hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
脳磁図を用いた無意識的顔認知処理機構の研究

無意識的な顔認知は、非言語性コミュニケーションの基盤である。健常人を対象に、サブリミナル(sub)刺激とオンセット両眼視野闘争(ON-BR)時の脳磁場反応を計測した。Subでは刺激を左右の視野に極く短時間(16 ms)呈示したが、有意な活動変化は認めなかった。ON-BRでは、顔と物体(サル)での知覚交代時に右の紡錘状回顔領域(FFA)の反応に差がみられ、ヒトの顔に対する反応(M170)が家やサルに比して減弱しないことが分かった。つまり、視野闘争が起こり、顔の見えが意識に上がるときには、FFAが活動することにより意識に上がることが分かった。以上、無意識的顔認知の時間的流れの一端が解明できた。研究目的:視覚認知研究は主として気づき・注意に伴う認知現象を扱うが、その処理は無意識的な様々な視覚情報処理に支えられ、非言語性コミュニケーションの基盤となっている。この潜在的な視覚情報処理の相互作用を解明するには、物理的には存在しているのに気づきを伴わない刺激呈示法を用いなければならない。本研究では無意識的顔認知過程に焦点を絞り、サブリミナル刺激と両眼視野闘争に対する神経活動を全頭型脳磁図で計測する。事象関連電位、神経オシレーション、脳部位間の相互作用をネットワーク解析する。サブリミナル知覚では無意識的なボトムアップ処理過程、両眼視野闘争では、意識の中身へのアクセスの脳内基盤を解明することを目指す。実験方法:サブリミナル(subliminal, Sub)刺激と両眼視野闘争(binocular rivalry, BR)課題を用いた。前者では両眼に識閾下に与えた情報が無意識的かつボトムアップ的に処理される。後者では従来、持続的な刺激呈示により、単眼に別々に与えた2つの情報が交互に入れ替わって知覚される(sustained BR)。この知覚交替のタイミングはランダムであり、知覚交替に同期した神経活動をERPで捉えることは困難であった。我々は、Pittsら(2010)の報告を参照して、短時間の刺激呈示(<600 msec)により、刺激開始(onset)にほぼ同期したonset BR (ON-BR)が生じることを確認した。これによりMEGを用いたERP解析が可能となった。事象関連電位(ERP)、神経オシレーション、脳部位間の相互作用をネットワーク解析する。実験方法:今年度は、両眼視野闘争(binocular rivalry, BR)課題を用いた研究を主に行った。従来、持続的な刺激呈示により、単眼に別々に与えた2つの情報が交互に入れ替わって知覚される(sustained BR)。我々は、Pittsら(2010)の報告を参照して、短時間の刺激呈示(<600 msec)により、刺激開始(onset)にほぼ同期したonset BR(ON-BR)が生じることを確認した。結果: ON-BRにより、紡錘状回顔認知領域(FFA)を含む視覚関連領域の活動を測定した。その結果、両眼視野闘争により顔知覚が減じたときでも、家知覚よりも頑健に右FFAで反応が保たれることが示された。この事は、ヒトにとって顔はなくてはならない情報であり、右FFAがその役割を担っていることが示された。ON-BRにより、右FFAが顔の無意識的知覚に重要な役割を果たすことをMEGで証明した。この結果は、Neurosci Resに掲載予定である。また、H26年度に行ったサブリミナル刺激の実験では、両眼に識閾下を用いた顔認知が意識に上がるまでの過程をMEGで捉えることができた。今後は、その時のγ振動を計測し、顔認知特異的な神経振動の活動を可視化し、脳内ネットワークの探索を進めてゆきたい。また、サブリミナル刺激では、恐怖顔による扁桃体の活動が認められたので、半側視野刺激により左右のV1を別々に刺激して、顔処理に関するV1及びV4の左右の機能差を検討する予定である。「研究の目的」視覚認知研究は主として気づき・注意に伴う認知現象を扱うが、その処理は無意識的な様々な視覚情報処理に支えられ、非言語性コミュニケーションの基盤となっている。

「研究計画・方法」健常人を対象として、サブリミナル(Sub)刺激とオンセット両眼視野闘争(ON-BR)を用いて無意識的顔認知過程の神経活動を脳磁図(MEG)で計測する。Subでは刺激を左右の視野に極く短時間(16 msec)呈示し、一次視覚野(V1)、V4、扁桃体を中心に反応を解析する。ON-BRでは、被検者は赤緑メガネを装着し、刺激画面中央に呈示された赤緑融合画像を固視する。対照実験として偽性BR条件(単眼にそれぞれ顔や家が入力される)を行った。知覚交替時の見えの気づきを脳磁図で記録し、ミニマムノルム解析で、紡錘状回顔領域(FFA)の反応を時系列解析した。「最終年度の研究成果」Sub刺激で両眼に識閾下に与えた情報はON-BRでがコントロール刺激に対して偽性BR条件と比較して、ヒトの顔に対する反応(M170)が家やサルに比して減弱しないことが分かった。つまり、視野闘争がおこり、顔の見えが意識に上るときには、FFAが活動することにより意識に上ることが分かった。以上、非意識下から視覚的気付きに至るまでの、顔認知に関連した意識に上らない情報処理機構の時空間的流れの一端が解明できた。無意識的な顔認知は、非言語性コミュニケーションの基盤である。健常人を対象に、サブリミナル(sub)刺激とオンセット両眼視野闘争(ON-BR)時の脳磁場反応を計測した。Subでは刺激を左右の視野に極く短時間(16 ms)呈示したが、有意な活動変化は認めなかった。ON-BRでは、顔と物体(サル)での知覚交代時に右の紡錘状回顔領域(FFA)の反応に差がみられ、ヒトの顔に対する反応(M170)が家やサルに比して減弱しないことが分かった。つまり、視野闘争が起こり、顔の見えが意識に上がるときには、FFAが活動することにより意識に上がることが分かった。以上、無意識的顔認知の時間的流れの一端が解明できた。サブリミナル刺激で両眼に識閾下に与えた情報が無意識的かつボトムアップ的に処理される過程を、ビームフォーマー法を用いて解析した。恐怖顔を提示すると扁桃体の活性化が刺激後150 msくらいで出現する実験結果を得た。これについては、検証中である。Onset BRでは、コントロールとした偽性BR条件(単眼にそれぞれ顔や家が入力される)と比較してヒト顔に対する反応(M170)が、家やサル顔に比して、減弱しないことが分かった。また、M170は紡錘状回顔領域(FFA)で発生することが分かった。つまり、視野闘争がおこり、顔の見えが意識に上るときは、FFAが活動することにより、意識に上ることが分かった。現在、院生に論文をまとめさせ、PLOS ONEに投稿中である。実験は概ね順調に進行している。本研究を通じて、派生的に捉えられたいくつかの結果を基に、H28年度も実験を行う。この探索的研究により、解決しなければならない、問題点も見えてきたので、大学院生を使って、さらに研究を進める。両眼視野闘争を用いた顔認知が意識に上るまでの過程をMEGで捉えることができた。今後は、その時のγ振動を計測し、顔認知特異的な神経振動の活動を可視化し、脳内ネットワークの探索を進めてゆきたい。
水中環境での日常生活動作の動作・筋活動調査およびフィードバックツール開発の試み

