hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
高硬度材（サファイア）の延性モード切削におけるダイヤモンド切れ刃の有効部位

高硬度材の1つであるサファイアは、light emitting diode(LED)用基板などに用いられ、機械的特性に優れているが加工が困難であり、能率の高い高品位な加工方法が求められている。研削加工では、粒度の小さい(粒径8μm以下)微粒砥石を用いることで表面粗さは改善されるが、加工能率は低い。粒度の大きい(粒径4664μm)粗加工用砥石を用いたある特定条件下の加工では、加工面が滑らかな延性モード除去が可能であり、加工品位と能率は改善した。しかし、その加工メカニズムは明らかではない。加工後の粗加工用砥石を観察したところ、摩耗したダイヤモンド砥粒が多く存在していた。これは「目つぶれ」と呼ばれる現象で、一般的には悪い砥粒の状態であると考えられている。しかし、摩耗後も角が鋭利で除去に有効な切れ刃を有している可能性があることが明らかとなった。そこで、多刃の砥石ではなく、摩耗した砥粒を模した単刃のダイヤモンド工具を用いた超精密切削により実験系を簡素化し、延性モード除去に有効な刃先の部位を比較した。実験の結果、未摩耗の砥粒を模した工具だけでなく、摩耗した砥粒を模した工具を用いた場合も、加工痕は滑らかであった。また、切りくずの形状は両者とも流れ型で、延性モード除去の特徴と一致した。そして、摩耗した砥粒を模した工具による加工痕の表面粗さを測定したところ、算術平均粗さ(Ra)5nm未満と非常に滑らかであった。これらの結果より、摩耗した砥粒を模した工具でも、延性モード切削が可能であることが明らかとなった。また、砥粒の先端が摩耗し、目つぶれ状態であっても、砥粒の角が延性モード除去に有効な切れ刃となり得ることを示した。そして、サファイアや加工が困難な他の高硬度材に対して、従来よりも粒径が大きいダイヤモンド工具で高品位な加工を行う手法に寄与し得ることを示した。
イラン石油産業国有化紛争1948-54-国際紛争としての脱植民地化-

二年目である本年は、研究材料となる一次資料の収集・分析を進めるとともに、論文執筆や他の研究者との意見交換にも力を注いだ。具体的には、(1)2006年8月から12月にかけ、約4ヶ月間、イギリスの国立公文書館(National Archive, UK)やブリティッシュ・ペトロリアムのアーカイブ(BP Archive)において、イラン石油産業国有化紛争に関する政府資料および企業資料を検討し、収集した。現在は、前年度に収集した米国の資料もあわせて、英米政府および企業の動きについて、横断的な資料分析を進めている。また、(2)8月にフィンランドで開かれた国際経済史会議(International Economic History Congress)では、国際石油産業や第三世界ナショナリズムに関する報告を聴き、新たな知見を得た。その際に知り合いになった研究者とは、学会後も、本研究の重要なアクターの一つであるアングロ・イラニアン石油会社(AIOC)の経営、イギリスの帝国政策等について意見交換を行っている。さらに、イギリスで収集してきた資料の一部を用いて、(3)前年度から執筆していた論文、「イラン石油利権をめぐるイギリス対外政策(1946年)-新たな政策の模索と伝統的発想-」を完成させ、『国際政治』に投稿した(現在、査読結果待ち)。当該論文は、イラン石油産業国有化紛争の前史において重要な時期の一つとなっている1946年を取り上げ、英米関係、産油国の位置づけ等に留意しながらイギリスの政策を分析したものである。本年度は、上記論文に加え、(4)イラン石油産業国有化紛争そのものに関しても論文執筆に着手した。論文の完成は来年度以降に持ちこすことになるが、資料分析と並行して執筆を進め、可能な限り短期間で研究をまとめたい。1年目である本年は、研究材料となる一次資料を収集するとともに、公刊資料や二次文献の分析を進めた。具体的には、(1)2005年10月に約3週間、米国の国立公文書館や議会図書館において、イラン石油産業国有化紛争や石油メジャーへの刑事手続きに関する政府資料を検討し、収集した。当初想定していたよりも資料の量がはるかに多いことが準備段階で判明したため、年度始めに計画していたよりも1週間長く滞在するとともに、重要と思われるものに絞って作業した。現在は、これらの資料の分析を進めている。加えて、(2)本研究が対象とする国有化紛争の前史部分にあたる、46年イラン危機やアングロ・イラニアン石油会社(AIOC)の労働争議に関する資料分析を行なった。そこで得た新たな知見として、(1)46年イラン危機において、イギリス政府は冷戦的発想よりも、むしろ以前から続いていた英ソ間の勢力圏争いを強く意識していたことが指摘できる。また、(2)AIOCの労働争議の際、イラン人労働者の待遇改善を会社に要求した点にイギリス労働党政権の特色を見出せる一方で、イラン全般に対する認識やイランとの外交は植民地主義的なものであり、45年の政権交代前後でイギリスの対イラン政策に大きな変化はみられなかったと解釈しうる。さらに、(3)米国は、44年の段階では政府、企業双方がイランでの石油利権獲得に積極的であったが、46年には慎重になっていた。それは米国がイランの国民感情に敏感であったことを反映しており、この点で米国はイギリスとは異なっていた。現在、これらの分析結果の一部を用いるかたちで、労働争議とイギリス政府の中東政策の関係についての論文を執筆中であり、雑誌への投稿を予定している。
気温と風の空間分布をリアルタイムに測定する革新的フラッシュライダー

