hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
三次元酸化物ナノ構造によるナノ電子相制御デバイスの創製

2次元原子層物質である六方晶窒化ボロン(hBN)とVO2を融合した電界効果トランジスタの作製に成功し変調率1.2%を観測した。●VO2に加え、新たな電子相変化材料として注目されるSmNiO3をチャネル層としたイオン液体電界効果トランジスタを作製した。●ファンデアワールス結合を有する六方晶窒化ボロン上への、VO2薄膜の形成に成功し、良好な金属-絶縁体相転移を観測した。●新たな電子相変化材料として注目されるSmNiO3をチャネル層としたイオン液体電界効果トランジスタを作製し、加えてNidNiO3ナノ細線構造において、50nm程度と推測されるナノ電子相の電気抵抗評価による検出に成功した。各種FET構造(凸型、ハイブリッドゲート、ナノギャップ)の作成に成功しており、現在酸化物チャネルサイズは100 nmスケールに達している。さらにサケールダウンを行うことにより性能向上が見込まれる。2端子VO2スイチングデバイスにおいて、温度変化ナノ構造増感効果に加え、電流制御ナノ構造増感効果の観測に取組む。また3端デバイス(FET)においては、今年度、上述の各種材料を用いて動作検証に成功したことを受け、一層のナノ構造化に取り組む。加えて透過型電子顕微鏡を用いた原子レベル界面観察に取組み、その制御の学理構築に取り組む。3端デバイス(FET)においては、今年度、上述の各種材料を用いて動作検証に成功したことを受け、一層のナノ構造化に取り組む
簡易型電気化学的アレルギー診断装置の開発

近年、アレルギー患者の増加に伴い、アレルゲンの特定は診断や治療のために重要視されている。これまでにアレルギー反応の際、放出されるケミカルメディエーターのセロトニンを指標とし、電極を検出素子として用いることで、アレルゲンの電気化学的な検出が可能であることを示した。また、微小電極を用いて一定電位を印加することで、全血でのアレルゲン検出が可能であることも報告した。本年度の研究では、簡易型アレルギー診断装置システムを用いた検出について、まず従来法で求められたIgE抗体値との比較を行った。また、診断システムの実用化のための検出感度の向上を目的として、メディエーターを用いたセロトニンの電気化学的検出についても検討した。採血後の血液にアレルゲンを添加し、37°Cでインキュベート後、参照極を銀/塩化銀に処理した一体型の微小電極を用いて350mVの定電位を印加することでアレルギー反応によるセロトニンの検出を行ったところ、アレルギー患者の場合は反応後に電流値の増加が確認された。しかしながら、健常者の血液を用いて同様の実験を行ったところ、電流値の増加は確認されなかった。この結果は現在、一般的に行われているアレルギーの診断法であるIgE抗体量を測定する方法の結果と、よい相関性を示すことが確認された。また、セロトニンの検出感度の向上を目的としてフェロセンモノカルボン酸(FCA)をメディエーターとして用い、サイクリックボルタンメトリーを行った。セロトニン溶液にFCAを添加することにより、酸化ピークの電流値の増加が確認された。そこで、FCAを添加し全血中のサイクリックボルタンメトリーを行ったところ、電流値の増加が同様に確認された。以上の結果から、簡易型電気化学的エネルギー診断装置の試作と実用化のための基礎的知見が得られ、従来からの測定方法と同等の感度で検出が可能になった。これまで、アレルギーの診断には皮膚テストや血中のIgE抗体価を測定する方法が用いられてきたが、従来法に替わる安全かつ信頼性のある診断法の開発が強く要望されている。申請者らは、既にラット好塩基球の電極反応を利用することにより、モデルアレルゲンを検出できることを明らかにした。また、モデル系においてはアレルゲンの添加直後より、細胞のモニタリングを行い、20分でアレルゲンの検出が可能になった。これをアレルギー患者の白血球を用いて、電極で実際のアレルゲンの検出が可能となれば、アレルギーの診断を実用化することができる。そこで、本研究では、白血球の電極反応に基づいたアレルギーの迅速診断装置の開発を目的とし、本年度は血液の電極反応について検討した。全血にアレルゲンを添加し、サイクリックボルタメトリーにより電極反応を行ったところ、セロトニンに起因するピーク電流値の増加によりアレルギー応答が確認された。そこで、白血球を分離し、電極反応を行ったところ、白血球でもアレルギー応答が確認された。しかしながら、一般的に好塩基球にはセロトニンが含まれていないと言われている。そこで抗好塩基球抗体を用いて好塩基球を分離し、電極反応を行ったところ、セロトニンの放出は確認されなかった。このことから、アレルギー応答により好塩基球から放出されたヒスタミンがメディエーターとなり、血液中に含まれているセロトニンの放出が誘発されるものと思われる。そこで今後、アレルギー応答のメカニズムの解明を行う予定である。また、電気化学的アレルゲン診断装置の作製を行い、アレルギー患者の全血をメンブランフィルター上に吸着させ、食物アレルゲンを添加したところ、同様にアレルギー応答が確認された。

