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中国・韓国・日本間の越境汚染問題の計測モデルと排出権取引政策の研究

本研究において、中国・韓国・日本の越境汚染モデルの作成とモデルを利用しての排出権取引政策による、各国各地域の便益推定、また、環境を考慮したグリーンGDPの推計などを行った。具体的な研究成果は次のようである。1.日本・韓国・中国の各地域区分のもとで、SO2に関し日本・韓国・中国各地域越境汚染モデルを構築し、いくつかの地域ごとの環境基準を最小費用で達成する際の最小削減コストを推定した。また各地域最適汚染削減量を推定した。2.ついで、排出権取引を通じて各地域環境基準を達成する際に発生する便益を実証的に推定した3.上の越境汚染排出権取引モデルを構成する際に不可欠となる限界削減費用を韓国、日本に関して間接的に導出する方法を示し、同時に実際に推計した。4.中国・韓国、日本の19952005年までのグリーンGDPを推定した。5.日本・韓国・中国の環境クズネッツ曲線を導出した。SO2について、韓国・日本において、環境クズネッツ曲線が成立することを示した。CO2については、中国・日本・韓国いずれの国においても、成立しないことを示した。6.国際資金循環モデルの枠組みを通して、中国・日本の対外資金循環を分析する理論モデルと実証結果の分析を行い、両国の構造変化の特色を解明して、排出権取引の資金循環への影響を検討する、準備とした。1.研究課題のテーマのうち中国・韓国・日本間の越境汚染のモデル分析については、17年度は、SO2に関して、主として中国の地域間越境汚染モデルの構築と、地域別削減コストの推定、排出権取引市場を通じての汚染削減を行う場合の、地域別排出権売買量、排出権価格、削減コストの減少という面から捉えた排出権取引による便益の計測を行った。地域別汚染削減コストの平均値は、0.68万元/SO2トン、排出権価格は0.150.27万元/SO2トン、排出権取引の便益は、118144億元という試算結果を得た。詳細な分析結果の発表は、2006年度の学会報告(環境経済・政策学会など)で行う予定である。2.関連して、中国の地域別のSO2およびNOX汚染量の推定と、これら大気汚染発生の要因分解を通じて地域別の特性を導出した。その結果、経済成長要因が汚染の増大を、省エネ技術など技術要因が、汚染削減をもたらしていることを明らかにした。成果の一部(1995-99年)については、論文発表した。3.中国のグリーンGDPの計測については、その計測技法の検討と、実際の計測値を試算した。採られる計算方法により、帰属環境費用の値が異なるが、2000年の推計値で見て帰属環境費用は3551億元となる場合と9589億元となる場合の2つが得られた。したがって、中国のグリーンGDPは71312億元と65274億元となるという2つの試算結果を得た。詳細は、研究協力者の増田信彦氏が学会報告をおこなった。4.国際排出権取引を導入した場合における国際資金循環を考察するための準備作業として、アジアの資金循環に関する理論的枠組みと実証研究を行い、論文発表を行った。本研究では、中国・韓国・日本間の越境汚染モデルの作成とこのモデルを利用した排出権取引政策による各地域・国汚染基準達成の際の効果を計ることを行った。研究実績は以下のとおりである。1.環境汚染因子の一つのSO2に関し中国の各省・直轄市の間の越境汚染モデルを構築し、地域間の排出権売買を行った場合の汚染基準達成コストの節約という点での排出権取引便益推定方法を提示した。その実証的結果を、2006年度「環境経済・政策学会」において報告した。2.中国のSO2,NOx汚染の原因となるエネルギー消費の原単位の特性について、1995-99の各省別、部門別の構造分析を要因分解の方法を用いて行い、論文として発表した。3.1のモデルを中国だけでなく、韓国、月本を含む多国間の越境汚染モデルに拡充して、地域別排出権取引量、排出権取引による便益推定を行った。これは研究成果報告書に掲載の予定である。

4.3の分析にあたり、日本だけでなく、韓国のSO2汚染限界削減費用を計測する必要があるが、この計算に関してその計測方法を確立する必要がある。これについても研究成果報告書に掲載予定である。5.中国・韓国・日本のグリーンGDPを計測し、3国間の汚染物質移動計算のための枠組み作りを行った。研究成果はエネルギーシステム・経済・環境コンファレンスにて報告し、講演論文集に掲載された。6.中国の資金循環分析を行い、金融と環境の連関について分析するための枠組みの構成を行った。研究成果は、Journal of Data Analysis誌などに掲載された。
口腔の健康は全身のQOLの維持に貢献したか？

