hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
有機ラジカル光エレクトロニクスの開拓

一方、我々が提唱したInteractive Radical Dimerの汎用性を調べるために、物質探索としてさまざまな環状チアジルラジカルの合成を行った。π共役系で拡張したBDTDA類縁体は段階的にスピンパイエルス転移を起こすことを明らかにしており、これは強い分子間力に持って密に詰まった結晶構造をもつチアジルラジカルに特徴的な性質である。スピントロニクスへの展開も視野に入れたデバイスへの応用を行う予定である。本研究では、開殻系分子を用いた有機光エレクトロニクスの開拓を行うため、環状チアジルバイラジカルの光物性を調べ、その機構解明および特性の向上を目指すことを目的としている。以前より巨大過渡光電流が知られていたBDTDAと呼ばれる分子およびその誘導体についての研究から、巨大過渡光電流の発現には分極に助けられる界面電荷分離が必要という結論に至り、膜厚依存光電子分光測定を行うことにより、界面付近における電子状態の解明を行った。昨年度、GeS(001)上のBDTDAの入射光エネルギー依存UPSおよび角度分解UPSを測定することにより、非常に大きなバンド分散(0.3eV)があることが確認している。そこで今回は実際にデバイスで用いられている基板上のBDTDA薄膜のバンド分散を調べるために、高エネルギー加速器研究機構Photon Factory BL-13AにてITOおよびSiO_2基板上のBDTDA薄膜の紫外光電子分光(UPS)および吸収端近傍X線吸収微細構造(NEXAFS)を測定し、BDTDA薄膜の電子状態を詳細に調べた。入射光エネルギー依存UPSではout-of-plane方向のバンド分散がわかる。ITOおよびSiO_2基板いずれにおいてもGeS(001)で観測されたような大きな分散は見られず、分散幅は50meV程度であった。NEXAFS測定により分子の配向性を調べたところ、ITOおよびSiO_2基板いずれにおいても、基板に対して分子面が30。程度傾いていることがわかった。そのため積層方向の重なりが小さくなり、バンド分散が小さくなったと考えられる。このことから実際のデバイスにおいてはホッピング伝導が支配的であると言える。この結果はBDTDA薄膜の定常電流が過渡電流に対して非常に小さいことと矛盾しない。以上のことから、BDTDA薄膜の大部分は伝導に寄与せず、大きな分極を起こす役割をしていると推測される。交付申請書に記載した(1)環状チアジルラジカル薄膜の光伝導の機構の解明・理解および(2)Interactive Radical Dimerモデルに基づく物質開拓に加えて、次年度に行う予定であった(3)光電子分光法による界面での電子状態の解明を行うことができたため。交付申請書に記載した(1)環状チアジルラジカル薄膜の光伝導の機構の解明・理解および(2)Interactive Radical Dimerモデルに基づく物質開拓(3)光電子分光法による界面での電子状態の解明に加えて、特異な構造を持つ有機ラジカル超薄膜の新しい系を発見したため。今後は2光子光電子分光による巨大過渡光電流発生の機構解明を目的とした過渡状態における電子の挙動に関する知見を得る。今までに得られた知見をもとに高効率かつ高速の光エレクトロニクスを目指した物質開拓および性能評価を行う予定である。
ホモトピー論による多様体の研究

研究代表者を中心にして、5名の研究分担者、8名の研究協力者が課題名の研究を行った結果、今年度において次に列挙される研究実績(学術論文18篇、図書2冊、口頭発表17件)を得た。1.玉村はスペクトル系列やアダムス作用素を用いて多様体のKO-群やJ-群の構造を調べ、多様体の安定ホモトピー型について研究した。2.橋爪はグラフのスペクトル幾何の研究の一環として、頂点推移的グラフをスペクトルをヘッケ環の表現を用いて決定した。3.吉田は可換環の拡大において、単純拡大に焦点を絞り、特異点を有する対象を込めて一般的な拡大を扱った。特に写像の平坦性に関する簡単な判定法を与えた。4.栗林は自由ループ空間のコホモロジーがもいくつかの情報をde Rhom複体のホッホシルトホモロジーから導いた。5.船倉は教養としての数学を数学教育に関する統計の面から研究した。6.仁木と澤見は非対称係数行列を持つ大型線形方程式の反復解法として新しい手法を提案した。7.岩崎は固体の緩和現象の数学的理論を離散緩和スペクトルの場合に対して展開した。8.山本はVon Mises分布における平均方向に対する尤度比検定法の改良を、部分尤度、条件付尤度を用いて提案した。9.北川はネットワークの幾何的なルートを考慮し、情報検索の有効利用をめざした。10.中村は統計シミュレーションのプログラム作成の為の開発環境を構築した。11.大西は代数記述シーケンスからのテストケース自動抽出アルゴリズム及びテストの自動化のシミュレータを作成した。12.中岡は多様体上の不動点定理の定性的理論を研究した。13.須藤はGreralized Kac-Moody環に対して、有限次元の旗多様体に相当する多様体を構成し、その上のベクトル束の大域切断のなす空間を決定した。
細胞内コレステロール排出膜蛋白の作用機構解明とそれを標的とした血管病治療戦略

