hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自閉性障害児におけるシンボルを用いたPDAの有用性に関する検討

本研究では,視覚シンボルをPDAに取り入れたコミュニケーションエイドを用い,当該児に対するPDAの効果的な活用の方策を見出すことを目的とした。平成16年度は,自閉症児に対してPDAを用いて4択の「シンボル」のマッチング課題を実施し,同一シンボル及びカテゴリーシンボルのマッチングにおける正答数の差に関して分析した。方法は,4cm×4cmの視覚呈示用シンボルを児に呈示し,PDA上に表示されている4つのシンボルの中から1)同じシンボル,2)同じカテゴリーに属するシンボル,を選択させた。視覚呈示用シンボルは,名詞群15個,形容詞・副詞群18個,動詞群17個の計50個を用いた。結果,同一シンボルのマッチングでは品詞に関係なく選択可能及び名詞群ではカテゴリーシンボルのマッチングは可能,であることが明らかとなった。一方,動詞群におけるカテゴリーシンボルのマッチングは困難であり,カテゴリーシンボルの再検討が必要なことが示唆された。平成17年度は,16年度で正当率が低かったカテゴリーシンボルを新しく改良作成し,学生に対して,最も理解しやすいカテゴリーシンボルを選定するアンケートを実施した。さらに,ここで得たカテゴリーシンボルを用い,1)従来のカテゴリーシンボル,2)新しく作成したカテゴリーシンボル,における得点の差に関して,健常幼児及び自閉症児に対して,16年度と同様の方法で検討した。結果,健常幼児,自閉症児ともに,新しく作成したカテゴリーシンボルの得点が高いこと,誤答のパターンは類似していること,が明らかとなった。一方,自閉症群では,抽象的なカテゴリーシンボルでは健常幼児よりも得点が低いことが示された。カテゴリーシンボルに関して,具体的な図柄を小さくても入れておいた方が自閉症児が捉えやすいこと,健常幼児が理解できるカテゴリーシンボルは,自閉症児においても理解しやすいことが示唆された。自閉症児に対するPersonal Digital Assistant(以下PDA)にシンボルを取り入れ使用する介入の効果的活用には,シンボルの妥当性の問題,すなわち,名詞群は比較的用意であるが,形容詞群や動詞群を表すカテゴリーシンボル作成の困難さの問題が指摘されている。このカテゴリーシンボルが適切でないと具体的なシンボルの選択ができず,PDAそのものの活用が制限されてしまう。そこで本研究の目的は,自閉症児に対してPDAを用いて4択のマッチング課題を実施し,同一シンボルのマッチングとカテゴリーシンボルのマッチングにおける正答数の差に関して検討した。対象は,自閉症と診断を受け,保護者の同意を得ることができた児5名である。平均月齢は93±24ヶ月であり,精神月齢幅は48-62ヶ月までであった。測定器具には,シンボルを利用したPDAの一つであるトークアシスト(明電ソフトウエア)を用いた。方法は,1)同一シンボルのマッチング,2)カテゴリーシンボルのマッチングに関して,4cm×4cmの視覚呈示用シンボルを児に呈示し,トークアシスト上に表示されている4つのシンボルの中から1)同じシンボルを選択する,2)同じカテゴリーに属するシンボル,を選択させた。視覚呈示用シンボルは,名詞群15個,形容詞・副詞群18個,動詞群17個の計50個用いた。結果,「高い」「少ない」「そっと」といった形容詞・副詞群シンボルで3個,「待つ」「食べる」「脱ぐ」「着る」「投げる」「読む」といった動詞群シンボルで6個,有意差を認め(p<0.05),いずれも同一シンボルよりカテゴリーシンボルの得点が低かった。同一シンボルのマッチング得点は高いことから,これらのシンボルを指すカテゴリーシンボルを再検討する必要があることが示唆された。
脊髄反射回路は随意運動の制御にどのように関わるか

直接末梢入力を受けるサル頚髄介在ニューロンの随意運動時における活動を記録した結果、1)筋力を一定に維持する事が求められる運動時に、随意的筋活動を自動的に高めるために、自原性の興奮性反射回路が使われている事、2)関節トルクを一定に維持する事が求められる運動時には、一次求心神経へのシナプス前抑制が減衰し、主働筋からの感覚求心性情報が積極的に中枢神経系に取り込まれている事、3)運動によって引き起こされた求心神経活動が、脊髄介在ニューロンをドライブできるほど優位な強度を持つものである事の3点が明らかになった。本年度の第一の目的はネコ後肢において確立された脊髄ニューロン同定法の妥当性をサル上肢を対象とした急性実験で再検討する事であった。そのため、2頭の頸髄と腰髄を対象に急性実験を行った。両部位の特徴を把握するため、今年度は微小電極を複数当該領域に埋め込み、それに電気刺激を与えることによって誘発される筋活動を比較した。つまり、サルの脊髄にあり指の動きを制御する部分に直径30μmの電極を刺入し、指の運動を観察した。数ミリ秒の間隔をあけて60μAの電流を流すと、同時に流した場合より指の運動を誘発する閾値が四分の一にまで低下した。また、多数の電極において同様な実験を行うと、脊髄の吻側-尾側方向において上記の効果を誘発する特定の組み合わせが存在することが明らかになった。このような神経刺激効果の非線形的加重は大脳皮質においては報告がなく、脊髄固有の性質に由来すると考えられた。通常は神経組織を電気刺激すると電極近傍の組織が損傷するため、効果が薄れてより強い電流を流さなければならなくなる。従って、より弱い電流で大きな反応を引き出す必要があった。本方法は脊髄損傷で動かなくなった手指の機能の再現するためのブレイン・マシン・インターフェースの開発に役に立つと期待される一方、本プロジェクトにおいてサル上肢を対象としたニューロン同定方法を確立するための基盤データとなりうる知見である。その他、筋神経入力に対するシナプス前抑制の随意運動中の変動を計測する実験をサル1頭について行い、現在精力的にデータ解析を進めている。ますサルをシールドルーム内のモンキーチェアに座らせ、左腕はチェアー内に、右肘はタスク制御装置に取り付けられた肘固定台にそれぞれ固定する。その後、サルに前年度開発したマニピュランダムを操作できるよう訓練し、次に手首中に与えられる刺激に適応させる。その後、運動課題が十分に訓練された段階で1.頭部の動きを制限するための固定具、2.前腕筋群の活動を記録するための筋電図電極、3.末梢求心神経を刺激するためのカフ電極、および4.脊髄からニューロン活動を記録するためのチェインバー、をそれぞれ外科的手術によってそれぞれ装着した。筋電図は前腕部及び手部の12以上の筋に、またカフ電極は皮膚神経(橈骨神経浅枝(SR))、筋神経(橈骨神経深枝(DR))、及び混合神経(正中神経)にそれぞれ一つずつ装着した。サルが外科的手術から回復後、サルに後述する行動課題を繰り返し行わせ、その際の指先位置の変異量、発揮トルク、筋電図活動、および脊髄介在ニューロンの活動を同時に記録した。その際、前年度に開発した実験システムを用いて末梢感覚入力によるニューロンの同定を行った。具体的には、各試行においてサルが把握運動をおこなう直前の数秒間(安静相)に1.それぞれのカフ電極へ電気刺激を連続的に与え、2.個々のニューロンに反応が認められる場合はその閾値電流を記録、3.運動課題実行中の個々のニューロンの活動電位をトリガーにして全ての筋電図を加算(Spike-triggered averaging)することによってそのニューロンの投射先の筋の同定、の3点を行った。その結果これまで発見されてきた代表的な脊髄介在ニューロンが、覚醒サルにおいても同定することが可能になった。また、麻酔下動物ではほとんど報告されてこなかった新たな介在ニューロンテゴリーの存在を示唆する結果が得られた。本年度は実験計画の最終年度であった。今年度は反射回路へのシナプス前抑制が筋神経と皮膚神経でどのように異なるかを明らかにするために実験を行った。1頭のサルを対象に次のような行動訓練を行なった。まずサルをシールドルーム内のモンキーチェアに座らせ、左腕はチェアー内に、右肘はタスク制御装置に取り付けられた肘固定台にそれぞれ固定すした。その後、サルに前年度開発したマニピュランダムを操作できるよう訓練し、次に運動中に与えられる刺激に適応させる。その後、運動課題が十分に訓練された段階で(1)頭部の動きを制限するための固定具、(2)前腕筋群の活動を記録するための筋電図電極、(3)末梢求心神経を刺激するためのカフ電極、および(4)脊髄からニューロン活動を記録するためのチェインバー、をそれぞれ外科的手術によってそれぞれ装着した。

