hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
「外国語としての日本語」辞書および教材作成の研究

形態・統語・意味・文体の各分野において、特に外国語との対照の観点から、「外国語としての日本語」の基礎的研究を行った。(その成果の一部は、研究成果報告書において、伊藤、中澤、坂原、山中が報告している。)これまでに構築した日本語コーパスに基づいて、用例コンコーダンスを作成し、CD-ROMに収録するともに、印刷・製本した。(本コンコーダンス作成の手順・内容については、研究成果報告書において、上田が報告している。)不足していると言われている日本語会話データペースの作成の手法を確定し、一定量のデータペースを構築した。また、このデータペースの分析によって日本語会話の特性の研究も行った。(この点については、研究成果報告書において、大堀が報告している。)近藤の作成した「日本語教育教材分析データペース」から抽出した基本語1200語について、英語・中国語・フランス語・ドイツ語を対応させ、動詞については、統語情報(結合価)と日本語用例を付け加えた「外国語としての日本語」の電子辞書を作成し、WEB上での検索システムを構築した。統語情報については、本科学研究費により構築した日本語コーパスおよびWEB上の日本語資科から、従来の辞書では考慮されていない意味的結合価(動詞と結びつく格助詞の種類)を抽出し、登録した。(本辞書の作成については、研究成果報告書において、幸田が報告している。)形態・統語・意味・文体の各分野において、特に外国語との対照の観点から、「外国語としての日本語」の基礎的研究を行った。)山本を中心に数年来構築してきた日本語テキストデータベースを基に辞書用例データベース(用例コンコーダンス)の作成を終えた。さらに、動詞については、その結合価に着目して、EDR+jumanを利用した統語分析プログラムを作成し、動詞結合価データベースも作成した。語義別の分類の問題、統語標識(格助詞)に置き代わっている副助詞の問題などが残っているが、これは採用する語、利用する用例について「人力で」個々に判断せざるを得まい。最終的な公開の形としての辞書フォーマットに関しては、山中を中心に複数案が提起され、具体例に基づいて検討を行っている。見出し語・類義語・参照語の選定についても伊藤、西村を中心に進行中である。大堀はアメリカのCh.J.Fillmoreの下で進行中のWWW上の辞書構築の調査を行い、以上の諸点に関して参考となる有益な成果を得た。電子辞書化については、幸田を中心にunix上のデータベース(DB)を利用したPerlによるプログラムが試作された。このプログラムは、辞書の拡充・修正などのメンテナンス、および多次元配列を用いた意味素性等の参照が可能であり、スクリプト言語であることから修正が容易であること、CGIによるWWW上の公開にも適していることなどの利点をもつ。今後、バ-ジョンアップを続け精度を高めていく予定である。教材開発の研究においては、楊が中国における日本語学習者の誤用例・誤用分析の調査を行ったほか、近藤が日本における外国人への日本語教育の現場から多数の誤用例を収集・検討して、「外国語としての日本語辞書」と連携した教材開発の可能性を考察した。独自に構築してきた日本語テキストデータベースに市販CD-ROMのテキストおよび商用ネットワーク(nifty)や民間ヴォランティアのホームページ(青空文庫など)からダウンロードしたテキストを加えて、テキストデータベースの量的拡充を行った。辞書用例データベース(用例コンコーダンス)および動詞結合価データベースもそれに応じて拡張させた。語義別の分類の問題、統語標識(格助詞)に置き代わっている副助詞の問題などの残された課題については、人手が足りず、来年度に持ち越される部分が多い。作成されるべき日本語辞書に関して、以下の決定をみた。公開は、ハードコピーの形と電子化された形の2形態とするが、内容は、ほぼ同一とする。ただし、電子化された辞書は、さらにWWW上で学習プログラムと組み合わせて利用できるようにする。見出し語の選定については、近藤が東京大学教育研究プロジェクト経費の交付を受けて作成した日本語教育教材データベースで提示されている語彙を基準とする。以上の決定に基づいて、山中が提案した辞書フォーマットに従っていくつかの語について記述が進んでいる。電子辞書化については、テストデータによるCCIプログラムの作成を続けているが、幸田を中心に学習プログラムも作成し、辞書を日本語作文に役立たせる方法を開発中である。

アジア圏の日本語学習者を主な対象として研究が進められてきたが、上田の参加により、欧米圏の学習者、特にスペイン語圏の学習者に向けた日西語電子辞書の開発も始まった。この辞書には、語義の画像による説明を加えるため、本科研費によりデジタルカメラ、動画編集装置などを購入し、作業を始めている。形態・統語・意味・文体の各分野において、特に外国語との対照の観点から、「外国語としての日本語」の基礎的研究を行った。(その成果の一部は、研究成果報告書において、伊藤、中澤、坂原、山中が報告している。)これまでに構築した日本語コーパスに基づいて、用例コンコーダンスを作成し、CD-ROMに収録するとともに、印刷・製本した。(本コンコーダンス作成の手順・内容については、研究成果報告書において、上田が報告している。)不足していると言われている日本語会話データベースの作成の手法を確定し、一定量のデータベースを構築した。また、このデータベースの分析によって日本語会話の特性の研究も行った。(この点については研究成果報告書において、大堀が報告している。)近藤の作成した「日本語教育教材分析データベース」から抽出した基本語1200語について、英語・中国語・フランス語・ドイツ語を対応させ、動詞については、統語情報(結合価)と日本語用例を付け加えた「外国語としての日本語」の電子辞書を作成し、WEB上での検索システムを構築した。統語情報については、本科学研究費により構築した日本語コーパスおよびWEB上の日本語資料から、従来の辞書では考慮されていない意味的結合価(動詞と結びつく格助詞の種類)を抽出し、登録した。(本辞書の作成については、研究成果報告書において、幸田が報告している。)
位相空間における構造形成の積極的選択によるプラズマ非局所輸送の制御手法の開拓

