hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
省エネルギー型アンチローリングシステムの開発

船舶の横揺れを抑える為に従来からある、ビルジキールやアンチローリングタンク、フィンスタビライザーやウェイト(横方向移動)スタビライザーに加え、新たなアンチローリングシステムとして、「垂直方向質量移動型アンチローリングシステム」を提案した。本システムは船舶に搭載した錘を船体甲板上のマスト(又はそれに類する物)に沿って上下方向に動かすことによって、船の横揺れを抑える、新しい発想のアンチローリングシステムである。波浪中での水槽実験を実施、また数値計算等を実施し本システムの有用性を確認することが出来た。本研究では、船舶に搭載した錘を上下方向に動かす事によって、船の横揺れ(ローリング)を抑えるという、新しい発想のアンチローリングシステムの開発を行っている。平成24年度に実験水槽において、錘の上下動を無線で制御するシステムを開発し、横波中実験、航走時向波中実験を実施して制御効果を確認出来たが、旋回時に錘が上部に留まってしまい、船体の安定性が低下するという問題が見つかった。そこで平成25年度はこの問題を解決すべく新しい制御方法を検討し、通常時はこれまでの制御と変わらない制御効果を発揮し、旋回時には錘が上部に留まらない様な制御式を考案した。新制御式を用いて平成24年度と同様な水槽実験を行い、横波中・航走時向波中実験では目標とした通りこれまでの制御と変わらない制御効果を得ることが確認出来た。また旋回実験も実施し、旋回時にも錘が上部に留まることが無いことを確認した。本結果について、日本船舶海洋工学会の秋季講演会において発表を行った。また、数値計算を利用した船体運動推定も実施し、非制御時の船体運動について、実験結果と概ね一致する推定結果を得ることが出来た。本研究「省エネルギー型アンチローリングシステムの開発」では、船に搭載した錘を上下方向に動かす事によって、船のローリング(横揺れ)を抑えるという、新しい発想のアンチローリングシステムの研究である。過去に実施した実船実験において、本アンチローリングシステムによりローリングを抑えられる事を確認していたが、実験船が大きく動揺する様な波浪条件での実験が出来なかったため、本システムが有効な周波数範囲等について確認する事が出来なかった。この問題を解決するために、水槽実験用の模型船を製作し、横浜国立大学大型実験水槽において、波浪中実験を行う事によって、様々な波浪条件下での実験を実施した。船体形状はプレジャーボート(クルーザー)船型とし、スケール比は1/25とした。模型船全長は1.47m、想定実船は全長約37mである。模型船が小型で、様々な機器を搭載出来る余裕が無かった為、以下のような工夫を行った。搭載した錘の制御では、模型船に搭載したロール角・ロール角速度センサーのデータを無線で曳航台車上に送信し、曳航台車上のPCによって錘の動かし方を計算、錘の位置指令を模型船に送信するシステムを製作した。また、通常、実験水槽での波浪中船体運動計測は模型船に搭載される運動計測センサーによって行われるが、本研究の減揺原理となっている上下に移動する錘の動きを捉えるために高解像度のカメラを用い、画像処理を利用した。実験では横波中及び航走時向波中について、実際の海に対応する不規則波を水槽に発生させ、周波数応答関数やローリングのパワースペクトルから本システムの非制御状態と制御状態で比較を行い、本システムの減揺効果を確認する事が出来た。具体的には、船体排水量の約2%の錘を上下させる事により、不規則波中(航走時向波中)においてローリングを23%減少させる事が出来た。船舶の横揺れを抑えるには、ビルジキールやアンチローリングタンク、フィンスタビライザーやウェイトスタビライザー(錘を左右方向に動かす方式)が過去に研究されてきたが、、本研究では、船舶に搭載した錘を船体甲板上のマスト(又はそれに類する物)に沿って、上下方向に動かすことによって、船の横揺れ(ローリング)を抑える、新しい発想のアンチローリングシステムの開発を行っている。平成24年度には実験水槽において、小型模型船に搭載された錘を無線で制御するシステムを構築し、波浪中(停船中、ジグザク航走、旋回))における制御効果確認実験を行い、制御効果を確認した。ただし、旋回実験の際に錘が上部にとどまってしまい、横傾斜が大きくなってしまうという問題が確認された。また、波に合わせて錘を上下させなくても、錘の位置を変更することで、波の周期とローリングの固有周期を離すことによって横揺れが小さくなる省エネな制御効果も確認された。旋回中の問題を解決するために、平成25年度には新しい制御方法を考案し、その制御効果を水槽実験において確認した。新制御式による制御実験では、旋回時も錘が上部に留まらず、制御効果もこれまで通り得られることを確認した。また新制御式を用いたシミュレーションを構築した。

平成26年度は引き続き新制御式を用いたシミュレーションを実施、制御時の非制御時に対する減揺効果を、不規則波中の条件下ににおいて確認し、実験結果と概ね一致する結果を得る事が出来た。また、本方式を用いたアンチローリングシステムについて、原理や実船を用いた実験、水槽実験に関してまとめた報告が英文論文集"JMST(Journal of Marine Science and Technology)"に掲載された。水槽実験・シミュレーションを通して研究目的である「省エネルギー型アンチローリングシステムの新制御方法」を見出すことが出来た。船舶海洋工学本年度は昨年度(平成24年度)に見いだされた問題に対し、有効な解決策を講じることが出来、実験によって確認することが出来た。また数値計算についても非制御状態について実験結果と概ね一致する推定結果を得ることが出来た。本年度は実船実験(平成22年度実施)の結果を元に、従来の制御法を用いて水槽実験を実施し動揺低減効果を検証する事を目標としており、これについては上記報告の通り達成出来た。また、制御システムを含む実験システムも構築出来、今後より省エネルギーな制御方法を検証するためのベースが出来たとも言える。数値計算について制御時についても推定を行い、実験結果を説明しうる数値計算を構築する。また、錘の上下方法についてもこれまでとは別の方法を検討し、実験又は数値計算によって確認を行う。従来の制御法は船体のロール角・ロール角速度を用いたPD制御で行っていたが、より効率の良い制御方法の検討を行う。その際には全てを実験により確かめるのでは無く、数値計算を利用する事により、様々な制御方法を検討出来ると考えている。該当なし
不完全情報下における知識の表現とモジュール化に関する研究