筋電図は前腕部及び手部の12以上の筋に、またカフ電極は皮膚神経(橈骨神経浅枝(SR))、筋神経(橈骨神経深枝(DR))、及び混合神経(正中神経)にそれぞれ一つずつ装着した。サルが外科的手術から回復後、サルに行動課題を繰り返し行わせ、その際、興奮性試験を行い、筋神経・皮膚神経経由の反射回路に下降路からどのようなシナプス前抑制を用いた修飾がもたらされているのかについて調べた。その結果、皮膚神経へのシナプス前抑制は動的運動時、運動の方向(屈曲または伸展)に依存せず一様に増大していた。一方、筋神経へのシナプス前抑制は静的筋収縮時に減少する傾向があった。この結果は、下降路が皮膚神経及び筋神経からの入力を異なった戦略で修飾しており、それがシナプス前抑制を用いて行われていることが明らかになった。
日本語語彙知識における漢字読み能力の重要性の研究　オンラインテスト応用を目指して

日本語能力試験(漢字級)に準拠した漢字の筆記テスト(90問)と四肢選択式の問題紙で、1)四種と二種の選択問題、2)穴埋め問題、3)用法問題(正誤判断)を作成し、81名の日本語学習者(漢字圏、非漢字圏)を対象に、読み能力が筆記能力を予測するか調査を行った。その結果、漢字圏と非漢字圏の間で、テスト形式による差はなかったが、レベル別には差が見られ、レベルの弁別は可能であることが観察された。漢字圏は下位群では、非漢字圏よりも高い得点を示していたが、中位群以上ではその差はなくなった。語彙力の多さは漢字の筆記力には関係しておらず、漢字の読み能力のみが有意な因果関係を示していた。平成26年度は以下の4つのセクションで構成される問題を作成した。オンラインで運用可能とするため、全て四肢選択式で作成した。旧日本語能力試験3級1級までのレベルから語彙の抽出を行った。(1)セクション1(漢字読み4択45問)は複数存在する漢字の読みがどの程度できるかを測定する問題である。25問は1つの読みに対して4種類の読みの選択肢の中から正答を選ぶものである(例:なまa生卵b生糸c生涯d生活)。20問は1つの読みに対して2種類の読みの選択肢の中から正答を選ぶものである(例:めa目印b目的c目標d目次)。(2)セクション2(用法4択36問)1つの正答となる語彙を異なった用法の3つの中から識別する項目である(正答:いなかaいなかは空気がきれいでいいですね。bこの料理はいなかがこくてまずいです。c昨日、私の家にいなかがはいってきて、お金をとられてしまいました。d結婚するときにはいなかをプレゼントするのが普通です)。(3)セクション3(穴埋め4択36問)1つの正答に対して正答を穴埋めする問題である(例:私達の大学は( )にありますので、静かですよ。a)こうがいb)こうぎょうc)こうつうd)こうちょう)。用法問題と穴埋め問題は品詞(名詞・形容詞・動詞)と語種(和語・漢語)と語彙級(3級・2級・1級)の2×2×3の構成になっている。(4)セクション4(コロケーション4択32問)コロケーションの問題は結束力の強い共起関係のある語を4択の中から選択して( )に入れる問題である(例:( )を落とすa)かたb)こえc)きd)あし)。加えて、旧日本語能力試験の漢字級4級1級、語彙級4級1級を参照しつつ、『Basic Kanji Book』vol.1とvol.2の中の課の配列から語彙を69語抽出し、この教科書に準拠した漢字筆記テストを作成した。漢字圏学習者と非漢字圏学習者の漢字能力を測定するために、80名の日本語学習者を対象に、紙形式のテストによる(1)から(4)の四種類の調査を行った。(1)四肢選択の選択肢の種別を四種から選択する設問形式(生卵、生糸、生活、生涯)と二種から選択する設問形式(合図、合同、合格、合計)の二種類の下位項目から調査を行った。その結果、得点にはレベル差も母語差もなく、選択肢の種別は関係がないことがわかった。(2)語彙能力を測定するための四択式の括弧穴埋め問題は、下位群では漢字圏<非漢字圏となり、差が見られたが、中位群以上では母語間による得点差が見られなかった。このことはある一定の能力値に達すると、語彙の識別という範疇では、非漢字圏の学習者の語彙力は漢字圏に追いつくということを示している。(3)文章の括弧の空欄に適切な語彙を入れる用法選択の問題は学習者の語彙力を測定するものである。問題形式は漢字によるヒントが生じないよう、努めてひらがな表記を優先した。その結果、得点は母語差はなく、レベル差が下位群<中位群<上位群、と推移しており、漢字によるヒントが除外された条件下では、適切な用法の判断は母語差よりもレベル差が有効であることが分かった。(4)コロケーションの設問は大きく二種類に分かれており、1つは適切語を選択するものである。もう1つは不適切語を選択するものである。これらの比較の結果、上位群では適切語<不適切語となり、不適切語を選択する能力が高かったが、それ以下のレベルでは差が見られなかった。また母語間の差は見られなかった。上記の4つのテストに加えて、90問からなりる漢字筆記テストを行った結果、どのレベルでも漢字圏が非漢字圏よりも高い得点を得ていることが分かった。総合すると、漢字力は、読みと筆記の能力に限定され、語彙力は影響がなく、また語彙力自体は母語間に差がないということが観察された。

