hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
2段階最適化問題を用いた都市幹線街路網の交通流動変化に基づく地区流入交通対策

本研究の目的は、幹線街路網の各地点と地区内の区画道路の各地点の相対的な利便性を指標化するために、幹線街路網の混雑状況と地区内の交通環境の水準をリンクさせ、都市全体の交通と地区の居住環境のバランスを考慮した地区計画の優先順位や整備水準を検討するためのモデルを構築することである。全体としての目的を達成するための以下の研究項目を実施した。(1)各地区内の区画道路と幹線道路上の各地点の相対的な利便性を決める指標の構成と最適化問題としての定式化(2)ドライバーの経路選択行動を下位問題として取り込んだ2段階最適化問題(3)地理情報システムを含む計算機システムの構築し、実際の道路網を用いた地区計画優先順位決定問題の検討(4)構成した指標を目的関数と制約条件に取り込んだ最適化問題の定式化(5)ドライバーの経路選択行動を下位問題として取り込んだ2段階最適化問題としての定式化(6)利用者均衡問題を下位問題とする2段階最適化問題の数値計算法の確立(7)実際の道路網を用いた地区計画優先順位決定問題や補助幹線街路網の最適整備問題の検討前年度は、(1)(2)(3)の項目を検討し、住区への通過交通の流入の危険性を示す指標を構成し、その指標を用いた地区計画優先順位を計算機を用いて検討するシステムを構築した。本年度は、(4)(5)(6)(7)の項目の検討を行った。具体的には、最適道路網整備案立案問題について数理最適化問題を定式化し、各地区の地区交通対策の組み合わせと優先順位を検討するシステムを構築している。このモデルは、ドライバーの経路選択行動をネットワーク均衡問題として下位問題に取り込んだ2段階最適化問題となっている。最終的には、本問題のような、上位問題に離散的な政策変数を持つ2段階最適化問題に対してGAを応用した数値解法を構築し、岐阜市の道路網データを用いて実証的な計算を行い、通過交通流入危険地区検討システムを用いた視覚的な検討を行った。以上の研究を通して構築したシステムは、住区内への通過交通の流入を考慮した都市道路網整備の検討を視覚的かつ簡易に実現できるシステムとして有効であることを確認した。本研究の目的は、幹線街路網の混雑状況と地区内の交通環境の水準をリンクさせ、幹線街路網の各地点と地区内の区画道路の各地点の相対的な利便性を指標化し、都市全体の交通と地区の居住環境のバランスを考慮して、地区計画の優先順位や整備水準を検討するためのモデルを構築することである。全体としての目的を達成するために、個別に研究目的として概略的には以下のものを想定して研究を進めている。(1)各地区内の区画道路と幹線道路上の各地点の相対的な利便性を決める指標の構成と最適化問題としての定式化(2)ドライバーの経路選択行動を下位問題として取り込んだ2段階最適化問題(3)地理情報システムを含む計算機システムの構築し、実際の道路網を用いた地区計画優先順位決定問題の検討このうち本年度は、(1)(3)についての研究を中心に進めた。(1)では、既存の地区交通分析で扱われた流入交通量と居住環境との関連性を整理し、研究の位置づけを明確にした。さらに、各地区内の区画道路と幹線道路上の各地点の相対的な利便性を決める指標を定めた。この指標については、今後アンケート調査を実施し、パラメータ推定を行っていきたいと考えている。(3)については、地理情報システムを用いた視覚的検討のためのシステム化は、来年度に研究を進める予定であったが、この部分については当初の予定よりも早く研究が進み、本年度の土木学会中部支部において既に成果を公表した。この研究では、各地点の相対的な利便性を決める指標を簡易的に決定し、交通量配分を用いて岐阜市の部分的な道路網に対して地区交通対策の相互関係や優先順位の検討を行った。また、2段階最適化問題と組み合わせ最適化問題についての計算手法についても平行して研究を進めており、一定の成果が得られている。来年度は、今年度の成果を踏まえて数理最適化問題としての定式化と2段階最適化問題への拡張を中心に研究を展開する予定である。(1)各地区内の区画道路と幹線道路上の各地点の相対的な利便性を決める指標の構成と最適化問題としての定式化(2)ドライバーの経路選択行動を下位問題として取り込んだ2段階最適化問題(3)地理情報システムを含む計算機システムの構築し、実際の道路網を用いた地区計画優先順位決定問題の検討(4)構成した指標を目的関数と制約条件に取り込んだ最適化問題の定式化(5)ドライバーの経路選択行動を下位問題として取り込んだ2段階最適化問題としての定式化(6)利用者均衡問題を下位問題とする2段階最適化問題の数値計算法の確立(7)実際の道路網を用いた地区計画優先順位決定問題や補助幹線街路網の最適整備

問題の検討前年度は、(1)(2)(3)の項目を検討し、住区への通過交通の流入の危険性を示す指標を構成し、その指標を用いた地区計画優先順位を計算機を用いて検討するシステムを構築した。本年度は、(4)(5)(6)(7)の項目の検討を行った。具体的には、最適道路網整備案立案問題について数理最適化問題を定式化し、各地区の地区交通対策の組み合わせと優先順位を検討するシステムを構築している。このモデルは、ドライバーの経路選択行動をネットワーク均衡問題として下位問題に取り込んだ2段階最適化問題となっている。最終的には、本問題のような、上位問題に離散的な政策変数を持つ2段階最適化問題に対してGAを応用した数値解法を構築し、岐阜市の道路網データを用いて実証的な計算を行い、通過交通流入危険地区検討システムを用いた視覚的な検討を行った。以上の研究を通して構築したシステムは、住区内への通過交通の流入を考慮した都市道路網整備の検討を視覚的かつ簡易に実現できるシステムとして有効であることを確認した。
大気中における微量気体およびエアロゾルの増加とその環境影響

