hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
あらゆる妊娠週数の全胎児で観測可能な胎児心電図の可能性の基礎研究

研究方法胎齢17日の妊娠後期マウス胎仔(C57BL/6N)を用いて実験を行った。母体麻酔下で開腹し、対象となる一仔に電極を装着した。装着する電極の種類や配置場所を変更し、ノイズの混入や有効信号の導出の有無などを精査し、有効な電極の開発及び配置法を検討した。研究結果マウス胎仔の心電位は数μVと極めて小さく、電源の低ノイズ化などシールドの強化を図ったが信号の抽出は困難を極めた。この様な状況ではS/N比が極端に低いために通常の電極では有効な信号が含まれているかの判断は不可能であった。そのため有効な電極配置の検討すらできない状態であった。我々は容量結合による信号導出に着目し、高インピーダンスな特性を有する針電極を開発した。この高インピーダンス電極を用いることでノイズの混入を低減することに成功した。また胎仔を傷つけることなく心電位の導出が可能な電極の配置法を発見した。今までに開発した非線形フィルターを併用し、母体心電位や筋電位を除去した結果、世界で初めてマウスの胎仔心電位の計測に成功した。記録した心電図の解析した所、マウスでは存在しないとされていたT波の存在を胎仔で確認した。数μVと極めて小さな信号に対して、シールドルームなど特殊な設備を有していない通常の環境でも使用可能である新しい高インピーダンス電極とその配置法及び非線形フィルターの開発し、あらゆる妊娠週数での胎児心電図測定を可能とする基礎技術を得ることができた。【1.目的】母体腹壁から胎児心電図を測定する問題点に胎動による胎児の非定常性、胎児心電図成分の非線形、特定の胎齢における母体腹壁への伝導率低下があげられる。本研究ではこれらの問題を解決する為、胎動にも対応可能な非線形フィルターの開発および活動電位伝導路の解明を目的とした。【2.方法】妊娠ウサギを麻酔下で開腹し、1胎仔に子宮上から心電図電極を固定し、該当する羊水腔に羊水補充用カテーテルを留置後閉腹した。次に母体腹壁に心電図電極を9個装着し、腹壁誘導と胎仔直接誘導で心電図を記録した。胎仔と羊水腔の割合を変化させる目的で羊水腔に(1)生理食塩水を補充した。次に胎仔からの電気伝導路に関する考察の為、(2)羊水を非電解質である等張ブドウ糖液に置換した。最後に胎脂に覆われ、母体腹壁への伝導率が低下する30週前後のヒト胎児を想定し、羊水腔に(3)ラードを注入した。全ての心電図を非線形フィルターにより分離を試みた。(1)(3)条件で腹壁誘導と胎仔直接誘導のR波の振幅を比較した。【3.結果】各条件において腹壁誘導から胎仔心電図を記録し、非線形フィルターによる分離に成功した。腹壁誘導によるR波の振幅は羊水腔の体積増加により低下したが、(1)(3)条件で注入した成分による差は見られなかった。伝導率低下に羊水成分は関与せず、30週前後における測定困難の原因は胎脂以外であることが示唆された。本研究によって得られた成果の一部を今年度の電子情報通信学会分会ME&バイオサイバネテックスにて発表した。【4.H18年度の展開】来年度は非定常性と伝導路の解決を目指す。非定常性に関しては実際に胎児の位置を移動するのではなく、母体腹壁電極の位置を移動し、胎動のモデルとする。母体腹壁から胎児心電図を測定する問題点に胎動による胎児の非定常性、胎児心電図成分の非線形、特定の胎齢における母体腹壁への伝導率低下があげられる。昨年度行ったウサギの実験データの解析から胎仔心電に特定の伝導経路は存在せず、測定できる電位は電極と胎仔の相対的角度におよび胎仔と母体の接触面積に依存することが判った。今年度はそれらの知見から最適な電極配置法と高効率電極の開発を行った。胎仔と母体の接触面積に依存する伝導はシュミレーションからコンデンサー効果による容量結合が起きていることが推察された。この推察に基づき高インピーダンス特性を持つ新しい電極を開発した。また、胎動により変化する電極と胎仔の相対的角度を良好に維持するため電極の形状を改良した。これらの電極の性能を検証するためウサギよりも遙かに微少な活動電位しか生じないマウス胎仔を用いて心電図測定を試みた。母体腹壁上からでも電極を胎仔の心臓を挟むような角度で設置すれば数μVしかないマウスの胎仔心電の計測が可能となった。容量結合を応用した高インピーダンス電極および胎仔との相対的角度を考慮した電極の形状と配置は胎動による胎児の非定常性および特定の胎齢における母体腹壁への伝導率低下という胎児心電図サンプリング時の問題点を克服できる手法であることが示唆された。研究結果

マウス胎仔の心電位は数μVと極めて小さく、電源の低ノイズ化などシールドの強化を図ったが信号の抽出は困難を極めた。この様な状況ではS/N比が極端に低いために通常の電極では有効な信号が含まれているかの判断は不可能であった。そのため有効な電極配置の検討すらできない状態であった。我々は容量結合による信号導出に着目し、高インピーダンスな特性を有する針電極を開発した。この高インピーダンス電極を用いることでノイズの混入を低減することに成功した。また胎仔を傷つけることなく心電位の導出が可能な電極の配置法を発見した。今までに開発した非線形フィルターを併用し、母体心電位や筋電位を除去した結果、世界で初めてマウスの胎仔心電位の計測に成功した。記録した心電図の解析した所、マウスでは存在しないとされていたT波の存在を胎仔で確認した。数μVと極めて小さな信号に対して、シールドルームなど特殊な設備を有していない通常の環境でも使用可能である新しい高インピーダンス電極とその配置法及び非線形フィルターの開発し、あらゆる妊娠週数での胎児心電図測定を可能とする基礎技術を得ることができた。
進化型免疫機構の開発と工学的応用

