hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高ベータ閉じ込めミラー磁場中FRCプラズマの高エネルギー粒子効果

D^3He核融合を実現するための最も有力な閉じ込めの配位がFRCであり、その所以は、50%以上のベータ値を示すことと、周辺部の磁場構成が直接エネルギー変換に適合しているからである。この高ベータ特性により、FRCプラズマ中のイオンは極度に運動論的挙動を示し、安定性や輸送にこれまでとは異なる性質を与える。また、高エネルギーテイル部や外部から入射した粒子は、セパラトリックス内外を運動し、閉じ込め特性に未知の影響を与えていることが予想される。このような観点に立ち、我々が独自に開発したFRCプラズマの移送技術に依拠した新しい実験装置FIXを建設し、これを用いて、次の研究を行っている。(1)移送技術によりミラー磁場中に保持した大口径(長さ3m、直径0.4m)のFRCプラズマの内部磁気構造と大域的構造を明らかにする。(2)FRC研究では、今まで対象とされていなかったセパラトリックス外のプラズマ挙動を調べる。(3)イオンの運動を周辺プラズマ中で集団として検知しうる新しい測定器の開発並びに粒子軌道運動コードの開発。本年度は、(1)については、移送に伴う自発トロイダル磁場の起源を明らかにした。またマルチポジション分光計により、加速が10μs以内に終了することを示した。(2)については、多数の光伝送リンク付ラングミュアプローブシステムを開発し、周辺プラズマの厚みがイオンのラーマー半径程度であることを見出した。また、端部においてE_⊥エネルギー分析を行い損失流の特性を明らかにしつつある。(3)については、プラズマに内部設置して使用可能なイオンエネルギー分析法の新しい方法を提案し、試作開発を行い、現在これを用いて測定を行いつつある。以上の研究には、膨大なデータの取り扱いを必要とされるため、設備備品はそのための計算システム等の購入に資し、既存のパソコン等との間にイーサネットを介し、LANの一部を完成した。本研究の目的は、高度にキネティックな閉じ込め方式であるミラー磁場中のFRCプラズマにおいて、速度分布のテイル粒子や高エネルギー粒子群の挙動を実験的に明らかにすることである。約2年間の計測系並びにFRCプラズマの生成・制御に関する準備的研究開発の成果に基づき、本年度は次のような結果を得ている。なお、大量のデータを取得したので、その解析には長時間を要するため、半年後ぐらいにはここに記載する以上の成果が十分に期待しうる。ミラー磁場中へのFRC移送が一見等温的であるのは、超高速ジェット流としてのプラズマがミラー磁気壁での反射によって生じる軸流ショックによる再加熱であることを定量的に示した。また、反射前後での高エネルギー粒子群の存在が明らかとなった。移送過程での運動が収まった後の準定常状態での閉じ込め特性に関し、セパラトリックス外での損失チャネルの挙動が、初めて明らかとなった。FRC直線領域では、イオンのラーマー半径の2倍程度のスクレイプオフ層を形成し、ミラー部の開口径はその磁気チャネルとほぼ一致する。この時のイオンのエネルギーは閉じ込め領域の値を入れている。すなわち、イオンのエネルギーによって、損失チャネルの大きさが決定されることがわかった。なお、新しく開発したエミシブプローブの測定によれば、損失チャネルの屈曲部にポテンシャル差を生じていることが推測されるが、今後の解析待ちとなっている。
非可換構造を用いた多変数多項式公開鍵暗号の設計と解析

多変数多項式公開鍵暗号は量子コンピュータに耐性を持ち、暗号化や復号化の処理効率が良いという長所がある。一方で、膨大な鍵長を持つという課題点も持つ。そこで、これまで可換環や体を用いて設計していた多変数多項式公開鍵暗号に非可換環を応用して、鍵長を削減する方法を提案した。オリジナルの方式に比べて約80%の削減に成功した。その方式の安全性を解析し、適切なパラメータの選択方法を提示した。多変数多項式公開鍵暗号は量子コンピュータに耐性を持つと期待されているだけでなく、処理効率も良い暗号であり、次世代暗号の候補の一つと目されている。しかし、鍵長がRSA暗号などに比べて大きいことが問題であり、ICカードのような低資源デバイスへの実装の弊害となりかねない。本研究課題の目的は多変数多項式公開鍵暗号の鍵長を安全性を下げることなく、軽減することである。そしてその手段として非可換環を利用するというものである。平成25年度の研究では多変数多項式公開鍵暗号の鍵長削減方式を検討し、それの、安全性、処理効率を解析した。前年度までに提案していた非可換環を用いた多変数多項式公開鍵暗号方式をもとに、非可換環を用いない構造にまで一般化し、安全性、鍵長、処理効率を解析した。安全性に関しては既存の攻撃法の計算量を低下させないようにするための選択方法を解析した。その結果をもとに、鍵長を最も削減する方法を調査し、提案を行った。同時に処理効率についても解析し、復号化の処理を高速にするアルゴリズムを提案した。計算機を用いた攻撃実験も行うことができ、現在最も安全性に影響を与える攻撃法であるグレブナー基底を用いた直接攻撃を解析することができた。理論と実験の両面から安全性を解析した。電子情報通信学会(IEICE)のジャーナルに投稿し、採録され、また査読付き国際会議AsiaPKC2013,PQCrypto2013,AsiaARES2014に採録された。国内研究会でも3件の発表を行った。平成24年度の研究では非可換環の多変数多項式公開鍵暗号への応用方法を検討し、それにより、安全性、鍵長、処理効率にどのような影響があるか解析することを目標としていた。前年度までに提案していた非可換環を用いた多変数多項式公開鍵暗号方式をもとに、非可換環構造が安全性、鍵長、処理効率にどのような影響を与えるかを解析した。安全性に関しては既存の攻撃法の計算量を記述する際に現れるパラメータに非可換環を用いることでどのように変化するかを解析、パラメータが変化しないような非可換環の利用方法を探った。理論と実験の両面から安全性を解析可能になったことが大きい。これらのことを論文として国際会議(AsiaPKC2013)に投稿、採録された。多変数多項式公開鍵暗号は量子コンピュータに耐性を持つと期待されているだけでなく、処理効率も良い暗号であり、次世代暗号の候補の一つと見られている。しかし、鍵長がRSA暗号などに比べて大きいことが問題であり、ICカードのような低資源デバイスへの実装の弊害になりかねない。平成26年度の研究では、前年度までに提案していた2つの鍵長削減方式を併用する研究を行った。併用すると鍵長削減効果が上乗せされ、鍵長の約80%を削減することができた。さらに、安全性を解析し、既存攻撃に対する攻撃計算量を低下させないことを理論的、実験的に証明した。また、署名生成の処理効率が良くなり、コストを約60%削減することができた。ジャーナル論文誌JoWUAとJISISに論文を投稿し、計2本の論文が採録された。査読付き国際会議AsiaARES2014、Cander2014に論文を投稿し、計2本の論文が採録された。また、国内研究集会において、5件の発表を行った。

