hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
初発統合失調症とハイリスク群におけるγ帯域皮質活動異常の包括的解明

本研究によって、1音に対する早期の脳内情報処理に関わるガンマ帯域皮質活動(ガンマオシレーション)が、初発統合失調症では発症後に進行性に障害されることを発見した。さらに、前駆状態を含むハイリスク群では、その進行性の障害が認められなかった(Schizophr Res, 2019)。これにより、統合失調症の発症後に、既知の進行性の脳構造異常に加え、進行性の聴覚情報処理に関わる脳機能異常が生じていることが示唆され、統合失調症の進行性の神経発達障害仮説を裏付ける重要な知見が得られた。本研究は、統合失調症の発症前後におけるγ帯皮質活動異常の、縦断的かつ包括的な解明を進めることで、同疾患の早期診断や早期介入、新規治療法といった臨床応用を視野に入れたBiomarkerの確立を目指している。本年度は、計画通り、まず、被験者のリクルート及び各検査(脳磁図,脳波,心理検査)が滞りなく遂行できるよう、具体的な研究のset upを行った。Set up完了後、初発統合失調症、ハイリスク群、未治療群とその健常対象群のリクルートを開始し、診察、心理検査、病状評価や除外診断を行った上で、各検査を施行し、初診(初発)時としてのデータ(Time 1)の集積を開始した。概ね当初の研究実施計画通り、研究全体のset upを行い、被験者のリクルートとデータの集積を開始できたため。統合失調症は、その高い罹患率に加え、好発年齢が若く、発症後に進行性の脳機能と社会機能の低下をきたすため、患者の社会生活を脅かすだけでなく、結果的に本疾患が社会全体に及ぼす影響とその損失は計り知れない。よって、統合失調症の病態の解明、早期診断、早期介入は、社会全体においても緊急の課題であり、発症にいたる脳の病的な機能的変化を科学的に検証し、解明する必要がある。近年の研究によって、統合失調症では、知覚や認知機能をつかさどるガンマ帯域(30-100 Hz)の皮質活動が異常をきたし、それが病態に関連することがわかってきた。本研究は、初発統合失調症の発症前後およびクリニカルハイリスク群(発症ハイリスク群)における、ガンマ帯域皮質活動異常の、縦断的かつ包括的な解明を進めることで、同疾患の早期診断や早期介入、新規治療法の開発といった、臨床応用を視野に入れたバイオマーカーの確立を目指している。昨年度は、各群の被験者のリクルートおよび各種検査(脳磁図、脳波、認知機能検査、社会機能検査など)のset upを行い、それぞれのデータの集積を開始した。本年度は、初発統合失調症群、クリニカルハイリスク群、健常対象群において、初発・初診時のデータ(baseline/Time 1)の集積を継続して行い、それぞれのデータについての解析も開始した。また、同時に、各対象者における1年後のフォローアップデータ(Time 2)の集積も開始している。当初の研究計画通り、各群の被験者のリクルートおよび各種検査(脳磁図、脳波、認知機能検査、社会機能検査など)のset upを終え、それぞれのデータの集積を開始し、データについての解析も開始することができた。また、同時に、各対象者における1年後のフォローアップデータ(Time 2)の集積も順調に開始することができている。統合失調症は、未だに原因不明の精神疾患で、好発年齢が若く、発症後に進行性の脳機能と社会機能の低下を来たす為、社会的損失も大きく、その病態解明は危急の課題である。近年の研究で、統合失調症では、知覚や認知機能を司るγ帯域(30-100Hz)の皮質活動が異常をきたし、それが病態に関連することがわかってきた。γ帯域の皮質活動は、抑制性介在ニューロンと興奮性ニューロンの相互作用によって生じるとされ、種を問わずその発生機序が明確であるため、トランスレーションが可能な、新たなBiomarkerとして注目されている。本研究は、初発統合失調症の発症前後におけるガンマ帯域皮質活動異常の縦断的かつ包括的な解明を進めることで、同疾患の早期診断や早期介入、新規治療法といった臨床応用を視野に入れたBiomarkerの確立を目指している。初年度は、被験者のリクルートおよび各種検査(脳磁図、脳波、認知機能検査)のset upを行い、データの集積を開始した。一昨年度は、初発・初診時のデータ(Time 1)の集積を開始し、初発統合失調症、クリニカルハイリスク群のリクルートおよびデータの集積を行い、その解析も開始した。昨年度はTime1のデータ集積と同時に1年後のフォローアップデータ(Time2)の集積も開始し、その解析も行い、サブ解析のデータの発表、論文化も一部行ったが、さらなるデータ(特にTime2)の集積が必要であるため、研究期間の繰越を申請した。本研究は初発統合失調症とクリニカルハイリスク群と対照健常者を、経時的にフォローする研究であるため、リクルートにもそのフォローアップにも数年単位の時間を要する縦断的研究である。昨年度はTime1のデータ集積と同時に1年後のフォローアップデータ(Time2)の集積とその解析も行い、サブ解析のデータの発表、論文化も一部行ったが、さらなるデータ(特にTime2)の集積が必要であるため、研究期間の繰越を申請した。

これにより、統合失調症の発症後に、既知の進行性の脳構造異常に加え、進行性の聴覚情報処理に関わる脳機能異常が生じていることが示唆され、統合失調症の進行性の神経発達障害仮説を裏付ける重要な知見が得られた。被験者のリクルート及び各検査(脳磁図,脳波,心理検査)が滞りなく遂行できるように、研究分担者と国内の連携研究者の協力の元、効率よく研究を推し進めていく。またデータ集積と同時に、各解析の専門家(数理解析:水原、上野、時間周波数解析:Spencer KM)との連携のもと、順次解析を行う。また必要に応じて、国内外の連携研究先に赴き、解析したデータの妥当性についての検討も頻繁に行う。新たな初発統合失調症・クリニカルハイリスク群、および1年後のフォローアップデータの集積が滞りなく遂行できるように、研究分担者と国内の連携研究者の協力の元、効率よく研究を推進していく。また、データ集積と平行し、各解析の専門家(数理解析:水原・上野、時間周波数解析:KM Spencer)と連携しつつ順次解析を行う。特に、初発・初診時のデータ(Time 1)に関しては、解析結果を積極的に国内外の学会で発表し、論文投稿も行う。初発時であるTime1のデータ集積と1年後のフォローアップデータ(Time2)の集積を前半に終える。さらに各解析の専門家(数理解析:水原・上野、時間周波数解析:KM Spencer)と連携しつつ全てのデータの解析を終え、解析結果を積極的に国内外の学会で発表し、論文投稿も行う。またモデル動物の研究者との連携も行い、本研究で見出した結果のトランスレーションを行っていく。一部検査を次年度に繰り越したため。本研究は初発統合失調症とクリニカルハイリスク群と対照健常者を、経時的にフォローする研究であるため、リクルートにもそのフォローアップにも数年単位の時間を要する縦断的研究である。昨年度はTime1のデータ集積と同時に1年後のフォローアップデータ(Time2)の集積とその解析も行い、サブ解析のデータの発表、論文化も一部行ったが、さらなるデータ(特にTime2)の集積が必要であるため、研究期間の繰越を申請し、次年度の研究費を計上した。次年度の研究・検査に必要な物品を購入する。次年度の検査・解析・発表等に使用する予定である。
電界誘起２次元超伝導の物性開拓

