hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
グローバル市場におけるカスタマイゼーションの日米比較

カスタマイゼーションに関して、日米両国において比較調査をおこなった。日本国の調査では、主に東北、北陸、関東、関西地域でおこなった。また、米国では、東部地区(ニュー・ヨーク州やニュー・ジャージー州など)と西部地区(オレゴン州やカルフォルニア州など)で調査をおこなった。その分析により、カスタマイゼーションをおこなう上で以下の3点が明らかになった:1)カスタマイゼーション・システムの共通点、2)カスタマイゼーション・システムの差異点、3)ビジネス・パートナー、顧客、地域社会との関係性。さらに、カスタマイゼーションにおいて、企業はその関係者との長期的関係の構築を目指していることが明らかになった。平成27年度は、日本企業のカスタマイゼーション戦略に関する基礎的な情報の収集をおこなった。この調査は、次年度に本格的に進める米国企業によるカスタマイゼーション戦略の調査と分析をする準備として行われた。また、今年度にある程度の日本国内の調査を進めることができたので、アメリカ合衆国の調査も前倒しで進めることができた。具体的な主な成果は、研究の基礎段階ではあるが、以下の3点である:1)日本国内での日本企業のカスタマイゼーション戦略に関する調査では、首都圏(アクセサリー産業)、四国(アクセサリー産業)、近畿(テキスタイル&着物産業)、東北(ホーム・ファッション産業)、北海道(ホーム・ファッション産業)の地域で調査をおこなった。その結果、ほとんどの企業は、カスタマイズ製品に関心があるが、カスタマイズ製品を開発・提案するよりも、標準化された製品のデザインや品質の向上に焦点を当てている傾向がみられた。特に、伝統工芸品を製造する企業は、伝統的デザインや伝統技術の向上を目指していた。2)一方、アメリカ合衆国での米国企業のカスタマイゼーション戦略に関する調査では、西海岸(カルフォルニア州:アクセサリー産業と3次元プリンター産業)と東海岸(ニューヨーク州:小売産業とアクセサリー産業)地域の調査を行った。その結果、日本企業に比べ、米国企業の方が、カスタマイズ製品を提供しつつ、標準化された製品とカスタマイズ製品の組み合わせの可能性を模索する企業が多く見られた。3)さらに、カスタマイゼーション戦略を進める上で重要なテクノロジーについても調査をおこなった。特に、製造現場においてプリンター技術の進化が注目された。また、新たなカスタマイズ製品開発の可能性としては、3Dプリンターからレーザー・カッター技術による様々な材料(例:皮、木材、合成樹脂など)を用いたカスタマイズ製品の可能性を模索する企業も存在した。平成27年度の調査は、おおむね順調に進んでいる。様々な企業とその産業団体とのインタビューも順調に進み、非常に多くのデーターを入手することができた。一方で、そのデーターの分析に時間がかかってしまった。さらに、彼らとの日程調整などに非常に時間がかかり、予定通りのインタビューを行うことができなかった。今後は、この経験を生かし、効率的な調査を進める予定である。平成28年度は、平成27年度の日米のマス・カスタマイゼーション戦略の事前調査に基づいて、より広い調査地域や産業分野、また、より深い質問内容やマス・カスタマイゼーション戦略における本質的課題(消費者との関係やサプライヤーとの関係など)に基づいた研究を推進した。同時に、平成27年度の調査に基づいて、学会発表と論文の出版などの報告も行うことができた。具体的な主な成果は以下の3点である:1)日本企業のマス・カスタマイゼーションに関する調査は、首都圏(自転車やコンサルタントなどの企業)、関西地区(ガーデニング、伝統工芸品、自転車などの企業)、中国地区(ジーンズや観光サービスなどの企業)などの地域で行なわれた。その結果、ほとんどの企業でマス・カスタマイゼーション戦略が行われていた。そして、彼らは、スタンダードゼーション(大量生産)、マス・カスタマイゼーション(大量生産と受注生産のハイブリッド生産)、カスタマイゼーション(受注生産)の3つの生産システムを巧みに組み合わせて、非常に戦略的に企業の運営を行なっていた。2)一方で、米国企業のマス・カスタマイゼーションに関する調査では、主に企業へのインタビューが行われたが、彼らは、生産システムにおいてマス・カスタマイゼーション戦略を行うというよりも、サービス・システム(主に顧客のデーター解析とオンライン・サービス)におけるマス・カスタマイゼーション戦略にエネルギーを投入していることがわかった。3)研究成果の報告においては、東海大学の紀要が二本、マス・カスタマイゼーションと消費者のデーター分析の論文が二本、ヨーロッパの学会での報告が一回となっている。平成28年度の調査は、おおむね順調に進んでいる。様々な企業の調査も順調に進み、平成27年度に続き、非常に多くのデーターを収集することができた。同時に、多くの企業や研究者のインタビューの調整に時間がかかってしまった。さらに、平成27年度よりも多くのデーターを収集したので、その分析にもかなりの時間がかかっている状況である。今後、さらなる効率的、効果的な調査・研究を進めてゆきたい。最終年度である29年度は、27年と28年度の日米のマス・カスタマイゼーションの調査に基づいて、より広い調査地域や産業分野を拡大した。同時に、これまでの調査に基づいて学会発表と論文の出版を行った。そこで、主な成果は以下の3点である:1)日本企業のマス・カスタマイゼーションでは、首都圏で調査を行なった。さらに、北陸地方と東北地方などの地域で調査が行なわれた。

