hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自己組織型無線ネットワーク方式の開発

無線チャネルを基盤とした将来の情報通信ネットワーク構築技術として、IPパケット・ATMセルをアドホック網で伝送する形式が大いに注目されている。本研究は防災網、工場・キャンパスLANなどを対象に、階層型自己組織方式を用いた高信頼性無線ネットワーク構築を主眼としたものである。本研究全体の成果をまとめると以下となる。1)無線データの伝送誤り制御として、ARQ、FEC、ビットインターリーブの3基本方式を組み合わせ、伝送路通信状態に応じて最適な方式あるいはその組み合わせを選択する動的誤り制御方式を提案し、拡張フリッチマン型チャネルモデルにおいて性能評価し、有効性を確認した。2)階層型自己組織網プロトコールとして、粗に配置された基地局から順次リンクを確立するチャネル配分形式に注目し、ホップ単位、ツリーの方向単位、他リンクとの非干渉性重視の3つのアルゴリズムを提示して通信性能比較を行い、隣接リンクとの干渉を考慮した配分形式が最も優れていることを示した。3)マルチメディアトラヒックに適したアクセス制御方式を各種検証した。まずTDMAならびにFDMA型通信環境に適する方式としてDQRUMA/PAR方式を提示し、旧来のDQRUMA方式ならびにPRMA方式に比べ、大幅な性能改善を得ることを明らかにした。4)次に伝送品質やチャネル利用効率の優れたCDMA型通信環境においてさらなる性能改善を得る方式の検討を行った。この結果、PRMA/URNを新たに提示し、その通信性能を検証し、有効性を確認した。さらに本研究の過程で、新たにCDMA/CSMA/CF(Collision Free)方式を発案した。CDMA/CSMA方式自体は既に提案されたものであり、CDMA環境の各符号チャネルにおいてCSMA制御を用いて効率化を図り、今後有望なプロトコールと目されていたが、CSMA特有のパケット衝突が大きな課題であった。本研究ではこれに対して、パケット衝突を完全に回避するCFサブプロトコールを新たに提示し、上位プロトコールと複合することにより、極めて高性能な無線アクセス方式としてプロトコール化を図った。簡易な性能評価において、提案方式の卓越性を部分的に検証している。今後、CDMA/CSMA/CF方式のマルチメディア対応化が次の課題となる。本研究は、自己組織型無線ネットワークの構築を目的に、まず階層型自己組織プロトコールの開発を行い、各移動局の位置情報を用いた網構成アルゴリズム、送受信電力制御アルゴリズムにより接続特性の改善を検証した。ネットワークの部分木に対する伝送チャネル配分形式についても考察を加えている。つぎに伝送誤り制御として、移動などに伴い時事刻々と変化する無線伝送路特性のもとで、特性・品質に動的に対応してARQ,FEC、ビットインターリーブという基本的な誤り制御の中から最も適切な方式組み合わせや制御能力・パラメータ設定を選択し、信頼性・効率性・通信速度の総合的な性能を満たす誤り制御プロトコールとしてMonitorBlock(MB)方式を提案した。従来、実際の無線伝送路のように移動や周辺環境の変化に対応して時間的に伝送特性の変化する伝送路モデルが示されていなかった。このため実際の伝送路をより正確に扱うため、フリッチマンモデルを拡張した時変型フリッチマンモデルを新たに提示し、この伝送路モデル上で本研究で提案したMB方式の動作や有効性の確認を行っている。さらに無線ネットワークにおいて、音声・データ・静止画などのマルチメディア情報を効率的に伝送できうるアクセス制御方式としてDQRUMA/PAR方式を提案した。

ここでは、データ・静止画は従来のDQRUMAモードで取り扱い、リアルタイム性の必要な音声は周期的伝送(PAR)モードで伝送させる。音声伝送の遅延特性を改善するための音声エンフォース機能、ならびにデータの待ち行列が増加すると強制的に伝送フレームをデータの伝送に解放するデータエンフォース機能も合わせて提案している。最後に移動局などの位置情報などを分散ファイルネットワーク上で重複配置するファイル配置問題に対する設計技法を開発した。本最適設計モデルは非線形でNP困難問題となるため、その近似解法を提示し、現実に近いネットワーク環境でのシステム性能を検証し、設計技法の有効性の確認も行っている。無線チャネルを基盤とした将来の情報通信ネットワーク構築技術として、IPパケット・ATMセルをアドホック網で伝送する形式が大いに注目されている。本研究は防災網、工場・キャンパスLANなどを対象に、階層型自己組織方式を用いた高信頼性無線ネットワーク構築を主眼としたものである。本年度の研究成果をまとめると以下となる。1)階層型自己組織網プロトコールとして、粗に配置された基地局から順次リンクを確立する際、リンク単位のチャネル配分に注目し、ホップ単位、ツリーの方向単位、他リンクとの非干渉性重視の3つのアルゴリズムを提示し、通信性能の比較を行った。この結果、ツリーの親リンク/隣接リンクとの干渉を考慮した配分形式が最も優れていることを示した。基地局周辺リンクにはトラヒックが集中するため、複数のアクセス制御の組み合わせが有効であることも明示した。2)マルチメディアトラヒックに適した有効なCDMA形通信方式としてPRMA/URNの通信性能を検証し、有効性を確認した。さらに本研究の過程で、新たにCDMA/CSMA/CF(Collision Free)方式を発案した。CDMA/CSMA方式自体は既に提案されたものであり、CDMA環境の各符号チャネルにおいてCSMA制御を用いて効率化を図り、今後有望なプロトコールと目されていたが、CSMA特有のパケット衝突が大きな課題であった。本研究ではこれに対して、パケット衝突を完全に回避するCFサブプロトコールを新たに提示し、上位プロトコールと複合することにより、極めて高性能な無線アクセス方式としてプロトコール化を図った。簡易な性能評価において、提案方式の卓越性を部分的に検証している。今後、提案したCDMA/CSMA/CF方式のマルチメディア対応化が次の課題となる。3)無線データの伝送誤り制御として、ARQ、FEC、ビットインターリーブの3基本方式を動的に組み合わせ、さらにそれらの各種制御パラメータをも動的に制御する新たな誤り制御法を開発し、その有効性を検証した。
磁界暴露のプテリジンと生体アミンの代謝に及ぼす影響

