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近現代日本の都市における土地政策・土地税制史

本研究の目的は、明治以降の日本の都市における経済政策としての土地政策の史的展開過程を、特に土地税制に焦点を当て、主要な研究対象(時期)を明治末の宅地地価修正事業、ならびに、大正末から昭和初期にかけての土地賃貸価格調査事業と「地租法」として、現代日本の都市の土地問題の原点を明らかにしていくことである。「(都市の)宅地」に対する「課税対象としての地価」(=以下「地価」とする)は、日露戦争後の税制整理の一環として明治44年に設立した「宅地地価修正法」により、30年振りに、賃貸価格の10倍に白紙改訂された。その後、大正末の税制改革の際に成立した「土地賃貸価格調査法」に基づき、全地種一斉に「地価」全面改定のための賃貸価格調査が実施され、昭和6年の「地租法」制定により、「地価」は賃貸価格に改められた。しかし、これらの政策は、都市の土地問題の積極的な是正に作用したとは言い難い。その理由(要因)として、第一に、国税に占める地租の比重が低下したこともあり、税改正前後での地租収入総額不変を前提に税改正がなされた点である。更に、「昭和の地租改正」の際には、ロンドン海軍軍縮会議の関係上、途中から議論が減税問題に向いたため、適正な「地価」設定と税負担の公平性の実現が、当初よりも更に歪められることになった。第二に、明治初年の地租改正とその後の制度不変が、都市における大土地所有と膨大な借地・借家を生み出し、更に、「民法」・登記制度が、借地・借家に不利な制度であったため、政府の政策は、社会政策的色合いの強い、「借地法」「借家法」「建物保護ニ関スル法律」などの制定に向けられた点である。第三に、都市の「地価」上昇による地租負担増加を嫌う貴族院の反対、第四に、税務署が、土地評価作業の主眼を「相続税」に向けていったふしがある点、第五に、「地価」改訂が地方税・財政に与える問題などが挙げられる。本研究の目的は、明治以降の日本の都市における経済政策としての土地政策の史的展開過程を、特に土地税制に焦点を当て、実証的に分析していくことにより、現代日本の都市の土地問題の原点を明らかにしていくことである。そして、この度は、明治末の宅地地価修正事業、ならびに、大正末から昭和初期にかけての土地賃貸価格調査事業と「地租法」の制定についてを主要な研究対象とした。尚、史・資料蒐集の都合もあり、まずは、両政策の概観と日本経済史上の位置付けなどマクロ的な分析を行うこととした。今後、この作業と平行して、蒐集した史資料に基づき、可能な限り、各政策のミクロ的な部分についても分析を行っていくつもりである。地租改正時以来、都市における「売買地価」と「課税対象としての地価」の著しい乖離の是正を求める声はあったが、戦争などによる税率の変化はあったが、地価は手つかずのままであった。その後、日露戦争後の税制整理の一環として明治44年に「宅地地価修正法」が成立し、地価は賃貸価格の10倍に白紙改訂された。更に、大正末の一大税制改革の一環として昭和6年に「地租法」が制定され、地租は、全面的に賃貸価格に課せられることになった。「宅地地価修正法」ならびに「地租法」の制定のいずれの政策も、長期的な政策展開の視点からみると、都市の土地問題を積極的に是正していくために採られた政策であったとは言い難いと言える。政府は、土地税制、特に保有税の強化により、地価抑制を図るという政策は採っていなかったのであった。課税対象としての地価の是正は、いずれの政策の場合も、一大税制改革の一環としてなされており、都市の土地税制そのものは、積極的な経済政策・社会政策の対象にはなっていなかったのであった。

第二に、明治初年の地租改正とその後の制度不変が、都市における大土地所有と膨大な借地・借家を生み出し、更に、「民法」・登記制度が、借地・借家に不利な制度であったため、政府の政策は、社会政策的色合いの強い、「借地法」「借家法」「建物保護ニ関スル法律」などの制定に向けられた点である。第三に、都市の「地価」上昇による地租負担増加を嫌う貴族院の反対、第四に、税務署が、土地評価作業の主眼を「相続税」に向けていったふしがある点、第五に、「地価」改訂が地方税・財政に与える問題などが挙げられる。
信仰空間の歴史的変容過程に関する実証的研究-江戸時代における黄檗派寺院の場合

約5百ヵ寺以上の黄檗派寺院および寺院跡を尋ね歩いて、現地に信仰空間の在り方を調査した。先ず、「天王殿の建築計画」の研究では、天王殿の伽藍内で占める位置と立地と向きと掲げげられる額や対聊の文言などから、江戸時代前期に創建された長崎の唐寺・崇福寺においては天王殿(韋駄殿)は大雄宝殿の方を向いて護法の機能のみが強調されていたが、寛文8年(1668)における本山黄檗山萬福寺天王殿の出現によっつて天王殿の機能が俗と聖との境に立つ"門"と"塀"とを兼ねる機能として全国的に普遍化して行くことになるが、幕末に至ると柳川市所在の福厳寺天王殿に見られるように修行する仏教空間を俗なる世間から切り離して内に引き籠ってしまうための機能に変容してしまったと考えた。次に、「坐床の設置場所」の研究では、長崎の唐寺(とうじ)の最初期などの伽藍構成および隠元禅師が約7年間禅の在り方を示した普門寺(大阪府高槻市、現在は臨済宗寺院)には法堂兼仏殿兼禅堂が中心的堂宇であることを導き出した。坐禅を打つための建物として、大陸の建築に倣った土間式の建物から始まった歴史は、江戸時代後期から多く創られた所謂座"敷本堂"の床(ユカ)のある通常の日本における生活空間に取り込まれることによって、完全に坐禅は日本的に吸収されたと考えた。最後に「通路空間の配置計画」の研究では、他の禅宗寺院と異なり横檗派寺院での通路空間の重要性を具体的な寺院や建物を通して指摘した。「坐牀をもつ土間式本堂」と庫裏を結ぶ「廊下」が黄檗禅に特異な坐禅の修行形式によるもと考えた。さらに、『』『黄檗清規』の中の「繞仏」などが通路空間としての「廻廊」に成立根拠を与えていることも指摘した。加えて、その他の諸問題を取り上げ、終わりに、今後の課題として江戸時代における他派の仏教寺院における信仰空間との比較研究が今回の研究を通して推進ができることも付け加えておいた。本年度は(初年度)における黄壁派寺院を通して見た信仰空間の変容過程に関する実証的研究は、国内では黄壁派寺院のみしか見られない天王殿についての調査研究に絞って調査を進めたので、目標の悉皆的な調査はほぼ達成したものと考える。それによると、国内には遺構が7棟残って機能しており、遺跡が2ケ所、古図において確認できたもの1112ケ寺である。内、遺構7棟についてはこれまで研究発表のなされたことの無い2棟についての調査および研究発表を既にまとめ終えた。遺跡2ケ所についても1ケ所は既に研究発表済みであり、他の1ケ所は消失前の筆者の調査記録が辛うじて残っており長崎原爆による焼失前の図や写真も収集している。古図による天王殿は全て現地を訪れて実地調査は済まして、天王殿の存在を確認できたものが殆どであるが、唯1ケ所のみ文献調査をのこしている。こうした資料収集を終えて、研究の目標である信仰空間に果たした天王殿の宗教上の機能の問題についての研究発表を、天王殿の所在する国内各地において研究発表を既にしたし、平成8年度中には発表する予定で原稿を纏めることができた。その研究成果について、ここに簡単に3つの時点のみ略述すれば、次のようになる。

