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近代大阪の在野儒学者の研究―その経学と社会政治活動―

平成30年度(2018)は、年度前半に〈経学・西洋学受容分野〉の主要テーマである梅崖著『論語私見』について、これまでの学会やシンポジウムにおける検討の結果を踏んで、「山本梅崖的自由民権思想与儒教ー以与清末変法派人物的交流為線索ー」(王宝平主編『浙江与東亜ー新史料与新視点』社会科学出版社、2019年6月刊行予定)を執筆した。またそれに加筆修正を加えた「山本梅崖の自由民権と儒教観ー清末変法派との交流を手掛かりにー」(大阪大学中国学会『中国研究集刊』第65号、2019年6月刊行予定)も執筆した。平成の29年(2017)夏、大阪大学の湯浅邦弘教授、島根大学の竹田健二教授によって、西村天囚(18651924)の書簡など約2000点の資料がその故郷の鹿児島県種子島に保存されていることが明かにされ、翌年にかけて調査報告がなされた。30年度は当初計画では藤澤南岳の『中庸家説』『増補蘇批孟子』の研究に従事することになっていたが、天囚研究の大きく進展する可能性が生まれ、当初計画を繰り上げて天囚の『論語』解釈に取り組んだ。天囚の著述目録にその『論語』研究の集成である『論語集釈』が見えるが、天囚の遺著や蔵書を収蔵する大阪大学懐徳堂文庫には所在が確認できない。ただし、同文庫には天囚が諸説や自説を書き入れた黄式三『論語後案』が残る。この書入の分析から、所在未詳の『論語集釈』の内容を推察し、天囚の『論語』解釈を導き出せると考え、検討の結果を2018年12月9日の懐徳堂研究会において「西村天囚の学問と『論語』研究と」と題して発表した。その他、明治期大阪の在野儒学者の交流を知る資料として、明治20年代前半の大阪で発行された自由民権派の新聞「新東雲聞」の漢詩漢文欄を調査した。自由民権派の儒者として知られる梅崖だけでなく、藤沢南岳も当新聞の主義主張に一定の支持を示していることが明らかになった。遅れの主な理由は、勤務校における校務にある。平成30年度4月に学部長に就任し、次第に従来のペースで研究に従事することが困難になった。とりわけ、研究成果を出すまでに時間を要する精読、訳注の作業が滞ることとなった。昨年度に執筆した論文の紙数の関係でまとめきれなかった梅崖の主著『論語私見』の特質について、朱子や徂徠らの解釈と比較しつつ検討することにより、近代の自由民権思想の影響を受けた経書解釈として日本儒学思想史に位置づける。従来ほとんど注目されなかった近代在野儒学者の経学的営為として論文にまとめて公表する。西村天囚の『論語』研究に関して、昨年度におこなった取り組みによって、明治期に清末外交官がもたらした文学思潮や、清国旅行における天囚と清末民初の知識人との個人的な交流の影響を受けていることが見て取れた。種子島に保存される天囚の新資料にも目配りしつつ、さらに考察を深める。その成果を、秋に開催される学会あるいはシンポジウムにおいて発表するとともに、今年度中の論文完成をめざす。本研究は、従来の研究で対象外に置かれていた近代大阪の在野儒学者について、梅清処塾の山本梅崖、泊園書院の藤澤南岳らを対象に、日本漢学(矢羽野)と日中交流史(呂)の研究者の共同研究によって、経学・西洋学受容および社会政治上の活動を多角的に解明してその思想史的意義を考察するものである。今年度の研究成果は以下の通りである。まず矢羽野については、山本梅崖の主著『論語私見』を精読し、独特の儒学観や『論語』解釈を抽出する作業を進めた。また梅崖の自由民権思想が表明された『慷慨憂国論』の思想と儒学観・『論語』解釈とを比較し、徂徠学の影響が強調されてきた梅崖に実は自由民権との関係で朱子学的傾向をもつ特徴を見出し、「近代大阪の在野儒学者の経学と活動」(浙江工商大学「日本における中国文化の摂取と創新」)「自由民権の在野儒学者・山本梅崖の『論語私見』について」(名大・阪大中国学研究室交流会)を発表した。徂徠学と朱子学との折衷傾向は藤澤南岳にも見られ、近代でも朱子学的枠組みが有用であったことは注目すべきである。ついで呂については、山本梅崖の社会政治上の活動を把握する基礎的な作業として、引き続き中国の変法思想家の康有儀との書翰の解読を進め、「康有儀の山本憲に宛てた書翰(訳注・その三)」(『四天王寺大学紀要』第59号)として公表した。またそれに簡明な注釈を付した中国語の訳注「日本新近発現康有儀書札選注」(『文献』第5号)を公表した。その他『梅崖年譜』を詳細に検討し、梅崖が晩年の根拠地の牛窓から弟子の要請により倉敷・京都などへ盛んに講演を行った実態を明らかにし、二松学舎大学東アジア学術総合研究所が主催の国際シンポジウム「近代東アジアの漢学と教育ー備中倉敷から東アジアの近代教育を考える」(岡山県倉敷)で「漢学者山本憲の牛窓移住後の教育活動」を発表した。おおむね計画通りに進んでいる。