本研究では,まず,知識をモジュール化し,各モジュールを知的行為主体であるエージェントと見なし,エージェント間でメタ知識の通信が行われるような多エージェント型知識システムの形式化を行った。そのために,代表的な非単調論理である自己認識論理を多エージェント系へ拡弘した。この論理に基づいて,階層や時刻をエージェントと見なして知識をモジュール化することにより,階層や時間順序を持つ構造的知識の表現に関する手法を与えた。特に,階層的知識における属性継承の表現や,時間的知識における状態継続や因果関係の表現,およびそれらと時間の流れとの関係を明らかにした。それらはエージェント間の関係をメタ知識によって表現したものである。これによる従来の知識表現手法において問題点とされていた多重拡張問題や時間射影問題を避けることが可能であることを示した。また,タブロー法に基づく多エージェント系自己認識論理の決定手続きに導出原志を導入した新しい手続きを開発し,その完全性を示すとともに,手続きの効率改善を図った。この手続きは,推論の際に関連する知識だけを用いる方法である。さらに,計算機上への表現を行い,導出現理を用いた場合にはタブロー法を用いた場合に対して,大幅に速く処理できることを示した。一方,不完全な情報から知識を獲得して推論を行う例として,日本語文章における省略された主語の同定と照応解析の問題を取り上げ,その意味解析モデルを与えた。そのために,各文が持つ主語や目的語などの情報を蓄積する文脈状態を想定し,文の意味を文脈状態間の関係として形式化した。このモデルでは,文の意味は各単語の意味から,また文章の意味は各文の意味から合成して得るという構成性原理に基づいている。
マクロファージとヒトiPSニューロン共培養系による統合失調症・ASD病態解析

統合失調症と自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder;以下ASD)の病因・病態は未解明であるが、病因として共通する遺伝負因が指摘され、病態仮説としても両者ともにシナプス仮説が提唱されている。しかし、シナプス異常の方向性は一致していないと考えられている。加えて、免疫系の関与が注目されていることから、両疾患において免疫系の細胞がシナプス形成に与える影響を調べることは有意義である。脳内の免疫細胞であるマイクログリアと同様の機能を持つマクロファージを用いて、ヒトiPS細胞由来ニューロンに与える影響を解析することで、両疾患の病態解明、診断マーカーや治療薬の検索を行う。
Hibakusha Lives and Collective Memory Communities in the 21st Century

この科研プロジェクト初年のH30年度(AY2018-2019)の1年間で、数多くの広島・長崎被爆者、その関連のボランティア団体、そして研究分担者である長崎大学原爆後障害医療研究所の朝長名誉教授と三根名誉教授の手厚い指導と協力のお陰で、沢山の被爆者インタビューを行って、それを録音ができて、そして沢山の関連資料を集めることができた。その1年間での最も著しい研究業績は次の通りだと思われる:1)今までの被爆者のインタビュー協力者の人数は40名を突破する;2)日本人ボランティアを集めて、被爆者インタビューの26人分の書き起こし作業を行う;3)「被爆者」を範囲を「第五福竜丸」の乗組員まで広げて、当時(去年)までまだ生きていた生存者5名の内の3名とのインタビューを行う(一人当たり=2ー3時間ずつ);4)広島市在住の在日朝鮮人被爆者の許可と協力を得て、2月に2名にインタビューした;5)朝長分担者の紹介で、3月に台湾の台北市にある第3軍国立病院の協力を得て台湾在住の被爆者6名とのインタビューを行なった。現在、インタビュー録音と関連資料集めが極めて順調に進み、海外からも私の研究に興味を示している方々が次々に台頭している。この科研プロジェクトが開始した去年の4月当時に、そのうちに私の対象範囲は第五福竜丸や外国人の広島・長崎被爆者まで拡大することを予想もしなかった。この研究のための被爆者とボランティア人脈ネットワークがここまで「太く」なり、間違いなく4年後の2023年プロジェクト終了まで学問・教育・社会貢献的な研究結果が出ると自信を持って期待している。現況の進み具合が大変順調であるため、このまま活動を継続する。このプロジェクトのいわゆる「使命」が「被爆者が生きているうちにできるだけその証言を記録する」ということだと捉え、研究期間中に証言を集め(インタビューを記録すること)または被爆者コミュニティーの行事(慰霊祭、総会、講演会、など)の観察を続けていきたい。最終的に、この研究の総合結果として、海外のオーディエンスが「21世紀の被爆者のあり方」を知って理解できるように、私は数年後に英語で本の出版を考えている。分担者が業務多忙でフィールドワークを次年度に見送ったため、次年度使用が生じた。次年度2ヵ年分を合わせて海外フィールドワークに行くことを検討している。
曝露原因物質を迅速簡便に特定するための皮膚分析の有効性と応用性を評価する研究

化学物質に経皮曝露された場合、その構造および化学的性質により、透過性や動態にどのような影響が認められるかを明らかにする目的で研究を行ってきた。今年度は農薬として汎用されているスミチオンを使用し、皮膚への影響や曝露時間との関係を調べるためラットを用いた実験を行った。スミチオンの溶媒としてエチルベンゼン、pキシレン、mキシレン、oキシレンがそれぞれどの程度、経皮吸収されるのか調べた。スミチオンはホームセンターで手軽に購入できる農薬の一種で、臨床では患者さんが家庭菜園で手袋もせず、素手で使用して、接触皮膚炎を起こす可能性が高いものである。灯油の場合、その芳香族成分が経皮から血中に移行しやくかったように、スミチオンも溶媒が芳香族のため血中から高濃度が測定された。また曝露時間を増やせば、その血中濃度は増加した。皮膚、血中のエチルベンゼン、pキシレン、mキシレン、oキシレンの割合は1:2:3:4であった。よってスミチオンは経皮吸収にて全身に循環する可能性の高いことが証明され、注意が必要と考えられた。また曝露時間に依存して血中濃度は増大していることより、農薬使用後はなるべく早く手から十分に洗いながすことが重要と考えられた。白色ワセリンは熱傷の場合に潰瘍の治療薬として、またアトピー性皮膚炎のドライスキンに対して保湿剤として使用するため、今回、熱傷の患者さまの数名の水庖天蓋と血液をサンプルとし、白色ワセリンの皮膚と血液への移行性を調べた。皮膚と血中の成分の比較を行ったところ、ほとんど血中には成分は移行していなかったが、成分毎では分子量の小さい脂肪族の成分がやや移行しやすい傾向がみられた。化学物質に経皮接触(曝露)した場合、その構造および化学的性質により、透過性や動態に如何なる影響が認められるかを明らかにする目的で研究を行っている。皮膚に対して刺激作用があり、芳香族や脂肪族化合物を数百種類も含有する灯油やガソリンで動物実験を行ってきたところ、血液中に芳香族が選択的に吸収され、皮膚中には脂肪族化合物が保持されることが明らかになった。また今回、多くの外用剤に含まれており、皮膚を保護する作用のある白色ワセリンを分析したところ、この化合物は主に脂肪族化合物で、そのためか皮膚中に保持されやすく、また灯油やガソリンと異なり、刺激作用の少ない炭素数の多い脂肪族から構成されていることが判明した。このように皮膚試料は、血液と異なる情報が得られる分析試料として有用であり、ヒトの皮膚にびらんや水庖を形成する接触皮膚炎の場合、水萢天蓋を分析することにより曝露物質を同定可能であった。皮膚、特に角質層は脂肪族化合物のように蓄積しやすいものは微量の検体で分析可能であった。また消毒薬である塩化ベンザルコニウムを一定量浸したカット綿をラットの剃毛した腹部のスクラッチした部位としない部位に接触させ、一定時間曝露させ、皮膚と血液中の塩化ベンザルコニウムの濃度の比較、曝露部位の皮膚の組織学的観察を行っている。さらに化学性質の異なる農薬の一種のパラコートでも同様な実験を行っている。化学熱傷や接触皮膚炎をきたす化学物質に関して、ラットを用いて、従来の血液や尿の分析とは異なり、迅速・簡便な方法で速やかな確定診断、予期される体内毒性の推定に役立ていけるように研究中である。今年度は消毒薬として汎用されている塩化ベンザルコニウムについて、皮膚創部への影響や消毒時間の影響を調べるためにラットを用いた動物実験を行った。この化合物は非極性部分である脂肪族の側鎖と、極性部分である芳香族とが含まれており、脂肪族の部分が皮膚に保持されやすく、極性部分は真皮など軟部組織へ保持されやすく、従って創部を消毒する際の皮膚毒性が懸念される。最近の議論として消毒薬を使用することによって期待される殺菌作用よりも、正常細胞へのダメージが大きい可能性がある、ということで外科系を中心に消毒薬使用の是非について論議がなされている。今年はその論議も踏まえて、消毒薬の経皮吸収について、実際に皮膚に消毒薬を使用することにより、どれくらいの消毒薬が経皮吸収されるのか、薬物動態学的側面から研究を行った。動物実験では、市販の消毒薬の濃度(10%)を希釈せず、そのまま用いた。理由は現実的に使用方法を読まず原液の濃度で使用して救急を受診される患者さんが多いこと、医療現場でも希釈せずそのまま使用して問題になることが少なからずあること、実験的に顕著な結果を導きやすいことから行った。その結果、創部皮膚への塩化ベンザルコニウムの濃度は、正常皮膚へ使用した時に比較して有意に高く、また消毒薬への接触時間が長いほど、全身循環への吸収が有意に増加し、その濃度は全身的な影響が懸念されるほどの濃度に達していた。

