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国際政治秩序の変更と主権国家成立要件の変更との相互作用に関する研究

本研究はアフリカにおける領域独立(脱植民地化)についての考察を通じて、独立当時の国際秩序と新生国家成立要件との間の相互作用について検討する研究であり、本年度は最終年度にあたる。本年度は主に(1)前年度史料調査に基づく研究成果のとりまとめ、(2)先攻研究整理と理論構築、(3)補足調査による史料収集に注力した。(1)について、前年度の史料調査をふまえ、宗主国(施政国)、領域内主体、国連加盟国という三つの主体が国連信託統治制度を利用して各々の利益追求を実施していたことを、英仏信託統治領カメルーンおよびトーゴランドに絞り、関係史料精査を継続した。英仏信託統治領カメルーン独立時の英-仏-国連という多主体間の利害調整について分析し、その成果を2014年度日本国際政治学会年次大会にて報告した。(2)について、国家成立要件の検討という抽象的問題関心を維持しつつ、民族自決権の適用範囲とその決定メカニズムの解明という理論課題へと修正するに至った。この作業は(1)における学会報告提出論文(未投稿)を改善する過程で行われた。具体的には、カメルーンおよびトーゴランドの独立時に実施された住民投票とそれに対する国連監視について、なぜ施政国は民族自決権の適用範囲を恣意的に規定することが可能だったのか、という命題を提示した。同命題への取組みは、施政国間、国連・施政国間、施政国・領域主体間、という多角的視点を持込み、従来の国連研究を相対化する意義がある。(3)について、今年度は、カメルーンおよびトーゴランドにおける住民投票期日の調整、実施実態、国連総会第四委員会・信託統治理事会・欧州アフリカ構想への英仏政府対応に関する史料を英仏伊の各公文書館で収集した。本年度の研究は前年度の継続に重きを置きながら、問題設定の精緻化によって理論面での主張を可能とする視点を見いだした。これにより本研究課題の一層の深化・発展に寄与した。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究は国際社会の基本構成単位たる主権国家の成立要件について検討し、新生国家独立と国際秩序との間で、いかなる相互作用が存在するかを考察することを目的とする。その上で、主権国家の成立が量、質ともに際立ったアフリカの脱植民地化における、国連信託統治の終了要因と民族自決権の適用範囲についての分析を国連・関係施政国政府の一次資/史料を用いて分析を行う。平成25年度は主として以下の3点について注力した。(1)理論構築および問題設定の精緻化。(2)事例研究の対象決定。(3)事例研究対象となる国・地域における資/史料収集調査の実施。(1)主権国家の独立が国際政治理論上、どのような観点から捉えうるものであるかについて検討した。具体的には、大規模な国際紛争や対立の終了を異なる規範間の衝突が調整される機会として捉える国際立憲主義者の観点を領土保全と民族自決権という規範間の衝突に適用し、9月に国際学会にて口頭報告を行った。また、当該学会への提出原稿をまとめる過程は、いかなる条件の下で主権国家の独立を容認する「了解(同意〉」は形成されるのか、という問いの導出に寄与した。(2)理論と実証事例の整合性と時間的制約を勘案して、国連信託統治における早期独立対象地域に限った分析を行うこととした。具体的には、英領:タンガニーカ、カメルーン、仏領:カメルーン、トーゴランド、ベルギー領:ルワンダ・ウルンディである。(3)欧州の公文書館における資/史料収集調査、2014年2月に変更して実施した。同調査では、英国(ロンドン)とフランス(エクサン・プロヴァンス、パリ)において、信託統治地域にかかる1955年から1960年の国連信託統治理事会での議論を対象とした各担当省庁の文書を収集した。初年度は全体として博士論文研究の基盤作りに注力した。その点では準備作業に大半を費やしたことになるが、来年度以降の博士論文研究を着実に進展させる上で、不可欠な過程であった。

(3)について、今年度は、カメルーンおよびトーゴランドにおける住民投票期日の調整、実施実態、国連総会第四委員会・信託統治理事会・欧州アフリカ構想への英仏政府対応に関する史料を英仏伊の各公文書館で収集した。本年度の研究は前年度の継続に重きを置きながら、問題設定の精緻化によって理論面での主張を可能とする視点を見いだした。これにより本研究課題の一層の深化・発展に寄与した。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究命題の精緻化および事例研究の対象決定により、学会報告を通じた理論面での整理と在外資/史料収集調査が前進した。在外資料収集調査の実施により研究は進展したが、入手してきた文書の整理・分析が当面の優先課題となる。また、一部の事例研究については未入手の資料が存在する。そのため、手元の資料の整理・分析を反映した仮説と理論枠組みの構築、追加資料収集が次年度を通じた課題となる。
超高速ネットワーク環境下におけるクラスタコンピューティングに関する研究

