hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ホールの音響設計における非単連結空間の評価手法に関する研究

実験は、無響室内にバルコニ-を単純化した1/10縮尺模型を製作し、バルコニ-の形態が下部空間の直接音に与える影響について検討した。すなわち「音量感」が最も重要な音響主観量の一つであることから、まず直接音成分に焦点をあてた系統的な実験を試みた。バルコニ-のない状態を基準として、バルコニ-の深さと高さを様々に変化させ、バルコニ-下部における音圧のエネルギ-値を測定・分析した。直接音レベルに対するバルコニ-の深さの影響は、バルコニ-高さの増加とともに緩和され、影響を受ける周波数範囲も低音域へ移行することが認認された。さらに、バルコニ-の深さ(D)と高さ(H)の比をパラメ-タとして分析した結果、直接音レベルの変動はD/Hの値によって系統的に変化することが分かった。これらは、バルコニ-の形態をパラメ-タとしてバルコニ-空間の音響性状を把握することが可能であることを示唆するものと考える。次年度以降は、本年度の研究成果をもとにさらに様々なホ-ル形態を対象とした実験を進めていくとともに、聴感上特に重要である初期反射音領域まで拡張した検討を行っていく予定である。コンサートホールの音響にとって最も大切なことはホールの基本形態であるといわれている。一方、中規模以上のホールで必ずといってよいほど設置されるバルコニーは、その下部に客席主空間と音響的に完全には連結されていない空間(音響的非単連結空間)を構成するため、ホールの音響特性を左右する大きな形態要素となっている。そこで本研究はバルコニーに代表される非単連結空間の形態とホールの音響特性との関連を探ろうとするものである。本年度は、昨年度の予備実験を踏まえて、バルコニー下部空間の音響特性を直接音・初期反射音・残響音に分けて検討する必要があると判断し、まず直接音について理論的実験的に検討した。その結果、バルコニーがない状態を基準とする直接音成分の相対レベルは、バルコニーを有するホールの基本形態を表わす2つのパラメータを用いて近似的に表現できることを示し、これらとレベル変動の関係をチャートにまとめた。また、数値計算と模型実験によって近似式の精度は十分であることを確認し、このチャートがバルコニーの形状設計に有効に利用できることを示した。続いてバルコニー形状と初期反射音構造の関連性の検討への研究を進めた。初期反射音を取り扱う場合には聴覚的印象に及ぼす影響を考慮しなければならないと考え、バルコニー下部における初期反射音に着目した主観評価実験を実施した。すなわち、バルコニー設置に伴う初期反射音構造の変化を上方からの反射音の遅れ時間とレベル変化で捉えることとし、これらを系統的に変化させたときの空間的印象に関する評価実験を行なった。その結果、上方からの反射音は音像の大きさに大きく影響し、バルコニー下面からの遅れ時間の小さい反射音は音像を小さくすることが明らかとなった。平成5年度は本研究の最終年度となるので、これまでの研究結果を踏まえてさらに詳細な実験を行ない、それらを総括して、ホールの基本形態設計に応用するための資料(例えば、ホール内のバルコニーの大きさ・奥行き・高さなどの設計基準など)にまとめるための検討を行う予定である。
超高圧環境を利用した異常拡散の機構解明研究

アーク溶解炉を用いてスポンジチタン(99.87%)とクロム(99.99%)から純TiとTi-5at%Cr合金を作製し、均質化焼鈍を行った。鏡面に研磨した後、クランプにより組み合わせて、常圧力実験の拡散対とした。この拡散対を石英管内にアルゴンガスとともに封入し、拡散焼鈍を行った。焼鈍後の拡散対の濃度-距離曲線をEPMAで測定し、俣野の方法とHallの方法により相互拡散係数を決定した。β-Ti中のCrの不純物拡散係数はCr濃度0における相互拡散係数として求めた。常圧力下のCrの不純物拡散係数のアレニウスプロットは上向きの曲がりを示したが、SnやWの不純物拡散係数のアレニウスプロットで見られた曲がりに比べると、その程度は小さい。β-Ti中のCrの不純物拡散のΔV/Ω(ΔV;活性化体積、Ω;純Tiのモル体積)は、0.380.45であった。この値は、通常の単空孔機構によるbcc金属中の拡散のΔV/Ωの値(0.6)に比べてかなり小さいが、W(0.280.41)、Snの不純物拡散係数のΔV/Ωの値(0.280.41)に比べるとやや大きい。β-Tiでは、低温になるに従い、bcc構造が不安定になり、LA2/3〈111〉、T_1Al/2〈110〉フォノンモードにソフニングが生じているとの報告がある。このフォノンソフニングのため、拡散原子の移動エネルギーが低温になるにつれて小さくなるとするフォノンソフニングモデルを用いて、アレニウスプロットの曲がりの程度と活性化体積の大きさの関係を説明することができた。Ti/Ti-1.93at%Fe拡散対を、温度1223および1273K、圧力0.1M3.0GPの下で焼鈍し、EPMAにより濃度-距離曲線を決定し、Matanoの方法およびHallの方法を用いて相互拡散係数を決定した。β-Ti中のFeの不純物拡散係数は、Fe濃度0における相互拡散係数として求めた。不純物拡散係数は圧力とともに減少し、その圧力依存性から算出された活性化体積は、1223Kでは0.27Ω、1273Kでは0.23Ωであった。ここで、Ωは、溶媒金属、すなわち、この場合はTiのモル体積である。Ti及びTi-4at%Fe合金中のFeの拡散の圧力依存性を測定したPeart、GertsrikenとPryanishnikovの研究では、活性化体積の符号はマイナスであると報告されており、本研究結果とは符号が全く正反対である。しかし、Feと同様に、β-Ti中を高速で拡散するNi、Coに関する活性化体積の測定では、0.2Ω程度であると報告されており、符号、大きさとも良く一致している。体心立方金属中の単純な単空孔機構による拡散の活性化体積は0.6Ωであると報告されている。本研究で得られた活性化体積は、それに比べてはるかに小さく、β-Ti中のFeの拡散が、通常とは異なる特殊なメカニズムに従って起こっていることを示唆している。私たちの推算によると、FrankとTurnbullが提案した解離拡散モデルに従って拡散が起こる場合、その活性化体積ΔVは、0【less than or equal】Δν【less than or equal】0.4Ωとなる。従って、本研究で得られたプラスの小さな活性化体積は、β-Ti中のFeの拡散が解離拡散モデルによって起こってアーク溶解炉を用いてスポンジチタン(99.87%)とクロム(99.99%)から純TiとTi-5at%Cr合金を作製し、均質化焼鈍を行った。
リン脂質の膜動態と細胞死

