hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本における難民の編入モードに関する定性的研究－インドシナ難民の事例から―

本研究の目的は、日本に在住するインドシナ難民の社会統合の現状を、当事者の聞き取り、あるいは歴史的資料から考察するものである。そのため、1社会統合の状態についての理論的枠組みを構築すること、2難民当事者および支援者へのオーラルヒストリーを収集すること、3歴史的資料を集めて、受け入れにまつわる歴史的背景を明らかにすること、の3つを、本研究で達成することを位置づけている。平成30年は、歴史的資料の収集と並行し、首都圏在住の日本人支援者への聞き取りと、首都圏以外の難民当事者への聞き取り、難民コミュニティへの参与観察等を行った。特に平成30年度は、日本人の支援者への聞き取りに大きな進捗があった。行政の外郭団体での支援をしていた人や、在野で市民活動を通して支援をしていた人たち、日本語教育にかかわった人など、多様な範囲の支援者への聞き取りが実施できた。さらに首都圏以外での難民当事者への聞き取りも3名ほど実施できた。参与観察としては、カンボジアの難民コミュニティの寺院見学や、子どもたち向けの伝統舞踊教室の見学など、難民コミュニティにかかわる行事に参加し、観察を実施することもできた。また資料をまとめる作業も行った。やはり市民団体からは、当時のニュースレターやガイドラインを見せてもらえるなど、細かな資料を提供してもらえた。特にこうした歴史的資料収集の成果としては、雑誌「理論と動態」に、「インドシナ難民定住受け入れ体制とはどのようなものだったのか」というタイトルで投稿している最中である。平成30年度は、平成29年度中に課題としていた、「日本人」支援者に話が聞けていないこと、および新しい研究の概観にたどり着いていないことの、2つについては大きな進捗ができた。特に日本人の支援者からの聞き取りが想像以上に進んでおり、また、聞き取りを重ねる中で、新しいキーパーソンとの関係も発見しているので、順次、支援者へのオーラルヒストリーの収集を進めていけるものと考えている。ただし、昨年課題として挙げていた「ラオス難民」については、一人のインタビューはできたものの、十分な聞き取りができているとは言えないので、今年度は、この部分にある程度の力を割いて、進めていきたい。また、データの加工は、外注を予定していたものの、外注に出せるほどの質で録音していない場合もあり(公共のスペースでの聞き取りは雑音が多い)、このデータの加工については、聞き取りを進めつつ、申請者自身がテープ起こしをするなど、方法を考えていきたい。研究の進捗の項目でも述べたが、平成30年度に取りこぼしている部分については、確実に進めていきたい。歴史的な資料については、昨年度支援者から関連資料を入手するなど、成果があった。ただし、公的文書についての収集に不足があるものと思われるので、今後は議会の資料や、行政資料についても収集を目指していきたい。また課題として挙げた、ラオスの難民については、ラオス難民にかかわる研究者などとのコンタクトを新しく構築するなどして、聞き取りを進めていきたい。日本人の支援者に対する聞き取りも、このまま同様のペースで進めていきたいと考えているが、平成30年度は、市民活動の分野での支援者に話を聞くことが多かったので、そのほか宗教団体や可能であれば行政組織にも聞き取りの対象を広げていきたい。本研究の目的は、日本に在住するインドシナ難民の社会統合の現状を考察するものである。その際、1社会統合の状態についての理論枠組を構築すること、2難民当事者、および支援者の日本人へのオーラルヒストリーを収集すること、3歴史的資料を集めて受け入れにまつわる歴史的背景を明らかにすること、の3つを研究で達成することと位置付けている。平成29年度については、理論的枠組みに関する概観、歴史的資料集めと並行して、首都圏在住のもと難民のオーラルヒストリーを集めることを実施した。難民コミュニティへの参与観察、ベトナム、カンボジアコミュニティのキーパーソンを通した複数のインタビューの実施、である。この成果は、次の2つの学会報告で中間的にまとめている。一つは、2017年度の日本社会学会で「インドシナ難民:コミュニティとその資源ーコミュニティ・メンバーの属性との関連でー」というタイトルで報告した。この報告では特に、インタビューや参与観察を通して、日本語に不自由しない第二世代の若者が、「友人、宗教、当事者団体」の3つのエスニックコミュニティとどう関係したか、その在り方から考察したどちらの報告についても、本研究において社会統合の理論的枠組みを整理する中で明らかになった重要な分析視点に基づき、報告している。以上、平成29年度の本研究によって得られた成果である。研究実績で述べたように、平成29年度は、平成29年度中に予定していた理論的枠組みに関する概観、歴史的資料集め、首都圏在住のもと難民のオーラルヒストリーについて実施できたので、おおむね順調に進んでいると考えている。また、聞き取り調査を進めるうえで、多くの潜在的対象者とみられるコミュニティのキーパーソンとの関係も構築でき、平成30年度以降は、こうしたキーパーソンにコーディネートを依頼しつつ、順次オーラルヒストリーを進めていく予定である。ただし、現状で予定通りに進んでいないことは、いくつかある。理論的枠組みの構築は、これまで既存の研究で把握していた先行研究については、活用できているが、新しい研究の概観にたどり着いていないので、平成30年度は、この点も重視したい。また聞き取りの進捗状況としては、インドシナ難民のうちの「ラオス難民」にアクセスができていないこと、また日本人の支援者側に話が聞けていないことなどもあり、この点は平成30年度確実に広げていきたい点である。データの加工についても、こちらの処理が進んでいないので、取りためた音源等をできるだけ早めに文書化するなどの努力をしていきたい。

