hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノからバルクへのクロスオーバー領域における新しい光機能の探索

これは、これまで四光波混合などで信号の高速性は確認できていたが、信号の強さの確認が課題であったことを受け、回転角からそれを明らかにする方法を検討したものである。特に励起子波動関数が結晶中に長距離に広がり非局所性が重要となる条件でKerr回転測定を計算する手法としては初めての結果である。
学生相談室におけるエビデンスに基づいたデートDV対応策についての研究

本研究では、主に大学生カップルにおける、デートバイオレンス、デートハラスメントを対象にしてその予測と対処策についての研究を行った。まず、学生相談所などの機関の調査を行い、現在の大学生においてデートバイオレンス、デートハラスメントが大きな問題となっていることを明らかにした。つぎに、これらの行動を測定するための尺度を構成した。三番目にこれらの行動を引き起こす加害者の属性、性格、交際の特徴について明らかにし、これらのデータからデートバイオレンス・ハラスメントを予測するための式を構成した。最後にそれぞれのデートバイオレンス・ハラスメント行為における適切な対処方略を明らかにした。本研究の目的は、大学生のデートバイオレンス・ハラスメントについての現状を把握するとともに学生相談機関などにおけるエビデンスに基づいた対処方法を明らかにすることである。本年度の研究の目的は大学生を対象として、デートバイオレンス・ハラスメントの現状を把握するとともに、加害者特性、被害者特性を明らかにすることにあった。そこで恋愛関係にある、あるいはあった女子大学生600名を対象として、恋愛関係の二者間で発生する、身体的暴力、レイプなどの直接的な暴力行為および言葉による侮辱やつきまとい、支配などのハラスメント行為も含めた行為についてその頻度や加害者被害者特性を測定するためのウェブ調査を行った。従来の研究と異なり網羅的なバイオレンス・ハラスメント行為をあげ、その経験の有無を評定させた。この結果を因子分析し、バイオレンス・ハラスメント行為の程度を測定する、直接的暴力、間接的暴力、支配・監視、言語的暴力、経済的暴力、つきまといの6つの尺度を構成した。次にクラスター分析等によって、これらの尺度間の関係を示すとともに、それらの行為と関連する様々な要因との関連について明らかにした。結果を要約すると以下のようになる。1)直接的暴力は生起頻度が小さく、他のバイオレンス・ハラスメント行為との間に相関が少ない。2)生起頻度が大きいのは、支配監視、言語的暴力、経済的暴力である。3)自分が該当するハラスメントを行うことと相手から受けることに比較的高い相関があった。4)喫煙が各種ハラスメント行為と比較的高い相関があった。5)相手方の経済状況がわるいほど、バイオレンス・ハラスメント行為が発生しやすかった。6)交友関係、容姿、年齢差などはバイオレンス・ハラスメント行為との間に相関はなかった。今後は加害者のパーソナリティ要因との関係について検討していく。デートバイオレンス、ハラスメント加害者の行動と動機の分類を行うために大規模なウェブ調査を行った。昨年度までの調査に加え、本年度は以下のような点を改良した調査を行った。(1)昨年までは女子大学生のみを対象にしていたが、本年は比較対象を行うため、男性とさまざまな年齢層を対象にして調査を行った。(2)昨年までの調査では、性的な暴力については調査の対象としていなかったが、今回の調査から、事前の倫理的なチェックをしっかりと行う事により、性的な暴力についての尺度も加えた調査を行った。調査結果については,次のような分析を行った、(1)従来のデートバイオレンス・ハラスメント尺度よりもより精度が高く、妥当性、信頼性がある改訂版の尺度を作成した。(2)この尺度を使用して、従来の研究よりも高い精度で、デートバイオレンス・ハラスメントの出現頻度や特徴について明らかにした。年齢差、性差、行動パターンとの関連について明らかにした。(3)今回の調査では、そもそも恋愛のパターンや交際方法、恋愛感情などとデートハラスメント・バイオレンスの関連を明らかにすることが重要な目的であった。しかし、そもそも、恋愛パターンについて測定する妥当性、信頼性のある心理尺度が本邦にあまり存在していなかった。そこで、これらの行動について、オリジナルな尺度を作成した。「恋愛マキシマイザー尺度」、「恋愛反芻思考尺度」などの尺度を構成した。(4)これらの恋愛尺度や被害者から見た加害者の行動パターンの特性、属性などの関連について共分散構造分析などによって分析した。この結果を基に、デートハラスメント・バイオレンス行動や加害者を分類し、適切な対処方略についての仮説を作成した。これらの研究成果について、一般的に啓蒙するための著書を執筆し、その編集作業を行った。本研究では、デートバイオレンス、デートハラスメントの発生を予測し、その規定要因を明らかにし、それに対して有効に対処していくための調査が行われた。個人属性を測定する様々な項目、恋愛行動や恋愛感情、恋愛進行状況についての項目の他、恋愛に対する態度や行動を測定する9種類のオリジナルな尺度を使用することによって、これらのバイオレンス、ハラスメント行為を規定する要因、その影響力が示され、また、ある程度これらの行動を予測することが可能になった。さらに、デートバイオレンスやハラスメントが行われた場合、被害者側から加害者に対する対処方法とその効果について、ウェブ調査などについてデータを収集し、さまざまなデートバイオレンス・ハラスメント行為ごと、恋愛状況ごとにとられた対処手法とその帰結についてのデータを収集した。これらの対処方法をもとにして、学生相談場面で適切なデートバイオレンス・ハラスメントへの介入手法について考察した。今回の研究では、身体的暴力、間接的暴力、言語的暴力、支配監視、性的暴力、経済的暴力などについて、その介入のための基本的なスキームを示すことができたが、つきまとい行動については比較的予測が困難であるという結論が得られた。また、一部の特殊なケースを除けば、バイオレンスやハラスメントに対して、言語的にやめてくれるように抗議するという方法がかなり大きなバイオレンス・ハラスメント抑制効果を持っているということがわかった。現実的に、バイオレンスハラスメント行為が持続している場合には、被害者が加害者に対して、これらの要求ができていないケースが多かった。

