hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
資源としての害獣-その呈味特性とその有効利用

長野県内で資源として利用されているジビエは増えてきているものの、まだまだ活用の動きは鈍い。本邦の食糧資源確保のため食肉として有効活用するための基礎・応用研究が必要だと考えた。今年度は長野県内で捕獲されるニホンジカ(ホンシュウジカ)のほか、ツキノワグマについてのその呈味特性と食肉としての特性を生かした有効利用方法を検討することでより一層の振興をはかることを目的とした。ジビエは硬くて臭いといわれるが実際にはどのように臭いかなどを示した論文はない。そこでシカ肉とクマ肉の比較を元に、どのように肉の匂いが異なるかを検討、報告した。シカ肉はヘキサナールやジアセチルなど血なまぐさく、乳臭い成分が多く見受けられた。クマ肉はそれほど血生臭くなく、官能的には青臭いことがわかった。匂い成分はアセトアルデヒドや硫黄関連化合物などの成分が多く含まれていた。我々はジビエを美味しく食べる方法として通電処理という方法を検討してきた。通電処理を行ったシカ肉を焼いたものは不快な匂いが減少し、軟らかくなる。しかし、調理加工したものや、肉色については検討を行っていない。今回、調理加工方法としてシカ肉の入ったスープを作成した。その嗜好性について官能試験を行った結果、通電処理後の肉は通電しないものに比べ、肉の臭みは有意に弱くなる(p=0.0456)ほか、肉の硬さも有意に軟らかく(p=0.0089)なった。肉色については通電直後は変化がなかったものの、24時間経過で通電処理後の肉は通電しないものに比べ、肉の色は明るい赤色となった。焼いたものについてはあまり変わらなかった。一方、ミンチにしたものについては通電処理後生についても焼いたものについても差が見られた。以上のことから通電処理を行うことによって、将来的に発色剤を使わなくても食肉の加工方法の一助となる可能性が示唆された。シカ肉が加熱後灰色になることを防ぐ方法として通電処理が非常に有用であることがわかったため、今回の肉色についての検討はあとわずかとなった。またミンチ肉のゲル化についてはコンピュータを用いた計算が難しいことがわかったため、顕微鏡下での報告を元に推進していく予定である。シカ肉が加熱後灰色になることを防ぐ方法として通電処理が非常に有用であることがわかったため、通電処理における肉色の保持についてミオグロビンを元に計算科学でなぜ発色したままなのかの検討を行う。ミンチ肉のゲル化については県の施設において最新式の表面微細構造観察装置が導入された。これを使用しながらゲル化の見える化について検討を行っていく予定である。長野県内で資源として利用されているシカ肉は4.5%にとどまり、まだまだ活用の動きは鈍い。シカのような害獣肉の利用に対する食品科学な提言がより必要となってきている。そのため、長野県内で捕獲されるニホンジカ(ホンシュウジカ)についてその呈味特性と食肉としての特性を生かした有効利用方法を検討することでより一層の振興をはかることを目的とした。シカ肉は他の肉に比べ、硬いという弱点と結着性が高いという特性を有する。そこでシカ肉を粗挽きミンチにし、そこに各種キノコペーストを加えることでうまみや美味しさ等について検討を行った。普通、畜肉ミンチはキノコのペーストを加えるとそのプロテアーゼの活性で溶けてしまう。しかし、シカ肉は溶けないことがわかった。またキノコペーストを20%添加することでうまみやおいしさが増強した。キノコのグルタミン酸やグアニル酸によるものであると考えられる。キノコのうち、シイタケやヒラタケ属新品種、ホンシメジは他のキノコよりもおいしさが増強した。今後、この3つのキノコに絞って検討を行っていきたい。シカ肉の弱点は硬さのほか、血のような匂いや生臭さも欠点となっている。そこで簡易な処理でよりシカ肉の弱点をカバーするため、通電処理の検討を行った。通電処理の方法として電力調整器を主部品とした自作装置を用いた。官能試験の結果、通電処理後の肉は通電しないものに比べ、肉の臭みは有意に弱くなる(p<0.0001)ほか、肉の硬さも有意に軟らかく(p=0.0016)、おいしく(p=0.0117)なった。以上のことから、今回の通電処理では短い時間でシカ肉の弱点である臭みと硬さを抑えることができた。シカ肉の加工品としてミンチに添加するキノコが決定したこと、また新たな加工方法として通電処理を見出したことから、これらに絞って検討できるようになった。一方で、ミンチ肉のゲル化についてはこれから検討を行う。肉のゲルの見える化については、計算科学を用いる予定であるが、難易度が高いことが予想される。一方で見える化に関し、顕微鏡下での報告もあるため、計算に着手が困難な場合は実験系を顕微鏡での実験に移し推進していく予定である。

ジビエは硬くて臭いといわれるが実際にはどのように臭いかなどを示した論文はない。そこでシカ肉とクマ肉の比較を元に、どのように肉の匂いが異なるかを検討、報告した。シカ肉はヘキサナールやジアセチルなど血なまぐさく、乳臭い成分が多く見受けられた。クマ肉はそれほど血生臭くなく、官能的には青臭いことがわかった。匂い成分はアセトアルデヒドや硫黄関連化合物などの成分が多く含まれていた。我々はジビエを美味しく食べる方法として通電処理という方法を検討してきた。通電処理を行ったシカ肉を焼いたものは不快な匂いが減少し、軟らかくなる。しかし、調理加工したものや、肉色については検討を行っていない。今回、調理加工方法としてシカ肉の入ったスープを作成した。その嗜好性について官能試験を行った結果、通電処理後の肉は通電しないものに比べ、肉の臭みは有意に弱くなる(p=0.0456)ほか、肉の硬さも有意に軟らかく(p=0.0089)なった。肉色については通電直後は変化がなかったものの、24時間経過で通電処理後の肉は通電しないものに比べ、肉の色は明るい赤色となった。焼いたものについてはあまり変わらなかった。一方、ミンチにしたものについては通電処理後生についても焼いたものについても差が見られた。以上のことから通電処理を行うことによって、将来的に発色剤を使わなくても食肉の加工方法の一助となる可能性が示唆された。シカ肉が加熱後灰色になることを防ぐ方法として通電処理が非常に有用であることがわかったため、今回の肉色についての検討はあとわずかとなった。またミンチ肉のゲル化についてはコンピュータを用いた計算が難しいことがわかったため、顕微鏡下での報告を元に推進していく予定である。シカ肉ミンチ肉への添加物としてキノコのうち、シイタケやヒラタケ属新品種、ホンシメジについて絞って検討を行っていく。シカ肉は加工加熱時に非常に硬く、灰色になってしまうことが大きな欠点である。そのため、これらの3つのキノコを添加したソーセージなどの加工品を作成し、シカ肉単体での加工品よりも一層おいしく、発色の検討を行っていく予定である。通電処理した肉についても同様に加工品としてその優位性が保たれるかどうかを検討する必要がある。そのため、これらも積極的に検討を行っていく予定である。シカ肉が加熱後灰色になることを防ぐ方法として通電処理が非常に有用であることがわかったため、通電処理における肉色の保持についてミオグロビンを元に計算科学でなぜ発色したままなのかの検討を行う。ミンチ肉のゲル化については県の施設において最新式の表面微細構造観察装置が導入された。これを使用しながらゲル化の見える化について検討を行っていく予定である。ゲル化・分析に関する研究を行う費用として初年度を多めにしていたが、着手しやすい加工関連の試験を先に行ったため、次年度使用額が生じた。今年度以降、ゲル化や分析に関する研究に着手するため問題はない。肉の調理加工関連が比較的安価で済んだことが使用額が大きく残った理由である。またゲル化関連の検討をこれから委託でお願いする予定で、予算をこの顕微鏡関連で使用したい。
赤痢菌の細胞侵入性エフェクター分子が作用する宿主因子の同定とその生理的役割の解析

