hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
民間信仰に見られる宗教行動及びそのエートスの社会学的研究

筆者は、科研費の援助をもとに、二年度にわたって、80年代初めから継続的に行ってきた生駒山系等の宗教調査を続けるとともに、様々な宗教調査、国際学会への参加等を通して研究をすすめてきた。今回、二本の新しい論文、また数本の「宗教随想」を、筆者の研究リストに加えることができた。『報告書』(阪南大学産業経済研究所、2002年3月)に掲載した一1つの論文は、「『思考の枠組み』の検証と宗教」である。社会に存在する宗教的エートスが、暗黙の了解事項を形成し、人間の「思考の枠組み」を決定するものとして改めてとらえなおした。第二論文は、国際日本文化研究センターで報告した「「聖なる場」とr聖」性の検証--生駒山系宗教動態の変容過程を通して--」であり、頼富本宏編著(法蔵館、刊行予定)の著作に寄稿した。本論文では、宗教的風土が、社会的な世俗化を通して、大きく変容を遂げている過程を指摘した。しかし、多くの善男善女が宗教的行動を通して、今なお精神的な癒しを受けていることを明らかにした。論文や宗教的随想で明らかにしたように、社会に存在する宗教的エートスが、変容を遂げつつも、社会に絶大な影響を今も与え続けていることを明らかにした。阪神大震災の宗教的癒しと、その復興のためにキリスト教会が果たした役割についても調査も行った。阪神地区のキリスト教会が果たした宗教的潜在的力の大きさには目を見張るものがあった。オウム真理教事件以後、「気枯れ祉会」や、「無信頼社会」と称されるような世俗化の傾向は強まりつつあるものの、宗教が、生駒山系の民間信仰はじめ、世俗化傾向の荒波を越えて宗教的な影響力を保ちつづけていることを確認することができた。研究成果の詳細は、『報告書』の「序」に詳しく記述した。2000(平成12)年度は、民間信仰の中心的聖地のなかから、生駒山宝山寺(奈良県)、一燈園(京都山科)、金光教(岡山県浅口郡)、黒住教(岡山市)、天理教(天理市)、五流尊龍院(倉敷市)を調査し資料収集した。調査地では、宗教儀礼や境内地を観察し、聞き取りを行い、民間信仰の動態を記録した。研究ノートとして、「日本社会の宗教性-『生命主義的救済観』とカルヴィニズムの視点から-」(『阪南論集』人文・自然科学編35巻4号、2000年3月)を発表し、わが国の民間信仰の底辺に、「生命主義的救済観」が存在するという著名な研究の論点を引用しながら、そのエートスが、カルヴィニズムの論点と好対照をなすことを報告した。また、日本社会の通奏低音としてのエートスについて、「こころ-現代と日本人の心-」(日本キリスト改革派熊本伝道所)と題し、「『気枯れ社会』の人間像」(5月27日)、「無信頼社会の心性」(5月28日)の二回の講演を行った(未刊、完全原稿あり)。また「今、なぜ『癒し』なのか-心の安らぎを求めて-」(三田市中央公民館主催「癒しのセミナー」、2000年9月13日)、「若者と宗教」(尼崎市公民館講座「武庫市民大学」、2000年9月22日)の講演を通して、日本社会の意識の底辺に、心の安らぎを求める人間像が存在することを明らかにした。阪南大学ホーム・ページ『Opinion Room』に、「宗教的『癒し』を求めて-戦後日本社会における宗教動向より-」(2000年9月)を発表した。

莫邦富著『北京有事-一億人の気功集団「法輪功」を追う-』(『月刊Sight21.Vol.5,2000年4月』、大谷栄一・川又俊則・菊池裕生編著『構築される信念-宗教社会学のアクチュアリティを求めて-』(『クリスチャン新聞』2001年1月28日)の書評を通して、中国の民間信仰とも考えられる「法輪功」や宗教社会学研究の最前線を追跡した。筆者は、科研費の援助をもとに、二年度にわたって、80年代初めから継続的に行ってきた生駒山系等の宗教調査を続けるとともに、様々な宗教調査、国際学会への参加等を通して研究をすすめてきた。今回、二本の新しい論文、また数本の「宗教随想」を、筆者の研究リストに加えることができた。『報告書』(阪南大学産業経済研究所、2002年3月)に掲載した一つの論文は「『思考の枠組み』の検証と宗教」である。社会に存在する宗教的エートスが、暗黙の了解事項を形成し、人間の「思考の枠組み」を決定するものとして改めてとらえなおした。第二論文は国際日本文化研究センターで報告した「「聖なる場」と「聖」性の検証-生駒山系宗教動態の変容過程を通して-」であり、頼富本宏編著(法蔵館・刊行予定)の著作に寄稿した。本論文では宗教的風土が、社会的な世俗化を通して、大きく変容を遂げている過程を指摘した。しかし、多くの善男善女が宗教的行動を通して、今なお精神的な癒しを受けていることを明らかにした。論文や宗教的随想で明らかにしたように、社会に存在する宗教的エートスが、変容を遂げつつも、社会に絶大な影響を今も与え続けていることを明らかにした。阪神大震災の宗教的癒しと、その復興のためにキリスト教会が果たした役割についても調査も行った。阪神地区のキリスト教会が果たした宗教的潜在的力の大きさには目を見張るものがあった。オウム真理教事件以後、「気枯れ社会」や、「無信頼社会」と称されるような世俗化の傾向は強まりつつあるものの、宗教が、生駒山系の民間信仰はじめ、世俗化傾向の荒波を越えて宗教的な影響力を保ちつづけていることを確認することができた。研究成果の詳細は『報告書』の「序」に詳しく記述した。
炎症と組織再生のクロストークから展開するmiR-21による歯髄炎制御と硬組織誘導