H28年度は、(1)ジャイロ運動論、およびジャイロ流体モデルによる境界領域における大振幅乱流と帯状流の非線形相互作用の解析、(2)位相空間における多階層乱流に関するジャイロ運動論理論の研究、さらには(3)大規模シミュレーションを想定したジャイロ運動論コードの改良を行った。(1)長谷川-若谷(Hasegawa-Wakatani)モデルを用いて、境界領域における大振幅乱流と帯状流間の非線形相互作用の解析を行った。特に、運動量保存則から大振幅乱流に対する帯状流のモデル方程式を構築し、帯状流に対する作用を検討した結果、乱流は帯状流に対して負の粘性効果を与えることを見出した。(2)プラズマ位相空間における構造形成や乱流との非局所相互作用を積極的に選択することを目指し、多階層乱流に対するジャイロ運動論理論を構築した。具体的には、大振幅プラズマ乱流中の粒子運動を記述する新たなジャイロ運動論理論モデルを非正準Lie摂動論に基づいて導出し、多階層乱流の時空尺度に依存する新しい一次元ラグランジュ形式を導くことに成功した。さらに、この理論を同定するシミュレーション手法を開発し、より広範のパラメータ領域において本理論が適用可能であることを見出した。(3) 10,000プロセス程度までの高効率並列化を目的とした大域的乱流輸送コードGKNETのチューニングを行った。特に従来のプロセス並列をハイブリッド並列に拡張し、領域分割法の変更を行った結果、4096プロセスで1.4倍程度の性能改善が得られた。スケーリングも改善されており、より大規模計算を行うためのコード開発ができたと言える。本研究では、核融合プラズマにおいて乱流輸送及び位相空間における構造形成に関するダイナミックスに対して重要な役割がある以下の2つの物理過程について解析を行った。1核融合プラズマにおける乱流拡散に対する帯状流の役割簡約化スラブ配位におけるジャイロ運動論的ブラゾフコードを用いて、急峻なイオン温度勾配(ITG)乱流シミュレーションを行い、乱流拡散に対する線形ITGモードの幅、及び乱流から二次的に生成される帯状流の役割について解析した。その結果、乱流拡散は磁気シアが弱いプラズマにおいて幅広いモード構造が形成されることでより強くなること、帯状流はその振幅が大きい場合に限り乱流拡散の低減に寄与することを見出した。さらに、急峻なITGが相対的に大きい乱流拡散を引き起こすことを明らかとした。その要因としては、臨界安定なITG乱流と帯状流の非線形相互作用及び位相空間プラズマ乱流と構造形成が寄与しているものと考えられる。2磁気島と乱流間の多階層線形相互作用の解析トカマクプラズマでは、外部共鳴摂動磁場(RMP)印加やMHD不安定性の結果、磁気島が形成される一方、密度及び温度勾配を不安定性の駆動源として乱流構造が形成される。そこで本研究では、長谷川ー若谷乱流モデルを用いて、二次元磁気島が印加された周辺プラズマにおいて抵抗ドリフト波不安定性の解析を行い、磁気島と乱流の相互作用を解析した。その結果、磁気島が抵抗ドリフト波の不安定性に影響を与え、磁気島が抵抗ドリフト波構造を局在化することを新たに見出した。その要因としては、磁気島中の密度分布の平坦化が大きく寄与しているものと考えられる。また、ジャイロ運動論的コードを用いて、三次元磁気島を印加されたコアプラズマにおけるトロイダルITG不安定性の解析も本研究期間に開始し、三次元磁気島とトロイダルITGモードの間の相互作用及び磁気島に対して相空間構造形成に関する物理メカニズムを調べている。H27年度は、ジャイロ運動論モデルを用いて、磁場閉じ込めプラズマにおける1)三次元共鳴磁気島と乱流間の多階層線形相互作用及び2)外部加熱による位相空間における構造形成に関するジャイロ運動論理論の研究を実施した。1)微視的乱流輸送過程を解析可能なジャイロ運動論的ブラゾフコード(GKNET)を用いて、外部から共鳴磁気島が印加されたITGモード不安定性の解析を行い、磁気島と乱流の相互作用を解析した。三次元ヘリカル共鳴磁気島モデルを構築し、共鳴磁気島が印加されたITGモードシミュレーションを行うことで、プラズマ圧力が準線形的に平坦化されることを再現した。また、磁気島がITGモード構造を局在化することでその安定化に寄与することも新たに見出した。さらに、共鳴磁気島と非共鳴摂動磁場に対するITGモードの応答を比較した結果、後者によって印加された磁気島はITGモードを安定化せず、三次元ヘリカル摂動磁場によるトロイダルモード結合が発生することを見出した。2)プラズマ位相空間における構造形成や乱流との非局所相互作用を積極的に選択することを目指し、異方性加熱手法の一つとして共鳴高周波加熱を用いてプラズマ応答を説明するジャイロ運動論理論を構築した。イオンサイクロトロン共鳴高周波中での粒子運動を記述する非正準Lie摂動論に基づくジャイロ運動論理論モデルに関する研究を進展させ、共鳴波に対する磁気モーメントが時間に依存する新しい一次元ラグランジュ形式を導くことに成功した。また、この理論を同定するシミュレーション手法を検討し、それにより、この新しい共鳴理論に基づく数値シミュレーションの時間消費に関する利点を評価した。さらに、GKNETコードに対して衝突モデルを導入し、位相空間の構造生成に対する衝突の影響を評価する研究を進展させた。位相空間における構造形成や無衝突エネルギー伝達過程が、近年核融合プラズマの分野で注目されている。従来、乱流輸送は実空間における大規模構造(帯状流など)を考慮して輸送フラックスを計算する。

本研究は、位相空間構造および実空間乱流構造との相互作用を取り入れる斬新で挑戦的な非局所乱流輸送モデルが求められる。この計画によって、H27は、共鳴高周波加熱を用いてプラズマ応答を説明するジャイロ運動論理論を構築するとともに、三次元ヘリカル共鳴磁気島と乱流間の多階層線形相互作用に関する物理メカニズムの解析の進展に努めた。特に、サイクロトロン共鳴波に対する成功に導く磁気モーメントが時間に依存する一次元ラグランジュ形式は、今後の異方性加熱手法を用いてGKNETシミュレーションで位相空間における構造形成および輸送制御に関する研究展開の基礎を築くものである。また、三次元ヘリカル共鳴磁気島と乱流間の多階層線形相互作用の解析結果は後に開発を行うMHDとマイクロスケール摂動を入れたマルチスケールシミュレーションの起点となるものである。以上から、H27年度は、予定通りの順調な進展であると評価できる。H28年度は、(1)ジャイロ運動論、およびジャイロ流体モデルによる境界領域における大振幅乱流と帯状流の非線形相互作用の解析、(2)位相空間における多階層乱流に関するジャイロ運動論理論の研究、さらには(3)大規模シミュレーションを想定したジャイロ運動論コードの改良を行った。(1)長谷川-若谷(Hasegawa-Wakatani)モデルを用いて、境界領域における大振幅乱流と帯状流間の非線形相互作用の解析を行った。特に、運動量保存則から大振幅乱流に対する帯状流のモデル方程式を構築し、帯状流に対する作用を検討した結果、乱流は帯状流に対して負の粘性効果を与えることを見出した。(2)プラズマ位相空間における構造形成や乱流との非局所相互作用を積極的に選択することを目指し、多階層乱流に対するジャイロ運動論理論を構築した。具体的には、大振幅プラズマ乱流中の粒子運動を記述する新たなジャイロ運動論理論モデルを非正準Lie摂動論に基づいて導出し、多階層乱流の時空尺度に依存する新しい一次元ラグランジュ形式を導くことに成功した。さらに、この理論を同定するシミュレーション手法を開発し、より広範のパラメータ領域において本理論が適用可能であることを見出した。(3) 10,000プロセス程度までの高効率並列化を目的とした大域的乱流輸送コードGKNETのチューニングを行った。特に従来のプロセス並列をハイブリッド並列に拡張し、領域分割法の変更を行った結果、4096プロセスで1.4倍程度の性能改善が得られた。スケーリングも改善されており、より大規模計算を行うためのコード開発ができたと言える。本年度は、スラブ配位における位相空間乱流とその構造形成に関する理論及び数値解析を行ったのち、研究計画にあるそれぞれのテーマに対して、(1ー1)はスラブ配位における乱流拡散に対する帯状流の役割を、(1ー2)は簡約化流体モデルで周辺プラズマにおける抵抗ドリフト波不安定性に対して磁気島の役割を明らかにすることに成功した。テーマ(1ー3)に対して非局所輸送現象に関する実験観測データの収集を行った。これは、概ね当初の研究計画に沿ったものと考えられる。
フィルダムの年間可動日数推定に関する研究.

