hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
血漿および関節液中のシトルリン化フィブリノゲンおよびその抗体定量法の確立

関節リウマチの病因であるシトルリン化フィブリノゲンとその抗体の血中濃度を、ELISAにより定量した。対象は関節リウマチ患者13例、健常人21例およびSLE患者2例であった。抗原濃度はRA患者204 - 2,881ng/mL、健常人群47 - 291ng/ml(平均:134±60.1ng/mL)、抗体価は同様に25 - 1,780U/mLと4.0 - 10.9U/mL (平均: 5.4±1.54U/mL)であった。抗原量は感度84.6%、特異度95.7%、抗体量は感度100%、特異度87.0%となった。本研究により血清中シトルリン化フィブリノゲンおよびその抗体の定量法を確立した。H25年度はシトルリン化フィブリノゲン抗体のELISAによる測定を試みた.精製したリコンビナントフィブリノゲンをシトルリン化し,マイクロプレートに固相化した後,血清,ビオチン化抗ヒトIgG,ストレプトアビジン-PODを順次反応させるため,まず良好な検量線の作成に必要な各試薬の至適条件を検討した.その結果,固相化する抗原濃度は10μg/mL,ビオチン化抗ヒトIgGは4000倍希釈,ストレプトアビジン-PODは10000倍希釈において,良好な検量線が得られることを確認した.次いで,シトルリン化フィブリノゲンELISA測定法の確立を試みた.抗シトルリン化フィブリノゲン抗体は,業者に委託し作製した.固相には抗シトルリン化フィブリノゲン抗体を用い,血清,ビオチン化抗ヒトフィブリノゲン抗体,ストレプトアビジン-PODを順次反応させた.抗体測定の場合と同様に,各試薬の至適条件を検討したところ,抗体濃度は10μg/mL,ビオチン化抗ヒトフィブリノゲン抗体は5000倍希釈,ストレプトアビジン-PODは10000倍希釈において,標準物質6.25100ng/mLで良好な検量線が得られる結果となった.また抗原,抗体測定のいずれも血清,血漿のどちらを用いた場合でも結果に相違は認められなかった.しかし一方,作製したシトルリン化フィブリノゲン抗体はポリクローナルであり,健常人の血清を用いた場合にもわずかに反応することが明らかとなった.そのため,H26年度はモノクローナルシトルリン化フィブリノゲン抗体を作製し,特異度,精度を上げるための検討を行う.そのうえで,関節リウマチ,あるいは変形性関節症とされた患者の血清を用いて,抗原・抗体測定を実施する予定である.H26年度は,シトルリン化フィブリノゲンに対するモノクローナル抗体を作製した.業者に委託してシトルリン化フィブリノゲン抗体を産生するハイブリドーマを作製した.得られた中から高率に抗体を産生しているクローン2種を選択し,大量培養した.1リットルの培養液から,プロテインGを用いて抗体を精製した.得られた2種の抗体について,ウェスタンブロット法でシトルリン化フィブリノゲンに対する抗体であることを確認した.これらの抗体を用いてあらためてELISAの基礎的検討を行ったところ,固層には5μg/mL,ビオチン化抗ヒトフィブリノゲンは10000倍希釈濃度,ストレプトアビジン-PODは10000倍希釈で良好な結果が得られることを確認した.その条件を用いて,関節リウマチ患者14例,他の疾患対照2例,健常人21例の血中シトルリン化フィブリノゲンを定量した.今後は血中シトルリン化フィブリンゲン抗体の定量を行い,抗原または抗体と,MMP-3,抗環状シトルリン化ペプチド(CCP)抗体,リウマトイド因子などとの相関について検討していく予定である.関節リウマチ(RA)患者血清の75%程度にシトルリン化タンパクに対する自己抗体が存在し、しかも高い疾患特異性を有し、疾患の極初期から検出されることが報告されている。臨床検査では環状シトルリン化ペプチドに対する抗体検査が新規項目として保険適用になっている。我々はこのシトルリン化タンパクの大部分はシトルリン化フィブリノゲンと考え、患者血液中の抗原と抗体濃度をELISAにより定量する方法を確立することを目的とした。H25年度はポリクローナル抗体を作製して使用してみたが非特異的な反応が多く認められたことから、H26年度はモノクローナル抗体の作製を行なった。H27年度は作製したモノクローナル抗体を用いて、固相化濃度、血清希釈倍数、二次抗体濃度、三次抗体濃度、同時再現性、日差現性性、希釈直線性などの測定条件を検討した。良好な結果が得られる測定条件を決定し、RA患者14例、対照群としてSLE患者2例、健常人21例の血清中抗原量、抗体量を測定した。その結果、抗原量はRA患者では204-2881ng/mL(平均:730±719ng/mL)、SLE患者では87と97ng/mL、健常人群では47-291ng/ml(平均:129±63ng/mL)となった。抗体量はRA患者では25-1780μU/mL(平均:305±494μU/mL)、SLE患者では13と27μU/mL、健常人群では2.6-13.5μU/mL (平均: 5.4±1.6μU/mL)となった。

RA患者血清中のシトルリン化フィブリノゲン(抗原)および抗シトルリン化フィブリノゲン抗体価は、SLE患者血清、健常対照群血清より明らかに高値を示し両群の測定値には有意な差が認められた。本研究により血清中シトルリン化フィブリノゲンおよびその抗体定量法を確立することができた。今後は病態と血中濃度の関連について研究を進めて行く予定である。関節リウマチの病因であるシトルリン化フィブリノゲンとその抗体の血中濃度を、ELISAにより定量した。対象は関節リウマチ患者13例、健常人21例およびSLE患者2例であった。抗原濃度はRA患者204 - 2,881ng/mL、健常人群47 - 291ng/ml(平均:134±60.1ng/mL)、抗体価は同様に25 - 1,780U/mLと4.0 - 10.9U/mL (平均: 5.4±1.54U/mL)であった。抗原量は感度84.6%、特異度95.7%、抗体量は感度100%、特異度87.0%となった。本研究により血清中シトルリン化フィブリノゲンおよびその抗体の定量法を確立した。血清中シトルリン化フィブリノゲン定量のために,モノクローナル抗体を作製した.得られた抗体を用いて,ELISAによる定量の基礎的検討を行い,測定条件を確立した.得られた条件による,関節リウマチ患者,対照疾患患者,健常人の血清中シトルリン化フィブリノゲンを定量できた.病態検査学今後は,同じ患者,健常人について,シトルリン化フィブリノゲン抗体の定量を行う予定である.得られた抗原,抗体濃度と,環状シトルリン化ペプチド(CCP)抗体,MMP-3濃度,リウマトイド因子などとの相関について検討し,シトルリン化フィブリノゲンの抗原,抗体濃度が,関節リウマチ患者の診断,経過観察・病態解明に意義があるのか,解析する.血清および関節液中のシトルリン化フィブリノゲンおよびその抗体をELISAにて定量するための基礎的検討を行い,用いる各試薬の至適条件を決定することができ,また再現性の良い方法であることを確認できた.当初計画で見込んだよりも,試薬や器具類が安価で購入できたため,次年度使用額が生じた.H26年度は,シトルリン化フィブリノゲンのモノクローナル抗体を作製し,さらに特異度(正確度)と精度の高い定量法を確立する.そのうえで,関節リウマチ,あるいは変形性関節症とされた患者の血清および関節液を用いて,シトルリン化フィブリノゲンの抗原・抗体測定を実施する予定である.さらに環状シトルリン化ペプチド(CCP)に対する抗体検査とも比較し,関節リウマチの診断,治療経過の観察および病態解明に利用可能か,臨床的意義を検討する.次年度使用額はH27年度請求額とあわせて実験用試薬とまとめのための物品の購入にあてる予定である.H25年度の結果より,H26年度はモノクローナル抗体の作製が必要と判断し,可能な範囲で次年度に繰り越したため.残額とH26年度をあわせて,モノクローナル抗体作製費,試薬類,プラスチック製品など器具類の購入費に使用する.
生体信号を利用したロボット制御システムの製作