高結晶性2次元超伝導体[1]の特徴的な物性としてこれまで量子金属[2]や巨大な臨界磁場現象[3]を明らかにしてきたが、今回特別研究員は、同様の系であるMoS2とZrNClの電気二重層トランジスタにおいて、磁場下での詳細な電気抵抗測定を行うことで、量子相転移現象を包括的に明らかにするとともに超伝導非相反伝導現象の開拓を行った。前者においては、面直方向に磁場を印加することで電気抵抗と磁場の曲線に多数の量子臨界点を持つことを発見した[4]。これは各温度領域のおける有限サイズスケーリングによる解析の結果、量子グリフィス相という新奇な量子状態であることを示唆しており、量子金属状態から量子グリフィス状態へのクロスオーバーは高結晶性2次元超伝導体の普遍的な特徴ではないかと考えられる。後者の研究では、MoS2の電気二重層トランジスタでの超伝導転移付近で、3回対称性を反映した超伝導非相反現象を観測した[5]。これらの非相反伝導現象は超伝導と常伝導の間の領域で起こるため、ゆらぎによる電子対やvortexのラチェット的な運動が起源になっているのではないかと考えられる。これらの研究成果は新たに高結晶性2次元超伝導の学理を構築する上で重要な結果である。29年度が最終年度であるため、記入しない。特別研究員は、ZrNClの電界誘起超伝導の磁場下における抵抗-温度特性を詳細に測定した結果、この超伝導体が磁場に対して極めて弱いことが明らかになった。超伝導転移温度近傍の高温領域では、熱的なゆらぎによる2次元的な集団的磁束のクリープで説明できるが、低温では実験データはこのモデルから外れ、抵抗は一定値に飽和していることを発見した。この抵抗値を量子ゆらぎによる磁束のクリープ及びそれによる散逸を仮定したモデルでフィットすると広範囲な領域でフィットできることが分かった。これはこの最低温での抵抗の飽和減少及びそれによる量子金属状態は2次元量子ゆらぎ・ピニングの弱さに起因する極低温での量子クリープ(磁束の量子トンネリング)と磁束フローを意味している。さらにこの結果は、ZrNCl電界誘起超伝導だけでなく、結晶性の高い2次元超伝導体の磁場下の基底状態が金属的であるというユニバーサルな結果を示している。本研究成果は、特別研究員が筆頭著者として論文に執筆し、米科学雑誌「Science」に掲載された。さらにこの結果に基づき、特別研究員はスピン軌道相互作用の大きいMoS2を用いて、2次元面内で反転対称性が破れている超伝導体の物性を調べる研究を行った。具体的には、物性研究所で最大55Tを発生させることができる回転プローブ付き非破壊型パルスマグネットを用いて上部臨界磁場の角度依存性及び温度依存性の測定を行った。この実験で通常の超伝導体で考えられるパウリ極限(上部臨界磁場の上限)の5倍程度の上部臨界磁場が観測された。これは強いスピン軌道相互作用を持つMoS2単層の構造に起因する面直方向の有効磁場によるZeeman型スピン分裂によって超伝導が磁場に対して安定化していることを示唆しており、初めて面内の反転対称性の破れによる上部臨界磁場の増大の直接観測に成功したことを示している。特別研究員は、塩化窒化ジルコニウム(ZrNCl)、二硫化モリブデン(MoS2)単結晶超薄膜において電界誘起超伝導を実現し、磁場下における詳細な物性を明らかにした。まず、ZrNCl電界誘起超伝導では超伝導ゆらぎ・BKT転移・上部部臨界磁場の角度依存性から2次元超伝導とあると結論付けた。磁場下で最低温でも広範囲な領域で有限の抵抗が観測された。これは、2次元量子ゆらぎ・ピニングの弱さに起因する極低温での量子クリープ(磁束の量子トンネリング)と磁束フローの表れであり、結晶性の高い2次元超伝導体の新たな量子相を示唆するものである。さらに、物性研究所と連携してパルス磁場を用いて、MoS2電界誘起超伝導では、通常の超伝導体で考えられる上部臨界磁場の約5倍に相当する50T以上の面内の上部臨界磁場の観測に成功した。これは初めてZeeman型スピン分裂による上部臨界磁場の増大の直接観測に成功したことを意味している。どちらの研究においても期待以上の研究成果が得られた。1.黒リンの電気二重層トランジスタにおける熱電制御研究対象の物質である黒リンを劈開し、厚さ数十ナノメートル、大きさ数十マイクロメートル程度のナノフレークにした後、EDLT構造を作製し、ヒーターと4端子プローブ、温度計の電極を微細加工し、厚さ40nmの黒リン薄膜に構成することで熱電特性をゲート制御測定と同時に調べた。その結果、空乏領域で熱電性能(ゼーベック係数)が210Kで最大500μV/Kに達していることが分かった。これは従来のバルクの値よりも3倍程度大きく黒燐デバイスの熱電材料としての高いポテンシャルを示している。本研究成果は、特別研究員が筆頭著者として論文に執筆し、英科学雑誌「Nano Letters」に掲載された(Y. Saito et al. NanoLetters 16, 4819 (2016).)2.高結晶性を有する2次元超伝導体の量子相を解明研究対象の物質には、既に電界誘起超伝導が報告されている層状物質であるMoS2を用いた。

