hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナノ界面磁壁の制御と3次元シフトレジスターへの応用

また,磁壁のシフトレジスター動作を検証するための素子作製技術も向上し,微細加工素子における磁壁駆動特性をマイクロKerr効果顕微鏡により効率的に評価可能となった.また,計算機シミュレーションにより,基板面と垂直方向へのビットシフト動作が可能な材料磁気特性及び素子構造を明らかにする等,ほぼ当初の研究計画通りの成果が得られている.1)磁壁を情報担体とする3次元シフトレジスターの実現に向け,前年度までに構成材料として検討してきたCo/Ni, Co/Pd等の人工格子膜に加え,磁気損失がより小さく点電流での磁壁転送が期待できるFePd規則格子合金に着目し,磁壁転送路への応用に向けた磁気特性の実現を図った.マグネトロンスパッタリングにより,成膜温度400°C,ポストアニール温度500°Cで成膜したFePd膜において,規則格子の形成を示唆する(001)ピークが観測され,垂直磁気異方性の発現が確認された.磁壁転送路の磁気損失を直接評価するため,ベクトルネットワークアナライザ分光法による磁性細線のスピン波共鳴吸収評価手法を確立した.2)磁壁を基板面と垂直方向に制御性良く転送するための素子構造として,垂直磁気異方性層と面内磁気異方性とを周期積層したナノピラーについて,マイクロマグネティクスシミュレーションにより界面磁壁の転送特性評価を行った.磁壁転送過程における磁壁構造変化を可視化できる専用グラフィクスソフトを開発し,転送エラー要因の解析に供した.垂直転送路と水平転送路を有する3次元磁壁転送路構造の設計及び数値モデリングを行い,構造及び材料パラメータの最適化を行った結果,単独磁壁については両転送路を実用上充分な駆動電流余裕度(中央値の34%)で転送可能であることを示した.磁壁列の転送時には,磁壁間の静磁気相互作用の影響により,磁壁転送が低下することが判明したが,隣接磁壁間にダミービットを設けることで,静時期相互作用の低減を図った結果,単独磁壁と同等のビット転送特性が得られることを明らかにした.1)プレーナ構造の極端パルス磁界発生器を微細加工により形成し,パルス磁界印加後の磁化状態を極Kerr効果測定により評価することで,膜厚方向へのビットシフト動作を検証する.諸条件の適正化段階においては,磁壁のビット転送に要する十分な駆動力を印加出来ないことも想定されるため,外部バイアス磁界を補助的に用いることにより磁壁移動の際のエネルギー障壁を低減する.多層化に伴い,極Kerr効果測定では下層部分の磁化状態が検出困難となるため,ネットワークアナライザを用いたFMRスペクトラム測定を並行して行う.各層のFMR周波数が界面磁壁の有無により異なることを利用し,ピーク強度比から磁壁の集積状態を評価する.2)本年度に開発した原子スケールのスピニクスシミュレーションと磁壁幅スケールのスピニクスシミュレーションを統合したマルチスケールシミュレーション技術を確立し,磁性体モデルの精度向上を図ると共に,実用的計算資源と計算時間で実行可能なデバイスシミュレーションコードを作製し,界面磁壁転送路の材料及び構造設計に供する.
農薬に含まれる界面活性剤の循環系に対する毒性の評価

バスタ液剤(BST)は主成分グルホシネートアンモニウム(GLA)を18.5%と陰イオン系界面活性剤のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(AES)を30%、グリコール類(GLY)を10%含有する除草剤である。BSTの服毒中毒は近年、わが国で増加しており、中枢神経症状(意識レベル低下、痙攣、呼吸停止など)と、末梢血管抵抗の低下を伴う循環不全をきたすことが知られている。このBSTによる循環不全において、それぞれの成分がどのような役割を果たしているのかを解明する目的で研究を行なった。[方法]In vitroの実験では、ラットの摘出右心房、左心房、胸部大動脈をクレブスリンゲル液中に懸垂し、右心房では心拍数、左心房では電気刺激による収縮力等尺性張力、大動脈では等尺性張力測定を測定しながら、BST中の各成分を累積的に添加した場合の変化を記録した。In vivoの実験系ではウレタン麻酔下にラットの大腿動脈から血圧と心拍数を測定しながら、BST中の各成分を投与した場合の変化を記録した。[結果と考察]In vitroの系で、BSTとAESは同程度の陽性変力作用を示したが、高濃度では陰性変時変力作用を示した。また、大動脈に対しては弛緩作用を示した。GLAとGLYはなんら作用を持たなかった。In vivoの系で、BSTとAESは同程度の血圧の低下と心拍数の軽度上昇をもたらしたが、大量投与により血圧も心拍数も低下した。GLAとGLYはなんら作用をもたらさなかった。以上の結果より、BSTによる循環系への直接作用の原因は主成分GLやGLYではなくAESによると考えられた。農薬中に含まれる非イオン系界面活性剤ポリオキシエチレンアルキルエーテル(AE)の心血管系に対する作用ならびに作用機序をラットを用いてin vitro,in vivoの系において検討した。AEは摘出大動脈に対し緩除な収縮作用を及ぼした。この収縮作用はα_1受容体阻害薬(ブナゾシン)、細胞外あるいは細胞内Ca^<2+>の除去のいずれによっても影響を受けなかったことから、Ca^<2+>非依存生の血管収縮作用であると考えられた。またAEは摘出心房に対し陰性変時変力作用を及ぼした。AEはイソプロテレノールやCa^<2+>による陽性陰性変時変力作用に対しては競合的阻害を示さなかったことから、β受容体やCa^<2+>が関与する過程に特異的に影響を与えるものではないことが考えられた。AEをラットに静脈内投与した場合、用量依存的に心拍数と血圧の低下をもたらしたことから、AEによる循環不全の原因は心抑制作用であると考えられた。AEの循環系に対する作用は特異的な作用機序を有するものでは無さそうである。以上の結果より、AEによる循環不全に対しては患者の心機能の低下に注意し、ドパミンなどのカテコルアミンやジギタリス製剤などを適宜投与することが必要である。また、今後は、AEの吸収の阻止、血液中からの排泄の促進、心筋細胞への取り込みの阻止について研究を進めるべきであると考えられた。平成8年度はポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(AES)を対象に実験を行なう。予備実験によればAESは血管弛緩作用と心刺激作用、ならびに心抑制作用を有することが確認されており、臨床のAESによる中毒の症例の血行動態とも合致することから、作用機序の解明と拮抗薬の効果の解明は臨床的に見て極めて重要である。界面活性剤の循環系に対する影響を探る目的で、農薬や洗剤に使われる陰イオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(AES)について検討した。クレブスリンゲル液中で、ラットの摘出大動脈の等

