hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
口腔内好中球にオートファジー性細胞死が生じる可能性を探る

本研究では、口腔内好中球の細胞死の機序を,1)細胞内活性酸素量および細胞内グルタチオン量,2)flow cytometry解析および電子顕微鏡を用いた形態学的検討,シグナル伝達阻害剤および抗酸化剤による細胞死の遅延効果,アポトーシス関連分子の発現様態,カスパーゼ活性およびミトコンドリア膜電位を指標として評価した.口腔内好中球は,末梢血好中球に比較して以下の特徴を示した.(1)約2倍の活性酸素を産生した.(2)約1/2の細胞内グルタチオン量であった.(3)分離・調整後2時間で約60%以上の細胞にアポトーシスおよびネクローシスが観察された.(4)TEM像から,2時間後にクロマチンの凝縮および細胞質内に多数の空胞変性を認めた.(5)NACおよびGSHは細胞死を有意に遅延した(p<0.05).一方、caspase inhibitors、p38 MAPKinhibitor,およびcatalaseとSODによる細胞死の遅延効果はみられなかった.(6)カスパーゼ3,8および9活性は全て有意に低かった(p<0.05).(7)アポトーシス促進性Badおよびcytochrome-cの発現量が有意に高く,アポトーシス抑制性のリン酸化Badの発現量は有意に低く,Baxは同程度に発現しており,Bcl-2は全く検出されなかった.(8)ミトコンドリアの膜電位が有意に低下していた(p<0.05).口腔内好中球は既に自身が産生した活性酸素によって活性化されており,細胞内グルタチオン濃度が低下していた.カスパーゼ非依存的なアポトーシスが発動されていると考えられた.SH基を有する抗酸化剤によって細胞死を効果的に遅延させることができたことから,口腔内好中球の細胞死を遅延させることで口腔内の感染防御能を高める,「抗酸化療法」によって口腔内感染症の予防および治療法の開発に繋がる可能性が示唆された.本研究では、口腔内好中球の細胞死の機序を,1)細胞内活性酸素量および細胞内グルタチオン量,2)flow cytometry解析および電子顕微鏡を用いた形態学的検討,シグナル伝達阻害剤および抗酸化剤による細胞死の遅延効果,アポトーシス関連分子の発現様態,カスパーゼ活性およびミトコンドリア膜電位を指標として評価した.口腔内好中球は,末梢血好中球に比較して以下の特徴を示した.(1)約2倍の活性酸素を産生した.(2)約1/2の細胞内グルタチオン量であった.(3)分離・調整後2時間で約60%以上の細胞にアポトーシスおよびネクローシスが観察された.(4)TEM像から,2時間後にクロマチンの凝縮および細胞質内に多数の空胞変性を認めた.(5)NACおよびGSHは細胞死を有意に遅延した(p<0.05).一方、caspase inhibitors、p38 MAPKinhibitor,およびcatalaseとSODによる細胞死の遅延効果はみられなかった.(6)カスパーゼ3,8および9活性は全て有意に低かった(p<0.05).(7)アポトーシス促進性Badおよびcytochrome-cの発現量が有意に高く,アポトーシス抑制性のリン酸化Badの発現量は有意に低く,Baxは同程度に発現しており,Bcl-2は全く検出されなかった.(8)ミトコンドリアの膜電位が有意に低下していた(p<0.05).口腔内好中球は既に自身が産生した活性酸素によって活性化されており,細胞内グルタチオン濃度が低下していた.カスパーゼ非依存的なアポトーシスが発動されていると考えられた.SH基を有する抗酸化剤によって細胞死を効果的に遅延させることができたことから,口腔内好中球の細胞死を遅延させることで口腔内の感染防御能を高める,「抗酸化療法」によって口腔内感染症の予防および治療法の開発に繋がる可能性が示唆された.本研究では、口腔内好中球の活性化および細胞死の様態を評価することを目的とした。口腔を含嗽して回収した細胞から高純度に好中球を分離する方法を確立し、調整した口腔内好中球の活性酸素産生能および細胞内グルタチオン濃度を測定した。無刺激下の口腔内好中球は、末梢血好中球に比較して有意に高い活性酸素産生能を示し、細胞内グルタチオン濃度は低下していた。一方、末梢血好中球をPMAあるいはZymosanで刺激すると細胞内グルタチオン濃度が口腔内好中球のそれと同等に低下した。以上の結果から、口腔内好中球はすでに活性化されて活性酸素を産生しており、細胞の抗酸化物質であるグルタチオン量が低下していると解釈された。口腔内好中球のアポトーシスの様態を、PIおよびannexin V染色によりflow cytometry解析した。調整直後の好中球は、早期アポトーシスに陥った細胞は5%未満であったが、2時間培養後には、80%以上が後期アポトーシスあるいはネクローシスの状態にあり、非常に急速に細胞死に至ることがわかった。また、調整後の細胞のミトコンドリア膜内外電位差が低下していることから、口腔内好中球にはすでにアポトーシスが誘導されていることが強く示唆された。口腔内好中球のアポトーシスの遅延効果を、抗酸化剤(NAC,グルタチオン、coenzyme Q_<10>、エピガロカテキン、ビタミン類、mannitol, SOD, catalase)、カスパーゼ阻害剤、p38 MAP kinase阻害剤間で比較・検討した。

NAC,グルタチオン、coenzyme Q_<10>は好中球の細胞死を有意に遅延した。一方、caspase inhibitorsおよびp38 MAP kinase阻害剤は遅延しなかった。口腔内好中球のカスパーゼ3,8,9はともに低下していた。アポトーシス関連分子群の発現様態をWestern blotting法で解析した。口腔内好中球は、末梢血好中球に比較して、同程度のBaxを発現し、Badおよびcytochrome cの発現は高かった。一方、リン酸化Badの発現は低下していた。以上の結果より、口腔内好中球には、カスパーゼ非依存的細胞死の機序が関わると考えられる。本研究では、口腔内好中球の細胞死の機序を,1)細胞内活性酸素量および細胞内グルタチオン量,2)flow cytometry解析および電子顕微鏡を用いた形態学的検討,シグナル伝達阻害剤および抗酸化剤による細胞死の遅延効果,アポトーシス関連分子の発現様態,カスパーゼ活性およびミトコンドリア膜電位を指標として評価した.口腔内好中球は,末梢血好中球に比較して以下の特徴を示した.(1)約2倍の活性酸素を産生した.(2)約1/2の細胞内グルタチオン量であった.(3)分離・調整後2時間で約60%以上の細胞にアポトーシスおよびネクローシスが観察された.(4)TEM像から,2時間後にクロマチンの凝縮および細胞質内に多数の空胞変性を認めた.(5)NACおよびGSHは細胞死を有意に遅延した(p<0.05).一方、caspasein hibitors、p38 MAPK inhibitor,およびcatalaseとSODによる細胞死の遅延効果はみられなかった.(6)カスパーゼ3,8および9活性は全て有意に低かった(p<0.05).(7)アポトーシス促進性Badおよびcytochrome-cの発現量が有意に高く,アポトーシス抑制性のリン酸化Badの発現量は有意に低く,Baxは同程度に発現しており,Bcl-2は全く検出されなかった.(8)ミトコンドリアの膜電位が有意に低下していた(p<0.05).口腔内好中球は既に自身が産生した活性酸素によって活性化されており,細胞内グルタチオン濃度が低下していた.カスパーゼ非依存的なアポトーシスが発動されていると考えられた.SH基を有する抗酸化剤によって細胞死を効果的に遅延させることができたことから,口腔内好中球の細胞死を遅延させることで口腔内の感染防御能を高める,「抗酸化療法」によって口腔内感染症の予防および治療法の開発に繋がる可能性が示唆された.
鼻粘膜局所免疫応答機構の解明