この調査では、多くの企業は、スタンダードゼーション(大量生産)、マス・カスタマイゼーション(大量生産と受注生産のハイブリッド生産)、カスタマイゼーション(受注生産)の3つの生産システムを巧みに組み合わせて戦略的に企業運営を行なっていた。また、この生産システムを遂行するために、各地域の産業研究センター、自治体、各産業団体と綿密に連携し、新製品開発や海外市場の開拓を行なっていた。2)一方で、米国企業のマス・カスタマイゼーションに関する調査では、主に企業へのインタビューが行われた。米国では、生産システムにおいてマス・カスタマイゼーションを採用する企業とサービス部門において(主に顧客のデーター解析とオンライン・サービス)、マス・カスタマイゼーションを導入する企業が見られた。米国においては、3つの生産システムの割合では、日本に比べて、マス・カスタマイゼーションの生産の割合が高い傾向が見られると同時に、その内容では、表面的なマス・カスタマイゼーションにとどまっていた。3)研究成果では東海大学の紀要がある。また、この成果をもとにスペインでの学会で発表が行われた。そして読売新聞全国版で、「コトを買う」特集で取材をうけた。さらに、月刊「事業構想」では、パーソナライズの新ビジネスの特集で、「カスタムビジネスで成功する企業の条件」という取材記事が掲載され、これまでの研究の成果を世間に発信するという当初の目的はある程度達成することができた。カスタマイゼーションに関して、日米両国において比較調査をおこなった。日本国の調査では、主に東北、北陸、関東、関西地域でおこなった。また、米国では、東部地区(ニュー・ヨーク州やニュー・ジャージー州など)と西部地区(オレゴン州やカルフォルニア州など)で調査をおこなった。その分析により、カスタマイゼーションをおこなう上で以下の3点が明らかになった:1)カスタマイゼーション・システムの共通点、2)カスタマイゼーション・システムの差異点、3)ビジネス・パートナー、顧客、地域社会との関係性。さらに、カスタマイゼーションにおいて、企業はその関係者との長期的関係の構築を目指していることが明らかになった。平成27年度は、日本国の様々なファッション産業(ホーム・ファッション産業やアクセサリー産業などを含む)を中心に調査してきた。平成28年度は、アメリカ合衆国を中心に様々なファッション産業(フットウエアー産業やカバン産業など)を中心としたカスタマイズ製品を提供している企業とその産業団体を調査する予定である。さらに、日本国の企業とその産業団体への調査も継続して進める予定である。その調査結果をもとに、日米のカスタマイズ製品及び企業のカスタマイゼーション戦略の特性を分析し、今後の日本製品の海外展開の可能性について考察していく予定である。特に、平成28年度以降は、平成27年度の調査結果をもとに、米国企業に比べて大手の日本企業のカスタマイズ製品の提供があまりなされていない現状から、日本国内においては、中小企業とその産業団体へのインタビューを中心に進めていく予定である。
グラフィカルモデリングを用いた話し言葉音声認識の研究

グラフィカルモデリングの手法を用いて、音声の内在構造を抽出することを目的とし研究を進めている。これは、従来のHMMに代表される画一的な認識単位をベースとしたモデルより、より自由度の大きいモデルを用いることで、音声の様々な現象に対応することを目的としたものである。我々は、グラフィカルモデルの中でも、時系列データに対応したダイナミックベイジアンネットワークを音声に応用する研究を進めている。モデル化の対象は話し言葉音声とし、その音声認識性能の向上を目標としている。話し言葉音声は、読み上げ音声とは異なり、一般に話速が大きく、また、調音結合(発声のなまけ)が大きい。そのため、従来の隠れマルコフモデル(HMM)を用いた音声認識では、認識性能が70%と、読み上げ音声と比べると性能が劣る。その改善が課題である。初年度は、話し言葉音声における音声の特徴の把握、グラフィカルモデリングのツールの準備を行った。次年度は、実際にグラフィカルモデリングツールを用いて調音結合のモデル化を行い、その性能を評価した。調音器官の運動を主に表す弁別素性に着目し、グラフィカルモデリングの手法を用いて音素をそれら弁別素性の束として表したモデルを用いて、認識性能をあげることを試み、若干の性能向上を得た。今年度は、それに加え、基本周波数(ピッチ)の情報を用いて、認識性能の向上を図った。そこでは、基本周波数情報を量子化し、異なるフレーム間の相関も考慮することにより、有声・無声の区別や、イントネーションの情報を反映したモデル化を行っている。評価実験には、日本語話し言葉コーパスを用い、話し言葉における性能を評価した。評価実験の結果、従来手法と比べ、少ないモデルパラメータ数で、より高い認識性能を示すことが判明し、提案手法の有効性が確認された。グラフィカルモデリングの手法を用いて、音声の内在構造を抽出することを目的とし研究を進めた。将来的には話し言葉の音声認識性能の向上を目標としている。本年度は、まず話し言葉音声における音声の特徴の把握、グラフィカルモデリングのツールの準備を行った。従来、話し言葉音声では話速の違いにより認識性能が大きく異なることが報告されている。学会などの講演音声を収録した日本語話し言葉コーパス(CSJ)を用いて単語ごとの話速の違いを調査した。その結果、助詞、助動詞などの単語で話速の大きい単語が多く、かつ、それらの単語においては、継続時間長がたいへん短いため、隠れマルコフモデル(HMM)の状態と音声フレームとの対応付けが誤っている例が頻出していた。そこで、話速の大きい単語について、状態数の少ない別モデルを作成し、それを従来のモデルとあわせて認識する手法を試みた。より具体的には、出現頻度が大きく、20%以上の対応付け誤りがある2つの単語「いう」「あり」について、別モデルを作成した。CSJコーパスを用いて認識評価実験を行った結果、全体で0.3%とわずかながらも認識性能の向上を得た。別モデルを作成する単語をより増やした場合には残念ながら効果が見られなかった。また、それと平行して、ワシントン大学で開発されたGTK(グラフィカルモデルツールキット)を入手し、その実装を行った。今年度は、グラフィカルモデルを用いた検証まで至らなかったが、来年度以降は、話速に伴うモデル構造の変化をグラフィカルモデリングでモデル化する手法を検討するとともに、その他の弁別素性、韻律などの情報を統合したモデリングを行う予定である。初年度である昨年度は、話し言葉音声における音声の特徴の把握、グラフィカルモデリングのツールの準備を行った。今年度は、実際にグラフィカルモデリングツールを用いた音声のモデル化を行い、その性能を評価した。我々は、グラフィカルモデル、特にその中でも、時系列データに対応したダイナミックベイジアンネットワークを音声に応用する研究を進めている。本年度は、調音器官の運動を主に表す弁別素性に着目し、グラフィカルモデリングの手法を用いて音素をそれら弁別素性の束として表したモデルを用いて、認識性能をあげることを試みた。従来、音素により一意に固定されていた調音器官の位置を、非同期的に変化させることにより、調音結合を効果的に表現することを狙っている。単語発声を対象とした認識実験で、このモデルを評価したところ、従来のHMMに比べ若干の改善を得た。現在は、計算量・メモリ量などの制限からまだ限られた条件での実験のみ可能であるが、今後、グラフィカルモデリングにおけるグラフ構造最適化アルゴリズム、条件付確率の推定アルゴリズムなどの改良を行うことにより、話し言葉など文章発声に対応させるとともに、より精緻なモデリングを行うことで性能を改善させる計画である。