天王殿の伽藍内で占める位置と立地と向きと掲げられる額や対聯の文言などから、江戸時代前期に創建された長崎の唐寺・崇福寺においては大雄宝殿の方を向いて護法の機能のみが強調されていて従来天王殿の機能とされていた“門"の機能は全く無いことから始まり、寛文8年(1668)における本山黄壁山萬福寺天王殿の出現によって天王殿の機能は俗と聖との境に立つ“門"と“塀"とを兼ねる機能が全国的に普遍化して行くが、幕末に至ると柳川市所在の福厳寺天王殿にみられるように修行する仏教空間を外の俗なる世間から切り離して内に引き篭ってしまうための機能を担って行った、と考えられるのである。本年度(2年度)における黄檗派寺院を通して見た信仰空間の変容過程に関する実証的研究は、禅宗寺院では最も大切な修行の建築空間である坐禅を行う場所における歴史的な展開を研究することである。本山萬福寺や各地方における中枢的な黄檗派寺院すなわち所謂コの字型の伽藍構成を採る大寺院においては、坐禅を打つ専用の禅堂と称する独立した一つの堂宇が存在した。しかし、これらの禅堂で現存して機能しているものは本山を除いて殆ど無い。これまでの研究では坐禅を打つための建物としては黄檗流寺院においては禅堂が指摘されているに過ぎなかった。これに対して、筆者は円蔵寺本堂(愛媛県今治市波止浜3丁目6-12)の調査を手始めにして、かつて全国的に法堂(はっとう)兼禅堂があったことを検出したし、長崎の唐寺(とうじ)の最初期などの伽藍構成はこうした法堂兼禅堂を中心とした伽藍の在り方であったことを提示した。次に、故横山秀哉博士によって仏殿兼禅堂が黄檗派寺院にあることは夙に指摘されていたが、これの始まりが隠元禅師が約7年間禅の在り方を示した普門寺(大阪市高槻市、現在は臨済宗寺院)にかつてあった法堂兼仏殿兼禅堂であるとする資料と考え方を示した。さらに、従来考えられていた様な、坐禅を打つ場所として単に限られた一つの特定の場所ばかりでなく、歴史的には実にさまざまな場所によっていること(例えば開山堂兼禅堂、鐘鼓楼など)が、指摘できた。そして、遂には、黄檗派寺院が大陸の伽藍構成に倣ったところから坐禅を打つにも土間式の建物をもって一般的とされていたのに対して、日本における日常生活の建築空間である住まいの在り方の中に坐禅の修行空間が採り込まれて行き、江戸時代後期から多く創られた所謂"座敷本堂"の床(ユカ)のある通常の生活空間に取り込まれることによって、完全に坐禅は日本的に吸収されたと考えた。そのように、坐禅の修行空間を実証的に捉えた際の、黄檗派寺院の歴史的な展開過程の一理解を提示することができたと考える。本年度(最終年度)の研究は、「通路空間の配置計画」に関する変容過程の実証的研究である。本山萬福寺の伽藍構成の変容を伴うような天王殿の左右の廊下の付設は宝永6年(1709)に始めて出現した後に起った歴史的な転換点であることを文献資料などを用いて実証的に説明することができたと考える。同時期に一挙に新伽藍が計画し建設されていた甲府の永慶寺においては伽藍中枢部分が方形の通路空間を当初から計画されていたことやこの永慶寺の伽藍建設に萬福寺お抱え大工棟梁である秋篠家が係わっていることも分かった。次に、横山秀哉博士が既に指摘してある黄檗派寺院から始まったと考えられる「坐牀をもつ土間式本堂」と僧侶の生活空間である庫裏とを繋ぐ「接続する廊下」の遺構を尋ねて全国の黄檗寺院を深し廻った所、東海地方を中心にまだ幾つかの建築遺構を深し出すことに成功したので、これらを調査して研究報告を日本建築学会東海支部で発表する予定である。この調査の過程において所謂黄檗天井をもつ大層貴重な白岩寺の江戸時代の「坐牀をもつ土間式本堂」も見つかった。こうした「接続する廊下」が黄檗派寺院に必要な理由としては『黄檗清規』から導き出される黄檗禅に特有な坐禅修行の一つの形式と関連があることを指摘した。
ホルモン不応性前立腺癌に対する腫瘍特異抗原増幅樹状細胞によるワクチン治療

本研究の目的は強力な抗原提示能を有する抗原提示細胞(DC)を誘導し、これをepitope peptideにて刺激して腫瘍特異的CTLの誘導を計ろうとするものである。日本人に最も頻度の高い、HLA-A24に対応する前立腺癌特異抗原である前立腺膜抗原(PSMA)のepitope peptide(EP)の同定を行った。前立腺膜特異抗原(PSMA)対応HLA A-24における9種類の候補Epsをそのアミノ酸配列より選定し、PSMA発現前立腺癌細胞株LNCapにアデノウイルスベクターを用いてHLA-A24を細胞内に発現する亜型を作成した。またHLA-A24発現癌細胞株KU-19-19に同様にPSMA発現亜型細胞を作成し、これら細胞を標的に、健常者HLA-A24ボランティア末梢血リンパ球による標的細胞障害性をクロミウム放出試験により検討した。上記9候補Eps中2種類のEpsでペプチド刺激による著明な細胞障害性が認められ、一方、HLA-A24以外のリンパ球あるいはPSMA非発現細胞を標的とした検討ではこの細胞障害性は出現しなかった。さらにこれら細胞障害性は抗CD8抗体あるいは抗HLA Class I抗体の添加によりその細胞障害性は顕著に中和された。以上の結果より2種類のPSMA対応HLAA-24エピトープペプチドの同定(LYSDPADYF, NYARTEDFF)に成功した。既知のFSMA-A2および新規に同定したPSMA-A24の2種のEpsを使用したDCの有効な誘導方法の確立のため、記標的細胞に対するCTL誘導の有無を検証した結果EP刺激による明らかな標的細胞に対する細胞障害性が観察された。以上の結果を基に、3症例のホルモン不応性進行前立腺癌症例での臨床試験を開始した。即ち、患者末梢血より単核球を抽出し、これをGM-CSF(1000IU/ml)およびIL-4(1000IU/ml)濃度で添加培養し樹状細胞を誘導、上記ペプチドを負荷した後2週ごとに患者皮下に摂取した。現在経過観察中であるが、病状は不変2例、minor response 1例であった。本研究初年度においては日本人に頻度の高い、HLA-A24をはじめA-11,A-1など多くのHLA亜型に対応する前立腺癌特異抗原であるPSMAあるいはPSAのepitope peptide(EP)の同定を中心に行った。前立腺膜特異抗原(PSMA)対応HLAA-24における9種類の候補Epsをそのアミノ酸配列より選定し、PMS発現前立腺癌細胞株LNCapにアデノウイルスベクターを用いてHLA-A24を細胞内に発現する亜型を作成した。またHLA-A24発現癌細胞株KU-19-19に同様にPSMA発現亜型細胞を作成し、これら細胞を標的に、健常者HLA-A24ポランティア末梢血リンパ球による標的細胞障害性をクロミウム放出試験により検討した。