鼻粘膜局所免疫応答機構の解析のため下記の実験を行い成果を得た。(1)ヒト扁桃リンパ球の上気道粘膜防御機構における役割を検討する目的で、ヒト口蓋扁桃リンパ球のNOD-scidマウスへの移入実験系を確立した。ヒト口蓋扁桃由来のT細胞やB細胞が移入後長期に亘ってNOD-scidマウスの体内で生存すること、さらには鼻粘膜より抗原刺激を加えることにより、これらのヒトT細胞やB細胞が上気道粘膜局所へ動員されることが示された。これらの結果は、ヒト口蓋扁桃リンパ球が上気道の抗原特異的な免疫応答において、粘膜局所に動員され分化増殖することにより免疫防御機構に関わっていることを示唆するものである。(2)C57BL/6マウスおよびOVAトランスジェニックマウスを用いて、点鼻による鼻局所粘膜免疫応答の賦活を行い、鼻粘膜に動員されたリンパ球とNALTリンパ球を個別に採取し、そのリンパ球分画のFACS解析とRT-PCR法によるmRNAレベルでのサイトカイン産生パターンを検討した。その結果、コレラトキシンと蛋白抗原(HRP,OVAなど)の点鼻により、鼻粘膜での抗原特異的IgA抗体産生が認められ、鼻粘膜に動員されたリンパ球分画でαβTCR陽性T細胞の有意の増加を示し、γδTCR陽性細胞も検出された。さらにRT-PCRにてTリンパ球のIL-2,IFN-γ,IL-4,IL-5,IL-6,TGF-βのmRNAの発現を検討したが、IL-2,IFN-γ,IL-6,TGF-βの発現が増強されていた。この結果は、鼻粘膜でのB細胞による抗原特異的IgA抗体産生において、αβTCR陽性T細胞とγδTCR陽性T細胞が重要な役割を果たしていることを示唆するものである。Balb/cマウスを用いて、免疫学的観点より鼻粘膜局所免疫反応の賦活を試み、さらには鼻粘膜下に存在するリンパ球集簇についての形態学的検討を行った。卵白アルブミンやhorseradish peroxidase(HRP)を抗原に用いて、粘膜アジュバントであるコレラトキシン(CT)と共に、点鼻にて経鼻免疫を行った結果、鼻粘膜局所免疫(IgA response)が選択的に賦活されることが証明された。すなわち、蛋白抗原(100μg)を隔日で2週間単独点鼻投与しても、鼻洗浄液中、および気管洗浄液中に有意の抗原特異的IgA抗体価は認められなかったが、CT1μgと共に点鼻投与すると、鼻洗浄液さらには気管洗浄液中に有意のIgA抗体価の上昇がみられた。しかしながら、抗原特異的IgG抗体価の上昇は有意でなかった。また組織切片の免疫染色により、CT併用群でIgA抗体価の上昇が見られたマウスでは、鼻粘膜下リンパ球集簇の周辺部にIgA抗体産生細胞の動員がみられたが、IgG抗体産生細胞の動員は見られなかった。また、リンパ球集簇周囲に抗原特異的な抗体産生細胞が同定された。さらに、鼻粘膜下に存在するリンパ球集簇を覆う上皮がM-cell様細胞であることを電顕レベルで確認した。以上の結果より、少なくともゲッシ類においては、鼻粘膜下に存在するリンパ球集簇がいわゆる粘膜免疫の誘導部位になることが示され、さらには実効部位になりうる可能性も示唆された。ゲッシ類に見られる鼻粘膜下リンパ球集簇はnasal associated lymphoid tissue(NALT)とよばれ、ヒトのワルダイエル扁桃輪に相当する器官と考えられており、今後さらに粘膜免疫におけるNALTの役割が注目される。

鼻粘膜の局所粘膜免疫応答機構を解明するため、C57BL/6マウスを用いて、鼻粘膜局所への粘膜アジュバントを併用した抗原の投与を行い、検討を行った。その結果、コレラトキシンを併用して蛋白抗原を投与したマウスでは、鼻洗浄液中に抗原特異的IgA抗体価の有意な上昇が見られ、さらに鼻粘膜下に存在するリンパ球集簇(NALT)周辺の粘膜下組織にIgA陽性Bリンパ球の動員が見られた。鼻粘膜に動員されたリンパ球サブセットのFACS解析を行ったところ、B細胞のみならずIgA抗体(粘膜免疫)産生誘導に重要な役割を果たすと言われているヘルパーT細胞の中で、αβTCR陽性T細胞やγδTCR陽性T細胞が認められた。さらにこれらのT細胞のサイトカイン産生をRT-PCR法で検討したところ、IL-2,IFN-r,IL-6のmRNAの発現が示された。今後、ヒトでのワクチン療法、減感作療法への応用に向けてさらに詳細に検討を重ね理論的背景を確立したい。鼻粘膜局所免疫応答機構の解析のため下記の実験を行い成果を得た。(1)ヒト扁桃リンパ球の上気道粘膜防御機構における役割を検討する目的で、ヒト口蓋扁桃リンパ球のNOD-scidマウスへの移入実験系を確立した。ヒト口蓋扁桃由来のT細胞やB細胞が移入後長期に亘ってNOD-scidマウスの体内で生存すること、さらには鼻粘膜より抗原刺激を加えることにより、これらのヒトT細胞やB細胞が上気道粘膜局所へ動員されることが示された。これらの結果は、ヒト口蓋扁桃リンパ球が上気道の抗原特異的な免疫応答において、粘膜局所に動員され分化増殖することにより免疫防御機構に関わっていることを示唆するものである。(2)C57BL/6マウスおよびOVAトランスジェニックマウスを用いて、点鼻による鼻局所粘膜免疫応答の賦活を行い、鼻粘膜に動員されたリンパ球とNALTリンパ球を個別に採取し、そのリンパ球分画のFACS解析とRT-PCR法によるmRNAレベルでのサイトカイン産生パターンを検討した。その結果、コレラトキシンと蛋白抗原(HRP,OVAなど)の点鼻により、鼻粘膜での抗原特異的IgA抗体産生が認められ、鼻粘膜に動員されたリンパ球分画でαβTCR陽性T細胞の有意の増加を示し、γδTCR陽性細胞も検出された。さらにRT-PCRにてTリンパ球のIL-2,IFN-γ,IL-4,IL-5,IL-6,TGF-βのmRNAの発現を検討したが、IL-2,IFN-γ,IL-6,TBF-βの発現が増強されていた。この結果は、鼻粘膜でのB細胞による抗原特異的IgA抗体産生において、αβTCR陽性T細胞とγδTCR陽性T細胞が重要な役割を果たしていることを示唆するものである。
古典的条件付けにおけるドーパミン放出に寄与する側坐核シェル領域の機能解明