長寿社会を迎えた今、口腔の機能を維持することが、どの程度QOLに影響を及ぼしているかということは重要な事項である。今回の研究は、2006年に口腔の状況とQOL尺度との関係を調査した4317名の40歳以上の成人の歯科治療受診者からなるコホートを対象に、10年以上を経過した現在、65歳を超えた対象者を中心に、要介護認定の状況や健康状態の調査を行い、10年前の口腔指標が現在の要介護の状況および健康の維持に関連があったかどうかということを調べることを目的として計画した。今回の研究は、2006年に40歳以上の成人の歯科治療受診者を対象に口腔の状況と口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度との関連のベースライン調査を終えたコホート集団に対して、1次調査として要介護認定を受けているあるいは要介護高齢者施設に入所しているかという点について調査を行い、さらにベースライン調査後10年を経た現在の口腔指標の変化とともに、口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度がどのように変化したかといった、今後の日本にとって喫緊の課題を調査するものである。研究は、2006年に調査協力機関の診療施設を受診した患者のうち、同意のとれたものから、おもに質問票調査の手法により、QOL関連指標や歯周病関連の臨床情報などのベースライン情報を収集した約4317名の歯科受診者からなるコホートを対象として行う。これまで、研究協力機関に依頼を行い、対象者の居住地と生存についての情報を収集し、追跡調査を実施すべく情報収集を行っている。追跡調査用の質問紙を作成し、郵送調査にて調査開始を予定している。平成29年度においては、2006年に全国の26の研究協力歯科医院においてエントリーした4317名の成人の歯科治療受診者を対象に、各歯科医院における診療記録の突き合わせを行っている。転居したもの、死亡したものなど、コホートの構成員にはさまざまな状況の変化が生じており、追跡率の向上のために、各歯科医院における現在の居住状況の調査を行い、コホートの対象患者へのアクセスを確実にし、追跡率の高い再調査か可能になるような手段を施している。これまでに、倫理申請と質問紙の作成を終えて、コホート構成員への郵送調査を可能にするための住所録の作成を進めている。今年度においては、1次調査として、コホートにエントリーした4317名の成人の歯科治療受診者のうち、住所が明らかになった者に対して、生存の確認および要介護認定の有無、介護施設への入居の有無を確認する。さらに、1次調査においては詳細にわたる2次調査への参加の可否を問う項目を付与し、2次調査において、対象患者の口腔指標の再度の採取と、口腔関連QOLの採取等を実施する。そのうえで、ベースライン調査の際のデータとの突き合わせを行い、解析を開始するつもりである。解析の要点としては、10年間の口腔指標の変化、10年前の口腔指標と現在の要介護度の状態や施設入所の有無、10年間の口腔指標の変化と要介護度の状態や施設入所の有無との関連とする。対象患者からの要介護度の状態の採取は容易ではないが、協力歯科医院を通じての調査および電話によるインタビューも試み、正確な情報の収集に努めるつもりである。今回の研究は、2006年に口腔の状況とQOL尺度との関係を調査した4317名の40歳以上の成人の歯科治療受診者からなるコホートを対象に、10年を経過した現在、現在の口腔指標の再調査を行い、口腔の健康を維持することがQOLの維持に貢献したかどうか、あるいは要介護の状態の回避につながったかということを調べることを目的として計画した。今回の研究は、2006年に40歳以上の成人の歯科治療受診者を対象に口腔の状況と口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度との関連のベースライン調査を終えたコホート集団に対して追跡調査を実施し、ベースライン調査後10年を経た現在の口腔指標の変化とともに、口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度がどのように変化したか、さらには要介護認定を受けているあるいは要介護高齢者施設に入所している状態が口腔の健康と関連があるのかといった、今後の日本にとって喫緊の課題を調査するものである。平成29年度においては、2006年に全国の26の研究協力歯科医院においてエントリーした4317名の成人の歯科治療受診者を対象に、口腔の状況と口腔の健康関連のQOL尺度および全身の包括的QOL尺度との関連を調査するための各歯科医院における診療記録の突き合わせを行っている。これにより、各歯科医院からコホートの対象患者へのアクセスを確実にし、再度のデータ収集が可能になる。また、2006年のベースラインデータおよび2007年の追跡データの解析を行い、口腔関連QOLの低下に関連する因子の分析を行っている。今年度においては、インフォームドコンセントに同意のうえ調査にエントリーした者を対象に、前向きコホート研究の手法で追跡を行う。ベースライン調査は2006年度内に終えており、4317名のコホートが管理されている。

研究対象者は、日本ヘルスケア歯科研究会において疫学指標の採取のトレーニングなどを終えた認証施設の歯科治療受診者のうち、研究に対する文書による同意のとれた患者である。全国26カ所の調査協力機関(日本ヘルスケア歯科研究会所属認証歯科医療施設)の診療施設において2006年に調査にエントリーした4317名のうち、追跡調査に同意のとれたものに対して、口腔診査を行うと同時に、質問票によりQOL関連指標や全身疾患の既往、要介護度などの情報を収集する。長寿社会を迎えた今、口腔の機能を維持することが、どの程度QOLに影響を及ぼしているかということは重要な事項である。今回の研究は、2006年に口腔の状況とQOL尺度との関係を調査した4317名の40歳以上の成人の歯科治療受診者からなるコホートを対象に、10年以上を経過した現在、65歳を超えた対象者を中心に、要介護認定の状況や健康状態の調査を行い、10年前の口腔指標が現在の要介護の状況および健康の維持に関連があったかどうかということを調べることを目的として計画した。今回の研究は、2006年に40歳以上の成人の歯科治療受診者を対象に口腔の状況と口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度との関連のベースライン調査を終えたコホート集団に対して、1次調査として要介護認定を受けているあるいは要介護高齢者施設に入所しているかという点について調査を行い、さらにベースライン調査後10年を経た現在の口腔指標の変化とともに、口腔関連QOL尺度および包括的QOL尺度がどのように変化したかといった、今後の日本にとって喫緊の課題を調査するものである。研究は、2006年に調査協力機関の診療施設を受診した患者のうち、同意のとれたものから、おもに質問票調査の手法により、QOL関連指標や歯周病関連の臨床情報などのベースライン情報を収集した約4317名の歯科受診者からなるコホートを対象として行う。これまで、研究協力機関に依頼を行い、対象者の居住地と生存についての情報を収集し、追跡調査を実施すべく情報収集を行っている。追跡調査用の質問紙を作成し、郵送調査にて調査開始を予定している。平成29年度においては、2006年に全国の26の研究協力歯科医院においてエントリーした4317名の成人の歯科治療受診者を対象に、各歯科医院における診療記録の突き合わせを行っている。転居したもの、死亡したものなど、コホートの構成員にはさまざまな状況の変化が生じており、追跡率の向上のために、各歯科医院における現在の居住状況の調査を行い、コホートの対象患者へのアクセスを確実にし、追跡率の高い再調査か可能になるような手段を施している。これまでに、倫理申請と質問紙の作成を終えて、コホート構成員への郵送調査を可能にするための住所録の作成を進めている。今年度においては、全国26の協力歯科医院を通じて、コホートにエントリーした対象患者の口腔指標の再度の採取と、要介護度や施設入所の有無、口腔関連QOLの採取等を実施する。そのうえで、ベースライン調査の際のデータとの突き合わせを行い、解析を開始するつもりである。解析の要点としては、10年間の口腔指標の変化、10年前の口腔指標と現在の要介護度の状態や施設入所の有無、10年間の口腔指標の変化と要介護度の状態や施設入所の有無との関連とする。対象患者からの要介護度の状態の採取は容易ではないが、協力歯科医院を通じての調査および電話によるインタビューも試み、正確な情報の収集に努めるつもりである。
ハイパー核の精密ガンマ線分光による核内ラムダ粒子の磁気モーメントの研究