MoS2のような層状物質はスコッチテープ法による劈開で原子レベルで平坦な面が得られるため、FET構造の作製が可能である。このMoS2を劈開し、厚さ数十ナノメートル、大きさ数十マイクロメートル程度のナノフレークにした後、EDLT構造を作製し、電界誘起による超伝導状態での面に対して垂直な方向の磁場を印加して詳細な物性を調べる。さらに詳細な解析を行うために横軸を温度の逆数、縦軸を抵抗にとったアレニウスプロットを行った。低温で実験データは熱的クリープモデルから外れ、抵抗は一定値に飽和していることを発見した。この抵抗値を量子ゆらぎによる磁束のクリープ及びそれによる散逸を仮定したモデルでフィットすると広範囲な領域でフィットできることが分かった。さらにより磁場を強めていくと、弱局在相の手前に多数の量子臨界点を持つことを発見した。特別研究員は、黒リン及び二硫化モリブデン(MoS2)に電気二重層トランジスタを適用して関する詳細な物性研究をおこなうことで前者の物質では高い熱電性能を後者の物質では新奇の量子相を開拓することに成功した。前者においては、ヒーターと4端子プローブ、温度計の電極を微細加工し、厚さ40nmの黒リン薄膜に構成することで熱電特性を調べた。その結果熱電性能(ゼーベック係数)が210Kで最大500μV/Kに達していることが分かった。後者の研究では、MoS2の電気二重層トランジスタを低温まで冷却することで約10K程度の超伝導状態を実現することに成功し、さらに面直方向に磁場を印加することで多数の量子臨界点を持つことを発見した。これは有限サイズスケーリングによる解析の結果、量子Griffiths相という新奇な量子相であることがわかった。高結晶性2次元超伝導体[1]の特徴的な物性としてこれまで量子金属[2]や巨大な臨界磁場現象[3]を明らかにしてきたが、今回特別研究員は、同様の系であるMoS2とZrNClの電気二重層トランジスタにおいて、磁場下での詳細な電気抵抗測定を行うことで、量子相転移現象を包括的に明らかにするとともに超伝導非相反伝導現象の開拓を行った。前者においては、面直方向に磁場を印加することで電気抵抗と磁場の曲線に多数の量子臨界点を持つことを発見した[4]。これは各温度領域のおける有限サイズスケーリングによる解析の結果、量子グリフィス相という新奇な量子状態であることを示唆しており、量子金属状態から量子グリフィス状態へのクロスオーバーは高結晶性2次元超伝導体の普遍的な特徴ではないかと考えられる。後者の研究では、MoS2の電気二重層トランジスタでの超伝導転移付近で、3回対称性を反映した超伝導非相反現象を観測した[5]。これらの非相反伝導現象は超伝導と常伝導の間の領域で起こるため、ゆらぎによる電子対やvortexのラチェット的な運動が起源になっているのではないかと考えられる。これらの研究成果は新たに高結晶性2次元超伝導の学理を構築する上で重要な結果である。今後は、1)弱磁場での量子クリープの直接観測と2)強磁場での基底状態をより調べるためにの詳細な実験を行う。これまでの研究で、微弱な磁場を印加すると、結晶性の高い2次元超伝導では超伝導が壊れ、金属的な基底状態が現れることが分かった。これは磁束の量子トンネリングに起因すると推測されるが、未だその直接的な証拠は得られていない。そこで磁気力顕微鏡を使うことで量子トンネリングの直接観測を試みる予定である。また、強磁場を印加すると金属状態から絶縁体状態へ転移するが、この相境界で極めて珍しいGriffiths相が現れることが理論的に予想されている。
スティグマを伴う疾患・障害をもつ人の就労と社会参加に関する研究

疾患や障害をもつことの生活への影響は、身体的な側面のみならず、社会においてそれらがいかに意味付けられているかによっても規定されている。とくにスティグマを伴いやすい疾患・障害をもつ人の場合には、それを持っていることを知られないよう、人間関係を狭め社会活動の場を限定して生活している場合が多い。本研究では、薬害HIV.感染者を取り上げ、彼らが社会参加や就労の場面でどのような影響を受けているかを検討した。その結果、薬害HIV感染者が被害者であり非がないことは一般に認知されるようになったと本人も理解しているにも関わらず、HIV感染者への偏見による被差別の不安を感じており、感染を知られないように親族や友人、職場等の人間関係を深めず広げず、活動の場も限定して社会参加に制約を受けていること、そしてその制約の特徴としては、1.感染者だけでなく家族にもあり、家族への影響を考慮するがゆえにより強まる側面があること、2.一時的なものだけでなく継続的であり、彼らの長期の人生設計に影響を与えていること、3.帰属する組織や職場、地域の特徴により、その程度や種類にはかなりの個人差が生じてきていること、が明らかになった。具体的な社会参加の制約のなかには、制度を改善することで軽減する余地のあるものがあり(たとえば職場での健康情報管理システムの不透明性の改善、身体障害者手帳および福祉サービス利用に際する行政関係機関での個人情報保護の徹底など)、スティグマを伴いやすい疾患・障害をもつ人の社会参加への制約という障害を取り除く視点から、個々の制度の見直しが求められた。疾患や障害は、一時的な療養生活をもって治癒・回復するとは限らず、生涯その疾患・障害をもち、療養しつつ日常生活を送る人も多い。そして彼らの生活の質(QOL)は、その疾患・障害が社会でどのように意味付けられているかに左右され、とくに感染症や遺伝病のように否定的な意味付けがされやすい場合には、社会的に不利な状況におかれやすい。本研究は、HIV感染者を対象に、その疾患・障害をもつ意味を社会生活の実態に基づいて検討しようとするものである。本研究では、初年度はまず日本のHIV感染者の生活を構造化して把握することを目的とし、申請者らが行ってきた調査結果等の分析および、関係者への聞きとりを行った。結果、たとえば就労について言えば、2040歳代といった若年層が多いにもかかわらず、薬害HIV感染者の場合には就労率が低く、その背景には、病名を告げることで差別を受けるのではないかという不安がみられた。職場等で病名を告げることができないため、通院や服薬といった健康管理、職場の配置転換に配慮を頼めないといった働きにくさを感じていることが明らかになった。また、新興の疾患の場合、治療法の進歩によって社会の見方や対応にも変化が生じる。HIVの場合も発症を遅らせる薬が多く開発されたことで、患者のエイズ発症率は低下し、HIV感染者は、根本的な治療法はないものの生き伸びる希望を現実のものとしていた。このことで、家庭生活、職業生活、余暇生活といった生活の諸側面において建て直しを求められているが、HIV感染症が社会的にスティグマを伴いやすい疾患であり、周囲に病名を告げることで差別を受ける不安感があるという状況に改善はみられておらず、生活の建て直しの障害となっていた。NGOや医療機関においても、治療薬や症状への対処といった医療面での支援だけでなく生活支援が求められていた。
確率的演算に基づく次世代ディジタルフィルタに対する統一的な最適構造合成理論