本研究班の最大の目的は、大気中における微量気体およびエアロゾルの増加とその環境影響の研究について過去に科研費の環境科学特別研究を中心に行われた研究結果を報告書にまとめ、更に大気化学の今後の研究方向につき提言を行うことにある。その分野は性雨,【CO_2】ハロカーボン等の微量ガス炭素粒子,土壌粒子等のエアロゾルの大気放射に及ぼす効果、ハロカーボン,メタン等の微量ガスの大気オゾンに及ぼす効果,遠隔計測を中心としたものであって、現在印刷中である。それに付随して今年度得られた各研究者による結果の中重要なものを下記に列記する。1.小野は1986年9月に神戸-上海間の粒子性質を調べ、粗大粒子中の【NO(Λ--3)】粒子は海塩粒子と共存し、フライアッシュ・土壌粒子は表面が〓でおおわれていることを見出した。他方微小粒子の【NO(Λ--3)】は【(NH-4)-2】【SO_4】と複塩を形成している。2.太田,中島は大気粒子の組成分析に基づく粒子による光吸収係数を測定し、ポーラネフェロメータによる吸収係数の測定値と比較し、大気粒子中の炭素粒子,土壌粒子の放射に与える効果を研究している。3.田中,中沢は絶対精度0.1ppm,相対精度0.01ppmの精密計測システムを開発し、我国はもとより対流圏内,太平洋上,南極等で【CO_2】の地球規模分布とその変動につき精度の高い測定を行っている。4.富永は1979年より北海道においてフレオン,パークレン,トリクレン等のハロカーボンの長期的観測を行っており、フレオン濃度は着実に増加しているが、後2者の増加はみられないことを見出している。富永,伊藤は更に気球に取り付けたクライオジェニックサンプラーを用い、高度約28km迄のフレオンや【CH_4】の垂直分布を測定している。5.竹内は大型,小型ライダーを用い、都市域のエアロゾル,【NO_2】の分布を測定するとともに、境界層,海陸風前線,ヒートアイランドの構造決定を行い、更に国内,国外の他の研究者と協力して火山煙を追跡している。
偏極代数多様体に対する小林・ヒッチン対応のケーラー・リッチ流の観点からの研究

これまでの研究に引き続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kaehler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は,Einstein・Kaehler・Fano多様体を底空間とするいくつかの複素直線束達の直和のコンパクト化として得られるトーリック束で,ある種の条件を満たすもの(論文ではKSM多様体と呼ぶことにした)の上でKaehler・Ricciソリトンの存在問題を考察した.ここで,Kaehler・RicciソリトンとはEinstein・Kaehler計量のある種の一般化であり,Kaehler・Ricci流の研究において重要な概念である.昨年度までの研究で,仮定された条件のもとで,反標準類を実現するKaehler形式を具体的に攻勢することにより,考えているトーリック束がFano多様体となる事を示すことに成功し,考えているトーリック束の上に,適切な正則ベクトル場を用いたKaehler・Ricciソリトンが必ず存在するという予想を提唱した.この予想は,Wang・ZhuによるトーリックFano多様体上のKaehler・Ricciソリトンの存在定理の一般化(相対化)となるものである.昨年度までの研究では底空間のEinstein・Kaehler・Fano多様体が等質的であるときに,この予想の証明を与えることができていた.本年度はBerman・Berndtssonによる実Monge・Ampere方程式の理論を応用することにより,全く一般の状況で予想を証明することに成功した.これらの結果については,論文「Kaehler-Ricci solitons on certain toric bundoles」にまとめた.Einstein・Kaehler Fano多様体を底空間とするトーリック束である種の条件を満たす空間(論文ではKSM多様体と呼ぶことにした)の上でKaehler・Ricciソリトンの存在問題を考察した.まず,仮定された条件のもとで,考えているトーリック束はFano多様体となる事を示すことに成功した.技術的な問題により,当初は考えているトーリック束の底空間が等質的な時でないとKaehler・Ricciソリトンの存在を示すことができそうにないと思っていたが,Berman・Berndtssonによる実Monge・Ampere方程式の理論をうまく応用することにより,全く一般の状況でKaehlerRicciソリトンの存在を証明することに成功した.これらの結果については,論文「Kaehler-Ricci solitons on certain toric bundoles」にまとめた.KSM多様体上にKaehler・Ricciソリトンが必ず存在することは今年度までの研究で証明した.今後は,満渕により導入された「一般化されたEinstein・Kaehler計量(満渕ソリトンあるいは満渕計量と呼ばれることもある)」の存在問題についても考察したい.トーリックFano多様体上の「一般化されたEinstein・Kaehler計量」については,Yaoや中村聡により研究が進められており,著しく進展している.彼らの研究成果をKSM多様体の場合に拡張したいと考えている.これまでの研究に引き続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kaehler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は,Einstein・Kaehler Fano多様体を底空間とするいくつかの複素直線束達の直和のコンパクト化として得られるトーリック束である種の条件を満たす空間の上でEinstein・Kaehler計量の存在問題を考察した.まず,仮定された条件のもとで,反標準類を実現するKaehler形式を具体的に構成することにより,考えているトーリック束がFano多様体となる事を示すことに成功した.さらに,考えているトーリック束の上にEinstein・Kaehler計量が存在のための必要十分条件を提唱することができた.また,典型的な例として底空間がいくつかの複素射影空間の直積である場合を考察し,この条件が実際に必要十分条件となっていることを確認することができた.実は考えているトーリック束には常にファイバー方向の正則ベクトル場を用いたKaehler・Ricciソリトンが存在し,そのファイバー方向の正則ベクトル場として0が取れる(この時,Kaehler・RicciソリトンはEinstein・Kaehler計量となる)ための条件が提唱した条件になっているのではないかと予想しているが,この予想に関しては今後の課題である.Einstein・Kaehler Fano多様体を底空間とするトーリック束である種の条件を満たす空間の上でEinstein・Kaehler計量の存在問題を考察した.まず,仮定された条件のもとで,考えているトーリック束はFano多様体となる事を示すことに成功した.さらに,考えているトーリック束の上にEinstein・Kaehler計量が存在のための必要十分条件を提唱することができ,典型的な例として底空間がいくつかの複素射影空間の直積である場合を考察し,この条件が実際に必要十分条件となっていることを確認することができた.これまでの研究に引き続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kaehler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は,Einstein・Kaehler・Fano多様体を底空間とするいくつかの複素直線束達の直和のコンパクト化として得られるトーリック束で,ある種の条件を満たすものの上でKaehler・Ricciソリトンの存在問題を考察した.

