hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
蛋白運動とイメージングによる神経ステロイド合成の分子論的解析

本年度は、神経ステロイドやステロイドホルモンを合成している脳グリア細胞と副腎皮質細胞において、LDL(低密度リポ蛋白質)及びHDL(高密度リポ蛋白質)の供給するコレステロールや脂質の細胞内輸送を担うエンドソームの運動を、脂質部分を蛍光標識することによって単一顆粒レベルで可視化して追跡した。その結果、LDLと異なり、HDL自体は細胞に取り込まれず脂質のみを細胞に供給していることが分かった。更に、蛍光エンドソームの運動を単一粒子追跡法によって解析したところ、LDL由来のコレステロールや脂質を輸送するエンドソームとHDL由来のコレステロールや脂質を輸送するエンドソームは、脳グリア細胞においても副腎皮質細胞においても全く異なる挙動を示すことを発見した。その結果、LDLは特異的受容体を介して取り込まれた後に細胞骨格チューブリン上を方向性を持って運動し、核周辺の一部に局在する部位にコレステロールを輸送するのに対して、HDL由来のコレステロールは核周辺ではなく細胞質内に多数点在する構造に輸送されていることが解明された。コレステロールの細胞内輸送過程が、供給するリポ蛋白質によって全く異なっていることを可視化によって直接示すことが出来たのは世界で初めてであり、本研究によってこれまでの常識を覆す大きな成果を得ることができた。川戸は英国のCherry研究室に1週間滞在し、ATPによって駆動されるダイニンやキネシンというモーター蛋白質を結合したエンドソームの速度分布を単一粒子解析法によって解析し、最大速度が約1μm/sec、平均速度が0.1μm/secであることを明らかにした。副腎皮質細胞と神経培養細胞に於て、「LDL(低密度リポ蛋白)が細胞膜上のLDLレセプターに結合し→LDLレセプターは膜上を拡散し凝集したのち→エンドソームに取り込まれて細胞内を輸送される」という過程を分子論的に解析した。川戸は英国のCherry研究室に1週間滞在し、LDLレセプターの神経継代培養細胞膜上で運動を冷却CCDレーザー蛍光顕微イメージングで実験した。LDLは蛍脂質アナログで標識し、細胞膜上のLDLレセプターに結合させて超高感度画像追跡して解析した。Morrisonは川戸研究室に1週間滞在し、副腎皮質細胞でのLDLレセプターの細胞内エンドソームへの取り込みと、エンドソームの細胞内輸送を、高感度ビデオ顕微鏡と蛋白回転運動で測定した。新たな知見。方向性をもって速く運動するLDLレセプターとランダムに運動するLDLレセプターをはっきりと区別することが出来た。エンドソーム中でLDL+LDLレセプター複合体はかなりの自由度を持って首振り運動をしていた。LDLがグリア細胞や副腎皮質細胞内のエンドソームに取り込まれたのち、単一のエンドソームが運動する過程を可視化した。単一粒子解析法による解析で、エンドソームが細胞骨格らしいレールの上を方向性を持って高速で滑走する事を発見した。これまで世界的にエンドソームは細胞室内を漂っているという認識であったので、大きな成果である。脳グリア細胞と神経細胞に於て、「LDL(低密度リポ蛋白)が細胞膜上のLDLレセプターに結合し→LDLレセプターはエンドソームに取り込まれて細胞内を輸送される」という過程を分子論的に解析した。川戸は英国のCherry研究室に1週間滞在し、LDL結合レセプターの神経細胞膜上で運動を冷却CCDレーザー蛍光顕微イメージングで実験した。Cherryは川戸研究室に2週間滞在し、脳グロリア細胞でのLDLの細胞内エンドソームへの取り込みと、エンドソームの細胞内輸送を、高感度ビデオ顕微鏡と蛋白回転運動で測定した。新たな知見方向性をもって速く運動するLDLレセプターとランダムに運動するLDLレセプターをはっきりと区別することが出来た。単一粒子解析法による解析で、エンドソームが細胞骨格チューブリンの上を方向性を持って、ATPを消費するモーターで、高速で滑走する事を発見した。

コレステロールの細胞内輸送過程が、供給するリポ蛋白質によって全く異なっていることを可視化によって直接示すことが出来たのは世界で初めてであり、本研究によってこれまでの常識を覆す大きな成果を得ることができた。川戸は英国のCherry研究室に1週間滞在し、ATPによって駆動されるダイニンやキネシンというモーター蛋白質を結合したエンドソームの速度分布を単一粒子解析法によって解析し、最大速度が約1μm/sec、平均速度が0.1μm/secであることを明らかにした。
旧日本軍の科学技術研究の構造とその国際的水準についての実証的研究

本研究課題は従来の旧日本軍の科学技術の個別の研究を発展させ、より包括的に捉え、さらに国際的な軍事科学技術との対比を試みた研究である。生物兵器・化学兵器および工作機械において、日本におけるそれら研究の諸外国の影響、国際的位置について調査を行ったが、それは十分ではなった。しかし本研究課題を通じ、戦時研究における情報および軍事技術における工作機械の重要性を痛感した。そのため、従来からの個別兵器の研究に加えて、より広く生産設備を含めた両大戦間の日本における科学技術の研究開発体制を官・軍・民(産と学)の協力・相互作用と捉え、その時期の日本の科学技術の構造を明らかにする研究を開始したところである。本研究での成果は、『陸軍軍医学校防疫研究報告』2部の分析である。本論文集は陸軍軍医学校防疫研究室の研究紀要で、1939末から1944中旬までの4年半の問に、約950点の論文を刊行した。同報告の論文には何本か外国文献の翻訳がある。勘定の仕方で変わるが57本ないし65本ある。多くは細菌戦(生物戦)に関するものだが、J.ボルデの「伝染病免疫論」(1939年)が訳出されている。ボルデは、1919年にノーベル生理学医季賞を受けたベルギーの免疫学者である。また生物兵器の歴史では有名なL.A.フォックスの1933年の論文も訳出されている。それなりに目配りが効いていることが分かった。本研究にとってもっとも大きなできごとは、2007年1月に米国の「ナチス戦犯と日本帝国の資料調査グループ(IWG)」が約5年間の調査に基づく報告を公表したことである(注1)。IWG報告にリストされた米国公文書は10万ページである。これは米国国立公文書館所蔵のもので、英文だけでなく、戦後米国が押収した日本語文書を含めた、関連文書が議会図書館などでも保管されている。その意味付けを明らかにした論文を発表した。本年度もっとも重点的に取り組んだのは、本研究の交付申請書に書いた、「米国の議会図書館に旧日本軍の生物兵器研究開発の重要な資料、『防疫研究報告』2部が約800冊、保管されており、この分析」であった。分析は現在進行中だが、とりあえず1936年の浜松でのゲルトネル菌による食中毒、および1940年の中国・長春(当時の呼称で新京)のペストについての論文、特に疫学的研究に焦点を当てたものが中心、の分析を終えた。時代的に軍部が力を持っていたこと(浜松)、また実質的な植民地での調査(新京)ということもあり、その疫学的調査は徹底的である。ここまで網羅的に行えば疫学的調査もそれなりに有効だろうが、それは現代の日本その他の所謂先進国では不可能とも思われる。これは結果として、疫学という手法は英国で発達したものだが、それは植民地経営と密接なつながりがあったのではないかという推測をもたらす。これは今後の研究課題である。本年度は米国とフランスに出張した。米国は上記研究のため、コピー(マイクロフィルム)では不鮮明な部分や欠けている部分を実際に確認し、内容を充分に把握するために米国議会図書館に出張し、「防疫研究報告」2部を精査した。その結果、コピーでは読み取れない、この文書を押収し、分析した米国人による鉛筆での書き込みを読み込むことができ、当時の米国の軍事医学者たちの興味のありようを知ることができた。