宿主細胞質内に存在するIpaC蛋白質が、いったい宿主のどのような因子に作用しているのであるかを明らかにするために、IpaCをbaitとしてそれに結合する蛋白質をyeast two-hybridsystemを用いて分離した。その結果、陽性クローンとして7つの異なる遺伝子が分離されたが、その内のひとつが、β-cateninと100%一致した。β-cateninは、真核細胞の細胞質内に存在し、Wnt signal伝達系において細胞の分化に関与したり、またactin filament,α-cateninとE-cadherinとの結合を仲介することにより細胞間接着に働く多機能分子である。赤痢菌の第2次侵入において、E-cadherinを介した細胞接着が重要であることが解っていたので、我々はIpaCとβ-cateninとの結合が、E-cadherinの系を介した第2次侵入にも関与していることを想定した。実際に、IpaCがβ-cateninとin vitro, in vivoにおいて結合していることを、co-immunoprecipitationを用いて明らかにした。その結合は、赤痢菌の侵入初期には見られず、感染後30分以上経過してからはじめて明らかになることより、第一次侵入より、第2次侵入に関与することが強く示唆された。また、IpaCと結合しているβ-cateninは、Tyrのリン酸化が起こっていることも明らかになった。細胞生物学的研究から、リン酸化されたβ-cateninは、E-cadherinとの結合能力を失うことが明らかになっている。これらの結果を総合すると、赤痢菌の侵入後期にIpaCは、β-cateninのリン酸化を促進、或いは、他の物質によりリン酸化されたβ-cateninに結合し、E-cadherinとα-cateninおよびactinfilamentとの仲介を阻害し、細胞接着をゆるめる結果、第2次侵入を調節していることが明らかになった。赤痢菌の第一次侵入に関与するIpa蛋白質群が宿主因子の何に直接的に機能するのかに関しては、IpaAが、Vinculinに直接結合することが見出されている。また、IpaC蛋白質をmicroinjectionあるいは宿主細胞内で発現させると、CDC42,Rac GTPaseの活性化が促進され、Filopodia, Lamellipodiaが惹起されることが、Sansonetti等のグループによって報告されたが、IpaCの直接のターゲットが何であるかは解っていない。IpaCに結合する宿主側因子を検索するため,yeast two hybrid系を用いて,陽性反応を示すクローンを分離した。その結果,陽性クローンが7個分離できた。その全ての塩基配列を決めたところ,一つがβ-cateninと100%の一致を示した。β-cateninは細胞間接着に関与しているタンパク質である。細胞接着部位にはE-cadherin: β-catenin: α-catenin: actinfilamentの複合体が形成され,強固な細胞同士の接着を担っていることが知られている。又,E-cadherinは,赤痢菌の細胞間伝播に関与していることが知られている。IpaCのβ-cateninとの結合が,細胞間伝播に関与している可能性が考えられた。そこで,IpaCとβ-cateninの結合についてさらに解析を加えた。in vitro, in vivoにおけるIpaCとβ-cateninの結合を種種の実験により確認した。また,IpaCと結合しているβ-cateninはリン酸化を受けていることを明らかにした。β-cateninがリン酸化されると,E-cadherin: β-catenin:α-catenin複合体の解離が促進されることが知られている。

赤痢菌を感染させた細胞内で,実際に複合体の解離が起こっていることを実験的に確認した。今後,赤痢菌の細胞間伝播に関する影響を調べる予定である。宿主細胞質内に存在するIpaC蛋白質が、いったい宿主のどのような因子に作用しているのであるかを明らかにするために、IpaCをbaitとしてそれに結合する蛋白質をyeast two-hybridsystemを用いて分離そた。その結果、陽性クローンとして7つの異なる遺伝子が分離されたが、その内のひとつが、β-cateninと100%一致した。β-cateninは、真核細胞の細胞質内に存在し、Wnt signal伝達系において細胞の分化に関与したり、またactin filament,α-cateninとE-cadherinとの結合を仲介することにより細胞間接着に働く多機能分子である。赤痢菌の第2次侵入において、E-cadherinを介した細胞接着が重要であることが解っていたので、我々はIpaCとβ-cateninとの結合が、E-cadherinの系を介した第2次侵入にも関与していることを想定した。実際に、IpaCがβ-cateninとin vitro,in vivoにおいて結合していることを、co-immunoprecipitationを用いて明らかにした。その結合は、赤痢菌の侵入初期には見られず,感染後30分以上経過してからはじめて明らかになることより、第一次侵入より、第2次侵入に関与することが強く示唆された。また、IpaCと結合しているβ-cateninは、Tyrのリン酸化が起こっていることも明らかになった。細胞生物学的研究から、リン酸化されたβ-cateninは、E-cadherinとの結合能力を失うことが明らかになっている。これらの結果を総合すると、赤痢菌の侵入後期にIpaCは、β-cateninのリン酸化を促進、或いは、他の物質によりリン酸化されたβ-cateninに結合し、E-cadherinとα-cateninおよびactinfilamentとの仲介を阻害し、細胞接着をゆるめる結果、第2次侵入を調節していることが明らかになった。
有機態ヒ素の動態解析に基づく沖積低地の地下水流動・ヒ素管理モデルの構築

