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戦後日本の安全保障政策-吉田ドクトリンの形成過程、1945-1952年-

今年度は、昨年度にそれまでの研究成果を集大成した博士論文「戦後日本の安全保障政策の形成、1943-1952年-日米の戦後構想とその相互作用」の公表を進めつつ、論文に修正を加え、分析をさらに深める作業が中心となった。まず、論文の一部を構成する、1940年代後半の米国側の政策決定過程を、「ジェサップの東アジア構想とNSC48/2の形成-封じ込め戦略としての地域の内発的発展」として『同志社アメリカ研究』に投稿し、採用が決定された。次に、10月に開催された国際政治学会年次大会の部会「戦後日本の防衛政策の形成と展開」にて、「吉田内閣の安全保障政策」を報告した。ここでは、吉田茂の安全保障政策を、同時期の日米双方に存在したさまざまな安全保障構想との比較を通して分析することを試みた。そのうえで、米国に安全保障の大部分を委ねる一方で、自衛のための軍備を漸進的に整備するという方針を、吉田がなぜ、どのように選択したのか、それは当時の国内、国際環境のなかでいかなる意味を持っていたのか、を明らかにした。学会で有益なアドバイスを多く得ることができ、有意義な研究報告であったと考えている。その後、この部会報告用に提出した論文を修正し、『国際政治』に投稿した。現在は、その審査が進行中である。以上の作業に平行して、博士論文全体を修正し、資料・文献を補充し、分析をさらに進める作業を行った。とくに、戦時中の戦後構想については、戦前の知識が十分ではないため、参考文献や資料を広範に収集するとともに、研究会などで戦前日本外交の最新の研究成果に触れることによって、理解を深めた。また、本研究は安全保障を扱う研究であることから、安全保障の理論を積極的に吸収し、本研究の分析を深める基盤をつくった。研究最終年度の本年を終えるにあたって、けっして効率よく研究発表を進めたわけではなかったが、充実した研究が遂行できたと考えている。本研究の目的は、1945年から1950年代前半にかけての時期に、安全保障の大部分を米国に依存しつつ、自衛力を漸進的に増強するという戦後日本の安全保障政策-「吉田ドクトリン」が、日米間の相互作用のなかから形成された過程を明らかにすることである。研究初年度の本年度は、日米両政府における安全保障政策の政策決定過程について事実関係を確定することを課題とし、日本国内と米国での資料収集につとめる一方、その整理、分析作業を行った。まず、夏期休暇中に米国国立公文書館やトルーマン、アイゼンハウアー両大統領図書館にて、トルーマン大統領時代の対日政策および対東アジア政策に関する国務省、軍部関係の文書を渉猟した。まだ十分に検討していないが、朝鮮戦争の勃発前にトルーマン政権が抱いていた東アジア冷戦戦略は、従来考えられていたよりも地域の内在的発展の促進に重心を置いたものであったことが推測される。また、日本政府関係の資料に関しては、占領期の外務省の安全保障構想について不足している資料を補ったほか、戦時期の外務省の戦後構想に関する政策文書を収集した。太平洋戦争期の日本政府の外交政策は本研究が直接に対象とするところではないが、占領下の外務省の安全保障構想がいかなる思想的基盤の上に立っていたのかをみるうえで、戦時期の外務省の対東アジア政策や国際政治観を検討することが必要であると考えられることから、研究の範囲に含むこととした。資料を分析した結果、戦時期と占領期を通じて、外務省の安全保障構想には普遍的な国際安全保障機構による安全保障よりも地域的な集団安全保障機構を志向する点で一貫していることが明らかになった。来年度は、今年度の成果を踏まえつつ引き続き日米双方の東アジア政策を検討し、その相互作用のなかに戦後日本の安全保障政策を位置づける作業を行いたい。本研究の目的は、1945年から1950年代前半にかけての時期に、安全保障の大部分を米国に依存しつつ、自衛力を漸進的に増強するという戦後日本の安全保障政策-「吉田ドクトリン」-が、日米間の相互作用のなかから形成された過程を明らかにすることである。研究第二年目の本年度は、前年度にひきつづいて日米両政府における安全保障政策の政策決定過程についての事実関係の確定をさらに進めるとともに、その意味を検討して安全保障政策形成の全体像を示す作業を行った。まず、6月までに米国国立公文書館をはじめとする資料収集作業を終えた。これをもとに、当該期の米国政府内の政策決定過程を4段階に分けて(1943-1945年、1946-1948年、1948-1950年、1950-1951年)、それぞれの時期に米国政府が戦後日本の安全保障をどのように考えていたのかを検討した。同様に、日本政府内の政策決定過程については、外務省の安全保障構想を土台に吉田茂首相がブレーン・グループの調査検討を参考にしつつ戦後日本のとるべき方針を固めていく過程を、戦時期の戦後構想を含めて3段階に分けて(1943-1945年、1945-1949年、1949-1951年)詳細に分析した。最後に、両政府の交渉のなかから日米安全保障条約と行政協定が生まれ、漸進的再軍備の方針が検討される過程を検討した。以上の作業を通じて、本研究は、戦後日本の安全保障のありかたをめぐって存在したさまざまな選択肢を示し、その背後にある日米双方の戦後構想や安全保障観に着目した。

結論としては、第一に、日米間には戦後日本構想、あるいは戦後アジア構想についてかなりの一致がみられたこと、第二に吉田の指導力によって、戦後日本の安全保障政策が成立したことが指摘される。今年度は、昨年度にそれまでの研究成果を集大成した博士論文「戦後日本の安全保障政策の形成、1943-1952年-日米の戦後構想とその相互作用」の公表を進めつつ、論文に修正を加え、分析をさらに深める作業が中心となった。まず、論文の一部を構成する、1940年代後半の米国側の政策決定過程を、「ジェサップの東アジア構想とNSC48/2の形成-封じ込め戦略としての地域の内発的発展」として『同志社アメリカ研究』に投稿し、採用が決定された。次に、10月に開催された国際政治学会年次大会の部会「戦後日本の防衛政策の形成と展開」にて、「吉田内閣の安全保障政策」を報告した。ここでは、吉田茂の安全保障政策を、同時期の日米双方に存在したさまざまな安全保障構想との比較を通して分析することを試みた。そのうえで、米国に安全保障の大部分を委ねる一方で、自衛のための軍備を漸進的に整備するという方針を、吉田がなぜ、どのように選択したのか、それは当時の国内、国際環境のなかでいかなる意味を持っていたのか、を明らかにした。学会で有益なアドバイスを多く得ることができ、有意義な研究報告であったと考えている。その後、この部会報告用に提出した論文を修正し、『国際政治』に投稿した。現在は、その審査が進行中である。以上の作業に平行して、博士論文全体を修正し、資料・文献を補充し、分析をさらに進める作業を行った。とくに、戦時中の戦後構想については、戦前の知識が十分ではないため、参考文献や資料を広範に収集するとともに、研究会などで戦前日本外交の最新の研究成果に触れることによって、理解を深めた。また、本研究は安全保障を扱う研究であることから、安全保障の理論を積極的に吸収し、本研究の分析を深める基盤をつくった。研究最終年度の本年を終えるにあたって、けっして効率よく研究発表を進めたわけではなかったが、充実した研究が遂行できたと考えている。
神経細胞の移動を司る巨大分子リーリンの、トラフィック依存的新規シグナル機構

