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植物の根の光忌避反応－極性オーキシン輸送をコントロールする活性酸素種の機能解明

自然界において、宇宙より絶え間なく地上に降り注ぐ光は植物にとって、光合成活動を始めとして生育を左右する重要な環境因子の一つである。外界の光環境は日単位、年単位で変化しており、植物はそれに応じて常に生長を変化させる必要がある。特に、植物が光の方向に応じて生長速度や方向を調節することを、光屈性反応として広く知られている。植物の光屈性に関する研究はチャールズ・ダーウィンの時代より盛んに行われてきた。ただし、普段から光の下で生育する植物の「地上部」における研究に対して、暗い地下に存在する「根部」がどのように光に応答するかについてはいまだ不明な点が多い。以前より、暗黒化で伸長する根の重力屈性(屈曲)が、光の刺激がきっかけとして起こることが報告されてきた。言い換えると、暗黒条件下の根は重力方向を感知することができない。この光依存的な重力屈性は、根が光からより早く遠ざかるための忌避応答の一部と考えられる。しかし、根の光受容後、どのような細胞内イベントが起こっているかは明らかにされていなかった。本研究課題において、トウモロコシ幼根を用いて光照射実験を行ったところ、根の先端部において植物ホルモンの一つであるオーキシン分子が蓄積していること、また、オーキシン分子が根端部において新規にアミノ酸のトリプトファンより生合成されていることが分かった。オーキシンは根の屈性において、細胞分裂や伸長を制御する上で重要な役割を果たす植物ホルモンである。これらの結果から、光に応答して根が忌避する一連の反応には、根端部におけるオーキシンの生合成と蓄積が関わっていることが明らかになった。さらに、根への光照射により、その他様々なシグナリング分子や生理活性物質の濃度や局在が変化していることも明らかになった。28年度が最終年度であるため、記入しない。光は植物にとって、光合成活動を始めとして重要な環境因子の一つである。植物は、外界の環境変化に応じて生長を調整する屈性を有し、なかでも光によるものを光屈性と呼ぶ。これまでに多くの植物光屈性研究が行われてきているにもかかわらず、根部の光屈性についての十分な研究がなされていない。光依存的重力屈性等は数十年前より報告がなされてきており、また、光照射環境下で生育された根を持つ植物体は自然環境(根が土中・暗所にて生育)のそれと比して表現型が大きく異なることから、根の光応答の生理学的解明が課題となっている。多くの根の屈性反応には根の先端部における、植物ホルモンのひとつであるオーキシン分子分布の精密なコントロールが必要となる本研究においての目的は、根の光応答時のオーキシン分子とそれに関わる因子挙動について明らかにすることである。トウモロコシ根を実験材料として用いて、光照射後のトウモロコシ根のオーキシン濃度をガスクロマトグラフ質量分析法を用いて定量した。その結果、光環境に応じてオーキシン含量に変化があることが明らかになった。また、光照射後の根の動きを観察する為にタイムラプス微速度撮影法を用いて、光照射時におけるトウモロコシの根先端のふるまいの差違を見出した。光依存的オーキシン量変化についての解釈として、既報の結果を基に、光環境下におけるフラビンとトリプトファンの反応による活性酸素とオーキシンの前駆物質インドールアセトアルデヒドの生体内における生成反応に関する知見を国際誌に発表した。共同研究として、イタリア・フィレンツェ大学とスロヴァキア・コメニウス大学の研究者間でトウモロコシ根を用いたメタボロミクス解析を行っており、根の光応答に関する一定の結果が得られている。植物は外界の環境に応じて常に生長速度や方向を変化させており、これは屈性反応として広く知られている。特に、季節や日中変化し続ける光に対する植物の応答を光屈性と呼ぶ。光屈性に関する詳細について、植物地上部における研究は活発になされてきているが、地下に位置する根部の光応答に関する研究は十分になされてきていなく、不明な点が多い。以前より、根が光の刺激を受けると速やかに根の重力屈性(屈曲)が促進されることが報告されていた。これは、根が光からいち早く遠ざかるための忌避反応の一部であると考えられる。しかし、光受容後のメカニズムについては解明がなされていなかった。今回、トウモロコシ幼根を用いて光照射の実験を行った所、根の先端部において植物ホルモンのひとつであるオーキシン分子が蓄積していること、また、オーキシン分子が根端において新規にトリプトファンより生合成されていることが分かった。根冠を除去した根には光依存的重力屈性が見られなかった。オーキシンは根の屈性において細胞分裂、伸長などをコントロールする上で重要な働きをもつ分子である。一連の結果から、光によって根端でのオーキシン生合成が促進され、根の重力屈性・屈曲反応をコントロールしている因子でとして中心的な役割を果たしていることが初めて明らかにされた。当初計画していた活性酸素と根光忌避反応の関係究明のための研究の初期段階から、根の光依存的な重力屈性、根冠の重要性、さらに応答をコントロールするオーキシン分子の根における生合成が見出されたことは、計画段階では予期しなかった結果であり、報告を現在国際誌へ投稿し、現在最終修正段階である。

また、オーキシンの合成が見出されたことから、光環境下における根の他の物質合成・代謝をさらに調査するため、イタリア、スロバキアの研究機関と共同して網羅的な代謝物解析を行った。その結果、根の光応答のみならず屈性に関わる興味深い分子(アミノ酸・糖等)の分布が見られ、今後の根の生理学研究にとって重要な知見となることが期待される。以上の点から、本研究進捗状況は計画よりも進展しているといえる。自然界において、宇宙より絶え間なく地上に降り注ぐ光は植物にとって、光合成活動を始めとして生育を左右する重要な環境因子の一つである。外界の光環境は日単位、年単位で変化しており、植物はそれに応じて常に生長を変化させる必要がある。特に、植物が光の方向に応じて生長速度や方向を調節することを、光屈性反応として広く知られている。植物の光屈性に関する研究はチャールズ・ダーウィンの時代より盛んに行われてきた。ただし、普段から光の下で生育する植物の「地上部」における研究に対して、暗い地下に存在する「根部」がどのように光に応答するかについてはいまだ不明な点が多い。以前より、暗黒化で伸長する根の重力屈性(屈曲)が、光の刺激がきっかけとして起こることが報告されてきた。言い換えると、暗黒条件下の根は重力方向を感知することができない。この光依存的な重力屈性は、根が光からより早く遠ざかるための忌避応答の一部と考えられる。しかし、根の光受容後、どのような細胞内イベントが起こっているかは明らかにされていなかった。本研究課題において、トウモロコシ幼根を用いて光照射実験を行ったところ、根の先端部において植物ホルモンの一つであるオーキシン分子が蓄積していること、また、オーキシン分子が根端部において新規にアミノ酸のトリプトファンより生合成されていることが分かった。オーキシンは根の屈性において、細胞分裂や伸長を制御する上で重要な役割を果たす植物ホルモンである。これらの結果から、光に応答して根が忌避する一連の反応には、根端部におけるオーキシンの生合成と蓄積が関わっていることが明らかになった。さらに、根への光照射により、その他様々なシグナリング分子や生理活性物質の濃度や局在が変化していることも明らかになった。当初の計画では、既報の結果である根先端において光依存的に生成される活性酸素種と、屈性に重要な働きを担うオーキシンの相互作用を観察する計画であったが、研究課題開始直後の実験によりオーキシン分子自身が光照射により量を変化させていることが示された。このことから、オーキシン量を調節する因子についての考察を得ることが出来、まず生化学的な反応の提案、国際誌への報告に直ちに到った。この着想を基に、植物根の光忌避反応における活性酸素の関与を考える上で、課題提案時よりも多くの派生的な実験計画を生じ、今後の研究の深化に繋がろうとしている。つまり、光屈性時に起こる反応としてだけではなく、植物の生育に関わるオーキシン分子と活性酸素の普遍的な相互作用を理解する上で重要な課題となりうる。また、海外機関(ドイツ、中国、イタリア、スロヴァキア)との共同研究を開始し、各機関の保有する高度分析装置を利用することで、オーキシン、活性酸素とその周辺因子に関しての知見も得られ始めている。これら一連の動きを初年度に推進させられたことは研究課題申請時の提案事項以上の進展があったと考える。
家族性前頭側頭型認知症におけるエンドソーム関連蛋白ＣＨＭＰ２Ｂ機能異常の研究

