hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
独立型訪問看護ステーション看護師による精神障害者の退院直後集中支援モデルの開発

その後、発表内容を文献研究としてまとめ学会誌投稿の準備中である。また、調査項目について検討を進め、当大学倫理審査委員会において承認を得た(承認番号30-260(9281))。倫理審査承認後、調査対象候補者の選定を行い、グループインタビュー調査を開始した。調査対象者は現在5名であり、調査継続中である。調査対象者の選定に時間がかかっている。本研究の調査は、精神疾患による入院後、集中的に支援を要する重症のケースが想定されるため、該当する精神障害者が利用者である訪問看護ステーションの選定自体に時間を要する状況である。しかしながら、調査対象施設や関係職種からの紹介により、対象者を獲得できてきている。グループインタビュー結果をまとめ、調査項目を精選する。調査票が完成次第、精神科訪問看護実施施設の訪問看護師を対象とした調査を実施する。今年度は,課題内容に関連する文献検討を中心に実施した。文献は,国内,海外文献をそれぞれ,検討した。検討は,精神障害者の退院直後のケア状況に関する国内,国外の実態をより深く調べることと,調査対象や調査項目の精選のためである。検討にあたっては,分担研究者,連携研究者と集合会議1回,メール会議を複数回行った。また,検討結果は,The 4th International Conference on Public Health(2018年7月19ー21日タイ・バンコク)で演題発表予定である。また,現在,調査実施のための倫理審査を受けるための計画を準備中である。文献検討に,多くの時間をかけたため,倫理審査が予定より4か月程度遅れている。今年度前半までに倫理審査(本学倫理審査委員会)の承認を得て,10月ごろまでには,グループインタビュー(調査前半)を終了できるよう進めて行く。研究実施がやや遅れており,当初予定していた調査実施のための旅費や謝金,情報収集のための資料代等の発生がなかったため。次年度は,これらの費用を順次執行する予定である。研究実施がやや遅れており、当初予定していた調査実施のための旅費や謝金、情報収集のための資料代等が発生しなかったため。次年度は、調査のための集合会議開催や発送作業等あるため、順次執行できる予定である。
偏極代数多様体に対する小林・ヒッチン対応とケーラー・リッチ流

まず, Einstein・Kahler計量の一般化である, Kahler・Ricciソリトンを反標準類とは限らない一般のKahler類の場合に一般化することに成功し,さらにその非自明な例を構成した.次に,トーリックでないEinstein・佐々木計量の例の構成を考えた.具体的には, Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線束の標準束に付随した単位円周束上にEinstein・佐々木計量を構成した.最近のTian・Donaldson・満渕等の研究により,定スカラー曲率Kahler計量の存在と偏極代数多様体の安定性との関係(いわゆる「多様体に対する小林・Hitchin対応」)について,少しずつではあるが状況がはっきりしてきつつある.そこで,この関係をより精密なものとし,Einstein・Kahler計量の存在と同値であるようなFano多様体の安定性の概念を構成したい.さらに,この安定性を一般の偏極代数多様体の安定性にまで拡張して考えたい.またその対応において,定スカラー曲率Kahler計量の一般化である端的Kahler計量やKahler・Ricciソリトン,さらにはEinstein・佐々木計量がどのような位置付けとなるかも決定したい.まず, Einstein・Kahler計量の一般化である, Kahler・Ricciソリトンを反標準類とは限らない一般のKahler類の場合に一般化することに成功し,さらにその非自明な例を構成した.次に,トーリックでないEinstein・佐々木計量の例の構成を考えた.具体的には, Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線束の標準束に付随した単位円周束上にEinstein・佐々木計量を構成した.これまでの研究に引続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kahler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に前年度までの研究では,「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」において,重要な役割を演じているKエネルギーの観点から,Einstein・Kahler計量の一般化である,Kahler・Ricciソリトンを考察し(このとき,考えているKahler類は反標準類となる),Kahler・Ricciソリトンを反標準類とは限らない一般のKahler類の場合に一般化することに成功し,さらにその非自明な例を構成した.この一般化されたKahler・Ricciソリトンの非自明な例の構成は,複素射影直線上の正則直線束のコンパクト化の上である条件を満すKahler類について示すことができていたのであるが,その構成の過程においてちょっとした計算ミスがあることが判明した.今年度の研究ではそこを修正し,さらに高次元化することに成功した.その結果,複素射影空間上の正則直線束のコンパクト化の上で,その全てのKahler類に一般化されたKahler・Ricciソリトンが存在することがわかった.これらの結果については,前に投稿中であった「K-energies and critial Kahler metrics」という論文に書き加え,「On Generalized Kahler-Ricci solitons」という題名に変えて,現在改めて投稿中である.これまでの研究に引続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kahler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は主にEinstein・佐々木計量について考察した.Einstein・佐々木計量はFano多様体上のEinstein・Kahler計量およびRicci平坦なKahler錐計量と深く関係しており,また数理物理学からの要請で,ここ数年多方面において深く研究されている.特にトーリック佐々木多様体の場合は深く研究されていて,二木・小野・Wang・趙等によりEinstein・佐々木計量の構成とその一意性が示された.そこで本研究では,トーリックでないEinstein・佐々木計量の例の構成を考えた.具体的には,Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線束の標準束に付随した単位円周束上にEinstein・佐々木計量を構成することを試みた.Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線東上にEinstein・Kahler計量を常微分方程式を解くことにより構成した坂根・小磯・満渕等の方法を少し修正してやり,最終的にはうまくReeb場を選ぶことにより・Einstein・佐々木計量を構成してやるという方針で考察した.この問題については,大阪大学の満渕俊樹氏との共同研究により大体うまくいくことが確認出来ているが,まだ数ヶ所解決しなくてはならない問題が残っている.これまでの研究に引続き,偏極代数多様体の幾何学的不変式論の意味における安定性と定スカラー曲率Kahler計量の存在とが同値になるという予想,いわゆる「偏極代数多様体に対する小林・Hitchin対応」を中心に研究した.特に本年度は主にEinstein・佐々木計量について考察した.Einstein・佐々木計量はFano多様体上のEinstein・Kahler計量およびRicci平坦なKahler錐計量と深く関係しており,また数理物理学からの要請で,ここ数年多方面において深く研究されている.特にトーリック佐々木多様体の場合は深く研究されていて,二木・小野・Wang・趙等によりEinstein・佐々木計量の構成とその一意性が示された.そこで本研究では,トーリックでないEinstein・佐々木計量の例の構成を考えた.

