hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
探索的データ分析における自然言語と情報可視化の協調方式に関する研究

本研究は、ユーザが多量のデータから有益な情報を見出すために行う探索的な分析行為を支援する技術の実現を目的としている。このような分析行為の支援の枠組みとして、ユーザが自然言語でシステムに質問し、システムが可視化表現(統計グラフ)でユーザに応答するインタラクションモデルを提案している。本年度は、(1)昨年度に試作したシステムを用い、被験者実験を行ってユーザの自己内省行為がシステムの操作にどのように現れるかにっいての分析、(2)テキスト情報と数値情報を併用した探索支援システムのモデル化と実装、を行った。(1)では、5人の被験者を対象として、10年分の売上高データの分析結果から今後の販売指針を立案するタスクを課し、その様子を観察した。その結果、被験者らは、探索過程で生じた疑問や得られた知見を振り返る際の手掛かりとして、付箋機能を用いてテキスト形式で外在化した表現だけでなく、オブジェクトの位置やサイズ変更といった操作で生じた視覚情報を用いられている様子が観察された。この結果から、外在化表現と内的資源(記憶)とを適切に対応させる枠組みが、探索的データ分析支援にとって重要であることが示唆される。また(2)に関しては、動向情報を対象とし、それに対するユーザの関心(e.g.,最近数ヶ月のガソリン価格の変化、ここ数年の携帯電話加入者数の推移)に応じて時系列数値情報を統計グラフ(折線グラフ)として描画し、その上に関連する言語情報をその内容に応じたアイコンの形式で協調的に提示する方法を提案した。このアイコンは言語情報へのポインタの役割も兼ねる。これにより、ユーザは描画されたグラフ自体を自分の知りたい情報の概観(要約)として利用できるだけでなく、興味を持った箇所についてどのようなことが述べられているかを背景となっている文書群にアクセスすることで参照できるようになっている。このような分析行為においては、大局的には課題のゴールに向かって進んでいるものの局所的には線条ではなく、様々に分岐したりそれまでの分析過程を振り返ったりすることも想定される。このような場合に行われる自己内省行為の支援を容易に行うため、それまでの探索行為を履歴として2次元平面上で一覧できるようにし、直接操作によって外在化された履歴を操作するとともに付箋形式でアノテーションを付与できるインタフェースを提案した。また、上記のインタラクションモデルは大量の数値データを前提としていたが、これをテキスト集合に対する情報アクセスにも適用できるよう拡張を行った。具体的にはガソリン価格や内閣支持率等、複数の新聞記事に時系列に出現する様々な動向情報テキストを対象とし、これらに対して「昨年のガソリン価格の傾向は?」「ここ半年の内閣支持率は下落傾向だったよね?」など自然言語で質問し、システムがそれに応じた可視化表現を提示する。数値データを対象とした場合と異なり、このような動向情報テキスト中にはグラフ描画に必要な数値情報が網羅的に含まれているとは限らないため,そのままでは適切なグラフを描画することができない.この問題を軽減するため,比較表現や背景知識を利用して数値情報を補完するとともに、テキスト中の定性表現をアイコニックな図形サインとして提示するという新しいグラフ描画方式を提案した。更に、生成したグラフから直接操作によってグラフ描画の根拠となる記事や表現箇所にアクセス可能なインタフェースを実装した。
前頭側頭葉変性症と診断された若年性認知症者と家族の経験

若年性認知症は社会的かつ家庭的においても重要な役割を担う年齢層に発症し、就労、経済、養育などさまざまな生活課題に直面する。また行動および心理学的症候が老年期認知症と異なる点があることから、そのケアも異なったものとなり、したがって求める社会的支援も異なることが考えられる。しかし、日本における若年性認知症者の生活実態は今なお不明確な部分が多く、社会的支援も不足していることが考えられる。研究者は以前、若年性認知症者の妻の体験を明らかにする研究に取り組む中、その子どもの思いも間接的に知る機会があった。立場が異なれば知りうる情報が異なり、考えることや思いも異なることはありえる。そこで家族全体を支援することが重要であると考えた。若年性認知症の代表的な原因疾患にはアルツハイマー病、前頭側頭葉変性症、レビー小体病、血管性疾患、外傷性脳損傷などがある。本研究では脳変性疾患でケアが困難といわれている前頭側頭葉変性症に焦点を当てる。本研究の目的は、前頭側頭葉変性症と診断された若年性認知症者とその家族の経験を明らかにすることである。平成30年度にはまず、国内文献を検討し、家族の経験、ケア、活用されるサービス等の現状と課題を検討した。海外文献では若年性認知症者と家族の経験について検討した。また、複数の家族会に参加し、前頭側頭葉変性症者とその家族と関わる機会を増やし、理解を深めた。さらに家族会運営者から前頭側頭葉変性症者の家族の現状に関する情報を得た。所属機関における研究倫理審査委員会の承認を得て、研究参加者の募集を開始した。研究参加候補者を募るにあたり、計画した状態に適した前頭側頭葉変性症ご本人を含むご家族に研究の説明が行えず、当初の計画よりやや遅れている。当初の計画では2018年度からデータ収集を実施する計画であったが、現在は研究参加候補者への研究説明を終えて、研究参加同意を待っている状況である。2019年度は、4月以降に研究参加の同意を得ることができたので、データ収集を開始した。今後も研究参加者を継続して募り、データ収集を行う予定である。前頭側頭葉変性症者に対しては特に倫理的配慮に注意し、データ収集に取り組む。2018年度に予定していた1回目のデータ収集実施に至らなかったため旅費が残った。またこれに関連してインタビューデータの逐語録作成に予定していた費用が残った。
幼若ラット扁桃核キンドリングにおける転移現象の成長発達にともなう影響に関する研究