社会構造の複雑化に伴い制御システムの果たす役割は益々増大しており,さらに,その機能の高度化が要求されている.キーワードは自律であり,例えば,自律型ロボットは,人間を単純作業や過酷な労働から解放し,また,人間には,不可能な環境での作業も可能となる.しかしながら,ロボットの置かれた環境は時々刻々変化するため,ミッションを遂行するには,環境の認識・判断に基づいた動作計画の立案といった高度な自律機能を与えてやらなければならない.このような問題に対し,複雑かつ変動する環境下においてもロバストに対処できる制御法の一つとして,行動型人工知能があるが,複数の要素行動間の調停をいかに適切に決定するかが未解決の問題であったが,本研究では免疫系を工学的にとらえ複数の要素行動間の調停機構として作用させる手法を提案し確立した.具体的な成果は次の通りである.(1)免疫系をネットワークとしてのシステムとして捉えた場合,工学的には,連立微分方程式を実時間で解く問題に帰着される.実用を考えた場合,機器に搭載されるコンピュータの性能にもよるが,連立微分方程式の実時間計算がネックになる.そのため,免疫学的記憶機構を導入し,これをニューラルネットワークで実現し,免疫ネットワークと結びつけることにより,連立微分方程式の実時間計算の負荷を激減させ,実用レベルにした.(2)非ネットワーク型免疫システムにおいて,抗体の設計の難しさは特に抗原の数が増大するにつれて爆発的に増加する.これに対して,機械的にすべての抗体を造りだし,その後,遺伝的アルゴリズムを利用して,適切な抗体を設計していくという自動設計を実現した.(3)免疫応答ネットワークシステムに,抗原に対する適切な抗体を獲得するα学習機能と競合状態を解消するための調停機能を高めるβ学習機能を付加した進化型行動調停システムを実現した.社会構造の複雑化に伴い制御システムの果たす役割は益々増大しており,さらに,その機能の高度化が要求されている.キーワードは自律であり,例えば,自律型ロボットは,人間を単純作業や過酷な労働から解放し,また,人間には,不可能な環境での作業も可能となる.しかしながら,ロボットの置かれた環境は時々刻々変化するため,ミッションを遂行するには,環境の認識・判断に基づいた動作計画の立案といった高度な自律機能を与えてやらなければならない.このような問題に対し,複雑かつ変動する環境下においてもロバストに対処できる制御法の一つとして,行動型人工知能があるが,複数の要素行動間の調停をいかに適切に決定するかが未解決の問題であったが,本研究では免疫系を工学的にとらえ複数の要素行動間の調停機構として作用させる手法を提案し確立した.具体的な成果は次の通りである.(1)免疫系をネットワークとしてのシステムとして捉えた場合,工学的には,連立微分方程式を実時間で解く問題に帰着される.実用を考えた場合,機器に搭載されるコンピュータの性能にもよるが,連立微分方程式の実時間計算がネックになる.そのため,免疫学的記憶機構を導入し,これをニューラルネットワークで実現し,免疫ネットワークと結びつけることにより,連立微分方程式の実時間計算の負荷を激減させ,実用レベルにした.(2)非ネットワーク型免疫システムにおいて,抗体の設計の難しさは特に抗原の数が増大するにつれて爆発的に増加する.これに対して,機械的にすべての抗体を造りだし,その後,遺伝的アルゴリズムを利用して,適切な抗体を設計していくという自動設計を実現した.(3)免疫応答ネットワークシステムに,抗原に対する適切な抗体を獲得するα学習機能と競合状態を解消するための調停機能を高めるβ学習機能を付加した進化型行動調停システムを実現した.杜会構造の複雑化に伴い制御システムの果たす役割は益々増大しており,さらに,その機能の高度化が要求されている.キーワードは自律であり,例えば,自律型ロボットは,人間を単純作業や過酷な労働から解放し,また,人間には,不可能な環境での作業も可能となる.しかしながら,ロボットの置かれた環境は時々刻々変化するため,ミッションを遂行するには,環境の認識・判断に基づいた動作計画の立案といった高度な自律機能を与えてやらなければならない.このような問題に対し,複雑かつ変動する環境下においてもロバストに対処できる制御法の一つとして,行動型人工知能があるが,複数の要素行動間の調停をいかに適切に決定するかが未解決の問題である.このような問題を解決するために,本研究では免疫系を工学的にとらえ複数の要素行動間の調停機構として作用させる手法を提案し確立しつつある.しかし,免疫系をネットワークとしてのシステムとして捉えた場合,工学的には,連立微分方程式を実時間で解く問題に帰着される.実用を考えた場合,機器に搭載されるコンピュータの性能にもよるが,連立微分方程式の実時間計算がネックになる.そのため,免疫学的記憶機構を導入しこれを解決する手法を開発した.生物の免疫学的記憶と呼ばれる機構は,1度入ってきたウイルスに対しては,2度目以降,1度目には,見られなかった速さでウイルスを排除するといった機構である.この記憶機構をニューラルネットワークで実現し,免疫ネットワークと結びつけることにより,連立微分方程式の実時間計算の負荷を激減させることが可能となった.社会構造の複雑化に伴い制御システムの果たす役割は益々増大しており,さらに,その機能の高度化が要求されている.キーワードは自律であり,例えば,自律型ロボットは,人間を単純作業や過酷な労働から解放し,また,人間には,不可能な環境での作業も可能となる.しかしながら,ロボットの置かれた環境は時々刻々変化するため,ミッションを遂行するには,環境の認識・判断に基づいた動作計画の立案といった高度な自律機能を与えてやらなければならない.

このような問題に対し,複雑かつ変動する環境下においてもロバストに対処できる制御法の一つとして,行動型人工知能があるが,複数の要素行動間の調停をいかに適切に決定するかが未解決の問題であったが,本研究では免疫系を工学的にとらえ複数の要素行動間の調停機構として作用させる手法を提案し確立した.具体的な成果は次の通りである.(1)免疫系をネットワークとしてのシステムとして捉えた場合,工学的には,連立微分方程式を実時間で解く問題に帰着される.実用を考えた場合,機器に搭載されるコンピュータの性能にもよるが,連立微分方程式の実時間計算がネックになる.そのため,免疫学的記憶機構を導入し,これをニューラルネットワークで実現し,免疫ネットワークと結びつけることにより,連立微分方程式の実時間計算の負荷を激滅させ,実用レベルにした.(2)非ネットワーク型免疫システムにおいて,抗体の設計の難しさは特に抗原の数が増大するにつれて爆発的に増加する.これに対して,機械的にすべての抗体を造りだし,その後,遺伝的アルゴリズムを利用して,適切な抗体を設計していくという自動設計を実現した.(3)免疫応答ネットワークシステムに,抗原に対する適切な抗体を獲得するα学習機能と競合状態を解消するための調停機能を高めるβ学習機能を付加した進化型行動調停システムを実現した.
ラマン分光法による貴金属電極表面の酸素吸着状態の動的解析