ラット歯髄組織に誘発した炎症により発現が増加したマイクロRNAの中からmiR-21に着目し、歯髄炎におけるmiR-21の機能について検討を行った。lipopolysaccharides刺激によりヒト歯髄細胞においてmiR-21発現は亢進するが、TNF receptor-associated factor 6、programmed cell death 4発現抑制を介してmiR-21はNFkBシグナルを抑制する一方、miR-21はオステオポンティン発現を亢進した。miR-21が歯髄炎において炎症を制御し、硬組織再生を誘導する調整因子として機能している可能性が示唆された。う蝕に継発して歯髄炎が惹起された場合、その歯髄炎が不可逆性であれば抜髄処置を余儀なくされる。歯髄組織を失った歯は、歯牙破折を起こしやすく、歯を喪失する機会が増加する。口腔内に歯を保存する上で歯髄組織の保全は重要な要件である。そのためには、歯髄炎を制御し、健全な歯髄組織を回復するための手法の確立が望まれる。歯髄炎を制御し、歯髄組織を温存するためには、細菌性侵襲を排除するとともに、歯髄の炎症を緩和し、治癒および組織再生に進ませることが必要である。本研究の目的は、炎症と組織再生のクロストークから歯髄炎制御の手法の確立を目指すことである。今回、炎症時に産生が亢進するマイクロRNA(miRNA)の一つであるmiR-21に着目した。miR-21は、炎症の進行に伴い産生されるmiRNAの一つで、炎症性サイトカインの産生を制御するのみならず、組織修復機能、特に硬組織形成細胞分化誘導能を有すると報告されている。現在までに、株化マクロファージRAW264およびヒト抜去歯より分離した歯髄幹細胞からのmiR-21産生がLPSにより誘導されることを明らかにした。またその誘導にはNFkBカスケードを介することを明らかにした。またmiR-21を強制発現することで、これらの細胞からの炎症性メディエーター産生が抑制されることを明らかにした。すなわち、miR-21は炎症反応を抑制する機能を有しており、歯髄炎を制御できる可能性が示唆される。今後さらに歯髄幹細胞の硬組織形成細胞への分化誘導の可否について検討を進める。炎症反応に対するmiR-21の作用について、順調に解析が進んでいる。本研究の目的は、歯髄組織に惹起された炎症を緩和し、治癒の方向へ導くための可能性を探ること、すなわち炎症と組織再生のクロストークから歯髄炎制御の手法の確立を目指すことである。今回、マイクロアレイによりLPS刺激したヒト歯髄幹細胞において発現が増加していたマイクロRNA(miRNA)の一つであるmiR-21に着目した。ヒト抜去歯より分離した歯髄幹細胞をLPS(100ng/ml)にて刺激すると、IL1、TNFa、IL6といった炎症性サイトカインとともに、miR-21の産生も誘導された。炎症性サイトカインおよびmiR21は、NFkB阻害薬により発現が抑制された。LPS刺激後にNFkBのリン酸化が亢進していたことから、LPSがTLR4あるいは2に結合した結果誘導されるNFkBシグナル下流において、miR21産生が誘導されたものと推察された。なお、miR21産生はラット実験的歯髄炎においても発現が亢進することを確認している。次にmiR21産生をmiR21mimicにより誘導あるいはインヒビターにより抑制したところ、NFkBのリン酸化および炎症性サイトカイン産生はmimicにより抑制され、インヒビターにより促進した。また、miR21はTLR下流で働くTRAF6およびNFkBシグナルを正の方向に制御しているPDCD4の発現を抑制した。以上の結果は、miR21はNFkBシグナルに関与する因子の発現を制御し、炎症反応を抑制方向に誘導する機能を有すると推察される。一方、miR21はERKシグナルのネガティブレギュレーターであるSPRY1発現を抑制し、硬組織マーカーの一つであるOPN発現を促進した。miR21は炎症反応を抑制し、硬組織形成細胞への分化を誘導する機能を有していることが明らかになった。今後、miR21の臨床応用への展開が期待される。今後治癒反応、硬組織誘導に対する作用について検討を行う予定である。またin vivoにおけるmiR-21の効果についても検討を行いたいと考えている。歯内療法学当初、動物実験も予定していたが、細胞培養実験のみで終始してしまい、動物実験にて使用を予定していた経費が差額として出てしまった。今年度においては、動物を使用した実験を優先的に行うことを検討している。繰越額は動物実験の経費として有効に活用される。
同時通訳における情報フローの認知言語学的検証

本研究は、同時通訳という特殊な言語活動を観察することによって、言語理解のプロセスの特徴を客観化しようとするものである。研究資料として、NHK衛星第1放送の番組「BS22」の中で行われた生の同時通訳を録画し、特に精査するものについては、原発言(英語)とその訳文(日本語)を時間の流れにそって書き起こした文字化資料を作成した。得られた同時通訳データを観察することによって、通訳者の言語理解を構成している認知要素の特徴が抽出された。一つには、原発言者から独立した通訳者独自の構図が見られる。これには、文法概念の組み替え、概念的まとめ直し、イメージの要約、新たな照応関係の成立、背景知識に基づく捕捉、論理の枠組みの再編、話の方向性のまとめ直しというようないくつかの種類が確認された。すなわち、原発言の表現との対応関係から訳出がずれる現象を注意深く観察してみると、それらは必ずしも偶発的で無意味な逸脱ではなく、通訳者の言語理解の認知的側面を反映していると考えられる。また、時相やモダリティに関する構図が他の構図から切り離されて表現される現象も観察された。このような現象は、起点言語と目標言語を翻訳関係に基づいて考察する従来のアプローチでは無視あるいは看過されてきた点であり、通訳者の側での言語理解の認知的特徴を表していると考えられる。さらに、実際の同時通訳の記録を研究資料とすることによって、原発言における情報のフローと通訳者における情報のフローをリアルタイムで相関させることができ、それに基づき言語理解の未解明の側面に新たな光を与えることができた。同時通訳は、聴取と発話を同時並行的に行う点で特殊である。また、それが二カ国語間の翻訳を目的とすることから、一般の言語行動には見られない要因が含まれる。しかし、そのような表面的な特殊性にもかかわらず、原発言の聴取者としての通訳者が入力情報を処理する過程は言語理解一致に共通すると考えられる。むしろ、同時通訳における産出は人間の言語理解のプロセスを探る上で貴重な証拠を提供してくれる可能性がある。つまり、通常の言語理解をオンラインで観察しても、外からは何もわからないが、訳文として表出される具体的な反映を分析することによって、聴取者が理解している情報、内容をオンラインで確かめることができる。本研究の研究活動は実際の同時通訳を文書化することに向けられている。素材としては、公共テレビ放送(NHK衛星放送)で流された生(ぶっつけ)の同時通訳を録画し、原発言(英語)とその訳文(日本語)の時間の流れにそって書き起こした。現在までに、26本、正味合計230分の素材を収集している。得られた資料を観察すると、概念化された背景情報を通訳者が負担感なく訳出に取り込んでいる例、原発言によって表現されている状況を概念的に捉えることによって、原発言の統語構造にとらわれずに表現を再編成している例、入力情報を概念化して保持していることを示唆する語彙選択の例などが見られる。同時通訳における情報の流れをこのように認知言語学的に捉えることによって、言語理解の過程で働いている認知要素、概念要素を具体的に抽出できると考えられる。これらの知見をさらに理論的に考察することが来年度の課題である。平成10年度に続き、NHK衛星第1放送の番組「BS22」の中で行われた生の同時通訳を録画し、特に研究資料として精査するものについては、原発言(英語)とその訳文(日本語)を時間の流れにそって書き起こした文字化資料を作成した。本年度中に文字化された同時通訳データは、11本、正味資料時間72分である。

