hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
発達加速現象に関する進化発達心理学的研究

調査では、47都道府県から小学校496校、中学校630校、計1126校(回収率16.4%)の協力により、のべ45,830人の個人資料を得た。ただし、初潮・初経に関する有効回答者は45,665人(有効回収率99.6%)であった。母集団約348万人の1.3%に相当する。全国集計の結果、小学校4年生の既潮率は7.4%(前回6.7)%、5年生25.2(25.4)%、6年生57.6(58.3)%、中学校1年生82.8(83.4)%、2年生95.1(95.2)%、3年生98.7(98.8)%であった。全学年1%以下の変動であった。これらの学年別既潮率からプロビット法(対数変換なし)により推定した。学年別既潮率は微動しているものの、平均初潮年齢(初潮年齢の有り無しのみで計算する50%推定年齢、中央値)は、12歳2.3ヵ月(標準偏差1歳2.8ヵ月)で、前回からほとんど変化していない1997年以降、12歳2ヵ月程度で推移している。しかし世界的な低年齢が持続していると考えられる。健康習慣、性別受容、興味関心等についても集計・分析した。性成熟の時期との関連が見られた。なお、これらの結果は平成24年度に調査協力校に送付した。耐震改築工事に伴う、別キャンパスへの仮移転の引っ越し作業と、その後のキャンパス間の移動等に予定以上の時間を費やしたため。24年度が最終年度であるため、記入しない。回収した個人資料のデータベース化を進め、統計的分析を行う予定である。全国平均初潮年齢、都道府県別平均初潮年齢、市部・郡部別平均初潮年齢等の計算を行う。Status quoデータであるため、Probit法を用いて分析する。さらに、健康習慣、性別受容、興味関心、兄弟姉妹の人数等の付加質問の単純統計を算出するとともに、来潮および来潮の時期の影響を分析する予定である。
マルチユーザ情報理論と暗号理論のネットワーク符号化への展開

マルチユーザ情報理論と暗号理論の視点から,ネットワーク符号化におけるロバスト性とセキュア性の両立を意識して,線形ネットワーク符号の新しい構成法,ネットワーク誤り訂正符号の復号に関する基本概念の確立と,具体的復号アルゴリズムの提案,および,計算量の評価を行った。さらに,多重アクセス・ブロードキャスト・ネットワークに適するセキュリティ・プロトコル,安全なコンテンツ配信のための電子透かし法等の提案をした。本年度は、主にネットワーク符号化問題におけるロバスト性とセキュア性の研究を行った.マルチキャストネットワーク通信において,ネットワーク中の複数のリンク上で観測するとき,観測データから情報を陽に復元可能とするロバスト性と,陽には復元できないセキュア性という相反する2種類の性質を同時に兼ね備える符号化の概念と条件を与え,その理論的性質を明示した.特に,セキュア性では,ランプ型秘密分散符号化を実現できる.さらに,このような符号化を実現する方法として、与えられたネットワーク符号を変更することなく,ソースから送信する情報を,ある条件付正則行列で符号化すれば十分であること,その条件付正則行列が存在する有限体サイズの十分条件を与えた.またその条件付正則行列を組織的に構成する具体的なアルゴリズムを示し,その平均時間計算量と平均領域計算量が,ともにセキュアにするリンクの組合せ総数の多項式時間で実行可能であることも理論的およびシミコ.レーションにより評価した.また、ネットワーク符号の応用として、符号化を用いたファイル共有(P2P)システムについての計算機上のシミュレーション実験と理諭的解析を行った。BitTorrentにネットワーク符号化を導入したAvalancheと呼ばれる手法を検証し、符号化を組織的に行う方法とランダムに行う方法を提案し、いずれもBitTorrentより優位であることを確認した。さらに,ネットワーク符号化に関連するセキュアな暗号・セキュリティプロトコル,コンテンツ配信の電子透かしプロトコルの研究を行った.また,誤り・障害に対する信頼性の向上のため,代数的符号の高速高信頼の復号アルゴリズム,LDPC符号,ターボ符号などの構成,復号アルゴリズムの検討を行っている本年度は、線型ネットワーク符号化(LNC)に関する新しい構成法と多重アクセス・ブロードキャスト・ネットワークにおけるセキュリティに関する諸問題の研究を行なった。前者に関しては、マルチキャスLNC,ブロードキャスLNC,ロバスLNCの新しい構成法を提案した。これらのネットワーク符号を具体的に構成するために、ブロードキャストを意識した最大LNCという符号を準備した。この提案方法は、最大LNCとそれぞれの符号化を目的とした符号化行列を組み合わせることで、最大LNCから直接それぞれの目的に合ったLNCを構成することが可能であるという特徴を持っている。さらに、ソースノードのみに符号化行列を適用すればよいので、準備された最大LNCにより設定されたネットワーク内の中継ノードでの符号化関数を一切変更する必要がないという実用的に優れた特徴を持っている。後者の多重アクセス・ブロードキャスト・ネットワークにおけるセキュリティ問題の解決のために、Multisignatures方式、プライバシーを強化した電子現金方式、公開鍵暗号アルゴリズムの安全性解析、ネットワーク上でのより安全なカギ交換方式等に関する研究を進めた。さらに、ネットワーク上での著作権保護に関する課題として、静止画、音声、動画等の実際のコンテンツに対する電子透かし方式の検討を行った。マルチキャストネットワークの実現の観点から、ユーザIDを埋め込む電子透かし方式である電子指紋について、より実用的な方式の検討を行っている。その中では結託耐性符号と埋め込み方式の一体化により実用的なビット数の電子指紋方式の実現などの提案を行った。なお、平成19年度の研究を進める過程において、実験用計算機が故障し、それに代わる設備購入のため設備備品費を追加計上している。これにより上記の通り支障なく成果が得られている。本年度は、ネットワーク符号化における諸問題について以下の通り研究を展開した。a)ネットワーク符号化の展開研究:本年度の研究テーマの一つであるネットワーク符号化の発展研究として、ネットワーク誤り訂正符号の復号に関する基本概念と具体的な復号アルゴリズムおよび計算量の評価などの研究を行なった。従来提案されている復号法は、exhaustive search(しらみつぶし法)(あるいはenumeration method(列挙法))に対応する方法しかなかった。我々は、従来の符号理論における検査行列の概念をネットワーク誤り訂正符号にも拡張し、シンドロームを用いた効率的な復号法を提案した。特に、単一誤りに関しては、ネットワークのリンク総数に線形なオーダーで復号できる性能をもつことを示した。b)無線環境における多重アクセス・ネットワーク符号化有限状態通信路における理論的限界について新しい知見を得た。記録メデイアを具体的な対象とした有限状態マルコフ通信路の通信容量の解析をした。また無線環境における多重アクセス・ネットワーク符号化に適する誤り訂正符号の基礎的な符号化方法の検討として非2元LDPC符号の新たな解析方法、符号設計復号アルゴリズムの提案を行っている。c)ネットワーク・セキュリティネットワーク環境における暗号情報セキュリティプロトコルの諸問題の研究を遂行した。とくに、Task-Structured PIOAフレームワークにおける安全性解析、パスワードベースの鍵交換などを中心として研究を進めた。ネットワーク利用の諸問題への取り組みとして、様々なメディアに適する電子透かし埋め込み方式、電子指紋の問題を扱った。秘密分散法を利用した電子透かし方式の基礎的な検討を行ったが、これは現在検討されているネットワーク符号化と親和性の高い方式となっている。
Duplex Scanを用いた内胸動脈グラフトの血流特性と薬理学的反応