我々は、グラフィカルモデルの中でも、時系列データに対応したダイナミックベイジアンネットワークを音声に応用する研究を進めている。モデル化の対象は話し言葉音声とし、その音声認識性能の向上を目標としている。話し言葉音声は、読み上げ音声とは異なり、一般に話速が大きく、また、調音結合(発声のなまけ)が大きい。そのため、従来の隠れマルコフモデル(HMM)を用いた音声認識では、認識性能が70%と、読み上げ音声と比べると性能が劣る。その改善が課題である。初年度は、話し言葉音声における音声の特徴の把握、グラフィカルモデリングのツールの準備を行った。次年度は、実際にグラフィカルモデリングツールを用いて調音結合のモデル化を行い、その性能を評価した。調音器官の運動を主に表す弁別素性に着目し、グラフィカルモデリングの手法を用いて音素をそれら弁別素性の束として表したモデルを用いて、認識性能をあげることを試み、若干の性能向上を得た。今年度は、それに加え、基本周波数(ピッチ)の情報を用いて、認識性能の向上を図った。そこでは、基本周波数情報を量子化し、異なるフレーム間の相関も考慮することにより、有声・無声の区別や、イントネーションの情報を反映したモデル化を行っている。評価実験には、日本語話し言葉コーパスを用い、話し言葉における性能を評価した。評価実験の結果、従来手法と比べ、少ないモデルパラメータ数で、より高い認識性能を示すことが判明し、提案手法の有効性が確認された。
Mdm2癌遺伝子産物による、p53癌抑制蛋白の制御機構

p53癌抑制蛋白は、細胞の持つ発癌抑制機構の中で中心的な役割を担うと考えられるが、さまざまな癌化ストレス刺激によるp53の活性制御に際し、mdm2癌遺伝子産物が重要な働きをなす事が知られている。Mdm2によるp53活性制御における、Mdm2のリン酸化による修飾の果たす役割を解明する事を目的として、とりわけMdm2のセリン166、及びセリン407のリン酸化に注目し、これらのセリンに対する抗リン酸化抗体を作成し、リン酸化制御機構を検討した。最近、p53のターゲット遺伝子であるサイクリンGがプロテインフォスファターゼ2Aと複合体を構成する事を見いだしたが、サイクリンGを含む複合体がMdm2のセリン166の脱リン酸化を促す事を見いだした。さらに、Mdm2のリン酸化によるp53の活性制御機構についてさらに理解を深める為、PI-3キナーゼファミリーによるリン酸化のコンセンサス配列(SQ)に相当するセリン407残基について解析を進めた。セリン407がPI-3キナーゼファミリー(PIKK)に属するATRによりリン酸化される事、及びセリン407のリン酸化はMdm2依存的なp53の核外輸送を阻害し、p53の核内での蓄積を誘導すう事を示した。これらの研究を通して、正常細胞において、p53がどのようなメカニズムで誘導されるか明らかにすると同時に、将来p53の誘導機構に障害のある癌細胞における分子的異常の本態を理解する事にも寄与すると期待された。
リバースオプトジェネティクスの実証と、線虫の「動き」モデリングへの展開

線虫Caenorhabditis elegansは最もシンプルな神経ネットワークを持つモデル生物であり、302個のニューロンと約7000個のニューロン間結合を持っているが、その機能はいまだよくわかっていない。そこで我々は、各ニューロンが行動に与える機能を網羅的にアノテーションするための新規方法論ー機能的セロミクスーを開発してきた。具体的には、Cre/loxシステムとオプトジェネティクスを応用し、ひとつひとつのニューロンに対して光作動性チャネルであるオプシンを確率的に標識できる技術を開発した。この技術を用いて、ランダムなパターンでオプシンが標識された線虫ライブラリを構築し、そのライブラリに対して光照射下で行動実験を行い、特徴的な行動を見せた線虫を単離し、その線虫のオプシン標識パターンを調べることで、ニューロンの機能を1細胞レベルで仮説フリーにアノテーションすることができる。我々は、この方法論を線虫の産卵行動に適用し、ひとつのニューロンの活性化が産卵行動の十分条件であることを示した(Scientific Reports, 8, 10380, 2018)。さらに、線虫のロコモーションを制御する神経ネットワークの動作モデルを構築するために、本システムの適用を試みた。具体的には、線虫ライブラリのロコモーションをトラッキングしつつ解析するシステムを構築し、機能的セロミクス解析を行い、ロコモーションモチーフと神経ネットワークの関係の解析を進めている。機能的セロミクスをさまざまな行動系に適用することで、普遍的な脳の計算メカニズムを理解できるようになる期待される。本研究の目的は、申請者が提案する方法論『リバースオプトジェネティクス』を応用し、線虫C. elegansのロコモーション(運動)を制御する神経ネットワークの動作原理を解明することである。本研究において、線虫の302個のニューロンのうち、どのニューロンがどのロコモーションに影響するのかという網羅的データセットを構築する。さらに、そのデータセットからニューラルネットワークモデルを構築し、神経ネットワークの普遍的動作原理を導き出す。本年度においては、リバースオプトジェネティクスを実装するために、以下の2つの研究を実施した。1.ひとつひとつのニューロンでオプシンをランダムに発現する線虫ライブラリの構築線虫の302個のニューロンにおいて、ランダムにオプシン-GFP融合タンパク質が発現したライブラリを構築した。具体的には、Cre/lox配列を線虫に導入し、ヒートショックによるCre発現依存的にオプシンがランダムに発現する線虫ライブラリを準備した。またこの線虫ライブラリを用いることで、光に依存してさまざまな行動パターンを示す線虫を取得可能なことがわかった。これらの成果に基づき、現在リバースオプトジェネティクスを提唱する論文を投稿中である。2.線虫の動画解析と「動き」の解析線虫の行動を客観的に評価するために、線虫をトラッキングしながら動画を撮影するシステムを構築した。このシステムを用いることで、光照射下における野生型およびオプシン発現線虫のロコモーションモチーフの比較を実施している。当初の研究計画通り、リバースオプトジェネティクスの実装と、動画による線虫行動の定量化システムの構築に成功している。線虫のロコモーションに影響するニューラルネットワークの解析を進めるためには、オプシンを適切な確率でラベリングできなければならない。なぜなら、あまりにも多数のニューロンがラベリングされると、あるニューロンがどのような役割を担っているかが判別できなくなるからである。そこで現在までの研究をさらに深化させ、望みの確率でオプシンをラベリング可能なシステムの構築を進める。具体的には、lox配列をシングルコピーでゲノムに挿入するとともに、Creと反応しにくいlox変異体の利用を検討する。これら2つの要素を組み合わせることで、302個のニューロンのうち望みの数のニューロンを確率的にラベリング可能になると期待される。次に、さまざまな確率でオプシンをラベリングした線虫ライブラリを用いて網羅的な行動評価を行い、ロコモーションを制御する神経ネットワークの動作メカニズムを解明する。具体的には、既に解明されている全ニューロンの相互接続情報(コネクトーム)を基盤情報とする。

次に、オプシンで制御されたニューロンを「インプット」とし、非標準的なロコモーションモチーフを「アウトプット」設定する。得られたデータセットをもとに、機械学習による各ニューロンの重みづけを行い、302個のニューロンのうち、どのニューロンを刺激すれば、どのロコモーションモチーフが誘起されるかを予測できるモデルを構築する。モデルの精度は、モデルから演繹される予測に対して、新しい観測データのフィッティングで検証する。微小な金額のため、次年度の研究費と合算して使用する予定である。
単鎖DNAを抗原とするアポトーシス認識抗体作製と発生・分化・癌化機構解明への応用

