hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
RNAiスクリーニング法を用いた肝細胞癌における新規癌関連遺伝子の同定

本研究では、global RNAiスクリーニング法を用いて、EpCAM陽性肝癌細胞の維持に重要な役割を果たす遺伝子を網羅的に検索し、候補遺伝子群を同定した。EpCAM陽性細胞と陰性細胞が混在する肝癌細胞株であるHuH1細胞及びHuH7細胞をMagnetic-activatedcell sortingsystemを用いてEpCAM陽性群・陰性群に分離し、47,000種類の遺伝子を標的とした200,000種類のレンチウイルスshRNAベクターライブラリーを各々の群に感染多重度=1で感染導入した。3日間または5日間培養した後、全RNAを抽出し、各種shRNAに組み込まれた19塩基より成る固有の配列をPCRによって増幅させ、PCR産物を各種shRNA特異的なプローブとハイブリダイズさせ、マイクロアレイによって網羅的な定量解析を行った。得られたデータについて、同じ細胞(HuH1またはHuH7)由来の同じ期間だけ培養した(3日間または5日間)EpCAM陽性群と陰性群のshRNAプロファイルについてclass comparison analysisを行い、抽出されたshRNA群のうち、複数のshRNAの標的となっている遺伝子のみに絞り込み、さらにHuH1及びHuH7における3日間培養群及び5日間培養群で全ての比較解析で重複する遺伝子をEpCAM陽性群及び陰性群の維持にかかわる候補として選出した。その結果、EpCAM陽性細胞の維持にかかわる26種類の候補遺伝子、陰性細胞の維持にかかわる50種類の候補遺伝子を選出した。上記の76種類の遺伝子を用いて、247例の肝癌組織由来のマイクロアレイデータに対して階層型クラスタリング解析を行うと、症例群は2つのcluster分類された。このグループ分類は、免疫染色を用いたEpCAM陽性・陰性の分類結果とほぼ一致しており、選出された遺伝子群とEpCAM発現との関連性を強く示唆するものと考えられた。27年度が最終年度であるため、記入しない。
日本語の複数表現の意味論と語用論

本研究では次の3点を主張した:i)日本語のタチ・ラは英語の複数形と異なり、累加複数(ex.「学生タチ」=students)だけでなく、結合複数(ex.「学生タチ」=学生とその他)、similative plural (ex.「今日ラ」=今日ナンカ)、coordinated whole (ex.「トムとジェリータチ」:タチは2匹が事態の中で対称的位置にあることを表す)など多様な用法を持つ。ii)タチ・ラは単複の区別の中和を表し得る。iii)タチ・ラの定性、特定性は、基本用法である結合複数用法において、「主名詞の外延はその他の成員より際立ち度が高い」という語用論的制約が課されることから生じる。本研究の目的は、日本語の複数接尾辞タチ・ラの意味を、語用論的、通言語的、通時的観点も加えつつ明確化することである。本年度は、i)タチとラが同時に現れる例、ii)タチとラがinclusive plural reading(複数名詞句がatomとsumの両方を指示する読み)を許すこと、に着目した。i)については、Ueda & Haraguchi (2008)も扱っているが、彼らの分析では十分に説明できない実例が存在する。ii)については、通常のinclusive plural readingの分析によると、名詞の単数形と複数形の区別が義務的な言語でのみこの読みが可能であり、general number languages(無表示の名詞がatomとsumの両方を指示する言語)の1つである日本語でこの読みが許容されることは説明できない。本研究では、これら2つの現象を説明するために、タチ・ラがsimilative reading plurality (ある個体とその個体と共通の属性を持つ個体からなるグループを指示する読み)も許すことに注目し、この場合タチ・ラが使われていながら名詞句の外延はatomであることも可能であると論じた。さらにこうしたatom指示のタチ・ラは日本語の歴史において一貫して観察され、現代語でも通常考えられているより広い範囲で観察されることも示した。そしてこうしたatom指示を説明するために、タチ・ラの指示対象が可能世界において存在する意味表示を提案した。また統語的には、タ・ラはNumPやDPといった機能範疇内ではなく、名詞句の付加詞位置にあると論じた。この分析により、1)タチとラの共起可能性、2)名詞句にタチ・ラが付く場合指示詞は必ずしも複数表示されないこと、3)タチ・ラと、等位接続された名詞句・類別詞が共起可能であること、が説明可能となった。本年度は次の二つの観点から研究を行った。(I)まず、マレー語など他の類別詞言語の複数形との比較から、タチ・ラについて新たな提案を行っているNomoto 2013 (Number in Classifier Languages.PhD thesis, the University of Minnesota)を批判的に検討しながら、次のような主張を行った。(a)Nomotoは「日本語の文法数には単数/複数/general number (単複の区別の中和)という3つのカテゴリーがあり、タチ・ラは専ら複数表示を担う」と主張するが、タチ・ラはgeneral numberも表しうる。(b)タチ・ラは均質な成員の集合を表す「累加複数用法」と異質な成員の集合を表す「結合複数用法」を持つが、それ以外の用法も観察されることを考えると、Nomotoの主張するように2つの用法を別個のものと考えるよりは、結合用法から累加用法が派生すると考える方が適切である。(c)タチ・ラの定性や特定性は、それらが観察されない場合もあることを考えると、Nomotoのように非顕在的なDPにより統語的に説明するよりも、「タチ・ラが付く名詞句の外延は際立ち度が高い」という語用論制約(結合用法に由来する)に帰する方が適切である。(II)上記(Ib)に関連して、タチの付加が名詞句全体の指示対象の数が変えない場合(ex.「トムとジェリータチがお互いに争う」「半年かかってやっと両想いになったうちラタチ」)を詳しく分析した。そしてこうしたタチは、名詞句全体の外延が、個体の寄せ集めである「総和」や個々のメンバーの個別性が失われる「グループ」ではなく、coordinated whole(=個々のメンバーが個別性を維持しつつ、同じ事態に参与することによって相互に関係し合いないながら全体をなすもの)であることを表すものだと主張した。本研究の目的は、日本語の複数接尾辞タチ・ラの意味を、語用論的、通言語的観点も加えつつ明確化することである。

