hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ロシア極東部に同所的に生息するツキノワグマとヒグマの種間関係と保全に関する研究

シホテアリン自然保護区には,8月中旬から9月初旬の21日間,また10月下旬に12日間の調査に入り,19カ所のカメラトラップおよび4カ所のDNA用体毛採取トラップをツンシャ川,セレブランカ川,サハリンスククリーク,マイサ川,クルマ川の流域に設置して,ツキノワグマとヒグマの利用頻度の確認と種および個体判別のためのDNAサンプル採取を行った。DNA用体毛採取トラップからは計23サンプル,カメラトラップを設置した背擦り木からは23サンプルの計46サンプルの体毛試料を採取し,両種の生息密度指標を得るための分析に供せる状態となった。また,カメラトラップでは,同所的に出現する多数のクマ類およびトラの映像を得た。計画遅延の最大の理由は,機材使用の許認可を最終的に取り仕切る,モスクワ中央政府機関からの,イリジウム通信型GPS首輪の通信に必要なVHFおよびUHF周波数帯の使用許可が大幅に遅延したことである。しかし,2016年4月20日付けですべての必要な許可が得られており,今後の研究計画進行の挽回に期待が持てるようになった。首輪使用の許可が大幅に遅延したことは想定外であったが,すべて正式な手順の手続きによって進めたことは評価されて良い部分である。これまでのロシアでの野生動物研究では,こうした許認可手続きを水面下の非合法的手段で行う事例も多かったが,本研究ではその正しい道筋に先鞭を付けたことになる。クマ類の種間関係に関する研究は限られており,特にアジア地域ではこれまでにまったくなされていない。ロシア沿海地方には,ツキノワグマとヒグマが同所的に生息しており,種間関係の調査地として希有であるが,政情や自然環境の過酷さにより研究実現は難しかった。今回申請者らは,ロシア科学院およびシホテ・アリン自然保護区管理事務所の研究者などの全面的な協力と,技術革新によって運用可能となった衛星GPS機材や遺伝などの分析・解析技術,これまでに培ったフィールド研究技術を駆使して,シホテ・アリン保護区において,はじめての研究を行う。当研究は,同地で今後危機的な状況に陥ることも懸念されるツキノワグマとヒグマの保全のための基礎情報の収集も併せて行うものである。28年度には大きく遅延していたGPS首輪のUHFおよびVHF無線周波数帯の使用許可がようやくモスクワ中央政府から降り,クマ類の捕獲作業が実現した。シホテアリン自然保護区には,4月5月,8月9月,そして10月の3回にわたり,計3ヶ月間ほど渡航して,ツンシャ川沿いに設置したバレルトラップ罠3基およびアルドリッチ式足くくり罠15基を用いてツキノワグマとヒグマの捕獲作業を試みた。8月には,大型台風が調査地に上陸し,河川の氾濫,浸水,大量の風倒木の発生があり調査に支障をきたしたが,ツキノワグマ1個体,ヒグマ2個体の捕獲とGPS首輪の装着に至った。この3個体については,現在も継続してイリジウム衛星による追跡がなされており,冬眠時期や冬眠場所などの情報を得ることが出来ている。また,調査地広範に設置したカメラトラップよりデータ回収をおこなったほか,クマ類の主要な食物の安定同位体分析用のサンプリングをおこなった。国内でのツキノワグマ飼育個体を用いた機材の検証試験では,4個体のメス成獣に新たに皮下埋込型心拍ロガーを挿入してデータの継続的取得を行っている。
感性情報を考慮したテンソルデータ分析による意思決定支援システムの構築

スマートフォンやセンサデバイスの技術向上によって,多様な性質や粒度を持つ多次元なデータの収集が可能になり,この多次元データの分析によって様々な意思決定支援が取り組まれている.しかし,従来取り扱われてきた多次元データには,取り扱いが難しいが人の意思決定に大きな影響を与えうると考えられる,人の感性情報は考慮されていない.そこで本研究では,感性情報の定量化とエージェント技術による意思決定支援の自動化によって,複数の感性情報を考慮したアンビエントな意思決定支援システムの構築を試みる.スマートフォンやセンサデバイスの技術向上によって,多様な性質や粒度を持つ多次元なデータの収集が可能になり,この多次元データの分析によって様々な意思決定支援が取り組まれている.しかし,従来取り扱われてきた多次元データには,取り扱いが難しいが人の意思決定に大きな影響を与えうると考えられる,人の感性情報は考慮されていない.そこで本研究では,感性情報の定量化とエージェント技術による意思決定支援の自動化によって,複数の感性情報を考慮したアンビエントな意思決定支援システムの構築を試みる.
大規模なad-hocデータに対する高速処理基盤