ArP-Binding Cassette Transporter(ABC)G1の転写調節(プロモーター)領域の遺伝子解析により遺伝子多型の存在を明らかとした.このABCG1プロモーターの-257T>G多型は転写活性を有意に低下させていた.虚血性心疾患患者におけるこのABCG1プロモーター-257T>G多型解析において,ABCG1がコレステロール値には影響を及ぼさないがリポ蛋白脂質構成に関与して,動脈硬化防御機構として働くことが示された.ArP-Binding Cassette Transporter(ABC)G1の転写調節(プロモーター)領域の遺伝子解析により遺伝子多型の存在を明らかとした.このABCG1プロモーターの-257T>G多型は転写活性を有意に低下させていた.虚血性心疾患患者におけるこのABCG1プロモーター-257T>G多型解析において,ABCG1がコレステロール値には影響を及ぼさないがリポ蛋白脂質構成に関与して,動脈硬化防御機構として働くことが示された.ATP-Binding Cassette Transporter(ABC)AlはHDL形成に関連している。一方,ABCAlの半分のサイズのトランスポーターであるABCGlも同様にコレステロール応答膜蛋白であることが知られているが,その存在意義,機能の詳細は依然明らかとなっていない。ABCGIはHDLと相互作用してコレステロール引抜きに関連する可能性があるが現在のところ,ヒトにおいてABCGl遺伝子欠損,変異の報告はなくその生体内での生理的機能の詳細は明らかとなっていない。ABCGIのプロモーター領域の遺伝子解析により遺伝子多型の存在を明らかとした。このABCGlプロモーターの-257T>G多型は転写活性を有意に低下させていた。109例の虚血性心疾患患者におけるABCGlプロモーターの-257T>G多型の解析では,Gアレルを持つ患者では有意に冠動脈病変の重症度が低値であることが判明した。In vitro実験系においては,ABCGlとABCG4のマクロファージ細胞における局在を明らかとするために,ABCGI-GFP/DsRed,ABCG4-GFP/DsRedコンストラクトの作製および細胞への遺伝子導入と遺伝子導入後のそれぞれ発現GFP/DsRed蛋白の局在、ダイマライゼーションを検討しているが,GFP/DsRed蛍光標識付加蛋白では,細胞膜移行の障害を認めており脂質輸送機能を持つ蛋白の発現を認めていない。そのため,Mvc/Hisタグ付加ABcGlコンストラクトを作製し,その細胞局在を検討中である。ATP-Binding Cassette Transporter (ABC)A1はHDL形成に関連する一方、ABCA1の半分のサイズのトランスポーターであるABCG1も同様にコレステロール応答膜蛋白であることが知られているが、その存在意義、機能の詳細は依然明らかとなっていない。現在のところ、ヒトにおいてABCG1遺伝子欠損、変異の報告はなくその生体内での生理的機能の詳細は明らかとなっていない。本研究ではABCG1のプロモーター領域の遺伝子解析により遺伝子多型の存在を明らかとした。このABCG1プロモーターの-257T>G多型は転写活性を有意に低下させていた。虚血性心疾患患者におけるABCG1プロモーターの-257T>G多型の解析では、Gアレルを持つ患者では有意に冠動脈病変の重症度が低値であることが判明した。また、新規にスタチン投与症例において、そのcITP脂質プロファイル変化に、この-257T>G多型が関連しておりABCG1のHDL新生への関与を指示する結果として更なる解析を進めている。In vitro実験系においては、ABCG1とABCG4のマクロファージ細胞における局在を明らかとするために、ABCG1-DsRed、ABCG4-Myc/Hisコンストラクトの作製および細胞への遺伝子導入と遺伝子導入後に細胞膜への局在を認めたが、ダイマライゼーションは認められていない。また、ABCG1,ABCG4遺伝子導入細胞ではこれまで報告されているHDL依存性コレステロールeffluxのほかに、apoA-IおよびapoE依存性のeffluxが増加しており、ABCG1,ABCG4ともにHDL新生に関わっていることが明らかとなった。ATP-Binding Cassette Transporter(ABC)A1はHDL形成に関連する一方、ABCA1の半分のサイズのトランスポーターであるABCG1も同様にコレステロール応答膜蛋白であることが知られているが、その存在意義、機能の詳細は依然明らかとなっていない。また、新規にスタチン投与症例において、そこの-257T>G多型の検討ではGアレルを持つ患者では血中HDL-C値の上昇率が低い傾向にあり,HDL-C/LDL-C比の上昇が有意に低かった.また,104例の抗高脂血症治療薬を服用していない循環器疾患患者を対象にしたABCG1プロモーターの-257T>

G多型の解析では、Gアレルを持つ患者では血中TC,HDL-C,LDL-C値には違いは認められないが,cITP脂質解析にてfast-HDL亜分画が有意に低く,またslow-LDL亜分画が有意に高い結果であった.これらの結果は共通してABCG1プロモーターの-257T>G多型のGアレルが,動脈硬化促進的に働くことを示唆しており,ABCG1が動脈硬化防御機構の1つとして働いていることを示唆する知見である.
フォーム変換仕様記述に基づくWebアプリケーション構築技法の研究

現在、ソフトヴェアからサービスへの視点の移行に関心が高まっている。本研究では、業務の専門家に理解容易なフォームの概念を中心に置き、フォームの定義と、そのフォーム間の変換方法の定義によってシステムの仕様を記述する方法を研究開発し、業務の専門家主導での短期開発と継続的保守を実現することを目的とした。最初にXSLTを用いるフォーム変換方法を研究試作した。XML形式の個人別履修情報と試験時間割表から個人別試験時間割表を出力するシステムを例題として、エンドユーザ向けにXSLT記述を支援するビジュアルツールを開発した。次に、エンドユーザにXMLやXSLTの構造を一切意識させない方法として、入カフォームと出力フォームの項目間の関係をマウス操作だけで定義する方法を考案し、図書管理、商品販売、不用品交換サイトの各システムに適用して、その実用性を確認した。特定の入出力フォームに関して定義した変換手順を用いて、同じ形式の入出力フォーム間の変換を自動実行する方式において、ビジュアルフォーム同士の直接的な変換、ビジュアルフォームと抽象フォームの間の変換、さらにデータベースアクセスを伴う変換のいずれの場合においても、その有効性を確認した。特にデータベースはXMLDBを想定し、エンドユーザ向けにXMLDB操作用スクリプト言語を開発した。現在、ソフトウェアからサービスへの視点の移行に関心が高まっているが、実際の具体的な適用技術は従来の延長線のものが多い。また、これらは、情報処理専門家主導の開発を前提としており、業務専門家主導の開発を支援するような技術を提供していない。そこで、本研究では、業務の専門家に理解容易なフォームの概念を中心に置き、フォームの定義と、そのフォーム間の変換方法の定義によってシステムの仕様を記述する方法を研究開発し、業務の専門家主導での短期開発と継続的保守を実現することを目的とする。フォーム変換については、いくつかの方法が考えられるが、XSLTを用いる方法を研究試作した。XML形式の個人別履修情報と試験時間割表の2つの入力から個人別試験時間割表を出力する例である。この方法では、エンドユーザ向けにXSLT記述を支援するビジュアルツールを開発した。エンドユーザにXMLやXSLTの構造を一切意識させない方法として、入力フォームと出力フォームの項目間の関係をマウス操作だけで定義する方法を考案した.特定の入出力フォームに関して定義した変換手順を用いて、同じ形式の入出力フォーム間の変換を自動実行する.本方式のフォーム変換手順を定義するシステムと定義したフォーム変換手順にしたがってアプリケーションを実行するシステムをXML, Java Servlet, JavaScriptを用いて試作し,その有効性を確認した.現在,ソフトウェアからサービスへの視点の移行に関心が高まっているが,実際の具体的な適用技術は従来の延長線のものが多い。また,これらは,情報処理専門家主導の開発を前提としており,業務専門家主導の開発を支援するような技術を提供していない。そこで,本研究では,業務の専門家に理解容易なフォームの概念を中心に置き,フォームの定義と,そのフォーム間の変換方法の定義によってシステムの仕様を記述する方法を研究開発し,業務の専門家主導での短期開発と継続的保守を実現することを目的とする。フォーム変換については,エンドユーザにXMLやXSLTの構造を一切意識させない方法として,入力フォームと出力フォームの項目間の関係をマウス操作だけで定義する方法を考案し,図書管理システム,商品販売システム,不用品交換サイト運用システムに適用して,その実用性を確認した。特定の入出力フォームに関して定義した変換手順を用いて,同じ形式の入出力フォーム間の変換を自動実行する方式において,ビジュアルフォーム同士の直接的な変換,ビジュアルフォームと抽象フォームの間の変換,さらにデータベースアクセスを伴う変換のいずれの場合においても,その有効性を確認した。特にデータベースはXMLDBを想定し,エンドユーザ向けにXMLDB操作用スクリプト言語を開発した。
瞬発的筋力トレーニングに対する神経系および骨格筋エネルギー代謝の適応機序の解明