これには、文法概念の組み替え、概念的まとめ直し、イメージの要約、新たな照応関係の成立、背景知識に基づく補足、論理の枠組みの再編、話の方向性のまとめ直しというようないくつかの種類が確認された。すなわち、原発言の表現との対応関係から訳出がずれる現象を注意深く観察してみると、それらは必ずしも偶発的で無意味な逸脱ではなく、通訳者の言語理解の認知的側面を反映していると考えられる。また、時相やモダリティに関する構図が他の構図から切り離されて表現される現象も観察された。このような現象は、起点言語と目標言語を翻訳関係に基づいて考察する従来のアプローチでは無視あるいは看過されてきた点であり、通訳者の側での言語理解の認知的特徴を表していると考えられる。さらに、実際の同時通訳の記録を研究資料とすることによって、原発言における情報のフローと通訳者における情報のフローをリアルタイムで相関させることができ、それに基づき言語理解の未解明の側面に新たな光を与えることができた。
新しい骨格筋グリコーゲン回復法の探索 -糖質吸収機能の適応に着目して

本研究では、運動後の骨格筋グリコーゲン回復を促進させるために、小腸の糖質吸収機能の向上に繋がると考えられている方法が有効か、検証することを目的とした。本年度は、人工甘味料の摂取が運動後の骨格筋グリコーゲン回復の促進に繋がるかについて、予備的な検討を行った。継続的な人工甘味料摂取、および、単回の人工甘味料摂取、それぞれ、小腸でのグルコース吸収促進や血糖値の上昇に繋がる可能性があるか、検証した。【継続摂取】通常飼料(炭水化物のカロリー比60%)を摂取している雄性のICRマウスに、人工甘味料スクラロースを含む水または通常の水を飲水として1週間与えた。先行研究では、スクラロースを含む水を飲水として与えることで、マウスの小腸粘膜上皮でグルコース輸送担体の発現増加がみられていた。しかし、回腸粘膜上皮サンプルのタンパク質量をウェスタンブロット法で定量化した結果、管腔側のグルコースの取り込みを中心的に行うナトリウム依存性グルコース輸送担体1(SGLT1)、管腔から取り込んだグルコースを血管側に放出するグルコース輸送担体2(GLUT2)、いずれもスクラロース1週間摂取による効果はみられなかった。【単回摂取】人工甘味料スクラロースを含む水または通常の水を経口投与し、10分後にグルコース水溶液を経口投与し、その後60分間安静に保った。グルコース投与後の血中グルコース濃度と血漿インスリン濃度に、人工甘味料摂取および水摂取による差はみられなかった。また、スクラロースはインスリン分泌を促進するホルモンGLP-1濃度を高めるとの報告があったが、グルコース経口投与後10分後の血漿GLP-1濃度に人工甘味料摂取による影響はみられなかった。仮説を支持しない結果ではあったが、人工甘味料の摂取効果を2条件で検証できたので、進捗としては順調だと考えている。2019年度は、糖質の吸収機能の向上が示唆されている高糖質食の摂取によって、運動後の骨格筋グリコーゲン回復を促進させることができるか、検証を行う。参加予定だった学会の一部は別の予算での出張となったことから使用額に大幅な変更が生じたため。また、本年度購入予定だった装置を次年度に購入することと決めたため。
音声で節電効果を体験できる理科学習

1.研究目的視覚障害のある児童は、節電をしても視覚で確認することができない。本研究は、節電を実感できるように、視覚障害を補完する適切な教材を開発して確かめることを目的とする。2.研究方法(1)意識調査節電に関する意識を確認するため、児童に聞き取り調査を実施した。(2)視覚障害を補完する音声機器の開発発電実験によって得られた電流を測定するため、音声によって随時確認できる機器を考案した。(3)節電研究大型太陽光パネルで発電した電力と深夜電力を12Vのバッテリーに蓄電し、インバーター使って家庭電化製品(扇風機、ラジオ)を稼働させた。(4)発電実験模型の発電機を用いて単三型充電式電池に蓄電して発電をするためには大きな労力が必要であることを体験した。(5)電力会社を招聘した授業発電の仕組みに関する節電授業を受け、電力会社が開発した装置を使って発電の仕組みを確認し、疑問点を解決した。3.研究成果節電に関する意識調査を行った結果、理解が不十分な児童の意識も高まり、多くの児童に節電の重要性を意識させることができた。節電量を確認する実験では、太陽光パネルで発電した電力や深夜電力をバッテリーに蓄電させ、その電気で家庭電化製品を稼働させた。その電力量を音声で確認することにより、視覚に依存することなく節電量を分析することができた。この研究で、節電している電力を随時確認する仕組みを構築し節電効果を体験することができた。
分散評価に基づくデータ駆動制御器調整の理論展開とプロセス制御応用に関する研究