1.幼若期から成熟期にかけての転移現象及び二次部位てんかん原性の成熟に伴う変化幼若期に獲得した二次部位てんかん原性の成熟に伴う影響について扁桃核キンドリングラットを用いて検討した.生後15日齢,18日齢,28日齢,40日齢の幼若期のラットでは,70日齢のラットと同様に陽性転移現象かみられた.しかし,幼若期に獲得された二次部位てんかん原性は70日齢で再キンドリングを行ったところ,に生後28日齢までの二次部位のてんかん原性は成熟後には消失していたことから,28日齢以下で獲得されたてんかん原性は成長に伴い修飾され,その効果は減弱されることが示唆された.2.扁桃閣キンドリングの発作発展段階とてんかん原性の維持扁桃核キンドリングにおけるけいれん準備性の強さが,部分発作段階と二次性全般化の段階で異なるかを検討した.2カ月間の刺激休止後に再キンドリングを行った結果,部分発作段階で刺激を休止した群では初回のキンドリング効果が減弱していたことから,けいれん準備性の強さは発作段階により異なることが示唆された.3.ラット扁桃核キンドリングモデルにおける海馬シナプトゾームからのアミノ酸遊離扁桃核キンドリングラットの海馬シナプトゾームから遊離されるアスパラギン酸,グルタミン酸,GABAのアミノ酸量を測定した.アミノ酸の基礎遊離量はキンドリング群では対照群に比べて低下し,また脱分極刺激による誘発アミノ酸量は,GABAのみキンドリング群で低下していたことから,キンドリングにより抑制性アミノ酸神経伝達機能の低下が生じることが示唆された.1.幼若期から成熟期にかけての転移現象及び二次部位てんかん原性の成熟に伴う変化幼若期に獲得した二次部位てんかん原性の成熟に伴う影響について扁桃核キンドリングラットを用いて検討した.生後15日齢,18日齢,28日齢,40日齢の幼若期のラットでは,70日齢のラットと同様に陽性転移現象かみられた.しかし,幼若期に獲得された二次部位てんかん原性は70日齢で再キンドリングを行ったところ,に生後28日齢までの二次部位のてんかん原性は成熟後には消失していたことから,28日齢以下で獲得されたてんかん原性は成長に伴い修飾され,その効果は減弱されることが示唆された.2.扁桃閣キンドリングの発作発展段階とてんかん原性の維持扁桃核キンドリングにおけるけいれん準備性の強さが,部分発作段階と二次性全般化の段階で異なるかを検討した.2カ月間の刺激休止後に再キンドリングを行った結果,部分発作段階で刺激を休止した群では初回のキンドリング効果が減弱していたことから,けいれん準備性の強さは発作段階により異なることが示唆された.3.ラット扁桃核キンドリングモデルにおける海馬シナプトゾームからのアミノ酸遊離扁桃核キンドリングラットの海馬シナプトゾームから遊離されるアスパラギン酸,グルタミン酸,GABAのアミノ酸量を測定した.アミノ酸の基礎遊離量はキンドリング群では対照群に比べて低下し,また脱分極刺激による誘発アミノ酸量は,GABAのみキンドリング群で低下していたことから,キンドリングにより抑制性アミノ酸神経伝達機能の低下が生じることが示唆された.1.幼若期から成熟期にかけての転移現象(1)右扁桃核並びに左扁桃核に双極電極を装着した,生後15日齢,18日齢,28日齢,40日齢,70日齢のWistar系ラットを用い,右扁桃核キンドリング(PSキンドリング)を完成し,翌日左扁桃核キンドリング(SSキンドリング)を実施した.キンドリング刺激は,後発射閾値を決定後,後発射閾値強度,60Hz,正弦波で行った.15日齢,18日齢は1秒間,30分間隔で刺激し,28日齢は3秒間,30分間隔で,40日齢,70日齢は3秒間,60分間隔で刺激した.(2)各日齢におけるPSキンドリングとSSキンドリングの発作段階5が出現するまでの刺激回数は,いずれの日齢もSSキンドリングがPSキンドリングに比べ,有意に少なかく,陽性の転移現象が認められた.(3) PSキンドリングの発作段階5までの刺激回数に対してSSキンドリングの刺激回数の割合(SS/PS)は,15日齢,18日齢,28日齢,40日齢では,それぞれ0.34,0.17,0.31,0.38で,70日齢の0.51に比べて少なく,18日齢では有意に少なかった.(4)初回刺激時と初めて発作段階5が出現時の後発射持続時間をPSキンドリングとSSキンドリングで比較すると,初回刺激時はSSキンドリングがPSキンドリングより延長している傾向があったが,15日齢のみ有意な差を認めた.発作段階5が出現時の後発射持続時間は,PSキンドリングとSSキンドリングの間で有意な差を認めた.2.今後の研究計画(1)生後15日齢,18日齢,28日齢,40日齢,70日齢のWistar系ラットを用い,右扁桃核キンドリングを完成後,70日齢で左扁桃核の再キンドリングを行い,幼若期に獲得された二次部位のてんかん原性が成長発達に伴い,影響を受けるかどうか,検討する予定である.1.幼若期から成熟期にかけての転移現象及び二次部位てんかん原性の成熟に伴う変化

右扁桃核並びに左扁桃核に双極電極を装着した、生後15日齢、18日齢、28日齢、40日齢、70日齢のラットを用い、右扁桃核キンドリングを完成し、翌日左扁桃核キンドリングを実施した。その結果、各日齢において陽性の転移現象が認められた。さらに生後15日齢、18日齢、28日齢、40日齢、70日齢のラットを用い、右扁桃核キンドリングを完成後、70日齢で左扁桃核の再キンドリングを行い、若年期に獲得された二次部位のてんかん原性が成長発達に伴う影響を検討した。その結果、生後28日齢までの二次部位のてんかん原性は成熟後には消失していたが、40日齢で完成したラットでは成熟期にも二次部位のてんかん原性が維持されていた。2.扁桃閣キンドリングの発作発展段階とてんかん原性の維持扁桃核キンドリングラットにおいて、部分発作段階で刺激を休止した群と二次性全般化に至った後に刺激を休止した群について、2ヶ月の刺激休止後、同側部位を再刺激し、発作発展に及ぼす影響を検討した。その結果、部位発作段階で刺激を休止した群では、一次部位のてんかん原性は減弱していたが、二次性全般化に至った群では刺激休止後にもてんかん原性が維持されていた。3.ラット扁桃核キンドリングモデルにおける海馬シナプトゾームからのアミノ酸遊離扁桃核キンドリングラットを用い、海馬シナプスゾームからの遊離されるアミノ酸量を測定した。その結果、アスパラギン酸、グルタミン酸、GABAの基礎遊離量はともにキンドリング群が対照群に比べて低下していた。また脱分極刺激による誘発アミノ酸量は、GABAのみキンドリング群で低下していたことより、キンドリングにより抑制性神経機能が低下していることが推察された。
小型有殻化石群と生痕化石から探るカンブリア爆発の初期段階の古生物学的研究