研究計画に従い,超高速ネットワーク環境下における新しいクラスタコンピューティングの基礎技術を開発するための実装実験と性能評価を行った.本研究の主な成果を以下に示す.1.ハイブリッドモデル(共有メモリ/メッセージパッシング)に基づくクラスタコンピューティングを実現するHybrid DSEを開発した.性能評価では,メッセージパッシング機構の追加実装に伴う顕著なオーバヘッドは認められず,分散共有メモリ機構を活用したPVMやMPIの高性能実装のための基礎技術を開発した.2.効率の良い共有メモリアクセスを実現するため,ネットワーク遅延を隠蔽するソフトウェアキャッシュ機構をサポートしたCached DSEの実装法を提示し,ソフトウェアキャッシュを実現した.高速ネットワーク環境下における実装結果から,共有メモリへのリモートアクセスにおいてネットワーク遅延を隠蔽できることを確認した.また,アプリケーションによる性能評価では従来のDSEに比べて大幅な高速化を達成し,Cached DSEの有効性を確認できた.3.メモリコンシステンシモデルとしては,Sequential Consistency(SC)モデルとRelease Consistency(RC)モデルについて実装実験を行った.また,RCモデルにはコヒーレンス制御実行の時点が異なるEager Release ConsistencyモデルとLazy Release Consistencyモデルが提案されている.いずれのモデルにも無効化型プロトコルと更新型プロトコルが選択できるので,計6種類のコヒーレンスプロトコルについて実装した.その実験結果から,Lazy Release Consistencyモデルの性能が最も良い結果となることを明らかにした.研究計画に従い,超高速ネットワーク環境下における新しいクラスタコンピューティングの基礎技術を開発するための実装実験と性能評価を行った.本研究の主な成果を以下に示す.1.ハイブリッドモデル(共有メモリ/メッセージパッシング)に基づくクラスタコンピューティングを実現するHybrid DSEを開発した.性能評価では,メッセージパッシング機構の追加実装に伴う顕著なオーバヘッドは認められず,分散共有メモリ機構を活用したPVMやMPIの高性能実装のための基礎技術を開発した.2.効率の良い共有メモリアクセスを実現するため,ネットワーク遅延を隠蔽するソフトウェアキャッシュ機構をサポートしたCached DSEの実装法を提示し,ソフトウェアキャッシュを実現した.高速ネットワーク環境下における実装結果から,共有メモリへのリモートアクセスにおいてネットワーク遅延を隠蔽できることを確認した.また,アプリケーションによる性能評価では従来のDSEに比べて大幅な高速化を達成し,Cached DSEの有効性を確認できた.3.メモリコンシステンシモデルとしては,Sequential Consistency(SC)モデルとRelease Consistency(RC)モデルについて実装実験を行った.また,RCモデルにはコヒーレンス制御実行の時点が異なるEager Release ConsistencyモデルとLazy Release Consistencyモデルが提案されている.いずれのモデルにも無効化型プロトコルと更新型プロトコルが選択できるので,計6種類のコヒーレンスプロトコルについて実装した.その実験結果から,Lazy Release Consistencyモデルの性能が最も良い結果となることを明らかにした.研究計画に従い、超高速ネットワーク環境下におけるクラスタコンピューティングについて、キャッシュ機構やATM環境における通信処理の影響等の研究を行った。本研究の主な成果を以下に示す。1.当初はATMを利用できる環境が整っていなかったため、既設ネットワーク(10Mイーサネット)環境下においてキャッシュ機構の実装実験を行った。低速な既設ネットワークにおいても、コヒーレンス制御を伴わない場合にはキャッシングの効果が認められ、リ-ドヒット時で10倍程度の速度向上が達成できた。一方、コヒーレンス制御を伴う場合には、キャッシュ機構の導入による副作用、たとえばコヒーレンス処理のためのプリミティブ処理時間の増大や通信トラフィック増加のために性能低下が起きた。この実験結果に基づき、クラスタコンピューティングにおけるキャッシュ管理の要件を明確にすると共に、ATM環境を考慮したコヒーレント・キャッシュ機構の実装を進めている。2.ATMネットワークによる2台のワークステーションの接続実験を完了し、ATM環境下における通信処理の影響についての実験を行った。その結果、ATMでは高速性を考慮したTCPプロトコルのパラメータを決定することで転送スループットの向上を図れることが確認でき、超高速ネットワーク環境下におけるクラスタコンピューティングでの通信処理効率の改善に関する一つの指標を得た。3.共有メモリモデルに基づく並列処理機能を実現したクラスタコンピューティング環境DSE上に、PVMに準拠したメッセージパッシング機構をプロトタイプ実装し、その性能評価を行った。共有メモリとメッセージパッシングの両モデルを融合した並列処理環境の基盤を構築できるとともに、PVMの高性能実装が可能であることを明らかにした。研究計画に従い,超高速ネットワーク環境下におけるクラスタコンピューティングについて,ソフトウェアキャッシュシステムの実装実験と性能評価を行った.本研究の主な成果を以下に示す.1.効率の良い共有メモリアクセスを実現するため,ネットワーク遅延を隠蔽するソフトウェアキャッシュ機構をサポートしたCached DSEの実装法を提示し,各種キャッシュコヒーレンスプロトコルに基づくソフトウェアキャッシュを実現した.ATM網はクラスタコンピューティングで重要なレイテンシに関する性能が不十分なことが判明したため,実装環境としてはMyrinet(640Mbps)とEthemet(10Mbps)の両方で接続されたSparcStation5(110MHz)クラスタを採用し,両ネットワークにおける効果を測定した.2.メモリコンシステンシモデルとしては,Sequential Consistency(SC)モデルとRelease Consistency(RC)モデルについて実装実験を行った.また,RCモデルはコヒーレンス制御実行の時点が異なる2つのモデル,Eager Release ConsistencyモデルとLazy Release Consistencyモデルが提案されている.いずれのモデルにも無効化型プロトコルと更新型プロトコルが選択できるので,計6種類のコヒーレンスプロトコルについて実装した.その結果,Lazy Release Consistencyモデルの性能が最も良い結果となることを明らかにした.3.Cached DSEの実装実験から,共有メモリへのリモートアクセスにおいてネットワーク遅延を隠蔽できることを確認した.

また,アプリケーションによるベンチマーク評価では,従来のDSEに比べて大幅な高速化を達成できた。さらに,共有メモリアクセスを頻繁に行うため従来のDSEでは性能を引き出せなかったアプリケーションに対しても速度向上が図れ,Cached DSEの有効性を確認できた.
博物館，市民が連携した総合的古環境調査の実践的研究