暗号理論前年度までに提案した非可換環の多変数多項式公開鍵暗号を解析し、非可換環を用いない方式まで一般化することができた。理論的研究に加えて数式処理ソフトMagmaを用いた数値実験を行い、結果の信ぴょう性を高めることができた。結果は査読付きジャーナル1件、査読付き国際会議3件に採録された。これはH25年度の計画を上回るものである。非可換環の多変数多項式公開鍵暗号への応用の解析を行い、その解析結果をもとに一つの提案方式として提示することができた。それ以前まではできなかった計算機を用いた攻撃解析も行えるようになり、解析結果に理論面と実験面の両方の根拠を含めることができた。提案方式の発表も行い、論文として国際会議に投稿、採録された。これは当初計画していたH24年度の内容とほぼ一致する。H25年度の研究により、非可換環構造と多変数多項式公開鍵暗号の安全性の関係を解析できた。H26年度はポスト量子暗号の観点でこれを応用する。具体的にはポスト量子暗号の候補である多変数多項式公開鍵暗号と格子ベース暗号における非可換方式の安全性や効率性、鍵長などの解析、比較である。H24年度の研究により、非可換環を用いた多変数多項式公開鍵暗号の一方式を提案できた。それ以前に行っていた研究と合わせて、非可換環の応用方法の再検討を行い、安全性、効率性、鍵長の側面から良い適用方法が何かを考察する。さらに非可換環の適用をより一般化し、大きな枠組みで新たな方式の提案を行う。理論、実験両面からの解析を行う。論文としてまとめ、投稿し、成果の発表を行う。予定していた謝金・人件費を必要としなかったため。直接経費として今年度110万円が割り当てられ、次年度使用額の約45万円と合わせると約155万円を使用することになる。研究成果発表や研究集会参加費用として旅費70万円を見込んでいる。論文の英語構成費用そのほかに30万円、また研究補助や謝金・人件費として55万円を見込んでいる。国内旅費50万円、海外旅費50万円、論文投稿費・論文添削費10万円、消耗図書5万円。国内では北海道や沖縄、鹿児島などへの成果発表のための国内発表会参加を予定している。海外でもフランスや中国などでの国際会議での発表を予定している。論文投稿のための添削費用や研究調査のための文献費用が必要である。
トランスポーター輸送のリアルタイムイメージング

本研究では、トランスポーターを介した物質輸送のリアルタイムイメージングを行った。プローブとして、トランスポーター輸送基質の化学構造を考慮した蛍光標識体を調製した。トランスポーター安定発現細胞における蛍光プローブの取り込み過程をセルファンクションイメージャーにて観察したところ、細胞内に蛍光プローブが時間依存的に濃縮的に取り込まれることが視覚的に証明され、取り込まれた蛍光プローブの細胞内局在まで明らかにすることが可能となった。これまで、生体内の内因性物質や薬物の膜透過機構について、バイオイメージングに関する研究はあまり進展していない。申請者は、トランスポーター輸送のリアルタイムイメージングに関して検討するため、新規蛍光プローブの合成あるいは検出系の確立を試みた。まず、新規プローブとして、DY-675(DYOMICS社)で標識したケノデオキシコール酸(CDCA-DY-675)を合成した。本化合物を用いて、有機アニオントランスポーターであるOATP1B1およびOATP1B3を発現させた細胞における輸送実験を行ったところ、OATP1B1の基質とならず、OATP1B3の基質になることが明らかとなった。続いて、以前に申請者が報告している7-nitrobenz-2-oxa-1,3-diazole(NBD)で標識したケノデオキシコール酸(CDCA-NBD)、ならびに今回合成したCDCA-DY-675を蛍光プローブとして、セルファンクションイメージャーを用いて、OATP1B3を介した輸送イメージングを画像解析した。その結果、CDCA-NBD、CDCA-DY-675ともに濃縮的な取り込みが認められ、取り込まれた蛍光プローブは、細胞質に存在することが明らかとなった。また、同一細胞を経時的に追跡したところ、時間依存的な取り込み量の増加(細胞内シグナル/バックグラウンド比の増加)が視覚的に確認された。以上の結果より、申請者は蛍光プローブを用いた小分子輸送のイメージングに成功した。本研究成果は、生きた細胞のままトランスポーター機能を評価することができるため、これまで明らかにされていない駆動力等の輸送機構解明に応用可能であり、トランスポーター研究のブレークスルーになるものと考えられる。申請者は、新規蛍光プローブの合成あるいは検出系の確立等、トランスポーター輸送のリアルタイムイメージングに関して検討した。既に調製済みの7-nitrobenz-2-oxa-1, 3-diazole(NBD)標識胆汁酸及びDY-675標識したケノデオキシコール酸(CDCA-DY-675)に加え、Cy5標識ケノデオキシコール酸(CDCA-Cy5)を合成した。本化合物を用いて、有機アニオントランスポーターであるOATPIBIおよびOATPIB3を発現させた細胞における輸送実験を行ったところ、両トランスポーターの基質とならないことが明らかとなった。続いて、OATP1B1およびOATP1B3により輸送が確認されているNBD標識胆汁酸を蛍光プローブとして、セルファンクションイメージャーによる、輸送イメージングを画像解析した。その結果、OATPIBI細胞においてはNBD標識リトコール酸が、OATPIB3発現細胞においてはCDCA-NBDが最も濃縮的に取り込まれ、取り込まれた蛍光プローブは、細胞質に存在することが明らかとなった。また、同一細胞における経時的な取り込み量の増加(細胞内シグナル/バックグラウンド比の増加)が視覚的に確認された。阻害剤添加時には、それらの感受性に依存して取り込み量の低下が観察された。以上の結果、申請者は蛍光プローブを用いた小分子輸送を視覚的にかつ経時的に捉えることに成功した。本研究成果により、生きた細胞のままトランスポーター機能を評価することが可能となったことから、これまで明らかにされていない駆動力等の輸送機構解明やそれぞれの個々の細胞における輸送特性解析に応用できるものと考える。
MRIを用いた細胞膜水透過性の可視化とその生体応用研究