具体的には,Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線束の標準束に付随した単位円周東上にEinstein・佐々木計量を構成した.すなわち,Einstein・Kahler多様体上の複素射影直線東上にEinstein・Kahler計量を常微分方程式を解くことにより構成した坂根・小磯・満渕等の方法を拡張してやり,ある条件の下で横断的Einstein・Kahler計量を構成して,最終的には仮定した条件が成立するようにうまくReeb場を選ぶことによりEinstein・佐々木計量を構成した.この研究成果は大阪大学の満渕俊樹氏との共同研究によるものであり,論文"Toshiki Mabuchi and Yasuhiro Nakagawa,New examples of Sasaki-Einsteinmanifolds"としてまとめて,現在投稿中である.
運動機能可塑性における機能・解剖学的連関の解明

脳損傷や脳卒中発症後の自己の運動機能再生能力には限界がある。自己機能再生能の脳内機構を調査しその限界要因を明らかにすることで治療法の開発やリハビリテーションの最適化が可能と考えられる。本研究では脳損傷後の訓練により運動機能回復を呈する患者および動物病態モデルによりその回復過程を脳機能画像により観察することで運動機能回復に関わる部位を同定した。運動機能回復に関わる神経回路を同定したことで治療法開発に有用な知見を得た。脳卒中をはじめとする脳損傷後の運動機能障害は日常生活機能を低下させる大きな要因である。その運動機能回復を促進するための内因的機構は解明されておらず回復の促進・補助する治療法の開発も進んでいない。従来のマクロレベルの観察で残存脳局所活動の増加が機能回復に関わることが知られるがその部位が脳内連絡性(情報伝達網)の中でどういう位置にありどれだけ重要なのか疑問が残されている。本研究では、脳内の連絡性を非侵襲性画像法を用いて機能的・解剖学的連絡性の変化を観察することで運動機能回復のメカニズムを探る。本年度においては脳卒中患者(皮質下白質ラクネ梗塞)において麻痺の回復する経過中に、運動課題を遂行する際の機能的磁気共鳴画像法(fMRI)を経時的に行って脳内活動を観察した。また対照として年齢相応の健常人での観察も行った。その結果健常者では運動に伴い脳内運動関連野(一次運動野、前運動野、小脳など)の活動が見られるが脳卒中患者においては特に麻痺の程度が強いほどこれら通常の運動関連野の脳活動の減少が見られた。またこの変化以外に、残存する脳部位において脳活動の増強が複数の部位で観察された。こうした部位間のネットワーク解析を行ったところ、健常者で見られた運動関連野間の機能的ネットワークが脳卒中患者では消失し、健常者にはない新たな機能的ネットワークの形成が観察された。脳損傷後の運動機能回復において新たに形成されるネットワークが同定されたが今後その機能的意義づけについて調査する解析を加えることで運動機能回復メカニズムを知ることができると考えている。本年度は限局性運動野脳損傷モデル動物において運動機能損傷後の機能回復過程を調べる研究を開始した。霊長類動物を用いて一次運動野限局性損傷モデルを作成し、損傷後の急性期に見られる運動機能の低下およびその後慢性期の運動機能回復過程を経時的、定量的に観察を行った。いずれのサルの運動機能も、損傷後2ヶ月間のうちに緩徐ではあるが着実に回復した。また行動評価同時に、損傷前、損傷後の回復過程時における脳内線維連絡性や脳構造の局所的変化をとらえるため、MRIを用いた拡散テンソル画像、脳解剖画像も経時的に観察した。統計処理により運動機能回復に合わせて運動関連領域を主体に白質・灰白質でそれぞれ線維性の上昇や膨化を疑う変化が観察された。まだ観察数が少なく統計値は十分でないため今後さらに観察数を増やし脳内変化を特定する予定である。その運動機能回復を促進するための内因的機構は解明されておらず回復を促進する治療法の開発も進んでいない。これまで患者脳における脳画像法による観察で残存脳局所の活動の増加が機能回復に関わることがわかってきたがその部位がどういう役割を持ちどれだけ回復に重要なのか理解されていない。本研究の目的は非侵襲性画像法を用いて機能的・解剖学的連絡性の変化を観察し、変化部位の因果性を薬剤注入実験により評価することで運動機能回復のメカニズムを探ることである。本年度はこれまでの2年間に引き続き、限局性運動野脳損傷モデル動物における運動機能回復過程の観察とそれに伴い脳内線維連絡性の変化を調べた。霊長類動物を用い一次運動野限局性損傷モデルを作成し、損傷後の急性期に見られる運動機能の低下およびその後2か月間かけて精密把握運動が回復する過程を経時的、定量的に観察した。また同時に、損傷前、損傷後において拡散テンソル画像法と高解像度解剖MRI画像を繰り返し撮像し、脳内の線維連絡性や脳構造の局所的変化をとらえた。その結果損傷後に線維連絡性に係る測定項目「拡散異方性」の上昇が、前運動野など運動関連皮質直下白質や同側の錐体外路系、対側錘体路に見られ、これら部位のFA値は運動機能の回復曲線にも関連していた。

一方拡散異方性の低下が、損傷部直下の白質から内包後脚、同側の大脳脚等の同側錘体路で観察され損傷に伴う変性変化を確認することができた。特に有意差が目立った錐体外路系に神経遮断薬を注入することでいったん回復した運動機能の再悪化も観察された。こうした結果から錘体路障害後の運動機能回復に、錐体外路系が寄与することがわかった。脳損傷、脳卒中等による錘体路障害後の運動麻痺回復を促進させる方法を開発するためにも重要な知見が得られた。
三原色蛍光体の発光メカニズムの理論的解釈と透光性多結晶体シンチレータ材料への応用

