文献ファミリーの同定と特許からの引用評価の試み
Feasibility study of identifying Paper-families and their citations from patents

国立研究開発法人科学技術振興機構

山下泰弘

独立行政法人産業技術総合研究所技術と社会研究センター、山形大学評価分析室等を経て現職。計量書誌学分析に従事。

yasuhiro.yamashita@jst.go.jp

国立研究開発法人科学技術振興機構

吉田秀紀

株式会社東芝研究開発センターを経て、現在 JST でファンディング業務や分析業務に従事。

エルゼビア・ジャパン株式会社

高坂香那

ベンチャー企業、コンサルティング会社を経て、現在エルゼビアでデータサイエンス業務に従事。

1

るのは原著論文であるが、上記のような複数の同一内容

はじめにの出版物が存在することを考慮するならば、それだけで一つの研究課題が原著論文 の形に結実するまでには、は不十分である。学界の注目を集めている研究課題であ

初期段階の発表メディアとして、学会・カンファレンス

れば、前段階のプロシーディングスやプレプリントの段（国際会議など）が多くの分野で活用されてきた。一方、階で引用されるので、そのインパクトを正確に把握する

未審査段階の論文を早期公開するプレプリントが近年には、原著論文以前の段階も含めて評価を行う必要があでは広がりを見せている（小柴 , 林 , 伊藤 ,2020）。特

る 2。

1

に、新型コロナウイルス感染症のパンデミック下においそこで、本稿では、「同一研究者ないし研究グループ」て、感染症研究の成果の早期公開が求められたため、学による「同一研究内容の文献群」を分析単位とみなすこ術論文の審査期間が大幅に短縮されるとともに、プレプとを提案する。いわば、特許におけるパテントファミリー

リントサーバの役割についても改めて注目を集めることの論文版であるので、パテントファミリーにちなんで「文となった。
通常、科学計量学における研究成果の集計単位とされ

1228

本稿では、レビュー論文も含めて原著論文として取り扱う。

2

arXiv に収録されたプレプリントを対象とした分析において、数学と計算機科学では特に大部分の引用にプレプリン
トが関与していることが示されている（林 ,2021;MEXT–NISTEP プレプリント調査・検討チーム ,2020）献ファミリー」と呼称する。
また、学術分野によって中心的な出版メディアが異な術文献の出版年については制限しなかったため、長期間にわたっている。

ることが知られている。例えば、人工知能分野では、権学術文献著者の同定には、Scopus 収録文献の全著

威ある国際会議での発表が重視され、原著論文のウェイ者に付与されている研究者 ID を使用した。「同一著者」

トはそれほど高くない。このような分野であっても、研による著作物の識別には通常は困難を伴うが、この ID

究課題の最小単位ともいえる「文献ファミリー」を集計を活用することにより、機械的に識別することができた。

単位とすることにより、他分野と横並びでの分析が可能（2）上記文献群を Dimensions 収録文献と突合になると思われる 3。

現状では、Scopus においては、プレプリントに被引用数等の評価指標が付与されていない。そこで、文献

るが、本誌の趣旨に則り、特に特許文献からの引用の視ファミリーの評価には、JST エビデンス分析室で契約点から報告する。

している Digital Science & Research Solutions 社の Dimensions Analytics API を活用することとした。

2

文献ファミリー同定の試み

原則として DOI をキーとして Scopus と Dimensionsの学術文献を突合したが、一部の学術文献（例えば、上述では、プレプリントと原著論文、プロシーディン

arXiv のプレプリントなど）には DOI が付与されていグスと原著論文間のつながりについて言及したが、それない 4。DOI が付与されていない文献については、タイ以外にも想定しない組合せが出現し得る。そこで、文献

トルと第一著者に基づいて検索し、必要に応じて目視確ファミリーの同定にあたっては、初期段階では文献タイ認を行った。

プの限定は行わないこととした。

（3）Dimensions による類似度指標の付与

文献ファミリーという概念は、管見の限りでは先行（1）で同定されたファミリー集合はかなり広めにと研究が見当たらない。そのため、その同定についても試られているため、さらなるフィルタリングを行うため、