本研究の目的は、日本に在住するインドシナ難民の社会統合の現状を、当事者の聞き取り、あるいは歴史的資料から考察するものである。そのため、1社会統合の状態についての理論的枠組みを構築すること、2難民当事者および支援者へのオーラルヒストリーを収集すること、3歴史的資料を集めて、受け入れにまつわる歴史的背景を明らかにすること、の3つを、本研究で達成することを位置づけている。平成30年は、歴史的資料の収集と並行し、首都圏在住の日本人支援者への聞き取りと、首都圏以外の難民当事者への聞き取り、難民コミュニティへの参与観察等を行った。特に平成30年度は、日本人の支援者への聞き取りに大きな進捗があった。行政の外郭団体での支援をしていた人や、在野で市民活動を通して支援をしていた人たち、日本語教育にかかわった人など、多様な範囲の支援者への聞き取りが実施できた。さらに首都圏以外での難民当事者への聞き取りも3名ほど実施できた。参与観察としては、カンボジアの難民コミュニティの寺院見学や、子どもたち向けの伝統舞踊教室の見学など、難民コミュニティにかかわる行事に参加し、観察を実施することもできた。また資料をまとめる作業も行った。やはり市民団体からは、当時のニュースレターやガイドラインを見せてもらえるなど、細かな資料を提供してもらえた。特にこうした歴史的資料収集の成果としては、雑誌「理論と動態」に、「インドシナ難民定住受け入れ体制とはどのようなものだったのか」というタイトルで投稿している最中である。平成30年度は、平成29年度中に課題としていた、「日本人」支援者に話が聞けていないこと、および新しい研究の概観にたどり着いていないことの、2つについては大きな進捗ができた。特に日本人の支援者からの聞き取りが想像以上に進んでおり、また、聞き取りを重ねる中で、新しいキーパーソンとの関係も発見しているので、順次、支援者へのオーラルヒストリーの収集を進めていけるものと考えている。ただし、昨年課題として挙げていた「ラオス難民」については、一人のインタビューはできたものの、十分な聞き取りができているとは言えないので、今年度は、この部分にある程度の力を割いて、進めていきたい。また、データの加工は、外注を予定していたものの、外注に出せるほどの質で録音していない場合もあり(公共のスペースでの聞き取りは雑音が多い)、このデータの加工については、聞き取りを進めつつ、申請者自身がテープ起こしをするなど、方法を考えていきたい。研究の進捗状況で述べたように、平成29年度に予定通りに進んでいないところは、確実に平成30年度は実施していくことを目指す。理論的枠組みについては、これまでの先行研究を踏まえつつ、できるだけ新しい研究の動向を注視しながら、分析枠組みの構築に反映していきたいと考えている。このためには日本の学術誌のみならず、海外の学術誌も少しずつ取り寄せ、既存研究と合わせながら、分析枠組みの構築に相応しい、理論を概観していきたい。
数学的問題解決能力の育成におけるコンピュータの役割に関する日米比較文化的研究

本年度は研究の最終年度であり、研究計画にしたがって、前2年間に行ってきた研究をより充実してまとめを行うとともに、以下を実施した。このため、研究打ち合わせ会を4回開催した。1研究報告書の作成平成2、3年度に行った研究成果と、それを本年度さらに綿密に分析・拡充した内容を含むもので、次の項目から成る総計200ページの報告書を作成した。(1)数学教師のコンピュータと数学教育についての考え・態度に関す日米比較文化的調査これは、小・中・高校教師(日本側1都5県、計約150名と米国側1州、計約150名)に対して、同一項目から成る質問紙によって行った調査を分析したものである。(2)中学生のコンピュータを利用する算数・数学についての孝え・態度に関する調査これは、日本の中学生(1都5県、計約600名)に対して行った調査を分析したものである。(3)数学的問題解決の指導に関するコンピュータ・ソフトウェアの検討算数・数学に関わるコンピュータ・ソフトウェアの基本的考察、わが国におけるソフトウェアの現状の概観と市販並びに自作ソフトウェアの検討を行ったものである。(4)コンピュータを利用した算数・数学の授業の分析これらの成功的授業の綿密な記録と分析を行い、その特徴・条件を明かにしたものである。2研究成果の発表と公開上記1の報告書を印刷・公開するとともに、研究成果を日本数学教育学会論文発表会、科学技術の理解と普及および教育に関する国際シンポジュウム、日本教材学会で発表した。本年度は研究の第1年次であり、研究計画に従って下記の研究を実施した。打ち合わせ会は4回開催し、本年度の研究と合わせて、次年度以降の研究の芽となるものをも検討した。1.コンピュ-タ利用についての教師に対する調査研究分担者の事前調査をもとに、茨城、東京、神奈川、新潟、山梨、愛知、広島の7都県でコンピュ-タが導入されている小、中、高校184校の教師を対象にし、平成3年1月質問紙調査を実施した。回答数は小34、中63、高41合計138、回答率75%と高率であった。その結果からの知見の一部を示すと、次の通りである。(1)今年度コンピュ-タを学習指導で利用した教師は、全体の58%で、かなり高い。また、コンピュ-タの設置場所は、コンピュ-タ室が多く、76%にのぼっている。(2)今後の学習指導でのコンピュ-タ利用については、積極的に利用したいという回答者が76%と高い。(3)コンピュ-タ利用により、児童・生徒の直観力が養われること、基礎的な知識・技能を習得できることを肯定する者が50%を越え、また、コンピュ-タの導入により、算数・数学で取り扱われる問題の内容が変わってくる。児童・生徒の問題解決力を伸ばすことができるとする者がそれに次いでいる。2.コンピュ-タ利用に成功的である学校の訪問上越教育大学付属中学校、山梨大学教育学部付属中学校、島根大学付属中学校の3校を訪問した。数学の授業においては、それぞれが特徴のあるものであったが、コンピュ-タのイメ-ジ形成の媒介の可能性、生徒間のコミュニケ-ションの促進可能性、生徒の発想の自由性・意外性が示され、今後の研究に対する示唆を与えられた。日米双方の新しい数学教育カリキュラムにおいて重視されているコンピュ-タの果たす役割について,とくに数学的問題解決能力の育成という視点から,その具体的な教育現場での展開を考察の対象として,アメリカとの共同研究により,日米の比較文化的視点のもとで,いっそう鮮明に捉えることを本研究の目的としている。本年度は,以下の研究討議が行われた。1.児童・生徒に対してコンピュ-タ利用の数学的問題解決についての関心・態度に関する質問紙調査を実施した。2.数学的問題解決の教育に関するコンピュ-タ・ソフトウェアの収集及び検討を行った。

3.日米科学協力事業(日本学術振興会)の一環として日米セミナ-が91年7月ハワイで開催されたが,研究代表者及び研究分担者等計13名が参加して,数学教育におけるコンピュ-タ利用について,米国側の委員と討議した。その際,昨年度までに調査した「学校におけるコンピュ-タ利用の現状」(教師質問紙),「授業におけるソフトウェアの利用」等我が国と米国との比較検討を行った。4.1と2については分担者会議で収集結果についての検討が加えられたが,来年度前半までに,もっと資料を充実し研究討議を重ねることになった。来年度は,教師に対する調査,児童・生徒に対する調査及び米国側の同種の質問紙調査の結果を分析し,報告書を作成する。その際,数学的問題解決能力の育成におけるコンピュ-タの役割についての具体的な指導指針を提言したい。本年度は研究の最終年度であり、研究計画にしたがって、前2年間に行ってきた研究をより充実してまとめを行うとともに、以下を実施した。このため研究打ち合わせ会を4回開催した。1研究報告書の作成平成2、3年度に行った研究成果と、それを本年度さらに綿密に分析・拡充した内容を含むもので、次の項目から成る総計200ページの報告書を作成した。(1)数学教師にコンピュータと数学教育についての考え・態度に関す日米比較文化的調査これは、小・中・高校教師(日本側1都5県、計約150名と米国側1州、計約150名)に対して同一項目から成る質問紙によって行った調査を分析したものである。(2)中学生のコンピュータを利用する算数・数学についての考え・態度に関する調査これは、日本の中学生(1都5県、計約600名)に対して行った調査を分析したものである。(3)数学的問題解決の指導に関するコンピュータ・ソフトウェアの検討算数・数学に関わるコンピュータ・ソフトウェアの基本的考察、わが国におけるソフトウェアの現状の概観と市販並びに自作ソフトウェアの検討を行ったものである。(4)コンピュータを利用した算数・数学の授業の分析これらの成功的授業の綿密な記録と分析を行い、その特徴・条件を明かにしたものである。2研究成果の発表と公開上記1の報告書を印刷・公開するとともに、研究成果を日本数学教育学会論文発表会、科学技術の理解と普及および教育に関する国際シンポジュウム、日本教材学会で発表した。
ユビキタス・ハンディMRIの基礎研究