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
複素力学系の群論への応用:Burnside問題とHopf問題

グロモフ双曲空間に作用する等長変換からなる離散群について,等長変換による共役で与えられる自己単射準同型に関するco-Hopf問題を考えた.co-Hopf問題とは自己単射準同型が全射となる条件をさがす問題である.昨年度以来,quasiconvex cocompact群に対しては,共役で与えられる自己単射準同型が全射となることを示す議論を得ていたが,今年度はその細部を精査し,論文にまとめ,講演として発表することができた.また,古典的双曲空間のクライン群の場合はより広く発散型の群に対して成立するので,グロモフ双曲空間でもそれを目標とした.そのために解決するべき問題は,擬等角不変測度の一意性の適切な定式化にあることが解明できた.写像類群の極限集合の孤立点とBurnside問題については,写像類群の固定点集合のある性質を仮定すれば孤立点の存在が証明できるところまではわかった.写像類群は位相的無限型のリーマン面のに対してはタイヒミュラー空間には不連続に作用するとは限らず,極限集合がタイヒミュラー空間内に定義される.多くの場合は極限集合は完全集合となる.しかし,写像類群の部分群としてリーマン面の等角自己同型群を考えると,極限集合が孤立点をもつためには,それは無限群であるがすべての真部分群が有限群であるような群を指数有限に含む必要があることがわかる.このような有限生成群はBurnside問題として研究されperiodic groupとよばれている.楕円モジュラー群の主合同部分群の剰余類群としてperiodic groupを実現すれば,対応するリーマン面の等角自己同型群としてそれはあらわれる.写像類群の非自明な元の固定点集合全体が閉集合であることを仮定すれば,このようなタイヒミュラー空間に対して写像類群の極限集合が孤立点をもつことが証明できた.双曲空間に作用するクライン群の複素力学系から,逆にこれらの群のもつ代数的性質を証明する方法を与えることを目標に研究した.群論におけるco-Hopf問題は自己単射準同型が全射となる条件と問うている.無限群一般に対しては無条件には成立しないことは古くから周知の事実であるが,対象とする群を限定し,成立する条件を探す問題は現在でも多くの研究がある.本研究課題では双曲空間に作用する等長変換群の離散部分群(クライン群)と等長変換による共役で与えられる自己単射準同型に対してco-Hopf問題を考えた.共役による自己単射準同型の存在は,完備双曲多様体が非自明な自己被覆をもつことと同値である.Heinsは,ラプラシアンのグリーン関数を許容しないようなリーマン面は非自明な自己被覆をもたないことを証明した.高次元の場合は,エンドのトポロジー的考察により,幾何学的有限な場合に非自明な自己被覆の非存在が示されている.本研究課題ではHeinsの結果を2方向に拡張した。ひとつは高次元化であり,もうひとつは,Patterson-Sullivan測度(PS測度)という極限集合上の群不変等角測度が一意性をもっような発散型クライン群と呼ばれるものに対して自己共役に関するco-Hopf問題を証明した.証明の方法は,従来からある多様体内部の幾何的考察は行わず,極限集合上のPS測度を用いた.発散型クラィン群のPS測度が,自己相似な部分群により分解できたとすれば,それは発散型クライン群のPS測度の一意性に反する.この議論をPS測度の構成に用いられるボアンカレ級数にまで遡って解析し,正当化することにより証明を完成した.群論におけるco-Hopf問題は自己単射準同型が全射となる条件を探す問題であるが,昨年度は双曲空間に作用する等長変換群の離散部分群(クライン群)と等長変換による共役で与えられる自己単射準同型に対してco-Hopf問題を考えた.今年度は,この問題をグロモフの意味での双曲空間に作用する等長変換からなるの離散群に対して拡張し,quasiconvex cocompactと呼ばれるものに対しては,共役で与えられる自己単射準同型が常に全射となることが証明できた.Coornaertの論文によって示されている極限集合上の擬等角不変測度の構成,存在,性質において,不変性からのずれを与える定数が,空間の双曲性を与える定数δのみにより一様に評価できることを証明できたことが本質的である.また,treeに等長的に作用する離散群については,ポアンカレ級数の収束発散に関するより一般的な条件のもと,上記の結果が成り立つことを示すことができる.この結果の応用としては,双曲群の部分群が共役により自分自身のなかに写されるとき,それが全射であるための十分条件が与えられる.とくに自由群の発散型部分群に対しては成立する.上記の研究とは独立であるが,ポアンカレ級数の収束指数に関連して,クライン群の場合に,極限集合のハウスドルフ次元との関連を与える級数の和の取り方も考案した.グロモフ双曲空間に作用する等長変換からなる離散群について,等長変換による共役で与えられる自己単射準同型に関するco-Hopf問題を考えた.co-Hopf問題とは自己単射準同型が全射となる条件をさがす問題である.昨年度以来,quasiconvex cocompact群に対しては,共役で与えられる自己単射準同型が全射となることを示す議論を得ていたが,今年度はその細部を精査し,論文にまとめ,講演として発表することができた.