・ファントム実験の結果も参考にして細胞膜水透過性定量評価法実証のための細胞実験を行っていた。本年度はその成果を学術誌に発表することができた。・また、本手法のIn vivoでの応用研究として、脳梗塞モデルでの実証実験を行った。その、プレリミナリな報告を本年度に学術誌に発表することができた。さらなるデータ取得は完了しており、順次、学会発表・論文発表を行っていく予定である。・人を対象とした研究では、低酸素PETイメージングとの比較研究結果の論文化を進めている(現在、リバイス中)。その他の詳細な実績は、「研究成果報告書」に記載する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。・AQP4高発現細胞と未発現細胞を用いたIn vitro実験において、測定パラメータを調整することにより、In vivoに応用可能な撮像プロトコールを考案した。具体的には、In vivo実験では水異方性大きくなることから拡散測定用傾斜磁場の方向を増やす一方、時間的制約を克服するため、不必要なb値での測定を削減した。・ワイルドタイプのマウスを用いた基礎的な測定は問題なく完了した。正常群での解析結果は先行文献と一致するものであった。・測定法検証のためのIn vivo測定法として高濃度Gd造影剤の利用を予定していたが、まずは血液関門のある脳をターゲットをすることになったため、別方法での検証を模索することになった。In vivo用の測定プロトコールも完成し、ワイルドタイプでの基礎実験が問題なく終わったので、良いスタートが切れたと考えている。1、モデルマウスによる膜透過性変化測定:急性低還流・慢性低還流の負荷を加えたマウスを用いて開発中の細胞膜水透過性にウェートをかけたMRI撮像法の評価を行った。急性低還流モデルは一方の中大脳動脈を閉塞させて脳梗塞を発症させて直後にMRI撮像を行い、画像変化を経時的に観測した。撮像早期よりMRI上での認められた梗塞部位での信号変化は水透過性を示唆するものであった。一方、一方の内頚動脈を閉塞させる慢性低還流マウスは一か月経過後であって水透過性変化を示す信号変化は認められなかった。2、ヒトMRI応用研究:健常者を対象にヒトMRIでの測定法確立のための基礎的検討を行った。傾斜磁場の装置最大強度に大きく依存する撮像で、当施設のヒト用MRIでは動物MRIの3分の1程度の強さの拡散強調しか付加できなかった。このため、健常者の脳組織では細胞膜水透過性を定量的に評価するに足る画像クオリティを得ることができなかった。低酸素組織を評価できるPETとマルチ拡散強調MRIとを用いた頭頚部ガン組織評価では、低酸素状態にある組織で細胞膜水透過性更新を示唆する結果を得た。こちらは定性的ではあるが、腫瘍の水透過性評価の可能性を示唆する結果であり、来年度からの研究では腫瘍に関する研究にもウェートをかけていく予定となった。3、膜透過性モデル解析用ソフトウェア開発:汎用ソフトウェアの基礎となるシミュレータの開発に着手した。2年目の課題であったげっ歯類での基礎実験が順調に進んでいる。ヒト用MRIへの応用に関しては健常者の脳での測定では傾斜磁場強度などの理由から変化がとらえにくい状態であったが、腫瘍を対象とした基礎検討で有用性を示唆する結果が出ており、今後の改良などによる臨床診断応用の可能性を検討していきたい。膜透過性モデル解析用ソフトウェア開発のための基礎検討も順調に進んでいる・提案手法をお用いて急性脳梗塞モデルマウスの脳細胞膜膜透過性変化の測定を行った。この結果を用いてモデル解析を行い、細胞の膨化および膜透過性の亢進を定量的に評価した。慢性低還流モデルマウスに関する研究では血流分布の不均一が見かけの拡散値に与える影響を評価し論文化した。・AQP4ノックアウトマウスの導入を行い、来年度の実験実現への基盤を完成した。・アクアポリン発現の確認されている多種類の腫瘍株を用いて細胞膜水透過性測定の基礎的実験を行った。・細胞内、細胞外それぞれの水拡散を想定したファントム作成・実験を行ってきたが、その成果をまとめた論文を本年度、出版することができた。この成果は我々の提案するモデル開発にあたり、基礎データとして大変有用なものであった。・頭頚部腫瘍患者を対象とした、低酸素領域を評価できるPETとの比較研究へ様々な拡散モデルを適用し、低酸素状態と水拡散変化との関係を明らかにした。脳梗塞モデルを中心とするげっ歯類の実験で提案手法の有効性に関するエビデンスをですことができている。ヒトを対象とした研究ではほかのモダリティ(PET)との比較研究でも病態との相関を示唆する知見が得られている。

In vivoでの測定をモデルマウスなど修飾を加えた群に応用していくとともに、臨床用MRIに適した測定法の開発も進める。また、動物実験の結果や情報収集で得られた先行研究の内容を検討しヒト研究でターゲットとする疾患の選定を行う。げっ歯類を用いた基礎検討では、脳低還流モデルに加え、AQP4ノックアウトマウスを用いた研究も進めていきたい。また、光イメージングの技術と合わせて行うことにより詳細な測定法の解析や生体の水拡散メカニズムの解明を行っていきたい。また、ヒト脳の水拡散を想定した疑似ファントムを作成し、測定法の安定性や再現性も確認していきたい。最終年度に当たり、実験及び臨床スタディを着実に終了し、これまで得られた結果の論文化を進めていきたい。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
エスニック紛争のグローバル化:南アジア系移民の役割

