hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
個体の環境応答行動を制御する光センシング機構の解明

2)視物質遺伝子のノックアウト系統の作製:これまでの研究により5日齢幼生の背地適応型の体色変化には、波長感度の異なる2種類の仮想的な光受容分子、P416とP470の関与が示唆されている。前年度の成果により、P416は視細胞に存在することが強く示唆された。そこで、この波長周辺に吸収極大をもつ青色感受性の錐体オプシンの変異系統を作製するため、CRISPR/Cas9法を用いたゲノム編集を行った。青色錐体オプシン遺伝子のノックアウト系統を複数樹立することに成功した。3)メラノプシン遺伝子群のノックアウト系統の作製と体色変化測定:前年度の成果により、上述の光受容分子P470の有力な候補としてメラノプシン遺伝子群の関与が示唆された。そこで本年度は5種類のメラノプシン遺伝子について、CRISPR/Cas9法を用いたゲノム編集を行った。その結果、これらのメラノプシン遺伝子それぞれのノックアウト系統を樹立することに成功した。さらに、これらのノックアウト系統についてホモ接合個体の体色変化を測定して野生型と比較したところ、一部の系統において緑色光に対する光応答性の減弱が見られることがわかった。前年度の結果を踏まえ、有力な候補となるオプシン遺伝子6種類(青色錐体オプシン遺伝子やメラノプシン遺伝子群)のゲノム編集を行い、ノックアウト系統の樹立に成功した。さらに、このうち一系統において野生型との違いを見出した。このことは本研究において次のステップへと進むための非常に大きな進展である。動物の体色変化を制御する光受容分子の実体に迫るため、真骨魚類ゼブラフィッシュを動物モデルとして次のように研究を進めた。◎オプシン遺伝子群のノックアウト系統における体色変化の測定:私たちのこれまでの研究により、5日齢幼生の背地適応型の体色変化には、波長感度の異なる2種類の仮想的な光受容分子P416とP470が関与すること、また、P416は視細胞に存在することが示唆された。そこで、この波長周辺に吸収極大をもつ青色感受性錐体オプシン遺伝子sw2のノックアウト系統(昨年度樹立)を用いて、青色光に対する背地適応型の体色変化を測定したところ、野生型と有意な差は検出されなかった。視細胞に存在する別のオプシン遺伝子の関与が示唆された。またこれまでの成果により、P470の有力候補としてメラノプシン遺伝子群が示唆されている。そこで、5種類のメラノプシン遺伝子それぞれの単独ノックアウト系統(昨年度樹立)を用いて緑色光に対する背地適応型の体色変化を測定したところ、ある単一のメラノプシン遺伝子のノックアウト系統のみが体色変化量の有意な減弱を示した。このメラノプシン遺伝子は、P470として体色変化を光制御すると考えられる。◎背地適応型の体色変化を制御するオプシン遺伝子の発現細胞の可視化:上記のP470相当遺伝子の発現細胞を可視化するため、この遺伝子プロモータ直下に蛍光タンパク質Venus遺伝子を結合したDNAコンストラクトを作製し、これを用いて組換えゼブラフィッシュ系統を樹立した。この組換え個体の網膜において、P470相当遺伝子を発現する細胞(一部の双極細胞)にVenus由来の蛍光が観察された。また、従来から背地適応の光制御に主要な役割を果たすと考えられている「背側網膜」において、P470相当遺伝子の発現がより強いことがこの解析によって明らかになった。前年度にゲノム編集により樹立した、オプシン遺伝子6種類(青色錐体オプシン遺伝子やメラノプシン遺伝子群)の単独ノックアウト系統の解析を行い、メラノプシン遺伝子の一つをP470の分子実体として同定することに成功した。
微弱光源を用いた高性能フォトダイオードアレイ分光光度計の開発

生物試料測定のために測定光強度を減じたPDA分光光度計を作製し、視物質などの生体試料の比較的反応速度の大きい構造変化過程の観測に適用可能かどうか評価した。具体的には、島津製作所製の汎用型PDA分光光度計(MultiSpec-1500)をベースとして、以下の改造をおこなった。(1)光学フィルターを光源と試料の間に設置することにより、測定光強度を抑制した結果、試料の光反応を10分の1に削減することができた。また、電磁シャッターを検出器と同期するように取り付けることにより、測定時以外の光反応を抑え、試料の光反応を3分の1に削減することができた。すなわち、両者を併用することにより、試料の光反応を30分の1に削減した。(2)上記の減光型PDA分光光度計に試料冷却装置(恒温糟連結型試料セル、クライオスタット)および試料光照射装置を取り付け、ウシの網膜から調製したロドプシンの構造変化過程およびG蛋白質との結合過程を観測した。その結果、従来反応速度が高すぎて-20°Cまで試料を冷却しなければ観測できなかったロドプシンの構造変化過程(メタI→メタII)を、0°Cで観測することに成功した。また、ロドプシンから分子間相互作用により光情報を受け取るG蛋白質であるトランスデューシンとの相互作用過程を観測した結果、トランスデューシンの添加によってメタII-トランスデューシン複合体が生成する反応過程を、570nmから330nmの波長領域のスペクトル変化として観測することが可能になった。島津製作所が開発した汎用型フォトダイオードアレイ(PDA)分光光度計を原型として高性能PDA分光光度計を制作した。また、光受容蛋白質の研究を通してその性能を評価した。その結果、以下の研究成果が得られた。1.入射光の強度を減少させた入射装置の作製汎用型PDA分光光度計は、高輝度のタングステン-ハロゲンランプを光源として用いているため、光反応性の高い光受容蛋白質は退色してしまい、その分光学的研究には適していなかった。そこで、電磁シャッターシステムの導入により測定時以外の入射光をカットし、また減光フィルターを導入することにより、試料へ入射する光量を、試料が光反応を起こさない適度な量まで減少させることに成功した。また、この目的のために、制御ソフトウエア、ハードウエアを開発したが、システムの時間安定性を評価した結果、時間分解低温分光法による光受容蛋白質の研究に適用可能であることが分かった。生体試料を冷却するための装置の配置上記の試験の結果、2秒の時間分解能で750-190nm測定が可能な高性能PDA分光光度計を光受容蛋白質の研究に適用することが可能になった。そこで、実際に光受容蛋白質を用いて熱的に安定な状態で実験を行うため、環流冷却装置およびクライオスタットを配置可能なシステムを作製した。その際、空気中の水蒸気によって生じる霜を排除するための装置、および、生体試料を少量で測定できるための装置も導入した。さらに、外部及び光源部分から漏れる光を遮断し、光受容蛋白質を用いた実験を安定に行うことに成功した。生物試料測定のために測定光強度を減じたPDA分光光度計を作製し、視物質などの生体試料の比較的反応速度の高い構造変化過程の観測に適用可能かどうか評価した。(2)上記の減光型PDA分光