術前のITAをDuplex Scanにて評価し、有用性を報告した。さらに術後のITAグラフトについて検出率、流量について検討し報告した。本法による検出率は約80%であり、20%の症例には検出できなかった。その理由として、ITAグラフトの走行、肺の影響等が考えられた。又、現時点での超音波診断装置の限界であるとも考えられた。検出率の向上をはかるためには今後診断装置の改良が必要である。検出率を向上させるもう一つの方法として超音波造影剤の使用が挙げられる。一部の症例では造影剤により、ITAグラフトの造影効果は極めて大であった。運動負荷によりITAグラフト血流の著明な増加が認められた。(特に拡張期)各種薬物負荷の反応について。ドーパミン、ドブトレックスでは3γよりITAグラフト血流の増加が認められ、拡張期血流の増加が主体であった。特にドブトレックスでの増加が著明であった。冠血流の増加に応じた良好な反応であった。ニトログリセリン,PGEでは著明な増加はみられなかった。現在ドブトレックス負荷について、血流量増加と群運動の詳細について検討している。本法はITAの非侵襲的評価法の一つときて極めて有用な方法であり、今後適応を拡大してゆきたいと考えている。
歩行動作と足跡形成との相関について

ヒトの直立二足歩行の進化の直接的な証拠として、タンザニアのラエトリで発見された足跡化石は特に重要なものであり、これまで多くの研究が行われてきている。しかし、その多くは足部の形態について検討したものであり、運動時の姿勢や運動様式については推測の域を出ていない。そこで、足跡化石から歩行姿勢を探るための比較資料として、現代人に通常歩行とは異なる姿勢での歩行を実験的に行わせ、その際に形成される足跡の形状を分析した。実験では被験者に通常歩行と器具を用いて股関節の伸展を制限した歩行の2種類を行わせた。歩行時の足跡の形状を記録するため、陶芸用の粘土を歩行路に敷き、その上を歩行させた。また同時に歩行を三次元運動解析システムにより計測した。粘土上に残された足跡は運動終了後直ちにシリコンラバーによりその形状を型取りし保存した。実験の結果から、股関節制限歩行では、つま先とかかと部分がともに大きくへこんだ形状となり、どちらも通常歩行の2倍程度の深さを示した。歩行運動の計測データからは、股関節制限歩行では着地時に足が上方向から振り下ろされ、接地面に垂直な方向の力がより大きくなっていることが示された。また離地時にも足は垂直的にあげられており、地面を垂直的にけり出す力が大きいことが示された。股関節伸展制限歩行では歩幅、歩行周期とも短くなっており、これも着地およびけり出しの方向がより垂直的であるためと考えられる。さらに股関節制限歩行ではヒト歩行に特徴的な膝関節二重膝作用が見られず、そのため重心の上下運動が大きくなり、垂直方向の力を増大させていると考えられる。こうした特徴をラエトリの足跡化石と比較してみると現代人の通常歩行時の形状に近く、その点では形態的な研究から認められた結果と同様である。しかし、小型の足跡の方はやや股関節制限歩行に近い傾向も見られており、今後、さらに検討する必要がある。
日本における近世～近代の大型陶器製作技術と系譜に関する考古学的研究

本研究では、唐津焼、薩摩焼、壺屋焼、石見焼、堀越焼について聞き取り調査、遺物・製品の観察を行い、技術的特徴・系譜を整理した。このうち、朝鮮系に由来する唐津焼、薩摩焼、壺屋焼には共通点と相違点があり、特に壺屋焼は独自の特徴を持つことを明らかにした。石見焼においては、その成形技術には複数の系譜があること、山陽小野田において登窯を改良していたことを明らかにした。堀越焼においては、登窯の測量調査を行い、その構造が常滑焼に由来することを明らかにした。2015年7月に堀越焼・賀谷窯の測量調査を行った。窯がほぼ完存しており、非破壊で精密なデータを得る必要があることから、(株)とっぺんに依頼してデジタル写真測量を行った。窯内部は撮影困難な場所もあったため、校正作業を経て図化が完了したのは2016年2月末であった。今回測量した過程で、窯が補修を重ねながら使用されていたことを確認でき、関係者・周辺住民の方から、操業時の状況について情報提供を受けることができた。賀谷窯を含めた堀越焼・末田焼の窯は「縦狭間」構造が主体と考えられる。このほか、関係者から協力を得て、賀谷窯の窯道具の調査を行い、操業時及び覆屋残存時の写真ネガのデジタル化を行った。2015年7月には石見焼大甕の調査を行った。19世紀に出現する石見焼大甕は、形態こそ唐津系甕の影響を受けたとみられるが、内面に指頭圧痕が顕著で内外面に叩きの痕跡はみられない。また、内面の指頭痕は常滑焼・越前焼と近似する。このことから19世紀の石見焼大甕は「人間轆轤」によって成形されたことはほぼ確実である。一部の甕の口縁部上面には合口焼成した痕跡がみられるが、焼成した窯は未発見である。なお、これらの甕はほとんどが他所からの収集品であるため用途は不明である。ルーツを含めた出現過程も不明であり、明治期に出現し、現在まで受け継がれている蹴轆轤による水引き成形へどのように転換したのかも定かではない。これらの解明が今後の課題である。計画していた堀越焼・賀谷窯の測量調査と図化を完了でき、関連する調査も順調に実施できた。平成28年度に実施した主な調査、発表、論文は以下の通りである。調査2016年4月に東広島市八本松民俗資料館で、展示されている原村焼製品の調査を行った。同年5月に佐賀県立九州陶磁文化館で、鈴田由起夫館長より唐津焼大甕についてご教示をいただいた。また、鹿児島県立埋蔵文化財センターで、堂平窯跡、雪山遺跡出土資料について調査を行った。同年7月には愛知県瀬戸市で現存する登窯等の調査を行った。同年11月には那覇市立壺屋焼物博物館特別展「一六一六年朝鮮人陶工来琉四〇〇年」関連シンポジウムに参加して研究者と意見交換を行ったほか、那覇市教育委員会にて壺屋古窯群出土資料の調査を行った。同年12月には造幣局博物館にて、近代耐酸容器関連史料について調査を行った。発表2016年6月19日に『第8回石見国巡回講座浜田の石見焼ー技術と誕生のなぞに迫るー』で、「石見焼「はんど」の製作技術と特徴成形を中心に」と題する講演を行った。また、島根県立古代出雲歴史博物館の企画展「いわみもの」に対して、情報・映像の提供を行った。同年11月19日には『平成28年度山口考古学会』で、「堀越焼・賀谷窯跡の測量調査」と題して、平成27年度に実施した同窯の測量調査成果と大正2・3年の北村弥一郎の調査について研究発表を行った。2017年2月23日には『山陽小野田市歴史民俗資料館歴史講演会』で、「大正初期の皿山と硫酸瓶ー北村弥一郎が見た小野田の窯業ー」と題する講演を行い、出席者から様々なご教示をいただくことができた。論文研究成果の一部について『中近世陶磁器の考古学』第6巻で、「近世における壺・甕の製作技術ー九州・沖縄を中心にー」、『近世・近代石見焼の研究』で、「山口県の窯業と石見焼ー佐野焼・堀越焼・末田焼・小野田皿山ー」と題する論文を執筆した。研究成果の一部について、3回の発表を行い、2本の論文の執筆を行うことができた。唐津焼、薩摩焼、壺屋焼(荒焼)についての論文、「近世における壺・甕の製作技術ー九州・沖縄を中心にー」(『中近世陶磁器の考古学』第六巻雄山閣)の校正作業を行い、2018年5月に刊行された。堀越焼・賀谷窯跡、武雄系古唐津多々良焼・金子窯(金子認氏)、壺屋焼(荒焼)榮用窯(新垣榮用氏)について報告書作成作業を進めた。金子窯については電話・手紙による聞き取り調査を行い、関連して佐賀県教育委員会が調査した甕屋窯出土資料を実見させていただいた。賀谷窯跡については、末田焼と合わせて現地調査、聞き取り調査を行った。壺屋焼については電話・手紙による聞き取り調査を行った。以上に基づき、2018年3月に『堀越焼・賀谷窯跡