本研究は水中環境での立ち上がりおよび段差昇り動作について,動作と筋活動を計測し,陸上環境と比較した.立ち上がり動作では筋活動は水中でおよそ低値を示し,動作は両環境で類似した.異なる水深における調査では,水深が浅くなるにつれ筋活動は陸上に近づき,動作は水深に関係なく高い相関を示した.段差昇り動作では水中は低刺激かつ陸上と同等あるいは高い筋負荷を与えることができ,膝関節と股関節の可動域は大きかった.水中での立ち上がりおよび段差昇り動作は,動作能力の低下予防や再獲得に向けた有効な手段である可能性が示唆された.また,最終年度にはデータのフィードバックアプリケーションの開発も行なった.本研究の目的は,日常生活動作の中でも特に椅子の立ち上がりと着座動作,及び段差昇降動作における動作及び筋活動を水中環境で計測し,陸上環境での同動作と比較することでその特徴を明らかにしていくことである.本年度は,まずはじめに実験環境を整備し,本実験に向けた実験設定を確立するため,本研究費においてモーションキャプチャシステムを購入した.また,別途片面が透明のガラス張りでできた水槽を購入し,水中環境での動作時に側面からモーションキャプチャシステムを使用して身体動作を撮影できるようにセッティングした.本年度の後半には実際にヒトを対象にした予備実験を3名の対象者を用いて実施し,モーションキャプチャシステムを用いた映像撮影,筋電センサを用いた筋活動計測,慣性センサによる運動計測を行った.対象とした身体動作は,40cm及び座位姿勢で膝関節角度が90度の状態における椅子の立ち上がりと着座動作,20cm及び40cmの台を用いた段差昇降動作であった.モーションキャプチャシステムを用いた映像撮影では足関節,膝関節,股関節,体幹の関節角度が算出できるように,つま先,くるぶし,膝関節中心,大転子,腸骨上縁,肩関節にマーカーポイントを貼り付けした.筋電センサを用いた筋活動計測では前脛骨筋,腓腹筋,大腿直筋,大腿二頭筋,腹直筋,脊柱起立筋の6筋を対象とした.慣性センサを用いた運動計測では足部,下腿部,大腿部,背中に慣性センサを貼り付けし,データを取得した.現在それぞれの取得データの解析を進めているところである.以上より,本年度においては,今後,陸上環境及び水中環境における椅子の立ち上がりと着座動作,及び段差昇降動作の各データを取得するための実験環境の整備及び実験設定を確立することができた.当初の予定では,本年度の前半に実験環境の整備・実験設定の確立のための予備実験などを行う予定であったが,モーションキャプチャシステム及び実験用水槽の納品が遅れたため,本年度の後半に予備実験を行うことになった.また,当初は実験を環境温度がコントロールできる実験室で行うように予定していたが,水槽への入水時における全体重量に対する床面の耐荷重の問題が生じ,実験場所そのものを温度コントロールの効かない施設へ移動せざるをえなかった.そのため,予備実験を行った11月以降は環境温度が低い冬場に入ってしまい,本年度は最終的に3名の対象者を用いて予備実験を行うにとどまり,当初予定していた本実験へと進めることができなかった.2016年度は,2015年度に設定した水中環境および陸上環境での椅子立ち上がりおよび着座動作,段差昇降動作の測定環境を用いて,8月から11月にかけて延べ23名を対象に本実験を実施した.測定した項目は,モーションキャプチャーシステムを用いた身体動作(矢状面の2次元),下腿,大腿,体幹の合計6箇所の骨格筋における表面筋電図を用いた筋活動,そして,体幹,大腿,下腿,足に取り付けた慣性センサを用いた3軸の加速度および3軸の角速度であった.全ての測定項目は,モーションキャプチャーシステムの映像収録開始を基準としてシンクロさせ,計測を開始した.対象者によって,水中環境からそれぞれの動作測定を始めるもの,陸上環境からそれぞれの動作測定を始めるものをランダムに設定し,実験を行った.本実験が全て終了した後,モーションキャプチャーシステムで計測された身体各部位のLEDマーカーの同定処理を行い,フィルター処理を施した後に足関節,膝関節,股関節の角度変化および体幹と大腿部における鉛直方向とのなす角,さらには体幹と大腿部における角速度を算出し,それぞれのデータの抽出を行った.また,筋活動データについてはソフトウェア上でバンドパスフィルターをかけノイズを除去した後,データを抽出した.その後,まずは水中環境および陸上環境での椅子の立ち上がりおよび着座動作に関して,モーションキャプチャーシステムで得られた各関節角度のデータから,本研究で主な分析対象とする局面についての切り出し作業を行った.2017年度にはこれらのデータを学会で発表し,最終的には国際誌への論文投稿を目指す.また,段差昇降動作および慣性センサのデータの分析にも着手する.さらには,当初の目的である,データをフィードバックするためのソフトウェアアプリケーションの開発を目指す.2015年度では本実験まで開始する予定であったが,実験の実施環境が原因となって本実験まで開始するには至らなかった.しかし,2016年度には実験可能な8月から11月までを利用し,当初の目的であった本実験を完了することができた.