脳波や筋電図などの生体信号を意思決定に利用した福祉・介助機器が開発・販売されるなど,生体信号の利用が注目されている.佐賀大学工学系研究科技術部でも意思抽出信号に眼電図(EOG)利用した,実験者が見ている方向の物を取ることができる簡易ロボットを使ったロボット制御システムを製作し,地域での科学イベントやオープンキャンパスなどで,生体信号の応用例の紹介として実演を行ってきた.本研究は,従来のロボット制御システムを発展させる形で行った。実験者は左右の前腕に力を入れることで意思決定を行う.本システムでは,腕の表面から計測される筋電図は生体アンプで増幅した後, AD変換器を介してパソコンに取り込まれ,パソコンではその波形から実験者の意思を判定し,ロボットアームに操作指令を出す.製作した生体アンプは左右両腕を測定するために2chとし,増幅率とフィルタ周波数を可変とした.ロボットアームは計4軸が可動し,物を掴むためのハンド部を備えている.「筋電図からの意思判定プログラム」作成は佐賀大学理工学部電気電子工学科システム制御研究室に協力を頂き,学部学生の卒業研究課題として学生と協力してプログラム作成を行い,本研究は研究教育面にも活用できた.完成した制御システムを科学イベント「第3回みんなの科学広場in唐津2013」で実演した.「身体の動きでロボットを動かそう」と題して出展し,実験者の腕の筋電図を認識してロボットでお菓子をつかみ取る実験を行った.参加者は小学生が中心で,実験の原理が理解できるか心配したが, UFOキャッチャーの要領でお菓子を取ることができるため,順番待ちができるほどの人気で,子供達は実験を楽しんでいると感じられた.本研究を通して、生体信号の応用例の紹介ができたのではないかと思われる.子供たちが少しでも科学に興味を持ち続けていてくれることを期待したい.脳波や筋電図などの生体信号を意思決定に利用した福祉・介助機器が開発・販売されるなど,生体信号の利用が注目されている.佐賀大学工学系研究科技術部でも意思抽出信号に眼電図(EOG)利用した,実験者が見ている方向の物を取ることができる簡易ロボットを使ったロボット制御システムを製作し,地域での科学イベントやオープンキャンパスなどで,生体信号の応用例の紹介として実演を行ってきた.本研究は,従来のロボット制御システムを発展させる形で行った。実験者は左右の前腕に力を入れることで意思決定を行う.本システムでは,腕の表面から計測される筋電図は生体アンプで増幅した後, AD変換器を介してパソコンに取り込まれ,パソコンではその波形から実験者の意思を判定し,ロボットアームに操作指令を出す.製作した生体アンプは左右両腕を測定するために2chとし,増幅率とフィルタ周波数を可変とした.ロボットアームは計4軸が可動し,物を掴むためのハンド部を備えている.「筋電図からの意思判定プログラム」作成は佐賀大学理工学部電気電子工学科システム制御研究室に協力を頂き,学部学生の卒業研究課題として学生と協力してプログラム作成を行い,本研究は研究教育面にも活用できた.完成した制御システムを科学イベント「第3回みんなの科学広場in唐津2013」で実演した.「身体の動きでロボットを動かそう」と題して出展し,実験者の腕の筋電図を認識してロボットでお菓子をつかみ取る実験を行った.参加者は小学生が中心で,実験の原理が理解できるか心配したが, UFOキャッチャーの要領でお菓子を取ることができるため,順番待ちができるほどの人気で,子供達は実験を楽しんでいると感じられた.本研究を通して、生体信号の応用例の紹介ができたのではないかと思われる.子供たちが少しでも科学に興味を持ち続けていてくれることを期待したい.
高齢者の義歯治療効果を向上させる新しい口腔パワーリハビリテーション法の開発

歯の欠損に悩む後期高齢者の義歯治療では,全身的な筋力低下や唾液分泌の不可逆的な減少などから充分な治療効果が得られない場合が多い。そこで,加齢や廃用の影響が少ない前期高齢の頃から口腔機能を強化訓練して備えておけば,充分な筋力や唾液分泌が維持されて,義歯治療効果を向上させると着想した。本研究は(1)舌や咀嚼筋の筋力を増強させる新しい口腔パワーリハビリテーション法を開発し,(2)このリハビリテーション法により筋力と唾液分泌がどのように増強されて摂食嚥下機能を含めた義歯治療効果が向上するかを明らかにすることを目的とし,以下のとおり実施した。健常で日常より義歯を使用する前期高齢者および比較対照としての成人,義歯を使用していない前期高齢者,後期高齢者,要介護高齢者に対し,摂食・嚥下機能,咬合,最大舌圧,安静唾液量等の基礎評価を実施した。その後インフォームドコンセントの得られた被験者には,舌圧測定用プローブを改良して開発したリハビリテーション用プローブを用いて実情に応じたリハビリテーションを継続する群と対照群に分類し,3カ月から6カ月の期間をおいて再評価を行った。その結果に基づき義歯を使用時の摂食嚥下機能,義歯使用上の重要な要因である安静時唾液量,口腔機能の客観的評価項目である最大舌圧の向上を治療効果として定量評価して,開発した口腔パワーリハビリテーション法の効果を検証するとともに,実施中のリハビリテーションの有効性を確認するための途中経過判定資料としての最大舌圧の有用性について検討した。本研究は(1)舌や咀嚼筋の筋力を増強させる新しい口腔パワーリハビリテーション法を開発し,(2)このリハビリテーション法により筋力と唾液分泌がどのように増強されて義歯治療効果が向上するかを明らかにすることを目的とし,本年度は以下のとおり実施した。(1)口腔パワーリハビリテーション専用装置の開発:簡易型舌圧測定装置をベースに,取り扱いと動機付けに配慮したリハビリテーション装置とリハビリテーション専用のプローブ・キットを開発した。(2)口腔パワーリハビリテーションの負荷条件の検討:前期高齢者を含む被験者に対し,リハ前後の最大舌圧を測定しリハビリテーションに最適な目標設定方法を検討した。(3)口腔パワーリハビリテーションによる唾液分泌促進の解明:健常前期高齢者に対し,術前の安静唾液分泌およびリハビリテーションが介入した場合の唾液分泌を測定し,リハビリテーションの唾液分泌促進効果を検討した。(4)口腔パワーリハビリテーションの介入研究:健常で日常より義歯を使用する高齢者に対し,咀嚼機能評価,義歯満足度評価,最大舌圧,咀嚼刺激唾液量等の基礎評価を実施。その後被験者にリハビリテーションを継続し,効果的な口腔パワーリハビリテーション法とその適応診断について検討した。本研究は(1)舌や咀嚼筋の筋力を増強させる新しい口腔パワーリハビリテーション法を開発し,(2)このリハビリテーション法により筋力と唾液分泌がどのように増強されて摂食嚥下機能を含めた義歯治療効果が向上するかを明らかにすることを目的とし,本年度は以下のとおり実施した。健常で日常より義歯を使用する前期