マウスに対する磁界曝露の影響を検討する目的で実験を行なった。磁界曝露の生体への影響については、ラットのメラトニン産生量が磁界曝露により減少するとの報告から、メラトニン生合成系の上流部に位置し、メラトニン生合成に大きな影響を及ぼすであろうテトラヒドロびオプテリン(BH4)生合成系に対する磁界曝露の影響について検討を行なった。5週齢のICRマウス5匹を1群として最大6週間にわたり飼育した。この間、5ガウスの円回転磁界曝露を連続的に行ない、曝露1、3、6週で血漿、肝臓、腎臓、小脳、大脳を摘出した。各臓器中に含まれている各種プテリジン類と生合成の初発反応を触媒するGTPシクロヒドロラーゼI(GTP-CHl)の活性量を測定した。曝露群と同じ部屋で飼育したマウスにはわずかな漏洩磁界の曝露があるため、これを擬似曝露群とし、さらに繁殖場で飼育されて同週齢のマウスをコントロール群として用意した。飼育期間中におけるマウスの体重変化には曝露群と擬似曝露群間には差がなく、成長に対して磁界曝露は影響を及ぼしていない可能性が示唆された。各臓器に含まれている各種プテリジン量の挙動は、各週齢でほぼ同じ傾向が認められたが、擬似曝露群とコントロール群間では有意な差は認められなかった。曝露群では、ネオプテリンとプテリン量の有意な増加が認められた。このことから、磁界曝露によるストレス増大と老化促進に対する影響が存在する可能性が疑われた。しかし、曝露期間が長期になるにつれ、ネオプテリン増加量の差が小さくなることから、徐々に曝露に対する適応が認められてストレス負荷が減少しているのかも知れない。また、全ビオプテリン量には影響がないものの、存在するBH4量は曝露群で有意に減少している。また、GTP-CHIの酵素活性量にも差が認められないことから、BH4量の減少はBH4再還元系が影響を受けている可能性が示唆される。本研究により、生体を取り巻く種々の環境要因により、BH4生合成系は容易に影響を受け、結果としてBH4の関与する代謝系における変動が起こる可能性が示唆された。今後は、これらの代謝系とアミン合成系との関わりについて検討を行なう予定である。個体レベルにおける電磁界と生体との相互作用を理解するために、神経伝達物質である生体アミン類生合成系の上流に位置する各水酸化酵素系の補酵素として、神経伝達物質生合成量を調節していると考えられているテトラヒドロビオプテリンに着目した。5週齢のICR雄マウス5匹を1群として円回転磁界曝露をおこなった。曝露1,3,6週齢で解剖し、血漿、肝臓、腎臓、大脳、小脳を摘出した。各組織中に含まれているネオプテリン、テトラヒドロビオプテリン、総ビオプテリン、プテリンの各プテリジン量を測定し、ビオプテリンについては還元型と酸化型との比も求めた。また、血漿を除く臓器でのテトラヒドロビオプテリン生合成系に関与している酵素の各酵素活性についても測定した。

同一飼育場所で磁界曝露を行なわなかった群をコントロールとしたが、漏洩磁界の影響も考えられるため、マウス飼育場から求めて処理した群をケージコントロールとして測定した値の比較を行なった。測定したすべての臓器・血漿でネオプテリンの有意な増加が磁界曝露群で認められた。個体が何らかの病気になった場合あるいはストレス状態にさらされた場合にネオプテリンの増加が認められることから、磁界曝露がマウスに対してストレスとなっている可能性が考えられる。総ビオプテリン量とテトラヒドロビオプテリン生合成系に関与している酵素の各酵素活性量については曝露群とコントロール群間で差が認められなかった。しかし、還元型ビオプテリン量が磁界曝露により減少していることが判明した。還元型ビオプテリンであるテトラヒドロビオプテリン量の減少は各神経伝達物質の量に対しても影響を与えることが考えられることから、今後はカテコールアミンやインドールアミンの含量を測定する予定である。磁界曝露のマウスに対する影響を検討する目的で実験を行なった。磁界曝露の生体への影響については、ラットのメラトニン産生量が磁界曝露により減少するとの報告から、メラトニン生合成系の上流部に位置し、メラトニン生合成に大きな影響を及ぼすであろうテトラヒドロビオプテリン(BH4)生合成系に対する磁界曝露の影響について検討を行なった。5週齢のICRマウス5匹を1群として最大6週間にわたり飼育した。この間、5ガウスの円回転磁界曝露を連続的に行ない、曝露1、3、6週で血漿、肝臓、腎臓、小脳、大脳を摘出し含まれている各種プテリジン類と生合成の初発反応を触媒するGTPシクロヒドロラーゼI(GTP-CHI)の活性量を測定した。曝露群と同じ部屋で飼育したマウスには漏洩したわずかな磁界曝露があるため、これを擬似曝露群とし、さらにコントロール群を用意した。飼育期間中におけるマウスの体重変化には曝露群と擬似曝露群間には差がなく成長に対して磁界曝露は影響を及ぼしていない可能性が示唆された。各臓器に含まれている各種プテリジン量の挙動は、各週齢でほぼ同じ傾向が認められたが、擬似曝露群とコントロール群間では有意差は認められなかった。曝露群では、ネオプテリンとプテリン量の増加が認められた。このことから、磁界曝露によるストレスの増大と老化速度への影響が存在する可能性が疑われる。しかし、曝露期間が長期になるにつれ、ネオプテリン増加量の差が小さくなることから、徐々に曝露に対する適応が認められるのかも知れない。また、全ビオプテリン量には影響がないものの、BH4量は曝露群で有意に減少している。また、GTP-CHIの酵素活性量にも差が認められないことから、BH4量の減少はBH4再還元系に影響を受けている可能性が示唆される。
地球温暖化による水資源の質的劣化と、毒性プランクトンによる健康影響に関する研究