申請研究では,データ取得が容易な定値制御データのみを用いた分散評価に基づくデータ駆動制御器調整法に着目し,その手法の理論展開およびプロセス制御応用を目指すことを研究目的としている.平成30年度では,これまでの成果を踏まえて,線形パラメータ表現された制御器に対するデータ駆動制御器調整において,データ駆動型評価関数の最適化によって制御性能が改善する条件を理論解析し,研究成果を論文にまとめ公表した.この研究では外乱モデルが既知の場合について検討したのち,外乱モデルが未知の場合については,外乱モデルを同時推定する場合に評価関数を拡張し,同様の理論解析を行なった.また,プレフィルタを導入する効果についても検討を進め,データ駆動型評価関数を本来の制御目的をあらわす評価関数にできる限り近づけるようにする方法について研究を進め,研究成果を論文にまとめ公表した.さらに,データ駆動型評価関数の勾配ベクトルを本来の評価関数の勾配ベクトルにできる限り近づけるようにする方法について研究を進め,学会発表を行なった.プロセス制御応用を目指す取組みとしては,プロセスに加わる外乱と相関が高いプロセス変数が計測できる場合に着目した.このような計測可能なプロセス変数の情報を用いて制御器調整および外乱抑制を行なう研究については,すでに実プロセスへの応用が試みられており実用性が高い.平成30年度では,従来の設計手順を見直し,規範モデルの設計法について検討を加え,従来法より制御系設計手順が明確な手法を与え,学会で発表を行なった.これらの研究により,定値制御データのみを用いた分散評価に基づくデータ駆動制御器調整法について理論的な枠組みが明確になった.また,外乱と相関が高いプロセス変数が計測できる場合に関しても研究を進め,実応用への展開について新しい可能性を導いた.制御対象のモデルを使わないでデータから直接,制御器調整を行なうデータ駆動制御器調整法は,モデルを求めることが困難な場合やパラメータ調整の効率化が求められる場合に有効である.申請研究では,このようなデータ駆動型制御器調整法において,データ取得が容易な定値制御データのみを用いて分散評価に基づき制御器調整を行なう手法の開発に取り組む.具体的には,[課題1]として,システム同定や制御性能評価の観点から新たな理論課題を設定し,その課題を解決することに取り組む.また,[課題2]として,実プロセスへの応用を想定した基本制御構造を拡張することに取り組む.平成28年度では,[課題1]として,a)閉ループ同定に関連する理論課題,b)制御性能評価に関連する理論課題c)構造が限定された制御器を用いた場合の理論課題について取組み,一般化出力の分散評価に基づいて制御器調整する手法について閉ループ同定における予測誤差法との関連について考察を深めるとともに,FIR型制御器やPID制御器に構造を限定した場合に対してデータ駆動型制御器調整法を与え,その理論解析を行なった.[課題2]については,a)非線形系への拡張, b)フィードフォワード補償への拡張,c)正則化法を導入した手法について取り組んだ.a)については,1入力1出力連続時間非線形アフィン系に対して,フィードバック線形化制御の制御パラメータをデータ駆動型で制御器調整する手法を与えた.また,b)については出力端に加わった外乱をフィードフォワード補償する手法を与えた.さらにc)については,データ駆動型一般化最小分散制御に対して繰り返し調整を適用した場合に正則化項の逐次更新法が有効であることを示した.以上のように,設定した課題に対し,様々な取り組みを行ない,次年度の研究につながる重要な研究成果が得られた.[課題1]として,a)閉ループ同定に関連する理論課題,b)制御性能評価に関連する理論課題c)構造が限定された制御器を用いた場合の理論課題を具体的な課題として設定したが,a),b)について閉ループ定値制御出力データから制御不変量を推定することが本研究で提案するデータ駆動制御器調整法と閉ループ同定や制御性能評価との橋渡しをする重要なステップであるということがより明確になった.平成28年度の研究では,その考え方に基づいて外乱モデルが未知の場合に対するデータ駆動型一般化最小分散制御系設計法を提案する研究成果を挙げることができた.また,c)については,制御器の構造を限定した場合,制御器調整に用いる初期データの影響が大きくあらわれることが明らかになり,その影響を取り除くために,繰り返し調整が有効であることを明らかにした.このように[課題1]として設定した理論課題について新しい知見が得られており,概ね順調に進展していると評価できる.また,[課題2]として,a)非線形系への拡張, b)フィードフォワード補償への拡張,c)正則化法を導入した手法に取り組むことを設定したが,a)については,1入力1出力連続時間非線形アフィン系に対して,フィードバック線形化制御の制御パラメータをデータ駆動型で制御器調整する手法を与えることができ,和文論文としてその成果をまとめた.また,b)およびc)については,設計手順を具体的に与えたものを国際会議で発表する論文としてまとめた.このように[課題2]についても,設定した研究計画に基づいた取組みを行ない,研究成果が挙げることができているので,概ね順調に進展していると評価できる.申請研究では,データから直接制御器調整を行なうデータ駆動制御器調整法において,データ取得が容易な定値制御データのみを用いた分散評価に基づく制御器調整法に着目し,その手法の理論展開およびプロセス制御応用を目指すことを研究目的としている.具体的には,[課題1]として,システム同定や制御性能評価の観点から新たな理論課題を設定し,その課題を解決することに取り組む.また,[課題2]として,実プロセスへの応用を想定した基本制御構造の拡張に取り組む.平成29年度では,平成28年度までの成果を踏まえて[課題1]として,データ駆動最小分散制御における理論課題に取り組み,

a)線形パラメータ表現された制御器に対するデータ駆動評価関数の妥当性の検討,b)制御不変量から外乱モデルを同定する手法の開発,を進めた.これらはいずれも前年度までの取組みでは判明していなかった課題であり,平成29年度の取組みによって見出された理論展開の新しい方向性を示すものと考えられる.[課題2]については,a)非線形系への拡張, b)繰り返し調整法の導入,c)フィードフォワード外乱補償の導入について取り組んだ.a)については,昨年度までの研究を拡張し,RBFネットワークを導入することによって未知な非線形関数項を推定できるように拡張を行なった.また,b)については繰り返しPIDゲイン調整において微分器の時定数を調整する手法を提案した.さらにc)については,外乱と相関の高いプロセス変数が計測できるケースを想定し,計測信号からのフィードフォワード補償によって外乱抑制を行なう場合のフィードフォワード補償器の調整法を与えた.これらの研究により実プロセスに応用する上で遭遇する様々な問題を考慮することが可能となり,次年度の研究につながる重要な研究成果が得られた.平成29年度は,平成28年度の研究成果をもとに[課題1]として,データ駆動最小分散制御における理論課題に取り組み,a)線形パラメータ表現された制御器に対するデータ駆動評価関数の妥当性の検討,b)制御不変量から外乱モデルを同定する手法の開発,を進めた.a)については,外乱モデルが既知の場合について評価関数を導出したのち,データ駆動型評価関数の最適値が本来の制御目的を達成する評価関数を減少させる条件を導いた.外乱モデルが未知の場合は外乱モデルを同時推定する手法を与え,外乱既知の場合と同様の理論解析を行なった.また,b)については出力データのデータ解析によって得られる制御不変量から外乱モデルを導出する手法を与え,外乱モデル未知の場合の別のアプローチの設計法を与えた.このように[課題1]として設定した理論課題について新しい理論的な成果が得られた.また,[課題2]として,a)非線形系への拡張, b)繰り返し調整法の導入,c)フィードフォワード外乱補償の導入に取り組むことを設定した.a)については,1入力1出力連続時間非線形アフィン系に対して,RBFネットワークを導入することによって未知な非線形関数項を推定することを行なった.また,b)については,繰り返しPIDゲイン調整において微分器の時定数を調整する手法を提案した.c)については,外乱と相関の高いプロセス変数が計測できるケースを想定し,計測信号からのフィードフォワード補償によって外乱抑制を行なう場合のフィードフォワード補償器の調整法を与えた.このように[課題1],[課題2]ともに設定した研究計画に基づいた取組みを行ない,国際会議および国内の学会で発表するといった研究成果を挙げることができている.
喫煙と鉱物繊維曝露ラットモデルにおけるムチン遺伝子発現と気道障害