瞬発的筋力は運動パフォーマンスや高齢者の転倒予防に関連する重要な体力要素であり、瞬発的筋力トレーニングによって改善できるものの、短期のトレーニング中断によってその能力は低下しまう。この適応機序を検討する際、筋エネルギー代謝に関しては、筋力トレーニング中の測定が困難であったが、近年、高磁場の磁気共鳴測定装置(3T-MR装置)を用いることで、骨格筋内のエネルギー代謝を数秒単位で測定することが可能となった。そこで本研究では、瞬発的筋力トレーニングに関して、3T-MR装置を用いた筋エネルギー代謝測定を実施し、筋電図による筋活動測定の結果も含め、神経系および筋エネルギー代謝の適応機序を明らかにしていく。
多軸経路制御システムとその応用に関する研究

従来から多軸の経路制御問題について理論的に取り組んできており,ベクトル分解経路制御という回転および伸縮座標変換を用いて経路誤差方向と進行方向を非干渉的に扱える手法を提案し,基本的な2軸システムについてはシミュレーションおよび実験において有効な結果を得ている.しかし,この手法は必ずしも経路誤差を正確に評価しているとはいえず,経路目標値によって極座標系と直交座標系の切り替えを行う必要があった.これに対して,本研究では経路誤差の正確な評価を可能にし,どのような経路目標値に対しても同一の座標系で扱える手法として,目標経路を点列で表し,現在位置と目標経路上の最短点探索と総移動距離軸を用いた手法を提案してきた.そして,この手法について探索区間や探索点数などによる違いやその有効性などについてシミュレーションおよび実験により確認してきている.さらにこの手法の3次元経路への拡張についても検討を行っている.そしてこれらの経路制御手法の応用として,パソコンで制御系を構成できるように改造した卓上型NCフライス盤については,接線速度を一定に保ちつつ経路誤差を低減するような経路制御について検討を行っており,とくに角点付近の応答について検討を行っている.リニアXYテーブルに力覚センサを設置し,これにベクトル分解経路制御手法と仮想コンプライアンス制御を適用したフォースディスプレイについては画像表示と組み合わせて複数物体や疑似3次元空間での力覚の提示を行っている.2輪移動車両の経路制御に関しては,すでに提案されている時間軸状態制御形を用い,これにベクトル分解経路制御を組み合わせた経路制御をについて検討を行い,さらに上述した探索を用いた経路制御手法や伸縮座標変換を用いた可変速経路制御への拡張についても検討を行っている.従来から多軸の経路制御問題について理論的に取り組んできており,ベクトル分解経路制御という回転および伸縮座標変換を用いて経路誤差方向と進行方向を非干渉的に扱える手法を提案し,基本的な2軸システムについてはシミュレーションおよび実験において有効な結果を得ている.しかし,この手法は必ずしも経路誤差を正確に評価しているとはいえず,経路目標値によって極座標系と直交座標系の切り替えを行う必要があった.これに対して,本研究では経路誤差の正確な評価を可能にし,どのような経路目標値に対しても同一の座標系で扱える手法として,目標経路を点列で表し,現在位置と目標経路上の最短点探索と総移動距離軸を用いた手法を提案してきた.そして,この手法について探索区間や探索点数などによる違いやその有効性などについてシミュレーションおよび実験により確認してきている.さらにこの手法の3次元経路への拡張についても検討を行っている.そしてこれらの経路制御手法の応用として,パソコンで制御系を構成できるように改造した卓上型NCフライス盤については,接線速度を一定に保ちつつ経路誤差を低減するような経路制御について検討を行っており,とくに角点付近の応答について検討を行っている.リニアXYテーブルに力覚センサを設置し,これにベクトル分解経路制御手法と仮想コンプライアンス制御を適用したフォースディスプレイについては画像表示と組み合わせて複数物体や疑似3次元空間での力覚の提示を行っている.2輪移動車両の経路制御に関しては,すでに提案されている時間軸状態制御形を用い,これにベクトル分解経路制御を組み合わせた経路制御をについて検討を行い,さらに上述した探索を用いた経路制御手法や伸縮座標変換を用いた可変速経路制御への拡張についても検討を行っている.従来から多軸の経路制御問題について理論的に取り組んできており、回転・伸縮座標変換を用いたベクトル分解経路制御という手法を提案し、基本的な2軸システムについてはシミュレーションおよび実験において有効な結果を得てきている。経路制御についてはまだ多くの課題が残されているが、本年度は、とくにこの経路制御手法の改良および実システムに対する有効性の検討を行った。このベクトル分解経路制御は、必ずしも経路誤差を正確に評価しているとはいえず、経路目標値によって極座標系か直交座標系かの扱いを変える必要があった。そこで本年度は、経路誤差のより正確な評価を可能にし、どのような経路目標値に対しても同一の座標系で扱えるような手法の改良について検討を行った。このような手法として、回転移動座標変換を用いて、さらに探索手法を組み合わせた手法を提案し、シミュレーションおよび実験により検討を行っている。また3次元システムの経路制御についても球状、円柱状、直線状に経路を分けて、それぞれについての回転・伸縮座標変換を用いた経路制御手法の検討を行っている。一方、応用面に関しては、卓上型NC工作機械に対して、パソコンで制御系を構成できるように改造し、経路誤差を小さくする、切削速度を一定にするなどの要求を満たすような経路制御について検討を行い、一定の成果を得ている。リニアXYテーブルに力覚センサを設置し、これに経路制御手法を適用して、フォースディスプレイとしての効果についての検討も行っている。また、模型の2輪移動車両の経路制御に対して、すでに提案されている時間軸状態制御形を用い、これにベクトル分解経路制御を組み合わせた移動車両の経路制御についても実験システムを整備し、有効な結果を得ている。自動走行車椅子についても実験に適したような改造を進めている。従来から多軸の経路制御問題について理論的に取り組んできており,回転・伸縮座標変換を用いたベクトル分解経路制御という手法を提案し,基本的な2軸システムについてはシミュレーションおよび実験において有効な結果を得てきている.しかし,このベクトル分解経路制御は,経路目標値によって直交座標系か極座標系かの扱いを変える必要があり,実領域で評価しているものが明確ではないという点がみられた.

