hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
既存建物の利用価値と耐震性の向上を促す総合的な再生手法の研究

建物の耐震改修については従来から耐震設計や防災の観点から様々な研究がなされてきた。しかし、建物の利用価値を向上させる行為と耐震性を向上させる行為は相矛盾しやすく、建物の再生にあたっては複数の観点からの総合的な判断が必要になる。本研究では、耐震性の向上に着目して、既存建物の多様な再生設計におけるプロセスと関連する制度等をそれぞれの専門分野から詳細に分析し、利用価値と耐震性を共に向上する際の矛盾点に対する解決策に資する成果を導き出している.建物の耐震改修については従来から耐震設計や防災の観点から様々な研究がなされてきた。本研究では、耐震性の向上に着目して、既存建物の多様な再生設計におけるプロセスと関連する制度等をそれぞれの専門分野から詳細に分析し、利用価値と耐震性を共に向上する際の矛盾点に対する解決策に資する成果を導き出している.平成21年度は,ADグループごとに,国内外の事例調査を通じて,多用な再生設計におけるプロセスをそれぞれの専門分野から分析し,利用価値と耐震性を共に向上させる際の矛盾点にに対する解決策を導き出すことである.この成果を,次年度以降に行う適切な再生手法を総合的に判断する際の評価軸を示すことに繋げる.Aグループ(再生設計プロセスの体系化,再生設計の専門教育の実態調査):(松村)国土交通省が行っている耐震改修モデル事業に採択されたプロジェクトを対象にアンケート調査及び聞き取り調査を行い,建物再生時の利用価値向上に必要な事柄の整理及び問題点の把握を行った.得られた,結果をまとめて平成21年6月ローマで開催された国際会議(PROHITECH09)にてキーノートレクチャーを行った.更に,欧州の中でも特に建物再生教育が盛んであると同時に優れた再生事例が多く見られる3都市の大学(フランス:パリ・ラヴィレット建築大学,ドイツ・ミュンヘン工科大学,オランダ・デルフト工科大学)を対象として,教育体制に関する聞き取り調査を行うと同時に,建築再生事例データの収集・整理を行った.Bグループ(耐震改修を支える技術のデータベース化):(山田)鉄骨造建物の耐震診断事例をもとに、既存の建物における耐震改修上の問題点の検討に着手した。また、耐震改修に関する文献調査に着手し、データーベースの構築と併せて技術的な評価を開始した。(藤田)木質構造,特に木造住宅を対象とした耐震改修用の技術を網羅的に整理し,データベースを構築した.更に,文化財建造物を中心とした構造補強に関する事例の歴史を整理し,上記PROHITECH09にて発表を行い欧州の研究者と活発な議論を行った.Cグループ(建物の価値分析):(岡部)まちづくりの核として既存建物を改修した事例で注目されている複数事例において、耐震の位置づけを調査した。その結果、耐震性向上を主目的に改修を考えたケースは稀で、全般的な改修のなかで、エコ改修や耐震改修を行うか否かを合わせて検討している実態が明らかになった。(池田)設立当初の利用状態から大きく変貌した神奈川県女性センターの施設有効活用方策に関する事業化検討業務プロポーザルについて既存建物評価および、改修提案内容の分析をおこない、今後日本全国で増加が予測される公共建築の改修および再生活用の実現性に関して調査した。(山名)文化財的価値を持つ近代建築の改修における、改修前後の意匠的価値の変化を明らかにする研究を実施した。今年度はケーススタディーとして、坂倉準三設計の鎌倉近代美術館の竣工後の改修内容に着目し、実測および図面資料調査を行った。成果として、近代建築における機能性の向上を目的とした改修による創建時の意匠的価値への影響を、改修のメカニズムを詳細に検証することにより明らかにした。Dグループ(関連法制度の整理):(角田)耐震改修手法と他性能向上との相互関係を明らかにし、空間特性に応じた効率的・効果的な性能向上を実現する耐震改修手法を提示した。また耐震改修を行ったRC造学校校舎を取り上げ、耐震性向上や教育環境維持のための要求を考慮した工法ついてVFMの観点から指標化し、耐震性・教育環境維持の両要求に応え得る総合的かつ効果的な耐震改修工法のあり方を示した。(広田)海外事例として,韓国のソウル特別市に設置された自治センターについて調査し,新築と転用事例の機能構成の違いと,転用を実施する際の法的仕組みを求めた。国内事例として,千葉県で最も転用事例が多い「青年館」の現状と,北海道の公的施設について転用施設の利用状況を調査した。平成23年度は,前年度までADグループ行ってきた調査等の活動を継続し,最終年度の統合化の方向性について検討した.また、その中で,統合化に向けて、ワークショップを2回,国際会議にてパネルディスカッションを1回行った.以下その概要を示す.・館山WS(8/58/6):館山市内の商店街にある既存建築を対象に,その耐震改修の方法等について館山市および館山銀座商店街振興組合,たてやま「まちなか塾」推進協議会の協力のもと,岡部氏が中心となりWSを開催した.低予算での耐震改修の具体的な方法論および一般化について.議論がなされこの結果を踏まえて実際に耐震改修を行い,その改修記録を行った(岡部).・浜松WS(3/10-3/11):浜松市内にある既存建築の耐震改修事例(浜松サーラ)の現地調査を行った.所有者および工事責任者から改修方法およびその後の活用方法に関する聞き取り行い,既存建築物の利用価値と耐震性向上に関して議論した.上記の結果をまとめて報告書を作成するとともに,研究成果の公表方法について議論を行った.

平成23年度は,前年度までADグループで行ってきた調査等の活動を継続するとともに,研究内容の統合化として、(1)ワークショップを台湾にて、(2)合同調査を関西地方にて実施した.(1)台北科技大・耐震改修WS(11/2111/24)台北科学技術大学にて,耐震改修に関するWS(11/21)を実施.日本側からは,過去3年間の耐震改修事例調査に関する研究成果の発表を行い,台湾側からはおもに,1999年集集地震後に行われた学校建築及び商業施設の耐震改修事例の紹介が行われた.その後,現地の研究者との意見交換を行った.11/22-24には,1999年台湾集集地震の被災地を調査するとともに,南投市を中心に震災後の改修事例の調査を行った.また,改修に携わった技術者に対するヒアリングを行いその結果を報告書としてまとめた.(2)関西改修事例合同調査(3/153/17)京都・大阪を中心として既存建築物の(耐震)改修事例の現地調査を行った.京都では,1995年兵庫県南部地震以降に行われた町家の耐震・防火改修事例,および大正時代に建設された料亭旅館を結婚式場に改修した事例の調査を行った.大阪では,豊崎にある大正時代に建設された長屋を耐震改修した事例を,また大阪市内にある商業施設をホテルに改修した事例の調査を行い,設計者・居住者に聞き取りを行った.上記の結果をまとめて報告書を作成するとともに,研究成果の公表方法について議論を行った.
植物の生活環制御と集団分化機構に関する発育生理および遺伝学的解析