相手方のバイオレンスやハラスメントについて、我慢したり、抗議しない場合、状況が改善する可能性はきわめて少なかった。本研究では、主に大学生カップルにおける、デートバイオレンス、デートハラスメントを対象にしてその予測と対処策についての研究を行った。まず、学生相談所などの機関の調査を行い、現在の大学生においてデートバイオレンス、デートハラスメントが大きな問題となっていることを明らかにした。つぎに、これらの行動を測定するための尺度を構成した。三番目にこれらの行動を引き起こす加害者の属性、性格、交際の特徴について明らかにし、これらのデータからデートバイオレンス・ハラスメントを予測するための式を構成した。最後にそれぞれのデートバイオレンス・ハラスメント行為における適切な対処方略を明らかにした。交付申請の時点では考慮していなかったウェブ調査を実施したことにより、費用はかかるが、比較的良質のデータを大量に入手することが出来、研究全体はかなり早いスケジュールで進展している。ただし、逆にデータが当初の想定よりかなり多く、統計的な分析もより高度な分析を行っているため、この点では今後、研究が少しペースダウンする可能性はある。また、研究成果を一般的に啓蒙するための図書の出版に関しては、出版社が比較的早期に見つかり、積極的な支援が得られたことから、想定よりも1年近く早いスケジュールで進行しており、本年度7月に刊行することが出来る予定である。犯罪心理学本年度は第3回目のウェブ調査を行う予定である。この調査では,デートバイオレンス・ハラスメントへの対処方法とその効果、恋愛パターンなどとの関連を明らかにして行く予定である。また、社会的実装に関しても具体的なフィールドで研究結果の検証が出来るように、計画し、調査を実施していくつもりである。現在、収集したデータが非常に多く、分析の手間がかかるため、本年度は、大学院生にデータ分析の補助をお願いするつもりである。このため、統計ソフトと分析用パソコンを予算の範囲内で調達するつもりである。その分、第3回目のウェブ調査をより合理的に、低予算で行えるように計画中である。当初予定していたより多くの被験者を使用した調査が実施できた。ウェブ調査のノウハウを蓄積したので、本年度と最終年度についても同様の調査実施の可能性が増え、大学生に対する紙ベースでの調査に比べて遙かに多くのデータが収集できる道筋ができた。各種統計技法の習得及び文献研究も当初の計画通り進展していて問題はない。現在までの成果の一部は、紀要論文としてすでに投稿した。当初、紙ベースで収集するはずだったデータをウェブ調査で実施することにした。
機能性ＵＶカット剤を用いた環境材料（衣料・生活用品）のエコ化と身体防護性能付与

優れた紫外線カット機能と日光堅牢性を併せ持つ衣料関連生活用品の開発を目的として、可視光劣化防止機能を有する紫外線吸収剤の合成と紫外線防護機能性及び染料の耐光性改善効果を検討し、併せて、地球環境負荷も検討した。その結果、新規に開発した高機能性紫外線カット剤による優れた紫外線防護性(UPF)と染色布耐光性改善効果が見出された。また、JIS規格による抗菌活性評価から、いずれの新規化合物も地球環境に易しい化合物である事が明らかになった。フロンによる成層圏オゾン濃度の減少は地球に到達する太陽紫外線の増大を招き、地球上の生物に多大な悪影響を及ぼすことが予測される。また、省資源化問題に関連して、産業廃棄物として多量に排泄されるバイオマスの生活環境への資材としての再利用に向けての、天然物の耐光性と耐乾性向上技術の確立、地球温暖化などの環境問題に関連して、近年の石油価格高騰による輸送機械分野での燃費向上が緊急命題になっていることから、車体の軽量化を目的としたトラック用幌、自動車トノカバー、シートカバーの塩化ビニルから軽量ポリウレタンへの変更に伴うウレタンの光黄変防止技術の開発を今年度は実施した。まず、機能性紫外線カット剤の開発はベンゾフェノン骨格(2,2',4,4'-テトラヒドロキシベンゾフェノン)の5-位あるいは5,5'-位へベンゾトリアゾリル基を導入した新規紫外線カット材を合成し、その紫外線防護係数(UPF)を酢酸セルロースフィルムを用い検討し、天然色素の耐光性改善効果を紅花赤色素カルタミンおよびクチナシ青色素を用い検討した。その結果、新規機能性UVカット剤は優れた紫外線防護効果と天然色素の耐光性改善効果を具備していた。また、カキ紅葉のクラフト素材としての商品化を目的として、カキ紅葉の変色、退色、質感および葉の強度の低下を防ぎ、常温・乾燥・光環境下において1年間程度の品質保持を可能にする技術を、保湿性についてはグリセリンーアスコルビン酸を用い、光安定化については新規ニッケル錯体を用いて耐光性・耐乾性向上に成功し、カキ紅葉のクラフト分野への応用が可能となった。次に、軽量熱可塑性ポリウレタンの致命的な欠点である光黄変・劣化の防止には新規に開発したニッケル錯体・紫外線カット剤・自動酸化防止剤(ヒンダードアミン及びフェノール)・過酸化物分解剤混合安定化剤が優れた光黄変防止機能を有することを見出し、特許の取得を行った。省資源化問題に関連して、生活環境材料の耐久性改善は循環型社会形成を実現する上で、必要不可欠な課題である。その課題解決を、反応性多機能型安定化剤の新規合成により実現を目指した。方法としては、自動酸化防止機能、紫外線カット機能を併せ持つ安定化剤をナイロン布に化学修飾させ、染料染色とニッケル塩化を行い、非常に優れた耐光性の改善効果が得られた。用いた染料(オレンジI)の耐光性は20時間の光照射で1級とほとんどの染料が退色してしまったのに対し、紫外線カット機能、自動酸化防止機能、一重項酸素脱活性化機能を併せ持つ安定化剤で化学修飾したナイロン布上での染料の耐光性は4-5級と殆ど退色が見られなかった。この安定化剤は繊維と反応させている為、耐洗濯性に優れ、半永久的に消失することはない。その為、この加工法により加工された染色布は半永久的に退色することはなく、優れた生活環境材料の耐久性改善法であることが示唆された。次に、未利用バイオマスの生活環境材料としての有効利用を目的として、天然色素の致命的欠点である耐光性の改善を試みた。まず、クチナシ青色素及び柿ポリフェノールの光退色は自動酸化、一重項酸素酸化及びスーパーオキシドイオン酸化の寄与があること見出し、綿染色布を用いた日光堅牢度試験により、ニッケル1-ナフトール-8-スルホン酸塩やポリスチレン-4-スルホン酸塩を柿渋着色資材の耐光性改善剤の1つとして提案した。クチナシ青色素については新規に合成した縮合型紫外線カット剤が優れた耐光性の改善効果を示し、更に高い紫外線防護機能性を有していることを見出し、紫外線カット剤の1つとしても提案した。色素の耐光性改善を目的として、自動酸化防止・紫外線カット・一重項酸素脱活性化機能を併せ持つ安定化剤を新規に合成し、繊維に反応させ、安定化剤の複合作用について、オレンジI染色ナイロン布を用い、耐光性改善効果を検討した。ベンゾトリアゾール系紫外線カット剤UVAの合成は文献に従い行った。染料の光退色挙動は各種安定化剤を反応させたナイロン布を用い、染料濃度3% owf、浴比1:100で80°C、1時間染色した。作成した各種染色布にキセノンアーク灯(550W/m2, 65°C)を照射し、退色挙動を色差計にて追及した。また、ニッケル塩化条件についても各種検討し、最適処理法を見出し、一重項酸素脱活性化効果についても検討した。