ここで,Kaehler・RicciソリトンとはEinstein・Kaehler計量のある種の一般化であり,Kaehler・Ricci流の研究において重要な概念である.まず,仮定された条件のもとで,反標準類を実現するKaehler形式を具体的に構成することにより,考えているトーリック束がFano多様体となる事を示すことに成功した.さらに,適切な正則ベクトル場を導入し,それが必ず存在するということを示した.さらに,考えているトーリック束の上に,その正則ベクトル場を用いたKaehler・Ricciソリトンが必ず存在するという予想を提唱した.この予想は,Wang・ZhuによるトーリックFano多様体上のKaehler・Ricciソリトンの存在定理の一般化(相対化)となるものである.特別な場合として,底空間のEinstein・Kaehler・Fano多様体が等質的であるときに,この予想の証明を与えることができた.これらのことは論文としてまとめて,現在学術雑誌に投稿中である.なお,完全に一般の状況でのこの予想の解決に関しては今後の課題である.Einstein・Kaehler Fano多様体を底空間とするトーリック束である種の条件を満たす空間の上でKaehler・Ricciソリトンの存在問題を考察した.まず,仮定された条件のもとで,考えているトーリック束はFano多様体となる事を示すことに成功した.さらに,考えているトーリック束の底空間が等質的な時に,Kaehler・Ricciソリトンの存在を示すことができた.これまでの研究に引き続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kaehler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は,Einstein・Kaehler・Fano多様体を底空間とするいくつかの複素直線束達の直和のコンパクト化として得られるトーリック束で,ある種の条件を満たすものの上でKaehler・Ricciソリトンの存在問題を考察した.ここで,Kaehler・RicciソリトンとはEinstein・Kaehler計量のある種の一般化であり,Kaehler・Ricci流の研究において重要な概念である.まず,仮定された条件のもとで,反標準類を実現するKaehler形式を具体的に構成することにより,考えているトーリック束がFano多様体となる事を示すことに成功した.さらに,考えているトーリック束の上に,適切な正則ベクトル場を用いたKaehler・Ricciソリトンが必ず存在するという予想を提唱した.この予想は,Wang・ZhuによるトーリックFano多様体上のKaehler・Ricciソリトンの存在定理の一般化(相対化)となるものである.特別な場合として,底空間のEinstein・Kaehler・Fano多様体が等質的であるときに,この予想の証明を与えることができた.
宋代文献資料による唐代音楽の研究

平成14年度に引き続き、宋代の王灼『碧鶏漫志』の訳注を作成した。今年度訳注を行った巻三から巻五までの箇所は、唐代音楽についてその曲名を挙げては解説する形式をとっており、宋代人の眼からみた唐代音楽の考究を課題としている本研究において特に重要な部分である。巻三は齋藤が、巻四は中が、巻五は齋藤と中がそれぞれ担当し、天理大学にて今年度半ばには一ヶ月に一度のペースで研究会を重ねて、互いの作成した箇所を検討した。その間にも、齋藤は静嘉堂文庫などで、『碧鶏漫志』や唐代音楽に関わる宋代の文献を調査・収集した。そのすべての成果を『碧鶏漫志訳注稿』として平成15年度末に公開した。また、中は唐代音楽の資料として欠かせない白居易の音楽関係の詩文について、宋代文献資料を検討した視点にたって再度考察を加え、「白居易の音へのこだわり-白詩に見る音の世界」と題して勉誠出版『白居易研究年報』第四号(2003年9月)誌上にその成果を発表した。また、中は『碧鶏漫志』の制作意図やその依拠した資料などを考察し、宋代文人の中でも音楽にとりわけ精通している王灼が、唐代音楽をもとの形では再現不可能なものと考えており、文化の隔たりを感じていたことを、「宋代に伝承された唐代音楽-王灼『碧鶏漫志』が語るもの」と題して、天理大学国際文化学部中国学科研究室の『中国文化研究』第20号(2004年3月)に発表した。本研究によって唐代音楽研究において唐代資料と同等に重視されてきた宋代資料を、従来よりきめ細かく検討することへの道が一歩進められたのではないかと考えている。平成十四年度において、中と齋藤は南宋の王灼の『碧〓漫志』全五巻のうちの第一巻と第二巻について、それぞれ訳注を作成し、共同で検討していった。それによって、王灼が「古」を尊ぶ音楽観をもつこと、音楽に合わせてうまく作られた宋代の詞に対して抵抗感を持ち、心情の発露としての詩が自然に歌われるという「古」の詩歌のあり方に注目していることが理解された。また宋代の詞の流派のなかで柳永などを嫌い、蘇東坡を高く評価していることが窺えた。そうした王灼の音楽認識を見定めることが、本研究の一つの目的である唐代音楽資料としての宋代文献の再考へとつながると考える。それを土台として巻三から巻五に記された唐代音楽の記載を更に検討していくことが平成十五年度の課亀の一つである。また、中は王灼『碧〓漫志』や沈括『夢渓筆談』の音楽に関する記述などには必ず引用され、宋人が唐代音楽を考察する際の資料の筆頭にあげられている白居易の詩篇について、その音楽に関わるものを、本研究補助金で購入した四部叢刊のCD-ROMの検索機能を用いて再検討した。それによって、白居易が「新楽府」を制作したころより、音を詩篇に表現することに神経をつかい、晩年の洛陽分司時期においては周囲の音環境をも自分で整えていくほどの音への執着をもっていたことを考察した。そのような白居易の音に対するこだわりは、ほかに例をみることが難しく、その詩篇に表現された音楽が宋人やそれ以降の人々の唐代音楽に対する認識に与えた影響は大きいと考える。

今年度訳注を行った巻三から巻五までの箇所は、唐代音楽についてその曲名を挙げては解説する形式をとっており、宋代人の眼からみた唐代音楽の考究を課題としている本研究において特に重要な部分である。巻三は齋藤が、巻四は中が、巻五は齋藤と中がそれぞれ担当し、天理大学にて今年度半ばには一ヶ月に一度のペースで研究会を重ねて、互いの作成した箇所を検討した。その間にも、齋藤は静嘉堂文庫などで、『碧鶏漫志』や唐代音楽に関わる宋代の文献を調査・収集した。そのすべての成果を『碧鶏漫志訳注稿』として平成15年度末に公開した。また、中は唐代音楽の資料として欠かせない白居易の音楽関係の詩文について、宋代文献資料を検討した視点にたって再度考察を加え、「白居易の音へのこだわり-白詩に見る音の世界」と題して勉誠出版『白居易研究年報』第四号(2003年9月)誌上にその成果を発表した。また、中は『碧鶏漫志』の制作意図やその依拠した資料などを考察し、宋代文人の中でも音楽にとりわけ精通している王灼が、唐代音楽をもとの形では再現不可能なものと考えており、文化の隔たりを感じていたことを、「宋代に伝承された唐代音楽-王灼『碧鶏漫志』が語るもの」と題して、天理大学国際文化学部中国学科研究室の『中国文化研究』第20号(2004年3月)に発表した。本研究によって唐代音楽研究において唐代資料と同等に重視されてきた宋代資料を、従来よりきめ細かく検討することへの道が一歩進められたのではないかと考えている。
高齢者の自己調整学習を促す学習プログラムのデザイン