分子量1000で分画できる透析膜によって無機態ヒ素と有機態ヒ素を分画し、濃尾層堆積物とG1堆積物からの溶出試験を行なった。濃尾層間隙水に溶出するヒ素の16割が有機体ヒ素で、溶出濃度は非均質に分布することを明らかにした。溶出試験の検液が褐色を呈し、濃尾層堆積物から高濃度のフミン物質の溶出が確認できたので、DOC濃度を計測した。その結果、濃尾層堆積物のDOC濃度はG1堆積物の10倍値を示すことが判明した。ヒ素は有機物と複合体を形成しやすく、濃尾層堆積物から溶出した無機態ヒ素、有機態ヒ素は、濃尾層間隙水中で有機物複合体として溶存することが示唆された。濃尾層間隙水からG1地下水へのヒ素の物質移動は、濃尾層間隙水とG1地下水のDOC濃度差によって引き起こされ、DOCがG1地下水へのヒ素溶出の推進役の役割を担っていることが明らかになった。濃尾層透水係数が10のマイナス8乗、G1層透水係数が10のマイナス3乗のオーダー(単位はcm/秒)であり、DOCを担体にしたヒ素の物質移動は、濃尾層間隙水を不動水、G1地下水を可動水でモデル化できる。ヒ素移動の機構は,不動水(濃尾層間隙水)と可動水(G1地下水)のDOC濃度差に比例し物質移動が惹起される一次反応速度モデルで近似できる。濃尾層堆積物からのヒ素溶出量(有機態、無機態の合計)は、濃尾層の水溶性DOC濃度と極めて相関性高く(決定係数0,970)、ヒ素濃度はDOC脱離量の1000分の1である。したがって,DOC濃度を地下水管理指標にして、G1地下水のヒ素濃度を可動水・不動水モデルを下敷きに可視化できることが明らかになった.現在のG1地下水ヒ素濃度はG1堆積物からのヒ素溶出量の2倍強であり、G1地下水中のヒ素が濃尾層間隙水の有機物複合体ヒ素を起源として、一次反応速度でモデル化でき,G1地下水のヒ素濃度の予測が可能である。1.堆積物に含有されたヒ素の存在形態を無機態と有機態に分画できることを予備実験で確認して研究を進めた.既往研究が地下水へのヒ素の溶出要因に着目してきた.本研究は,無機態,有機態ヒ素の形態別にヒ素起源を解明し,その後の形態変化と動態をモデル化したいからである.2.分子量10,000の透析膜で,無機態ヒ素と有機態ヒ素の分画が工学的に可能である.間隙水中の溶存有機物量(DOC)は,堆積物に含有された無機態ヒ素の溶出を抑制し,有機態ヒ素の溶出を促進する役割を果たす.3.間隙水のpHは,堆積物中の鉄酸化物に吸着した無機態ヒ素と有機態ヒ素の溶出に影響を及ぼす.ヒ素溶出間隙水への酸添加によって,間隙水中のDOCとヒ素の濃度が6割減少する.これは,間隙水に溶出したヒ素の6割は有機態ヒ素であることを示唆する結果である.しかし,自然堆積したヒ素含有堆積物からのヒ素溶出に伴うpH変化は小さい.自然状態では,ヒ素溶出自体が間隙水のpH変化に影響は与えることは少なく,pH変化は間隙水中のDOCとヒ素の溶存量に大きく影響を及ぼさない.4.ヒ素含有堆積物の溶出試験から,間隙水に溶出したヒ素の形態は,8割が無機態ヒ素,2割が有機態ヒ素である.ヒ素含有堆積物下位の帯水層堆積物のヒ素吸着特性として,無機態ヒ素7割,有機態ヒ素4割の吸着率が得られた.これらの実験結果は,帯水層中の地下水の有機態ヒ素の存在比率が,ヒ素含有堆積層から帯水層地下水への間隙水移動の過程で帯水層堆積物への吸着現象によって相対的に高まることを示唆する.分子量1000で分画できる透析膜によって無機態ヒ素と有機態ヒ素を分画し、濃尾層堆積物とG1堆積物からの溶出試験を行なった。

ヒ素移動の機構は,不動水(濃尾層間隙水)と可動水(G1地下水)のDOC濃度差に比例し物質移動が惹起される一次反応速度モデルで近似できる。濃尾層堆積物からのヒ素溶出量(有機態、無機態の合計)は、濃尾層の水溶性DOC濃度と極めて相関性高く(決定係数0,970)、ヒ素濃度はDOC脱離量の1000分の1である。したがって,DOC濃度を地下水管理指標にして、G1地下水のヒ素濃度を可動水・不動水モデルを下敷きに可視化できることが明らかになった.現在のG1地下水ヒ素濃度はG1堆積物からのヒ素溶出量の2倍強であり、G1地下水中のヒ素が濃尾層間隙水の有機物複合体ヒ素を起源として、一次反応速度でモデル化でき,G1地下水のヒ素濃度の予測が可能である。吸着速度定数を評価できていないので(3)の評価とした.有機態ヒ素の溶出と吸着挙動に影響を及ぼすDOCの寄与率が概略確定でき,流動モデルの中で流動に伴うヒ素の形態変化を反映する仕組み作りに目処がついた.吸着平衡時における有機態ヒ素の固液分配は予定通り完了しており,動的パラメータの決定を次年度実施する.1.pHとDOCを影響因子にして反応速度試験を実施し,溶出時間に伴う地下水中の有機態ヒ素の存在比が高まることを検証する.2.溶出した「有機態ヒ素」の変質と吸着量,吸着速度との関係を解明する.一般に,有機物は微生物によって分解される.分解に伴って有機物の分子量が小さくなり,表面化学構造も変化するので,「有機態ヒ素」の吸着挙動が変わることが想定される.変質によって「有機態ヒ素」の吸着量や吸着速度の変化を定量化する.3.「有機態ヒ素」に人為的に微生物を添加,有機態ヒ素の変質を促す.培養期間は1年とし,経時的に「有機態ヒ素」の化学構造分析を行う.また炭素回収率から分解速度を求める.回収した有機態ヒ素を用いた吸着実験を行い,分配係数,反応速度定数を求める.吸着,溶出実験のサンプル数が大幅に増加し,検液の分析に使うアルゴンガスなど消耗品費(物品費)が増加した.検液分析には岐阜大学生命科学総合支援センター機器分析分野の計測機器を使用しており,長年の計測技術の向上で使用料は当初経費を大幅に削減できた.消耗品費(物品費)増加分への充当を当該助成金の「その他」から捻出した結果,次年度使用額として12406円が発生した.次年度消耗品費(物品費)に合算し,濾過用フィルター,ガラス器具など実験の消耗品費に当てる.
免疫系に学んだネットワーク異常検出システムの研究

