hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
英語の語用力(アドバイスの与え方)習得に留学プログラムが与える効果について

しかし、アンケート回答率が悪く、十分な信頼性を得るに足るデータ量を確保できなかったため、平成16年度に継続収集する予定にしている。本研究では、様々な社会的地位にある人々に適切な表現(丁寧表現)を用いて英語で「アドバイス」を与えるという語用力に焦点を絞り、その習得過程と英語学習環境との関連性について考察した。カナダあるいはアメリカに1年間留学する日本人大学生約150人(実験群)と、留学せずに日本の大学で英語を学習し続ける学生約150人(対照群)を被験者とすることで、留学の影響をより明確にすることを試みた。平成16年度は、平成15年度に収集し残した対照群からのデータ収集(主にインタビューによる聞き取り調査)、また、英語のネイティブスピーカーからのデータ収集(アンケート調査、およびインタビューによる聞き取り調査)を行った。実験群、対照群から集めたデータを共分散方程式モデルを使って比較分析したところ、さまざまな点が明らかになったが、ここでは主な2点について簡単に述べる。第1点は、留学前に英語にさらされる量が、留学後の語用力の伸びに最も影響を及ぼす要因のひとつだという点である。留学に過度に頼り、留学により英語力が伸びると思い込み、留学前の努力を怠った学生においては、語用力の伸びは見られなかったということである。第2点は、さらされている英語の質、すなわち学生がどのような形で英語に触れてきたか(たとえば、授業、テレビドラマ、友達との会話)が、語用力の幅に影響を与えている点である。つまり、留学前に外国人教員と英語で接していた学生は、留学後も目上の者に対して適切な表現を用いてアドバイスを与えることができるものの、クラスメイトのような社会的地位が同等の者に対しては、適切な表現を用いてアドバイスを与えることができなかったということが明らかになった。以上のことを考え合わせると、留学が語用力習得に与える効果は、学習者が留学前にどれだけ英語に触れ、また語用に注意を払っているかに影響されるようである。したがって、留学前の段階で明示的に語用について教えることは、留学を控えた学生に有益だと言えそうである。尚、結果の詳細については、Language Learning,51(4)および、Applied Linguistics,24(4)に報告しているので参照されたい。最後に、今後の研究課題として、第1に、ほぼ同じ量で質的にも類似した英語に触れながら、語用力に個人差がでるのはなぜか、第2に、語用力の評価を標準化し、テストを作ることは可能か、また、その方法と手順はどうあるべきか、という2点を考察する必要があると思われる。
チューナブル素子を装荷したビーム走査アンテナの設計に関する研究

本研究は、アンテナにチューナブル素子を装荷しアンテナとビームの動的な制御機構を一体化したシステムの実現を目的とする。アンテナの設計にはフィルタ理論を応用し、所望の特性を持つアンテナを実現するために必要なパラメータの探索に有効であることを確認した。まず、2つの伝送線路共振器を周期的に配置して構成した右手左手系複合線路による漏れ波アンテナにバラクターを装荷し、2つの共振器の線路幅および長さの比が設計パラメータとして重要な役割をすることを確認した。これらのパラメータを調整することで1)右手系領域と左手系領域の間に存在する放射が起らないバンドギャップの抑制、2)バラクターの内部抵抗による損失の軽減、3)設計周波数帯域幅およびビーム走査幅の実現に要求されるバラクターの容量可変幅の変化が可能となることを確認した。また、設計にフィルタ理論を用いることで、アンテナと同時にマッチング回路を導出できることを確認した。設計には等価回路と電磁界シミュレータを用いた。等価回路による解析では実装時における寄生要素のモデリングが重要となるが、これらを単純な伝送線路としてモデリングしても電磁界シミュレーションによる結果と比較して十分な精度で設計に使用できることを明かにした。実験的検証に向けた基礎検討を行い、マイクロストリップとして実装した際に考慮すべきエッチングファクター等の影響を評価し、ロバストな実装のための設計指針を得た。設計されたアンテナが加工誤差に対して大きな特性の変化を示したため、誤差に対するロバスト性の向上を目的とした設計および実装の再検討を行ったことがやや遅れている理由である。昨年度に設計を行ったアンテナの作成と実験的検証を行うとともに、今年度の研究実施計画に沿って研究を進める予定である。まず、作成した基板にバラクターを装荷し、ビーム走査の特性評価を行う。また、シミュレーションではモデル化しなかったバイアス回路のアンテナ特性への影響、特にエレメント間の相互結合への影響についてを評価する。さらに、アンテナの構成方法として、これまでのような隣合うエレメント同士の結合のみを考慮する設計手法に加え、全てのエレメント間の結合を考慮し結合を積極的に特性の向上に活用できる設計手法の確立を目指す。このために、基板上に結合線路をアンテナエレメントとともに形成し、結合に重み付けを行って特性を改善する手法について検討を行う。昨年度に外注を予定していたアンテナの設計が遅れていた。また、作成したアンテナの測定に必要となる消耗品を購入できなかった。そのため、昨年度のその他の経費と物品費が予定より低くなった。本年度は昨年度に作成予定であったアンテナを発注するとともに、測定に必要な消耗品の購入を行う予定である。
江戸時代中・後期の俳諧と絵画-酒井抱一と江戸座俳諧を中心として-

今年度は、申請研究が謳ったところの「江戸時代中・後期における画俳の相関性の追及」の一環として、草虫画/詠の展開を把握するために、国内では東京国立博物館などの美術館や図書館(天理大学綿屋文庫・伊丹市立柿衛文庫など)で俳譜・絵画資料調査を行った。ことに、草虫画/詠の展開の中で重要な作品である、酒井抱一筆「四季花鳥図巻」(東京国立博物館蔵)を披見することをえたのは重要である。また、メトロポリタン博物館(俵屋宗達筆「月に秋草図屏風」など)、アジア・ソサエティ(伊年印「四季草花図屏風」・酒井抱一筆「松に藤図屏風」など)、バーク財団(俵屋宗達「伊勢物語色紙」など)、フリーア・ギャラリー(俵屋宗達筆「松島図屏風」・「雲龍図屏風」、尾形光琳「群鶴図屏風」など)、ファインバーグ・コレクション(鈴木其一筆「群鶴図屏風」・「十二か月花鳥図屏風」など)など、アメリカでの長期にわたる関連作品・関連作家の基準作品の調査も敢行した。なお、抱一や大名の絵画・江戸座俳諸資料を含む姫路藩家老伝来資料の調査・写真撮影も行い、現在鋭意論文を執筆中である。「画俳の相関性の追及」の一環として、江戸時代中・後期に至る画と俳の相互触発の実態の考察を試みるべく、風景画と風景に関する詩歌を具体的にとりあげた「富士筑波という型の成立と展開」を執筆し、美術雑誌「國華」に投稿して、掲載が決定している(学際的な試みなので、他分野の雑誌に掲載することにした。なお、刊行は5月である)。
数値解析による土壁・小壁の耐力発現機構の解明と実験による仮説の検証

