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琉球・沖縄の歴史的文物の情報化

明治維新以後の「琉球処分」や不幸な沖縄戦によって、沖縄では多くの歴史的遺産が失われたが、戦後その復元のために非常な努力が払われ、マイクロフィルム等によって大量に史料の復元・集積が進められてきたが、集積された資料があまりに膨大であるがゆえにコンピュータによる情報処理なしには活用しがたい状況にたちいたっている。また各地に散在する琉球・沖縄史に関する史料を調査・収集し、それらの所在情報をデータベース化することは今日の重要な課題となっている。本研究は、琉球・沖縄史の実証的文献研究に不可欠なこれら各種歴史資料の情報化を進めて統合的把握を可能にし、さらなる有効利用を図ることを目指している。そのため本研究では、琉球大学、沖縄県立図書館、沖縄国際大学南島文化研究所等々各種機関に収集されたマイクロフィルム資料や、本重点領域研究参加の各研究班が収集する各種資料の提供をうけて琉球・沖縄史関係基本史料の画像データベース「琉球史料集成」を作成し、史料所在情報データベースと連動させて琉球・沖縄史関係史料の統合的把握を可能ならしめるための歴史情報の集積につとめた。蒐集、集積した画像資料の総量は約40万齣で、これをインターネットで自由に利用出来るように提供する。また東京大学史料編纂所が所蔵する「島津家文書・島津家本」の一点ごとの詳細な内容目録を作成し、全体のマイクロフィルム化を進めた。そのほか長崎県立図書館所蔵環シナ海交流史関係史料、筑波大学付属図書館所蔵琉球・環シナ海交流関係史料、鹿児島大学付属図書館所蔵玉里文庫資料などの調査を行ない、関係史料のマイクロフィルムによる収集をすすめた。これらの資料の多くは、画像データベースに格納するためのデジタル化を図り、またイメージプリンタFDIP6200(富士写真フィルム社製)を利用した16mmマイクロフィルムのオプティカルプリント化、CD-ROM化を進めた。本年度も既調査収集資料の点検や各種マイクロフィルム資料の所在の確認の徹底を眼目とし、また琉球・沖縄史関係史料所在情報データベースならびに研究文献情報データベース構築のための各種歴史資料情報の調査・確認作業を行なった。沖縄では多くの歴史的遺産が失われたが、戦後その復元のために非常な努力が払われ、マイクロフィルム等によって大量に史料の復元・集積が進められた。本研究は、実証的文献研究に不可欠なこれら各種歴史資料の情報化を進めて統合的把握を可能にし、さらなる有効利用を図ることを目指している。そのため本研究では琉球大学等各種機関に収集されたマイクロフィルム資料や、本重点領域研究参加の各研究班が収集する各種資料の提供をうけて琉球・沖縄史関係基本史料の画像データベスを作成し、史料所在情報データベースと連動させて琉球・沖縄史関係史料の統合的把握を可能ならしめる。研究初年度の本年においては、まず琉球大学、沖縄県立図書館について収集マイクロフィルム資料の内容の検討を行った。画像データベースの方式としては、イメージプリンタFDIP6200(富士写真フィルム社製品)を利用し、総括班「研究支援応用情報システム」と共同して16mmマイクロフィルム・カートリッジによる高速検索の研究開発をすすめた。本重点領域における本研究課題は本年度より4年間の研究期間で計画されているが、本年度はその研究の基礎を固めることに留意し、既調査収集資料の点検や各種マイクロフィルム資料の所在の確認の徹底を眼目とし、また既収集各種マイクロフィルム資料の16mmマイクロフィルム・カートリッジへの転換作業を進めた。また「史料所在情報データベース」構築のために琉球。沖縄関係史料の所在情報の調査・確認作業を進め、琉球大学、国立国会図書館、東京大学史料編纂所、国立公文書館・内閣文庫等の調査を実施し、史料目録等のデータベース化を推進し成果があった。

沖縄では多くの歴史的遺産が失われたが、戦後その復元のために非常な努力が払われ、マイクロフィルム等によって大量に史料に復元・集積が進められた。本研究は、実証的文献研究に不可欠なこれら各種歴史資料の情報化を進めて統合的把握を可能にし、さらなる有効利用を図ることを目指している。そのため本研究では琉球大学等各種機関に収集されたマイクロフィルム資料や、本重点領域研究参加の各研究班が収集する各種資料の提供をうけて琉球・沖縄史関係基本史料の画像データベースを作成し、史料所在情報データベースと連動させて琉球・沖縄史関係史料の統合的把握を可能ならしめるための歴史情報の集積につとめた。本年においては、琉球大学、沖縄県立図書館、青森県立図書館、長崎県立図書館、九州大学文学部、成城大学等が所蔵するマイクロフィルムについて調査、収集し、マイクロフィルムに収録された琉球・沖縄史関係資料の詳細な内容目録の作成を行った。また画像データベースに格納する情報として、イメージプリンタFDIP6200(富士写真フィルム社製)を利用した16mmマイクロフィルムのオプティカルプリントを作成したほか、総括班「研究支援応用情報システム」と共同してCD-ROMの作成をすめた。本年度も既調査収集資料の点検や各種マイクロフィルム資料の所在の確認の徹底を眼目とし、また琉球・沖縄史関係史料所在情報データベースならびに研究文献情報データベース構築のための各種歴史資料情報の調査・確認作業を行ない国立国会図書館、東京大学史料編纂所、国立公文書館、内閣文庫等の調査を実施し成果があった。明治維新以後の「琉球処分」や不幸な沖縄戦によって、沖縄では多くの歴史的遺産が失われたが、戦後その復元のために非常な努力が払われ、マイクロフィルム等によって大量に史料の復元・集積が進められてきたが、集積された資料があまりに膨大であるがゆえにコンピュータによる情報処理なしには活用しがたい状況にたちいたっている。また各地に散在する琉球・沖縄史に関する史料を調査・収集し、それらの所在情報をデータベース化することは今日の重要な課題となっている。本研究は、琉球・沖縄史の実証的文献研究に不可欠なこれら各種歴史資料の情報化を進めて統合的把握を可能にし、さらなる有効利用を図ることを目指している。そのため本研究では、琉球大学、沖縄県立図書館、沖縄国際大学南島文化研究所等々各種機関に収集されたマイクロフィルム資料や、本重点領域研究参加の各研究班が収集する各種資料の提供をうけて琉球・沖縄史関係基本史料の画像データベースを作成し、史料所在情報データベースと連動させて琉球・沖縄史関係史料の統合的把握を可能ならしめるための歴史情報の集積につとめた。本年においては、研究分担者のひとりである我部政男氏がこれまでに収集してきた琉球大学、沖縄県立図書館、青森県立図書館、国立公文書館・内閣文庫などの関係史料のマイクロフィルムの提供を受けて画像データベース「琉球史料集成」の構築を進め、詳細な内容目録の作成を行った。
古書籍に混入した毛髪の安定同位体分析による過去の食生活の推定

