hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
蓄熱粒子循環型ドラフトチューブ付噴流層石炭直接ガス化水素製造装置の開発

石炭から水素を50%以上含有する水素リッチガスを比較的低温下で、しかも常圧で効率良く、製造する装置として、セラミック粒子を循環させるドラフトチューブ付噴流層型装置を考案し、ほぼ当初目標を達成できる1kg-石炭/hスケールの実験装置を製作した(昨年度までの実績)。装置のスケールアップ(2kg-石炭/h)や測定機器の増設による装置性能の向上を目指して、新装置を設計・製作したが、新たに考案した燃料ガス排出側サイクロンの粒子戻り口に設けたL字バルブが機能しないことが判明した。これはアニュラス部で発生する「石炭ガス」のサイクロン部(排ガス部)への漏れを防ぐと共に燃焼ガスのアニュラス部への侵入(バイパスフロー)を防ぐための装置であり、バイパスフローの基礎的な情報を得る必要性があった。本年度は、新装置を用いたコールドモデルを実施し、循環粒子としてセラミック粒子を用い、粒子循環速度に及ぼすバイパスフロー、チューブ間距離等、各種操作因子の影響を明らかにした。その場合に、コンバージングノズルの導入を行い、循環速度の飛躍的な増大を達成した。石炭処理能力1kg/hのスケールで、当研究室で考案、製作した15cm径ドラフトチューブ付噴流層型ガス化装置を用いて、炭酸カリウム担持石炭粒子の水蒸気との直接ガス化反応を以下の方法で実施した。熱媒体として500μm球粒子(密度4.9g/cm^3)循環用セラミック粒子を使用した。原料石炭としてはアラスカ産亜歴青炭を使用し、粒子径12mmに調整し、炭酸カリウム水溶液に分散、さらに水分を蒸発させることで所定量の炭酸カリウム担持石炭粒子を調製し供給した。セラミック粒子充填量及び循環速度をそれぞれ4.5kg及び6g/sとし、LNGは水素燃焼による熱供給で、約800°Cでガス化を行った。その結果、ほぼ100%の炭素変換率を保持しつつ3時間にわたる安定運転を達成でき、かつタール発生をほとんど認めず、50%以上の水素を含む生成ガスを得ることができた。これは、当初の予測値のうち、最高の評価(安定運転、100%炭素変換率、生成物はガスのみ、しかもH_2とCOが主要成分)にほぼ近い結果が得られることを実証しており、本システムの実用性が明らかになった。今後は石炭処理能力2kg/hとスケールアップし、安定操作のための装置の改善を実施しつつ、燃焼ガスと生成ガスとの完全分離を目指したガス化装置による実証試験を予定している。石炭から水素を比較的低温、常圧で効率よく製造する装置の開発を目的とし、ドラフトチューブ付噴流層型石炭ガス化装置を考案、製作した。そして、これまでの実証試験により、約800°Cの低温、常圧下で、ほぼ100%の炭素転化率を保持しつつ、3時間にわたる安定運転を達成し、50%以上の水素を含む生成ガスを得た。これらの結果から、我々が考案したガス化装置の実用性が実証されるとともに、さらなる装置性能の向上のための研究課題が明らかになった。本研究ではベンチスケール実験装置のデータをもとに問題点の解決、およびスケールアップ(石炭処理能力2kg-coal/h)や測定機器の増設等による装置性能の向上を目的として、新たな実験装置を設計、製作を行った。設計においては、新装置のスケールアップにおいては、旧装置と同様のガス化部への石炭粒子の滞留時間の達成を目的とした。また、ベンチスケール実験装置での問題点の解決策として燃焼ガス排出側サイクロンの粒子戻り口に、L字バルブを設置し、粒子の閉塞により、アニュラス部への燃焼ガスの漏れを防ぐ方法を考案し、新装置に設置可能とした。さらに、今回製作した新装置では、温度・圧力測定点の増設、圧力制御装置の設置等を行い、幅広い実験内容に対応出来るようになった。新装置を用いた研究として、コールドモデル実験による基礎研究を行った。実験は循環粒子として、セラミック粒子、ガラスビーズをもちい、粒子循環速度に及ぼす各種操作因子の影響を調べた。この結果から粒子循環速度へのチューブ間距離、循環用空気流量の依存性を明らかにした。今後は、基礎研究の結果を基に、ホットモデル実験条件の選定を行い、より実用に近い実験データ収集のための実証試験を予定している。

装置のスケールアップ(2kg-石炭/h)や測定機器の増設による装置性能の向上を目指して、新装置を設計・製作したが、新たに考案した燃料ガス排出側サイクロンの粒子戻り口に設けたL字バルブが機能しないことが判明した。これはアニュラス部で発生する「石炭ガス」のサイクロン部(排ガス部)への漏れを防ぐと共に燃焼ガスのアニュラス部への侵入(バイパスフロー)を防ぐための装置であり、バイパスフローの基礎的な情報を得る必要性があった。本年度は、新装置を用いたコールドモデルを実施し、循環粒子としてセラミック粒子を用い、粒子循環速度に及ぼすバイパスフロー、チューブ間距離等、各種操作因子の影響を明らかにした。その場合に、コンバージングノズルの導入を行い、循環速度の飛躍的な増大を達成した。
脊髄後角痛覚伝導路におけるシナプス前修飾の光学的電位計測法による解析

脊髄後角では痛みを伝える一次求心性線維終末に介在細胞の軸索などがシナプス前終末を形成していることが知られている。また、生理、薬理学的研究によっても、痛み情報の伝達と調節に一次求心性線維のシナプス前修飾が本質的である事が示されているが、それを直接示す実験結果は少ない。そこで本研究では、2次元光学的電位計測法を脊髄横断切片に用いて、各種の修飾物質の投与によって、脊髄後角一帯に分布している各種の一次求心性線維終末の細胞内電位がどのように変化するのかを直接、同時に記録する事を試みた。ラット脊髄横断切片を電位感受性色素で染色し後角領域の光透過性の変化を高速高解像度カメラで記録した。単一パルス電流で後根のA及びC線維を刺激すると、神経興奮による光応答がまず後角深層(III-V層)に、続いて浅層(I-II層)に発生した。これらの応答は興奮性アミノ酸拮抗薬(APV+CNQX)存在下では立ち上がり部分のみを残して消滅した。また、Cd^<++>を加えたZero Ca^<++>外液によるシナプス伝達阻害下でも同様の応答となることから、一次求心性線維からの早い伝達は概ね興奮性アミノ酸によると考えられる。さて、以上の結果から興奮性アミノ酸拮抗薬存在下の光応答は主として一次求心性線維終末の活動を反映していると考えられる。そこで興奮性アミノ酸拮抗薬存在下で各種修飾物質の効果すなわちシナプス前作用を調べた。セロトニン5HT_<1A>型受容体作動薬8-OH-DPATは浅層及び深層の応答を強力に抑制した。逆に5HT_<2/1C>受容体作動薬DOIはこれらを増強した。5HT_3受容体作動薬2-methyl-5HTはほとんど効果がなかった。また、オピオイドμ受容体作動薬DAMGOは浅層を、δ受容体作動薬DPDPEは深層を中心に抑制した。以上、本研究によって光学的にシナプス前終末の電位変化が直接計測できること、セロトニンとオピオイドによってシナプス前終末電位が変化することが初めて示された。
子宮頸癌征圧に向けたワクチン効果測定法の確立と実用化研究

