hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
画像計測処理法による歯科高速切削シミュレーション教育支援システム確立に関する研究

歯科高速切削におけるシミュレーション教育は歯学部における重要課題の一つであり,限られた時間内に充分な教育効果を得るためには切削技法を客観的に評価することが可能である有用なシステムの利用が不可欠である.そこで,本研究では形成した窩洞をデジタルスチルカメラで撮影し,その画像をパーソナルコンピュータに取り込んで数値解析を行うことにより,術者のスキルと切削の適正度を数量的に表現・評価するシステムの構築を目指して,計測に伴う諸問題の検討と窩洞外形の計測結果から切削技法を評価する手法に関する検討を行っている.今年度は,本計測システムが直面する「レンズと被写体との位置関係」という間題点に関連して,計測対照が基準平面に対する傾斜並びに異なった距離に位置する場合の補正方法に座標変換を用いた手法を拡張する試みを行った.その結果,計測対象となる歯牙に設定した計測基準点から算出した精度は,傾斜角が十分小さい場合は基準平面上でのみ座標変換を作用させた場合と近似していた.この場合,術者のpd条件から得られた座標系をこの基準平面上で定義することによって,術者側の感覚に矛盾しない座標系を定義することが可能である.一方,この手法で模型歯上の窩洞形態を計測し,最小自乗法による最適化問題から切削技法の適正度について切削時における転向点の変位と切削方向の偏向角で表現すると,基準平面の方向角と光軸とのなす角が充分小さい場合は,基準平面内での手法が近似的に有用であることが判明した(15度以下).しかしながら,基準平面の方向角と光軸とのなす角が大きくなるにつれて切削方向の偏向角の検出精度が低下し,傾斜角の検出に関して最大8度の誤差が生じることがが判明した.これは,傾斜角が大きくなるにしたがって照明の入射方向の影響を強く受けることから,境界線の判別法に関する画像処理の手法を確立する必要があることが示唆された.これらの問題は,繰り返し学習によるスキル向上の効果判定を行うためには不可欠であることから,座標変換システムの3D化と境界値のソフト的な判別法に関して,目下検討中である.歯科高速切削におけるシミュレーション教育は歯学部における重要課題の一つであり,とりわけ,ファントームと規格人工歯を用いた基礎実習の果たす役割は重要である.特に,臨床実習へのスムーズな移行並びに臨床で不可欠なスキルの修得という点でより効率的なシステムの導入が求められる.本研究では,術者のスキル並びに切削の適正度を数量的に表現・評価するシステムの確立を目指して,模型歯をデジタルカメラで撮影し,その画像をパーソナルコンピューターに取り込んで数値解析を行うことにより,1.計測に伴う諸問題の検討2.窩洞外形の計測結果から切削技法を評価する試みを行った.1.計測に伴う諸問題検討本計測システムには,非接触式計測法が直面する「レンズと被写体との位置関係」という問題が不可避である.しかしながら,これらの問題は理論的には適切な座標変換を行うことにより補正することが可能である.本研究では,隣在歯を含む小窩を計測基準点として選定し,これらの相対的な位置の測定結果に対して最小自乗法による「最適化」という操作を加えることにより,個々の適切な座標変換の行列とベクトルを導出することが可能であった.座標変換の精度は,回転角が十分小さい回転の場合と平行移動の場合は共に0.10mm以下であった.2.切削技法の評価被切削歯の形態の数値解析結果に基づいて切削技法の適正度について評価するために最も有効な臼歯1級窩洞の理想窩洞の設計を試みた結果,メラミン人工歯上で,咬合面の裂溝と裂溝並びに裂溝と辺縁隆線との交点を基準点とし,窩洞の境界を基準点間の距離の比として表現するような課題の設定が最適であった.これにより,切削技法を切削時における転向点の変位と切削方向の偏向角のみで表現することが可能である.以上の方法にしたがって切削技法の評価を行った結果,資格のみでは識別困難な非常に小さなエラー(0.2mm)を検出することが可能である上,複合的な要因によるエラーやほかの部分で発生したエラーに伴う錯視に影響されることなく,エラーの客観的並びに数量的な評価が可能であることが判明した.歯科高速切削におけるシミュレーション教育は歯学部における重要課題の一つであり,限られた時間内に充分な教育効果を得るためには切削技法を客観的に評価することが可能である有用なシステムの利用が不可欠である.そこで,本研究では形成した窩洞をデジタルスチルカメラで撮影し,その画像をパーソナルコンピュータに取り込んで数値解析を行うことにより,術者のスキルと切削の適正度を数量的に表現・評価するシステムの構築を目指して,計測に伴う諸問題の検討と窩洞外形の計測結果から切削技法を評価する手法に関する検討を行っている.今年度は,本計測システムが直面する「レンズと被写体との位置関係」という間題点に関連して,計測対照が基準平面に対する傾斜並びに異なった距離に位置する場合の補正方法に座標変換を用いた手法を拡張する試みを行った.その結果,計測対象となる歯牙に設定した計測基準点から算出した精度は,傾斜角が十分小さい場合は基準平面上でのみ座標変換を作用させた場合と近似していた.この場合,術者のpd条件から得られた座標系をこの基準平面上で定義することによって,術者側の感覚に矛盾しない座標系を定義することが可能である.

一方,この手法で模型歯上の窩洞形態を計測し,最小自乗法による最適化問題から切削技法の適正度について切削時における転向点の変位と切削方向の偏向角で表現すると,基準平面の方向角と光軸とのなす角が充分小さい場合は,基準平面内での手法が近似的に有用であることが判明した(15度以下).しかしながら,基準平面の方向角と光軸とのなす角が大きくなるにつれて切削方向の偏向角の検出精度が低下し,傾斜角の検出に関して最大8度の誤差が生じることがが判明した.これは,傾斜角が大きくなるにしたがって照明の入射方向の影響を強く受けることから,境界線の判別法に関する画像処理の手法を確立する必要があることが示唆された.これらの問題は,繰り返し学習によるスキル向上の効果判定を行うためには不可欠であることから,座標変換システムの3D化と境界値のソフト的な判別法に関して,目下検討中である.
アレー観測に基づく不整形地盤の地盤構成と震動特性の同定に関する研究