地域の住民と博物館の研究者が共に地質学的な調査や古生物学的な調査を実施した.この結果,発掘地域の年代,水域の変遷,古気候や植生の状態などの総合的古環境が復元された.まったく知識のなかった市民は,室内や野外での専門的な学習会や発掘現場での作業,発掘資料の整理や研究などの実践を通じて,自然を記載する能力を向上させた.地域にこうした人々が増えることによって,人々が自らの住む場所の自然や文化に関心を持ち,それを保全し,再生するような活動が生まれる.本研究によって成長した市民は,さらに新たに加わってくる市民を指導しながら持続的な地域の文化振興を担う人を育てる循環的活動が続けている.平成26年度は,4月22日から発掘の準備を始め,26日から5月1日の間,多賀町四手において,科研費メンバー,多賀町立博物館,琵琶湖博物館はしかけグループ,多賀町町内参加者などで発掘調査を行った.その結果,植物化石,貝化石,昆虫化石,脊椎動物化石など多数の化石を得られたほか,地質調査,花粉化石や珪藻化石用の分析試料も採集した.これらの整理や分析は随時,保管してある多賀町立博物館において,はしかけグループを中心にして行った.また,成果の中間的な報告を8月9日に行い,それぞれの成果の共有と今後のことについて議論を行った.その他,多賀町以外の古琵琶湖層群分布地(三重県伊賀市,滋賀県湖南市)などでの野外での地層や化石の学習会,あるいは室内での学習を行いながら市民が調査方法や自然観察手法の技量を上げるように務めた.また,平成26年3月14日4月16日にかけては,再び多賀町における発掘を行い追加の成果を得た.加えて,発掘期間中には参加者に毎日アンケートを書いてもらい,参加者の意識調査も実施した.この科研費研究では,市民が自らの住む場所の自然や文化に関心を持ち,それらを分析する力を養い,他の人を育てることができるようになることを目的としている.はしかけグループとして参加している市民は,この1年間でさまざまな実践的な学習を繰り返すことで,ある程度の調査を行える力をつけて来ている.また,一部の人達は自主的に野外における化石の観察,発掘で得られた試料の分析などを行い,2月に開催された琵琶湖博物館地学研究発表会において研究発表を行うことができた.本研究は平成26年度より行っており、本年度は2年目である。本年度は、昨年度に引き続き科研費メンバー、多賀町立博物館、琵琶湖博物館はしかけグループ、多賀町町内参加者などによって多賀町四手において約190万年前の古環境を復元する発掘調査が行われた。また、発掘された資料の整理作業も平行して進められた。今年度の発掘調査は、第3次発掘として3月14日(土)4月12日(日)、第3次発掘補足調査として5月20日(水)、5月21日(木)、5月22日(金)ならびに9月7日(月)14日(月)が行われた。この発掘によって、植物、貝、昆虫、脊椎動物化石が多く発見されるとともに地質断面における地質調査も行われた。さらに、発掘された化石を理解するための他地域の標本の調査も行った。本研究では市民が継続的にこの調査に関わりながら地域の自然や文化に関心を持つ人材が育つシステムを形成することを目的としている。この目的のために琵琶湖博物館の「はしかけ制度」を利用しているが、はしかけグループ「古琵琶湖発掘調査隊」の活動もほぼ毎月開催され、発掘された資料について学習会も開催しながら整理作業を行うことができた。これまでの2年間の学習や経験の積み重ねによって、メンバーの一部の人は自主的にフィールドに出て自ら調査をはじめている。成果の一部については、後述するような論文による公表や研究会やセミナーでの口頭発表がなされた。平成28年度にはこの3年間の成果を報告書として公表する準備も進められている。多賀町における発掘調査計画はほぼ予定どおり進んでいる。市民参加者の学習会も毎月活発に行われている。市民参加者の中には自主的に積極的な活動を行っている者がおり、本研究の目的を達し始めている。2016年5月までの間に9回にわたり地域の市民,行政,研究者が共に発掘を重ね,層序・堆積学などに関する地質学的な調査や,珪藻,花粉,植物,貝,昆虫,脊椎動物,足跡などの化石についての古生物学的調査を実施した.この結果,火山灰層序学の研究からは発掘地域の年代が180ー190万年前であること,堆積学および古生物学の研究からは当時の水域の変遷が,また古生物学の研究から古気候や植生の状態が判明したほか,この地域でこれまで発見されていなかった各種の化石の発見があった.このことから,地球科学的視点から,地球規模で起こった気候変動の変換点の時代に日本列島の中央部に位置する琵琶湖地域において気候や動植物相の古環境がどのような状態であったのかを知ることができた.こうした成果は,琵琶湖博物館の市民参加制度を活用した地域の人たちと,行政,博物館の研究者が一体となって行ったことで得られた.このような成果を上げるために,まったく知識のなかった市民は,室内や野外での専門的な学習会を博物館の学芸員と共に繰り返し,また,発掘現場での作業,発掘資料の整理や研究などの実践を通じて,自然を記載する能力を向上させると共に,その結果を研究会や報告書で発信することまでできるようになった.

地域にこうした人々が増えることによって,人々が自らの住む場所の自然や文化に関心を持ち,それを保全し,再生するような活動が生まれる.本研究によって成長した市民は,さらに新たに加わってくる市民を指導しながら持続的な地域の文化振興を担う人を育てる循環的活動が続けている.地域の住民と博物館の研究者が共に地質学的な調査や古生物学的な調査を実施した.この結果,発掘地域の年代,水域の変遷,古気候や植生の状態などの総合的古環境が復元された.まったく知識のなかった市民は,室内や野外での専門的な学習会や発掘現場での作業,発掘資料の整理や研究などの実践を通じて,自然を記載する能力を向上させた.地域にこうした人々が増えることによって,人々が自らの住む場所の自然や文化に関心を持ち,それを保全し,再生するような活動が生まれる.本研究によって成長した市民は,さらに新たに加わってくる市民を指導しながら持続的な地域の文化振興を担う人を育てる循環的活動が続けている.市民参加者の一部には,自主的な活動を実施しはじめている人もおり,予想以上に自然観察能力も高くなっている.このような段階は,もう少し後の段階で予定していたことから,計画以上に進展していると評価した.平成28年度は、現在の発掘地域において残っている部分の発掘を行い、190万年前の古環境を復元する資料をさらに収集する。来年度が最終年度であることから3年間の成果をまとめた報告書を発行する。このため、市民参加者と共に発掘品の整理を行うとともに比較資料の調査を行う。得られた成果は、随時学会や研究会において公表を行うが、この際にも市民が中心になって行い、経験を積むようにし、本研究が終了後も引き続き自ら身近なテーマに関心を持ち、調べた結果を発信できる人材を養成する。博物館学平成27年度は,現在行っている発掘地においてまだ調査し残している部分が残っているために,引き続き同じ場所での古環境調査を継続する.時期的には,秋ごろを予定しており,これに向けての準備を市民とともに行う.また,発掘までの間には,これまで採集した資料の整理や分析を進め,参加している市民が実践的に学習する場を作るとともに,研究調査能力のさらなる向上を目指す.成果がある程度まとまった場合には,中間的な結果を学会や研究会で市民が発表することを目指す.遅くとも,来年度末には,発掘調査報告書を作成する.組織的には,最初から参加している市民の経験が豊かなになってきたことから,新たな市民参加者も募集し,組織の拡大と技術の伝達についても試みたい.発掘調査用品について実施地域の多賀町教育委員会において、予想よりも多くの負担があったために、予定よりも少ない費用で発掘を行うことができたため。26年度の予算はほぼ使用したが,残額がわずかに生じたため,次年度の研究経費としてまわした.成果報告書をまとめるための比較資料の調査旅費などに、当初予定した費用よりも多くかかる見込みがあることからその費用にあてる。額が少額なので,この費用のみの計画はない.27年度の予算に組み入れて,その計画の中で使用する.発掘の中間成果が、企画展「多賀の自然環境-発掘された180万年前の多賀-」として9月12日-9月27日の間、多賀町立博物館で開催された。
幕末維新期の出雲・大社地域における史的特質-大社町・藤間家文書を中心として-

