hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
異種金属相互作用に基づく反応活性種の創成と新規反応開発

InCl_3-Me_3SiI複合ルイス酸が3級脂肪族シリルエーテルの脱シロキシ置換反応に有効であることを見出した。また、インジウム種とケイ素種の相互作用をMRスペクトルによって確認することに成功した。具体的な検討例1.シリルエーテルのアリル化による触媒検討アリルトリメチルシランによる3級脂肪族シリルエーテルの直接アリル化を触媒量のInCl_3とI_2存在下ジクロロメタン中反応を行ったところ効率よくアリル化生成物を得ることに成功した。InCl_3に代えてAICl_3やZnCl_2を用いてもほとんど反応は進行しなかった。1.求核種の検討アリルシランに代えてプレニルシランを用いて置換反応の検討を行ったところ、γ付加が進行し、隣接する4級炭素骨格の構築を可能とした。InCl_3とMe_3SiBrをMeCN中混ぜると、大きくブロードニングしたピークが^<29>Si NMRにより得られた。一方、Me_3SiBrとAICl_3もしくはBF_3・OEt_2を組み合わせた場合、このブロードニングは得られなかったことからインジウム種とケイ素種間には特殊な相互作用があることを確認した。また、In種とSi種を組み合わせることによってルイス酸性が増大することを^<13>CNMRによって明らかにした。本系はアリルシランとヨウ素からMe_3SiIが発生することを確認している。Me_3SiIはInCl_3と作用することにより強ルイス酸としてシリルエーテルに作用するため、極めて反応性の低いシロキシの脱離を可能としている。InCl_3-Me_3SiBrの複合ルイス酸がアリルトリメチルシランによるアルコールの直接脱ヒドロキシアリル化反応に触媒的に働くことを見出した。この系はわれわれが以前報告したアルコールの直接アリル化法と比べ、環境に悪いハロゲンを含む溶媒を使う必要がなくヘキサン中で効率よく進行し、さらに、基質の適応範囲が増大した。また、反応機構の解明と工業化を意識した大スケール反応の検討を行った。具体的な検討例1.組み合わせの検討InCl_3/Me_3SiBrの組み合わせがアルコールの直接脱ヒドロキシアリル化に最も良い組み合わせであることが分かった。1-フェニルエタノールのアリル化をMe_3SiXのXをBrの他にF、Cl、IでInCl_3との組み合わせの検討を行った。XがF又はClでは反応が完結せず、Iではケイ素種自身のルイス酸性が強過ぎる結果となりそれぞれ低収率であった。InCl_3を他のルイス酸に変えた検討を行った。Inと同族の典型的なルイス酸であるBF_3・OEt_2、AlCl_3、GaCl_3においてアリル化物は得られなかった。2.基質展開今まで達成されなかった、1級のベンジルアルコール、脂肪族のアリルアルコール、フェロセニル基を含むアルコールにおいても容易に反応が進行し、適応範囲を広げる結果となった。3.100mmolスケールにおける反応100mmolスケールにおける1-フェニルェタノールのアリル化を行い蒸留後12.3g(84%)で生成物を得ることに成功した。4.反応機構の検討本系はカチオンが発生しているここが明らかとなった。光学活性な1-フェニルエタノールのアリル化を行うと、ラセミ体のアリル化物が得られた。様々なケイ素求核種を用いたアルコールの直接脱ヒドロキシ置換反応においてInCl_3-Me_3SiBr複合ルイス酸触媒がヘキサン中極めて有効であることを見出した。今回基質の適応範囲を広げることに成功し、InCl_3-Me_3SiBr相互作用をNMRスペクトルによる解析に成功した。具体的な検討例1.組み合わせの検討アリルトリメチルシランを用いた1-フェニルエタノールの直接アリル化において様々なInX_3(Xは共役塩基)やMe_3SiXの組み合わせについてスクリーニングを行ったところ、InCl_3とMe_3SiBrの組み合わせが最も活性が高かった。2.基質展開・フェロゼニル基やフェノールを含むアルコールのアリル化、またケトンとアルコールの競争反応など、他の官能基に影響を与えることなくアルコール部位のみのアリル化に成功した。3.求核種検討アリル化以外に、シンナミル化、プレニル化、メタリル化、アレニル化、アルキニル化を達成した。さらに、アレニルメチルシランを用いることによりジエンの合成も達成した。4.NMR実験による反応機構の解明InCl_3とMe_3SiBrをMeCN中混ぜるとMe_3SiClが発生し、ブロードニングしたピークが^<29>SiNMRにより得られた。Me_3SiBrとAlCl_3もしくはBF_3・OEt_2を組み合わせた場合、このブロードニングは得られなかったことから本系は特殊な相互作用が生じていることが分かった。AlCl_3もしくはBF_3・OEt_2とMe_3SiOMeの組み合わせをMeCN中観察するとハロゲンの交換が起こった。一方、InX_3とMe_3SiOMeの組み合わせではハロゲンの交換は全く起こらなかった。これは、InX_3の低い親酸素性を示している。これらのことから本系は、ケイ素上のハロゲンの配位をインジウムが受けることにより強力なルイス酸としてアルコールと作用していると考えられる。具体的な検討例

1.シリルエーテルのアリル化による触媒検討アリルトリメチルシランによる3級脂肪族シリルエーテルの直接アリル化を触媒量のInCl_3とI_2存在下ジクロロメタン中反応を行ったところ効率よくアリル化生成物を得ることに成功した。InCl_3に代えてAICl_3やZnCl_2を用いてもほとんど反応は進行しなかった。1.求核種の検討アリルシランに代えてプレニルシランを用いて置換反応の検討を行ったところ、γ付加が進行し、隣接する4級炭素骨格の構築を可能とした。InCl_3とMe_3SiBrをMeCN中混ぜると、大きくブロードニングしたピークが^<29>Si NMRにより得られた。一方、Me_3SiBrとAICl_3もしくはBF_3・OEt_2を組み合わせた場合、このブロードニングは得られなかったことからインジウム種とケイ素種間には特殊な相互作用があることを確認した。また、In種とSi種を組み合わせることによってルイス酸性が増大することを^<13>CNMRによって明らかにした。本系はアリルシランとヨウ素からMe_3SiIが発生することを確認している。Me_3SiIはInCl_3と作用することにより強ルイス酸としてシリルエーテルに作用するため、極めて反応性の低いシロキシの脱離を可能としている。
8020達成のための住民生活習慣支援システム開発と歯の喪失予防の介入研究