単鎖DNAIに対する抗体産生は、1964年にPlescia等が熱変性DNAとメチル化BSAとの複合体を用い、ウサギを免疫することにより初めて成功し、その後、モノクローン抗体の産生を含め多くの研究者により報告されている。しかしPlescia等の方法で産生された抗体はIgM型が主でしかも力価が低く、実用的なIgG型の抗体の産生には至っていない。またこの抗体特異性についての詳細な解析も未だ不十分であった。従来本抗体の調製は困難であったが、アルカリ変性DNAを免疫原に用いることで高力価のIgG抗体の調製に成功した。また本抗体によるアポトーシス細胞検出を分子レベルで証明するため、サンドイッチELISA法を用い、種々の核酸との反応性を比較検討した結果、単鎖DNAを特異的に認識することを明らかにした。また単鎖DNAの抗原決定基のサイズを解析するため、鎖長の異なる単鎖部位を3′末端に有する合成二本鎖DNAを用い、本抗体との結合をゲルシフトアッセイにより検討した結果、単鎖鎖長6以上のDNAS反応することが判明した。更に、アポトーシス細胞に特徴的なエンドヌクレアーゼの作用により形成されるオリゴヌクレオソームおよびそれから抽出して得たDNAラダーをWesternブロット法を用いて検出することが出来た。以上の結果より本抗体がアポトーシス細胞を簡便に検出するプローブとして有用であることが証明された。そこで,正常なラットおよびヒトの小腸上皮,胸腺,肺,肝臓,皮膚の組織において,本抗体を用いることによって,アポトーシス細胞を検出することができた。さらに,癌化過程や癌化後の増殖とアポトーシスがいかに関係しているかを明らかにすることができた。今後,臨床的には,治療中のアポトーシスの消長を観察することによりその治療効果を判定することも可能になる。1.2本鎖DNA(calf thymus)をアルカリ変性して、1本鎖DNAとメチル化ウシ血清アルブミンと混合してウサギに免疫して、抗体価の上昇した血清に熱変性サケ精子DNAを加え、免疫複合体として沈殿物を集め、抗ssDNA特異抗体を精製した。2.得られた抗ssDNA抗体の特異性と抗体価をELISA法にて検討した結果、poly(dT),poly(dC),poly(dG-dT)およびpoly(dA-dT)と強い反応性を示した。これは本抗体がポリクローナル抗体であるため種々の塩基配列のssDNA構造を認識する抗体ポピュレーションの集合体であることを示唆した。3.本抗体のssDNAとの結合における最小DNA鎖長は、ゲルシフトアッセイにより、本抗体がDNA上の種々の塩基配列の比較的短い単鎖領域(最小鎖6塩基)を認識することが判明した。従って、本抗体がアポトーシス細胞に特徴的なエンドヌクレアーゼ消化により生じるDNAの切断末端を検出できると結論された。4.ラット肝より単離した核をMg^<2+>,Ca^<2+>存在下で反応させ、得られたオリゴヌクレオソームおよびそれから抽出して得たDNAを本抗体を用いてウエスタンブロットを行なったところ、DNAラダーおよびオリゴヌクレオソームをそれぞれ検出することが出来た。以上の結果より、本抗体がアポトーシス細胞を簡便に検出するプローブとして有用であることが証明された。5.正常なラットおよびヒトの小腸上皮、胸腺、肺、肝臓、皮膚、及び胎児の組織において、本抗体を用いることによって、アポトーシス細胞を検出することが出来た。目下、種々の腫瘍細胞の癌化過程におけるアポトーシスの出現頻度を測定することにより、癌化や癌化後の増殖とアポトーシスがいかに関係しているかを検討している。

アポトーシスは、発生や分化の過程に関与し、免疫系や神経系の成立などに重要な役割を果たしている。また、抗癌剤や腫瘍壊死因子などが、癌細胞に対しアポトーシスを誘導すること、また、悪性度の高い腫瘍ではアポトーシスの頻度が少ないことが示唆され、臨床診断上、アポトーシス細胞を簡便に、感度良く検出するシステムの開発が急がれている。先に我々は、抗単鎖DNA抗体が、アポトーシス細胞を特異的に検出可能であることを報告した(1)。従来本抗体の調製は困難であったが、アルカリ変性DNAを免疫原に用いることで高力価のIgG抗体の調製に成功した。また本抗体によるアポトーシス細胞検出を分子レベルで証明するため、サンドイッチELISA法を用い、種々の核酸との反応性を比較検討した結果、単鎖DNAを特異的に認識することを明らかにした。また単鎖DNAの抗原決定基のサイズを解析するため、鎖長の異なる単鎖部位を3′末端に有する合成二本鎖DNAを用い、本抗体との結合をゲルシフトアッセイにより検討した結果、単鎖鎖長6以上のDNAと反応することが判明した。更に、アポトーシス細胞に特徴的なエンドヌクレアーゼの作用により形成されるオリゴヌクレオソームおよびそれから抽出して得たDNAラダーをWesternブロット法を用いて検出することが出来た。以上の結果より本抗体がアポトーシス細胞を簡便に検出するプローブとして有用であることが証明された。
高度交通情報提供による交通行動変化の定量的分析と交通計画へのインプリケーション