本年度の研究では、「Xタチの適切な使用にはXタチ全体が表わす集合の中で、Xが表わすメンバーは、当該の文脈において、その他のメンバーより話者にとって際立ち度がより高いかあるいは同等で、その他のメンバーも焦点メンバーに匹敵するだけの際立ち度をもつ」という条件が課されると主張し、この条件を、尺度構造についての意味論的分析を援用しながら形式化した。この分析により、先行研究では未解決であった次のような現象を説明することが可能となった:1.XタチとXグループは一見同様の意味を表わすが、「私タチ/ *私グループ」「*我々小沢タチ/我々小沢グループ」「*私を含む小沢タチ/私を含む小沢グループ」に見られるように異なるふるまいを示す;2.「小沢タチ」が表わすグループには、小沢氏と際立ち度において違いの大きい、飼い犬は通常含まれない;3.タチと、スペイン語などのDifferential Object Markerのどちらも、無生名詞、非特定名詞と共起しないが、関係節を伴う場合には非特定名詞との共起可能性が向上する。以上の内容をまとめた論文は、現在投稿中である。本年度はまた、タチ・ラの意味のあり方が、日本語文法の別の面に影響を与えていることも示した。具体的には「意味的複数性を表すためにタチ・ラは義務的ではなく、さらに累加複数だけではなく結合複数も表す」ことが、指示詞の解釈にも影響を与えており、日本語の指示詞は必ずしも唯一性・最大性を前提としない(ex.「教授とその学生タチが発表した」においては、「教授」の全ての学生が発表に加わる必要はない)ことを明らかにした。この内容は、意味論の学会とワークショップで発表し、学会のProceedings中の論文として公刊される予定である。タチとラはadditiveplurality(均質なメンバーからなる複数性)に加えてassociative plurality(異質なメンバーからなる複数性)も表すが、この二つの複数性の関係をどう捉えるかは類型論的研究では論争の的となってきた。本研究の交付申請書では、少なくとも日本語においてはassociative pluralityからadditivepluralityへの派生がみられると提案したが、本年度の研究ではこの仮説を、両者をつなぐものとしてのsimilative pluralityに注目し、通時的な観点も取り込みながら裏付けることができた。また交付申請書に記した、複数性の一般言語学的・理論的研究に貢献するという目標も、複数形が必ずしも現実世界においては存在しないメンバーを指示するという新たな提案を行うことにより、ある程度達成されたと考える。ただし、用例収集という記述的な面での研究と、タチとラの意味的違いについて明確化するという方向の研究はあまり進展しなかったことは、反省材料である。交付申請書に挙げた平成23年度の目標のうち、タチの意味を明示化するという理論面については、今後いくらか修正の余地はあるかもしれないが、基本的には達成されたと考える。その際、「Xタチ」と「Xグループ」との違いを示すテストをいくらか見つけることができた。次に記述面でも、タチとスペイン語などのdifferential object markerとのふるまいの類似点を明確化するという目標については概ね達成されたと考える。しかし、もう一つの記述面の目標、すなわちタチ・ラの使用状況の違いを、コーパスを作成し明らかにするという点の研究の進展は十分ではない。
術後および敗血症時の自然免疫機能低下に対する免疫強化療法の試み

敗血症や重症感染症に引き続く急性呼吸窮迫症候群の予後は依然として悪く有効な治療薬は存在しない。敗血症疑いで入室した患者の入室後1日目の平均動脈圧、白血球数、血小板数がそれぞれ低く、血清LDH値が高いと死亡率が有意に高く、免疫抑制状態が、死亡率に上昇させていた。さらに、マウスの腹膜炎に引き続いて肺の日和見感染を誘導する臨床に近いモデルを検討したところ、腹膜炎後に肺の生体防御能が低下していることが、マウスの死亡率を上昇させており、サイトカインのインターフェロンβはこの機能を復活させることで生存率を上昇させていた。今後の免疫賦活療法の候補となる可能性が示唆された。回盲部結紮穿孔(CLP)による、マウス敗血症モデルを作成した。種々の条件を検討した結果、回盲部を先端から75%の部分で結紮し、18ゲージ針(鈍、鋭針はいずれでも可)で2カ所に穴を通す方法が、生存率の低いモデル(0-20%)条件として、21ゲージを用いる方法が生存率の高い(80%以上)条件として、安定的な結果を得ることができた。このモデルを用いて、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)GM-CSF5μg/kg皮下投与による生存率の変化を観察したところ、CLP前あるいはほぼ同時に投与した群では、むしろ生存率が低下した。初期の炎症を抑える作用を期待し、多発性硬化症等で臨床使用されているインターフェロンβ(IFNβ)14000U/body(70万U/kg)投与したところ、CLP3時間前投与は生存率をさらに下げたが、12時間後投与は、5日目の生存率を20%→60%に改善した。末梢血中の貪食細胞(好中球、単球)の機能を測定する一つのパラメータとして、GM-CSFによる好中球表面上の接着因子CD11bの発現量の上昇に注目し、200μLと少量の全血を用いたその測定方法を開発して信頼性を評価した。同一個体からのサンプルからはばらつきの少ない結果が得られ、別個体との比較が可能なアッセイ法であることが分かった。さらに、GM-CSF好中球のプライミング効果は従来言われている時間(2時間)より早く発現し、CD11bの細胞外発現は、細胞内にあらかじめ作られているCD11b蛋白が細胞外へ移動していることが確認された。敗血症患者の予後を規定するバイオマーカーの検索:東京大学救急部・集中治療部の救急外来(ER)から救命ICUへ入院した、重症感染を持った患者の記録のうち、2011年の1年分を抽出し、入室当日から7日目の各種生体情報と予後との関連性を検討した。その結果、該当する65例の内、ICU入室後28日以内死亡群と生存群の比較では、入室後1目目の白血球数、好中球数が生存群と比べ死亡群で有意に低かった。免疫機能の抑制が予後を左右している可能性を示唆した。末梢血中の貪食細胞(好中球、単球)の機能を測定する一つのパラメータとして、GM-CSFによる好中球表面上の接着因子CD11bの発現量の上昇に注目し、昨年度、200μLと少量の全血を用いたその測定方法を開発して信頼性を評価した。ばらつきの少ない結果が得られ、別個体との比較が可能なアッセイ法であることが分かった。さらに、この方法は特に血液中にGM-CSFの中和抗体を発現している自己免疫性肺胞蛋白症患者の診断にも有用であることが示された。現在英文誌へ投稿準備中である。昨年度確立した、回盲部結紮穿孔(CLP)敗血症マウスモデルに対して、多発性硬化症等で臨床使用されているインターフェロンβ(IFNβ)14000U/body(70万U/kg)投与による生存率上昇効果をさらに検討した。CLP12時間後投与、さらに24時間後投与群は、5日目の生存率を20%→60%と有意に改善した。病理組織評価の結果肺の炎症はいずれのモデルも死亡の原因として考えにくいと思われた。CLP12時間後にIFNβもしくは生食を全身投与して12時間後には、腹腔内の細胞数が増加しており、またIL-6, MCP-1, KCといった炎症性サイトカインや、ケモカインの濃度が上昇していた。健常マウスから採取した腹腔マクロファージをLPS存在下で培養し、IFNβを投与したところ、LPS刺激によるTNFαの発現量が、IFNβ非投与の対照群と比較して有意に上昇し、またマクロファージの貪食能が上昇した。比較的生存率の高い23G針を用いたCLP後、4日目の腹腔マクロファージ機能を評価したところ、対象マウスと比較して有意に貪食能が低下しており、CLP後3日目にIFNβを全身投与しているマウスでは、低下した貪食能が有意に復活していることを確認した。このように、当初免疫抑制効果を期待して開始したIFNβによる治療は、免疫賦活効果、生体防御効果上昇によるものである可能性が考えられ、より詳細なデータを蓄積中である。