高齢者および比較対照としての若年者,義歯を使用していない前期高齢者,後期高齢者,要介護高齢者に対し,摂食・嚥下機能,咬合,最大舌圧,安静唾液量等の基礎評価を実施した。その後インフォームドコンセントの得られた被験者には,舌圧測定用プローブを改良して開発したリハビリテーション用プローブを用いて実情に応じたリハビリテーションを継続する群と対照群に分類し,3カ月から6カ月の期間をおいて再評価を行った。その結果に基づき義歯を使用時の摂食嚥下機能,義歯使用上の重要な要因である安静時唾液量,口腔機能の客観的評価項目である最大舌圧の向上を治療効果として定量評価して,開発した口腔パワーリハビリテーション法の効果を検証するとともに,実施中のリハビリテーションの有効性を確認するための途中経過判定資料としての最大舌圧の有用性について検討した。
顎舌の運動機能と自律機能を統合する脳幹部神経回路の電気生理学的解析

研究目的:延随の外側網様体には顎口腔の自律機能や運動機能に関与する神経細胞集団がある。これら網様体の細胞は互いに連絡し、自律機能と運動機能を相互に円滑に遂行させていると考えられる。そこで、新鮮脳薄切標本を用いて電気生理学的に外側網様体(とくに唾液分泌または舌の血流変化に関与する神経)や三叉神経運動核の性質を分析した。分析項目は主に、電気生理学的膜特性、伝達物質とシナブス入力の解析であった。一方、顎運動、唾液分泌、胃運動を麻酔下または覚醒下の動物で測定し、顎舌運動の運動系と自律系の活動の相関関係を分析した。研究成果:1.生後6-15日目のラットの舌または顎下神経節周囲に蛍光色素(ローダミンとFITC)を注入した。これにより顎下腺の唾液分泌を司る副交感神経と舌の血流を司る副交感神経(上唾液核細胞)を個別に標識した。また三叉神経運動核では細胞集団の境界が明瞭であるため、標識しない場合もあった。新鮮脳薄切標本上で、標識した細胞の活動をホールセルパッチクランブ法で解析した。その結果、唾液腺と舌に分布する唾液核細胞はともにGABAを伝達物質とする抑制性入力どグルタメート(NMDA型、non-NMDA型)を伝達物質とする興奮性入力を受けていることが分かった。バイオサイチンの細胞内注入による染色によって、これらの細胞が背腹側方向に約700ミクロンの樹状突起を34本伸ばしていることが判明した。また、三叉神経運動核ではセロトニンを伝達物質とする入力によりインパルス放電頻度が左右されることなどが判明した。2.ラットを用いて、唾液分泌量、口顎の筋電図活動、胃の収縮状態を記録した。その結果、咀嚼中には顎舌の運動と唾液分泌の間には高い相関関係があることが分かったが、胃運動と唾液分泌量との間では嘔吐時に相関があることが分かった。今後、嘔吐時の唾液分泌の神経回路について検討していく必要がある。研究目的延随の外側網様体には顎口腔の自律機能や運動機能に関与する神経細胞集団がある。そこで平成11年度は、新鮮脳薄切標本を用いて電気生理学的に外側網様体の性質を分析した。とくに、唾液分泌または舌の血流変化に関与する神経を標識し、標識した細胞の電気生理学的膜特性、伝達物質の検索を行った。研究成果1.生後6-15日目のラットの舌または顎下神経節周囲に蛍光色素(ローダミンとFITC)を注入した。新鮮脳薄切標本上で、標識した細胞のシナプス入力をホールセルパッチクランプ法で解析した。その結果、唾液腺と舌に分布する唾液核細胞はともにGABAを伝達物質とする抑制性入力とNMDAを伝達物質とする興奮性入力を受けていることが分かった。また、バイオサイチンの細胞内注入による染色によって、これらの細胞が背腹側方向に約700ミクロンの樹状突起を34本伸ばしていることが判明した。今後、唾液分泌と舌血流を支配する神経細胞間の相互連絡を検索する必要がある。

2.ラットを用いて、唾液分泌量、口顎の筋電図活動、胃の収縮状態を記録した。その結果、顎舌の運動と唾液分泌の間には高い相関関係があることが分かったが、胃運動と唾液分泌量との間には個体差があることが分かった。今後さらに胃運動と唾液分泌量または顎舌運動が動物の状態(満腹状態や血液浸透圧の状態)によって影響をうけているかを検討していく必要がある。研究目的延随の外側網様体には顎口腔の自律機能や運動機能に関与する神経細胞集団がある。これら網様体の細胞は互いに連絡し、自律機能と運動機能を相互に円滑に遂行させていると考えられる。平成12年度は、新鮮脳薄切標本を用いて電気生理学的に外側網様体(とくに唾液分泌または舌の血流変化に関与する神経)の性質を分析した。分析項目は主に、伝達物質とシナプス入力の解析であった。一方、顎運動、唾液分泌、胃運動を麻酔下または覚醒下の動物で測定し、顎舌運動の運動系と自律系の活動の相関関係を分析した。研究成果1.生後6-15日目のラットの舌または顎下神経節周囲に蛍光色素(ローダミンとFITC)を注入した。これにより顎下腺の唾液分泌を司る副交感神経と舌の血流を司る副交感神経(上唾液核細胞)を個別に標識した。新鮮脳薄切標本上で、標識した細胞のシナプス入力をホールセルパッチクランプ法で解析した。その結果、唾液腺と舌に分布する唾液核細胞はともにGABAを伝達物質とする抑制性入力とグルタメート(NMDA型、non-NMDA型)を伝達物質とする興奮性入力を受けていることが分かった。現在、唾液腺に分布する神経と舌に分布する神経での差異をさらに検索しているところである。その結果、咀嚼中には顎舌の運動と唾液分泌の間には高い相関関係があることが分かったが、胃運動と唾液分泌量との間では嘔吐時に相関があることが分かった。今後、嘔吐時の唾液分泌の神経回路について検討していく必要がある。
車両の消毒活動を考慮した交通流シミュレーションの開発とそれに基づく設置点の検討