現在日本国内で市販されている2種類の子宮頸癌予防ワクチンは、いずれも子宮頸癌罹患率を70%程度減少させるとの試算がある一方で、その効果を客観的に測定する方法が確立されていない。本研究では、これらワクチンにより感染予防可能な高リスク型HPVである16/18型の血清中中和抗体価を測定する独自の系を確立することに成功した。また、この測定法を用いてワクチン接種/未接種検体での小規模臨床研究を行い、ワクチン接種がもたらすHPV16/18抗体価の上昇を確認した。子宮頸癌予防ワクチンの普及は著しいが、ワクチン接種により誘導される血清中の中和抗体価を客観的に測定する系は未だ確立していない。そこで本研究では、実用化に向けた子宮頸癌予防ワクチンの効果測定法開発に取り組んだ。最終年度では、まず抗原について、初年度に得たHPV16/18L1タンパク質の他、将来多価ワクチンが市販された場合に備え、日本人に多い高リスク型HPVである31/33/51/52/58型L1タンパク質のバキュロウイルス発現系による産生を試みた。HPV33/51型はタンパク質精製まで、31/52型はウイルス感染まで終了した。抗体作製についてはウサギ抗血清とマウス腹水が得られており、これらはキットの品質管理用とする予定である。測定法開発では、既に構築済のdirect ELISA法を改良し、マグネットビーズを用いたビーズELISA法を新たに確立した。これによりバックグラウンドが大幅に低減し、高感度化したイムノクロマトと共に精度の高いアッセイ系の構築に成功した。また最終年度では、独自に開発した上記ビーズELISA法と高感度イムノクロマト法を用いて小規模臨床研究を行った。感度および精度を十分に検討・調整した後、HPV曝露前の小児(18名)、ワクチン接種後ボランティア(45名)、接種前後ボランティア(20名)、子宮頸癌患者(15名)の血清を実際に測定した結果、ワクチン接種者の抗体価は未接種者と比較し有意に上昇していることを確認した。イムノクロマト法は当初から企業と共同で開発を進めており、キット仕様も大筋で決定している。ビーズELISA法は実験室レベルでの最終検討が終了、キット化に向け企業との協議を開始している。以上より、現在市販のワクチンに対応したHPV16/18型L1抗体価の上昇を確認するキットは現実的なものとなりつつある。今後は、多価ワクチンに対応した測定系の開発が期待される。実用化に向けた、子宮頸癌予防ワクチンの効果測定法を開発している。子宮頸癌はヒトパピローマウイルス(HPV)の感染が原因で発症するが、感染予防に効果的な抗体価の指標は設けられておらず、測定法も確立していない。そこで本研究では、ワクチンにより誘導される血清中の中和抗体価の検出が可能な系の構築を目的とした。研究は1)抗体および抗原の作製、2)簡便で迅速、かつ多項目測定可能な系の確立、3)ヒト検体を用いた検証、4)企業との連携による技術開発、の順に進める事とし、初年度は1)と2)の達成を目指した。1)抗体および抗原の作製:マウスモノクローナルIgG抗体は、ハイブリドーマ培養上清と腹水の2方向から作製中である。培養上清は抗体価の高い2クローンを馴化し無血清化まで進めたが、IgMであることが判明したため再免疫中である。腹水は既に採取済みで、今後精製の予定である。他にポリクローナル抗体作製のため、ウサギ抗血清の採取を終えた。抗原は、現在市販のワクチン抗体価測定用としてHPV16/18L1タンパク質を得た。開発中のワクチン用には、日本人に多い高リスク型HPVとして31,33,51,52,58L1タンパク質の産生を、バキュロウイルス発現系により試みている。進捗は、HPV51:大量発現に成功し精製の準備中、HPV33/52:大量発現の条件検討中、HPV58:昆虫細胞へのトランスフェクション実施中、HPV31:プラスミド構築中、という状況である。2)簡便で迅速、かつ多項目測定可能な系の確立:独自の測定法確立を目指していたが、バックグラウンドの低減に難航した。しかし現在までに、今後の開発の基盤となるELISA法およびイムノクロマト法は確立している。3)ヒト検体を用いた検証・4)企業との連携による技術開発:次年度に実施予定だが、これらの準備として倫理委員会および共同研究契約手続き等を終えた。既存の測定法を改良しi)簡便な操作で、ii)30分以内に、iii)24種類のHPV型を同時に、iv)高い特異性と感度で、v)低侵襲的に得られる検体で、血清中の中和抗体価測定が可能な系の開発を主たる目的としている。このため初年度は、測定に必要な抗体および抗原の作製、ならびに基盤となる測定系の確立を中心に研究を進めた。