8020達成のための住民の生活習慣チェック、健康づくり支援システムの開発を進めるため、愛知県飛島村において調査研究を行った。村長、飛島村すこやかセンターの保健師、歯科衛生士、村内で開業する歯科医師、海部郡歯科医師会、愛知学院大学による住民の歯の健康支援介入プログラムを計画する、「8020飛島村歯の健康づくり委員会」を6月に招集し会議を行った。また、村の健康診断において口腔の健診および歯の健康づくり得点の調査を行なった。健診会場では、8020歯のさわやか手帳に生活習慣や口腔内の状況を記録した。初年度の得点の低い者、すなわち15点以下の者を対象とし、その3分の1の対象者には、歯科衛生士による各個人への訪問を行い、生活習慣や口腔の健康について指導を行った。この際、持ち運ぶことができる口腔内の状況を観察記録するためのパーソナルコンピュータと口腔内カメラのセットを作成し、これを歯科衛生士が携帯し指導に用いた。個人への指導に先立ち、村の広報を利用し、村民へ今回の健康づくり支援について周知を行った。実際には、各個人に訪問する日時の予約をとり、各対象者の自宅へ訪問を行い、生活習慣指導や口腔内の健康を保つための指導を行った。また、残りの3分の2の対象者には健康づくりのための情報提供としてすでに作成した歯の健康づくり得点向上のためのオリジナルのリーフレットを作成した。これらを3分の1の対象者には年1回、残りの3分の1の者には年3回に分けて送付し、健康づくり支援を行った。その結果、年1回リーフレットを送付する群に比べ、歯科衛生士が訪問する群、年3回リーフレットを送付した群の方が歯の健康づくり得点が高い傾向が見られ、口腔の健康づくりに寄与していた。村長、飛島村すこやかセンターの保健師、歯科衛生士、村内で開業する歯科医師、海部郡歯科医師会、愛知学院大学による住民の歯の健康支援介入プログラムを作成する、「8020飛島村歯の健康づくり委員会」の設立を行い、会議を行った。健診会場では、8020歯のさわやか手帳に生活習慣や口腔内の状況を記録し、対象者に配布した。これは今後継続的な指導を行うためのものであり、口腔の状況の変化や歯の健康づくり得点の変化を対象者自身がいつでも知ることができるものである。本年度は村の健康診断参加者全員への配布を行った。さらに得点の低い者を対象とし、その3分の1の対象者には、歯科衛生士による各個人への訪問を行い、生活習慣や口腔の健康について指導を行った。また、残りの3分の2の対象者には健康づくりのための情報提供としてリーフレットを送付し、健康づくり支援を行った。昨年設立を行った、村長、飛島村すこやかセンターの保健師、歯科衛生士、村内で開業する歯科医師、海部郡歯科医師会、愛知学院大学による住民の歯の健康支援介入プログラムを作成する、「8020飛島村歯の健康づくり委員会」を6月に招集し会議を行った。

また、村の健康診断において口腔の健診および歯の健康づくり得点の調査を行なった。健診会場では、8020歯のさわやか手帳に生活習慣や口腔内の状況を記録し、対象者に配布した。これは今後継続的な指導を行うためのものであり、口腔の状況の変化や歯の健康づくり得点の変化を対象者自身がいつでも知ることができるものである。さらに得点の低い者を対象とし、その3分の1の対象者には、歯科衛生士による各個人への訪問を行い、生活習慣や口腔の健康について指導を行った。この際、持ち運ぶことができる口腔内の状況を観察記録するためのパーソナルコンピュータと口腔内カメラのセットを作成し、これを歯科衛生士が携帯し指導に用いた。個人への指導に先立ち、村の広報を利用し、村民へ今回の健康づくり支援について周知を行った。実際には、各個人に訪問する日時の予約をとり、各対象者の自宅へ訪問を行い、生活習慣指導や口腔内の健康を保つための指導を行った。また、残りの3分の2の対象者には健康づくりのための情報提供としてすでに作成した歯の健康づくり得点向上のためのオリジナルのリーフレットを作成した。これらを3分の1の対象者には年1回、残りの3分の1の者には年3回に分けて送付し、健康づくり支援を行った。その結果、年1回リーフレットを送付する群に比べ、歯科衛生士が訪問する群、年3回リーフレットを送付した群の方が歯の健康づくり得点が高い傾向が見られ、口腔の健康づくりに寄与していた。8020達成のための住民の生活習慣チェック、および健康づくり支援システムの開発を進めるため、愛知県飛島村において調査研究を行なっている。健康支援プログラムを推進するため飛島村長、飛島村すこやかセンターの歯科衛生士、村内で開業の歯科医師、海部歯科医師会、愛知学院大学歯学部口腔衛生学講座らによる「8020飛島村歯の健康づくり委員会」を作成している。また、村の健康診断において口腔の健診と歯の健康づくり得点の調査を行なっている。健診会場では、8020歯のさわやか手帳に「歯の健康づくり得点」や口腔の状況を記録し、対象者に配布した。これは今後、継続的な指導を行なうためのもので、口腔の状況や得点の変化を対象者自身がいつでも知ることができるものである。さらに得点の低い約150名を対象に歯科衛生士による個別訪問を行い、生活習慣や口腔の健康について指導を行っている。この際、口腔内を撮影し、状況を記録するためのノート型パソコンと口腔内カメラの持ち運びのできるセットを作成した。これを歯科衛生士は携帯し訪問指導に用いた。個人への指導に先立ち、村の広報等を利用して村民への今回の健康づくり支援についての周知を行った。実際には、各個人に対して訪問を実施する予約を取り、各対象者の自宅へ訪問を行い、生活習慣指導や口腔内の健康を保つための指導を行った。また、別の対象群を設定して、歯の健康づくり得点を向上させ、よりよい健康づくりに役立てるためのオリジナルのリーフレットを作成した。このリーフレットは歯の健康づくり得点の各項目を説明しており、約150名の対象者には年1回、別の約150名の対象者には年3回に分けて郵送し健康づくり支援を行った。その結果、リーフレットを3回に分けて郵送した群は、歯科衛生士の訪問およびリーフレット郵送を受けなかった群と比較して、有意に得点が向上し歯と口腔の健康づくりに寄与していた。
正常並びに病態時における小腸及び腎薬物トランスポータの転写制御機構の解明

