hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
知的障害者による芸術活動の社会的意義に関する研究

この取り組みについては、論文「知的障害者による芸術表現の社会的受容に関する一報告ー第7回『ぴかっtoアート展』をめぐって」(成安造形大学紀要第9号)において、報告した。知的障害者による造形芸術表現活動は、障害当事者の日常生活を豊かなものにするとともに、障害当事者と彼らの利用する福祉施設の社会参画活動を推進する意義を担うものとして、近年、注目を集めている。また障害当事者の制作活動には、現代美術が追求する脱構築的な美的意識に基づく作品も多く、新しい美意識の普及にも貢献している。しかしその需要に当たっては、美術関係者、福祉関係者および一般の美術愛好家の間に、少なからぬ認識の不一致が散見され、今後の課題も少なくない。本研究の4つの研究課題手法を、今後も継続的に展開していく。すなわち、「知的障害者像に関する古典的文献、ならびに最近の研究成果の精査」、「現代美術の脱構築性を明らかにするための調査研究ならびに文献の精査」、「アール・ブリュットの現状を明らかにするための公開展示の調査研究及び諸施設の訪問調査研究」、そして「知的障害者福祉団体との協同によるアート・ワークショップの開催」を実施する。これまで通り、以下の研究を継続する。文献の調査及び、学会参加ならびに学会報告調査は継続する。また、国内の関連施設の訪問調査を行う。国内外の知的障害者による芸術表現活動を保存している施設の訪問調査を行う。現代美術展ならびに美術館の調査を継続する。社会福祉法人との共同によるアートワークショップを行う。障害者福祉1月中旬に肝臓疾患を発病し、28日間の入院ならびに退院後3ヶ月の療養を行ったため、施設研究等の調査活動に遅滞が生じた。平成28年1月に研究代表者が疾病を発病し、4月から6月まで療養生活を余儀なくされ、職場復帰後も、授業等の通常業務の復帰を優先し、海外出張等の過度な肉体的負担を伴う研究活動を自粛し、予定していた研究活動に地帯が生じたため。国内の関連施設の調査研究を数回実施する。なお、海外での調査研究については、実施については、健康状態を考慮しながら判断せざるを得ない。国内外の障害者による芸術表現の成果を保存している施設に対する訪問調査を行う。また、2017年は、「ドクメンタ」や「ベネチア・ビエンナーレ」等の世界規模での現代美術の重要な展覧会が同時に行われる年でもあり、集中的に訪問調査を行う。また、国内外の貴重な資料や文献の収集を行う。
口腔外科患者の術後呼吸管理に関する研究

近年,口腔外科領域において長時間手術や高齢者の増加に伴い術後呼吸器合併症が少なくない.術野が気道にあることから術前に呼吸器障害のない症例においても術後呼吸器合併症を起こす可能性が推測される.しかし,本領域における術後の呼吸管理基準についての報告は見当たらない.本研究では,歯科大学および歯学部附属病院での現況を把握し,口腔外科手術後の呼吸管理を行う上で術後肺合併症を予測・予防するためにどのように管理すべきかについて検討し考察を加えた.その結果,歯科大学および歯学部附属病院の92.3%で歯科麻酔医による術後管理が行われており,全身麻酔症例の4.3%が麻酔時間10時間以上の長時間症例でほとんどが悪性腫瘍に関わる手術であった.しかし,術後呼吸管理の指標を設けている施設は少なく,人口呼吸器を有する施設は半数以下であった.本学附属病院では約4.8%が長時間症例で奥津らの術後肺合併症予測のスコアによるとそのうち約97%が何等かの術後肺合併症発生の可能性を持っていたが,実際重篤な合併症は発生しておらず術後人口呼吸器による管理を行うことで免れたものと推測する.よってこれらの症例には術後最低24時間の予防的人口呼吸が必要と考えられた.特に高齢者では術前からも呼吸機能低下が存在し,長時間手術でなくとも術後肺合併症の発生率は高くなると考えられる.術後は術前に比較して換気量が低下するが特に30%以上の術後肺活量低下がみられる場合は予防的人口呼吸の適応となると考えられた.近年,口腔外科領域において長時間手術や高齢者の増加に伴い術後呼吸器合併症が少なくない.術野が気道にあることから術前に呼吸器障害のない症例においても術後呼吸器合併症を起こす可能性が推測される.しかし,本領域における術後の呼吸管理基準についての報告は見当たらない.本研究では,歯科大学および歯学部附属病院での現況を把握し,口腔外科手術後の呼吸管理を行う上で術後肺合併症を予測・予防するためにどのように管理すべきかについて検討し考察を加えた.その結果,歯科大学および歯学部附属病院の92.3%で歯科麻酔医による術後管理が行われており,全身麻酔症例の4.3%が麻酔時間10時間以上の長時間症例でほとんどが悪性腫瘍に関わる手術であった.しかし,術後呼吸管理の指標を設けている施設は少なく,人口呼吸器を有する施設は半数以下であった.本学附属病院では約4.8%が長時間症例で奥津らの術後肺合併症予測のスコアによるとそのうち約97%が何等かの術後肺合併症発生の可能性を持っていたが,実際重篤な合併症は発生しておらず術後人口呼吸器による管理を行うことで免れたものと推測する.よってこれらの症例には術後最低24時間の予防的人口呼吸が必要と考えられた.特に高齢者では術前からも呼吸機能低下が存在し,長時間手術でなくとも術後肺合併症の発生率は高くなると考えられる.術後は術前に比較して換気量が低下するが特に30%以上の術後肺活量低下がみられる場合は予防的人口呼吸の適応となると考えられた.全国歯科大学における過去1年間の麻酔時間10時間以上の口腔外科症例について術後呼吸管理に関するアンケート調査を行い,本学歯学部附属病院での現況と比較検討をした。その結果,我々の施設も含め,術後呼吸不全を併発したり,無気肺,肺炎などの呼吸器合併症を経験した施設が散見され,歯科麻酔科領域においても術後の呼吸管理の重要性が増加することが予想され,予防的人工呼吸の適応を含めて積極的に術後呼吸管理をすべきことを報告した(日歯麻誌,1993,21(3),391398)。また,本学における麻酔時間10時間以上の症例を対象とし,術後呼吸管理と手術部位との関係について術後肺合併症予測のスコアを算定して検討した。その結果,下顎骨または舌の半側あるいは下顎の正中を越える広範囲な切除術では術後肺合併症の発生が多く,少なくとも術後48時間は十分な呼吸管理が必要であり予防的人工呼吸の適応と考えられた。肺合併症は手術翌日に人工呼吸器を離脱させた症例にも発生しており,術後予防的人工呼吸はスコア6点以上では術後24時間以上必要で,同時に腸骨移植,腹直筋や大胸筋皮弁などの再建術を行う場合は必ず行うべきと示唆された。肺合併症は,気道確保と人工呼吸が行われた場合には手術部位よりも年齢と手術時間に大きく影響を受けることが判明した(第21回日本歯科麻酔学会総会,1993.11)。そこで,術前検査に異常がなく手術時間3時間以下の症例をコントロール群,手術時間8時間以上を長時間群として,呼吸モニタ(IMI,カプノマックウルティマ;今回購入)を用いて術前・術中・術後の気道内圧,フローボリューム曲線を測定し,さらに年齢,手術内容・部位,術前肺機能異常の有無などに群別する。その間の血圧,心拍数,経皮的動脈血酸素飽和度は循環器モニタ(IMI,カーディオキャプII;今回購入)にて持続的に監視する。これらの結果をまとめて呼吸仕事量を算定し,口腔外科領域の長時間手術後の予防的人工呼吸の適応基準を確立するために現在データを収集中である。口腔外科症例について術後呼吸管理に関するアンケート調査を全国歯科大学に対して行い、本学歯学部付属病院での現況と比較検討した。その結果,我々の施設も含め術後呼吸不全や無気肺,肺炎などの呼吸器合併症を経験した施設が散見され,歯科麻酔領域においても術後の呼吸管理に配慮をする必要があることを指摘した(日歯麻誌,1993,21(3),391398.).

