hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
心筋虚血再灌流障害における細胞内情報伝達機構の解明および抗接着分子療法の確立

1.心筋虚血再灌流障害のin vitroのモデルとして、ラットの培養心筋細胞に低酸素負荷および低酸素負荷後再酸素化刺激を行ない、細胞内情報伝達系の活性化を解析した。低酸素刺激および低酸素負荷後再酸素化刺激によって、これまでにSrc familyのチロシン・キナーゼ→p21^<ras>、Raf-1キナーゼから→MAPキナーゼ→S6キナーゼ、PI3キナーゼ、さらに接着斑に関連するチロシン・キナーゼ(FAK、paxillin)などの一連のリン酸化カスケードが活性化されることを明かにした。今回、さらにRac1キナーゼの下流にあってストレス反応で重要な経路(p65^<PAK>)→p38MAPキナーゼやJak/STAT系が活性化されることを明らかにするとともに、低酸素負荷によってきわめて短時間のうちに心筋細胞からVEGFが放出され、それが心筋細胞上のVEGF receptorに作用することによってこれらの一連のシグナル・カスケードが活性化される、というオートクライン機構が存在することを明らかにした。また今回、低酸素負荷後再酸素化刺激(oxidative stress)によって活性化される一連のシグナル・カスケードも何らかの生理活性物質のオートクライン機構を介していることを明らかにした。現在、この生理活性物質の単離および解析を行っている。2.1.のin vitroの解析で、虚血刺激によって心筋細胞からVEGFがきわめて短時間のうちに放出されることが明らかになったことから、ヒトで実際に心筋虚血時にVEGFが放出されるか否かを解析するため、早期に再灌流療法を行った急性心筋梗塞患者の血清中のVEGF濃度を測定した。急性心筋梗塞発症早期の血清中のVEGF濃度はコントロール群と比べて著明に上昇しており、それは早期の再灌流療法によって少なくとも2030分以内にコントロール群と同じ正常範囲にまで低下することが明らかになった。
機能性合成素子を基盤とする生理活性インドールアルカロイドの合成研究

有用な機能性合成中間体であるインドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応を鍵反応とするピリドカルバゾールアルカロイドの合成法の開発を行った。本合成では銅錯体を用いる6-電子環状反応をもちいることで、ヘキサトリエン中間体の環化反応を大きく改善することができた。合成できたアルカロイドの抗腫瘍性活性についての評価を行った。インドール-3-アルデヒドあるいは-3-カルボン酸の酸化的カップリングを用いるインドロキナゾリンアルカロイドの簡便合成法を開発できた。本研究課題では、生理活性インドールアルカロイドの有用な新規合成法の開発を検討する。インドールからin situで調製できるインドリルボレートの合成化学的応用性の展開を中心として、本年度は、以下の点について研究を行った。1ピリドカルバゾールアルカロイドの短工程合成法の開発インドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応により、one-potで得ることができるトリエン誘導体の環化反応によりピリドカルバゾール骨格の効率的構築法の開発を進めた。我々が開発した銅触媒による6π-電子環状反応をトリエン誘導体の環化に適用することで、高収率で簡便にピリドカルバゾールを構築できた。さらに、反応のスケールアップにも成功したことから、エリプチシン、オリバシンおよび関連アルカロイドの全合成を達成できた。5,11位にメチル基を有するエリプチシン誘導体の合成法は、これまでにも数多く報告されている。しかし、1,5位にメチル基を有するオリバシン関連アルカロイドの合成法の開発は極めて少ない。これは、1位メチル基の導入に難があるため、有用な合成法の開発が進んでいない。我々は、合成の報告例のないJanetineを含めこれら関連アルカロイドの合成を短工程で簡便に行う方法論の開発を行うことができた(学会報告、論文作成中)。2インドールの酸化的二量化反応我々は、Cu/PCCの組み合せによる酸化反応を開発し、アルカロイド合成への応用を検討した。触媒量のCu錯体とPCCを用いてスカトールおよび3-インドールアルデヒド誘導体の酸化反応を行い、one-potでtryptanthrin誘導体を得た(論文発表)。エリプチシンおよびオリバシンは古くから知られている強い抗腫瘍活性を持つ植物成分であり、これまでにも数多くの合成法が開発されている。我々は、インドリルボレートとビニルブロミドとのクロスカップリング反応によりone-potの反応操作で得ることができるヘキサトリエン構造を有するビニルインドールの6π-電子環状反応によるピリドカルバゾール骨格の構築を鍵段階としたエリプチシン及びオリバシンの短工程合成法を開発している。しかし、この電子環状反応の収率が低いこと、反応のスケールアップが難しいことなどに問題を残していた。今回、我々が先に行ったインドロフェナントリジンアルカロイドであるカロトリキシンの全合成において開発された銅触媒による6π-電子環状反応を用いることで、ビニルインドール中間体の6π-電子環状反応を大きく改善することが可能となった。本環化反応は室温で進行し、さらに触媒量の銅錯体をPCCとともに撹拌することで反応性が大きく向上しピリドカルバゾール中間体を高収率かつグラムスケールで得ることができるようになった。この結果、9-メトキシエリプチシン、テトラヒドロエリプチシン、ジヒドロエリプチシン、オリバシン、グアタンブイン、これまで合成が報告されていないジヒドロオリバシン、ジャネチンのアルカロイドの合成を効率的かつ短工程で行うことができた。インドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応を用い、エリプチシン、オリバシンに代表されるピリドカルバゾールの短工程合成法を開発できた。この際、銅触媒による電子環状反応を用いることで、ピリドカルバゾール中間体の構築を大きく改善できた。その他の計画については、研究を続行中である。本研究では、インドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応により、インドールからワンポット反応で得られるヘキサトリエンの6π-電子環状反応の開発とピリドカルバゾールアルカロイドの効率的合成法の開発を行った。高圧水銀灯を用いてヘキサトリエンの環化を行っていたが、低収率、反応のスケールアップが難しいなどに問題を残していた。本研究では、銅(I)錯体を用いた新しい6π-電子環状反応を開発できた。本環化反応は、当量の銅(I)錯体[(CuOTf)2&middot;toluene]を用い空気中、室温で数時間撹拌することにより高い収率で環化生成物を得ることができる。さらに、触媒量の銅(I)錯体を用いた場合には、反応時間の延長と収率の低下が認められた。しかし、1当量のPCC (pyridinium chlorochromate)を共存させることにより、効率的に反応が進行することを見いだした。従来、ルイス酸などを用いる6π-電子環状反応では酸に対して不安定なN-OMe, N-Boc基などをインドール1位の保護基として用いることができなかった。しかし、銅(I)錯体を用いる本環化反応では高収率でピリドカルバゾール中間体を得ることができた。このピリドカルバゾール中間体を用いて、エリプチシン、ジヒドロエリプチシン、テトラヒドロエリプチシンさらに、オリバシン、ジャネチン、ガタンブンの短工程での合成法を開発できた。ガタンブンの1位メチル基はアクシャルにあることは、X線構造解析により確認されている。今回、加熱条件でN-Boc基を除去し、ガタンブンへの変換を行ったところ、エカトリアルに1位メチル基が異性化した配座異性体を得た。