漢字圏は下位群では、非漢字圏よりも高い得点を示していたが、中位群以上ではその差はなくなった。語彙力の多さは漢字の筆記力には関係しておらず、漢字の読み能力のみが有意な因果関係を示していた。本研究は問題項目の作成と分析が最も根幹となるところである。調査するための問題項目の作成が困難であり、且つ最も重要な箇所であったため、その作成に全力を傾斜させたため、被験者への調査が半年遅れてしまった。第二言語習得、日本語教育、韓国語習得、日本語習得平成26年度に作成したテスト問題を被験者へ実施する。四肢選択式のため、マークシート形式で問題用紙を作成し、データの入力を簡便にできるように用意しておき、平成27年6月には第1回の調査を行いたい。ほぼ第1回の調査で100名規模の被験者が集められるようにしたいが、場合によっては7月と10月に追加のデータ収集を行う可能性もある。その後、8月と9月に数値分析を行い、それ以降は結果の検討と解釈を進める。最終的にはオンラインシステムに登載するところまでを進めたい。被験者調査の遅れにより、平成26年度に人件費・謝金が発生しなかったことが大きな原因である。また、被験者調査を行わなかったため、旅費についても大きく数字が小さくなってしまった。平成27年度は調査を行うため、平成26年度に使用しなかった人件費・謝金と旅費が発生する。
1分子イメージングによる生体分子の時間的・空間的動態の解析

分泌蛋白や膜蛋白の多くは、Golgi体において多様な糖鎖修飾を受けている。近年のショウジョウバエを用いた遺伝学的な解析から、糖鎖修飾が発生において重要な役割果たしていることが明らかとなってきた。申請者は、Golgi体に局在する新規の糖核酸輸送体(UST74C)を同定し、その変異体の解析を行った。変異体の表現型は、多様な細胞間相互作用に用いられているNotch受容体の変異形質によく似ていた。糖核酸は糖鎖修飾の基質であるので、この変異体においては糖修飾に異常が生じていると考えられた。そこで、変異体の蛋白質の糖鎖構造を幅広く調べたところ、Notch受容体上の糖鎖構造に特に異常が生じていた。なぜ、特定の蛋白質の糖鎖構造に異常が生じるかについて解析するために、この分子の細胞における分布を調べたところ、すべてのGolgi体ではなく一部のGolgi体にのみ局在していることがわかった。UST74Cが一部のGolgi体に局在する過程を観察するために、UST74CにGFP(Green Fluorescent Protein)を融合した遺伝子をもつトランスジェニックショウジョウバエを作成し、Golgi体の細胞内での動態を観察する計画を進めている。このことにより、Golgi体の多様性を生み出すメカニズムを解くことができると考えている。この研究は、細胞内小器官の動態を遺伝学的にアプローチできる系として、非常にユニークなものである。発生や再生、損傷修復など様々な組織構築の場面において、細胞の増殖・形態変化は重要な役割を果たしている。その分子機構を解析するためには、まず細胞の形態変化をリアルタイムで詳細に観察する必要がある。そのために、細胞骨格蛋白質や細胞膜に局在する蛋白質に、GFP(Green Fluorescent Protein)を融合した遺伝子をもつトランスジェニックショウジョウバエを用意した。具体的には、tubulin-GFP,GAP-GFP,ras-GFPを得ている。さらにactin-GFPも準備する予定である。これらの組織を観察し、発生における細胞形態の変化の詳細を調べる予定である。また、様々な突然変異体において観察し、細胞の形態変化の機構を解明する予定である。
リン酸四カルシウムを基剤とした根管充填用シーラーの開発に関する研究

4CPを粉末の基剤とし,硬化液にユ-ジノールまたはオレイン酸を用いた根管充填材用セメントを試作した.そして,その理工学的性質を検討し,根管充填材としての有効性をイヌを用いた実験系で調べ以下の結果を得た.1.試作根管充填材を根管充填材のISO規格に準じたフロー,操作時間,硬化時間,被膜厚さ,放射線不透過性,溶解度および崩壊度の6項目について試験したところ,いずれも規格を満たしており,対照に用いたZOEと同様,理工学的には根管充填材として望ましい性質を有していた.2.試作根管充填材のpHは,ZOEと同様に練和開始後すぐは中性付近であったが,時間がたつにつれて上昇しアルカリ性を示した.3.4CPを基剤とし,硬化液にオレイン酸あるいはユ-ジノールを用いた根管充填用セメントCPO,CPEを試作し,イヌの歯牙に過剰に根管充填することにより根尖周囲組織の反応について検討した.その結果,いずれのセメントも根尖に漏出したセメント周囲には8週以降に硬組織が形成された標本が認められ,線維性結合組織によって被包化された標本は1例も認められなかった.また,CPE群では,歯根のセメント質,象牙質および周囲の歯槽骨に高度な吸収を引き起こす症例が認められたのに対して,CPO群でこれらの硬組織の吸収が認められたものはほとんどなかった.このことはCPOが生体親和性に富んだ極めて優れた根管充填材として利用できる可能性があることを示している.4CPを粉末の基剤とし,硬化液にユ-ジノールまたはオレイン酸を用いた根管充填材用セメントを試作した.そして,その理工学的性質を検討し,根管充填材としての有効性をイヌを用いた実験系で調べ以下の結果を得た.1.試作根管充填材を根管充填材のISO規格に準じたフロー,操作時間,硬化時間,被膜厚さ,放射線不透過性,溶解度および崩壊度の6項目について試験したところ,いずれも規格を満たしており,対照に用いたZOEと同様,理工学的には根管充填材として望ましい性質を有していた.2.試作根管充填材のpHは,ZOEと同様に練和開始後すぐは中性付近であったが,時間がたつにつれて上昇しアルカリ性を示した.3.4CPを基剤とし,硬化液にオレイン酸あるいはユ-ジノールを用いた根管充填用セメントCPO,CPEを試作し,イヌの歯牙に過剰に根管充填することにより根尖周囲組織の反応について検討した.その結果,いずれのセメントも根尖に漏出したセメント周囲には8週以降に硬組織が形成された標本が認められ,線維性結合組織によって被包化された標本は1例も認められなかった.また,CPE群では,歯根のセメント質,象牙質および周囲の歯槽骨に高度な吸収を引き起こす症例が認められたのに対して,CPO群でこれらの硬組織の吸収が認められたものはほとんどなかった.このことはCPOが生体親和性に富んだ極めて優れた根管充填材として利用できる可能性があることを示している.当所,平成6年度中に,リン酸四カルシウムを用いた根管充填剤を完成させ,動物実験に移行する予定であったが,ISO規格を満足させる理工学的性質を有した根管充填剤の開発に予定外の時間を有したため,平成7年度より動物実験に移行することにした。なお,動物実験に関しては計画どうり行う予定である。平成6年度は根管充填剤への応用の可能性を検討し,右に示すような組成を持つ2種類のセメントCPO(硬化液にオレイン酸を使用)とCPE(硬化液にユ-ジノールを使用)を試作した。各セメントを粉液比,P/L=4(g/μl)で練和し,ISO規格6876-1986(E)に準じ,その操作時間,硬化時間,被膜厚さ,溶解度,および崩壊度を測定した。CPO,CPEは,それぞれ,被膜厚さは25μm,30μmであり,溶解度および崩壊度は0.48%,0.7%であった。これらの値はISO規格の,被膜厚さ50μm以下,溶解度および崩壊度は3%以下を満たしていた。また,規格が定められていない硬化時間については,それぞれ約30分,約20分であった。以上の結果,リン酸四カルシウムを粉末の主成分とした試作セメントは,硬化液にオレイン酸を用いても,ユ-ジノールを用いても,材料学的には充分満足の行くものが得られることが判明した。平成7年度は,これらの2種類の試作セメントを当所の計画どおり,動物実験に供する予定である。生体親和性に富んでいるリン酸カルシウムの一つであるリン酸四カルシウム(4CP)を基材として,この粉末とオレイン酸あるいはユ-ジノールからなる試作根管充填用シーラー(CPOとCPE)を開発し,平成6年度には,その理工学的性質が根管充填用シーラーとして望ましいものであることを明らかにした。これに引き続いて平成7年度は,イヌ歯牙の根管にCPOおよびCPEを用いることにより,これらの試作根管充填用シーラーの根尖周囲組織に対する反応を検討した.すなわち,イヌ歯牙の根管にCPO,CPEおよび酸化亜鉛ユ-ジノールシーラー(ZOE)を故意に過剰充填し,1,4,8、12週間経過した後に,根尖周囲組織の反応を組織学的に検討した.