本研究は、伝染病拡散を防止するため、車両の消毒に効果的である幹線道路に設置する車両消毒槽を対象に、走行実験等を実施して消毒効果を確保しながら通行の安全性と走行性を確保できる水深と走行速度の関係を分析し、その結果を組込んだ交通流シミュレーションを構築した。結果として、時速約15kmの通過速度が効率的であることを明らかにし、発生地点から10km、20kmの幹線道路上での設置の可能性が検討できた。本研究は、車道上に設置する車両消毒槽を対象に、通行の安全性と走行性を確保できる消毒槽通過時の自由走行速度と減速度を分析する。さらに、それらを組込んだ交通流シミュレーションを構築し、主要道路に設置した場合の設置道路の滞留長を分析し、滞留長を許容範囲に収めることのできる設置候補ポイントを抽出することを目的としている。今年度は、まず、消毒槽利用時の走行特性の分析を実施した。研究対象の宮崎県では、車両消毒は1消毒槽(全車両対象)、2消毒噴霧(全車両対象)、3流下式消毒(全車両対象)、4噴霧式消毒(畜産関係車両)、5消毒マット(全車両対象)の5つの方法で実施された。県内の消毒ポイント設置・実施に関係した行政機関を対象に実施した国道及び県道での消毒ポイントの設置に関する調査結果を用いて、各消毒方法の消毒の所要時間を分析し、35124の順に平均所要時間が短いことを確認した。また、消毒方法5種類のうち、4は畜産関係車両のみを対象とするため効果が限定的であり、2は幹線道路での消毒としては所要時間が大きすぎる、3は垂れ流しのため、消毒液が周辺環境に大きな影響を及ぼすため、幹線道路の消毒としては1消毒槽と5消毒マットが考えられることを確認した。次に、口蹄疫発生地区周辺の幹線道路のネットワークを構築し、上記の平均所要時間と道路交通センサスのデータを用いて、移動制限区域(10km)、搬出制限区域(20km)の幹線道路上に消毒槽及び消毒マットを設置した場合の交通流シミュレーションを実施した。次に、消毒能力の高い消毒槽を対象とした走行実験に向けて、実験候補地である常設消毒槽の2箇所の視察を行い、走行実験の機材の設置や準備を行った。今年度の実施予定の内容は走行実験実施を除いて、ほぼ実施できた。走行実験に関しては、協力機関との十分な打ち合わせが必要であり慎重を期すために次年度の作業としたが、当初の計画でも想定していた。また、次年度、実施予定だった交通流シミレーションの作業を前倒しで実施したため、全体の計画としては、おおむね順調である。今年度は、常設消毒槽の走行実験を実施した。消毒方法5種類のうち、4噴霧式消毒は畜産関係車両のみを対象とするため効果が限定的であり、2消毒噴霧は幹線道路での消毒としては所要時間が大きすぎる、3流下式消毒は垂れ流しのため、消毒液が周辺環境に大きな影響を及ぼす。よって、幹線道路の消毒としては1消毒槽と5消毒マットが考えらえれ、特に消毒能力の高い消毒槽が有効である。そこで、消毒槽を対象に走行実験を実施した。鹿児島県姶良郡湧水町の国道の道路脇に常設された消毒槽(長さ15m、幅4m、高さ0.3m)で、関係機関の協力をえて、その常設消毒槽に水を溜め、車両の走行実験を行った。すなわち、その消毒槽に3種類の車両を走行させ、ビデオ観測による車種別の走行速度の違いによる水の飛び散り具合及び消毒槽に溜めた水の水位の変化などを計測した。その結果より、車両消毒所要時間をできる限り短縮し、かつ十分に消毒の効果がある走行速度を検討することができた。また、これらの結果を含めた交通流シミュレーションの構築作業を実施した。今年度は、常設消毒槽において、協力機関との十分な打ち合わせにより車両の走行実験を実施することができ、一定の成果をえることができた。次年度、追加の走行実験を検討しているが、交通流シミュレーションの作業も進んでおり、全体の計画としては、おおむね順調である。本研究は、口蹄疫などの家畜伝染病の拡散を防ぐための車道上に設置する車両消毒槽を対象に、走行実験を実施して、通行の安全性と走行性を確保しながら、消毒液の消費を抑える消毒槽通過時の自由走行速度を分析する。さらに、それらの結果を組込んだ交通流シミュレーションを構築し、主要道路に設置した場合の道路状況を分析し、適正な設置候補ポイントを抽出した。まず、実施車両消毒としては1消毒槽(全車両対象)、2消毒噴霧(全車両対象)、3流下式消毒(全車両対象)、4噴霧式消毒(畜産関係車両)、5消毒マット(全車両対象)の5つの方法で実施された。

この中で、幹線道路の消毒として適しているのは消毒槽であることを確認し、常設消毒槽で4種類の車種で走行実験を実施し、時速1025kmの5km刻みで、消毒槽の水位を変化させながら、消毒槽利用時の走行特性の分析した。結果として、時速1015kmの通過速度が効率的であることを明らかにした。最後に、口蹄疫発生地区周辺の幹線道路のネットワークを構築し、上記の走行実験の結果と道路交通センサスのデータを用いて、移動制限区域(10km)、搬出制限区域(20km)の幹線道路上に消毒槽を設置した場合の交通流シミュレーションを実施し、渋滞の状況を確認し、設置の可能性を検討できた。本研究は、伝染病拡散を防止するため、車両の消毒に効果的である幹線道路に設置する車両消毒槽を対象に、走行実験等を実施して消毒効果を確保しながら通行の安全性と走行性を確保できる水深と走行速度の関係を分析し、その結果を組込んだ交通流シミュレーションを構築した。結果として、時速約15kmの通過速度が効率的であることを明らかにし、発生地点から10km、20kmの幹線道路上での設置の可能性が検討できた。研究分担者の1名が実験場所の近隣に所在し、実験の実施に関して、関係協力機関との十分な打ち合わせを行うとともに、研究組織3名は、インターネットなども含め、定期的に連絡し、研究準備、研究調整を十分に行う。研究分担者の1名が実験場所の近隣に所在し、追加実験の実施や現場での実践に向けての研究成果のフィードバックなどに関して、関係協力機関との十分な打ち合わせを行うとともに、研究組織3名は、インターネットなどを含め、定期的に連絡しながら、追加実験の実施や研究分析方法、研究成果のまとめに関して、十分な議論を行う。交通工学走行実験を翌年度に実施すること行うことになったため、そのための経費が残った。追加の走行実験を次年度に実施する予定となったため、そのための経費が残った。実施できなかった走行実験を翌年度実施し、翌年度実施予定だった交通流シミュレーションに関する分析も含めて使用するとともに、未発表の今年度成果の学会発表(国際学会も含む)も追加して行う。追加の走行実験を次年度に実施するとともに、未発表の成果の学会発表(国際学会も含む)も追加して行う。
HMnetを用いたLSP係数の極低ビットレート符号化法の開発