つまり創部への消毒薬の使用はその皮膚部位への蓄積が著しく、消毒薬そのものの局所部位への炎症作用と全身的吸収による循環系への影響を考慮すると、創部への消毒薬の使用は使用するにしても最低限の量の使用が望ましいことが薬物動態学的に明らかになった。現在、消毒薬以外に化学熱傷や接触皮膚炎をきたす化学物質、あるいは引き起こさない軟膏製剤成分も含めて、その化学構造と経皮吸収との関係について、薬物動態学的に引き続き研究中である。化学物質に経皮曝露された場合、その構造および化学的性質により、透過性や動態にどのような影響が認められるかを明らかにする目的で研究を行ってきた。今年度は農薬として汎用されているスミチオンを使用し、皮膚への影響や曝露時間との関係を調べるためラットを用いた実験を行った。スミチオンの溶媒としてエチルベンゼン、pキシレン、mキシレン、oキシレンがそれぞれどの程度、経皮吸収されるのか調べた。スミチオンはホームセンターで手軽に購入できる農薬の一種で、臨床では患者さんが家庭菜園で手袋もせず、素手で使用して、接触皮膚炎を起こす可能性が高いものである。灯油の場合、その芳香族成分が経皮から血中に移行しやくかったように、スミチオンも溶媒が芳香族のため血中から高濃度が測定された。また曝露時間を増やせば、その血中濃度は増加した。皮膚、血中のエチルベンゼン、pキシレン、mキシレン、oキシレンの割合は1:2:3:4であった。よってスミチオンは経皮吸収にて全身に循環する可能性の高いことが証明され、注意が必要と考えられた。また曝露時間に依存して血中濃度は増大していることより、農薬使用後はなるべく早く手から十分に洗いながすことが重要と考えられた。白色ワセリンは熱傷の場合に潰瘍の治療薬として、またアトピー性皮膚炎のドライスキンに対して保湿剤として使用するため、今回、熱傷の患者さまの数名の水庖天蓋と血液をサンプルとし、白色ワセリンの皮膚と血液への移行性を調べた。皮膚と血中の成分の比較を行ったところ、ほとんど血中には成分は移行していなかったが、成分毎では分子量の小さい脂肪族の成分がやや移行しやすい傾向がみられた。
腺様嚢胞癌における神経周囲浸潤を規定する分子メカニズムの解明