腎臓に発現する有機アニオントランスポータ1(OAT1)をはじめとする3種類の薬物トランスポータの基礎転写機構を明らかにした。胆汁うっ滞に腎OAT3の発現が上昇し、胆汁酸の尿中排泄を媒介していることを見出した。H^+/有機カチオンアンチポータ(MATE1)のプロモーター領域に、転写活性に影響を及ぼす遺伝子多型の存在することを発見した。また、Mate1の遺伝子欠損動物を新たに作成し、MATE1の腎排泄における役割をin vivoで実証した。さらに、MATEのヘテロ型の変異は、糖尿病患者におけるメトホルミンのクリアランスに影響を与えないことを実証した。これらの情報は、薬物トランスポータの病態生理学的意義や個別化薬物療法への応用を考える上で、有用な基礎的知見になりうると考えられる。申請者はこれまでに、小腸や腎臓に発現する薬物トランスポータ発現量の個体差が、治療効果や体内動態の個体差を規定する重要な因子であることを実証してきた。しかし、トランスポータの発現量の個体差を規定するメカニズムや、発現制御機構に関する情報は乏しかった。そこで、本研究課題では、以下の項目の解明を目指して研究を行った。(1)小腸および腎臓に発現する薬物トランスポータの転写制御機構(2)生活習慣病あるいはその治療薬の薬物トランスポータの発現に及ぼす影響(3) 2で得られた情報の臨床的有用性を、生活習慣病患者において検証腎臓に発現する有機アニオントランスポータ1(OAT1)をはじめとする3種類の薬物トランスポータの基礎転写機構を明らかにした。1)腎薬物トランスポータの発現機構の解明有機カチオントランスポータ(OCT2)、有機アニオントランスポータ(OAT1)、H+/有機カチオンアンチポータ(MATE1)のプロモーター解析を行い、それぞれの転写制御機構を明らかにした。以下に同定したトランス因子(シスエレメント)を示す。OCT2:USF1(E-box)、OAT1:HNF4α(DR-2, IR-8)、MATE1:Sp1(GC-box)。またヒトMATE1のGC-boxに、その転写活性を低下させる一塩基多型(-32G>A)が存在することを同定した。さらにヒトOCT2が腎臓特異的に発現している点にepigeneticな観点から検討を加え、E-boxのCpG配列が腎臓では低メチル化状態であり、転写因子が結合し機能していることが、一部関与していることを明らかにした。2)病態モデル動物を用いた薬物トランスポータの発現解析胆汁うっ滞のモデル動物であるEHBRを用いて、小腸並びに腎薬物トランスポータの発現変動を調べた。その結果、腎臓の近位尿細管上皮細胞の側底膜に発現するOAT3の発現が上昇することを見出した。OAT3はタンパクレベルでのみ、発現上昇が認められた。EHBRでは、血中に加えて尿中でも胆汁酸が上昇しており、OAT3は胆汁酸の尿細管分泌を媒介している可能性が示唆された。そこで、ヒト並びにラットのOAT1とOAT3発現細胞を用いて、胆汁酸の輸送実験を試みたところ、OAT3のみ胆汁酸を輸送した。さらに、EHBRでは、OAT3の典型的基質であるセフォチアムの腎排泄が遅延することが判明した。1)小腸ペプチドランスポータの示す日周リズムの転写制御機構の解明小腸に発現するペプチドトランスポータ(PEPT1)は、経口用β-ラクタム抗生物質、ACE阻害剤、抗ウイルス剤などのペプチド類似薬物の消化管吸収を媒介している。これまでラットを用いた検討により、PEPT1は日周リズムを示し、これら薬物の消化管吸収に影響を与えるが、その分子機序については不明であった。そこで、PEPT1日周リズム形成機構を調べるため、その転写制御に関与する転写因子(Sp1,Cdx2,PPARα)、並びに生体時計の本体である時計遺伝子に着目し検討を加えた。その結果、小腸PEPT1の日周リズム形成には、時計遺伝子の一種である転写因子DBPが重要な役割を果たしていることが明らかになった。これら知見は近年盛んな生体リズム研究/生活習慣病の治療/薬物の消化管吸収機構をリンクさせるものであり、新しい薬物療法の開発に繋がることが予想される。2) H^+/有機カチオンアンチポータ(MATE1及びMATE2-K)の遺伝子多型解析我々が2006年にクローニングを報告したMATEは、腎臓の近位尿細管上皮細胞の刷子縁膜に局在し、糖尿病治療薬メトホルミン等のカチオン性薬物の腎排泄を担っている。そこで、メトホルミンの臨床体内動態解析を実施するにあたり、MATEの基礎的遺伝子情報の収集を試みた。その結果、MATE1ではアミノ酸変異を伴う遺伝子多型が5つ、またMATE2-Kでは2つ認められた。

いずれも新規の遺伝子多型であったが、ホモ変異の患者は認められなかった。さらに、これら遺伝子多型の輸送活性に及ぼす影響について検討したところ、いずれも輸送活性の減少や消失が認められ、特にMATE1 G64DやMATE2-K G211Vでは完全に輸送活性が消失した。これらの知見は、メトホルミン体内動態の個人差を解明する上で、有用な基礎的情報になりうると考えられる。1) Matel遺伝子欠損動物を用いた糖尿病治療薬メトホルミンの体内動態解析MATEは腎臓の近位尿細管上皮細胞の刷子縁膜に局在し、糖尿病治療薬メトホルミン等のカチオン性薬物の腎排泄において重要な役割を担っている。Mate1の発現が消失あるいは低下した時を想定して、Mate1遺伝子欠損動物を新たに作成し、メトホルミンの体内動態解析を行った。Mate1遺伝子欠損動物は正常に発育した。発現解析の結果、他の有機カチオントランスポータファミリーの発現に変化は認められなかった。さらに、メトホルミンの体内動態解析を行ったところ、Mate1遺伝子欠損動物のメトホルミン血中濃度及び腎組織中濃度は野生型マウスと比較して顕著に上昇した。また、メトホルミン投与60分後までの尿中排泄量は、Mate1遺伝子欠損動物において50%減少した。さらに、Mate1遺伝子欠損動物では、メトホルミンの分泌クリアランスは1/10に低下した。従って、Mate1がカチオン性薬物メトホルミンの腎排泄過程に重要な役割を果していることが、in vivo系において初めて明らかにされた。2)糖尿病患者におけるメトホルミンのPK/PD/PG解析メトホルミン服用中の糖尿病患者48名を対象に、経時的な血中濃度測定、およびMATE、OCT2の一塩基多型(SNPs)を調べた。また、メトホルミンの見かけのクリアランス(CL/F)を算出し、これらSNPsとの関連について検討した。本研究対象患者群においてMATE1、MATE2-K、OCT2のSNPsはいずれもヘテロ型であり、野生型とヘテロ型の変異を有する患者のメトホルミンCL/Fに有意な差は認められなかった。さらに、野生型、ヘテロ欠損型Mate1ノックアウトマウスを用いてMATE1のヘテロ型の変異がメトホルミンのクリアランスに与える影響について検証した。その結果、Mate1ヘテロ欠損型マウスと野生型マウスにおけるメトホルミンのクリアランスに有意な差は認められなかった。以上の結果から、MATEのヘテロ型の変異は、メトホルミンのクリアランスに影響を与えないことが示された。
官能基化された炭素環構築法の開発とレジニフェラトキシンの全合成研究