本研究では、ワークショップ研究やヘルスコミュニケーション研究に基づき、高齢者対象が主体的に健康情報を探索できるような参加型学習プログラムを企画・運営・評価する。本研究は、インタビュー調査とアクションリサーチの2段階で行う予定であり、現在はインタビューが終了したところである。健康教育を扱った高齢者対象の参加型学習プログラムは、これまでにも研究・実践事例がある。例えば、認知症予防回復支援プログラムとして、官学連携事業である「ほのぼの研究所」(大武2012)、オランダ発祥の「アルツハイマーカフェ」がある。しかしながら、1つの症状に特化した学習課題ではなく汎用的な学習課題として重要だと考えられるのが、健康情報の探索と判断とである。問題やニーズが認知された時点で、消費者はその解決のために必要な情報を探索する。情報探索とは、人が自己の内外から適正な情報を収集し、目標達成できるような意思決定をするために必要な情報を集める過程であり、情報探索には内部探索と外部探索の2つに分けられる(Solomon 2006)。例えば、高齢者が身体に不調を感じたとき、対応について記憶を辿るのが内部探索である。この探索では、未経験の体調不良に対して対処方法が見いだせない。一方、外部探索とは、親族や友人に聞く、本を読む、インターネットを検索する、医師に相談するなどが該当する。健康情報に関する外部探索が支援されれば、高齢者の健康に寄与すると考えられる。情報化社会を生きる高齢者にとっても、情報探索行動にICTを活用することは重要な課題だと考えられる(総務省2013)。高齢者の社会参加はサクセスフル・エイジング(秋山, 2012; Rowe & Kahn, 1997)に繋がりうるが、一方で情報環境の差異は参加機会の格差に繋がりうる。つまり、現在の高齢者には社会の情報化への適応という課題があると考えられる。市民への健康ニーズへのヒアリングは集められた。2019年度にアクション・リサーチを行う予定であったフィールドの1つが実施困難ということが2018年度後半にわかり、研究目的にあった実践実施地を選定する必要があった。調整は済んだため、研究進捗は順調だと考えている。2019年度8月・9月に実践を実施予定である。アクション・リサーチ実施予定だった八王子市や日野市では、インターネットを使った情報探索は日常的に行われることも推察される。そこで、本研究目的により合った対象として、秋田市での実践や山梨市での実践を考えている。地域性に依存しない、頑健なプログラムを設計できるよう形成的評価を行うのが本年度の課題である。先行研究の探索と整理のため書籍が予定より多く必要となった。また、作業を行う機器の購入が必要となった。
二光子励起法を応用したロボット支援前立腺全摘術中ナビゲーションシステムの開発

二光子励起蛍光顕微鏡が泌尿器科骨盤内神経温存の術中ナビゲーションとして応用可能であるかにつき基礎的検討を行うことを目的とした.ラットを観察後にsacrificeし,骨盤内組織を採取した。組織の固定後にパラフィン包埋し、H-E染色、マッソントリクローム染色、Thyrosin Hydroxidase抗体およびnNOS抗体を用いた免疫組織化学染色を用いて検討を行い、これら組織所見を二光子励起蛍光顕微鏡にて得られた所見と比較した.神経組織のみを観察するための最適な波長の設定を達成することは困難であったが、本研究より派生した骨盤内解剖学および術中視野の重要性につき報告した(研究発表1、2).ロボット支援手術時代における骨盤内神経解剖学において,末梢神経の走行は肉眼での観察は不可能であるため,解剖学的手法と免疫組織学的手法を組み合わせ,さらに三次元再構築を併用することにより,結論の出ていない骨盤内神経の走行につき詳細な検討を行う.詳細な準連続切片を作成することにより,これまで報告された解剖学的三次元モデルの欠点を克服し,この知見をもとにロボット支援根治的前立腺全摘除術の際に現在選択されている神経温存術式の妥当性につき検証を行った.二光子励起蛍光顕微鏡が泌尿器科骨盤内神経温存の術中ナビゲーションとして応用可能であるかにつき基礎的検討を行うことを目的とした.ラットを観察後にsacrificeし,骨盤内組織を採取した。組織の固定後にパラフィン包埋し、H-E染色、マッソントリクローム染色、Thyrosin Hydroxidase抗体およびnNOS抗体を用いた免疫組織化学染色を用いて検討を行い、これら組織所見を二光子励起蛍光顕微鏡にて得られた所見と比較した.神経組織のみを観察するための最適な波長の設定を達成することは困難であったが、本研究より派生した骨盤内解剖学および術中視野の重要性につき報告した(研究発表1、2).ロボット支援前立腺全摘除術において自律神経線維もしくはガングリオンの可視化による術中ナビゲーションが可能となれば,より精度の高い神経温存が可能となると考えられるため,二光子励起蛍光顕微鏡が泌尿器科骨盤内神経温存の術中ナビゲーションとして応用可能であるかにつき基礎的検討を行うことを目的とした.a.ラット骨盤内の二光子励起蛍光顕微鏡での観察顕微鏡を用いた観察および測定は、大学共同利用機関法人自然科学研究機構生理学研究所にて行う予定であったが,鳥取大学医学部において二光子励起蛍光顕微鏡が共同研究設備として利用可能となったため,全ての研究を鳥取大学にて行った.骨盤内組織を二光子励起蛍光顕微鏡下に観察するためには、適切な血流を保った状態で骨盤内組織を遊離し観察する必要がある.ラットを観察後にsacrificeし,骨盤内組織を採取した.b.組織の採取、観察および免疫組織化学染色ラット骨盤内組織は固定、脱脂、脱水の後にパラフィン包埋した.顕微鏡下の観察にて得られた面と平行に切片を作成し、H-E染色、マッソントリクローム染色を行う。Thyrosin Hydroxidase抗体およびnNOS抗体を用いた免疫組織化学染色にて交感神経および副交感神経の分布につき検討を行い、これら組織所見を二光子励起蛍光顕微鏡にて得られた所見と比較し、部位の一致につき検討した.ラット骨盤内神経の観察に適切な波長の設定を試みたが,神経組織のみを観察するための最適な波長の設定を達成することは今年度中には不可能であった.しかし組織の固定と上記染色を行った結果,骨盤内組織における弾性線維とヒアルロン酸の分布に着想を得,ここから派生した機能温存前立腺全摘除術を目的とした骨盤内解剖学の研究成果を報告した.また術中視野を改善させる観点に着想を得,ロボット支援前立腺全摘除術における三次元モニターの有用性につき報告した.二光子励起顕微鏡による骨盤内神経の観察は報告がなく,観察のための励起光の波長設定が困難であった.引き続き、ラットを用いた骨盤内神経の観察を行う。前年度に得られた所見により、骨盤内神経の観察に至適な励起波長を同定する。この励起波長によって、より詳細な自律神経の観察を行う。免疫組織学的所見との対比により、自律神経の内交感神経、副交感神経の励起波長による個別の可視化につき検討する。翌年度にも80万円のラット購入費用を計上している。研究代表者が神戸大学に異動したため,神戸米子間の複数回の移動経費として両年度ともに40万円ずつを計上している。また、実験動物の飼育および臓器摘出、免疫組織化学染色に費用を計上している。さらに、関連学会での最新の情報を収集するための調査・研究旅費、国内外に成果の一端を報告するための論文投稿料や英語論文校閲のための謝金を計上している。
がん患者の就労に係る自己評価ツールの活用とQOLに与える効果の検討