光度計に試料冷却装置および試料光照射装置を取り付け、ウシの網膜から調製したロドプシンの構造変化過程およびG蛋白質との結合過程を観測した。その結果、従来反応速度が高すぎて-20°Cまで試料を冷却しなければ観測できなかったロドプシンの構造変化過程(メタI→メタII)を、0°Cで観測することに成功した。また、ロドプシンから分子間相互作用により光情報を受け取るG蛋白質であるトランスデューシンとの相互作用過程を観測した結果、トランスデューシンの添加によってメタII-トランスデューシン複合体が生成する反応過程を、570nmから330nmの波長領域のスペクトル変化として観測することが可能になった。
アルツハイマー病βアミロイドの細胞毒性のメカニズムに関する分子生物学的研究

βアミロイドの凝集抑制効杲が報告されている物質について、βアミロイドの細胞毒性発現の抑制効果をPC12細胞を用いたMTT法で解析を行った。この結果から、βアミロイドの線維形成と細胞毒性とが、必ずしもリンクしないことが示唆された。このことはいくつかのアルツハイマー病トランスジェニックマウスで最近報告されている老人斑形成を伴わない神経細胞の変性と関連する事柄と考えられた。βアミロイドによるcell freeの状態下でのfree radical発生に関してはいくつかの報告がなされてきたが、最近の報告でそのことが疑問視されている。われわれは、これまでの報告を詳細に検討した上で実験を行い、βアミロイドによるcell freeの条件下でのfree radical発生は確かにありうるが、それは溶媒の種類によって強く影響を受けることを明らかにした。すなわち溶媒の種類によってβアミロイドの凝集の程度が変化し、そのことが、free radical発生に強く影響することがわかった。また、このβアミロイドによるfree radical発生はFe依存性であり、βアミロイドの凝集の過程で一過性に起きる現象であることを明らかにした。βアミロイドの凝集抑制効果が報告されている物質について、βアミロイドの細胞毒性発現の抑制効果をPC12細胞を用いたMTT法で解析を行った。βアミロイド以外にアルツハイマー病老人斑に共存する老人斑関連タンパク質のうち、ラミニン、ミッドカイン、αマクログロブリンに関して検討した。前記の3者は全て、βアミロイドの凝集抑制効果があることが電子顕微鏡的観察及びチオフラビンTによる蛍光法により、既報の通り再確認されたが、一方でラミニンはβアミロイドの細胞毒性に影響を与えず、ミッドカイン及びαマクログロブリンはβアミロイドの細胞毒性抑制効果があることが今回示された。これらの結果よりβアミロイドの線維形成と細胞毒性とが、必ずしもリンクしないことが示唆された。以上の結果はいくつかのアルツハイマー病トランスジェニックマウスで最近報告されている老人斑形成を伴わない神経細胞の変性と関連する事柄と考えられた。すなわち溶媒の種類によってβアミロイドの凝集の程度が変化し、そのことがfree radical発生に直接影響することがわかった。結論として、これまでの報告のβアミロイドのfree radical発生の有無に関する矛盾は使用した溶媒の差異による可能性が示唆された。
放電励起ArFエキシマレーザの励起機構の分光学的研究

本研究では、放電励起ArFエキシマレーザの励起機構の解明を目的として以下のことを行なった。1.レーザ出力特性の測定と、放電パラメータの最適化波長193nmにおけるレーザー出力が、ガス圧、ガス混合比、希釈ガス、放電電圧等を変えたときどのように変化するかを調べ最適条件を求めた。また、そのときの放電電圧の時間変化を観測した。2.レーザ吸収分光測定放電中に色素レーザ(Arイオンレーザ励起CWリング色素レーザ)からの光を通過させ、吸収分光法により、励起He^*、Ne^*原子等の絶対密度の測定を行なった。Ne^*(3s^3P_2)およびHe^*(2p^3P)原子密度は最適条件下でそれぞれ1.7×10^<12>cm^<-3>、2.1×10^<12>cm^<-3>(ピーク値)と求まった。また各種放電パラメータを変化させたときのこれらの密度の変化を調べ、193nmレーザ光との関係について考察を行なった。3.コンピュータによる電子温度の計算実験で求めた放電電圧を用いてコンピュータによりボルツマン方程式を解き、電子温度を計算した。その結果と上記1、2の結果を比較して、励起機構についての考察を行なった。また赤外線He-Neレーザ光を用いた干渉法による電子密度の測定システムを構築し、現在測定のための予備実験を行っている。
ミクログリアのギャップジャンクション阻害による損傷脊髄再生

平成12年度には、ギャップ結合阻害剤を用いたミクログリアの制御によるグルタミン酸放出抑制により脊髄二次損傷の抑制効果を検証した。脊髄損傷モデルの作成と新規ギャップ結合阻害剤薬剤(新規化合物A)の投与を行いコントロール群との比較実験を施行した。C57BL6 (8週齢程度、約20g、雌)を用いて、dorsal hemisection modelを作成した。モデル作成直後に新規化合物Aを腹腔内投与し、その後、週3回投与を8週間続けた。至適薬剤投与量の決定を最終的なBehavior scoresを参考にして試みた。また、組織学的・免疫組織学的な検討において、ギャップ結合阻害剤薬剤投与群での神経変性・破壊の減少、反応性グリアの減少を示した。さらに、qPCRによる遺伝子発現の評価を行い、薬剤投与群にてグルタミン酸毒性の減少に影響されて、いくつかの損傷脊髄に対して有益な遺伝子の発現増加を認めた。加えて、炎症性の遺伝子などに対する評価も施行し、薬剤の直接的な効果にとどまらず間接的な効果を示唆する知見を得た。Behavior scoresについてはBMS(Basso mouse scale)、inclined plane test、rotarodtestなどにより評価を行い、薬剤投与群においていくつかの評価系にて有意な改善を認めた。また、同時に電気生理学的な評価も施行した。以上に示した薬剤投与群での良好な結果により、ALSモデルや脳梗塞モデルに続いて、脊髄損傷モデルにおいてもギャップ結合阻害薬によるグルタミン毒性の減少による直接的な二次損傷の抑制を確認することに成功した。しかし、いくつかの所見はミクログリア自身に対する影響や、再生のための反応系に対しての間接的作用の存在を肯定しており、これらの副次的な利益についての作用機序についても今後の課題として抽出することができた。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
有機分子の分子間相互作用と結晶構造の理論的研究