これに対して,経路誤差のより正確な評価を可能にし,どのような経路目標値に対しても同一の座標系で扱えるような手法として,目標経路の最短点探索と総移動距離の概念を用いた手法を提案している.この手法は,求めた探索点を基準として回転座標系を構成し,移動方法については目標値の総移動距離軸により評価するものであるが,この手法の特性が明らかになっていなかった.そのため本年度は、探索区間や探索点数に関してこの手法の特性をシミュレーションにより検討し,またこの手法を非ホロノミックシステムである移動車両の経路制御に拡張した.一方,応用面に関しては,パソコンで制御系を構成できるように改造した卓上型NC工作機械に対して,接線速度を一定にし,切削面粗さを一定にするような経路制御について,実際のNCフライス盤での結果と比較して一定の成果を得ている.リニアXYテーブルに力覚センサを設置し,これに経路制御手法を適用したフォースディスプレイについては,複数図形の提示や法線方向にもコンプライアンス特性を導入している.また,電動車椅子の自動走行に関しても,やはりパソコンで制御系を構成できるようにした実験システムを構築し,自動走行を行うために必要な経路計画や交差点認識などを実際に行い,また経路制御についても基礎的な検討を行っている.従来から多軸の経路制御問題について理論的に取り組んできており,ベクトル分解経路制御という回転および伸縮座標変換を用いて経路誤差方向と進行方向を非干渉的に扱える手法を提案し,基本的な2軸システムについてはシミュレーションおよび実験において有効な結果を得ている.しかし,この手法は必ずしも経路誤差を正確に評価しているとはいえず,経路目標値によって極座標系か直交座標系かの扱いを変える必要があった.これに対して,経路誤差の正確な評価を可能にし,どのような経路目標値に対しても同一の座標系で扱える手法として,現在位置と目標経路上の最短点探索と総移動距離軸を用いた手法を提案し,シミュレーションおよび実験によりその有効性を確認している.しかし,角点における応答の劣化や探索手法などについての課題が残されていた.そのため本年度は,上記手法に対して角点における応答の劣化や探索区間や探索点数についてシミュレーションによる検討を行った.そしてこれらの経路制御手法の応用として,パソコンで制御系を構成できるように改造した卓上型NCフライス盤については,角点の劣化を抑えるように角点近辺での可変速経路制御を行った.リニアXYテーブルに力覚センサを設置して,これにベクトル分解経路制御手法を適用したフォースディスプレイについては画像表示と組み合わせて複数物体や疑似3次元空間での力覚の提示を行った.2輪移動車両の経路制御に関しては,すでに提案されている時間軸状態制御形を用い,これにベクトル分解経路制御を組み合わせた経路制御を行っていたが,上述した探索を用いた経路制御手法を用いたり,伸縮座標変換を用いた可変速経路制御への拡張について検討を行った.
新聞記事読み上げ文を対象とする大語彙連続音声認識システムの研究

新聞記事読み上げ文を対象とする日本語の大語彙連続音声認識システムを構築し、下記の研究成果を得た。(1)音響モデル隠れマルコフ網(HM-Net)は、音素環境依存HMMの状態共有関係をネットワークとして表現する手法であり、高精度かつ頑健な音声認識を実現する音響モデルとして有効である。本研究では、状態クラスタリングに基づく高速なHM-Netの構造決定法を提案した。また、音響モデルの最尤線形回帰(MLLR)ベース話者適応において、BIC基準に基づく回帰クラスタの自動設定法を提案し、MAP法との併用、SATコンパクトモデルの利用等も検討した。(2)言語モデル大量の一般的な言語コーパスと、少量の特定タスクのサンプルから、特定タスク向きのN-gramを重み付き混合で作成するタスク適応について検討した。単語誤り率との相関がより良い言語モデルの評価尺度として、評価テキストに出現する単語の言語尤度と、その単語が出現した文脈における最大尤度との差に基づく新しい評価尺度を提案し、パープレキシティより優れていることを確認した。確率文脈自由文法(SCFG)のパラメータ推定に要する処理量を大幅に削減するために、文節単位の係り受け制約をもつSCFGを提案し、このSCFGとTrigramを併用すると、Trigram単独より性能が良いことを確認した。(3)デコーダ大語彙連続音声認識のための高速な探索手法として、認識の前処理で音素グラフを作成し、認識段階ではその音素グラフの情報を利用して仮説の展開を制限しながら最良の単語列を探索する手法を提案した。また、単語グラフを中間表現とするマルチパスによる大語彙連続音声認識において、bigramによるリスコアリングに基づく、単語グラフ生成のための言語重み・挿入ペナルティの最適化を検討した。(4)ソフトウエアツール単語n-gramとクラスn-gramが作成可能なツールキットを作成した。このツールキットは、CMU-Cambridge SLM Toolkitとコマンドレベルで互換性がある。また、n-gram出現回数の混合による言語モデルや、線形結合による言語モデルの組み合わせをサポートしている。毎日新聞記事読み上げ文を対象として、語彙5000語の日本語の連続音声認識システムを構築した.音声言語データベースは日本音響学会新聞記事読み上げ音声コーパスJNAS(男性102名が発声した新聞記事と音素バランス文、計15732文)と、毎日新聞記事4年分(91-94)の言語コーパスを利用した.音声分析では、LPCメルケプストラム112次と対数パワー、及び、それらの1次、2次回帰係数の、計39次元の特徴パラメータを抽出した.音響モデルでは、混合ガウス分布、tied stateのHM-Netでtriphoneをモデル化した.混合数4,8,16,状態数1600,2000とした.HM-Netの構造決定には、音素決定木及び状態クラスタリングの手法を利用した.単語辞書の音素表記を木構造化した.言語モデルでは、統計的言語モデルを基本とした.まずは代表的なN-gramを用いた.デコーダはマルチパスサーチで行った.第1パスでは、HM-Netのtriphone音響モデルとbigram言語モデルを用いて、単語対近似によるone-passアルゴリスムをフレーム同期、ビームサーチで実行し,単語グラフを作成した.単語間の音素環境、言語モデルの先読み(factoring)も考慮した.単語グラフは、各フレーム毎に、残った単語候補についてそのスコアと始端フレーム・先行単語のリストからなる.第2パスでは、単語グラフ上でN-bestの文リストをA^*