本研究では,確率的演算を用いた次世代ディジタルフィルタに対して,従来手法よりも高い演算精度を達成できるフィルタ構造を与えるための統一的な方法論を確立した.まず,確率的FIRフィルタにおいて,決定論的演算と確率的演算を併用したアプローチを用いたフィルタ合成法を与えた.次に,確率的IIRフィルタにおいて,縦続形構造とスケーリングおよび状態方程式を用いて,演算精度を向上させるフィルタ構造の合成理論を確立した.そして,これらの成果によって得られるフィルタをハードウェア実装し,提案法が最大で40dBの特性改善を達成できることを実証した.平成27年度では,次世代のディジタルフィルタとして現在注目を集めている「確率的演算に基づくディジタルフィルタ」を対象として,確率的演算に基づくフィルタリングの精度を既存の手法よりも向上させることを主な目的として研究を進めた.さらに本研究では,付加的な成果として,可変のノッチフィルタに基づく適応信号処理の精度と処理速度の向上を達成することもできた.具体的な研究成果は下記の通りである.1.確率的演算に基づくFIRディジタルフィルタの精度向上確率的演算に基づくFIRディジタルフィルタの実現法は既にいくつか提案されているが,それらの手法では加算をマルチプレクサによって実現しているために,加算の度に出力の振幅が小さくスケーリングされ,それによって演算精度が劣化するという問題が生じていた.これに対し本研究では,乗算については確率的演算で実装するが,加算については2値演算に基づいて実現するというアプローチを用いて,FIRディジタルフィルタを実現する手法を提案した.このアプローチを用いることにより加算結果のスケーリングの問題が無くなり,結果として,演算精度の大幅な向上が実験的に示された.2.適応ノッチフィルタによる周波数推定精度解析と周波数推定の高速化(付加的な成果)信号の周波数推定など幅広いアプリケーションにて用いられている適応ノッチフィルタにおいて,周波数推定精度の理論的な解析および推定速度の高速化を達成した.この結果に本研究課題の確率的演算を採り入れることによって,周波数推定精度・速度の向上とともに,ハードウェアコストの削減をも達成するディジタルフィルタを実現することが将来的に可能になるものと期待できる.平成27年度では,上述の通り確率的演算に基づくディジタルフィルタの実現法のみに焦点を当てて研究を進めていく予定であったが,その課題に関する成果が得られただけでなく,付加的な成果として,適応ノッチフィルタに対する研究成果も得られたため.平成28年度では,確率的演算に基づくディジタルフィルタのさらなる性能向上を目的として,主としてFIRフィルタの実現に関する手法に着目して研究を進めた.その結果,確率的演算に基づくFIRフィルタの高精度化・低消費電力化を達成した.さらに本研究では,付加的な成果として,可変のノッチフィルタに基づく適応信号処理における周波数推定のさらなる高速化と高精度化を達成し,また収束特性を従来よりも正確に解析する手法を提案した.具体的な内容は以下の通りである.1.確率的FIRディジタルフィルタの精度向上と低消費電力化昨年度の成果にて提案した高精度確率的FIRフィルタをさらに発展させ,乗算器に対して2のべき乗に基づくスケーリングを適用することにより,さらなる演算精度向上を達成した.また,転置形構造を利用することにより,昨年度の手法よりも大幅に消費電力を削減することに成功した.2.適応ノッチフィルタの高速化・高精度化,および正確な解析法の提案(付加的な成果)適応ノッチフィルタにおいて,パイロットノッチフィルタの構成法とステップサイズの決定法に理論的な改良を加えることにより,昨年度に得た成果よりもさらに高速かつ高精度な収束特性を実現することに成功した.さらに,係数更新にて用いる勾配の期待値の特性を従来よりも正確な形で理論的に解析することに成功した.これにより,さらなる高速化・高精度化を実現する新しいアルゴリズムの構築が可能になると期待できる.平成27年度と同様に,確率的演算に基づくディジタルフィルタの実現法だけではなく適応ノッチフィルタに対する研究成果も得られたため.最終年度においては,状態方程式を利用して,確率的IIR(Infinite Impulse Response)ディジタルフィルタに対して演算精度の高い構造を求める方法論を確立した.ただし,確率的演算に基づく演算精度の数学的な解析とその最大化については,まだ十分ではなく,それゆえに今後さらに演算誤差に関する評価関数の構築やその最小化に関して検討していく必要がある.また,これまでの研究によって確立された理論を用いた次世代ディジタルフィルタを専用ハードウェアに実装し,その性能を評価した.その結果,現在用いられている決定論的演算に基づく手法と比べて実装コストを大きく削減できたとともに,従来提案されている次世代ディジタルフィルタの合成法と比較して40dBの特性改善を達成できた.研究期間全体を通して,本研究では,確率的演算を用いた次世代ディジタルフィルタに対し特性劣化の低減を実現し性能を向上させるための統一的な理論を確立することに成功し,その有効性をシミュレーションおよびハードウェア実装によって実証した.従来は,次世代ディジタルフィルタにおいて生じる特性劣化を低減するためには試行錯誤による実験の繰り返しに頼らざるを得なかったが,本研究にて得られた成果により,統一的な方法論に基づいて簡単に特性劣化を低減できるフィルタ構造を与えることが可能となった.ゆえに本研究成果は,次世代ディジタルフィルタを軸とした今後のさまざまな信号処理デバイスの性能を飛躍的に向上できるものと期待される.本研究では,確率的演算を用いた次世代ディジタルフィルタに対して,従来手法よりも高い演算精度を達成できるフィルタ構造を与えるための統一的な方法論を確立した.まず,確率的FIRフィルタにおいて,決定論的演算と確率的演算を併用したアプローチを用いたフィルタ合成法を与えた.