交通情報提供の効果を,個人レベルでの交通行動の変化,ならびに都市圏レベルでの道路交通需要の変化,の双方の視点から分析を行なった.個人レベルでの交通行動の変化に関する研究では,交通行動の変更には,情報提供前後における交通サービスの認知レベルに相当する効用差以外に変更抵抗がかかるものと考え,プレトリップ所要時間情報の提供に伴う交通手段選択行動を対象として,提供される情報の種類および変更前後の交通手段ごとに変更抵抗を算出した.また,相対的に重要度の低い属性に関する情報や情報提供前後の認知レベルの差が小さい場合には,行動変更は極めて生じにくいとの認識から,非補償型行動原理及び行動変更の閾値効果を考慮した離散選択モデルを構築し,オンルート情報提供下でのパークアンドライド行動を対象として,行動変更メカニズムについての分析を行った.次に,都市圏レベルでの道路交通需要に及ぼす影響の分析を,中京都市圏道路ネットワークを対象として均衡配分手法を用いて行なった.まず,現実の道路網においては等時間原則は成立しておらず,むしろ道路ネットワークの認知等を含めた効用レベルで均衡しているとの認識のもと,リンクパフォーマンス関数にそれら要因の影響を反映できるような形に修正する方法論を展開した.その結果,特にオフピーク時において現況再現性が向上するなど,その有効性が確認された.同様に,ドライバーの情報の不完全性を考慮するために,ドライバーを所要時間及び道路ネットワークの認知状況に応じて異なるセグメントに分割した上で,各セグメントに対して異なる配分原則を適用し,その構成比率を変化させて配分を行なった.その結果,全体の約20%のドライバーが不完全情報下で経路選択を行なっているとした場合に最も現況再現性が高く,また,通常時及び事故・災害時における経路所要時間情報の提供は共にかなりの便益をもたらすことが示された.交通情報提供の効果を,個人レベルでの交通行動の変化,ならびに都市圏レベルでの道路交通需要の変化,の双方の視点から分析を行なった.個人レベルでの交通行動の変化に関する研究では,交通行動の変更には,情報提供前後における交通サービスの認知レベルに相当する効用差以外に変更抵抗がかかるものと考え,プレトリップ所要時間情報の提供に伴う交通手段選択行動を対象として,提供される情報の種類および変更前後の交通手段ごとに変更抵抗を算出した.また,相対的に重要度の低い属性に関する情報や情報提供前後の認知レベルの差が小さい場合には,行動変更は極めて生じにくいとの認識から,非補償型行動原理及び行動変更の閾値効果を考慮した離散選択モデルを構築し,オンルート情報提供下でのパークアンドライド行動を対象として,行動変更メカニズムについての分析を行った.次に,都市圏レベルでの道路交通需要に及ぼす影響の分析を,中京都市圏道路ネットワークを対象として均衡配分手法を用いて行なった.まず,現実の道路網においては等時間原則は成立しておらず,むしろ道路ネットワークの認知等を含めた効用レベルで均衡しているとの認識のもと,リンクパフォーマンス関数にそれら要因の影響を反映できるような形に修正する方法論を展開した.その結果,特にオフピーク時において現況再現性が向上するなど,その有効性が確認された.同様に,ドライバーの情報の不完全性を考慮するために,ドライバーを所要時間及び道路ネットワークの認知状況に応じて異なるセグメントに分割した上で,各セグメントに対して異なる配分原則を適用し,その構成比率を変化させて配分を行なった.その結果,全体の約20%のドライバーが不完全情報下で経路選択を行なっているとした場合に最も現況再現性が高く,また,通常時及び事故・災害時における経路所要時間情報の提供は共にかなりの便益をもたらすことが示された.平成11年度科学研究費補助金によって,情報提供が個々人の交通行動に及ぼす影響に関する分析を2点,情報提供が都市圏全体での交通需要に及ぼす影響を分析するための準備段階として,既存の交通量配分手法の大規模ネットワークへの適用可能性の検討とその改良に関する研究を2点行った.まず,情報提供が個々人の交通行動に及ぼす影響の分析では,交通行動の変更には,情報提供前後における交通サービスの認知レベルに相当する効用差以外に変更抵抗がかかるものと考え,プレトリップ所要時間情報の提供に伴う交通手段選択行動を対象として,提供される情報の種類および変更前後の交通手段ごとに変更抵抗を算出した.また,相対的に重要度の低い属性に関する情報や情報提供前後の認知レベルの差が小さい場合には,行動変更は極めて生じにくいとの認識から,非補償型行動原理及び行動変更の閾値効果を考慮した離散選択モデルを構築し,オンルート情報提供下でのパークアンドライド行動を対象として,行動変更のメカニズムについての分析を行った.一方,交通量配分手法に関する研究では,均衡配分,および利用者最適基準に基づく動的交通流シミュレーションの異なる手法について,大規模ネットワークへの適用可能性の検討を行った.均衡配分では,都市道路ネットワークへの適用に際して問題となる高速道路への転換交通の記述法として,料金抵抗法と高速転換率法の比較を行い,現況再現性では料金抵抗法が若干優れているものの,計算時間及び分析の拡張性を考慮した場合,高速転換率法が極めて有効な手法であることが示された.動的交通流シミュレーションに関しては,追従走行モデルを組み込んだ微視的交通シミュレーションモデルの開発を行った.速度決定にファジィ的ニューラルネットワークを用いた追従走行モデルを使用して個人の運転特性を考慮することにより,交通流の再現性が大きく向上することが示された.平成12年度は,まず,前年度構築した非補償型行動原理及び行動変更の閾値効果を考慮した離散選択モデルをより一般的な確率モデルに拡張した上で,都心部への買い物交通を対象にダイナミックパークアンドライドの需要予測分析を行なった.

その結果,所要時間に対する感度は全般的に低く,かつ,短縮時間の増加に対してパークアンドライドのシェアの増加割合は逓減する一方で,費用に対する感度は比較的高く,加えて自動車との費用差が500円以内になると急激にシェアが増加するという行動変化の閾値効果が観測された.次に,道路交通情報が都市圏レベルでの道路交通需要に及ぼす影響の分析を,前年度の研究成果を踏まえ,中京都市圏道路ネットワークを対象として均衡配分手法を用いて行なった.まず,現実の道路網においては等時間原則は成立しておらず,むしろ道路ネットワークの認知等を含めた効用レベルで均衡しているとの認識のもと,リンクパフォーマンス関数にそれら要因の影響を反映できるような形に修正する方法論を展開した.その結果,特にオフピーク時において,都市高速道路の現況再現性が向上するなど,その有効性が確認された.同様に,ドライバーの情報の不完全性を考慮した配分手法として,ドライバーを所要時間及び道路ネットワークの認知状況に応じて,完全情報を有している場合は確定的利用者均衡配分,所要時間が不完全な場合は最短経路へのall-or-nothing配分,ネットワーク情報が不完全な場合は経路集合を限定した確定的利用者均衡配分というように異なるセグメントに分割し,その構成比率を変化させて配分を行なった.その結果,全体の約20%のドライバーが不完全情報下で経路選択を行なっているとした場合に最も現況再現性が高いという結果が得られた.また,提案モデルを用いて,通常時及び事故・災害時における経路所要時間情報の効果を算出したところ,共にかなり大きな便益が得られることが示された.
腰の筋電・姿勢計測に基づく介護動作の教育指導支援システムの開発