さらにこれら細胞障害性は抗CD8抗体あるいは抗HLA Class I抗体の添加によりその細胞障害性は顕著に中和された。以上の結果よりPSMA対応HLA A-24エピトープペプチドの同定に成功した。既知のPSMA-A2および新規に同定したPSMA-A24の2種のEpsを使用したDCの有効な誘導方法の確立のため、上記標的細胞に対するCTL誘導の有無を検証した結果EP刺激による明らかな標的細胞に対する細胞障害性が観察された。以上の結果を基に、現在2症例の進行前立腺癌症例での臨床試験を開始している。本研究の目的は強力な抗原提示能を有する抗原提示細胞(DC)を誘導し、これをepitope peptideにて刺激して腫瘍特異的CTLの誘導を計ろうとするものである。日本人に最も頻度の高い、HLA-A24に対応する前立腺癌特異抗原である前立腺膜抗原(PSMA)のepitope peptide(EP)の同定を行った。前立腺膜特異抗原(PSMA)対応HLA A-24における9種類の候補Epsをそのアミノ酸配列より選定し、PSMA発現前立腺癌細胞株LNCapにアデノウイルスベクターを用いてHLA-A24を細胞内に発現する亜型を作成した。またHLA-A24発現癌細胞株KU-19-19に同様にPSMA発現亜型細胞を作成し、これら細胞を標的に、健常者HLA-A24ボランティア末梢血リンパ球による標的細胞障害性をクロミウム放出試験により検討した。上記9候補Eps中2種類のEpsでペプチド刺激による著明な細胞障害性が認められ、一方、HLA-A24以外のリンパ球あるいはPSMA非発現細胞を標的とした検討ではこの細胞障害性は出現しなかった。以上の結果より2種類のPSMA対応HLA A-24エピトープペプチドの同定(LYSDPADYF, NYARTEDFF)に成功した。以上の結果を基に、3症例のホルモン不応性進行前立腺癌症例での臨床試験を開始した。即ち、患者末梢血より単核球を抽出し、これをGM-CSF(1000 IU/ml)およびIL-4(1000 IU/ml)濃度で添加培養し樹状細胞を誘導、上記ペプチドを負荷した後2週ごとに患者皮下に摂取した。現在経過観察中であるが、病状は不変2例、minor response1例であった。
ALS人工呼吸療養者の気道浄化のための、口腔の問題に特化した看護法の開発

本研究の目的は、人工呼吸器を装着した筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者の口腔の苦痛症状を明らかにし、看護ケアによる対応策を検討することである。そのため、舌肥大および唾液量と、臨床的特徴および口腔筋機能との関連について示した。その結果、舌肥大は疾患の重症度が高いものに多く、体格指数、意思伝達能力障害と有意な関連を示し、舌の脂肪置換が生じている可能性を示した。また、唾液分泌量は、口腔筋機能低下と関連が深く、進行したALSでは垂れ込みによる合併症予防のため、口腔ケアの必要性が必要であることが明らかとなった。低定量持続吸引に関する看護支援の在り方についての意義があることが示唆された。本研究の目的は、筋萎縮性側索硬化症(以下、ALS)人工呼吸療養者の口腔の問題に特化した気道浄化に関する看護法を開発し、支援法を体系化することである。そのため、1.特徴的な口腔症状、2.唾液の垂れ込みが多い療養者に高い効果が期待される自動吸引システムの成果と課題、の2点について明らかにするため検討し、初年度は以下の成果を挙げた。1.在宅ALS人工呼吸療養者の口腔症状の出現傾向と看護ケア法に関する課題の抽出;1)神経専門病院の対象35例について看護職への聞き取り調査を行い、口腔症状の出現割合を確認し、流涎過多、開閉口困難の症状を約5割に認めた。そのうち13例の20102013年の口腔症状を経年比較すると、咬舌、流涎過多の症状が緩和している例があり、追跡調査と要因分析の必要性が示唆された。2)発症から人工呼吸器装着後2年7か月8年5ヶ月にある5例の対象の療養経過における口腔症状の出現傾向を整理し、気管切開下人工呼吸導入2年前後に唾液処理が極めて困難な状態をきたすことが明らかとなった。3)18例の対象の口腔ケアで生じる課題を整理し、在宅療養においては誤嚥防止策がとりにくいことが明らかとなった。4)3例の重度な口腔症状を呈する対象に対して歯科学的検討・介入調査を行った。口腔に重篤な問題を抱える療養者においては歯列偏移や舌肥大が示され、口腔管理法について検討中である。2.低定量持続吸引可能な自動吸引システムの成果と課題に関する検討;1)2例の長期実施者の課題と対応法について詳細に検討した。24時間以上の中断なく継続できている背景には、十分な気道ケアと安全管理について実施できていることが確認され、安全な支援法の普及のためにはケア法及び管理について体系化することが必要である。2)本システム実施の成果については、使用経験のある医療職及び患者・家族に質問紙を送り、現在集計中である。本研究の目的は、筋萎縮性側索硬化症(以下、ALS)人工呼吸療養(以下、TPPV)者の口腔の問題に特化した気道浄化に関する看護法を開発し、支援法を体系化することである。そのため、1.特徴的な口腔症状、2.低定量持続吸引システムの成果と課題、の2点について調査・検討し、2年目は以下の成果を挙げた。1.ALS/TPPV者の口腔症状の出現傾向と看護ケア法に関する課題の抽出、1)神経専門病院入院中のALS/TPPV者65名の口腔症状、口腔機能、開閉眼等の実態調査及び診療録からの資料収集:TPPV期間平均77.7か月、平均年齢71.0歳の属性、口腔症状等との関係性について分析を行った。口腔症状の悪化、口腔機能の低下は、罹病期間の長さに有意に関係しており、平均開口量は12.3mmと狭く、治療とケアを困難としていた。2)在宅ALS/TPPV者4例の経年的な口腔調査:口腔症状、口腔機能に関する調査を行った。唾液分泌は、全例が経過を通して持続的な唾液処理を必要としていたが、ALSFRS-R及びロールワッテ法では唾液分泌が増減し、1例で呼吸障害が顕著な時期に開口量が大きく減少していた。全例が支援者間で歯科と協同し口腔症状に合わせたケア方法について共有しており、口腔症状や全身状態の変化に対応していた。2.低定量持続吸引システムの成果と課題に関する質問紙調査使用経験のある療養者68名(調査1)及び医療従事者42名(調査2)への質問紙調査を実施した。療養者及び医療従事者において介護負担の軽減、吸引回数の減少を目的に開始し、調査1では約9割が導入目的を達する効果を認めていた。看護職が適切に実施確認を行っているは44名(65%)で、システムの安全な普及のために、調査1,2らの結果を資料として、低定量持続吸引を正しく知ってもらうための報告書を作成し、近日完成し、関係機関へ配布予定である。本研究の目的は、筋萎縮性側索硬化症(ALS)人工呼吸療養(TIV)患者の口腔の問題に特化した気道浄化に関する看護法を開発し、支援法を体系化することである。そのため、1.特徴的な口腔症状、2.低定量持続吸引システムの成果と課題、の2点について調査および分析し、最終年度では以下の成果を挙げた。1)神経専門病院入院中のALS/TIV患者65例の舌肥大(常に歯列を超えて、随意的・他動的に口腔内に戻すことができない状態)の発生率と臨床的特徴を明らかにした。舌肥大は22例に認めた。また、舌肥大の有無と、口腔筋機能および臨床的特徴との関連においては、疾患の重症度、および体格指数と有意な関連を示した。

