hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
肝細胞及び胆管上皮内のC型肝炎ウイルスの検討

これまでC型肝炎患者の凍結肝組織から約10μmの厚さで切り出した標本を使用し、そこからLaser capture microdissection法を用いて肝細胞や胆管細胞を切り出し、RNAを抽出し、リアルタイム(Taq-man)PCR法を用いて、Total RNA量の測定やHCV RNA量の定量などを検討してきた。前年度は、C型肝炎肝組織において、炎症の程度や小葉内の領域が異なっていても、HCV RNA量は特に偏在しないことを明らかにした。しかしRNAの質に関しての評価に関しては十分ではなかった。そこで今回は、肝凍結組織から回収したRNAの正確な量および質の評価のために、Agilent bioanalyzer nano-kitおよびpico-kitでの検討を追加した。本検討ではごく微量のRNA溶液(1μl)からそのRNA濃度とRNAの質を表すrRNA ratio (28S/18S)を、nanoおよびpico単位で測定可能である。約1.5cm×1.5cmの大きさで、10μmの厚さで切り出した肝組織を用いた検討では、300700ng/μlのRNAが10μl回収され、またrRNA ratio (28S/18S)は1.52.0であり、良好な状態でRNAが回収されていることが確認された。さらに、Laser capture microdissection法にて肝小葉の半分ほどの大きさを切り出したものについても同様の検討を行ったところ、300400Pg/μlのRNAが10μl回収されたことが確認された。今回の検討により、凍結肝組織からLaser capture microdissection法を用いて切り出した細胞から抽出したRNAは、良質でかつ十分量であることが確認されたことから、引き続きRNA amplificationおよびmicroarrayへの応用が可能であると考えられ、今後のさらなる研究の展開につながるものと考えている。本研究では、臨床材料の収集が必要不可欠であるが、生検肝組織の収集状況に関しては、C型肝炎例へのリバビリンの使用が昨年末に保険で認められたことが影響し、同時期からC型肝炎加療目的に当科に入院する症例が増加したことから、比較的順調に進んでいると言える。RNAの検討に供するために、生検肝組織はOCTコンパウンドに包埋して保存しているが、2002年3月の段階での総標本数はのべ30個となった。このうち組織学的進展度の分類ではF1, 2, 3, 4がそれぞれ7, 8, 8, 7例であり、肝病変の進展と、C型肝炎ウイルスの分布や量あるいは各種サイトカインの分布や量との関連性を検討することが可能と考えている。一方、原発性胆汁性肝硬変(primary biliary cirrhosis, PBC)の検討では、さまざまなレベルでの胆管で研究を行う必要があり、それに見合うだけの標本の収集の継続が必要である。マイクロダイセクションは、Laser Microdissection model CRI337(Cell Robotis社製)を用いて目標の細胞を切り出している。RNAの抽出は、今年度、技術的な改善も含む各種検討により、さらに効率よく得られるようになった。12μmのスライス厚で、肝細胞を100個切り出して得られたRNA抽出液から・Raji細胞の総RNA量200-1000pgに含まれるのと同量のGAPDHが得られるようになった。また、小葉間胆管に関してもGAPDHを検出することが可能となった。このようにして得られた微量のRNAの定量はリアルタイムPCRを用いて行う。すでに可能であったHCV-RNAやGAPDHに加えて、独自に設定したプライマーを用いてPKRが測定可能となり、今後は、インターフェロンαや2, 5-ASなどの測定条件も検討中である。来年度は、保存した標本を用いて、今年度得られたマイクロダイセクションの技術やRNA抽出技術、各種サイトカインの測定法などを駆使して、当初の目的である、病態によるC型肝炎ウイルスの組織内感染様式の相違・胆管障害と肝炎ウイルスの関連性の有無、などを明らかにしていく予定である。

今回の検討により、凍結肝組織からLaser capture microdissection法を用いて切り出した細胞から抽出したRNAは、良質でかつ十分量であることが確認されたことから、引き続きRNA amplificationおよびmicroarrayへの応用が可能であると考えられ、今後のさらなる研究の展開につながるものと考えている。
原子レベルからみたセラミックス粒界ガラス相の破壊挙動

セラミックスの破壊強度は雰囲気の影響を大きく受ける。この効果はガラス相が粒界相に存在する場合、顕著であってガラス相の水分による応力腐食がクラック進展の主因であるとも、いわれている。このようなガラスの破壊挙動を調べるために、従来の弾性体モデルではなく、化学結合を考慮した原子や分子レベルからの破壊挙動のモデルをまず組み立てた。具体的には結晶化しやすいガラスとして高アルカリ含有のホウ酸塩やケイ酸塩ガラス、粒界にガラス相を多く含む窒化ケイ素、人工骨セラミックスであるアパタイトなどを選び、安定破壊をおこさせ、その塑性変形挙動を調べ、モデル化すると共にクラック先端での観察をTEMやコンピュ-タシミュレ-ションで行い破壊のメカニズムを原子レベルで調べた。コンピュ-タシミュレ-ションは分子動力学法を用いて行った。所定の組成のガラスを約千個ほどの原子を用いて基本セル内に作成し、2軸方向(xy表面)だけ境界条件をはずし自由表面にしたものをx軸とy軸方向から2軸圧縮応力や引っ張り応力をかけた。応力をかける温度は400°Cと1500°Cで応力にともなう原子の拡散や内部応力の変化を求めた。その結果を以下に示す。(1)ガラスの温度を1500°Cまで上げ、融液状態にしたあとX軸Y軸のスケ-ルを20%減少させることにより2軸圧縮応力をかけた。応力をかけた瞬間、内部応力は非常に高くなるが、Z軸方向の応力は4PSで、X軸方向の応力は15PSで原子の移動に伴い応力が緩和していくことがわかった。(2)400°Cでは固体的な挙動を示した。応力印加後、5PSで内部応力が急激に減少し、塑性変形のような挙動がみられた。しかし、未だ内部応力が大きいにもかかわらず、Siや酸素の拡散は少なく、15PSからは殆ど移動はみられないことから考えてケイ酸塩ガラスは塑性変形しにくい。
心不全による肺高血圧での血管作動性ペプチドの役割の解明とそれによる新治療法の開発