水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウム水溶液中の銀電極表面酸化膜および吸着酸素(あるいは炭酸イオン)のラマンスペクトルを,電極電位を走査しながらIn-Situで測定した.実験に際して,不純物による電解液の汚染を避けるために,ミリポア社製の超純水製造装置を備品として購入した.また,パーソナルコンピューターを,電極の電位電流特性の記録およびデーター処理用に購入し,そのソフトウェアーを開発した.一方,我々の分光システムではSIビディコンとトリプル分光器を組み合わせることにより, 1200cm^<-1>幅のラマンスペクトルを,秒のオーダーで一度に得ることが可能となっている.ところで,水酸化ナトリウム水溶液中の銀電極の酸化はAg→Ag_2O, Ag_2O→AgOの2段階に行なわれる.酸化の初期にはAgOのみが生じるが, Ag_2Oは光照射によってAgOに光化学的に酸化されることが知られている.ラマンスペクトルには, AgOによるラマン線のみが現われる.その銀電極の酸化の極く初期過程におけるラマンスペクトルの測定結果から,酸化膜厚か12層以下の場合と,それ以上の場合とでは,全く異なった性質を持つことを明らかにした.すなわち,約2層以上のAg_2O膜では入射レーザー光によって光化学的にAgOに速やかに酸化されるにもかかわらず,それ以下の薄膜ではこのような酸化が進行しない.すなわち,極く薄い(約2層以下)酸化膜は,ハルクとしての性質よりも酸素吸着層としての性質が支配的であることを示していると考えられる.一方,炭酸ナトリウム水溶液中の還元された銀電極表面には,炭酸イオンがAg-O-CO_2のように吸着していることをラマンスペクトルの解析から明らかにした.さらに, Ag-O間ばかりでなくCO_3内の原子間結合力も電極電位によって変化することを示した.水酸化ナトリウムおよび炭酸ナトリウム水溶液中の銀電極表面酸化膜および吸着酸素(あるいは炭酸イオン)のラマンスペクトルを,電極電位を走査しながらIn-Situで測定した.実験に際して,不純物による電解液の汚染を避けるために,ミリポア社製の超純水製造装置を備品として購入した.また,パーソナルコンピューターを,電極の電位電流特性の記録およびデーター処理用に購入し,そのソフトウェアーを開発した.一方,我々の分光システムではSIビディコンとトリプル分光器を組み合わせることにより, 1200cm^<-1>幅のラマンスペクトルを,秒のオーダーで一度に得ることが可能となっている.ところで,水酸化ナトリウム水溶液中の銀電極の酸化はAg→Ag_2O, Ag_2O→AgOの2段階に行なわれる.酸化の初期にはAgOのみが生じるが, Ag_2Oは光照射によってAgOに光化学的に酸化されることが知られている.ラマンスペクトルには, AgOによるラマン線のみが現われる.その銀電極の酸化の極く初期過程におけるラマンスペクトルの測定結果から,酸化膜厚か12層以下の場合と,それ以上の場合とでは,全く異なった性質を持つことを明らかにした.すなわち,約2層以上のAg_2O膜では入射レーザー光によって光化学的にAgOに速やかに酸化されるにもかかわらず,それ以下の薄膜ではこのような酸化が進行しない.すなわち,極く薄い(約2層以下)酸化膜は,ハルクとしての性質よりも酸素吸着層としての性質が支配的であることを示していると考えられる.一方,炭酸ナトリウム水溶液中の還元された銀電極表面には,炭酸イオンがAg-O-CO_2のように吸着していることをラマンスペクトルの解析から明らかにした.さらに, Ag-O間ばかりでなくCO_3内の原子間結合力も電極電位によって変化することを示した.
氷衛星内部を想定した低温超高圧環境における有機物の化学進化

氷衛星内部における有機物の振る舞いを検討するため,有機物の低温における圧縮実験を試みた.ベンゼン,ナフタレン,アラニンを出発物質とした実験では,室温にもかかわらず重合反応が確認された.アラニン水溶液を出発物質とした実験では,ペプチド生成機構が脱水反応であるにもかかわらず,水の共存状態でペプチドが生成することを確認した.これは,アラニン水溶液を圧縮した際に,水が液体から固体へと相変化してアラニンが水から追い出されて分離,濃縮するために起こることが判った.以上の結果は,氷衛星内部が化学進化の場になり得ることを示唆するものである.本研究の目的は、地球外生命探査のターゲットとなり得る氷衛星での有機物化学進化において低温超高圧反応が果たす役割を検討することである。この目的達成のため、1.ダイヤモンドアンビルセル(DAC)を用いていくつかの単純な有機物を加圧し、“その場観測"によって試料の物性と化学的性質の変化を知ること、2.大容量の試料を加圧可能なダブルトロイダルアンビルを用いた加圧実験の準備、の2点を平成25年度の研究計画とした。DACを用いた加圧実験では、出発物質をベンゼンとして室温で21 GPaまで加圧した。21 GPaに到達した時、試料のラマンスペクトル分光分析、赤外分光分析を行った。その結果、赤外分光分析では出発物質のベンゼンには見られないピーク(3000cm-1)が現れることを確認した。また、ラマン分析ではバックグラウンドの上昇が検出された。これらの結果は、圧力によってベンゼン以外の新たな物質が生成していることを示している。ダブルトロイダルアンビルを用いた加圧実験では、圧力見積りの方法を検討した。一般には、試料とともに圧力スケールとして封入したNaCl粉末にX線を照射し、散乱されるX線回折パターンから圧力を見積もる。しかし、X線によって出発有機物が光誘起化学反応する可能性もあるため、X線を使わずに圧力を見積もることを検討した。そして、ベンゼンと圧力スケールのNaClを出発物質とした放射光実験を行い、使用するダブルトロイダルアンビルについての荷重と発生圧力の関係式を確立した。これにより、X線を照射せずとも加重の値から試料の圧力を見積可能となった。試料回収については、試料の封入されたガスケットを溶媒に浸した状態で、試料部分を打ち抜くことのできる開封装置を開発した。また、使用前にアンビルとガスケットを有機溶媒で超音波洗浄することによって、有機物汚染を非常に少なくすることが可能となった。本研究の目的は,地球生命探査のターゲットとなり得る氷衛星での有機物進化において低温超高圧反応が果たす役割を検討することである.平成26年度の研究予定は,1.ダイヤモンドアンビル(DAC)を用いて室温高圧下での単純な有機物の物性変化と化学変化をその場観測によって知る.2.ダブルトロイダルアンビル型対向アンビル(DACに比べて多量の試料を使用することが可能)を用いて室温高圧下での単純な有機物の化学変化を試料の直接分析によって知る.の2点であった.これら単純な有機物は,ベンゼン,ナフタレン,アラニンである.これらの有機物は,炭素質隕石中に主要有機物成分として存在することが報告されている.これら有機物の加圧実験により,ベンゼンとナフタレンは圧力による変化(圧力誘起反応)が起こっている可能性が明らかになった.また,アラニンについては5 GPaまでの加圧では反応しないことが明らかになった.平成26年度に使用した有機物の中でも,特にベンゼンについてはダブルトロイダルアンビル型対向アンビルを使用して,詳細に圧力に伴う変化を調べることが可能となった.5 GPa,10 GPa,13 GPa,16 GPaで実験を行い,5 GPa,10 GPaでは生成物が検出されなかったのに対して,13 GPa以上ではベンゼンの2量体やナフタレン,ビフェニル,ターフェニルが検出された.このことは,ベンゼンの重合反応が起きていることを示す.さらに,16GPaでは13 GPaよりも有意に生成量が増えることから,これらの物質を生成する反応は圧力によって引き起こされることが示唆された.生成物の化学組成から,この反応は,ベンゼン分子同士がパイ電子の重なりによって環化する反応(ペリサイクリック反応)と考えることが可能である.これらの研究結果をまとめ,国際誌(Journal of Chemical Physics)に発表した.氷衛星は地球外生命探査のターゲットとなり得る環境を持つ天体である。この衛星表面の氷層とその下に存在する液体の海における有機物の化学進化を探るため、低温超高圧実験を試みた。今回出発物質として使用したアラニンは、炭素質隕石中に多量に存在することが報告されている。さらに、炭素を含む最も単純なアルキル基の-CH3を含むため、アラニンを出発物質とした実験は、“アミノ酸"の代表的な実験として考えることが可能である。実験条件としては、室温(298K)の温度条件、5 GPa、7 GPa、9 GPa、11 GPaの圧力条件を使用した。加圧装置としては、GCMS分析が可能となる量の生成物を回収するため、大容量の物質を加圧できるダブルトロイダルアンビルを選択した。分析の結果、アラニン2量体は5 GPa以上、アラニン3量体は7 GPa以上の加圧実験で生成することが明らかになった。その生成率は11 GPaにおいて2量体、3量体、それぞれ、1 mmol/mol of alanine、0.1 mmol/mol of alanineであった。