本萌芽研究では、ベッドサイド診断、あるいは、ネットワーク接続によるユビキタス診断を可能とするハンディ型MRI (Magnetic Resonance Imaging)装置の実現を目指し、MRI装置の超小型化に必要な装置構成の検討、再構成アルゴリズムの提案を目的としている。平成19年度は、信号対雑音比(SNR: signal-to-noise ratio)の観点から、画像データの収集に必要な静磁場強度が0.1[T]以上であることを示すとともに、磁場均一性を1[ppm]以下にするために、複数の永久磁石(残留磁束密度0.7[T]、直径10[mm]、高さ10[mm])をマトリクス配置(7行×7列=合計49個)する必要のあることを明らかにした。また、ネオジム永久磁石を用いた磁場分布計測を行い、所望とする静磁場分布を形成できる可能性を確認した。さらに、このようにして得られた静磁場下において再構成される画像の評価を行った。その結果、20×20[mm]のFOV (field of view)内に配置した10×10[mm]の方形ファントムの画像を再構成できることを確認した。しかし、急激な磁場不均一性を示す領域では、磁場分布に基づく画像歪の補正が良好に行えないことも明らかになった。本研究によって、磁気回路(ヨーク)を付随しない構成でも、ネオジム等の希土類磁石を複数配置することで、MRI画像を再構成できる可能性が示されたが、診断に供する画像を得るためには、画像歪の補正法を新たに考案する必要がある。今後、得られた知見を発展させ、実用システムの構築に必要な基盤技術の研究・開発を加速する。MRI (Magnetic Resonance Imaging)を初め、多くの画像診断装置では、高分解能化・高速化を達成するために、重厚長大路線の研究開発に焦点が集められている。特にMRIにおいては、既に9.4Tの人体用システムが実現され、小型動物用ながら11.7Tシステムも開発されている。一方,最先端の診断装置が備えた機能をコンパクトにまとめた小型装置を構築し利用することで、簡便・迅速な初期診断・治療が可能になると考えられる。このような背景の下、本萌芽研究では、画像診断装置の分野における次世代画像診断装置の基盤となり得る超小型化技術の基礎研究を目的としており、特に、ベッドサイド診断、あるいは、ネットワーク接続によるユビキタス診断を可能とする超小型MRI装置の実現を目指し、必要となる装置構成の検討、再構成アルゴリズムの提案を目的としている。H18年度は、超小型MRI装置を実現する一つのアプローチとして、不均一静磁場、ならびに、変調高周波磁場を利用した被検体内部の画像化の可能性を明らかにするために、1.小型永久磁石を複数配置した場合に実現可能な静磁場分布を数値解析、ならびに、実測により確認し、2.これらの静磁場分布を考慮して画像シミュレーションを行うための解析ツールを構築し、画像再構成を試みた。その結果、磁気回路を構成するヨークを付さない構成でも、ネオジウム等の希土類磁石を複数配置することで、2次元平面内にMRI画像を再構成できる静磁場領域を確保できる可能性を確認した。しかし、画像歪、画像SNR、データ収集時間を考慮したパルスシーケンスの考案が必要であり、H19年度には、試作機を構築しつつ超小型MRI装置の可能性を追求する。
破骨細胞‐骨芽細胞間クロストークを賦活化する骨再生治療法の開発