本研究申請では、リン脂質を移層する膜タンパク質、フリッパーゼの遺伝子欠損マウスで見られるB細胞特異的な細胞の消失のメカニズムを解明することを目指した。結果として、フリッパーゼを欠損した前駆B細胞は、フリッパーゼ活性を失うことでホスファチジルセリン(PtdSer)を細胞表面に露出し続けること、骨髄のマクロファージが貪食受容体であるMerTKやAxlを介して前駆B細胞をPtdSer依存的に貪食することがB細胞欠損症の原因であることを見出した。又、貪食受容体であるMerTK/Axlと、そのリガンドであるGas6やProtein Sとの結合の生化学的な特性について報告した。フリッパーゼ欠損マウスでみられるB細胞欠損症は、本来露出してはいけない局面で前駆B細胞がPtdSerを表面に露出し、マクロファージに貪食されることが原因であった。一方、フリッパーゼ欠損マウスでみられる貧血や胆汁うっ滞は、貪食を介さずに発症していることも明らかとなった。この結果は、フリッパーゼには貪食を抑制する以外にも多様な生理機能があることを示唆しており、新たな研究課題となっている平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。この結果は、フリッパーゼには貪食を抑制する以外にも多様な生理機能があることを示唆しており、新たな研究課題となっている本研究申請では、リン脂質を移層する膜タンパク質、フリッパーゼの遺伝子欠損マウスで見られるB細胞特異的な細胞の消失のメカニズムを解明することを目指した。本年度では、B細胞の分化過程でATP11Aの遺伝子発現が著しく減少することを見出した。ATP11AとATP11Cの二重欠損株をCRISPR-Cas9法で作製し、PtdSerの膜動態を解析した。結果として、細胞膜フリッパーゼを完全に欠損したTリンホーマ株は、一旦PtdSerを露出すると反応収束後もPtdSerを露出し続けることが明らかとなった。骨髄には貪食受容体であるMerTKやAxl、PtdSer受容体であるTim4を強く発現するマクロファージが存在することを免疫染色で示した。この結果は、PtdSerを細胞膜に露出した前駆B細胞が骨髄中でマクロファージに貪食されている可能性を示唆した。骨髄におけるB細胞の分化過程において、細部膜フリッパーゼのATP11Aが著しく減少することを見出した。又、細胞膜フリッパーゼを完全に失った血液系の細胞は、一旦露出PtdSerを元に戻すことができず、露出し続けることも明らかとなった。これらの結果は、PtdSerを細胞膜に露出した前駆B細胞が骨髄中でマクロファージに貪食されている可能性を示唆した。以上より、申請内容のB細胞欠損症のメカニズムの理解に一程度貢献したと判断する。ATP11C欠損マウスと貪食受容体であるmerTKやAxlの多重欠損マウスを作製し、B細胞欠損症や関連する貧血や胆汁鬱滞などの病態が改善するかを検討する。また、MerTKやAxlには投与可能な阻害剤も存在しており、その効果をATP11C欠損マウスで検討する予定である。
DMD患者の家族のSOCを育む家族支援ガイドラインの開発

本研究は,Duchenne型筋ジストロフィー患者の家族がSOCを育み,家族の健康の維持・増進を目指すための家族支援ガイドラインの開発を目的としている.Step1からStep5の5段階を経て家族支援ガイドラインの開発に取り組む予定であり,今年度はStep1のインタビューガイドの作成を中心に取り組んだ.本研究は,平成28年度より本研究者が行った「成人期のDuchenne型筋ジストロフィー(DMD)療養者を内包する家族が直面する課題と効果的な看護支援方法についての考案」の発展的研究であるためその内容と,先行研究より,DMD患者の家族がDMDの進行に伴う症状や治療などの対応と同時に,家族構造や機能の変化に伴う家族発達に関連する課題に取り組むなかで,SOCを育んでいることが予測された.SOCやFSOCの文献検討に時間に時間を要し,インタビューガイドの焦点化が難しく,インタビューガイドの作成に至らなかった.1.先行研究を分析し,インタビューガイドを作成する.2.倫理審査委員会を受審する.3.研究協力機関への研究協力依頼など調査を進めることができるように手続きを進める.本研究は,Duchenne型筋ジストロフィー患者の家族がSOCを育み,家族の健康の維持・増進を目指すための家族支援ガイドラインの開発を目的としている.Step1からStep5の5段階を経て家族支援ガイドラインの開発に取り組む予定であり,今年度はStep1のインタビューガイドの作成を中心に取り組んだ.本研究は,平成28年度より本研究者が行った「成人期のDuchenne型筋ジストロフィー(DMD)療養者を内包する家族が直面する課題と効果的な看護支援方法についての考案」の発展的研究であるためその内容と,先行研究より,DMD患者の家族がDMDの進行に伴う症状や治療などの対応と同時に,家族構造や機能の変化に伴う家族発達に関連する課題に取り組むなかで,SOCを育んでいることが予測された.SOCやFSOCの文献検討に時間に時間を要し,インタビューガイドの焦点化が難しく,インタビューガイドの作成に至らなかった.1.先行研究を分析し,インタビューガイドを作成する.2.倫理審査委員会を受審する.3.研究協力機関への研究協力依頼など調査を進めることができるように手続きを進める.
エノキタケの半数体ミュータントパネルの作出と食用きのこ育種モデルの基盤構築