疾患の進行に伴う代謝の低下と相対的な栄養過多により、舌の脂肪置換が起きていることが示唆された(Muscleand Nerve, early online)。2)神経専門病院入院中のALS/TIV患者66例の安静時唾液分泌量と臨床的症状との関連を分析した。その結果、下顎運動の低下群において、安静時唾液分泌量が増大していることが明らかとなった。3)在宅ALS/TIV患者の口腔筋運動の非侵襲的な評価法について検討した。一般的に使用されている機器・器材ではALSの口腔筋の動きや咬合力を測定することは困難であった。今後は、歯学・工学と連携しALSの疾病が重度化しても一定の機器で評価が可能な機器の開発を目指し、上記1)2)の知見と合わせて、口腔苦痛症状を未然に防ぐ看護法の基礎とする。2.低定量持続吸引システムの使用に関する報告書の普及平成26年度に作成した報告書が完成し、神経難病や呼吸療法に関する研修会や学術集会の参加者に配布した。また当機関のホームページにデータベースとして掲載し、安全な看護支援に関する手引きとして普及した。本研究の目的は、人工呼吸器を装着した筋萎縮性側索硬化症(ALS)患者の口腔の苦痛症状を明らかにし、看護ケアによる対応策を検討することである。そのため、舌肥大および唾液量と、臨床的特徴および口腔筋機能との関連について示した。その結果、舌肥大は疾患の重症度が高いものに多く、体格指数、意思伝達能力障害と有意な関連を示し、舌の脂肪置換が生じている可能性を示した。また、唾液分泌量は、口腔筋機能低下と関連が深く、進行したALSでは垂れ込みによる合併症予防のため、口腔ケアの必要性が必要であることが明らかとなった。低定量持続吸引に関する看護支援の在り方についての意義があることが示唆された。専門医療機関において、横断的な口腔症状の調査を実施し、量的に分析したことは成果があり、ALS人工呼吸療養者の特徴的な口腔症状について明らかにできるよう、今後は属性や口腔症状、口腔機能等との関係性についてさらに分析を進めるところである。在宅療養者を対象とした経年的な口腔症状の変化の調査に関しては、病状や介護体制の変化等が生じ、調査を定期的に継続するためには困難な要因が多く、予定通りに進展しなかった。本来、低定量持続吸引システムに関する調査に関しては、2年目の年度終了時点で完了予定であったが、より理解しやすい内容とするため、ワーキングメンバーで検討を重ねた結果若干遅れている。報告書は近く完成予定である。難病看護ALS人工呼吸療養者の特徴的な口腔症状に関して、ALS人工呼吸療養者の特徴的な口腔症状について明らかにするために、今後は基本属性や口腔症状、口腔機能等との関係性についてさらに分析を進めることが急務である。ALS人工呼吸療養者の口腔症状はほとんど明らかになっておらず、口腔症状が重篤化する前に、あるいは口腔症状の重篤化を予防するための口腔ケア法を検討していくことが必要である。最終年度となるため、先に挙げた内容を最優先としながらも、口腔症状に関して経年的な調査、あるいは、病初期からの調査を行うことで、ALSの口腔症状の変化についてより詳細に確認していくことが必要である。また、重度な嚥下障害をもち、開口量が小さいALS人工呼吸療養者の口腔症状及び口腔機能を評価する評価指標や機器はなく、今後の開発が課題である。
放線菌の生産する動物αーアミラ-ゼインヒビタ-に関する研究

蛋白性αーアミラ-ゼ阻害剤Tー76ーIの一次構造を明らかにすると共に、構造遺伝子をクロ-ン化するための合成DNAプロ-ブを作製するための情報を得るため、部分アミノ酸配列を決定した。まず、T-76-Iを還元カルボキシメチル化した後トリプシン消化し、3種のペプチド断片をHPLCによって精製した。それぞれについて気相アミノ酸シ-クエンサ-で分析した結果、54アミノ酸残基を決定することができた。全アミノ組成の分析結果からT-76-Iは7580アミノ酸残基から成ると予想されることから約70%が決定されたことになる。決定されたアミノ酸配列の中で最も適当と考えられたN末アミノ酸配列に基づいてmRNAに相補的な29merの合成DNAプロ-ブを作製した。その際、コドンの第3文字はすべてイノシンとした。生産菌Tー76株の全DNAを調製し、種々の制限酵素で切断後合成プロ-ブとサザンハイブリダイゼ-ションを行った結果、約1.3kbpのSau3AI断片と強くハイブリダイズした。従って、Tー76株の全DNAをSau3AIで完全に消化後、1.01.5kbpの断片を含む画分を回収し、pUC18のBamHI部位に挿入した組み換えプラスミドでB.coli DH5αを形質転換し、バンクを作製した。合成プロ-ブを用いたコロニ-ハイブリダイゼ-ション法によって検索した結果、約6,000株の形質転換株から5株の陽性株を取得した。それらの持つプラスミドは2種類の制限酵素切断パタ-ンを示し、さらに詳しい切断地図から約1.2kbpの同じ断片が互いに逆向きに挿入されていることが明らかとなった。挿入断片の全塩基配列を決定した結果、330bpから成る唯一のオ-プンリ-ディングフレ-ムが存在し、先に決定したアミノ酸配列と完全に一致する配列が見いだされた。また、Tー76ーIは、33アミノ酸残基から成るシグナルペプチドを持つ前駆体蛋白として合成されることが明らかとなった。蛋白性αーアミラーゼ阻害剤Tー76ーIの一次構造を決定するにあたり、まず全アミノ酸組成を分析した。その結果、Tー76ーIは約80アミノ酸残基から成り、Met,Leuを含まずLys,Argを各一個含んでいた。従ってTー76ーIを還元カルボキシメチル化した後、トリプシンで消化した。予想通り3個の断片を取得し、それぞれエドマン法によって解析した。その結果、現在までに30アミノ酸残基を決定した。決定したN未領域のアミノ酸配列を、これまでに一次構造が明かにされている他のアミラーゼ阻害剤と比較したところ、高い相同性を示すことが判明した。Tー76ーIの構造遺伝子をクローン化するにあたり、合成プローブを作製した。先にエドマン法で決定したアミノ酸配列の中で、最も適当と考えられたN末部分のアミノ酸配列に基いて、二種類のプローブを合成した。一つは8種類の混合プローブで、他はTー76ーI生産菌が放線菌であることを考慮して第3文字をC或はGに特定した。