本研究では,破骨細胞から分泌されるカップリング因子による骨形成促進に着目し,分子生物学,細胞生物学,組織学的な手法を駆使して,バイオマテリアル上における破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解明と骨再生治療への応用を目指している.昨年度までに,リン酸カルシウムの種類及び混合比を変化させ,異なる条件下においてリン酸カルシウムディスクを作製することに成功した.また,リン酸カルシウムの物理化学的性質が破骨細胞の形成能,及び破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークを変化させる可能性を見出した.今年度は,作製したリン酸カルシウムディスクを用いて破骨細胞培養を行った.バイオマテリアル上にマウス骨髄マクロファージを播種し,RANKL存在下において破骨細胞を分化誘導した.各種リン酸カルシウム上における破骨細胞の形成能を比較検討した.また,破骨細胞RNAを回収し,リアルタイムPCR法にて破骨細胞由来カップリング因子の発現を調査した.その結果,リン酸カルシウムの種類及び混合比によって,破骨細胞由来カップリング因子の発現が変化することが明らかとなった.さらに,破骨細胞培養前後におけるリン酸カルシウムの結晶学的構造変化に着目し,X線回折装置(XRD),フーリエ変換赤外分光分析(FTIR)による解析を行った.上記の解析によって,リン酸カルシウムの材料学的特徴が破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークに影響を与える可能性が示された.平成30年度は,リン酸カルシウム上における破骨細胞形成能の評価,及び破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解析に取り組んだ.その結果,リン酸カルシウムの物理化学的性質が破骨細胞由来カップリング因子の発現に影響を与えていることが明らかとなった.現在まで研究はおおむね順調に進行している.平成31年度は,破骨細胞培養前後でのリン酸カルシウムの材料学的解析を深め,人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与えるメカニズムの解明に取り組む.具体的には,破骨細胞培養前後におけるリン酸カルシウム結晶の形態変化を透過型電子顕微鏡(TEM)にて観察する.また,破骨細胞培養前後におけるリン酸カルシウムの結晶構造変化をX線回折装置(XRD),フーリエ変換赤外分光分析(FTIR)によって解析する.さらに,破骨細胞培養上清中におけるカルシウムイオン濃度及びリン酸イオン濃度を比色法にて定量する.以上より,前年度までの成果と合わせて,骨再生過程におけるカップリング因子発現や破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの意義を明らかにする予定である.本研究では,破骨細胞による骨形成促進に着目し,分子生物学,細胞生物学,組織学的な手法を駆使して,バイオマテリアル上における破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解明と骨再生治療への応用を目指している.今年度は,人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与える影響の評価に着目した.実験試料には,研究室にて合成したリン酸カルシウム/ゼラチン複合体を用いた.リン酸カルシウムの種類,リン酸カルシウムの結晶粒径,リン酸カルシウム/ゼラチンの混合比,リン酸カルシウム/ゼラチン複合体の気孔径・気孔率などを変化させ,異なる合成条件下でリン酸カルシウム/ゼラチン複合体を作製することに成功した.また,X線回折装置(XRD),フーリエ変換赤外分光光度計(FTIR),走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて,各材料のキャラクタリゼーションを行った.作製したリン酸カルシウム/ゼラチン複合体を用いて,in vitroにおける検討を行った.バイオマテリアル上にマウス骨髄マクロファージを播種し,RANKL存在下において破骨細胞を分化誘導した.各種リン酸カルシウム/ゼラチン複合体上における破骨細胞の分化能を比較検討した.また,破骨細胞RNAを回収し,リアルタイムPCR法にてカップリング因子の発現を調査した.上記の検討によって,破骨細胞によって骨芽細胞分化が促進される人工材料の材料学的特徴を明らかにすることができた.平成28年度は,リン酸カルシウム/ゼラチン複合体の作製および破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解析に取り組んだ.人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与える影響について明らかになりつつあり,現在まで研究はおおむね順調に進行している.本研究では,破骨細胞から分泌されるカップリング因子による骨形成促進に着目し,分子生物学,細胞生物学,組織学的な手法を駆使して,バイオマテリアル上における破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解明と骨再生治療への応用を目指している.昨年度までに,リン酸カルシウムの種類,リン酸カルシウムの結晶粒径,リン酸カルシウム/ゼラチンの混合比,及びリン酸カルシウム/ゼラチン複合体の気孔径・気孔率を変化させ,異なる条件下においてリン酸カルシウム/ゼラチン複合体を作製することに成功した.また,複合体に含まれるリン酸カルシウムの物理化学的性質が破骨細胞の形成能,及び破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークを変化させる可能性を見出した.今年度は,種々のリン酸カルシウムを用いて破骨細胞培養を行った.バイオマテリアル上にマウス骨髄マクロファージを播種し,RANKL存在下において破骨細胞を分化誘導した.各種リン酸カルシウム上における破骨細胞の形成能を比較検討した.また,破骨細胞RNAを回収し,リアルタイムPCR法にてカップリング因子の発現を調査した.さらに, X線回折装置(XRD),フーリエ変換赤外分光分析(FTIR),走査型電子顕微鏡(SEM)などを用いて,破骨細胞培養前後におけるリン酸カルシウムの結晶学的構造変化を検討した.上記の解析によって,リン酸カルシウムの材料学的特徴が破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークに影響を与える可能性を明らかにすることができた.

平成29年度は,リン酸カルシウム上における破骨細胞形成能の評価,及び破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解析に取り組んだ.人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与える影響について明らかになりつつあり,現在まで研究はおおむね順調に進行している.本研究では,破骨細胞から分泌されるカップリング因子による骨形成促進に着目し,分子生物学,細胞生物学,組織学的な手法を駆使して,バイオマテリアル上における破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解明と骨再生治療への応用を目指している.昨年度までに,リン酸カルシウムの種類及び混合比を変化させ,異なる条件下においてリン酸カルシウムディスクを作製することに成功した.また,リン酸カルシウムの物理化学的性質が破骨細胞の形成能,及び破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークを変化させる可能性を見出した.今年度は,作製したリン酸カルシウムディスクを用いて破骨細胞培養を行った.バイオマテリアル上にマウス骨髄マクロファージを播種し,RANKL存在下において破骨細胞を分化誘導した.各種リン酸カルシウム上における破骨細胞の形成能を比較検討した.また,破骨細胞RNAを回収し,リアルタイムPCR法にて破骨細胞由来カップリング因子の発現を調査した.その結果,リン酸カルシウムの種類及び混合比によって,破骨細胞由来カップリング因子の発現が変化することが明らかとなった.さらに,破骨細胞培養前後におけるリン酸カルシウムの結晶学的構造変化に着目し,X線回折装置(XRD),フーリエ変換赤外分光分析(FTIR)による解析を行った.上記の解析によって,リン酸カルシウムの材料学的特徴が破骨細胞ー骨芽細胞間クロストークに影響を与える可能性が示された.平成30年度は,リン酸カルシウム上における破骨細胞形成能の評価,及び破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの解析に取り組んだ.その結果,リン酸カルシウムの物理化学的性質が破骨細胞由来カップリング因子の発現に影響を与えていることが明らかとなった.現在まで研究はおおむね順調に進行している.平成29年度は,前年度に引き続き,人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与える影響の解明に取り組む.さらに,骨再生過程におけるカップリング因子発現や破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの意義を明らかにするため,マウス動物実験を開始する予定である.平成30年度は,前年度までに得られた研究成果をもとに,人工骨の物理化学的性質が破骨細胞-骨芽細胞間クロストークに与えるメカニズムの解明に取り組む.さらに,骨再生過程におけるカップリング因子発現や破骨細胞-骨芽細胞間クロストークの意義を明らかにする予定である.
ウイルス感染およびインターフェロン治療に対する宿主反応を規定する遺伝子多型の解明