本課題は、エノキタケの単核性発茸特性に着目した変異系統群(ミュータントパネル)を構成することにより、エノキタケを食用担子菌における育種モデルとして開発するための基盤構築を目指すものである。具体的には、1単核性発茸を示すエノキタケ系統を対象として、アグロバクテリウムを介した形質転換法(AMT)を至適化し、大量のT-DNAタグラインを作成し、ミュータントパネルを構成する。2タグラインについて、菌糸体着色や子実体形成などに関わる変異系統(ノックアウト系統)のスクリーニングを行う。さらに、3次世代シーケンサーを用いたタグ近傍領域の解析によって原因遺伝子群を網羅的に解析する。エノキタケの初期栽培株'初雪'より、担子胞子由来の単核系統群を分離し、単核性発茸を示すエノキタケ系統(bmHY4)を単離した。2017年度は、bmHY4の菌糸体について、バイナリベクター(pPZP-HYG2)をもつアグロバクテリウム株EHA105を介した形質転換を行った。しかし、期待した形質転換効率に到達せず充分な数の形質転換体を得られなかった。そこで、異なるアグロバクテリウム株(LBA4404, C58C1)を用いたところ、EHA105によるAMTと比較して45倍の形質転換効率に改善された。一方、子実体形成能および菌糸体着色について調査した127系統の形質転換体では明らかな表現型の変異は観察できなかった。以上の結果は、Tanesaka et al. (2018) J Crop Res. 63: 31-33.にて公表した。2018年度は上記を踏まえてアグロバクテリウム株LBA4404を用いたAMTについてアセトシリンゴンの添加濃度について検討した。また、単細胞化(プロトプラスト化)したエノキタケとの共培養によるAMT法について検討した。当初計画で用いたアグロバクテリウム株EHA105による形質転換効率は低かった。そこで、異なる株(LBA4404, C58C1)を用いたところ、EHA105と比較して45倍の形質転換効率に改善された。しかしながら、未だミュータントパネルを構成するに充分な数の変異体作出には至っていない。また、子実体形成能および菌糸体着色について調査した127系統では明らかな表現型変異は観察できなかった。2017年度はアセトシリンゴンの添加濃度(200, 400, 800 uM)について形質転換効率を検討したが、転換効率に大きな違いはみられなかった。これまでは、破砕したエノキタケ菌糸体(菌糸体小片)とアグロバクテリウムとの共培養による形質転換を試みてきた。しかし、実用的な形質転換効率には至らず、この原因として、菌糸体が多細胞状態にある、または細胞壁が感染の障害になっている可能性が考えられた。そこで2018年度には、共培養に用いる菌糸体を単細胞化するために、プロトプラストの作出を実施した。エノキタケ菌糸体のプロトプラスト化は従来法(Tanesaka et al., 2003, 2012)の細胞壁分解酵素(2%セルラーゼRSと0.5%ライシングエンザイムズ、0.5 M MgSO4)によって、対象の単核系統bmHY4の菌糸体についても効率的にプロトプラスト形成することを確認した。また、0.5 Mスクロースを含む培地上で実用的な菌糸体再生を観察した。現在、プロトプラスト(またはスフェロプラスト)との共培養によるAMTの効率について検討中である。現在、エノキタケ菌糸体を単細胞化(プロトプラスト化)し、アグロバクテリウム株LBA4404との共培養による形質転換効率の向上を検討中である。昨年度新たに作出した形質転換体を含めた系統群の表現型調査を実施し、菌糸体成長、菌糸体着色、子実体形成についての変異体をスクリーニングし、タグ近傍の遺伝子を明らかにする。しかしながら、本法によってもミュータントパネルの構成に充分な数の形質転換体を得られない可能性がある。多数の変異体を作出するという目的から、今年度はX線照射による変異体作出を併行して実施する予定である。X線照射の実施にあたっては、照射対象となる単細胞化した菌糸細胞の作出技術は検討済みであり、また本学(近畿大学原子力研究所)所有の照射機を使用可能である。エノキタケ(Flammulina velutipes)単核菌糸体についてアグロバクテリウム(Agrobacterium tumefaciens)を介した形質転換を実施した。対象とするエノキタケについて、菌糸体が着色し、単核性発茸特性を有する単核系統(bmHY4)を選抜した。bmHY4について、連携研究者(田中千尋:Hatoh et al., 2013)の従来法に従いアグロバクテリウム株(EHA105)を用いて形質転換を実施したところ、フィルターあたり0.2-0.25個のコロニーを得る形質転換効率に留まった。この形質転換効率はエノキタケ複核菌株で実施されたHatohら(2013)の結果と同様であった。

形質転換効率が低い原因として、エノキタケ菌糸体とアグロバクテリウム株との親和性が問題であると考え、アグロバクテリウム株LBA4404とC58C1を用いて実施したところ、両株においてEHA105株と比較して4-5倍の形質転換効率を示した。また、ハイグロマイシンB(50 μg/ml)を含む選択培地は形質転換体を有効に選抜した。表現型を調査した127系統の形質転換体はいずれも野生系統と同様に菌糸体着色および単核性発茸特性を示し、期待された表現型のノックダウン変異は得られなかった。得られた形質転換効率は多数の変異体を作出するには未だ不十分であり、今後、共培養下でのアセトシリンゴンの添加濃度を含めて再検討する必要がある。以上の詳細はJournal of Crop Research (2018)に印刷中である。子実体形成不全株を含む多数の変異体を作出するためには、従来法による形質転換効率では不十分であった。本課題は、エノキタケの単核性発茸特性に着目した変異系統群(ミュータントパネル)を構成することにより、エノキタケを食用担子菌における育種モデルとして開発するための基盤構築を目指すものである。具体的には、1単核性発茸を示すエノキタケ系統を対象として、アグロバクテリウムを介した形質転換法(AMT)を至適化し、大量のT-DNAタグラインを作成し、ミュータントパネルを構成する。2タグラインについて、菌糸体着色や子実体形成などに関わる変異系統(ノックアウト系統)のスクリーニングを行う。さらに、3次世代シーケンサーを用いたタグ近傍領域の解析によって原因遺伝子群を網羅的に解析する。エノキタケの初期栽培株'初雪'より、担子胞子由来の単核系統群を分離し、単核性発茸を示すエノキタケ系統(bmHY4)を単離した。2017年度は、bmHY4の菌糸体について、バイナリベクター(pPZP-HYG2)をもつアグロバクテリウム株EHA105を介した形質転換を行った。しかし、期待した形質転換効率に到達せず充分な数の形質転換体を得られなかった。そこで、異なるアグロバクテリウム株(LBA4404, C58C1)を用いたところ、EHA105によるAMTと比較して45倍の形質転換効率に改善された。一方、子実体形成能および菌糸体着色について調査した127系統の形質転換体では明らかな表現型の変異は観察できなかった。以上の結果は、Tanesaka et al. (2018) J Crop Res. 63: 31-33.にて公表した。2018年度は上記を踏まえてアグロバクテリウム株LBA4404を用いたAMTについてアセトシリンゴンの添加濃度について検討した。また、単細胞化(プロトプラスト化)したエノキタケとの共培養によるAMT法について検討した。当初計画で用いたアグロバクテリウム株EHA105による形質転換効率は低かった。そこで、異なる株(LBA4404, C58C1)を用いたところ、EHA105と比較して45倍の形質転換効率に改善された。しかしながら、未だミュータントパネルを構成するに充分な数の変異体作出には至っていない。また、子実体形成能および菌糸体着色について調査した127系統では明らかな表現型変異は観察できなかった。2017年度はアセトシリンゴンの添加濃度(200, 400, 800 uM)について形質転換効率を検討したが、転換効率に大きな違いはみられなかった。これまでは、破砕したエノキタケ菌糸体(菌糸体小片)とアグロバクテリウムとの共培養による形質転換を試みてきた。しかし、実用的な形質転換効率には至らず、この原因として、菌糸体が多細胞状態にある、または細胞壁が感染の障害になっている可能性が考えられた。そこで2018年度には、共培養に用いる菌糸体を単細胞化するために、プロトプラストの作出を実施した。
回転曲げ疲労破面に着目したホイールボルト折損過程の解明