【目的】Endothelin-1(ET-1)は、肺血管を強力に収縮させることが知られている。心筋梗塞(Ml)による心不全には肺高血圧が合併するが、内因性ET-1がこの合併症の進展に関与するかは不明である。今回、肺うっ血および肺高血圧をおこしたMlラットの肺でのET-1の産生を検討し、そしてET受容体遮断薬の2週間の投与がこのラットの血行動態をどのように改善するかを検討した。【方法と結果】ラットの左冠動脈を結紮してMlを作成した。Ml作成翌日より浸透圧ミニポンプにてET受容体遮断薬であるBQ123(15mg/rat/day)を2週間持続投与(Ml+BQ群)した。対照群にはMl作成翌日より生食を同期間持続投与した(Ml+生食群)。またSham手術群にも生食を持続投与した(Sham+生食群)。投与開始2週後に血行動態を測定した。結果(平均±SE)を下の表に示す。(Ml+生食群)において、(Sham+生食群)と比較すると、右室収縮期圧及び中心静脈圧の著明な上昇が認められたが、BQ123の投与(Ml+BQ群)は右室収縮期圧及び中心静脈圧の著明な上昇を有意に改善した。BQ123の投与は、Ml群の血圧には影響を与えなかった。Ml作成2週後の肺におけるET-1mRNAの発現をノーザン解析にて調べたところ、Sham群に比べて著明に亢進していた(n=5)。また、enzyme immuno-assay法にてペプチドレベルを測定したところ、ET-1はペプチドレベルにおいても増加していた。【総括】心筋梗塞ラットの肺において、ET-1の産生が増大していることが示唆された。ET受容体遮断薬の2週間の投与は心筋梗塞ラットの肺高血圧および右心不全(中心静脈圧の上昇)を著明に改善し、この病態に対する治療薬になりうる可能性が示唆された。心筋梗塞(MI)による心不全には肺高血圧が合併するが、内因性ET-1がこの合併症の進展に関与するかは不明である。今回、肺うっ血および肺高血圧をおこしたMIラットの肺でのET-1の産生を検討し、そしてET受容体遮断薬の2週間の投与がこのラットの血行動態をどのように改善するかを検討した。【方法と結果】ラットの左冠動脈を結紮してMIを作成した。MI作成翌日より浸透圧ミニポンプにてET受容体遮断薬であるBQ123(15mg/rat/day)を2週間持続投与(MI+BQ群)した。対照群にはMI作成翌日より生食を同期間持続投与した(MI+生食群)。(MI+生食群)において、(Sham+生食群)と比較すると、右室収縮期圧及び中心静脈圧の著明な上昇が認められたが、BQ123の投与(MI+BQ群)はどちらの変化も有意に改善した。BQ123の投与は、MI群の血圧には影響を与えなかった。MI作成2週後の肺におけるET-1mRNAの発現をノーザン解析にて調べたところ、Sham群に比べて著明に亢進していた(n=5)。ET受容体遮断薬の2週間の投与は心筋梗塞ラットの肺高血圧および右心不全(中心静脈圧の上昇)を著名に改善し、この病態に対する治療薬になりうる可能性が示唆された。

また、enzyme immuno-assay法にてペプチドレベルを測定したところ、ET-1はペプチドレベルにおいても増加していた。【総括】心筋梗塞ラットの肺において、ET-1の産生が増大していることが示唆された。ET受容体遮断薬の2週間の投与は心筋梗塞ラットの肺高血圧および右心不全(中心静脈圧の上昇)を著明に改善し、この病態に対する治療薬になりうる可能性が示唆された。
高効率結合生成反応を鍵反応とする新規人工核酸の創製

本研究は,核酸伸長反応に官能基許容性に優れた結合生成反応を利用することで,さまざまな核酸複合体の合成を可能とする合成手法の開発を目的とする.本申請課題は,超分子構造構築のための新しい人工核酸の創出という構想のなかで,最も基本となる合成手法の確立を目指した萌芽的研究という位置づけになる.萌芽研究の2年の研究期間内では,(1)合成手法の確立と(2)天然核酸に対する錯形成能力の評価までを行った.本年度は,研究初期に確立した銅(I)触媒存在下でのアジドとアセチレンの[3+2]付加環化反応(触媒的Huisgen反応)を利用した合成法の高効率化を行うとともに,核酸塩基多様化法の開発を行った.具体的には,(1)多量体連結法を用いた収束的合成法の開発,(2)トランスグリコシル化反応を利用した塩基変換法を検討し,いずれも良好な結果が得られることを見いだした.収束的合成法では,3量体と4量体との連結反応により7量体を,さらに4量体同士の連結反応によりそれぞれ対応する7量体,8量体を高効率で合成できることを見いだした.液相反応を利用することでオリゴヌクレオチドの大量供給を可能とすることができた.塩基置換法の検討では,ルイス酸活性化によりチミン塩基の入れ替え反応が可能であることを見いだし,4種の天然核酸塩基をもつ単量体を合成した.単量体の構造について詳細な解析を行い,単量体が伸長反応に適した構造をもつこと,さらには天然型単量体と同様の立体配座をもつことから二重らせん形成に適した配座をもつことを朋らかにした.本研究は,核酸伸長反応に官能基許容性に優れた結合生成反応を利用することで,さまざまな核酸複合体の合成を可能とする合成手法の開発を目的とする.本申請課題は,超分子構造構築のための新しい人工核酸の創出という構想のなかで,最も基本となる合成手法の確立を目指した萌芽的研究という位置づけになる.萌芽研究の2年の研究期間内では, (1)合成手法の確立と(2)天然核酸に対する錯形成能力の評価までを行う予定としている.本年度は,クリック化学のうち最も汎用されている銅(I)触媒存在下でのアジドとアセチレンの[3+2]付加環化反応(触媒的Huisgen反応)を利用した合成手法の開拓を行った.この検討では,天然型ヌクレオシドを出発原料とすることで,安価かっ簡便に単量体を合成可能とすることができた.具体的には, (1)チミジン型単量体の合成手法, (2)チミジン型単量体の固相での多量化反応を検討し,いずれも良好な結果が得られることを見いだした.チミジン型単量体の固相上での多量化反応は本申請課題の戦略のうちもっとも根本となる段階であり,かつ最も困難が予想される段階であった.この検討では,最適な固相担体の選別,溶媒・反応温度などの条件の選別により,マイクロ波を用いた固相上でのクリック多量化反応を実現した.さらに,研究が予想以上に順調に進展したことを受け,天然型DNAとの錯形成の検討を行い,安定性の高い二重らせんが形成されることを見いだした.また,関連する研究として固相合成法の最適化を目指したナノカーボン固相担体化の検討を進めた.本研究は,核酸伸長反応に官能基許容性に優れた結合生成反応を利用することで,さまざまな核酸複合体の合成を可能とする合成手法の開発を目的とする.本申請課題は,超分子構造構築のための新しい人工核酸の創出という構想のなかで,最も基本となる合成手法の確立を目指した萌芽的研究という位置づけになる.萌芽研究の2年の研究期間内では,(1)合成手法の確立と(2)天然核酸に対する錯形成能力の評価までを行った.本年度は,研究初期に確立した銅(I)触媒存在下でのアジドとアセチレンの[3+2]付加環化反応(触媒的Huisgen反応)を利用した合成法の高効率化を行うとともに,核酸塩基多様化法の開発を行った.具体的には,(1)多量体連結法を用いた収束的合成法の開発,(2)トランスグリコシル化反応を利用した塩基変換法を検討し,いずれも良好な結果が得られることを見いだした.収束的合成法では,3量体と4量体との連結反応により7量体を,さらに4量体同士の連結反応によりそれぞれ対応する7量体,8量体を高効率で合成できることを見いだした.液相反応を利用することでオリゴヌクレオチドの大量供給を可能とすることができた.塩基置換法の検討では,ルイス酸活性化によりチミン塩基の入れ替え反応が可能であることを見いだし,4種の天然核酸塩基をもつ単量体を合成した.単量体の構造について詳細な解析を行い,単量体が伸長反応に適した構造をもつこと,さらには天然型単量体と同様の立体配座をもつことから二重らせん形成に適した配座をもつことを朋らかにした.
アフリカの熱帯高山における氷河消滅が自然・生態系や地域社会に及ぼす影響の解明