生産菌の全DNAを調製し、種々の制限酵素で消化後、二種のプローブとサザンハイブリダイゼーションを行った結果、適当な大きさのハイブリダイゼーションバンドをSmaI消化物(約3.2kbp)、SalI消化物(約2.8kbp)中に見出した。これらのバンドをゲルから抽出し、pUC19と連結後、E.coli HB101に導入してバンクを作成した。現在コロニーハイブリダイゼーション法でポジティブクローンを検索している。阻害剤Nー61ーIについては、アミノ酸組成を分析した。現在、部分アミノ酸配列を明かにするために酵素消化による断片化を計画している。蛋白性α-アミラ-ゼ阻害剤T-76-Iの一次構造を明らかにすると共に、構造遺伝子をクロ-ン化するための合成DNAプロ-ブを作製するための情報を得るため、部分アミノ酸配列を決定した。まず、T-76-Iを還元カルボキシメチル化した後トリプシン消化し、3種のペプチド断片をHPLCによって精製した。それぞれについて気相アミノ酸シ-クエンサ-で分析した結果、54アミノ酸残基を決定することができた。全アミノ組成の分析結果からT-76-Iは7580アミノ酸残基から成ると予想されることから約70%が決定されたことになる。決定されたアミノ酸配列の中で最も適当と考えられたN末アミノ酸配列に基づいてmRNAに相補的な29merの合成DNAプロ-プを作製した。その際、コドンの第3文字はすべてイノシンとした。生産菌T-76株の全DNAを調製し、種々の制限酵素で切断後合成プロ-ブとサザンハイブリダイゼ-ションを行った結果、約1.3kbpのSau3AI断片と強くハイブリダイズした。従って、T-76株の全DNAをSau3AIで完全に消化後、1.01.5kbpの断片を含む画分を回収し、pUC18のBamHI部位に挿入した組み換えプラスミドでE.coli DH5αを形質転換し、バンクを作製した。合成プロ-ブを用いたコロニ-ハイブリダイゼ-ション法によって検索した結果、約6,000株の形質転換株から5株の陽性株を取得した。それらの持つプラスミドは2種類の制限酵素切断パタ-ンを示し、さらに詳しい切断地図から約1.2kbpの同じ断片が互いに逆向きに挿入されていることが明らかとなった。挿入断片の全塩基配列を決定した結果、330bpから成る唯一のオ-プンリ-ディングフレ-ムが存在し、先に決定したアミノ酸配列と完全に一致する配列が見いだされた。また、T-76-Iは、33アミノ酸残基から成るシグナルペプチドを持つ前駆体蛋白として合成されることが明らかとなった。
ポリマ-ブレンドにより発現した高分子固体電解質のイオン伝導率増大現象の解析

ポリエチレンオキシド(PEO)とLiClO4からなる固相錯体にポリビニルアセテ-ト(PVAc)をブレンドしたときの効果を検討した。申請者らがブレンドによって約8倍もの伝導率増大を見いだしたことが発端となっている。平成2年度は、PVAcのブレンドによって、移動度は急激に低下し、逆にキャリア-密度が著しく増大する結果をえた。一方マトリックスポリマ-のブレンドによって、PEOのガラス転移点が僅かながら低下し、PEOの結晶性も低下したことから、移動度の大幅な現象は納得しにくく、問題が残された。平成3年度はこの点を明らかにしようと計画した。はじめにPVAcブレンドによる伝導率変化の塩濃度依存制を検討した。一般に高分子固体電解質の伝導率は塩濃度と共に増すが、ある濃度以上で再び低下する。これはマトリックスの塩解離能力に限界と、未解離塩によるキャリア-移動の妨害を示唆している。しているためと考えられる。この時の臨界塩濃度が、PVAのブレンドによって高濃度域にシフトすることが分かった。このことはPVAcのブレンドが塩の解離定数を大幅に増した、すなわちキャリア-密度が大幅に増したとする昨年の結果を支持した。今後移動度の低下さえ押さえれば、大幅な伝導率の向上が見込まれる、これはこの試料の電気自動車用バッテリ-や高信頼性のエレクトロミック素子への応用につながる。さらに、これらの結果は、いま萌芽時にある高分子個体溶媒中の塩の解離反応に貴重な新しい事実を提供したことにもなる。他方、ブレンド効果はカチオンキャリア-のサイズに対して一様とならず、従来の通念に反して、アニオンキャリア-の可能性を提起をした。ポリエチレンオキシド(PEO)とLiClO_4からなる固相錯体を取り上げ、この系にポリビニルアセテ-ト(PVAc)をブレンドしたときのイオン伝導率、移動度、マトリックスポリマ-の構造、塩の解離反応等を検討した。本研究に先だって、申請者らがブレンドによって約8倍もの伝導率増大を見いだしたことが発端となっている。直流の極性反転法によるキャリア-移動度の定量的測定から、PVAcのブレンドによって、移動度は急激に低下し、逆にキャリア-密度が著しく増大することが結論付けられた。この結論は、従来ブレンド法にたいして直感的に期待されていた移動度増大論を、実証によって覆したものである。高分子固体とアルカリ金属塩からなる錯体(高分子固体電解質)は、高分子材料の特質を最大限に生かし得る素材として、高エネルギ-密度の電池や信頼性の高いエレクトロクロミック素子等への応用が期待されながら、イオン伝導率の不十分さがネックとなっていて、世界的に研究対象となっていた。今回の結果はこの点の解決に有力な糸口を与えたことになる。上の結果に加えて、さらに移動度をも増大させ得たとき、伝導率は一気に解決されると考えられるが、最近そのヒントとなるデ-タを得たところである。さらにこの錯体は「高分子固相溶媒」中での塩の解離反応が基礎になっている。この観点からは、上に得た結果は、個体溶媒中における塩の解離平衡がポリマ-ブレンドによって移動するという、新しい物理化学を展開し得る貴重な事実を発見したことになる。現在熱力学的に理論的裏付けを急いでいる。ポリエチレンオキシド(PEO)とLiClO_4からなる固相錯体にポリビニルアセテ-ト(PVAc)をブレンドしたときの効果を検討した。申請者らがブレンドによって約8培もの伝導率増大を見いだしたことが発端となっている。

