hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境重視型ラジカル反応による新規α-アミノ酸類の不斉合成研究

新規アミノ酸は食品添加物、農薬、医薬品のみならずキラル化合物として産業界や学術研究分野において最も重要な化合物群である。本研究の目的の一つであるオキシムエーテルへのラジカル付加反応を鍵反応とする各種アミノ酸の新現合成法の開発を行うため,ラジカル種を活用して、イオン反応では不可能な水系溶媒中での反応、連続的反応、ワンポット反応、多成分反応などの基礎的検討を行った.本年度は、まずグリオキシル酸アミドへのアルキルラジカル付加反応の検討から開始し、その後、ジペプチドおよびトリペプチド構造類似基質への付加反応を詳細に検討した.その検討過程で重要な新知見を得た.まず,本ラジカル付加反応に影響を与える重要因子として,基質のイミン誘導体の反応性,付加する炭素ラジカルの求核性およびトリエチルボランから発生するエチルラジカルとラジカル前駆体であるハロゲン化アルキル間の原子移動能があることを明確にした.すなわち,ラジカル前駆体であるハロゲン化アルキルの炭素-ハロゲンの結合エネルギーが小さければたとえ求電子的な炭素ラジカルであってもオキシムエーテル類へ付加することを見出した.そこで,1級および2級ヨウ化アルキルを用いて系統的に反応性を検討した結果,種々のタイプのα-アミノ酸誘導体が高収率で得られることが分かった.この結果は,これまで1級炭素ラジカルの付加は進行しにくいとされていた定説を覆す重要な知見である.さらに,本反応の一般性と有用性を調査するため,種々のヘテロ環を有するヨウ化物を合成し,それらとイミン類のラジカル反応を検討したところ,いずれも付加反応はスムースに進行し,アミノ酸構造とヘテロ環構造がリンクした化合物を合成できた.新規アミノ酸は食品添加物、農薬、医薬品のみならずキラル化合物として産業界や学術研究分野において最も重要な化合物群である。本研究の目的の一つであるオキシムエーテルへのラジカル付加反応を鍵反応とする各種アミノ酸の新現合成法の開発を行うため,ラジカル種を活用して、イオン反応では不可能な水系溶媒中での反応、連続的反応、ワンポット反応、多成分反応などの基礎的検討を行った.本年度は、まずグリオキシル酸アミドへのアルキルラジカル付加反応の検討から開始し、その後、ジペプチドおよびトリペプチド構造類似基質への付加反応を詳細に検討した.その検討過程で重要な新知見を得た.まず,本ラジカル付加反応に影響を与える重要因子として,基質のイミン誘導体の反応性,付加する炭素ラジカルの求核性およびトリエチルボランから発生するエチルラジカルとラジカル前駆体であるハロゲン化アルキル間の原子移動能があることを明確にした.すなわち,ラジカル前駆体であるハロゲン化アルキルの炭素-ハロゲンの結合エネルギーが小さければたとえ求電子的な炭素ラジカルであってもオキシムエーテル類へ付加することを見出した.そこで,1級および2級ヨウ化アルキルを用いて系統的に反応性を検討した結果,種々のタイプのα-アミノ酸誘導体が高収率で得られることが分かった.この結果は,これまで1級炭素ラジカルの付加は進行しにくいとされていた定説を覆す重要な知見である.さらに,本反応の一般性と有用性を調査するため,種々のヘテロ環を有するヨウ化物を合成し,それらとイミン類のラジカル反応を検討したところ,いずれも付加反応はスムースに進行し,アミノ酸構造とヘテロ環構造がリンクした化合物を合成できた.
低エネルギー普遍性と有効場の理論を用いた閾値近傍ハドロン構造の解明

今年度は以下の新たな課題について成果をあげた。1)カイラル有効理論に基づいてK中間子核子間相互作用ポテンシャルにpi Sigmaおよびpi Lambdaチャンネルを陽に結合させ、チャンネル結合形のポテンシャルを構築した。以前構築した1チャンネルK中間子核子間相互作用の適用範囲を拡大し、より低いエネルギー領域までカバーできる包括的なポテンシャルが構築された。以前のポテンシャルに比べエネルギー依存性を自然な形で取り入れ、Lambda(1405)共鳴の波動関数もpi Sigma成分を含めて定量的に決定された。2)最新の格子QCDデータに基づきメソン交換描像でN Omegaポテンシャルを構築した。長距離の相互作用は既知の1メソン交換および相関2メソン交換メカニズムを適用し、短距離部分を接触相互作用でパラメトライズすることで、格子QCDデータを再現するポテンシャルを構築した。さらに格子計算では取り入れられないチャンネル結合によるD波崩壊の効果を計算し、ポテンシャルに与える影響を評価した。3)カイラル摂動論にもとづき格子QCD計算結果を実験データと併用することでS=-2バリオン間相互作用を構築した。S=-2バリオン間相互作用はHダイバリオンの存在可能性を含めて盛んに議論されてきたが、実験データの不足によりカイラル摂動論の低エネルギー定数を決定することが困難であった。本研究では格子QCD計算の結果で実験データの不足を補うことで、S=-2セクターの包括的な解析を実行した。結果としてHダイバリオンの存在はアイソスピン対称性の破れやクォーク質量の微小な変化に敏感であることを明らかにした。今年度は当初予定していたチャンネル結合型メソンバリオン相互作用の構築をさらに拡張子、メソンバリオン系だけでなくバリオンバリオン系についての研究も進展した。特に格子QCDによる計算が進展していて、従来実験が困難であった系についての第一原理計算が得られつつあり、最新の結果を取り入れて相互作用を構築することができた。今年度研究した2ハドロン系にはそれぞれ閾値近傍に共鳴状態(Lambda(1405)、NOmega準束縛状態、Hダイバリオン)が存在しており、様々な系での共鳴状態の発現機構を明らかにすることができた。次年度は有効場の理論を用いて以下の課題に取り組む。1)ヘビーセクターでの閾値近傍状態を調べるため、D中間子とpi中間子の散乱に現れるD0共鳴の性質をカイラル対称性の観点から研究する。D0共鳴はD中間子のカイラルパートナーという側面と、D pi共鳴状態としての側面を併せ持っており、これらの競合からどのように共鳴が発現するかを調べる。2)重イオン衝突で観測されるハドロン相関関数は2ハドロン相互作用を強く反映した物理量である。今年度構築したチャンネル結合メソンバリオン相互作用にクーロン相互作用を加えてK-p相関関数を計算し、近年得られつつある実験データと比較、解析を行う。これまでの研究の集大成としてのレビュー論文を2編(核媒質中の重いハドロンの性質、重イオン衝突におけるエキゾチックハドロン生成)執筆し、以下の新たな課題について成果をあげた。1)弱束縛関係式を用いたハドロンの複合性の研究:昨年度の成果により、準束縛状態への適用が可能になった弱束縛関係式であるが、導出の際にCDD極と呼ばれる構造が散乱振幅に存在しないことを仮定していた。今年度は散乱振幅に対しPade近似を用いることでCDD極が存在する場合にも適用できるように拡張し、より広いクラスの共鳴状態について関係式の適用が可能であることを示した。2)Hダイバリオンのクォーク質量依存性:SU(3)極限の重いクォーク質量領域で行われた格子QCDデータをもとに、バリオン間相互作用を有効場の理論を用いて記述し、Hダイバリオン状態がクォーク質量を変化させた際にどのように振る舞うかを調べた。物理点ではLambda-Lambda散乱の共鳴状態となること、物理点とSU(3)極限の間の領域でLambda-Lambda散乱がユニタリー極限になることを示した。3)Xi_c崩壊を用いたS=-2ストレンジバリオンの研究:Xi_c粒子の3ハドロン弱崩壊の終状態相互作用でS=-2のストレンジバリオンが生成される過程を調べ、スペクトルの予言を行なった。異なるチャンネルへの分岐比を調べることで閾値効果と共鳴状態の区別がつけられる可能性を明らかにした。4)K中間子原子核の少数計算:近年構築された現実的な相互作用を精密な少数計算法と組み合わせることで、核子数6までのK中間子原子核の準束縛状態を計算した。Kbar N相互作用と核力の競合により少数K中間子原子核が実現されることを明らかにした。昨年度に引き続く課題(弱束縛関係式のCDD極への拡張、Xi_c崩壊の研究)以外に、新たな課題としてHダイバリオン及びK中間子原子核の研究を行った。有効場の理論の手法は閾値近傍の状態に対する普遍的な記述を与えるので、条件を満たす系であれば同様の枠組みを使って解析できる。よって弱束縛関係式の議論で用いた枠組みの拡張を用いて、Hダイバリオンを含むバリオン間相互作用の系の記述が可能になった。このように、有効場の理論の記述を様々なハドロン系に拡張するという本研究課題の目標に沿って研究が進捗している。K中間子原子核の計算は、カイラル有効場の理論に基づいて構築されたハドロン間ポテンシャルの応用研究であり、信頼しうる相互作用を用いた定量的なK中間子原子核の予言を行うことができた。