リーリンは、脳の層構造形成に必須の巨大分泌蛋白質であり、ヒトでもリーリンが欠損すると脳の層構造形成不全が引き起こされる。リーリンは全長約3,461アミノ酸残基からなり、分泌シグナルを含むN末端領域、8回の繰り返し構造(リーリンリピート)、及び塩基性アミノ酸残基に富むC末端領域(CTR)からなる。CTRは32アミノ酸残基であり、その一次構造は爬虫類以上の全ての動物種で完全に保存されている。他グループの先行研究から、CTRはリーリンの分泌に必須であると考えられてきたが、その分子機構は不明であった。本研究では、CTRがなぜ分泌に関わるのかについて解析した結果、意外なことにCTRの一次構造や、CTRが高度に塩基性であることはリーリンの分泌に必ずしも必須ではないことが明らかとなった。また、免疫染色の結果から、CTRを欠損するリーリンは細胞内に蓄積して小胞体を異常拡張させることが判った。このことから、CTR(もしくは、リーリンリピートのC末端側に何らかのアミノ酸配列が存在すること)は小胞体からゴルジ体へのリーリンの輸送に関与する可能性が示唆された。次に、CTRがリーリンの下流シグナル活性化能力に関与しているか否かについて検討した。CTRは、リーリンの受容体を介した下流情報伝達系の効率的な活性化に必要であることが強く示唆された。特にCTRが塩基性アミノ酸残基に富むことが重要であると考えられる。神経細胞の移動を司る巨大分泌蛋白質リーリンと、その機能発現に必須とされる細胞内蛋白質Dab1について生化学的・細胞生物学的解析を行い、以下のことを明らかにした。(1)リーリンを受容した細胞内でリン酸化を受け、さらに下流へシグナルを伝える分子と考えられてきたアダプター蛋白質Dab1が、リーリン受容体(VLDLR及びApoER2)の成熟(小胞体もしくはゴルジ体における)及び膜表面への輸送を制御している事を見いだした。また、Dab1はリーリンのエンドサイトーシスをも調節することを見いだした(Morimura et al. J. Biol. Chem.)。これらの結果から、Dab1の真の機能は、リーリン分子の細胞内外でのトラフィッキングを制御することであることが示唆された。(2)リーリンの特異的抗体を用いたカラムを作製し、リーリンを精製することに成功した。精製したリーリンは極めて不安定であり、水溶液中で数日以内にはほとんど検出できなくなることが解った。しかし非常に驚くべき事に、血清脂質や脳脂質抽出物を加えるとリーリンの安定性が飛躍的に増大することを発見した。このことは、リーリンには何らかの脂質性物質を結合する性質があり、それによってその機能が制御されていることを強く示唆する。(3)リーリンのC末端領域には塩基性アミノ酸残基に富む領域が存在する。この部分によってリーリンは細胞外基質(おそらく硫酸基を持つもの)と弱く相互作用することを発見した。
近可積分ハミルトン系動力学の特異性と量子古典対応の破綻

1)古典力学的な遷移の禁止された領域への量子力学的な遷移は通常指数関数的に小さなものになることが期待される.それに対して,非可積分量子写像のトーラスを初期状態とする1ステップの遷移確率を,Baker-Campbell-Hausdorff展開によって決まる可積分系の基底で表すと,その遷移確率がプランク定数減少に対し増大する様子が観察される.今年度は,プランク定数に対する遷移確率の増大現象が,Baker-Campbell-Hausdorff展開の量子補正に帰するものであることを明らかにした.2)理想的なカオス系は,いわゆる記号力学系との対応を見出すことができるとその複雑な挙動を理解することができる.記号力学系との対応づけが可能になるための十分条件は,系が位相的馬蹄条件を満たし,かつ一様双曲性をもつことであるが,今年度,無限遠方が自由運動に漸近するある種の散乱写像が位相的馬蹄かつ一様双曲的となるパラメータ領域をもつことを厳密に証明することに成功した.3)一様双曲性を示す強いカオス系の相関関数の指数減衰は密度関数の時間発展を記述するPerron-Frobenius演算子によって特徴付けられる.ここでは,Ulam法と呼ばれるPerron-Frobenius演算子の離散近似についてその安定性を調べ,離散化の方法にその結果が著しく依存することを示し,Perron-Frobenius演算子の固有値・固有関数を計算することの困難さを明らかにした.また,Perron-Frobenius演算子をガウス核で粗視化したFokker-Planck演算子に対する固有値・固有関数を計算し,粗視化の大きさを小さくすることにより得られる固有関数(特に,第二固有値に属する固有関数)には,系の不安定多様体方向に沿った局在が現れることを見出した.非可積分系の時間発展の遷移確率がプランク定数に対して増大することが,量子補正の効果からくることが明らかになった意義はたいへん大きい.この結果は,エネルギー領域の非可積分系のトンネル効果が,複素軌道を用いた半古典論でも捉えることのできない純量子効果になっていることを意味し,可積分系のトンネル効果との最大の相違点になっている可能性がある.さらなる検証を進める予定である.また,我々が昨年度提案した,無限遠方が自由運動に漸近する散乱写像が,カオスの理想型ともいえる一様双曲性を満たすことを厳密に証明することに成功したが,超越関数をその写像の式に含む力学系で,一様双曲性が証明されたのは我々の知りうる限りはじめてのことであり,その結果自体に意義があるものと考える.加えて,その散乱写像が,本研究課題の主テーマである動的トンネル効果の研究するにあたって物理的に自然かつカオスの理想極限(一様双曲的)をもつ極めて適切なモデルであることから,以降,この写像を用いて動的トンネルの研究を進めることになる.Perron-Frobenius演算子の固有関数(正確には第二固有値に属する固有関数)の局在現象を発見したが,Perron-Frobenius演算子の固有値・固有関数を厳密に求めることは一般には極めて困難であり,また,あまり広く認識された事実ではないが,実は数値的によってすらその計算は容易ではない.我々は,数値計算の不安定性をいかに克服するかについて試行錯誤を繰り返し,観察された局在現象がたしかに起こっている確証を得た.さらに,不安定多様体が疎な領域は系のescape rateの小さ領域に対応することから,第二固有値に対する固有関数が系の緩和のスピードの空間的な非一様性を体現するものであることが示唆された.来年度以降,さらなる解析を進める予定である.平成30年度で明らかになった,非可積分トンネル効果に対する量子補正の影響は今年度も引き続き研究を進める必要がある.平成28年度に,非可積分系のトンネル分裂のプランク定数依存性が非指数関数的になることを大規模な数値計算を実行することで見出したが,この事実は量子補正の影響がトンネル効果に現れることと表裏一体の関係であり,非可積分系のトンネル効果の最大の特徴付けになってくる可能性がある.また,それと関連して,位相空間のセパラトリックスを越えるトンネル遷移の問題を追求する必要がある.可積分系のトンネル過程は,トンネルダブレットをつくる対称井戸間でしか起きず,その遷移はインスタントンを呼ばれる虚時間に沿って走る古典軌道で記述することができる.一方,非可積分系では,ジュリア集合が出現することによって位相空間のすべての領域が複素軌道で繋がれる,という事実がトンネル効果を体現しているものと考えることができ,それがもっとも端的に現れるのがセパラトリックスを越えた領域へのトンネル遷移である.今年度は,レベルダイナミックスと呼ばれる,固有値,固有関数のパラメータに対する運動方程式を解析することにより,セパラトリックスを越えたトンネル効果が非可積分系のトンネル効果を支配するもっとも重要な過程であることを明らかにしたい.現在,Resonance-assisted tunnelingと呼ばれる,位相空間に現れる非線形共鳴が介在したトンネル効果が,非可積分系のトンネル確率増大の基本機構であるという認識が研究者の間では広く共有されているが,我々の考えるトンネル機構が非可積分系のトンネル効果の本質であることが明らかになると,その共通認識は完全に覆ることになる.今年度はとくにこの問題に傾注するつもりである.トンネル遷移に関与する自由度が複数存在するような現象は,固体物理,原子核,化学反応をはじめとして現実の物理過程には数多く存在する.

