hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
fp殻におけるα的4体相関と原子核の分子的構造

α+ ^<40>Ca状態及びα+ ^<40>Ca^*状態を統一的に理解すべく、現在α+α+ ^<36>Arの3体模型による微視的計算が進められつつある。^<40>Caのアルファ・クラスタ-構造については、大阪大学・核物理研究センタ-で行われた^<36>Ar( ^6Li,d)^<40>Caの実験結果のDWBA解析の結果、理論的に予言されていたα+ ^<36>Arクラスタ-の負パリティ-・回転バンドが発見された。^<44>Tiに続き、^<40>Caにおいても負パリティ-・バンドが発見されたことは、sd殻領域のみならずfp殻領域においてもアルファ・クラスタ-構造の存在が本質的であることを示している。^<42>Caについてもα+ ^<38>Ar散貼をよく記述するウッズス・サクソン2乗型のポテンシャルが決められ、構造計算が行われた。殻模型で侵入状態といわれるK=O_2^+バンドのエネルギ-準位が非常によく再現されることが示された。1.^<44>Tiのα的分光学的因子が従来のα粒子移行反応の分析ではαクラスター状態についても0.01のオーダーの値しか得られず非常に小さいという疑問があった。今回我々はα+^<40>Ca散乱と^<44>Tiの諸性質をよく再現する現実的波動関数を形状因子として用いてDWBA解析を行うことにより0.10.4の合理的な分光学的因子の値を得ることができた。これにより、^<44>TiのK=0^-バンドの分光学的因子が小さすぎるという問題は解決した。従来の現象論的ポテンシャルによる形状因子を使ってα粒子移行反応を分析する方法の問題点が明らかにされた。2.我々が理論的にその存在を予言していた^<40>CaのK=0^-バンドが大阪大学核物理研究センターで行われた^<36>Ar(^6Li,d)^<40>Caの実験により発見された。また、α+^<36>Ar散乱および^<40>Caの分光学的諸性質をよく記述する波動関数を形状因子として用いてK=0^+バンドおよびK=0^-バンドの分光学的因子が求められ0.1以上の値が得られた。新たな特徴としてK=0^-バンドの分光学的因子がフラグメントすることが明らかになった。3.^<40>Caのエネルギー準位、分光学的因子をα+^<36>Arの直交条件モデルを用いて解析した。^<36>Arの波動関数として調和振動子を仮定し、HNYの有効2体力を用いた。実験のエネルギー準位をよく説明できることが判明した。分光学的因子のフラグメントも定性的によく理解できる。4.^<42>CaのK=0^-バンドのα幅がα+^<38>Ar散乱をよく記述するクラスター模型を用いて計算され、得られたα幅は^<40>Caと^<44>Tiの中間の値であり、^<38>Ar(^6Li,d)^<42>Caの実験で観測にかかる可能性があることが指摘された。5.^<44>Tiの低励起準位群を芯励起を含んだαクラスター模型で理解するため、3体クラスター模型のプログラムが開発され、現在^<24>Mgのα+α+^<16>0構造および^<44>Tiのα+α+^<36>Arの分析が行われている。1.alpha+^<36>Arの直効条件モデルによる^<40>Caの解析を発展させ、エネルギー準位、分光学的因子に加えて電気遷移確立B(E2)が計算され、実験値をよく再現することがわかった。半微視的直交条件模型はクラスター的状態のみならず、殻的状態をも同時に記述することが示された。クラスター状態と殻的状態の共存メカニズムが明らかにされた。
レトロウイルスペクターを用いた遺伝子導入軟骨細胞組織による軟骨修復の可能性

カチオンリポソームを使用してベクターにGlutathion peroxidaseのDNAを組み込み、培養ヒト滑膜細胞、ヒト由来軟骨系細胞に対してヒトGlutathion peroxidaseのDNAを遺伝子導入し、発現させた細胞株を作成、選択倍地にて培養、発現細胞株のみを採取した。さらに遺伝子導入させたヒトGlutathion peroxidaseの発現はwestern blotと酵素活性で確認した。これら細胞にIL-1,TNF刺激下にNF-κBの二つの転写因子に注目してGel shift Assayを行いこれら転写因子の阻害が起こっていることを確認した。またAP-1 shiteまたはNF-κB siteの下流にある遺伝子(IL-8,MMP-1,MCP-1)注目してこれらのmRNA発現の抑制をNorthern Blotにより確認した。この事は転写因子の転写活性が抗酸化酵素の導入により阻害されたことを示し、目的の細胞を作り出した事を証明する。現在これらのデータを纏めて投稿すべく、論文作成中である。
現生・化石軟体動物の生活史戦略

1.二枚貝類に関する成果(1)神奈川県大磯丘陵の中部更新統二宮層群産のシラスナガイ属二枚貝2種(Limopsis ablonga,L.azumana)の稚貝の原殻の形態、歯の発達様式を走査型電子顕微鏡を用いて観察し、その結果を生活史のわかっている現生種のデ-タと比較した。この研究により、両種は卵巣養型、直達型の発達様式を有していたことが推察された(日本古生物学会報告・紀事に投稿中:棚部による)。(2)日本各地の干潟に生息する二枚貝(オキシジミ、カガミガイ、アサリ、シオフキ)について、殻体内の成長線の付加パタ-ンを走査型電子顕微鏡および万能投影機を用いて観察・計測した。また個体追跡をした標本については、成長線の付加パタ-ンと年齢、季節、温度との対応関係について検討した。その結果、これらの種の殻体に容易に識別できる年輪を認めるとともに、それを指標に成長線付加様式の地理的変異を明らかにした(棚部準備中)。(3)古生代以降のイタヤガイ科二枚貝の時空分布を歴史生物地理学的に考察するとともに、現生・化石種の殻形態と遊泳との関係を流体実験により検討した(速水による。一部は東大資料館紀要に公表)。2.頭足類に関する成果(棚部による)現生・化石頭足類の顎片の特徴を比較形態学的に検討した(ドイツ古生物学会誌に公表)。さらにアンモナイト類の胚段階の体制について、日本の白亜紀標本の検討に基づき内殻性のモデルを提唱した(Historical Biology誌に公表)。3.その他の成果有柄ウミユリ(現生)の付加骨格の絶対成長について、酸素同位体比の分析結果に基づき考察した(大路による:東大紀要に公表)。1.軟体動物の初期生活史に関する研究成果(棚部による)(1)西南日本太平洋側に分布するほぼ同時代の海成新第三系から採集された二枚貝類5種の原殻段階のサイズおよび形態を走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて調べ、現在種の初期生活史のデータとの比較から、それらの発達型を推定した。また原殻IIのサイズに関して認められた地理的変異の幼生生態上の意義を考察した(日本古生物学会報告記事に公表)。(2)北海道産の保存のよいアンモナイト(5超科11種)の幼殻の表面形態および殻体構造の個体発生的変化をSEMレベルで観察した。その結果と現生有殻頭足類の胚殻形成様式の比較に基づき、アンモナイトの胚段階での内殻性体制モデルを提唱した(日本古生物学会1989年年会にて講演、内容はHISTORICAL BIOLOGY誌に印刷中)。2.二枚貝の成長・機能形態に関する研究成果(1)日本沿岸の千潟に生息するマルスダレガイ科二枚貝の一種カガミガイを例にして、長期成長追跡個体の殻体内成長線の付加様式を調べ、年齢・季節に依存した絶対成長パターンを明らかにした(LETHAIA誌に公表)。さらに殻体内で容易に識別できる冬輪を年齢指標として、北海道から九州に至る各地の個体群の成長パターンを比較し、水温に依存した成長率や寿命の緯度的勾配を明らかにした(MARINE ECOLOGY誌に公表)。(棚部による)(2)西太平洋地域の亜深海相に多いワタゾコツキヒ属(イタヤガイ上科)二枚貝類の内助の微細構造をSEMを用いて調べ、その系統分類学および機能形態学上の意義を考察した(日本古生生物学会報告記事に公表)。(速水による)(3)無脊権