各段階において様々な条件検討を重ね、測定の基盤技術開発に取り組んだ。その結果、特別な技能を必要としないELISA法およびイムノクロマト法により、HPV16型L1とHPV18型L1をそれぞれ特異的に、低侵襲的に得られる血液検体(血清)で測定する方法を確立した。故にi)、iv)およびv)の目標は達成できている。但し、今後実用化する上で必要となるコントロール用の抗体作製、また予備的に進行中の抗原作製には若干の遅れが生じた。これら抗体・抗原は、期間内の獲得に向け現在も作製中である。当該研究室独自の方法による測定系の確立、即ちii)およびiii)は、初年度中には実現できていない。今後、協力先病院より提供されるヒト血清を用い、既に確立したELISA法およびイムノクロマト法の評価を行う予定だが、これと並行して新規の測定法開発も進める必要がある。一方、次年度に予定していた「企業との連携による技術開発」については準備も整い、一部は既にスタートしている。以上、これまでの目標は概ね達成できており、今後も計画年度内の完成に向け研究を遂行する。これまでの研究は概ね順調に進行しているため、特に大きな変更はぜず、交付申請書に記載した研究計画に沿って推進して行く予定である。初年度に計画し、完了しなかった抗体および抗原作製に関しては、今後も継続して行う。但し初年度が終了した時点で未完成の抗体・抗原は、本研究では予備的な位置付けのもののみである。次年度の研究でメインとなるのは1)ヒト検体を用いた検証、2)企業との連携による技術開発、である。1)については既に数か所の病院と共同研究契約を締結し、ヒト検体を扱う上での倫理委員会の承認も得ており、準備が整っている。この他、検体提供者用に説明文書ならびに同意書等を作成し、共同研究先機関の臨床医には研究内容の説明を十分に行った。また個人情報が漏洩しないための厳密な管理体制も敷いた。今後検体を入手次第、初年度に確立した測定系の性能試験を進める。ここで実検体を用いてプロトコールを再検討し、企業に技術を導出するまでの最終確認を行う。またこれと同時に、当初の目標であった独自性のある測定系の開発も進める。2)については既に企業との折衝を始めた。第一世代のイムノクロマトは試作品が完成しており、企業側からのフィードバックも来ているという状況にある。今後は実際のヒト検体を用いた検討で改良を重ね、数十例規模のデータが収集できたところで企業に技術を導出する予定となっている。以上に加え、研究の最終段階では、得られた成果を学会で発表、また論文にもまとめる予定である。次年度は、大幅な計画変更をせず研究を遂行する。大型機器類、実験動物施設、臨床検体取り扱い設備等は既に研究所に整っており、購入申請の予定はない。申請者所属の研究所と臨床側、企業側間のトランスレーショナル・リサーチについては、東京都のプロジェクト基金により行うため、本研究費からの支出はない。交付決定された本研究費は、申請者および研究分担者が使用予定の試薬・消耗品費、研究成果発表に掛かる費用等に充てられる。今後、ヒト検体を用いた条件検討、および新規測定法の検討が重要となってくることから、消耗品費は予算の7割程度になると見込んでいる。この他の経費として、研究成果をまとめ、発表するための学会参加費用、論文投稿費用を予定している。
心筋細胞内結合型ATPの虚血時における変動とその役割

心筋内ATPの存在様式は一様ではなく,細胞質の可溶性分画以外に一部は筋原線維に結合して存在し,又一部はミトコンドリア内にも存在している.本年度はこれらの各画分のATPの虚血時の変動と心機能維持におけるこれらの画分のATPの役割を明らかにしようとした.1.心筋ATPのCompartmentalizationについて;正常潅流時の心筋内ATPとCr-P含量を化学的に測定すると,その値は夫々, 1g当り22.4±0.71と22.9±5.1μmal/gdry wtであった.一方^<31>P-NMRを用いてこれらの含量を測定するとATPとCr-Pの含量は夫々13.7±2.2と22.8±5.8μmal/8dry wtであった.両測定法でCr-P含量には差はなかったが, ATPについてはNMR測定値は化学的測定値の61%であった. ^<31>P-NMR法は運動性の低い蛋白結合型の燐化合物やミトコンドリア内ATP等は観測しないと云われているので心筋では蛋白結合型とミトコンドリア内ATPは約40%であり60%が細胞質の可溶性画分に存在していると推察された.2.阻血時におけるATP変動;阻血時には^<31>P-NMR測定におけるATPのシグナルは次第に減少し,阻血開始後16分で完全に消失したが,この時点での化学的測定では5.7±1.7μmol/gdry wtのATPが測定された.この結果は阻血時には細胞質の遊離型ATPがより早く枯渇することで示している.3.虚血心筋内ATPレベルの再酵素化の際に心機能について;虚血心筋の再酵素化後の機能を心筋の仕事量(心拍出流量×圧力)によって調べ,これと虚血心筋のATPレベルと対応させた.虚血心筋のATPレベルが6μmol/gdrywt以上の時には心機能は100%回復するがATPレベルがこの値より低くなるともはや心機能は回復しないことが判明した.心筋内ATPの存在様式は一様ではなく,細胞質の可溶性分画以外に一部は筋原線維に結合して存在し,又一部はミトコンドリア内にも存在している.本年度はこれらの各画分のATPの虚血時の変動と心機能維持におけるこれらの画分のATPの役割を明らかにしようとした.1.心筋ATPのCompartmentalizationについて;正常潅流時の心筋内ATPとCr-P含量を化学的に測定すると,その値は夫々, 1g当り22.4±0.71と22.9±5.1μmal/gdry wtであった.一方^<31>P-NMRを用いてこれらの含量を測定するとATPとCr-Pの含量は夫々13.7±2.2と22.8±5.8μmal/8dry wtであった.両測定法でCr-P含量には差はなかったが, ATPについてはNMR測定値は化学的測定値の61%であった. ^<31>P-NMR法は運動性の低い蛋白結合型の燐化合物やミトコンドリア内ATP等は観測しないと云われているので心筋では蛋白結合型とミトコンドリア内ATPは約40%であり60%が細胞質の可溶性画分に存在していると推察された.2.阻血時におけるATP変動;阻血時には^<31>P-NMR測定におけるATPのシグナルは次第に減少し,阻血開始後16分で完全に消失したが,この時点での化学的測定では5.7±1.7μmol/gdry wtのATPが測定された.この結果は阻血時には細胞質の遊離型ATPがより早く枯渇することで示している.3.虚血心筋内ATPレベルの再酵素化の際に心機能について;虚血心筋の再酵素化後の機能を心筋の仕事量(心拍出流量×圧力)によって調べ,これと虚血心筋のATPレベルと対応させた.虚血心筋のATPレベルが6μmol/gdrywt以上の時には心機能は100%回復するがATPレベルがこの値より低くなるともはや心機能は回復しないことが判明した.
言語表現-その理解・産出・修正のプロセスに関する研究

実験I[児童詩の理解と修正のプロセス]小学生に表題を与えて書かせた詩を本人および大学生に添削かせた実験結果から、修正添削方略モデルを構成した。方略の適用は字句の訂正削除といったミクロなものから、文体や時制やリズムの変換といったローカル・ミクロなもの、そして全体の流れの理解に関するマクロなものへと一般的には進行するが、被験者の随意的なメタ方略の発動によってそれは容易に変動する。しかし方略選択の理由には意味理解や感情的理解へ向かうボトムアップ的な傾向がみられる。この階層循環的修正方略構造と眼球運動の相関性は今後検討する予定である。実験II[香りの表現産出過程]香りの記憶空間および香水をかいだ時の知覚とその表現語空間について調査と実験が行われ、香りの言語表現を具体的かつ豊かにするには"TPO"を中心とする状況空間の設定が重要であることがわかった。実験III[音色の表現語体系]音質および音色表現語のクラスタ分析によるカテゴリネットワークが作成された。現在これにもとづきさらに実際の音源イメージを作る。音源音色表現語ディクショナリーを作成中である。実験IV[絵画表現と言語表現]絵画鑑賞時の言語表現は、エピソディックな解説を付加すると,知的理解は深まるものの、好みとかよさの評価はそれによって逆方向に変動する傾向が見いだされ、納得と了解の非一様性がうかがわれた。実験V[諺の理解]正解できぬ諺について、単語の意味スキーマを拡大するようなヒントを与えてもなお正解できぬ場合があり、単語間の関係スキーマや、比喩としての主題スキーマ(一種の"TPO")を与えることの重要性が見出され、さらにそれが共感的理解とどのように関係するかについて、特に人間理解の側面からも検討された。
燃料制約を考慮したユニットコミットメントのための新アルゴリズムの開発