ユネスコ無形文化遺産「和食」の起源である江戸から明治初期における日本人の食生活を、書籍に漉き込まれた毛髪の安定同位体分析によって詳らかにする。申請者らが発表したばかりの新規的アプローチを洗練し、地方の出版物に対象を拡張することでより多くの地域の比較を、書籍の選定や素材の化学分析によってより細かな時間スケールで、当時の食物の同位体比を把握することでより定量的に行うことに挑戦する。
環境遺伝子資源からの新規環境汚染物質分解酵素遺伝子の取得と解析

これまでに多くの環境汚染物質分解資化菌が単離され,その代謝に直接関与する酵素遺伝子群の解析が行われてきている。しかし,従来の方法では,まず,ある物質に対する分解資化菌の単離・培養というプロセスを経るために,それがバイアスとなって,獲得される分解菌・酵素遺伝子はどれも類似なものばかりであった。そこで,本申請研究では,集積培養やプレート上でのコロニーの形成などの培養プロセスを経ずに直接土壌環境中から単離したDNAを遺伝子資源として用いて,新規の環境汚染物質分解酵素遺伝子を取得し,それを解析・応用することを目的とした。まず,土壌から直接DNAを抽出し,制限酵素での切断が可能なまでに精製する方法を確立した。さらに,広宿主域コスミドベクターを用いて,土壌から直接抽出・精製したDNAより「土壌ライブラリー」を構築した。これをナフタレン分解資化に関与する遺伝子群の一部に欠損を持つ株に導入したところ,ナフタレン資化能が相補されたクローンが獲得された。遺伝子解析の結果,ナフタレン分解資化に問接的に関与する新規遺伝子が取得されたと考えられた。一方,(1)加水分解的脱ハロゲン活性,(2)BHC脱塩化水素活性,を有する遺伝子が導入されると,それぞれ,ハロアルカン,BHCで生育が可能となる宿主を構築,あるいは取得した。これらの宿主の有効性は,既得遺伝子(linB, linA)を広宿主域ベクターで導入することにより確認した。これらの株への「土壌ライブラリー」の導入を引き続き進めている。以上,環境遺伝子資源からの新規遺伝子獲得のための基盤の構築は達成できたと考えている。また,既得環境汚染物質分解酵素遺伝子群および遺伝子産物の詳細な解析,ゲノム情報を利用した新規遺伝子の取得と解析も本研究の一環として進めた。これまでに多くの環境汚染物質分解資化菌が単離され、その代謝に直接関与する酵素遺伝子群の解析が行われてきている。しかし、従来の方法では、まず、ある物質に対する分解資化菌の単離、培養というプロセスを経るために、それがバイアスとなり、獲得される分解菌、酵素遺伝子はどれも類似なものばかりであった。そこで、本申請研究では、集積培養やプレート上でのコロニーの形成などの培養プロセスを経ずに直接土壌環境中から単離したDNAを遺伝子資源として用いて新規の環境汚染物質分解酵素遺伝子を取得し、それを解析、応用することを目的とした。本年度は、まず、土壌から直接DNAを抽出し、制限酵素での切断が可能なまでに精製する方法を確立した。また、抽出DNAよりユニバーサルプライマーを用いて16S rRNA遺伝子を増幅し、本DNAに培養不能細菌として報告されている細菌由来のDNAが含まれることを確認した。一方、(1)芳香族化合物初発酸化活性、(2)加水分解的脱ハロゲン活性、(3)BHC脱塩化水素活性を有する遺伝子が導入されると、それぞれ、ナフタレン、ハロアルカン、BHCで生育が可能となる宿主を構築、あるいは取得した。この宿主の有効性は、既得遺伝子(nahA,linB,linA)を広宿主域ベクターで導入することにより確認した。更に、広宿主域コスミドベクターを用いて、土壌から直接抽出、精製したDNAより「土壌ライブラリー」を構築し、これらの宿主への導入を開始した。現在までに新規遺伝子の取得には至っていないが、その基盤の構築は達成できたと考えている。

そこで,本申請研究では,集積培養やプレート上でのコロニーの形成などの培養プロセスを経ずに直接土壌環境中から単離したDNAを遺伝子資源として用いて,新規の環境汚染物質分解酵素遺伝子を取得し,それを解析・応用することを目的とした。本年度は,昨年度までに確立した土壌から直接DNAを抽出し,制限酵素での切断が可能なまでに精製する方法を利用し,広宿主域コスミドベクターを用いて,土壌から直接抽出・精製したDNAより「土壌ライブラリー」を構築した。これをナフタレン分解資化に関与する遺伝子群の一部に欠損を持つ株に導入したところ,ナフタレン資化能が相補されたクローンが獲得された。遺伝子解析の結果,ナフタレン分解資化に間接的に関与する新規遺伝子が取得されたと考えられた。一方,(1)加水分解的脱ハロゲン活性,(2)BHC脱塩化水素活性,を有する遺伝子が導入されると,それぞれ,ハロアルカン,BHCで生育が可能となる宿主を構築,あるいは取得した。これらの宿主の有効性は,既得遺伝子(linB, linA)を広宿主域ベクターで導入することにより確認した。更に,これらの株にも「土壌ライブラリー」の導入を進めている。以上,環境遺伝子資源からの新規遺伝子獲得のための基盤の構築は達成できたと考えている。
認知意味論の立場からの英語基礎語彙の意味分析(日本語及び独仏語との比較対照を含めて)