そのことからも,多次元空間内で起こるトンネル効果,すなわち,多次元トンネル効果の問題は量子力学の基本問題のひとつと考えられる.通常のトンネル効果は,プランク定数に対して指数関数的に減衰するのが常識とされているが,カオスを内在する非可積分系では,引き延ばされた指数関数(stretched exponential)に従うことを長時間数値計算により見出した.トンネル効果が量子力学の中で認識されて以来,指数関数減衰から外れた形のトンネル効果の存在を指摘したのは我々の知り得る限り過去にない.混合空間を構成するハミルトン系のトンネル効果を半古典的に調べるために散乱写像を提案した.まず,提案された散乱写像がもる摂動パラメータが領域にあるとき,系が位相馬蹄条件を満たすことを厳密に証明した.次に,対応する量子系の共鳴状態を,複素スケーリングの方法を用いて計算し,従来の吸収ポテンシャルを用いた共鳴状態の計算の妥当性を検討した.その結果,吸収ポテンシャルに不連続性がある,もしくは,プランク定数のスケールに対してその変動領域が小さいような吸収ポテンシャルを用いると,共鳴状態のエネルギーは複素スケーリングを用いた場合と著しく異なる結果を返すことがわかった.近年,共鳴状態の状態数と対応する古典系の不変集合のフラクタル次元には一定の関係(フラクタルワイル則と呼ばれる)があることが予想され,その吸収ポテンシャルの方法を用いてその数値的検証が行われてきたが,本研究はそれらの計算結果の妥当性に再検討を促すものである.プランク定数に対して非指数関数的に減衰するようなトンネル過程が非可積分系において見出されたことは大きな成果である.本研究課題の主要テーマである,近可積分系における量子古典対応の破綻を示唆する強力な証拠と言え,初年度の成果としては十分と考える.また,散乱写像の提案と,複素スケーリング法を用いた量子共鳴状態の計算結果は,これまで吸収ポテンシャルの方法を用いて行われてきた散乱写像系の共鳴状態の計算に,回折などの純量子論的な効果が大きく関与することを示すものであり,本研究課題で明らかにしようとしている量子古典対応の破れに繋がる結果である.当初の研究計画では想定していなかった副産物であり,平成30年度以降,さらに解析を進めていきたい.上記の研究実績の概要欄には記していないが,完全WKB法を用いた近可積分系の複素半古典論に関しても十分な進展があった.1)古典力学的な遷移の禁止された領域への量子力学的な遷移は通常指数関数的に小さなものになることが期待される.それに対して,非可積分量子写像のトーラスを初期状態とする1ステップの遷移確率を,Baker-Campbell-Hausdorff展開によって決まる可積分系の基底で表すと,その遷移確率がプランク定数減少に対し増大する様子が観察される.今年度は,プランク定数に対する遷移確率の増大現象が,Baker-Campbell-Hausdorff展開の量子補正に帰するものであることを明らかにした.2)理想的なカオス系は,いわゆる記号力学系との対応を見出すことができるとその複雑な挙動を理解することができる.記号力学系との対応づけが可能になるための十分条件は,系が位相的馬蹄条件を満たし,かつ一様双曲性をもつことであるが,今年度,無限遠方が自由運動に漸近するある種の散乱写像が位相的馬蹄かつ一様双曲的となるパラメータ領域をもつことを厳密に証明することに成功した.3)一様双曲性を示す強いカオス系の相関関数の指数減衰は密度関数の時間発展を記述するPerron-Frobenius演算子によって特徴付けられる.
着るアシスタント: 動作と行動の支援と教示を行うためのセンシングと認識の統合