また、当施設における麻酔時間10時間以上の症例を対象とし,術後肺合併症の発生の予測と予防について術後肺合併症予測のスコアを用いて検討した.その結果,このような症例では術後気管内挿管による気道確保を行い、術後最低24時間は予防的人工呼吸が適応であると考えられた.特に60歳以上,またはスコア7点以上では術後予防的人工呼吸は必須と思われた.さらに、即時再建術を行った場合は術後の呼吸状態に十分注意を払うべきと考えられた(日歯麻誌,1994,22(4),627-636.).そこで、口腔外科手術予定患者を対象として呼吸モニタ(IMI,カプノマックウルティマ;本補助にて購入)を用いて術前、麻酔覚醒後,術後1日目の換気量を比較した.その結果術後の1回換気量は,麻酔時間5時間以内の健康成人では術前に比べて有意な変化はみられなかったが、高齢者や麻酔時間10時間以上の患者では覚醒時に低下し、術後1日目はさらに低下した.以上より,高齢者や長時間麻酔後患者では術後の呼吸予備力が減少し,術後予防的人工呼吸の適応の対象となることを裏付けた(第22回日本歯科麻酔学会総会,1994.10).現在,さらに症例を加え口腔外科領域の長時間手術後の予防的人工呼吸の適応基準を検討中である.
易感染宿主に対する口腔の生体防御能を促進するケアに関する研究

易感染宿主である高齢者や脳血管障害者を対象に,口腔に備わる局所の生体防御機能を損なわず,かつこれを賦活するような口腔ケアの方法を検討することが本研究の目的であり,以下の内容について検討した。1.唾液分泌量を促進させるためのマッサージ部位の検討健常な女子学生を対象に唾液分泌量や唾液湿潤度の変化、自覚感から調査し検討した。口腔乾燥群において大唾液腺部のマッサージが有効であった。2.唾液採取方法の検討液性生体防御成分は吸着性が高く採取法による影響を受けやすい。本研究の対象者には,吸引による方法が必要であるため採取方法について検討した。唾液中のS-IgA,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量を測定した。排唾法と吸引法では有意差がなく,吸引法が適切であることが示唆された。3.健常者の年代および歯肉状態と唾液中の口腔内液性成分との関係若年者(20歳代)45名,成年者(3050歳代)46名,高齢者(60,70歳代)30名を対象に,唾液は吸引法により5分間採取した。S-IgA,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量,human airway trypsin-likeprotease(HAT)を測定した。唾液分泌量は若年群が他群より有意に多く成年群と高齢者群では有意差はみられなかった。口腔内液性成は,高齢者群が有意に高く,また,S-IgAは,若年群が有意に高かった。歯周疾患の有無との有意差はみられなかった。4.高齢者の経口摂取者と経腸栄養者の唾液量および口腔内液性成分の比較施設入所中の高齢者で経口摂取者と経腸栄養者を対象に吸引法により唾液を5分間採取した。唾液量では両群に有意差は見られなかった。液性成分の濃度は,すべての項目において経腸栄養者群のほうが高く約2倍の濃度であった。易感染宿主である高齢者や脳血管障害者,重度心身障害児(者)を対象に,口腔に備わる局所の生体防御機能を損なわず,かつこれを賦活するような口腔ケアの方法を検討することが本研究の目的である。本年度は,唾液分泌量を促進させる容易な看護介入法を見出すことを目的に、徒手的マッサージを行う場合の部位について、健常な女子学生13名を対象に唾液分泌量や唾液湿潤度の変化、自覚感調査,唾液中のTPとトリプシン活性について測定し検討した。マッサージは,両側の大唾液腺部と口角より1cm横の表皮側(以下、口角部)で実施した。実施者は、第2指と第3指と第4指を揃えて円を描くようにそれぞれの部位の両側を同時に30回(30秒)軽擦した。唾液分泌量の測定はサリベット(株式会社アシスト)を用いた。サリベットの円筒スポンジを大唾液腺の開口部である舌小丘に2分間含み閉口状態後、採集容器にスポンジを入れ、遠心分離機で5000回転5分間遠心後の唾液量を測定した。唾液湿潤度の変化は唾液湿潤度検査紙(商品名:エルサリボ;ライオン歯科衛生研究所)を用いた。自覚感調査はマッサージによる感想を述べ合い、20項目を抽出し4件法で回答を求めた。測定時間はマッサージ5分前、直後、5分後、10分後、15分後、20分後であった。唾液分泌量については、大唾液腺部のマッサージ直後で唾液分泌量の増加が認められた。