(1)日本に広く分布するタネツケバナの野生集団を用いて日長要求性および低温要求性の検討を基礎に、生活環制御形質の発現と集団分化の機構を明らかにする試みが行われた。さらに集団が示す遺伝子型を特定し表現形質との対応を検討した。(2)集団が高緯度になるに従って花芽分化の日長依存性を高め、北緯38度以北では短日条件下での開花は著しく低下した。(3)低温に対する集団間の違いは小さく、日長要求性の違いが生活史を異にする集団を分化していることが明らかとなった。また、花芽分化後に展開するさまざま形質は到花日数の長短に対応していることから、集団の分化には日長依存性とサイズ依存性のいずれかの方向性に分化することを意味している。(4)周年を通して生育可能な環境が用意されている西南暖地の集団はサイズ依存の生活史を示すが、発芽が高温域で強く抑制される。一方、高緯度の集団には発芽時の環境による制御は全く見られない。これは低緯度集団では花芽形成という発育相の転換には環境による制御が分化していないが生活環を開始する段階で強く制御系が関与していることを示し、高緯度集団と大きく異なっている。(5)酸素多型から見た遺伝子型の分布を検討した結果日長要求性が著しく顕著になる北緯38度以北の集団間で類似度が高くなる傾向があるが、特定の遺伝子型の局在は認められない。今後集団の形質発現との対応をさらに詳細に検討する必要がある。一年生草木の生活環は発芽と発育相が栄養成長から生殖成長に転換する花芽分化の二つの過程によって制御されている。同一種であってもこれらの過程の環境条件による制御の違いから多様な特徴を持つ集団が分化する。生育地が異なるタネツケバネ(Cardamine flexuosa)の6集団(北緯25°から40°)を用いて花芽形成における日長反応およびバーナリゼーション効果を検討した。高緯度の集団ほど長日およびバーナリゼーション要求性が高く生殖成長相への転換が特定環境に強く支配されているが、北緯35°より低緯度の集団は日長反応性、バーナリゼーション効果の何れも非常に弱く生殖成長への転換がサイズ依存である。種子休眠の推移を検討するために高緯度集団(北緯40°)、中緯度(北緯35°)および低緯度(北緯25°)の3集団の種子を室温乾燥条件で貯蔵し採取時から一年間にわたって発芽様式を経時的に調査した。その結果、高緯度集団は20/10°Cおよび30/20°Cのいずれの温度範囲でも高い発芽を示したが、低緯度集団は20/10°Cの変温条件で高い発芽を示したのに対し、30/20°Cで数%の発芽しか示さず種子が強い休眠状態であることを示した。中緯度集団では20/10°Cの変温条件に対して種子採取時では強い休眠を示したが、貯蔵時間の増加に伴って休眠性が低下し9ケ月五にはどの温度条件でも高い発芽を示すようになり、高緯度と低緯度集団の中間の発芽様式を示した。植物の生活環は生育する環境に対応して調節され、うまく適応できた個体がその環境に集団を形成できる。このような集団分化は植物がもつ形質発現の可塑性によるが、可塑性の幅や程度の大きさが種の生育域の広さあるいは生育期間の長さと強く関連する。本年度の研究では自然日長の年周期の変化に対応して地理的に異なる集団が如何なる反応性を示すかを検討すると共に、このような適応的な形質発現の遺伝的な対応を酵素多型から検討を試みた。タネツケバナ7集団を播種期を変えて自然光型温室で栽培し、規則的に変化する自然日長と開花までの日数(到花日数)およびそれに伴う形質発現を比較した。

集団あたり約130個体を対象にした結果、北緯38°以北の集団は播種期による到花日数の差が大きく、対照的に北緯38°以南の集団はその差が極めて小さかった。さらに近接した緯度上で気候帯が異なる日本海および太平洋沿岸による到花日数の差が小さく、到花日数に関わる集団分化は気候帯より緯度のクラインによって規定されているといえる。この結果は高緯度の集団の生活環制御が光周性に強く依存しているが低緯度の集団ではサイズ依存による生活環の切り替えを図っていることを意味する。したがって、最小到花日数を示す長日条件下では集団間の変動系数が7.89であるが、最大到花日数を示す短日条件下では27.78であり、約3倍の集団間の変動を示す。これらの結果を基に集団間の遺伝的な類似性を酵素多型の解析から検討した。近畿以北の17集団を対象に24酵素種について調べた結果6酵素種に多型が見られた。ここから集団間の遺伝距離を算出し、主成分分析およびクラスター分析を行い、さらに遺伝距離と到花日数から算出した距離との相関を検討した。その結果、これらの間に正の相関が検出され、タネツケバナ集団に見られたクラインが集団間の遺伝的類似性による可能性が示唆された。
医療技術への資源配分に対する社会の選好に関する実証分析