経学面では『論語私見』は諸注釈を列挙して自身の説を付すが、冒頭に重要語について要約した「経学卮言」があり、彼の儒学観・解釈の特色が把握しやすい面がある。社会政治面では、資料読解作業は従来の延長上にあり、特段の困難がない。本研究は、近代大阪の在野儒学者について、梅清処塾の山本梅崖、泊園書院の藤沢南岳らを対象に、日本漢学専攻の矢羽野(研究代表者)が日中交流史専攻の呂順長氏(研究協力者)の協力を得て、経学・西洋受容および社会政治上の活動を多角的に解明し、その思想史的意義を考察するものである。28年度の研究成果は以下の通りである。矢羽野については、山本梅崖の主著『論語私見』の特徴的な記述を抽出して読解を進め、また西洋学理解が反映されている『梅清處文鈔』所収の「自由解」「自由郷記」の読解も進めた。また社会政治上の活動として、1梅崖と南岳との交流の経緯を梅崖の伯父の竹園、父の竹渓らの墓碑銘(南岳撰文)から明らかにするとともに、2南岳と梅崖が明治20年代初頭に協力して設立した儒教振興団体「大成会」の活動を調べ、特に彼らが重視して催行した孔子祭祀「釈奠」に関する記録や詩文を収集解読し、その実施経緯、清末の康有為ら変法維新派ともつながる思想史的意義を明らかにした。1については、「山本竹園・竹渓墓誌銘訳注ー近代大阪における儒学者の交流一斑ー」(四天王寺大学紀要63号、2017年3月)として公表、2については、「自由民権の儒学者・山本梅崖と泊園書院」(泊園書院シンポジウム=第56回泊園記念講座、関西大学、2016年10月30日)、「近代日本における釋奠の復興ー明治期の儒者藤沢南岳・山本梅崖を例にー」(浙江工商大学東亜語言文化学院五洲講壇、2016年12月26日)などで口頭発表した。呂順長氏は、清末変法維新派の士人(康有儀、梁啓超、康有為、王照、徐勤ら)が山本梅崖へ送った手紙を翻刻し、それに注釈と解説を付した『清末維新派人物致山本憲書札考釈』にまとめた。研究はおおむね順調に進んでいる。ただし研究計画を変更した部分がある。すなわち、29年度に着手の予定であった藤沢南岳の『中庸』解釈について、ジェレミー・ウッド「泊園書院の『中庸』学について」が公表され、矢羽野の構想と重なったため、留意しつつ後に回すこととし、早めに計画を変更して、梅崖・南岳らの社会政治活動である釈奠(孔子祭祀)に研究を進めた。梅崖の『論語私見』については、梅崖独特の説、『論語』の重要概念に関する梅崖が開設する「論語卮言」(『論語私見』巻頭)、『梅清處文鈔』所収「自由解」「自由郷記」についての読解を進めた。昨年度の計画に沿い、文献複写費が軽減されたことを受け、2017年10月28日31日に研究協力者(呂順長氏)の在籍する浙江工商大学(中国杭州市)東亜語言文化学院が開催する国際学術シンポジウム「浙江と東アジア---新史料と新視点」に参加し、「自由民権派の儒者山本梅崖と変法維新派ー梅崖の自由観とその経学的根拠ー」の発表を行った。また、山本梅崖、藤沢南岳ら大阪在野儒学者の関連資料の収集のため、下記の国内出張を行った。まず、2018年2月15日18日に高知県高岡郡佐川町において、名教館に展示の梅崖遺品、同町青山文庫館蔵の梅崖遺品などの現物調査、高知市立自由民権記念館蔵「山本憲関係資料」の閲覧・写真撮影を行った。また、2018年3月4日6日に、東京大学明治新聞雑誌文庫に所蔵の新聞・雑誌記事を閲覧し、山本梅崖が、明治12年(1879)28歳25年(1892)41歳の時期に筆を振るった新聞を調査した。高知での調査により、梅崖が青年期に数年間籍を置いた英学塾「育英義塾」の当時の状況、梅崖の洋学の実力などが明らかになった。また東大での調査により、これまで存在が知られていなかった梅崖の署名記事が確認できた。社会政治活動が後の儒学研究につながる過程を明らかにできる資料で、今後の論文執筆に有用な成果が得られた。
層状コバルト酸化物の超伝導と特性-核磁気共鳴-

(1)水和コバルト酸化物Na_xCoO_<2y>H_2Oの超伝導電子対形成に関する情報を得ることを目的とした研究を行っている。非磁性不純物による超伝導転移温度T_cの減少率が小さいことや、超伝導相のナイトシフトがスピン磁化率のほぼ完全な消失を示唆することは、この系でフルギャップを持つs波の超伝導が実現していることを示すようであるが、NQRの核磁気緩和率にいわゆるコヒーレンスピークが見られないことが問題である。電子・格子相互作用の効いた_s波の超伝導か否かをCoO_2層の^<16>Oを同位体元素(^<18>O)に置換し、現の変化を観測することで調べた。T_cの変化は電子-格子相互作用による超伝導としては非常に小さいことがわかった。ただ、クーロン斥力の効果を考慮すると、この系の超伝導発現への電子-格子相互作用の役割の有無について断定的なことはいえない。(2)Na_<0.5>CoO_2にある2つの相転移(T_<c1>=87K,T_<c2>=53K)の発現機構を調べた。T_<c1>以下で、面内反強磁性秩序を持ち、水和物超伝導がシングレットの超伝導であることと矛盾がないことをこれまでに示した。電気抵抗率や磁化率はT_<c2>で相転移があることをはっきりと示すが、T_<c1>で出現する磁気モーメントに大きな異常が見られない。Coの零磁場NMRスペクトルにこのT_<c2>でピークの分裂が観測されたので、転移の機構解明の鍵として注目した。同様の相転移があるK_0.5CoO_2を用いてNaの系との比較を行った。K_<0.5>CoO_2ではピークの分裂が観測されず、このピークの分裂がT_<c2>の共通の特徴ではないことを示すようである。
ABO式血液型糖鎖および糖転移酵素の発現に関する研究

1. ABO式血液型糖鎖を発現する細胞株の樹立A,BおよびO型を発現している各種の細胞から消化管上皮等の細胞株を選び限界希望釈法でクローニングを行った。得られたクローンについて型発現の安定性を確認するために経代を行ったところ型活性が減弱するものが認められた。これについてPCRで調べたところ遺伝子DNA自体に欠落ではないと考えられたがRNAレベルの減少であるのか糖鎖合成自体の低下なのかあるいは血液型糖鎖の基盤である膜糖蛋白等の発現自体の減少であるのかは不明である。なお細胞を蛋白分解酵素で処理すると型活性が減弱することから型物質の担体は糖蛋白であることが示唆された。以上のことからO型とみなして陰性対照として考えていたクローンを含め型発現についての再検討の必要が生じた。2.糖転移酵素発現を検出するためのプローブの作成昨年に引き続きオリゴプローブを作成し、mRNAの検出を試みた。しかし特異性および感度が低く、期待される結果は得られなかった。cDNAが入手できなかったためcDNAよりは短いもののオリゴプローブよりは長いPCR産物を標識してプローブとして使うことも検討したがこれもうまくいかなかった。プローブの作成とスクリーニングには元になるcDNAが無いとABO式血液型糖転移酵素のmRNAの場合はかなり困難であると考えられる。3.組織学的検討各種の組織や培養細胞についての収集を行い、組織内でのmRNA検出法についての準備を行った。プローブの作成が予定通りにいかなかったためmRNAの検出は出来なかったが今後の型物質発現の研究の材料は得ることは出来たと考える。1.ABO式血液型糖鎖を発現する細胞株の樹立今年度で培養装置および器具はほぼ完備し、簡易型ながらクリーンルームを構築した。A、BおよびOを発現している細胞株は各入手可能であったがAB型を発現している細胞株は未入手である。現在クローニングを試みているがまだ安定して血液型物質を発現するクローンを得られていない。次年度に継続してクローンを確立する予定である。2.糖転移酵素の発現を検出するためのプローブの作成対照として予定していたcDNA未入手なので既に発表されている糖転移酵素の遺伝子配列から適当と推定したビオチン標識オリゴプローブを作成した。現座までのところノーザンブロットでのmRNAの検出には至っていない。これはプローブ自体の問題よりmRNAの量が問題であり、より多くの血液型糖転移酵素を発現している細胞株の確立にも依存している問題と考えられる。3.各種試料の収集および組織学的検索の準備血液型糖鎖を多く発現しているといわれる消化管や唾液腺、骨髄等を収集し、また組織学的にmRNAを検出する方法を見学し組織学的検索の準備を行った。
肝幹細胞への遺伝子異常が肝発癌に果たす役割の解明