次に,確率的IIRフィルタにおいて,縦続形構造とスケーリングおよび状態方程式を用いて,演算精度を向上させるフィルタ構造の合成理論を確立した.そして,これらの成果によって得られるフィルタをハードウェア実装し,提案法が最大で40dBの特性改善を達成できることを実証した.今後の研究では,まず,平成27年度の成果として得られた演算精度の高い確率的演算に基づくFIRディジタルフィルタの実現法をさらに改良し,精度とハードウェアコストの両方の面で,平成27年度の成果よりも有用となる実現法を確立する.また,FIRディジタルフィルタだけでなくIIRディジタルフィルタに対しても,同様の課題に取り組む.さらに,確率的演算において生ずる誤差を理論的に解析するとともに,その誤差を最小化するフィルタ構造の合成法の確立を目指す.また,平成27年度にて得られた成果を学術論文へ投稿し,およびシンポジウムでも発表することで,研究成果を広く公表していく.確率的演算に基づくFIRフィルタの実現法は世界的に大きく注目を集めており,ここ12年の間に,数多くの新しい手法が提案されてきている.そこで平成29年度では,まず本研究にて得られた手法の精度および消費電力について,既存の他手法とさまざまな観点から比較する.そして,本研究による手法が,他手法と比べどのようなアプリケーションにて有効となるのかを明らかにする.また,平成29年度ではIIRフィルタの高精度化・低消費電力化も目標とする.この目標の達成のために,確率的演算に基づくIIRフィルタリングにて生ずる特性劣化を解析し,その劣化の程度を最小限に抑えるための理論的なアプローチを構築する.また,これまでの研究にて得られた成果を学術論文へ投稿し,およびシンポジウムでも発表することで,研究成果を広く公表していく.工学
消化管内エコシステムの改善による菌血症および敗血症症候群への治療介入

自然免疫は細菌などの異物をパターン認識し様々な宿主応答を介してこれを排除しようとする原始的免疫機構である。本研究では重症病態における自然免疫機構の関わりについて検討した。まず重症感染症における自然免疫システムの役割について、マウスを用いた緑膿菌肺感染症モデルで、グラム陰性桿菌の病原因子であるリポポリサッカライド(LPS)に対する自然免疫受容体の一つであるTLR-4の意義を、TLR-4欠損マウスを用いて評価した。緑膿菌の細胞障害性が強い場合、TLR-4の欠損は重篤な肺障害と死亡予後をもたらし、自然免疫機構の存在が重症感染症において宿主防御に不可欠な機構であるとわかった。一方、細胞質内の細菌成分に対する自然免疫系因子であるNodファミリーの関与を検討すべく、細胞工学的手法を用いてNod遺伝子をプラスミドに組み込んだpEFBOS-Nodを作成し、これを細胞に導入しin vitroでのNod遺伝子の反応性を評価するシステムを開発した。現在、各種リガンドによる刺激に対するNod系の反応を評価中である。次に、消化管に内在する細菌群の自然免疫系への影響、及び重症感染病態における意義について検討した。抗菌薬の多剤投与による消化管常在菌叢の根絶動物モデルを作成し、感染症時の自然免疫応答の変化を評価した。多剤の抗菌薬を投与した場合、LPS投与に対するTNF-αの血中濃度上昇は有意に抑制され、これは細胞表面へのTLR-4の発現性減弱と相関していた。また、抗菌薬投与マウスでは有意の体重減少を認めていた。以上より抗菌薬投与による消化管常在菌巣の撹乱が、病原性微生物進入に対する宿主の自然免疫系の反応性を修飾し、総体として宿主の抵抗性減弱という臨床症状を引き起こす可能性を示唆した。以上の結果は2006年度中に国内外での関連医学会にて報告する。これらの経過を踏まえ、次に根絶された消化管常在菌をプロ・プレ・シンバイオティクスの投与にて補充した場合の反応性の変化(回復)に関してのデータ集積を続けている。自然免疫は細菌などの異物をパターン認識し様々な宿主応答を介してこれを排除しようとする原始的な免疫機構である。本年度の研究では重症病態における自然免疫機構の関わりについての基本的な検討をおこなった。まず重症感染病態における自然免疫システムの役割について検討した。マウスを用いた緑膿菌の肺感染症モデルを作成し、細菌の構成成分である内毒素リポポリサッカライドに対する自然免疫受容体の一つであるTLR-4の意義を、TLR-4欠損マウスを用いて評価した。緑膿菌の細胞障害性が強い場合、TLR-4の欠損は重篤な肺障害と死亡予後をもたらし、自然免疫機構の存在が重症感染症において宿主を守るために不可欠な機構であることがわかった(Respiratory research,2004)。一方、TLR以外にも、近年Nodファミリーと呼ばれる細胞質タンパク質群が,細胞質内の細菌成分に対するセンサーとして働いている可能性が指摘されている。そこで細胞工学的手法を用いてNod遺伝子を抽出し、これをプラスミドに組み込んだpEFBOS-Nodを作成し、これを細胞に導入することによりin vitroでのNod遺伝子の反応性を評価するシステムを開発した。これにより細菌感染時におけるNodの意義を検討した。これまでの検討では内毒素リポポリサッカライドによる刺激ではTLR-4を介した自然免疫応答が生じるが、Nodを介した反応は殆ど生じないことが判明している。

現在、他の菌体成分や毒素などとNod経路の反応性についての検討を続けているところである。次年度は自然免疫系に対して、消化管に内在する細菌群がどのような影響を及ぼすのか、またそのことが重症感染病態においてどのような意義をもつのかについても検討を加えてゆく予定である。抗菌薬の多剤投与による消化管常在菌叢の根絶動物モデルを作成し、感染症時の自然免疫応答の変化を評価した。マウスにストレプトマイシンまたはストレプトマイシンとセフォタキシム2剤を溶解した滅菌水を2週間投与後、グラム陰性桿菌の病原性因子であるリポポリサッカライドを腹腔内投与し、重症腹腔内感染症モデルを作成した。多剤の抗菌薬投与を行っていた場合、リポポリサッカライド投与に対する全身性炎症反応の早期メディエーターであるTNF-αの血中濃度は有意に抑制された。これは、リポポリサッカライドの自然免疫系の受容体であるTLR-4の発現性減弱と相関していることが判明した。また、抗菌薬投与マウスでは有意の体重減少を認めていた。以上より抗菌薬投与による消化管常在菌巣の攪乱が、病原性微生物進入に対する宿主の自然免疫系の反応性を修飾し、総体として宿主の抵抗性減弱という臨床症状を引き起こす可能性を示唆するものであった。以上の結果は2006年度中に国内外での関連医学会にて報告できる見通しである。現在、より発展的な検討として根絶された消化管常在菌をプロ・プレ・シンバイオティクスの投与にて補充した場合の反応性の変化(回復)に関してデータ集積を続けているところである。また、TLR4以外の自然免疫系の受容体であるNOD2の反応性評価に関しては平成16年度に実験系は確立できており、これを用いて消化管常在菌巣と免疫応答の関わりについてのより詳細な検討をすすめているところである。
家族企業の動学的発展過程：日本の長期データを用いた実証分析