エリプチシン、オリバシンを除き、今回合成されたアルカロイドについて、生物活性に関する報告がない。現在、抗腫瘍活性について検討を進めている。有用な機能性合成中間体であるインドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応を鍵反応とするピリドカルバゾールアルカロイドの合成法の開発を行った。本合成では銅錯体を用いる6-電子環状反応をもちいることで、ヘキサトリエン中間体の環化反応を大きく改善することができた。合成できたアルカロイドの抗腫瘍性活性についての評価を行った。インドール-3-アルデヒドあるいは-3-カルボン酸の酸化的カップリングを用いるインドロキナゾリンアルカロイドの簡便合成法を開発できた。本年度の研究では、インドリルボレートを用いるタンデム型クロスカップリング反応を鍵反応とし、エリプチシン、オリバシンに代表される抗腫瘍性ピリドカルバゾールアルカロイドの効率的合成法を開発した。銅触媒による6π-電子環状反応を用いることで、クロスカップリング反応により得られるトリエン誘導体の環化反応を改善できた。この結果、合成中間体の入手が容易となり、エリプチシンおよびオリバシンおよび関連アルカロイドの短工程での全合成を行うことができた。スカトールおよび3-インドールアルデヒド誘導体酸化的二量化反応によるインドロキナゾリンアルカロイドであるtryptanthrinのone-pot合成法を開発できた。インドリルボレートにおける分子内アルキル転位反応による多環系インドール化合物の構築とアルカロイド合成への展開についての検討を行った。1-メトキシインドールが有用であり、本転位反応による三環系インドール誘導体の構築に利用できた。その他の計画については、研究を推進中である。平成27年度で成果を公表できなかった研究は、論文公表に向けて推進する。二量体アルカロイドの合成に向けて研究を進めるとともに、効率的合成手段の開発についても研究を進める。有機合成化学平成26年度で成果公表まで達成できなかった研究については、論文公表に向けて推進するとともに、平成27年度の研究についても推進する。本研究の有用性を示すため、二量体アルカロイドstrellidimineの合成を視野に入れて研究を進めたい。合成の完了した化合物については、生物活性の評価を行いたい。平成27年度は、主に試薬、溶媒などの購入に研究費を充当した。平成26年度は、主に試薬、溶媒などの消耗品の購入に研究費を充当した。平成28年度も引き続き試薬、溶媒などの」消耗品の購入と学会発表に関連する旅費に充当する。平成27年度も引き続き試薬、溶媒などの消耗品の購入と学会発表に関連する旅費に充当する。医薬化学研究室ホームページ
英語口頭試験の形式および対話者の言語レベルの違いは評価に影響するか

本研究では、英語力の異なる24名の大学生を対象に、単独・ペア・グループの3形式の口頭模擬試験および評価を実施し、様々な角度から分析を行った。分析の結果、被験者は単独形式よりもグループ形式で高得点、ペア形式で低得点となる傾向が見られたことから、英語能力測定には複数被験者形式のみではなく、単独等の他形式試験と組み合わせる必要性が示唆された。今後、複数被験者形式が日本に導入される可能性とインタラクション能力の育成という点を鑑み、対話型の言語活動を教室内で増やすことも必要であろう。当該年度では、以下の研究準備およびデータ収集を実施した。まず学内の倫理審査委員会にて研究計画および個人情報保護等に係る審査に通過した後、2大学各12名、合計24名の大学生に研究参加を依頼した。各被験者は、1単独で絵を描写するタスク1回、2ペアでの対話活動2回、33名グループでの対話活動2回、の3形式・計5回の言語産出活動に参加するとともに、各形式の印象や感想を記述した。言語産出活動は、被験者の同意を得た上でビデオ撮影したのち、個人情報保護の視点から、被験者をグループ番号・着席位置による表示に変えた上で評価用ビデオを作成した。次に、現職で英語教育に携わっている修士以上の学位を有する日本人5名の評定者が、評価訓練後、評価練習用の別ビデオを見ながら討議を実施したうえで、上述の評価用ビデオを見ながら評価を行った。評価基準は、近年、世界各地で使用されるようになっている「ヨーロッパ共通言語参照枠(Common European Framework of Reference for Languages:CEFR)」の日本版であるCEFR-Jを使用した。また、評定者は被験者の発話の特徴や評価の参考となったことについて記述した。1年目は、準備およびデータ収集の年度であったため、2年目には、これらのデータ分析を実施する予定である。英語コミュニケーション能力の測定時に、面接や絵の描写など単独の被験者を対象とする口頭試験が大勢を占める中、より実践的な対話能力を測定可能な、複数の被験者を対象としたペアやグループ対話による口頭試験が諸外国で実施されている。将来、日本で取り入れられる可能性を見据え、本研究では単独・ペア・グループの三つの異なる形式の口頭模擬試験を実施し、様々な角度から分析を行った。口頭模擬試験は、所属大学での倫理審査委員会の承認と参加者の同意を得た上で、2大学24名の大学生を対象に実施した。全員が絵を描写する単独口頭試験に臨み、その結果から、同レベルおよび異レベル参加者の組み合わせで、ペアおよびグループの複数話者による口頭対話を各2回、計4回行った。発話内容はビデオ撮影後、英語教育に携わる5名の評価者がCEFR-Jというヨーロッパ共通言語参照枠の日本版評価基準を用い評価した。多相ラッシュ分析の結果、1)参加者は単独形式に比較して、グループ形式の方が高得点、ペアの方が低得点を得る傾向が見られ、単純に単独形式の代替として複数話者形式を用いるのではなく、他形式試験と組み合わせる必要性が認められた。また、2)中位レベルの参加者の方が、上位・下位レベルの参加者よりも複数話者形式において実力を発揮できている様子がみられた。しかし、言語能力による組み合わせによる影響については、明確な差異は認められなかった。一方で、3)使用した評価基準は、自己評価には最適であるものの、細分化され過ぎていることから、複数話者のための新たな評価基準の作成が示唆された。複数の話者による発話では、単独発話ではみることのできない「やりとり(インタラクション)」がみられ、協働して対話を作り上げていくという言語活動が行われていたことから、口頭試験には、複数話者による対話も取り入れていくべきであると考える。26年度が最終年度であるため、記入しない。人文学26年度が最終年度であるため、記入しない。平成25年度の計画は、上記「研究実績の概要」にも記した通り、当該年度中に予定通り達成できたと考えている。科研費の交付が年度後半であることから、研究準備およびデータ収集、評価までの作業となったが、研究計画で予定していた内容については完了した。今年度は、前年度の研究活動で得られた発話データを元に量的・質的、両面から分析を行う。まず、評価素点および被験者の感想について分析を実施し、データを概観する。次に、多相ラッシュ分析を用いた量的分析を行う予定である。第二言語による口頭試験においては評価者が評定を下すことが多いが、たとえ厳密な評価基準があったとしても、人間が行う作業であることから、主観が入ったり一貫性が損なわれたりすることもある。生じうる評価者の違いや課題の難しさ・被験者の能力等の複数の相facets、およびそれぞれの相互作用が評価に与える様々な影響を可能な限り相殺して、評価者の出した素点を測定値として推定するのが多相ラッシュ分析である。