一般の人々が、医療技術に対する資源配分の優先度を決定する際に考慮する因子と、それぞれの因子の間の重要度のウェイトを前立腺がん検診を例に調査した。その疾患に自分がいつ・どの程度の確率でかかるかが技術に対する選好を左右することが予測されるため、時間選好と危険選好を量的に分析するための方法の開発を行った。前立腺がん検診を評価する際には、偽陽性や偽陰性のリスクがあがるほど自己負担があがるほど受診確率は有意に低下した。リスク選好と時間選好に関連する医療技術の特徴がその需要関連していることが示唆された。一般の人々が、医療技術に対する資源配分の優先度を決定する際に考慮する因子と、それぞれの因子の間の重要度のウェイトを調査するために、本年度は類似研究のサーベイを行った。世界的にも予防医療の重要性が指摘されているなか、罹患者の増加している前立腺がん検診に関する先行研究はほぼ皆無であり、調査対象疾患とするこことした。専門医とのディスカッションや、本調査前のプレ調査を行うた結果、次の5つの要素が医療技術を評価する際に一般の人々が重視することがわかった。(1)検診の自己負担額(2)検診方法(個別検診か集団検診か、日時の自由選択の度合いなど)(3)検診の効果に対する国の発表(4)検診でがんを見落としてしまうリスク(偽陰性率)(5)検診でがんでない人を陽性と判定してしまうリスク(偽陽性率)これら5つの要素を基にしたコンジョイント分析にくわえて、人々の待ち時間やリスクに対する態度を定量的に分析するためのコンジョイント分析を行った。最終的には2000名余りの回答者を得た。今後は、調査結果のデータベース化を行う。データベース作成後は、記述統計的な分析に加えて、ミクロ計量経済学的な手法を用いて選好パラメータの推定を行う。推定方法としては主として、個人レベルの選好多様性が表現できるミックスド・ロジット(Mixed Logit, ML)・モデルを用いる。コンジョイント分析は、個人に対して複数回の質問を繰り返すため、観察されない個人属性が選好に与える影響を考慮に入れ、一種のパネルデータとして分析を行うことが出来る。また、2つのコンジョイント分析の結果を組み合わせることで、待ち時間やリスクに対する態度と予防行動の関係についても詳細に分析を行う。一般の人々が、医療技術に対する資源配分の優先度を決定する際に考慮する因子と、それぞれの因子の間の重要度のウェイトを調査し、そのウェイトにどのような要素が影響を与えるかについて分析を行った。先行研究では、別々に推定されていた時間・リスク選好パラメータを同時に推定するため、個人レベルの選好多様性が表現できるミックスド・ロジット(Mixed Logit, ML)・モデルを用いて、時間割引率と相対危険回避度を個人ごとに算出した.一方医療技術の需要を推定するために、前立腺がん検診を例に取り、(1)検診の自己負担額(2)検診方法(個別検診か集団検診か、日時の自由選択の度合いなど)(3)検診の効果に対する国の発表(4)検診でがんを見落としてしまうリスク(偽陰性率)(5)検診でがんでない人を陽性と判定してしまうリスク(偽陽性率)これら5つの要素を基にしたコンジョイント分析を行い、2000名余りの回答者を得た。分析の結果、リスク回避傾向にある個人は偽陽性や偽陰性のリスクを重視し、近視眼的な時間選好を持つ個人は自己負担額を重視するといった知見をえた。個人個人の時間選好や危険選好の違いが医療技術に対する資源配分の優先度に大きな影響を与えると考えられる。今回はがん検診を例に分析を行ったが、今後は多様な新規的な技術を調査対象にすることが求められる。
脳動脈瘤感受性遺伝子TNFRSF13Bのシーケンス解析

脳動脈瘤は重篤なクモ膜下出血をきたす多因子疾患である。時に家族集積性を示すことがあり、遺伝的要因の検索としてゲノムワイド関連解析などが行われてきたが、大規模な日本人患者を対象としたレアバリアント解析は未だ報告例がない。我々は多数のサンプルを保有しており、患者対照合わせて1000例以上での大規模解析を目指すことが可能である。本研究では、TNFRSF13B遺伝子コーディング領域のサンガー法によるターゲット・リシーケンスを行い、稀な変異が遺伝子に及ぼす機能障害度を解析する。また既に特定されているANRIL・EDNRA遺伝子との相互関係を検証することで、臨床的特徴を評価するための知見を得る。
簡易暑熱順化トレーニング法開発とその実用化にむけたコベネフィット評価

研究1:被験者は9名とした。日射及び輻射を伴う暑熱環境下において、60分間の一定負荷運動(60%VO2max)をCGを着用する条件(CG条件)と着用しない条件(Control条件)の2条件下で行った。平均皮膚温及び下肢の皮膚温はCG条件でControl条件よりも高値を示したが、食道温、心拍数、主観的指標は条件間で差は見られなかった。運動終盤において、換気量はCG条件でControl条件よりも低値を示し、呼気終末二酸化炭素分圧はCG条件でControl条件よりも高値を示した。本研究の結果は、CGの着用により体温上昇時の換気亢進反応及び動脈血中二酸化炭素分圧の低下が抑制される可能性を示唆しており、暑熱下における運動時の運動パフォーマンス低下や熱中症の予防に貢献できる可能性を示す。研究2:日最高気温と総死亡との関連を評価するに当たり、数日間の持ち越し効果を含む気温の影響を評価するため、distributed lag non-linear modelを用いて、至適気温の経時的変化を多数の国・地域で評価した。日本の47都道府県においては、基本的に至適気温は右方シフトしていたが、主に近畿、中四国地方では最近になってそのスピードが上がってきていた。一方、韓国においては、1990年代がほぼ横ばい、それ以降は左方シフトが認められ、特にBusan、Incheon、Daeguでその傾向が顕著であった。オーストラリアは都市によって全くパターンが異なり、Brisbaneでは2000年まで左方シフト、それ以降右方シフトに転じていた。Melbourneでは基本的に左方シフトが続いていた。以上のように、ここ数十年は気候が温暖化に向かっているにもかかわらず、日本以外ではそれに呼応した至適気温の右方シフトが認められなかった。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。被験者は健康な男性9名で、室温38°C、湿度50%の暑熱環境下で、半仰臥位で行う自転車エルゴメーターを用いた50%VO2peakの一定負荷運動を1冷気(10°C)吸入(Cold-air条件)、もしくは2室内空気(38°C)吸入(Hot-air条件)の2条件下で行った。暑熱環境下の一定負荷運動時における冷気吸入は、深部体温上昇を抑制し、換気量の増加さらには脳血流反応の低下を抑制することが示唆された。このことから、暑熱下運動時に冷気吸入を行うことは、暑熱下での運動パフォーマンス低下を防ぐ有効な手段となることが考えられる。世界気候研究計画(WCRP)の第5期結合モデル相互比較計画(CMIP5)に提出された予測シミュレーションの実験結果を精査して、高めの予測値を出すもの、低めの予測値を出すもの、中間的なものをそろえて、用いるべきモデルを決定した。また、コベネフィット効果による介入が可能になった場合に使用できるようなモデルの開発に関しては、既にある全球モデルについて、これまで評価できていなかった熱帯地域での適用可能性を評価し、ほぼ全球をカバーできる状況になった。交付申請時に計画していた以下の2つの研究をおおむね行うことができたため。研究1では、暑熱環境下の持続的運動時において冷気吸入が体温および呼吸循環反応に及ぼす影響を明らかにすることを目的として実験を行い、暑熱環境下の一定負荷運動時における冷気吸入は、深部体温上昇を抑制し、換気量の増加さらには脳血流反応の低下を抑制することの結果が得られた。研究2では、将来の温暖化に対する健康被害を低減させるために有効で実施可能な対策・施策を検討するにあたって複数の将来シナリオを精査し、用いるべきモデルを決定でき、また、既にある全球モデルについても、これまで評価できていなかった熱帯地域での適用可能性を評価し、ほぼ全球をカバーできる状況になった。研究1:2名の男子被験者に対して、暑熱下一定負荷運動時に、換気調節に関連していると考えられている頚動脈化学受容器を氷嚢を用いて冷却した。体温上昇に伴い換気量が増加したが今回用いた頚動脈冷却では、生理的パラメータは変化しなかった。今後、効果的な頚部冷却方法を改良し検討する。研究2:平成27年度、熱関連超過死亡予測モデルに組み込むためのShared Social P athways (SSPs)にそった組別死亡率予測データをInternational Institute for Applied Systems AnalysisのWofgang Lutzらのグループが作成した。そのデータを入手することができたので、他の予測値などのと整合性を検討した。次に、この国別死亡率予測データを、既に検討済みの3種類の全球気候予測モデル(GFDL-ESM2M、IPSL-CM5A-LR、MIROC5)と整合させて将来の熱関連超過死亡数を予測するため、0.5度のグリッド別死亡数に変換した。これらに我々の開発した熱関連超過死亡リスク関数を組み合わせて、更に温暖化の程度としてRepresentative Concentration Pathwaysの2.6と6.0を用いて将来影響を予測した。扱った期間は現状として1981-1990年、1991-2000年、将来予測として2021-2030年、2031-2040年、と10年ごとの予測を2091-2099年まで行った。ただし、この計算には適応の影響は含めていない。その結果、どのSSPにおいても、RCPが2.6から6.0になると超過死亡数がおよそ倍近くとなった。