行錯誤で進めている。プレプリントと論文のマッチン

Dimensions Analytics API により、文献間のアブスグについては、タイトル、第一著者、出版日に基づく

トラクトとリファレンスの類似度指標を付与した。現在手法が提案されているが（Cabanac, Oikonomidi, &は、指標値の閾値設定を試みている段階である。

Boutron, 2021）、同じ手法・基準が文献ファミリー

以下では、得られた文献ファミリー候補データの中かを形成するすべての文献タイプに対して適用可能かは定ら、文献ファミリーである確証が得られたいくつかの例

かではない。実際、いくつかの事例を見る限りでは、2について、特許文献との引用関係を分析する。

～ 3 語程度の非常に短いタイトルの場合は、同一の著者が同タイトルで複数文献を発表しているケースが散見された。このような場合は、むしろ別文献であるケース

3が多いと思われる。

文献ファミリーの特許からの引用

本章では、代表的な 3 つの文献ファミリーを取り上

これまでにとったプロセスは下記の通りである。

げ、その内訳を分析する。なお、前章のプロセス（1）（1）Scopus において収録文献のタイトルと著者の類においてシーズとして用意したサンプル論文は 2017

似度に基づき文献ファミリーの候補を抽出

年以降のものであるが、事例 3 では、目視によるフィ初期サンプルとして 2017 年以降に出版された 3 万

ルタリングでシーズ論文自体がファミリー候補から件超の高被引用論文を使用し、エルゼビア社の文献デー外されたため、文献ファミリーを構成する学術文献がタベース Scopus において、サンプル論文と類似した2016 年以前のもののみとなっている。

学術文献の抽出を行った。この段階では、抽出される学4
3

無論、文献以外を主たる成果メディアとする分野には適用できないし、分野によって平均的な文献ファミリーの規模や性質が異なる点には考慮する必要がある。

arXiv は 2022 年 1 月に収録文献への DOI の付与を開始
し、同年 2 月に全文献への付与を完了しているが（arXiv.
org 2022）、2022 年 8 月現在 Scopus、Dimensions
とも arXiv の収録文献に DOI を付与していない。

YEAR BOOK 2O22 229

2
特許情報の高度な活用

本稿は、文献ファミリーについての取組の第一報であ事例 1 プ ロシーディングスが多く引用されしているため、文献ファミリー全体では、84 公報（72る文献ファミリー（文献ファミリー 1）

パテントファミリー）から引用を得ていることになる。

カリフォルニア大学バークレー校の Darrell らは、完

プロシーディングスがジャーナル論文よりも高いインパ

全畳み込みネットワークの提案に関する研究を 2015

クトを示している点は、人工知能分野の典型とも言える。

年に IEEE Conference on Computer Vision and

この文献ファミリーの特徴は、プロシーディングス、

Pattern Recognition（CVPR）において発表し（Long,

原著論文とも並行して特許から引用され続けている点でShelhamer, & Darrell, 2015）、そ れ を 元 に 2017 年ある。特許からの引用を時系列で見ると、原著論文発表に IEEE Transactions on Pattern Analysis and

前は当然の事ながらプロシーディングスのみが引用されMachine Intelligence 誌 で 原 著 論 文 を 出 版 し たているが、2017 年の原著論文発表後もプロシーディ（Shelhamer, Long, & Darrell, 2017）。これらの文

ングスが多く引用され、原著論文は後塵を拝する形と献は、プロシーディングスが 68 公報（57 パテントファ

なっている。とは言え、原著論文への引用を加えることミリー）、原著論文が 22 公報（20 パテントファミリー）により、プロシーディングス単体を見た場合と比較してから引用されている（表 1）。6 公報（5 パテントファ