尺性張力の変化を測定した結果、AESは10^<-5>から始まり、3×10^<-4>Mに最大となる血管弛緩反応を怠起した。この反応は血管内皮の陰去、L-NAME、Oxyl Ibの前処理により著しく抑制された。従って、この弛緩反応は内皮依存性であり、NO-Cyclic GMP pathwayの賦活によると考えられた。またウシの肺動脈内皮細胞の培養系で、AESは培養液中のNOxと細胞内Ca^<2+>の増加をもたらしたことから、AESが細胞内カルシウムを増加させた結果、NOsynthaseを活性化したと考えられた。ラットの摘出右心房と左心房を用いて、それぞれクレブスリンゲル液中で心拍数と等尺性収縮力の変化を測定した結果、AESは10^<-5>Mから始まり、3×10^<-4>Mに最大となる陽性変力作用、3×10^<-5>から始まり、10^<-3>Mに最大となる陰性変力作用を示した。ラットの大腿動脈から動脈圧と心拍数を記録しながら、AESを静脈内に投与する実験では、0.110mg/kgの投与量において、心拍数の軽度増加と平均動脈圧の著明な低下が怠起された。30mg/kgでは心拍数と平均動脈圧は共に著明に低下した。これをin vitroの結果と併せて考察するに、少量中等量のAESを投与した場合、血管弛緩作用により血圧が低下し、AESの直接的な陰性変時作用に比べて圧一受容体反射が強い影響を及ぼしたために心拍数が軽度増大したと考えられた。一方、大量のAESを投与した場合、AESの血管弛緩作用に直接的な心抑制作用が加わり血圧と心拍数が減少したと考えられた。以上の結果を踏まえ、平成9年度にはAESを含む農薬による循環不全において、主成分とAESがそれぞれどのような役割を果たしているのか解明する予定である。バスタ液剤(BST)は主成分グルホシネートアンモニウム(GLA)を18.5%と陰イオン系界面活性剤のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(AES)を30%、グリコール類(GLY)を10%含有する除草剤である。BSTの服毒中毒は近年、わが国で増加しており、中枢神経症状(意識レベル低下、痙攣、呼吸停止など)と、抹消血管抵抗の低下を伴う循環不全をきたすことが知られている。このBSTによる循環不全において、それぞれの成分がどのような役割を果たしているのかを解明する目的で研究を行なった。[方法]In vitroの実験では、ラットの摘出右心房、左心房、胸部大動脈をクレブスリンゲル液中に懸垂し、右心房では心拍数、左心房では電気刺激による収縮力等尺性張力、大動脈では等尺性張力測定を測定しながら、BST中の各成分を累積的に添加した場合の変化を記録した。In vivoの実験系ではウレタン麻痺下にラットの大腿動脈から血圧と心拍数を測定しながら、BST中の各成分を投与した場合の変化を記録した。[結果と考察]In vitroの系で、BSTとAESは同程度の陽性変力作用を示したが、高濃度では陰性変時変力作用を示した。また、大動脈に対しては弛緩作用を示した。GLAとGLYはなんら作用を持たなかった。In vivoの系で、BSTとAESは同程度の血圧の低下と心拍数の軽度上昇をもたらしたが、大量投与により血圧も心拍数も低下した。GLAとGLYはなんら作用をもたらさなかった。
Helicobacter pyloriと胃癌発生

北は北海道から南は沖縄まで、20の施設と提携してH.pylori感染と胃癌の発生に関する共同研究を行った。1.無症候者では6578例が抗体測定の調査の対象となった。H.pyloriの抗体陽性率は、全国ほぼ一律であり20歳以下では13%、20代で24%、30代で35%、40代で56%、50代で66%、60代で73%、71歳以降で74%であり、年齢が増すにしたがって上昇傾向を示した。2.H.pylori感染と胃粘膜萎縮の関わりを検討したところ、H.pylori抗体陽性例では、20代で58%に胃粘膜萎縮が認められ、30歳以降では約85%に胃粘膜萎縮を認めた。これに対して、H.pylori抗体陰性者では、20代で2%、30代で4%ときわめて低く、60歳以降でも22%であり、抗体陰性者に比して明らかに低い傾向を示した。3.2439例の胃癌が調査の対象となった。胃癌患者のH.pyloriの抗体陽性率は、全国ほぼ一律であり20代で86%、30代で79%、40代で86%、50代で84%、60代で83%、71歳以降で80%であり、年齢に関わりなく高値を示した。したがって、コントロールとの比較のオッズ比は若年者ほど高い傾向を示した(20代22.6、30代6.9、40代7.2、50代2.8、60代1.8、70歳以降1.5)。4.H.pylori感染と早期、進行癌の関わりでは、早期癌のH.pylori抗体陽性率は86.3%であり、進行癌の陽性率76.7%より有意に高い傾向を示した(p<0.01)北は北海道から南は沖縄まで、20の施設と提携してH.pylori感染と胃癌の発生に関する共同研究を行った。4.H.pylori感染と早期、進行癌の関わりでは、早期癌のH.pylori抗体陽性率は86.3%であり、進行癌の陽性率76.7%より有意に高い傾向を示した(p<0.01)H.pylori感染と胃粘膜病変の発生との関わりについては、その全貌が次第に明らかになってきている。すなわち、H.pylori感染初期には、急性胃炎様変化がみられ、感染が長期に持続するにつれて胃粘膜の萎縮を生じ、一部は胃癌発生の前癌状態ともいえる腸上皮化生に移行する。世界中で行われた疫学調査の結束、胃癌とH.pylori感染の関連性を示峻する結果が多く得られている。本年、われわれはHelicobacter pylori(H.pylori)と胃癌の発生との関わりについての疫学的研究を行い、以下の諸点を明らかにした。1.胃癌の死亡率の最も高い新潟県、最も低い沖縄県、その中間に位置する北海道の3地域の住民の20代、40代、60代の健常人についてH.pyloriの感染率、cagA陽性株の頻度、血清ガストリン値、血清ペプシノーゲン値を測定し、H.pyloriが影響を与えていると思われる背景胃粘膜の検討を行った。2.新潟県の40代健常人のH.pylori抗体陽性者は、沖縄県の40代より有意に高かったが、20代、60代では差が認められなかった。また、H.pylori抗体陽性者のcagA陽性株の頻度は、新潟県の40代が沖縄県の40代より有意に高かった。3.H,pylori抗体陽性者の血清ガストリン値は、新潟県の40代、60代で沖縄県の40代、60代より高い傾向を示したが、陰性者では逆に沖縄県の方が高い傾向を示した。血清ペプシノーゲン1値は新潟県の60代で低い傾向を示した。