本研究では、今までに全く実現されていない、気温と風の3次元空間分布を連続的にリアルタイムで観測するための革新的なフラッシュライダーの開発をめざし、気温・風計測の最適設計と基礎実験を行った。本装置は従来のスキャン方式と異なり、カメラでフラッシュ撮影をする要領で広げたパルスレーザ光を空中に照射しアレイ状検出器で散乱光スペクトルを測定することにより、サーモグラフィのように短時間で気温と風の立体構造の測定を可能とするものである。用途は、ヒートアイランド対策効果の測定、竜巻など局地的気象現象の予測、火山噴火監視、室内温度分布測定など多岐にわたる。測定原理としては大気分子からのレイリーブリルアン(RB)散乱スペクトルの形状が温度に依存することを利用し、ヘテロダイン検波方式による高スペクトル分解能ライダー(HSRL)によって得られるRB散乱スペクトルから温度と風速を同時に計測する手法を新たに提案した。ヘテロダイン法は昼夜においてSN比があまり変化しない利点がある。シミュレーションでは、ライダーの光源として用いられている主要な5波長(355,532,800,1064,1550nm)のSN比を求め、1064nmが最適波長であり、気温測定誤差は0.6K以下、風速測定誤差は0.1m/s以下が実現可能であることを示した。基礎実験では(1)狭帯域DFBレーザ(波長1.06μm)とファイバーアンプを組み合わせたフラッシュライダー用狭帯域パルス光源を製作し評価した。(2)フラッシュライダーの受信系で重要となる広視野受信系を、凸レンズの焦点面に9個の光ファイバコネクタを配置したユニークな広視野望遠鏡を設計・製作した。(3)異なる方向の散乱体からの受信信号を同時に検出するために、高速フォトディテクターをミキシング光検出器としたコヒーレント検波システムを複数製作し、その性能を評価した。本研究では、今までに全く実現されていない、気温と風の3次元空間分布を連続的にリアルタイムで観測するための革新的なフラッシュライダーの開発をめざし、基礎的な気温・風計測実証実験を行うことを目的としている。当該年度は未だ世界的にも実現していないフラッシュライダー方式による大気計測装置の開発と基礎実験を行った。具体的には(1)現有の狭帯域CWレーザ(波長1.06μm)をシーダ光源として、新たに購入した光部品により組み上げたパルス方式ファイバーアンプを組み合わせたフラッシュライダー用狭帯域パルス光源を製作し評価した。(2)フラッシュライダーの受信系で重要となる広視野受信系を、凸レンズの焦点面に9個の光ファイバコネクタを配置したユニークな広視野望遠鏡を設計した。また、国内並びに海外の学会等に出席し、気温と風の空間分布計測に関するニーズと最新の研究動向の調査を行った。フラッシュライダー方式により広い範囲の大気からの散乱光を同時に得るという、本研究の革新的課題の実証実験を行うためのシステム設計が終わり、送信光源の準備もできたため、最も重要な課題に対する実証実験を行う準備が整った。

当初は気温測定のための基礎実験として、現有の狭帯域レーザと新たに製作するヘテロダイン受信系を用いた室内実験によるスペクトル測定を先に行う予定であったが、これについては先行研究での実施例もあることから、実際の大気での検証実験を優先させた。今後は、実際の大気の複数の方向の散乱体からの受信信号を同時に検出する実証実験を行うとともに、気温と風の計測及び既存装置との比較により装置の有用性を確認することにより、研究目的達成を目指す。当該年度に購入予定であったファイバーモジュールプレートの納期が年度末までに間に合わないことが判明したため、当該費用を次年度に繰り越した。繰り越し分は次年度に当該部品を購入する費用に充てる。
マイクロRNAによるエチレン非依存性花きの老化制御機構の解明