セレン原子から発生させる事が出来るラジカルを利用して効率的な炭素環構築法を開発した。本方法は化学的に不安定な官能基存在下においても円滑に進行させる事ができる汎用性の高いものである事が分かった。また本方法論を鍵変換反応として設定した特異な炭素骨格を有するテルペノイド、レジニフェラトキシンの合成研究では、全合成に必要な重要中間体を合成するに至った。本研究は柔軟な合成経路の開発によって可能となるダフナン型新規機能分子の創成を視野に入れ、O, S-アセタールから得られる炭素ラジカルによる炭素環構築法の開発と、ダフナン型ジテルペン、レジニフェラトキシンの全合成を目的とした。平成20年度は、分子内ラジカル反応による炭素環構築法の開発に重点を置いた。すなわちO, S-アセタールを有する様々な基質を合成し炭素環構築における反応性の検討を行った。分子内にラジカルアクセプターを有するO, S-アセタールは対応するスルフィドからのPummerer反応、Horner-Wadsworth-Emmons反応によって種々合成した。合成した基質を用いてAIBN存在下、トリブチルスズヒドリドとともに80度に加熱するという条件化で、ラジカル反応を検討した。その結果、本反応では不飽和エステルをラジカルアクセプターとして有する基質に関しては炭素環を高収率で与えるものの、より反応性の高い不飽和ジエステルを有する基質では炭素環を与えない事が分かった。そこで、より穏和な条件下での炭素環構築を目指し、O, Se-アセタールからのラジカル反応を検討した。O, Se-アセタールの合成は一般に困難と考えられているセレニドからのPummerer反応を最適化し調整した。ラジカル反応はトリエチルボラン存在下、トリブチルスズヒドリドを0度で作用される事によって実現し、不飽和ジエステルを有する基質においても良好な収率で炭素環を与えた。以上の結果を踏まえて、O, Se-アセタールを有する基質を重要中間体に設定し、レジニフェラトキシンの全合成を開始した。現在、不斉Diels-Alder反応を鍵として、レジニフェラトキシンのA環に相当するシクロヘキサンの立体選択的な構築に成功している。今後は、O, Se-アセタールを用いた炭素環構築法のさらなる開発とレジニフェラトキシンの全合成を行なう。本研究ではO,S-、またはO,Se-アセタールから得られる炭素ラジカルによる炭素環構築法の開発と、レジニフェラトキシンをはじめとする複雑な天然有機化合物の全合成を目的とした。平成20年度に炭素環構築法を開発できたので,平成21年度は主に以下に示す天然有機化合物の全合成研究を遂行した。レジニフェラトキシンの合成研究ダフナンジテルペンであるレジニフェラトキシンの合成研究を行った。キノン保護体とラワールジエンとのDiels-Alder反応によって得られたcis-デカリンの立体選択的な官能基化により、C8,11,13位の立体化学を有した中間体を短工程で合成した。リアノジンの合成研究細胞内カルシウムチャネルのリガンドであるリアノジンの全合成研究を行った。既に合成に成功しているC_2対称な化合物を脱対称化した中間体に対して、立体障害により著しく反応性が低下しているC11位に橋頭位ラジカルを発生させる事によって炭素-炭素結合形成を実現した。得られた化合物から8工程を経てリアノジンの縮環部分を全て有した中間体の合成に成功した。ハイポニンBの合成研究抗HIV活性を有するアガロフランセスキテルペンであるハイポニンBの収束的合成研究を遂行した。エキソオレフィンを有するラクトンとヒドロキシピロンとのDiels-Alder反応が触媒量のキニジン存在下、高立体選択的にexo付加体を与える事を見出した(dr=30:1)。その後、付加体から9工程を経て、ハイポニンBのデカリン構造の前駆体となりうる中間体を導くことに成功した。
VR技術を用いた遺伝子機能情報の可視化に関する研究

本研究では遺伝子解析にVR技術を適用し,「遺伝子機能情報をVR環境内で可視化する手法の研究」,「DNAチップによる測定情報の空間内提示及びシミュレータによるモデル評価手法の研究」を大きな2本柱とした.前者について以下の1),2),次いで後者について3)の研究を実施した.1)DNAチップによる測定情報を利用し,創薬に関連する遺伝子の絞り込み作業を行うVR環境を構築した.以下のものに関する解析作業空間構築指針を導出した:インタラクティブな可視化,広視野角の活用,身体感覚を活かした操作,作業に応じた空間構成.この指針に基づいてシステムを構築することで効果的な情報提示が可能となることを確認した.2)DNAチップによる測定情報と染色体上の遺伝子の位置情報(locus)を統合し,染色体上での遺伝子発現異常を検出するExpressionImbalance Map(EIM)を開発した.サンプル間での遺伝子発現異常を統計的に定義し,染色体上で発現異常を確率論的に評価・可視化する手法である.従来の手法であるCGH法とEIMの整合性確認も行った.本手法は非常に解像度が高く(1遺伝子単位),CGH法などでは不可能な遺伝子レベルでの染色体のコピー数の増加などの発見が可能となった.3)3次元空間内でPathway情報の可視化を行いタンパク質の細胞内局在情報を反映させる手法を提案した.この手法上にDNAチップによる測定情報を表示し,処理中の遺伝子をPathway上での関係性を確認しつつ理解することが可能となった.またシミュレーション結果の表示により,多数の要素に対する時間変化の関係性把握が容易となり,従来のグラフでは表現が難しい系全体のシステムとしての理解に有効であった.本研究では遺伝子解析にVR技術を適用し,「遺伝子機能情報をVR環境内で可視化する手法の研究」,「DNAチップによる測定情報の空間内提示及びシミュレータによるモデル評価手法の研究」を大きな2本柱とした.前者について以下の1),2),次いで後者について3)の研究を実施した.1)DNAチップによる測定情報を利用し,創薬に関連する遺伝子の絞り込み作業を行うVR環境を構築した.以下のものに関する解析作業空間構築指針を導出した:インタラクティブな可視化,広視野角の活用,身体感覚を活かした操作,作業に応じた空間構成.この指針に基づいてシステムを構築することで効果的な情報提示が可能となることを確認した.2)DNAチップによる測定情報と染色体上の遺伝子の位置情報(locus)を統合し,染色体上での遺伝子発現異常を検出するExpressionImbalance Map(EIM)を開発した.サンプル間での遺伝子発現異常を統計的に定義し,染色体上で発現異常を確率論的に評価・可視化する手法である.従来の手法であるCGH法とEIMの整合性確認も行った.本手法は非常に解像度が高く(1遺伝子単位),CGH法などでは不可能な遺伝子レベルでの染色体のコピー数の増加などの発見が可能となった.3)3次元空間内でPathway情報の可視化を行いタンパク質の細胞内局在情報を反映させる手法を提案した.この手法上にDNAチップによる測定情報を表示し,処理中の遺伝子をPathway上での関係性を確認しつつ理解することが可能となった.またシミュレーション結果の表示により,多数の要素に対する時間変化の関係性把握が容易となり,従来のグラフでは表現が難しい系全体のシステムとしての理解に有効であった.
「梯子獅子」の伝播と社会的機能に関する考察