研究項目(A) Ad-hocデータに対する文法・問い合わせ記述言語設計:昨年度までの研究により,直感的で表現力の高い文法記述形式であるLL(*)文法を字句解析なしで文字単位で解析できるための文法クラスLL(*)-Sを定義し,その構文解析生成系を得ることに成功している.研究項目(B) Ad-hocデータ解析・問い合わせ並列化・ベクトル化アルゴリズム: LL(*)-Sに基づき高性能な構文解析器を生成する処理系を実装し,評価を行った.処理系は,ベクトル命令を用いて構文解析を(1コア上で)高速化するとともに,セマンティクアクションをマルチコアで並列に実行することで高速化する.JSON文法とXML文法を本フレームワークで記述し,その性能評価の結果,構文解析部がIntel Xeon E5-2699上でJSONに対して300MB/秒, XMLに対して250MB/秒の性能を持つことがわかった.また, JSON, XMLからの簡単なデータ抽出タスクで1ワーカで約25MB/秒から16ワーカで200MB/秒程度までのスケーラビリティを確認した(論文準備中).構文解析部自身の並列化に関して,文献調査から,演算子優先度文法に基づき,冗長な計算をすることなく並列に構文解析を行えるクラスがあるとわかり,それに基づく並列構文解析器生成系を実装中である.研究項目(C)並列化・ベクトル化共通基盤:主に自然言語処理を対象とした並列機械学習フレームワークを対象として,自動バッチングという手法の新しい方式を提案しそれに基づく処理系の実装と評価を行った(論文投稿中).研究の中心的テーマである,文法記述から高速な構文解析器を生成する,それによりad-hocな大規模データの高速処理に適用する,というテーマについて,当初から想定していた成果が得られつつある.構文解析器の並列化に関しても表現力にやや欠けるものの,当初想定したような,並列構文解析器を生成できる文法のクラスを見い出し,それに基づき並列構文解析を実装できることがわかり,概ね順調である.構文解析と並行して進めていた,自然言語処理(ニューラル機械翻訳)の最適化についても,より一般的な,機械学習フレームワークの最適化へと一般化させようとしており,この部分は当初の予定を越えるテーマになっている.研究項目(A)(B) : LL(*)-S文法の高速な構文解析の成果に関しては評価を充実させ,論文の出版を行う.演算子優先文法に基づく並列構文解析に関しては,冗長な演算を用いることを含めたより一般的な並列構文解析可能なクラスへと拡張することを検討したい.また,分散メモリ計算機による超並列処理や,高速ストレージ(SSDや不揮発メモリなど)を用いて現実の大規模データからの超高速なデータ抽出処理での実証実験を目指す.研究項目(C)自動バッチングという(既存)手法に対して優位性のある手法を得ることに成功しており,論文として出版する.本年度は, ad-hocデータ処理系の設計と初期的な実装を行った.実装した処理系をpegparserと称する. pegparserは, ad-hocなデータから抽出したいパターンを記述する文法記述と,抽出されたデータに対する問い合わせ(query)を入力とし,そこからその文法に対する構文解析器を生成し,マッチした部分に対する問い合わせの実行までを行う.文法記述として,解析表現文法(PEG)を用いた.構文解析器の生成にはPEGTLライブラリを用いた. pegparserでは,文法中に現れる非終端記号をクエリ中で指定して, SQL風の問い合わせ言語で問い合わせを行うことができる.評価のための例題として,以下の二つのタスクを例として用いた.(1) wikidataのダンプファイル(94GBのjson形式)から小説家の名前を列挙する;(2) GDELTの2004年度のtsvデータから日本に関する情報を抜き出す;前者に対して, jsonの解析に用いられ,高速性に定評のあるrapidjsonとの比較を行った.rapidjsonはjson形式のファイルに特化した構文解析器であることに注意されたい.rapidjsonはストリーム処理(SAX)型と木構造構築(DOM)型をサポートしている.前者は処理系によるメモリ消費が少なく,単純な解析であれば高速に実行できるが,ある程度以上複雑なパターンマッチを行う場合はユーザの負担が大きい.後者はメモリ消費量が大きく,とくに物理メモリ容量を上回る処理の実行は困難である.Pegparserは,宣言的な問い合わせ記述と省メモリな実行方式を両立させ,実行速度もrapidjsonのSAX型パーザーと比較して30%程度の低下にとどまることが確認できた.初年度の目標として掲げていた点については達成している.研究項目(A)「Ad-hocデータに対する文法・問い合わせ記述言語設計」に関しては,文法記述と宣言的なクエリを入力として,構文解析器をその場で生成し,クエリを実行する省メモリなデータ処理系の設計と初期実装を行い,評価を行った.JSON形式のデータに対する評価の結果,宣言的なクエリをサポートしつつ, JSON用の高速なSAX型パーザであるrapidjsonと同等の速度を持つことが確かめられた.研究項目(C)「並列化・ベクトル化共通基盤」に関しては,ニューラルネットワークによる日英機械翻訳アルゴリズムで世界最高水準の精度を持つ機械翻訳アルゴリズムの実装N3LPを対象に,ベクトル化,並列化を用いた高速化を達成した.研究項目(D)「データ解析ワークフロー記述・実行系」に関しては,既存のコンポーネントを組み合わせた並列・分散データ処理が容易に記述・実行できる処理系Big Data Shellの初期実装を行った.研究項目(A) Ad-hocデータに対する文法・問い合わせ記述言語設計: ad-hocな大規模データを高速に処理するためのデータ処理系として,文法記述から高速な構文解析器を自動生成する処理系の研究を進めている.

直感的で表現力の高い文法記述形式としてLL(*)文法に着目し,それを,字句解析なしで文字単位で解析できる,スキャナレスな構文解析器の生成系を得ることに成功した.スキャナレスであることにより,字句解析器と文法記述を同一の枠組みで行うことができ,通常の文法記述の枠組みでは困難な,埋込み言語(データの一部だけが別の文法---従って別の字句解析規則---に従っている言語)の解析にも用いることができる.これはad-hocなデータの処理に適した性質である.研究項目(B) Ad-hocデータ解析・問い合わせ並列化・ベクトル化アルゴリズム:項目(A)で述べた構文解析器はスキャナレスであり,文字単位処理の部分でベクトル化命令を用いた最適化が行われている.また,構文解析自身は並列化されていないが,構文の認識にともなうユーザアクションは並列化されている.本処理系でJSON形式の文法を記述して評価を行った所, JSON専用のパーサRapidJsonと比較しても高速という結果が得られた.これにより, ad-hocなデータに対して文法を記述して解析するアプローチが利便性,汎用性,高性能を両立しうることを示すことができた.現在,構文解析自身を並列化する研究を進めている.研究項目(C)並列化・ベクトル化共通基盤:昨年度に引き続き,ニューラルネットワークを用いたニューラル機械翻訳およびその並列化・ベクトル化を用いた高速化の研究を行った.国際学会発表を行い,その後ジャーナルへの投稿推薦論文となった.研究の中心的テーマである,文法記述から高速な構文解析器を生成する,それによりad-hocな大規模データの高速処理に適用する,というテーマについて,当初から期待していた成果が得られつつある.ニューラル機械翻訳の最適化についても得られた知見を元に新しい機械学習フレームワークへ一般化させようとしており,この部分は当初の予定を越えるテーマになっている.構文解析器の並列化に関しては着手したところであり,総合的には概ね順調である.研究項目(A) Ad-hocデータに対する文法・問い合わせ記述言語設計:昨年度までの研究により,直感的で表現力の高い文法記述形式であるLL(*)文法を字句解析なしで文字単位で解析できるための文法クラスLL(*)-Sを定義し,その構文解析生成系を得ることに成功している.研究項目(B) Ad-hocデータ解析・問い合わせ並列化・ベクトル化アルゴリズム: LL(*)-Sに基づき高性能な構文解析器を生成する処理系を実装し,評価を行った.処理系は,ベクトル命令を用いて構文解析を(1コア上で)高速化するとともに,セマンティクアクションをマルチコアで並列に実行することで高速化する.
六朝隋唐時代をめぐる仏教社会基層構造の解明と仏教石刻資料データベースの構築