敗血症患者の予後を規定するバイオマーカーの検索:東京大学救急部・集中治療部の救急外来(ER)から救命ICUへ入院した、重症感染を持った患者の記録のうち、2011年の1年分を昨年度抽出し、入室当日から7日目の各種生体情報と予後との関連性を検討したが、ICU入室後28日以内死亡群10名と生存群42名の比較で、平均動脈圧、白血球数、血小板数、血清LDH値に有意差が認められ、単変量ロジスティック回帰でも、在院死亡のオッズ比が有意に高く、この4パラメータによる在院死亡の予測を行うと、ROCカーブのAUCが0.94と高い予測確率を示した。院外発生の敗血症では白血球数10,000/mcl以下が、在院死亡率をあげるため、積極的治療が予後改善につながる可能性が示唆された。回盲部結紮穿孔(CLP)による、マウス敗血症モデルに対する治療的アプローチ:23年度に作成した敗血症モデル(5日間生存率0-20%)に対して多発性硬化症等で臨床使用されているインターフェロンβ(IFNβ)70万U/kgをCLP12時間後に投与すると、生存率を改善する結果を複数回のシリーズで確認した。引き続いて肺、心臓等の病理組織像評価、また血液中の炎症の評価を行ったが、これまでのところIFNβ群とコントロール群で、顕著な差は認められていない。敗血症では過剰炎症がそのメカニズムのすべてではないことが示唆された。末梢血白血球数はSham手術を行った群と比較して有意に少なく、また好中球の成熟マーカーであるLy6Gの発現量が低下しており、未熟な白血球が動員されていることが示唆された。生体防御能の低下が死亡と関連している可能性を考える必要がある。好中球表面上のCD11b発現量とそのGM-CSF刺激による発現量の上昇が敗血症マウスでは低下している可能性が示唆されており、免疫状態を見るバイオマーカーとしての可能性が示唆された。末梢血中の貪食細胞機能を測定するパラメータの一つとしてGM-CSFによる好中球表面上の接着因子CD11bの発現量の上昇を定量してその上昇度をインデックスとする、CD11b-stimulation indexの標準化とその臨床応用の可能性についての論文は追加実験データを加える事で、英文誌に採択された。回盲部結紮穿孔後に、肺炎を誘導する、マウスの敗血症、肺炎モデルを確立した。軽微な腹膜炎を起こして4日後に、日和見感染菌である緑膿菌を投与すると、7日生存率が10%未満となり、感染防御能の高度に低下している事が伺われた。また腹膜炎後肺炎のマウス群は、腹膜炎なしの肺炎マウス群と比較して、肺炎18時間後の肺内の炎症性サイトカインの発現が高度に抑制されている事が確認された。さらに、腹膜炎ー肺炎群に、肺炎1日前にIFNβを700,000U/kg全身投与(皮下注射)すると、生存率が上昇し、肺内のサイトカイン発現量も非腹膜炎群と同程度まで回復した。肺胞マクロファージの貪食能、ケモカインであるKC発現能も腹膜炎先行群で低下し、IFNβ投与群で回復した。腹膜炎を起こす事で、肺内のTNFαとIL-10が上昇している事が確認されたため、それらと、健常マクロファージを共培養したところ、肺胞マクロファージの貪食能が低下した。その状態でIFNβを投与すると、貪食能、およびLPS刺激によるIL-6放出能が低下している事が確認された。これらより、IFNβは敗血症および引き続く肺炎時の自然免疫機能低下を復活させる事で、生存率を上昇させているメカニズムが伺えた。現在これらの投稿準備中である。回盲部結紮穿孔(CLP)による腹膜炎を起こした4日後に、緑膿菌を経気管投与する肺炎モデル(2-hit model)の解析を継続した。CLPも緑膿菌肺炎も単独では致死的ではなかったが、両者が行われると生存率が10%未満となった。緑膿菌肺炎のみのモデルの場合と比較して、2-hit modelは、肺水腫が強く、好中球浸潤が強く、病理評価上の肺傷害度が強かった。
降着円盤と星風降着流の数値流体シミュレーション

降着円盤に生じる渦状衝撃波による角運動量輸送の研究に関して、研究代表者(松田)は、学振の特別研究員として神戸大学に滞在したベルギーのH.Boffinおよび神戸大・大学院生の湯川とともに、約6万体のSPH粒子を用いて3次元の数値シミュレーションを行った。それにより、比熱比が高い場合にも降着円盤が形成されることおよび、3次元の降着円盤にも2次元の場合と同様に、渦状の衝撃波が存在することを定性的に示すことができた。また、神戸大・大学院生の宮脇とともに、高精度の有限体積法を用いて2次元の数値シミュレーションを行なった。ベクトルコンピューター及びパラレルコンピューターを用いる際の簡便性を考慮して、デカルト座標を用いて計算を行った。その結果、ラグラジアン点を通して、伴星より流れでる降着流と主星の周りを回転する降着円盤との相互作用によって生じる流体力学的不安定を見出すことができた。また、比熱比が小さい時ほど衝撃波のピッチ角が鋭くなるというH.C.Spruitの主張の正当性を確かめることができた。星風降着における流体不安定の研究に関しては、ドイツのU.Anzer、G.Boerner、川崎重工の嶋とともに、有限体積法を用いて2次元数値シミュレーションを行った。スイスのZarinelliらによる批判を受け入れて、コンパクト天体まわりで計算解像度が高くなるような極座標を用いて計算を行った。等温流の場合の計算では、Zarinelliらの主張に反して、降着流が非常に不安定になることを再確認することができた。
X線医学診断に伴う医療被曝による臓器線量計測システムの開発