本研究は、これまでほとんど明らかにされてこなかった幕末・維新期における島根県大社地域の歴史的特質を、同地域の藤間家文書を中心にしながら、同家の海運業のあり方、町支配の状況、産業・経済基盤、名望家間のネットワークの観点から解明していこうとするものである。基礎作業としてまず文書目録の作成を行ったが、数千点におよぶ文書一点々々に番号の付箋を挟み込み、収納場所と目録とが対応できるようにしていった。ただし、別場所に保管されていて後から出てきた文書や一枚物の文書を中心に、作業を完遂させられなかったものも少なからずあり、今後の課題として残ってしまった。藤間家は慶長期には廻船業を開始していたという伝承を持つ出雲地方の名家であるが、幕末期にも7艘の船を操って東北日本海側各地から九州・瀬戸内各地域におよぶ広い範囲を交易圏として活発な活動を行っていた。こうしたなかで縁戚筋にあたる宍道町木幡家との書簡をとおして、「文明の魁」として断髪に踏み切る姿が明らかになった。地域のリーダーとして、維新政府・県令の指導と地域秩序維持とのはざまで自らを律していく名望家の姿の一端を解明することができた。本研究は、これまでほとんど明らかにされてこなかった幕末維新期における島根県大社地域の歴史的特質を、同地域の藤間家文書を中心にしながら、同家の海運業・町支配のありかた、産業・経済基盤ないし名望家間の情報ネットワークの点から解明していこうとするものである。同家は中世末近世初頭から海運業に従事していたという伝承を持っているが、残存する海運史料は幕末維新期のものがほとんどであり、当時北海道・東北から九州・瀬戸内海に至る広範囲の交易活動を行っていたことが判明する。さらにそうした財力を背景に松江藩から町支配を任され、出雲大社運営のための経済的基盤や人員の確保、下層民を合む町内の静謐などに心を砕いていた。また藩内名望家諸家との縁戚関係を通して、書簡等でさまざまな情報を交わしあっており、そこから当時の地域のありようを伺うこともできる。明治新政府が成立するとともに、松江へ鎮撫使として西園寺公望が遣わされ、出雲大社へも勅使として参詣するが、この時西園寺を迎えたのが藤間家であった。この時の経費等を記した帳簿や「本営」と記した石盤等が保存されている。また文明開化の世相のなかで、出雲大社が大社博覧会を催したり、町民らが散切り頭を受け入れていった様なども判明する。これらの具体的な分析は今後の作業に委ねられる。本年度は、同家文書の整理を主に進め、史料目録作成作業を前進させていった。本研究は、これまでほとんど明らかにされてこなかった幕末維新期における島根県大社地域の歴史的特質を、同地域の藤間家文書を中心にしながら、同家の海運業・町支配のあり方、産業・経済基盤ないし名望家間の情報ネットワークの点から解明していこうとするものである。本年度においては、文書調査の大方のめどをつけるべく尽力し、概ねその目的を達したと言える。ただし、同家文書はいわゆる一紙物が多く、そのため目録作成作業も予想以上に時間を要することから、いくつかの箱に入った一紙文書はそのまま手つかずとなってしまった。いっぽう同家文書の解読により、少しずつ興味深い歴史的側面が浮き彫りになりつつある。なかでも、大社参詣と同地域の経済構造との関係が見えてきたことはかなり大きな収穫であった。すなわち近世後半以降、春秋二季の祭礼には、中四国や九州、さらに京阪神等から数万とも言われる参詣客が集まったことで、大社地域の下層町人に至るまで諸商売・宿商売が活発化していったのである。その大きな要因は、祭礼で行われる富興行であった。しかし、明治元年末維新政府が富興行禁止の措置をとったことから参詣客は激減し、翌年下層民への救恤であった養米の払底という事態も重なって騒動まで勃発することになる。こうした不穏な状況下において、藤間家をはじめ地域リーダー層は、新政府の「開化の御主意」を体現しつつ地域秩序の安定に奔走せねばならなかったのである。

本研究は、これまでほとんど明らかでなかった幕末維新期における島根県大社地域の歴史的特質を、同地域の藤間家文書を中心にして解明していこうとするものである。史料調査・整理については、一紙文書など手つかずのものもかなり残ってしまったが、中間報告的に文書目録を作成するところまでこぎつけた。同家文書の分析も少しずつ進展し、いくつか興味深いことも判明しつつある。たとえば近世後半以降、出雲大社春秋二季の祭礼の時には、大規模な富興行によって中四国や九州・京阪神等から数万とも言われる参詣客が集まったが、大社地域の下層町人も含め参詣客相手の諸商売・宿商売が活発化していったのである。しかし、明治元年末維新政府の富興行禁止策により参詣客は激減し、翌年下層民への救恤であった養米の払底という事態も重なって騒動まで勃発することになる。こうした不穏な状況下において、藤間家をはじめ地域リーダー層は、新政府の「開化の御主意」を体現しつつ地域秩序の安定に奔走せねばならなかったのである。また、そうした「開化の御主意」の一つに断髪があり、その具体的な状況を伝える史料も残されている。縁戚にあたる宍道の木幡久右衛門からの書状に断髪に関わるものが残されており、藤間家にはその断髪式を写し取った写真も残されている。地域において断髪、文明開化をどう受け入れていったのかを示す全国的にも貴重な資史料であると言える。
時間遅れを含む微分方程式系の大域的安定性とその医学への応用

