hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Tリンパ球の増殖機構ー特にIL2シグナルを伝達する細胞内蛋白の解析

ヒトTリンパ球にIL2を添加すると、きわめて早期に細胞内65K蛋白のリン酸化が惹起される。この蛋白を精製しその中の郁幾つかのペプチドのアミノ酸配列を決定し、ヒトTリンパ球株のcDNAライブラリ-からこの蛋白をコ-ドする遺伝子を得て、この蛋白の全アミノ酸配列を決定し、この蛋白がN末端から2つのCa結合ドメイン、1つのカルモジュリン結合部位、更にC末端側に2つのアクチン結合ドメインを有することを明らかにした。又リン酸化されるセリン残基がこの蛋白のCa結合ドメイン中に存在することを明らかにし、この蛋白のIL2によるリン酸化の役割はCa依存性を変化させることにあることが示唆された。上記セリン残基のリン酸化がIL2による増殖シグナルの伝達に重要な意味を持つか否か検索する目的で、metallothionein promotorを有する発現ベクタ-に、上記のセリン残基をグリシン残基に置換した変異遺伝子を組込んで、ヒトIL2依存細胞株(UWー4)に導入してstable transfectant細胞株を多種類得た。これら細胞株にZnSO_4を20μM添加した培地で培養し、上記変異遺伝子を発現させた。その結果これらの細胞株ではIL2による細胞増殖が著しく低下することが判明した。この細胞増殖シグナルの伝達の障害は比較的低濃度のIL2を添加した場合に起る。又ZnSO_4の効果は添加後23日後に認められる様になり、UWー4細胞の65K蛋白が変異蛋白に或る割合で置き変った後に伝達障害が起ることが推定された。べクタ-のみ或いはoriginal geneを組込んだベクタ-をtransfectしたものでは、この様な変化は起らない故に、上記リン酸化反応がIL2による増殖シグナルの伝達に重要な役割を演じていることが示唆された。ヒトIL-2に依存して増殖するヒトT細胞株を用いてIL-2による増殖シグナルを伝達する可能性の高い細胞内蛋白(65k蛋白)の構造と機能とを解析した。まず65k蛋白を高度に精製し、ウサギ筋肉から得たα-アクチンとの相互作用を検索した結果この蛋白がGアクチンからFアクチンヘの重合反応を阻害することを明らかにした。次にこの精製蛋白をペプチダ-ゼで分解し逆相HPLCでペプチドを得てそのアミノ酸配列を決定した結果、これらの配列がl-plastinのアミノ酸配列中に含まれていることが判明し、分子量・等電点も同じであることからl-plastinと同一の蛋白であると考えられた。更にヒトT細胞株のcDNAライブラリ-からこの蛋白のcDNAクロ-ンを得てその全塩基配列を決定した。その結果l-plastinのアミノ酸配列として報告されたものは完全なものではなく、その上流に更に57個のアミノ酸配列が存在することが明らかになった。上記全アミノ酸配列をもとにしてその機能domainを検索するとN末端側にCa bindingdomainと考えられる配列が2個存在し、次のcalmodulin結合部位だと考えられる構造があり、C末端側にアクチン結合部位だと考えられる構造が2個存在することが判明した。この蛋白はIL-2刺激によりきわめて早期にリン酸化されるが、そのリン酸化されるセリン残基のアミノ酸配列中の位置を決定するとN末端側のCa bindingdomain中にあり、リン酸化によりCa依存性が変化することが増殖シグナルになると推定された。

この蛋白を精製しその中の幾つかのペプチドのアミノ酸配列を決定し、ヒトTリンパ球株のCDNAライブラリ-からこの蛋白をコ-ドする遺伝子を得て、この蛋白の全アミノ酸配列を決定し、この蛋白がN末端から2つのCa結合ドメイン、1つのカルモジュリン結合部位、更にC末端側に2つのアクチン結合ドメインを有することを明らかにした。ヌリン酸化されるセリン残基がこの蛋白のCa結合ドメイン中に存在することを明らかにし、この蛋白のIL2によるリン酸化の役割はCa依存性を変化させることにあることが示唆された。上記セリン残基のリン酸化がIL2による増殖シグナルの伝達に重要な意味を持つか否かを検索する目的で、metallothionein promotorを有する発現ベクタ-に、上記のセリン残基をグリシン残基に置換した変異遺伝子を組込んで、ヒトIL2依存細胞株(UWー4)に導入してstable transfectant細胞株を多種類得た。それら組胞株ZnSO_4を20μM添加した培地で培養し、上記変異遺伝子を発現させた。その結果これらの細胞株ではIL2による細胞増殖が著しく低下することが判明した。この増殖シグナルの伝達の障害は比較的低濃度のIL2を添加した場合に起る。又ZnSO_4の効果は添加後23日後に認められる様になり、UWー4細胞の65K蛋白が変異蛋白に或る割合で置き変った後に伝達障害が起ることが推定された。ベクタ-のみ或いはoriginal geneを組込んだベクタ-をtransfeetしたものではこの様な変化は起らない故に、上記リン酸化反応がIL2による増殖シングルの伝達に重要な役割を演じていることが示唆された。
株式持ち合いの復活と会計情報の時系列特性

