hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
手話の見やすさに関する研究―動的モデリングの評価方法の開発―

1.手話の見やすさ評価に加え、「手話の可読率」に関する評価実験を行った。その結果、手話者への鉛直面照度以外の条件は同じであれば、手話を読みとる能力である可読率はその時の視力に左右されるのに対し、手話の見やすさの判断は視力よりもその時の明るさに大きく影響されることが分かった。2.手話の見やすさと手話を見る距離の関係を調べるために、手話者までの距離(視距離)を変えて実験を行い以下の知見を得た。手話の見やすさは、手話者位置での鉛直面照度が低照度ほど手話を見る距離の影響を受ける。手話者の位置での鉛直面照度が100lxを境にそれ以上になると座席位置(視距離)毎に結んだそれぞれの線の勾配はやや緩やかになる傾向があり、視距離が短い程その傾向が大きい。3.手話の見やすさ評価実験と同様な状態で手話を見る際の視線(注視点)の動きを調べ、以下の知見を得た。手話を見る際に大部分は顔を注視している。また、照度が低い時には顔(口)を注視する割合が多くなるということが分かった。手話の表現の違い(口を使うか使わないか)、手話歴、年齢などが被験者の注視点位置に影響を与えた。ある通訳者の顔(表情)が分かるような照明をする事が重要である。4.実際に手話通訳付き講演が行われる会場の照明環境の実測調査を実施し、講演会場間の照度差が大きい、映像機器使用時の照度不足が見られ、その照度や投光方法については検討する必要があることが分かった。5.手話通訳時の手話の見やすさに関わるアンケート調査を全国規模で実施した。手話通訳者から、手話通訳の重要性の認識と手話を見やすくするための室内視環境の指針の確立が求められていることがわかった。特に、AV機器を使用した時の照明をどのようにするか困っている支部が多いのが目立った。種々の明るさで、手話の見やすさ評価及び手話を読みとる程度(手話の可読率)を調べる実験を行った。1.実験概要無窓室内に実験装置として背景パネル、手話者を照らす投光器、被験者用椅子を置く。被験者(聴覚障害者及び手話通訳者)は手話者の行う手話により簡単な質問を見て、その答えを照明条件毎に手話の見やすさを評価(5段階の判断基準表から1つ選択)する。併せて照明条件毎に視力を測定する。2.実験条件照明条件(手話者の胸での鉛直面照度):1lx273lxの範囲で6段階、視距離:5m、手話による質問:被験者が手話を読みとれさえすれば誰にでも容易にかつ明確に答えられる問題とし照明条件毎に25問計150問。被験者:聴覚障害者14名、手話通訳者6名。3.結果照明条件毎に各被験者の質問文25問に対する正解率(正解の数/質問の数×100)を求め、全被験者、聴覚障害者、手話通訳者別に平均を求める。可読率を呼ぶ。(1)視力と可読率視力0.5付近までは可読率は急激に上昇するが、その後穏やかな上昇カーブとなった。標準偏差は低視力で大きくなり可読率の個人差が大きいことがわかった。種々の明るさで手話を見る場合、手話の可読率は視力と相関が高いことがわかった。(2)手話の見やすさ評価手話者の位置での鉛直面照明が上昇すると、手話の見やすさ評価もほぼ直線的に上昇した。

手話の見やすさ評価は、全照明条件で手話通訳者の方が聴覚障害者よりやや低い評価を示した。(3)視力を2分しての可読率と評価値可読率は視力0.8以上では照度変化に関わらず一定の値をとるが、視力0.8未満では照度が高くなるにつれ可読率も高くなった。一方評価値は視力の影響があまり見られなかった。手話を読みとる能力である可読率はその時の視力に左右されるのに対して、手話の見やすさの評価は視力よりもその時の明るさに影響されるのではないかと考えられる。手話通訳の行われる会場の光環境調査(調査I)と指文字の可読率を調べる実験(実験I)を行った。調査I:手話通訳が行われる講演会会場のステージ(手話通訳者立ち位置付近)の水平面照度、鉛直面照度、背景の輝度、反射率、手話者の服の色、反射率等を11会場において測定した。その結果、1会場を除けば概ね手話の見やすさをが損なわれる照明状態の会場はなかった。演台横手話者位置と司会者横手話者位置における照度の違いが大きかった。スライド使用時では手話者位置での照度が低すぎるため、投光方法の検討が必要である。今回の測定は比較的規模が大きく調光設備が整った会場であった。小規模(会議室等)での調査と併せ、会場での実際に手話の見やすさ評価が必要であると考えられる。実験I:昨年度と同様の実験装置を使って、指文字の可読率を求める実験を行った。被験者(聴覚障害者14名及び健聴者4名)は手話者の行う指文字(口形あり、口形なし)による単語(37文字)を見て(実験条件毎に20問)、その単語を記述する。また、照明条件(1256lx5段階)、服の色2種類(青、黄)毎に手話の見やすさを評価(5段階の判断基準表から1つ選択)する。併せて照明条件毎に視力を測定する。実験条件毎に回答の正解率を求め、その平均を指文字の可読率とした。その結果、昨年までの結果と同様に、照度が上がれば、指文字の可読率、見やすさの評価値は高くなった。64lx以上では可読率は横ばいもしくは低下した。また、視力の増加と共に可読率も上昇した。「口形なし」より「口形あり」の方がどの実験条件においても可読率が高くなった。服の色の違いは、可読率、見やすさ評価共「黄色の服」より「青色の服」の方が高い値を示した。健聴者と聴覚障害者の指文字の可読率の差は見られなかった。指文字も通常の手話と同程度の光環境が必要であることがわかった。1.「手話通訳付講演会等における手話の見やすさに関するアンケート」と題して、全国47都道府県すべてに支部を持っ全国手話通訳問題研究会の各支部の担当者を対象とした調査を行った。手話通訳付講演会等で重要視されると思われる「手話通訳者の立つ位置」・「舞台照明・音響、聴覚障害者の座席位置」・「手話通訳者の服の色」・「手話通訳者の交代、背景の色」・「手話通訳者の容姿」の5つを主な内容のテーマとし、各支部の手話通訳代表者に支部の統一見解として答えて頂いた。その結果、手話通訳者から、手話通訳の重要性の認識と手話を見やすくするための室内視環境の指針の確立が求められていることがわかった。特に、AV機器を使用した時の照明をどのようにするか困っている支部が多いのが目立った。2.手話者の胸の位置での鉛直面照度を6条件、背景は暗幕と映写用スクリーンの2条件、手話者までの距離が異なる座席4条件、その組み合わせ48条件で、聴覚障害者を被験者にして、手話の見やすさ評価実験を行った。その結果、いずれの照度においても、後部座席に行く(手話者と被験者の視距離が長くなる)ほど評価値は下がる。同じ座席であっても、鉛直面照度が異なると評価値は異なる手話の見やすさは手話者位置での鉛直面照度が低照度ほど視距離の影響を受けることがわかった。
骨内微小環境の再現を基盤とした新規頭蓋骨組織再建法の確立