CPO周囲には新生硬組織が認められた.しかしながら,全実験期間を通じて,CPOと接触した根尖組織には軽度あるいは中等度の炎症が認められた.硬組織はCPEの周囲にも形成されたが,CPEは根尖周囲組織にCPOより重篤な炎症を引き起こした.これに反して,ZOEはその周囲に高度な炎症を引き起こした後に,線維性結合組織によって被包され,組織内に残存した.また,根尖外に漏出したCPO,CPEおよびZOEの生体組織による吸収を比較すると,CPOが比較的早期に吸収されるのに対して,CPEおよびZOEは長期にわたって組織内に残存する傾向が認めらた.これらの結果から,CPOは生体親和性根管充填用シーラーの基礎として応用できることが示唆された.
糖尿病モデルマウスを用いた糖尿病性聴覚障害、前庭機能障害の横断的検討

【背景】糖尿病に合併する聴覚障害、前庭機能障害には未解明な点が多く、機序、予防・治療法は確立していない。内耳の構造的な観点から、糖尿病性聴覚障害と前庭機能障害の関連する可能性が高いが、動物実験での前庭機能評価法が困難であった為、まだ解析が進んでいない。【目的】本研究では、糖尿病モデルマウスを用いて、前庭誘発筋電位(VEMP)、聴性脳幹反応(ABR)および歪成分耳音響放射(DPOAE)測定を経時的に実施し、糖尿病に合併する聴覚障害と前庭機能障害の進行経過と原因部位を明らかにする。【結果】本年度は、2型糖尿病モデルマウスとして、C57BL6/J系統の野生型マウスに高脂肪食を投与した(high fat diet; HFD)マウスを用いた。また、レプチンに変異をもつ肥満モデルマウスのob/obマウスも用いた。HFDマウスは3ヶ月間の投与により、体重と血糖値の増加が有意に増加した。一方、ob/obマウスは既に報告されているように4-6週齢で一過性の高血糖を呈した。約5ヶ月間、DPOAEとABRを経時的に測定した所、対象群と比較して、HFD群は12 kHzと20 kHzの音域で聴力を維持する傾向を示した。一方、ob/obマウスではそのような傾向は観られなかった。【今後の検討課題】対象群と比較してHFD群とob/ob群は体格が大きく異なるが、これらのマウスでもVEMP測定が安定的に出来るようになった為、今後、VEMPの経時的な測定を実施する予定である。既に、未だ例数は限られているが、2ヶ月齢前後のマウスでもVEMPを測定出来る見通しが得られている。今回のABRとDPOAEの結果は予想に反する傾向であるが、HFD投与よりC57BL6/J系統の野生型マウスのABRの成績が改善した報告もある。今後は、例数を増やすと共に、1型糖尿病モデルマウスの測定も実施して、慎重に検証を重ねる予定である。糖尿病モデルマウスのABRとDPOAEの経時的測定は順調に進み、VEMPの測定準備も完了した為。糖尿病モデルマウスの例数を増やして、ABR, DPOAEおよびVEMPの経時測定を進める。内耳の構造的な観点から、糖尿病性聴覚障害と前庭機能障害が関連する可能性が高いが、動物実験での前庭機能評価が困難であったため、聴覚、前庭機能障害を横断的に評価する試みも行われてこなかった。【結果】本年度は、2型糖尿病モデルマウスとして、C57BL6/J系統の野生型マウスに高脂肪食を投与したマウスを用いた。2ヶ月間投与したマウスでは、体重と血糖値の増加が有意に増加した。一方、ABR測定では、有意な差は得られていないが、高脂肪食投与群にて改善傾向が観られた。【今後の検討課題】VEMP測定は現在セットアップ中で、未だ例数は限られているが、1ヶ月齢前後のマウスではVEMPを測定出来る見通しが得られている。今後は、体格のより大きな3-4ヶ月齢のマウスでも測定を試みて、まずは非投与マウスの基礎データを得る予定である。今回のABRの予備的結果は予想に反する傾向であるが、高脂肪食投与よりC57BL6/J系統の野生型マウスのABRの成績が改善した報告もある。今後は例数を増やすと共に、歪成分耳音響放射(DPOAE)測定も実施して、慎重に検証を重ねる予定である。糖尿病モデルマウスやVEMP測定の準備も順調に進んでいる為。