その結果算出されたデータにより、評定者が、同一被験者を、言語テスト形式の違いや、同等あるいは異なるレベルの被験者の組み合わせにより異なって評価しているのかどうかを解析する。次に、音声をテキスト化し、量的・質的分析に資する。グループ・インタラクションの得点と相関係数の高いと思われる「語彙の種類」、「連語の数」「ポーズ時間を含んだ全会話時間」、「全シラブル数」、「全語数」の項目等についての分析を行う予定である。また、参加者同士がお互いにどのような形でインタラクションをしているのかを会話分析から探る「Global Interactional Patterns」と、どのような機能を使っているのかを探る「Interactional Functions」の2種類についての分析を行う。これにより、自然な会話に見られる意味の確認や交渉が行われているかについての知見を得るとともに、単独発話の特徴とペア及びグループ・インタラクションの特徴を比較し、複数被験者における口頭試験の提案が可能であるかを探る予定である。
物質反物質非対称性の起源と暗黒物質およびインフレーション理論に関する研究

インフレーション理論は地平線問題や平坦性問題などの宇宙論的な諸問題の解決や、宇宙の構造形成の種の生成などの成功を収め、観測的にも確かな理論である。インフレーションのモデルには様々なものが提案されてきているが、本研究では理論的に他のモチベーションのあるモデルにのみ注目した。特に、超弦理論やその低エネルギー有効理論である超重力理論において自然に実現されるモデルに注目して研究を行った。超弦理論の低エネルギー有効理論においては、モジュライと呼ばれる軽いスカラー場がO(100)個現れることが知られており、これを用いてインフレーションを引き起こすことができる。このモジュライのポテンシャルは、場の個数が大量にあることから、大数の法則によってガウス性をもつ相関関数によってモデル化されることが期待される。このポテンシャルの統計的性質をで詳細に調べたことにより、垂直方向のスカラー場の質量がインフレーションのエネルギースケールよりも大きくなる条件を明らかにし、自然なパラメータの範囲ではゆらぎの非ガウス性や等曲率揺らぎの値が無視できることを示した。また、ガウス性を持つ相関関数から具体的なポテンシャルの形をランダムに生成する方法を提案した。これによって生成されたポテンシャルを用いて擬真空間のトンネル効果やインフラトンのダイナミクスを解析した結果、複雑な多次元のポテンシャルを用いてもインフレーションの予言は1次元の場合と同様であることを示した。さらに、我々の宇宙の曲率揺らぎの振幅の観測値を自然に再現するためには超対称性の破れのエネルギースケールの値に対して条件がつくことを示した。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。宇宙背景放射の温度ゆらぎの観測によってインフレーション理論の正当性はほぼ確立したが、インフレーションからビッグバン元素合成の時代までの宇宙はどのようにつながっているのかという疑問は初期宇宙論の一つの大きな問題として残されている。本研究ではそのなかでも物質・反物質非対称性、暗黒物質の起源、およびインフレーションについての研究を行っている。天文学的な観測によると、暗黒物質の密度分布は銀河中心に近づくにつれて緩やかに増加していくことがわかっている。しかし、暗黒物質の理想的なモデルであるCold DM modelに基づいたN体計算によると、密度分布は比較的急激に増加することが予言される。これらの不一致は暗黒物質がある程度の自己相互作用を持っていると説明することができることが知られている。本研究では、この不一致を解決するのに必要な自己相互作用の強さを与えてかつ暗黒物質の存在量が必要な値に自然になるようなモデルを与え、その検証方法を議論した。インフレーションはインフラトンと呼ばれる仮想的なスカラー場によって引き起こされると考えられているが、本研究ではインフレーション終了後にインフラトンの密度ゆらぎが増幅されI-ballとよばれる準安定なインフラトンの塊を形成する可能性に注目した。このスカラー場を仮想的に複素化したときに与えられる近似的な対称性に付随する保存則によってI-ballの安定性を示すことができる。このとき、対称性を破る効果が現れることによってI-ballが崩壊していくことを示し、かつ数値的に解析したものと比較することによってその計算の正当性を確かめた。超弦理論の発展により、低エネルギーでは大量のスカラー場が存在することが示唆されている。本研究ではこれをモデル化し、インフラトンのポテンシャルが統計的に与えられるとしてそれが予言する観測量の確率分布を計算した。これまで研究を行っていたランドスケープに基づくインフレーションモデルでは、ポテンシャルの相関長が小さい場合については数値計算によって確かめることが困難であった。しかし、科研費の補助を受けてTufts Universityへ出張することが可能になり、そこでVilenkin教授およびMasoumi研究員との議論によって困難を解決する方向に向かった。具体的には、相関長が小さい場合には準解析的に計算を進めることを発見し、インフレーションの長さなどの実現確率を近似的に求めることが可能になった。

これまでのランドスケープに基づくインフレーションモデルの研究では、本来は多次元空間上でのポテンシャルを議論すべきところ、我々はそれを一次元に落として簡単化して解析していた。これは定性的には正しい答えを与えることが期待されるものの、より正確な予言を行うには多次元の効果も考慮しなければならない。しかしこの場合には観測可能宇宙の生成の計算方法は一次元の場合と全く異なる。この計算に関してはTufts UniversityのMasoumi研究員が得意としているところであり、彼の協力を得てこの問題を解決する予定である。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
重い電子系化合物のメタ磁性と反強磁性相関の関係