口角1cm横においてはマッサージ直後に唾液分泌量が減少し、5分後に増加した。また、それぞれの部位で時間の経過による有意差はみられなかった。TPとトリプシン活性について有意差は見られなかった。口腔乾燥度別にみると、口腔乾燥群において大唾液腺部のマッサージが有効であった。口腔乾燥症患者に対する有効なマッサージ部位は大唾液腺部であることが示唆された。易感染宿主である高齢者や脳血管障害者,重度心身障害児(者)を対象に,口腔に備わる局所の生体防御機能を損なわず,かつこれを賦活するような口腔ケアの方法を検討することが本研究の目的である。本年度は以下の項目について検討した。1.採取法による唾液中の液性生体防御成分レベルへの影響健常者での唾液採取法には,コットンロールを舌下腺部に2分間含む方法が多く用いられている。しかし,本研究の対象者には,この方法を適用することは困難であるため,吸引による方法が必要である。また,液性生体防御成分は吸着性が高く採取法による影響を受けやすい。従って,健常者を対象に,排唾法(唾液をためて吐き出す),コットンロール法,吸引法によって唾液を採取し,S-IgA,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量を測定した。排唾法と吸引法では有意差がなかったが,コットンロール法では,カリクレイン活性は有意差が見られなかったが,S-IgA,トリプシン活性,総タンパク量は他の方法の平均2分の1量であった。従って,本研究の対象者では,吸引法が適切であることが示唆された。2.健常者における唾液中の液性生体防御成分レベルと口腔状態との関係老人保健施設勤務者40名と看護学生39名を対象に,唾液は吸引法により1ml採取し,S-IgA,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量,human airway trypsin-likeprotease(HAT)を測定した。口腔状態は,WHOの基準による歯科検診を実施した。唾液分泌量は年齢と喫煙とに相関していた。歯周疾患レベルとHATレベルとも相関がみられた。分泌量の少ない者の濃度は高かった。唾液量を促進するケアの重要性が示唆された。易感染宿主である高齢者や脳血管障害者を対象に,口腔に備わる局所の生体防御機能を損なわず,かつこれを賦活するような口腔ケアの方法を検討することが本研究の目的である。1.健常者の年代および歯肉状態と唾液中の口腔内液性成分との関係若年者(20歳代)45名,成年者(3050歳代)46名,高齢者(60,70歳代)30名を対象に,唾液は吸引法により5分間採取した。S-IgA,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量,human airway trypsin-likeprotease(HAT)を測定した。唾液分泌量は若年群の平均が0.87±0.05ml/分で他群より有意に多かった。成年群と高齢者群では有意差はみられなかった。口腔内液性成は,若年群と他群を比較した結果,トリプシン活性,カリクレイン活性,総タンパク量は高齢者群が有意に高く,また。S-IgAは,若年群が有意に高かった。歯周疾患の有無との有意差はみられなかった。年齢の影響が示唆された。2.高齢者の経口摂取者と経腸栄養者の唾液量および口腔内液性成分の比較
情報源に依存せず、簡便に医薬品の使用状況は見える化できるのか？

これまで様々な医薬品の詳細な使用状況は、日常診療における適正使用の評価に十分活用できていない。なぜなら、医薬品の使用状況を把握するには、製品名、規格、剤形などの違いに対して成分や系統毎に力価や日数で得る必要があり、対象期間、対象地域や診療科といった様々な目的に応じて集計するには、膨大且つ煩雑な計算を必要とするからである。そこで、本研究ではこれまで申請者が行っている抗菌薬を起点とした医薬品の使用動向の把握を他の医薬品でも応用できるか検討することを目的とした。今回、従来の抗微生物剤に加え、新たに調査する対象として糖尿病、循環器用薬、抗悪性腫瘍剤、麻薬製剤、眼科用剤を対象とし、マスターの作成に着手した。マスターは、これまで作成した注射用抗微生物剤812剤に加え、内服薬1,727剤を整備した。また、対象疾患に対する薬剤を調査したところ、糖尿病薬は1,680剤、循環器用薬は10,056剤、抗悪性腫瘍剤は979剤、麻薬製剤は846剤、眼科用剤916剤が該当した。順次マスターを整備し、来年度のデータ解析に向けた整備を行っている。各調査対象医薬品は、成分別、系統別に分類するため、世界保健機関(WHO)の提唱する解剖治療化学(ATC)分類と定義された維持投与量(DDD: defined daily dose)を調査し、マスター情報として追加している。一方、対象医薬品のなかにはDDDが設定されていないものもあり、別途設定を行っている。また、系統毎に使用状況を比較するためには、医薬品毎に力価を数値データとしてマスターに追加する必要があり、医薬品毎に設定を行っている。使用動向調査において根底となるマスターの整備は非常に煩雑且つ地道な作業である。しかしながら、医薬品の使用状況を適切且つ簡便に把握できる仕組みを構築することは地域や他国間の比較を可能とし、医療政策や国民に対して有益な情報を提供できる。今回、新たに調査する対象として糖尿病、循環器用薬、抗悪性腫瘍剤、麻薬製剤を対象とし、マスターの作成に着手した。しかしながら、これまで作成した抗微生物薬のマスターに比べて対象となる薬剤数が多いことが明らかとなり、WHOに登録されていない医薬品や維持投与量(DDD)が定義されていないものも多いことが明らかとなった。そのため、独自に新たに定義する必要が生じており、登録数も多いことから思うように進んでいない。我々がこれまでに開発した自動集計プログラムは、抗微生物剤を用いた運用が可能となっている。そのため、マスターの整備が律速となっている。しかしながら、人的資源が不足しており思うように進めていない。一方、算出される値はナショナルデータとなるため、正確性の確保は必須であり、医薬品毎に多方面のデータベースから情報を集め作成していくため時間が必要となる。また、データ元としてナショナルデータベースの申請を考えていたが、他の研究で申請したNDBの到着が遅れており、本研究の申請においても入手が遅れる可能性が懸念される。マスターの整備は人的資源が必要であるため、次年度は人的資源の確保を行う。マスターの構築手段は複雑であるため、手順書の作成により効率化を行う。全てのマスターの構築後からデータ解析を着手するのではなく、適宜系統毎にデータ入手及び解析を実施する。膨大なデータ処理を行うため、グレードの高い電子計算機を整備する。NDBの申請とデータの入手には時間を要するため、構築した自動集計プログラムの検証に用いるデータは、一般公開されているNDBのオープンデータや市販データといった入手が容易なデータを用いる等の対応を行う。

今回、新たに調査する対象として糖尿病、循環器用薬、抗悪性腫瘍剤、麻薬製剤を対象とし、マスターの作成に着手した。しかしながら、これまで作成した抗微生物薬のマスターに比べて対象となる薬剤数が多いことが明らかとなり、WHOに登録されていない医薬品や維持投与量(DDD)が定義されていないものも多いことが明らかとなった。そのため、独自に新たに定義する必要が生じており、登録数も多いことから思うように進んでいない。我々がこれまでに開発した自動集計プログラムは、抗微生物剤を用いた運用が可能となっている。そのため、マスターの整備が律速となっている。しかしながら、人的資源が不足しており思うように進めていない。一方、算出される値はナショナルデータとなるため、正確性の確保は必須であり、医薬品毎に多方面のデータベースから情報を集め作成していくため時間が必要となる。また、データ元としてナショナルデータベースの申請を考えていたが、他の研究で申請したNDBの到着が遅れており、本研究の申請においても入手が遅れる可能性が懸念される。マスターの整備は人的資源が必要であるため、次年度は人的資源の確保を行う。マスターの構築手段は複雑であるため、手順書の作成により効率化を行う。全てのマスターの構築後からデータ解析を着手するのではなく、適宜系統毎にデータ入手及び解析を実施する。膨大なデータ処理を行うため、グレードの高い電子計算機を整備する。NDBの申請とデータの入手には時間を要するため、構築した自動集計プログラムの検証に用いるデータは、一般公開されているNDBのオープンデータや市販データといった入手が容易なデータを用いる等の対応を行う。次年度使用額が生じた理由として、当初の計画と異なり、マスターの作成作業に時間がかかっており、成果を発表するまでに時間を要したため、成果発表用旅費の捻出が不要であったこと、今年度は人的資源を確保することが困難であったため、人件費の捻出が不要であったことが考えられる。次年度については、人的資源の確保は目処がつき、できる限り早急にマスターを整備させる。また、本年度入手したデータの分析を行い、成果発表に繋げる。
心電図利用により専用センサを不要とした一回換気量モニタの開発