臨床応用可能なI型コラーゲンを用いてハニカムβTCP埋入体を作製、頭蓋骨欠損部に埋入し、ハニカムβTCPの頭蓋骨再建材料としての適応性と、ハニカムβTCPの吸収および骨組織への置換について観察を行った。【方法】実験動物としてウィスター系8週齢雄性ラットを使用した。全身麻酔下において実験動物の頭蓋骨にダイヤモンドバーを用いて切削、硬膜を温存して5×5mmの骨組織欠損を左右2つ作成した。その後、作成した欠損部位に4×4mmの直径300μmの貫通孔を有するハニカムβTCPにBMP-2およびI型コラーゲンを添加し埋入した。ハニカムβTCPは骨組織に対して水平貫通孔と垂直貫通孔の2方向にそれぞれ埋入した。2018年度は、ハニカムβTCPを5匹のラット頭蓋骨欠損部に充填、3匹のラットをコントロールとして、欠損部モデルを作成した。1か月目と6か月目の定点で標本を作製し、コントロールとの比較と、頭蓋骨再生の評価を行った。【結果と考察】ハニカムβTCP水平貫通孔(BMP-2非添加群)において、硬膜側に旺盛な新生骨組織の形成が認められたことから、硬膜側から骨膜側に向かって骨組織形成が生じていると考えられた。また垂直貫通孔(BMP-2非添加群)では全ての孔に新生骨組織の形成が認められたことから、I型コラーゲンを用いたハニカムβTCP垂直貫通孔において、より効率的に骨組織再生が期待できると考えられた。ハニカムβTCP垂直貫通孔の埋入後6ヶ月では、BMP-2非添加群、添加群ともに全ての孔を充填するように骨形成が認められた。しかしながらハニカムβTCPの吸収、骨組織への置換はBMP-2添加群において僅かに観察されるのみであった。以上のことから頭蓋骨欠損部におけるI型コラーゲン添加ハニカムβTCPは強い骨組織形成能を有しているが、TCPの吸収・骨組織への置換は観察されなかった。本年度研究においては、骨組織再生能の乏しい頭蓋骨欠損に対し、申請者らの開発した骨内微小環境を再現可能なハニカムβTCPの頭蓋骨組織置換に適した形状についての検討を目的に、8週齢雄性ラットの頭蓋骨欠損モデルを用いて検討を行った。ラット頭蓋骨をダイヤモンドバーを用いて切削し、骨膜と硬膜を温存して直径約5×5mmの骨組織欠損を左右2つ作成した。作成した骨欠損部位に、4×4mm大の直径300μmの貫通孔を有するハニカムβTCPを、垂直貫通孔と水平貫通孔の2種類埋入した。垂直貫通孔は骨膜から硬膜へ貫通孔が連絡し、水平貫通孔は頭蓋骨板間層に貫通孔が連絡している。埋入した試料は、処置後4週で摘出し、H.E標本を作成して組織学的に検討した。頭蓋骨に対して垂直の貫通孔を有するハニカムβTCP(以下ハニカムβTCP垂直孔とする)を埋入した試料においては、多数の細胞侵入が認められ、硬膜側からハニカムβTCP垂直孔内壁に添加するように骨膜側に向かって骨組織の形成が認められた。ハニカムβTCP孔内には炎症反応は殆ど認められず、孔内壁に添加するように良好な骨組織が形成されていた。頭蓋骨に対して平行の貫通孔を有するハニカムβTCP(以下ハニカムβTCP水平孔とする)を埋入した試料においては、硬膜側の孔内腔に充填する様に骨組織の形成が認められた。しかしながら骨組織は硬膜近側に認められるのみであり、骨膜側の孔内には骨組織の形成が認められなかった。以上のことから硬膜と骨膜を連絡するハニカムβTCP垂直孔構造は、骨組織形成に関わる幹細胞の遊走にとって重要であり、ハニカムβTCP水平孔より効率的に骨組織形成に働くことが示唆された。ハニカムβTCP垂直孔は、頭蓋骨再建に用いる新規生体材料として非常に優れた材料となる可能性が示唆された。平成27年度は、頭蓋骨欠損に特化したハニカムβTCPの作製法について検討を行った。頭蓋骨に対して垂直の貫通孔を有するハニカムβTCPを埋入した試料においては多数の細胞侵入が認められ、硬膜側からハニカムβTCP垂直孔内壁に添加するように骨膜側に向かって骨組織の形成が認められた。頭蓋骨に対して平行の貫通孔を有するハニカムβTCPを埋入した試料においては、硬膜側の孔内腔に充填する様に骨組織の形成が認められたが、骨組織は硬膜近側に認められるのみであり、骨膜側の孔内には骨組織の形成が認められなかった。以上から、欠損部再建生体材料としてのハニカムβTCPの形状に関する検討では、ハニカムβTCP垂直孔は、ハニカムβTCP水平孔より効率的に骨組織形成に働くことが示唆された。骨組織置換に関する長期安定性については検討中である。平成28年度は、組織由来幹細胞の有用性に関する検討を予定しており、骨組織由来幹細胞及び脂肪由来幹細胞の調整と分化制御の検討と、BMPなどの細胞分化因子添加に関する検討を予定している。本年度研究では、申請者らの開発した骨内微小環境を再現可能なハニカムβTCPを用いて、頭蓋骨組織置換に適した形状の検討を行った。8週齢雄性ラットの頭蓋骨欠損モデルを用いて検討を行った。ラット頭蓋骨をダイヤモンドバーを用いて切削し、骨膜と硬膜を温存して直径5×5mmの骨組織欠損を左右2つ作成した。