測量調査報告書』、『武雄系古唐津多々良焼・金子窯における甕の成形技術』、『壺屋焼(荒焼)榮用窯におけるトゥックイの成形技術』を刊行した。石見焼については、2017年12月に日本考古学協会第84回研究発表会(平成30年5月27日/明治大学)に「石見焼「はんど」の製作技術とそのルーツ」(口頭発表)を申し込み、受理された。また、2018年2月に同発表要旨原稿を作成し、日本考古学協会に提出した。佐野焼については、「やきものをつかうー山口県佐野焼」(『やきものつくる・うごく・つかう』近代文藝社)の原稿執筆、校正作業を行った。以上のように、唐津焼、薩摩焼、壺屋焼(荒焼)について研究成果を公表することができた。石見焼、佐野焼についても、平成30年度中に研究成果が公表される予定である。以上の研究成果により、上記各窯の技術系譜の流れと関連する課題を提示することができた。本研究では、唐津焼、薩摩焼、壺屋焼、石見焼、堀越焼について聞き取り調査、遺物・製品の観察を行い、技術的特徴・系譜を整理した。このうち、朝鮮系に由来する唐津焼、薩摩焼、壺屋焼には共通点と相違点があり、特に壺屋焼は独自の特徴を持つことを明らかにした。石見焼においては、その成形技術には複数の系譜があること、山陽小野田において登窯を改良していたことを明らかにした。堀越焼においては、登窯の測量調査を行い、その構造が常滑焼に由来することを明らかにした。関連する窯及び製品の調査を実施する。研究成果のとりまとめ作業を行う。日本考古学賀谷窯の測量が予想以上に時間と経費を要したため、予定していた測量調査報告書の刊行を行うことができなかった。研究成果の一部について報告書の刊行を予定していたが、研究成果の位置づけを行うにあたって、さらに調査を要することが判明したため。平成28年度には賀谷窯の測量調査報告書を刊行するほか、予定している調査を進めるために使用する。研究成果について報告書を刊行する。
マウス発生初期に特異的機能をもつトランス転写調節因子群の研究

転写因子を検出するための材料としては、マウス胚性腫瘍細胞(とくにP19という細胞株)を用いた。胚性腫瘍細胞は一般的に発生の初期胚細胞に相当すると考えられ、P19細胞も高度の多分化能を持ち、おそらく授精後3。5日頃の内部細胞塊に類似する。このような細胞を用いて、われわれは、まず未分化胚細胞に特異的に存在する転写因子を検索した。前もってエンハンサ-・トラップ法にて単離した未分化胚細胞特異的エンハサ-を用い、その塩基配列に結合する蛋白因子を調べた結果、新しい転写因子Oct-3を検出した。以下に現在までに明かとなったOct-3の構造と機能についてまとめた。1)結合塩基配列の特異性:Oct-3は8塩基より成るオクタマ-配列(ATTTGCAT)及びATに富む塩基配列(TTAAAATTCA)を特異的に認識する。既知の二つのオクタマ-結合性転写因子(Oct-1,Oct-2)と同様の塩基特異性を示す。2)構造:Oct-3タンパク質に対応するcDNAを未分化P19細胞よりクロ-ニングし、その一次構造を決定した。Oct-1及びOct-2とおなじく、DNA結合部位にはホメオボックスを含む典型的なPOUドメインを持つが、一方残りの部分のアミノ酸配列は全く異なっていた。全長377のアミノ酸残基より成る。3)発現パタ-ン:Oct-3をコ-ドする1.5kbのmRNAは未分化P19細胞中には多量に存在するが、レチノイン酸(RA)により分化誘導後は消失する。一方マウスにおいては、授精後10日以降を調べた限りでは、いずれの組織にもその発現は認められなかった。4)転写因子としての機能:種々のトランスフェクシオンの実験結果より、Oct-3はDNA結合能のみならず、結合した遺伝子の転写を活性化する能力も持つ事が確認された。
自家中毒発生イチゴの根から進出したフェノール物質に対する抵抗性メカニズムの解明