花弁の老化にエチレンが関与しない花(エチレン非依存性花き)では、有効な日持ち延長技術が開発されておらず、花弁老化の制御機構の解明が求められている。エチレン非依存的老化を示すアサガオ「紫」では、花弁の老化時にマイクロRNAの一種であるmiR156ホモログの蓄積量が増加していた。miR156の標的配列をもつSPL遺伝子の機能を解析した結果、花弁の老化制御における役割は確認できなかったが、予期せず、日長による花成誘導に関与していることが示唆された。エチレン非依存性花き(花弁の老化にエチレンの関与が小さい花き)では、有効な品質保持技術が開発されておらず、花弁老化の制御機構の解明が求められている。申請者はこれまでに、エチレン非依存的老化を示すアサガオにおいて、花弁老化時にマイクロRNAの一種であるmiR156の蓄積量が急激に増加することを見出している。本研究では、miR156を介した花弁老化における遺伝子制御ネットワークを明らかにすることを目的とする。本年度は、miR156の推定標的配列であるSPL遺伝子ホモログをアサガオから単離した。ESTデータベースの解析から、アサガオではSPL遺伝子ホモログが少なくとも2つ存在することが明らかになり、2種のSPL遺伝子ホモログ(InSPL1とInSPL2)のORF全長を含むcDNAをクローニングした。InSPL1とInSPL2の花弁老化時の蓄積量を解析した結果、InSPL1とInSPL2は花弁老化に伴って蓄積量が減少した。これらの結果は、InSPLがmiR156の分解を受けている可能性を示唆している。InSPLがmiR156の制御下にあるかさらに解析するため、InSPL1とInSPL2のmiR156認識配列を同義置換(synonymous substitution)し、miR156の分解を受けないが、アミノ酸配列は変化しないmiR156耐性InSPL(rInSPL1とrInSPL2)を発現させるコンストラクトを作製した。また、miR156を過剰発現するコンストラクトを作製している。miR156耐性InSPLコンストラクトに関してはアサガオ形質転換体の作製を開始している。エチレンの花弁老化における関与が小さいエチレン非依存性花きでは、有効な品質保持技術が開発されておらず、花弁老化の制御機構の解明が求められてる。申請者はこれまでに、エチレン非依存的老化を示すアサガオ「紫」において、花弁の老化時にマイクロRNAの一種であるmiR156ホモログの蓄積量が急激に増加することを見出している。本年度は、アサガオから単離したmiR156の推定標的遺伝子であるInSPL1とInSPL2に関し、miR156の認識配列を同義置換することにより、miR156の分解を受けないがアミノ酸配列は変化しないmiR156耐性InSPL(rInSPL1とrInSPL2)コンストラクトをアサガオに導入し、形質転換体を作出した。rInSPL1およびrInSPL2形質転換当代では、野生型と比較し、花弁の老化の進行に明らかな変化は認められなかった。また、その他の形態的な変化も観察されなかった。アサガオは短日植物であるため、通常、長日条件下で栽培した後、短日条件にすることで花芽形成が誘導される。rInSPL1およびrInSPL2形質転換体は、長日条件下で栽培中に花芽を形成する現象が観察された。現在、rInSPL1およびrInSPL2形質転換のT1世代植物体において日長と花芽形成誘導との関連を解析している。これまでに、エチレン非依存的老化を示すアサガオ「紫」において、花弁で発現する低分子RNAを網羅的に解析した結果、マイクロRNAの一種であるmicroRNA156(miR156)ホモログの蓄積量が、花弁の老化時に増加することを見出している。アサガオ花弁の老化制御におけるmiR156の機能を解析するために、アサガオからmiR156の標的配列を含むSPL遺伝子ホモログ(InSPL1、InSPL2)を単離し、miR156による分解を受けないように標的配列を同義置換後、アサガオで過剰発現する形質転換体(rInSPL1とrInSPL2系統)を作出した。その結果、野生型とrInSPL1およびrInSPL2系統間で、老化様式に明確な違いは認められなかった。しかし、rInSPL1とrInSPL2形質転換当代では、予期せず、長日条件下で花成が誘導されるという現象が観察された。本年度は、rInSPL1とrInSPL2のT1世代植物体において、日長による花成誘導反応を解析した。rInSPL1とrInSPL2系統の芽生えに対して、1回の短日処理を与えた結果、rInSPL1系統では効果が認められなかったが、rInSPL2系統ではterminal flowerが形成された個体があった。これらの結果から、InSPL2がアサガオの日長による花成誘導に関与していることが示唆された。

エチレン非依存的老化を示すアサガオ「紫」では、花弁の老化時にマイクロRNAの一種であるmiR156ホモログの蓄積量が増加していた。miR156の標的配列をもつSPL遺伝子の機能を解析した結果、花弁の老化制御における役割は確認できなかったが、予期せず、日長による花成誘導に関与していることが示唆された。miR156の認識配列を同義置換したrInSPL1およびrInSPL2形質転換体が得られており、形質転換体の解析を進めていることから、計画はおおむね順調に進展しているといえる。花き園芸学今後は、研究計画に従い、現在作製中の形質転換アサガオに関する解析を進める。また、InSPL1およびrInSPL2形質転換体において、花成反応に変化が認められたことから、InSPLと花成反応との関連についても同時に解析を進める。miR156を介した花弁老化における遺伝子制御ネットワークを明らかにするため、研究計画に従い、SPL遺伝子の発現解析および形質転換のための遺伝子コンストラクトを作製しており、おおむね順調に進展しているといえる。次年度使用額は、研究を効率的に進めた結果、主に人件費と旅費を圧縮できたために生じた残額である。今後は、研究計画に従い、これまでに作製した遺伝子コンストラクトと、現在作製中のコンストラクトをアサガオに導入し、形質転換体を作出する。得られた形質転換系統において、花弁の老化特性等の表現型を詳細に解析する。本研究課題の推進のため、次年度の研究費は、交付申請時の計画通り使用する。まお、次年度使用額494,678円は、研究費を効率的に使用して発生した残額であり、次年度に請求する研究費と合わせて研究計画遂行のために使用する。次年度使用額は、研究を効率的に進めた結果、主に人件費等を圧縮できたために生じた残額である。本研究課題の推進のため、次年度の研究費は、交付申請時の計画どおり使用する。なお、次年度使用額467,874円は、研究費を効率的に使用して発生した残額であり、次年度に請求する研究費と合わせて研究計画遂行のために使用する。
オステオポンチン機能制御による難治性疾患コントロールの分子基盤