SSPの間では、2030年代から相違が現れ始め、RCP2.6の場合には世紀末にはSSP1で約45万人、SSP2で約55万人、SSP3になると約74万人となった。計画通り、暑熱下一定負荷運動時における換気調節に関連していると考えられている頚動脈化学受容器を冷却する実験を行なった。また、熱関連超過死亡予測モデルに組み込むためのShared Social P athways (SSPs)にそった組別死亡率予測データをInternational Institute for Applied Systems AnalysisのWofgang Lutzらのグループが作成したデータを入手することができたので、他の予測値などのと整合性を検討でき、さらに、温暖化の程度としてRepresentative Concentration Pathwaysの2.6と6.0を用いて将来影響を予測できた。このように、当初の計画に沿って進展しているため。研究1:暑熱下における短時間高強度運動間の下肢冷却がその後の運動時の運動パフォーマンスに与える影響について、運動間の回復法としてよく用いられる軽運動を行う場合と異なるかどうか比較することで検討した。健康な成人10名を被験者とした。気温35°Cの暑熱環境下において短時間高強度運動を60分間の休息を挟んで2回行うものとし、運動間の休息時に1下肢冷却を行う条件と2軽運動を行う条件の2条件を行った。その結果、暑熱下での短時間高強度運動後に下肢冷却を行うことで、軽運動を行う場合と比較して冷却後の運動パフォーマンスに差はないが、運動時の呼吸代謝応答が抑えられること、さらに運動前の主観的な辛さや温度感覚が改善することが示唆された。研究2:気温と死亡との関連が形成するV字型の死亡リスクが最低となる気温、すなわち至適気温が温暖化とともに右方シフトするという自動的適応と、能動的に熱波警報システムや暑熱順化トレーニングなどによって暑熱リスクを低下させる、政策的適応の二つについて将来予測を行った。まず、自動的適応については,産業革命前の気温を基準として、それから1.5°C上昇にあたるのが、MIROC5を用いた場合のRCP2.5シナリオと言われているので、パリ協定でも目標となっているこの1.5°Cターゲットでの熱関連超過死亡数を、予測した。その結果、適応がなければ2100年に全世界で約52万人が死亡すると予測されたのに対し、50%自動的適応を仮定すると、約35万人となった。一方、同じMIROC5、RCP2.6ではあるが、緩和と適応の困難度が最も低いSSP1について、適応なしの場合と政策的適応によりリスクが一律に10%減少した場合の熱関連超過死亡数を予測した。その結果、適応なしでは今世紀末に全世界で約45万人であるが、適応によって約40万人に低下することが明らかとなった。ヒトの実験室的な冷却方法開発の基礎研究と、過去の気象データや新しいシミュレーションモデルを用いた身体適応を加味した熱中症予測という、2つの研究課題を遂行できているため。研究1:被験者は9名とした。日射及び輻射を伴う暑熱環境下において、60分間の一定負荷運動(60%VO2max)をCGを着用する条件(CG条件)と着用しない条件(Control条件)の2条件下で行った。
MRI画像解析に基づく計算機支援による定量的なACL再建術最適化