【研究目的】ボルト締結体の事故で多く報告されるホイールボルト折損事故において、ホイールボルトの折損がどのように進展していくか、及び、ホイールボルトの緩みがホイールボルトの折損にどのように影響するかにっいて検討する。【研究方法】ホイールボルト締結を模擬したフランジ型の締結体(締結ボルト本数; 6本)を作製し、フランジ型締結体に対して回転曲げ疲労試験を行った。回転曲げ試験時の締結ボルトに付加されるひずみを計測し、ボルトの締結条件による応力状態の変化を計測した。また、回転曲げ疲労により破断した実際のホイールボルトの破面と、前述の回転曲げ時の歪計測結果を対応させることにより、ホイールボルト折損過程について考察した。【研究成果】ボルトをすべて緩めた場合には、回転の外周側で内周側の数倍から数十倍の歪となり、外周側からの亀裂進展が考えられた。これは、ホイールボルトが緩んだ状態での走行により回転曲げ疲労を受けた場合の破面状態と一致している。ボルトをすべて強く締結した場合には、外周側と内周側での歪の大きさ及び位相に差がなく、ボルトが主に引張圧縮を受けていることが確認された。実際のホイールボルトの破面では、一方向からの亀裂進展だけではなく、複数個所からの亀裂進展による破断も確認されており、十分な締結がなされたホイールボルトであっても過大な外力により折損の危険性があることが示唆される。一本のボルトを強く締結し他のボルトを緩めた場合では、強く締結されたボルトにかかる歪はすべてのボルトを強く締結した場合と同様の傾向を示した。しかし、緩めたボルトの一部を取り外すと歪が急激に増大した。つまり、一部のボルトに緩みが発生した場合でも直ちに他のボルトに影響がでるわけではなく、大きな緩みやボルトの折損により他のボルトへの影響が大きくなると考えられる。
スターバースト銀河におけるスーパーウィンドによるスーパーシェルの形成と分裂

赤外観測衛星IRASで発見されたスターバースト銀河の中で近距離のものについては、光学の分光観測により電離ガスの運動が調べられていて、これらの銀河が1100M_<【of sun】>yr^<-1>、10^<42>10^<44>ergs s^<-1>のスーパーウィンドを持つことを支持している。原始銀河もこのようなスターバーストによるスーパーウィンドを伴っていたことは十分に考えられる。このようなスーパーウィンドはハロ-のガスと相互作用しス-パシェルを作る。もし、このス-パシェルが自己重力不安定になれば星のシェルが形成されると考えられる。本研究では、どのような条件のもとで、どのようなス-パシェルが形成されるかを調べることを目的とし、次のようなモデルについて、二次元の軸対称で輻射冷却を考慮した数値流体計算を行った。外場としてMiyamoto-Nagaiポテンシャルを仮定し、銀河のハロ-ガスの初期の密度・温度分布はほぼ静水圧平衡か亜音速で落下しているようにとる。中心からスーパーウィンドに相当する質量とエネルギーをインプットする。ハロ-ガスの密度・温度分布と中心からの質量とエネルギーのインプットをパラメータとして、シェルの形成条件やその分裂条件、また分裂の典型的なサイズや時間スケールについて調べた。密度分布がべき乗の場合は、輻射冷却によって接触不連続面付近で密度の高いシェルが形成されることが分かった。比較計算としておこなった一様密度の場合はシェルは形成されなかった。これはまわりの密度分布によって、接触不連続面付近の密度構造が違うためと考えられる。また、冷却されたシェルが形成されるときシェルが加速され密度ゆらぎが発生することがわかった。これは、レイリー・テーラー不安定によるものと考えられる。この不安定性が十分成長すれば、シェルは分裂する可能性がある。今後はさらにタイムステップをのばして、どのようなスケールでシェルが分裂するかを明らかにし、ハロ-における星形成の条件について明らかにしたい。
小脳スパイキングネットワークモデルにおけるタイミングメカニズムに関する研究

TyrrellやWillshawの小脳のネットワークモデルで使われているニューロンモデルは線形閾値素子である.そのため,彼らのモデルは時間的加重について考慮されていない.これまでに構築した我々のモデルは時間的加重を考慮したHodgkin-Huxley型モデルで構築されている.このモデルを利用することによってMarr-Albus仮説を示すことを目指した.顆粒細胞の出力パターンが時間情報をコードするばかりでなく,空間情報もコードしていることを示すために,これまでに構築した理論モデルに苔状線維や小脳糸球体を加えた.そして,苔状線維を加えても顆粒層の同期発火活動が維持されることを確認した.この同期発火活動によって再現よく顆粒細胞集団が時間情報をコードすることが示唆された.この成果をFENS2012で発表した.また,この理論モデルは入力の強さに依存して,時間情報が変化することを予想した.動物実験を用いてこの予想が正しいことが示唆された.この成果をSfN2012やNeuro2012,JNNS2012で発表した.我々は小脳が時間情報ばかりでなく,運動の大きさを制御していると考えている.この仮説を示すために前庭動眼反射の適応学習に関する動物実験を示す理論モデルを作成した.また,小脳が関わるこの制御についてのさらなる知見を得るため,東京医科歯科大学の協力を得て,プリズム適応に関する心理実験を計画し,検査システムや解析法を開発した.このシステムは現在特許申請中である.私が開発した解析法により健常者と小脳萎縮症の患者を感度よく識別することに成功した.この成果をNeuro2012で発表し,3月のANN2013で発表予定である.ここで得られたデータを基にして,理論モデルを作成した.以上,これらの理論モデルを統合し,未だ制御方法が確立していない人工筋肉の制御へ応用する準備を進めた.TyrrellやWillshawの小脳のネットワークモデルで使われているニューロンモデルは線形閾値素子である.そのため,彼らのモデルは時間的加重について考慮されていない.これまでに構築した我々のモデルは時間的加重を考慮したHodgkin-Huxley型モデルで構築されている.このモデルを利用することによってMarr-Albus仮説を示すことを目指す.我々のこのモデルに関して,2011年7月14日にPLoS Comp. Biolo.に採録された.さらに,ここまでの研究をまとめ,短期で学位を取得した.顆粒細胞の出力パターンが時間情報をコードするばかりでなく,空間情報もコードしていることを示すために,これまでに構築したニューロンモデルに苔状線維を加えた.そして,苔状線維を加えても顆粒層の同期発火活動は維持されるかどうかについて確認した.解剖学で得られている細胞数と小脳糸球体の構造を考慮することによって,苔状線維の活動がおよそ5Hzのとき顆粒細胞の同期発火がおよそ14Hzとなることを示した.また,小脳糸球体の構造を考慮しないとき,その同期発火活動は見られなかった.ゴルジ細胞の電気的な結合を切っても顆粒細胞やゴルジ細胞の活動も変化しなかった.しかし,顆粒細胞からゴルジ細胞への結合を切るとその同期発火は消えた.これらの結果から,小脳糸球体の構造と顆粒細胞からゴルジ細胞への結合が同期発火活動の発生に必要であることが示唆された.この研究は東北脳科学ウィンタースクールでポスター発表優秀賞、JNNS2011で大会奨励賞を受賞している.現在までに,苔状線維の活動がおよそ30Hzのとき顆粒細胞が時間経過を表現できることを確認し,空間情報について調べる準備を整えているところである.TyrrellやWillshawの小脳のネットワークモデルで使われているニューロンモデルは線形閾値素子である.そのため,彼らのモデルは時間的加重について考慮されていない.これまでに構築した我々のモデルは時間的加重を考慮したHodgkin-Huxley型モデルで構築されている.このモデルを利用することによってMarr-Albus仮説を示すことを目指した.顆粒細胞の出力パターンが時間情報をコードするばかりでなく,空間情報もコードしていることを示すために,これまでに構築した理論モデルに苔状線維や小脳糸球体を加えた.そして,苔状線維を加えても顆粒層の同期発火活動が維持されることを確認した.この同期発火活動によって再現よく顆粒細胞集団が時間情報をコードすることが示唆された.この成果をFENS2012で発表した.また,この理論モデルは入力の強さに依存して,時間情報が変化することを予想した.動物実験を用いてこの予想が正しいことが示唆された.この成果をSfN2012やNeuro2012,JNNS2012で発表した.我々は小脳が時間情報ばかりでなく,運動の大きさを制御していると考えている.この仮説を示すために前庭動眼反射の適応学習に関する動物実験を示す理論モデルを作成した.また,小脳が関わるこの制御についてのさらなる知見を得るため,東京医科歯科大学の協力を得て,プリズム適応に関する心理実験を計画し,検査システムや解析法を開発した.このシステムは現在特許申請中である.私が開発した解析法により健常者と小脳萎縮症の患者を感度よく識別することに成功した.この成果をNeuro2012で発表し,3月のANN2013で発表予定である.ここで得られたデータを基にして,理論モデルを作成した.以上,これらの理論モデルを統合し,未だ制御方法が確立していない人工筋肉の制御へ応用する準備を進めた.