我々は、細胞外マトリックスそして、サイトカインとしての特徴を有するオステオポンチン(OPN)の構造と機能に関する研究を行ってきた。この3年間の研究により次の成果をあげることができた。1)OPNの発現増強が、難治性疾患である関節リウマチ、肝炎、動脈硬化症のみならず、クローン病、間質性肝炎の悪化に関与していることを明らかにした。3)臨床応用可能な抗OPN中和抗体の開発において、ヒトとマウスにおいてOPN分子のアミノ酸配列が若干異なることから、動物実験において、中和活性の高い抗体を開発しても、その相同配列を認識する抗ヒトOPN抗体が充分な中和活性を発揮するか否かは、予測不能であった。我々はマウス及びヒトOPNの両方に反応する中和抗体を開発した。この抗体により関節リウマチ及び癌転移を抑制できることにより、今後治療用抗体としての開発が期待できる。4)OPN分子内S162VVYGLR168は、α4及びα9インテグリンにより認識されるが、各残基の役割につき検討した。Rl68はα4及びα9インテグリンに抑制的シグナルを伝達した。その残基をアラニンで置換することにより、α4を介する細胞遊走を著明に促進することを見出した。5)V164,Y165,Ll67はα4及びα9インテグリンを介する細胞接着及び遊走に必須であった。R168はα9インテグリンを介する細胞接着に、一方Vl63はα4インテグリンを介する細胞遊走に必須であった。すなわちこれらのアミノ酸をアラニンに置換すると当該機能の著名な低下を認めた。我々は、オステオポンチン(OPN)の発現増強が、難治性疾患である関節リウマチ、動脈硬化症、肝炎の発症や憎悪に関与していることを明らかにしてきた。OPNは蛋白分解酵素でプロセシングされることにより、野性型とは異なる機能を発揮する分子である。すなわち、OPNはトロンビンで切断されると、分子内のSLAYGLR配列が初めて露出され、α4やα9インテグリン分子との結合を介して上記疾患に関与している。したがって本年度はOPNの機能を特異的に阻害する中和活性を有する単クローン抗体とRNAアプタマーの作成を行った。我々は、GRGDSLAYGLRペプチドでマウスを免疫し、マウスOPN分子のα4及びα9インテグリン認識配列を特異的に認識する単クローン抗体を世界で初めて樹立した。この抗体を繰り返し投与すると、ポリクローナル抗体投与で認められた血中濃度の低下はなく、一定の血中濃度を維持することができた。この抗体をマウスのコンカナバリンA(Con A)誘発肝炎モデルに投与したところ、肝炎の発症を著明に抑制することができた。更に、GRGDSLAYGLRペプチドと結合する活性を有するRNAアプタマーの1次スクリーニングを行った。4050塩基程度のランダムなRNA鎖を含むライブラリィーから試験管内人工進化法により、目的のペプチドと結合し、対照群の合成ペプチドとは結合しないものを選択した。今後はペプチドではなく、OPN蛋白との結合性を基に2次スクリーニングを行う予定である。我々はこれまで、オステオポンチン(OPN)の発現増強が、難治性疾患である関節リウマチ、動脈硬化症、肝炎の発症や増悪に関与していることを明らかにしてきた。1)本年度は、OPNはTh1型免疫反応を増強させる作用があり、Th1型免疫病に分類されるクローン病においても、発現と病状の悪化が密接に関係していることを明らかにした。さらに分子標的化学療法剤等の副作用としても注目される間質性肺炎において、血液中のOPN値が上昇していることを発見した。これは副作用の予知、あるいは、治療に応用できる可能性を示唆する所見である。2)更に我々は、マウス及びヒトOPN両方に反応する単クローン抗体を開発した。

治療用抗体の開発において、まずマウスに対する抗体を樹立し、マウスの系において治療効果を検討し、有望な抗体においては、相当するヒト抗原に対する抗体を新たに作成し、その効果を検討するという段階を踏まざるを得なかった。しかし、我々が作成したマウスとヒトの両方のOPNに反応する抗体を使用することで同一の抗体を用いた効率の良い開発研究が可能である。しかもこの抗体を用いて我々は、マウス関節リウマチ、癌転移を制御できることを明らかにしている。3)我々はOPNの発現を特異的に制御することができるsmall interference RNA (siRNA)を作成した。In vitroにおいては、ヒト癌細胞の浸潤を抑制し、in vivoにおいてはTh1型免疫病である肝炎や、網膜ぶどう膜炎を治療することに成功した。我々は、オステオポンチン(OPN)の発現増強が、関節リウマチ、クローン病、肝炎、動脈硬化症、網膜ぶどう膜炎の増悪に関与していることを明らかにしてきた。OPNがトロンビンで切断されることにより露出されるcrypticepitopeであるS162VVYGLR168配列とα4やα9インテグリンとの結合が上記疾患に重要であることを示してきた。本年度は、1)OPNはトロンビンのみならず、炎症部位で活性化するMMP-3やMMP-7にてSVVYG/LRにて、特異的に切断される。この切断がα4及びα9インテグリンとの相互作用にいかなる影響を及ぼすかを検討した。MMP切断型OPNは、α4インテグリンを介する細胞接着及び細胞遊走に関しては、切断型に比べて低下したが、充分機能は保持していた。一方α9インテグリンを介する細胞接着及び細胞遊走能は消失した。2)SVVYGLR配列とα4及びα9インテグリンの結合に、どのアミノ酸が重要かを明らかにする為に、SVVYGLRの各アミノ酸をアラニンに置換し、しかもRGDをRAAに変異させたトロンビン切断型OPNを作成した。このリコンビナント蛋白を用いて、α4及びα9発現CHO細胞を用いて、細胞接着及び細胞遊走惹起能を検討した。その結果V164,Y165,L167はα4及びα9インテグリンを介する細胞接着及び遊走に必須であった。R168はα9インテグリンを介する細胞接着に、一方V163はα4インテグリンを介する細胞遊走に必須であった。すなわちこれらのアミノ酸をアラニンに置換すると当該機能の著名な低下を認めた。3)最も重要な発見は、R168はα4及びα9インテグリンを介する細胞遊走に抑制的に作用することである。このアミノ酸をアラニンに置換することで、細胞遊走を著名に促進する。R168はインテグリンと結合するとRhoシグナルにネガティブシグナルを伝達する可能性がある。
ものづくりのプロセスの中で幾何公差を実践的に学ぶ教育プログラムの構築