電力会社が電力供給の信頼性を犠牲にせずに経済性を向上させていくための大切な技術として、発電所の起動停止問題(ユニットコミットメント)がある。しかし、実際の系統に含まれる発電所の数が多いこともあり、対象とする期間が長くなると最適解を探索することは容易でなくなってしまう。これまで最も有望とされてきたラグランジュ緩和法を用いても、長期間にわたる制約(燃料の使用総量制約など)が含まれる場合には求解が困難である。本研究では、長期間にわたる制約(燃料使用量制約)に着目し、そのような制約を含む実規模系統のユニットコミットメントを決定できるアルゴリズムの開発をおこなった。その際、通常の手法とは発送を転換し、先に燃料消費量制約を満たす可能性の高い解候補を各時間帯ごとに求め、それを組み合わせるという手法を考案した。この手法では、如何に効率の良い解候補を作成できるかが重要なポイントとこの手法では、如何に効率の良い解候補を作成できるかが重要なポイントとなる。ここでは、従来から用いられており計算量の割に良解を求められることで知られる優先順位法をベースとして、燃料消費量の大小によって補正を加えて解候補を作成する手法を開発した。また、作成した解候補を組み合わせて最適解(または準最適解)を求める手法としては、遺伝的アルゴリズムをベースとした手法を用いた。そして、開発した手法を発電機数5機、期間10期間のモデル、10機20期間のモデルおよび20機24期間のモデルを用いて検証した。その結果、従来からの優先順位法(本手法のように遺伝的アルゴリズムと組み合わせないもの)、単純な遺伝的アルゴリズム(優先順位法などと組み合わせないもの)、およびラグランジュ緩和法と比較してより良い解を求めることができ、本手法が有効であることが明らかになった。電力会社が電力供給の信頼性を犠牲にせずに経済性を向上させていくための大切な技術である発電所の起動停止問題(ユニットコミットメント)がある。しかし、実験の系統に含まれる発電所の数が多いこともあり、対象とする期間が長くなると最適解を探索することは容易でなくなってしまう。そこで、本研究は、長期間にわたる制約(特に燃料使用量制約)に着目し、そのような制約を含む実規模系統のユニットコミットメントを決定できる新アルゴリズムの開発を目指している。本年度は、まず遺伝的アルゴリズムの適用を考えた。遺伝的アルゴリズムは局所解に陥ることなく大域的な最適解を探索する手法として有望視されているものである。しかし、基本的に乱数に基づいた手法であるため、探索すべき領域が広大であると良い解を発見するまでにばく大な計算時間がかかってしまう。ここで扱っているユニットコミットメントにおいても実規模系統を考えると遺伝的アルゴリズムを単純に適用することは計算時間面から難しいことが明らかとなった。従って、良い解を得る可能性を減少させずに如何にして探索範囲を狭めるかが重要な問題になる。本年度は探索領域を狭める方法について基礎的な検討をおこなったが、この点については次年度以降もまだまだ検討をおこなう必要がある。また、高速化のための手法として並列計算の適用可能性についても検討をおこなった。その結果、この問題は(特に遺伝的アルゴリズムなどを適用する場合には)容易に並列化が出来、高速化できることが明らかとなった。電力会社か電力供給の信頼性を犠牲にせずに経済性を向上させていくための大切な技術である発電所の起動停止問題(ユニットコミットメント)がある。

本年度は、昨年度からおこなっている遺伝的アルゴリズムの適用研究に加え、従来から望ましい手法であるとされている優先順位法およびラグランジュ緩和法についても検討をおこなった。優先順位法は実現可能性の高い解を高速に算出できる手法であるが最適性の保証がなく、燃料使用量制約を考慮することが困難である。また、ラグランジュ緩和法は、計算時間の面から見れば単純な遺伝的アルゴリズムよりは高速であるが、どこまで良い解が求まるかどうか、大規模系統に適用できるかどうかといった点で問題もある。そこで、従来手法として(燃料消費量制約がない場合には)確率している優先順位法と遺伝的アルゴリズムを融合する手法についての基礎的な検討をおこなった。優先順位法の解が遺伝的アルゴリズムによって改善されれば実用に適した手法となるものと考えられる。より効率の良い改善ができるように優先順位法と親和性の良いアルゴリズムを開発することが重要であるので次年度も引き続き検討をおこなう予定である。また、並列計算による高速化についても継続して検討をおこなった。遺伝的アルゴリズムをベースとした手法を採用するならば効率よく並列化できることがわかった。電力会社が電力供給の信頼性を犠牲にせずに経済性を向上させていくための大切な技術として、発電所の起動停止問題(ユニットコミットメント)がある。しかし、実際の系統に含まれる発電所の数が多いこともあり、対象とする期間が長くなると最適解を探索することは容易でなくなってしまう。これまで最も有望とされてきたラグランジュ緩和法を用いても、長期間にわたる制約(燃料の使用総量制約など)が含まれる場合には求解が困難である。本研究では、長期間にわたる制約(特に燃料使用量制約)に着目し、そのような制約を含む実規模系統のユニットコミットメントを決定できるアルゴリズムの開発をおこなった。その際、通常の手法とは発送を転換し、先に燃料消費量制約を満たす可能性の高い解候補を各時間帯ごとに求め、それを組み合わせるという手法を考案した。この手法では、如何に効率の良い解候補を作成できるかが重要なポイントとなる。ここでは、従来から用いられており計算量の割に良解を求められることで知られる優先順位法をベースとして、燃料消費量の大小によって補正を加えて解候補を作成する手法を開発した。また、作成した解候補を組み合わせて最適解(または準最適解)を求める手法としては、遺伝的アルゴリズムをベースとした手法を用いた。そして、開発した手法を発電機数5機、期間10期間のモデル、10機20期間のモデルおよび20機24期間のモデルを用いて検証した。その結果、従来からの優先順位法(本手法のように遺伝的アルゴリズムと組み合わせないもの)、単純な遺伝的アルゴリズム(優先順位法などと組み合わせないもの)、およびラグランジュ緩和法と比較してより良い解を求めることができ、本手法が有効であることが明らかになった。
文書集合における潜在的意味に着目した特徴量選択手法の提案について