出発物質に使用したアラニンの分析により、生成率は非常に小さい値であるが、有意な値であることが確認できた。一般に、圧力に伴い物質中の分子間距離が短くなる。本実験を行った圧力条件でのアラニンの分子間距離を計算すると、2量体の生成が確認された5 GPaでは反応が起こるしきい値を超える程度に短くはなっていない。さらに、3量体生成が確認されている11 GPaでさえ、しきい値を超えてはいない。そのため、本実験で確認された圧力誘起反応は分子振動によって、局所的に分子間距離が近くなって、しきい値を超えたため、反応が起こったと考えるのが妥当であろう。この考え方は、先に成果を発表した、ベンゼンを出発物質とした圧力誘起反応の結果と調和的である。((順調な点)アミノ酸のアラニンを出発物質とした室温(298 K)高圧実験の結果、オリゴマー(2量体と3量体)が生成したことをGCMSで確認できた。さらに、圧力の程度によってオリゴマーの生成率が変化し、圧力の上昇とともに生成率が上昇することも確認できた。これら発見は、今までに報告例のない、圧力誘起反応であり、当初の計画である、有機物の圧力誘起反応の基礎的知見の獲得を達成できたと言える。これらの成果は一流国際誌(Chemical Communications)に掲載された。(遅れている点)オリゴマーの分析はGCMSで行っているため、その分析可能な生成物分子量には限界がある。誘導体化した物質の沸点を考慮すると、これまでの分析方法では3量体までしか定性,定量できない。生成オリゴマーを形成しているアラニンの分子数を検討するためには、より高分子を分析できる手法を取り入れる必要がある。そのため、LCMSMSを分析方法として検討しているが、アラニンオリゴマー(分子数15程度まで)の分析条件の決定に手間取っている。具体的には、カラムの選択、溶媒とその混合比の選択について、試行錯誤中である。氷衛星の内部での化学進化を探るため,室温,高圧環境下での有機物の挙動を実験的に検証した.今年度の実験は,出発有機物として,アラニン(鏡像異性体を持つアミノ酸の中で最も簡単な構造を持ち,アルキル基としてメチル基を持つアミノ酸)とナフタレン(ベンゼン環が2つ縮合重合した芳香族炭化水素)を用いた.これらの物質は炭素質隕石中にも高濃度で存在すると同時に,氷衛星中にも存在の可能性が高い化学種と考えられている.アラニンを出発物質とした実験では,アラニン飽和水溶液を室温にて15 GPaで加圧することにより3量体までのアラニンペプチドが生成することを、昨年度までに確認している.今年度は,水の共存する環境で脱水反応であるペプチド反応が起こるメカズムに注目した.アラニン飽和水溶液を加圧すると,水溶液の水は氷になり,イオンとして存在したアラニンは氷の結晶間に固体として析出することが観察できた.つまり,水溶液中に存在するアラニンの加圧反応は,水との共存状態ではなく,無水状態で起こる圧力誘起反応ということになる.
リアルオプション法による航空規制緩和下の地域航空サービス導入評価

本研究の目的は、航空規制緩和下の地方部の航空路線に着目して、既存大手航空会社にとっては不採算路線となる可能性が高い地域への航空サービス導入のための評価モデルをリアルオプション法で構築することにある。本年度は、昨年度の成果である規制緩和が国民の社会的厚生に与える影響から抽出したわが国への地域航空導入シナリオに沿って、ミクロな視点から、地域航空サービス導入のための評価モデルを構築した。具体的な研究実績は以下のとおりである。1.需要モデル:ルート構成、代替交通機関のサービスレベル、地域航空サービスレベルから需要モデルを構築した。データは現存する地域航空サービスの利用者への行動調査と意識調査によった。2.航空事業採算モデル:地域航空サービスレベルは、需要量の他に、機材・要員スケジューリング、運営費、着陸料など航空事業者の運用による。公租公課を含めた地域航空事業の採算モデルを構築した。3.空港経営モデル:地方自治体にとっては民営化を含めた地域空港経営の検討が重要である。この分野は添田らの研究があるが、ここでは地域航空に着目したコストと収入の空港経営モデルを構築した。4.モデル統合による評価モデル構築:上記3つもモデルを統合し、路線やネットワークに応じた地域航空事業の採算性と空港経営方策を評価できるモデルを構築した。本年度の研究実績は次の3つから成る。(1)規制緩和による航空サービスと航空ネットワークの変化について、欧米の先進事例と1986年から2000年までのわが国の事例から地域航空の適用分野を検討した。(2)マクロな視点から、わが国特有の空港容量制約や運行機材の特異性(中小型機材運行が普及していない)の状況下で、規制緩和が国民の社会的厚生にどのように影響するかを分析した。(3)ミクロな視点から、地域航空サービス導入のための評価モデルの基礎を構築した。具体的には、(1)について、1986年の規制緩和が始まる前の1980年から1999年までの20年分の航空輸送統計・航空動態調査データと経済社会統計を用いて行った。特に、運賃や運行頻度、航空ネットワーク構成の変化と航空需要との関連分析を行い、欧米との比較からわが国における地域航空の適用分野を抽出できた。(2)について、旅行費用関数と航空需要関数から消費者余剰を算出するもので、運賃モデル、需要モデル、アクセシビリティモデルとイールド実測データを用いて行った。この分析により、わが国において規制緩和が進展・定着するまでの将来シナリオを、運賃・運行頻度・航空ネットワーク構成の変化と航空需要との関係からまとめるとともに、地域航空の適用分野における導入シナリオを作成した。留意点は、新幹線・高速道路などの代替交通との関係であった。(3)について、リアルオプション法のコンピュータアルゴリズム作成を行なった。確率過程をコントロールする問題として、最適条件を求める方法に遺伝的アルゴリズムを用いた点が特長である。遺伝的アルゴリズムは繰り返し計算を基本とするため、計算時間が掛かるが、本研究補助金で購入したワークステイション一式(設備備品)は、計算速度が速く研究を進める上で役立っており、次年度の実計算においてより本領を発揮できるものと期待できる。本年度は、昨年度の成果である規制緩和が国民の杜会的厚生に与える影響から抽出したわが国への地域航空導入シナリオに沿って、ミクロな視点から、地域航空サービス導入のための評価モデルを構築した。
統合失調症治療におけるSSRI併用療法の神経科学的基盤に関する研究