3つのコミュニティの政治活動の分析に焦点を絞ったが、タミル人に関しては、紛争が進行中で、政治の主流での代表が不在との理由から、現地調査が予定通りに運ばなかった。明らかになった点は、(1)ディアスポラ・コミュニティ内部は複雑かつ分裂しており、B.アンダーソンの「遠隔地ナショナリズム」概念でくくることはできない、(2)コミュニティは、貧富の差、社会的成功度の相違により分断されている、(3)移民前の社会的地位、カースト状況などが、ホームランドの紛争への関与の度合い、方法などの変数となる場合が多い、などである。今年度は、(1)第一段階の現地調査およびウェブ上のデータを通して基礎的な資料収集、(2)GIS手法を用いた南アジア系移民の把握、(3)研究会などを通しての分析枠組みについての共通の理解の促進、(4)文献を通じての先行研究の把握を主に行った。(1)資料収集に関して、広瀬、伊藤の2名が2006年8月にイギリス(ロンドン、ブラッドフォード)での現地調査を行った。関係者の聞き取り、関係施設(宗教施設、コミュニティ・センターなど)の視察、行政機関でのセンサス・データ収集などである。ウェブ上のデータに関しては、2001年センサスは整備されているが、それ以前に関してはイギリスの行政機関に問い合わせて事情を把握した。また、南アジア系ディアスポラのイギリスでの政治活動に関するデータ収集を行った。(2)世界に散った南アジア系ディアスポラをカテゴリーに分け、GIS処理を行った。(3)南アジア系ディアスポラについてはすでに数多くの先行研究があるが、本国のエスニック紛争との関係を直接扱ったものは少ない。むしろ、データ整理、情報入手の面で役立つものが多い。(4)3つの異なるエスニック集団と紛争の関係を共通の分析枠組みで扱うことは難しいが、移民の時期と経緯、第2、第3世代のアイデンティティの問題、移民先での社会的地位、生活水準、政治活動、そして本国での紛争の展開を比較的視野を考慮した指標の設定を行った。来年度の課題は、データ面では1991年以前の数字をどのように把握するかである。イギリスでは宗教などに関しては2001年のセンサスではじめて質問されているため、それ以前に関しては先行研究を参考にしながら、作業を進める。そして入手したデータをできる限りGISを使って処理していく。第2に、聞き取り調査など現地調査をさらに積極的に進める。第3に、次年度の執筆に向けて、先行研究の網羅に努め、分析枠組みの整理を行う。本年度は、07年8月に広瀬、伊藤がイギリス(ロンドン、ブラッドフォード、バーミンガム、マンチェスター)で、カシミール系移民およびシク教徒の移民への聞き取り調査を行った。また08年2月3月には広瀬、小槻がアメリカ、カナダ(ニューヨーク、トロント)の現地調査を行った。また、合計5回の研究会を行い、研究枠組み、資料収集の方法および収集した資料の評価を行った。1年間の調査・研究の結果明らかになったことは以下のとおりである。1.エスニック集団に関して(1)海外に住むエスニック・コミュニティの多くは、特定地域にまとまって住み、宗教施設などを基盤として、共同体意識を依然として強く保持しており、そこから来る安心感を享受している。(2)しかし、政治的には決して一枚岩ではなく、それぞれが置かれた立場によって政治的姿勢は大きく異なる。(3)イギリスの政界にすでに進出したり、その野望を持っている人間は、第一義的にはイギリス政治に関心があり、自らの選挙民の支持をどう集めるかが最大の関心事で、カシミールやパンジャーブ問題は二の次になる。(4)一つのエスニック・コミュニティの中でも階級格差がかなり顕著になってきており、それが統一行動をより困難にしている。(5)ディアスポラにとって重要なのは基本的にはホスト国での自らの生活であり、本国のエスニック紛争への関与は限定的なものである。2.ホスト国の政策の相違が与える影響(1)ホスト国の政策は大きく異なっている。カナダは多文化主義がかなり徹底しているが、イギリスは放任主義が見直されようとしている。アメリカは移民にとってはより厳しい状況である。(2)こうした状況の差は移民の態度を大きく変えることになる。その相関関係を分析する必要がある。最終年度は、これまで収集した資料の整理と不足資料の収集を行った上で研究のまとめに入った。これまでの研究成果は、南アジア学会でパネルを組織し報告を行った他、執筆準備を整えた。本研究は、最終的に3つのコミュニティの政治活動の分析に焦点を絞った。またホスト国の移民政策がそれぞれのコニュニティに及ぼす影響を考察した。資料補足のため、広瀬がカナダで現地調査を行い、またディアスポラの出身地におけるコミュニティ動向の調査として、広瀬がインドのパンジャーブ州でのシク教徒へのインタビューや意見交換を、また伊藤がパキスタン側のカシミールでの現地調査を行った。

なお、タミル人に関しては、紛争が現在進行形であること、政治の主流での代表が不在であることなどから、現地調査が当初予定していたようには運ばなかった。5回の研究会を通じて、各自が収集した資料や知見を共有し、討論を通じて一定の枠組みおよび認識を共有することができた。これらの研究を通じて明らかになった点は以下の通りである。1ホスト国におけるそれぞれのコミュニティ内部は、非常に複雑かつ分裂しており、ベネディクト・アンダーソンの「遠隔地ナショナリズム」概念でくくれるほど単純ではない。2コミュニティの分裂にはいくつかの軸がある。第1は貧富の差、ホスト国での成功度の違いなどによる両極化で、特にカナダのシク教徒にその傾向が強い。3カシミールは、パキスタンにおける政治的地位と同時にインド側のカシミールの扱いをめぐって利害が対立し、それが組織の分裂につながっている。4移民前の社会的地位、カーストなどの状況が、ホームランドの紛争への関与の度合いの変数となる場合が多い。5イギリス政府の放任主義は移民コミュニティのゲットー化現象を生み、中でもムスリムの社会的地位の低さはテロのリクルートのターゲットとなる可能性がある。
1MeV超静電加速器に向けた真空放電物理機構の解明

ITER向けMeV級加速器を用いて、1 MeVを超えるビームエネルギーの汎用静電加速器を実現するために必要となる、真空絶縁の物理・工学基盤構築を目指す実験を行い、以下の知見を得た。1. 1 MeVを超えるエネルギーの静電加速器における大口径FRP(ガラス繊維強化エポキシ)加速管の使用を視野に入れ、その沿面放電機構を調べ、陰極接合点(真空、絶縁体と金属の三重点)の電界集中に着目して大型の電界緩和リングを導入し、三重点での電界集中を1kV/mm以下とすることによって沿面放電を抑制しうることを実証した。2.広範な真空絶縁距離(500mm)の加速器体系において実施した真空絶縁のデータを取りまとめ、(1)真空絶縁特性がクランプ理論に合致すること、(2)ロゴスキー電極を用いた理想的な体系での結果に比べ、実加速器体系での結果は保持可能電圧が1/2以下に低下すること、(3)上記保持可能電圧の低下の原因は支持枠端部や電極と支持枠の継ぎ目などにおける局所電界集中によるものと考えられること、を明らかにした。3. MeV級加速器体系での真空絶縁性能の1MV以上の高電圧までの外挿を試みたところ、2MVでは真空絶縁に必要となる絶縁距離が1.8m程度と長大となるが、加速器周囲の圧力を0.02Pa程度に保てば、真空絶縁・グロー放電を発生させずに絶縁可能との見通しが得られた。既存の絶縁管、固定用クランプ、上・下フランジ、電界緩和リング(陽極・陰極共)、コロナリング等を改造し、さらにこれら試験機材を載せる架台を新規購入し、試験の準備を進めた。さらに、この試験準備と平行して、既設MeV級イオン源試験装置におけるITER用原理実証加速器(1MeV静電加速器)開発の一環として、耐電圧試験と水素負イオンビーム加速試験を行い、以下の知見を得た。・1MeV加速器体系において、内部水素ガス圧を変えて真空放電あるいはグロー放電を発生させ、その放電条件をパッシェン曲線と突き合わせて低圧力・長ギャップにおける水素グロー放電発生条件を明らかにした。・その結果、大電流負イオン発生時の加速器内圧力を、真空放電・グロー放電ともに発生しにくい圧力に維持することにより、753keV、322mA(電流密度131A/m^2)の大電流水素負イオン(H^-)ビームを加速することに成功した。・この静電加速器体系での高電圧真空絶縁性能を1MV以上まで外挿を試みたところ、2MVでは真空絶縁に必要となる絶縁距離が1.8m程度と長大となるが、加速器周囲の圧力を0.02Pa程度に保てば、真空絶縁・グロー放電を発生させずに絶縁可能との見通しが得られた。本研究は、主にITER向けMeV級加速器を用いて、1MeVを超えるビームエネルギーの汎用静電加速器を実現するために必要となる、真空絶縁の物理・工学基盤構築を目指す実験を行い、以下の知見を得た。・1MeVを超えるエネルギーの静電加速器における大口径FRP(ガラス繊維強化エポキシ)加速管の使用を視野に入れ、その沿面放電機構を調べ、陰極接合点(真空、絶縁体と金属の三重点)の電界集中に着目して大型の電界緩和リングを導入し、三重点での電界集中を1kV/mm以下とすることによって沿面放電を抑制しうることを実証した。・広範な真空絶縁距離(500mm)の加速器体系において実施した真空絶縁のデータを取りまとめ、1)真空絶縁特性がクランプ理論に合致すること、2)ロゴスキー電極を用いた理想的な体系での結果に比べ、実加速器体系での結果は保持可能電圧が1/2以下に低下すること、3)上記保持可能電圧の低下の原因は支持枠端部や電極と支持枠の継ぎ目などにおける局所電界集中によるものと考えられること、4)従って、高電圧の真空絶縁には、保守的な多段短ギャップによって高電圧を絶縁する方式が有利であり、5)(ITER用に欧州が提案する)SINGAP加速器のような単一長ギャップによって絶縁する方式は実現が困難であることを明らかにした。
環境負荷低減を配慮した帰り荷確保意思決定基準によるTMSモデルに関する研究