動物の付加型骨格の成長様式を比較する目的で、二枚貝と有技ウミユリ類の殻体の酸素同位体比を分析・検討した(大路による)1.二枚貝類に関する成果。(1)神奈川県大磯丘陵の中部更新統二宮層群産のシラスナガイ属二枚貝2種の椎貝の原殻の形態,歯の発達様式を走査型電子顕微鏡を用いて検討し,その結果を生活史のわかる現生種のデ-タと比較した。その結果,2種は近縁であるのにかかわらず互いに異なる発達型を持っていたことが推定された。(日本古生物学会報告・紀事に投稿中)(棚部による)(2)日本各地の干潟に生息する二枚貝(オキシジミ,カガミガイ,アサリ,シオフキ)について,殻の成長と年齢,環境(水温)の相互関係を調査・研究した。その結果,これらの種の殻内部に容易に識別できる年輪を認めた。この年輪を指標に,温度に依存した成長線の付加パタ-ンの地理的変異を明らかにした(棚部準備中)。(3)古生代以降のイタヤガイ科二枚貝の時空分布を歴史生物地理学的観点から考察する(東大資料館紀要に公表)とともに,現生・化石種の殻形態を遊泳との関連において流体力学的に検討した(準備中)(速水による)。2.頭足類に関する成果(棚部による)現生・化石頭足類の顎片の諸特徴を比較形態学的に検討し,その進化学的意義を考察した(ドイツ古生物学会誌に共同発表)。さらに現生オウムガイの受精胚を素材に,胚発生と初期殻体形成について考究した(準備中)。3.その他の成果有柄ウミユリ類の付加骨格の成長パタ-ンを,酸素同位体比の分析結果から検討し,その生活史上の意義を考察した(大路による)。
標準模型を超える基本原理

素粒子物理学の各分野、特に超弦理論に基づく量子重力、超対称模型、CPの破れとBの物理を中心にして、日韓の研究者が協力して研究を行った。研究交流により講義を通じてお互いの研究に貢献するとともにいくつか共同研究の成果も上がった。また、APCTPが主催する会議やその他の日韓で開かれる会議に日韓の研究者を派遣・招へいし研究交流を進めた。APCTPに関連する会議としては、次のようなテーマが開かれた。平成9年5月「場の理論」、平成9年10月11月「素粒子現象論」、平成10年2月「ハドロン物理及びBの物理」、平成11年2月「超弦理論」。これらの会議に参加・講演・企画等に協カし、それぞれの分野の研究の交流を進めた。超弦理論と場の理論の非摂動効果、素粒子現象論B中間子とCPの破れの物理の3つのテーマに関して集中的に研究を行なった。超弦理論と場の理論の非摂動効果に関しては、二宮、山脇、吉村、米谷、糸山らが中心になって最近の重力と弦理論の発展についてまとめを行なった。素粒子現象論は萩原、野尻、M.Dreesらが中心となってLEPIIやLHC将来のリニアコライダー実験での超対称理論の検証について研究を行なった。また、高杉、南方らによってニュートリノ振動の現象論的解析及び、太陽及び大気ニュートリノ、ダ-クマタ-等の問題を解決するためのニュートリノ質量行列の模型の構築に関して研究を行なった。Bの物理に関しては、岡田、栗本、C.S.Kimらが中心になってBファクトリー実験で期待される物理に関する研究を共同で行なった。そのためにまず実験家を交えて、Bファクトリー実験展望について議論し、CPの敗れや、フレーバーチェンジングニュートラルカレント過程を通じてB中間子崩壊からどのようなことが分かるかについて標準模型とそれを越える物理の探索という面から、具体的に検討した。これらの研究について、小林、Y.M.Choらが中心になってまとめを行なった。本年度は超弦理論と素粒子現象論について研究を続行し、とりまとめを行なった。超弦理論に関しては糸山、太田、磯、石橋及びT.J.Leeが中心になって、マトリックス模型による超弦理論の非摂動的定式化や超弦理論とブラックホールの関連についてお互いに訪問することにより議論をすすめながら研究を行なった。素粒子現象論に関しては、KEKで建設中のBファクトリーに関連した物理を中心課題として研究をすすめた。この研究は三田、岡田が中心となり、多くの研究協力者と共同で議論をすすめた。具体的にはBファクトリー実験において標準模型のパラメーターをいかにしてカレントやCPの破れの過程を通じてどのように探ることができるか、超対称大統一理論の質量行列の問題に関してBの物理はどのような情報を与えてくれるか等を研究し、総合的なまとめを行なった。
フィリピンにおけるグローバル化と労働の人類学的研究：無職者と海外出稼ぎの事例から