ここで、高速液体クロマトグラフィーにより細胞外への放出物を調べたところ、ヒスタミンが確認された。本研究では、血液や白血球の電極反応に基づいたアレルギーの迅速な診断装置の開発を目的として、本年度は微小電極を利用したシステムの簡易化を中心に研究を進めた。まず、現在までに得られたサイクリックボルタメトリーシステムを用いた装置の結果を踏まえ、アレルギー反応により細胞外へ放出される電極活物質のセロトニンの検出のため、微小くし型電極に定電位を印加して血液の電流値を直接測定した。全血20μlに一定濃度のセロトニンを添加し、印加する電位を変えて電流値を測定したところ、参照極である銀/塩化銀電極に対して350mVの電位を印加したときに、セロトニン無添加のコントロールとの差が最も顕著に現れた。そこで、350mVの定電位測定における全血中のセロトニンの測定可能な範囲を検討した結果、50800ng/mlの範囲で定量可能であった。また、anti-IgE抗体を添加した全血を定電位で測定したところ、電流値はインキュベーションの時間とともに増加し、緩衝液のみを加えた全血の電流値に比べて、添加後40分で約4nA増加することが確認された。そこで、スギ花粉症の患者の全血にスギ花粉、全卵、エビのアレルゲンを添加し、40分後の電流値を測定したところ、スギ花粉のアレルゲンを添加した血液からの電流値は他の場合と比較して、68nA増加しており、アレルゲンに対するこのシステムの選択性が示された。以上の結果より、微小電極を利用した定電位での電流を測定することでアレルゲンの検出が可能であることが示唆された。さらに、これら測定系とサンプルの処理を組み合わせることにより、アレルゲン検出及びアレルギー診断装置の試作へ展開し、この処理の実用化の際の問題点について検討する。近年、アレルギー患者の増加に伴い、アレルゲンの特定は診断や治療のために重要視されている。これまでにアレルギー反応の際、放出されるケミカルメディエーターのセロトニンを指標とし、電極を検出素子として用いることで、アレルゲンの電気化学的な検出が可能であることを示した。また、微小電極を用いて一定電位を印加することで、全血でのアレルゲン検出が可能であることも報告した。本年度の研究では、簡易型アレルギー診断装置システムを用いた検出について、まず従来法で求められたIgE抗体値との比較を行った。また、診断システムの実用化のための検出感度の向上を目標として、メディエーターを用いたセロトニンの電気化学的検出についても検討した。採血後の血液にアレルゲンを添加し、37°Cでインキュベート後、参照極を銀/塩化銀に処理した一体型の微小電極を用いて350mVの定電位を印加することでアレルギー反応によるセトロニンの検出を行ったところ、アレルギー患者の場合は反応後に電流値の増加が確認された。しかしながら、健常者の血液を用いて同様の実験を行ったところ、電流値の増加は確認されなかった。この結果は現在、一般的に行われているアレルギーの診断法であるIgE抗体量を測定する方法の結果と、よい相関性を示すことが確認された。また、セロトニンの検出感度の向上を目的としてフェロセンモノカルボン酸(FCA)をメディエーターとして用い、サイクリックボルタンメトリーを行った。
東京国立博物館保管の古代朝鮮系銅製品の材質・技法に関する調査研究

1.実施した調査研究内容東京国立博物館保管の法隆寺献納宝物、小倉コレクション、考古遺品の中から6から9世紀の朝鮮半島系と考えられる金銅仏・仏具・調度品・文房具・鏡鑑などの金工品を対象として以下のように調査研究を行なった。すなわち、(1)作品の科学的分析(2)作品の調査(3)関連遺品の調査(4)資料写真の作成・整備、(5)文献資料など関係資料の収集整理(6)研究総括である。新たに得られた知見(1)今回調査研究対象とした作品をa.蛍光X線分析法(ブロンズ-青銅-の科学組成分析)、b.鉛同位体比測定法(ブロンズの主成分である銅の産地推定)の科学的分析法により測定し、各作品ごとデータを収集した。その結果、aの蛍光X線分析からは、従来その科学組成が不明確であった白銅、佐波理(響銅)および鍮石製品の材質に関する具体的なデータがあきらかとなり、またbの鉛同位対比測定からは、とくに金銅仏の産地推定に重要な手がかりとなるデータが得られた。(2)各作品に対して行なった詳細な調査(肉眼観察に加えてgamma線立体透視写真撮影やスーパー・アイ、実体顕微鏡なども援用)により、金銅仏や水瓶、鋺、柄香炉など仏具類の制作技法解明に関する具体的かつ客観的なデータが得られた。(3)上記の(1)、(2)で得た知見を総合的に分析した結果、今回の調査研究対象作品(すなわち東博保管の古代朝鮮系銅製品)の材質と制作技法は、制作地および制作年代と密接な関連性を有していることが認められた。なお今回の調査研究では、対象としたすべての作品に関して綿密な制作地・制作年代を考定するまでにはいたらなかった。この点は今後の課題としたい。
貧困層向け小規模貸付の成功条件と共同体規範:ジャワ農村の事例

本研究の目的は、インドネシアのジャワ農村を事例とし、共同体規範や基礎的な経済選好(利他性や信頼、リスク回避度、時間割引率など)を考慮に入れた枠組みで人々の経済行動を捕らえなおし、隣人間でのインフォーマルな相互扶助の成立メカニズムを明らかにし、効果的な小規模融資プログラムの方向を理論的・実証的に検討することを目的とする。今年度は、ジャワ農村の最貧困層に焦点を当て、ネットワークの形成方法や、相互扶助組織へのアクセスについて調査・分析を実施した。その結果、最貧困層であっても共同体内での相互扶助システム(現地語でarisanと呼ばれる貯蓄グループ)から借入ができること、リスク選好の影響は夫婦間で異なる効果があることなどが明らかとなった。本研究では、他地域との比較を通して多様な農村共同体に応じた援助の在り方を探求することを目指しているが、本年度の後半には、インドの西ベンガル州においてネットワーク形成や相互扶助に関する調査を行い、農民のリスク選好と時間割引率に関する選好について実験によりデータを得た。これらのデータは現在分析中であり、ジャワ農村で得た知見と比較することにより新たな政策含意を得ることが期待される。本研究で得られた成果は、新たな知見に基づく政策含意を提供しており、学術面のみならず開発の実践面にも貢献するものである。なお、研究代表者は、これらの成果を論文にまとめ国内外の学術雑誌への投稿や、学会発表を通じて公表した。本研究の目的は、インドネシアのジャワ農村を事例とし、共同体規範や基礎的な経済選好(リスク回避度など)を考慮に入れた枠組みで人々の経済行動を捕らえなおし、隣人間でのインフォーマルな金融取引の成立メカニズムを明らかにし、効果的な小規模融資プログラムの方向を理論的・実証的に検討することを目的とする。今年度は、最貧困層のリスク選好が、土地の貸借取引行動やネットワーク形成、相互扶助組織への参加に与える影響について焦点を当て、調査・分析を実施した。その結果、リスク選好が土地貸借行動に与える効果については、期待効用仮説よりもプロスペクト理論が農民のリスク選好をよく説明し、プロスペクト理論を前提とした場合に調査地の小作契約選択行動とリスクの関係が説明可能となることがわかった。また、リスク選好がネットワーク形成に与える影響については、最貧困層を対象とした聞き取り調査に基づいた分析により、最貧困層がおかれる状況は発展段階によって多様であるが、いずれの集落でも最貧困層は共同体内での相互扶助システム(現地語でarisanと呼ばれる貯蓄グループ)から借入ができること、リスク選好の影響は夫婦間で異なる効果があることなどが明らかとなった。
運動力学と生物学における動的対象の概念に関する研究

