hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
細胞周期制御遺伝子群の異常に基づく発達障害の病態メカニズム解析

期間内に、私どものグループで独自に構築した“発達障害解析バッテリー"を用いて、1)遺伝性小頭症(MCPH)の大脳皮質低形成、2)MCPHに随伴する知的障害(ID)、3)細胞周期制御遺伝子(CCRG)の異常を原因とするものの小頭症を伴わない発達障害(ID、自閉症スペクトラム)、に共通する病態メカニズム、および、各病態に特異的な分子病態メカニズムの実体を解明する。
オーダーメードシャペロンの開発

シャペロンはタンパク質に結合しその凝集沈殿を抑制するとともにタンパク質の折れたたみを促進する。このため生理的に不活性な封入体を形成する組み換えタンパク質をシャペロンと共発現させるとその封入体形成を抑制することができる。しかしシャペロンが封入体形成を抑制するタンパク質の種類は限られている。これまでに様々な種類のシャペロンが報告されているが、それぞれのシャペロンがどの様なタンパク質の封入体形成を抑制するか考察されていない。本研究ではシャペロンの一つDnaKに注目し、DnaKが結合しその折れたたみを促進するタンパク質の特徴の解明を試みた。折れたたみのモデルタンパク質としてD-アミノ酸生産に用いられているD-アミノアシラーゼを用いた。D-アミノアシラーゼのin vivoでの折れたたみにはDnaKの存在が必須であったが、354番目のアルギニンをリジンに置換した変異型酵素R354KはDnaK非存在下でも折れたたまれた。この結果、in vivoにおいてDnaKはD-アミノアシラーゼのR354に結合しその折れたたみを促進していることが考えられた。一方、in vitroにおいて精製したD-アミノアシラーゼを尿素もしくは熱により変性した後、折れたたむ条件に戻すとDnaK非存在下でも折れたたまれた。このことからD-アミノアシラーゼの折れたたみはin vitroとin vivoで異なることが示された。この相違はin vivoにおいてタンパク質はN末端から順に合成され折りたたまれる一方、in vitroにおいて生合成が完了した一本鎖のペプチドが折れたたまれることに由来することが考えられた。このため無細胞抽出液によるin vitroタンパク質合成キットを用いてD-アミノアシラーゼの生合成を行い、その折れたたみに対するDnaKの影響を検討した。この結果、in vitroにおけるD-アミノアシラーゼの折れたたみはDnaKに影響されないことが明らかとなった。今後D-アミノアシラーゼがin vivoにおいてDnaK非存在下で折れたたまれない原因を検討する。分子シャペロンは新生および変性タンパク質に結合し、その折れたたみ過程を制御する補助因子としてタンパク質の機能発現に重要な役割を果たしている。Hsp70ファミリータンパク質は多くの生物で高度に保存されている分子量約7万の分子シャペロンである。細菌のHsp70ファミリータンパク質であるDnaKについては、外来タンパク質と共発現させることで、封入体の形成を抑制できることが明らかにされている。しかし、適用できるタンパク質の種類は限定されており、基質特異性の異なる新たなDnaKの開発が期待されている。本研究ではDnaKがD-アミノアシラーゼの折れたたみを促進する機構を明らかにし、性質の異なるタンパク質の折れたたみ過程に適応したHsp70の構築を試みる。Alcaligenes xylosoxydans subsp.xylosoxydans A-6株のD-アミノアシラーゼはD-アミノ酸の生産に利用できる有用酵素である。本酵素をdnaK欠損株中で大量発現させると活性を持つ酵素が得られないことから、本酵素の折れたたみ過程はDnaKに依存していることが示された。一方、本酵素のアルギニン354をリジンに置換した変異型酵素R354KはDnaK非存在下でも折れたたまれることから、D-アミノアシラーゼのアルギニン354はその折れたたみを阻害すること及び、DnaKはアルギニン354に結合しその阻害を抑制することで本酵素の折れたたみを促進していることが明らかとなった。このことよりアルギニン354に効率よく結合できるDnaKを他の微生物から探索することで、従来のDnaKよりも効率よくD-アミノアシラーゼの折れたたみを促進するDnaKを見出すことができる。
エピゲノムを駆使した革新的骨・関節疾患治療戦略開発の基盤構築

骨関節疾患のエピゲノム制御機構解明のため、軟骨細胞分化過程における遺伝子発現マイクロアレイにより、Aireを同定した。Aireには、hypomethylated lysinを認識するPHDドメインがあり、Aireの軟骨分化における機能を解析したところ、Aireが軟骨分化を促進すること、その機能はBmp-2転写調節領域のH3K4me2の制御であることが明らかとなった。また、DNase-seqにより骨吸収を担う破骨細胞分化に過程におけるクロマチンの構造変換を捉え、開いたクロマチンの配列情報と遺伝子発現データから分化を制御する新規転写因子の同定に成功した(JBMR 2014 in press)。健康長寿の獲得には骨関節疾患の克服は急務であるが、新規治療法開発の為の病態解明は十分ではない。老化・ホルモン欠乏・メカニカルストレスなど種々の後天的要素により発症・進行する骨関節疾患の多くでは、遺伝子(ゲノム情報)自身には異常を認めないものの、遺伝子発現の量的・質的変動(転写調節機構の破綻)が病因と言える。遺伝子発現調節メカニズムの一つに、近年解明され始めたエピゲノム制御(ゲノム修飾によるクロマチン構造変換と転写調節)があり、既に癌治療には応用され始めているが、骨関節疾患におけるエピゲノム制御は全く不明である。そこで、骨関節疾患におけるエピゲノム制御の分子基盤を明らかにできれば、新たな治療法開発の一助となることが期待できると考え、本研究の着想に至った。昨年度の様々な疾患モデル作成方法の推敲の結果、本年度は、C57BL6系統の8週齢メスマウスに対して、CAIA(Mouse Collagen Antibody-Induced Arthritis)による関節リウマチモデルを作成した。コントロール群、LPS投与群、CAIA群の3群(各々n=4)において足関節組織を回収し、足関節周囲腫脹部(およびそれに解剖学的に該当する組織)からRNAを抽出した。これらのRNAを用いて遺伝子発現マイクロアレイを施行し、3群間における遺伝子発現プロファイルの変化を確認した。その結果、コントロール群とLPS群との間では大きな発現変動は認めなかったものの、LPS群とCAIA群とを比較した結果、2倍以上(p<0.01)の発現変動を認めたプローブが6155認めた。これらの遺伝子をGSEAで解析し、REGULATION_OF_TRANSCRIPTIONに含まれる遺伝子群に対しバリデーションを行い、候補遺伝子の同定に成功した。健康長寿の獲得には骨関節疾患の克服は急務であるが、病態解明は十分ではない。環境要因により発症・進行する骨関節疾患の多くでは、ゲノム情報には異常を認めないものの、転写調節機構の破綻が病因と言える。遺伝子発現調節メカニズムの一つに、エピジェネティクス制御(ゲノム修飾によるクロマチン構造変換と転写調節)があるが骨関節疾患においては全く不明である。そこで、骨関節疾患におけるエピジェネティクス制御の分子基盤を明らかにできれば、新たな治療法開発の一助となることが期待できると考え、本研究の着想に至った。骨関節疾患を担う細胞として、軟骨細胞や破骨細胞、骨細胞が挙げられる。関節軟骨細胞の肥大化は、石灰化から骨硬化などの変形性関節症の病態進行に非常に重要な段階と言えるが、その分化に関わるエピジェネティクス制御やその制御因子は全く不明である。そこで、C3H10T1/2細胞を用いたペレット培養法にてrhBMP-2による分化誘導系を応用して、遺伝子発現マイクロアレイにより、遺伝子発現変動する転写制御因子の同定を行い、各因子をqRTーPCRにて検証した結果と各タンパクのドメイン構造から、Aireを同定した。Aireには、hypomethylated lysinを認識するPHDドメインがあることやAire遺伝子変異患者では、骨端軟骨異形成症を来す事が報告されている。Aireの軟骨分化における機能を解析したところ、Aireが軟骨分化を促進すること、その機能はBmp-2転写調節領域のヒストンH3K4me2の制御であることが明らかとなった(Si et al BBRC 2013)。また、骨吸収をになう破骨細胞分化に過程におけるクロマチンの構造変換を捉え、開いたクロマチンの配列情報と遺伝子発現データから分化を制御する転写因子の同定に成功した(Inoue et al. JBMR 2014 in press)。