伝統木造住宅の耐力機構に関する研究は,実大実験によるものである.実大実験は,物性が直接反映され,工学的には理解しやすいものである.しかし,理論体系や個々の耐力発現機構を分析するには,試験体のバラツキや部分的な応力集中などが調査しがたいことなど,難しい面がある.また,土壁を含む架構は,土壁の素材としての脆性・塑性,架構と土壁が一体構造でないことによる接触・分離・応力集中が発生する.そこで,数値解析によりこれらの問題を解決することを目的として研究してきた.その一環として,本研究では,伝統木造住宅の耐震性能である土壁と小壁の耐震性能を理論面から明らかにすることを目的として,載荷試験およびその数値解析による検証を行った.その結果,以下の事項が判明した.土壁本体の圧縮ストラット機構,貫へのめり込み機構,壁土の圧縮機構の存在が明らかになった.提案していた土壁を有する架構の数値解析手法の適用範囲が2P土壁,小壁に広がった.推測した「土壁と小壁が連続している場合」の変形性能,耐力発現機構が確認された.数値解析による土壁耐力の計算結果は安全側の値を示した.壁土の強度発現期間に関する萌芽的研究を行った.しかし,数値解析は緒に就いたばかりであり,今後は精度の向上とともに,他の形式の土壁を有する架構(門型フレーム,差鴨居のある架構)への適用や数多くの壁土種類にの対応など,汎用性を広げていく必要がある.伝統木造住宅の耐力機構に関する研究は,実大実験によるものである.実大実験は,物性が直接反映され,工学的には理解しやすいものである.しかし,理論体系や個々の耐力発現機構を分析するには,試験体のバラツキや部分的な応力集中などが調査しがたいことなど,難しい面がある.また,土壁を含む架構は,土壁の素材としての脆性・塑性,架構と土壁が一体構造でないことによる接触・分離・応力集中が発生する.そこで,数値解析によりこれらの問題を解決することを目的として研究してきた.その一環として,本研究では,伝統木造住宅の耐震性能である土壁と小壁の耐震性能を理論面から明らかにすることを目的として,載荷試験およびその数値解析による検証を行った.その結果,以下の事項が判明した.土壁本体の圧縮ストラット機構,貫へのめり込み機構,壁土の圧縮機構の存在が明らかになった.提案していた土壁を有する架構の数値解析手法の適用範囲が2P土壁,小壁に広がった.推測した「土壁と小壁が連続している場合」の変形性能,耐力発現機構が確認された.数値解析による土壁耐力の計算結果は安全側の値を示した.壁土の強度発現期間に関する萌芽的研究を行った.しかし,数値解析は緒に就いたばかりであり,今後は精度の向上とともに,他の形式の土壁を有する架構(門型フレーム,差鴨居のある架構)への適用や数多くの壁土種類にの対応など,汎用性を広げていく必要がある.平成18年度は,土壁の数値解析技術の基礎的な研究を行った,解析手法の確認のため,小壁,2P土壁(幅1820mm,高さ2730mm)の既往の実験結果と解析結果を比較した.また,平成19年度実験の先行解析を行った.その結果,土壁耐力を計算で求める際は土要素の引張強度試験(割裂試験)が必要であること,土の特性(最大耐力,履歴特性)により土壁耐力特性が異なるため土要素の特性が多少でも異なる場合は土要素特性の把握が必要であること,が判明した.また,解析の基礎となるデータ収集のため,土壁の載荷試験を行った.発注先業者の好意により,18体の載荷試験を行った.内訳は.荒壁のみの試験体6体,片側中塗り壁の試験体6体,両側中塗り壁の試験体6体である,合わせて,30cm角材料試験体と円柱試験体(圧縮試験,割裂試験)により,材料試験を行った.円柱試験体の実験結果として,砂の割合の異なる中塗り土は,砂の割合が異なってもほぼ同程度の性能を有している,また,中塗り土の最大圧縮応力度は荒壁土の最大圧縮応力度の80%程度であるが,最大圧縮応力度発生時の歪は同程度である,割裂試験から推測した中塗り土の引張強度は荒壁土の90%程度である.また,土の種類を問わず,引張強度は最大圧縮応力度の20%程度である.最大圧縮強度発生時までの剛性は試験体毎のバラツキが小さいものの,最大圧縮応力度発生後の荷重一変位曲線のバラツキは試験体毎に大きく異なり定性的傾向がない.壁試験体の実験結果より,土壁破壊形式が,壁土の圧壊の場合には荷重-変位曲線の試験体間のバラツキは少ないこと,柱脚接合部破壊の場合には荷重一変位曲線の試験体間のバラツキが大きくなること,が判明した.今回の実験は無識荷方式であったため,柱脚破壊が先行しやすかった.今後は,柱軸力と破壊形式の関係を検討する必要がある.伝統木造住宅の耐力機構に関する研究は,実大実験によるものである.実大実験は,物性が直接反映され,工学的には理解しやすいものである.しかし,理論体系や個々の耐力発現機構を分析するには,試験体のバラツキや部分的な応力集中などが調査しがたいことなど,難しい面がある.また,土壁を含む架構は,土壁の素材としての脆性・塑性,架構と土壁が一体構造でないことによる接触・分離・応力集中が発生する.

そこで,数値解析によりこれらの問題を解決することを目的として研究してきた.その一環として,本研究では,伝統木造住宅の耐震性能である土壁と小壁の耐震性能を理論面から明らかにすることを目的として,載荷試験およびその数値解析による検証を行った.平成19年度は,小壁および土壁と小壁が連成する試験体の実験および数値解析を行った.また,発注先業者の好意により,長さ1820mmの土壁の試験も行った.その結果,以下の事項が判明した.土壁本体の圧縮ストラット機構,貫へのめり込み機構,壁土の圧縮機構の存在が明らかになった.提案していた土壁を有する架構の数値解析手法の適用範囲が2P土壁,小壁に広がった.推測した「土壁と小壁が連続している場合」の変形性能,耐力発現機構が確認された.数値解析による土壁耐力の計算結果は安全側の値を示した.壁土の強度発現期間に関する萌芽的研究を行った.しかし,数値解析は緒に就いたばかりであり,今後は精度の向上とともに,他の形式の土壁を有する架構(門型フレーム,差鴨居のある架構)への適用や数多くの壁土種類にの対応など,汎用性を広げていく必要がある.
代数多様体のエタールコホモロジー