最終年度である平成16年度は、電力中央研究所らが参画している文部科学省「人・自然・地球共生プロジェクト」で行っている地球温暖化のモデル結果を本モデル上にて適用することを検討し、一定の成果をおさめた。また、琵琶湖において11月に現地観測を行い、琵琶湖において年々冬期の水温が高くなっている現象と、11月末において琵琶湖北湖中央部においてアオコ(Microcystis Aeruginosa)が生息している事を確認した。本結果は非常に重要なものとして現在学術学会誌への投稿を準備中である。また当初予定していた南米の貯水池の調査であるが、残念ながら最終年度の平成16年度中には調査することかできず、来る平成17年4月1日よりブラジル/アルゼンチンに渡航するため、その折に情報収集を行う予定である。特に今回検討しているのは、ラプラタ川流域における気象変化の影響が流量や生態系にどのような影響を与えるか、詳細に評価する事である。また、現地におけるアオコ毒による被害状況について詳細な報告が期待される。世界的な情報収集に関しては、研究期間中に異動等があり予定より遅れをとったが、日本国内における現地観測、特に琵琶湖において温暖化の証拠、それに伴う湖流の変化、毒性プランクトンの発生状況等について詳細な調査を行う事ができた。また、NCARにより作成されたCommunity Land Modelを改良し、表面水に関する流量だけでなく水質についての情報を処理し、計算する事が可能となった。これらの結果を、電力中央研究所らの協力をえて流量のみGRDCデータと比較し、再現性についての検討を行った。水質については、昨年度参加したGEMS/Waterにおけるデータベース情報との関連性を検討し、5月にウイーンで開催されるGEMS/Water技術諮問会議(TAG Meeting)にて発表する予定である。また、今年度海外においてできるだけデータ収集を行い、当初目的とした世界規模での毒性プランクトンのデータとの比較検討を行った末、世界湖沼会議等の場で研究成果発表を検討している。本年度においては、地球規模水文解析モデルとして、アメリカ気象研究センター(NCAR)によるCommunity Land Model(CLM)を改良し、本研究における温暖化による富栄養化に関する解析が可能なように改良を加えた。同時に温暖化解析に必要な諸データ(気象・水文)の収集を行い、データ変換を行った。また、富栄養化解析モデルにおいて、琵琶湖において研究代表者らが設計した3次元湖流・富栄養化解析モデルに改良を加え、流域毎の負荷による影響解析が行うことが可能なものに発展をさせた。また、アオコ形成を行う毒性プランクトンであるMicrocystis Aeruginosaにあわせた増殖メカニズムが解析可能なものとした。1次元の水質解析モジュールとして、動的生態系モデルの導入の検討を行った。また、世界各地のダムや関連水域における状況の把握のため、国連環境計画ダムと開発プロジェクト(UNEP-DDP)主催で開催された第一回ダムと開発会議に参加し、各国におけるダム管理者との意見交換を行った。結果、富栄養化によるアオコによる被害は世界各地において共通に認識できる課題であることが明らかになり、UNESCO-IHPにおいては既に本テーマにおけるデータ収集を行っていることが判明した。また、アフリカ・タンザニアのダルエスサラーム大学において、UNEP/ILEC/環境省主催の富栄養化モデルトレーニングコースの講師として現地を訪問し、アフリカにおける湖沼の現況と、富栄養化モデルの適用可能性について現地の科学者とともに検討を行った。また世界水フォーラムにおいては、UNEP/京都大学/ILEC/堀場製作所/環境省らと、アフリカや中国における淡水の現況に関するシンポジウムを主催し、地球規模における水資源の劣化についての発表情報を収集し、本研究における必要情報の構築を行った。これらの成果を踏まえ、次年度以降においては、UNESCO-IHPとの情報交換と、CLMを用いた地球規模の温暖化解析を具体的に行っていく予定である。本年度においては、地球規模水文解析モデルとして、アメリカ気象研究センター(NCAR)によるCommunity Land Model(CLM)を改良し、富栄養化解析モジュールとの融合を試み、いくつかの湖沼において計算の実施を行った。また、世界的な湖沼を含む淡水系の水質モニタリングについて情報を収集するため、カナダ内水面センターにて国連環境計画・地球環境監視システム・淡水部門(GEMS/Water)の技術諮問会議に日本政府代表として参加をし、世界各国における水質汚染や富栄養化の問題について議論に加わった。またその情報を本研究に活用するためにGEMS/Waterデータベースとの情報交換などについても申請を行ったが、残念ながら現在のところ毒性プランクトンによる危機を網羅したデータベースはGEMS/Water内部には存在しないが、地球流出解析システム(GRDC)による河川からの流量情報や、GEMS/Waterによる基礎水質項目などをもとに推定することが可能なことが判明し、最終年度における成果につなげる予定である。また、世界各国のダム湖におけるアオコ発生等の情報収集を行うための国際ネットワークとして、国連環境計画によるダムと開発プログラム(UNEP-DDP)を通じた情報収集を行った。また、琵琶湖における富栄養化モデルと、琵琶湖北湖への栄養塩流入によるアオコ発生について数値解析とデータ収集を行い、琵琶湖北湖への特定流入河川が琵琶湖の富栄養化に与える影響を推定できるように数値モデルの改良を行った。

本結果は非常に重要なものとして現在学術学会誌への投稿を準備中である。また当初予定していた南米の貯水池の調査であるが、残念ながら最終年度の平成16年度中には調査することかできず、来る平成17年4月1日よりブラジル/アルゼンチンに渡航するため、その折に情報収集を行う予定である。特に今回検討しているのは、ラプラタ川流域における気象変化の影響が流量や生態系にどのような影響を与えるか、詳細に評価する事である。また、現地におけるアオコ毒による被害状況について詳細な報告が期待される。世界的な情報収集に関しては、研究期間中に異動等があり予定より遅れをとったが、日本国内における現地観測、特に琵琶湖において温暖化の証拠、それに伴う湖流の変化、毒性プランクトンの発生状況等について詳細な調査を行う事ができた。また、NCARにより作成されたCommunity Land Modelを改良し、表面水に関する流量だけでなく水質についての情報を処理し、計算する事が可能となった。これらの結果を、電力中央研究所らの協力をえて流量のみGRDCデータと比較し、再現性についての検討を行った。水質については、昨年度参加したGEMS/Waterにおけるデータベース情報との関連性を検討し、5月にウイーンで開催されるGEMS/Water技術諮問会議(TAG Meeting)にて発表する予定である。また、今年度海外においてできるだけデータ収集を行い、当初目的とした世界規模での毒性プランクトンのデータとの比較検討を行った末、世界湖沼会議等の場で研究成果発表を検討している。
フラクタル構造のタイヒミュラー空間についての研究