解剖学によって知られている細胞比でシミュレーションを行っているため、シミュレーション時間が非常に長くなっている。そのため、パラメータの確定に時間がかかっている.そこで、現在使用しているニューロンシミュレータGENESISについてGPUによる高速化も目指している.現在までに、顆粒細胞に苔状線維からの入力を入れることができるモデルを作成できた.このモデルがHonda et al.2011の再現できることを確認した上で,「Tyrrell-Willshaw仮説vs Marr-Albus仮説」について苔状線維と顆粒細胞だけのネットワークモデルにおける顆粒細胞集団の発火パターンを調べ,顆粒細胞への苔状線維入力を区別することができるかどうかについてシミュレーション実験を行う.さらに,一つのゴルジ細胞を用いたネットワークモデルについて,区別可能かどうか調べる.最後に,多数のゴルジ細胞を加えたネットワークモデルを構築し,その性質を調べる.細胞数の比に依存して,コードできる空間情報量が変化することが期待される.より詳細な小脳スパイキングネットワークモデルから得られた知見を書き換え可能なLSIであるFPGAで表現し,バイオメタルの運動のタイミングを制御できるシステムを開発を目指す.
ミエロイド細胞の生成経路の解明

本研究は、フェイトマッピングの手法を用いてミエロイド系列の細胞の生理的な分化経路を解明することを主目的とした。ミエロ-リンフォイド前駆細胞(Flt3陽性)をマークしようとしたFlt3-Creでは、全ての系列がマークされてしまい、Flt3-ERCreを用いる系では、マークされる率が低く、明確な結果はえられなかった。従って、当初の計画については期間内に達成できなかった。一方、関連する研究として金沢大学と共同で行ったヒト造血細胞のクローンを追跡する研究では、「個々の造血幹細胞は限られた系列の細胞しかつくらない」という重大な知見が得られた(Stem Cells, 2013)。造血幹細胞から種々の血液細胞がつくられる過程に関して、本研究は、血液細胞の主要な系列の生理的な分化経路を解明することを主目的とする。申請者らは前駆細胞の分化能の詳細な解析から、独自の造血モデル(ミエロイド基本型モデル)を提唱し、実証してきた。このモデルは現在では「分化能マップ」として正しいと考えられているが、血液細胞の「生理的な生成経路」は依然不明のままである。本研究の戦略としては、フェイトマッピングの手法を用いる。特にミエロイド系細胞がミエロリンフォイド前駆細胞とミエロエリスロイド前駆細胞のどちらに由来するのかを確かめたいと考えた。具体的にはミエロリンフォイド前駆細胞をgeneticにマークするためにFlt3の発現に応じてCreを発現するマウスとLox-GFPマウスを掛け合わせたマウスなどを用いるという方法を計画した。本研究により、血液細胞の生成経路図を完成させる事が可能であると考える。本研究では、まず作製したFlt3-Creで、レポーターとしてCAG-Lox-GFPあるいはRosa26-Lox-RFPを用いて、マークされた系列とマークされる率を計測中したが、全ての系列がマークされてしまった。この系に関してはレポーターとしてレインボーマウスを用いた実験を進めている。またFlt3-ERCre::Rosa26-lox-RFP成体マウスにタモキシフェンを投与する系を用いた実験も行ったが、この場合はマークされる率が低く、あまり明確な結果はえられなかった。別なFlt3-ERCreラインを作製して再実験を試行中である。IL-7Rの発現に応じてCreを発現するマウスとLox-GFPマウスを掛け合わせたマウスなどを用いて、ミエロイド系細胞の生理的な生成経路を解析する。本研究では、まずIL-7R遺伝子のプロモーター領域の下流にCre(IL-7R-Cre)を入れたマウスを用いた実験を行ったが、ミエロ-リンフォイド段階の前駆細胞は遺伝子的にマークされなかった。並行して作製したFlt3-Creで、レポーターとしてCAG-Lox-GFPあるいはRosa26-Lox-RFPを用いて、マークされた系列とマークされる率を計測中である。よくマークされているが、CAG-Lox-GFPとRosa26-Lox-RFPとで結果が異なるようなので、調べているところである。本研究の戦略としては、フェイトマッピングの手法を用い、ミエロイド系細胞がミエロリンフォイド前駆細胞とミエロエリスロイド前駆細胞のどちらに由来するのかを確かめたいと考えた。具体的にはミエロリンフォイド前駆細胞をgeneticにマークするためにFlt3の発現に応じてCreを発現するマウスを用いる方法を計画した。