平成3年度はこの点を明らかにしようと計画した。はじめにPVAcブレンドによる伝導率変化の塩濃度依存制を検討した。一般に高分子固体電解質の伝導率は塩濃度と共に増すが、ある濃度以上で再び低下する。これはマトリックスの塩解離能力に限果と、未解離塩によるキャリアー移動の妨害を示唆している。しているためと考えられる。この時の臨界塩濃度が、PVAcのブレンドによって高濃度域にシフトすることが分かった。このことはPVAcのブレンドが塩の解離定数を大幅に増した、すなわちキャリア-密度が大幅に増したとする昨年の結果を支持した。今後移動度の低下さえ押さえれば、大幅な伝導率の向上が見込まれる。これはこの試料の電気自動車用バッテリ-や高信頼性のエレクトロクロミック素子への応用につながる。さらに、これらの結果は、いま萌芽期にある高分子個体溶媒中の塩の解離反応に貴重な新しい事実を提供したことにもなる。他方、ブレンド効果はカオチンキャリア-のサイズに対して一様とならず、従来の通念に反して、アニオンキャリア-の可能性を提起した。
Ni基超合金の高温変形抵抗に及ぼす粒界γ'相の効果

第2相が結晶粒界の大半を覆うように析出すると、析出相のない粒界面積比の減少に比例してクリ-プ速度が減少することが、Ni-20Cr-20W合金の1000°Cのクリ-プにおいて実験的にすでに明らかにされ、新しい強化機構、すなわち粒界析出強化として提案された。Ni基鍛造合金はγ'相で大半の粒界を覆った初期組織として使用に供される。そこで、本研究では、まず、γ'相による粒界析出強化の存在を検証した。つぎに、そのような合金の高温度使用による強度低下の原因として、従来考えられてきたγ'相の粒内析出分散強化量の低下だげではなく、γ'相による粒界析出強化量の低下も検討した。すなわち、γ'相の体積率が約30%であるNimonic 80Aについて、γ'相の粒内析出密度が低く、粒界析出が優先して生じ、かつ、γ'相の粒界被覆率ρが高くなる1000°Cで最長3000hまでの時効を予め施し、ρの値が異なる数種の時効材の高温クリ-プ抵抗を1,000°C、5Kgf/mm^2の一定応力クリ-プ試験により調べた。その結果、Ni-20Cr-20Wにおけるα_2相の粒界析出強化と同様、γ'相が析出していない粒界面積比の減少に比例して、クリ-プ速度は小さな値を示した。このことから、高温クリ-プにおいてγ'相による粒界析出強化が働くものと結論した。さらに、γ'相の粒内析出が生じる950°Cにおいて2Kgf/mm^2きクリ-プ試験を行い、加速クリ-プ域にあたる1001,000hにおいてクリ-プ試験を停止した試験材について、950°C、7Kgf/mm^2のクリ-プ試験を再度行ない、クリ-プ抵抗を調べた。また、組織観察によりγ'相の析出密度及び粒界におけるρの値を調べ、クリ-プ抵抗との関係を検討した。その結果、加速クリ-プ域におけるクリ-プ速度の増加はγ'相の粒内析出分散強化量の低下のみでは説明されず、これと同等のγ'相による粒界析出強化量の低下を加えることによってほぼ説明できることを明らかにした。最近、第二相が結晶粒界の大半を覆うように析出すると、変形抵抗が増加することがNi-Cr-W合金の1000°Cのクリープにおいて実験的に証明され、この新しい強化機構は粒界析出強化として提案された。したがって、Ni基超合金の高温使用による強度低下を論じる場合、従来考えられてきた結晶粒内におけるγ(Ni_3Al)相の凝集粗大化のような均一な軟化だけではなく、結晶粒界に析出したγ相の変形抵抗に及ぼす効果、すなわち、γ相による粒界析出強化の効果を考える必要がある。そこで本研究では、γ相の体積率が最大30%であるNimonic80Aを用いてγ相による粒界析出強化の存在を検討した。すなわち、この合金にまず、9001000°Cで1000hまでの時効を行った結果、γ相の粒内析出密度が低く、粒界析出が優先的に生じ、また、粒界に占めるγ相の割合が大きな値を示す時効温度は1000°Cであることが判明した。そこで、1000°Cで最長3000hまでの時効を予め施し、結晶粒界におけるγ相の析出形態を制御した。これらの時効材の高温クリープ抵抗を評価するため、1000°C、5kgf/mm^2の一定応力クリープ試験を行った。一方、時効材については、光顕及び透過電顕による組織観察を行い、γ相の粒界及び粒内における析出形態を定性的に調べた。その結果、1000°Cの時効において、γ相の結晶粒界に占める割合は100hで最高値を示し、100hを超えると低下して、3000h時効材においては50%以下にまで低下すること、また、粒内におけるγ相の析出密度は300hまではほとんど変化せず、300hを超えると急激に現象することが判明した。一方、各時効材について1000°C、5kgf/mm^2の一定応力クリープ試験を行った結果、最少クリープ速度は長時間時効材ほど大きくなっていた。すなわち、長時間時効材ほどクリープ抵抗は低下していることが判明した。

すなわち、γ'相の体積率が約30%であるNimonic 80Aについて、γ'相の粒内析出密度が低く、粒界析出が優先して生じ、かつ、γ'相の粒界被覆率ρが高くなる1000°Cで最長3000hまでの時効を予め施し、ρの値が異なる数種の時効材の高温クリ-プ抵抗を1,000°C、5Kgf/mm^2の一定応力クリ-プ試験により調べた。その結果、Ni-20Cr-20Wにおけるα_2相の粒界析出強化と同様、γ'相が析出していない粒界面積比の減少に比例して、クリ-プ速度は小さな値を示した。このことから、高温クリ-プにおいてγ'相による粒界析出強化が働くものと結論した。さらに、γ'相の粒内析出が生じる950°Cにおいて2Kgf/mm^2きクリ-プ試験を行い、加速クリ-プ域にあたる1001,000hにおいてクリ-プ試験を停止した試験材について、950°C、7Kgf/mm^2のクリ-プ試験を再度行ない、クリ-プ抵抗を調べた。また、組織観察によりγ'相の析出密度及び粒界におけるρの値を調べ、クリ-プ抵抗との関係を検討した。その結果、加速クリ-プ域におけるクリ-プ速度の増加はγ'相の粒内析出分散強化量の低下のみでは説明されず、これと同等のγ'相による粒界析出強化量の低下を加えることによってほぼ説明できることを明らかにした。
癌幹細胞の観点から見た肝癌におけるゲノム不均一性の解明

本研究では,目的達成のため以下の2項目について研究を行う.1. K19陽性肝細胞癌とK19陰性肝細胞癌と間で全ゲノムシークエンスを比較することによる腫瘍間不均一性の解明2.古典的混合型肝癌において肝細胞癌成分と胆管癌成分とからDNAを抽出しゲノムシークエンスを比較することによる腫瘍内不均一性の実態把握本研究では,目的達成のため以下の2項目について研究を行う.1. K19陽性肝細胞癌とK19陰性肝細胞癌と間で全ゲノムシークエンスを比較することによる腫瘍間不均一性の解明2.古典的混合型肝癌において肝細胞癌成分と胆管癌成分とからDNAを抽出しゲノムシークエンスを比較することによる腫瘍内不均一性の実態把握
高血圧自然発症ラットの血管平滑筋細胞電解質代謝と血圧上昇機序に関する研究