本研究では、日本企業に特徴的な株式所有構造と会計情報との関係をめぐる問題に、さまざまな観点からアプローチを試み、3つの発見事項を導いた。第一に、非合理な投資者が存在するもとでは、会計情報は体系的に操作される可能性がある。持ち合いをはじめ日本企業に特徴的な株式所有のあり方も、このような操作を助長する可能性がある。第二に、資本市場が異常な価格変動に晒されているときには、残余利益モデルなどの評価モデルの有効性に疑問が生じる。第三に、メーカー同士が競合するサプライチェーンにおいて、メーカーがサプライヤーの株式を部分所有する場合に、サプライヤーは自身が供給する中間財の製造コストを開示する可能性があることが示された。本年度の研究では、企業価値を構成する諸要因が企業行動にいかなる影響をおよぼすかについて、理論的背景を整理するとともに、持ち合いに代表される株式所有構造が企業価値および情報開示のあり方にどれだけ関わるかを検討した。まず、従来は合理的な投資家を前提にして理論を構築してきたが、今回はノイズトレーダーと呼ばれる非合理な投資家が市場に参加すると仮定した場合に、企業の行動がどう変わるかを予備的に考察した。結果として、ノイズトレーダーの存在は、利益操作をはじめ企業による情報開示に一定のバイアスを生じさせることが判明した。同じことは、企業が所有構造を内生的に選択するケースにもあてはまると考えられ、今後の分析に有益な方向性を示すことができたと考えられる。非合理な投資家の割合が、株式の持ち合いを助長するか否かについては、実証研究の対象として興味深い視点を与えている。つぎに,所有構造と企業間での事業の補完性・代替性との関係について、ファイナンスおよび会計の理論を概観した。事業に補完性が認められるなら、株式を相互に所有することにメリットが存在し、代替的な事業に従事する企業間では逆に空売りが促進される。日本において近年復活しつつある株式の持ち合いは、鉄鋼業をはじめむしろ共通する事業領域を形成する企業間で顕著であり、こうした直観的な帰結にある意味反している。このような視点にもとづき、企業と潜在的な買収者との間でゲームを設定し、最低な持ち合いが企業間で成立するための必要十分条件について考察した。事業の補完性・代替性を追加的な変数として加えた場合に、かかる均衡がどう変化するかについては、次年度以降の課題としたい。本年度の研究では、企業のファンダメンタルを構成する諸要素が、企業価値にどのようなかたちで写像されるかを検証するために、ボラティリティ・テストとよばれる手法の展開を試みた。Shillertestとも呼称されるこの手法は、企業価値を定式化する理論モデルが、現実の株価を説明するうえでどれだけ有効な機能を果たしているかを、分散の大きさを比較することによって検証する。理論モデルをもとに算出した企業価値の分散は、現実の株価のばらつきのあるべき範囲を画するから、株価データから導かれた分散がこれを上回る場合、株価の形成過程に当該理論モテルの説明力を逸脱する要素が混入している可能性が高い。ここでは、残余利益モデルを取り上げ、会計情報の流列によって事後的に確認される理論値の分散が、現実の株価の分散をどれほどカバーしているかを調査し、結果としてバブル経済(平成バブルとITバブル)の時期に残余利益モデルをもちいても、株価を説明する効力が著しく希薄化してしまうことが実証された。問題なのは、ファンダメンタルの構成要素を何に求めるかである。本研究で重要な位置を占める株式所有構造によって投資者のファンダメンタルに対する期待が変わるなら、企業価値を算出するモデルは一律に決まらないはずである。たとえば、金融機関の持分ないし融資が大きい企業に対する市場のフォーカスは、ボトムライン項目よりも経常利益などに合わせられるかもしれない。この点については、以前の研究ですれに実証している。したがって、所有構造に応じて理論モデルのインプットを変化させ、それぞれのアウトプットに対して上記の手法を適用した場合にいかなる結果が導かれるかが、今後の課題として提示される。本年度の研究では、企業価値関連性の決定要因に関して、ふたつの会計情報の側面からアプローチを試みた。まず前年度から引き続き、Shiller testをクロス・セクション分析に応用して、残余利益モデルによって株価が説明される年度をそうでない年度から区別することで、企業価値関連性に関する分析結果の精度が担保される期間を明らかにした。とくに、従前の分析では残余利益モデルで説明しえない残差が、クロス・セクションで無相関であるという仮定が強すぎる点に欠陥が指摘されていた。今次の分析ではこの点に鑑み、いったん株価を収益性や企業規模といった諸変数に回帰した残差を計算し、この残差に対してShiller testを応用した。この手法によって、クロス・セクションで株価に相関をもたらす要因を、ある程度排除することができたと考えられる。

結果として、この修正を実施しない場合と同様、バブル経済およびITバブルとよばれる時期に、残余利益による企業評価が適用しにくいという結論を得た。また、業種ごとに同じ分析を繰り返したところ、バブル経済期にはほとんどすべての業種で、現実の株価の分散が理論値によって与えられる分散の範囲を超えていたが、ITバブルの時期には、通信やサービス業において顕著な分散の増加が観察された。他方、近年開示する企業が増えつつある環境会計情報が企業価値に与える影響について、環境報告書からデータを抽出して検証した。収益性や規模をはじめファンダメンタルを構成する諸要因に比較すれば、その影響の度合いは明らかに低いものの、この情報をもとに株式ポートフォリオを組成した場合、長期でみて市場平均を上回るリターンが獲得されることが析出された。企業価値を説明する要素は市場のフォーカスとともに移り変わるが、その種類は確実に増加しているとみてよい。こうした情報がコーポレート・ガバナンスをはじめ、企業属性にどの程度影響されるかを解明することが今後の課題である。
手術後の肺癌・乳癌患者の治療支援とQOL向上たのめの心理学的介入方法の開発

術後肺癌患者の身体活動が心理的適応・QOLへ及ぼす影響の検討を行うため、14名を分析対象として各心理尺度と日常の身体活動量を3ヶ月間に計4回測定した。その結果、退院6週後には入院前の約7割まで身体活動量が回復することが示され、退院後の歩行数が多いほど、不安・抑うつ症状が少ないと報告された。問題解決療法の枠組みを参考とした心理学的な介入法の開発に向け、術後乳癌患者の心配事の評価を行った。112名を対象に心配評価尺度を実施した結果、患者の心配は大きく分けて「将来」「身体」「対人関係」に分けられ、心配事のアセスメントに用いるワークシートが開発された。本年度は、肺癌患者を対象として、日常の身体活動が心理的適応・QOLへ及ぼす影響について検討するために研究を行った。比較的全身状態の良好である肺がん患者を対象とした前向き観察研究を実施した。研究参加への同意が得られた12名を対象とし、調査は約3ヶ月行われた。研究は、ベースラインにおける抑うつ・不安・QOLなどの心理的状態の測定を行った後、身体活動の指標としてライフコーダーを実際に対象者に装着を依頼した。入院前・術後(退院前)・退院後1回目外来・退院後2回目外来に各心理尺度を実施し、その間、ライフコーダーにより身体活動量を測定した。対象者は男性9名・女性3名、平均年齢は63.3歳であった。12名の対象者の内、研究を完了した6名のデータを分析対象とした。その結果、平均身体活動量(歩数)は、入院前の期間が8894.47歩、入院日から手術日までの期間が5807. 93歩、手術日から退院日までの期間が2780.32歩、退院日から1回目外来日までの期間が3662. 14歩、1回目外来日から2回目外来日までの期間が5226. 74歩であった。心理的適応とQOLについては、入院前は、抑うつ・不安尺度のHADSの抑うつは平均3.83点、不安は平均7.5点、QOLを測定するEORTC-QLQ-C30日本語版の全般的QOLは平均66.67点であった。術後(退院前)はHADSの抑うつは平均3.17点、不安は平均4.5点、EORTC-QLQ-C30日本語版の全般的QOLは平均58.33点であった。2回目外来はHADSの抑うつは平均5.33点、不安は平均5.5点、EORTC-QLQ-C30日本語版の全般的QOLは平均65点であった。来年度は引き続き症例の蓄積と詳細な分析を行う。その結果に基づいて、肺がん患者の日常の身体活動量をターゲットとしたQOL向上のためのプログラムの開発を行い、その実行可能性と有効性の検討を行う。本年度は、肺癌患者を対象として、日常の身体活動が心理的適応・QOLへ及ぼす影響について検討するために比較的全身状態の良好である肺がん患者を対象とした前向き観察研究を実施した。研究参加への同意が得られた20名を対象とした。本年度は、ヒストリカルコントロールの対象者のエントリーを終了し、新たに、心理教育・身体活動の目標設定・活動リストの作成を含む短期介入プログラム(STEPプロトコール)を術後1ヶ月の外来で実施する介入群の登録を開始した。コントロールの対象者でデータ解析可能な対象者は、16名であった(男性10名・女性6名、平均年齢は65.1歳)。介入群は4名登録で、うち2名に対して介入を実施した。コントロールの対象者の平均身体活動量(歩数)は、入院前の期間が6873.10歩、入院日から手術日までの期間が4736.04歩、手術日から退院日までの期間が2543.50歩、退院日から1回目外来日までの期間が2931.42歩、1回目外来日から2回目外来日までの期間が4340.33歩であった。