Interferon regulatoryfactor(IRF)-1はインターフェロン(IFN)の発現に必要なtranscription factorであるが、T helper 1 (Th1)サイトカインの発現に不可欠の因子であることが報告されている。そこでIRF-1遺伝子のpromoter領域におけるsinglenucleotide polymorphisms (SNPs)を調べ、SNPsタイプによる宿主免疫応答とさらにC型慢性肝炎患者におけるIFN治療反応性との相関を検討した。その結果、IRF-1 promoter SNPsのタイプによりT helperサイトカインの発現がTh1優位あるいはTh2優位に傾くことが示唆された。従って、IRF-1 promoter SNPsを検討することでC型慢性肝炎に対するIFN治療における宿主免疫応答が指定できることが考えられた。さらに、このSNPsはヒトのT helper機能を左右する可能性があり、C型慢性肝炎のみならず、広く多くのウイルス感染症におけるウィルス排除機能に関連することが考えられた。Th1優位に発動するSNPsタイプを持つ個人は極めて少数例であるため、C型慢性肝炎におけるIFN治療反応性との相関は今回の研究では不明で、さらに多数例の症例検討が必要と考えられた。また、一つの調節因子におけるSNPsが宿主全体の免疫応答を左右することは考えにくいため、さらに複数のサイトカイン産生を調節するプロモーターSNPsとの相関を検討する必要性があると思われた。C型肝炎ウイルス感染およびインターフェロン治療に対する宿主感受性とインターフェロンのシグナル伝達過程で重要な転写因子であるIRF-1遺伝子多型の関係を検討した。IRF-1遺伝子多型はプロモーター領域の4つの変異を検討したが、この4つの変異はリンクしていたため、-300位のG/Gタイプ、G/Aタイプ、A/Aタイプの3つを多型の指標とした。はじめにA/AタイプとG/Gタイプを持つ肝癌細胞株よりPCR法によりプロモーター領域を増幅し、ルシフェラーゼを発現するベクターに組み込んだ。このリポーターアッセイにより、A/AタイプはG/Gタイプに比較してIRF-1プロモーター活性が有意に高いことが判明した。次に、-300位の変異を検出するPCR-SSCP法を開発した。しかし現状では本法の安定性に関してはまだ改良の余地がある。このPCR-SSCP法を用いて健常人とC型慢性肝炎患者の単核球から抽出したDNAを検査した。その結果G/GタイプやG/Aタイプは多数例存在するが、A/Aタイプは有意に少なかった。次に健常人より得られたリンパ球を培養し、インターフェロン添加前後で培養液中に産生されたIFN-g, IL-10の濃度を測定した。その結果A/Aタイプより得られたリンパ球ではインターフェロン添加によりIFN-gの産生が有意に増加し、IL-10の産生が有意に低下した。さらに慢性肝炎患者にインターフェロン治療する際、初回投与時に0, 6時間の時点で採血し、T helper細胞分画におけるTh1,Th2細胞の比率をcell sorterにて測定した。その結果、A/Aタイプではインターフェロン投与後、Th1細胞分画が有意に増加することが明らかとなった。さらに症例数を増やして検証する必要があるが、IRF-1プロモーター遺伝子多型によりTh1活性に差が生ずる可能性が示唆された。治療効果との相関に関して今後検討しなければならない。C型慢性肝炎は外来侵入生物であるC型肝炎ウイルス(HCV)と宿主の反応により生ずる慢性疾患である。宿主反応にはインターフェロン(IFN)やサイトカイン産生が深く関わり、その中でもIFNの転写調節因子であるIRF-1は宿主のTh1反応(IL-2やIFN-γ)を惹起するに必須の因子である。われわれは昨年度までの検討からIRF-1遺伝子のプロモーター領域にSNPsを発見し、そのタイプにより末梢血単核球からのTh1,Th2サイトカイン産生に違いがあることをつきとめた。そのためIFN治療を施行するC型慢性肝炎患者のIRF-1プロモーターSNPsタイプとIFN治療反応性につき相関を求めた。

レトロスペクティブに100例、プロスペクティブに40例に十分な研究の説明をした後、承諾をいただき、末梢血単核球を採取、DNA精製後、IRF-1プロモーターSNPsを直接シークエンス法にて検討した。その結果、IFN治療に対するsustained viral response(SVR)との有意な相関は認められなかった。しかし、血清AST, ALT値が基準値以下に安定したbiochemical response(BR)の症例との相関を求めたところ、有意ではなかったがSNPsタイプがTh1 dominantに働く可能性のあるタイプでBR率が低い傾向がみられた。これまでの検討からIRF-1 SNPsのTh1 dominant typeではIL-10産生は弱く、IFN-γ産生は強く、ウイルス感染に対して防御的に作用することが推測されたが、本年度の研究からは症例数が十分でないこともあり、有意な治療反応性との相関は認められなかった。しかし、Th2 dominantタイプでは肝内の炎症が抑制されることが推定され、臨床的には有意ではなかったが、従来の報告に一致する結果であったと考えられた。
リング共振器による3次元トポロジカルフォトニクス

リング共振器をベースに光のトポロジカル相を理論的に探索することが本研究の目的である。今年度は、リング共振器を単純に1次元配列した系においても、Su-Schrieffer-Heeger模型のようにダイマー構造を導入すれば、フロケトポロジカル相を示すことを明らかにした。この系は電子系のアンダーソン局在でよく知られたChalker-Coddington模型に類似した特徴をもち、外部からの周期的なドライブがないにもかかわらずフロケ系と同様の固有値方程式をもつことが知られている。"静的なフロケ系"とよばれる所以である。この場合、バルクの固有値方程式は摂動論などの近似なしに厳密に解くことができ、Zak位相に関する系の相図を解析的に導出した。また半無限系での反射係数も解析的に求めることができ、それにより端状態とバルクのZak位相との間のバルクエッジ対応の関係式を明らかにした。特に2つのギャップに端状態をもつ"異常な"ケースが、端状態をもたないケースと連続的につながり、その判定条件が明確にした。また前年度より研究してきたコアシェル型DBRピラーの周期配列系において、平面波展開と円筒波展開をハイブリッドさせた新たな計算手法を開発した。その手法を用いて、この系のdomain wallが面方位によらずギャップレスの表面状態をもつことを示した。この表面状態は表面の対称性に依存し、Dirac型2つの場合と、それがmergeしたQuadratic型1つの場合に分かれる。以上の計算の計算の方法論と合わせて論文にまとめた。研究の成果は順調にでているが、発表や研究討論の機会が少なかった。引き続き、リング共振器周期系におけるトポロジカル相の探索をおこない、またマイクロ波帯での実証可能性について検討する。リング共振器などの共振器構造をベースにした3次元フォトニック結晶において、光のトポロジカル相を理論的に探索することが本研究のひとつの大きな目的である。今年度は同軸構造をもった高誘電率円柱を基本要素としてもつ3次元フォトニック結晶において、偶然縮退と対称性の破れによる光のトポロジカル相をつくるrecipeを提案した。またそのrecipeを検証する上で必要となる計算法を開発した。このrecipeによると、同じフォトニック結晶で極性を反転させただけのドメイン境界において、ギャップレスの表面状態が現れることを予言する。そこで現れる表面状態は面方位に大きく依存し、ある面では2次の縮退をもつ分散関係が得られるが、別の面方位ではDirac cone型の分散関係が得られる。また表面状態はある種のスピン運動量ロッキングを有していることが示された。単一のドメインの場合においては、有効ハミルトニアンの議論からギャップレスの表面状態が生じ得るが、境界条件によってはギャップアウトしてしまう。この意味で提案されたトポロジカル相は厳密な意味でトポロジカルに非自明なのではなく、2次元系のバレーホール効果のように、限定的な意味でトポロジカルだと考えている。しかしながらこのrecipeは高い対称性による偶然縮退と、対称性の破れという極めて汎用的なアイディアに基づいており、同じ対称性をもっていれば、どのような構造においても成り立つ。そのため、実際にギャップレスの表面状態をデザインする上で、とりうる構造や最適化の自由度は極めて高いと考えている。表面状態の計算において、ある面方位では既存の方法がそのまま使えたが、別の面方位では新たな計算法の開発が必要となった。そのコード化にかなりの時間を要した。しかしながら数値計算の結果は予言どおり、期待どおりであった。引き続き、3次元における光のトポロジカル相を探索する。より広い範囲を探索するために新たな計算手法も開発する。また以前に提案した光の異常フロケ相、ワイル相をもった構造をマイクロ波帯で実現するための検討もおこなう。