本研究は日本諸地域に伝承される「梯子獅子」の民俗学的研究である。本芸能は太平洋沿岸部に多く伝承されており、その分布より「海上交通によって伝播した」という仮説を立てている。その仮説を歴史・民俗資料により検証する。昨今、民俗的な祭礼や芸能が地域のコミュニティの維持や形成に大きな役割を果たすことが、人文諸科学より注目されている。こうした点をも重視し、伝承文化による地域社会の再構築・活性化にも貢献する調査、研究を目指す。梯子獅子は日本との歴史的な交流の深いアジア諸地域にも分布しているため、アジアのいくつかの獅子芸能との比較をも行い、日本における伝承の特質、現代社会における文化的意義の解明も目標とする。
海外日本人学校における勤務経験を有する教員の教育観に関する社会学的研究

本研究によって得られた研究成果は次の通りである。1.海外日本人学校での勤務による教員の異文化体験は、実に91.6%の教員の教育観を変化させている。国際理解教育に対する教育観の変化は、帰国後の活動の中に現れている。2.日本人学校で勤務を経験した教員の異文化体験を活かすには時間が必要である。帰国後の教員は仕事内容の変化と3年間の海外生活による日本社会への順応に苦労するが、そんな状況でも異化体験を活かすべく努力している。3.異文化体験が現在の勤務校において活かされている教員は、実に様々な場で活躍されている。反対に活かされていない教員も異文化体験を活かすべく努力している。国際理解教育の場で勤務経験を活かしたいとほとんどの教員が思っている。今後は、海外在留邦人子女教育機関が、いかに現地の社会や文化に国際貢献をしているかという新しい視点から、海外日本人学校の真の姿を明らかにしたい。海外日本人学校は日本の社会と文化についての理解を深め、日本人としてのアイデンティティの形成に資するという、いわば日本人形成の教育と、異文化社会の中にあって、現地の社会文化を体験しつつ理解するという、いわば国際人形成の教育の二重の課題を担っているが、その海外の日本人学校で勤務を経験した教員が、帰国後に日本社会と教育の現場にどのような影響を及ぼしているかを、教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあわせて分析することを目的とし、その研究の目的を達成するために本年度は、以下の研究を実施し、成果を得た。1.海外日本人学校および教員の実態について把握するための資料として、海外日本人学校関係図書を購入したり、基礎的文献資料の収集をおこない、収集資料の整理および分析をおこなった。2.海外日本人学校における勤務経験を有する教員に対するアンケートを実施するために、教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあわせて予備的な面接調査を実施した。3.本年度の研究によって得られた成果として、海外の日本人学校で勤務を経験した教員の異文化体験が態度変容に影響を与えていることは事実であるが、その教員の異文化体験よりも、帰国後の教員の受け入れ状況が、その教員の態度変容に非常に大きな影響を与えている。4.帰国後の教員の受け入れには、若干の問題点があり、受け入れ側の対応により、帰国教員の異文化体験を充分に活用できない状況が一部にある。日本の社会と文化についての理解を深め、日本人としてのアイデンティティの形成に資するという日本人形成の教育と、異文化社会の中にあって、現地の社会文化を体験しつつ理解するという国際人形成の教育の二重の課題を担った海外日本人学校で勤務を経験した教員が、帰国後に日本社会と教育の現場にどのような影響を及ぼしているかを、教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあて分析することを目的とし、その研究目的を達成するために、以下の研究を実施し、成果を得た。1.海外日本人学校における勤務経験を有する教員に対して、海外日本人学校における異文化体験が帰国後の教育現場においてどのように活かされているか。帰国後の教員の受け入れについての受け入れ側の対応はどのようであるか。帰国後の教員と受け入れ側双方に面接調査を実施した。2.教員の異文化体験が教員自身の価値観にどのような影響を与えたか、とりわけ国際理解教育に対する教員の教育観の変化について、海外日本人学校における勤務経験を有する教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあわせて面接調査を実施した。3.本年度の研究によって得られた成果として、海外の日本人学校で勤務を経験した教員の異文化体験を活かすには時間が必要である。帰国後の教員は仕事内容の変化と3年間の海外生活による日本社会への順応に苦労するが、そのような状況においても異文化体験を活かすべく努力している。また、教員の異文化体験が教員自身の価値観に確実に影響を与えているといえる。とりわけ国際理解教育に対する教員の教育観の変化については、帰国後の活動の中にはっきりと見ることができる。4.帰国後の教員の受け入れに関して、教員の受け入ればかりでなく、その家族についての配慮も必要ではないか。特に帰国子女に対してつらい思いをしなくてすむように、派遣教員が帰国後の心配をしなくてすむような配慮が必要と思われる。海外日本人学校で勤務を経験した教員が、帰国後に日本社会と教育の現場にどのような影響を及ぼしているかを、教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあて分析することを目的とし、その研究目的を達成するために、以下の研究を実施し、成果を得た。