心理的適応め指標である抑うつ・不安尺度のHADS合計点は、入院前では平均9.77点、術後(退院前)では平均9.46点、1回目外来では8.92点、2回目外来では平均9.31点であった。来年度は引き続き対照群のデータの詳細な分析を行う。さらに介入群の症例を蓄積し、肺がん患者の日常の身体活動量をターゲットとしたQOL向上のためのプログラムの開発を行い、その実行可能性と有効性の検討を行う。また乳癌患者を対象とした面接調査も実施し、患者の行動や感情抑制についての詳細な特徴を抽出した。(1)手術後の肺癌患者の心理的適応支援のための介入方法の開発術後肺癌患者の日常の身体活動が心理的適応・QOLへ及ぼす影響の検討を行うため、前向き観察研究を行った。参加者は20名、調査は入院前から退院約6週目までの約3ヶ月行われ、その間、計4回の各心理尺度と日々の身体活動量の測定を行った。研究を完了した15名の内、身体活動量が外れ値を示した1名を除外した14名を分析対象とした(平均年齢65.0歳)。その結果、平均身体活動量は入院前が最も高く、手術後が低い一方、退院6週後には入院前の約7割まで身体活動量が回復することが示された。退院後の平均歩行数と退院6週目の不安・抑うつ得点には中程度の負の相関関係があり(r=-.44,-47)、退院後の歩行数が多い人ほど、不安・抑うつ症状が少ないと報告することが示された。この結果を基に、手術後の患者の身体活動量の増加を目的とした行動療法的介入の開発を行った。プログラムは、問題解決療法の技法を参考に、心理教育、目標設定、活動リストの産出、セルフモニタリングから構成され、退院約2週目に行った。調査期間等は先の研究と同様であった。実行可能性及び有効性の検討を行うため、現在までに9症例に対してプログラムを実施した。症例の蓄積中であるため、詳細なデータ分析は行っていないが、参加者からは介入に対し概ね高い満足が得られた。(2)手術後乳癌患者の心理学的支援方法の開発問題解決療法の枠組みを参考とした心理学的な介入法の開発に向けて、乳癌患者の心配事の評価を行った。112名の術後乳癌患者を対象に、心配評価尺度を実施した結果、癌患者は大きく分けて「将来に対する心配」「身体に関する心配」「対人関係に関する心配」の3つに分けられることが明らかとなった。この結果を基に、現在開発中の介入プログラムで、患者の心配事のアセスメントに用いるワークシートが開発された。
胆道癌における癌ワクチン療法の有効性とサイトカインシグナル抑制分子の役割について

申請者らは既治療が不応となった胆道癌患者を対象としたカクテルペプチド癌ワクチン療法第II相治験を行った。本臨床研究に使用するカクテルペプチドの一つOCV-105はcDNAマイクロアレイ法による包括的ゲノム情報から膵癌、胆管癌組織に高頻度に発現する遺伝子として同定され、CTLを誘導し得るHLA-A2402拘束性エピトープペプチドである。本試験で使用する他の二つ、エルパモチド、OCV-101はVEGFR1,2由来のHLA-A拘束性エピトープペプチドであり、VEGF-Aの受容体である。この受容体を標的にしたCTLの誘導により血管新生の阻害および癌細胞の増殖・転移を阻害することが期待できる。悪性新生物は、1981年以降日本人の死亡原因の第1位となり、その中で2011年には18,186人が胆道癌で死亡しており、癌死亡原因においては第6位となっている。また、5年相対生存率も20-25%と低く予後不良/難治性の悪性腫瘍とされている。胆道癌は外科切除のみが根治を期待できる治療法であるが、その多くが診断時に切除不能な進行癌であり、治癒切除後も5080%が再発する難治癌であることから、全身化学療法への期待は大きい。しかしながら、切除不能胆道癌に対する標準治療とされるゲムシタビンとシスプラチン併用療法の生存期間中央値は11.2ヶ月と満足できるものではなく、さらにゲムシタビン耐性を示す場合の標準的な二次治療も確立していない状況である。悪性腫瘍に対する免疫療法は、外科治療,化学療法,放射線療法に次ぐ第4の癌治療法として注目されている。近年申請者らのグループは「標準治療不応の進行癌を対象としたカクテル癌ワクチン療法の臨床試験」をおこなっており、それらの安全性評価ならびに有効性の評価を行ってきた。今回、申請者らは既治療(標準的治療)が不応となった胆道癌患者を対象としたカクテルペプチド癌ワクチン療法第II相治験を行った。本臨床研究に使用するカクテルペプチドの一つOCV-105はcDNAマイクロアレイ法による包括的ゲノム情報から膵癌、胆管癌組織に高頻度に発現し、かつ正常組織には発現の低い遺伝子として同定され、強い免疫原性を有しておりcytotoxic Tlymphocyte;CTLを誘導し得るHLA-A2402拘束性エピトープペプチドである。また、本試験で使用する二つのペプチドOCV-C01、OCV-101はVEGFR1,2由来のHLA-A拘束性エピトープペプチドであり、VEGF-Aの受容体である。本治験は、2015年12月で患者のエントリーを終了し、現在は追跡調査期間である。27年度が最終年度であるため、記入しない。消化器病学、肝臓病学、腫瘍学、免疫学、分子生物学27年度が最終年度であるため、記入しない。
摂食・情動に関与する受容体（メラニン凝集ホルモン受容体）の活性化制御機構の解明