1.持ち運びの容易な計測システムの製作ノート型パソコン,小型心電計による可搬型計測システムを製作し,リアルタイム計測用プログラムを開発した.2.健常者によるデータ収集(1)心電図サンプリング以前に低域通過アナログフィルタリングを行うことによって雑音の影響を軽減し,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関を向上させた.(2)深呼吸で一回換気量が大きくなると,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関が低下した.3.異常心電図の影響心室性期外収縮が発生すると,QRS検出に誤りが生ずることがあった.4.適用限界及び測定原理の解明(1)心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関係数に,誘導の組み合わせによって有意差が生ずる被験者が多く見られた.(2)仰臥位,右側臥位,左側臥位,座位で,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との回帰直線の傾き及び相関係数を求めた.姿勢によって回帰直線の傾きは変化したが,相関係数は高い値を示した.姿勢の影響は,被験者によって表れ方が異なった.5.睡眠時無呼吸の検出5人の正常者に閉塞型無呼吸を模擬させて計測を行ったところ,2例で呼吸停止状態がはっきり表れ,3例で異常パターンが認められたので,閉塞型無呼吸を本法で検出できると考えられる.1.持ち運びの容易な計測システムの製作ノート型パソコン,小型心電計による可搬型計測システムを製作し,リアルタイム計測用プログラムを開発した.2.健常者によるデータ収集(1)心電図サンプリング以前に低域通過アナログフィルタリングを行うことによって雑音の影響を軽減し,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関を向上させた.(2)深呼吸で一回換気量が大きくなると,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関が低下した.3.異常心電図の影響心室性期外収縮が発生すると,QRS検出に誤りが生ずることがあった.4.適用限界及び測定原理の解明(1)心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関係数に,誘導の組み合わせによって有意差が生ずる被験者が多く見られた.(2)仰臥位,右側臥位,左側臥位,座位で,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との回帰直線の傾き及び相関係数を求めた.姿勢によって回帰直線の傾きは変化したが,相関係数は高い値を示した.姿勢の影響は,被験者によって表れ方が異なった.5.睡眠時無呼吸の検出5人の正常者に閉塞型無呼吸を模擬させて計測を行ったところ,2例で呼吸停止状態がはっきり表れ,3例で異常パターンが認められたので,閉塞型無呼吸を本法で検出できると考えられる.本年度は、QRS波の最大値と最小値を自動検出し、相対的な肺気量曲線をリアルタイムで表示するシステムを開発し、正常者による計測実験を行なった。1.システム開発の概要(1)ハードウエアとしては可搬性を考慮して、ノート型パソコン9801 NS/T-80を用い、演算速度を増すためにコプロセッサを搭載した。プログラム言語は、Cを用いた。(2)遮断周波数35Hzのフィルタを通してアナログ心電図から筋電ノイズをできるだけ除去し、AD変換した後にも、ディジタルフィルタを通して、商用同波数成分(50Hz)と基線変動(DC)を取り除いた。その後に低域通過型微分フィルタによって微分を行い、QRS成分を強調した。(3)QRS成分の検出を容易にするために、心電図微分波形に非線形変換を施し、その値が可変閾値を越えたときに、QRS検出点とした。非線形変換後のQRS成分の最大値を、QRS検出後の可変閾値の初期値とし、100msごとにその値を半減した。2.結果(1)サンプリング以前に低域通過アナログフィルタリングを行うことによって、筋電図の影響を減らし、一回換気量の実測値と心電図からの推定値との相関が向上した。(2)自動検出プログラムは実時間化された。(3)一回換気量が大きくなると、推定値と実測値とが一致しなくなり、ある大きさの範囲に限ると、両者の相関が向上した。本年度の研究成果は以下のとおりである.1.適用限界及び測定原理の解明(1)誘導の影響第I,II,III誘導のうち,どの二つの誘導を用いても,理論的には同じことになるが,これは近似なので,実験的な確認を試みた.心ベクトルループの方向変化と一回換気量との相関係数に誘導の組み合わせによる有意差が出なかったのは,7人の被験者中2人のみであった.(2)姿勢の影響仰臥位,右側臥位,左側臥位,座位で,心ベクトルループの方向変化と一回換気量との回帰直線の傾き及び相関係数を求めた.姿勢によって回帰直線の傾きは変化したが,相関係数は高い値を示した.姿勢の影響は,被験者によって表れ方が異なった.(3)異常心電図の影響心室性期外収縮が発生すると,QRS検出に誤りが生ずることがあった.2.睡眠時無呼吸の検出5人の正常者に閉塞型無呼吸を模擬させて計測を行ったところ,2例で呼吸停止状態がはっきり表れ,3例で異常パターンが認められたので,閉塞型無呼吸を本法で検出できると考えられる.
アジャイル生産システムにおける高齢者の知識獲得と高齢者の活性化