腺様嚢胞癌における神経周囲浸潤は局所制御を低下させ、患者の予後を著しく低下させる。今回我々は、神経栄養因子(NGF)及び、Myb過剰発現/MYBーNFIB融合遺伝子の2点から神経周囲浸潤との関連性を解析した。NGFとその受容体TrkAの発現程度が強いほど神経周囲浸潤が強く生じ、局所予後にも関与していた。NGF/TrkA系のシグナルが、神経周囲浸潤に関与することが示唆された。その一方で、Myb過剰発現/MYBーNFIB融合遺伝子の発現は神経周囲浸潤との関連性を認めなかった。腺様嚢胞癌における神経周囲浸潤は局所制御率を低下させ、患者のQOLを低下させることから臨床上非常に大きな問題である。しかしながら、そのメカニズムは十分には分かっていない。我々はその分子生物学的メカニズムの解明を目的に、腫瘍細胞における、神経栄養因子/その受容体の過剰発現、及び、新規MYB-NFIB融合遺伝子/myb過剰発現と神経周囲浸潤の関係を検討している。腺様嚢胞癌の外科的切除標本に対するNGF、TrkA受容体の免疫染色を施行したところ、免疫染色陽性であった場合、有意差をもって、神経周囲浸潤陽性であった。また、凍結検体において、western blotを施行し、同様の結果を得た。以上のことより、神経周囲浸潤において、NGF/TrkA受容体は重要な働きを行っていることが予測された。その他の神経栄養因子においても今後検討が必要であると考えている。また、近年発見された、MYBーNFIB融合遺伝子においても検討を行った。融合遺伝子の発現による、臨床的意義は現時点では一定の見解はない。MYBーNFIB融合遺伝子により、mybの過剰発現が起こることがわかっており、まずはmybの過剰発現と神経周囲浸潤の関係を、外科的切除標本から免疫組織学的に検討した。腺様嚢胞癌において高い頻度で、myb過剰発現が生じていることを確認したが、残念ながら神経周囲浸潤やその他の臨床因子との関与は認められなかった。今後は、MYBーNFIB融合遺伝子によるMYB過剰発現をさらに層別化することで、神経周囲浸潤との関連性を検討していく予定である。しかしながら、神経周囲浸潤のメカニズムは十分に解明されていない。今回我々は、神経周囲浸潤を、神経栄養因子及び、MYB-NFIB融合遺伝子/MYB過剰発現の2点から解析を施行してた。神経栄養因子(NGF)は生体内において、神経細胞の誘導、維持、成長を司っているが、癌細胞の神経栄養因子を分泌により、何らかの神経親和性が生じることが、他癌において指摘されている。我々は腺様嚢胞癌の手術標本において、NGFとその受容体(TrkA受容体、p75NRT受容体)の免疫染色を施行し、標本における神経周囲浸潤の程度と比較した。その結果、NGF、TrkA受容体の発現程度が強いほど、神経周囲浸潤が強く生じ、統計学的にも有意差を認めた。以上より専用嚢胞癌における、NGFとTrkA受容体の発現は、神経周囲浸潤に関与することが示された。一方で、NGFの低親和性受容体であるp75NRT受容体の発現と、神経周囲浸潤の程度に相関関係は認めなかった。一方、MYB-NFIB融合遺伝子は腺様嚢胞癌特異的に発現する融合遺伝子であり、診断、標的治療のマーカーとして期待されている。免疫組織学的に、MYBタンパクの発現程度と、神経周囲浸潤の程度を解析したが、有意な相関性は認めなかった。次に、MYB-NFIB融合遺伝子特異的な変化を検索する目的で、耳下腺原発14例に絞り、MYB-NFIB融合遺伝子をFISH解析により解析した。現時点では融合遺伝子の発現と神経周囲浸潤に有意な相関性は認めていない。今後の残りの症例についても検討を続けている予定である。本研究は腺様嚢胞癌における神経周囲浸潤と神経栄養因子、及びMyb過剰発現・新規MYB-NFIB融合遺伝子の関与を解析することで、神経周囲浸潤のバイオマーカーの確立を目指し、治療における局所制御率と生存率の向上を目指している。まずは、神経栄養因子とその受容体の発現との関与であるが、神経栄養因子の一つであるNGFとその受容体のTrkAはともに65%で過剰発現しており、両者の発現には正の相関関係があった。さらに神経周囲浸潤の程度が強いほど、いずれも有意に過剰発現していることが免疫染色にて示された。NGFのもう一つの受容体であるp75NRTは30%で過剰発現していたが、発現率と神経周囲浸潤に相関は認めなかった。局所制御率との関連をみると、NGFが過剰発現している症例では、有意に局所制御率が低い傾向にあった。以上より、NGF/TrkA系の過剰発現は神経周囲浸潤に関与しており、局所予後にも影響を及ぼしている可能性があることが示唆された。次に、Myb及びMYB-NFIB融合遺伝子についてであるが、Mybは免疫染色において62%で過剰発現を認めた。FISH解析による、MYB-NFIB融合遺伝子の過剰発現は45%であった。Myb過剰発現症例では、有意にMYB-NFIB融合遺伝子の過剰発現を認めていた。しかしながら、神経周囲浸潤の程度、局所制御率、疾患特異的生存率との関連性は認めなかった。

以上より、Myb免疫染色により、MYB-NFIB融合遺伝子過剰発現の予測はできるものの、神経周囲浸潤の予測や、予後との関連性がないことが示唆された。今後の研究の展開としては、NGF系の下流シグナルを明らかにすることで、タンパク分解酵素による神経鞘の破壊が起こるまでの詳細なメカニズムの解析に努めようと考えている。さらには、近年注目されつつある、腫瘍の免疫逃避機構との関連性も解析できればと考えている。腺様嚢胞癌における神経周囲浸潤は局所制御を低下させ、患者の予後を著しく低下させる。今回我々は、神経栄養因子(NGF)及び、Myb過剰発現/MYBーNFIB融合遺伝子の2点から神経周囲浸潤との関連性を解析した。NGFとその受容体TrkAの発現程度が強いほど神経周囲浸潤が強く生じ、局所予後にも関与していた。NGF/TrkA系のシグナルが、神経周囲浸潤に関与することが示唆された。その一方で、Myb過剰発現/MYBーNFIB融合遺伝子の発現は神経周囲浸潤との関連性を認めなかった。神経栄養因子と受容体の関係については、おおむね解析が終了しており。神経周囲浸潤との相関関係をみとめた。これについては、本年度、国際学会での発表を行うことができ、現在論文投稿中でacceptの内定を得ている。MYB-NFIB融合遺伝子の関係については、FISHによる解析を行うことにしたが、条件設定にやや難渋した。最終的には、耳下腺原発14例については、外注検査を併用することで解析を施行することができた。頭頸部癌MYBーNFIB融合遺伝子の解析を残りの症例についても施行したいと考えている。神経栄養因子と神経周囲浸潤の関係については、すでに国際学会での報告、論文化が終了しており、今後、融合遺伝子との関係についても、成果をまとめたいと考えている。MYB過剰発現と神経周囲浸潤には相関関係は認めなかったが、病理組織型との相関性を認めていた。融合遺伝子の発現の有無により、何らかの因子と相関関係が得られる可能性は高いと考える。神経栄養因子、MYBの免疫染色の条件設定に難渋するも、現在30例程度の解析をほぼ予定通り施行できた。腺様嚢胞癌は、頻度が少ない腫瘍であるため、症例の蓄積が今後の課題である。細胞培養実験においては、現在腺様嚢胞癌においては認証された細胞株が存在せず、初代培養において、NGFによる増殖能力の変化を検討しようとしたが、癌細胞の増殖能が弱く困難であった。MYB-NFIB融合遺伝子のFISH解析の条件設定に難渋した。最終的には外注検査を併用し解析を行うことができた。また、研究の一部を国際学会に発表し、論文化を行った。これに対する経費も必要であった。腫瘍細胞における、NGF/TrkA受容体の過剰発現は神経周囲浸潤と高い相関をもっており、臨床的にも局所制御率の低下といった予後との相関も認めた。他の神経栄養因子ファミリーも神経周囲浸潤との関与が疑われることから、BDNF/TrkBなどの因子においても検討を行う方針である。myb過剰発現と神経周囲浸潤には関連性を認めなかったが、mybの過剰発現は、MYBーFNIB融合遺伝子以外の要因によっても生じることが分かっており、MYBーFNIB融合遺伝子発現による、層別化を行うことで、何らかの関与が発生する可能性がある。
都市開発政策の評価手法の検討:集団間・地域間格差の視点から