1.気道障害ラットモデルにおけるMUC2の発現Wistarラット気道及び肺組織においてクリソタイル気管内注入後、1ヶ月間タバコ副流喫曝露においては気道上皮細胞に杯細胞が増生しているに関わらず、非TR領域(繰り返し構造領域より5側)のMUC2 mRNAの発現(RT-PCRによる)は認められなかった。粘膜下の結合織への粘膜下腺の発育に重要な役割を果にしている可能性のあるMMP2は、鉱物繊維、タバコのみでは発現の上昇は認められず、腺過形成の程度が強かった鉱物繊維+タバコが加わってはじめて発現の上昇を認めた。エンドトキシン曝露ラット気道ではMUC2遺伝子に特有の発現を認めた。また、マイコプラズマ感染ラットにおいて非TR領域MUC2遺伝子の発現を認めた。2ヒト肺癌におけるムチン遺伝子の発現肺癌手術時に凍結保存されている59例の肺癌部及び20例の非癌部標本では、MUC1の発現の程度と年齢、性、病期、TNM分類には有意の差はなかったが、腺癌において扁平上皮癌より有意に発現が高かった(P=0.052)。同一患者から得られた癌部と非癌部でのMUC1発現では、MUC1の発現の程度は癌部の方が非癌部より発現の程度が強かった(P=0.002)。腺癌ではβアクチンとの発現比1以上の高発現群と、0.3以下の低発現群とでは有意に高発現群の予後が悪かったが(p=0.0285)、扁平上皮癌では一定の傾向はみられなかった。MUC1の発現が高くなるにつれてSLe^Xの値は順相関を示した。MUC5について生存曲線を検討したが、こちらは腺癌、扁平上皮癌ともにどの群の間においても有意差はみられなかった。(1)喫煙と鉱物繊維曝露ラットモデルにおけるムチン遺伝子発現と気道障害平成6年度計画に挙げた鉱物繊維(クリソタイル、セラミックファイバー)煙草煙曝露、気道及び肺組織からRNA抽出を終了した。MUC2ムチンcDNAの発現を上記モデルにてRT-PCRを用い、検討したところ、杯細胞の過形成粘膜下腺の増生が、タバコ+クリソタイル曝露ラットモデルで認められるのにもかかわらず、MUC2の発現は認められなかった。しかし、マイコプラズマ感染ラットモデルでは、MUC2ムチンの発現を認めた。動物モデルにおけるムチン遺伝子の発現は、どのように制御されているか、またどの遺伝子がどのような刺激で発現しているのか明らかでない。ヒトムチン遺伝子ファミリーもこれまで7つの遺伝子がクローニングされており、今後、それぞれについて動物モデルでの発現を検討していく必要がある。(2)ヒト肺癌におけるムチン遺伝子の発現ヒト肺癌細胞株41例、手術摘出標本50例でのMUC1,MUC2ムチン遺伝子の予後の関係を検討したところ、MUC1の発現が強く認められる腺癌に予後が悪い傾向が認められた。現在、肺癌手術時に癌部及び非癌部より組織をスナップフローズンし、癌部、非癌部40ペア-のRNAを抽出した。今後、ヒトのcDNAクローンを用いて喫煙歴(B.I.)とムチン遺伝子の発現の関係について検討する。また、癌部におけるMUC1,MUC2,MUC5ムチン遺伝子の発現と臨床データ(予後、喫煙歴、糖鎖の末端糖であるSLexなど)との関係について検討し、喫煙と気道障害、また肺癌の臨床病理学的相違についての結果を得たい。1.気道傷害ラットモデルにおけるMUC2の発現Wiatar

ラット気道及び肺組織においてクリソタイル気管内注入後、1ケ月間タバコ副流煙曝露においては気道上皮細胞に杯細胞が増生しているに関わらず、非TR領域(繰り返し構造領域より5側)のMUC2 mRNAの発現(RT-PCRによる)は認められなかった。粘膜下の結合織への粘膜下腺の発育に重要な役割を果たしている可能性のあるMMP2は、鉱物繊維、タバコのみでは発現の上昇は認められず、腺過形成の程度が強かった鉱物繊維+タバコが加わってはじめて発現の上昇を認めた。エンドトキシン曝露ラット気道ではMUC2遺伝子に特有の発現を認めた。また、マイコプラズマ感染ラットにおいて非TR領域MUC2遺伝子の発現を認めた。2.ヒト肺癌におけるムチン遺伝子の発現肺癌手術時に凍結保存されている59例の肺癌部及び20例の非癌部標本では、MUC1の発現の程度と年齢、性、病期、TNM分類には有意の差はなかったが、腺癌において扁平上皮癌より有意に発現が高かった(P=0.052)。同一患者から得られた癌部と非癌部でのMUC1発現では、MUC1の発現の程度は癌部の方が非癌部より発現の程度が強かった(P=0.002)。腺癌ではβアクチンとの発現比1以上の高発現群と、0.3以下の低発現群とでは有意に高発現群の予後が悪かったが(p=0.0285)、扁平上皮癌では一定の傾向はみられなかった。MUC1の発現が高くなるにつれてSLe^Xの値は順相関を示した。MUC5について生存曲線を検討したが、こちらは腺癌、扁平上皮癌ともにどの群の間においても有意差はみられなかった。
森林炭素循環系における樹木根系の呼吸活動

本研究では、スギ人工林と、コナラを主体とする落葉広葉樹二次林において、土壌表面から放出されるCO_2量を季節的に測定し、根の呼吸によるCO_2放出と土壌有機物の分解によるCO_2放出量を分離し、推定した。調査地は、農学部附属滝沢演習林第7林班内の林齢59年のスギ人工林(以下スギ林)とコナラを主体とする落葉広葉樹二次林(以下コナラ林)に設定した。土壌表面から放出されるCO_2量は、アルカリ吸収法により1996年6月中旬から11月中旬にかけて、ほぼ1ヶ月おきに計7回づつおこなった。両林分においてリターフォール量の測定もあわせておこなった。また測定終了後、各測定点下20cm内の土壌中に存在する根の現存量を実測した。土壌表面から放出されるCO_2量は、温度と指数関数でよく近似され、近似式と1996年の日平均気温から推定されるCO_2放出量の全量は、スギ林で63.07molCO_2・m^<-2>・yr^<-1>、コナラ林82.58molCO_2・m^<-2>・yr^<-1>となった。また、各点における根の表面積(S)、土壌表面から放出されるCO_2量(R_<total>)、単位表面積あたりの根の呼吸(R_<root>)、土壌有機物の分解によるCO_2放出量(R_<soil>)とした場合、R_<total>=S・R_<root>+R_<soil>という式が成り立つと仮定し、各測定日における実測値をあてはめた結果、推定したR_<soil>の値は、やはり気温と指数関係でよく近似した。その結果、年間の土壌有機物の分解によるCO_2放出量は、前述の全CO_2放出量のうち、スギ林で42.76molCO_2・m^<-2>・yr^<-1>、コナラ林で45.60molCO_2・m^<-2>・yr^<-1>と推定された。この値を乾物量に換算すると、それぞれ8.821ton・ha^<-1>・yr^<-1>、9.407ton・ha^<-1>・yr^<-1>となる。一方、リターフォール量は、スギ林で3.727ton・ha^<-1>・yr^<-1>、コナラ林で5.556ton・ha^<-1>・yr^<-1>であり、両者の比は、スギ林で0.42、コナラ林で0.59という値をえた。
山村における雇用問題と労働者生産協同組合に関する研究

