hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
プロトコルを用いた個別学習者概念辞書の作成と読解力向上への教育実践的応用

本研究の目的は、「プロトコル」(発話データのみならず、学習者が書いた作文やレポートなどを含む)を用いて、学習者一人ひとりの個別概念辞書を開発することである。この辞書を用いた教育実践を行うことで、学習者の読解力向上への応用を図った。具体的には、次の通りである。すなわち、(1)語彙習得の支援と誤概念の修正、(2)外国人留学生への日本語教育支援、(3)情報技術用語などの難解な専門用語の概念理解、などを実施する教育実践的応用に取り組んだ。個別学習者概念辞書の作成手法の開発とその有効性の検討を行った。また,従来型の既存辞書との属性値の比較を行うことで,本手法の有意性とその問題点や改善点を明らかにした。さらに,e-learningを活用して教育実践的応用を実現するために考慮すべき点を考察した。具体的には,次に示す1から2である。1.日本語と中国語の学習「辞書」を開発した。最初に,データマイニングの手法を用いて,用法や頻度情報などに基づいてテキスト分析を行った。最初に,中国の新聞「人民日報」からランダムに記事を抽出した。その抽出された記事を対象にデータマイニングを行った。その結果に基づいて,日本語と中国語の学習辞書を開発した。また,既存辞書との相違点は,中国語と日本語の字形・意味に基づいて見出し語を分類することにより,母語で持っている語彙の概念を学習対象語の習得に積極的に役立てることができる。これにより,日本語や中国語の語彙の概念理解をするために有用な学習辞書を提供することができる。2.教育実践的応用を目指すという観点から,e-learning(LMSなど)を用いて,自己調整学習を促すための教育環境の在り方を考察した。具体的には,自己調整学習とe-learningの2者で親和性の高いものとして,自己評価,記録をとる,記録の見直し,などの項目がある。これらの項目をe-learning環境で積極的に用いることで,自己調整学習方略を促すものと考えられる。本来,自由な時間と場所で学べるというのはe-learningの利点であるが,このことが原因で自己調整ができない学習者の多くが途中でe-learningでの学習をリタイヤする結果につながってしまう。さらに,コースウェアが固定的に決められているe-learningでは,学習者が自ら主体的に学習計画を立てて学ぶことを阻害している可能性もある。今後は,このような学習環境の特性を考慮しながら,教育実践を進めて行く。本年度は読解力向上に不可欠な語彙力(個別学習者の語彙概念)の獲得を図り、専門用語の概念理解を促すための辞書を開発した。1.韓国人日本語学習者向けのカタカナ外来語辞書作成ー重要語の選定と長音習得(1)国際化により、カタカナ表記の外来語が多用されている。特に、ICT関連用語(セキュリティなど)は、英語を語源とする外来語が多い。しかしながら、日本語学習者にとって外来語習得は難しい。外来語は新出・消失が激しい為、日本語教師はどの語を選び教えるべきかという問題もある。さらに、韓国語の構造に長音表記法がないため、韓国母語話者には外来語習得時に長音表記の難易度が高い。そこで、本研究では、重要外来語リストを作成し、長音問題を解決することを目的とした。(2)重要外来語リストは、韓国高校で2011年から施行された第7次改正教育課程の日本語教科書12冊から651語を抽出し、望月(2012)が選定した300語と合わせ、基本語化を原則として重要語520語を作成した。(3)長音の解決方法は、山口(2010)を参考にアプリで適用可能な長音7つルールを選定した。(4)重要語520語のうち長音を含む語は209語で、重要語に長音が含まれる割合は約40%であった。この長音を含むカタカナ語を長音7つルールに基づいて分類した上で、語彙学習を行えば、長音が苦手な韓国人学習者に対して有効な学習教材を提供できる。2.基本情報技術者試験における専門用語の使用実態調査ーコンピュータ技術者を目指す留学生向けの専門用語辞書の開発異なり語数827のカタカナの情報分野の専門用語使用頻度表を作成した。これにより、見出し語に頻度情報を付与した専門用語辞書を作成できる、頻度に基づいて辞書に掲載する専門用語を取捨選択できる,高使用頻度の専門用語を優先的に学習できるなど,情報分野に関する語彙学習に貢献する有用な言語資料を得ることができた。27年度までに、読解力向上に必要不可欠な語彙力(個別学習者の語彙概念)の獲得を図るために必要な「専門用語辞書」の開発を行うことができた。さらに、本研究で開発した専門用語辞書を用いることで、韓国語母語話者が外来語を学習するために有用な学習環境を提供することができた。このように、当初の予定通り、研究を実施することができた点から、「(2)おおむね順調に進展している。」といえる。本年度の研究では、日本語の読解力向上とそれを実現するための教育実践的応用に取り組みました。日本語読解力の向上については、中国人日本語学習者を対象として、日本語の語彙を学習するための教授方略を考案しました。今回の研究では、特に、片仮名言葉を学習対象としました。

その理由は、母語で漢字を使用しない非漢字圏出身者は、日本で使われている漢字はある程度の意味は理解できるが、片仮名の難易度は高いと研究代表者らのこれまでの先行研究で明らかになったからです。以上の研究知見を考慮した上で、日本の大学に在籍する外国人留学生が日本語の語彙(特に,片仮名言葉など)を教授・学習する方法を実現するための授業実践を行いました。具体的には、1.学習者が片仮名言葉を「発音して書く」(イラストを見てその語彙を発音して、その語を日本語で記入する)、2.「聞いて書く」(学習対象となる語彙を日本語の音声で聞き取ってからその語を書き取る)などについて、(1)語彙学習の振り返りや自己モニタリングを促すことで、学習者のメタ認知を高める工夫をした、(2)学校での学習と自宅学習が両立できる学習方法を提案することにより、(3)教師が不在時においても学習者が個別に自律的な学びができる、このような点が実現できる学習プログラムを作成しました。この授業実践の前と後に行われた「事前テスト」と「事後テスト」の結果を比較することにより、本授業実践の教育的評価を行い、その有効性と問題点を検証しました。その結果、中国人母語話者は長音や促音を含む語彙についての誤りが多いという傾向が示されました。さらに、英語が堪能な学習者については、事前テストで発音問題を実施した所、英語に近い発音が多かったことなどから、片仮名言葉を英語の語彙に変換して発音していた可能性が示唆されました。28年度までの研究において、中国人母語話者が苦手とする漢字を用いない語彙(片仮名言葉など)を習得するための教授方略を提案し、学習者の読解力向上を目指した授業実践を行い、その教育的評価を行うことができました。よって、当初の予定通り、本研究課題の計画通りに研究を実現できたことにより、「おおむね順調に進展している。」と言えます。本年度の研究では、日本語の読解力を向上させる際に必要とされる語彙習得を促すための教育実践的研究に取り組んだ。これにより、本研究で得られたこれまでの成果を日本語教育に応用することができた。すなわち、外国人留学生を対象とした語彙の学習に応用することを行った。具体的には次の通りである。(1)教育実践で用いた教材は、平成27年度本研究で開発した「カタカナ語外来語辞書」であり、重要語520語が選定されている。また、「長音7つルール」とは、山口(2010)に基づいて留学生が苦手とする長音をパターン別に分類した教材である。(2)本教育実践での学習の対象者は交換留学生3名(韓国語母語話者)であった。(3)留学生が自主的に語彙を学ぶツールや機会を提供するために、本研究では、次のようなコンテンツを含む学習webサイト(大学内から自由にアクセスできるHP)を作成した。そのコンテンツは、「カタカナ外来語辞書」、「長音の7つルールの教示」である。これにより、長音の指導法などをオンラインで閲覧できる。学習者は「重要外来語リスト」と「長音単語リスト」を閲覧でき、「長音7つルール」を用いて学習することができる。(4)授業実践の前後に行われた事前・事後テストの結果を比較した所、すべての学習者で正答数が増加した。(5)長音ルールの正答率は、教育実践後の全体で平均はおよそ60%であり、概ね理解されたと考えられる。
間葉系幹細胞の骨分化に関わるデコリン糖鎖種の同定・機能解析と骨組織再生