本研究は、免疫系を参考にして、コンピュータウイルスやネットワーク攻撃などの不正行為を検出する免疫型ネットワーク異常検出システムの理論的枠組みを構築した。シミュレーションでは、ユーザの振る舞いを学習する動的プロファイル更新機能を導入することにより、他人になりすましたユーザの検出精度を、従来と比べて、内部ユーザのなりすましでは、49.72%、外部ユーザのなりすましでは、12.16%改善した。さらに、新種のコンピュータウイルスも検出できることを確認した。平成19年度は、1.免疫型異常検出システムの理論的枠組みの設計、2.プロファイルの作成アルゴリズムの比較評価、3.エージェント(プロファイル)の多様性と検出率の関係に関する分析、4.プロファイルの更新機能の追加と性能評価を行った。1.平成19年度の研究計画書に記載したシステムを改良し、それを国際会議KES2007で発表した。2。隠れマルコフモデルと、ニューラルネットワークと、サポートベクタマシンにより、プロファイルを作成し、ユーザのなりすましについて検出率を比較評価した結果、隠れマルコフモデルの検出率が最もよいことがわかった。3.分析には、多数のエージェントが必要になるため、神奈川工科大学情報教育研究センターの協力を得て、約3ケ月間の289名のウェブトラフィックから、接続先ホストの履歴を抽出し、このデータからプロファイルを作成した。なお、プライバシー保護のため、各ユーザ名と接続先ホスト名はすべて暗号化されたデータを処理した。これらのプロファイルを分析した結果、各ユーザの接続先ホストが同一のホストに集中し、それが原因で、プロファイルの多様性と検出率の関係を調べるにはプロファイルの多様性が十分でないことがわかった。したがって、多様性と検出率の関係は、平成20年度に実施する「プロファイルの組み替えによるエージェントの多様化」に成功してから分析する。4.免疫型異常検出システムの理論的枠組みに、プロファイルの更新機能を追加して、検出率の改善を試みた。ユーザのなりすましに関する検出率を評価した結果、事前の研究で得られた検出率よりも9.22%改善した。また、誤報率0%で、70.5%の検出が可能であったことも特筆すべき点である。平成20年度は、1.エージェントの適応方式の有効性評価、2.ハニーポットの構築、3.プロファイルの組み替え方式の考案を行った。1.エージェントの適応方式を詳解した論文を、国際会議KES2008で発表した。さらに、ユーザのなりすましについて、組織内部のユーザを仮想的に内部と外部に分けて、検出精度の評価を行った結果、組織内部と外部にかかわらず、適応機能のないシステムと比べて、内部のなりすましユーザの検出精度は49.72%、外部のなりすましユーザの検出精度は、12.16%だけ改善した。これらの計算処理に関する工夫として、これまで利用してきたシングルプロセッサ向けのプログラムを、マルチプロセッサ向けに改良し、検出精度の評価にかかる時間を約8分の1に短縮した。2.コンピュータウイルス(以下、ウイルス)の検出精度を評価するには、ウイルスのネットワークトラフィックが必要になる。これを得るため、インターネット上で動作する安全なハニーポットを開発し、平成20年12月から平成21年1月に流行しているウイルスを収集した(35個)。分析した結果、収集したウイルスはインターネット上の指令・制御サーバと接続し、そのサーバの指令に従って、ネットワーク上の振る舞いを変化させることがわかった。ウイルスのネットワークトラフィックを得るには、指令・制御サーバとの通信が必要になるため、現在、その指令・制御サーバを仮想的に動作させて、ネットワークトラフィックを得る方法を検討している。3.プロファイルの組み替え方式について、ランダムにプロファイルの値を書き換える組み替え方式(3種類)と交叉による組み替え方式(2種類)を評価したが、検出精度は、ほとんど改善しないか、反対に、悪化した。現在、その原因を分析し、改善につながる組み替え方式を検討している。平成21年度は、(1)エージェントの適応方式の有効性評価と(2)プロファイルの組み替え方式の再検討とエージェントの多様性に関する検討を行った。(1)エージェントの適応方式の有効性評価これまでの有効性評価では、短時間に大量に増殖するウイルスを検体として用いてきたが、ポットなどの最近のウイルスは、インターネット上のホストとの通信内容(IRCサーバからの指令)に応じて、ウイルスの挙動が変化するため、現実のインターネット上のホストをシミュレーションした環境でトラフィックを記録する必要があった。本年度は、仮想のインターネット環境で、収集した最新のポット(Conflickerなど)のネットワークトラフィックを記録し、そのトラフィックについて「エージェントの適応方式」の有効性を評価した。その結果、収集したポットも検知でき、これまでのウイルスと同等の検出精度が得られることを確認した。(2)プロファイルの組み替え方式の再検討とエージェントの多様性に関する検討平成20年度から継続してプロファイルの組み替えによる検出精度の改善を試みたが、本年度も検出精度を改善できなかった。検出精度を改善するには、未知の不正なユーザの特徴だけを含むプロファイルを、既存のプロファイルの組み替えにより生成する必要があるが、これまでの方法では、そのプロファイルを生成できなかった。

その原因は、プロファイルを構成する情報空間が巨大であること、さらに、既存のユーザのプロファイルから未知のユーザの特徴を予測することが困難(見ず知らずの他人のお気に入りのホームページを特定することが困難)であることが挙げられる。プロファイルの組み替えが困難であることから、平成21年度研究実施計画で示した「プロファイルの組み替え機能とエージェントの適応機能の統合」は実施していない。
三善晃の作曲様式-器楽作品と声楽作品の相互流入による様式形成とその意義-

筆者の区分による三善晃(1933)の作曲活動の第1期(1950年代から1960年代半ばまで)を対象にした平成18年度の研究に引き続き、平成19年度は1960年代後半以降を対象に器楽作品と声楽作品の相互関係を考察した。その結果、第2期(1966年1971年)には合唱作品において、複数の声の響きと器楽による言葉のアーティキュレーションと音響化が認められ(たとえば《四季に》《王孫不帰》)、その手法は第3期(1972年1984年)における合唱とオーケストラのための3部作(《レクイエム》《詩篇》《響紋》)の合唱とオーケストラにも認められる。第4期(1985年1994年)における、合唱を2群に分けるほかピアノを2台にする等の編成の大規模化は、第2期、第3期における声と器楽の響きによるデクラメーション手法の延長にとらえられる。第5期(1995年)には三善にとって初のオペラとなる《遠い帆》(1999)を書くが、《遠い帆》では歌唱パートが朗唱に徹する傾向にあるのに対し、合唱とオーケストラのための《三つのイメージ》(2002)においては、言葉の音響化に創出的なデクラメーションが認められる。三善の構想する「オペラではないオペラ」は、オペラと銘打った作品においてよりも、声と器楽を複合させた作品において具現されている。また、声を伴わないオーケストラのための4部作(《夏の散乱》《谺つり星》《霧の果実》《焉歌・波摘み》)においては、三善がそれまで追求していた死と生の関係、あるいは個々の人間存在とそれらの関わりが、独奏楽器とオーケストラの関係やオーケストレーションに追求されている。三善作品に関する諸資料--出版楽譜、自筆譜、手稿譜、音盤、三善による自作についての解説および各種論考、三善作品についての批評、作品論等における言説--を収集し、それらの資料をもとに、三善のデビュー期の1950年代前半から1960年代半ばまでを対象に、器楽作品(オーケストラ作品、協奏曲、器楽アンサンブル作品、独奏曲)と声楽作品(独唱曲、合唱曲、劇音楽)のそれぞれの曲種における作曲者の方法意識を考察した。その結果、以下のような知見を得た。この時期、ソナタを志向する器楽作品と、日本語のデクラメーション・スタイルの旋律化を志向する声楽作品との間には齟齬が見られるが、志向しながらも違和感を抱いていたソナタから逸脱する中で表れてくる三善の音楽語法においては、器楽作品と声楽作品のスタイルが互換的な関係になる。その互換的な関係は、最初の合唱作品《トルスII》(1961)に端的に表れている。《トルスII》は、三善が器楽アンサンブル作品においてもまだ用いていない打楽器、エレクトーンを用いている点で器楽的発想を有すると同時に、言葉を旋律化するさい、一つのシラブルに複数の声を同時に重ねて言葉の密度を濃くするという、その後の三善の声楽作品を特徴づける方法意識が顕著に表れている。この時期オペラ作品を構想しながらも完成させるには至らなかったのは、ヨーロッパのオペラにモデルを見出せないでいた、あるいは、ヨーロッパのオペラとは違うオペラを構想していたためだと考えられる。この時期、放送詩劇と称される作品が継続的に書かれているのは、自由な作品イメージに向けて声と器楽、その他の音素材を複合させることのできる曲種であったためだと考えられる。三善の、声を伴う作品における声と器楽との関わりには、それまでの日本のオペラには括られない、独自のオペラの構想が潜在していると考えられる。