また日本軍が最初に購入した毒ガス製造装置はフランスの化学会社からだったが、その経緯や第1次世界大戦での化学戦を調べるためにフランスに出張し、公文書館などで資料収集を行った。本年度の研究として、(1)『陸軍軍医学校防疫研究報告』2部の分析、(2)米国および(3)フランスにおける文献および博物館の資料調査に取り組んだ。そのうち特に成果がえられたのは、(1)と(2)だ。(1)の『陸軍軍医学校防疫研究報告』2部は陸軍軍医学校防疫研究室の研究紀要で、1939末から1944中旬までの4年半の間に、約950点の論文を刊行した。同報告の論文には何本か外国文献の翻訳がある。勘定の仕方で変わるが57本ないし65本ある。多くは細菌戦(生物戦)に関するものだが、J.ボルデの「伝染病免疫論」(1939年)が訳出されている。ボルデは、1919年にノーベル生理学医学賞を受けたベルギーの免疫学者である。また生物兵器の歴史では有名なL.A.フォックスの1933年の論文も訳出されている。それなりに目配りが効いている。それ以外で、特に本論文集が陸軍軍医によるそれであるという観点から目を引いたのは、1937年のドイツの細菌兵器を翻訳した論文に付けられた序文である。それは、原論文は生物兵器の使用は国際的に禁止されているため、生物兵器に限定的な役割しか与えないが、これは公開を前提とした文献としての国際的な配慮であり、それを真に受けてはいけないという、外国文献の読み方を軍医たちに教えているともとれる。(2)については、米国議会図書館において軍需省発足(1943年11月)直前にまとめられた軍事物資供給体制を再編成するための方策を記した文書を発見した。これは戦争の深化によって、諸外国から精密工作機械などの輸入が止まったことや資源の枯渇に対応するための方策だった。来年度はこれら議会文書の分析がひとつの柱となる。本年度は、本申請の研究期間の最終年度であり、過去2年間の研究成果を整理するとともに、新たに必要となった研究調査を実行した。本年度、本研究にとってもっとも大きなできごとは米国の「ナチス戦犯と日本帝国の資料調査グループ(IWG)」が約5年間の調査に基づく報告を、2007年1月に公表したことである(注1)。IWG報告にリストされた米国公文書は10万ページである。これは米国国立公文書館所蔵のもので、英文だけでなく、戦後米国が押収した日本語文書を含めた、関連文書が議会図書館などでも保管されている。その意味付けなどは、11の研究発表にあげた「月刊社会民主」の論文で明らかにした。IWGが整理した資料は、RG毎にまとめて複製が作られ、米国国立公文書館で公開されている。これらは研究者に便宜を図るため、閲覧室脇に置かれ、短時間でカウンターに出てくる。これらの複製について、2007年2月から3月にかけて公文書館で実際に閲覧した。これら複製資料のリストは注1のサイトで確認することができる。本年度は、米国、英国、それにドイツの博物館において、1930年代から40年代にかけての戦闘機を中心とする、航空機の資料を収集した。本研究の課題である科学技術とは直接結びつくものではないが、本研究の一環として米国議会図書館での資料調査において、1910年の「天皇機関説」事件をめぐる、当時の文部省および内務省の文書を確認した(共同通信が12月16日に配信)。これはこれまで多くの研究者が米国で資料の発掘に努めてきたが、まだまだ未発見の重要資料が残っていることを実感させられた発見だった。
生体ゆらぎに学ぶ確率共鳴現象を利用した情報処理素子の創製

