hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
花の香気成分の代謝・分解機構の解明

ペチュニア野生種およびペチュニアと同様の香気成分組成を持つユリの代謝産物の動態を明らかにするために、昼12時、夜0時の花弁のサンプルのメタボローム解析を行った。ユリとペチュニアの昼0時のサンプルから、芳香環に水酸基が付加した香気成分代謝産物候補化合物を得た。今後、その化合物をペチュニアあるいはユリから抽出し、精製後、構造決定を行う。新しい香りを持つ青色ペチュニア新品種の発散香気成分の解析を行い、既存のペチュニア野生種、品種にはない組成であることを明らかにした。本研究では、ペチュニア野生種の一つであり夜香性のPetunia axillarisをを用いて、香気成分の代謝あるいは分解産物の構造を明らかにすることを目的としている。本年度は、ペチュニア花弁のメタボローム解析を行って、昼間増える化合物の網羅的な検出を行った。ペチュニアを12時間日長(6-18時明/18-6時暗)、25°C一定のインキュベータ中に置き、昼12時、夜0時の2点で花弁のサンプリングを行った。花弁サンプルについて、LC-Orbitrap-MSによるメタボローム解析を行い、7371種類の化合物ピークを得た。そのうち昼間のみに出現する化合物は90種類であった。ペチュニアの香気成分は芳香族化合物であることから、その代謝過程はは芳香環の修飾が考えられ、得られたピークの分子量の情報と合わせ、現在候補化合物を絞り込んでいる。本研究では、ペチュニアの野生種の一つであり夜香性のPetunia axillarisを用いて、香気成分の代謝あるいは分解産物の構造を明らかにすることを目的としている。今年度は、昨年度行ったメタボローム解析のデータからの分解産物候補化合物の絞り込み、およびこれまでのペチュニアにない香りを持つ青色ペチュニア品種の香気成分の解析を行った。候補化合物の絞り込みについては、今年度末に芳香環に水酸基が付加した候補化合物が得られたため、UPLC-MSによる分析手法を検討中である。青色ペチュニアの解析については、24時間分の香気成分の分析ならびに香気成分の経時的な分析を行った結果、青色ペチュニアの香気成分は、既存のペチュニア野生種、品種にはない組成であることが明らかとなった。候補化合物の絞り込みが年度末となったため、分析法が未確立である。本研究では、ペチュニアの野生種の一つであり、夜香性のPetunia axillaris (アキシラリス)を用いて、香気成分の代謝あるいは分解産物の構造を明らかにすることを目的としている。本年度は、昨年度の成果である新規な香りを持つ青色ペチュニア品種の香気成分の解析結果を論文化し投稿した。香気成分の重水素標識化合物を作成し、アキシラリスへの投与実験、および代謝産物の候補化合物の絞り込みを行い、アキシラリスから抽出し、NMR解析を行う予定であったが、材料が得られなかったため、研究期間を延長し、平成29年度に平成28年度分の研究を進める。研究所においてペチュニア組換え体が一般温室にて栽培されていた件が発覚し、平成28年3月7月まで野生種を含めたペチュニアを栽培することができなかった。さらに実験可能となった7月以降、開花ペチュニアを得るためにさらに3ヶ月を要したため、平成28年度中に実験に必要な材料が得られなかった。そのため、当初の計画から大幅に遅れてしまったことから、平成29年度まで研究期間を延長した。本研究では、ペチュニアの野生種の一つであり、夜香性のPetunia axillaris (アキシラリス)など芳香族香気成分を発散させる植物を用いて、香気成分の代謝あるいは分解産物の構造を明らかにすることを目的としている。これまでに、アキシラリス花弁のメタボローム解析により、芳香族香気成分の芳香環に水酸基が付加した香気成分代謝産物の候補化合物が得られた。また、これまでにない香りを持つペチュニア新品種の香気成分の解析により、既存のペチュニア野生種、品種にはない香気成分組成であることが明らかになった。しかし平成28年度に所属研究機関において、ペチュニア組換え体が一般温室にて栽培されていた件が発覚し、研究材料が手に入らず研究が滞った。平成28年秋以降にペチュニアは栽培可能とはなったが、ペチュニア株数が大幅に減少したため、ペチュニア以外の材料を検索する必要が生じた。今年度は、芳香族香気成分を多く有する夜香性のユリの代謝産物の動態を明らかにするために、ユリ花弁のメタボローム解析を行った。ユリは切り花として販売されていることから、材料を通年入手することが可能である。12時間日長のインキュベータに置いたユリ切り花より12時間日長(6-18時明/18-6時暗)、25°C一定のインキュベータ中に置き、昼12時、夜0時の2点で花弁のサンプリングを行った。それらの花弁サンプルについて、CE-TOFMSによるメタボローム解析を行った。その結果ペチュニアと同様に、昼12時のサンプルから芳香環に水酸基が付加した候補化合物が得られた。今後、その化合物をペチュニアあるいはユリから抽出し、構造決定を行う。

ユリとペチュニアの昼0時のサンプルから、芳香環に水酸基が付加した香気成分代謝産物候補化合物を得た。今後、その化合物をペチュニアあるいはユリから抽出し、精製後、構造決定を行う。新しい香りを持つ青色ペチュニア新品種の発散香気成分の解析を行い、既存のペチュニア野生種、品種にはない組成であることを明らかにした。メタボローム解析測定が終了したのが1月末であったため、年度末には候補化合物の絞り込み中であった。分析法等若干遅れている。ペチュニア野生種(Petunia axillaris)、青色品種を用いて分解産物候補化合物の分析法を確立し、重水素標識化合物を作成し投与実験を行う。さらに候補化合物を集積し、NMR分析に供与し、分解産物の構造決定を行う。香気成分の重水素標識化合物を作成し、投与実験を行う。並行してペチュニア野生種および青色品種より分解産物候補化合物を抽出し、NMR分析により構造決定を行う。天然物化学ペチュニアの香気成分分解に関わる候補化合物の絞り込みを行い、分析法を確立する。既存の物品を用いる等研究を効率的に進めたこと、および人件費の圧縮により生じた残額である。ペチュニア組換え体が一般温室で栽培されていた件が発覚したため、平成28年度夏までペチュニアが栽培できなかった。実験に使えるまでペチュニアの栽培が回復したのは秋以降であったため、研究が大幅に遅れ、当初予定していた実験用試薬等は購入しなかった。研究を効率的に進めた結果、主に人件費の圧縮により生じた残額である。本課題の推進のため、計画通り使用する。残額669,429円は次年度に請求する研究費と合わせ、標識化合物の合成やNMR解析等に使用する。研究期間を平成29年度まで延長したので、残額は、昨年度予定していた分析試薬類、重水素標識化合物の購入に使用する。本課題の推進のため、研究計画通り使用する。次年度使用額57,971円は研究費を効率的に使用して生じた残額であり、次年度に請求する研究費と合わせ効率的に使用する。
情報ネットワーク社会を支える自己組織型協調制御技術の創出