北は北海道から南は沖縄まで、20の施設と提携してH.pylori感染と胃粘膜萎縮の発生に関する共同研究を行った。H.pylori感染の診断は、抗体測定にて行った。胃粘膜萎縮の診断は、内視鏡でC2以上の変化があるものまたは病理学的に確認されたものを採用した。腸上皮上生の診断は内視鏡下メチレンブルー染色、または病理学的に確認されたものとした。結果:1.6578例が抗体測定の調査の対象となった。H.pyloriの抗体陽性率は、全国ほぼ一律であり20歳以下では13%、20代で24%、30代で35%、40代で56%、50代で66%、60代で73%、71歳以降で74%であり、年齢が増すにしたがって上昇傾向を示した。2.H.pylori感染と胃粘膜萎縮の関わりを検討したところ、H.pylorikoutai陽性例では、20代で58%に胃粘膜萎縮が認められ、30歳以降では約85%に胃粘膜萎縮を認めた。これに対して、H.pylori抗体陰性者では、20代で2%、30代で4%ときわめて低く、60歳以降でも22%であり、抗体陰性者に比して明らかに低い傾向を示した。3.H.pylori感染と腸上皮化生の発生との関わりを検討したところ、H.pylori抗体陽性例では、20代で10%に腸上皮化生が認められ、30代で27%、40代で34%、50代で48%、60歳以降で57%と年代を追う腸上皮化生の頻度は増加した。これに対して、H.pylori抗体陰性者では、20代、40代で1%、40代、50代で9%、60歳以降でも20%であり、抗体陰性者に比して腸上皮化生の頻度は明らかに低い傾向を示した。北は北海道から南は沖縄まで、20の施設と提携してH.pylori感染と胃癌の発生に関する共同研究を行った。胃癌は進行癌、早期癌とも病理組織学的に診断されたものに限定し、分化型、未分化型に分けて検討を行った。1.2349例の胃癌が調査の対象となった。胃癌患者のH.pyloriの抗体陽性率は、全国ほぼ一律であり20代で86%、30代で79%、40代で86%、50代で84%、60代で83%、71歳以降で80%であり、年齢に関わりなく高値を示した。一方、コントロールのH.Pyloriの抗体陽性率は、20代23%、30代32%、40代53%、50代63%、60代70%、71歳以降73%と年齢が増すごとに上昇する傾向を示した。したがって、オッズ比は若年者ほど高い傾向を示した(20代22.6、30代6.9、40代7.2、50代2.8、60代1.8、71歳以降1.5)。2.H.pylori抗体の陽性率と胃癌の占拠部位の比較では、噴門部癌の抗体陽性率は78%、C領域83%、M領域83%、A領域83%と領域別にH.pylori抗体陽性率の差は認められなかった。3.H.pylori感染と早期、進行癌の関わりでは、早期癌のH.pylori抗体陽性率は86.3%であり、進行癌の陽性率76.7%より有意に高い傾向を示した(p<0.01).4.組織型別にH.pyloriと胃癌の関わりを検討したところ、分化型胃癌のH.pylori抗体陽性率は83.3%、未分化型胃癌81.3%であり、H.pylori抗体の陽性率に有意差は認められなかった。
団体触媒からの昇温脱離スペクトルを用いた活性点強度分布関数の新規測定法の開発

高い活性・選択性を示す固体酸触媒の設計法を構築するためには活性点である酸点尾強度分布を精度よく測定する必要がある。酸強度分布はNH_3の昇温脱離(TPD)スペクトルを用いているが、酸強度の尺度として脱離温度を用いている。さらに、従来の実験条件では脱離過程がNH_3の脱着律速と吸着平衡の状態の中間の状態であるため、解析が困難であった。そこで、本研究では完全な吸着平衡状態でTPDスペクトルを測定する全く新しい実験法を開発すると共に、酸強度分布としてTPDスペクトルからNH_3の吸着エンタルピー分布を求める解析法を提出した。研究成果として以下結果が得られた。(1)固体酸触媒からのNH_3の昇温脱離スペクトルを用いたNH_3の吸着エンタルピー分布測定法の開発:NH_3を吸着した触媒を定速昇温する際に、脱離するNH_3と比較して数10倍以上のNH_3を含むHeをキャリヤ-ガスとして用いることで、昇温速度が10K/min以下でNH_3の脱離が完全な吸着平衡状態で進行することを明らかにした。この状態で測定されるTPDスペクトルは強度の異なる酸点からのNH_3の脱離の総和で表せるとすると、脱離温度と吸着エンタルピーが、脱離速度と脱離温度をエンタルピーの密度分布関数に関係づけることができる。本方法を代表的な固体酸触媒であるZSM-5、HY型ゼオライトとモルデナイトに適用し、酸強度分布として吸着エンタルピー分布関数を求めることに成功した。(2)吸着エンタルピーと吸着熱との比較:TPDの測定と同じ条件で熱量計によりNH_3の脱離に伴う吸熱量を脱離温度に対して測定した。また、(1)の方法で求めた吸着エンタルピー分布を用いて脱離に伴う吸熱量の経時変化を計算することができる。両者は非常に良く一致した。また、他の研究者が測定した微分吸着熱の値とエンタルピー分布のピーク値は一致し、これらの結果より、本方法の妥当性を実証した。
ユーザ参加型センシングにおけるアルゴリズムおよびインセンティブモデルに関する研究