上皮系悪性腫瘍の発生起源となる細胞を同定することが、発癌機序の解明や新たな癌の治療戦略の開発につながるものと期待されている。しかしながら、癌の発生が組織の幹細胞や前駆細胞を起源としているのか、どのような遺伝子異常を獲得することにより腫瘍化にいたるのか、については不明のままである。本研究により、感染や炎症の結果、肝臓の組織幹細胞・前駆細胞に多段階にゲノム異常が生成・蓄積することが肝癌の発生につながっていることがモデルマウスの解析から明らかとなった。癌の発生には、種々の発癌関連遺伝子に変異や欠失などの遺伝子異常が生成・蓄積することがきわめて重要な役割を果たしていることが知られているが、その生成機序に関しては大部分が不明のままであった。Activation-induced cytidine deaminase(AID)はこれらの遺伝子編集酵素群の中で唯一、ヒト自身の遺伝子(DNA)配列に変異を導入する活性を有することが示されている分子である。申請者らのこれまでの解析結果から、肝癌をはじめとするさまざまなヒト消化器癌の発生過程において、感染や炎症反応により上皮系細胞に異所性にAIDが発現誘導されること、その結果、遺伝子変異が生成・蓄積し、腫瘍発生に重要な役割を果たしていること、が明らかとなってきた。しかしながら、肝癌の発生が肝組織の幹細胞や前駆細胞を起源としているのか、どのような遺伝子異常を獲得することにより腫瘍化にいたるのか、については不明のままであった。そこで、肝前駆細胞移植モデルを用いて、まずGFPトランスジェニック・マウスの胎仔肝組織から採取した肝前駆細胞の移植を行った。レシピエントマウスへのGFP発現した移植細胞の生着率を経時的に検討することにより、肝前駆細胞のレシピエント肝への生着がもっとも高率に達成できる肝障害の誘導レベルの至適条件を設定した。次に、AID-Tgマウスの胎仔肝組織から肝前駆細胞を分離し、レシピエントマウスへの経脾的移植を行い、肝障害誘導を行ったところ、生着した移植細胞はレシピエントマウス肝組織において肝腫瘍を発生させることが明らかになった。また、全エクソン領域の塩に配列を次世代シーケンサーにより同定し、腫瘍細胞と移植した肝前駆細胞で比較することにより、腫瘍化に際して肝前駆細胞が獲得したゲノム変化の全体像が明らかとなった。癌の発生には、種々の発癌関連遺伝子に変異や欠失などの遺伝子異常が生成・蓄積することがきわめて重要な役割を果たしている。しかしながら、癌細胞の発生起源となる細胞種は不明な点が多く、組織の幹/前駆細胞に由来しているのか、分化した上皮細胞に由来しているのか、またどのような遺伝子異常を獲得することにより腫瘍化にいたるのか、については明らかとなっていない。Activation-induced cytidine deaminase (AID)はヒト遺伝子編集酵素群の中で、ヒト自身の遺伝子(DNA)配列に変異を導入する活性を有することが示されている遺伝子編集酵素のひとつである。そこで、肝幹/前駆細胞、分化した成熟肝細胞、それぞれに持続的にAID発現を誘導することにより多段階にゲノム異常を誘導する実験系を構築し、腫瘍細胞の発生の有無と、腫瘍発生過程に蓄積した遺伝子異常の網羅的な解析を行った。すなわち、AIDを恒常的に発現するトランスジェニックマウスの肝組織から肝幹/前駆細胞、成熟肝細胞を採取しレシピエントマウスに移植を行い、その表現型を検討したところ、AIDを持続発現した肝前駆細胞を移植したレシピエントマウスには高率に肝癌が発生すること、発生した肝癌を構成している腫瘍細胞は移植した肝前駆細胞に由来していることがわかった。そこで、移植した肝前駆細胞と、発生した肝癌細胞の全エクソン配列を次世代シーケンサーにより決定し、比較解析を行ったところ、肝発癌過程の生じたゲノム異常の全体像をとらえることができた。以上の結果は、感染や炎症の結果、組織幹/前駆細胞に多段階にゲノム異常が生成・蓄積することが腫瘍細胞の発生につながっていることを示唆している。Activation-induced cytidine deaminase (AID)はヒト自身の遺伝子(DNA)配列に変異を導入する活性を有することが示されている遺伝子編集酵素である。そこで、肝前駆細胞移植モデルを用いて、AID-Tgマウスの胎仔肝組織から肝前駆細胞を分離し、レシピエントマウスへの経脾的移植を行い、肝障害誘導を行ったところ、生着した移植細胞はレシピエントマウス肝組織において肝腫瘍を発生させることが明らかになった。

レシピエントマウスに発生した肝腫瘍の大部分は高分化型の肝細胞癌であり、一部に胆管癌成分もふくまれていることが確認された。また、全エクソン領域の塩基配列を次世代シーケンサーにより同定し、腫瘍細胞と移植した肝前駆細胞で比較することにより、腫瘍化に際して肝前駆細胞が獲得したゲノム変化の全体像を特定した。肝前駆細胞の移植実験は順調に進行している。同時に並行して進めているEpCAM-Cre遺伝子改変マウスの作成作業については現在、コンストラクトを作成中であり、本年度内のマウス樹立を目指している。25年度が最終年度であるため、記入しない。同時に並行して進めているEpCAM-Cre遺伝子改変マウスの作成作業については現在、コンストラクトのinjectionは終了している。EpCAM-Creマウスは当初の計画予定ではノックインマウスとして作成する予定であったが、CreのノックインによりEpCAM遺伝子に隣接して存在するミスマッチ修復遺伝子に悪影響が生じることが作業を進める上で判明した。このため、EpCAMプロモーター配列をBACとして取得したのちにCre配列を融合させてトランスジェニックマウスとして作成する、という方針で作業を継続している。このため、EpCAMプロモーター配列をBACとして取得したのちにCre配列を融合させてトランスジェニックマウスとして作成する、という方針で作業目標を達成した。
情報システムの性能評価手法に関する研究