骨分化に深く関わるデコリン糖鎖CS/DSの種類を同定し、その機能を解析した。そしてその糖鎖を応用した骨組織再生を試みた。培養細胞を用いた実験で、検索した5種類のデコリン(CS/DS)糖鎖(CS-A、B、C、DおよびE)のうち、ALP活性や石灰沈着量を指標に評価したところ、CS-Eが最も強い骨分化誘導能を備えていた。Wistarラット頭蓋骨に作成した骨欠損部位にCS-E含有スポンジ(2ug/穴)を埋入したところ、骨組織の再生を確認した。なお、実験期間である15週間での再生率は、欠損部の約30%に留まったが、CS-Eによる骨再生を誘導できたことは、新たな素材(CS-E)を用いた再生医療法を提示する一歩となった。間葉系幹細胞(MSC)の骨分化に関わる糖鎖種を同定するため骨分化誘導培地に様々な種類のコンドロイチン硫酸/デルマタン硫酸(CS/DS)を加えてマウスMSCから骨芽細胞への分化を誘導し、分化誘導細胞の性状を解析した。その結果、CS-A, CおよびEを加えたものが、高いALP活性を示し、特にCS-Eは、低濃度処理した場合でも高いALP活性を示した。また、骨芽細胞マーカーであるオステオカルシンおよびオステオポンチン量、ならびにコラーゲンの産生量やカルシウム蓄積量が、CS-E処理をしたMSCで、他のCS種と比較して高値を示した。また、骨芽細胞マーカーや一部の硫酸基転移酵素のmRNA発現量も高く、CS-Eに高い骨分化誘導能があることが明らかとなった。CS-Eが有している高い骨分化誘導能は、骨分化関連成長因子と共同していていると考えられる。研究初年度は数種類の骨分化関連成長因子成長因子との結合能を計測したが強い結合能は示さなかった。次年度以降は他の成長因子との結合能を検索し、今年度明らかにできなかったCS-Eと成長因子との相互関連を解明する予定である。昨年度は間葉系幹細胞(MSC)の骨分化を促進する糖鎖種が、高度に硫酸化されコンドロイチン硫酸であるCS-Eであることを同定した。今年度は生体内でのCS-Eの骨再生能の機能を形態学的に分析し・骨組織の再生を試みた。Wistarラットの頭蓋骨に直径5ミリメートルの欠損を作成し、欠損部にはCS-E含有スキャフォールド(コラーゲンスポンジ)を埋入した(CS-E群)。比較として、CS-Eと協働して骨再生能を促進するとの報告のあるBMP-4を併せて投与した群(C+B群)とヘパリンを投与した群(ヘパリン群)を設置した。手術後15週目に頭蓋骨を採取し、欠損部位の骨の充填度合いを指標に骨再生量を評価した。ヘパリン群の充填率は15%であったが、CS-E群およびC+B群で欠損部の充填度合いが約30%を越え優位性を示した。また、再生組織の大部分で、骨マーカーであるオステオカルシンやオステオポンチン、Runx2に陽性を示し、骨が再生されていることを形態学的にも裏付けることができた。In vitroではBMP-4が加わることでCS-Eの骨再生能が強力に促進するとの報告があるが、今回の実験ではCS-Eが生体内でも骨形成能を有すること、そして、生体内に存在するBMP-4との相互作用で骨再生が可能であることを示唆した。今後は骨組織の充填率を向上させるためには、適切なスキャフォールドの選択や間葉系幹細胞の追加などを考慮する必要があるだろう。
スポーツ競技向上のための特定部分追従動作撮影機構の開発

スポーツでの動画撮影はイヤーフックとアームバンドケース等で身に装着して撮影できるウェアラブルカメラ、グリッド線を表示できるカメラ、ゴルフ等でのスイング分析そしてスローモーション撮影ができるカメラ、奥行きカメラで骨格追尾等の3次元情報が得られる製品等がある。アマチュア選手としてはこれらのカメラを利用して自身の競技への上達を図りたいということになるが、撮影においてはスタンド等で固定された状態で全身撮影または部分撮影となる。競技初心者はもちろん上級者、指導者も全身撮影や部分撮影で動いている手や腕や肩等の動作状態を正確に確認することは、その部分が他の部分に隠れて見えなくなったり、その部分を拡大して見たとしても解像度が悪かったりと苦労する。競技者に対して正しい動作が分かるように、競技者の特定の部分を追従するカメラ搭載の機構を製作し、動画撮影を可能とさせることを目的とした。広く普及させることができる安価なシステム構成の考案・構築を図り、種々の競技被験者の動作から追従動作撮影機構の追従速度、その撮影状態のデータ検証等を行った結果、さらなる改良・工夫が必要であることがわかった。現在の追従動作撮影機構は、カメラ、タブレット、モータ、モータ駆動用基板等での質量による慣性および慣性力で、移動量50mm/s程度が限界であり、速い動作における追従速度の対応遅れ、機構の重量等による運搬の不都合がある。今後の課題としてカメラ搭載部分のステージの小型軽量化(追従速度と慣性運動との兼合い、駆動モータの小型化、モータ制御部のカスタムIC製作)、撮影データの処理速度の改善、カメラへの撮影範囲(可動範囲)の拡大化、カメラケーブル・制御ケーブルのコードレス化等のシステム構成の見直しが急務と考え、競技者が競技への高揚を図ることができる発展した追従動作撮影の再構築を目指さなければならない。
治療に伴う吃音幼児の発話の音響的特徴の変化