発光材料の励起から発光の過程におけるホスト-希土類イオン中での電子の遷移に伴うエネルギーの移動について理解するため、遷移スペクトルと希土類イオンまわりの構造について実験および理論計算による解析を行った。これより、発光や吸収とそのスペクトル変化に寄与する酸化物中の希土類サイトやその周りの構成元素の配置について調べた。また、シンチレータ材料のためのホスト酸化物組成やその透明多結晶化の方法の提案を行った。励起エネルギーの吸収と希土類イオンへのエネルギー伝達について第一原理計算より調べるため、基底状態における希土類イオン添加酸化物の母体および希土類イオンの電子状態を調べる検討を行っている。希土類イオンの母体中での占有サイトおよび価数によってその電子状態は異なり、実際の物質中では複数の状態が混在している可能性もある。そこで、はじめに、希土類イオンの母体中での占有サイトおよび価数について評価を行った。試料作製および実測スペクトル測定を行っているPrイオン添加SrY2O4を対象として、SrY2O4中のYサイトおよびSrサイトにPrが置換した際の固溶エネルギーを第一原理計算により求めた。電荷補償の観点から、(1)Y3+サイトの場合はPr3+として置換するものとし、Sr2+サイトの場合は(2)Pr3+として置換してさらに1/2個のSr2+欠陥が生成する条件と、(3)Pr4+として置換してさらに1個のSr2+欠陥が生成する条件を計算した。2種類あるYサイト(Y1, Y2とした)のうち、より歪んだY1サイトの方がPr3+の固溶エネルギーが低い結果となった。しかし、Y2サイトの場合との差は約0.2 eVと小さく、高温での試料作製ではいずれのサイトにも固溶すると考えられる。さらに、Sr2+サイトにPr3+が置換する(2)の条件でも、最安定なY1サイトとの差は約0.5 eVであり小さい。さらに、Pr4+がSr2+サイトに置換する(3)の条件でもその差は約0.9 eV程度であった。ほぼYサイトしか占有しないYAGにPrが固溶する場合は、他のサイトとの固溶エネルギーの差は2.1-2.8 eVと、SrY2O4の場合のそれと比べて大きい。この結果から、SrY2O4中でPrは、Pr3+およびPr4+としてYサイトだけでなくSrサイトにも置換する可能性は十分にあると言えることがわかった。本研究において試料の最も重要な性質である励起エネルギー吸収の希土類イオンへのエネルギー伝達について遷移スペクトル測定より調べるために、パイロクロア構造をもつLa2Sn2O7にCeおよびPrを添加した試料を、添加濃度、焼成雰囲気(大気、還元、不活性)を制御した上で合成し、吸収、発光および励起スペクトルを測定した。La2Sn2O7は4.5 eV程度の比較的広いバンドギャップを持つためシンチレータとして利用できる4f-5d遷移について注目して調べ、またPr添加については4f-4f遷移についても調べた。Pr添加試料について、励起スペクトルよりブロードなPr3+の4f-5d遷移による吸収ピークがあることがわかった。また、発光スペクトルでは4f-4f遷移によるシャープな発光ピークがあった一方で、4f-5d吸収位置による励起を行っても、5d-4f発光が観測されなかった。これは、励起エネルギーが4f2準位へ移行した4f-4f発光により消費されたためと考えられた。Ce添加試料では、吸収スペクトルよりCe4+とその周りの酸素間でのCT遷移による吸収ピークおよびCe3+の4f-5d遷移によるブロードな吸収ピークがあることがわかった。この試料においても、4f-5d吸収位置による励起で発光は観測されなかった。これは、励起エネルギーの母体への移行を介した非輻射遷移による消費が行われているためと考えられた。レーザ材料の分野で吸収スペクトルのブロード化による励起光の吸収効率向上が検討されているNd3+添加Y3Al5O12において、ホスト組成の変化でNdまわりの局所構造が複数種形成されることがEXAFS解析および理論計算から示されたが、その静的ゆらぎは小さく、吸収スペクトル形状の微少な違いの重ね合せによりそれをブロード化させるのに必要な大きなゆらぎを形成するには空孔の導入も必要であることが示唆された。最終年度は、シンチレータ材料のホスト候補としてBa3Y2B6O15に注目し、CeおよびPr添加試料の合成と遷移スペクトル解析、XANES測定および電子状態計算を行った。遷移スペクトルより、真空紫外から可視域にあるホストバンド端吸収および希土類イオン4f-5d間遷移の吸収と発光を確認した。XANES解析より、還元処理したCe添加試料ではCe3+が支配的であることを示した。電子状態計算より、置換エネルギーの評価ではCeの占有サイトはホスト中の2つのYサイト双方が考えられるが、ホストの伝導帯を構成する軌道とCe5d軌道のエネルギー差が異なり、一方がホスト励起での発光に寄与しやすいことを示した。

これは、一方のCe4f-5d励起とホスト励起での発光スペクトル形状が近いことと対応していた。また、代表的な立方晶酸化物のSrTiO3を用いて放電プラズマ焼結法(SPS法)での高密度試料作製を行い、可視から赤外域の透光性の昇降温速度および粒度分布依存性を評価した。本研究では、希土類添加酸化物の発光機構の実験と理論計算による解析、特に、ホストの吸収から希土類イオンへのエネルギー伝達の解析、および、透光性多結晶シンチレータ・レーザ材料への応用の検討を目的とした。主にシンチレータ材料としてCeとPrを、レーザ材料としてNdを添加した酸化物に対して、遷移スペクトル測定による基礎的な光吸収、発光の特徴を調べ、理論計算結果とあわせて電子状態との関係を明らかにした上でエネルギー伝達についてモデルを示した。また、希土類の占有サイトと周辺構造の評価とその影響について考察した。高温真空中とSPS法での焼結による透光性多結晶作製法についても温度、粒度依存などの評価を行った。これらより、個々の材料に対する発光機構の解析と透光性多結晶作製の基礎の一部が得られ、材料設計基盤の構築の一歩となったと考えている。材料物性当初計画では希土類添加酸化物中の希土類イオンの価数および占有サイトをXAFS解析によって進め、また多重項計算より理論吸収スペクトルを求めて実測スペクトルと比較する予定であったが、計算による希土類イオンの価数および占有サイトの解析、またホストを含めた基底状態の電子状態解析の整理を計画に加えて先に行っている。このことより当初計画より遅れて上記実験、計算の計画を行うため研究期間延長することにした。追加した計算研究を進めている点と上述の遅れを総合してよりやや遅れているといえる。励起エネルギー吸収の希土類イオンへのエネルギー伝達の解析について、24年度の計画であった、試料合成および遷移スペクトル測定を行うことによる解析を進めることができている。SrY2O4については詳しく進められなかった一方で、Y3Al5O12についてNd添加試料の解析を行ない、また、Y系と同様に研究対象となるLa系のLa2Sn2O7についてPrおよびCeを発光中心とした場合の解析を計画より先んじて行っている。加えて、25年度の計画にある希土類イオンの価数の解析について、Y3Al5O12ではXANES、La2Sn2O7ではXPSを用いて解析を行っている。24年度の計画にある透光性多結晶体作製のためのSiO2-B2O3ガラスの調整については検討を始めている段階までとなったが、対象とする試料の粒成長の温度依存を調べることを優先して行っている。以上のように、当初計画に比して進捗状況が前後するもの双方があり、総合しておおむね順調に進展していると考えている。前年度までより継続して合成試料および周辺組成試料の遷移スペクトルの解析を行うとともに、それら試料に対して、希土類イオンの価数がどの程度の存在比となっており、またそれがホスト酸化物中にどのサイトに入っているかを検討するための測定および解析を行う。また、希土類イオンを添加したホストの電子状態および希土類イオンの多重項エネルギー準位を計算することで、ホストのバンド間遷移と4f-5d遷移、4f-4f遷移の関係について調べる。加えて、光電流測定により実験からもホスト希土類イオン間のエネルギー移動に関する情報を得ることを検討する。
環境破壊によって増大する発がんリスクとその分子メカニズム