今年度は以下の新たな課題について成果をあげた。1)K-中間子と陽子、中性子の3体束縛状態であるK中間子重陽子について、厳密な手法に基づく少数系計算を行いレベルシフトと崩壊幅を評価した。核力およびK中間子核子間力という強い相互作用と、K-中間子と陽子の間に働く電磁相互作用という、到達距離のオーダーが異なる相互作用を同時に扱う必要があるため、これまでは近似的な手法でしか計算されてこなかった。本研究では現実的なK中間子核子間力を用い確率論的変分法で精密3体計算を行うことで、物理量の信頼しうる予言を行った。さらに、異なるアイソスピン成分の相互作用強度に対する結果の依存性を調べ、計画されている実験の精度でK中間子核子間相互作用にこれまで以上の強い制限がかけられることを示した。2)共鳴状態の内部構造を散乱振幅の解析的性質に基づいて決定する方法を提案した。共鳴状態のエネルギーは散乱振幅の極として表現されるが、極の近くのエネルギー領域にCDDゼロと呼ばれる散乱振幅の零点が存在すると、共鳴状態の起源はそのチャンネルにないことを示した。散乱振幅が解析的に解ける有効場の理論の模型の具体例を示すとともに、散乱振幅のトポロジカルな性質を用いた一般的な証明も与えた。観測量に与える影響として、CDDゼロの存在が共鳴状態のスペクトルをBreit-Wigner型から歪めることを示した。この結果の適用範囲は特定のハドロン系に限定されておらず、極と零点の位置は実験データの詳細な解析から原理的に決定できるため、様々な応用が期待できる。カイラル有効場の理論に基づいて構築されたK中間子核子間相互作用ポテンシャルの応用として、昨年度のK中間子原子核(強い相互作用で7体系まで)に引き続き、K中間子原子(強い相互作用および電磁相互作用を含む3体系)の計算を行った。有効場の理論の結果を相互作用ポテンシャルの形にすることで、少数系計算の手法と組み合わせて様々な系への応用が可能であることを実際に示すことができた。K中間子重陽子の精密計算で得られた結果は、国内外の実験施設で測定が計画されている今後の実験データの解析において重要な指針となりうる。ハドロン構造の解明については、CDDゼロの位置を用いた議論を行うことで、昨年度の弱束縛関係式に基づくものとは異なる観点から手法を提案することができた。昨年度の手法の応用範囲がs波共鳴で閾値に近い状態に限られていたのに対し、新しい手法では共鳴状態は閾値の近くに存在する必要はなく、他の部分波の状態についても議論できるため、手法の適用範囲を広げることができた。ハドロン構造を観測可能量から決定するという本課題の目標に沿って研究が進捗している。1)カイラル有効理論に基づいてK中間子核子間相互作用ポテンシャルにpi Sigmaおよびpi Lambdaチャンネルを陽に結合させ、チャンネル結合形のポテンシャルを構築した。以前構築した1チャンネルK中間子核子間相互作用の適用範囲を拡大し、より低いエネルギー領域までカバーできる包括的なポテンシャルが構築された。
フィンランド・ドイツ・日本における交通行動の国際比較