近年スマートフォンの普及により、ユーザ参加型センシング(Participatory Sensing、以下PS)というスマートフォンを利用して低コストかつ広範囲に渡るセンサデータを収集する技術が注目を集めている。本研究はPSの以下3つの根幹技術について研究を行った。1モバイル・スマートフォンネットワークにおける様々なアルゴリズムの設計、2PSにおけるユーザ激励型のインセンティブモデルの構築、3PSのスケーラビリティに関する研究。これらの研究成果の一部は、国際会議や学術論文しにて発表された。近年スマートフォンの普及により、ユーザ参加型センシング(Paticipatory Sensing、以下PS)というスマートフォンを利用して低コストかつ広範囲に渡るセンサーデータを収集する技術が注目を集めている。本研究はPSの以下3つの根幹技術の研究を目標に掲げる:1モバイル・スマートフォンネットワークにおける様々なアルゴリズムの設計、2PSにおけるユーザ激励型のインセンティブモデルの構築、3PSのスケーラビリティに関する研究26年度は、スマートフォンを主とするモバイルセンサーネットワークにおける様々なアルゴリズムの研究開発を行った。具体的には、セルラーネットワークをアシストするモバイルセンサーネットワークの自立的なデータフォワーディングアルゴリズムの研究に取り組んだ。PSにおいてリアルタイム性が求められる場合が多く、セルラーネットワークを使えばある程度リアルタイム性は保てるが、近年のセルラーネットワークは飽和状態であり無制限にデータを送受信するのは現実的ではない。スマートフォン端末間通信を利用することで前述の問題を解決することが可能であるが、端末の可動性から端末間のリンクは非常に不安定であり、安定したデータ転送を実現するためのフォワーディングアルゴリズムは重要な要素技術である。また、PSにおけるスマートフォンネットワークのスケジューリングアルゴリズムについて研究を行った。スマートフォンにとってバッテリーの延命は重要であり、消費電力をいかに抑えるかといったスリープスケジューリングを設計する必要がある。今年度得られた研究成果の一部は、国際会議での最優秀論文賞の受賞や、世界的に影響力があるIEEE Transactionsなどの学術論文誌に論文を掲載(確定)などで評価されている。本研究はPSの以下3つの根幹技術の研究を目標に掲げる:1モバイル・スマートフォンネットワークにおける様々なアルゴリズムの設計、2PSにおけるユーザ激励型のインセンティブモデルの構築、3PSのスケーラビリティに関する研究。初年度は、スマートフォンを主とするモバイルセンサーネットワークにおける様々なアルゴリズムの研究開発を行った。27年度は、前述の2と3に関する研究を行った。PSに参加することはユーザにとって、バッテリー消費や計算負荷を要するため、多くのユーザの参加を阻害している。さらにPSに参加することで、プライバシー漏洩の懸念もある。そこで、ユーザを積極的に参加させる激励型のインセンティブモデルの構築が必須である。既存研究の多くは固定した奨励でユーザのインセンティブを引き出そうとするだけで、時間、状況についての動的対応ができていない。本研究では、ゲーム理論及び経済学の理論でユーザ参加の動機モデルの構築を行った。また、初年度に設計した提案アルゴリズムを取り入れながら、スケーラビリティの研究にも取り組んだ。それらの研究成果をまとめて、国際会議や学術論文誌にて発表した。特に、IEEE Communication Society最大規模の国際会議であるIEEE Global Communications Conference (IEEE GLOBECOM 2015)や、Impact Factorが高い国際論文誌IEEE Wireless CommunicationsやIEEE Transactions on Services Computingにその成果の一部が掲載された。情報工学PSにおけるユーザの参加は、もっとも重要な要素である。一方、PSに参加することはユーザにとってバッテリーパワーや計算パワーを要し大きな負担(コスト)がかかるため、ユーザの参加を促す仕組みが必要である。さらに、PSに参加することによって、プライバシーが漏洩されるのではという懸念もある。そこで27年度の課題として、ユーザを積極的に参加させる激励型のインセンティブモデルの構築に取り組む。本研究はGame Theory及び経済学の理論でユーザ参加の動機モデルを構築する。次に、PSは正確性が求められながら、同時にスケーラビリティも満たさなければいけない。正確性を保った上で、参加するユーザを選別することは、システムの安定性に役立つのみでなく、ユーザサイドのコストの削減、ユーザの積極性を上げるのにつながる。本研究では、確率論のアプローチで最適なユーザ参加数を算出し、PSネットワークのスケーラビリティを保つ研究をする予定である。当該年度中に研究代表者の機関異動があり、当初予定していた国際会議への参加などの出張を見合わせたため、次年度への繰り越しとした。また同様の理由で、当該年度中に人的および物理的研究体制の変更を余儀なくされたため、物品費・謝金等の当初の使用計画を変更せざるを得なくなった。研究代表者の現在所属する大学にて、当初予定通り研究を遂行する。研究代表者が持つ研究室で研究を行うため、設備を整える必要がある。したがって高スペックな実験用PCを始め、その他必要な周辺機器やメディアなどを購入する計画である。また研究に必要な資料について、学術論文誌や学会誌の一部は大学が契約しているが、閲覧不可能なものについては適時購入する。
TeV領域・電子陽電子線型加速器の衝突点における諸問題の研究

衝突点でのバックグランド軽減のための研究は前年度に引き続いて行なわれた。主線形加速器と最終収束系の間に置くコリメータ部及び大偏向部の設計概念がほぼ確立された。コリメータに当たる粒子数の評価の研究は進んでいない。しかしそこで発生するミュー粒子が検出器にはいってバックグラウンドとなるのを避けるための研究として詳細なシミュレーションが行なわれ、例えばトンネルの形状を工夫することでもかなりの効果のあることがわかった。地盤振動等の変動によるビーム劣化及びその対策についての研究も進歩した。各地で地盤振動の測定を行ない、ビームへの影響を評価した。ビーム位置モニター及びビーム間相互作用を利用したフィードバッグ・システムのシミュレーションの結果、これらの影響は十分補正可能であることがわかった。衝突点での鉛直方向のビームサイズは3ナノメータと言う小さな値でありその測定は容易ではない。レーザーによるコンプトン散乱を使う方法が以前から研究されているが、ビーム衝突実験中はビーム衝突からくるバックグラウンドのためにこの方法は適用できない。そのため衝突中のビームサイズ測定法が長い間懸案であったが今年度の研究により解決した。ビーム衝突により電子・陽電子対が多数発生するが、これらはビームの作る電磁場により大きく曲げられる。このため発生した電子・陽電子の角分布はビームサイズその他各種の情報を含んでいる。これを利用すると非常に簡単な検出系によりナノメータ領域のビームサイズを極めて短時間に測定できることがわかった。これらの研究成果は平成5年10月米国スタンフォード線形加速器センターで開催されたリニア・コライダー・ワークショップ(LC93)に発表され、また平成6年2月に我々のグループが開催した第2回JLC-FFIRワークショップでまとめられた。
卵巣癌幹細胞のstemness維持機構を標的とした新規治療法の開発