温暖化の影響でアフリカの高山の氷河は急速に縮小し、10-20年後にはすべての氷河が消滅すると予測されている。氷河が縮小・消滅すれば、周辺の動・植物の生態系や水資源などに、さまざまな影響が生じ、それによって山麓の地域社会にも、水環境や農業、観光業などで大きな影響が生じることが予想される。本研究課題では、キリマンジャロで調査をし、これまで調査したケニア山のデータとあわせて、アフリカの高山における氷河の縮小・消滅が自然や生態系に及ぼす影響を地形学や気候学、生態学などから調査をし、それらの複合的なメカニズムを明らかにする。そして、さらに地域社会に与える影響を人文地理学や人類学などの観点から検討する。本研究ではアフリカの高山における氷河の縮小・消滅が自然や生態系に及ぼす影響を地形学、気候学、土壌学、水文学、雪氷学、生態学の観点から調査を行い、地域社会に与える影響について生態人類学、文化人類学、開発人類学、人文地理学の観点から調査を実施する。そして、それらの複合的なメカニズムを明らかにし、アフリカの高山、ひいてはアフリカ大陸から氷河が消滅することの影響や意味、将来予測や対策について検討する。緊急の必要性がある研究課題である。また、氷河消滅という地形学的な側面だけでなく、現地住民の生活用水不足等にもつながる環境問題としても捉えられており、多面的な研究視点から問題意識が構成されている。問題意識のほか、研究方法・研究計画も明快であり、先行研究が少ない中での研究実施の意義が認められる。
ヒトにおける機械刺激誘発性痒みと痒み過敏の研究

ヒトの痒み物質の代表であるヒスタミンは、機械刺激に反応しない神経を活動させることにより痒みを生じることが知られていたが、この研究により、痒みは機械刺激によっても生じることが明らかにされ、痒みを伝える神経は機械刺激に反応する神経も含むことが示された。このことは、未だ解明できていない痒みのメカニズムの研究に、一石を投じると考えられる。また、この機械刺激誘発性の痒みには、アトピー性皮膚炎などの病態に見られる痒み過敏現象も伴うことから、この研究成果は病態の痒み解明にも役立つと考えられる。健常被験者延べ30名に参加いただき、我々が新規に開発した皮膚に対する機械刺激法とヒスタミン・イオントフォレーシス刺激による痒みを比較した。その結果、機械刺激の痒みがヒスタミンの痒みと同等もしくはそれを上回ることが確認された。ヒスタミンの痒みは繰り返し同じ部位に生じることは不可能であるが、機械刺激による痒みは同じ部位での繰り返しの誘発が可能であった。レーザードップラー血流計を用いて皮膚表層の血流増加を計測したが、ヒスタミンの痒みが必ず血流増加を伴ったのに対して機械刺激による痒みには血流増加は一切伴わなかった。健常被験者における機械刺激による痒み誘発の報告は国内外でこれまでになく、この研究が初めてである。また、繰り返し誘発が可能なことからは、機械刺激の痒みがヒスタミンなどのメディエーター放出に伴うものではないこと、軸索反射性紅斑を伴わないことからは、機械刺激の痒みがヒスタミン感受性C神経により伝達される可能性は低いことが示唆された。また、この機械刺激の痒みに伴って、痒み過敏現象、つまり皮膚を綿棒で触れるだけで痒みが生じる現象が周囲に生じることが確認された。機械刺激の痒みの強さと、痒み過敏現象の強さは正比例した。このことは、痒み過敏が、痒みの末梢神経の継続的活動により生じる現象であること、および、その活動が強いほど痒み過敏現象も強くなることを示唆する。この痒み過敏現象は、アトピー性皮膚炎などの慢性そう痒患者の痒みに伴って見られる現象であるが、皮膚に炎症とは無関係に、健常被験者でも実験的に生じることが明らかにできたことは、痒み過敏の機構の研究に大きな進歩をもたらすと考えられる。健常被験者延べ30名に参加いただき、前年度に引き続き、我々が新規に開発した皮膚における機械刺激による痒み誘発法を用い、その痒みの特徴を解析した。その結果、高周波数よりも低周波数の刺激のほうが痒みを生じやすいことが明らかになった。また皮膚を広範囲に接触刺激してしまうと、痒みが生じないこともわかった。また一度刺激により痒みを生じると、痒みの完全な消失までに少なくとも数秒間を要する。したがって、この刺激により機械刺激反応性のC神経が選択的に活動することで痒みが生じていることが推測される。これまでに明らかにされているヒスタミンの痒みを伝える神経が機械刺激に反応しないことを特徴とすることとは、相反することである。新たな痒みの神経経路の存在を示唆する所見である。また、この痒み刺激のあと、周囲の皮膚が痒み過敏状態となり、それまで広範囲の皮膚の接触刺激を加えても痒みが生じなかったのに対して、痒み刺激後は接触刺激でも痒みが生じるようになった。ヒスタミンなど他の痒み刺激によっても、同様の痒み過敏状態を導き出せることから、痒み過敏には末梢の経路に関わらない、中枢のメカニズムが働いていることが示唆され、アトピー性皮膚炎など痒み過敏を伴う疾患の治療法にも深く関与することであると考えられる。この研究により、これまでヒスタミンなどの化学物質に頼らざるを得なかった痒み刺激を、簡便で安全な機械刺激によっても行えることが明確になったため、今後の痒み研究に有用な研究手段が提供できたと考えられる。
システムログを対象とした「不吉なログ」の検出による障害検知の試み