本研究は重い電子系化合物のメタ磁性と反強磁性相関とが直接関係しているという立場が正しいかどうかを調べるために、Ce_<1-x>(La_<0.63>Y_<0.37>)_xRu_2Si_2(x=0,0.20)とCeNi_2Ge_2の単結晶を用いて磁気励起の波数依存性をゼロ磁場で測定し反強磁性相関がどうなっているかを研究した。実験の結果CeRu_2Si_2の磁気励起は以前のRossat-Mignod等の結果よりも少々複雑になっていることが判明した。(h,k,O)面上で強度が強くなるのはk_1=(0.3,0,0)とk_2=(0.3,0.3,0)の周りだけではなくk_1とk_2を結ぶ線上はすべて散乱強度が強くなっている。またCe(Ru_<2-2>Rh_x)Si_2の磁気反射の位置に相当するk_3=(0,0,0.35)の周りもk_1-k_2line上と同程度に散乱強度が強くなっていることが見い出された。逆格子空間で強度分布をとるとかなり奇妙な形に見えるので、何かの理由がありそうに思える。次に磁気励起スペクトルの形状であるが、以前の報告では波数に依存しない部分と波数に依存する部分の和で書けるととされていたが、それは現実にそぐわない見方であって、もっと簡単にLorentz型のエネルギー幅のパラメターIが波数変化をすると見るほうが素直であることがわかってきた。また等体積希釈したCe_<0.8>(La_<0.63>Y_<0.37>)_<0.2>Ru_2Si_2の(h,k,O)面上について磁気散乱を測定したところ、Ce当たりの強度に直して比べるとCeRu_2Si_2とほとんど同様なエネルギースペクトルを持つがやや波数変化弱くなることが明らかになった。CeNi_2Ge_2の磁気励起は強度が弱く観測が困難であったが、(h,k,O)面上には強い強度を示す所はないこと、少なくとも(0.7,0.7,0.5)という波数には反強磁性相関があることが明らかになりつつある。
ドイツ世紀転換用における「文化」とBurgerlichkeitの言説

本研究は世紀転換期ドイツにおいてあらわれた言説編成上め変化と近代的な意味での「文化」の領域の確立との関わりを対象とするものである。同時期、近代ヨーロッパの精神文化の理念が根底的にもっていた「知」と科学的合理性に立脚した「学」と具体世界の主体としての「人間Jの統一的連関が崩され、とりわけ19世紀の「実証主義」的方法がこの統一的理念の解体を決定的に告知しようとする趨勢への「危機意識」が生まれた。こうした知への「反省」の大きな流れが、19世紀後半頃から「学」的方法の修正をせまるという状況を生みだした。世紀転換期に「文化」の過熱した状況炉生じたことの背景には、この「知」の構造変化としてあらわれた「学」をめぐるパラダイムの転換がある。以下本研究によって明らかにしたことを上げる。1)世紀転換期のドイツにおいて学の基本の修正が意図されたとき、「客観性」の側に地滑り的に傾いでいた「知」に本質的な変動が生じ、それが世紀転換期以降に顕在化する「生」という概念を所与のものとして「学」の出発点にすえる「知」の言説どなって表れるという現象が生まれた。2)反省から生じた「知」の転換は、生の多様性に基づく多彩な知の理論の「学」としての形成を促すことで、逆に知のもつ多様な現象形態、つまり知のパースペクティヴ性とそこから生じる生動性、っまり知の現実構成的作用力を明らかにした。3)この「生」概念と「文化」の概念が重ね合わされ、「自然への隷属からの解放」「洗縁」「高貴化」どいう「文化」に関する本源的メタファーが、いわば「意識の現象学」ともいうべき方法と「生」への還元という方法によって屈折されると同時に、「文化」の領域が新たに世界の「多義性」を背景とした「価値定立」の戦場とされ、人間と「文化」をめぐる関わりが再定義された。4)「文化」の概念が特定の身分や階層概念から離れ、普遍的な「生」の概念に重ねられ修正されて近代的に制度化されていくことには、やはり特定のイデオロギー的な世界像や社会的秩序を正当化する審級としての文化の位置があった。この知の構造変化にコノテーションを変えた「市民性」という枠組みがあった。本研究は「言説空間」をテーマとするため、なによりも文献資料の調査、収集、蓄積と分析が中心となる。本年度は、海外での資料収集より国内での資料収集と蓄積に重点をおいて精力的に行った。1)まず19世紀、20世紀初頭における「市民研究」、同時期の思想・社会・歴史関連のドイツ語研究資料を収集した。同時期における「市民」概念と国家・都市形成の関連に関するもの、国家形成における「記憶」「教養」「ミュトス」に関するもの、「科学的知」と文化・「生の哲学」・に関するものなど、比較的豊富な文献資料が入手できた。3)ほぼ同時期の都市研究としてBerlin, Wien, Pragの文化研究資料、「市民」の「住居」「建築」に関する近年のドイツにおける研究成果に関する文献を収集した。

4)本研究においては、特にいわゆる「生の哲学」「現象学」に関する知見が必要になるため、これらに関するドイツ語資料、日本語文献を収集した。これらを整埋するため、ノートパソコン(FMV-BIBLO NB50J)1台を購入した。さらに文献収集のため二度の東京出張を行い、資料の収集と他研究者との意見交換などを行った。本年度の成果は来年度早々「言語文化部/言語文化研究科共同研究プロジェクト『文化の解読(5)-文化生産の現場から』」において、その一部を論文化する予定である。世紀転換期の「文化」形成の問題を、同時期における「知」の複合状況による「知の変動」現象から解明しようという本研究は、「言説」と「現実形成」の関係を考察することになるため、なによりも文献の調査、収集と分析、解読が中心的課題となる。従って本年度も昨年度と同様、多方面の資料収集、資料蓄積を継続すると同時に、収集された資料の解読、分析、整理を行った。1)本年度は、海外での資料収集と蓄積のため、主としてベルリン、ワイマールにおける「市民性」「文化」に関するドイツでの資料の収集のため、ドイツの国立図書館、現地ドイツバウハウス運動関係の幾つかの博物館、図書館、資料館を訪問し知見を深めるとともに、合わせて資料の収集を行った。2)ドイツでの資料収集では、「市民性」が国家建設の中心的「文化」概念として形成されていく過程を具体的に追跡するため、ヴィエルヘルム帝政の新聞資料、雑誌資料を閲覧し同時代の様々な文化運動、とりわけ「生」に関わる「言説」形成を中心に調査し、関連資料を収集した。3)国内では北海道大学へ出張し、同大学で収集されているハプスブルク帝国関係資料の閲覧をし、資料を蓄積すると同時に、同大学同僚研究者との意見交換、研究懇談を行った。4)世紀転換期における「生」概念と「文化」言説との重なりを「市民性」という枠組みとの関連で追跡するため、昨年に引き続いて特にNietzsche,Diltheyの著作を読み込み、分析整理した。同時に彼らの知的成果と、世紀転換期の幾つかの「文化」運動との関連に関する知識の整理を行った。この他、東京出張を通じ国会図書館での資料の精査、同僚研究者との意見交換、資料の貸与をうけた。このようにして得られた本年度の成果の一部は、本学の「言語文化研究科共同研究プロジェクト」の本年度企画「文化の解読(6)」において文章化する予定である。ドイツ世紀転換期、とりわけ1890年代以降急速に産業資本主義が拡大されていく中で変動する社会システムに対応した「文化」の形成への志向が、生活領域の全般にわたって浸透していく。同時期の「文化形成」の背景には、「知」の複合状況がもたらす新たな「知」の形成があった。本研究はこうした「知」が形成する「言説」と「現実形成」の関係を考察するものである。本年は、昨年同様「文献・資料」の調査、収集と分析、解読の作業をおこなった。同時に本年は研究の最終年度であるため、全体を統括する論文を執筆するための作業をおこなった。1)海外での資料収集のため、主としてベルリンを拠点に、ワイマール、ナウムブルク、ライプツィヒなどの地域で、資料館、図書館、博物館を利用して主として世紀転換期における文化運動、政治活動関連の文書、資料を収集し、知見を深めた。2)国内では主として北海道大学文学部、言語文化部、スラブ研等で収集されているヴィルヘルム帝政下とハプスブルク帝国下の関連資料を閲覧させていただくと同時に、同大学同僚研究者との意見交換、研究懇談をおこなった。3)19世紀ドイツの教養市民層が、近代的な教育システムの整備の中で新たな拡大と変動を見せる中で、そこで獲得されていく新たな「知」が、社会での「文化」「文化運動」に持ち込まれていく現象がおこっていた。
燃料電池駆動「ペットボトルモータ」エンジンカーの開発と新環境教育への展開研究