(I)哺乳類MCHR1におけるGタンパク質選択機構の解明哺乳類メラニン凝集ホルモン受容体MCHR1において、細胞内第2、第3ループ領域に存在するアミノ酸6残基を置換したi2_6sub及びi3_6subはGi/o選択的に活性低下を示す。本年度は、免疫沈降法によりi2_6sub及びi3_6subがGi/oに対する親和性を低下しているかどうかを生化学的に解析した。そして、MCHR1-Gi/o間の安定的な免疫沈降条件を確立したが、再現性を得るのは困難であった。そこで、パーキンエルマー社のEnspire Label-freeを用いて、受容体発現細胞にMCHを添加した際のインピーダンスの変動を測定することで、各置換体のGタンパク質選択性を評価した。その結果、野生型MCHR1はGi/oに由来する初期の急速な上昇応答と、Gqに由来する遅延性の応答が認められた。一方、i2_6subとi3_6subは初期の上昇応答の低下を示し、Gi/o活性低下が認められた。また、論文投稿用に、これまでの実験データの再現性の確認や統計解析を行った。以上の結果をまとめた原著論文を自身で執筆し、Cellular Signaling誌(査読有り)に投稿・掲載された(Hamamoto et al., 2015)。Gタンパク質調節(RGS8)タンパク質過剰発現マウスを作製し、現時点において、RGS8過剰発現マウスを2ライン確立した[他研究室との共同研究]。そして体重・摂食量測定及び種々の行動実験を実施した。野生型マウスと比較して、RGS8過剰発現マウスにおいて特徴的な行動が認められたため、現在再現性を確認中である。また、口腔への薬物投与実験から、RGS8過剰発現による特徴的な行動はMCHR1を介することが見出された。26年度が最終年度であるため、記入しない。(I)哺乳類MCHRIにおけるGタンパク質選択機構の解明31種類の置換体のGi/o共役能を調べた結果、細胞内Ca^<2+>濃度測定において、細胞内第2、第3ループ領域に存在するアミノ酸6残基を置換したi2_6sub及びi3_6subは百日咳毒素(Gi/oを特異的に不活性化させる作用を持つ)に対する感受性が低下し、Gi/o活性低下を示した。一方、哺乳類MCHR1の細胞内第1ループ領域はGタンパク質共役に関与しないことも分かった。さらにGi/o活性選択的なGTPYS結合能測定およびcAMP量測定においても、両置換体は野生型と比較して有意なGi/o活性低下が認められた。また、細胞内Ca^<2+>動員におけるi2_6sub及びi3_6subのGq油性は野生型と同程度であったことから、細胞内第2、第3ループ領域近傍の置換箇所はそれぞれ、Gi/o選択的な共役に重要であると推測される。(I)でGi/o活性低下を示したi2_6sub及びi3_6subのリガンド結合能は野生型と同程度であった。また、フローサイトメトリー解析及び細胞免疫化学染色を行い細胞膜上における発現を調べたところ、i2_6subは膜発現量が上昇し、i3_6subでは低下した。また、哺乳類MCHR1のアゴニストCompound15及びアンタゴニストCompound30に対する細胞内Ca^<2+>動員能は、野生型とi2_6sub、i3_6sub間で違いは認められず、いずれの化合物もGi/o活性に対するバイアスリガンドではないことが分かった本研究成果は哺乳類MCHRI-Gi/o相互作用の3次元相同モデル作成に重要な知見を与えると共に、他のGPCRにおける構造活性相関の研究に多くの情報を提供することが期待される。

また、口腔への薬物投与実験から、RGS8過剰発現による特徴的な行動はMCHR1を介することが見出された。26年度が最終年度であるため、記入しない。研究の目的に記載した内容に関しては、ほぼ終了した。ただし、論文は現在執筆中であり、4-5月中の投稿を考えている。また、2014年度に実施を計画していた(III)MCHRI-RGS8のin vivo相互作用解析に関してもすでに着手しており、RGS8過剰発現マウスの行動解析を進行中である。細胞内情報伝達系の解析(細胞内カルシウム濃度測定、GTP_YS結合能測定、cAMP量測定)から、哺乳類MCHR1のGi/o選択的共役に関与するアミノ酸残基の候補を複数明らかにした。しかし、MCHR1-Gタンパク質間の生化学的な証明(免疫沈降法解析)をするには至っていない。そこで、リガンド添加、GB_Yを共導入することにより、これの解決を図る。
ナノスケール熱配慮設計とオペランド分光に基づく低エネルギー分子認識センサの創製

IoT時代の到来により,我々の身の回りの情報を長期間にわたりセンシングすることが益々重要になっている.本研究では,気相中に漂う低分子ガスの分子種と濃度を,超長期にわたり低エネルギーで認識するセンサを合金ナノシートで創出することを目的とした.そのために,申請者らの1ナノ材料の熱配慮設計によりジュール熱を局在化させ低エネルギーかつ高速に化学反応と分子の吸着脱離を制御する技術と2軟X線と赤外線により表面の合金組成や分子の状態をオペランド計測する技術を発展させる.このようなセンサが実現できれば,呼気診断や環境測定が常時可能になり,そのインパクトは計り知れない合金ナノシートの温度制御により長期間安定な分子認識センサを開発する。気相中に漂う低分子ガスの分子種と濃度を長期間にわたり低エネルギーで繰り返し認識できるセンサの創出により、呼気診断や環境測定が可能となり、社会ニーズの高い研究である。合金ナノシートの物理的特徴及び応用から求められる要求条件を分析し、3個の明確な目的に整理し、重要な内容に関する着実な研究計画が示されている。特に合金組成を変えて低分子との反応をオペランド計測と電気計測を併用して調べる手法は、この分野の重要な知見を系統的に与えてくれるものと期待できる。IoT時代の到来により,我々の身の回りの情報を長期間にわたりセンシングすることが益々重要になっている.本研究では,気相中に漂う低分子ガスの分子種と濃度を,超長期にわたり低エネルギーで認識するセンサを合金ナノシートで創出することを目的とした.そのために,申請者らの1ナノ材料の熱配慮設計によりジュール熱を局在化させ低エネルギーかつ高速に化学反応と分子の吸着脱離を制御する技術と2軟X線と赤外線により表面の合金組成や分子の状態をオペランド計測する技術を発展させる.このようなセンサが実現できれば,呼気診断や環境測定が常時可能になり,そのインパクトは計り知れない
地域復興支援員の活動プロセスに関する実践的研究