本研究では、(a)「無職者」と(b)「海外出稼ぎ」についての実証データを個別に分析し、その相関関係からグローバル化に起因する労働と貧困の問題に対する、地縁や血縁に埋め込まれたローカルな対処の仕組みを明らかにした。グローバルな移動労働とローカルな労働問題の2つのレベルが連結した問題対処の仕組みを実証的に解明した。本研究から、労働と貧困の問題を抱えた無職者への地縁や血縁を通じた扶助の仕組みが成立していること、その扶助には親族集団や地域共同体内の海外出稼ぎ者の送金が大きく貢献していること、将来構想としての無職者の海外出稼ぎと海外出稼ぎ者の帰郷が扶助の仕組みを強化していることが明らかになった。本研究の目的は、現代フィリピン社会における(a)「無職者」と(b)「海外出稼ぎ」の相関関係についての事例から、グローバル化に起因する労働と貧困の問題に対する、ローカルな認識と実践による対処の仕組みを実証的に解明することである。(a)フィリピンの首都、地方都市、地方村落における各年齢層の無職者について実証データ収集を行い、無職者がどのような経緯で無職状態に至ったのか、現在どのようにして生計を成立させているのか、地縁や血縁による扶助があるのか、そして無職者の多くが希望する海外出稼ぎも含めた将来の構想について明らかにする。(b)フィリピン国内に居住する海外出稼ぎ経験者と予備軍、またフィリピン国外の現役の海外出稼ぎ者について実証データ収集を行い。海外に出稼ぎする経緯、出稼ぎ中の生活状況、地縁や血縁を通じた経済的扶助の状況、海外出稼ぎ後の将来の生活の構想について明らかにする。平成24年度は、フィリピン、名古屋、ソウル、バンコク、北マリアナ諸島、香港において、フィールドワークを実施した。具体的な内容は、(a)無職者と(b)海外出稼ぎについて、ライフヒストリー、現在の状況、親族集団や地域共同体における社会的な関係に関する実証データ収集である。また日本国内ではフィールドワークと並行して、「グローバル化」、「労働と貧困」、「国際移動」の各トピックについて、これまで整備した枠組みに基づき、収集した実証データの分析を行った。平成25年度は、フィリピン、香港、名古屋、バンコクにおいて、フィールドワークを実施した。また日本国内ではフィールドワークと並行して、これまで文献研究により構築した枠組みに依拠し、「グローバル化」、「労働と貧困」、「国際移動」について総合的な分析と考察を行った。平成23年度は、フィリピン、名古屋、ソウル、シンガポール、バンコクにおいて、フィールドワークを実施した。また日本国内ではフィールドワークと並行して、「グローバル化」、「労働と貧困」、「国際移動」の各トピックについて、人類学と社会学を中心に、政治学や経済学、哲学・現代思想など隣接領域も含め国内外の研究を渉猟し、本研究の分析の枠組みを整備した。

2年目である平成24年度は、当初の予定通り名古屋、ソウル、バンコク、北マリアナ諸島、香港において海外出稼ぎについてのフィールドワークを実施した。加え、フィリピンにおいて無職者についてのフィールドワークも実施することができた。一方、予定に含まれていた北米地域での海外出稼ぎについてのフィールドワークは、インフォーマントと調査スケジュールの関係上、25年度に行うこととした。整備した分析枠組みによるデータ分析の整備についても、順調に進展している。初年度である平成23年度は、当初の予定通り名古屋、ソウル、シンガポール、バンコクにおいて海外出稼ぎについてのフィールドワークを実施した。一方、予定に含まれていた北米地域での海外出稼ぎについてのフィールドワークは、インフォーマントと調査スケジュールの関係上、24年度に行うこととした。分析枠組みの整備についても、文献資料の検討を行い、順調に進展している。最終年度は、北米地域での海外出稼ぎについてのフィールドワークを実施し、アジア地域やミクロネシアとの比較を行う。またフィリピン国内での無職者についてのフィールドワークを行いデータ収集を完了する。その上で、「グローバル化」、「労働と貧困」、「国際移動」の各トピックについて、文献研究にもとづく分析枠組みによってデータの分析を行い、グローバルな移動労働とローカルな労働問題の相互関係について結果をまとめる。次年度以降は、北米地域での海外出稼ぎについてのフィールドワークを実施し、アジア地域との比較を行う。またフィリピン国内での無職者についてのフィールドワークを継続する。また、引き続き「グローバル化」、「労働と貧困」、「国際移動」の各トピックについて文献研究を継続する。加え、フィリピンの労働についての資料・統計を収集し、実証データと併用しながら、グローバルな移動労働とローカルな労働問題の相互関係についての考察を深める。該当なし該当せず。
in vivo RMCE法の開発と、それを利用した疾患感受性遺伝子の機能解析

本研究では、ES細胞を介さず、狙った遺伝子座位へ目的遺伝子を導入するTgマウス作製新手法(in vivo RMCE法)を開発した。既に樹立した種マウス(Rosa26座位に変異loxP配列が挿入してあるもの)から得た受精卵に、変異loxP配列を有する導入ベクターをCreベクターと共導入し、目的のTg個体を得ることに成功した。これまでに25系統のTgラインを樹立しているが、得られたマウスの目的遺伝子発現は、強く、安定しており、再現性のあるものであった。本手法はノックダウンマウス作製にも有効であった。本研究では、マウス受精卵への顕微注入法にCre-loxP部位特異的組換え系を応用することにより、ES細胞を介さず、狙った遺伝子座位へ目的遺伝子を導入するTgマウス作製新手法(in vivo RMCE法)を開発し、将来的に疾患感受性遺伝子の機能解析へ応用することを目指している。本年度は、実際に本手法が効率良く働くか否かを検証し、その系の開発に重点を置いて研究を進めてきた。まず導入ベクターの作製を行った。Tgマウスを蛍光観察で容易に判定できるよう、目的遺伝子として各種蛍光遺伝子を強発現するベクターを計11種類作製した。次に、変異型loxPタグをゲノム上の既知の遺伝子座位に導入してあるマウス(独自に作製したもの)から得られた受精卵の前核に、作製したベクターとCre発現ベクターとを同時に顕微注入した。得られた仔マウスの遺伝子タイピングを行った結果、4%強の個体で導入コンストラクトが目的の遺伝子座位に挿入されていた。また、11種類全てのコンストラクトについて、目的のTgマウスを得ることがでもきた。さらに、その中の85%以上のマウスについて、次世代に導入遺伝子が伝わることを確認している。これまでに、5色の蛍光遺伝子強発現Tgマウスをライン化している。全て同じ遺伝子座位に同様のコンストラクトが挿入されたものであるが、各Tgラインにおける目的遺伝子の発現は非常に強く、また数世代経ても安定したものであった。今回得られた結果は、顕微注入法で様々な遺伝子コンストラクトを既知の領域に挿入し、複数のTgマウス系統を得た世界初の例である。開発したin vivo RMCEシステムは、従来のTgマウス作製法と同様の労力でルーチンに実行可能であることから、次世代型のTgマウス作製法として強力な手法となると期待される。今後、本手法を疾患関連遺伝子の機能解析等に応用していきたい。in vivo RMCEシステムの開発については、2008年度に既に成功し、ルーチンに動いている。2009年度は、1)in vivo RMCE法を用いて作製したマウスにおける、導入遺伝子発現の安定性の検証と、2)本手法のノックダウンマウス作製への応用を行った。1)これまでに、様々な蛍光遺伝子を強発現するトランスジェニックマウスを本手法で作製している。今回、その発現の強さ、安定性、再現性について、蛍光発現を指標に調べた。その結果、安定した強い蛍光が、全てのマウス系統で確認された。既存の蛍光遺伝子発現マウスよりも広範囲の組織で再現性よい発現バターンを示していたことから、従来の手法(ランダム挿入によるトランスジェネシス)の欠点が大きく改善されたと書えるだけでなく、これらのマウスが移植実験やキメラ解析等に有用なリソースとなりうることも期待された。2)導入遺伝子の再現性良い強発現が可能である本手法が、ノックダウンマウス作製に応用可能であることを示した。今回は、毛色で容易にノックダウン効果が判別可能であると期待されるチロシナーゼ(Tyr)遺伝子をターゲットとした。ノックダウン効果のある人工miRNAの選別を細胞レベルで行った後、in vivo RMCE法を用いて実際にTyrノックダウンマウス作製を行った。その結果、miRNAトランスジェニックマウスでは、野生型マウスと比較して薄い毛色を示していた。Tyr遺伝子mRNA量も10-20%程度に減少していた。内在性miRNA経路を飽和してしまうことによる致死的な影響もないようである。我々はこれまでに、マウス受精卵への顕微注入法にRMCE法を応用し、予め指定された遺伝子座位にDNAコンストラクトを挿入する新規Tgマウス作製法"pronuclear injection-based targeted transgenesis (PITT)法"を開発した。これは、従来のランダム挿入に基づくTgマウスの欠点(発現の安定性及び再現性が得られない)を克服し、非常に再現性良い遺伝子発現を実現するシステムであり、コスト・労力的にも優れている。平成22年度は、以下の3つについて行った。1)導入ベクターの改良余分な配列を除去する為のFLPe発現カセットを導入ベクター内に組み込むことにより、解析に使用しうるマウスを1世代早く得ることに成功した。