フィルダムの設計・施工の最適化に不可欠である施工可能日数の推定方法を確立するため,実際に施工されたフィルダム遮水部の施工デ-タを調査し畿つかの知見を得た。調査対称としたフィルダムは,東北地方で2ケ所(葛丸,日中),北陸地方で1カ所(笹ケ峰),東海地方で2カ所(大原,中里)および九州地方で1カ所(赤坂)の計6ダムである。これらのダムに対して,遮水ゾ-ンの盛立作業が実施された日の降雨量を取り出し,これを日降雨量別に分類して降雨階級別の度数を求めて累積度数曲線図を作成した。そして、この曲線図から実際に施工された日数の90%を占める日降雨量R_<90>を求めて,これが施工可能日数推定の規準として妥当であることを示した。各ダムには地方別の特徴が認められるものの,遮水ゾ-ンの施工に当ってストックヤ-ドをもうけて施工する場合にはあまり大きな差異は認められず,何らかの規準が得られそうであるが,調査したダム数が少なく,これを普遍化すめためには更に追加調査が必要と考えている。各ダムのR_<90>の値は1.0mm/dから11.0mm/dの間にあり,用土をストックした場合には特殊な場合を除いて,ほぼ1.0mm/dから3.0mm/dの間で実施されている。また、降雨後の休工日数もストックヤ-ドを設置すれば1.0日から2.0日程度で十分であることがわかった。今後さらに施工デ-タを入手して,R_<90>と降雨後の休工日数の確定を行ない、10年間程度の降雨資料から施工可能な日数を推定する手法を提案できると考えている。フィルダムの設計・施工の最適化に不可欠である施工可能日数の推定方法を確立するため、実際に施工されたフィルダム遮水部の施工デ-タを調査し、その取りまとめを行った。本年度は、すでに施工を完了している施工地域を異にする三つのダム(笹ケ峰、中里、葛丸)について、実際に施工された実績調査を行い、盛立可能日雨量の検討を行った。1)、笹ケ峰ダム;このダムは新潟県妙高高原町に築造された中心遮水ゾ-ン型のフィルダムで、標高1200mの豪雪地帯に施工されたダムである。このダムの積雪期を除く803日間にわたる施工期間の中で、降雨のあった日に遮水部の盛立を実施した日を取出し、これを降雨量別に分類して相対累積度数図を作成した。この図より、降雨日として計上した日の盛土終了後の降雨、あるいは盛土途中における降雨による施工の中止を考慮して、盛立が行われた日数の90%を占める日雨量(R_<90>)を求めると、その値はR_<90>=7.0mm/dayとなった。2)、中里ダム;このダムは三重県藤原町に築造されたゾ-ン型のフィルダムで、積雪量はほとんどなく冬期にも築堤が可能で、年間を通じて盛立てが行われた。このダムで実施された盛土作業とその降雨量から、笹ケ峰ダムの場合と同様に相対累積度数図を作成し、盛立の行われた日数の90%雨量を求めると、R_<90>=12mm/dayとなった。3)、葛丸ダム;このダムは岩手県紫波郡に築造された中心遮水ゾ-ン型のフィルダムで、年間の堤体盛立は4月下旬から10月上旬に限られる施工条件のきびしい現場である。上記=ダムと同じように、遮水ゾ-ンの盛立てが実施された日とそれに対する降雨量とから相対累積度数図を作成してR_<90>を求めると、R^<90>=2.5mm/dayが得られた。

今後引続き各地のダムについて同様の調査を実施すると同時に遮水材の土質、他の気象条件と施工可能降雨量の関係を調べたいと考えている。フィルダムの設計・施工の最適化に不可欠である施工可能日数の推定方法を確立するため,実際に施工されたフィルダム遮水部の施工デ-タを昨年度に引き続いて調査し,その取りまとめを行った。本年度は施工中あるいは施工完了直後の3つのダム(大原,日中,赤坂)を選び降雨量と盛立作業の関係を調べた。1)、大原調整池;このダムは既設の豊川用水幹線水路の調査池として愛知県新城市に築造された中心遮水ゾ-ン型のフィルダムである。平成元年8月に盛立が開始され現在施工中であるが,昨年度と同様盛立作業の実施された日を取り出し,これを日降雨量別に分類して相対累積度数曲線を求めて、盛立が行われた日数の90%を占める日降雨量Rqoを求めると,1.0mm/dとなった。2)、日中ダム;このダムは福島県耶麻郡に建設された多目的ダムで,昭和56年6月に盛立を開始し昭和63年7月に本堤の盛立を完了した。施工日数523日間に及んだこのダムの,遮水部盛立作業が行われた日数の90%を占めるRqoは3.0mm/dとなった。この値は昨年度に調査した同じ東北管内の葛丸ダムの値(2.5mm/d)とほぼ一致する。3)、赤坂ダム;このダムは佐賀県東松浦郡肥前町に築造された調整池で,昭和63年5月から平成元年8月迄の131日にわたって盛立てが行われた。このダムの盛立作業が実施された日数中,累積度数90%の降雨量Rqoは1.7mm/dであった。本年度調査した3つのダムのRqoは、いずれも非常に小さい値を示したが、これは遮水材料の細粒分含有量によるものではないかと考えている。またRqoをとることの妥当性についても検討し、この値が適当であることを示した。
乳房脂肪組織中の有機塩素系化合物レベルと乳がんリスク

