hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
発展方程式の解に対する指数関数行列を用いた精度保証付き数値計算法

この成果について,査読付き国際会議で口頭発表を行い,論文にまとめて国際的な査読付き学術誌に投稿,投稿論文をプレプリントアーカイブに公開した.初期値境界値問題については,これは中村学園大学の橋本弘治氏の研究成果が主であるが,本研究課題で扱う行列指数関数を用いた近似解を挟む三角不等式によって,時間空間ともに有限要素近似を行って得られる数値解に対する誤差評価式を導出できている.この成果については,共著者として参加した論文を国際的な査読付き学術誌に投稿,投稿論文をプレプリントアーカイブに公開した.当初の計画とは若干異なるものの,査読付き国際会議での研究発表,国際的な査読付き学術誌に論文2編を投稿するなど,本研究課題に関する成果を得られている.次年度は,初年度までに行った線型方程式に関する研究成果を基礎として,非線形放物型方程式の初期値境界値問題に対する解の存在証明と数値解の誤差評価の研究を進める.これまでに提案してきた非線形問題に対する手法と同様に,まず線形化された残差方程式を導出し,数値解を中心としたゼロ付近に不動点があるような不動点形式に変形,そしてゼロ中心のボールを候補者集合とする不動点定理を用いて解の存在条件を導出する.初年度までの研究において線形方程式の解についていくつかのノルム評価を導出できており,非常に複雑な形になることが予想されるものの,適当なノルム評価を駆使して解の存在を証明するとともにこれまでより高精度に解の存在範囲を特定する手法が開発できると思われる.また,本研究で扱う行列指数関数を用いた近似解を挟む三角不等式による有限要素近似解の誤差評価手法が最近提案されており,この手法の応用によって精度は落ちるものの複雑な計算を必要としない誤差評価手法の開発が期待できるため検討したい.また,初期値境界値問題に対する手法の応用による非線形問題の周期解に対する数値解の誤差評価手法の開発や,線形問題の周期解に対する最良オーダーな事前誤差評価出についても検討する.現在線型方程式の周期解に対する手法の研究を進めているため,場合によってはこれらの開発を先行する.進捗によっては,解の高階微分可能性を用いた,さらなる高精度化についても検討する.本課題の具体的な目標は,「非線形放物型偏微分方程式の初期値境界値問題に対する解の存在証明と数値解の誤差評価法」「放物型偏微分方程式の時間周期解に対する解の存在証明の例を示す」の2点である.次年度は,これまでの研究成果を基礎とし,特に非線形放物型方程式を対象として,周期境界値問題および初期値境界値問題に対する解の存在証明と数値解の誤差評価についての研究を進める.周期境界値問題については,行列指数関数を用いたスキームで非線形方程式の数値解を求めるとき,刻み幅を小さくしても残差が小さくならない数値例がみつかっており,スキームの再考を含めて研究を進める.加えて,線形ないし非線形方程式について,初年度に得られた研究成果と同様に,解の滑らかさに関する仮定を加えた場合により高精度な誤差評価が導出できるか検討したい.初期値境界値問題については,行列指数関数を用いた定式化が非常に複雑なようであり進捗が遅れているが,これまでに提案してきた非線形問題に対する手法と同様の誤差評価をめざす.
心筋細胞機能障害と心作動物質(カテコーラアミン心筋症を中心にして)

カテコールアミン心筋症の形成メカニズムを詳細に検討するため、細胞内情報伝達物質の一つである1、2-ジアシルグリセロール(DG)の測定を確立し、カテコールアミンによるこの物質の動態を観察した。ラットにノルエピネフリン(NE)2mg/kg投与し、1、2-DGの心筋内の変動を経時的に観察し、その変動に対し、α、β遮断剤の影響をみた。脂質の各成分はTLC/FID法によった。中性脂質はあらかじめケイ酸カラムでリン脂質と分離して測定した。NEの腹腔内投与は、心重量、体重ともに観察した60分まで変化がみられなかった。心筋内の1、2-DG量は生食水のみを投与した対照群で72.5±5.4ng/mg wet wt(Mea n±SE)であり、Ne投与により10分後には38%の増加、60分後には129.8±9.1ng/mg wet wtと更に増加し80%の上昇となった。これに対し、コレステロールや各リン脂質分画はNE投与60分後まで有意な変化を見なかった。このNE投与による1、2-DGの上昇の機序を解明するため、各種のα、β遮断薬を前投与した。NE投与40分後の心筋内1、2-DG量は107.6±10.5ng/mg wet wtと投与しない群に比べ49%上昇していたがphentolamineによりこの上昇は有意に抑制された。Prazosinも同様に1、2-DGの上昇を抑制した(0.1mg/kgでは76.5±4.4、1mg/kgでは56.2±2.8ng/mg wet wt)。しかも高濃度のPrazosinはより強い抑制作用を示し、刺激していない対照群より低い値を示した。こに対しYohimbineでは充分な1、2-DG上昇の抑制効果が得られず(88.2±6.8ng/mg wet wt)、またPropranololによってはほとんど影響かみられなかった(113.2±8.4ng/mg wet wt)。一方、コレステロール含有量はこれらの薬物の前処理に対しても有意な変動を示さなかった。以上よりα受容体、特にα_1受容体を介する1、2-DGの増加作用が心筋においてinvivoで証明されたと考える。
リチウムから炭素の軽元素の大気圧XAFS測定分析手法の開発