本研究では、高専の機械工学実習の中で、ものづくりにおいて重要となる幾何公差の本質を効率よく学ばせることを目的に教育プログラムの構築を行った。最初に現材行われている機械工学実習を利用し学生の幾何公差関連の理解度を確認した。そこから幾何公差の記号の意味や指示の方法はある程度理解されているが、即戦力となる技術者として必要と思われるものづくりのプロセスにおける一義性や本質の理解は乏しいことがわかった。そこで、実践的アプローチを主眼点に幾何公差教育プログラムの開発を行った。まずプログラムの流れを様々に検討し「1.幾何特性の狂いの影響を体感→2.ものづくりのグローバル化に伴う幾何公差の役割の確認→3.機械加工における幾何公差対処の実践→4.幾何偏差測定の実践→5.図面に指示する幾何公差の実践」と決定し、それぞれに教材を開発した。このプログラムの前半部分「1,2」では、幾何特性の狂いから来る様々な問題点をテストピースや実例などを使い体感する教材とした。これにより幾何公差の存在意義やものづくりのプロセスにおいて幾何公差が持つ一義性の重要性を強く認識させるとともに、その後の教育の必然性を強く感じさせるものとなった。後半部分「3,4,5」では、常に一義性を意識しながら、ものづくりの各プロセスにおける幾何公差の役割や対処方法を、工作機械や測定器を使って実践的に学ぶ教材とした。これにより現場レベルで具体性を持って幾何公差に接することで、各種技術や幾何公差の本質を効果的に学べるものとなった。このプログラムを機械工学実習に組み込み、実践的かつ段階的に幾何公差関連を学ぶことで、興味を失うことなくスムーズに教育が進み、短い時間ながら技術者として必要な技術や基礎知識を学びつつ、ものづくりのプロセスの中で重要になる幾何公差の本質を学べる教育プログラムとなった。
日本語話者による英語発音を対象とした学習者コーパスの作成と記述的研究

UME-ERJ音声データベースの一部をなす800発話に分節音ラベリングを施したERJ音声コーパスを元に、日本語話者による英語発音の分節音の特徴について、韻律ラベリングがないために暫定的ではあるが概観を記述した。音声コーパスの完成のために必要な韻律ラベリングについては、Post and Delais-Roussarie (2006)に基づいた4層からなる表記法を考案しラベリングを開始した。また、単文で韻律のバリエーションが乏しいUME-ERJの欠点を補う文セットとして、Labov (1966)で用いられたパッセージを改変して作成した。これは今後の新たな音声の収録に用いる。研究計画のうち、「(a)コーパスの中で完成済みの分節音部分を用いた記述的研究」については、ほとんど全てを8月末にスイスのチューリヒで開催された第3回英語学国際学会大会(ISLE3)で"Vowel and consonant patterns of Japanese speakers' English: A study based on English Read by Japanese Phonetic Corpus."と題して口頭発表した。但し、この会議にはproceedings類がないこともあり、まだ論文のような形にはまとめていない。次に「(b)韻律的特徴の表記を追加することによるコーパス全体の完成」については、表記の枠組みとして、Post and Delais-Roussarie (2006)が提唱したIVTS (Intonation Variation Transcription System、イントネーション変異表記体系)を用いるという方針を決めて、その概略を12月に開催された外国語発音習得研究会(Kommunikation und Aussprache im L2-Erwerb)で「English Read by Japanese音声コーパスによる日本語話者の英語発音の記述とその作成上の諸問題」として発表した。しかし、その後具体的な記述体系を細部まで煮詰めることはまだできていない。筆者は日本語話者の英語発音コーパス作成中であるが、これを完全なものにするためには、分節音だけではなくアクセント・イントネーションなどプロソディー要素についてもラベリングを行う必要がある。しかし、ラベリング体系としては、日本語・英語ともに母語発音についてのものしかなく、学習者の発音のラベリングを行うためには不適当である。それを解決するために、Post & Delais-Roussarie提唱のIntonation Variation Transcription Systemの方法を用いて、日本語・英語の混合体系に対応できる新たなラベリング体系を考案した。当初の予定では、今年度中に、新たに考案したラベリング体系を用いたコーパスのラベリングを済ませることになっていた。しかし現状では、アイディアの提示と一部のラベリングを行うにとどまっている。これは、新しい体系の考案に予想以上の時間がかかったためと、ラベリングの作業時間が不足していたことによる。研究計画のうち、「(a)コーパスの中で完成済みの分節音部分を用いた記述的研究」については、26年度に口頭発表したものを論文化して刊行することを目指すとしていたが、英語の音韻体系においてはプロソディーが分節音に与える影響が大きく、分節音のみで論文化しても妥当性がどうしても下がってしまう。そのため、これについては棚上げし、「(b)韻律的特徴の表記を追加することによるコーパス全体の完成」を優先的に完了させ、その上で論文に持って行くという方針に変更した。韻律的特徴の表記は、27年度実績の中で考案した、Intonation Variation Transcription Systemを土台とした日本語・英語の混合プロソディーのための表記体系を用いる。既に分節音について表記が終わっているコーパスにラベリングを付け加える作業に入ったが、28年度は時間的制限が厳しく、年度内に完成は難しいことが予想された。そのため、なるべく早く何らかの成果を得ることを目的として、コーパスの一部分についてのデータ完成を優先させることにした。当該の一部分は、先行研究において、アメリカ人英語話者による聞き取り・復唱タスクに用いられ、結果のデータが得られているものであり、これを用いて現実の音声とその聞き取られ方の対応関係を見ることにしたのである。しかし、この限定されたデータについても完成には至らなかった。「(c)UME-ERJの欠点を補った文セットによる音声データ収録」については、そのための文セット作成への着手そのものができなかった。保持事業期間延長承認申請書にも書いたとおり、勤務校において教員組合の書記長職を務めたこと、および、28年12月に刊行された英和辞典の編集委員の一人として大量の原稿を書かなければならなかったことが理由で、研究に割くべき時間の8割方が食われてしまい、プロソディーのラベリングデータの作成、ラベリングとアメリカ人による復唱データの対照データの作成、UME-ERJの欠点を補った文セットによる音声データ収録のための文セット作成がいずれも未完となったことによる。研究計画のうち、「(a)コーパスの中で完成済みの分節音部分を用いた記述的研究」については、先行研究で作成されていた、コーパスに含まれる発話の一部をについてのアメリカ人による復唱実験のデータを、本研究で得た分節音ラベリングと突き合わせ、音声的逸脱と聞き誤りの関係を見るという研究を海外学会でポスター発表した。利用可能なデータの一部しか対象にできなかったため、現時点で一般論を展開することはできないが、恐らく一般的傾向の一部をなすと思われるデータをいくつか得ることができた。「(b)韻律的特徴の表記を追加することによるコーパス全体の完成」については、次の(c)を優先して行ったため、完了には至っていない。「(c)UME-