またFlt3-ERCre::Rosa26-lox-RFP成体マウスにタモキシフェンを投与する系を用いた実験も行ったが、この場合はマークされる率が低く、明確な結果はえられなかった。従って、当初計画していたフェイトマッピングに関しては、計画が達成できなかったと言わざるを得ない。期間内に達成できなかった理由のひとつとして、研究室の異動(理研免疫センターから京大再生研へ)。Flt3CreおよびFlt3-ERCreのどちらの系も、別なレポーターを用いれば使える可能性があり、研究は続行する予定である。例えばいわゆるレインボーマウスといわれるレポーターマウスを用いて、複数のクローンのフェイトを追い、各系列間でのクローンの混在比を比較する実験を計画している。これにより、前駆細胞の動態が辿れると考えられる。26年度が最終年度であるため、記入しない。血液学26年度が最終年度であるため、記入しない。24年度はラボの移動(理研から京大)があったので、動物実験があまり進まなかったが、25年度には計画通りの実験が進められた。Flt3-ERCreマウスを用いて誘導的にミエロ-リンフォイド前駆細胞をフェイトマッピングする方法を用いてきたが、マッピングの効率があまりよくなく、明確な結果があまり得られなかった。一方でFlt3-ERCreマウスの別ラインの作成を25年度にすでに開始しており、26年度にはそれを用いた実験を行う予定である。24年度はラボの移動(理研から京大)があり、計画以上に進んだとはいえない。しかし、マウスの移動は年度内に無事に終わったので、25年度からは予定通りに実験が進むと考えている。Flt3-ERCreマウスの別ラインの作成を開始ししており、26年度は、こうしてできたマウスで解析を行う予定である。すなわち、Flt3-ERCre::Rosa26-lox-RFP成体マウスにタモキシフェンを投与し、ミエロ-リンフォイド前駆細胞のみを誘導的にマークする。一定の期間後、骨髄、胸腺、脾臓、末梢血中の各種血液細胞の中で遺伝的なマークの入った細胞(RFP陽性細胞)の比率を計測し、それによりミエロ-リンフォイド前駆細胞由来の細胞の割合を確定する。一方、本計画の初期(24年度)にFlt3-Creを作成した。この系を用いた場合は、恒常的にミエロ-リンフォイド前駆細胞をマークできると考えたが、実際に実験を行ってみるとエリスロイド系までマークされてしまう(すなわち全系列がマークされてしまう)傾向がみられたので、フェイトマップに適していなかった。そこでタモキシフェンの投与量を調整することでマーキングの効率を変えられるFlt3-ERCreの系に切り替えたという経緯がある。しかし、Flt3Creの系も、レポーターのシステムを工夫すればフェイトマッピングに使える可能性があると考えた。いわゆるレインボーマウスといわれるレポーターマウスを用いて、複数のクローンのフェイトを追い、各系列間でのクローンの混在比を比較する実験を計画している。Flt3-Creを用い、またレポーターとしてCAG-Lox-GFPあるいはRosa26-Lox-RFPを用いて、マークされた系列とマークされる率を計測中である。一方、並行して作製したFlt3-CreERT2導入マウスが使えるようになった。
主要農畜産物の生産費および政策価格の形成要因に関する国際比較研究

国際化時代におけるわが国農政の基本方向として、生産性向上によるコスト低減化は必須の条件となっている。とくに土地利用型農業においては、「EC並み」価格水準の実現が当面の目標とされてきた。その際、欧米諸国における農産物生産費の水準および費目構成を明らかにしなければならないがため、生産費段階の日本とEC諸国との国際比較はほとんど不可能であった。そこで本研究では、既存統計資料に加えて欧米諸国における農業経営調査報告などを援用することにより、農産物生産費水準に関する品目別の推計を行い、あわせてわが国の当該農産物生産費との比較を試みた。本研究は昭和62年度と63年度との2カ年で行った。まず62年度においては主要農畜産物の内外価格差と生産費水準の日欧比較を行った。対象品目としては可能な限りわが国にとっても重要農産物である品目として、米、小麦、大豆、とうもろこし、牛肉、牛乳を選び、経営規模別・地域別の比較分析を行った。昭和63年度においては、以上の内外価格差と生産費格差の要因分析として、価格政策および流通機構に関する比較分析を試みた。以上の分析の結果、わが国とEC諸国との間には、耕種農産物の場合約46倍程度の生産費格差が存在すること、また畜産物の場合には約1.52.0倍ほどの格差のみられることが推計された。なお、以上の格差要因として最も重要なものは、農地条件、土地所有条件の違いからくる「規模の経済性」であるが、さらに価格政策および農産物流通構造(とくに品質問題)もあわせて重要な要因であることを示唆した。今後わが国農政の課題は以上の点をふまえる必要があることをも明らかにした。国際化時代を迎えて日本農業に対する内外の批判がますます強まってきた.こうした中でわが国農政の基本方向は,特に土地利用型農業におけるコスト低減化におかれ,当面の中長期的目標として「EC並み」価格水準の実現が掲げられている.その際,欧米諸国における農産物生産費の水準および費目構成,さらには政策価格の形成要因を明らかにし,わが国との比較検討を行うことは不可欠である.ところがEC諸国では個別作物ごとの生産費統計がないため,生産費段階での国際比較はほとんど不可能であった.そこで本研究では,既存統計資料に加えて欧米諸国における各種農業経営分析結果を用いることにより,生産費の推計と分析を行い,あわせてわが国の今後の望ましい農業政策の方向性,とりわけ農業経営・組織形態のあり方について検討を行うこととした.本研究は62年度と63年度の2ヶ年で完成させる予定であるが,まず62年度においては,主要農畜産物の内外価格差(生産費格差)の実態を明らかにし,特に生産費の水準と構成要因について国際比較を試みた.対象品目として,米・大豆・小麦・とうもろこし・ビート・牛乳・牛肉の7品目を選定し,可能な範囲で経営規模別・農業地帯別に整理することとした.比較対象国としては主要EC諸国(西ドイツ,フランス及びオランダ)とアメリカ合衆国を選んだ.分析の結果,耕種農産物では約56倍の生産費格差が存在し,牛肉,牛乳では1.52.0倍の格差がみられた.費目別では,労働投入量の差違等から労働費と農業具費において日米欧間の格差が特に大きいが,これは経営規模の格差を反映しており,わが国における規模の経済性がいかに不十分にしか発揮されていないかが明らかとなった.63年度においては以上の分析結果をふまえて,生産費格差の要因分析と今後の政策課題に焦点をあてて研究を遂行する予定である.国際化時代におけるわが国農政の基本方向として、生産性向上によるコスト低減化は必須の条件となっている。
リポソームＤＤＳ製剤と血栓溶解剤併用療法による虚血性脳血管障害の新規治療法構築