本研究では、環境負荷低減を配慮したTMSモデルに必要となる要件を検討した。その結果、トラック輸送に関する帰り荷確保意思決定基準と、複合輸送に関する輸送経路選択法を提案した。実績データによる評価と数値シミュレーションから、両者はCO_2排出量の低減に効果的であることが明らかとなった。従って、環境負荷低減を配慮したTMSモデルは、提案した帰り荷確保意思決定基準と輸送経路選択法を支援する機能を持つべきである。これまでの研究では、帰り荷確保の対象となるトラック輸送活動を発荷地→着荷地→帰り荷確保地→発荷地のルートに限定して帰り荷確保モデルを構築していた。本年度は、現実の運送事業者の実態に合わせて発荷地以外の場所へ帰り荷を輸送するケースなどを加味し、発荷地→着荷地→帰り荷確保地→帰り荷着荷地→発荷地のルートに基づく一般的な環境負荷低減に対応すべく帰り荷確保モデルを拡張した。そしてこのモデルに基づき、帰り荷確保によりトラックの積載効率が向上する条件を明確化し、環境負荷低減を配慮した帰り荷確保の意思決定基準を提案した。さらに、提案基準の効果を検討するため、現実の輸送規模に合わせたシミュレーションを行い、提案した意思決定基準が輸送トンキロ当たりCO_2排出量の低減および限界利益の向上に対して効果があることを確認した。特に高速道路の使用によって輸送ルートが固定化され易い長距離のトラック輸送においても提案した意思決定基準の効果が保持されることも確認している。またTMSのシステム構造・機能を吟味すべく、トラックによる短距離の集荷活動においてVSPアルゴリズムが環境負荷低減に及ぼす効果について検討を行った。短距離の集荷活動の例として廃棄パレットの収集を取り上げ、東京都内4公共トラックターミナルからの廃棄パレット収集輸送実績データに基づきシミュレーションを行った結果、VSPアルゴリズムによる集荷ルートの統合が、CO_2排出量削減および輸送コスト低減に効果的であることが見出された。これまでは帰り荷確保の対象となるトラック輸送活動を発荷地→着荷地→帰り荷確保地→帰り荷着荷地→発荷地のルートに基づくモデル化により一般化し、このモデルにおいて、帰り荷確保によりトラックの積載効率が向上する条件を明確化し、環境負荷低減を配慮した帰り荷確保意思決定基準を提案してきた。さらに、提案基準の効果を検討するため、長距離および短距離輸送のシミュレーションを行い、提案した意思決定基準が輸送トンキロ当たりCO_2排出量の低減および限界利益の向上に対して効果があることを確認した。長距離輸送のシミュレーション結果からは、帰り荷確保を行わなければ運送事業者の限界利益が得られない現象が確認され、長距離輸送では帰り荷確保がほぼ常態となっている現状を再認識した。この状況下で長距離輸送における環境負荷低減をさらに推し進めていくためには、TMSがモーダルシフトを視野に入れつつ、環境負荷の低い輸送経路をうまく選択する機能を持つことが重要となってくる。そこで発荷地と着荷地からルート案内APIで求めた輸送距離と各種統計資料上の原単位に基づき、実際の輸送重量に関係せずに荷物1トンに対するCO_2排出量概算値を簡単に計算して、その値から適切な輸送経路を選択する方法を提案した。さらに、首都圏北海道の長距離輸送を例として、トラック+鉄道による経路とトラック+フェリーによる経路を選択させるシミュレーションを行い、提案した経路選択法の効果を見出した。また帰り荷確保意思決定基準を活かした輸送シミュレーションを、一企業全体の活動に拡張する準備として、TMS利用の主体となる3PL企業の現状を調査した。3ヵ年の研究において、初年度の研究では、帰り荷確保の対象となるトラック輸送活動を発荷地→着荷地→帰り荷確保地→発荷地のルートに限定して帰り荷確保モデルを構築した。22年度は、現実の運送事業者の実態に合わせて発荷地以外の場所へ帰り荷を輸送するケースなどを加味し、発荷地→着荷地→帰り荷確保地→帰り荷着荷地→発荷地のルートに基づく一般的な環境負荷低減に対応すべく帰り荷確保モデルを拡張して研究を進めてきた。構築したモデルに基づき、帰り荷確保によりトラックの積載効率が向上する条件を明確化し、環境負荷低減を配慮した帰り荷確保の意思決定基準を提案した。最終年度は国土交通省の2005年度物流センサス3日間調査結果のデータから発荷地および着荷地をランダム発生させ、その座標を特定した。具体的には首都圏発、大阪圏着荷データ、首都圏発北海道着荷データ、首都圏発中国上海着荷データを特定した。これらの輸送実績データに基づきシミュレーションを行った結果、昨年度の研究成果と同様にVSPアルゴリズムによる集荷ルートの統合が、CO_2排出量削減および輸送コスト低減に効果的であることが見出された。
分散協調キャッシュを用いたコンテンツ配信ネットワークの通信量削減