1労働者生産協同組合は、1970年代後半以降に顕在化した資本主義世界体制の構造的危機の深化と資本の寄生性と腐朽性の深まりに対抗する運動として新たな前進を開始した。これは、労働者の自主性・自発性に依拠する第3セクターとして西欧諸国で新たな地位を確立しつつある。また、資源・食糧をはじめとする世界市場の新たな展開のもとで、新国際経済秩序の確立を求めて新たな世界の潮流となりつつある非同盟諸国を中心とした民族自決権の擁護、民族資源の保全をめぐる運動の一環をなすものである。本研究は、こうしたう資源と環境、仕事と雇用をめぐる世界的動向を視野にいれつつ、わが国における直接的生産者(労働者・農民・自営業者)の組織の実態を調査し、その現段階的意義と進展を明らかにしようとしたものである。2これまでの運動は、農林事業団の(1)兼業農家の産直、自主流通運動を軸とするもの(岩手、秋田、高知、愛媛県)、(2)林業労働者としての事業団(京都、岐阜、三重県)、(3)農村・山村部での緑化事業としての事業団(奈良県)、中高年雇用・福祉事業団の(1)雇用保険の寒冷地給付をテコに、公共事業への参入を軸とするもの(北海道)、(2)都市部のサービス業を中心とする仕事造り、全商連の都市自営業者の協同化等、多様な形態として進行しつつある。しかし、現状では労働運動内部においても、その補完的な部分に留まり新たな潮流とはなりえていない。また、地域における仕事と雇用、地域資源の保全をめぐる運動としても、地域分散的でありその変革主体にはなりえていないといえよう。3こうした現状を打破するためには、(1)労働運動における、こうした農山村部の在村労働者運動が新たな運動領域と組織化の課題として位置付けられること。および(2)公共事業の民主化=自主・民主・公開の原則の制度的確立が求められる。1.研究の進展状況:労働者生産協同組合の具体化である事業団の実体調査と資料収集を,北海道内,岩手県内,秋田県内,京都府内,高知県内,愛媛県内で実施した.この結果から,各地の事業団は,第一に公共事業の受注と雇用保険の90日給付適用を軸に事業団活動の進んだ北海道,第二に兼業農家の自主的な農産物の加工,流通を軸に,農村労組が中心となり運動の進んだ岩手県,高知県,第三に農村労組によって林業労働者(独り親方)の組織化が進んだ京都府,の三タイプにわけることが可能である.なお,資料調査(東京都内での資料収集)から,岐阜県,奈良県,三重県内の事業団は第三のタイプである.2.研究によって得られた新たな知見:こうした相違は,各地域の農業構造,労働力市場の性格,地域経済に占める公共企業のウエイト,林業問題の進展度(民有林業地における[先進生],国有林の[合理化]の程度)に規定されたものであるが,振動病の労災保障や90日適用など,労働保障制度をも積極的に活用しながら多面的な取り組みを進めている点に共通性が求められる.3.今後の研究方向:農村,山村地域での事業団活動と,都市群での事業団活動(全日自労の中高年福祉事業団体等)の比較研究を進め,農山村部と都市部を通した労働者協同組合運動の総体的な,全構造的な論理を糾明する.1.実態調査とアンケート調査を実施した。(1)京都府農林事業団において、事業団員と農村労組加入労働者の個別面接調査を38人に対して行った。

調査結果は、第1に事業団員は全て振動病療養者であること、第2に部分休をとりつつ復職に努力していること、第3に復職先の自主的な確保策として事業団の必要性が高まり、結集していること、したがって都市部労働者層の高齢者雇用問題による事業団造りとは性格を異にすること、第4に事業団内部で元請の「親方層」と林業労働者層の共同化として運動が進んでいることである。(2)全国の8農林事業団について、アンケート調査を実施した。その結果、第1に総体として事業量は増加している、第2に発展した事業団と停滞的な事業団と事業高や経営力において格差が明らかになりつつある、第3に発展した事業団の取り組みは、【○!1】公共事業(村有林等の造林、手入等)、【○!2】地域の農林産物の生産・販売分野が中軸となっていることは注目される。第4に建設事業については本格的な展開は実現されていない。第5に生協などとの提携は一定程度進んでいる。第6に今後の取り組むべき重要な課題としては、労働者生産共同組合の学習と経営体制の確立が重点となっている。なお、岐阜県でも実態調査を行った。(3)地域資源の自主的な管理と利用は、とりわけ山村地域の労働者共同組合の課題である。こうした観点から、山形県温海町関川集落において、「シナ織り」共同組織の実態調査を行った。その結果、農民による集団的な地域資源管理組織としての実態と、中高年婦人層の自主的な雇用確保先としての機能が明らかにされた。2.文献調査を中高年雇・福祉事業団において実施した。イタリアにおける建設労働者の共同組合化の現状等について、資料を収集し分析を加えた。
温暖化防止のための国際的枠組みの評価に用いる、動学的応用一般均衡モデルの構築

本研究は、温暖化防止のための国際的枠組みに用いる、動学的応用一般均衡モデルを構築した。構築したモデルを用いて、2050年に二酸化炭素濃度を550ppmCO2eq.に安定させる長期目標を達成するための排出枠の各国間の配分方法について分析を行った。配分方法は(1) 2050年時点のひとりあたり排出枠を国間でひとしくする方法と(2) 1950年から2050年までのひとりあたり累積排出量を等しくする方法の2つを考慮している。途上国は、(2)の配分方法を支持しているが、一部の途上国は(2)の配分方法においても長期的には排出権購入国に転じることが示されており、(2)の配分方法が途上国にとって必ずしも望ましいものではないことが示されている。ることで、内生的な技術進歩を組み込んだ応用一般均衡モデルを構築した。また、上記の構築した動学的応用一般均衡モデルの発電部門に9種類の生産関数を設定す本研究は、温暖化防止のための国際的枠組みに用いる、動学的応用一般均衡モデルを構築した。また、上記の構築した動学的応用一般均衡モデルの発電部門に9種類の生産関数を設定す中国やインドなど、急速な経済成長を遂げている途上国からの二酸化炭素排出量は増加の傾向にある。2008年から2012年にかけての二酸化炭素排出量の削減を取り決めた京都議定書ではこれらの途上国は削減義務を負わないが、2013年以降の二酸化炭素排出量削減の枠組みでは削減義務を負うことが望ましい。現在、2013年以降の枠組みにおいて、どのように二酸化炭素排出枠を国間で配分すれば衡平であるのかについて議論されている。そこで、2005年を基準年とする多地域多部門の動学的応用一般均衡モデルを構築し、2013年以降の二酸化炭素排出枠の配分について、(1)2050年時点のひとりあたり排出枠を国間で等しくする配分方法("Contraction and Convergence")と(2)1950年から2050年までのひとりあたり累積排出量を等しくする配分方法("Historical Responsibility")の2つを考慮し、シミュレーションを行った。2013年から2050年の世界全体の総排出量の目標値であるが、550ppmCo2eq安定化シナリオを採用し、Meinshausen et al.(2009)の値に従っている。分析の結果、排出権取引を行うと、Contraction and ConvergenceシナリオとHistorical Responsibilityシナリオの限界削減費用は同程度である。そして、中国などの途上国にとっては、Historical responsibilityシナリオにおいてより多くの排出枠を配分されるが、Historical Responsibilityの配分方法においても、中国は長期的には排出権購入国になることが示された。1.Global Trade Analysis Project(以下、GTAP)7データにInternationalEnergy Agencyの二酸化炭素排出量データを統合したベンチマークデータを作成し、8地域5部門の動学的応用一般均衡モデルを構築した。同モデルを用いて、2050年に二酸化炭素濃度を550ppmCO2eq.に安定させる長期目標を達成するための排出枠の各国間の配分方法について分析を行った。配分方法は(1)2050年時点のひとりあたり排出枠を国間でひとしくする方法と(2)1950年から2050年までのひとりあたり累積排出量を等しくする方法の2つを考慮し、各国は国際排出権取引を用いて二酸化炭素排出量を削減すると仮定する。2.まず、GTAP6データをベンチマークデータとする3地域(附属書B締約国・旧ソ連・途上国)6部門(石炭、石油、天然ガス、石油・石炭製品・電力、その他産業)の静学的応用一般均衡モデルを構築し、発電部門に8種類の生産関数(石炭火力・石炭火力、石油火力、天然ガス火力、原子力、水力、風力、太陽光・太陽熱、バイオマスの8技術)を設定することで、内生的な技術進歩を組み込んだ応用一般均衡モデルを構築した。3地域の発電部門において石炭火力シェアを減少させるシナリオ(ただし二酸化炭素排出量の削減義務は課さない)を想定し、構築したモデルでシミュレーションを行い、モデルの挙動を確認した。確認後、同モデルを動学モデルに拡張した。
サクラソウ園芸品種の形質調査および市民と取り組む品種保存への利用