筆者の区分による三善晃(1933)の作曲活動の第1期(1950年代から1960年代半ばまで)を対象にした平成18年度の研究に引き続き,平成19年度は1960年代後半以降を対象に器楽作品と声楽作品の相互関係を考察した。その結果,第2期(1966年1971年)には合唱作品において旋律とリズムによるだけでなく,複数の声の響きと器楽による言葉のアーティキュレーションと音響化が認められ(例えば《四季に》《王孫不帰》),その手法は,第3期(1972年1984年)における合唱とオーケストラのための3部作(《レクイエム》《詩篇》《響紋》)の合唱とオーケストラに認められる。第4期(1985年1994年)における,合唱を群に分けるほかピアノを2台にする等の編成の大規模化は,第2期,第3期における声と器楽の響きによるデクラメーション手法の延長にとらえられる。第5期(1995年)には三善にとって初のオペラ作品となる《遠い帆》(1999)を書くが,《遠い帆》では歌唱パートが朗唱に徹する傾向にあるのに対し,合唱とオーケストラのための《三つのイメージ》(2OO2)においては,言葉の音響化に創出的なデクラメーションが認められる。また,声を伴わないオーケストラのための4部作(《夏の散乱》《谺つり星》《霧の果実》《焉歌・波摘》)においては,三善がそれまで声を用いた作品で志向していた題材,すなわち死と生の関係,あるいは個々の人間存在とそれらの関わりが,独奏楽器とオーケストラの関係やオーケストレーションに追求されている。三善が自身のオペラ作曲にさいしてヨーロッパのオペラに違和感を抱いて発言した。「オペラではないオペラ」という構想は,オペラと銘打った作品においてよりも,声と器楽を複合させた作品において言葉を想像力豊かに音響化する創出的デクラメーションとして顕現していることが浮かび上がった。
エレクトロスプレー/質量分析法による多価イオンの生成と反応性に関する研究

電解質溶液をエレクトロスプレーし、金属イオンなどが気相に抽出・気化するメカニズムについて検討した。溶媒の極性を増加させると、より価数の大きな金属多価イオンが観測されることが分かった。従って、多価イオンの検出においては、安定なエレクトロスプレーを持続させるメタノールやイソプロピルアルコールのような溶媒を使用することが望ましい。溶媒の極性の増大で、より大きな多価イオンが観測されるのは、極性溶媒によってイオンの溶媒和が進み、溶液中で正・負イオンの分離が効率よく起こり、この結果、エレクトロスプレーのTaylorコーンにおいて電気泳動による正・負イオンの分離が起こるからである。金属多価イオンを効率よく気化させるには、溶媒中にジメチルスルホキシドを添加するとよいことが分かった。アミノ酸などの正イオンの観測には、酸の添加、負イオンの観測にはアルカリの添加がイオン強度を増大させる。これは溶液中で各々、プロトン化、脱プロトン化が起きることで理解できる。我々は、正イオンの観測にアンモニア、負イオンの観測に酸を添加することで、イオン強度が増加することを見出した。これは従来の溶液化学の常識では全く説明の出来ない新しい現象である。正イオンモードではNH_4^+が、負イオンモードではCH_3COO^-が各々正・負イオンの生成に寄与するのである。ヨウ素の分析は極めて煩雑で威度も低い。我々は、ヨウ素がエレクトロスプレーで、極めて高感度でI^-,I_3^-として検出できることを見いだした。これは、溶液中のヨウ素が、溶液の接触する金属表面で還元されるためであることが分かった。イオンを含む溶液をエレクトロスプレすることにより、高度に帯電した液滴を形成できる。この性質を利用してペプチドやタンパク質の100価を超える多価イオンが観測されている。本研究では、イオン生成のメカニズムについて詳細な検討を行った。観測されるイオンの強度分布は溶液中のイオンの濃度分布では説明できないことを見出した。これはエレクトロスプレーで生成した帯電液滴の乾燥に伴い、同一符号のイオンが濃縮される過程で、濃質分子間でイオンの再配列が行なわれるからである。例えば、中性アミノ酸や酸性アミノ酸が塩基性溶媒に存在するとき、これらは中性あるいは負イオンとして溶液中に存在する。ところがこれらのアミノ酸の塩基性溶液をエレクトロスプレーすると、酸性溶液を用いた場合と同様に正イオンが観測されることを見いだした。これは溶液化学の常識では全く説明できない。酸性の溶液がエレクトロスプレーされると、帯電液滴中に多量のプロトンが溶媒和された状態で付与される。このプロトンは帯電液滴の乾燥に伴い、溶媒を失って、中性や負イオン状態の化学種に付加し、最終的に正イオンを形成し、これが液滴からクーロン反発によって蒸発するのである。従って、エレクトロスプレーで観測されるイオンを詳細に解析することによって、帯電液滴中でのプロトン移動反応に関する情報が得られることになる。さらに、イオンの蒸発には、イオンの溶媒和の自由エネルギーが最も重要なパラメーターとなることを明らかにした。帯電液滴からのイオンの蒸発においては、蒸発しやすいイオンと、しにくいイオン間に、蒸発の時間差が生じる。このため、イオンの径方向の空間分布に著しい強度分布の相違が生じることが分かった。蒸発しやすいイオンは、スプレーの周辺に、しにくいイオンはスプレーの中心部に分布する。電解質溶液をエレクトロスプレーし、金属イオンなどが気相に抽出されるメカニズムを検討した。多価イオンは、溶媒の極性の増加と共に価数が増加した。従って、多価イオンの検出においては、安定なエレクトロスプレーを持続させるメタノールやイソプロピルアルコールのような溶媒を使用することが望しい。これは、エレクトロスプレーのTaylorコーンにおいて電気泳動による正・負電荷の分離が、極性溶媒においてより効率よく起こるからであることが分かった。