25% 程度増加することになる。

ミリー）がプロシーディングスと原著論文の両方を引用

表1

文献ファミリー 1 の特許からの引用状況（出願日順）

引用元特許

230

引用先文献
IEEE Trans. Pattern
CVPR
Anal. Mach. Intell.
（プロシーディングス）（原著論文）

公報番号

パテント
ファミリー ID

出願日

US-9786036-B2

55967426

18-Sep-15〇

EP-3391290-A4

59055596

16-Dec-15〇

EP-3493149-A1

56688725

19-Feb-16〇

EP-3166075-A1

56360184

29-Jun-16〇

EP-3144851-A1

56943353

14-Sep-16〇

EP-3391284-A4

59057840

16-Dec-16〇

EP-3355270-A1

57914817

27-Jan-17〇

EP-3217332-A1

58277170

09-Mar-17〇

EP-3465174-A4

60412548

24-May-17〇

US-11010610-B2

64660880

13-Jun-17

EP-3506200-A4

61245431

12-Jul-17

US-10713816-B2

64999555

14-Jul-17〇〇〇

EP-3438929-A1

59702525

04-Aug-17〇

WO-2018091486-A1

60452621

15-Nov-17〇

EP-3330898-A1

60543392

29-Nov-17〇

US-10936938-B2

67059739

28-Dec-17〇

US-10861185-B2

62783250

04-Jan-18〇

US-10957068-B2

62781884

04-Jan-18〇

EP-3511861-A1

60972092

12-Jan-18〇

WO-2018138104-A1

5791481724-Jan-18〇

JP-2020509466-A

6303781505-Feb-18〇

EP-3410344-A1

61622454

12-Mar-18〇

US-10140544-B1

6431546502-Apr-18

JP-2020516427-A

58744797

11-Apr-18〇〇

US-10706499-B2

68982017

21-Jun-18〇

WO-2020003434-A1

68986315

28-Jun-18〇

EP-3627379-A1

63683080

24-Sep-18〇

EP-3754593-A4

67620971

28-Sep-18〇

US-11320508-B2

60269642

22-Oct-18〇

JP-2021502627-A

66247744

24-Oct-18〇

JP-6997309-B2

66247744

24-Oct-18〇

US-11216988-B2

66247744

24-Oct-18〇

EP-3480740-A1

64051355

26-Oct-18〇

US-10956793-B1

64604786

15-Nov-18〇

US-10910094-B2

60480180

20-Nov-18〇

KR-20200063349-A

71089290

22-Nov-18

US-10977923-B2

66665058

30-Nov-18〇

WO-2020129176-A1

71101149

19-Dec-18〇

US-10740896-B2

67057727

21-Dec-18

WO-2019152144-A1

65269066

08-Jan-19〇

WO-2019138074-A1

60972092

11-Jan-19〇

WO-2019158442-A1

65409074

08-Feb-19〇

WO-2019179889-A1

65904382

15-Mar-19〇

US-11337432-B1

81656264

03-Apr-19〇

US-11170200-B2

62242750

31-May-19〇

US-10657379-B2

68840014

19-Jun-19

FR-3098001-A1

68072758

27-Jun-19〇

EP-3599607-A1

67437899

17-Jul-19〇

EP-3608902-A1

67438937

25-Jul-19〇

EP-3608903-A1

67438939

25-Jul-19〇

WO-2020105225-A1

70773995

01-Aug-19〇

WO-2020064253-A1

63683080

28-Aug-19〇

WO-2020074035-A1

68242223

12-Sep-19〇

DE-102019218177-A1

73544161

25-Nov-19〇

DE-102019218186-A1

73544168

25-Nov-19〇

DE-102019218187-A1

73544169

25-Nov-19〇

DE-102019218192-A1

75784300

25-Nov-19〇

WO-2020121996-A1

71076887

09-Dec-19〇

WO-2020137745-A1

71131569

18-Dec-19〇

US-10991097-B2

71123021

31-Dec-19〇

EP-3951710-A4

72668087

16-Jan-20〇

US-11037325-B2

6278188403-Feb-20〇

EP-3866113-A1

69645893

17-Feb-20〇

US-10957041-B2

71944990

25-Mar-20〇

EP-3901898-A1

7046487424-Apr-20〇

FR-3111268-A1

72709498

10-Jun-20〇

WO-2020254448-A1

71111416

17-Jun-20〇

WO-2020257756-A1

71528078

22-Jun-20〇

US-11341722-B2

67623182

07-Jul-20

2

〇

〇

〇

〇

〇

YEAR BOOK 2O22 231

特許情報の高度な活用〇

US-11308623-B2