卵巣癌の腹膜播種における腹膜中皮細胞の機能について解析を行った。腹膜中皮細胞は、TGF-β、卵巣癌細胞株の培養上清、癌性腹水を添加すると、敷石状から紡錘形の線維芽細胞様に形態変化した。この形態変化により上皮間葉転換のマーカーおよび癌関連線維芽細胞のマーカーの発現の上昇を認めた。また線維芽細胞様に形態変化した中皮細胞は、サイトカインの分泌が亢進しており、卵巣癌細胞株の遊走能を亢進させた。腹膜中皮細胞は、腹水により形態および機能の変化がおき、癌に促進的に働く可能性が示唆された。1.卵巣癌における腹膜中皮細胞の活性化について解析を行った。手術にて摘出した大網組織より腹膜中皮細胞を単離し、TGF-β、卵巣癌細胞株SKOV3, ES2の培養上清、癌性腹水を添加すると、敷石状から紡錘形の線維芽細胞様に形態変化した。この形態変化により、Eカドヘリンは低下、Nカドヘリンは上昇することを、ウエスタンブロットにて確認した。またcancer-associated fibroblastのマーカーであるαSMAの発現の上昇も認めた。2.手術検体より分取した腹膜中皮細胞は、通常敷石状の形態であったが、一部の症例では紡錘形の線維芽細胞様形態を呈していた。当初は、分取の際の手技的問題かと思われたが、手技は安定しており、進行例においてみられた現象であることから、生体内で中皮細胞がすでに形態変化を起こしていたと考えるのが妥当であると思われた。3.正常中皮細胞とTGF-β添加により活性化した中皮細胞より培養上清を回収し、卵巣癌細胞株の遊走能に与える影響を検討した。正常中皮細胞またはTGF-β添加により活性化した中皮細胞の培養上清をtranswell chanberの下層におき、ES2の遊走能を比較したところ、活性化した中皮細胞の培養上清により遊走能が有意に亢進した。一方SKOV3の遊走能は、活性化した中皮細胞の培養上清により亢進したものの、有意な差はみられなかった。癌微小環境において、癌関連線維芽細胞cancer associated fibroblast(CAF)の重要性が注目されているが、その起源および機能については未だ不明な点も多い。我々は、卵巣癌の腹膜播種において、腹膜中皮細胞がCAFに類似した働きを示し、癌の進行を促進している可能性について検討した。卵巣癌細胞と腹膜中皮細胞との相互作用、さらに腹膜中皮細胞が産生する血管内皮増殖因子vascular endothelial growthfactor(VEGF)について検討した。学内倫理委員会の承認のもと文書による同意を得て,手術検体より腹膜中皮細胞を分取し、TGF-β1(transforming growth factor-β1)、卵巣癌細胞株の培養上清、腹水を添加し,形態変化を評価した。正常中皮細胞とTGF-β1の添加により形態変化した中皮細胞に対しマイクロアレイ解析を行った。正常中皮細胞と形態変化した中皮細胞の培養上清中のVEGF濃度をELISAにて測定した。腹膜中皮細胞は、TGF-β1、卵巣癌細胞株の培養上清、癌性腹水の添加により敷石状から線維芽細胞様に変化し、EMTマーカーおよびCAFマーカーであるαSMAの発現が上昇した。敷石状の中皮細胞と線維芽細胞様の中皮細胞とをマイクロアレイにて解析した。線維芽細胞様形態の中皮細胞では、IFG-1,2、HB-EGF、PDGF、VEGF-Aの発現亢進がみられた。線維芽細胞様形態の中皮細胞は,正常中皮細胞に比してVEGFの分泌が著明に亢進しており、その値は卵巣癌細胞株からのVEGFの分泌よりも著明に高値であった。卵巣癌腹膜播種において、腹膜中皮細胞と卵巣癌細胞の相互作用の抑制が腹膜播種の血管新生を阻害し、新規治療法につながる可能性がある。26年度が最終年度であるため、記入しない。産婦人科学26年度が最終年度であるため、記入しない。初年度の研究目標であった1)腹膜播種における癌微小環境の同定と機能解析および2)腹膜播種における癌幹細胞とnicheの相互作用の解明について、前者については活性化した腹膜中皮細胞が卵巣癌細胞に促進的に働いていることが示唆されたが、後者については研究の遂行が遅れている。原因の1つとして腹膜中皮細胞の供給の不安定さが挙げられる。腹膜中皮細胞は、手術検体から分取した初代培養を用い、passage2,3の間に行っているため、安定した供給が困難である。

当研究室では不死化中皮細胞株も所持しているが、初代培養の中皮細胞に比べると、やや紡錘形の形態を呈しており、TGF-β等の刺激による形態変化が肉眼的に顕著でないことから、本研究への使用は不向きと判断した。中皮細胞の供給の不安定さの解決のために、卵巣癌細胞との共培養の実験に先立ち、まずは中皮細胞の培養上清を用いた実験を進めていくこととした。卵巣癌における腹膜中皮細胞の活性化メカニズムの解明については、TGF-β以外にEGF、FGF、IL-6,8,10などの液性因子による中皮細胞の活性化についても解析を進める。また手術検体より得た腹膜中皮細胞が、敷石状ではなく紡錘形の形態の場合は、実験に用いずに終了していたが、これらの細胞と正常の中皮細胞との形態、機能の差異についても解析したのち、卵巣癌細胞に与える影響の差異についても検討する。また、ヌードマウスを用い卵巣癌細胞の皮下投与と腹腔内投与により形成される腫瘍の表現型の相違について、検討をすすめる。腫瘍の病理組織学的検討により、癌間質の相違等について検討し、癌細胞については癌幹細胞マーカーやEMTマーカーの免疫染色を行い、皮下腫瘍と腹腔内腫瘍における癌細胞の表現型が異なるか検討する。活性化した腹膜中皮細胞が卵巣癌細胞に与える影響について検討を継続発展させる。正常中皮細胞あるいは活性化した中皮細胞の培養上清を用い、卵巣癌細胞株の増殖能、コロニー形成能、stemness維持に与える影響を検討する。特にstemness維持に与える影響について評価したのち、stemness維持シグナルとして知られるNotch、Wnt、Hedgehogシグナルを中心に解析し、stemness維持シグナルの活性化メカニズムの解明をする。最終的にはin vivoにおいてstemness維持シグナルを活性化させる分子を阻害することにより腹膜播種を抑制するか評価する。
東北日本の第四紀火山で発生した岩屑流の特性と岩屑流災害の予測

東北日本の第四紀火山で発生した最も典型的な磐梯火山1888年噴火の岩屑流(岩屑なだれ)は分布面積が34km^2,体積は1.5km^3で,米国セントヘレンズ火山1980年噴火の場合(分布面積が64km^2,体積が2.5km^3)と比較すると,約1/2の規模である。しかし,前者は非マグマ性の水蒸気爆発型(10^<23>エルグ)で,後者はマグマ性の噴火活動(10^<25>エルグ)で,エネルギー規模には約1/100の差がある。磐梯火山南麓の翁島岩屑流の発生時期は広域テフラ解析から約9万年から5万年前の間で,その体積は約4km^3であった。また,頭無岩屑流は規模は小さめで,発生時期は新しいと推測されるが詳細は不明な点が多い。磐梯火山の1888年噴火前の地形をコンピューターで数値情報化して復元した。それによると,失われた小磐梯山山頂の上ノ湯付近には北に開いた爆裂火口と岩屑流との地形が確認された。さらに,1888年爆裂火口西壁の炭質物試料の^<14>C年代は1120±80YBP(830AD)であった。この年代は磐梯火山の古記録にある806年噴火活動に対応する。したがって,この活動は従来考えられていた沼ノ平火口から東麓地域のものではなく,小磐梯山山頂西での水蒸気爆発型と岩屑流の発生であったと推定された。東北日本の第四紀火山における大型岩屑流(1km^3以上)と発生頻が度高い火山には,岩木(十面沢),岩手(小岩井,五百森),鳥海(由利,象潟),蔵王(酢川),磐梯(1888,翁島),那須(御富士山)がある。これらは一部を除いてまだ不明の点が多く,詳細な特性の把握が今後の岩屑流災害の予測には要求される。
微小流路デバイスを用いた分析における高分解能・高感度テラヘルツ分光検出法の確立