さらに,対象者は延べ23名と十分な人数を得ることができた.実験終了後は実験データの処理に時間を費やしているが,とりあえず現段階では2017年度にいくつかの学会で発表できるだけのデータ分析を進めることができた.分析については方法論がいくつも存在する当初の目的である,データをフィードバックするためのソフトウェアアプリケーションの開発を目指す.際限がないが,引き続き慣性センサの分析についても進めていく.また,2016年度に本実験が終了できたため,2017年度には当初の目的であった,データをフィードバックするためのソフトウェアアプリケーションの開発に着手することができる.よって,2016年度については2015年度の遅れを取り戻すことができ,当初の予定通りの進展状況になっていると考える.本年度は,昨年度までに実施し,データを取得した立ち上がり動作および段差昇降動作についてその詳細を分析した.昨年度までは,日常生活動作のうち,特に椅子の立ち上がり動作と段差昇降動作に着目し,運動療法に有効であるとされる水中環境と陸上環境にてそれぞれの動作を行なった際の動作および筋活動を計測してきた.本年度は分析の結果を元に,日本体力医学会および日本水泳・水中運動学会にて学会発表を行なった.いずれも口頭発表とした.日本体力医学会では椅子立ち上がり動作に関する水中環境と陸上環境の比較から動作再獲得のための水中環境トレーニングの有効性を示し,日本水泳・水中運動学会では水深を変化させることの効果について示した.特に日本水泳・水中運動学会においては口頭発表がヤマハ最優秀論文発表賞に選出された.また,これらに関わる論文を執筆し,現在,投稿中および投稿準備中である.この他,今年度遂行予定としていた,データをフィードバックするツールの開発については,DynamicTimeWarpingという音声認識,情報処理手法を用いた評価を行い,時間規格化した生波形やDynamicTimeWarpingの結果表示およびデータの平均値や標準偏差などを表示するアプリケーションの開発に取り掛かり,まずは第一弾としてそれぞれのパラメータおよび図を表示するアプリケーションを開発した.このアプリケーションはWindowsPCおよびMacintoshマシンで動作するアプリケーションである.現在,さらに簡略化,安易な理解,また,2データの相関を計算する機能を加えた第2弾のアプリケーションの開発を目的として作業を進めているところである.また今後,開発したアプリケーションを実際に第三者に使用してもらい,ヒューリスティック評価によるアプリケーションの改善・開発を行なっていく予定である.本研究は水中環境での立ち上がりおよび段差昇り動作について,動作と筋活動を計測し,陸上環境と比較した.立ち上がり動作では筋活動は水中でおよそ低値を示し,動作は両環境で類似した.異なる水深における調査では,水深が浅くなるにつれ筋活動は陸上に近づき,動作は水深に関係なく高い相関を示した.段差昇り動作では水中は低刺激かつ陸上と同等あるいは高い筋負荷を与えることができ,膝関節と股関節の可動域は大きかった.水中での立ち上がりおよび段差昇り動作は,動作能力の低下予防や再獲得に向けた有効な手段である可能性が示唆された.また,最終年度にはデータのフィードバックアプリケーションの開発も行なった.今後,気温が25度前後になってくる6月以降に実験を再開し,設定を再確認後に本実験へと入っていく予定である.H28年度においてはH27年度に行った予備実験を元に,できるだけ多くの対象者を用いて本実験を行い,多くのデータを取得することが目的である.
生体応用を指向した低酸素環境検出蛍光プローブの開発

低酸素環境はがんなど様々な疾患との関連が報告されており、低酸素環境を検出することはそのような病態の理解において重要である。炭酸脱水素酵素IX(CA IX)は低酸素環境下において細胞膜上での発現が亢進するタンパク質の一つである。がん細胞周辺のpHを低下させることによりがんの浸潤の促進、成長因子の誘導、プロテアーゼの活性化を行なうなどの作用を示し、低酸素環境のマーカーの一つとして広く知られている。これまで生物学研究においてCA IXは主に免疫染色によって検出されていたため、生きたサンプルでその発現を検出することは困難であった。一方、このタンパク質を認識して蛍光がoffからonへと変化する蛍光プローブを開発することで、生きたまま簡便に低酸素環境部位を可視化することが可能となるため、CA IXを検出する蛍光プローブの開発を行うこととした。一般に、キサンテン系蛍光色素の窒素原子に芳香環が直接結合した化合物は無蛍光性であることが報告されており、これは分子内回転が起こることに起因すると考えられている。そこで本研究では、分子内回転の制御による蛍光変化を選択的なタンパク質の可視化へと応用することを目指した。具体的には、蛍光団に直結する窒素原子に芳香環を導入し、同一分子内にさらにCA IXに対するリガンド部位を組み込む分子設計を行った。リガンド部位を介した標的タンパク質との結合によって芳香環部位の分子内回転が抑制され、蛍光が回復することを期待した。CA IXの酵素反応には二酸化炭素の代謝以外に、蛍光プローブの分子設計に有用な化学反応が知られていないため、このようにタンパク質への結合を用いた蛍光制御法を用いることとした。昨年度は、合成展開のしやすいロドール骨格を蛍光団の母核として用いた。合成した蛍光プローブ郡BnSARhodol類の中から、CA IX精製タンパク質結合時に10倍以上の大きい蛍光上昇を示す蛍光プローブを見出すことに成功した。ところが、BnSARhodol類はいずれもCA IX精製タンパク質結合時の蛍光量子収率が5 %程度であり、蛍光イメージングで用いるためには蛍光量子収率が不足していた。そこで、より高い蛍光量子収率を示す蛍光プローブの探索のため、蛍光団をロドール骨格から変換した化合物を合成し、その光学特性を調べた。具体的には、ロドール骨格の10位酸素原子をケイ素原子に置換したSiロドール骨格、ロドール骨格のフェノール基をアミノ基に置換したローダミン骨格、ローダミン骨格の10位酸素原子をケイ素原子に置換したSiローダミン骨格を蛍光団として選択した。これらの化合物の光学特性を調べたところ、ロドール骨格とローダミン骨格の間に大きな違いは見られなかった。一方、CA IX結合時の蛍光特性について、ロドール骨格よりもSiロドール骨格の方が10倍程度高い蛍光量子収率を示し、ローダミン骨格よりもSiローダミン骨格の方が数倍高い蛍光量子収率を示すことが明らかとった。以上より、10位をケイ素に置換した骨格は、本分子設計において、CA IX結合時により高い蛍光量子収率を示し、蛍光団の母核として有望であることを見出した。炭酸脱水素酵素IX検出蛍光プローブの設計に適した蛍光団を見出すことに成功したため、その蛍光団を用いて、より高い感度で低酸素環境を検出可能な蛍光プローブを設計・合成し、生物学研究に応用していく。具体的には、Siロドール骨格やSiローダミン骨格を蛍光団とした蛍光プローブを合成し、蛍光量子収率が上昇したことによってより感度良く低酸素環境を検出可能かどうか、生細胞イメージングを用いて検討を行う予定である。また、昨年まで用いていたロドール骨格は励起・蛍光波長が可視光領域のため自家蛍光の高さ、光の組織透過性の低さなどの問題があり、動物モデルに適用することは困難だった。一方で、Siロドール骨格やSiローダミン骨格はより長波長の励起・蛍光波長を持つ近赤外蛍光色素であるため、その特性である自家蛍光の低さ、光の組織透過性の高さを利用し、in vivo低酸素モデルでのイメージングも試みたいと考えている。例えば、多くの腫瘍においてはがん細胞の増殖に対して血管新生が追いつかず、低酸素状態となっていることが報告されているため、様々ながんモデルマウスに対しCA IX検出蛍光プローブを投与し、どのようながんを検出できるか検討を行い、がんの診断への応用の可能性を精査していきたい。また、がんの根治を困難にする原因の1つと考えられているがん幹細胞においてCA IXの発現が認められるという報告がある。CA IX検出蛍光プローブの蛍光強度を指標に、薬物のがん幹細胞に対する作用を評価し、がんの根治を目標とした薬物のスクリーニングなどにも応用できると考えている。炭酸脱水素酵素IX(CA IX)は低酸素環境下において発現が亢進するタンパク質の一つである。がんの浸潤の促進、成長因子の誘導などの作用を示し、低酸素環境のマーカーの一つとして広く知られている。一方、このタンパク質を認識して蛍光がoffからonへと変化する「蛍光プローブ」を開発することで、生きたまま簡便に低酸素環境部位を可視化することが可能とすることを目指した。初年度である本年度は、蛍光プローブの分子設計法の確立を行った。