本研究では、大規模な文書集合における潜在的意味(トピック)に着目し、そのトピックを用いて文書情報を表現する特徴量を選別する手法を提案した。特に、大規模な文書集合からトピックを取得するために、分割したそれぞれの文書集合から得られたトピックを結合することで、もとの大規模な文書集合を直接扱う場合に近いトピックを取得する手法を提案した。また、その手法によって得られた特徴量をユーザの興味情報による情報フィルタリングに応用することで、その特徴量の有用性を検証した。平成20年度は大規模文書集合におけるトピック抽出方法とそれらを用いた索引語選別手法の開発と検討を行った。まず、トピックの抽出手法では、大規模な文書集合を分割し、それぞれの部分集合から得られた似通ったトピックの統合を行った。また、新聞記事を用いた評価実験を実施した結果、ある一定の精度でのトピック抽出を効率的に実施できた。さらにトピックを用いた新たな索引語選別手法では、取得したトピックにおける重要語(キーワード)に対して、それらと共起する単語に着目することで、文書集合中において数が少ない文書に含まれるトピックの索引語も抽出することができた。この手法では、従来、頻度情報等では漏れてしまっていたキーワードについても選別できた。文書集合を表現するという用途においては、それらの単語もまた重要であると考えられる。さらに、上記結果について、学会発表等で研究成果の公表を実施した。本研究で扱っているトピックに着目することは、従来の単語に基づいた文書処理に対して、単語だけでは表現できなかった潜在的な特徴量に着目することができる。その結果、従来手法では漏れてしまっていた重要と思われる情報にも重みを付けることができると考えられる。また、上記手法により、今後、インターネットを初めとしたネットワーク上に存在する膨大な文書情報やその他、さまざまな文書情報の整理などにトピックを用いることができるようになると考えられる。平成21年度は平成20年度に開発した大規模文書集合におけるトピック抽出方法とそれらを用いた索引語選別手法のより深い検討と選別された索引語(特徴量)を情報フィルタリングへ応用することで、上記の索引語選別手法の有用性を検証した。まず、索引語選別手法のより一層の検討では、索引語選別の基となるトピックの抽出方法や結合方法、トピック数、また、結合の様子などを観察することで、その特性を検証した。また、平成20年度に実施した検証とは違ったデータを用いた検討も実施した。次に、トピックに基づいた索引語選別の有用性を検証するために、選別された索引語を用いて文書の新たな表現を行い、その表現方法の上でユーザの興味情報に基づいた情報フィルタリング手法を適用した。その結果、上記のトピックに基づいて選別された索引語を用いた情報フィルタリング手法は、MEDLINEを用いた実験において、単語の出現頻度に基づいた索引語選別やすべての索引語を用いた手法、また、従来次元圧縮で利用されているLSA(Latent Semantic Analysis)と比較を行ったところ、フィルタリング精度の改善を確認することができた。この結果、本研究で提案したトピック(潜在的意味)に基づいた索引語選別手法の有用性を確認することができたと考えられる。さらに、上記結果について、論文や学会発表等で研究成果の公表を実施した。
高分子コロイド分散系における動的秩序の構築

自律駆動微粒子の振動周期を制御するために、新たに親水性のアクリルアミドを共重合した微粒子、より高い下限臨界共溶温度を有するpoly(N-isopropylmethacrylamide)(pNIPMAm, LCST 38-44 °C)やpoly(N-ethylacrylamide) (pNEAm, LCST 72 °C)を主骨格とした微粒子を合成した。これらの微粒子を用い、まず、化学振動反応条件を精査し、最短振動周期が得られる基質濃度を決定し、続いて、振動挙動の温度依存性を検討する事で、アクリルアミド共重合微粒子が、これまでの報告に比べ、振動可能温度域を約1.9倍増大し(31 °C)、振動周期は約3.3倍(7.9 s)の短縮化を実現した。以上で得た微粒子間を連結するために、新たにアミノ基を微粒子に導入し、そこを足場に微粒子間を架橋し、バルク体を形成した。バルク体の振動周期も、微粒子分散系と同程度まで短縮することができ、応用範囲の拡大につなげることができた。その他に、サイズの影響を見るために、生体内分子等と同程度の微粒子を合成し、2次元基板上における動的秩序形成の構築を試みた。マイカ基板上に高分子鎖・微粒子を固定化させ、水中で揺動する様を、原子間力顕微鏡法を駆使することで達成することができた。しかし、溶液中で確認されている、微粒子が周期的に離合集散するような動的秩序構造の形成までは、2次元基板上では確認するに至っておらず、継続課題における解決すべき課題の一つだと考えている。27年度が最終年度であるため、記入しない。まず、光学顕微鏡においてはっきりと観察可能な自律駆動高分子微粒子を得るために、pNIPAm微粒子内部に(4-vinyl-4'-methyl-2,2'-bipyridine)bis(2,2'-bipyridine)ruthenium (II)bis(hexafluorophosphate) (Ru(bpy)3)を共重合したミクロンサイズ微粒子を合成した。一連の電解質添加によりRu(bpy)3の電荷の影響を静電遮蔽効果によって1.4 μmまで粒子径を増大させることができた。それに加え、モノマーフィードによる沈殿重合法を駆使することで、約10 μmまで粒子径を増大させることができた。その他の重合条件を精査することで、単分散微粒子は最大3.4 μmまで、また、架橋密度を上昇させ、顕微鏡下でのコントラストを上昇させたものは最大3.0 μmまで得ることができた。続いて、得られた自律駆動高分子微粒子をガラス基板上にフィルム化する事が可能であった。フィルム化後も、個々の形状を明確に見分けることが可能であり、ベローゾフ・ジャボチンスキー(BZ)反応を生起させることで、個々の微粒子が周期的な膨潤・収縮する挙動を初めて確認した。更に、温度及びBZ反応基質濃度を精査することで、顕微鏡下において時間周期的に集合と脱離を繰り返す挙動を初めて確認する事が出来た。また、微粒子中に固定したRu(bpy)3錯体をセリウムイオンにより強制的に酸化還元状態とし、小角X線散乱法を活用することで、ミクロ構造の評価を行った。Ru錯体が酸化・還元状態いずれの場合も、温度上昇に伴いメッシュサイズ(相関長)は臨界温度において発散用挙動を示した。Ru錯体の酸化・還元状態における臨界温度が異なり、かつ酸化状態のほうが温度変化に対する上昇度が小さいため、体積振動をする一定温度下において、膨潤時よりも収縮時のほうがメッシュサイズは大きくなるという特徴的な現象を見出すことができた。

光学顕微鏡下ではっきり確認できる単分散自律駆動微粒子を合成する技術を確立し、実際に個々の振動挙動を追うことに成功したため27年度が最終年度であるため、記入しない。BZ反応条件の制御、高分子微粒子の形態制御を通じ、撹拌なしの条件下においても離合集散挙動を示す高分子コロイド系を確立する。また、微粒子の反応面の制御を行い、体積振動挙動により得られる凝集構造の制御に挑戦する。27年度が最終年度であるため、記入しない。
イネ科植物の葉の多様な形態に関する研究