平成4年度においては,情報ネットワークにおける将来の課題である広帯域ISDN,FDDI,ATM通信等の数学的モデル化および性能評価手法の世界的な視野での理論の到達度,必要性に関する情報交換を前年度に引続き行い,具体的なテーマに関する共同研究を進展するに必要な理論的検討を行なった。本年度は,海外から1名の研究者をカリフォルニア大学から招聘し,また研究の進展に伴う打ち合せおよびさらなる研究テーマの検討のためにカリフォルニア大学へ合計3名を派遣した。得られた具体的成果としては,主に次のようなものがある。1.マルチメディア環境でのATM網におけるバースト性を考慮したセル到着トラヒックモデルの確立およびこれを基にした待ち行列モデルの解析法の開発を行った。モデルは,セル到着に関するバースト性を集団到着をも許す2状態のマルコフ過程で表現し,この待ち行列モデルを解析した。これから交換機内の待ちセル数,遅延等の諸量が導出された。なお得られた結果は従来得られている待ち行列理論の種々の結果を完全に包含し,拡張したものになっている。(高橋,滝根)2.ATM交換機における多種メディアからのセルを有限サイズのバッファに収容するためのバッファリング法の提案および比較評価法の確立を行った。今年度はバッファ内のセル数が容量に達したときに,セル廃棄を先着順および後着順に行う場合の比較を行った。(高橋,滝根)3.FDDIにおける時間制約付きトークンプロトコルをサイクルタイムに上限のあるポーリングモデルとして数学的にモデル化を行い,解析を行った。さらにこれを拡張し,優先権のある場合に関しても考察した。これにより単一のFDDIが,一定の通信品質を保持しながら収容し得るマルチメディア端末数,異種メディアのトラヒック源の数,トラヒック量,ネットワーク規模等が定性的・定量的に把握可能になると思われる。(高橋,滝根)4.ランダム多重アクセス方式における通信プロトコルとして,木型アルゴリズムに基づく予約機構付きTree-DTA方式を提案し,その性能評価を行った。(西尾,河野)5.通信ネットワークにおける端末間の接続可能性,バースト性のあるトラヒックの発生,ネットワーク間の物理的接続可能性および論理的ドメイン間の接続可能性,さらにネットワークのトラヒックに関するルールを学習アルゴリズムを基に求める一方法を提案した。(西尾,河野)6.高速バケット交換網におけるノンブロッキング型の交換機の入力バッファおよび出力バッファのサイズが交換処理能力およびパケット損失に与える影響を解析的に考察した。これによりATM交換機のバッファに関する効率的な設計が可能になると思われる。(宮原,尾家)7.高速パケット交換網における一方的なネットワーク内の輻輳状態を円滑に解除するある種の送信制御手順に関し,その過渡的振舞いを定量的に把握するための解析法を示した。(宮原,尾家)8.光ファイバーを用いた高速LANにおいて,次代のプロトコルとして注目されているCRMAのモデル化および解析を行った。このプロトコルにおいては,メッセージの到着過程とその処理過程の間の相関性が生じる点で他のプロトコルの確率的振舞いが異なり,新たな解析が必要であった。待ちメッセージ数に関する関係式を導出し,送信遅延等の定量的評価が可能となった。この数学的モデルはCRMA以外にも多くの応用例を含んでおり理論化にも幅広い汎用性を有している。(高橋,滝根)平成4年度においては,情報ネットワークにおける将来の課題である広帯域ISDN,FDDI,ATM通信等の数学的モデル化および性能評価手法の世界的な視野での理論の到達度,必要性に関する情報交換を前年度に引続き行い,具体的なテーマに関する共同研究を進展するに必要な理論的検討を行なった。(西尾,河野)

6.高速バケット交換網におけるノンブロッキング型の交換機の入力バッファおよび出力バッファのサイズが交換処理能力およびパケット損失に与える影響を解析的に考察した。これによりATM交換機のバッファに関する効率的な設計が可能になると思われる。(宮原,尾家)7.高速パケット交換網における一方的なネットワーク内の輻輳状態を円滑に解除するある種の送信制御手順に関し,その過渡的振舞いを定量的に把握するための解析法を示した。(宮原,尾家)8.光ファイバーを用いた高速LANにおいて,次代のプロトコルとして注目されているCRMAのモデル化および解析を行った。このプロトコルにおいては,メッセージの到着過程とその処理過程の間の相関性が生じる点で他のプロトコルの確率的振舞いが異なり,新たな解析が必要であった。待ちメッセージ数に関する関係式を導出し,送信遅延等の定量的評価が可能となった。この数学的モデルはCRMA以外にも多くの応用例を含んでおり理論化にも幅広い汎用性を有している。(高橋,滝根)平成3年度においては、情報ネットワ-クにおける将来の課題である広帯域ISDN、FDDI、ATM通信等の数学的モデル化および性能評価手法の世界的な視野での理論の到達度、必要性に関する情報交換を手始めに、共同研究の具体的なテ-マの選定、確認および初期的検討を行なった。また年度中に本研究代表者等が中心となり開催した上記テ-マに関する国際会議を機会に、研究代表者および研究分担者の多くが一同が京都に会し、集中的討論の後、具体的共同研究テ-マを決定した。この計画に基づき、海外から1人の研究者をカリフォルニア大学から招聘し、また事前の打ち合せおよび研究テ-マの予備的検討さらに事後の成果の確認ためにINRIA、コロンビア大学およびカリフォルニア大学へ合計4人を派遣した。得られた具体的成果としては、主に次のようなものがある。1.マルチメディア環境でのATM網におけるバ-スト性を考慮した輻輳制御法の開発(宮原、尾家)2.FDDIのシステム性能に関してト-クン巡回時間の制約が与える影響を考察するために、数学的モデルとして全処理制限式サ-ビス規範に従い、遊休時間のあるM/G/1待ち行列の解析を行った。(高橋、滝根)3.ATM交換網におけるマルチメディアからのトラヒックにおけるバ-スト性がシステム性能に与える影響を定量的・定性的に知るために交替入力過程に従うバッチ到着のある待ち行列モデルを解析した。(高橋、滝根)4.情報通信ネットワ-クにおける大量の網管理情報からの知識獲得に関する基礎的研究を行った。(西尾、河野)
地域河川学に関する新しい試み