「認知意味論」は、言語学部門の意味論の中でももっとも新しい発展であり、かつ高度な学際性によって特徴づけられた試みである。この認識に立って、本研究では、一方でその理論的基盤の検討と確認、他方では具体的なデータをそれに基いて経験的に分析することによってその有効性を検証し、確認するという両面に重点が置かれた。研究活動の中核となったのは「認知言語学研究会」で、原則として首都圏では東京大学教養学部で毎月、関西地区では大阪大学文学部で隔月というペースで開催され、毎月提題ないし研究発表をめぐって活発な討論が行なわれた。この他にも、この分野で指導的立場にあるRlangacrer教授が1992年に来日した折には、東京と神戸で講演とセミナー、1990年以降毎年秋の日本英語学会大会においては、シンポジウム、またはワークショプが本研究グループのメンバーが中心的役割を果たすという形で行なわれたさらに、重要文献であるG.lakoffの大著(1987)の日本語訳も、このグループのメンバーが中心になって、93年1月に刊行を見た。他方では、個々の研究メンバーがインフォーマントとのインタヴューなどを通じて具体的なテーマについての実証的な研究を行なった。その結果、伝統的な言語学における言語の「恣意性」のテーゼ、特に変形文法理論における文法の「自立性」、「生得性」といった前提に対して、その一方的な偏りが説得的に指摘された一方、「動作主性」の概念のプロトタイプ構造、「メタファー」と「メトニミー」の概念の重なり、「使役性」の概念の二重焦点構造の可能性「行為動詞」の果たす重要なスキーマとしての役割と並んで「感覚動詞」の意味構造も極めて重要なスキーマ性を有すること、など興味深い知見が得られ、今後の更なる研究の推進に対しても示唆するところが大きかった。「認知意味論」は意味論の中でももっとも新しい発展であり、かつ高度に学際性によって特徴づけられた考え方であることから、その理論的基盤に関しての確認、検討が集中的に行なわれた。その中心となったのは、原則的に毎月開催されている「認知言語学研究会」(場所は主として東京大学教養学部)で、言語学,心理学,人類学,情報科学といった異なる分野の専攻者によって、理論的、応用的立場から話題が提供され、討議が行なわれた。(関西地区でも、90年夏から同様の研究会が2、3月おきに開かれた。)この他、90年11月の日本英語学会年次大会で「認知意味論」のシンポジウムが行なわれ、これにはこの研究グル-プの池上が司会、辻と西村が提題者、山梨が討論者となり、200余名の参加者を集め、言語を恣意的、自立的体系と措定し形式的な記述で處理しようとする立場に対し、言語が人間の認知の営みとの関連で動機づけられているという前提が多くの言語現象の自然な説明の可能性を開き、稔り多く、かつ射程の広いものであることが確認された。同じ11月には関西のメンバ-が立案した「メタファとメトニミ-」に関しての研究集会が開かれ、これにもこの研究グル-プから、池上、河上,山梨,辻が提題者として報告を行なった,この集会の結果は、いずれ書物の形で公刊される予定である.さらに広い範囲にわたる研究者の便宜を考え、この分野の基本文献の邦訳と現状報告と将来への展望を扱った著作の共同執筆の可能性とが検討され、翻訳の方はすでにかなり進行中である。なお、各研究メンバ-の研究会における発表、論文執筆に際してのインフォ-マントによってのデ-タ検討も科研費によって行なうことが出来た。この他、特に独語に関して英語と対応する事項(とりわけ、動詞の意味としての結果性)についての比較検討が精力的に進められた。

「認知意味論」が高度に学際的な新しい分野であることを踏まえ、本年度も、一方でその理論的基盤の検討と確認、他方ではそれに基く具体的なデ-タ分析を通じてのその有効性の検証と確認という両面での研究が継続された。研究の中核となったのは、前年度から引継いて行なわれてきている「認知言語学研究会」で、大学の休暇中を除き原則として首都圏では東京大学教養学部で毎月、関西地区では大阪大学文学部でほぼ隔月というベ-スで開催され、毎回、提題、研究発表をめぐって活発な討講が行なわれた。この他に、研究参加者各自が、それぞれ必要に応じてインフォ-マントとのインタヴュ-を取り入れつつ、自らの関心のテ-マについて検証、分析を行ない、そこから引き出しうる意味合いについて考察した。これらの研究活動を通じて得られた興味ある知見としては、例えば、英語の「使役動詞」というカテゴリ-は`bifocal'ーつまり、そのプロトタイプと目されるものが一つでなく、二つあるーと考えるのがもっとも安当ではないかということ、「感覚動詞」は一見「使役動詞」とは全く対照的な極めて違った性質のものに見えるが、実はそれぞれの周縁部では重なり合うという形で密接な関係をもっており、同時にこの二種類の動詞は、一方は`Agent'(動作主)、他方は`Sentient'(有情主)という能動的に行動する人間と受動的に感知の営みをする人間というように人間存在の二つの基本的な様相に関わるものとして動詞表現の基盤をなしているのではないかということ、などがある。(これらについては、来年度の報告書でまとめる予定である。)この他、この分野の基本的文献の翻訳作業として進められてきたもののうち、まずG.Lakoffの大著Women,Fire,and Dangerous ThingsーWhat Categories Reveal about the Mindの邦訳が間もなく刊行される予定である。新しい高度に学際的な研究である「認知意味論」の性格を十分に認識し、その上に立ってその理論的基盤の検討と確認、それに基く具体的、実証的なデータ分析を通じての理論の有効性の検証と確認、という両面での研究を継続して行なった。研究の中核となったのは前年度からに続き「認知言語学研究会」で、休暇中を除き、首都圏ではほぼ毎月、関西地区ではほぼ隔月に開催され、毎日提題者の発表をめぐって活溌な討論が行なわれた。本年度は特に、この分野での研究で指導的な役割を果たしているR.Langacker教授を日本に迎えることができ、7月に東京では慶応大学で講演会、関西では神戸大学で4日間のセミナーおよびシンポジウムが開催され、この分野での新しい発展をめぐって有意義な意見交換ができたが、いずれの折にもこの研究グループのメンバーが中心的な役割を果たした。また、11月の日本英語学会年次大会では、このグループのメンバー3名に国語学者をも加えて「文法と意味の接点」という題でのシンポジウムを行なった。さらに、この分野の研究に大きな影響を与えたG.Lakoffの著者(1987)の日本語訳がこれも本研究グループのメンバーが中心となって『認知意味論』という標題で800ページに余る大著として93年初めに刊行を見た。個々の研究者の活動は多岐にわたり、従来の言語学における言語の「恣意性」の概念、音形文法における文法の「自立性」,「生得性」といった概念についてその一方的な偏りが説得的に指摘された一方、「動作主性」の概念のプロトタイプ構造、従来殆んで
強化学習に適した並列分散機械学習環境の研究

前半でプロトタイプの作成と実アプリケーションを用いた評価を一度行い、その評価に基づき後半で本実装を行うことを予定している。このために前半において、プロトタイプの実装と並行してアプリケーションの選定と開発を行う。これによって、実アプリケーションの要請に即したシステムの構築が可能になる。研究代表者は、筑波大学の連携大学院教授を兼務しており、学生の指導を行っている。本研究提案の遂行には、研究代表者だけでなく、技術研修員として産総研に常駐している筑波大学の学生が当たる。平成31年度は4名の大学院学生(うち博士課程1名)が従事することを予定している。
1800-30年代ロシア文学におけるコサック表象の変遷

1800-30年代におけるロシア文学作品上のコサック表象の変遷を研究する。コサックとは、現代のロシア及びウクライナの南部の草原地帯に居住していた特異な社会集団である。彼らは地主の封建的な支配を嫌い、国家の中央部から逃れて、危険であるが「自由な」草原地帯で共同体を築いた。19世紀初頭のロマン主義の潮流をもとに、コサックは徐々にロシア人の理想的な精神の体現者として表象されるようになる。もともと文明社会の「外部」に存在し、ロシア人と周辺の遊牧民との混淆体といえるコサックが、イメージの中で「ロシア化」していく過程を研究する。対象はナポレオン戦争期の史劇・頌詩から、30年代に流行した歴史小説とする。
競技者のコンディション調整法の形成と確立に関する研究