本研究では、統合失調症におけるSSRIと抗精神病薬併用療法の科学的基盤を追究ることを目的に検討を進め、平成19年度は、実施計画(1)脳ミトコンドリア機能、神経栄養因子等の生化学的指標による解析を中心に、(2)抗精神病作用、抗うつ作用等の行動薬理学的解析、並びに(3)脳内神経伝達物質の動態解析も合わせて、主に以下に示す成績を得た。1.まず、クエン酸合成酵素活性、電子伝達系ComplexI、II-III活性の測定方法を確立した。統合失調症のモデル動物として長期隔離飼育マウスを用い、大脳皮質、海馬でのミドコンドリア機能を解析したが、正常マウスと比べ何ら変化は見られなかった。また、SSRIの抗うつ作用発現における脳由来神経栄養因子(BDNF)の関与に着目し、フルボキサミンと抗精神病薬スルピリドとの併用の影響について検討を行ったが、単独投与と比べ有意な差は見られなかった。このことから、両薬物の併用効果において、ミトコンドリア機能への直接的な影響は関与していないことが明らかになった。2.長期隔離飼育やNMDA受容体拮抗薬MK-801によるプレパルスインヒビション(PPI)の低下は、統合失調症の情報処理・注意障害を表す良いモデルである。そこで、フルボキサミン並びにスルピリドの影響について検討したが、単独、および併用投与のどちらにおいても、長期隔離飼育マウスにMK-801処置マウスのPPI低下は改善されなかった。3.非定型抗精神病薬リスペリドン並びにゾテピンと、フルボキサミンとの併用効果について尾懸垂試験を用いて検討行った。その結果、リスペリドンとの併用において、無動時間の有意な短縮が見られた。このことは、臨床で実際に行われている併用療法を前臨床レベルで再現できたものとして興味深く、またすでにスルピリドとの併用において抗うつ作用の増強を見出していることから、併用効果におけるドパミンD_2受容体の重要性が示された。本研究では、統合失調症におけるSSRIと抗精神病薬併用療法の科学的基盤を追究することを目的に検討を行ってきた。平成18年度の具体的な成果として、実施計画(1)マイクロダイアリシス法を用いた脳内神経伝達物質のin vivo動態解析、並びに(3)抗精神病作用、抗強迫性障害作用、抗うつ作用等の行動薬理学的解析による検討から、以下のような成績を得た。実施計画(2)に関しては現在進行中である。SSRIの作用発現における受容体機構を解析し、フルボキサミンの抗強迫性障害作用における5-HT_<1A>受容体の役割を明らかにすることができた(Behav.Phammacol.,17,637-640,2006)。これまでに我々はフルボキサミンと定型抗精神病薬スルピリドの併用により抗うつ様作用の増強が見られることを報告してきたが、抗強迫性障害作用に関しては併用効果の有効性は認められなかった(unpublished data)。また両薬物の併用が大脳皮質のドパミン神経系を活性化することを報告してきたが、新たにアセチルコリン神経系に対する作用を検討し、定型・非定型抗精神病薬とSSRIの併用によってはアセチルコリン神経系に影響がないことを明らかにした(J.Pharmacol.Sci.,102,419-422,2006)。一方、薬物誘発精神病モデルマウスを用いた検討から、これまで重要視されてきた脳内ドパミン神経活動の変化以外に、新たにセロトニン神経系の重要性を示唆する知見を発信した(Neuropharmacology,51,914-922,2006; Pharmacol.Biochem.Behav.,85,198-205,2006; Synapse,60,479-484,2006)。

このことは、臨床で実際に行われている併用療法を前臨床レベルで再現できたものとして興味深く、またすでにスルピリドとの併用において抗うつ作用の増強を見出していることから、併用効果におけるドパミンD_2受容体の重要性が示された。
近代化の過程における女性表象の諸相に関する比較文学的研究