本研究は、交通行動の国際比較研究を実施するものである。研究分野としては、1)ドライバーのハザード知覚とリスク知覚、2)ドライバーのコミュニケーション行動、3)車間距離の走行実験を実施した。方法論を確立するために、まず日本での実験的研究を中心に行った。ドライバーのリスク知覚の実験室実験では、ハザード知覚とリスク知覚、安全運転への自信度、速度調節によるリスク回避行動の関連性について、ビデオ映像を用いた実験室実験により調べた。ハザード知覚の技能(理解力)はリスク知覚と相関を示し、リスク知覚は速度調節と関連を示した。ハザード知覚には経験効果が明らかとなり、経験者の方がハザードを適切に知覚していた。対人コミュニケーション行動については、フィンランド、ドイツ、日本の国際比較を実施した。日本は他の2国よりも理解度が低かった。また、日本では、若年者の方が中高齢者よりも理解度が高かった。ドイツやフィンランドでは、中高齢者の場合、男性の方が女性よりも理解度が高かった。回答への自信度について日本のドライバーの方が低かった。非公式身振り合図について、日本のドライバーはその必要性を低く評価していた。自動車専用道路での走行実験を行い、車間距離を測定した。速度が高くなれば車間距離が増加するが車間時間の指標で差は見られない。ドライバーの車間距離は異なる測定サンプル間で相関を示した。これらの研究は今後の国際比較研究の基礎となるものである。本研究は、交通心理学の中心をなす交通行動をテーマとして、国際比較研究を実施するものである。研究分野としては、1)ドライバーの危険知覚の実験、2)潜在的ハザード場面である交差点でのドライバーの確認行動や一時停止行動のフィールド実験、3)ドライバーの対人コミュニケーション行動を設定している。方法論を確立するために、まず第一段階では日本での調査を中心に行っている。対人コミュニケーション行動については、フィンランドと日本において実験を遂行している。日本では、運転経験と性別でコミュニケーションの理解度に大きな差異が見られ、また回答への自信度について男性の方が女性よりも高かった。フィンランドでは合図への理解度について、男性の方が女性よりも高い一方で、運転経験の差異は見られなかった。しかし、回答の自信度の男女差については日本と同一の結果であった。また、ドライバーの危険知覚の実験室実験を遂行中である。危険知覚はハザード知覚とリスク知覚に分けて考えられる。バザード知覚の技能(理解力)と場面コントロールへの自信度、あるいは実際の運転行動(速度設定等の評価)がどのように関連するかを調べる。また、被験者属性として、運転経験(初心者と経験者)や性別、年齢について可能な限り設定し、被験者属性と危険知覚の関連性について分析を加える。これらの分析は今後の国際比較研究の基礎となるものである。日本での基礎的実験が開始され次第、フィンランド及びドイツでの実験について、検討を開始する。本研究は,交通心理学の国際比較研究を実施するものである。研究分野としては,1)ドライバーの対人コミュニケーション行動と2)ドライバーのリスク知覚とリスク回避行動の実験を設定している。まず第1段階では,方法論を確立するための調査を中心に行っている。対人コミュニケーション行動については,日本では運転経験と性別でコミュニケーションの理解度に大きな差異が見られ,また回答への自信度について男性の方が女性よりも高かった。フィンランドでは,合図への理解度については,男性の方が女性よりも高い一方で,運転経験の差異は見られなかった。しかし,回答の自信度の男女差については日本と同一結果であった。さらに,ドライバーのリスク知覚の実験室実験を遂行中である。ハザード知覚とリスク知覚,安全運転への自信度,速度調節によるリスク回避行動の関連性について,ビデオ映像を用いた実験室実験により調べている。ハザード知覚の技能(理解力)はリスク知覚と相関を示し,リスク知覚は速度調節と関連を示した。ハザード知覚には経験効果が明らかとなり,経験者の方がハザードを適切に知覚している。これらの分析は今後国際比較研究の基礎となるものである。

研究分野としては、1)ドライバーのハザード知覚とリスク知覚、2)ドライバーのコミュニケーション行動、3)車間距離の走行実験を実施した。方法論を確立するために、まず日本での実験的研究を中心に行った。ドライバーのリスク知覚の実験室実験では、ハザード知覚とリスク知覚、安全運転への自信度、速度調節によるリスク回避行動の関連性について、ビデオ映像を用いた実験室実験により調べた。ハザード知覚の技能(理解力)はリスク知覚と相関を示し、リスク知覚は速度調節と関連を示した。ハザード知覚には経験効果が明らかとなり、経験者の方がハザードを適切に知覚していた。対人コミュニケーション行動については、フィンランド、ドイツ、日本の国際比較を実施した。日本は他の2国よりも理解度が低かった。また、日本では、若年者の方が中高齢者よりも理解度が高かった。ドイツやフィンランドでは、中高齢者の場合、男性の方が女性よりも理解度が高かった。回答への自信度について日本のドライバーの方が低かった。非公式身振り合図について、日本のドライバーはその必要性を低く評価していた。自動車専用道路での走行実験を行い、車間距離を測定した。速度が高くなれば車間距離が増加するが車間時間の指標で差は見られない。ドライバーの車間距離は異なる測定サンプル間で相関を示した。これらの研究は今後の国際比較研究の基礎となるものである。
エチニルピリジンオリゴマーが構築する超分子構造の観測と応用

昨年度までにピリジン環とフェノール環がアセチレンを介して交互に連結したオリゴマーが疎水性溶媒中で高い糖との会合能を示すことを報告した。また、このオリゴマーは天然の糖の固液抽出や液膜輸送を行うことができ、その際にマンノースに対する高い選択性が見られた。しかし、その液膜輸送における糖の輸送速度は非常に遅かった。これは水分子により、オリゴマーと糖との会合が阻害されたためただと考えられた。そこで本年度は水中での糖認識について調査し、水分子の水素結合の阻害に勝る会合を探索した。薗頭反応等を利用して合成した両親媒性のオリゴマーの水中での糖認識能評価を行なったところ、このオリゴマーはグルコースのような糖は会合できず、2位にアミノ基を有するグルコサミンと強く会合できることが示された。このことから、以前に開発した疎水性オリゴマーを用いた固液抽出実験でも、グルコサミンに対する高い選択性が見られる可能性があると考え、マンノースとグルコサミンの固液抽出の競合実験を行なった。その結果、この競合実験ではマンノースに対する高い選択性が見られた。これは、グルコサミンの極性がマンノースと比較して高いために、有機溶媒中へと固液抽出されにくかったためだと考えられる。これらの結果から、化合物選択的な人工チャネルとして働くホストには、水中で高い糖認識能を示すだけだはなく、脂質二重膜中で安定な会合体を形成できる必要があると分かった。水中での高い糖認識能を実現するには、疎水性相互作用などが有効に働く分子設計が必要となると考えられる。また糖に対する選択性を上げるには、ホストの高次構造の自由度が小さくする必要であると思われる。今回の研究成果では、これらの点を改善したホストであれば、実用的な糖の選択的な分離に利用できるという可能性を示すことができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。エチニルピリジン大環状分子を利用して、糖分子の通過を化合物選択的に制御する人工チャネル系の実現を目指した。大環状分子の環化前駆体として、ピリジンとフェノールが交互にアセチレンを介して3つづつ連結した鎖状のピリジン-フェノール6量体(6-mer)を合成した。この6-merは溶液中でピリジンとフェノールが水素結合することで自己会合を起こし、環化反応に有利なコンフォメーションを形成できない可能性が考えられた。そこでまず、6-merの自己会合能について調査を行った。重クロロホルム中、濃度を様々に変更して6-merの1HNMRスペクトルを測定したところ、濃度が高くなるにつれ芳香族領域のプロトンが高磁場へとシフトした。芳香族プロトンのケミカルシフトの変化から6-merの自己会合定数は80L/mo1であると見積もられ、1.0×104<-4>以下の濃度では自己会合体がほとんど存在しないことが明らかとなった。続いて、鎖状オリゴマーの糖認識能評価を行った。6-merと、ピリジンとフェノールを6つづつ持つ12-merそれぞれのクロロホルム溶液にドデシルβ-D-マルトシドを添加していったところ、370nm付近に6-merでは正のCDが、12-merでは負のCDが誘起された。これは、オリゴマーの長さの違いにより、マルトシドとの会合により形成されるらせんの向きが反転していることを示している。それぞれのオリゴマーのマルトシドとの会合定数をCDスペクトルの滴定実験により算出したところ、6-merは2×10 <-4>L/mol、12-merは7.0×10^<-6>L/molであるとわかった。12-merとマルトシドは非常に会合が強く、水素結合が効率的に形成できていることが明らかとなった。糖を認識する人工ホスト分子を利用して、化合物選択的な糖分子チャネルの実現を目指した。糖分子と強く会合する分子として、ピリジン環とフェノール環が交互にアセチレンを介して連結したピリジン-フェノール交互型オリゴマーを設計、合成した。この分子は糖分子と多点のpush-pull型の水素結合を形成することで強く会合し、キラルならせん構造を形成すると期待した。具体的には、ピリジン環とフェノール環を6ユニットづつ有する12-merを合成した。12-merの糖との会合をUV, CD,蛍光スペクトルを用いて評価した。1,2-ジクロロエタン中、octyl b-D-グルコシド(b-Glc)の滴定実験からb-Glcとの会合定数は、10の7乗程度と見積もられ、その会合は非常に強いものであることが分かった。また、12-merと他のoctyl糖(マルトシド、マンノシド、ガラクトシド、フルクトシド)との会合も同様に調査した。滴定実験により各糖分子との会合定数を算出したところ、どの糖分子も12-merと高い会合定数を示すことが分かった。しかし、フルクトシドとの会合定数は二乗程度、他の糖分子に比べると低く見積もられた。これは12-merの糖分子との会合には選択性があることを示している。また、12-merを用いて糖の輸送実験を行った。U字管の下層に12-merの重クロロホルム溶液、上層の片側に何も溶解させていない重水、反対側の上層にグルコース、マンノース、フルクトースの水溶液をそれぞれ入れ、油層を84時間撹拌した。