我々が経験した家族性FTDの家系において、報告されているcharged multivesicularbody protein 2B (CHMP2B)遺伝子の変異や、発現しているCHMP2B蛋白の異常を検索した。症例ではTDP-43 (-)、ユビキチン(+)の封入体が大脳皮質の錐体神経細胞内に認められた。CHMP2B遺伝子異常は認められなかったが、m-RNAのC末側が短縮し、アミノ酸が変化するというスプライシングバリアントの存在を確認した。このバリアントは正常群にも認められるため、直ちに病的とは考えられないが、症例では量的に多い傾向があった。CHMP2Bの遺伝子異常の検索について。CHMP2Bのエクソン16まで、splicing junctionを含む形でプライマーを設定し、同意のもと採取した血液より抽出したDNAを用いてダイレクトシークエンスをおこなった結果、ゲノムレベルの変異は認められなかった。そこで脳組織からm-RNAを抽出して解析したところ、スプライシングバリアントの存在が明らかになった。このバリアントはコントロールにも微量ながら存在するので、これが病的な意味を持つのかを、このバリアントに対する抗体を作製して検討した。Western blottingでは、コントロールと本例では明らかにバンドパターンが異なっており、何らかの病的意義をもつことが考えられる。CHMP2Bの翻訳後修飾の検討:先行して行ったCHMP2Bに対するWestern blottingでは、sarcosil-不溶分画102kDの特異的バンドを認めた。このバンドはCHMP2Bの理論値(27kD)よりもはるかに大きく、凝集する際に重合していることや、翻訳後に糖鎖の付加などの修飾を受けている可能性を検討した。このバンドは糖鎖に対する抗体では認識されず、検体を脱リン酸化後にWestern blottingを行っても認識されないため、このような修飾は受けていたいないことが考えられた病理組織学的検討:デンマークの家系の検索では海馬歯状回の顆粒神経細胞の胞体にユビキチン陽性の封入体が多数出現し、大脳皮質では前頭葉と側頭葉の皮質浅層の神経細胞に球形の封入体を多く認めたと記載がある。我々の症例では、前頭葉に非常に強い変性が認められ、皮質深層の錐体神経細胞にユビキチン陽性の封入体が認められた。これらはTDP-43抗体では認識されなかった。CHMP2Bの遺伝子検査において、本症例では明らかな異常を指摘できなかった。しかし、先行して行ったCHMP2Bに対するWestern blottingでは、sarcosil-不溶分画102kDの特異的バンドを認めた。このバンドはCHMP2Bの理論値(27kD)よりもはるかに大きく、凝集する際に重合していることや、翻訳後に糖鎖の付加などの修飾を受けている可能性があった。我々は、患者のCHMP2Bのm-RNAを調べたところ、通常の物の他にC末側のスプライシングバリアントの存在を観察した。その分子は性状コントロールにもわずかに存在することがわかったが、バリアントの構造が免疫原性を有することが予想されたため、その部位に対する抗体を作製した。また、CHMP2Bはエンドソーム輸送系の高分子構造の一部であるため、異常凝集した高分子蛋白のなかにCHMP関連蛋白が含まれている可能性をしらべるため、Blue Native 2D-Electrophoresisを行い、高分子凝集体の構成分子を検討した。そのゲル染色では、コントロールと異なる部位にバンドを認め、何らかの構造異常があることが示唆された。本年度の計画1:CHMP2Bの遺伝子異常の検索について。計画2:CHMP2Bの翻訳後修飾の検討:先行して行ったCHMP2Bに対するWestern blottingでは、sarcosil-不溶分画102kDの特異的バンドを認めた。

このバンドは糖鎖に対する抗体では認識されず、検体を脱リン酸化後にWestern blottingを行ったても認識されないため、このような修飾は受けていたいないことが考えられた計画3:病理組織学的検討:デンマークの家系の検索では海馬歯状回の顆粒神経細胞の胞体にユビキチン陽性の封入体が多数出現し、大脳皮質では前頭葉と側頭葉の皮質浅層の神経細胞に球形の封入体を多く認めたと記載がある。我々の症例では、前頭葉に非常に強い変性が認められ、皮質深層の錐体神経細胞にユビキチン陽性の封入体が認められた。これらはTDP-43抗体では認識されなかった。CHMP2Bの遺伝子異常の検索について。CHMP2Bのエクソン16まで、splicing junctionを含む形でプライマーを設定し、同意のもと採取した血液より抽出したDNAを用いてダイレクトシークエンスをおこなった結果、ゲノムレベルの変異は認められなかった。そこで脳組織からm-RNAを抽出して解析したところ、スプライシングバリアントの存在が明らかになった。この点は新しい知見なので、達成度は十分と考える。CHMP2Bの翻訳後修飾の検討:先行して行ったCHMP2Bに対するWestern blottingでは、sarcosil-不溶分画102kDの特異的バンドを認めた。このバンドは糖鎖に対する抗体では認識されず、検体を脱リン酸化後にWestern blottingを行ったても認識されないため、このような修飾は受けていたいないことが考えられた。この結果から、当初の計画は達成されていると考える。病理組織学的検討:デンマークの家系の検索では海馬歯状回の顆粒神経細胞の胞体にユビキチン陽性の封入体が多数出現し、大脳皮質では前頭葉と側頭葉の皮質浅層の神経細胞に球形の封入体を多く認めたと記載がある。病理組織学的に他の診断がついていない症例を調べる必要があるが、この点がまだ達成されていないので、今後の課題である。また、作製した抗CHMP2B抗体による免疫染色を行う必要がある。本年度の計画1:CHMP2Bの遺伝子異常の検索について。計画2:CHMP2Bの翻訳後修飾の検討:先行して行ったCHMP2Bに対するWestern blottingでは、sarcosil-不溶分画102kDの特異的バンドを認めた。
コンピュータグラフィクスによる自然景観のシミュレーション