今年度は質問票調査結果についての更に詳しい比較分析を行った。2002年3月1日までに脂肪組織の提供を受けたのは悪性243例、良性87例、境界型3例であるが、新たな乳がん発症因子についての研究を行う際には対象集団の特性を把握する事が重要である。2000年3月1日から2001年11月までの質問票データについて解析を行った。対象:乳がん患者227人、良性乳腺腫瘍患者97人、一般健常者3082人。既にリスク因子として指摘されている因子について単回帰分析を行ったところ、乳がん患者の場合にはP値がそれぞれ年齢:0.0001未満、BMI:0.0011、出産回数:0.013、遅い初産年齢:0.001未満と有意な相関がみられた。また、初産の児に対する授乳期間がリスク因子として報告されているため、出産歴1回の群と2回以上の群にわけて授乳期間と乳がん発症の関連性について解析したが、子供1人の場合は見かけ上、逆向きの相関を示した。また、子供2人以上の場合に授乳歴の無い群のオッズ比は3.22(95%CI:1.36-7.63)と有意に高くなっていた。良性乳腺腫瘍においても少ない出産回数がリスク因子となっていた。今後症例数を増やし、生活歴、運動歴等との関連性についての解析も行う。有機塩素系化合物についてはアセトニトリル分配抽出法にて抽出を行い、ECD-GCで有機塩素系化合物濃度の測定を行ったところ、悪性群と良性群の間に大きな濃度差はなく群内での個人差の方が顕著であった。(β-BHC:悪性群0.319ng/g良性群0.388ng/g, trans-nonachlor:悪性群0.203ng/g良性群0.174ng/g, DDE:悪性群0.744ng/g良性群1.065ng/g)これらの値はこれまでに報告されている日本人の平均濃度より若干低くなっていることが判明した。本研究の目的は乳がん患者と良性乳腺疾患患者から乳房脂肪組織を採取し主に環境中の残留農薬に由来するDDE,PCBs等の有機塩素系化合物や主に魚類等に由来するEPA,DHA等の脂肪酸を測定した上で、血液中の女性ホルモンレベル、生活習慣に関する質問票の結果等と併せてデータ解析を行い、両群の比較分析を行うものである。また対象者が抽出される病院において、新規登録された一般外来・入院患者に対しても先の対象者と同じ質問表に回答してもらい、一般対照群として新たに解析に加えることとした。初年度である本年度は(1)検体の採取・回収に関する機構を確立し、(2)脂肪組織中の有機塩素化合物や脂肪酸を測定する技術を検証し、(3)質問表の内容に関する関係者間の合意を得る、といった研究開始にあたっての調整をおこなったが、年度末までは乳がん患者20症例以上、良性乳腺疾患患者10症例以上からの検体採取と質問表の回収が予想され、一般対照群からの質問表は300人以上からの回収が期待される。分担研究者の吉田らが同病院における乳がん患者183症例を対象にして行った研究では、乳がんの危険因子であるとされる肥満と、家族歴やホルモン受容体等の発現、組織学的な特徴等との関連について検討され、肥満とホルモン受容体の発現やリンパ節転移などの因子との間に関連性がみられることが明らかになっている。本研究における質問表では肥満度のほかに食習慣や生活習慣等の情報も得られるため、更に詳しい検討を行っていく予定である。本研究の目的は乳がん患者と良性乳腺疾患患者から乳房脂肪組織を採取し主に環境中の残留農薬に由来するDDE,PCBs等の有機塩素系化合物や主に魚類等に由来するEPA,DHA等の脂肪酸を測定した上で、血液中の女性ホルモンレベル、チトクロームP450の遺伝子多型、生活習慣に関する質問表の結果等と併せてデータ解析を行い、両群の比較分析を行うものである。また対象者が抽出される病院において、新規登録された一般外来・入院患者に対しても先の対象者と同じ質問表に回答してもらい、一般対照群として新たに質問票の解析に加えることとした。2年度目となる本年度の研究活動は(1)検体の採取・回収に関する機構を確実にし、(2)研究協力のインフォームドコンセントのとり方などについて関係者間の合意を得る、といったものであった。現時点では検体採取を102例から行っており、そのうち乳がん患者58例、良性乳腺疾患患者21例の確定診断がついている。また一般対照群からの質問表は2058人から回収されており、この中に脂肪組織を提供した対象者らも含まれている。本研究における質問表では肥満度のほかに食習慣や生活習慣等の情報も得られるが、分担研究者の吉田らが同病院における乳がん患者183症例を対象にして行った研究では、乳がんの危険因子であるとされる肥満と、家族歴やホルモン受容体等の発現、組織学的な特徴等との関連について検討され、肥満とホルモン受容体の発現やリンパ節転移などの因子との間に関連性がみられることが明らかになっている。本研究ではこの点についても生活習慣等も含めた更に詳しい分析を行う。

2002年3月1日までに脂肪組織の提供を受けたのは悪性243例、良性87例、境界型3例であるが、新たな乳がん発症因子についての研究を行う際には対象集団の特性を把握する事が重要である。2000年3月1日から2001年11月までの質問票データについて解析を行った。対象:乳がん患者227人、良性乳腺腫瘍患者97人、一般健常者3082人。既にリスク因子として指摘されている因子について単回帰分析を行ったところ、乳がん患者の場合にはP値がそれぞれ年齢:0.0001未満、BMI:0.0011、出産回数:0.013、遅い初産年齢:0.001未満と有意な相関がみられた。また、初産の児に対する授乳期間がリスク因子として報告されているため、出産歴1回の群と2回以上の群にわけて授乳期間と乳がん発症の関連性について解析したが、子供1人の場合は見かけ上、逆向きの相関を示した。また、子供2人以上の場合に授乳歴の無い群のオッズ比は3.22(95%CI:1.36-7.63)と有意に高くなっていた。良性乳腺腫瘍においても少ない出産回数がリスク因子となっていた。今後症例数を増やし、生活歴、運動歴等との関連性についての解析も行う。有機塩素系化合物についてはアセトニトリル分配抽出法にて抽出を行い、ECD-GCで有機塩素系化合物濃度の測定を行ったところ、悪性群と良性群の間に大きな濃度差はなく群内での個人差の方が顕著であった。(β-BHC:悪性群0.319ng/g良性群0.388ng/g, trans-nonachlor:悪性群0.203ng/g良性群0.174ng/g, DDE:悪性群0.744ng/g良性群1.065ng/g)これらの値はこれまでに報告されている日本人の平均濃度より若干低くなっていることが判明した。
正常および過活動膀胱におけるc-kit陽性間質細胞機能の研究