本研究ではP波とSV波が入射する場合の不整形地盤の震動特性を明らかにし、実地震記録に含まれる不整形地盤の影響を理論解析でどの程度説明できるかについて考察を加えるとともに、実際の観測波形を用いて地盤の不整形構造を規定する地盤パラメータの同定を試みた。まず、不整形地盤の震動解析は、比較的計算時間の短くて済むDiscrete Wavenumber法(D-W法)を用いて行った。地表面上における2地点間の波動伝達特性や波動ポテンシャル分布等を利用し、不整形地盤の震動特性を明らかにした結果、不整形地盤にSV波が入射すると屈折波以外に散乱波が生じ、その波動は水平に伝播するP波およびRayleigh波から成ることがわかった。ただし、不整形地盤内に存在する水平成層部分の長さが短いとRayleigh波が発生しないことも判明した。さらに、波動の入射角が大きいと不整形性の影響は大きくなり、基盤とのインピーダンスコントラストが大きいと散乱波の発生しやすくなることも解析的に示した。次に、実観測記録の上下・水平成分を用い、加速度の統計的な主軸方向を算出して地動の卓越方向の時間的な変動を理論解と比較した結果、観測点ごとの震動特性の差異は主軸の変動に顕著に現れ、不整形境界面上での波動の散乱により表面波が発生、伝播することが検証された。また、観測波形から地動の軌跡や波の位相速度を求めることにより、不整形境界面で生じた波動は主としてRayleigh波であることがわかった。対象とした不整形地盤において、2地点間の伝達関数をD-W法を用いて解析的に求め、これを観測値としてモデル地盤の同定を行った。その結果、【V_(S1)】を既知とすると理論的に地盤パラメータの同定が可能なことがわかった。最後に実地震記録から伝達関数を求め、これにPowellの手法を適用して同定を行った結果、大きな加速度レベルをもった波形についてはかなりの精度で地盤パラメータの同定が可能であることがわかった。
EXiLE法を用いた舌下免疫療法の機序解明と奏効性予測バイオマーカーの探索

アレルゲン舌下免疫療法(SLIT)は、スギ花粉症等のアレルギー疾患の根治が期待できる非常に有望な治療法であるが、治療が長期に渡る一方、必ずしも全例が奏効するとは限らないことが問題となっている。そこで本研究では、SLITのメカニズムの解明に取り組むとともに、患者血清中からSLITによる治療の奏効性を早期に予測するバイオマーカーを探索することを目的としている。申請者は近年、培養細胞を用いる独自のアレルギー試験法「EXiLE法」を開発した。この手法は、特異的アレルゲンに対する血清中IgEの架橋活性だけでなく、血清中の中和活性を評価することも可能である。そこで今年度では、2シーズン以上に渡ってスギ花粉症のSLITを実施した患者38名における、血清中特異的IgE抗体価、血清中IgEによるEXiLE応答性および中和活性を経時的に評価し、患者の治療スコア(TNSMS)と比較することで、SLITの奏効性と相関するバイオマーカーを探索した。その結果、SLIT実施患者の血清中中和活性は治療開始2シーズン後に顕著に増加した。TNSMSの差(ΔTNSMS)をSLITの奏効性と定義すると、治療開始前のEXiLE応答性及びスギ花粉特異的IgE抗体価で患者群を層別化したときに、奏効性はカットオフの上下群間で有意に異なることが分かった。カットオフはそれぞれ2.0倍と10 UA/mLで、P値はそれぞれ0.00048と0.0021であった。この結果は、SLIT開始時の特異的IgE抗体価およびその架橋能はSLIT奏効性を予測するよいバイオマーカー候補であることを示唆している。症状発現へのIgEの寄与率が低い症例ほどSLITが効きにくい、というメカニズムが想定される。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。アレルゲン舌下免疫療法(SLIT)は、スギ花粉症等のアレルギー疾患の根治が期待できる非常に有望な治療法であるが、治療が長期に渡り、アドヒアランスが低いことが問題となっている。そこで本研究では、未だ謎の多いSLITのメカニズムの解明に取り組むとともに、患者血清中からSLITによる治療の奏効性を早期に予測するバイオマーカーを探索することを目的としている。一方、申請者は近年、ヒトIgE受容体を発現する培養細胞を用いる独自のアレルギー試験法「EXiLE法」を開発した。この手法は、血清中IgEの特異抗原との結合による架橋刺激を引き金として誘導されるルシフェラーゼの発現を測定するアレルギー試験法で、生理的に意義のあるIgE力価を測定できるところに特徴がある。また、血清を一晩処理後、細胞を洗浄すればIgEのみ、洗浄しなければ血清中の中和抗体の効果を含めた応答を評価できることから、この特徴を活かしてSLIT患者血清中の治療効果と相関する因子を探索することを目指した。今年度は、SLIT実施患者の血清を研究に使用するため、関係するすべての機関(国立医薬品食品衛生研究所、千葉大学医学部、神奈川県衛生研究所)における研究倫理の申請を行ない、うち2機関で承認を得た。残り1機関については、分担研究者の異動に伴い、新たな所属機関において次年度に申請を行なうこととする。また、血清中抗原特異的IgGは、中和効果以外にも、抗原とイムノコンプレックスを形成することにより抑制性IgG受容体をIgE受容体と共架橋し、ネガティブシグナルを誘導することが知られているが、この抑制作用を評価する方法として、EXiLE法に用いるRS-ATL8細胞に、抑制性のヒトIgG受容体遺伝子を導入し、同受容体を安定的に発現させた新しい細胞株を作成した。研究倫理の承認を3機関中2機関で得たが、分担研究者の異動に伴い、新たな所属機関においても承認を取得する必要が生じ、残り1機関の承認がまだのため。

アレルゲン舌下免疫療法(SLIT)は、スギ花粉症に代表されるアレルギー疾患の自然史に介入し、根治が期待できる有望な治療法である。しかし、治療が長期に渡る一方、必ずしも全例が奏効するとは限らないことが問題となっている。そこで本研究では、SLITのメカニズムの解明に取り組むとともに、患者血清中からSLITによる治療の奏効性を早期に予測するバイオマーカーを探索し、アドヒアランスや治療成績の向上に資することを目的としている。一方、申請者は近年、培養マスト細胞株の活性化に基づく独自のアレルギー試験法「EXiLE法」を開発した。この手法は、特異的アレルゲンに対するIgEの架橋活性だけでなく、血清中IgG等による中和活性を評価することができる。そこで今年度は、2シーズン以上に渡ってスギ花粉症のSLITを実施した患者13名を患者の治療スコア(TNSMS)の改善群と悪化群に分け、血清中IgEによるEXiLE応答性を経時的に比較することで、SLITの奏効性と相関するバイオマーカーを探索した。中和活性は、感作後の細胞を刺激前に洗浄する場合としない場合を比較して求めた。その結果、治療開始前のEXiLE応答性は改善群と悪化群とで有意に異なることが分かった(P=0.010)。また、SLIT実施患者の血清中中和活性は、治療開始直後よりも2シーズン目に、より顕著に増加した。これらの結果は、SLITにより血清中に中和抗体が増加するとともに、SLIT開始時の特異的IgEの架橋能はSLIT奏効性を予測するよいバイオマーカー候補であることを示唆している。今後、より多くの例数で上記の結果の再現性を確認する。本研究で使用する患者血清は、平成29年6月に施行された研究倫理の新指針に対応し、千葉大学において採血されたものをMTA契約後オプトアウトにより提供することとしているが、両機関での契約文の修正と受入事務が想定以上に滞り、11月末にようやく受領できた。この間、購入した代替試料で条件設定を試みたが、期待した活性が出ず、再度条件設定を行う必要性があることから、研究計画が5ヶ月遅延することとなった。平成29年度から異動した分担研究者の新しい所属機関において、研究倫理の承認を得る。さらに、新しい研究倫理指針への対応も5月末までに完了させる。その上で、千葉大学医学部より、スギ花粉症に関するSLITを実施した患者から同意のもとに採血した血清試料を受領し、患者血清を用いた研究を開始する。患者血清は、SLIT開始前と、2回の花粉飛散期の前後に採血したものを用いる。これに加えて、各患者の2年間に渡るSLITの治療成績から、患者を奏効群と非奏効群に分ける。実施する実験は、通常のEXiLE法プロトコル、細胞洗浄の効果の検証、抑制性IgG受容体発現細胞株を用いた血清中抑制活性の評価等を予定している。これらの試験項目について、SLITの奏効・非奏効群間、同一患者の花粉飛散期前後、各年度における花粉飛散量の影響等を解析する。また、スギ花粉によるSLITが交差反応性を有するアレルゲンへの反応性をどの程度修飾するかについて検討するため、ヒノキまたはトマトを抗原とするEXiLE法を実施する。その結果をスギ花粉によるEXiLE応答と比較する他、SLITの奏効性との関連の有無について解析する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
M13ファージの生体における影響に関する免疫学的解析とワクチンへの応用

