hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アレルギー性気道炎症に対するイソプレノイドの抑制効果についての実験的研究

【概要】気管支喘息の病態におけるペリリルアルコール(POH)の抑制効果をマウスモデルにより検討した。前年度のパイロット実験の結果、POHの経口投与は、マウスのアレルギー性気道炎症を有意に抑制することが明らかになった。そこで本年度は、結果の再現性を検討するために、実験動物の数を増やし、実験を繰り返すことで、結果の信頼性を確認した。【方法】雄BALB/cマウスを用い、卵白アルブミン(OVA)とalumを用いてday1,day11に2回腹腔内感作をし、day18から3日間、3%OVA溶液をネブライザーで投与してアレルギー性気道炎症を惹起させた。POH(75mg/kg)はday0から吸入直前まで1日1回腹腔内投与した。Day21(最終吸入の24時間後)にマウスをsacrificeし、気管支肺胞洗浄液(BALF)中の細胞数・細胞分画、サイトカインを測定した。さらに、胸腔リンパ節より細胞を採取し、OVAと共培養し、増殖能およびサイトカイン産生を検討した。【結果】POHの連日投与は、OVAにより惹起されたアレルギー性気道炎症の種々の指標を抑制した。即ち、BALF中の細胞数、好酸球増多、病理所見、肺のIL-13産生をいずれも有意に抑制した。さらに、胸腔リンパ節での細胞増殖ならびにIlr5、IL-17、IL-10の産生をいずれも有意に抑制した。脾臓細胞をアネキシンVで染色した結果POHにより細胞はアポトーシスを起こしていなかった。以上より、POHによるアレルギー性気道炎症の抑制効果は、細胞に対する毒性によるものではなく、細胞の機能を抑制することにより発揮されると考えられた。3回以上の実験により、結果の再現性も確認された。【結語】POHは、マウスモデルにおいてアレルギー性気道炎症を抑制することが明らかにされた。POHがレモンなどの柑橘類に自然に含まれる成分であることを考え合わせると、柑橘類は、副作用を誘発することなしに気管支喘息を抑制する機能性食品として期待することができる。今後は、作用機序のより詳細な検討と同時に、臨床的な検討が必要であると考えられた。本研究は、気管支喘息や花粉症などの気道アレルギー性疾患の病態に深く関与している免疫担当細胞と、主に植物性食品ならびにその代謝産物に含まれるイソプレノイド類、特にペリリルアルコール(POH)との相互関係を実験的研究で明らかにし、臨床応用を目指した基礎的検討を進めることを目指している。本年度は、代表的イソプレノイドであるPOHを用いて、これをマウスアレルギー性気道炎症モデルに投与し、その効果を検討した。雄BALB/cマウスに卵白アルブミン(OVA)と水酸化アルミニウムゲルとの懸濁液(OVA/alum)を腹腔内投与して感作した。In vivoの実験では、感作は、day0ならびにday 11に行った。マウスから取り出した脾臓細胞を用いたin vitroの実験系では、感作はday0の1回のみ実施した。POHは、過去の報告にあるようにTricaprylinに溶解し、腹腔内投与した。対照群には、Tricaprylinのみを連日腹腔内投与した。POHあるいは対照薬の投与は、in vivoの系では1回目の感作終了後より2回目の感作開始直前(days11-day17)まで投与した。In vitroの系では、day 0からday10まで連続投与した。POHの投与は、気道壁への炎症細胞浸潤、気管支肺胞洗浄液(BALF)中の好酸球数を有意に抑制した。さらに、BALF中のIL-5, IL-17の増加を抑制した。脾臓から得られた細胞をOVA抗原で刺激する実験系で、POH投与はコントロール群と比べて、IL-5、IL-17の産生を抑制していた。

以上より、POHによるアレルギー性気道炎症の抑制効果は、細胞に対する毒性によるものではなく、細胞の機能を抑制することにより発揮されると考えられた。3回以上の実験により、結果の再現性も確認された。【結語】POHは、マウスモデルにおいてアレルギー性気道炎症を抑制することが明らかにされた。POHがレモンなどの柑橘類に自然に含まれる成分であることを考え合わせると、柑橘類は、副作用を誘発することなしに気管支喘息を抑制する機能性食品として期待することができる。今後は、作用機序のより詳細な検討と同時に、臨床的な検討が必要であると考えられた。平成23年度に立案した実験計画の中で、脾臓細胞を用いたin vitroでの解析については実施できなかった。従って、POHのアレルギー性炎症抑制効果の機序として、リンパ球に及ぼす影響・効果については、本年度中には解析できなかった。初年度に解析出来なかったin vitroにおける効果を、リンパ球について解析する。さらに、平成24年度の実験計画に従い、脾臓細胞集団から、磁気ビーズを用いて樹状細胞を分離精製し、POHの効果について同様に検討する。初年度と同様に、研究計画を遂行するために必要な、マウス購入代金、試薬代金、さらに結果を発表する学会への出張経費に充てる予定である。
伝統都市における都市空間の分節構造に関する研究-日本と台湾との比較-