生体ゆらぎを模倣するため、スピンゆらぎを利用する「スピングラス材料」に関する開発をおこなった。まず室温スピンゆらぎ材料の開発として、室温でスピングラス(クラスターグラス)を示すスピネル型フェライト材料を活用して、その"スピンゆらぎ"を利用した、生体ゆらぎの模倣を試みた。次に磁性素子としてハードディスク等に用いられているトンネル磁気抵抗素子をモデルとして、磁性/絶縁体/スピングラス材料のスピントンネル接合素子を試作し、その基礎特性を評価した。生体ゆらぎを模倣するため、スピンゆらぎを利用する「スピングラス材料」、双極子グラスを利用する「リラクサー材料」の2つに絞り材料開発をおこなった。まず室温スピンゆらぎ材料の開発として、先行研究で開発した、室温でスピングラス(クラスターグラス)を示す材料:スピネル型フェライト材料(Appl.Phys.Lett. 78(2001) 512 & 76 (2000) 1179)を活用して、その“スピンゆらぎ"を利用することで、生体ゆらぎの模倣を試みた。具体的な材料としては(Mg2+, Fe3+){Mg2+,Fe2+, Fe3+, Ti}2O4, (Ru, Fe3+) {Ru, Fe2+, Fe3+, Al3+}2O4、Al0.5Ru0.8Fe1.7O4などである。これらを、レーザーMBEにより、SrTiO3, Al2O3基板上へエピタキシャル成長させた薄膜を形成し、MCD,SQUID等による磁気物性評価、およびマイクロプローバによる輸送特性評価を行った。次に磁性素子としてハードディスク等に用いられているトンネル磁気抵抗素子をモデルとして、磁性(100nm)/絶縁体(12nm)/スピングラス材料のスピントンネル接合素子において入力信号パルスの強度、パルス幅を違えることにより多入力を実現し(ハミルトニアン第1項)、トンネル接合の障壁を閾値として(同第2項)、スピントンネル電流を検出することにより、脳型情報処理素子実現を試みた。今後、スピングラスを認知・判断機能素子としてスピンインジェクション層に使用する事で、最適解と照合(認知・判断に相当)するフィルター機能等の実証が課題である。生体ゆらぎを模倣するため、スピンゆらぎを利用する「スピングラス材料」、双極子グラスを利用する「リラクサー材料」の2つに絞り材料開発を実施した。室温スピンゆらぎ材料の開発を実施した。具体的には先行研究で開発した、室温でスピングラス(クラスターグラス)を示す材料:スピネル型フェライト材料(Appl.Phys.Lett. 78 (2001) 512 & 76 (2000) 1179)を活用して、その"スピンゆらぎ"を利用することで、生体ゆらぎの模倣を試みた。磁性イオンと非磁性イオンの拮抗が生み出すスピンフラストレーションがスピングラス創出のポイントと考え物質設計を行なった。具体的な材料として、(Ru, Fe3+) {Ru, Fe2+, Fe3+, Al3+}2O4およびZnO酸化物半導体を選定した。この物質を、レーザーMBEにより、SrTiO3, Al2O3基板上へエピタキシャル成長させた薄膜を形成した。さらにこれらのサンプルに対してMCD, SQUID等による磁気物性評価、およびマイクロプローバによる輸送特性評価した。本研究を遂行するに当たっては、生体ゆらぎを模倣するための新材料、すなわちスピンゆらぎを利用する「スピングラス材料」、双極子グラスを利用する「リラクサー材料」の薄膜素子化が成功の鍵となる技術である。これまで、研究室の既存の真空チャンバーにて予備的研究を実施してきたが、本申請研究を効率的に推進するために、専用装置の導入が不可欠である。形成雰囲気温度が非常に高い(1300°C)能力を有する装置(レーザー誘起VLS装置)を整備し、不純物の混入等を避けて薄膜試料を合成し、さらに、物性の精密制御に向けた雰囲気ガス制御を可能とするよう周辺装置を構築した。得られた成果の情報発信の為に、国内学会および海外学会(MRS@米国)への参加して発表済み。今年度は震災の影響により、実験装置(レーザ発振器)の破損があったこと、また電力使用制限のため真空装置の終夜運転等を自粛したことにより、当初予定どおりには実験が進行しなかった。平成24年度に経済資源(予算)を集中して実験を効率的に進める予定である。今後の研究発展予定としては、生体ゆらぎ原理に基づく新デバイス(確率共鳴デバイス)により期待される機能として、(a)共鳴を利用してノイズに埋もれた信号を取り出す「確率共鳴」情報処理素子。(b)ノイズを印加する事によって秩序運動が出現する「ノイズ誘起秩序」判断素子。(c)不安定な状態間のネットワークから安定な状態間遷移の規則が生成する「ルナーアトラクター選択」などが考えられる。これらは、「認知・判断素子」、「脳型判断メモリ」としてCPUを補助するコプロセッサとしての利用が期待される。」

以上のように、生物における情報処理のダイナミクスを、準安定なポテンシャル中での粒子の運動の総和として捉え、スピンや、双極子物性で模倣し、「確率共鳴現象」を活用した情報処理により、生物の情報処理機構を具現化出来ると考えている。つまり、準安定なポテンシャルの深さは「ゆらぎ」の大きさと同程度のために各階層での安定性は低いが、システム全体としては安定化し、環境が変化した時にもシステム全体として柔軟に応答することが期待される。スピングラス材料に於ける、"スピンゆらぎ"を活用した情報処理素子の研究開発を目指す。脳における情報は、各々重みがつけられた多入力情報が、ある閾値をこえた時に発火することで次のレセプターへと転送される。このシナプス情報処理の原理式が、スピングラス状態と同値の物理的数式(ハミルトニアン)で示されることを利用して(ホップフィールドモデル)、スピングラス材料により脳機能模倣型の情報処理素子を開発する。磁性イオンと非磁性イオンの拮抗が生み出すスピンフラストレーションがスピングラス創出のポイントと考えている。具体的な材料として、前年度積み残しとなった(Mg2+, Fe3+){Mg2+, Fe2+, Fe3+, Ti}2O4、Al0.5Ru0.8Fe1.7O4などを検討する。これらを、レーザーMBEにより、SrTiO3, Al2O3基板上へエピタキシャル成長させた薄膜を形成しMCD,SQUID等による磁気物性評価、およびマイクロプローバによる輸送特性評価を行う。さらに、磁性素子としてハードディスク等に用いられているトンネル磁気抵抗素子をモデルとして、磁性(100nm)/絶縁体(12nm)/スピングラス材料のスピントンネル接合素子において入力信号パルスの強度、パルス幅を違えることにより多入力を実現し(ハミルトニアン第1項)、トンネル接合の障壁を閾値として、スピントンネル電流を検出することにより、脳型情報処理素子を実現させる。スピングラスを認知・判断機能素子としてスピンインジェクション層に使用する事で、最適解と照合(認知・判断に相当)するフィルター機能を評価する。
元朝地方政府における長官職について

モンゴル民族による征服王朝である元朝路府州県各地方政府には、主としてモンゴル人が任命されるダルガチなる長官とダルガチと官品給与の等しい管民長官としての漢人が任用されていた。清朝の満州欠・漢欠に相似たこの元朝の地方長官制度において、タルガチの日常業務、ダルガチと漢人長官との関係を調べ、どちらが当該地方最高権力者としての実験を掌握していたか、を確認するのが、本研究の目的である。先学の研究のうち宮崎市定、エンディコット・ウェスト両氏の研究が参考になった。両氏ともにダルガチが毎日他の同僚の地方官たちと合議し、決裁する姿を明らかにしている。なお、エンディコット・ウェスト氏は、ダルガチの権力は合議制により弱まったと考える。私は、地方官制の中に位置づけられ、官品給与が等しい漢人長官と協力して仕事する体制において、ダルガチはどこに支配民族としての権威を持たされていたのかという観点から研究した。元典章にある、決裁の印をダルガチが掌握していたことに関連する史料、文集類に見える、属官が議案を作り、ダルガチに決裁を求める史料、カラホト出土漢文文書で明らかな決裁書類の体裁、また群県祭祀の前日の祭儀のリハ-サルでダルガチが属官の配列の指示をしていたことを示す元典章の史料など、ダルガチの権威の所在と関連する諸史料を収集できた。今後とも史料を収集すれば、モンゴル支配の権威をもたされたダルガチの姿をより鮮明にできると思う。
Vertex Operator Algebraと有限単純群