中高齢者の一般的特性として,視力,聴力,待久力,敏捷性,柔軟性等の体力および感覚機能の低下がある.しかし,根気と熟練による器用さが備わっている.すなわち識別能力や瞬時判断力の低下等の問題はあるが,勘やコツ,蓄積された知識や経験に基づいた総合判断力に勝っているといわれている.高齢者の特徴を生かし,ネットワークソフトのアパッチとトムキャットの連携により高齢者の知識獲得ネットワークシステム(サーバーアンドクライアント)システムを構築し,高齢者の知識を獲得するシステムを構築した.生産システムと加齢工学との関係を明らかにし,生産システムのアジリティを向上させている.中高齢者の一般的特性として,視力,聴力,待久力,敏捷性,柔軟性等の体力および感覚機能の低下がある.しかし,根気と熟練による器用さが備わっている.すなわち識別能力や瞬時判断力の低下等の問題はあるが,勘やコツ,蓄積された知識や経験に基づいた総合判断力に勝っているといわれている.高齢者の特徴を生かし,ネットワークソフトのアパッチとトムキャットの連携により高齢者の知識獲得ネットワークシステム(サーバーアンドクライアント)システムを構築し,高齢者の知識を獲得するシステムを構築した.生産システムと加齢工学との関係を明らかにし,生産システムのアジリティを向上させている.アジャイル生産システム高齢者を活用するために,高齢者の知識によるWallasの創造過程における「ひらめき」をカスプ面解析でメカニズムを明らかにした.さらに,高齢者の豊富な知識と経験を獲得する方法として,トムキャットとアパッチをサーバーソフトとして,サーバーアンドクライアントシステムを構築し,ネットワークを利用した知識獲得システムを構築することができた,サーバーサイドにスクリプト言語を用い,知識共有データーべースのwebサーバーを構築した.知識をどのようなまとめ方するかを考察し,高齢者でも効率的に知識データを抽出する方法を検討し,製品開発に関する知識を用いてシステムの評価を行っている.次の3テーマについて結果を得ている.SECIモデルのアジャイル生産における路地裏ネットワークへの応用種々の業種の中小企業が集積する地域である東大阪市のS社と教お堂研究を行い,東大阪の中小企業間に存在する路地裏ネットワークがどのように構築され,どのように活用されているかを検討している.カスプ面解析の高齢者のひらめき過程への応用Wallasの創造過程中のひらめきに注目し,ひらめきに影響する要因を知識量と圧迫発想力が影響することをカスプ面解析を行って,カスプカタストロフィモデルを提案している.また,知識量,圧迫発想力の評価は磁気搬送装置を開発した企業の開発技術者の開発についてのブレインストーミングのデータを用いている.高齢者用知識共有データべースシステムの構築磁気搬送装置を開発した企業の開発技術者の開発についてのブレインストーミングのデータで有用性を確かめている.知識を蓄積していくにあたって重要なのが知識の変換である.野中の知識創造理論での形式知となった知識を材料としてより体系的,総合的知識を作りだすためにはコミュニケーションを交すことが重要であることが明らかなっている.わが国をはじめとして,先進国と呼ばれる諸国は高齢社会に急速に突入している.したがって,この社会における高齢者の雇用促進が問題となってとなってきている.また,高齢者の立場では,経験および知識をもっているが,それが職場で十分に生かすことができないのが現状である.高齢者の身体的特徴は感覚器官の機能は加齢とともに減退する.とくに「目は近くなって耳は遠くなる.」といわれるように,遠視(老眼),老人性難聴が問題になってくる.個人差はあっても,一般に加齢とともに知力,体力,気力が減退し,生産性が低下すると言われている.精神的特徴としては,経験や知識を豊富にもっているが,それらを瞬間的に表現することができない.互いの話し合いのもとで1つの意見にまとめることが困難である.しかし,じっくり考えると,豊富な知識や経験を表現することが可能である.また,集団での話し合いは困難であっても,個人で意見をいうことは容易である.このように,中高年齢者の一般的特性として,視力,聴力,持久力,敏捷性,柔軟性等の体力および感覚機能の低下がある.しかし,根気と熟練による器用さが備わっている.すなわち識別能力や瞬時判断力の低下等の問題はあるが,勘やコツ,蓄積された知識や経験に基づいた総合判断力に勝っているといわれている.高齢者の特徴を生かし,ネットワークソフトのアパッチとトムキャットの連携により高齢者の知識獲得ネットワークシステム(サーバーアンドクライアント)システムを構築し,高齢者の知識を獲得するシステムを構築した.生産システムと加齢工学との関係を明らかにし,生産システムのアジリティを向上させている.
カテプシンD欠損が中枢神経細胞の機能に与える影響

カテプシンD欠損マウスは生後2週から発育の遅滞が見られ、日齢26±1日で死に至る。同マウスでは日齢20日頃から痙攣が頻発するため、中枢神経系における形態学的解析に着手した。電子顕微鏡解析の結果、日齢20日以降の神経細胞体にオートファゴゾーム/リソゾーム様オルガネラ(細胞質の一部、オスミウム好性の顆粒状物質、フィンガープリント様構造物を含む)が蓄積し、また終末期にはミクログリアが細胞死に陥った神経細胞を取り囲んでいた。光学顕微鏡観察より神経細胞には自家蛍光物質の蓄積が認められ、さらに免疫組織学的解析において同構造物にはミトコンドリアのF1F0ATPaseのsubunit cが蓄積していた。以上の所見より、カテプシンD欠損マウスは神経性セロイドリポフスチノーシス(NCL)のモデルマウスとなり得ることが示唆された(Koike et al.,2000)。同マウス脳組織におけるリソゾーム/エンドゾーム系蛋白への影響を調べた結果、リソゾーム酵素のカテプシンBとtripeptidyl peptidase Iおよびリソゾーム膜蛋白として知られるlamp 1,lamp2の増加が認められた。一方リソゾーム酵素の輸送を担うマンノース6リン酸/IGF2受容体の増加は認められないことがら、本病態におけるカテプシンD以外のリソゾーム酵素の増加はリソゾーム酵素輸送系の亢進を伴わないものであることが示唆された。また、同マウスより得られる培養小脳顆粒細胞を光学顕微鏡レベルで解析した結果、神経突起のネットワーク形成に正常細胞との差は認められなかったが、カテプシンD欠損細胞には正常細胞には見られないsubunitc陽性顆粒およびlamp 1,lamp2強陽性のリング状構造物が認められた。このことは、NCL様の病態や加齢に伴うリソゾームの機能低下状態を解析する上で同培養細胞系を利用できることを示している。
ホヤ胚の筋肉細胞分化決定機構の解析