介護人材を十分確保するためには、介護職員の養成教育の段階で腰痛予防対策を図ることが重要と考えられる。介護福祉士の教育現場の要望を踏まえ、授業で介護動作を練習する学生の腰に取り付ける小型の無線筋負担計を試作した。さらに、この筋負担計から得られた生体データと介護動作の映像とを同期してタブレットPCで表示する介護動作教育指導システムを試作した。試作したシステムについて、福祉系大学の教員及び学生を対象にユーザービリティテストを行った。その結果、介護動作の指導において有用で、満足度(100点満点で88点)の高いツールと評価された。介護現場では、腰痛予防が課題となっており、腰痛を防ぐためには、学生のうちに正しい介護動作を習得しておく必要があるが、介護教育現場では教員の経験則で指導がなされている場合が多く、客観データに基づく有効な教育指導ツールが望まれている。そこで、本研究では、腰部に簡単に装着できる小型筋負担計を開発し、介護動作時の筋負担が一定の限度を超える部分の抽出、提示等により教員の指導を支援するシステムの開発を行う。本年度は、システムの要求項目の明確化と基本となる腰部に装着する小型生体情報センサの試作を行った。併せて、小型生体情報センサを用いたヒト試験での検証を行うため、研究計画を作成し、静岡県工業技術研究所研究倫理審査委員会にて審査され、許可を得た。また、介入を伴う臨床研究実験の実施に向けて、厚生労働省が規定するデータベース(UMIN)に研究計画の登録を行った。開発する教育指導支援システムの要求項目については、介護教育現場において、腰部の負担を客観的に評価できるツールのニーズや、利用が可能である環境に関して調査を行うことで、「一定の筋負担を超えると警告を出すこと」、「複数のグループに分かれて利用できること」、「ポータブル端末で容易に視認できること」等のように明確化した。小型生体情報センサの試作については、要求項目を満たす小型の電子部品を精査し、筋電:6チャンネル、加速度:3軸、角速度センサ:3軸、無線モジュールを含む電子回路設計を行い、寸法:95mm×58mm×17mm、重さ:55gの小型生体情報センサを試作した。今後の研究では、小型生体情報センサの検証実験と改良を行う。さらに、小型生体情報センサで得られる情報を精査し、介護動作の負担を的確に評価できる指標を探索する。1年目の目標は筋電姿勢ハイブリッドセンサを有する小型生体情報センサの試作をすることであり、予定通り試作は完成したので、研究はおおむね順調に進展している。そこで、本研究では、腰部に簡単に装着できる小型生体情報センサを開発し、介護動作時の筋負担が一定の限度を超える部分の抽出、提示等により教員の指導を支援するシステムの開発を行う。平成28年度は、前年度試作した小型生体情報センサから、6チャンネルの筋電図、3軸の加速度、3軸の速度並びに3軸の地磁気方位角のデータを収録するプログラムを試作した。また、小型生体情報センサと上記プログラムからなる計測システムの妥当性を検証するため、市販の計測システムとの比較検証実験(ヒト実験)を実施した。予備実験の段階で、センサの筋電回路は外部の影響によりノイズが混入しやすいという弱点を発見したので、回路の見直し等により、センサのマイナーチェンジを施し本実験にのぞんだ。本実験では、センサを付けた被験者に指定された実験条件下で所定の動作(腰を曲げて、ダンベルを持ち上げる動作を3回)を行ってもらい、各センサのデータを、それぞれの計測システムで収録した。なお、被験者は14名、実験条件は、ダンベルの重さ3条件×腰の角度2条件×距離2条件×動作の速度2条件、の計24条件である。ヒト実験は、静岡県工業技術研究所研究倫理審査委員会の承認を得て実施した。実験の結果、試作したシステムで各種データをスムーズに収録できることを確認した。また、測定した筋電図は市販の計測システムで測定したデータと高い正の相関がみられた。平成28年度は、小型生体情報センサから得られる情報(腰の筋電、加速度、角度など)から筋負担を的確に評価する指標の探索を予定していたが、センサに問題点が見つかり、問題解決のためにマイナーチェンジを施したことで計画に遅れが生じている。しかし、ヒト実験によりセンサの妥当性検証の目処が立ったので、実験で得られた情報を分析すれば、指標の探索はすぐにスタートできる状況である。介護現場では、介護職員の腰痛予防が課題となっている。腰痛を防ぐためには学生のうちに正しい介護動作を習得する必要があるが、介護教育現場では教員の経験則で指導がなされている場合が多い。

本研究では、腰部に簡単に装着できる小型生体情報センサを開発し、介護動作時の筋負担が一定の限度を超える部分の抽出、提示により教員の指導を支援するシステムの開発を行った。最終年度は、小型生体情報センサのサイズを前年度の95×58×17mmから48×48×25mmへと更に小型化した。また、筋電、加速度、角速度の各データ、カメラからの映像及び観察者(教員)のコメントを同時に記録し、筋負担が設定したレベルを超えるとアラームで警告表示できるプログラム「Kaiga」を試作した。「Kaiga」を搭載したタブレットPCと、小型生体情報センサで構成するシステムを試作し、介護福祉系大学にて、延べ18人の教員・学生を対象にシステムのユーザビリティテストを行った。被験者からは、「筋負担がかかる箇所を見つけることができる。」、「学生が筋負担の少ない動作を考えるきっかけになる。」、「指導にゆとりができる。」、「映像とグラフで筋負担の関連を可視化することができ、学生にとっても理解しやすい。」との評価を得られた。本研究で開発したシステムの有用性が確認できたため、今後は、より多くの現場でテストを行い、システムの完成度、安定性及びデータの精度を高め、製品化を目指していく。介護動作のヒト実験を通じて、小型生体情報センサで得られる腰の筋電、体の加速度、角度情報を精査し、介護動作の負担を的確に評価できる指標を探索する。評価指標を確立した後に、時間軸に沿って評価出来るように、介護動作の映像を同期して記録する技術を開発する。更にこれをモバイル情報機器にて完結できる技術を確立し、システムとして試作する。最後には、試作したシステムを用いて介護教育現場でユーザビリティテストを実施し、使いやすいシステムに仕上げる。平成28年度のヒト実験で得られたデータを解析し、筋負担を的確に評価できる指標の探索を行う。評価指標の計算に必要な最適なセンサ構成と計測データの処理方法に基づく小型生体情報センサの最適化設計を行い、試作を行う。平成28年度に開発した計測データを収録するプログラムを基に、動作の映像を同期記録する機能を当該プログラムに加え、介護教育指導に利用できるシステムとして試作する。最終的には、試作したシステムを用いて介護教育現場でユーザビリティテストを実施し、使いやすいシステムに仕上げる。人間工学連携研究者との共同努力により、筋電センサの一次試作費用が予想より安く製作できたため。研究計画に遅れが生じたことで、動作の映像を同期して記録する技術の開発が次年度に持ち越され、当該開発にかかる費用が未執行となったため。H28年度予算と合わせて、筋電センサの二次試作や評価費用に当てる予定である。H29年度の予算と合わせて、研究成果の発表、小型生体情報センサの最適化試作、動作の映像を同期記録する機能を有する介護動作指導支援システムの開発及びユーザビリティ評価費用に当てる予定である。
筋衛星細胞移植による脱神経萎縮筋の再生