カンブリア紀最初期に起きた多細胞動物の急速な進化の実態を化石記録から探るため、カナダ・ニューファンドランド、中国貴州省・雲南省、そしてモンゴル・ゴビアルタイの各地域に分布するカンブリア系最下部とそこから産出する生痕化石群、小型有殻化石を採集、観察した。その結果、以下の事項が明らかとなった。1.ニューファンドランドのカンブリア系基底付近のTreptichnus pedum帯とRusophycus avalonensis帯で、生痕化石の多様度、密度分布は2段階の増大を示すことが分かった。またこのころ異なる環境に対応した生痕相は成立していないこと、微生物マットの表面に付着するタイプの生痕は生じていないことが明らかとなった。2.中国雲南省のカンブリア系基底部付近の小型有殻化石を詳細に観察し、その中に有顎動物(ヤムシ)の顎器と考えられる化石が含まれることが明らかになった。このことから、当時の中層水に捕食動物であるヤムシが存在していたことが示される。3.中国貴州省に分布するカンブリア紀初期の後期の地層であるChintingshan層(浅海成)と、同時期のBalang層(前者よりやや沖合の地層)の生痕相を比較した結果、異なる生痕相が認識され、このころまでに異なる環境に対応した生痕相が成立していたことが示唆された。カナダ東部ニューファンドランドの先カンブリア系最上部カンブリア系最下部の連続セクションで調査を行い,主に生痕化石群の出現,多様度,サイズ分布,密度分布等を調査した.その結果,PC-C境界直後,および最下部化石帯であるTreptychnus pedum帯の最上部(次のRusophycus avalonensis帯最下部)の2度にわたって生じていることが明らかになった.また,Rusophycus avalonensis帯の生痕化石の密度,サイズ分布はそれ以前に比べて格段に変化し,そのレベルはカンブリア紀中期の同様の環境に見られる生痕化石に匹敵すること分かった(例えばアメリカ,ワイオミング州北部のWolsey shale層に見られるものと比較).このことから,生痕化石を形成する動物群はカンブリア紀最初期に2度の多様化を示した可能性を見いだした.さらに中国雲南省梅樹村周辺のカンブリア紀最初期の地層から多くの小型有殻化石を抽出し,そのうちプロトコノドントと呼ばれている化石群の形態,内部構造,鉱物種などを調べた.また現生の有顎動物の頭部に位置する触手(Grasping spines)の形態解析も合わせて行った.その結果,プロトコノドントと呼ばれている小型有殻化石は,おそらく有顎動物の触手と考えられることが明らかになった.このことは,カンブリア紀最初期に小型捕食動物として有顎動物が中層水に生息した可能性が高いこと,そして当時のカンブリア紀の中層水の生態系がかなり進化した段階にあることが明らかになった.平成21年度に行ったカナダ・ニュー・ファンドランドのFortuneセクションのデータから、カンブリア紀最初期の生痕化石相の多様化は段階的に生じていることが示唆された。同様なパターンが別地域でも普遍的に見られるのかどうかを把握するため、平成22年度は中国貴州省の西部各地のカンブリア紀初期の地層を調査し、主に生痕化石の産出状況に関するデータ収集を行った。特に凱里付近のJialao Formation, Balang Formation, Mingxingshi Formationからの生痕化石を観察し、また一部の採集を行った。一般に貴州省西部の地域では北西から南東に向かって当時の海底が深くなる傾向があり、それに応じて生痕化石の産出量や種類構成に違いが見られる。また従来少ないと思われていた微生物岩(Microbialite)が一部のセクション(Niutitang Formation)に見られることが明らかになった。今後さらに北西の雲南省での調査を行い、浅海相の生痕化石と比較することによりさらに水深の違いと、生痕化石の多様化に関するデータが収集できるものと期待される。さらに前年に行ったカナダ・ニューファンドランドのFortuneセクションの生痕化石の変遷について考察を行い、学会で発表し、さらに論文を作成・投稿した。

当年度は、1)カナダ、ニューファンドランドでのカンブリア系最下部の生痕相化の研究、2)中国のカンブリア紀前期の異なる堆積相に対応した生痕相の分化の確認、3)モンゴルの最下部カンブリア系の生痕化石相の研究、の3点を主に行った。1.ニューファンドランドではカンブリア系最下部のTreptichnus Pedum帯の調査をすでに終了していたが、その上に重なるRusophycus avalonensis帯の生痕に関する調査(種類、サイズ、分布密度等)を継続して行った。その結果、Rusophycus avalonesis帯の直下で急増した多様度と密度分布がこの帯でも継続すること、R.avalonesis帯の生痕の密度を示す指数(lchnofabric index)はカンブリア紀中期のもの(例えばワイオミング州北部のWolsey Shale層)に相当する高さであることが明らかになった。2.中国貴州省に分布するカンブリア紀初期の後期の地層であるChintingshan層と、同時期のBalang層の生痕相を比較した。堆積相よりChintingshan層は比較的浅海の地層と考えられ、Planolites isp.,Cruziana isp.に加えて、Trichophycus isp., ?Treptichnus Pedum, Monomoerphichnus lineatusなど堆積物の表面およびその内部に浅く潜る種類が多数産出した。それに対し、Balang層はやや沖合の環境に堆積した地層と考えられ、ここからはSpirorhaphe isp.,?Bergaueria ispなど、堆積物表面で活動する動物の生痕化石が多く見られた。このように、カンブリア紀初期の後期では、最初期には見られなかった、環境に応じた生痕相の分化が確認出来た。また雲南省のカンブリア紀最初期の生痕化石はニューファンドランドの生痕相と比較して高い多様度を有し、当時の気候あるいは地理の違いによる多様度の相違を認めることが出来た。3.モンゴル西部のゴビ・アルタイ地域を調査し、カンブリア紀最初期の生痕化石群を認識した。今後当地の炭酸塩岩に含まれる小型有殻化石と比較検討し、生層序に役立てる計画である。・
R-Avr認識後の細胞間防御応答シグナルの解析