携帯電話やIP電話等,音声を圧縮・伝送する場合,音声データはLSP係数に変換して伝送される。LSP係数を効率よく圧縮できれば,極低ビットレートで高品質に音声を伝送することが可能となるため,従来より様々な圧縮符号化法が提案されてきた。その中で,セグメント量子化法は時間方向の類似性をよく表現できるため,効率よく符号化することが可能である。この時,LSP係数の時系列をどうやってセグメントに切りわけるか,が性能を大きく左右する重要なポイントである。まず,以前音響モデル学習用に提案したASP-HMnet作成アルゴリズムをベースに,一般の時系列デーをセグメントに分割し,同時にHMnetでモデル化する方法を提案した。この方法(ML-BEATS法)は,尤度最大基準をもとにセグメント分割を行うため,入力された系列全体に対して最適なセグメントを獲得することができる。更にML-BEATS法を用いてLSP係数を符号化する方法を提案した。この方法でLSP係数の符号化実験を行ったところ,12bit/frameでケプストラム歪が1.64dB程度という結果が得られた。この数字は標準化されている方法のひとつであるG.729(18bit/frame,1.2dB)と比較すると,ビットレートは低いが歪も大きい,という結果であった。そこで更なる歪の低減を目指し,各次元独立に符号化する方法を提案した。LSP係数はもともと低次側から1次元目,2次元目,...としているため,低次側の係数が縮退(や分離)をすると,以降の次元がずれる,という現象が起きてしまう。そこで,LSP係数の各次元を別々に扱い,それぞれ1次元の時系列としてML-BEATS法を適用した。この時,すべての次元を1つのHMnetを用いてモテル化することで,次元がずれた場合にも対処できるようにした。この方法を用いてLSP係数の符号化実験を行ったところ,23bit/frameで1.1dBと,ケプストラム歪を下げることには成功したが,その時のビットレートが従来法に比べて高いものとなってしまった。この原因は,各次元を独立に扱ったため,各次元間の相関を利用していないので比縮効率が下がってしまったためと思われる。
金属錯体触媒の異性化反応を鍵とした水の光分解反応系の構築

本課題ではプロトン還元および水の酸化反応において触媒活性を有し、かつ触媒活性が光異性化反応によって制御できるルテニウムアクア錯体に着目した。これらの錯体の側鎖に疎水性部位を導入し、両親媒性のルテニウムアクア錯体を合成する。さらに本錯体を用いて、多重膜ベシクルをプラットフォームとした水の光分解系の構築を試みる。本年度は前年度検討した光異性化反応の置換基による研究から、光異性化および熱異性化に関する知見を得ることができ、研究成果を論文にまとめた。また、非可逆な光異性化を示すルテニウム錯体について、側鎖へのアルキル鎖の導入した。これまでの研究結果から一連のルテニウム錯体は非可逆な光異性化により、水の酸化触媒からプロトン還元触媒へと異性化し、さらに熱異性化により、水の酸化触媒へと変換できることが予測される。現在はこれらの錯体を用い、ベシクルの構築とプロトン還元反応および水の酸化反応への検討を行っている段階である。これと並行して、ルテニウム錯体の光配位子置換反応における分子内水素結合の効果を、ピラゾール配位子を有するルテニム単核錯体について検討した。この結果、ピラゾールのプロトンが、マイルドな塩基により脱プロトン化され、分子内水素結合を有する錯体が得られることがわかった。さらに、この錯体は光配位子置換反応の反応量子収率が脱プロトン化によって4桁減少することがわかった。この結果は、光照射下でルテニウム錯体を用いた水の光分解系を構築する上で重要な知見であるといえる。本結果は現在論文にまとめ、近日中に投稿予定である。これまでの研究で、光異性化および熱異性化の反応機構が合成化学的に解明されてきた。現在ガスクロマトグラフィーを購入し、触媒活性の評価を検討しているが、測定系の構築にやや時間を要しており、進捗状況がやや遅れている。予備的に錯体の酸素発生触媒活性を評価する。ベシクルの反応系の構築には測定系の構築が必要で有り、最終年度で構築し、触媒活性を評価を予定している。本年度はベシクルに導入するルテニウム錯体の分子設計を行う上で、二座配位子への置換基の導入位置の検討を行った。二座配位子の4位、4'位および6'位に置換基を導入したルテニウムアクア錯体を新規に合成し、単結晶X線構造解析により同定し、可視光照射下での光異性化の挙動を測定した。この結果、二座配位子の置換基の導入位置によって、光異性化の反応量子収率が一桁変わることを見出した。また、置換基を二座配位子の6'位に導入することにより、金属周りの配位構造がオクタヘドラル型からひずみ、光異性化と逆方向の熱的な異性化反応がおこることが分かった。以上のような挙動はDFT計算の結果ともよい一致を示し、光異性化および逆方向の熱的な異性化反応を可能にするためには金属中心の配位構造を歪んだオクタヘドラル型に設計することが重要であることが分かった。この結果はベシクル系をプラットフォームとした光反応系を構築する上で重要な結果である。実際に二座配位子の6'位と三座配位子の4'位にアルキル鎖を導入したルテニウムアクア錯体を用いてベシクルを作製すると、室温での光照射によってベシクルの形態が変化し、その後暗所下で加温することによってベシクルの形状が復元することを確認した。本年度はベシクルに組み込むルテニウム錯体の光異性化反応の検討を行った。ルテニウム錯体に組み込む最適なアルキル鎖の位置の検討行った。一方、両媒性ルテニウム錯体のプロトン還元および水の酸化触媒反応の評価までには至っていないため、次年度にこの評価を行いベシクルの構築を試みる。

この結果、ピラゾールのプロトンが、マイルドな塩基により脱プロトン化され、分子内水素結合を有する錯体が得られることがわかった。さらに、この錯体は光配位子置換反応の反応量子収率が脱プロトン化によって4桁減少することがわかった。この結果は、光照射下でルテニウム錯体を用いた水の光分解系を構築する上で重要な知見であるといえる。本結果は現在論文にまとめ、近日中に投稿予定である。これまでの研究で、光異性化および熱異性化の反応機構が合成化学的に解明されてきた。現在ガスクロマトグラフィーを購入し、触媒活性の評価を検討しているが、測定系の構築にやや時間を要しており、進捗状況がやや遅れている。来年度は両親媒性のルテニウム錯体のプロトン還元および水の酸化触媒活性評価を行う予定である。具体的にはそれぞれの錯体を有機溶媒中に溶解させ、少量の水及びプロトン源を加えたうえで電気化学的に触媒活性を評価する。また、両親媒性のルテニウム錯体を用いてベシクルを作製し、酸化剤および還元剤を加えて触媒活性を評価する。またこれらの実験は可視光照射の前後で実験を行い、光異性化反応との相関を検証する。予備的に錯体の酸素発生触媒活性を評価する。ベシクルの反応系の構築には測定系の構築が必要で有り、最終年度で構築し、触媒活性を評価を予定している。本年度は光源装置およびソフトウェアの購入を行った。計画ではキセノンランプおよび電気化学セルを購入予定であったが学内予算にて購入したため、本計画の直接経費で購入しなかった。これらの差額は平成30年度において試薬の購入および光学式酸素センサーの購入に充てたいと考えている。ガスクロマトグラフィーを備品として購入したが、想定よりも低い金額で納品されたため、10万円弱の残が生じた。この助成金は次年度に繰り越し、消耗品に使用する。
離散問題への応用を視野に入れた、同変トポロジーの具体的な計算手法の確立