その後、何も溶解させていなかった重水の1H NMRを測定したところ、グルコース、フルクトースに比べ、マンノースが多く輸送されていることがわかった。この選択性のある輸送能は、化合物選択的な人工チャネルの実現を期待させるものである。昨年度までにピリジン環とフェノール環がアセチレンを介して交互に連結したオリゴマーが疎水性溶媒中で高い糖との会合能を示すことを報告した。また、このオリゴマーは天然の糖の固液抽出や液膜輸送を行うことができ、その際にマンノースに対する高い選択性が見られた。しかし、その液膜輸送における糖の輸送速度は非常に遅かった。これは水分子により、オリゴマーと糖との会合が阻害されたためただと考えられた。そこで本年度は水中での糖認識について調査し、水分子の水素結合の阻害に勝る会合を探索した。薗頭反応等を利用して合成した両親媒性のオリゴマーの水中での糖認識能評価を行なったところ、このオリゴマーはグルコースのような糖は会合できず、2位にアミノ基を有するグルコサミンと強く会合できることが示された。このことから、以前に開発した疎水性オリゴマーを用いた固液抽出実験でも、グルコサミンに対する高い選択性が見られる可能性があると考え、マンノースとグルコサミンの固液抽出の競合実験を行なった。その結果、この競合実験ではマンノースに対する高い選択性が見られた。これは、グルコサミンの極性がマンノースと比較して高いために、有機溶媒中へと固液抽出されにくかったためだと考えられる。これらの結果から、化合物選択的な人工チャネルとして働くホストには、水中で高い糖認識能を示すだけだはなく、脂質二重膜中で安定な会合体を形成できる必要があると分かった。水中での高い糖認識能を実現するには、疎水性相互作用などが有効に働く分子設計が必要となると考えられる。また糖に対する選択性を上げるには、ホストの高次構造の自由度が小さくする必要であると思われる。今回の研究成果では、これらの点を改善したホストであれば、実用的な糖の選択的な分離に利用できるという可能性を示すことができた。糖分子と強く会合できるピリジン-フェノール交互型オリゴマーを開発した。また、このオリゴマーを用いた糖の輸送実験では、糖の種類によって輸送する速度に差が生じることが明らかとした。27年度が最終年度であるため、記入しない。ピリジン-フェノール交互型オリゴマーをベシクル中へと導入し、様々な糖の輸送能を評価する。また、芳香環4位の置換基を両親媒性のものに変更し、置換基が輸送能に与える影響について調べる。ピリジン-フェノール大環状分子も同様に合成し、その輸送能を評価する。環化反応に有利なコンフォメーションを形成する環化前駆体であるピリジン-フェノール6量体を合成した。また、合成したオリゴマーが疎水性溶媒中において糖分子と非常に強く会合することを明らかにした。合成したピリジン-フェノール6量体を用いて、効率的な環化反応の条件検討を行う。合成した環化体の水中または疎水性溶媒中での自己会合、糖認識能について、DLS, VPO, IHNMR、UV、CD、蛍光測定により解析を行う。また、形成される超分子構造の形態をAFM、SEM、TEM測定により解析する。糖分子や酸、塩基などの添加物による、環化体の超分子構造の形態の変化についても詳細に検討を行う。
バナッハ空間の幾何学とそれに関連した不等式の作用素論的研究

2.加藤・高橋は「Clarkson(型)不等式を満たすBanach空間」を「type或いはcotype定数が1の空間」として特徴づけ(Math.Nachr.;発表予定),その応用として「ランダムClarkson不等式」を大幅に改良(Hiroshima Math.J.;発表予定)したが,さらにこの不等式を満たすBanach空間を「type p」として特徴づけ,「ランダムClarkson不等式」そのものの意味合いを明らかにした(Preprint)。3.以上の成果の一部を秋春の数学会,数理解析研究所研究集会,実解析セミナー,第4回関数空間セミナー等で発表した。
撮像素子の能動制御に基づく高速リアクティブレンジファインダ