「目的」サクラソウは、江戸時代から実生繁殖や突然変異の選抜により多くの園芸品種が作出され、特異な花の形質を持つ日本独特の古典園芸植物である。観賞方法にも独自の作法があり、日本の園芸文化を考察する上でも重要な植物種の一つである。しかし、現在、これら殆どの品種の維持は愛好者の努力に頼っており、品種の混淆を防ぐよう慎重に栽培しているが、管理ミスは避けられない。一方、生理的要因や環境条件によっても花の色や形が変わることがある。それらが原因となって品種誤認されたまま維持されていることが少なくない。そこで、本研究では筑波大学で保有している全てのサクラソウ園芸品種の品種特性を調査し、公開すると共に、サクラソウ里親制度を創設し、一般市民との共同維持によって確実な品種の維持のシステムを構築する。また、この品種特性を調査に基づいて花色や花形、咲き形の組合せが未だ存在しない新たなサクラソウ品種の作成の可能性を探る。「方法」大学保有のサクラソウ園芸品種301品種中、2016年に開花した289品種について、開花1週間後の開花最盛期に花器の形質を調査した。調査項目は、花冠向軸面(表)および背軸面(裏)の花色(紅色、桃色、紫色、とき色、白色)、花弁の形(並弁、重ね弁、元細広弁、細弁、広弁)、花弁先端の形(桜弁、丸弁、梅弁、かがり弁)、花容(平咲き、盃・采配咲き、抱え咲き、つかみ・玉咲き、梅咲き、狂い・星咲き)、花の向き(受け咲き、横向き咲き、うつむき咲き、垂れ咲き)、および2段咲きと多茎咲きの発生状況である。品種の特徴として2段咲きと多茎咲きに着目し、各品種12株ずつ調査し、2段咲きと多茎咲きになった株の割合を算出した。「成果」極端に少ない花器の形質は、花弁の形が細弁、弁先の形が丸弁と梅弁、花容が盃・采配咲きと梅咲き、花の向きがたれ咲きであった。さらに花色を加えて組合せを調査した結果、梅弁・梅咲きは表裏同色の品種のみで表裏異色の品種がなく、盃・采配咲きは表裏共に白色の品種がないと明らかになった。加えて、表有色裏白色の品種も存在しなかった。また、2015年から2年連続で3割以上の株が2段咲きとなった品種は6品種、5割以上が3品種確認された。2年連続で3割以上の株が多茎咲きとなった品種は1品種、5割以上が2品種確認された。今後、これらの成果を大学HPで新たに情報公開し、一般市民へ説明する。また、これまでにない形質組合せの交配育種により観賞価値の高い品種作出も試みる。
BTB型転写因子によるクロマチン構造と核内構造の共役

BachとMAZRは、BTB/POZドメインを持つLCR(locus Control Region)結合因子群である。そこでBTB/POZドメインにより形成される核内構造体の構成因子を明らかにすることにより、このドメインを有する一群の転写因子の作用機構を明らかにすることをめざした。1.Bach2とMAZRはそれぞれのBTBドメインを介して多量体を形成する。Bach2は単独では転写抑制因子として作用するのに対して、Bach2/MAZRの複合体はプロモーターコンテクストに依存して転写活性化を示すことが明らかになった。2.Bach1のBTBドメインを含む断片をベイトとしてtwo hybrid screeningを行い、その結合因子の同定を試みた。現在までにBach1自身に加え、細胞骨格関連因子がいくつか単離された。一方、我々はノックアウトマウスの作成も平行して進めており、今後さらにこの研究を遂行することにより、転写制御、核内構造、そして細胞機能の制御を結びつけて理解することが可能になると期待される。
身体動作再現のための体表面への力学的刺激による行動誘発