本研究では、日本の様々な伝統都市を素材として「都市空間の分節把握」のための方法論を提示し、その空間的特徴を明らかにした。また、台湾における都市空間の分節構造を文献史料と現地調査(街区・街路・街並・寺廟・市場)によって復原し、日本との比較を試みた。台湾では、同郷集団による凝集力の強い住居集合、街路亭・亭仔脚(アーケード)の共同性、寺廟と街との密接な関係などを通じて分節化される、特徴的な都市空間構造がみられ、グリッド・パターンを基本とした両側町の集合システムによって分節された日本の伝統都市との類似点と相違点が抽出された。本年度の調査研究では、まず、台湾における伝統都市・集落の分節構造を分析するための都市史・建築史に関する文献資料・地図資料の収集を行い基本的なデータを蓄積し整理した。また、台湾について街並・寺廟の現地調査を実施した。調査対象としたのは、台北・大渓・三峡・新竹・湖口・鹿港・台南・安平の本島諸都市および金門島の都市・集落群(金城・水頭・欧〓・珠山・山后・浦邊等)である。それぞれの都市・集落において、現状の歴史的建造物群のマッピング調査や写真撮影を行い、とくに湖口・鹿港・台南では、(1)街区内に形成された路地形態の現存状況、(2)寺廟の分布、(3)街並の連続ファサード図を作成し、都市空間の分節構造を考察した。宗族的結合をもつ中国移民の都市・集落であった台湾の伝統都市・集落では、街区や集落の形成過程において、宗祠(祖廟)を中心とした宗族(同一姓氏)が住居集合の基本単位となること、さらに移民社会であることから、泉州・福州・同安・樟州・潮州など同郷出身者を単位として街区を形成し、角頭廟など同一の寺廟を信仰する領域を形成すること、それらの寺廟をネットワークするように路地群が形成されたこと、などが判明した。また、こうした集住単位を分節するための物理的な境界として「隘門」の存在が、重要な意味をもつことが推測できた。一方、日治期の近代化過程では、「市区改正計画」によって主要街路に面する表側の街並景観に大きな変容がもたらされ、亭仔脚(アーケード)付街屋の形成などがみられるが、裏側では伝統的な空間構造が継承されており、この表と裏の二重構造あり方こそが分節構造の特徴となっていることが分かった。あわせて台南では、旧末広町において複数の日本人地権者の共同による店舗付集合住宅=「共同建築」の建設がなされており、現存する建築遺構について写真撮影と資料を収集し、分析を加えた。日本における共同建築との比較などは今後の課題である。なお、日本については、戦国期に設置された関所を核として行成された上芦川町(山梨県笛吹市芦川町)を事例として集落形成・変容過程を考察し、伝統的な集落の分節構造を明らかにしている。本年度は、台湾における伝統都市の分節構造を解明するための現地本調査を2回に分けて実施した。第1回の調査対象は、台北・台中・鹿港・員林・北斗、第2回の調査対象は台北・台南において、現地での街区・街路形態などの都市空間のマッピング調査・ファサードや平面構成など建築物の実測調査、地域コミュニティの変遷や建築の履歴に関するヒアリング調査等を実施した。さらに、都市内社会の分節構造をもたらす磁極として、1)寺廟と2)市場を中心とした調査を実施することで都市空間の分節構造に関する考察を深めている。とくに1)寺廟調査では、中国文化大学・市政曁環境規劃学系黄健二教授と同研究室の王章凱講師らの協力を得て台北市大同区の保安宮.孔子廟とその周辺地区(大龍同)の詳細な現地調査と史料収集を実施し、清代からの伝統都市の分節的な都市空間構造の成立と展開過程を解明することが可能であった。その成果の一部は、日本建築学会都市史小委員会主催の都市史シンポジウムにおいて報告した。2)市場調査では、自然発生的な廟前市場などから日本統治期の公設消費市場の建設に至ることで都市空間にどのような変化をもたらしたかについて検討した。公設市場が街区形成に果たした役割は、台北・台中・台南等各々の都市において異なり、伝統から近代への市場空間の分節構造の差異を読み取ることが可能であった。一方、日本の伝統都市の分節構造についても、その成立から近代への展開までを含めて総合的に考察し、成果を「都市空間の分節把握」(『伝統都市-分節構造』東京大学出版会)としてまとめている。また、旧武田氏領内の上芦川(現・山梨県笛吹市)を素材として、中世から近世にかけて交通の要所に成立した関所集落の分節構造の変容過程について文献・絵図史料の分析を通じて解明している。

本年度は、台湾における伝統都市の分節構造を解明するために、宜蘭、嘉義、台南において現地調査を実施した。現地での街区・街路形態などの都市空間のマッピング調査・ファサードや平面構成など建築物の実測調査、地域コミュニティの変遷や建築の履歴に関するヒアリング調査等を実施した。さらに昨年度に引き続き、都市内社会の分節構造をもたらす磁極として、1)寺廟と2)市場を中心とした調査を実施することで都市空間の分節構造に関する考察を深めている。1)寺廟調査では、宜蘭・天后宮、嘉義・城隍廟、台南・武廟・天后宮・城隍廟(初年度未調査分)等で現地調査と史料収集を実施し、寺廟周辺の街区・街路調査を実施することで、清代からの伝統都市の分節的な都市空間構造の成立と展開過程を解明することが可能であった。2)市場調査では、清代の城壁都市であった宜蘭と嘉義において、自然発生的な廟前・街路市場から日本統治期の公設消費市場の建設に至ることで、都市空間にどのような変化をもたらしたかについて検討した。実測調査では、宜蘭・嘉義市役所市場管理事務所の全面的協力を得て、これまで明らかにされていない日本統治期における宜蘭・嘉義公設市場の建築遺構の実態を把握することができ、伝統から近代への市場空間の分節構造の差異を読み取ることが可能であった。これらの研究成果は、平成24年度の日本建築学会大会(投稿済)で報告予定である。一方、日本の伝統都市の分節構造については、「都市的な場」としての中近世の宿・市と町家について考察し、中世都市研究会大会において発表すると同時に、江戸から東京へと都市空間が変容する中で、地域継承空間システムとして祭礼空間がどのような役割を果たしたかについて考察し、「近現代の東京の市街地形成において「新開町」と祭礼空間が果たした役割」(『日本建築学会総合論文誌』第10号、平成24年1月)にまとめている。
ハラホソバチ類における社会性進化の系統学的・生物地理学的研究

表形形質(成虫、幼虫形態、巣構造)ならびにDNAシークエンスデータを用いて解析して得た、ハラホソバチ亜科の分岐図上に巣構造ならびに社会行動の形質をプロットし、最適化解析を行なったところ、次のことが示された。(1)巣材として植物繊維を使用するのが祖先的であり、Liostenogasterの一部の種で泥の使用が進化した。(2)アリの攻撃への防御として、巣基部の傘状の構造物が祖先的であり、粘性の分泌物の使用、外被の構築が独立に進化した。(3)Eustenogasterにおける外被構築の進化に伴って、ワーカーを欠き、巣内の成虫は創設メス単独という生活史が二次的に生じた。本研究が目的とするハラホソバチ亜科(Stenogastrinae)7属の分布パターンの成立過程の解明ならびに本亜科にみられる多様な社会性にかかわる特徴の「進化上の極性」(原始的か、派生的か)を生息環境への適応も含めて考察する基礎となる系統関係解析に用いる形質-タクサマトリックスの整備を進めた。具体的には、外群としてドロバチ亜科8種、アシナガバチ亜科20種、スズメバチ亜科12種、また内群としてハラホソバチ亜科のAnischnogaster2種、Cochlischnogaster1種、Eustenogaster12種、Liostenogaster7種、Metischnogaster1種、Parischnogaster5種とStenogaster2種について、走査型電子顕微鏡による詳細な観察も含めて成虫形態のデータを整備し、マトリックスに入力し、暫定的系統関係解析を行った。さらに、分子データは、これまでに蓄積してきたデータに加え、DDBJ等のデータベースからの抽出と既存サンプルについてシークエンスを行い、上記の外群についてはすべての種、ハラホソバチ亜科についてはMetischnogasterとStenogasterを除く5属それぞれで少なくとも1種、合計22種のデータを整えた。分子データを用いた暫定的系統関係解析も行い、形態データを用いた解析同様に、ハラホソバチ亜科の中でLiostenogasterが基部に位置し、Eustenogasterは末端に位置するとの結果が得られた。Liostenogaster、CochlischnogasterとParischnogasterが真社会性の生活を営むことを考慮すると、この系統解析結果は、Eustenogasterで見られる一時的なワーカーすら欠き、コロニー創設雌のみで子の養育をする亜社会性が二次的に進化したことを示唆する。本研究が目的とするハラホソバチ亜科(Stenogastrinae)7属の分布パターンの成立過程の解明ならびに本亜科にみられる多様な社会性にかかわる特徴の「進化上の極性」(原始的か、派生的か)を生息環境への適応も含めて考察する基礎となる系統関係解析を行った。解析には、外群としてドロバチ亜科8種、アシナガバチ亜科20種、スズメバチ亜科12種、また内群としてハラホソバチ亜科のAnischnogaster2種、Cochlischnogaster1種、Eustenogaster12種、Liostenogaster7種、Metischnogaster2種、Parischnogaster6種とStenogaster2種について、走査型電子顕微鏡による詳細な観察も含めた成虫形態のデータ、また、上記の外群についてはすべての種、ハラホソバチ亜科についてはStenogasterを除く6属それぞれで少なくとも1種、合計24種の分子データを用いた。その結果、ハラホソバチ亜科の属間の関係は(Parischnogaster+(Metischnogaster+Cochlischnogaster))+((Eustenogaster+(Stenogaster,Anischnogaster+Liostenogaster))となった。これは、Eustenogasterで見られる一時的なワーカーすら欠き、コロニー創設雌のみで子の養育をする亜社会性が二次的に進化したこと、ならびにLiostenogasterの一部の種で見られる泥を用いた造巣が二次的に進化したことを示唆するものである。共に社会性狩蜂では原始的と考えられてきた行動形質が、ハラホソバチ類では派生的であるといえる。本研究の目的は、スズメバチ科(Vespidae)における社会性進化を考察する上で鍵となるハラホソバチ亜科(Stenogastrinae)について、(1)形態・分子データの解析に基づき本亜科全7属の信頼性の高い系統関係仮説を提唱すること、(2)南アジアに5属、パプア地域に2属と分断された分布パターンの成立過程を、本亜科の起源地の推定も含めて、系統仮説を参照しながら考察すること、(3)本亜科にみられる多様な巣構造の進化過程を系統仮説を参照しながら考察すること、そして(4)本亜科にみられる多様な社会性にかかわる特徴の「進化上の極性」(原始的か、派生的か)を生息環境への適応も含めて考察することである。