本研究の目的は、これまで困難であったLiCのK端XAFSを大気圧条件下で測定する新たな分析手法を開発することにある。このため、SiNx、SiC窓材によるサブミリのHeパスと試料バイアスによる転換電子収量法を併用した「試料ホルダー」型の大気圧XAFS測定セルを作成することを目指す。本年度は、本測定に使用予定の超軟X線ビームラインの改良・改造と、そのビームラインに接続する簡易試料測定チェンバーの製作を行った。これにより、分光器側下流の出射スリット以降、簡易測定チェンバーまでに3段の真空ポンプを備えるとともに真空悪化に対するインターロックシステムを構築し直し、万が一測定中に大気圧セルの封入が破れた際も放射光リングに影響を及ばさないような測定系を構築した。ただし、同ビームラインの旧来の冷却水系の水漏れトラブルに伴う放射光利用開始時期の遅れに加えて、全世界的なHeの供給不足により、実際のHe大気圧セルの作成やそれを用いた測定まで実施することはできなかった。このため、大気圧測定系での実試料ともなりうるリチウム系イオン2次電池の正極活物質のLi2MnO3について、充放電時におけるLi,MnOの化学状態の変化およびOの存在量の変化を真空雰囲気下のXAFS測定から表面・バルクの両者の領域で明らかにした。またLiのXAFSのより詳細な解析を目的にLi、LiFなどのLi系標準試料のDV-Xα計算を行い、内殻空孔励起状態での計算も試みた。これらの成果をもとに最終年度に大気圧測定を行う予定であったが、所属機関の退職および民間企業の転職のために、最終年度を残し、この時点での研究課題の廃止に至った。このため、SiNx窓材によるサブミリのHeパスと試料バイアスによる転換電子収量法を併用した「試料ホルダー」型の大気圧XAFS測定セルを作成することを目指す。今年度は、放射光ビームの最適化、電圧印加での試料伝領測定テスト、軽元素等標準試料の標準XAFSスペクトル測定、大気圧XAFS測定セルの基礎設計を実施した。放射光ビームサイズの最適化では、別途改造した後置鏡システムを調整し、ビームサイズと光強度の最適化を行った。これまでの20-30°傾いていた1.6mm(垂直)×0.6mm(水平)矩形状のビームスポットが1.6mm(垂直)×1.0mm(水平)の垂直な形状へ最適化した。出口ハルトマンスリットの幅と試料電流強度・ビーム形状の依存性から、光強度最大となる最適値を見出した。これにより、これまでの2.5-3倍の光強度のビームが、すべてSiNx窓を透過できるように最適化でき、検出信号強度の増大を達成した。一方、電圧印加試料電流測定のテストとして、低信号強度を想定した90%透過Auメッシュで乾電池で9-18Vの電圧印加測定をしたが、バックグラウンド強度が高く、シールド等さらなる検討が必要なことが分かった。実際の対価付測定時の基準となるLiからF、遷移金属を含む標準試料の標準XAFSを測定し、データベース化した。特にLiと同じエネルギー帯の遷移金属M端のスペクトルにも化学状態依存性が明確にあることを見出した。これらの結果を受けて、試料電流収量等でも対応可能で、かつ真空シールが確実となるように、メンブレンチップとO-ringが触れ合う方法から、チップを金属台座に真空シールで接着して台座をO-ringでシールする方式に変更し、それに伴った汎用型セルの基礎設計を行った。真空シールの確実性を増すことや、多目的(汎用型)に使えるようにするために、大気圧XAFSセルの基礎設計、およびその検討に当初計画より相当時間を用いた。

その一方で当初計画より確実性の高い基礎設計を行うことができた。一方、測定の実証実験については各種調整実験の結果、入射ビームに関連する問題は解決できている。また電圧印加の問題に対しても試料電流でも測定可能なように大気圧XAFS測定セルを設計変更したために対応可能であることが分かった。以上のように当該実験を行うための必要な検討はほぼできており、一部汎用測定向けのセルの設計など次年度分を専攻した部分もあるが、ただし、実際に大気圧XAFS測定セルを作って、テスト測定を実施するには至っていないため、今年度の達成度はやや遅れているといえる。次年度は、今年度汎用測定に対応できるように基礎設計した大気圧XAFS測定セルを実際に作製して、実証実験を行っていくことに重点を置く。大家圧XAFS測定セルは施策を繰り返して制度を上げていくことを目指す。メンブレンチップの取り付け位置の再現性等については今年度変更した基礎設計ですでにかなり再現可能であるために、真空シール部部分を重点的に試作していくこととする。また同時にHe雰囲気下で再現性よく試料調製ができるスキームを確立する。このように試作を繰り返した大気圧XAFS測定セルに対して、乾燥した標準試料や浸漬電極試料等の濡れた試料を用いて実証実験を行っていく。また同時に標準試料等では各種実験条件の最適化調整も行う予定である。これによりCより低エネルギーの濡れた試料でのデータ取得を目指す。次年度実施予定の汎用型大気圧XAFS測定セルの機能まで先行して、基礎設計を行ったために汎用的な測定セルの設計まで至ったが、実際大気圧測定セルの試作するところまでは時間が足らずに達成できなかった。そのために次年度使用額918565円が生じている。このために、この研究費については、ほぼ全額を大気圧XAFS測定セルの試作とそれに関連した消耗品の購入に割り当てる予定である。また本来の次年度計画分1200000円については、半額の600000円を、大気圧XAFS測定セルの試作および関連消耗品に使用予定で、残りは、200000円を標準試料・ガス等の証文品、100000円を旅費、200000円を放射光ビームライン利用のためのビームライン使用料、100000円を印刷費他、に使用する予定である。この使用計画により、次年度の研究方針は達成可能であると考えている。
時間分解赤外分光法による光触媒上の励起キャリアーによる吸着分子の反応過程観察

平成12年度の研究成果により、申請者は時間分解赤外分光法が紫外光照射により生成した二酸化チタン光触媒上の光励起電子の減衰過程を追跡できる有力な手法になることを報告した。本年度は、この時間分解赤外分光法を用いて、いくつかの光触媒反応について調べた。プラチナを担持した二酸化チタン上での水の分解反応は、メタノール等の有機物を添加することで、水素生成活性が飛躍的に向上することが知られている。これは、メタノールが正孔を不可逆的に消費するためである。メタノールが正孔を消費する機構には、水酸基を経由するモデルと直接反応するモデルが提案されているが、いずれも、同様な中間体を経由して、同じ生成物を与えるので、これらを実験的に区別することは困難であった。この機構を明らかにするために、水とメタノール分子との正孔の反応速度を比較する実験を行った。気相に水とメタノールの混合ガスを導入して、触媒に紫外光を照射すると、光照射直後(<50ns)の二酸化チタン上の光励起電子の数が、純粋な水を導入した場合に比べて著しく増加した。この結果は、本装置の時間分解能である50ナノ秒以内に正孔がメタノールにより効率よく消費され、その結果、再結合が阻害されたことを示唆している。また、メタノールの混合比を増加させると、その光励起電子の数はさらに増加することから、正孔の消費に水は直接関与していないことが示唆された。FTIRを用いて、定常状態における表面吸着種の変化を調べたところ、メタノール添加率の増加に伴い表面水酸基の数は減少し、メタノールのみの時には、ほぼ完全にメトキシ基と置換することが分かった。以上の結果から、正孔は水や表面水酸基を経由しないで、メタノールやメトキシ基と直接反応していることが分かった。光触媒反応の機構を解明するには、光励起キャリアーと吸着分子との反応過程を直接観測することが必要である。本研究では二酸化チタンに紫外光を照射した際に生成する光励起キャリアーと吸着分子間の電荷移動過程を赤外分光法を用いて時間分解観測した。Pt/TiO_2に紫外パルス(355nm,10ns)を照射すると、4000から900cm^<-1>の広い領域で赤外過渡吸収が観測された。この吸収スペクトルは構造を持たないブロードなものであり、その吸光度は低波数ほど大きいという半導体中の自由電子による赤外吸収に特有のものであったので、この過渡吸収は紫外光照射により生成した光励起電子によるものと考えられる。また、この光励起電子は50nsから1sにおいて、いくつかの異なる寿命を持つ成分から構成されること分かった。本研究では、さらに、これらの光励起キャリアーの反応活性について調べた。まず、光励起電子について調べた。気相にO_2を導入して、光励起電子の減衰過程を調べたところ、光励起電子の減衰速度は0-5μsの時間領域では真空中のものと大差がないが、100μs以降の時間領域では減衰が加速される様子が観測された。この結果は、本研究で観測された100μs以上の寿命を持つ光励起電子がO_2との反応に活性があることを示している。次に、H_2Oを導入すると、0-5μsの時間領域では、電子の減衰が逆に遅くなるという結果が得られた。この結果は正孔が水との反応で消費されることで、電子・正孔再結合が阻害され、その結果、電子の寿命が長くなったものと考えられる。一方、100μs以降の時間領域では、酸素の場合と同じように減衰が速くなった。この結果は、電子は100μs以降の時間領域で水と反応して消費されることを示している。すなわち、本研究で観測された光励起キャリアーは光触媒活性を有していることが分かった。