また,古典的双曲空間のクライン群の場合はより広く発散型の群に対して成立するので,グロモフ双曲空間でもそれを目標とした.そのために解決するべき問題は,擬等角不変測度の一意性の適切な定式化にあることが解明できた.写像類群の極限集合の孤立点とBurnside問題については,写像類群の固定点集合のある性質を仮定すれば孤立点の存在が証明できるところまではわかった.写像類群は位相的無限型のリーマン面のに対してはタイヒミュラー空間には不連続に作用するとは限らず,極限集合がタイヒミュラー空間内に定義される.多くの場合は極限集合は完全集合となる.しかし,写像類群の部分群としてリーマン面の等角自己同型群を考えると,極限集合が孤立点をもつためには,それは無限群であるがすべての真部分群が有限群であるような群を指数有限に含む必要があることがわかる.このような有限生成群はBurnside問題として研究されperiodic groupとよばれている.楕円モジュラー群の主合同部分群の剰余類群としてperiodic groupを実現すれば,対応するリーマン面の等角自己同型群としてそれはあらわれる.写像類群の非自明な元の固定点集合全体が閉集合であることを仮定すれば,このようなタイヒミュラー空間に対して写像類群の極限集合が孤立点をもつことが証明できた.
データマイニングにおける中立・公正性に配慮するデータ変換技術

データマイニング技術の社会への適用が広がり,性別や人種といった社会的にセンシティブな情報に対する分析結果の公平性が問われる問題が見られるようになった.この問題に対処すべく研究が進められているのが公平性配慮型データマイニングである.本研究ではデータ変換技術に対して公平性の強化を行う手法を開発し,これを推薦の各種タスクに応用してその性能を実験的に検証した.主な成果としては次の二つが挙げられる.(1)確率的行列分解法に関して相互情報量とBhattacharyya距離を用いた二つの方法を開発した.(2)トピックモデルを用いる推薦で公平性を強化できるようにした.今年度は次元削減とトピックモデルを対象とした研究双方について研究をすすめた.人工知能学会全国大会における発表はこのうち後者のトピックモデルに関するものである.モデル上での統計的独立性を導入することで公正性を達成できる可能性を調査した結果を報告した.調査の結果,主観的に把握できるような変化を見いだせなかった.影響の定量的な計測やモデル上だけではない独立性の考慮が課題である.ICMLワークショップにおける招待講演では,本課題である公正配慮のためのデータ変換技術を含めた公正配慮型データマイニング全体の展望について,いろいろな可能性を論じた.より詳細には,従来の分類における公正性以外への応用の可能性,公平分割,公正性の規準などの観点についてである.最後に推薦を目的とした確率的行列分解法について,従来の方法を改良し,分布の2次以上のモーメントを考慮した手法を考案した.これにより,一層厳密に公正性を保つ行列分解が可能となった.現在,英文論文誌に投稿中である.27年度の計画では(1)推薦を対象とした行列分解の公正配慮化と(2)公正配慮型トピック抽出の検討の2点について研究を行う計画であった.(1)については,既存の確率的行列分解法に公正性を保つための制約項を導入する手法についての研究である.ここで,従来では分布の1次モーメントのみを考慮していたが,2次モーメントまでを考慮することで,より厳密に公正性を達成できるよう改良した.実験結果をまとめ,現在,英文論文誌に投稿中である.(2)については,最も基礎的な公正性モデルであるモデル上での分布の公正化を実行した.これはトピックモデルで,センシティブな特徴と,トピックを表す変数との分布を独立にするものである.このような問題をEMアルゴリズムを適用して解くようにした.実験の結果から,主観的な評価では公正性の効果は十分には検証できなかた.本年度は従来からの,公平性制約と確率的行列分解を用いた独立性強化型推薦システムに加えて,新たな公平性制約の実現手法について研究を進めた.一つは確率的潜在意味分析モデルの拡張であり,もう一つは後処理による簡潔な手法である.まず,従来からの公平性制約項と確率的行列分解を用いた独立性強化型推薦システムについて述べる.二つの分布の平均値のみを考慮するごく粗い近似により公平性を実装していたが,それに対して分布の二次以上のモーメントを考慮できる方法を2種類考案した.また,この拡張の有効性を示す実験を行った.二つ目の潜在意味分析モデルとは,自然言語処理や情報検索の分野で用いられる次元削減手法の一つである.この潜在意味分析モデルは従来より,評価値の予測ができるように拡張され推薦システムに適用されてきた.今回は,この新たな推薦モデルについても公平性が実現できるようなモデルベースの手法を提案しICDMのワークショップにて発表した.最後の後処理を用いた方法は,分類問題を対象とした機会学習における公平性の実現では広く用いられている方法の一つである.公平性の実現手法には,データを事前に変換する前処理型,学習時に同時に公平性を実現する中処理型,そして学習したモデルを後から変換する後処理型とがある.今までの上記二つの方針は中処理型であるが,ベースラインとして簡潔な後処理型でどれだけの性能が実現できるか,今まで未検証であった.そのため,予測値の平均と標準偏差を修正する後処理型を実装し,今までの中処理型と比較実験を行った.公平性制約項を用いた推薦システムの手法については,論文にまとめたが,受理されなかった.認められなかった有効性に対して,エビデンスをより強めるため,関連するモデルベースの手法や後処理型を考案した.本年度は最終年度であるので,研究をすすめてきた公平性制約と確率的行列分解を用いた独立性強化型推薦システム研究をまとめ,出版に注力した.加えて,独立性強化型推薦について今後の発展性を検討した.まず,公平性制約項と確率的行列分解を用いた独立性強化型推薦システムについて述べる.これは,利用者がアイテムに与えるであろう評価値を予測しする推薦タスクを対象としたものである.二つの分布の平均値のみを考慮するご粗い近似により公平性を実装していたが,それに対して分布の二次以上のモーメントを考慮できる方法を2種類考案した.一つは正規分布間Bhattacharyya距離を用いたもの,もう一つは正規分布の交差エントロピーを用いたものである.分布の二次以上のモーメントを考慮できる利点を確認するための実験などを強化することで,その成果は機械学習における公平性の最初の国際会議であるFAT*2018に採録された.さらに今後の発展性について調査するため,この行列分解手法を,利用者にとって価値のあるアイテムをなにかしら発見する別のアイテム発見タスクという別の推薦タスクへの適用可能性を調査した.利用者の価値に対しては独立性を保てるもののの,利用者に提示した推薦リストについては独立性を保てない場合が生じうるという検証結果を得た.この点について改良を進める必要があり,今後の研究の方向性を得た.