都市開発の規制緩和策の影響を検証するために、平成21年度は2つの課題に取り組んだ。1.都市開発政策が他の政策分野、他の政府・自治体に与える影響の検討、2.市民セクターの対応の分析。1について、国・東京都・東京23区における都市開発政策を行財政改革の流れのなかに位置づけ、異なる政府レベル間や自治体間における政策の相互浸透、諸分野(都市計画、市民参加・協働、福祉など)の動向の関連を明らかにした。民間の開発投資を刺激する規制緩和政策は、新自由主義的な行財政改革の一環として導入されており、他分野の改革(福祉・教育等の分野における支出削減、民営化、市民との協働の促進など)と軌を一にしていた。こうした改革は政府のレベルを超えて急速に展開しているが、市場の圧力にさらされている自治体ほど、改革に向かう傾向が見られる。以上については、成果の一部を2回の学会報告で報告するとともに、研究論文として公表した(『日本都市社会学会年報』28号所収)。2.都市開発の現状について関連する市民活動団体の聞き取りと資料収集を行った。都市計画や市民参加などの制度変化にあわせて、政策提案型や中間支援型の市民活動団体が登場している。平成19年度までの空間構造分析および以上の2点を統合する分析枠組みを検討中である。初年度である平成19年度は、主に国勢調査や事業所・企業統計などの既存統計や行政の都市計画資料を用いて、都市開発の規制緩和(特に、2001年からの「都市再生」政策)が地域に与えた影響を検討した。このほか、地域の政策・政治的環境が市民活動に与える影響についても分析を試みた。都市計画・まちづくりの分野においても市民活動団体やNPOは新たな担い手として注目されているが、分析では都市計画分野に限定せず、市民活動団体全般を活発にする社会的・政治的要因を検討した。ここから、市民活動は地域の住民属性だけでなく、政策や政治的環境によっても規定されており、開放的な政治的環境は市民活動を活発にすることが明らかになった。データの入手可能性などに問題はあるが、こうした地域分析が政策の効果を測る一手段として有効であることを示している。分析結果は日本社会学会第80回大会で口頭発表を行った。本年度は、複数の空間スケールに注日して、1.都市開発の規制緩和(特に、2001年からの「都市再生」政策)が都市空間構造に与えた影響、2.規制緩和による「都市再生」を支持・促進する社会的基盤を検討した。1については、国勢調査や事業所・企業統計などの既存統計を用いて空間構造の分析を行い、東京23区内については規制緩和の対象地域を含む区とそれ以外の区における開発速度や量の差が、地域の高齢化や脱工業化の進展の差、さらに税収の格差をもたらしていることを明らかにした(成果論文は『日本都市社会学会年報』26号所収)。また、町丁レベルおよび都県レベルでのデータを加えて、複数の空間スケールから規制緩和の直接的・間接的効果を分析中である(成果の一部を日本都市社会学会第26回大会で口頭発表)。2については、行政の都市計画資料から規制緩和や市民参加・協働の動向を整理した上で、市民活動団体を対象とした調査票調査データを分析した。都市計画過程への市民参加や協働は1980年代以降多くの地域で進められているが、調査データからは市民活動団体の「都市再生」への賛否によって協働する行政のレベルが異なることが明らかになった(成果の一部をFirst ISA Forum of Sociologyで口頭発表)。今後関係者へのインタビューを通じて、このような市民活動団体の志向による違いが、行政側の「選別」によるものか、市民活動団体の「選択」の結果であるかを検討していく予定である。
二酸化炭素を溶かし込んで体積を増加させた溶媒の中での酵素反応による有用物質合成

有機合成反応は様々な分野において必要であり、持続的な社会の発展のためには、不可欠な技術である。例えば、医薬品、農薬、日常品などの合成に必要である。しかし、現状では、枯渇する恐れのあるものや、爆発の恐れがある危険な物質を用いる場合がある。本研究では、溶媒として、バイオマス由来の溶媒に二酸化炭素を混ぜた『二酸化炭素膨張溶媒』を用いる有機合成反応を構築する。また、触媒としては、化学触媒ではなく、再生可能な触媒である酵素の利用を検討する。酵素は、副生成物を生じず必要な物質のみを生成できる選択性が非常に高い触媒である。それにより、安全で廃棄物を出さない二酸化炭素を有効利用する有機合成反応を開発する。
新植物開発におけるトランスポゾン様遺伝子Revolverの動態と分子育種的利用

コムギ連植物で単離された新規のトランスポゾン様遺伝子Revolverは共通配列の全長が3,041bpで、両末端に14bpの特異的な逆位反復配列を持ち,推定118アミノ酸残基のORFをコードする1個の遺伝子を含んでいる。Revolverはライムギでは1.9万コピーが染色体全域に散在し、Revolver遺伝子のmRNAが活発に転写されている。Revolverの5'側の転写開始点の上流137bpの領域と3'側の第1イントロンの途中から第3エキソン下流までの2101bpの領域は,オオムギの挿入配列として見いだされたLARD(large retrotransposon derivative)因子に60%の相同性を示すが、LARD(4,322bp)はRevolverの5'末端123bp部分と第1イントロンの途中から第3エキソン下流非翻訳領域の3'末端までの2,146bp部分の相同領域を持つが、中央の1242,176bpの領域はLARD間で変異が大きく、Revolverとの相同性が全く無くて第1エキソン部分を欠くため、Revolverを自律性因子とするトランスポゾンに派生した非自律性因子である。Revolverはライムギゲノム全域に散在し,パンコムギにはあまり存在しないが、その祖先種の二倍性、四倍性コムギには中度に反復して存在するので、コムギ連植物の進化において増減してきたと考えられる。そこで、野生四倍性コムギTriticum dicoccoidesについて、その起原地に近く気象や地理的な条件が異なるイスラエルの多様な18の生態系で採取された209の自生系統について、Revolverの遺伝子量を解析したところ、生態ストレスによる著しい量的変異が見いだされた。年間平均気温が20°C前後で降水量が多い地域の自生系統にはRevolverが平均6千コピー以上存在し、ライムギを越える3.6万コピーに達するものがあった。これに対して、高温乾燥の季節風が年間85日も多発する地域と熱帯夜が年間80日に達する地域の大多数の系統には数百コピーしか存在しなかった。このような同一種におけるRevolverの生態系間の著しい量的差異は最近1万年以内におけるその強い増幅活性を示している。次に,T.dicoccoidesとAegilops squarrosaの雑種の合成コムギを使って雑種形成におけるRevolverの変動を分析した。合成コムギ18系統にRevolverは平均17,800コピー存在し,T.dicoccoidesの23,000,A.squarrosaの5,800コピーに対して,両親の和にほぼ等しい6系統,8,50058,000コピー低い11系統,高い1系統となり,サザンブロット解析でも雑種形成によりRevolverが減少する傾向を示した。ついで,ライムギゲノムに分散しているRevolverをPCRの起点にして分子マーカーを開発するため,ライムギ染色体添加コムギ系統のゲノムDNAを制限酵素EcoR Iで消化してEcoR Iアダプターを連結し,まず,アダプタープライマーによる前PCR増幅を行い,続いてRevolverの第3エキソン部分をプライマーとする選択的PCR増幅を行ってSSAP(配列特異的増幅産物多型)を検出した。ライムギ1R染色体から特異的に増幅された150270bpのDNA断片はいずれも両端にRevolverとEcoR Iアダプターのプライマー部分を確かに持ち,Revolverを用いるSSAP法により染色体特異的に散在する多数の分子マーカーを獲得することができる。