FTIRを用いて、定常状態における表面吸着種の変化を調べたところ、メタノール添加率の増加に伴い表面水酸基の数は減少し、メタノールのみの時には、ほぼ完全にメトキシ基と置換することが分かった。以上の結果から、正孔は水や表面水酸基を経由しないで、メタノールやメトキシ基と直接反応していることが分かった。
乳児保育の衛生的な環境に関する研究

本研究の目的は、昨今入所児が増加している乳児保育(0・1歳児保育)において、生命の保持・増進という最も根底の衛生的な環境という保育の質保証向上のための要因を分析し検討することにある。保育所および自治体の県全域調査から、4医師会地域別、公立・民間の設置主体別に分析したところ、乳児保育の多い地域と少ない地域では、自治体の意識及び保育保健の質の格差の実態が明らかになった。また、自治体・保育所看護職・園医との連携体制の重要性、保育士養成段階からの保育保健に関する意識と実践力を培う必要性が示唆された。保育所入所児待機児童問題と認可園の規制緩和、幼稚園保育園機能一体化をめざした認定こども園への移行及び民間企業の参入の拡大の可能性、とめまぐるしく変化している現代において、乳児保育の質の維持向上は、緊要の課題である。そこで、乳幼児の最善の利益の保障と権利という観点で乳児保育の衛生的な環境条件という視点から、三重県下全保育所434か所および29自治体対象の実態調査を実施した。1)市町対象調査の結果:回収率は62.1%(18自治体)であった。独自の保育所における感染症対策ガイドラインの作成は、わずかに16.7%で3自治体のみが作成しているという結果であった。地区医師会との連携では、「とれている」「まあとれている」という回答が75%であった。独自の保育所看護職対象研修は、わずかに16.7%、3自治体のみが実施しているという結果であった。2)保育所対象調査結果:回答率は61.8%(268保育所)であった。29自治体の回収率では、3市町からは回答はなかったが、回答があった市町からは20%100%の保育所からの回答があった。現段階の分析では、行政と地区医師会との連携は比較的良好であったが、自治体独自の感染症マニュアルの作成や保育所看護師への研修は不十分であった。私立保育所においては定員以上の受け入れを行っている施設が50%以上あり、さらに看護職の配置も公立に比較し低率であることから衛生管理上の課題があると推察される。保育所には、園医との連携が必要であるという意識があっても実態が伴っていない現状がうかがえた。園医の健康診断以外の保健活動への積極的参加は低かった。保育所における看護師の参加に関しては「治療的対応」「予防的対応」「保健的対応」の3因子が抽出され、それぞれの因子間で高い相関が認められた。1)中間考察実態調査から得た結果の課題を分析・検討した。A県においては地域により小児科医の偏在があった。定員を超えて園児が在籍しており、低年齢児の割合が多いのは、私立園であるが、看護職配置は公立園の方が高い。私立園においては定員以上の受け入れを行っている施設が50%以上あり、さらに看護職の配置も公立に比較し低率であることから衛生管理上の課題があると推察される。保育所全般において、園医との連携が必要であるという意識があっても実態が伴っていない現状が伺えた。行政と地区医師会との連携は比較的良好であったが、自治体独自の感染症マニュアルの作成や保育所看護師への研修は不十分であった。園医・保育所看護職に対する研修会等を活性化し、園医・保育所看護職の役割についての議論が深まりが必要であることが示唆された。2)低年齢児の入所が多い北陸3県の保育所及び県及び市町自治体、医師会等との連携についての視察・ヒアリングを実施した。低年齢児数が多い保育所における産婦人科医・小児科医や看護職との連携状況の実態をみることができた。3)保育所看護職者のヒアリングからは、公私立園、また各園によりその役割や勤務体制、職務内容に相違があること、保育保健に関して保育職との連携が困難な状況があること、市町自治体や関連部署との連携では看護職者の力量の格差があった。今後さらに課題の分析、検討をしていく予定である。平成27年度の成果1)保育所対象調査結果の分析低年齢児保育室の衛生的な環境の実態(0・1歳児の保育室の形態、ふとん、エプロン、おしぼり、ヒップマット、消毒薬の張り紙、対処のマニュアル、体温計の消毒など)について、回収率、看護職配置率、小児科医の数に地域差がみられたことから、A県内を医師会地域別および公設、民営などの設置主体別にみたところ、在園児数が多いB・C地域と少ないD・E地域で各項目において地域格差が見られた。公立保育所と私立保育所では一部この項目に差が見られたが、これらは私立保育所に低年齢児が多いことと関連があると推察される。2)保育所看護職の研修会の開催及び保育者養成校子どもの保健担当者と保育保健に関する研修会を開催し(12月、3月)、これまでの調査結果をもとに保育所における保育保健の実態および課題の共有を行った。3)調査報告書の作成と配布(A県内保育所および自治体)。4)保育所保育士の衛生的な環境に関連して保育士養成課程における保育保健の学びの確認を目的とした、子どもの保健I・IIのテキストの関連部署の分析をおこない、その内容は「保育現場で活用できる保健活動」の内容を満たしたものが少なかった。平成25年度平成27年度の成果1)A県の保育所および自治体における質問紙調査実施。全域における実態把握を行い、県内人口比および小児医師数を加味し、地域別、設置主体別に分析した。