本研究の目的は、魏晋南北朝隋唐時代の本質が「仏教社会」であるとの認識に立って、その社会の構造や特質を、仏教石刻(主に文字資料)を通じて明らかすることにある。本研究では、(1)房山石経、(2)山西・河北仏教石刻、(3)四川仏教石経、(4)華北仏教石刻の4本の柱を立て、現地調査や資料整理と考察を進めた。(1)では4千点以上の隋唐石経の所在状況と題記を整理し、(2)では山西長治地区の仏教に焦点を当て、(3)では洛陽の石刻資料の把握に努め、(4)では四川灌県の仏教石経の所在に迫った。当時の仏教社会の基層を浮き彫りにするにはなお研究の深化が必要となるが、多くの成果により基礎的作業はほぼ終了したと考える。本研究は中国・魏晋南北朝隋唐時代の本質が「仏教社会」であるとの認識に立って、その社会の基層構造を、当該時代の仏教系文物や遺跡の調査、編纂資料の整理・考察と通じて明らかにすることを目指す。具体的には以下の4つの柱を設定し現地調査や資料整理を進め、資料のデータ化と研究蓄積を図った。(1)房山石経研究:中国仏教協会編『房山石経(隋唐刻経)』全6冊所載の石経と題記情報の集約を進め、所在目録「石経山九洞所蔵隋唐石経目録」を公表した。石経に刻された題記の集約のために、拓本を所蔵する中国国家図書館金石組と接触し、共同研究の形で主要石経の調査を依頼、また房山雲居寺側も訪れ、共同研究と国際シンポの開催を提案し.房山石経の意義を内外に知ってもらう試みに着手した。(2)山西仏教石刻研究:山西仏教石刻の調査に関わって、山西省文物部門の三晋石刻研究会を初めとする機関・関係者にあたり情報収集と研究方向を模索した。他方、〓と太原の接点ともなる長治地区に着目し、墓誌資料と仏教文物から地域社会像を構築する試みに着手した。並行して山西西南部および東南部太行山脈沿いの仏教遺跡・寺院・石刻調査を多面的に進め、調査報告を公表した。(3)四川仏教石経研究:四川安岳臥仏溝の石経の翻刻と検討を進める一方、久しく所在が不明の灌県霊岩山仏教石経について保存状況の把握に努めた。並行して広く四川地域の唐代仏教石刻についてデータ蓄積を進め、唐代四川唐代仏教の独自性(特色)と地域性を考察する準備を進めた。(4)華北仏教石刻:当面洛陽と西安の墓誌石刻資料の調査と考察に力を入れ、洛陽師範学院と龍門博物館との交流を進めた。シンポジウムで「洛陽学」の意義を強調し、当面当地出土の唐代墓誌資料の整理を「資料集」としてまとめ公表した(正式には一部を修正した上、各方面に配布する)。(1)房山石経研究:中国仏教協会編『房山石経(隋唐刻経)』全6冊所載の石経と題記情報の集約をほぼ完了させ、「石経山九洞所蔵隋唐石経目録」および『房山雲居寺石経大型題記資料集稿I-「諸経題記」拓本・録文篇-』を公表した。また「大般若経」600巻の石経(約1500石)の刻経状況について、「房山隋唐石経与《大般若波羅蜜多経》」として中国のシンポジウムで報告した。房山研究ではいま国内外の先頭を進んでいる。(2)山西仏教石刻研究:近年山西仏教石刻への関心が高まっているが、本研究では可能な限り資料を網羅した「仏教石刻目録」の作成、仏教社会に関わって長治地区の調査、河北-山西間の交通路と仏教の問題を並行して進めている。まだ直接の成果が出ていないが最終年度で具体的な形に集約する。(3)四川仏教石経研究:本年度から8世紀の灌県霊岩山仏教石経の調査に入った。ただしこれは早くに土中に埋入され、その経緯が今回の調査で明らかとなった。

四川省社会科学院・胡文和氏が所蔵する石経拓本8点を実地調査し、『大正藏』との照合や検討の上、結果を公表した(『東アジア石刻研究』。(4)華北仏教石刻:前年につづいて洛陽出土の墓誌・碑刻資料の調査と考察に力を入れ、洛陽石刻情報の紹介を進めた(『東アジア石刻研究』)。また個別に山西東南部や河北・河南の仏教石刻を現地調査し、知見を深めた。これらは研究会で報告し、時代性にどう位置づける論議をしている。全体に主担当者の動きに濃淡があり、当初計画から遅れている部門ではさらに力を入れ、最終年度では多くの成果を提示し、後につづく研究に筋道がつけられるように努める所存である。本研究は中国・魏晋南北朝隋唐時代の本質が「仏教社会」であるとの認識に立って、その社会の基層構造を、当該時代の仏教関係文物(石経や碑や墓誌など)や遺跡の調査、編纂資料の整理・考察を通じて明らかにすることを目指す。本年度は具体的には以下の柱を設定し、現地調査や資料整理を進め、資料のデータ化と研究蓄積と成果公表を図った。(1)房山石経研究:中国仏教協会編『房山石経(隋唐刻経)』全6冊所載の石経と題記の集約と所在目録の作成を前年に完了させたのをふまえ、『房山雲居寺石経題記資料集稿IIー「大般若経題記」拓本・録文篇ー』、また中国国家図書館と協力した『同資料集稿IIIー「巡礼題記」拓本・録文篇ー』が公表できるに至った。なお中国国家図書館所蔵の拓本データの入手が諸般の事情で遅れ、最終計画が1年繰下げになった。(2)河北・山西仏教石刻研究:河北では石家庄・邯鄲(旧ギョウ城)一帯、山西では東南部の長治一帯で仏教石刻(含む石仏)調査を行い、その調査報告の集約、山西地区仏教石刻目録作成を進めた。長治地区の調査では注目すべき石窟や仏教石刻が確認され、北朝隋唐期の当地地域像と歴史的位置の重要性が浮かび上がった。なお調査過程で収集された300点余の墓誌(唐代中心)の資料集作り(録文化)も鋭意進行中である。(3)華北仏教石刻:前年につづいて洛陽出土の墓誌・碑刻資料の調査と考察に力を入れ、洛陽石刻情報の紹介を進めた。並行して『唐代墓誌所在総合目録(4訂版)』の刊行を目指して作業を続行する一方、『中国石刻関係図書目録(2008ー2012前半)』を完成させた。(4)2012年度末には3年間の成果を公開するシンポを開催、班員8名全員が調査と考察の結果を報告し、このテーマの重要性を再確認した。それをふまえ『中国仏教社会の基層構造の研究』と『中国仏教社会の基層構造調査報告書』の公表につなげた。本研究では中国カウンターパートとの共同研究(調査)の形を想定し、現地調査と資料収集に力を入れることを目指して動き出したが、話し合いの中で高額の経費や機材の要求、また資料を外に公表することへの警戒心などが生じ、また震災で動きが停滞したこともあり、共同研究が必ずしも順調に進まない状況が生まれた。また研究分担者の学内業務の多忙化も研究の遅れを招いた理由となっている。代わりに別ルートからのカウンターパートの設定や、調査の手法や中心を移動させる方法を試みているが、当初の予定の遅れは否めない。25年度が最終年度であるため、記入しない。(1)房山石経研究:日本側で資料の全容把握はほぼ終わり、その結果は中国国家図書館側に示してある。平成23年度末の話し合いで当方の求めるデータの提示が内諾されている。それができると資料集と研究の遅れを取り戻すことが可能になるが、これとは別に中国仏教協会所蔵資料調査についても話を進め、ここからも進展をはかる予定。(2)山西仏教石刻研究:これも山西省文物関係者との交渉のこじれがあり、停滞の理由となっているが、すでに別途のルートからの調査を手掛けており、また対象を長治地区に絞ること、河北〓から太原へのルートぞいの仏教石刻の調査、山西文献の全調査による石刻所在目録作成などにより、ほぼ当初の目的が達成できると考える。(3)四川仏教石経研究:当初予定した灌県霊岩山仏教石経の全調査は、保存の状況から不可能であることがわかった。
デンジャーシグナル受容の可視化と遺伝学的制御機構