ERJの欠点を補った文セットによる音声データの収録」については、新たな文セットをLabov (1966)のパッセージを改変することにより作成し(英語で356語)、研究分担者となっている別プロジェクトの研究代表者に依頼して、2名分の録音を済ませた音声データを得た。この一部に韻律ラベリング(Post and Delais-Roussarie 2006の枠組みに基づいてH27年度に考案したもの)を行うことによりその妥当性を検証し、また日本語話者による英語イントネーションの特徴の候補となる事象も見いだした。これを海外学会で口頭発表した。上記の別プロジェクトでは更に数名の話者を録音し、同一話者による日本語の発音の提供も受けることになっており、このプロジェクト終了後の研究で活用する予定である。UME-ERJ音声データベースの一部をなす800発話に分節音ラベリングを施したERJ音声コーパスを元に、日本語話者による英語発音の分節音の特徴について、韻律ラベリングがないために暫定的ではあるが概観を記述した。音声コーパスの完成のために必要な韻律ラベリングについては、Post and Delais-Roussarie (2006)に基づいた4層からなる表記法を考案しラベリングを開始した。また、単文で韻律のバリエーションが乏しいUME-ERJの欠点を補う文セットとして、Labov (1966)で用いられたパッセージを改変して作成した。これは今後の新たな音声の収録に用いる。「(a)コーパスの中で完成済みの分節音部分を用いた記述的研究」について、詳細な記述を口頭発表したが、まだ論文形式にはしていない。もちろん、この時点で分かっていることを論文化することには意義があるが、韻律的特徴を度外視したままでの記述には限界があることはもとより明らかであるため、これを論文とすることに時間を割くよりも韻律的特徴の表記方式の開発に注力するべきだと判断したためであった。次に「(b)韻律的特徴の表記を追加することによるコーパス全体の完成」については、本年度中に表記体系の構築を終えることになっていたが、Post and Delais-Roussarie (2006)の「イントネーション変異表記体系(IVTS)」を実際の音声に適用するために細部に改変を加える必要があったが、完成を見ることはできなかった。そのために、当初の予定で行うはずであった、国際音声科学者会議(ICPhS)への投稿(1月締め切り)が実行できなかった。これは、解決するべき問題が多く、それをすべてクリアできるだけの時間が不足してしまったことによる。新しい体系を用いたプロソディーのラベリングを急ぎ完成させることに最大の力を注ぐ。それができれば記述的研究に移ることができる。また当初の計画では記述的研究の成果を元に、新たな音声材料の収集をすることを掲げていたが、これについては、記述的研究の進捗によっては先送りとすることも考えられる。
ヨード輸送蛋白発現による癌の核医学的治療の基礎的検討

ヨード取り込み能力を失った甲状腺癌組織のモデルとして国際的にも標準とされている3種のヒト株化甲状腺癌細胞NPO、FRO、WROに対して、通電法によりヒトNISのcDNAを導入することを試みたところ、これまでのところFROにおいて良い結果が得られている。作成した多くのクローンの中から、I-125を用いてヨード摂取能を測定し、特に強い活性(反応液中のヨードの20%以上を取り込む)のもの5個を選んで、その後の解析に用いた。洗い出し(efflux)を調べる実験によって、NIS遺伝子を発現させた癌細胞クローンはいずれも放射性ヨードは取り込むが、保持はほとんどできないことが明らかとなった。これは山梨医科大学の志村らのラット甲状腺癌モデルの成績とも合致し、研究計画の段階である程度は予想されていたことでもあった。単独の遺伝子導入だけでは、治療効果が期待できないことが確認されたことを受けて、ヨード保持能を高める目的で、NISと甲状腺ペルオキシダー一ゼ(TPO)を共発現させる検討を開始した。当初はNISとTPOの両者のcDNAがつながって挿入されているベクターを野生株のFROに導入ることを試みたが、これまでのところ、ヨード摂取能の強い良いクローンが得られていない。そこで、これと平行して、すでにNISのcDNAが入っているクローンにTPO遺伝子を導入する方法への準備を開始した。NISのcDNAを含むベクターの選択に使ったネオマイシンとは別の物質に耐性を与える遺伝子とTPOのcDNAをつないだ新たなベクターを作成して、導入にとりかったところである。
連続体損傷力学を用いた繊維強化複合材料の損傷評価のための研究