昨年度の様々な疾患モデル作成方法の推敲の結果、本年度は、C57BL6系統の8週齢メスマウスに対して、CAIA(Mouse Collagen Antibody-Induced Arthritis)による関節リウマチモデルを作成した。コントロール群、LPS投与群、CAIA群の3群(各々n=4)において足関節組織を回収し、足関節周囲腫脹部(およびそれに解剖学的に該当する組織)からRNAを抽出した。これらのRNAを用いて遺伝子発現マイクロアレイを施行し、3群間における遺伝子発現プロファイルの変化を確認した。その結果、コントロール群とLPS群との間では大きな発現変動は認めなかったものの、LPS群とCAIA群とを比較した結果、2倍以上(p<0.01)の発現変動を認めたプローブが6155認めた。これらの遺伝子をGSEAで解析し、REGULATION_OF_TRANSCRIPTIONに含まれる遺伝子群に対しバリデーションを行い、候補遺伝子の同定に成功した。候補遺伝子の同定には成功したものの、本遺伝子改変マウスの確立に時間を要したため25年度が最終年度であるため、記入しない。候補遺伝子の同定には成功したものの、本遺伝子改変マウスの確立に時間を要したため。現在遂行中の遺伝子改変マウスの微生物除去および凍結胚の融解により、組織特異的遺伝子欠損マウスの作出を行う事が可能となると考えられる。作出した遺伝子欠損マウスを用いてCAIAによる関節炎を誘導し、X線学的・組織学的・生化学的評価を行う。25年度が最終年度であるため、記入しない。
海洋酸性化が魚類の嗅覚行動に与える影響

人間活動で増加した大気中の二酸化炭素(CO2)の一部は海洋に吸収され、海洋酸性化を引き起こす。魚類の成魚はCO2に対する急性毒性の致死レベルが海洋酸性化で想定されるレベルよりはるかに高いため、成魚には相当程度の耐性があると考えられているが、感覚器にCO2が与える影響については、ほとんど明らかになっていない。特に魚類の嗅覚は、(1)摂餌行動、(2)社会行動などその役割が多岐にわたる。本研究はこれらの嗅覚に基づく種々の行動に着目し、行動学的手法を用いて海洋酸性化、すなわち低いレベルのCO2曝露が魚類の嗅覚機能に与える影響を明らかにすることを目的とした。実験にはカクレクマノミを用いた。本実験で対象とする嗅覚行動は(1)摂餌行動及び(2)カクレクマノミとイソギンチャクの共生(社会行動の2点)とした。暴露に用いた実験水はCO2濃度を調整し、自然濾過海水(コントロール)、1,000 ppm (IPCCによる2,100年頃の高位CO2濃度予測)及び2,000 ppm(2,100年頃の高位CO2濃度予測を大きく上回る濃度)の3段階を用意した。実験魚は各実験水で1ヶ月程度の期間にわたり暴露した後、海洋酸性化が嗅覚に与える影響について評価を行った。酸性化の影響の評価を行うためにI字水路を用いた行動実験を実施した。具体的には、暴露に用いた実験水(自然濾過海水,酸性化海水)を水路に流した状態で、水路の上流端からニオイ物質(摂餌行動:グルタミン酸、社会行動:チラミン)を滴下し、滴下1時間前後の実験魚の行動をビデオカメラにて記録した。実験の結果、いずれの場合においても行動に大きな変化はみられなかったため、カクレクマノミの嗅覚は海洋酸性化に対して耐性がある可能性が示唆された。しかし、本実験で用いた実験魚は成魚であったため、より脆弱な幼魚で影響がみられる可能性が考えられた。一般的に魚類のCO2に対する急性毒性レベルは高いことが知られているが、CO2が、嗅覚などの感覚器に与える影響については、ほとんど明らかになっていない。特に嗅覚はその役割が多岐にわたる。本研究は嗅覚に基づく種々の行動に着目し、行動学的手法を用いて海洋酸性化が魚類の嗅覚機能に与える影響を明らかにすることを目的とする。初年度は、【行動実験系】を確立した。酸性条件下における実験魚の飼育装置(90cm×45cm×45cm)を3セット作製した。実験水のCO2濃度調整は既存の実験装置を用いて行った。具体的には100%のCO2ガスを自然海水へ吹き込んで調製した高濃度のCO2海水と自然海水の混合割合を変えることで行う方法を用いることとした。また、行動実験を行うためのI字型実験水路(200cm×10cm×10cm)を作製した。作製したI字型実験水路を用いて、上流部より着色した海水を滴下し、水槽下流部に到達するまでの時間、広がり方等を観察した。上流部より下流部に着色された海水が到達するのに、およそ10分かかった。さらにCO2に曝露していないカクレクマノミをI字型実験水路内に入れ行動観察を行い、行動実験の条件設定を行う予備実験を行った。そこで、行動実験では、1回の実験を30分で行うこととし、10分間ニオイ物質を滴下し、滴下10分後からの行動を観察の対象とすることとした。なお、【電気生理学的手法を用いた嗅覚応答の測定系】では、実験機材の整備を行った。摂餌行動とニオイについて行動実験を実施する予定であったが、その実施には至らず、全体計画としてはやや遅れている。しかし、行動実験系は確立され、速やかに実験を開始する準備は整っている。人為的に増加した大気中の二酸化炭素(CO2)が主要因である地球温暖化は広く一般的に知られているが、さらに近年、大気中に放出されたCO2を海洋が吸収することによって引き起される新たな問題として海水のpHが低下する「海洋酸性化」が指摘され海洋生物への影響が懸念されている。海洋酸性化の影響は、炭酸カルシウム殻の形成に対して最も顕著であり、およそ100年後の海洋酸性化の進行を想定した飼育実験において炭酸カルシウムの骨格や殻を持つ棘皮動物、サンゴ、貝類などの成長に悪影響が現れることが報告されている。魚類の成魚はCO2に対する急性毒性の致死レベルが海洋酸性化で想定されるレベルよりはるかに高いため、成魚には相当程度の耐性があると考えられているが、味覚・嗅覚・聴覚等,感覚器にCO2が与える影響については,ほとんど明らかになっていない。特に魚類の嗅覚は,(1)摂餌行動,(2)繁殖行動,(3)社会行動,そして回遊行動などその役割が多岐にわたる。本研究はこれらの嗅覚に基づく種々の行動に着目し,行動学的手法を用いて海洋酸性化,すなわち低いレベルのCO2曝露が魚類の嗅覚機能に与える影響を明らかにすることを目的とする。本年度は、電気生理学的手法を用いた嗅覚応答の測定系に用いる実験機材の整備、昨年度、予定数入手することができなかったクマノミの残りを入手した。