未処理ナイロン布染色オレンジIの退色はキセノンアーク灯照射により、1hで8%、10hで48%、40hで86%の退色が見られるのに対し、紫外線カット剤(UVA)とスルファニル酸反応物をペンダントしたナイロン布上では1h照射で3%、10hで32%、40hで80%と紫外線カット剤による僅かな退色の抑制効果が見られた。一方、2-アミノフェノール-4-スルホン酸塩に代えた場合には、水酸基とトリアジン環のプロトン移動による紫外線吸収効果が発現し抑制効果の向上が見られた。その効果は、UVAを2個導入した物より優れていることは注目される。また、自動酸化防止剤(TMP)を組み合わせた場合には、更に抑制効果の向上が見られた。この効果はUVAとTMPを併用した場合と同程度であることから、紫外線カット機能と自動酸化防止機能の併用がオレンジIの光退色の抑制には有効であることが示唆された。事実、紫外線カット機能や自動酸化防止機能のみでは抑制効果は低下した。また、一重項酸素脱活性化機能の併用は顕著な耐光性改善効果が見られた。フロンによる成層圏オゾン濃度の減少に伴う太陽紫外線の増大による皮膚障害防御の手段として、衣服の高密度化、厚地、濃色または黒色化などが試みられているが、紫外線カット機能を高くすると通気性の低下や保温性の向上を招き、汗処理が問題となる。また、光照射による衣服の劣化も問題となり、染色布の光退色は紫外線防護機能の著しい低下を招くことから事態は深刻である。紫外線カット剤などが種々開発されているが、両機能を有する紫外線カット剤は未だ見られていないことから、新規紫外線カット剤の開発を試み、ブンゾフェノンーベンゾトリアゾール縮合型新規紫外線吸収剤を合成した。新規化合物は優れた身体防護機能と耐光性改善効果を有する化合物であった。またこれら化合物の地球環境負荷をJIS L 1902に準拠し、大腸菌・黄色ブドウ球菌への抗菌活性を評価した結果、地球環境に易しい化合物であった。地球温暖化防止に関連して、輸送機械分野での燃費向上が緊急命題になっていることから、車体の軽量化を目的としたトラック用幌、自動車トノカバー、シートカバーの塩化ビニルから軽量ポリウレタンへの変更に伴うウレタンの光黄変防止技術の開発を実施し、光黄変・劣化防止剤として、新規に開発したメタキシレンスルホン酸やメシチレンスルホン酸のニッケル錯体・ベンゾトリアゾール系紫外線カット剤・自動酸化防止剤(ヒンダードアミン及びフェノール)・過酸化物分解剤(フォスファイト)混合安定化剤をポリウレタンおよびナイロンの光黄変防止剤の1つとして提案し、特許の取得を行った。省資源化問題に関連して、バイオマスの再生・利用を目的として、カキ紅葉のクラフト素材としての商品化を耐光性・耐乾性向上技術の確立の観点から検討した。その結果、カキ紅葉の変色、退色、質感および葉の強度の低下を常温・乾燥・光環境下において1年間程度の品質保持が可能なニッケル錯体を見出した。反応性多機能型安定化剤の合成と染色布(綿、ナイロン、毛など)への反応条件の検索は、最適条件が見いだされ、又一重項酸素脱活性化処理については、最適処理法が確立され、結果は染料自身の耐光性が、キセノンアーク灯照射による耐光試験では、染料自身の耐光性が1級以下であるのに対し、処理布では、ゲレースケル評価で4級と3級半の大幅な向上が見られ、当初の目的以上の効果を示した。また、縮合型紫外線カット剤の効果については、SEN-I GAKKAISHI及びTextile Research Journalに投稿し掲載されている。
リンパ脈管筋腫症におけるＨＩＦ－１αの発現とｍＴＯＲ、ＶＥＧＦ－Ｄへの関与

リンパ脈管筋腫症(LAM)細胞はリンパ管内皮細胞増殖因子であるVEGF-Dを産生し、病巣内に豊富なリンパ管新生をもたらす結果、LAM細胞がリンパ行性に転移性病態を形成し病態が進行していくが、LAM細胞発生に関わるmTORシグナル伝達系とVEGF-D発現との関連は明らかではない。これらの結果より、LAM細胞ではmTOR系の活性化とVEGF-Dの発現が病理組織材料で確認された一方、HIF-1αの高発現はみられず、LAM細胞では、mTOR/ HIF-1α/ VEGF系非依存性にVEGF-Dの発現を呈している可能性が示唆された。リンパ脈管筋腫症(LAM)は、TSC遺伝子変異によりmTORシグナル伝達系が恒常的に活性化した結果生じる腫瘍細胞であり、リンパ管増殖因子であるVEGF-Dの発現を特徴とする。LAM細胞では、HIF-1αの発現量がVEGF-Dの発現を制御しているとの仮説のもと、LAM細胞のphospho-S6(mTORシグナル伝達系下流蛋白), VEGF-D及びHIF-1αの発現を免疫組織科学的に検討した。材料は重症LAM患者の移植肺組織、ホルマリン固定・パラフィン包埋材料10例及び部分切除肺組織、ホルマリン固定・パラフィン包埋材料1例。結果は、phospho-S6, VEGF-Dの発現を全症例で認めたが、全症例でHIF-1αは弱陽性を示すLAM細胞が5%未満にみられるのみであった。血管新生を来す腫瘍細胞と異なり、LAMでは、VEGF-Dの発現及びリンパ管新生を介した腫瘍進展にHIF-1αの果たす役割は限られていると考えられた。当初の仮説である「LAM細胞では、HIF-1αの発現量がVEGF-Dの発現を制御している」を支持する結果が得られなかった。HIF-1αの染色性に関しては、ホルマリン固定・パラフィン包埋肺腺癌組織を対象症例として高発現像を確認しており、LAM細胞がHIF-1α高発現を示す可能性は低いと考えられる。LAMの病因とされるTSC遺伝子変異及びmTORC1の恒常的活性化はCyclinD1, p27, PLK1, β-catenin, MMP7, SREBP, PKM2の発現にも関与していると考えられているが、mTORC1の恒常的活性化とVEGF-D発現及びそれに伴うリンパ管新生との関連は不明のままである。また、プロテオーム解析を行い、対象例とした肺腺癌では、galectin-4がリンパ節転移関連蛋白である可能性を示唆する結果が得られたが、LAM細胞での高発現は現在まで明らかではない。重症LAM患者の移植肺組織、ホルマリン固定・パラフィン包埋材料追加13例でHIF-1αの発現の有無を免疫組織科学的に検討する。また、LAMは肺胞領域を侵し、びまん性肺嚢胞を来す疾患と知られているが、本研究において重症LAM患者肺標本を免疫組織学的に検討する過程で、重症LAM患者では、肺胞破壊に加え、気道領域における高度リンパ管新生及び慢性炎症病変が高頻度に存在する事が今回の研究過程で明らかになりつつある。今後はLAM細胞におけるHIF-1αの発現に加え、LAM気道病変の病理組織学的検討を追加していく。免疫組織化学: mTOR関連蛋白、VEGF-D, HIF-1αの各抗体を用いた免疫染色を施行し、病理標本上でのLAM細胞の各蛋白発現に関し検討する。論文発表、学会発表。
結び目のVassiliev不変量の研究