家族持株比率(所有)に影響を与える要因は何か?家族経営(経営)に影響を与える要因は何か?家族という軸はこの2つの側面にどのような影響を与えるのか?企業の成長とともに生じる金融的制約と組織的制約はこの2つの側面にどのような影響を与えるのか?などを明らかにするために,1949年から2000年までに上場した企業を用いて1960年から2004年までの期間で分析を行った。家族資産(Family Assets)が強いほど家族持株比率が維持されることと家族企業が退出しないことが確認できた。平成27年度は,研究の初年度であり,主な研究計画は実証分析に必要になるデータを構築することであった。これを達成するために,企業財務データである,日本政策投資銀行のDBJデータベースを購入した。データを購入して,企業の財務データを整理し,特に所有データの整理を行った。今は,所有データの70%ぐらいが整理できている状況である。続いて,役員データを購入した。これで,本研究に必要な主なデータは揃った状態である。実証研究において,データを構築することと並行してより大事な作業はデータを綺麗に整理することである。通常データには様々な誤りがあるので,それを取り除いて綺麗なデータを作ることは実際の分析よりはるかに重要な作業である。購入したデータは膨大な大きさなので,初年度の研究成果は主にどれだけデータの整理を進めることができたかがカギになる。実際にデータを購入した後,出来る限りデータのクリーニングを施した。全体の完成度からすると,約80%ぐらいが出来あがっている。初年度の研究実績としては上出来であると思う。平成28年度の前半に残りのデータのクリーニングを終わらせれば,本格的な分析に入ることができるので,早めに終わらせたい。データの整理と合わせて先行研究のサーベイを行った。この分野は比較的に新しい分野なので先行研究の蓄積はそれほど多くはないが,最近注目を集めている分野なので研究の蓄積が早いスピードで進んでいる。遅れを取らずに,もっと積極的に攻めないといけないと感じられた。研究実績の概要にも記載した通り,平成27年度の主な研究目的は,先行研究の整理とデータベースの構築及びクリーニングであった。先行研究のサーベイを通して,この研究が今,どのようなポジションにいるのかが確認でき,データベースの構築は80%ぐらい完成している。当初の予定通りだと思う。平成28年度は,研究の2年目であった。まず,平成27年度に終える事ができなかったデータの整理及びデータのクリーニングを実施した。無事にこのプロセスを終える事ができたので,データの購入から始まった実証研究における最重要の段階を終える事ができた。次に,構築したデータを用いて本格的な分析を始めた。この段階で海外の研究協力者と緊密に連絡を取りながら研究を進めた。平成28年度の最後の段階で,大枠での結果は得る事ができた。結果としては,当初の研究目的として設定した,家族企業の動学的発展過程を概観できるものとなっている。得られた結果を,要約すると,家族企業は当然,家族の中で企業をコントロールしたいという目標があり,可能であればそれを維持したいが,企業の成長に伴う外部資金調達という制約と優秀な家族のメンバーがどれぐらいいるのかという家族内部の要因が制約になり,その制約が弱い場合は家族で企業をコントロールすることが可能になるが,それらの制約が強いと家族で企業をコントロールすることができなくなるというものであった。もちろん,これは得られた結果の概略であり,実際の論文ではもっと詳細に論じる予定である。当初の目標通りのスピードで無事に研究を進めることができた。これをベースにして平成29年度は,学術の論文として遜色のないレベルまで結果を精査して文章化し,それを海外のトップジャーナルに採択されるように最後の仕上げを行いたい。当初の予定通り,平成28年度には,データの構築を完成させ,メインな結果を得る事ができた。実証研究においてここまで来れれば,70%は完成した事になる。後は,今までの成果をまとめて論文化し,それを発表しながらさらに精緻化する事が残された部分である。平成29年度にこの残された課題を進めていきたい。本年度の目標は,科研費で構築されたデータを用いて論文を完成させ,それを海外のJournalに投稿するというものである。この目標を達成させるために大きく3つの活動を行った。まずは,8月に開かれたAcademy of Managementで発表を行った。ここでの発表をベースにして,その成果はJapanese Management in Evolution: New Directions, Breaks, and Emerging Practicesという本の第2章として刊行された。次に,Board Interlocksの側面から考察を行った。この研究では,家族企業の方がより積極的にBoard Interlocksを活用していることを発見し,Birds of a Feather Flock Together: The Impact of Board Ties with Other Family Firms on the Board Reformamong Family Firmsというタイトルで論文にまとめFamily Business Reviewに投稿をした。最後に,家族企業がどのような要因によって退出するのかを分析した論文である。論文の共著者が幾つかの学会や研究会で発表を行った。その結果,家族企業の定義を変更しても頑健な結果が得られるか確認する必要が生じ,家族所有の定義を上位10位大株主にいる場合,5%以上の場合,10%以上の場合,20%以上の場合の4つのケースに分けて,それぞれの場合について全ての計算をもう一度行った。

最終年度の分析から得られた大事な含意点は,既存の研究では家族企業の定義をする際に所有の側面を強調するあまり,本当の実態を見落としている可能性が高いという点である。最終年度は主に海外の学会発表と海外研究者との打ち合わせに資金を使用したので未使用金が生じたが無事に課題を締めくくることができた。家族持株比率(所有)に影響を与える要因は何か?家族経営(経営)に影響を与える要因は何か?家族という軸はこの2つの側面にどのような影響を与えるのか?企業の成長とともに生じる金融的制約と組織的制約はこの2つの側面にどのような影響を与えるのか?などを明らかにするために,1949年から2000年までに上場した企業を用いて1960年から2004年までの期間で分析を行った。家族資産(Family Assets)が強いほど家族持株比率が維持されることと家族企業が退出しないことが確認できた。平成28年度の主な目標は,メインな結果を出すことと,First Draftレベルで論文を書くことである。夏までにデータのクリーニングを終わらせ,夏休みに本格的な分析を進め,秋にFirst Draftを書く予定である。4月に入ってから早速海外の研究協力者と得られた結果の吟味を行っている。7月までに論文の形に仕上げて幾つかの学会や海外の大学でのWorkshopなどで発表を行い今年の年末までには論文を仕上げてジャーナルに投稿する予定である。このスケジュールに合わせて,まずは7月21日から24日にかけて,シンガポールのNanyang Technological Universityで開催されるFamily BusinessのWorkshopに参加し,研究協力者であるNational University of SingaporeのYupana先生と論文の最後の打ち合わせを行う予定である。平成27年度は主にデータを構築するのに支出をおこなった。しかし,データは実際に分析してみて初めて足りないという状況が生じうる。そのために次年度に繰り越しをして,対応を図っている。物品費として足りないデータを購入し,補う予定である
脳梗塞における脳血流シンチグラフィ-の機序の検討