人は科学教育を受けても簡単に日常的理解を脱しないことが示され日常的理解の研究が急務となっている。本研究は日常的な運動力学と生物学に焦点を当て、それらが対象の動きの知覚と深い関連を持つことを示した。具体的には次のような実験を行い、以下の知見を得た。1.動きの知覚と運動力学:computermonitor上に速度、加速度、方向の異なる1光点の運動を発生させ、各運動パタンについて大人に力の関与(1:力が働いている(a:対象自体の力、b:対象以外の力)、2:力が働いていない)や動きのコントロ-ルの関与を評定させた。その結果、水平方向の運動は概して力やコントロ-ルの関与があると知覚され、垂直方向(下向き)の運動は関与がない自然運動と知覚された。この結果は物理学の初心者が抱く「物体の静止時には力は働いておらず、運動時には働いている」という誤信や慣性質量と重力質量が未分化であることとよく呼応し、日常的な運動力学のベ-スに物体の動きの知覚があることが示された。2.動きの知覚と生物学:昆虫やネズミの移動、ボ-ルや枯葉の動きを暗い画面上に(1)1光点で(2)頭尾を表わす直線で再現した。また(3)馬、人などの走行時の身体運動とそれらと同形の操り人形の動きを、関節を示す数個の光点の動きによって再現した。各運動パタンについて力の関与、生き物らしさを評定させた結果、どの表示でも大人は生き物かどうかを簡単に見抜くことがわかった。また(2)で全体的な移動の軌跡を変更せずに知覚活動を表わす頭尾の小刻みな動きだけを鏡映像の動きに変えたり、(3)で後足の働きだけを後向きに変えたりすると生き物の印象が消失することから、生き物性の情報の一部は動きの繰り込み構造の各レベル間の関係にあることがわかった。本研究は、生物理解においても学校的な知識以前に日常的理解があること、それが対象の動きの知覚をベ-スとしていることが明らかにしたのである。1.動きの知覚と運動力学:computermonitor上に速度、加速度、方向の異なる1光点の運動を発生させ、各運動パタ-ンについて大人に力の関与(1:力が働いている(a:対象自体の力、b:対象以外の力)、2:力が働いていない)や動きのコントロ-ルの関与を評定させた。この結果は物理学の初心者が抱く「物体の静止時には力は働いておらず、運動時には働いている」という誤信や慣性質量と重力質量が未分化であることとよく呼応し、日常的な運動力学のベ-スに

物体の動きの知覚があることが示された。2.動きの知覚と生物学:昆虫やネズミの移動、ボ-ルや枯葉の動きを暗い画面上に(1)1光点で(2)頭尾を表わす直線で再現した。また(3)馬、人などの走行時の身体運動とそれらと同形の操り人形の動きを、関節を示す数個の光点の動きによって再現した。各運動パタンについて力の関与、生き物らしさを評定させた結果、どの表示でも大人は生き物かどうかを簡単に見抜くことがわかった。また(2)で全体的な移動の軌跡を変更せずに知覚活動を表わす頭尾の小刻みな動きだけを鏡映像の動きに変えたり、(3)で後足の動きだけを後向きに変えたりすると生き物の印象が消失することから、生き物性の情報の一部は動きの繰り込み構造の各レベル間の関係にあることがわかった。本研究は、生物理解においても学校的な知識以前に日常的理解があること、それが対象の動きの知覚をベ-スとしていることが明らかにしたのである。
非線形最適化手法を用いた多目的最適化問題に関する研究

本研究では、微分可能性が保証されない一般的非線形多目的最適化問題に対する最適化手法の開発に関する研究を目的とした。3カ年の研究は大きく分けて以下の3つに分類される。研究1:一般的な制約付き単一目的非線形最適化問題に対する最適化手法の研究,研究2:一般的な制約なし多目的非線形最適化問題に対する最適化手法の研究,研究3:その他の一般的最適化手法に関する研究。研究1では、先ず、制約付き非線形最適化問題を制約なし問題に変換する変換法「α制約法」を提案した。次に、α制約法と微分可能性が保証されない非線形最適化問題に対して用いられる直接探索法であるPowell法、Simplex法と組み合わせた「α制約Powell法」,「α制約Simplex法」を提案し、代表的変換法であるペナルティ法と比較することにより、α制約法が与えられた制約条件の満足度を満した解を高速に求められる汎用的変換法であることを示した。研究2では、制約なし多目的非線形最適化問題(MOP)に対して、全Pareto最適解の近似集合を求める手法「Vector Simplex法」を提案した。MOPでは目的関数の値の間に半順序関係しか保証できない。Vector Simplex法は、非線形単一目的最適化問題に対する最適化手法であるSimplex法を多目的最適化問題に対する最適化手法として拡張したものであり、目的関数値ベクトルの半順序のみを利用したMOPのための最適化手法である。探索空間の分割・細分化、探索点の逐次発生等により、一様に分布した全Pareto最適解の近似集合が得られるような機能の追加した。またこれとは別に、意思決定者の意思を反映するために対話的操作の開発も行った。研究3では、チームによる学習をモデル化した一般的最適化手法「チームモデル」を提案し、さらに、モデルの構造最適化に有効な損傷遺伝子を導入した「退化を伴う遺伝的アルゴリズム(GAd)」、「変異遺伝子を導入した遺伝的アルゴリズム(MGGA)」を提案した。各手法ともそれぞれ従来の遺伝的アルゴリズムに比べて、有効であることを示した。また、TD法を用いて競合状態にあるゲーム社会における各プレイヤーの最適戦略の獲得に関する研究も行った。今年度は,第1段階として単一目的非線形計画問題に対して微分可能性を必要としない最適化手法を提案し,その有効性について検討を行った.先ず,ファジィ計画問題におけるファジィ制約を解候補が制約条件を満足する程度を表す制約満足度関数として導入し,制約満足度と目的関数の組に対する全順序関係「α比較」を定義し,制約付き非線形計画問題を制約なし非線形問題に変換する「α制約法」を提案した.この研究は今年度科研費申請時より漸次研究を進めていたものであったが,今年度はそれを発展させ,幾つかの直接探索法と組み合わせ有効性を検証した.次にチームによる教育をモデル化した最適化手法「チームモデル」を提案しその有効性を検証した.1.α制約Powell法の改良:先行研究によりα制約Powell法がペナルティ法に比べ,高速かつ確実に優良な実行可能解を探索することが示されていた.