ファージのg3p分子とg8p分子のいずれかのN末側に、アミロイドβペプチドもしくはスギ花粉アレルゲンであるCry j 1の一部の配列を提示させたファージ粒子を作製し、提示させた抗原エピトープ特異的IgG抗体誘導能について解析した。その結果、外来抗原をg8p分子に提示させたファージでは、一次応答の段階から提示抗原(アミロイドβペプチドもしくはCry j 1)特異的IgG抗体の誘導が認めれらた。一方、抗原ペプチドをg3p分子に提示させたファージでは、2回目の投与でIgG抗体が認められたことから、抗原分子の提示方法の違いにより、抗体応答誘導のメカニズムが異なることが示唆された。M13ファージはアジュバントの添加を必要とすることなくMyD88依存的経路で自然免疫を活性化し強いIgG抗体応答を誘導するが、M13ファージに対する免疫応答の詳細については不明な点が多い。M13ファージ粒子を担体としたワクチン開発と臨床応用を目的として、本年度はM13ファージが誘導するIgG抗体応答の解析を行った。1.M13ファージ免疫により誘導されるIgG抗体応答:M13ファージのPBS溶液の腹腔内投与し得られた血清中のIgGの抗原特異性の解析を行ったところ、初回免疫においてはg3p特異的抗体の誘導が認められた。二回免疫した血清中においてg3pおよびg8pに特異性を示すIgG抗体が認められた。一方、ヌードマウスへのM13ファージの投与によって誘導されたファージ特異的IgG抗体は、ファージ粒子そのものに対しては結合活性を示すが、HPLC精製されたg3pおよびg8p分子に対しては反応性を示さなかった。2.M13ファージを認識する免疫担当細胞の同定:マウス腹腔内にM13ファージを投与した後に腹腔内に浸潤してくる細胞集団についてフローサイトメトリー解析を行った結果、M13ファージ投与後3時間後にCD11b陽性細胞、9時間後には好中球の浸潤が認められ、3時間後に浸潤してきたCD11b陽性細胞へのファージの取り込みが観察された。M13ファージは常在性であり安全であることが示唆されるが、不活化されたM13ファージの投与でも抗体応答誘導能については変わりがなかったことから、ファージ粒子表面を外来の抗原エピトープで覆い尽したファージ粒子自身が、安全性の高いワクチンとして利用できることが期待される。研究計画の2年目である平成26年度は、M13ファージワクチンの効果および免疫応答誘導のメカニズムを解明するため、アミロイドβペプチド、スギ花粉アレルゲン(Cry j 1)のマウスB細胞エピトープをモデル抗原として、それぞれの抗原分子をコードする遺伝子をファージベクター上のg3p遺伝子5'側、もしくは、大腸菌発現ベクターに組み込まれたg8p遺伝子の5'側に組み込み、外来分子をファージのg3p、g8pもしくはg3pとg8pの両者に外来分子を提示させたファージ粒子を作製した。アミロイドβペプチドの一部の配列をg3p分子に提示させたファージ粒子をマウスの腹腔内、皮下に投与した実験では、アミロイドβペプチド特異的IgG抗体が顕著に誘導されることが明らかとなった。また、Cry j 1のマウスB細胞エピトープをg8pに提示したファージの胃内投与では、2回目の免疫以降でCry j 1特異的IgG抗体が血清中に認められたことから、粘膜ワクチンとしても利用できる可能性が示唆された。また、いずれの投与方法においてもマウスにおいて下痢などの症状、変化は認められなかった。外来分子をg8pのみ、g3pとg8pへ同時に提示にさせた場合のワクチンの効果の比較については現在検討中である。M13ファージはアジュバントの添加を必要とすることなくMyD88依存的経路で強いIgG抗体応答を誘導するが、M13ファージに対する免疫応答の詳細については不明な点が多い。本研究課題では、M13ファージ粒子を担体としたワクチン開発を目的として、M13ファージが誘導するIgG抗体応答の解析およびファージワクチンの可能性について検討を行った。1. M13ファージ免疫により誘導されるIgG抗体応答:M13ファージのPBS溶液を投与し得られた血清を用いて、誘導されたIgG抗体の抗原特異性をウェスタンブロッティング解析およびELISA法にて解析を行ったところ、ファージ投与14日後ではファージのg3蛋白に結合するIgG抗体のみが検出され、2回目の投与後ではファージのg3蛋白に加えて、g8蛋白を認識するIgG抗体の誘導が認められた。2.ファージワクチンの作製と抗体応答:ファージのg3pもしくはg8p分子のN末端に、インフルエンザウィルスのM2蛋白、アミロイドβペプチド(Aβ)およびスギ花粉アレルゲンであるCry j 1の一部の配列を提示させたファージ粒子を作製した。Aβの一部の配列をg8p分子に提示させたファージでは、一次応答の段階からAβ特異的IgG抗体の誘導が認めれらた。一方、Aβの一部の配列をg3pに提示させたファージでは、2回目の投与で抗体応答が認められた。Cry j 1の一部の配列を提示させたファージにおいても同様の結果であったことから、ファージ上への抗原分子の提示方法の違いにより、抗体応答誘導のメカニズムが異なることが示唆された。M13