脱神経筋においては筋萎縮が急速に進行する。最近の研究によりこの現象には筋線維のアポトーシスと筋衛星細胞の増殖が伴う事が明らかとなった。筋衛星細胞は一様な分化度の細胞では無く骨格筋前駆細胞がほとんどを占め、無限の増殖能を有する幹細胞と考えられるものは1%程度とされる。この為、経時的に筋衛星細胞は枯渇し、再神経支配による回復はそれに伴い悪化して行く事となる。そこで筋衛星細胞を他の部位より確保し、in vitroにて増殖させ、これを脱神経筋に対し補充する事で筋の再生を促進する試みを行った。細胞接着性の差を利用して我々が得た筋衛星細胞は脂肪細胞、骨芽細胞へと分化する事が可能で多能性を有するものであった。しかしながら、増殖能は有限であり、1gの筋肉片より3×10^6程度を確保する事が可能であった。培養した筋衛星細胞はin vitroでも筋管形成をし、in vivoで筋肉内に移植すると筋線維形成に貢献した。しかし、移植細胞中幹細胞として残存し、長期にわたり筋衛星細胞を供給する事は無かった。有意の筋再生促進を実現するためには現在得られている筋衛星細胞よりも更に未分化なクローンの確保が必要であり、現在in vitroでの脱分化誘導の試みを続けている。骨格筋では神経支配が無くなる事で広範な組織学的、生理学的、生化学的変化が生じており、脱神経筋萎縮の機構が判然とせずこれまで有効な治療法が開発できずにいた。近年Carter,Gulat等の詳細な研究により(1)脱神経筋に見られる萎縮は実際には筋細胞の広範な細胞死であること、(2)再神経支配に伴う筋の再生は筋衛星細胞の増殖により生じていること、(3)筋衛星細胞の数は脱神経後一旦増加するが、その後経時的に減少し、その減少が再生能の低下と関連する事、が明らかにされた。我々も脱神経後の骨格筋におけるアポトーシスを確認し、報告してきている。これらの背景より筋衛星細胞の補充が一旦失われた脱神経筋の再性能を回復させる可能性が考えられた。我々は科研課題番号10770710において筋衛星細胞の初代大量培養法を確立しており、また、筋芽細胞への遺伝子導入法もすでに確立している。そこで、今回の研究では(1)移植経路及び移植法の確立、(2)移植された筋衛星細胞の萎縮筋内での動態、(3)被移植筋の組織学的、機能的回復の評価、をおこなっている。これまでに(1)、(2)に関してはほぼ検討を完了し、第17回日本整形外科基礎学術集会にて結果を報告する予定でいる。
コンパクト等質空間上のデザインの構成の研究

球面上のデザインと符号の理論とは球面に「綺麗に」有限個の点を配置することを研究するものであり,現在も盛んに研究されている.報告者の研究テーマは,球面を含む一般のコンパクト等質空間上で「綺麗な」点配置を研究できないかということである.報告者は今年度の研究において, 4次元球面上のデザインと3次元球面のデザインの"掛け合わせ"として7次元球面上のデザインが得られることを示した.この手法においてはHopf写像と呼ばれる幾何学的に重要な写像を用いた.この研究は今後球面デザインの構成の研究を行う上でも"掛け合わせ"の方法が有効であることを示していると思われる.また,メリーランド大学のWei-Hsuan Yuと共同で,通常の球面デザインを一般化した概念であるharmonic index t designについて研究し,球面上の符号理論において有効である半正定値計画法を用いて, tight harmonic index 4 designと呼ばれる特殊な球面デザインの非存在も示した.本研究は手計算による証明である点と,球面の次元についてのある無限系列での結果であるという点において,球面符号の理論において半正定値計画法が有効に機能し得ることを示した重要な証拠となっている.(抄録なし)球面上のデザインと符号の理論とは球面に「綺麗に」有限個の点を配置することを研究するものであり,現在も盛んに研究されている.報告者の研究テーマは,球面を含む一般のコンパクト等質空間上で「綺麗な」点配置を研究できないかということである.報告者は今年度の研究において, 4次元球面上のデザインと3次元球面のデザインの"掛け合わせ"として7次元球面上のデザインが得られることを示した.この手法においてはHopf写像と呼ばれる幾何学的に重要な写像を用いた.この研究は今後球面デザインの構成の研究を行う上でも"掛け合わせ"の方法が有効であることを示していると思われる.また,メリーランド大学のWei-Hsuan Yuと共同で,通常の球面デザインを一般化した概念であるharmonic index t designについて研究し,球面上の符号理論において有効である半正定値計画法を用いて, tight harmonic index 4 designと呼ばれる特殊な球面デザインの非存在も示した.本研究は手計算による証明である点と,球面の次元についてのある無限系列での結果であるという点において,球面符号の理論において半正定値計画法が有効に機能し得ることを示した重要な証拠となっている.(抄録なし)
単一原子の個数と位置が制御された新しい半導体の創製とその応用

長年、半導体中への不純物ドーピングは均一に行われると考えられてきたが、ナノデバイスではこの仮定はもはや成立しない。不純物原子の離散性が顕在化すると共に、ランダムな分布故、デバイス毎に不純物原子個数および位置がゆらぎ、半導体デバイスの電気的特性がバラつく結果、ナノデバイス構造が形成されても動作しない可能性が高い。本研究では、シングルイオン注入法の個数および位置制御性を改善して、半導体結晶中に単一不純物原子を規則的に配列させた新しい半導体創製を試みた。具体的には、(1)シングルイオン注入用集束イオンビーム光学系の改造によって、20nmに止まっていたビーム径を10nmに改善、(2)単一イオン入射時に半導体電気的特性の変化量を検出する電流変化検出型シングルイオン入射検出法の開発によって検出率100%を初めて達成した。(3)(1)および(2)を実現して、不純物原子の規則配列を有する半導体を試作した他、非対称な不純物分布を有する半導体を実現し、不純物原子がソース側よりドレイン側に偏在する方がドレイン電流が高くなることを見出した。また、イオン照射過程のリアルタイム走査型トンネル顕微鏡(STM)観察によって、表面近傍における点欠陥の挙動を初めて捉えることにも成功している。先端半導体デバイスにおいて微細化を妨げる本質的要因の1つとして現実味を帯びてきた不純物原子の統計的ゆらぎに起因する電気的特性のばらつき抑制を初めて実証したと言える。半導体の電気的性質は不純物の平均濃度(分布はランダム)によって決まるとされてきた従来の半導体物理およびそれに立脚する電子工学に、個数と位置制御という新しい概念を導入する意義があった他、近未来の半導体デバイス設計、具体的にはチャネルエンジニアリングの設計指針を与える成果である。(1)荷電粒子軌道シミュレーションを用いて、シングルイオン注入用集束イオンビーム光学系を最適化し、改造に着手。まず、対物レンズの形状を従来の非対称アインツェル型から対称型に変更、3枚レンズ電極位置を4.5mm下げ、試料面とレンズ下面間距離を15mmとし、約1.3倍レンズ倍率を向上。また、エミッターと静電レンズ間距離を短縮し、イオン電流を確保しやすいエミッター構造とした他、光軸調整を制限している固定アパチャー数を削減し、軸調整の自由度を大幅に改善。その結果、従来20nmに止まっていたビーム径を10nmに改善する見通しを得て現在評価中。半導体中に10100nmの間隔で配列した不純物原子をいかに検出し、評価するか新たな研究課題も生ず。(2)従来2次電子検出法により90%に止まっているシングルイオン入射検出率を100%に改善するために、まず対向2箇所に設置されている2次電子検出器の増設を検討。その結果、2次電子放出率が低く、検出器自身が有するノイズに埋もれ、寧ろノイズが積算され検出率の低下が判明し、電流変化検出型の新シングルイオン入射検出システムの開発に着手。具体的には、真空チャンバー内部に電気配線を施し、シングルイオン入射中に抵抗体の電気的特性をリアルタイムで取得可能なシステムを構築。数μAの電流が流れるオン状態にある抵抗体にシングルイオンが入射すると、シングルイオンが形成する欠陥クラスターにより抵抗体の電流が数nA減少すること、当該手法の有効性を確認。(3)従来の照準精度で、半導体中に不純物原子を100nm間隔で規則的に配列。ランダムな不純物配置を有する半導体と比較し、閾値電圧のゆらぎが抑制され、約0.2V低下する現象を発見し、2005年10月英科学誌natureに発表。上記改造を実現し、不純物原子がより高精細に配列した半導体創製を目指す。・微小電流変化検出型単一イオン入射検出法の開発