3次元MRI画像からの正側面擬似単純X線像の全自動生成法を提案した.次に正側面擬似単純X線像上でBlumensaat's lineを自動検出し,Quadrant法により,ACLを構成する前内側線維束(AMB),後外側線維束(PLB)の付着部位置の推定を行う.ここで得られたACL付着部の2次元座標を3次元の骨領域表面上に写像することでACL付着部の3次元座標を推定する.提案法を評価するためSKI10データセットに含まれる100名よりランダムに選択した10名のMR画像に適用した.実験結果より3次元のACL付着部座標が推定可能であることを確認した.前十字靭帯(ACL)再建術の従前計画支援システム,術中手術支援システムの構築を目的に,本年度ではACL付着部位部位の推定法,ACL骨孔角度に対する体内組織の3次元関係の可視化法を提案した.また各提案法を評価するため,3例のACL損傷膝に適用した.ACL付着部位部位を推定する方法として,術前MRI(核磁気共鳴)画像を用いた手法を提案した.同手法では,MRI断層画像より手動抽出した骨領域を用いてボリュームレンダリングすることで,単純X線画像(通称レントゲン)の擬似画像を生成する.擬似画像を作成する投影方向は,大たい骨内顆,外顆の後方および下方境界が一致する角度とする.生成した擬似画像において骨3次元形状の評価基準であるBlumensaat線が認識可能であることを確認した.次に,術後のACL骨孔位置評価に用いられている単純X線画像におけるQuadrant評価法を,3次元MRI画像に拡張することで,統計的にACL付着部位の3次元位置を推定する手法を提案した.手術においては,同ACL付着部位が関節内骨孔位置となる.次に,膝周囲の血管,靭帯,筋肉を手動抽出し,ACL付着部位の3次元位置を原点とした回転座標系に写像変換することで,ACL骨孔ドリルの3次元角度に対して周囲軟部組織の存在有無を可視化する手法を提案した.これにより,ドリル角度に対して,軟部組織を損傷する危険性を評価でき,術者は危険性を減少するドリル角度を術前に決定できる.前十字靭帯(ACL)再建術の術前計画支援,術中支援を目的に,術前撮影した膝関節の3次元MR画像の知的画像解析に基づく下記研究項目を実施した.研究実績1:膝関節の3次元MR画像から,膝関節の疑似正側面単純X線画像を自動生成するため,膝関節の3次元位置姿勢の認識が必要である.本研究では膝関節の大腿骨外顆,内顆の後方,下方領域をファジィ領域として自動認識し,両領域において大腿骨外顆,内顆のファジィ合致度を算出,これを最大化する姿勢を自動探索することで,疑似正側面単純X線画像を自動生成する.さらに同疑似正側面単純X線画像からBlumensat's lineを自動検出,Quandrant法に基づき統計的なAM,PL靭帯付着部位を自動決定する手法を提案した.研究実績2:術中手術支援を目的に,膝皮膚上より,膝内部の骨,筋肉,靭帯,血管などをリアルタイムに可視化する,拡張現実感システムを試作した.同システムでは,術前に撮影した膝MR画像より膝内部の骨,筋肉,靭帯,血管領域を3次元再構築し,術中においては,膝の位置,姿勢をリアルタイムに認識,コンピュータグラフィックスで実空間カメラ画像に重畳表示する.これにより,術者のいかなる視点においても,患者膝関節内の状況把握が可能となる.術前の膝3次元MR画像から,疑似正側面単純X線画像の自動生成法がほぼ確立した.さらに,Quadrant法に基づくAM,PL靭帯の付着位置も自動計測可能である.これらは従来の医師の手作業による手法を完全自動化するもので,当初の計画以上に進展した.擬似単純X線像上で内・外顆後縁が重なる方向を正側面方向と定義し,顆部後縁を含む短形領域を関心領域として擬似単純X線像上で決定する.骨領域を内・外顆側に分割しそれぞれを任意の回転角だけ回転させた場合に生成された擬似単純X線像上での関心領域の相関係数を最大化する回転角を,正側面方向として最急降下法を用いて決定する.顆間部領域の擬似単純X線像からエッジ画像を取得し,ハフ変換により直線検出を行う.Blumensaat's line(BL)は顆間内壁上に存在するため,検出された直線の骨領域内ピクセル値を最小二乗法により直線近似し,傾きの絶対値が最小となる直線をBLとして決定する.次に,Quadrant法におけるlow直線をBLと平行で内顆または,外顆後面と重なる直線,deep端をBLが骨外輪郭と近位で交差する点,shallow端は骨外輪郭と遠位で交差する点として決定する.これを用いて,統計値に基づき,ACLを構成する前内側線維束(AMB),後外側線維束(PLB)の付着部位置の推定を行う.ここで得られたACL付着部の2次元座標を3次元の骨領域表面上に写像することでACL付着部の3次元座標を推定する.提案法を評価するため,SKI10データセットを使用した.骨領域は大腿骨,大腿骨側軟骨,脛骨,脛骨側軟骨から構成されている.本研究では骨領域ラベルデータを持つ100名よりランダムに選択した10名の被験者の骨領域ラベルデータの大腿骨部のみを使用した.実験結果より,提案法により3次元のACL付着部座標が推定可能であることを確認した.3次元MRI画像からの正側面擬似単純X線像の全自動生成法を提案した.

次に正側面擬似単純X線像上でBlumensaat's lineを自動検出し,Quadrant法により,ACLを構成する前内側線維束(AMB),後外側線維束(PLB)の付着部位置の推定を行う.ここで得られたACL付着部の2次元座標を3次元の骨領域表面上に写像することでACL付着部の3次元座標を推定する.提案法を評価するためSKI10データセットに含まれる100名よりランダムに選択した10名のMR画像に適用した.実験結果より3次元のACL付着部座標が推定可能であることを確認した.計画においては,当該年度において,MRI画像を用いたQuadrant法に基づく評価法が可能であるかを検討するのみであったが,それがほぼ達成され,さらに骨孔角度評価の可能性についても検討が行えた.これにより本研究が提案する手術支援システムについて実現性が極めて高くなり,さらに術中評価システムについても検討可能なレベルに達したため.同年度の研究実績を基に,次年度は下記研究項目を実施する.研究項目1:疑似正側面単純X線画像上で決定された統計的なAM,PL靭帯付着部位から,膝関節内の骨表上の3次元位置を算出する.これにより,術前において骨孔を開孔するための関節内の3次元位置,さらに膝関節付近での血管,筋肉等の軟部組織の3次元構造が決定できたため,骨孔を開孔する位置,方向を3次元的に術前計画することが可能となる.研究項目2:本研究の応用として,CT画像を用いた術後の骨孔位置の全自動3次元定量化手法を提案する.これにより現在医師が手動で行っている術後評価を自動化することが可能となり,画像解析処理の高速化,解析精度の高精度化・頑健化が行える.より多くの症例に対して解析,データ収集することで,統計解析や人工知能解析適用実験を行う.医用画像認識術中評価システムとして,皮膚上から靭帯,血管,筋肉などの軟部組織を体内透視する仮想現実(AR)システムを試作する.また,骨領域や膝周囲軟部組織の自動領域抽出法を検討することで,より簡便な手術術前計画,コンピュータ手術支援システムの構築を検討する.さらに,同システムの利用により,臨床的に有意な改善が見られるかについても呼び検討を行う.当該年度において購入予定であった仮想現実システム実装のためのソフトウェア一式を,次年度に実施するように研究順序を変更したため.仮想現実システム実装のためのソフトウェア一式を購入する
マトリックスプロテアーゼとそのインヒビターの癌の診断・治療への応用