植物の強力な免疫反応である過敏感反応(HR)に伴う防御応答の誘導パターンを明らかにすることを目的に、防御応答マーカー遺伝子PR-1とSID2のプロモーターレポーターシロイヌナズナ植物を構築し、HR誘導時の挙動解析を行った。その結果、同じ経路で働くと考えられていた両遺伝子は空間的に異なる制御を受けていることが示唆された。また、Avr誘導発現が可能な形質転換シロイヌナズナを作出し、局所的なHRを誘導出来ることが確認出来た。植物の抵抗性(R)タンパク質は、病原体由来の非病原性(Avr)タンパク質を認識することで非常に強力な防御応答である過敏感反応(HR)を誘導する。本研究においては、その分子機構の詳細を明らかにすることを目標に、シロイヌナズナ葉におけるモザイク的な一細胞でのAvr遺伝子誘導発現系を構築して、擬似的に一細胞レベルでのRタンパク質活性化を誘導し、その周辺細胞へのHRの伝播様式を詳細に検証する。そのために、Cre-Loxシステムを用い、Avr遺伝子を弱い熱ショックにより細胞自律的に発現する形質転換シロイヌナズナを作出する。これまでもAvr誘導発現型植物は研究されてきたが、薬剤誘導型で非常に多くの細胞で発現するため詳細な細胞レベルでの解析は行われていなかったため、Cre-Loxによる標的一細胞でのAvr誘導系は非常に画期的である。現在までに、Cre-Lox誘導型AvrRpt2-sGFPコンストラクトを発現する野生型シロイヌナズナをライン化し、HSP:CRE形質転換植物と交配して得られた植物個体を用いて、熱ショック誘導特異的にHR細胞死を誘導出来ることが明らかとなった。現在、AvrRpt2-sGFPの擬似的な一細胞発現系を目指したモザイク状発現を誘導するための熱ショック誘導系の詳細な条件検討を行っている段階である。今後さらに、Rタンパク質や既知の各種耐病性関連遺伝子欠損変異体と交配し(現在交配中)、その影響を調査する。また、防御応答マーカー遺伝子(サリチル酸より誘導されるPR-1およびサリチル酸合成に関わるSID2)プロモーターをYFP活性により検出する形質転換植物ラインが構築が完了し、現在、上記Cre-Lox誘導型AvrRpt2-GFP植物と交配中である。また、エストロジェン誘導型AvrRpt2-sGFPを発現する形質転換体植物ラインも構築した。植物の抵抗性(R)タンパク質が病原体由来の非病原性(Avr)タンパク質を認識することで誘導される、非常に強力な植物防御応答反応である過敏感反応(HR)誘導機構を明らかにするために、本研究では一細胞もしくは組織特異的なAvrタンパク質誘導発現系を構築し、同時に下流防御応答マーカー遺伝子活性を可視化することで、Avr認識細胞から周辺細胞へのHRシグナル伝播様式を明らかにすることを目的としている。現在までに、Cre-Loxシステムを用いて、Lox組換え依存的にAvrRpt2-sGFPを誘導発観する野生型シロイヌナズナをライン化し、HSP.CRE形質転換植物と交配して熱ショック誘導型AvrRpt2-sGFP誘導発現植物体が得られた。さらに、エストロジェン誘導AvrRPt2-sGFP発現形質転換植物ラインも作出した。これら植物を用いて、熱ショックやエストロジェン添加実験を行い、各種処理特異的にHR反応様の細胞死や生育阻害が確認でき、これらAvr誘導発現植物体の有用性が確認できた。また、防御マーカー遺伝子PR-1およびSID2のプロモーターレポーター形質転換植物ラインも構築でき、各種病原体を接種し、それらレポーターの発現挙動を確認したところ、非常に興味深い発現パターンを示した。このことより、これらレポーター形質転換体の有用性が確認できただけでなく、両遺伝子発現は病原体感染時に非常に厳密に制御されている様子も明らかとなり、これら形質転換体はこれら防御遺伝子のHR時の厳密な時空間的発現制御機構に対する名種耐病性シグナリング変異の影響を精査する貴重な分子ツールとなる。AvrRpt2-sGFP発現植物生育培地から、防御応答誘導活性は得られなかった。以上のように、当初の目的の将来的なHR誘導細胞間シグナリングの分子実体同定に向けたシステムを整備することができた。植物のRタンパク質が病原体由来のAvrタンパク質を認識することで誘導される、非常に強力な植物防御応答反応である過敏感反応(HR)誘導機構を明らかにするために、本研究では、一細胞もしくは組織特異的なAvrタンパク質誘導発現系を構築し、同時に下流防御応答マーカー遺伝子活性を可視化することで、Avr認識細胞から周辺細胞へのHRシグナル伝播様式を明らかにすることを目的としている。現在までに、Cre-Loxシステムを用いて、Lox組換え依存的にAvrRpt2-sGFPを誘導発現する野生型シロイヌナズナをライン化し、HSP:CRE形質転換植物と交配して熱ショック誘導型AvrRpt2-sGFP誘導発現植物体が得られた。さらに、エストロジェン誘導AvrRpt2-sGFP発現形質転換植物ラインも作出した。これら植物を用いて、熱ショックやエストロジェン添加実験を行い、これら処理

特異的にHR反応様の細胞死や生育阻害が確認でき、これらAvr誘導発現植物体の有用性が確認できた。現在、AvrRpt2-sGFPの一細胞発現系構築を目指し、適度な熱ショック誘導によるモザイク発現など、さまざまな誘導条件検討を行っている段階である。AvrRpt2-sGFP発現植物生育培地から、防御応答誘導活性は得られなかったため、さらなる条件検討が必要である。また、防御マーカー遺伝子PR-1おおよびSID2のプロモーターレポーター形質転換植物ラインも構築でき、各種病原体を接種し、それらレポーターの発現挙動を確認したところ、非常に興味深い発現パターンを示した。このことより、これらレポーター形質転換体の有用性が確認できただけでなく、両遺伝子発現は病原体感染時に非常に厳密に制御されている様子も明らかとなった。これらレポーター植物に各種病原体を接種し、レポーター発現様式の詳細な解析も行っている。平成23年度には、本研究の主題である「Avr認識細胞から周辺細胞へのHRシグナル伝播様式の解析」のために必要な各種形質転換体の作出が非常に順調に進んだ。平成24年度には、基本的に当初の計画に沿って、これら形質転換体を用いて詳細な解析を行って行きたい。しかし、特に一細胞Avr発現誘導系には熱ショック誘導型Cre-Loxシステムが非常に有望なため、本系の熱ショックによるモザイク状発現誘導条件の詳細な検討を集中して行う。エストロジェンによるAvrRpt2-sGFP発現誘導後の細胞外分泌性防御応答誘導画分精製に関しては、未だ同活性が得られておらず、植物培養条件や発現誘導条件のさらに詳細な解析が必要である。また、PR-1およびSID2プロモーターレポーター形質転換植物体の病原体接種時の発現解析により、両遺伝子が非常に興味深い発現パターンを示すことが明らかとなったため、これらレポーター植物を用いて、AvrRpt2-sGFP発現誘導時の発現領域変化に加えて、実際に様々な病原体を接種した時のこれらマーカー遺伝子発現領域変化の挙動を詳細に解析したい。現在、AvrRpt2-sGFP誘導発現植物体と、プロモーターマーカー植物および各種防御応答シグナリング変異体を交配中である。熱ショックによるAvrRpt2-sGFPの一細胞発現系が確立できた後、AvrRpt2発現誘導によるHR伝播機構を詳細に観察し、上記プロモーターマーカーの発現挙動や、各種防御応答シグナリング変異の影響を解析する。平成23年度は、本研究に必要な各種形質転換体の作出が予想以上に順調に進んだため、平成24年度に予定していた、それらの形質転換体の解析に必要な研究のうち20万円を前払い請求した。しかし、AvrRpt2-sGFPの熱ショック誘導条件検討に時間を要したことや、プロモーターマーカー植物体のデータが非常に興味深いもの出会ったため、その解析に時間を要したことから、最終的に当初の予定よりわずかに早く進んだ程度におわり、7万円ほどの研究費を平成24年度に繰り越すこととなった。しかし、上記のように本研究は順調に進んでおり、次年度に繰り越した研究費は平成24年度に引き続き行う形質転換体の解析、交配に必要な資金であり、平成24年度交付申請分と合わせて、本研究の遂行に必要なものである。
誘電体分散によるイオン導電体の高イオン伝導化メカニズムの研究