カスパーゼは細胞死のメディエーターとして機能するシステインプロテアーゼであり、生体防御機構においても重要な役割を担うことが知られている。そこで、カスパーゼの活性化を可視化するツールとして、FRETを用いたインディケーター、SCAT3(Sensor for activated CAspases based on FRET)を発現するショウジョウバエ系統を作製した。ショウジョウバエの脂肪体は感染時に抗菌ペプチドを産生する器官として知られている。我々は、ショウジョウバエの遺伝学的手法(GAL4/UASシステム)を用いてショウジョウバエの脂肪体にSCAT3を発現させ、感染後のカスパーゼ活性検出を試みた。ショウジョウバエ腹部にE.coliをマイクロインジェクションした後に、時間経過毎に脂肪体を取り出し、単一細胞レペルでのカメパーゼ活性を観察した。その結果、E_coliの注入後30分の間において、脂肪体細胞の一部の細胞で、細胞死を誘導するのに十分なカスパーゼ活性が観察された。感染後の免疫担当細胞におけるカスパーゼ活性化動態の単一細胞レベルでの観察はこれまでに報告が無く、新しい知見である。カスパーゼ活性が観察されたのは一部の細胞だけではなく、それ以外の細胞においても、微弱な、あるいは一時的なカスパーゼ活性が検出された。この活性が、持続し細胞死を誘導するものかどうかについて、E_coli注入後6時間の脂肪体細胞を観察したところ、活性化が見られなかったことから、感染後初期に誘導された一時的な活性化であることが考えられ、E_coliの感染初期においてカスパーゼが何らかの生理機能を果たしていることが示唆された。細胞ストレスの研究からそのシグナル伝達機構が詳しく解明されてきた。しかし生体の個々の細胞が受容し、発するストレス応答がどのように作り出され組織・器官に作用するのかといった、細胞間の相互作用に注目した研究はアプローチの難しさから極めて少ない。様々な発生ステージの野生型ショウジョウバエ個体の上皮にニードルで小さな傷を付けても直ちに傷の修復がおこり個体は生存するが、同じ実験をカスパーゼ活性化因子apaf-1の機能欠損変異体に対して行うと、傷の修復はおこるもののその個体は数日の内に致死となることが明らかになった。次に傷害刺激に対するストレス応答をカスパーゼの活性化として検出するために、FRETをべースにしたカスパーゼ活性化プローブSCAT3をショウジョウバエ胚に発現させて傷害刺激を与えた。すると、傷害部位の近傍から数時間のうちに、胚の全体にわたって微弱なカスパーゼ活性化が認められた。この結果は、傷害部位からカスパーゼ活性化をもたらす因子がシステミックに放出されることを考えさせるデータであり興味深い。ショウジョウバエ免疫担当細胞であるヘモサイト、あるいは抗菌ペプチドの発現に重要な脂肪体細胞では刺激前から比較的高いカスパーゼ活性があることも明らかになった。
ブラックホール時空の事象の地平線の量子ゆらぎ

ブラックホールとは、遠方にいる観測者にいかなる信号も送ることができない時空領域である。このような時空は、無限遠方の観測者と因果関係のないブラックホール領域と無限遠方と因果関係のある外部領域に分けられる。この2つの領域の境界は事象の地平線(horizon)とよばれている。ところが、この"何も放出しない"という古典的なブラックホール描像は量子論を考えることによって大きく変わってしまう。ブラックホールが形成される前後での真空の変化に起因する粒子生成のため、ブラックホールはPlanck分布に従う輻射を放出し蒸発するという驚くべき結果がHawkingにより示された。この輻射は彼にちなんでHawking輻射と呼ばれ、ブラックホールの引き起こす最も興味深い現象の1つと認識されている。このHawking輻射に注目したのが本研究である。まず、この輻射はhorizon近傍から出てくるため、非常に深い重力ポテンシャルを上って来なければならない。この事実は、Hawking輻射を用いてPlanck scaleでの物理を探ることができる可能性を示唆している。本研究では、その手始めとして、スカラー場の方程式に高階微分項を導入し、それが輻射のspectrumに与える影響を調べた。次に、Hawking輻射におけるhorizonの果たす重要性に焦点をあて、同様の現象が流体でも起こり得ることを示した。この場合、流体の速度は音速を超える場所(sonic point)がhorizonに対応する。さらにこの研究では、実験室でより観測しやすい、Hawking輻射の古典的な対応物の議論を行った。また、揺動散逸定理の観点から、輻射による散逸に対応するノイズが存在すること。それが、horizonをゆらがせるという、従来とは異なるブラックホール時空観を提唱した。ブラックホールとは、遠方にいる観測者にいかなる信号も送ることができない時空領域を意味し、ブランクホールと外部時空の境界を事象の地平線という。しかし、ブラックホール時空でのスカラー場や電磁場の量子論から、ブランクホールがその質量に逆比例する温度の輻射(ホーキング輻射)を出していることが導かれる。ホーキング輻射は、地平線近傍から放出されるため、遠方の観測者に到達するためには非常に深い重力ポテンシャルを遡らなければならない。従って、遠方で通常にエネルギースケールに対応する波長の輻射は、地平線近傍ではプランクスケールを越えてしまうことがある。言い換えると、ホーキング輻射を観測することにより、プランクスケール近傍あるいはそれを越えるエネルギー領域での物理を探ることができるのである。本研究では、スカラー場のラグランジャンにプランクスケールで大きな影響を与える高階微分項を導入し、それがホーキング輻射に与える効果を研究した。具体的には、事象の地平線の内部で減衰するという境界条件で地平線近傍での波動関数の積分表示をつくり、それを地平線の外部に解析接続し、さらにWKB近似で得られる解と接続することで、遠方で観測される輻射のスペクトルを計算した。短波長側での輻射のスペクトルのプランク分布からのずれは、数値計算の結果と定性的に一致した。また、プランク分布からのずれは、地平線近傍での波動関数の引き延ばしに対する高階微分項の影響として理解できること、その際、繰り込み群の手法が有効であることを示した。さらに、このモデルでのホーキング輻射とプラズマ物理でのモード変換の関連について議論した。ブラックホールとは、遠方にいる観測者にいかなる信号も送ることができない時空領域を意味し、ブラックホールと外部時空の境界を事象の地平線という。