引き続き、リング共振器周期系におけるトポロジカル相の探索をおこない、またマイクロ波帯での実証可能性について検討する。近隣国で大きな国際会議が開かれたため、旅費が想定より少なく済んだ。研究発表および討論のための出張旅費と、計算機環境を整えるために使用する予定である。研究発表の機会が少なく旅費が余ったため。次年度は研究発表を積極的におこない、またマイクロ波での検証に向けた機器を導入する。
監査の品質及び会計監査制度に関する実験研究

最終年度は、前年度に取得した文献データの解析結果および実験で取得したデータの分析結果を学会にて報告し、論文を執筆した。文献データの解析については、1)会計学に関する社会的ジレンマ研究では、監査論・管理会計という分野において実験経済学という手法がもちいられていること、2)先行研究では社会的ジレンマに関する実験は公共財ゲームをアレンジした実験で検証されることが多いこと、が明らかになった。すなわち、監査論の分野において公共財ゲームをもちいた実験を行なうことは、先行研究を拡張できる可能性があることを示唆している。この結果は、日本会計研究学会にて報告した。また、実験で取得したデータの分析結果については、社会的ジレンマの基礎である囚人のジレンマのゲームでは、高校生、短期大学生、大学生で結果に差がないことが明らかになった。これは、実験参加者によって意思決定に差がないことを示している。そして、社会的ジレンマのゲームでは、フリーライダーの存在が確認された。これは、罰や報奨などの制度を導入する必要性を示している。この結果は、American Accounting Associationにて報告した。学会報告後は、指摘されたコメントをもとに論文の執筆および改訂を行なった。なお、本研究は当初、ラボ実験のみを予定していたが、テクノロジーの進展によりオンライン実験が可能になったことから、部分的にオンライン実験を実施している。今後の研究の展開として、オンライン実験をもちいた会計研究が期待できる。2017年度は、会計における社会的ジレンマについての先行研究を、テキストマイニングというテクノロジーをもちいて分析した。また、その結果を踏まえて公共財ゲームのオンライン実験を行なった。テキストマイニングによる先行研究の分析については、まずは計算言語学や自然言語処理のテクノロジーを会計分野へ応用した研究についてレビューを行なった。そのうえで、学術論文のテキスト・データの収集を行ない、基礎的な分析を行なった。学術論文のテキスト・データを分析した結果、ゲーム理論や経済実験に関連する単語が重要であることがわかった。公共財ゲームのオンライン実験については、すでに1つめの実験が完了し、現在もう1つの実験のデータを収集している最中である。今後のベンチマークとなる実験では、実験参加者の属性によって意思決定に差が無いこと、制度が無い場合はフリーライダーが存在することなどが確認された。これらの結果は先行研究と首尾一貫しており、何らかの制度を導入することの必要性を示唆している。なお、制度を導入した実験は現在実施している最中であり、データが集まり次第、国内外の学会およびジャーナルへの投稿を行なう。また、本研究の基礎となるテキストマイニングの手法を会計分野へ応用した研究の成果は、AAAという分野を代表する国際学会にアクセプトされ、学会発表を行なった。また、国内では日本会計研究学会などでも学会発表を行なった。さらに、社会情報学会でのSSI Workshopの登壇者として、会計を専門とする研究者のみならず、社会情報学や行動経済学を専門にする研究者たちとも、本研究テーマに関連する論点について議論を行なった。2017年度は、本研究におけるテキストマイニングの基礎となるテクノロジーに関連する学会発表を国内外で行なった。そして、論文を執筆・公表することができた。また、本研究の基礎となるテキストマイニングのテクノロジーについては、前年度末に出版した論文が2017年12月に日本経営分析学会学会賞(論文の部)を受賞した。本研究は、おおむね順調に進展している。実施中の実験を早期に完了させることを目指す。申請者が移籍により所属が変更になったため、実験環境の構築が課題となる可能性があるが、概要で述べたとおり、オンライン実験を実施する環境をすでに整えているため、影響は最小限に抑えられる見込みである。また、2018年度も引き続き、国内外の学会およびジャーナルへの投稿を行なう。申請者が移籍することとなり、謝金ありの実験を実施した回数が当初の計画よりも少なかったことから次年度使用額が生じた。次年度は、謝金ありの実験の回数を増やす計画である。
蝸牛循環障害におけるフリーラジカルの関与について

モルモットの内耳を一過性に虚血とし、虚血再灌流傷害におけるフリーラジカルの役割について検討した。1.OH^・による傷害:(1)再灌流開始後、OH^・および鉄の外リンパ濃度が上昇する。(2)30分間虚血動物の再灌流時(4時間まで)における各種薬剤の蝸牛神経複合活動電位の域値に与える影響を調べたが、OH^・スカベンジャー、鉄キレート剤が虚血再灌流傷害に対し保護作用を有していた。2.NOS,NO,ONOO^-に関連する傷害:(1)30分間虚血動物の再灌流時(4時間まで)に保護作用の認められたものは、Phospholipase A_2阻害剤、A1 Adenosine受容体抑制剤、Adenosine deaminase抑制剤、非選択的NOS抑制剤、選択的nNOS抑制剤、PARS抑制剤であり、Adenosine、NMDA受容体阻害剤、選択的iNOS抑制剤は無効であった。(2)60分間虚血後再灌流時5日目の聴性脳幹反応の域値および形態所見は選択的iNOS抑制剤投与により有意に改善した。3.外有毛細胞と内有毛細胞-蝸牛神経の受傷性について:蝸牛マイクロホン電位と結合音耳音響放射を測定してみると、再灌流開始後速やかに回復するが20分後頃から再び低下した。これらの再低下はOH^・スカベンジャー、鉄キレート剤や非選択的NOS抑制剤の投与により軽減した。4.要約(1)虚血再灌流傷害において神経興奮性毒性は主として虚血時に作用していることを示す所見を得た。(2)再灌流時には、OH^・とNO等の産生が増加し傷害の機序に関与している。(3)NOの産生は、再灌流初期においてはnNOS、またその後はiNOSによる。(4)主たる傷害部位は、虚血時には内外有毛細胞および蝸牛神経また再灌流時には外有毛細胞である。1,蝸牛一過性アノキシアのモデル動物の作製:迷路動脈を圧迫することにより一過性に任意の時間血流を遮断したモデル動物の作製に成功した。血流再開後の蝸牛神経複合活動電位(CAP)の閾値は5分間のアノキシアでは不変であったが、10分間では僅かながら有意に上昇し、それ以上のアノキシア時間ではその時間に比例して閾値は上昇し、60分アノキシア群では高度に上昇した。(使用動物:モルモット,以下同様)。2,蝸牛一過性アノキシア障害に対するマンニトールの効果:フリー・ラジカルのうちでも作用の強い・OHに対するスカベンジャー効果を有するマンニトール(20%,10ml/kg体重)を15,30および60分のアノキシア直後に投与すると,60分アノキシアの場合にはコントロールと有意差はなかったが,前2者ではCAPの閾値はマンニトール非投与動物よりも有意に良好であった。以上1.と2.の結果をまとめ現在Hearing Researchに投稿中。4,内耳液の鉄イオンはアノキシアにより一過性に上昇するが,正常耳に鉄を与えると内リンパ電位は低下することが判明した。鉄イオンの作用につき現在さらに研究中。5,蝸牛各部位にグルココルチコイドmRNAの発現を認めた。現在Otol Jpn投稿中。