これまでに我々は、脳虚血時に生じる血液脳関門(BBB)の透過性亢進に伴い、ナノサイズのリポソームによる脳保護剤送達が虚血/再灌流障害の治療に有効であることを見出してきた。本研究では、組織プラスミノーゲン活性化因子(t-PA)により血流を再開でき、より臨床を反映した脳虚血モデルであるPhotochemically induced thrombosis(PIT)モデルを導入し、t-PAとリポソームDDS製剤による脳梗塞治療法の有用性を明らかにすることを目的としている。本年度は、t-PAによるBBBの透過性亢進や、治療可能時間(Therapeutic time window; TTW)に対するt-PA/リポソーム化Fasudil(Fasudil-Lip)併用療法の有効性を評価した。Fasudil-Lip、t-PAの投与時間はそれぞれ梗塞1、3時間後とした。その結果、t-PA処置によるBBBの透過性亢進が、Fasudil-Lipとの併用で有意に抑制されている様子が認められた。併用療法によって、脳出血に関与するマトリックスメタロプロテアーゼ-2, -9の活性化が顕著に抑制されることを前年度示していたが、本結果より、Fasudil-Lipの併用はt-PAによる脳出血のリスクを軽減できることが示唆された。また、t-PAの投与時間を梗塞3時間後から4.5時間後と遅くすることで、併用療法によるTTW延長効果について評価したところ、t-PA単独、遊離のファスジル併用群と比較して有意に高い脳保護効果を示し、PITモデルにおいて2時間程度と同定されたTTWを少なくとも2倍以上延長できる可能性が示された。以上の結果より、リポソームによる脳保護剤送達が、臨床におけるt-PA療法の問題を改善できる可能性が示され、リポソームDDS製剤と血栓溶解剤t-PAの併用が脳梗塞治療に有用であることが示唆された。28年度が最終年度であるため、記入しない。これまでに我々は、栓子法による脳梗塞モデルラットにおいて、脳虚血時に生じる血管透過性の亢進に伴い、ナノサイズのリポソームが虚血部位へ到達可能であること、また脳保護剤封入リポソームの血流再開前投与が脳虚血/再灌流障害治療に有効であることを示した。本研究では、血栓溶解剤t-PAで血流を再開でき、より臨床を反映した脳虚血モデルであるPhotochemically induced thrombosis(PIT)モデルの作製に着手し、組織プラスミノーゲン活性化因子(t-PA)とリポソームDDS製剤の併用療法の有用性を明らかとすることを目的としている。本年度は、PITモデルによる評価系の確立、および本モデルにおけるリポソームDDSの有用性を検討した。まずPITモデルの作製に着手し、脳細胞傷害の経時的な増加、また虚血側脳半球における脳血流の減少等が確認されたことから、PITモデルによる評価系の確立に成功した。リポソームの脳内挙動解析から、虚血部位へのリポソームの経時的な集積が認められ、リポソームによる効率的な薬剤送達が可能な処置時間の限度は血栓形成6時間程度であることが示された。リポソームの虚血部位への集積はPETによるイメージングによっても観察された。さらに、脳保護薬内封型のリポソーム製剤として塩酸ファスジル内封リポソーム(Fasudil-Lip)を作製し、その有用性を従来の栓子法によるモデルラットにおいて示した。PITモデルにおいても薬剤単独投与と比較して顕著な脳細胞傷害抑制効果、運動機能改善効果が認められた。本年度の研究成果から、PITモデルにおいてもリポソームDDSによる脳梗塞治療戦略が有用であることが示され、t-PAとの併用療法を実施した際の高い治療効果が期待される。本研究では、組織プラスミノーゲン活性化因子(t-PA)製剤により血流を再開でき、より臨床を反映した脳虚血モデルであるPhotochemically induced thronbosis(PIT)モデルを導入し、t-PAとリポソームDDS製剤による脳梗塞治療法の有用性を明らかにすることを目的としている。本年度は、リポソーム製剤として塩酸ファスジル内封リポソーム(Fasudil-Lip)を用い、t-PAとの併用療法の有用性について検討した。まず、PITモデルにおけるt-PAの治療可能時間(TTW)を虚血24時間後における脳細胞傷害を指標に評価した。顕著な脳保護効果は虚血2時間後までのt-PA投与で認められたことから、本モデルでのTTWは2時間後程度であることが示唆された。次に、Fasudil-Lip、t-PAの投与時間をそれぞれ虚血1、3時間後に設定し、併用療法による治療効果を検討したところ、虚血24時間後において、各単独投与群と比較して有意に高い脳細胞傷害抑制効果、および運動機能改善効果が認められた。また本併用療法は、t-PA処置により誘発された脳血管透過性の亢進や、脳出血への関与が報告されているマトリックスメタロプロテアーゼ-2, 9の活性化を抑制した。

これらの結果から、Fasudil-Lip/t-PA併用療法により、臨床において問題とされているt-PAの短いTTWの延長や、脳出血の危険性の軽減が実現できることが示唆された。本年度の研究成果から、リポソームDDS製剤と血栓溶解療法の併用が脳梗塞治療に有用であることが示唆された。本研究では臨床を反映した脳虚血モデルにおいてリポソームDDSの有用性を明らかとすることで、リポソームDDS製剤の臨床応用への基盤構築を目指している。本年度の研究で、リポソームDDS製剤と血栓溶解剤t-PAの併用により高い治療効果が得られたことから、血流再開前からのリポソームを用いた脳梗塞治療が有効であることが考えられる。これまでに我々は、脳虚血時に生じる血液脳関門(BBB)の透過性亢進に伴い、ナノサイズのリポソームによる脳保護剤送達が虚血/再灌流障害の治療に有効であることを見出してきた。本研究では、組織プラスミノーゲン活性化因子(t-PA)により血流を再開でき、より臨床を反映した脳虚血モデルであるPhotochemically induced thrombosis(PIT)モデルを導入し、t-PAとリポソームDDS製剤による脳梗塞治療法の有用性を明らかにすることを目的としている。本年度は、t-PAによるBBBの透過性亢進や、治療可能時間(Therapeutic time window; TTW)に対するt-PA/リポソーム化Fasudil(Fasudil-Lip)併用療法の有効性を評価した。Fasudil-Lip、t-PAの投与時間はそれぞれ梗塞1、3時間後とした。その結果、t-PA処置によるBBBの透過性亢進が、Fasudil-Lipとの併用で有意に抑制されている様子が認められた。併用療法によって、脳出血に関与するマトリックスメタロプロテアーゼ-2, -9の活性化が顕著に抑制されることを前年度示していたが、本結果より、Fasudil-Lipの併用はt-PAによる脳出血のリスクを軽減できることが示唆された。また、t-PAの投与時間を梗塞3時間後から4.5時間後と遅くすることで、併用療法によるTTW延長効果について評価したところ、t-PA単独、遊離のファスジル併用群と比較して有意に高い脳保護効果を示し、PITモデルにおいて2時間程度と同定されたTTWを少なくとも2倍以上延長できる可能性が示された。以上の結果より、リポソームによる脳保護剤送達が、臨床におけるt-PA療法の問題を改善できる可能性が示され、リポソームDDS製剤と血栓溶解剤t-PAの併用が脳梗塞治療に有用であることが示唆された。本年度の研究で新たに導入したPITモデルにおいて、リポソームによる薬剤送達が虚血時において可能であること、また脳保護剤内封リポソームによる高い治療効果が示されたことから、血流再開前よりリポソーム製剤を用いた脳梗塞治療が可能であると考えられる。今年度は上記の研究成果に加え、脳梗塞の増悪化に関与する血小板由来成長因子受容体(PDGFRα)への標的化リガンドの開発、リポソームからの塩酸ファスジルの放出速度の制御に関する検討も併せて実施した。今後はリガンド修飾による脳梗塞部位標的化リポソームの開発や、脳梗塞治療に適したリポソーム製剤の開発に着手しリポソームの高機能化を図ることで、リポソームDDSによる脳梗塞治療の有用性を実証していきたいと考えている。28年度が最終年度であるため、記入しない。
BEVIを用いた短期留学プログラムの留学効果及び その持続性についての検証