本研究では、西ヨーロッパと北米地域の女性表象の影響を強く受けた結果、日本の文学作品を中心とする言説の中に誕生した新しい女性の表象を分析・考察し、その諸相を明らかにした。「近代化=西洋化」する日本においては、ヨーロッパ文学のヒロインを模した存在として高等教育を受ける「女学生」が描き出されたが、そうした女性の表象の舞台として、近代化の過程を歩む都市が設定され、都市とそこに点在する近代的な装置が、彼女たちをめぐる言説を補強したことを解明した。また、非西洋地域として歴史的に「近代化=西洋化」を経験し、しかもその「近代的」な女性像と「伝統的」な女性像の間に大きな隔たりがあった日本以外の地域の女性表象についても調査・考察した結果、日本を含め、そうした地域において近代化の過程であらわれてくる女性像は、捩れた「エクゾティシズム」を身に纏っていることも明らかになった。さらに、女性の表現者たちが、男性たちの文学的想像力を利用する形で、「新しい女」像を構築しようとしたこともわかった。本年度は、「「近代化」と女性表象におけるエクゾティシズム」について研究を進めた。本年度は、昨年度に引き続き「「近代化」と女性表象におけるエクゾティシズム」について研究を進めた。まず、昨年度に進めた「宿命の女」研究を更に広げる中で、ヨーロッパ文学の中の宿命の女がどのように日本に翻訳・紹介されたのか、という点に着目し、上田敏『みおつくし』などの女性像を原典と比較分析した。また、こうした女性表象が伝統的な悪女表象との相互作用の中で、明治40年代のフィクション(漱石の『虞美人草』や志賀直哉もの「彼と六つ上の女」など)にどのように影響したかを調査した。その結果、日本文学にける「宿命の女」像は、「文明」と「伝統」へ二極化していく女性表象の、「文明」側を担うものとして、「エクゾティックな強者」として位置づけられていることを明らかにした。その成果の一端が、論文「明治日本の「宿命の女」」である。一方で、「近代化=西洋化」する都市において、ヨーロッパ文学のヒロインを模した存在として早くからテクストの中に描き出されたのが、高等教育を受ける「女学生」だったことに着目した。明治10年代から、女学生はさまざまなメディアによって注目される存在だったが、「新しい女」としての彼女たちが何を期待され、どのように語られていったのか、ということを、文学作品の中に描き出された女学生像と、実際の女学生を巡るメディアの言説の分析を通じて明らかにすることを試みた。また、日本の女学生表象を、19世紀のフランスで"etudiante(女学生)"とも呼ばれたグリゼットの描写と比較することによって、日本の女学生に向けられたまなざしの矛盾点や近代化の中のねじれなどについても考察した。その成果が、日本比較文学会第68回全国大会におけるシンポジウム「"語る女/語られる女"の近代-樋口一葉を中心に-」(6月18日、於日本女子大学)での発表「etudianteの憂鬱:一様の周辺で」である。昨年度までの研究によって、「近代化=西洋化」する日本の都市において、その象徴的な存在としてテクストの中に描き出されたのが、高等教育を受けた「女学生」であり、一方で近代都市として成長する東京が喚起した「エクゾティシズム」が女性表象にも少なからぬ影響を与え、「宿命の女」のような新しい女性表象が生まれたことが明らかになった。今年度は、この4年間の研究の集大成を成果としてまとめることにカを注ぎ、特に、博士論文の執筆に大部分の時間を費やした。その結果、当該論文「「西洋」を読み替えて-煩悶青年と女学生の明治文学-」は予備論文を提出することができた。なお、その一部は、『「新しい若者」の誕生--明治の煩悶青年と女学生』(2008年)として上梓した。また、内外での成果発表としては、4月にロング・ビーチで開かれたアメリカ比較文学会のジェンダー・セクシュアリティー部会セッション"Dissidence/Dissdence:Comparative Sexualities at the Fin de Siecle"における研究発表、"Femme Fatale and Sapphic Desire:Japanese Women Writing Around1910"と、12月にソウルの高麗大学校で開催された国際学術シンポジウム「日本研究の境界、そして越境」での研究発表

「ポップカルチャーの領分:現代文学・文化と日本研究」を挙げることができる。いずれも、日本の近・現代文学が、近代化の矛盾や問題点を女性表象(ジェンダー表象)に反映させていることを指摘したものであり、内外の研究者との議論は、今後の研究の発展のために重要なものとなった。なお、2009年3月にカザフスタンのカザフ国立大学(アルマトイ)及びユーラシア国立大学(アスタナ)で行われた講演会(「日本の近代化の矛盾するイメージ:女性表象をてがかりに」(3月19日、ユーラシア国立大学)、「現代文学・文化と日本社会」(3月24日、カザフ国立大学東洋学部)も、本研究の成果をもとにしたものであり、本研究が国際貢献にも役立ったと考えられる。
遷移金属カルコゲニドクラスターの自在構造と機能解明

本基盤研究期間3年間において研究は順調に進行し、数多くの成果をあげた。1.置換基に不飽和結合をもつアルキンチオサラート、ジインチオラート、ビニルチオラートと遷移金属(例えば、ジルコニウムやロジウムやニッケル)との錯形成に成功し、これらチオラート配位子の炭素-硫黄結合切断(生成)反応、炭素-炭素不飽和結合上での環化二量化反応や環化三量化反応を新たに見出した。2.チオラート硫黄は末端配位および架橋配位によって金属原子に強く結合するのに対し、チオエーテル硫黄の配位力は弱いためにしばしば解離平衡が存在する。この配位力の異なる部位が共存するチオラート/チオエーテル混合配位子を用いることにより,鉄およびニッケルの巨大クラスターや1次元ポリマーを構築する新たな自己集積化反応を発見した。例えば鉄およびニッケルの一次元ポリマー錯体はこれまでの無機ポリマーと異なり、チオエーテル部位が可逆的に配位/脱離することによってトルエン等の溶媒にも可溶であり、かつ、再結晶によってポリマー構造を再生させることができる。3.末端オキソ(イミド)/スルフィド配位子を有するタングステン錯体とルテニウム錯体を連結し,一連の異種金属複核錯体を合成し,これらの錯体が1気圧水素分子を常温でプロトンとヒドリドに開裂することを見いだした。性質の異なる二つの遷移金属が硫黄によって架橋された構造が,水素分子の特異なヘテロリティック開裂に重要な役割を果たすことを発見した。ヒドロゲナーゼ金属酵素の水素分子活性化反応の機構解明に新たな知見を与える反応系である。1)かさ高い2,6-dimesitylphenyl(Dmp)基で保護されたジチアジゲルメタンジチオールを合成し,2モル当量のn-BuLiでリチオ化した後,種々の遷移金属種とのクラスター化を行った。M(dppe)Cl_2(M=Ni,Pd)やNi(PPh_3)_2Br_2との反応から,二つの末端チオラート部位に第10族遷移金属原子が結合したGe_2MS_4クラスターを単離した。一方,Pd(PPh_3)_2Br_2との反応ではホスフィン1分子が解離し,Pdが3つの硫黄原子と結合したGe_2MS_4クラスターが生成した。ジチアジゲルメタンジチオラートと[Ru(benzene)Cl_2]_2から得られる[Dmp_2Ge_2S_4]Ru(benzene)にTfOHを作用させると,Ge_2Ru_2S_4キュバンクラスターが構築され,Mo(CH_3CN)_3(CO)_3を反応させるとオープンキュバン構造をもつクラスター[Dmp_2Ge_2S_4]Ru(benzene)Mo(CO)_3が構築された。2)以前,(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4キュバンクラスターがLi_2S_2と反応してS_4(2-)が架橋した環状トリスキュバンクラスター[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S_4)_3を与えることを報告した。同様の反応をLi_2S_2で行うと,硫黄単原子S(2-)が架橋した環状トリスキュバンクラスター[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S)_3が得られた。[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S_4)_3ではキュバン内のFe-Fe結合が切断されると同時に,キュバン間にFe-Fe結合が生成する。ところが,新たに合成した[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S)_3ではキュバン間Fe-Fe結合が保持され,3つのFe-(μ-S)-Fe角が大きく異なった歪んだ環状キュバン構造をとる。