ロドール骨格を蛍光団として用い、蛍光団の窒素原子に芳香環を直接導入することにより無蛍光性を示すことが知られている。この無蛍光性の原因は、分子内回転によるものだと考えている。また、CA IXへの結合部位となるスルホンアミド基を導入することにより、CA IXへの結合前には無蛍光性だが、CA IXへの結合によって分子内回転が抑制され、蛍光が上昇することを期待した。このような化合物を20以上合成し、それらの光学特性を調べたところ、ベンゼン環の蛍光団に近い位置に導入する置換基が大きいほど高い蛍光量子収率を示すことが明らかとなった。これより、ベンゼン環部位の分子内回転を抑制することによって蛍光が回復することを狙った本分子設計が実現可能であることが示唆された。さらに、この中からCA IX結合時に10倍から30倍程度の大きい蛍光上昇を示す化合物を見出すことに成功した。低酸素環境はがんなど様々な疾患との関連が報告されており、低酸素環境を検出することはそのような病態の理解において重要である。炭酸脱水素酵素IX(CA IX)は低酸素環境下において細胞膜上での発現が亢進するタンパク質の一つである。がん細胞周辺のpHを低下させることによりがんの浸潤の促進、成長因子の誘導、プロテアーゼの活性化を行なうなどの作用を示し、低酸素環境のマーカーの一つとして広く知られている。これまで生物学研究においてCA IXは主に免疫染色によって検出されていたため、生きたサンプルでその発現を検出することは困難であった。一方、このタンパク質を認識して蛍光がoffからonへと変化する蛍光プローブを開発することで、生きたまま簡便に低酸素環境部位を可視化することが可能となるため、CA IXを検出する蛍光プローブの開発を行うこととした。一般に、キサンテン系蛍光色素の窒素原子に芳香環が直接結合した化合物は無蛍光性であることが報告されており、これは分子内回転が起こることに起因すると考えられている。そこで本研究では、分子内回転の制御による蛍光変化を選択的なタンパク質の可視化へと応用することを目指した。具体的には、蛍光団に直結する窒素原子に芳香環を導入し、同一分子内にさらにCA IXに対するリガンド部位を組み込む分子設計を行った。リガンド部位を介した標的タンパク質との結合によって芳香環部位の分子内回転が抑制され、蛍光が回復することを期待した。CA IXの酵素反応には二酸化炭素の代謝以外に、蛍光プローブの分子設計に有用な化学反応が知られていないため、このようにタンパク質への結合を用いた蛍光制御法を用いることとした。昨年度は、合成展開のしやすいロドール骨格を蛍光団の母核として用いた。合成した蛍光プローブ郡BnSARhodol類の中から、CA IX精製タンパク質結合時に10倍以上の大きい蛍光上昇を示す蛍光プローブを見出すことに成功した。ところが、BnSARhodol類はいずれもCA IX精製タンパク質結合時の蛍光量子収率が5 %程度であり、蛍光イメージングで用いるためには蛍光量子収率が不足していた。そこで、より高い蛍光量子収率を示す蛍光プローブの探索のため、蛍光団をロドール骨格から変換した化合物を合成し、その光学特性を調べた。
Ｃａｎｓｔａｔｉｎ活性部位の同定と新規心疾患治療への応用

平成30年度は1)リコンビナントcanstatin断片タンパク質を作製し、心線維芽細胞における機能実験を行った。次に2)イソプロテレノール(ISO)誘発心肥大モデルラット及び3)心筋梗塞モデルラットへの全長リコンビナントcanstatinタンパク質の慢性投与実験を行い、治療効果を検討した。1)大腸菌発現系により作製した全長canstatin及び3つのcanstatin断片(N末端側、中間部、C末端側)を用いてtransforming growthfactor-β刺激による心線維芽細胞の筋線維芽細胞への分化に及ぼす影響を検討した。N末端側のcanstatin断片は筋線維芽細胞への分化を他のcanstatin断片よりも強く抑制する傾向があり、抗線維化作用の活性部位が存在する可能性が示唆された。3)冠動脈結紮により心筋梗塞モデルラットを作製した。全長canstatinは28日間連日腹腔内投与した。Canstatin投与は心筋梗塞後の生存率、左室拡張及び心機能の低下や非梗塞領域における心肥大及び間質性線維化を改善するなど心保護作用を示した。2), 3)の研究成果を学会発表した。これまでにリコンビナント全長canstatin及び3つのcanstatin断片を作製に成功し、canstatin活性部位の同定がcanstatinによる心保護作用をより効果的にする可能性を見出した。またcanstatin慢性投与がin vivo心疾患モデル(ISO誘発心肥大モデル及び心筋梗塞モデルラット)に対して心保護作用を示すことが初めて明らかとなり、これらの研究成果を学会で発表した。したがって、canstatin活性部位の同定と新規心疾患治療への応用という本研究の目的から考えると、研究は順調に進展していると言える。平成30年度で得られた結果をもとに、ラット心線維芽細胞の機能や分化ならびにラット単離心筋細胞の肥大化に対するリコンビナントcanstatin断片の作用を検討し、抗線維化及び抗肥大化作用を示すcanstatinの活性部位を同定する。また線維化や心肥大に対して抑制作用を示すことが予測されたリコンビナントcanstatin断片を各種心疾患モデル動物へ投与し、その心保護作用を全長canstatinと比較検討する。さらに、canstatin ELISAキットを作製し、健常及び心疾患モデルラット、そして健常犬・猫及び心疾患罹患犬・猫における血中canstatin濃度を測定し、バイオマーカーとしての応用可能性を探索する。
空気式パラレルマニピュレータを用いた弾性可変対象物の構築に関する研究