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
石灰質ナノプランクトンを用いた古海洋環境解析

ODPLeg 186にて三陸海岸沖から採取された、二本の柱状堆積物試料中の石灰質ナノプランクトン化石(=コッコリス化石)群集における、Emiliania huxleyiのコッコリスの形体に注目して,同種の形体の変遷を走査型電子顕微鏡を用いて観察した.0.27Maに出現したE.huxleyiは,最初の約19万年間は低い相対頻度で観察されるが,0.085Ma前後に爆発的に頻度が増加する(=E.huxleyi Acme Zone).このE.huxleyiは,現在の海洋では石灰質ナノプランクトンが分布する全ての海域から豊富に分布しているが,水塊や棲息水深によってコッコリスの形体(=表現形)に違いがあり,その表現形は遺伝学的な違いに由来しているとされている.本結果は,Marine Micropaleontologyに投稿するために,現在論文を作成中である.同試料中の、Emiliania huxleyiとGephyrocapsa oceanicaの化石コッコリスの形態観察を、走査型電子顕微鏡下で行うための下準備として、堆積物試料のろ過実験を行った。堆積物試料の走査型電子顕微鏡観察に適切なろ過条件は、マトリクスである岩層や、その中でのコッコリス化石の頻度によって異なっている。そのため、本ろ過実験では、堆積物の各試料について、乾燥後に定量後に溶液中に戻したものを、それぞれ濃度条件を変えてろ過・乾燥した。本実験の結果、全186試料について、走査型電子顕微鏡でのコッコリス化石の検鏡に適した濃度のサンプルを作成することが出来た。現在は、電子顕微鏡での検鏡観察を勧めているところであるが、予察的な結果として、E. huxleyiの頻度が爆発的に増加した0.085MaのE. huxleyiAcme Zoneの立ち上がりの前後で、E. huxleyiの表現形組成が違っているという結果が得られている。この結果は、E. huxleyi Acme Zoneの形成に、E. huxleyiの表現形の分化が貢献をしていることを示唆しているが、定量的なデータは現在収集中である。ODPLeg 186にて三陸海岸沖から採取された、二本の柱状堆積物試料中の石灰質ナノプランクトン化石(=コッコリス化石)群集における、Emiliania huxleyiのコッコリスの形体に注目して,同種の形体の変遷を走査型電子顕微鏡を用いて観察した.0.27Maに出現したE.huxleyiは,最初の約19万年間は低い相対頻度で観察されるが,0.085Ma前後に爆発的に頻度が増加する(=E.huxleyi Acme Zone).このE.huxleyiは,現在の海洋では石灰質ナノプランクトンが分布する全ての海域から豊富に分布しているが,水塊や棲息水深によってコッコリスの形体(=表現形)に違いがあり,その表現形は遺伝学的な違いに由来しているとされている.本結果は,Marine Micropaleontologyに投稿するために,現在論文を作成中である.
医学的知見を取り入れた内視鏡画像の認識とその臨床への応用

今年度は前年度に引き続き内視鏡画像全体を認識するための手法の開発に従事した.前年度にtree of shapesと呼ばれる階層的な画像の表現方法を用いた領域分割手法を検討したが,望ましい結果を得ることができなかった.この手法ではtree of shapes中の全てのノードで生成したヒストグラム特徴量を識別し,対応する画素または微小領域へ識別結果を割り当てることで,領域分割を実現しようと試みている.しかし,この方法では葉ノードに近い小さな領域に対応しているノードにおいて十分な識別性能を持つ特徴量を生成することが難しい.そのため,誤識別を起こしてしまい,不十分な領域分割結果を生成してしまうと考えられる.そこで,上記の問題を考慮・改善することで高精度な領域分割を行う手法を開発した.tree of shapes中の葉ノード付近の小さな領域に対応するノードでは,十分な数のblob特徴量が無いために識別的な特徴量を生成することができず,誤識別の原因となると考えられる.そこで本手法では,tree of shapes中のすべてのノードの内,領域分割に有効とされる識別的なノードのみを選択・識別することで領域分割を実現する.識別的なノードを選択するためのパラメータとして,各ノードの面積に対する閾値を定義する.上記の手法を同時最適化問題として定義し,学習画像から領域分割に最適な閾値を求め,領域分割を実現する.以上の結果をまとめ医用画像関連の国際会議にて発表し,画像認識関連の論文誌へ投稿した(現在査読中).28年度が最終年度であるため、記入しない。28年度が最終年度であるため、記入しない。平成26年度は申請書及び研究実施計画に基づき,内視鏡検査中に医師の診断を支援するためのシステム開発を目的として,内視鏡検査時に安定的に認識結果を出力する手法の開発を主な研究課題として取り組んだ.内視鏡検査時の診断支援のために内視鏡動画像に対して毎フレーム識別を行い,その結果を出力する診断支援システムのプロトタイプが提案されているが,このシステムには出力結果が不安定であるという問題点が存在する.本研究で扱う識別結果の不安定性は,内視鏡動画像特有の頻繁に発生する焦点ぼけによる影響が大きいと仮定し,安定化すべき識別結果以外に動画像のフレームから取得できる焦点ぼけの情報を利用する安定化手法を提案した.一般的な安定化手法では対象となる信号のみを考慮するが,本研究で提案した手法では,焦点ぼけの情報を平滑化するべき信号の信頼度として用いる事で鮮明なフレームでは識別結果を信頼し,ぼけの大きなフレームでは識別結果を信頼しない手法を実現した.実験の結果,従来の手法ではぼけの大きなフレームでの間違った識別結果に影響を受けていたが,本研究で提案した手法ではぼけの影響を抑制しつつ安定化する事を可能とした.以上の結果をまとめ医用画像関連の学会誌に投稿した(現在査読中).また,内視鏡検査中の診断支援システムの効果を検証するために,識別プログラムを医療現場で動作させるためのシステム開発を行った.実際の内視鏡検査映像に対して識別プログラムを適用するために,内視鏡デバイスから出力される映像信号を分配器をもちいてPCへ取り込んだ.内視鏡の映像信号はYUV形式であるため,識別プログラムに適用できるRGB形式に変換し,識別プログラムを適用する.最終的にその結果をディスプレイへ表示するシステムを構築した.このシステムの概要について,国内の支部大会にて発表した(共著者発表).今年度は申請書に記述した通り,フランスのパリ東大学(ESIEE)に長期滞在し内視鏡画像全体を認識するための手法の開発に従事した.前年度に,医師によってラベル付けされた大腸画像を用いて学習した識別器の出力する事後確率をマルコフ確率場(MRF)に使用し,大域的最適解を求めることで領域分割を実現する手法を提案している.しかし,この手法の結果は十分な精度を実現してるとは言えず,さらなる改善が必要だと考えられる.内視鏡画像の領域分割を実現するため,画像の輝度値の包含関係を木構造で表す表現方法を用いた領域分割手法の開発を行った.この木構造中の各ノード(それに対応する画素群)から輝度や形のパターンを抽出し,それらを特徴量として使用する.これらの特徴量は照明条件や形状変化などのノイズに不変な特徴量とされるため,上記の問題点であるノイズに不変な識別が可能だと期待出来る.この特徴量を用いて木構造の各ノードを識別することで領域分割を図った.具体的にはToS上の各ノードを識別し,その識別結果をノードに対応する領域に割り当てることで領域分割を行った.その際,レベルの低いノード,すなわち葉に近いノードでは,識別のための十分な特徴量を求めることができないため,一定のレベル以上のノードのみを識別し,その結果を子ノードに反映させている.しかし,木構造が画像をうまく表現できていない場合には間違った分割結果が求められてしまうため,さらなる改良が必要である.また分割手法の評価のためのデータセット作成も同時に行った.既存のデータセットでは,画像中から医師が切り取りラベル付けした矩形領域の情報しかなかったが,今回作成したデータセットでは,背景や正常な大腸壁等のラベルを追加したデータを作成したため,より詳細な評価を行う事が可能となった.平成27年度は,前年度の研究内容をまとめ英文論文誌に投稿し採択された.また,平成28年度に行う予定で会った内視鏡映像をリアルタイムに処理し識別するためのシステムに関する論文も投稿中である.しかし,現在の研究内容である領域分割手法の開発が当初の予想よりも難しい対象である事が判明した.原因を特定し,手法の詳細に評価するために,領域分割用の新たなデータセットも作成した.