本研究の主目標は「フラクタル構造のタイヒミュラー空間」を定式化することであったが、一般リーマン面上のフラクタル構造から得られる無限可算点配置から得られるフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化を完成させた。さらに標準的な幾何学的有界性を仮定すれば、そのようなタイヒミュラー空間が複素構造を許容することも明らかにした。次にフラクタル構造のタイヒミュラー空間上に幾何学的大域座標を導入することが第二の目標であったが、メビウス半群やクライン群さらには無限生成ケーベ群などに付随するフラクタル構造のタイヒミュラー空間上の幾何学的大域座標を導入し擬等角変形空間の大域表現を得た。特定の点配置を力学系から生じるフラクタル集合のフラクタル構造と呼ぶとき、フラクタル構造の変型空間としての新しいタイヒミュラー空間の概念を導入すること、すなわちフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化が本研究の最初の目標であったが、まずそのための基礎研究として奈良女子大学大学院生の夏目阿佑子氏と共同で、古典的無限次元表現空間上の基本的な力学系についての超巡回性とカオス性との関連およびそれらの判定条件を解析し、興味深い成果を得た。その成果は国際的な専門誌に投稿済みである。次に本研究の第一目標については、昨年来の研究成果の積み重ねを踏まえ平成27年8月24日から28日まで九州産業大学で行われた国際研究集会において多くの専門家との議論や情報交換を行った結果、ひとまず満足できる形での「フラクタル構造のタイヒミュラー空間」の定式化を完成することができた。まだ細部には改良の余地があるが、その成果をひとまずまとめた速報は同国際研究集会のProceedingsへ研究論文として投稿され現在査読が行われている。本研究の第一目標であったフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化については、平成27年8月24日から28日まで九州産業大学で行われた国際研究集会において多くの専門家との議論や情報交換を行った結果、ひとまず満足できる形での「フラクタル構造のタイヒミュラー空間」の定式化を完成することができた。さらにその成果を取りまとめた速報は同国際研究集会のProceedingsへ研究論文として投稿され現在査読が行われている。すなわち、本研究の第一目標は当初の計画通り平成27年度中にほぼ達成することができたと言ってよい。さらに古典的無限次元表現空間上の基本的な力学系についての超巡回性とカオス性との関連およびそれらの判定条件を解析し興味深い成果を得た。その成果をまとめた論文を国際的な専門誌に投稿済みである。これは予想外の成果と言える。次に幾何学的座標系を用いた力学系的タイヒミュラー空間のコンパクト化については、先行する科研費の主たる研究目標でもあったが、平成27年度中に査読付き論文としてJournal of Analysis (Special Volume)から公刊された。これも本研究にとって重要な成果である。またタイヒミュラー空間論のAhlforsによる古典的名著を翻訳し「擬等角写像講義」として丸善出版から出版できた。来年度以降の本研究に大いに役立つと思われる。以上から、本研究は「当初の計画以上に進展している」と言える。フラクタル構造と呼ばれる特定の点配置構造を導入しフラクタル構造の変形空間として新しいタイヒミュラー空間の概念を導入すること、すなわちフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化が本研究の第一目標であったが、そのための基礎研究として奈良女子大学大学院生夏目阿佑子氏と行った古典的無限次元表現空間上の力学系についての研究、特に漸近的非加重シフト作用素に対する研究の成果が国際的専門誌Tokyo Journal of Mathematicsから公刊された。また、「タイヒミュラー空間」の項目を分担執筆した朝倉数学辞典が公刊された。本研究ともきわめて密接に関係する記述も含み、この分野の今後の研究の発展に大きく寄与するものと考える。次に、上記の目標であるフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化をとりまとめた速報的論文を昨年度に国際研究集会Proceedingsへ投稿したが、連携研究者の松崎克彦氏をはじめとする関係研究者との議論の過程で、千葉大学の藤川英華氏らと以前に行った共同研究の成果を適用すれば、フラクタル構造のタイヒミュラー空間の幾何学的構造のみならず、その複素構造までが定式化できる可能性が極めて高いという確証を得た。そこで藤川英華氏にも本研究への参加を求め、より高度の研究を進めることができた。その結果、画期的な成果が得られる目処は既に得られ、そのような成果の獲得のために必要な諸条件等の検証作業を続けていて、その成果を今後論文として取りまとめる予定である。最後に、このような研究の急激な進展の結果、国際研究集会Proceedingsへ既に提出していた上記論文について大幅な改訂が不可欠となり、集会の組織委員や査読者との調整を行った。その結果、当該論文の大幅な書き直しが認められ、より改良された形で公刊される予定である。本研究の第一目標であったフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化については、九州産業大学で行われた国際研究集会Proceedingsへ既に提出していた速報的研究論文において、既にそのような定式化をほぼ完成することができていたが、本年度の研究の進展により、そのような幾何学的構造のみならず、より上位の複素構造までを包括する成果を得られる極めて高い可能性が得られた。

さらに第二目標であった標準的なフラクタル構造のタイヒミュラー空間についての幾何学的大域座標の決定に関しても、そのような成果に組み込まれる形で定式化することができることが分かった。また、上記の論文の改訂が許されたことで、特に古典的な自己相似集合などの場合に得られた精緻な結果をはじめ、多くの成果を当該論文に追加することができた。次に、夏目阿佑子氏と共同で行った古典的無限次元表現空間に関する研究論文が本年度に公刊され、「タイヒミュラー空間」の項目を分担執筆した朝倉数学辞典が本年度に出版されたことも、この方面の研究の発展に大きく寄与すると考えられ、本研究にとって重要な成果であった。最後に、本研究の最終目標である無限次元のフラクタル構造のタイヒミュラー空間の解明についても、一定の条件下で幾何学的構造だけでなく複素構造まで定式化できる可能性が得られた。無限次元のタイヒミュラー空間の複素幾何学的研究はいまだに黎明期にあり、このような成果は予想を超える重要な知見である。しかもその研究の成功に代表者らの先行研究が本質的であることが認識できたことは、以前の研究の正当性を示すと共に想定以上の研究成果の獲得について極めて高い可能性が得られたことになる。すなわち、本研究の最終目標は予想以上の形で達成することが確実になったと言ってよい。以上から、本研究は「当初の計画以上に進展している」と言える。複素力学系から生じるフラクタル集合に対し特定の可算点配置をフラクタル構造と呼ぶが、フラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化が本研究課題の最初の目標であった。まずリーマン球面上のフラクタル構造に対する研究成果は、国際集会講演論文集として出版された国際専門誌特別号の査読付論文として公刊できた。さらに一般のリーマン面上の場合にも定式化が成功し、その成果は連携研究者藤川氏との査読付共著論文としてアメリカ数学会の国際的専門誌から公刊できた。次に、重要な複素力学系に付随するフラクタル集合に対するフラクタル構造のタイヒミュラー空間に幾何学的大域座標を導入するという目標については、前者の論文でメビウス半群による反復合成力学系に対する幾何学的大域座標が導入できることを公表したが、後者の論文ではさらに、有限生成クライン群の擬等角変形空間に対して同様の大域座標を構成でき、さらに標準的な幾何学的有界性を仮定すれば、そのような大域座標を用いてフラクタル構造のタイヒミュラー空間に複素構造が導入できるという研究成果を公表できた。特筆すべきは、これらの大域座標から得られるフラクタル構造のタイヒミュラー空間に対する自然な表現空間を用いれば、その安定領域の決定のみならず重要な有限次元部分多様体に対するコンパクト化も解明できることである。さらにフラクタル構造のタイヒミュラー空間が無限次元となる場合についても、無限生成のショットキー群やケーベ群の場合に幾何学的大域座標を導入することに成功し、その成果は査読付論文として国際的専門誌に受理され現在online-firstで公表されている。以上のように、本課題研究は本年度も満足できる数多くの成果を得て成功裏に終了できた。本研究の主目標は「フラクタル構造のタイヒミュラー空間」を定式化することであったが、一般リーマン面上のフラクタル構造から得られる無限可算点配置から得られるフラクタル構造のタイヒミュラー空間の定式化を完成させた。さらに標準的な幾何学的有界性を仮定すれば、そのようなタイヒミュラー空間が複素構造を許容することも明らかにした。
パラメトリック最適化を用いた幾何学データ処理の研究