今回の改良では,α比較における制約満足度の優先評価に着目し,制約満足度が基準に達した場合のみ目的関数を評価するlazy評価を採用することによって,計算時間の短縮に成功した.2.α制約Simplex法の提案:α制約法が直接探索法の種類を問わない汎用的変換法であることを示すとともに,α制約Simplex法がα制約Powell法に比べて高次元の探索空間において高速の探索手法であることを示した(α制約Powel1法の約4倍).3.チームモデル(TM)の提案:TMは遺伝的アルゴリズム(GA)と多点探索法という点で類似するが,最大の相違点はGAが探索点の選択に目的関数値を利用するが遺伝的操作において利用しないのに対して,TMはチーム内で行われる教育的操作に目的関数値を利用し,チームの構成には利用しないという点にある.数値実験によりTMがGAに比べて探索精度が高く,探索速度が高速である汎用的最適的化手法であることを示した.今年度は、第2段階として制約なし多目的非線形最適化問題(MOP)に対して、全Pareto最適解の近似集合を求める手法「Vector Simplex法」を提案し、その有効性について検証した。MOPでは目的関数の値の間に半順序関係しか保証できない。そのため、MOPでは問題を単一目的化し関数値に全順序関係を保証し、単一目的最適化手法を用いて最適解を求めるのが普通である。しかし、本研究では半順序のみを利用したMOPのための最適化手法である「Vector Simplex法」を提案した。この他に、ファジィ推論規則の学習で規則が対応しない空白域の出現を回避する方法として、メンバーシップ関数を対象領域に格子的に配置しそれらの分割点、形状パラメータ、後件部実数値の調整を行う、空白域のない推論規則の学習方法を実現した。また、退化現象を考慮した遺伝的アルゴリズムGA^dを提案し、ニューラルネットワークの構造最適化への有効性について検討した。1.ベクトルシンプレックス法の提案:単一目的問題に変換せずにパレート最適解の全体集合の近似集合を求める最適化手法であることを示すとともに、代表的スカラー化手法「加重平均法」と比較して、非常に高速に近似集合が得られ、各目的関数の尺度に結果が全く影響を受けない手法であることを示した。2.ファジィ推論規則の調整:対象領域に格子状に前件部メンバシップ関数配し,推論ルールにおいて後件部実数値,分割点,形状パラメータを学習するデルタ則を導出した。3.退化を伴う遺伝的アルゴリズムGA^dを提案:損傷遺伝子を利用し,完全に損傷した遺伝子は削除されたとみなすことにより,有効性の低い遺伝子を削減するGA^dを提案し、ニューラルネットワークにおけるパラメータ構造を最適化する汎用的な方法であることを示した.今年度は、第3段階として昨年度提案した多目的非線形最適化問題(MOP)に対する最適化手法「Vector Simplex」法の改良を先ず行った。昨年度の段階で明らかになっていたVector Simplex法の問題点としては、(1)Pareto最適解集合の全域に渡り一様に近似解を探索できず、解の分布に偏りが出る点と、(2)真のPareto最適解集合への収束が甘い点が上げられていた。そこで、問題点(1)を解決するために、探索空間を分割し、各部分空間にVector Simplex法を適用するという操作を繰り返すことにより、近似解の偏りを押さえることに成功した。
在宅・高齢者施設における高齢者の移動型見守りロボットに関する研究

歩容認証(歩き方による人物認証)は高齢者施設などにおいて部屋での出入りを見守り、高いケアの必要な高齢者が出入りしたかどうかを見極める技術である。顔認証などはある程度明るくないと認証が出来ないが、赤外線を使った歩容認証では夜間の見守りも可能となる。従来の研究においては人は一定方向に直進しているという仮定があったが、高齢者施設や家庭での人は必ずしも一定方向に直進するわけではない。人が自由に部屋の中を歩き回る場合に対処できるよう、RGB-Dセンサ(深度情報付きのセンサ)を利用し、人の動きをその場での足踏み(骨格中心である腰位置からの相対距離)状態に変換し、人が直進せず自由に歩いている場合にも対応出来るようにした。このデータを深層学習を利用して研究室の学生8人の歩容認証を行い、90%程度の認識率を得た。人に追従するための研究として人の認識および距離計測の研究を実施した。従来法のRGB-Dセンサによる骨格検出では顔や体の一部が画像上に写っていない場合に人を取り逃すことが多い。深層学習を使うことでロボットと人の間が60cmくらいの近距離においても人を認識できることが分かった。実際のロボットと人との関係において、人の全身像を常にロボットへの入力画像として捉えることは不可能であるため、骨格検出に加えて画像処理による人検出機能を検討し、その有用性を示した。実ロボットに搭載するため、エッジコンピューティング(ロボット本体の計算能力の充実)に対応させる必要がある。消費電力が少なくかつ深層学習の計算を高速に回すことが出来るニューラルネット用チップの検討を行った。ロボット搭載のCPUだけでは実用的な計算時間を達成できない物体認識などを実時間で計算できた。遅れているシステム化に関しては科研費期間を過ぎてしまったが今年度に研究室での生活支援移動ロボットとしてシステム化し、実証試験をする予定である。高齢者生活支援ロボットのための認識機能として人の認識機能、歩容認証機能、転倒検出機能、車椅子の認識機能などの機能研究を行った。人の認識機能はRGB-Dセンサ(Kinectなどの2次元画像と深度情報を得られるセンサ)を用いて人を識別し、人の顔位置を算出し、ロボットがその方向を向くための回転情報を計算するようにした。ロボットは人毎にその位置を認識できた。歩容認証機能は高齢者施設などの大部屋での入居者の出入りを確認し、出ていった人が認知症を患っているなどケアを必要とする人かどうかを認識するための機能である。夜間では部屋は暗いので、画像処理による顔認識では人物認識がうまくいかない可能性が高い。そのため夜間でも利用できる赤外線カメラにより人体の関節位置を計測し、その関節位置から計算される歩容(歩き方)により人物を特定する技術を検討した。退出者がケアの必要な人であればナースステーションなどに連絡することで見守りを実現できる。本研究ではディープニューラルネットワーク(DNN)を用いて、歩行のデータを人物毎に学習し、人物の識別実験を行った。基礎実験では7名の人物を畳み込みニューラルネットという技術を用いて、95%以上の精度で認識できた。但し、基礎実験では被験者に同じ方向での歩行を依頼し、そのデータを使っているため今後は様々な方向でも同様の精度を獲得出来るように研究を続ける。転倒検出においても同様にDNNを用いた手法を使って検出器を作成した。人の典型的な転倒の仕方6種類(前、後、左、右、こける、滑る)に対して学習し、83%の精度を得た。高齢者の転倒の確実な検出のためにはまだデータが少ないおよび識別すべき転倒の種類など今後さらなる検討が必要である。車椅子認識においてもDNNを用いた手法により検出器を作成中であるが、現状は車椅子の画像を集めるまでに留まっている。昨年度は深層学習自体の理解およびツールの使い方の修得に時間がかかった。また歩容認証のための深層学習に必要なデータをどう適切に取り出すかという検討に時間がかかり、研究予定を完了することが出来なかった。深層学習は現在活発に研究活動が行われている分野であり、最新の技術を習得しながら進めているが、追いつけていないのが現状である。今後はこの技術をしっかりと身に付け、様々な認識に応用していく。高齢者生活支援ロボットのための認識機能として歩容認証機能、車椅子の認識機能などの機能研究を継続している。またロボットの移動機能として室内の地図を教示により自動生成する機能を実装し、室内で指定した点に移動する機能を実現した。夜間は部屋は暗いので、画像処理による顔認識では人物認識がうまくいかない可能性が高い。昨年度基本機能の確認を行った。基本機能とは被験者に出来るだけ真っ直ぐに歩いてもらったデータを用いての歩容認証のことである。これは95%程度の精度で認識できた。今年度は被験者にある程度自由に(入り口から室内に向け、特に直線を指定せずに)歩いてもらったデータを用いて認証を行ったが、6070%程度の精度しか出ず、現在検討しているような状況である。