河川制度の改正では新たな河川行政の命題の1つに"川と地域の関係の再構築と連"というテーマが位置づけられ、河川管理に流域の市民の参加と連携を推進していくことが求められている。これらの背景から今後、人と川との関わりを再構築していくためには、流域および地域の自然、風土、社会の実情を如何に今後の川づくりや流域管理に反映していくのかという手法の開発(地域河川学)が必要となってきている。そこで本研究では、流域の地形的特徴や社会特性、自然環境、風土等の特性把握およびそれらの法則性について分析するとともに、流域住民の意識、市民活動等の実態調査を行い、流域特性を考慮した新しい地域河川学の構築を試みることを目的としている。本年度は研究の最終年に当たり、従来実施した千代川流域に加え,新たに天神川流域を対象として地形、社会、自然、風土などの諸データを集計すると共に、住民意識の関心度アンケート調査を実施した.最終的に,流域の異なる2河川の調査結果を比較することによって,流域特性と住民意識の関係について検討したが,対象とした2流域が結果的に比較的似通った流域であったために,十分な検討が出来なかった.しかしながら,流域特性を河川の位数分布によってある程度表すことが出来ること,この位数分布と河川特性や人口等の社会・文化特性とは関連性が高いこと,ならびにある程度流域特性が同じであれば河川に対する住民意識は同様な傾向を示すこと等を明かにした.今日の河川が抱える諸問題は水循環や物質循環など,川の中だけの対応では対処しきれない現象が顕在化してきており,地域や流域を視野とした対応が不可欠である.一方,先の河川制度の改正では新たな河川行政の命題の1つに"川と地域の関係の再構築と連携"というテーマが位置づけられ,河川管理に流域の市民の参加と連携を推進していくことが求められている.この背景には,川の特性と地域風土の実情に応じた川づくりを図るために,流域の地域住民との連携が不可欠であるという問題認識がある.したがって,人と川との関わりを再構築していくためには,流域および地域の自然,風土,社会の実情を如何に今後の川づくりや流域管理に反映していくのかという手法の開発(地域河川学)が必要となってきている.そこで本研究では,千代川流域の地形的特徴や社会特性,自然環境,風土特性およびそれらの法則性について分析するとももに,河域地形則でHortonらが流域の定量的記述を図ってきたように,流域住民の意識,市民活動等の実態調査を行い,流域・地域特性を考慮した新しい地域河川学の構築を試みることを目的としている.本年度は,研究の初年度であり,千代川流域を中小流域単位に分割し,地形,社会,自然,風土などの諸特性についてのデータ収集を行うとともに,千代川流域において河域地形則を調査し,河道の位数と各種データとの関連性についても検討した.また,千代川流域を対象に流域住民の川に対する意識や関心度についてアンケート調査を実施しデータを整理するとともに,簡単な分析を実施した.河川制度の改正では新たな河川行政の命題の1つに"川と地域の関係の再構築と連携"というテーマが位置づけられ、河川管理に流域の市民の参加と連携を推進していくことが求められている。そこで本研究では、流域の地形的特徴や社会特性、自然環境、風土等の特性把握およびそれらの法則性について分析するとともに、河域地形則でHortonらが流域の定量的記述を図ってきたように、流域住民の意識、市民活動等の実態調査を行い、流域・地域特性を考慮した新しい地域河川学の構築を試みることを目的としている。本年度は、研究の2年目に当たり、千代川流域において地形、社会、自然、風土などの諸データを集計すると共に、まとめられた流域の特性と住民意識の関心度アンケート調査結果との関連性についで統計処理法を用いて検討し、住民意識と流域の特性とが深く関連しているという結果が得られた。次年度は対象流域を増やし、比較検討を実施する予定である。本年度は研究の最終年に当たり、従来実施した千代川流域に加え,新たに天神川流域を対象として地形、社会、自然、風土などの諸データを集計すると共に、住民意識の関心度アンケート調査を実施した.最終的に,流域の異なる2河川の調査結果を比較することによって,流域特性と住民意識の関係について検討したが,対象とした2流域が結果的に比較的似通った流域であったために,十分な検討が出来なかった.しかしながら,流域特性を河川の位数分布によってある程度表すことが出来ること,この位数分布と河川特性や人口等の社会・文化特性とは関連性が高いこと,ならびにある程度流域特性が同じであれば河川に対する住民意識は同様な傾向を示すこと等を明かにした.
マルチメディアデータを情報源とした時系列概念ネットワークの構築とその応用

スマートフォンの普及やソーシャルメディアの発達により,ウェブ上のマルチメディアデータは人々の生活や社会の状況をリアルタイムに反映した貴重な情報源と化している.この情報源から概念間の関係性を獲得し,時間軸上での変化を検出することで,トレンドなどの知識抽出が可能となる.本年度は,マルチメディアデータから構築した時系列概念ネットワークに対し,ユーザの感情情報を導入するために,新たに画像の感情極性分類手法を提案した.具体的には,感情極性スコアをもつSentiWordNetという辞書を利用し,画像のテキスト特徴からポジティブスコアを算出した.特に,感性を表す概念間の関連度を利用してタグの欠落を補うアプローチを導入した.実際に写真共有サイトFlickrから感情を表す単語がタグ付けされた画像を収集し,性能評価を行った結果,提案手法はベースライン手法を上回る分類精度を示した.画像の感情極性分類タスクについては,正解ラベルを含むデータセットが公開されていない.そこで,本年度の最後には,クラウドソーシングを通じた大規模なユーザ評価実験を行った.この実験では,ユーザに対し画像を提示し,画像のポジティブさ・ネガティブさの五段階評価を要請した.構築されたデータセットにより,提案手法の定量的な性能評価が可能になった.本研究課題で提案した手法の応用可能性を示すために,学術論文データベースにおける研究者ネットワークの構築に適用した.具体的には,学術論文のアブストラクトから得られるテキスト特徴を次元削減するために,潜在変数を導入し,学術論文と潜在変数,潜在変数と単語の関係をモデル化した.モデルによって推定された潜在空間において,対象とする研究者の出版論文集合のセントロイドを算出した.また同姓同名研究者が存在する学術論文集合において,研究者のトピック情報を利用することで,著者同定が可能となることを示した26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は,ソーシャルメディア上のタグ付き画像に付随する時間情報を利用することで,概念ネットワークの時間変化を検出する手法を提案し,大規模画像データセットを用いた実験を行った.具体的には,まず約100種類のタグを検索クエリとし,写真共有サイトFlickrから画像とそれに対応するタグおよびタイムスタンプを大量に収集した.次に,特徴空間上で各概念に対応する分布を算出し,各概念をノード,ノード間の関係をエッジとみなして概念ネットワークを構築した.さらに,時間軸上でサンプルが与えられた際に,概念ネットワークの逐次更新を行う手法を提案した.本研究課題では,周囲の概念との関係が急激に変化した概念を参照することで,時間軸上で顕著なイベントが検出できると仮定していた.この仮定に基づき,新たに概念ネットワークの時間変化を表す指標を定義した.実験の結果,当初の予想通り,時間変化を表す指標を参照することで,時間軸上において顕著なイベントおよびそれを表す画像が検出できることが明らかとなった.得られた成果については国内学会において口頭発表を行った.タグ付き画像のようなマルチメディアデータの集合における時間分析を行う研究は国内外において近年注目され始めたばかりであり,提案手法についても,さらなる高効率化・高精度化を目指している.なお本研究課題では,テキストデータを対象とした従来のデータマイニング手法とは異なり,マルチメディアデータから算出されるテキスト特徴および画像特徴を協調利用するための枠組みが必要不可欠である.そのため本年度は,前述の研究内容と並行して,異種特徴から算出された潜在空間において利用すべき距離尺度の調査を行った.以上の成果に関しては信号処理分野のフラッグシップ国際会議において口頭発表するとともに,学術論文誌に投稿を行い,本年度中に採録決定済みとなった.スマートフォンの普及やソーシャルメディアの発達により,ウェブ上のマルチメディアデータは人々の生活や社会の状況をリアルタイムに反映した貴重な情報源と化している.この情報源から概念間の関係性を獲得し,時間軸上での変化を検出することで,トレンドなどの知識抽出が可能となる.本年度は,マルチメディアデータから構築した時系列概念ネットワークに対し,ユーザの感情情報を導入するために,新たに画像の感情極性分類手法を提案した.具体的には,感情極性スコアをもつSentiWordNetという辞書を利用し,画像のテキスト特徴からポジティブスコアを算出した.特に,感性を表す概念間の関連度を利用してタグの欠落を補うアプローチを導入した.実際に写真共有サイトFlickrから感情を表す単語がタグ付けされた画像を収集し,性能評価を行った結果,提案手法はベースライン手法を上回る分類精度を示した.画像の感情極性分類タスクについては,正解ラベルを含むデータセットが公開されていない.そこで,本年度の最後には,クラウドソーシングを通じた大規模なユーザ評価実験を行った.この実験では,ユーザに対し画像を提示し,画像のポジティブさ・ネガティブさの五段階評価を要請した.構築されたデータセットにより,提案手法の定量的な性能評価が可能になった.本研究課題で提案した手法の応用可能性を示すために,学術論文データベースにおける研究者ネットワークの構築に適用した.具体的には,学術論文のアブストラクトから得られるテキスト特徴を次元削減するために,潜在変数を導入し,学術論文と潜在変数,潜在変数と単語の関係をモデル化した.モデルによって推定された潜在空間において,対象とする研究者の出版論文集合のセントロイドを算出した.また同姓同名研究者が存在する学術論文集合において,研究者のトピック情報を利用することで,著者同定が可能となることを示した26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度の研究計画では,ソーシャルメディア上のタグ付き画像に付随する時間情報を利用し,概念ネットワークの時間変化を検出する手法を提案することを予定していた.