研究実施計画にしたがい実績を述べる。1.山岳地形の定義法について(1)山岳地形の尾根線に基づく定義法の開発を行った。(2)季節感のある山岳景観、すなわち新緑・紅葉や積雪・融雪のシミュレーションを実現するための、日射量拘束計算法を開発した。今後は、派生尾根線の同生成法を開発する予定である。2.樹木の形状定義法について(1)既開発の生長モデルが林等の群生した樹木の表現にも有効であることを確認した。(2)枝垂れや不定芽をモデルに取り入れ、それが経年変化のシミレーションに有効な要素であることを確認した。今後は、モデルの強化と、葉の生成法の開発を行う予定である。3.岩石・ひび割れについて(1)既開発のひび割れのモデルを、粘着性をパラメタとして統合した。(2)CGへの応用として、陶器のうわ薬、大理石模様、泥田の画像を生成し、モデルの有効性を確認した。今後は、任意曲面上に適用できるようにモデルを強化する予定である。4.Voxel表現法について(1)既開発の高速フィルタリング法・補間法をインプリメントし、その効率性を確認するとともに、メタボール法への応用も有効であることを確認した。5.流れのシミュレーション(1)2次元流れのための流体粒子の行動モデルを開発した。今後は、3次元流れのシミュレーションのためのモデルへと強化する。以上の成果、すなわち1については情報処理学会「グラフィクスとCAD」研究会において、2と5についてはNICOGRAPH'88において、3については情報処理学会「グラフィクスとCAD」シンポジウムにおいて、4については、情報処理学会論文誌に投稿中である。
LeuーエンケファリンとMetーエンケファリンの機能は異なる

LeuーおよびMetーエンケファリンは、鎮痛を司る神経ペプチドとしてきわめて重要な生理的機能をもつ。両エンケファリンは同一の前駆体タンパク質中にコ-ドされ、共にδ型オピオイド受容体を介して鎮痛作用を発現すると言われている。しかし、これら2種のペプチドの機能が同じであるかについては未解決の問題である。本研究では、高度に立体制約されたアミノ酸2,3ーシクロプロピルフェニルアラニン(VPhe)を含む[DーAla^2,VPhe^4,Leu^5]エンケファリン(CPーEnK)が、ラット脳の新規なδ型受容体に特異的に結合することに着目し、「両エンケファリンが異なるδ型受容体のリガンドであり、機能が異なる」ことを立証するため、放射標識体を調製し、各種受容体応答解析のための基礎検討を実施した。放射標識の対照リガンドとして最良のCPーEnKを選択するため、今回、こはまで合成が困難であったZ型(2R,3R)VPheおよび(2S,3S)VPheを含むCPーEnKの化学合成を試み、立体化学保持の化合物の合成に成功した。これらCPーEnKと既に合成済みのE型CPーEnK、合計4種のエンケファリンについて、ラット脳を用いて受容体結合試験を実施した。その結果、従来より区別されているδ型とM型受容体に対して調べたところ、Z型(2R,3R)体がδ型にIC_<50>値1.74nMと最も高い親和性を示した。しかし、M型へも親和性が高く(6.53nM)、従って選択性が約4倍と低く、E型(2R,3S)体の100倍を陵駕できなかった。Z型(2S,3S)体は非選択性、E型(2S,3R)体はほとんど不活性であった。この結果、放射標識にはE型(2R,3S)体が最良であることが判明した。放射標識体は、市販の^3HーTyrとC端側VPhe含有ペプチドを酵素的に結合させることにし、ペプチドの化学合成とHPLCによ分離・精製の条件検討を実施した。その結果、^3HーTyr、前駆体ペプチドおよびエンケファリンの良好な分離が達成された。今後さらに、受容体の識別,アロステリック効果の解析を実施する。
DNA複製終了による細胞分裂開始誘導機構の遺伝学的研究

大腸菌における細胞分裂開始の誘導機構の遺伝的背景を明らかにし、分子レベルにおける理解への手がかりを得ることを目的に研究を行った。我々はすでに、F大腸菌においてはその細胞分裂がF因子のDNA複製に共役していること、その共役がF因子上の細胞分裂誘導遺伝子letAと細胞分裂抑制遺伝子letDにより調節されていることを報告している。これら遺伝子がどの様な分子機構に依って細胞分裂を調節しているのかを解析する第一歩として、28°CにおいてF因子letA変異株による細胞増殖阻害に耐性を示し、42°Cにおいて細胞増殖が温度感受性を示す宿主大腸菌の変異株を分離することにより、LetD蛋白質の標的蛋白質遺伝子を同定する事を試みた。得られた変異株を相補し得る組換えプラスミドを大腸菌染色体DNAのライブラリーから選択し、同じ組換えプラスミドにより相補されるか否かを指標として得られた26株の変異株を少なくとも7群に分類することが出来た。このうち42°Cにおいて細胞隔壁の合成が阻害されるtdiA6株を代表とする1群は、バクテリオファージP1を用いた形質導入とtdiA6変異を持つ組換えプラスミドpKP1508を用いた相補性試験によりgroES遺伝子上に変異をもつ事が明かとなった。この遺伝子領域を含むDNAの塩基配列を決定し、既報のGroES蛋白質のアミノ酸組成およびgroES遺伝子のプロモーター領域の塩基配列と比較することにより、上記結論を確認すると共に、groES遺伝子の塩基配列とGroES蛋白質のアミノ酸配列を明かにすることが出来た。以上の結果は、F因子を持つ大腸菌の細胞分裂開始には、F因子上の2つの遺伝子letA、letDのほかに、大腸菌染色体の遺伝子として形態形成遺伝子の一つであるgroES遺伝子を含めて、少なくとも7つの遺伝子が関与した複雑な過程であること、LetD蛋白質がGroES蛋白質と直接の相互作用を持つことに依って細胞分裂を調節している可能性があることを示している。
アジア各地の人工照明に起因する二酸化炭素を削減する環境共生昼光照明システムの開発