今年度更にデータを増やして研究を行う。車椅子認識においては物体認識の様々な手法(SSD、Yoloなど)が開発され、それを適用できるかを検討中である。車椅子の認識と、車椅子までの距離計測を組み合わせて追従を実現する予定である。移動制御の研究においてはロボットを実験室内でハンドコントローラを用いて誘導し、実験室の地図を自動で学習させ、学習した地図内の点を指定することにより、実験室内の移動が出来るところまでの開発を行った。今年度は人や車椅子への追従などの機能を追加し、見守りロボットとしての完成を目指す。昨年度は歩容認証がより実際の場面で使うことが出来るように被験者に自由な歩き方をしてもらったところ、一昨年度の精度に遠く及ばない結果となってしまった。それに関してデータの正規化など様々な検討を行っているが未だ精度を上げることが出来ていない。それと同時に物体認識にも取り組んでいるが、日進月歩の技術革新に十分についていけていない状況が続いている。1つには学習のために大変な時間がかかるため、なかなか進められないということもあるため、今年度は高速な計算機を導入し、この状況を突破する予定である。歩容認証(歩き方による人物認証)は高齢者施設などにおいて部屋での出入りを見守り、高いケアの必要な高齢者が出入りしたかどうかを見極める技術である。顔認証などはある程度明るくないと認証が出来ないが、赤外線を使った歩容認証では夜間の見守りも可能となる。従来の研究においては人は一定方向に直進しているという仮定があったが、高齢者施設や家庭での人は必ずしも一定方向に直進するわけではない。人が自由に部屋の中を歩き回る場合に対処できるよう、RGB-Dセンサ(深度情報付きのセンサ)を利用し、人の動きをその場での足踏み(骨格中心である腰位置からの相対距離)状態に変換し、人が直進せず自由に歩いている場合にも対応出来るようにした。このデータを深層学習を利用して研究室の学生8人の歩容認証を行い、90%程度の認識率を得た。人に追従するための研究として人の認識および距離計測の研究を実施した。従来法のRGB-Dセンサによる骨格検出では顔や体の一部が画像上に写っていない場合に人を取り逃すことが多い。深層学習を使うことでロボットと人の間が60cmくらいの近距離においても人を認識できることが分かった。実際のロボットと人との関係において、人の全身像を常にロボットへの入力画像として捉えることは不可能であるため、骨格検出に加えて画像処理による人検出機能を検討し、その有用性を示した。実ロボットに搭載するため、エッジコンピューティング(ロボット本体の計算能力の充実)に対応させる必要がある。消費電力が少なくかつ深層学習の計算を高速に回すことが出来るニューラルネット用チップの検討を行った。ロボット搭載のCPUだけでは実用的な計算時間を達成できない物体認識などを実時間で計算できた。遅れているシステム化に関しては科研費期間を過ぎてしまったが今年度に研究室での生活支援移動ロボットとしてシステム化し、実証試験をする予定である。まず、遅れを取り戻す。その後、学習データの積み上げを行い、様々な認識器の精度を上げていく。
重度身体障害者の安定した在宅生活構築のために--独居難病者への支援活動を通して

これまで医療的ケアを要する障害者が家族に頼らずに地域生活を営むために必要な支援内容を明らかにすることを目的に研究に取り組んできた。そこでは、家族の支援がない一人暮らしのALS(筋萎縮性側索硬化症)の人を支援しながら、その過程と生活を詳細に記録・分析し、制度的課題と従来の自立生活運動における「自立生活」の概念との異なりを明らかにした。自立生活運動は、一部の障害者に対する恩恵としての自立生活から、必要な支援は社会から得て人の手を借りながら生活するという障害を持つ全ての人の権利としての自立生活へと変換させる運動である。そして、そこで導き出された「自立」の概念をもって、医学モデルから社会モデルへと「自立生活」の理念の変革を進めてきた。だが、そうした自立生活運動の議論から、ALSなどの進行性難病者は外れたところに位置し、理論の枠内にも含みがたい存在となっている。従来の自立生活概念にあてはめられてしまうことで生じる生きにくさの問題は、社会モデルでも個人モデルでも、十分に論じえることができなかった。本研究の意義は、生きにくさをその人の個人の問題として扱うのではなく、また生きにくさを解消する術を教えることで解決を図ることでもなく、生きにくさの背景にある社会関係を浮き彫りにし、社会の規範を問い直すことである。これは、障害学における議論に新たな視座を与える点で、学術的にも意義がある。また、障害を抱える個人の生活や実態に見合った政策・制度への改善につなげる作業としても重要である。障害の程度や種別、特性にかかわりなく、多様な生活を踏まえた自立生活の形を模索することを目的に、障害者の生活や運動の現場、国内外の政策会議に出向き、障害者の運動の連帯やその政策過程の調査を行ない、同時に得られた成果を、学会や学術誌でポスターや論文として発表した。今年度は、これまでの活動から得られた成果を、学会や学術誌でポスターや論文として発表し、さらに博士論文としてまとめ提出した。1、学会発表地域福祉学会と難病看護学会で発表を行なった。報告を通じて、現場で活動する支援者や専門職と活発な意見交流を図ることができた。学会に参加して様々な報告を聞き、議論する中で、ボランティアで行なった/行なわざるを得なかった支援内容が制度の隙間をカバーする仕事であったことが共通点として得られ、重要な点であることがわかった。本研究で、制度外の人間であっても報酬が得られる仕組みを主張するために、重要な見解を得られた。また、難病看護学会では奨励賞を受賞することができた。2、論文立命館大学大学院先端総合学術研究科の『Core Ethics』に論文を投稿した。そこでは、難病相談・支援センターの役割と実際の支援活動をから、地域の難病患者が抱える課題について検討した。また、これまでの活動を博士論文としてまとめ、「重度障害者の安定した地域生活構築のために-ALSの人の独居生活支援活動を通して-」を提出した。最重度の難病であるALSを対象として、その人たちの在宅生活に資する重層的なサポートを探り、制度化の基盤となる情報として提示することを目的とし、その支援内容を考察した。対象とした進行性難病を患う重度障害者は、生活の主体者になりきることが難しく、日々の介助体制が構築されていても、調整役が必要な場合があるが、現状では身近な支援者がボランティアで行なわざるを得ない。制度外の支援者の働きを認め、有償にし、立場を明確にすることが必要であり、それは家族が抱える多大な負担を軽減する体制を用意することにもつながると結論付けた。多くの場でその成果の報告を行ないながら、本学の「博士(学術立命館大学)」の学位を取得した。この点において評価をしたい。