サービスの高度化やネットワークの発展を許容する柔軟性を持った情報ネットワークの構築を目的として、ノードやネットワークなどネットワークシステムの全ての構成要素が、局所的な情報にもとづいて制御や振る舞いを決定し、さらにそれらの階層間、階層内の相互作用によって、ネットワークシステム全体の機能が生み出される自己組織的なネットワークアーキテクチャを創出し、計算機シミュレーションにより有用性を示した。自己組織型エンティティ協調制御に関する研究では、大規模ネットワークにおいて分単位の短いタイムスケールで生じるトラヒック変動にも対応し、輻輳を回避する階層型TE手法を提案した。提案手法では、最下位層では狭い範囲、上位層は下位層の複数の範囲を束ねたより広い範囲となるように、制御対象のネットワークを階層的に分割する。各範囲には、対応する制御サーバーを配置し、上位層および下位層の制御サーバーと集約した情報を交換することにより、自身が制御する対象の範囲内のトラヒック状況を把握する。本年度は、トラヒック情報の集約方法と集約したトラヒック情報を用いたトラヒックエンジニアリング手法に関する研究に取り組み、計算機シミュレーションにより、ネットワーク全体の情報を用いた制御よりも早くリンク利用率を削減することを示した。さらに、自己組織型エマージェント制御に関する研究として、ノードやネットワークなどネットワークシステみの全ての構成要素が、周囲の観測や近隣要素との情報交換によって得られる局所的な情報にもとづいて制御や振る舞いを決定し、さらにそれらの相互作用によって、ネットワークシステム全体の機能が生み出される自己組織的なネットワークアーキテクチャを提案した。次に、無線センサーネットワークを対象とし、周囲の観測や近隣端末との情報交換から得られる局所情報、さらには随時発生するサービス要求に応じたネットワークを動的に構成するために,具備するデバイスや稼働状況を考慮して,その場で利用可能な端末の中からサービス要求を満たす適切なものが選出される機構として、社会性昆虫における分業の仕組みの数理モデルである,反応閾値モデルを用いて端末自身が自律分散的にサービスヘデバイス提供を判断する手法を提案し、シミュレーション評価により、複数のサービス間で端末が共有される効率的な端末の選出が行えることを確認した。ネットワーク拡張性を向上する自己組織型エンティティ協調制御について、平成22年度に提案した階層型トラヒック制御手法を発展させ、ネットワークを地理的に分割、階層化を行い、頻繁に行うことが可能な局所的な制御と、長い周期で行う広い範囲の制御を組み合わせる手法を提案した。上位層では集約されたトラヒック情報を交換し、下位層では制御範囲内の詳細な制御情報を交換する。シミュレーション評価により、階層化せずに全リンクの情報を用いたTEと比較して、半分以下の時間で輻輳を解消することを明らかにした。また、局所情報取得のためのネットワーク推定技術について、リンク負荷などの一部の測定情報から対地間トラヒック量を推定するトラヒックマトリクス推定手法として、ネットワークの一部のノードを選択し、選択されたノードから収集したトラヒック情報のみから全リンクのトラヒック量を推定することにより、トラヒック情報収集負荷を削減する手法を提案した。評価結果より、全ノードのうちの30%のノードから収集したトラヒック情報から提案手法によって推定されたリンク使用率を用いることにより、トラヒック変動によって発生した輻輳を解消するような仮想ネットワーク再構成が可能であることが明らかになった。さらに自己組織型エマージェント制御に関する研究として、平成22年度に提案した自己組織的なネットワークアーキテクチャを発展させ、ノードやネットワークなどネットワークシステムの全ての構成要素が階層間、階層内の相互作用によって、ネットワークシステム全体の機能が生み出される、自己組織的なネットワークアーキテクチャを考案した。自己組織的なネットワーク制御の基本原理としては、特に生物学を中心とした他の学術領域において得られている自己組織化に関する知見を応用し、非線形数理モデルにもとづいた制御機構を提案している。平成24年度は、まずノードやネットワークなどネットワークシステムの全ての構成要素が、周囲の観測や近隣要素との情報交換によって得られる局所的な情報にもとづいて制御や振る舞いを決定し、さらにそれらの階層間、階層内の相互作用によって、ネットワークシステム全体の機能が生み出される自己組織的なネットワークアーキテクチャについて、制御の評価値(通信品質など)を階層間で共有することの効果について検証した。シミュレーションの結果、下位層制御が上位層制御の評価値を加味することにより、ノード故障に対して通信遅延の小さい経路に短い時間で回復できるなどの効果が得られることを明らかにした。次に、随時発生するサービス要求に応じたネットワークを動的に構成するために、具備するデバイスや稼働状況を考慮して、その場で利用可能な端末の中からサービス要求を満たす適切なものが選出される機構の評価を行った。提案手法では、社会性昆虫における分業の仕組みの数理モデルである反応閾値モデルを用いることにより、端末自身が自律分散的にサービスへデバイス提供を判断する。シミュレーション評価により、複数のサービス間で端末が共有される、効率的な端末の選出が行えること、また、各種パラメータを2倍程度誤って設定しても大きな影響を受けないことを確認した。さらに、反応閾値モデルの特性解析を行い、メッセージ欠損に対する耐性が高いことを明らかにした。環境内に配置された多数のセンサやアクチュエータなどのデバイスによって、その時、その場、その人に応じた情報サービスや環境制御が実施される。

想定される多様な全てのサービスに対して、あらかじめ個別にデバイスを配置、設定し、ネットワークを構成するのは困難かつ冗長であるため、その場にあるデバイスを活用して柔軟にサービスを実現する自己組織型協調制御技術を提案し、その有用性を示した。本提案課題で取り組んでいるエンティティ協調制御手法、エマージェント制御手法に関する基礎検討を終えており、順調に進展している。24年度が最終年度であるため、記入しない。エンティティ協調制御手法、エマージェント制御手法の定量的評価を進めつつ、これらの制御手法を連携するための方式検討、パラメータ検討を進める。具体的には、階層化された自己組織型の情報ネットワークにおいて、上位層下位層間の連携方法の検討と定量的評価に取り組む。
熱ストレス下でのtRNA輸送機構の解明