これまでに、がんの転移に関係すると考えられる10種類のマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)とそれに対する3種類のインヒビター(TIMPs)の存在が明らかにされている。しかし、実際のがん組織での、MMPやインヒビターの動態の詳細は明らかになっていない。本研究ではこれらの蛋白質の癌の診断や治療への応用性を明らかにするために、臨床材料として得られたヒト癌組織におけるMMPs/TIMPsとトリプシンの発現をNorhern blottingによって調べた。1)悪性度が異なる種々のヒト脳腫瘍組織でのMMPsとそのインヒビターの発現を調べた結果、腫瘍の悪性度に応じてゼラチナーゼB、ゼラチナーゼA、マトリライシンの3種のMMPとTIMP-1が強く発現していた。正常脳組織では、ゼラチナーゼAとTIMP-1が比較的弱く、またTIMP-2が強く恒常的に発現していた。したがって、脳腫瘍の浸潤において、ゼラチナーゼB、ゼラチナーゼA、マトリライシンの3種のMMPの役割が大きいと考えられる。また、癌患者の脳脊髄液中ではゼラチナーゼBが顕著に増加することから、この酵素の脳腫瘍の診断への応用性が示唆された。2)これまで数種の胃がん細胞株がトリプシン様の酵素を多量に分泌していることを見出している。この酵素を完全に精製して構造を解析した結果、これまでにヒトで明らかにされている4種類のトリプシン分子のうち、トリプシン1と同一であることが明らかになった。3)ヒト胃がん組織および卵巣がん組織でのトリプシン1mRNAの発現を調べた結果、胃がん組織では50%以上、卵巣がん組織では良性腫瘍を除いてほぼ100%の確率で強い発現が見られた。これらの結果から、卵巣がんや胃がんの浸潤および腹腔内播種にトリプシンが関与しているのではないかと考えられる。
金属原子を電子供与配位子とする多核メタロセン誘導体の研究

これまでに、いくつかの〔2〕フェロセノファンや二核フェロセンおよび鉄とルテニウムを含む二核メタロンセンの鉄もしくはルテニウム原子がHgCl_2やSnCl_4などのルイス酸に配位することを見いだしたが、これらの生成物について、その分子構造や電子状態については不明なことが多く、特に鉄とルテニウムを含む二核メタロセンであるフェロセニルルテノセンの付加化合物においては、鉄、ルテニウムいずれの金属がルイス酸に配位するのか不明であった。本研究では、特にその点に着目し、メスバゥアー分光法と固体高分解能NMR分光法を用いて、金属ー金属結合の存在状態を検討した。^<13>CーCPーMAS NMRの測定の結果、ルテノセンとHgCl_2、SnCl_4およびI_2の付加化合物では、Cp環の^<13>Cの化学シフトに低磁場シフトが観測されRuーHg、RuーSnなどの金属ー金属結合の存在が示唆された。フェロセンとHgCl_2との付加化合物においても同様な低磁場シフトが観測された。フェロセニルルテノセンとHgCl_2、SnCl_4およびI_2との間には安定な付加化合物が形成されるが、メスバゥアースペクトルの結果はフェロセニルルテノセン自身よりも大きな四極分裂を示すもの(HgCl_2付加物)と小さな四極分裂を示すもの(SnCl_4、I_2)に分類された。HgCl_2付加物においては、フェロセテンとルテノセン両部分のCp環の^<13>Cに低磁場シフトが観測され、FeーHg、RuーHgの化学結合が示唆されたが、I┣D22付加物の場合には、ルテノセン部分の┣D113┫D1Cに低磁場シフトが観測され、その大きさは、X線構造解析の結集からRuーIの結合が明らかにされているルテノセンーI┣D22┫D2付加物の場合とほぼ同じであった。したがってI┣D22┫D2付加物において、I┣D22┫D2は鉄ではなくRuの方に結合していることが明らかとなった。このことは、メスバウアーの結果とも一致している。SnCl┣D24┫D2付加物は吸湿性が大きく、NMRの測定はできなかったが、┣D157┫D1Feおよび┣D1119┫D1Snメスバゥアースペクトル結果から、RuーSn結合の存在が示唆された。
ネットワーク視点による都市の匿名性にかんする研究

本研究の目的は、匿名性の概念を社会ネットワークの理論によって再定式化することにある。その動機は、匿名性が、情報と資源の伝達あるいはサンクションの伝達の水準を示すという意味において社会秩序維持の重要な鍵概念と考えられ、かつそのような伝達の回路すなわちネットワークのうえで明確に定式化しうると考えたからである。われわれは、研究戦略として、匿名性概念は単一概念ではなく、複数の代替的概念の族と考えた。そこでパーソナルネットワークとホールネットワークのそれぞれの文脈で、また固体レベルと構造レベルで、さらにグラフ論的枠組みと動的ネットワーク過程の定常状態の枠組みのそれぞれにおいて定式化した。パーソナルネットワークのサイズのモーメントが一つの匿名性指標を与える。次にグラフ論的枠組みで、ネットワーク密度が他の匿名性指標を与える。次に、ホ-ランドとラインハートのトライアドセンサスによる定式化が可能である。さらに、かれらとワッサーマンによるマルコフ過程としてのネットワーク過程の定常状態での統計量たとえば互恵的ダイアドの分布統計量が匿名性指標になることを論じた。最後にファラロとその仲間の偏ネットワークの定常状態の統計量、特に結合したノードの比率の逆数が匿名性のよい指標となることを論じた。平成7年度の主たる作業目標は、(1)匿名性をネットワーク構造特性として概念化すること、(2)ネットワーク研究のうち、特にネットワーク生成に関する研究をレビューすること、(3)人口を外生変数とし、社会構造をつくりだすいくつかのパラメータを用いて都市の社会ネットワークの生成理論を構築すること、にあった。(1)については、匿名性をネットワークの連結の様式を表すいくつかの指標によって表現することにした。例えば、密度、最大距離、構造中心化度、クリーカリティ、中心性分散不均質度、クリーク分布不均質度などを準備した。(2)については、シカゴのモデル、オランダモデル、弱紐帯に関する動的モデルなどを吟味した。これらは方法的に示唆的であるが、(3)の研究に関連では、社会心理学的あるいはソシオメトリックなものがほとんどで、社会構造生成には不十分である。そこで(3)の課題に関しては独自の工夫が必要で、現在作成中の理論モデルとコンピュータプログラムのスケッチは次のようなものである。人口Nを3つのサブクラスに区分する。規模が大きいほど第3のクラスの規模が大きいとする。第2のクラスの構成員は婚姻原理と職域原理と地域原理によって結合する。第1のクラスは第2クラス構成員にたいしてその親としての結合をし、自らの職域結合と地域結合をする。第3のクラスは第2クラスの子世代として第2クラスに結合し、職域・学校域の結合をもつ。職域と地域での個人の結合数は一定とする。両者はクリーカルなバイアスをもつものとして、互恵性パラメータとシブリングパラメータを想定する。このような条件で生成されたネットワークについて、内部の社会関係の異なる文脈を捨象し、(1)で定めた構造特性変量(匿名性の指標)を測定する予定であるが、これは次年度の課題である。平成8年度の主たるは、人口を外生変数としてもつ社会ネットワーク生成モデルを構築することと、日本の都市の人口を与えることによって具体的なネットワークと匿名性を生成すること、そして人口以外の都市のマクロ特性指標の収集とそのデータベース化であった。社会ネットワークの生成モデルについては、方法的には最近の関連研究に依拠しながら、内容的には親族結合などの社会構造パラメータを考慮したモデルを作成した。ただし、確率過程シミュレーションの安定性に関する問題が残っており、次年度において洗練する必要がある。他方、都市のマクロデータベースに関しては、データ収集の困難、特に犯罪データの収集の困難があり、当面、県レベルのデータで代替した。都市データの収集も次年度に急がれる課題である。基本課題である都市の「匿名性」の予測の異なるモデルを構築し、それらの数理的な吟味とシミュレーションを工夫した。ここでは匿名性はネットワークのいくつかの構造特性(例えば、密度)によって測定されるものとした。最初に、社会ネットワークと社会過程をブラックボックスに入れたままでのマクロのモデル考えた。次に、ファラロとスコボレツの互恵性や兄弟選択のパラメータによって生成される偏ネットモデルの応用を考えた。さらにその次のワッサーマンによって考案された互恵性原理、中心者選択原理、そして推移律原理等が働くマルコフモデルを吟味した。最後に個人の効用を考慮したモデルを考察した。