平成23年度には、まず平成22年度までに得た成虫形態、幼虫形態、巣構造、DNAシークエンス、ならびに社会行動も含めた行動形質からなるタクサ×形質マトリックスを完成させた。そのタクサ×形質マトリックスを用いて最節約法による解析を行い、ハラホソバチ亜科の属間の系統関係仮説として((Parischnogaster + (Metsischnogaster + Cochlischnogaster)) + (Eustenogaster + (Stenogaster + Anischnogaster + Liostenogaster)))を得た。系統樹上に巣構造ならびに社会行動の形質をプロットし、最適化解析を行なったところ、次のことが示された。(1)巣材として植物繊維を使用するのが原始的であり、Liostenogasterの一部の種で二次的に泥の使用が進化した。(2)アリの攻撃への防御として、巣基部の傘状の構造物が原始的であり、粘性の分泌物の使用、外被の構築が独立に進化した。(3)Eustenogasterにおける外被構築の進化に伴って、ワーカーを欠き、巣内の成虫は創設メス単独という生活史が二次的に生じてきた。
遺伝子シャトリング法による硬質マカロニコムギの育成

本研究では、染色体光学的手法を用いて次の3つのマカロニコムギ系統を育成することを目標に研究を実施した。(1)高製パン性マカロニコムギ系統の育成:Langdonの1D(1A)及び1D(1B)置換系統に高品質パンコムギのGlu-D1d遺伝子を導入するための研究を実施した。これには、StoaとMaxという2パンコムギ品種をLangdonの1D(1A)及び1D(1B)置換系統に交配し、F_2世代において染色体数を決定し,2n=28または29の個体を選抜した。これら個体の自殖次代の種子のグルテニン分画の分析を行い、Glu-D1dホモの個体ないし系統の選抜に成功した。これら系統の種子を増殖し、その製パン性をLangdonと比較したところ、タンパク質含量については差異が認められなかったが、ミキシング耐性が向上し、パンの体積と外見がともに明瞭に改善された。(2)半矮性マカロニコムギ系統の育成:パンコムギ品種、農林10号の2半矮性遺伝子、Rht1とRht2をLangdonに導入し、その半矮性系統の育成を試みた。まず、農林10号とLangdonのF_2世代において染色体数に関する選抜を、F_3世代においては草丈と播性について調査を行った。その結果、マカロニコムギと同一染色体構成をもち、4A染色体上に半矮性遺伝子Rht1を、5A染色体上に秋播性遺伝子vrn1をもつ固定系統を得た。次に、4D染色体上のRht2をマカロニコムギに導入するため、農林10号をLngdonの4D(4A)および4D(4B)置換系統に交配し、F_2世代において染色体数と草丈について選抜した。その結果、2n=29及び31の個体の中に半矮性のものが得られた。(3)秋播性マカロニコムギ系統の育成:上記(2)の研究において、幸にも5A染色体上のvrn1について固定した秋播性系統が育成できた。そこで、もう一方の秋播性遺伝子,vrn3(5D染色体上)をマカロニコムギに導入するため、Langdonの5D(5B)置換系統に北海道の2秋播性パンコムギ、タクネコムギ及びホロシリコムギを交配し、そのF_2世代において染色体数と播性について選抜した。その結果、2n=28または30の植物の後代で秋播性の高い7個体得た。同祖染色体間の対合を利用してパンコムギのDゲノム固有の遺伝子をマカロニコムギのAまたはBゲノム染色体に転移させ、高製パン性、矮性、及び強耐寒性マカロニコムギ系統の作出を目指す。(1)高製パン性マカロニコムギ系統の育成:マカロニコムギの1D(1A)及び1D(1B)染色体置換系統にマカロニコムギを交配してF_1をつくり、これに同じマカロニコムギを戻し交雑して133粒の種子を得た。これらを半切し、無胚部分の種子貯蔵タンパク質を電気泳動法で分析する一方、有胚部分を催芽させて根端をとり、染色体数を決定した。その結果、パンコムギのグルテニン遺伝子、Glu-D1がAまたはBゲノム染色体へ転移したと考えられる個体を2個体選抜できた。次いで、高品質のグルテニンを支配するGlu-D1遺伝子を同様に転移させるための材料を育成した。また、Glu-D1遺伝子がマカロニコムギの製パン性に与える影響を調べるため、1D(1A)及び1D(1B)染色体置換系統の種子を増殖した。(2)矮性マカロニコムギ系統の育成:矮性パンコムギ「矮変1号」の矮性遺伝子、Rht10をAまたはBゲノム染色体へ転移させたマカロニコムギ系統の作出に成功した。また、実用的に有望な「農林10号」の半矮性遺伝子、Rht1とRht2をマカロニコムギに導入するための材料を育成した。(3)強耐寒性の秋播型マカロニコムギ系統の育成:北海道の秋播品種、タクネコムギとホロシリコムギの強耐寒性を導入したマカロニコムギ系統を育成するため、マカロニコムギの1D(1A)及び1D(1B)染色体置換系統とマカロニコムギを交配し、それらのF_2世代植物の染色体数を調査した。この中から2n=28またはこれに近い個体を選抜した。これらの自殖次代において、耐寒性の強い個体を選抜する。