近年,自動車の多くはガソリンエンジンを使用しているが,環境負荷の小さなモータを用いた電気自動車への転換が進んでいる.そのため,学校では,電流と磁界の関係を扱った電磁気学の学習が重要である.特にモータの理解が必要であるが,しかしながら,教育現場においてはモータの学習はほとんどされていないし,その重要性も認識されていない.そこで本研究では,児童生徒が磁石を手作りで作り,この「手作り磁石」を使った「ペットボトルモータ」を作り,このモータを駆動力とする「ペットボトルモータ」カーを作成し,環境に優しいエネルギーで駆動すれば,環境に優しいエネルギーの重要性が理解でき新たな環境教育を構築することができる.現在、環境問題は人類が解決しなければならない重要なテーマとなっている。しかし、内燃機関で化石燃料を燃焼させている限りにおいては、どのようなエンジンを開発しても、炭酸ガス排出をゼロにすることは出来ない。では、環境にやさしいエンジンとはどのようなエンジンなのであろうか?それは、GMや三菱自動車が開発している電気自動車にほかならない。特に、燃料電池で自動車を動かすモータエンジンこそ、22世紀に向かって開発しなければならない技術であり、将来を担う小中学生に学習させなければならない科学技術である。この教材化のため次の3課題を解決する必要がある。つまり、身近な手作りモータ教材の開発、車搭載可能な環境にやさしい電池、特に燃料電池の開発、科学技術的側面からの環境教育の展開である。近年,自動車の多くはガソリンエンジンを使用しているが,環境負荷の小さなモータを用いた電気自動車への転換が進んでいる.そのため,学校では,電流と磁界の関係を扱った電磁気学の学習が重要である.特にモータの理解が必要であるが,しかしながら,教育現場においてはモータの学習はほとんどされていないし,その重要性も認識されていない.そこで本研究では,児童生徒が磁石を手作りで作り,この「手作り磁石」を使った「ペットボトルモータ」を作り,このモータを駆動力とする「ペットボトルモータ」カーを作成し,環境に優しいエネルギーで駆動すれば,環境に優しいエネルギーの重要性が理解でき新たな環境教育を構築することができる.本研究では、モータの回転原理が見え、かつ、環境にやさしいペットボトルに組み込む形で、界磁磁石と回転する電機子磁石を「手づくり磁石」で作成し、これをペットボトルに組み込む「ペットボトルモータ」を開発する。このような理科教育・技術教育と環境教育を融合させる様な、燃料電池駆動「ペットボトルモータ」エンジンカー教材を教育現場での実践をふまえて開発するのが本研究の目的である。I「手づくり磁石」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」には、2種類の磁石がある。1種類は、一度磁化すると永久磁石となる磁石であり、もう1種類は、エナメル線を巻くと電磁石になる「一時磁石」である。本年度は,この磁石を工学的観点から解析する基礎的研究も行ない英文論文に掲載した.一方,実践では,子供の見ている前で,磁化できる装置を完成し,オーストラリア・メルボルン市の日本語学校の補修授業で実践し,その有効性を評価した.II磁石も手づくり「ペットボトルモータ」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」を応用した「ペットボトルモータ」教材は,電気領域を担当する江口啓と行った.磁石を子供たちに作らせ,その磁極を子供たちに磁化させ,その磁化方向により,クリップモータの回転が異なる知見を発見し,産業技術教育学会で発表した.これらに関し,子どもの物作りに関する適時性の研究も同時に行った.本研究では、モータの回転原理が見え、かつ、環境にやさしいペットボトルに組み込む形で、界磁磁石と回転する電機子磁石を「手づくり磁石」で作成し、これをペットボトルに組み込む「ペットボトルモータ」を開発する。1.「手づくり磁石」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」には、2種類の磁石がある。この磁石を工学的観点から解析する基礎的研究も行ない国際会議で発表した.一方,実践では,夏休みに小学生20人を対象に実践を行い小学生でも簡単に磁石ができることを確認した。2.磁石も手づくり「ペットボトルモータ」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」を応用した「ペットボトルモータ」教材は、電気領域を担当する江口啓と行った.磁石を作り,その磁極を任意に磁化させ,その磁化方向により,クリップモータの回転が異なる知見を発見し,産業技術教育学会で発表した.この研究をさらに発展させ直流モータの一種である「クリップモータ」の回転原理を詳細に研究した。その原理をペットボトモータにも応用すべく磁界の強さとコイルの巻き数、回転特性の関係を明らかにして産業技術教育学会で発表した.また、小さい動力で動「エンジンカー」教材開発の研究も行った。本研究では、モータの回転原理が見え、かつ、環境にやさしいペットボトルに組み込む形で、界磁磁石と回転する電機子磁石を「手づくり磁石」で作成し、これをペットボトルに組み込む「ペットボトルモータ」を開発する。このような理科教育・技術教育と環境教育を融合させる様な、燃料電池駆動「ペットポトルモータ」エンジンカー教材を教育現場での実践をふまえて開発するのが本研究の目的である。1.「手づくり磁石」の基礎研究「手づくり磁石」は、まだ、未知の部分が多く、その作成時に焼結割れにより破壊するケースがある。