現在の私の研究の最終目標は,p進Langlands対応(pは素数)を代数多様体のエタールコホモロジーで実現することである.そのために今年度はp進代数群のスムーズ表現のベースチェンジに関し研究を行い,その成果として無限次ベースチェンジを構成することができた.以下研究成果について詳細に述べる.Langlands対応とはGalois群の世界と保型形式の世界を繋ぐ架け橋であるが,p進Langlands対応の研究においては保型形式のほうがGalois群のほうと比べると整備されておらず,それが上記最終目標に対する大きな弊害になっているように思われる.そこで今年度は保型形式側,より正確にはp進代数群の表現論をより詳細に研究するために,ベースチェンジの研究を行った.「ベースチェンジ」とは,Galois側における「体拡大に付随する制限」のLanglands対応による保型形式側での対応物であり,局所体・大域体ともに有限次巡回拡大の場合はLanglandsがGL(2)の場合に,Arthur-Clozelが一般のGL(n)の場合に表現論的に構成している.一方で,局所体においては無限次拡大でも,APF拡大という特別なクラスであればその絶対Galois群がノルム体と呼ばれるある標数pの局所体(pは元の混標数局所体の剰余標数)の絶対Galois群と一致するため,Galois側で「制限」を考察できる.よって局所Langlands対応により次のような写像が考察できる:混標数局所体上のGL(n)の既約スムーズ表現->標数pの局所体(ノルム体)上のGL(n)の既約スムーズ表現.私は無限次巡回APF拡大に対し,上記Arthur-Clozelの先行結果とKazhdanの近い体に関する研究を基に,表現論的に上のような写像を構成し,「無限次ベースチェンジ」と名付けた.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。以前私が証明したLefschetz跡公式に関する藤原の跡公式のp冪捩れ係数版を,より一般の状況の下で証明した。以下にLefschtz跡公式の詳細,及びどのように一般化できたかを記す。Lefschetz跡公式とは,ある代数多様体上からそれ自身への変換の固定点の個数が,コホモロジーの言葉で書けるという定理である。多様体が標数pの有限体上で定義されていれば,変換にp乗写像を十分合成させることでLefschetz跡公式が成り立つであろうことをl進(lはpと異なる素数)係数エタールコホモロジーに対してP. Deligne氏が予想し,藤原一宏氏が最も一般な状況の下で証明を与えた。これが藤原の跡公式である。以前私は藤原の跡公式のp冪捩れ係数版を証明した。しかしp捩れ以外(nを2以上の整数としてpのn冪捩れ)の場合は多様体が固有な場合しか証明できていなかった。私は本年度,固有でない多様体に対してもpのn冪捩れ係数で幾つかの仮定の下Lefschetz跡公式が成立することを証明した。そのような一般化により,固有でない代数多様体の変換の固定点の勘定を法p冪で行う際に応用できると期待される。またエタールコホモロジーなどの代数多様体に対するエタールコホモロジー理論でp進Langlands対応を研究するために, p進Hodge理論, p進代数群のp進表現及び法p表現を研究した。その結果,解決できれば関数体のp進Langlands対応の発展に寄与すると思われるいくつかの問題を発見することができた。p進Hodge理論, p進代数群のp進表現の研究に関して,問題は幾つか見つかったものの,それを解決することができなかった。

また当該年度結果が得られたエタールコホモロジーの研究も,それを用いてモジュラー多様体のエタールコホモロジーで構成されるp進Galois表現やp進群のp進表現を解析するまでには至らなかった。10.で述べたp進Hodge理論, p進代数群のp進表現及び法p表現に於いて,当該年度定式化した問題を解決することを第一目標に掲げる。具体的には,次の問題に取り組む: 1等標数局所体のp進Galois表現の過収束性及び2次元trianguline表現の分類, 2p進表現におけるHecke環の理論の構築。1の為に, p進Galois表現と本質的に同じ対象であるJ. M. Fontaineの環上のφ加群に対し,低次元の分類や(φ, Γ加群)との相違などを詳しく研究する。2の為に, M. Emerton氏等によるp進代数群の局所解析的表現の理論を研究する。
クロロプラストmRNAの多様な翻訳開始様式の全体像の解明

タバコ葉緑体ゲノム(155,939bp)上の同定された全タンパク質遺伝子79種のmRNAを対象に、以下の研究を行った。1)mRNA上の5'非翻訳領域につき比較解析し、Shine-Dalgarno(SD)配列を持つもの、全く持たないもの、及びSD配列以外の16SrRNAの3'末端と相補正配列を持つものに、3大別できることを示した。2)SD配列を持つpsbA,rbcL,atpE,およびrps14のmRNAにつき、in vitro翻訳系を用いて翻訳活性を測定したところ、SD配列は翻訳開始コドンの上流より512ヌクレオチド内に位置しなければ、機能しないことを明らかにした。3)SD配列を全く含まないatpB mRNAにつき同様の解析を行ったところ、16SrRNA3'末端配列は翻訳開始時には機能しないことを示した。従って、この場合はRNA-RNA結合ではなくRNA-タンパク結合が翻訳開始に必要と思われる。
カスタムメイド多孔質金属人工関節最適設計システム