具体的な成果としては、17件の査読付き英文論文を期間中に発表した。まず、研究の主テーマであるパラメトリック最適化のフレームワークの確立を行い、多次元パラメトリック探索の新しいパラダイム設計を行った。また、理論の基盤となる超平面アレンジメントに対する組み合せ理論においても、新しい成果として、3次元のレベルの複雑度解析、およびkレベルのピークに関する高速かつ新規な探索手法を発見した。更に、パラメトリック最適化の量子計算モデルでの利用についても新しい見地を与えた。パラメトリック手法の応用としては、データマイニング、ディジタルハーフトーニング、及び画像切り出しに関する研究を行い、理論的成果、及び特にデータマイニングにおいては実装によるシステム構築研究も行った。これらの研究発表は、ACM計算理論国際会議,ACM計算幾何学国際会議、ACM-SIAM離散アルゴリズム国際会議、計算理論とアルゴリズム国際会議、SIAM Journal、ACM Transactionなど、理論計算機科学及びアルゴリズム分野において、高い国際的評価を持つ論文誌や国際会議で行われ、十分な成果であると評価される。また、国内外において多数の講演や研究発表を行った。更に、画像処理アルゴリズムに関しても、パラメトリック最適化を用いた取り組みから生じたディスクレパンシー基準による大域丸め理論にたいして進展を与えた。また、著作により、パラメトリック最適化を含む離散数学及び幾何学アルゴリズム技術の啓蒙にも努めている。パラメトリック最適化を用いた幾何学データ処理として、新しいパラダイムである多次元パラメトリック探索を開発し、様々な問題への応用を行った。特に凸領域の間の最小直径ブリッジ問題や、最適な木のネットワークの構成アルゴリズム、また、CADなどで用いられるFittingの問題への応用を行った。これらの結果は、格式の高い国際会議で発表を行い、また、論文誌への投稿を行った。更に、画像処理アルゴリズムに関しても、パラメトリック最適化を用いた取り組みを行い、研究発表を行った。また、課題の一つであったアレンジメントのkレベルの解析においては、kレベル上の全ての極値、あるいは指定された数の極値を高速に求めるアルゴリズムの設計を行い、さらに、このアイデアをグラフの連結性に対するパラメトリック問題に適用した。データ分割及びそれを用いたデータマイニングに関しては、理論研究を行った成果を実装し、実用化する研究を遂行中である。また、著作により、パラメトリック最適化の技術の啓蒙にも努めている。パラメトリック最適化を用いた幾何学データ処理の応用例として、画像におけるディスクレパンシー理論で新たな進展を与え、理論的な結果と共に実験による検証も行った。また、課題の一つであったアレンジメントのkレベルの解析においては、ポリマトロイドに対するパラメトリック化を用いて3次元のkレベルの複雑度解析の研究を行い、さらに、このアイデアをグラフの連結性に対するパラメトリック問題に適用した。データ分割及びそれを用いたデータマイニングに関しては、新しい概念である階層化ルールのアイデアを提案し、理論研究を行った。成果を実装し、実用化する研究を遂行中である。更に、パラメトリックな計算幾何学の将来像を測るため、未来の計算モデルである量子計算モデルでパラメトリック手法がどのような効果を持つかを系統的に調べた。成果として、多くの計算幾何学の問題が、パラメトリックに定式化することにより量子モデルで高速に解けることを示した。特に、データの単峰近似という新しい問題に対してパラメトリック手法を用い、一次元データに対しては最適な線形時間アルゴリズムの設計を行い、更に多次元データに対しても、論理操作に関して閉じた領域族という概念を導入し、ネットワークアルゴリズムとパラメトリック手法を組み合わせた多項式時間アルゴリズムの設計を世界で初めて与えた。更に一次元データに対しては、多峰近似に関しても線形に近い高速アルゴリズムの設計を行った。これらの結果は、統計、データマイニングへの重要な応用を持ち、特にデータマイニングへの応用に関しては実装と実用化に向けた取組みを開始している。これらの成果は格式の高い国際会議で発表を行い、また、論文誌への投稿を行った。更に、画像処理アルゴリズムに関しても、パラメトリック最適化を用いた取り組みから生じたディスクレパンシー基準による大域丸め理論にたいして進展を与え、国際会議等で研究発表を行った。
DNA修復に関わる新しい制御機構の解明