私たちはこれまでに膀胱平滑筋の自動運動の発生、制御とその細胞間伝達について研究を行ってきた。そこで細胞間情報伝達に関与する因子として消化管組織で研究の進んでいる間質細胞に着目した。間質細胞はc-kit遺伝子によりコードされるレセプター型チロシンキナーゼであるKITを発現している。私たちはすでにモルモット膀胱おいて免疫抗体法により組織内に分布する間質細胞を未固定の状態で同定することに成功している。そこで私たちはメシル酸イマシニブ(Glivec【○!R】)がc-kitチロシンキナーゼ阻害作用をもつことに着目し、これが膀胱で最近発見された間質細胞の機能を抑制するのではないかと考えた。モルモット全摘出膀胱を用いた膀胱内圧測定法および細胞内電位測定法、平滑筋張力測定法により、膀胱自発活動に及ぼすGlivec【○!R】の効果につき研究した。その結果、c-kit陽性細胞は近接した平滑筋細胞に何らかのシグナルを伝達することにより、平滑筋細胞における自発活動電位の型を決定していると考えられた。またGlivec【○!R】は濃度依存的に自発膀胱内圧上昇の振幅を抑制することもわかった。またモルモットを用いて下部尿路閉塞モデルを作成し、手術後2週目に排尿記録、膀胱内圧測定を行なった。その後摘出した膀胱においてc-kitなどの免疫組織化学染色を施行した。その結果、閉塞モデルでは過活動膀胱の状態になっており、膀胱組織においてはKit陽性細胞が粘膜下層やしょう膜下に増えることを確認した。その他透過型電子顕微鏡を用いて、Kit陽性間質細胞を超微細構造学的に検討した。その結果、紡錘形の間質細胞の細胞質にはミトコンドリアや粗面小胞体が豊富に存在し、細胞同士が互いに連絡し、神経・平滑筋とも密接している像を観察した。尿流出路閉塞膀胱においてはKit陽性細胞が一部変形し、機能異常を示唆する所見も確認している。約350-450g大の雌モルモットの尿道に細径カテーテルを入れた後、下腹部切開を加え、膀胱頚部を結紮することにより、排尿可能な程度の尿流出路閉塞(Bladder outlet obstruction : BOO)モデルを作製した。術後2週後にモルモットを代謝ケージに入れ換え、1回排尿量、排尿回数を24時間モニターし、コントロール群と比較した。また摘出した膀胱から約3×7ミリ大の平滑筋条片を作成し、等尺性張力測定を行った。術後1から3ヶ月の時点で、麻酔下・覚醒下での膀胱内圧測定も行った。c-kit陽性細胞の量的変化については、c-Kit(C-19:sc-168)抗体を用いた免疫組織化学染色、蛍光抗体法により検討した。BOOモデルでは排尿障害が生じ、コントロール群と比較して1日あたりの排尿回数が増加し、1回排尿量は減少した。膀胱重量も長期経過した群では正常と比較して増加しており、特に粘膜下層の肥厚が観察された。摘出した膀胱平滑筋を用いた張力測定では、正常膀胱でも平滑筋の自発収縮がみられた。この平滑筋の自発収縮の振幅は、BOOモデルにおいて術後経過期間が長いほど小さくなる傾向にあった。膀胱内圧測定ではBOOモデルにおいて、排尿記録からも観察されたような膀胱容量の低下がみられ、排尿前の不随意収縮が増加する傾向があった。また蛍光抗体法により観察されたc-kit陽性間質細胞は、BOOモデルの粘膜下層において特に増加していることが観察された。以上のことから、粘膜下層に増加したc-kit陽性細胞が、過活動膀胱の病態において何らかの役割を果たしていることが推察された。

その結果、紡錘形の間質細胞の細胞質にはミトコンドリアや粗面小胞体が豊富に存在し、細胞同士が互いに連絡し、神経・平滑筋とも密接している像を観察した。尿流出路閉塞膀胱においてはKit陽性細胞が一部変形し、機能異常を示唆する所見も確認している。
研究文化を表象する学術展示制作手法の開発と評価

近年、アートを用いた科学コミュニケーションはこれまで科学に興味がなかった潜在的関心層への伝達ツールとして注目を集めている。しかし、その効果やツールとしてのアートの特性を分析が十分になされていない。本研究では科学者とアーティストが協働して作成した2作品を用いてアートの印象効果と伝達効果を分析した。その結果、アート作品が人々に目新しさを認識させる傾向があること、アートによる大胆な翻訳表現であっても、市民に理解しやすい表現であれば伝達効果が期待できることが明らかになった。アートは高度な概念の表現だとされているが、本事例によって科学的概念の表現にも適している可能性が示された。本研究では、研究者の文化を発信するために、研究者だけでは気付かない研究者の文化的背景を、芸術家が市民の視点から研究者と対話することにより明らかにしていく。その後、芸術家は、研究者との価値観や視点を作品という形で可視化し、社会に発信する。本研究では実践における研究者と芸術家の作品制作、その制作過程のモデル化、出来上がった作品の伝達効果の検証を実施する。研究者と芸術家の作品制作においては、対話、制作、展示の実践を繰り返し、その中から改善を見出し、改善点を踏まえ実践に生かすという、アクションリサーチと呼ばれる手法を用い実施していく。このような実践を研究結果に直接結び付け、研究結果を実践に直接応用する手法は、実践的に社会で起きている問題解決のためには、有効な手段であるとされている。具体的には、制作過程の記録、アーティストへのインタビューを行い、それらの記録から困難場面、創出場面を抽出し、研究をアートにする際に必要な支援や場面、条件の整理を行う。上記の実践活動を時系列に分析し、そこでの活動の内容を明確化することにより、制作過程のモデル化を行っていく。その際、社会学で用いられるデータから理論を構築するグランデッド・セオリーアプローチという手法を用い、分析していく。本研究伝達効果の検証においては、実践場面での検証と、被験者を用いた比較実験による検証を行う。実践場面での検証では、本研究で制作された作品を展示し、作品の伝達効果の検証を行う。作品展示場所は、葉山町公共施設や周辺地域の公共施設を予定している。被験者を用いた比較実験では、通常の視覚表現で用いられる標本画像と、今回の展示の表現の画像とを比較実験し、質問紙等で被験者が受けた印象や内容への理解を測定し、比較し、従来の手法との違いや効果差について検証する。作品展示場所は、葉山町公共施設、または総研大基盤機関が持つ展示室を予定している。本研究では、アートを用いた研究文化の展示化を目指した.つまり、研究者の価値観や視点を含めた研究文化の発信するための手段として、芸術家と研究者が共同で研究を可視化する作品制作を行うことになる。そして、この作品制作過程の詳細な解析と作品の鑑賞者への伝達効果の検証を行った.