ファージを担体としたファージワクチンの設計には改良の余地があるが、最近、M13ファージワクチンの臨床試験が実施され、ヒトへの副作用はないことが報告されており、ファージ粒子表面を抗原エピトープで覆ったファージ粒子は安全性の高いワクチンとして利用できると考えられる。ファージのg3p分子とg8p分子のいずれかのN末側に、アミロイドβペプチドもしくはスギ花粉アレルゲンであるCry j 1の一部の配列を提示させたファージ粒子を作製し、提示させた抗原エピトープ特異的IgG抗体誘導能について解析した。その結果、外来抗原をg8p分子に提示させたファージでは、一次応答の段階から提示抗原(アミロイドβペプチドもしくはCry j 1)特異的IgG抗体の誘導が認めれらた。一方、抗原ペプチドをg3p分子に提示させたファージでは、2回目の投与でIgG抗体が認められたことから、抗原分子の提示方法の違いにより、抗体応答誘導のメカニズムが異なることが示唆された。昨年度の研究成果で、1)M13ファージの構成タンパクのうちg3pが最も抗原性が高いこと、2) g3p特異的IgG抗体応答はT細胞依存性であることを見出しているが、M13ファージ粒子そのものを免疫した場合とでは異なることが示唆されたため新規に組み換えファージの調整を行ったが、ファージの動態解析、不活化の条件検討にも着手しており、研究はおおむね計画通りに順調に進展していると思われる。免疫学M13ファージワクチンの作用メカニズムは、M13ファージ粒子そのものを免疫した場合とでは異なることが示唆されるため、M13ファージおよび外来分子を提示した組み換えファージを用いて、ファージ免疫応答の解析を進める。抗体の抗原特異性とIgGサブクラス応答、ファージ特異的T細胞応答について詳細な解析を実施する。不活化の条件については、M13ファージそのものでの予備実験が完了しているが、M13ファージワクチンで検討する。ファージを認識し細胞内に取り込んでいる細胞集団を同定できたこと、M13ファージが誘導する抗体応答は一次および二次応答においてIgG抗体の抗原特異性が異なることを見出した事は、ファージに対する免疫応答のメカニズム解析だけでなく、今後のファージワクチン開発に大きく貢献すると考えられる。M13ファージが誘導する免疫応答の解析と並行して、M13ファージのワクチン粒子としての有用性を明らかにするため、外来の抗原分子を提示したファージ粒子を作製し、既存のアジュバントで誘導される免疫応答との比較検討を行いたい。抗原分子の提示方法についても検討を行い、様々な疾患や感染症対策のためのワクチン開発に通用するワクチン設計法を確立を目指す。
叙事詩の哲学思想研究

叙事詩『マハーバーラタ』には哲学思想に関わる種々の資料があり、その全貌を思想史的視点から解明することを意図しているが、本研究においては『バガヴァッド・ギーター』に焦点を当てて、その思想とテキストを考察した。まず第一に、『バガヴァッド・ギーター』はインド思想史上でも最も代表的な哲学宗教文献であり、当時の様々な哲学宗教と深い関わりをもっている。そのうち仏教に関しては思想の類似性が指摘されながらも、これを実証的に迹づける試みがなされていなかったので大乗仏教とりわけ『法華経』との関係を解明した。第二に、『バガヴァッド・ギーター』と言えば、一般にはそのテキストだけを意味するが、実際には『バガヴァッド・ギーター』に付属する種々の文献を成立させている。『バガヴァッド・ギーター』が広く読まれたという歴史的事実を知るためには、これら種々の文献全体を見なければならないので、その全貌を分析した。第三に、『ヴァガヴァッド・ギーター』に影響されて、幾多の模倣作品が生みだされ、叙事詩等の中に含まれているので、実際にどのような作品が存在するかを総合的にまとめた。第四に『バガヴァッド・ギーター』の索引を作成した。重要な聖典であるから、種々の角度から分析するためには詳細な索引が必要であるにもかかわらず、これまでに公刊されている索引はいずれにも不十分であるので、新たに考案した。本索引では実際にテキストに現れるすべての語形を記載したのみならず、大量に使用されている複合語を、複合語を構成するすべての成分から検索出来るように工夫するとともに、逆引索引を添えた。なお改良を要する点もあるが、この方法を適用することによって他の様々な重要なテキストの索引を作成し、テキスト相互の比較研究が可能となるであろう。現存文献としての叙事詩がカヴァーする時代は,ヒンドゥー教を根底にしながら,一方においてサーンキャ,ヨーガ学派が成立・興隆するとともに,他方にいて仏教・ジャイナ教が成立・興隆し,しかもこらが相互に交流した時代である.しかるにこれらの諸哲学・宗教それぞれの最初期の思想形態は,これまでの研究史の蓄積にもかかわらず,かならずしも十分明確とは言えないから,まさにこのような思想史的情況を反映する叙事詩の精密な分析が重要な意義を有することになる.その結果として,叙事詩と仏教その他との関連を解明し,叙事詩の哲学思想について,ある程度厳密な年代的位置づけを見出すことが可能となる.このような全体的な問題に関しては,論文「サーンキャ《哲学》とヨーガ《実修》」が本研究の基本的な視点とその成果の一部について概要を明らかにした.また,その中で,『バガヴァッド・ギーター』の思想構造の基本的な特色を概観し,それがインド中世の神秘主義思想の中核をなすとともに,インド以外をも含めて,発達した神秘主義の特色をも示していることを指摘した.この問題についてはさらに詳細な論述を本研究の成果の一つとして提示することとしたい.その際に,所謂『ギーター文献』をも,『バガヴァッド・ギーター』と比較検討しながら,あわせて考察する.叙事詩の哲学思想と仏典・ジャイナ教文献との関連については,前掲の論文においても若干の言及をしているが,特に現存仏典の編集形態について根本的な再考を促す資料が叙事詩の中に存在する.その研究への序論として仏教の概念sokkayaに関する考察の一部をすでに昭和61年に発表したが,その研究も進めた.なお叙事詩の年代的考察にとって,韻律の問題も重要である.