1.軽量・高性能な分散協調キャッシュ機構の開発:従来の遺伝的アルゴリズムを用いたコンテンツ分散配置の最適化手法に比べ、ユーザからのコンテンツ取得時間とキャッシュによる通信量削減効果が同等であり、且つコンテンツ配置を決定する計算コストが1/10以下となる軽量・高性能な分散協調キャッシュ機構を設計した。設計した手法を色キャッシュと呼び、個々のキャッシュサーバとコンテンツに色タグを付与し、色タグ情報に基づいてどのコンテンツをどのキャッシュサーバに分散保存するかを制御する。30年度は、キャッシュサーバ制御プログラムのソフトウェア実装を行い、現在ソフトウェアプロトタイプを用いた色キャッシュの動作検証と予備評価を実施した。2.デバイス間(D2D)通信を利用したコンテンツ配信技術の開発:第5世代モバイル機器で利用可能なD2D通信を分散協調キャッシュと組み合わせて活用するコンテンツ配信機構を設計した。各モバイル機器の小容量記憶装置を上記1で設計した色キャッシュの一部として使用する仕組みを開発した。これにより、例えばオリンピックスタジアムのようなユーザ密集地におけるD2Dコンテンツ配信の通信量を従来手法に比べ大きく削減することができる。シミュレーション評価を一部については、30年度の国際会議で成果を発表した。3.色キャッシュを応用したリアルタイム動画配信機構の設計:近年、コンテンツ配信網(CDN)を通じて多数のユーザが動画をリアルタイム視聴することへの対策が重要になっている。リアルタイム動画視聴では、一時的にCDNの通信負荷が大きくなるのでキャッシュサーバを活用した通信量削減が有効である。そこで、色キャッシュを応用したリアルタイム動画配信機構を設計した。本成果の一部は、30年度の国際会議で発表した。研究計画書の「本研究の着想に至った経緯など」における準備状況欄に記載した通り、本研究に関連してコンテンツ配信網のためのキャッシュ技術をTIS株式会社と共同研究を実施した。共同研究の一部として試作したプログラムのソースコードがTIS社の事業化計画の関係で一定期間大学側で使用できなかったため、我々は30年度に大学側で別途プログラムを再開発する必要が有り、その影響で研究の進捗状況がやや遅れることになった。ただし、30年度に再開発したプログラムがほぼ完成したので、今後2年間の研究計画の実施に当たって大きな問題はない。30年度に設計した色キャッシュ方式をベースに、以下の2点について研究を推進する。1.デバイス間(D2D)通信を利用したコンテンツ配信技術の応用:30年度に設計したD2D通信を利用したコンテンツの分散協調キャッシュ技術を発展させる。特に、ユーザによるコンテンツのアクセス頻度が変動する場合においても個々のデバイスがキャッシュすべきコンテンツをアクセス頻度の変動に追随して識別できる仕組みを開発する。2.色キャッシュを応用したリアルタイム動画配信技術の評価:30年度に設計した色キャッシュを応用したリアルタイム動画配信技術を発展させる。30年度は、小規模の動画配信ネットワーク上での予備評価しか実施していない。今後は、大規模の動画配信ネットワークや複数動画のリアルタイム配信など、種々の条件に対して有効なリアルタイム動画配信技術の開発と評価を行う。

30年度は、小規模の動画配信ネットワーク上での予備評価しか実施していない。今後は、大規模の動画配信ネットワークや複数動画のリアルタイム配信など、種々の条件に対して有効なリアルタイム動画配信技術の開発と評価を行う。現在までの進捗状況に記載の通り、研究の進捗がやや遅れているため、実験用の計算サーバとネットワークスイッチの購入を次年度に先送りした。また、旅費については30年度に成果発表した国際会議が国内で開催されたため支出が予定を下回り、次年度使用学が発生した。購入を先送りした実験用の備品は次年度の購入を予定している。その他の次年度使用額については、英語論文の校閲、論文投稿料、成果発表の旅費等に使用する。
非分節な人間機械相互作用を通じた自己組織化型模倣学習機構の構築

本研究では非分節な人間機械相互作用を通じて,教師事例を与える事無く,自己組織的にロボットが観察した人間の動作時系列を学習することで,複数の単位動作を自律的に獲得する手法を開発した.具体的には,観測した時系列情報を特異値分解により低次元化し,Switching AR Modelを用いて連続系のモデルとその離散的な遷移情報としてモデル化することにより,得られた隠れ状態の符号列からMDL基準に基づいて単位動作を抽出する手法を開発した.これにより,非分節な人間動作からの単位動作抽出が可能になった.本研究では非分節な人間機械相互作用を通じて,教師事例を与える事無く,自己組織的にロボットが観察した人間の動作時系列を学習することで,複数の単位動作を自律的に獲得する手法を開発した.具体的には,観測した時系列情報を特異値分解により低次元化し,Switching AR Modelを用いて連続系のモデルとその離散的な遷移情報としてモデル化することにより,得られた隠れ状態の符号列からMDL基準に基づいて単位動作を抽出する手法を開発した.これにより,非分節な人間動作からの単位動作抽出が可能になった.設計された行動則のみで人間環境下で活動する自律ロボットは,その適応性の無さから日常的にインタラクションする人間に簡単に飽きられてしまうし,また種々の活動領域固有の状況に適応することも出来ない.このような問題を克服するために,環境や人間との相互作用を通して様々な行動を獲得する為の枠組みが求められている.本年度の研究では,前年度までに提案した手法を発展させ非分節な人間の動作系列からロボットが自発的に複数の行動系列を抽出し学習する為の手法を構築した.前年度までに提案した手法では(1)低次元の動作系列しか扱えない,(2)どういうセッションに分割して提示するかによって大きく学習結果が異なる(3)学習則の情報理論的な基盤が希薄である,などの問題があったが,本年度の研究によりこれら3つの問題を解決した.具体的には,人間の上半身動作(約30次元の状態空間)を取り扱い,"Hi"や"Shrug"といった繰り返し行われる特徴的動作を抽出させる事に成功した.(1)については特徴的動作の持つ低次元性に着目し特異値分解により次元圧縮を行う事で,学習のコストを低減し,さらに主要な類似性のみに着目可能なようにした.(2)(3)については抽出機構に最少記述長原理を用いたキーワード抽出法を用いる事で,情報理論的な基礎を持ち,ヒューリスティクスによらないパラメータ設計と共に効率的な動作抽出を行う事が出来ることを示した.当該年度では研究課題「非分節な人間機械相互作用を通じた自己組織化型模倣学習機構の構築」における二年度目として,(1)提案手法を情報論的学習理論の視点から数理モデル的に精緻化と,(2)ヒューマノイドロボットへの適用を目指して研究を行なった.前者の情報論的学習理論の視点からの精緻かについては,従来ヒューリスティックに基づいて行っていたキーワード抽出を,二段階符号化による最少記述量基準に基づいた局所探索手法を適用する事により,MDL基準というより情報論的に適切と考えられる手法に基づいて実現した.この研究成果を学術論文として発表した.しかしながら,この手法では,十分では無く,全プロセスの統合を行う為に,ノンパラメトリックベイズ法に基づくモデルに再定式化を進めた.また,一方で,いかに非分節な他者動作からの模倣学習を行なうかについては,他者の身体動作を観察した情報をみずからの身体動作へと連続的な環境の中に於いて,マッピングする視覚・体性感覚統合が不可欠であることから,カーネル正準相関分析を用いた構成論的なモデル構築を行なった.これらの成果は現在,学術論文として発表すべく準備中である.情報論的学習理論の視点からの完全な統合は,ノンパラメトリックベイズ法の上で,実現可能性が見えつつあるが,非常にチャレンジングな課題であり,当該研究期間で完成させることは出来なかった.また,ヒューマノイドロボットを用いたデモ環境の構築については完成に至らなかったが,周辺環境の整備を行なった.研究期間終了後,早急に実現する予定である.これらの成果は,自律的に動作獲得を行なう人間知能の構成論的研究としても,知能ロボット研究の立場からも意義深いものである.また,当該研究成果を含めた書籍の出版を行ない,研究成果の発信を行なった.
生活文化と都市性