垂直貫通孔は骨膜から硬膜へ貫通孔が連絡し、水平貫通孔は頭蓋骨板間層に貫通孔が連絡している。埋入した試料は、処置後4週で摘出し、H.E標本を作成して組織学的に検討した。頭蓋骨に対して垂直貫通孔のハニカムβTCP(以下ハニカムβTCP垂直孔とする)では、骨膜から硬膜への貫通孔内に多数の細胞侵入が認められた。さらに、硬膜側からハニカムβTCP垂直孔内壁に添加するように骨膜側に向かって骨組織の形成が認められ、良好な骨組織が形成されていた。頭蓋骨に対して水平貫通孔を有するハニカムβTCP(以下ハニカムβTCP水平孔)では、骨組織は硬膜側に認めるのみであり、骨膜側の孔内には骨組織の形成を認めなかった。細胞分化因子添加のハニカムβTCP垂直孔では、添加無しと比較して、細胞侵入が有意に多く、骨組織の形成がより効率的に生じることが示唆されたが、ハニカムβTCP水平孔の細胞侵入は、細胞進入は優位に増加しなかった。以上のことから、硬膜と骨膜を連絡するハニカムβTCP垂直孔は、骨組織形成にかかわる幹細胞の遊走にとって重要であり、ハニカムβTCP水平孔より効率的に骨組織形成に働くことが示唆された。ハニカムβTCP垂直孔は、頭蓋骨再建に用いる新規生体材料として、非常にすぐれた材料となることが示唆された。平成28年度は、平成27年度で得られた結果から、組織由来幹細胞の有用性に関する検討をおこなった。また、細胞分化因子添加に関する検討として、ハニカムβTCP垂直孔と水平孔にBMPを添加し、効率的に骨組織形成が生じることが示唆された。前々年度は、申請者らの開発した骨内微小環境を再現可能なハニカムβTCPを用いて、頭蓋骨組織置換に適した形状の検討を行った。8週齢雄性ラットを用いて、骨膜と硬膜を温存した直径5×5mmの骨組織欠損を2箇所作成した頭蓋骨欠損モデルを作成した。次に、作成した骨欠損部位に、4×4mm大の直径300μmの貫通孔を有するハニカムβTCPを、垂直貫通孔と水平貫通孔の2種類独自に作成し、頭蓋骨欠損モデルに埋入した。硬膜と骨膜を連絡するハニカムβTCP垂直孔は、骨組織形成にかかわる幹細胞の遊走にとって重要であり、ハニカムβTCP水平孔より効率的に骨組織形成に働くことが示唆された。前年度は、ハニカムβTCP垂直孔の長期的経過の検討を行った。1ヶ月、3ヶ月、6ヶ月、9ヶ月の4点でH.E標本を作成して、組織学的検討を行っている。1ヶ月、3ヶ月で、CT検査を行い、頭蓋形態の評価を行った。3ヶ月では、自家組織への置換が進んでおり、形態もなだらかに成っていた。組織学的検討では、骨細胞の貫通孔への侵入を認めており、1ヶ月より、3ヶ月目のほうが、骨細胞の数が多くなっていた。6ヶ月目と9ヶ月目の評価のため、研究の延長申請を行った。2018年7月に9ヶ月目に達するため、長期経過の評価を行うための組織採取を終了できる見込みである。前年度に予定していた研究は、独自開発したハニカムβTCPを作成するために予想以上の時間を要したため、開始が遅れた。そのため、前年度で終了予定であった研究が、本年度にずれ込んでいる。
シュレディンガー方程式の解の定性的・定量的解析

量子力学的粒子の時間発展を記述するシュレディンガー方程式に対して解析を行った。特に、電磁場ポテンシャルの性質(特異性、無限遠での挙動など)や古典力学系の幾何学的構造(ハミルトン流の漸近挙動、捕捉・非捕捉性など)が与える影響について、初期値問題の解の時空間大域的なノルム不等式を通して、その定性的かつ定量的な解析を行った。なかでも、漸近的平坦リーマン計量および非有界な電磁場ポテンシャルを同時に扱う統一的手法を開発し、その結果として微分のロスを含まないストリッカーツ評価の証明に成功した。シュレディンガー方程式の平滑化作用について以下の3点について研究を行った。(1)時間局所的性質の解析(論文印刷中)。25年度の研究計画に沿って漸近的ユークリッド空間上で非有界な電磁場ポテンシャルを伴ったシュレディンガー方程式の初期値問題について研究を行い、時間局所ストリッカーツ評価の微分の損失をポテンシャルの増大度によって特徴付けた。定数係数で磁場がない場合にはほぼ最良な結果がすでに知られていたが、これを変数係数に拡張し、さらに定数係数の場合には最良な結果に改善した。(2)退化型シュレディンガー方程式の平滑化作用(論文投稿中)。Nikolay Tzvetkov氏(Cergy Pontoise大学)との共同研究としてコンパクト多様体上の2階退化楕円型作用素に対するシュレディンガー方程式を考察し、ストリッカーツ評価の微分の損失を係数行列の退化の度合いによって特徴付けた。特に非退化(例えば擬リーマン計量に付随するラプラシアンなど)の場合には一様楕円型の場合と同じ微分の損失を持つ評価を証明した。さらにコンパクトLie群Gの積G×G上の擬リーマン計量の場合に反例を構成し、上記の結果が最良であることも示した。(3)時間大域的性質の解析。J.-M. Bouclet氏(Toulouse大学)との共同研究として漸近的ユークリッド空間上の時間大域的ストリッカーツ評価と古典軌道との関係について研究を行い、測地流の非捕捉性を仮定しない場合にも、非常に弱いレゾルベント評価を仮定すれば無限遠方における時間大域的ストリッカーツ評価が成り立つことを示した。線形シュレディンガー方程式に対する平滑化作用を用いた解析は、非線形シュレディンガー方程式の初期値問題、散乱理論にとって極めて重要である。本年度は閉じ込めポテンシャルによって引き起こされる微分の損失の定量的解析と、時間大域的平滑化作用の二つについて、以下の研究を行った。(1)閉じ込めポテンシャルの具体例として無限遠方で増大する非有界な電磁場ポテンシャルを考察した。前年度はポテンシャルの増大度に依存した微分の損失を伴う時間局所ストリッカーツ評価を証明したが、本年度はその微分の損失が最良であることを確かめた。具体的にはポテンシャルが非退化な最小値を持つ場合にquasi modeをWKB近似を構成し、その高周波における挙動を解析した。(2)前年度に引き続き、J.-M.Bouclet (Toulouse 3大学)との共同研究として、漸近的錐型多様体上のシュレディンガー方程式の時間大域的平滑化の解析を行った。特に、低周波領域においてSobolevの不等式とMorawetz型評価を用いた、空間のスケール不変性に依存しない証明方法を開発した。この方法は外部領域における初期値境界値問題や漸近的双曲型多様体など、伸張群が全空間で定義されない場合にも応用が可能である。(1)多様体上のシュレディンガー方程式に対する定量的解析と非線形散乱理論への応用漸近的錐多様体上のLaplace-Beltrami作用素に対する線形および非線形シュレディンガー方程式を考察した。前年度までに、古典的散乱写像が正準関係である新たな磯崎-北田型パラメトリックスの構成など波動関数の超局所的性質の解析および低周波領域でのLittlewood-Paley評価などの調和解析の手法の準備は整っていた。これらに基づいて、まず古典軌道が非捕捉的である場合に端点評価を含む時間大域的ストリッカーツ不等式を示した。さらに、捕捉軌道が双曲的でその全体の為す集合のフラクタル次元が十分小さい場合にこれを拡張することもできた。その応用として質量臨界なべき乗型非線形項をもつ非線形シュレディンガー方程式に対して、小さな初期値に対する時間大域的適切性と散乱(解が時刻無限大で線形解に収束すること)を示した。多様体上のシュレディンガー方程式は近年研究が進展しているが、捕捉される古典軌道が存在する場合の非線形散乱問題の結果はこれが初めてである。この結果については論文にまとめ現在投稿中である。(2)尺度臨界なポテンシャルを伴うシュレディンガー作用素の一様レゾルベント評価とその応用ラプラシアンと同じ尺度を持ったポテンシャルを伴うシュレディンガー作用素のレゾルベントの一様評価とその応用について研究した。具体例としては逆2乗ポテンシャルとその小さな摂動が挙げられる。まず加藤の滑らかな摂動理論の考え方を用いてレゾルベント評価およびストリッカーツ評価に対する滑らかな摂動理論ともいえる一般理論を構築し、その応用として、上記のポテンシャルに対して、エネルギーについて一様なレゾルベント評価、加藤-谷島型平滑化作用、非斉次端点評価を含むストリッカーツ評価を証明した。まず交付申請書27年度研究計画に記載した内容および28年度計画の一部である非線形シュレディンガー方程式への応用について、上述の研究実績(1)においてこれを大きく発展させた形で達成することができた。さらに研究実績(2)は28年度後半の研究計画の一部を大きく発展させたものであり、これをさらに進展させることで初期値問題・散乱問題のみならずスペクトル理論への応用も期待出来る。