分子性結晶の構造を計算化学的方法により予測するためには、信頼性の高い分子間ポテンシャル関数を作成することが一つの鍵になる。我々は従来から量子論効果を考慮した分子間ポテンシャル関数を提案し、いくつかの分子系に適用してその有効性を示してきた。しかし、従来からよく用いられているポテンシャル関数と同様に、我々のポテンシャル関数もペア-近似の枠内であるため、多体相互作用が考慮できていない。多体効果は、水分子などで無視できない程大きいことが分かっているので、本研究では多体効果を考慮した分子集合体の構造計算のための新しいエネルギー計算法であるab initioペア-近似法を提案した。この方法は、ab initio MO法を用いて、分子集合体を構成する分子ペア-について計算することにより、系の全エネルギーを求めるものである。一般にab initio MO計算の計算時間は分子のサイズの4乗に比例するので、本方法によると計算時間を大幅に短縮できることになる。また、分子ペア-ごとに独立に計算を行えばよいので、今後利用が可能になる並列処理計算機にも適合した計算方法であり、これによっても高速な計算ができるようになると考えられる。一方、計算結果の信頼性に関しては、本方法は単純なペア-近似とは異なり、まわりにある分子からの静電ポテンシャルの下での分子ペア-のエネルギーを計算するもので、多体効果の重要な部分を占める分極相互作用の多体効果を考慮している。水分子のクラスターについて計算を行い、本方法の結果と通常のab initio MO法の結果と比較検討したところ、本方法は多体相互作用エネルギーの60%から90%を与えており、全相互作用エネルギーでみた誤差は5%程度であり、十分満足できる信頼性を持つことが分かった。
流体力学における非線形偏微分方程式の時間大域的解析

本研究では、半空間上でのナビエ・ストークス方程式を考察し、解のエネルギー時間減衰についての下からの評価を確立することに成功した。ナビエ・ストークス方程式は、粒子の移流を表す特徴的な非線形項を持つ方程式であり、この非線形項が引き起こす現象を解明することは、一つの重要な研究テーマである。本研究では特に、流体の力学的エネルギーの減衰や、流体の運動を支配する周波数の挙動の観点から、非線形現象の解明を目標に研究を行っている。この目的のため、まず非線形ナビエ・ストークス流における線形ストークス流の影響を詳細に解析した。線形のストークス方程式の解析は、全空間の場合には、熱核を用いた表現公式とフーリエ変換を用いた手法により解析され、特に初期値の低周波成分の分布がエネルギー減蓑を特徴づけていることが知られている。一方、境界を持つ領域においては、非圧縮条件と境界条件の影響で、線形ストークス流の解析はこんなものとなる。しかし、半空間の場合には、鵜飼によりストークス流の解公式が得られており、与えられた初期値に対して、具体的に解析することができる。本研究では特に、線形ストークス方程式のエネルギー時間減衰の下からの評価を生じさせる、初期値の条件を発見し、具体的な減衰評価を得ることに成功した。一般に、半空間のストークス流は、鵜飼の解公式からもわかるように、複雑な構造をしているが、本研究では半空間における鉛直成分の情報と水平成分の情報を分離することにより、エネルギー減衰の下からの評価を確立した。これは半空間ストークス流における、低次元全空間のストークス流の構造を見出したということができ、意義深い。流体力学において非圧縮粘性流体の運動を記述する基礎方程式であるナビエ・ストークス方程式について研究している。特に、解の時間大域的な漸近挙動に興味があり、エネルギー減衰、周波数の遷移現象、時間周期解の存在等を主な対象としており、研究を行った。まず、三次元有界領域上のナビエ・ストークス方程式の非斉次境界値問題を考察し、時間周期的な境界値と外力に対して、同じ周期をもつ解の存在を示した。研究の背景には、定常ナビエ・ストークス方程式の境界値問題があり、Leray氏は、トレースクラスH^<1/2>(∂Ω)に属する任意の境界値に対して定常解を見出す問題を提唱した。この問題に対しては、藤田宏氏や森本浩子氏ら多くの日本人研究者が解決に貢献してきたが、未だ完全な解答は得られていない。しかし最近、小薗英雄氏及び柳澤卓氏により、Helmholtz-Weyl分解に基づき、既存の結果よりも広い境界値に対して定常解が与えられた。そこで、竹下彬氏らによって提唱された周期性を一般化した概念である再生産性に着目し、彼らによって明らかにされた、境界上での流量(flux)に対する制限を導入することで、解の先験的評価である微分型のエネルギー不等式を確立し、時間周期的な弱解の構成に成功した。また、半空間でのナビエ・ストークス方程式を考察し、解のエネルギー減衰に対する下からの評価及び、エネルギーの集中現象に対して考察した。本研究では、非線形ナビエ・ストークス流が線形ストークス流の摂動とみなせる場合に着目し、鵜飼正二氏によって得られた半空間におけるストークス流の解公式を応用し、解のエネルギーの下からの評価を与えるような初期値のプロファイルを特徴づけることに成功した。特に、エネルギー減衰の評価として、時間の-n/4乗が最適な減衰を与えるような初期値の性質を見出した。
非ステロイド系医薬品の水環境中動態及び生態系リスクの評価