サーチで求めて、trigram言語モデルでリスコアリングした.認識性能は、漢字仮名評価で単語誤り率5.4%、読み評価で単語誤り率3.5%を達成した.システム構築において、現有設備のHP-C180,C200等のWSを活用するとともに、現有WSのメモリ容量を1GB、ディスク容量を13GBに増強して、計算機設備を整備した上で研究を本格化した.大語彙連続音声認識は探索空間が非常に大きくなるために、処理量削減のための認識アルゴリズムの設計は非常に重要な鍵となる。本研究では、音素グラフに基づく仮説制限による処理量削減の効果を評価した。そこでは、認識の前処理として、音素グラフを生成し、この音素グラフに含まれる情報を利用して、音素境界制限と先読みによる枝刈りを行う。音素グラフは複数の音素列候補を含んでいるため精度良く境界を限定することが可能であり、かつ、音素グラフ上を後向きに累積したスコアを先読みスコアとすることによって2音素程度の先読み効果がある。この手法を状態クラスタリングで生成したHM-Netと単語N-gramを用いた大語彙連続音声認識システムに導入して、語彙サイズ5000の新聞記事読み上げ音声で評価し、処理時間の約70%を削減できることを示した。さらに、音素グラフ生成の際に、Fast Matchモデルを用いて1音素先読みを行うことで、音素グラフ生成自体の処理量削減をはかる。この手法を、語彙サイズ20000の新聞記事読み上げ音声で評価し、音素グラフに基づく仮説制限の導入は、単語誤り率をほとんど増加させることなく処理時間の約60%を削減できることを示した。単語グラフ生成の言語重み・挿入ペナルティの最適化に関して、単語グラフ生成に用いる言語モデルでリスコアする手法を提案し、上記と同じ音声認識システムで評価して有効性を確認した。確率文脈自由文法(SCFG)を大語彙連続音声認識に適用するために、文節単位の係受け制約を持つSCFGを提案し、このSCFGをTrigramと併用すると、Trigram単独の場合よりも性能が良くなることを確認した。また、音響モデルのMLLRベース話者適応に関して、MDL基準に基づく回帰クラスタ自動設定、MAP法との併用、SATコンパクトモデルの利用、等を検討した。新聞記事読み上げ文を対象とする日本語の大語彙連続音声認識システムを構築し、今年度は次の研究成果を得た。(1)N-gram言語モデルのタスク適応:大量の一般的な言語資料(タスク独立テキスト)と、少量の特定タスクのサンプル(適応テキスト)から、特定タスク向きのN-gramを作成するタスク適応について検討した。タスク独立テキストと適応テキストを重み付き混合するというタスク適応法を提案し、対話音声認識のシミュレーション実験で、提案法の性能を詳細に解析した。(2)対数尤度差に基づく言語モデルの評価尺度:言語モデルが複雑になると、認識システムの単語誤り率と言語モデルのパープレキシティとの相関が悪いという結果が近年報告されている。
がん遺伝子の検出と機能解析

2.c-eroBが多くの扁平上皮がん培養細胞や一部手術材料で遺伝子増幅していることを見出した。さらに関連遺伝子としてc-erbB-2を発見した。多くの腺がんで遺伝子増幅していることを見出すと共に、CDNAの全構造を解析して、185KのEGFレセプター類似のレセプターをコードするものであることを確定した。erbB-2蛋白質はチロシン燐酸化酵素活性をもつ、又EGFレセプターと両者を発現している細胞では、相互作用のある事を示した。3.c-srcからV-srcへの誘導メカニズムについては、S-1,S-2の2種の新らしい誘発ウイルスを解析することにより、5例は組換え又は組込みとスプライシングであることを確認した。従来うまく解析されていなかった3'例の組換えについては逆転写レベルで、正又は逆向きのホモロジーを通じて遺伝子の組換えがおこることを示唆するデーターを得た。4.NIH3T3細胞を用いたトランスフェクションによる新たなヒトがん由来トランスフォーミング遺伝子は、新種3株を得、1つはrat,他2つは全くの新種と考えている。ratは組換えによる活性化で、5'側が大巾に欠損し、リポコルチン遺伝子の5'側と組換えをおこしていることを見出した。5.がん遺伝子産物蛋白質に対する抗体の作成は、c-erbB-2で最も進みC末のポリペプチドに対する抗体の他、N末のレセプタードメインに対する抗体作成も行っている。一部の抗体は蛋白質の酵素活性の測定やヒトがんにおける蛋白質発現の検査に用いうることが明らかとなった。他のプロトオンコジンについてもE.coliを用いての蛋白質合成が可能になってきた。
循環器疾患患者のための人工知能を活用した在宅運動療法システムの確立

予後予測因子である心拍変動(heart rate variability:HRV)の指標をベースに人工知能(AI)を活用して、在宅での活動量を主体とした新しい運動療法システムを確立する。HRV指標として副交感神経を反映しているとされる高周波成分(high Frequency:HF)の指標を用い、活動の増加がHFを増加させることを活用する。運動」としては、1)握力運動、2)日常生活活動、3)月1回の定期受診日に行うトレッドミルとする。在宅における日常生活活動量とトレッドミルによる運動負荷量、加えてそれぞれのHFを人工知能(AI)に入力し、HFの維持・改善のための目標活動量を明らかにする。
数値地理情報を用いた古墳の立地に関する研究

本年度は大和盆地内における古墳の立地、及び墳丘・出土品などの内容について空間・非空間的両データベースの作成をおこなった。空間データは、報告書・集成を参考に古墳の分布図の作成をおこない、国土物理院1:25000地形図にその位置を記録した。これを基本図としてデジタイザーによりベクターデータフォーマットのデジタルデータとして入力をおこなった。非空間データは項目の検討の結果、比較的情報が多く、その質や量に差がないと考えられる外部情報と、発掘調査の有無などによりその情報に大きな差が見られる内部情報に2大別をおこない、それぞれについて独立して集計することとした。データはまず表計算ソフトウェアに入力され、これをSQLにより検索が可能なDBMSにエクスポートした。古墳データの入力とあわせて、国土地理院発行の数値地図50mメッシュを利用して古墳の立地する地形や古墳からの眺望を分析する上で必要なDEM(Digital Elevation Model)を分析対象の大和盆地全体の図幅について作成した。このデータをもとに、来年度からは具体的に分析に入っていく予定であり、現在その方法の検討および、試験的な分析をおこないつつある。
イネ助細胞が制御する受精メカニズムの解明