3)mHR23Aを欠損したマウスは正常に発育した。一方、mHR23B欠損マウスは大部分が胎生致死で、まれに誕生しても、口蓋裂その他の発生異常および雄においては不妊が認められた。4)酵母2ハイブリッド法により、XPCとチミンDNAグリコシラーゼ(TDG)との相互作用を見出した。生化学的な実験により、XPCはTDGと物理的に相互作用するのみならず、TDGの活性を促進することが分かった。6)ヒトPolηは、代表的な酸化的DNA損傷の一つであるチミン・グリコールに対して比較的正しい塩基を重合しつつ乗り越えることが分かった。7)129マウスではDNAポリメラーゼ・イオタ(Polι)の両方のアレルに変異があり、Polι遺伝子がノックアウトされた状態であること、それにもかかわらずこの系統のマウスは正常に発育し、また免疫グロブリン遺伝子の体細胞超突然変異も正常であることを見出した。1)COS-1細胞にタグを付加したユビキチンあるいはSUMO-Iを一過性強制発現させ、これらの細胞抽出液からXPCタンパク質を免疫沈降し、タグに対する抗体でイムノブロッティシグを行うことにより、XPCタンパク質のユビキチン化およびSUM0-I化を検出した。その結果、紫外線照射など、DNA損傷を与えた細胞において、これらの修飾がXPCタンパク質に認められた。2)XPCと相互作用する新規因子を探索する目的で、酵母2ハイブリッド法によるスクリーニングを行ったところ、チミンDNAグリコシラーゼ(TDG)が得られた。TDGは5-メチルシトシンの脱アミノ化にようて生じるG/Tミスマッチを修復する塩基除去修復反応を開始する酵素で、自然突然変異の卸制に寄与しているものと考えられている。組換えタンパク質を用いた生化学的な実験により、XPCはTDGと物理的に相互作用するのみならず、TDGの活性を促進することが示された。3)ヒトXPC/出芽酵母Rad4のホモログが分裂酵母には2種類(Rhp4A, Rhp4B)存在することを見い出し、それらのNERにおける役割を調べた。生化学的解析から、Rhp4A、Rhp4BともにヒトXPC/出芽酵母Rad4同様、損傷DNAに高い親和性を示した。また遺伝学的解析から、Rhp4Aは出芽酵母Rad4と同様、ゲノム全体の修復(GGR)と転写と共役した修復(TCR)の両方に、またRhp4BはヒトXPCと同じくGGRにだけ機能することが分った。1)XPCタンパク質のSUMO-I化されうるサイトに変異を導入し、SUMO-I化されるアミノ酸残基を同定した。またマウスのRad23ホモログ欠損細胞を用いて、細胞レベルでの紫外線感受性にmHR23AとmHR23Bとが同等に働くことを明らかにした。2)XPCタンパク質がチミンDNAグリコシラーゼ(TDG)と相互作用することを見い出しているが、5-メチルシトシンの脱アミノ化によって生じるG/Tミスマッチを修復する塩基除去修復反応においてTDGの次のステップに働くAPエンドヌクレアーゼに対するXPCタンパク質の影響を調べた。その結果、APエンドヌクレアーゼに対しては、促進も阻害も示さなかった。またTDG以外のDNAグリコシラーゼに対するXPCタンパク質の影響を調べたが、これまで調べた限りでは、XPCによる促進効果はTDGに特異的である。3)分裂酵母において、XP-Eの原因遺伝子であるDDB1/DDB2のうちDDB1ホモログを同定し、その破壊株の性質を調べた。その結果、分裂酵母DDB1は細胞の増殖に必須で、その破壊株は染色体の分配に異常を示した。また紫外線にマイルドな感受性を示した。一方、分裂酵母の損傷乗り越え複製に関与するDNAポリメラーゼ4種のうちpolイータ、polカッパ、polゼータの単独あるいは2重破壊株を作成し、それらの損傷感受性を調べている。1)XPCタンパク質がチミンDNAグリコシラーゼ(TDG)と相互作用することを既に見出しているが、哺乳類細胞のその他のDNAグリコシラーゼに関しては、相互作用が見られず、また大腸菌のTDGとも相互作用は見られなかった。したがってXPCとTDGとの相互作用は非常に特異的であると考えられる。TDGは細胞内でSUMO-1化されることを見出した。この翻訳後修飾によって、XPCとの相互作用には変化が見られなかった。2)細胞に紫外線照射すると、XPCがユビキチン化されることを見出した。このユビキチン化は照射量と時間に依存し、またXP-E群細胞でのみ検出されなかったことからDDBタンパク質に依存していると想像された。

実際、DDB2を欠損する齧歯類の細胞にヒトDDB2遺伝子を導入し、DDB活性を持たせたところ、XPCタンパク質のユビキチン化が検出された。細胞からDDB2複合体を精製し、試験管内でのユビキチン化反応を行わせたところ、XPCのユビキチン化が見られたこと、また精製タンパク質どうしでXPCとDDBとが相互作用したことから、DDB2複合体がXPCをユビキチン化すると結論した。3)分裂酵母のTLSに関与するeso1,(polイータ)、polカッパ、REV1、polゼータの単独、二重、三重破壊株を作成し、紫外線に対する感受性を調べたところ、eso1がCPDのTLSに最も関与し、REV1とpolゼータが6-4光産物のTLSに関与していることを示すデータが得られた。
オプトジェネティクスによる「うつ病のセロトニン仮説」への挑戦

「脳内セロトニンが減るとうつ病になり、脳内セロトニンが増加すればうつ病は改善する」という「うつ病のセロトニン仮説」は一般に広く信じられている。しかし、この仮説は1950年代から存在しているにも関わらず、セロトニンとうつ病もしくはうつ様症状を直接的に結び付ける決定的証拠はいまだに存在しない。本研究は近年発展著しい光遺伝学を用いてこの仮説の検証に取り組んだ。セロトニン神経活動を光照射のON/OFFで操作できる遺伝子改変マウスを用いて脳内セロトニン遊離量を一過性に増加させたところ、マウスのうつ様行動が減少した。しかし、逆に脳内セロトニン遊離量を低下させても、マウスのうつ様行動は増加しなかった。平成25年度は、主に「脳内セロトニン遊離量の増加はうつ様行動を減少させるのか?」という問いに取り組む計画であった。うつ様行動の測定には主に尾懸垂試験、強制水泳試験を用いた。尾懸垂試験、強制水泳試験は逃避不可能なストレスを負荷された際の無動時間を測定し、行動学的絶望の程度を推し量るものである。基本的な実験デザインは非常にシンプルであり、中枢セロトニン神経細胞にのみチャネルロドプシン2(C128S)を発現するマウス(セロトニン神経活動上昇モデルマウス)の背側縫線核もしくは正中縫線核に光ファイバーを埋め込み、光照射によってセロトニン神経細胞の活動を増加させることにより、うつ様行動が抑制されるかどうかを検証した。結果として、背側縫線核のセロトニン神経活動を上昇させた時に無動時間の減少が観察された。これは尾懸垂試験、強制水泳試験の双方で観察された。つまり、セロトニン神経活動の増加がうつ様行動を抑制した。しかしその一方で、正中縫線核のセロトニン神経活動を増加させても、うつ様行動の抑制は生じなかった。これは、背側縫線核のセロトニン神経が選択的にうつ様行動に関与していることを示唆している。もう一つ興味深いのは、セロトニン神経活動を増加させた後にその活動を基準レベルに戻しても、うつ様行動の抑制が持続したことである。不安とセロトニン神経活動の関係を調べた時には不安の変動がセロトニン神経活動の増減と並行していたため、これらの結果は不安とうつ様行動の性質の違いとそれらの神経基盤の違いを示しているのかもしれない。平成26年度は、主に「脳内セロトニン遊離量の減少はうつ様行動を増加させるのか?」という問いに取り組む計画であった。うつ様行動の測定には平成25年度同様、尾懸垂試験、強制水泳試験を用いた。基本的な実験デザインは非常にシンプルである。中枢セロトニン神経細胞にのみアーキロドプシン(ArchT)を発現するマウス(セロトニン神経活動低下モデルマウス)の背側縫線核もしくは正中縫線核に光ファイバーを埋め込み、光照射によってセロトニン神経の活動を抑制することにより、うつ様行動が増加するかどうかを検証した。まずセロトニン神経活動低下モデルマウスの妥当性検証のためにマイクロダイアリシス法を用いて縫線核光照射によるセロトニン遊離の減少を確認し、良好な結果を得た。行動実験の結果としては、背側縫線核と正中縫線核のどちらのセロトニン神経活動を抑制しても、無動時間は増加しなかった。このように、背側縫線核と正中縫線核のどちらのセロトニン神経活動抑制も、うつ様行動の増加を引き起こさなかった。ただし、セロトニン神経活動の抑制の効果は急性には生じない可能性があるため、セロトニン神経活動を長期的に抑制、もしくはセロトニン神経を破壊する実験が今後必要になるかもしれない。少なくとも今回の成果により、一過性のセロトニン神経活動抑制はうつ様行動増加を引き起こさないことが示されたと言える。平成27年度の計画は、「脳のどの部位のセロトニン遊離量の増減がうつ様行動に重要なのか?」に取り組むことであった。セロトニン遊離量の増減を操作するためには遺伝子改変マウスを用いた。中枢セロトニン神経細胞にのみ光受容体であるチャネルロドプシン2もしくはアーキロドプシンを発現するマウスを用いた。これらのマウスを用いることで、目的脳部位に光ファイバーを埋め込んで特定波長の光を照射することで容易にセロトニン神経活動を操作できる。本年度の目的は縫線核のような起始核ではなく、セロトニン神経の投射先(前頭前野、扁桃体、側坐核、海馬、中隔、背側線条体、等々)に光を照射することにより、脳のどの部位のセロトニン遊離が特にうつ様行動に重要なのかを特定することである。うつ様行動の測定はこれまでと同様に強制水泳試験を用いた。まずはこれらの投射部位に直接光照射することによって十分なセロトニン遊離量の増加が引き起こせるかどうかを調べる必要があった。この点を検証した結果、前頭前野、扁桃体においては十分なセロトニン遊離を引き起こせることをin vivo microdialysis法によって確認することが出来た。この結果を踏まえ、前頭前野、扁桃体それぞれに光ファイバーを埋め込んでセロトニン神経活動を操作したが、うつ様行動の変化は見いだせなかった。先行研究によればこれらの部位はうつ様行動に関与する可能性が高いと示唆されていたため、意外な結果であった。