昨年度選定したアセトアミノフェン、イブプロフェン、メフェナム酸、インドメタシン、アテノロール、プロプラノロール、カルバマゼピン、イフェンプロジルの非ステロイド系医薬品8種類について、その回分式活性汚泥・塩素処理による除去率、光分解、生分解、魚類、甲殻類、緑藻類の3種の水棲生物に対する慢性毒性を調べ、生態リスク初期評価を実施した。活性汚泥・塩素処理の結果、アセトアミノフェンやイブプロフェンなど5物質の除去率は95%以上と非常に高かったのに対して、アテノロールとカルバマゼピンの2物質については30%未満と非常に低く、下水流入・放流水の濃度比較を行った他の研究者の結果とほぼ一致した。太陽光による分解については、プロプラノロールの半減期が約3時間と短かった以外は顕著な分解はみられなかった。生分解についてはアセトアミノフェンの半減期が28時間で最も早かった。他の物質、特にカルバマゼピンやイブプロフェンについてはほとんど分解せず、残留性が高いことが示唆された。一方、アセトアミノフェンとアテノロールの急性毒性試験ではLC_<50>やEC_<50>が100mg/L以上と比較的弱かったが、慢性毒性試験の結果からオオミジンコの産仔数の21d-NOECは0.83mg/L以下と甲殻類に特異的に強い毒性を示す上、急性/慢性比が10をはるかに超えた。それ以外の6物質についても、急性/慢性比は10前後かそれより大きく、急性毒性によるスクリーニング後、慢性試験の必要性があることが示唆された。生態リスク初期評価の結果、8物質のうち詳細なリスク評価が必要なHQ(ハザード比)=PEC(予測環境中濃度)/PNEC(予測無影響濃度)が0.1をこえた物質はなかった。しかし、PECを海外の最大検出値とした場合にはアセトアミノフェンやメフェナム酸等でHQが0.1と1の間に入っており、国内検出値の情報収集に努める必要がある。文献調査をおこなうことによって、わが国で医薬品類のうち消費量が多く、尿中への未変化体排泄率の高い非ステロイド系抗炎症剤(アセトアミノフェン、イブプロフェン、メフェナム酸、インドメタシン)及び降圧剤(アテノロール、プロプラノロール)、抗てんかん剤(カルバマゼピン)、脳循環改善薬(イフェンプロジル)8種類を選定した。それらについて、その河川底質やモデル土壌、天然有機物質(NOM)への収着、魚類、甲殻類、緑藻類の3種の水棲生物に対する急性毒性を調べた。その結果、NOMへの収着係数はアセトアミノフェン、メフェナム酸およびカルバマゼピンは750L/kgC以下と低かったのに対して、その他の5物質は3,000から60,000L/kg Cと比較的高く、疎水性の4環のPAHであるピレンと同程度のものもあった。土壌・底質についてはイフェンプロジルやプロプラノロールはピレンと同様に高かったものの、アセトアミノフェンやアテノロールはそれに比べて1オーダー低く天然女性ホルモン17β-エストラジオールと同程度であった。イブプロフェンやインドメタシン、メフェナム酸はさらに1から2オーダー低かった。このようなNOMや土壌・底質への収着特性は疎水性の指標であるオクタノール・水分配比では説明できない。特に収着係数が高かった物質は実験を行ったpH7ではアミンが正にチャージ、低かった物質は負にチャージしていることから、NOMや土壌・底質中が負にチャージしていることと合わせて疎水性結合以外のイオン結合の関与が大きいことが示唆される。また、NOMについてはベンゼン環部分のπ電子同士の相互作用も重要な要素と考えられる。一方、急性毒性試験の結果から、一部の物質で毒性値予測に用いられるECOSAR(生態学的構造活性相関)との間に差がみられたが、ほとんどは1オーダー以内の誤差か、実測値の方が毒性が弱かった。もっとも強い毒性がみられたのはプロプラノロールおよびメフェナム酸の2物質であり、逆にアテノロールの毒性は非常に弱かった。

それ以外の6物質についても、急性/慢性比は10前後かそれより大きく、急性毒性によるスクリーニング後、慢性試験の必要性があることが示唆された。生態リスク初期評価の結果、8物質のうち詳細なリスク評価が必要なHQ(ハザード比)=PEC(予測環境中濃度)/PNEC(予測無影響濃度)が0.1をこえた物質はなかった。しかし、PECを海外の最大検出値とした場合にはアセトアミノフェンやメフェナム酸等でHQが0.1と1の間に入っており、国内検出値の情報収集に努める必要がある。
人間・機械共適応を目指した自律学習型運動意図推定システムの開発

人間・機械共適応を目指した自律学習型運動意図推定システム((3)に詳述)を構築した.提案システムにおいては,まず,使用者がどの程度機器の操作に習熟しているかを判定し(1),その習熟度合いに応じて,機器側か安定して多くの動作を識別可能な訓練データを筋電位から生成する(2).この訓練データを機械学習により学習することで,機器側は人の意図動作を推定する.同時に,訓練データを使用者に提示し,訓練データに自身の筋パターンを一致させるようにトレーニングを行うことで,識別可能な動作数を増加可能である.以上のようなシステムを構築し,その有効性を検証した.以下に,(1)(3)の各々について詳述する.(1)自律学習型情報処理に基づく動作識別法ある動作を行ったときの筋活動パターンから,筋電位の変動があっても,他の動作と重複しないような代表的なパターンを抽出し,その対応関係を学習することで,安定的な動作識別を実現する自己組織的動作識別法を提案した.提案手法を用いて動作識別を行った結果,従来手法のように,人が動作を明示的に機器に学習させ動作識別を行うよりも,前腕8動作中67動作で識別率が向上した.(2)表面筋電位を用いた運動習熟度評価法筋電義手をどの程度使いこなせるかどうかは,残存する機能や習熟の程度により異なる.そこで,表面筋電位から得られる運動パターンの再現度と精度から習熟を評価する方法論を提案した.筋電義手の操作中に習熟度と動作識別率を算出した結果,2者間に高い相関が見られることを示し,提案手法の有効性を確認した.(3)自律学習型運動意図推定システムの構築と有効性の検証(1),(2)を統合し,筋電制御機器の操作運動に対する習熟に応じた動作識別を行う自律学習型運動意図推定システムを構築した.提案システムを用いて動作識別トレーニングを行った結果,トレーニング前後で平均動作識別率が向上し,前腕9動作で平均識別率70%以上を確認した.人間・機械共適応を目指した自律学習型運動意図推定システムを実現するため、自律学習型情報処理に基づく動作識別法の提案を行い、被験者実験にてその有効性を検証した。また同時に日常生活において使用可能な小型識別器を開発し、次年度の研究基盤を確立した、本年度の研究実績は投稿論文(精密工学会誌)等にまとめた。以下にその詳細を示す。(1)自律学習型情報処理に基づく動作識別手法の提案筋電義手制御のための情報処理はパターン識別問題に帰着し、いかにヒトの動作意図を識別するかが最大の課題である。従来では、ヒトが識別器に動作を明示的に教示し、訓練データを生成する。しかしながら、ヒトが教示した異なる動作の筋電位の特徴が類似する場合があり、必ずしも識別器にとって識別しやすい教示が行われるという保証はない。そこで筆者は、自己組織化クラスタリングの手法を用いることで、ヒトが出しうる筋電位からあらかじめ分離しやすい特徴ベクトル(コードベクトル)を抽出し、それをヒトに視覚的に提示することで対応する動作を決定し、訓練データを生成する自律学習型の情報処理を提案する。それを基に識別関数を生成することにより、ヒトの残存機能を最大限利用可能な動作識別が可能であると考えられる。提案手法により動作識別を行ったところ(筋電計測位置:2か所、特徴ベクトル:振幅値)、3動作(安静・握り・開き)の識別率は90%以上であることを確認した。(2)筋電義手制御のための小型識別器の開発従来、筋電義手システムはPC上に実装されていることが多いが、日常生活において使用することを想定すると、動作識別システムやバッテリの小型化を行い、モバイル性を向上させることが必須である。そこで、板ガムサイズの小型linuxPC(Gumstix社製:gumstix&robostix)上に識別器の実装を行い、8時間以上連続して動作識別可能であることを確認した。また、本システムは切断者2名(小児、60代女性)に貸出しており、日常生活における使用状況を検証する予定である。次年度は、自律学習型情報処理に基づく動作識別手法において使用する特徴ベクトルの種類、コードベクトル算出法等を検討し、識別可能動作数の増加・識別精度の向上を目指すまた、その成果を投稿論文としてまとめる。人間・機械共適応を目指した自律学習型運動意図推定システム((3)に詳述)を構築した.提案システムにおいては,まず,使用者がどの程度機器の操作に習熟しているかを判定し(1),その習熟度合いに応じて,機器側か安定して多くの動作を識別可能な訓練データを筋電位から生成する(2).この訓練データを機械学習により学習することで,機器側は人の意図動作を推定する.同時に,訓練データを使用者に提示し,訓練データに自身の筋パターンを一致させるようにトレーニングを行うことで,識別可能な動作数を増加可能である.以上のようなシステムを構築し,その有効性を検証した.以下に,(1)(3)の各々について詳述する.(1)自律学習型情報処理に基づく動作識別法ある動作を行ったときの筋活動パターンから,筋電位の変動があっても,他の動作と重複しないような代表的なパターンを抽出し,その対応関係を学習することで,安定的な動作識別を実現する自己組織的動作識別法を提案した.提案手法を用いて動作識別を行った結果,従来手法のように,人が動作を明示的に機器に学習させ動作識別を行うよりも,前腕8動作中67動作で識別率が向上した.(2)表面筋電位を用いた運動習熟度評価法筋電義手をどの程度使いこなせるかどうかは,残存する機能や習熟の程度により異なる.