これについては,FATRECワークショップにて発表を行った.最後に,人工知能学会全国大会の招待講演などを通じ,機械学習における公平性についての知見を広めることに努めた.データマイニング技術の社会への適用が広がり,性別や人種といった社会的にセンシティブな情報に対する分析結果の公平性が問われる問題が見られるようになった.この問題に対処すべく研究が進められているのが公平性配慮型データマイニングである.本研究ではデータ変換技術に対して公平性の強化を行う手法を開発し,これを推薦の各種タスクに応用してその性能を実験的に検証した.主な成果としては次の二つが挙げられる.(1)確率的行列分解法に関して相互情報量とBhattacharyya距離を用いた二つの方法を開発した.(2)トピックモデルを用いる推薦で公平性を強化できるようにした.確率的行列分解法の改良については既に投稿中であるため,照会に対する対応などを続ける.トピックモデルについては,単純なトピックの抽出だけでなく,推薦に利用できる,予測スコアの分布モデルを加えたタイプのトピックモデルへの拡張を模索している.研究計画で述べたような,上記確率的行列分解法で用いた連続分布ではなく,多項分布を対象とした独立性制約の開発に注力したい.公平性制約項を用いた独立性強化型推薦システムの有効性を示す追加実験を行い,論文として出版したい.そのために,昨年度,新たに開発したモデルベースや後処理型の手法との比較実験追加や,潜在意味分析モデルに公平性制約項を追加したモデルなどの追加実験を行い,提案手法の有効性を示すエビデンスを示す実験を行う.計算機科学
上ソルブ語の語順に関する基礎研究―言語接触と情報構造の観点から枠構造を中心に―

上ソルブ語の語順について,おもに以下の2点を明らかにした。(1)ドイツ語の枠構造を想起させる文において,主節ではドイツ語と同様に,文の第2要素に助動詞が,文末に動詞の不定形が現れやすいことを統計的に示した。従属節ではドイツ語は主節と異なる語順を用いるが,上ソルブ語では主節と同じ語順を用いる傾向が見られる。その結果,ドイツ語との共通点と相違点を見ることができた。(2)付け足しやあとからの説明語句のように,文が終止したあとに何らかの文要素が述べられることがあるが,上ソルブ語においてもその出現を確認することができた。これらのことにより,本研究課題の所期の目標は概ね達成することができたと考える。本研究課題1年目である2013年度は,これまでに収集した資料の分析および,現地調査を行った。現地調査に関しては,応募時の予定であった母語話者へのインタビューによる文法調査を変更し,文献調査にあてた。本研究課題最終年度となる2015年度は,8月10日から9月2日まで現地調査を行った。この調査では,本課題における諸問題の解明に資する,多くの資料を得ることができた。それとともに新たな課題も見つかり,今後に活かしていく。8月調査の資料をふまえ,9月25日から9月27日までトリノ大学(イタリア)で開催された4th European Conference on Cognitive Science/ 10th International Conference on Cognitive Scienceに参加し,シンポジウム「Pear Stories, 40 Years Later」において,"What can be added in a sentence when it is completed?- Evidence from Upper Sorbian Pear stories"という題目で発表をした。この発表により,自己の研究深化を成し遂げることができた。しかしそれだけではなく,本シンポジウムはロシア,アメリカ,フィンランド,日本の4ヶ国12名のチームとして執り行ったことで,学術交流にもつなげることができた。今後に向けては,NHK出版『テレビでドイツ語』(2016年4月号ー9月号)において連載「ドイツに生きるもうひとつの世界ソルブの世界を訪ねて」を担当している。国民への発信の一環として,本研究で得られた知見ついても触れていく予定である。研究がおおむね順調に進展している根拠として,2014年8月に実施した現地調査において,ソルブ研究所(バウツェン)においては最新の文献に触れることができた点,レーンドルフにおいては新たな音声資料が得られた点が挙げられる。また当該年度中には,2015年に開催される2つの国際学会に発表の応募をし,2つとも採択されている。このことも研究が順調に進展していることを裏付けていると考える。言語学2013年8月に実施した現地調査に関して,当初の予定を文法調査から文献調査に変更している。しかし,これまで気づかなかった文献に当たることができたため,今後の指針に一定の方向性を見出すことができた。よって,本研究課題の達成度はおおむね順調に推移していると考えている。当該年度当初は,その前年度に計画していた電子書籍の購入をする予定であった。しかし,次年度に海外での学会発表が採択されたため,使用予算の見直しを行った。これまでの資料整理ならびに文献の読み込みをさらに進める。2014年5月には学術会議Wplywy jezyka niemieckiego na strukture gramatyczna i leksykalna dialektow slowianskich(ポーランド,アダム・ミツキェヴィチ大学)において研究発表を行う。8月には現地調査を行う。ここでは母語話者へのインタビューを通じて特定の語類の出現順序を調べる。生じた次年度使用額は上記海外学会への参加費ならびに渡航費の一部として使用する。当初購入を予定し,その代金を予算に計上していた複数の書籍について,紙媒体ではなく電子書籍版の購入を検討している間に当該年度が終了した。2014年度中に上記書籍の電子書籍版を購入するために使用する。
北海道伊達市有珠貝塚の発掘調査

北海道伊達市有珠町に所在する有珠10貝塚遺跡の発掘調査を昨年にひきつづき実施した。調査面積は32【m^2】である。調査の結果、昨年検出した小児合葬墓(2体合葬,性別不明)の下部から続縄紋時代恵山文化期に属する成人男性人骨1体を得た。人骨は不整な方形の土壙中に位置し、きわめて良い保存状態でほぼ全身部位が認められたものの、その遺存状態は各骨格部位が散在しており、一次埋葬にみられるような解剖学的位置関係を保っていなかった。墓壙中には、人骨とともに多数の文化遺物も散在していた。特に、銛頭,鈎針などの骨角製品が多く、銛頭は15本を数える。その他、貝製平玉,クマやイノシシを形どった動物意匠遺物など、これまで該文化期の遺物としてはあまりみることのできなかったものも含まれていた。こうした人骨や副葬品と思われる遺物の散在したあり方を検討した結果、本址は一次埋葬の墓壙を何らかの理由で堀りかえし、副葬品ごと改葬したものと判断された。改葬風習については、これまで本州の縄文時代末期から弥生時代にかけて発見されており、これらとの関連性が考慮される。人骨の形質については、長頭で上顔高が比較的高く、歯槽性の突顎が強いなど、既知の縄紋時代人頭蓋とは異なることが明らかとなった。
間接熱量測定による小児脳低温療法施行中の代謝動態の解明