本研究では,皮膚表面に対して外部から刺激を与え特定の行動を誘導する方法を提案し,その性能を検証した.主に二種類の方法でこれを実現した.一つは前腕の皮膚にせん断変形を提示することで,肘関節の屈曲運動を誘発するという方法であり,もう一つはジャイロ効果を利用し,回転円盤を手首に固定した状態で手を振ることで手首の旋回運動を誘発するという方法である.これら手法を実装していく中で,歩行のような人が無自覚的に行っている動作については,外部からの刺激に対してロバストに行動を継続してしまう傾向が見られた.そこで,適切なタイミングで刺激を提示できるよう,人の動作をリアルタイム予測するシステムも開発した.本研究では,人の身体の行動を誘発するような触覚刺激を利用し,実用的な応用展開を目指す.研究の展開としては,1)身体行動を誘発するような触覚刺激の探索と実装,2)触覚刺激による身体行動誘発の生理学的な特性の解明,3)身体行動を誘発させるためのデバイスに適したアクチュエータの開発.といったあたりを中心に行った.以下,それぞれについて簡単にまとめる.1)の刺激の探索と実装については,皮膚表面にせん断変形を与え,関節の屈曲運動を誘発するデバイス,およびジャイロ効果を利用し,腕を振った際に手首の回転を誘発するデバイスをそれぞれ試作し,性能を評価した.前者のせん断変形を与えるデバイスについては,それにより刺激を行った際の反応時間がどのようになるかという観点で,2)の研究に繋げた.その結果,視覚のみで情報を提示した場合に比べ,(せん断変形に限らず)触覚を付与することでその反応時間が短くなることが示唆された.これは,何かを操作しているときに,触覚刺激と組み合わせることで,より早い身体反応を生じさせることが出来ることを示唆するものであり,安全な機器操作などに繋がる重要な発見である.3)の身体行動誘発のためのアクチュエータ開発では,エネルギー効率よく,薄型化が可能な静電アクチュエータの実現について考え,シミュレーションと実基板による実装を行った.こちらはまだ基板の動作チェックを行っている段階であるが,適切な駆動パターンにより,モータなどよりも静音で低消費電力な小型アクチュエータの実現を目指している.またこれらの開発を元に,身体行動誘発という新しい切り口が,どのような実応用に展開できるのかを考え,いくつか提案している.これについては,以降の「今後の研究の推進方策」でより詳細に述べる.上述の3つの柱である,1)触覚刺激の探索・実装,2)生理特性の解明,3)アクチュエータ開発のそれぞれについて述べる.1)については,実際に,手首の回旋運動や,肘関節の屈曲運動を誘発する触覚刺激を発見し,それに基づいた装置を実現できており,当初想定した程度かそれ以上に進展していると考えている.2)について,当初は触覚刺激により半自発的に行動が誘発されているかどうかを検証する予定であったが,そちらについては,半自発的と言える結果ではなかった.一方,それとは別に,視覚刺激のみの場合と比べ,触覚刺激が付与された方が,その反応時間が短くなることが発見された.これは,本研究テーマにより人の行動を詳細に検証する過程で得られた重要な発見であり,この点においても想定以上に進展したと考えている.この成果は応用範囲が広く,今後の多様な応用を計画している.3)のアクチュエータ開発については,シミュレーションにより駆動パターン等の検討を行い,H27年度は,実際に動作確認のための基板試作を行った.実際の動作確認はまだ出来ていないが,こちらもほぼ順調に進んでいる.以上より,本年度の研究は計画通りかそれ以上に,おおむね順調に進展していると自己評価している.本年度は,主に以下の3点の研究を行った.1点目は,ジャイロ効果を利用した四肢の回転制御である.手首や足首に回転円盤を装着し,四肢の振り上げ,振り下ろし動作に伴って生じるジャイロモーメントを利用し,四肢の回転動作誘導を実現した.このようなデバイスにより,腕や脚においてどの程度の回転が生じるか,また回転円盤の回転数を変化させることで,どの程度回転角度の制御が行えるか等を検証した.2点目は,空中にて非接触で触刺激を与えた際に,どの程度動作指示を行えるかの検証である.手のひらを下向きにして空中に静止させた状態で,超音波の音響放射圧を用いて非接触の触感を提示し,それを前後左右上下にランダムに動かした際に,どの程度その動きに追従できるのかを調べた.その結果,前後左右については,どの方向に動かすべきか,どこで止めるべきかといった情報を触覚のみで提示可能なことを確認した.超音波を用いた触覚提示は非接触遠隔で可能なため,既存の作業スペース等に設置し,各種動作の指示を,非装着で行える可能性がある.3点目は,空中超音波の触覚刺激によるラバーハンド錯覚の検証である.ラバーハンド錯覚は,ゴム手を実際の手の横に置き,自分の腕を見えないように衝立を置いて触刺激をそれぞれの手に同期して提示すると,あたかもゴム手が自分の手のように感じられるという身体性の遷移する錯覚である.このとき,不可視の触刺激を利用すれば,自分の手が見えている状態であっても,この錯覚が強く生じるのではないかと考えた.このような身体性についての理解を深めることは,どこまでの身体動作を能動的に行い,どこからを受動的に誘発できるか,という点を理解するのにおいて重要であると考えている.本実験では,不可視の触覚刺激により,ラバーハンド錯覚が生じること,一方で,手が三本あるような感覚がより大きくなるなど,新しい知見が得られた.

これまでの研究により,腕の屈曲や旋回動作の誘発について,実現可能なデバイスを提案できた.また,視覚刺激を用いた動作指示に対する反応と比べ,触覚を介して刺激を与えるとその反応速度が早くなる可能性も発見された.このあたりは,当初の計画以上に進展していると考えている.脚のつま先の回旋誘導については,想定していたものに比べ,ほとんど誘導が行えないという結果が得られた.これは,行動誘導の実現という観点からは否定的な結果ではあるが,一方で人の行動がある程度ロバストに制御されていることを示す結果であり,人の行動を誘導・制御する場合には,適切なタイミングで刺激提示を行う必要があることを示唆する結果である.今後の研究方針に詳細を述べるが,この適切なタイミングや部位を把握するために,人の行動の現況を推定し,少し先の状態を予測する手法を取り入れることで,より精密な行動誘導が可能になると考えている.昨年度まではウェアラブルデバイスによる行動の誘導をメインで考えていたが,本年は遠隔的な環境型の触覚提示装置との併用による,非装着での行動誘導の可能性を検討した.歩行のような,移動を伴う動作についての行動誘導はウェアラブルデバイスによるものが適しているが,一方でデスクワークのような,一つの場所にとどまって行う作業時に,作業手順等を触覚を介して誘導するような場合には,非装着で環境型のデバイスを利用するのが望ましい.本年度はその可能性を示せたものと考えている.一点,当初の計画よりも進捗が遅れているのが,ウェアラブルデバイス用のアクチュエータとしての,静電モータの開発である.放電を起こさないようにしながら,十分な駆動力を生成する部分の設計が難しく,実際のデバイス開発に応用できていないのが現状である.すでに動作するアクチュエータは出来ているため,これを活用した触覚提示と行動誘導を本年度は行う予定である.身体動作を外部から誘発させるためには,そもそも人がどのような動きをしようとしているのかを予め知っておき,それに適した形で刺激を提示する必要がある.本年度はここにフォーカスを絞り,身体動作に表出する特徴を機械学習させることにより,少し先の未来の動作を推定するという研究を主に行った.本年度着目したのは,ジャンプや歩行といった全身運動を伴う動作である.その所作の中に近い将来を予測するための情報が含まれているという仮定のもので,機械学習により0.5秒後の身体位置を推定するシステムを実現した.本研究の結果,身体重心の移動について,歩行では数cm程度の誤差で0.5秒後の位置が予測できることを確認した.本研究は,IDW '17 I-DEMO Awardと日本VR学会学術奨励賞を受賞し,高い評価を得た.このような動作予測と動作誘導指示との組み合わせの一つの実証ケースとして,倒立振子を手動で安定化させるという課題に取り組んだ.これは1次元のレール上を移動する台車に倒立振子を接続し,台車を手で動かすことで振子を安定化させるという課題である.倒立振子の制御理論は既に確立されており,安定化のための最適な位置を計算できるため,それを人の動作誘導と組み合わせた場合の効果が見やすい事例として採用した.掌上に棒を立てる場合とは異なり,台車と振子との間は滑らかなジョイントで接続されており,触覚的なフィードバックが乏しいため,実際に振子を安定化させるのは,振子の挙動を見ながら行うのは難しい課題である.