良い群作用を持つ空間、例えばトーラス作用が作用する旗多様体やトーリック多様体を通じて、トポロジーと組み合わせ論が密接に関連付く。本研究では、これらの空間のトポロジーを、代数的位相幾何学と組み合わせ論の道具を用いて考察した。コホモロジー環やコホモロジー作用素を具体的に扱うアルゴリズムを開発し、コンピューター上のプログラムとして実装・公開した。本年度は、旗多様体の位相不変量について考察した。旗多様体は様々な分野に自然に現れる対象であり、その不変量の計算は大きなテーマである。本研究では特に代表的な位相不変量として、ホモトピー群とコホモロジー環を中心に調べた。まず、コンパクトリー群の等質空間上のループ空間のホモトピー型を調べ、大きな素数で局所化すると直積に分解することを示した。この結果は、旗多様体や対称空間のホモトピー群の計算に利用でき、特にp-exponentと呼ばれる不変量の計算をした。また、旗多様体の同変コホモロジーについても考察した。旗多様体の同変コホモロジーは、Chevalleyによるシューベルト多様体を用いた幾何学的な表示、Borelによるワイル群の余不変式環としての代数的な表示、Goresky-Kottwitz-MacPhersonによる、グラフを使った組み合わせ論的な表示の3つが与えられている。どれも一長一短があるが、それらの間の関係を考察し、目的に応じて行き来する方法を与えた。この結果を実際に計算機上に実装し、同変シューベルトカルキュラスの基本的な問題である、同変構造定数の計算などに利用できるようにした。応用面では、リー群とリー環の対応を用いて、3次元物体を変形するアルゴリズムを開発した。さらにこの結果をコンピューターグラフィックスソフトウェアのプラグインとして実装した。本研究で開発したソフトウェアはすべて、ソースコードを代表者のホームページで公開している。トーリック多様体や旗多様体など、高い対称性をもつ空間の多くの興味深いクラスについて、そのトポロジーと離散的な対象との関連を調べるのが本研究の目的である。本年度は、コンパクトリー群の等質空間のホモトピー型、実トーリック多様体のホモトピー型、リー群のコンピューターグラフィックスへの応用について考察した。コンパクトリー群の等質空間については、その上のループ空間のホモトピー型が、ある程度大きな奇素数で局所化すると小さなブロックに分解することを示した。その応用として、等質空間のホモトピー群の計算、特にそのexponentに関する結果を得た。実トーリック多様体については、その懸垂空間を奇素数で局所化すると、小さなブロックの一点和にホモトピー同値になることを示した。これは既に知られていたコホモロジー群に関する代数的な結果のホモトピー型レベルへの一般化である。リー群のコンピューターグラフィックスへの応用として、アファイン変換群をそのリー環を用いてパラメトライズする手法をモーフィングに適用し、多面体として与えられた複数の形状を重み付けに従ってブレンドするアルゴリズムを与えた。また、以前から開発を続けている、旗多様体の同変コホモロジーを計算するMapleプログラムを改良し、論文としてまとめた。このプログラム、上記コンピューターグラフィックスのアルゴリズムはインターネット上で公開しており、他の研究者らにも利用されている。本年度は、コンパクトリー群の等質空間のホモトピー型、実トーリック多様体のホモトピー型、リー群のコンピューターグラフィックスへの応用、旗多様体のコホモロジーの具体的計算アルゴリズムなど、理論と応用の両面に関して研究をすすめることができた。トーリック多様体は幾何と組合せの仲介役として、多くの重要な結果を生んでいるが、それに比べて実トーリック多様体はあまり調べられていない。多くの議論が複素の場合と平行に適用できるのは確かである一方、実の場合には全く異なる様相を示す側面があることはあまり知られていない。本年度は、実トーリック多様体の概念を拡張した空間のクラスを定め、その安定ホモトピー型が2トージョンを除いて組合せ論的に記述されることを示し、論文として出版した。またこの応用として、ある実トーリック多様体の族が、半順序集合のトポロジー・ワイル群の表現論に密接に関係することを発見し、ある種の表現がそのホモロジー上に構成できることを示した。この研究は現在進行中である。コホモロジー作用素のなす代数であるスティーンロッド代数は、代数トポロジーの古典的な研究対象である。その双対はライプニッツ・ホップ代数と呼ばれる、対称関数と関わりの深い代数的組合せ論的な対象に埋め込むことができる。この埋め込みを通して、スティーンロッド代数の古典的な性質を拡張し、その新しい簡易な証明を与えた。また、スティーンロッド代数とライプニッツ・ホップ代数を扱うアルゴリズムを考案し、合わせて論文とプログラムにまとめた。H空間は、位相群のホモトピー論的な拡張である。ある空間上に、H空間の構造が入るかどうか、また入るならば、それはホモトピー可換であるか、ホモトピー結合的であるか、という問いは基本的である。ここでは、ある種のH空間上に、ホモトピー結合的な積がいくつ存在するのかという問題を考察して、論文として発表した。いくつかの問題を解決し、論文にまとめることができた。また、実トーリック多様体の研究では、当初予想していなかった半順序集合やワイル群の表現論との関わりが見つかり、新たな研究につながっている。さらに、スティーンロッド代数を扱うプログラムを作成し公開することができた。最終年度は、ワイル群に付随する実トーリック多様体のコホモロジーを計算した。

実トーリック多様体は、よく研究されている複素トーリック多様体と平行な議論がそのままは適用できず、違った手法が必要であったり全く異なる結果が得られるために興味深い。ここでは半順序集合などの組合せ論とうまく関連づけて、ワイル群に付随する実トーリック多様体のトポロジーを扱うことができた。研究機関全体を通じては、旗多様体のトーラス同変コホモロジーの研究を主に行い、コホモロジーの3つの表示、多項式環の剰余環、トーラス作用の固定点への局所化、シューベルト多様体が定める自由加群の関連を明確にし、計算を行うアルゴリズムの開発、コンピュータープログラムの制作を行った。その他関連して、(1)旗多様体を含む等質空間上のループ空間を大きな素数で局所化した時のホモトピー型を、球面上の球面束の直積への分解を与えることで調べ、その応用としてホモトピー・エクスポーネントの評価を与えたり(2)旗多様体の懸垂空間を素数で局所化したものの、簡単な空間の一点和へ分解を与え、その応用として旗多様体の自己写像のホモトピー集合を計算したり(3)実トーリック多様体の懸垂空間を2を除く素数で局所化した空間の、組合せ論的なホモトピー分解を与えたり(4) mod2スティーンロッド作用素の双対のなす代数をLeibniz-Hopf代数の双対の部分ホップ代数として扱うことで、代数的組み合わせ論的に古典的な結果の別証明・拡張を与える、といった研究を行った。またリー群のコンピューターグラフィックスへの応用も与えた。良い群作用を持つ空間、例えばトーラス作用が作用する旗多様体やトーリック多様体を通じて、トポロジーと組み合わせ論が密接に関連付く。本研究では、これらの空間のトポロジーを、代数的位相幾何学と組み合わせ論の道具を用いて考察した。コホモロジー環やコホモロジー作用素を具体的に扱うアルゴリズムを開発し、コンピューター上のプログラムとして実装・公開した。研究目的通り、理論、実装、応用の全ての面において成果を出すことができた。次年度は、以前から研究を続けている、多様体の同変ホモロジー上の交叉積の拡張についてまとめ、さらにそのストリングトポロジーなどへの応用を与える。またルート系に付随する実トーリック多様体のコホモロジー上へのワイル群の表現を決定する。上に述べた今年度の成果を元に、実トーリック多様体の専門家、組合せ論的表現論の専門家と共同で、実トーリック多様体を用いた表現の構成に取り組む。また実トーリック多様体のホモロジー計算をするアルゴリズムを開発し、実装することを目指す。代数的位相幾何学計画通り、共同研究者と連帯しながら研究を進めて行く。予定していた打ち合わせが、都合が合わずキャンセルになった。計算機の購入を予定していたが、性能を鑑みて延期した。キャンセルになった研究打ち合わせを本年度に行うための出張旅費とする。延期した計算機を購入する。
淡路座を中心とする近世地方人形浄瑠璃芝居の、興行と上演作品に関する研究