本課題では,(1)着るアシスタントのための筋電位センサと情報呈示デバイスの設計と検証,(2)意図や内部状態の推定を目的とした筋電位の計測と基礎的な調査,(3)動作や行動の計測・認識に必要なセンサフュージョンや力学的モデルの構築と検証を行った.その成果として,深層筋の計測に使えるリング電極アレイの提案,振動と皮膚の引張を使った情報呈示デバイスの提案,筋電位計測によって反射や筋シナジーを推定して動作の意図を読み取る手法の提案,筋骨格モデルや運動生理学に基づいた動力学モデルを用いて動作の解析を行う手法等を提案した.本課題の研究項目は大きく3つに分けることができ,(1)着るアシスタントのためのセンサ・通信部分のハードウェア的な設計と検証,(2)意図や内部状態と動作の関係の解析を目的とした詳細な計測と基礎的な調査,(3)動作や行動の計測・認識に必要なセンサフュージョンや力学的モデルの構築と検証などからなる.平成25年度はそれぞれの部分について以下のように進めた.上記(1)の項目に関し,センサ部分の種々の設計と計測実験を行った.マルチプレクサを用いた電極アレイにより,従来より簡単な構成で筋電位の多点計測が行えることを確認した.また,リング電極アレイを用いた深層筋の計測により,僧帽筋と棘上筋のように筋繊維の方向が異なる筋が重なっている場合の筋電信号の分離が行えることを確認した.上記(2)の項目に関し,予想と実際に感じる感覚(打撃感)が合致しない場合の振る舞いを計測し,主動筋,拮抗筋に複数の反応が出ることを確認した.これらの解析による意図の推定が期待される.上記(3)の項目に関し,リハビリテーションに要求される精度が満たされるように,カメラ系の設定,3次元計測の精度の確認を行った.京都大学附属病院との協力により,実際に肩のリハビリテーションの支援システムを試作し,患者,理学療法士からその設計の妥当性や問題点について種々の意見を得た.また,電気刺激(EMS)を用いたリハビリテーション支援に関し,EMS中でも筋電位計測が行えることを確認し,負荷の適切さやトレーニング中の疲労状態をリアルタイムに推定するための方法を提案した.本課題の研究項目は大きく3つに分けることができ,(1)着るアシスタントのためのセンサ・通信部分のハードウェア的な設計と検証,(2)意図や内部状態と動作の関係の解析を目的とした詳細な計測と基礎的な調査,(3)動作や行動の計測・認識に必要なセンサフュージョンや力学的モデルの構築と検証などからなる.平成26年度はそれぞれの部分について以下のように進めた.上記(1)の項目に関し,リング電極アレイを用いた深層筋の計測について,筋電信号の分離を行うための新しい手法を検討した.また,動作を他者に教示するためのデバイスを設計・実装した.これは,筋電信号を計測して,その情報を音と振動を用いて他者に伝えるものであるが,3箇所の関節に対する動作タイミングの呈示が問題なく行えること,音,振動,それぞれ単独の場合よりも性能が良くなることなどを確認できた.さらに,位置計測と筋電計測を統合するデバイスの検討を行った.上記(2)の項目に関し,心理的な状態と動作情報との関連として,不自然な(他から拘束されて)動作をした場合と,自然に(何も気兼ねなしに)動作をした場合の動作の特性について調査した.筋電位に現れる周波数特徴などから,それらの差異が認められることを報告した.上記(3)の項目に関し,主動筋と拮抗筋の協調による動作特性を動力学的に解析するための筋骨格モデルの構築とそのパラメータ推定について取り組み,肘関節に関して,モデル化がかなり良い精度で行えることを実証した.本課題の研究項目は大きく3つに分けることができ,(1)着るアシスタントのためのセンサ・通信部分のハードウェア的な設計と検証,(2)意図や内部状態と動作の関係の解析を目的とした詳細な計測と基礎的な調査,(3)動作や行動の計測・認識に必要なセンサフュージョンや力学的モデルの構築と検証などからなる.平成27年度はそれぞれの部分について以下のように進めた.上記(1)の項目に関し,計測された筋活動を自分にフィードバックするためのデバイスと呈示手法,また,他人に伝えるための呈示手法について,計測部位の検討,計測された筋電位からの特徴抽出,抽出された特徴に基づいて情報を呈示する手法について検討し,その性能について確かめた.具体的には,腕,首,肩などの部位から手の動き,頭部の運動,上体の緊張などの計測とそこから,動き,注意,緊張感などを特徴として抽出する手法について検討した.上記(2)の項目に関し,複数筋の協働作用・拮抗作用と動作の関係を解析するための,肘や膝の計測とモデル化と計測を行った.実際の環境では,協働作用,拮抗作用が様々に変化すること,単独の筋だけを収縮させてキャリブレーションを行うことが難しいことが問題となっている.そのため,協働作用,拮抗作用のパターン(主成分など)を求め,その成分の混合比を用いて,筋張力のパラメータ推定を調整する手法を検討した.上記(3)の項目に関し,運動生理学に基づいた筋骨格モデルを力学的な構造モデルとして近似し,それによって運動の動力学特性を解析する手法の検討を行った.対象としては,上腕・下腕のように比較的簡単なものを対象とし,筋収縮の状態から運動を予測すること,逆に筋収縮の状態からその意図を知ることを目標として設定した.これに対し,シミュレーションとして動力学モデルで運動が再現できること,意図により異なる特徴が筋電位変化に現れるなどを確認した.本課題では,(1)着るアシスタントのための筋電位センサと情報呈示デバイスの設計と検証,

(2)意図や内部状態の推定を目的とした筋電位の計測と基礎的な調査,(3)動作や行動の計測・認識に必要なセンサフュージョンや力学的モデルの構築と検証を行った.その成果として,深層筋の計測に使えるリング電極アレイの提案,振動と皮膚の引張を使った情報呈示デバイスの提案,筋電位計測によって反射や筋シナジーを推定して動作の意図を読み取る手法の提案,筋骨格モデルや運動生理学に基づいた動力学モデルを用いて動作の解析を行う手法等を提案した.(1)「着るインタフェース」のハードウェアおよびその利用方法の設計について:これまで行われてこなかった動作情報の呈示を実際のデバイスを実装しながら確認し,おおむね良好な結果を得た.具体的には音と振動を用いた手法により,複数の筋肉の活動を教示できること,また,それが音や振動単独よりも性能が良いことなどである.(2)意図や内部状態と動作の詳細な関係の解析について:自然に振る舞える場合と,不自然な拘束があるために思い通りの動作ができない場合の筋活動について調査した.H25年度の成果と併せ,筋活動の計測から,動作者の状態や意図推定を行う方法を複数の側面から引き続き調査した.(3)筋緊張と位置・姿勢の両面からのセンシングを統合する手法の提案やその有効性の評価について:主動筋,協働筋,拮抗筋の筋活動と力学的な力のバランスについて,単純な幾何学的モデルでは良好な推定が行えないことを示し,解剖学的な知見を使うことや,個人に合わせたパラメータフィッティングを行うことの有効性を示した.これらの知見を用いれば,これまで十分な精度が得られなかった運動の動力学的な解析を進める原動力となる.さらに,脚のリハビリテーション支援システムの実現に向けたシステムについて理学療法士と設計するなど,今後のシステム構築を行う指針を得ている.27年度が最終年度であるため、記入しない。情報メディア工学上記(1),(2)に関し,位置と筋電位の両方を計測可能なデバイスの開発を進める.その出力を補助的に利用することにより,画像センシングの負担を軽減し,隠れなどが起こっている場合でも精度の良い姿勢情報を利用できるようにする.実際に複数のセンサを体に貼り付け,その装着感と性能を確認するとともに,複数のセンサに対して干渉を抑えながら通信が行えること,長時間にわたって負担感なく使えることを確認するする.また,音や振動による情報呈示デバイスをより多面的なものとして設計し,動作の様々な情報,つまり,場所・タイミングだけでなく,速度・加速度,さらには意図や注意深さのようなニュアンスを伝えられることを確認する.上記(3)に関し,体の複数の部位をモデル化し,様々な条件を変えながら筋活動を計測し,これまでの成果として得られた動力学的モデルの妥当性を確認する.さらに,(2)で得られた,慣れ,器用さ,緊張,恐怖,その他の心理的状態に関する筋電位計測としての知見を動力学モデル上で検証するとともに,動作の準定量的な解析モデルの検討を進め,動作予測の精度,余裕時間等を確認し,動作支援や危険予防に役立つことを確認する.また,脚のリハビリテーション支援システムの実装と効果の検証を行っていく.
32kDaエナメリンの構造