そのため,当初の予定よりやや遅れていると考えられる.今年度は前年度に引き続き内視鏡画像全体を認識するための手法の開発に従事した.前年度にtree of shapesと呼ばれる階層的な画像の表現方法を用いた領域分割手法を検討したが,望ましい結果を得ることができなかった.この手法ではtree of shapes中の全てのノードで生成したヒストグラム特徴量を識別し,対応する画素または微小領域へ識別結果を割り当てることで,領域分割を実現しようと試みている.しかし,この方法では葉ノードに近い小さな領域に対応しているノードにおいて十分な識別性能を持つ特徴量を生成することが難しい.そのため,誤識別を起こしてしまい,不十分な領域分割結果を生成してしまうと考えられる.そこで,上記の問題を考慮・改善することで高精度な領域分割を行う手法を開発した.tree of shapes中の葉ノード付近の小さな領域に対応するノードでは,十分な数のblob特徴量が無いために識別的な特徴量を生成することができず,誤識別の原因となると考えられる.そこで本手法では,tree of shapes中のすべてのノードの内,領域分割に有効とされる識別的なノードのみを選択・識別することで領域分割を実現する.識別的なノードを選択するためのパラメータとして,各ノードの面積に対する閾値を定義する.上記の手法を同時最適化問題として定義し,学習画像から領域分割に最適な閾値を求め,領域分割を実現する.以上の結果をまとめ医用画像関連の国際会議にて発表し,画像認識関連の論文誌へ投稿した(現在査読中).平成26年度は「内視鏡検査全体で安定的に識別結果を出力する手法の開発」を行った.その結果,従来よりも安定的に識別結果を表示する事が可能となった.上記の内容をまとめた論文は平成27年度3月までにほぼ書き終え,英文校正の後に平成27年4月に投稿した.これは申請書に記述した予定とほぼ同様である.また,診断支援システムを実際の内視鏡検査の現場で動作させるシステムを開発した.この内容は当初,平成28年度の研究計画に組み込んでいたものであるが,予定よりも早く開発導入を行う事が出来た.以上より,本研究課題は当初の計画以上に進展していると考えられる.診断支援のためのアプリケーションの開発については,前年度までの研究によって内視鏡映像をリアルタイムに処理し,診断結果を表示するためのシステム開発がすでに行なわれている,また,その内容に関する論文も既に投稿している.そのため平成28年度は引き続き,領域分割手法の開発を行いその効果を確認する.現在までの研究で,木構造を用いたアプローチでは,画像サイズ,すなわち木構造のサイズが変化すると,識別に大きな影響を及ぼす事が判明している.内視鏡画像では,学習用の画像と領域分割の対象となる画像でサイズが異なっている.そのため,本研究ではその問題を改善し,領域分割の精度の向上を図る.具体的には,学習と識別の際の画像サイズが異なった場合でも識別性能を発揮するような特徴量を提案する.その後,その特徴量を用いて領域分割の性能を評価する.28年度が最終年度であるため、記入しない。
ボン,マインツ両大学における偏極電子ビームの実用化と高エネルギー実験

Bonn大学,Mainz大学にはそれぞれELSA(0.53.5GeV),MAMI(0.30.9GeV)と愛称される電子線加速器が稼動中であるがこの加速器において偏極電子ビームを実用化しハドロン偏極現象を追求すべく共同研究を推進した。得られた主たる成果としてつぎの3項目を選び報告する。(1)Bonn大学における偏極電子ビーム源の作製と実用化Bonn大学に元々あった偏極電子銃は超高真空の点で実用に耐えられないことが判明し,新たに名古屋大学が協力して120keV電子銃を作製した。それでもなお遭遇した表面電荷制限現象によるピーク電流不足問題は,名古屋大学が独自に開発した超格子構造フォトカソードの利点を生かすことにより350mAの空間電荷制限値を得て解決された。これにともない,量子効率の低下をレーザー光量の増強で補うことが可能となり,50時間以上の長いカソード寿命が確保できて偏極電子ビームの実用化を達成できた。(2)ELSA円形加速器におけるスピン減偏極共鳴現象の克服ELSAには1.03.5GeVの間に11ケの減偏極共鳴があることが予想された。これを防ぐ方法として"スピンを反転させる遅い通過法"と"スピンを維持する速い通過法"の両方を試験した。前者は1.32GeV共鳴には有効であったが,1.76GeV共鳴ではスピン反転中に放出される放射光によりスピンの位相が拡散し偏極度が低下する現象が初めて実験的に観測され,これ以上のエネルギー領域では使えないことが判明した。後者は1.32GeV,1.50GeV共鳴に対して有効であった。すなわち暫定的な装置でも2.0GeVまでは大きな減偏極なしに加速できることが確認され,このエネルギーまでは直ちに実験可能となった。(3)Mainz大学におけるピコ秒偏極電子ビーム生成及び超格子構造半導体フォトカソードの偏極機構の解明"超格子半導体フォトカソードの偏極度を決めている要因は何か"は今まで謎であったが,Mainz大学のピコ秒レーザー光で励起され真空中に取り出したビームの偏極度と強度プロファイルを1ピコ秒分解能の観察した結果,「重い正孔と軽い正孔がバンド混合を起こす度合いが偏極度を決定している」との証拠を掴むデータを得ることができた。1.全体の進行状況Mainzにおいてはすでに偏極電子ビームを実用化し,DHG(Drell-Hearn-Gerasimov総和則の検証)実験の準備が着々と進んでいる.またBonn大学においても偏極電子源は一応完成し,実験室エリアへビームを引き出し偏極度を測定する段階まで進んできた.またCERNと高周波電子銃空洞の共同試作を行なう研究についても最終設計が終了し,作製方法について討議する段階へと進んでいる2.Mainzの偏極電子ビーム開発Mainzではすでに偏極電子ビームは実用化されている.