散在型単純群モンスターMを全自己同型群として持つVertex Operator Algebra(頂点作用素代数)であるモンスター代数Vについて,特に,その部分代数に作用する有限群について研究を行った。その過程の副産物としてLeechlatticeとNiemeier latticesに関する興味深い関連を発見した。最近の宮本の結果によれば,Vのidempotents xと1:1に位数2の自己同型τ_xが対応している。さらに,このτ_xが自明に作用する部分代数を考えると,その上に作用する新たな位数2の自己同型σ_xを構成することができる。本研究では,Mの基本可換部分群Eに対し,その固定点のなす部分代数V^Eへ作用するσ_x(x∈V^E)達の生成する群Σ(E)について調べ,特に,EがMの2B-involutionの中心化群の正規2-部分群に含まれる場合について次のような結果を得た。前記の条件を除いた一般のEについては現在研究中である。定理1は,LeechlatticeとNiemeier latticesに関する次の定理からの帰結である。この包含関係の一つの場合であるN【similar or equal】(E_8)^3の場合は,Lepowsky-Meurmanの"E_8-approch to the Leechlattice"として知られていたものである。定理2はNiemeier latticesの具体的な存在証明を含んでおり,定理1との関係だけでなく,それ自体で興味深いものであると思われる。
単一細胞レベルでの抑制性グルタミン酸レセプター遺伝子の抽出

グルタミン酸(Glu)は海馬や大脳皮質連合野においてシナプス電位を可塑的に増強することが報告され、記憶・学習に重要な役割を果たしていることが明らかになりつつある。一方Gluがある特定部位の中枢神経系において抑制性応答を示すことが見いだされ、その機能的意義が注目されているが、この抑制性Glu受容体はまだクローニングされるに至っていない。我々は抑制性Glu受容体がEuhadra神経節細胞に存在し、これが新しいタイプの受容体であることを見いだしたので、本研究でこの抑制性Glu受容体をコードしている遺伝子を、単一ニューロンレベルにおける分子遺伝学的な解析技術を駆使して、Euhadraの細胞から抽出することを目的とした。【平成9年度】目的とする細胞の抑制性Glu応答をpatch-clamp法で電気生理学的に確認後、逆転酵素その他の試薬を充填しておいた電極内に目的とするmRNAを含む細胞内容物を吸引しRT一PCRを行い、cDNAを得た。これに既知のGlu受容体サブタイプサブユニットのプライマーを加えPCRで増幅後、アガロースゲル電気泳動で分離し相同性を検索した。しかし予想に反してゲノムDNAのコンタミンが強く、操作方法の改善を必要とした。【平成10年度】問題を解決後、再度既知受容体との相同性を検索した。ionotropic typeのGlu受容体との比較では相同性は認められなかった。一方、metabotropic typeとの比較では、mGluR16に共通するセグメントを基に作製したプライマーでPCR増幅を行ったときに近似のバンドが認められ、これをサブクローニングしシークエンシングしたところ、未知のバンドが少なくとも2つ見つかった。現在このPCR産物をプローブにライブラリーのスクリーニングを行っている。興奮性神経伝達物質であるグルタミン酸はシナプス電位を可塑的に増強し、記憶の形成に重要な役割を果たしているが、近年、グルタミン酸の抑制性応答が脊椎動物及び脊椎動物の神経系で見いだされるようになった。この抑制性グルタミン酸レセプターの存在は複雑なネットワークを形成している中枢神経系においてその機能的意義が注目されている。しかしこの抑制性レセプターのクローニングはまだ行われていない。本研究では、単一ニューロンレベルでの分子遺伝学的な解析技術を駆使した、Euhadraの単一細胞から、我々がその存在と細胞分子内機構を明らかにしている抑制性グルタミン酸レセプターをコードしている遺伝子を抽出することを目的とする。本年度は、既知の興奮性グルタミン酸レセプターサブタイプのクローン化されているサブユニットをプライマーとして使い、我々がEuhadraの単一細胞に同定した抑制性細胞内にこれらサブユニットをencodingするmRNAが存在するか否かを検討した。実験は、Patch-clamp法で目的とする抑制性グルタミン酸応答を示す細胞を電気生理学的に確認した後、あらかじめ逆転酵素、GluR14、NR2AD、mGluR16プライマー等必要なreagendsを含んだパッチ電極内に、陰圧をかけ細胞内溶液を吸い取り、first strand cDNA合成を行い、これをさらにsecond PCRにかけ増幅した。プライマーの作成はAudinat E et al(Neuro-chem.Int28:119-136)の方法に従った。これをagarose gel elctrophoresis、Southern blot analysisにかけ、既知のレセプターサブユニットとの相同性を調べた。分析では未知なバンドが比較的多く見られ、既知のレセプターサブユニットとの相同性は認めにくいものであった。しかし、ゲノムDNAのコンタミンの可能性が大きく、現在この除去の有効法を検討中である。

昨年度のコンタミン問題を改善し、再度、Euhadraのグルタミン酸抑制性応答細胞から抽出したmRNAからcDNAを合成し、これに既存のグルタミン酸レセプター(GluR)subunitの各プライマーを加えてPCRを行い、得られた増幅断片をアガロースゲル電気泳動で分離した。lonotropic typeのGluR(iGluR)のcDNASubnitとの比較では、GluR14fragmentsに相当する749bPのバンドは出現せず、全く相同性は認められなかった。目的とするEuhadraグルタミン酸抑制性応答受容体(E-Glu-Inhibit-R)はiGluRのantagonistsに感受性がなく、Na^+-、およびCa^<2+>-チャンネルブロッカーに非感受性で、PTXおよびCTXにinsensitiveなGq蛋白との共役があること(Watanabe et al,j.Neurobiol.,32:139-149,1997)などの薬理学的・電気生理学的特性が、これらiGluRsの特性と全く異なることから、これらの結果は予測された結果であった。一方、G蛋白と共役するmetabotropic typeのGluRs(mGluRs)のcDNAサブユニットとは膜貫通セグメント部位における相同性が推測され、薬理学的特性から考えるとキスカール酸を強力なアゴニストとするサブタイプグループ(mGluR1 and5)との部分的相同性も予測された。mGluR16に共通していることがわかっている膜貫通セグメントIIIおよびIVを基に作製したプライマーを使ったPCB増幅断片の比較では、近似のバンドが認められた。これをサブクローニングし、シークエンシングしたところ、未知と思われるものが少なくとも2つ見つかった。現在このPCR産物をプローブにライブラリーのスクリーニングを行なっており、クローンの全長が得られたら、アフリカツメガエルの卵に受容体が発現するか否かを検討する。また、目的レセプターが既存のものと異なりK+チャンネルと連結していることから、これを基にした適当なプライマーの合成を検討中である。
プライバシーとセキュリティを統合した要求分析フレームワーク（国際共同研究強化）