研究目的にも述べたようにVassiliev不変量は量子群不変量を含み,その位相幾何的な情報を明確にすることは大変難しい.またorderがn以下のVassiliev不変量はベクトル空間となり,その次元もnが9までしかわかっていない.そこでVassiliev不変量を(twist sequenceと呼ばれる)full twistのみ異なる結び目の無限列に制限し次元と位相幾何的な情報について研究した.向き付けにより2通り考えられ,同じ向きの場合次元と位相幾何的な情報をほぼ完全に決定し,逆向きの場合次元の最良な評価式を与えた.また最近Vassiliev不変量を空間グラフに拡張し,いくつかの成果を得ている.twist sequenceに関する結果は東京で行われた国際研究集会で空間グラフに関する結果は韓国での研究集会において発表し,その後の進展について考察中である.研究目的にも述べたようにVassiliev不変量は量子群不変量を含み,その位相幾何的な情報を明確にすることは大変難しい.またorderがn以下のVassiliev不変量はベクトル空間となり,その次元もnが9までしかわかっていない.そこでVassiliev不変量を(twist sequenceと呼ばれる)full twistのみ異なる結び目の無限列に制限し次元と位相幾何的な情報について研究した.向き付けにより2通り考えられ,同じ向きの場合次元と位相幾何的な情報をほぼ完全に決定し,逆向きの場合次元の最良な評価式を与えた.また最近Vassiliev不変量を空間グラフに拡張し,いくつかの成果を得ている.twist sequenceに関する結果は東京で行われた国際研究集会で空間グラフに関する結果は韓国での研究集会において発表し,その後の進展について考察中である.
日仏共同研究によるDNA修復遺伝子の多人種間での比較SNPデータベース構築

DNA修復遺伝子群の一塩基多型(SNP)は、ヒト癌の最も大きな遺伝的要因の一つと考えられている。この遺伝子群におけるSNPの同定とその生物学的機能の評価を行うことは、発癌の分子機構をより深く理解し、また癌の進行や予後の予測といった臨床に直結した有用なデータとなると考えられる。またDNA修復遺伝子のSNPの中には、抗癌剤のテーラーメイド治療を行う上で、薬剤の作用機構(特にDNAを直接傷つけるもの)に影響を与える変異を含む可能性がある。本研究では、日仏国際共同研究体制で、DNA修復遺伝子のSNP検索を多人種で行うことで、人種的偏差を加味したSNPデータベースを構築し、SNPにもとづく癌の診断、治療に直結した次世代の臨床遺伝学の基礎情報の整備を試みた。本研究では123遺伝子を解析し、そのうち55遺伝子については白人・日本人・タイ人、残りの68遺伝子については上記3人種にアフリカ人を加えた4人種について、SNP探索を行った。健常者それぞれ32検体を、プロジェクト全体を通してSNP解析の標準的パネルとして用い、2検体ずつを同じコピー数混合して、16プールについて塩基配列再決定をおこない、結果をSNP自動検出プログラムで解析し、SNPを同定した。その結果以下のことが明らかとなった。1.93万塩基対のゲノム上の領域を解析し、2,863個の未知のSNPを含む総数4,940個のSNPを同定した。そのうち1,254個がエクソンに位置し、アミノ酸変異を伴うSNPは493個であった。2.解析したゲノム領域上におけるSNPの頻度は、平均して1,000塩基当たり5.3個で、一般的に知られているゲノム上のSNPの頻度(数百塩基1,000塩基に1個)より高かった。3.結果をデータベースに取り込み、各遺伝子についてSNPの組み合わせのハプロタイプを推定し、大規模なジェノタイピングに用いるマーカーを効率よく選択する方法を開発した。
ネットワーク上の分散的な資源管理手法に関する理論的研究

本研究では、ネットワーク上に分散する通信資源の効果的な利用法を探るという観点から、通信フローの加入制御問題と輻輳制御問題とに着目して研究を行った。通信品質(QoS)の保証されたネットワーク上への加入制御は、新しいフローを受け入れた場合に既存のフローの性能がどのくらい悪化するかを適切なモデルの下で予測し、その予測結果に基づいて加入の可否が適宜判断することによって実現される。しかし、ネットワークの大規模化や通信メディアの多様化に伴って、通信状態の不安定さに起因するパケットの損失要因が増加しており、パケット損失を考慮にいれた新しい加入制御方式の開発が急務である。本研究では、無線LANのもっとも一般的な規格の一つであるIEEE802.11で採用されているQoS保証方式に着目し、この方式上で各フローに対して通信品質を保証するような通信機会の割り当て方法の提案を行った。また提案する割り当て手法の実証的な評価も進め、割り当て手法の改善による転送効率向上の効果について、さまざまな状況を想定した定量的な検証を網羅的に行った。一方の輻輳制御に関しては、マイノリティゲーム(MG)と呼ばれるゲーム理論に基づいた選択的な転送速度の減少を実現する新しいプロトコルの提案と評価を行ってきた。MGは複雑系などの分野で注目されているゲームのひとつであり、利己的に振舞う参加者間で協調的行動が発現するという特性をもつ。したがって輻輳制御にMGを利用することで、利己的に振舞う送信者間で協調的行動が発現し、コンテンツの種類に応じた効率的なパケット通信が実現されるのではないかと期待されている。提案する輻輳制御方式の性能は具体的な状況の下で実証的に評価した。また、エンド・ツー・エンドでの輻輳制御に加えて、アクティブキュー管理手法も併用することで、さらなる性能の向上が実現できることもあきらかにした。その目的にために、本研究では、通常よりも早い応答時間をもったキュー管理手法を提案している。本年度の成果は以下の通りである。ネットワーク上に分散する通信資源を効果的に利用するためには、それらの資源をそれぞれの通信フローに対して公平に割り当てることが重要であるとの認識から、フローの加入制御問題と輻輳制御問題とに着目して、過去の研究の網羅的な調査と問題点の整理を行った。通信品質(QoS)の保証されたネットワーク上への加入制御は、通常、新しいフローを受け入れた場合に既存のフローの性能がどのくらい悪化するかを適切なモデルの下で予測し、その予測結果に基づいて加入の可否が適宜判断される。しかし、ネットワークの大規模化や通信メディアの多様化に伴って、通信状態の不安定さに起因するパケットの損失要因が増加しており、パケット損失を考慮にいれた新しい加入制御方式の開発が急務であることが調査の結果あきらかとなった。また、輻輳制御に関しても、TCPなどで用いられているAIMDという輻輳制御メカニズムでは、パケット損失が本質的に輻輳のみによって起こっていることを想定しており、無線通信状況の悪化などにはうまく対応できないこともあきらかとなった。以上の点から、本年度は、パケット損失を考慮に入れた加入制御方式と輻輳制御方式について研究を進め、基本的なアイデアを提案するとともに、そのアイデアを計算機上でシミュレートし、その有効性の確認を行った。