研究代表者が他業務のため研究所を長期不在とすることが大変多く、計画を予定どおり遂行することが出来なかったため、実施期間の1年間延長を申請し、受理された。本年度は研究代表者のその他の業務(研究所の受託業務)、およびそれに係る現地調査が多忙であった。研究所の受託業務については、当初の予定になかった現地調査の追加により、約2ヶ月以上にわたる出張が加わり、研究所を長期不在とすることが大変多く、本研究課題の供試生物である残りのカクレクマノミの入手や試験準備等を進めてはいるものの、計画を予定通り遂行することが出来なかった。人間活動で増加した大気中の二酸化炭素(CO2)の一部は海洋に吸収され、海洋酸性化を引き起こす。魚類の成魚はCO2に対する急性毒性の致死レベルが海洋酸性化で想定されるレベルよりはるかに高いため、成魚には相当程度の耐性があると考えられているが、感覚器にCO2が与える影響については、ほとんど明らかになっていない。特に魚類の嗅覚は、(1)摂餌行動、(2)社会行動などその役割が多岐にわたる。本研究はこれらの嗅覚に基づく種々の行動に着目し、行動学的手法を用いて海洋酸性化、すなわち低いレベルのCO2曝露が魚類の嗅覚機能に与える影響を明らかにすることを目的とした。実験にはカクレクマノミを用いた。本実験で対象とする嗅覚行動は(1)摂餌行動及び(2)カクレクマノミとイソギンチャクの共生(社会行動の2点)とした。暴露に用いた実験水はCO2濃度を調整し、自然濾過海水(コントロール)、1,000 ppm (IPCCによる2,100年頃の高位CO2濃度予測)及び2,000 ppm(2,100年頃の高位CO2濃度予測を大きく上回る濃度)の3段階を用意した。実験魚は各実験水で1ヶ月程度の期間にわたり暴露した後、海洋酸性化が嗅覚に与える影響について評価を行った。酸性化の影響の評価を行うためにI字水路を用いた行動実験を実施した。具体的には、暴露に用いた実験水(自然濾過海水,酸性化海水)を水路に流した状態で、水路の上流端からニオイ物質(摂餌行動:グルタミン酸、社会行動:チラミン)を滴下し、滴下1時間前後の実験魚の行動をビデオカメラにて記録した。実験の結果、いずれの場合においても行動に大きな変化はみられなかったため、カクレクマノミの嗅覚は海洋酸性化に対して耐性がある可能性が示唆された。しかし、本実験で用いた実験魚は成魚であったため、より脆弱な幼魚で影響がみられる可能性が考えられた。次年度は初年度確立した実験系を用いて各ニオイと行動について実験を行う。まず、行動実験を行い、影響のあったニオイと行動の組み合わせについて、電気生理学的手法を用いた実験を行い、実験の効率化を図る。行動、魚種およびニオイの組み合わせは以下の通りである。(1)摂餌行動:シロギス-オキアミ抽出物(2)繁殖行動:クサフグ-テトロドトキシン、(3)社会行動:カクレクマノミ-チラミン、トリプタミン次に嗅覚感度への影響評価のための嗅覚応答実験を行う。【行動実験】酸性条件下における嗅覚行動への影響評価:自然濾過海水で飼育した実験群(コントロール)と酸性化海水に1ヶ月曝露した群(実験群)の各嗅覚刺激に対する行動について小型Y字型水路およびI字型水路を用いて比較する。【嗅覚感度への影響評価】行動実験の結果、影響がみられた魚種とニオイの組み合わせについて、電気生理学的手法を用いたEOG測定実験を行う。滴下する嗅覚刺激の濃度を変化させることにより、嗅覚刺激に対する嗅覚応答の強度の変化を調べる。嗅覚刺激の濃度は10倍ずつ希釈を行い、4段階の濃度で実験を行う。効率的に研究を進めるために、行動実験を優先して実験を行う。
臨床的スミア層の超微細構造解析と簡略化ステップ接着システムの接着性能に及ぼす影響