伸長tRNA (eMet)を細胞内でリアルタイムに観察するために次のことを行った。RNaseHに切断されることで効率良く蛍光を発するDNA/RNAハイブリッドの配列を明らかにした。また、eMetのターゲット部位を最適化することでモレキュラービーコンを用いて成熟したeMetの検出ができた。tRNA顆粒と共局在する核内ストレス構造体を形成しているタンパク質をノックダウンすることでtRNA顆粒の形成が抑制されることが明らかになった。また、mammalian target of rapamycinがeMetの核内蓄積に重要であることが明らかになった。本研究は、【伸長tRNAMet (eMet)の細胞内での動きをリアルタイムに観察するための手法を開発し、eMetの核内、nSBsへの移行を追跡する】、【eMetの核内、tRNA顆粒への輸送因子を同定する】ことを目的として、研究を進めています。その中で本年度は下記の課題を実施しました。(1) eMetの観察法の開発これまでにRNaseHに切断されることで蛍光を発するDNA/RNAハイブリッド(DRhetero)を作成し、RNaseHによる切断でDRheteroの蛍光が上昇することを確認した。しかしながら、蛍光上昇率が低いことも明らかになってきました。(2) tRNA顆粒因子の同定の試みtRNA顆粒は核内で形成されるnuclear stress bodies (nSBs)と共局在することから、nSBs構成タンパク質による顆粒形成時間とtRNA顆粒形成時間の相関性を検討しました。また、nSBs構成タンパク質をノックダウンしていくことでtRNA顆粒の形成が抑制されるのか検討しました。その結果、幾つかのnSBs構成タンパク質がtRNA顆粒の形成に関与していることが示唆されました。本研究は、【伸長tRNA (eMet)の細胞内での動きをリアルタイムに観察するための手法を開発し、eMetの核内、nSBsへの移行を追跡する】、【eMetの核内、tRNA顆粒への輸送因子を同定する】ことを目的として、研究を進めています。(1) eMetの観察法の開発RNaseHに切断されることで効率良く蛍光を発するDNA/RNAハイブリッド(DRhetero)の配列が明らかになりました。また、molecular beacon (MB)を用いてeMetを検出するために、eMetのターゲット部位を最適化した結果、修飾が入った成熟したeMetの検出も可能であることが明らかになりました。(2) tRNA顆粒形成因子の同定tRNA顆粒と共局在するnuclarstress bodies (nSBs)構成タンパク質をノックダウンすることでtRNA顆粒の形成及びnSBsの形成が抑制されることが明らかになりました。また、mammalian target of rapamycinがtRNAの核内蓄積に重要であることが明らかになりました。平成26年度内にeMetの観察法を確立する予定であったが、蛍光上昇率の低さなど幾つかの問題点が出てきてしまったため、細胞内でのeMetの挙動を観察するにまで至っていない。しかしながら、もう1つの目的であるtRNA顆粒への輸送には、幾つかのnSBsタンパク質が関わっている可能性が高いことを明らかにした。生物学平成26年度に行ってきたeMetの観察法の開発で用いてきたDRheteroのRNaseH認識部位や蛍光・消光色素周辺の配列を変更し、蛍光上昇率がこれまで得られた結果よりも高くなるDRheteroを検討します。さらに、DRheteroとeMetをライゲーションしたDRhetero-eMetを用いて、細胞内でのeMetをリアルタイムに観察することを目指します。また、DRheteroを用いた観察法以外に、名古屋大学と共同でモレキュラービーコンを用いた観察法の開発も試み、eMetのリアルタイム観察法の確立を目指します。平成26年度に得られたノックダウンの結果より、tRNA顆粒の形成にはnSBs構成タンパク質が重要であることが示唆されていることから、RNA免疫沈降法を用いてtRNA顆粒形成因子の同定を行います。また、これまでに報告されているtRNA核内輸送因子をノックダウンしていき、tRNAの核内移行を抑制する因子の同定を行います。eMetの観察法の開発が少し遅れているため、細胞培養試薬の購入額が低くなりました。eMetの観察を細胞内で行うために平成26年度に持ち越した研究費を細胞培養試薬の購入に当てる予定です。
ヨウ化サマリウムによる新規開裂反応を利用した有用生理活性物質の合成

ヨウ化サマリウムはその酸化還元電位が有機化合物に対して適度な値を有していること、また配位数が高くかつルイス酸性も強いこと、さらには酸素原子に対して強い親和性を有していることなどから有機合成化学の分野において活発に利用されてきた試薬である。しかしながらこの試薬を用いたこれまでの反応は炭素-炭素結合形成反応か酸素官能基の除去が主なものであり、炭素-炭素結合開裂反応についてはあまり注目がなされていなかった。そこでサマリウムの特性を考慮し、γ-位にハロゲン原子を有するカルボニル化合物、とくにγ-ハロエステルを基質としてヨウ化サマリウムと反応させたところ収率良く位置選択的にカルボニルのα及びβ位間で望むべき開裂反応が進行することが判明した。原料としてモノテルペンであるカルボンを選択し、γ-ハロエステルへ変換後、本反応に付すとキラルな合成素子が容易に合成可能である。そこでこの開裂成績体を用いて種々の生理活性物質の立体選択的かつ効率的な合成法の確立の検討を行った。その結果、抗腫瘍活性を有するオ-デマンシンAのキラル合成を始め、γ-ラクトン系の天然物であるエルダノリドやウイスキーラクトンの合成、さらにはピペリジンアルカロイドであるヌファラミン等の化合物の合成にも成功した。またピロリチジンアルカロイドであるヘリオトリダンや大員環ピロリチミジンアルカロイドのネシン酸部の合成をも達成することができた。ここで開発された反応はγ-ハロカルボニル化合物に対して一般的な反応であると共に、得られた開裂成績体は生理活性物質合成における有用なキラル合成素子として用いることができた。ヨウ化サマリウムは炭素-炭素結合形成反応やα-アルコキシカルボニル化合物の脱酸素官能基化反応など種々の興味ある反応を引き起こす有用な試薬であるが、これまで炭素-炭素結合開裂反応にはあまり利用されていなかった。我々はこれまでにモノテルペンであるカルボンをキラル源として用い、数行程を経て対応する5員環γ-ハロエステルへ変換し、ヨウ化サマリウムと反応させることにより目的とした炭素-炭素結合開裂化合物(開環化合物)を高収率で得ている。ここで得られた鎖状の生成物は原料の立体化学を保持し、さらに種々の異なる官能基を有しているため化学修飾の多様さという点からも天然物合成における有用な素子と考えられる。そこで本化合物を用いてnuparamine,anhydronupharamine,nuphenine,及び3-epi-nupharamine等のヌファーピペリジンアルカロイドの合成を行った。これらアルカロイドは古くから民間薬として用いられていたが未だに完全に立体化学を制御した光学活性合成は知られていない。今回のヨウ化サマリウムによる開裂反応を基盤とした合成は、用いた原料の全ての炭素原子を目的物に効率的に組み込んでおり、その結果として合成過程を極めて簡略化することができ、かつ立体化学も完全に制御することができる。また原料のカルボンは両対象体の入手が容易であるため、天然物の両エナンチオマーの合成も可能であるという利点を有している。さらに本反応及び生成物の天然物合成における応用性を広げるため、先に得られた開裂化合物を原料としてピロリチジンアルカロイドであるheliotridaneの合成を行った。すなわち、開裂体より容易に変換可能なγ-ラクトンを対応するラクタムとし、次いで側鎖部のオレフィンを化学修飾して閉館することにより二環性化合物とし、目的とする化合物の合成を達成することができた。本反応の応用によりpseudo-heliotridaneの合成も行った。昨年度の本研究費補助金実績報告書において、ヨウ化サマリウムを用いた位置選択的炭素-炭素結合開裂反応の開発とヌファーピペリジンアカロイド類およびピロリチジンアルカロイド類のキラル合成への応用を報告している。