1.ユウレイボヤ卵を遠心して生じる四種類の卵片のうち、黒卵片と名付けられた卵片には筋分化決定因子や、内胚葉分化あるいは原腸陥入にかかわると因子が含まれている。一方、赤卵片と名付けられた卵片にはこれらの因子は含まれない。昨年度は、上記二つの卵片に含まれるmRNAを用いて作製したサブトラクションライブラリーによって発現クローニングを行い、尾部形成に関わる遺伝子Cs-mep1を同定した。今年度は、より包括的に黒卵片に局在する因子を明らかにするため、両者から未増幅のcDNAプラスミドライブラリーを作製し、EST解析を行った。両者からそれぞれ約1,500程度から5'および3'側のESTを得た。3'ESTを用いてクラスタリングしたところ、黒卵片に有意に局在するクローンが20以上得られた。この中にはWntカスケードの正の制御因子であるCasein kinase IやTCFのco-factorであるALYをコードするクローンがあった。これらをモルフォリノオリゴによって機能阻害すると、内胚葉の分化が阻害された。このことは黒卵片には、内胚葉分化決定因子が局在するという知見に一致する。2.近年、東京工業大学西田助教授らによってマボヤから筋分化決定因子macho-1遺伝子が同定された。本研究ではCiona科の種のホヤから相同遺伝子を単離してその機能の保存性について検証した。その結果、Cionaではマボヤ同様母性mRNAは後極に局在するが、マボヤとは異なり、神経胚期以降に神経系でzygoticな発現が認められた。また、モルフォリノオリゴによる機能阻害実験ではCiona macho-1遺伝子の機能を阻害しても筋肉分化を完全に阻害することはできず、Ciona科のホヤではmacho-1以外にも筋肉細胞分化を制御する母性因子があることが示唆された。そこで、この二つの卵片のmRNAから作製した黒卵片特異的サブトラクションライブラリーを用いて発現クローニングを行った。一次スクリーニングで陽性だったクローンについてさらに解析を進め、単一クローンを単離し、Cs-meplと名付けた。Cs-meplにコードされるタンパク質は既知のタンパク質と類似性を示さなかった。この遺伝子は母性に存在する他、32細胞期から初期原腸胚期にかけて動物極側のすべての割球で発現する。また、この遺伝子の過剰発現は幼生において尾部の重複を引き起こすことが明らかとなった。2.ホヤ卵でのmRNA過剰発現実験はこれまでに大きな成果を上げてきたが、たとえば、1で単離した遺伝子の機能を明らかにするためには遺伝子発現の阻害実験が不可欠である。近年、モルフォリノオリゴヌクレオチドを用いたmRNAの翻訳阻害がいくつかの動物で有効であることが示されてきた。そこで、この系がホヤ胚においても有効であるかどうかを検証した。内胚葉マーカーであるアルカリ性フォスファターゼの発現や、卵に顕微注入した大腸菌lacZ mRNAの発現はモルフォリノオリゴの顕微注入により阻害された。また、β-catenin.Brachyuryなどを含む数種類の機能既知の遺伝子についても阻害実験を試みたところ、その機能から予想される表現型が得られ、このオリゴヌクレオチドを用いた機能阻害がホヤ胚においても有効であることが明らかとなった。次年度にはこの実験系を用い、Cs-meplの機能阻害実験を試みる。また、モルフォリノオリゴによる機能阻害実験ではCiona macho-
労働者の体力と座位行動に着目した疫学研究：職域コホート研究創立と介入策確立

“年齢に関わらずできるだけ長く元気に働ける社会"の実現に向け、体力科学は貢献できる。しかし、現在の体力科学研究には“心肺持久力(CRF)"と“座位行動(SB)"に関して混沌とした状況がある。疾病予防策としてはCRF向上が必要とされてきたが、その改善は見られないまま、最近の主流はSB減少である。本研究では、労働者を対象とした疫学研究により、1)“低CRF"と“過大SB"それぞれの、あるいは相互的な健康への影響はどの程度か、2)SB減少を目指すアプローチはCRF改善を目指すアプローチの代替策になり得るか、の2つの課題に取り組み、体力科学研究から、労働衛生分野での具体的な疾病予防策提案を目指す。
新しい視神経再生法の開発-末梢神経移植と神経栄養物質投与の併用法-

末梢神経移植による網膜神経節細胞の軸索再生の促進効果を、臨床応用に結びつけていくための技術開発を目指して、以下にあげるような研究成果をあげた。(1)網膜神経節細胞は軸索切断されても網膜内で自発的に軸索再生していることを見いだし、軸索発芽の頻度や軸索伸長の距離がBDNF(brain derived neurotrophic factor)やNT-4(neurotrophin-4)の眼球内注入によって、大幅に増加させうることを見いだした。この成果は、神経栄養因子の眼球内注入が視神経再生を促進させることを示したもので、将来の治療法の開発に明るい見通しを提供する。また、ラット等の小動物の眼球内注入に用いる注入器の改良を行い、正確かつ感染を起こすことのない注入法の確立に成功した。(2)神経栄養因子投与と末梢神経移植の併用法によって再生する視神経軸索数を増加させることを期待したが、定量的にはあまり有効でないことが判明した。神経栄養因子が網膜内軸索再生を促進させても、その再生軸索が視神経乳頭部のバリアーを通過できないためと解釈された。(3)ラット網膜切片に対するin situ hybidizationにより、神経栄養因子受容体であるLNGFR(low affinity NGF receptor)、trk B等の分子が神経節細胞の一部にしか発現しないことを見いだした。この結果は、軸索切断後にBDNFを眼球内注入しても、全ての神経節細胞を逆行性変性から救えない事実に根拠を与えるものである。(4)網膜神経節細胞の特異的分子を認識するC38抗体による染色と逆行性標識法を併用することにより、軸索再生している細胞と軸索再生しないが生存している細胞を識別することができた。これにより、神経栄養因子の効果をより正確に評価できることになった。本研究計画の初年度で主に以下の3点について研究を行った。(1)視神経切断後の網膜神経節細胞の生存にBDNF(brain derived neurotrophic factor)が有効であるとの結果がカナダのAguayo博士との共同研究により、明らかになった。網膜神経節細胞の細胞死を防ぐ因子は長年多くの研究者により探し求めて来られたものであり、この結果が得られた意義は大きい。また、我々のグループは独自に、PCRを適切に応用することによってBDNFのDNA断片を単離することに成功した。現在さらに全長の単離を続行している。(2)眼球内注入法については、眼球への注入角度、注入量、注入物資の精製度や濃度について検討を行ってきた。具体的には、注入蛋白質を粗精製し、溶液量を可能な限り少量とすることによって、感染等の問題点が大幅に改善されることが明らかになった。また、眼球内注入と同時にペニシリンとストレプトマイシンを全身投与することにより、術後感染症が抑制される傾向が見い出された。現在抗生物質の眼球内注入法についても検討を重ねている。(1)網膜神経節細胞は軸索切断されても網膜内で自発的に軸索再生していることを見いだし、軸索発芽の頻度や軸索伸張の距離がBDNF(brain derived neurotrophic factor)やNT-4(neurotrophin-4)の眼球内注入によって、大幅に増加させうることを見いだした。

(2)神経栄養因子投与と末梢神経移植の併用法によって再生する視神経軸索数を増加させることを期待したが、定量的にはあまり有効でないことが判明した。神経栄養因子が網膜内軸索再生を促進させても、その再生軸索が視神経乳頭部のバリアーを通過できないためと解釈された。(3)ラット網膜切片に対するin situ hybidizationにより、神経栄養因子受容体であるLNGFR(low affinity NGF receptor)、trkB等の分子が神経節細胞の一部にしか発現しないことを見いだした。この結果は、軸索切断後にBDNFを眼球内注入しても、全ての神経節細胞を逆行性変性から救えない事実に根拠を与えるものである。(4)網膜神経節細胞の特異的分子を認識するC38抗体による染色と逆行性標識法を併用することにより、軸索再生している細胞と軸索再生しないが生存している細胞を識別することができた。これにより、神経栄養因子の効果をより正確に評価できることになった。
ライティングの推敲過程を重視した外国語学習者作文支援システムの開発と実践的評価