1.目的:吃音幼児3名を対象として治療による吃音の軽快化に伴い発話の音響的特徴がどのように変動するかを検討した。2.方法:(1)対象児:2歳代に発吃した3歳男児1名、3歳女児1名、4歳女児1名計3名。初診時のTK式幼児発達検査によるDQ、ITPA言語学習能力診断検査によるPLQは正常発達範囲、吃音重度36。(2)治療:児童中心遊戯療法と母親面接により治療。(3)手続き:治療期間中の治療と同日に4種の発話サンプル(有意味語絵カード呼称、有意味語復唱、無意味音節復唱、日本語5母音復唱)を、DATに録音し分析した。(4)発話の分析:パーソナルコンピュータを用い、音声分析システム「音声録聞見」を使用して基本周波数(F_0)、VOT、モ-ラ持続時間、stop-gap duration、ピッチ曲線、5母音のフォルマント周波数(F_1、F_2、F_3)を解析。3.結果:3名の対象児は全ての検査語を聴覚的には吃らずに発話した。全治治療期間中、吃音症状の最も重かった時期のサンプルと軽快化した時期の分析値を比較した。(1)F_0:全3事例の有意味語呼称時のF_0は吃音症状が最も重い時には最も高く、軽くなると重い時に比べて顕著に下降。また、1事例においてはその後症状が悪化すると上昇するのが観察された。(2)VOT:全3事例について、吃音の軽快化に伴い短縮、遷延、変化なしという、一定した結果ではなかった。(3)モ-ラ持続時間:全3事例中、短縮した傾向2例、変化のない傾向1例であった。(4)stop-gap duration:全3事例では短縮、遷延、変化なしという結果で一貫性はみられなかった。(5)ピッチ曲線:2事例は非吃音児群のものと似た緩やかな下降パターンを示し、1事例に環境心理面の変化に対応して吃音症状が重くなるとピッチ曲線に急激な下降パタンがみられた。(6)F_1、F_2、F_3:非吃音児群の測定値範囲に入っており、非吃音児群との間に明確な差は認められなかった。(7)吃音症状軽快化の指標として、F_0が下降することが示唆された。
成人した先天性心疾患患者の管理における心機能、運動耐容能と神経体液性因子の意義

平成18年度に引き続き研究を継続し、通算で成人先天性心疾患患者20名からデータを収集した。NYHA心機能クラスは2.4±0.6で、問診法による運動耐容能は5.1±1.3METsであった。単変量回帰分析によると、血漿エンドセリン-1濃度(標準化回帰係数[β]=-0.446,p=0.049)、尿中ノルエピネフリン濃度(β=-0.536,p=0.015)、尿中バイオピリン濃度(β=-0.535,p=0.015)がそれぞれ運動耐容能と逆相関した。SpO_2が90%以上か未満かで分けた場合、低酸素を呈する群で運動耐容能が低い傾向があった(β=0.396,p=0.084)。一方、血漿ヒト脳性ナトリウム利尿ペプチド濃度は理論に反して運動耐容能と正相関した。前方ステップワイズ法で変数を選択して重回帰分析を行うと、低酸素の有無(β=-0.439,p=0.023)と尿中ノルエピネフリン(β=-0.569,p=0.005)が有意な因子として残った。尿中ノルエピネフリンと尿中バイオピリンとの間に強い正相関を認めた(β=0.806,p<0.001)。本研究において、脳性ヒトナトリウム利尿ペプチドが重症度の指標性を失っていることを示し、これに代わり尿中ノルエピネフリン、尿中バイオピリン、血漿エンドセリン級が重症度指標となりうることを示した。また、尿中ノルエピネフリンと尿中バイオピリンが強い相関を示すことから、酸化ストレスの制御や交感神経の過剰充進の制御が、成人先天性心疾患の治療戦略となる可能性があるとの知見を得た。倫理委員会において本研究は承認された。この間、近年の循環器領域における進歩を考慮して、ネオプテリン・8-OHDG・L-FABPなどを追加計測することとした。倫理委員会の承認が18年秋にずれ込んだこともあり、具体的な患者組み入れは平成18年10月中旬からとなり、この遅れのために平成18年度は12名の患者からサンプルを採取できたに過ぎないが、すでに貴重な資料が収集した。その内訳を以下に要約すると、(1)血漿脳性ナトリウム利尿ペプチド濃度(BNP)は、尿中バイオピリン/クレアチニン比(UBCR)と非常に強い相関を示し(BNP=-1357.2×UBCR+132.4;p=0.022,R=0.649)、心機能障害と酸化ストレスが成人先天性心疾患においてきわめて強く相関していることが明らかとなった。また、(2)成人先天性心疾患では腎障害が合併する確率が高いことが知られているが、近位尿細管障害の指標となる尿中L-FABP・クレアチニン比(ULFCR)は、血中のエンドセリン-1(ET1)濃度と強い相関を示し、成人先天性心疾患に伴う腎症の発症に血中のエンドセリン-1が関連する可能性が示唆された(ULFCR=-0.279×ET-1+0.595;p=0.031,R=0.620)。しかし、この両者とも研究前の予想とは異なっていた。というのは、従来循環器疾患では酸化ストレスマーカーであるUBCRはBNPと正の相関を示し、腎疾患ではET-1が増加するにつれて腎障害が顕著であると考えられていたが、本研究によれば成人先天性心疾患ではそれと逆のきわめて強い関係が見られた。

その意味するところは今後の研究を待たねばならないが、成人先天性心疾患では、酸化ストレスの関与も心腎連関のあり方も従来の心疾患とは異なる可能性が強く示唆された。平成18年度に引き続き研究を継続し、通算で成人先天性心疾患患者21名と、対照となる健康成人4名からデータを収集した。NYHA心機能クラスは患者群で2.4±0.6であるのに対し対象群は全員がクラス1で、有意差があった(p=0.001)。また、問診法による運動耐容能は、患者群が5.1±1.3METsであるのに対し、対照群は全員が7.0以上で、有意差があった(p=0.019)。また、自然対数変換した血漿脳性ヒトナトリウム利尿ペプチド濃度は、患者群が健常人に比べ有意に高かった(患者3.78±0.95 lognormal pg/mL;対照1.52±0.32 lognormal pg/mL;p<0.0001)。血中β2ミクログロブリンも患者群が有意に高かった(患者1.75±0.77 mg/L;対照1.28±0.21;p=0.032)。患者群において、運動耐容能と、エンドセリンー1、脳性ヒトナトリウム利尿ペプチド、β2ミクログロブリン、尿中ネオプレチン、尿中バイオピリンとの関係を検討すると、唯一、尿中バイオピリンが運動耐容能と有意な回帰関係があった(運動耐容能[METs]=-0.102×尿中バイオピリン濃度(u/L)+5.86;R=0.501;p=0.018)。従来、成人先天性心疾患の運動耐容能は、心機能指標やBNPなど神経体液性因子との関連が明らかでなかったが、本研究において、運動耐容能と酸化ストレスとの強い相関が推定された。酸化ストレスは、成人先天性心疾患患者の運動耐容能改善において有望な治療ターゲットとなることが示唆された。
古墳壁画の保存・公開における環境制御手法に関する研究