2)0・1歳児が多い都市部と少ない郡部とでは、自治体の意識及び保育保健の質に格差があった。3)保育所看護職、医師会園医部会と連携体制をとることができ、今後このネットワークを広げていく必要性がある。4)保育所における保育士の保育保健の意識と力量については養成段階からの学びが重要であるが、教授者の保育現場理解の困難さおよびテキストの妥当性の課題がある。本研究の目的は、昨今入所児が増加している乳児保育(0・1歳児保育)において、生命の保持・増進という最も根底の衛生的な環境という保育の質保証向上のための要因を分析し検討することにある。保育所および自治体の県全域調査から、4医師会地域別、公立・民間の設置主体別に分析したところ、乳児保育の多い地域と少ない地域では、自治体の意識及び保育保健の質の格差の実態が明らかになった。また、自治体・保育所看護職・園医との連携体制の重要性、保育士養成段階からの保育保健に関する意識と実践力を培う必要性が示唆された。研究初年度に実施した県内アンケートの調査結果報告書の作成遅延により、それをふまえた自治体対象のヒアリングが予定通り進まなかった。保育所のヒアリングについても同様であり、当初予定の都市部8園にとどまり、過疎地域の視察・ヒアリングについては未着手である。保育所看護職との研修会については2回実施し、調査結果の分析・検討を実施している。総合領域平成27年度は、平成26年度実施できなかった項目を踏まえ、また研究の最終年度として以下の通りの研究計画とする。1)視察及び乳児保育担当者への聞き取りの実施と分析・課題の洗い出し。2)研究のまとめ・提言1都市部・過疎地域の視察、ヒアリングを実施し比較検討、2園医・看護職者等の専門識者との連携から検討、3乳児保育室のハード面(施設・構造面)から検討、4乳児保育室のソフト面(保育)から検討本年度は、三重県内全域434か所の保育所(園)における実態調査(8月)実施。三重県小児科医会定例会で報告した。加えて三重県内全域29自治体における感染症対策、保育所との連携に対する実態調査も実施した。県医師会との連携および検討会は実施できたが、視察・ヒアリング(予備調査)は予定通り実施したものの目標の10園の半分の5園にとどまったこと、自治体担当者が変更となったことにより、保育所看護職者との研修会等が実施できなかったことから以上の達成度であると判断した。予定していた実態調査報告書の印刷が期間内に間に合わなかったため。初年度の実態調査進捗状況遅延のため。予定通り、平成26年度は以下の通りの研究計画とする。1)中間考察実態調査の分析・課題の洗い出し。乳児保育の質に関して、衛生的環境条件の構造化試案の検討。2)実態調査1視察・ヒアリングによる実態把握(三重県内選択)10園保育所の視察及び乳児保育担当者への視察・聞き取りを実施(本調査6月2月)2実態調査のデータ入力、整理。3)課題検討自治体担当者及び専門職者検討会調査結果を踏まえ、乳児保育の質の維持向上に向けての方策を検討する。次年度研究計画について検討する。平成27年度に実態調査報告書をまとめ冊子として県内保育所および自治体に配布する。実態調査を予定通り実施する。予定していた保育所の視察・乳児保育担当者へのヒアリングによる実態把握10園が到達が半数であったため。また、自治体における聞き取りについても同様である。
超広帯域周波数資源適応共有機構の創生とユビキタスサービスの適応的提供機構への応用

超広帯域にわたるワイヤレス資源を適応的に有効利用するために、超広帯域放射素子とその電気的制御技術、人体を含む超広帯域アンテナの電気特性、および、これらに関わる測定評価技術、さらにワイヤレス資源を適応的にスケジューリングする通信制御方式の研究を行った.また、これらの応用としてユビキタスサービスの適応的提供機構の構築に適用し、時間変動型サービス提供をモチーフとしてサービスを含むシステムの検証を進めた.超広帯域にわたるワイヤレス資源を適応的に有効利用するために、超広帯域放射素子とその電気的制御技術、人体を含む超広帯域アンテナの電気特性、および、これらに関わる測定評価技術、さらにワイヤレス資源を適応的にスケジューリングする通信制御方式の研究を行った.また、これらの応用としてユビキタスサービスの適応的提供機構の構築に適用し、時間変動型サービス提供をモチーフとしてサービスを含むシステムの検証を進めた.環境適応型超広帯域アンテナサブシステムの基本要素として、2週波共振平衡給電アンテナを開発した。また、人体の影響を含めてアンテナを評価することを目的としてスケールモデルファントムの研究を進め、縮小型のファントムを開発した。さらに、超広帯域UWBアンテナ給電部の研究のために、拡大型のスケールモデルファントムの研究を進め,グリセリン型による3倍のスケールモデルの開発に成功した。これらの成果を用いて超広帯域無線伝送システムのモデル化と高効率計算法の研究をすすめ、直接法と繰り返し法を切り替える高効率モーメント法を提案した。また、4パスモデルによる効率的で高精度なUWB伝送路の評価方法を提案し、極近傍における超高速伝送特性を人体を含めて明らかにした。環境適応型超広帯域アンテナによる包括バーチャルソフトハンドオフの基礎部分の開発として,複数の無線基地局を用いたQoS制御システムにおける通信チャネル制御方式を提案した。本方式は,ハンドオフによって通信の最適化を図るものであり、基地局において自身のトラフィック状況,帯域予約状況,各端末の接続状況を計測する機能を実現した.また,効率的な基地局と端末の組合せを求めるために,全基地局の中から代表基地局を1つ選択する機能を実現した.代表基地局では,全基地局の状況を収集・管理し,QoS満足度の総和を算出する機能から,端末の接続先基地局を切り替えるように端末に対してハンドオフを指示する機能を実現した.時間変動型サービス提供を可能とするため,センサシステムと連携するサービス提供機構を構築し評価した.カメラを用い・ユーザへ提供する情報をユーザの移動に滴応して提供するユビキタスサービス提供システムの実証実験を重ねた。さらにユーザを同定・識別をするためのタグシステムとしてプライバシ制御機能とユーザ位置の測定が容易になるものを考案し,特許出願し試作を進めている.超広帯域周波数資源を適応的に活用するアンテナシステムに関する研究を進めた。特に人体等価ファントムとして新しい組成の開発に成功した。チタン酸カルシウムを用いるファントムは超広帯域でのスケールモデルファントムの適応領域を大きく広げる成果である。この一連のファントムに関する成果を学術論文に取りまとめ電子情報通信学会に投稿し採録決定となった。アンテナ基本素子については、超広帯域での漏洩電流の解析をすすめ、フェライトの装荷方法に関する研究を進め、Sパラメータによる測定とあわせてその適応条件について研究をおこなった。特に指向性とインピーダンス測定では、適切な装荷方法が異なることを数値計算で明らかにし、携帯系の無線システムに同軸線路を接続して測定するフェライトの装荷指標を始めて定量的に明らかにしている。また、超広帯域アンテナの地中レーダへの適応をすすめ、キャビティ型平面アンテナのリンギング特性を7GHz以上の広域まで改善できる新しいファントム内装型アンテナ方式を開発した。システムやサービスを含めた検討として、時間変動型サービス提供実現のため、前年度より開発を続けてきたプライバシ情報制御可能な双方向アクティブタグであるPreCog-Tagを中心に研究開発をすすめている。前年度に開発したビジョン認識による歩行者の興味の抽出に加え、PreCog-Tagをつけた人物の追跡と同定を行ない、そのTagに持ち主が指定しているプライバシ情報取得の許可レベルに合わせたサービス提供を行なう基盤システムを設計した。本プロトタイムサービスは、具体的にプライバシ情報の開示レベルとして、Tagの持ち主の存在をまったく伝えないstealthモード、存在のみを伝えるpresenceモード、Tagの赤外光を用いて持ち主の詳細な位置までを伝えるtrackingモード、Tagに個人特定情報を伝え個人の嗜好をシステムに伝えるopenモードの4つの状態遷移を持ち主自身がTagのボタンによって制御するもので、受信した情報に合せてシステムが情報を取得し、それを半透明のGlassVisionに投影することによりH明d-Mounted Displayなどを用いないでAugmented Realityを実現するものである。さらにこれらプロトタイプサービスを開発可能とする基盤プラットフォームを研究開発するとともに、多様な個人プライバシ情報に合せたセキュリティコードをTagとシステム間で交換できるように検討をしている。また、リソーススケジューリング方式については,特に,各端末上で動作するプロセスの通信相手,使用する通信帯域,接続する無線基地局,その電波強度のパラメータを元に,全体の通信状況を最適化するための2つのアルゴリズムを提案した.第1の提案は,最適化の過程で端末と基地局の組合せ変更回数を削減し,切断時間を最小化するものである.第2の提案は,各端末の要求を満たしながらも,基地局の負荷を抑えるものである.いずれも,目的を達成するためのアルゴリズムとなっている.さらに,実システム上では,両者を組み合わせて動作させることが適切であることを示した.環境適応型超広帯域アンテナによる包括バーチャルソフトハンドオフの基礎部分の開発としては,複数の無線基地局を用いた制御システムの完成を目指したシステム開発を行った.