『中論』の文献学的研究によって,『中論』の韻律形態が叙事詩から古典サンスリリットへの過渡的時代に属することを明らかにした.本年度においては『バガヴァッド・ギーター』の研究に力点を置いて研究を行った。『ギーター』の思想史・文献史的問題としては、『ギーター』の成立の問題と、後代に及ぼした影響との二つの方向がある。成立に関しては学界においてこれまでにも種々論議され、詳細な文献批判的研究も多数発表されているが、なお解明の余地がある。本書は全体としては宗教色の強い書物であるから、精密な体系的哲学書とは異なるが、それにもかかわらずかなり綿密な体系性を示している。従来の書研究は後代の哲学体系を前提にしてそれとの整合性を要求する傾向が強いが、新しい思想が登場しうるためには新しい表現が採用されるのは当然であろう。『ギーター』の表現形式を文献的に追求し、『ギーター』自身の内面における明確な論理性を取り出すことを試みた。その結果として、『ギーター』が在来の思想を利用しながら、独自の思想を打ち出そうとする実態をかなり生々しく取り出すことが出来た。その成果の一部は近く発表される。『ギーター』全体にかたる同種々の批洋的研究をまとめるにはなお若干の時間を要するが、近々に全体の研究を公表することを計画している。次に、『ギーター』の影響下に成立した「ギーター文献」の研究としては、その全体像に関する捉括的な研究を別に発表した。多数の文献がこの中に含まれ、その個々に関する個別的な研究も順次進めることにしたい。そして将来、「ギーター文献」の全体的な研究を完成することを期したい。なお、『ギーター』の索引を完成した。すでに種々の索引が公刊されているが、不満を覚えるので、新しい構想のもとに作成した。単に『ギーター』の研究のみならず、広く他の種々の文献との比較研究にも役立つよう計画し、今後同一の方針のもとに他の文献の索引も作成したい。
天然由来のリボフラビン誘導体を用いる機能性材料の開発

リボフラビンから合成したカチオン性フラビンとヨウ素をそれぞれ触媒量用いた2成分触媒系により、チオールによるイミダゾピリジンやピラゾロンのスルフェニル化反応が進行し、対応するスルフェニル化生成物が効率良く生成することを明らかにした。従来の酸素酸化的スルフェニル化反応とは異なり、本反応系ではフラビン-ヨウ素触媒によりメタルフリーかつ温和な条件下において、理想的酸化剤とされる分子状酸素のみによって駆動する低環境負荷型の反応である。また、このフラビンーヨウ素触媒系はC-S結合のみならずC-N結合形成反応にも適用できることが分かった。さらに、リボフラビン誘導体が可視光照射下において有機光触媒として働き、チオールを対応するジスルフィドへと効率良く変換できることを見出した。本反応はフラビン触媒を用いたチオールの光酸化の初めての例であり、分子状酸素と光のみにより進行するグリーンな反応系が構築されている。また、アニオン性高分子である硫酸化キチンを担体として用い、カチオン性フラビンやアルカリ金属類をイオン間相互作用により会合・固定化させた超分子会合体が、ケトンのBaeyer-Villiger反応の良好な不均一系触媒として機能することを明らかにした。フラビン触媒とアルカリ金属触媒、さらにはキチンの触媒効果が協奏的に働くことにより、これまでフラビン触媒では達成困難であった6員環の環状ケトンのBaeyer-Villiger反応に初めて成功した。本年度は、これまで合成した多様なリボフラビン誘導体の機能や特性について詳細に検討を行った。その結果、合成したリボフラビン誘導体やリボフラビン含有超分子が、分子状酸素や光を用いた低環境負荷型の分子変換反応を進行させるとともに、特異な触媒活性を示すことを明らかとした。なかでも、フラビンーヨウ素触媒を用いたCーN結合形成反応やフラビン触媒による光酸化反応に関する新しい知見は、今後より高度な研究成果に繋がることが期待される。次年度は、フラビンーヨウ素触媒を用いたCーN結合形成反応やフラビン触媒による光酸化反応に焦点をあて、その汎用性や反応メカニズムなどについて詳細に検討を行う。天然由来のリボフラビン(ビタミンB2)を出発物質として用い、その修飾法を駆使することにより3種類の異なるフラビニウム塩である5-エチルイソアロキサジニウム塩、5-エチルアロキサジニウム塩、1,10-エチレン架橋型アロキサジニウム塩を簡便に合成できることを見出した。これらはいずれも有機分子触媒能や分子認識能を示し、機能性材料の活性中心として利用できることが明らかとなった。また、1,10-エチレン架橋型アロキサジニウム塩とヨウ素を触媒量用いると、N-トシルヒドラゾンと硫黄の酸化的1,2,3-チアジアゾール環形成反応が進行することを見出した。エチレン架橋型アロキサジニウム塩触媒の分子状酸素活性化能を利用することにより、本反応では理想的酸化剤とされる分子状酸素を末端酸化剤として用い、その他の犠牲還元剤や酸化剤を必要としないクリーンな反応系が構築できた。さらに、豊富に産出される天然高分子であるキチンに着目し、キチン側鎖にアニオン性官能基を付加させた硫酸化キチン誘導体を合成した。この硫酸アニオン部位のカウンターカチオンとして、有機分子触媒能を有するアロキサジニウムカチオンをイオン間相互作用により会合させ、硫酸化キチン-アロキサジニウム錯体を形成させることにより、新規な超分子触媒を合成することに成功した。得られた超分子触媒は有機溶媒中で不均一系触媒として働き、種々の酸化反応に良好な触媒活性を示すとともに、繰り返し再利用できることも明らかとした。本年度は、多様なフラビン誘導体や超分子・高分子の合成を目的として研究を行った。その結果、新規なリボフラビン含有超分子・高分子群を合成することに成功し、それらが発現する特異な機能や特性の一端が明らかとなった。これらはいずれも次年度以降の飛躍的展開に繋がる成果であり、当初目標は十分達成できたと考えられる。天然由来のリボフラビン(ビタミンB2)を出発物質として合成したフラビニウム塩が、種々の反応に対してユニークなレドックス有機分子触媒として利用できることを見出した。例えば、5-エチルアロキサジニウム塩とヨウ素を触媒量用いると、チオールによるインドールのスルフェニル化反応が進行し、対応するスルフェニルインドールが効率良く生成することを明らかにした。従来の酸素酸化的スルフェニル化反応は金属触媒や加熱条件が必要であったのに対し、本反応系ではフラビニウム-ヨウ素触媒によりメタルフリーかつ温和な条件下において理想的酸化剤とされる分子状酸素のみによって駆動する。また、エテニレン架橋により連結されたビスリボフラビン誘導体を含有した高分子が、チオールの酸素酸化反応を効率良く進行させる高分子触媒として機能することを見出した。対応するビスリボフラビン誘導体モノマーはほとんど触媒活性を示さないことから、高分子の高次構造によって触媒能が制御されていることが示唆された。さらに、豊富に産出される天然高分子であるキチンの側鎖に硫酸基を修飾した硫酸化キチン誘導体を担体として用い、有機分子触媒能を有するアロキサジニウムカチオンやアルカリ金属類をイオン間相互作用により会合・固定化させた超分子触媒を合成した。得られた超分子触媒は有機溶媒中で不均一系触媒として働くにも関わらず、キチン上に構築された反応場の影響により担持前の均一系触媒に比べてより高い触媒活性を示すことを見出した。本年度は、前年度までに合成した多様なリボフラビン誘導体や超分子・高分子が発現する機能や特性の検討を行った。