(2)半矮性マカロニコムギ系統の育成:パンコムギ品種、農林10号の2半矮性遺伝子、Rht1とRht2をLangdonに導入し、その半矮性系統の育成を試みた。まず、農林10号とLangdonのF_2世代において染色体数に関する選抜を、F_3世代においては草丈と播性について調査を行った。その結果、マカロニコムギと同一染色体構成をもち、4A染色体上に半矮性遺伝子Rht1を、5A染色体上に秋播性遺伝子vrn1をもつ固定系統を得た。次に、4D染色体上のRht2をマカロニコムギに導入するため、農林10号をLngdonの4D(4A)および4D(4B)置換系統に交配し、F_2世代において染色体数と草丈について選抜した。その結果、2n=29及び31の個体の中に半矮性のものが得られた。(3)秋播性マカロニコムギ系統の育成:上記(2)の研究において、幸にも5A染色体上のvrn1について固定した秋播性系統が育成できた。そこで、もう一方の秋播性遺伝子,vrn3(5D染色体上)をマカロニコムギに導入するため、Langdonの5D(5B)置換系統に北海道の2秋播性パンコムギ、タクネコムギ及びホロシリコムギを交配し、そのF_2世代において染色体数と播性について選抜した。その結果、2n=28または30の植物の後代で秋播性の高い7個体得た。(1)高製パン性マカロニコムギ系統の育成:まず、1D染色体上のGlu-D1遺伝子がマカロニコムギの製パン性の改良に役立つかどうかを明らかにするため、マカロニコムギの1A及び1B染色体をパンコムギの1D染色体で置換した系統の製パン性をマカロニコムギのものと比較した。その結果、1D染色体の導入により、マカロニコムギの製パン性が明瞭に向上することが確認された。次に、マカロニコムギの1D (1A)及び1D (1B)置換系統にマカロニコムギを2回交雑した子孫の種子タンパク質の電気泳動を行い、1DL腕上のGlu-D1遺伝子と、1ASないし1BS腕上のGli-A1またはGli-B1遺伝子をもつ個体を選抜し、前者の型を3個体、後者の型を1個体得ることに成功した。最後に、良質グルテニン分画5+10の遺伝子Glu-D1dをマカロニコムギに導入するため、この遺伝子をもつパンコムギ品種をマカロニコムギの1D (1A)及び1D (1B)置換系統に交配し、その自殖次代において染色体観察を行い、2n=28ないし2n=29の個体を選抜した。現在、これら個体の自殖によって得られた種子の電気泳動を行い、Glu-D1d遺伝子ホモの個体を選ぶべく研究を進めている。(2)矮性マカロニコムギ系統の育成:4Aと4D染色体に半矮性遺伝子Rht1とRht2遺伝子をもつパンコムギ品種、農林10号とマカロニコムギのF_2世代について染色体観察を行い、2n=28ないし2n=29の植物を14個体得た。これらを自殖し次代で半矮性個体をスクリーニングしたところ、半矮性で固定した1系統が早くも得られた。この系統はRht1遺伝子についてホモになったものと考えられる。今後さらに、Rht2が1B染色体に転移した系統の育成を目指す。(1)強秋播性マカロニコムギ系統の育成:北海道の秋播性パンコムギ品種の5D染色体上にある秋播性遺伝子νm3をマカロニコムギに導入するため、その5D (5B)染色体置換系統に北海道の秋播性パンコムギを交配し、得られたF_1雑種に5D (5B)置換系統を戻し交雑した。このB_1世代植物の染色体数を観察して2n=28ないし2n=29の個体を選抜し、それらの自殖次代において播性の検定を行い、秋播型個体を選抜する予定である。本研究では、染色体工学的手法を用いて次の3種のマカロニコムギ系統を育成するための研究を実施した。それぞれの概要は以下のとおり。
Hippo pathwayを基盤とするシームレス変性過程の統合理解と治療応用

本研究では、『統合分子病態仮説』の提唱にむけて、申請者が2007年に発表して以後、現在に至るまで研究を続けて来た『Hippo pathway障害による能動的ネクローシス』を、機能障害から細胞死に至る連続的変性過程を統合的に説明する分子病態として概念を拡張し再定義する。加えて、Hippo pathwayへの分子的介入によるマウスモデルの治療実験を行い、アプローチの実効性を証明して、本研究の次の段階においてトランスレーショナル研究につなげることを目的とする。平成29年度までに、下記の3項目を行った。1)網羅的手法による神経細胞機能障害を誘導する遺伝子の同定、2)Hippoネクローシスを直接誘導する鍵分子の同定、3)機能障害からHippo細胞死へシフトする分子スイッチ機構の解明。この結果、1)2)からは、Hippo細胞死を制御する新たな候補分子として、YAP, LATS, Plk1に加えて、hnRNPA2B1, hnRNPAB, Httを得た。また、YAP発現ウィルスをハンチントン病モデルマウスに投与することにより、Hippo細胞死をin vivoで抑制できることを示した。また、3)については、YAPの異なる部位のリン酸化(Thr77とSer127)が結合相手になる転写因子をTEADからp73へスイッチする機能に関わることを明らかにした。さらに、本年度は、Hippo細胞死がin vivoで起きていることを、ハンチントン病モデルマウスおよびヒトハンチントン病患者死後脳の超微形態観察によって示し、YAPdeltaC(機能的にはYAPと同等と考えられる)の発達期の発現が成熟後の神経変性過程に影響することをマウス遺伝学的に示した。平成29年度計画の大半は、平成28年度に終了し論文化した。さらに、平成30年度計画に当初含まれなかったヒト患者・モデルマウスの脳の超微形態観察により、in vivoでのHippo細胞死・TRIADの存在を証明した。最終年度に向けて、当初計画に沿って、疾患を超えたHippo細胞死・TRIADの神経変性への関与を解析する。本研究は神経変性におけるHippo pathwayを介した新たな細胞死(TRIAD)の詳細を解明し、この新たな概念がいかなる神経変性疾患に適応可能かを検証することにある。平成28年度には、以下の成果を得た。1)ショウジョウバエを用いた遺伝学的スクリーニングによって、TRIADに関与する分子を明らかにした。この結果、Hippo pathwayによる小胞体不安定性につながる直接的経路に加えて、複数のhnRNP遺伝子の発現抑制が及び転写抑制に加えてRNAスプライシング異常が生じており、それが間接経路としてTRIADを増強していることが明らかになった。2)ハンチントン病の原因タンパクである異常ハンチンチンを神経細胞に正常レベルで発現させた場合にも、TRIADが生じていることが明らかになった。これはin vitroの初代培養神経細胞に限らず、in vivoでハンチンチン過剰発現Tgマウスおよび正常レベルの発現をするKIマウスにおいても、同様の細胞死が生じていることを明らかにした。3)TgマウスおよびKIマウスに、Hippo pathwayを抑制するS1Pを投与することにより、ハンチントン病態で生じる小胞体不安定性と細胞死を抑制するとともに、顕著な運動機能の改善をもたらすことが明らかになった。4)ヒト剖検脳を用いた解析により、ヒトのハンチントン病態においてもTRIADが起きていることが明らかになった。これらの成果により、TRIADが少なくともハンチントン病の細胞死のプロトタイプとなりうることが、ほぼ証明できた。前述のように、ショウジョウバエを用いた遺伝学的スクリーニングによって、TRIADに関与する分子を明らかにした。ハンチントン病の原因タンパクである異常ハンチンチンを神経細胞に正常レベルで発現させた場合にも、TRIADが生じていることが明らかになった。TgマウスおよびKIマウスに、Hippo pathwayを抑制するS1Pを投与することにより、ハンチントン病態で生じる小胞体不安定性と細胞死を抑制するとともに、顕著な運動機能の改善をもたらすことが明らかになった。ヒト剖検脳を用いた解析により、ヒトのハンチントン病態においてもTRIADが起きていることが明らかになった。これらの成果は、申請時の予定を上回る進展である。さらに、これらの成果に基づいて、既に3つの論文発表を行った。