本研究では中越地震を契機に新潟県中越地方に展開している地域復興支援員の活動プロセスの調査を通じて、今後の地域振興策における人的支援制度の確立と地域支援人材の有効活用について検討した。支援員の活動プロセスの展開については、支援員に対する支援を中心に課題が確認された。その他いくつかの課題はあるものの、支援員の活動への評価はおおむね高く、今後も地域に必要とされている。今後の人的支援制度の確立と地域支援人材の有効活用については、日本国内の多くの事例を収集し、詳細に検討することが必要となる。本研究は2004年10月に発生した中越地震を契機として新潟県中越地方に展開する地域復興支援員の経験と知見を集約・共有・発信し、今後の被災地や中山間地域などの条件不利地に対する人的支援制度の確立に生かすことを目的とする。今年度は地域復興支援員制度の導入背景に関する地域背景の整理、および、支援員の活動展開に関わる資料整理を行った。前者については、市報や新聞記事などのメディア媒体、および当時の行政担当者と町内会長を中心とする地域住民へのインタビュー調査を行った。後者については、支援員の活動に関わる日報や年次報告書を中心とする支援員の活動展開に関わる各種資料を収集した。また、26年度に公表予定の支援員活動報告書のコンテンツについて、小千谷市復興支援室と協議を行った。本研究は2004年10月に発生した中越地震を契機に新潟県中越地方に展開する地域復興支援員の経験と知見とを集約・共有・発信し、今後の被災地や中山間地域などの条件不利地域を中心とする人的支援制度の確立に生かすことを目的としている。研究対象は昨年度同様に小千谷市に展開する小千谷復興支援室とした。今年度は前年度に行った支援員の活動展開に関わる資料の検討を踏まえて、地域復興支援員に関わる課題を検討するために小千谷復興支援室に所属する(所属していた)地域復興支援員10名および地域住民3名に対してヒアリングを行った。ヒアリングについては、地域復興支援員事業の継続性(小千谷市・地域住民・前任支援員からの業務引き継ぎ体制)・新規性(支援員導入による新規事業等)・将来性(今後の方向性)・支援の仕組み(支援員に対する地域住民・小千谷市・中間支援組織のサポート体制)・支援者と住民の意識のズレ(期待していたことに関するギャップ)・全体的な活動評価(主観的な全体評価)を主な項目として、支援主体である支援員10名および支援員が担当する各地域住民9名に対して行われた。ヒアリング結果は現在取りまとめ中であるが、支援員および地域住民にいずれにおいても、地域復興支援員事業の評価が高く、震災後の一時的な制度ではなく、恒久的な制度への要望が高い。また、課題については、支援員に対する支援が脆弱である点が挙げられた。ヒアリング結果を踏まえた活動報告書は今年度中に発行予定であったが、取りまとめ時間がかかり今年度中の発行がかなわなかったため、平成27年度中の公表を予定している。26年度が最終年度であるため、記入しない。人文地理学26年度が最終年度であるため、記入しない。収集した資料が想定していたよりも多く、また、紙資料が多かったため、整理・分析がやや遅れている。収集した資料については、全てを整理・分析対象とするのではなく、精査して研究を進める。来年度は研究計画通りに支援員の活動現況の実態調査およびこれまでの支援員活動の評価について検討を進める。
音楽鑑賞教育における批評能力育成プログラムの開発

新学習指導要領(中学校音楽)の鑑賞領域に批評の能力の育成が示されたことを受け、本研究の第1部として「鑑賞」と「批評」、及びそれらに関わる美学的・哲学的・教育学的概念を整理し、アメリカにおける先進的事例と、世界が求める芸術教育の在り方をまとめた。第2部ではそれらを踏まえ、『批評を取り入れた新しい音楽鑑賞授業のためのガイドブック(中学校編)-見つけ、考え、生み出し、拡げる、楽しい鑑賞-』として、モデルとなる22の実践事例を開発した。本研究における20年度の小目的は、以下の6点であった。(1)文献研究により「批評」の概念規定を行う。(2)文献研究により「批評能力」の教育的意義の明示を行う。(3)米国カリフォルニア州カリキュラムにおける批評の位置づけ、及び実践状況について、米国研究者へのインタビューを行い、学会で報告する。(4)批評能力育成の先進実践事例を、米国カリフォルニア州Somis Union Schoolの授業を対象に分析する。(5)分析結果に対して、日本との比較を視点に考察する。(6)以上を論文化する。(1)(2)については、まず、音楽鑑賞の意義を10点に整理した。それをさらに要約し、次の3つを位置付けた。すなわち、(1)鑑賞は受容という自由な面があるものの価値評価や批評がその意義として存在していること、(2)鑑賞は主体である鑑賞者と対象である音楽との関係において主体が新しい意味を発見するなど積極的に対象に関わるものであること、(3)鑑賞は鑑賞者の感性による知覚、感情、それ以外の客観的なものによって行われるということ。さらに、音楽鑑賞における批評の意義を、音楽の形式的側面の知覚と内容的側面の感受→それを根拠にした評価→他者への言語による伝達、という構造で捉え、そのそれぞれとこの構造が音楽科教育において培う「批評能力」であり、鑑賞の教育的意義として定義した。(3)(4)(5)(6)については、David Connor教授に対するインタビュー及び、Scott Murphy教諭の授業分析より(共に研究協力者)、加州でも4.0の実践は途上にあること、また同州における先進的な実践においては、音楽の諸要素に対する知覚とそれに対する学習集団での批評と共有、既有の言語を用いた音楽概念のラベリング、音楽用語を用いた批評、ポートフォリオによる演奏批評、などを幼稚園から高等学校まで、それぞれの発達段階に即した教育方法によって実践されていることがわかった。以上を奈良教育大学研究紀要論文、及び日本学校音楽教育実践学会紀要に課題研究報告としてまとめた。本研究における21年度の小目的は、以下の2点であった。(1)批評能力育成の先進実践事例の分析。(2)「批評能力育成プログラム」(試案)の作成。(1)については、批評(美的評価)が音楽カリキュラムに位置付けられている米国カリフォルニア州の中・高等学校の音楽授業の実際を視察し、その実践を調査した。視察したのは、Sinaloa Middle School、Los Cerritos Middle School、Frost Middle school、Somis school、Valley View Middle School、Moorpark High School。カリフォルニア州の中・高等学校(G7G12)における音楽授業は、ブラスバンド、オーケストラ、コーラス、ゼネラルミュージックが選択科目として用意されているが、日本における鑑賞領域に相当するものは、主としてゼネラルミュージックで行われていた。そこでは、音楽の基礎となる楽典的な事項や音楽史、楽曲を聴いて楽器名やジャンル、様式を学ぶ授業が行われていた。また、ブラスバンドやオーケストラの授業でも、生徒が奏でる音や演奏方法に対して自分たちが評価していくことで美的評価を行う実践が見られた。特に、Sinaloa Middle SchoolやSomis Schoolで用いられていたワークシートは、音楽の諸要素に対する知覚をベースに様式や自分の感情を問うものであり、日本の鑑賞領域の学習ではこれまであまり重視されなかった知覚と感情の結び付きを学ぶ音楽学習の在り方として多くの示唆を得た。また、日本の先進的な鑑賞授業として熊本県内の2中学校の実践を視察し、同校の教諭とのカンファレンスを行い(2)の試案の構想に着手した。これらの成果は「音楽鑑賞学習における批評の構造」としてモデル化し、「音楽鑑賞学習における批評の構造と思考過程の検討」(『学校音楽教育研究』Vol.14)として論文化した。平成22年度は本研究の最終年度として、本研究の最終目的である「批評能力育成プログラム(中学校版)を完成させた。それは『批評を取り入れた新しい音楽鑑賞授業のためのガイドブック(中学校編)-見つけ、考え、生み出し、拡げる、楽しい鑑賞』と命名し、本研究の全体を報告する『報告成果書』(全270頁)の第2部(全137頁)として収めた。『ガイドブック』には、前年度までに行った「批評」「音楽鑑賞」等の概念研究、米国カリフォルニア州カリキュラムとの比較研究、世界の芸術教育の指針を示したユネスコによる「ソウル・アジェンダ」の分析等を踏まえ、研究代表者と研究協力者によって開発した22事例を掲載している。またそれらは、研究分担者によって新学習指導要領との適応性を厳しくチェックし、試行を重ねて得られたものである。