[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S)_3はS_8と容易に反応して[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S_4)_3に変換され,逆に[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S_4)_3はPPh_3によって脱硫されて[(Cp^*Mo)_2(FeCl)_2S_4]_3(S)_3となる。本年度は,金属スルフィドクラスターの前駆体となる反応活性なシリルチオラート錯体の合成に成功し,その反応性とクラスター構築について検討した。一方、シクロトリシラチアン(Me_2SiS)_3は3倍当量のアルキルリチウムRLi(R=Me,^tBu)と反応し、シリルチオラート配位子のリチウム塩LiSSiMe_2R(R=Me,^tBu)を生成する。このシリルチオラートリチウム塩とチタン錯体CP_2TiCl_2の反応から、シリルチオラート錯体CP_2Ti(SSiMe_2R)_2(R=Me,^tBu)を、鉄錯体Fe(CF_3S0_3)_2(CH_3CN)_2との反応からは、四面体構造を持つビスチオラート錯体Fe(SSiMe_2^tBu)_2(TMEDA)が得られた。同様に,Ni(SSiMe_2R)_2(dppe)とCpNi(SSiMe_2R)(PPh_3)(R=Me,^tBu)も合成した。さらに,パラジウムジメチルシランジチオラート錯体のケイ素硫黄結合切断により異核金属硫黄クラスターを生成することを見い出した。すなわち,酢酸銅(I)をトリエチルホスフィン存在下(Me_2SiS)_3と反応させることで、環状CuS_3Si_2骨格を有するシランジチオラート錯体Cu_2(S_3Si_2Me_4)(PEt_3)_3を得た。この2核銅錯体と1.5倍当量のCpTiCl_3との反応から、キュバン型Ti_2Cu_2異核金属錯体Cp_2Ti_2Cu_2S_4(PEt_3)_2を、0.5倍当量のCpTiCl_3との反応からはTi_2Cu_68核クラスターCp_2Ti_2Cu_6S_6(PEt_3)_6を高収率で得た。また、0.5倍当量のTiCl_4(thf)_2の反応では4核錯体TiClCu_3S_3(PEt_3)_4が,Cp*MoCl_4との反応からは、MoCu_3クラスター[Cp*MoCu_3S_3Cl(PEt_3)_3][CuCl_2]が単離された。本基盤研究期間3年間において研究は順調に進行し、数多くの成果をあげた。以下に主用成果のみを示す。1)置換基に不飽和結合をもつアルキンチオラート、ジインチオラート、ビニルチオラートと遷移金属(例えば、ジルコニウムやロジウムやニッケル)との錯形成に成功し、これらチオラート配位子の炭素-硫黄結合切断(生成)反応、炭素-炭素不飽和結合上での環化二量化反応や環化三量化反応を新たに見出した。2)チオラート硫黄は末端配位および架橋配位によって金属原子に強く結合するのに対し、チオエーテル硫黄の配位力は弱いためにしばしば解離平衡が存在する。この配位力の異なる部位が共存するチオラート/チオエーテル混合配位子を用いることにより,鉄およびニッケルの巨大クラスターや1次元ポリマーを構築する新たな自己集積化反応を発見した。例えば、鉄およびニッケルの一次元ポリマー錯体はこれまでの無機ポリマーと異なり、チオエーテル部位が可逆的に配位/脱離することによってトルエン等の溶媒にも可溶であり、かつ、再結晶によってポリマー構造を再生させることができる。3)末端オキソ(イミド)/スルフィド配位子を有するタングステン錯体とルテニウム錯体を連結し,一連の異種金属複核錯体を合成し,これらの錯体が1気圧水素分子を常温でプロトンとヒドリドに開裂することを見いだした。性質の異なる二つの遷移金属が硫黄によって架橋された構造が,水素分子の特異なヘテロリティック開裂に重要な役割を果たすことを発見した。
飛行時間測定法を用いた中速イオン散乱法の開発と半導体プロセス評価への応用

本研究では、表面損傷評価、不純物分布評価が可能な中速イオン散乱(MEIS)装置を開発し、半導体プロセス評価を行うことを目的とする。平成6年度は、半導体検出器(SSD)を用いて半導体表面のプラズマ損傷の評価を行った。また、実験スペクトルとシミュレーションスペクトルとの比較により解析を行う方法を開発した。平成7年度はイオン注入装置に組み込める飛行時間(TOF)測定装置を設計・開発し、その性能をシミュレーション結果と比較した。また、MEISシミュレータの改良も行った。平成8年度はTOF測定の実用化のために装置の改良を行った。問題点は以下の2点であった。(1)パルスビームを得るために、高圧チョップ電圧(3kV)を印可し、ヘリウムイオンビームを偏向させると、ビームが加速管の軸からずれてしまうため、ビーム強度が低下すること(2)用いているSSD検出器では、高分解能測定に必要な30keV以下のイオンの検出がノイズのため不可能になることである。これらの問題点を解決するために以下の2点の改良を行った。(1)あらかじめチョップ方向と逆方向の高電圧(1.5kV)を印加することによりビームの軌道を加速管軸に一致するよう修正した。(2)検出器に低エネルギーイオン(250keV)検出が可能なマルチチャネルプレート(MCP)を用いた。平成9年度はイオン錯乱測定をTiシリサイド反応を評価に用い、Si基板中の不純物(Sb)がSiとTiシリサイドの界面およびTiシリサイドとその保護層であるTiN層との界面に偏析することを明らかにした。本研究では、実用性の高い中速イオン散乱(MEIS)装置を開発し、表面損傷、不純物分布等の半導体プロセス評価を行うことを目的とする。最大加速エネルギー200keVのイオン注入装置に中速イオン散乱測定系を組み込み、散乱スペクトルを測定することができるようになった。検出器は分解能が約10keVの半導体検出器である。この装置を用いて、Si表面をCF_4+H_2プラズマ又はアルゴンプラズマにさらした時にSi表面に誘起される損傷をMEISにより評価した。CF_4+H_2プラズマ処理は半導体プロセスにおいて、コンタクトホールを形成するためのSiO_2エッチングに用いられる。またアルゴンプラズマ処理はコンタクトホール形成後のSi表面クリーニングに用いられる。実験の結果以下の事が明らかになった。CF_4+H_2プラズマ処理によって生じる損傷はアルゴンプラズマ処理によるものに比べ小さい。この理由は、CF_4+H_2プラズマ処理中にSi表面に生じるCF_2モノマーが表面を保護するためと考えられる。アルゴンプラズマ処理による損傷はプラズマのセルフバイアスと共に増大する。-80Vと比較的小さいセルフバイアスでの損傷がMEISにより検出できた。さらにSiにイオン注入されたアンチモンをMEISにより評価した。その結果、900度C30分のアニールによりバルクSi中に2x10^<20>cm^<-3>以上、またSiO_2/Si界面には5x10^<19>cm^<-3>以上のアンチモンが偏析することがわかった。これらの値はアンチモンのSi中での固溶度3x10^<19>cm^<-3>より大きく、過飽和状態が実現することが分かった。飛行時間測定系については、イオン注入装置に高速ビームチョッパー電源をセットしイオンビームをパルス状に成形することができた。また高速マルチチャンネルスケーラーを用いて飛行時間測定を行う準備を進めている。平成7年度は、イオン注入装置に組み込める飛行時間(TOF)測定装置を設計・開発し、その性能をシミュレーション結果と比較した。