紫外線はDNA塩基損傷を引き起こす主要な環境要因であり、細胞死や突然変異などのゲノム不安定性増大の原因となることが知られている。紫外線によって傷ついたDNAは、主にヌクレオチド除去修復機構(NER)によって取り除かれる。酵母のNER欠損株は、高線量のUVを短時間で照射するという従来の手法では致死率が極めて高く、ゲノム安定性について調べることは困難であった。しかしながら、我々が最近開発した環境レベルに近い非常に弱いUVを慢性的に照射する手法(CLUV法)を用いると、NER欠損株は野生型と遜色なく増殖することができるため、ゲノム安定性について調べることが可能となった。そこで、Arginine PermeaseをコードするCAN1遺伝子座における突然変異をカナバニンに対する抵抗性で検出する前進突然変異検出系を用いて変異頻度を測定したところ、突然変異頻度がCLUV照射下において経時的に増大することがわかった。さらに、CAN1遺伝子変異体の変異箇所をシークエンス解析した結果、紫外線によるピリミジンダイマー由来と考えられる突然変異がその大部分を占めており、特にシトシンからチミンへの変異が特異的に増大していることがわかった。ヒトのNER遺伝子に異常のあるXP患者は、通常に比べて太陽光に対して非常に高い感受性を示し、発がん率も1000倍近く高いことが知られている。今回の変異スペクトラムの結果は、ヒトのNER遺伝子に異常のあるXP(色素性乾皮症)患者由来の細胞から得られる突然変異スペクトラムの結果に非常に近いことら、酵母のNER欠損株はCLUV法と組み合わせることで、XP患者の高頻度の発がんメカニズム解明の良いモデル系となることが期待できる。ゲノムDNAは、電離放射線、紫外線、化学物質などの外的要因や活性酸素などの内的要因によって絶えず損傷を受けている。これらの損傷は、いずれも量的には細胞死を引き起こすようなレベルではないにもかかわらず、ヒトにおいては発がんや老化と密接に関わっていることから、このような致死的ではない低レベル損傷を生物が長時間に渡って受け続けた場合の影響を明らかにし、その防御機構を理解することは非常に重要である。本研究では、自然界で問題になるようなレベルの紫外線に着目し、自ら作成した断続的に低レベルの紫外線を照射した条件(CLUV)で酵母細胞を培養できる実験系を用いて、細胞の損傷ストレス耐性機構の解析を行った。これまでの紫外線損傷応答の研究から、紫外線損傷の修復に関わるヌクレオチド除去修復(NER)の欠損株は高い致死率を示すことが知られていたが、興味深いことに本実験系においては致死とはならず野生型株同様に増殖可能であることを見いだした。一方で、野生型株はCLUV下においても突然変異の上昇は見られなかったが、NER欠損株は、時間と共に顕著に突然変異頻度の上昇が見られた。さらに、この変異スペクトラムを解析したところ、ヒトのNER機能を失ったXP(色素性乾皮症)細胞に見られる変異スペクトラムと極めて類似していることを見いだした。このように、本実験系は、XP患者に見られる高発がん性を引き起こす分子メカニズムを理解する上で有用なモデルとなりうることがわかった。現在、CLUV依存的な突然変異誘発に関する詳細な分子メカニズムの解明を行っている。
層状ルテニウム酸化物における電子数制御と金属・絶縁体転移

本年度は、採用者は研究課題及び本年度の研究計画に基づいて主に以下の3つの内容について研究、その発表を行った。1. Ca_2RuO_4単結晶試料の純良化採用者は昨年度に引き続き、Ca_2RuO_4単結晶試料の純良化に努めた。それにより、これまで以上に良質で大型の単結晶試料の育成に成功した。得られた試料を、共同研究者に提供することにより、この物質の電子状態に関する論文を共著で執筆し、Physical Review Letters誌に投稿した。この論文は2002年11月号及び12月号に掲載された。2.パイロクロア構造をもつイリジウム酸化物の研究一昨年から研究に着手していたパイロクロア構造をもつイリジウム酸化物の電子数制御についての論文を執筆し、Journal of the Physical Society of Japan誌に投稿した。この論文は、2002年10月号に掲載された。3.パイロクロア構造をもつニオブ酸化物の研究採用者はこれまでほとんど研究の行われてこなかった4価のニオブを含むパイロクロア酸化物の研究を行った。そして、その詳細な物性を初めて明らかにした論文を執筆し、Physical ReviewLetters誌に投稿した。この論文は2003年2月号に掲載された。以上の研究成果について、本年度は国際会議の場で発表した。また、研究遂行のための必要な実験器具を購入するとともに、いくつかの研究会に参加することで情報収集に努めた。
ネットワークを利用した違法コピーの経済分析