そこで,まず画像特徴のみを用いて概念ネットワークを逐次更新する技術を考案し,その時間変化を表す指標を新たに定義した.さらに,本研究で必要不可欠となるテキスト特徴および画像特徴を協調利用するための技術を改良し,その成果を国際会議および査読付き論文誌において公表した.本年度の最後には,以上の二種類の技術に基づきマルチメディアデータのテキスト特徴および画像特徴を協調利用した時系列概念ネットワークの構築およびその変化検出手法を考案した.今後は,平成25年度に得られたに基づき,より効率的にマルチメディアデータから時系列概念ネットワークを構築するための技術を開発する.さらに,提案手法の実社会へ向けた応用・展開を考え,国別・地域別に抽出された情報をリアルタイムに提示することのできるシステムの開発を行う.このとき,ユーザの興味を惹きつけるための効果的な可視化方法について検討する.また,クラウドソーシング等を活用した大規模なユーザ評価実験を行うことで,実社会における手法の性能を明らかにすることを予定している.
熱帯林おける土壌動物に起因する土壌呼吸の変動パターンを評価・予測するモデルの構築

熱帯林の土壌から放出される二酸化炭素(土壌呼吸)は地球規模の炭素収支の重要な構成要素であるが、土壌呼吸に変動をもたらす環境要因、特に生物要因の理解が遅れている。本研究では、熱帯林に高密度に生息するシロアリとアリの巣に着目し、土壌呼吸の変動との関係について明らかにすることを目的とした。タイ東北部の熱帯林で調査を行った結果、キノコシロアリの大型巣では、巣の周囲で局所的に非常に大きな変動をもたらしていることがわかった。また、主要なシロアリとアリ種にについて解析したところ、熱帯林の土壌呼吸にこれまで考えられていたよりも遙かに大きい変動をもたらしていることも明らかになってきた。本研究では、土壌動物による森林土壌呼吸への影響を定量的に評価し、生態系炭素収支の正確な推定を目的としている。土壌呼吸測定装置一式(PP Systems社製EGM-4、ThetaProbe等)を購入し、現地での多点測定を想定した連続使用が可能なようにカスタマイズを行った。2013年7月8月に現地(タイ・サケラート環境研究ステーション)に渡航して調査地の選定、測定方法のテスト、共同研究者との打ち合わせを行った。2013年12月に、測定方法の改良、乾季の調査計画に関する打ち合わせ等を行い、2014年3月に平成25年度の乾季データの測定を行った。乾季データの測定においては、土壌動物の巣(アリ、シロアリの塚等)を中心として土壌呼吸量の測定を行った。測定結果からは周辺土壌呼吸への有意な影響が検出されているが、乾季における乾燥と高い気温の影響もあってか、地中での土壌動物の活動そのものを直接観察することが困難であった。今後はこの点を解決しつつデータをさらに蓄積していくことで、土壌動物の影響の評価を行っていく。同時に、測定方法についても、土壌動物をより網羅的に調査対象とすることが可能になるように、改良型の土壌呼吸チャンバーの試験を行いつつある。また、本研究の最終的な目標である土壌呼吸の変動を評価・予測する新しいモデル構築のために、土壌動物の代謝や活動性、環境適応などに関して他の研究者と共同して研究を行ってきた。2014度は、9月(雨季)と3月(乾季ー暑気)に現地調査を行った。現地調査では、スラナリ工科大学の大学院生、カセサート大学の大学院生等の協力が得られた。調査対象とするシロアリ・アリ種の分布様式を考慮し、調査地の森林内に1haの調査プロットを5箇所設置した。これらの調査プロット内の各種シロアリ巣の密度を調査し、実際に測定対象とする巣を選定した。調査プロット内では、100個のサブプロットを設け、土壌呼吸量を測定するとともに、選定した巣についても呼吸量調査を行った。また、オオキノコシロアリについては、調査プロット外で測定対象とする巣を選定し、呼吸量測定を行った。結果、同一森林内でも土壌呼吸量に大きなばらつきがあることが明らかになりつつある。今後はこの変動要因について、シロアリ・アリを含む土壌動物の影響、物理的な環境要因の影響等について精査していく。また、シロアリ・アリなどが土壌呼吸に与える影響についても、周辺土壌呼吸との比較から定量的なデータが取得されつつある。熱帯林では土壌呼吸が二酸化炭素収支の主要な経路であるが、その変動要因、特に生物学的な変動要因はよくわかっていないのが現状である。また、熱帯林を含む森林生態系は気候変動の一因である大気中の二酸化炭素濃度に強く影響しており、二酸化炭素収支の正確な推定が喫緊の課題となっている。本研究で得られつつある知見から、森林土壌呼吸に帯する土壌動物による影響が明らかになりつつある。熱帯林の土壌呼吸は地球規模の炭素収支の重要な構成要素であるが、土壌呼吸に変動をもたらす環境要因、特に生物要因の理解が遅れている。これまで、土壌呼吸の変動要因として土壌動物が重視されることはなかったが、申請者らの研究によって、熱帯林の主要な土壌動物であるシロアリなどが注目されるようになってきた。本研究では、これら土壌動物が土壌呼吸に及ぼす影響を解明し、熱帯林全体に対して土壌動物に起因する土壌呼吸の変動パターンを評価・予測するためのモデルを構築する。タイの乾燥常緑樹林において主にシロアリなどの土壌動物が土壌呼吸に及ぼす影響を明らかにし、土壌呼吸の変動パターンを評価・予測することを目的としている。本年度および研究期間全体を通して、季節毎に、500箇所での土壌呼吸量の測定(土壌動物の影響がランダムに現れる)、600箇所でのシロアリの大型巣周辺での土壌呼吸量の測定(当該シロアリの影響がある)、25箇所でのシロアリの小型巣からの呼吸量等を測定し、シロアリの密度などの環境データとともに、解析を行った。これらの結果、シロアリだけでも土壌呼吸の全体量に大きく影響を及ぼすこと、また、その影響は巣そのものや巣周辺の特定箇所で極めて局所的に現れることがわかった。これらのことは、従来のチャンバーによる土壌呼吸の測定などによる推定が過小評価であることや、土壌呼吸の変動要因として土壌動物を考慮することが極めて重要であることを示唆している。