本研究の目的は情報システムから出力されるログをパターン認識や,学習することで,開発者が想定しないエラーを自動で検知する事である.本研究では開発者が想定しないエラーが出力されたログメッセージを「不吉なログ」と呼び,不吉なログを検出するために1)システムログ,ソフトウェアログのフォーマット統一手法2)パターン認識,学習等による不吉なログの検出3)不吉なログによるシステムの品質と関連についての分析を行う.膨大なシステムログから不吉なログを自動で検出できれば迅速な障害対応が可能にできると考えられる.本研究の目的は情報システムから出力されるログをパターン認識や,学習することで,開発者が想定しないエラーを自動で検知する事である.本研究では開発者が想定しないエラーが出力されたログメッセージを「不吉なログ」と呼び,不吉なログを検出するために1)システムログ,ソフトウェアログのフォーマット統一手法2)パターン認識,学習等による不吉なログの検出3)不吉なログによるシステムの品質と関連についての分析を行う.膨大なシステムログから不吉なログを自動で検出できれば迅速な障害対応が可能にできると考えられる.
Pacificism. The Pacific as a Space of Resistance and Hybridity

本研究では、オリエンタリズムからパシフィシズムへの焦点の変遷を明らかにした。それは、太平洋の連結を強調する必要性を指摘しながらも、南海研究から環太平洋の議論への批判的研究への拡大を求めるものである。研究成果として『パシフィシズム』を出版し、この中で研究代表者は、クックの航海をポストコロニアルな視点から再構築した。Klawitterは啓蒙運動の時期の南海に対する欧州人の熱意について、Jochは文学作品と映画を比較し、強制された日本の開国について調査した。粂川は太平洋地域から出現した怪獣ゴジラについて日米の映画を比較し、豊田はパプアニューギニアの言語であるトクピシンの社会的地位について調査した。
カルシウム４８のシングルベータ崩壊の測定

粒子(物質)と反粒子(反物質)が質量を介して転換可能であることを証明するためには、"ニュートリノを放出しない二重ベータ崩壊"の測定が必要である。本申請では、カルシウム48(48Ca)の二重ベータ崩壊の高感度測定装置構築のために、48Caの二重ベータ崩壊測定のバックグラウンドとなる48Caのシングルベータ崩壊の半減期測定を行う。この天然同位体比の小さく濃縮が難しい48Caのシングルベータ崩壊の半減期を高感度で測定するために、48Caのシングルベータ崩壊後の原子核であるスカンジウム48(48Sc)を、選択性樹脂を用いて吸着(濃縮)し、また、遮蔽システムを構築することで、低放射線環境を実現する。この二つによって、シングルベータ崩壊の測定感度を飛躍的に改善させる。結果として、48Caのシングルベータ崩壊測定の世界最高感度を実現する。そのために、1、スカンジウムを吸着(濃縮)する樹脂選定および送液システムの構築、2、低バックグラウンド測定環境構築、3、長時間安定測定とその解析、が必要である。本年は、3、長時間安定測定とその解析、として、255kgの塩化カルシウムを用いた、71日のシングルベータ崩壊の測定解析を行った。シングルベータ崩壊で放出されるガンマ線、983keV、1038keV、1312keVのうち、32本のCsI(Tl)検出器のいずれかで、983keV、1038keVを検出している、という条件をかけたエネルギースペクトルの1312keVエネルギー領域に、14事象を観測した。このエネルギー領域でのバックグラウンド量は、測定時間当たり3事象であることを考慮し、シングルベータ崩壊の半減期(2.2±0.8)×10^21年を得た。この場合、48Caのニュートリノを放出する二重ベータ崩壊測定のバックグラウンドとしての、シングルベータ崩壊事象からの寄与は3%と見積もられた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。この天然同位体比の小さく濃縮が難しい48Caのシングルベータ崩壊の半減期を、高感度で測定するために、48Caのシングルベータ崩壊後の原子核であるスカンジウム48(48Sc)を、選択性樹脂を用いて吸着(濃縮)し、また、遮蔽システムを構築することで、低放射線環境を実現する。そのために、本研究では、1、スカンジウムを吸着(濃縮)する樹脂選定および送液システムの構築、2、低バックグラウンド測定環境構築、3、長時間安定測定による48Caのシングルベータ崩壊半減期測定、を行う。1、スカンジウムを吸着(濃縮)する樹脂選定および送液システムの構築:スカンジウムを吸着し、カルシウムを吸着しない樹脂として、キレート樹脂を選定した。また、送液システムとして、800リットルの塩化カルシウムタンクを含んだ泳動システムを構築した。2、低バックグラウンド測定システム構築:稀事象であるシングルベータ崩壊の検出のためには、低バックグラウンド環境と、ガンマ線の検出効率の高い測定システムが必要である。検出効率を上げるために、32本のCsI(Tl)シンチレーション検出器を用いた測定システムを構築した。また、バックグラウンドを低減するために、鉛10cm、銅5cmを用いた遮蔽システムを構築した。予定していた樹脂選定、測定システムの構築は終了した。また、検出効率評価のためのスカンジウム46の準備までは終了している。シングルベータ崩壊で放出されるガンマ線、983keV、1038keV、1312keVのうち、32本のCsI(Tl)検出器のいずれかで、983keV、1038keVを検出している、という条件をかけたエネルギースペクトルの1312keV

エネルギー領域に、14事象を観測した。このエネルギー領域でのバックグラウンド量は、測定時間当たり3事象であることを考慮し、シングルベータ崩壊の半減期(2.2±0.8)×10^21年を得た。この場合、48Caのニュートリノを放出する二重ベータ崩壊測定のバックグラウンドとしての、シングルベータ崩壊事象からの寄与は3%と見積もられた。スカンジウム46とガンマ線測定システムを用いた検出効率評価を進める。これによって、樹脂の吸着効率も再評価する。また、バックグラウンド量の評価を行い、48Caのシングルベータ崩壊の測定を開始する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
湾岸アラブ産油国における統治と資源分配の実証的研究 : UAEの公共住宅政策を事例に

<研究目的>本研究は、湾岸アラブ産油国において統治の正当性の獲得にとって重要な資源分配のメカニズムについて、アラブ首長国連邦(UAE)の公共住宅政策を事例に研究するものである。権威主義的な君主体制を敷く湾岸アラブ産油国にとって、天然資源収入(レント)の分配は統治の安定性にとって不可欠である。なかでも、無償の土地・住宅の提供や無利子ローンの供給は、産油国において社会保障の根幹をなしている。具体的な資源分配メカニズムを解明することにより、統治と資源分配の関係について実証を試みる。<研究方法>本年は、基礎研究の年と位置付け、「文献・理論・臨地調査」からなる地域研究の手法を採用している。はじめに、中東・産油国における社会保障に関する先行研究・文献の収集と解析を行った。また、2013年11月に1週間の日程でUAE(アブダビおよびドバイ)を訪問し、政策担当機関への聞き取り調査、資料収集、現地研究者などとの意見交換を行った。〈研究成果〉現時点での暫定的な結論は、3つある。第1に、UAEにおいては国民からの恒常的な住宅(持家)の需要があり、政府に対する要求事項になっている。とくに、2011年の「アラブの春」以降、政府自身が住宅政策を積極的に推し進めており、政府はこのような要望を潜在的な不安定リスクとして認識していると言える。第2に、国民自身は住宅や土地の無償提供を含む住宅政策を国民の「権利」として認識しているとはいえ、必ずしも短期的な政府への不満へとつながっていない。UAEは湾岸アラブ産油国の中では比較的裕福な国であり、他の事例(バハレーンやオマーン)と比較することにより、地域内での状況の差異が明らかになってくると思われる。第3に、政策担当機関は従来のような住宅政策を持続的に維持することは、将来的に財政上不可能であると認識していた。状況に応じて政策も変更されており、将来的な統治と安定にとっての分岐点がこの文脈上に存在する可能性はあると言える。
包括的免疫機能解析による悪性中皮腫予防診断スコアの構築