コンピュータに人間と同様の柔軟な視覚を持たせようとするコンピュータビジョンの研究において、実時間性が求められる分野は多い。例えば、視覚センサによってロボットの動きをフィードバック制御するビジュアルフィードバックはその代表例である。このような実時間性を実現するためには、計測に必要な時間とその繰り返し速度は非常に大きな間題である。しかし、コンピュータビジョン研究で通常用いられているカメラのほとんどがNTSC準拠のCCDカメラであるため、計測速度が30frames/secに制限されるという問題があった。一方、計測手法を単純化、効率化することにより高速性を高める手法もある。アクティブビジョンは目的に応じて必要な情報を能動的に獲得するという考え方であり、カメラの位置や撮影方位を最適に制御するさまざまな方式が提案されているが、撮像素子は依然として常に一定の速度・解像度の画像を送り続ける装置として扱われており、最適化されているとはいえない。そこで、この考え方を撮像素子に適用し、撮像素子を能動的に制御し必要な映像情報のみを読み出すことで、計測精度を保ったまま計測速度を向上させる方法について提案した。本研究では、このような考え方の有効性を示すために、画素のランダムアクセスが可能なCMOSイメージセンサと、撮像素子と処理回路を1チップに集積化した高機能撮像素子を使用した。まずミラーにより偏向されたレーザ光に対しCMOSイメージセンサを能動制御することで撮影領域を追従させながら計測する方法について検証し、高速な計測が実現できることを確認した。次に高機能撮像素子を用いたLEDマーカのIDと位置を取得する手法について検証を行った。このセンサは撮像素子を制御することにより処理するデータ量を減少させるだけでなく、チップ上の処理回路で画像処理を行っており、高速に計測を行うことができる。このセンサを使用することにより、IrDAによりIDを取得する方法は実現できなかった、また、同時に複数のマーカのIDと位置の取得を高速に行えることを確認した。高速リアクティブレンジファインダを実現するためには,撮像素子を能動的に制御することで通常のビデオカメラと同等の30frames/secよりも高速に画像を読み出し,投光機より発せられたスポット光などの位置を求める必要がある.そこでまずCMOSランダムアクセスカメラを用い,画像の読み出し位置をスポット光の移動方向へ追従させる.このカメラはホスト計算機からの制御により,撮像素子上の自由な領域の画像を選択して読み出すことが出来る.スポット光の移動速度を検出することで,次のスポット光の移動先の位置を予測し,適切に読み出しウィンドウを設定することで,257.9frames/secでのスポット光位置の検出を行うことが出来た.このときスポット光の移動速度は11400pixels/secの速度であった.また画像読み出しウィンドウの大きさは100×100pixelである.これらの結果を用いることで,例えば100Hzで振動する物体の動きを計測することなどが可能である.次に,新たに購入した,画像処理部をオンチップ搭載するMAPP2500スマートカメラを用い,画像処理をチップ上で並列に実行することで,より高速な画像処理を実現する.このセンサは512×512画素の各列ごとに画像処理回路を搭載しており,これらにより処理した結果のみをホスト計算機に転送することが出来るため,バスボトルネックが解消される.現在のところ1000frames/secを超える速度での画像処理実現の目処が立っている.コンピュータに人間と同様の柔軟な視覚を持たせようとするコンピュータビジョンの研究において,実時間性が求められる分野は多い.例えば,視覚センサによってロボットの動きをフィードバック制御するビジュアルフィードバックはその代表例である.

このような実時間性を実現するためには,計測に必要な時間とその繰り返し速度は非常に大きな問題である.しかし,コンピュータビジョン研究で通常用いられているカメラのほとんどがNTSC準拠のCCDカメラであるため,計測速度が30frames/secに制限されるという問題があった.一方,計測手法を単純化,効率化することにより高速性を高める手法もある.アクティブビジョンは目的に応じて必要な情報を能動的に獲得するという考え方であり,カメラの位置や撮影方位を最適に制御するさまざまな方式が提案されているが,撮像素子は依然として常に一定の速度・解像度の画像を送り続ける装置として扱われており,最適化されているとはいえない.そこで,この考え方を撮像素子に適用し,撮像素子を能動的に制御し必要な映像情報のみを読み出すことで,計測精度を保ったまま計測速度を向上させる方法について提案した.本研究では,このような考え方の有効性を示すために,画素のランダムアクセスが可能なCMOSイメージセンサと,撮像素子と処理回路を1チップに集積化した高機能撮像素子を使用した.まずミラーにより偏向されたレーザ光に対しCMOSイメージセンサを能動制御することで撮影領域を追従させながら計測する方法について検証し,高速な計測が実現できることを確認した.次に高機能撮像素子を用いたLEDマーカのIDと位置を取得する手法について検証を行った.このセンサは撮像素子を制御することにより処理するデータ量を減少させるだけでなく,チップ上の処理回路で画像処理を行っており,高速に計測を行うことができる.このセンサを使用することにより,IrDAによりIDを取得する方法では実現できなかった,同時に複数のマーカのIDと位置の取得を高速に行えることを確認した.
相対論的ジェット中の輻射輸送計算に基づいたガンマ線バーストの放射機構の系統的研究