本年度はここで開発された反応のさらなる発展として抗腫瘍活性を有するステロイドであるaragusterol Aの側鎖部の立体選択的構築法の確立および同様な立体化学、置換様式を有するステロイドであるpetrosterolの合成を検討した。前者はその薬理活性から大変興味が持たれる化合物であり、より活性の強い化合物探索の上からも立体異性体を含めた種々の誘導体合成法の確立が望まれる。また、後者は未だその薬理活性については報告がなく、その結果が期待される化合物である。そこでモノテルペンであるカルボンから容易に誘導可能なシクロペンタン誘導体をキラル源として活用し、ヨウ化サマリウムを用いた位置選択的炭素-炭素結合開裂反応を行ったところ目的とする開裂体が高収率で得られた。これを用いて官能基修飾等を行いaragusterol Aの側鎖部の立体選択的構築法を確立することができた。原料のシクロペンタン誘導体は両対掌体の入手が容易であり、本法を用いれば可能な全ての異性体の合成が可能となる。また得られる生成物は光学的に純粋なものであるという利点も有している。さらにここで合成した側鎖部を用いてpetrosterolの合意にも成功した。また抗腫瘍活性を有する大員環ピロリチジンアルカロイドのネシン酸部の合成を本法の応用として検討したところ、2種の目的物の立体選択的キラル合成に成功した。これらとネシン塩基とのカップリング生成物の薬理活性を検討する予定である。
労働法の実現手法に関する総合的研究

本研究では、まず労働法の実現手法の全体像を把握したうえ、比較法的検討もふまえて、近年では、1法違反を行った企業名の公表という手法の活用、2労働紛争の解決制度における、公益の実現の促進の観点からの紛争解決手続の利用支援、3自発的な法の遵守を促進するための、ポスター掲示の義務付け等を通じた法の周知の促進や、シンボルマークの使用許可などの社会的インセンティブの付与など、注目すべき動向がみられることを明らかにした。また、雇用情報の開示等により労働政策上の要請に応えた企業の評判を高める手法など、労働市場における情報の利用という観点からの新たな手法が有益であることを理論的に根拠づける試みを行った。平成26年度は、1労働法の実現手法についての分析の視角や検討の対象を確立したうえで、2日本における労働法の実現手法の現状を把握し、3あわせて比較法的な分析の準備作業を行うこととしていたが、1については、これまでの研究を基礎に、労働法の実現手法とより広義の労働政策の実現手法との違いや関係を明らかにするなど分析視角の整理を試み、論文として発表した(山川隆一「労働法における法の実現手法」(佐伯仁志責任編集・岩波講座現代法の動態第5巻『法の実現手法』171-199頁(岩波書店、2014年)))。また、2については、統計資料を基礎に検討を行い、その結果の一部を上記論文に盛り込むとともに、労働紛争の解決という観点から、研究代表者が、平成27年2月の国際会議において論文提出と報告・議論を行った(JILPT-ILO Joint International Seminar on Performance of Prevention and Resolution Mechanisms and Processes for Individual Labour Disputes(2015年2月23-24日、東京(論文は現在公刊作業中))。さらに、「違法労働」という観点からみた日本の労働法の実現手法の特色と課題についても論文を公刊した(山川「『違法労働』と労働政策」日本労働研究雑誌654号74頁(2015年))。以上の他、各研究分担者において、個別領域を含む労働法の実現手法について検討を進め、検討結果を公刊し、あるいはその作業中である(桑村裕美子「使用者の反組合的行為に対する損害賠償請求の可否ー名古屋自動車学校事件」法學78巻4号68ー77頁(2014年)など)。3については、平成26年度は、研究代表者がアメリカ合衆国に赴いて、合衆国労働省及び雇用機会均等委員会を訪問し、行政機関における法の実現の手法について聞取り調査と資料収集を行うとともに、同国の労働法研究者からも本研究テーマに関する聞取り調査を行った(その結果の一部は上記「『違法労働』と労働政策」に反映されている)。平成27年度においては、前年度の検討で得られた問題意識に照らして、諸外国において採用されている労働法の実現手法につき具体的に検討するとともに、海外の研究者との意見交換等による諸外国の法状況についての理解の確認、わが国の法状況の比較法的特色の把握、さらに、現段階までの研究の成果を発信する作業を行った。諸外国における労働法の実現手法については、研究代表者が昨年度のアメリカ合衆国現地調査の結果を踏まえて同国の法状況につきさらに検討を進めたほか、池田准教授がイギリス法の状況について現地調査を行い、企業倒産時の年金受給権の実現等の新たな視点を得た。石崎准教授と桑村准教授も、本年度の海外調査は困難となったものの、文献調査等によりフランス・ドイツの法状況の研究を深化させた。さらに、研究参加者全員が、本研究テーマにかかわるわが国の法状況について、個別の問題領域に即して研究を行った。以上のうち海外の研究者との意見交換や研究成果の発信については、研究代表者が、南アフリカ共和国で開催された国際労使関係研究協会の世界会議において報告を行い(平成27年9月10日)、各国の研究者等と意見を交換した(報告論文は、同会議ウェブサイトに掲載されている(http://www.ilera2015.com/dynamic/full/IL185.pdf))。また、研究代表者は、同年11月28日には、中華人民共和国の人民大学で開催された国際会議に招待され、本研究のテーマにつき報告を行い、各国からの参加者と意見交換を行った。池田准教授も、同年10月18日開催の日本労働法学会第130回大会シンポジウムにおいて、本研究テーマに関し、「倒産手続下での不当労働行為救済手続の取扱い」と題する報告を行った。海外調査の一部が訪問先の都合や担当者の学会開催校業務などにより次年度に実施することになったが、それ以外はおおむね計画どおりの研究進捗状況である。研究計画の最終年度である本年度は、前年度までにの研究をさらに深化させるとともに、主として研究代表者において、従前の成果をまとめ、それを外部に発信する作業も行った。労働法の実現手法としては、1法違反に対して公権的な対応を図る手法、2私人間の紛争解決を通じて実現する手法、3法違反の予防を図る手法などがあるが、2については、これまでの比較法的研究の成果も踏まえて、国連の一機関である国際労働機関(ILO)が出版した英文書籍において日本に関する章を担当し、労働紛争の解決による労働法の実現の全体像を示すとともに、それが1に属する労働基準監督制度と補完関係にあることも示した。また、2及び3についても、労働法違反への対応と法違反の予防とが補完関係にあることを踏まえて体系的な検討を行った英文論文を発表した。また、労働法の実現手法に関して世界各国の情報を有するILOを訪問し、以上の検討結果につき意見交換を行い、今後の研究の発展に向けて協力関係を構築した。