プライバシーやセキュリティーの要求は、個々の利用者が自分に関する情報を誰にどこまで知られてもよいか、またリスクをどう取られるかという主観に基づいて決定される。そのため、どのような情報をプライバシー情報やセキュリティリスクとして扱うかは、利用者毎に考慮する必要があり、かつ、それは不明確で変化しやすい。このような主観は国や文化に影響されやすい。そのため、欧州との共同研究は、手法に一般性を持たせることに大きく貢献をする。本研究では、すでに実証実験等で先行しているオープン大学、欧州におけセキュリティに関する透過性(トランスペアレンシー)とユーザの振る舞いとの関係を議論した。さらに、アイルランドソフトウェア工学研究所(Lero)にて、その考え方を組織一般のコンプライアンスに一般化することを検討した。具体的には、オープン大学におけるセキュリティとプライバシー要求の専門家とともにセキュリティリスクをどこまでユーザに感知させるかにより、ユーザに働きかけることができ、その結果、セキュリティやプライバシーのリスクが大きくなることを論理的に示した。さらに、トランスペアレンシをコンプライアンスの遵守に応用することにより、第三者が参加するコンプライアンスのチェックや、システム全体のリスク軽減に貢献することを発見した。最終的にはユーザの振る舞いや主観に関する不確定要素を含む情報から、システム全体によって最もリスクが低くなるトランスペラレンシー要求を半自動で導出する方法を考案できた。内定年度:2015プライバシーやセキュリティーの要求は、個々の利用者が自分に関する情報を誰にどこまで知られてもよいか、またリスクをどう取られるかという主観に基づいて決定される。本研究では、すでに実証実験等で先行しているオープン大学と連携し、欧州におけセキュリティに関する透過性(トランスペアレンシー)とユーザの振る舞いとの関係を議論した。具体的には、オープン大学におけるセキュリティとプライバシー要求の専門家を集めた議論グループを作り、分担して関連研究をサーベイを実施するとともに、これまでの知見に基づき8回程度の集中的な議論を行った。セキュリティリスクをどこまでユーザに感知させるかにより、ユーザの振る舞いは変化する。その振る舞いによりシステム全体のセキュリティやプライバシーのリスクが大きくなる可能性があり、トランスペアレンシー要求を適切に設定することにより、もっともリスクを低くなるようなユーザの振る舞いを促す必要がある。平成28年度は、オープン大学とトランスペアレンシー要求に関するサーベイを共同して行い、それがセキュリティおよびプライバシー要求にどのような影響を及ぼす可能性があるかを実証実験の知見を元に議論した。当初の目標であった欧州のセキュリティやプライバシーに関するユーザーの振る舞いに関して、深い議論ができた。また、トランスペアレンシー要求が振る舞いに影響をおよぼすことを突き止め、ユーザの嗜好を得るのみならず、システム全体のリスクを軽減するために、ユーザに積極的に影響を及ぼす新しいタイプのサービスの可能性を見出すことができた。現状の検討は、セキュリティに関連するユーザの振る舞いにとどまっており、プライバシー全体の振る舞いに関する検討はまだ不足している。プライバシーに関するユーザの振る舞いに関してはさらに調査が必要である。当初の目標であった欧州のセキュリティやプライバシーに関するユーザーの振る舞いに関して、リスクの軽減に繋げられること理論的に立証できた。さらに、トランスペアレンシーの考え方を組織のコンプライアンスに一般化できた。

さらに、トランスペアレンシをコンプライアンスの遵守に応用することにより、第三者が参加するコンプライアンスのチェックや、システム全体のリスク軽減に貢献することを発見した。最終的にはユーザの振る舞いや主観に関する不確定要素を含む情報から、システム全体によって最もリスクが低くなるトランスペラレンシー要求を半自動で導出する方法を考案できた。平成29年度は、平成28年度の議論を踏まえ、適切なトランスペラレンシー要求を規定する手法を考案する。具体的には、ユーザの振る舞いや主観に関する不確定要素を含む情報から、システム全体によって最もリスクが低くなるトランスペラレンシー要求を半自動で導出する方法を考える。さらに、アイルランド工学研究所のAdaptive Complianceの専門家との連携により、企業におけるシステムを事例に基づいてその手法の有効性を評価する予定である。継続的にオープン大学およびアイルランド工学研究所と議論を続け、企業におけるシステムを事例に基づいてその手法の有効性を評価する予定である。
マグマの流動プロセスと火山性長周期地震に与える影響の解明