本研究では、相対論的流体シミュレーションと輻射輸送計算を組み合わせることによって、大質量星を突き破る相対論的ジェットからの光球面放射を評価することによって、ガンマ線バーストの放射機構の解明に取り組んでいます。昨年度までの研究からは、光球面放射が米徳関係などのガンマ線バーストの普遍的な特徴を再現できることを示し、さらには観測からはまだ強い制限が与えられていない偏光などの性質についても評価しました。今年度は、さらにこれらの計算の高精度化に努めると共に、シミュレーションを行う上で課していた仮定の妥当性の検証を行いました。特に、数値計算の初期条件において課した仮定が計算結果に与える影響について注力して調べました。その結果、輻射輸送計算に関しては仮定に起因した不定性は小さいことを、条件を変えたシミュレーションを行うことによって示しました。一方、相対論的流体シミュレーションに関しては無視できない程度の不定性はあるものの、主な研究成果には大きく影響しないことが解析的に明らかになりました。これらは、光球面放射がガンマ線バーストの主な放射機構を担っていることをより一層強く支持する成果となっています。また、大質量星の外層との衝突によって形成された相対論的ジェットの構造に起因して、ジェットの中心軸方向からある一定の角度のずれた位置の観測者からは、初期に暗い放射が数十秒続いた後に急激に明るくなるといった時間変動がみられることが明らかになりました。詳細な解析の結果、この初期の放射は、一部のガンマ線バーストで観測されているプリカーサーの起源となっている可能性が新たに示唆されました。本研究の究極的な目標はガンマ線バーストの放射機構の解明です。これまでの一連の研究からは、着実その目標に迫る成果が得られています。そのため、本研究の進捗状況はおおむね順調であるといえます。本研究では多くの成果が得られている一方で、それらの約半分はまだ学術論文としてまとめられていないのが現状です。今後は新たな計算にも取り組みますが、主にこれらの成果をまとめた論文の作成を行うことに重点をおいて研究を進める予定です。本研究では、ガンマ線バーストの起源として考えられている大質量星を突き破る相対論的ジェットからの光球面放射を、相対論的流体シミュレーションおよび輻射輸送計算を組み合わせることによって評価しています。手順としては、まずジェットが星の外層を突き破り、光学的に薄くなるまでの長時間進化を、相対論的流体シミュレーションを行う事によって計算します。次に、そこで得られた時間発展データを背景流体として採用し、モンテ-カルロ法を用いた輻射輸送計算を行う事によりジェットからの光球面放射を評価します。本年度はジェットのパワーが大きく異なる3つのモデルの計算を行い、主に放射がジェットの性質にどのように依存するかを調べました。計算の結果からは、ジェットのパワーによって流体力学的な進化は大きく異なる一方で、放射の性質はあまり変化しない事が明らかになりました。中でも特筆すべき成果は、観測から知られている放射スペクトルのピークエネルギーと最大光度の相関関係(米徳関係)が、ジェットの性質によらず観測者の位置の違いによって自然に再現されることが分かった事です。このことは、長年の謎となっていたガンマ線バーストの放射機構が相対論的ジェットからの光球面放射であることを強く示唆しています。また、我々の計算はピークエネルギーが数keV程度となる放射も説明できるため、X線フラッシュとガンマ線バーストが同じ天体を起源としていることも示唆されます。本研究計画の初年度の目標は、光球面放射がジェットの性質にどのように依存するかを調べることでした。本年度は実際に多様な条件を採用した計算を実行することによって、放射の特徴的な性質(ピークエネルギーや光度)がジェットの性質にあまり依存しない事を明らかにし、観測事実も再現できることが分かりました。これは当初の目標を達成しているため、おおむね順調に研究が進展しているといえます。本研究では、相対論的ジェット中の輻射輸送計算を行う事によって、ガンマ線バーストの放射機構のの解明に取り組んでいます。今年度は主に昨年度の計算を改良し、計算結果のより詳細な解析を行いました。その結果、光球面放射では放射スペクトルのピークエネルギーと最大光度の相関関係(米徳関係)が自然に再現されるという昨年度得られていた示唆が、より高精度な計算からも確認することができました。また、観測から知られているその他の様々な相関関係も再現できることが明らかになりました。最も大きな成果としては、放射を時間分解して解析した結果得られた光度とスペクトルの相関関係が、観測と良い一致をみせた点です。これらの成果からは、ガンマ線バーストの主な放射機構は光球面放射が担っているという事が示唆されます。さらに、本年度は偏光の計算にも取り組みました。その結果、光球面放射では暗いガンマ線バーストほど大きな偏光度を示すが明らかになりました。観測ではガンマ線バーストの偏光の性質はあまりよく分かっていないのが現状ですが、本研究成果は将来的に精度の高い観測が実現された際に、放射機構に強い制限を与えることができます。今年度はこれらのジェットの大局的な計算に加え、衝撃波の放射への影響を明らかにするために、局所的な領域に着目した計算も実行しました。この計算からは、光子とプラズマの相互作用が主な散逸機構を担っている衝撃波の物理に対する新しい知見が得られ、これらの衝撃波がガンマ線バーストの非熱的スペクトルの起源となり得ることが分かりました。本研究の目標は、ガンマ線バーストの放射機構の解明を行うことです。

本年度は昨年度に比べより高精度の計算を行いさらなる解析を進めた結果、多くの観測から知られている経験則が理論計算によって自然に再現できることが分かりました。これらの成果は最終的な目標に大きく迫っており、現在までの進捗状況としてはおおむね順調な進展であるといえます。本研究では、相対論的流体シミュレーションと輻射輸送計算を組み合わせることによって、大質量星を突き破る相対論的ジェットからの光球面放射を評価することによって、ガンマ線バーストの放射機構の解明に取り組んでいます。昨年度までの研究からは、光球面放射が米徳関係などのガンマ線バーストの普遍的な特徴を再現できることを示し、さらには観測からはまだ強い制限が与えられていない偏光などの性質についても評価しました。今年度は、さらにこれらの計算の高精度化に努めると共に、シミュレーションを行う上で課していた仮定の妥当性の検証を行いました。特に、数値計算の初期条件において課した仮定が計算結果に与える影響について注力して調べました。その結果、輻射輸送計算に関しては仮定に起因した不定性は小さいことを、条件を変えたシミュレーションを行うことによって示しました。一方、相対論的流体シミュレーションに関しては無視できない程度の不定性はあるものの、主な研究成果には大きく影響しないことが解析的に明らかになりました。これらは、光球面放射がガンマ線バーストの主な放射機構を担っていることをより一層強く支持する成果となっています。また、大質量星の外層との衝突によって形成された相対論的ジェットの構造に起因して、ジェットの中心軸方向からある一定の角度のずれた位置の観測者からは、初期に暗い放射が数十秒続いた後に急激に明るくなるといった時間変動がみられることが明らかになりました。詳細な解析の結果、この初期の放射は、一部のガンマ線バーストで観測されているプリカーサーの起源となっている可能性が新たに示唆されました。本研究の究極的な目標はガンマ線バーストの放射機構の解明です。これまでの一連の研究からは、着実その目標に迫る成果が得られています。そのため、本研究の進捗状況はおおむね順調であるといえます。今後の研究方針としましては、まず第一に、より多様な性質をもったジェットの計算を実行することによって本年度に得られた結論をより強固にし、放射をより詳細に調べることです。次に、異なる大質量星のモデルを採用した計算を行うことによって、星の性質によって放射の特徴がどのように変化していくかを明らかにしていく予定です。今後の研究では、より多数のモデル計算を実行する事によって、ガンマ戦線バーストの放射をより細部にわたって再現することを目指していきます。特に、一部のガンマ線バーストにおいてプロンプト放射に先立って観測されてるプリカーサー放射や、早期残光の起源を理論計算から明らかにすることに取り組んでいきます。本研究では多くの成果が得られている一方で、それらの約半分はまだ学術論文としてまとめられていないのが現状です。今後は新たな計算にも取り組みますが、主にこれらの成果をまとめた論文の作成を行うことに重点をおいて研究を進める予定です。
情報理論・符号理論からの計算限界研究