桑村准教授も、本年度、ドイツで開催された国際学会において、これまでの研究成果を発表した。他方で、本研究を通じ、「労働法」の実現手法という観点に加えて、「労働政策」の実現手法という観点からの検討も重要であることが明らかになってきたため、労働市場における情報開示等を通じた労働政策の実現という新たな問題意識から、最近の労働政策について検討した論文を発表している。労働法の実現手法という研究課題については、こうした基礎理論的な検討だけではなく、具体的な法律問題についても検討する必要があるが、共同研究者において、こうした具体的な問題についての研究をさらに進化させた他、研究代表者においても、労働者派遣法の実効性確保の問題、及び各種ハラスメントの法的規律の実現手法の問題等について研究し、その成果を著書(分担執筆)及び論文の形で発表した。本研究では、まず労働法の実現手法の全体像を把握したうえ、比較法的検討もふまえて、近年では、1法違反を行った企業名の公表という手法の活用、2労働紛争の解決制度における、公益の実現の促進の観点からの紛争解決手続の利用支援、3自発的な法の遵守を促進するための、ポスター掲示の義務付け等を通じた法の周知の促進や、シンボルマークの使用許可などの社会的インセンティブの付与など、注目すべき動向がみられることを明らかにした。また、雇用情報の開示等により労働政策上の要請に応えた企業の評判を高める手法など、労働市場における情報の利用という観点からの新たな手法が有益であることを理論的に根拠づける試みを行った。平成26年度の所期の研究計画のうち、労働法の実現手法というテーマについての基礎的な検討として位置づけていた、法の実現手法の概念の明確化や様々な手法の分類、あるいは日本における現状の把握については、相応の進展が見られたと思われ、すでにその成果を一部公表している。また、比較法的な研究についても、当初の研究計画通り、研究代表者において、いわばパイロット調査としてのアメリカ合衆国での調査を先行的に実施し、有益な知見や資料が得られている。ただし、さらに広範な比較法的な検討を行うに当たっては、同国以外の国を含めて様々な制度の内容やそれらの位置づけを把握したうえ、各国における共通点や相違点を明らかにすることが有益であるが、そのように共同研究としての色彩がより強くなる段階には、必ずしもまだ到達していない。本年度に実現できなかった一部の国の海外調査および必要に応じた追加調査等を実施するほか、当初の計画どおり平成28年度に予定されている研究を実施したうえ、本研究を総括する観点および個別問題の検討という観点からの研究成果をまとめ、その内外への発信のための作業を行う予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。労働法平成27年度においては、労働法の実現手法に関する基礎的な検討を継続するとともに、本年度の検討で得られた問題意識に照らして、アメリカ合衆国以外の検討対象国において採用されている労働法の実現手法につき、各国の制度の運用面の実態調査を含めて詳細に検討する予定である。また、本年度においては必ずしも十分達成できなかった、アメリカ合衆国以外の国を含めて様々な制度の内容やそれらの位置づけを把握したうえ、各国における共通点や相違点を明らかにするという作業にも、28年度における総括をも視野に入れて取り組むことを想定している。
乱流要素渦の構造と力学

要素渦の基本的特性の解明の研究では,要素渦の物理特性(断面積,循環,等)や空間分布のレイノルズ数依存性を定量的に求め,高レイノルズ数の極限においても要素渦は力学的重要性を保つことを示唆する結果を得た。要素渦の生成,成長,消滅の過程を解析する手段としての渦の自動追跡法を開発し,渦構造の反平行接近等の現象を観察した。乱流中の流体線と面が反平行に揃った要素渦の作用により指数関数的に伸長することを示し,その伸長率を正確に求めた。圧縮性の存在が渦の成長を抑制すること,および,圧縮性渦に生じる渦波は非圧縮性の渦波とまったく異なる性質をもつことを示した。MHD乱流において,渦の磁場の共生的相互作用によるダイナモ現象の新しいメカニズムを発見した。クエット乱流中に,要素渦の生成・消滅を伴う不安定周期運動を発見した。次に,要素渦の基本動力学の解明の研究では,大規模秩序渦構造と乱流場との相互作用において,秩序渦構造に軸流がない場合,要素渦から形成された渦輪状構造は渦芯の表面付近でのエネルギー散逸を促進することを確かめた。他方,軸流を伴う秩序渦構造では,渦の表面に微細渦が巻き付き,秩序渦内部で軸対称・屈曲渦が発生し,やがて非線形相互作用により崩壊するという一連の過程を捉えた。ボアゾイユ乱流中に,要素渦の生成・消滅を伴う不安定周期運動を発見した。また,ボアゾイユ乱流の外部層に,内部層で見られるような縦渦構造やストリーク構造が再現することを示した。本研究の目標は,乱流要素渦の基本特性とその動力学を,数値シミュレーション解析および理論解析の双方から解明することにある。まず,基本特性の解明(木田・三浦・後藤)では,「低圧力渦」の軸と芯を解析手段として,乱流の時空間構造を視覚的に表現し,渦運動が流れの中でどのような活動をしているかを理解する。本年度は,高精度の定常一様乱流場のデータベース(格子点数512^3,レイノルズ数86,119,170),渦軸および渦芯を用いた渦構造の可視化ムービー,および,ミニマル2次元クエット乱流の時間的周期解のデータベースの作成と低圧力渦の物理特性(長さ,太さ,循環,等)のレイノルズ数依存性,管状渦まわりの二重スパイラル渦層のエネルギー散逸と混合現象におけるはたらき,および,電磁流体の熱対流運動における渦と磁場の回帰的相互作用とMHDダイナモの解明に取り組み,それぞれの課題について興味ある結果を得た。つぎに,基本動力学の解明(宮嵜・藤)では,典型的な条件のもとで,流れや固体境界と渦の相互作用を調べる。大規模秩序渦と一様乱流との相互作用のシミュレーション解析により,秩序渦の誘起する剪断流による乱流要素渦の引き伸ばしや,各種の渦波による秩序渦の振動・崩壊過程を再現した。一方,乱流要素渦と固体壁との相互作用の研究では,壁乱流の中で最も基本的で重要な平行平板間乱流を取り上げ,乱流の生成機構を解明する。平行平板間乱流における乱流生成機構と秩序構造との関係を,定常進行波解を基にした少数自由度系のダイナミクスとして理解する。進行波解は,波打った低速ストリークとその両側に交互に千鳥って配置された正負の縦渦から構成されている。乱流の生成機構は,この定常進行波解の安定多様体に沿って解に漸近する過程と,不安定多様体に沿っての爆発的な離脱過程からなっていると考えられる。乱流要素渦の構造とその乱流力学におけるはたらきについて,一様乱流とチャネル乱流およびMHD乱流を解析対象として調べてきた。