イネ花粉管誘引物質を同定するためには,遺伝子発現情報をもとに候補遺伝子の選抜を行う必要がある.そこでまず,筆者らがこれまでに得たマイクロアレイによるイネ助細胞の遺伝子発現プロファイル(Ohnishi and Takanashi et al.2011)の結果から,助細胞で高発現し,かつ分泌性タンパク質をコードする複数の遺伝子を候補として選抜した.また,マイクロアレイチップ上に該当遺伝子のプローブが存在しない可能性も考慮し,並行して行っている次世代シーケンサーによるイネ助細胞のトランスクリプトーム解析の結果も用いて選抜作業を行った.選抜した候補遺伝子についてはノックアウト株が存在しなかったため,それが花粉管誘引物質をコードしているか否かを判別するためには遺伝子ノックダウンによる機能解析が必須である.本研究ではpANDAベクター(Miki et al.2005)を用いてRNAiによる遺伝子ノックダウン系統の作出を計画している.将来的にRNAiが機能している胚嚢をGUS染色により判別する必要があること等を考慮し,後の実験をスムーズに行うため現在pANDAベクターの改変を行った.花粉管誘引物質の同定には,花粉管が胚珠からの誘引シグナルにどのように応答するかを生きた状態で観察できるsemi in vitro重複受精系を用いた,候補物質の花粉管誘引活性解析が必須である.しかしながら,イネ花粉管は一般的に用いられる花粉管伸長培地上では伸長が芳しくないことが明らかになったため,イネ花粉管に最適化した花粉管伸長培地の作製を試みた.培地組成の濃度検討を行ったところ,ホウ酸濃度を20μg/mlに上昇させ,スクロースの半量をトレハロースに置き換えた培地ではイネ花粉管の伸長が良好になることが明らかになった.イネ花粉管誘引物質を同定するためには,遺伝子発現情報をもとに候補遺伝子の選抜を行う必要がある.そこでまず,筆者らがこれまでに得たマイクロアレイによるイネ助細胞の遺伝子発現プロファイル(Ohnishi and Takanashi et al.2011)の結果から,助細胞で高発現し,かつ分泌性タンパク質をコードする複数の遺伝子を候補として選抜した.また,マイクロアレイチップ上に該当遺伝子のプローブが存在しない可能性も考慮し,並行して行っている次世代シーケンサーによるイネ助細胞のトランスクリプトーム解析の結果も用いて選抜作業を続けている.選抜した候補遺伝子についてはノックアウト株が存在しなかったため,それが花粉管誘引物質をコードしているか否かを判別するためには遺伝子ノックダウンによる機能解析が必須である.本研究ではpANDAベクター(Miki et al.2005)を用いてRNAiによる遺伝子ノックダウン系統の作出を計画している.将来的にRNAiが機能している胚嚢をGus染色により判別する必要があること等を考慮し,後の実験をスムーズに行うため現在pANDAベクターの改変を行っている.候補遺伝子のノックダウン系統において,花粉管誘引に影響が出ているかを検証するためには雌蕊内部での花粉管の動態を観察する必要がある.しかしながら,花粉管の可視化に一般的に用いられるアニリンブルー染色法では,含まれるNaOH処理によりイネ雌蕊の基部側が褐変してしまい,その奥深くに存在する胚嚢珠孔付近の花粉管が観察しづらいという問題があった。雌蕊基部が褐変しない種々の条件を模索した結果,NaOH処理の代わりに乳酸エタノール処理(120°C,20分オートクレープ)を用いることで雌蕊基部の褐変が顕著に抑制され,珠孔付近の花粉管動態が容易に観察できることを見出した.今後の解析には今回見出した新たなアニリンプルー染色法を用いる予定である.イネ花粉管誘引物質を同定するためには,遺伝子発現情報をもとに候補遺伝子の選抜を行う必要がある.そこでまず,筆者らがこれまでに得たマイクロアレイによるイネ助細胞の遺伝子発現プロファイル(Ohnishi and Takanashi et al.2011)の結果から,助細胞で高発現し,かつ分泌性タンパク質をコードする複数の遺伝子を候補として選抜した.また,マイクロアレイチップ上に該当遺伝子のプローブが存在しない可能性も考慮し,並行して行っている次世代シーケンサーによるイネ助細胞のトランスクリプトーム解析の結果も用いて選抜作業を行った.選抜した候補遺伝子についてはノックアウト株が存在しなかったため,それが花粉管誘引物質をコードしているか否かを判別するためには遺伝子ノックダウンによる機能解析が必須である.本研究ではpANDAベクター(Miki et al.2005)を用いてRNAiによる遺伝子ノックダウン系統の作出を計画している.将来的にRNAiが機能している胚嚢をGUS染色により判別する必要があること等を考慮し,後の実験をスムーズに行うため現在pANDAベクターの改変を行った.花粉管誘引物質の同定には,花粉管が胚珠からの誘引シグナルにどのように応答するかを生きた状態で観察できるsemi in vitro重複受精系を用いた,候補物質の花粉管誘引活性解析が必須である.しかしながら,イネ花粉管は一般的に用いられる花粉管伸長培地上では伸長が芳しくないことが明らかになったため,イネ花粉管に最適化した花粉管伸長培地の作製を試みた.培地組成の濃度検討を行ったところ,ホウ酸濃度を20μg/mlに上昇させ,スクロースの半量をトレハロースに置き換えた培地ではイネ花粉管の伸長が良好になることが明らかになった.

候補遺伝子の選抜も大詰めを迎え,ノックダウン系統の作出に関しても目途が立ったことにより,研究を次のステップへと進展させることができる.また,これまで困難であったイネ雌蕊内における花粉管の詳細な観察が可能になった点は今後の研究にとって非常に大きなメリットであるといえる.次世代シーケンサーによるトランスクリプトーム解析の結果をもとに最終的な候補物質の選抜を行う.またpANDAベクターの改良が終了し次第,速やかに候補物質のノックダウン系統作出を行う,作出したノックダウン系統に対して,本年度に開発した花粉管可視化法により候補遺伝子が花粉管誘引物質をコードしているか否かを判別する.また,並行して行っているイネin vitro重複受精系の確立を急ぎ,合成した候補物質に培地上でも花粉管誘引活性があるか否かを検証する予定である.
分子認識機能を有するインテリジェント匂いおよび味センサシステムの開発とその応用