昨年度に続き、症例数の更なる蓄積、および凍結保存細胞試料を用いたmRNA量の解析を進め、びまん性胸膜肥厚(DP)と悪性中皮腫(MM)を比較し、両群間の免疫動態の把握を試みた。細胞表面タンパク質発現量および細胞中mRNAレベルの解析の最終的な結果として、DPに比べ、MMではTh上の1GITR 2CD69発現量が高く、CTL上の3CXCR3 4CD69発現量は高値であった。Th中の5RORC、NK中の6c-Rel mRNAレベルはMMで高値であった。他方、DPはTh中の高い7GATA-3、CTL中の高い8PRF1 (perforin) mRNAレベルを示した。有意差を示す1から8を変数とする因子分析(最尤法,斜交回転)を実施したところ、因子分析は2因子を抽出し、1-6は因子1で78は因子2で高い因子負荷量(0.4以上)を示した。両因子のスコアを算出し2因子の二次元プロット図を描くと、MM集団は原点から第1象限、第2象限、第3象限に広がる一方、とDP集団は第4象限に集中し、両集団は2因子により明瞭に区別された。以上の結果は、MMとDP間の特にThおよびCTL機能における差異を示す。また、重回帰分析により12また57を独立変数とする数式1および2が算出され、代入により得られるスコア値1および2は良好なROC曲線を示しMMとDPを明瞭に区別した。それらの結果は免疫学的指標群を用いたMMトDPの判別診断の可能性を示唆する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。岡山労災病院および北海道中央労災病院の悪性中皮腫患者(MM)11例およびびまん性胸膜肥厚患者(DP)13例の末梢血を得た。バイク便および鉄路または空路を経由し、川崎医科大学衛生学まで血液試料を運搬し、翌日、試料調製を行った。運搬には庫内の温度を22度に保つため恒温パックおよび輸送コンテナを用い、温度自動記録装置を庫内に置き、輸送中の庫内温度を一定に保った。血漿を分離した後、末梢血単核球(PBMC)を調製し、CD4+CD8-Tヘルパー細胞(Th)、CD4-CD8+細胞障害性Tリンパ球(CTL)、CD56+ナチュラルキラー細胞(NK)、単球の各種細胞膜上分子の発現量および血漿中サイトカイン・ケモカイン濃度を蛍光標識抗体とフローサイトメーターおよびluminexシステムを用いて測定した。また、PBMCからフローサイトメーターを用いて各細胞集団をソートし、一部を培養し、凍結保存した。MMではTh上の制御性T細胞(Treg)マーカーの一つであるGITR発現量はDPよりも有意に高い値であった。またMMは有意に高いCD69%を示した。またCTLについては、MMではCXCR3%が有意に高く、CD69%もThと同様に高値であった。29種類の血漿中サイトカイン・ケモカイン濃度を調べたが、いずれもMM・DP群間で有意な差は見られなかった。以上の結果は、MMとDPにおいてTreg機能が異なっておりMMにおいて亢進していることを示している。石綿曝露環境におけるMMとDPの病態へのTreg機能の差異の関わりが示唆される。平成28年度は岡山労災病院を中心とした施設の協力のもと予定通り、悪性中皮腫患者および石綿曝露良性疾患としてびまん性胸膜肥厚患者の末梢血試料の収集と解析を進めることができている。また細胞表面分子発現量と血漿中サイトカイン・ケモカイン濃度の中間解析も行うことができている。従って、当初の計画にそって、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。昨年度に続き、症例数の更なる蓄積、および凍結保存細胞試料を用いたmRNA量の解析を進め、更に両群間の免疫動態の把握を試みた。PBMCから4細胞集団をFACSでソートし凍結保存、またはPMA/ionomycin刺激下、単球は無刺激下で1日培養後回収し凍結保存、後日realtime RT-PCRにより各種遺伝子mRNAレベルを測定した。Th中GATA-3量はMMで有意に低く、他方でRORC量は高値であった。GATA-3 mRNA量は細胞表面CTAL-4, GITR量と負相関性を、RORC mRNAは細胞表面GITRと正相関性を示した。Foxp3 mRNA量の群間差、およびGATA-3とRORC間の相関性は無かったが、RORC/Foxp3比はMMで有意に高くGATA-3と負に相関した。NKにおいてはNF-κB構成成分の遺伝子であるc-Rel mRNA量がMMで有意に高値であった。CTLのmRNAについてはgranzyme B量と正相関性を示すperforin量がMMで有意に低値であった。単球および血中サイトカイン濃度について両群間の差は見られなかった。昨年度までの結果と併せ、以上の結果は、MMとDPは免疫機能状態が大きく異なり、ThおよびCTL機能の差異が顕著で有ることを示す。ThにおけるGATA3とRORCの両転写因子の発現量変動が関わるTreg機能亢進およびCTLにおけるperforin産生能減弱に起因する細胞傷害性低下とMM発症機序との関連が示唆される。平成29年度は外部施設の協力のもと、更なる症例数の蓄積を行うとともに、予定していたmRNA発現量を解析することができた。