昼光を活用して人工照明に起因する二酸化炭素(CO2)を大きく削減することが可能な環境共生昼光照明システムを開発した。これは発展途上国においても急速に普及しつつあるインターネットとPCを活用して、一時間毎に気象衛星画像から天空輝度分布を算出して室内の昼光照度を算出し、昼光によるグレアを制御しつつ、基準照度に不足する最小限の照度を補うよう照明システムを制御するものである。本研究の目的は、申請者が開発した「環境共生昼光照明システム」に、申請者が開発した「気象衛星画像による全天空輝度分布予測法」を連結することで、日本だけでなく、中国などアジア各地の人工照明に起因する二酸化炭素排出量の削減に貢献できるシステムを開発することである。平成20年度は以下の研究を行った。(a)昼光気象データサーバーの開発:インターネットで受信した日本の静止気象衛星「ひまわり」の可視画像、赤外画像、水蒸気画像を、昼光照明計算に必要な全天空輝度分布や昼光照度などの昼光気象データに変換し、インターネットで配信する。(b)昼光照明制御クライアントの開発:インターネットにより天気情報サーバーから該当する地域・時刻の昼光気象データをダウンロードし、次の(c)および(d)のプログラムを実行する。(c)昼光照明計算プログラムの開発:申請者が開発したプログラムにより、受信した昼光気象データを用いて昼光照明の対象となる室内空間の昼光照度を算出する。また、単に照度だけでなく、グレアや対比など光環境の質に関する指標も算出し、質の高い昼光環境を実現する。(d)昼光照明制御プログラムの開発:申請者が開発したプログラムにより、昼光照度を用途に応じた基準照度と比較して必要最小限の照度を補い、グレアや対比なども評価して、人工照明やブラインドなどの昼光照明設備を制御する。(e)国内での実証実験:実際の居室(大学の研究室)で既設の照明器具を用いて、気象衛星画像より精度の高い魚眼レンズ付きデジタルカメラを用いて天空輝度分布を連続測定し、上記(a)のサーバーを設置して昼光気象データをインターネットで配信し、上記(b),(c),(d)が正常に動作することを実証した。本研究の目的は、「環境共生昼光照明システム」に、申請者が開発した「気象衛星画像による全天空輝度分布予測法」を連結することで、日本だけでなく、中国などアジア各地の人工照明に起因する二酸化炭素排出量の削減に貢献できるシステムを開発することである。環境共生昼光照明システムとは、申請者が提唱した概念で、三つの特徴「地球環境に優しい」、「ヒトに優しい」、「造るヒトに優しい」を持ち、昼光を活用して人工照明に起因する二酸化炭素を大きく削減することが可能である。発展途上国においても急速に普及しつつあるインターネットとPCを活用して、気象衛星画像から天空輝度分布を算出して室内の昼光照度を算出し、基準照度に不足する最小限の照度を補うよう照明システムを制御するものである。ヒトに優しい昼光環境を実現するために、単に照度だけでなく、光環境の質に関する指標として重要なグレアに着目し、実際の建物の居室において被験者実験を行い、グレア計測システムを新たに開発した。従来のグレアの計測法では視野内のまぶしい光源の輝度を逐一測定して演算する必要があるが、本システムによれば魚眼レンズ付きデジタルカメラで1枚の画像を撮影し、画像処理をするだけでグレア評価値を自動的に算出することが出来る。実際の建物の居室を用いて、環境共生昼光照明システムを用いて人工照明および電動ブラインドを制御する実証実験を行った。静止気象衛星画像を用いる環境共生昼光照明システムの性能と比較するために、昼光気象データとして魚眼レンズ付きデジタルカメラにより精度よく測定する全天空輝度分布を用いた。上記のグレア計測システムおよび照度計により、光環境の質と量が適切に制御されていることを確認した。環境共生昼光照明システムとは、三つの特徴「地球環境に優しい」、「ヒトに優しい」、「造るヒトに優しい」を持ち、昼光を活用して人工照明に起因する二酸化炭素を大きく削減することが可能である。インターネットとPCを活用して、気象衛星画像から天空輝度分布を算出して室内の昼光照度を算出し、昼光によるグレアを制御しつつ、基準照度に不足する最小限の照度を補うよう照明システムを制御するものである。日本の静止気象衛星MTSATの1年間の画像と、マレーシア・中国・日本の日射量の地上観測データを用いて、アジアの昼光照度分布として1年間の1時間毎の照度分布地図を作成した。またこれを用いて地域別・季節別の昼光シミュレーションを行い、有効性を示した。魚眼レンズ付きデジタルカメラにビデオ測色法を適用し、CIE XYZ三刺激値の全天空分布を連続測定した。これを入力データとして室内の任意の点の昼光による照度および相関色温度を算出できるように昼光シミュレーションを改良した。

JIS照明基準に照明の演色性が追加されたことを受け、可視光線を波長別に相互反射計算することで間接光も含めた作業面に入射する光の分光放射照度を求め、この光の演色評価数(作業面演色評価数)を算出する方法を開発した。昼光照明計算の基になる昼光光源は、天空光・直射日光・地物反射光からなるが、都市空間では多くの地物すなわち建物の壁面の反射率を逐一測定するのは煩雑である。そこでビデオ測色法を用いてデジタルカメラで撮影した画像からマンセル記号を精度よく計測する手法を開発した。
高等植物の緑葉における老化過程の分子マーカーの単離

本研究は、高等植物の緑葉の老化過程で特徴的に発現する遺伝子の単離を目的として行った。老化過程で特徴的に発現する遺伝子を単離するために、当初は老化している葉からmRNAを抽出し、cDNAライブラリーを作製して、differential screening法によるcDNAクローンの単離を考えていたが、最近報告されたdifferential display法を採用することにした。また、植物材料としてシロイヌナズナを用いることとした。本葉が完全に展開したシロイヌナズナ植物体を暗所で24時間処理し、mRNAを抽出した。また、同様の時間、生育させたシロイヌナズナ植物体からmRNAを抽出し、暗処理を行っていないコントロールとして用いた。これらのmRNAから逆転写酵素を用いて1st strand cDNAを合成し、10merの任意の配列を持つオリゴヌクレオチドをプライマーとしてPCR法によりDNA増幅を行い、その産物をアガロースゲル電気泳動によって分離した。鋳型として暗処理を行った葉から得たcDNAを用いた場合に特異的に現れるDNA断片をゲルから回収し、これをプローブとしてノーザンハイブリダイゼーション法を行い、暗処理を行った葉に特異的にmRNAのンドが見られるかどうかを指標にしてスクリーニングを行った。現在まで約30個の特異的なPCR産物についてノーザンハイブリダイゼーションにより検定を行い、暗処理を行った葉に特異的に発現しているmRNAに対応するDNA断片を2種同定している。今後、更に、ノーザンハイブリダイゼーションによるスクリーニングを進め、暗処理により誘導されるcDNAクローンを複数単離したいと考えている。また、将来的には、スクリーニングの結果得られたPCR産物に対応するクローンをcDNAライブラリーから単離し、遺伝子産物の構造を特定したいと考えている。また、どのようなメカニズムにより、遺伝子発現が暗処理によって誘導されるのかについて解析を行いたいと考えている。これらの研究により、暗処理によって葉が老化する際に、老化へ方向づけるような遺伝子発現を同定されるのではないかと期待される。
構造推定法にもとづいた政府間の租税競争の新しい分析