本研究は、非定常状態にあるマグマのレオロジー測定から現実的なマグマ流動を再現し、長周期地震への影響を評価することによって噴火のメカニズムの解明と、噴火推移を予測する手がかりの発見を目的としている.H30年度は、昨年度立ち上げた実験系を用いて1986年伊豆大島噴火の溶岩サンプルを具体例として結晶とメルトの混合物レオロジーの速度、温度、時間依存性を調べた.実験はサンプルを電気炉内に設置して一度高温で溶融させた後、固液二相が共存する1130°C付近に温度を下げ、溶岩に差し込んだロッドを回転させることで剪断応力やその時間変化を測定した.測定結果から、サンプルがメルトのときの粘性値は先行研究のモデル(Giordano et al., 2008)と一致したが、サンプルが結晶を含む場合は非線形レオロジーを示すことが明らかとなった.特に剪断を与えたサンプルに静置時間を与えた後、もう一度剪断を与える実験では、静置時間が長くなるほどstart-up flowで見られる最大応力(オーバーシュートストレス)が増加した.これはマグマのエイジング的特徴であると考えられる.一方で剪断時間が十分に経過すると、静置時間によらず一定の応力値に落ち着くことがわかった.この非線形レオロジーの原因を調べるべく、実験後の静置時間の異なるサンプルを急冷回収して組織観察を行った.サンプルに含まれる結晶は、静置時間によらず鉄チタン酸化物と斜長石であったが、静置時間が長いサンプルは鉄チタン酸化物の微結晶がクラスタを形成し、長軸方向がランダムになっていた.一方で静置時間が短い場合は、結晶はサンプル内にほぼ均一に分散していた.静置時間が長いと、今回見られたような微結晶のクラスタを壊して流動し始めるため、レオロジー測定で顕著なオーバーシュートストレスが見られたと考えられる.H30年度は非定常マグマのレオロジー実験と火山性地震と山体傾斜変化の解析を行うことを計画していたが、産休・育休を取ったため計画よりは遅れて前者中心の研究となった.しかし実験結果とそのメカニズムを理解することは重要であり、実際に新たな発見もあったことから、概ね順調に進展していると言える.今後の研究では、1986年伊豆大島噴火の溶岩サンプルを具体例として引き続きモデル化に必要な結晶とメルトの混合物レオロジーの速度、温度、時間依存性を調べる.固液二相領域にある温度条件(約1130°C)を中心に実験を進め、より地下状態のマグマ流動に近づけるため、NNO下での実験にも挑戦する.また得られたレオロジー則のマグマ流動モデルへの適用を検討する.マグマのレオロジー的特徴は、温度や圧力、結晶配列によって劇的に変わる.そのレオロジー変化は、マグマの流動に起因した現象である火山性長周期地震の励起に繋がり得る.火山性長周期地震は噴火の前後に多発するため、マグマレオロジーとの関係から実際のマグマの挙動を掴むことが、噴火メカニズム解明の要となる.そこで本研究では、実験によってマグマレオロジーの詳細を調べ、その結果を土台に現実的なマグマ流動を再現し、長周期地震への影響を評価する.これらを通して噴火のメカニズムの解明と、噴火推移を予測する手がかりの発見に挑戦することを目的としている.H29年度はまず、非定常状態のマグマレオロジーの測定に適した実験系を構築し、実験によってマグマレオロジーの詳細を調べることを開始した.実験の制御や作業を円滑に進めるため、また機器によるノイズを少なくするため、より小型な実験系にすべく、卓上電気炉を使用し、その中にアルミナ製サンプル容器を設置し、電気炉の上面にある穴からロッドを挿入することで、レオロジー測定を行うこととした.一方、実験サンプルである1986年伊豆大島の割れ目噴火の溶岩噴出物の採取も行った.持ち帰ったサンプルは、エネルギー分散型X線分析装置及び電子顕微鏡(SEM-EDS)を用いた分析により岩石学的特徴を調べた.さらに、溶岩噴出物を実験に適したサイズに切断し、溶融したサンプルとアルミナの反応が界面に限られることや、電気炉内の温度が一定であることを確認した後、本実験を開始した.当初、平成29年度に1)実験系の構築、2)実験サンプルの採取と岩石学的特徴の把握、3)火山性地震と山体傾斜変化の解析を行うことを計画していた.この中で3)のみ行えていないが、実験は開始することができたので、概ね順調に進展していると言える.本研究は、非定常状態にあるマグマのレオロジー測定から現実的なマグマ流動を再現し、長周期地震への影響を評価することによって噴火のメカニズムの解明と、噴火推移を予測する手がかりの発見を目的としている.H30年度は、昨年度立ち上げた実験系を用いて1986年伊豆大島噴火の溶岩サンプルを具体例として結晶とメルトの混合物レオロジーの速度、温度、時間依存性を調べた.実験はサンプルを電気炉内に設置して一度高温で溶融させた後、固液二相が共存する1130°C付近に温度を下げ、溶岩に差し込んだロッドを回転させることで剪断応力やその時間変化を測定した.測定結果から、サンプルがメルトのときの粘性値は先行研究のモデル(Giordano et al., 2008)と一致したが、サンプルが結晶を含む場合は非線形レオロジーを示すことが明らかとなった.特に剪断を与えたサンプルに静置時間を与えた後、もう一度剪断を与える実験では、静置時間が長くなるほどstart-up flowで見られる最大応力(オーバーシュートストレス)が増加した.

これはマグマのエイジング的特徴であると考えられる.一方で剪断時間が十分に経過すると、静置時間によらず一定の応力値に落ち着くことがわかった.この非線形レオロジーの原因を調べるべく、実験後の静置時間の異なるサンプルを急冷回収して組織観察を行った.サンプルに含まれる結晶は、静置時間によらず鉄チタン酸化物と斜長石であったが、静置時間が長いサンプルは鉄チタン酸化物の微結晶がクラスタを形成し、長軸方向がランダムになっていた.一方で静置時間が短い場合は、結晶はサンプル内にほぼ均一に分散していた.静置時間が長いと、今回見られたような微結晶のクラスタを壊して流動し始めるため、レオロジー測定で顕著なオーバーシュートストレスが見られたと考えられる.H30年度は非定常マグマのレオロジー実験と火山性地震と山体傾斜変化の解析を行うことを計画していたが、産休・育休を取ったため計画よりは遅れて前者中心の研究となった.しかし実験結果とそのメカニズムを理解することは重要であり、実際に新たな発見もあったことから、概ね順調に進展していると言える.今後の研究では、初年度に構築した実験系を用いてせん断速度制御下での応力変化を、測定前の静置時間を変えながら測定する.また、せん断速度を徐々に増加あるいは減少させたときの応力変化など、サンプルの基本的なレオロジー的特徴を抜き出す実験も行う.このような実験を温度範囲がサブリキダス条件のときに行うことで、メルト中の結晶配列がレオロジーに与える影響を調べる.またレオロジー変化の要因を探るため、実験後にサンプルを急冷し、その内部構造をSEMで観察する.さらに、初年度着手することのできなかった火山性地震と山体傾斜変化の解析も行いたいと考えている.この両者を合わせ、マグマ自体が保有する結晶配列の変化や非線形レオロジーに起因したマグマ流動モデル構築に向けて、実験から明らかになったマグマレオロジーの非線形的な特徴の数式化に試みる.今後の研究では、1986年伊豆大島噴火の溶岩サンプルを具体例として引き続きモデル化に必要な結晶とメルトの混合物レオロジーの速度、温度、時間依存性を調べる.固液二相領域にある温度条件(約1130°C)を中心に実験を進め、より地下状態のマグマ流動に近づけるため、NNO下での実験にも挑戦する.また得られたレオロジー則のマグマ流動モデルへの適用を検討する.当初の計画ではH29年度にレオメーターを購入する予定だったが、既存のものを使用して実験を始めたため.育児休業取得により研究を中断し、一部の物品購入や学会参加を見送ったため.
劇症肝不全への自己肝温存同所性部分肝移植での肝細胞テロメア長による肝機能回復予測