2002年9月から10月にかけてKEK-PS K6ビームラインにおいて(π^+,K^+)反応を用いて行った、^<11>_ΛBのγ線分光(KEK-PS E518)のデータ解析を行い、観測された6本のγ線について、エネルギー、yieldおよび励起状態の寿命について測定を行った。寿命については、ドップラーシフト減衰法を用いて求めた。この実験の結果、^<11>_ΛBのレベル構造は、これまでの実験から求められたΛN間有効相互作用のスピン依存性を用いて予想されるものと大きく異なる事が判った。特に、この実験結果から求められた核子のスピンに依存したΛN間スピン軌道力の大きさは、過去の実験結果と明らかに矛盾する。この原因を理解するためには、より多くのp-shellハイパー核の構造を調べ、理論、実験の両面から研究をすすめることが不可欠であることが本実験の結果から判った。また、今後のハイパー核のガンマ線分光実験で使用する予定の、アバランシェフォトダイオード(APD)のテストも開始した。今後の実験では、これまでにコンプトンサプレッサーとして用いてきたBGOシンチレーションカウンターをPWOに置き換える必要がある。しかし、PWOは放出される光子数が少ないため、高い検出効率を得るための工夫が不可欠である。本研究では、これまでに読み出しに用いてきた光電子増倍管をAPDに置き換えることで検出効率の向上を目指している。APDは、高い量子効率を持つ一方で、大型の素子が製作できないという問題点をもっているため、少ない光子を検出する目的での実用化に成功した例は少ない。しかし、近年の技術進歩に伴い、大型の素子も作られるようになったため、これを用いたPWOの読み出しのテストを開始した。
国際法上の集団的自衛権概念の再検討

本研究の5年目である本年度も、集団的自衛権を中心にした研究の公表およびその準備を様々な形で進めた。第1に挙げられるのは、「集団的自衛権概念の明確化ー援用事例とニカラグア事件判決」である。国際法上の集団的自衛権については、これまで十分な事例研究が行われてきたとは言い難かった。集団的自衛権が「援用された事例」に関する先行研究はあるが、それらが「行使された事例」と言いうるのかについても十分な検討がされてこなかった。本研究はそのことを出発点とし、国際連合憲章によってはじめて認められたと言われることもある同概念について、憲章発効後大きく2つの捉え方が併存していたこと、1986年のニカラグア事件判決の中で国際司法裁判所によってその一方に即して概念が整理されたこと、同時にその他の1つ(要請による干渉)はまったく整理されないままに残ったことを指摘した。そのことは、武力行使禁止原則についての今後の課題を明確にすることとなった。また、個別国家による武力行使の規制全般に関する検討を進め、教科書(『防衛実務国際法』(弘文堂))の担当部分を執筆した。共著のため、刊行は2019年度となろう。本研究の1年目である本年度は、関連する二次文献の読み込みを行った。とりわけ、ROE(Rules of Engagement)およびUnit Self-Defense関連の文献を中心に行った。この点は、これまでの集団的自衛権に関する議論が抽象的・理念的なものであったのに対し、より具体的な検討が求められるという申請者の問題意識を反映するものである。とりわけUnit Self-Defenseについては、現在公表されている二次文献を網羅することにより、議論の全体像を把握することができたと考えている。他方でROEに関しては、Unit Self-Defenseと比較してもさらに文献が限られることもあり、なお文献の渉猟・読み込みが必要であると同時に、二次文献以外に依拠したリサーチが必要であろう。こうした作業と並行して、日本の安全保障法制の整備(集団的自衛権の行使容認を含む)に関連して、とくに内閣総理大臣の下に開催された「安全保障の法的基盤の再構築に関する懇談会(以下、安保法制懇)」による昨年(2014年)5月15日の報告書提出および7月1日の「閣議決定」に関連し、日本が直面する問題などにつき指摘を行った。これは、本研究の背景にある、第二次世界大戦後わが国がとってきた平和主義的な安全保障政策の本格的な見直しの方向性を整理しようしたものである。もとよりこうした見直しは、平成27年度に、安全保障関連法制の整備および日米ガイドラインの改定という形で具体的になされる見通しであり、したがって本年度の検討はその準備作業に当たるものである。本研究の2年目である本年度は、9月に国際法学会において、「現代国際社会における集団的自衛権」と題する報告を行った。そこでは、集団的自衛権の法的性質論との関係で、国際司法裁判所ニカラグア事件判決において示された援助要請要件(集団的自衛権の行使に当っては、被攻撃国による援助要請が必要だとする要件)の位置づけを明らかにした。すなわち、従来の研究においては、集団的自衛権の法的性質に関する学説を、個別的自衛権共同行使説、他国防衛説、死活的利益防衛説と整理した上で、そのいずれをも批判の対象とし、さらにはニカラグア事件判決に見られる国際司法裁判所の立場について、それが他国防衛説を取った上で、被攻撃国が1武力攻撃の発生を宣言すること、および2援助を要請すること、という2つの要件を加えたもの、と理解した上で、こうした2つの要件が国際慣習法上認められるかに対して疑問を呈するのが一般的である。しかし同判決は実際には、援助要請要件が集団的自衛権の本質から導かれるものと位置づけている。したがってその本質も、「他国の個別的自衛権行使の援助」と理解することが適切と考えられる。このことは、わが国における同事件の読み方について新たな視点を提示するのみならず、少なくとも同判決において理解されていたその法的性質を明らかにしたものと言えよう。また、本研究との関連で、昨年度におけるもっとも重大な事態は、2015年9月の、いわゆる新安保法制の成立(2016年3月施行)であり、そこでわが国による集団的自衛権の行使が法律上認められたことである。本研究でも、上記の検討の進展も踏まえた上で、わが国による集団的自衛権の行使にかかわる法制について、法的な評価を示した。これと並行して関連する二次文献の読み込みを進めた。近年関連する二次文献の数は飛躍的に増大しており、それを追いかけること自体に、多くの時間が割かれた。上記の通り2015年9月の学会報告において、国際司法裁判所ニカラグア事件判決において示された援助要請要件の位置づけを明らかにし、そのことから同判決において理解されていた集団的自衛権の法的性質を明らかにしたことは、大きな成果と言える。この点については2016年8月締切の学会誌であらためて論ずる予定である。また、新安保法制における集団的自衛権行使の容認について一定の法的評価を明らかにしたことも、成果の1つと言えよう。これらとの関係で、リサーチ・アシスタント(大学院生のアルバイト)を使っての事例研究を開始したことも、着実な進展の1つを言えよう。こうした成果を挙げる一方で、さらなる課題に大きさにも直面しているというのが正直なところである。本研究の3年目である本年度は、集団的自衛権に関する研究を様々な形で公表した。