しかし、ブラックホール時空でのスカラー場や電磁場の量子論から、ブラックホールがその質量に逆比例する温度の輻射(ホーキング輻射)を出していることが導かれる。ホーキング輻射は、地平線近傍から放出されるため、遠方の観測者に到達するためには非常に深い重力ポテンシャルを遡らなければならない。従って、遠方で通常にエネルギースケールに対応する波長の輻射は、地平線近傍ではプランクスケールを越えてしまうことがある。言い換えると、ホーキング輻射を観測することにより、プランクスケール近傍あるいはそれを越えるエネルギー領域での物理を探ることができるのである。本研究では、スカラー場のラグランジャンにプランクスケールで大きな影響を与える高階微分項を導入し、それがホーキング輻射に与える効果を研究した。具体的には、事象の地平線の内部で減衰するという境界条件で地平線近傍での波動関数の積分表示をつくり、それを地平線の外部に解析接続し、さらにWKB近似で得られる解と接続することで、遠方で観測される輻射のスペクトルを計算した。短波長側での輻射スペクトルのプランク分布からのずれは、数値計算の結果と安定的に一致した。また、プランク分布からのずれは、地平線近傍での波動関数の引き延ばしに対する高階微分項の影響として理解できること、その際、繰り込み群の手法が有効であることを示した。さらに、このモデルでのホーキング輻射とプラズマ物理でのモード変換の関連について議論した。この研究に引き続きホーキング輻射の反作用で生じるゆらぎを計算し、それがヌル測地線に与える効果を研究した。ブラックホールとは、遠方にいる観測者にいかなる信号も送ることができない時空領域を意味し、ブラックホールと外部時空の境界を事象の地平線(horizon)という。Hawking輻射が存在すること、さらにそれがPlanck分布という熱的な性質をもつことにhorizonが本質的に重要な役割を果たす。具体的には、horizonの効果はhorizon近傍での引き延ばしということばに集約される。このようなhorizonの役割に注目して、時空を流体に、光を音波に置き換えて考えてみよう。観測者がいる上流から下流に向かって流れが加速され、ある場所で流速が音速を超えたとする。このsonic pointの下流側で出された音波は流れを遡ることができないので観測者に到達できない。従って流速が音速を超える点は音波に対する(sonic)horizonの役割を果たしていて、ブラックホールでのHawking輻射をシミュレートできると考えられる。本研究ではLaval Nozzleを用いてsonic horizonのある流れの具体例をつくり、さらに音波、正確には速度ポテンシャルの摂動がブラックホール時空でのスカラー場の方程式と等価な波動方程式をみたし、量子化によってHawking輻射に対応するPlanck分布に従う粒子生成を引き起こすことを示した。しかしながら、この粒子生成はsonic horizonに起因する真空の変化で引き起こされる量子場の理論特有の現象である。
ミノア・ミュケナイ美術における男性像の表現－宗教・社会における性差と役割について

ギリシア青銅器時代(紀元前3012世紀頃)のミノア・ミュケナイ美術、特にミノア美術では、女性像が宗教場面などで重要な位置を占めるのに対し、男性像は女性の周辺の脇役のような表現が多いため、これまでの研究では注目されてこなかった。本研究は、主に絵画作品に表された男性像に着目し、その社会的・宗教的立場・役割を明らかにすることを目的とする。それにより当時の社会の性差について解明する一助となるだろう。
外国人家事支援人材に対する日本語教育シラバス（案）の作成

本研究は、政府が進める「特区における家事支援人材の受入れ」を念頭に、家事支援業務を行っている企業へのアンケート調査やインタビュー調査をもとに、外国人家事支援人材が業務を遂行するために必要な日本語能力を明らかにし、能力記述文(案)として提示した。その上で「掃除」「洗濯」の業務について、いわゆるHow-to本における記述の分析に基づく目標言語調査を行い、同業務の遂行において必要となる語彙・表現を明らかにし、語彙・表現リスト(案)の形で提示した。また、能力記述文(案)と語彙・表現リスト(案)を家事支援外国人受入事業「第一号」適合事業者として認定されている企業1社の担当者に示し、評価を得た。本研究の目的は、外国人家事支援人材が業務を遂行するため必要な日本語能力がどのようなものであるかを能力記述文(Can-Do-Statement)の形で明らかにするとともに、場面ごとの語彙・表現リストを作成し、両者を統合した外国人家事支援人材に対する日本語教育シラバス(案)を作成することである。本年度は、能力記述文を作成するための基礎的データを得るために、現在家事支援業務を行っている企業を対象としたアンケート調査及びインタービュー調査を行った。その結果、以下の点が明らかとなった。1、企業が外国人家事支援人材に対してある程度の日本語能力を求めていること。また、日本語能力を高めることによってより多くの業務が遂行でき、そのことが同人材の企業内でのキャリアアップにつながる。2、家事支援人材が行う業務の手順(流れ)。具体的には、(1)雇用主からの業務指示、(2)自宅から派遣先(業務場所)への移動と依頼主からの業務指示の把握、(3)家事支援業務の実施、(4)依頼主への業務報告、(5)雇用主への業務報告及び給与請求、という手順(流れ)である。3、上記の業務を遂行するために必要となる言語技能の例。たとえば、「目的地までの移動方法がわかる」「自らの身分と来訪の目的を告げることができる」「子どもやお年寄りなど、相手に応じた会話ができる」「指示されたもの(日用品や食材、調味料等)を買うことができる」「宅配業者への適切な対応ができる」「訪問セールスを断ることができる」「業務内容を簡潔にまとめ、依頼主や雇用主に報告することができる」なのである。現在、これらの研究成果のとりまとめを行っており、関連学会で口頭発表(応募中)を行う予定である。遅れているのは、家事支援人材に対するインタビュー調査、目標言語調査及び録音データの文字起こしである。これは、特に顧客の個人情報保護の観点から、目標言語調査として行う予定であった実際の業務に使用する日本語の録音に対する同意を得ることが難しかったからである。現在、録音によらない目標言語調査の実施も視野に入れつつ、録音の同意が得られる企業、家事支援人材、顧客を探しているところである。本研究の目的は、外国人家事支援人材が業務を遂行するために必要な日本語能力がどのようなものであるかを能力記述文(Can-Do-Statement)の形で明らかにするとともに、場面ごとの語彙・表現リストを作成し、両者を統合した外国人家事支援人材に対する日本語教育シラバス(案)を作成することである。研究期間を通じて行った家事支援業務を行っている企業へのアンケート調査やインタビュー調査を行った。その結果、家事支援人材の業務は大きく「雇用主からの業務指示への対応」「業務場所への移動」「依頼主との打ち合わせ」「家事業務の遂行」「依頼主への報告」「雇用主への報告」があり、そのそれぞれが更に細分化されて、例えば「掃除」の業務においては、「掃除用具(掃除機等)を、表示を見ながら適切に使うことができる。/必要に応じて取扱説明書を読み、適切に使うことができる。」「目的に応じた適切な洗剤等を選ぶことができる。」「洗剤等を、表示を見ながら適切に使うことができる。」「ごみを適切に分別・処理することができる。」といった能力が求められること、その多くで文字言語の使用が必要であることが明らかになった。(詳細は今西・渡辺(2016)を参照のこと。)また、最終年度には「掃除」「洗濯」の業務遂行における語彙・表現リストの作成を目的に掃除及び洗濯業務について書かれたいわゆるHow-to本での記述を分析に基づく目標言語調査を行った。その結果、「掃除」では「汚れ、油汚れ、カビ、ほこり、花粉、髪/髪の毛、シミ」、「洗濯」では「汚れ、シミ、黄ばみ、汗、油、泥、カビ、毛、ほこり」といった語彙・表現があることが明らかとなった。(詳細は今西・渡辺(2017)を参照のこと。)今後も引き続き様々な調査や分析を行い、能力記述文の改定、語彙・表現リストの作成、さらには、日本語学習への応用を見据えたカリキュラム作成を行う予定である。今後の研究の推進方策は次の通りである。