製作したTOF測定装置の飛行時間測定分解能は20ナノ秒である。これをエネルギー分解能に換算すると、シリコン基板の表面で反射するヘリウムイオンを検出する場合、入射エネルギー30、10keVの時エネルギー分解能はそれぞれ4、0.8keVとなる。SSDの10keV(入射エネルギーに無関係)と比べると、低エネルギーほど高分解能が得られ、SSDとTOFを組み合わせることにより、広いエネルギー範囲で高分解能が得られる。TOF測定を行うためには、入射イオンビームをパルス状にする必要がある。高圧チョップ電源を用いて、約20ナノ秒のパルスビームを得た。しかし、短パルス化によって入射イオン数が減少するため、散乱イオン数も減少し、測定時間が長くなるという問題がある。ビーム電流を増加させ、測定時間を短縮することが課題である。また、これまでのMEISシミュレータは、一種類の半導体層用のものであったが、新たに2層以上の構造に対するMEISシミュレータを開発した。購入備品は、当初はシミュレーション用のコンピュータであった。しかし実験を進めた結果、より高清浄なシリコン表面を得る必要がでてきた。このため化学洗浄液の温度制御を行うために必要なクーラーと洗浄能力を高める超音波洗浄器を購入した。これらはコンピュータより優先度が高いと判断された。コンピュータにいては計算速度が遅く不便であるが、従来のものを使用した。本研究では、表面損傷評価、不純物分布評価が可能な中速イオン散乱(MEIS)装置を開発し、半導体プロセス評価を行うことを目的とする。平成6年度は、半導体検出器(SSD)を用いて半導体表面プラズマ損傷の評価を行った。また、実験スペクトルとシミュレーションスペクトルとの比較により解析を行う方法を開発した。平成7年度はイオン注入装置に組み込める飛行時間(TOF)測定装置を設計・開発し、その性能をシミュレーション結果と比較した。また、MEISシミュレータの改良も行った。平成8年度はTOF測定の実用化のために装置の改良を行った。問題点は以下の2点であった。(1)パルスビームを得るために、高圧チョップ電圧(3kV)を印加し、ヘリウムイオンビームを偏向させると、ビームが加速管の軸からずれてしまうため、ビーム強度が低下すること(2)用いているSSD検出器では、高分解能測定に必要な30keV以下のイオンの検出がノイズのため不可能になることである。これらの問題点を解決するために以下の2点の改良を行った。(1)あらかじめチョップ方向と逆方向の高電圧(1.5kV)を印加することによりビームの軌道を加速管軸に一致するよう修正した。(2)検出器に低エネルギーイオン(250keV)検出が可能なマルチチャネルプレート(MCP)を用いた。これらの改良を行った後、現在装置の調整を行っている段階であり、平成9年3月末には完成予定である。これにより半導体プロセス評価(表面損傷評価、不純物分布評価)の精度が格段に高まる予定である。
数学ソフトウエアパッケージの利用を支援する簡便なWWW用システムの開発

科学技術計算には、従来は大型計算機上に存在する計算ルーチンのパッケージが広く使われてきた。これは主に特定の汎用計算機上で、専用の計算機言語(例えば、FORTRAN)を用いて使用された。ところが、最近急速に発達した計算機ネットワーク(インターネット)は遠隔地の計算機内の情報検索をWWW(World Wide Web)を通して容易にした。一方、研究者たちは汎用計算機から手元のパソコンを使用するように環境が大きく変わった。本研究の目標は、数学ソフトウエアパッケージ(特に、名古屋大学を中心に開発されたNUMPAC)内の各ルーチンとそのマニュアルを遠隔地の研究者が使用する計算機端末から、このWWWを通じて検索し、計算機言語を知らなくても計算ルーチンを実行し結果を入手できるシステムを作成することである。本年度に行った研究実績は以下の通りである。平成11年度に、大型計算機上に存在するNUMPACのオンラインマニュアル(富士通(株)の計算機言語ODMを使用して記述されている)をWeb上で読めるようにするための翻訳プログラムを作成し、これを用いてNUMPACの全てのオンラインマニュアル(約200個)をHIML言語(Web上で表示するための言語)に変換した。さらに、各マニュアルをブラウザで検索できるシステムを作成した。そこで、本年度は、NUMPACのオンラインマニュアルと各計算ルーチンの計算実行環境をユーザに提供するためのツールを作成した。すなわち、ブラウザ上で、計算機言語に依存しない簡便で解り易い入力形式でルーチンを計算実行できる環境を構築した。科学技術計算には、従来は大型計算機上に存在する計算ルーチンのパッケ-ジが広く使われてきた。特定の汎用計算機上で、専用の計算機言語(たとえば、FORTRAN)を用いて使用された。ところで、最近急速に発達した計算機ネットワークは、遠隔地の計算機内の情報検索をWWWを通して容易にした。本研究の目標は、数値計算ソフトウエアパッケージ(得にNUMPAC,名古屋大学数学ソフトウエアパッケージ)とそのマニュアルを、インターネットを通して遠隔地の研究者が使用する端末から検索し、計算機言語を知らなくても手軽に計算実行できるシステムを構築することである。本年度に行った研究実績は以下のようである。現在大型計算機上に存在するNUMPACのオンラインマニュアル(富士通(株)の計算機言語ODMを使用して記述してある)を、UNIXワークステーションの上で読めるように翻訳プログラムを作成した。さらに、この翻訳プログラムを使いNUMPACのオンラインマニュアル(約1000個のルーチンに対し約250個のマニュアルが存在する)をWeb用言語(html)に変換した。その後、このマニュアルをWWWプラウザ上で検索できるシステムを構築し、そのテストを行った。今後の計画として、マニュアルに対応する計算ルーチンを、インターネットを通して計算実行し、得られた計算結果をユーザが取得できるようにシステムを拡張することがまず第一である。ところで、最近急速に発達した計算磯ネットワーク(インターネット)は遠隔地の計算機内の情報の検索をWWW(WORLD WIDE WEB)を通して容易にした。本研究の目標は、このWWWにより、数学ソフトウエアパッケージ(特にNUMPAC、名古屋大学で作成された)内の各ルーチンとそのマニュアルを遠隔地の研究者が使用する端末から検索し、計算機言語を知らなくてもルーチンの計算実行できるシステムを作成することである。平成11年度に、大型計算機上に存在するNUMPACのオンラインマニュアル(富士通(株)の計算機言語ODMを使用して記述)をUNIXワークステーション上で読める翻訳プログラムを作成し、これによりNUMPACのオンラインマニュアルをHIML言語(インターネット上で表示するための言語)に変換した。さらに、ブラウザで検索できるシステムを作成した。そこで、本年度は、NUMPACのオンラインマニュアルおよび各計算ルーチンの計算実行環境をユーザに提供するためのツールを作成した。