医療被曝の主要な部分を占める診断X線による患者の被曝実態を調査・解明するために,X線機器の種類や使用法によらず,しかも極めて簡便に人体のいろいろな組織・臓器の被曝線量を測定できるように,人体ファントムの種々の臓器位置に小型の能動型線量計を埋め込み,X線照射による各線量計からの信号をコンピュータで取得・解析して,その場で各臓器の被曝線量を表示することが可能な,新しい型の臓器線量計測システムを開発することを目的に研究を実施し,以下の成果を得た。1.市販のPIN、フォトダイオードを使用して開発した高感度で小型のX線用線量計32個を,標準日本人成人を模した人体ファントム内の,実効線量の算出に必要な種々の組織・臓器位置に装着した,臓器線量計測体系を作製した。また,X線照射による各線量計からの微弱電流を吸収線量に比例した信号に変換するための電子回路しを作製するとともに,この信号をAD変換器を通してコンピュータに取り込み,基準電離箱を用いて校正された生体軟部組織の吸収線量値に変換し,臓器線量並びに実効線量を計算するためのコンピュータプログラムを作成して,システム全体を完成させた。本システムを使用してX線CTによる臓器線量計測試験を行った結果,他者による同一条件での測定データとよく一致する結果が得られ,本開発の成功が確認された。2.本システムを使用し,現在診療に使われている種々のCTスキャナによる胸部,腹部,頭部の標準的検査方法,並びに,今後発展が予想される新しい検査方法で臓器線量を測定し,CTスキャナの機種別,検査部位・手法別被曝線量の詳細なデータを取得した。また,CT検査以外のX線一般撮影による臓器線量,実効線量の測定を行い,X線医学診断検査による患者被曝の実熊解明のための基礎データを得た。本研究は,診断X線による医療被曝の実態を調査・解明するために,X線機器の種類や使用法によらず,しかも極めて簡便に人体のいろいろな組織・臓器の被曝線量を測定できるように,人体ファントムの種々の臓器位置に能動型シリコンフォトダイオードX線センサーを埋め込み,X線照射による各センサーからの信号をコンピュータで取得・解析して,その場で各臓器の被曝線量を表示することが可能な,新しい型の臓器線量計測システムを開発することを目的としている。今年度は,以下に示すように,システムの各部を製作するとともにシステム全体の動作試験を実施した。1,線量計検出器の製作と人体ファントムヘの装着:X線検出素子としてPINシリコンフォトダイオードを使用し,これに生体等価なカーボンファイバーケーブルを取り付けた線量計検出器を30個製作するとともに,これらを人体ファントム(京都科学,THRA型)の種々の組織・臓器位置に装着した。2,検出器信号処理用電子回路の製作と線量読み取りプログラムの作成:検出器からの微弱電流を吸収線量に比例した電圧信号に変換するための16チャンネルの電子回路を製作するとともに,この信号をAD変換器を通してコンピュータに取り込むためのプログラムを作成した。3,システムの線量校正と動作試験:電子回路の各チャンネルについて,照射線量基準電離箱を用いて線量校正し,パーソナルコンピュータに取り込んだ各チャンネルの電圧信号を吸収線量に変換するプログラムを作成するとともに,X線一般撮影装置およびCTスキャナを使用して実際に臓器線量測定を行い,システム全体の正常な動作を確認してシステムを完成させた。本研究は,医療被曝の主要部を占める診断

X線による患者の被曝実態を調査・解明するために,X線機器の種類や使用法によらず,しかも極めて簡便に人体のいろいろな組織・臓器の被曝線量を測定できるように,人体ファントムの種々の臓器位置に能動型線量計であるシリコンフォトダイオードX線センサーを埋め込み,X線照射による各センサーからの信号をコンピュータで取得・解析して,その場で各臓器の被曝線量を表示することが可能な,新しい型の臓器線量計測システムを開発することを目的としている。今年度の研究成果を以下に示す。1,前年度作製した臓器線量計測システムを使用して,標準的なX線CT検査方法で臓器線量を測定し,その結果を,従来の,人体ファントムに埋め込む線量計としてTLD素子を使って測定された臓器線量文献値と比較して,合理的な臓器線量値が得られるよう,ファントム内線量計設置位置の修正,線量計の追加など,改良を加えた。人体ファントムに32個のフォトダイオード線量計を埋め込み,各臓器線量,実効線量を算出するようにした結果,同一CTスキャナ・検査方法で測定された文献値と良く一致するデータが得られるようになった。2,改良後の臓器線量計測システムを,名古屋大学医学部附属病院を始め近隣8箇所の大規模医療機関に持ち込み,現在実際に診療に使われている種々のCTスキャナを使用して,胸部,腹部,頭部の標準的検査方法,並びにX線照射量を抑えたがん検診モードなど,現在および今後使用されることが見込まれる種々の方法で臓器線量を測定し,実効線量を評価して,CTスキャナの機種別,検査部位・手法別被曝線量データを取得した。3,本システムを用いて,CT検査以外の通常の診断X線検査による臓器線量の測定を行い,実効線量を評価することにより,CT検査の結果と合わせて,X線検査別被曝の実態解明のための基礎データを取得できた。
血管内皮増殖因子VEGFが動脈硬化、循環器疾患発症に及ぼす影響に関する疫学研究

本年度は3カ年計画の最終年度にあたり、循環器疾患追跡調査期間の延長とそのデータベースの完成・測定ならびに集計解析を主たる目標として研究を実施した。E県A市において1997-1998年の間にベースライン調査を実施し、その後、追跡調査を実施している地域集団(男女計4,269人:4079歳)を本研究の母集団に用い、該当地区における精神科を除く全病院への循環器疾患出張採録、転出及び死亡状況の把握を行い2004年12月31日まで追跡を延長した結果、計28,132人年のデータセットの作成が完了した。またWHO/MONICAの診断基準に即して87例(71±7歳)の脳卒中発症を把握した(脳梗塞68例、脳出血12例、くも膜下出血7例)。これらの脳卒中発症例をcase群として、性・年齢をマッチさせたcontrol群を同一コホート内から1:2の割合で抽出し、凍結血清を用いてVEGF及びTGFβ1の測定を実施した。Controlに相当する174例を用いて既知の循環器疾患危険因子との関連について共分散分析により性・年齢・喫煙状況を調整して解析を行った結果、TGFβ1は、血清総コレステロール値の増加(4category)に伴い有意な上昇を認めた。また、循環器疾患危険因子(高血圧・高脂血症・耐糖能異常・肥満)の集積に伴い有意な増加を示し、本結果からは血管内皮障害抑制作用を有するとされるNO合成に関するeNOSの産生が増加していることが認められ、本指標は脳卒中発症を抑制するための生体反応の代替因子として有用であることが示唆された。また、本研究を通じて、ELISA試薬の感度の改良によって、本指標は安定して測定できることも確認できており、今後の循環器疾患対策の新しい指標として公衆衛生上の意義が高い結果が得られた。今後、脳卒中病型別との関連について報告していく予定である。本年度は3カ年計画の初年度のため、主として、本研究を行うに当たっての計測系の基礎的検討及びコホート内症例対照解析を可能とするために、追跡集団の循環器疾患(脳卒中・心筋梗塞)の発症調査及び追跡打ち切り者(死亡・転出)の確定を行った。その結果、血清の凍結保存及び同意書の揃っている追跡集団5,400人中、156名の生存転出による打ち切り例、344名の死亡を確認した。さらに、これまで同様に継続してpopulation-basedに循環器疾患発症調査を実施し、1994年1月1日2002年12月31日の間の発症として、脳卒中1,188名、心筋梗塞274名の登録を完了し、次年度以降、nested-case control studyを行うためのデータベースの作成を行っている最中である。計測については、本研究計画通り、頸動脈超音波検査を実施している者について先に計測を開始し、TGFβ_1は頸動脈硬化所見との正の関連を認め、一方で、VEGFは脳卒中有病と正の関連を示唆する所見が得られた。本来、NOは動脈硬化抑制因子とされており、予防対策にこれらの指標を用いるための評価として、血管内皮に関連するNOのシグナル伝達経路の上流側に位置するVEGFと下流側に位置するTGFβ_1とを併せて検討するためには、断面的解析では不可能であることが明らかとなり、間接的に研究仮説を指示する所見が得られた。次年度以降、脳卒中の病型別のnested-case control studyを実施するために、対照のマッチングを改めて実施し、本格的に計測を開始する予定である。尚、本コホート集団の追跡調査及び解析については、疫学研究倫理指針に基づく倫理審査の承認を得ている。本年度は3カ年計画の2年目にあたり、循環器疾患追跡調査とそのデータベースの完成を主たる目標として研究を実施した。E県A市において1997-1998年の間にベースライン調査を実施し、その後、追跡調査を実施している地域集団(男女計4,434人:4079歳)を本研究の母集団に用い、転出及び死亡状況の把握を行い2002年12月31日までの追跡情報を集約した結果、計21,218人年のデータセットの作成が完了した。またWHO/MONICAの診断基準に即して94例(71±7歳)の循環器疾患発症を把握した(脳梗塞71例、脳出血及びくも膜下出血14例、心筋梗塞9例)。これらの循環器疾患発症者のうち脳卒中例をcase群として、性・年齢をマッチさせたcontrol群を同一コホート内から1:2の割合で抽出し、凍結血清を用いてVEGF及びTGFβ1の測定を実施した。これまでに測定の完了した者の内、controlに相当する159例(男性93例,女性66例:平均61.1±12.8歳)を用いて既知の循環器疾患危険因子との関連について共分散分析により性・年齢・喫煙状況を調整して解析を行った。その結果、TGFβ1は、血清総コレステロール値の増加(4category)に伴い有意な上昇を認めた。また、循環器疾患危険因子(高血圧・高脂血症・耐糖能異常・肥満)の集積に伴い有意な増加を示し、本指標によりNOの作用メカニズムの下位側の評価が可能であると推定される。これまでの本研究経過から、新しい循環器疾患危険因子であることの可能性が示唆されることから、最終年度にあたる次年度は、case : controlを1:3の割合で抽出し、追加症例についても測定を行うこととする。