6,アノキシアと同様フリーラジカルが関与していると考えられている音響外傷ではレチノイン酸が有効であり,Cisplatin耳中毒では歪成分耳音響放射が早期発見に有用であることを報告した。1.蝸牛一過性アノキシアのモデル動物の作製:モルモットに560分間の一過性アノキシアを作製し,アノキシア前後の蝸牛神経複合活動電位(CAP)の変化を調べ,アノキシア持続時間15分以上の時には血流再開後に明らかな不可逆的変化(CAP閾値上昇)を認めさらにマンニトールがこの障害を軽減することを明らかにした(前年度の研究)。(Hear Res 126:2836,1998に報告)2.蝸牛一過性アノキシアに対する各種薬剤の保護効果について:上記の結果に基づき,モルモットに15,30および60分の一過性アノキシアを負荷し,下記の各種薬剤投与時のCAP閾値の変化をコントロール値と比較・検討した。(2) N-methyl-D-aspartate(NMDA)受容体の拮抗剤:3種の拮抗剤(ケタミン,デキストロメトルファン,MK-801)を投与した。前2者では15および30分アノキシア群で有意な保護作用が認められたが,MK-801では効果はなかった。脳虚血における報告とは異なり,蝸牛ではNMDA受容体の関与を否定する所見である。(Audiol Neuro-otol投稿中)(3) poly(ADP-ribose)合成酵素(PARS)抑制剤:15および30分アノキシア群で3-アミノベンザマイド投与例では有意に障害は軽度でPARSの関与を示唆する結果が得られた。(HearRes投稿中)(4) Alアデノシン受容体の作動薬:2-クロロ-N6-サイクロペンチールアデノシン(CCPA)を投与すると(3)と同様の保護効果が得られた。(日本耳科学会1998発表,Hear Res投稿中)3.蝸牛におけるMn-SODの免疫組織学的検討:内および外有毛細胞,ラセン隆起,ラセン神経節に強い陽性反応を認めた。(日本耳科学会1998発表)1.モルモットの蝸牛局所に15,30および60分間の一過性虚血を負荷し、各種薬剤の保護効果について複合活動電位の(CAP)閾値を指標として検討した。(2)trifluoperazineおよびW7の効果:calmodulinの拮抗剤である両薬剤を投与すると、150μMでは両薬剤の効果はなかった。(1999年日本聴覚医学会で発表,Hear Res投稿中)2.サリチル酸が・OHと反応して生成する2,3-および2,5-ジヒドロキシ安息香酸を測定することにより,虚血時の外リンパ中の・OHの変化を調べた。15分および60分の虚血を負荷したが,いずれも再潅流後に有意の増加を認めた。(1999年日耳鼻総会,2000年AROで発表)3.ステロイドホルモン(prednisolone sodium)の内耳への移行を調べ,一過性には肝や血清中と同程度まで上昇しその後これらの組織よりも高レベルに維持されることを明らかにした。(1999年日本聴覚医学会,2000年AROで発表)迷路動脈を圧迫することによりモルモット内耳を所定の時間虚血後再潅流し,下記の実験を行った。1.動物にサリチル酸を投与し,それと・OHの反応産物である2,5-DHBの外リンパ濃度を測定した。30分間の虚血後再潅流したが,再潅開始後120,180,240分で有意に増加しており再潅流時に・OHの産生を示す所見を得た。(2000年日本耳科学会,2001年AROで発表)2.NOの電解酸化により生ずる電流を測定する装置(Innovative Instruments社製)を用いて,外リンパ中のNO濃度を経時的にリアルタイム測定した。3分間の呼吸器停止によるアスフィキシアを負荷したが,NO測定値は負荷終了後速やかに上昇することが明らかになった。
ハイブリッド型非線形複合システムにおける分岐現象とカオス

本研究は、連続時間システムと離散時間システムが複数個結合したハイブリッド型非線形複合システムに対して、分岐現象やカオスの発生機構を明らかにすることを目的とするものであって、研究期間内に明らかにしたことは以下の通りである。1.複合システムの分岐現象1個のサブシステムの分岐値がわかっている場合、サブシステム間の結合の大きさによって、その分岐値がどう変わるかを、ホモトピー法を用いて解析した。この方法によるときは、複雑な複合システムであっても全体システムの分岐値を、1個のサブシステムの分岐値から簡単に求めることができる。2.複合システムのカオス非線形特性として、区分的線形飽和要素を考え、結合の強弱を示すパラメータの大きさによって、システムに種々のパターンを持つ周期解やカオスが発生することを示した、結合パラメータの微小変化により、周期解から平衡点あるいはカオスへのジャンプが明らかになり、さらに強い結合のときはシステムのふるまいが秩序正しくなることを見出した。3.周期解とカオスの共存現象システムがある安定な周期解をもつとき、被期値やシステムパラメータの値によっては、システムが全く別の周期解やカオスに移行するいわゆる共存現象について研究を行った。4.実システムへの応用大規模複合システムの例として、二足歩行ロボットを考え、このシステムの動特性を研究した。また安定化のための動的補償器の設計について研究を行った。
ウェーブレット変換を用いた高分解能レーダ信号解析法の開発