これらのモデルは異なる構造をもつが、いずれも人口を外生変数として生成される社会ネットワークとなるように工夫した。そして重要な出力としての構造特性を観察できるようにした。他方で、日本の都市(市町村)の人口とその他のマクロ特性、なかでも犯罪統計を収集し、都市の推定されるネットワークの構造特性によって表現される匿名性によって、都市の犯罪を予測する回帰モデルを考察した。
胆管癌におけるバイオマーカーとしてのGalectin-3核内移行メカニズムの解明

胆管癌でgalectin-3の細胞質から核内への移行が予後不良因子であったことから、肝胆膵領域の悪性腫瘍および多臓器癌においてgalectin-3の発現と血中galectin-3量を測定し検討した。肝細胞癌においては血液中galectin-3と予後との関連は認められず、transthyretinとintercellularadhesion molecule-1が予後との関連が認められた。胃癌においてはtransthyretinが、また、大腸癌においてはリンパ球-単球比が予後と関連があったが、galectin-3に関しては関連は認められなかった。乳癌においてはCRPと血液中IL-6が、甲状腺癌ではCRPが独立予後因子であったが、galectin-3と予後との関連は認められなかった。臨床検体を用いたgalectin-3をはじめとした諸因子の免疫染色、臨床データとの解析、予後の調査並びに予後因子の検討は順調に行うことができた。一方で、講座再編成による研究室の移転等の影響で細胞を用いた研究を進めることができなかった。早急にin vitroでの実験を再開できるように準備中である。in vitro系の実験では胆管細胞を用いて非接触培養条件を作成してgalectin-3の核内移行を確認するとともに、各種核内移行シグナルの検討を行う予定である。1999年から2014年までにわれわれの施設において手術を施行した63例の肝外胆管癌症例(Bt)のうち、手術関連死亡の3例と追跡困難であった2例を除いた58例を対象とした。内訳は肝門部領域胆管(Bp) 21例、遠位胆管(Bd) 37例である。昨年度は本学で外科学講座再編が行われた。それに伴い、所属研究室の変更、研究室の移転が行われ、in vitroでの解析を含めた実験を行うことができなかったために予定より遅れている状況である。今年度はin vitro実験を進めていく予定であったが、細胞株におけるgalectin-3発現調節がうまくゆかず進めることができなかった。そこで、in vitro実験系の再検討を行うとともに、臨床検体における検討として、血液中のgalectin-3とsoluble intercellularadhesion molecule-1やvascular endothelial growthfactorといった血管新生因子ならびに臨床病理学的因子との関係を検討するとともに、肝胆膵癌における予後因子としての有用性を検討した。購入した胆管細胞株におけるgalectin-3発現状態の改変に困難があり再度細胞株の選定を行っている状況である。その間に臨床検体における血液中galectin-3濃度と諸種血管新生因子、臨床病理学的因子との検討を行った。予備段階としてbeta-cateninの発現制御とgalectin-3の核内移行とに関連があることが解明されつつあり、これらの結果から2018年度に向けてin vitroの実験系を進める予定である。今年は研究室の移転も終了したため、早期に環境整備を行い予定通りの進捗をめざしていく予定である。1)胆管癌細胞をはじめとした癌細胞において、galectin-3が核内に移行する状況を作り出すことから開始する。具体的には、poly-HEMA coatingdishにおいて細胞培養を行い、dishへの接着ができない状況下での解析を行う。2)浮遊状態での培養の後、細胞質、各分画を抽出し解析を行う。3)核移行を行い得るトランスポーターの解析を行う。4)inhibitorによる核内移行阻止実験を行う。以上の予定で今年度の実験を施行する。今年度は予定していた胆管がん細胞株におけるin vitroの実験を進める予定である。その予備段階としてbeta-cateninの発現制御とgalectin-3の核内移行とに関連があることが解明されつつある。galectin-3、beta-cateninおよびWnt系のGSK-3betaなどの抑制系を用いて核内移行機序の解明を進めるとともに、PD-L1、PD-1といった免疫チェックポイント経書因子との関連を検討し今後研究の方向性を見出していきたい。

昨年度は本学外科学講座再編に伴い、所属研究室の変更、研究室の移転引っ越しが行われ実験を進めることができない期間が存在したので研究計画の遅れが生じた。本年度は細胞株使用によるin vitroの実験を行うことができなかったため、昨年までに実施した臨床検体から得たデータを予後などの臨床病理学的因子と検討して予後因子の策定を行った。よって本年度使用予定分は次年度に繰り越して実験を行うこととした。講座再編ならびに研究室の移転により細胞を用いた研究を進めることができなかった。次年度においては早急に態勢を整えてin vitro実験を早期に再開したい。本年度は移転も完了したため早期に研究環境を整え、計画通りに遂行できるようにする。昨年度施行できなかった実験予定も本年度内に施行予定することで予定を立てたため、当該年度使用予定を昨年度残高+本来の予定額の合計とした。
心臓の機械的伸展により誘発される不整脈の機序解明への医工学的アプローチ