誘電体粒子をイオン導電体に分散した誘電体分散型イオン導電体におけるイオン伝導度の増大現象(絶縁体分散効果)は,誘電体とイオン導電体の接触部分の界面領域が高イオン伝導化する事に起因すると考えられている.本研究では誘電体単結晶基板上のイオン導電体薄膜について界面領域のイオン伝導を調べ,誘電体分散型イオン導電体における高イオン伝導化メカニズムに関する知見を得る事を目的とした.本研究ではイオン導電体としてAgI,基板材料として強誘電体である硫酸グリシン(TGS)単結晶を用い,界面に対し平行方法のイオン伝導を300425Kの温度領域,100Hz1MHzの周波数領域で調べた.TGS単結晶基板上のAgI薄膜において電気伝導度の増大が確認され高イオン伝導化が観測された.又,AgI薄膜のイオン伝導度は膜厚の減少にともない増大し,膜厚0.1μm以下で高イオン伝導が支配的になり界面領域が高イオン伝導化している事が判った.一方,イオン伝導メカニズムの重要なパラメータである活性化エネルギーが膜厚の変化に対して顕著な変化を示さなかった事から,この高イオン伝導化は活性化エネルギーの変化を伴わないメカニズムに起因すると考えられる.又,AgI膜のα-β相転移温度が膜厚の減少と共に低温側にシフトする振舞が観測され,界面近傍のAgIの構造的disorder性が示唆された.更に,TGS基板の相転移,分極はAgI膜のイオン伝導に影響を与えない事が明らかとなった.この結果より,AgI膜形成後に起こる基板の『後天的』変化は界面のイオン伝導に影響を及ぼさないと考えられる.誘電体粒子をイオン導電体に分散した誘電体分散型イオン導電体におけるイオン伝導度の増大現象(絶縁体分散効果)は,誘電体とイオン導電体の接触部分の界面領域が高イオン伝導化する事に起因すると考えられている.本研究では誘電体単結晶基板上のイオン導電体薄膜について界面領域のイオン伝導を調べ,誘電体分散型イオン導電体における高イオン伝導化メカニズムに関する知見を得る事を目的とした.本研究ではイオン導電体としてAgI,基板材料として強誘電体である硫酸グリシン(TGS)単結晶を用い,界面に対し平行方法のイオン伝導を300425Kの温度領域,100Hz1MHzの周波数領域で調べた.TGS単結晶基板上のAgI薄膜において電気伝導度の増大が確認され高イオン伝導化が観測された.又,AgI薄膜のイオン伝導度は膜厚の減少にともない増大し,膜厚0.1μm以下で高イオン伝導が支配的になり界面領域が高イオン伝導化している事が判った.一方,イオン伝導メカニズムの重要なパラメータである活性化エネルギーが膜厚の変化に対して顕著な変化を示さなかった事から,この高イオン伝導化は活性化エネルギーの変化を伴わないメカニズムに起因すると考えられる.又,AgI膜のα-β相転移温度が膜厚の減少と共に低温側にシフトする振舞が観測され,界面近傍のAgIの構造的disorder性が示唆された.更に,TGS基板の相転移,分極はAgI膜のイオン伝導に影響を与えない事が明らかとなった.この結果より,AgI膜形成後に起こる基板の『後天的』変化は界面のイオン伝導に影響を及ぼさないと考えられる.
口腔扁平上皮癌の転移能に対する術前化学療法の影響-特に接着分子E-カドヘリンの機能について-

悪性腫瘍において、接着分子E-カドヘリンは腫瘍胞巣の構成や保持に重要な役割を果しており、その発現異常が転移と深く関連することが知られている。申請者の研究結果から、口腔扁平上皮癌においても細胞表面のE-カドヘリンの発現が一部でも減弱あるいは欠損している症例では、有意に所属リンパ節転移頻度が高いことが示され、E-カドヘリンの発現の検討が転移を予測する上で有用である可能性が示唆された。一方でE-カドヘリンが発現しているにもかかわらず転移を生じた症例が認められた。細胞質内にあってE-カドヘリンと結合し、その機能を調節しているものがα-カテニンであり、以上の症例ではα-カテニンの異常に起因するE-カドヘリンの機能的異常が生じている可能性が考えられる。今回申請者は、E-カドヘリンの発現が一部で減弱あるいは欠損している33症例(中等度発現症例)について、転移の有無およびα-カテニンの局在について検討し、以下の結果を得た。E-カドヘリン中等度発現33例中12例(36.4%)が転移陽性であった。細胞膜相当部におけるα-カテニンの発現は、転移陽性12例では発現(+)5例、発現(-)7例であったのに対して、転移陰性21例では発現(+)18例、発現(-)3例であり、転移陽性例では有意にα-カテニンが欠失する傾向であった(p=0.0241)。したがって、E-カドヘリンの発現の検討のみでは転移の予測が困難である症例において、さらにα-カテニンの局在について検討することにより、さらに信頼度の高い転移の予測が可能になるものと思われ、これは口腔扁平上皮癌の一次治療法を選択する上できわめて有用な情報となり、治療成績の向上に貢献することが予想される。現在、術前化学療法によってE-カドヘリンの発現が変化した症例において、同時にα-カテニンの発現も変化し、腫瘍細胞同士の接着能が変化しているのどうかについて追加検討中である。
バックグラウンドデータの提示に基づく対面授業支援システムの開発