特に、(2)で開発した手法は複素数値ポテンシャルを伴うシュレディンガー作用素の固有値問題、特にLieb-Thrring型不等式などに応用が期待出来る。故に、研究は当初の計画以上に順調に進展していると考えられる。今年度は以下の2点について研究を行った。(1) Helmholtz方程式に対する一様評価。2次形式の意味で臨界な特異性をもつポテンシャルを伴う定常シュレディンガー方程式(Helmholtz方程式)の解(レゾルベント)に対して、エネルギーに関して一様な評価を、ルベーグ空間の一般化であるローレンツ空間の枠組みで証明した。特に、一様Sobolev評価と呼ばれるHardy-Littlewood-Sobolev不等式の非ゼロエネルギーへの拡張版を、尺度臨界なスカラーポテンシャルを伴う場合に一般化した。さらにこれらの定常問題の一様評価を、時間に依存するシュレディンガー方程式に対する時間大域的挙動の解析やシュレディンガー作用素のスペクトル解析に応用し、特に、ストリッカーツ評価を含むいくつかの時間大域的平滑化作用を証明した。ポテンシャル関数が十分な滑らかさと遠方での減衰度を持つ場合には多数の結果があるが、今回の結果の新しい点は、そのような余分な条件なしで広いクラスの電場ポテンシャルを扱いことに成功した点にある。これらの結果はJean-Marc Bouclet(Toulouse大学)との共同研究として行い、国際論文誌に掲載が決定している。(2)非自己共役作用素のスペクトル解析。複素数値ポテンシャルを伴う非自己共役なシュレディンガー作用素の固有値について、そのスペクトル半径がポテンシャルの適当なルベーグノルムで評価できることを証明した。特に、固有値全体の集合が複素数面において有界集合をなすことが従う。このような固有値の性質は自己共役な場合には作用素の半有界性と同値であり、古くから知られていたが非自己共役な場合には比較原理が失われることから、特に、ポテンシャルの影響が陽に現れる固有値評価についてはこれまで研究が少なかった。この結果については、論文を投稿中である。本研究課題の主要目的であった多様体上のシュレディンガー方程式に対する時間大域的ストリッカーツ評価の証明とその非線形散乱への応用については、前年度までにほぼ予定通りの結果が得られている。本年度は、もう一つの目的であるポテンシャルを伴う場合についても電場ポテンシャルについては一定の結果が得られた。また、その副産物として非自己共役作用素のスペクトル解析への応用についても結果が得られている。従って、順調に進展していると言える。本研究課題の目的はSchrodinger方程式に対して、空間の非斉次性(幾何構造)や外部ポテンシャルが与える影響を解の時空間評価式を通して解析することであった。
母親の対人的楽観性の修正が幼児の対人行動の改善に及ぼす効果

幼児の遊びに参加する行動を改善するには、社会的スキル訓練が効果的であることが知られている。しかし田上(1993)の研究で、だまって遊び集団に加わることが、適切なスキルを使って集団に参加する子どもと同じように参加成功確立を高めることがわかった。それに対して、集団に加わることをちゅうちょしている子どもは、遊びに入ることに失敗することが多い。遊びに入るのにちゅうちょしないのは楽観性と関連しており、幼児の場合には母親の楽観性に支えられているのではないだろうか。集団参加に悲観的な母親の楽観性を増加させる手続きを開発できるならば、幼児の社会的行動を改善できるのではないかと考えられる。まず最初に楽観性の研究について概観し、3下位尺度からなる楽観的帰属様式尺度を作成した。次に3下位尺度からなる幼児用社会性尺度を作成し、母親の楽観的帰属様式と幼児の社会的行動との関連性を検討した。その結果、母親の悲観性が高いほど、幼児の攻撃性、妨害性が高く、友好性や指導性が低くなることが確かめられた。さらに認知行動療法に基づいた楽観性変容プログラムを作成し、悲観的な被験者に適用した。それによって悪い出来事を、これからも長く続き、あらゆる場合に作用する原因によって説明する悲観的説明スタイルは改善されることが確かめられた。研究1母親の楽観性と幼児の社会的行動との関連332名の大学生を被験者として良いでき事と悪いでき事を自由記述させ、整理してSeligmanの原尺度に加えて、楽観性尺度(初版)を作成した。この尺度を842名の大学生に実施し、因子分析をした結果、3因子が抽出された。第1因子は悪いでき事に対する全体性と永続性、第2因子が悪いでき事に対する内在性、第3因子が良いでき事に対する全体性と永続性であった。良いでき事に対する内在性の項目は、因子数を変えて分析しても1つの因子にまとまることがなかった。信頼性・妥当性を確認し、楽観性尺度(2版)を作成した。この尺度を使って、117名の幼児の母親を対象に、母親の楽観性尺度と幼児用社会性尺度の相関を取り、両者の関係を検討した。その結果、悪いでき事を全体的・永続的に受けとめる親の子どもは、攻撃的・妨害的行動が多く、友好的行動が少ないことが認められた。よいでき事を全体的・永続的に受けとめる親の子どもは、指導性が高いことがわかった。研究2幼児の非社会的行動に及ぼす親の楽観性の影響〈事例研究〉保育園において幼児の行動をビデオ録画し、集団になじめない幼児を抽出した。抽出児の親の楽観性を測定した結果、極端な悲観性を示していることがわかった。また子どもの社会的行動への援助についても消極的であった。
自律的・能動的な情報信憑性判断力を高める情報インタラクション