そこで,表面筋電位から得られる運動パターンの再現度と精度から習熟を評価する方法論を提案した.筋電義手の操作中に習熟度と動作識別率を算出した結果,2者間に高い相関が見られることを示し,提案手法の有効性を確認した.(3)自律学習型運動意図推定システムの構築と有効性の検証(1),(2)を統合し,筋電制御機器の操作運動に対する習熟に応じた動作識別を行う自律学習型運動意図推定システムを構築した.提案システムを用いて動作識別トレーニングを行った結果,トレーニング前後で平均動作識別率が向上し,前腕9動作で平均識別率70%以上を確認した.
高山池沼を核とする生物多様性の形成とジオダイバーシティ

昨年度に実施した、北アルプスの山岳地域に点在する池沼や湿原の成立条件とその地域性に関する分析について、機械学習のアルゴリズムの一つであるランダムフォレストを用いた分析を追加し、要因の影響度の大小について検討した。その結果、湿地や池沼の成立には融雪水を供給する積雪の多寡、蒸発散量に影響する夏季の気温の高低、集水地形の形成や地表水の浸透性と関係する地質の種類が大きな影響を持つことが確認された。野外調査においては、昨年度に引き続き、重点調査対象とした3か所の池沼において、水文観測機器や自動撮影カメラ等によるデータ収集を行った。またハンドオーガーによる掘削調査を昨年とは別の池沼の沿岸部で実施し、完新世の泥炭質土層やテフラ層の記載と同定を行った。その結果によると、少なくとも約4000年前から池が存在し埋積が進んできたことが明らかになった。哺乳類については、GPS首輪の装着によるニホンザルの行動追跡を実施したほか、3か所の池に設置したカメラで記録された哺乳類について、種ごとの出現頻度や出現季節を分析した。水生昆虫については、出現種のパターンにより本地域の池沼が4グループに区分され、標高や岸際の植生、池底の砂泥量などが影響していることが明らかとなった。同じグループに類型化された池沼間では、互いに環境要因が類似している傾向がみられた。また、遺伝子解析により、本地域では未検出であった系統の存在が確認された。両生類については生息状況の確認を進めるとともに、対象種(クロサンショウウオとアズマヒキガエル)の遺伝子マーカーの開発を行った。珪藻類については、形態の記載とそれに基づく種の分類を行い、梓川の氾濫原に分布する池沼と稜線上の池沼との間に群集構造の違いを確認したほか、稜線上の池沼間においても群集構造の違いが認められた。平成30年度研究実施計画に記載した項目の大半が予定どおりに進行しており、成果の一部は学会で発表を行った。全体的に順調に進んでいると言え、興味深い成果も得られ始めたが、重点調査対象とした3か所の池のうちの2か所に設置した自動撮影カメラが集中豪雨によって水没したり着雪による脱落が起きたりして欠測の生じた期間があった。本年度も研究者間で綿密に連絡を取りながら、実施計画に沿って研究を進めていく。国立公園における試料採取許可との関係で、一部の分類群について前年度に十分な調査が実施できなかったが、関係機関との調整によって今年度は問題なく実施できる見込みである。水生昆虫や両生類については、得られた試料の遺伝子解析を進めていき、珪藻類については分類の精度をさらに高めていく。3年間の成果を総合して、高山池沼が山岳生態系の中で果たしている役割についてまとめを行い、学会での成果公表を行う。北アルプスを中心とする山岳地域を対象に、地すべり移動体上の湿地(池沼や湿原)の成立条件とその地域性について、GIS分析とリモートセンシングによる分析を行った。湿地の分布は北アルプス北部の高標高域で分布密度が高く、最大積雪深、夏季気温、地質、斜面傾斜が分布を規定していることが明らかになった。本研究の主たる調査実施地域である梓川上流域は、湿原のほとんど存在しない地域であり、北アルプスの中でも池沼の果たす生態学的役割が大きい地域であることが確認された。調査地域内で重点調査対象とする池沼を3か所選定し、水文観測機器やセンサーカメラ等の設置を行ってデータ収集を開始した。またそのうちの1か所であるきぬがさの池では、沿岸部でハンドオーガーによる掘削調査を実施した。得られたコア試料の放射性炭素年代測定の結果によると、約8000年間に堆積した試料が得られたことになるが、約2300年前まではほとんど有機物を含まない堆積物であることが明らかになった。哺乳類については、梓川最上流域に生息するニホンザル横尾群(35頭)のうちのメス個体にGPS首輪を装着し、行動追跡を実施した。学術捕獲許可を環境省から取得した後、6月に麻酔銃により捕獲し、GPS首輪を装着して放獣し、11月末にGPSを回収した。これに記録されたデータから、奥又白池や涸沢周辺が利用されていたことが明らかになった。両生類と水生昆虫については現地で調査対象候補種の生息状況を確認し、一部のサンプリングを行うとともに、それらの種に関して遺伝構造の調査で使用する遺伝子マーカーの開発を行う等の環境整備を行った。珪藻類については、採取された池沼の表層泥試料を用いて珪藻群集観察用のプレパラートと電顕試料を作製した。これらを用いて、産出する珪藻種の同定作業に着手した。平成29年度研究実施計画に記載した項目の大半が予定どおりに進行している。成果の一部は学会で発表を行った。全体的に順調に進んでいるといえるが、重点調査対象とした3か所の池のうちの1か所で、観測体制の整備が不完全なものがある。