本研究は、トップ競技者がコンディションの調整法を形成していく過程や諸条件について、質的研究手法を用いて基礎データを収集し、体系化することを目的とした。具体的には、競技現場で数多くの競技者を育成し、国際レベルでの強化を行っているナショナルチームの指導者及びコンディショニングに携わるトレーナーに対し面接調査を行った。第1次調査では、モデル構築に向けた理論的サンプリングを行った。ナショナルチームの強化スタッフ36名に対し、1人120分程度の面接調査を行った。あわせて、日本スポーツ心理学会、日本体育学会、Advances in qualitative methodology conference等の学術集会に参加し、質的分析の方法論に関する国内外の動向及び結果の解釈に関連する情報収集を行った。平成22年度は、第1次調査データの分析を継続して実施していたが、体調不良のため研究の遂行が難しくなり、22年度途中で研究を中止した。
興奮性神経細胞死における神経細胞核DNA損傷・修復の1分子イメージングによる評価

A.目的神経細胞核DNAがグルタミン酸によりどのような損傷・修復を受けるのかをDNA1分子のイメージングにより明らかにする。B.結果および成果ラット培養海馬神経細胞を用い、形態変化はビデオ強化型微分干渉顕微鏡で観察し、カルシウムイオン動態、セカンドメッセンジャーシステムの動態を検討した。その結果、グルタミン酸(1mM)とNMDA(1mM)はそれぞれ投与後20分以内にイノシトール三リン酸(IP_3)の上昇、核内カルシウムイオン濃度の持続的上昇、核内顆粒の出現を引き起こした。健常な神経細胞を顕微鏡下に採取し、DNAを抽出後、核酸を蛍光色素(YOYO-1)で染色し、対物レンズ型全反射照明蛍光顕微鏡で観察すると、DNAは1本の線状に観察されるが、核内顆粒を伴う神経細胞の核DNAは粒子や小さい断片のブラウン運動として観察され、正電荷コートしたガラス上では様々な長さと形態の断片として観察された。また、グルタミン酸による神経細胞死の過程で、蛍光色素によりカスパーゼ3の活性化を解析した。その結果、グルタミン酸は容量依存的に、また一過性投与後の時間経過に依存して、カスパーゼ3を活性化した。staurosporine投与後にも神経細胞にてアポトーシスが起こりカスパーゼ3が活性化されている事が確認できた。アポトーシスを来たした神経細胞を顕微鏡下に採取し1分子のイメージングにより解析すると、グルタミン酸連続投与による急性神経細胞死とは異なっていたが、核DNAの変化の差異を定量的に評価する方法を確立するまでには至らず、今後その方法を確立する課題が残された。C.まとめ急性興奮性神経細胞死の過程では、IP_3システムをdeath signalとして、核内カルシウムイオン濃度が上昇し、核DNAの断片化が起こることが明らかとなった。また、グルタミン酸による一過性の刺激では、遅発性にアポトーシスを来し急性変化とは異なるDNA断片化を来たしていた。A.目的神経細胞核DNAがグルタミン酸によりどのような損傷を受けるのかをDNA1分子のイメージングにより明らかにする。B.具体的検討項目1.神経細胞核の形態変化のどの段階で核DNAが断片化しているか。2.核DNAが断片化しているとすればどのような断片化か。C.結果および成果ラット培養海馬神経細胞を用い、形態変化はビデオ強化型微分干渉顕微鏡で観察し、カルシウムイオン動態、およびそれに続くセカンドメッセンジャーシステムの動態を検討した。その結果、グルタミン酸(1mM)とNMDA(1 mM)はそれぞれ投与後20分以内にイノシトール三リン酸(IP_3)の上昇、核内カルシウムイオン濃度の持続的上昇、核内顆粒の出現を引き起こした。健常な神経細胞を顕微鏡下に採取し、DNAを抽出後、拡散を蛍光色素(YOYO-1)で染色し、対物レンズ型全反射証明蛍光顕微鏡で観察すると、DNAは1本の線状に観察されるが、核内顆粒を伴う神経細胞の核DNAは粒子や小さい断片のブラウン運動として観察され、正電荷コートしたガラス上では様々な長さと形態の断片として観察された。D.まとめ急性興奮性神経細胞死の過程では、IP_3システムをdeath signalとして、核内カルシウムイオン濃度が上昇し、核DNAのランダムな断片化が起こることが明らかとなった。今後は、その損傷の可逆性と修復のプロセスに焦点をあて、遅発性細胞死との関連を検討する予定である。A.目的神経細胞核DNAがグルタミン酸によりどのような損傷を受けるのかを明らかにする。B.結果および成果ラット培養海馬神経細胞を用い、グルタミン酸の一過性(20分間)投与により神経細胞およびその核DNAはどのような損傷を受けるのかを検討した。

形態変化はビデオ強化型微分干渉顕微鏡で観察し、蛍光色素によりカスパーゼ3の活性化を、核DNAが断片化を全反射型蛍光顕微鏡を用いたDNA1分子のイメージングにより解析した。その結果、グルタミン酸は容量依存的に、また一過性投与後の時間経過に依存して、カスパーゼ3を活性化した。staurosporine投与後にも神経細胞にてアポトーシスが起こりカスパーゼ3が活性化されている事が確認できた。まだグルタミン酸20分投与後の遅発性細胞死の形態をAnexin-V-FITCとPropidium Iodideにより検討するとアポトーシスであることが判った。アポトーシスを来たした神経細胞を顕微鏡下に採取し1分子のイメージングにより解析すると、グルタミン酸連続投与による急性神経細胞死とは異なっていたが、核DNAの変化の差異を定量的に評価する方法を確立するまでには至らず、今後その方法を確立する課題が残された。他にグルタミン酸による興奮性神経細胞死のメカニズムの一端として、ミトコンドリア毒(FCCP)による神経細胞死を検討した。この場合でも前年度明らかにしたグルタミン酸による場合と同様にIP_3システムをdeath signalとして、核内カルシウムイオン濃度が上昇し核DNAの断片化が起こることが明らかとなり、興奮性神経細胞死の過程で起こるミトコンドリア機能障害はIP_3システムを介して核DNAに関与していることを示した。さらに、ミトコンドリア障害によるエネルギー不全の結果もたらされる細胞内アシードーシスに関連して、Na^+/H^+ exchanger阻害剤の効果を検討し細胞内へのカルシウムイオンの過負荷を抑制することにより神経細胞死を抑制していることを見出した。
食品由来化合物によるCharcot-Marie-Toothの病態改善