簡便で短時間に処置が終了し、化学的に歯質と接着し、さらに長期にわたり安定した接着性能を発揮できる接着システムの開発を最終目的とし、その基礎的知見を得るために、臨床的な条件下で作製したスミア層を形態学的に解析するとともに、各種スミア層を有する歯面に対する簡略化ステップ接着システムの短長期的接着性能を検討した。その結果、スミア層の厚さは切削器具に左右されること、スミア層の除去能が低い接着システムでは接着性能に影響があること、1ステップ接着システムは長期的に接着性能が低下することが判明した。今年度は主に以下の項目について行った。1)臨床的スミア層の超微細構造に関する研究ヒト抜去歯の歯冠部中央象牙質を、2種のダイヤモンドバー(レギュラー・スーパーファイングリット)および#600耐水研磨紙を用いて可及的に平坦な象牙質面を得た後、脱灰・固定・脱水・エポキシ樹脂包埋した試料を90nm程度の厚みに薄切した後、TEMにて観察した。その結果、スミア層の厚みは10μm前後で、使用器具による大きな違いは認められなかったため、臨床的スミア層を分類するには至らなかった。2)接着性能に関する研究3種の国産1ステップ接着システム(Clearfil S^3Bond(Kuraray)、G-Bond(GC)、Absolute(Dentsply-Sankin)の長期接着安定性を、100,000回サーマルサイクリング(TC)試験前後の微小引張り接着強さおよび象牙質接着界面の超微細構造(TEM)を指標に比較検討した。その結果、今回使用したすべての接着システムで、TC負荷前後での著明な形態学的変化は認められなかったものの、引張り接着強さがいずれも減少したことから、接着界面に何らかの劣化が起こっていることが示唆された。1.臨床的スミア層の超微細構造に関する研究ヒト抜去大臼歯から得た平坦な歯冠中央部象牙質面を、#600耐水研磨紙および2種のダイヤモンドポイント(レギュラー・スーパーファイン)を用いて可及的平坦に研削した。SEM観察:その後、ダイヤモンドバーを用いて根部を切断後、研削面とは反対側からスリットを形成し、エタノール系列脱水後、スリットに合わせて二つに割断した後、割断面および研削面をSEM観察した。その結果、レギュラーで研削した象牙質面のスミア層が有意に厚く、耐水研磨紙とスーパーファインによるスミア層の厚みには有意差が認められなかった。これは、各材料表面の粒子の大きさなどが関与しているのではないかと考えられた。いずれの材料を用いても、象牙細管の幅が大きくなるにつれスミアプラグが深くなる傾向が認められた。TEM観察:それぞれの研削面をエアーにて乾燥させ、固定、脱水、包埋後、厚み約80nmの超薄切片を作製し、観察した結果、これらのスミア層に明らかな超微細構造の違いは認められなかった。2.接着性能に関する研究3種の簡略化ステップ接着システム(AQボンド、ワンアップボンド、メガボンドFA)を用いて前年度に作製し、4°Cと55°Cのサーマルサイクル負荷試験中であった試料が、負荷100,000回終了したので、微小引張り接着強さ測定を行った。その結果、いずれも減少したことから、接着界面に何らかの劣化が起こっていることが示唆された。さらに現在、スミア層の厚み(レギュラーダイヤモンドバーおよび#2000耐水研磨紙でスミア層を付与した場合)と接着材のプライマーのpH(スミア層の脱灰能)が接着性能に及ぼす影響を調べるため、アブソリュートおよびトライエスボンドを用いて試料を作製し、現在100,000回のサーマルサイクル負荷試験を行っており、平成20年4月頃に接着試験やTEM観察を行う予定である。1.臨床的スミア層の超微細構造に関する研究平坦な象牙質面を得た後、厚いスミア層を形成するレギュラーダイヤモンドバーおよび薄いスミア層を形成する#2000耐水研磨紙でスミア層を付与し、2種の簡略化ステップ接着システム(トライエスボンド(S3)およびアブソリュート(AB))で処理後、光硬化せずにアセトン洗浄し、通法に従い蒸着後、走査電子顕微鏡(SEM)観察した。その結果、S3はスミア層の厚さが異なる研削面によりスミア層の除去程度は異なったが、ABでは研削面の違いによらずスミア層を除去した。2.接着性能に関する研究スミア層の厚み(レギュラーダイヤモンドバーおよび#2000耐水研磨紙でスミア層を付与した場合)と接着材のプライマーのpH(スミア層の脱灰能)が接着性能に及ぼす影響を調べるため、前年度に作製したS3とABを用いた試料の10万回サーマルサイクル(TC)負荷試験が終了したので、微小引張り接着試験とTEM観察を行った。(1)接着強さ:

その結果、コントロール(TcO回)においては、S3は#2000研削面に比較し、レギュラー研削面への接着強さが有意に低かったが、ABでは研削面の違いによる接着強さに有意差はなかった。また100000回TC負荷後、いずれの接着システムも接着強さは有意に減少した。(2)TEM観察:いずれの接着システムも接着界面の劣化を示す像が観察された。以上より、スミア層の除去能が低いシステムでは、厚いスミア層の場合、スミア層が残存し接着性能に影響を及ぼすこと、システムによってはその厚さに拘らずスミア層を除去でき、接着性能に影響しないものもあること、1ステップ接着システムは長期的に接着性能が低下することが示唆された。
揮発性麻酔薬(イソフルレン,デスフルレン)の交感神経興奮作用の機序と防止法の解明

当該年度はイソフルレンを中心に行った。(デスフルレンが気化器、薬品とも輸入できなかったため)実験動物として家兎を用い、バルビツレートにて就眠させて調節呼吸を行った。直ちに、大腿動静脈からカテーテルを挿入し、圧トランスデューサ、増幅器に接続し動脈血圧及び中心静脈圧を測定しその後、顕微鏡下に腎交感神経を剥離、双極電極を用いて交感神経活動を導出、増幅器を通した信号を活動電位頻度測定装置で計算させ積分値を変換装置を通してコンピュータに表示させた。1)イソフルレンの交感神経興奮作用を引き起こす濃度の解明イソフルレンを家兎にそれぞれ1%、2%、3%、4%濃度にて吸入させ、交感神経活動を記録観察した。この結果より、交感神経活動はイソフルレンの濃度依存性に上昇することが明らかにされた。2)イソフルレンの交感神経興奮作用の機序の解明家兎をA)迷走神経切断群、B)圧受容体反射遮断(両側迷走神経、両側大動脈神経、両側頚動脈洞神経切断)群に分けそれぞれの群の中で、1)で求めた揮発性麻酔薬濃度に設定し、交感神経活動の増強の有無を観察した。A)迷走神経切断群迷走神経切断のみではイソフルレンの交感神経興奮作用は1%、2%、3%、4%のどの濃度において消失しなかった。B)圧受容体反射遮断群全ての圧受容体反射を遮断するとイソフルレンの交感神経興奮作用は1%、2%、3%、4%のすべての濃度において50%程に減弱するものの完全には消失しなかった。これらの結果より、イソフルレンの交感神経刺激作用は中枢への直接刺激に、圧受容体反射が加わったものであることが示唆された。3)イソフルレンの交感神経興奮作用を有効に防止する方法の解明A)節遮断薬(ヘキサメソニウム)を投与するとイソフルレンの交感神経興奮作用はほとんど抑制された。この結果より節遮断薬はイソフルレンの交感神経興奮作用防止に有効である可能性が示唆された。
神経軸索成長過程における脂質ミクロドメインの機能解析