新たな試みとして従来の直流ビームに変えてピコ秒ビームを生成し,Linacへの入射効率を大幅に改善することにより実験ターゲット上での偏極電子ビーム強度を20μAまで向上させる研究を進めている.またDHG実験には高い偏極度を有するフォトカソードが最も必要であることから,日本で開発した拒み超格子カソードを使用する可能性についても議論を進めている.3.Bonnの偏極電子ビーム開発偏極電子源のビーム強度は所期目標の100mA/1μ秒を達成した.このビームをELSAで約1GeVまで加速後に引き出し,スピン回転(横方向→たて方向)させメラ-散乱ポラリメーターで偏極度を測定した結果,電子源で30%あった偏極度が加速後は6%に低下したことが判明した.円形加速器の場合は加速途中でスピンと横磁場成分が結合し特定のエネルギー点で減偏極共鳴を生ずるので,この点をすばやく通過するための補正用4極電磁石の設計をKEKグループ,加速途中の偏極度モニター用のコンプトンポラリメーターの製作をBonnグループが中心に進めている.本格的な減偏極共鳴の研究はこれらの装置が完成する1997年度以降に実施する予定である.4.CERNの高周波電子銃の開発将来の「偏極高周波電子銃」実現可能性を探る試みとして,電界放出暗電流を極限まで抑えた電子銃空洞を試作する方針のもとに,CERNと共同して電子銃設計と作製方法の検討を進めた.とくにCERNでは放電加工による高周波入射結合孔の作製法,拡散接合とロ-付けを併用する空洞接着法を開発しており,日本では工作後の銅表面の洗浄する方法を高電界試験を用いて確立する研究を進行させている.1997年度中には新しい空洞を作製する予定である.Bonn大学にある3.5GeVストレッチャー型電子加速器(ELSA)での偏極電子ビーム加速において目覚しい進展を得ることができた。またMainz大学では超格子フォトカソードの性能試験とGDH実験のビーム実験が進行中である。以下にはこの成果を箇条書きにしてまとめる。(1)偏極電子ビーム源の実用化このテーマに関しては,当研究室が電子銃の作製の一部を請け負いその完成に寄与した結果,数日間のカソード寿命を持つ約100mAのピーク電流(パルス幅=1μs)を安定的に引き出せた。また当研究室で開発したAlGaAs-GaAs超格子カソードを用い,約68%の高い偏極度をもつビームを入射加速器に供給できた。(2)ELSAによる加速途中での減偏極共鳴の研究円形加速器ではスピンを磁場の向きにして加速するがこのとき減偏極共鳴の克服が課題となる。減偏極共鳴は,加速軌道のベータトロン振動数との同期に由来するイントリンシック共鳴と電磁石のセッティングの不完全さに由来するインパーフェクション共鳴に分類される。KEKの外山を中心にこの共鳴の強さがシミュレーション予測がされていたが,今回は偏極電子を加速して実際の減偏極度を測定した。この結果,強い共鳴である2つのインバーフェクション共鳴は完全にスピン反転することにより,また弱い共鳴である高次のイントリンシック共鳴はスピン反転をほとんどせずに,2GeVまで45%偏極度の電子ビームを加速できることを明らかにした。円形電子線加速器においてこのような高い偏極度を達成したのはこの実験が世界最初である。Mainz大学ではすでに偏極電子ビームが実用化されGDH総和則の検証を目指す物理実験が進行中である。Bonn大学でもカウンター系の準備が進行中である。(4)Mainz大学における超格子フォトカソードの研究
リハビリによる末梢神経再生の分子機構；メカノセンサーTRPV2の役割

TRPV2が熱センサー・メカノセンサーとしてのデュアル機能を持つことに着目して、TRPV2を効果的に活性化する手法を見いだす。特に、熱によるTRPV2メカノセンサー感受性の増大を切り口に研究展開をすることで、TRPV2CKOマウスを用いて、世界中で申請者だけが可能な検証実験系を構築する。さらに、動物モデルを用いた末梢神経再生実験をWTとTRPV2CKOマウスを用いて行い、新たな温熱リハビリ器具やリハビリ効果を促進する薬剤の開発を視野に入れた応用研究も行う。最終的に全ての知見を統合して、より効果的なリハビリ手法の開発を行うことを目的とする。本年度は、分子・細胞レベルでのTRPV2活性化機構の解析を行った。研究実施者は既に39°C以上の熱によってTRPV2メカノセンサー感受性の増大が起ることを電気生理学的解析で見いだしていた。また、分担研究者の岡部が開発した蛍光温度プローブを用いて、再生中の軸索内部に他領域よりも2°C高いホットスポット(=39°C)が局在することを見いだしていた。そこで、本年度は、この39°Cというホットスポット温度がTRPV2を活性化し、軸索再生を促すのかを検証した。研究実施者が作製した感覚/運動神経特異的なTRPV2欠損マウス(TRPV2CKOマウス)を用いた。WTとTRPV2CKOマウスから培養DRG神経を調製し、これを37°C(生理学的温度)と39°C(ホットスポット温度)で培養した。そして、培養2日目に、その軸索長を定量比較した。その結果、生理的温度である37°C培養時にはWT群とTRPV2CKO群の間に軸索長の有意な差は生じなかった。一方、培養温度を39°Cにし、軸索全体をホットスポット環境以上の高温暴露した場合には、WTと比較し、TRPV2CKO群では軸索長が有意に短くなった。つまり、TRPV2CKOマウス由来の培養神経と比較することで、再生中の軸索内部ホットスポット(39°C)がTRPV2を活性化し、軸索再生に有用な生体シグナルとなっていることを検証出来た。研究計画に立案していた本年度の実験予定は全て行うことが出来たためIRレーザー照射装置を用いて軸索の一部だけを加熱し、TRPV2活性化依存的に軸索再生が促進するのかも調べる。同様に、ニワトリ胚を用いたタイムラプスイメージングを行い、IRレーザー加熱により生体内においても軸索伸長が加速するのかを検証する。
電子的クリニカルパスのためのアウトカム用語の標準化