H30年度は,研究項目(1)として,ウェブ情報探索ユーザが自身の批判的情報探索コンピテンシーを評価するための「ウェブアクセスリテラシー尺度」の開発を行った.また,研究項目(2)として,ウェブアクセスリテラシー尺度と実際のウェブ検索行動との関係分析を行った.研究項目(1)については,ウェブアクセスリテラシー尺度の重要な要素として,「内容特性に関連したウェブ情報の信憑性検証戦略」「発信者特性に関連したウェブ情報の信憑性検証戦略」「ウェブ検索エンジンの利用スキル」「ウェブ情報の信憑性判断時に生じうる認知バイアスへの耐性」「論理的思考への自覚」「探究心」「客観的態度」が抽出された.研究項目(2)については,Yahoo検索の行動ログ分析を通じて,ウェブアクセリスリテラシースコアが高いユーザはウェブ検索結果の下位の方まで閲覧する傾向,「証拠」といったより根拠を検索するためのキーワードを用いる傾向があることを明らかにした.計画に記載した研究項目について順調に研究が進んでおり,その成果としてすでに論文誌1報,査読つき国際会議での発表を2件行った.次年度以降も研究計画書に記した内容を実施する予定である.具体的にR元年度は,H30年度の調査分析結果に基づき,ウェブ検索・閲覧行動からの批判的情報探索態度・スキルの多寡の推定技術の開発,それらを用いた信憑性判断力強化に向けた内省インタフェースの研究開発を行う予定である.H30年度は,研究項目(1)として,ウェブ情報探索ユーザが自身の批判的情報探索コンピテンシーを評価するための「ウェブアクセスリテラシー尺度」の開発を行った.また,研究項目(2)として,ウェブアクセスリテラシー尺度と実際のウェブ検索行動との関係分析を行った.研究項目(1)については,ウェブアクセスリテラシー尺度の重要な要素として,「内容特性に関連したウェブ情報の信憑性検証戦略」「発信者特性に関連したウェブ情報の信憑性検証戦略」「ウェブ検索エンジンの利用スキル」「ウェブ情報の信憑性判断時に生じうる認知バイアスへの耐性」「論理的思考への自覚」「探究心」「客観的態度」が抽出された.研究項目(2)については,Yahoo検索の行動ログ分析を通じて,ウェブアクセリスリテラシースコアが高いユーザはウェブ検索結果の下位の方まで閲覧する傾向,「証拠」といったより根拠を検索するためのキーワードを用いる傾向があることを明らかにした.計画に記載した研究項目について順調に研究が進んでおり,その成果としてすでに論文誌1報,査読つき国際会議での発表を2件行った.次年度以降も研究計画書に記した内容を実施する予定である.具体的にR元年度は,H30年度の調査分析結果に基づき,ウェブ検索・閲覧行動からの批判的情報探索態度・スキルの多寡の推定技術の開発,それらを用いた信憑性判断力強化に向けた内省インタフェースの研究開発を行う予定である.
トキソプラズマ感染防御機構における熱ショック蛋白質の役割

1.熱ショック蛋白質(HSP65)の発現機序におけるT細胞の重要性については既に明らかにしているが、更にSCIDマウスを用いて確認実験をおこなった。その結果、SCIDマウスはトキソプラズマ抗原で免疫してもHSP65の発現が見られないが、正常マウスの胎仔胸腺移植によりT細胞系のみを再建したSCIDマウスでは、トキソプラズマ抗原で免疫後、腹腔マクロファージにHSP65の発現が観察されることを明らかにした(J.Protozool.Res.1995)。2.HSP65の発現に係わるT細胞サブセットの中で、γδ型T細胞とαβ型T細胞の相互作用について検討し、γδ型T細胞がHSP65の発現に重要であり、更にトキソプラズマ感染防御にも重要であることを、抗T細胞サブセット抗体を用いた実験系により明らかにした(J.Immunol.,1995)。3.トキソプラズマ感染に抵抗性を示すマウス由来のマクロファージにおけるHSP65の局在を免疫電顕法を用いて観察した結果、マクロファージの細胞膜にHSP65が発現していることを明らかにし、そのHSP65の発現にγδ型T細胞が重要であることを報告した。また、γδ型T細胞とαβ型T細胞がそれぞれ感染初期と感染後期の防御機構に密接に関わってきることを明らかにした(Immunology,1996)。4.トキソプラズマ感染防御機構を、マウスの感染抵抗性とHSP65の発現の相関性について、及びT細胞によるHSP65の発現制御について総括した(Appl.Parasitol.,1996)。1.HSP65の発現機序におけるT細胞の重要性については既に明らかにしているが,更にSCIDマウスを用いて確認実験をおこなった。その結果,SCIDマウスはトキソプラズマ抗原で免疫してもHSP65の発現が見られないが,正常マウスの胎仔胸腺移植によりT細胞系のみを再建したSCIDマウスでは,トキソプラズマ抗原で免疫後,腹腔マクロファージにHSP65の発現が観察されることを明らかにし,報告した(J.Protozool.Res.1995)。2.HSP65の発現に係わるT細胞サブセットの中で,γδ型T細胞とαβ型T細胞の相互作用について検討し,γδ型T細胞がHSP65の発現に重要であり,更にトキソプラズマ感染防御にも重要であることを,抗T細胞サブセット抗体を用いた実験系により明らかにし,報告した(J.Immunol.,1995)。3.来年度は,発現したHSP65の感染防御における機能的役割を解析する目的で,(1)正常マウスあるいは免疫マウス由来のγδ型T細胞のトキソプラズマ感染マクロファージあるいは免疫処置によりHSP65を発現しているマクロファージに対する細胞障害活性を測定する。(2)HSP65のマクロファージにおける局在を免疫電顕法により明らかにし,殺原虫作用に及ぼすHSP65の発現とγδ型T細胞との関連を検討する。(3)マウスにrecombinant HSP65を投与した後,トキソプラズマの弱毒株原虫を感染させ,腹腔内T細胞の動態,T細胞のトキソプラズマ抗原あるいはHSP65に対する増殖反応とそれらのサイトカイン産生パターン,および生存率を観察し,HSP65のワクチンとしての可能性を探る。等の実験を計画している。1.HSP65の発現機序におけるT細胞の重要性については既に明らかにしているが、更にSCIDマウスを用いて確認実験をおこなった。その結果、SCIDマウスはトキソプラズマ抗原で免疫してもHSP65の発現が見られないが、正常マウスの胎仔胸腺移植によりT細胞系のみを再建したSCIDマウスでは、トキソプラズマ抗原で免疫後、腹腔マクロファージにHSP65の発現が観察されることを明らかにし、報告した(J.Protozool. Res. 1995)。