まず、平成27年度中に行うことができなかった家事支援人材に対するインタビュー調査を行い、外国人家事支援人材に求められる日本語能力を能力記述文をより精密なものとする。次に、目標言語調査を行い、業務遂行のために必要な日本語の語彙・表現等について明らかにする。その上で、外国人家事支援人材に対する日本語教育シラバス(案)の作成を目指す。研究の進捗がやや遅れている状況にあるが、平成28年度が最終年度であるため、研究の遂行を加速させる予定である。日本語教育当初予定していた外国人家事支援人材に対するインタビュー調査、目標言語調査及び録音データの文字起こしを平成27年度中に十分おこなうことができず、平成28年度に継続して実施するため。平成27年度に実施を計画していたものの、十分に遂行できなかったインタビュー調査、目標言語調査及び録音データの文字起こしを平成28年度に引き続き行うとともに、その研究成果を発表する。
2次元流体膜で覆われたミクロ3次元粘性流体における相挙動の解明

細胞や細胞膜モデルでは、異常拡散を含む非平衡現象が生じることが近年報告されていた。我々はその要因として、高濃度の高分子溶液をミクロ空間に閉じ込めると、高分子の混み合いが顕著化して粘弾性的となり、バルクとは異なる振る舞いが生じるためであると考えた。本研究では、高分子溶液を閉じ込めた細胞モデルでの分子拡散・膜界面揺らぎ等の解析を通じてこれを検証し、膜界面と高分子の相互作用が生み出す非平衡現象を解明することを目的とした。その結果、高分子混雑とミクロサイズ閉じ込めの両方が実現される時、バルクとは異なる分子拡散が生じることや、細胞膜モデルが内部粘性に応じて異なる変形プロセスを示すことを見出した。申請者らはごく最近、高粘性な高分子溶液を脂質膜で覆うと、高分子の拡散速度が低下する現象や、相分離後の濃度場が熱平衡状態に到達しないことを示す実験結果を得た。この過程で、高粘性な高分子溶液を脂質膜で覆うと、分子の混み合いが顕著化して粘弾性的となりエルゴード性が破れる、という仮説に至った。本研究では、高濃度の高分子溶液を閉じ込めたリン脂質膜小胞(ベシクル)における高分子拡散・膜界面揺らぎ・相分離緩和過程などの解析を通し、膜界面と高分子の相互作用が生み出す非平衡現象を解明することを目的とした。本目的を達成するため、今年度は以下の2項目の実現において成果を上げた。(1)リン脂質膜で覆われたピコリットル量の高分子液滴における分子拡散:ベシクルと同じくリン脂質膜で覆われた高分子ミクロ液滴に対し、本予算にて購入した共焦点レーザー顕微鏡を用い、蛍光相関分光法による高分子の拡散を解析した。液滴サイズや液滴表面の物性に応じて、高分子の拡散速度が変化することを見出した。(2)サイズの揃ったベシクルの大量作成法の確立:高分子の拡散が閉じ込めサイズの影響を強く受けることが上記(1)で示唆されたため、ベシクルをサイズ制御しながら大量作成する新規手法を考案した。今年度は、研究計画に記載した通り、脂質膜で覆われた微小空間に閉じ込められた高分子溶液の拡散について成果を挙げた。ピコリットル量の高分子溶液を脂質膜で覆ったミクロ液滴に対し、内部の溶液粘度を本予算にて購入した共焦点レーザー顕微鏡を用いて、溶液内に分散させたマーカー分子の拡散係数から求めた。液滴サイズがある臨界サイズ以下となると、高分子溶液の粘度がミリリットル量のバルク粘度と一致しなくなることが示唆された。このことをより詳細に解析するため、サイズの揃ったベシクルを大量作製する手法を考案した。高分子溶液を細長いガラスキャピラリーに封入し、リン脂質を溶解させた油中に吐出させることで、サイズの揃ったミクロ液滴を大量作成することに成功した。また、キャピラリー先端径を介してミクロ液滴の大きさを制御可能であることも確認できた。申請者らはごく最近、高粘性な高分子溶液を脂質膜で覆うと、高分子の拡散挙動が変化する現象や、相分離後の濃度場が熱平衡状態に到達しないことを示す実験結果を得た。こうしたことから、高粘性な高分子溶液を脂質膜で覆うと分子の混み合い環境が顕著化して粘弾性的となり、エルゴード性が破れるという仮説を立てるに至った。本研究では、高濃度の高分子溶液を閉じ込めたリン脂質膜小胞(ベシクルやミクロ液滴)における高分子拡散・膜界面揺らぎ・相分離緩和過程などの解析を通し、膜界面と高分子の相互作用が生み出す非平衡現象を解明することを目的としている。本目的を達成するため、平成28度は以下の2項目の実現において成果を上げた。(1)高分子溶液をリン脂質膜で覆われた油中ミクロ液滴に閉じ込め、液滴中央部での高分子拡散を蛍光相関分光法により解析した。その結果、液滴サイズと高分子濃度が変化して混み合い環境が増すと、高分子の拡散速度が加速されることを見出した。(2)ベシクルに対して、局所的にレーザーを照射して膜を強く揺らがせると、その後の膜変形が初期形状応じて大きく変化することを見出した。またこの現象は、マイクロピペット吸引によってベシクルの形状を一時的に変形させた場合でも生じることを見出した。(1)今年度は、リン脂質膜で覆われた油中ミクロ液滴に閉じ込められた高分子の拡散について成果を挙げた。液滴内部での高分子拡散を解析するために、本予算にて購入した共焦点レーザー顕微鏡を用いて、液滴内に分散させたマーカー分子の自己相関関数を蛍光相関分光法により求めた。その結果、高分子の拡散挙動は、液滴サイズおよび高分子濃度に強く依存して変化し、特にミリ秒スケールでの拡散が加速されることを見出した。この加速現象は、単に液滴サイズを小さくした場合や高分子濃度を高くした場合では見られないことから、閉じ込めと高分子混雑との相乗効果によって生まれた現象であると考えられる。本結果は論文投稿中である。(2)ベシクルの膜の一部へレーザーを照射させたり、マイクロピペットで吸引したりすることで、一時的に平衡形状から変化させた後の膜変形挙動を解析した。その結果、初期形状によって膜変形経路が大きく変化することを見出した。生物の最小単位である細胞や、細胞膜モデルとして汎用されるリン脂質膜小胞(ベシクル)では、非平衡性とエルゴード性の破れが生じることが近年示唆されている。また我々の最近の研究から、高粘性の高分子溶液をリン脂質膜でミクロ空間に閉じ込めると、高分子の拡散速度が低下することや、相分離の濃度場が熱平衡状態に達しないことが分かってきた。