先端半導体デバイスでは、不純物原子数の統計的ゆらぎが顕在化し、素子特性のばらつきが生じるため、原子1個単位での不純物制御技術が求められる。従来、単一イオン注入法では注入の際にターゲットから放出される2次電子によりイオン入射を確認していたが、単一イオン検出率は90%に止まっていた。検出率100%を実現するために、単一イオン入射時に半導体電気的特性の変化量を検出する新手法を開発した。一定電流を流した状態の抵抗体に単一イオンを注入したところ、1回の単一イオンの入射に対応して確実に階段状の電流値変化を検出し、検出率100%を初めて実現した。ゲート駆動力向上が期待されるnanowire FETについて、電気伝導度の細線幅ならびにチャネル方向依存性を調査した。チャネルの方向が{100}の場合、電気伝導度の平均に顕著な差は認められなかったが、チャネルの方向が{110}の場合、細線幅が細いほど増加することが判明した。これは細線周辺の酸化膜からチャネル部が歪を受け、{110}方向における電子の移動度が向上した事に起因するものと考えられる。・高濃度P:Si系における金属絶縁体転移評価テスト試料の作製リン原子をドープしたシリコンの電気伝導度が10^18cm^-3台の比較的高濃度領域において、ある臨界原子濃度で絶縁体相から金属相に転移する金属'絶縁体転移現象をシングルイオン注入法によって解明するために、10^1810^19cm^-3台の不純物濃度を有するテスト試料の設計、作製を開始した。今後、臨界濃度付近での電気伝導度に劇的な変化を引き起こす最後のドーパント原子1個の役割に迫る。1.非対称な不純物分布を有するSi抵抗体の電気的特性評価不純物原子位置のデバイス特性への影響を調査するために、不純物分布を偏在させたSi抵抗体を試作。チャネル中央に不純物分布を有する抵抗体では、ソースとドレインを入れ替えても特性は対称であったが、チャネル中央からソース側へ200nmの位置に不純物を配置した抵抗体では、ソースとドレインの入替によって特性が変化することが判明。不純物原子がソース側よりドレイン側に偏在する方が、ドレイン電流が高くなることを見出した。ナノデバイスで顕在化する不純物原子の離散性とゆらぎの電気的特性への影響を初めて実験的に検証した。2.単一イオン照射誘起欠陥のリアルタイムSTM観察不純物原子の離散性に伴い、イオン照射誘起欠陥の挙動を原子スケールで理解する必要がある。イオン照射過程のリアルタイムSTM観察によって、表面近傍における点欠陥の挙動を初めて捉えた。Si表面のSTM観察中に、Pイオン照射前中後の連続STM像を取得した結果、照射直後には、ステップ端近傍領域を除いたテラス上に直径2-15nmの窪み状欠陥がほぼ均一に形成されることが判明。点欠陥はバルク中に生成した空孔に由来すると結論している。金属-絶縁体転移現象をシングルイオン注入法によって検証するために、3水準(10^17,10^18,10^19cm^-3)の不純物濃度を有するSi抵抗体を作製。5300Kの温度範囲で比抵抗を測定した結果、低温領域において不純物濃度の増加に従い低濃度不純物伝導から金属的不純物伝導への変化を観測した。
地中海都市におけるイスラムとヨ-ロッパ

第三年次(1991年度)は、先行2年間の成果にもとづき、残された間題領域、および成果のとりまとめに当てられた。残された領域の主要なものは、ヨ-ロッパ世界から地中海イスラム世界に向けられたアクションである。とりわけ19世紀以降、20世紀にいたる時期に、イタリア・フランスから行なわれた移民・植民活動のあり方をさぐることである。この問題は近年、研究者のあいだで一般的には強い関心を引きつつあるとはいえ、基礎デ-タの集積も不足しており、また具体的な事例についての詳細な検討もいまだしの感がある。このため、早急に文献を蒐集しこれの整理が必要とされた。この作業に加えて、本研究班に所属しない専門研究者からのヒアリングと研究討議が行なわれた。その結果、問題の全容とはいえないまでも、イタリアによるリビア・エジプト移民、フランスによるアルジェリア・モロッコ移民・植民の様態がかなり明確に把握されるようになった。また、この移民・植民が、たんに人口論的、もしくは経済的側面のみならず、政治的・文化的インパクトをあたえ、移民・植民の対象地ばかりか、翻って本国の社会にたいしてすらも、ある種の影響をもたらすという興味深い事実も見出された。これは、ヨ-ロッパとイスラムの関係史に新たな局面を加えるものである。これらの成果は、本研究班が催した共同研究会はもとより、他研究班における討議においても報告された。それらを含めて、3年間の研究成果はデ-タとして整理され、未完了ではあるが今後デ-タベ-ス化される予定である。さらに、研究代表者・研究協力者による研究成果の報告は、既発表のもののほかは、次年度以降、可能な方法によって行なわれるはずである。
音声情報の視覚化による日本語学習者のための会話教材の開発

話し言葉を学習するため、多くの日本語教材には「会話」の項目が含まれているが、学習者の最初の活動は、教師の発話や付属のCDなどを聞いて模倣することである。その際発音については、何に注意して練習すればいいのかなど、音声上の手がかりを示した教材はほとんどないのが現状である。本研究では、会話教育に適用できる音声上の手がかりを目に見える形で提示し、その効果を実証した上で、汎用性のある会話教材を作成する。