一方、ob/obマウスではそのような傾向は観られなかった。【今後の検討課題】対象群と比較してHFD群とob/ob群は体格が大きく異なるが、これらのマウスでもVEMP測定が安定的に出来るようになった為、今後、VEMPの経時的な測定を実施する予定である。既に、未だ例数は限られているが、2ヶ月齢前後のマウスでもVEMPを測定出来る見通しが得られている。今回のABRとDPOAEの結果は予想に反する傾向であるが、HFD投与よりC57BL6/J系統の野生型マウスのABRの成績が改善した報告もある。今後は、例数を増やすと共に、1型糖尿病モデルマウスの測定も実施して、慎重に検証を重ねる予定である。糖尿病モデルマウスのABRとDPOAEの経時的測定は順調に進み、VEMPの測定準備も完了した為。糖尿病モデルマウスの例数を増やして、ABR、DPOAEおよびVEMPの経時測定を進める。糖尿病モデルマウスの例数を増やして、ABR, DPOAEおよびVEMPの経時測定を進める。概ね予定通り予算を執行したが、最終月に行った実験では当初の想定よりも少ない麻酔薬量で麻酔可能であったため、麻酔薬購入費が減少し、結果的に一部残金が生じた。次年度の生理試験の消耗品、内耳形態解析の消耗品、マウスの維持費に使用する予定である。
国際障害分類ICFと利用者評価による発達障害児者の社会参加のための支援方法の開発

発達障害児が早期から利用することのできる地域生活支援の充実を目的とした研究を実施した。文部科学省が推進する特別支援教育制度において活用される発達障害の診断基準をもとに質問紙を作成し、小児科診療所内に開設した「子ども相談室」を通じて保護者と教師に記入してもらい、回答を比較検討することで両者の子ども理解における認識のズレを明らかにした。質問紙を仲立ちとして、保護者と教師が認識を共有することにより学校現場での円滑な支援が提供できるようにした。結果、注意障害や多動、学習の遅れは保護者、対人関係の問題は教師からの回答が多く、子どもの様子のうちで両者が注目しやすく、発達障害の早期発見のための注目点と考えた。保護者と教師の間で子どもの状態について理解の「ズレ」があり、教師や専門家が発達障害について正しい知識を欠く場合には「ズレ」が拡大し、円滑な連携に基づく支援が行われないと考えた。また、質問紙の回答状況を子どもの特性ととらえ、子ども本人や保護者にも結果を容易に把握できることをめざしてチャーノフのグラフを用い視覚化する試みを行った。つづいて児童および知的障害者居宅介護事業(ホームヘルプ)の利用実態と課題を明らかにする目的で、全国の両事業者から抽出した計1,410事業者を対象に郵送によるアンケート調査を実施した。サービス利用後に良好な変化の見られた利用者の特徴を、国際生活機能分類ICFを用いて記述した。結果、大都市圏以外の町村部では地域の社会福祉協議会がサービスを提供する唯一の事業者となっているものの、児童および知的障害者の登録者が皆無の地域が多く、社会資源の地域格差が大きいことを明らかにした。発達障害児・者の社会参加を促進し地域生活を支援するため、医療、療育、教育、福祉をはじめとする支援の現状を把握し、支援充実のための対策を検討した。まず全国の小児神経科医師を対象とした調査により、多くの医師が養護学校卒業後の発達障害者を診療する一方で、発達障害者の施設との連携は発達障害児関連の施設との連携に比べて乏しいことを明らかにした。つぎに福祉的施設において提供される施設サービスの施設自己評価と、施設利用者の保護者による評価を実施し、支援ニーズの汲み取りを行なった。調査に参加した施設は利用者の個別の要求に対応していると答える一方で、不満や苦情処理のあり方や利用者のプライバシー保護について改善すべき点が多いと感じており、職員の質の向上に対する支援が薄く医療機関との連携も乏しいと回答した。また国際生活機能分類(ICF)の利用は少なかったが、構成要素のうち積神機能と神経系の構造・対人関係・制度・政策が発達障害児・者の社会参加に重要な要因であると考えていた。よりよい施設サービスの提供のためには、地域の医療機関による医療的支援や職員の研修といった対人的教育的支援が急務であると考えた。そして利用者個人の生活機能を評価する尺度としてICFを利用し社会参加の到達度による利用者の群分けをしたところ、到達度の高い群は若年者に多かった。能力と実行状況が等しく到達度の固定した群は通所更生施設や作業所の利用者に多く、保護者の多くはグループホームでの生活と同時に現在の施設利用の維持を望んでいた。専門医療に対するニーズは利用者の背景によらず高かった。発達障害児・者の自己決定と社会参加を支援するためには、支援者は利用者および保護者によるニーズと支援者自身が想定したニーズの比較検討に加え、医療的支援の充実を中心とした支援者個人の取り組みが必要と考えた。
Wild-type p53分子をターゲットとした癌ペプチドワクチン療法の開発

癌抑制遺伝子p53は頭頸部癌において高頻度に変異を認める。変異によって集積したp53蛋白が頭頸部癌に対する癌ワクチンのターゲット分子となることが期待されているが問題点も存在する。より多くの患者を対象に、効果的に抗腫瘍活性を誘導するために1)多くの抗原エピトープの同定2)改変ペプチドにより免疫原性を上げることが考えられる。我々は、wild-type p53蛋白によって健常人の末梢血を用いHLA class II拘束性エピトープを同定した。更に、このエピトープ特異的CD4+T cellsを癌患者より誘導した。このCD4+T cellsを使って、自己癌特異的CTLのinduction phaseとeffector phaseにおけるCD4+T cellsのhelper functionを示した。以上の結果は癌ワクチンにおけるhelperエピトープの有用性を示唆する結果であった。続いて既知のwild-type p53蛋白由来のclass I拘束性エピトープについて、エピトープ特異的CTLの誘導能についての比較検討を行なった。日本人に多いHLA-A2とA24を対象にそれぞれの拘束性エピトープを計7種類合成しこれを使って、健常人及び癌患者の末梢血からCTL誘導を試みたところ各ドナーでその反応は様々であった。癌患者に関しては更に自己の腫瘍のp53変異の有無を免疫組織化学的に調べて、p53変異の有無と抗p53特異的CTLの誘導における関係をみたところいくつかのペプチドにおいてはp53変異を認めない患者で抗p53特異的CTLが誘導されやすい傾向を認めた。一方、癌患者は健常人に比較して免疫抑制機構によって、抗p53CTLの誘導が弱いと思われた。そのため、頭頸部癌患者のリンパ節及び末梢血中の樹状細胞の比率や成熟度等を解析し、免疫抑制機構の一部を明らかにできた。癌抑制遺伝子p53は頭頸部癌において高頻度に変異を認め、これはp53蛋白の集積を来たすことより過剰発現した蛋白が癌ワクチンのターゲット分子となることがわかってきている。より多くの患者を対象に、より効果的に抗腫瘍活性を誘導するために1)より多くの抗原エピトープを同定すること2)ペプチドを改変し免疫原性を上げることが考えられる。我々はまず、Wild-type p53蛋白由来のHLAclass II拘束性エピトープを同定し、このエピトープ特異的CD4+Tcellsを癌患者より誘導した。このCD4+T cellsは自己癌特異的CTLのinduction phaseとeffector phaseに対してhelper functionを示した。以上の結果は抗腫瘍免疫反応におけるCD4+T cellsの重要性とともに癌ワクチンにおけるhelperエピトープの有用性を示唆する結果であった。(Cancer Res. 63:3675-3681,2003)続いて既知のwild-type p53蛋白由来のclass I拘束性のエピトープについて、より抗原性の高いペプチドの選択のためにエピトープ特異的CTLの誘導能についての比較検討を行なった。HLA-A2拘束性のエピトープを7種類合成しこれを使って、HLA-A2+健常人の末梢血からCTL誘導を試みたところ各ドナーでその反応は様々であったが、少なくとも一つのエピトープでCTL誘導が可能であった。更に誘導されたエピトープ特異的CTLの癌細胞株に対する反応性も様々であった。現在、癌患者のこれら既知のエピトープ分子に対する反応はどうであるかを調べるためにHLA-A2およびA24の患者をスクリーニング中である。