第1の業績として挙げられるのは、『国際法外交雑誌』(学会誌)に公表した「集団的自衛権の法的構造ーニカラグア事件判決の再検討を中心に」である。本論文は2015年9月に国際法学会で報告した「現代国際社会における集団的自衛権」を元に、加筆修正したものである。同論文では、国際司法裁判所ニカラグア事件判決において示された援助要請要件(集団的自衛権の行使に当っては、被攻撃国による援助要請が必要だとする要件)の位置づけから、集団的自衛権の法的性質論との関係も視野に入れつつ、その法的構造を明らかにした。同時に従来の日本の学説に対しても問題提起を行ったものである。「国連憲章と平和安全法制ー集団的自衛権の法的規制」では、国際制度と国内制度との関係という観点から、集団的自衛権の法的規制に関して、国連憲章と平和安全法制との関係を論じた。「集団的自衛権とは?」は、一般向けの概説ではあるが、平和安全法制との関係も含め、集団的自衛権に関する問題を概観した。「国際法上の集団的自衛権」『国際法学会エキスパート・コメント』も同様である。2016年10月には、比較対外関係法に関する国際プロジェクトに参加し、日本の国内法制度における集団的自衛権を含む武力行使の位置づけについて報告した。同プロジェクトはいずれ公刊される予定であり、本報告もその一部をなすことになった。これらと並行して、集団的自衛権に限らず、武力行使全般に関する検討を進め、教科書の該当部分の執筆を進めた。飛躍的に増大してきている二次文献の読み込みと一次資料の分析を同時に行う必要があり、容易な作業ではないが、国際法上の武力行使の規制に関する全体像を再考する機会となっている。上記の通り、2016年度は様々な形でこれまでの研究を公表することができた。大きな成果と言うことができる。同時に、リサーチ・アシスタントをお願いしての事例研究を進めた。また、比較対外関係法に関する国際プロジェクトに参加し、日本の国内法制度における集団的自衛権を含む武力行使の位置づけについて報告し、参加者からフィードバックをもらうとともに、他の国との比較を行うことができた。さらに、防衛実務家向けの教科書の執筆に参加し、武力行使に関する国際法上の規制についての章を担当しており、その執筆も進めている。国際法上の武力行使の規制に関する全体像を再考する機会となっており、研究全体の見通しをよくすることに役立っている。本研究の4年目である本年度も、集団的自衛権に関する研究の公表およびその準備を様々な形で進めた。第1に挙げられるのは、英文の書籍、Origins of the Right of Self-Defence in International Law (BRILL, 2018)の刊行である。本書は、2009年に日本語で刊行した『自衛権の基層』の英訳版ではあるが、必要なアップデートを施したものである。本書の柱の一つが集団的自衛権に関する歴史的検討である。英語で刊行することによって、国際的な評価にさらされることとなる。多くの専門家に献呈することにより、すでにいくつかのフィードバックを得ている。これらと並行して、武力行使全般に関する検討を進め、教科書の該当部分の執筆を進めた。
連続流人工心臓と生体循環調節に関する研究

研究目標として、1.連続流人工心臓デザインの最適化、2.連続流人工心臓装着時の生体循環調節の検討、を策定した。<人工心臓デザイン>:これまでの系統的実験において、セラミクス製モノピボットの形状、インペラ背面血流速度を増加させるためのウオシュアウト・ホールの位置・形状の検討を重ねてきた。本研究ではレーザー光-SiO2粒子追跡システムによる流れの可視化法、およびソルバー有限体積法によるピボット近傍流れの数値シミュレーションと現在までの動物装着実験結果を照合し、ウオシュアウト・ホールの位置・形状とインペラ(回転子)底面の最適ピボット高さを決定した。この成果に基づきインペラデザインを決定し、MC101型ポンプを製作した。2週間の動物実験では、本ポンプ・ピボット近傍の血栓形成は皆無であり、ポンプデザインを確定した。血液適合性を向上させるための次の段階として、MPCポリマーコーティングを採用し、長期維持実験を開始している。本ポンプの血栓形成様態は、ポンプ底面に装着したレーザーモニタシステムにより持続的にモニターされ、血栓形成・非形成に関する詳細な部位特異的情報が得られるものである。<生体循環調節>:われわれは、重度のストレスにより動脈圧の低周波数(0.04Hz0.15Hz)パワースペクトルが抑制され、機械的循環補助により漸増することを臨床において見いだしている。特に心臓移植までのブリッジ使用を目的とした左心補助人工心臓使用患者において、動脈圧の低周波数パワースペクトルは抑制されることなく維持され、本補助が自律神経系活動度の面からも循環維持に有効であることが裏付けられた。動物実験では、装着術後動脈圧パワースペクトル計測と同時測定された血中カテコラミン(エピネフリン・ノルエピネフリン)濃度の一過性の増加を認めたが、低周波数動脈圧パワースペクトル値は抑制されず維持された。このことから動物は連続流ポンプに対し十分適応し、その反応は生理的範囲内にあると考えられる。以上より所期の研究成果をあげ得たと考えられ、別掲のように報告した。2年間の研究目標として、1.連続流人工心臓デザインの最適化、2.連続流人工心臓装着時の生体循環調節の検討、を策定した。この計画にしたがい、平成15年度は1)人工心臓デザインの最適化、2)連続流血液ポンプ装着時の自律神経活動度の検討、を行った。<人工心臓デザイン>:これまでDD3型ポンプからDD9型までの系統的実験において、セラミクス製モノピボットの形状、インペラ背面血流速度を増加させるためのウオシュアウト・ホールの位置・形状の検討を重ねてきた。本年度はレーザー光-SiO2粒子追跡システムによる流れの可視化法、およびソルバー有限体積法によるピボット近傍流れの数値シミュレーションと現在までの動物装着実験結果を照合し、ウオシュアウト・ホールの位置・形状とインペラ(回転子)底面の最適ピボット高さを確定した。この成果に基づきポンプデザインを決定し、MC101型ポンプを製作した。1週間以内の予備的動物実験では、本ポンプ・ピボット近傍の血栓形成は皆無であり、長期維持に継続するべく系統的実験を開始する計画である。<生体循環調節>:われわれは、重度のストレスにより動脈圧の低周波数パワースペクトルが抑制され、機械的循環補助により漸増することを臨床において見いだしている。