本研究では州政府間又は州と連邦政府間において租税競争が存在するかアメリカのタバコ・ガソリン税を用いて分析を行った。具体的には、消費者の効用関数、政府の目的関数を構築・推計し、政府の税率に関する反応関数を導出して、近隣の州や連邦政府が税率を変更した場合州政府は税率をどう変更するのかについて計算した。分析の結果、移動コストの方が商品の価格差よりも大きい為人々は州をまたいで買い物にほとんど行かないことから州政府間において税競争はほとんど存在しないことが分かった。一方、連邦政府が税率をあげると課税ベースが縮小し州政府も税収確保の為に税率をあげるため州政府と連邦政府の間には租税競争が存在した。(内容)平成25年度においては州政府の目的関数の推計を試みた。平成24年度の研究結果から、消費者の需要関数が推計され、また政府が住民の厚生の最大化を図るBenevolentな政府である可能性が高いことが分かった。そこでこの2つの前提をもとに、州政府の目的関数を立ち上げ、GMM(Generalized Method of Moment)法を用いて推計した。また推計されたモデルが正しいかどうか検証する為、推計された州政府の目的関数を用いて州政府の最適な税率をシュミレーションで求め、現実の税率とどれだけ似通っているかについて検証を行った。(意義・重要性)この分析により、もしシュミレーションによって求められた税率と現実の税率が近似している場合、推計されたモデルは政府の実際の行動を的確に反映していることを意味し、政府の税率の設定や公共事業の支出行動を把握するのに役立つ。また今後新たな税制改革が行われた場合、消費者と州政府がどのように行動を変化させ、その結果社会厚生がどのように変化するかまで把握することができる。(暫定結果)分析の結果、州政府の高速道路の支出には、各州における高速道路財団の財政事情(収支、連邦政府からの補助金、公債)の他、社会経済変数(人口、若者、高齢者の人数)などが大きく影響することが分かった。一方社会福祉支出に関しては、社会経済変数(人口、タバコを吸う人口の割合)や地域の特殊性を示すダミー変数が影響をもたらすことが分かった。平成24年度においては消費者のタバコとガソリンに対する効用関数を推計した。具体的には効用関数と予算制約式から需要関数を推計し、その需要関数にもとづいた需要額と州レベルのタバコとガソリンの消費額のデータが一致するようにモデルを推計した。推計の結果、消費者は所得の3%近くをガソリンの消費に費やし、他の州へ買い物に行くのは州の人口のうち約3.3%であることがわかった。一方タバコに関しては、消費者は所得の4.5%近くをタバコの消費に費やし、他の州へ買い物に行くのは州の人口のうち約6.7%の割合であることが分かった。またガソリン、タバコの需要の価格の弾力性はそれぞれ平均-0.76, -0.59であることが分かった。以上の結果から2つの結論が推測される。第一にガソリンとタバコの支出が所得に占める割合はそれほど高くないこと、またわざわざ他の州にまで買い物に行く人が少ない事から、州政府にとって自分の州の住民が他州へ買い物に行くことと他の州の住民が購入に来ることはそれほど税収に大きな影響を与えるわけではないことがわかる。つまり水平的税競争の大きな要因である『州間を移動する購入者』がそれほど大きくなく、水平的税競争がほとんどない可能性が推察される。第二に、政府が税収最大化を目的とするリバイアサンであれば、需要の価格弾力性が-1以下になるように税率を設定することが理論的に説明されている。つまり2つの財の需要の価格弾力性は-1以上であったことから、州政府はリバイアサンであるよりも、国民の厚生の最大化を図るベネボラントな政府である可能性が高まった。これを受けて、州政府の目的関数は住民の厚生の最大化を図る関数に設定して推計する必要があることが分かった。(内容)H26年度においては、H25年度において構築・推計をおこなった州政府の目的関数をもとに、近隣の州政府や連邦政府の税率の変更に対して州政府が自分の州の税率をどのように変更をするのかを分析した。具体的には、州政府の目的関数を税率で微分した第一階の条件式を更に連邦政府や他の州政府の税率で微分することによって求められた反応関数の式に消費者の効用関数のパラメーター、州政府の目的関数のパラメーター、税や価格等のデータを代入し、州ごとに他の州政府や連邦政府の税率の変更に対する反応関数の傾きを推計した。更に同じタバコ・ガソリン税を用いた既存の研究(Besley and Rosen(1998)とDevereux et al(2007))と本研究の結果の違いとその原因について分析した。(結果)州政府間において税競争はほとんど存在しないことが分かった。