博士論文では、これまでの先行研究を踏まえその限界を示した上で、活動経験から具体的な問題点を摘出し、そこから幾つかの改善案の提起を行なった。今後の研究にもおおいに期待できる。よって当初の計画以上に進展していると評価した。博士論文で示したことを具体化するために、これからの研究では、重度の障害を持つ人たちが地域生活を継続していくために、現在は身近な支援者がボランティアで行なわざるを得ない制度のすきまを埋める役割について、どのように位置付けていくのか、活動を通して実践的に検討していく。具体的には、支援活動を継続し地域生活を営むために必要な支援内容について、制度化に結びつく情報として必要な人的・物的資源とともに明らかにし提示することを目的に研究を進めていく。
リンパ球の「生か死か」を決定する抗原受容体シグナル伝達機構の解明

B細胞抗原受容体(BCR)が抗原により架橋されると、Syk,Lynなどのチロシンキナーゼ(PTK)が速やかに活性化され、それらの基質となる分子群をリン酸化する。その下流では、PLC_γやRas,RacのGTPaseなどがセカンドメッセンジャーとしての役割を担い、BCRからのシグナルを核へと伝達し、最終的に細胞の運命が決定される。我々は、PTKとその基質分子の橋渡し的役割を担うリンカー分子が、その細胞運命決定へのシグナル伝達を制御している可能性があると考え、BCR下流のリンカー分子であるHS1ならびにBASHの機能解析を行なってきた。HS1は、通常でも、そのSH3ドメイン介した制御機構により核細胞質間をシャトルしている分子であり、抗原受容体架橋後はリン酸化されたHS1が速やかに核内に存在することを明らかした。またHS1はBtk基質の一つであり、BCR架橋によりBtkとリン酸化されたHS1が細胞質内で会合すること、その会合はHS1結合蛋白であるBP3依存的である結果を得た。また、HS1欠損マウスにおいて、PLC_γのリン酸化レベルが低下していることから、HS1はBtkと結合し、BtkによるPLC_γの活性化に関与している可能性が示唆された(投稿準備中)。BASHに関しては、BASH欠損マウスでのB細胞機能解析を行なったところ、BASH欠損によりB細胞の初期分化異常ならびに末梢B細胞の抗原反応性の顕著な低下が認められた。すなわち、BASHはpre-B cell receptorおよびBCRの直下に位置し、受容体下流の複数のシグナル経路を制御するリンカー分子であることが示唆された(J.Immunol.161(1998)、Proc.Natl.Acad.Sci.USA.(in press))。今後、これら分子の機能をさらに追求することで,BCR刺激によるリンパ球運命決定の制御機構を解明したいと考えている。B細胞抗原受容体(sIgM)にはSyk、Lyn、Btk、またT細胞抗原受容体にはZAP70、Lck、Fyn、Itkといったチロシンキナーゼ(PTK)が会合しており、受容体架橋後、それらのチロシンキナーゼが速やかに活性化され、その基質となる分子がリン酸化される。さらにその下流では、PLCγやPKC、またMAPキナーゼを活性化する伝達経路分子がセカンドメッセンジャーとしての役割を担っていると考えられている。我々は、PTKがその基質となる蛋白を活性化する段階を制御している分子が存在しており、それらが抗原受容体刺激による細胞の運命決定に関与しているのではないかと考えた。我々は、B細胞抗原受容体下流でPTKとその基質分子のリンカーとして役割を担っている可能性のある新規B細胞特異的分子(BASH:Bcell adaptor containing SH2 domain)を発見した(J.Immunol.161(1998))。現在までのところ、BASHがWEHI細胞のBCR刺激によるアポトーシス誘導に抑制的に働き、その作用にはSH2ドメインが必須であることを示唆する結果を得た。また、血球系細胞特異的な発現が認められるSH3ドメイン保有リンカー分子であるHS1は、BCRまたはTCR刺激後速やかにPTKによりリン酸化され、またリン酸化されたHS1が一過性に核内に増加することが以前の我々の実験から明らかであった。今回我々は、HS1の細胞内局在を決定する機構を調べたところ、HS1は通常でも核細胞質問をシャトルしている分子であり、細胞質内リテンションにそのSH3ドメインが必要であることが明らかとなった。また、プロモーターアッセイから、HS1にはSH3ドメイン依存的にMAPKカスケードを抑制する働きがある可能性が示唆された(投稿準備中)。今後、PTKの直下でリンカー分子として位置しているこれら分子の機能をさらに追求し、リンパ球運命決定機構を解明したいと考えている。

すなわち、BASHはpre-B cell receptorおよびBCRの直下に位置し、受容体下流の複数のシグナル経路を制御するリンカー分子であることが示唆された(J.Immunol.161(1998)、Proc.Natl.Acad.Sci.USA.(in press))。今後、これら分子の機能をさらに追求することで,BCR刺激によるリンパ球運命決定の制御機構を解明したいと考えている。
免疫抑制剤で誘発される2型糖尿病に対するアディポネクチンの関与の解明