特に心臓移植までのブリッジ使用を目的とした左心補助人工心臓使用患者3例においては、動脈圧の低周波数パワースペクトルは抑制されることなく維持され、本補助が自律神経系活動度の面からも循環維持に有効であることが裏付けられた。動物実験では、装着術直後動脈圧パワースペクトル計測と同時測定された血中カテコラミン(エピネフリン・ノルエピネフリン)濃度の一過性の増加を認めたが、低周波数動脈圧パワースペクトル値は抑制されず維持された。このことから動物は連続流ポンプに対し十分適応し、その反応は生理的範囲内にあると考えられるが、さらに実験を重ねる計画である。以上の研究成果は別掲のように報告した。当該年度の所期の成果をあげ得たと考えられ、平成16年度の研究を策定通り行う予定である。研究目標として、1.連続流人工心臓デザインの最適化、2.連続流人工心臓装着時の生体循環調節の検討、を策定した。この計画にしたがい、平成16年度は1)人工心臓デザインの確定、2)連続流血液ポンプ装着時の自律神経活動度および液性因子の検討、を行った。<人工心臓デザイン>:これまでの系統的実験において、セラミクス製モノピボットの形状、インペラ背面血流速度を増加させるためのウオシュアウト・ホールの位置・形状の検討を重ねてきた。本年度はレーザー光-SiO2粒子追跡システムによる流れの可視化法、およびソルバー有限体積法によるピボット近傍流れの数値シミュレーションと現在までの動物装着実験結果を照合し、ウオシュアウト・ホールの位置・形状とインペラ(回転子)底面の最適ピボット高さを決定した。この成果に基づきインペラデザインを決定し、MC101型ポンプを製作した。2週間の動物実験では、本ポンプ・ピボット近傍の血栓形成は皆無であり、ポンプデザインを確定した。血液適合性を向上させるための次の段階として、MPCポリマーコーティングを採用し、長期維持実験を開始している。本ポンプの血栓形成様態は、ポンプ底面に装着したレーザーモニタシステムにより持続的にモニターされ、血栓形成・非形成に関する詳細な部位特異的情報が得られるものである。<生体循環調節>:われわれは、重度のストレスにより動脈圧の低周波数(0.04Hz-0.15Hz)パワースペクトルが抑制され、機械的循環補助により漸増することを臨床において見いだしている。特に心臓移植までのブリッジ使用を目的とした左心補助人工心臓使用患者において、動脈圧の低周波数パワースペクトルは抑制されることなく維持され、本補助が自律神経系活動度の面からも循環維持に有効であることが裏付けられた。動物実験では、装着術後動脈圧パワースペクトル計測と同時測定された血中カテコラミン(エピネフリン・ノルエピネフリン)濃度の一過性の増加を認めたが、低周波数動脈圧パワースペクトル値は抑制されず維持された。このことから動物は連続流ポンプに対し十分適応し、その反応は生理的範囲内にあると考えられる。以上より所期の研究成果をあげ得たと考えられ、別掲のように報告した。
ヒト大腸癌の再発・転移におけるClaudin-1の機能解析と治療戦略

Claudin(以下CL)-1の発現と大腸癌術後の再発や転移との関連性や、潰瘍性大腸炎(以下UC)に合併した大腸癌における関与について手術標本を用いて検討した。Stage II and III直腸癌手術症例306例の検討ではCL-1の発現低下はStage II and III直腸癌の再発や予後不良因子となりえると考えられた。同様に、癌合併したUC症例の切除標本を用いて検討したところ、明らかにその発現は増強しびまん性に発現していた。CL-1はUCの病態や発癌に関与している可能性が示唆された。本研究は細胞間接着の一つであるTight Junction(以下TJ)特異的蛋白質であるclaudin(以下CL)-1の発現と大腸癌術後の再発や転移との関連性や、大腸癌細胞株におけるCL-1の機能的な役割など未だ解明されていない問題を解決し、大腸癌術後の患者における治療や生存率改善など臨床応用へと展開するための研究基盤を確立することが目的である。平成21年度は、1)大腸癌患者からの同意を得る。標本およびの検査・病理組織学的所見の把握2)大腸癌摘出標本におけるCL-1発現と病理組織学的所見との関連性の検討3)血清中CEA濃度とCL-1発現の比較検討4)局所再発・転移(リンパ節、肝、肺など)した大腸癌原発巣とCL-1発現との関連性の検討を計画していた。現在までの進捗状況は、大腸癌の中でも局所再発や遠隔転移(肝・肺など)の頻度の多い「直腸癌」を中心に摘出標本におけるCL-1発現と病理組織学的所見との関連性を検討した。現在までに、306症例の直腸癌病巣および正常直腸粘膜をCL-1などの抗体を用いて免疫染色を行った。その結果を解析し病理組織学的所見との関連性を検討したところ、CL-1発現が予後などに関連があるとの新しい知見が得られつつある。また、術後の局所再発・転移(リンパ節、肝、肺など)との関連性の解析も進行中である。一方で、CL-1の発現が臨床的に応用できる可能性が改めて確認されてきた。未だ解明されていない臨床での問題を解決するため、大腸癌術後の患者のみならず大腸疾患患者における治療や生存率改善など臨床応用へと展開するための研究基盤を継続していくとともに、CL-1発現を診断に応用するために共同研究できるよう交渉中である。平成22年度は、1)in vitroの系で再発・転移の機序におけるCL-1の果たす役割、2)発癌におけるCL-1の機能的関与の解析、3)血清中CEA濃度とCL-1発現の比較検討、4)CL-1発現を利用した臨床応用を計画していた。現在までの進捗状況は、大腸癌の中でも局所再発や遠隔転移(肝・肺など)の頻度の多い「直腸癌」を中心に摘出標本におけるCL-1発現と病理組織学的所見との関連性を検討し、Stage II&IIIの直腸癌においてCL-1の発現が低下した症例では有意差をもって予後が悪いことが明らかとなった。また、それは血清中のCEA値とは関連を認めず、新しいマーカーになりうることが示唆された(submit中)。また、潰瘍性大腸炎患者での大腸癌合併症例でもCL-1の発現が増強していることが分かり、臨床的に応用できる可能性が改めて確認されてきた。平成23年度の計画としては、引き続き1) in vitroの系で再発・転移の機序におけるCL-1の果たす役割、2)発癌におけるCL-1の機能的関与の解析、3) CL-1発現を利用した臨床応用などを行っていく予定である。本研究は細胞間接着の一つであるTight Junction(以下TJ)特異的蛋白質であるclaudin(以下CL)-1の発現と大腸癌術後の再発や転移との関連性から、大腸癌術後患者に対する治療や生存率改善などへ応用するための研究基盤を確立することが目的であった。今回、以下の知見が得られたので報告する。直腸癌組織におけるCL-1発現の減少は再発や予後不良因子となりえるStageII・III直腸癌手術症例306例を用いて、CL-1の発現と臨床病理学的因子との関連性を検討した。免疫染色法を用いてそのCL-1発現を検討し、直腸癌病変全体に対する発現の範囲を計測した。ROC曲線にてCL-1の発現のcut off値を30%と算出した。StageII・IIIの直腸癌症例にてCL-1の発現が標本全体の30%より少ない症例ではそれ以上の範囲で発現している症例に比べ、有意に予後不良であった。CL-1の発現が少ない症例では腫瘍の組織型で低分化で神経周囲侵襲を認める症例が多かった。