パスのアウトカムの標準マスターを作成した。カテゴリは、「中間アウトカム」「最終アウトカム」の2つに分け、さらに「合併症」、「身体機能」、「自覚症状」、「患者理解」、「その他」の5つに分けた。結果として全体では「合併症」に関する事項が多かった。さらに本成果とBasic Outcome Master(BOM)と比較した結果、本成果はBOMの約半数を網羅し、BOMは作業上の利点はあるが、使い分けで困る点もあり、また追加が必要な項目も見出された。1990年代半ばから日本の医療においてクリニカルパス(以下パスと略す)が広く利用されるようになり、近年は地域も巻き込んだ地域連携パスも普及し始めている。一方、電子カルテの普及に伴い、今後パスを電子化する病院も増えてくると思われる。しかし紙のパスを電子化することは、単に媒体が違う以上に運用や管理も含めて変わってくる。特に電子化では用語を管理するためにマスターというものがあり、パスでもアウトカムなどマスターが必要となるが、各医療機関で独自にマスターを作成することは、労力と時間がかかるだけでなく、独自性が将来的なシステム更新や地域連携パスへの発展の障壁となりかねない。逆に共通のマスターを使うことで、施設間の比較が容易となり、評価や質的向上へ繋げることができる。そこで本研究では自院も含め各施設のパスを収集して分析し、アウトカム項目の標準的なマスターを作るとともに、それらをWeb上で公開し、様々な施設の今後の電子的パス作成に寄与することを目的としている。研究の初年度にあたる平成21年度は、まず公開されている種々のパスを収集し、アウトカム項目の抽出をするため、財団法人医療情報システム開発センターのWebサイトにて公開されているパスについて、30施設から医療者用パス301種類、患者用パス267種類を集めた。そして医療者用パスではアウトカムに関する項目は4989件(重複あり)、患者用パスでは1921件(重複あり)が抽出された。さらにこれらをDPCのMDC分類に従って分けた。現在さらに先行研究の分類に従い、アウトカム用語をわけて各シートに保存する作業を実施しているところである。このように多数のアウトカム項目があり、それらをまとめるのは容易ではないが、大変ゆえに次年度以降に目指す標準的なアウトカムマスターは意義のあるものと考えられる。日本の医療分野においてクリニカルパス(以下パスと略す)が広く利用されるようになり、近年は地域連携パスも普及し始めている。一方、電子カルテの普及に伴い、パスを電子化する病院も増えている。特に電子化では用語を管理するためにマスターが必要となるが、各医療機関で独自にマスターを作成することは、労力と時間がかかるだけでなく、独自性が将来的なシステム更新や地域連携パスへの発展の障壁となりかねない。そこで本研究では各施設のパスを収集して分析し、アウトカム項目の標準的なマスターを作るとともに、それらをWeb上で公開し、様々な施設の今後の電子的パス作成に寄与することを目的とした。研究の2年目にあたる平成22年度は、2年間に収集した30施設から301種類の医療者用パスから5,000件(重複を含む)のアウトカムが抽出された。標準化作業において、1文に複数概念を含む場合は、1文1概念に整理した。また複数の表現で同じ概念である場合は、簡単な1つの表現にまとめた。さらに疾患や処置に特異的である必要がない表現は一般化した。そして重複を除き、整理された代表アウトカムとしては、「中間アウトカム」452種類、「最終アウトカム」104種類となった。さらにいずれも「合併症」に関するアウトカムが多くなったが、相互の違いとしては、中間アウトカムでは「患者理解」に関する事項が多く、一方、最終アウトカムでは「合併症」に関する事項が多いことが判明した(p=0.0019)。今後の社会的な合意形成としては、パスライブラリーを管理する委員会に結果を還元するとともに、インターネットにも公開して一般からの意見を取り込むことにしている。近年クリニカルパス(以下パスと略す)が普及してきた。一方パスを電子化する病院も増えている。特に電子化では用語を管理するマスタが必要となるが、各機関で独自にマスタを作成することは、労力と時間を要し、更に独自性が将来的なシステム更新や地域への発展の障壁となりかねない。逆に共通マスタを使うことで、施設間の比較が容易となり評価や質向上へ繋げることができる。そこで本研究では各施設のパスを収集して分析し、アウトカム項目の標準的なマスタを作るとともに、それらをWeb上で公開し、様々な施設の今後の電子的パス作成に寄与することを目的とした。

研究の3年目にあたる平成23年度は、これまで収集した30施設から301種類の医療者用パスに、平成23年末迄にMEDISのパスライブラリーに追加された8施設から43種類のパスを追加してアップデートを実施した。また患者用パスも同様に308種類のパスについてアウトカムを精査した。その結果多くの患者用パスのアウトカムは医療者用パスのアウトカムに網羅されていることが判明した。そして第三者の意見を基にアップデートやカテゴリの見直しも実施した。さらにパス学会からも標準アウトカム用語集であるBasicOutcomeMaster(BOM)が発表されたことから、そのBOMと本研究の「パス用標準アウトカム」との比較を実施した。その結果、多施設から得た本研究の「パス用標準アウトカム」でもBOMの約半数しか網羅されておらず、むしろ領域を設定して極力少ない項目から増やしていくBOMの手法はプロセスとして利点があると考えられた。しかしBOMも項目の使い分けで判断に困る点もあり、また追加が必要な項目もあると思われ、本成果も反映させることでより良いものになると考察された。
アクティブ・タッチの環境適応性に関する比較認知科学的研究

ヒト、ダンゴムシ、ヒトデという、体構造と神経系の複雑さが異なる動物の触知覚に基づく行動について、比較認知科学的視点から研究した。ヒトデでは、管足による基質の触知覚によって起き上がり時に多様かつ協調的な腕運動が組織される可能性を示した。ダンゴムシにおいては、触知覚に基づく交替性転向反応などの行動が本質的に多様性を持つことが示された。ヒトにおいては、指による紙やすりの粗さの弁別実験において、多様な触運動を生成しながら知覚しようとする様相が示された。ヒトデの起き上がり行動において、運動器官であると同時に感覚器官でもある管足の運動を解析した。その結果、起き上がりを先導する腕の管足が、起き上がり過程の初期には歩行、終盤には体の支持というように異なる機能を果たすことで効果的な起き上がりが実現していることが示唆された。この結果については、日本動物行動学会において発表した。また、管足運動の異なる腕間にまたがった自己組織化が起き上がりに対して及ぼす影響を、コンピュータシミュレーションによって検討し、計測自動制御学会において発表した。ダンゴムシに関しては、昨年度実施した連続T字迷路実験におけるダンゴムシの移動パターンを平面上へ移動軌跡として展開するソフトウェアを作成し、その軌跡の予備的解析を実施した。その結果、各個体のスタートから最遠到達地点までの距離と交替性転向反応の発現率の間に正の相関関係が見られ、交替性転向反応が効率的な遠方への移動を実現することが定量的に明らかになった。また、交替性転向反応の連続数の最頻値は2回であること、連続が偶数回の方が奇数回より頻度が高いことも明らかになった。こうした結果の一部は、日本土壌動物学会や日本人工知能学会などにおいて発表した。ヒトの触知覚に関する研究として、被験者の指先で紙やすりの肌理の粗さを弁別する実験的検討を継続し、本年度は特に実験方法および使用機器に関する再検討を行った。刺激弁別実験を「一対比較」のデザインに統一し、また実験刺激を探索する被験者の指先の運動を記録する高速撮影カメラの設定の見直しをするなど、最終年度に向けた問題を抽出し、改善策を議論した。最初に、本研究課題が目指す研究の方向性について確認するため、動物の触知覚に基づく行動が共通して持つ特性について考察し、日本生態心理学会第4回大会において発表した。イトマキヒトデの起き上がり行動における腕間の運動統制および触覚の影響に関する基本的な知見を得るため、管足運動の解析を行った。底が透明アクリル板で作られた水槽における歩行をビデオ撮影し、動画解析によって管足の集団運動を計測することを試みた。その結果、1本の腕についておよそ60本ある管足の約半数の運動を計測することができ、腕の向きや外部刺激の管足運動への影響に関する示唆が得られた。この結果について日本動物行動学会第31回大会において発表した。オカダンゴムシの行動に関する課題は、T字路で転向方向を選択させるとき、交替性転向反応を実現する場合とそうでない場合において触角運動にどのような相異が見られるかを観察することであった。課題達成のため、連続T字迷路装置を製作し行動を観察した。すると、「引き返し行動」が、反復性転向反応を交替性転向反応へ修正する役割を果たすことが新たに確認された。また、購入した行動解析ソフトによる触角運動の解析に着手した。ヒトの触知覚に関する研究として、被験者の指先で紙やすりの肌理の粗さを弁別する実験の予備実験を行った。その実施にかかる実験方法の検討、刺激作成のための素材の調達、そして被験者の手の動き(特に指先の細かな動き)を高速度で記録・解析するための設備環境を整えた。神経系の複雑さが大きく異なるヒトデ、ダンゴムシ、ヒトの触知覚に基づく行動について、前年度までに引き続いて実験・解析を進めた。ヒトデに関しては、前年度までに起き上がり行動の解析とそのモデル化を行ってきたが、起き上がり過程を探索フェーズと実行フェーズからなるものと見た場合、現実のヒトデでは基質を触覚的に探索するフェーズが長く、より広範な行動の可能性が探られていることを指摘し、日本動物行動学会第33回大会において発表した。ダンゴムシについては、これまでに確認された「ダンゴムシの交替性転向反応において、時折出現する方向転換が反復性転向反応を修正する機能を有すること、および、修正後に交替性転向反応の出現率が向上すること」を再確認する実験を実施し、第62回日本生態学会大会において研究発表を行うとともに原著論文を学術誌へ投稿した。ヒトの触知覚に関する研究として、被験者の指先で紙やすりの肌理の粗さを弁別する実験的検討を継続した。本年度は、昨年度において再検討した実験方法(一対比較)および被験者の指の動きを記録するための撮影機器(複数の同期可能な高速撮影カメラ)を導入して試験的な実験を行った。この実験データについて研究代表者および分担者と検討を行い、次年度に向けた改善策を議論し、最終的なデータ収集の具体的な方法を決定した。以上の3種の動物に関する実験を通じて得られた知見から、アクティブ・タッチがどのような適応的特性を示すかについて議論した。ヒトデの触知覚に関して、前年度までにヒトデの起き上がり行動におけるアクティブタッチの様相として、歩行や基質への付着の際に使用される運動器官であると同時に触覚においても重要な役割を果たしている管足が柔軟かつ効率的な起き上がりの実現に寄与していることを、イトマキヒトデの起き上がり行動の観察とコンピュータ・シミュレーションを通じて論じてきた。