ここで提案する基本的なアイデアは、1)ルーター上のキュー長を監視することで、パケット損失に起因する理論値とのずれを識別・補正し、2)AIMDよりも収束の早いBimodalと呼ばれる別の輻輳制御メカニズムをベースとして輻輳制御プロトコルを実現することで、パケット損失などの不可避な性能悪化要因に対して適応性を高めていくことである。本年度の成果は以下の通りである。ネットワーク上に分散する通信資源を効果的に利用するためには、それらの資源をそれぞれの通信フローに対して公平に割り当てることが重要であるとの認識から、フローの加入制御問題と輻輳制御問題とに着目して研究を行った。通信品質(QoS)の保証されたネットワーク上への加入制御は、通常、新しいフローを受け入れた場合に既存のフローの性能がどのくらい悪化するかを適切なモデルの下で予測し、その予測結果に基づいて加入の可否が適宜判断される。しかし、ネットワークの大規模化や通信メディアの多様化に伴って、通信状態の不安定さに起因するパケットの損失要因が増加しており、パケット損失を考慮にいれた新しい加入制御方式の開発が急務である。本研究では、無線LANのもっとも一般的な規格の一つであるIEEE802.11で採用されているQoS保証方式に着目し、この方式上で各フローに対して通信品質を保証するような通信機会の割り当て方法の提案を行った。提案手法の基本アイデアは、各フローの遅延要求から算出される通信インターバルをそれぞれのフローごとに個別に設定し、そのような制約のもとで、各フローの求める送信レートを満たすような通信機会の割り当てを行うことである。提案手法の効果はシミュレーションにより評価され、既存手法に比べて大幅な転送効率の向上が実現できることがあきらかになった。輻輳制御に関しては、マイノリティゲーム(MG)と呼ばれるゲーム理論に基づいた選択的な転送速度の減少を実現する新しいプロトコルの提案と評価を行った。具体的には提案手法では、輻輳が発生したときに送信者間でゲームを行い、その勝敗によって勝者がより有利にパケット通信をおこなえるような転送速度の調節を行う。MGは複雑系などの分野で注目されているゲームのひとつであり、利己的に振舞う参加者間で協調的行動が発現するという特性をもつ.したがって輻輳制御にMGを利用することで、利己的に振舞う送信者間で協調的行動が発現し、コンテンツの種類に応じた効率的なパケット通信が実現されるのではないかと期待される。提案手法の効果はシミュレーションによって評価した。シミュレーションの結果、提案手法は、ランダムな選択や従来手法に比べて、公平で高効率な帯域の利用を可能にすることが明らかとなった。これまでの2年間、ネットワーク上に分散する通信資源の効果的な利用法を探るという観点から、通信フローの加入制御問題と輻輳制御問題とに着目して研究を行ってきたが、本年度はその研究をさらに発展させ、いくつかの新しい結果を得ることができた。通信品質(QoS)の保証されたネットワーク上への加入制御は、新しいフローを受け入れた場合に既存のフローの性能がどのくらい悪化するかを適切なモデルの下で予測し、その予測結果に基づいて加入の可否が適宜判断することによって実現される。
低酸素暴露に対する身体適応の反復効果

我々のこれまでの研究結果から,1日1時間程度の間欠的な常圧低酸素環境への暴露により,高度4,300m以上,いわゆる高高所を模擬した環境においては,運動時の換気応答の増加が認められ,この増加が動脈血酸素飽和度(SaO2)の改善に貢献することが明らかにされている.これらの結果から,1日数時間程度の間欠的低酸素暴露により,高高所での高山病の軽減やパフォーマンス向上が推測される.しかしながら,この間欠的低酸素暴露がいわゆる準高所と呼ばれる高度2,500m程度における低酸素環境下での運動時の呼吸循環応答に及ぼす影響については不明である.そこで,本年度の研究では,短期間の間欠的低酸素暴露が,準高所を模擬した環境における運動時の呼吸循環応答を明らかにすることを目的とした.被験者は健康な男性21名とした(低酸素群14名,対象群7名).低酸素群をさらに酸素濃度の異なる2群に振り分けた:低酸素群1(7名),低酸素群2(7名).間欠的低酸素暴露には,低酸素テントを使用し,低酸素制御装置からの酸素濃度は低酸素群1では15.5%,低酸素群2では12.3%に設定した.1日の暴露時間は1時間,期間を7日間とした.7日間の間欠的低酸素暴露前後に15.5%の酸素ガスを吸入(高度2,500mを模擬)させ,安静時及び運動時の呼吸循環応答の測定を実施した.また,安静時において低酸素換気応答(HVR)を測定した.低酸素群2において,HVRの有意な増加が間欠的低酸素暴露後に認められたが,低酸素群1及び対照群では変化は見られなかった.高度2,500を模擬した15.5%酸素吸入による運動時の換気量及びSaO2にはすべての群において有意な変化は認められなかった.これらの結果から,短期間の間欠的低酸素暴露による低酸素換気感受性の変化は,準高所における運動時の換気応答に影響を及ぼさないことが示唆される.我々のこれまでの研究結果から,1日1時間程度の間欠的な常圧低酸素環境への暴露により,高度4,300m以上,いわゆる高高所を模擬した環境においては,運動時の換気応答の増加が認められ,この増加が動脈血酸素飽和度(SaO2)の改善に貢献することが明らかにされている.これらの結果から,1日数時間程度の間欠的低酸素暴露により,高高所での高山病の軽減やパフォーマンス向上が推測される.しかしながら,この間欠的低酸素暴露がいわゆる準高所と呼ばれる高度2,500m程度における低酸素環境下での運動時の呼吸循環応答に及ぼす影響については不明である.そこで,本年度の研究では,短期間の間欠的低酸素暴露が,準高所を模擬した環境における運動時の呼吸循環応答を明らかにすることを目的とした.被験者は健康な男性21名とした(低酸素群14名,対象群7名).低酸素群をさらに酸素濃度の異なる2群に振り分けた:低酸素群1(7名),低酸素群2(7名).間欠的低酸素暴露には,低酸素テントを使用し,低酸素制御装置からの酸素濃度は低酸素群1では15.5%,低酸素群2では12.3%に設定した.1日の暴露時間は1時間,期間を7日間とした.7日間の間欠的低酸素暴露前後に15.5%の酸素ガスを吸入(高度2,500mを模擬)させ,安静時及び運動時の呼吸循環応答の測定を実施した.また,安静時において低酸素換気応答(HVR)を測定した.低酸素群2において,HVRの有意な増加が間欠的低酸素暴露後に認められたが,低酸素群1及び対照群では変化は見られなかった.高度2,500を模擬した15.5%酸素吸入による運動時の換気量及びSaO2にはすべての群において有意な変化は認められなかった.これらの結果から,短期間の間欠的低酸素暴露による低酸素換気感受性の変化は,準高所における運動時の換気応答に影響を及ぼさないことが示唆される.
広い禁制帯を持つ化合物半導体に対するオーミックコンタクト材開発