本研究は植物が多様な形態をどのような仕組みで実現するのかを明らかにすることを目的とする進化生物学的な側面を持った研究である。イネ科植物の葉は大まかな構造がよく似ている。一方で、葉身・葉鞘・葉耳・葉舌といった葉の部分的な形態は多様である。そこで本研究では、栽培イネ及び野生イネを材料に葉耳・葉舌の形態の違いを支配する遺伝子の同定を第一の目的とする。次に、これらの遺伝子の構造や制御領域などをイネ及びイネ科植物の間で比較し、形態の多様性をもたらした遺伝子の進化の様式を明らかにすることが第二の目的である。これまでにトウモロコシの葉舌発生を制御する転写因子LIgULELESS1遺伝子をイネから単離した(OsLG1)。また、イネとトウモロコシのシンテニーからOsLG1遺伝子の変異と思われるイネの無葉舌変異体(1g1)においてOsLG1遺伝子の変異を検索した。その結果、T-65系統から作出された1g1変異体ではOsLG1遺伝子の構造領域に塩基置換は見あたらなかった。さらに、プロモーター領域など発現制御に関わると思われる領域の構造を詳細に解析すると共にDNAの変化を伴わない遺伝的変異、すなわちエピジェネティックアレルである可能性も含めて解析するために、OsLG1プロモーターによりGUSレポーター遺伝子を発現する形質転換イネも作成しOsLG1遺伝子の発現様式も解析中である。また、OsLG1以外にも葉舌形成に関わる因子を同定するために葉舌の形態に異常を持つ変異体を複数同定した。これらの一部についてはインド型イネとの交配によりF2種子を得た。本研究により、イネの葉舌形成機構の一部が明らかになっただけでなく、今後の解析につながる重要な材料を得ることができた。植物が持つ多様な形態の一つは葉である。葉は人の目につきやすいこともあり形態的記載も多くその発生の仕組みについては古くから生理学的・生化学的・発生学的解析など様々な角度からの研究が行われてきた。本研究の第一の目的はイネ科植物で多様な形態を示す葉舌の発生過程を明らかにすることである。本年度はトウモロコシの葉舌発生を制御する転写因子LIGULELESS1遺伝子をイネから単離した(OsLG1)。また、イネとトウモロコシのシンテニーからOsLG1遺伝子の変異と思われるイネの無葉舌変異体(lg1)においてOsLG1遺伝子の変異を検索した。その結果、T-65系統から作出されたlg1変異体ではOsLG1)遺伝子のORFに塩基置換は見あたらなかった。これらの情報は岡山大学の前川らから既に得ていたが、今回の実験で前川らの知見を確認した。また、イントロン-エクソンのジャンクションにも変異は見あたらなかった。次に、lg1変異体と野生型とでOsLG1遺伝子の発現を比較したところ予想通り野生型に対しlg1変異体ではOsLG1遺伝子の発現が抑制されていた。これらの研究からlg1変異体ではOsLG1遺伝子の発現制御領域に変異がある物と予想される。今後はプロモーター領域など発現制御に関わると思われる領域の構造を詳細に解析すると共にDNAの変化を伴わない遺伝的変異、すなわちエピジェネティックアレルである可能性も含めて解析を続ける。また、OsLG1プロモーターによりGUSレポーター遺伝子を発現する形質転換イネも作成したのでOsLG1遺伝子の発現様式も解析する。
機上ポリシング加工現象観察装置の開発およびその現象解析

ポリシング加工現象を解析するため,被ポリシング面(被加工領域)にエバネッセント光(近接場光)を発生させ,被加工領域に侵入するナノ微粒子の挙動観察を行なった.独自に開発したポリシング機に搭載できるポリシング現象可視化装置により,ポリシングの現象を再現し,SiO2基板で粒径15100nm(4H-SiC基板では粒径50nmのシリカ)の粒子の挙動を動的に毎秒100フレームで観察することに成功した.ポリシング加工現象を解析するため,被ポリシング面(被加工領域)にエバネッセント光(近接場光)を発生させ,被加工領域に侵入するナノ微粒子の挙動観察を行なった.独自に開発したポリシング機に搭載できるポリシング現象可視化装置により,ポリシングの現象を再現し,SiO2基板で粒径15100nm(4H-SiC基板では粒径50nmのシリカ)の粒子の挙動を動的に毎秒100フレームで観察することに成功した.初年度では,ナノ微粒子(特に粒径100 nm以下)と界面近傍の挙動を観察しそれらの現象を解析することを目的とする.そこで,界面近傍(数百nmの範囲で)に局在する近接場(別名:エバネッセント光)を発生させ,ナノ微粒子が近づいた時のみ,観察すなわち可視化ができる.本手法の特長は,界面近傍数百ナノメートル範囲内のナノ微粒子の散乱光を観察するため,一般的な光照射からの微粒子からの散乱光観察像より,高いコントラストの観察像が得られる.また界面近傍の現象のみ観察できる.まず,これまでになかった携帯型光学系の設計および製作(自作)を行った.次にシリカ(SiO2)やレアアースで製造されるセリア(CeO2)ならびに,金(Au)基準微粒子の挙動を画像処理プログラムにより,観察および解析した.また,直径が異なる単一ナノ微粒子により発生した散乱光強度特性は,一般に使われるレイリー(Rayleigh)散乱理論にあてはめられなかったことが判明した.そのため,新たな数学モデルを設け単一微粒子から発生した散乱光強度特性に一致した.さらに水中における50 nm以下の金微粒子からの散乱光(例えば,毎秒100フレーム)を観察した結果,適切な露光時間の設定により,粒径を特定することが可能であることを示唆した.これより,開発した携帯型装置(重量1.5 kg以下,長さ約350 mm)は今後産業に用いるナノ粒子を解析するためだけでなく,医療や薬学分野に用いる蛍光微粒子に活用できることを期待する.ポリシング加工現象における研磨液中微粒子の挙動を可視化し,その微粒子による加工現象の機能を解析するため,ポリシング機に搭載可能なエバネッセント光を用いたポリシング現象観察装置を開発した.開発した光学系ユニット本体の重量は約16 N(1.6 kgf)であり,ポリシング機に搭載可能なものであった.実験的に確認できたことを以下に挙げられる.1.ライン&スペースパターンを観察した結果,光学顕微鏡系の解像度(結像系としての解像限界又は横分解能)が約400 nmであった.これは,観察の際に研磨微粒子が400 nm以上離れれば,明確に個々に識別できるということであり,粒径400 nm以下のナノ粒子を観察できないということではない.(本研究では,エバネッセント光領域に侵入した個々のナノ粒子からの散乱光を追跡することにより,ポリシング加工に関わる粒子の挙動を観察するのである.)2.次にシリカ(SiO2)の被ポリシング面において,エバネッセント光を発生させ,金ナノ粒子を観察した結果,15 nmのナノ粒子の挙動を動的(100 frame/s)に可視化し観察することに成功した.また,次世代パワー半導体といわれ難加工材である単結晶SiC基板においても結晶性による複屈折率の影響を受けるが,50 nmの微粒子の挙動が観察された.3.ポリシング機に設置し,ポリシング圧10 kPa(1.5 psi),被ポリシング面に対してポリシングパッド(IC1000)のすべり速度50 mm/sの条件下でポリシング現象を再現し,ナノ粒子(化学反応を除外するため100 nmのダイヤモンド粒子)の挙動を観察した結果,ポリシングパッドの進行速度に対して,僅0.1%であった.また,ポリシングパッドの溝により発生する渦が被ポリシング面においても渦の影響が及ぼしていることも確認された.以上より,将来的に場合によっては解像度を上げるなどの課題はあるが,現時点では実機におけるポリシング現象を可視化することに成功した.光応用加工・計測加工機に搭載することが可能な携帯型界面におけるナノ微粒子の挙動観察装置の設計・製作した.さらに,観察可能な微粒子サイズの実験的検討が行われており,特に最近ポリシング加工に使われる100 nm以下の微粒子を観察したため,次の加工現象を観察する用意ができた.今後は,実機におけるポリシング加工の現象を観察することに重点を置きながら,開発した装置は粒径50ナノメートル以下の微粒子の可視化が可能なため,空気中(例えばPM2.5などの検出),あるいは希薄な微粒子の検出にチャレンジする予定である.2013年度は海外研修先の高速度カメラを使ったので,高速度カメラを購入する必要がなかったため最新の小型高速度カメラと対応できるPCを購入する予定である.
中国の現代的木造住宅生産における基礎的研究