またハンドオーガーによる掘削調査を昨年とは別の池沼の沿岸部で実施し、完新世の泥炭質土層やテフラ層の記載と同定を行った。その結果によると、少なくとも約4000年前から池が存在し埋積が進んできたことが明らかになった。哺乳類については、GPS首輪の装着によるニホンザルの行動追跡を実施したほか、3か所の池に設置したカメラで記録された哺乳類について、種ごとの出現頻度や出現季節を分析した。水生昆虫については、出現種のパターンにより本地域の池沼が4グループに区分され、標高や岸際の植生、池底の砂泥量などが影響していることが明らかとなった。同じグループに類型化された池沼間では、互いに環境要因が類似している傾向がみられた。また、遺伝子解析により、本地域では未検出であった系統の存在が確認された。両生類については生息状況の確認を進めるとともに、対象種(クロサンショウウオとアズマヒキガエル)の遺伝子マーカーの開発を行った。珪藻類については、形態の記載とそれに基づく種の分類を行い、梓川の氾濫原に分布する池沼と稜線上の池沼との間に群集構造の違いを確認したほか、稜線上の池沼間においても群集構造の違いが認められた。平成30年度研究実施計画に記載した項目の大半が予定どおりに進行しており、成果の一部は学会で発表を行った。全体的に順調に進んでいると言え、興味深い成果も得られ始めたが、重点調査対象とした3か所の池のうちの2か所に設置した自動撮影カメラが集中豪雨によって水没したり着雪による脱落が起きたりして欠測の生じた期間があった。研究者間で綿密に連絡を取りながら、実施計画に沿って研究を進めていく。重点調査対象とした3か所の池のうち、天狗池では観測機器の設置の一部が昨年度に完了しなかった。これは国立公園での調査の一部について許可を得ることが遅れたことと、調査時における天候が良くなかったことによる。今年度は消雪が進んだ時期に早急に設置作業を行い、観測体制を万全なものにする。研究成果は研究者間で共有しあって相互に検討できるようにするとともに、学会での成果公表も行っていく。本年度も研究者間で綿密に連絡を取りながら、実施計画に沿って研究を進めていく。国立公園における試料採取許可との関係で、一部の分類群について前年度に十分な調査が実施できなかったが、関係機関との調整によって今年度は問題なく実施できる見込みである。水生昆虫や両生類については、得られた試料の遺伝子解析を進めていき、珪藻類については分類の精度をさらに高めていく。3年間の成果を総合して、高山池沼が山岳生態系の中で果たしている役割についてまとめを行い、学会での成果公表を行う。
多施設統合退院サマリーデータベースの臨床応用

本研究「多施設統合退院サマリーデータベースの臨床応用」は、連携研究者の所属する複数の病院から退院サマリーを収集し、千葉大学で開発したテキストマイニング技法を用いて解析することで、共通の文書ベクトル空間を持つ大型文書データベースを構築して、自動DPC判定や類似症例の検索を初めとした応用を試行すると共に精度の検証を行い、技術的および法律的な課題を整理・解決していく。本研究は3カ年計画で開始した。広く診療情報を用いるためには各施設での倫理審査が必要であり、平成28年度は倫理審査で承認の得られた施設から訪問作業を行い、前回の研究以降に蓄積されたサマリーを収集して、既存のデータベースと統合したベクトル空間を構築する。データの収集と基本的な解析は各施設内で行い、千葉大学へは統計データのみを集約している。抽出したサマリーは索引語に分解して解析を行う。形態素解析には「MeCab(和布蕪)」を使用する。解析には約23万語の医学用語を抽出した辞書を準備しており、鈴木、髙﨑、嶋田が作成に協力したパラメディカル用医療辞書であるComeJishoも併用する。千葉大学医学部附属病院では67266症例、大阪大学医学部附属病院からは58726症例、香川大学医学部附属病院からは20836症例、高知大学医学部附属病院からは34994症例、長崎大学医学部附属病院からは61582症例、聖路加国際病院からは73064症例、総計で約32万例の退院サマリーが得られた。退院サマリーの総計は約32万例で、索引語としては約17万6千語が得られ、施設ごとにサマリーの特徴や単語出現頻度の分析、辞書による違いの検討などを行った。得られたデータベースを用いて、入院中の患者の退院サマリーからDPCを自動判定するアプリケーション開発し、日本医療情報学会で成果を報告した。代表者が平成29年4月より2年間、日本医療研究開発機構に急遽出向となり、千葉大学医学部附属病院と兼業して研究を継続したが、平成30年度は退院患者のサマリーからDPCを一括推定するアプリケーションを開発したものの、臨床での利用を通じた改良は中途となるなど、研究計画の遂行に遅れを生じた為、1年間の延長を申請した。2019年度は平成30年度に作成したアプリケーションの臨床応用を通じて、操作性の改善点や検索結果の評価、検索に使われるキーワードや操作ログの収集によって評価と改良を行い、診療情報管理への貢献についても評価する。協力医療機関への展開についても検討する。研究代表者の出向のために研究の進捗に支障を来したが、2019年度からは帰任する為、遅れを取り戻せる見込みである。研究の総括として研究成果を国内の医療情報関連学会にて報告する。また、国際医療情報学会、欧州医療情報学会などの国際学会においても発表を行う。本研究「多施設統合退院サマリーデータベースの臨床応用」は、連携研究者の所属する複数の病院から退院サマリーを収集し、千葉大学で開発したテキストマイニング技法を用いて解析することで、共通の文書ベクトル空間を持つ大型文書データベースを構築して、自動疾患判定や類似症例の検索を初めとした応用を試行すると共に精度の検証を行い、技術的および法律的な課題を整理・解決していく。本研究は3カ年計画で実施する。千葉大学医学部附属病院では67266症例を抽出して64201後の索引語が得られた。同様に大阪大学医学部附属病院からは58726例で96320語、香川大学医学部附属病院からは20836例で55650語、高知大学医学部附属病院からは34994例で73621語、長崎医学部附属病院からは61582例で50198語、聖路加国際病院からは73064で39391語のデータがそれぞれ得られた。退院サマリーの総計は約32万例で、索引語としては約17万6千種が得られ、施設ごとにサマリーの特徴や単語出現頻度の分析、辞書による違いの検討などを行っている。研究参加の各施設全てで、前回の研究時よりも個人情報の利用には慎重になっており、倫理審査に時間を要したために抽出作業の開始に遅れが出てしまった。また、改正個人情報保護法の施行を平成29年5月に控えていることから、情報利用範囲の拡大はガイドラインの内容を確認してからとなり、ガイドラインが未だ公開されていないために法律的な課題の検討に進めないでいる。島根大学は病院情報システムのリプレースが29年度早々に予定されているために抽出作業を行うことができなかった。作業開始は遅れたものの、28年度内に千葉大学医学部附属病院、大阪大学医学部附属病院、香川大学医学部附属病院、高知大学医学部附属病院、長崎医学部附属病院、聖路加国際病院の6施設からのデータ収集を行い、総計で約32万件のサマリーから延べ約4190万語の索引語が得られた。