その結果、合成したリボフラビン誘導体やリボフラビン含有超分子・高分子が、それらの分子構造や高次構造に由来するユニークな触媒能を発現し、従来にない低環境負荷型の分子変換反応を進行させるとともに、特異な酸化還元活性や光学特性を示すことを明らかとした。これらの成果はいずれも次年度の応用・展開に繋がることが期待され、現在までの目標は十分達成できたと考えられる。リボフラビンから合成したカチオン性フラビンとヨウ素をそれぞれ触媒量用いた2成分触媒系により、チオールによるイミダゾピリジンやピラゾロンのスルフェニル化反応が進行し、対応するスルフェニル化生成物が効率良く生成することを明らかにした。従来の酸素酸化的スルフェニル化反応とは異なり、本反応系ではフラビン-ヨウ素触媒によりメタルフリーかつ温和な条件下において、理想的酸化剤とされる分子状酸素のみによって駆動する低環境負荷型の反応である。また、このフラビンーヨウ素触媒系はC-S結合のみならずC-N結合形成反応にも適用できることが分かった。さらに、リボフラビン誘導体が可視光照射下において有機光触媒として働き、チオールを対応するジスルフィドへと効率良く変換できることを見出した。本反応はフラビン触媒を用いたチオールの光酸化の初めての例であり、分子状酸素と光のみにより進行するグリーンな反応系が構築されている。また、アニオン性高分子である硫酸化キチンを担体として用い、カチオン性フラビンやアルカリ金属類をイオン間相互作用により会合・固定化させた超分子会合体が、ケトンのBaeyer-Villiger反応の良好な不均一系触媒として機能することを明らかにした。フラビン触媒とアルカリ金属触媒、さらにはキチンの触媒効果が協奏的に働くことにより、これまでフラビン触媒では達成困難であった6員環の環状ケトンのBaeyer-Villiger反応に初めて成功した。本年度は、これまで合成した多様なリボフラビン誘導体の機能や特性について詳細に検討を行った。その結果、合成したリボフラビン誘導体やリボフラビン含有超分子が、分子状酸素や光を用いた低環境負荷型の分子変換反応を進行させるとともに、特異な触媒活性を示すことを明らかとした。なかでも、フラビンーヨウ素触媒を用いたCーN結合形成反応やフラビン触媒による光酸化反応に関する新しい知見は、今後より高度な研究成果に繋がることが期待される。策定した研究計画に従い、次年度はこれまでに合成したリボフラビン誘導体やリボフラビン含有超分子・高分子の機能および特性の検討、応用に焦点をあてて検討を行う。なかでも前年度に見出した有機分子触媒能の展開に注力して研究を推進する。策定した研究計画に従い、次年度はリボフラビン誘導体やリボフラビン含有超分子・高分子の機能および特性をより詳細に検討するとともに、それらの応用に特に焦点をあてて検討を行う。なかでも、酸化還元特性を応用と有機分子触媒能の展開に注力して研究を推進する。また、リボフラビンのキラリティを活かした機能性キラル材料への応用も試みる。次年度は、フラビンーヨウ素触媒を用いたCーN結合形成反応やフラビン触媒による光酸化反応に焦点をあて、その汎用性や反応メカニズムなどについて詳細に検討を行う。
無傷ミトコンドリアの共鳴ラマン分光

ブタ心筋からミトコンドリアを単離し、コハク酸を基質として呼吸調節率が3以上の分画を無傷ミトコンドリアとして測定に用いた。コハク酸で還元し、427nm励起の共鳴ラマンスペクトルを得た。これはチトクロム類の金属中心であるヘムの振動スペクトルである。試料にCOを通じると新しいラマン線が出現した(517、576および369cm^<-1>)。これらのラマン線は^<13>C^<18>Oでは低波数シフトした。これらのラマン線はチトクロムα_3のFe-CO結合のυ_<Fe-CO>(517cm^<-1>)およびδ_<Fe-C-O>に関係した振動モード(576,369cm^<-1>)に帰属できる。これらは可溶化チトクロムα_3のCO型の対応するモードの振動数と一致した・このことはヘムポケットの構造が可溶化によって影響を受けないことを意味する。次に還元型ミトコンドリアとO_2との反応の追跡を試みた。測定の時間窓を反応開始後0.6msとしたとき571および804cm^<-1>のラマン線が現れ、これらは酸素を^<18>O_2に換えると低波数シフトした。それをもとにこれらのラマン線はυ_<Fe-O2>(酸素化型反応中間体)およびυ_<Fe=O>(オキソ型反応中間体)に帰属した。次の課題はこれらの反応中間体の寿命が可溶化酵素と異なるかどうか調べることである。さらに可溶化酵素のMixed-Valence型と酸素の反応を時間分解共鳴ラマン分光法で追跡した。観測までの反応開始後の遅延時間は0.12msとした。酸素化型に由来するラマン線の減衰に伴ってオキソ型反応中間体に由来するラマン線の強度増大が見られた。アルカリ性では中性に比べて酸素化型の減衰とオキソ型の生成が遅くなった。これらの結果はミトコンドリア中での反応機構を明らかにするための基礎データとして有用である。新鮮なウシ心筋からミトコンドリア(Mt)を単離した.本研究では呼吸調節率が3以上の分画を無傷Mtと定義し、ラマンスペクトルの測定に用いた.研究期間途中よりウシ海綿状脳症の全頭検査の影響で摘出翌日の心臓しか入手できなくなり、無傷Mtが調製できなくなった.そこで材料を摘出当日に入手可能なブタ心筋に切り替えた.ウシの場合と比べ、単位心筋重量当たり約10倍の無傷Mtが得られた.共鳴ラマン散乱は427nmの単色光で励起した.還元型MtをCO雰囲気におくと新たに517cm^<-1>のラマン線が現れ、^<13>C^<18>Oに対しては14cm^<-1>低波数シフトして503cm^<-1>に現れた.Mt中でCOを結合する。のはCcOのFca_3だけであることが知られているので、517cm^<-1>のラマン線はFe-CO伸縮振動に帰属できる.