2.HSP65の発現に係わるT細胞サブセットの中で、γδ型T細胞とαβ型T細胞の相互作用について検討し、γδ型T細胞がHSP65の発現に重要であり、更にトキソプラズマ感染防御にも重要であることを、抗T細胞サブセット抗体を用いた実験系により明らかにし、報告した(J.Immunol.,1995)。3.トキソプラズマ感染に抵抗性を示すマウス由来のマイクロファージにおけるHSP65の局在を免疫電顕法を用いて観察した結果、マクロファージの細胞膜にHSP65が発現していることを明らかにし、そのHSP65の発現にγδ型T細胞が重要であることを報告した。また、γδ型T細胞とαβ型T細胞がそれぞれ感染初期と感染後期の防御機構に密接に関わってきることを明らかにした(Immunology,1996)。4.トキソプラズマ感染防御機構を、マウスの感染抵抗性とHSP65の発現の相関性について、及びT細胞によるHSP65の発現制御について総括した(Appl. Parasitol.,1996)。
異常なエピジェネティック制御機構が引き起こす口蓋裂発症メカニズムの解明

口唇裂・口蓋裂は、600人に一人と高頻度に認められる先天異常疾患である。遺伝的要因と環境要因との相互作用によって発症する多因子疾患であるが、発症メカニズムは未だ不明な点が多い。本研究は、神経堤細胞という顎顔面の発生に重要な細胞のみにヒストンメチル化酵素Setdb1をノックアウトさせ、口蓋裂を発症させたマウスを実験モデルとして用い、口蓋におけるSetdb1を中心としたエピジェネティックな遺伝子制御メカニズムを解明し、口蓋裂の発症要因の解明、予防法の開発等の臨床応用への基盤となる研究を行うことを目的とする。
Differential display法による歯周病局所病変の多面的解析

本研究ではcDNAマイクロアレイを用いて歯周組織破壊に関与する多数の炎症性サイトカイン成長因子および酵素の遺伝子発現を同時に検索することを計画した。歯周病の病因に密接に関与する各種炎症性サイトカイン、成長因子および酵素の約100個のcDNAと歯根膜gene expression profile解析を行った歯根膜由来の3'末端cDNAクローンの中から約1100個のcDNAクローンをターゲットDNAとして選定した。そして、選定したcDNAクローンをPCR法により増幅し、poly-L-lysinをコートしたスライドガラス上へスタンプし、歯周病の病態診断用cDNAマイクロアレイを作製した。そして、培養時間の異なるヒト歯根膜細胞(PDL)からRNAを抽出し蛍光色素Cyaminedye (Cy3あるいはCy5)添加下で逆転写反応を行い標識cDNAを調製し、マイクロアレイ上でターゲットDNAとハイブリダイゼーションを行った。その結果、PDLにおける遺伝子発現の経時的変化を検出し、このcDNAマィクロアレイの歯周病診断に対する有用性を確認した。さらに、このcDNAマイクロアレイを用いて、実際に歯周外科処置時に採取した歯肉組織における様々な炎症性サイトカインや増殖因子などの遺伝子発現の検出を試みた。その結果、イムノグロブリン遺伝子、ケモカイン遺伝子などの免疫担当細胞に特徴的な遺伝子が歯周病罹患歯肉組織において著明に発現していた。一方、対照としたHGFでは、コラーゲン遺伝子、細胞接着関連遺伝子などの高い発現が認められた。これらの結果は、我々の開発した歯周病の病態診断用cDNAマイクロアレイが歯周組織における遺伝子発現を網羅的に検出する有効な手段であり、このcDNAマイクロアレイによる歯周病局所病変の多面的解析が可能であることが示された。IL-1、IL-6、IL-8、TNF-αなどの炎症性サイトカイン、MMP、TIMP、Cox-2などの組織破壊に関与する各種酵素およびFGF、PDGF、EGFなどの組織の修復や治癒期に作用すると考えられる各種成長因子のcDNAと歯根膜gene expression profile解析を行った歯根膜由来の3'末端cDNAクローンの中から50bp以下の塩基配列を有するクローンとハウスキーピング遺伝子を除外した約1100個のcDNAクローンをターゲットDNAとして選定した。そして、選定したcDNAクローンをPCR法により増幅しエタノール抽出により精製し、poly-L-lysinをコートしたスライドガラス上へスタンプし、歯周病の病態診断用DNAチツプ(マイクロアレイ)を作製した。そして、この病態診断用DNAチップの有用性を確認するために、培養ヒト歯根膜細胞からRNAを抽出し蛍光色素Cyamine dye(Cy3およびCy5)添加下で逆転写反応を行い標識cDNAを調製し、DNAチップ上でターゲットDNAとハイブリダイゼーションを行った。その結果、ヒト歯根膜細胞における遺伝子発現を検出することができたことから、このDNAチップの歯周病の病態診断における有用性が明らかになった。今後、今回開発した歯周病病態診断用DNAチップを用いた歯周病変の炎症プロファイルの多面的解析を予定しており、現在歯周炎患者の様々な炎症状態を呈する歯周病変から歯肉組織片を採取し解析準備を進めている。本年度は、平成13年度に我々が開発した歯周病の病態診断用DNAチップ(マイクロアレイ)を用いて、実際に歯周病患者の歯周病罹患部位における様々な炎症性サイトカインや増殖因子などの遺伝子発現の検出を試みた。事前の十分な説明によりインフォームドコンセントが得られた歯周病患者において、歯周外科処置時に歯周ポケットが存在している部位より歯肉組織を採取した。得られた歯肉組織をメスにて細切した後、RNAzolを用いてtotalRNAを抽出した。一方、対照群として培養ヒト歯肉線維芽細胞からもtotalRNAを抽出し、各RNAをoligo-dTをプライマーとした逆転写反応により、蛍光色素Cyamine dye(Cy3およびCy5)標識プローブDNAを作製した。そして、これらのプローブDNAを歯周病の病態診断

用DNAチップにハイブリダイゼーションさせ、各スポットの蛍光発光強度をスキャナーにて検出し、歯周病罹患部の歯肉組織と培養歯肉線維芽細胞における遺伝子発現とを網羅的に此較検討した。その結果、イムノグロブリン遺伝子、ケモカイン遺伝子等の免疫担当細胞に特徴的な遺伝子が歯周病権患歯肉組織において著明に発現していた。一方、培養歯肉線維芽細胞では、コラーゲン遺伝子、細胞接着関連遺伝子等の高い発現が認められた。これらの結果は、歯周病病巣局所に多数の免疫担当細胞が集積しているという組織病理学的な事実を遺伝子レベルで証明しており、我々の開発した歯周病の病態診断用DNAチップを用いた網羅的遺伝子発現の検出による歯周病局所病変の多面的解析が可能であることが示された。
内分泌撹乱物質による脳および行動の性分化障害メカニズムの解明