本年度は研究課題の最終年度であるため、主にこれまでの資料調査をもとに、研究の取りまとめを行った。まず前年度から取り組んでいた作業であるが、『元木家記録』徳島県立文書館蔵マイクロフィルム(原本は同館に寄託予定)から淡路座の興行記録を抽出し、これを資料紹介「『元木家記録』の淡路座興行記録」(『演劇研究会会報』第32号)としてまとめた。作品研究としては、淡路座によって改訂が加えられた作品について考察を加え、「近世淡路人形座における改作上演」として口頭発表し(大阪市立大学国語国文学会総会2006年7月9日)、その内容を論文「近世淡路人形座における作品改訂」(『人文研究』第58巻)にまとめた。また近世淡路人形座と大坂興行界との関係を考察し、「近世淡路人形座と大坂」として口頭発表(大阪市立大学国際シンポジウム分科会「都市に対する歴史的アプローチと社会的結合」2006年9月30日)、同分科会報告書に原稿化した。徳島県立文書館酒井家文書に残る淡路座興行記録の報告、及び新たな地域への資料調査等も予定していたが、上記とりまとめを優先させ、それに関わる調査を行った。淡路座における作品改訂をより具体的に確認するため、南あわじ市淡路人形浄瑠璃資料館や兵庫県立歴史博物館等を訪問して淡路座旧蔵浄瑠璃本を再調査し、その成果を上記「淡路人形座における作品改訂」に盛り込んだ。また上村源之丞座の座本引田家の文書(現在引田家所蔵)について、紹介者の中西英夫氏より教示を受け、未紹介分の原資料写真を借覧するなどして、そこから判明したことを上記「近世淡路人形座と大坂」に取り入れた。以上、研究課題の最終年度として、調査の取りまとめが中心となったが、当研究によって、これまで研究の乏しかった近世淡路人形座の活動を人形浄瑠璃史の中に位置づけていくための基礎作業ができたと考えている。淡路座の人形浄瑠璃興行とその上演作品の研究を行う準備段階として、本年はまず資料収集を中心に行った。中でも特に兵庫県南あわじ市(旧三原町)の淡路人形浄瑠璃資料館所蔵資料については、浄瑠璃本目録編纂作業に加わり、館蔵浄瑠璃本のうち写本を担当して、市村六之丞座旧蔵本や、寄託資料の新見貫次氏旧蔵本中にある、小林六太夫座、上野源左衛門座、吉田伝次郎座等の各座本旧蔵本を調査した。その結果、淡路座独特の上演慣習につき、新たにわかったことがいくつかあった。それらについては、これから具体的な作品分析とも併せ、まとめていくつもりである。上記の目録『淡路人形浄瑠璃資料館蔵資料目録1浄瑠璃本』(仮題)も、近々刊行の予定である。作品研究としては、淡路座特有の作品『敵討肥後駒下駄』『二名島女天神記』『賎ヶ岳七本鎗』『東鑑富士の巻狩』その他につき、上記調査資料に基づいて、その内容や構成の分析を進めているところである。『駒下駄』や『二名島』など淡路座初演作品の内容は、淡路人形浄瑠璃資料館の資料をはじめ、兵庫県立歴史博物館、松茂町人形浄瑠璃芝居資料館の資料を調査して、ようやく全体像が見えてきた。今後その成立について更に考察を進めたいと考えている。また『賎ヶ岳』ほか淡路独自の取り合わせ上演作品に関しては、これまで知られている以上に同種のものの存在することがわかってきた。淡路座の性格とも関わることなので、こうした作品の取り合わせの時期について明確にしていく必要がある。そのためには淡路座に関する興行記録の充実が前提条件となるが、近世期における淡路座興行記録として、徳島県立文書館の文書の中に資料を見いだし、現在調査を進めている。その成果についても順次まとめていく予定である。本年度はまず、昨年度より進めてきた南あわじ市淡路人形浄瑠璃資料館所蔵浄瑠璃本調査の成果として、同館の浄瑠璃本目録のうち写本分を担当し、「II外題別浄瑠璃本索引目録写本の部」を執筆、その中で「館蔵浄瑠璃写本の概要」について記した(『淡路人形浄瑠璃資料館所蔵資料目録1浄瑠璃本』平成17年4月発行)。また兵庫・徳島両県の各資料所蔵機関における淡路座旧蔵浄瑠璃本の所蔵状況をほぼ確認したので、それらの資料をもとに浄瑠璃作品研究を進め、特に淡路座独自の作品『敵討肥後駒下駄』の成立論を「近世後期淡路座の人形浄瑠璃-『敵討肥後駒下駄』の成立-」(『説話論集』第15集所収、平成18年1月、清文堂出版)としてまとめた。併せて同論文の中で、天保三年大阪初演の人形浄瑠璃『生写朝顔話』のうち五段目相当部分は淡路座によって創作され正本刊行以前に先行上演された可能性が高いことを指摘した。以上は主に昨年度までの調査をもとに、研究成果をまとめていったものである。今年度はこれに加え、新たな資料調査先として、香川県立図書館・文書館、山口県文書館を訪問し、淡路座に関連する所蔵資料の調査・収集を行った。このうち香川県立図書館・文書館では、香川県下の淡路座興行に関する記録につき、資料所蔵先等の情報を得たので、今後更に調査を続行する予定である。また山口県文書館では、徳山毛利家文庫の藩政資料に残る淡路座興行記録の調査を行った。こうした資料調査と並行し、以前より調査を進めていた徳島県立文書館では、近世後期淡路座の興行を記録した資料として知られる『元木家記録(かどや日記)』を同館所蔵のマイクロフィルムにより再調査し、既紹介の遺漏を補うための準備を進めた。