これは溶液中で各々、プロトン化、脱プロトン化が起こることで理解できる。我々は、正イオンの観測にアンモニア、負イオンの観測に酸を添加することで、イオン強度が増加することを見いだした。これは、従来の溶液化学の常識では全く説明の出来ない新しい現象である。ヨウ素の分析は極めて煩雑で感度も低い。我々は、ヨウ素がエレクトロスプレーで、極めて高感度でI^-,I_3^-として検出できることを見いだした。これは、溶液中のヨウ素が、溶液の接触する金属表面で還元されるためであることが分かった。
交通流映像とセルオートマトンに基づく新たなドライバモデリング手法の確立

交通流を表現するセルオートマトンモデルによって運転行動をモデリングする方法をさらに発展させた。セルオートマトンモデルが複雑になると様々な運転行動の種類を表現することが可能になる。例えば車間距離を考慮に入れた運転や道路の形状などの特性の影響、これまでの行動系列に依存する運転が表現できる。しかしながら複雑なモデルは尤度を明に書き下すことが困難となる。尤度はモデル構造やパラメータを最適化するのに必要不可欠な関数であるため複雑なモデルではこれらの最適化が実行できない。今年度は尤度を用いずデータ生成から最適化を行うシミュレーション学習のアプローチをセルオートマトンモデルに適用しこの問題を解決した。具体的にはApproximate Bayesian Computation(ABC)を関数空間へ拡張したカーネルABCを用いた。ただしカーネルABCだけでは事後分布によるデータサンプリングが不十分な場合や、状況変化などの対応ができない場合があるため、これらの場合に適用可能となるよう手法の拡張を行った。具体的には再帰的にパラメータ推定を行う方法により、サンプリングによる事後分布形成の失敗を回避した。また、学習データとテストデータにおける状況変化に対応するため、共変量シフトと呼ばれる統計的方法をカーネルABCに適用できるよう、カーネル関数を拡張した。これらの拡張の基礎的なアルゴリズム挙動を明らかにし、従来手法との実験的比較を行った。シミュレーション学習はセルオートマトンモデルの特徴であるデータ生成能力を活用した最適化手法であり、道路上の車両のみならず、ドローン交通モデルや人流などマルチエージェントシミュレーション一般に適用可能であるため、多くのユースケースに展開することが期待できる。交通流の映像からドライバモデリングを構成するため、まずは高速道路の映像を記録したデータベースの作成に取り組んだ。場所は東名高速町田IC付近の500mの範囲であり、上りと下りあわせて6車線を見下ろす画角を設定した。撮影条件として午前中、午後、夕刻の3種類の時間帯と、晴れ、雨、雨上がりの3種類の天候について撮影を行った。この作業と平行してモデリングに必要な手法であるベイズクラスタリングについての理論解析を行った。人手でクラスタラベルを付加した場合の半教師あり学習のためのクラスタリングの精度の計算、特定の車両について推定を行った場合の精度の計算、さらにモデルとして準備したクラスタ数が実際に必要な数より大きい場合の精度の計算などを行った。またドライバモデルの基礎となる確率セルオートマトンを自然言語処理で用いられるLatent Dirichlet Allocation(LDA)を基に拡張した。この拡張により天候の違いなどで大きく運転法が異なる複数のデータセットに対応したモデリングが可能であることを実験的に示した。さらに運転方法の候補が複数ある場合、実際に走行している車両がどの運転方法に従うかを統計的に判定する手法を提案し、円周上を走る実車データに適用し有用性を確認した。データベースのための映像が着実に蓄積され、モデリングのための方法および基礎となる確率セルオートマトンの拡張や理論解析が進んでいるため。交通流を表すセルオートマトンモデルにおいてパラメータを推定する課題に取り組んだ。具体的にはTotally Asymmetric Simple Exclusion Process(TASEP)とZero Range Processと呼ばれる2種類のモデルについて検討を行った。双方のモデルにおいて実際の交通流を模倣する際に重要となるのは運転方法の異なるドライバーの種類がデータ中にいくつ混在しているか、その数を知ることである。各ドライバーの種類に異なるパラメータを割り当てることで精緻なモデリングが可能となる。本年度はクラスタリングの手法を応用することで種類の数を推定する課題に取り組んだ。特にベイズクラスタリングの適用に注力しZRPにおいて変分ベイズ法を用いてパラメータを高精度・高速に求めるアルゴリズムを考案した。さらにセルオートマトンの形状とアルゴリズムの関係を調査するため、3次元セルオートマトンへの拡張を行った。3次元空間での渋滞としてドローンのモデルを提案し、飛行データからドローンの飛行規則のクラスタリングを行うアルゴリズムを提案した。現状では3次元では2種類の飛行規則の判別を行う基礎的な方法に留まっている。来年度以降はこれを拡張し数種類のクラスタリングへ対応できるような方法の提案や、ベイズクラスタリングによる高精度化を目指す。また車の交通流の応用として車載センサーデータによる道路領域のクラスタリングを行った。このクラスタリング結果をセルオートマトンの設計に用いることで、より現実的な交通流のモデリングが可能となる。パラメータ推定のためのアルゴリズム導出が想定していたよりも早く実現できた。特にベイズクラスタリングで高速な変分ベイズ法が適用可能となるよう、セルオートマトンの規則を戦略的に設計することに成功した。またセルオートマトンの形状に対する依存性を調査するため、通常の交通網では2次元であるセルオートマトンの構造を3次元に拡張し、パラメータ推定のアルゴリズムを導出することができた。交通流を表現する確率セルオートマトンの代表としてTotally Asymmetric Simple Exclusion Process(TASEP)とZero Range Process(ZRP)がある。TASEPは前方のセルに進む確率をパラメータとして持つモデルであり、この確率が平均的な速度を表現する。一方、ZRPは前進確率が前方走行車までのセル数に応じて異なるパラメータとして表現されており、車間距離に応じた速度を表現できる。ZRPはTASEPを含む上位モデルであるが、パラメータが多いためデータからパラメータを推定すると精度が低下する。モデル表現力(パラメータ数)と推定精度はこのようなトレードオフ関係にあるため、データに応じて適切なモデルを選択する必要がある。これは統計学でモデル選択問題と呼ばれる。