各癌患者でのp53変異についても調べ、どのような患者にどのようなエピトープが反応を示すか明らかにしていく予定である。癌抑制遺伝子p53は頭頸部癌において高頻度に変異を認める。変異によって集積したp53蛋白が頭頸部癌に対する癌ワクチンのターゲット分子となることが期待されているが問題点も存在する。より多くの患者を対象に、効果的に抗腫瘍活性を誘導するために1)抗原エピトープを多く同定すること2)ペプチドを改変し免疫原性を上げることが考えられる。我々はまず、wild-type p53蛋白を用いて健常人の末梢血を用いHLA class II拘束性エピトープを同定した。更に、このエピトープ特異的CD4+T cellsを癌患者より誘導した。こめCD4+T cellsを使って、自己癌特異的CTLのinduction phaseとeffector phaseにおけるCD4+T cellsのhelper functionを示した。以上の結果は抗腫瘍免疫反応におけるCD4+T cellsの重要性とともに癌ワクチンにおけるhelperエピトープの有用性を示唆する結果であった。続いて既知のwild-type p53蛋白由来のclass I拘束性エピトープについて、エピトープ特異的CTLの誘導能についての比較検討を行なった。日本人に多いHLA-A2とA24を対象にそれぞれの拘束性エピトープを計7種類合成しこれを使って、健常人及び癌患者の末梢血からCTL誘導を試みたところ各ドナーでその反応は様々であったが、健常人に比して癌患者は反応が低下していた。癌患者に関しては更に自己の腫瘍のp53変異の有無を免疫組織化学的に調べて、p53変異の有無と抗p53特異的CTLの誘導における関係を明らかにしつつある。一方、癌患者は健常人に比較して免疫抑制機構によって、抗p53CTLの誘導が弱いと思われた。そのため、頭頸部癌患者のリンパ節及び末梢血中の樹状細胞の比率や成熟度等を解析し、免疫抑制機構の一部を明らかにできた。
樹木導管を模擬するメゾスケール複雑境界内の二相流数値計算手法の開発

植物の水分輸送モデルとして広く受け入れられているCohesion-Tension Theory (水の凝集力・張力説、以下CTT )は、水で満たされた1本の細管の下端に根圧としての浸透圧、上端に葉からの蒸散による張力が作用し、水の凝集力を介した張力の伝達により水分が根から葉まで運ばれるというものであるが、未だ解明されていない部分が残っている。本研究では、二相系格子ボルツマンBGKモデルによるフェイズフィールド法を発展させた数値シミュレーションにより、CTTの検証と、理論の工学デバイスへの応用を目指す。
情報理論的立場からの情報セキュリティおよび乱数生成の研究

平成13-14年度、情報理論的立場から情報セキュリティおよび乱数生成に関する研究が行われた。研究実績の概要は以下の通りである。1.カオス2値系列の統計的性質:近年カオスを呈する非線形力学系から生成される離散系列の情報通信、暗号への応用が試みられている。このようなカオスに基づく離散系列の上記の応用の有効性を論じるためには、有限長系列から計算される統計量について、その値の系列長の有限性に起因する空間平均値からの揺らぎを評価する必要がある。本研究では、カオスに基づく離散系列のあるクラスについて、この揺らぎを示す指数を陽に求める計算公式を与えた。2.中継通信路を用いた秘密情報の伝送:中継通信路を用いた秘密情報の伝送問題を考察し、中継者が通報の内容が明らかでなくても通信の手助けを行うことが可能かどうかを論じた。3.雑音のある通信路を用いた情報同定:通常の情報伝送では、1つの受信機が受信信号から送られた通報を推定するのに対し、情報同定では、通報ごとに受信機が対応していて、各受信機は、受信信号に基づき、送られてきた通報が対応した通報と一致するかどうかだけを判定する。このような情報同定は情報セキュリティの分野における個人認証の問題と深い関係がある。一般に、情報同定において、送信符号の伝送率がその限界を超えるとき、同定誤り確率は、送信系列長を大きくすると1に収束することが証明されている。本研究では、その収束の速さを論じ、それが系列長の指数関数のオーダーであることを示した。更にその指数の下限を陽に求めた。本年度、情報理論的立場から情報セキュリティおよび乱数生成に関する研究が幾つか行われた。このようなカオスに基づく離散系列について、有限系列から計算される統計量の系列長の有限性に起因する空間平均値からの揺らぎの評価が応用上重要である。本研究では、カオスを呈する実数値軌道に閾値関数を施して得られる離散系列のクラスについて、閾値が有理数の場合について、この揺らぎを示す指数を陽に求める計算公式を与えた。さらに閾値が無理数の場合への拡張を考察した。

2.情報同定理論:通常の情報伝送では、1つの受信器が受信信号から送られた通報を推定するのに対し、情報同定では、通報ごとに受信器が対応し、各受信器は、受信信号に基づき、送られてきた通報が対応した通報と一致するかどうかだけを判定する。このような情報同定は情報セキュリティの分野における個人認証の問題と深い関係がある。一般に、情報同定において、送信符号の伝送率が、その限界である同定通信路容量を超えるとき、同定誤り確率は、送信系列長を大きくすると1に収束する。本研究では、通信路の確率特性に一切制約を設けない一般の場合について、その収束の様子を示す関数を導出し、これより同定通信容量の一般公式が得られることを明らかにした。さらに、多重アクセス通信、放送型通信路という多端子通信路の2つの代表的なものについて同様の議論を行い、類似の結果を得た。
枯渇性元素の回収法としての溶融型廃棄物処理プロセスの解析