この結果、1)2)からは、Hippo細胞死を制御する新たな候補分子として、YAP, LATS, Plk1に加えて、hnRNPA2B1, hnRNPAB, Httを得た。また、YAP発現ウィルスをハンチントン病モデルマウスに投与することにより、Hippo細胞死をin vivoで抑制できることを示した。また、3)については、YAPの異なる部位のリン酸化(Thr77とSer127)が結合相手になる転写因子をTEADからp73へスイッチする機能に関わることを明らかにした。さらに、本年度は、Hippo細胞死がin vivoで起きていることを、ハンチントン病モデルマウスおよびヒトハンチントン病患者死後脳の超微形態観察によって示し、YAPdeltaC(機能的にはYAPと同等と考えられる)の発達期の発現が成熟後の神経変性過程に影響することをマウス遺伝学的に示した。平成29年度計画の大半は、平成28年度に終了し論文化した。さらに、平成30年度計画に当初含まれなかったヒト患者・モデルマウスの脳の超微形態観察により、in vivoでのHippo細胞死・TRIADの存在を証明した。TRIADの適合性について、さらに、ハンチントン病以外の神経変性疾患のモデルマウス、ヒト剖検脳、細胞モデルなどを用いて検証を進める。また、治療開発のシーズとなるべき化合物についてもさらに検証を進める。最終年度に向けて、当初計画に沿って、疾患を超えたHippo細胞死・TRIADの神経変性への関与を解析する。
カスケ-ドア-ク放電を用いた低気圧プラズマプロセシング

本研究の目的は、カスケ-ドア-ク放電を用いて低電子温度・高電子密度を有する反応性プラズマを低気圧で生成し、プロセスプラズマとしての有用性を明らかにすることである。プラズマは次のような直流カスケ-ド放電によって発生させた。即ち、タングステン針電極を陰極として、水冷した細いノズルをもつ数枚の銅製の浮動電極を挟んで、陽極フランジとの間でアルゴンガス等の不活性ガスを流し、直流カスケ-ドア-ク放電を発生させた。放電領域では数Torrの圧力とし、細いノズルを通して数100mTorrにした円筒型真空容器にプラズマを流入した。その結果次のことが明らかになった。(1)浮動電極数を5枚としたカスケ-ドア-ク放電プラズマにおいて、電子温度0.30.7eV,電子密度10^<11>10^<12>(cm^<-3>)の低電子温度・高電子密度のプラズマが得られた。装置の簡略化のために浮動電極を2枚にすると放電が不安定となり、浮動電極数に下限があることがわかった。(2)放電路内の電子密度は、ガス流量に依存せず放電電流のみに依存する。(3)噴射されたプラズマはアフタ-グロ-の状態になり、その密度は空間的に減少する。その特性長はガスの流量に大きく依存するが、放電電流にはよらない。(4)これまですでに開発されているTPD装置(旧名古屋大学プラズマ研究所)やアイントホ-ヘン工科大学の装置よりも小型簡略化でき、後者の装置のような、プロセスプラズマとして望ましくないと考えられる衝撃波は観測されなかった。メタン等の材料ガスを用いてのCVDへの応用を現在検討しているが、これまで知られている高周波プラズマ、マイクロ波プラズマにおける結果と比較することにより、低電子温度のプロセスプラズマの特徴を明確にする予定である。
強制移住後半世気を経た民族集団の生活戦略に関する人類学的研究