実験的脳梗塞ラットを作製し、N-isopropy 1-[^<123>I]iodoamphetamine(^<123>I-IMP)を静注し、一定時間後にラットの脳切片標本の作製を行った。脳切片標本のオ-トラジオグラフィ-像、X線撮影像を得ることにより核医学的、X線学的な検討を行った。RI静注後1560分後に作製したラット脳切片標本におけるRIの集積は反対側健常部位に比して患側では低下を認めた。X線撮影像において低吸収にて示された脳組織梗塞部位と比してRIに低吸収部位は広く、RI像及びX線撮影像の異常所見の解離を認める部位の組織像はMicroscopicには異常を認める例が少なかった。RI静注36時間後に作製した脳組織切片における検討では、RIの集積像は静注後早期における像と同様に患側において低吸収部位を認め、X線撮影像と比べると、異常部位の拡がりは静注後早期像よりも差が小さい傾向にあることが確認された。静注早期、後期像を検討することにより、RI像及びX線像に解離を認めたが、これは臨床例にて経験するX線CT及びSPECT像の解離に相当するものと思われた。すなわちRIの低吸収部位はperfusionの異常という機能的異常を反映しており、X線撮影像において示された低吸収を示す異常部位は組織学的な変化を示しており、両者の間の解離部位は必ずしも組織学的変化を認めないという結果を得た。ラット脳切片におけるX線撮影像、オ-トラジオグラフィ-像は定量的評価が可能なほどの良好な画質が必ずしも可能でなく、今後の検討研究課題であると思われた。
在宅療養の意思決定支援ツール開発 -マンガやイメージの活用と評価-

超高齢国の日本にとって、終末期医療のあり方は大きな社会的課題となっている。在宅医療の推進に伴い、療養者と家族は生活の場で医療にかかわる選択を求められる機会が増えている。療養者と家族の生活に直結する重要な意思決定であるのに、経験知不足から人工呼吸器や胃ろう等を選択した生活を想像できず、意思決定ができない困難が大きな課題となっている。本研究は、在宅高齢者の意思決定支援として、選択した先の生活イメージを理解しやすくする「マンガ」を活用した意思決定支援ツールの開発を目的とする。これまでの意思決定支援ツールは、治療による身体的影響に重点を置いてきたのに対し、本研究で開発するツールは、介護と選択後の生活に重点を置き、後悔のない選択ができることを目指すものである。「マンガ」という視覚媒体は、絵を追うだけでもストーリーが理解でき、生活描写を視覚的に受け入れやすい表現できると考える。研究の方法としては次の三段階で進めた。第一段階として、在宅療養における意思決定の現状や課題の把握を行った。意思決定支援ツールの題材となる意思決定が求められる場面、療養者や家族の困惑や悩み等に加え、意思決定後の生活とそれを事前に想像する能力のギャップについても具体的に把握し、ツールで何を取り上げていくかを検討した。第二段階ではツールの試作品を作成する。アンケート調査およびインタビュー調査で収集したデータを分析し、ツールに用いる複数のモデルを抽出した。分析は諸モデルの妥当性をはじめ、倫理的問題なども含め共同研究者とともに検討した。第三段階は試作品による試行である。2018年度に実施した研究の成果として、在宅療養における意思決定の現状を把握し、ツールの試作品を作成し、その試行に至ることができた。今後の課題としては、試行を重ね、評価により抽出された改善点等を踏まえ意思決定ツールの開発を行うことである。計画通りに研究を進めることができている。2019年度は試作品の試行を重ね、ツールの完成を目指す。試行が始まったばかりであるが現段階で本研究で開発する意思決定支援ツールの活用にあたっては、実際に活用する在宅療養に関わるケアスタッフによる意思決定へのかかわりに関しての理解が前提として十分であることが必要であり、そのためには医療者に対する研修等の重要性を認識している。したがって、開発したツールの活用を見据え、ケアスタッフを対象とした研修も並行して実施しながら研究を進めていく予定である。2020年度は完成した意思決定支援ツールを広く活用し、その評価を行う予定である。
タイ労働法の構成要素と関連構造の研究

現在のタイ労働法は次の領域から構成される。(1)民商法典、(2)労働保護法、(3)労働関係法、(4)労働裁判所法、(5)職業訓練法、(6)外国人労働法、である。近年の最大の変化は、(2)について、1998年に包括的な立法が行われたこと、(3)について、2000年に国営企業労働関係法が制定されたことである。前者は、従来、内務省令であったものを法律の形式にするとともに、国際労働基準に合わせることを企図したものである。後者は、1991年のクーデターに際し、国営企業の労働組合に団結権を否定した立法を改正し、団結権の回復を図ったものである。このような立法上の前進にも関わらず、次のような問題がある。第一に、最低の労働条件を法定し、それ以上は団結自治を通じて実現するという構造になっていない点である。組織率が極めて低く(民間では4%)、労働組合運動の中核を成す国営企業の労組と民間との分断が維持されているからである。このような法状態は、労働組合が政治的ないし治安的観点から捉えられているからであると考えられる。第二に、労働保護法の制定はセクハラの禁止など最新の内容を含みながらも、1997年の経済危機以降、命令によって保護内容が後退させられている。いいかえれば、従来と同様、労働条件を行政が政策的に変更することを認める軟性の規範的性格が維持されているのである。このような開発法制からの離陸を全体として達成するためには、なお時間がかかるといえる。しかし、従来、クーデターの度に廃棄されてきた憲法が、1997年憲法の場合には、その最高法規性に対する理解が浸透しており、さらに男女の平等に関する保障が進展するなど、労働法を体系的に組み立てるための基本理念の形成と定着が進みつつあるといえる。本研究では、タイ労働法の特質を、その基本要素の解明を通じて構造的に明らかにするため、研究対象として、(1)労使関係法、(2)国営企業労使関係法、(3)解雇規制法、(4)労働保護法、(5)雇用保障法、の5つの領域を設定した。本年度は、このうち、(2)と(4)に重点をしぼり、関係法令のタイ語テキストからの翻訳と基礎的分析およびそれらの現地調査での確認を行った。研究の結果、(2)については、1991年の国営企業労働関係法が国営企業の労働組合および労働運動全体に対して否定的影響を及ぼしたこと、改正案も1991年以前に復帰するという内容ではなく、民間と区別して定の権利の回復を行うものでしかないこと、および、本法の改正が早ければ2000年はじめにも行われる可能性があることが明らかとなった。(4)については、1998年の新労働保護法について、以下のような特徴が明らかとなった。すなわち、(1)従来の命令形式と違う法律形式の体系的な法典化、(2)労働時間の短縮や不妊手術休暇、研修・訓練休暇の新設、(3)休職への制限、(4)長期勤続の場合の解雇手当や事業所移転の場合の特別解雇手当、休業手当の新設、(5)安全職業衛生労働環境委員会、労働福祉委員会、労働者生計基金の設置、(6)保証金の原則禁止、(7)使用者変更の場合の権利・義務の承継、(8)元請までの使用者責任の承認、(9)最低労働年齢の15歳への引き上げ、(10)女性労働者の保護の強化とセクハラの罰則禁止、(11)賃金委員会規定の本法への取り込み、(12)労働監督官への救済中立権の承認、(13)罰則の強化、などである。