また、この第二世代のベクターを用いて、新たに3種類のTgマウス作製を行ったが、全ての系統で生殖系列に伝播するTg個体が得られたことから、PITT法(in vivo RMCE法)の実用性を再確認することができた。2)Dreレポーターマウス作製3)ノックダウンへの応用と再現性の検証eGFPに対するmiRNA発現Tgマウスを作製し、得られた3系統のTgマウスにおけるノックダウン効率について、eGFP発現Tgマウスと交配して得られたダブルTgマウスを用いて調べた。その結果、全ての系統で各臓器におけるeGFP蛍光が確認できず、FACS解析からノックダウン効率がほぼ同じであることが分かった。PITT法はノックダウンマウス作製においても有効であり、その再現性は非常に高いことが明らかとなった。
機能性RNAによる薬剤耐性黄色ブドウ球菌MRSAの病原性制御機構の解明

またアメリカテキサス大学MI)アンダーソンがんセンターに留学し、ヒト大腸がん細胞において高い発現を示す機能性RNAを同定してその仕組みを明らかにした。本結果はヒトのがんの治療およびヒトにおける機能性RNAの働きを明らかにするうえで重要である。psm-mec RNAとの結合アッセイを行うin vitro系と標的因子の発現量を見るためのin vivo系を構築することにより、機能性RNApsm-mecの標的因子を同定できた。来年度に予定していた結果を既に得ており、この結果は当初の予定よりも遥かに進んでいる。また今回構築したこれら実験系は、psm-mec RNAが機能する分子機構を明らかにする重要な手段・手がかりとなるため、CA-MRSAの高病原性に寄与する機能性RNA psm-mecのさらなる理解に向けて大きく進展しているといえる。psm-mec RNAとの結合アッセイを行うin vitro系と標的因子の発現量を見るためのin vivo系を構築することにより、機能性RNA psm-mecの標的因子を同定できた。
高次元複素多様体の有理型写像の力学系

高次元複素力学系において分野全体の発展に大きな影響があると思われる、複素射影平面上の正則力学系の基礎的研究を行った。これは、前年度における研究の直接的な継続である。前年度は、写像の分岐点の軌道に着目した大域的な力学系的性質の研究を行い、分岐点の軌道に伴うある不変集合上に双曲性を課す「critically hyperbolic」という概念を導入した。この条件を仮定すると、Fatou集合やcritial limit setの上の力学系構造が記述できる。本年度は、この概念を用いた研究を行った。私の長期的な研究目標の一つとして、critical hyperbolicityから公理Aが導けるかどうかを解明することが挙げられるが、本年度は、この問題を特別な場合に解決した。分岐点の軌道全体が解析的集合になっているとき、その写像はcritically finiteとよばれる。そのような写像の場合に、critical hyperbolicityと公理Aが同値であることが証明できた。さらに、よりチェックしやすい別の同値条件も得ることができた。この成果は、この問題を一般の場合に解決する上で、多くのヒントを与えるものと思われる。なお、問題解決の過程で、最大エントロピー測度と反発的周期点全体との間の関係について、興味深い結果を得た。複素1次元の力学系の場合、反発的周期点の集合の閉包は、最大エントロピー測度の台と一致する。しかし、高次元の場合、一般には一致しないことが、具体例によって、早くから知られている。今回、これら2つの集合が一致するための十分条件を得ることができた。具体的には、critical limit setがpluripolarであるとき、この2つの集合が一致することを証明した。このように、(単発の具体例ではなく)ある程度まとまった形で十分条件を与えたのは、世界で初めてである。論文「On Fatou maps into compact complex manifolds」において、高次元のコンパクトな複素多様体上の正則写像の力学系について、特に、反復合成の列の正規性に関する一般理論の構築を行った。この研究は、既存の一次元複素力学系の理論を高次元化することを目標としている。論文の前半では、コンパクト複素多様体Mの正則写像f : M→Mについて、M自身がファトウ集合(fの反復合成列の局所同等連続域)と一致するための必要十分条件を与えた。また、この条件が満たされる場合には、fの反復合成列のH(M)における閉包が、リー群の意味でトーラスの構造をもつことを示めした。ここで、H(M)とは、MからM自身への正則写像全体の空間を表す。論文の後半では、fの分岐点集合の前方軌道の閉包と交わらないコンパクトな不変集合上の力学系について、考察した。このようなコンパクト集合Eは、反発点からなるE^u,それ以外の点からなるE^cという不変な部分集合に分かれ、E^cの各店には、そこを通るファトウ円板(中心多様体)があることを、小林双曲幾何を用いて示した。高次元複素多様体の有利型写像の力学系を研究する上で、複素射影平面P^2上の正則写像の場合の研究が深まることは、非常に重要であり、分野全体の発展に大きな影響があります。今年度の研究では、P^2上の次数2以上の正則写像について、多くの場合満たされるであろうと思われるcritically hyperbolicという、critical orbitに関する条件を創出しました。この条件を考える目的は、どのような力学系が典型的か、あるいは、どのような力学系が理想的であるかを探ることにあります。研究の結果、この条件をみたす写像の場合、Fatou集合が、有限個の吸引周期点の吸引域からなることが証明され、また、critical limit setが、すべての吸引周期点と、この研究で導入したサドル集合の不安定多様体の和であることも証明されました。これは、少なくとも、Fatou集合及びcritical limit setについては理想的な状態が実現されていることを意味します。今後、Julia集合についても理想的状態であることを証明できれば、critically hyperbolicという条件が当該の目的をかなり満足するものであると認めることができます。今年度行ったもう1つの研究は、P^2の代数的安定な有理写像に対する一般的考察です。Fatou成分がSteinであるか、という問題を肯定的に、完全に、解決しました。Fatou成分がSteinであるという事実は、複素幾何的な研究に役立ち、種々の応用が考えられます。特に、Julia集合が連結であることが出てきます。