本研究の目的は、働くがん患者が自分の生活や健康状態を客観的に把握できるように作成した健康自己評価ツールの利用が、働くがん患者のQOLに与える効果を検討することにあった。がん患者の就労状況とQOLを評価するための質問紙調査と、ツール利用の実行可能性を検討するための調査を実施した。ツール利用後1ヶ月調査における生活に関する満足度得点の平均値は、基準値より有意に低下していた。しかしその他の結果は、がん患者が本ツールにそって健康自己評価を行うことが彼らの保健行動の変化に効果的に機能する可能性を示していた。本研究の目的は、がん患者が自分の健康状態を適切に評価しながら、就労のニーズとその課題を医療者と共有することが、患者のQuality of Life (QOL)に与える効果を検討することにある。H27年度は、がん患者自身が就労のニーズやその課題に関連する事柄を系統的にアセスメントし、その結果をタイムリーに医療者と共有するために使用する自己評価ツールを開発するために、まず、がん患者の就労に関するニーズアセスメントを実施した。消化器外科・内科外来に通院するがん患者136名を対象(平均年齢64.1歳;SD=12.1)に、QOLを含む健康指標(自己評価ツールにおけるアセスメント項目にあたる)に関するアンケート調査を実施した結果、就労についている患者とついていない患者では、QOL尺度における健康機能に有意な差(t=2.58, p=.01)があることが分かった。ただし、治療状況や既往症の有無による差は認められなかった。これらの結果と文献を用いた既存の研究結果を基に、自己評価ツールにおけるアセスメント指標の構造を構築した。さらにアセスメント指標の構造の妥当性を確認するために、入院治療を終えたがん患者の就労状況がQOLにもたらす影響を明らかにするより構造的な調査研究を組み立て、3月の段階では、実施のための倫理審査を終えたところである。本研究では、がん患者の就労のニーズを、働く動機と働くことの機能を含めた幅広い視点でとらえていることを、本研究の斬新性の一つとしてとらえ計画を進めている。本年度の調査により、就労という社会参加の重要性が明らかになり、これから先の調査により、働くことの意義がさらに明らかになることが期待される。がん患者自身が就労のニーズやその課題に関連する事柄を系統的にアセスメントし、その結果をタイムリーに医療者と共有するために使用する自己評価ツールを開発するためのニーズアセスメントが予定通り進行したため、おおむね順調に進展していると判断した。本研究の目的は、がん患者が自分の健康状態を振り返りながら、健康と就労に関するニーズを客観的に把握するために作成された健康自己評価ツールの利用が、働くがん患者のQOLに与える効果を検討することにある。H 28年度は、健康自己評価ツールを組み立てる上で必要な、ツールを構成する要素の妥当性を示すエビデンスを得るために、国内の総合病院4施設の外来がん患者を対象に就労と健康関連QOLとの関係について、調査研究を実施した。入院治療を終え初回外来受診を終えたがん患者を対象に調査を行い、H 29年1月末(調査は現在進行中)の集計で、対象者数は72人(女性:42人)、主な疾患は消化器がん(34)と女性生殖器系がん(23)であった。既存の研究結果を参照したところ、本調査に参加した患者の健康関連QOLの平均値は、経過観察中のがん患者の平均値のみでなく、外来化学療法中のがん患者の平均値よりも低かった。本調査で用いたQOL指標(症状、症状に関連する支障、身体機能、心理機能、生活に関連する満足度)のうち、就労中の患者と非就労中の患者との間で有意な差を示した変数は、生活に関連する満足度のみであった。昨年度の調査に引き続き、本年度の調査でも、がん患者にとっての働くことの重要性が示唆される結果となった。特に注目すべき結果は、入院治療を終えて間もないがん患者の場合、働くことは、症状や健康機能よりも生活に関連する満足度と有意な関連を示したことである。助成最終年度にあたるH29年度は、これらの結果に基づき、外来がん患者が利用可能な健康自己評価ツールを組み立てその有用性を検討する計画である。外来通院を必要とするがん患者の健康関連QOLと就労との関連について具体的なエビデンスを得ることができ、がん患者が自分の健康状態を振り返りながら、健康と就労に関するニーズを客観的に把握するために使用する健康自己評価ツールの構成が出来上がったため、おおむね順調に進展していると判断した。H 29年度は、健康自己評価ツールを組み立てるために行った就労調査の分析結果を考慮したうえで実際にツールを組み立て、そのツールをタブレット型PCに搭載し、そのツールを用いて利用可能性について外来通院中の乳がん患者を対象に調査を行った。90名の外来乳がん患者に調査協力を依頼し、88名が医師による診療前にタブレット型PCに搭載された健康自己評価ツールに回答した後に約30分間のインタビュー調査に答えた。そのうち66名は診察後の調査票への回答を行い、1カ月の事後調査の依頼を受け取った(現在最終回収待ち)。66名の平均年齢は55.3(SD.9.0)歳、診断から調査までの経過日数は平均75.9(SD.70.7)カ月であった。