A:本研究による知見(1)行動への影響母ラットに対してビスフェノールA(飲料水中に0.1、1、5ppm)、トリブチルスズ(餌中に5、25、125ppm)、ジエチルスチルベストロール(飲料水中に0.05ppm)を飲ませて生まれた子ラットが6週齢になった時点でオープンフィールド試験を実施し、全群において本来の性差(オスよりもメスのほうがよく動き、よく探索する)が消失することを見出した。レスベラトロール(飲料水中に5ppm)に曝露されたラットでは、オープンフイールド行動の性差は保持されていた。(2)脳への影響本来雌のほうが大きい青斑核の体積は、ビスフェノールAおよびジエチルスチルベストロール曝露ラットでは性差が逆転して雄のほうが大きくなり、レスベラトロールでは性差が消失していた。青斑核の細胞数の性差に関しても同様の傾向が見られた。一方、視床下部視索前野の性的型核の性差(雄のほうが大きい)は、ビスフェノールA、ジェチルスチルベストロール、レスベラトロールのどの曝露によっても影響を受けなかった。B:現在進行中の研究(1)行動への影響上記化学物質曝露ラットにおいて、性差を示す他の行動試験を施行中である。(2)脳への影響脳内で性的二型性を示す上記の2つの核に対する種々の物質の影響をさらに検討するため、生後1日、11日、21日齢のWistarラットの脳を採取した。現在、これらの核におけるアポトーシス細胞出現の発達に伴う変化を解析中である。
渦度方程式に従う局在渦の時間発展

本研究では渦が局在している場合の渦度方程式を高精度で解く方法として、渦度-ベクトルポテンシャル法を採用し、渦線の切り繋ぎ、局所的な渦管の伸張のような特異的な現象を、様々な角度で衝突する二つの渦輪の例で解析を行った。流体の速度場に比べ渦度場の局在すること、渦から離れた場所でのポテンシャルは積分量にしかよらないことを考慮し、渦度の積分を使ってポテンシャルの境界値を決定した。このとき、粗視化した積分格子内の渦度を格子中心の多重極として近似を行い、従来より精度が高く計算効率の良い並列ベクトル計算機用のプログラムコードを開発した。また、異なる条件での計算を並列的に進行させ、計算途中においても詳細な解析と修正が可能とするコードの改良も行っている。このコードを用い、渦度方程式に含まれる保存量、あるいは渦度の高次モーメント間の関係式を高精度で満たしながら、特異性をもつ渦現象が数値計算できることを確認した。これらのモーメントの高次の時間微分が遠方で観測される音波の発生に関係することを利用し、遠方の渦音と渦領域の特異的な振る舞いの関係を調べた。渦音の実験報告のある二つの例について、計算による渦音の予測値と実験値は一致しており、高精度の数値計算及び空力音理論の組み合わせにより遠方音の予測が可能であると結論できた。また、渦音の発生源の推定を行い、渦間の伸張及びそれに伴う渦分布の変化が重要であり、従来音源と考えられていたような渦線の切り繋ぎ現象は本研究対象では発生音を小さくする傾向にあることを得た。さらに、衝突開始の時刻と渦線の切り繋ぎによる渦輪の合体が観測される時刻の間隔は衝突角度により大きく変動する結果も得られている。こうした現象を説明できる理論は現在のところなく、今後、このような基本的な渦現象のより詳しい解析及び理論的解明が必要だと考えられる。
DNAメチル化がTDP-43の自己調節に与える影響に着目したALS病態の解明

孤発性筋萎縮性側索硬化症(SALS)患者の運動神経細胞では、核蛋白であるTDP-43が細胞質に蓄積する。TDP-43の発現量は、TDP-43をコードするTARDBP3'UTRの選択的スプライシングにより、厳密に自己調節される。申請者は、TARDBP 3'UTRのDNAメチル化状態の変化が、選択的スプライシングを介し、TARDBPの発現量を規定する、と仮説を立てた。これを立証するために、ヒト培養細胞を用いた選択的メチル化状態操作によるスプライシング変動の検討、SALSを含むヒト剖検脳組織を用いたDNAメチル化状態の詳細な解析を行い、SALSの分子病態へのDNAメチル化の寄与を明らかにする。
マルチスケール・マルチフィジックス個別要素法による粉体解析手法の開発

粉体プロセスの解析においては個別要素法が用いられているが,材料を実際の粒子径で解析を行うと必要な粒子要素数が膨大になるため,非常に高い計算能力の計算機が必要になる.本研究では,マイクロメートルオーダーの粒子群をひとつの粒子要素としてモデル化して粒子数を削減したうえで,粉体同士および粉体と機械要素との相互作用を計算するための手法を開発する.また,材料を破砕する際に材料にせん断が加わることで熱が発生する.粉体の流動と熱の発生を予測する手法を開発し,熱の発生メカニズムを解明し,粉体プロセス機器の設計および適切な運転条件を検討できるモデルを構築する.粉体プロセスの解析においては個別要素法が用いられているが,材料を実際の粒子径で解析を行うと必要な粒子要素数が膨大になるため,非常に高い計算能力の計算機が必要になる.本研究では,マイクロメートルオーダーの粒子群をひとつの粒子要素としてモデル化して粒子数を削減したうえで,粉体同士および粉体と機械要素との相互作用を計算するための手法を開発する.また,材料を破砕する際に材料にせん断が加わることで熱が発生する.粉体の流動と熱の発生を予測する手法を開発し,熱の発生メカニズムを解明し,粉体プロセス機器の設計および適切な運転条件を検討できるモデルを構築する.
共同利用に適した中規模放射光源に関する研究