情報理論・符号理論など離散数学における最先端の解析手法を使いこなし発展させることで,計算限界解明の研究を進展させた.具体的には(1)劣線形時間計算における定数時間検査可能性の特徴付けや論理回路クラスの分離等,種々のP対NP問題の類似の解決,(2) 3彩色問題に対する多項式時間近似アルゴリズムの世界記録更新等,グラフや制約充足問題に関する基本的な計算問題の計算複雑性の精微な解析,(3) (1)(2)の成果に基づいた,劣線形時間計算やグラフアルゴリズムの機械学習や大規模データ処理等の分野への応用,が挙げられる.(1)グラフマイナー分解に対する単純なアルゴリズム:既存のグラフマイナー分解を計算するアルゴリズムとして,計算時間が入力サイズnの3乗でかなり煩雑なものが知られていた.本研究では,単純でより高速な(nの2乗時間)アルゴリズムを得た.この結果によりRobertson-Seymourのグラフマイナー定理を応用するほとんどのアルゴリズムの改良を与えた.既存のアルゴリズムは,(非常に長く複雑なことで知らている)Robertson-Seymourのグラフマイナー定理の証明のすべての段階をアルゴリズム版に置き換えることで示されていた.我々のアルゴリズムは,数理論理学におけるCourcelleの定理と構造的グラフ理論におけるRobertson-Seymourの弱構造定理を組合せて構成している.(2)細分フリー性の検査アルゴリズムある性質Pを検査するとは,入力が与えられた時に,その入力が性質Pを満たす場合は(高い確率で)受理し,性質Pを満たすには「ほど遠い」時には(高い確率で)拒否することを言う.本研究では,入力としては定数次数グラフを,性質としては細分フリー性を考える.本研究では,任意の正整数tについて,K_t細分フリー性が定数時間で検査できることを示した.この結果は,エクスパンダーグラフが満たしうる大域的な単調な性質の自然な族で,定数時間検査可能な最初の例である.先行研究では,入力サイズnに関してo(n)の質問回数で検査できるかどうかさえ知られていなかった.我々のアルゴリズムは,性質検査における分割オラクルと構造的グラフ理論の結果を組み合わせることで得られた.(1)対数領域での定数種数グラフの埋め込み及び標準化:定数種数閉曲面へのグラフの埋め込みの領域計算複雑さを研究し,入力の長さについて対数の領域で計算可能である,という結果を得た.先行研究として,種数が0の場合にのみ同様の結果が知られていたことから,この結果は大幅な一般化といえる.この結果により,定数種数グラフの完全マッチング問題や到達可能性問題が少ない計算領域や並列計算で解けることも示された.また,定数種数グラフのグラフの「標準形」が対数領域で計算可能であることも得られ,その応用として定数種数グラフの同型性判定問題も対数領域で計算可能であることがわかった.本結果は,種数が定数でないグラフの種数を求めることがNP完全である,という結果と組み合わせることにより,グラフの種数による計算限界の完全な特徴づけを与えているといえよう.(2)アフィン変換に関して閉じた性質で定数時間で検査可能なものの特徴付け:ある性質Pを検査するとは,入力が与えられた時に,その入力が性質Pを満たす場合は(高い確率で)受理し,性質Pを満たすには「ほど遠い」時には(高い確率で)拒否することを言う.本研究では,入力としては有限体上のn変数ブール関数を,性質としてはアフィン変換に関して閉じた性質を考える.本研究では,この設定において,定数時間で検査可能な性質の特徴付けを与えた.その特徴付けは,分解定理と呼ばれる「任意の関数はある意味で構造化された部分とある意味でランダムな部分に分けることができる」という定理を利用している.応用の可能性としては,リスト復号半径を超える誤り訂正符号や代数的な計算の限界解明などが挙げられる.(1)オイラー種数の計算における近似アルゴリズムグラフのオイラー種数を計算することはグラフ理論やトポロジーの分野で非常に重要な問題の1つである.この問題に関する様々な研究が行われてきたが,近似アルゴリズムに関する結果は存在しておらず,オイラーの性質から直ちに導かれる,自明なO(n/g)の近似アルゴリズムが知られているだけである(gは種数).本研究では,オイラー種数の計算に対して,自明でない近似アルゴリズムを示した.さらに,これまで知られているオイラー種数の小さなグラフに対するアルゴリズムは,曲面への埋め込みがわかっていることを前提としていたため実際に利用できるかは未知であったが,本結果はその埋め込みを実際に与えるため,アルゴリズムの設計に幅広く応用することが可能である.(2)隣接リストモデルにおける森の同型性検査ある性質Pを検査するとは,入力が与えられたときに,その入力が性質Pを満たす場合は(高い確率で)受理し,性質Pを満たすには「ほど遠い」時には(高い確率で)拒否することを言う.本研究では,2つの森(グラフ)が与えられたときに,その2つが同型なのか,それとも同型からはほど遠いのかを検査する隣接リストモデル上の検査アルゴリズムを提案し,その質問計算量がlog nの多項式であることを示し,さらに,もしグラフが森であれば,どんなグラフの性質もlog nの多項式の質問計算量で検査可能であることを示した.本結果は隣接リストモデル上のグラフ性質検査について進展を与えている.理論計算機科学で最も権威のある国際会議STOCに3本,離散アルゴリズムで最も権威のある国際会議であるSODAに3本,などを筆頭に一流国際会議・学術雑誌において多くの発表を行った.以下では,代表的な成果をいくつか概説する.(1)有限体上で定義された関数は,論理関数や符号を含む一般的な数学対象として盛んに研究されている.

そのような関数がある「性質」を満たしているかどうかを,変数の個数nに関係しない定数の計算時間で判定できるかどうか,という問題は,劣線形時間計算の研究の中心的な課題であり続けてきた.本研究では,自然な性質のクラスであるアフィン変換に関して閉じた性質が定数時間判定可能か不可能かの簡明な特徴づけを得た(吉田, SODA '16).この結果は,既存の(やや複雑な)特徴づけ(吉田, STOC '14)を改良したもので,劣線形時間計算の理解を深めることに成功した.(2)無向グラフの枝連結度を求める問題は,グラフアルゴリズムにおける最も基本的な問題の一つである.本研究ではこの問題に対する初めてのo(mn)時間決定性アルゴリズムを与えた(河原林-Thorup, STOC'15).ここでnは頂点数,mは枝数を表す.アルゴリズムは「ページランク(ある種の酔歩)」を利用しているにもかかわらず決定性であるという意味で興味深いと考えられる.(3)無向グラフの種数を求める問題もまた,グラフアルゴリズムにおける最も基本的な問題の一つである.本研究ではこの問題に対する初めての非自明な多項式時間近似アルゴリズムを与えた(河原林-Sidiropoulos, STOC'15).このアルゴリズムは,与えられたグラフの種数がgより大きいか判定し,そうでなければ種数がgの多項式である曲面への「埋め込み」も構成する,という意味で幅広い応用を持つ.本研究課題は以下の目標を掲げ研究を行ってきた.(1)劣線形時間計算の可能性と限界の詳細を解明,(2)劣線形時間計算と一般の計算限界の関係のさらなる追求,(3)情報理論・符号理論による解析手法の限界解明と打破.本年度は全ての目標に対して進捗があった.(1)については,研究実績の概要で述べたように,関数の性質の定数時間検査可能性の特徴づけという最も基本的な問題に対する大きな進展を与えた.この結果の解析技法である高階フーリエ解析は(3)を達成する手段としても有望である.さらに,劣線形時間計算の主要分野である性質検査に関する専門書を執筆中(吉田ら, Springer)である. (2)については,通信複雑性(劣線形時間計算モデルの一種)の結果に触発された一般の計算限界の結果(回路計算量の下界)を得た(脊戸-玉置ら,投稿中).この結果は情報理論・符号理論による解析手法の限界を打破したという意味で(3)を達成している.また,(1)(3)の目標以外の一般の計算限界についても,重要な未解決問題であった閾値回路の限界解明に進展をもたらす成果を得ている(玉置,投稿中).これらの成果は,計算量理論における最も権威のある国際会議CCCのワークショップで招待講演として発表される予定である(吉田,玉置).以上の理由から,進捗は順調であると考えられる.理論計算機科学で最も権威のある雑誌JACM,国際会議FOCS,離散アルゴリズムで最も権威のある国際会議であるSODAなどを筆頭に一流国際会議・学術雑誌において多くの発表を行った.以下では,代表的な成果をいくつか概説する.
商品としての工芸の経済的転位と付加価値の研究