当該システムでは,基地局向けのソフトウェアとして,通信帯域制御機能,端末からの通信品質予約管理機能,基地局と端末とのアソシエーション最適化機能の実現がほぼ完了した.また端末向けのソフトウェアとして,基地局との協調処理を実現する機能を実現した.超広帯域にわたるアンテナシステム評価のため、チタン酸マグネシウムを用いる超広帯域人体等価ファントムとSパラメータ法を用いた平衡給電アンテナのインピーダンス測定法を開発した.また相対放射効率測定を層状の人体等価ファントム近傍に配置されたアンテナの放射効率測定に適応し、深さ方向媒質定数変化に関わるわずかな放射効率変化の差異を実験的に検出することに成功した.これらの測定・評価技術をもとにUWB用アンテナの小型化・低漏洩電流化の研究をすすめ、あわせて誘電体厚さ方向に形成したマイクロ波帯人体装着型八木宇田アンテナを提案しその基本特性を明らかにした.サービスを含むシステム全体の評価では、時間変動型サービス提供実現のため、前年度より開発を続けてきたプライバシ情報制御可能な双方向アクティブタグであるPreCog-Tagを用いた開発基盤プラットフォームを研究開発し、更に街中の歩行者を追尾する認識アルゴリズムの動的な切り替え機構と情報提供のための動的なGUI生成機構を研究開発し、それらをマルチメディア,分散,協調とモバイル(DICOMO2008)シンポジウムで発表した.このシステムを更に発展させ実世界指向コンテンツのためのCMSとそれに特化したクライアントシステムの研究開発に着手し、そのプロトタイプデモをインタラクション2009で行なった.
ビタミンA吸収・貯蔵・分泌の細胞および分子機構の研究

ビタミンA(以下A)の吸収が消化管において、どのような細胞・分子機構でおこなわれているのかを明かにする目的で、本研究は行われた。ウイスター系雄性ラットにレチニルパルミテート5万I.U./0.5mlコーンオイルを胃チューブによって投与した。投与して、3,6,24,48,96時間後および1週間後に動物をエーテル深麻酔によって処置し、空腸および回腸を採取して、H.E.染色、脂肪染色、蛍光顕微鏡によるA自家蛍光観察、透過型および走査型電顕により解析した。また、抗デスミン抗体と抗α-平滑筋アクチン抗体を用いた免疫蛍光法、免疫組織化学によっても解析した。デスミンとα-平滑筋アクチンは肝臓にあるビタミンA貯蔵細胞(星細胞)の特異的マーカーである。対照群の空腸粘膜固有層にはわずかながら、Aの自家蛍光がみられた。A投与後3時間で空腸の吸収上皮細胞内にびまん性に強いAの自家蛍光が観察された。投与後6時間では蛍光が空腸と回腸に、回腸よりも空腸に一層強く、しかも吸収上皮のみでなく粘膜固有層にも観察され、粘膜固有層の蛍光は多数の点状であった。24,48,96時間後および1週間後には吸収上皮内は陰性になったが、粘膜固有層には点状に多数の蛍光が存在していた。電顕では小腸基底膜に小孔が多数存在し、粘膜固有層の線維芽細胞様細胞およびマクロファージ様細胞の細胞質に多数の脂質滴がみられた。免疫蛍光法では線維芽細胞様細胞はデスミンとα-平滑筋アクチン陽性であった。以上のデータは小腸吸収上皮はAを効率よく吸収すること、および消化管粘膜固有層にはAを貯蔵する細胞系が存在することを示唆している。この細胞系は肝臓外星細胞系に属し、肝臓外にあってAの生体におけるホメオスターシスの制御を行うことが示唆された。ビタミンAの吸収・貯蔵・分泌の細胞および分子機構を解明するために以下の実験をおこなった。ウイスター系雄性ラットに0.5m1のコーンオイルに溶解した5万I.U.のレチニルパルミテートを胃チューブによって投与した。投与して3,6,24,48,96時間後および1週間後に動物をエーテル深麻酔によって処置し、胃、十二指腸、空腸、回腸、結腸、肝臓、腎臓、牌臓、肺を採取して、H.E.染色、Sudan III脂肪染色、蛍光顕微鏡によるビタミンAの自家蛍光観察、透過型および走査型電子顕微鏡により解析した。また、デスミンおよびα-平滑筋アクチン[いずれも肝臓にあるビタミンA貯蔵細胞(肝臓星細胞)のマーカー]の分布を免疫蛍光染色と共焦点レーザー走査顕微鏡によって解析した。対照群のラット空腸の粘膜固有層にはわずかながらビタミンAの自家蛍光が観察された。ビタミンA投与後3時間で空腸の吸収上皮細胞内にびまん性に強いビタミンAの自家蛍光がみられた。投与後6時間では空腸と回腸に(回腸よりも空腸に一層強く)蛍光が、吸収上皮のみでなく粘膜固有層にも観察され、粘膜固有層の蛍光は多数の点状であった。24,48,96時間後および1週間後には吸収上皮内は陰性になったが、粘膜固有層には依然多数の蛍光が存在していた。走査型電子顕微鏡では小腸基底膜には多数の小孔が存在した。透過型電子顕微鏡では粘膜固有層の線維芽細胞様細胞の細胞質に多数の脂質滴がみられた。