金属製人工関節置換術においては材料の剛性差に起因する残存骨の劣化に代表される適合性の問題がある.本研究ではこの問題の解決法として,金属人工関節を多孔質化し,見かけ剛性を低下させ残存骨と親和させる,カスタムメイド人工関節について研究を行った.内部多孔質構造は数値計算手法で最適設計し,得られた複雑な内部構造の造形には金属3Dプリンタを用いた.実験検証の結果,誤差10%以内で剛性の設計が可能で,副次的な効果として,通常の多孔質材料に比べ約140%高い強度が得られた.すなわち,金属3Dプリンタで造形された規則的な多孔質金属材料は低剛性高強度であり,人工関節には理想的な物性値となることがわかった.人工関節置換術においては,主に金属製の量産人工関節が用いられることから,材料の剛性差に起因する残存骨の劣化(応力遮蔽と呼ばれる)に代表される,患者との適合性の問題がある.本研究ではこの問題の解決法として,金属人工関節を多孔質化し,さらにその多孔質構造を数値計算手法を用いて最適設計し,金属人工関節の見かけ剛性(実効的剛性とも言う)を残存骨と親和させる,新しいカスタムメイド人工関節を考えた.そして,複雑な内部構造を含む本提案人工関節の造形には,極めて自由度の高い製造手法である金属3Dプリンタを用いる.最終的に,残存骨にも十分に応力が作用するような最適見かけ剛性分布を実現する,多孔質金属の内部構造の最適化を目指すが,本年度は最初の段階として,見かけ剛性を実現する内部多孔質構造の最適化法を構築した.そして,金属3Dプリンタを用いて,最適設計した多孔質構造の試験片を試作し,圧縮試験による剛性の評価を行った.その結果,レーザー焼結タイプの金属3Dプリンタでは1割程度,電子ビーム焼結タイプの金属3Dプリンタでは2割程度の誤差があるものの,設計値と実験値の間に明確な相関が見られ,多孔質構造の剛性の最適設計が可能であることを確認した.次年度においては,残存骨の状態に応じて,最適な見かけ剛性を実現する内部多孔質構造の最適化法を構築する.そして,初年度に開発した内部多孔質構造をそれに応じレイアウトし,外形及び内部構造において残存骨と完全に親和した人工間接の開発を目指す.当初計画通り内部多孔質構造の最適設計法の構築及び,試験片の試作,実験検証まで完了し,問題のない結果を得ているため.人工関節置換術においては,主に金属製の量産人工関節が用いられることから,材料の剛性差に起因する残存骨の劣化(応力遮蔽と呼ばれる)に代表される,患者との適合性の問題がある.本研究ではこの問題の解決法として,金属人工関節を多孔質化し,金属人工関節の見かけ剛性(実効的剛性)を低下させ残存骨と親和させる,新しいカスタムメイド人工関節について研究を行った.内部多孔質構造は数値計算手法を用いて最適設計し,得られた複雑な内部構造の造形には,極めて自由度の高い製造手法である金属3Dプリンタを用いた.最も自由度の高い構造最適化法であるトポロジー最適化を用いて,人工関節内部多孔質構造を最適化可能なアルゴリズムを構築し,必要な剛性を最小の材料体積・重量で得るという最適設計を実施した結果,シミュレーションの段階で,理論的最大値の約85%の剛性が得られた.そして,得られた最適解を金属3Dプリンタで造形し,圧縮試験による剛性評価を行ったところ,シミュレーションとの誤差が約10%以下となった.この結果より,内部多孔質構造による剛性の設計が十分に可能であることを検証した.また,試験片に対し圧縮破壊試験を実施したところ,設計の対象外ではあったが,通常の多孔質材料に比べ,約140%高い強度が得られた.すなわち,金属3Dプリンタで造形された,規則的な多孔質金属材料は,低剛性高強度であり,人工関節には理想的な物性値となることがわかった.しかし,この高強度という副次的な利点に対して,本研究内で更なる検討を行ったものの,強度の定量的解析及び最適設計は現状では難しかった.今後更なる厳密な人工関節の設計を行うには,これらの課題の解決が必要であると考える.金属製人工関節置換術においては材料の剛性差に起因する残存骨の劣化に代表される適合性の問題がある.本研究ではこの問題の解決法として,金属人工関節を多孔質化し,見かけ剛性を低下させ残存骨と親和させる,カスタムメイド人工関節について研究を行った.内部多孔質構造は数値計算手法で最適設計し,得られた複雑な内部構造の造形には金属3Dプリンタを用いた.実験検証の結果,誤差10%以内で剛性の設計が可能で,副次的な効果として,通常の多孔質材料に比べ約140%高い強度が得られた.すなわち,金属3Dプリンタで造形された規則的な多孔質金属材料は低剛性高強度であり,人工関節には理想的な物性値となることがわかった.次年度は,残存骨における応力の均一化を目的として,人工関節における見かけ剛性分布の最適化法(フリーマテリアル最適化法とも呼ばれる)を構築する.フリーマテリアル最適化は,外形のみを最適化する構造最適化法と異なり,対象物体の外形および剛性テンソルの成分分布を直接最適化する.そして,得られた連続的な解を参考に,等しい内部構造を仮定したいくつかの領域に対象を分割し,それらの見かけ剛性を目的関数として二段階目の最適化を行う.この手法と前項目で開発した内部構造最適化法を多段階で組み合わせ,マルチスケール最適化法を構築する.そして,実際に人工関節の最適設計を行い,外形及び内部構造において残存骨と完全に親和した人工間接を開発する.構造最適化
重力レンズ効果を用いたダークエネルギーの研究

本研究は、現代基礎物理学の重要課題と言えるダークエネルギーの解明に、弱い重力レンズ効果を利用した宇宙の3次元質量分布のマップを作ることによって取り組んだものである。我々は本領域研究期間に、すばる望遠鏡に設置されているSuprime Camの7倍の視野(1.77平方度)を持つ超広視野CCDカメラHyper Suprime Cam (HSC)を製作した。2013年2月のファーストライトおよびその後の試験観測において、所期の光学分解能(シーイング)0.6秒を得ることに成功した。その結果、すばる望遠鏡300夜の観測時間を使う大規模サーベイが認められた。本研究は、現代基礎物理学の重要課題であるダークエネルギーの解明に、弱い重力レンズ効果を利用した宇宙の3次元質量分布のマッピングをすることによって取り組むものである。我々は本領域研究期間に、すばる望遠鏡に設置されているSuprime Camの10倍の視野(3.1平方度)を持つ超広視野CCDカメラHyper Suprimeを製作し、重力レンズサーベイを実施しする。本計画研究は、超広視野カメラHSCのエレクトロニクスの製作と解析プログラムの開発を主に担当する。特定領域の組織を立ち上げ、Hyper Suprime-Cam (HSC)詳細設計を進めた。特に、各部分の製作を担当すると予想される企業との具体的な打ち合わせを開始し、仕様策定に取りかかった。当研究室が提案している、SiTCP方式による読み出しエレクトロニクスの開発が進み、試作ボードの製作を開始した。パイプラインと呼ばれるCCDイメージデータ解析ソフトウェアの開発もRCMミドルウェアを使用する具体的設計を開始し、性能評価バージョンの製作に着手した。また、国際協力を推進し、米国プリンストン大学、スタンフォード大学線形加速器研究所(SLAC)、カリフォルニア大学デービス校の研究者との共同研究を開始した。特に、データ収集系プログラム、測光による赤方偏移(photometric redshift)のキャリブレーションとその系統誤差の評価、さらには、弱い重力レンズサーベイからダークエネルギーの状態方程式を導出するのに必要な解析手法の検討を共同で開始した。国立天文台ハワイ観測所との連絡を密にするためにTV会議システムを整備し、日常的に会議を行える体制を整えた。平成18年11Aには、東大本郷において広視野分光の研究会を開催し、さらに平成19年2月には、プリンストン大学天文学教室を訪問し、HSCでできるサイエンスの検討を推進した。本年度は、1名の学術研究支援員を雇用し、上記ハードウェア、ソフトウェアの開発に多大な貢献をしてもらった。ダークエネルギーの物理とHSC計画を含むダークエネルギー観測計画の解説記事を物理学会誌に掲載した。本年度は主に広視野CCDカメラHSCの設計と要素開発を進めた。補正光学系についてはキャノンと共同でその設計を進め、仕様を満たす光学系の設計を得た。また、補正光学系の機械設計を開始し、重量や自重によるたわみなどの検討も進めた。その結果、機械的性能についても要求仕様を満たす設計があることがほぼ明確になった。CCDカメラからの読み出しエレクトロニクスについては、特にデジタルデータの処理システムを開発し、試作機を製作して基本動作を確認した。試作機にはField Progrmmable Gate Arrays(FPGA)を採用したほか、大容量メモリの搭載、ギガビット・イーサネットによる高速データ転送などの特徴を持たせた。試作機においてギガビット速度のテータ転送を確認した。CCDカメラから送り出される大量の画像データ.(一晩当たり300GB以上)を解析するソフトウェアの開発も進あている。本年度は現在すばる観測所で使用されている解析ソフトウェアをHSCデータ解析ソフトウェアフレームワーク(ミドルウェアとも呼ばれる)に実装した。このフレームワークでは必要なパラメータをデータベース化しユーザーインターフェースを通じアクセスできるようになっているだけでなく、画像のサムネール及び画像詳細解析用ソフトウエアとの連携もできるようになっている。本年度購入したテスト用サーバーにミドルウェアをインストールし、基本的な性能を確認した。さらに、昨年同様、プリンストン大学をはじめとする国外機関との国際協力を推進し、重力レンズの解析プログラムの開発やサーベイ計画の検討を進めた。平成20年3月に研究会を開催し領域全体の進捗を確認した。これまで、本研究で、超広視野CCDカメラHyper Suprime Cam (HSC)用の小型読みだしモジュールなどの要素技術を開発してきたが、本年度はこれらの開発した要素技術を集約しプロトタイプ・システムを組み上げテストを行った。開発したシステムは疑似回路によるCCDからデータを読み出し、そのデータをPCへ転送する。CCDを読み出すためには、その制御回路、大規模データを一時的に蓄積するメモリ制御、高速ネットワーク制御が必要である。通常これらの回路を実装すると回路規模が大きくなるが実験用に最適化し開発することで1チップに搭載することができた。高品質画像を得るためには読み出す雑音が小さい必要がある。テストシステムを使用して雑音、データ読み出し性能などを測定した。その結果、試作システムはHSC要求を十分に満たすデータ転送速度、雑音特性を満たしている事を確認した。また、広視野にわたる収差を補正するための補正