CL-1の発現低下はStageII・III直腸癌の再発や予後に関連していると考えられた。潰瘍性大腸炎に合併した大腸癌では、CL-1の発現は増強している潰瘍性大腸炎手術症例から得られた手術標本を用いてCL-1を含めた発現を免疫染色法にて解析を行った。2001-2009年までに当院で潰瘍性大腸炎の診断にて大腸全摘術をうけた39症例を対象とし、そのなかで大腸癌合併にて手術をうけたのは6例(15.4%)であった。これらの症例の癌合併病変のCL-1発現を検討したところ、同じ患者の潰瘍性大腸炎の病変でない正常粘膜に比べ明らかにその発現は増強し、かつ、びまん性に発現していた。CL-1同様WNTsignal系にて発現が調節されているβ-cateninの発現も癌合併病変の細胞質や核に強く染色を認めた。このことから、CL-1は潰瘍性大腸炎の病態や形態に根本的な部分で関与している可能性が示唆された。
プロモーターと転写因子を利用したイネ胚乳高発現システムの開発

本年度は、6月よりアメリカ合衆国ワシントン州立大学生物化学研究所において、イネ種子中で種子貯蔵タンパク質がタンパク質顆粒(PBI, PBII)に蓄積する機構について研究を行なった。ヒマワリ2Sアルブミンは種子中において貯蔵型液胞に蓄積することが分かっている。この遺伝子をイネグルテリンプロモーターで、イネ種子中で発現させると、PBII(液胞由来型タンパク質顆粒)に蓄積し、mRNAはcisternal小胞体に蓄積する。これをPBI(小包体由来型タンパク質顆粒)で蓄積させるために、トウモロコシ10KDゼイン遺伝子のシグナル配列部をN末端部に接続しイネに導入した。種子中において免疫染色の結果、2SアルブミンはPBI, PBII両方に存在することが透過型電子顕微鏡により観察された。またin situ RT-PCRの結果、mRNAはPB型小胞体、cisternal型小胞体両方において蓄積していることが分かった。これらの結果からシグナル配列部分はPBI蓄積に必要であるが、十分ではないこと、またmRNAの段階において、どちらのタンパク質顆粒に蓄積するか,決定されている可能性があることが分かった。また2Sアルブミンは、葉で発現した場合、溶解型液包に輸送されるため、そのままでは葉において蓄積しない。しかし同キメラ遺伝子をCaMV35Sプロモータに連結し、タバコに導入したところ、ウエスタン解析において葉での蓄積を確認できた。これは、発現産物が小胞体で蓄積され、新規のタンパク質顆粒が構成された可能性がある。今後は、イネにおいてPBIに移行する十分条件を決定するとともに、タバコにおいて、透過型電子顕微鏡で、実際に新規のタンパク質顆粒が存在するか観察する予定である。
コヒーレントフォノン波束の時空間ダイナミクス

本研究では、構造を持った半導体超格子中にコヒーレントフォノン波束を生成し、時・空間領域でのコヒーレントフォノン波束のダイナミクスを研究した。特に、2色ポンプ・プローブ法を用いてポンプ光とプローブ光の波長を変え、フォノン波束の生成領域と検出領域を人為的に選択することで、フォノンダイナミクスを調べた。GaAs/AlAs超格子において,2色ポンプ・プローブ測定法を用い,コヒーレント折り返し音響フォノンを測定した.1色ポンプ・プローブ測定法で得られた結果と比較した結果、有限の波数を持つ折り返し音響フォノンの波数は検出光の波長によって決まることを見い出した。また、試料に対する光の侵入長の違いを利用することで、フォノン波束の伝搬を時間領域で直接観測する事ができた.(K.Mizoguchi, et al. Phys. Rev. B50(1999)8262)。同位体半導体超格子におけるコヒーレント閉じ込め光学フォノンの測定を行った.その結果,ポンプ・プローブ法で観測されるコヒーレント閉じ込め光学フォノンの次数は偶数のモードであることを見い出した.この結果はラマン散乱で観測されモードと一致している。ポンプ光の偏光依存性は、非極性半導体超格子におけるコヒーレントフォノンの生成メカニズムが誘導ラマン散乱であることを示していた。(M.Nakajima, etal.,Phys. Rev., B63(2001)161304(R).)有限周期のGaAs/AlAs半導体超格子(空間が制限された場合)における折り返し縦コヒーレント音響フォノンの特性について調べた。ポンプ光とプローブ光の波長が同じ1色ポンプ・プローブ法で測定した結果、周期数が少ない20周期の(GaAs)_<10>(AlAs)_<10>超格子では、モードの対称性が破れのために,ラマン不活性なB_2モードが新たに現れることを見い出した。さらに、運度量保存則に破綻によって,観測されている各モードの緩和時間が非常に短くなることを見い出した。これは、自由誘導減衰が生じ、緩和時間が短いモードとして観測されたものと考えられる。(K.Mizoguchi, et al. J. Phys. Cond. Matter, 14(2002)L103.)本研究では、構造を持った半導体超格子中にコヒーレントフォノン波束を生成し、時・空間領域でのコヒーレントフォノン波束のダイナミクスを研究した。(K.Mizoguchi, et al. J. Phys. Cond. Matter, 14(2002)L103.)本研究では、構造を持った半導体超格子中にコヒーレントフォノン波束を生成し、時・空間領域でのコヒーレントフォノン波束のダイナミクスを研究する事を目的としている。特に、2色ポンプ・プローブ法を用いてポンプ光とプローブ光の波長を変えることで、物質固有の吸収係数やバンドギャップを利用することができ、フォノン波束の生成領域と検出領域を人為的に選択可能となる。また、構造を持った半導体超格子の場合、例えば、クラッド層で挟まれた半導体超格子の場合、その構造と2色ポンプ・プローブ法を利用することで、コヒーレントフォノン波束の生成領域と検出領域を分離することが安易になる。