小児における様々な原因による脳障害に対して脳体温療法が施行されているが,その間の栄養管理については多くは経験則に基づいており,客観的な評価方法の確立が必要である.当院で脳低体温療法を施行した3症例において,間接熱量計を用いて脳低体温療法中の投与必要エネルギー量の測定を行った.間接熱量計はミナト医科製エアロモニタAEー310Sを使用し,脳低体温療法導入時から冷却期,復温期,復温終了後の各時相で間接熱量計を用いて,酸素消費量と二酸化炭素産生量を計測し,その値からWeirの変式を用いエネルギー消費量(REE)を算出したところ,復温終了後と比べ,冷却期には46.182.2%のREE低下がみられた.小児における脳低温療法症例について、脳低温療法導入時から、冷却期、復温期、復温終了後の各時相ごとに間接熱量計を用いて酸素消費量(VO2)および二酸化炭素産生量(VCO2)を測定し、その値からエネルギー消費量(REE)を算出し、呼吸商(RQ)を活用することにより炭水化物や脂質の投与量を求める。また、REEから逆算的に重症侵襲症例におけるストレス係数を算出する。間接熱量計としては,ミナト医科エアロモニタ製AEー310Sを導入した。今年度は小児脳低温療法を施行した症例を認めなかったため、在宅人工呼吸器を使用し、常時低体温の傾向がある重症心身障害児におけるVO2およびVCO2を測定し、その値からREEを算出した。小児における脳低温療法症例について,脳低温療法導入時から,冷却期,復温期,復温終了後の各時相ごとに間接熱量計を用いて酸素消費量(VO2)および二酸化炭素産生量(VCO2)を測定し,その値からエネルギー消費量(REE)を算出し,呼吸商(RQ)を活用することにより炭水化物や脂質の投与量を求める.また,REEから逆算的に重症侵襲症例におけるストレス係数を算出する.間接熱量計としては,ミナト医科エアロモニタ製AEー310Sを導入した.平成25年度には該当症例を認めなかったが,平成26年度には3例の該当症例を認めたため,それぞれの症例での各時相にごとのVO2およびVCO2を測定し,その値からREEを算出した.小児における脳低温療法症例について,脳低温療法導入時から冷却期,復温期,復温終了後の各時相ごとに間接熱量計を用いて酸素消費量(VO2)および二酸化炭素産生量(VCO2)を測定し,その値からエネルギー消費量(REE)を算出し,呼吸商(RQ)を活用することにより炭水化物や脂質の投与量を求める.また,REEから逆算的に重症侵襲症例におけるストレス係数を算出する.間接熱量計としては,ミナト医科エアロモニタ製AEー310Sを導入した.平成25年度には該当症例を認めなかったが,平成26年度には3例の該当症例を認め,それぞれの症例での各時相ごとのVO2およびVCO2を測定し,その値からREEを算出した.平成27年度には該当症例を認めなかったが,これまでの3例についてのまとめを第57回日本小児神経学会学術集会において発表した.小児における様々な原因による脳障害に対して脳体温療法が施行されているが,その間の栄養管理については多くは経験則に基づいており,客観的な評価方法の確立が必要である.当院で脳低体温療法を施行した3症例において,間接熱量計を用いて脳低体温療法中の投与必要エネルギー量の測定を行った.間接熱量計はミナト医科製エアロモニタAEー310Sを使用し,脳低体温療法導入時から冷却期,復温期,復温終了後の各時相で間接熱量計を用いて,酸素消費量と二酸化炭素産生量を計測し,その値からWeirの変式を用いエネルギー消費量(REE)を算出したところ,復温終了後と比べ,冷却期には46.182.2%のREE低下がみられた.平成25年度は小児脳低温療法を施行した症例を認めなかったが,平成26年度は3例の小児脳低温療法症例を認めた.当初の計画では,3年間で8ー10例を目標としていたため,現在までの達成度としてはやや遅れていると判断する.小児神経小児脳低温療法を施行する症例に対しては全例で間接熱量計を用いてデータを取ることとする.また,平成27年5月の第57回小児神経学会学術集会においては,現時点までの3例の症例について症例報告を予定している.平成25年度は小児脳低温療法を施行した症例を認めなかったため、小児脳低温療法中の間接熱量計を用いて測定したデータを得ることができなかった。常時低体温傾向にある人工呼吸器管理中の重症心身障害児におけるデータの採取を行った。本年度に購入した間接熱量計で使用する校正ガスの価格が,当初予定していた納入価格を下回ったため,差額として次年度使用額が生じた.小児脳低温療法を施行する症例に対しては全例で間接熱量計を用いてデータを取ることとする。研究遂行に関わる印刷や資料購入などの諸経費として使用を予定している.間接熱量計で使用する校正用のガスの納入費用として予定していたが、間接熱量計納入時に付属していたガスの残量が十分あったため、平成25年度内は新規でガスを購入しなくても測定を行うことができた。間接熱量計で使用する校正ガスを購入する予定である。
テラヘルツ分光法及び量子化学計算による固体分散体中の医薬品分子状態の解明

複合体の結晶構造が明らかになっているチオ尿素-エテンザミドのテラヘルツスペクトル測定を行い、複合形成に伴う振動状態の変化を考察した。また、テラヘルツ領域(<1.8THz)の量子化学計算による振動モード解析を行った。その結果、チオ尿素では0.21.2テラヘルツ(THz)にブロードな強い吸収ピークが観察され、尿素ではピークは観察されなかった。振動モードの計算に密度汎関数法を用いB3LYP及び6-31G+**レベルで実行したところ、多分子で計算を行うことにより複合体間の相互作用を考慮した結果が得られ、テラヘルツスペクトルをより精度よく予測可能であった。複合体の結晶構造が明らかになっているチオ尿素-エテンザミド(EB),チオ尿素-2-メトキシベンズアミド(MB),尿素-MBのテラヘルツスペクトル測定を行い,各成分のスペクトルと比較することで,複合形成に伴うスペクトル変化,つまり振動状態の変化を考察した。また,テラヘルツ領域(<1.8THz)の振動モードを量子化学計算による振動モード解析により予測するための基礎的な検討を行った。テラヘルツ分光測定は,栃木ニコン社製Rayfact SpecTeraRT-10000を用い透過法で測定を行った。その結果,チオ尿素では0.21.2テラヘルツ(THz)にブロードな強い吸収ピークが観察され,尿素ではピークは観察されなかった。チオ尿素で観察されたピークはチオ尿素の分子間水素結合の存在に起因するピークと推察された。各種複合体のテラヘルツスペクトルを測定したところ,チオ尿素-MB複合体ではチオ尿素由来のブロードのピークが消失し,MB由来のピークが低振動数側にシフトした。チオ尿素-EB複合体でもチオ尿素のピークは消失し,EB由来のピークがシフトした。これはチオ尿素分子間水素結合の消失とチオ尿素-薬物分子間の水素結合形成に伴う薬物分子の振動様式の変化によるものと考えられた。続いて,振動モードの計算に密度汎関数法を用いB3LYP及び6-31G+**レベルで実行したところ,MB単独における2つの振動は主にアミド基及びメトキシ基に由来するものであると推察された。このようにテラヘルツ測定による吸収スペクトルの変化は複合体形成に伴う構造変化を反映していることが明らかとなった。今回測定したスペクトル領域は評価が困難な低エネルギーの分子間相互作用を反映しており,今後の検討によりこれまで不明であったテラヘルツ領域の構造解析に役立つ知見になると考えられる。テラヘルツ時間額域分光法(THz-TDS)は結晶多形や多層コーティング錠の厚さ評価などへの応用が報告されているものの、医薬品複合体を含めた多成分系での分子状態の評価は検討例が少ない。一方、遠赤外領域(3THz)にも分子の振動状態に関する有用な情報が存在する。本研究では、固体分散体や微粒子、cocrystal形成に伴う構成成分の分子状態の変化をテラヘルツ及び遠赤外スペクトル測定により検討した。モデルとして、(1)固体分散体(ナノ微粒子)系、(2)固体分散体(マイクロ微粒子)系、(3)cocrystal系を検討した。その結果(1)、(2)では微粒子形成に伴うスペクトル変化は明確に確認できなかった。(3)ではエテンザミド-チオ尿素cocrystalを調製してスペクトル測定を行い、各成分のスペクトルと比較した。その結果、テラヘルツ及び遠赤外吸収スペクトル測定でcocrystal形成によるスペクトル変化が観察された。本測定はPE diskでの測定であるが、全反射型の装置を用いることで粉末のままでも測定が可能である。このようにTHz-TDSによるスペクトル測定と遠赤外吸収スペクトル測定を併用することでより広い振動数額域でのスペクトル測定が可能になると考えられた。テラヘルツ領域のスペクトルは振動モードの帰属が困難で、厳密な評価を行うには、第一原理計算による解析を行っているのが現状である。今回はより多分子で量子化学計算することで振動モードを予測することを試み、実際のスペクトル測定の結果と比較した。その結果、多分子で計算を行うことにより複合体間の相互作用を考慮した計算結果が得られ、テラヘルツスペクトルをより精度よく予測可能であると推察された。
中国国民党と知識人との関係に関する基礎的研究