58名(57.6%)が定期あるいは不定期の職業に従事しており、28名(42.4%)は専業主婦であった。健康評価指標として用いた症状、症状に関連する支障、身体機能、心理機能、生活に関連する満足度の調査依頼時点における測定値については、既存の研究の値と比較して有意差はないが、どの指標も高い値を示した。健康評価ツールとしての操作性および健康アセスメント機能に対する評価は非常に良好な得点を示したが、健康アセスメント結果の利用に関する評価は中庸な結果となった。今後、縦断データの結果を合わせ、対象者の背景や病気属性との関連を分析に加えて、最終的な評価を実施する計画である。本研究の目的は、働くがん患者が自分の生活や健康状態を客観的に把握できるように作成した健康自己評価ツールの利用が、働くがん患者のQOLに与える効果を検討することにあった。がん患者の就労状況とQOLを評価するための質問紙調査と、ツール利用の実行可能性を検討するための調査を実施した。ツール利用後1ヶ月調査における生活に関する満足度得点の平均値は、基準値より有意に低下していた。しかしその他の結果は、がん患者が本ツールにそって健康自己評価を行うことが彼らの保健行動の変化に効果的に機能する可能性を示していた。今後は、がん患者の就労状況がQOLにもたらす影響を調査研究により明らかにした上で、具体的な自己評価ツールの作成とその実用可能性評価を実施していく。今後は自己評価ツールを完成させ、その実用可能性を評価するための調査を実施する計画である。がん看護調査の準備、実施に対して補助者を雇用する計画であったが、研究分担者らが夏季期間を使用して最大限のエホートを割くことで、調査を実施することができたため、H27年度の調査に関する人件費をH 28年度の調査で使用することが可能となった。本研究で作成する自己評価ツールのプログラミングにかかる費用をH28年度末までに支払う計画であったが、まだ依頼が完了していないため、その費用分がH29年度に繰り越された。H28年度2月より計画進行中の調査においては、4月以降の調査において補助者を雇用することで、調査を滞りなく進めるために、H27年度からの繰り越し予算を人件費として使用する計画である。自己評価ツールの準備が整い次第発注依頼を実行に移す計画である。
食餌タンパク質由来メチル化アルギニンNO産生因子として機能するか

1{方法}タンパク質中のMMA,ADMA量は微量であり、その分析法を最初に確立した。ABMAとSDMAはアルギニンの少し前に両者が分離して溶出させる。MMAはイオン交換樹脂法ではアルギニンとの分離が不可能であり、アルギナーゼ前処理によるアルギニン分解を行って、残存MMAを測定するシステムを構築した。2{結果}日本人の主要タンパク質摂取源について分析を行い、タンパク質1g当たり、牛肉ではADMA 340nmol,MMA180nmol,鶏肉ではADMA 160nmol,MMA700nmol程度含まれることを明らかにした。これを食餌タンパク質1g当たりの平均値と仮定すると、日本人の一日のタンパク質摂取量が約80gであるから、ADMAとMMAを合わせて約40μmol程度摂取していると推定される。3{考察}我々の過去の研究から体組織中のADMAとMMAのプールは約1nmol/gと推定され50kg体重の人の場合,50μmolのプールと食餌由来の40μmolを合計して約100μmolとなり、生体内濃度は約100μmol/50kg≒2μMと推定される。一般にNOSに対する阻害定数(Ki)は数μM-数十μMであり、十分影響を与える濃度に達し、従って、DDAHによるプール濃度の調節によるNO産生の制御が意義を持つと判断される。メチル化アルギニン類は生体におて翻訳後修飾を受けたタンパク質より生成する内因性の一酸化窒素(NO)産生酵素阻害因子である。現在、NO産生系における本酵素活性を制御する内因性の反応機構は殆ど知られていない。我々はこの点に注目し、メチル化アルギニン類のNO産生系への関わりがあるかどうかを解明することを目的に本研究を行っている。メチル化アルギニンは、全てのタンパク質に含まれており、当然食餌由来のタンパク質より消化過程を経て腸管より吸収され血中に入り、NO産生酵素を阻害することになるが、速やかに分解することで阻害を抑制しているのがヂメチルアルギニナーゼ(DDAH)であると考えている。本年度の研究により次の点が明らかになった。1)食餌タンパク質中のメチル化アルギニン類の存在量を正確に把握するための分析法を検討し、その方法を確立した。即ち、食品素材を加水分解後、イオン交換樹脂を用いてアミノ酸画分を分画し、メチル化アルギニン溶出画分を生体成分分析用アミノ酸分析計で分析する。3種のメチル化アルギニン類の内、モノメチルアルギニンはアルギニンとオーバーラップすることから、アルギニンをアルギナーゼで全て分解し検出する方法を確立した。次に実際の食餌構成仁尾いての摂取量を判定する作業にかかり、かつ腸管吸収量と代謝速度について検討する。2)ラット及びヒト由来のDDAHのCDNAのクローニング二成功した。cDNAより確認した-一次構造上での特徴は本酵素はアミノ酸285個よりなるタンパク質であるがコンピューターによる検索の結果では現在のところ相同性を示すタンパク質の報告はない。ラットとヒトでは約90%の同一性を示した。現在各種臓器での発現量を検討中である。
C^*-部分環における指数理論の発展

V. JonesはII_1型factorMのsubfavtor Nに対してMのN-moduleとしてのrankに当たるJones index(MIN)を導入した。そのアイデアは幸崎とCongoによってII型からIII型のfactorの場合にまで拡張された。Pimsner-Popaのbasisと幸崎の定義にヒントをえて研究代表者はC^*-環BからそのC^*-部分環Aへの条件付期待値EiB→Aに対してJones indexに相当するindexEを導入することに成功した。今回の研究の中でPra. Amer. Markに発表した論文の中で,さらに色んな条件付期待値EiB→Aがとれることを示した。さらにその極小なものEoの特徴づけを与えた。また2つの条件付期待値を合成したものは元の2つが極小な時に限ってまた極小になることを示した。特にこれはminimal indexの乗法性を示す。これはこれからのC^*-環の指数理論を展開する上で技術的に重要な道具になると思われる。さらにC^*-環の部分環だけでなくHilbertC^*-bimodule(ヒルベルトC^*-両側加群)に対してもその極小性を研究する手がかりを与える。これからHilbertC^*-bimodelesのなすカテゴリーの中でのよいクラスをこの極小性をもつものとして導入できる目安もついた。
ITSに対応した新しい交通ネットワーク分析手法の研究