具体的には,実際にアートを用いた科学コミュニケーション活動で創造された作品を用いた比較対象実験を行い,アートが持つ印象と概念の伝達効果について検証しようと試みた.本研究では2つの作品を用いて行った比較実験の結果を報告し,先行研究の知見を踏まえて科学を用いる際のアートの効果について考察した.その結果、本研究では,アート作品を用い科学を表現すると,1新奇性をもたらし,2市民に親しみやすいベースを用いることにより伝達効果を高める,可能性があることが示唆された.アートを用いる際には,上記の特徴を踏まえた活用により,科学コミュニケーションを円滑にする可能性があることが考えられた.これらの結果については、本としてまとめたほか、学会発表を4回行った。また、論文を作成中である。教育工学本研究は平成25年度に下記のような研究を実施した。*新たな作品の制作:25年度は、新たに作品展示とその場でのコミュニケーションから生まれる科学リテラシーの萌芽を検証した。原発の風評被害で客足が減少した福島県土湯温泉町で行われている芸術祭、土湯アラフドアートアニュアルにおいて、芸術家と共同で研究者と一般の来場者の見え方の差を話す「差室」という建築作品を作成した。「差室」では、大学院生が科学者の世界の見え方を話す「差の湯」の会というサイエンスカフェを行い、そこでの対話場面を天井カメラから記録した。*これまで制作した作品の展示:これまで制作した作品は、下記のように展示され、そこではアンケート調査を行った。「2013年5月9日10日葉山芸術祭において総研大の研究者とアーティストが共同で制作したアート作品展「Resonance」を逗子文化プラザで展示」「2013年9月6日10月14日土湯温泉町におけるアラフドアートアニュアルにて展示」「2013年12月3日5日分子生物学会年会アート企画に出展」*伝達効果の検証:また24年度は文系大学生を対象に、アート作品の画像と研究紹介イラストを見せ、実験者がそれぞれの作品の説明を1分程度行った。その後、絵画とイラストの主観評価を質問紙で調査したところ、絵画のほうが説明を易しく感じ、生物が進化する過程への興味も引き起こしたことが明らかになった。今後は、自由記述の分析を含めて、本展示手法の評価を行う。加えて、3回に分けて実施された展示では、一般来館者と研究者に鑑賞後のアンケートを行った。一般来館者からは新鮮だという声が聞かれ、研究者からはアウトリーチとしての新規性を高く評価された。本研究は平成24年度に下記のような研究を実施した。*新たな作品の制作:24年度は、生理科学研究専攻の研究をテーマにした作品1点、を制作した。その過程で、分野に関係なく、アーティストと研究者の対談が成立することが明らかになった。*伝達効果の検証:24年度は文系大学生を対象に、アート作品の画像と標本画像を用いてい印象評価と感想文調査を実施した。その結果、科学に関心があるグループは標本の面白いという印象と、アート作品を楽しいという印象が、有意に関心がないグループより高かった。また、印象評価の結果を因子分析すると、共感や興味を引き起こす感情因子と、奇妙だ、不思議だと思わせる新奇性因子が見つかった。アート作品画像は新奇性因子が標本よりも高く、標本画像は感情因子が高いことが明らかになった。この結果、アート作品は難解な印象を抱かせる可能性があることが分かった。
細胞運動およびがん化におけるRho-mDia-Src系の機能と作用機構の解明

低分子量G蛋白質Rhoファミリーは、細胞接着の時・空間的制御を介してがん細胞の浸潤、転移に関与していると考えられる。Rhoの標的蛋白質であるRhoキナーゼとmDiaは協調してアクチン細胞骨格の構築を調節するが、研究代表者はRhoおよびRhoキナーゼがインテグリンの活性化を介して細胞接着を制御することを明らかにするとともに、一昨年、新たにRho-mDia-Srcキナーゼ系を見出し、この経路が細胞質分裂の制御、転写因子の活性に必須であることを報告した。そこで、この経路がRhoの下流で、細胞接着・運動の時・空間的制御に関与するとともに、細胞のがん化にも関与している可能性を考えている。本年度はまず、新たに見いだしたmDia結合蛋白質のDIP(Diaphanous Interacting Protein)についてその細胞内機能を検討した。DIPはmDiaのみならずGrb2とも結合すること、また、Srcとも細胞接着斑において共存して互いに活性化しあうことを見いだしている。さらに、DIPがmDiaによるstress fiberformation(SFF)に必要で、急速なSFFがmDia-DIP経路によりRhoキナーゼと協調して起こるものと推測される。現在はmDia-DIP-Grb2からRasの下流への情報伝達を細胞のがん化能等を指標に検討するとともに、細胞運動機構の解明を目指し、mDia-Src系とDIPとの関連性を細胞の浸潤能等を指標に検討している。今後、これらの結果より、細胞接着、細胞運動の機能をより明確にし、細胞のがん化、がん細胞の浸潤転移の機構を明らかにすることを目指している。
がん化学予防物質の遺伝子損傷抑制と発現応答に基づく有効性の総合評価システムの開発