本年度は提案する可変弾性対象物を医師の乳ガン触診シミュレータとして応用することを試みた。具体的には、まず、3次元グラフィックソフトを用いて乳房の形状設計を行い、3次元加工機により切削加工した。これを空気式パラレルマニピュレータ上に力センサを介して装着した。次に、形状モデル表面上の接触点検出性能について考察した。接触点検出方法として、力覚情報と乳房形状モデルのCADデータ(DXFデータ)に基づいて接触点を検出するアルゴリズムを提案した。本手法の有効性を確認した結果、検出精度は最大約2mmであり、ほぼリアルタイムに接触点を検出できることがわかった。次に具体的なしこり特性を実現するため、まず市販の触診シミュレータを購入し、そのしこり部の力学特性(機械インピーダンス特性)を測定した。具体的なしこりの力覚特性を指に呈示するための基本的な力覚呈示機能として、マニピュレータ部にコンプライアンス制御系を構成した。本制御系では力が印加されないときは通常の位置制御を実行できる位置ベース型のコンプライアンス制御系を採用した。具体的なしこりの形状は簡単のため球とした。そして、指の空間位置としこり(球)との相対的な位置関係に基づいて、しこりの力覚特性を呈示するアルゴリズムを提案した。具体的にはしこり部表面の法線方向と接線方向に仮想的な弾性特性を設定し、指がしこり部と接触している場合に現在の力ベクトルに基づいて仮想的な目標位置を計算する。これを内部の位置制御系により実現することで設定した仮想弾性特性を実現する。実験より、力覚の変化を介して球の表面を確実に認識することが確認された。また、しこりの位置、大きさ、弾性特性を対話的に変更する手法を実装した。以上より、提案する装置は触診シミュレータとして有用であることが確認された。本年度は触診シミュレータを構築するための力覚呈示装置を開発し,接触点検出手法の構築,および接触点方向へのコンプライアンス呈示手法について実験的に検討した.具体的な内容を以下に示す.まず,力覚呈示部となる空気式パラレルマニピュレータを構築した.駆動リンクには直動変位を容易に得られる低摩擦タイプの空気圧シリンダを採用し,それを6本並列に配置したスチュワート型の構造とした.また,印加力を測定するために上部プラットフォーム中心部に6軸力センサを設置した.次に乳房の形状モデルを設計した.これは3Dグラフィックソフトを用いて行った.設計時に出力されるCADデータの一種であるDXFデータに基づき,OpenGLを用いたグラフィック環境内において接触点を求める手法を確立した.接触点検出の誤差は2mm程度でありさらなる検出精度の改善が望まれるものの,任意の形状モデルに対して,そのCADデータさえあれば接触点を求めることができることを確認した.次に凝りの弾性特性を呈示するため,パラレルマニピュレータ部においてコンプライアンス制御系を構成し,その制御性能について検証した.乳房の柔らかさを実測した結果,約0.03N/mmであった.本装置で実現できる最小の柔らかさは0.01N/mmであり,十分乳房の柔らかさを呈示できることを確認した.ちなみに市販されている電動式の力覚呈示装置では実現できる最小の弾性特性が約1N/mm程度であり,本装置は,実にこれの1/100倍の柔らかさを呈示できることが示された.動的な指の運動による接触点の変化に基づいて弾性特性を変化させることで,空間的に異なる弾性特性を設定し,それを認識する実験を行った.10mm/s程度の運動速度に対して十分弾性特性の変化を指先に感じることができ,凝りの有無の判別に利用できる可能性があることを確認した.本年度は提案する可変弾性対象物を医師の乳ガン触診シミュレータとして応用することを試みた。
二足歩行ロボットの視空間環境統合制御

本研究は,二足歩行ロボットのモーション制御と視空間環境情報を統合した制御系の開発を目的とするものである。従来,歩行運動の安定化制御はロボットの力センサや内界センサで制御し,搭載したカメラ画像から得られる周囲の環境情報は運動計画に利用することが一般的であるのに対して,本研究の成果によりカメラ画像から認識した環境情報を主体的に用いた安定化制御およびバランス制御を可能とした。これにより周囲環境の状態と積極的に関係づけた歩行制御が可能となり,歩行運動の信頼性向上に貢献する成果である。本研究は,視空間環境情報と二足歩行ロボットの運動制御情報を積極的に関係づけることで信頼性の高い歩行運動制御を目指すものであり,従来の力センサや内界センサ主体のセンシングに対して,ロボットに搭載した視野前方のカメラ画像情報を動的バランスの制御に利用する。前年度までに二足ロボットの代表的安定指標であるゼロモーメントポイント(ZMP)を視野画像から推定する方法を示してきたが,平成25年度の前半までに,従来手法における足部に内蔵する力センサで検出されるZMPと,提案手法による画像情報ベースのZMPの推定精度に関する比較検証を行った。その結果,垂直方向の加速度運動が小さい場合には,十分な精度で推定できることを確認した。次に,本アプローチの優位性を検証するために,歩行時の足裏と床環境との接地性能に関する理論的な検討と実験評価を行った。従来手法による力センサに基づくZMP検出においては,転倒動作を開始して足裏がエッジ回りに浮き始めた不安定な状態では,ZMPがエッジにとどまり変化しなくなる。どの程度浮いて不安定なのかは,その他のセンサ情報が必要となる。それに対して,視覚画像情報をベースとした提案手法では,ZMPの検出のみならず,足裏がエッジ回りに浮いた角度を推定できることを理論的に明らかにした。この特徴により,浮き始めたような状態であっても継続的な姿勢修正が可能であるため,足裏と床環境との接地性の向上に寄与する。力センサのみの場合と視覚画像ベースの歩行時の比較実験を行い,その優位性を確認した。また,不整地環境への応用の最初の試みとして,歩行中に未知の段差に乗り上げた場合に提案手法が対応可能であるのか検討を行った。カメラをステレオビジョンへと拡張する一方,段差へ対応するための制御手法の改善,および画像情報を主に用いて段差への接地角度の推定が可能であることを基礎的な実験で確認した。本研究は,視空間環境情報と運動制御情報を統合した二足歩行ロボットのフィードバック制御手法の開発を目的とし,信頼性の高い歩行運動生成を目指す研究である。従来,歩行運動の安定化制御はロボットの内部センシング主体で制御する方法に対して,本研究は搭載したカメラ画像から得られる視空間環境情報を基に二足ロボットの動的バランスを制御する特徴を有する。平成24年度においては,実験検証用ハードウェアの整備を行った。特に,足首以下の足部について評価用の6軸力センサを内蔵するとともに,適度な剛性の柔軟性を有する足部となるよう設計・製作を行い,更新したロボット足首部のバネーマスモデルの特性を確認した。画像処理系に関して,視野画像のオプティカルフローをリアルタイムに算出できる処理系を整備し,二足歩行ロボットのバランス平衡状態(安定性)を動的画像情報から抽出するために,ロボットのダイナミクス,特に安定性に寄与する足平と接地面に作用する床反モーメントと視空間画像面の運動関係について理論検討した。次に上記の検討に基づき,オプティカルフローのフィードバック系によって,サジタル面における重心回りの回転運動を生成する安定化制御手法を実機に実装し,検証を行った。実機検証では,安定指標として代表的であるゼロモーメントポイント(ZMP)の応答評価を行い,その結果オプティカルフローのフィードバックがZMPの変動を抑制する効果を有することを示した。本研究は,視空間環境情報を二足歩行ロボットの運動制御情報と統合することで,信頼性の高い歩行運動制御の実現を目指すものであり,本年度はこれまでの平成24年度および25年度までに得られた成果を,歩行環境へ柔軟的に対応するために応用した制御系を検証した。第1の成果は,不整地環境への応用である。歩行中に未知の段差等に乗り上げる場合などに対応するために視空間環境情報を活用した制御方法の提案を行った。その中では,着地脚を柔軟に接地させるためにインピーンダンス制御を導入し,脚平の着地と同時に視野環境中で認識された物体位置を活用することで,脚平の床面への接地角度を着地毎に推定できることを示した。さらに着地後の視空間上の物体位置の変位を利用して安定に接地状態を維持するための制御手法を提案し,それらの有効性を実機による実験検証によって確認した。第2の成果は,安定化制御への応用である。二足歩行ロボットの安定性評価指標としてゼロモーメントポイント(ZMP)が代表的な指標である。脚平の接地面上に定義される点であり,力センサから検出される床反力から通常算出される。