ヒトデは中枢神経系を持たないため、裏返して水底に置かれると5本の腕のうちのいずれを先にして起き上がるかを決定するには隣接する腕間の調整が必要となるが、腕の役割決定に管足運動の調整の寄与を考慮すると現実のヒトデに見られる効率的な起き上がりが説明できるのである。この行動モデルの神経行動学的意義とモデルが生み出す挙動の多様性について、国際会議で発表した。ダンゴムシの交替性転向反応や段差の通過では曲がり角や段差といった3次元形状を2本の触角で知覚する必要があるが、そこでは触角の運動が鍵でありアクティブタッチは行動の適応性に影響を及ぼす。本年度は、交替性転向反応において、脚や触角の受動的感覚に由来しない、自律的な補正機構が関与することを学術誌において発表した。また、段差を降下する際、触角運動を人為的に制限しても、多様な適応的行動が自発的に現れることを国際会議において発表した。ヒトの触知覚に関する研究として、被験者の指先で紙やすりの肌理の粗さを弁別する実験的検討を継続した。本年度は昨年度採用した「一対比較」の実験デザインから得られた知見をもとに、実験課題を追加・変更し、「順手」および「逆手」での紙やすりの粗さの弁別実験を行った。これはヒトとそれ以外の種の触知覚の比較認知研究を行うために追加した条件である。高速撮影した課題遂行中の指先の動きの特徴などもあわせて分析をし、ヒトの触知覚の頑強性とヒト以外の触知覚との差異について引き続き議論していく。ヒト、ダンゴムシ、ヒトデという、体構造と神経系の複雑さが異なる動物の触知覚に基づく行動について、比較認知科学的視点から研究した。ヒトデでは、管足による基質の触知覚によって起き上がり時に多様かつ協調的な腕運動が組織される可能性を示した。ダンゴムシにおいては、触知覚に基づく交替性転向反応などの行動が本質的に多様性を持つことが示された。ヒトにおいては、指による紙やすりの粗さの弁別実験において、多様な触運動を生成しながら知覚しようとする様相が示された。ヒトデの起き上がりに関して、基質が不均質である環境での実験を行ったが解析に十分な実験を行うことができなかった。ダンゴムシの実験に関しては、研究者が他の研究テーマについて内地研究員として外出する期間が生じたため、研究計画の一部を消化できなかった。ヒトの触覚に関しては、本年度の研究計画では、粗さが異なる紙やすりの弁別実験を本実験に移行させる予定であったが、実験方法の見直しに想定以上の時間をかけてしまったこと、また新規に導入した複数の高速撮影カメラの同期撮影に不具合が生じたこと等が重なり、達成度に遅れが生じた。さらに、以上の実験の遅れにより、アクティブ・タッチの普遍的様相に関する議論にも遅れが生じた。認知科学ヒトデについては、不均質な基質における起き上がり実験をを継続して行う。ダンゴムシについては、迷路内での触覚運動の解析を進める。ヒトの触覚については、複数の高速撮影カメラの使用を確認し、同期撮影を行うための適切なセッティングについては情報の収集ができている。そのため本年度前半に同期撮影のシステムを安定化させ、早急に本実験としてのデータ収集を完了し、分析を行う。これらの実験と並行して、アクティブ・タッチの多様な動物群にわたって普遍的に見られる特性について考察する。
仮想通貨の価格変動要因の分析：実験室実験によるアプローチ

実験を実施するにあたっては、細かい実験ルールの策定や、実験遂行用プログラムの作成、被験者に配布する実験手順書の作成、パラメータを決定するためのパイロット実験の実施など、さまざまな準備作業が必要となる。次年度以降の実験実施に向けて、初年度はそのための準備作業を行った。まずは、複数ある現実の仮想通貨それぞれの特徴を検討し、共通の特徴を抜き出し、仮想通貨の取引を実験室内で再現するためには、どのような仮想通貨の特徴を抽出すればよいのかについての検討を行った。また、次の様な実験パラメータの検討も行った。すなわち、法定通貨・仮想通貨それぞれの初期割当量をどうするのか、最終期末の両通貨間の交換レートの水準の確率分布として、どのようなものを採用するのか、各通貨の取引方法として、どのような価格決定方法の市場(マイクロ・ストラクチャー)を採用するのか、一セッションあたりの被験者数を何人程度にすればよいのかなどについて、望ましい設定の検討を行った。また、被験者に配布する実験手順の説明書(インストラクションやそれに伴う図表)の枠組み部分を作成した。さらに、多数存在する実験遂行用ソフトウェアの中の、どれを用いてプログラミングを行うのかを決めるに当たり、取引市場ソフトウェアの比較・検討を行い、用いるソフトウェアを確定した。また、そのソフトウェアを元にして、実験実施に用いるソフトフェアの基礎構造部分の設計を行い、動作テストを行った。仮想通貨の仕組みの調査に想定よりも時間がかかり、実験実施準備が十分にすすまなかった。実験デザインを確定し、なるべく早く実験実施にとりかかる。パイロット実験を実施出来なかったので、人件費が発生しなかった。次年度から実施予定。