[1]要素渦は管状の集中渦のまわりに渦層がらせん的に巻きついてできていることを異なるレイノルズ数の乱流において確認するとともに,個々の渦の物理特性(断面径,循環,等)や空間分布のレイノルズ数依存性を定量的に求め,高レイノルズ数の極限においても要素渦は力学的重要性を保つことを示唆する結果を得た。[2]渦の生成,成長,消滅の過程を解析する手段として渦の自動追跡法を開発し,渦構造の反平行接近等興味ある現象を観察した。[3]MHD乱流では渦と磁場の共生的相互作用によるダイナモ現象の新しいメカニズムを発見した。[4]物質輸送や混合のメカニズムを理解するために,渦による流体要素の変形や伸張を調べ,流体線の長さと流体面の面積の指数関数的増大の係数を正確に求めた。[5]軸流を伴う集中渦のダイナミックスを一様等方乱流中の秩序渦(Lamb-Oseen渦,q-vortex,Batchelor渦)の直接数値計算と可視化およびWKB法による解析によって調べた。渦の表面に微細渦が巻き付き,秩序渦内部で軸対称・屈曲渦波が発生し,やがて非線形相互作用により崩壊するという一連の過程を捉えた。微細渦構造の形成によってエネルギー散逸が促進され,秩序渦が効果的に崩壊することが分かった。[6]チャネル乱流において,壁近傍で起きる乱流生成と乱流維持機構を基礎方程式の解として表現される秩序構造とその位相空間での振舞いから理解できることを明らかにした。壁近傍に局在した周期解は,位相空間では2つのサドルを結ぶヘテロクリニック軌道の近傍に存在し,それぞれのサドルの近傍を通過する場合に乱れが生成される。さらに,上記周期解と発達した乱流を結ぶカオス的な非定常解を見出した。乱流要素渦の空間構造とその乱流力学におけるはたらきを,一様等方乱流,チャネル乱流,およびMHD乱流に対して,数値シミュレーション可視解析により調べてきた。[1]乱流中の浮遊物質の混合・拡散のメカニズムを理解するために,その基礎過程である流体線と面の変形・伸張を調べ,線の長さと面の面積がどちらも,時間の経過とともに,指数関数的に増加することを示し,その増加率を正確に求めた。[2]乱流中に普遍的に存在する管状旋回渦は,反平行に揃う傾向があること,そして,反平行渦対が流体線や流体面の伸張過程に大きく寄与していることを示した。[3]圧縮性の存在が渦の成長を抑制すること,また,圧縮性渦に生じる渦波は非圧縮性渦の渦波と全く異なる性質をもつことを示した。[4]大規模秩序渦構造と乱流場との相互作用において,秩序構造に軸流がない場合,要素渦から形成された渦輪状構造は渦芯の表面付近でのエネルギー散逸を促進することを確かめた。また軸流を伴う場合,線形不安定性により大規模なツイスト状の渦構造の形成が,2次不安定性により微細な渦構造の生成が,それぞれ観測された。[5]チャネル流の外部層に,内部層で見られるような縦渦構造やストリーク構造が再現できることを示した。[6]2次元熱対流乱流において,2粒子拡散をexit-time統計を用いて解析することにより秩序構造に沿った弾道的な粒子対の引き伸ばしと長時間かかるマルコフ的な拡散による引き延ばしに分離できることを示した。
静電誘導給電によるナノ放電加工法の研究

サブミクロンオーダの微細放電加工を可能にするパルス放電回路を開発した。従来のRC放電回路では、回路や加工装置に寄生する浮遊容量が最小の放電エネルギーを決めていた。そこで、浮遊容量の影響を除くため、パルス電源を工具電極に容量結合することにより、RC放電回路では得られない微小な放電エネルギーを実現した。その結果、0.8μmの直径の微細軸を加工することができた。また、微細ワイヤ放電加工に応用し、φ30μmのワイヤ電極への非接触給電が可能であることを実証した。微細放電加工の放電エネルギーを微小化するため、パルス電圧を加工間隙に容量結合する方式の新しいパルス放電電源を開発した。配線の線間容量などの浮遊容量の影響を受けないため、従来のRC放電回路に比べて微小な放電痕を得ることができる。そこで、この新しい放電回路の等価回路について、回路動作の解析を行い、給電容量、加工間隙容量に充電される電荷や、絶縁破壊時の電流、電圧の変化について解析結果と実験結果とを比較し、放電回路の過渡現象を理解した。特に、得られる放電電流波形の解析を行い、より小さい放電エネルギーを得るための回路定数について検討を行った。その結果、容量結合部のキャパシタンスを小さくすることが有効であることが分かった。また、極間電圧の測定のためにオシロスコープを接続することによって、電圧プローブに寄生する容量成分が放電エネルギーに及ぼす影響を調べた。さらに、本放電回路の実用化のために、平均極間電圧をモニターして工具電極の送りをサーボ制御する回路を作成し、加工を自動化した。また、高速回転する工具電極に非接触で給電を行うために、工具電極軸と同心上にパイプ状の給電電極を配置し、その間のギャップを利用して容量結合した。それによって、パイプの長さとギャップ長を変化させることによって給電容量を変え、放電エネルギーを調整できることを示した。以上の基礎研究の成果を基にして、放電痕の直径をサブミクロンのオーダまで小さくすることができた。また、実際に微細軸を加工した結果、従来のRC放電回路では不可能であった1.3ミクロンの直径の微細軸の加工に成功した。平成19年度までに静電誘導給電法による放電加工回路の解析を行い、動作原理を理解した。また、なるべく小さな放電エネルギーを得るための回路設計の方法を明らかにした。そこで、その成果をもとに静電誘導給電法により微細軸を放電加工し、得られる直径の最小限界を調べた。また、従来のRC放電回路で得られる微細化限界と比較した。その結果、従来のRC放電回路でも、加工間隙になるべく近い位置で、15kΩの抵抗を介して接続することによって、RC放電回路内の浮遊容量の影響を除き、最小放電エネルギー5.OnJが得られた。そして、0.9ミクロン径の微細軸が形成できた。一方、静電誘導給電法の場合は、容量結合による非接触給電が可能であるため、より加工間隙に近い位置で給電ができ、加工間隙に近い位置に存在する浮遊容量の影響をRC放電回路より小さくできた。その結果、RC放電加工に比べて小さい1.6nJの放電エネルギーが得られ、直径0.8ミクロンの微細軸が加工できた。この直径は現在報告されている中で、放電加工で得られる最小の軸径である。さらに、静電誘導給電の原理をワイヤ放電加工に適用し、従来のワイヤ放電加工よりも微小な幅のフィンやスリットが加工できることを明らかにした。その理由のひとつは、静電誘導給電法の放電エネルギーが従来の放電回路より小さいことである。また、静電誘導給電法では放電ごとに確実に休止時間が確保されるので、工作物表面の熱応力が少ないことがもうひとつの原因であることが分かった。
ミヤンマーの児童労働と社会福祉