共同利用に適した中規模放射光源に関し, 1.加速器, 2.放射光利用, 2.施設・建物および,4.民間利用の各項目について詳細な調査・検討を行った.1.加速器:ライナック,電子シンクロトロン,電子ビーム輸送系および電子ストレージリングに対する電子ビーム軌道の計算を既に完了した.現在,電磁石,真空ダクト,高周波加速洞などの製造上の経費やマシンの運転経費の節約の観点を含めた最適化に関する作業を行っており,この作業もほぼ最終段階に達している.2.放射光利用:電子ストレージリングからの放射光(2eVー40keV)の取り出し,基幹チャンネル,分岐システム,分光器ならびに各種計測システムに関する概念設計を行った.また,放射光科学の将来において,重点的に推進すべき研究課題を14項目選定し,各研究課題に適した実験装置の性能やそれらの装置群のビームラインへの配置などについて具体案をまとめた. 3.土地・建物:放射光利用研究施設を有効に機能させるために,各種加速器や超伝導挿入装置およびそれらの制御システム,ビームライン,放射線遮蔽,インターロック,実験準備室,スタッフやユーザーの居室などを考慮して,建物の建設用地や建物の構造ならびに必要な設備に関し検討を重ねその結果をまとめた.4.民間利用:民間各社あるいは,民間で組織したユーザースグループの放射光施設利用形態について,わが国での前例や現状を調査するとともに,大学や民間の研究者の間で重ねて議論する事により具体案を作成した.上記の成果の詳細は報告書の形にまとめ発表される.なお,具体的検討作業を行う事に関連し,「挿入型光源」,「VUVー軟X線域の放射光利用」に関する研究会やシンポジウム「これからの中規模放射光源とその利用」を開催し,全国の関連研究者との意見の交換を行った.共同利用に適した中規模放射光源に関し, 1.加速器, 2.放射光利用, 2.施設・建物および,4.民間利用の各項目について詳細な調査・検討を行った.1.加速器:ライナック,電子シンクロトロン,電子ビーム輸送系および電子ストレージリングに対する電子ビーム軌道の計算を既に完了した.現在,電磁石,真空ダクト,高周波加速洞などの製造上の経費やマシンの運転経費の節約の観点を含めた最適化に関する作業を行っており,この作業もほぼ最終段階に達している.2.放射光利用:電子ストレージリングからの放射光(2eVー40keV)の取り出し,基幹チャンネル,分岐システム,分光器ならびに各種計測システムに関する概念設計を行った.また,放射光科学の将来において,重点的に推進すべき研究課題を14項目選定し,各研究課題に適した実験装置の性能やそれらの装置群のビームラインへの配置などについて具体案をまとめた. 3.土地・建物:放射光利用研究施設を有効に機能させるために,各種加速器や超伝導挿入装置およびそれらの制御システム,ビームライン,放射線遮蔽,インターロック,実験準備室,スタッフやユーザーの居室などを考慮して,建物の建設用地や建物の構造ならびに必要な設備に関し検討を重ねその結果をまとめた.4.民間利用:民間各社あるいは,民間で組織したユーザースグループの放射光施設利用形態について,わが国での前例や現状を調査するとともに,大学や民間の研究者の間で重ねて議論する事により具体案を作成した.上記の成果の詳細は報告書の形にまとめ発表される.なお,具体的検討作業を行う事に関連し,「挿入型光源」,「VUVー軟X線域の放射光利用」に関する研究会やシンポジウム「これからの中規模放射光源とその利用」を開催し,全国の関連研究者との意見の交換を行った.
自己組織化マップにおける大域的整列化と準吸収特性を有するクラスに関する研究

自己組織化マップにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態クラスに注目したとき,閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあてた研究を実施した.特に,学習率変動と大域的整列化の関係,非線形関数解析学的アプローチによる展開,準吸収特性をもつクラスとその性質についての理論研究を推進することができた.また,自己組織化マップとしての本質的な数理構造をもつような条件下において,学習のプロセス上で単調性を保存する為の学習のタイプの一つの十分条件を与えることができた.更に,多くの数値シミュレーションモデルの構築及びその上での数種の予測・検証実験を実施することができた.当該年度の計画として,自己組織化マップにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態クラスに注目したとき,閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあて,理論的アプローチと計算機シミュレーションによるアプローチを試みること,特に,学習率変動と大域的整列化の関係,非線形関数解析学的アプローチによる展開,準吸収特性をもつクラスとその性質についての理論研究に重点をおき,研究を進めてきた.詳細は以下の通りである.学習率が一定の条件のもとで単調性を保証しないような特徴的な学習方法が幾つか存在するが,そこでの順序化,整列化の特性を考察する為に,理論的アプローチ試みた.特に,仮定する空間を拡張し,1次元配列,内積空間に値をもつ一般型ノード値を仮定した下で,状態クラスに厳密な意味での閉性をもたないような学習近傍や学習ルールをもつ自己組織化マップ・モデルに対して,可変学習を導入することによる閉性の保存,整列化について考察した.主に,可変学習率と大域的整列化を保証する為の条件についての研究を進めた.更に,このときの状態および整列化の挙動を可視化する為の計算機シミュレーションを作成した.また,特に進展が期待できるものとして,古典的な1次元配列,実数値ノード型自己組織化マップ・モデルにおいても,状態クラスにおいて閉性をもたせるための学習条件の拡張についての研究を一部であるが推進することができた.更に,関連する周辺応用研究として,幾つかの工学的な研究の実施とそれに関する成果をあげることができた.当該年度の研究概要としては,自己組織化マップ数理モデルにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態クラスに注目したとき,閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあて,理論的アプローチと計算機シミュレーションによる解析を実施し,研究を進めてきた.詳細は以下の通りである.1次元配列,1次元ノード値をもつ自己組織化マップ・モデルにおいて,学習率が一定の条件のもとで単調性を保証しないような特徴的な学習方法が幾つか存在するが,そこでの順序化,整列化の特性を考察する為に,数理的アプローチによる解析を試みた.主に,可変学習率の導入と大域的整列化を保証する為の一つの十分条件を与えた.更に,このときの整列化の挙動を検証する為の計算機シミュレーションを実施した.また,ノード値の空間として内積空間を仮定した自己組織化マップ・モデルにおいても,準吸収特性をもつクラスの存在性とその性質について,研究を推進することができた.当該年度の計画としては,自己組織化マップ・プロセスにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態クラスに注目したとき,それに関する閉クラスおよび準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあて,理論的アプローチと計算機シミュレーションによるアプローチを試みることであった.特に,1)状態クラスの単調性保存に関する条件の一般化,2)閉性をもつクラスの一般化,3)学習率変動と大域的整列化の関係について,4)自己組織化マップの大域的順序化,整列化の評価指標を提案,5)工学的周辺応用研究の実施,に重点をおいて研究を推進することとした.これに対して,当該年度の研究の実績としては,以下の通りである.1)2)3)に関連したものとしては,基本的な実数値ノード型自己組織化マップ・プロセスにおいて,単調性保存の性質をより一般型の学習に拡張した上で,単調性が保存される為の学習プロセスに関する幾つかの十分条件とそこでの特性及びそれらの証明を与えることができた.2)3)に関連して,応用上用いられる幾つかのタイプの学習プロセスの下で単調性が保存されるような学習過程の動的可変手法を具体的に構成するとともに,その特性について議論した.特に,内積空間に値をもつ一般入力型のプロセスに対する展開が含まれることが特徴として挙げられる.自己組織化マップは,実務にも広く応用されているが,この結果は数学的価値というよりも,むしろ実用的かつ利便性が高く多くの適用分野へ寄与するものである.3)4)に関連したものとして,モデル関数の空間上の変換写像が縮小写像となることを示すことができた.5)に関しては,共同研究者とのジョイントワークにより,関連する周辺応用研究として幾つかの工学的研究の実施とそれらに関連する成果をあげることができた.当該年度の計画としては,自己組織化マップ・プロセスにおいて,逐次学習による順序化・整列化の形成過程での状態について,準吸収的特性をもつクラスの存在性に焦点をあて,特に計画段階では,以下の項目に重点をおいて研究の実施を予定していた.1)閉性及び準吸収的状態クラスをもつ自己組織化マップにおける学習条件の拡張について2)閉性をもつクラスの一般化について3)自己組織化マップの大域的順序化,整列化に関する評価指標の提案4)工学的周辺応用研究の実施