情報システムに蓄積した学生の学習状況を,教室での対面授業において効果的に提示する手法の開発を行った.レポートの記述内容,オンラインテストへの取り組み状況や評価といった情報が,学習管理システム(LMS)に蓄積されている.このような「バックグラウンドデータ」を教室において提示するシステムを開発した.まず,LMSをベースに,学生の学習状況を蓄積する情報システムを構築した.次に,教室内で提示情報の対象とする学生を特定し,身体装着型ディスプレイ(HMD)を用いてバックグラウンドデータを直感的に提示するための手法を検討した.授業実践の結果から,システムの利用状況と教授者の振る舞いについて分析を行った.平成27年度について,以下の通り取り組みを進めた.まず,既に運用している全学の学習管理システムから,研究代表者が担当する科目のバックグラウンドデータを取得するための連携システム構成の検討および整備を行った.さらに,実験を行うために授業を実施しているコンピュータ教室において学生およびその着席位置を識別するためのデータ取得の機能を準備した.さらに,バックグラウンドデータを教員に対して提示するためのシステム構築のために,提示用タブレット端末,ノートパソコン,データ一時保存等の基盤部分を整備した.これらの機器が実験時間中に連携して動作することを確認するとともに,評価と検証のための撮影記録のテストを行った.また,学内外の学術研究集会において,本研究と近い構想を持つ教育学習支援システムに関する技術情報の調査を行った.一方で,本年度の研究期間中に研究代表者の所属研究機関の異動が生じたため,バックグラウンドデータの取得を対象とする研究機関,授業および教室環境に大きな変更が生じた.このため,異動後の所属研究機関において対象としうる授業科目とその学習管理システムに関する状況を調査し,バックグラウンドデータを取得するための連携システム構成について検討のやり直しを行った.このため,学生およびその着席位置を識別するためのデータ取得の機能を再度準備する必要が生じているとともに,教室内のタグを用いた学生の識別と情報の収集部分の開発を延期している.研究代表者が担当する科目のバックグラウンドデータを取得するための連携システム構成の検討および整備,コンピュータ教室において学生およびその着席位置を識別するためのデータ取得の機能を開発した.また,バックグラウンドデータを教員に対して提示するためのシステムを構成する機器の連携動作を確認した.しかしながら,本年度の研究期間中に研究代表者の所属研究機関の異動が生じたため,バックグラウンドデータの取得を対象とする研究機関,授業および教室環境に大きな変更が生じた.このため,異動後の所属研究機関において再度の連携システム構成の検討および整備を行ったため,研究実施に遅れが生じている.平成28年度について,以下の通り取り組みを進めた.研究代表者の異動に伴い,実験対象を現所属機関で授業運営を統括している全学の情報基礎科目と定めた.このうち,後期の基礎プログラミングの授業を対象とし,バックグラウンドデータを取得するための連携システムを実装した.これらの授業の学習状況は学習管理システム(LMS)に蓄積されているため,出席,小テストおよびプログラム開発課題の状況をリアルタイムに取得した.次に,対象学生およびその着席位置を識別するために,教室内のBLEタグを用いた計測調査を行った.BLEタグをコンピュータ教室内の各端末に配置し,携帯端末を用いて机間指導のための特定精度を調査した.この結果,識別精度の向上のために設置および読み取りの工夫が必要であることが明らかになった.しかしながら,これらの改善が授業実践の開始に間に合わなかったため,QRコードの設置と読み取りによる特定を行った.対象学生の学習状況データをグラフに可視化し,ヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いて提示するシステムを開発した.ティーチングアシスタント(TA)を対象として,バックグラウンドデータの提示による授業支援システムを運用し,実際の授業およびTAによる評価実験を行った.実験後に,閲覧件数および対象データの集計を行うとともに,TAに対するインタビュー調査を行った.これらの結果について,口頭発表で報告するとともに,国際会議への投稿を進めた.また,学内外の学術研究集会において,本研究と近い構想を持つ教育学習支援システムに関する技術情報の調査を行った.バックグラウンドデータを取得するための連携システム,QRコードを用いた対象学生およびその着席位置の識別,対象学生の学習状況データをグラフに可視化し,ヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いて提示するシステムを開発した.ティーチングアシスタント(TA)を対象として,バックグラウンドデータの提示による授業支援システムを運用し,実際の授業およびTAによる評価実験を行った.実験後に,閲覧件数および対象データの集計を行うとともに,TAに対するインタビュー調査を行った.これらの結果について,口頭発表で報告するとともに,国際会議への投稿を進めた.本研究で構想していたシステムの構成および授業実践を行った.平成29年度について,以下の通り取り組みを進めた.これまでに開発したバックグラウンドデータの提示システムを,全学の基礎プログラミング科目を対象に運用して実験を行った.学習管理システム(LMS)に蓄積された出席,小テストおよびプログラム開発課題の状況をリアルタイムに取得する機能を用いて,対象学生の学習状況データをグラフに可視化した.ヘッドマウントディスプレイ(HMD)を用いて提示するシステムの評価を行った.その結果,被験者のティーチングアシスタント(TA)から,バックグラウンドデータに基づいた学生個別の指導が本システムによって促進されたことが明らかになった.さらに,ティーチングアシスタントにウェアラブルカメラを身につけさせることにより,バックグラウンドデータに基づく学習支援業務の行動分析を行った.これらのデータを用いて,短期・長期の学習支援業務の振り返りを実施した.その結果,授業時間中に複数の学生に対して個別の学習支援に取り組む際には,ティーチングアシスタントの行動指針が定まっていないため,どのように振る舞えばよいか困惑したという意見が得られた.

このため,今後はティーチングアシスタントの行動指針を複数のパターン想定し,選択したパターンに対応する情報提示を行うことを検討する.これにより,より効果的にバックグラウンドデータが活用できることが期待できると考えられる.これらの結果について,国内学会および国際会議での発表を行った.また,学内外の学術研究集会において,本研究と近い構想を持つ教育学習支援システムに関する技術情報の調査を行った.情報システムに蓄積した学生の学習状況を,教室での対面授業において効果的に提示する手法の開発を行った.レポートの記述内容,オンラインテストへの取り組み状況や評価といった情報が,学習管理システム(LMS)に蓄積されている.このような「バックグラウンドデータ」を教室において提示するシステムを開発した.まず,LMSをベースに,学生の学習状況を蓄積する情報システムを構築した.次に,教室内で提示情報の対象とする学生を特定し,身体装着型ディスプレイ(HMD)を用いてバックグラウンドデータを直感的に提示するための手法を検討した.授業実践の結果から,システムの利用状況と教授者の振る舞いについて分析を行った.研究代表者の所属研究機関の異動による再度の連携システム構成の検討および整備を進めた.学生およびその着席位置を識別するためのデータ取得の機能を再度準備する必要が生じているため,早急に点検と研究遂行に必要な体制を再編成するとともに,遅れていた教室内のタグを用いた学生の識別と情報の収集部分の開発を進める.教室内のBLEタグを用いた対象学生およびその着席位置の識別を,実運用が可能な精度まで高めることが課題である.また,実際の授業における実践のための設置・調整作業が必要であったり,手動でデータ転送または同期している部分があるため,これらを簡便に運用できるよう工夫した上で,評価のための実験を実施する体制を整備する.教育工学本年度の研究期間中に研究代表者の所属研究機関の異動が生じたため,旅費の金額や出張の可否に変更があった.また,教室内の学生の識別と情報の収集部分の開発および必要な機材の購入を延期したため.前年度に研究の遅れがあったことに伴って,研究成果の発表に関する準備が遅れている.このため,データ集計のための謝金,対外発表の旅費および印刷代が繰り越しとなっている.元来の計画に沿うよう研究実施を推進し,HMDや学生識別用のタグ等の機材,研究発表旅費などを調整のうえ執行する.研究成果の取りまとめを推進し,対外発表の準備を進める.
ヘリシティー注入を目的にした新しい低不純物・強磁場プラズモイドの開発