本研究では,繊維強化複合材料内に発生する微視的損傷を考慮した解析手法を構築することによって,軽量な航空機を実現するための損傷評価手法を確立することを目的とする.繊維強化複合材料の損傷評価手法を確立するために,連続体損傷力学に基づき,(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動評価について取り組み,2018年度に研究成果として国内発表2件,国際発表1件を発表した.また,申請時にもう一つの研究項目として(2)面外曲げを受けるCFRP積層板の数値シミュレーションによる曲げ剛性低下挙動評価のについて取り組むと記載したが,問題が単純なため,当初予定していた計画を変更して,「衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築」を行うことに変更した.衝撃荷重を受けるCFRP積層板のモデル化において,定式化した単位面積当たりのトランスバースクラックの個数を表すトランスバースクラック密度と損傷変数の関係式を用いて連続体損傷力学による損傷モデルを構築し,構築した損傷モデルをメッシュフリー法の粒子法の一つであるSPH (Smoothed Particle Hydrodynamics)法に組み込むことにより,トランスバースクラック密度の増加によるCFRP積層板の剛性低下挙動の予測を行うことを目標とする.SPH法を用いた理由としては,有限要素法では考慮することのできない衝撃荷重によって発生するデブリの影響を考慮できるためである.また,SPH法では,有限差分法や有限要素法で用いる格子や要素による空間離散化を必要としないため,大変形や破壊などの不連続性を伴う問題にも容易に適用できる.2018年度の本研究の成果として国際学会1件の発表をした.2018年度の実施状況について,(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動に関して,より精度のよいHelmholtz自由エネルギーによる損傷を有する横等方性材料の熱力学構成式理論を用いて,トランスバースクラック(繊維に対して平行方向のき裂)およびマトリックスクラック(繊維に対して垂直方向のき裂)の連続体損傷力学による損傷モデルを確立した.そのうえで,モデルの作製指針の構築のために,構築した連続体損傷力学による損傷モデルを一次元のモザイクモデルに組み込んで実験より取得した剛性低下挙動および応力ーひずみ線図の予測をおこなった結果,損傷モデルとモザイクモデルを組み合わせたモデルによる解析結果は実験結果とよく一致することが分かった.(2)衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築に関しては,メッシュフリー法であるSPH法の特徴である大変形や破壊などの不連続性を伴う問題にも容易に適用できることを活かし,積層板内で発生する損傷であるマトリックスクラック,トランスバースクラック,層間はく離,繊維破断などの損傷および有限変形理論を考慮したSPH法による衝撃荷重下での複合材料積層板の数値シミュレーションコードを一通り作成した.この中でトランスバースクラックの損傷による剛性低下について本研究で構築した連続体損傷力学による剛性低下モデルを導入している.本研究で作成した解析コードによる結果は,実験により取得される層間はく離面積を定性的に予測できることを示した.以上により,全体としておおむね順調に進んでいると判断する.(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動に関して,2019年度は,連続体損傷力学を組み込んだ一次元のモザイクモデルを三次元のモデルに拡張し,面内・面外の損傷による縦弾性係数、せん断弾性係数およびポアソン比の低下挙動について考察を行う.また,この三次元のモザイクモデルの精度検証のために,均質化法による弾性定数の剛性低下挙動モデルについても確立する.さらに,2017年度および2018年度に負荷除荷試験とレプリカ法により取得した剛性低下挙動および応力ーひずみ線図と,連続体損傷力学を組み込んだ三次元モザイクモデルとの定量的な比較を行い、モデルの妥当性について検証を行う.(2)衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築に関して,2019年度の目標としては,2018年度に作成済みのSPH法によるシミュレーションコード内の連続体損傷力学に基づくトランスバースクラックによる剛性低下モデルに損傷変数とトランスバースクラック密度の関係式を導入し,衝撃荷重下におけるトランスバースクラック密度の増加がCFRP積層板の剛性低下挙動および他の損傷に与える影響について考察を行う.上記の研究の過程で得られた成果は国内外の学会等で発表する.本研究では,繊維強化複合材料内に発生する微視的損傷を考慮した解析手法を構築することによって,軽量な航空機を実現するための損傷評価手法を確立することを目的とする.繊維強化複合材料の損傷評価手法を確立するために,連続体損傷力学に基づき,(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動評価について取り組み,2018年度に研究成果として国内発表2件,国際発表1件を発表した.また,申請時にもう一つの研究項目として(2)面外曲げを受けるCFRP積層板の数値シミュレーションによる曲げ剛性低下挙動評価のについて取り組むと記載したが,問題が単純なため,当初予定していた計画を変更して,「衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築」を行うことに変更した.衝撃荷重を受けるCFRP積層板のモデル化において,定式化した単位面積当たりのトランスバースクラックの個数を表すトランスバースクラック密度と損傷変数の関係式を用いて連続体損傷力学による損傷モデルを構築し,構築した損傷モデルをメッシュフリー法の粒子法の一つであるSPH (Smoothed Particle Hydrodynamics)法に組み込むことにより,トランスバースクラック密度の増加によるCFRP積層板の剛性低下挙動の予測を行うことを目標とする.SPH法を用いた理由としては,有限要素法では考慮することのできない衝撃荷重によって発生するデブリの影響を考慮できるためである.