さらに、よりチェックしやすい別の同値条件も得ることができた。この成果は、この問題を一般の場合に解決する上で、多くのヒントを与えるものと思われる。なお、問題解決の過程で、最大エントロピー測度と反発的周期点全体との間の関係について、興味深い結果を得た。複素1次元の力学系の場合、反発的周期点の集合の閉包は、最大エントロピー測度の台と一致する。しかし、高次元の場合、一般には一致しないことが、具体例によって、早くから知られている。今回、これら2つの集合が一致するための十分条件を得ることができた。具体的には、critical limit setがpluripolarであるとき、この2つの集合が一致することを証明した。このように、(単発の具体例ではなく)ある程度まとまった形で十分条件を与えたのは、世界で初めてである。
薩摩・琉球における境界領域の身分制に関する包括的研究

中国と日本の支配秩序がせめぎ合う鹿児島・奄美および沖縄の島々をフィールドに、日本の近世社会を特徴付ける身分制を『家譜』との関係から検証し、どのような身分実態が境界領域において表出していたのかを明らかにするものである。検討に際し身分を裏付ける『家譜』の編纂過程を記憶・系譜の選択という観点から検証し、地域毎の論理を解明し比較する。さらにそれら近世日本または琉球における身分実態の特徴を非身分制社会であった他の東アジア諸国との関係からも捉え、境界における身分のありようを明らかにすることを目的とする。
ガスタービン燃焼器内でのNO_2の生成

ガスタービン燃焼器では希釈空気導入により一次燃焼領域で生成したNOが燃焼器内でNO_2へと酸化されるため、高濃度のNO_2が身近に排出されることになり問題である。本研究では水素とメタン燃焼について、燃焼器内でのNOとNO_2への変換機構を調べる数値モデルを作成し、大気圧下でのNO_2の生成を詳細な化学反応を考慮して解析した。NO_2の生成機構の解明から燃焼器内でのNO_2の生成を抑制する方法を検討した。また、燃焼ガス中のNO_xを積極的にNO_2に酸化し、アンモニアを添加し硝安として、あるいは水や吸着剤に吸収・吸着させて除去する方法の可能性について検討した。その結果、以下のことが明らかになった。(1)燃焼器内では、NO_2は高温の燃焼ガスと希釈空気が混合する600800Kの温度領域で生成する。1000Kより高くなると生成したNO_2もNOへと還元される。NOとNO_2への変換には、この混合領域で生成するHO_2によるNOの酸化反応が最も重要である。(2)水素とメタンのNO_x排出指数を比較すると、同じ当量比では火炎温度の高い水素のほうが高いにも拘わらず、水素のほうがNO_2の生成は低い。水素メタンより燃焼ガス中のH、OH、O等の活性化学種を多く含み、混合領域に生成したHO_2がこれらの活性化学種により分解されるためである。(3)燃料周囲の燃焼用空気にCH_4、CH_3OH、CO、H_2等の燃料が含まれる場合、HO_2の生成が促進され、その結果、NOのNO_2への酸化も促進される。これらの燃料の中CH_3OHがNOのNO_2への酸化に最も効果的な添加燃料である。
歯科用金属材料の耐食性と細胞毒性の相関

本研究は、歯科用金属材料から溶出するイオン量と細胞の増殖抑制度との関係を明らかにし、コンピュータシミュレーションによる細胞毒性予測の可能性を調べることを目的とした。純CuおよびAuを540at%含有するAu-Cu2元合金6種を溶製し、700mVで10分間定電位分極を行い、分極液中に溶出したCuイオン量を分析・定量(Qm)するとともに、コンピュータシミュレーションにより溶出イオン量(Qc)を計算した。一方、培養液(MEM)に分析値に相当するCuイオンを加え、その液を用いてCHO細胞を1、2、3、5日間培養し、それぞれの培養期間での細胞数のコントロール(Cuイオン無添加)に対する割合(N)を求めた。得られた主な結果は以下の通りである。1細胞毒性をあらわす壊死率(1-N)は、培養日数の増加とともに大きくなる。2.Au含有量が30at%以上の合金では、ほとんど細胞毒性は示さない。Au含有量520at%では溶出量(測定値:Qm)と壊死率(1-N)の間には次式で示す直線関係が成り立つ。また、同じくAu含有量520at%ではCuイオン溶出量の測定値(Qm)と計算値(Qc)との間にも次式で示す関係が成立する。以上の結果から、Au-Cu2元合金については520at%Au-Cuの組成範囲において、コンピュータシミュレーションによる細胞毒性予測の可能性が示された。
ＦＧＦＲ３病原活性変異体の活性化機構の解明

本研究ではガン細胞特異的に作用する医薬品の開発を促進するために、受容体型チロシンキナーゼFGFR3の病原活性変異体について、機能解析及びX線結晶構造解析を行い、活性化メカニズムの解明を目指した。N540T、K650M、G697C各変異体のKm(ATP)値は野生型の0.30108倍へと大きく変化しており、このことはそれぞれの活性化機構が異なっている可能性を示唆する。一方、X線結晶構造解析に向けて野生型及び変異体について微小結晶を得ている。今後X線構造解析を進めて、各活性変異体の活性化における分子メカニズムを明らかにする。受容体型チロシンキナーゼFibroblast Growth Factor Receptor (FGFR)は細胞外から細胞内へのシグナル伝達を仲介し、繊維芽細胞などの増殖・分化を誘導する。正常組織ではFGFRはリガンドとなるFGF依存的に自己リン酸化して活性化する。一方、ガン組織においてFGF非依存的な恒常的活性を示すFGFR変異体が発見されている。本研究では、X線結晶構造解析、分子生物学的改変及び酵素機能解析を行い、FGFR3に特有の恒常的活性変異体K650M及びG697Cの活性化メカニズムを原子レベルで解明する。この成果を基盤として、生命維持に必要である野生型に作用せず、恒常的活性変異体にのみ作用する低副作用抗ガン剤の論理的創出を目指す。これまでに活性機能メカニズムの解析の基礎データとして、野生型及びG697C、K650M、N540T各変異体についてKm値と比活性を求めた。これらの成果についてH24年度日本結晶学会年会、H25年度日本蛋白質科学会年会で報告している。さらに野生型及びG697C変異体について100×50×5 &#61549;m程度の結晶を得ているが解析レベルに至っていない。H25年度は良好なX線解析実験を行うために各タンパク質サンプルについて1構造の柔軟性が危惧されるC末端領域の切断、2遊離システインの置換、3発現ベクターの変更を行った。大幅にタンパク質サンプルの収量、純度を改善することに成功した。この成果を基盤として、生命維持に必要である野生型に作用せず、恒常的活性変異体にのみ作用する低副作用抗ガン剤の論理的創出研究が始動する。H24年度は野生型と活性変異体について、X線結晶構造解析に向けた結晶化及び酵素機能解析を行った。野生型及びG697C変異体について結晶化条件のスクリーニングを行い、双方とも100×50×5 &#61549;m程度の結晶を得た。これらの結晶を用いて、高エネルギー加速器研究機構においてX線実験を行ったところ、8Å分解能の回折斑点を観測した。この成果についてH24年度日本結晶学会年会で報告した。さらに遺伝子操作を行い、K650M及びN540T変異体のタンパク質サンプルを取得した。活性発現メカニズムの解析の基礎データとして、野生型及びG697C、K650M、N540T各変異体について酵素機能の解析を行った。その結果、変異体の活性はすべて野生型に比べて弱いこと、Km値においてはG697Cでは野生型に比べて大きく、K650M及びN540Tでは逆に小さくなることが明らかとなった。このように各変異体は基質ATPの結合能に変化を及ぼす構造変化が生じており、このことが活性発現に関連していると予想される。