このような方法で、生成領域と検出領域を分離および変えることで、空間伝搬特性、空間干渉性などの測定からコヒーレントフォノン波束の特性を調べ、その結果を基にコヒーレントフォノンの生成メカニズム、および、検出メカニズムの知見を得ることを目的としている。本年度においては、クラッド層に挟まれたGaAs/AlAs超格子を対象に、2色ポンプ・プローブ実験を行い、伝播フォノンを測定した。その結果、検出された有限の波数を持った折り返し音響フォノンの波数は、プローブ光の波長によって決定されることが分かった。また、表面層のみをポンプ光で励起することで、クラッド層のフォノンの分散関係に従った音響フォノンが表面層に作られる。この音響フォノンによるフォノン波束が試料内部へ伝播し、超格子層を通過する際は、超格子のフォノン分散関係に則した折り返し音響フォノンとして振る舞うことが分かった。さらに、超格子層のみに折り返し音響フォノンを励起した場合、試料表面層に、あたかもK=0のフォノンが伝播してくるような現象を観測した。本研究では、構造を持った半導体超格子中にコヒーレントフォノン波束を生成し、時・空間領域でのコヒーレントフォノン波束のダイナミクスを研究する。特に、空間伝搬特性、空間干渉性などの測定からコヒーレントフォノン波束の特性を調べ、その結果を基にコヒーレントフォノンの生成メカニズム、および、検出メカニズムの知見を得ることを目的としている。本年度は、マイケルソン型干渉系を用いて半導体超格子に2つの励起パルスを照射し、時間的に分離された2つのコヒーレントフォノンを生成した。そして、フォノン同士の衝突の際に生じる振幅、振動数および位相の変化を調べた。また、コヒーレントフォノンの特性から、低温での測定が最もS/Nの良いデータが検出されるため、低温クライオスタットを用いて測定を行った。コヒーレントフォノンの干渉性を、n-GaAsを用いて調べた。測定は、マイケルソン型干渉系を用いて励起パルスを2つにし、時間的に分離したコヒーレントフォノン同士の干渉性を調べた。すなわち、1つ目のパルスによって生成されたコヒーレントプラズモン-LOフォノン結合モードが2つ目のパルスによって、振幅、振動数、位相がどのように変化するかを調べた。その結果、コヒーレント結合モードは2つ目のパルスによって振動数が高振動数側に変化した。さらに、2つの励起パルスの時間間隔を変えることで、2つ目のパルス以降のコヒーレント結合モードの振幅が劇的に変化した。これらの結果は、1個目のパルスによって生成されたコヒーレント結合モードは、2つ目のパルスによって新しい状態へと移り、2つ目のパルスによって生成された結合モードの振幅に影響を与えていることを示している。すなわち、これは、コヒーレントフォノンの時間的および空間的干渉性を示しているものと考えている。また、低温におけるコヒーレントフォノンの測定について、同位体Geからなる超格子中のコヒーレントフォノンを観測した。結果から、今回始めて折り返しLOフォノンを観測したことを報告した。特に、2色ポンプ・プローブ法を用いてポンプ光とプローブ光の波長を変えることで、物質固有の吸収係数やバンドギャップを利用することができ、フォノン波束の生成領域と検出領域を人為的に選択可能となる。今回は、有限周期のGaAs/AlAs
炭素繊維強化熱可塑性樹脂の接合支援材料と直接通電抵抗加熱を用いた接合手法の開発

熱可塑性樹脂をマトリックスとする炭素繊維強化熱可塑樹脂複合材料(CFRTP)はリサイクル性,生産性,耐衝撃性に優れていることから自動車部品への利用拡大が期待される材料である.複合材料は成形時には複雑な構造を一体化できるというメリットを持つが,自動車などを組み立てる際には接合箇所は依然多く存在し,接合技術の開発が急務である.そこで,本研究では,抵抗加熱媒体として強化繊維である炭素繊維に着目して,直接通電抵抗加熱を用いた接合手法の開発を行った.熱可塑性樹脂をマトリックスとする炭素繊維強化熱可塑樹脂複合材料(CFRTP)は耐衝撃性,リサイクル性,生産性に優れていることから自動車産業や航空機産業において利用拡大が期待される材料である.複合材料は成形時には複雑な構造を一体化できるというメリットを持つが,自動車などを組み立てる際には接合箇所は依然多く存在する.CFRTPの接合技術として,リベット締結などの機械的接合,接着剤による化学的接合,溶着などが開発されている.これらの接合技術の中で接合時間,接合強度を考慮するとCFRTPの接合には溶着が適した技術と考えられ,レーザー,超音波などによって発生する熱を利用するものが開発されている.しかし,レーザー溶着法は材料の透過吸収特性を利用して溶着を行うため,材料に制限があり,超音波溶着法では,溶着する部材ごとに超音波を発振するシステムが異なるため,加工の自由度が制限されるという欠点を持つ.一方,直接通電抵抗加熱溶着法は通電による抵抗加熱媒体の発熱を利用する方法であるため,溶着工程が簡易的であり低コストでの溶着が可能である.既存の技術としては,金属メッシュを用いた方法が実用化されているが,金属メッシュ利用による重量増加や樹脂と金属メッシュ界面間でのはく離が懸念されている.ここでは,抵抗加熱媒体として強化繊維である炭素繊維に着目して,直接通電抵抗加熱を用いた接合手法の開発,接合に用いる接合支援材料の開発を行った.具体的には,開繊糸と樹脂不織布から構成される接合支援材料を開発し,直接通電により45秒程度といった短時間で250°Cまで加熱することが出来ること,直接通電抵抗加熱溶着では,あらかじめ樹脂を溶融させてから加圧する方法が適していること,溶着時の圧力は接合強度に大きな影響を与え,溶着圧力が1.0MPaで17.9MPaの引張せん断強度が得られることなどを明らかにした.熱可塑性樹脂をマトリックスとする炭素繊維強化熱可塑樹脂複合材料(CFRTP)はリサイクル性,生産性,耐衝撃性に優れていることから自動車部品への利用拡大が期待される材料である.複合材料は成形時には複雑な構造を一体化できるというメリットを持つが,自動車などを組み立てる際には接合箇所は依然多く存在し,接合技術の開発が急務である.そこで,本研究では,抵抗加熱媒体として強化繊維である炭素繊維に着目して,直接通電抵抗加熱を用いた接合手法の開発を行った.環境問題に対する配慮から,自動車の軽量化が求められており,炭素繊維強化樹脂基複合材料(CFRP)の車体構造への利用が期待されている.しかし,コスト面に課題が残されており,低コストな材料や成形方法の開発が求められている.特に,自動車産業においては,リサイクル性と生産性に優れた熱可塑性樹脂をマトリックスに使用することが望まれているものの,成形方法や接合技術の開発は遅れているのが現状である.本研究では,高周波直接通電抵抗加熱を用いた炭素繊維強化熱可塑性樹脂基複合材料(CFRTP)の接合手法の開発を目的とした.具体的には,現在実用化されている金属メッシュを用いた接合方法ではなく,被接合部材であるCFRTPの強化材である炭素繊維を用いて,炭素繊維自体への直接通電により加熱させる手法を接合に適用することを考え,高周波直接通電抵抗加熱を用いた接合手法の開発を行うことを目的として研究を実施した.まず,[0°/90°]の積層構成の炭素繊維ノンクリンプファブリック(NCF)を用いて高周波直接通電抵抗加熱を行ったところ,60秒で250°Cまで加熱することが可能であり,繊維束内の場所による温度差は±10°C程度であることを明らかにした.また,既設の万能試験機をもとに,高周波直接通電抵抗加熱接合装置を設計・開発した.本装置を用いて,[0°/90°]の積層構成のNCFとポリアミド6を用いて接合部材だけを高周波直接通電抵抗加熱により成形したところ,従来の電磁誘導加熱法を用いて成形した部材と同等の機械的特性を有することが明らかとなった.平成23年度の最重要課題である高周波直接通電抵抗加熱接合装置の開発と炭素繊維ノンクリンプファブリック(NCF)の高周波直接通電抵抗加熱特性の把握に関する課題について当初の計画通り進展しているため.当初の計画通り推進していく予定である.次年度に使用する予定の研究費はなく,当初の計画通り推進していく予定である.
ワイヤレスインターネットにおける効率的コンテンツ配信技術に関する研究