伸長過程にある軸索突起の先端部(成長円錐)は、細胞外環境に存在するガイダンス分子を認識し、軸索突起を正確な方向へと誘導・牽引する。ガイダンス分子は、隣接あるいは遠隔部位に存在する他の細胞から産生・放出され、成長円錐に発現する受容体に結合して軸索の伸長速度と方向を制御する。これまでに存在が確認された軸索ガイダンス分子のすべてはタンパク質であり、非タンパク性因子による軸索ガイダンスは見過ごされていた。我々は、細胞外に放出された脂質分子が軸索の伸長方向を制御することを発見し、タンパク性因子のみでは説明不可能な軸索ガイダンス機構が存在することを明らかにした。現在、培養神経細胞に対してガイダンス分子として機能しうる2種類の脂質分子を同定し、そのうち1種は発生段階の神経組織に存在するグリア系細胞に発現することを確認した。グリア系細胞に発現する本脂質は細胞外に放出され、成長円錐の移動方向を制御することが示唆された。中枢神経組織内での本脂質の発現は濃度勾配を示し、軸索突起は高濃度部位を避ける方向に伸張する。また、培養した脊髄感覚神経の軸索成長円錐の近傍に本脂質の微小濃度勾配を作成すると、成長円錐は濃度勾配を下る方向に移動した(軸索突起が反発された)。本実験系での成長円錐近傍の脂質濃度は数百ピコMであり、驚くほど低濃度で作用する生理活性の極めて高い分子であることが判明した。このように、本脂質はグリア細胞と神経細胞間の情報伝達を担い、軸索ガイダンス分子として神経回路網の形成を制御することが示唆された。
町家と町並みの歴史的ストックを活用したイベント型伝統行事によるまちづくりの研究

全国の町並み保存地区等でみられるイベント型の屏風祭りとひな祭りを主対象に現地調査を積み重ね、町家や町並みの空間利用とまちづくりとの関わりについて検討を行った結果、以下の研究成果が得られた。1)イベント型の屏風祭りは、伝統的祭礼に由来するものである。屏風は町家の座敷に展示されることが多く、見物人はふだん見ることができない町家内部の居住空間を訪問し、住民と交流を深める機会を得やすい。曳山祭礼とは別の日程で開催、曳山祭礼と同日に行うが祭礼行事としての色彩はないもの、曳山祭礼の一環として実施する場合を比較すると、伝統的な曳山祭礼とは切り離して行われる方が、まちづくり活動としての色彩が強い。2)全国約120カ所でひなまつりイベントが行われ、とくに平成10年以降、歴史的ストックを活用した町並み回遊型のタイプが急増している。行政の手に寄らず、雛祭り実行委員会など、住民主体の組織によって開催されているものが半数近くを占める。ひな祭りイベントは、手作り雛や小物の雛人形でも参加でき、店先や玄関先、住宅の外部空間での展示も可能である手軽さが、住民が参加しやすい点である。3)まちづくりとしてのひな祭りや屏風祭りは観光資源として有用で町の活性化に寄与していることは勿論であるが、日常的な居住の場である町家や町並みが、外部からの来訪者にとっては魅力的なものであること、同時に貴重な歴史遺産であることを地域住民自身に意識させる機会になっている点で評価できる。イベント型の屏風祭りとひな祭りの両者を対象に現地調査を行い、伝統的な町家やまち並みの空間利用とまちづくりとの関わりについて検討を進めた結果、以下の知見が得られた。1.祭礼の住文化を活用したイベント型伝統行事における歴史的ストック活用について村上町屋の屏風祭り(新潟県)、三条屏風祭り(新潟県)を対象に現地調査を行った。屏風祭りの場合は、都市祭礼に由来する屏風のストックを持つ地域に開催が限定される。屏風の展示場所が町家の座敷になることが多いので、見物人はふだん見ることができない町家内部の居住空間を訪問し、住民と交流を深める機会を得やすい点が特徴的であった。2.イベント型雛祭りと住民参加型まちづくりについて全国では約120カ所でひなまつりイベントがみられる。とくに平成10年以降、歴史的ストックを舞台にした町並み回遊型のひなまつりイベントが全国的に急増していることが明らかになった。また、行政の手に寄らず、雛祭り実行委員会など、住民主体の組織によって開催されているものが半数近くを占めた。引田のひなまつり(香川県)、高取町家の雛めぐり(奈良県)、村上町屋の人形さままつり(新潟県)などを対象に現地調査を行った結果、ひな祭りイベントは、手作り雛や小物の雛人形でも参加でき、店先あるいは玄関先や住宅の外部空間での展示も可能であるという手軽さが、住民参加型のイベントとなりやすい性質を持っていると考えられた。住民が気軽にまちづくりイベントに参加できる反面、屏風祭りと比較すると見物客が町家の内部を訪問して、住民と交流する機会が薄くなる点が明らかになった。以上のように、イベント型伝統行事での町家や町並みの空間の利用方法の違いが、住民の内発的なまちづくり活動への関わり波及していることを示唆できた点が、平成20年度の研究成果といえる。イベント型の屏風祭りとひな祭りの両者を対象に、平成20年度に引き続き現地調査を行い、伝統的な町家やまち並みの空間利用などとまちづくりとの関わりについて検討を進めた。1.祭礼の住文化を活用したイベント型伝統行事における歴史的ストック活用について屏風祭イベントの調査結果から、曳山祭礼とは別の日程で実施(村上)、曳山祭礼と同日に行うが祭礼行事としての色彩はないもの(倉敷、三条)、曳山祭礼の宵祭イベントの一環として実施する場合(亀岡)で、まちづくり活動との関わり方が異なることが明らかになった。