中国で萌芽期にある木造住宅生産の調査を行った。まず、中国の木造住宅生産の現状について木造建築技術応用研究報告(2013年)を翻訳し、推定される木造建築建設量や住民の意識を整理した。次に、木造建築教育施設3施設に対してインタビューを行い、1施設では木造建築を専門とした教育が行われていることを明らかにした。最後に、中国で木造住宅施工経験のある施工会社4社に対するインタビューを行い、中国の2社からは注文住宅を主とする住宅生産の特徴や技能者教育に対するカナダからの支援、日本の2社からは部品調達や技能者教育等での課題を明らかにした。研究の出発点として、情報ネットワークの構築を行った。具体的には中国の2大学を訪問し、建築・林学関係の教員に調査への協力を依頼し、次年度以降の調査内容についてアドバイスを受けた。特に1大学は木造建築専門の教育コースを設けており、その教育内容についても詳細に把握した。また、インタビューにおいて、木材関係の大規模な工場に日本製のプレカット機械を導入した企業や、大断面木造建築物の部材加工・施工に取り組む企業が見られたため、こうした企業を平成26年度は集中的に調査対象としたい。中国の住宅生産に関して統計情報の整理を行った。具体的には、住宅の面積・価格の5年ごとの推移等を明らかにした。同時に関連する文献・資料を収集し、1998年の天然林伐採禁止や2004年の2×4構法オープン化など近年の木造住宅に関連した動きや、住宅の商品化政策や保証性住宅の建設促進など近年の政策的な流れを整理した。日本の木造住宅関連主体へのインタビューでは、中国で住宅建設あるいは住宅部材供給を行ったことのある日本企業3社へのインタビューを行った。このうち2社は、木造軸組構法住宅を2000年以降に中国で試行的に建設している。1社の建設した住宅は現地を訪れ、ディベロッパーからも導入意図等をたずね明らかにした。共通してあげられた課題として、技能レベル、建材調達等があげられ、2社ともまとまった量の住宅建設には至っていない。他に関連団体や有識者など4者に対してインタビューを行い、現在の国産材輸出促進の取り組み等を把握した。中国で近年、木造住宅増加の傾向が見られ、現地の住環境向上や日本からの技術移転・木材輸出といった観点から注目される。本研究では戦後の減少から現在復活の萌芽期にあると考えられる中国の木造住宅生産について、中国に向けた住宅輸出事例調査に加えて、有識者や木造住宅施工会社に対するインタビューや資料調査を行い、取組や課題を明らかにした。国内インタビュー3社では、中国での木造住宅施工時の課題等を明らかにするとともに中国国内でのインタビュー対象に関する情報を得た。同時に、資料調査では、中国国内で発行された木造住宅生産に関する報告書を翻訳し、中国国内での木造住宅生産の規模や事業者の意識などを把握した。有識者インタビューでは、中国国内で木造建築系の取組が見られる3大学の研究者に対してインタビューを行い、教育内容や中国国内での政策的な変化、資料の所在等について明らかにした。中国国内の木造住宅施工会社2社に対するインタビューから、木造住宅事業を開始した経緯や現在の事業内容・規模、材料や技能教育の課題を明らかにした。同時に、日本の住宅会社の中国国内における施工事例を調査するとともに施工時の課題や工夫を明らかにした。考察においては、上記の内容を整理するとともに、中国と同様に戦後、木造住宅が減少した後、近年再び増加傾向に転じた韓国や沖縄県との比較を行い、両地域と同様に中国でも現在技能者や材料の不足から枠組壁構法住宅生産が主流であるが、両地域と異なり大断面木造建築も並行して供給されている点などを指摘した。26年度が最終年度であるため、記入しない。建築構法・生産26年度が最終年度であるため、記入しない。中国の研究者との連携構築は、建築、林学分野でそれぞれ積極的な取り組みをしている大学関係者と連携体制を築くことができた。中国で木造住宅を手がける企業の情報を日本で入手することは難しいが、中国の研究者から具体的な企業名を示してもらうことができ、来年度以降の調査対象が具体的になった。日本からの進出事例では、3社に対して詳細なインタビューを行い図面や画像も多く入手した。ただし、継続的な活動を実現した事例が建材などに限られており、試行建設の事例から、労働者や在来構法の実態を明らかにすることは難しかった。連携体制を構築した大学関係者とも連絡を取り合い、現地の在来的な住宅生産システム調査を開始したい。特に、中国の大手製材所が新しい加工機を導入して木材を加工し、施工まで手がける事例が複数事例見られたので、こうした主体に対するインタビューを集中的に行いたい。また、そうした主体は中国南部に限らず大連など北部にも存在するので、それもインタビュー対象に含めたい。また、戸建住宅分野での木造建築生産には法規の面などで課題も大きく、大断面木造なども視野にいれた取り組みを進めていきたい。
薬剤関連顎骨壊死の治療と予防を目指した間葉系幹細胞の新規投与法