しかしながら,転倒動作に至る過程の,足裏がエッジ回りに回転して浮き始めた状態についてはZMPだけで評価することができず,合わせて加速度センサやジャイロセンサが必要となる。それに対して,視空間上の環境情報と関係づけることで,回転して浮き始めた状態を浮き角度として推定できることを示し,更にその推定値を用いることで,不安定状態を抑制するためのロボット上体運動を生成するための制御方法を提案した。外的な力に対して安定的に脚平の接地状態を維持する効果の向上が期待され,その有効性を実機実験によって確認した。ロボットのモーションコントロール,ロボットビジョン平成25年度は,当初の計画通り,従来手法の力センサを用いた場合と視空間環境情報を用いた方法を統合的に評価できる実機実験環境を構築した。実験検証では,本研究のアプローチにおいて,足裏がエッジ回りに浮いたとしても,その浮いた角度を推定できるという新たな知見も得られた。合わせて,カメラをステレオビジョンシステムへと拡張し,各種の視覚ベースの環境情報が利用できる実験環境を整備することができた。以上より,順調に進展していると言える。平成24年度は,当初の計画通り,本研究に必要となる実機実験用ロボットの足部の製作を実施・完了し,本研究を遂行するに十分な特性を有していることを確認した。そして,オプティカルフローによる動的環境情報を利用したフィードバック制御系の基本的な有効性を計画通り確認できたため,本研究を更に進めていくための土台が構築できた。今後も当初の計画通りに本研究を進める。平成25年度までに得られた結果を基にして,視空間環境情報と統合した歩行モーション制御系の実機検証を行い,視空間情報とより一層統合した系へと展開していく。二足歩行ロボットの研究において,多様な歩行環境へ柔軟的に対応して,信頼性を高めることが重要な課題である。視空間環境との統合を目指す本研究アプローチの応用により,視覚情報主体の機能的な歩行運動を検証する予定である。平成24年度に得られた結果を基にして,視空間環境情報と統合した歩行モーション制御系の実機検証を行い,視空間情報とより一層統合した系へと展開していくためにステレオカメラシステムの導入を行う。合わせて,足部に内蔵した力センサを利用して,ゼロモーメントポイント(ZMP)の実測値と本研究による視覚ベースの観測値の評価を行い,視空間環境統合の有効性について検証を行う。次年度の実機ハードウェア環境の改善に要する物品費として使用するため。当初の計画通りに使用して進める。実機ハードウェア環境,及びビジョンシステムの改善に関わる費用,国内外で成果を発表するための費用に使用する計画である。実機ハードウェア環境の整備,及びステレオカメラシステムの新規導入および整備に関わる費用,国内外で成果を発表するための費用に使用する計画である。
大腸菌が産生するVero毒素(志賀毒素様毒素)の構造と機能の研究