がんは予防可能な疾患である。わが国では悪性新生物が死因の第一位を占め、がんの化学予防を含む第一次予防が重要である。野菜や果物に含まれるビタミン類やフラボノイド類などは発がん予防効果が期待されている。一方、疫学調査ではβ-カロチンが肺がんの罹患率を増加させた。我々はβ-カロチン代謝物がDNAを損傷し、発がんに関与する可能性を示した。本研究ではがん化学予防を安全かつ有効に推進する方法の確立を目的として、以下の諸点を明らかにした。1.穀類や豆類に含まれるフィチン酸は酸化的DNA損傷を抑制し、それ自身はDNAを損傷しないため、有効ながん予防物質として期待される。2.ウコン、ターメリックに含まれるクルクミンは代謝酵素CYP2D6で前処理するとCu(II)存在下で酸化的DNA損傷を起こした。3.緑茶に含まれるカテキン類は発がん抑制効果を有すると考えられているが、緑茶消費と発がんに正の相関があるという疫学調査がある。本研究ではカテキン類がヒト培養細胞で酸化的DNAを起こすことを解明した。4.がん予防物質として注目される大豆イソフラボンは、動物実験で子宮癌や外陰部癌を起こす。本研究ではこれらの代謝物が遺伝子損傷を、それら自身が細胞増殖を促進して発がんをもたらす可能性を示した。5.HPLCおよび金電極付き電気化学的検出器を用いて、抗酸化物質グルタチオンを極みて高感度に定量する方法を確立した。6.ペプチドマスフィンガープリンティング法によるプロテオーム解析を行い、抗酸化物質による遺伝子発現を蛋白レベルで解析している。乳癌由来細胞ではエストロゲン様物質によって、VEGF-Cの発現が上昇した。一方flotillin-1、hnRNP L、laminは発現の低下を示した。本研究で確立した遺伝子損傷検出法およびプロテオーム解析法を基盤としたシステムはがん化学予防物質の安全性および有効性の評価法として応用可能であると考えられる。がんは基本的に予防可能な疾患である。わが国では悪性新生物が死因の第一位を占め、がんの化学予防を含む第一次予防法の確立が重要である。野菜や果物に含まれるビタミン類やフラボノイド類などが発がん抑制に重要であることが知られているが、喫煙者へのβ-カロチンの投与により肺がんの罹患率が増加することが報告されている。我々は様々な化学物質が活性酸素を生成してDNAを損傷し、発がんに関与することを明らかにしてきたが、β-カロチンなどの抗酸化物質も同様に酸化的にDNAを損傷した(J.Biol.Chem.,2000)。一方ルテオニンはDNA損傷性を示さない有効ながん予防物質であることを明らかにした(Free Radic.Res.,2000)。本研究では上記の研究を基盤として、がん化学予防を安全かつ有効に推進する方法の確立を目指し、化学予防物質によるヒト遺伝子損傷の抑制能について検討した。フィチン酸(イノシトール6リン酸)は穀物や豆類に多く含まれ、動物実験で大腸がんや乳がんの抑制効果が報告されている。ヒト培養細胞HL-60およびがん関連遺伝子DNA断片を用いた実験では、フィチン酸はDNA損傷を起こさなかった。細胞内で酸化的DNA損傷を起こす条件下でフィチン酸を添加すると、グアニンの酸化生成物である8-ヒドロキシデオキシグアノシンの生成量が有意に減少した。またフィチン酸はヒト遺伝子におけるGG配列の5'末端側のグアニンの酸化的損傷を抑制した。

リン酸を有しないイノシトールではこのような抑制効果がなかったことから、DNA損傷抑制作用はフィチン酸のリン酸基が金属イオンをキレートし、過酸化水素と金属イオンとの相互作用による反応性の高い活性種の生成を抑制するためであると考えられた。したがってフィチン酸は遺伝子損傷作用を示さない有効で安全ながん予防物質となることが示された(BBRC,2001)。がんは基本的に予防可能な疾患である。わが国では悪性新生物が死因の第一位を占め、がんの化学予防を含む第一次予防法の確立が重要である。野菜や果物に含まれるビタミン類やフラボノイド類などは発がん抑制への寄与が期待されている。一方、β-カロチンを用いた疫学介入調査では予期に反し喫煙者において肺がんの罹患率が増加することが報告された。そこで我々はβ-カロチンによる発がんに関連して、その代謝物が酸化的にPNAを損傷することを報告した(J. Biol. Chem.2000)。一方、フィチン酸(BBRC 2001)およびルテオリン(Free Redic.Res.2000)はDNA損傷性を示さない有効ながん予防物質であることを見いだした。本研究では上記の研究を発展させ、がん化学予防を安全かつ有効に推進する方法の確立を目指して、化学予防物質のDNA損傷性の検討に加え、遺伝子発現の解析の基盤となる研究を行った。クルクミンはウコン、ターメリックなどに含まれ抗酸化作用を有するが、一方、実験動物で肝細胞腺腫を生じるという報告がある。我々は、クルクミンをCYP2D6などの代謝酵素で前処理すると脱メチル化を受けてカテコール誘導体を生じ、ヒトがん関連遺伝子DNAを損傷することを解明した(Arch. Biochem. Biophys. 2002)。したがってクルクミンについては安全性の検討が必要である。さらに我々は、HPLCおよび金電極を装備した電気化学的検出器を用いて、生体内の抗酸化物質グルタチオンを極めて高感度に定量する方法を確立し(Biochim. Biophys.Acta 2002)、グルタチオン生合成およびグルタチオンペルオキシダーゼの発現などに関する研究の基盤を確立した。また抗酸化物質による遺伝子発現を蛋白レベルで解析するために、2次元電気泳動法を用いたプロテオーム解析法を確立しつつある。がんは予防可能な疾患である。わが国では悪性新生物が死因の第一位を占め、がんの化学予防を含む第一次予防が重要である。一方、疫学介入調査ではβ-カロチンが予期に反し喫煙者の肺がんの罹患率を増加させた。我々はβ-カロチンおよびクルクミンの代謝物が酸化的にDNAを損傷し、発がんに関与する可能性を報告した。一方、フィチン酸およびルテオリンはDNA損傷性を示さない有効ながん予防物質であることを見いだした。本研究では上記の研究を発展させ、がん化学予防を安全かつ有効に推進する方法の確立を目指して、化学予防物質のDNA損傷性および遺伝子発現解析の基盤となる研究を行った。緑茶にはがん予防効果があり、エピガロカテキンガレートなどのカテキン類が発がん抑制効果をもたらすと考えられている。一方、緑茶消費と発がんには正の相関があるという疫学調査がある。
離散および連続通信路の通信路容量を達成する分布に関する研究