高血圧自然発症ラット(SHR)における血圧上昇機序を血管平滑筋細胞内の電解質代謝の面から検討する目的で,本年度は,初年度に引き続き微小イオン電極における基礎的検討,並びに, SHR尾動脈平滑筋細胞の電気生理学的検討を行った.1.微小イオン電極の生体応用への検討:Naイオン電極, Caイオン電極の性能に関して,生体応用の点から検討を行った.その結果, Naイオン電極は, slopeは5558mVと良好であるが, Kイオンに対する選択性(SNa・K)が0.0200.025であり,細胞内Kイオン活動度の変化を無視し得ない.従って,平滑筋細胞内のNaイオンの変化を検討する為には,同時に細胞内Kイオンの変化をモニタする必要がある.この為,現在, Naイオン電極・Kイオン電極・KCl電極によるtriple-barreled microelectrodeを試作,その性能を検討中である.Caイオン電極はslopeは2025mVであるがCaイオン活動度の測定限度が10^<-6>10^<-7>Mであり,平滑筋細胞内のCaイオンが10^<-6>10^<-8>Mのレベルで変動すると予想されることより,現状では,生体応用が困難と考えられ,現在,他のイオン交換液を用い検討中である.2.SHR尾動脈平滑筋細胞の電気生理学的特性に関する検討:in vivo実験系において, KCl微小電極を用いSHR及びWKYの尾動脈平滑筋細胞膜電位の測定を行ないその結果, 5週令では,膜電位に差を認めないが, 13週令以降のSHRでは,膜電位は,対照のWKYに比べ低電位であり, α_1-blocker投与により, SHRのみ過分極を認め電位はWKYと同レベルに復した. exogenousにnorepinephrineを投与すると,両群共,同程度の脱分極を認めた.以上より, adult SHRにおける低膜電位に内因性のnorepinephrine代謝の関与を示唆する成績が得られた.現在, 2.に示す現象とNa^+, K^+代謝の関係について微小イオン電極を用い検討中である.高血圧自然発症ラット(SHR)における血圧上昇機序を血管平滑筋細胞の電解質代謝の面から検討する目的で、今年度は、その基礎的実験・検討をSD系ラットを用いて行った。1.微小KCl電極によるラット動脈平滑筋細胞膜電位の測定微小イオン電極(微小Kイオン選択性、および、微小Naイオン選択性電極等)による細胞内電解質測定の基礎的検討として、微小KCl電極による動脈平滑筋細胞の穿刺、膜電位測定を行った。対象動脈として、ラット膓間膜動脈、尾動脈、大腿動脈を用い検討した結果、preparation、固定、電極のアプローチの点から後二者が実験に適しており、我々は尾動脈を実験に使用した。電極による穿刺は、実体顕微鏡下に行った。平滑筋細胞膜電位は、-50-65mV(細胞内負)であり、これは、漿膜側、内腔側からの両アプローチで差は認めなかった。また、今回のデータは既報告されている値とほぼ同じと考えられた。現在、各種血管作動物質の平滑筋細胞膜電位に及ぼす影響も検討中である。2.ダブルバレル型微小イオン電極の作製と性能検討(1)電極の作製;液体イオン交換液(K:WPI IE-190,Na:WPI IE-110)を用いダブルバレル型微小イオン電極を作製した。(2)性能検討微小Kイオン電極;我々の報告したシングルバレル型微小Kイオン電極の性能(臨床化学シンポジウム20:99,1980)と同等であった。微小Naイオン電極;slopeは、5558mV、selectivityは、Snakが0.0200.025、SnaCaが1.501.70とCaイオンに対し、強いsensitivityを認めたが、細胞内Caイオン活動度が極めて低い為本電極による平滑筋細胞内Naイオン活動度測定に有用と考えられる。現在、上記微小イオン電極を用い、ラット(SD系)動脈平滑筋細胞内KおよびNaイオン動態を各種条件下で検討中である。高血圧自然発症ラット(SHR)における血圧上昇機序を血管平滑筋細胞内の電解質代謝の面から検討する目的で,本年度は,初年度に引き続き微小イオン電極における基礎的検討,並びに, SHR尾動脈平滑筋細胞の電気生理学的検討を行った.1.微小イオン電極の生体応用への検討:Naイオン電極, Caイオン電極の性能に関して,生体応用の点から検討を行った.その結果, Naイオン電極は, slopeは5558mVと良好であるが, Kイオンに対する選択性(SNa・K)が0.0200.025であり,細胞内Kイオン活動度の変化を無視し得ない.従って,平滑筋細胞内のNaイオンの変化を検討する為には,同時に細胞内Kイオンの変化をモニタする必要がある.この為,現在, Naイオン電極・Kイオン電極・KCl電極によるtriple-barreled microelectrodeを試作,その性能を検討中である.Caイオン電極はslopeは2025mVであるがCaイオン活動度の測定限度が10^<-6>10^<-7>Mであり,平滑筋細胞内のCaイオンが10^<-6>10^<-8>Mのレベルで変動すると予想されることより,現状では,生体応用が困難と考えられ,現在,他のイオン交換液を用い検討中である.

2.SHR尾動脈平滑筋細胞の電気生理学的特性に関する検討:in vivo実験系において, KCl微小電極を用いSHR及びWKYの尾動脈平滑筋細胞膜電位の測定を行ないその結果, 5週令では,膜電位に差を認めないが, 13週令以降のSHRでは,膜電位は,対照のWKYに比べ低電位であり, α_1-blocker投与により, SHRのみ過分極を認め電位はWKYと同レベルに復した. exogenousにnorepinephrineを投与すると,両群共,同程度の脱分極を認めた.以上より, adult SHRにおける低膜電位に内因性のnorepinephrine代謝の関与を示唆する成績が得られた.現在, 2.に示す現象とNa^+, K^+代謝の関係について微小イオン電極を用い検討中である.
寒冷地における植生工の補強効果とその限界に関する明示化

近年,ゲリラ豪雨や台風に伴う集中豪雨で,のり面崩壊や堤防の決壊といった災害が多発している。降雨から土構造物を保護するため,北海道では自然環境に配慮できる植生工が採用されてきた。しかしながら,現在の植生工は豪雨を想定した設計・施工となっておらず,今後の気候変動に対応できていない。そこで本研究では,植生工に期待される3つの補強効果(1表層崩壊の抑制効果,2雨水による侵食防止効果,3切土のり面の風化抑制効果)について,各種の室内試験や実物大実験,原位置計測で,網羅的に解明することに取り組む。補強効果については植物根系の発達状況との関係で評価し,凍結融解の影響についても検討を行う。
アセンブリ構造を持つ三次元CADモデルの高精度検索に関する研究