・窒化物半導体に対する電極材料の検討GaN系半導体青色レーザダイオードの高性能化および信頼性向上には、p型GaNに対する低抵抗オーミック・コンタクト材の開発が必要不可欠である。当研究室はこれまでに、真空中800°Cの熱処理を施したTa/Tiコンタクト材において、著しく低い接触抵抗値が測定されることを見出している。本年度は、真空中の高温熱処理がP型GaN基板におよぼす影響に着目し、Ta/Tiコンタクトの室温保持中における接触抵抗上昇の機構を解明し、コンタクト材開発の知見を得るための実験を行った。アンドープGaN基板上にTa/Tiコンタクト材を成膜し、真空中800°Cの熱処理を施したところ、Mgドープp型GaN上の場合と同様にオーム性が得られ、かつ室温保持中の抵抗上昇も確認された。また、ホール効果測定により、真空中800°C熱処理後のGaN基板は、ドーピングの有無によらずn型伝導を小すことが明らかとなった。これらの結果より、Ta/Tiコンタクト材の特異な電気特性は、真空中800°C熱処理によりGaNが基板表面近傍で解離し、導入された窒素空孔がドナーとして働くことで基板表面近傍にn型層が形成されたことに起因すると考えられる。また、室温保持中の抵抗上昇は、熱処理により導入された過飽和の窒素空孔が消滅することによるキャリア数の減少から説明される。本研究結果は、p型GaNに対するコンタクト材開発において、コンタクト形成熱処理時における雰囲気の制御および低温度化が極めて重要であることを示唆するものである。
二面角を独立変数とする生体高分子系シミュレーション・システムの開発と実用化

本研究の目的は、われわれが過去十数年にわたって開発してきた二面角を独立変数とする生体高分子系の立体構造とそのダイナミックスをシミュレートする計算体形を、より拡張すると共に、実用化することである。これに関して、この2年間に次の成果を挙げることができた。(1)ソフトウエア体形を、アルゴリズムが本来持っている論理構造に即した形に書き直すことによって、一般化・柔軟化を果たすことができた。これを記した論文が、Computer Physics Communicationに印刷中である。(2)二面角系のこの計算体形は、蛋白質への応用で大きな成功を治めたが、核酸は柔らかい5員環構造を持つリボ-ズあるいはデオキシリボースを含むために、この方法の適用は、あまり大きな成果を挙げて来なかった。この困難を克服するためにはリボース環の擬回転を解析的に取り扱う方法を開発しなければならない。われわれはこの問題に根本的な解決を与えた。その成果は、J.Phys.Chem.に発表済みである。(3)上記の方法を取り入れた核酸を対象とする二面角系の計算体形を開発した。具体的な応用としては、NMRから得られる距離情報からリボース環の柔らかさを正確に扱いつつ核酸分子の立体構造を計算的に求めるアアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムはデカルト座標を独立変数として計算するアルゴリズムに比べて計算が十分に早いのみならず、得られた構造の歪みが少ないことがわかった。われわれは過去十数年に渡って二面角を独立変数とする生体高分子系の立体構造とそのダイナミックスをシミュレートする計算体系とそれを実行するためのソフトウエアの体系を世界に先駆けて開発し、またそれを用いた研究においても、、世界をリードするいくつかの成果を挙げてきた。しかしこの計算手法は、われわれが有用性・可能性の割には、世界的に広く用いられている状況にはない。そこで本研究では、第一にわれわれのソフトウエア体系を広く世界の研究者が使える形にするための準備をする。第二にその際既成の計算体系を拡張し、より広い範囲の問題が扱えるようにする。第一の点に関しては、アメリカのこの方面のソフトウエアの専門の会社と接触をはじめ、その会社の既成のソフトウエア体系に載せるうえでの問題点を研究している。第二の点に関しては、次の3つの問題に取り組んできた。1)今まで主に蛋白質を対象に開発してきた方法を核酸にも適用するために、核酸の主鎖を構成しているリボースの擬回転を解析的に取り扱う方法を開発した。(現在4編の論文にまとめている)。2)二面角を独立変数とするニュートン方程式の効率的数値積分法を開発した。素朴な方法では分子の大きさの3乗に比例する記憶領域を必要とするのに対して、2乗で済ます方法を開発した。(これも現在論文にまとめている。)3)規準振動を独立変数とするモンテ・カルロ法の開発。これは、当初のアイデアに問題があることが分かって、少し軌道修正した方法の可能性を調べている。本研究の目的は、われわれが過去十数年に渡って開発してきた二面角を独立変数とする生体高分子系の立体構造とそのダイナミックスをシミュレートする計算体形を、より拡張すると共に、実用化することである。(1)ソアトウエア体形を、アルゴリズムが本来持っている論理構造に即した形に書き直すことによって、一般化・柔軟化を果たすことができた。(2)二面角系のこの計算体形は、蛋白質への応用で大きな成功を治めたが、核酸は柔らかい5員環構造を持つリボースあるいはデオキシリボースを含むために、この方法の適用は、あまり大きな成果を挙げて来なかった。この困難を克服するためにはリボース環の擬回転を解析的に取り扱う方法を開発しなけらばならない。

具体的な応用としては、NMRから得られる距離情報からリボース環の柔らかさを正確に扱いつつ核酸分子の立体構造を計算的に求めるアアルゴリズムを開発した。このアルゴリズムはデカルト座標を独立変数として計算するアルゴリズムに比べて計算が十分に早いのみならず、得られた構造の歪みが少ないことがわかった。
聴覚障がい学生の講義への参加感を高めるための情報保障システムの開発