以上から、高濃度の高分子溶液を脂質膜で覆うと、分子の混み合いが顕著化して粘弾性的となり、バルクとは異なる振る舞いが生じるという仮説をたてるに至った。本研究では、高分子溶液を閉じ込めた細胞モデルを用いて、高分子拡散・膜界面揺らぎなどの解析を通し、膜界面と高分子の相互作用が生み出す非平衡現象を解明することを目的とした。本研究課題に対し、以下の成果を上げた。(1)リン脂質膜で覆われたマイクロメートルサイズの高分子液滴における分子拡散を、本予算にて購入した共焦点レーザー顕微鏡を用い、蛍光相関分光法により解析した。高分子混雑とミクロサイズ閉じ込めの両方が実現される時、バルクよりも速い拡散が生じることを見出した。またその要因として、高分子鎖の配向や不均一分布に由来する低次元での分子拡散を提案した。この成果は2018年にPhys. Chem. Chem. Phys.に原著論文として掲載された。(2)異なるサイズ・形状をもつ高分子を混雑分子として用い、(1)同様に高分子混雑する細胞モデル中での分子拡散を解析した。混雑分子の濃度が同じであっても、高分子のサイズ・形状によりその影響が変化することを明らかにした(論文準備中)。(3)閉じ込め界面が分子拡散に与える影響を、細胞モデルを覆う膜界面からの距離依存性として解析し、混雑分子の有無により、界面距離依存性が変化することを見出した(2018年春季物理学会他にて発表)。細胞や細胞膜モデルでは、異常拡散を含む非平衡現象が生じることが近年報告されていた。我々はその要因として、高濃度の高分子溶液をミクロ空間に閉じ込めると、高分子の混み合いが顕著化して粘弾性的となり、バルクとは異なる振る舞いが生じるためであると考えた。本研究では、高分子溶液を閉じ込めた細胞モデルでの分子拡散・膜界面揺らぎ等の解析を通じてこれを検証し、膜界面と高分子の相互作用が生み出す非平衡現象を解明することを目的とした。その結果、高分子混雑とミクロサイズ閉じ込めの両方が実現される時、バルクとは異なる分子拡散が生じることや、細胞膜モデルが内部粘性に応じて異なる変形プロセスを示すことを見出した。今後は、平成27年度に作成したサイズの揃った高分子ミクロ液滴から、ベシクルを大量作成する手法を確立する。具体的には、液滴通過法と呼ばれる、ミクロ液滴を油水界面に形成されたリン脂質膜で覆うことでベシクルを作製する手法を用いる。得られたベシクルを用いて、ベシクルサイズや高分子サイズ、膜内外の粘度差などを変数とする実験から高分子の拡散過程を解析し、エルゴード性の破れが起こる条件を見出す。さらに、光照射により膜界面の揺らぎを増幅させて、揺らぐ膜が高分子や膜自身の分子拡散へ及ぼす影響を明らかにする。(1)高分子混雑と閉じ込めの相乗効果によって高分子拡散が加速化される要因を追及する。本目的のために、高分子拡散と液滴膜界面との距離の相関や、高分子とマーカー分子とのサイズ比などをパラメーターに実験を進める予定である。(2)レーザーによる熱やマイクロピペットの吸引による膜変形の程度を定量化させることで、初期形状に依存した膜変形機構を解明する。29年度が最終年度であるため、記入しない。ソフトマター物理29年度が最終年度であるため、記入しない。
放線菌由来特異二次代謝生合成マシナリーの解析および人為制御による有用分子生産

本年度は以下の研究項目を遂行した。(1)二次代謝誘導シグナル分子SRBの生合成機構解析; Streptomyces rochei 7434AN4株の抗生物質生産を誘導するシグナル分子SRBの生合成に注目し、生合成遺伝子srrXの近傍に位置するP450酵素srrOの遺伝子破壊を行った。その結果、srrO変異株は抗生物質を生産し、シグナル分子を生産していることが示唆された。その構造を調べるため、30リットル培養して活性物質を単離した。その結果、天然型の分子量と比較して酸素原子が1つ少なく、水素原子が2つ多いことが示唆された。NMR解析からブテノライド骨格は保存されていることが示され、炭化水素鎖6'位のケトン基がメチレン基となった化合物(6'-deoxo-SRB)であることが分かった。本化合物とSrrOタンパクとの反応を行ったところ、SRBの形成が認められた。(2)多重遺伝子変異によるゲノムマイニング;ランカサイジン・ランカマイシンの両抗生物質生合成の遮断および抑制遺伝子の改変を施したところ、その三重変異株は通常培養しないUV活性化合物を蓄積した。構造解析をしたところアゾキシ基を有した化合物であった。生合成起源について、同位体標識化合物および生合成遺伝子の遺伝子破壊を行って解析を進めた。本化合物の特異な生合成機構に興味が持たれるのと共に、人為制御による有用分子生産へと展開するに当たり、有用な知見であると考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は以下の項目について解析した;(1)LC生合成におけるモジュラー・反復混合型PKSの解析,(2)二次代謝誘導シグナル分子SRBの生合成機構解析,(3)分子多様性を創出する二次代謝生合成酵素の機能解析,(4)人為制御による潜在的二次代謝産物の活性化および生合成マシナリーの解析。(1)LCポリケチド生合成におけるモジュール・反復型ポリケチド生合成に関して、LkcF-KR1ドメインの還元立体性を司るアミノ酸残基の点変異を行った。この変異株はLC非生産となったものの目的の非還元中間体の蓄積は認められなかった。現在は生合成後期の還元反応を司るLkcF-KR2ドメインの点変異株構築を行っている。(2)S. rocheiのLC,LM生合成を誘導するシグナル分子SRB1,SRB2の生合成に関与するP450遺伝子srrO (orf84)の変異株から6'-デオキソSRBsの蓄積を見いだした。これはSrrOが6'位の酸化反応に関与することを示唆している。本タンパク質を大量発現し、合成により調製した6'-デオキソSRB1との反応に賦したところ、基質変換が認められた。(3)Orf23を放線菌で発現させたところ、タンパク量は少なかったもののHis-tag融合タンパクとして取得できた。本酵素を用いて基質の変換反応を行ったところ、ランカサイジノールが効率よくランカサイジンCへと変換されることを見いだした。(4)制御遺伝子などの多重遺伝子変異株から、通常培養で生産しないアゾキシアルケン型化合物の蓄積を見いだした。本化合物の生合成遺伝子クラスターはA03班との共同研究により推定した。研究実績で記載した(1)であるが、LkcF-KR1ドメインの還元立体性を司るアミノ酸残基の点変異は立体選択性の改変にはつながらず、酵素活性の低下にとどまる結果であった。(2)に関しては、SrrOのSRB生合成への関与を示唆する結果が得られた。