日本では、現在約1億トンの固形廃棄物が発生している。資源利用の立場から云えば、この固形廃棄物には多くの有用資源が含まれているが、一般に極めて稀薄で、通常の条件では回収し得ない状態であるため、無為に埋め立て廃棄、又はそれに近い利用しかされていない。本研究は溶融循環プロセスを用いて、枯渇性元素として代表的な、製鋼プロセス中の燐の回収を、熱力学シミュレータを用いて検討した。そのために、現在不足している熱力学パラメータの推定、既存モデルの修正を行って、新たに循環型製鋼プロセスについて、シミュレータを開発し、現実のデータに基づく境界条件の下で解析し、主としてエネルギー面からみての実現可能性を検討した。世界の燐鉱石資源量は1400億トンといわれるが、燐含有量の低下や随伴元素(特に放射性元素)のため低質化しており、実質的には360億トンと見積もられている。世界生産量は燐鉱石(31%P_2O_5含有)で1.55億トン/年で、日本の輸入は約150万トン/年、P含有量で20万トン/年である。一方、燐安(46%P_2O_5含有)として5万トン/年を輸入しており、P含有量として全輸入量は31万トン/年となる。一方、本プロセスで回収し得る燐量は日本の銑鉄生産量を7000万トン/年とおけば、約6万トン/年となり、全消費量の20%に達し得る。燐鉱石から燐を抽出するために現行では電気炉法等が用いられており、そのエネルギー原単位は14000kJ/t-Pとされる。一方、本プロセスでの製鋼スラグからの燐回収のそれは、1300kJ/t-Pと評価される。鉄製造工程で原料が高温で供給されるからである。このように製鋼スラグのリサイクル使用は、廃棄物の発生を無くすと共に、資源の大幅な有効活用を促す事が明らかとなった。
院外心停止例におけるリアルタイム脳循環モニタを指標とした胸骨圧迫法の有用性

院外心停止例の社会復帰率は、10%程度と依然低い。現在のガイドラインで推奨される胸骨圧迫の深さは患者の体格に依らず5-6cmと一定であり、均一化された目標が真に効果的かは不明である。胸骨圧迫の最大の目標は、心停止中の脳循環の維持であり、リアルタイムに脳循環をモニタしながら心停止患者の体格に応じた胸骨圧迫を行うことで救命処置の効果が最大化できる可能性がある。本研究の目的は『心停止例において近赤外線分光法モニタを用いてリアルタイムに脳循環を評価し、その生理学的指標に基づいて適切な深さで胸骨圧迫を行うオーダーメイドの心肺蘇生によって社会復帰率が向上するかを検討すること』である。
高泌乳牛の肝機能に作用する遺伝形質の解明による繁殖性向上へのアプローチ

同じ飼養管理下で同じ乳量の高泌乳牛の中にも繁殖性や疾病発生が個体により異なることから、遺伝的要因が関与している可能性がある。そこで、分娩後の卵巣機能回復に強く関わっている肝臓でのIGF-1の産生や乳生産、成長を促す成長ホルモンの受容体(GHR)に牛で多型が確認されたことに注目し、GHR多型と分娩後の卵巣機能回復、泌乳および成長期の増体や代謝状態との関連性を解析した。その結果、GHR多型と成長や代謝状態との関係はみられなかったが、卵巣機能と泌乳に関連があることが示された。同じ飼養管理下で同じ乳量の高泌乳牛の中にも繁殖性が良く、疾病に罹りにくい牛とそうでない牛がいる。この違いはどのようなことが原因で起こるのかは、明確になっていないが、乳量を重視した遺伝選抜が関係している可能性は少なくない。そこで初年度は、分娩後の卵巣機能回復に強く関わっているIGF-1の産生や泌乳、成長を促す成長ホルモンの受容体(GHR)に牛においても多型が確認されたことに注目し、牛群におけるGHRの各タイプの割合、分娩後の卵巣機能回復および育成牛の成長や代謝状態との関連性を解析した。1.牛群におけるGHRの多型について飼養頭数約170頭の1牛群から無作為に42頭抽出し、GHRの多型を解析した。その結果、野生型が5頭(12%)、片側変異型が18頭(43%)、両変異型が19頭(45%)で、野生型が非常に少ないことが明らかになった。2.GHRの多型と分娩後の卵巣機能回復との関係私たちはこれまで、分娩後最初の主席卵胞が排卵した牛は、排卵しなかった牛に比べて、その後の繁殖性が良好であることを示した。そして、この排卵には肝臓で産生されるIGF-1が強く関わっており、IGF-1産生は成長ホルモンによって促進される。そこで、GHRの多型と分娩後の最初の主席卵胞の排卵の有無との関連性を解析した。上記「1」の試験で、初年度に排卵の有無を確認できたのは21頭であった。21頭のうち、排卵した数は、野生型が2/2頭(100%)、片側変異型が5/10頭(50%)、両変異型が3/9頭(33%)で、GHRの遺伝的形質の違いが、分娩後の卵巣機能回復に影響している可能性が示唆された。3.GHRの多型と育成牛の成長や代謝状態との関連性3-24ケ月齢の育成牛を対象に現在も引き続き調査中である。以上より試験対象牛群において、GHRの片側および両変異型の牛が多いこと、さらに両変異型の牛は分娩後最初の主席卵胞が排卵しない、すなわち分娩後の卵巣機能回復が遅れる可能性が示唆された。同じ飼養管理下で同じ乳量の高泌乳牛の中にも繁殖性が良く、疾病に罹りにくい牛とそうでない牛がおり、乳量を重視した遺伝選抜が関係している可能性は少なくない。前年度は、1農家において分娩後の卵巣機能回復と成長ホルモン受容体(GHR)多型との関連性が確認されたため、今年度はさらに例数を増やすことに加え、成長や代謝状態、泌乳との関連性も育成牛を用いて調べた。1.分娩後の卵巣機能回復とGHR多型との関連性2戸の牛群において、GHR多型と分娩後の卵巣機能回復との関連性を調査した。分娩後の卵巣機能回復は分娩後3週間以内での排卵の有無により評価した。その結果、分娩後3週間以内での排卵は野生型、片側変異型、両変異型の順に多くなる(P<0.05)ことが確認された。2.育成牛の成長および代謝状態とGHR多型との関連性1農家において、3-12ヶ月齢の育成牛(延101頭)を対象に代謝状態(血中グルコース、遊離脂肪酸、総コレステロール、タンパク、尿素態窒素、AST、GGT、Ca、Mg、GH、インスリン様成長因子I、インスリン濃度)および成長(体高・体長・尻長・腰角・胸囲・体重)に関する因子との関連性を調査した。育成牛のGHR形質は野生型(11%)、片方変異型(44.5%)、両方変異型(44.5%)であった。GHRの形質による成長および代謝状態への影響はみられなかった。3.泌乳とGHR多型との関連性1農家において、延118頭の乳牛を対象に3産までの泌乳期間の総乳量とGHR多型との関係を解析した。

その結果、初産時の総乳量は片側変異型が両変異型野生型より多く(P<0.05)、野生型より多くなる傾向(P=0.07)がみられたが、野生型と片側変異型が2産日で総乳量の増加が止まったことに対し、両変異型は産次が進むにつれ、総乳量が増加した(P<0.01)以上より、GHR多型は卵巣機能と泌乳に関連があることが示された。しかし、遺伝的影響を証明するためには、例数がまだ少ないため、今後追試を行い、さらに検討する必要があると考えられる。
統計的データ解析における影響診断の研究