74102434

09-Jul-20

US-11244450-B2

74646342

18-Aug-20〇

WO-2021105006-A1

73544161

20-Nov-20〇

WO-2021105014-A1

73544168

20-Nov-20〇

WO-2021105015-A1

73544169

20-Nov-20〇

WO-2021105017-A1

73544174

20-Nov-20〇

US-11348239-B2

76091811

31-Dec-20〇〇

US-11348240-B2

76091812

31-Dec-20〇〇

US-11348661-B2

76091684

31-Dec-20〇〇

US-11263748-B2

71944990

05-Feb-21〇〇

WO-2021178605-A1

75223460

04-Mar-21〇

WO-2021214032-A1

70464874

20-Apr-21〇

WO-2021250091-A1

72709498

09-Jun-21〇

WO-2022046725-A1

80269654

24-Aug-21

WO-2022090483-A1

73776606

29-Oct-21

事例 2

〇

〇
〇

特許から引用されたプレプリントを報（2 パテントファミリー）がプレプリントと原著論

含 む 文 献 フ ァ ミ リ ー（ 文 献 フ ァ ミ

文の両者を引用しているため、文献ファミリー全体では

リー 2）

31 公報（25 パテントファミリー）からの引用を得てプレプリントは、Scopus には 2017 年以降のもの

いる（表 2）。この論文は、2020 年 3 月に medRxivが登録されており、通常原著論文はプレプリントの後でに プ レ プ リ ン ト が 投 稿 さ れ、 同 年 7 月 に Emerging

出版されるため、プレプリントと原著論文からなる文献

Infectious Disease 誌で出版されている。原著論文がファミリーは必然的に新しい原著論文を含むことにな

出版されるまでに出願された特許については前の例と同る。このグループの文献ファミリーとしては、Okba ら様プレプリントを引用しているが、原著論文がオープンによる新型コロナウイルス感染症の血清学的アッセイ開

アクセスであるにも関わらず、原著論文の出版以降もプ発に関する論文（Okba et al., 2020a, 2020b）が挙

レプリントの方が多く引用されていることがわかる。少げられる。この文献ファミリーは、プレプリントが 26

なくとも、このケースにおいては、プレプリントは、原公報（22 パテントファミリー）、原著論文が 7 公報（5

著論文が出版されるまでの繋ぎの存在ではなく、独立しパテントファミリー）の引用を特許から得ている。2 公た出版物としての地位を得ていると言えよう。

表2

文献ファミリー 2 の特許からの引用状況（出願日順）

文献元特許

232

引用先文献
Emerging Infect.
Dis.
（原著論文）

公報番号

パテント
ファミリー ID

出願日

medRxiv（プレプリント）

EP-3734286-A1

70775260

15-May-20〇

WO-2021169167-A1

77489852

24-Jul-20〇

EP-3889604-A1

71943928

31-Jul-20〇

DE-202020005492-U1

72290786

27-Aug-20〇

EP-3800473-A1

72290786

27-Aug-20〇

DE-202021100842-U1

74591943

19-Feb-21〇

EP-3978927-A2

74591943

19-Feb-21〇

WO-2021202812-A1

77855816

31-Mar-21〇〇

WO-2021198503-A1

77930276

01-Apr-21〇

WO-2021203034-A3

7792924102-Apr-21〇

WO-2021203093-A1

77929078

05-Apr-21〇

WO-2021207281-A2

75747059

06-Apr-21〇

WO-2021216276-A1

78269863

06-Apr-21〇

WO-2021211331-A1

75675023

07-Apr-21〇

WO-2021211332-A3

75954246

07-Apr-21〇

WO-2021209463-A1

7543880613-Apr-21〇

WO-2021211688-A1

78084791

14-Apr-21〇

WO-2021222315-A3

78374237

27-Apr-21〇

WO-2021222316-A3

78374237

27-Apr-21〇

WO-2021226200-A1

76181224

05-May-21〇

EP-3910332-A1

71994825

11-May-21〇

WO-2021231659-A1

78513191

12-May-21〇

EP-3855186-A3

70775260

14-May-21〇

WO-2021229078-A1

70775260

14-May-21〇

EP-3855186-A2

70775260

14-May-21

WO-2021236790-A1

76444610

19-May-21〇

WO-2021257695-A3

79268349

16-Jun-21〇

WO-2022022927-A1

76845200

28-Jun-21〇

WO-2022036330-A1

80247446

16-Aug-21〇

WO-2022084672-A1

73005325

20-Oct-21〇

WO-2022132625-A1

80121655

13-Dec-21〇〇〇

複数の原著論文から構成される文献で出版された文献のみプロシーディングス（Conference

ファミリー（文献ファミリー 3）Paper）で、他はレビュー論文として索引されているが、3 つ目のパターンは、やや特殊な例になるが、複数前者が特定の会議で発表されたという記述を当該文献のの学協会が連携して策定した声明やガイドライン等であウェブページ及び文献中で見出すことはできなかったたる。このような場合、同一の論文が複数のジャーナルにめ、3 文献とも原著論文として扱って良いものと思われる。