「電磁波を用いたセンシング・イメージングシステムの高性能化」では,いかにして解像度および耐雑音性を向上させるかが大きな研究課題となっている.この問題を解決するには,レーダ信号に含まれている物体の情報を正確に,且つ効率よく抽出するための信号処理技術の確立が鍵となる.本研究では,レーダ信号からターゲット情報を効率よく抽出するためのウェーブレット変換を用いた新しい信号解析法「適応型時間-周波数解析法」の提案,及びその有効性の検討を目的とした.今回提案した解析法の特長は,解像度が信号に応じて最良の値へと自動的に変化することである.基底関数の時間と周波数の中心,及びその幅が解析対象の信号に適応するように調整されるため,短時間フーリエ変換や通常のウェーブレット変換では失われていた情報,すなわち低周波域での時間解像度や高周波域での周波数解像度が良好に表現されることが期待できるわけである.研究期間内において,手法の提案,理論的検討,および計算機シミュレーションによる実証を行い,この適応型時間-周波数解析法の有効性について検討を行った.その結果,以下の結論が得られた.1.短時間フーリエ変換に比べて,本手法は非常に有効な時間-周波数解析法である.2.基底関数のパラメータの選び方によって,時間分解能と周波数分解能を,ある程度制御可能である.3.基底関数展開における分解レベルを適当に選ぶことにより,ノイズの影響を受けにくいスペクトログラムを作ることができる.4.ただし,信号に分散がある場合はスペクトログラム上には曲線となって表示されるが,今回提案した手法では,明瞭な曲線は得られない場合が確認された.以上のように,4.に記したような問題点はあるものの,今回提案した「適用時間-周波数解析法」は,従来の時間周波数解析法に比べて大変有効な手法であることが示された.今後の課題としては,4.の分散の表示能力を改良することがあげられる.「電磁波を用いたセンシング・イメージングシステムの高性能化」では,いかにして解像度および耐雑音性を向上させるかが大きな研究課題となっている.この問題を解決するには,レーダ信号に含まれている物体の情報を正確に,且つ効率よく抽出するための信号処理技術の確立が鍵となる.本研究では,レーダ信号からターゲット情報を効率よく抽出するためのウェーブレット変換を用いた新しい信号解析法「適応型時間-周波数解析法」の提案,及びその有効性の検討を目的とした.今回提案した解析法の特長は,解像度が信号に応じて最良の値へと自動的に変化することである.基底関数の時間と周波数の中心,及びその幅が解析対象の信号に適応するように調整されるため,短時間フーリエ変換や通常のウェーブレット変換では失われていた情報,すなわち低周波域での時間解像度や高周波域での周波数解像度が良好に表現されることが期待できるわけである.研究期間内において,手法の提案,理論的検討,および計算機シミュレーションによる実証を行い,この適応型時間-周波数解析法の有効性について検討を行った.その結果,以下の結論が得られた.1.短時間フーリエ変換に比べて,本手法は非常に有効な時間-周波数解析法である.2.基底関数のパラメータの選び方によって,時間分解能と周波数分解能を,ある程度制御可能である.3.基底関数展開における分解レベルを適当に選ぶことにより,ノイズの影響を受けにくいスペクトログラムを作ることができる.4.ただし,信号に分散がある場合はスペクトログラム上には曲線となって表示されるが,今回提案した手法では,明瞭な曲線は得られない場合が確認された.以上のように,4.に記したような問題点はあるものの,今回提案した「適用時間-周波数解析法」は,従来の時間周波数解析法に比べて大変有効な手法であることが示された.今後の課題としては,4.の分散の表示能力を改良することがあげられる.「電磁波を用いたセンシング・イメージングシステムの高性能化」では、いかにして解像度および耐雑音性を向上させるかが大きな研究課題となっている。この問題を解決するには、レーダ信号に含まれている物体の情報を正確に、且つ効率よく抽出するための信号処理技術の確立が鍵となる。本研究では、レーダ信号からターゲット情報を効率よく抽出するためのウェーブレット変換を用いた信号解析法について研究を行っている。今年度は、まず基底関数としてガウシアンウェーブレットを用いた「適応型時間-周波数解析法」を提案し、その有効性について検討を行った。ウェーブレット変換を用いた通常の時間-周波数解析は、短時間フーリエ変換にはない「多重解像度」を持つことが大きな特徴である。しかし、その解像度は時間または周波数に反比例した変化しかできないという不便さを持っていた。これに対し、この研究で提案している「適応型時間-周波数解析法」は、解像度が信号に応じて最良の値へと自動的に変化することが大きな特徴である。基底関数の時間や周波数の中心、及びその幅が解析対象の信号に適応するように調整されるため、短時間フーリエ変換やウェーブレット変換では失われていた情報、すなわち低周波域での時間解像度や高周波域での周波数解像度が良好に表現されることが期待できるわけである。実際に解析プログラムを作成し、これを簡単な電磁波散乱応答分析に適用した結果、その有効性が確認できた。次年度の研究予定は、(1)この手法の分解能を向上させること、(2)ノイズに対する影響について検討すること、さらに(3)地中埋設物探査等の信号処理のコンピュータシミュレーションを行い、この手法の有効性と適用限界を明確にすることである。「電磁波を用いたセンシング・イメージングシステムの高性能化」では,いかにして解像度および耐雑音性を向上させるかが大きな研究課題となっている。

この問題を解決するには,レーダ信号に含まれている物体の情報を正確に,且つ効率よく抽出するための信号処理技術の確立が鍵となる。本研究では,レーダ信号からターゲット情報を効率よく抽出するためのウェーブレット変換を用いた新しい信号解析法「適応型時間-周波数解析法」の提案及びその有効性の検討を行うことを目的としている.この解析法の特長は,解像度が信号に応じて最良の値へと自動的に変化することである.基底関数の時間と周波数の中心,及びその幅が解析対象の信号に適応するように調整されるため,短時間フーリエ変換や通常のウェーブレット変換では失われていた情報,すなわち低周波域での時間解像度や高周波域での周波数解像度が良好に表現されることが期待できるわけである.今年度は,昨年度に得られた知見を基に,計算機シミュレーションをい,この適応型時間-周波数解析法の有効性について検討を行った.その結果,以下の結論が得られた.1.短時間フーリエ変換に比べて,本手法は非常に有効な時間-周波数解析法である.2.基底関数のパラメータの選び方によって,時間分解能と周波数分解能を,ある程度制御可能である.3.基底関数展開における分解レベルを適当に選ぶことにより,ノイズの影響を受けにくいスペクトログラムを作ることができる.4.ただし,信号に分散がある場合はスペクトログラム上には曲線となって表示されるが,今回提案した手法では,明瞭な曲線は得られない場合があった.以上のように,今回提案した「適用時間-周波数解析法」は,従来の時間周波数解析法に比べて大変有効な手法であることが示された.今後の課題としては, 4.に記したように,分散の表示能力を改良することがあげられる.