伝統的な曳山祭礼とは切り離して行われる場合の方が、町家や町並みを活用したまちづくり活動としての意味合いが強いことが示された。2.イベント型ひな祭りと住民参加型まちづくり、および歴史的ストック活用について歴史的ストックを活用したイベント型ひな祭りは毎年、新たに始まるところが出ている点が確認された。ひな祭りイベントが単なる観光客誘致にとどまらず、観光客が町家の良さを見る機会につながっているかは、物販を行う商店の参加数の多寡と、雛人形が飾られる場所、家人が解説等を行うかの要素が関わっていた。歴史的ストック宇活用のためには、人形を店先やショーウインドウに飾るだけではなく、住民自身が観光客と交流し、町家や町並みの良さに気づいてもらうような働きかけが必要であると考えられた。以上のように、調査結果を比較検討することによって、イベント型伝統行事の開催方法が歴史的ストック関わり方の違いに波及していることを示唆できた点が、平成21年度の研究成果である。イベント型の屏風祭りとひな祭りの両者を対象に、平成20年度と平成21年度に行った調査の補足する現地を行うとともに、これまでの調査結果を整理し、イベント型伝統行事が歴史的ストックの活用と保全に果たす役割を検証するための最終的なまとめの作業を行った。町家や町並みを活用したイベント型の伝統行事は、ここ数年ににわかに活況を呈してきた。調査を行った倉敷屏風祭とひな祭り、室津八朔、村上町屋の屏風祭などをはじめ、多くは2000年代に入ってからはじまったものである。屏風祭りやひな祭りのいずれかの成功をきかっけにして、年間を通じて町家や町並みを活用したイベントを立ち上げる町も見られる。これら歴史的ストックを活用したイベント型の伝統行事は、行政に頼らず、町内の有志が住民にきめ細かく働きかけ、最初は小規模に、効果を計りつつ徐々に参加者の範囲を拡大していくという方法をとっていることが明らかになった。例えば、平成11年からひな祭りを始めた岡山県の勝山では、ひな祭りに参加する家は当初は40軒あまりであったが、現在では160軒を超え、地区住民全体が参加する大きなイベントになっている。まちづくりとしてのひな祭りや屏風祭りは観光資源として有用で町の活性化に寄与していることは勿論であるが、日常的な居住の場である町家や町並みが、外部からの来訪者にとっては魅力的なものであること、同時に貴重な歴史遺産であることを地域住民自身に意識させる機会になっている点で評価できる。さらに、飾る雛人形は手作り人形などでもよく、展示の工夫などの面白さもあることから、住民が気軽にまちづくりに参加できる手法となっており、町家や町並み保存の内発的な活動として一定の役割を果たしているといえる。
協働と参加による市町村地域福祉計画のシステム形成および評価方法に関する実証的研究

平成15年度から17年度までの3カ年間の研究活動内容と研究成果の概要は次の通りである。まず初年度はアンケート調査による市町村地域福祉計画の策定状況の把握と視察およびヒアリングによる全国10ヵ所余りの市町村地域福祉計画策定状況調査、また都道府県の地域福祉支援計画の策定指針・策定ガイドラインの文書資料の収集と策定支援実態の把握を行った。そして海外実地調査としてUSAニューヨーク市調査、韓国テグ市調査などを行い、実態を捉えるための分析フレームづくりなどを重点的に行った。次年度は定点観測した全国10ヵ所余りの市町村地域福祉計画策定状況調査の質的研究から得た知見をもとに担当者相互の意見交換、共同分析を通じて研究視点や対象課題について中間報告書としてまとめ、日本地域福祉学会大会(愛知、日本福祉大学)および日本社会福祉学会大会(東京、東洋大学)などの機会を活用して中間成果を発表した。そのほか、政令指定都市の地域福祉計画研究を立ち上げ、横浜市、名古屋市、大阪市の3都市比較を開始した。政令指定都市の地域福祉計画は基礎自治体の地域福祉計画と都道府県の地域福祉支援計画の性格を併せ持つため、大都市圏での市民参加と地域に密着した保健福祉サービスの展開が区行政と区社会福祉協議会を巻き込んで推進されているかいなかを検証するものであった。そのほか海外実地調査では前年度と同じUSAニューヨーク市と韓国テグ市調査を継続するとともに新たに韓国ソウル市調査を加えて、福祉政策と福祉実践における計画的推進の課題を洗い直した。最終年度は、政令指定都市間の地域福祉計画策定比較と市町村合併後の全国市町村域福祉計画策定実態調査を加え、最終まとめの補完を行った。研究結果として判明してきたことは、市町村地域福祉計画は保健福祉サービス供給および地域住民の参加・参画にもとづく市民福祉活動と深く連動しており、当該市町村のソーシャルキャピタルとでもいうべき人間関係資本の厚みと広がりが地域福祉システムの質と量を形成することが明確になった。地域福祉計画策定後のフォローアップあるいは市町村合併後の計画策定、計画策定の評価および計画決定にもとづく事業評価など公民協働のパートナーシップを促進するためには、ニーズ資源調査、情報公開、市民参加手法の開発などの必要性も明らかとなってきた。これらの研究成果の公表については、「地域福祉計画の研究・・・協働と参加によるシステム形成」(ミネルヴァ書房、2006年10月)として刊行の予定である。本研究プロジェクト全体の研究活動としては、まず現地調査として北海道美唄市、沖縄県浦添市、長野県茅野市および韓国への視察がある。国内各市においては、公民協働により積極的に地域福祉計画策定に取り組んだ経緯、課題、今後の展望等の情報を収集し、また韓国ではソウル、テグにおいてヒアリングを行った。海外からは、ハンター大学教授で全米ソーシャルワーカー協会前会長のTerry Mizrahi氏を招聘し、米国における計画およびコミュニティ・オーガニゼーションと市民参加についての講演と、全国社会福祉協議会事務局長の訪問、日本ソーシャルワーカー協会・日本社会福祉士会ほかへのグループインタビューを行った。またカナダより来日中であったトロント大学準教授のIto Peng氏より、地域福祉計画の重要パートである児童支援システムと課題について情報提供を受けた。他方、牧里がニューヨークにおいてハンター大学等を事前訪問し、ニューヨークの地域福祉計画における市民参加やアドボカシーについてヒアリングを行った。