本研究の目的は、生体分子で非標識での分離分析が難しい糖類、脂肪酸類について、新規マイクロ流路デバイスを設計、製作し、局所テラヘルツ(THz)場を利用してTHz分光検出することである。従来、THz分光においては、波長がサブミリメートルオーダーであることから空間分解能が同等レベルであり、それに伴い、検出感度を向上することが難しい。本研究では、我々のグループの開発した照射側局所THz場を利用し、マイクロ流路に適したマイクロナノメートルオーダーの空間分解能でのTHz検出を可能にし、従来のTHz検出よりはるかに高感度検出が行えることが期待される。また、THz波源にメタマテリアル構造を採用し、一層の高感度化を図る。マイクロ流路とメタマテリアル構造を最適化することによって、THz域での吸収スペクトルのほかに、THz時間領域分光の特徴である複素誘電率を用いた電気化学検出を試みる。水系の液体のTHz検出を高感度で行うとともに、薄型チップで電気泳動での分離を試みる。使い捨てチップを用いた医療診断分野へのTHz分光の適用の可能性を示すことを目標とする。本研究開始から現在までの成果としては、サイズ、形状の異なるマイクロ流路について、テラヘルツ(THz)検出に成功し、構造の最適化を行い、使い捨てチップの基本構造は確立した。素材としてはPDMSを用い、最初はTHz波源と流路に数十数百マイクロメートルの距離を置いていたが、流路を直接THz波源と接することにより、高感度化した。また、流路のサイズについて、検討を行った。サイズ、形状の異なるマイクロ流路について、テラヘルツ(THz)検出に成功し、構造の最適化を行い、使い捨てチップの基本構造は確立した。THz波源のメタマテリアル構造を作製し、一層の高感度化を試みる。THz振幅強度検出に加えて、メタマテリアル構造の共振周波数を利用した電気化学的な検出を行う。電気泳動については、石英製のキャピラリーでの条件検討を行い、チップに応用する。メタマテリアル構造とチップの構造の最適化は現在実施中である。
異文化適応と緩衝機能:生涯発達の視点からの検討

留学生の異文化間接触は勉学を目的とし、自発的で、帰国を前提とした中期的滞在で、受入国の人との関わりが「中程度」であるという特徴をもつ。母国回帰を想定する留学生は、その留学経験を様々な形でキャリア発達に生かすことになる。しかし、留学経験者は母国の標準的キャリア発達と受入国の標準的キャリア発達とは異なるキャリア形成が求められることになる。本研究では、19941997年の間に国立I大学に在籍経験のある者17名(現在、14名が母国帰住)に対し、在籍時の参与観察を含め面接調査等多角的方法を用いて、そのキャリア形成過程について追跡調査を行った。各対象者の事例について、留学前、留学期、留学期終了後を通してのキャリアの連関を分類・整理し、発達段階における留学の位置((1)青年中・後期、(2)青年後期・成人期、(3)成人期)がキャリア形成にとって重要な意味をもってくることを明らかにした。具体的には、(1)においては、発達段階に対応し徐々に専門性を確立するか、まさに探索的に留学期を過ごし、個別的に進路選択を行う。(3)は就業経験のある者が多く、その職業の専門性を高度化し継続する。(1)と(3)の中間期にあたる(2)では、個別的な進路選択が行われ、(1)の探索から収斂と(3)の専門深化を含み、キャリアの転換もみられる。このように発達段階との関係で留学が果たす機能が大きく変わってくるが、異文化適応と母国での再適応を迫られる留学経験者それぞれの発達段階での課題を安定的に遂行していくためには、その格差を埋めていく緩衝機能が求められる。研究代表者は既に留学期における各種緩衝機能の必要性について研究してきた(細越,1997,1999)が、本研究では生涯発達の視点から特に帰国後の再適応時の緩衝機能(留学プログラムの安定性、母国での対人ネットワーク等)の必要性が明らかにされた。本研究では留学経験者の異文化適応と「緩衝機能」について、生涯発達の視点から検討を試みた。留学生の発達段階には個人としての発達段階と、外国人として異文化適応が求められる発達経過がある。特に大学における留学生の発達段階は青年期から成人期まで幅広く、適応を一層複雑にしている。本研究では留学という事象について、「危機的移行」という視点に着目した。Wapnerは危機的移行を「人間-環境システムの急激な崩壊」と定義している。またEriksonによると、人生の中で起こる出来事への適切な対処は人間の成長に、失敗は破局につながるとされる。人生の移行や危機に個人がいかに対処するかが重要なのである。この「対処」が緩衝機能と密接な関わりをもつといえる。緩衝機能とは、文化的背景が異なるものに接する際に生じる差異を媒介・調整する働きである。移行や危機の結果がポジティプならば様々な諸要因が緩衝機能として効果的に働き、逆にネガティブであれば効果的に働いていないということが想定される。今年度は留学経験者の移行や危機の変遷や対処について、参与観察、半構造面接法により調査を実施した。対象者は日本への留学経験者17名であり、その内の2名は現在も大学院生として日本に滞在している。事例の整理枠組みとしては、基本的属性の他、留学経費や留学経歴等により整理し、個々の留学過程に応じた課題の変遷を、個人としての発達課題と外国人としての発達課題の2側面から分類・整理した。次年度は:1.個人としての発達課題と外国人としての発達課題の時系列的変遷、2.個人としての発達と外国人としての発達の交点における課題への対処、3.その結果として生じる帰結、の3点について整理する。さらに各課題への対処方略について緩衝機能の視点から変容過程をみるとともに、留学経験者のライフコースにおける留学という環境移行の位置や意味について分析を進めていきたい。

このように発達段階との関係で留学が果たす機能が大きく変わってくるが、異文化適応と母国での再適応を迫られる留学経験者それぞれの発達段階での課題を安定的に遂行していくためには、その格差を埋めていく緩衝機能が求められる。研究代表者は既に留学期における各種緩衝機能の必要性について研究してきた(細越,1997,1999)が、本研究では生涯発達の視点から特に帰国後の再適応時の緩衝機能(留学プログラムの安定性、母国での対人ネットワーク等)の必要性が明らかにされた。
暑熱負荷による交叉適応を利用した低酸素トレーニング効果獲得の新戦略