成30年度は,漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムの深化を目的に粒子交通流シミュレーションモデルにおける深層学習を取り入れる方法を探るとともに交通パフォーマンス特性の分析に関しても深層学習を用いた渋滞予測の可能性について研究を進めた.以下にその成果を要約する.(1)漸近的最適応答モデルと深層学習の結合:漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムは認識誤差の確率分布を仮定しないノンパラメトリックモデルである.このことは経路選択確率,出発時刻帯選択確率を求めるのに説明変数を加えた形でモデル化するのを妨げている.一方,深層学習(DL)は,逐次取得されるデータをベースに評価関数を作成するのにも利用することができる.より具体的には学習を通して行動価値関数を同定することである.ただし,行動価値関数の最大化を直接行うのは問題が多いことが指摘されている。本研究で開発しているABRは,行動価値関数を用いて行動選択反復し.逐次最適化行動に近づけるアルゴリズムであり,この難点を克服している.このアルゴリズムを単路部(複数車線)を走行する車両の車線変更に決定に用い、良好な結果を得た。すなわち、追突を回避しながら安全追い越し距離を学習でき、交通流も安定した状況を作り出すことができる。(2)交通パフォーマンス特性分析への深層学習の応用:都市内高速道路においてほぼ毎日渋滞する区間を対象に,深層学習を用いた渋滞予測の可能性を検討した。入力データは高速道路に設置された交通量感知器より得られる流入部のオキュパンシーをベースに6.5km下流部の30分後のオキュパンシーの予測を行った結果は予想以上のものであった。(1)漸近的最適応答モデルと深層学習の結合通常,粒子交通流モデルで車線変更をモデル化するには,当該車線での前方車との車間距離,そして追い越車線側における当該車と後方車および前方車との車間距離が追い越しに安全かどうかの確認認が必要になり,比較的余裕のある距離を用いる場合が多い.単独車両のみなら安全な追い越しモデルを作成することは容易であるが,すべての車両を同じ行動をとるとショッウェーブを発生させる可能性が生じる.追い越しの有効車間距離を決定することは自動行システムの設計おいて有用な情報を与える.現時点では車両数が増加すると追突を避ける安全行動により比較的長い車間距離になっているように思われる.学習を長くすることによってより効率的な車間距離が決定できるのかどうか,また,効率性の尺度をどのように決定するかなどの課題が残された.(2)交通パフォーマンス特性分析への深層学習の応用2,3日先の混雑予測についてはかなり正確に予測できていそうである.一方で,5,6日目についてみてみると,かなり食い違う結果も得られている。学習量が少ないのか、入力層の説明変数が単純すぎるのか、改善の余地はまだ多い。この問題は探査と推測のトレードオフの問題であり、また、予測の精度をどこまで求めるのかという実務的見地での課題を含んでいる。また、今回は中間層を1つ加えただけの最も単純なニューラルネットである。入力層を増やすことによって中間層を深化させるなどの工夫も必要であり、今後の課題である。今後の研究推進の基本的方向は、前年度の研究の柱であった(1)漸近的最適応答モデルと深層学習の結合と(2)交通パフォーマンス特性分析への深層学習の応用、におけるDL適用の更なる深化である。両方に共通する課題は、学習量の増加に伴うDLの計算量を効率的に減少させるためのGPUの利用である。特にサーバーを介しないエッジ学習を効率的に行うためには、アルゴリズムの改良が必要になる。個別の課題ごとには以下のようなアプローチを考えている。1)漸近的最適応答モデルと深層学習の結合単路部と交差部を連結させ、例えば、左折を行おうとする車両がどの時点で第一車線に流入する方が交差点待ち時間を含めた遅れを最小化できるのか、そして、どの程度までの交通量ならばそれは有効なのか、という課題は交差点設計あるいはバス優先信号などの設計に有益な情報を与えるシミュレーションツールである。現在は単路部と交差部を別々にモデル化しているがこれを統合化する方策を検討する。(2)交通パフォーマンス特性分析への深層学習の応用学習データの探査と利用に関しては2つの誤診の問題が指摘されている。前年度の適用結果で5,6日先の予測において、モデルは混雑なしと判断したのに実際は混雑していたという結果は、過去に得られたデータでは混雑があまりなかったことが原因の一つとも考えられる。この問題解決のためには経年的な長期データを利用した学習を実施することのほか、第1の誤診を回避する方策を如何にモデルに組み込むかが必要になる。前年度では利用されなかったデータを含めて入力層を増やす、学習回数を増加させる、といった工夫をを講じることを検討している。次の3つの研究課題ごとに成果を概要する。1.漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムの実用化、2.交通流特性把握への新しいアプローチ、3.自動走行支援システムの便益評価。1. ABRアルゴリズムについては、理論的にはMintyの変分不等式との関係を見直し、収束判定を行ったこと。また、実用化の点ではPython-SUMOにABRアルゴリズムの組み込むとともに交通情報更新サイクルがシミュレーションの収束に与える影響分析を行った。更新サイクルが短いほど、正確な交通情報を与えるので収束精度の向上につながるのは当然の結果であるが、情報更新サイクルの短縮はコストアップと情報の信頼性の低下を招く。

すなわち、情報伝達には両者のトレードオフが存在することが明らかにした。2.当初予定していた個別車両の走行軌跡データを得ることができなかったので、それらが得られることを前提にした深層学習アルゴリズム開発と集計データをベースにした交通流特性分析を行った。前者に関しては長・短期記憶アルゴリズムが有効なことを見いだし、テスト分析を完了した。後者については、マルチモードネットワークにおいて、異なる交通手段選択割合の下でMATSimを用いネットワークパフォーマンスと慣性ループの大きさとの関係性を考察した。その結果、混雑の不均一性および平均移動時間は慣性ループの幅と強い関係性があるが、高さとは弱い関係性しか持たないことが明らかとなった。3.自動走行システムが与える便益をアンケートに基づき、特に、個人属性の違いが与える影響に注目し、選択型コンジョイント分析によりWTPの算出を試みた。主な結論は、自動走行システムを相対的に選好するのは、60歳以上の高齢者、男性、運転が得意と感じている人であった。(1)漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムの実用化、(2)交通流特性把握への新しいアプローチ、(3)自動走行支援システムの便益評価の各々について現在までの達成度は次のようである。(1)アルゴリズムの実用化に関しては順調であるが、課題は収束の効率性であり、その向上が実用化への大きな課題として残された。また、交通情報の提供に関しては、次の研究目的(2)と関連する部分があり、自動走行支援システムを念頭に置いたシミュレーションモデル開発という点では予定より遅れている。(2)については個別車両の追跡データの入手が遅れており、その意味では当初計画の目標を達成できていない。現時点では簡単なテストデータを用いた簡便な深層学習モデルに留まっている。(3)の自動走行支援システムの選好分析に関しては、結果に関してその原因を推測することはできたが、サンプル数が少なく、質問項目も比較的少なめにしているので、複雑な心理的因果関係を定量的に把握するまでには至っておらず、アンケート規模を拡大し、深層学習などの構造分析手法を取り入れる必要がある.成30年度は,漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムの深化を目的に粒子交通流シミュレーションモデルにおける深層学習を取り入れる方法を探るとともに交通パフォーマンス特性の分析に関しても深層学習を用いた渋滞予測の可能性について研究を進めた.以下にその成果を要約する.(1)漸近的最適応答モデルと深層学習の結合:漸近的最適応答(ABR)アルゴリズムは認識誤差の確率分布を仮定しないノンパラメトリックモデルである.このことは経路選択確率,出発時刻帯選択確率を求めるのに説明変数を加えた形でモデル化するのを妨げている.一方,深層学習(DL)は,逐次取得されるデータをベースに評価関数を作成するのにも利用することができる.より具体的には学習を通して行動価値関数を同定することである.ただし,行動価値関数の最大化を直接行うのは問題が多いことが指摘されている。本研究で開発しているABRは,行動価値関数を用いて行動選択反復し.逐次最適化行動に近づけるアルゴリズムであり,この難点を克服している.
病原性バチルス属の毒素プラスミド分配の分子機構