末梢神経の髄鞘化が障害されるCharcot-Marie-Tooth病(CMT)は、有効な治療法は未だない。本研究では、CMTの病態に関与していることが報告されているオートファジー誘導や小胞体ストレスを改善させる可能性のある21種類の化合物を用いて、髄鞘化を誘導することができるかを明らかにすることが目的である。まず、簡便にかつ効率よく髄鞘化が再現できる培養モデルの作成を目指し、ラットの胎児の後根神経節のexplant cultureを用いたところ、ミエリン塩基性蛋白陽性の髄鞘が非常に高い効率で観察された。今後CMTの原因遺伝子を導入する方法を検討し、化合物スクリーニングを行っていく予定である。末梢神経の髄鞘化が障害されるCharcot-Marie-Tooth病(CMT)は、オートファジーの誘導や小胞体ストレスを抑制することが、病態を改善し、髄鞘化を促進できることが、モデルマウスでは明らかにされているが、ヒトへの有効な治療法は未だ見つかっていない。本研究では、研究者がこれまでの研究から見出した、オートファジー誘導や小胞体ストレスを改善させる可能性のある食品由来の21種類の化合物を用いて、CMTの細胞内病態を改善し、髄鞘化を誘導することができるかを明らかにすることを目的としている。今年度の研究計画としては、まず、CMTの原因遺伝子である変異PMP22遺伝子あるいは野生型PMP22遺伝子を発現させたシュワン細胞による髄鞘化培養モデルを確立して、CMTの病態を培養細胞で再現し、それを用いて、食品成分由来でCMTの病態を改善する候補である21種類の化合物の中から、CMTの病態を再現した髄鞘化培養モデルを用いて、髄鞘化を誘導する化合物をスクリーニングすることであった。現在までの実績としては、末梢神経の髄鞘化培養モデルは、作成可能となった。しかし、変異PMP22遺伝子あるいは野生型PMP22遺伝子を発現させたシュワン細胞による髄鞘化培養モデルの確立のために、従来予定していた方法でPMP22遺伝子を導入したところ、細胞の安定性が低下するなどの問題が生じたた。化合物スクリーニングのためには、安定した培養モデルの確立が何よりも優先されるため、現在はレンチウイルスを用いて遺伝子を導入する方法に切り替えて、安定してCharcot-Marie-Tooth病の培養モデルを確立し、その検証を行っている。今後は、このモデルの検証を引き続きおこない、さらに化合物スクリーニングを進めていきたいと考えている。末梢神経の髄鞘化培養モデルは作成可能となったが、変異PMP22遺伝子あるいは野生型PMP22遺伝子を発現させたシュワン細胞による髄鞘化培養モデルの確立のために、従来予定していた方法でPMP22遺伝子を導入したところ、細胞の安定性が低下した。薬剤スクリーニングのためには、安定した培養モデルの確立が何よりも優先されるため、現在はレンチウイルスを用いて遺伝子を導入する方法に切り替えて、安定してCharcot-Marie-Tooth病の培養モデルを確立し、その検証を行っている。Charcot- Marie-Tooth病(CMT)は、オートファジーの誘導や小胞体ストレスを抑制することが、病態を改善し、髄鞘化を促進できることが、モデルマウスでは明らかにされているが、ヒトへの有効な治療法は未だ見つかっていない。これまでの研究からオートファジー誘導や小胞体ストレスを改善させる可能性のある食品由来の21種類の化合物を見出した。そして、CMTにおいてこれらの化合物の有用性を検討するために、末梢神経の髄鞘化誘導を比較検討できるラットの末梢神経細胞を用いた髄鞘化培養モデルを作成した。電子顕微鏡による観察でも、軸索に髄鞘が巻きついて、末梢の有髄神経の形態学的な異常を再現していることが確認できた。さらにラットの坐骨神経の発生過程とも比較を行い、発生段階での形態学的な特徴も有していることが確認できた。しかし、CMTによる病的な状態を再現するために、PMP22遺伝子変異を導入して髄鞘化障害を呈するかの検討を行ったが、明らかな髄鞘化障害を示すことは現在までのところ難しく、電子顕微鏡による観察でも、髄鞘化は再現するのが困難な状況にある。Charcot- Marie-Tooth病による病的な状態を再現するために、PMP22遺伝子変異を導入して髄鞘化障害を呈するかの検討を行ったが、明らかな髄鞘化障害を示すことは現在までのところ難しく、電子顕微鏡による観察でも、髄鞘化は再現できていない。電子顕微鏡による観察では、軸索に髄鞘が巻きついて、末梢の有髄神経の形態学的な異常を再現していることが確認できた。さらにラットの坐骨神経の発生過程との比較を行った。ラットの坐骨神経の電子顕微鏡による観察では、生後0日では全く髄鞘化が生じておらず、生後2日には有髄神経がある程度観察された。そして、髄鞘化が進行するとともに、軸索の径が太くなっている様子が観察された。

この髄鞘化の進行と、それとともに軸索径が大きくなる過程は、髄鞘化培養モデルでも同じように観察されており、この培養モデルが、発生段階での形態学的な特徴も有していることが確認できた。これまでの成果に関しては、第58回日本小児神経学会総会および14th International Child Neurology Congressにて発表した。また、第58回日本小児神経学会総会にて、平成28年度日本小児神経学会総会若手優秀ポスター賞、The Japanese society of Child Neurology, International Child Neurology Congress 2016 Travel Awardを受賞した。末梢神経の髄鞘化が障害されるCharcot-Marie-Tooth病(CMT)は、有効な治療法は未だない。本研究では、CMTの病態に関与していることが報告されているオートファジー誘導や小胞体ストレスを改善させる可能性のある21種類の化合物を用いて、髄鞘化を誘導することができるかを明らかにすることが目的である。まず、簡便にかつ効率よく髄鞘化が再現できる培養モデルの作成を目指し、ラットの胎児の後根神経節のexplant cultureを用いたところ、ミエリン塩基性蛋白陽性の髄鞘が非常に高い効率で観察された。今後CMTの原因遺伝子を導入する方法を検討し、化合物スクリーニングを行っていく予定である。レンチウイルスを用いた遺伝子導入方法によるCharcot-Marie-Tooth病の培養モデルの確立を目指し、その検証を進める。現在は、電子顕微鏡を用いた検証をほぼ終えているが、さらに生化学的な検証も行う予定である。この培養モデルが確立されたら、候補となる食品化合物による髄鞘化促進の作用を検証し、髄鞘化に関わる分子機構に対する作用機序の解明を進める。髄鞘化培養モデルに導入を試みているPMP22遺伝子のプロモーター変更や国内の他の研究室で飼育中のCMTモデルマウスから髄鞘化培養モデルを作成し、Charcot- Marie-Tooth病の培養モデル作成、および治療薬剤選定を行う。小児科学当初の予定よりも、実験の進行が遅れており、来年度以降もさらに実験に必要な器具や消耗品の支出が見込まれるため。現在までに、末梢神経の髄鞘化培養モデルは、in vivoとの比較においても末梢神経の発達段階での髄鞘化のモデルとして成立することを確認したが、髄鞘化障害を起こすCharcot-Marie-Tooth病の原因遺伝子を導入しても髄鞘化障害が確認できていない。病的な状態を再現するために、異なる変異の導入などを試みたいと考えている。実験の遂行に必要な、抗体実験用動物培養用ピンセット初代培養培地、試薬リアルタイムPCR用試薬生化学実験試薬エレクトロポレーション用試薬などに使用する予定である。Charcot-Marie-Tooth病の原因遺伝子であるPMP22遺伝子の導入にあたって、現在使用しているプロモーターを変更すること、さらに他の原因遺伝子である、MPZ遺伝子の点変異を導入することを計画している。
大陸下マントルの形成とその改変過程：世界最古のかんらん岩体での物質科学的検証