児童労働発生をプル要因とプッシュ要因に分け,それがネパールと同じ後発途上国のミャンマーではどの程度,適合するかを分析した。少ない既存の統計資料や関係資料を用いて分析し,加えてヤンゴン市都市部の貧困地区において実態調査を行った。その結果,次のような成果が見られた。1.児童労働の温床は都市インフォーマルセクターにあるとの多くの研究者の説は,調査したヤンゴン市都市部の貧困地区では適合しないことが判明した。理由はヤンゴン市貧困地区での初等教育の在学率が高いことと,ミャンマー政府の管理統制による。2.児童労働は家計補助のために行なわれるという家計補助労働説はヤンゴン市の児童労働者にも適用されることがわかった。3.H.ラベンスタインが述べる高出生率と子どもを労働力としての価値をみた児童労働発生モデルはヤンゴン市のケースでは適用しづらい。理由は親の識字率が他の途上国と比べて非常に高く,また多子家庭が少ないことによる。4.歴代のミャンマー政府の教育政策が親の識字率と子どもの在学率を高くした。深刻な児童労働は南アジアの国々よりも少ない。これはNon-Formal Educationとしての寺院学校の役割が大きいことと関係している。5.国民の児童労働への関心はうすい。子どもの経済的独立性をうながす伝統的価値数と関係している。本研究に関する先行研究として,ミヤンマーに関しては論文およびユニセフとミヤンマー労働省が共同で調査したヤンゴンの児童労働実態報告書を検討し,また他のアジアの国々の児童労働に関する論文を検討した。仮説のひとつとして,産業化の遅れ,特に機械化の遅れおよび初等教育の不整備をミヤンマーの児童労働発生の要因として取り上げた。それらの作業をふまえて,今回はミヤンマー統計年鑑や各種資料などの既存資料を用いて,ミヤンマーの社会経済の構造分析を行ない,そして初等教育と児童労働の関係について分析した。その結果,ミヤンマーの国境に接する辺境地域,特にシヤン州とラカイン州の初頭教育での未就学率が高く,児童労働者比率も高いと推測された。ヤンゴン市の貧困地区でもその未就学率が高いことが判明した。今後はヤンゴン市の貧困地区での児童労働発生の要因と初等教育との関係を分析するつもりである。その時,Formal EducationとNon-formal Educationとの関係をもみてゆきたい。ヤンゴン市内の新居住地区の貧困地区である南オカラッパ・シンガンキュン地区は児童労働者比率は高く,初等学校の中退率も高い。児童労働の発生を抑制し,初等学校の中退者の再入学の受け皿となつているNon-Formal Educationの施設として寺院学校がある。本研究では上記の地区のマハ・タイクバン寺院に在籍する小学部の生徒のうち,中退者が多い小学3年生の34人と小学4年生の17人の保護者,特に両親に対して家庭の経済状況と児童の就労および教育に関してアンケート調査を実施した。その結果,(1)寺院学校へ通学させる理由の質問に対して,「ノートや鉛筆などの費用がかかるため」が最も多く,次いで「親の低収入」が多い。(2)父親,母親ともに教育歴は他のアジア途上国のスラム地区と比べて高い。(3)月額平均世帯収入が4,000チヤット前後が家族での児童労働を発生させる目安となることが明らかにされた。(4)家庭内の家事労働の男女差(男子児童と女子児童の差)は小さい。(5)父親,母親ともに路上販売業の職業が多い。(6)児童に関する家庭外での賃労働従事に関する回答は皆無であった。これは調査に関して,当局の間接的介入が存在したと考えられる。(7)Non-Formal Educationとしての寺院学校の役割は大きく,児童労働の発生を抑制いていることに貢献している。等々が明らかにされた。まとめとして,今回の調査で「親の低収入が児童労働の発生とむすびつき,そして,それが児童の教育機会を小さくする」という従来のアジア型児童労働発生モデルとは異なった事家がみられた。ミャンマーの児童労働の実態を現地調査を通じて、昨年度と一昨年度の研究で明らかにしてきた。今年度の研究はそれらにもとづいて児童労働に関係する政策や対策および援助活動について考察した。

児童に関する初等教育や児童福祉政策および児童労働に関する法的整備などを、ミャンマー政府の国家的な児童福祉政策、ユニセフ、ILO、ユネスコ等における児童労働政策や具体的な活動およびNGOやINGOの援助活動からそれぞれ分析し、考察した。1.ミャンマー政府から収集した政策に関する資料から児童労働政策や児童福祉政策を分析し、考察した。2.ユニセフ機関、WHO、ユネスコ機関およびILOなどの文献資料からミャンマーにおける国連機関の児童福祉や児童労働の対策や活動を分析し、考察した。3.ミャンマーで活動しているNGOやミャンマー母子福祉協会とINGOのチャイルドホープ、国境なき医師団、YMCAなどの児童福祉に関する活動を分析し、考察した。この調査研究を分析・考察した結果、下記の内容に要約することができた。(1)児童労働の温床は、都市インフォーマルセクターにあるとの多くの研究者の説は、調査したヤンゴン市都市部の貧困地区では適合しないことが判明した。理由はヤンゴン市貧困地区での初等教育の在学率が高いことと、ミャンマー政府の管理統制による。(2)児童労働は家計補助のために行われるという家計補助労働力説はヤンゴン市の児童労働者にも適用されることがわかった。(3)H.ラベンスタインが述べる高出生率と子どもを労働力としての価値をみた児童労働発生モデルはヤンゴン市のケースでは適用しづらい。理由は識字率が他の途上国と比べて非常に高く、また多子家庭が少ないことによる。(4)歴代のミャンマー政府の教育政策が親の識字率と子どもの在学率を高くした。深刻な児童労働は南アジアの国々よりも少ない。これはNon-Fomal Educationとしての寺院学校の役割が大きいことと関係している。(5)国民の児童労働への関心は薄い。子どもの経済的独立性をうながす伝統的価値観と関係している。
アトピー性皮膚炎とInterleukin1