(3)に関してもOrf23がランカサイジノール→ランカサイジンCへの関与を見いだすことが出来、多様な生合成酵素の機能解析の一歩を踏み出すことが出来たと考えている。しかし、現状ではいずれの場合もタンパク量が少なく、純粋かつ十分量なタンパクが得られていない。これらの成果を報文化するに当たり、タンパク取得の効率向上が肝要であり、平成26年度に最適培養・精製条件の確立も目指す。(4)に関しては、新規化合物ではなかったものの潜在的二次代謝クラスターの覚醒という視点では興味深い成果を得られたと考えている。とくに本化合物の生合成起源・生合成遺伝子クラスターはともに不明であるので、本研究を推進して行く所存である。計画最終年度に当たる平成26年度は、上述の解析をさらに進めるとともに、人為制御による潜在的二次代謝産物の活性化および生合成マシナリーの解析、を中心的に取り組む予定である。(1)に関しては、生合成後期の還元反応を司るLkcF-KR2ドメインの点変異株構築を行い、LCの特異な生合成系を解明したいと考えている。(2)(3)に関しては、タンパク発現系の再構築に注力し、生合成酵素の生化学的諸性質を明らかにしたいと考えている。(4)に関しては、本年度の研究で得られたアゾキシアルケン化合物の生合成起源・生合成マシナリーの解析を引き続き行っていく予定である。とくにアゾ結合の生合成に注目し、遺伝子破壊株からの生合成中間体の取得、生合成酵素とのin vitro反応を有機的に組み合わせ、先駆的な成果を導き出すよう研究遂行する所存である。本研究と独立して、本菌の染色体塩基配列のアセンブルおよびORF解析を進めているが、100 kb以上のcontigが30本(最長Contig長; 392kb)得られ、他のcontigとあわせたカバー長は8.18Mbであった。また制御遺伝子の多重変異株において、複数の二次代謝遺伝子の覚醒にも成功し、さらに本菌における線状プラスミドが線状染色体の線状構造を維持するのに必要不可欠であることを見いだすことが出来た。これらの発見は本菌の全ゲノム解析および潜在的二次代謝クラスターの覚醒を行う上で強力なモチベーションとなっており、多面的視野から特異二次代謝生合成マシナリーの解明に貢献していくよう研究推進する所存である。
確率論的手法による測度距離空間上の解析学と幾何学の研究

p-一様凸空間上のJensenの不等式を得た。さらにp-一様凸空間上の凸汎関数の停留点がminimizerと同等になることを示し,それがレゾルヴェント流の定常状態として構成できることを一般的に示し,さらにCAT(0)-空間値Lp写像空間上のCheeger型エネルギー汎関数のときに境界条件付で示した。これらは-一様凸空間上のLp-Wasserstein空間上の凸汎関数にも適用できる成果である。またマルコフ連鎖のコースリッチ曲率を一般化したn-stepコースリッチ曲率の正の条件下でのマルコフ連鎖のスペクトルの研究をおこない、写像の値域がCAT(0)空間のときに非線形スペクトルの跳びを示した。平成22年度は以下の研究をおこなった。1.p-一様凸空間上の確率測度の重心に対するJensenの不等式の研究を行なった。とくに2-一様凸空間のJensenの不等式を得た。p-一様凸空間では確率測度の重心の概念を定めることができるが、Jensenの不等式に関する研究は今までなかった。今回、測地線に関する幾何学的条件の下でJensenの不等式が成立することを証明した。この条件は完備なCAT(0)空間や直径はπ/2未満の完備なCAT(1)空間で成立することも合わせて示し、今回の結果が、報告者による以前の研究である直径はπ/2未満の完備なCAT(1)空間上のJensenの不等式の拡張であることを判明した。2.p-一様凸空間の族の上の変分収束について研究した。完備なp-一様凸空間の族の間の位相の概念と弱位相の概念を定め、バナッハーアラオグルの定理のp-一様凸空間版を示した。p-一様凸空間かつBusemannの意味で非負曲率空間に値をとるL^p写像の空間もp-一様凸空間なのでその上のエネルギー汎関数に関する変分収束も合わせて示した。3.完備な2-一様凸空間に値をとる離散時間L^2マルチンゲールの理論を研究した。これは完備CAT(0)空間で成立することの拡張である。幾何学的な条件の下でJensenの不等式が成立することから凸関数とL^2マルチンゲールの合成が実数値確率変数としての劣マルチンゲールになることも得た。平成23年度は以下の研究をおこなった。1.コース・リッチ曲率が一様に正の数で下に有界なマルコフ連鎖の空間から2一様凸空間に値をとる二乗可積分写像の上のエネルギーのスペクトルの跳びに関する研究をおこなった。スペクトルの跳びが2一様凸空間の幾何的条件下で常に正になることを得た。また2一様凸空間の井関-納谷-不変量の一様な評価の下でスペクトルの跳びが一様にコース・リッチ曲率で評価できることを上記の設定のマルコフ連鎖で示した。これは有限グラフ上の酔歩で知られていたことの拡張になる。2.一般化されたファインマン・カッツ汎関数の滞在分布に関するドンスカー・ヴァラドハン型の大偏差原理の研究を行なった。特にエネルギーOの連続加法的汎関数の項に加えて飛躍型の過法的汎関数の項も含めた一般的な状況で係数に関する条件を既成の条件を緩くした設定で結果を得た。その既決として一般化されたファインマン・カッツ半群のスペクトル半径のLp-独立性が得られた。この研究は熊本大学の金大弘氏と長岡高専の田原喜宏氏の共同研究である。3.対称マルコフ過程のシルヴァーシュタイン拡大の一意性に関する研究をおこなった。ディリクレ形式の内在的距離がフランク・レンツ・ウィンガード3氏によって一般の飛躍項を含めマルコフ過程で最近導入されたことから、その距離による任意の開球の相対コンパクト性の条件の下で一意性を示した。また保存的ならば拡張の一意性が成立することが知られているが、非保存的だが一意性が成立する飛躍型マルコフ過程の例をいくつか構成した。この研究は岡山大学の塩沢裕一氏との共同研究である。平成25年度は以下の研究を行った。(1) p-一様凸空間上の凸汎関数の設定を含む一般的な状況で汎関数のMoreau-Yosida近似で定められるレゾルベントによる流れの停留点の特徴付けをおこなった。この一般設定はp-一様凸空間上のp-Wassrsrtein空間上の一般化された凸汎関数に対しても適用できるものである。これをもちいてCheeger型エネルギー汎関数のp-調和写像の構成をおこなった。(2)一般化された対称なファインマン・カッツ汎関数のgaugeabilityの解析的特徴付けに関する結果の改善をおこなった。