昨年度の成績を受けて,今年度は暑熱負荷中に定期的運動を行なわせることで暑熱暴露中の運動機能減退を回避しつつ,低酸素への交叉適応を惹起し,好気的運動能(走能力)を改善することが可能かどうかを検討した(実験1).また当初の暑熱負荷の設定温度(34°C)は,マウスの長期生存温度範囲の限界付近でため,今回あらためて暑熱負荷により走能力が改善する設定温の条件を検討した(実験2).実験1では10週令のICRマウスに慢性暑熱(室温34°C)を30日間負荷したマウス(暑熱群)と室温24°Cで同期間飼育したマウス(対照群)に傾斜角5度のトレッドミル走(走速度1520m/min,中等度強度)を週5回の頻度で実施した.走運動の時間は10分より漸増し3週目より60分間に固定した.その結果,正常酸素濃度環境の常温下(sea level,25°C)において計測した走運動継続時間は,暑熱群(n=6)よりも対照群(n=6)が延長する傾向にあり(それぞれ66±11および74±7分),依然として暑熱暴露によるネガティブな影響が示唆された.そこで,暑熱負荷(設定温)を当初の予定より若干軽減し,新たな暑熱群(32°C,n=8)にて実験1と同様の検討を行なった.すると,有意差はないものの暑熱群(32°C)の走運動時間(76±4分)が対照群(74±7分)よりもやや延長する傾向が認められた.この結果は,信頼性を十分に検証する必要があるため,引き続き例数を増やした検討を行なう必要がある.さらに,暑熱群の走能力がsealevelにおいて対照群と同等であっても低酸素環境下では異なることも考えられる.現在,これらの検討を継続しつつ,当初から予定していた機序検討(骨格筋等における低酸素誘導因子HIF-1の蛋白発現量の定量)を実施している.初年度は、全身性の慢性暑熱負荷によりマウスに暑熱環境への適応を獲得させ得るかどうか、またこの様なマウスの運動耐性が通常環境下飼育のマウス(対照群)に比べ増強するかどうか、の2点について検証した。ICRマウス(1012週令)を、室温34°C(相対湿度2535%)に保った暑熱環境において30日間飼育した暑熱群(n=8、ただし一匹死亡)と、室温24°C(相対湿度50%)保った通常環境において同期間飼育した対照群(n=10)の2群に分けた。今回は、暑熱環境への適応獲得の簡易指標とし、急性暑熱負荷(41°Cに体温を2時間固定する)後の体重減少量を測定した。運動耐性の測定は、常圧常酸素下(室温24°C)において多段階漸増負荷法によるトレッドミル走(傾斜角5°)を疲労困憊まで行い、運動継続時間と運動終了直後の血中乳酸濃度および直腸温を求めた。その結果、急性暑熱負荷後の体重減少量は対照群に比べ暑熱群が少ない傾向にあり、暑熱群のマウスが暑熱環境への適応を獲得している可能性のあることが示唆された。一方、トレッドミル走での運動継続時間は暑熱群よりも対照群が顕著に長く、暑熱適応したマウスよりも、むしろ通常マウスの方が高い運動耐性を示すことが示唆された。なお、運動終了直後の血中乳酸濃度および直腸温は暑熱群よりも対照群が高い値を示した。暑熱群の運動耐性が低下した原因には、今回用いた慢性暑熱負荷がマウスの長期生存温度としては極限に近い高温だったことから行動量が減少し、そのため廃用性の運動機能減退が惹起していたことが考えられる。この問題は、慢性暑熱負荷中にもマウスに対し継続的に強制運動をさせることで解決可能と考え、現在慢性暑熱負荷中におけるマウスの運動量をコントロールした条件下での比較実験を開始した。昨年度の成績を受けて,今年度は暑熱負荷中に定期的運動を行なわせることで暑熱暴露中の運動機能減退を回避しつつ,低酸素への交叉適応を惹起し,好気的運動能(走能力)を改善することが可能かどうかを検討した(実験1).また当初の暑熱負荷の設定温度(34°C)は,マウスの長期生存温度範囲の限界付近でため,今回あらためて暑熱負荷により走能力が改善する設定温の条件を検討した(実験2).実験1では10週令のICRマウスに慢性暑熱(室温34°C)を30日間負荷したマウス(暑熱群)と室温24°Cで同期間飼育したマウス(対照群)に傾斜角5度のトレッドミル走(走速度1520m/min,中等度強度)を週5回の頻度で実施した.走運動の時間は10分より漸増し3週目より60分間に固定した.その結果,正常酸素濃度環境の常温下(sea level,25°C)において計測した走運動継続時間は,暑熱群(n=6)よりも対照群(n=6)が延長する傾向にあり(それぞれ66±11および74±7分),依然として暑熱暴露によるネガティブな影響が示唆された.そこで,暑熱負荷(設定温)を当初の予定より若干軽減し,新たな暑熱群(32°C,n=8)にて実験1と同様の検討を行なった.すると,有意差はないものの暑熱群(32°C)の走運動時間(76±4分)が対照群(74±7分)よりもやや延長する傾向が認められた.

この結果は,信頼性を十分に検証する必要があるため,引き続き例数を増やした検討を行なう必要がある.さらに,暑熱群の走能力がsealevelにおいて対照群と同等であっても低酸素環境下では異なることも考えられる.現在,これらの検討を継続しつつ,当初から予定していた機序検討(骨格筋等における低酸素誘導因子HIF-1の蛋白発現量の定量)を実施している.
計算機のマルチタッチ入力面を利用したタッチインタフェース