またこれらについて、びまん性胸膜肥厚群と悪性中皮腫群で群間比較を行い疾患に特徴的な免疫学的特徴を捉えることができた。さらに、相関解析も行うことにより、Treg細胞およびCTLにおける機能変動を中心とした免疫動態の把握することができた。従って、当初の計画にそって、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。昨年度に続き、症例数の更なる蓄積、および凍結保存細胞試料を用いたmRNA量の解析を進め、びまん性胸膜肥厚(DP)と悪性中皮腫(MM)を比較し、両群間の免疫動態の把握を試みた。細胞表面タンパク質発現量および細胞中mRNAレベルの解析の最終的な結果として、DPに比べ、MMではTh上の1GITR 2CD69発現量が高く、CTL上の3CXCR3 4CD69発現量は高値であった。Th中の5RORC、NK中の6c-Rel mRNAレベルはMMで高値であった。他方、DPはTh中の高い7GATA-3、CTL中の高い8PRF1 (perforin) mRNAレベルを示した。有意差を示す1から8を変数とする因子分析(最尤法,斜交回転)を実施したところ、因子分析は2因子を抽出し、1-6は因子1で78は因子2で高い因子負荷量(0.4以上)を示した。両因子のスコアを算出し2因子の二次元プロット図を描くと、MM集団は原点から第1象限、第2象限、第3象限に広がる一方、とDP集団は第4象限に集中し、両集団は2因子により明瞭に区別された。以上の結果は、MMとDP間の特にThおよびCTL機能における差異を示す。また、重回帰分析により12また57を独立変数とする数式1および2が算出され、代入により得られるスコア値1および2は良好なROC曲線を示しMMとDPを明瞭に区別した。それらの結果は免疫学的指標群を用いたMMトDPの判別診断の可能性を示唆する。平成29年度は、症例数の更なる蓄積、および凍結保存細胞試料を用いたmRNA量の解析をすすめ、更に両群間の免疫動態の把握、およびDPを含む石綿曝露関連良性疾患とMMとを区別するスコア式の抽出を進める。それらより、悪性中皮腫と石綿曝露良性疾患の免疫動態に関する科学的基盤情報の取得、および悪性中皮腫の免疫学的スクリーニングデバイスとしてのスコア式の確立をできるよう万全を期する。平成30年度は、症例数の更なる蓄積、およびこれらについての評価・解析を進めるとともに、最終的なデータセットを元に多変量解析を行い、びまん性胸膜肥厚患者と悪性中皮腫患者における免疫動態の差異を包括的に捉えるとともに、両群を区別するスコア式の抽出を試みる。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
社会福祉の基礎づけの研究

1.社会福祉を基礎づける既存の代表的議論として、次の5つを抽出した.社会福祉は、体制維持の見地からは、(1)市場競争での弱者の救済による自由市場体制の維持・安定化や、(2)社会的経済弱者の救済による現在の政治社会体制の維持・安定化のための手段として基礎づけられ、功利主義的観点からは、(3)効用上の不平等の是正を通じた全体効用または平均効用の最大化と考えられ、さらに経済学的には、(4)民間の保険のより良き代替装置として理解され、そして公民的友愛主義からは、(5)公民的共同体での友愛に基づく互助の制度とされる。2.各々の基礎づけ論は自己帰属原理と次のような関係にある。(1)・(2)は、自己帰属原理が妥当する自由社会の体制の安定化手段として社会福祉を捉える。功利主義では、社会福祉も自己帰属原理も社会的効用を最大化する制度だとされるから、(3)と自己帰属原理との対立は理論上は、同一目的のための異なる手段間の緊張であるが、実際には前者は後者を堀り崩しうる。(4)自己帰属原理の原理的な妥当を前提しつつ、戦略的にそれを制約するものである。(5)は、公民的友愛主義が経済的平等主義を志向する場合には自己帰属原理と対立する。3.各議論は次のような問題点を抱えている。(1)・(2)は社会福祉事業の受益者を尊重と配慮の目的とは認めず、むしろ体制の安定化にとっての可能的障害とみなしている。(3)は効用以外の要素を考慮から外すから、不公平な帰結をもたらす威があり、また(4)は壮年健常者の観点から受益者を眺めるものに他ならない。(5)は不公平な帰結や壮年健常者中心主義を免れているが、ボランティア活動に期待しすぎている。4.以上を踏まえて、(6)国家を一種の共同体と理解した上で、その構成員が相互に負う抽象的配慮義務の制度化として社会福祉を捉え、配慮義務は自己帰属原理を制約して公的負担による福祉事業を基礎づけると考えたい。
吸着ヒートポンプ利用のための高性能二酸化炭素吸着材

遷移金属イオン、配位子、対イオンが異なる7種類の構造柔軟性層状配位高分子が、二酸化炭素吸着においてゲート現象を示すことを各種ガス吸着等温線測定によって明らかにし、その特徴からゲート現象の起源について考察した。ゲート現象に伴う熱量変化をマイクロカロリメータを用いて測定し、ゲート現象に伴う構造変化との関係を明らかにした。これら熱量の値から二酸化炭素の結晶格子内への取り込みにより構造安定化が示唆された。また、二段階ゲート現象を見出し、その構造変化についてモデルを提案した。ELM以外に固体構造の変化を伴って二酸化炭素を取り込む物質系について検討し、ヒートポンプ応用への可能性を考察した。1.各構造柔軟性層状配位高分子(ELM)試料の二酸化炭素吸着等温線の測定7種のELM試料について、273Kや298Kにおける二酸化炭素吸着等温線を測定し、ゲート現象を示すかどうかを確かめた。これら二酸化炭素吸着挙動についてまとめた。その結果、298K以下では従前から知られている[Cu(bpy)_2(BF_4)_2]_nが、273K以下では[Ni(bpy)_2(BF_4)_2]_nおよび[Cu(bpy)_2(OTf)_2]_n、[Co(bpy)_2(OTf)_2]n系の錯体結晶がそれぞれゲート現象を示した。これら以外のものでもより低温ではゲート現象示すものがあることを明らかにした(232K以下で[Cu(bpy)_2(CF_3BF_3)_2]_n、また210K以下では[Cu(bpy)_2(CF_3BF_3)_2]_n)。ゲート現象を示す吸着材の特徴を抽出し、ゲート現象の機構との関係を考察し、フッ素原子がゲート現象に関与している可能性を示した。2.吸着熱・脱着熱の測定1の測定結果でゲート現象を示す[Cu(bpy)_2(BF_4)_2]n。および[Cu(bpy)_2(OTf)_2]nについて、双子型のセルを備えた東京理工社製伝導熱量型マイクロカロリメータを用い、二酸化炭素の吸着量および脱着量を同時に測定しながら、それぞれ微分吸着熱・脱着熱を測定した。得られた値からゲート現象における構造変化との関係を明らかにした。[Cu(bpy)_2(OTf)_2]_nはカロリメータで測定できる278K293Kの条件ではゲート現象を示さず、開いたミクロ細孔への吸着に対する吸着熱と脱着熱であり、二酸化炭素の液化熱より非常に大きな値(約25kJ mol^<-1>)を示した。一方、[Cu(bpy)_2(BF_4)_2]_nはゲート現象を示し、構造の変化を伴うにもかかわらず二酸化炭素の気化熱より大きな吸着熱を示し、二酸化炭素の格子内への取り込みにより大きな構造安定化が得られることを示唆した。[ゲート現象の機構解明]昨年度、ELM-11が2段階で構造変化を伴いながらCO2を吸着する「2段階ゲート現象」について明らかにした。異なる温度で得たX線回折パターンを解析するために、273 Kにおける前処理後と1段階目のゲートオープン後のデータについて詳細に検討し、構造パラメータを決定した。それらをもとに195 Kにおける2段階目のゲートオープン後のX線回折パターンを解析した。このような構造変化に対応する分子シミュレーションを行った結果、一層目では30%の層間隔の拡張、2段階目では元の50%の層間隔の拡張と二酸化炭素吸着量が実験結果と良く対応することを明らかにした。さらに、CO2と水蒸気をともに吸蔵する炭酸ナトリウムと炭酸カリウムのCO2吸蔵について評価した。本反応の発熱量は大きいが、反面、材料の再生(CO2と水蒸気の脱着)に大きなエネルギーを必要とすることがわかった。本反応は化学反応ではあるが、比較的低い温度で可逆的に進行するので、ケミカルヒートポンプへの応用が期待できる。[二酸化炭素吸着ヒートポンプの概念設計]これまで市販化されている吸着ヒートポンプを用いた吸着式冷凍機やエコキュートとして知られるCO2を冷媒として用いるヒートポンプに対して、ELM-11を用いる利点について検討した。吸着式冷凍機ではCO2を密閉式凝縮-液化室の圧力をおよそ70気圧以上にする必要があり、原理的には可能であるが実際的ではない。また、エコキュートにおけるコンプレッサーの大きな電気エネルギーを下げるために吸着反応の熱を利用するという方式が考えられるが、熱交換効率が下がると予想されるので、実験によって定量的に議論する必要がある。1の項目で記述された炭酸アルカリ金属塩のCO2と水蒸気との反応はケミカルヒートポンプとして、その反応熱の利用を考える方がより効率的であると結論した。1.吸着熱・脱着熱の測定昨年度行ったゲート現象を示す物質の熱的性質と比較するために、通常の物理吸着系における熱的性質を評価した。