また、ELISA試薬の改良によって、本指標は安定して測定できることも確認できており、今後の循環器疾患対策の新しい指標として公衆衛生上の意義が高いと考えられる。本年度は3カ年計画の最終年度にあたり、循環器疾患追跡調査期間の延長とそのデータベースの完成・測定ならびに集計解析を主たる目標として研究を実施した。E県A市において1997-1998年の間にベースライン調査を実施し、その後、追跡調査を実施している地域集団(男女計4,269人:4079歳)を本研究の母集団に用い、該当地区における精神科を除く全病院への循環器疾患出張採録、転出及び死亡状況の把握を行い2004年12月31日まで追跡を延長した結果、計28,132人年のデータセットの作成が完了した。またWHO/MONICAの診断基準に即して87例(71±7歳)の脳卒中発症を把握した(脳梗塞68例、脳出血12例、くも膜下出血7例)。これらの脳卒中発症例をcase群として、性・年齢をマッチさせたcontrol群を同一コホート内から1:2の割合で抽出し、凍結血清を用いてVEGF及びTGFβ1の測定を実施した。Controlに相当する174例を用いて既知の循環器疾患危険因子との関連について共分散分析により性・年齢・喫煙状況を調整して解析を行った結果、TGFβ1は、血清総コレステロール値の増加(4category)に伴い有意な上昇を認めた。また、循環器疾患危険因子(高血圧・高脂血症・耐糖能異常・肥満)の集積に伴い有意な増加を示し、本結果からは血管内皮障害抑制作用を有するとされるNO合成に関するeNOSの産生が増加していることが認められ、本指標は脳卒中発症を抑制するための生体反応の代替因子として有用であることが示唆された。また、本研究を通じて、ELISA試薬の感度の改良によって、本指標は安定して測定できることも確認できており、今後の循環器疾患対策の新しい指標として公衆衛生上の意義が高い結果が得られた。今後、脳卒中病型別との関連について報告していく予定である。
うつ病罹患者に対する偏見を解消するための教育的介入

うつ病罹患者に対して健常者が抱く偏見は,罹患者が医療機関を受診する上での障壁の1つとして機能している。先行研究においては,うつ病の症状・原因に関する知識啓発を行うだけでは偏見を低減できないことが示されているが,それに代わる有効な偏見低減の手法は確立されていないのが現状である。平成28年度は,女性差別・黒人差別の分野で確立された偏見低減方法である,反ステレオタイプ法(特定の集団がもつ多様性への気づきを促すトレーニング)を応用し,実験室実験によってその効果を検討した。具体的には,一般大学生105名を対象とした事前事後デザインの実験室実験を実施し,うつ病の基礎知識に関する教材のみを提示した統制群と,偏見とは正反対の事例を紹介する教材の追加提示などを行った実験群とで,偏見の低減効果を比較検討した。その結果として,質問紙の回答というレベルのみならず,認知課題における即時の情報処理というレベルでも,実験群でより大きな偏見が低減するという知見を示すに至った。特に,即時の情報処理というレベルで偏見の低減効果を示した点は,うつ病罹患者に対する偏見を扱った研究においては初めての発見となった。この成果は,国外の学会で発表されて好評を博した。また,前年度までの研究成果について,複数の国内誌上での論文公開,分担執筆を行った書籍の出版,国際学会におけるシンポジウムでの話題提供の実施など,様々な形でアウトプットを行うことができた。28年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は,うつ病罹患者に対する偏見を低減する方法を新たに確立するという目標に向け,1介入効果の調整変数として機能する可能性が高い,認知的構造欲求(体系化したものごとの理解を好むパーソナリティ傾向)を測定する尺度の邦訳版を開発する,2女性差別の解消などで効果を挙げてきた反ステレオタイプ法(偏見と反する内容を想起するトレーニング)を,小規模サンプルの実験でうつ病の場合に試験的に応用する,という2つの課題に着手した。前者の課題では,2度にわたる質問紙調査邦訳版尺度の妥当性を示す結果(原尺度の因子構造の再現,高い再検査信頼性,関連尺度との予測通りの相関)を得て,その成果を学術論文として国際誌上で発表した。後者の課題では,「明るいうつ病罹患者」「心が強いうつ病罹患者」を想起する反ステレオタイプ法を用い,その効果を2群(各群25名)の実験デザインで検討したが,統計的に有意な偏見低減効果を示すには至らなかった。この実験結果を踏まえた考察を行い,うつ病の偏見低減に反ステレオタイプ法を応用する際の課題として,1反ステレオタイプ法を実施する前提として,どのような性格の人でもうつ病になりうることを解説する必要がある,2効果の検出に向けてより多くのサンプル数確保が必要である,という2点を示した。反ステレオタイプ法の効果評価に関わる認知的構造欲求について,邦訳版尺度の開発を達成することができた。実験の結果からは,反ステレオタイプ法をうつ病の場合に応用する際の課題を示すことができた。これらにより,うつ病の場合にも有効な偏見低減の方法を示すという平成28年度の目標を達成するための足掛かりを得ることができた。平成28年度は,反ステレオタイプ法を実施する際の前提として用いるため,どのような性格の人でもうつ病になりうることを解説する教材を開発する。その上で,2群(各群75名)の実験デザインを用い,開発した教材と反ステレオタイプ法との組み合わせによってうつ病罹患者に対する偏見を効果的に低減できることを示す。早期に実験に成功した場合には,従来の知識啓発との比較も加えるなどして,教材と反ステレオタイプ法の組み合わせによる効果をより詳細に示すことを構想している。
レ-ダ雨量計による降雨情報の標準化に関する研究