バナバ島(現キリバス共和国)における燐鉱石採掘の進展および第二次世界大戦中の日本軍侵攻により、島住民は故郷の島からタラワ環礁、コシャエ、ナウルへ強制的に退去させられた。大戦終結後の1945年12月、住民はタラワに集められた後、故郷のバナバ島に帰還することなく、現フィジー諸島共和国のランビ島へ半強制的に移住させられた。移住後半世紀以上を経た現在における人々の生活状況を把握すべく、2002年度、2003年度にフィジー諸島国ランビ島および同国の首都スヴァにおいて実地調査を行った。2004年度は、実地調査資料および文献資料を総合的に分析・検討した。ランビ島は、バナバ人の島政府が統治している。フィジー国内であるにもかかわらず、バナバ人および親族のキリバス人が人口の95%を占め、人々はキリバス語を母語にしている。隆起珊瑚島のバナバ島とは自然環境の異なる火山島のランビにおいて、人々はフィジー人から生業様式を取り入れ、自給用のキャッサバやヤムイモ、換金作物のカヴァを栽培している。現在、経済的困窮化によりインフラストラクチャー等については、フィジー政府への依存が高まっている。しかしながら、人々はバナバ人としての帰属意識を強固に保ち続け、毎年12月にはランビ島上陸記念の饗宴が大規模に催されている。加えて国境を隔てたバナバ島への帰還を強く主張していることがランビ在住バナバ人へのインタビューにより明らかになった。また、バナバ人はランビ島を基点としながら、就学・就業の機会を求めて首都に数多く進出している事実が見出された。人々は都市近郊に分散して居住しているが、バナバ人連絡事務所、メソジストのランビ島コミュニティ教会およびバナバ人の経営する市場のカヴァ商店を結節点とし、相互に情報を交換しつつ、都市マイノリティとして生活していることが明らかになった。移住後半世紀以上を経た現在における人々の生活状況を把握すべく、2002年7月15日から8月10日までランビ島で実地調査を行った。バナバ島(現キリバス共和国)における燐鉱石採掘の進展および第二次世界大戦中の日本の軍侵攻により、島住民(バナバ人)は故郷の島から強制的に退去させられた。大戦終結後の1945年12月、住民は故郷のバナバ島に帰還することなく、現フィジー諸島共和国のランビ島へ半強制的に移住させられた。移住から半世紀以上経った現在、バナバ人はランビ島を拠点にすると同時に、フィジー諸島国内の都市部に進出して生活を営む者が1,000人以上いると推定されている。都市におけるバナバ人の生活実態を明らかにすることを目的として、2002年7月14日から8月21日までフィジー諸島国において主に首都スヴァに滞在し、実地調査を行った。都市に居住するバナバ人のなかには、掃除婦やセメント工場勤務者等の低賃金労働に従事する者が確認されたが、その一方で、銀行員、大学教員、会社経営者として中産階級の位置を占める者が数多く見受けられた。さらに、4年制大学、技術系および教員養成専門学校に通う学生も数多くおり、彼らは卒業後、定職に就いて都市部に定着する可能性が高い。首都にはランビ島政府の事務所が置かれている他、彼らの言語であるキリバス語によって礼拝を行うキリスト教会を建て、都市における拠点としていた。さらに市場においては、ランビ島産カヴァ(嗜好性飲料)を売るバナバ人の店があり、バナバ人の立ち寄り先になっていた。このような場所を結節点として、バナバ人移民二世・三世は緩やかなネットワークを形成していたことが判明した。バナバ人は、フィジー人と通婚した者の子孫を除き、フィジー人に同化することなく、国内の移民マイノリティとして、都市における生活を維持している実態が明らかになった。

大戦終結後の1945年12月、住民はタラワに集められた後、故郷のバナバ島に帰還することなく、現フィジー諸島共和国のランビ島へ半強制的に移住させられた。移住後半世紀以上を経た現在における人々の生活状況を把握すべく、2002年度、2003年度にフィジー諸島国ランビ島および同国の首都スヴァにおいて実地調査を行った。2004年度は、実地調査資料および文献資料を総合的に分析・検討した。ランビ島は、バナバ人の島政府が統治している。フィジー国内であるにもかかわらず、バナバ人および親族のキリバス人が人口の95%を占め、人々はキリバス語を母語にしている。隆起珊瑚島のバナバ島とは自然環境の異なる火山島のランビにおいて、人々はフィジー人から生業様式を取り入れ、自給用のキャッサバやヤムイモ、換金作物のカヴァを栽培している。現在、経済的困窮化によりインフラストラクチャー等については、フィジー政府への依存が高まっている。しかしながら、人々はバナバ人としての帰属意識を強固に保ち続け、毎年12月にはランビ島上陸記念の饗宴が大規模に催されている。加えて国境を隔てたバナバ島への帰還を強く主張していることがランビ在住バナバ人へのインタビューにより明らかになった。また、バナバ人はランビ島を基点としながら、就学・就業の機会を求めて首都に数多く進出している事実が見出された。人々は都市近郊に分散して居住しているが、バナバ人連絡事務所、メソジストのランビ島コミュニティ教会およびバナバ人の経営する市場のカヴァ商店を結節点とし、相互に情報を交換しつつ、都市マイノリティとして生活していることが明らかになった。
統語形態素と定型的言語表現の第二言語習得における言語経験の影響と役割

本研究では,第二言語使用者にとって習得が難しい領域である定型連語の処理と産出について調べた.その結果,中級レベルの使用者でも,定型連語をそうでない語の並びよりも速く,正確に処理することがわかった.一方,使用面については,英語圏での5か月間の言語経験の後,語彙知識やライティング力は向上するものの,定型連語の使用は変化がないことがわかった.このことから,十分な運用のためには、一定レベルの第二言語発達が前提であり,中長期的に豊富な言語経験を得ることが必要であると示した.さらに,自然で流暢な言語運用のためには,定型連語を教授項目として位置づけ,それに意識を向けた十分な学習が必須であるとした.言語に広くみられる定型的言語表現(FS: formulaic sequences)が、第二言語使用者にとって、どの程度その習得に困難が伴うのかを調査した。、言語教育の分野においては語彙指導の重要性が強調されるようになっているが、言語をより適切に、より効率的に使用するためには、言語処理単位としてのチャンクやコロケーションなどのFSの習得が必要であると考える。第二言語学習者にとっては、こうした言語項目に関する受容知識を習得することによって言語理解がより容易になり、また、その産出知識によって言語生成にかかる負荷が軽くなり、結果として、適切で流暢な言語使用ができるようになる。そこで、このようなパターン化した言語表現について、その分類方法、特定方法について検討し、第二言語の他の領域との関連性を調べた。具体的には、71名の日本人大学生から英文エッセイのデータを収集し、使用された定型表現について分析した。その結果、語彙力やライティング力は熟達度の上昇に伴って向上するが、定型表現にはそのような発達がみられなかった。このことから、定型表現の言語使用における重要性、その習得の難しさ、教授項目と位置付けることの必要性について論じた。理論研究としては、用法ベースの言語学習、統計的な言語学習など、盛んになってきている創発主義系のアプローチが、生得主義によってこれまで蓄積されてきた抽象的な言語現象をどの程度説明しうるのか、ということに取り組んだ。特に、母語獲得と第二言語習得において、生得主義と用法基盤アプローチの立場から言語に関する生得的知識と言語入力の問題について検討した。それぞれのアプローチは、想定するもの、目的こそ異なるが、生得的知識の有無に関する実証的な証拠、また、言語獲得におけるインプットの役割を探ることが、今後の重要な事項になっていであることを論じた。多数の英語学習者から、定型的言語表現の使用に関するデータを収集することができ、また、その使用と、他の第二言語領域との関連性についても調べることができた。それらを詳細に分析して、第二言語の発達過程において、定型的言語表現の使用状況が明らかになり、英語習得・英語教育への示唆を得た点は大きい。本研究のテーマの一つである、定型的言語表現の使用について、ひとつの結論を導くことができた。次の段階として、英語圏で生活をすることなどを通して得られる言語経験が、第二言語習得にどのような役割や効果をもつのか、ということに関するものがある。これに関しては、英語圏へ留学する予定の8名の学習者を募って、留学前にさまざまなテストを行うことができ、留学前の語彙力とアウトプット力に関するデータを得ることができた。今後、協力者の帰国を待ち、英語圏で言語経験を経た後のアウトプットデータを収集することになっている。留学前と留学後の第二言語の発達に関して、今後の比較研究の準備を十分にすることができた。さらに現在、来年度からデータ収集を始められるよう、心理学的手法を利用しながら、いくつかの条件を設定してレキシコンへのアクセスの速さを測定する実験の準備を進めている。第二言語習得において,近年,語彙の重要性が認識されるようになっているが,そのなかでも,より自然に,効率的に第二言語を使用するためには、処理単位としてのチャンクやコロケーションなど,定型連語(formulaic sequences)の習得が不可欠であると指摘されるようになった。これまでの第二言語語彙研究では,語を1語単位で扱うことが多かったが,今年度の研究では,複数個のまとまった単位として語を扱い,連語全体として処理していくことの重要性について検証した。具体的には,これまでの研究から,定型連語表現は、定型的でない同等の表現に比べて有利な言語処理が行われることがわかっているが、主に母語話者にみられるその優位性が、第二言語学習者の言語処理にもみられるかどうかについて検証した。第二言語学習者64名に対し、30の定型表現と30の非定型表現を提示し,その処理の反応時間を調べたところ、学習者は,言語の定型性に敏感であり,定型連語を有意に速く,正確に処理することがわかった。一方,頻度による差は見られなかった。定型連語と非定型連語は,シラブルの数や構成要素の語の頻度は統制したので,この処理の優位性はその他の要因ではなく,定型性に起因するといえると結論付け,この結果を学会で発表した。このように,今年度の研究では,中級レベルの第二言語使用者も,定型連語を非定型連語よりも速く正確に処理することをしめした。このことは,語彙がメンタルレキシコン内でどのように貯蔵されているのか,という問題に示唆的である。言語教育においても,より自然に,効率的に第二言語を使用するために,言語の定型性という概念を重視することの必要性を示しており,今後の英語教育のひとつの方向性を提示している点においても意義がある。