腸管出血大腸菌の産生する2種類のVero毒素(VT1とVT2は)、物理化学的、免疫学的性状が全く異なるが、Vero細胞毒性やマウス致死活性などの生物学的性状が類似している。本毒素の強力な細胞毒性は蛋白合成阻害によりその作用機構は、真核細胞の60Sリボソ-ム亜粒子由来の28Sリボソ-ムRNAの5'末端から4324番目のアデニンを特異的に遊離させるRNA Nグリコシダ-ゼ活性に基づく。一方、植物由来の蛋白毒素であるリシンもその作用機構はVero毒素と全く同じである。本研究では、RNA N-グリコシダ-ゼ活性に重要なVT1の分子構造を明らかにすることを目的として、これらの毒素間のアミノ酸配列を比較し相同性のあるアミノ酸残基を部位特異的変異法にて他のアミノ酸残基に置換し、活性に影響を及ぼすアミノ酸残基の同定を試みた。VT1、VT2及びリシンのAサブユニットのアミノ酸配列を比較すると、VT1のN末端から51-55番目、167番目-171番目、203-207番目の3ケ所に非常にそ相同性の高い領域が存在した。これら3領域をリシンの3次構造と照らし合せてみると、立体構造上非常に近接した位置に存在していた。この事から、これら15残基のアミノ酸残基は、VT1のRNA N-グリコシダ-ゼ活性において極めて重要な役割を果していると考えられる。本毒素のような加水分解反応を触媒する酵素の活性中心として、カルボキシル基を側鎖に持つアミノ酸残基が知られている。そこで触媒部位の可能性のあるアミノ酸残基として、Asp^<53>とGlu^<167>を、基質である核酸と水素結合やイオン結合の可能性のあるアミノ酸残基としてArg^<170>、Trp^<203>、Arg^<205>→Thr^<250>を選び、単アミノ酸置換体を作成した。その結果、変異体の活性は、Glu^<167>→Gln^<167>とArg^<170>→Lue^<170>が約1,000倍、Trp^<203>→Leu^<203>が約100倍、Arg^<205>→Thr^<205>が約10倍低下した。これらの事からTrp^<203>、Arg^<205>、特にGlu^<167>、Arg^<170>がVTlの活性発現に重要な役割を果していることが明らかになった。腸管出血性大腸菌の産生する2種類のVero毒素(VT1とVT2)は、物理化学的、免疫学的性状が全く異なるが、Vero細胞毒性やマウス致死活性などの生物学的性状が類似している。本毒素の強力な細胞毒性は蛋白合成阻害により、その作用機構は、真核細胞の60Sリボソ-ム亜粒子由来の28Sリボソ-ムRNAの5'末端から4324番目のアデニンを特異的に遊離させるRNA Nーグリコシダ-ゼ活性に基づく。この研究では、VT1の構造と機構の関係を明らかにすることを目的として、以下の実験を行った。すなわち、VT1,VT2およびricinのAサブユニットのアミノ酸配列を比較し、相同性の高い領域を検索した。その中から活性発現に重要な役割を果たしていると考えられるアミノ酸残基を選び、siteーdirected mutagenesisの手法を用いて単アミノ酸置換体を作製した。作製した変異毒素のVero細胞毒性、in vitroでの蛋白合成阻害活性について調べ、活性に影響を及ぼすアミノ酸残基の同定を試みた。
DEFDRMATION QUANTIZATIONとその応用

本研究はDeformation Quantizationを(1)ワイル多様体をとおして幾何学的側面の研究、(2)パラメーターυ>0について収束性を持ったDeformation Quantizationの研究を目的として行われ、以下の知見が得られた。(1)ワイル多様体のモディユライ空間は底多様体の第二コロモロジー環を係数とする形式的冪級数全体であること明らかになった.ワイル多様体の同形類に対応する第二コロモロジー類の元をポアンカレカルタン類と呼ぶ。ワイル多様体の貼り合わせのシステムはポアンカレカルタン類を用いることにより、コンタクト微分同形の貼り合わせのシステムへと拡張することができることが得られた。このことから任意のワイル多様体は、無限次元のコンタクト代数束へと拡張されることが証明できた。フェドソフ接続の曲率形式が変形量子化のモディユライ空間を与えることが彼により示されているが,曲率形式の与えるコホモロジーの元がワイル多様体のポアンカレカルタン類と一致することが証明できた。コンタクトワイル多様体上に曲率が自明ではない接続を与えることができ,これがフェドソフ接続の拡張になっていることが示せた.(2)複素2変数の正則関数の集合にp>0をパラメータとする位相の族を導入する。それぞれについてFrechet-Poisson algebraを考える事ができ、収束するstar-productの概念が設定される。特に2次形式のstar-exponential functionの収束性が示され、さらにこの元を用いる事により、収束するstar-algebraの持つ特異性(結合律が破れる現象)が発見された。また、2次形式のstar-exponential functionのなす群を研究しその構造が特殊線形群の構造を拡張したものであることが明らかになった。本研究はワイル多様体をとおして、Deformation Quantizationを調べる事を目的とするが、今年度は[1]Deformation Quantizationの幾何学の研究、および[2]パラメーターがν>0の場合のDeformation Quantizationの研究を行い、以下の知見が得られた。[2]パラメーターがν>0の場合のDeformation Quantization:複素2変数の正則関数の集合の場合にp>0をパラメータとする位相の族を導入する。ワイル多様体とは、ワイル代数をファイバーに持つ、シンプレクティック多様体上の無限次元のワイル代数束であり、コンタクトワイル多様体とはコンタクト代数をファイバーに持つコンタクト代数束である.ワイル多様体とコンタクトワイル多様体の関係についての次のような知見を得た.ワイル多様体の代数束としての貼り合わせの変換群をコンタクト代数の同形の群へと拡張できることがわかった.ワイル多様体のモディユライ空間は底多様体の第二コロモロジー環を係数とする形式的冪級数全体であること明らかになった.ワイル多様体の同形類に対応する第二コロモロジー類の元をポアンカレカルタン類と呼ぶが,これはチェックのコホモロジー環として得られる.これに対応して、ワイル微分同形がコンタクト微分同形の貼り合わせのシステムへと拡張され,したがってワイル多様体をその部分束としてふくむ、無限次元のコンタクト代数束が得られる.これより、すべてのワイル多様体はコンタクトワイル多様体への拡張を持つことが証明できた.

一方、フェドソフにより、ワイル代数束上の接続,いわゆるフェドソフの接続を用いて,変形量子化が構成されることが知られている.ワイル多様体の局所自明化の生成元をうまく取り直すことができ、フェドソフの用いたワイル代数束とワイル多様体が同一のものであることが証明できた.またフェドソフ接続の曲率形式が変形量子化のモディユライ空間を与えることが彼により示されているが,曲率形式の与えるコホモロジーの元がワイル多様体のポアンカレカルタン類と一致することが証明できた.以上の議論はすべてコンタクトワイル多様体上の幾何学を用いて構成、証明が与えられ、これよりコンタクトワイル多様体上に曲率が自明ではない接続を与えることができた。また、これがフェドソフ接続の拡張になっていることが示せた.
ダイナミックパネルデータモデルにおける、小標本特性に優れた統計的推論法の構築

