 金融情報サイト　https://www.ifinance.ne.jp/glossary/derivatives/

[2] 知るポルト　金融広報中央委員会　https://www.shiruporuto.jp/public/data/encyclopedia/deriv/deriv101.html

[3] コトバンクhttps://kotobank.jp/word/ネッティング-178926

[4] 株式会社平凡社　世界大百科事典 第２版について