この磁石をより一般的なものにするためには、焼結時の熱応力の発生機構が問題になる。そこで、この破壊現象に大きく影響を及ぼす熱応力について詳細に研究を行い研究結果を2011年に開催される熱応力国際会議で発表する予定である。2.磁石も手づくり「ベットボトルモータ」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」を応用した「ペットボトルモータ」教材は、電気領域を担当する江口啓と行った。コイル変更機能を有する「ペットボトルモータ」教材を開発し、産業技術教育学会で発表した。この研究をさらに簡素化させ直流モータの一種である「クリップモータ」の回転原理を詳細に研究した。その原理をペットボトルモータにも応用すべく磁界の強さとコイルの巻き数、回転特性の関係を明らかにして産業技術教育学会で発表した。また、「エンジンカー」教材開発の研究も行った。本研究では、モータの画転原理が見え、かつ、環境にやさしいペットボトルに組み込む形で、界磁磁石と回転する電機子磁石を「手づくり磁石」で作成し、これをペットポトルに組み込む「ペットボトルモータ」を開発する。この全て手づくりの「ペットボトルモータ」エンジンカーを燃料電池などの電池で駆動させれば、電気自動車の仕組みを完全に学習できる燃料電池駆動モータエンジンカー教材が開発出来る.そして、小学校、中学校、工業高校,大学で実践し、地球環境の保護とクリーンエネルギーがリンクしていることを認識させ、将来、人類に寄与する環境にやさしい科学技術を開発する能力を持つ若人を育成することが本研究の目的である。1.「手づくり磁石」の基礎研究「手づくり磁石」は、まだ、未知の部分が多く、その作成時に焼結割れにより破壊するケースがある。そこで、この破壊現象に大きく影響を及ぼす熱応力について詳細に研究を行い研究結果を2011年に開催された熱応力国際会議で発表し,関連論文を熱応力学会誌に発表した.2.磯石も手づくり「ペットボトルモータ」の開発と理科教育・技術教育での実践「手づくり磁石」を応用した「ペットポトルモータ」教材は、任意の形状と大きさの電機子を有するペラトボトルモータが製作可能である事を明らかにし,この成果を日本産業技術教育学会で発表した。一方,直流モータの一種である「クリップモータ」の回転原理を詳細に研究した成果を,日本産業技術教育学会誌,静岡大学紀要に発表した.そして,究極の目的であるクリーンエネルギー駆動「ペットボトルエンジンカー」を開発しその成果を日本産業技術教育学会で発表した。.
面不斉ハーフメタロセン錯体を基盤とする精密キラル反応場の創出

ハーフメタロセン配位子ライブラリーの構築を目指し、すでに合成したCpMn錯体を基盤とするホスフィンーオレフィン配位子に加えて、CpRe錯体を基盤とするホスフィン-オレフィン配位子の開発を行った。レニウムはマンガンよりも原子半径が大きく、また電気陰性度も異なることから、ハーフメタロセンの中心金属をマンガンからレニウムに変えたことによる配位子構造や電子的な影響の変化に興味が持たれる。そこで、CpMn錯体配位子を合成した際の経路に従って、面不斉CpRe錯体を基盤とするホスフィン-オレフィン配位子を合成した。得られたレニウム配位子の構造の詳細を明らかにするため、単結晶X線構造解析を行った。レニウム配位子における、Cp環中心とRe原子との距離は1.946オングストロームであり、Re原子とP原子との距離は2.3257オングストロームであった。また、リン原子と中心金属とCp環中心がなす角度は、レニウム配位子で118.90オングストロームとなった。これらをマンガン配位子の構造を比較すると、Cp環中心とRe原子との距離レニウムの原子半径が大きくなったことより、マンガン配位子より10%も結合長が増大した。また、Re原子とP原子との距離は2.3257オングストロームであり、マンガン配位子のそれ(2.209オングストローム)より大きな値となった。さらにレニウム配位子と遷移金属との配位構造の詳細を調べるために、レニウム配位子とRhとの錯体との単結晶を作製し、X線構造解析を行った。ハーフメタロセン配位子におけるリン原子とロジウム、オレフィンの中点とから成る鋏角を比較すると、レニウム配位子の場合は91.97 °と、マンガン配位子よりもさらに大きな値となった。まず、今年度は予定していた研究計画に掲げていた配位子ライブラリーの拡大を達成することができた。さらに、新たに合成した配位子のX線結晶解析にも成功し、詳細な構造情報を得ることにも成功した。以上の点を鑑み、本研究課題は概ね順調に進展していると判断している。新たに得られた配位子を活用した不斉反応の検討もすでに行っており、マンガン配位子とレニウム配位子とで異なる反応性を示すかどうか、レニウム配位子でさらに反応性、選択性が向上する例があるかどうかについて今後検討を行う。さらに、開発した配位子を活用して、面不斉フェロセン誘導体の触媒的不斉合成も併せて取り組むことを予定している。
企業内教育訓練の内容と制度の国際比較-主に日独韓のホワイトカラー教育-