これについては来年度に資料紹介の稿を発表する予定である。本年度は研究課題の最終年度であるため、主にこれまでの資料調査をもとに、研究の取りまとめを行った。まず前年度から取り組んでいた作業であるが、『元木家記録』徳島県立文書館蔵マイクロフィルム(原本は同館に寄託予定)から淡路座の興行記録を抽出し、これを資料紹介「『元木家記録』の淡路座興行記録」(『演劇研究会会報』第32号)としてまとめた。作品研究としては、淡路座によって改訂が加えられた作品について考察を加え、「近世淡路人形座における改作上演」として口頭発表し(大阪市立大学国語国文学会総会2006年7月9日)、その内容を論文「近世淡路人形座における作品改訂」(『人文研究』第58巻)にまとめた。また近世淡路人形座と大坂興行界との関係を考察し、「近世淡路人形座と大坂」として口頭発表(大阪市立大学国際シンポジウム分科会「都市に対する歴史的アプローチと社会的結合」2006年9月30日)、同分科会報告書に原稿化した。徳島県立文書館酒井家文書に残る淡路座興行記録の報告、及び新たな地域への資料調査等も予定していたが、上記とりまとめを優先させ、それに関わる調査を行った。淡路座における作品改訂をより具体的に確認するため、南あわじ市淡路人形浄瑠璃資料館や兵庫県立歴史博物館等を訪問して淡路座旧蔵浄瑠璃本を再調査し、その成果を上記「淡路人形座における作品改訂」に盛り込んだ。また上村源之丞座の座本引田家の文書(現在引田家所蔵)について、紹介者の中西英夫氏より教示を受け、未紹介分の原資料写真を借覧するなどして、そこから判明したことを上記「近世淡路人形座と大坂」に取り入れた。以上、研究課題の最終年度として、調査の取りまとめが中心となったが、当研究によって、これまで研究の乏しかった近世淡路人形座の活動を人形浄瑠璃史の中に位置づけていくための基礎作業ができたと考えている。
信頼性の高いコンポーネント技術の研究

本研究の大きな狙いは,以下の2点に集約される.1.コンポーネントおよびコンポーネントから合成されるシステムの構造的複雑さを克服すること.2.コンポーネントおよびコンポーネントから合成されるシステムの振舞いの複雑さを克服すること.この問題に次のように取り組み,成果をえた.1.明確で柔軟なコンポーネントのモジュール化を可能とするモデルと言語を開発し,それに基づいたコンポーネントでシステムを組み立てることにより,構造的な複雑さに対応した.2.コンポーネントとその上のシステムの振舞いに関し形式的な検証技術を適用して,その振舞いが望ましい性質を満たし,障害を起こさないことを示す手法を開発して,振舞いめ複雑さに対応した.最終的には5年度にわたって開発した技術を集大成し,一つの開発環境の下での統合化を行った.統合された成果の特徴は,以下に挙げるように新しいコンポーネントの構築技術(アスペクト指向と役割モデルに基づくもの)とその上での検証技術を,具体的に実装したことである.・ソフトウェアのコンポーネント化とそれを合成してシステムを組み立てるためのアーキテクチャ技術として,役割モデルEpsilon」とその実装言語"EpsilonJ"の仕様を定め,実装した.・コンポーネントの動作時の性能を確保するために,汎用コンポーネントから個々の具体的な使用状況に特化したコードを自動生成し,実行時オーバーヘッドを削減する方式を提案した.・ソフトウェア開発の上流行程で作成する設計記述を対象として,織込みの系統的な方法を考案した.・アスペクト指向言語の代表であるAspectJに対し,ユーザが記述したプログラム解析をコンパイラするコンパイラを提案し開発した.・コンポーネントの再利用性と安全性を両立させるための型理論として,相互再帰的クラスのための型システムを考案した.高い信頼性をもったコンポーネント・ベースの開発技術として,平成13年度では以下のような研究を行った.・仕様とコンポーネント合成の表現技術の研究代数仕様や集合論に基づく仕様記法による記述実験を行った.また,オブジェクト指向モデルに厳密性を与えるための形式言語OSLを調査し,その可能性を検討した.コンポーネントの合成記述については,アーキテクチャ記述言語を調査した.・コンポーネントとシステムの構築技術の研究コンポーネントに基づく構築技術につき,バイトコード・レベルから分散アーキテクチャ・レベルまでの幅広い視点にわたって構築技術を検討した.コンポーネントの切り分けに関しては,局面(Aspect)指向設計/プログラミングの適用を実験し論文として発表した.・コンポーネントとシステムの検証技術の研究振舞い仕様については,LTLで記述した仕様をモデル検査で検証することについて,部分的な見通しをえた.またOCLで記述された機能仕様は,実行時に検査することを局面指向プログラミングと結びつけて検討した.構造の検証については,素軽さを持ちながら厳密な検証を可能とするものとして,型検査に基づくものを提案し論文発表した.・適用分野の研究Webを介してアクセスできるソフトウェア・サービスを,いかに開発するかという課題を適用分野として想定した.そのためにXMLによる文書交換や文書変換を研究し,結果を得た.本研究の大きな狙いは,以下の2点に集約される.1.コンポーネントおよびコンポーネントから合成されるシステムの構造的複雑さを克服すること.2.コンポーネントおよびコンポーネントから合成されるシステムの振舞いの複雑さを克服すること.この問題に次のように取り組み,成果をえた.1.明確で柔軟なコンポーネントのモジュール化を可能とするモデルと言語を開発し,それに基づいたコンポーネントでシステムを組み立てることにより,構造的な複雑さに対応した.2.コンポーネントとその上のシステムの振舞いに関し形式的な検証技術を適用して,その振舞いが望ましい性質を満たし,障害を起こさないことを示す手法を開発して,振舞いめ複雑さに対応した.最終的には5年度にわたって開発した技術を集大成し,一つの開発環境の下での統合化を行った.統合された成果の特徴は,以下に挙げるように新しいコンポーネントの構築技術(アスペクト指向と役割モデルに基づくもの)とその上での検証技術を,具体的に実装したことである.・ソフトウェアのコンポーネント化とそれを合成してシステムを組み立てるためのアーキテクチャ技術として,役割モデルEpsilon」とその実装言語"EpsilonJ"の仕様を定め,実装した.・コンポーネントの動作時の性能を確保するために,汎用コンポーネントから個々の具体的な使用状況に特化したコードを自動生成し,実行時オーバーヘッドを削減する方式を提案した.・ソフトウェア開発の上流行程で作成する設計記述を対象として,織込みの系統的な方法を考案した.・アスペクト指向言語の代表であるAspectJに対し,ユーザが記述したプログラム解析をコンパイラするコンパイラを提案し開発した.・コンポーネントの再利用性と安全性を両立させるための型理論として,相互再帰的クラスのための型システムを考案した.インターネットに代表される分散環境で稼動するソフトウェアや,通信機器,自動車,家電など組込みソフトウェアのように,分散性,並行性,応答性を持つソフトウヱアの開発には,コンポーネント(部品)ベースの開発技術を用いるのが有効であり,実際そのような実現形態が普及しつつある.しかし,コンポーネントに基づくソフトウェアの信頼性をいかに確保するかは,大きな課題である.われわれは,平成13年度からこの課題に取り組み,まず基礎的な調査と探求的な試験研究を行った.平成14年度はこれを受け,研究に具体的に大きな進展を見た.その主な成果は以下の通りである.