昨年度は,第二言語学習者から定型連語の産出に関するデータを収集し,第二言語習得における定型連語表現の使用状況を明らかにして英語教育への示唆を得ることができた。その結果に基づき,今年度は,定型連語の処理に着目し,心理言語学的な手法を利用して調べ,学会発表につなげることができた。具体的には,昨年度までに行っていた理論的研究に基づき,今年度当初から,実験の計画を練り,実験ツールの作成を始めた。その後,1か月をかけて,60名あまりの英語学習者を集めて一人一人実験に参加してもらい,早い段階でデータの収集を終えることができた。始めて使用する実験ツールであったため,データの分析には多少時間を要したが,学会発表がすでに予定されていたので,その後の作業は迅速に進めることができた。また,夏からは,次年度の学会発表に向けて新たなデータ収集を開始した。これは,8名の参加者の言語発達を長期的に多方面から調査するもので,一人一人から時間をかけてデータを収集した。非常に時間と手間がかかるデータ収集であるが,これを数か月で終えることができ,データも十分に収集ができたため,分析については次年度から始めることができることになった。さらに,本年度の後半では,次年度の研究計画のための文献研究を進めることができ,本年度の終わりには,これまでの理論的研究を論文としてまとめることができた。以上のことから,進捗状況としては,おおむね順調に進展しているといえる。言語使用に広くみられる定型連語(formulaic sequences)は,第二言語使用者にとって習得が難しい項目であるという指摘が多い.スピーキングに関しては、定型連語の使用幅や使用量の増加が流暢性に関わるという研究があるが,ライティングについては十分な研究がなされているとはいえない.そこで,英語圏へ5か月間留学した8名の大学生について,留学前と留学後にデータをとり,言語経験を通して,どの程度定型言語が発達するのかを調査した.研究の目的は,5か月間の言語経験によって,どの程度語彙知識が増えるのか,語彙使用にどのような発達がみられるのか,英語ライティングにおける定型連語使用がどのように発達するのかを明らかにすることである.ライティングの中で実際に使用された定型連語を特定し,その使用頻度と範囲について,第二言語の語彙知識や熟達度の変化と照らし合わせながら分析した.その結果,次のことがわかった.1)英語圏での5か月間の言語経験を通して、語彙のサイズと深さともに向上した.2)ライティングの流暢性あがった.3)使用されたアカデミック語彙の多様性は変化せず,使用頻度も上がらなかった.4)定型連語の使用頻度も上がらなかった.調査を通して,定型言語の習得には多くの時間と経験を要し,5か月という留学期間ではあまり発達が望めないということがわかった.定型連語に関する知識を十分に活用できるようになるためには,一定レベルの第二言語発達が必要であろうことを示すものではあるが,中長期的に言語経験を豊富に得ることで,定型連語の知識が一定程度増えていくであろうという示唆も得られた.今後の課題として,個々の定型表現について、学習者が学習しやすいものと学習しにくいものとが特定できれば、言語指導への大きな貢献となるであろうことを示した.
認知機能特異的な脳機能ネットワークに基づく多元的な発達障害の連続性の解明

自閉スペクトラム症や注意欠如・多動症といった発達障害は、これまで異なる疾患であるとされてきましたが、同一人物に両方の症状がみられることがよく知られるようになりました。しかし、その生物学的な異同については明らかになっていません。本研究では、fMRIと認知機能課題を用いて、生物学的な側面において、両疾患の連続性・異種性を明らかにすることを目的としています。
「似合う」への計算論的アプローチ－視線・生体情報と統計学習に基づく衣服の評価法