平成3年12月4日に九州大学工学部水工土木学科において最後の研究打ち合せを行い、標準フォ-マット最終版(案)の報告が作業部会よりなされ討議を行った。一部委員より観測用の出力フォ-マットとしては複雑ではないかという意見が出され、長時間の議論の結果観測用の出力フォ-マット(RAP:Radar Portableフォ-マット)は単純なヘッダ1個にデ-タ1個というものにし、これに解析用の索引(RAPインデックス)を別ファイルとして作成することとした。これはデ-タファイルがランダムアクセス可能ならば、既にディスク上にある大量のデ-タを変更する事無しに、RAPインデックスをそのデ-タに対して作成すればRAPインデックス用のプログラムがそのまま使用出来るので一石二鳥であると考えられる。ヘッダの内容は、まずRAPインデックスはインデックスヘッダ、複数のレ-ダサイトヘッダ+観測モ-ドヘッダ及び複数のレコ-ドヘッダからなるものとし、RAPフォ-マットではこれらのヘッダを1つずつ含む観測ヘッダを各デ-タの前に付けることとした。さらに本フォ-マットを普及させるために次のようなプログラム・ライブラリを作成配布することとした。(1)マッキントシュ用プログラム(テ-プ読み取り、表示、直交座標変換、画像処理、フラクタル、累加雨量=対応レ-ダ:建設省九州北部、南部、沖縄、川崎市、九大農学部)(2)IBMーPCコンパチ用プログラム(表示)(3)解析用ライブラリ(パスカル:パソコン用)(4)大型(FACOM・HITAC)用(テ-プ読み取り=対応レ-ダ:建設省九州北部、南部、九大農学部)(5)大型(HITAC)用解析ライブラリ(FORTRAN)(6)PCー98用表示プログラム(7)AVS用モジュ-ル(ワ-クステ-ション対応)さらに、国内外への投稿と講習会の開催それに新しく設置および更新される降水レ-ダに本フォ-マットの採用を働きかける事にした。土木学会水理委員会水文部会で「降水レ-ダによる降雨情報の標準化に関する研究」研究班を発足させ、研究を推進している。研究班のメンバ-は本研究分担者の他に、建設省土木研究所・気象庁・東京都土木研究所も参加している。以下に、本年度行った研究成果をまとめる。1)全員が出席した9月6日研究打ち合せ会で現在使用している或は将来使用する予定の降水レ-ダ(建設省、気象庁、東京都、北大低温研、名大水圏環境研、九大農学部など)の原デ-タを簡単に交換できかつ、研究者が使用している全てのコンピュ-タで使用できるよう留意して標準フォ-マット規格の暫定案を決定した。さらに小池・中北・沖・森山からなる作業部会をおいた。2)10月3日の作業部会において出来るだけ多くの種類のレ-ダデ-タを収集し、これを標準フォ-マット規格(暫定案)のデ-タに変換することに決定した。変換したデ-タは、各分担者のコンピュ-タに転送し、それぞれの解析・予測ソフトウエアで使用できるようにし、互換性の試験を行なった。3)平成2年12月1日の作業部会において互換性試験で問題の出た部分を修正し、標準フォ-マット規格を最終的に決定した。本年度の研究状況は、まず標準フォ-マットの決定においては、分担者全員がその必要性を痛感していた為、殆ど技術的な問題も出ず、フォ-マットをを標準化することが出来た。むしろ、各分担者はフォ-マットの普及の方法を危惧しており、プログラムやライブラリの必要性が指摘された。

このため共通のライブラリ・プログラムを作成することにした。このため、次年度は可能な限りプログラム・ライブラリの作成に重点をおいた研究を行い、その成果含めて発表する予定である。平成3年12月4日に九州大学工学部水工土木学科において最後の研究打ち合せを行い、標準フォ-マット最終版(案)の報告が作業部会よりなされ討議を行った。一部委員より観測用の出力フォ-マットとしては複雑ではないかという意見が出され、長時間の議論の結果観測用の出力フォ-マット(RAP:Radar Portableフォ-マット)は単純なヘッダ1個にデ-タ1個というものにし、これに解析用の索引(RAPインデックス)を別ファイルとして作成することとした。これはデ-タファイルがランダムアクセス可能ならば、既にディスク上にある大量のデ-タを変更する事無しに、RAPインデックスをそのデ-タに対して作成すればRAPインデックス用のプログラムがそのまま使用出来るので一石二鳥であると考えられる。ヘッダの内容は、まずRAPインデックスはインデックスヘッダ、複数のレ-ダサイトヘッダ+観測モ-ドヘッダ及び複数のレコ-ドヘッダからなるものとし、RAPフォ-マットではこれらのヘッダを1つずつ含む観測ヘッダを各デ-タの前に付けることとした。さらに本フォ-マットを普及させるために次のようなプログラム・ライブラリを作成配布することとした。(1)マッキントッシュ用プログラム(テ-プ読み取り、表示、直交座標変換、画像処理、フラクタル、累加雨量=対応レ-ダ:建設省九州北部、南部、沖縄、川崎市、九大農学部)(2)IBMーPCコンパチ用プログラム(表示)(3)解析用ライブラリ(パスカル:パソコン用)(4)大型(FACOM・HITAC)用(テ-プ読み取り=対応レ-ダ:建設省九州北部、南部、九大農学部)(5)大型(HITAC)用解析ライブラリ(FORTRAN)(6)PCー98用表示プログラム(7)AVS用モジュ-ル(ワ-クステ-ション対応)さらに、国内外への投稿と講習会の開催それに新しく設置および更新される降水レ-ダに本フォ-マットの採用を働きかける事にした。
協調的議論の実現にむけた２１世紀型スキルとしての認識主体性を育む学習環境の開発