わが国の高等教育では聴覚障がいがある学生にたいして,授業中の情報保障の一環としてノートテイクが行われている.情報保障を受ける学生の目はノートに釘付け状態になりがちであり,講師の表情や教室のスクリーンに映し出された情報には目が行きにくい状況にある.このことは学生の授業への参加感を低下させる.この状況を改善するために,デジタルペン技術を用いた手書きノートテイクシステムを提案し開発した.研究開発により,システムを完成させ,実際の教場での実証実験を実施した.その結果,提案したシステムが,聴覚障がいがある学生の教場での授業環境を改善し,さらに情報保障を行う支援者にとっても効果的であることがわかった.本研究は,聴覚障がいがある学生が大学などでの講義中に情報保障を受ける際,当事者学生が主体的に授業に参加できるような学習環境をつくりあげることを目標にしている.従来より行われてきた支援では,聴覚障がい学生(以下,被支援者とする)は教室の最前列に着席し,その両側にノートテイカー(以下,支援者とする)が挟み込むように座り,支援者が交代で講義内容を筆記し,被支援者はノートに記された筆記内容をのぞき込むようにして情報保障を受けている.しかしこの状況では,講師の表情,提示されたスライドには目が向きにくい.さらに学友とは切り離された位置に座らざるを得ず,教室内に異空間が生まれる.本研究では,デジタルペン技術と無線LAN技術を用い,上述の問題を解決しようとするものである.本年度研究で,タブレット端末(アンドロイドOS)をベースとしたシステムの第一次試作に取り組んだ.なお,システム開発に先立って,支援者と被支援者に対してインタビュー調査を行い,支援における問題点や要望事項などを明らかにし,システム設計に反映させた.第一次試作システムをもとに支援者および被支援者に試してもらい,当初の目的がほぼ達成できたことを確認するとともに,次年度に向けた新たな課題も明確になってきた.研究成果は,国内ではリハビリテーション工学カンファレンス(いわて),国外ではAAATE2013(ポルトガル)において発表した.海外ではおもに手話通訳や補聴システム,あるいはパソコンテイクなどが一般的な情報保障として行われているが,研究者間でディスカッションを行い,手書きによる情報支援の必要性について意義があることを再確認した.とくに理数系の授業では文字情報だけでは不十分なこと,聴覚障がい学生だけではなく発達障がいの学生においてもノートテイクによる情報保障が有効であることを確認した.本研究は,聴覚障がいがある学生が講義中に情報保障を受ける際,主体的に授業に参加できるような学習環境をつくりあげることを目標にしている.従来より行われてきた支援では,聴覚障がい学生(以下,被支援者とする)は教室の最前列に着席し,その両側にノートテイカー(以下,支援者とする)が挟み込むように座り,支援者が交代で講義内容を筆記し,被支援者はノートに記された筆記内容をのぞき込むようにして情報保障を受けている.しかしこの状況では,講師の表情,提示されたスライドには目が向きにくい.さらに学友とは切り離された位置に座らざるを得ず,教室内に異空間が生まれる.本研究では,デジタルペン技術と無線LAN技術を用い,上述の問題を解決しようとするものである.二年度目の研究では,昨年度までに開発したタブレット端末(アンドロイドOS)をベースとしたシステムの評価を実施し,そこで得られた感想をもとに改良を行った.特記すべき付加機能は,授業内で配付される資料をその場でタブレット端末に内蔵したカメラ機能を用い画像として取り込み,画像情報の上に手書きで説明を加えるようにしたことである.また,ハワイ大学マノア校の障がい科学センター(University of Hawaii at Manoa, Center on Disability Studies)と共同研究を行った.意見交換を通して,本開発プロジェクトは聴覚に障がいがある学生のみならず発達障がいがある学生にも有効性が高いとの示唆を与えられた.これらの研究成果は,米国で開催された2つの学会で発表を行い,多くの参加者からシステム実用化にたいする高い期待を寄せられた.本研究の目的は聴覚障がいがある学生が講義中に情報保障を受ける際,主体的に授業に参加できるような学習環境をつくりあげることである.従来より行われてきた支援では,聴覚障がい学生(以下,被支援者とする)は教室の最前列に着席し,その両側にノートテイカー(以下,支援者とする)が挟み込むように座り,支援者が交代で講義内容を筆記し,被支援者はノートに記された筆記内容をのぞき込むようにして情報保障を受けている.しかしこの状況では,講師の表情,提示されたスライドには目が向きにくい.さらに学友とは切り離された位置に座らざるを得ず,教室内に異空間が生まれる.本研究では,デジタルペン技術と無線LAN技術を用い,上述の問題を解決しようとするものである.最終年度(三年目)の研究では,昨年度までに開発したタブレット端末(アンドロイドOS)をベースとしたシステムの評価を実施し,そこで得られた感想をもとに改良を行った.特記すべき付加機能は,複数人の聴覚障がい学生の情報保障を可能にしたことである.その他,支援の際の運用をよりしやすくするためのアプリの改良を行った.まだ,改善箇所がいくつか残っているモノの,実用に供することができる支援システムを完成させることができた.研究成果は,各年度において国内外の学会,カンファレンスなどで発表し,好評価を得ることができた.研究終了後は,市販化に向けた作業を開始する予定である.

わが国の高等教育では聴覚障がいがある学生にたいして,授業中の情報保障の一環としてノートテイクが行われている.情報保障を受ける学生の目はノートに釘付け状態になりがちであり,講師の表情や教室のスクリーンに映し出された情報には目が行きにくい状況にある.このことは学生の授業への参加感を低下させる.この状況を改善するために,デジタルペン技術を用いた手書きノートテイクシステムを提案し開発した.研究開発により,システムを完成させ,実際の教場での実証実験を実施した.その結果,提案したシステムが,聴覚障がいがある学生の教場での授業環境を改善し,さらに情報保障を行う支援者にとっても効果的であることがわかった.(1)システム開発・改良:昨年度までに開発したAndroidタブレット端末を用いた支援システムのアプリケーションソフトを改良することにより,システムの安定稼働を飛躍的に向上させることができた.具体的には,従来WiFiに使用していた周波数が2.4GHzであり,他の無線機器から発せられる電波の影響を受けやすい状態であった.今回,使用する周波数帯を5GHzに移行させることで混信するなどの問題が解消できた.また,従来システムで使用していたデジタルペンが太く,支援者からはもっと細くならないかと要望が寄せられていた.これに対しては,新開発されたデジタルペンを導入することで,筆記時における手に与える操作負担を大幅に軽減できた.(2)関係者からの意見聴取:開発したシステムをハワイ大学マノア校障害学生支援室および障害科学センターにおいてデモンストレーションを実施し情報共有するとともに,研究者,支援スタッフから意見聴取を行った.(3)今後改良事項の検討:最終年度に向けた改良事項などを整理・検討した.(4)海外学会発表:2014年5月のPacific Rim Conference 2014(米国ハワイ),2015年3月CSUN2015Conference(米国サンディエゴ)の2箇所において研究成果の発表とデモンストレーションを行った.欧米では手話通訳支援やキーボード入力支援が主な支援手段と把握していた我々にとっては予想外の反響であり,海外においても手書きのニーズがあることをあらためて再認識することができた.また,一部の研究者からは,本システムを発達障がいがある人々への教育に応用できる可能性があると示唆を与えられた.生活支援工学(1)システムの開発・改良:2014年度に実施する予定であった複数の聴覚障がい学生を同時に支援する機能は他の新規機能(授業中に配付された資料の画像取り込み)を先行させた.従って,複数学生対応機能の開発は2015年度に取り組みたいと考えている.また,システム導入作業が容易にできるようにするための設定機能の改良を行う予定である.具体的にはWiFiネットワーク選択作業,デジタルペン登録作業を容易にさせるための機能などである.(2)実証評価試験:2014年度までに開発改良したシステムを,早稲田大学障がい学生支援室,日本福祉大学障害学生支援センター,ハワイ大学マノア校障害科学センターの協力を得て実証実験を行う予定である.実証実験では,支援を受ける学生のみならず支援者にたいしてもシステムの有用性,さらなる改善課題を問いかける予定である.
再構成可能アーキテクチャによるバックアップ機構を有する高信頼システム