このような同一種におけるRevolverの生態系間の著しい量的差異は最近1万年以内におけるその強い増幅活性を示している。次に,T.dicoccoidesとAegilops squarrosaの雑種の合成コムギを使って雑種形成におけるRevolverの変動を分析した。合成コムギ18系統にRevolverは平均17,800コピー存在し,T.dicoccoidesの23,000,A.squarrosaの5,800コピーに対して,両親の和にほぼ等しい6系統,8,50058,000コピー低い11系統,高い1系統となり,サザンブロット解析でも雑種形成によりRevolverが減少する傾向を示した。ついで,ライムギゲノムに分散しているRevolverをPCRの起点にして分子マーカーを開発するため,ライムギ染色体添加コムギ系統のゲノムDNAを制限酵素EcoR Iで消化してEcoR Iアダプターを連結し,まず,アダプタープライマーによる前PCR増幅を行い,続いてRevolverの第3エキソン部分をプライマーとする選択的PCR増幅を行ってSSAP(配列特異的増幅産物多型)を検出した。ライムギ1R染色体から特異的に増幅された150270bpのDNA断片はいずれも両端にRevolverとEcoR Iアダプターのプライマー部分を確かに持ち,Revolverを用いるSSAP法により染色体特異的に散在する多数の分子マーカーを獲得することができる。新規の構造を持つトランスポゾン様遺伝子Revolverは六倍性のパンコムギコムギにはほとんど存在しないが、その祖先種の二倍性コムギや近縁種のライムギなどコムギ育種に有用な資源植物に多数存在しており、コムギ連植物の長い進化の過程を経て増減したと考えられる。ある種のトランスポゾンはストレスにより可動性になることが知られている。野生四倍性コムギTriticum dicoccoidesは栽培型の六倍性、四倍性コムギの祖先種であり、コムギやライコムギの育種素材である。本研究では、T.dicoccoidesの起源地に近いイスラエルの多様な生態系の自生系統について,Revolver遺伝子の量と多型を解析し、生態ストレスによるRevolver遺伝子の動態を考察した。気温、降水量、湿度、標高、土壌などの気象や地理的な条件が異なるイスラエルの19の生態系における野生四倍性コムギT.dicoccoidesの209の自生系統から、CTAB法でゲノムDNAを抽出した。各系統のゲノムDNAを1ng、100ng、10000ngずつナイロンメンブレンにスロットプロットし、Revolver遺伝子のcDNAクローンpSc5をプローブとするハイブリダイゼーションを行い、各系統におけるRevolver遺伝子のコピー数を測定した。さらに、サザンプロットハイブリダイゼーションによってRevolver遺伝子のDNA断片長多型を解析した。T.dicoccoidesの自生系統に関するスロットプロット解析の結果、生態系によるRevolver遺伝子の著しい量的変異が見出された。Tabigha、Gamla、Ammiad地域の自生系統にはRevolver遺伝子が約5000コピーからライムギに匹敵する約9000コピーに達するものがあった。これらRevolver遺伝子が多数検出された地域は、年平均気温が19-24°Cで高く、降水量も436-700mmと多い。
看護業務スケジューリングモデルの開発

本研究は外科系病棟で働く看護師の業務スケジューリングをモデル化することを目的とした。看護師を対象としたインタビューデータと,看護師の一日の業務を秒単位で記録するタイムスタディのデータに基づき,タイムプロセスモデリング(TPM:Time Process Modeling)とシステムシミュレーションを用いて,看護サービス提供システムのモデル化を試みた。その結果,病棟の看護サービスの提供は,複数の業務群から構成される多様な看護サービスの生産・提供プロセスが,複雑に入り組んだシステムであることが示された。大規模複雑なシステムのモデル化に先立ち,よりシンプルな看護サービス提供システムをモデル化した。この結果を活用し,病棟における各サービス提供プロセスの業務時間の分布と,これらの組み合わせ及び,患者の重症度や看護師の経験年数による業務時間の相違といった条件の違いを組み込んだ外科系病棟の看護サービス提供システムモデルを構築した。このモデルにより,システムシミュレーション実験を行い,状況に応じた最適な業務スケジューリングモデルを検討した。平成20年度は,外科系病棟の看護業務スケジューリングの基準と条件の洗練,並びに典型的業務例の抽出を目的とし,過去のインタビューデータの再分析とタイムスタディデータの詳細分析を行った。インタビューデータの分析の結果,業務スケジューリングに影響を及ぼす要因として,患者の重症度や年齢などによる業務所要時間や患者の状態予測に基づく看護師自身の所要時間の見積もりなど患者や看護師の要因,患者の急変を含む突発的出来事の発生や勤務メンバーなど状況的な要因が考えられた。12名の看護師を対象とした,延べ14,451作業にわたるタイムスタディデータの分析では,患者の重症度を観察頻度3段階と活動の自由度4段階に分け,また看護師の臨床経験年数を4年未満,4年以上10年未満,10年以上の3段階に分類し,患者の重症度と看護師の経験年数による多様な看護業務の作業時間の相違を検討した。その結果,患者の観察頻度に基づく重症度では,安楽の援助,情報収集,与薬管理で,活動性に基づく重症度では,説明・指導,排泄の援助でそれぞれ重症度により作業時間の平均値に差が認められた。また,看護師の臨床経験別では,安楽の援助,移動の援助,説明・指導,与薬管理で臨床経験による作業時間の差が認められた。以上から,患者の状態および看護師の臨床経験により所要時間に影響がある業務は限定されており,スケジューリングのモデル化に際してはこれら患者状態と看護師の経験に影響される業務には,その影響を組み入れてモデル化する必要がある。平成21年度は,業務スケジューリングの観点から見た業務の分類,配置基準を検討し,業務スケジューリングのシミュレーションに向けた業務モデルを作成することを目的とした。まず,重症度による患者タイプ,患者タイプ別に需要が生じる業務の種類と時刻別発生頻度,各業務の所要時間分布の分析を行った。また,病棟の看護業務を,患者の診療に不可欠なコア業務,コア業務を遂行するために必要となる確認や記録,準備・後片付けといったサブ業務,並びに病棟全体としての業務遂行に必要な連絡・調整,環境整備といったバックヤード業務の3種類に分類した。そのうえで,業務内容の明瞭な診療ユニットの業務のモデル化に沿って,システムシミュレーションソフトウェアARENAを用いて,病棟の複雑な看護業務モデルの作成を試みた。この結果,試作モデルとして,コア業務の基本的な業務フローに基づいて,その前後にサブ業務を組み込み,間接業務は基本的な業務フローを中断する形で其々の発生頻度で生じると考えるモデルと,コア業務の基本業務フローに対して,サブ業務と間接業務が特定の発生頻度で生じて業務フローを中断する形で組み込むモデルの2パターンの業務モデルが考えられた。次年度は,この試作モデルに基づいて,さらに必要なデータを追加し,スケジューリングの基準や条件を組み込んだうえ,シミュレーション実験を行い,現状のスケジューリングと効率的なスケジューリングによる比較を行う予定である。平成22年度は,外科系病棟のスケジューリングモデルの開発にあたり,システムシミュレーションソフトウェアArenaにより,病棟の看護サービス生産システムのモデル化を行った。病棟の看護サービス生産システムは,複数の患者の持つ複数の看護サービス需要に対し,複数の看護師が断続的にサービスを提供する複雑なシステムである。そのため,複雑な病棟システムのモデル化に先立って,よりシンプルなサービス提供システムであり,なおかつサービス内容が限定されている外来化学療法部門の看護サービスシステムのモデル化を試みた。その結果,直接患者と接してサービスを提供する直接業務をコアな業務プロセスとしてモデル化し,準備・片付けや記録など,直接患者と接しない間接的な業務は,別途適宜発生する業務としてモデル化することが可能であった。この小規模システムモデルの考え方に基づいて,外科系病棟のタイムスタディ