光学レンズ系の設計を完了し、大口径レンズの製作を開始した。また、オンラインおよびオフライン解析プログラムの開発を開始した。さらに、昨年同様、プリンストン大学をはじめとする国外機関との国際協力を推進し、重力レンズの解析プログラムの開発やサーベイ計画の検討を進めた。平成21年3月に研究会を開催し領域全体の進捗を確認した。本年度は、超広視野CCDカメラHyper Suprime Cam(HSC)の読み出し回路(特にデジタル部分)とデータ解析用ソフトウェアの開発、CCD試験、補正光学系製作を進めた。具体的には、以下のとおりである。宇宙論的弱重力レンズ効果を測定する際には、測定の系統誤差を押さえ込む必要がある。この系統誤差の要因はCCDのピクセルの特性やノイズ、大気揺らぎ、測定機器の位置決め誤差などにより発生する、重力レンズ効果以外の2次的ノイズ(像の広がり、歪み)である。この2次的ノイズを直交基底で展開することにより、従来よりも数学的により精密に定量化することを試みた。そして、この星の測定を行うアルゴリズムと、星の測定結果を用いて銀河像の2次的ノイズを補正するアルゴリズムを計算機上に実装した。そして、銀河像に弱重力レンズ効果と2次的ノイズを付加したシミュレーションデータを作成し、これに新しく開発した解析手法を適用して得られたシグナルと真の値を比較することにより、測定精度・計算速度などの測定手法の改善を行った。また、1ショットあたり、2ギガバイトにのぼる大量のイメージングデータを解析するためのプログラム(pipelineと呼ばれる)を高エネルギー実験Belle IIで使われるソフトウェアを応用して開発した。さらに、本研究室が開発したCCDカメラ用の後段読み出し回路を前段回路と接続し、性能試験を行った。平成22年3月に研究会を開催し領域全体の進捗を確認した。本研究は、国立天文台と共同で、すばる望遠鏡に広視野(1.77平方度)のCCDカメラを製作し、約2000平方度の広域銀河探査を行い、約1.5億個の銀河の形状解析から、弱い重力レンズ効果による系統的形状歪みを検出し、遠方銀河と我々の間に存在するダークマターを含めた全質量分布を求め、宇宙の3D質量分布を作成するものである。さらに宇宙の大規模構造の形成と進化、銀河の個数分布と形状進化などの観測的宇宙論の研究を進めることによ6て、ダークエネルギーの正体に迫う。
分割表の多重比較に関する研究

分割表(クロス集計表)は2つの分類の関係を見るためにアンケートなどでよく用いられる統計の集計方法である。しかし、その解析である独立性の検定(Peasonのカイ二乗検定など)は分割表全体として2つの分類に関連があるのかないのかの結論を導き出すだけで表の内部構造に対してなんらかの示唆を与えるものではない。内部構造を明らかにする統計的方法を確立し、独立性の検定以外で発展してきた対応分析と組み合わせて包括的な分割表解析手順を構築するのが目標である。
中等国語科教材のレトリックへの焦点化による関連型学力・授業モデルの構築とその検証