本研究の目的は、装飾古墳の石室内壁画の保存と公開を考慮した環境制御手法の構築のための基盤技術を作成することにある。まず、入室を行って見学を行う釜尾古墳を対象として、顔料流出の原因として懸念される結露発生の主要因を空気流動解析により明らかにし、その対策を提案した。次に濡れによる装飾の見え方の変化を明らかにするために、水膜を介した石材と顔料の間での多重反射を考慮した見え方の予測モデルを提案し、弁柄が濡れにより彩度が低下する理由を明らかにした。また、劣化原因の一つである塩害を検討するため、塩溶液の濃度と塩の結晶化の度合いを考慮して塩が含まれる材料の平衡含水率を予測するモデルを提案し妥当性を確認した。本研究の目的は、装飾古墳の石室内壁画の保存と公開を考慮した環境制御手法の提案を行うことである。装飾古墳の1つである熊本市の国史跡・釜尾古墳では、装飾が冬期に乾燥し、夏期に濡れることで見え方が変化するとの報告があり、装飾の保存状態を把握するため、測色による季節変化に加え経年変化を明らかにする取り組みが行われているが、そのメカニズムについては十分に分かっていない。本研究では、これらのメカニズムを明らかにし、保存を前提として、装飾古墳の公開時の見え方と見学者の健康を考慮した、適切な公開方法を提案することを目的としている。今年度は以下について検討を行った。1.釜尾古墳の温湿度等の測定を2012年8月より開始し、内部の空気の流動について検討を行い、濡れと乾燥の状態変化の目視観察結果や石材の測色との関係について検討を行った。その結果、古墳内の空気の流動の挙動の夏期と冬期の違いや、装飾の濡れと乾燥のメカニズムを部分的に明らかにした。2.装飾の背景となる石材の含水量の変化による顔料の色の見え方の変化に着目し、石材(安山岩)と顔料の湿潤状態(含水量)の変化に対するL*a*b*値の変化について実験を行い、顔料の見えやすさを石材と顔料の色差でとらえ、水分状態と色の見えやすさの関係について検討を行った。その結果、安山岩を背景とした顔料は、瑠璃と白土は濡れている方が、黄土、弁柄は乾いている方が色の区別しやすくなることを明らかにした。3.見学者の環境改善と壁画のある装飾古墳内部への影響を軽減することを目的として、玉名市の国史跡・大坊古墳を対象として、春・秋の公開時に、見学室の扉の開放することによる石室内への影響の軽減効果について検討を行った。その結果、軽減効果があるものの、さらに別な対策を講じる必要があることを明らかにした。4.壁画劣化の要因の1つである塩析出の典型的な事例について現地調査を行った。熊本市の国史跡・釜尾古墳では、装飾が冬期に乾燥し、夏期に濡れることで見え方が変化するとの報告があるが、そのメカニズムについては十分に分かっていない。本研究では、これらのメカニズムを明らかにし、保存を前提として装飾古墳の公開時の見え方と見学者の健康を考慮した、適切な公開方法を提案することを最終的な目的としている。最終年度では、以下の結果を得た。1.装飾のある玄室での結露発生の主要因を明らかにすることを目的として、実測値から入口扉の隙間からの水分移動量や、石室内での水分発生量を算出し、検討を行った結果、夏期に結露が発生しやすく、冬期に乾燥する傾向にあること、夏期の結露発生の主要因は入口周辺の室内表面での蒸発であり,冬期の乾燥の主要因は入口扉での結露凝縮であることを明らかにした。夏期の結露発生抑制対策として、扉の日射遮蔽や断熱、扉の気密化といったことを明らかにした。2.水膜を介した石材と顔料の間での多重反射を考慮した石材を背景とした顔料の予測モデルを用いて、弁柄の濡れ状態に対して分光反射率の再現ができ、濡れによる彩度の変化は多重反射の増減により説明可能であることを明らかにした。また、釜尾古墳装飾の顔料に対して、同モデルを適用した結果、背景の石材による多重反射が影響して、濡れによる彩度が低下した可能性が高いことを示した。3.劣化現象の一つである塩析出に関係する塩を含んだ材料の平衡含水率の測定を行った。塩が含まれる材料の平衡含水率は塩溶液の濃度のみならず塩の結晶化の度合いに応じて、純水を含む材料の含水率と大きく異なる事が確認された。塩の結晶化の程度を考慮して平衡含水率を近似するモデルを提案し、これにより塩が結晶化する場合の実験結果をよく再現できた。

石室内の石材表面に顔料や線刻で描かれた壁画を有する装飾古墳は国内に約600基存在し、石室内環境を考慮した保存・公開の考え方は充分明確になっていない。石室内外の温湿度・空気質環境は、壁画の保存やその見え方、入室者の安全性・健康性に大きな影響を与える。古墳石室内へ最も影響が大きいと考えられる入室を行って見学を行う状況を考慮して、石室内の温湿度・空気質の現地調査による実態把握と、壁画や石材などの保存と見学者の安全性・健康性の観点から、古墳の保存施設と入室管理による環境制御手法の構築を行う。平成23年度は、壁画の濡れと見え方の変化、劣化現象の一つである塩析出と材料の関係について基礎的な検討を行った。壁画を模擬した顔料を塗った試験体を用いて、異なる湿潤状態(含水量)に対してL*a*b*値と分光反射率の性状を検討した。次に、含水率の変化から色の変化を推定する正反射と拡散反射成分を考慮した簡易予測モデルを作成し、実験データを用いて比較検討を行った。得られた主な結果は、以下の通り。1)実験結果より顔料が濡れると暗くなり(L*値が減少)、色が鮮やかに見える(a*値、b*値が増加)ことを確認した。2)SCI方式とSCE方式の測定結果を利用した、濡れ方の簡易予測モデルを作成した。3)簡易予測モデルを用いて含水量変化による分光反射率の変化を大略予測することが出来た。塩が平衡含水率に及ぼす影響のメカニズムを解明することを目的として、塩を含んだ軽量気泡コンクリートの平衡含水率を測定し、塩の析出量を考慮した平衡含水率の近似モデルを作成し、モデルの妥当性の検討を行った。その結果、塩濃度が飽和溶解度を超える場合、その度合いに応じたモデルの修正を行うことで、より良く実験結果を再現できた。古墳の石室内温湿度・空気質環境と壁画の見え方の実態把握や、装飾古墳壁画の見え方の年変化の数値解析モデルについては、順調に結果が出てきているので、古墳の石室内温湿度の形成メカニズムの数値モデルや、装飾古墳壁画の見え方の年変化の数値解析モデルの検証のための準備が整いつつあるといえる。また、見学時の見学者の環境の改善と装飾古墳への影響の軽減については、検討事例の蓄積が行われつつある。平成24年度の実施を予定していた、壁画の見え方のモデル化、塩析出のモデルについては、順調に進んでいるが、平成23年度の実施を予定していた現地の古墳内の環境、壁画の見え方、劣化状態の調査が現地協力者との調整が十分できず進んでいない。今年度は調査の実施を早急に進める。検証に必要となる測定データが多く得られつつあるので、各種数値モデルの作成を進め、両者の結果の比較により検証を行っていきたい。また検証が出来た上で、適切な公開方法の提案の検討を行う予定である。塩析出については、基礎的な物性測定や実験等の蓄積を行う必要があるため、その検討を進めるが、一方で、保存対策を検討するため、第1次近似として、塩析出を水分移動モデルのみを用いて評価することで、検討を進めることとする。現地における古墳内の環境、壁画の見え方、劣化状態の調査の実施を最優先課題として進める。また壁画の見え方、塩析出について、実験室実験に加え、現地調査結果の検討を進めモデルへその結果を反映させる。1.石室内の温湿度、空気質、壁画の見え方の調査:装飾古墳を対象として、保存・公開の方法の異なる装飾古墳について温湿度環境・空気質(O2,CO2)環境・壁画の見え方に関する計測を継続し、定期的に現地調査を行う。2.古墳の石室内温湿度の予測モデルの検討:1.の結果を用いて検証を行う。
破壊性関節炎・付着部炎モデルマウスを用いた病態機序の解明と治療標的の探索