センサ技術は、情報処理や情報伝達技術の発展に比べて著しく遅れており、技術の差は広がる一方である。特に、人間の五感に相当するセンサの中で、嗅覚および味覚に相当する匂いおよび味センサの研究が著しく遅れており、種々の化学物質の集まりである「匂い」や「味」を客観的に認識・検知でき、かつ情報システムに直結できるようなインテリジェントで多機能な「匂いおよび味センサシステム」の構築が急務である。さらに、両センサの融合により、人間の嗅覚と味覚によりもたらされる「感性」を計測し、定量評価する技術の確立が、生理学などの学術分野および食品科学を始めとする多くの工業分野から望まれている。本研究は、このような背景のもと、「感性」の計測に応用可能なインテリジェント匂いおよび味センサシステムの実現を目指し行なわれるものである。本年度は、以下の成果を挙げることができた。(1)これまでに開発した濃縮管を用いた匂い識別システムを用いて食品の鮮度計測を行った結果,食品の熟度や腐敗度が判定できることを明らかにした。(2)上記匂い識別システムに使ったセンサアレイの出力の解析法として主成分分析による多変量解析が有効であることを明らかにできた。(3)昨年度試作した電気化学式の味センサシステムが日本酒などの品質評価に有効であることを明らかにできた。(4)上記の濃縮管つき匂いセンサシステムおよび電気化学式味センサを用いた味・匂い複合型センサシステムは食品などの製造工程管理や品質管理に有効であることが実験的に明らかにされた。(5)酸化物半導体式匂いセンサアレイを用いることで,火災の早期発見が可能なシステムを構築できた。以上,ほぼ予定の研究を推進し,おおくの成果を得ることができた。本年度は、特に匂いセンサについて、(1)センサ材料の機能設計、(2)センサ用分子認識膜作製技術の確立および(3)濃縮管を用いたセンサの高感度化の検討を目標に研究を推進し、以下の成果を挙げた。(1)センサ材料の機能設計に関しては、分子認識膜材料である高分子材料の官能基をガスとの相性を詳細に調べた。その結果、アンモニア、アミン系ガスおよび酢酸などのガスに選択性を示す分子認識膜を見出すことが出来た。(2)また、プラズマを用いた化学気相成長法(プラズマCVD法)による分子認識膜作製技術の確立を目指し、作製条件(投入電力、圧力、膜体積時間など)を変化させたときの分子認識膜の構造およびその膜を用いたセンサの特性の変化を詳細に調べた。その結果、最適な作製条件をほぼ決定することが出来た。(3)濃縮管を用いたセンサの高感度化を検討するために、本年度の予算で、濃縮管つき匂いセンサシステムを特注(本年度物品費)で試作した。その結果、本装置が微量のガスや匂いを検知するのに有効であることおよび種々の匂いを識別するためのセンサシステムとして有効であることを明らかに出来た。

(1)味センサシステムの構築を目指し、センサの機能設計を行い、味センサシステムを試作した。特に基本味(酸味、塩味、苦味、甘味およびうま味)をある程度選択的に計測できるセンサを準備し、その基本特性を評価した。(2)またセンサアレイの応答パターンの解析法として、主成分分析法およびシステム同定法が有力であることを明らかに出来た。(3)また、匂い及び味センサシステムの応用ターゲットとして、「日本酒」の感性量である甘辛口の評価を行い、センサシステムが有効であることを明らかに出来た。センサ技術は、情報処理や情報伝達技術の発展に比べて著しく遅れており、技術の差は広がる一方である。特に、人間の五感に相当するセンサの中で、嗅覚および味覚に相当する匂いおよび味センサの研究が著しく遅れており、種々の化学物質の集まりである「匂い」や「味」を客観的に認識・検知でき、かつ情報システムに直結できるようなインテリジェントで多機能な「匂いおよび味センサシステム」の構築が急務である。さらに、両センサの融合により、人間の嗅覚と味覚によりもたらされる「感性」を計測し、定量評価する技術の確立が、生理学などの学術分野および食品科学を始めとする多くの工業分野から望まれている。本研究は、このような背景のもと、「感性」の計測に応用可能なインテリジェント匂いおよび味センサシステムの実現を目指し行なわれるものである。本年度は、以下の成果を挙げることができた。(1)これまでに開発した濃縮管を用いた匂い識別システムを用いて食品の鮮度計測を行った結果,食品の熟度や腐敗度が判定できることを明らかにした。(2)上記匂い識別システムに使ったセンサアレイの出力の解析法として主成分分析による多変量解析が有効であることを明らかにできた。(3)SPR現象を用いた味センサと酸化物半導体式ガスセンサを用いた匂い・味複合センサシステムが日本酒などの品質評価に有効であることを明らかにできた。(4)上記の濃縮管つき匂いセンサシステムおよび電気化学式味センサを用いた味・匂い複合型センサシステムは食品などの製造工程管理や品質管理に有効であることが実験的に明らかにされた。(5)酸化物半導体式匂いセンサアレイを用いることで,火災の早期発見が可能なシステムを構築できた。
生成文法理論の極小プログラムにおける第一言語獲得の実証的研究

本研究は、主として以下の5点について成果を挙げた。1.日本語関係節と英語関係節の縦断的および実験的研究の比較考察を通じ、極小プログラムにおける派生のコストの概念を詳細に検討した。具体的には、従来、一言語内においてのみ妥当とされていた派生のコストの概念を、複数の言語において比較する可能性について検討し、派生の出発点となる同一「算えあげ(Numeration)」の条件を音声面に関して緩和することにより可能であると結論づけた。その内容は、Harada(2007)bおよびHarada(2008)として公刊した。2.日本児3名の関係節の縦断的データを詳細に分析し、その結果をHarada(2007)aとして公刊した。3.日本児3名の自然発話データに関して難易形態素、知覚形態素、可能形態素、使役形態素を含む発話を取り出し、上昇構文かコントロール構文かという観点を中心に整理をした。この結果に基づいて現在理論的考察を進行させている。4.日本児3名の縦断的データより、主として「...用言+名詞」の形式をした名詞修飾表現を整理し、本研究『平成17年度平成19年度科学研究費補助金(基盤研究(C))研究成果報告書』で公開した。5.2002年11月より収集開始した日本男児1名のデータを2005年度、2006年度の2年間月1回1時間程度合計25セッション収集した。また、2007年5月より新たに日本女児1名のデータを月1回1時間および日時を決めず、子どもがよくしゃべっている機会をとらえ1ヶ月に累計1時間程度のデータを収集した。今年度3月末までに11セッションのデータを収集、9セッション分は、文字化およびコンピュータへの打ち込みを終了した。本研究は、原理とパラメータの理論に基づいた研究であるが、本年度は、研究目的4点のうち、極小プログラムに基づき、派生のコストの概念を言語獲得の観点から明確にする及び語彙項目の諸特性が「いつ」「どのように」獲得されるのか明らかにするの2点に重点をおいて研究を進めた。本年度はデータの収集、整理に多くの時間を割くことになり、論文という形にまとめることができなかった。具体的には、以下の4点について成果をあげることができた。1.国立国語研究所から公刊された男児1名の自然発話データ(2;03;11)、研究代表者が収集しすでに文字化、コンピュータ入力化が終了している女児1名の自然発話データ(1;43;1)および男児1名の発話データ(3;24;11)から関係節構造に関するデータを分析し、英語を母語としている子どもより日本語を母語にしている子どもの方が、早期から関係節を使うことを明らかにした。この結果を極小プログラムの観点から検討し、その成果を2006年6月に開催される関西言語学会で発表する予定である。2.すでに文字化、コンピュータ入力化が終了している女児1名の自然発話データ(1;43;1)に関して、難易形態素、感覚形態素、可能形態素、使役形態素を含む発話の整理をした。同時に、caretakersがどのくらいこれらの発話を当該女児に対して使用しているかも整理した。この結果に基づいた理論的考察は2006年度に行う予定である。3.1997年5月2001年1月に収集した日本女児2名のデータ84セッション分のうち未整理部分について、2セッション分の文字化およびコンピュータ入力化が終了した。4.2002年11月より収集開始した日本男児1名のデータを2005年度もほぼ月1回のペースで12セッション分収集した。(この件については、相手方の同意を得て、プライバシーには十分配慮している。)