本研究では、授業分析を中核とした調査の実施とその考察によって、後期中等教育(高等学校段階)の国語科教科書(国語総合・現代文)に掲載されている説明的文章教材におけるレトリックに着目し、読むことの授業における立場性の意識化と立場の往還によって成り立つ、理解と表現の関連型国語学力および授業モデルを構築した。また、構築した関連型国語学力と授業モデルの、国語科教師およびその授業実践に対する有効性を検証した。平成25年度には、平成24年度の研究を継続あるいは補足するとともに、これまでの成果をふまえて研究をさらに進めた。研究の進展としては、まず、記述式の調査を通じて、教師が持つ、説明的文章指導における理解と表現に関する学力観・授業観を把握した。当初の計画では三重・広島・兵庫の3県での調査を予定していたが、より調査環境の整った岡山・広島・徳島の3県に所在する学校に勤務する教諭を対象にした調査を分析した。なお、高校の国語科教師の学力観・授業観に関しては、これまでに研究代表者および研究分担者が各自の研究において調査を行っており、改めてアンケート形式の調査を試みてもこれ以上の情報は得られないと判断した。そこで本研究では、小・中学校において国語科を担当している教諭に具体的な教材についての記述を求めた調査によって、これまでに得た高校の国語科担当教諭が持つ学力観・授業観の一般化を目指した。さらに本年度には、高校の国語科教師に対するインタビュー調査を実施した。この調査も、当初は三重・広島・兵庫の3県での調査を予定していたが、インタビューをする環境が充実している三重県で行うことにした。また、調査対象の教師が勤務する学校を訪問しての調査となったこと、加えて教師一人ひとりに対するインタビューを充実させ、より多くの情報を得ることを意図して、本年度においてはインタビュー調査の対象を厳選し、人数を3名に絞った。上述の研究を経て、かつ平成24年度における関連型学力にかかわる研究成果にも基づき、本年度の終わりには、関連型国語学力を育成するための授業モデルを仮説的に構築した。その上で、このモデルに応じた、高校2年生を対象とする実験的な授業(レトリックを重要視した、評論文の学習指導)を観察および分析し、検証を試みた。平成25年度の研究では、関連型学力・授業モデルの構築に資する、以上の有意義かつ重要な成果を得た。高等学校における“理解と表現の能力関連をはかる関連型国語学力および授業モデル"を構築しその有効性を検証するために行った以下の調査13(平成24年度内の実施を予定していた調査)に即して、研究業績をまとめる。これらは、先行研究では十分に得られていなかった成果としてその意義と重要性が認められるものである。[調査1]説明的文章教材におけるレトリックの把握:高等学校国語科教科書(国語総合および現代文)掲載の説明的文章教材(評論文教材)におけるレトリックとその使用頻度を明らかにすることを目指した。ただし、新学習指導要領の実施に伴い国語総合の教科書が次年度に新しくなることから、使用頻度を数値化して把握することは行わなかった。[調査2(1)]説明的文章教材の読解におけるレトリック理解の測定:調査1において数値化を行わなかったことから、調査用紙を作成するための基礎情報が得られないと判断し、質問紙による調査は実施しなかった。それに代えて、調査2(2)の授業を行った研究協力者から、説明的文章教材の読解過程における高校生のレトリックに対する反応の程度およびレトリックの効果に関する説明の可否についての情報を得た。[調査2(2)]説明的文章教材の授業におけるレトリック理解の測定:研究協力者による、レトリックに焦点化した説明的文章教材の授業を分析し、その過程における学習者のレトリック理解を把握した。[調査3(1)]説明的文章教材の読解を通じた表現力発現状況の把握:調査2(2)で分析した授業が行われたクラスの学習者がその後に記した表現を、今後も継続して分析する必要がある。[調査3(2)]理解と表現の関連型国語学力モデルの構築:上記調査の結果や文献の情報から関連型国語学力モデルを描き出したが、このモデルは、今後の調査の結果に応じてさらに検討しなければならない。平成24・25年度には、中等国語科教材のレトリックへの焦点化による関連型国語学力・授業モデルの構築を目指して研究に取り組んだ。最終年度である本年度は、モデルの有効性の検証を到達点として掲げ研究を行った。すなわち、関連型国語学力・授業モデルに接した公立高校の国語科教師とその授業実践に対する効果に関して分析・考察した。なお、当初の計画では、関連型学力・授業モデルを意識的には持たない教師2名に対して調査を行う予定であったが、実施時期等の理由から、うち1名については下記(2)・(3)にまで至らなかった。しかし、過去の調査に協力していない、異なる県に所在し違う学科を設置する学校に勤務している、緊密に連絡を取りあえる関係が既にある、(関連型学力・授業モデルを持たないことを想定して)教職歴の少ない初任またはそれに近い教師に依頼する、といった条件を満たす研究協力者を他に得られなかった。

加えて研究期間が限られていることから、追加の調査は行わなかった。もう1名から想定していた以上の充実した情報が得られたため、さらなる調査は不要であったと判断される。本年度の調査は、対象とした教師の(1)理解度の評価、(2)授業の設計・実施・分析、(3)学習者の理解と表現の測定、という3段階を経るものであった。学習者がレトリックについて学ぶ上で、常に意識しておかなければならないのが表現者の立場である。そうした立場性に留意しつつ、読むことと書くことの両方を扱った授業(高校1年生対象の、評論教材「水の東西」の授業)が実践され、本研究においては、その分析と考察によって、学力形成と授業改善という2つの観点から関連型国語学力および授業モデルの有効性についての検証を行った。本研究の成果から、後期中等教育の国語科授業における理解と表現の能力関連をはかる関連型学力が明確になっていないという状況の改善が促されると考えられる。国語教育学「後期中等教育の国語科で扱われる教材のうち特に説明的文章教材におけるレトリックに着目して、理解と表現の関連型国語学力および授業モデルを構築する」という本研究の目的についてはおおむね達成できている。一方、「構築したモデルの、教師およびその授業実践に対する有効性の検証」については次年度の課題である。そこで、「おおむね順調に進展している」と評価した。当初予定していた調査13について、まず、[調査2(2)]において、レトリックに焦点化した説明的文章教材の授業を分析しその過程における学習者のレトリック理解を把握した。このことで、本研究の核の一つとなる成果が得られたと考えられる。なお、「研究実績の概要」の項にも記したとおり、[調査1]では教科書教材におけるレトリックの使用頻度を数値化して把握することは行わなかった。また、[調査2(1)]では、質問紙による調査に代わり、研究協力者を対象とする、説明的文章教材の読解過程における高校生のレトリックに対する反応の程度およびレトリックの効果に関する説明の可否についての調査を行った。さらに、[調査3(1)]における説明的文章教材の読解を通じた表現力発現状況の把握については、今後も引き続き取り組む必要がある。最後に、[調査3(2)]における理解と表現の関連型国語学力モデルの構築については、一定の成果が得られたが、さらに検討を行う余地も残されている。以上のように、その全ての内容を完全に実施するまでには至っていないが、各調査を計画に即して進め、また必要に応じて代替の調査を行い、今後につながる十分な成果を得られた。このことから、現在までの達成度については「おおむね順調に進展している」と評価した。平成26年度には、平成24・25年度に構築した関連型国語学力および授業モデルの有効性を検証する。平成26年度の研究の目的は、2年間をかけて構築してきたモデルの、教師およびその授業実践に対する効果を明らかにすることにある。それによって、本研究の成果を実証的に示し、まとめることを目指す。今後の研究の推進方策に関しては、まず、これまでの調査を補完しておくことが必要である。
Ca^<2+>透過性陽イオンチャネル(TRP)による破骨細胞の分化制御機序の解明