本年度は円状サーキットを走行する実車データに関して、ZRPとTASEPのモデル選択を行い、データの分析を行った。具体的にはベイズ統計における周辺尤度を用いて定量的に優位なモデルの選択を行った。データはナゴヤドームでの渋滞形成実験のものを使用した。コース上の車両数が異なるいくつかのデータがあるが、その全てにおいてZRPが選択された。これは車間距離に応じた運転をしていることを統計的に示すものである。車両数が多くなるほどZRPの優位性が大きくなることから、密度の増加に応じて前方車両を意識した運転をすることが示唆された。上記のモデル選択ではベイズクラスタリングの手法を用いているが、その基礎的な理論において、データセットを追加したときのクラスタリング精度について解析を行った。さらに車載センサーデータからの情報をZRPに付加してモデル最適化を行う方法についても検討を行った。当初の予定どおり、TASEPとZRPの比較とモデル選択を行う手法を確立できた。さらに追加情報を有効に用いるための基礎理論を構築できた。交通流を表現するセルオートマトンモデルによって運転行動をモデリングする方法をさらに発展させた。セルオートマトンモデルが複雑になると様々な運転行動の種類を表現することが可能になる。例えば車間距離を考慮に入れた運転や道路の形状などの特性の影響、これまでの行動系列に依存する運転が表現できる。しかしながら複雑なモデルは尤度を明に書き下すことが困難となる。尤度はモデル構造やパラメータを最適化するのに必要不可欠な関数であるため複雑なモデルではこれらの最適化が実行できない。今年度は尤度を用いずデータ生成から最適化を行うシミュレーション学習のアプローチをセルオートマトンモデルに適用しこの問題を解決した。具体的にはApproximate Bayesian Computation(ABC)を関数空間へ拡張したカーネルABCを用いた。ただしカーネルABCだけでは事後分布によるデータサンプリングが不十分な場合や、状況変化などの対応ができない場合があるため、これらの場合に適用可能となるよう手法の拡張を行った。具体的には再帰的にパラメータ推定を行う方法により、サンプリングによる事後分布形成の失敗を回避した。また、学習データとテストデータにおける状況変化に対応するため、共変量シフトと呼ばれる統計的方法をカーネルABCに適用できるよう、カーネル関数を拡張した。これらの拡張の基礎的なアルゴリズム挙動を明らかにし、従来手法との実験的比較を行った。
モダニズム芸術における解釈学的戦略と救済の論理

本研究「モダニズム芸術における解釈学的戦略と救済の論理」においては、20世紀初頭以降のヨーロッパにおけるモダニズム芸術運動が単なる美学的課題に終始していたのではなく、18世紀以降の科学的合理主義の影響下で揺らぎはじめた伝統的宗教に代わって人間の霊性救済を最終目標としていたことを、錬金術・魔術・カバラー・神智学など西洋エソテリシズムに接続する運動とみなすことによって検証する。本研究「モダニズム芸術における解釈学的戦略と救済の論理」の目標は、20世紀初頭以降のヨーロッパにおけるモダニズム芸術が単なる美学的課題に終始していたのではなく、科学的合理主義の影響下で揺らぎはじめた伝統的宗教に代わって人間の霊性救済を最終目標とする精神運動であり、この論理は20世紀が終焉した現在の時点においても力をもって存続していることを検証することにある。平成22年度においては、モダニズム芸術におけるエソテリシズムの精神性がユダヤ教解釈学と神智学を中心に機能していることをH・ブルームの修正主義批評(ユダヤ教神秘主義カバラー)とモンドリアン(神智学)を中心に整理するとともに、その関係資料の収集と分析を行った。分析の過程において、個別的なものと普遍的なものとの均衡を追求しながら普遍的なものを個別的なものとして表現しようとするモンドリアンの神智学的世界には、シュルレアリスムが再発見した意識と無意識との美学的統合と合わせて、16世紀に最盛期を迎える錬金術的思考法が組み込まれていることが明らかになった。この思考法は、「内なる響き」という視点から抽象絵画運動を推進したカンディンスキーにおいて内なるメルクリウスと外なるメルクリウスとの共鳴というかたちで反映していることにも繋がっており、来年度に向けてより包括的な調査と分析が必要であるという結論を得た。また、平成22年7月にロンドン大学図書館(連合王国)、同11月に国立博物館(チェコ)及び美術史美術館(オーストリア)において日本では入手できない資料を調査・閲覧した。本研究「モダニズム芸術における解釈学的戦略と救済の論理」の目的は、モダニズム芸術における解釈学的戦略には宗教的救済の論理が支配していることを検証することにある。解釈学的戦略とは、言語自体の内在的な論理を志向するものであり、言語の原初的意味とその神学的役割を明らかにするという意味において宗教的戦略である。この戦略はモダニズム芸術にも適用されているのではないかという問題提起をしたうえで研究を進めており、平成23年度においては、カバラーと神智学に並んで西洋エソテリシズムの3本柱を形成する「錬金術」に焦点を当てて、モダニズム芸術との関連性について検証を行った。モダニズム芸術についてはまず、カンディンスキーを昨年度に継続するかたちで調査した。精神的・内的なものをいかにして色彩と形態によって表現するかという課題を解く鍵となったのは、精神的なものは物質的なものの無限に純粋化されたものであるという発想であり、物質と精神の間の境界を崩壊させて両者の連続性を強調する姿勢であること、さらに、20世紀初頭に始まるダダ運動を受けて登場したシュルレアリスムにおいても、夢と現実という本来は重なることのない二つの領域が「絶対的な現実」すなわち「超現実」に融解するというように、対立する二元性の止揚を主張する点においてモダニズム芸術とオカルト思想には親縁性があることを確認した。このような視点を含めて、平成23年度における研究成果(中間報告)を、平成24年1月には『図説錬金術』(単著、河出書房新社、1119頁)を刊行し、公表することができた。平成23年5月9日20日にはロンドンに滞在して、大英図書館、ロンドン大学の中央図書館、科学図書館、ウォーバーグ研究所図書館、ウェルカム図書館などを中心に、錬金術とモダニズム芸術関係の資料調査を行った。この戦略はモダニズム芸術にも適用されているのではないかという問題提起をしたうえで研究を進めており、平成24年度においては、カバラー・錬金術・神智学に並んで西洋エソテリシズムの基盤を形成する「魔術」に焦点を当てて、モダニズム芸術との関連性について検証を行った。ルネサンスが近代魔術の種と苗が準備された期間であったとすれば、19世紀後半から20世紀初頭にかけての時代はその果実を摘み取った時期である。産業革命を世界に先駆けて進めたイギリスが大英帝国を確立したこの時代には、物質的な文明(世俗化)の波が高まるのと並行してキリスト教の退潮が顕著となり、SRIA、ヘルメス協会、神智学協会などの代替宗教的なアソシエーションが次々に登場してくる。最終的に1888年に黄金の夜明け教団という「近代魔術」を象徴する結社が設立される。