この成果を基盤として、生命維持に必要である野生型に作用せず、恒常的活性変異体にのみ作用する低副作用抗ガン剤の論理的創出を目指す。これまでに活性機能メカニズムの解析の基礎データとして、野生型及びG697C、K650M、N540T各変異体についてKm値と比活性を求めた。一方、X線結晶構造解析に向けて野生型及びG697C変異体について100×50×5 &#61549;m程度の結晶を得ているが解析レベルに至っていない。そこでH25年度は良好なX線解析実験を行うために各タンパク質サンプルについて、構造の柔軟性が危惧されるC末端領域の切断、遊離システインの置換、発現ベクターの変更を行った。その結果、タンパク質サンプルの収量、純度を改善することに成功した。H26年度はタンパク質の安定性をさらに改善して収率及び純度の向上を目指して、主に発現プロトコールの検討を行った。細胞破砕時にカゼイン及びATPを添加することで、主な不純物として考えられるシャペロン類の除去に成功した。さらに陰イオン交換カラムを用いた精製法を改良し、野生型の非活性体と活性体の分離に成功した。引き続きX線構造解析を行い、これまでに得た酵素機能と合わせて活性変異体の活性化メカニズムを明らかにする。シグナル伝達蛋白質の構造機能解析および創薬化学研究野生型及びG697C変異体の構造解析まで完了することが本年度までの目標であったが、結晶成長に難があり解析レベルのX線回折データ取得に至らなかった。一方、酵素機能解析については予定を繰り上げ、野生型及び予定しているすべての活性変異体について完了した。野生型及びG697C変異体の構造解析まで完了することが本年度の目標のひとつであったが、結晶成長に難があり解析レベルのX線回折データ取得に至らなかった。結晶成長を円滑に行うために、タンパク質の安定性をさらに改善して収率及び純度の向上を目指す。主に1発現宿主及び発現プロトコールの検討、2精製プロトコールを行う。得られたタンパク質サンプルについて活性やKmなど酵素機能に影響を与えないことを確認し、良質の結晶を得る。X線構造解析を行い、これまでに得た酵素機能と合わせて活性変異体の活性化メカニズムを明らかにする。結晶成長に悪影響を与えているタンパク質の不安定性を改善するために、1構造の柔軟性が危惧されるC末端領域の切断、2遊離システインの置換を行う。このときに活性やKmなど酵素機能に影響を与えないことを確認する。物品費は当初計画のとおり、遺伝子操作、タンパク質発現、精製、結晶化、酵素機能解析に関する消耗品及び試薬に使用する。旅費は高エネルギー加速器研究機構におけるX線データ測定、第13回日本蛋白質科学会などでの成果発表のために使用する。
セミパラメトリック統計解析におけるモデル選択理論の構築

因果推論において基本的なものである周辺構造モデルに対し,傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できるCp基準を,そのモデル選択問題のために導出した,というのが前々年度の主結果である.そして,ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みに対しても対処できるよう,それをAIC型の情報量規準に拡張した,というのが前年度の主結果である.本年度の主結果は,それが二重頑健性をもつようにカスタマイズする,というアイディアを完成させたことである.傾向スコアのモデリングと回帰項のモデリングのどちらかが誤っていても興味あるパラメータに対して一致性を与えるという二重頑健推定は,因果推論におけるホットトピックであるが,それはあくまで推定の話であった.つまり,前年度までに開発した情報量規準も,二つのモデリングが正しくて初めて有効といえるものであった.そこで,どちらかのモデリングさえ正しければ成立するような漸近理論を使い,そのもとで情報量規準のもととなるリスク(重み付きKullback-Leibler情報量)と漸近等価となるような量を導いた.それは真のパラメータにも依存した量であるが,TICやGICと同様,そのパラメータに一致推定量を代入し,それを二重頑健基準と名付けた.そして,ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みにおける数値実験で,既存の情報量規準であるQICwとの比較をおこない,提案した二重頑健基準の有用性を検証した.推定は二重頑健性をもつのにモデル選択は二重頑健性をもたない,というのが前年度までのもったいのない結果であった.そのもったいのなさを解消したのが本年度の結果である.一方で,数値実験において,二重頑健性をもつ基準は二重頑健性をもたない基準とほぼ同等であった.同等ではないく上回る結果であったならば,区分を「当初の計画以上に進展している」とできたと思っている.しかし,既存の情報量規準QICwをはるかに上回る性能をもつことには違いはなく,また傾向スコアのモデリングと回帰項のモデリングのどちらかが誤っていても安心して使える基準であることにも違いはない.その開発の成功は価値のあることであり,順調に計画は進んでいるといえる.提案した基準の一般化・拡張を推し進める.特に,これまで推定対象はAverage Treatment Effectであったが,それをTreatment Effect on Targetedにすることは,因果推論における流行という観点からしても,急務の課題である.リスクをこれまでに提案してきたmean weighted squared errorとするのであれば,情報量規準はこれまでの手法を用いてダイレクトに導出できることが期待できる.一方,リスクをTreatment Effect on Targetedに合わせた形で新たに開発するのであれば,情報量規準の導出にも新たな技法が必要となることが予想される.「最も単純な周辺構造モデルのモデル選択問題に対し,傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できる情報量規準を開発する」という研究を完成させた.周辺構造モデルとは因果推論において基本となるモデルであり,ある種のデータが欠測している潜在結果変数モデルとみなせるものである.その欠測メカニズムと結果変数に相関があるにもかかわらずナイーブに推定をおこなうと,推定値がバイアスをもつことになるため,傾向スコアを用いた逆確率重み付け推定や二重頑健推定がよく用いられる.しかし,この推定法に対処できるモデル選択法はこれまで十分に開発されておらず,数理的に妥当ではない情報量規準が用いられていた.そこで,情報量規準元来の考え方に基づいてそれを導き,それは既存の情報量規準とは大きく異なることを示した.そして,数値実験により新しく導いた情報量規準と既存の情報量規準を比較し,真の構造を含むモデルあるいはそれに近いモデルを選択する確率について,いずれのシミュレーション設定においても前者は後者をはっきりと上回ることを確認した.また,二重頑健推定はモデル誤特定に頑健な方法であることを踏まえ,モデル誤特定下におけるモデル選択の頑健性をチェックする感度分析をおこなった.さらに,運動が血圧に影響を与えるかどうかを調べるHonolulu Heart Programの実データを用いて実際にモデル選択をおこない,新しく導いた情報量規準と既存の情報量規準とでは大きく異なる結果を与えることを確認した.「最も単純な周辺構造モデルのモデル選択問題に対し,傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できる情報量規準の開発を完成させる」という研究計画の第一段階を達成することができた.これができなければ,拡張・一般化して各種応用問題に適用するといった今後の計画を遂行できないわけであり,その意味で順調に計画は進んでいるといえる.一方で,Coxの比例ハザードモデルに対する統計的漸近理論と情報量規準によるモデル選択理論の習得に時間がかかっている.これを習得し,生存時間解析で用いられるような周辺構造モデルに対し,情報量規準を一般化させることができたならば,区分を「当初の計画以上に進展している」とできたと思っている.