病院情報システムは退院サマリーの外部への一括出力機能を持たないことがあるが、本研究の参加校は前回の研究で環境を整えていたため、各施設の研究者自身で作業を行うことが出来た。本研究「多施設統合退院サマリーデータベースの臨床応用」は、連携研究者の所属する複数の病院から退院サマリーを収集し、千葉大学で開発したテキストマイニング技法を用いて解析することで、共通の文書ベクトル空間を持つ大型文書データベースを構築して、自動DPC判定や類似症例の検索を初めとした応用を試行すると共に精度の検証を行い、技術的および法律的な課題を整理・解決していく。本研究は3カ年計画で実施する。広く診療情報を用いるためには各施設での倫理審査が必要であり、平成28年度は倫理審査で承認の得られた施設から訪問作業を行い、前回の研究以降に蓄積されたサマリーを収集して、既存のデータベースと統合したベクトル空間を構築する。データの収集と基本的な解析は各施設内で行い、千葉大学へは統計データのみを集約している。抽出したサマリーは索引語に分解して解析を行う。形態素解析には「MeCab(和布蕪)」を使用する。解析には約23万語の医学用語を抽出した辞書を準備しており、鈴木、髙﨑、嶋田が作成に協力したパラメディカル用医療辞書であるComeJishoも併用する。千葉大学医学部附属病院では67266症例を抽出して64201後の索引語が得られた。同様に大阪大学医学部附属病院からは58726例で96320語、香川大学医学部附属病院からは20836例で55650語、高知大学医学部附属病院からは34994例で73621語、長崎医学部附属病院からは61582例で50198語、聖路加国際病院からは73064で39391語のデータがそれぞれ得られた。退院サマリーの総計は約32万例で、索引語としては約17万6千種が得られ、施設ごとにサマリーの特徴や単語出現頻度の分析、辞書による違いの検討などを行っている。参加施設の追加を試みたが、改正個人情報保護法の施行によって、前回の研究時よりも患者情報の新たな取得は困難となり、新規の参加は無かった。退院サマリーから個人情報を除去して提供するために必要な要件の整理をおこない、当院のサマリーへの適応を検討している。他院の退院サマリーを閲覧するためのプロトコルについても検討中であるが、病院の情報資産公開において改正個人情報保護法上の問題を起こさない方策は難しく、未だ結論を出せていない。前年度に得られたデータを用いて、入院中の患者の退院サマリーからDPCを自動判定するアプリケーションについて、当初は自主開発を行う予定であったが、適切な人員の雇用が出来なかったため、外注に切り替えて開発した。現在評価を行っている。本研究は3カ年計画で開始した。
ランダム媒質における有限区間上の広義拡散過程の様相の解明

ランダムな環境変動下での集団遺伝学の確率モデルに関して、確率的自然淘汰を独立で同分布にしたがう有界な確率変数列で定義し、確率的自然淘汰を伴う離散時間モランモデルとライト・フィッシャーモデルを定式化した。モデルと個体数に依存する適切な時間尺度変更を用いて2つの連続時間確率過程を導入し極限を考察した。確率過程の増分のモーメントの極限を個体数無限大のもとで評価した。その結果、2次モーメントの極限が2つの確率過程列で異なる場合があることを明らかにした。また、これらの確率過程列は右連続で左極限を持つ関数の空間Dでtightであることを証明した。次に、幾つかの場合にこれらの確率過程列は有限次元分布の意味で収束し、tightnessによりこの収束は関数空間Dにおける確率測度の弱収束に拡張できることを示した。2つの確率過程列の2次モーメントの極限が一致しない場合があるという結果は、決定論的自然淘汰の場合と異なり確率的自然淘汰の存在下では、モランモデルとライト・フィッシャーモデルの個体数無限大での極限が一致するとは限らないという生物学的に重要な知見をもたらした。これらの成果を研究集会で発表し、学術論文として公表した。離散時間多次元マルコフ過程を用いて定義される遺伝子重複を伴う互助的相互作用の確率モデルに対して、見本路の性質をコンピュータ・シミュレーションを用いて解析した。その結果を確率過程論的に考察し、互助的相互作用の確率モデルに与える遺伝子重複の効果を明らかにした。この知見を前年度までに得られた結果に加えて学術論文を作成し公表した。一次元拡散過程の直積として表現される多次元拡散過程に対して、その均質化問題を確率過程列の極限定理の立場からとらえ直した。拡散過程の特性量の列の極限がディリクレ形式の極限に反映されることを示し、均質化問題を特徴づける特性量の簡単な導出方法を提示した。研究実績の概要は、平成30年度の研究計画として記載した内容がおおむね順調に進展していることを示している。ランダムな環境が時点ごとに独立な場合に、モランモデルとライト・フィッシャーモデルの2次モーメントの極限が2つの確率過程列で異なる場合があることを明らかにしただけでなく、これらの確率過程列は右連続で左極限を持つ関数の空間Dでtightであることも証明した。さらに、幾つかの場合にこれらの確率過程列は有限次元分布の意味で収束し、tightnessによりこの収束は関数空間Dにおける確率測度の弱収束に拡張できることを示した。固定された環境の下で、直積拡散過程列の極限問題の一つとして均質化問題を考察し、対応するディリクレ形式の列の極限に直積を構成する一次元拡散過程の特性量の列の極限が自然に表れることを明らかにし、均質化問題の構造を拡散過程列の極限問題として捉えることができることを示した。平成28年度30年度に得られた結果を用いて、研究代表者、研究分担者、研究協力者は、討論を行いながら、以下の研究を推進し、学術論文を作成する。1時点ごとに独立であるランダムな環境における離散時間モランモデルとライト・フィッシャーモデルについて、有限次元分布の収束が証明できていない場合の考察や、確率的自然淘汰が独立ではなく離散時間マルコフ過程となる場合の考察を行う。後者の場合、独立な場合に用いた手法が適用できない。そこで新たな手法として、マルチンゲール問題と関連して捉えることを試みる。2尺度関数列・速度測度関数列の極限の考察だけでは決定できない広義拡散過程列の収束問題を考察する。既知既存の収束定理では解決できないため、有限次元分布の基礎となる確率密度の構成を時間と空間のスケール変更により見直し、新たな極限定理について考察する。3平成30年度は、直積拡散過程について均質化問題を考察することにより、ディリクレ形式の収束問題としての成果を得ることができた。その際、正値連続な加法的汎関数の収束問題が関連していることが判明した。このような汎関数の収束問題は、直積確率過程だけでなく斜積確率過程についても考察可能である。本年度は、斜積拡散過程についてこの問題を考察し、汎関数の収束問題、ディリクレ形式の収束問題について新たな手法の確立を目指す。増大する数列の隣り合う2項によって作られる有限区間を考え、その左端で反射、右端で吸収、内部では一方向ドリフトとする拡散運動を、全区間上の広義拡散過程としてとらえた。上記の設定の下で取り扱う広義拡散過程は可算無限個であるがそれらは互いに独立で同一の法則に従うものとする。増大する数列をランダムにすることにより、ランダムな場所で反射するマルコフ過程の考察が可能となり標本路の時刻無限大での解析が可能となった。これにより、Solomon(1975)の研究手法をある種の広義拡散過程に対して適用可能であることを示した。これまでにランダムな環境下でのモランモデルとライト・フィッシャーモデルの極限過程である2つの1次元拡散過程が同一でない可能性を考察してきた。今年度はランダムな環境を2値マルコフ連鎖で記述することにより、2つのモデルの2次モーメント(分散)の極限が異なることを明らかにした。更に、固定された環境の下で、広義拡散過程列の極限過程について考察した。極限過程が広義拡散過程の場合には、尺度関数列の極限と速度測度関数列の極限によって特徴づけられることが知られている。また、先行研究において、尺度関数列の極限が退化している場合であっても、一定の条件下で、極限過程を特徴づけることが可能であることが示されている。