投稿されている。多くの同僚研究者に向けてのメッセー

3 文献の特許からの引用状況を表 3 に示す。EHJ、ジとして出される性質から、論文から多くの引用を集め

Circulation、JACC 掲載文献は、それぞれ 6 公報（4やすいものと思われる。

パテントファミリー）、20 公報（17 パテントファミ

こ こ で 挙 げ る 事 例 は、 欧 州 心 臓 学 会（Europeanリー）、6 公報（6 パテントファミリー）から引用されSociety of Cardiology: ESC）、
米国心臓学会（Americanており、3 報で 31 公報（25 パテントファミリー）かCollege of Cardiology Foundation：ACCF）、米国心臓

ら引用を得ている。3 文献の中では Circulation 誌掲載

協 会（American Heart Association：AHA）、世界心

文献が最も早期から継続的に引用されている。1 パテン

臓連合（World Heart Federation : WHF）が共同で策定

トファミリーからの引用に止まるが、EHJ 掲載文献はした心筋梗塞の基準についての専門家コンセンサス文書

欧州特許から引用されており、欧州の学会誌から出版しである。ESC、AHA、ACCF のジャーナル（European

たことが、欧州地域の関係者への認知度を高めた可能性

Heart Journal: EHJ、Circulation、Journal of theはあろう。

American College of Cardiology: JACC） か ら そ れ
ぞ れ 同 一 の 内 容（Thygesen et al., 2007a, 2007b,
2007c）で出版されている。なお、Scopus では EHJ

YEAR BOOK 2O22 233

特許情報の高度な活用

事例 3

2

表3

文献ファミリー 3 の特許からの引用状況（出願日順）

引用元特許

引用先文献

公報番号

パテント
ファミリー ID

出願日

Eur. Heart J.
Circulation
J. Am. Coll. Cardiol.
（プロシーディングス） （原著論文【レビュー】）（原著論文【レビュー】）

US-8298772-B2

39157469

06-Mar-09〇

US-8507209-B2

41065428

12-Mar-09〇

US-9630985-B2

41065427

12-Mar-09〇

WO-2009113880-A1

41065428

12-Mar-09〇

US-9116155-B2

41415538

10-Jun-09

US-9492437-B2

4254284622-Jul-10

US-8501420-B2

42968402

30-Aug-10

US-9925265-B2

43974647

10-Nov-10

EP-3100739-A1

44226817

30-Dec-10〇

EP-3266462-A1

44226817

30-Dec-10〇

EP-3443977-A1

44226817

30-Dec-10〇

US-9182413-B2

42045944

21-Jan-11

US-8663941-B2

41623938

24-May-12

WO-2013049278-A1

47045163

27-Sep-12〇

US-10426368-B2

47846087

14-Jan-13〇

WO-2013111031-A1

47846087

14-Jan-13

US-10114028-B2

49223053

15-Mar-13〇

WO-2013150105-A1

48141938

04-Apr-13〇

US-9255930-B2

39157469

15-Apr-13〇

WO-2014004987-A2

49784031

28-Jun-13〇

US-10376532-B2

50475863

09-Oct-13〇

US-9841430-B2

52625870

10-Sep-14〇

US-9994631-B2

45497426

20-Apr-15〇

WO-2016166627-A1

55702037

29-Mar-16

US-11351187-B2

48797710

02-Aug-16

WO-2017035639-A1

58186392

26-Aug-16

US-11147498-B2

59965328

31-Mar-17

WO-2018096162-A1

60937677

28-Nov-17〇

WO-2018096163-A1

60702634

28-Nov-17〇

US-11147879-B2

43974647

08-Feb-18〇

US-11260071-B2

62842064

22-Jun-18

〇

4 まとめ

〇
〇

〇
〇

〇

〇
〇

〇
〇
〇

文献ファミリー集合を俯瞰的に見た場合には、本稿で示した個別の特殊事例とは異なる傾向が顕現するものと考

本稿では、パテントファミリーに擬えた文献ファミ

えられるので、指標の閾値設定を踏まえて、文献ファミリーという概念を提案し、ファミリー単位で学術文献を

リー集合の統計的な性質についても把握を進めたい。

捉えることにより、特許からの引用の見え方がどのように変わるかを、3 事例について提示した。
本稿で示した 3 事例は、いずれも同一内容の文献であることが明確であることに加え、すべての文献が特許から多く引用されている点において、やや特殊と言える。