本研究では三次元CADを用いて作成されたアセンブリモデルを対象として、モデル全体の形状やモデルを構成する部品の形状・数だけでなく、部品の幾何学的な配置も考慮して高精度に検索する技術を開発した。アセンブリモデルの姿勢や位置の変化、モデルを構成する部品の大きさや形状の違いに対して頑健な検索を実現するため、アセンブリモデルの形状や部品配置を含む内部構造の違いを反映した投影データの計算方法を提案すると共に、得られた投影データに基づく検索アルゴリズムを開発した。本研究では三次元CAD用いて作成されたアセンブリモデル(複数の部品から構成されたモデル)を対象として、アセンブリモデルを構成する各部品の形状だけでなく、それらの配置も考慮した検索技術の開発を目指している。1.三次元CADアセンブリモデル編集システムの開発:従来の三次元CADモデルを対象とした検索方法では、部品の配置を高精度で区別することは考慮されていなかった。検索精度を評価するためのアセンブリモデルも存在しなかったため、インターネット上のデータベースから取得した三次元CADモデルを編集するシステムを作成した。開発した編集システムは、アセンブリモデルを三次元配列に変換し、各部品に対応する配列要素に部品を識別するための数値を割り当てることができる。2.高精度なアセンブリモデル検索のための部品への数値割り当て方法の開発:モデルの特徴量は、その周囲の様々な角度からモデルを投影することによって得られる投影データから計算しているため、部品に割り当てる数値が検索精度に大きな影響を与える。我々は各部品の体積に基づく数値の割り当て方法を開発し、単純な割り当て方法に比べて大幅に検索精度を向上させた。3.部品名が統一されていないアセンブリモデル集合を対象とした検索方法の開発:アセンブリモデルを構成する部品には作成者によって異なる名称が付与されることが多く、そのような場合は名称によって同一部品であるかどうかを判別できない。我々は予め付与された部品の名称に影響されない検索方法を開発した。平成27年度は三つの課題「ベンチマーク用データの準備」(課題1)、「投影データを用いたビューベースの三次元CADモデル検索システムの開発」(課題2)、「テンソルデータ処理を利用した三次元CADモデル検索システムの開発」(課題3)に取り組む計画であったが、その中の課題1と課題2はほぼ予定通り研究が進んだ。課題2に取り組む中で、平成28年度以降に予定していた課題「投影データを利用したアセンブリ構造の違いを反映する三次元CADモデルの特徴量の開発」にも取り組む必要があったため、課題3と入れ替えて研究を進めた。平成28年度の実績は以下の通りである。1.部分アセンブリモデル検索方法の開発と実験的評価:アセンブリモデルの投影をラドン変換して得られるサイノグラムをその特徴量とし、それらをビューベースの方法で比較することにより、問い合わせモデルをその部分モデルとして含むモデルを検索するシステムを開発した。我々の作成した評価用モデルを利用した評価実験では、この方法によってある程度の検索精度を得られることが分かった。2.より大規模なアセンブリモデル検索方法の開発:現在開発中のアセンブリモデル検索システムでは三次元CADのデータを三次元配列に変換して処理を行うため、モデルのサイズが大きくなると多くのメモリが必要となる。必要なメモリ量を削減し、より大規模なモデルを検索できるようにするため、三次元配列を分割して処理する方法を開発し、実験的な評価を行った。処理速度は低くなるが、従来と同程度の検索精度が得られることが分かった。3.評価実験用アセンブリモデルの追加作成:三次元CADアセンブリモデルを対象とした検索方法を評価するために利用できるベンチマークデータが我々の知る限り存在しないため、開発中の検索システムの性能をより公正に評価できるよう、我々の開発した三次元CADモデル編集システムを利用して評価実験用のアセンブリモデルを作成した。平成28年度以降は四つの課題「投影データを利用したアセンブリ構造の違いを反映する三次元CADモデルの特徴量の開発」(課題1)、「アセンブリ構造を持つ三次元CADモデルのための部分モデル検索方法の開発」(課題2)、「テンソルデータ処理を用いた三次元CADモデル検索方法の改良」(課題3)、「三次元CADモデルデータベースに対するアセンブリ構造を考慮した効率的な問合せ処理方法の開発」(課題4)に取り組む計画であった。昨年度までに開発したアセンブリモデル検索システムの改良を進める中で、課題1と課題4に取り組んだ。課題2についても研究実績の概要に記載したように研究を進めている。課題3については基礎的な検討を行っている。三次元CADを使って作成された複数の部品から構成されるアセンブリモデルを対象とし、モデル全体や各部品の形状・数だけでなく、各部品の幾何学的な配置の違いを識別できる検索方法について研究開発を行った。(1)部分アセンブリモデル検索方法の改良:我々はアセンブリモデルの投影をラドン変換して得られるサイノグラムを用いて、多くの多様なアセンブリモデルの中から特定の部品構成を持つモデルを見つけ出す技術を開発した。アセンブリモデルを構成するサブアセンブリごとに、その幾何学的配置を考慮してサイノグラムを比較することにより、より精度の高い検索を可能とした。また、効率的なサイノグラムの比較方法についても検討を行った。(2)大規模アセンブリモデル検索手法の効率化:本研究ではポリゴンメッシュで表現されたアセンブリモデルを、そのアセンブリ構造を反映した三次元配列に変換していたが、ポリゴンメッシュを直接処理することにより必要なメモリ量と処理時間を削減した。

また、アセンブリモデルを構成するサブアセンブリごとの特徴量を組み合わせてモデル全体の特徴量を計算することにより、検索精度を改善した。(3)深層学習を利用したアセンブリ検索方法の開発:アセンブリモデル全体や各部品の形状・数、各部品の幾何学的配置の違いを識別するための畳み込みニューラルネットワークの構成方法とその学習方法を開発し、用意したベンチマークを用いてその性能を検証した。本研究では三次元CADを用いて作成されたアセンブリモデルを対象として、モデル全体の形状やモデルを構成する部品の形状・数だけでなく、部品の幾何学的な配置も考慮して高精度に検索する技術を開発した。アセンブリモデルの姿勢や位置の変化、モデルを構成する部品の大きさや形状の違いに対して頑健な検索を実現するため、アセンブリモデルの形状や部品配置を含む内部構造の違いを反映した投影データの計算方法を提案すると共に、得られた投影データに基づく検索アルゴリズムを開発した。平成28年度はこれまでの研究成果を引き継ぎ、平成28年度以降に取り組む予定としている課題の内、「投影データを利用したアセンブリ構造の違いを反映する三次元CADモデルの特徴量の開発」、「アセンブリ構造を持つ三次元CADモデルのための部分モデル検索方法の開発」に取り組む予定である。平成29年度はこれまでの研究成果を引き継ぎ、平成28年度以降の研究計画・方法に記載した課題に取り組む予定である。データ工学システム開発用機材(PCなど)やソフトウエアが陳腐化しないよう、研究の進捗に合わせての購入を進めているため。また、予定より出張が少なかったため。システム開発用機材(PCなど)やソフトウエアが陳腐化しないよう、研究の進捗に合わせて購入を進めているため。研究の進捗に合わせたシステム開発用機材(PCなど)やソフトウエアの購入と、研究発表のための出張旅費等に使用する予定である。