【目的】臓器移植や自己免疫疾患に用いられる免疫抑制剤のタクロリムスは治療血中濃度域が狭いことから、投与量決定困難薬剤として血中濃度モニタリングが必要とされている。近年、タクロリムスの血中濃度を治療域に維持した症例でも2型糖尿病を発症してしまう危険性が明らかにされた。現在、その原因として、タクロリムスによるアディポネクチンの発現抑制が示唆されている。また、アディポネクチンは、成熟した脂肪細胞でのみ発現することから、タクロリムスが脂肪細胞の分化を抑制している可能性も考えられる。そこで、本研究では、タクロリムスが成熟脂肪細胞におけるアディポネクチンの発現に及ぼす影響を検討した。さらに、タクロリムスが脂肪細胞の分化・成熟過程に及ぼす影響を検討した。【方法】(1)脂肪前駆細胞(3T3-L1細胞)に分化誘導剤(10^<-7>Mインスリン、0.25μMデキサメタゾン、0.5mM 3-イソプチル-1-メチルキサンチン、ウシ胎仔血清)を作用させ、最終分化させた成熟脂肪細胞を用いた。成熟脂肪細胞にタクロリムス(0-100ng/mL)を添加し、72時間培養した後、mRNAを抽出し、real-time PCR法でアディポネクチンのmRNA量を定量した。(2)3T3-L1細胞に分化誘導剤とタクロリムスを同時に作用させた。経時的に細胞の形態を観察し、脂肪前駆細胞が成熟脂肪細胞に分化するか否かを検討した。【結果、考察】本研究により、成熟脂肪細胞にタクロリムスを作用させた場合、アディポネクチンのmRNAの発現量が減少することが明らかになった。さらに、脂肪前駆細胞にタクロリムスを作用させた場合、成熟細胞へ分化・成熟する過程が抑制されることも明らかにされた。従って、タクロリムスによる2型糖尿病の発症にアディポネクチンが関与していると考えられ、3T3-L1細胞を用いて、初めて確認した。今後、in vivoでの検証が期待される。
水の痕跡を琵琶湖沿岸域の未来に向けて保全継承し活用する方策の提案

まず,琵琶湖東岸6都市の沿岸域において,昨年度,水の痕跡としての可能性を有する要素を見出したが,今年度は,それらの形態的特徴をさらに分析し,宅地の擁壁,地面の崖,道路の法面,水路の護岸や堤防法面といった微地形,また,道路や水路の線形,異なる土地利用の境界,道路網の向きの違いといった表層の形に分類した。さらに,類型別に事例を選定し,周囲の状況との関係より,景観要素として存続ないし再生するデザインの検討を行った。その成果を,和文と英文のホームページにて公開するとともに,IFLA(国際造園家連盟)世界大会において口頭およびポスターにて発表し議論を行った。また,対象地域で最大の水の痕跡(内湖干拓地)を対象に,文献資料で形成過程を明らかにし,道路,水路,圃場の配置構成にもとづき,軸線を中心とする景観が周囲の堤防上より眺望されると予想し検証した。道路および排水路と堤防の交点79ヶ所に視点を設定し,干拓地の道路,水路,圃場などの平面構成と周囲の地理的状況,干拓地や周囲の地形に関わる立体構成,堤防上から眺望される景観の構成について,文献資料や地図の調査および現地踏査の結果を分析し,軸線を中心とする景観の特徴を考察した。その結果,道路や排水路の軸線を中心に,その両側に圃場が並ぶという景観の特徴が明らかとなった。そのような軸線と線対称の景観の特徴は,建物やその他の要素によって弱められることもわかった。さらに,フランス式庭園の既往研究で指摘された錯視効果を生み出す勾配変化が,この干拓地にも見られた。今回新たに見出されたこのような景観価値は,水の痕跡の未来への継承に向けた知見になると考えられる。軸線景観の評価が今後の課題である。存続要因の調査分析については一部の事例にとどまっているものの,新しい景観価値を見出したことで,未来への継承に向けた知見を当初の計画以上に得ることができたため。今後は存在意義の解明を行っていく。新たに見出された景観価値について,アンケート調査やヒアリング調査等により,明らかにしていく予定である。まず,琵琶湖の沿岸域における内湖干拓地15ヶ所を対象として,その物理的特徴を明らかにした。現在の地形図に旧版地図を重ね合わせ,干拓前の内湖の輪郭を把握した。その上で現地踏査を行い,内湖干拓地の地形や土地被覆を把握した。調査分析の結果,かつて内湖の存在した15ヶ所において,内湖の輪郭の内外で土地利用の異なる状況,内湖の輪郭と水路とが合致するという状況,道路網の向きが輪郭の内外で異なるという状況,内湖の輪郭と合致する地面の段差という状況に,内湖の痕跡の可能性が推測されることがわかった。それらが痕跡であるかどうか真偽を確かめるために,水路や標高の設定,土地利用・水路・道路の配置,湖岸の改変,周辺との一体的整備の有無といった干拓事業の内容を把握するとともに,地面の段差が生じ得る整備事業の有無の確認,および,干拓前から今日に至るまでの,内湖周辺や干拓地内部の土地利用や水域の変化を解明することが,今後の課題として考察された。次に,琵琶湖東岸6都市の沿岸域において,現在の地形図に旧版地図を重ね合わせ,陸域化した水域の場所を地図化,現地踏査を行って,物理的状況を把握した。調査分析の結果,旧湖岸線に一致する宅地擁壁や道路転回スペース,旧川の線形に一致する集落内の道路,旧内湖岸線に一致する崖という,水の痕跡としての可能性を有する要素を見出した。それらの要素が形成された経緯について詳細な調査を行うことが課題として考究された。・研究対象地域において現地踏査を行い,水の痕跡の可能性を有する要素を既に把握したため。・水の痕跡と特定するための経緯事実に関する情報も収集済であるため。・当初計画していた対象より広範囲で調査成果を出し公表したため。

今回新たに見出されたこのような景観価値は,水の痕跡の未来への継承に向けた知見になると考えられる。軸線景観の評価が今後の課題である。存続要因の調査分析については一部の事例にとどまっているものの,新しい景観価値を見出したことで,未来への継承に向けた知見を当初の計画以上に得ることができたため。・計画どおり,水の痕跡の可能性を有する要素について,形成された事実経緯の詳細な分析を行い,水の痕跡として特定していく。・水の痕跡の調査成果は,2018年7月にシンガポールで行われる国際学会にて発表する予定であり,海外の研究者との学術交流をとおして,研究の方向性を深化させる予定である。今後は存在意義の解明を行っていく。新たに見出された景観価値について,アンケート調査やヒアリング調査等により,明らかにしていく予定である。購入を計画していた分析用端末が残高不足により購入できなかったため次年度使用額が生じた。想定より調査分析補助員の謝金費用がかかったことと,国際学会で研究成果を発表するため参加登録料を支払ったことがその要因である。次年度,適切に必要な物品を購入することに充当する。前年度に購入できなかった物品を購入するにあたり,その他の経費の使用を控えたところ,予想より物品費が低く抑えられたため,差額が生じた。次年度に謝金の補填分として使用する。
ユニバーサル・シリアル・バスに接続する運動障害児用入力支援ディバイスの開発と普及