本研究で明らかにされた重要な知見の一つは,トップの経営教育に関する日・韓・独の違いである。企業内教育訓練制度を3か国別に見ると,日本では,ブルー・カラー,ホワイト・カラーさらにトップ候補者に対しても,教育・訓練は概ね内部で行われるように制度化されている。これにたいして,韓国では,中間管理者までの教育が企業内に制度化されているが,トップ教育については日本ほど重視されておらず,講師を招くとか,外部の研修に派遣するとか,多様である。ドイツでは,ブルー・カラー教育については,徒弟制度を中心に企業内部に制度化されているが,トップを含めてホワイト・カラーの教育については,概ね外部研究機関の利用か自主研修の傾向が強いといえる。しかし,このような違いがあるにもかかわらず,日本,韓国,ドイツでは,最近になりビジネス・スクール的な機関の必要性がいわれている。特にアメリカとの比較で,この3か国の将来におけるこの種の企業外部の経営者教育機関の発展とその違いに注意を向けていかねばならない。本研究の報告書は,次の6章から構成されている。I章学校教育制度と公共職業教育訓練制度-日・独・韓間比較-,II章日本,韓国,ドイツにおける企業内教育に関する調査,III章日本の企業内教育の現状と課題,IV章日本企業の情報化と教育訓練,V章教育訓練費の管理と実態-若干の韓国との比較を加えて-,補章現代の人事労務管理の課題-主に従業員の価値観の変化との関連で-本研究で明らかにされた重要な知見の一つは,トップの経営教育に関する日・韓・独の違いである。I章学校教育制度と公共職業教育訓練制度-日・独・韓間比較-,II章日本,韓国,ドイツにおける企業内教育に関する調査,III章日本の企業内教育の現状と課題,IV章日本企業の情報化と教育訓練,V章教育訓練費の管理と実態-若干の韓国との比較を加えて-,補章現代の人事労務管理の課題-主に従業員の価値観の変化との関連で-本研究の課題は,企業の多国籍化と企業経営のマイクロエレクトロニクス(ME・OA)化の進展のもとでの企業内教育訓練の内容について,特にホワイトカラ-教育を中心に,日本,ドイツ,韓国を念頭に,国際比較の視点から明らかにすることである。本年度は,教育訓練に関する文献を蒐集し,主要文献の要旨を報告し合い討論を重ねるとともに,会社訪問によるインタビュ-調査を行なった。調査対象企業は,電器製造企業M社,銀行業T行,工作機械企業M社,楽器製造企業Y社であった。製造業,金融業でも,大規模企業では,中級・上級管理者に対しても教育訓練が体系的に行なわれているのたいして,中規模製造企業では,エンジニア,技術者に対する教育訓練は重視されているが,経営全般に関する中級・上級の管理者に対する教育は,必らずしも体系的に行なわれているといえなかった。これらの調査から,本年度の後半において,特に製造業の中級・上級管理者の教育訓練体系・カリキュラムなどについての調査表と,さらにス-パマ-ケット,デパ-トなどの商業分野における企業の非正規従業員(パ-トタイマ-)の教育訓練に関する調査表の作成に,それぞれあたった。国際比較に関しては,ドイツ,韓国の教育訓練に関する文献が少ないこともあり,ドイツについては若干の成果しか上げられず,また韓国についてはほとんど研究を進展させることができなかった。韓国については,韓国の研究者に依頼し直接アンケ-トをとることによって,その内容がある程度明らかになるのではないか,と期待している。来年度は,作成したアンケ-トにより,会社訪問インタビュ-,さらに文献研究を重ね,より充実した国際(日独韓)統一アンケ-トを作成し,当初予定した研究成果を上げるよう努力したい。本年度は,M電気,M自動車を含む6社を訪門し,職能別,職階層別の教育訓練の内容について,インタビュー調査を行った.さらに,鉄鋼,電気,自動車,工作機械等,製造企業約30社とデパート,スーパー・マーケット10社にアンケートを郵送し,合計約20社からの回答を得た.韓国企業については,建国大学の高時天教授にアンケート調査を依頼し,現在のところ約6社の回答を得ている.ドイツについては,ベルリン自由大学のパーク教授にアンケート調査を依頼し,回答は1993年4月末頃に得られる予定である.外国企業への郵送調査については,当初依頼を予定していた研究者に問題が生じ実施が遅れたため,研究成果の発表にもう少し時間を要するが,現時点で得られた知見は以下のようである.日本について:

1)製造企業だけでなくデパート等でも,取締役等トップ経営者候補の教育がきわめて重視され,社長ないし人事取締役の出席する2泊3日程度の社内セミナーを開催する傾向が強い.2)中間管理者の教育は,従来どうり重視されているが,かなり制度化ないしマニュアル化されてきている傾向がある.3)エンジニーアと情報技術者の教育については,OJTとOFJTとあわせて実施しているが,現場労働者については,なをもOJTが中心となっている.韓国・ドイツについて:1)韓国デパートの教育訓練は,日本と欧米の長所をとりいれ,トップ候補者,中間管理者,現場従業員のいずれにたいしても,かなり水準の高いものとなっている.2)韓国製造業では,トップへの教育は日本ほどではなく,中間管理者の教育が特に重視されている.ドイツについては,アンケートの実施が遅れており,その結果については,8月頃までにまとめる.
外科病態下における肝微小循環制御機構とNitric Oxide代謝動態

本研究における課題は生理的な状態および各種病態時の肝臓における一酸化窒素(NO)の役割とその病態生理学的な意義を考察することである。まず生理的な状態におけるNOの意義を検討するため、ラット肝の門脈潅流モデルを用いて血管作働物質に対する応答を検討したところ、門脈圧は各種ルクレオチドで上昇したが、同時にNOの産生上昇もみられた。このNOの産生は主に類洞内皮細胞中の内皮型NO合成酵素によるものであった。NO合成酵素阻害剤ではこれら刺激による圧上昇の程度はさらに大きくなった。すなわち門脈圧の上昇刺激に対してNOの産生を高めることによりその圧上昇を軽減し生体の恒常性を保つように制御されていることが示唆された。次に病態時におけるNOの意義を解析するためラット敗血症モデルを用いると、肝、肺および脾で著名にNO合成酵素(誘導型)が誘導され、生理的な状態時の約千倍ものNOが産生された。本モデルでは肝、肺に著しい障害が引き起こされるが、NO合成酵素阻害剤を投与すると、さらに病態は悪化した。特に肝障害発生の機序の一つとして、NOの産生を抑制することにより腹腔動脈、上腸管膜動脈血流が低下し、すなわち肝動脈血流、門脈血流共に低下し、病態の悪化につながりうることが判明した。また逆にNOは鉄含有蛋白質を攻撃し、ミトコンドリアでは呼吸鎖細胞質ではチトクロームp450などの酵素を失活させることが判明した。さらにNOは細胞内グルタチオン代謝とも密接に関与しており、感染病態とグルタチオン代謝としての生体防御の一側面を解明した。本研究における課題は,生理学的な状態および各種病態時の肝臓における一酸化窒素(NO)の役割とその病態生理学的な意義を考察することである.まず生理的な状態におけるNOの意義を検討するため,ラット肝の門脈灌流モデルを用いて血管作動物質に対する応答性を検討した.血管作動物質としては,血小板や各種細胞内に豊富に含まれるヌクレオチドを用いた.門脈圧は、各種ヌクレオチドで上昇したが,同時にNOの産生上昇もみられた.本NOの産生は,主に類洞内皮細胞中の内皮型NO合成酵素によるものであった.NO合成酵素阻害剤では,これら刺激による圧上昇の程度はさらに大きくなった.すなわち,門脈圧の上昇刺激に対してNOの産生を高めることによりその圧上昇を軽減し生体の恒常性を保つように制御されていることが示唆された.次に病態時におけるNOの意義を解析するため,ラット敗血症モデルを作成した.本病態時において,肝,肺および脾で著名にNO合成酵素(誘導型)が誘導され,生理的な状態時の約千倍ものNOが産生された.本モデルでは,肝,肺に著しい障害が引き起こされるが,NO合成酵素阻害剤を投与するとさらに,病態は悪化した.特に肝障害発生の機序の一つとして,NOの産生を抑制することにより腹腔動脈,上腸間膜動脈血流が低下し,すなわち肝動脈血流,門脈血流共に低下し,病態の悪化につながりうることが判明した(投稿中).また,逆にNOは鉄含有蛋白質を攻撃し,ミトコンドリアでは呼吸鎖,細胞質ではチトクロームP450などの酵素を失活させることが判明した(投稿中).これらが病態時にどのような意義を有するかは重要な問題であるが,少なくとも細胞内代謝に大きく影響することが推測される.さらに,Nitric Oxideは細胞内グルタチオン代謝とも密接に関与しており,感染病態とグルタチオン代謝としての生体防御の一側面を解明した(南山,竹村らAm J Physiol,in press).以上のように敗血症病態におけるNOの役割を解析中であるが,非常に複雑であり,さらなる検討を要するものである.本研究における課題は生理的な状態および各種病態時における一酸化窒素(NO)の役割とその病態生理学的な意義を考察することである。