破骨細胞が過剰に形成されると、骨溶解が亢進して骨粗鬆症を招く。従って、破骨細胞の分化誘導機序を明らかにすることは、骨粗鬆症の治療法の確立において意義がある。本研究では、破骨細胞の分化誘導にCa^<2+>透過性陽イオンチャネルの一つであるTRPV2が関わっていることを明らかにした。TRPV2は細胞外からのCa^<2+>流入を促進し、分化誘導に必須の転写因子であるNFATc1を活性化することで、破骨細胞の形成を促進すると考えられた。本研究は、破骨細胞の分化誘導に必要な細胞内Ca^<2+>シグナル構築におけるCa^<2+>透過性陽イオンチャネル(transient receptor potential(TRP))の機能を明らかにすることを目的とする。本年度は、破骨細胞の分化に関与するTRPの分子種について分子生物学的および電気生理学的手法を用いて検討し以下の結果を得た。1.マクロファージ株化細胞であるRAW264.7細胞および骨髄マクロファージ細胞から破骨細胞への二つの分化誘導系を用いて、分化誘導促進因子であるRANKL刺激により発現量が大きく変化するTRP分子をRT-PCR法により経時的に検索した。その結果、どちらの誘導系によってもRANKL刺激後1日目にTRPV2とTRPM7の発現量が増加することが分かった。また、Western blotting解析によっても、RANKL刺激後1日目にはTRPV2の発現量が増加していることが明らかになった。2.RAW264.7細胞から陽イオン電流をホールセルパッチクランプ法によって誘導し、RANKL刺激前後の非選択性陽イオンチャネル活性を比較したところ、RANKL刺激前の細胞より刺激後1日目の細胞のイオンチャネル活性が高かった。以上の結果より、破骨細胞への分化誘導過程においてTRPVが関与している可能性が示唆された。中でも特にTRPV2の関与が高いと考えられた。本研究は,破骨細胞の分化誘導に必要な細胞内Ca^<2+>シグナル構築におけるCa^<2+>透過性陽イオンチャネル(TRP)の機能を明らかにすることを目的とする。本年度はTRPV2のCa^<2+>輸送機能および細胞内Ca^<2+>シグナル発生への関与を調べるとともに,重要な破骨細胞分化誘導因子である転写因子Nuclear Factor of Activated T-cells 1(NFATcl)の活性化との関連について検討した。その結果,以下の結果を得た。2.RANKL刺激した細胞では,陽イオン電流の増大が認められた。この電流はTRPV阻害剤およびshRNAによるTRPV2の発現抑制により減衰した。また,RANKL刺激した細胞は,自発性の周期的な細胞内Ca^<2+>濃度上昇を生じた。しかし,その発生頻度はTRPV2の発現を抑制した細胞では低下した。3.さらに,RANKL刺激による破骨細胞の形成とNFATc1の核内移行は,TRPV2の発現を抑制すると共に抑制された。以上の結果から,破骨細胞前駆細胞に発現するTRPV2は,細胞外からのCa^<2+>流入経路として細胞内Ca^<2+>動員に係わる重要な機能分子であることが分かった。さらに,TRPV2は,カルシニューリンの活性化からNFATc1の核内移行に至る一連の経路を活性化し,破骨細胞分化を促進すると考えられた。これらの結果は,破骨細胞分化における新たな機能分子の関与を示唆するものであり,破骨細胞分化調節機序の全容を明らかにする上で,非常に意義深いと考えられる。平成1819年度において、破骨細胞の分化に必要な細胞内Ca^<2+>シグナルの構築にCa^<2+>透過性陽イオンチャネル(TRPV2)が関与していることが明らかになった。本年度は、破骨細胞分化のマスター転写因子であるNuclear Factor of Activated T-cells NFATc1)および最近分化への関与が示唆されているcAMP response element binding protein(CREB)の発現にTRPV2が関与しているかどうかを調べた。また、このTRPV2の活性調節機序について検討した。その結果、以下の成果を得た。1.破骨細胞前駆細胞であるRAW264.7細胞を分化誘導因子RANKLで刺激すると、TRPV2の発現が上昇した。同時にNFATc1とリン酸化CREBの発現も上昇した。TRPV2の発現をRNAi法により抑制すると、RANKL刺激によるNFATc1とリン酸化CREBの発現は共に抑制された。2. RANKL刺激したRAW264.7細胞では自発性の周期的な細胞内Ca^<2+>濃度の上昇が起こる。今回陽イオン電流においても、このような自発性の周期的な活性化が観察された。

この細胞内Ca^<2+>濃度上昇と陽イオン電流活性化はTRPVの阻害剤であるルテニウムレッドにより抑制された。また、両者はフォスフォリパーゼC(PLC)阻害剤U73122によって抑制された。以上の結果より、破骨細胞前駆細胞に発現するTRPV2は細胞内Ca^<2+>動員分子として破骨細胞分化に必須のNFATc1の発現に係わるだけでなく、CREBのリン酸化にも係わっていることが示唆された。また、TRPV2を介したCa^<2+>動員はPLCによる調節を受ける可能性が示唆された。これらの結果より、TRPV2は破骨細胞分化を制御する重要な機能分子であることが解った。
無形資産の取得・形成と時価評価課税

無形資産の認識や評価について、会計学では、(1)時価(市場での実際の取引価格)に基づく方法、(2)将来のキャッシュ・フローに基づく方法、(3)開発費用に基づく方法が主に議論されてきたが、税法の観点からは、いずれも課税の基礎とするに足りる信頼性と客観的検証可能性を持った評価方法ということができない。そのような評価方法は、これら以外にも、今のところ見出すことができない。したがって、無形資産に対する時価評価を行わなくても十分に機能する税制を目指さねばならないことになる。そのような税制では、できるだけ時価評価の機会を少なくするために、組織再編成における適格要件を拡張し、たとえば対価として一定の現金が含まれる場合も適格とすべきである。また、株式交換完全子会社や連結加入法人に対する時価評価を廃止すべきである。損失の持込については、組織再編成や連結後において、制限を課すべきである。現在行われている時価評価では、無形資産の要素が抜け落ち、または恣意的な評価が行われ、課税逃れやインバージョンを通じた日本の課税権への侵害が生じている恐れがある。売買等の取引(課税取引)では、取引に含まれた無形資産も課税の対象となる。このとき、私人間で合意された対価等の取引条件を課税の基礎として受け入れるか否認するかの判断では、課税前利益を増加させようとするインセンティブと、税負担を軽減しようとするインセンティブを比較すべきである。前者が大きい場合には、取引を否認すべきではない。本年度は、研究の最年度として、無形資産の概念と時価評価課税に関する基礎的問題の把握に努め、以下の考察を得た。・課税上の無形資産の概念には、ブランド会計(知的無形資産会計)が対象としてきたコーポレート・ブランドやプロダクト・ブランドでは、包含できない要素があると考えられる。その最も重要なものに、租税属性(税負担への効果)があげられる。・組織再編成において取得される無形資産に対して、一般的なブランド価値評価モデルを適用することは、組織再編成等がもたらすシナジー効果等を適正に反映できない点で問題がある。また、課税所得の算定という観点から見たときに、そもそも評価の必要性があるかについて積極的な論拠を見い出すことは困難である。・無形資産に係る時価評価は、課税の観点からは、資産を評価するのか、企業を評価するのかにより、アプローチが変わると思われる。しかし、より根本的な問題として、先に評価の必要性を問うべきである。また、無形資産の取得・形成および評価と組織再編成に関する基礎的な位置付けを、体系書『法人税法講義』において行った。本年度は、昨年度に行った無形資産の概念と時価評価課税に関する研究を基礎として、以下の知見を得た。・無形資産に対する課税上の所有(保有)(tax ownership)が、特に国際課税が問題となる場合に問題とされうる。・課税上の所有は、所得の源泉地国の判定(源泉徴収)に加えて、無形資産の譲渡(移転)の有無の判断(譲渡損益課税とされるかどうか)に関して問題となる。譲渡の有無の判断は、米国では、問題となる無形資産に対する実質的な権利の全部(all substantial rights)を手放したかどうかを重視して行われている。判断の方法には、自己作成したものか譲り受けたものかや、特許権、ノウハウ等の無形資産の種別による差異が認められる。・移転価格税制の適用においては、内国歳入法典482条の所得対応(Commensurate with Income)基準の適用が、特に譲渡が認められなかった場合(ロイヤリティとされた場合)、潜在的に高い収益力があると認められた無形資産について、今日も問題となっている。・無形資産がそれを保有する法人ごと譲渡される場合として、株式交換や合併といった組織行為による場合がある。特に株式交換では、無形資産の評価額は株式の対価として現れる。ところが、2006年改正による日本の株式交換税制では、非適格とされた場合に子会社資産を時価評価することとされており、両者の差による問題が生じる可能性がある。