22事例は「ステージ1」と「ステージ2」に分類され、ステージ1は、音楽鑑賞学習における批評の思考を重視したもの、ステージ2は、鑑賞学習によって行われた批評の結果を作曲家・演奏者、生徒の保護者、他の鑑賞者等に発信し、中学生によって新しい音楽文化の創造を担っていくことを求めるものとなっている。またそれに加えて、例えば「カンボジア難民の子どもの歌」を鑑賞した後にカンボジアを支援するNPO法人に批評文を発信するような、世界平和への貢献に寄与する鑑賞学習の事例も含んでいる。このガイドブックは全国都道府県と政令指定都市の教育研究センター(教育研究所)、全国国立大学教育学部附属中学校等、計150団体に送付し、公表に努めた。今後は全国におけるそれらの実践と検証が求められる。
日本と欧米における神経難病患者・家族の希望を支える看護の機能と専門性に関する研究

今年度は、神経難病者が自らが受ける治療を選択する過程において、どのような希望を見出しているのかを明らかにするために、インタビュー調査を実施した。その結果、慢性疾患患者や家族が感じているスティグマが「言いづらさ」という体験に繋がっていることを確認した。神経難病者の「言いづらさ」は、家族や医療者への遠慮だけではなく、症状の進行によるコミュニケーションのしづらさにも由来する。こうした「言いづらさ」とそれに対する支援方略を検討するために、慢性疾患看護の先駆者である研究者を招聘し、講演していただくとともに、本研究の成果や関連する研究の成果について議論を深めた。また、インタビューからは、神経難病者の「希望」が「患者の話を聴いてほしい」であることも明らかになった。例えば、「家に帰りたい」「病室から出て花見がしたい」という願いがある場合、人員が限られている中でもどのように願いを叶えられるかを「真剣に」考えること、実現に向けて試行錯誤すること、そうしたことが神経難病者の生きる「希望」に繋がっていることが示された。平成26年度は、本研究を実施するにあたり、必要な倫理審査を受けた。その後、日本における調査に着手し、英国での聞き取り調査も実施した。日本における調査では、神経難病ケアに長年携わっている看護師と、脳卒中をサブスペシャリティとしてきた専門看護師を対象にインタビューを行い、データのテキスト化まで終わっている。次年度にかけて対象者数を増やしていくとともに、初期分析を行う予定である。英国における聞き取り調査では、3名のMNDスペシャリストナースと英国留学中の大学院生、エンド・オブ・ライフケア領域の看護学教授などから、英国におけるMNDのためのケアシステムについて聞き取り調査を行った。また、日本でみられるようなバーンアウト現象についての意見を聴取した。昨年度、「神経難病医療拠点病院における看護の役割・機能と支持システムに関する看護師の認識」について、日本と英国で調査し、そのデータの分析を日英の保健医療システムの相違から行った。英国では、患者の情報を多職種、複数機関で共有する仕組みができており、地域と専門クリニックとの有機的な連携が構築されていた。一方、日本は一施設完結型のケア提供体制であり、施設間の連携、病診連携が紙面でやりとりされ、共に診療やケアを提供するという仕組みをもたない。そのため、一貫したケア、継続的なケアの実現が難しい状況にあることが明らかとなった。トランスセクショナルな連携が実現するような政策が必要である。昨年度のデータの分析と現地調査のための準備に時間を有した。筋萎縮性側索硬化症などの運動ニューロン疾患は、原因の特定が難しく、治療法が確立されておらず、進行性で、将来的に身体機能や呼吸機能の維持が困難になる。そのため、病を宣告され、将来の見通しを告知された患者の多くが、「順風満帆だった人生が終わった」と感じ、絶望感や喪失感を抱きやすい。一方、医療技術の高度化によって生命を維持することができるようになり、ALS患者にとっての「人生の終焉」は、自らの選択に委ねられるようになった。このことにより、「よく生きる」とは何か「どこまで治療を続けるか」「どこまで生きるか」「いかに生きるか」という生きる意味や価値といった、いわゆるスピリチュアルな苦悩への視座が重要になっている。ALS患者は、スピリチュアルな苦悩に対して、現実を肯定的に受けとめたり、新しい医療技術の開発に期待したり、「希望」を抱きながら生活している。一方で、「希望」は極限的で限定的な状況においてこそ、人間の本質として見いだされるものである。日本の医療システムでは、多様な選択肢を提示することが可能であり、患者や家族は自らの「望み」に従って治療を選択する。このような状況においてもなお、「希望」を見出すことは可能なのだろうか。そこで本年度は、ALS患者が自らの人生の終焉に直面し、その終焉にかかわる意思決定をする過程で、どのような「希望」を見出しているのかを明らかにすることを目的に二次資料分析を行った。その「希望」は、患者に生を支えるものであり、支援者にとってはケアの目的にもなり得ると考えた。分析結果からは、周囲の人々の存在や機能低下を補完する技術の進歩、医療技術の進歩、生きがいと言えるものの存在、支えとなる信念との出逢いなどが「希望」として明らかにされた。本年度は、「神経難病医療拠点病院における患者・家族の希望を支える看護の実態と専門性」について、インタビュー調査を実施する予定であったが、日本と欧米の医療システムの相違と人々の意思決定/選択との関係について調査していたため、インタビュー調査に至らなかった。本研究では、神経難病医療全体における看護に焦点をあて、看護の価値を可視化する手掛かりを得るために、3つの研究で構成していた。そのうちの研究1「神経難病医療拠点病院における看護の役割・機能と支持システムに関する看護師の認識」について今年度は取り組んだ。特に、神経難病者による治療選択時の課題を明らかにするために、和文28件、英文15件の学術論文を使って、文献レビューを行った。これは、看護研究者によって執筆されたもので、看護実践における課題を反映しているという前提で実施した。和文献では筋萎縮性側索硬化症(ALS)がもっとも多く、人工呼吸器の装着と中止、胃瘻造設、在宅療養に関する選択とケアが課題とされていた。英文献ではMND/ALSとともに多発性硬化症(MS)を取り上げたものが多かった。これは、患者数の分布が日本と異なることによるものであると考える。また、英文献では、嚥下機能やリプロダクティブが課題とされていた。