2018年4月頃から,それまでに得られた結果をまとめて,2018年10月に開催された情報理論とその応用国際シンポジウム(ISITA2108)で発表した。発表内容は,通信路容量を計算するArimotoアルゴリズムの収束速度を評価についてである。通信路容量を達成する入力分布λ*が確率分布全体の集合Δの内点にあるときには収束速度の評価は比較的易しい。それに対して,λ*がΔの境界上にあるときは問題かかなり難しい。Arimotoアルゴリズムの定義関数Fのヘッセ行列を解析することが重要である。Fのヘッセ行列を計算し,1/Nオーダーの遅い収束について,具体的な通信路行列について評価した。さらに,その結果をまとめて,2018年8月にIEEE Transactions on Information Theoryに投稿した。投稿した内容は,まず,Arimotoアルゴリズムの概要を述べ,その情報幾何学的性質を述べた。さらにArimotoアルゴリズムの収束速度を解析するための数学的基礎を明らかにし,それに基づいて収束速度を調べた。具体的な通信路行列にその解析を適用し,Arimotoアルゴリズムの収束速度が正しく評価されていることを確認した。しかし,扱っている入力アルファベットがm=3の場合のみである。2019年4月に不採択の結果となった。今後は,投稿論文の内容をさらに発展させて再投稿する予定である。さらに,2019年1月頃から任意のmに対する収束速度の評価を行っている。現時点で部分的な結果が得られているが,まだ十分に一般的とは言えない。さらに検討を継続してゆく。前年度に引き続き,Arimotoアルゴリズムの収束速度について検討している。収束速度を評価するための基本的な考え方として,Arimotoアルゴリズムを定義する関数FはΔからΔへの微分可能な写像であり,最適な入力分布λ*がFの不動点であり,そして,収束速度は不動点λ*におけるFのテイラー展開の第1項と第2項によって評価される。その評価のために,入力アルファベットを表すインデックスをタイプ1,2,3と分類する。昨年度は,上記の考えに基づいて,指数関数的な収束については,一般的な通信路行列に対して収束速度を評価できたが,1/Nオーダーの収束については,入力アルファベット数mがm=3のときにしか収束速度を得ることができなかった。これが,2018年8月までの状況である。2018年9月以降に,m=3を制限せずに,全く一般の通信路行列に対して1/Nオーダの収束速度の数値的評価を行った。収束の証明ができていないが,もし収束することを仮定すると,任意の通信路行列に対して,タイプ2のインデックスが存在するとき,Arimotoアルゴリズムの収束速度が1/Nオーダとなることが数値的に確認できた。しかし,問題は収束の証明である。これは極めて困難である。多変数の非線形漸化式の収束速度を評価する必要があるのだが,1/Nオーダの遅い収束を証明するために使える定理が少なく,証明に難航している。しかし,その証明が達成できれば,これを応用して,Arimotoアルゴリズムの収束を加速することができると考えている。これまでに,Arimotoアルゴリズムの収束速度の研究を中心に進めてきたので,下記の2つのテーマについて,あまり研究が進んでいない。今年度は引き続き,下記のテーマについて研究を進める。(1)離散的無記憶通信路の通信路容量を達成する入出力分布を計算するアルゴリズムの開発本研究では,各通信路行ベクトルからKullback-Leibler情報量が等しい分布のアファイン部分空間への射影を繰り返し適用して通信路容量Cを達成する最適点を求めるアルゴリズムを開発する。開発のために利用する量は,Kullback-Leibler情報量,重心座標,内積,ピタゴラスの定理,アファイン部分空間への射影のみである。我々は既に,任意の通信路行列に対して適用できるCを計算するための射影によるアルゴリズム(射影アルゴリズム)を得ているが,それはまだヒューリスティックな部分を含むので,必ずしも正しいCの値が得られない場合がある。今後,失敗する例をさらに分析して100%の正答率を得ることを目的とする。(2)連続値加法的雑音通信路の通信路容量を達成する入出力分布を計算するアルゴリズムの開発通信路の入力Xおよび出力Yが連続値をとるときの通信路容量について考察する。わずかな例外を除いて,通信路容量Cを達成する入力分布は離散分布であることが知られている。本研究では,なぜ離散分布がCを達成するのか,その理由を明らかにする。特にXが実数上の有限区間で雑音Zが有限区間上の加法的雑音の場合について検討する。入力X上の確率分布の特性関数,すなわちフーリエ変換に基づいて,最適な入力分布の離散性について明らかにする。離散的無記憶通信路の通信路容量を計算する方法としてよく知られているArimotoアルゴリズムの収束速度について明らかにした。Arimotoアルゴリズムは通信路容量Cを計算するための逐次アルゴリズムである。ベイズ確率に基づいて,Arimotoアルゴリズムは入力確率と逆チャネル行列との間の交互最小化によって与えられる。任意の通信路行列に対して,Cに収束する入力分布の系列が得られ,収束速度が評価された。Arimotoアルゴリズムの繰返し回数をNとすると,最悪の場合,収束速度は1/Nオーダーであり,最適な入力分布λ*が確率分布集合Δの内部にあるとき,収束速度は指数関数的である。本論文では,指数関数的収束のための十分条件を与え,収束速度を評価した。λ*がΔの境界上にあっても指数関数的な収束の場合が存在することを示した。

収束速度を評価するための基本的な考え方として,Arimotoアルゴリズムを定義する関数FはΔからΔへの微分可能な写像であり,最適な入力分布λ*がFの不動点であり,そして,収束速度は不動点λ*におけるFのテイラー展開の第1項と第2項によって評価される。実際,本研究では,定義関数のテイラー展開を解析することにより指数関数的または1/Nオーダーの収束のための条件を明らかにし,収束速度を計算した。1/Nオーダーの収束速度は,Kullback-Leibler情報量およびその入力確率に関する微分によって評価されることを示した。1/Nオーダーの収束はこの研究で初めて解析された。2017年4月の研究開始当初から,研究分担者との議論を継続して行い,解決すべき様々な問題点を検討してきた。その結果の1つとして,Arimotoアルゴリズムの収束速度を評価するための方法として,その定義関数Fによる力学系を考察し,Arimotoアルゴリズムで得られる系列λNをその力学系による系列と考えて考察することが重要であることがわかった。それが2017年8月頃である。それから多くの文献を調査し,収束速度の評価法を検討した。まず,λ*がΔの内点にあるときには収束速度の評価は比較的易しく,Fのヤコビ行列の固有値によって収束速度が評価されることがわかった。それに対して,λ*がΔの境界上にあるときは問題かかなり難しく,具体例を多く検討して考察した。これは2017年9月頃である。ここまでの結果をまとめて,SITA2017(情報理論とその応用シンポジウム2017)に投稿し,2017年11月にポスターセッションで発表した。それからさらに検討を進め,2017年10月頃からFのヘッセ行列を解析することが重要であることに気が付いた。そこで,Fのヘッセ行列を計算し,1/Nオーダーの収束速度についての評価を検討し,1/Nオーダーの遅い収束について検討すべき漸化式を発見した。その漸化式の収束速度の評価は困難で,研究分担者と検討し,また,周囲の多くの研究者に質問して解決を目指した。その結果,まず簡単な場合に収束速度を計算し,さらに検討を進めて十分に一般的な場合の収束速度を計算することができた。2018年4月頃から,それまでに得られた結果をまとめて,2018年10月に開催された情報理論とその応用国際シンポジウム(ISITA2108)で発表した。発表内容は,通信路容量を計算するArimotoアルゴリズムの収束速度を評価についてである。通信路容量を達成する入力分布λ*が確率分布全体の集合Δの内点にあるときには収束速度の評価は比較的易しい。それに対して,λ*がΔの境界上にあるときは問題かかなり難しい。Arimotoアルゴリズムの定義関数Fのヘッセ行列を解析することが重要である。Fのヘッセ行列を計算し,1/Nオーダーの遅い収束について,具体的な通信路行列について評価した。