西グリーンランド南部地域の30億年および38億年前に形成された地質帯中の超苦鉄質岩石およびその周囲の岩石群について調査研究を行っている研究成果は以下の通りである。1)前年度までに得られた試料の解析を進め(主に30億年前地質帯中の超苦鉄質岩石類の解析),岩石の多様性に関する実態(鉱物量比,鉱物化学組成,全岩化学組成)について検討した.特に,周囲の変成岩近傍の岩石について検討し,周囲の岩石群に関しては周囲の変成岩由来の流体・メルトの影響を受けて岩石が加水,アルカリ元素の増加,シリカ含有量の増加といった顕著な鉱物・化学組成的変化を受けていることが明らかとなった.さらに、新たにチタニウムを含む単ヒューマイト(鉱物)を含む岩石が存在することを明らかとし,この岩石が蛇紋岩化したカンラン岩からの脱蛇紋岩化によって形成された可能性を明らかにした(論文準備中).また,クロムスピネルが農集したクロマイトにおいても鉱物化学組成的に結晶内に鉱物類帯組成が見られるものと,均質なものが存在することを明らかにし,岩体の中で不均質に流体組成の付加の影響を受けていると解釈した(Guotana et al.,論文投稿中).2)38億年前地質帯に産するカンラン岩体の野外調査を行い,以下のような成果を得た40億年の形成年代をもつクロミタイトとその周囲の岩石群の観察から,これらの岩石群も周囲の変成岩に由来すると思われる流体の付加の影響を受けていることが推察される.また,地殻物質とカンラン岩の相互作用を強く受けていると思われる露頭について詳細に検討を行った.3)現在の海洋プレートと比較を行うため,世界的に有名なオマーンオフィオライト,ミャンマーの点在するオフィオライト的岩石群,フィリピンのオフィオライトに関する野外調査を行った既存岩石試料の解析について:2017年度までに採取された岩石試料に関しては基礎的な岩石記載・化学分析(主要元素分析)を終えることができた.これらの結果から,30億年前カンラン岩体の多様性とその要因に関して,本研究の最初の懸念事項であった周囲の変成岩からの鉱物的・化学的影響の実態が明らかになりつつあり,本研究の最大の目的である太古代に形成されたカンラン岩の特徴への糸口が見つかりつつある.一方で,蛇紋岩化(加水したカンラン岩)の脱蛇紋岩化(脱水カンラン岩)の存在という新しい観察・解釈が進んだことにより新たな岩石成因論への展開が必要であるが,後述するように,新たに行った38億年前地質帯との比較を行う上で重要な情報となった.研究発表:上記の成果に関しては,少なくとも2本の独立した研究論文として発表を進めている.新たな野外調査の成果:30億年前の研究成果を踏まえて行った野外調査では,この地帯に産する超苦鉄質岩石類の多様性をほぼとらえる試料採取ができた.現在,この試料の解析を行っており,30億年前試料と比較することで,それぞれの類似性(周囲の変成岩による物質改変の影響)や相違性(38億年前地質帯で特徴的に観察される鉱物組み合わせの発券など)がわかってきており,今後は,これらの違いこそが太古代のテクトニクス解明へとつながることが期待される.また,既存研究ですでに報告されている場所について改めて研究を行ったところ,地殻物質とマントル物質の相互作用を強く受けた領域である可能性が出てきたため,太古代の大陸性地殻の形成に超苦鉄質岩石がどのように関与しているのか?・していないのか?を検討する必要があるが,この岩石群が本研究のカギの一つとなる.30億年地質帯中の超苦鉄質岩石のとりまとめ:チタニウムを含む単ヒューマイトの発見とその意義,クロミタイトの多様性とその意義に関する独立した研究論文を発表する.38億年前地質帯中の超苦鉄質岩石群に関しては引き続き岩石試料の解析を進めていく.特に,超苦鉄質岩石群は複雑な履歴(加水ー脱水ー加水ー炭酸塩岩化)を受けている可能性があるため,何らかの手法を持ちて形成年代,イベント年代を決定したい.一つの方法としては,年代決定に有効なジルコンを含む岩石群の解析である.特に,地殻物質の交代作用を受けている岩石群に関しては,ジルコン発見の可能性があるため,集中的に検討を行っていく.主要な岩石群に関しては微量元素組成,同位体組成を測定し,周囲の変成岩の影響をより定量的に(単なる脱水による水を主体とする流体の影響なのか,メルトとして付加したのかなど)検討する.これらは大陸地殻の形成と関連していることが期待される.太古代の超苦鉄質岩石と最近のオフィオライトなどのマントル起源物質と比較することで,太古代カンラン岩の特徴とその違いについて議論していく.本研究の目的は30ー38億年の地質帯が広く分布しているグリーンランドの調査を行い、小規模露出しているカンラン岩に着目し、その成因、テクトニックセッティング、大陸形成との関連を議論する内容である。今年度の研究経費によって以下の項目を行った。1)本年度以前に採取した30億年の地質帯中のカンラン岩の解析を行った。その結果は以下のようにまとめることができる。A)カンラン岩体周囲においては、周囲の変成岩からの流体流入に伴う鉱物組み合わせ、化学組成の大規模変化を受けている。B)周囲の変成岩の流体流入の影響が少ないと考えられる岩体中心部においても、化学組成変化、鉱物組み合わせ変化を受けていると考えられる特徴が見出される。C)