感染症の伝播やAIDS発症、自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する一般的な基本数理モデルを構築した。さらに時間遅れ(感染症では潜伏期、SIDA発症や自己免疫疾患では免疫が誘導されるまでに必要な時間)を導入し、時間遅れが数理モデルの大域的挙動に与える影響を考察した。特に時間遅れの導入によって平衡点の大域的漸近安定条件が変化しないことが保障される数理モデルの構造を明らかにした。4年間の研究によって、基本数理モデルに対する大域的安定性を判別するためのリアプノフ関数・汎関数の構成法を得ることができた。(1)感染症の伝播を記述する数理モデルにおいて,感染症伝播関数を従来用いられていた関数形を特殊な場合として含む一般的な関数形に拡張して,数理モデルの定性的な性質を解明した.感染症が拡大する条件が伝播関数形によらず基本再生産数で決定されることを明らかにした.このことにより,個々の感染症の伝播形式ではなく,基本再生産数を求めることが感染症防御のために重要であることを明らかにした(Journal of Mathematical Biology).(2) HIV感染症における時間遅れの影響を検討した.HIVがCD4T細胞中で複製されるまでの時間やの免疫反応が惹起されるための時間遅れを考察した.その結果このような時間遅れを導入してもHIVダイナミクスは基本再生産数で定性的に決定されることを示した.このような性質は一般化された非線形関数を仮定しても成り立つことが示された.(Bulletin of Mathematical Biology, July, (2010) 72,5 : 1192-1207, SIAM Journal on Applied Mathematics. Volume 70, Issue 7, pp.2693-2708 (10 August 2010)).本研究の目的は,感染症の伝播やAIDS発症,自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する一般的な基本数理モデルを構築する.さらに時間遅れ(感染症では潜伏期間,AIDS発症や自己免疫疾患では免疫が誘導されるまでに必要な時間)を導入し,時間遅れがモデルの大域的挙動に与える影響を考察する.特に時間遅れの導入によって平衡点の大域的漸近安定条件が変化しないモデルの非線形構造を明らかにする.基本モデルの解析に必要な数学的手法を確立するとともに,医学における時間遅れを有する様々な非線形現象の理解を深める.得られた主な研究成果は以下のとおりである.(1)一般的な非線形感染症伝播関数を仮定した数理モデルを構築し,時間遅れを導入しても数理モデルの大域的安定性が影響されないことを解析的に証明した.Journal of Mathematical Biology, Vol.63,2011.(2)時間遅れを有する疫学とウィルス学における基本数理モデルについて,大域的安定性を示すためのリアプノフ汎関数の構成法を与えた.Nonlinear Analysis Series B : Real World Applications, Vol.13,2012(3)HIVと免疫システムの闘いを表現した数理モデルを構築し,感染プロセスと免疫刺激プロセスに時間遅れを導入した数理モデルを解析した.感染プロセスの時間遅れは数理モデルの大域的安定性に関して定性的な影響は与えないが,免疫刺激プロセスにおける時間遅れはモデルに不安定現象(周期解やカオス解)を発生させることを示した.医学的には感染プロセスにおける時間遅れをできるだけ長くし,免疫刺激プロセスにおける時間遅れをできるだけ短くすることがAIDS発症を遅らせるために重要であることを明らかにした.Japan J.of Industrial and Applied Mathematics, Vol.21,2011.本研究の目的は,感染症の伝播やAIDS発症,自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する一般的な基本数理モデルを構築する.さらに時間遅れ(感染症では潜伏期間,AIDS発症や自己免疫疾患では免疫が誘導されるまでに必要な時間)を導入し,時間遅れがモデルの大域的挙動に与える影響を考察する.特に時間遅れの導入によって平衡点の大域的漸近安定条件が変化しないモデルの非線形構造を明らかにする.基本モデルの解析に必要な数学的手法を確立するとともに,医学における時間遅れを有する様々な非線形現象の理解を深める.目的を達成するための研究計画は,できるだけシンプルな数理モデルを構築し,理論解析(Lyapunov-LaSalleの方法など)・数値計算を行い,平衡点の大域的安定性を保障する数理モデルの構造と時間遅れの関係を明らかにすることであった.4年間の研究によって,基本数理モデルに対する大域的安定性を判別するためのリアプノフ関数・汎関数の構成法を得ることができた.また基本数理モデルを一部拡張したモデルに適応できるリアプノフ関数・汎関数の構成法も確立できた.また数値計算の結果から,モデルの構造や時間遅れの導入により,解が不安定となり周期解やカオス解を発生させることが分かった.以上の成果を踏まえ,2014年度から新たに基盤研究(C)「免疫数理モデルの安定性と不安定現象の解明」として,特に数理免疫学に絞って,モデルの安定性と不安定現象の解明する研究計画を実施することとなった.

本研究の目的は、感染症の伝播やAIDS発症、自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する一般的な基本数理モデルを構築し、さらに時間遅れ(感染症では潜伏期間、AIDS発症や自己免疫疾患ではウイルス産生までに必要な時間や免疫が誘導されるまでに必要な時間)を導入し、時間遅れがモデルの大域的挙動に与える影響を考察することである。基本モデルの解析に必要な数学的手法を確立するとともに、医学における時間遅れを有する様々な非線形現象の理解を深める。本研究を実施するため、感染症の伝播やAIDS発症、自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述し医学的に妥当な数理モデルを構築し理論解析・数値計算を行う。本研究実施のためには医学研究者・数理科学研究者の連携研究者、研究協力者や大学院生の数値実験補助が必要である。数理科学グループは,青山学院大学理工学部:竹内康博,岡山大学大学院環境学研究科:梶原毅教授、佐々木徹准教授で構成される。連携研究者(梶原毅,佐々木徹)と代表者で、医学グループと協力して数理モデルを構築する。また数理科学グループはモデルの定性的解析(周期解やカオス解の存在条件、平衡点の局所的・大域的安定性、双安定性解析など)を行う。医学的に妥当なパラメーターや初期条件を与えて、数理モデルの数値シミュレーションを実行する。医学グループは数理科学グループによって得られた数理モデルの定性的な性質や定量的な実験結果が、医学的見地から妥当であるかどうかを検討する。検討結果を数理科学グループに提示し、協力して数理モデルの修正を行う。海外共同研究者は、西南大学(中国)Wendi Wang教授,北京科学技術大学Wanbiao Ma教授である。2012年度は特にAIDS発症をめぐる人間の免疫システムとHIVの戦いを表現する数理モデルを構築し、研究成果を国内外の会議や国際学術雑誌で発表した。本研究では,感染症の伝播やAIDS発症,自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する一般的な基本数理モデルを構築し,時間遅れ(感染症では潜伏期間,AIDS発症や自己免疫疾患では免疫が誘導されるまでに必要な時間)を導入し,時間遅れがモデルの大域的挙動に与える影響を考察する.本年度は数理モデルの大域的安定性解析に必要な数学的手法を確立できた.25年度が最終年度であるため、記入しない。感染症の伝播やAIDS発症、自己免疫疾患を含む様々な医学現象を記述する時間遅れの効果を含む一般的な基本数理モデルを構築し、一般的な非線形条件を仮定したうえで、数理モデルの安定条件を求めることができた。本年度に得た数理的解析手法が適用できる数理モデルには,ある制限が存在している.数値シミュレーションによるとその制限を外しても大域的安定性が保存される場合と,不安定現象(周期解やカオス解)が得られる場合がある.来年度は本年度に得られた解析手法を拡張するとともに,不安定現象が発生する数理モデルの構造を明らかにしていく.25年度が最終年度であるため、記入しない。
現代的適用時代の大学文献による法用語の意味分析と辞書・シソ-ラスの作成