本研究(「劇症肝不全への自己肝温存同所性部分肝移植での肝細胞テロメア長による肝機能回復予測」)は、自己温存肝細胞のテロメア長を組織Q-FISH法、テロメラーゼ活性をリアルタイムPCR法により測定し、定量的指標により、自己温存グラフトの予後予測を行い、免疫抑制剤からの離脱が可能であり、劇症肝不全に対して理想的治療と考えられる自己肝温存同所性部分肝移植(APOLT)を効率よく施行可能とすることを目的とする。研究期間内に“劇症肝不全に対するAPOLTにおいて、自己温存グラフトの肝細胞テロメア長測定が、機能回復予測の定量的指標になり得るのか?"、“APOLT移植後の自己温存肝とグラフト肝の加齢変化"の2点を解明する予定としている。本研究の3年目となる平成29年は、検体の収集と連携施設との研究進行のシステム構築を主に行った。しかし、King's college hospitalのあるUKからの人体検体郵送Regulationの追加手続き、少なくとも3施設間でのMATERIAL TRANSFER AGREEMENTが必要であることが判明したため、その手続き書類を作成、ようやく終了した状況である。尚、研究対象症例数は、更に増加しており、検体の確保は終了している。次年度から、本格的なTelomere lengthの測定と解析、論文作成を行う方針である。検体の集積、保存をKing's college hospitalでの検体郵送準備は完了していたが、実際の検体郵送に際して、UKでの手続き追加の必要性、少なくとも3施設間でのMATERIAL TRANSFERAGREEMENTが必要であることが判明したため、急遽書類の作成、手続きの追加を要したことが本研究の遅延の原因となった。連携施設との研究進行のシステム構築がほぼ完成し、データ分析、論文作成の準備、人的補強、検体郵送の手配も完了しているため、次年度からは、急速に研究が進むことが予想される。また、付随する関連論文の作成も行っていく方針である。本研究の測定標本となる検体は、全て海外からの輸送になるため、システム構築や手続きなどにやや手間取っているため。本研究(「劇症肝不全への自己肝温存同所性部分肝移植での肝細胞テロメア長による肝機能回復予測」)は、自己温存肝細胞のテロメア長を組織Q-FISH法、テロメラーゼ活性をリアルタイムPCR法により測定し、定量的指標により、自己温存グラフトの予後予測を行い、劇症肝不全に対して理想的治療である自己肝温存同所性部分肝移植(APOLT)を効率よく施行可能とすることを目的とする。本研究の2年目となる平成28年は、検体の収集と連携施設との研究進行のシステム構築を主に行った。しかし、King's college hospitalのあるUKからの人体検体郵送Regulationの追加手続きが必要であることが判明したため、その手続き書類を作成し、現在、担当部署に申請中である。尚、研究対象症例数は、更に増加しており、検体の確保は進んでいる状況である。また、関連研究として"膵・胆管合流異常症での胆嚢粘膜Telomere長測定"を行い、正常、胆嚢炎症例に比し、膵・胆管合流異常症ではTelomere長が短縮することが判明した。次年度から、本格的なTelomere lengthの測定と共に引き続き検体収集を行う方針である。検体の集積、保存をKing's college hospitalでの検体郵送準備は完了していたが、実際の検体郵送に際して、UKでの手続き追加の必要性が生じたため、急遽書類の作成、手続きの追加を要したことが本研究の遅延の原因となった。

ようやく、連携施設との研究進行のシステム構築が完成に近づいているため、次年度からは、急速に研究が進むことが予想される。また、付随する関連論文の作成も行っていく方針である。連携施設との研究進行のシステム構築がほぼ完成し、検体郵送の手配も官僚に近づいているため、次年度からは、急速に研究が進むことが予想される。連携施設との研究進行のシステム構築がほぼ完成し、データ分析、論文作成の準備、人的補強、検体郵送の手配も完了しているため、次年度からは、急速に研究が進むことが予想される。初年度は、連携施設との検体収集に対するシステム構築などに時間を費やし、計画通り実質的な研究が進まなかったため。本研究2年目は、連携施設との検体収集に対するシステム構築などが大分進んだが、実際の検体輸送に際し、人体検体の海外郵送に関する追加手続きに時間を費やし、計画通り実質的な研究が進まなかったため。全体的な研究進行の遅延により、計画予定額と実際の使用額との間に差額が生じてしまったが、研究最終年度となる次年度には、予定額を使用する計画となっている。ようやく、連携施設との検体収集に対するシステム構築にめどがついたため、次年度は、研究が計画通り遂行されることが予想される。それにより、研究使用額の収支のバランスが取られる見込みである。
シクロブタノン型キラル合成素子の開発と活用

これまでシクロブタノン型キラル合成素子は,酵素法による不斉化反応を経て合成されていた.触媒法による新たなシクロブタノン化合物を活用するエナンチオ制御合成法の確立を目的とし,メソ対称シクロブタン型3環性基質をキラル資源化する手法を検討した.まずビシクロ[2.2.1]ヘプテン骨格をバックグランドに持つメソ型1,2-エンジオールビスシリルエーテルとアセトアルデヒド単位を縮合させ2-メチルシクロペンタン-1,3-ジオンとし,次いでこれを還元的にラセミのエンド-2-メチルシクロペンタジエン-1-オールに変換した.これに対して[{RuCl_2(η^6-mesilylene)}_2]と(1S,2S)-1-N-(p-tolylsulfonyl)-1,2-diphenylethylenediamine(TsDPEN)の錯体の存在下にアセトンへの不斉水素転移反応を行い44%の収率,87%eeの(+)-エノン体と37%の収率,98%eeの(+)-アリルアルコールが生成することを見出した.後者は酸化により対掌体(-)-エノン体を与え,また両対掌ケトン体はWharton反応を含む3工程で相互にエナンチオメリゼーションが可能であった.ここで得られたキラルな2-メチル-1-ケトジシクロペンタジエンのキラル素子としての機能性を発現させるため抗菌性天然物(-)-chokol Gの合成を検討し,コンベックス面選択性と逆ディールス・アルダー反応を経て,その最初のエナンチオ制御合成を達成した.シクロペンタジエンとマレイン酸ジメチルのディールス・アルダー付加体のアシロイン縮合を経て大量に得られるビシクロ[2. 2. 1]ヘプタンバックグランドを持つラセミシクロブタノンの分割法をまずリパーゼを用いるトランスエステル化反応によって確立した.さらにラセミアシロインがトリエチルアミン存在下にメソ型対称エンジオールと平衡になることを見出し,トリエチルアミン共存下にリパーゼ存在下のアシル化を行ない単一のキラルアセテートに到る画期的な動的分割法を確立した.同時に化学触媒による不斉プロトン化を検討し,アシロインから得たメソ対称エンジオールビスシリルエーテルへの夫斉プロトン化によってキラルアシロインを得,これによりキラルシクロブタノン素子に到る手法も確立し,キラル基質の獲得にかかわる問題点を解決した.現在,得られたキラル3環性シクロブタンを活用する天然物の合成を行ないそのキラル素子としての機能性を開発することを検討している.これ迄全骨格をそのまま対象物の構造中に組込む手法によってモノテルペン(-)-boschnialactoneおよび2種の白檀油中のセスキテルペン(-)-β-santaleneおよび(+)-epi-β-santaleneのエナンチオ制御合成に成功している.今後,本手法と共にシクロブタノン部を修飾後,ビシクロ[2. 2. 1]ヘプテン部のシクロペンテン部逆ディールス・アルダー開裂によって除き,キラルなシクロブテノン等価体としての本素子の活用をはかって行く予定である.これまでシクロブタノン型キラル合成素子は,酵素法による不斉化反応を経て合成されていた.触媒法による新たなシクロブタノン化合物を活用するエナンチオ制御合成法の確立を目的とし,メソ対称シクロブタン型3環性基質をキラル資源化する手法を検討した.まずビシクロ[2.2.1]ヘプテン骨格をバックグランドに持つメソ型1,2-エンジオールビスシリルエーテルとアセトアルデヒド単位を縮合させ2-メチルシクロペンタン-1,3-ジオンとし,次いでこれを還元的にラセミのエンド-2-メチルシクロペンタジエン-1-オールに変換した.これに対して[{RuCl_2(η^6-mesilylene)}_2]と(1S,2S)-1-N-(p-tolylsulfonyl)-1,2-diphenylethylenediamine(TsDPEN)の錯体の存在下にアセトンへの不斉水素転移反応を行い44%の収率,87%eeの(+)-エノン体と37%の収率,98%eeの(+)-アリルアルコールが生成することを見出した.後者は酸化により対掌体(-)-エノン体を与え,また両対掌ケトン体はWharton反応を含む3工程で相互にエナンチオメリゼーションが可能であった.ここで得られたキラルな2-メチル-1-ケトジシクロペンタジエンのキラル素子としての機能性を発現させるため抗菌性天然物(-)-chokol Gの合成を検討し,コンベックス面選択性と逆ディールス・アルダー反応を経て,その最初のエナンチオ制御合成を達成した.
対象追跡システムのための無線センサーネットワーク感度調整に関する研究