(1)多変量解析におけるCookの局所影響の導出:これまでCookの局所影響が導出されていなかった、関心のあるパラメータが尤度関数でなく制約式に含まれる場合に相当する、正準相関分析についてCookの局所影響を導き、その結果が、以前から我々の提唱している"影響関数に基づく影響診断の一般的手順"のなかの複数観測値診断で利用する"V^-(ただし、Vはパラメータ推定量の(漸近)共分散行列)をメトリックとするPCA"から得られる結果と同じであることを示した(Tanaka et al.,Comm.Statist.,A,2002)。(2)我々の一般的手順のなかの影響関数のPCAとCookの局所影響の関係について、一般的な統計モデルの場合の(1999論文に対する)補足を岡山大学環境理工学部研究報告(Zhang and Tanaka,2002)で、また、例として主成分分析の場合を取り上げた議論をTanaka et al.,Comp.Statist.Data Anal.,2003で行った。我々の方法は、幾何学的な観点から導入されたCookの局所影響に統計的解釈を与え、また、最尤法以外の場合やロバスト法への拡張が容易であるという利点をもつ。(5)その他:潜在クラス分析における感度分析法を提案(Morita and Tanaka, J.Jpn.Soc.Comp.Statist.,2003)し、また、独立成分分析における感度分析について国際統計協会大会(ベルリン、03年8月)で発表した。本年度の研究計画のうち、"1.正準相関分析やグラフィカルモデリングなど固有値問題の形で定式化される多変量解析における局所影響を誘導し、影響関数法の結果と比較する"に、特に、重点を置いて、研究した。すなわち、正準相関分析における局所影響について定式化・プログラム作成・数値的検討を行って国際計量心理学会(200-7,於・大阪大学)において発表し、また、full paperの形で国際詰に投稿した。グラフィカル・モデリングの影響分析については、計量データの場合のいわゆる共分散選択モデルについて局所影響を定式化し、一定の条件の下で影響関数法の場合と結果が一致することを示した(国際統計協会第53回大会(於ソウル、2001-8)、岡山大学環境理工学部研究報告、2002-2)。さらに、これらの影響診断法のロバスト化のため、前進法を局所影響・影響関数法に取り込むことを検討し、テクニカル・レポートを作成中である。一般的な統計モデルにおける局所影響法と影響関数法の関係についてさらに深く研究し、一般論に関する補足を岡山大学環境理工学部研究報告(2002-2)に投稿するとともに、正準相関分析を例として固有値問題で表される多変量解析一般の場合における、局所影響法の定式化について検討し、国際中国人統計学会国際会議(於・香港、2001-8)で報告した。3.の空間データについては、最適なlagの選択を中心に検討し、国際統計協会大会(2001-8)において発表した。4.の関数データ解析については地理的重み付きの回帰分析およびペナルティ付き主成分分析、正準判別分析について検討し、その一部を国際統計協会大会(於・ソウル、2001-8)ならびにそののサテライト会議(ICNCB、於・大阪、2001-8)において報告した。現在、その影響分析を含め、詳細に検討中である。さらに、潜在クラス分析における影響分析を提案し、数値的な検討を行った(ICNCB,於・大阪、2001-8)。6.のソフトウェアについては、正準相関分析、共分散選択モデルにおける影響診断について、S-Plusでプログラムを作成した。・クックの局所影響法はこれまで尤度関数が陽に記述できる場合について定式化・導出されてきた(たとえば、因子分析、共分散構造分析)が、正準相関分析や主成分分析のように、関心のあるパラメータが尤度関数でなく制約式に含まれる場合について導き、その結果は、因子分析などの場合のように、以前からわれわれの提唱している"影響関数に基づく影響分析の一般的方法"の複数観測値診断で利用される

"V^-(Vはパラメータ推定量の共分散行列)をメトリックとするPCA"によって得られる結果と同じであることを示した(Tanaka, Y.et al., Comm.Statist.-Theory & Methods, 2002; Tanaka, Y.et al., Comp. Statist.& Data Anal., to appear)。これは目的の項で述べた一般的理論の研究にあたる。これによって局所影響の適用範囲がかなり拡大した。また実施計画の1の一部が達成された。・実施計画の2では前進探索型のロバスト法を提唱し、その成果を国際計算機統計学会のアジア地区大会(於:釜山、2002-12)で発表した。・実施計画の3の関数データ解析に関する研究も順調に進んでおり、地理的重みのついた重回帰分析についての数値的検討、関数主成分分析における影響診断について、国際計算機統計学会のアジア地区大会で発表した。多変量解析におけるマハラノビス距離(クックの距離)の関数データの場合への拡張として、関数データからサンプリングした多変量データのマハラノビス距離の極限の形で導入した。この考え方は主成分分析の場合だけでなく一般的に応用できると考えられる。・実施計画4の独立成分分析については、脳波データ解析の立場から検討を行ったが、影響診断については現在検討中である。1.関数データ解析における感度分析(実施計画2):関数主成分分析について、基底関数展開により有限次元に落として多変量解析における診断統計量に帰着させる方法を提案していたが、その論文が国際誌Computational Statisticsに受理された。関数回帰分析については、空間統計学への適用を目指した、地理的重みつき関数回帰分析の論文が日本計算機統計学会欧文誌に掲載されたほか、スカラー応答の関数回帰分析における感度分析に関して国際統計協会ベルリン大会で発表し、現在、雑誌に投稿準備中である。2.生存データ解析における感度分析(実施計画3):Cox回帰における感度分析について影響関数に基づく複数観測値診断の方法を提案し、統計関連学会連合大会(03年9月)、Science of Modelingに関する国際会議(横浜、03年12月)で発表し、現在、査読つき国際会議録に投稿中。また、提案した方法について数値的検討を行った結果を学部の研究報告(紀要)に報告した。現在、ロバスト診断について研究中。また、Cox回帰以外の生存データ解析法についても今後検討していきたい。3.影響関数法と局所影響法との関係(実施計画4):関心のあるパラメータが尤度関数のなかに直接現れず、制約式の中に現れる場合について、主成分分析の例としてとりあげ、Cookの局所影響の誘導ならびに、それと影響関数の主成分分析(推定パラメータの共分散行列の逆行列を計量とする)との関係について詳細に議論した(「計算機統計学」論文)。影響関数法は、最尤法以外への拡張が容易、ロバスト化が考えやすい、といったメリットをもつ。従って、この関係に注目してCookの局所影響の一般化が可能となる。4.独立成分分析における感度分析(実施計画1):このテーマについては国際統計協会大会(ベルリン、03年8月)で発表した。計算上の問題が若干残っているが、それらの解決と雑誌への投稿を目指して、研究を進めている。