本研究の目的は、作文の産出過程に焦点をあて、自然言語処理技術を活用し、従来の作文産出後の添削方式と異なった推敲過程重視の新しいタイプの外国語学習者作文支援システムを開発して実践的に評価を行うことである。平成30年度では、前年度で実装した支援機能の評価を行ったほか、自由英作文の書く過程において、プレライティングで選択させたライティング素材を書く過程に持ち込むことにして作文の推敲を支援するシステムの一部を実装し、評価した。さらに中国語に関しては和文中訳を対象にして、過去に学んだ文法を追跡するシステムも実装した。システムはWebフレームワークをベースにして開発している。プレライティングに対応した支援機能の評価では語彙力の判定テストの生成にJACET8000を利用してランダムに各レベルから単語を選択するようにした。その妥当性を確認した。自由英作文の書く過程においては、プレライティングで選択させたライティング素材を書く過程に持ち込むことによって、単語のスペルミス、基本的な文法上の誤りの減少につながると考えられる。また、その素材は教師がそのテーマのために用意した内容や授業で学んだ内容であれば、学んだ授業内容の定着にもつながる。システムには教師がテーマにあった素材を容易に提供できるインターフェイスが備わっていて、これらの素材を必要に応じてライティングの作業画面とともに提示する機能も用意している。素材の提示ではStanford POS Taggerを利用し、品詞(動詞)情報を付け加えることも可能とした。評価実験では、品詞情報つきのライティング素材と品詞情報なしのライティング素材を持ち込んだ異なる二つのライティング作業環境で書いた作文については、素材提示による誤りの軽減や品詞情報の効果についてまだ分析中であるが、学習者からは品詞情報について肯定的なコメントを得ている。平成30年度予定していた作文推敲過程についての支援機能の実装は進行している。システムの評価は一部行い、研究は全体においておおむね順調に進展している。今後の研究としては、作文・推敲システムの機能の充実を中心にして、開発と評価を進めていく予定である。英作文の推敲過程では、コロケーション、連結語句および副詞の使い方に焦点をあて、センテンス毎に推敲させ、より文法上の誤りが少ない、自然な作文を産出できるように支援を行う。連結語句についての推敲は品詞解析の結果を連結語句リストとの照合によって行う。副詞の使い方については抽出しやすいly-副詞を中心に、WordNetなどを用いて、類似した他の副詞もあることを示しながら、述語と合わせた例文の提示によって、より適切な副詞を選択させる。さらに学習者の必要に応じて対訳辞書を利用した日本語訳文の提示や難易度の高いセンテンスに対して翻訳機能の利用も考慮して、作文過程を学習過程に切り替えることを可能とする。推敲過程におけるシステムの構築は直接にシステムの有効性に影響するため、この段階で有効性を確認しながら、計画通りに行かない場合、コーパスのジャンルを制限してシステムを再構築する予定である。また、中国語において、すでに過去に学んだ文法への追跡によって作文の誤りを検出するシステムを実装したが、今後、検出結果の形成的フィードバックを行うことによって作文の推敲過程への支援機能を実現し、評価と合わせて研究を進めていく。システムの利用によって、和文中訳での推敲過程において、過去に学んだ単語や基礎的文法をもう一度学習させることによって、作文力の向上を図る。最終年度ではシステムを完成して実践的評価を行う。システム蓄積した学習者作文データをコーパスにして研究者向けに公開し、研究成果を社会に還元することも目指す。さらにこれまで得た推敲過程を重視した外国語学習者作文支援システムを構築し、評価する知見について、取りまとめ、成果の発表を行う。平成29年度は、作文支援システム全体のプロトタイプをデザインし、プロセスライティングの書く準備のステージに対応した支援機能を実装した。評価は進行中である。決まったテーマについては書く準備の段階でのリーディング活動はライティング活動につながると言われている。プレライティングシステムでは、予め用意したリーディングリソースからテーマや文法に関わるリソースを検出して品詞情報つきの内容語単語一覧とリーディングの内容を読みやすい形で提示している。単語の品詞情報を提示するのは学習者が品詞種類を把握することで、文構造への理解を深めることを図るためである。実装は、英語に対してテーマに関わるリソースを中心に、中国語に対して文法に関わるリソースを中心に行った。内容語の抽出と品詞情報の付与には、Penn TreeBank tagsetを利用したStanford POS Taggerを用いた。内容語抽出と品詞情報付与の機能をテスティングするため、リーディング内容としての文章のみならず学習者が産出した文章も対象にしてその有効性を確認した。つまり、平成29年度で開発したプレライティングシステムはライティングシステムの一部として利用できるが、学習者作文の分析システムとしても利用できる。なお、必要に応じて単語の訳も表示可能とする機能や、表示するリーディングリソースの量と件数は学習者が指定するか、教師が指定する機能などの開発は現在も続けている。平成29年度予定していた作文支援システム全体のプロトタイプのデザインや、プレライティングシステムの開発と実装は進行している。

システムのテスティングは一部行い、学習者による実践的評価は進行中で予定よりやや遅れているが、研究は全体においておおむね順調に進展している。本研究の目的は、作文の産出過程に焦点をあて、自然言語処理技術を活用し、従来の作文産出後の添削方式と異なった推敲過程重視の新しいタイプの外国語学習者作文支援システムを開発して実践的に評価を行うことである。平成30年度では、前年度で実装した支援機能の評価を行ったほか、自由英作文の書く過程において、プレライティングで選択させたライティング素材を書く過程に持ち込むことにして作文の推敲を支援するシステムの一部を実装し、評価した。さらに中国語に関しては和文中訳を対象にして、過去に学んだ文法を追跡するシステムも実装した。システムはWebフレームワークをベースにして開発している。プレライティングに対応した支援機能の評価では語彙力の判定テストの生成にJACET8000を利用してランダムに各レベルから単語を選択するようにした。その妥当性を確認した。自由英作文の書く過程においては、プレライティングで選択させたライティング素材を書く過程に持ち込むことによって、単語のスペルミス、基本的な文法上の誤りの減少につながると考えられる。また、その素材は教師がそのテーマのために用意した内容や授業で学んだ内容であれば、学んだ授業内容の定着にもつながる。システムには教師がテーマにあった素材を容易に提供できるインターフェイスが備わっていて、これらの素材を必要に応じてライティングの作業画面とともに提示する機能も用意している。素材の提示ではStanford POS Taggerを利用し、品詞(動詞)情報を付け加えることも可能とした。評価実験では、品詞情報つきのライティング素材と品詞情報なしのライティング素材を持ち込んだ異なる二つのライティング作業環境で書いた作文については、素材提示による誤りの軽減や品詞情報の効果についてまだ分析中であるが、学習者からは品詞情報について肯定的なコメントを得ている。平成30年度予定していた作文推敲過程についての支援機能の実装は進行している。システムの評価は一部行い、研究は全体においておおむね順調に進展している。プレライティングシステムの機能を実装し、評価を行ったうえ、作文・推敲システムの開発と評価を中心にして研究を進めていく。英作文の推敲過程では、コロケーション、連結語句および副詞の使い方に焦点をあて、センテンス毎に推敲させ、より文法上の誤りが少ない、自然な作文を産出できるように支援を行う。連結語句についての推敲は品詞解析の結果を連結語句リストとの照合によって行う。副詞の使い方については抽出しやすいly-副詞を中心に、WordNetなどの類語辞書を用いて、類似した他の副詞もあることを示しながら、述語と合わせた例文の提示によって、より適切な副詞を選択させる。さらに学習者の必要に応じて対訳辞書を利用した日本語訳文の提示や難易度の高いセンテンスに対して翻訳機能の利用も考慮して、作文過程を学習過程に切り替えることを可能とする。
放物型方程式の解の放物型凸性