カンラン岩体中心部の改変と、岩体周辺部のそれとは、異なるイベントによってもたらされた可能性が示唆される。D)カンラン岩体中にごく小規模に産するクロムスピネルが濃集した岩石(クロミタイト)においても、B)のイベントの影響を受けているものと、受けていないものがありそうである。D)クリノヒューマイトという含水鉱物を含む試料が見つかり、その鉱物の産状、組み合わせなどから、この鉱物を含むカンラン岩体は元々が蛇紋岩であったものが、温度の上昇による脱水過程を経たものである可能性が指摘される。2)38億年の地質帯が広がる地域での野外調査を行った。その結果は以下のようにまとめることができる。E)カンラン岩の産状は30億年の地質帯中に産するものと類似している点が多い、F)粗粒なカンラン石を含む岩体が存在し、30億年地質帯中のものと異なり、岩体周辺部が炭酸塩鉱物・低温含水鉱物;蛇紋石、タルクなどが形成している。G)周囲の変成岩と強度に交代作用を受けて、周囲の変成岩はシリカを失い、コランダム(Al2O3)鉱物が安定な組成に変化していることを示唆する露頭を発見した。天候がよかったため、野外調査が思ったよりも順調に進んだために、予定よりも広範囲から予定以上の試料を採取することができた。その結果、試料の運搬に船便を使うことになったため、試料の到着が予想以上に遅れることになった。それによって、試料の解析を始める時期が遅くなった。西グリーンランド南部地域の30億年および38億年前に形成された地質帯中の超苦鉄質岩石およびその周囲の岩石群について調査研究を行っている研究成果は以下の通りである。1)前年度までに得られた試料の解析を進め(主に30億年前地質帯中の超苦鉄質岩石類の解析),岩石の多様性に関する実態(鉱物量比,鉱物化学組成,全岩化学組成)について検討した.特に,周囲の変成岩近傍の岩石について検討し,周囲の岩石群に関しては周囲の変成岩由来の流体・メルトの影響を受けて岩石が加水,アルカリ元素の増加,シリカ含有量の増加といった顕著な鉱物・化学組成的変化を受けていることが明らかとなった.さらに、新たにチタニウムを含む単ヒューマイト(鉱物)を含む岩石が存在することを明らかとし,この岩石が蛇紋岩化したカンラン岩からの脱蛇紋岩化によって形成された可能性を明らかにした(論文準備中).また,クロムスピネルが農集したクロマイトにおいても鉱物化学組成的に結晶内に鉱物類帯組成が見られるものと,均質なものが存在することを明らかにし,岩体の中で不均質に流体組成の付加の影響を受けていると解釈した(Guotana et al.,論文投稿中).2)38億年前地質帯に産するカンラン岩体の野外調査を行い,以下のような成果を得た40億年の形成年代をもつクロミタイトとその周囲の岩石群の観察から,これらの岩石群も周囲の変成岩に由来すると思われる流体の付加の影響を受けていることが推察される.また,地殻物質とカンラン岩の相互作用を強く受けていると思われる露頭について詳細に検討を行った.3)現在の海洋プレートと比較を行うため,世界的に有名なオマーンオフィオライト,ミャンマーの点在するオフィオライト的岩石群,フィリピンのオフィオライトに関する野外調査を行った既存岩石試料の解析について:2017年度までに採取された岩石試料に関しては基礎的な岩石記載・化学分析(主要元素分析)を終えることができた.
スウェーデン福祉社会における「政府」と「市場・市民社会・家族」の境界域の分析

最終年度である2018年度は、調査対象地スウェーデンへの滞在を最大限に生かし、本研究の焦点である「市場・市民社会・家族」の境界域について、主に次の2つの側面で研究活動を行った。第一に、地域社会また人々の日常生活レベルで生じている具体的事象をさらに幅広く調査検討することができた。具体的には、教会、高齢者団体、行政のシニア向け活動と家族介護者支援、コンタクトパーソン等の取組みや、各々の繋がりについて知見を得ることができた。第二に、本研究の視点と考察について、現地研究協力者らと議論を重ねたり、現地大学のセミナーで発表を行い専門的助言を得ることができた。関連して、現地でしか入手できない学術的文献資料を入手することができ、考察に資する形となった。結果、当初の予想以上に、スウェーデンでの公的セクターの責任範疇の大きさが不変であること、市場・市民社会・家族のセクターで全く新しい事象動向が発生しているというよりも、公的セクター側との連携としての境界域での変化が見出された。なお、当初予定に掲げた通り、高齢者分野に限定せず子ども分野も視野に入れたことで、福祉国家の中核領域と公的責任、他セクターのアプローチの特性や意義がより明確に見出された。初年度(2016年度)は、主に二つの現地訪問を通じて研究を進めた。第二に、別時期に現地調査を実施して、現場や団体の訪問、現地研究者とのディスカッション、最新文献資料の収集を行った。高齢者関係ではボランティアセンターの新しい姿、児童家庭福祉分野では地域に密着したファミリーセンターや、子どもの権利擁護活動の実例に触れ、公民役割分担に関する議論について新たな視点を得た。本研究の考察の視点の一つでもある、福祉国家の中核領域と公的責任の部分について、実践例から示唆を得ることができた。また、現地研究者と互いの研究関心に関する理解を深め合うことで、今後予定しているインタビュー調査への協力を得る土台が構築された。以上の初年度の研究活動と成果をふまえて、二年目以降は「政府」と「市場・市民社会・家族」の境界域の具体的な側面にアプローチしていく。スウェーデン福祉社会の構造・諸相を明らかにするという本研究の目的達成に向けて、現地で入手した文献資料や最新情報を最大限活用して、個別の政策・事象・論点についての整理分析を進めていく。予定していた研究内容の順序が一部入れ替わる形となったが、全体として概ね順調といえる。これは、初年度(2016年度)は、調査対象国で開催された国際学会発表の機会を得たため、EUレベルでの国際的な研究動向フォローアップ、また現地研究者との関係性深化を優先させることとなったためである。平成29年度は、文献研究をさらに徹底的に行うと同時に、次年度に延期した現地調査に向けて綿密な準備を重ねる期間とし、さらに現段階での研究活動成果を複数の形で公表した。第一に、文献研究では、当該テーマの追求にあたり、高齢者福祉に留まらず子ども分野の検討がさらに必要と判断し、多数の現地語の文献やレポートを入手して読み込んだ。第二に、次年度の現地調査に向けた準備を徹底的に行った。現地研究者を日本に招聘し、日本のコンテキストの共通認識を得た上でのディスカッションと助言を得ることができた。本研究が対象とする地域での福祉活動や家族介護等は、国を問わず、非常に社会においてまた文献等でも可視化されにくい部分であるため、貴重な機会となった。また、平成30年度に滞在する現地の大学の研究者らとのコンタクトを進めると共に、現地調査での訪問先等について検討を重ねた。第三に現段階での研究活動成果を、学会口頭発表、紀要、報告書等の形で発表した。さらに今後、国際学会等で報告するための準備も進めた。とりわけ学会(北ヨーロッパ学会)では他の中堅・若手研究者らと共に分科会を企画実施し、今後の共同研究に繋げる土台を構築した。以上の研究活動を進めたことで、本研究が対象とするスウェーデンにおける「政府」と「市場・市民社会・家族」の境界域について、政策と実践の両面での様々な具体的な事象として、新たな知見を得ることができている。同時にスウェーデンにおける福祉国家の中核領域と公的責任については、当初の予想以上に変動(市場化による減退等)が少ないことも判明しつつあり、次年度の最終的な考察に発展させる方向が見出されてきた段階である。二年目に実施する予定だった現地調査を次年度に延期して、平成29年度は、現地とのコンタクトと文献調査によりその準備を徹底的に行った。その一環として現地研究者を日本に招聘し、日本のコンテキストの共通認識を得た上でのディスカッションと助言を得ることができた。また、現段階での研究成果の公表についても、次年度に国際学会で口頭発表についてエントリー済である。ただし、本研究の研究対象のうち、政府と市場との境界域については調査や分析方法にやや困難があり、引き続き検討を要する状況である。