因果推論において基本的なものである周辺構造モデルに対し,傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できるCp基準を,そのモデル選択問題のために導出した,というのが前年度の主結果である.しかし,Cp基準ということからわかるように,それは線形回帰の枠組みに限った話であった.本年度では,ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みに対しても対処できるよう,その情報量規準を拡張した.具体的には,まず,リスクを考える際に自然となるような,ある重み付きのKullback-Leibler情報量を二種類定義・提案した.一つは重みとして割り当て変数そのものを用いたものであり,もう一つは重みとして割り当て変数に逆確率をかけたものを用いたものである.そして,弱く無視できる割り当て条件を用い,それら情報量の漸近不偏推定量として基準を導出した.つまりAIC型の情報量規準を導出したということであり,それらをそれぞれuAIC,wAICと名付けた.そして,それら基準は既存の情報量規準であるQICwと大きく異なる量となることを確認した.数値実験においては,真の分布と推定された分布の距離について,また,真の構造を含むモデルあるいはそれに近いモデルを選択する確率について,三つの基準を比較した.そして,uAICはベストな結果を与えることはあるもののワーストな結果を与えることもあることを確認した.一方で,wAICは常にベストに近い結果を与えることがわかった.前年度までの結果は研究の第一段階を達成させただけのものであり,その適用範囲は非常に限られたものであった.本年度の結果はそれを通常の統計モデルの枠組みまで広げたものであり,こうなってはじめてある意味での完成形となったといえる.したがって,順調に計画は進んでいるといえる.一方で,これに付加的な価値を与えることについては完遂させることができなかった.例えば,交絡変数の選択問題に対して本提案を適用させるというアイディアについては,数値実験で有用性を完全に示すことまではできなかった.そういった付加的な価値をいくつか与えることができたならば,区分を「当初の計画以上に進展している」としてよかったと思っている.因果推論において基本的なものである周辺構造モデルに対し,傾向スコアを用いたセミパラメトリック推定法に対処できるCp基準を,そのモデル選択問題のために導出した,というのが前々年度の主結果である.そして,ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みに対しても対処できるよう,それをAIC型の情報量規準に拡張した,というのが前年度の主結果である.本年度の主結果は,それが二重頑健性をもつようにカスタマイズする,というアイディアを完成させたことである.傾向スコアのモデリングと回帰項のモデリングのどちらかが誤っていても興味あるパラメータに対して一致性を与えるという二重頑健推定は,因果推論におけるホットトピックであるが,それはあくまで推定の話であった.つまり,前年度までに開発した情報量規準も,二つのモデリングが正しくて初めて有効といえるものであった.そこで,どちらかのモデリングさえ正しければ成立するような漸近理論を使い,そのもとで情報量規準のもととなるリスク(重み付きKullback-Leibler情報量)と漸近等価となるような量を導いた.それは真のパラメータにも依存した量であるが,TICやGICと同様,そのパラメータに一致推定量を代入し,それを二重頑健基準と名付けた.そして,ロジスティック回帰や構造方程式モデリングといった枠組みにおける数値実験で,既存の情報量規準であるQICwとの比較をおこない,提案した二重頑健基準の有用性を検証した.推定は二重頑健性をもつのにモデル選択は二重頑健性をもたない,というのが前年度までのもったいのない結果であった.
感覚提示と感覚・行動相互作用に関する研究