衣料品のオンラインショッピングでは,様々なブランドの商品を一度に閲覧でき,注文した翌日には商品が届くなど,利便性は著しく向上された一方,「サイズは合っていたが,着てみるとイメージと異なっていた」,「色が写真と異なっていた」などネットショッピングで失敗したという声が多い.ある衣服が特定の個人に似合うか否かは,本人の顔や体型の特徴のみでなく,流行や職業などの社会的要因に加え,本人の嗜好による影響も大きい.本研究は,オンラインショッピングでの利用を想定し,最新のコンピュータビジョンと機械学習技術を用いて,個人に「似合う、または個人のイメージ通りの衣服を検索できる技術の開発を行った.平成25年度は主に,(1)視線と生体情報の利用によるデザイナの感性や個人の嗜好,着心地などの心理的・生理的な要因を反映した衣服と個人の特徴ベクトル空間の設計;(2)特徴ベクトルを自動抽出するための新しいコンピュータビジョン技術の開発の2つに焦点をあてて研究を進めた.まず,(1)については視線からの人間の感性を獲得する技術を確立するために,視線追跡実験を実施した.実験において,個人に似合う髪型を設計または評価する場合,視線は特徴的な動きをすることを確かめることができた.しかし,このような視線データを特徴ベクトルの設計に直接反映できるかどうかはまだ不明であり,引き続き実験を行う必要がある.(2)についてはもっとも重要なデザイン要素である襟について,襟の形状特徴ベクトルの設計と画像からの特徴ベクトルの自動算出するアリゴリズムの設計と実装を行った.また,実験により人間が主観的に捉える衣服の特徴として主に形状,テクスチャ,局所的な飾りの3つがあることを明らかにした.形状特徴ベクトルとしてフーリエ記述子を実装し,スカートをはじめ,服装の形状特徴をさまざまな詳細度で記述できることを確かめた.また,多解像度Gabor FilterBankを用いたテクスチャ記述子も実装し,スカートのテクスチャの自動検出に成功した.また,顕著性マップを利用した局所的な飾りに関する特徴ベクトルを提案し,その自動検出法を実装した.平成26年度は主に衣服のデザインを表す特徴ベクトルの設計と画像からの特徴抽出についての研究を行った.まず,顔の印象に大きく影響する襟のデザインについて,襟の形状を表す特徴ベクトルを設計し,首の肌色を手掛かりに,襟の形状特徴を抽出するアルゴリズムを設計・実装した.この特徴ベクトルを利用して,多次元尺度分類により主用10類の襟デザインを分離可能であることを確認した.さらにOptimum-Path Forestg学習アルゴリズムとRelevance Feedbackを組み合わせて,好みの襟デザインの衣服をサンプル画像データベースから検索するプロトタイプシステムを実装し,特徴ベクトル及びその抽出方法の有効性を確かめることができた.そのほかの衣服特徴として,平成25年度より開発を進めてきたテクスチャとワンポイント飾りの特徴抽出法の改善を行った.さらにスカート以外の衣服の形状も表せるように,スカートの形状特徴ベクトルの見直しを行い,フーリエ記述子を用いた特徴ベクトルを設計・実装した.これらの特徴ベクトル及び抽出法をスケッチによるスカート検索システムに応用し,良好な結果が得られた.成果を2篇の論文にまとめ,国際会議で発表を行った.研究分担者の山本と藤代は3Dスキャナにより採取した人体計測データを分析し,衣服設計することで,パンツの高精度の設計から,その展開に基づいたパンツパターン作成までをカバーするデザインシステムの提案を行った.この研究で確立した個々の3D人体計測データを正確および高速に分析する技術は本研究における深度付きカメラによる人体特徴計測技術の布石となる.本研究は大量の衣服の中から個人に最も似合うものを自動選出する技術の開発を目的とし、個人の顔や身体の特徴と衣服のデザイン特徴の関係を事例データから学習することで実現を目指す。重要な要素技術に個人の身体形状とその特徴の計測および2次元画像からの衣服のデザイン特徴の検出の二つがある。まず2次元画像からの衣服のデザイン特徴検出について、平成26年度までにスカート、ズボンおよびシャツの一部のデザイン特徴を自動抽出するアルゴリズムを実装した。平成27年度はもっとも重要なデザイン要素でありながら、抽出が困難である襟や胸元の詳細なデザインを表す特徴ベクトルを設計し、それを2次元画像から自動算出する方法の開発を行った。特に生地に模様がある衣服の場合、従来の画像処理技術ではデザイン要素と生地の模様を区別することが困難であった。提案手法ではSIFT特徴量に最新の顕著性マップ技術を組み合わせることで、模様のある衣服の画像においても、ネックラインの形状、襟の折り返しの有無、フロントデザインの形状など襟回りの詳細なデザイン特徴の検出に成功した。一方、個人の身体特徴検出に関する研究においては、深度付きカメラを用いて特徴点情報をもった任意姿勢の身体の3次元モデルを取得するアルゴリズムも実装した。これらの成果を国際会議で発表し、関連分野の論文誌に論文を掲載した。本研究で構築する衣服推奨システムの重要な要素技術に個人の身体形状特徴の計測および2次元画像からの衣服のデザイン特徴の検出の二つがある。平成27年度はもっとも重要で困難である襟まわりのデザイン特徴の抽出について良好な結果が得られた。また身体の3次元計測についても深度付きカメラによる計測方法を実装できた。本研究は大量の衣服の中から個人に最も似合うものを自動選出する技術の開発を目的とし、個人の顔や身体の形状とその特徴の計測、2次元画像からの衣服のデザインの検出及び似合うというユーザの感性を機械学習により獲得する技術の開発を行う。平成27年度は2次元画像からの襟と胸元のデザインの抽出し、Optimum-Path ForestにRelevance feedbackアプローチを組み合わせてユーザの感性を学習するアルゴリズムの開発を行った。

平成28年度はまず評価実験を通してこのRelevance feedbackに基づく襟推奨システムのプロトタイプシステムの評価と改善を行い、成果を論文にまとめてCG分野の代表的な論文誌の一つであるVisual Computer誌に掲載した。また、衣服を選ぶ上で重要である顔の特徴検出について、AAMモデルを利用した顔特徴検出においてより詳細な特徴が捉えられるように学習用モデルを作成し、特徴検出の結果を改善した。一方、身体の形状とその特徴の計測については、事前に特徴点を定義されれている平均モデルをKinectからの点群データに合わせて変形させ、個人の特徴を反映した3D人体モデルを生成するアルゴリズムを開発した。生成したモデルには、特徴計測に必要な特徴点の情報を保持しているため、特徴を容易に計測することが可能である。マネキン及び被験者を計測対象として評価実験を実施し、主要な特徴が比較的に正確に計測できることが確認できた。衣料品のオンラインショッピングでは,様々なブランドの商品を一度に閲覧でき,注文した翌日には商品が届くなど,利便性は著しく向上された一方,「サイズは合っていたが,着てみるとイメージと異なっていた」,「色が写真と異なっていた」などネットショッピングで失敗したという声が多い.ある衣服が特定の個人に似合うか否かは,本人の顔や体型の特徴のみでなく,流行や職業などの社会的要因に加え,本人の嗜好による影響も大きい.本研究は,オンラインショッピングでの利用を想定し,最新のコンピュータビジョンと機械学習技術を用いて,個人に「似合う、または個人のイメージ通りの衣服を検索できる技術の開発を行った.本研究は,大量の衣服のなかから個人に最も「似合う」ものを自動選択する技術の開発を目的とする.「似合う」という関係が,本来二つ以上の相異なる要因同士が互いに調和する状態をさす点に着目し,この調和関係を事例データから機械学習する計算論的アプローチを新たに提案する.その実現に向けて,衣服と個人の特徴ベクトル空間の設計,特徴ベクトルを自動抽出するための新しいコンピュータビジョン技術の開発,および性質の異なる多次元ベクトルを統合的に扱える学習器の構築を,新たな要素技術として確立する.平成26年度は主に衣服の特徴空間の設計と特徴ベクトルの自動抽出に重点をおきながら,衣服との関係を考慮した人体の3D計測データの分析技術の開発を行い,良好な結果が得られた.平成28年度はこれまでに開発した要素技術を統合し、最後に身体の3次元特徴と衣服のデザイン特徴の関係を学習する事例ベースを構築し、提案手法の評価を行う予定である。最後に成果をまとめ、国際会議または論文誌に投稿予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。