本研究では、協調学習において、一人ひとりの学習者が効果的かつ能動的に相互調整・制御しながら協調的議論に参画し、知識構築・知識創造に携わる「認識主体性」を育むことを目的とする。平成30年度は以下のようなことに取り組んだ。(1)平成29年度に開発した議論発話データ取得システムのプロトタイプを用いて協調的議論における認識主体性の発揮を促すための可視化方法を検討したところ、直接的な可視化は、とくに発話に消極的な学習者にとっては心理的負荷が高くなってしまうことがわかった。そこで先行研究(見舘ら(2013), Mochizuki et al. (2013))に基づいて研究の方向性を見直し、発話の特徴データを活用して、コミュニケーションアバターによる議論の促進を行うことにした。(2) (1)に基づきコミュニケーションアバターの開発を行い、プロトタイプによる試験を行ったところ、これまでの直接的な可視化とは異なり、学習者には概ね好意的なフィードバックとして受け取られ、協調的議論への参画を支援する可能性が示唆された。これらの結果は、HAI(Human-Agent Interaction)2019へ投稿している。(3) (1)のコミュニケーションアバターと、議論発話データ取得システムの連携に関する技術的検討を行っている。(4)上記システムを用いた協調的議論訓練用の教材開発を進め、プロトタイプ試験で試用し、研究協力者からフィードバックを得た。これをもとにさらに整備を進める。これらの研究成果を国内外の学会等で発表した。当初想定していた議論における発言状況を直接可視化する方法だけでは、協調的議論における認識主体性の促進にあたって問題が生じるおそれがあることが示唆されたが、これまで行ってきた別の研究の成果をもとに本研究の方向性を素早く修正し、さらにヒューマンエージェントインタラクションを専門とする石井裕先生(岡山県立大学)に参画していただくことでエージェントの開発も進み、プロトタイプ試験でも学習者から良好な反応を得られる段階に来ている。平成30年度は、まずシステムを具体的に結合する前に、議論可視化システムを見ている操作者によるWizard of Oz法によってコミュニケーションアバターを動かして議論を促す実験を行う。これによりコミュニケーションアバターを自動的に動作させるための議論における発言特徴量の閾値を探索する。その結果をもとに、コミュニケーションアバターと議論可視化システムを結合して、システムを完成させる。国際共同研究により、Epistemic Network Analysisを用いて、効果の検討も進める。平成29年度は以下のようなことに取り組んだ。(1)認識主体性の発揮を促すためのフィードバックを検討する上で、協調的議論において認識主体性を発揮あるいは阻害する要因を明らかにする必要がある。そこで認識主体性や共有認識主体性の発揮を促す要因を検討した。この成果は教育情報システム学会論文誌の解説論文として掲載された。(2) 1.の調査で得た知見に基づき、協調的議論における認識主体性の発揮を促し、その学習を促す上で重要な点を見いだし、ロールプレイによる育成方法を検討した。具体的には、多様な意見の発言と相互作用が有効であることを体験的に理解する議論発話取得システムの技術調査およびプロトタイプ開発を行った。議論中に誰がどの程度発話したか、どのメンバーに対して発言したか(ターンテイク)などを可視化することで、協調的議論への参画に対する省察を促すことを目指すシステムのプロトタイプまで開発を行った。この成果は情報処理学会論文誌に投稿中である。(3)また、この発言状況を可視化する方法論を種々検討した。社会ネットワーク分析およびEpistemic Network Analysisの比較検討を行った。この過程でウィスコンシン大学のDavid W. Shaffer教授のグループと、日本教育工学会SIG-05, SIG-06と共同で国際ワークショップを行った。協調的議論への参画に対する省察を促すことを目指すシステムのプロトタイプの開発が進んだばかりでなく、当初予定していなかった国際共同研究に進展し、よりよい成果が出る可能性が拓かれた。

これらの研究成果を国内外の学会等で発表した。当初想定していた議論における発言状況を直接可視化する方法だけでは、協調的議論における認識主体性の促進にあたって問題が生じるおそれがあることが示唆されたが、これまで行ってきた別の研究の成果をもとに本研究の方向性を素早く修正し、さらにヒューマンエージェントインタラクションを専門とする石井裕先生(岡山県立大学)に参画していただくことでエージェントの開発も進み、プロトタイプ試験でも学習者から良好な反応を得られる段階に来ている。平成30年度はユーザ中心設計の手法により、協調学習議論可視化だけでなく、認識論的主体性を発現することを促すインタフェースのデザインを行う。これにあたって情報デザインの専門家や情報デザインを専攻する学生の協力を依頼する。また、ネットワーク分析の手法についてさらに活用可能性を検討するため、国際共同研究を推進する。平成30年度は、まずシステムを具体的に結合する前に、議論可視化システムを見ている操作者によるWizard of Oz法によってコミュニケーションアバターを動かして議論を促す実験を行う。これによりコミュニケーションアバターを自動的に動作させるための議論における発言特徴量の閾値を探索する。その結果をもとに、コミュニケーションアバターと議論可視化システムを結合して、システムを完成させる。国際共同研究により、Epistemic Network Analysisを用いて、効果の検討も進める。
時間軸トレーニング信号を用いたSC-OFDM通信方式用伝送路推定方式に関する研究