中国近代知識人の総体的なイメージを構築することを目指した本研究は、2年間にわたる検討の結果、以下のような成果を得ることができた。中国知識人の内部は、(1)反共主義的で親米的な政治路線を標榜し、集団主義的な思想傾向をもった穏健派、(2)可能な限り平和的な手段での変革を志向し容共的で、米ソ両国とも等距離外交を目指した、個人主義的傾向の強い中間派、(3)親共的で暴力革命への傾斜を強めた変革思考の持ち主で、対外的には親ソ的傾向を示し、思想的には集団主義的な発言をおこなった急進派の三つのグループに区分できることを確認した。具体的にいえば南京国民政府期(192837年)に関しては、羅隆基の言論活動を取り上げ、彼が個人主義に基づくリベラルな言論活動を展開したことを急進的な救国会派との比較のなかで論じるとともに、それが国民党の「以党治国」論にもとづく上からの「国民国家」創出の動きと鋭く対立したことを明らかにした。日中全面戦争期(193745年)に関しては、中間派の章乃器を通じて考察した。実際の戦時動員に従事した彼は、中間団体を排除し国家と個人とを直接的に結びつけて、集権的な権力を樹立しようとした。とはいえ章乃器にとっては、戦時下における集権的な国家権力は、中国の民主的改革・国民統合を進めるものと期待されたことも論証した。内戦期(194549年)に関しては、中間派の代表的な人物の一人である施復亮と、彼を批判した急進派の馬叙倫・李平心らの言論活動をフォローし、あらゆる権力に対する批判精神の必要性を説くリベラリズムが、都市の急進主義の高まりのなかでひとまずは伏流せざるをえなかったことを明らかにした。本研究の初年度である本年度は、基本史料のひとつである『新聞報』などを購入し、192040年代における中国国民党と、民主主義党派に結集した中国近現代知識人との関係について検討した。その際、当該時期の中国知識人の内部における政治傾向の共通点と相違点を明らかにすること、および当時の政権党=中国国民党の建国方針と彼らの政治方針との比較検討を試みた。その結果、中国知識人の内部は、反共主義的で親米的な政治路線を標榜し、集団主義的な思想傾向をもった隠健派(中国青年党や中国国家社会党)、可能な限り平和的な手段での変革を志向し容共的で、米ソとも等距離外交を目指した、個人主義的傾向の強い中間派(1945年の臨時全国代表者大会以後の中国民主同盟・民主建国会など)、親共的で暴力革命への傾斜を強めた変革思考の持ち主で、対外的には親ソ的傾向を示し、思想的には集団主義的な発現を行った急進派(中国民主促進会など)の三つのグループに区分できることが確認できた。また中華人民共和国成立前夜に「中間派」として集中的な批判を浴びた施復亮や、建国後に、中国共産党により「右派」のレッテルを貼られることになる羅隆基などの分析を通じて、彼らが中国国民党や中国共産党など「党治」理念を掲げるレ-ニン主義的政党とは異り、国家意識を有し、自発的・自律的に政治に関与する能力を有した「国民」の自生的な形成に努めたことが理解できた。中国近代知識人の総体的なイメージを構築することを目指した本研究は,国民政府の成立(1928年)から中華人民共和国の樹立(1949年)にいたる時期の中国国民党(国民党)と知識人のの関係を明らかにするため,(1)中国知識人相互の192040年代における政治傾向の相違点と共通点を考察する,

(2)彼・彼女らの国家構想・建国構想を国民党の諸政策との関連において考察するという計画にしたがって研究をすすめてきた。研究のとりまとめにあたった本年度は,『良友画報』などの基礎史料を充実するとともに,章乃器に焦点を絞って分析をすすめた。「学徒」からの叩き上げの銀行家(浙江省実業銀行副頭取,1936年国民党に迫られ辞職)だった章乃器は,可能な限り平和的な手段での変革を志向し,容共的で米ソ両国とも等距離外交を目指した,個人主義的傾向の強い中間派の一人であった。こうした立場にたつ章は,初年度に研究を進めた羅隆基や施復亮とともに,192849年の言論界を一定程度リ-ドしたといえるが,本年度は具体的には,日中全面戦争期(193745年)における章乃器の民衆動員論ととりあげ,実際の戦時動員に従事した彼が,中間団体を排除し国家と個人とを直接的に結びつけた集権的な権力を樹立しようとしたことを明らかにした。同時に章乃器にとては,戦時下における集権的な国家権力は,中国の民主的改革・国民統合を進めるものと期待されたことも指摘し,リベラシストとしての立場を堅持したことについて論証した。
代数多様体のモジュライ空間の研究

この研究においては,K3曲面のモジュライ空間の特異点と関係が深い,K3曲面の自己同型群の研究を行なった。特に,その中で,K3曲面にシンプレクティックに作用する有限群を研究した。この様な有限群は、次数23のマシュー群の部分群であることが知られていたがこの結果の証明は直接的でなく,また難しいものであった。この研究では,シンプレティック有限自己同型群を階数24のeven unimodular負定値格子の自己同型群の部分群として実現することができた。上記の格子の自己同型群とマシュー群とは強い結びつきがあることが知られており,このことを利用すると,シンプレクティック有限自己同型群は次数23のマシュー群の部分群であることの簡単な証明を与えることができる。この結果は,現在,論文にまとめている段階である。また,この方法は,K3曲面を固定点を持たない位数2の自己同型で割ってできるエンリケス曲面の自己同型群の研究にも適用できると思われる。ポイントは単に格子を考えるのではなく,格子と格子の特別な位数2の自己同型の組を考える点である。これに関しては今後の課題の一つである。
小胞体ストレスセンサーIRE1βの翻訳抑制機構