平成11年度は、キーボード・ナビゲーションに対応したUSB仕様の入力支援デバイスの開発に最適な「USBコントローラIC」を、次の三つの視点から検討した。a)USBコントローラICの特性及び価格、b)開発ツールの特性及び価格、c)再現性及び普及性。平成12年度は、上記、USBN9602と制御用にPIC16F877を採用し、USB仕様の入力支援デバイス(以下、Wing-USBと呼ぶ。)を開発した。Wing-USBは、8個の操作スイッチを接続することが可能であり、それぞれの操作スイッチはキーボード・ナビゲーションに対応する出力信号をコンピュータに送出する仕様とした。Wing-USBの動作確認と教育現場で使用されている学習用ソフトウェアに対応するWing-USBの出力信号の仕様を調査するため、フィールドテストを実施した。その結果、最新のWindows98とMacintoshのマシンで良好に動作することが確認された。また、キーボード・ナビゲーションと異なる出力信号もWing-USBに求められていることも確認できた。)を開発した。マウスなどの使用が困難な障害児・者がGUI(Graphical User Interface)を操作するための世界的標準である「キーボード・ナビゲーション」に準拠した、USB仕様の入力支援ディバイスを開発するために、以下の研究を実施した。1)普及に適したUSB制御用マイクロコンピュータを選択した。2)上記マイクロコンピュータを搭載した試験用プリント基板を作製し、USBの基本制御プログラムを開発した。3)13個程度の外部操作スイッチでコンピュータを操作するUSBデータ転送基本プログラムを開発した。来年度は、教育現場で実用になる仕様のUSB入力支援ディバイスを設計・開発し、普及を図る計画である。USBコントローラにUSBN9602、制御用のマイクロコンピュータにPICI6F877を採用し、USB仕様の入力支援デバイス(以下、Wing-USBと呼ぶ。)を開発した。なお、本研究の平成11年度の研究代表者は松本廣(当時国立特殊教育総合研究所教育工学研究部教育工学研究室長)であり、平成12年度は研究協力者として研究に参画した。
海浜植物に共生するアーパスクラー菌根菌の生態解明及び緑化への利用方法の開発

アーパスクラー菌根菌を利用した海浜砂丘における緑化について護岸工事や海岸沿いの工場建設などによって本来の海浜とその植生の破壊が進んでいるので、全国各地で海水の汚染や海水生物への影響がみられている。従って、今後、自然な海浜への緑化の必然性が高いと考える。本研究では菌根菌を利用するために、海浜砂丘における菌根菌の生態的働きの解明を目的とした。その結果、汀線付近の植物群集ではGlomus属菌が優占しているため、緑化の利用に適切であると考える。特にGlomus.sp.2は感染率、散布体量(MPN)が高く、好弱アルカリ性、耐塩性であることから、適切な種である。また、内陸の安定した北海道、本州の海浜砂丘ではScutellospora gregariaの分布が優占し、普通に存在するため、この種も利用に適切であると考えている。しかし、ネギ、クローバ、海浜植物ハマニンニク(従来から緑化に使われている)を用いた接種実験では宿主のリン吸収含量や成長速度へのこれらの菌根菌の貢献度は低いと推測された。ただし、長期間野外条件などで行っていないため、貢献度については更なる検討が必要である。結論として、海浜植物群集の存在における菌根菌の影響力は低いため、緑化においては重要な要因ではないが、自然界のバランスを考えて時には無視できない存在であろう。鳥取砂丘におけるアーパスクラー菌根菌の分布調査北海道、東北、関東の汀線に近い植物群集で分離された菌根菌の構成種が鳥取のと類似している。しかし、内陸側の砂丘から分離された菌根菌の構成種はかなり異なり、汀線付近では分離されたことのないGigaspora giganteaが優占種であった。青森県の海浜における調査汀線付近のハマニンニクの実生の菌根形成率と生存率を調査した結果、4月では平均菌根形成率が35%であり、平均30個体の区を3区設けたが、10月の調査では地上部には一個体も存在していなかった。しかし、接種実験における2ヶ月後の実生の平均菌根形成率は64%であった。従って、野外における菌根菌の菌根形成率は低く、宿主に対する貢献度も低いと考えられる。1アーバスクラー菌根菌の分布調査について本年度では北海道,青森を調査し,それぞれ4ヶ所と1ヶ所の海浜で汀線付近および汀線から遠い地点の植物の根元から土壌を採取し,菌根菌の分離・同定・増殖を行った。菌根菌の分布調査の新知見として,青森と関東の海浜(以前の調査データの比較)に分布する菌根菌相は類似点が多く,優占種がScutellospora gregariaであった。しかし北海道では優占種が明らかにならなかった。また,北海道には本州より海浜土壌に構成する菌根菌の種類が少なかった。2海浜のアーバスクラー菌根菌の接種源量と植物の地上部におけるリン含量の関係について宿主植物に対する菌根菌の影響力を調査するため,植物の地上部におけるリン含量を測定することがよく用いられている。本研究では茨城県波崎町海浜に汀線から内陸へ約200mの直線を引き,直線上に植生の変化ごと4調査地点を設置し,各地点から土壌を採取し,植物実生を植え,それぞれ1,2,3ヶ月後に地上部のリン含量と菌根菌の感染率を測定した。また,各地点の菌根菌の接種源量(MPN)および構成種数を測定したところ,汀線から内陸へ増加する傾向が認められた。MPNが2倍程度異なる土壌では2ヶ月後までクローバのリン含量および感染率の増加が確認され,菌根菌の影響を受けていると推測した。しかし,クローバの3ヶ月後やネギの1ヶ月後以降には感染率が低下し,菌根菌の影響が認められなかった。この実験で新たな知見を得るには実験方法の再検討が必要であると考える。

しかし、内陸側の砂丘から分離された菌根菌の構成種はかなり異なり、汀線付近では分離されたことのないGigaspora giganteaが優占種であった。青森県の海浜における調査汀線付近のハマニンニクの実生の菌根形成率と生存率を調査した結果、4月では平均菌根形成率が35%であり、平均30個体の区を3区設けたが、10月の調査では地上部には一個体も存在していなかった。しかし、接種実験における2ヶ月後の実生の平均菌根形成率は64%であった。従って、野外における菌根菌の菌根形成率は低く、宿主に対する貢献度も低いと考えられる。