脊椎関節炎は関節炎、付着部炎、関節強直などの多彩な臨床像を示す自己免疫疾患群である。当研究グループで確立し報告したMcH-lpr/lpr-RA1マウスは、脊椎関節炎に類似した関節炎と骨化性付着部炎、関節強直を自然経過で発症する。脊椎関節炎は炎症性サイトカインであるIL-17Aが病態の中心といわれ、IL-17A抗体製剤の脊椎強直に対する抑制効果が報告されているが、骨化を伴う末梢性付着部炎の治療効果は未だ明らかではない。本研究では、RA1マウスを使用し、IL-17A阻害効果の解析を通して、関節炎および骨化性付着部炎や強直のメカニズムを解明し新規治療の開発に寄与することを目的とする。
新しい培養基剤(質)の設計による高性能の細胞植え込み型人工膵臓の開発

上記のchamberの中に膵島細胞を注入すたものが、いわゆるHybride typeのpancreasである。しかしこの状態では、膵島細胞の機能は直ちに低下してしまう。そこで、私たちは、膵島細胞の機能を維持させるために、膵島細胞の培養基床となる基質の検討を行った。基本には、agaroseとextracellular matrixをもちいた。共同研究者の小林は、糖鎖が細胞の機能維持に重要な役目を持つていることに着目して、糖鎖を持った高分子を作成した。そこで、この高分子剤を上記の培養基床に混ぜて膵島細胞の培養にもちいた。にまとめている。(in preparation)上記のchamberの中に膵島細胞を注入すたものが、いわゆるHybride typeのpancreasである。にまとめている。(in preparation)
Si量子トランジスタデバイスの開発とクーロンブロッケードに関する研究

本研究では、集束イオンビームを用いた極微領域イオン注入方による微細加工技術により、新たなデバイス構築のための研究を行っている。これまでの研究では、n型シリコン半導体中に、Gaイオン注入により一次元細線状にp型電気伝導領域を形成してきた。このときのイオンビーム径は、0.1μmであり、イオン注入後の熱処理は600700°Cで行っている。こうして作製されたp型電気伝導領域は、不純物濃度の違いにより金属的伝導或いホッピング伝導特性を示していた。本研究ではホッピング伝導に着目し、多重トンネル接合として捉えることにより、クーロンブロッケード現象を利用したデバイスへの適用について検討を行った。本研究で作製した試料では、集束イオンビーム装置の描画特性を生かし、2つの金属的伝導を示す細線を2μmまで近づけて直列に描画し電極として利用する。全体の電気的特性は、電極間でのホッピング伝導が支配する。電極として機能させるため細線領域は、6.6x10^<10>cm^<-1>の高濃度注入を行い、600°Cでの熱処理を行った。細線の間には、イオンビームの裾からの僅かの不純物注入等により不純物が導入されていると考えられる。この領域を電気的に制御するため、更にシリコン表面に化学的堆積方により膜厚約5000Aの酸化膜を形成後、アルミニウムによるゲート電極を形成し三端子構造とした。この試料に対し、温度4.230Kの温度範囲で電極間の電気伝導率を測定したところ、ゲート電極の電圧制御により電気伝導率が1%程度揺らいでいることが分かった。実験よりゲートと局在準位との接合容量を見積もったところ7x10-18 Fとなり、形状から見積もられる容量と一致する。これは、クーロンブロッケード現象が直接現れたと考えられる。現在、多重トンネル接合を電気的に制御することで、クーロンブロッケード現象を利用しメモリーセルの動作が可能であるという報告がなされている。本研究で得られた結果は、多重トンネル接合部の電気的制御が可能であることを示しており、本極微イオン注入法を、クーロンブロッケード現象を利用したデバイスへ適用することが可能であることを明らかにしている。
界面活性剤を用いたイオン性液体のゲル化