免疫蛍光法では線維芽細胞様細胞および肺胞の中隔細胞、腎臓間質の細胞にもデスミンおよびα-平滑筋アクチンが陽性であった。これらの研究結果は消化管粘膜固有層や種々の器官の結合組織にはビタミンAを吸収し、貯蔵する細胞系が存在することを示唆している。消化管におけるビタミンA(以下A)吸収の細胞・分子機構を明かにする目的で、ウイスター系雄性ラットにレチニルパルミテート5万I.U./0.5mlコーンオイルを胃チューブによって投与した。投与して、3,6,24,48,96時間後および1週間後に動物をエーテル深麻酔によって処置し、空腸および回腸を採取して、H.E.染色、脂肪染色、蛍光顕微鏡によるA自家蛍光観察、透過型および走査型電顕により解析した。また、抗デスミン抗体と抗a-平滑筋アクチン抗体を用いた免疫蛍光法、免疫組織化学によっても解析した。デスミンとa-平滑筋アクチンは肝臓にあるビタミンA貯蔵細胞(星細胞)の特異的マーカーである。対照群の空腸粘膜固有層にはわずかながら、Aの自家蛍光がみられた。A投与後3時間で空腸の吸収上皮細胞内にびまん性に強いAの自家蛍光が観察された。投与後6時間では蛍光が空腸と回腸に、回腸よりも空腸に一層強く、しかも吸収上皮のみでなく粘膜固有層にも観察され、粘膜固有層の蛍光は多数の点状であった。24,48,96時間後および1週間後には吸収上皮内は陰性になったが、粘膜固有層には点状に多数の蛍光が存在していた。電顕では小腸基底膜に小孔が多数存在し、粘膜固有層の線維芽細胞様細胞およびマクロファージ様細胞の細胞質に多数の脂質滴がみられた。免疫蛍光法では線維芽細胞様細胞はデスミンとα-平滑筋アクチン陽性であった。以上のデータは小腸吸収上皮はAを効率よく吸収すること、および消化管粘膜固有層にはAを貯蔵する細胞系が存在することを示唆している。この細胞系は肝臓外星細胞系に属し、肝臓外にあってAの生体におけるホメオスターシスの制御を行うことが示唆された。
凍結乾燥タンパク質のガラス化による安定化に影響を及ぼすガラス状態の特性について

従来、タンパク質を二糖類などの形成するガラスマトリクスに包埋すると分子運動が抑制される為、長期安定であると信じられてきたが、近年では例外も多く報告される。本研究では分子運動の抑制されたガラス状態で何が起こるのかを調べ、タンパク質の貯蔵安定性との関連について検討した。まずガラス状糖類(グルコース、マルトース、スクロース、トレハロース)単成分における分子運動性をエンタルピー緩和速度の視点から検討した。エンタルピー緩和量の経時変化から緩和速度を求める際に従来適用されてきた解析モデルではエンタルピー緩和に伴う構造緩和と緩和時間との対応を説明できない事を指摘した上で、この問題を解決した拡張モデルを新たに提案した。その結果、ガラス状態のエンタルピ-緩和と構造緩和との対応を考慮した緩和時間解析が可能となり、ガラス状態における分子運動性の定量的把握と、貯蔵安定性に関する予測の可能性に道を開いた。一方、より複雑なタンパク質-水複合系におけるガラス転移を断熱型熱量計によって詳細に調べた。その結果、複数のガラス転移が見出され、ガラス状態内部におけるタンパク質と水との相互作用の違いによって生じる分子運動性の不均一性を明らかにした。上記研究の応用として、アミノ酸-還元糖-ガラスマトリクスからなるモデル系タンパク質食品を用い、ガラス状態下におけるメイラード反応速度を調べた。分子運動の抑制されたガラス状態においてもアミノ酸-還元糖間のメイラード反応は速やかに進行する事、水素結合形成に優れたガラスマトリクスほどメイラード反応速度を抑制する事が明らかとなり、上記結果と同様に、ガラス状態内部における分子運動性の不均一性によってガラス状態下においても反応が進行する事が示唆された。タンパク質にガラス化する保護物質を加え、凍結乾燥によってガラス抱埋しても必ずしも安定化できるとは限らない。タンパク質保護物質として有効なガラス状態を探る事が本研究の目的である。本年度は、まず、ガラス状物質間のガラス転移温度(Tg)以下での分子運動性の違いに着目した。糖類(グルコース、マルトース、スクロース、トレハロース)をTg以下でエイジングした際のエンタルピー量の経時変化からエンタルピー緩和速度を求め、物質間で比較した。しかし、一般的には複雑なエンタルピー緩和過程から、速度を求める為の統一的な解釈が得られていない。ここでは従来報告される式のうち、二種の式を適用し、それぞれの緩和速度の温度依存性を活性化エネルギー(ΔE)として評価した。どちらの解析にせよ、測定した糖類の中ではトレハロースが高いΔEを示す結果となった。この結果よりトレハロースの形成するガラス状態は分子運動が低く、タンパク質保護物質として有効であろう事が示唆された。一方、これらの結果と対応させるべく、酵素タンパクに二糖類(マルトース、スクロース、トレハロース)を加えて凍結乾燥、Tg以下で貯蔵した際の酵素活性保持率について調べた。マルトースはTgより十分低い温度ですらメイラード反応が起こり、活性を低下させた。一方、還元性を持たないスクロース、トレハロースはTg以下では十分にタンパク質活性を保持したが、上記、分子運動性の差との関連性は見出せなかった。これらの成果は、原著論文として現在投稿準備中である。二年目は、エンタルピー緩和時間を求める際の解析手法についてより具体的に研究、考察する。即ち、ガラス状態下での分子運動とは何かをより明確に記述する式を実験結果と理論に基づき提案する。また、分子運動性だけでなく、ガラス化保護物質とタンパク質の相互作用の違いについて考慮し、活性保持率やメイラード反応速度との関連を調べる。
環状演算要素を基本とする汎用並列処理装置に関する研究