本研究では,無線センサネットワークを用いた対象追跡システムのためのセンサモデルを提案した.無線センサネットワークには厳しい資源制約があるため,ネットワークを長期に維持するには,対象追跡システムは期待される感度を満たしつつ,通信量を低減することが求められる.しかし,感度と通信量は一般にトレードオフであり,期待されるより高い感度で観測を行うと不必要に通信量が増大してしまう.そこで,本研究では,システム全体に期待される感度を最小限度で満たすことを目的とし,ネットワークを構成する各ノードの観測感度をソフトウェアによって調整可能とするセンサモデルとその調整手法を提案した.平成24年度は年次計画に従い,研究テーマ2「動的設定アルゴリズムの提案」に関する研究を実施した.研究テーマ1では,システム全体として期待される感度を満たしつつ通信量を低減するために,各センサノードの感度を調整可能なセンサモデルと,システム全体の感度と通信量を調整するセンサモデル設定手法を提案したが,研究テーマ2ではそのセンサノード毎のセンサモデル設定をノード配置に応じて最適化することを目的としている.各ノードのセンサモデルに対する適切な設定値はノードの配置に依存し,ノード毎に異なる.本手法では,各センサノードの計測値を時間的・空間的関係から分析し,各ノードの計測データに含まれるエラーを実行時に特定し,検知されたエラーの種類に応じて各ノードのセンサモデルを調整する手法を提案した.本手法を用いることで,実行時に各ノードから得られる計測値のエラーを除去するよう,動的にセンサモデルの設定値を変更することが可能となり,期待される感度を保ったまま通信量を抑えるセンサモデル設定を行うことが可能となる.また,各ノード毎のエラー検知,分類に対して,機械学習を組み込む手法を提案した.学習機構を用いることで,実行時の環境変化に適応したセンサモデル設定が可能となり,エラー検知,分類の精度を長期間運用しても低下を免れることを示した.これらの成果は国際会議,海外論文誌にて発表した.特に国際会議SENSORCOMMではベストペーパに選ばれた.平成25年度は,研究成果を統合した対象追跡システムを用いて開発し,本研究で提案したセンサモデルの動的設定手法の有効性を確認した.平成24年度に提案したセンサモデルの動的設定アルゴリズムでは,各センサノードの計測値を時間的・空間的関係から分析し,各ノードの計測データに含まれるエラーを実行時に特定することで,検知されたエラーの種類に応じて各ノードのセンサモデルを調整する.また,各ノード毎のエラー検知・分類に対して,機械学習を組み込むことで,実行時の環境変化に適応してセンサモデルを設定する.平成24年度までは,主にシミュレーションによって評価を行っていたが,平成25年度では,このセンサモデルの動的設定手法を,オランダGroningen大学にある実スマートビル内に設置された無線センサネットワークに適用し,対象追跡システムを開発した.対象追跡システムから得られるデータにはbias,drift,random等の様々なエラーが混在するが,本手法を適応することで,計測エラーを実行時にシステム自身が検知・除去を行い,対象追跡の精度向上を行うことが確認できた.また,検知・分類を分散化したことにより低いオーバヘッドで除去できることを確認した.本手法を用いることで,資源制約が厳しい無線センサネットワークにおいても,対象追跡の精度向上を低いオーバヘッドで除去することが可能となった.本成果はSoICTやICESS等の国際会議や,電子情報通信学会論文誌等で発表された.本研究では,無線センサネットワークを用いた対象追跡システムのためのセンサモデルを提案した.無線センサネットワークには厳しい資源制約があるため,ネットワークを長期に維持するには,対象追跡システムは期待される感度を満たしつつ,通信量を低減することが求められる.しかし,感度と通信量は一般にトレードオフであり,期待されるより高い感度で観測を行うと不必要に通信量が増大してしまう.そこで,本研究では,システム全体に期待される感度を最小限度で満たすことを目的とし,ネットワークを構成する各ノードの観測感度をソフトウェアによって調整可能とするセンサモデルとその調整手法を提案した.平成23年度では,まず,個々のセンサノードの感度調整を可能とするための,感度を調整可能なセンサモデルを提案した.従来,ハードウェアによって決められていたられていた感度を,ソフトウェアによって調整可能とするセンサモデルを提案した.距離センサは単純な機械だが,センサノードはコンピュータであり,プログラムによって動作を変更可能である.そこで,距離センサから得られた観測値を,ソフトウェアによるフィルタにかけることによって,センサノードが出力する値を変更する.次に,センサモデルの静的設定手法を提案した.システム全体を期待される感度に調整するためには,各ノードの感度を注意深く設定しなければならない.全ノードのセンサモデル設定を同一に設定した場合,システム全体の感度はノードが密な地域では高く,疎な地域では低くなる.この場合,ノード配置によって各地域で感度にばらつきが出てしまうため,全ての地域で要求された感度を最低限で満たすことができない.従って,ノードの配置状況に応じて各ノードのセンサモデル設定を適切に決定する必要がある.そこで,ノードの配置に応じて各ノードのセンサモデル設定を適切に調整するアルゴリズムを提案した.これらの成果を電子情報通信学会論文誌にて発表した.また,観測データに誤りが含まれる場合でも高精度の観測を行うための,データエラー検知/除去手法を提案した.この成果は国際会議にて発表した.当初の年次計画通りに進行している.24年度では動的設定アルゴリズムの提案が達成目標であったが,24年度内においてセンサモデルの動的調整アルゴリズムを提案,評価し,その成果を国際会議にて発表している.