アルキルメチルアンモニオアルカノネートなどのノニオン性の界面活性剤は、1-アルキル-3-メチルイミダゾールのカウンターイオンにBrやClを有する親水性のイオン性液体でも、PF6やTFSIなどを有する疎水性のイオン性液体でも相溶することが判明した。しかし、溶液の粘弾性は変化しなかった。また、アルキル硫酸ナトリウムなどのイオン性の界面活性剤は親水性のイオン性液体に少量溶解するが、この場合でも溶液の粘弾性が変化しなかった。この挙動は、イオン性液体や界面活性剤のアルキル鎖長に依存しなかったため、界面活性剤はイオン性液体中においてひも状のような特別なミセル構造をとらないと結論できる。また、界面活性剤を新たに加えなくても、カウンターイオンとして界面活性剤を有するイオン性液体、1-エチル-3-メチルイミダゾールアルキル硫酸でも検討した。一部、界面活性剤の鎖長が長い系において粘度の高いイオン性液体になった。粘弾性測定の結果、このガラス状のイオン性液体はひずみ依存性が強いビンガム塑性体であり、ひも状ミセルのからみ合いによるものではなかった。また、このイオン性液体に臭化ナトリウムなどの単純塩は少量しか溶解せず、溶液の粘弾性は変化しなかった。イオン性液体をゲル化する分子としては、有機溶媒をゲル化する有機ゲル化剤に似た構造を持つものが多い。これらの系では、水素結合などの分子間相互作用を利用して超分子を形成する。イオン性液体の比誘電率は約20であり、この値は純水の誘電率に比べて非常に低く、有機溶媒の誘電率に近い。この事実と本研究の結果を考慮すると、イオン性液体中において超分子を形成してゲル化させる方法としては、水溶液中におけるミセル形成のような、疎水性相互作用と静電相互作用のバランスを考える方法よりも、有機ゲル化剤のような分子間相互作用が生じやすいような分子設計を行う方法のほうが適切と考えられる。イオン性液体である1-ブチルピリジニウムテトラフルオロほう酸及び1-エチル-3-メチルイミダゾリウムテトラフルオロほう酸を合成し、アニオン性界面活性剤であるドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムやアルキル硫酸ナトリウム(アルキル鎖長:12、14、16)との相互作用を試みたところ、アニオン性界面活性剤はイオン性液体に不溶であった。界面活性剤の分解点(約200°C)まで溶液を加熱したが、不溶であった。水溶液中でひも状ミセルを形成する組み合わせであるヘキサデシル硫酸ナトリゥムとn-ペンチル-N, N-ジエチル-N-メチルアンモニウムブロマイドを参考にして、n-ペンチル-N, N-ジエチル-N-メチルアンモニウム(ビス(トリフルオロメチル)スルホニル)イミドを合成してヘキサデシル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸系界面活性剤と相互作用させたが、この系においてもイオン性液体にアニオン性界面活性剤は不溶であった。以上の結果から、アニオン性界面活性剤は基本的にイオン性液体には不溶で、この系からはイオンゲルを形成することは出来ないと判断した。そこで、界面活性剤としてTriton X-100やBrij 76などのノニオン性の界面活性剤を用いて、イオン性液体との溶解性を試みた。これらのノニオン性界面活性剤はイオン性液体には可溶であるが、溶液の粘弾性は変化がなかった。上の界面活性剤は全て一本鎖の界面活性剤であるが、(Hanabusa, K. Lagmuir 2005,21,10383)や(Kimizuka, N.Langmuir 2001,17,6759)などのゲル化成功例では、長いアルキル鎖を2本有している分子を用いている。そこで、様々な鎖長とスペーサー長を有するジアルキルメチルアンモニオアルカノネートなどの2本鎖型のノニオン性界面活性剤を合成して、ゲル化の検討を行う予定である。

この事実と本研究の結果を考慮すると、イオン性液体中において超分子を形成してゲル化させる方法としては、水溶液中におけるミセル形成のような、疎水性相互作用と静電相互作用のバランスを考える方法よりも、有機ゲル化剤のような分子間相互作用が生じやすいような分子設計を行う方法のほうが適切と考えられる。
後漢時代の豪族と儒教理念

本研究は,後漢時代の在地社会に支配層であった豪族層が,在地社会における自己の勢力を伸張させるために,国家といかんる関係を結んでいくのかという問題を,後漢国家の支配理念である儒教と豪族との関係に注目することにより解明することを目的とした。そのための方法として,後漢時代の研究において,基本的な史料となる「後漢書」・「後漢紀」のうち,従来ほとんど等閑視されてきた「後漢紀」をとりあげ、その版本調査などを行った。かかる基礎作業を踏まえたうえで,後漢国家の支配の場に現れた儒教を追求し,その結果,得られた成果は,次の通りである。
培養真皮、複合型培養皮膚の臨床応用に向けた基礎的研究

本研究では、コラーゲンスポンジとシリコーン膜からなる二層性人工真皮を足場材料として用い、自己血清を用いた自家線維芽細胞および培養真皮の培養方法を確立し、安全性の確認も行った。本培養法を用いて作製した自家培養真皮を使用する臨床試験「自家培養真皮を用いた糖尿病性潰瘍に対する創床形成療法の安全性と臨床効果の検討」を京都大学医の倫理委員会の許可を得て開始した。今後2年間にわたって自家培養真皮の安全性と有効性を評価する予定である本研究では、コラーゲンスポンジとシリコーン膜からなる二層性人工真皮を足場材料として用い、自己血清を用いた自家線維芽細胞および培養真皮の培養方法を確立し、安全性の確認も行った。今後2年間にわたって自家培養真皮の安全性と有効性を評価する予定である1.培養真皮について手術時に余剰となった真皮より、患者自己血清で線維芽細胞の培養を9例(男性5例、女性4例、年齢50-77歳、平均63.2歳)で行った。10%ウシ胎児血清(FBS)添加DMEM培地、10%成人ヒト血清(HS)添加DMEM培地、2%自己血清(AS)添加HFDM-1培地の3種類の培地で培養し培地交換は2-3日おきに行った。初回継代時、2、3継代時の細胞数を比較した。上記検体中の3検体の線維芽細胞を直径8ミリの二層性人工真皮に播種し、同様の3種類の培地で2週間培養し、人工真皮内での細胞増殖を比較した。細胞数はMTT法で評価した。線維芽細胞の初代培養の結果、初回継代では2%AS添加HFDM-1培地で最も線維芽細胞数が多かった。また第3継代までは2%AS添加HFDM-1培地で培養した群で10%FBS添加培地培養群よりも線維芽細胞数が多かった。人工真皮に播種後の細胞数は2%AS添加HFDM-1と10%HS添加DMEMでは培養4日および7日で有意差がみられたが、2%AS添加HFDM-1と10%FBS添加DMEM培地では有意差はみられず、2%AS添加HFDM-1は今まで培養に用いてきた10%FBS添加DMEM培地と同等に使用可能であると考えられた。2.複合型培養皮膚について手術時に余剰となった皮膚より表皮角化細胞、線維芽細胞の培養を行った。表皮細胞の培養にはヒト角化細胞用無血清培地(DKSFM)、線維芽細胞の培養には2%HS添加HFDM-1を用いた。複合型培養皮膚の作製は我々が報告してきた2種類のコラーゲンスポンジを用いた方法で行い、10%FBS添加DMEM培地、2%HS添加HFDM-1培地を用いて気液界面培養を行った。1週間培養後、FBS添加培地、2%HS添加HSDM-1培地共に重層化した表皮が形成された。我々は、コラーゲンスポンジとシリコーン膜からなる二層性人工真皮(ペルナック)を開発、臨床使用してきた。この二層性人工真皮を皮膚全層欠損創に貼付すると、これを足場として皮膚線維芽線維芽細胞、毛細血管が侵入し、数週間で真皮様組織が形成される。III度熱傷、外傷性皮膚欠損、腫瘍や母斑切除後の皮膚欠損などすでに多くの症例に臨床応用され、形成外科領域での標準治療となっている。この二層性人工真皮を細胞培養の足場として用い、真皮の主要構成細胞である線維芽細芽細胞と皮膚表皮細胞を播種培養した複合型培養皮膚の作製方法を確立し、免疫不全動物への移植にも成功している。次の段階として臨床応用を目指して本研究を行った。臨床試験に使用するためには厚生労働省医薬安全局長通知医薬発第1314号、ヒト由来細胞・組織加工医薬品等の品質及び安全性の確保に関する指針に準じた作製方法を行い、安全性を確認する必要がある。本研究において、動物由来成分を用いない患者自己血清を用いた自家線維芽細胞および培養真皮の培養方法を確立した。また、本培養法を用いて作製した自家培養真皮を免疫不全マウス皮下に6ヶ月間埋入したが、腫瘍形成など異常な増殖は認められなかった。本培養法を用いて作製した自家培養真皮を使用する、臨床試験「自家培養真皮を用いた糖尿病性潰瘍に対する創床形成療法の安全性と臨床効果の検討」の概要書、試験計画書を作成し、京都大学医の倫理委員会の許可を得て、本年度より開始した。今後2年間にわたって自家培養真皮の安全性と有効性を評価する予定である
ヘテロクロマチン構造の確立と維持を制御する分子機構