投射先でのセロトニン遊離量操作方法を確立し、予定通りに投射部位の操作とうつ様行動の関係を調べることができている。ただしまだ関連部位を特定できていないため、おおむね順調、とした。平成28年度の計画は、前年度に引き続き「脳のどの部位のセロトニン遊離量の増減がうつ様行動に重要なのか?」に取り組むことであった。セロトニン遊離量の増減を操作するためには遺伝子改変マウスを用いた。中枢セロトニン神経細胞にのみ光受容体であるチャネルロドプシン2の変異体(C128S)を発現するマウスを用いた。このマウスを用いることで、目的脳部位に光ファイバーを埋め込んで青色光を照射することにより、容易にセロトニン神経終末の活動を上昇させてセロトニン遊離量を増加させることができる。さらに、黄色光を照射することでその上昇した活動を基底状態に戻すことが出来る。うつ様行動の測定はこれまでと同様に強制水泳試験を用いた。平成27年度の検討では前頭前野と扁桃体のセロトニン神経終末を刺激したが、有意な効果を見出すことが出来なかった。そこで平成28年度は背側線条体、側坐核、腹側海馬、中隔、腹側被蓋野/黒質といった情動行動との関連が示唆される脳領域におけるセロトニン神経終末刺激の効果を検討した。これらの領域はどの領域もセロトニン神経投射を密に受けていることが知られている。これらの領域を青色光で刺激し、セロトニン遊離量を増加させた結果、腹側被蓋野/黒質を刺激した場合のみ、有意な行動変化が生じた。他の領域においては有意な効果は無かった。この変化の様式は背側縫線核(セロトニン神経の起始核)を刺激した時の変化と一致しており、背側縫線核から腹側被蓋野/黒質へのセロトニン神経投射がうつ様行動に重要であることが示唆される。「脳内セロトニンが減るとうつ病になり、脳内セロトニンが増加すればうつ病は改善する」という「うつ病のセロトニン仮説」は一般に広く信じられている。しかし、この仮説は1950年代から存在しているにも関わらず、セロトニンとうつ病もしくはうつ様症状を直接的に結び付ける決定的証拠はいまだに存在しない。本研究は近年発展著しい光遺伝学を用いてこの仮説の検証に取り組んだ。セロトニン神経活動を光照射のON/OFFで操作できる遺伝子改変マウスを用いて脳内セロトニン遊離量を一過性に増加させたところ、マウスのうつ様行動が減少した。しかし、逆に脳内セロトニン遊離量を低下させても、マウスのうつ様行動は増加しなかった。平成26年度は、主に「脳内セロトニン遊離量の減少はうつ様行動を増加させるのか?」という問いに取り組む計画であった。当初の予定通りの実験を無事終了したが、予定以上の進展は無かったため、概ね順調とした。他の脳部位、海馬、側坐核についても光ファイバーを埋めて同様の実験を遂行する。脳部位を特定できれば、関連するセロトニン受容体を同定する実験を行う。28年度が最終年度であるため、記入しない。精神薬理学平成27年度は、主に3脳のどの部位のセロトニン遊離量の増減がうつ様行動に重要なのか?に取り組む。縫線核のような起始核ではなく、セロトニン神経の投射先(前頭前野、扁桃体、側坐核、海馬、中隔、背側線条体、等々)に光を照射することにより、脳のどの部位のセロトニン遊離が特にうつ様行動に重要なのかを特定する。うつ様行動の測定はこれまでと同様の手法(強制水泳試験、尾懸垂試験など)で行う。この検討には以下の二つの理由により、長い時間を要すると考えられる。
縦断的研究による学力を構成する生態学的要因の解明－臨床教育学的観点による