本研究の成果は、2つの論文にまとめられた。この論文は、消費者の需要に関して不完備情報化にある場合に、コピーを許すばあいと許さない場合のDRMによる価格戦略について考察した。最初に、一般的な状況で、コピーを許す財を購入する消費者と許さない財を購入する消費者が、二分されることを示した。次に、消費者の2タイプモデルを用いて、消費者のコピー費用が生産者の生産費用よりも低い場合にのみ、ヲンテンツ供給者にとってこのDRMが、通常の二部門料金の価格設定よりも高い利潤をもたらすこと、またDRMによつて社会的余剰も増加することを示した。コンテンツ供給者は著作権侵害からコンテンツを守ろうとするが、駐車違反と同様に容易ではない。その場合に、単に著作権保護のみを考えるのではなく、違法ファイル共有の利用者にとっての取引費用も考慮に入れなければならない。この論文では、コピー・コントロールが供給者の違法コピーによる被害、および経済厚生を改善することができるのかを考察した。その結果をして、違法ファイル共有の取引費用の大きさによって、供給者に与える効果と社会的公正に与える効果が影響を受け、誘引両立的(供給者の被害を少なくし、かっ社会的な余剰を増やす)な取引費用の程度を明示的に求めた。違法コピー問題は、単に違法コピーを法律で規制するのみでは実行力がなく解決しない。今年度の研究では文献調査を行った後に、違法コピーの存在を前提として、企業がコピー・コントロールを実施した場合の効果について、モデルを用いて分析を行った。最初に明らかになったことは、違法コピーの経済厚生に与える効果は、需要関数に依存することである。違法コピーは、権利的に許されるものではないが、経済的に消費者の厚生を高めている効果を持つことは無視できない。その効果を考慮に入れた場合、消費者の限界便益が高い場合には、違法コピーは経済厚生全体を増加させることを明らかにした。次に、コピー・コントロールの効果について分析を行った。まず、違法コピーがない場合に、企業の利潤はコピー・コントロールによって低下することが示された。その原因は、コピー・コントロールによってサービスの便益が低下し、そのことによって、需要の低下をもたらすからである。しかし、違法コピーが存在する場合には、このことは明らかに成立しない。違法コピーを分析するうえで重要な要素は、違法コピーのための取引費用である。この取引費用が低い場合には、コピー・コントロールが経済厚生を高める効果を持つ。そのための条件を明らかにした。最後に、コピー・コントロール導入のインセンティブを分析した。社会的なコピー・コントロール導入へのインセンティブと企業から見た導入のインセンティブは、必ずしも一致するとは限らない。どのような取引費用の場合に、両者のインセンティブが一致し、または一致しないのかを明らかにした。今までこのような分析は行われておらず、コピー・コントロール導入の是非を判断する上で、欠かすことのできない考察である。本研究では、最初に、違法コピーの存在を前提として、企業がコピー・コントロールを実施した場合の効果について、モデルを用いて分析を行った。また、違法コピーがない場合に、企業の利潤はコピー・コントロールによって低下することが示された。次に、消費者の需要に関する不完備情報下でのコピー・コントロールによる価格差別化の考察を行った。二部料金制の下で、コピー・コントロールの在る無しによって製品を差別化する場合に、消費者は、コピー・コントロールを選ぶ低効用タイプの消費者とコピー・コントロールのない方を選ぶ高効用タイプの消費者に二分されることを示した。

そして、私的コピーによるコピー費用が生産者のコピー費用よりも低いときに、この価格差別化政策は企業に高い利潤をもたらし、かつ社会厚生も増加させることを示した。このことは、最近のインターネットでの配信サービスによる価格戦略が、企業の利益のみならず消費者の便益をも増加させていることを示唆している。私的コピーが一概に企業に否定されない大きな根拠を示している。
可溶性エポキシド加水分解酵素(sEH)の糖尿病における機能と発現調節機構の解明

日本における糖尿病患者は年々増加しており、近年では、糖尿病は神経変性疾患の発症リスクを増加させることも示されている。本年度では、アラキドン酸やDHAなどの不飽和脂肪酸のエポキシ体の糖尿病における脳機能への作用を明らかにすることを目的とした。昨年度までの研究において、アラキドン酸エポキシドである14,15-EETは、神経細胞の突起伸長促進作用があることを見出しており、本年度においては、14,15-EETの作用が陽イオンチャネルであるTRPV4を介したカルシウムイオンの流入によるものであることを明らかにし、ラット海馬の神経細胞において、軸索の伸長も促進することを明らかにした。一方でDHAエポキシ体は、酸化ストレスによる神経細胞障害を抑制する作用を示すことを昨年度までに明らかにしており、本年度においてはII型糖尿病モデルであるGKラットを用いて、DHA、及びDHAエポキシ体の代謝酵素であるsEHの阻害剤を併用して摂取させたときの効果を検討した。実験開始から6週間後の脳において抗酸化因子はWistarラットに比べてGKラットでは減少しており、一方で炎症性サイトカインの発現はGKラットでは増加していたのに対して、GKラットにおけるDHA及びsEH阻害剤の併用摂取群においては、これらの変化が抑制されていた。従ってDHAエポキシ体は、糖尿病における脳の酸化ストレスや炎症を抑制する作用がある可能性が示唆された。またin vitroの実験系においては、DHAエポキシ体は、小胞体ストレスにおけるタンパク質凝集を抑制する作用があることを見出しており、DHAエポキシ体が神経変性疾患の脳機能に与える影響についても今後、検討を行いたい。可溶性エポキシド加水分解酵素(sEH)は薬物代謝酵素として知られているが、生体内の不飽和脂肪酸の代謝において重要な酵素である。本研究ではsEH発現量が糖尿病において引き起こされる酸化ストレスによりどのように調節されているのか、またsEH発現の変化がその基質や代謝物の生理活性に与える影響を明らかにすることを目的としている。これまでsEHは酸化ストレスにより転写因子Sp1及びAp2αを介して負に転写制御されていることを明らかにしている。本年度では、これらの転写因子に加えてs EH遺伝子上流に結合配列が確認されているNF-κBに着目してその調節機構を検討した。NF-κB不活性化剤であるデキサメサゾンの細胞への添加やNF-κBの構成因子であるp65を過剰発現させてsEHのプロモーター活性をレポーターアッセイにより検討したところ、NF-κBはsEHの転写を負に制御していることを明らかにした。また様々な長さのsEH遺伝子上流域を用いることによりNF-κBによる転写抑制に重要な領域を明らかにした。またNF-κBのSp1との相互作用が検出されたことからNF-κBはSp1と協調して酸化ストレスによるsEHの転写抑制に関わっている可能性が考えられた。一方でsEHの基質としてアラキドン酸からチトクロームP450(P450)により産生されるエポキシエイコサトリエン酸(EET)が知られているが、本年度はアラキドン酸と同じく様々な生理活性を持つドコサヘキサエン酸(DHA)に着目した。精製した13種類のラットP450分子種を用いて再構成系にてDHAと反応させ、それぞれのP450により産生されるDHA水酸化体及びエポキシ体をLC-MSにより同定した。さらに産生されたDHAエポキシ体はsEHによりジオール体に変換されたことから、sEHはDHAの代謝系にも関与することが示された。本研究により、sEHの転写を負に制御する因子として新たにNF-κBの関与を明らかにできた。これまで、sEH発現量は糖尿病マウスの肝臓や腎臓、血管で減少することを明らかにしており、高グルコースによる酸化ストレスが原因であることを明らかにしている。NF-κBは酸化ストレスにより活性化することから、糖尿病におけるsEHの減少にNF-κBが関与している可能性が考えられる。一方で、本研究ではsEHがDHA代謝にも重要であることを明らかにするため、本年度ではP450によるDHA酸化体(水酸化体及びエポキシ体)を同定し、P450分子種それぞれの活性特異性を明らかにすることができた。よってそれぞれのP450分子種の臓器における発現パターンに沿って産生されるDHA酸化体も異なると予想される。さらにそのエポキシ体はsEHにより代謝されたことから、sEHはDHA酸化体の量やその生理活性を調節している可能性が考えられた。DHAの生体内酸化体の生理機能はまだ未解明な部分が多く、今後明らかにしていきたいと考えている。可溶性エポキシド加水分解酵素(sEH)は生体内においてアラキドン酸エポキシドであるエポキシエイコサトリエン酸(EET)を代謝する酵素であり、EETの生理活性の調節において重要な役割を担っている。sEH発現量は糖尿病において高グルコースに起因する酸化ストレスにより減少することをこれまでに明らかにしている。sEHの減少に伴うEETの増加は、酸化ストレスによる細胞障害を抑制することを明らかにしており、sEHの減少は酸化ストレスに対する防御としての応答機構であると考えられる。本研究ではEETの新たな生理活性を明らかにするため、神経細胞への影響を検討した。糖尿病の合併症の一つである神経障害ではNGF等の成長因子の産生低下も報告されている。EETは成長因子非存在下において、SH-SY5Y細胞の神経分化を促進することを見出し、またNGFやレチノイン酸存在下においては突起の長さを促進する作用があることを明らかにした。