しかし、本研究において、尺度関数列の極限と速度測度関数列の極限では特徴づけることができない広義拡散過程列とその極限過程の存在を示した。これにより、広義拡散過程の極限定理の考察において、尺度関数列・速度測度関数列の極限の考察だけでは不十分であるという新たな課題を提起した。研究実績の概要は、平成28年度の研究計画として記載した内容がおおむね順調に進展していることを示している。ランダム媒質における有限区間上のランダムウォークは、区間端点での境界条件も含めて広義拡散過程としてとらえることができる。ランダムに配置された点で反射する拡散過程を広義拡散過程としてとらえ、Solomon(1975)の手法が適用できることを確認した。これにより時刻無限大での標本路の解析も可能であることを示した。ランダムな環境におけるモランモデルとライト・フィッシャーモデルは異なる拡散過程を極限過程とすることが示唆されている。ここでは、2つのモデルの2次モーメントの極限が同一でないことを、ランダムな環境を2値マルコフ連鎖として定式化した場合に示すことができた。固定された環境の下で、広義拡散過程列の極限過程が尺度関数列の極限と速度測度関数列の極限では決定できない例を示すことにより、新たな研究の方向性を示すことができた。集団遺伝学における課題(ランダムな環境変動を伴う確率モデルの定式化とその性質の解明)において、Brox(1986)による極限過程を双一般化拡散過程として捉えたOgura(1989)の手法の適用を試みた。一方で、該当する確率モデルについて、別の視点からの考察を推進した。即ち、昨年度はランダムな環境を2値マルコフ連鎖で記述することにより、モランモデルとライト・フィッシャーモデルの2つのモデルの2次モーメント(分散)の極限が異なることを明らかにしたが、今年度は、遺伝子頻度の単位時間当りの増分のモーメントの収束を評価することにより、極限過程を同定する手法を用いた解析を行った。問題を簡素化するために、ランダムな環境変動が時間的に独立である場合を考察した。また、研究協力者の楠見淳子九州大学比較社会文化研究院准教授と討論を行い、結果の生物学的解釈に関する知見を得た。固定された環境の下での広義拡散過程列の極限過程の導出において、尺度関数列・速度測度関数列の極限の考察だけでは極限過程の決定に至らない例について、分布のラプラス変換を考察することにより、極限過程を決定した。また、固定された環境の下で、有限区間上の広義拡散過程に対応するディリクレ形式を考察し、区間の端点での境界条件や区間内部での速度測度の退化の様相がディリクレ形式に反映される状況を明らかにした。更に有限区間上の広義拡散過程と球面ブラウン運動との斜積を考察し、その標本路の挙動を確率過程のFelle性と関連付けて解明し、またディリクレ形式も決定した。研究実績の概要は、平成29年度の研究計画として記載した内容がおおむね順調に進展していることを示している。
口腔扁平上皮癌におけるMAPkinase発現の検討

14症例の口腔扁平上皮患者より生検した14検体に対して4%パラホルムアルデヒド固定ハラッフィン包埋標本を作製し4μmに薄切し、ERK1、2、JNK1、2mRNAの発現をin situ hybridization (ISH)により検出した。ERK1はcDNAの155-666、ERK2はcDNAの431-920JNK1は、cDNAの774-1123、JNK2はcDNAの965-1312をPCRにより増幅しSubcloning後DigRNAlabelling kit (Boeringer Manheim)によりDigoxigenin標識RNA probeを作成した。結果1.分化度は、高分化型7例、中分化型、4例、低分化型3例であった。2. ISHによるmRNAの発現(1)ERK1は14例中8例(57%)にシグナルの発現が認められそのうちわけは、高分化型3例、中分化型3例、低分化型2例であった。(2)ERK2は14例中4例(28%)にシグナルの発現が認められそのうちわけは、高分化型1例、中分化型2例、低分化型1例であった。(3)JNK1は14例中8例(57%)にシグナルの発現が認められそのうちわけは、高分化型5例、中分化型2例、低分化型1例であった。(4)JNK2は14例中1例(0.7%)にシグナルの発現が認められそのうちわけは、高分化型0例、中分化型0例、低分化型1例であった。これらの結果は、主に増殖に関係しているERKの発現は予想できたのであるが、JNKの発現時にJNK1の発現が高率に認められたのは興味深い結果であると思われる。今後学会発表予定であるが、さらに症例を増やして検討する必要があると思われた。