この研究は、ロストック大学旧蔵法学論文コレクション目録の作成時に得られた機械可読形式のデータを使って、そのデータの中で表題に表れた法律用語を分析し、同時代の体系や概念に忠実な用語集と、関係づけられた辞書(シソ-ラス)を作成するための基礎資料を得ることを目的とする。そのさいデータのいっそうの整備と、さしあたりMPIの目録に一致させてある体系・分類項目の見なおしも必要となった。副次的な目標は、将来の人工知能研究の成果を法史学に応用するときに必要となる法知識ベース構築用の歴史的法用語の電子辞書の作成を準備することであり、そのためにPrologデータベース化と、ラテン語の文法を機械的に処理する試みをおこなった。M言語(Standard MuMps)によるプログラミングによって印刷データをデータベースに加工し、諸の索引を作成した。タイトル12500件について220万語(word foken)がえられた。計量的(統計的)分析のための資料の加工ができた。時代的広がりと、内容的な片よりの概略が把握された。格変化や活用をこえて用語を分析するための手掛りがえられた。このプロジェクトの全貌は現段階では印刷になじまないが、冊子体KWIC索引やCD-ROMの活用によって公表の可能性を検討した。なお残された課題として、統計パッケージ(例えばSPSS)による解析。論理プログラミングによるラテン語処理(自然言語処理の成果を応用する)、不充分かつ限定されたものにとどまっている同時代の辞書とのつき合わせ検討する作業などが考えられる。17・18世紀のドイツを中心とする北ヨ-ロッパの法学に関する大学文献が、同時代のロストック大学法学部によって集められた。そのカタログ印刷のために準備したデ-タを、後半の意味分析・辞書作成のために加工することが前半の課題である。ドイツの汎用コンピュ-タから、電算センタ-の汎用機を使ってIBMーXT(i386カ-ド付)に移した。その際コ-ドの問題や印刷制御符号の問題を解決することが必要であった。可変長デ-タと文字処理の容易さ、柔軟なデ-タベ-スを構築できることから、Standard MuMPSを使ってMuMPSデ-タベ-スに読み込んだ。M言語でユ-ティリティ-プログラムを書いてチェックしたところ、デ-タが完壁でない部分が明らかになった。欠損しているケ-ス(12,500件の約0.1%)やミスタイプが発見されたのである。すでに、標題に出現する語のKWiC索引(コンコ-ダンス)、語の出現頻度カウント、頻度順ファイルなどのプログラムをおこなった。Mのインタ-プリタ的開発環境は快適であるが、ファイルが比較的大きいために処理に時間がかかる。とくにハ-ドディスクの性能が処理時間を大きく左右する。そこで予定どおり、本格的処理はワ-クステ-ションに移しておこなうことにした。地理的・時間的なテ-マ・法用語の変化、指導教授・学位請求者の師弟関係と用語の関係を明らかにする道具の開発と、文法的・意味論的解析の戦略が現在の課題である。ヨドクス両法語彙やアルチャ-トの辞書、ViR(ロ-マ法語彙集)やリンツ大学のロ-マ法文ファイルの入手と利用についても準備を進めている。なお、研究成果の一部は、ドイツ連邦共和国ゲッティンゲン市で1991年夏開かれたiVR(国際法哲学社会哲学学会)において報告した。ローマ法の現代的慣用(現代的適用)は、17・18世紀のドイツを中心とするヨーロッパ法史上の時代区分である。ヨーロッパ近世の法と法学にとって、ローマ法と地域固有法の対比の中で、法概念・法的推論・体系が整備された時期である。

この時代の法概念や法思考の機能を現実連関のなかで認識するためには、影響力のある法学者の学説によって法制度や法学説の歴史を明らかにすること以上に、大学関係の法学者や学生がとりあげた生々しい議論を法知識の流通という観点で詳細にあとづけることが求められている。この意味で、ロストック大学旧蔵法学論文コレクションは、大学文献約12,500件を含み、同時代の法知識社会の関心がどのテーマに集中したかを示す第一級の史料であることが明らかになった。かつてこのカタログを出版するにあたって、機械可能形式の印刷用データを作成した。サヴィニー財団法制史雑誌SZ Germ1993に書評が出ている。そのデータをUNIX-ワークステーション上で処理することによって、同時代の辞書・シソーラス作成の基礎資料を得ることができた。処理系としては、主としてIBM-PC系を作っていた頃からなじみのあるMSM(Stan dard MUMPS)を使用した。SPARCstation上では処理速度がPC比何十倍高速であることと、窓系Xでプログラムと実行を並行しておこなえるので、さまざまな処理がはじめて可能となった。表題に現れる単語を切り出して、出現頻度や内容分野・キーワードとの対比等の観点からくりかえしデータを作成するので、保存する記憶媒体も大容量・高速のものが必要であった。KWiC索引(コンコーダンス)のほか、内容の分類目録を作成し、既存の分類項目を、単語やキーワードの出現と対比して修正することができた。Sicstus Prolog上での文法処理と、語彙集を時代のキーワードを明らかにするものとして公開していく。
脳血管障害者の運動能力に対する評価・訓練装置を使用した運転支援システムの標準化

高齢者、何らかの障害を有する運転者に対しては、個別支援が重要であり、運動学習の視点に立脚した検討が必要である。そこで、我々は、平成15、16年度(若手研究(B))においては、スクリーニング検査用簡易ドライビングシミュレータを開発し、初期検証を実施し、有効性を確認した。装置の構成はパーソナルコンピュータ、ハンドルペダルデバイス、専用アプリケーションから構成される。前期高齢者群を対象にドライビングシミュレータを使用した(1)評価、(2)トレーニング(1ヶ月間に10回実施)、(3)再評価という過程を通じ、反応性、ステアリング操作など動作要素の向上が認められ、実車走行状況にもよい影響を与えたことが確認された。このように前期高齢者を中心とした年齢層の対象者に潜在能力があることを示すことができ、再学習の可能性を実証した(平成15,16年)。この流れを受け、平成17、18年度(基盤研究(C))においては、さらに標準化を目標とし、(1)失認・注意障害などの高次脳機能障害の症状の定量測定を試み、(2)障害像、日常生活動作の自立度等との相関を検討することで自立支援への一資料とし、(3)リハにおける運転支援システムのモデル提唱を試み、現在データ蓄積および成果をまとめた。脳血管障害者の結果から、本システムが障害の状態を反映しうるものであり、対象者の意欲を高める、障害の認識を促す点においても有効であることなどについて国内外の学会で中間結果を公表し、好評を得た(平成17,18年)。特筆すべき結果としては、自動車運転が自立している脳血管障害者(6名)のDSのハンドル操作の測定結果が、一般成人とほぼ同レベルの正確性を保持していたことを示した点である。今後に残した課題としては、被験者数が不足しており、次年度以降の研究において継続していく必要がある。本研究では、若手研究(B)(平成15、16年度)に開発した簡易ドライビングシミュレータ(DS)について、さらに(1)一般成人のデータを収集し指標を作成、(2)脳血管障害者に対する試用を試みた.(1)一般成人対象の実験DSを使用した評価を実施し、標準値を取得した.平成17年3月15日現在で、96名分取得している.その結果、反応時間、ハンドル操作の正確性などについては、平均値については、若者より高齢者群の方が成績の低下を示した.しかし、高齢者群は個人差が大きく、80歳であっても20歳代の若者と同程度の反応時間を維持している者が約30%存在していた.ハンドル操作については、速い速度の場合、高齢者の誤差、加速度が若者より有意に増加しており、高齢者は急激なハンドル操作が難しい可能性が示唆された.現在データ取得中であるが、新たなデータが現在までに得られた範囲内に分布していることから、ほぼ標準的分布範囲は得られたと考えるが、来年度は、脳血管障害者のデータ取得と並行して実施する.トレーニング効果に関しては、現在実験準備中である.(2)対脳血管障害者の実験協力施設において、評価実験を実施した.対象者の事情により、本年度は評価データのみの取得とした.対象者数は10名の予定であったが、左片麻痺4名、右片麻痺4名の合計8名となった.維持期でかつ明らかな高次脳障害がなく、自動車運転のニーズを有する対象者とした.脳血管障害者に対する評価は、個々人のニーズにあったタイミングで実施した.その結果、左片麻痺群は課題実施中、ある一定頻度でミスが出現する傾向が見られ、右片麻庫群は一般成人と比較して有意な差は認められなかった.左片麻痺群の結果は、先行研究と矛盾しない結果となった。