ブタの永久歯歯胚より削り集めた幼若エナメル質から抽出され、HPLCによって精製された32kDaエナメリンは、SDS電気泳動時のStains allに対する染色性から、リン酸化タンパク質または糖タンパク質であることが示唆される。このタンパク質を化学的・酵素的に分解して得られた断片ペプチドのアミノ酸配列分析から、32kDaエナメリンは103個のアミノ酸から構成されており、このうち、アミノ末端領域の^<18>Serと^<43>Serにはリン酸基が、また、カルボキシ末端領域の^<72>Asnと^<79>Asnと^<91>Asnには糖鎖が結合していることが判明した。糖鎖構造の解明は、二次元糖鎖マップ法によって行った。精製した32kDaエナメリンから酵素的に糖鎖を遊離させ、ピリジルアミノ化(PA化)後、HPLCを行うことによって8種類のPA化オリゴ糖鎖が分離・精製された。各PA化オリゴ糖鎖を連続的にエキソグリコシダーゼ消化を行ない、糖鎖構造の解析を行った結果、それらのアシアロコア構造はバイアンテナ型とトリアンテナ型の2種類に大別された。また、シアル酸の結合様式と結合位置の違いによって、5種類のバイアンテナ型と3種類のトリアンテナ型が存在することが判明した。32kDaエナメリン中のアスパラギン結合型オリゴ糖鎖の結合可能部位は3ヶ所だけなので、このような糖鎖の多様性が何に起因しているのかを解明することが今後の課題となる。
DNAオシレータの構築

初年度に開発したDNA分子とニッキング酵素、鎖置換反応を起こすDNAポリメラーゼから構成される「分子ゲート素子」反応条件を最適化し、37°C付近での出力反応を実現した。従来の高温条件下での反応では、DNA出力を定量するための蛍光試薬が不活化して測定することができなかったが、生理温度条件下で反応することにより、DNAオシレータが発振する条件を精密に測定することが可能となった。また、鎖交換によって、DNAオシレータの構築に必要な分子ゲート素子間での抑制関係が実現できることも確認した。以上の成果にもとづいて、a)恒常的な入力用DNA鎖の投入、b)出力の活性化、c)入出力反応の抑制、d)恒常的な出力DNA鎖の不活化に用いる各分子ゲート素子間の量的な関係をシミュレーションするため、初年度に行ったDNA分子の競合的な二本鎖形成についてのモデル予測を発展させた。上記で構築したDNAオシレータを、シグナルとしてのDNA鎖によるプライミングを指令として動作する分子アクチュエータと組み合わせて動作させることで、DNAオシレータを動作制御に用いる分子アクチュニー夕システムが実現できる。出力DNA鎖を動作シグナルとして多段階の動作ができるマシンとして分子状態機械を提案し、実際に動作することを蛍光測定と電気泳動を併用して実験により確認した。DNAオシレータと分子状態機械の反応を同時に行うために最適な酵素の選定と反応条件を決定した。これらの成果について国際学会「DNA14」に論文を投稿し、発表が採択された。DNAオシレータを構築するための基本素子である「分子ゲート素子」の開発を行った。DNA鎖を入力として活性化され、異なる配列のDNA鎖に変換して出力する分子ゲート素子は、DNA分子とニッキング酵素、およびDNA合成時に鎖置換反応を起こすDNAポリメラーゼから構成される。入出力反応について電気泳動、および二本鎖または一本鎖DNA特異的にインターカレートする蛍光色素を用いたリアルタイムの定量測定を行った結果、55°Cの等温条件下で実際にゲートからの出力の活性化が起きる反応条件が存在することを、反応時の二本鎖形成および出力DNA鎖の増幅により確認した。さらに反応条件を最適化し、より生理条件に近い温度での増幅を実現するため、高次構造にしたがってDNA分子を分離する温度勾配ゲル電気泳動(TGGE)を用いた解析も開始した。分子ゲート素子による反応を組み合わせることで出力DNA鎖の濃度が発振するDNAオシレータについて、正しく動作する反応条件を予測したり、高効率な入出力反応を実現するための各DNA分子や酵素の濃度、温度などのより詳細な反応条件の最適化を可能にするため、熱力学的なモデルによるシミュレーションを開始した。DNA分子が競合的に二本鎖を形成する過程に対するモデル予測の妥当性を、蛍光修飾されたDNA分子を用いた測定により検証し、定量レベルで厳密な予測が可能であることを確認した。この成果について国際学会「DNA12」で発表し、LNCS誌に採録された。
哺乳類等骨格標本作成サークルのネットワーク化と普及教育事業への展開方法の共有化