J班(生活文化と都市性)はこれまでと同様にI班(都市のイメ-ジ)との合同研究会を3回,また独自の研究会を3回行った。内1回はJ班の綜括まとめのために自由討論の研究を持った。研究会はアフリカの言語,中世の市場システム,中国イスラム事情,古代の生活文化,アンダルシアの食文化,古代ギリシャの知の遺産とイスラム,モロッコの写本事情,都市と家畜,東方キリスト教会史,アガカ-ンと近代建築といった異る時代の広域多岐にわたるテ-マで行なわれた。これによって昨年度までの課題の一部(都市変容をその建設理念の一部変更によるものとして通時的通場的に堀り下げる)の補完的成果をみたと考えている。しかし中心テ-マがしぼり込めず必ずしも満足できる成果を得られたわけではない。特に一部の発表の興味関心がいわゆる都市研究への取組みからそれてしまいがちであった点を反省せざるを得ない。自由討論ではイスラム都市に関連した次のような極めて具体的なテ-マについて話し合いが行なわれた。1)イエメンの山岳都市やフスタ-トの例にみられる中庭式ではなく塔状式高層住宅の伝統。2)ド-ム建築多用の先発性。3)定価制否定の業種別市街区を配したバザ-ルと経済の自由競争の原則との関係。4)宗派別市街区でユダヤ人街はゲット-か。5)被服の解放度をめぐって(水着ショ-は不能かなど)。6)再開発などを含めた都市化の進行とネクロポリスの問題。7)洋装化の一般的プロセスとして,靴→背広の上着(ボタン無し)→ズボン→無帽→ネクタイの妥当性について。
多分野における創作教育の指導法の比較と改善に向けた基礎的研究

「生きる力」を備えた、感受性と創造性豊かな人材の育成が重視されて久しいが、創作教育は、課題と解決策を自らみつけていく学習であることから、その実現に大きく資することが期待できる。ところが、多くの場合そのカリキュラムは分野ごとの検討・作成に留まる傾向にあり、分野を横断した学際的な研究は行われていない現状にある。そこで本研究では、多分野の創作教育についてその目的と方法の実際を横断的に調査し、創作教育のカリキュラム開発のための基礎資料を整備するとともに、創作教育に共通の要素を明らかにして、多分野で利用可能な指導法・評価の標準化されたカリキュラムを考案することを目的とする。
最先端のロボット教育の推進と「ロボット」をテーマにした国際交流

本研究における研究内容とその成果について次にまとめる。(1)地域の小学生を対象にしたロボットセミナーの開催ならびに「WRO」への挑戦本校で培ってきたロボット技術を広めようと、地域の小学生を対象にしたロボットセミナーを開催した。2008年6月、30名の小学生に対し、本校中学生と大学生が共同で、セミナーを3回行った。保護者のアンケートから、ものづくりだけでなく、創造力の向上に繋がると評価した。また、さらにロボットに興味をもった小学生と本校中学生で、世界規模のロボットコンテストWRO(ワールド・ロボット・オリンピアード)に挑戦。中学生の部において、本校中学生は全国大会で準優勝し、世界大会でも大きな注目を浴びた。小学生も日本代表に選ばれるまで成長し、世界大会でも日本チーム最高位の8位に入賞した。以上の結果からも本セミナーの教育的価値を推察していただけるであろう。(2)世界最大のロボットコンテスト「FLL(ファーストレゴリーグ)」への挑戦米国交流校とともにFLLに参加した。科学部生徒たちは火星探査機の製作で培った技術を駆使し、2008年4月に行われた2007FLL世界大会(東京)において、もっとも信頼性のあるロボットを製作したチームに贈られる賞(デペンダビリティ賞)を獲得、日本のロボット教育のレベルを世界に知らしめた。また、2008FLLにおいても、全国160チームのトップに立ち、日本代表として世界大会(2009年5月デンマーク)に出場する。本校のFLLでの活躍は世界でも類をみず、大きな反響をえた。また、FLLを通じて、「地球温暖化」研究にも取り組み、第一線で活躍されている世界中の方々と交流したことが生徒にとって貴重な経験になった。(3)「青少年のための科学の祭典」などの科学イベントにおけるワークショップの開催2008年10月、青少年のための科学の祭典奈良大会において、多くの子どもたちに火星探査のシミュレーションの学習体験をしてもらった。また、近隣の科学館と共同で科学イベントを企画し、科学教育の推進に貢献した。「中学生が企画側にまわる」「学校と科学館との連携」という教育手法は、今後の教育界に一石を投じるものになるであろう。
精神分裂病患者の注意関連電位(Na, MMN)の検討-Scalp current density analysisを用いて