人がタッチ面に複数指をタッチする動作に、「ものをつまむ」「カーボン紙を置く」などの実世界動作に関係付け、これを利用して直感的なユーザインタフェース手法を提案し、実装評価した。また、タッチ面の上に円筒形ミラー、3Dプリンタ形成物体、導電性インクによりパターンを印刷したフィルム、電気抵抗値が変化する電子部品などからなる物体を置き、これにタッチすることでインタラクションする手法を提案し、実装評価した。これらの成果を、国内外の学会および論文誌を通して発表するとともに、Webページを用意して研究成果の発信を行った。また、特許公開をすすめた。ユーザがマルチタッチデバイスへ複数の指を当てたことを利用して、ユーザの識別を行い、複数コンピュータ間でデータを移動するインタフェース「記憶の石」の手法を実装し、実現可能性と有用性を確認した。また、実験により、誤認識を最小にする指同定のための閾値を求めた。さらに、マルチタッチデバイス上のGUIにおけるドラッグアンドドロップ操作とシームレスな操作手法を考案し、実装した。これらの結果を、国際会議HotMobile 2015で登壇発表した(採択率は28%)。また、この会議では、登壇発表の8%に当たる登壇発表に対して、デモンストレーション発表の機会が与えられたが、本発表はこれに選ばれ、招待デモ発表を行った。次に、トラックパッドのような相対的な位置指定と、ペンタブレットのような絶対的な位置座標のモードを、マルチタッチを利用して切り替える「カーボンコピーメタファ」を提案し、この実装と評価実験を行った。通常のトラックパッド動作に加えて、非利き手の複数指を利用して、カーボン紙を抑えるようなジェスチャーを行うことで、ペンタブレットのような絶対位置入力へモード切り替えを行う。これにより、広い画面においてGUI操作を従来の相対座標モードで行い、カーボンコピーを抑えるジェスチャーで、部分領域に対してペンタブレットのように手描き文字入力などを行うことができる。本方式を情報処理学会研究会で登壇発表し、また同学会シンポジウムでデモ発表した(いずれも査読無し)。最後に、ユーザの爪にネイルアートとして装着した磁石を、スマートフォンの地磁気センサで検出して、人の指の状態を識別して、入力のモード切り替えに利用するMagNailを提案し、動作を利用したアプリケーションを作成し、評価実験を行った。この結果を、日本ソフトウェア科学会ワークショップにおいて登壇発表した(査読付き)し、国際会議IWSC 2014でポスター発表(査読付き)した。現在の個人用計算機(PC及びスマートフォンなど)において、急速に普及しつつあるマルチタッチパネルを用いた新規なインタフェースを提案し、その実相と評価を行っている。爪に装着したネイルアートアクセサリ形状をしたマグネットを利用して、アプリケーションのモード切り替えなどに利用するMagNailは、試作と評価を進めて、これも国際会議でのデモ発表を行った。本方式は、スマートフォンに標準搭載された磁気センサのみを用いてマグネットを検出し、ユーザの手の形を推定するものである。PCのトラックパッドを用いて、これにペンタブレットのような絶対座標モードを提供し、手書き文字入力などを容易にする目的で、カーボンコピーメタファーを開発していたが、これについても、国内シンポジウムの査読付き発表を行った。本方式は、小型のカーボンコピー紙を置いて操作するようなメタファーに基づき、トラックパッドの絶対座標と相対座標モードを切り替えるものである。さらに、タブレットPCのようなマルチタッチ面に円筒形のミラーを置いて、だまし絵(アナモルフォーシス)の技法により立体的ん画像とのインタラクションを実現するAnamorPhiconの手法により、遠隔地とのテレビ会議を実現する手法の開発を開始した。遠隔地のテレビ会議参加者が、円筒形ミラーに移されることで、これを手に持って移動させ、回転させる操作が可能になる。また、この仕組みを利用して、Google street viewのような地図上での全周囲画像閲覧システムの開発も開始した。ある程度の成果をまとめて学会発表を行うことができた。爪に装着したネイルアートアクセサリ形状をしたマグネットを利用したインタフェースMagNailは、ユビキタスコンピューティングのトップカンファレンスであるUbicomp 2016で査読付き(採択率54%)デモ発表を行った。PCのトラックパッドにより手書き文字入力などを容易にするカーボンコピーメタファーの研究は、インタフェース分野における国内での評価の高いシンポジウム、インタラクション2016で査読付き(採択率47%)登壇発表を行った。またこの論文は、査読において高い評価を得たのでベストペーパー賞にノミネートされた。また、マルチタッチディスプレイ面に円筒形ミラーを置くAnamorPhiconの手法を利用したインタラクションの試作を開始した。現在の個人用計算機(PC及びスマートフォンなど)において、急速に普及しつつあるマルチタッチパネルを用いた新規なインタフェースを提案し、その実装と評価を行なっている。PCのトラックパッドを用いて、これにペンタブレットのような絶対座標モードを提供し、手書き文字入力などを容易にする目的で、カーボンコピーメタファーを開発し、昨年度は査読付き国内シンポジウム発表を行った。今年度もこの研究の完成度を高め、査読付き国際会議デモ発表、査読付き国際会議登壇発表を行った。また原著論文としてまとめ学会誌に投稿したところ採択され、次年度出版予定となった。また、タブレットPCのようなマルチタッチ面に円筒形のミラーを置いて、だまし絵(アナモルフォーシス)の技法により立体的な画像とのインタラクションを実現するAnamor Phiconの実装を進め、Google Street Viewをベースにした地図上での全周囲画像閲覧システムの開発を行った。この成果を、査読付き国際会議デモ発表、査読付き国内シンポジウム登壇発表として発表した。さらに、圧力センサを備えたタッチパネルが普及しつつあることを背景に、タッチ面への指接触面積と押下圧力を組み合わせたインタラクション手段を提案し、実装、評価を行なった。

これの成果を、査読付き国内シンポジウムでデモ発表し、発表賞を受賞した。また、タッチ面でのクラッチ操作に関して分析した結果を査読無し国内研究会で登壇発表し、発表学生が学生奨励賞を受賞した。今までの研究成果をまとめると同時に、新しい試みに関しても提案、実装、評価を行い、それぞれを学会発表することができた。トラックパッドに絶対座標モードを提供するカーボンコピーメタファーは、HCI分野のトップカンファレンスであるUIST2016で査読付きデモ発表を行い、また、タッチ入力などをテーマにする国際会議ISS 2016で登壇発表を行った。また研究をまとめた論文が情報処理学会論文誌に採択決定し、次年度出版予定である。また、マルチタッチ面に円筒形のミラーを置くAnamor Phiconを利用した全周囲画像閲覧システムをUIST 2016でデモ発表し、インタフェース分野における国内での評価の高いシンポジウム、WISS 2016で査読付き登壇発表した。さらに、タッチ面への指接触面積と押下圧力を組み合わせたインタラクション手段を提案し、実装、評価を行なった。これの成果を、国内シンポジウム、インタラクション2017で査読付きデモ発表し、プログラム委員会からの発表賞を受賞した。また、タッチ面でのクラッチ操作に関して分析した結果を国内研究会で登壇発表した学生が学生奨励賞を受賞した。現在の個人用計算機(PC及びスマートフォンなど)において、急速に普及しつつあるマルチタッチパネルを用いた新規なインタフェースを提案し、その実装と評価を引き続き行なった。PCのトラックパッド上や、スマートフォンのタッチ入力面に変形する物を載せ、これを押し込んだり、曲げたりすることで静電容量を変化させて、連続量を入力できる手法が提案されている。しかしながら従来の連続入力手法は、静電容量にのみ注目していた。これに対して、本年度の本研究では、タッチ面に置いた物の電気抵抗値の変化を利用した連続入力手法であるOhmic-Touchを提案した。静電容量ではなく、電気抵抗値を使うことで、一般に使用されている抵抗器部品、可変抵抗器部品、抵抗値変化型センサ部品を使用することが可能になる。この仕組みを利用した多数のインタラクション手法を開発し、評価、実験を行った。この成果を、査読付き国内シンポジウムで発表し、論文賞(発表論文から1件が採択)を受賞した。また、この分野のトップカンファレンスである国際会議ACM CHI 2018に投稿し、ペーパ採択されH30年度に発表予定となった。