2度のホネホネサミットを開催し、日本各地の博物館等で骨格標本などを作製しているグループ・個人が集結する機会を持った。その機会にホネの全国ネットワーク「ホネット」を立ち上げ、メーリングリスト・研修の機会を通じて交流した。また、博物館や学校教育などの場で使えるホネの普及教育活動展開用キットを作成し、その活用について「ホネット」の場で意見交換を行った。日本各地の博物館周辺で哺乳類や鳥類などの死体を標本化する活動をしているサークル・個人が直接顔を合わせる機会として、「ホネホネサミット2009」を開催した(2009年8月2223日)。34のサークル・個人が出展し、交流を深め、互いの活動状況についての情報を交換した。また、このイベントには、約8000人の市民が参加し、ホネを通じた普及教育の展開についてさまざまな試みを実践する機会も提供した。参加者の中には出展しないまでも、日本各地で同様の活動をしている博物館関係者も多かった。「ホネホネサミット2009」の中で、ホネに関わる活動をしている関係者の集まりを持ち、継続的にホネについての情報交換をし、普及教育への展開のあり方を考える場として、ホネの全国ネットワーク「ホネット」を結成し、手始めにホームページとメーリングリストを立ち上げた。初年度として、今度の展開のための下地作りが行えたと考えている。平成21年度に、ホネに関わる活動をしている関係者の集まりを持ち、継続的にホネについての情報交換をし、普及教育への展開のあり方を考える場として、ホネの全国ネットワーク「ホネット」を結成した。平成22年度には、「ホネット」において、メーリングリストやホームページ等インターネットを通じた交流を進めた。2月には、岐阜県において標本作成技術の勉強会を開催し、顔を合わせての交流・意見交換を行った。また、大阪市立自然史博物館において、ホネをテーマとした普及行事を実施した。さらに、他の博物館や学校教育の現場において、ホネの普及教育活動展開できる「ホネホネ出前セット」の開発についての打合せを行った。初年度の成果を元にして、継続的な活動を行い、平成23年度への展開につなぐ準備を行った。平成21年度に、継続的にホネについての情報交換をし、普及教育への展開のあり方を考える場として、ホネの全国ネットワーク「ホネット」を結成した。平成2223年度には、「ホネット」において、メーリングリストやホームページ等インターネットを通じた交流を進めた。平成22年度に打合せをした「ホネホネ出前セット」(他の博物館や学校教育の現場においてホネの普及教育活動展開用キット)を開発し、教員対象の行事で使ってみて、改良につとめた。平成24年度以降、実際に貸出を開始する。ホネに関わる活動をしている関係者の集まりを持った。北海道から沖縄まで広い範囲から人が集まり。今後の交流の継続性について、意見交換を行った。
旗多様体とそのp進的類似物及びヤング図形関係組合せ論の統一的理解

これまでヤング盤やその類似物を用いた古典群の表現の指標の表示や、表現のテンソル積に関連するRobinson-Schensted型の対応などはすべて有限次元表現に関するものに限られていた。昨年度の終わりから今年度のはじめにH.Yaoko氏によって半標準盤のある種の拡張である半標準昇降盤の重さ母関数の表示が階数2の場合に得られた。この表示は一般の階数の場合に拡張され、かつ単純な変換によりsp(2n,C)の正則離散系列表現を含むあるクラスの無限次元既約表現の形式的指標を表すことがわかる。このような既約表現はWeil表現の何回かのテンソル積の分解の中に現れる。これに対応するRobinson-Schensted型の対応が期待されるが、今年度はT.Roby氏との研究交流の結果、ある安定域に到達した部分にかぎってこの対応が明らかになった。これをWeil表現のテンソル積の分解に現れるすべての表現に拡張することが今後の重要な課題である15EA02:一方、別のRobinson-Schensted型の対応である昇降盤とBrauer図形との間のSun-daramの全単射に対し、flagおよびべき零行列を用いた意味付けを与えることができた。これには松本・大島による対称空間の軌道分解に関する結果の一つの場合と、SteinbergおよびGarsnerによるRobinson-Schensted対応の幾何学的意味付けのアイディアを用いる。他の対称空間の軌道分解に関する結果に対応する組合せ論的対応を見つけることが今後の課題である。
二成分流体による限界熱流束促進機構の解明

二成分流体による限界熱流束促進機構を解明するために,上向き面上の2-プロパノール水溶液の沸騰において,微細熱電対を用いて測定した温度から2-プロパノールの局所濃度を推定した.これにより,濃度分布,表面張力分布は伝熱面近傍で大きな不均一を持つことが判明した.また,伝熱面上の沸騰様相の可視化実験を行い,水と2-プロパノール水溶液では,気液挙動に顕著な違いを生じることを明らかにした.この違いは,伝熱面近傍の表面張力分布によって誘起されるマランゴニ対流によるものと推察される.このマランゴニ効果によって一次気泡の離脱が促進され,厚いマクロ液膜が形成されることで,限界熱流束が促進されると考えられる.水に微量のアルコールを添加した二成分流体を沸騰媒体として用いると,限界熱流束は飛躍的に促進される.このため,限界熱流束の受動的促進法として非常に有望である.しかし,二成分流体の沸騰では伝熱面近傍の気液構造に特異な変化が現れ,限界熱流束の発生は従来の知見では説明することができない.本研究の目的は,伝熱面上の液膜ドライアウトの可視化計測,および伝熱面近傍の局所濃度分布測定を通して,二成分流体の気液構造に特異な変化を生じさせる要因を解明し,限界熱流束の発生と促進の機構を明らかにすることにある.本年度は,微細熱電対プローブを用いた局所濃度測定を実施した.二成分流体には,濃度3mol%の2-プロパノール水溶液を用いた.実験に用いた沸騰面は直径12mmの上向き面であり,その上部に精度0.5μmで3次元方向に移動可能な微細熱電対プローブを設置した.熱電対プローブは素線径25μmのK型熱電対を先端が針状になるように接合させた形状であり,伝熱面のごく近傍(約5μm)までの温度測定な可能である.このプローブにより伝熱面近傍の局所温度を測定し,温度変動波形の最小値をその位置における局所沸点と仮定することにより,2-プロパノール水溶液の気液平衡関係に基づいて局所濃度を求めた.その結果,限界熱流束に近い高熱流束で測定した2-プロパノール濃度は,伝熱面に近づくにつれて急激に減少し伝熱面ごく近傍ではほぼ0まで低下することが判明した.また,伝熱面径方向に大きな不均一を持つことも明らかとなった.以上の温度分布および濃度分布の測定結果から算出した表面張力は,濃度分布と同様に伝熱面高さ方向および径方向に非常に大きな不均一を持つ結果となり,気液界面での強いマランゴニ対流の発生を示唆する結果となった.このマランゴニ対流が,二成分流体の沸騰で伝熱面近傍の気液構造に特異な変化を生じさせる要因であると考えられる.水に微量のアルコールを添加した二成分流体を沸騰媒体として用いると,限界熱流束は飛躍的に促進される.本研究の目的は,伝熱面上の液膜ドライアウトの可視化計測,および伝熱面近傍の局所濃度分布測定を通して,二成分流体の気液構造に特異な変化を生じさせる要因を解明し,限界熱流束の発生と促進の機構を明らかにすることにある.本年度は,昨年度に着手した微細熱電対プローブを用いた局所濃度測定を引き続き実施するとともに,レーザー誘起蛍光法による伝熱面ドライアウト過程の可視化用実験系の構築を行った.沸騰容器は断面150mm×150mm,深さ140mmのポリカーボネート製であり,容器底面に伝熱面を設置してある.伝熱面は幅20mm,長さ40mm,厚さ1mmのサファイアガラス製で,裏面に幅10mm,長さ40mmの範囲に導電性透明電極(ITO膜)を蒸着してある.伝熱面裏面にはプリズムを密着させて設置した.可視化用光学系は,レーザー,コリメータ,ビームエクスパンバー,各種ミラー,光学フィルターによって構築した.沸騰面の可視化は以下のように行った.ITO膜を本年度に購入した直流電源を用いて通電加熱し伝熱面上面で沸騰を生じさせ,プリズムを通して伝熱面裏面にレーザー光を照射する.伝熱面が液で覆われている場合のみレーザーが液中を透過する条件を設定することにより,沸騰媒体に溶解させた蛍光剤を誘起発光させて,下部から伝熱面のドライアウト挙動を撮影最大速度4000fpsの高速度ビデオカメラによって可視化した.蛍光剤には,100°Cでも十分な蛍光強度を維持するローダミン110を用いた.本年度は,沸騰媒体に水を用いた実験を実施し,伝熱面上での気泡の発生や気泡底部のドライアウト挙動が本実験系により可視化可能であることが明らかとなった.以上,レーザー誘起蛍光法による沸騰様相の可視化実験系を構築することができた.本年度は,昨年度に構築した伝熱面上の沸騰挙動の可視化用実験系を用いて,本格的な実験を実施した.伝熱面は幅20mm,長さ40mm,厚さ1mmのサファイアガラス製で,裏面に幅10mm,長さ40mmの範囲に導電性透明電極(ITO膜)を蒸着し,さらに可視化用のプリズムをITO膜に密着させて設置してある.