病原性バクテリアの毒素の多くは、染色体とは独立した複製・分配機構をもつプラスミドにより産生される。病原性バチルス属の毒素プラスミドの分配にはチューブリン相同タンパク質TubZが必須である。TubZはGTPの加水分解に依存して動的な繊維構造を形成するが、その詳細な分子機構は不明である。本研究ではTubZ繊維により制御されるプラスミド分配装置について分子解析を行う。
スパース正則化を利用した多変量時系列モデリングとその応用に関する研究

本研究の目的は、応募者がこれまで取り組んできた円滑閾値型推定方程式によるスパース正則化の方法論を、時系列解析の諸問題に水平展開することである。事例候補のひとつに、多変量ボラティリティモデルでの変数選択があり、今年度はテキストデータから抽出した時系列情報をボラティリティモデルに取り込み、予測性の向上を検証する研究を行った。具体的には動的トピックモデルから推定される各トピック時系列をHeterogeneous Autoregressive Model(HARモデル)の右辺に取り込み、Pattonの誤差関数に基づくモデル信頼集合(Model Confidence Set, MCS)を用いることによりモデルの予測力比較を行った。特定のトピックスコアは実現ボラティリティの動きによく似ており、HARモデルの予測力を改善するトピック系列を事後的に発見することに成功した。この他、対数死亡率に対するLee-Carterモデルの残差に関し、高次元多変量自己回帰モデルをあてはめる研究を実施した。生年の順序という構造を利用し同時応答を含む形で単一方程式ベースの推計を行い、その際にパラメータに対して円滑閾値型推定方程式によるスパース正則化を課すアプローチにより、先行研究で先験的に仮定されている構造以外に、興味深い構造が示唆された。また、円滑閾値型推定方程式を利用した与信スコアリングに関する講演を行った。本研究の目的は、応募者がこれまで取り組んできた円滑閾値型推定方程式によるスパース正則化法の方法論を、時系列解析の諸問題に水平展開することである。事例候補のひとつに、多変量ボラティリティモデルでの変数選択があり、今年度はボラティリティモデルの予測性に関する研究を行った。事例ベース意思決定理論に基礎を置いた経験類似度(ES、Empirical Similarity)という概念を適用することにより,異なるモデルから生じるボラティリティ予測値を結合する方法を研究した。経験類似度の枠組みでは,意思決定者が予測モデルや予測値の尤もらしさに関する確率評価を行わずに,専ら類似性のみに依拠して将来を予測することができる。具体的には,過去のモデル予測値と対応するボラティリティの実現値との距離を定量化することによって,予測の組合せの重みを決定する。そして,決定された重みを用い将来のボラティリティを予測する。今年度の研究では,経験類似度モデルから得られたボラティリティの予測値とその他時系列モデルの予測値とを実証的に比較を行った。モデルの予測力比較については,誤差関数に基づくモデル信頼集合(Model Confidence Set、MCS)を用いることにより,複数の銘柄と推定予測期間におけるモデルの予測力を順位付けし,最良モデルの累積頻度を分析し評価を行った。ボラティリティモデルを素材とすることに定めたのち、最新の観点を取り込むために、経験類似度を用いた枠組みに取り組むこととなった。一方、比較対象としてheterogenous autoregressionモデル(HAR)モデルの変種多数を取り上げたことから、予測能力の比較分析を行うシミュレーションに多大な時間を費やした。この段階で、既に論文としてまとめるべき成果が整ったため、当初の計画に沿って新たな分析を進める手前で、論文作成と投稿、改訂に時間を費やし、多変量ボラティリティモデルにおける構造探索という所期の問題設定に、年度内に一定の結論を導き出すには至らなかった。事例候補のひとつに、多変量ボラティリティモデルでの変数選択があり、今年度は昨年度に引き続き経験類似度(ES、Empirical Similarity)に基づくボラティリティモデルの予測性に関する研究を行った。今年度の研究では,経験類似度モデルから得られたボラティリティの予測値とその他時系列モデルの予測値とを実証的に比較した。成果は和文誌「統計数理」65巻1号(査読有り)に掲載された。この他、対数死亡率に対するLee-Carterモデルの残差に関し、高次元多変量時系列モデルをあてはめる予備的な研究を実施した。結果、生年の順序という構造を利用して、同時応答を含む形で単一方程式ベースの推計を行い、その際にパラメータに対してスパース正則化を課すアプローチからは、興味深い構造が示唆された。高次元のボラティリティモデルだけでなく、今年度は高次元多変量自己回帰モデルに対するスパース推定にも取り組むことができ、前年度の遅れを取り戻した。研究発表に関しては、雑誌論文は比較的生産性高く、研究発表も多数行えた。

この他、対数死亡率に対するLee-Carterモデルの残差に関し、高次元多変量自己回帰モデルをあてはめる研究を実施した。生年の順序という構造を利用し同時応答を含む形で単一方程式ベースの推計を行い、その際にパラメータに対して円滑閾値型推定方程式によるスパース正則化を課すアプローチにより、先行研究で先験的に仮定されている構造以外に、興味深い構造が示唆された。また、円滑閾値型推定方程式を利用した与信スコアリングに関する講演を行った。当初の研究計画ではH28年度に予定されていた、対数死亡率に対するLee-Carterモデルの残差解析に着手する。先行研究によれば、Lee-Carterモデルの残差は白色化されているとはいえず、何らかの残余効果が見られる。この残差時系列に多変量自己回帰モデルをあてはめようとするとベクトルの次元が高いため、無闇にラグを深く取れない。ここでは生年の順序という構造を利用して、同時応答を含む形で単一方程式ベースの推計を行い、その際にパラメータに対して絶対値制約を課すアプローチを考える。一方、当初の研究計画ではH29年度に取り組む予定であった多変量ボラティリティモデルに関しても、H28年度で着手した関係で研究を進める。多変量ボラティリティモデルの主流は、一変量ボラティリティモデルの接合によるので、H28年度の研究内容は、研究計画全体の中で必ず活かされる。当初の研究計画に掲げた応用事例に対して一定の結論を出すべく、これまでの研究成果の延長線上に位置する課題を解決してゆく。対数死亡率のモデリングに高次元多変量時系列モデルの解析結果を組み込むことが、モデルの短期的予測力に向上に資するかどうかを検証する。