包括的所得概念の下で、所得は一定の期間における純資産の増加に消費を加えたものと定義され、純資産増加には資産価値の増加(未実現利益)が含まれる。資産価値とは、理論的にはその資産がもたらす将来のキャッシュ・フローの現在価値である。したがって、資産は将来キャッシュ・フローをもたらすもの一切として認識されるべきであり、無形資産は、人の潜在的価値(human capital)のような伝統的財産権に包摂されないものを把握するための概念として機能すべきである。無形資産の取得・形成も、将来キャッシュ・フローとして把握されるべきであり、その計算自体は単純である。しかし、実際には将来キャッシュ・フローを把握することができないため、資産の範囲は定型的に限定されてきた。無形資産も、著作権等の法的に保護された財産権を核として構成されている。このような限定は、執行上の便宜としての実現主義に基づくものと捉えられる。問題となるのは、そのような「便宜」が必要となる範囲と程度である。この点の分析では、エージェンシー・コストの観点が有効である。無形資産を保有する企業や個人はその現在価値を知っているとしても、課税庁や裁判所がこれを客観的に検証できないことから、実現主義が採用されていると見ると、実現主義による包括的所得概念からの乖離は、国が課税ベースの算定を原則として納税者に委ねる申告納税制度におけるエージェンシー・コストと捉えられる。このコストを分析することにより、課税における無形資産の範囲を最適に画することができる。組織再編成(M&A)は無形資産取得の最も重要な方法であるが、税制において適格として課税繰延が認められる範囲も、この観点から画すべきである。たとえば、金銭を対価とする合併等についても、法人段階での資産移転については課税繰延とされる場合を認めるべきである。その際、対価を株主に分配することを要件とすることが考えられる(内国歳入法典361条(b)(1)(A)参照)。
ゾウリムシで発見された新規感染防御機構の解析

ゾウリムシは一度核内共生細菌ホロスポラオブツサに感染すると、2回目に与えた時に、この細菌に対して選択的に食胞形成能を低下させる。このゾウリムシは、他の細菌やホロスポラに対してはそれに感染経験がなければ食胞形成する能力を維持している。これらは、ゾウリムシが2回目の感染に対する防御法を備えていることを示している。2回目に与えるホロスポラを、事前に各種酵素で処理しても食胞形成抑制への効果には影響しなかった。また、ホロスポラに感染前の宿主が発現している細胞表層タンパク質に対する抗体で感染型ホロスポラや宿主を処理しても影響がなかった。この現象は再現性があるがその分子機構はまだ明らかではない。(1)ゾウリムシの細胞表層タンパク質(GPI-anchored protein)は、環境ストレスの変化によって、発現するンパク質の種類が変化することが明らかにされている。細胞表層タンパク質に対するモノクローナル抗体を使用して、感染前と感染後6時間の生細胞の細胞表層タンパク質抗原の量的変化を、間接蛍光抗体法とイムノブロットで調べたが、変化はなかった。また、初期感染から4時間以上経過して食胞形成忌避反応を発現した細胞を細胞表層タンパク質抗体で処理してマスクし、忌避反応が解除されるかどうかを調べたが影響は認められず、食胞形成忌避反応の学習と表層タンパク質との相関は認められなかった。(2)感染型H. obtusaを食胞に取り込まないように変化したP. caudatumの生細胞をムラサキイガイの分泌物由来の接着剤(セルタック)を用いて懽流培養用スライドガラスに接着させて、どのようにして食胞形成から排除されるかを微分干渉顕微鏡でムービーを撮り、感染の経験を持たないゾウリムシと比較したが、相違は確認できなかった。ゾウリムシの遊泳速度(7 m/h)で感染型H. obtusaを懽流させ、ゾウリムシの遊泳環境を再現する必要があると思われた。(3)ゾウリムシの小核特異的H, undulataでも、H. obtusaで誘導される食胞形成忌避反応の学習が行われるかどうかを調べた。その結果、誘導されることが明らかになった。単細胞生物ゾウリムシが記憶能力を持ち有害細菌の感染を防御することを初めて発見した。核内共生細菌Holospora obtusaの感染型をゾウリムシと混合すると、ホロスポラはゾウリムシの細胞口から食胞を経由して10分後には標的核の大核に侵入(感染)する。ホロスポラが感染したゾウリムシは、混合後6時間で、同種の感染型ホロスポラを食胞に取り込まないように変化するが、熱等で感染能を失活させた感染型や感染能がない増殖型ホロスポラ、エサの細菌は正常に食胞に取り込んだ。これらは、ゾウリムシが感染を経験して短時間で危険を学習・記憶し、有害な細菌の感染防御を行う能力を生存戦略に使用していることを示している。ゾウリムシが持つこの感染防御機構は、特定細菌を短時間で記憶するプロセスとその細菌だけを選別して食胞内に取り込まないプロセスの2段階から構成されると予測され、既知の感染防御機構のどれとも異なる新たな感染防御機構である。(1)拒否微生物として認識される物質の性質、(2)拒否反応発現に要する時間と記憶持続時間、(3)細胞咽頭で実施される細菌種の選別のムービー解析、(4)この現象が普遍的かを明らかにする実験を行った。その結果、(1)では、墨汁と別種の感染能力を持つH. undulataは正常に食胞に取り込まれた。H. obtusaの細胞外膜特異的抗体でマスクした感染型でも拒否反応が見られた。(2)では、最短、4時間で学習した。また、1年間記憶した。(3)ではゾウリムシをセルタックでガラスに接着させて圧力をかけずに観察したが食胞への選択的取り込みの現場を録画できなかった。(4)小核特異的H.undulataでもH. obtusa保持株と同じ現象が確認された。さらに、抗生物質でH. undulataを除去すると回復し、可逆的な現象であることが明らかになった。核内共生細菌ホロスポラオブツサの感染型をゾウリムシと混合すると、ホロスポラはゾウリムシの細胞口から食胞を経由して10分後には標的核の大核に侵入(感染)する。ホロスポラが感染したゾウリムシは、混合後6時間で、同種の感染型ホロスポラを食胞に取り込まなく変化するが、熱等で感染能を失活させた感染型や感染能がない増殖型ホロスポラ、エサの細菌は正常に食胞に取り込む。これらは、ゾウリムシが感染を経験して危険を学習・記憶し、有害な細菌からの感染防御機構を6時間以内に確立する能力を持っていることを示している。