可視化には,本年度新たに購入した半導体励起固体(DPSS)レーザー(出力500mW,波長532nm),および現有の高速ビデオカメラ(撮影最大速度8000fps)を用いた.当初の計画では,沸騰媒体に蛍光物質を溶解させ,レーザー誘起蛍光法により可視化する予定であったが,高熱流束域での沸騰挙動の可視化に必要な発光強度を得ることが難しいことが判明したため,伝熱面上面での全反射を利用した方法に変更して可視化を行った.この方法は,伝熱面上面が蒸気に覆われている場合に全反射を生じる条件でプリズムを介してレーザーを入射し,伝熱面上の気液の状況を可視化するものである.可視化実験は,水の沸騰で熱流束q=0.7MW/m2,2-プロパノール水溶液の沸騰でq=1.4MW/m2までの条件で行った.その結果,水では乾燥領域が比較的ゆっくりとした周期で拡大と収縮を繰り返すのに対し,2-プロパノール水溶液では乾燥領域は大きく広がらずに斑点状に限定され,高頻度(最大で300400Hz)で発生と消滅を繰り返すことが判明した.さらに,伝熱面平均の乾燥割合は,水ではq=0.7MW/m2で約50%に達するのに対し,2-プロパノール水溶液では水の2倍の熱流束(q=1.4MW/m2)でも約15%に留まることが分かった.この顕著な違いは,昨年度までの研究で明らかにしたように,2-プロパノール水溶液の沸騰で伝熱面近傍に形成される表面張力分布によるマランゴニ効果によるものと推察される.本研究は,微細熱電対プローブによる局所濃度測定と伝熱面のドライアウト過程の可視化測定を通して,二成分流体による限界熱流束の促進機構を明らかにすることを目的としている.平成25年度は,二成分流体として2-プロパノール水溶液を用いて,微細熱電対プローブによる局所濃度測定を実施した.その結果,局所温度の測定から2-プロパノールの局所濃度を特定することが可能であることを示し,当初の目的を達成することができた.平成26年度は,前年度の実験を継続し,2-プロパノール水溶液の沸騰では伝熱面近傍で2-プロパノール濃度が急激に変化していることを明らかにした.また,得られた濃度分布から表面張力分布を求め,表面張力は伝熱面に向かって急増する分布を示し,気泡周囲には強いマランゴニ対流の発生が予想されることを明らかにした.これらの結果は本研究が初めて明らかにした知見である.さらに,可視化のための実験装置の製作と光学系の構築を行った.平成27年度は,昨年度に構築した可視化測定系を用いて実験を実施した.その結果,可視化方法を,当初目的のレーザー誘起蛍光法から全反射を利用した方法に変更したが,高熱流束における伝熱面上の沸騰様相の可視化,という当初目的は十分に達成でき,水と2-プロパノール水溶液の沸騰では,沸騰様相に顕著な違いを生じていることを明らかにした.この違いは,昨年度までに明らかにした伝熱面近傍の表面張力分布に基づくマランゴニ効果によるものと推察され,この効果によって伝熱面近傍で顕著に厚い液層が形成されることで二成分流体の限界熱流束が促進されると考えられる.以上,本研究は,当初の予定通りおおむね順調に進展していると判断できる.本研究の目的は,微細熱電対プローブによる局所濃度測定と伝熱面のドライアウト過程の可視化測定を通して,二成分流体による限界熱流束の促進機構を明らかにすることである.平成25年度は,二成分流体として2-プロパノール水溶液を用いて,微細熱電対プローブによる局所濃度測定を実施した.その結果,局所温度の測定から2-プロパノールの局所濃度を特定することが可能であることを示した.平成26年度は,前年度の実験を継続し,2-プロパノール水溶液の沸騰では伝熱面近傍で2-プロパノール濃度が急激に変化していることを明らかにした.また,得られた濃度分布から表面張力分布を求め,表面張力は伝熱面に向かって急増する分布を示し,気泡周囲には強いマランゴニ対流の発生が予想されることを明らかにした.平成27年度は,沸騰様相を可視化するための実験装置の製作と光学系の構築を行った.
距離空間における漸近次元・位相次元及び計算可能モデルの位相構造