また、主要なシロアリとアリ種にについて解析したところ、熱帯林の土壌呼吸にこれまで考えられていたよりも遙かに大きい変動をもたらしていることも明らかになってきた。2014年3月の現地調査では、測定機器が故障し日本へ持ち帰って修理せざるを得なくなっため、予定していた乾季のデータが十分に取得できてない。森林生態学2015年は、予定通りデータを取得するとともに、2014年3月分について、やや時期がずれてしまうが2015年5月頃に現地協力者が追加でデータを取得する予定である。平成25年度においては、調査機器の購入、調査許可申請、調査地の下見、乾季における調査渡航を計画していたが、概ね予定通り遂行できた。また、調査そのものについても現地の研究協力者との連携により順調に行うことができた。航空券価格や物品価格の変動等により差額が生じたため。平成26年度以降も、当初の計画通りに推進していく。調査用物品、データ解析用物品などに使用する。
ヒドロキシルラジカルを人工的に生成する新しいラジカル殺菌技術の口腔内領域への応用

〔目的〕平成23年度は、本ラジカル殺菌技術のin vivoでの抗菌活性及び生体安全性を評価することを目的とした。〔方法〕殺菌活性評価:プレドニゾロン投与により免疫抑制状態にしたラット背部に直径1cmの全層皮膚欠損創を作製し、黄色ブドウ球菌を接種した。創作製の翌日(1日後)および2日後に1 M H_2O_2と青色LED光を2分間創傷部全体に処理した。その2日後に創傷部皮膚を摘出し、培養試験に供した。安全性評価:ラットの口腔粘膜に1 M H_2O_2と青色レーザー光の2分間処理を3日間行い、粘膜組織に対する影響を調べた。加えて、ラット背部に作製した直径1cmの全層皮膚欠損創辺縁部に同様の処理を行い、その後の治癒過程の対する影響を調べた。〔結果〕殺菌活性評価:水だけを処理した対照群に対して1 M H_2O_2+青色LED光処理群では、回収された生菌数は約1/100(2logオーダー)と有意に減少した。水+青色LED光処理群、1 M H_2O_2単独処理群では殺菌効果は認められなかった。安全性評価:1 M H_2O_2+青色レーザー光処理群の口腔粘膜組織像は、水だけを処理した対照群と同様であり、異常所見は認められなかった。ラット皮膚創傷モデルにおいても1 M H_2O_2+青色レーザー光処理群で治癒の遅延はなく、組織学的にも異常所見は認められなかった。以上、in vitroで抗菌活性を発揮する条件で、本殺菌技術のin vivo表在性感染モデルでの抗菌活性を確認するとともに、局所粘膜および損傷皮膚への急性の影響を検討し、安全性に問題がないことを確認した。われわれは、3%以下の低濃度過酸化水素に405nmの可視光を照射し、ヒドロキシルラジカルを効率的に生成する方法を開発した。本法は、安全性が担保された低濃度過酸化水素水と可視光を用いる点、さらに光量を調節することで殺菌力をコントロールしうる点に特徴を有する。本研究は、このヒドロキシルラジカルが有する強力な殺菌力を口腔内の歯周病原菌等に応用する事を目的とし、平成22年度は本ラジカル殺菌技術が有する殺菌能が歯周病等の病原菌に対してどの程度有用かを評価した。実験1では、カリエス菌(S.mutans)や歯周病原菌(A.actinomycetemcomitans、S.aureus、E.faecalis)の単一菌の菌混濁液に対する殺菌能を評価した。その結果A.a.菌では、1分以上の光照射で99.99999%の殺菌効果が得られた.S.a.菌,S.m.菌でも3分以上の光照射で同様の効果が得られることが分かった.E.f.菌については、1分照射後から効果的な殺菌効果が認められた.実験2では、カリエス菌(S.mutans)と歯周病原菌(P.gingivalis)の実験的バイオフィルムを作成し、それらに対する殺菌試験を行った。その結果、S.m.菌のバイオフィルムに対しては3分間以上の光照射で99.999%程度の殺菌効果が認められた。P.g.菌のバイオフィルムに対しては30秒間以上の光照射で、99.99%以上の殺菌効果が認められた。これらの実験の結果、ヒドロキシルラジカル殺菌技術は、細菌に対して非常に高い殺菌作用を有することが分かった。
PKDの活性制御機構とモノアミン分泌への関与

モノアミンの分泌にはトランスゴルジネットワーク(TGN)からの輸送小胞の形成機構が関与している。TGNにおける輸送小胞形成過程ではprotein kinase D (PKD)が重要な役割を果たしているが、モノアミン分泌におけるPKDの関与は知られていなかった。われわれはプロトルーディンによる輸送制御と膜構造調節への関与を明らかにしたが、さらにPKD活性制御とモノアミン分泌への関与を見いだした。TGN局在のプロトルーディン結合タンパク質としてPDZD8とTMEM55を新規に同定し、それらによるPKD活性制御と膜曲率制御について解析し、制御機構を調べた。本研究は、モノアミン分泌機構を解明するために、TGNにおけるPKD活性制御と膜曲率制御による分泌小胞形成に焦点を当てた解析を行うことを目的としている。特に、TGN局在のプロトルーディン結合タンパク質であるPDZD8およびTMEM55について、PKD活性化、TGNにおける小胞形成、モノアミン分泌への関与を明らかにする。平成27年度は、以下の研究を行った。(1)PKDリン酸化とPKD活性化の解析(2)TGNにおける分泌小胞形成の解析(3)分泌物質の定量解析(4)TGNに局在するプロトルーディン結合タンパク質の同定方法として、PC12やマウス中脳初代培養などの分泌性神経細胞を用いたモノアミン分泌量の解析、分泌制御分子の複合体解析のためのプロテオミクス解析、PKD活性化機構を解析するための生化学的実験を行った。プロトルーディン欠損細胞株やプロトルーディンノックアウトマウスにおいて、モノアミンの分泌を定量的に見る系を確立し、異常が認められるという結果を得た。モノアミンはヒトの精神活動や運動機能を制御する神経伝達物質だが、その分泌にはトランスゴルジネットワーク(TGN)からの輸送小胞の形成機構が関与している。TGNにおける輸送小胞形成過程ではprotein kinase D (PKD)が重要な役割を果たしているが、モノアミン分泌におけるPKDの関与はこれまで知られていない。しかしその詳細な機構は不明であるため、本研究でその解明を目指す。予備的研究により、TGN局在のプロトルーディン結合タンパク質としてPDZD8とTMEM55を新規に同定したが、本研究で、それらによるPKD活性制御と膜曲率制御について解析し、TGNにおけるモノアミン分泌小胞形成の制御機構を明らかにする。プロトルーディン欠損マウスにおいてマウス行動バッテリー解析を行った結果、種々の行動異常が認められ、モノアミン分泌異常との関連が示唆された。そこでプロトルーディン欠損マウスにおいて、脳組織におけるPKDリン酸化状態、PKD活性化レベル、神経細胞におけるTGNの形態、組織や血液中のモノアミンや分泌性タンパク質量などについて解析した。PDZD8及びTMEM55のノックアウトマウスの作製は順調に進み、異常な表現系も認められている。生化学的な実験でもPDZD8及びTMEM55の複合体解析の結果が得られている。しかしその詳細な機構は不明であるため、本研究でその解明を目指した。TGN局在のプロトルーディン結合タンパク質としてPDZD8とTMEM55を新規に同定した、本研究で、それらによるPKD活性制御と膜曲率制御について解析し、TGNにおけるモノアミン分泌小胞形成の制御機構を調べた。PKDのリン酸化と活性化を並行して調べ、PKDの活性化機構に繋げる試みをした。PKDリン酸化状態を評価するために、Ser744/Ser748およびSer916のリン酸化抗体を用いたWesternblottingを行った。また、PKD活性化状態を評価するために、既知のPKD基質のリン酸化抗体を用いたWestern blottingを行った。TGNにおける分泌小胞の形成能を評価するために、イメージング解析によるTGNおよび小胞の形態観察を行った。電子顕微鏡によるTGNの形態観察や、TGNマーカータンパク質(TGN38など)の免疫染色による蛍光顕微鏡解析を行った。分泌物質の定量解析を行った。分泌細胞として、PC12細胞やマウス初代神経培養細胞を用いた。PC12細胞は、ドーパミンなどのモノアミンや、クロモグラニンなどの分泌性タンパク質をNGF依存的に分泌するため、シグナル依存的な分泌の解析に有用である。培養上清中の分泌物質の定量解析を、モノアミンや神経ペプチドについてはELISAにより、また分泌性タンパク質についてはWestern blottingにより解析した。