その原因は、移動コストの方が商品の価格差の便益よりも大きいこと、タバコ・ガソリンの消費支出額が所得に占める割合が小さい為州間をまたいで買い物に行く人口が少ないからである。一方、連邦政府と州政府の間にはある程度税競争が生じていることが分かった。それはタバコとガソリンの需要の価格弾力性がある程度あるため、連邦政府が税率をあげると課税ベースが縮小するため、州政府も税収確保の為に税率をあげなくてはならなくなるからである。また既存研究ではタバコにおいては州間において租税競争はあり、ガソリンについては連邦政府と州政府の間に租税競争があるという、本研究と異なる結論がでていた。その原因をReplicationによって分析した結果、既存研究はマクロの経済的なショック、政治的なヤードスティック競争といったすべての要因を考慮したうえでの租税競争の有無を分析していたのに対し、本研究は州間をまたがって買い物に行く消費者の存在によって生じる租税競争の有無を分析していたことから結果の違いが出ていたことが分かった。財政学進展が少し遅れている要因として以下の3つがあげられる。1.州政府の目的関数の推計に思いのほか時間がかかっている。暫定的な結果は出ているが、標準偏差が異常に大きな値を取っており、経済学的に考えて重要であろうと考えられる説明変数の一部が有意にならない結果となっている。また推計されたモデルをもとに税率のシュミレーションを行っているが、現実の税率との関係性が依然として強く出ていない。操作変数を変えたり、推計モデルの修正など改良を試みているが大きな解決策にはまだ至っておらず、今後さらに工夫して望ましい結果を導き出す必要性ある。2.この論文の他に2本の論文について執筆活動を行っている関係で、十分な時間をこの研究に費やすことが難しい時期があった。3.平成25年度の後期には急遽関西学院大学における非常勤講師を頼まれ2コマを教えていた。その準備や教鞭のため研究に専念することが難しい時期があった。進展が少し遅れている要因として以下の3つがあげられる。1.消費者の効用関数のパラメーターを推計する際に「Identification」の問題が生じた。具体的にいうと、タバコとガソリンの消費額のデータが州全体のものしかなく、州内あるいは州外の住民による消費額がそのうち何パーセント占めるかというデータが存在しなかった。このため、効用関数のパラメーターを推計する際、パラメーターを求めるための条件式とパラメーターの数が一致せず、パラメーターがきちんと推計されないのではないかという問題が生じた。この問題の解決法を探るのに時間を要した。2.同じ州の住民でも住んでいる場所によって移動コストが違うため、どの州に買い物に行くかは異なる。この同じ州における住民の違いを配慮するためには、州内における人口分布に考慮して需要関数(つまり効用関数)の推計を行わなくてはならない。この論文のもととなる博士論文では非常にアドホックな人口分布を仮定して推計をしていたのだが、今回はできるだけ現実に近い人口分布を求めるために、州の中心都市、市レベルの人口の数を集計して各州の人口分布を大雑把にではあるが推計していたため、時間を要した。3.9月に夏季集中講座を他大学に依頼され、その準備に時間がかかり、夏の間本研究に専念することができなかったため。
植物による温熱環境制御を定量化するための熱収支の解析

ポトスありと無しの閉鎖空間(外部が23°Cである断熱材で覆われた空間)の10箇所の温度と1箇所の湿度を48時間の間、10秒ごとに測定した。これらの測定値から、空間の熱伝導をフーリエの法則の式によって計算し、空間の空気の熱量を湿り空気の比エンタルピーの式によって計算した。そして昼間の白色光照射下、連続白色光照射下と連続暗黒下におけるポトスありと無しの空間の熱収支を概算した。暗黒化において、ポトスありの空間の気温は蒸散によりポトス無しの空間より低かった。両方の空間の気温はLEDの照射によって上昇し、数時間後、両方の空間の気温上昇率は減少し、照射中、一定の上昇率を維持した。この一定状態における植物ありと無しの空間の増加熱量は、LEDの熱入力量とほぼ一致した。また、ポトスありの空間熱量は、植物の蒸散による潜熱で減少した。従って、ポトス無しの空間熱量は、ポトスありの空間熱量に蒸散の潜熱を加えた値に一致すると考えられた。加えて、連続白色光下の一定状態でポトスありと無しの空間熱量はLEDの熱量とほぼ一致し、連続暗黒下の一定状態でポトスありと無しの空間熱量は0Wであった。さらにポトスありの空間の上・中・下部における葉の表裏の温度測定や23°Cの恒温器内でポトスの熱画像撮影により、植物の除熱効果の詳細な分析を試みている。ノアサガオありと無しの防球ネットの気温と湿度の測定、熱画像撮影及び防球ネットから0・15・30cmの気温の測定を8月と12月に行った。平均熱量の日変化を求めた結果、8月の昼に特に大きいが1日を通して除熱効果が得られることがわかった。12月は昼に8月に比べて短い時間の除熱効果が得られ、夜に保温効果が得られることがわかった。これらの効果を得るためには葉が3層以上必要であると考えられた。さらに、ポトスとノアサガオのタイムラプス撮影により葉の空間配置、受光体勢と葉の運動を調べ、温度調節効果との関係の分析を試みている。
日本および東アジアの人形燈籠（lantern）制作技法の比較分析

本研究は、日本および東アジアで制作されている人形燈籠(lantern)における制作プロセス、制作の担い手、社会的背景を明らかにし、その研究成果をもって、地域間交流の契機とすることを目的として、実地調査による観察および聞き取り調査とその後の比較分析という方法によって実施された。本研究の比較分析によって、日本と中国・台湾の人形燈籠の制作技法やその社会的背景など共通点および相違点が明らかとなった。また、シンポジウムでの事例紹介や研究報告の中国語への翻訳によって、相互の文化的な地域間交流の起点となった。平成25年度は、調査地域を検討した結果、国外の調査地域を変更し、1中国上海≪上海豫園新春民俗芸術灯会≫2台湾南投県≪台湾灯會≫3台湾台北≪台北灯會≫にて実地調査を行った。また国内では4長崎県長崎市≪長崎ランタンフェスティバル≫にて実地調査を行った。上記の14は、いずれも中国や台湾における春節および元宵節の行事の一環として人形燈籠を展示している。本研究の目的である人形燈籠(lantern)の制作の担い手、制作技法などを明らかにするため、各地域で、制作技能者などに聞き取り調査を行った。その成果として、制作技能の担い手については、13ではいずれも有償で専業の技能者が存在することが明らかになった。1では、農業従事者の農閑期の副業として、制作に従事している事例も多いことがわかった。2や3では、有償の技能者による作品展示のほか、学校教育の一環として子どもたちが制作した作品や、刑務所の服役者よる作品など、無償の技能者がコンテストの形式で制作・展示に参加している事例もみられた。4の地域では、制作技能者を有しておらず、2や3の地域で制作された人形燈籠を輸入し、展示していることがわかった。また、制作技法については、14に共通することとして、人形燈籠の表面の材料として、紙ではなく布を用いている点が、日本の人形燈籠との大きな違いであることがわかった。表面に貼られる布はあらかじめ着色されたものであるため、制作プロセスにおいて着色を行うことは、グラデーション表現などに限られている。また、日本の人形燈籠に多く見られる、墨やロウを表面に描写する技法が全く用いられていない。人形燈籠を形作る骨組の材料として針金を用いる点や、立体を構成する針金の組み合わせ方は、日本の人形燈籠と類似性がみられた。聞き取り調査対象者には、平成26年度に開催予定のシンポジウムへの参加を打診しており、日程などを調整している。研究実施計画では、平成26年度に東アジア各地の人形灯籠制作技術者の地域間交流の機会として、国際シンポジウムを開催する予定であったが、以下を考慮して予定を変更した。一つ目の理由として、弘前ねぷたまつり関係者と連携して計画を進めていたが、平成26年度の弘前ねぷたまつりにおいて事故が発生した影響で、シンポジウムの開催が延期された。二つ目の理由は、中国・台湾の人形灯籠制作技術者が、独自に津軽地方を訪問する予定をもっていることである。これらを考慮して、計画を変更し、平成26年度は、より詳細な現地調査を実施することとした。地域間交流の機会としては、平成27年度に、中国・台湾の人形灯籠制作技術者が津軽地方を来訪した際に、個別に情報共有の機会をもつ。また、平成27年度に、本研究による論文を中国語に翻訳し、中国・台湾の人形灯籠制作技術者に発送配布する予定である。平成26年度の研究成果は以下である。1、青森県下北郡佐井村「箭根森八幡宮例大祭」関係者への聞き取り調査を二回、祭礼の観察調査を一回実施し、技法や担い手を明らかにした。また昨今、佐井村は過疎化が進み、祭礼の担い手が減少している。それと同時に燈籠の制作技術者も減少し、現在では同村在住の技術者はおらず、今後再び津軽地方との交流を望む声が多かった。このような現状を明らかにできたことは意義深いと考える。2、台湾「台湾燈會」二度に渡り、中国・台湾を訪問し、人形灯籠制作技術者への聞き取り調査と、制作段階の観察調査、「台湾燈會」の観察調査、「台湾燈會」主催者への聞き取り調査を行った。津軽地方とは全く異なる歴史・文化において、成立・発展してきた技法を明らかにし、比較分析を行った。また、担い手や地域的背景の現状を調査した。人形灯籠の制作技法や担い手、地域的背景における国際的な比較分析は、先行する研究事例が無く、極めて重要な成果が得られたと考えている。平成27年度は、これまでの二年間で実施した調査の資料を整理し、その分析を進め、論文や著作にまとめた。本研究は、日本および東アジアで制作されている人形燈籠(lantern)における1制作プロセス2制作の担い手3社会的背景を明らかにし、その研究成果をもって、4地域間交流の契機とすることを目的としている。1制作プロセスについては、人形灯籠の表面に用いる材料によって、骨組、内部照明の設置などの技法に明らかな違いが生じることが明らかになった。また、人形燈籠表面の描写技法については、地域間で写実性の追求という点で大きな違いが存在することが明らかになった。これらの研究成果については、『津軽地方の「人形ねぷた」と中国・台湾の「花燈」の制作技法の比較分析』にて詳細を論じている。