ダイナミックパネルデータモデルにおいて、小標本でも良く機能する統計的推論法を構築した。具体的には、AR(autoregressive)パラメーターに対するバイアスが少ない推定量と、サイズの歪みが小さい検定統計量を提案した。この推定量・検定統計量は、標準的なGMM(generalized method of moments)が行える統計ソフトがあれば基本的には計算できるため、既存の小標本修止法に比べて実行が容易である。さらに、モンテカルロ実験においては、既存のいくつかの方法より良く機能した。本年度は、1階の定常AR(autoregressive)のダイナミックパネルモデルを考え、そのAR(1)パラメーターに対する小標本特性の良い推定量・検定統計量を構築した。その構築には、Kurozumi and Yamamoto(2000)のバイアス修正法を応用した。彼らのバイアス修正法は、推定量のバイアスがある条件を満たしていれば、非常に簡単に修正ができるのが特徴である。しかし、我々の研究の結果、ダイナミックパネルモデルに対する既存の推定量はその条件を満たさないことが判明した。そこで、我々は既存の推定量に修正を加えてその条件を満たすようにしてからそのバイアス修正法を適応し、バイアス修正推定量を構築した。推定法はGMM(generalized method of moments)なので、標準的なGMMを計算できる統計ソフトがあれば我々のバイアス修正推定量は容易に計算できるだろう。さらに、そのバイアス修正推定量の漸近分散共分散行列を計算し、それに基づく検定統計量を提案した。我々の推定量・検定統計量の小標本特性はモンテカルロ実験で調べた。実験の結果、推定量のバイアスは、よく使われているBlundell and Bond(1998)のシステムGMM推定量に比べて小さいことが判明した。検定のサイズについても、システムGMM推定量に基づく検定より歪みが小さかった。検定のサイズを測る際には、システムGMM推定量にWindmeijer(2005)の修正を掛けたのだが、それでもなお我々の方がサイズの歪みが小さかった。また、実際のデータを使って簡単なダイナミックパネルモデルを推定したところ、AR(1)パラメーターに対するシステムGMM推定値は1を超えた。この結果は、システムGMM推定量に大きなバイアスがあることを意味する。これに対し、我々の推定値は1を超えなかった。これらのことから、我々のバイアス修正推定量は小標本特性が良いと言えるだろう。参考文献前年度に構築した推量法の改良を試みると共に、有用性を検証することを目指した。具体的には、1.我々の推量法に用いる直行条件からは、示唆される誤差項の系列無相関性が示唆される。そこで、その無目性を2GMM(generalized method of moments)の最適ウェイト行列を求める際に明示的に課すことで小標本特性の改善が図れないか検討した。無相関性を課すと最適ウェイト行列の非対角要素をより正確に推定できると考えられるため、既存の多くのGMM推定量(無相関性を課さずに1段階GMMからの推定残差の単なる積和で最適ウェイト行列を計算する)より小標本特性が良くなると思われる2.小標本特性を改善するための他の方法(bootstrap法等)より、この研究課題での推量法の方がより良く機能するかどうかを確かめる3.モデルにいわゆる時間効果が入っても我々の推量法が適切に機能するか調べる4.ラグ変数以外の説明変数が入ったときのパフォーマンスを調べる。その際、説明変数の性質(例えば、強外生か弱外生か等)にパフォーマンスが依存するか、依存するとしたらどのように依存するのかに注意する5.ダイナミックパネルモデルの推量は、しばしば初期値の性質に影響を受けることが知られている。そこで、我々の推量法が初期値(特に非定常な初期値)に関してどの程度頑健かを検証するといったことを目指した。ただ、これらのことを行うにはコンピューターでのかなりの数値計算を必要とするため、上記の5つ全てが完了してはいない。引き続きこれらのことを検証し、推量法を確立させていきたい。
複素領域における離散的函数方程式について

一変数の値分布理論を用いて,複素平面での常微分方程式,離散的函数方程式,特に多項式係数線形差分方程式とSchroeder方程式を研究対象にしました.複素力学系と関わりのある非線形微分方程式に対するMalmquist-Yosida型の評価。極を無限個有する有理型関数を係数とする線形2階方程式の解の存在と周期解の構成をしました.古典的なWiman-Valiron理論を差分方程式に応用できる形に再構築しました.Schroeder函数の値分布論的性質の中のJuliaおよびBorelの方向と定義有理函数のJulia集合との間に密接な関わりがあることの証明をあたえました.また,Schroeder函数を一般化した場合にも,Borel方向についての性質を保存する条件を見いだしました.以下に分担者ごとの研究実績を報告いたします.有理形関数の一意性定理について研究しました.これまでにも一意性集合の研究はありましたが,一意性領域の研究はあまり無いように思われます.複素領域に非有界集合や可算無限個の領域を与えました.(森)Painlev'e方程式(I)を特別な場合として含む高階Painlev'e方程式の有理型関数解について,その位数の下からの評価を与えたました.Painlev'e'方程式III,Vのmodified typeについて,その解の増大度の上からの評価を与えました.さらに,II,IVについてはその解の下からの評価を与えました.二重周期有理型関数を係数にもつRiccati型方程式についてその解の値分布を調べました.また,qasi-Painleve' propertyをもつ非線形方程式の例を与え,その性質を調べました.(下村)複素誤差関数の力学系について,そのパラメータ空間を研究した。また、実係数を持つある双曲型複素誤差関数のジュリア集合について,双曲型有理関数では起こりえない位相的性質を見いだしました.超越整関数の複素力学系について研究を行いました.とくに複素誤差関数の力学系について研究を進め,そのジュリア集合の興味深い性質を示しました.(諸澤)Fermat型の函数方程式を満たす有理型函数の存在と債分布について研究し,G.G.Gundersen教授との共同研究により,新たな整函数解を見つけました.また,有理型函数の角領域における一意性問題を森正気教授及びW.Lin氏と研究し,新たな知見を得ました.(藤解)ある種の3薬代数型面上の解析函数の除外値の個数が,その面の定義方程式の判別式の零点分布から受ける影響を調査し,定量的な結果を得た代数的微分方程式の有理型函数解について定性的な結果を得ました.(澤田)一変数の値分布理論を用いて,複素平面での常微分方程式,離散的函数方程式,特に多項式係数線形差分方程式とSchroeder方程式を研究対象にしました.複素力学系と関わりのある非線形微分方程式に対するMalmquist-Yosida型の評価。また、実係数を持つある双曲型複素誤差関数のジュリア集合について,双曲型有理関数では起こりえない位相的性質を見いだしました.超越整関数の複素力学系について研究を行いました.とくに複素誤差関数の力学系について研究を進め,そのジュリア集合の興味深い性質を示しました.(諸澤)Fermat型の函数方程式を満たす有理型函数の存在と債分布について研究し,G.G.Gundersen教授との共同研究により,新たな整函数解を見つけました.また,有理型函数の角領域における一意性問題を森正気教授及びW.Lin氏と研究し,新たな知見を得ました.(藤解)ある種の3薬代数型面上の解析函数の除外値の個数が,その面の定義方程式の判別式の零点分布から受ける影響を調査し,定量的な結果を得た代数的微分方程式の有理型函数解について定性的な結果を得ました.(澤田)一変数の値分布理論を用いて、複素平面での常微分方程式・離散的函数方程式を取り扱った。また、Nevanlinna理論やWiman-Valiron理論を差分方程式などの函数方程式に対応できるように再構築した。