精神分裂病(以下分裂病と略す)患者にみられる多彩な精神症状のうちで,注意障害は比較的高頻度に認められ,生活上の困難さを惹起する重要な症状である.一方,分裂病における注意障害の実態は明らかにされていない。また,これまで分裂病における認知障害は意識的処理過程に比較的限定されて考えられてきたのに対して,自動的処理過程あるいは前意識的過程においても障害が認められる可能性が示唆されるようになってきた.そこで,精神生理学的手法の1つである事象関連電位(ERP)を用いて,自動的処理と意識的処理過程を反映する成分などを用いて,精神分裂病患者の注意障害について様々な角度から検討を試みた。ERP課題には選択的注意課題を用いてMMN,Nd,N2b,N1成分の振幅をそれぞれ計測し,解析に用いた。その結果,いくつかの興味深い知見が得られた。1)精神分裂病患者はMMN,N2bともに振幅の減衰が認められ,とくにN2bでその差は顕著であった。2)精神分裂病患者は,意識的処理過程に比して,自動的処理過程に依存する傾向が示唆された。3)精神分裂病患者の生活技能(social skills)はN1振幅および右耳刺激に対する課題遂行成績やN2b振幅との間に関連が認められ,覚性(vigillance),左半球における意識的な刺激検出機能との関連性が示唆された。4)健常者における多チャンネル脳波を用いたSCD mappingから,MMN成分が両則側頭部のほかに,右前頭部,右頭頂部に電流の吸い込み口が認められ,先行研究と一致し,音刺激に関する自動的処理に右半球の活動が重要な役割を果たすことが示唆された。選択的注意課題遂行時に記録した脳波によりNd,NMNのscalp current density mapping(SCD)を検討した。分裂病患者及び健常者各9名を対象に,刺激は左右各耳に1KHzの純音(提示間隔600msec)で,左右いずれかの耳を注意耳側とし,高頻度刺激(提示確率80%)は持続100msec,低頻度刺激(提示確率20%)は持続50msecとした。被験者には注意耳側低頻度刺激をカウントするよう求めた。注意耳側がそれぞれ左,右である場合各3セッションを施行した。Nd,MMNはそれぞれ差波形(Nd:高頻度注意刺激-高頻度非注意刺激,MMN:低頻度非注意刺激-高頻度非注意刺激)を用いて同定し,各成分のSCDは頭皮上16部位の電位を用いてsphericalspline interpolationにて補間した1079ポイントのデータより算出して,分裂病群と健常群で比較検討を行った。MMN,Ndともに,健常群で左右耳刺激ともに2峰性を示す陰性成分が認められたのに対して,分裂病群では左耳刺激時に明瞭な陰性成分が認められず,健常群に比して振幅の減衰が認められた。Ndに比してMMNで群間差はより顕著であった。一方,SCD mappingについては,両群ともNdの前期成分は中心部,後期成分は前頭部優位の分布を示し,群による違いは明らかでなかった。MMNについては,早期(潜時約200msec)の成分が健常群では左右の側頭部に吸い込み口が認められたのに対して,分裂病群では前頭部に吸い込み口が限局し,側頭部の吸い込み口が欠如していた。まとめると,分裂病群は健常群に比して,意識的な注意機能(Nd)より自動的な注意機能(MMN)に偏位が顕著であった。分裂病群のMMNの側頭葉成分が欠如していたが,これまでの知見から,そのメカニズムについては前頭葉機能障害が関連している可能性が示唆される。選択的注意課題遂行時のNd,MMNについて検討した。

分裂病患者21名及び健常者19名を対象に,刺激は左右各耳に1KHzの純音(提示間隔600msec)で,左右いずれかの耳を注意耳側とし,高頻度刺激(提示確率80%)は持続100msec,低頻度刺激(提示確率20%)は持続50msecとした。被験者には注意耳側低頻度刺激をカウントするよう求めた。注意耳側がそれぞれ左,右である場合各3セッションを施行した。脳波は頭皮上16部位から導出し,Nd,MMNはそれぞれ差波形(Nd:高頻度注意刺激-高頻度非注意刺激,MMN:低頻度刺激-高頻度刺激)を用いて同定し,その振幅及び頭皮上分布について分裂病群と健常群で比較検討を行った。サンプル数が前年度に比して増えたため,本年度はまず振幅値を用いて統計解析を行った。MMNについては前頭領域で有意に分裂病群で振幅値の低下が認められたが,頭皮上分布については有意な違いは認められなかった。Ndについては,頭頂後頭領域において分裂病群で有意な振幅値の低下が認められた。そのほかに,上記と同様の課題を用いて,多チャンネル脳波(128ch)を用いたMMN,Ndの検査を開始しており,これまでのところ健常者6名でSCDトポグラフィを検討したところ,視察ではあるが,MMNについてはGiardら(1990)と同様に刺激対側の側頭葉領域に吸い込み口と吹き山し口,さらに右前頭部優位に吸い込み口を認めた。一方,Ndについては早期成分について刺激対側の側頭葉領域で吸い込み口が明瞭に認められた。以上の結果から,多チャンネル脳波を用いることにより16ch脳波で得られた知見について,いくつかの脳解剖学的な側面から下位成分に分けてより詳細に検討が行われる可能性が示唆された。今後は精神分裂病群のMMN,Nd振幅の低下がどのようなメカニズムに基づくものであるかを多チャンネル脳波を用いて検討を行う予定である。本年度は選択的注意課題遂行時のMMN,N2bについて検討した。分裂病患者21名及び健常者19名を対象に,刺激は左右各耳に1KHzの純音(提示間隔600msec)で,左右いずれかの耳を注意耳側とし,高頻度刺激(提示確率80%)は持続100msec,低頻度刺激(提示確率20%)は持続60msecとした。注意耳側がそれそれ左,右である場合各3セッションを施行した。脳波は頭皮上16部位から導出し,MMN,N2bはそれそれ差波形(MMN:非注意条件時の低頻度刺激-高頻度刺激,N2b:注意条件時の低頻度刺激-高頻度刺激)を用いて同定し,その振幅及び頭皮上分布について分裂病群と健常群で比較検討を行った。MMN,N2bともに有意に分裂病群で振幅値の低下が認められたが,頭皮上分布については有意な違いは認められなかった。一方,非注意条件において遅い潜時帯で持続性の陰性成分が認められ,健常者では刺激耳側対側優位性が認められ,N2bに関連する成分と考えられたが,患者群ではそのような分布は認められず,Naatanenら(1982)が報告した自動的な刺激検出過程と同様の成分と考えられ,精神分裂病患者は刺激検出過程で自動的処理優位である可能性が示唆された。そのほかに,上記と同様の課題を用いて,多チャンネル脳波(128ch)を用いたMMN,Ndの検査を行い,健常者10名のSCDトポグラフィから,MMNについては左側頭部に吹き出し口と吸い込み口,右前側頭部に吸い込み口,右頭頂部に吹き出し口と吸い込み口を認めた。