石毛・Salaniによって導入された放物型冪凸性の概念の妥当性を証明するために、放物型冪凸性を証明するための新たな解析手法を導入し、ある非線形放物型方程式の解の放物型凸性を示した。さらに、その解析手法を応用し、放物型方程式系に対しても解の放物型冪凸性を証明した。また、これらを応用し、領域のミンコフスキー和と対応する解の関係に関するある不等式を導いた。熱方程式の解は適当な境界条件の下、初期値関数が対数凸(零凸)であるならば、任意の時刻に対して(時間変数を固定し)空間変数の関数として初期値関数が対数凸(零凸)であることが良く知られている。しかしながら、時空間変数に関する冪凸性の解析はほとんど為されていない。本研究では、放物型冪凸という新しい概念を導入し,放物型方程式の解の時空間変数に関する冪凸性の研究を行った.この放物型冪凸という概念は、熱方程式の自己相似性に関して不変な概念であり,熱方程式の解の凸性を考察する上で自然な概念であると考える.この研究はフィレンツェ大学のパオロサラーニ氏との共同研究によるものであるが,この中で、放物型冪凸が成立するための十分条件を考察し, 1980年代の楕円型方程式の解の冪凸性の結果の放物型版に相当する結果を得ることに成功した.この放物型冪凸にはその凸性の強さを表す階層が自然に導入されるが、この意味において、この研究結果の与える放物型冪凸性の強さは最適である。この研究結果は、解より大かつ最小の放物型冪凸最小関数を定義し、その関数が粘性解の意味において劣解であることによって得られるが、その証明方法は放物型冪凸性の性質を効果的に用いた新しいものである。また、この解析には、境界から解が増大する様の詳しい解析が必要となるが、これは領域の変形を伴った熱方程式の自己相似変換を用いた極限についての解析が有効であった。本研究課題の昨年度の研究実績である放物型べき凸という概念を発展させ、全空間における熱方程式の解の凸性について研究を行い、ある凸領域の特性関数を初期値にもつ熱方程式の解のある種の変形が放物型べき零凸性をもつことを示した。さらに、有界凸集合上において熱方程式を考え、その解の凸性について研究を行った。通常、熱方程式の解は冪零凸性しかもたないが、初期関数がより強い凸性を持つ場合、解自体ではなく、その時間積分が初期関数と同等の凸性を有することを示した。これは、時間積分を行うことにより、ある種の平均化がなされ、初期関数のもつ凸性が顕在化することを示唆する興味深い研究である。この研究成果は、解の時間積分が非斉次熱方程式の解になることにより、本研究課題の昨年度の研究実績である放物型べき凸の研究成果を適用することによって得られる。また、この他、領域のミンコフスキー和と解との関係、弱連立非線形放物型方程式系の解の凸性についても研究を行った。領域のミンコフスキー和とは2つの領域の各点を結ぶ直線を一定の割合で内分することによって得られる点全体の集合である。この研究は上記の放物型べき凸の研究の応用と言えるものであるが、領域のミンコフスキー和上での解を元々の2つの領域における解を用いて各点評価や積分量などの定量的な評価を与えるものになっている。放物型方程式において、このような研究は類がない。また、弱連立非線形放物型方程式系の解の凸性の研究も従来にはない新しい研究であるが、本研究で培った解析手法の優位性を利用し、さらに放物型方程式系の粘性解理論を構築することによって為されている画期的なものになっている。放物型方程式の解の放物型凸性について研究を行い、昨年度に研究を行った領域のミンコフスキー和と解との関係の研究について詳細を詰め、それを応用した。例えば、解の各点における関係だけではなく、ミンコフスキー和と解の積分量の関係を得た。さらに、領域を回転させたものと、元の領域のミンコフスキー和を考え、その操作を繰り返すことにより、ある種の再配置理論を構築することができることを明らかにした。この再配置理論では、解の各等高面を、面積は増大するものの、その平均幅と呼ばれる量が保存されるような球に再配置し、新たな関数を構成する。その応用として、強い消散項をもつ熱方程式が消滅領域をもつかどうかという問い対して、既存の結果より良い結果を得ることができた。また、これらの解析手法は、時間変数を固定した空間変数のみの解の凸性の研究にも応用可能であることがわかり、既存の研究成果と比べて、方程式系を含めたより多くの放物型方程式の解の、空間変数に関する凸性を得ることができる期待できるようになった。

当初の計画では、研究計画初年度の研究成果を深化・発展させることを計画していたが、その計画は遅れを伴っているものの研究成果としては着実に挙っている偏微分方程式論今年度までの研究成果の意義およびその発展性を精査し、国内外の研究者と研究連絡を行いながら、研究成果をとりまとめていく。予想していたよりも完成度の高い結果を得ることができ,第一の目標である放物型冪凸の妥当性を証明できたため.放物型方程式およびその系が興味深い凸性を内包すること、また、領域のミンコフスキー和と解の関係等、当初の予想を超えた興味深い数学的現象を発見した。それらの結果を数学的な結果として確立するために多くの時間が費やされてしまい、結果として、計画通りの予算執行ができなかった。近年の楕円型方程式の解の凸性の結果と比較検討しつつ,放物型冪凸の研究の有用性およびその応用性について考察していく.本年度の研究成果を基に、2015年度における解の凸性研究の研究者が集まる国際研究集会で議論し、研究を推進する。その成果や研究の進展を見据えつつ、国内外を含めた研究集会で議論を行い、研究者の招聘等も行いながら、旅費を中心に助成金を執行していく。当初の研究計画よりも優れた研究成果が得ることができ,その研究成果のとりまとめ及びその意味について考察することを優先した.2013年度の研究成果を土台として,共同研究者であるパオロサラーニ氏(フィレンツェ大学)と研究連絡をとりつつ,研究を進めていく.また,国内外の研究者との研究連絡は,研究の深化や方向性を考える上で重要であり, 2014年度においては,国内外を含めた旅費を中心に助成金を使用し,研究を進めていく.