このほかにCO同位体シフトを示す576、369cm^<-1>のラマン線はFeCO変角振動に帰属できる.これらの振動数は単離した酵素とほぼ同じであり、膜中にある酵素と可溶化酵素で酸素還元部位の環境はほとんど変わらないことが明らかになった.次に酸素との反応の時間分解共鳴ラマン分光法による追跡を試みた.反応開始後1ms程度のとき、^<16>O_2で571cm^<-1>、^<18>O_2、で544cm^<-1>に現れるラマン線を見出した.これは酸素化型反応中間体のFe-O_2伸縮振動に帰属できる.振動数は可溶化酵素のものと同じであった.無傷Mtでは膜電位などの変化に伴って反応中間体の寿命が変化することが考えられる.それを明らかにする。ことが次の課題である.ブタ心筋からミトコンドリアを単離し、コハク酸を基質として呼吸調節率(ADPが存在するときと存在しないときの酸素消費速度の比)が3以上の分画を無傷ミトコンドリアとして測定に用いた。コハク酸で還元し、427nm励起の共鳴ラマンスペクトルを得た。これはチトクロム類の金属中心であるヘムの振動スペクトルである。試料にCOを通じると新しいラマン線が出現した(517、576および369cm^<-1>。これらのラマン線は^<13>C^<18>Oでは低波数シフトした。呼吸鎖でCOを結合するのはチトクロムa_3のみなのでこれらのラマン線はチトクロムa_3のFe-CO結合のν_<Fe-CO>(517cm^<-1>)およびδ_<Fe-C-O>に関係した振動モード(576,369cm^<-1>)に帰属できる。これらは可溶化チトクロムa_3のCO型の対応するモードの振動数と一致した。このことはヘムポケットの構造が可溶化によって影響を受けないことを意味する。つぎに還元型ミトコンドリアとO_2との反応の追跡を試みた。測定の時間窓を反応開始後0.6msとしたとき571および804cm^<-1>のラマン線が現れ、これらは酸素を^<18>O_2に換えると低波数シフトした。それをもとにこれらのラマン線はν_<Fe-O2>(酸素化型反応中間体)およびν_<Fe=O>(オキソ型反応中間体)に帰属した。これらの結果はミトコンドリア丸ごとでの酸素活性化のしくみを調べる第一歩となる。次の課題はこれらの反応中間体の寿命が可溶化酵素と異なるかどうか調べることである。
レーザー共鳴イオン化分光法による鉛原子の高励起状態の解析

レーザー共鳴イオン化分光法により鉛原子の第1イオン化限界下の高励起状態の分光を行い、その結果を用いて解析も行った。実験は以下のように行った。第1段目のレーザー光(566nm)を非線形結晶のBBOにより2倍波の283nmの紫外光として抵抗加熱により原子ビームとなっている鉛に照射することにより、基底状態である6p^2^3P_0を第1励起状態6p7s^3S^0_1(35287.22cm^<-1>)へ励起した。その後、第2段目のレーザーにより高励起準位へ励起し、電場あるいは光子によりイオン化した。イオンはTOF(飛行時間型)質量分析器をとおすことにより同位体に分離してマイクロチャンネルプレート(MCP)により検出した。2段目のレーザー光の波長を掃引することにより高励起準位のスペクトルを得た。準位の全角運動量J値は偏光分光を用いることにより決定した。励起状態のエネルギー値を決定する際は、2段目のレーザー光の波長はウランのガルバノセルとエタロンを用いて較正した。実験で得られたエネルギー値をもつ電子配置の解析を行うために、Multichannel Quantum Defect Theory (MQDT)を用いた。この理論は特に希ガスや2電子系において成功を修めているもので、今回の鉛の解析においても最外殻の6p^2だけを考慮すればよい場合には有効であると考えられる。この理論に基づいて解析を行った結果、6p7s ^3S^0_1から6pnpの他に6pnf系列にも励起されていることが分かった。これはLS結合よりjj結合のほうがよく成立していることを示唆している。またJ=0, 1, 2についてチャンネル間相互作用をLu-Fanoプロットにより解析した。第1イオン化限界に収れんする系列に摂動を与えている、第2イオン化限界に収れんする準位の電子配置を混合係数から決定するとともに、そのエネルギー値を決定した。今後はこの解析結果を用いることにより、第1イオン化限界から第2イオン化限界にかけて観測される自動イオン化準位の解析を行うことが可能となる。
HIV-1複製におけるトポイソメラーゼIのはたらき

昨年度までの研究によってHIV-1ウイルスの製造蛋白であるgag蛋白がtopoisomerase Iを活性化することを明らかにした。本研究においてはこのgag蛋白による宿主topoisomerase Iの活性化がウイルス複製のどの段階でどの様に関わっているかを明らかとすることを目的とした。具体的にはウイルスとこの酵素の接点は逆転写にあると仮定し、逆転写の再構築系の確立後、gag蛋白によって活性化を受けるtopoisomerase I (topoI)の影響を調べるという、以下の方法を取った。1. HIV-1の部分的なゲノムをT7 polymeraseによって産生するプラスミドを構築、in vitroでRNAを転写する。2. 1.を用いたin vitro逆転写系を準備する。3. 2.のin vitro逆転写系において組み替えgag蛋白、topoisomerase I等のもたらす影響を調べる。本研究ではこれまで、gag蛋白と宿主topoIの相互作用について明らかにしてきたが、この活性化されたtopo IのHIV-1における役割の解明が次に求められていた。そのため、HIV-1 RNAゲノムのin vitro複製モデル系を構築し、活性化topo Iの作用を検討した。その結果topo Iは逆転写効率をウイルスgag蛋白との関連により上昇させることが明らかになり、今後抗ウイルス剤の開発、モデル動物系の開発の礎となると考えられた。
魚類成長－回遊モデルを用いたカタクチイワシの生活史戦略の解明

カタクチイワシは「呼吸代謝に関する水温依存性、体重依存性、遊泳速度依存性が異なる個体が存在するために、異なる生息海域、回遊海域を選択している」、そして、カタクチイワシ属は「種によって呼吸代謝に関する水温依存性、体重依存性、遊泳速度依存性が異なるために、それぞれの種の生息海域、回遊経路の特徴が異なっている」という仮説を検証し、世界各地に生息するカタクチイワシ属の生活史戦略を回遊に伴うエネルギーバランスの側面から解明することを目的とした。平成30年度は、カタクチイワシの遊泳に伴う呼吸代謝とその水温依存性、体重依存性、遊泳速度依存性をスタミナトンネル水槽(閉鎖型循環水槽)を用いて直接測定する実験系を確立するため、5Lのスタミナトンネル水槽を購入し、システムの立ち上げを行った。水槽内の水温をモニターする水温計にノイズ信号が発生する問題に直面したが、水槽内に水流を発生させるモーターにかかわるノイズが原因であることを突き止め、対策を講じることができた。また、67月には唐津市水産業活性化支援センターにてカタクチイワシを用いた呼吸代謝実験を実施し、実験系を確立した。ただし、カタクチイワシは、接触などによって鱗が剥がれやすく、また周囲の環境変化に敏感に応答するため、水槽内での実験によるストレスが大きいことが判明した。1112月には、瀬戸内海区水産研究所伯方島庁舎にて、スタミナ水槽に複数匹のカタクチイワシを入れることでストレスを下げた状態を実現し、呼吸代謝実験を実施し、呼吸代謝データを取得した。また、東シナ海のカタクチイワシ仔稚魚を対象に開発したモデルの改良方針を検討し、全生活史を表現できるモデルを開発をせず、成魚になるまでの回遊過程に焦点を絞ったモデル開発を実施する方針を立てた。平成30年度の計画として1)カタクチイワシの呼吸代謝測定の実験系確立と2)カタクチイワシの成長ー回遊モデル開発を上げていた。実験系の確立はでき、実際に呼吸代謝に関するデータを取得することができた点、予定よりも進捗している。ただし、カタクチイワシが実験水槽内で予想以上にストレスを感じているため、実験の成功率が低く、データを得るために多大な時間を要することがわかり、今後の進捗に大きな課題となっている。また、モデル開発については、当初は産卵を含む全生活史を対象に考えていたが、本研究が掲げる仮説の検証には、成魚になるまでの過程をモデル化すれば十分であるという結論に至った。これらのことから、総合的に判断すると、おおむね順調に進展していると判断される。本年度は、昨年度得られたカタクチイワシの呼吸代謝データの解析を進めるとともに、太平洋岸で採取されるカタクチイワシを対象に、東京大学大気海洋研究所附属国際沿岸海洋研究センターにて、呼吸代謝とその遊泳速度依存性をスタミナトンネル水槽(閉鎖型循環水槽)を用いて直接測定する。呼吸代謝の体重依存性については、得られるカタクチイワシのサイズ組成に大きく依存するため、状況を見て実験対象とするか判断をする。また、水温依存性については実験施設における飼育海水の状況に依存するため、環境が整った場合にのみ実施する。また、カタクチイワシ成長ー回遊モデルの改良を進めるとともに、カタクチイワシ成長ー回遊モデルを駆動するための海洋環境を提供する低次栄養段階生態系モデルを用いた数値実験を実施する。