これらの文献を「治療選択をめぐるケア」に焦点化して分析した結果、【エンドオブライフ(EOL)を見据えた継続的な支援】【自律的な意思決定を動機づけるケア】【意思を支持するための支援体制の整備】【家族への意思決定支援】の4つが見出された。また、神経難病のうち、進行期のパーキンソン病者を対象としたインタビュー調査を実施するために倫理審査を受け、1例の調査を実施した。調査は次年度も引き続き行う予定である。倫理審査に時間がかかり、調査の実施が遅れたため。今年度は、神経難病者が自らが受ける治療を選択する過程において、どのような希望を見出しているのかを明らかにするために、インタビュー調査を実施した。その結果、慢性疾患患者や家族が感じているスティグマが「言いづらさ」という体験に繋がっていることを確認した。神経難病者の「言いづらさ」は、家族や医療者への遠慮だけではなく、症状の進行によるコミュニケーションのしづらさにも由来する。こうした「言いづらさ」とそれに対する支援方略を検討するために、慢性疾患看護の先駆者である研究者を招聘し、講演していただくとともに、本研究の成果や関連する研究の成果について議論を深めた。また、インタビューからは、神経難病者の「希望」が「患者の話を聴いてほしい」であることも明らかになった。例えば、「家に帰りたい」「病室から出て花見がしたい」という願いがある場合、人員が限られている中でもどのように願いを叶えられるかを「真剣に」考えること、実現に向けて試行錯誤すること、そうしたことが神経難病者の生きる「希望」に繋がっていることが示された。英国における調査については、当初の計画では平成27年度に実施する予定であったため、この点においては非常に順調に進展していると言える。しかし、日本における調査が計画通りとはいえず、次年度の課題となっている。調査の結果から、本研究ではエンドオブライフの視点と難病医療拠点病院と在宅医療との連携に関する視点が不可欠であることが明らかとなった。一方で、日本と英国における神経難病患者をとりまく保健医療システムは異なるものの、エンドオブライフケアにおける共通の課題があることも明らかである。そこで、日本と英国における神経難病患者のエンドオブライフにおける「希望」の概念構成を明確化した上で、「神経難病患者が希望とともに生きることを実現するためのケアのあり方」に関する質問紙を作成し、日本と英国での調査に繋げていきたい。本年度は人生の終焉に関する意思決定において見出される「希望」に焦点をあてて二次資料分析を行った。クリティカルなデータではないため、リアリティの不足は避けられない。一方で、本研究結果からは、「希望」の複雑性は明らかであるものの、心理的・実存的に概念規定した測定尺度の開発の可能性が示唆された。次年度は、まずこれまでの研究成果について国内外の学会等で報告し、意見交換する。その上で、神経難病者へのエンドオブライフを見据えたケアの質を測る指標を作成するための研究に繋げていく予定である。
二分決定グラフの性質と並列処理アルゴリズムに関する研究

本研究では、論理設計支援の分野で論理関数の内部表現として広く利用されるなど、効率的な論理的関数の表現法として注目されている二分決定グラフについて、その論理関数の表現能力等理論的な立場からの研究をおこなった。1.共有二分決定グラフの性質に関する研究(1)変数割当とそれに対する論理関数値の組をいくつか与えたとき、それを満たす幅k以下の二分決定グラフが存在するかという、二分決定グラフの最小推論問題がNP完全であることを示した。この結果から、二分決定グラフのPAC学習が不可能であることが導かれた。これは、不完全指定論理関数の二分決定グラフによる処理の複雑さを示したとも考えられる。(2)閾値関数を表す二分決定グラフのサイズについて考察し、任意の閾値関数を表現するのに必要なサイズの上界及び下界を示した。変数の順序を固定した場合、適切な変数順序を選べる場合ともに指数的な下界が得られた。特に前者の場合においては上界と定数まで一致し、必要な二分決定グラフノサイズが完全に明らかにできた。論理関数処理の計算複雑さに関する研究以前からおこなっていた二分決定グラフの並列処理アルゴリズムに関する研究を進め、この成果をまとめた。また、機能メモリ上での二分決定グラフ処理手法について検討をおこなった。
歯周病原性細菌のプロテオミクス・メタボロミクス解析による病原性の解明

分子標的療法の確立を目指すため、歯周病治療におけるポストゲノム研究に基づくデータの蓄積は急務であると考えられる。Porphyromonas gingivalisは進行性歯周炎患者のほとんどに存在しており、歯周病発症において重要な役割を果たしている。本申請では、プロテオミクスとメタボロミクスにより、P. gingivalisの病原性をタンパク質レベルで解明することを目指し研究を行った分子標的療法の確立を目指すため、歯周病治療におけるポストゲノム研究に基づくデータの蓄積は急務であると考えられる。本申請では、プロテオミクスとメタボロミクスにより、P. gingivalisの病原性をタンパク質レベルで解明することを目指し研究を行った現在、種々の疾患において分子標的療法の確立を目指した戦略的ゲノム創薬がすでに実現している。歯周病治療においても、ポストゲノム研究に基づくデータの蓄積は急務である。本申請では、ポストゲノム研究の一環としてのプロテオミクス・メタボロミクス研究により、歯周病発症の機序を解明すべく歯周病原細菌の研究を行う。歯周病原菌Porphyromonas gingivalisは日本人の進行性歯周炎患者のほとんどに存在しており、歯周病発症において重要な役割を果たしていると考えられている。本申請では、二次元電気泳動と質量分析によるプロテオーム研究と、各種データベースの情報を利用したメタボロミクス研究により、特に病原性が高いII型P.gingivalisの病原性をタンパク質レベルで解明することを目指し、平成19年度の研究を行った。平成19年度は、本研究に必要な解析法の確立を目指した。再現性の良い電気泳動パターンを得るために最適な条件を確立する事はプロテオミクス解析において必須である。細胞内タンパク質の抽出には、トリクロロ酢酸・アセトン沈殿を行った後再び可溶化する方法で良好な再現性を得る事が可能となった。本法は細胞内に発現するほぼ全てのタンパク質を可溶化する事ができるため、2-DEを用いたプロテオーム解析をする事が可能であると考えられる。本法では他のサンプル調整法に比べ、サンプルの濃縮を容易に行うことができる利点がある。高濃度のサンプルを用いることはMALDI-TOF MSによるタンパク質同定率を著しく向上させるため、本法でのサンプル精製は非常に有用である。タンパク質スポットを切り出し、タンパク質消化酵素による消化は、Xcise(島津製作所)により行い、タンパク質同定は、MALDI-TOF MS(AXIMA-CFR、島津製作所)を中心に行うことで多くのタンパク質を同定する事ができた。ポストゲノム研究に基づくデータの蓄積が進展する中、歯周病研究においてもポストゲノム研究は重要性を増している。本申請では、歯周病原細菌であるPorphyromonas gingivalisのゲノム情報に基づいてポストゲノム研究を行い、歯周病発症の機序を解明すべく研究を行った。歯周病は成人日本人の多くが罹患する慢性疾患で、歯の喪失の主要因であり、糖尿病、新生児低体重のリスクファクターである。また、歯周病原細菌であるP. gingivalisが、循環器疾患、肺炎の原因となる事が明らかになっている。II型(繊毛型による分類)P. gingivalisは日本人の歯周病患者の口腔内から高頻度に分離され、日本人の歯周病治療の標的として重要である。いかしながら、II型P. gingivalisを対照とした研究は進展しておらず、II型P. gingivalisのゲノム情報に基づくポストゲノム研究は重要である。
無誤差図形処理の並列剰余計算による高速化