異なる大きさのスリット状細孔をもつ活性炭素繊維(ACF)への273 Kと298 Kにおける二酸化炭素吸着等温線を測定し、吸着量と等量吸着熱の細孔径依存性を考察した。相対圧が0.015までは0.7 nmより小さな細孔のACFが高い吸着量を示したが、それより高い圧力ではより大きな細孔のACFがより高い吸着量をもった。これは小さな細孔径では吸着ポテンシャルが深く低い圧力で立ち上がるが、圧力が高くなると細孔容量が効果的に作用することに起因すると考えられた。2つの温度における吸着等温線を解析して得た等量吸着熱は、細孔径が大きくなると減少し、等量吸着熱が吸着ポテンシャルの深さに対応することを実証した。以上の結果から、昨年得たゲート現象を示すELM-11の吸着熱は0.9 nm程度の細孔径のACFと同等の吸着熱をもつが、ELM-11の吸着量はACFより多いので全熱量はより大きくなり、二酸化炭素吸着ヒートポンプ用の材料としてELM-11の優位性が明らかになった。2.ゲート現象の機構解明ELM-11の2段階ゲート現象について195 Kでの常圧までの二酸化炭素吸着等温線と298 Kにおける高圧吸着等温線を測定し、2段階ゲート現象におけるゲート開閉について吸着量変化と構造変化を調べた。また2段階目の等量吸着熱について計算し、1段階目の等量吸着熱と比較した。2段階目の構造変化も、1段階目と同程度の層間隔を拡張し、二酸化炭素が1段階目と同程度吸収されることがわかった。また、等温吸着熱も1段階目のものとほぼ同程度であることを明らかにした。このように二酸化炭素の吸着は窒素などの分子とは異なり、化学両論的な特異吸着が進行して一定の層間拡張が2段階で起きるということを明らかにした。ゲート現象に対して定量的に二酸化炭素吸着熱をマイクロカロリメータにより測定でき、ゲート現象の機構を明らかにする手がかりを得た。25年度が最終年度であるため、記入しない。ELM-11の2段階ゲート現象について、吸収量変化、構造変化および吸収熱を求め、1段階目のゲート現象の値と比較できた。また、活性炭素繊維が示す物理吸着における吸着熱と比較し、吸着熱の平衡論的解釈をまとめた。ELM-11では単位質量あたり、かつ、単位体積当たり効率的に二酸化炭素を吸収するので、大きな吸着熱が得られることがわかった。実用的吸着ヒートポンシステムのための基礎データを得、これをもとに本吸着材のヒートポンプシステムへの応用化における問題点・課題を検討する。本検討結果から、応用化を実現するために必要な、理想的な二酸化炭素吸着ヒートポンプ用吸着材の挙動を明らかにする。二酸化炭素吸着に対してゲート現象を示す系において、精密測定・分析を進め、ゲート現象の機構を、平衡論的および速度論的観点から明らかにする。実用的吸着ヒートポンシステムのための基礎データを得てきたが、さらに時間当たりの吸着熱変化や脱着に必要なエネルギー、水蒸気を除くための前処理に必要なエネルギーなど、本吸着材をヒートポンプシステムへの応用するための具体的な値を計算し、問題点、課題を挙げるとともに、既存のシステムに対する優位点などをまとめ、今後の開発への指針を得る
利用者による明示的な評価を必要としない対話型進化計算アルゴリズムの提案