[計画研究a]視覚情報提示の研究:畑田は臨場感溢れる安定した大画面,広視域,高画質なドーム型スクリーン映像表示システムを試作し,臨場感の評価を行なった.また,臨場感溢れる大画面映像とのインタフェースとして足を用いた対話システムについて検討し,評価実験を行なった.[計画研究b]聴覚情報提示の研究:原田は視覚,力覚,聴覚情報を伴う仮想空間において,バスケットボールのドリブルという聴覚情報が重要な役割を担う作業空間を設定し,マルチモーダル情報提示の効果,各情報に遅延が生じた場合の影響について研究を行なった.[計画研究c]触覚情報提示の研究:佐藤はマルチモーダルなインタフェースとしての人工現実感技術の個人利用を目的とするPCベースのVRシステムを構築し,リハビリテーションシステムへの応用の可能性を検討した.岩田は力覚ディスプレイを用いた仮想環境構築を総括するために,各種の力覚提示デバイスに対応し,様々なアプリケーション開発を容易にするモジュラー化ソフトウェアの開発を行なった.[計画研究d]感覚行動相互作用の研究:黒川は立体眼鏡またはHMDを用いる仮想空間での視知覚特性を求め,それが現実の特性と一致するよう空間補正をすれば,操作と認知が正確に行なえることを示した.また補正しない場合の人間の行動適応を分析した.石川は感覚行動の相互作用,特に人間の視触覚統合機能に着目した実環境マルチモーダルインタフェースを持つ人工現実感システムを構築し,特に高速な視覚情報を触覚提示情報に変換する実時間視触覚モダリティ変換という新たな機能を実現した.河原は静止仮想物体へのリーチング運動とランダム移動仮想物体に対するトラッキング運動を実際の手および仮想の手で解析し,仮想環境における視覚フィードバックに基づいた手の運動特性に関する研究を行なった.橋本は水をメディアとした新しいタイプの感覚提示装置「水ディスプレイ」を提案し,実システムを試作し,水の持つ表現の多様性と人間に与えるインタラクティブな感覚に関する研究を進めた.[計画研究a]視覚情報提示の研究:畑田は臨場感溢れる安定した大画面,広視域,高画質なドーム型スクリーン映像表示システムを試作し,臨場感の評価を行なった.また,臨場感溢れる大画面映像とのインタフェースとして足を用いた対話システムについて検討し,評価実験を行なった.[計画研究b]聴覚情報提示の研究:原田は視覚,力覚,聴覚情報を伴う仮想空間において,バスケットボールのドリブルという聴覚情報が重要な役割を担う作業空間を設定し,マルチモーダル情報提示の効果,各情報に遅延が生じた場合の影響について研究を行なった.[計画研究c]触覚情報提示の研究:佐藤はマルチモーダルなインタフェースとしての人工現実感技術の個人利用を目的とするPCベースのVRシステムを構築し,リハビリテーションシステムへの応用の可能性を検討した.岩田は力覚ディスプレイを用いた仮想環境構築を総括するために,各種の力覚提示デバイスに対応し,様々なアプリケーション開発を容易にするモジュラー化ソフトウェアの開発を行なった.[計画研究d]感覚行動相互作用の研究:黒川は立体眼鏡またはHMDを用いる仮想空間での視知覚特性を求め,それが現実の特性と一致するよう空間補正をすれば,操作と認知が正確に行なえることを示した.また補正しない場合の人間の行動適応を分析した.石川は感覚行動の相互作用,特に人間の視触覚統合機能に着目した実環境マルチモーダルインタフェースを持つ人工現実感システムを構築し,特に高速な視覚情報を触覚提示情報に変換する実時間視触覚モダリティ変換という新たな機能を実現した.河原は静止仮想物体へのリーチング運動とランダム移動仮想物体に対するトラッキング運動を実際の手および仮想の手で解析し,仮想環境における視覚フィードバックに基づいた手の運動特性に関する研究を行なった.橋本は水をメディアとした新しいタイプの感覚提示装置「水ディスプレイ」を提案し,実システムを試作し,水の持つ表現の多様性と人間に与えるインタラクティブな感覚に関する研究を進めた.本年度は視覚、聴覚および触覚の感覚提示装置の研究開発、および感覚行動の相互作用の解明を目的として、その基礎となる諸問題の明確化とその分析を中心として以下のような研究を行った。[計画研究a]視覚情報の提示の研究:畑田は安定した立体像が表示できる大画面高精細のレンチキュラー立体表示システムの光学特性の検討と、立体ディスプレイとリアルタイムで対話を行うための光学的3次元入力デバイスの開発に関する研究を行った。[計画研究b]聴覚情報提示の研究:原田は聴覚情報掲示を中心とした仮想作業空間掲示装置を構成し、本装置を用いて視覚、力覚、聴覚が掲示されるマルチモーダル仮想環境における、各情報の作業効率に与える効果について研究を行った。[計画研究c]触覚情報提示の研究:佐藤は分散仮想環境における協調作業に着目し、両手協調作業動作の分析、触覚情報の役割、視覚と触覚の知覚統合について分析を行ない、さらに触覚提示装置と分散仮想環境の基本構成に関する研究を行った。岩田は6自由度の力覚ディスプレイを開発し、4次元以上の高次のユークリッド空間をナビゲーションするための操作インタフェースを構築した。[計画研究d]感覚行動相互作用の研究:黒川は仮想空間における人間と物体との相互作用を行う場合に重要となる仮想空間の対象までの人間の距離知覚のうち奥行き知覚特性に着目して、実験的研究を行った。さらに結果を現実空間における奥行き知覚特性と比較した。石川は共通感覚としての感覚統合と行動発現として能動性との相互作用の解明を目指して、感覚統合に関する心理物理学実験を行った。また、この実験結果を踏まえて感覚統合型の人工現実感システムの検討を行った。本年度は視覚、聴覚および触覚の感覚提示装置の研究開発、および感覚行動の相互作用の解明を目的として、諸問題の分析とその評価を中心として以下のような研究を行った。

[計画研究a]視覚情報の提示の研究:畑田は眼鏡等の装置装用を必要としないダブル・レンチキュラー・レンズ方式の立体表示装置を試作し,再現立体距離の定量化と立体再現状態の主観的評価実験を行なった.また,立体画像との対話システムについての研究を行なった.[計画研究b]聴覚情報提示の研究:原田は視覚情報が十分に利用できない仮想環境における聴覚情報の効果についての研究と,視覚,力覚,聴覚の各情報が遅れを持って提示された場合の作業効率に与える影響についての研究を行なった.[計画研究c]触感情報提示の研究:佐藤は等身大仮想環境における両手協調作業に着目し、作業動作の分析、触覚情報の役割、視覚と触覚の知覚統合について分析を行ない、さらに触覚提示装置と分散仮想環境の基本構成に関する研究を行った。岩田は多次元データの力覚表現についての研究を行ない,視覚と力覚を融合した4次元空間ブラウザの開発を行なった.頭部CTデータを題材にしてこのシステムの有効性を確認した.[計画研究d]感覚行動相互作用の研究:黒川は仮想対象を両眼立体視する際の奥行き・サイズ知覚特性を計測して奥行き知覚モデルを導出し,さらにこの計測結果に基づいて仮想空間を補正し,仮想対象へのアクション精度が改善されることを確認した.石川は、感覚行動の相互作用、特に人間の視聴覚統合機能に着目し、視触覚対応関係を崩した空間での能動的学習と受動的学習の効果を比較し、能動性と感覚統合の関係の定性的・定量的解析に関する研究を行った。[計画研究a]視覚情報提示の研究:畑田は臨場感溢れる安定した大画面,広視域、高画質なドーム型スクリーン映像表示システムを試作し,臨場感の評価を行なった.また,臨場感溢れる大画面映像とのインタフェースとして足を用いた対話システムについて検討し,評価実験を行なった.[計画研究b]聴覚情報提示の研究:原田は視覚,力覚,聴覚情報を伴う仮想空間において,バスケットボールのドリブルという聴覚情報が重要な役割を担う作業空間を設定し,マルチモーダル情報提示の効果,各情報に遅延が生じた場合の影響について研究を行なった.[計画研究c]触覚情報提示の研究:佐藤はマルチモーダルなインタフェースとしての人工現実感技術の個人利用を目的とするPCベースのVRシステムを構築し,リハビリテーションシステムへの応用の可能性を検討した.岩田は力覚ディスプレイを用いた仮想環境構築を総括するために,各種の力覚提示デバイスに対応し,様々なアプリケーション開発を容易にするモジュラー化ソフトウェアの開発を行なった.[計画研究d]感覚行動相互作用の研究:黒川は立体眼鏡またはHMDを用いる仮想空間での視知覚特性を求め,それが現実の特性と一致するよう空間補正をすれば,操作と認知が正確に行なえることを示した.また補正しない場合の人間の行動適応を分析した.