本研究では、真核生物の染色体機能やエピジェネティックな遺伝子発現制御に重要なヘテロクロマチンが、どのように確立・維持されるのか、そのメカニズムの解明を目指した。クロマチン研究の優れたモデルである分裂酵母を用いた遺伝学的なスクリーニングによって、ヘテロクロマチン形成に必要な新規RNAi関連因子の単離に成功した。また変異体を用いた遺伝学的解析から、この新規因子がどのようにヘテロクロマチン形成を制御しているのか、その分子メカニズムの詳細が明らかになった。真核生物の染色体に存在する高度に凝縮したヘテロクロマチン構造は、染色体の恒常性維持ばかりでなく、エピジェネティックな遺伝子発現制御にも重要な役割を果たしている。近年このヘテロクロマチン構造の形成に、その領域からのRNAの転写と、RNA干渉として知られる機構の関与が明らかにされてきた。しかし、どのようにRNAのシグナルがクロマチンの構造変換を導くのか、その分子メカニズムの詳細には不明な点が数多く残されている。本研究では、ヘテロクロマチン研究の優れたモデル生物である分裂酵母を用い、遺伝学的な手法による新規RNAi関連因子の単離、また生化学的な手法によるRNAi関連因子の機能解析を行い、この分子メカニズムの詳細を解明することを目的とする。1.ヘテロクロマチン構造変換をモニターする系の構築:RNAによるシグナルがどのようにクロマチン構造変換を導くのか、その変換過程を検証するため、ヒストンメチル化酵素であるClr4の温度感受性変異株を単離し、その有用性の検討を行った。その結果、温度によるClr4の酵素活性の制御が難しく、効率良くクロマチン構造変換を引き起こすには、さらに誘導系を改良する必要があることが事が明らかとなった。2.新規RNAi関連因子の機能解析:本年度はまずRNAの代謝に関与しヘテロクロマチン局在をする分裂酵母の新規因子Rmh1/Grc3の機能解析を進め、Rmh1/Grc3の局在がSwi6やClr4などのヘテロクロマチン関連因子に依存していること、Crb3やLas1を含む複数の新規因子と複合体を形成している事を明らかにした。またRmh1/Grc3の過剰発現によってヘテロクロマチンサイレンシングが増強され、逆に保存されたドメインに変異を導入した変異体の過剰発現では、サイレンシングの解除が起きることを見出した。これらの結果は、この新規因子がヘテロクロマチン由来のRNAの代謝を通じてサイレンシングを制御する因子であることを示す結果である。興味深いことに、Rmh1/Grc3の変異株ではリボソームRNAの成熟にも異常が生じるから、ヘテロクロマチン由来のRNAのプロセスとrRNA代謝のプロセスに共通するメ力ニズムの存在が示唆された。3.RNAiと遺伝的に相互作用する因子の単離:遺伝的スクリーニングに必要なベクターの構築、分裂酵母株の作製を継続して行った。1.新規RNAi関連因子の単離と機能解析:(1).RNAi機構がどのようにヘテロクロマチン構造変換を導くのかその分子機構を解明するため、RNAiに関連する分裂酵母の新規変異体の単離を進めた。RNAi機能に関わる因子の変異体に特徴的なセントロメアのサイレンシングのみに異常が見られる変異体をスクリーニングし、65株の変異体を単離した。実際にセントロメア由来のRNAの発現を確認したところ、ほとんどの変異株でセントロメア由来のRNAが高発現していることから、これらはRNAiに関わる因子の変異体と考えられる。現在これらの原因遺伝子の単離を進めている。(2)RNA代謝とヘテロクロマチン形成の両方に関与する新規因子Rmh1/Grc3について引き続き行った。Rmh1とよく似たドメインを有するClp1がRNAキナーゼであるという別のグループの報告に基づいてRmh1がRNAキナーゼである可能性を探ったが、有意な酵素活性の検出はできなかった。この結果よりRmh1のATP結合ドメインは、RNAキナーゼとは異なる機能を果たすことが示唆された。(3)RNAi機能を負に制御するEriiについて、同じくsiRNAの分解に関与するDis3との関連について解析を行い、両者に遺伝的な相互作用があること、また実際にin vitroで協調的にRNAを分解することを見出した。2.RNAiと遺伝的に相互作用する因子の単離: RNAi機構と細胞機能との関連をさらに詳細に探るため、RNAi因子の欠損と一緒になって致死性を示すような、合成致死変異体を単離するためのスクリーニング系の構築を引き続き進めた。アデニンの代謝に関わるade6遺伝子とRNAi関連因子を同時に持つベクターを作成し、このベクターをRNAi関連因子の変異株に導入したのち、プラスミドを落とした株がコロニーの色で選別できるようプラスミドの改良を行った。現在スクリーニングヘの応用を進めている。1、新規RNAi関連因子の単離と機能解析:分裂酵母では、ヘテロクロマチン構造の形成にRNAi機構が関与することが明らかにされているが、その分子機構の詳細には不明な点が多く残されている。昨年度までに我々は、RNAi因子の変異株に特徴的なサイレンシング異常を指標にしたスクリーニングから、65の変異株の単離に成功した。