本装置の初期的有効性は保証されたものと考え、来年度継続してデータを取得、分析を実施し、脳血管障害患者に対する運転支援の一助としたい.高齢者、何らかの障害を有する運転者に対しては、個別支援が重要であり、運動学習の視点に立脚した検討が必要である。そこで、我々は、平成15、16年度(若手研究(B))においては、スクリーニング検査用簡易ドライビングシミュレータを開発し、初期検証を実施し、有効性を確認した。装置の構成はパーソナルコンピュータ、ハンドルペダルデバイス、専用アプリケーションから構成される。前期高齢者群を対象にドライビングシミュレータを使用した(1)評価、(2)トレーニング(1ヶ月間に10回実施)、(3)再評価という過程を通じ、反応性、ステアリング操作など動作要素の向上が認められ、実車走行状況にもよい影響を与えたことが確認された。このように前期高齢者を中心とした年齢層の対象者に潜在能力があることを示すことができ、再学習の可能性を実証した(平成15,16年)。この流れを受け、平成17、18年度(基盤研究(C))においては、さらに標準化を目標とし、(1)失認・注意障害などの高次脳機能障害の症状の定量測定を試み、(2)障害像、日常生活動作の自立度等との相関を検討することで自立支援への一資料とし、(3)リハにおける運転支援システムのモデル提唱を試み、現在データ蓄積および成果をまとめた。脳血管障害者の結果から、本システムが障害の状態を反映しうるものであり、対象者の意欲を高める、障害の認識を促す,点においても有効であることなどについて国内外の学会で中間結果を公表し、好評を得た(平成17,18年)。特筆すべき結果としては、自動車運転が自立している脳血管障害者(6名)のDSのハンドル操作の測定結果が、一般成人とほぼ同レベルの正確性を保持していたことを示した点である。今後に残した課題としては、被験者数が不足しており、次年度以降の研究において継続していく必要がある。
変異マウスと電気穿孔法による神経細胞のサブタイプ決定と移動の分子機構の研究

PtflaアリルにMathlを、あるいはMathlアリルにPtflaをノックインしたマウスの両者がついに完成した。前者については精力的に解析したが、Mathlはたとえ異所性に発現されたとしてもその部位の神経上皮を菱脳唇の形質へと転換することができること、つまりMathlが空間アイデンティティの決定因子であることが明らかになった。後者のマウスについては現在精力的に解析しているところであるが、子宮内電気穿孔法による異所性遺伝子発現によって、Ptflaも小脳脳室帯の空間アイデンティティの決定因子であることが示唆されている。また、小脳で見られたこれらの転写因子の働きが、さらに吻側の後脳領域でも見られることが明らかになった。中央部後脳では、Ptfla神経上皮ドメインおよびMathlドメインからそれぞれ蝸牛神経核の抑制性および興奮性神経細胞が、吻側後脳ではそれぞれのドメインから登上線維神経細胞と苔上線維神経細胞が生み出されることを明らかにした。また、PtflaローカスにYFPをノックインしたマウスを用いて、小脳神経上皮細胞を特異的にセルソーターで集めてきて、それぞれ発生段階特異的な発現をする遺伝子群をマイクロアレイ解析で集めている。さらに、PtflaおよびMathlの結合分子をアフィニティクロマトグラフィとLC-MS/Mを用いて多数同定した。今後は、これらの分子の機能解析から時間アイデンティティ決定因子を同定していく。本年度も、実験を遂行するための道具・基盤作り、そして実験系の構築に力を注いだ。具体的には、Ptf1aアリルにMath1を、あるいはMath1アリルにPtf1aをノックインしたマウスを作成した。前者は現在精力的にその表現型を解析している。後者もようやくヘテロマウスが得られたので、平成21年夏くらいからは、本格的な表現型の解析が開始できるはずである。また、Math1アリルにCreERという誘導型のCreリコンビナーゼcDNAをノックインするマウスも完成し、このマウスを用いて聴覚系の蝸牛神経核の発生機構を明らかにし論文が受理された(Development, in press)。また、Ptf1aローカスにYFPをノックインしたマウスを用いて、小脳神経上皮細胞を特異的にセルソーターで集めてきて、それぞれ発生段階特異的な発現をする遺伝子群をマイクロアレイ解析で集めている。これらの「時間アイデンティティ決定遺伝子・分子」の候補に関して、子宮内エレクトロポレーション法によるそれぞれの分子の活性の検証を行っているところである。今後は、さらに実験を遂行するための基盤作りにつとめ、さらにそれを用いて研究目的を達成していきたい。
大規模地下空洞の最適設計法開発に関する研究

地下深部に空洞を開削すると、その周囲岩盤内には種々の破壊現象が誘発する。この中でも、とりわけ、突発的に起る山鳴りは空洞の機能に重大な障害をもたらすことがあるので、その発生を極力押えると共に、山鳴りの監視体制を整えておくことが必要である。適切な空洞形状の選択と施工手順の採用は山鳴り対策として有効であり、こういった配慮を施すことが地下深部空洞における最適設計につながるといえる。これを実施するには3次元応力解析の実行手段を持つことが必要である。このため、3次元変位くい違い法の開発を行った。本方法は、本来、炭層などのような板状鉱床の応力解析を対象に開発されたものであるが、一般の境界値問題にも適用可能であることがわかった。山鳴りの監視方法としては、空洞全域をカバーすることができ、かつ、連続計測の可能な震動計測システムが有効であることを、地表下1200mに位置する2つの採炭切羽で実施した測定に基づいて明らかにした。本システムの計測部分は、空洞を取り巻くように地表と地下に配置した10個程度の速度型震動計から構成されている。取り込まれた信号から山鳴りの発生箇所と規模とが実時間で決定される。変位くい違い法に基づいて行った採掘活動に伴う岩盤破壊活動に関するシミュレーションの予測と観測システムによって得られた実測結果とを比較・検討し、次の知見を得た。1.山鳴りの頻発箇所と予測した応力集中帯とは良い一致を示す。2.採掘に伴う山鳴り活動を表すのに、地震波エネルギー解放率が良い指標になる。一方、この測定量はシミュレーションで得られるひずみエネルギー解放率と良い対応を持っている。本研究で開発した解析手法は、地下深部空洞の有効な設計法の一部になり得るものと考えられる。
蜂の巣格子量子磁性体の純良単結晶育成と磁場誘起量子相の実験的検証