まず生理的な状態におけるNOの意義を検討するため、ラットの門脈灌流モデルを用いて血管作働物質に対する応答を検討したところ、門脈圧は各種ルクレオチドで上昇したが、同時にNOの産生上昇もみられた。このNOの産生は主に類洞内皮細胞中の内皮型NO合成酵素によるものであった。すなわち門脈圧の上昇刺激に対してNOの産生を高めることによりその圧上昇を軽減し生体の恒常性を保つように制御されていることが示唆された。次に病態時におけるNOの意義を解析するためラット敗血症モデルを用いると、肝、肺および脾で著明にNO合成酵素(誘導型)が誘導され、生理的な状態時の約千倍ものNOが産生された。本モデルでは肝、肺に著しい障害が引き起こされるが、NO合成酵素阻害剤を投与すると、さらに病態は悪化した。特に肝障害発生の機序の一つとして、NOの産生を抑制することにより腹腔動脈、上腸管膜動脈血流が低下し、すなわち肝動脈血流、門脈血流共に低下し,病態の悪化につながりうることが判明した。また逆にNOは鉄含有蛋白質を攻撃し、ミトコンドリアでは呼吸鎖細胞質ではチトクロームP450などの酵素を失活させるこたが判明した。さらにNOは細胞内グルタチオン代謝とも密接に関与しており、感染病態とグルタチオン代謝としての生体防御の一側面を解明した。
一般化Ｎ次元スパースコーディングによる腹部の複数実質臓器統計ボリュームモデリング

近年、多くの情報を系統的に集め、情報の簡素化、要約を行う有効な手法としてスパースコーディングという手法が注目されている。本研究では、スパースコーディングを多重線形代数の枠組で拡張させ多次元データ解析に利用できる一般化N次元スパースコーディング法を理論的に開発し、その有効性を示した。また,従来のスパース性に加えて低ランク性を加えたSparse and Low Rank Matrix Decompositionを用いた臓器の局所統計形状モデリング法を提案し,肝硬変症の支援診断に応用し診断精度を95%まで向上させた。スパースコーディングは、主成分分析などの統計解析手法と同様、個々の基底が観測データを構成する基本要素成分となるように学習することが目的となるが、殆どの基底の係数は0であり、ほんの一部の基底の係数だけが大きな値をもつ。結合係数のスパース性の制約により、観測データの中に混在する特徴的なパターンが個々の基底となって表出される特徴があり、腹部複数臓器の統計モデリングに有効であると考えられている。一方、従来のスパースコーディングでは、多次元データを1次元ベクトルに展開する必要があるため、サンプル数に比べデータの次元数が非常に大きくなり、すべてのバリエーションを記述することができず、汎化能力のない統計モデルとなる,等の問題点があった。初年度の平成24年度においては、我々は多重線形代数(Multi-linear Algebra)理論の枠組で多次元データを一つのテンソルとしてそのまま取り扱える、一般化N次元スパースコーディング(テンソルスパースコーディング)を理論的に開発した。従来のスパースコーディングでは、K-SVDという手法を用いて2次元行列を分解していたが、我々の提案するテンソルスパースコーディングでは、新たにKrCPDという多次元テンソル分解手法を提案し、医用ボリュームのような多次元データをテンソルのままでスパースコーディングすることができるようになった。腹部複数臓器の統計モデリングにおいて、各臓器が体の一部(スパースな成分)なので、我々の提案するテンソルスパースコーディング法によってそれぞれの臓器の局所的な変化(バリエーション)を記述できる。本研究成果は、2012年11月筑波で開催された、パターン認識の分野で最もレベルの高い国際学会(International Conference on Pattern Recognition 2102)でOral発表し、最優秀論文賞を獲得した。本研究は、先行研究で開発した一般化N次元主成分分析(GND-PCA)を拡張させ、新たな一般化N次元スパースコーディング法(テンソルベーススパースコーディング法ともいう)を開発し、腹部の複数実質臓器統計ボリュームモデルの構築を目的にし研究を進めてきた。平成25年度は主に腹部複数臓器の分割法及び多重線形スパースコーディング法に関する研究を行った。以下の成果が得られた。腹部複数臓器(肝臓、脾臓、左腎臓、右腎臓、肺)の自動分割においては、人体の骨を基準とし、各臓器と骨格との統計的幾何学関係に基づいて、各臓器の骨格に対するおよその位置を表すBounding Boxを自動的に設定するフレームワークを開発し、確率アトラスをテンプレートとし、テンプレートマッチングによる高精度な腹部複数臓器分割法を開発した。その成果は6月に開催される国際学会で発表する予定である。多重線形代数スパースコーディング法においては、ボリュームデータをテンソルとしてそのまま取り扱うことができる、多重線形テンソルコーディング法を開発した。肝臓異常診断に有効であることをしめした。その成果は国際学術誌Computational and Mathematical Methods in Medicineに論文を掲載した。また、肝臓の形態解析において、残さのスパース性に関する拘束条件(Sparse and low rank)を導入することにより、局所的変形を定量的に解析できるようになり、肝硬変診断に極めて有効であることを示した。その成果は現在IEICE Transに投稿中である。今年度は、従来のスパースと拘束条件に加えて、低ランクという新たな拘束条件を加え、Sparse and Low-Rank Matrix Decompositionによる医用画像解析法を開発した。観測されたデータを低ランク構造とスバース構造に分離することができるようになった。低ランク部は観測データの共通構造を表し、大域的な情報を表す。スパース部はノイズや局所変形などを表す。本手法を用いて肝臓の3次元形状から局所的に変形する箇所を特定し分離することができるようになった.それによって以下の二つの成果が得られた:(a)本手法を3次元臓器形状の位置合わせに適用し,変形やノイズなどをもつ形状同士でも精度よく位置合わせ(正規化)ができるようになった;(b)局所変形箇所の特定し分離することによって,肝硬変症による肝臓の変形を定量的に評価することができ,肝硬変症の支援診断にきわめて有効であることを示した。また、異なる位相(時間)で撮影された腹部肝臓CTデータを4次元テンソルとして取り扱い、多重線形代数の枠組でその解析を行っている。腫瘍に寄与する基底の特定と計算機支援診断の可能性について検討を行った。さらに、肝臓の確率ボリュームモデルとテンプレートマッチング技術を併用することによって正確に肝臓をCTデータから自動的に分割する手法を開発した。