研究代表者の服部は、海外研究協力者のVitalij Chatyrko准教授(Linkoping University, Sweden)を6月22日28日に島根大学に招聘し、位相空間における次元論について研究連絡を行った。服部は、また、計算可能理論の数学的アプローチの研究のため、Dong Sheng Zhao教授(南洋理工大学、シンガポール)の招きにより、11月28日12月1日に南洋理工大学を訪問し、数学教室主催のセミナーにおいてドメインの位相構造と順序構造の関連性等、ドメイン理論の集合論的トポロジーへの応用に関する講演を行うと共に、同教室の他分野の研究者と意見交換を行った。そして、Zhao教授と一様空間とドメイン構造に関する研究連絡を行った。また、服部は中国の南京大学において5月24日26日に開催された「Symposium on General Topology 2018」において招待講演を行うと共に、南京大学のWei-Xue Shi教授やYin-Zhu Gao教授等と順序位相空間に関する研究連絡を行った。さらに、服部は7月7日11日にギリシャで開催された国際会議において、Chatyrko准教授とHan教授(全北大学、韓国)との共同研究の成果として「The small inductive dimension of subsets of Alexandroff spaces」に関する招待講演を行うと共に、同会議に出席していたDranishnikov, Banakh, Slapal等の研究者と漸近次元、位相次元、計算可能性理論に関する研究動向について意見交換・情報収集を行った。分担研究者の渡邉は、低次元多様体におけるホモトピー群に関する研究成果を国際学術雑誌に1編公表すると共に、日本数学会2018年度秋季総合分科会での特別講演を含む4件の研究発表を行った。研究代表者の服部は本経費採択後の平成27年4月から学長職に就き、それ以降大学運営のための業務で多忙となり、十分な研究時間の確保が困難な状況となった。平成30年度はより強く大学改革が求められ大学運営の業務が一層多忙となったこともあり、研究の進捗に遅れが生じた。このような状況において、服部はこれまで海外研究協力者のVitalij Chatyrko准教授(Linkoping University, Sweden)とは国際会議で同席した機会を活用し、また、両者が相互に訪問しあうなどして、そして、Sang Eon Han教授(全北大学、韓国)やDong Shen Zhao教授(南洋理工大学、シンガポール)とは彼らの招きに応じて全北大学や南洋理工大学を訪問するなどして、位相空間の次元やドメイン理論に関する国際共同研究を進めてきた。これらの国際共同研究の成果として、Chatyrko氏やHan氏との共著論文として3編の論文を学術雑誌に発表し、11件の国際会議における研究発表を行った。平成30年度は学術雑誌に公表するまでの成果は得られなかったものの、海外での国際会議において2件の招待講演を行った。また、Vitalij Chatyrko准教授(Linkoping University, Sweden)を島根大学に招聘し、また、Dong Shen Zhao教授(南洋理工大学、シンガポール)の招きに応じて南洋理工大学を訪問するなど、国際共同研究を実施した。研究分担者の渡邉は、平成30年度には国際学術誌に1編の論文を発表し、かつ、日本数学会2018年度秋季総合分科会における特別講演を含む4件の研究発表を行った。以上より、研究は一定の程度進められているものの、進捗はやや遅れている、と判断する。今年度は研究期間の延長が承認されたことによる本研究課題の最終年度であり、研究の進捗を図ると共に本研究課題の総括を行う。服部は昨年度に引き続き、Vitalij Chatyrko准教授(Linkoping University, Sweden)とDong Shen Zhao教授(南洋理工大学、シンガポール)との国際共同研究を進める。今年度、服部はChatyrko准教授からの招聘によりLinkoping Universityを訪問する予定であり、彼と直接研究討議を行うことにより位相空間や位相次元の研究を進める。また、Dong Shen Zhao教授とは、6月に中国の揚州大学において開催される国際会議に両者が出席する予定であるので、その機会を活用するなどして研究連絡を行う。また、上記の揚州大学における国際会議には、Jimmie Lawson教授(Louisiana State University, USA)やAching Jung教授(University of Birmingham, UK)等、計算理論、ドメイン理論に関する国際的トップレベルの研究者が出席予定であり、彼らを含めた専門家による本研究に関する総括としてのレビューを受ける。また、11月に中国の四川大学において開催されるトポロジーに関する国際会議「第3回パンパシフィックトポロジー国際会議」では、服部は国際学術諮問委員及び、組織委員として出席する予定であり、研究成果の発表を行うと共に海外研究協力者のSang-Eon Han教授(全北大学校、韓国)やWei Yao准教授(河北科技大学、中国)等、この会議の出席者と位相空間における次元、距離空間における漸近次元や計算可能性理論及びドメイン理論等、幅広く最近の国際的な研究状況について情報収集を行い、次のステップにつながる研究の方向性を検討する。研究代表者の服部は、2014年7月にギリシャで開催されたトポロジーに関する国際会議に出席し、同じ会議に出席していた海外研究協力者のV. Chatyrko氏とJ. van Mill氏や会議参加者(参加者は250名以上)と研究打ち合わせを行うとともに、情報収集を行った。また、その会議において、服部はChatyrko氏との共同研究で得た位相空間の相補性および可逆性に関する下記内容について発表を行った(招待講演):2つの位相空間X, Yが互いに連続な単射の像となるとき、XとYは相補的(bijectively related)という。

また、位相空間Xに対してXからXへの連続な全単射が同相写像しか存在しないとき、Xを可逆的(reversible)という。相補性と同相性、および可逆的な空間について次の成果を得た。(1) n次元デジタル空間(Khalymski空間)は可逆的である。(2) Sorgenfry直線の任意個の直積は可逆的でない。(3)位相空間におけるいくつかの基本的な演算によって可逆性は保存されない。(4)相補性に関する同値条件を求め、それを用いた相補性と同相性の差異を示す空間の構成。服部は、河北科技大学(中国)のWei Yao教授からの招待により2015年1月に河北科技大学を訪問し、同時期に訪問していたS.E.Han教授(全北大学、韓国)やYao教授等とドメイン理論およびFuzzy位相について研究連絡を行った。また、同学で開催された「2015 CJK Seminar on Pure and Applied Topology」に出席し、ドメイン理論における形式的球体のMartin位相から派生したSorgenfrey型位相に関する講演(招待)を行った。研究分担者の渡邉は、モース理論に関する研究を進め、3件の招待講演を含む4件の研究発表を行った。代表者の服部は、海外研究協力者のV.Chatyrko准教授(Linkoping大学,スウェーデン)を8月11日8月22日の間、島根大学に招聘し「計算理論に現れる位相構造と位相次元」に関する共同研究を行った。さらに、服部とChatyrkoは、海外研究協力者のSang-Eon Han教授(Chonbuk国立大学,韓国)と共同で、ディジタル直線が持つリバーシブル性に関する研究を進め、第1可算Hausdorff空間および、局所有限空間における継承的リバーシブル性の特徴付け等に関する結果を得た。服部は8月に神奈川大学において開催された国際会議「集合論的位相数学とその応用」に組織委員として会議運営に携わるとともに、連結メタリンデレーフ空間がリンデレーフ空間になる十分条件に関する発表を行った。さらに、服部は11月に中国のMinnan師範大学において開催された「第1回環太平洋位相数学とその応用国際会議」において、Sorgenfrey位相と密接な関係にある実数直線上の様々な位相とリバーシブル性に関して招待講演を行った。これらの会議には、海外研究協力者であるJ.van Mill、V.Chatyrko, S.-E.Han, J.Lawson等も参加しており、会議期間中を通じて研究連絡や情報収集を行った。