ワイヤレスインターネットにおいては、無線媒体がもつ機動性および柔軟性を利用して、ユーザが移動しながら様々な情報を獲得することが期待されている。本研究課題は、ワイヤレスインターネットにおいて安定かつ効率的なコンテンツ取得を実現するために必要な、ネットワーク制御技術の開発を目的とし、以下の具体的研究内容を遂行した。(1)ワイヤレスマルチキャスト輻輳制御技術の開発、(2)ワイヤレストランスポート層プロトコルの開発、(3)オーバーレイマルチキャスト通信の高信頼化技術、(4)アド1ホックネットワークにおけるコンテンツ配信技術。マルチキャスト輻輳制御に関しては、最悪輻輳状態にある受信ノードを代表ノードとする方法を対象に、無線チャネルの通信品質の変動が代表ノード選択に不安定要素を与えることを明らかにした。その解決手法として、パケットロス要因をネットワーク支援技術を応用して認識する手法を開発した。ワイヤレスTCPに関しては、ハンドオーバに起因する問題点として、プロトコル階層間の再送動作のミスマッチによる問題、異種ワイヤレスネットワーク間ハンドオーバによる帯域の急激な変動を取り上げ、これらを解決する手法として、前者についてはクロスレイヤアプローチによる方法、後者に対してはACKを分割することで帯域の大幅な変動に追随する方法を開発した。オーバーレイマルチキャストに対しては、無線ホストの移動などによるツリーの不安定性を改善する方法を開発し、ワイヤレスネットワークにおけるコンテンツ配信にオーバーレイマルチキャストを利用する方法の可能性を開いた。また、近年注目を集めているアドホックネットワークに関しては、本研究課題で購入したノートパソコンを利用して実験システムを構築し、コンテンツ配信における技術課題の検討とその解決を試みた。さらに、この実験システムを用いて、ワイヤレスマルチキャストの輻輳制御実験を行った。本研究課題は、ワイヤレスインターネットにおいて安定かつ効率的なコンテンツ取得を実現するために必要な、ネットワーク制御技術の開発を目的としている。具体的には、ワイヤレス媒体が本来もつ放送性に着目し、1対多型のコンテンツ配信技術の開発を試みている。本年度は、以下に示す成果を得ている。(1)ワイヤレス配信における輻輳制御技術の開発ワイヤレス配信においては、現在広く普及しているTCPとの親和性、ならびに多くの受信ノードを収容するというScalabilityの双方が求められる。これに対応した技術として、最悪スループット状態にある受信ノードを代表ノードとして選択し、この代表ノードと送信ノードとの間でフィードバック情報を授受することでTCPと同等のスループットを実現する方法がある。本研究では、この代表ノード方式をワイヤレス環境で適用した際の問題点として、ワイヤレス通信路の一時的劣化により代表ノードが変動することによるスループット低下問題を指摘し、この解決手法として有線/無線境界ルータがパケットロス履歴を受信ノードへ通知することで受信ノードでワイヤレス通信路の劣化によるパケットロスを識別する方法を提案した。本提案方式の評価を、本研究課題で購入したワークステーション上に構築したシミュレーション評価システムにより行い、その有効性を示した。(2)ワイヤレス配信における公平性実現技術の開発ワイヤレス配信においては、コンテンツ受信ユーザのみの性能改善のみならず、同じワイヤレス通信路を共有するユーザ間の公平性を考慮する必要がある。本研究課題では、この他ユーザとの公平性について、まずワイヤレスTCPを対象にして、ユーザがモビリティを有している状況で新しいサービスエリアへ移動した際の、他ユーザへの悪影響を抑制する方式の提案を行った。提案方式の評価を、本研究課題で購入したワークステーション上のシミュレーション評価システムにより行い、その有効性を示した。現在、この方式を1対多形態に拡張する研究を展開中である。ワイヤレスインターネットにおいては、ワイヤレス媒体がもつ機動性および柔軟性を利用して、ユーザが車や列車などにより移動しながら様々な情報を獲得することが期待されている。ワイヤレス環境では、移動による経路変更およびワイヤレス媒体の通信品質の変化に伴い、ユーザの通信環境が時間的に大きく変動する。このようなワイヤレス特有の通信環境において、ネットワークを介したコンテンツ取得を安定して行えることが求められる。本研究課題は、ワイヤレスインターネットにおいて安定かつ効率的なコンテンツ取得を実現するために必要な、ネットワーク制御技術の開発を目的とする。

本研究課題では、今年度は、(1)ワイヤレスネットワークにおけるマルチキャスト輻輳制御技術の開発、(2)オーバーレイ技術を用いたマルチキャスト通信の高信頼化技術、(3)アドホックネットワークにおけるコンテンツ配信技術、を具体的研究内容として遂行した。マルチキャスト輻輳制御に関しては、最悪輻輳状態にある受信ノードを代表ノードとする方法を対象に、無線チャネルの通信品質の変動が代表ノード選択に不安定要素を与えることを明らかにした。その解決手法として、パケットロス要因をネットワーク支援技術を応用して認識する手法、ならびにエンドホストのみで解決する方法の二方式を開発した。オーバーレイマルチキャストに対しては、無線ホストの移動などによるツリーの不安定性を改善する方法を開発し、ワイヤレスネットワークにおけるコンテンツ配信にオーバーレイマルチキャストを利用する方法の可能性を開いた。また、近年注目を集めているアドホックネットワークに関しては、本研究課題で購入したノートパソコンを利用して実験システムを構築し、コンテンツ配信における技術課題の検討とその解決を試みた。さらに、この実験システムを用いて、ワイヤレスマルチキャストの輻輳制御実験を行った。