H13年度は電極部を設計・製作し、放電に伴う電極孔からのプラズマ撃ち出しを光学的に確認した。実験では充電電圧をできるだけ低くした条件で大きな放電電流を流せるようにコンデンサー容量を増加させた(100μF)。これにより放電初期に電子が電界によって強く加速されることなく、電磁力(ローレンツ力)でプラズマ自体を撃ち出せることを確認できた。前年度の結果を踏まえ、H14年度は主に撃ち出されたプラズマジェットの温度・密度計測を行い、詳細にプラズマジェットの特性を調べた。プラズマジェットの温度密度の計測にはアースから電気的に浮かしてあるダブルプローブを用いた。電気的に接地されているシングルプローブを用いた場合、擬火花放電の特徴として長い放電路での放電が優先的に起こることから正確に計測できないことが前年度の実験で明らかになっている。今年度は電気的に浮いているダブルプローブを用いることにより、正確にプラズマジェットの温度密度を計測することが可能になった。放電電流が10kAの場合のプラズマ温度・密度はそれぞれ5eV、10^<13>cm^<-3>程度であることがわかった。前年度に行っていた予備実験の結果(プラズマ密度が10^<10>cm^<-3>)と比べてコンデンサーの容量を増加させ、初期電界を下げることによりプラズマ密度を大幅に増加させることに成功した。15kA程度の放電電流がφ5mmの電極孔に集中していることから電極孔付近の自己磁場の大きさは数T程度になる。今後、放電電流を30kA程度まで増加させていき磁場を増大させ最終的にプラズモイドに閉じ込めていく予定である。また放電後の電極状態を視覚的に確認することにより電極の損傷が少ないことを確認した。電極からの不純物混入が少ないことを示唆している。先ず、プラズモイド生成部の電極の設計を行い、実際にプラズマを撃ちだす電極部を製作した。製作した電極部の材料はステンレスである。続いて製作した電極を用いて放電回路系の通電試験を行った。放電回路はコンデンサーを用いたRC放電回路である。ここで抵抗Rは回路線自体の抵抗である。コンデンサーには静電容量100μFのオイルコンデンサーを用いた。実験で充電する電圧は最大約1kVである。今回の実験では充電電圧をできるだけ下げた条件で大きな放電電流を流せるようにコンデンサー容量を増加させた。つまり、これまで用いていた0.5μFから200倍の100μFに変更し、逆に電圧はこれまでの15kV充電から1kV充電まで減少させた。この変更により放電初期に電子が電界によって強く加速されることなく、放電電流とその自己磁場のローレンツ力で撃ちだされるものと期待される。次に、プラズマを磁場で閉じ込めない状態でプラズマジェットを撃ちだし、その時のプラズマジェットの温度密度を計測した。この実験は上記の100μFのコンデンサを用いた実験装置ではなく、これまで用いていた0.5μFのコンデンサーを用いたプラズマジェット実験装置を用いて実験を行った。電気的にアースに設置されているシングルプローブ(ラングミューアプローブ)を用いた場合、擬火花放電の特徴として長い放電路で放電が優先的に起こることから放電がプローブにも流れ込み、比較的高温低密度の実験結果が得られていた。そこで新しくダブルプローブを用いることにより、より正確にプラズマジェットの温度密度を計測することが可能になった。上記の実験で放電電流が8kAの場合、プラズマ密度が20eV、プラズマ密度が10^<10>cm^<-3>であった。実験はまだ最適化されておらず、今後放電数を重ねて最適な結果、つまりより高温、高密度のプラズマジェットを開発していく予定である。実際に撃ちだされたプラズマジェットを外部磁界で閉じ込める実験は当初予定していた計画より若干遅れている。その原因は上記に記したように、より正確なプラズマジェットの温度密度を計測するために静電プローブをシングルプローブからダブルプローブに変更したためである。次年度は初年度に計画して遅れているプラズマジェットの閉じ込め実験を精力的に行う予定である。プラズマジェットの閉じ込め実験ではガス充填気圧や放電開始電圧、コンデンサー容量の最適化を行い、プラズマジェットの温度、密度、それから撃ち出し速度の最適化を行い、実際にトロイダル電流駆動系プラズマに設置し、ヘリシティー注入の効果を調べていく。

放電電流が10kAの場合のプラズマ温度・密度はそれぞれ5eV、10^<13>cm^<-3>程度であることがわかった。前年度に行っていた予備実験の結果(プラズマ密度が10^<10>cm^<-3>)と比べてコンデンサーの容量を増加させ、初期電界を下げることによりプラズマ密度を大幅に増加させることに成功した。15kA程度の放電電流がφ5mmの電極孔に集中していることから電極孔付近の自己磁場の大きさは数T程度になる。今後、放電電流を30kA程度まで増加させていき磁場を増大させ最終的にプラズモイドに閉じ込めていく予定である。また放電後の電極状態を視覚的に確認することにより電極の損傷が少ないことを確認した。電極からの不純物混入が少ないことを示唆している。
金属ナノ粒子の光誘起増強電場を利用したナノ発光材料の高機能化