本研究は理論的に正しい幾何的アルゴリズムをプログラムにしても従来のような暴走を起こすことのないようにする処理を「理論的に可能」から「工学的に実現可能」にすることを目的としていた.そのため,計算誤差なく図形処理できる環境を剰余計算の利用とPCクラスタへの並列実装で実現することが,具体策であった.詳細は次の要素技術の開発と実現である:(1)剰余計算とその並列化の理論,(2)剰余計算下での符号判定と並列化の理論,(3)PCクラスタの実現,(4)並列化の理論のPCクラスタ上への実装.それぞれについて成果をみる:(1)は理論的困難もなく達成できた.(2)は整数計算を行うところで実数計算をして高速化する予定が,予想外に誤差に敏感なため,ある程度の高速化に留まった.(3)はOSにLinux,ライブラリにMPIという組合せで,当初PCクラスタの実現は容易だったが,高速化のための通信性能強化で難航し予想性能がまだ出ていない.(4)は実装し,実験で図形処理を実現できたが,予想に反し1台で処理するのに較べて相当に遅くなった.主因が通信性能が予定の数分の一しかないことを突き止めたところである.全体をまとめると,理論研究は実装できる段階に達し,実現も,予想する高速性からは遠いものの,実際にPCクラスタ上に実装し,幾何的アルゴリズムを誤差なし図形処理として実現できた.研究成果は応用数理学会の年会と情報処理学会のアルゴリズム研究会で発表し,一定の評価を得た.残された問題として,理論では符号判定の高速化,実現では通信の高速化があげられる.符号判定は補償アルゴリズムにより実数計算の誤差を減らし一層の高速化を図り,実現ではOSの設定調整によるソフト面で高速化(数倍)を企画している.これらにより,当初予想に近い高速性を確保できると考える.また,予算の手当がつけば,より高速な通信ハードの導入による高速化(数十倍)もしたい.PCクラスタの構築に関しては,まず,超並列計算機研究会がまとめた資料を参考に,ハードウェア,OS,並列処理の実現方法の選択,およびそれらの設定を行った.多少の試行の後,計算機ハードウェアとしては,最も安価なパソコンを5台,OSとしては,Omoikane-Linux,並列処理の実現方法としては,GNUのC/C++とMPIライブラリを採用した.また,並列剰余計算の理論研究としては,実装しPCクラスタ上で計算実験を行うため,実装の細部まで見通して研究の深化させ,申請者が既に考案していた4種類の方法のうち,1方法を選択し,計算量オーダだけでなく,実装時の実際の計算時間も考慮して,計算方法の改良を行った.具体的には,これまで,全面的に整数剰余計算を採用していたものを,精度的に問題がない一部に,浮動小数を使うように,計算方法の変更を行った.実装時にはコード量,実計算時間ともに改良前の半分以下になった.この改良よる理論面での成果を10月初旬に九州大学で開催された日本応用数理学会の年会で発表し,積極的かつ肯定的な反応を得た.それと同時に,研究討論により,改良部分の浮動小数の使用の部分では,精度的にあまり余裕がないこと,計算機間通信では,通信量は少ないが,通信時刻が集中する可能性があるとの指摘をうけた.実際その傾向が見られ,対応を検討している.また,研究討論の過程で,必要な計算桁数が,当初の見積もりの半分程度で済む可能性を発見した.これはPCクラスタの規模を半分にできることを意味する.これも現在検討中である.本研究は理論的に正しい幾何的アルゴリズムをプログラムにしても従来のような暴走を起こすことのないようにする処理を「理論的に可能」から「工学的に実現可能」にすることを目的としていた.そのため,計算誤差なく図形処理できる環境を剰余計算の利用とPCクラスタへの並列実装で実現することが,具体策であった.詳細は次の要素技術の開発と実現である:(1)剰余計算とその並列化の理論,(2)剰余計算下での符号判定と並列化の理論,(3)PCクラスタの実現,(4)並列化の理論のPCクラスタ上への実装.それぞれについて成果をみる:(1)は理論的困難もなく達成できた.(2)は整数計算を行うところで実数計算をして高速化する予定が,予想外に誤差に敏感なため,ある程度の高速化に留まった.(3)はOSにLinux,ライブラリにMPIという組合せで,当初PCクラスタの実現は容易だったが,高速化のための通信性能強化で難航し予想性能がまだ出ていない.(4)は実装し,実験で図形処理を実現できたが,予想に反し1台で処理するのに較べて相当に遅くなった.主因が通信性能が予定の数分の一しかないことを突き止めたところである.全体をまとめると,理論研究は実装できる段階に達し,実現も,予想する高速性からは遠いものの,実際にPCクラスタ上に実装し,幾何的アルゴリズムを誤差なし図形処理として実現できた.研究成果は応用数理学会の年会と情報処理学会のアルゴリズム研究会で発表し,一定の評価を得た.残された問題として,理論では符号判定の高速化,実現では通信の高速化があげられる.符号判定は補償アルゴリズムにより実数計算の誤差を減らし一層の高速化を図り,実現ではOSの設定調整によるソフト面で高速化(数倍)を企画している.これらにより,当初予想に近い高速性を確保できると考える.また,予算の手当がつけば,より高速な通信ハードの導入による高速化(数十倍)もしたい.