2制作の担い手については、日本および東アジアの両地域において、制作を総括する中心的担い手が人形燈籠制作を専業で生業としているが、それ以外の担い手については専業ではなく、他の仕事と兼業で従事している事例が多いことが明らかになった。3社会的背景については、日本における事例では、神事や年中行事を起源に有し、現在では街中を練り歩く運行という形態の祭事が多いが、中国や台湾では、旧正月の寺院の装飾に起源を有し、展示という形態の祭事が多い。現在では、寺院以外なども展示の会場となっている。4地域間交流の手段として、研究計画では国際的なシンポジウムの実施を考えていたが、中国・台湾の制作の担い手の方々の訪日の調整が困難であることなどから、計画を変更した。シンポジウムについては青森県弘前市において、平成27年9月に「組ねぷたシンポジウム」が実施された際、申請者はコーディネーターを務め、中国や台湾の制作事例を講演する機会を得た。また、本研究の成果は中国語にも翻訳され、中国や台湾の制作の担い手の方々に中華花燈藝術學會を通して報告された。本研究は、日本および東アジアで制作されている人形燈籠(lantern)における制作プロセス、制作の担い手、社会的背景を明らかにし、その研究成果をもって、地域間交流の契機とすることを目的として、実地調査による観察および聞き取り調査とその後の比較分析という方法によって実施された。本研究の比較分析によって、日本と中国・台湾の人形燈籠の制作技法やその社会的背景など共通点および相違点が明らかとなった。また、シンポジウムでの事例紹介や研究報告の中国語への翻訳によって、相互の文化的な地域間交流の起点となった。本研究の目的は、日本各地と東アジアの人形灯籠の制作における1制作プロセスと技法2担い手3地域的背景を明らかにし、4地域間交流の機会をつくることにある。目的の1、2、3については、研究実施計画の変更によって、より詳細で綿密な調査を重ねることができたと考えている。4については、それぞれの地域の人形灯籠制作技術者や祭礼関係者などの自発的な交流の契機をつくれたと考えている。これにより一堂に会するシンポジウムの機会に代わり、それぞれの地域とより密接な交流を図ることができると期待している。申請者が制作実践を行っている青森県津軽地方の弘前ねぷたまつり参加団体である必殺ねぷた人という団体のwebページおよび弘前ねぷたまつりに参加する団体で構成されている弘前ねぷた参加団体協議会のwebページにて研究内容に関する情報を公開している。いずれも申請者の本名ではなく。ねぷた制作の作家名である中川俊一という氏名を用いている。芸術学今後は、これまでの調査で得られた貴重な知見を整理し、比較分析を行い、論文やインターネット媒体などによる報告を重ねる予定である。論文による報告は中国語への翻訳を行い、中国・台湾の調査対象者への発送配布を予定している。同時に、中国・台湾の人形灯籠制作技術者の来訪の際に情報共有の機会を設け、上記の様々な報告の作成を進めたいと考えている。また、可能な限り日本国内の事例調査も進める予定である。本研究の目的は、交付申請書に記載したように以下の4項目である。1人形燈籠(lantern)の制作プロセスを詳細に調査し、技法を明らかにする。2人形燈籠(lantern)の制作がどのような担い手によって行われているかを明らかにする。3人形燈籠(lantern)制作の背景に、どのような地域的特色が存在するかを明らかにする。
聴覚障害者支援のための無線ネットワークを用いたパーソナル遠隔情報保障に関する研究