本研究では、我が国の高等教育機関において、近年急激に増加した1学期未満(3か月未満)の短期留学プログラムに関して、心理学の知見に基づく「信念、事象、価値尺度」(BEVIテスト)を用いて、その効果の測定を行います。特に短期留学の成果として期待される「グローバル人材」的資質(異文化理解や主体性などの価値観や態度)に焦点を当て、留学プログラムが、(1)期待される留学効果を本当にもたらすのか、また、(2)その効果は長期的に持続するのか、というリサーチ・クエスチョンに答えることを目的としています。また、データのより妥当な解釈を得るため、研究参加者にはBEVIテストに加え、インタビュー調査も実施します。
GPUを用いた帰納論理プログラミングの高速化

本研究は,ILPが仮説を探索する際に生成する多くの仮説候補が,訓練データを満たすかどうか検証されることに着目し,まず,この検証過程をGPUによって高速化する.この検証の過程は,訓練データに含まれる正例が背景知識と仮説候補によって導出でき,負例が導出できないことを確認する点で,論理型言語の実行過程と同じであるので,論理型言語の実行をGPU上で実現することによって,仮説の検証過程を高速化する.本研究は,ILPが仮説を探索する際に生成する多くの仮説候補が,訓練データを満たすかどうか検証されることに着目し,まず,この検証過程をGPUによって高速化する.この検証の過程は,訓練データに含まれる正例が背景知識と仮説候補によって導出でき,負例が導出できないことを確認する点で,論理型言語の実行過程と同じであるので,論理型言語の実行をGPU上で実現することによって,仮説の検証過程を高速化する.
おり紙の折りの動作の系統的分類に関する研究

本研究の目的は,日本の伝統的な文化であるおり紙の「折り」の動作にふくまれる基本動作を抽出し,特徴を分析・系統化することである。研究対象は、基本形の折りである。基本形の折りには、谷折り・山折り・中わり折り・かぶせ折り・引き寄せ折り・摘み折り・内側の広げつぶし・花弁折り等、811種類程度が考えられ、その他に、見る位置を変える、折り筋をつける、段折り、裏返す等が利用されている。日本折紙協会でも、技法を説明するために約束記号として、形態の変化と動作の関係の記号化を試みている。本研究の研究方法としては、マイクロカメラ1台を含む4台のビデオで動作を記録し,4方向の視点を1台のデッキで統合して記録分析するCCTVシステムを導入した。被験者は、日本折り紙協会所属の熟練者で、分析は、動作学の専門家、広島大学医学部鎌倉矩子氏に評価を依頼した。結果としては、手の動作の要因では、紙をつかむとき手の資質(皮下組織・皮膚・発刊)が有効で、指尖球の利用が多いことがわかった。代表的な谷折りでは、左手で押さえ・右手で2つの頂点を一致させる。山折りでは、視覚から、頂点を見失う過程があり、イメージを働かせながら作業する必要がある。この特性のあるのは、内側の広げつぶし・花弁折りなどで、技法としては難しい。よくみられる手の形態としては、1指の突き出し、2指の突き出し、2指の対応、BH型の摘みで、動作では、押しつけ、押し出し、引きよせ、弛緩が多く、手全体を使う手根骨の回転と、動作の外転と別の動作といった複合動作で一つの技法が成立している場合が見られた。これらの結果から、動作要因(手の形・動き)、対象要因(紙の形の変化)、動作を統括する心理要因(知覚・認知)の3要因で制作過程を分析できることがわかり、この3要素で系統化が可能である。今後の課題は、応用折りの生成過程を検証することである。
ソフトウェア分散共同開発における変更管理モデルと支援環境の開発

UML1.5版の文書群を対象にして、UML文書およびその構成要素間の依存関係を定義したメタモデルを定義した。また、小規模な例題を対象にして、本方式の理論的、技術的有効性を確認した。(1)「依存」に関係する15個のUML要素(dependencyの4つのサブクラスと11個のステレオタイプ)が持つ変更に関する特性をそれぞれ洗い出した。15個の要素はそれぞれ複数個の特性を有するが、それらの特性を分類することにより、メタモデルにおけるメタ関係を特定した。(2)次に、9種類のUMLダイアグラムとそれに含まれるモデル要素を対象にして、メタモデルにおけるメタ要素を定義した。まず、各ダイアグラムにおける主要な実体をClassifierとして抽象し、Classifier間の関係を表わす図面群、Classifierの振舞いを表わす図面群、Classifier間のコミュニケーションを表わす図面群のように分類・抽象することによりモデル化を行った。(3)上記メタ要素をメタ関係で結合することによりメタモデルを定義した。(4)メタモデルに基づき依存関係付きUML図面群を保持するデータベースのスキーマーを設計した。(5)さらに、UML図面群を、メタモデルを利用して、依存関係付きUML図面群を保持するデータベースに変換するトランスレータのプロトタイプを開発した。また、依存関係付きUML図面群を保持するデータベースから変更作業を支援するワークフローを自動生成する方式について検討した。データベース中の依存関係はすべてワークフローの作業順序に変換されるわけではない。削除、更新、追加の3種類の変更の型に依存して有効であるものとそうでないものがある。それぞれの変更の型について、有効である依存関係を検討した。(6)最後に、自動車の走行制御システムを例にとり、定義したメタモデルにより有用なワークフローが生成できることを確認した。