第二に、本研究の視点と考察について、現地研究協力者らと議論を重ねたり、現地大学のセミナーで発表を行い専門的助言を得ることができた。関連して、現地でしか入手できない学術的文献資料を入手することができ、考察に資する形となった。結果、当初の予想以上に、スウェーデンでの公的セクターの責任範疇の大きさが不変であること、市場・市民社会・家族のセクターで全く新しい事象動向が発生しているというよりも、公的セクター側との連携としての境界域での変化が見出された。なお、当初予定に掲げた通り、高齢者分野に限定せず子ども分野も視野に入れたことで、福祉国家の中核領域と公的責任、他セクターのアプローチの特性や意義がより明確に見出された。今後の進め方として、まず各セクターの様々な主体へのインタビュー調査については、当初予定とは順序が入れ替わるが、3年間の研究期間の後半に実施することで、課題を順調に進展させていく予定である。初年度に新たに構築した現地研究者との関係性を、2年目により充実させ、それを基盤としてよりオリジナリティの高い調査計画を立てていく。また、2年目・3年目ともに学会発表又は論文発表を行い、最終年度には英語論文で成果を公表できるよう、現時点から見通しをもち研究を推進する。現地調査の日程調整については、教育活動や本務校運営業務の兼ね合いで困難も大きいが、早めの調整を図り成果が得られるよう努める。最終年度となる平成30年度は、年度当初の二カ月、スウェーデンに滞在し幅広く現地調査を行っている。また現地では、当該研究分野(福祉、市民社会等)に関する現地での主要な研究機関(Ersta Sk&ouml;ndal Br&auml;cke University College)で研究活動を行う機会を得ており、現地研究者らと議論や交流を重ね、平成28-29年度に行った調査研究についても、再度分析の視点などを丁寧に検討する。研究成果の報告については、第一に現地の大学での研究会で報告を行う。意見交換に加えて現地のコンテキストをふまえた助言を得て、本研究の最終的な考察に繋げていく。第二に、国際学会での口頭発表を行うことが決定している。第三に、平成30年度内に国内学会誌への投稿を予定している。
人間＝人間接続型テレプレゼンスによる行動支援の研究

人間=人間接続において、現場で何らかの作業をする利用者と、その利用者に遠隔地から接続し、支援等を行う遠隔者との関係において、現場での利用者が装着すべきセンサーやカメラなどの形状を策定する。装着容易性や利用者の状況を的確に把握できるためのセンサーの配置などが課題となる。また、遠隔操作では頭部搭載ディスプレイ用いる場合が多かったが、装着の煩雑さや、利用者が現実の事物を確認する場合などに問題があった。前年度までに開発を行っていた、人間の頭部に搭載する人間=人間接続システムを改良し、頭部ではなく肩に搭載する形状に変更し、装着者の負担を軽減した。装着する重量が肩に自然に伝わること、行動中の画像ぶれが少ないことが長所となる。さらに、着脱も頭部搭載型と比較して簡便になった。また、着脱が容易であるという性質から、作業現場で同装置を複数人で貸し借りするなども可能となり、より実証的な利用形態が可能となった。また、頭部搭載型ディスプレイを装着することなく遠隔地の状況を観察するためのウェアラブルドーム型ディスプレイの開発を行った。これにより、遠隔地の情報と、利用者の周辺の情報との視野を動的に切り替えることを可能とした。また、人間の存在感をより自然に提示するための球形型ディスプレイへの人物像投影システムの研究開発を行った。利用者の頭部画像を距離画像として取得し、遠隔地の球形ディスプレイに投影することでより自然な存在感を提示することを可能とした。さらに、最終年度として、遠隔地との接続(沖縄=東京、米国国際学科会=東京)などを複数回実施し、画像品質や遅延などの性能を評価し、実際に人間=人間接続型テレプレゼンスの有効性を確認した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。空間の制約を超えて作業を行うことへの支援は多くの波及効果を生む重要な社会基盤技術である。従来からテレプレゼンスという研究領域で多くの研究が行われてきた。本課題では、人間が他の人間と感覚を共有し遠隔共同作業を行うことは新たな可能性を生むと考え、そのプラットフォームを実現するものである。たとえば熟練者が現場の作業員と状況を共有し現場の状況を把握して作業教示を行う、トップアスリートなどの通常の人間が体験できないような特殊体験を多くの人間が没入的に共有する、などの応用が考えられる。これを本課題では人間=人間接続型テレプレゼンスと呼び、必要な技術要素を確立し応用可能性を実証する。今年度は、頭部及び肩に装着可能なウェアラブル・コンピュータ、空間を三次元的に認識するプラットフォームを構築し、人間=人間接続型テレプレゼンスの効果を検証した。頭部に複数個からなるカメラを配し、利用者の全周囲画像を取得する。その映像の回転成分を画像解析により認識することで、映像の不必要な揺れを抑制するスタビライゼーションと、利用者の頭部方向を推定する意図認識が可能になった。また、利用者が装着するカメラの映像と、周辺の空間を三次元認識した自由視点映像空間を連続的に切り替える機構を実現した。この機構により、遠隔地からの参加者が現場の状況、及び現場での装置装着者の状況をより的確に判断できることを確認した。また、当初計画を上回る成果として、周辺環境の三次元認識において顕著な性能向上があった点、頭部搭載システム以外の構成の検討と試作が進んだ点がある。また、周辺の映像を深層学習により物体認識し、環境の把握や人物の形状推定が可能なことが確認できた。今期計画どおりに研究内容が達成できた。当初の計画以上に進展した部分としては、周辺環境の三次元認識において顕著な性能向上があった点、頭部搭載システム以外の構成の検討と試作が進んだ点がある。これらの知見は次年度の研究開発計画にも利用可能であり、さらに応用可能性を広げるものだと考えている。従来からテレプレゼンス・テレイグジスタンスという研究領域で多くの研究が行われてきた。本課題では、これに加えて、人間が他の人間と状況や感覚を共有し遠隔共同作業を行うことは新たな可能性を生むと考え、その基盤技術を確立する。たとえば、熟練者が現場の作業員と状況を共有し現場の状況を把握して作業教示を行う、トップアスリートの運動技能など、通常の人間が体験できないような特殊体験を多くの人間が没入的に共有する、また、自己の姿を外部から観測する、一種の体外離脱視点を提供することで、技能習得を促進する、などの多くの応用が考えられる。本課題では、これを人間=人間接続型テレプレゼンスと呼び、必要な技術要素を確立し応用可能性を実証する。今年度は、前年度に構築した頭部装着可能なカメラシステムの小型化し、遠隔者を観測するための複数のディスプレイを結合した開放型のテレプレゼンス作業環境を構築し、遠隔支持者が頭部搭載ディスプレイ(HMD)を使用せずともテレプレゼンス作業が可能となるようにした。また、遠隔者との触覚によるコミュニケーションのためにEMSによる筋電刺激のプラットフォームを構築した。さらに、遠隔ロボットにおいて人間の存在感を伝達するために、ロボットの身長が遠隔者の状態に応じて伸縮するテレプレゼンスロボット、全周囲カメラに遠隔者の視線情報や感情を感じさせるための情報を全周囲カメラの表面に配したLEDディスプレイにより表現する手法を構築した。