研究協力校に約10年間在籍し毎年実施された知能検査結果、国語と算数の学力検査結果が6年間分全て揃っている194名分を電子化した。1年生から6年生までのこれらの偏差値の変動を追跡し、変動をパターン化した。全体的には3種の偏差値は学年が進むにつれ上昇するが、下降する児童もいた。在籍する4年生から6年生の児童にはAQテスト、QUテスト、コンピテンス検査等を施行し3種の偏差値との関連を検討した。H23年度には、H18年度からH22度年までに入学した児童が卒業するまでの6年間に実施した学力検査と知能検査の結果をすべて電子化し分析に入った。H24年度では、学力検査国語と算数、知能検査の3検査の結果が6年間にわたってすべて整っている194名を抽出し、国語の学力、算数の学力、知能偏差値が6年間にどのように変動するかを分析・検討し、日本心理学会、日本教育心理学会で、「児童期の知能・学力に関する研究」と題し一連(15)の研究成果を発表した。日本心理学会第76回大会においては副題として(1)「知能偏差値と学力偏差値の6年間の変化」、(2)「学力と興味・関心との関係」、(3)「学力とコンピテンスの関係」、日本教育心理学会第54回総会において(4)「算数学力と知能偏差値の6年間の変動パターンについて」、(5)「AQと学力コンピテンスとの関係」と題し発表した。更に聖徳大学紀要に「児童期における知能と学力の変動パターンの検討ー国語と算数に着目して」を発表した。また研究成果に基づいて研究対象校の小学校教員と研究者が交流会を開催し、意見交換をした。この交流会においては6年間に学力偏差値が上昇した児童、下降した児童の在籍時の諸特徴についてデータに基づいて検討した。結果を概略すると、知能偏差値、国語の学力偏差値はいずれも学年が進むにつれ上昇する傾向があり、算数の学力偏差値は5年生までは上昇するが6年生では下降していた、との結果が得られた。概して知能偏差値と学力偏差値は上昇するものの上昇が著しい児童と下降が著しい児童がいることも判明した。平成25年度の研究計画は、各児童の学力・知能検査結果、興味関心、性格などのデータの蓄積を通して、より正確な学力の変動パターンを描き出すことであった。これらの成果は、12013年、日本教育心理学会第55回、総会において、自主企画シンポジウムを開催した。題は「児童期における学力の変動パターンと規定要因」で、話題提供者に都築忠義、宮本友弘、相良順子、家近早苗(以上聖徳大学)、指定討論者に服部環(法政大学)、松崎学(山形大学)を招いて実施した。30人以上の聴衆を集め、今後このようなテーマで研究する意義を確認できた。2聖徳大学研究紀要に「児童期おける知能と学力の変動パターンの検討(2)」と題して発表した。今回はオーバー・アチーバーとアンダー・アチーバーの変動パターンに着目して分析した。3聖徳大学児童学研究に「小学校高学年の学力とコンピテンスおよびパーソナリティとの関連」として発表した。4これまで3年間で蓄積したデータに基づいて、各担任から個別に児童の指導上の問題点を、あげてもらい支援する「小学校教員との交流会」は両者の日程が合わず平成26年度に持ち越している。更に、平成24年度分の学力偏差値、知能偏差値。性格検査結果のデータ化を終えて分析に移っている。次に平成25年度分の全児童の学力偏差値、知能偏差値、性格検査結果の電子データ化を行い、分析を続けている。研究計画に基づき、平成8年から平成23年までに聖徳大学附属小学校に入学した児童に対して実施された知能検査、学力検査の結果の分析と、平成24年3月には在学生4、5、6年生に対する自己評価尺度、興味・関心検査を実施した。また、在籍する全学年に対して性格検査(投映法)を実施した。教研式知能検査、学力検査結果を整理しデータ化するのには、入力ミスを最小限にするために念入りにチェックした結果、データ化完了が大幅に遅れてしまった。入力の結果、平成8平成18年入学の児童は両検査とも当初計画した6年間の追跡データとして用いることが可能となった。詳細な分析は24年度分として、23年度の方針であった概略的な分析結果を述べる。知能検査においては、教研式知能検査で測定された「知能」は1年生から6年生にかけて有意に上昇する、ただし5年生ではやや低下する、との結果が得られた。蘭ら(1984)の結果と類似している。学力検査においては、同様に学力偏差値は1年生から6年生にかけて有意に上昇しているが、各科に特徴がみられた。「算数」と「理科」は類似している。両者とも、5年生で学力偏差値が最大になり6年生では低下する。「社会」は単調に上昇する。

「国語」は1年生から3年生までは緩やかに下降し、4年生で上昇に転じ、5年生で横ばい、6年生で有意に上昇するパターンであった。知能偏差値の6年間の推移と最も類似しているのは「国語」であり、4科目の合計の推移パターンが、次いで知能偏差値パターンと類似していた。蘭ら(1984)は、藤田(1982)を引用し、発達と学習構造は5年次に変化するのでは、と推測しているが、結論は24年度以降の知能・学力の詳細な分析に待つ。H23年度に引き続き在籍児童のデータを電子化した。6年間分のデータから導き出された変動パターンの分析を進めた結果は、9)で述べたように学会等で発表した。5年生・6年生に対しては興味関心や自閉症傾向と学力、知的能力との関連、コンピテンスとの関連を検討した。また15年生の全学年に対して投映法であるバウムテストを施行し、知能・学力、興味関心との関連性を検討した。これらの検討結果は、機会を得て学会や大学の紀要に発表する予定である。これらの諸点は計画通りに進んでいる。H24年度の課題となった学年コホートの分析とその結果、変動パターンの在籍児童へのあてはめは、H25年度の学会等での発表予定となる。保護者や対象児童の特性に関する調査は、当初の予定が10月であったが翌年の23月とずれこんでしまった。性格検査による児童の「性格特性」、「QーU」テスト、「コンピテンス」、「親の期待」これらの諸特性と学力偏差値の変動、知能偏差値の変動との関連の分析を現在進めている。平成8年度から平成18年度までの入学児童の6年間分の知能検査結果と学力検査結果をデータ化し入力を終えた。また、平成19年から平成23年入学の在学児童から得られた知能検査結果と学力検査結果をデータ化し入力した。更に予定した自己評価検査、興味・関心検査、性格検査(投映法)も当該児童に対して実施した。入学時から卒業時までの6年間を確実に追跡できた児童の知能検査結果、学力検査結果を分析した。知能、学力ともに6年の間に有意に上昇するとの変化を明らかにすることができた。また、学力の変化では科目により異なり、「算数」と「理科」は5年生まで上昇し、6年生でやや低下する。国語は3年生までやや下降する。4年生で上昇し5年生で低下、6年生で再び上昇する。「社会」では緩やかに上昇する、などの結果であった。このような大まかではあるが、分析結果が得られたことは、23年度の研究目標を達成できたといえる。なお、これらの比較は全て、知能偏差値、学力偏差値と偏差値を用いているので全国平均と比較可能である。次に各種の検査を実施したが分析中である。分析は平成24年度に持ち越したものの実施できたことは目標を達成できているといえる。達成できなかった目標は、当該年度の学会出張である。平成23年度の日本教育心理学会などの学会発表に、データの整理が間に合わず学会発表は平成24年度以降となった。児童についての、保護者と担任による「見立て・期待」に関する調査は、関係者(小学校校長、担任など)から保護者に十分に理解されていないといえ時期尚早とされ、平成24年度以降に、実施することとなった。H24年度に在籍した児童のデータを電子化し変動パターンを分析する。10月頃には保護者や担任による当該児童(変動幅が大きい児童)についての見立て・期待を調査する。また未実施の「きょうだい関係」についても調査する。