本研究では聴覚障害者のためのパーソナル遠隔情報保障のシステム実現を目的として、音声や映像の切断が手話の読み取りに与える影響と、ウェブベースの遠隔情報保障によるネットワーク確保と運用コストの改善について検討を行った。その結果として、断続的な切断が発生する手話通訳映像の内容を把握する上で要求される特性を明らかにした。また、ウェブベースの文字通訳システムの構築、実験を通して、従来のネットワーク確保と運用コストの課題を解決できることを示した。一般的なモバイル端末と無線ネットワークを利用して情報保障を提供するために、ウェブブラウザで利用できる通訳システムの試作を開始した。今年度は遠隔から文字通訳を提供することができるウェブサイトcaptiOnlineを作成し、ウェブベースでの情報保障が実用可能かどうかについて検証を行った。協力を依頼した文字通訳団体にcaptiOnlineを公開し、動作検証を兼ねて様々な場面で活用してもらった。主に、筑波技術大学のデータベース概論(平成25年度2学期15コマ)、電子情報通信学会福祉情報工学研究会(WIT)第72回研究会(平成26年3月7-8日)、NHK放送技術研究所の技研公開2013ー視覚・聴覚障害者の見学会ー(平成25年5月29日)で文字通訳を実施した。これらの文字通訳は、無線LANや無線WANを介して現場の音声と映像を遠隔にいる通訳者に送り、captiOnlineで文字通訳を行い、現場で文字を提示する方法で行った。これらの検証を通して、切断が頻発するようなネットワークの状態でなければ、文字通訳が可能であることがわかった。ウェブブラウザのみで文字通訳が可能なため、多くのモバイル端末やOSで利用可能であり、従来の専用ソフトウェアを利用する方法と比較して準備や支援も容易であるとの評価が得られた。現在、文字通訳者から得られた意見をもとにcaptiOnlineの改良を行っている。さらに、captiOnlineで得られたウェブベースの文字通訳システムの実装や運用で得られた知見をもとにして、手話通訳システムの試作を開始している。高等教育を受ける聴覚障害者を支援するために,遠隔から手話・文字通訳を提供できる遠隔情報保障システムの研究開発を行ってきたが,情報保障の実施にあたり現地ごとに異なるネットワーク構成への対応や,システム構築,運用にかかる機材やスタッフのコストが課題となってきた.本研究ではこれらの課題を解決するために,無線ネットワークを用いた遠隔情報保障について検討する.最適な音声や映像の伝送方法,通訳に必要な現地映像の条件について調査を行い,聴覚障害者と通訳者の双方が,モバイル端末でアクセスすることによって情報保障を行うことができるウェブシステムを構築し,その効果の検証と課題を明らかにする.一般的な機材と無線ネットワークを利用した場合,十分な性能や通信帯域を確保できず映像が切断される可能性がある.今年度は手話通訳の映像について,切断そのものの時間と,その発生間隔に着目してユーザが許容できる範囲を調査した.250ms,750ms,1250msの切断時間,および4500ms,9000ms,13500msの発生間隔について,それぞれを組み合わせた9条件で手話通訳の刺激映像を作成した.刺激映像を9名の聴覚障害者に評価してもらった結果,内容の定量的な理解度については切断時間と発生間隔で差は見られなかった.一方,理解内容に対する自信や,手話の読みやすさ,ストレスや疲労感などの主観評価については,発生間隔については差がなかったが,切断時間については750msと1250msの間に有意な差があることがわかった.つまり,発生間隔はあまり影響がなく,切断時間が750ms以上の時にユーザに悪影響が出ていることがわかった.また,情報保障システムを構築するにあたり,字幕通訳者に対してインタビューを実施し必要な映像や機能等についてまとめた.得られた成果を元に,現在ウェブベースの情報保障システムの設計と構築を行なっている.高等教育を受ける聴覚障害者を支援するために、遠隔から文字通訳と手話通訳を提供できる遠隔情報保障システムの研究開発を進めてきた。しかし、従来のシステムは現地のネットワーク確保、システム構築と運用にかかる物的、人的コストが課題であった。そこで、無線ネットワークを利用してウェブベースでシステム実装することによってこれらの課題の解決を試みた。平成24年度は、遠隔情報保障に不可欠な映像の送受信において、通信の不安定さに起因する映像の断続的な切断が手話の読み取りに与える影響について調査した。この成果をもとに、ウェブベース遠隔情報保障システムの構築に着手した。平成25年度は、遠隔文字通訳を行うことができるシステムcaptiOnlineを構築し評価を開始した。最終年度の平成26年度は、LANやWANといった様々なネットワーク環境でcaptiOnlineを利用し、多様な場面で評価を行った。主に、大学講義(筑波技術大学、平成26年度30コマ)、学会発表(電子情報通信学会福祉情報工学研究会第78回研究会)、見学(NHK技研公開2014)およびイベント(大田区民大学等、協力:パソコン文字通訳社会ubiquitous)において実験的な文字通訳を行った。これらを通して、ウェブベースの通信は多様な環境でのネットワーク確保を容易にし、文字通訳者と利用者はウェブページを閲覧できる程度の知識だけで,遠隔文字通訳の実施,利用ができることを示した。

つまり、ネットワーク環境の確保と、システム構築と運用にかかる物的、人的コストの課題を解決できることが明らかになった。遠隔手話通訳については、文字通訳と同様にウェブベースでのシステムの試作に着手した。手話通訳映像の実写配信は通信量が増加するため、CGと実写を組み合わせたハイブリッドな映像配信方法について検討を進めている。研究期間終了後もシステム構築と評価を継続する予定である。教育工学、福祉工学平成25年度の目的は、聴覚障害者を支援するための無線ネットワークを用いた遠隔情報保障を実現するためのウェブシステムを構築することであった。文字通訳をインターネットを介して提供することができるウェブサイトcaptiOnlineを作成し、ウェブベースの情報保障が実用可能かどうかの検証を行った。実際に文字通訳が必要な場面でcaptiOnlineを利用した結果、無線LANや無線WANを介しても利用可能であることがわかった。また、通訳者からは、従来の文字通訳専用ソフトとほぼ同等の操作性を備えている、通訳を開始するまでにかかる負担が軽減されるといった意見が多く得られた。一般的なウェブブラウザで利用できるため、端末やOSを選ばないことも好評価であった。今年度の研究を通して、ウェブベースで実装した遠隔文字通訳ウェブサイトcaptiOnlineが、無線ネットワークを用いた聴覚障害者の情報保障に利用できることがわかった。遠隔情報保障に必要なシステムをウェブベースで実装できれば、専用の高価な機材が不要で人的なコストを抑えることができる遠隔情報保障を実現できることが示唆されたと考える。以上のことから、本研究の達成度についておおむね順調に進展していると評価した。今年度の研究計画は,聴覚障害者を支援するための無線ネットワークを用いたパーソナル遠隔情報保障を実現するための調査を進めることであった.無線ネットワークを用いる場合の通信帯域の低さや不安定さを考慮して,映像の切断を考慮したシステムを構築する必要があるため,手話通訳の切断時間とその発生間隔がユーザに与える影響について調査した.また,限られた帯域で現地のどのような音声や映像をやりとりすべきかについて,通訳者に対してインタビューを実施し,通訳に必要な情報を調査した.現在は,得られた調査結果を元に,システムの設計と構築を行なっている.遠隔文字通訳ウェブサイトcaptiOnlineを用いた実験を様々な場面や環境で継続的に行い、問題点の改善と有効性について検証を行う。特に、遠隔通訳を行う場合は現場の音声と映像を通訳者側により良い質で送らなければならないため、ウェブベースで効率良く伝送する方法について検討する。さらに、captiOnlineで得られたウェブベースシステムの実装や運用方法をもとにして、遠隔手話通訳が可能なウェブサイトを試作する。聴覚障害者の端末と手話通訳側の端末とで現場の音声と手話通訳映像を送受信する必要がある。平成24年度の調査結果も踏まえ、現状の無線ネットワーク