本年度においては、黄金の夜明け教団の誕生から終焉までの歴史的経緯とその思想的な骨格を分析し、その視点を踏まえたうえで、マルセル・デュシャン、パウル・クレーなどモダニズム芸術に並行して登場する魔術的要素についても検証した。この検証結果を基にして平成24年度における研究成果を、『図説近代魔術』(単著、河出書房新社)にまとめた(現段階において初校終了。平成25年10月までに出版予定)。平成24年10月1日10日にはロンドンに滞在して、大英図書館、ロンドン大学の中央図書館、ウォーバーグ研究所図書館、ウェルカム図書館などを中心に、近代魔術とモダニズム芸術関係の資料調査を行った。抽象絵画の場合には、カンディンスキーやモンドリアンにその美学的な根拠を提供したのは、宗教と科学の止揚を唱える神智学の体系であった。平成23年度において主たる調査対象としたのは、同じように物質と霊性の二元性の止揚を説く錬金術であり、<変成><抽出><完成><生命霊気>という4つのキーワードを中心にして錬金術の体系とその影響について考察し、その成果を『図説錬金術』(単著、平成24年1月、河出書房新社、1119頁)にまとめて公表した。24年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は、19世紀後半から20世紀初頭に登場したモダニズム芸術運動は伝統宗教に替わって精神的な枯渇状態からの精神的救済を目指す擬似宗教の一種であり、個人の解放と完成を最終目標に掲げる西洋エソテリシズムと連動する代替宗教であったことを明らかにしようとするものである。西洋エソテリシズムの3本柱のうち神智学と錬金術とモダニズム芸術との関連性については平成22年度及び23年度の研究において検証しており、平成24年度では残るもう1つの柱である<魔術>(ユダヤ教神秘主義カバラーを含む)とモダニズム芸術との関係について考察を進める。平成23年度までの研究成果はすでに2冊の単著にまとめており、平成24年度(最終年度)の研究成果についても、研究期間の終了前に新たに単著(書籍)のかたちで公表する予定である。
ブートストラップ法による高次元共形場の理論の研究

私の研究は、「共形ブートストラップ」という手法を素粒子理論、物性理論における諸問題に応用することを主眼に置いたものである。共形ブートストラップは近年急速に発展し、注目を集めている手法で、その理由は、全ての共形対称な場の理論(Conformal field theory, CFT)に対して成り立つべき必要条件を、厳密な不等式の形で与えるからである。今年度、一般のCFTにおいて、Z_kのような離散対称性からU(1)のような連続対称性が創発されるための、一般的な必要条件を見出した。このような連続対称性の創発は、暗に仮定されていることが多いのだが、我々の導き足した必要条件は強力であり、幾つかの期待を打ち破るものであった。その一例は、我々も以前も論じた、2-flavor QCDに対して重要なO(4)×O(2)模型である。実はO(4)×O(2)のうち、O(2)U(1)の部分はZ_2から創発されるものと長らく期待されていたのだが、我々によって昨年度導かれたこのCFTについて最も正確な予言は、この必要条件を満たしていないため、この期待は正しくないことが示された。こうして、軸性アノマリーの回復がQCDからはZ_2までしか保証されないとき、U(1)対称性は自動的には回復せず、転移は一次であることが示された。この予言は我々が初めて行ったものである。また、我々が導いた必要条件は物性物理においても有用な帰結をもたらし、例えばNeel-VBS転移と呼ばれるタイプの相転移について、文献の間で矛盾が存在することを指摘した。27年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、専ら共形場の理論(Conformal Field Theory,以下CFT)について、共形ブートストラップ法というアプローチを用いた研究を行った。このアプローチは、CFTのキネマティクス、すなわち、共形不変性や相関関数の解析性のみから出発して、CFT全般に対する制限を得ようというものである。勿論、得られる一般的な制限はそれ自体興味深いものであるが、ブートストラップ法がもたらす情報はそれだけではなく、転移点でのIsing模型やハイゼンベルク模型のようなある種のCFTが"再発見"され、逆にこの方法から臨界指数などの非自明な情報を再現できることが分かっている。この方法は、超対称性を仮定しないにも関わらず非摂動的であり、しかもラグランジアンすら必要がない。しかし、(1)なぜこのようなことが可能なのか、(2)Ising模型やハイゼンベルク模型以外のような特定の模型ではなく、あらゆるCFTに対してこのような"再発見"は可能なのか、という2点は謎に包まれている。筆者らは、ブートストラップ法をSO(3)×SO(N)対称性を持つ系に対して適用した。これらの系が興味深いのは、Nの値によってはハイゼンベルク型とガウス型以外の固定点の存在が予言されていることである。対称性を固定した時に固定点がガウスを除いても複数あるような(すなわち、普遍性のアイデアが素朴には成り立たない)場合についてのブートストラップ法の適用はこれが初めてである。結果、ブートストラップ法に現れる線形最適化問題のターゲット関数として、通常とは別のものを用意することで、(ハイゼンベルク型とは)異なる固定点に対応する最適解が得られることが判明した。(1)に対しての答えと直接関係があるわけではないが、(1)が明らかにされた際には固定点の存在/非存在という(摂動論では答えられない)問題にもブートストラップ法で決着がつけられうるという更なるモチベーションを与えたこと、そしてIsing (Heisenberg)モデル以外にもブートストラップ法で答えが見つかる例を明らかにしたことで、(1)と(2)のどちらにも進展をもたらすことができた。本年度は、「共形ブートストラップ」と呼ばれる手法を用いて、高次元(3次元以上)共形場理論の探索を行った。共形ブートストラップは、高次元共形場理論を指定するパラメータ空間について、非自明な制限を与える。これが近年注目されているのは、得られた許されるパラメータ領域に特異点が現れることがあり、しかもその特異点には、イジング模型などの非自明な共形場理論がある、という事実が明らかになったからである。さて、2014年になって、4次元以下で馴染み深いO(N)ベクター模型と呼ばれる共形場理論が、実は5次元でも存在するという大胆な予想がなされた。我々は、O(N)対称性をもつ5次元の共形場理論全体に対して、許されるパラメータ領域を共形ブートストラップの方法により求めた。すると、3次元のイジング模型と同様に、そこには特異点が存在し、しかもその点は摂動論の予言と一致することが分かった。このようにして、上記の主張に対して決定的な証拠を与えることができた。また、O(n)×O(m)対称な3次元ランダウ-ギンツブルク模型の固定点も探索した。これらはフラストレート磁性体の相転移やQCDカイラル相転移など、豊富な応用をもつが、その解析は著しく困難であることが知られており、特に重要な場合に固定点をもつか否かは永らく未解明であった。我々は、O(n)×O(m)対称性をもつ3次元の共形場理論全体に対して、許されるパラメータ領域を共形ブートストラップの方法により求めた。