しかし、立法後の1997年の経済危機により、本法は、経営の負担となり、使用者からの改正圧力が高まっている。したがって、本法が現実に根付くためには、かなりの時間を要するように思われる。本研究では、タイ労働法の特質を、その基本要素の解明を通じて構造的に明らかにするため、研究対象として、(1)労使関係法、(2)国営企業労使関係法、(3)解雇規正法、(4)労働保護法、(5)雇用保障法、の5つの領域を設定した。本年度は、このうち、(2)および(4)の重要な内容をなす女性労働者保護の問題を検討した。具体的には、(2)について、2000年2月16日に制定された新国営企業労働法の意義と課題をその制定過程も含めて解明した。また、女性労働者の法的保護に付いては、1956年労働法から1972年労働保護法、そして1998年労働保護法にいたるタイ労働法における女性労働者保護の内容を検討し、その特徴を解明した。以上の検討を通じて、新国営企業労働関係法は,国営企業労働者に労働組合を結成する権利を回復するなど、ILO条約に一致する内容に改正されたものの、依然として民間労働者とは別の法規制の下に置かれるだけでなく、他方で、民間労働者を規制する労働関係法の規制を強化する内容の改正が議論されていることを紹介した。そして、旧法に含まれていた問題が完全に払拭されていないだけでなく、「開発法制の払拭」がまだ終わっていないことを明らかにした。また、女性労働者の保護に関して女性保護の着実な前進がみられ、とくに1998年法ではセク・ハラ禁止など先進的な内容を含むものの、なお女性を弱者として把握することを前提とし、男女平等については立法上の前進が不十分であることを明らかにした。
屋内収容物の地震時転倒挙動シミュレータの開発

近年のわが国の地震では、家具などの転倒による室内での人的・物的被害が、負傷者の大きな割合を占めるようになってきた。このような背景から、本研究では屋内収容物の地震時転倒などの挙動に関する振動台実験と,個別要素法(DEM)に基づく解析手法の開発を行った.まず,さまざまな大きさの木製ブロックに対して振動台実験を実施し,ブロックのロッキングから転倒に至る挙動を,加速度計およびビデオで記録した.次にこの数値手法によりシミュレーション解析を行い,手法の精度の検証を行った・この結果,DEMは,ロッキングから転倒に至る非線形な応答挙動を,単体ブロックおよび組み合わせブロックについて良く再現した。また,上下動を同時に加えた場合や,背面に壁がある場合などについても,定量的によい一致が得られ,DEMのこの問題への適用性が示された.つぎに、実地震波が入力した場合に,単体ブロックが転倒する確率を簡易に評価する方法を検討した。実地震波を用いた転倒シミュレーションを条件を変えて多数行い,ブロックの高さ/幅比,大きさをパラメータとする統計的な転倒予測関数を提案した.さらに,建物モデルの地震応答解析と転倒シミュレーション解析の2段階からなるシステムを構築した。この研究成果は,屋内収容物の地震時転倒危険度評価において,有用な方法を提示するものと考えられる.近年のわが国の地震では、家具などの転倒による室内での人的・物的被害が、負傷者の大きな割合を占めるようになってきた。この研究成果は,屋内収容物の地震時転倒危険度評価において,有用な方法を提示するものと考えられる.平成6年度は,主として振動台実験と数値シミュレーション・システムの開発を行った.振動台実験は,屋内収容物のロッキング,滑動,転倒などの地震時挙動を実験的に把握するためのもので,試験体としては木製ブロックを用いた.ブロックの,大きさ,高さ-幅比(B/H),底面摩擦などを変えたものの他,数個のブロックの組合せや壁体模型の設置などの複雑な条件下でも行った.振動台の入力動としては,水平1成分のみ,および水平1成分+鉛直成分の2ケースを考え,それぞれ正弦波と実地震波について行った.実験結果より,水平1成分に加震しても,試験体が回転するなどの応答が観察された.数値シミュレーションは,現有の2次元任意多角形要素の個別要素法(DEM)プログラムに結合要素を導入し,耐震補強や家具の接合などを表現できるよう拡張した.このプログラムを用いて,ブロック単体の実験結果との照合によってパラメータを決定したのち,ブロックの複雑な組合せ条件下や,実物家具の実験のシミュレーションを行い精度を検証した.さらに,結合要素を含む直方体要素の3次元DEMプログラムの開発に着手した.今年度は,個別要素法(DEM)を用いた転倒挙動シミュレータの開発を継続し,システム開発と精度の検証を終えた.このプログラムを用いて,剛体ブロックや入力地震動のさまざまな組み合わせについて,数値シミュレーションを行い,単体ブロックの転倒条件を求めようとしている.また,兵庫県南部地震による家具等の転倒状況について,さまざまな調査結果を収集し,観測された地震動強さとの関係について分析を開始した.つぎに東京地域の地震危険度を考慮して,数通り程度の地震動を設定した.この地震動を木造住宅,中層アパート,高層マンションなどの振動モデルに入力し,各階レベルでの床応答を算出するプログラムを開発した.この床応答の時刻歴加速度を用いて,各階の屋内収容物の挙動を,開発した転倒シミュレータにより解析している.以上のように,今年度もさまざまな検討を遂行している.研究全体の進捗状況は,昨年1月に発生した兵庫県南部地震の影響でやや遅れ気味であるが,最終年度までには,所定の研究目標を終了できる見込みである。わが国の通常の地震では,家具などの転倒による室内での人的・物的被害が,負傷者の大きな割合を占めるようになった.このような背景から,屋内収容物の地震時転倒などの挙動に関する振動台実験と,個別要素法(DEM)に基づく解析手法の開発を行っている.まず,この手法により,さまざまな大きさの木製ブロックに対して行った振動台実験結果をシミュレーションし,手法の精度の検証を行った.この結果,DEMは,ロッキングから転倒に至る単体および組み合わせブロックの非線形な応答を良く再現し,この問題への適用性が示された.つぎに,実地震波が入力した場合に,単体ブロックが転倒する確率を簡易に評価する方法を検討した.実地震波を用いた転倒シミュレーションを条件を変えて多数行い,ブロックの高さ/