時間軸トレーニング信号を用いたDFTS-OFDMならびにOFDM通信方式用の高精度伝送路特性推定方式と,推定された伝送路行列を用いた時間軸等化方式について提案した.伝送路推定方式の特長は,時間軸トレーニング信号をOFDM時間軸信号の一部を利用し,更に時間軸上で三角波窓関数を利用することにより帯域外輻射電力を軽減可能とし,高速移動通信環境下で高精度な伝送路推定精度を達成可能としている.時間軸等化方式の特長は,高速移動通信環境下で発生するチャネル間干渉(ICI)を少ない演算量で軽減可能とし,優れた誤り率特性を達成可能としている.PAPR特性に優れたSC-OFDM方式を対象として,時間軸トレーニング(TS)信号を用いた伝送路推定方式を提案した.提案方式は,受信側で既知のTS信号と受信信号との二乗誤差が最少となる拘束条件の下で時間軸インパルス応答を推定することを特徴としている.伝送路推定に際しては,時間軸インパルス応答を未知数とする多元連立方程式を逆行列を用いて求める必要が有るが,TS信号が受信側で既知であるため,予め逆行列を求めることが可能となり,伝送路推定で必要となる演算量を格段に削減可能であることを実証した.また,優れた伝送路推定精度を達成可能なTS信号パターンを計算機シミュレーションにより明らかにした.高速移動通信環境下では,TS信号を一定間隔で挿入し,時間軸補間法を用いることにより1フレームに亘って伝送路推定を高精度に実現可能となることを実証した.一方,同一のTS信号を1フレーム内に亘って一定間隔で挿入すると,TS信号の周期性により電力スペクトラムにラインスペクトラムが発生し,これは同一チャネル干渉となり問題となる.これに対して,1フレーム内に一定間隔で挿入するTS信号パターンを変化させることにより解決可能となることを実証した.提案した伝送路推定方式をOFDM方式に適用した場合についても検討し,高精度に伝送路推定が可能となることを実証した.また,提案方式は時間軸インパルス応答を高精度に推定可能となる特徴を利用して,インパルス応答の自己相関関数を用いたドップラー周波数推定法について提案し,計算機シミュレーションにより提案方式の有効性を実証した.TS信号を用いた伝送路推定方式としては,これまでにCAZAC系列を用いた方式が提案されている.本方式は,FFTポイント数とサブキャリア数が同数の理想的なナイキストサンプリングの場合のみ有効となることを理論的に実証した.平成26年度では,これまでに提案した時間軸トレーニング信号(TS)を用いた伝送路特性推定方式を用いた時間軸等化方式について検討した.提案方式は高速移動通信環境下におけるドップラー変動により発生するチャネル間干渉を補償可能とすることを特徴としている.提案方式では,時間軸トレーニング信号(TS)を用いて推定されたシンボルごとの時間軸インパルス応答を最尤推定法あるいはキュービック補間法を用いて時間サンプルごとのインパルス応答を推定し,これらインパルス応答を用いて受信信号を時間軸等化することを特徴としている.また,本研究プロジェクトの検討事項であるOFDMA通信方式やMIMO-OFDM通信方式で要求される複数回線の効率的な伝送路推定法について提案した.提案方式は,1個の時間軸上のプリアンブル信号を利用して複数の独立した伝送路の時間軸インパルス応答を推定することを特徴としている.最初に,これまでに提案されている周波数軸上で一定間隔に配置されたスキャタードパイロ信号を利用した伝送路推定方式が非ナイキストサンプリングの場合において推定精度が大幅に劣化することを理論的に明らかにした.次に,非ナイキストサンプリングの場合においても高精度な伝送路特性の推定を可能とする時間軸上の受信信号を用いた伝送路推定法を提案した.これら提案方式に対して,移動通信環境下における伝送特性の推定精度を計算機シミュレーションで評価し,提案方式方式の有効性を実証した.また,OFDMA通信方式の上り回線を対象として複数の利用者の伝送路特性と,複数のアンテナを利用するMIMO-OFDM通信方式を対象として複数の送受アンテナ間の伝送路特性を高精度に推定可能とすることを計算機シミュレーション委より実証した.平成27年度では,これまでに提案した時間軸トレーニング信号(TS)を用いたTS-OFDM通信方式用の伝送路特性推定方式を用いた時間軸等化(TDE)方式に対して,電力スペクトラムの帯域外輻射の軽減と復調処理の演算量削減を可能とする方式提案を行った.従来の時間軸TS信号としては,自己相関特性の優れたPN系列やCAZAC系列を利用する手法が提案されているが,これら系列の電力スペクトラムは占有帯域幅が広く,更に同一データパターンの系列を各データシンボルの先頭に付加することにより,帯域外に大きなスプリアス信号が発生することが問題となっていた.上記の問題を解決するために,時間軸TS信号をOFDM時間軸信号の一部を利用し,更に時間軸上で三角波窓関数を利用することにより帯域外輻射を軽減する手法を提案した.また,OFDM信号の周波数軸上のデータパターンを変化させ,伝送路インパルス応答(CIR)の推定精度が優れた時間軸TS信号を複数個作成し,これらTS信号を1フレームに亘って各シンボルの先頭に付加することにより帯域外に発生するスプリアス信号を軽減可能とする手法を提案した.

一方,高速移動通信環境下で発生するチャネル間干渉(ICI)を少ない演算量で軽減可能とする時間軸等化(TDE)方式を提案した.提案方式は,時間サンプリングごとに推定されたCIR伝送路行列が対角行列Banded Matrix)となる特長を利用して,最尤推定法で必要となる逆行列演算を少ない計算量で求めることを可能としている.これら提案方式に対して,高速移動通信環境下における伝送特性を計算機シミュレーションにより評価を行い,従来方式と比較して帯域外輻射特性に優れ,高精度なCIR推定を可能とし,少ない演算量で優れた誤り率特性を達成可能であることを実証した.これら研究成果を纏め学術雑誌に投稿した.時間軸トレーニング信号を用いたDFTS-OFDMならびにOFDM通信方式用の高精度伝送路特性推定方式と,推定された伝送路行列を用いた時間軸等化方式について提案した.伝送路推定方式の特長は,時間軸トレーニング信号をOFDM時間軸信号の一部を利用し,更に時間軸上で三角波窓関数を利用することにより帯域外輻射電力を軽減可能とし,高速移動通信環境下で高精度な伝送路推定精度を達成可能としている.時間軸等化方式の特長は,高速移動通信環境下で発生するチャネル間干渉(ICI)を少ない演算量で軽減可能とし,優れた誤り率特性を達成可能としている.平成26年度計画では,5従来方式と提案方式のPAPR特性の評価比較、6伝送効率改善のためのTS信号を間欠的に挿入した場合の伝送路特性推定精度の評価、8SC-FDMA運用される複数のユーザ回線の伝送路特性を一括推定する方式の提案、について検討することになっていたが,全ての検討課題についてほぼ解決した.また,当初計画には無かった高速移動通信環境下におけるチャネル間干渉を補償する時間軸等化方式を提案した.提案方式は,平成25年度に提案した時間軸トレーニング信号(TS)を用いた伝送路特性推定方式を活用した方式となっている.無線通信システム本研究プロジェクトの最終年度である今年度は,7従来方式と提案方式の所要演算処理量の評価比較,9非線形増幅器とマルチパスフェージング回線下における提案方式の総合評価、10提案方式の実用化に向けた装置構成の具体的な設計法について実施する計画である.10の実用化に向けた検討に際して,7の検討である提案方式の所要演算量を評価し,従来の周波数軸上の伝送路推定方式の演算量との比較検討を行い提案方式の装置化に向けた検討を行う計画である.9の非線形増幅器とマルチパスフェージング回線下における提案方式の総合評価については,既に評価用プログラムは完成しており,各種環境下において特性評価を行う計画である.平成25年度計画では,1提案方式の理論的検証,2TS信号パターンが伝送路特性の推定精度に与える影響の評価,3周期的に付加する時間軸TS信号が電力スペクトラムに与える影響とその対処法,4帯域外雑音が提案方式の推定精度に与える影響について検討することになっていたが,これら全ての課題についておおむね解決した.また,実施計画の検討項目になかったOFDM方式に対するTS信号を用いた伝送路推定方式についても計算機シミュレーション結果より,提案方式の有効性を実証した.平成26年度では,交付決定額に対して当初計画に従って支出したが,17,764円については次年度への繰り越し額となった.