帰国後の教員の受け入れについての受け入れ側の対応はどのようであるか。勤務経験を有する教員にアンケート調査を実施した。2.教員の異文化体験が教員自身の価値観にどのような影響を与えたか、とりわけ国際理解教育に対する教員の教育観の変化について、海外日本人学校における勤務経験を有する教員の異文化体験と態度変容の関係に焦点をあわせてアンケート調査を実施した。3.本年度の研究によって得られた成果として、海外の日本人学校で勤務を経験した教員の異文化体験が現在の勤務校において活かされていると感じている教員は、68.7%であり、その教員は実に様々な場で活躍されている。反対に活かされていないと感じる教員は9.6%にのぼる。しかし、活かされていないと感じている教員も異文化体験を活かすべく努力している。とりわけ、国際理解教育の場で勤務経験を活かしたいとほとんどの教員が思っている。4.教員の異文化体験が教員自身の価値観にどのような影響を与えたかについては、海外日本人学校における勤務経験を有する教員の異文化体験が教員自身の価値観に確実に影響を与えているといえる。おおいに変わったと答えた教員は49.4%、少しは変わったと答えた教員は42.2%と実に91.6%の教員が異文化体験により教育観を変化させている。とりわけ国際理解教育に対する教員の教育観の変化については、帰国後の活動の中にはっきりと見ることができる
水ー有機異相界面を利用した光誘起電子移動の制御と応用

初年度は水ー有機異相界面として各種の二分子膜等の分子集合体を用い、界面に担持されたポルフィリンから種々の電荷を持つビオロ-ゲン(電子受容体)へのレ-ザ-による光誘起電子移動反応を、界面の電荷と電子受容体の電荷を変化させて検討した。正電荷を持つ二分子膜上で反応を行い、反応に対する外部磁場の効果を見ると、負の電荷を持つビオロ-ゲンの場合は外部磁場の印加により環元体の生成が増加した。これはポルフィリンとビオロ-ゲン環元体が生成初期においてスピン間相互作用を持つ距離に暫く留まっていることによると考えられる。一方、正電荷を持つビオロ-ゲンの場合は静電反発により速やかに解離するため外部磁場の影響は受けなかった。最終年度は、AOT逆ミセルを用いてこの界面に、両親媒性のポルフィリン化合物、カルバゾ-ル化合物及びフェノチアジン化合物を担持し、これを光増感剤として光誘起電子移動反応と2光子イオン化について検討した。逆ミセル上に担持したポルフィリンから逆ミセル内の微小水滴上のビオロ-ゲンへの光誘起電子移動移動について、外部磁場効果を用いて検討を行った結果、これまで電子供与体ー電子受容体の連結系でしか得られていなかった外部磁場効果が顕著に現れた。その詳しい解析の結果、逆ミセルが擬似連結系となるためのケ-ジの役割を果していることが明かとなった。一方、AOT逆ミセル界面上に担持した両親媒性ドナ-は、紫外光励起で容易に2光子イオン化する事がわかった。このイオン化は、微小水滴内の水の状態によって変化する事が示された。又、これによって生じたラジカルイオンのAOT逆ミセル上の配置について、電子スピンエコ-法よって検討した。その結果、ドナ-部位と親水部との間のメチレン鎖長によって逆ミセル上のドナ-の配置が制御できることが判明した。本年度は水-有機異相界面として各種の二分子膜等の分子集合体を用い、界面に担持されたカチオン性両親媒性ポルフィリンから種々の電荷を持つビオロ-ゲン(電子受容体)へのレ-ザ-による光誘起電子移動反応を、界面の電荷と電子受容体の電荷を変化させて、その電子移動反応に対する効果を検討した。まず、正電荷を持つカチオン性二分子膜上で反応を行った結果、逆電子移動速度は負電荷を持つビオロ-ゲンが速く、正の電荷を持つものほど遅くなり、電荷分離状態の寿命は長くなった。これは、膜の表面電荷とビオロ-ゲン還元体の静電的な相互作用によるものと考えられる。また、負の電荷を持つビオロ-ゲンの場合は外部磁場の印加により還元体の生成が増加した。これはポルフィリンとビオロ-ゲン還元体が生成初期においてスピン間相互作用を持つ距離に暫く留まっていることによると考えられる。一方、正電荷を持つビオロ-ゲンの場合は静電反発により速やかに解離するため外部磁場の影響は受けない。これとは逆に、アニオン性二分子膜上で検討した結果、正負いづれのビオロ-ゲンを用いても光誘起電子移動速度は速くなった。このことは、負の電荷を持つビオロ-ゲンでも分子の有効電荷が正の部位によることを示す。生成したビオロ-ゲン還元体の逆電子移動過程には2成分存在し、1つは拡散過程を含まず、生成したラジカル対がある一定の距離に留まっているものと考えられる。他の1つはバルクへ拡散した後、逆電子移動していることが確かめられた。

これらのことは、外部磁場の印加により前者の逆電子移動速度が大きく抑制され、ラジカル間の相互作用が大きいことから支持される。以上のように水-有機異相界面を用いることにより光誘起電子移動が制御できる事がわかった。本年度は水ー有機異相界面としてAOT逆ミセルを分子集合体として用いた。この水ー有機相界面に、両親媒性のポルフィリン化合物、カルバゾ-ル化合物及びフェノチアジン化合物を担持し、これを光増感剤として光誘起電子移動反応と2光子イオン化について検討した。まず、逆ミセル上に担持したポルフィリンから逆ミセル内の微小水滴上のビオロ-ゲンへの光誘起電子移動移動について、外部磁場効果を用いて検討を行った結果、これまで電子供与体ー電子受容体の連結系でしか得られていなかった外部磁場効果が顕著に現れた。又、水滴の直径が大きくなるに従って、この外部磁場効果が小さくなることが明かとなった。このことは、ミセルの大きさがそのままポルフィリンービオロ-ゲン間の距離に反映されていることを示しているとともに、逆ミセルが擬似連結系となるためのケ-ジの役割を果たしていることが明かとなった。一方、AOT逆ミセル界面上に担持した両親媒性ドナ-は、紫外光励起で容易に2光子イオン化する事がわかった。このイオン化は、微小水滴内の水の状態によって変化する事が示された。又、これによって生じたラジカルイオンのAOT逆ミセル上の配置について、電子スピンエコ-法によって検討した。その結果、ドナ-部位と親水部との間のメチレン鎖長がn=48ではドナ-部位が水滴より離れていくが、n=12になるとかえって水滴に近づくことが判明した。これはメチレン鎖の自由度の増加によるものと考えられる。同様なことがスピンラベル剤を使った電子スピンエコ-法の結果からも得られた。このように、逆ミセル系での電子スピンエコ-法を用いることによって、光増感剤のミセル上での存在状態を調べることが出来た。
科学技術文書電子化システムの研究