本研究の目的は、蜂の巣格子量子磁性体α-RuCl3における磁場誘起量子相の相転移近傍での臨界現象を明らかにすることである。純良単結晶を用いた磁化・比熱・電子スピン共鳴測定等を行い、温度ー磁場相図および周波数ー磁場ダイアグラムを低温・低周波数領域まで決定する。特に1反強磁性秩序相が消失する臨界磁場Hcでの相転移は量子相転移か否か、2Hc近傍における励起ギャップの有無、3低エネルギー励起の起源、は本物質で観測されたスピン液体的振る舞いを理解する上で重要な知見となる。積層欠陥の影響を最小限に抑えた純良単結晶の育成やゼロ磁場でのスピン液体の実現を目指した関連物質の開拓も本研究の重要課題である。
高信頼性ピアツーピアネットワークの構築に関する研究

本研究では、ピアツーピア・ネットワークの今後の実用化に向けて必須と成る、高信頼性の確立を目指した。そして、異常ノードの分散的な特定、異常ノードを排除したネットワークの再構築、コンテンツやサービスの多重化による保全という要素技術、およびそれらの統合化に取り組み、招待論文や学会受賞など学術的に高い成果を挙げただけでなく、緊急地震速報ネットワークへの応用という実地展開も行なった。ピアツーピアネットワーク(以下P2P)の実用化と技術的貢献に向けて必要となる高信頼性を、ノードやリンク各々の信頼性を高めるという従来からのアプローチではなく、自律分散的な相互診断と再構築と多重化によってネットワーク全体として確保することを目指し、過去の研究成果も踏まえて、本年度は以下のような成果をあげた。(1)P2Pネットワークの高度化に向け、自律分散的にクラスタを自己組織化する方式について、シミュレーション実験で信頼性も含めて検証した。成果は学術誌論文3編などで公表し、上梓した英文専門教科書にも反映させた。(2)ネットワークも含む分散システム一般について、設計方式および検証方式の高度化を抽象モデリングの方向から考察して従来の関連事例を越える抽象化を進め、成果を学術誌論文1編、国際会議論文4編などで発表した。(3)ネットワークの相互診断と動的再構成について、自律的ネットワーキング(Autonomic Networking)や故障診断理論なども踏まえて方式設計を進め、予備的な実験で実現性を確認した。成果は国際会議論文1編などにまとめた。(4)実地検証および具体的な応用展開に向けた検討を開始した。今後は、プロトタイプ実装によるより詳細な分析と検証、各要素技術の洗練と全体の統合化、実用展開への準備を進める。(1)P2Pネットワークの高度化に向け、自律分散的にクラスタを自己組織化する方式を改良し、クラスタの多段化を可能にするとともに、障害時に自動的な迂回路発見によってネットワークを再構築する方式を設計し、シミュレーション実験で信頼性も含めて検証した。成果は学術誌論文5編、国際会議論文2編などで公表した。(2)アジア、オセアニア、アメリカ、ヨーロッパにまたがる世界規模の実験ネットワーク環境を実際に構築し、実証実験に向けた予備実験と評価を行い、成果を国内シンポジウム2編などで発表した。(3)ネットワークも含む分散システム一般について、設計方式および検証方式の抽象化を段階的詳細化手法に基づいて行い、成果を学術誌論文2編、国際会議論文3編などで発表した。(4)実際的応用事例として緊急地震速報ネットワークを取り上げ、民間企業との産学連携研究を進め、成果を国際会議論文1編などで発表した。システム構築と実験評価に関わる謝金が当初の予定を上回ったが、高い成果を挙げることができた。(1)P2Pネットワークの高度化に向け、障害時に自動的な迂回路発見によってネットワークを再構築する方式を設計し、シミュレーション実験で信頼性も含めて検証した。(2)ネットワークも含む分散システム一般について、抽象モデルに基づく設計方式の研究を進めた。(3)全体的なシステム統合を行って個別要素技術をまとめ上げた。その上で、実際的応用事例として緊急地震速報ネットワークを取り上げ、民間企業との産学連携研究を進めた。そして、効率的な実現法を考案してシステム設計を完成させた。この成果については、実システム構築と論文発表準備を現在進めている。(4)基盤研究3年間の総括を行い、成果の取りまとめ、残された課題の洗い出しと整理などを行った。以上のように、高い成果を挙げることができた。
膵液中hTERTを指標とした膵癌診断法の開発

難治癌である膵癌の早期診断と鑑別診断の向上をめざして、膵液中hTERTmRNAの検出が膵癌診断法としていかなる意義を有するかについて検討した。各種膵疾患患者より、十二指腸内視鏡下経乳頭的に純粋膵液をセクレチン刺激下に分画採取し、-80°Cにて凍結保存した。一方、膵癌細胞株、膵癌組織、膵液より、Total RNAを抽出した。次いでRT-PCRを行い、電気泳動後、hTERTmRNAの発現を判定した。コントロールとして、G3PDHプライマーを用いた。膵癌細胞株(PaCa-2、PANC-1)や膵癌組織では、すべてhTERTmRNAが陽性であった。一方、凍結保存膵液の検討では、膵癌18例中6例(33%)にhTERTの特異バンドが検出されたが、粘液産生膵腫瘍7例と慢性膵炎24例には、検出されなかった。膵癌症例の臨床病理学的因子についてみると、腫瘍径別では、腫瘍径2cm以下のTS_1症例では、hTERTmRNAの陽性率は67%(2/3)と高率であったが、腫瘍径2cm以上のTS_2,TS_3,TS_4では、それぞれ0%,43%,50%であった。また、膵癌の占拠部位別では、頭部で38%(3/8)、体部で38%(3/8)、尾部で0%(0/2)であった。さらに、臨床病期別では、stageIで100%(1/1)、stageIIで0%(0/2)、stageIIIで33%(1/3)、stageIVで30%(3/10)であった。一方、同一症例でのK-ras変異の陽性率は、HPA法で71%(12/17)、MASA法で82%(14/17)であり、p53変異はPCR-SSCP・direct sequencing法で44%(7/16)であった。また、K-rasとp53が共に変異陰性を示した3症例中1例にhTERTmRNAの発現がみられた。以上のように、膵液中のhTERTmRNAは、癌特異性の高い新しい膵癌遺伝子診断マーカーとして期待されるが、さらに検出感度を高める工夫が求められる。今後、膵液スメアを用いてhTERTを指標としたin situhybridizationやhTERTに特異的なモノクローナル抗体による免疫染色の検討も試みたい。