心臓の機械的伸展により誘発される不整脈の機序解明のため、平成20年度には細胞レベルの研究により、伸展刺激により開くstretch-activatedchannelsがT管に局在する可能性を示唆する結果を得た。本年度は組織、臓器レベルの実験において、伸展刺激により誘発される細胞の興奮が如何にして臓器レベルの不整脈に至るかを検証した。組織レベルの実験により、伸展刺激により誘発される心筋の興奮パターンが、刺激強度に応じて変化することが確かめられ、特に、心筋組織の薄い部分から興奮が誘発されやすいことが確かめられた。また組織の興奮が不均一になるのは、伸展強度が大きいものではなく、むしろ中程度のときであることも確認された。臓器レベルの実験では、右心室内からのバルーン拡張により、より生理的な伸展刺激を加え、伸展強度に応じた興奮パターンを調べたところ、組織実験と同様に、中程度の伸展刺激時に興奮の不均一性は最大となり、さらにそれらの興奮発生箇所は厚みの薄い箇所に位置していることも確かめられた。さらに、電気刺激による先行興奮を組み合わせ、coupling intervalを変えて致死的不整脈の誘発条件を調べたところ、ある限られたcoupling intelvalにおいて、中程度の伸展刺激時にのみ、渦巻様の興奮波(spiral reentry)が誘発されることが確認された。以上の研究により、伸展刺激により誘発される不整脈の機序として、細胞レベルでは伸展刺激によりT管に局在するSACsを通して細胞の興奮が引き起こされ、それが組織の不均一な構造により修飾され、さらに、中程度の伸展刺激時に見られる不均一な興奮のみが臓器レベルの致死的不整脈に発展し得ると考えられる。心臓の機械的伸展により誘発される不整脈の機序解明のため、細胞レベルの実験において、伸展刺激により開くstretch-activatedchannels(SACs)がT管に局在すると仮定し、それを構造・機能両面から検証した。T管が細胞表面から細胞内部にかけてどのように分布しどのような構造を持つかについては未知な部分か多く、細胞の伸展によりT管がどのように変形するかも明らかではないため、本研究ではまずT管の構造を詳細に観察した。その結果、T管は2μm周期で格子間隔に並んでおり、筋原線維のZ帯の部分に沿って走行していることが推測でき、また心筋細胞の収縮に伴いT管も追随して変形することが確認されたことから、T管はZ帯部分に機械的に連結していることが予想された。このことから、心筋細胞の伸展に伴いT管も大きく変形することが示唆された。次にT管の構造変化で伸展時の膜電位がどのように変化するかを調べることにより、T管の局在を推定した。その結果、正常細胞では、静止した細胞に対する長軸方向伸展刺激は、その伸展刺激の大きさに応じて一過性の膜電位脱分極を引き起こすのに対し、T管を切除した細胞では、正常細胞に比べて伸展刺激に対する膜電位変化が大きく減弱することが確認された。SACsを阻害した細胞や、T管に局在するとされるLTCCを阻害した細胞でも膜電位応答を計測して比較した結果、SACsとLTCCの両方を阻害した場合の膜電位応答がT管除去細胞の膜電位応答と同程度になることが確かめられた。以上のことから、T管は伸展時に大きく変形を受け、SACsはこのT管に局在しすることが示唆された。これらの結果は、現在進行中の組織・臓器レベルの実験・シミュレーションに統合される予定であり、機械的伸展刺激により誘発される不整脈の機序解明においてその基礎になるものと考える。
ラフパス理論とその確率論への応用

研究成果の概要:ラフパス理論とは、伊藤清の創設した通常の確率微分方程式論を「非ランダム化」するものであり、その結果、微分方程式の入力パスを出力パスに対応させる伊藤写像は連続写像になる。本研究においては、この伊藤写像にたいしてある種のテーラー展開を試み、それを利用して確率論の有名な漸近定理(大偏差原理やラプラス近似)を示した。またこの種の定理をバナッハ空間に値をとるプロセスに適用すると、通常の確率微分方程式論では証明できていない例が示せることがわかった。現在は、この種の定理をいろいろな場合に拡張中である。本年度はラフパス理論の研究をおこなった。この理論は昔からある確率微分方程式を非ランダム化しようとするもので重要ではあるが、比較的新しいためにそれほど研究されているわけではない。微分方程式の入力するパスを、解として得られるパスに対応させるものを写像と思い伊藤写像という。通常の確率微分方程式では伊藤写像は連続にならないのだが、このラフパス理論の枠内ではなんと連続写像になってしまう。これは、ライオンズの定理とよばれ、いままでの常識をくつがえすねものであった。この結果により、この理論は注目をあつめているわけである。私はラブパス理論のうち、伊藤写像の漸近的な挙動を問題して、これを中心にとりくんだ。これはいわば、微小変動を考えている系に入力すると、出力の微小変動がどうなるかを調べる問題で、解析学ではよくでてくる種類の問題であるし一年生の微積分にでてくるテーラー展開がこの種の問題の典型であり、このことからもわかるように、ラフパス理論をつかった解析においても、重要な役割をはたずようになる可能性が高い。また実際に私は多偏差原理、ラプラス近似と呼ばれる確率論の有名な漸近問題にたいして、このラフバスに対するテーラー展開を応用する研究をした。有限次元の系の場合には、よくしられている結果の再証明なのだが、ループ空間上の拡散過程などの無限次元のモデルに関しては、新しい結果を得られた。大偏差原理というのは、確率測度が収束するときに、その速さが指数関数的であることであり、確率論のいたるところにでてくる。ラプラス近似は大偏差原理の精密化である。この証明の中で、伊藤写像のテーラー展開が使われる。本年度は昨年度に引き続き、ラフパス理論の枠組みの中において、伊藤写像(=確率微分方程式の解)の大偏差原理やラプラスの方法とよばれる漸近挙動について研究を続けた。これは、微分方程式を駆動するブラウン運動が小さなパラメーターで添え字付けされており、パラメーターがOに行く極限において、どう解が振舞うかを考える定理である。今年はとくに、伊藤写像の係数がかならずしも有界でない場合について、過去に行った研究が拡張できるのかどうかを調べた。また、このことの応用としてある種の無限次元の確率過程に応用して、大偏差原理をその例について示した。ここ最近は、同様の方法をフラクショナル・ブラウン運動とよばれる少々特殊な確率過程に関して試してみて、同様の定理が成り立たないのか試行錯誤している最中である。フラクショナル・ブラウン運動に対してはこの種の定理はまだ示されていないように思えるので、もし完成すれば単にラフパス理論を使った別証明というわけではなく、新定理になりそうである。これはラフパス理論の有用性を世間にアピールするにはいいと思う。