本研究は、原理とパラメータの理論に基づいた研究であるが、本年度は、研究目的4点のうち、次の2点に重点をおいて研究を進めた。まず、極小プログラムに基づき、派生のコストの概念を言語獲得の観点から明確にする。次に、特定の語彙項目の諸特性が「いつ」「どのように」獲得されるのか明らかにする。具体的には、以下の4点について成果をあげることができた。1.昨年度、国立国語研究所から公刊された男児1名の自然発話データ(2;03;11)、研究代表者が収集し、すでに文字化、コンピュータ入力化が終了している女児1名の自然発話データ(1;43;1)および男児1名の発話データ(3;24;11)から関係節構造に関するデータを分析し、英語を母語としている子どもより日本語を母語にしている子どもの方が、早期から関係節を使うことを明らかにした。この結果を極小プログラムの観点から検討し、その成果を2006年6月に開催された関西言語学会で口頭発表した(招聘発表)。また、その内容は論文にまとめKLS27(2007)に掲載された。2.上記1の日本語関係節の縦断的データを詳細に分析した。その結果を論文にまとめ、金城学院大学論集人文学編3.2(2007)に掲載した。3.国立国語研究所から公刊された男児1名の自然発話データ(2;03;11)と、研究代表者が収集した女児1名(1;43;1)および男児1名の自然発話データ(3;24;11)に関して、難易形態素、感覚形態素、可能形態素、使役形態素を含む発話を取り出し、上昇構文かコントロール構文かという観点を中心に整理をした。現在、この結果に基づいた理論的考察を進行させている。4.2002年11月より収集開始した日本男児1名のデータを2006年度も月1回のペースで12セッションおよび5歳の誕生日に1セッション合計13セッション分収集した。(この件については、相手方の同意を得て、プライバシーには十分配慮している。)本研究は、原理とパラメータの理論に基づいた研究であるが、本年度も昨年度同様、研究目的4点のうち、次の2点に重点を置いて研究を進めた。1.日本語関係節と英語関係節の縦断的および実験的研究の比較考察を通じ、極小プログラムにおける派生のコストの概念を詳細に検討した。具体的には、従来、一言語内においてのみ妥当とされていた派生のコストを、複数の言語において比較する可能性について検討した。派生の出発点となる同一「算えあげ(Numeration)」の条件を音声面に関して緩和することにより可能であると結論づけた。その内容は、論文にまとめ公刊した。2.日本語を母語とする男児2名(2;0-3;11および3;2-4;11)と女児1名(2;2-3;1)の縦断的データより名詞修飾表現を整理し、公開した。3.日本語を母語とする男児2名(2;0-3;11および3;2-4;11)と女児1名(1;4-3;1)の縦断的データに関して、難易形態素、感覚形態素、可能形態素、使役形態素を含む発話を取り出し、上昇構文かコントロール構文かという観点を中心に理論的考察を進行させている。4.2007年5月より新たに日本女児1名のデータを月1回1時間収集した。
鼻咽喉閉鎖機能に関する簡便で観的な評価方法の検討

【研究目的】本研究では吸気流量計、呼気流量計を用いた簡便で客観的な鼻咽腔閉鎖機能の評価方法を検討する。我々は粘膜下口蓋裂により吸入ステロイドでコントロールが難しかった喘息患者を経験し、その知見より鼻咽腔閉鎖機能の定量的評価方法の必要性が示唆された。粘膜下口蓋裂は明らかな粘膜欠損がないと診断が難しく、症状が出ない場合には成人になっても気が付かないことがある。また、アデノイドの増殖が鼻咽腔閉鎖不全の症状を隠してしまう場合があり、我々が経験した粘膜下口蓋裂のみならず、今後長寿社会でさらに増えるであろう脳血管障害等、後天的な鼻咽腔閉鎖不全を見落とさない必要性がある。本研究では粘膜下口蓋裂等、先天的な鼻咽腔閉鎖不全のみならず、脳血管障害等による後天的な鼻咽腔閉鎖不全の発見のためにも、学校検診や日常臨床等の様々な医療現場で活用可能な簡便な客観的検査法を開発し、臨床応用を目指す。【研究方法と研究成果】2013年7月9月に呼吸器疾患、口蓋裂、運動に障害を来す神経疾患を除く健常な成人92名(男性41名平均32.9±10.6歳、女性51名平均34.2±11.2歳)に対し、喘息患者用のインチェック(経口吸気流量計)とピークフローメーター(経口呼気流量計)を用いて、鼻をつままない場合とつまんだ場合の吸気流量と呼気流量を測定し、対応のあるt検定を行ったところ、鼻をつまんだ方が有意に吸気流量の増大が見られたが、呼気流量については鼻をつまんでも有意な増大は見られなかった。【考察】鼻咽腔閉鎖不全のない健常な成人においても、吸気では鼻をつまんだ方が十分に吸うことが可能であるという結果であった。今後、口蓋裂等の鼻咽腔閉鎖不全患者を対象に吸気流量、呼気流量を測定し、正常値および異常値を求め、鼻咽腔閉鎖機能に関する検査方法を検討する。