本研究では、金属ナノ結晶の電場増強効果による半導体ナノ結晶の発光増強を目的とし、研究を行った。金および銀ナノ粒子固定化基板上にアルキル鎖長の異なるジチオール分子を介してテルル化カドミウムナノ結晶を固定化することにより、金属/半導体ナノ結晶複合材料を作製した。得られた基板の発光特性を評価したところ、金ナノ粒子を用いた場合には蛍光消光が生じ、銀ナノ粒子を用いた場合においては蛍光増強が生じることが明らかとなった。本研究では、金属ナノ結晶の電場増強効果による半導体ナノ結晶の発光増強を目的としていた。最終年度は、シランカップリング処理を施した石英基板上に金属ナノ結晶を固定化させ、ジチオール分子にて修飾した後、半導体ナノ結晶の固定化、さらにチオール分子による半導体ナノ結晶表面修飾を行い、金属・半導体ナノ結晶複合固定化基板を作製した。金ナノ結晶とCdTeナノ結晶の組み合わせにおいては、ナノ結晶間リンカーであるジチオール分子の鎖長を変化させても変化はなく、いずれの場合においても発光消光が確認された。これは、半導体ナノ結晶の発光を金ナノ結晶が吸収したことによるものであると考えられる。一方、銀ナノ結晶とCdTeナノ結晶の組み合わせでは、結晶間の距離が近接している場合においては消光していたが、リンカーとしてペンタンジチオールを用いると発光強度が3倍程度まで増強することが明らかとなった。この試料において蛍光寿命測定を行ったところ、CdTeナノ結晶固定化基板のみと比較して、蛍光寿命が短くなっていることが分かった。この結果より、蛍光増強はCdTeナノ結晶内にて生じたエキシトンが発光性の誘起双極子として銀ナノ結晶へとエネルギー移動したことに起因していると考えられる。本研究では、金属ナノ結晶の電場増強効果による半導体ナノ結晶発光増強を目的としている。昨年度はその第一歩として、界面活性剤の微小空間内における金属・半導体ナノ結晶集合体作製を行った。具体的には、ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド水溶液に所定比にて混合したAuナノ結晶・CdTeナノ結晶混合クロロホルム溶液を添加することにより、ナノ結晶を界面活性剤微小空間に内包させることにより集合体を作製した。この際、CdTeナノ結晶濃度は一定とし、Auナノ結晶濃度を変化させることで、mol比の制御を行い、Auナノ結晶を1とした場合、CdTeナノ結晶が1から16となる様にクロロホルム溶液の調製を行った。透過型電子顕微鏡により集合体の観察を行ったところ、最大で50nm程度の集合体が形成しており、界面活性剤濃度を増大させると、集合体のサイズは25nmまで小さくなることが分かった。次に得られた集合体の吸収および蛍光スペクトル測定を行い、光学特性の評価を行った。いずれの試料においてもほぼ混合比通りの集合体が得られていることが明らかとなった。蛍光スペクトル測定においては、CdTeナノ結晶のみで調製した集合体は、濃度消光のため発光しなかった。一方、Auナノ結晶と混合した試料においては興味深いことにCdTe/Auが8の試料のみが発光することが分かった。そこで、この試料の蛍光寿命測定を行ったところ、CdTeナノ結晶分散クロロホルム溶液の蛍光寿命が24nsであるのに対し、得られた集合体では16nsと減衰していることが明らかとなった。この結果より、CdTeナノ結晶内にて発生したエキシトンがAuナノ結晶へと発光性励起子として移動していると考えられる。電場増強効果による発光増強は確認されたが、従来設定している有機リンカーにてナノ結晶をリンクさせサテライト構造を構築するには至っていない。Auナノ結晶のみで構築されているサテライト構造の構築には成功しているので、CdTeナノ結晶に適用し、条件の最適化を図る必要性があると考えている。これについては既にクリアされているべき段階であると評価しており、達成度として「やや遅れている」と感じている。まず、界面活性剤を用いた系においては、CdTeナノ結晶のサイズ、濃度などを変化させることにより条件の最適化を図る。これにより蛍光増強メカニズムの解析を行う。また、Agナノ結晶においても同様の検討を行う。サテライト構造体の構築では、有機リンカーによる構築法を行う。具体的には、CdTeナノ結晶をメルカプト基修飾基板上に固定化し、その後ナノ結晶の周りをチオール分子(11-メルカプト-1-ウンデカノール)にて被覆する。次に、異なるチオール分子(11-メルカプトウンデカン酸)分散溶液中にて超音波照射をすることによりCdTeナノ結晶を基板上から剥離、11-メルカプトウンデカン酸による極点機能化を行う。この極点機能化CdTeナノ結晶を用いて、Auナノ結晶と静電相互作用によるサテライト構造の構築を目指す。この得られたサテライト構造体の光学特性評価を行い、ナノ結晶間距離依存性などを評価し、センシングシステムへの展開に向けたデータベースの構築を行う。本年度においても多くの実験試薬を必要とするため、消耗品としてナノ結晶合成試薬、不活性ガス、顕微鏡用作製試料などを購入する予定である。

また、ナノ結晶合成時にロータリーエバポレーター、高温での制御が可能なオイルバスなどを物品として購入する。さらに国内学会発表を2回、さらには論文投稿料を計上する。
言語系統樹を用いた琉球語の比較・歴史言語学的研究

本研究は、全集落系統樹、詳細語彙系統樹、大量語彙系統樹の三つの言語系統樹研究を作成し、琉球語内の系統関係と日琉祖語から分岐した後の九州方言との関係を解明するとともに日琉祖語を新たな視点で検討する。2017年度は以下のことを実施した。(1)宮古語、八重山語の全集落系統樹用のデータの再点検と、音素素性による言語系統樹作成のための数値化を行った。(2)音素素性による系統樹作成のための試作を行うための琉球諸語全体から97地点を抽出して系統樹を描いた。試作された音素素性系統樹の適不適をこれまでの琉球諸語研究の成果に基づいて検証した。音素素性による言語系統樹がこれまでの琉球諸語研究者の想定する分岐を反映していることを確認し、音素素性を用いた系統樹が有効な手段であることも確認した。それらの検証結果に基づいて琉球諸語全体(600地点350項目)の系統樹作成のための数値化を自動化するためのアライメントを検討した。(3)大量語彙系統樹研究に使用する『与論方言辞典』『宮古伊良部方言辞典』『沖縄伊江島方言辞典』のデジタル化を行い、そのタグ付に着手した。また、琉球大学附属図書館のホームページ上で公開している既存の琉球語音声データベースと統合し、すべての辞典を一括して検索して様々な観点から利用できるシステムの開発を進めた。(4)大量語彙系統樹に使用する方言辞典を音声付電子方言辞典として一般の利用に供するために、『与論方言辞典』の全項目と全用例の録音を現地伊江島で実施した。『石垣方言辞典』の録音も年度内に実施する計画であったが、予定していた協力者の体調不良で延期したが、新たな協力者を探すことにして延期したが、それも終了した。(5)3月に沖縄県立博物館・美術館で言語学、考古学、形質人類学、ゲノム人類学の専門家をパネリストにしたワークショップを開催し、言語系統樹研究の可能性を多角的に意見を交換した。当該年度は、言語系統樹作成のための言語資料のデジタル化および言語系統樹の試作を行うための言語資料および分析対象地点の選定と数値化を行い、複数のアルゴリズムで系統樹を作成し、その適否を検討した。1単語で作成いた言語系統樹、テーマを限定して選定した単語で描いた複数語彙系統樹なども作成し、その適否も検証した。それらの評価に基づいて問題点を整理し本格的な言語系統樹作成のための方針を立てることができた。大量語彙系統樹作成のための3冊の方言辞典の入力も終了し、すでに入力済みであった4冊の方言辞典を加えて統合し、それらのタグ付の作業も進めている。『石垣方言辞典』の録音をするための協力者が体調不良のために録音を延期したが、体調の改善が認められなかったので、新たな録音協力者に依頼して録音することとして、研究費の一部を繰り越したが、沖縄在住者で録音にふさわしい方の協力を得ることができて録音を完了した。『伊江島方言辞典』の録音も予定通りに完了した。大量語彙系統樹作成のためのデータのタグ付に人手が要るため、その作業効率を上げて改善をはかるための方策を検討する。それと合わせて、研究協力者の数を増やして人手不足を解消する方策も検討している。全集落系統樹と詳細語彙系統樹、大量語彙系統樹を作成するための数値化の作業を現在は手作業で行っているが、膨大な量の単語の数値化には抜本的な方法の改善が必要であり、分担者の岡崎威夫(工学部教授・数理統計学)が電子化することで大きく改善する方法を確立するめどがたった。その電子化の方法によって複数のアルゴリズムを使用した系統樹の作成を含めた、アウトプットに方法を検討、改善する予定である。