また、モデル開発については、当初は産卵を含む全生活史を対象に考えていたが、本研究が掲げる仮説の検証には、成魚になるまでの過程をモデル化すれば十分であるという結論に至った。これらのことから、総合的に判断すると、おおむね順調に進展していると判断される。本年度は、昨年度得られたカタクチイワシの呼吸代謝データの解析を進めるとともに、太平洋岸で採取されるカタクチイワシを対象に、東京大学大気海洋研究所附属国際沿岸海洋研究センターにて、呼吸代謝とその遊泳速度依存性をスタミナトンネル水槽(閉鎖型循環水槽)を用いて直接測定する。呼吸代謝の体重依存性については、得られるカタクチイワシのサイズ組成に大きく依存するため、状況を見て実験対象とするか判断をする。また、水温依存性については実験施設における飼育海水の状況に依存するため、環境が整った場合にのみ実施する。また、カタクチイワシ成長ー回遊モデルの改良を進めるとともに、カタクチイワシ成長ー回遊モデルを駆動するための海洋環境を提供する低次栄養段階生態系モデルを用いた数値実験を実施する。
日次POSデータの価格反応モデル分析

平成12年度は牛乳カテゴリー、平成13年度は牛乳以外のカテゴリーに関して、日次POSデータのデータベース構築とそのデータ解析の研究を実施した。平成14年度は特に「海外ブランドと国産ブランド」、「プライベートブランドとナショナルブランド」の対比を個別のテーマとして研究を実施した。データベースの構築平成13年度では1994年1995年のPOSデータに加えて、全国の100以上の店舗における1996年2000年のPOSデータを購入した。これは膨大な量のデータファイルとなっており、任意の商品カテゴリーの日次POSデータを時系列化できるように、プログラムを作成し、さらに店舗タイプ、店舗所在地の地域特性、駐車場の有無など店舗に関する属性のデータベース化を行った。POSデータの解析牛乳カテゴリー:牛乳カテゴリーについて価格データと販売量データに関してPOSデータの特性を検証した。その結果、多くの商品について価格反応関数の非線形性(S字型)、データの分布が途切れるセンサーデータ、棚に置く個数を企業が決定することによる曜日変動の存在が判明した。その他カテゴリー:パスタに関してリピート購入する商品(国産ブランド)とプロモーション時にのみ購入する商品(海外ブランド)ではプロモーション効果の時間的遅延反応が異なることが判明した。マヨネーズ、パスタ、インスタントコーヒー、ポテトチップス、バター、マーガリン、粉末の紅茶についてはプライベートブランドとナショナルブランドの対比に関して同時方程式を用いて分析を行った。平成12年度の研究実施内容はミルクカテゴリーに関する日次POSデータのデータベース構築とそのデータ解析である。データベースの構築I(ミルクカテゴリー)日次POSデータが既に時系列化してあるので、店舗タイプ、店舗所在地の地域特性、駐車場の有無など店舗に関する属性を加えてデータベース化を行った。POSデータの解析I(ミルクカテゴリー)異なる店舗のPOSデータを分析することにより、ミルクカテゴリーの価格データと販売量データに関してPOSデータの特性を検証した。一つ目は多くの商品で経験的にいわれている価格関数の非線形性(S字型)が確認されたことである。2つ目は、企業の意思決定の影響を受けて、POSデータにおいてデータ分布が途切れるセンサーデータとなっている現象が散見された。例えば、新商品が棚に置かれたり、死に筋商品として棚から外されたりするのは常に起きる事である。これはゼロ販売量をどのように扱うかという問題に直結し、経験的に納得のいく結果を得るには回帰モデルにおいても状態空間モデルにおいてもゼロ販売量を欠損値として扱うことが適切であるという結論に達した。また、商品の価格が無料になったりすることはなく、ある範囲を超える価格データは存在しないため、価格関数の非線形性が検証されない場合があることも推察された。第三は棚に置く個数を企業が決定し、それによって販売量を制限される場合は、それが明らかな曜日変動としてPOSデータに反映されることが判明した。モデルの拡張・一般化および研究成果の発表データ解析段階で出てきた不具合や改良すべき点を考慮して、モデルを拡張し、一般化を行った。特に、従来のプログラムでは初期値を決定し、パラメーターの最適化を行うのであるが、非線形関数の場合、最適な初期値を特に探し出す必要があり、初期値を変化させるプロセスをプログラムに追加した。一部の研究成果は国内の研究会で口頭発表を行った。平成13年度の研究実施内容は牛乳以外のカテゴリーに関する日次POSデータのデータベース構築とそのデータ解析である。データベースの構築II(牛乳以外のカテゴリー)これまで1994年1995年のPOSデータを保持していたが、さらに全国の100以上の店舗における1996年2000年のPOSデータを(財)流通システム開発センターより購入した。このPOSデータにはスーパーマーケットで販売されているほとんどの商品カテゴリーが週毎のデータファイルとしてカートリッジに含まれた膨大な量のデータファイルとなっており、簡単なデータ操作にも労力を要する。そのデータファイルから、一つの商品カテゴリーを抜き出し、時系列分析に使える時系列データとしての整備のために一連のプログラムの作成を以下のように行った。1.全店舗における-商品カテゴリーのみの週別POSデータファイル作成プログラム2.全店舗における-商品カテゴリーの1年分単位のPOSデータファイル作成プログラム3.店舗コードファイルに基づき、各年毎にPOSデータが存在する店舗コードの作成4.3.の各店舗コードに基づく店舗ごとの-商品カテゴリーの日次POSデータファイル作成プログラム