本研究の期間中行った主要な研究は以下の通りである。1.研究期間を通して整備してきた数学文書のGround Truth(認識結果の正解付きデータベースをもとに、数学記号認識エンジンの性能向上と、テキスト・数式切り分けの精度の向上を行った。このGround Truthから抽出した、正解付き文字画像データベースはWEBで公開し、各国の100人以上の研究者がこれまでにダウンロードした。2.本研究の前に行った「仮想リンクネットワークを用いた数式構造解析」手法の一層の精度向上を図るために、上記データベースを用いて、各種のコスト評価を精密化するとともに、新たにセンターバンドの概念を導入した。センターバンドは文字認識結果を統計的に利用するため文字の誤認識の影響が少なく、数式構造解析の大幅な安定化を達成した。3.他方、従来全く認識できなかった数式中の接触文字に対して、認識対象の文書中の非接触文字パターンと照合することにより自動的に切り分けて認識する手法を開発し、評価実験を行った。また、通常のテキスト領域において用いられる文字ラティス法を数式領域でも適用可能な形で拡張し、接触文字だけでなく分離文字にも対応できる数式中の文字認識手法を開発した。4.従来は認識不能であった行列について、可変ブロックパターンによる矩形領域分割の問題に帰着して解く新しい手法を提案し、実装と評価実験を行った。5.数学論文の引用文献リストから書誌情報や文書論理構造を抽出する手法について、研究を行った。6.数学文献によく現れる可換図式(矢印と数式を組み合わせた図式)の頁画像からの検出と認識、数学の図に含まれる初等関数のグラフを認識する研究も行った。本年度は研究の初年度のため、研究の基盤となる数学文書のGround Truth(認識結果の正解付きデータベース)の作成を行った。25種類の数学論文誌と2冊の書籍から約1000頁スキャニングして、これまでに開発してきた実験システムを用いて認識を行い、その文字認識結果や数式領域・テキスト領域の分離や数式構造解析結果を手入力で補正し、さらにレイアウト情報を付加して、今後の研究の基盤となるデータベースを構築した。このデータベースを用いて、今後種々の手法の評価実験が出来るのみならず、データベースから自動的に文字画像を抽出して認識辞書に追加するシステムの構築も行った。他方、従来全く認識できなかった数式中の接触文字に対して、認識対象の文書中の非接触文字パターンと照合することにより自動的に切り分けて認識する手法を開発し、評価実験を行った。また、数式の構造解析に関しては、センターバンドの概念を用いることにより、文字の誤認識による影響が極めて少ない構造解析手法を開発し数式構造解析の成功率を高めた。さらに、従来は認識不能であった行列について、可変ブロックパターンによる矩形領域分割の問題に帰着して解く新しい手法を提案し、実装と評価実験を行った。また、数学の学術論文誌の遡及電子化プロジェクトを進めているエッセン大学のMichler教授を中心とするグループと、引用文献の認識、ハイパーリンクの自動取得や、認識結果のPDF出力方法などについて共同研究を行った。さらに、視覚障害を持つ学生の支援センターをもつCalifornia大学のDavisキャンパスや、Karlsruhe大学、Linz大学,と交流を行い本研究で開発中のシステムのベータテストを実施する方法と具体的計画について打ち合わせを行った。本年度は主として次の課題について研究した。1.数式中の接触文字や分離文字の認識手法について研究し、全体の認識率向上に関する研究を行った。テキスト領域での接触文字や分離文字の認識は種々の方法が提案されているが、それらは数式領域では使えない。縦・横・斜めに切断候補位置を検索し、文字認識を実行して切断位置や分離文字統合を行う手法と、同一文書中の非接触・非分離文字パターンとマッチングする手法を併用することにより、約7割程度の接触・分離文字の認識が可能になった。実験に際しては、高品質な画像から低品質な画像まで含む大規模且つ正確な正解コード付きデータベース(Ground Truth)を作成しておこなった。

また、このデータベースから特徴ベクトルによる篩いによって、文字や記号パターンを重複なく自動抽出システムを開発し、文字・記号画像データベースを作成した。今後、Ground Truthが充実していけば、それに連動して文字認識用の文字・記号画像データベースが自動更新されていくことになり、今後の研究の効率化に大きな寄与することが見込まれる。2.数学論文の引用文献リストから書誌情報を抽出する手法について、研究を行った。学術文献の電子化が進み、引用文献表から書誌情報を自動抽出し、学術文献データベースへのハイパーリンクを生成することが研究課題の一つとなっている。本研究では、数学論文誌の引用文献の構文解析タグ付きコーパスを作成し、コーパスから生成文法を自動抽出して、引用文献の書誌情報抽出パーサーを構成する手法をとった。未だ、'コーパスの規模が小さいため、解析成功率は十分とは言えないが、来年度の研究でコーパスの拡大と、確率文法の導入で解析成功率の向上を図りたい。3.数学の文献には数式だけでなく、可換図式と云われる矢印と数式を組み合わせた図式が命題記述や証明の中でよく用いられている。今年度は頁画像からの可換図式の検出、図式からの矢印の検出などの研究も行った。本年度は主として次の課題について研究した。1.昨年度に続き、数式中の接触文字や分離文字の認識手法について研究し、全体の認識率向上に関する研究を行った。通常のテキスト領域において用いられる文字ラティス法を数式領域でも適用可能な形で拡張し、接触文字だけでなく分離文字にも対応できる数式中の文字・記号認識手法を開発した。また、昨年度から継続している数学論文の大規模な正解コード付きデータベース(Ground Truth)の拡充・整備を進め、そこから文字、記号、単語、数式の正解コード付き画像データベースを抽出して公開データベースを作成した。2.OCRによる電子化文書では単に文字や数式を認識するだけでなく、書誌情報、章・節の段落情報、図・表の関連、数学では定義、定理、命題などの構成などの文書のレイアウト情報の解析が重要である。引用文献や定理・数式引用などの文書内ハイパーリンクの解析も重要である。今年度は数学論文誌について、このようなレイアウト解析の研究と実装実験を行い国際会議で報告した。3.また、数学文書では関数のグラフなどが説明のためによく用いられている。今年度は、2次曲線、3次曲線や指数・対数関数、三角関数などのグラフ曲線を印刷文書から抽出し、どのような曲線かを認識する研究も行った。1.今年度は、数式認識の最終段階での処理として,数学記号の意味的役割を考慮した数式記述文法を用いて,数式の構造解析結果の正しさをチェックする手法の研究を行い,文書解析に関する国際会議で発表した.2.また,数学記号認識の性能を上げるために,新たにサポートベクターマシンを用いて数学記号の類似文字識別を行う実験を行い,文字認識に関する研究集会で発表した.
能動的知覚モデルに基づく歌唱レンダリングシステム作成に関する研究