プロトルーディンノックアウトマウスにおける行動解析を行い、モノアミンの分泌異常との関連を調べていく。また、プロトルーディン結合タンパク質PDZD8およびTMEM55について、機能解析を進める。PDZD8及びTMEM55の複合体解析の結果に基づき、モノアミン分泌の分子機構をさらに解析する。29年度が最終年度であるため、記入しない。神経科学29年度が最終年度であるため、記入しない。
博物館における多様で個性的な生涯学習を支援する展示解説ガイドシステムの作成

博物館の展示物やその説明に対して芽生えた興味や関心を創造的で個性的な発見に結びつけることができる情報提供や学習支援を実現するため、言語化されていないモヤモヤした状態の興味や関心をユーザがその場で具体化するのを支援する展示解説ガイドシステムの作成と、そこで用いる情報の抽出と分類などについて研究を行った。平成25年度は、引き続き計画通りに言語資源を収集し、関連研究のサーベイを進めながら、ユーザがその興味や関心を具体化・詳細化するのを支援するのに役立つ情報を、ユーザの自由な連想と直感的な操作に対応して示すことができる展示解説ガイドシステムを試作した。ユーザの興味や関心を具体化するのに役立つ情報として人名・時間・場所・組織・作品・できごとをとりあげ、博物館の展示資料などに含まれる単語がこれらの意味を表すキーワードであるかどうかを機械学習の手法を用いて正解率0.97の精度で正しく判定できることを示した。調査・実験にはwikipediaの見出し語と項目説明文を用いた。そして、抽出したキーワードを「いつ」「どこで」「だれが」などの問いと結びつくように示して、ユーザのモヤモヤした状態の興味や関心を自由な連想にもとづいて具体化するのを支援する展示解説ガイドシステムを試作した。このシステムでは、ユーザが興味や関心をもった情報を、指でふれるなどの直感的な操作で選択することできる。このような直感的な操作は、博物館や美術館でユーザが実際に用いるユーザビリティの低い携帯情報端末では重要である。また、作成したシステムでは、自由な連想にもとづいてユーザが具体化した興味や関心に関連する説明を展示解説から取り出して示すことができる。これによって、展示解説やそれに関連する項目説明文をそれらのテキストの先頭から順に読んだり聞いたりしなくても、ユーザの自由な連想に対応して情報にアクセスすることができる。また、さまざまなできごとが発生する現場(フィールド)として博物館をとらえ、そこでのユーザの気づきの支援やユーザ同士のコミュニケーションの解析や支援を目的に、QRコードやライフログ映像を活用する方法についても研究を行った。平成24年度は、まず計画通りに言語資源を収集し、関連研究のサーベイを進めながら、展示解説ガイドシステムを試作するために、ユーザがその興味や関心を具体化・詳細化するのを支援するのに役立つ情報を、ユーザの自由な連想と直感的な操作に対応して示す方法について検討を行った。ユーザの興味や関心を具体化・詳細化するのに役立つ情報として人名をまずとりあげ、博物館の展示資料などに含まれる単語が人名であるかどうかを、機械学習の手法を用いて精度0.95(F値)の精度で正しく判定できることを示した。そして、抽出した人名間の関係の情報を図式化して示し、ユーザの自由な連想と直感的な操作に対応した情報探索ができる展示解説ガイドシステムの基本システムを試作した。また、このシステムでは、ユーザの選択結果にもとづいて、ユーザが求める情報を含む文を展示解説から取り出して示すことができる。これによって、展示解説やそれに関連する項目説明文をそれらのテキストの先頭から順に読んだり聞いたりしなくても、ユーザの興味や関心に関連した情報にアクセスすることができる。なお、根拠や例が示されている説明文の評価が高いことも明らかにした。さらに、さまざまなできごとが発生する現場(フィールド)として博物館をとらえ、そこでのユーザの気づきの支援やユーザ同士のコミュニケーションの解析や支援を目的に、ライフログ映像を活用する方法についても研究を行った。平成26年度は、引き続き計画通りに言語資源を収集し、関連研究のサーベイユーザがその興味や関心を具体化・詳細化するのを支援するのに役立つ情報を、ユーザのを進めながら、自由な連想と直感的な操作に対応して示すことができる展示解説ガイドシステムを試作・改良し、その評価を行った。博物館の展示資料などに含まれる単語から、ユーザの興味や関心を具体化するのに役立つ情報として人名・時間・場所・組織・作品・できごとを表すものを機械学習の手法を用いて取り出し、それらの重要度をページランクアルゴリズムを用いて推定した。そして、取り出したキーワードを「いつ」「どこで」「だれが」などの問いと結びつくように重要度順に示して、ユーザのモヤモヤした状態の興味や関心を自由な連想にもとづいて具体化するのを支援する展示解説ガイドシステムを試作した。大学生20人を対象にした評価実験では、作成したシステムを用いると、興味を感じる説明を見つけるまでに平均5.3個(中央値4.5個)のキーワードを選び、平均3.2個(中央値2.5個)の段落を読んでいることがわかった。一方、解説文の先頭からユーザが興味を感じる説明がある段落までの段落の数は、平均131.9段落、標準偏差は94.0段落だった。この結果から、作成したシステムを用いれば、展示解説のテキストの先頭から順に読んだり聞いたりしなくても、ユーザが興味を感じる説明に自由な連想にもとづいて簡単にアクセスすることができることがわかった。