一方、研究活動を効果的かつ円滑に行うため、東京においてプロジェクト研究会を定期開催した。同時に、全国の自治体に対するアンケート調査について毎回の研究会で検討を重ね、調査を実施した。現在は回収作業中である。各研究者による個別的な活動として、関西学院大学の牧里チームは、事例調査として大阪府大阪市、泉大津市、阪南市、八尾市、兵庫県川西市、伊丹市、島根県松江市への事例調査を実施したほか、Terry Mizrahi氏によるコミュニティワークに関する講演会を開催した。また法政大学では宮城が山形県鶴岡市を訪問し、社会福祉協議会と策定委員会に対するコンサルテーションを含めたヒアリングを行った。本年度の本研究プロジェクトの研究活動としては、以下の4つの研究領域が柱立てとなった。(1)国内実地調査:それぞれの研究者が継続的に関わっている市町村地域域福祉計画策定事例の策定手法、プロセスおよび評価についての実地研究(2)全国調査:アンケート調査による全国の地域福祉計画策定動向研究都道府県支援計画・ガイドラインと市町村地域福祉計画の関連に関する研究(3)指定都市研究:横浜、名古屋、大阪を対象とした政令指定都市における地域福祉計画策定、自治体内分権、行政と市・区社協との関連に関する研究(4)海外実地調査:海外における福祉計画策定動向および計画への住民参加に関する実地研究国内実地調査としては、各研究分担者が担当する市町村においての住民参加、行政・議会・市民のリレーションシップ、計画策定に影響を与える政治・経済文化の要因分析、評価などの視点から実地調査を行うと共に、各事例に共通する論点整理を行った。全国調査としては15年度に行ったアンケート調査結果の分析を行い、2004年10月日本社会福祉学会にて報告を行った。また今年度より指定都市研究を始動させ、分権化と広域化を視点にした研究を進めた。海外実地調査については韓国ではソウル市・テグ市における地域福祉計画策定動向のヒアリングおよび現地での情報収集、ニューヨークでは福祉計画・コミュニティオーガニゼーションおよび住民参加の関連性についてヒアリング調査を行った。研究会内で推進する各プロジェクトを統括し、円滑に運営するために全体研究会を計6回開催し、それぞれの分担研究について全体での討議を行い、研究目的・課題の共有化を図った。研究成果の報告については、2004年6月日本地域福祉学会において研究プロジェクト全体の成果報告を行い、また北海道・近畿・中国の各地方ブロックにおいて、実地調査研究の成果報告およびヒアリングを行った。本年度の本研究プロジェクトの研究活動としては、16年度に引き続き以下の4つの研究領域が柱立てとなった。(1)国内実地調査:それぞれの研究者が継続的に関わっている市町村地域福祉計画策定事例の策定手法、プロセスおよび評価についての実地研究(2)全国
予測理論的新手法による動的確率従属性解析とそのファイナンスへの応用

研究代表者は、多変量ARMA (Auto-Regressive Moving-Average,自己回帰移動平均)過程の有限予測係数に対する閉形式表示に関する論文を完成させた。ここで閉形式表示とは、与えられた有限個の定数から、加減乗除等のよく知られた操作の有限回により得られる表示のことである。この多変量ARMA過程の有限予測係数に対する閉形式表示は、予測データの個数によらないサイズを持ついくつかの明示的に与えられた行列を組み合わせた形をしている。その証明においては、2つの行列値外部関数の極の間の対応に関する研究代表者のある発見が重要な役割を果たす。大雑把に言って、それらの2つの行列値外部関数のうちの1つは元のARMA過程に対応するのに対し、もう1つの行列値外部関数は元のARMA過程を時間反転させて得られる別のARMA過程に対応する。この極の間の対応は、2変量以上の過程を考えるときに初めて問題となる事柄である。ARMA過程の有限予測係数に対する閉形式表示は、有限予測係数を計算する超高速(superfast)なアルゴリズムを与える。また、その閉形式表示は、有限予測係数の漸近挙動を調べる強力な道具ともなる。後者に関して、研究代表者は、有限予測係数に対する閉形式表示を用いて、有限予測係数からなるある和の漸近挙動を決定した。この和は、ARモデルのあてはめの一貫性を示す際や、ARふるいブートストラップ等に現れる。この和はBaxterの不等式とよばれるものにより上からの評価できることは知られていたが、研究代表者の結果は、その和の完全な漸近挙動を決定したものである。さらに、本研究課題の別の成果として、無限次のMA表現で記述される多変量定常過に対するMAブートストラップに関するものがある(研究代表者、藤本智博・清水亮両氏で共著論文を準備中)。本研究は、研究代表者の井上等により発展させられてきた予測理論的手法を、井上・笠原・Pourahmadiの最近の一連の研究により導入された新しいテクニックによりさらに発展させようというものである。この方向の研究として、多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式表示と、その有限予測係数の和の漸近挙動への応用という成果が得られた。また、1変量および多変量の定常時系列に対するMA (移動平均)ブートストラップの理論的および計算機シミュレーションによる数値実験的成果も得られているが、これも井上・笠原・Pourahmadiにより導入された新しいテクニックを応用することにより可能となったものである。このように当初の計画以上の成果が得られている。上の進捗状況で述べた「1変量および多変量の定常時系列に対するMAブートストラップの理論的および計算機シミュレーションによる数値実験の成果」を、論文として完成させる作業をさらに着実に進めていく。また、連続時間の確率過程に対する研究として、「1変量および多変量ARMA伊藤過程の新生過程による閉形式表示とその応用」に関する作業をさらに進めていく。これも研究代表者たちによる新しい予測理論的テクニックの応用である。具体的には、必要な理論整備および計算機シミュレーションを行ない、論文として完成させる作業を進める。離散時間定常過程の予測理論において、有限予測係数、すなわち有限の過去からの線形予測式の係数は、最も基本的な量である。一方、離散時間定常過程の中で、自己回帰移動平均過程(Auto-Regressive Moving-Average過程、略して、ARMA過程)は、最も基本的で応用によく用いられるモデルである。定常時系列の教科書では必ず扱うモデルである。ARMA過程というと、通常は1次元ARMA過程を指すが、多次元ARMA過程を考える場合もある。多次元ARMA過程を一般的に考えれば1次元ARMA過程の場合も含まれるわけであるが、1次元と多次元の間には取り扱いの難しさに大きなギャップがある。もちろん、多次元の方が、はるかに扱いが難しい。今年度、本研究において得られた最大の成果は、一般の多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式(closed-form)表示である。この閉形式表示は、考える多次元ARMA過程のスペクトル密度の分解に現れる2つの行列値外部関数の極の情報(極の位置や位数等)によるものである。この結果の証明は、研究代表者の井上等により発展させられてきた予測理論的手法を用いる。特に、井上・笠原・Pourahmadiの最近の一連の研究により導入された新しいテクニックが大きな役割を果たす。その際、上にのべた2つの外部関数の極の間の1対1対応という、それ自体、興味深い結果が、多次元ARMA過程を扱う上での一つの鍵となる。この「多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式表示」に関する論文は、現在、準備中である。本研究は、研究代表者の井上等により発展させられてきた予測理論的手法を、井上・笠原・Pourahmadiの最近の一連の研究により導入された新しいテクニックによりさらに発展させようというものであるが、今年度の研究において、この方向の研究ではあるが、「多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式(closed-form)表示」という、予想を上回る非常に良い結果が得られた。