本研究の目的は、スキャットやヴォカリーズのように歌詞のない歌唱音声を対象とすることにより、音声の非言語的側面に起因する歌唱の魅力を明らかにするとともに、その成果に基づいて制作した合成歌唱作品を国際的なコンテストで入賞させることにあった。また、その過程において、音声の非言語的側面の研究のための、新しいツールや研究手法を構築することも併せて狙っていた。これらの目標は、国際会議NIME'04に併設されたコンピュータ音楽システムの聞き比べコンテストにおいて、本研究計画の中核として開発されたSTRAIGHTに基づく合成歌唱が、参加した合成歌唱中での一位と評価されたこと、高品質の音声モーフィング技術を発明したこと、さらに歌唱の魅力の一つであるビブラートが音声モーフィングに与える問題点を解明し対策を明らかにしたこと、それらを用いて提案した組織的ダウングレードに基づく研究戦略を実際に遂行して問題点を明らかにしたことなどを考慮すると、高いレベルで達成することができたと言える。これらの成果を国内外の論文/国際会議/研究会/大会等で報告するとともに、開発したプログラムを研究コミュニティーに対して提供することにより、一つの研究動向を生み出した。しかし、これらの成果を併せても、歌詞を伴った実際の歌唱の魅力を工学的に再現し制御することのできる技術レベルには遠く及ばないことも明らかである。組織的ダウングレード戦略の前提である「十分に密に分布した実例」を、歌唱音声について用意することは物理的/生理的制約により現実的には不可能であることも明らかとなった。この先、実際の歌唱の魅力に迫る研究を進めるためには、少数の事例から汎化可能な変換関数を構成するための方法論の確立が必須である。初年度に当たり、研究の基盤技術の確立と必要なツール群の整備、および基本的な特性の測定を進めた。まず、本研究の鍵を握る技術として、異なる音声の間を特性が連続的に変化する音声で埋めることのできる音声モーフィング技術を開発し、基本的な評価を行った。モーフィングの基盤として、我々が開発した高品質音声分析変換合成システムであるSTRAIGHTを用いることにより、既存の音声知覚に関する知見を活かすことのできる安定で直感的な情報表現に基づく処理が可能となった。パラ言語および非言語情報のモーフィング評価のため、声優による感情表現を含んだ音声試料を用いた実験を遂行し、補間領域のモーフィングでは素材として用いた原音声に匹敵する自然性を有する高品質な刺激の作成が可能であることを実証した。本モーフィング技術においては、素材となる音声試料それぞれの対応関係を明示的に指定し操作することを可能とすることにより、パラ言語および非言語情報のための新しい研究戦略として提案した「組織的ダウングレーディング」を遂行するための具体的な基盤を確立した。本成果については、国際会議等での一連の発表を開始した。本研究の最終段階では、音声の放射特性が重要な基礎データとして用いられる。初年度では、この放射特性を発声者自身の音声そのものを測定信号として計測する方法を開発し、評価した。この成果については、国際会議ならびに学術雑誌に報告した。さらに、音声の基本周波数を人間がどのように制御しているかを調べるための変換聴覚フィードバック手法の精密化と、STRAIGHTにおける基本周波数等の音源情報抽出の改良など、ツール群の整備を進めた。本年度は、歌唱レンダリングに必要な要素技術の開発を進めた。まず、実際に発声している音声を用いて歌唱者からの音の伝播特性を測定する手法を開発し、母音により放射特性が異なることを明らかにした。また、歌唱レンダリングに必要となる、歌唱スタイル間の音声のモーフィング技術を開発し、歌唱と同様に韻律が重要な役割を果たす感情音声のモーフィングに適用した。その結果、自然性において実音声に遜色の無いモーフィングが可能であることが実証された。これは、本計画の中核的戦略である組織的ダウングレーディングを遂行する基盤が確立したことを意味する。

しかし、本モーフィング手法を歌唱に適用したところ、繊細な声質やビブラートが不自然に変換されることが示されたため、年度後半においては、これらの自然な変換に必要となる手法の検討を進めた。この検討では、素材として、産総研が中心となったRWCPで作成された音楽データベースの中の歌唱音声素材を利用して、ビブラートを自然性を保存したまま自由に増減できる方法の検討を進めた。本検討には良好な結果が出つつあるので、最終年度の前半に完成を目指す。また、声質については、様々な音声コーディング手法を、音源情報の表現に注目することによって、STRAIGHTを中心として連続的に相互変換する技術を開発し、根本的な検討が可能な基盤を整備した。その他、実際の歌唱中の聴覚フィードバックの操作により、人間の基本周波数軌跡の制御モデルの開発を進めるとともに、並行して前記のRWCPデータベース素材をモーフィングを利用して編集する際の音色制御の検討を進めた。これらについては、適宜、国内や国外の会議で発表するとともに、論文化を進めた。本基盤研究は、計算機を用いて国際的なコンテストにおいて入賞できるような歌唱合成システムを実現することを、一つの具体的な成果目標として挙げていた。この目標は、2004年6月に国際会議NIME'04 (nternational Conference on New Interfaces for Musical Expression)に併設されて開催された、コンピュータ音楽の聴き比べコンテストであるRENCON'04の自由部門での2位(参加した4種類の合成歌唱システムの中では1位。なお、この部門での優勝システムは商用のシステムでバッハの室内楽曲を演奏した)入賞という成績によって、達成された。この成果の背景には、本基盤研究により可能となった様々な基盤技術の開発がある。本研究の中核となる高品質音声分析変換合成システムSTRAIGHTの品質向上と拡張は、継続的に進められ、音源情報に関する基本的な拡張を、本年度当初のICASSP' 2003でのAMALGAMアルゴリズムとして報告した。AMALGAMアルゴリズムは、STRAIGHTによって初めて可能となった肉声に匹敵する自然性を有する音声モーフィングの品質を更に向上させるための必須技術である。また、歌唱の豊かさの源である一方、モーフィングの障害となっていたビブラートの分解と再合成に基づく"senza vibrato"アルゴリズムを開発し、国際会議ならびに国内の学会で報告した。これらについては、学術雑誌への投稿を進めている。さらに、STRAIGHTの弱点であった基本周波数抽出精度への依存性も、従来の方法を一桁上回る信頼性を有する新たな基本周波数抽出法を開発することにより解消することに成功した。これらの成果は、非言語、パラ言語情報がいかに重要であるかを示すものであるとともに、この方向で更に研究を進めるための基盤を提供するものでもある。また、これらのアルゴリズムの開発と並行して、歌唱音声の収録技術および再生システムの指向性制御のための基盤技術を開発した。