本研究は、工芸(品)の商品としての特異性に着目して、アジアにおける工芸(品)の生産、流通、消費のプロセスを分析した。工芸(品)は、他の消費材とは異なり、別種のマーケットを移動、転位することによって、実用品が、アンティークになるように、他の商品カテゴリーに移行して、付加価値が生じることがある。この意味では、工芸(品)は変身可能な、永遠の商品たりうる。このように通常の消費材とまったく異なる動きをする商品としての工芸(品)に着目することで、経済学や経済人類学がその理論的前提としている商品概念の再考が可能になる。ネパール、カトマンドゥとインドネシア、バリ島という工芸の一次集積地と、タイ、バンコクというアジア工芸の二次集積地について、予定通りの調査をおこない、それぞれに原材料、製造工程、生産地、価格、必要なロジスティクス等が異なる品目について資料をえることができた。第一次集積地において、とくに新しく、手工芸ではあるが、半ば、工場といってよいところでかなり大量につくられる安価な工芸(多くは、持ち運びやすい軽量、小型のスーベニアの品目となる)と、古いもので、一品もので稀少かつ高価な工芸(これには、家具、ジュウタンといった大きなものから、ビーズや装身具といった小さなものまである)との間に、大きな差異があることを確認できた。布、家具、装身具などについては、修繕やリメイクを通して、昔は前者であった工芸が後者となっていく様相も追跡できた。これらが、第二次集積地における、取り扱い業者の違い、商品としての性格の差違化、価格帯の分化をもたらすものと考えられる。アジアにおける工芸の生産地(あるいは、はじめて商品化される場所)に近い第一次集積地においても、その集積地に工芸品を運び込むミドルマンと、それを買い入れて、さらに第二次集積地あるいは消費地へと荷出しをする商人がおり、この間においても品物の経済的な場が変位し、付加価格が生じるという現象が認められた。工芸の商品としての経済的転移と付加価値の発生は、第一次集積地と第二次集積地の間だけではなく、より微分的に第一次集積地の周辺でも生起するものであることを確認した。工芸は古くから、地域の人びとの衣食住労働にかかわる生活必需品を生産してきた。それは、物質文化の全般から、それを加工利用する活動のすべてに及ぶものであった。しかし、産業革命以後、機械を用いる工場制の大量生産が発達するに及んで、工芸の活動範囲は、工業にとってかわられ、工芸は衰退を余儀なくされた。それでも、工業生産をおこなうことのできない狭い特殊な使途をもつ物品や、きわめて製作の困難な少量生産物については、工芸が今も重要である。さらには近年になって、交通が便利になり、一方で経済的格差が広がるとともに、人びとの移動が頻繁かつ大規模になった結果、ツーリズムが隆興することになり、かえって僻遠の地の工芸品が、単なる日用道具としての評価から、お土産品(スーヴニール)として認められることになった。これは、工芸の商品としてのカテゴリーが、日用品から別のカテゴリーに移行したために、付加価値を生じさせた現象とみなすことができる。実際、経済的に豊かな国々において、富裕層の流行として、エスニック・アートのコレクションがおこなわれるようになると、ネパールの山地やインドネシアの遠い離島においては、見捨てられていた古い民芸や手工芸の品物が、各地の集積センター(たとえばタイのバンコクなど)に集められ、想像もされなかった高値で取り引きされることになった。採集されたところと、最終的に販売されるところでは、その価格に100倍以上の差があることも、稀ではない。この現象は明らかに工芸の現在の状況をよく示しており、手仕事や手工芸というものが、商品として、それぞれの文化(と文化間の差違)で独自の運動をしていることを考える必要があることを示唆している。本研究は、この状況を分析することによって、かえって、経済人類学が基本的な概念としている「商品」や「価格」などの基礎を再考する。本研究は、当初から工芸(品)が、商品として特異な性格をもつことに着目して始められた。アジア各地域と日本各地における工芸(品)の商品としてのあり方をフィールドワークをとおして明らかにする一方で、それらを相互に対照することで、その一般的な含意を探ろうとした。現在もっとも顕著な工芸の変化は、一方において工芸が大量生産の工業製品に置き換えられることであり、もう一方において観光の土産品になっていくことである。いずれにしても、工芸は20世紀半ば以前のように、実用的機能的なものではなくなっており、アジア地域においては中国製の安価な大量生産品が、従来の手工芸品に完全に置き換わった。観光土産品としての需要は、同様に中国やインドからのツーリストの増加によって、大きな変化を工芸に及ぼした。しかし、このような大きな潮流のなかで、伝統的な手工芸品が独自の運動をしていることも明らかになった。それは、これらの工芸品が従来の生産・流通地域から遠く離れることによって、生産・流通地での従来の実用や機能とはまったく別の商品となるという現象である。研究代表者はこれを工芸の経済的転位と名付けた。もし食事用のサジであったものが、鑑賞用に用いられ、数倍の値段で取引されるのは、好例である。これによって、工芸に大きな付加価値が付与される。明らかに、この経済的転位と付加価値は、工芸だけにみられるものではないが、その顕著な特性である。それに焦点を合わせると、むしろ、従来おこなわれた経済的な「商品」の定義を再考しなくてはならなくなる。