その証明においては、2つの行列値外部関数の極の間の対応に関する研究代表者のある発見が重要な役割を果たす。大雑把に言って、それらの2つの行列値外部関数のうちの1つは元のARMA過程に対応するのに対し、もう1つの行列値外部関数は元のARMA過程を時間反転させて得られる別のARMA過程に対応する。この極の間の対応は、2変量以上の過程を考えるときに初めて問題となる事柄である。ARMA過程の有限予測係数に対する閉形式表示は、有限予測係数を計算する超高速(superfast)なアルゴリズムを与える。また、その閉形式表示は、有限予測係数の漸近挙動を調べる強力な道具ともなる。後者に関して、研究代表者は、有限予測係数に対する閉形式表示を用いて、有限予測係数からなるある和の漸近挙動を決定した。この和は、ARモデルのあてはめの一貫性を示す際や、ARふるいブートストラップ等に現れる。この和はBaxterの不等式とよばれるものにより上からの評価できることは知られていたが、研究代表者の結果は、その和の完全な漸近挙動を決定したものである。さらに、本研究課題の別の成果として、無限次のMA表現で記述される多変量定常過に対するMAブートストラップに関するものがある(研究代表者、藤本智博・清水亮両氏で共著論文を準備中)。本研究は、研究代表者の井上等により発展させられてきた予測理論的手法を、井上・笠原・Pourahmadiの最近の一連の研究により導入された新しいテクニックによりさらに発展させようというものである。この方向の研究として、多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式表示と、その有限予測係数の和の漸近挙動への応用という成果が得られた。また、1変量および多変量の定常時系列に対するMA (移動平均)ブートストラップの理論的および計算機シミュレーションによる数値実験的成果も得られているが、これも井上・笠原・Pourahmadiにより導入された新しいテクニックを応用することにより可能となったものである。このように当初の計画以上の成果が得られている。上の進捗状況で述べた「多次元ARMA過程の有限予測係数の閉形式(closed-form)表示」という成果を、論文として完成させる作業をさらに着実に進めていく。以上は、離散時間過程に対する研究である。連続時間の確率過程に対する研究としては、「予測理論的手法を応用して確率解析を非マルコフの設定で行う枠組みに関する理論」の論文を完成させる。上の進捗状況で述べた「1変量および多変量の定常時系列に対するMAブートストラップの理論的および計算機シミュレーションによる数値実験の成果」を、論文として完成させる作業をさらに着実に進めていく。また、連続時間の確率過程に対する研究として、「1変量および多変量ARMA伊藤過程の新生過程による閉形式表示とその応用」に関する作業をさらに進めていく。これも研究代表者たちによる新しい予測理論的テクニックの応用である。具体的には、必要な理論整備および計算機シミュレーションを行ない、論文として完成させる作業を進める。
多品種少量生産システムの知識ベ-ス・スケジュ-リングに関する研究

多品種小量生産生産を対象とするFMSに適応可能なスケジュ-リング手法を確立するため,まず本研究では,シミュレ-ションによるスケジュ-リングにおいて,シミュレ-ション中に発生した競合を解消するのに用いるディスパッチングル-ルを知識ベ-スを用いて状況に応じた適切なものを選択することにより,スケジュ-リングを生成するシステムの開発を行った。また,応用例として,生産リ-ドタイム極小化,納期余裕最小およびジャストイン・タイムをスケジュ-リング目的とする知識ベ-スを開発し,スケジュ-リングシステムの性能評価を行った結果,いずれも良好な性能を示すことが確認された。次に,生産対象が変化した場合のル-ルベ-ス変更を自動化するための第一歩として,ル-ルベ-ス中のヒュ-リスティックなパラメ-タを自動的に修正するアルゴリズムの提案および評価を行った。また,競合した部品の選択のための知識ベ-スを,現在までに生成されているスケジュ-ルを評価するスケジュ-ル評価モジュ-ル,今後スケジュ-リング方針を決定するスケジュ-リング方針決定モジュ-ルおよび競合した部品の選択を行うディスパッチングモジュ-ルに分割し,この中のスケジュ-ル評価モジュ-ル中の知識に含まれるル-ルのメンバシップ関数を操作することにより,多様なスケジュ-リング目的に対応可能なスケジュ-リングシステムを構成し,評価を行った。さらに,オンライン環境に適応可能なル-ルベ-スを構築するため,確率ペトリネットを用い,工作機械の故障,修理時間および加工時間のばらつきを表現するシミュレ-タを構築した。開発したシミュレ-タを用いることにより,オンライン・スケジュ-リングのためのル-ルベ-スを開発し,シミュレ-ションにより十分な性能を持つことを確認した。今後は,スケジュ-リングのための知識ベ-スを自動的に作成する手法を研究する必要がある。1.ペトリネットに時間および確率的挙動を導入した確立パトリネットを用いることにより、FMSにおける機械故障、故障の修理時間、加工時間のばらつきを考慮したシミュレ-ションモデルの構築を行ない、オンライン・スケジュ-リングにおける優先規則選択のための知識ベ-スの構築および評価に適用した。2.一度生成されたスケジュ-ルを分析し、ル-ルベ-ス内のヒュ-リスティックなパラメ-タを自動修正することにより、従来よりも優れた性能を持つジャストイン・タイムを目的とするル-ルベ-スを作成した。3.競合した部品の選択のための知識ベ-スを、現在までに生成されているスケジュ-ルを評価するスケジュ-ル評価モジュ-ル、今後のスケジュ-リング方針を決定するスケジュ-リング方針決定モジュ-ルおよび競合した部品の選択を行なうディスパッチングモジュ-ルに分割し、ファジィ述語を含むファジィ、ル-ルによって各モジュ-ルの知識を記述することにより多様なスケジュ-リング目的に対応可能なスケジュ-リングシステムを構築した。本年度の研究成果の概果は以下の通りである.1.スケジュ-リングのための知識を,(1)スケジュ-ル評価のための知識,(2)スケジュ-リング方針を決定するための知識,(3)ディスパッチングを行うための知識に分類した.これにより,以下の利点が生じることが分かった.(a)上記の3つの知識のうち,エンド・ユ-ザが操作可能な知識(1)と事前にエキスパ-トにより作成しておくべき知識(2),(3)とに切り分けることができる.(b)(2),(3)の知識を十分にデバッグしておけば,(1)スケジュ

-リング評価をどのように定義するかでシステムがどのようにスケジュ-ルを出力するか制御できる.2.(1),(2),(3)の各知識をファジィ述語を含んだファジィ・ル-ルで記述することにより,人間の曖味な知識をより正確に表現できる.これにより,以下の利点が生じることを確認した.(a)ル-ルの構造自体を変更せず,メンバ-シップ関数を操作することにより推論の流れを制御することができる.(b)人間にとって直感的に理解しやすい.(c)知識ベ-スの変更が比較的容易である.3.シミュレ-ションベ-スのスケジュ-リングシステムであるため,非常に細かいレベルでのスケジュ-リングが可能となることが分かった.