目的):アトピー性皮膚炎では皮膚表面の乾燥や、表皮由来の角層間脂質の減少があり、表皮ケラチノサイト機能に異常がある可能性が考えられる。また、表皮に大量に含まれるインターロイキン1(IL-1)はケラチノサイトの分化増殖にも関わるとの報告があり、IL-1を検索すると表皮ケラチノサイトの機能の検索にもつながる可能性がある。また〓痒を感じる閾値の低い本症では、掻破により表皮内IL-1が放出され、アトピーの炎症にも関わる可能性もある。そこで今回、表皮内IL-1の量を検討すると共に肥満細胞、リンパ球浸潤などの関連を検討した。方法):1)ウエスタンブロットによる皮膚IL-1の検出:本症5例、対照健康人5例の生検皮膚を温熱処理し、表皮と真皮を分離した。表皮を50ug/mlの濃度のsoybean trypsin inhibitorとpepstatin及び2mMのEDTAを添加したPBS中で、マイクロホモジナイザーにてホモジネートし、遠心後の上清を蛋白溶液として回収した。総蛋白量約0.5ug/レーンについて12%SDS-PAGEを施行し、ニトロセルロース膜に転写した。酵素抗体法は一次抗体はgenzyme社のポリクローナル抗IL-1alpha及びbeta抗体を使用し、ビオチン-ストレプトアビジン法により染色した。ニトロセルトース膜上のIL-1のバンドをデンシトメーターで半定量観察した。2)トルイジンブルー染色で肥満細胞の異染性をみると共に免疫組織学的に染色し、CD3陽性細胞を顕微鏡下にcountしてIL-1量との関連をみた。結果):1)蛋白濃度が薄かったため、バンドが非常に弱かったがアトピー患者の皮膚におけるIL-1量の平均値はalpha、beta共に正常皮膚のそれより発現量がやや減少していた。2)真皮の抗IgER1抗体陽性細胞はトルイジンブルーで異染性を示した肥満細胞とほぼ一致していた。肥満細胞は苔癬化した慢性病変の真皮に増殖した血管内皮細胞の周囲に多数みられた。3)IL-1の発現量とCD3陽性真皮浸潤細胞と有意な関連がみられなかった。IL-1は発現量が多い例に肥満細胞が多い傾向がみられたが有意差はなかった。考案):IL-1は多彩な機能を持っていて、他のサイトカインと共にサイトカインネットワークを形成しているので、今回の結果から、IL-1がアトピー性皮膚炎の炎症と関連しないということは言えない。今後例数を増やして検討する必要がある。IL-1と角層間脂質などの皮膚の生理機能との関連はアトピーの正常皮膚を採取し今後検討したい。
基地局での利用可能通信路状態情報に応じた時変環境に適したマルチユーザMIMO方式

本研究では,基地局での利用可能通信路状態情報に応じてユーザセットを選択することで,高いスループットを達成するマルチユーザMIMO方式について検討した.まず,通信路予測に基づくユーザ選択法を提案した.次に,ユーザのサービス要求に基づくユーザ選択法を提案した.最後に,Gram-Schmidt直交化を用いた直交ビームフォーミング法を提案した.理論及び計算機シミュレーションにより各方式の有効性を示した.本研究では,基地局での利用可能通信路状態情報に応じてユーザセットを選択することで,高いスループットを達成するマルチユーザMIMO方式について検討した.まず,通信路予測に基づくユーザ選択法を提案した.次に,ユーザのサービス要求に基づくユーザ選択法を提案した.最後に,Gram-Schmidt直交化を用いた直交ビームフォーミング法を提案した.理論及び計算機シミュレーションにより各方式の有効性を示した.本研究では,基地局での利用可能通信路状態情報に応じて通信路状況の良いユーザセットを選択し,情報を送信する(スケジューリングする)ことで,高いスループットを達成するマルチユーザMultiple-lnput Mu; tiple-Output (MIMO)方式について検討した.基地局での利用可能通信路状態情報は,通信路の状態が変化する時変環境では,各ユーザから基地局へのフィードバック遅延のため,ユーザからのフィードバック情報と基地局から送信時の通信路状態とは異なる.そのため,時変環境では高いスループットは得られない.そこで,今年度は通信路予測を用いて基地局から送信時の通信路状態を予測し,それに基づくユーザ選択法を提案した.通信路予測法として,最小自乗後作法を用いた.また,ユーザ選択法として,ユーザセットの直交度に基づく新しい選択規範を提案し,その有効性を示した.提案ユーザ選択法は,低演算量でユーザセットを選択することができる.提案方式を理論及び計算機シミュレーションにより評価し,時変環境でも高いスループットを達成できることを9示した.本研究では,基地局での利用可能通信路状態情報に応じて通信路状況の良いユーザセットを選択し,情報を送信する(スケジューリングする)ことで,高いスループットを達成するマルチユーザMultiple-Input Mu ; tiple-Output(MIMO)方式について検討した.基地局での利用可能通信路状態情報は,通信路の状態が変化する時変環境では,各ユーザから基地局へのフィードバック遅延のため,ユーザからのフィードバック情報と基地局から送信時の通信路状態とは異なる.そのため,時変環境では高いスループットは得られない.今年度はユーザのサービス要求と通信品質に基づくユーザ選択及び電力割り当て法を提案した.提案法を理論及び計算機シミュレーションにより評価し,少ないフィードバック情報量でも高いスループット及び異なるサービス品質を達成できることを示した.本研究では,Multiple-Input Multiple-Output(MIMO)ダウンリンクチャネルにおいて高いキャパシティの改善を達成する新しい直交ビームフォーミング法を提案した.提案法では,初めに選択したユーザに対するビームフォーミングベクトルと互いに直交なベクトルセットを,グラムシュミット直交化を用いることにより生成する.初めに選択したユーザに対して高いキャパシティを維持しながら,互いに干渉しないビームフォーミングベクトルに他のユーザをスケジューリングすることにより,送信アンテナ数による多重化利得を獲得し,システム全体として高いキャパシティを達成する.基地局は初めに複数のユーザを選択し,選択されたユーザは完全なChannel State Information(CSI)を基地局にフィードバックする.フィードバックされたユーザの中から,基地局は最もチャネル利得が大きいユーザを選択する.完全なCSIを用いて,基地局は選択したユーザへのビームフォーミングベクトルを生成し,グラムシュミット直交化を用いることにより,ユニタリ直交ベクトルセットを生成する.計算機シミュレーションにより,提案法は,従来法とほぼ同程度のフィードバック量で,高いキャパシティを達成できることを確認した
位相連鎖の可変性が個体行動に与える影響の包括的検討－ヘッブの理論の拡張を目指して

Hebbは個体が行動する際の神経系の働きを説明する理論を提唱した。当該理論を構成する位相連鎖という概念について、可変性の高いものと低いものの存在が示唆されており、可変性の程度が知覚や学習に与える影響をHebbは説明した。しかし、社会行動や情動行動を含む多岐にわたる行動が発現する際の位相連鎖の役割は未解明である。位相連鎖の可変性は神経科学的手法では測定不可能であるが、行動の可変性を調べる指標を通じて推定可能である。本研究では、逆転学習課題の成績を通じて位相連鎖の可変性が高い個体、低い個体を区別する。そして、各個体が示す行動を包括的に解析し、個体行動全般における位相連鎖の役割の解明を目指す。