処理と通信の融合を目指した本研究の成果をまとめると以下のようになる。1.デ-タフロ-計算機の開発:演算要素を環状に接続した並列プロセッサを構築し、デ-タフロ-計算機「源流」を開発した。本計算機は言語としてはSAL(Single Assignment Language)を備え、ハ-ドウェアとしては一つの管理プロセッサと二つの演算要素から構成されている。更に、小型、高速化をはかる必要があるが、デ-タフロ-計算機を完成させたことに一つの意義があると思われる。2.8-隣接格子結合網の構成とその解析:隣合った8つの演算要素と通信可能な8-隣接格子結合網を提案し、その解析を行った。本網は適切な経路選択法を採用することにより、各種の結合網をマッピングすることができ、汎用並列処理装置として利用できることが明らかとなった。3.高速並列ソ-ティングアルゴリズムと基数4の並列FFTアルゴリズムの開発:8-隣接格子結合網に適した2つの並列ソ-ティングアルゴリズム(バイトニックソ-トと奇偶交換ソ-ト)を考案し、発表した。また、基数4のFFTとシャフル行主体順序を組み合わせた並列高速FFTを8-隣接格子結合網上に適用し、従来方法より約2倍の高速化を実現した。4.自己ト-クンを採用した演算要素間高速通信プロトコルの開発:演算要素間の通信を高速化するためのプロトコルを新たに提案し、解析した。本プロトコルは短いパケットの伝送に適しており、更に研究を進める必要がある。本年度はソニー社製ワークステーションNEWS-811を購入し,システムの開発環境の整備を行いつつ,以下のように研究を発展させた.1.3〓のバケット交換装置と一〓の演算装置から成る演算要素の構成:トークン付きバッファインサーション方式を用いた新しい通信プロトコルによるデータ伝送のための通信ソフトウエアを開発し, 3〓のパケット交換装置間で通信を実現した.ただし,ハードウエア量が多くなる傾向にあり,一層の工夫が必要だと思われる.2.最適ルーチングアルゴリズムの検討:環状演算要素を多数結合した格子状計算機網(二重三角格子網と呼ぶ)のルーチングアルゴリズムの検討を行った.その結果,任意の演算要素間に2つの最短経路が存在することを明らかにし,その最短経路を決定するためのアルゴリズムを示した.3.トークン付きバッファインケーション方式パケット通信の解析:環状演算装置内の通信プロトコルとして環状ローカルエリアネットワークで用いられているバッファインサーション方式に自宅トークンを付加したトークン付きバッファンサーション方式を新しく提案したので,シミュレーションによる特性の解析を行った.その結果,パケット長が短い場合にはトークンリンク方式に比べ,優れた特性を示すことが明らかとなった.このことは本計算機で処理する"粒度"を考える際の重要なパラメータとなろう.4.応用-データフロー計算機と乱数発生への応用-:ハードウエアアルゴリズムへの応用としてデータフロー計算機について考察した.現在,データフローグラフのマッピングアルゴリズムを研究中てある.また,新しい応用として疑似乱数発生装置への応用を考えている.本年度は、本システムをデータフロー計算機として稼働させることと、更に応用分野を広げることを念頭において、以下のように研究を進めた。1最小構成ではあるが、3つの演算要素を環状に接続し、データフロー計算機として稼働させることに成功した。すなわち、データフロー言語SALで書かれたプログラムをコンパイルし、そのオブジェクト・プログラムから発火パケットを取り出し、それを演算要素に分配、実行し、その結果から新たな発火パケットを作るという一連の操作を一貫して実行できるようになった。まだ、処理速度は速くないが、今後一層の改良を試みたい。2本システムの並列ソートへの応用を試みた。本システムは8-隣接格子網を構成するため、4つあるいは8つの要素(値)を1つのプロセッサで一度に演算することが可能である。この特徴に注目して、2つのソーティング・アルゴリズムを開発し、発表した。1つはバイトニックソートを適用したアルゴリズムであり、もう一つは奇偶変換によるソーティング・アルゴリズムである。従来の4-隣接(正方格子)

格子網のソートより、前者では2倍、後者ではO(nlogn)からO(n)へ変わるような高速アルゴリズムを得ることができた。さらに発展させたい。3もう一つの応用としては本システムへの二重二進木の埋め込みを検討した。二重に進木計算機は人工知能用計算機として提案されたが、構造が複雑なため、VLSIへの埋め込みが困難であった。本研究では面積占有率85%のアルゴリズムを開発した。これに下り、本システムとの人工知能計算機への応用が展望されることとなった。本年度は本研究の最終年度であり、研究の集成を行うとともに最終的な装置の改良も行った。具体的には下記の通りである。1.演算要素の小型化と高速化のための改良:昨年度完成したデ-タフロ-計算機「源流」の改良を行った。特に演算要素のワンボ-ド化を行い、装置全体を小型化するとともに、演算要素数を増せるような設計の変更を行った。これにより、小型化と同時に並列演算能力を増強することができるようになった。ソフトウェア的には通信プログラムのファ-ムウェア化を行い、通信処理の高速化を目指した。2.基数4の高速FFTアルゴリズムの本装置への適用:本装置は8-隣接格子結合網としても使用できるため、4つあるいは8つの要素(値)を1つの演算装置に集めて並列処理することが可能である。この性質に着目して、作年度は2つの並列ソ-ティングアルゴリズムの開発を行ったが、今年度は基数4のFFTアルゴリズムの適用を試みた。結果としては、演算要素数をNとしたとき、処理時間は2(〓N^^ー-1)t_r+(log〓N^^ー)t_bとなった。ただし、t_rは隣接プロセッサ間の通信に、t_bは基数4のバタフライ演算に要する時間である。基数2のFFTを正方格子(4-隣接)で実行するより2倍高速となる。3.自己ト-クンプロトコルによる演算要素間通信とその特性:本装置の演算要素間通信の高速化を目指して自己ト-クンプロトコルを提案していたが、本年度は更に研究を進めプライオリティ通信やロストト-クン対策などを検討し、シミュレ-ションによる解析を行った。結果として、1Gbps程度の高速通信が可能であることが明らかにされた。
障害者就労支援ナチュラルサポートプログラム開発に関する研究

知的障害者の就労の機会が広がってきているが、定着支援にはなお課題がある。知的障害者が職場に定着するためには施設やハード面の改修でではなく、直接指導するスタッフの障害に対する理解と、彼らから支援を引き出すこと、すなわちナチュラルサポート体制作りが重要である。そこで、そのような体制の確立にはどのような支援が有効であり、また必要なのかを明らかにすることを目的に研究を行った。今回は、実際に定着支援が必要とされているケースを対象に、現場担当者と共同で本人支援を行いながら、事例やデータを元に検証をしていく方法で行った。研究対象としたケースは、本来期待されるノルマを全く達成できず、指導者がクライアントからのクレームを一人で抱え込んでいる実態があった。実態調査から、現場担当者の障害(特に自閉症)に対する理解の不足と本人の労働に対する意識の欠如が主な原因であることがわかった。そこで、作業手順の構造化や視覚的な手がかりを用いた指示など、自閉症の障害特性にあった作業環境を設定し、支援介入以前と以後で作業能率がどれくらい変化したかを記録した。また、本人の就労に対する意識や意欲の向上のため、VTRや業務日誌を用いた自己評価や、昼食を食堂でとるなど「金銭をつかう楽しさ」を体験させた。また、担当者の孤立を防ぐために、支援者会議を立ち上げて人事担当や関係諸機関と連携を深めた。以上の支援介入の結果、期待されるノルマを一人で果たすことができるようになり、解雇寸前だった状況から回避された。事例の検証から、指導者に障害特性に応じた具体的な支援方法を伝え、それに沿った指導をしてもらい、客観的データに基づく「作業効率の向上」の実感をもってもらうことが、障害そのものの理解、に効果的であること、また、本人の職業意識の向上や、指導者が相談できる環境作りもナチュラルサポート体制の確立に必要不可欠であることもわかった。ともすると専門家の介入は、本人に対して支援をして終わらせがちだが、実際に指導する立場の方を専門家がどう支えていくかが知的障害者の職場定着の鍵を握っていると考えられる。
c-kit陽性ヒト心臓幹細胞(CSC)の単離と培養:日本初の臨床試験実施へ向けて