本年度はこれらの変異株の原因遺伝子の単離を進め、ago1+やdcr1+など既知のRNAi因子に加えて、新規のRNAi関連因子を同定することに成功した。興味深いことに、この新規因子の変異表現型は、H3K9メチル化酵素複合体CLRCの触媒サブユニットをコードするclr4+や、RDRC複合体のサブユニットであるhrr1+の発現によって部分相補されることから、CLRCとRDRCを結ぶ役割を果たす中心的な因子であることが示唆された。2、RNAi関連因子の機能解近:昨年度までの研究によって、RNAi機構の中心的因子であるchp1のクロモドメインが、Swi6等の他のヘテロクロマチン関連タンパク質のクロモドメインとは異なり、RNA結合能を有している事を見出した。本年度はChp1の機能にこのRNA結合能がどのように関与しているのか解析を進め、RNA結合能を欠失したChp1が弱いサイレンシング異常を示すこと、またRNA結合能とH3K9meへの結合能の両方を欠失したChp1は、Chp1完全欠損株と同等の表現型を示すことを見出した、以上の結果は、Chp1の機能にはRNAとH3K9meへの結合の両方が必要であり、それぞれの協調的な働きがヘテロクロマチン形成に必須であることを示唆する結果と考えられる。真核生物の染色体に存在する高度に凝縮したヘテロクロマチンは、染色体の機能やエピジェネティックな遺伝子発現に重要な役割を果たしている。近年このヘテロクロマチンの形成に、同じ領域からのRNAの転写やRNAi機構の関与が示唆されているが、その分子機構の詳細には不明な点が数多く残されている。本研究では、優れたモデル生物である分裂酵母を用い、遺伝学的、生化学的手法を駆使してこのメカニズムの詳細を明らかにすることを目的とした。昨年度までの遺伝学的スクリーニングによって、複数のRNAi関連因子の単離に成功していた。本年度はこのうちの一つErs1に着目してその機能解析を進め、Ers1がRNAi機構の中心的な役割を果たすRNA依存RNAポリメラーゼ複合体(RDRC)をヘテロクロマチンにターゲットする役割を果たす、重要な因子である事を明らかにした。これまでRDRCのターゲッティング機構は明らかにされておらず、本研究はErs1との機能的関連を解明した画期的な成果と考えられる。さらに、細胞内局在からヘテロクロマチンとの関連が示唆されていた新規因子Grc3/Rmh1の機能解析を進め、この因子がヘテロクロマチン形成とリボソーム生合成の両方を制御する因子であることを明らかにした。また生化学的な解析から、このGrc3がIPI複合体、Las1と相互作用すること、これらの新規因子がGrc3と同様にヘテロクロマチン形成とリボソーム生合成の両方に関わることを明らかにした。以上の結果は、これまで機能的つながりが不明であったヘテロクロマチン形成とリボソーム生合成に、共通のRNA代謝機構が存在することを示す重要な成果と考えられる。
部分グラフ探索問題におけるアルゴリズムの設計とその計算複雑さについての解明

まず,研究業績として「最大d独立頂点集合問題」「誘導閉路探索問題」「支配閉路探索問題」「誘導部分グラフにおける新たな特徴についての研究」がある.「誘導閉路探索問題」においては,1件の国際会議への投稿を行った.また,正則誘導部分グラフ探索問題との関連性について雑誌論文への投稿を予定している.「支配閉路探索問題」について,正則性のひとつである閉路による頂点支配集合問題への拡張を行った.この研究成果について,2件の国内発表を行った.また,この研究課題について雑誌論文への投稿している.最後に,誘導部分グラフにおける新たな特徴についての研究をおこなった.誘導部分グラフ探索問題において,特徴が遺伝性を持つ問題については既に研究成果があった.そこで,申請書にもあるように遺伝性の無い特徴について今まで研究を行い,中でも,遺伝性の無い特徴として「正則性」を取り扱ってきた.新たな特徴として,正則性の拡張の一つともいえる「グリッド性」について研究を行った.これは,遺伝性のある「平面性」との関係も深い.この研究課題について,標題「On the MaximumInduced Subgraph Problem with the Grid and Cycle」で平成29年5月に公表を行う.さらに,他にも遺伝性の持たない特徴について複数の研究成果を得ており,公表予定である.28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では,部分グラフ探索問題として,次数に着目した問題に対して近似アルゴリズムの設計,計算複雑さの解明を行うことである.次数が0である部分グラフは頂点であり距離d独立集合問題,次数が2である部分グラフを閉路として誘導閉路探索問題,支配閉路探索問題を今年度は取り扱った.今年度の主な研究成果の公表としては以下である.(1)頂点数を最大とする誘導閉路探索問題に対して,入力グラフを平面グラフ,2部グラフに限定した時の計算複雑さを示し,LAシンポジウム2015夏のLAにて公表を行った.(2)頂点数を最小とする支配閉路探索問題に対して,入力グラフを2部グラフ,弦グラフ,弦2部グラフ,正則グラフを限定した時の近似不可能性を示した.さらに,スプリットグラフを入力とした場合において近似アルゴリズムの設計を行った.その研究成果を平成27年9月開催の第23回電子情報通信学会九州支部,および,日本オペレーションズ・リサーチ学会2015年秋季研究発表会,平成27年10月開催のコンピテーション研究会にて公表を行った.(3)頂点数を最大とする距離d独立頂点集合問題について,入力グラフを3-正則グラフとする時のNP困難であることを示し,近似アルゴリズムを設計を行った.そして,平成28年の3月に開催した火の国情報シンポジウム2016にて結果の公表を行った.次数に着目した部分グラフ探索問題として正則部分グラフ探索問題(MaxRS問題)について研究を進めており,複数の研究成果は出ているが研究公表までは至っていない.しかし,MaxRS問題と関係の深い問題について研究成果を得ている.中でも,距離d最大独立集合問題に対して研究成果を出しており,今後,国際会議での成果の公表を予定している.また,支配閉路探索問題に対する研究成果として3件の成果発表を行っておりこの研究課題に対しても国際会議での成果公表を予定しおり,ある程度期待通りの進展がみられる.まず,研究業績として「最大d独立頂点集合問題」「誘導閉路探索問題」「支配閉路探索問題」「誘導部分グラフにおける新たな特徴についての研究」がある.「誘導閉路探索問題」においては,1件の国際会議への投稿を行った.また,正則誘導部分グラフ探索問題との関連性について雑誌論文への投稿を予定している.「支配閉路探索問題」について,正則性のひとつである閉路による頂点支配集合問題への拡張を行った.この研究成果について,2件の国内発表を行った.また,この研究課題について雑誌論文への投稿している.最後に,誘導部分グラフにおける新たな特徴についての研究をおこなった.誘導部分グラフ探索問題において,特徴が遺伝性を持つ問題については既に研究成果があった.そこで,申請書にもあるように遺伝性の無い特徴について今まで研究を行い,中でも,遺伝性の無い特徴として「正則性」を取り扱ってきた.新たな特徴として,正則性の拡張の一つともいえる「グリッド性」について研究を行った.これは,遺伝性のある「平面性」との関係も深い.この研究課題について,標題「On the MaximumInduced Subgraph Problem with the Grid and Cycle」で平成29年5月に公表を行う.さらに,他にも遺伝性の持たない特徴について複数の研究成果を得ており,公表予定である.今後の研究の推進方策として,次数に着目した部分グラフ探索問題に対して複数の研究成果を得ており今後公表を行っていく.さらに,誘導閉路探索問題および支配閉路探索問題,距離d独立集合問題に対して国際会議での公表を予定している.28年度が最終年度であるため、記入しない。