またこれらの作用において、EETによる細胞内へのカルシウムイオンの流入が関与することを明らかにした。昨年度までの研究において、sEHはEETに加えてDHAエポキシ体の加水分解にも関わることやDHAのエポキシ化に関わるP450分子種を明らかにしている。本研究において、DHAエポキシ体も神経細胞の突起伸長を促進したが、EETほど顕著な作用はみられなかった。一方で、DHAエポキシ体は神経細胞において酸化ストレスによる細胞障害を抑制することを明らかにした。また糖尿病のモデルとして線虫のグルコース過剰摂取は寿命を短縮することが報告されている。本研究では、線虫においてDHAの摂取が、グルコース過剰摂取による寿命短縮を一部抑制することを明らかにし、またDHAエポキシ化に関わるP450の阻害は寿命を短縮させることが示された。本研究ではEETの新たな生理活性として神経細胞への作用を明らかにすることができた。一方で、EETのsEHによる加水分解産物であるDHETにはこれらの作用は見られず、またsEHの阻害剤は神経細胞の突起伸長を促進したことから、sEHはEET量を制御することで神経細胞機能において重要な役割を担っている可能性が考えられる。またDHA酸化体についても細胞の酸化ストレス障害の抑制において新たな作用を見出し、DHAの摂取は線虫を用いた固体レベルにおいても高グルコースが生体に及ぼす悪影響を緩和できることを示した。日本における糖尿病患者は年々増加しており、近年では、糖尿病は神経変性疾患の発症リスクを増加させることも示されている。本年度では、アラキドン酸やDHAなどの不飽和脂肪酸のエポキシ体の糖尿病における脳機能への作用を明らかにすることを目的とした。昨年度までの研究において、アラキドン酸エポキシドである14,15-EETは、神経細胞の突起伸長促進作用があることを見出しており、本年度においては、14,15-EETの作用が陽イオンチャネルであるTRPV4を介したカルシウムイオンの流入によるものであることを明らかにし、ラット海馬の神経細胞において、軸索の伸長も促進することを明らかにした。一方でDHAエポキシ体は、酸化ストレスによる神経細胞障害を抑制する作用を示すことを昨年度までに明らかにしており、本年度においてはII型糖尿病モデルであるGKラットを用いて、DHA、及びDHAエポキシ体の代謝酵素であるsEHの阻害剤を併用して摂取させたときの効果を検討した。実験開始から6週間後の脳において抗酸化因子はWistarラットに比べてGKラットでは減少しており、一方で炎症性サイトカインの発現はGKラットでは増加していたのに対して、GKラットにおけるDHA及びsEH阻害剤の併用摂取群においては、これらの変化が抑制されていた。従ってDHAエポキシ体は、糖尿病における脳の酸化ストレスや炎症を抑制する作用がある可能性が示唆された。またin vitroの実験系においては、DHAエポキシ体は、小胞体ストレスにおけるタンパク質凝集を抑制する作用があることを見出しており、DHAエポキシ体が神経変性疾患の脳機能に与える影響についても今後、検討を行いたい。高グルコースに起因する酸化ストレスによるsEH転写抑制については、NF-κBとSp1の関わりに着目してその詳しいメカニズムを検討する。
ヘテロ接合界面の形成過程に対する高分解能プロファイル電子顕微鏡観察

高分解能プロファイル電子顕微鏡法は、試料端面の原子配列を横方向から観察(profile観察)するものである。この手法の特長は、ほとんどの表面構造解析手法が持ち合わせていない、吸着とそれに続く薄膜成長過程のような、界面が埋もれながら形成してゆく過程を直接観察することができるという点にある。常温に保持したInSb{111}A,B-(2×2)表面にAuを蒸着すると、被覆量約2MLで(√3×√3)タイプの透過電子回折パターンが出現することが知られている。本研究では、Au被覆量0約5原子層(ML)の範囲においてAu/InSb(111)B-(2×2)系に起こる変化の過程を、プロファイルTEM法を用いて詳細に動的観察した。Au蒸着の初期(約0.5MLまで)では、InSb(111)B-(2×2)表面のSb-trimerが徐々に壊れていった。さらにAu蒸着を行うと、AuとInSb基板の反応が進み、被覆量約2MLて新たな反応相が出現した。この反応相を同定するために、反応相のプロファイルTEM像をフーリエ変換し回折パターンを求めた。この回折パターンと、(√3×√3)タイプのTEDパターンとに現れる全ての回折スポットを説明できる合金相はAu_9In_4であった。Au_9In_4合金相はγ,-brass構造をもち、基板と(111)Au_9In_4//(111)InSb、[11^^-0]Au_9In_4//[11^^-0]InSbのエピタキシャル方位関係をもつ。このAu_9In_4合金相に対する、マルチスライス法を用いて得たシミュレーション像は、実際のプロファイルTEM像と極めて良い一致を示した。以上の解析結果から、(√3×√3)タイプのTEDパターンがAuの吸着構造からのものではなく、Au_9In_4合金相によるものであることが明らかとなった。
改良学校国文法を用いた授業実践による中学生の論理的思考力と伝え合う力の涵養