c-kit陽性ヒト心臓幹細胞(CSC)を用いた国内での臨床試験実施を見据えて、成人・小児の開心術で切離される心臓組織片より小細胞分画を単離し、c-kit陽性CSCを抽出することに成功し、安定した培養システムを確立した。また、c-kitに対する免疫染色によって細胞選別の特異性を確認した他、細胞の倍加時間、BrdU陽性率、クローン生成能などの生物学的性質を探究した。これらが各種の臨床データとどのように相関するかを引き続き検討している。本研究は、米国において研究代表者らがその存在を世界に先駆けて報告し、また虚血性心不全に対する第I相臨床試験に用いられ、卓越した治療効果が示されたc-kitヒト陽性心臓幹細胞を、我が国でも近い将来に臨床応用する可能性を見据えて、その安定した単離・培養法を確立することを目的としている。当初の計画通り、開心修復手術に伴って切離される心臓組織片を提供して頂く榊原記念病院内の倫理委員会と、組織片から心臓幹細胞の単離・培養と性格付けを行う東海大学内の医の倫理委員会とで、本研究の遂行に関して各個に慎重な審議が行われ、8月22日及び10月4日に、それぞれ正式な承認を頂いた。本研究費補助金を用いて、細胞を凍結保存するための液体窒素タンクを始めとして、ヒト心臓幹細胞の単離・培養と性格付けに必要となる機器や試薬等を購入した。この内、細胞を単離するために組織を削る装置が、製造元の米国で欠品となり、予想以上に入荷に時間を要した。このため、実質的な研究の開始が予定よりも遅れたが、研究協力者等との綿密な打ち合わせを済ませ、実験に取り組む準備・体制が順調に整っている。この他、別項に示す通り、全国で心臓幹細胞に関する学会発表や招待講演を行い、多くの優秀な研究者と意見交換を行った。また、米国ハーバード大学との共同研究を通じて、数々の雑誌論文により研究成果を発表した。特に、11月に刊行されたLancetの論文では、世界初のc-kit陽性ヒト心臓幹細胞を用いた臨床試験の素晴らしい中間結果を報告し、今後の日本で臨床応用へ向けて、極めて重要な意味を持つものとなった。24年度が最終年度であるため、記入しない。榊原記念病院での開心修復手術に伴って切離される心臓組織片を用いて、東海大学において心臓幹細胞の単離・培養と性格付けを行い、患者の年齢.性別・基礎心疾患・罹患期間.組織の採取部位といった臨床データと、得られた心臓幹細胞の増殖能やアポトーシスの割合との相関を調べる。対象者は、小児や高齢者を含めたあらゆる心疾患患者であり、将来の幅広い心疾患への細胞治療の適応のため、有益な情報となることが期待される。ゆ24年度が最終年度であるため、記入しない。
CRMとインターネット:優良顧客識別アルゴリズムの評価とブラウジング行動解析

顧客層をより精密に類型化し、購買前段階行動を反映する新たなマルコフ・モデルを確立した。ほぼ完璧な形で現実データに対する適応性を実現すると同時に、パラメーターの推定値そのものによって、顧客行動やブランド力を構造的に把握することを可能にした。本研究は、2005年度データ解析コンペティション社会人の部、最優秀賞(第1位)を受賞。さらに、2006年度日本オペレーションズ・リサーチ学会事例研究賞も受賞した。CRM(Customer Relationship Management)において、リコールと精度を基礎として、識別された優良顧客に対してプロモーションを行う際の利益効果をモデル化し、新たな識別手法の比較評価を行う方法論を確立した。また、個別企業の市場参入・退出戦略の総和として市場ライフサイクルを表現する確率モデルを開発し、数値解析を行った。成果は、以下の3本の論文として纏められ、現在、投稿中である。1)CRMのための優良顧客識別手法の特性評価と財務効果(鈴木秀男・水野誠・住田潮・佐治明)更に、個別的な消費者行動を顧客ロイヤルティの観点からマルコフ過程で定式化し、売上指標に結びつけることで、新たな観点からマーケティング分析を行う研究や、インターネット上でのブラウジング行動解析を通して顧客の特性を推定する研究が進んでいる。確率的数値解法を中心に、Dynamic Programmingや拡散過程を用いた分析手法を開発する関連研究も精力的に進められており、論文として纏められている。その内の1本は、2006年2月に専門誌に発表されている。音楽CD市場は、作品のリリース直後に売上が急上昇し、20週間前後でほぼ0に収束するという特異な商品ライフサイクルを持つという点に特徴がある。この特異性を捉えるため、既存研究に対してマーケットーセグメンテーションより精緻化し、顧客の前段階行動を詳細に反映する新たなマルコフ・モデルの確立に成功した。マルコフ・モデルはPOSデータから推定される6つのパラメーターを持ち、ほぼ完壁な形で現実データに対する適応性を実現すると同時に、パラメーターの推定値そのものによって、音楽CD市場における顧客行動やブランド力を構造的に把握することを可能にした。さらに、成果を纏めた以下の論文によって、2006年度日本オペレーションズ・リサーチ学会事例研究賞も受賞した。1)音楽CD市場におけるブランド力の構造分析(住田潮・斉藤晃一・高橋一樹・小池雄平・菅谷健人)更に、インターネット上でのブラウジング行動解析を通して顧客特性を推定しコンバージョンへと誘導する戦略の開発、リアル・タイムで機能するリコメンデーション・エンジンの開発、等の研究が進んでいる。また、確率的数値解怯を中心に、Dynamic Programmingや拡散過程を用いた分析手法を開発する関連研究も精力的に進められており、4本の論文として纏められ、専門誌に投稿中である。ログデータを活用し,閲覧顧客のページアクセスの時間的変化をリアルタイムで捉えることにより,サイト訪問の進行中に顧客の行動特性を解析し,その結果に基づいてマーケティングの観点から個別的な対応を実施するリアルタイム・リコメンデーションエンジンを開発し実装することが極めて重要になってきている.EC(e-Commerce)サイトにおいて商品・サービスが一度しか購買されない場合には,蓄積された豊富なデータから閲覧顧客の行動特性を把握することが不可能となり,リアルタイム・リコメンデーションエンジンの開発は極めて困難となるが,本プロジェクトでは、下記の論文において、この問題が克服された。1)アクセスログデータに基づく重要顧客のリアルタイム判別,小池雄平、菅谷健人、住田潮、高橋一樹、平野智章、山本浩平また、確率的数値解法を中心に、マーケティング・モデルやその他のORモデルの解析に役立つ分析手法を開発する関連研究も精力的に進められており、7本の論文として纏められ、専門誌に投稿中である。3)マクローミクロ統合に基づく不動産賃料推定モデルの開発,(金春愛、黄嘉平、盧韶南と恭著)マーケティング分野においては、インターネットの本格的普及に伴う消費者行動の変化に対応して、その重心が、マス・マーケティングから1対1マーケティングへと移行しつつある。従来の市場占有率に依拠した市場分析ではもはや不十分であり、顧客の潜在的な生涯価値を正確に評価し、その総和を最大化するための新たなマーケティング手法の確立が急務となっている。特に、移動体通信とインターネットの消費者行動に及ぼす影響を構造的に把握することは重要であり、本プロジェクトでは、下記の論文を通して既存研究にない新たな地平を拓いた。