膜タンパク質や分泌タンパク質は、小胞体膜上に結合したリボソーム上で翻訳され、小胞体内腔へと送り込まれる。小胞体内においてタンパク質は糖鎖付加、ジスルフィド結合等の修飾を受けるとともに適切な形に折り畳まれる。この過程に問題が起こり、正しく折り畳まれないタンパク質が蓄積すると、小胞体ストレスとなる。小胞体ストレスセンサーのひとつであるIRE1βは、小胞体ストレス時に活性化すると翻訳抑制することで小胞体内のタンパク質が過剰になることを抑えている。今回、IRE1βによる翻訳抑制は小胞体内に挿入されるタンパク質の翻訳のみを抑えるというこれまでに知られていない翻訳抑制機構を有することが明らかになった。また、その翻訳抑制機構について詳しく調べた結果、IRE1βが小胞体に局在化したmRNAを直接切断することでその翻訳を抑制することを示唆する結果を得た。また今回、IRE1βの機能解析に有用な細胞株を樹立することに成功した。これまでに、IRE1βの機能解析を簡便こ進めるためIRE1βの発現の認められる培養細胞株の検索を行ってきたが、そのような細胞株は見つかっていなかった。また、IRE1βの安定発現株の取得も試みられてきたが、IRE1βの長期活性化はアポトーシスを誘導することからIRE1βの安定発現株を樹立することもできていなかった。しかし、今回プロモーターを発現力の弱いTK遺伝子のプロモーターに換えたところ、安定発現株を取得することに成功した。小胞体ストレス時に翻訳を抑制する小胞体ストレスセンサー分子には、IRE1β以外にPERKが存在することから、PERKのノックアウト細胞において、IRE1β安定発現株を取得した。この細胞では、小胞体ストレス誘導時にIRE1βによる翻訳抑制のみを観察できるようになるため、IRE1βによる翻訳抑制機構を詳細に調べていくための有効なツールとなる。膜タンパク質や分泌タンパク質は、小胞体膜上に結合したリポソーム上で翻訳され、小胞体内腔へと送り込まれる。小胞体ストレスセンサーのひとつであるIRElβは、小胞体ストレス時に活性化すると翻訳抑制することで小胞体内のタンパク質が過剰になることを抑えている。今回、IRElβによる翻訳抑制は小胞体内に挿入されるタンパク質の翻訳のみを抑えるというこれまでに知られていない翻訳抑制機構を有することが明らかになった。また、その翻訳抑制機構について詳しく調べた結果、IRElβが小胞体に局在化したmRNAを直接切断することでその翻訳を抑制することを示唆する結果を得た。また今回、IRElβの機能解析に有用な細胞株を樹立することに成功した。これまでに、IRElβの機能解析を簡便に進めるためIRElβの発現の認められる培養細胞株の検索を行ってきたが、そのような細胞株は見つかっていなかった。また、IRElβの安定発現株の取得も試みられてきたが、IRElβの長期活性化はアポトーシスを誘導するとことからIRElβの安定発現株を樹立することもできていなかった。小胞体ストレス時に翻訳を抑制する小胞体ストレスセンサー分子には、IRElβ以外にPERKが存在することから、PERKのノックアウト細胞において、IRElβ安定発現株を取得した。この細胞では、小胞体ストレス誘導時にIRElβによる翻訳抑制のみを観察できるようになるため、IRElβによる翻訳抑制機構を詳細に調べていくための有効なツールとなる。
外部領域における圧縮性Navier-Stokes方程式の解の漸近挙動と拡散の研究

圧縮性Navier-Stokes方程式の解の漸近挙動について、全空間の場合、その線形化方程式エネルギー法とフーリ変換による解析を行った結果、初期値に重み付きエネルギークラスの正則性とヘルムホルツ分解的条件があればエネルギークラスの正則性だけの場合より、密度については、時間に関して解は早く減衰することが示された。このことは、放物型方程式と双曲型方程式の相乗効果によるものであり、圧縮性Navie-Stokes流の拡散波動現象を示唆している。外部領域の場合についは、局所エネルギー減衰評価とコンパクトの議論およびカットオフテクニックを用いることにより、全空間の場合と同様に熱方程式の解と同じ減衰評価と、拡散波動による増大評価が得られた。これらのことは広い意味でのホイゲンスの原理を示唆している。ただし、これらの結果は、初期値が可積分空間に属する場合であり、エネルギークラスの正則性だけから導くことはむずかしく、特に、外部領域の場合は、今まで熱方程式の解より遅い減衰評価しか得られていなっかった。しかし、我々の線形化方程式の解の時間に関する減衰評価は境界がコンパクト故の拡散波動の影響を考慮しているため、この評価を用いることにより、外部領域の場合についても、初期値がエネルギークラスの正則性があれば熱方程式の解と同じ減衰評価が得られることが示された。圧縮性Navier-Stokes方程式の線形化方程式より得られる作用素のスペクトル解析、特に、原点および遠方でのレゾルベントの漸近挙動を全空間と有界領域の場合に調べ、コンパクトの議論、半群の理論、cut-offテクニックを用いることで、外部領域の場合に拡張した。このスペクトル解析をもとに、半群の理論とコンパクトな台を持つ滑らかな関数のフーリエ変換像の漸近的性質を用いることにより、cut-offテクニックによって、線形化方程式の解の局所エネルギー評価が得られた。この評価から、圧縮性Navier-Stokes方程式の解の正則性は密度部分の一階双曲型方程式の解の性質に従うが、漸近挙動は、2階の放物型方程式の解の性質に従うことが分かる。また、圧縮性Navier-Stokes流は、外部領域の境界の近くでは減衰し、空間遠方へ拡散していることを示唆している。一方、全空間の場合に、エネルギー法とフーリエ解析を用い、より精密な解の減衰評価を行った結果、解は、漸近的に二つに分けられ、一つは熱方程式的な挙動、もう一つは、放物双曲型混合方程式特有の挙動をする事が分かった。特に、後者は、計るノルムにより、熱方程式の解より早く減衰する場合と、減衰が期待できない場合があり、これらのことは、圧縮性Navier-Stokes流の拡散波動の影響を示唆している。これらの評価と局所エネルギー減衰評価を用いて、外部領域の場合の線形化方程式の時間に関する減衰および増大評価を導いた。線形化方程式の場合、外部領域の場合においても、遠方への拡散と拡散波動の影響があることがわかる。また、非線形方程式の場合も、非線形項の影響で初期値の滑らかさの仮定は強いが、同様の結論が得られた。