前年度に引き続き、中学校国語科教科書の言語事項、いわゆる学校国文法の諸問題について、各教科書を参照しながら具体的に整理・検討した。これにより、「音と意味の(不自然でない最小の)まとまり」であるはずの「文節」を元にした「文の組み立て」説(橋本文法)では、文の「意味のまとまり」が捉えられないことを改めて確認した。例えば「とても|高い|ビルが|建つらしいね」(三省堂『現代の国語1』)について、文節の区切り(|)は、確かに終助詞(間投助詞)「ね」「さ」「よ」を文節末に置いて〈音のまとまり〉を作ると言えるが、〈意味のまとまり〉は[(あの/一郎君、)[(どうも)[とても高いビルが建つ]らしい]ね]という(チョムスキーの生成文法の応用である)〈入れ子構造〉によって、初めてきちんと捉えられるのであり、文節「建つらしいね」は単位として意味を成さないことが分かる。そして、この入れ子構造の認識があってようやく、中学生の作文でしばしば生じる「主語ー述語のねじれ」(「もちろん一郎は次郎が立派だと思うが...」の「思う」主体は「一郎」か書き手か?)をきちんと解消することが可能になるのである。さらに、教科書の単元となっている複数の説明的文章について、(ハリデーの選択体系機能言語学の考え方を援用しながら)「文章の組み立て」を、「文の組み立て」の種類と、キーワードのつながり(結束関係)によって捉える試みを行った。次年度は、こうした諸々の検討を、具体的なシラバスおよび授業案としてまとめ、授業実践とその成果を報告できるようにする予定である。「研究実績の概要」で記したように、当初の計画に関しておおむね順調に進展している。「研究実績の概要」で記した、これまでの教科書の〈言語事項〉の整理に基づく学校国文法の問題点を指摘しつつ、授業実践としては、従来の用語法や考え方を上手に利用して、学習者において〈ことば〉を反省的に捉える意識を養い、さらに、これを文章の読解に役立てられるようなシラバスおよび授業案を提案していきたい。本年度は研究の基盤を整えるため、(1)学校国文法に関連する先行研究の調査、(2)中学校国語教科書に記載された言語事項の確認・整理、(3)中学生の記述物(特定の課題についての感想文等)の文法上・表現上の特徴の整理、これら3点について研究を行った。具体的には、研究代表者および研究分担者を中心に、(1)先行研究の調査を行い、すでに戦後の早い段階から現行の「橋本文法」への批判があり、これを克服すべく国語教材が作成・出版されて実際に教育現場で使用されていたこと、他方、現在に至るまで中学国語の検定教科書において学校文法の中核部分が「橋本文法」に基づくものであり、このことへの批判が最近まで反復的に行われていることが確認できた。(2)中学校国語教科書において言語事項は依然として「文節」という発話上の単位に基づく文機能論(「文の成分」論)が行われている一方で、文章全体の視点から「事実」と「考え」の区別の明確化や、“意味のまとまり"同士の接続の多様性(時系列的展開から、原因ー結果、二者の対比、類と種の関係等)の意識化など、“テクスト生成"に有効となりそうな文法的コンセプトを提示してきていることが分かった。(3)研究協力者の提供してくれた中学生の実際の記述物を調べて、個別的な問題点から共通の改善すべき特徴が浮かび上がり、これらが、私たちが今後提示することになる「改良版学校国文法」によって、少なからず改善できる可能性があることが確認できた。これらの事項は、研究代表者・研究分担者・研究協力者間で会合を重ねることによって、共有しているものである。当初予定していた以下の事項について、おおむね計画通りに推移している。すなわち、(1)学校国文法に関連する先行研究の調査、(2)中学校国語教科書に記載された言語事項の確認・整理、(3)中学生の記述物(特定の課題についての感想文等)の文法上・表現上の特徴の整理、である。

次年度は、こうした諸々の検討を、具体的なシラバスおよび授業案としてまとめ、授業実践とその成果を報告できるようにする予定である。「研究実績の概要」で記したように、当初の計画に関しておおむね順調に進展している。平成30年度は、(1)中学(中等教育)国語教員の「文法教育」に対する意識調査を行い、統計的処理をする。これによって、文法教育の実践的な意義を確認し、他方、平成29年度の研究成果を生かしながら(2)具体的な「改良版学校国文法」の案を作成していくことが、重要な課題となる。「研究実績の概要」で記した、これまでの教科書の〈言語事項〉の整理に基づく学校国文法の問題点を指摘しつつ、授業実践としては、従来の用語法や考え方を上手に利用して、学習者において〈ことば〉を反省的に捉える意識を養い、さらに、これを文章の読解に役立てられるようなシラバスおよび授業案を提案していきたい。平成29年度について、物品費に関しては書籍類の購入が進まず、旅費に関しては地方への研究出張が行えず、次年度に繰り越しとなっている。平成30年度には書籍の購入、研究出張によって使用する計画をしている。研究会を研究代表者および研究分担者の在籍する大学で専ら行ったため、残額が生じている。次年度は外部で研究発表を行う予定である。
国際事件と競争法-国内競争法・抵触法・国際法の三者の関係を総合して-

報告者の研究は、「国際事件と競争法」の問題を、国内競争法、抵触法、及び国際法の三者を統合した枠組みを設定することによって考察しようとしたものである。経済のグローバル化に伴い、独占禁止法、知的財産法、証券取引法などの国内競争法を、複数国間にまたがる事象(国際事件)に適用するという課題が、現実のものとなってきた。従来この問題は「域外適用」問題として設定され、国際法上の国家管轄権行使の観点から論じられてきた。しかしこの問題は、従来のように国際法上の根拠を充実させれば足るというものではない。問題が、国際法と国内法、低触法と国際法、公法と私法、行政機関と裁判所、というような関連事項の重層構造をなし、複雑化しているからである。報告者は、このような問題関心から、以下のような知見を得るに至った。仮に競争法にかかる国際事件を一国の競争当局・裁判所が処理しようとする場合、当該事件を処理しようとする外国の管轄権との競合が生じるおそれが生じ、他方、自国と外国の法に内容的相違がある場合には、いずれの国の法で処理すべきか、仮に自国法が適用されるとしてもその適用範囲はどこまでか、という問題が生じる。自国法の適用範囲や法の内容的相違(法の抵触)は、抵触法が扱う問題であり、競争法の領域においても、まずこの抵触法分析が必要とされるべきである。報告者はすでに、EC法(国内法)の観点からみたEC競争法の適用範囲の問題と、国際法の観点からみた管轄権行使の問題とを区別して論じる、という手法により「国際事件と競争法」の問題に接近し、一定の成果を得た。報告者はさらに、米国反トラスト法における議論を参照しながら、日本独占禁止法上の国際事件に対する適用関係理論を提示すべく学位論文を執筆しており、現在その最終段階にある。
細胞増殖・分化制御因子の作用機作と臨床応用