データより,各業務の所要時間の確立密度関数を導出し,時間帯別の各業務発生頻度を算出した。これらのデータをパラメータとしてシステムモデルに投入することで,外科系病棟の看護サービス生産システムのモデル化が可能となった。患者の重症度別の各業務の発生頻度と所要時間のパラメータを算出することで,重症患者の割合を変化させることが可能である。さらに,看護師の経験年数別の業務所要時間のパラメータの期待値に基づき,これらを看護師の能力の差として設定した。これら患者の重症度と看護師の経験年数による業務所要時間の相違という条件を組み入れたシステムモデルを作成し,小規模の病棟システムモデルから,より現実に近いシステムのモデル化が可能である。作成したモデルに基づく最適な業務スケジューリングのシミュレーション実験を実施中である。
小動物内酸化還元機能計測のためのピンポイント電子スピン共鳴装置の開発

生体内フリーラジカルのin vivo計測を行うために,1GHz程度の電磁波を使用した低周波ESR法があり,ESR画像装置を始めとする様々な装置が開発されている.本研究は,in vivoで生体内の局所領域におけるフリーラジカル検出装置の開発の一環として行われたものである.試料空間内に交流磁場勾配を高効率で印加するために,シールドケース内に磁場勾配コイルを内蔵することにより,渦電流損失が2/3に減少し,局所領域におけるESRスペクトルの検出を可能にした.さらに,空間分解や動物をモデルとした擬似試料を測定し,装置の基礎的な性能を評価した.生体内フリーラジカルのin vivo計測を行うために,1GHz程度の電磁波を使用した低周波ESR法があり,ESR画像装置を始めとする様々な装置が開発されている.本研究は,in vivoで生体内の局所領域におけるフリーラジカル検出装置の開発の一環として行われたものである.試料空間内に交流磁場勾配を高効率で印加するために,シールドケース内に磁場勾配コイルを内蔵することにより,渦電流損失が2/3に減少し,局所領域におけるESRスペクトルの検出を可能にした.さらに,空間分解や動物をモデルとした擬似試料を測定し,装置の基礎的な性能を評価した.ピンポイント電子スピン共鳴(ESR)法は、局所領域のESRスペクトルを観測する手法であり、ESR画像法などでは取得が困難であった複数の活性酸素種や活性酸素の存在状態などを様々な情報を取得できる特徴がある。この手法を実現するためには、150Hz程度の周波数で磁場勾配変調を発生させる必要がある。小動物を対象にした実験で使用するループギャップ共振器では、シールドケースを使用するため、シールドケースの渦電流によって、磁場勾配変調が十分に印加できない問題がある。本研究では、この渦電流を軽減するために、シールドケースに内側に磁場勾配コイルを内蔵し、磁場勾配を印加することを試みた。具体的には、「磁場勾配コイルの製作」、「磁場勾配コイルの特性評価」、「コイル用電源の選定」、「シールドケースの試作・整合性回路の接続」を行った。磁場勾配コイルは、x-,z-軸に対応したコイルを製作し、板厚3mmの銅板を切り出し、シールドケース内に内蔵できるように厚さを調整した。それぞれのコイルのインピーダンスは、200mΩ以下(@200Hz)であった。このインピーダンスの値より、電源の仕様を定め、x-軸では、25Arms,z-軸では、15Arms以上の電流を印加できる電源を選定した。シールドケースは、従来の大きさでは、コイルを内蔵する空間を確保できないため、幅を約12mm拡張し、内蔵できるようにした。実際に、このシールドケースに内蔵した磁場勾配コイルに電流を印加し、ガウスメータを用いて、磁場勾配強度を測定した。この結果より、予想させる空間分解能は、約5mmであることが分かった。ラットの臓器や脳を大きさが5mm程度またはそれ以上であるため、部位別の生命現象を捉えるための十分な性能を有していると判断した。ピンポイント電子スピン共鳴(ESR)法は、局所領域のESRスペクトルを観測する手法であり、ESR画像法などでは取得が困難であった複数の活性酸素種や活性酸素の存在状態などを様々な情報を取得できる特徴がある。この手法の特徴として、電気的な制御によって、測定領域を移動できることにあり、本研究では、ラット程度の小動物を対象とし、生きたままの状態で局所領域の電子スピン共鳴(ESR)を測定できる装置の開発を目的とする。平成21年度の開発・製作した磁場勾配コイルを内蔵したシールドケースおよび小動物に対応したループギャップ共振器を使用して、モデル試料による空間分解能の測定を行った。その結果、6.8mm(z-軸方向)、18mm(x-軸方向)の空間分解能であることが分かった。測定対象としているラットの脳を大きさが約10mmであるため、z-軸方向の空間制御性能は十分であるが、x-軸方法については、改良の必要があると判断される。さらに、z-軸方向について、異なる線形のESRスペクトルを有する試料を、共振器内の異なる位置に置き、それらのスペクトルの分離の可能性について、実験を行った結果、分離可能であることが分かった。すなわちESR画像法では取得が困難であった複数の活性酸素種や活性酸素の存在状態などの様々な情報を取得することがz-軸方法では可能であることが示唆される。最後に、ラットによる動物実験を行い、これまで短寿命で、ESR画像法では測定できなかったスピンプローブ剤の血液脳関門(BBB)の機能性評価を行った結果、これまでBBBは通過しないと考えられてきた試薬が通過することが分かった。今後、生命科学の分野における発展に貢献できることが期待される。
インターネットにおけるサービス競合の検出・解消に関する研究