高信頼なバックアップ回路を動的に実現することができる高信頼再構成可能アーキテクチャを開発した。さらに、バックアップ機構により対象デバイスがスタンバイ状態にある間、スキャンパスを用いて緩和パタンを入力することでNBTIによる経年劣化を低コストで緩和する手法を提案した。また、再構成可能デバイスにおいて、緩和効果の限界によってタイミング故障に至る前にそれを予測し、故障回路とスペア回路のペアを特定するパス遅延テスト手法を提案した。本研究課題では、システムを停止させることなく各種故障の検知や修復を小面積コストで実現する高信頼再構成可能システムを提案し、実デバイスによる動作検証と有効性評価まで行うことを目的としている。研究目的を達成するため、1)高信頼再構成可能アーキテクチャによるバックアップ回路の実現、2)スキャンパスを用いたNBTI劣化緩和手法の提案、3)自己調整による性能回復を考慮した寿命予測手法の提案、の3項目について取り組んだ。まず、高信頼再構成可能アーキテクチャ上に所望のバックアップ回路を実現するため、混合粒度型高信頼再構成可能アーキテクチャを提案した。データストリーミング処理だけでなく、条件分岐やビット演算などの制御構造を含む実用的なアプリケーションをサポートするため、提案アーキテクチャは粗粒度に加えて細粒度の構成要素を搭載する。平成23年度に試作したチップを用いて、平成24年度は実デバイスによる動作検証と、放射線照射実験等による有効性評価を行った。提案アーキテクチャと評価結果について、それぞれIEEEが主催する主要国際会議に投稿中である。NBTI劣化緩和手法については、システム/デバイスのスタンバイ中にスキャンパスにランダムパタンを入力することで高効率な劣化緩和が可能になることをシミュレーション環境を用いて示し、PATMOSにて成果発表を行った。性能回復を考慮した寿命予測については、粗粒度再構成可能アーキテクチャにおいてクリティカルパスとなり得る複数パスのタイミング余裕を監視し、経年劣化等によって指定値を下回ったことを検知する機構を提案した。本手法により、タイミング故障の発生を予測できるだけでなく、タイミング故障を回避する代替パスの特定も可能である。関連研究成果も含めて、FPL、ReConFigにて成果発表を行った。本研究課題の目的は、高信頼なバックアップ回路を動的に実現することでシステム停止を伴わず各種故障の検知や調整・修復を可能にする高信頼システムを構築することであり、実デバイスを用いた動作検証ならびに有効性評価まで行う。平成23年度は、これまで開発してきた高信頼粗粒度再構成可能アーキテクチャにおいて、データストリーミング処理だけでなく条件分岐やビット演算などの制御構造を含む実用的なアプリケーションの実現方式について検討し、再構成可能アーキテクチャの改良から試作チップの作成まで行った。さらに、NBTI劣化対策手法について検討し、シミュレーションによって提案手法の有効性を示した。高信頼システムの実現に向けて、高信頼粗粒度再構成可能アーキテクチャ上でのバックアップ回路の実現方式について検討し、アーキテクチャの発展的改良を行った。当初計画していた機能検証用FPGA実装環境は構築しなかったが、次年度に計画していた試作チップの設計を今年度中に完了した。NBTI劣化対策手法については、当初計画通り研究を推進し、シミュレーション環境において提案手法の有効性を示した。提案回路の有効性を評価するため、昨年度作成した試作チップと周辺回路を搭載する評価用カスタムボードを設計・作成する。自己調整による性能回復を考慮した寿命予測についても研究計画に基づいて取り組む。試作チップ評価用カスタムボードの作成
子宮体癌のアポトーシスにおけるシグナル経路の解明

ヒト子宮体癌由来であるHHUA細胞を種々の濃度(0200ng/ml)のanti-Fasモノクローナル抗体で24時間処理した結果、濃度依存的に細胞生存率の低下が見られ、100ng/ml以上の濃度では80%以上の細胞が細胞死を起こしていた。また、アポトーシスの生化学的指標の1つであるDNAの断片化も観察された。そこで、anti-Fasモノクローナル抗体の濃度を100ng/m1に固定し、処理後の時間経時による細胞の変化を解析した。アポトーシスシグナルの中心的役割を担うカスパーゼ3、8、9は処理後36時間の間に酵素活性の上昇が見られ、9時間後には24時間後と同等の活性を持つに至った。また、処理後36時間の間にはDNAの断片化やアポトーシス細胞と思われる浮遊細胞も確認された。anti-Fasモノクローナル抗体処理によりカスパーゼ9が活性化したことより、ミトコンドリアを経由したアポトーシスシグナルの検討を行った。その結果、チトクロムCが処理後36時間の間に細胞質へ放出されていることが判明した。更に、Bidがこの時間帯に分解を受けていることも観察された。以上の結果より、HHUA細胞においてはFas-Fas ligandの下流でミトコンドリアを経由したアポトーシスシグナルが働いていることが確認された。また、種々のカスパーゼ阻害剤であらかじめ処理したHHUA細胞に対してアポトーシス誘導を行ったところ、caspase-9の活性のみを阻害した場合でもアポトーシスが抑制されたことから、HHUA細胞のFas/Fas ligandの下流シグナル経路においては、caspase-8→caspase-3の経路よりもcaspase-8→ミトコンドリアの経路が主要な経路と考えられる。