鈴木らはウシ胎仔軟骨より軟骨細胞の増殖と分化機能を促進するソマトメジン様因子および固型腫瘍の増殖を抑制するペプチドをそれぞれ精製した。次いで両者の生理作用を明らかにして臨床応用の基礎を確立した。山根(佐藤)はヒトニ倍体線維芽細胞の無血清培養上清よりヒト臍帯静脈由来血管内皮細胞増殖因子を精製した。この因子は分子量3KD,等電点5-7の糖蛋白質でありFGFとは異なることを明らかにした。鎮目らはヒト下垂体前葉組織よりFGF,EGF,TGFBやPDGFなどとは異なるTGFを同定した。この因子は分子量15KD,等電点5.6で中胚葉性細胞の増殖を促進するが甲状腺細胞に対してはヨード代謝を抑制した。高久らは種々の造血因子の造血に及ぼす作用を検討した。特に顆粒球系の造血因子であるG-CSFの精製に成功した。また、この因子をマウスに投与すると著明な顆粒球増加をもたらしたことを明らかにした。竹田らはウシ血清アルブミンのアミノ酸残基115-143と144-184(185)がジスルフィド結合により結合したペプチドがインスリン作用を増強することを見出した。また、このペプチドはインスリン分解を抑制することも分かった。市原らは肝再生中のラット血清には血小板由来肝細胞増殖因子が存在することを見出したが、この他に血小板にはTGFBを含む数種の肝細胞増殖抑制因子も産生されていることを明らかにした。西川らはラット・ローダミン肉腫由来のDNA合成促進因子を精製した。またA431細胞が無蛋白培地中に増殖因子を分泌して自律的に増殖しうることを示した。さらにヒトEGFに対するモノクローナル抗体の調製にも成功した。岸本らはヒトBリンパ球に抗体産生を誘導するBリンパ球分化因子をコードするcDNAをクローニングしてその全構造を決定した。この因子のinvivoにおける作用をも明らかにした。
マルチバンド画像の可視成分を考慮した可逆・非可逆統合型符号化の研究

本研究では,高画質画像の蓄積・伝送のため,マルチバンド画像の可逆・非可逆統合型画像圧縮技術を確立することを目的としている.可逆を前提としながらも,符号量の調整に応じてRGB画像の画質・光のスペクトル歪みが比例して改善されるような,スケーラビリティを持つ符号化方式を提案する.本年度はマルチスペクトル画像のデータ量を本質的に削減するために,単板マルチスペクトルカメラを用いた画像符号化手法について検討した.多板フィルタを用いた撮影ではフィルタ枚数分の撮像データが作成されるが,画素ごとに異なるカラーフィルタを使った単板フィルタではフィルタ1枚分の撮像データが作成される.本手法では補間前のモザイク画像を空間・波長の両方の相関係数を利用する変換を用いることで圧縮し,従来の多板フィルタによる撮影データとの圧縮効率を比較した.結果,高ビットレートにおいて提案手法の方がより良好な画質を得ることができ,従来のマルチスペクトル画像の圧縮効率を大幅に改善できる可能性を示した.単板フィルタによる撮影は撮像時点で解像度をある程度犠牲にする必要があるが,それを許容できるシステムでは有効な手段であるといえるため,従来の40%50%という可逆符号化効率を改善するための手段としても有効である.これは自然画像のみならず,病理画像,動画像において,特に実時間で適用したいシステムに有効であるため,マルチスペクトル画像のアプリケーション展開に欠かせない成果である.遠隔医療やデジタルアーカイブにおける忠実な色再現、顕微鏡画像、衛星からの地球観測など、各種の応用領域において今後の発展が期待されるマルチスペクトル画像に関して、応用システムの利便性を考慮した圧縮符号化方式を提案し、符号化アルゴリズムの考案および実装を行った。本方式は、符号化対象のマルチバンド画像からRGB画像データを算出した後、符号化されたRGBデータを一旦復号し、オリジナルのマルチバンドデータを再構成する。オリジナルデータと再構成されたデータの差分情報を符号化して伝送することで、先のRGBデータと併せて可逆符号化を構成できる。可逆を前提としながらも、符号量の調整に応じて、解像度・RGB画像の画質・光のスペクトル歪みが比例して改善されるような、スケーラビリティを持つ符号化方式を実装することで、非可逆復号時にスペクトルの符号量に対して歪み改善特性が単調増加する方式を実現できた。この特性により、遠隔医療等では、限られた伝送帯域内で従来通りの迅速なRGB画像表示が行えるだけでなく、付加情報の伝送によりスペクトルの歪みを抑えたまま正確な色再現やスペクトル解析を行える可能性を示せた。さらに、本方式をリモートセンシングに応用することで、国際標準方式であるJPEG2000よりも迅速な植生解析を行えるデータを提供しつつ、付加情報によりJPEG2000と同程度の品質を持つ高精度なスペクトルを提供できることを示した。本方式のRGB画像品質とスペクトル品質の符号化性能は、撮影対象の画像コンテンツやカメラ特性の依存が少なく、広く分光画像データに適用できる可能性がある。本研究では,高画質画像の蓄積・伝送のため,マルチバンド画像の可逆・非可逆統合型画像圧縮技術を確立することを目的としている.可逆を前提としながらも,符号量の調整に応じてRGB画像の画質・光のスペクトル歪みが比例して改善されるような,スケーラビリティを持つ符号化方式を提案する.本年度はマルチスペクトル画像のデータ量を本質的に削減するために,単板マルチスペクトルカメラを用いた画像符号化手法について検討した.多板フィルタを用いた撮影ではフィルタ枚数分の撮像データが作成されるが,画素ごとに異なるカラーフィルタを使った単板フィルタではフィルタ1枚分の撮像データが作成される.本手法では補間前のモザイク画像を空間・波長の両方の相関係数を利用する変換を用いることで圧縮し,従来の多板フィルタによる撮影データとの圧縮効率を比較した.結果,高ビットレートにおいて提案手法の方がより良好な画質を得ることができ,従来のマルチスペクトル画像の圧縮効率を大幅に改善できる可能性を示した.単板フィルタによる撮影は撮像時点で解像度をある程度犠牲にする必要があるが,それを許容できるシステムでは有効な手段であるといえるため,従来の40%50%という可逆符号化効率を改善するための手段としても有効である.これは自然画像のみならず,病理画像,動画像において,特に実時間で適用したいシステムに有効であるため,マルチスペクトル画像のアプリケーション展開に欠かせない成果である.