利用者の選好に応じて最適化を行う対話型進化計算において,解を評価する利用者の負担を最小化したアルゴリズムを提案した.提案したアルゴリズムでは,利用者に1個の解が提示され,直前の解との比較が行われる.利用者は,現在の解が直前の解と比較して良いかどうかを判断する.この判断に基づき,最終的な最良解の候補となる候補解集合の更新を行うと共に,次に提示する解の生成を行うアルゴリズムを提案した.このアルゴリズムは,利用者により事前に設定された繰り返し回数を経過した後,1個の最良解を示すことができる.本研究では,個体評価を行う利用者の負荷の最小化を目的とした対話型進化計算アルゴリズムの開発に関する研究を行っている.平成24年度の最大の成果は,利用者の評価能力,比較能力,記憶能力に関して,進化計算を実現できる最低限の能力を仮定した対話型進化計算アルゴリズムの実装を行い,国際会議論文として発表したことである.このアルゴリズムでは,利用者は,現時点で提示されている個体が直前に評価した個体と比べて優れているか,優れていないかという評価だけが可能であると仮定した.現在の解が直前の解と同等の場合は,優れていないという評価に含めることにした.これは,直前に提示された解よりも良い解が提示された時だけ,利用者が反応を示すという状況を想定している.提案アルゴリズムでは,直前に提示された解,現時点で提示されている解に加えて,最終的な解の候補となる候補解集合が保持されている.ただし,アルゴリズムの終了時点で1個の解を選択できるように候補解集合に含まれる解の数が限定される.例えば,アルゴリズムが終了する直前において,候補解集合に2個の解が含まれており,そのなかの1個の解が直前に評価されている場合では.候補解集合に含まれている別の解を最後に提示することで,最終的な解を1個に限定できる.一方,候補解集合に1個だけの解が含まれ,その解が直前に評価されていれば,最後に提示する解は,任意の方法で生成することができる.なお,今年度も,昨年度と同様に,個体の細かい違いを認識できないような利用者を仮定した対話型進化計算アルゴリズム開発の準備として,目的関数の離散化が進化計算に及ぼす影響の調査も行った.進化型多数目的最適化に対する数値実験では,「目的関数の離散化が多数目的最適化を容易にすることもある」という興味深い結果が得られた.対話型進化計算における評価者に対して,以下の3種類の能力だけを仮定した進化計算モデルに関する研究を継続して行った.3種類の能力は,「評価者は,直前に提示された解だけを記憶できる」,「評価者は,現在の解だけを評価できる」,「評価者は,現在の解が直前の解と比較して優れているかどうか判断できる」である.このような進化計算モデルにおいて,現在の解が直前の解よりも劣ると判断された場合,次の解が提示された時には,直前の解が過去の最良解ではないことになる.これを防ぐためには,現在の解が直前の解よりも劣ると判断された場合,直前の解を再提示することで,常に,過去に提示された全ての解の中での最良解を現在の解または直前の解として保持することができる.しかし,このような提示方法では,再提示の解は常に現在の解よりも優れていることが明らかであるため,明らかに無駄な再提示が繰り返されることになる.例えば,現在の解が直前の解よりも劣ると判断された場合において再提示を行わなければ,次の解は現在の解よりも劣っているかも知れない.この場合,現在の解も次の解も過去に提示された全ての解の中で最良解ではないことが明確である.このように,新しい解の提示を繰り返す場合,直前の解よりも現在の解が劣ると判断された場合では,現在の解が最良解でないことが明確であるため,再提示の必要はない.再提示の必要があるのは,直前の解が最良解ではなく,現在の解が直前の解よりも優れていると判断された場合だけである.この場合,過去の最良解を次の解として再提示することで,現在の解が最良解であるかどうかを調べることができる.今年度は,最良解の可能性を持つ解を効率的に保持する方法を検討し,複数の解を最良解の候補集合として保持する進化計算モデルへの発展を行った.利用者の選好に応じて最適化を行う対話型進化計算において,解を評価する利用者の負担を最小化したアルゴリズムを提案した.提案したアルゴリズムでは,利用者に1個の解が提示され,直前の解との比較が行われる.利用者は,現在の解が直前の解と比較して良いかどうかを判断する.この判断に基づき,最終的な最良解の候補となる候補解集合の更新を行うと共に,次に提示する解の生成を行うアルゴリズムを提案した.このアルゴリズムは,利用者により事前に設定された繰り返し回数を経過した後,1個の最良解を示すことができる.対話型進化計算では,個体評価が利用者により行われる.そのため,個々の利用者の好みに合う選好解へ個体群が進化する.このような進化計算では,多数の個体を評価しなければならないという利用者の負荷が常に大きな問題となる.そこで,本研究では,利用者の負荷の最小化を目的とした対話型進化計算アルゴリズムの開発を目的とした研究を実施した.まず,利用者の評価能力,比較能力,記憶能力に関して,対話型進化計算を実現できる最低限の能力を仮定した.

具体的には,利用者が同時に評価できるのは1個の個体だけとした.すなわち,利用者に複数の個体を同時に提示することはできないと仮定した.また,利用者は,提示されている個体が直前に評価した個体と比べて優れているか,劣っているか,あるいは,同等であるかの比較だけができるとした.すなわち,利用者が記憶しているのは,直前に評価された個体だけであり,それ以前に評価した個体の記憶を持っていないと仮定した.これは,利用者の記憶容量を個体1個に設定し.記憶期間を個体提示の1サイクルだけに限定したことに対応する.このような仮定に基づき,対話型進化計算の枠組みを構築した.また,個体の細かい違いを認識できないような利用者を仮定した対話型進化計算アルゴリズム開発の準備として,目的関数の離散化が進化計算に及ぼす影響の調査を行った.このような調査は,進化型単一目的最適化から進化型多目的最適化に範囲を広げて行った.進化型多目的最適化問題に対する数値実験では,「目的関数の離散化は,離散化された目的関数を最適化する方向への進化を減速し,離散化されなかった目的関数を最適化する方向への進化を加速する」という興味深い結果が得られた.直前に提示された解よりも現在の解が優れているか,優れていないか,という評価結果だけが利用者から得られる状況における対話型進化計算アルゴリズムの実装を平成24年度に行うことができたので,本研究は順調に進展していると言える.このアルゴリズムでは,利用者が行うことのできる評価回数を任意の値に設定することが可能であり,設定された値に応じて候補解集合に含まれる解の数を調整することで,アルゴリズムが終了したとき,常に1個の解を選ぶことができる.平成24年度は,候補解集合に複数の解を含むことができるアルゴリズムと常に1個だけの候補解を持つアルゴリズムの比較も行い,複数の候補解をもつことの優位性を簡単な数値実験で示すこともできた.また,平成25年度における現実世界の問題への応用の準備として,2次元決定変数空間内に任意に与えられた直線からの距離を最小化する例題を作成し,提案した対話型進化計算アルゴリズムによる探索挙動の調査も行った.さらに,個体の評価回数が非常に少ないという対話型進化計算の特殊状況に対応できるような個体生成メカニズムに関する調査も進めている.このように,直前の解との評価だけに基づく対話型進化計算アルゴリズムの開発という主要な目的と共に,実際の応用において重要となる個体生成メカニズムの検討も行っており,本研究は順調に進展していると言える.対話型進化計算の利用者に対して,個体の進化を実現するために必要最小限の能力を仮定するという新しい研究方向を設定したことは大きな研究成果である.このような研究方向に基づき,利用者の評価能力や比較能力,記憶能力に対して,必要最小限の能力を仮定することで対話型進化計算アルゴリズムの枠組みを確立した.これは,3年間の研究期間でのアルゴリズム開発の基本構造となる枠組みである.しかし,この枠組みに基づく対話型進化計算アルゴリズムのプログラミングを行えていないため,研究計画どおりに研究が進んでいるとは言えない.しかし,一方では,研究計画に含まれていなかった目的関数の離散化の影響に関して大きな研究成果が得られたので,総合的に評価すると,研究はおおむね順調に進展していると言える.直前に提示された解との比較だけに基づく対話型進化計算アルゴリズムを洗練させ,進化計算分野における主要な国際会議(CEC 2014, GECCO 2014, PPSN 2014)で大きな注目を集めることができるような研究成果を挙げることを平成25年度の目標とする.