234

〇
〇

現段階では、上記指標の閾値設定が完了しておらず、
明確かつ効率的な文献ファミリーの識別法を確立できていない。今後、サンプルを個別に参照しながら、抽出基
準を見定めていく必要がある。
また、本稿では原著論文（レビュー論文を含む）が

含まれる文献ファミリーのみを取り上げたが、プロシー

策研究所 .DOI: 10.15108/dp186.

ディングスやプレプリントが最終的なアウトプットとなLong, J., Shelhamer, E., & Darrell, T.（2015）.

るケースも考えられる 5。今後、想定されえる文献ファミ

Fully convolutional networks for semantic

リーの構成について、網羅的に把握・分析を進めていく

segmentation. 2015 IEEE Conference on

必要がある。

Computer Vision and Pattern Recognition

なお、「特許からの学術文献引用」を分析する観点（CVPR）, 3431-3440. DOI: 10.1109/
CVPR.2015.7298965.

2017 年以降のものに限られる点が制約となった。よMEXT–NISTEP プ レ プ リ ン ト 調 査・ 検 討 チ ー

り正確な知見を得るためには、Scopus に収録された

ム .（2020）. プ レ プ リ ン ト を め ぐ る 近 年 の 動

プレプリントを含む文献ファミリーが、特許から十分な

向 及 び 今 後 の 科 学 技 術 行 政 へ の 示 唆 . https://

引用を得る期間として、もう 2 ～ 3 年程度を担保した

www.mext.go.jp/content/20201026-mxt_

方が良いように思われる。

jyohoka01-000010684_2.pdf
Okba, N. M. A., Müller, M. A., Li, W., et al.

参考文献（2020a）. SARS-CoV-2 specific antibody

arXiv.org.（2022, February 17）. New arXiv

responses in COVID-19 patients. medRxiv.

articles are now automatically assigned

DOI: 10.1101/2020.03.18.20038059.

DOIs. Update: As of Feb 2022, all arXiv

Okba, N., Müller, M. A., Li, W., et al.（2020b）.

articles now have DOIs. arXiv.org blog.

Severe Acute Respiratory Syndrome

https://blog.arxiv.org/2022/02/17/

Coronavirus 2 − Specific Antibody Responses

new-arxiv-articles-are-now-automatically-in Coronavirus Disease Patients. Emerging

assigned-dois/

Infectious Diseases, 26, 1478-1488. DOI:

Cabanac, G., Oikonomidi, T., & Boutron, I.

10.3201/eid2607.200841.

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Shelhamer, E., Long, J., & Darrell, T.（2017）.

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Fully Convolutional Networks for Semantic

5285–5304. DOI: 10.1007/s11192-021-

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03900-7.

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小柴等，林 和弘，伊藤裕子 .（2020）. COVID-19

infarction, Circulation, 116, 2634-2653. DOI:

/ SARS-CoV-2 関 連 の プ レ プ リ ン ト を 用 い た

10.1161/CIRCULATIONAHA.107.187397.

研 究 動 向 の 試 行 的 分 析 .NISTEP DISCUSSION

Thygesen, K., Alpert, J. S., White, H. D. et al.

PAPER，No.186，文部科学省科学技術・学術政（2007c）. Universal deﬁnition of myocardial
infarction, Journal of the American College of5

林らの分析では、必ずしも原著論文化されないプレプリン
トが arXiv 中に多数含まれることが確認されている（林 ,小柴 , 2020）。

Cardiology, 50, 2173-2195. DOI: 10.1016/
j.jacc.2007.09.011.

YEAR BOOK 2O22 235

2
特許情報の高度な活用

か ら は、Scopus に 収 録 さ れ て い る プ レ プ リ ン ト が