幹細胞(iPS-cells/MSCs)は優れた増殖能、分化能、さらには免疫制御能から医科/歯科領域における再生治療の選択肢となりつつある。しかし臨床応用に向けては、治療効果の不安定さ(効果の大小/効果が皆無/症状を悪化)、副作用(肺組織の壊死)が課題となる。これらを解決すべく本研究チームでは、a)幹細胞の採取方法b)投与方法を考慮し、予知性が高く副作用の少ない安全な幹細胞治療を目指す。特に本研究では、「インプラント治療に幹細胞を応用しその軟組織封鎖性を向上させる」プロジェクトを臨床応用するため、上記を解決していく。これらは幹細胞治療を進めていく上でクリアーしなければならない問題であり、この研究によって得られる成果は歯科のみでなく幹細胞を用いたあらゆる再生・細胞治療の基盤になると期待する。本研究では幹細胞により安定した治療効果を提供することを目指す。すなわち実験a)疾患モデルから幹細胞を採取し、幹細胞の性質変化と治療効果への影響を評価する。実験b)前述のMSCが性質変化しているとすれば、それを治療するために正常なMSC処理または薬物処理を施しその効果を確認する。実験c)投与量・回数をコントロールするため「Cell Banking」の概念を採用する。以上3つの実験を並行して進めていくことで、幹細胞の臨床的な安全性を確実なものにする。以上の内容を目指し現在、2年目の研究執行中である。本研究の最終目標は「間葉系幹細胞をインプラント周囲軟組織の封鎖性向上のための臨床応用する」ことである。しかし臨床応用における大きな障害の一つとして幹細胞治療で見られる効果のバラツキ(治療効果の大小だけでなく病状の悪化も含む)に注目した。これを最小限に抑えるためa)幹細胞の採取方法b)培養方法c)投与方法の改善を目的として実験をおこなう。すなわち実験a)疾患モデルからのMSCには再生能を含む治療効果が低い。実験b)正常なMSCとの共培養やアスピリン投与で前述のMSCは治療効果を回復させる。実験c)全身投与や単回投与の有効性を治療効果として評価する。正常MSCと共培養されたまたはアスピリン処理された疾患由来MSCが十分な治療効果を有する:モデルラットを用いたin vivo実験に移行する。前年度研究と同様に、歯周外科時に歯周病罹患患者からの歯肉および海外共同研究者のLe教授よりMRONJ患者からのサンプルを入手する(「異常化」したMSC)。実験が順調に進んだため、無駄なく消耗品を使用できた
統語構造のトップダウン式構築に関する研究-移動と一致現象を中心に-

昨年度までのトップダウン式構造構築研究に基づき、「残余移動(remnant movement)」と呼ばれる移動現象をより詳しく研究した。ある要素からその一部が移動した場合、その要素は残余構成素と呼ばれ、その残余構成素の移動を残余移動と呼ぶ。残余移動は、より構造的に下位の位置から上位の位置へと要素を移動させるボトムアップ接近法を支持するとされており、構造構築が上位から下位へ進むとする本研究のトップダウン接近法にとって問題となることが、これまで示唆されてきた。残余構成素をもともとの位置で解釈する「再構築」操作を適用することで、残余移動のさまざまな現象を説明出来ることを明らかにする研究を昨年度後半より進めてきた。その研究をまとめた論文を日本英語学会の機関紙に発表した。このような残余移動の問題を解決することにより、トップダウン式の構造構築分析がさらに支持されることを明らかにできたと考えている。さらに、移動の再構築現象にまで研究の幅を広げ、関係節の構造と移動および、再構築現象について研究を進めた。この研究は未発表ではあるが論文の草稿の形にまとめることが出来た。さらに、3年間の研究のもう一つの成果として、田中智之氏と共に、移動に関する様々な構文の先行研究と基本的な資料を整理する作業を平行して行ってきており、これを書物の形にまとめ、『英語の構文』(英潮社)として出版した。「統語構造のトップダウン式構築に関する研究-移動と一致現象を中心に-」という研究課題のもとで、統語的な移動だけ、あるいは、一致だけについて個別に研究するのではなく、英語などのなるべく多くの言語において移動と一致が相互作用する現象についての研究を行った。動詞が選択する項は文中から文頭にするのではなく、文頭などの表層の位置に直接生成されるとし、その移動はそれを選択している動詞が与える意味役割を受け取るために、項の位置に繰り下げられることによって引き起こされるという仮定をもとにこれまで研究を行ってきた。本年度はこの考え方をさらに発展させ、主語内部からの統語的摘出に応用できる可能性を試み、論文の形にまとめている。さらに、二次述語の移動を許す言語と許さない言語の違いを一致素性の有無に起因させる研究を行ってきた。移動を許す言語では、述語が一致の素性を持つため文中の機能範疇によって移動が駆動されるのに対し、一致素性を持たない述語はこのような移動が駆動されないという仮定である。この仮定に基づく研究を今年度に論文として発表した。この研究をさらに応用・発展させ、数量詞句の移動に応用する方法を考察している。この応用は数多くの言語データと時間を必要とする。トップダウン式構造構築の仮説をより広い現象に適用し、より多くの言語からの傍証を与えることがこの研究の中心課題であり、今年度同様、来年度もこの課題を達成する試みを続けていく予定である。昨年に引き続き、統語的移動と一致の両方が関わる「数量詞遊離現象」の研究を行った。allやeachなど、名詞を修飾する要素を数量詞(quantifier)といい、これらは名詞に性や数で一致して、名詞の前に現れることが多いが、名詞句からかけ離れた位置に生起することがある。このような現象を、数量詞遊離(quantifier float)現象といい、そのような数量詞を遊離数量詞(floating quantifier)という。今年度の研究では、遊離数量詞はそれが修飾する名詞句との間に局所的な統語関係になければならないと考えた。つまり、遊離数量詞とそれが修飾する名詞句との間に、別の名詞句が介在すると、数量詞と名詞句との間の修飾関係が成り立たなくなるというものである。本研究では、他の多くの先行研究とは異なり、名詞句が構造内で導入されて解釈される位置と、遊離数量詞との位置関係に注目したため、数量詞と名詞句との局所的な関係を捉えなおすことが可能になり、英語とそれ以外の言語の数量詞遊離現象に統一的な説明を与えることが出来るようになった。この研究を日本英語学会の機関誌に論文として発表した。今年度の後半では、英語の移動が関与する構文についての言語事実を整理する作業を進めると同時に、アメリカ言語学会への海外出張で入手した言語資料をもとに、「残余移動」(remnant movement)と呼ばれる現象に研究を進めた。この現象は本研究が基づく、トップダウン式構造構築の仮説を支持する上で重要な位置づけを持っている。この仮説がより広い言語現象からの証拠を得ることが本研究の中心課題であり、今年度同様、来年度もこの課題に取り組む予定である。

この研究は未発表ではあるが論文の草稿の形にまとめることが出来た。さらに、3年間の研究のもう一つの成果として、田中智之氏と共に、移動に関する様々な構文の先行研究と基本的な資料を整理する作業を平行して行ってきており、これを書物の形にまとめ、『英語の構文』(英潮社)として出版した。