平成17年度は主に次の1,2に従って,研究を行った.1.携帯電話サービスに対するサービス競合検出実証実験今日の携帯電話網では,インターネットを利用した様々なサービスが提供されている.そこで,平成15年度,16年度での本研究の成果を踏まえ,実際の携帯電話サービスに対してサービス競合の検出実験を行った.具体的には,まずUse Case Maps(UCMs)と呼ばれる要求記述法を用いて,ある通信キャリアの8種類の携帯電話サービスのサービスシナリオを記述した.次に,複数のサービスを組み合わせた際に,単独サービス時には現れなかったシナリオを洗い出した.これらのシナリオに基づき,実際の携帯電話サービスに加入,実証実験を行った.その結果,24種類のサービス競合が検出され,そのうち13種類がマニュアルに記載されていない新たなサービス競合であることがわかった.この成果をまとめ,国内論文誌および海外論文誌で発表した.2.ホームネットワークにおけるサービス競合検出法の評価,解消法の考察平成16年度の成果であるホームネットワークシステムにおけるサービス競合検出法について,サービス競合国際会議(ICFIO5)で発表を行い,最優秀論文賞を受賞した.また,この手法を評価するべく,実際の家電を用いたホームネットワーク環境の設計・実装を行った.また,ホームネットワーク,および,サービスを厳密に記述するための記述言語を開発し,サービス誤りを自動検出する手法の提案も行った.この成果は国際会議論文(APSECO5)として発表した.また,検出されたサービス競合を綿密に解消するために,競合コンテキストに基づく分類手法を提案した。さらに,各分類について,ユーザ問い合わせ,5種類の優先度,サービスロックといった具体的な競合解消スキームの開発を行った.この成果は,国内研究会で発表している.平成15年度は次の1,2に従って,研究を行った.1.VoIPサービスにおけるサービス競合検出法の開発・実装インターネット電話(VoIP)におけるサービス競合検出法の開発及び実装を行った.具体的には,VoIPのサービス記述言語CPL(Call Processing Language)を用いた開発環境において,サービス競合を「個々の単体サービススクリプトでは発生しない意味誤り」と定義し,複数のCPLスクリプトの統合,意味誤り検出ツールを実装した.オープンソースVoIPサーバVOCALとマイクロソフト社MS-Messengerによるテストベッド上で実験を行い,CPL間のサービス競合を提案手法を用いて実際に検出できることを確認した.これらの成果を,2件の国際会議(FIW2003,APSEC2003)で発表した.また,国際会議で得られたコメントを元に追加実験を行い,この成果を国際ジャーナルJournal of Computer Networksに投稿,掲載が決定している.2.Webサービスの評価と性能メトリクスWebサービスにおけるサービス競合を実際に観測するために,複数のWebサービスの連携方式に着目した評価を行った.具体的には,ケーススタディとして,バス時刻表検索Webサービスを異なる連携方式を用いて開発し,性能や開発のしやすさなどの側面から評価を行った.また,Webサービスの品質を数値的に評価するためのソフトウェアメトリクスを4種類提案し,実験から得られた実測値に照らし合わせて有効性を検証した.検証の結果,提案メトリクスはWebサービスにおける競合を性質づけるための重要な指標となる見通しを得た.これらの成果をまとめて,電子情報通信学会の研究会(IN/NS研究会,3月)で2件の発表を行った.平成16年度は主に次の1,2に従って,研究を行った.1.ホームネットワークにおける家電連携サービスのモデル化と実装ホームネットワークにおける家電連携サービスは,複数の機器を連携制御することで,家庭内のユーザにユーザにより安全で快適な暮らしを提供する,次世代のユビキタス・インターネットアプリケーションの一つとして注目されている.本研究では,各機器を機器の内部状態を保持するプロパティと,振舞いを表すメソッドとを備えるオブジェクトとしてモデル化する手法を開発した.また,家電連携サービスを独立した機器のメソッド系列として定式化し,具体的な実装を行った.本手法により,従来サーバ中心型であったホームネットワークのアーキテクチャを,より耐故障性・柔軟性に富むサービス指向アーキテクチャへと改善することが可能になった.連携サービスのモデル化,設計法を2件の国際会議(ICETE2004,ICSOC2004)で発表した.また,実装も含めた成果を,情報処理学会論文誌で発表した.2.家電連携サービスにおけるサービス競合の検出手法の開発1.で開発したホームネットワークのモデル化手法に基づき,ホームネットワークにおけるサービス競合問題を定式化した.具体的には,先ず,機器のメソッドを前条件と後条件からなる論理式で抽象化し,複数のサービスがメソッドを実行する際,メソッドの前後において論理が衝突する現象をサービス競合,として捉え,競合検出を行う.本研究では,機器競合と環境競合という,ホームネットワークにおける2種類のサービス競合を新たに提案し,具体的な検出手法を実装した.これらの成果をまとめて,電子情報通信学会の研究会(IN/NS研究会,3月)で発表した.また,サービス競合の国際会議(ICFI2005)に投稿,採録が決定している.平成17年度は主に次の1,2に従って,研究を行った.1.携帯電話サービスに対するサービス競合検出実証実験今日の携帯電話網では,インターネットを利用した様々なサービスが提供されている.そこで,平成15年度,16年度での本研究の成果を踏まえ,実際の携帯電話サービスに対してサービス競合の検出実験を行った.具体的には,まずUse Case Maps(UCMs)と呼ばれる要求記述法を用いて,ある通信キャリアの8種類の携帯電話サービスのサービスシナリオを記述した.次に,複数のサービスを組み合わせた際に,単独サービス時には現れなかったシナリオを洗い出した.

これらのシナリオに基づき,実際の携帯電話サービスに加入,実証実験を行った.その結果,24種類のサービス競合が検出され,そのうち13種類がマニュアルに記載されていない新たなサービス競合であることがわかった.この成果をまとめ,国内論文誌および海外論文誌で発表した.2.ホームネットワークにおけるサービス競合検出法の評価,解消法の考察平成16年度の成果であるホームネットワークシステムにおけるサービス競合検出法について,サービス競合国際会議(ICFIO5)で発表を行い,最優秀論文賞を受賞した.また,この手法を評価するべく,実際の家電を用いたホームネットワーク環境の設計・実装を行った.また,ホームネットワーク,および,サービスを厳密に記述するための記述言語を開発し,サービス誤りを自動検出する手法の提案も行った.この成果は国際会議論文(APSECO5)として発表した.また,検出されたサービス競合を綿密に解消するために,競合コンテキストに基づく分類手法を提案した。さらに,各分類について,ユーザ問い合わせ,5種類の優先度,サービスロックといった具体的な競合解消スキームの開発を行った.この成果は,国内研究会で発表している.