また,SPH法では,有限差分法や有限要素法で用いる格子や要素による空間離散化を必要としないため,大変形や破壊などの不連続性を伴う問題にも容易に適用できる.2018年度の本研究の成果として国際学会1件の発表をした.2018年度の実施状況について,(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動に関して,より精度のよいHelmholtz自由エネルギーによる損傷を有する横等方性材料の熱力学構成式理論を用いて,トランスバースクラック(繊維に対して平行方向のき裂)およびマトリックスクラック(繊維に対して垂直方向のき裂)の連続体損傷力学による損傷モデルを確立した.そのうえで,モデルの作製指針の構築のために,構築した連続体損傷力学による損傷モデルを一次元のモザイクモデルに組み込んで実験より取得した剛性低下挙動および応力ーひずみ線図の予測をおこなった結果,損傷モデルとモザイクモデルを組み合わせたモデルによる解析結果は実験結果とよく一致することが分かった.(2)衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築に関しては,メッシュフリー法であるSPH法の特徴である大変形や破壊などの不連続性を伴う問題にも容易に適用できることを活かし,積層板内で発生する損傷であるマトリックスクラック,トランスバースクラック,層間はく離,繊維破断などの損傷および有限変形理論を考慮したSPH法による衝撃荷重下での複合材料積層板の数値シミュレーションコードを一通り作成した.この中でトランスバースクラックの損傷による剛性低下について本研究で構築した連続体損傷力学による剛性低下モデルを導入している.本研究で作成した解析コードによる結果は,実験により取得される層間はく離面積を定性的に予測できることを示した.以上により,全体としておおむね順調に進んでいると判断する.(1)直交三次元織物セラミックス基複合材料の剛性低下挙動に関して,2019年度は,連続体損傷力学を組み込んだ一次元のモザイクモデルを三次元のモデルに拡張し,面内・面外の損傷による縦弾性係数、せん断弾性係数およびポアソン比の低下挙動について考察を行う.また,この三次元のモザイクモデルの精度検証のために,均質化法による弾性定数の剛性低下挙動モデルについても確立する.さらに,2017年度および2018年度に負荷除荷試験とレプリカ法により取得した剛性低下挙動および応力ーひずみ線図と,連続体損傷力学を組み込んだ三次元モザイクモデルとの定量的な比較を行い、モデルの妥当性について検証を行う.(2)衝撃荷重を受けるCFRP積層板の剛性低下挙動の数値計算による予測手法の構築に関して,2019年度の目標としては,2018年度に作成済みのSPH法によるシミュレーションコード内の連続体損傷力学に基づくトランスバースクラックによる剛性低下モデルに損傷変数とトランスバースクラック密度の関係式を導入し,衝撃荷重下におけるトランスバースクラック密度の増加がCFRP積層板の剛性低下挙動および他の損傷に与える影響について考察を行う.
Webアプリケーションのテストにおける正確で実用的な評価指標及び改善手法の確立

本研究では、Webアプリケーション(Webアプリ)の仕様変更頻度が高く、Webアプリのテストコードの作成および保守コストが高いという問題の解決を目的とした。本目的を達成するために、Webアプリのテストコードの保守性を向上できるページオブジェクトデザインパターンに着目して、同パターンの適用を支援するための内部ドメイン特化言語および同言語の利用を支援するテスティングフレームワークDePoTを開発した。DePoTの評価実験を行ったところ、テストコードの作成および保守コストを削減できることが分かった。さらに、応用研究として、テスト入力の自動生成やWebページから情報を抽出する技術の開発に成功した。本研究では,(A) Webアプリケーションの正確で実用的なテストケース評価指標の確立,(B)監視処理を生成するテストケース改善手法の確立,(C)実Webアプリ開発における有効性の確認に取り組む.本年度は前述の(A)および(B)に着手して,以下で述べるような成果が得られた.(A)の評価指標を確立するために,Webページ中の動的部分に対して,テスト中に参照した割合を計算することで,従来のテストカバレッジとは異なる評価指標の提案を行った.また,Webページ中の動的部分を検出するために,HTMLテンプレートを解析するだけではなく,同一だと思われるWebページ間において,HTML文書の差分を計算することで,動的部分を検出する手法を開発した.Webページは必ずしもHTMLテンプレートから生成されるわけではなく,JavaScriptコード等の操作によっても生成されるため,最終的な成果物であるWebページのみから動的部分を生成することで,提案する評価指標を利用可能な範囲の拡大に成功した.(B)WebページのHTML文書に対する差分計算から抽出した動的部分について記録することで,リグレッションテストを実施する際に,記録した動的部分が変化したかどうかを確認するテストオラクルを生成する手法を開発した.従来手法ではWebページの内容を全て記録して,ページ内容が変化したかどうかを検出していたが,バグによる変化だけでなく,仕様変更による変化を大量に検出する問題が存在する.一方,提案手法では動的部分のみについて変化を検出するため,仕様変更による変化の検出を抑えることができ,その結果,仕様変更時の保守コストを低減することに成功した.本研究では、(A) Webアプリにおいて入力と監視処理の組合せを評価する正確で実用的な評価指標の確立、(B) Webアプリ中の動的部分に対する監視処理を生成する改善手法の確立、(C)実Webアプリ開発における有効性の評価について活動を実施する計画である。平成26年度では、(B) Webアプリ中の動的部分に対する監視処理を生成する改善手法の確立の研究活動を実施した関係で、平成27年度は(C)実Webアプリ開発における有効性の評価に取り組み、実際に3種類のWebアプリケーションに提案手法を適用して、Webアプリ中の動的部分に対する監視処理を生成できることを確認した。また、当初の計画にはなかったが、生成した監視処理を活用するためのテスト手法としてフィードバックランダムテストと呼ばれるテストケースの自動生成手法の研究開発に取り組み、その結果、テスト手法のトップカンファレンスに論文が採択され、Best Artifact Awardの表彰を受けた。(C)実Webアプリ開発における有効性の評価に関する研究計画では民間企業と共同研究を行い、実アプリケーションへの適用を検討していたが、民間企業側の方針転換を受けて、オープンソースソフトウェア(OSS)と既存のWebアプリケーションが生成するHTML文章を対象とした検証を行った。具体的には、RedmineというOSSのプロジェクト管理Webアプリケーションと、書籍販売Webアプリケーションの楽天ブックスと千葉市の図書館の蔵書検索Webアプリケーションが生成するHTML文章を対象として、動的部分に対する監視処理を生成できることを確認した。一方、当初予定していた(A) Webアプリにおいて入力と監視処理の組合せを評価する正確で実用的な評価指標の確立については、研究活動が進んでおらず、(B)および(C)を先に進める形となっている。全体で見ると、3つの研究項目のうち2つがほぼ完了しており、研究はおおむね順調に進展していると考えている。平成28年度は、Webアプリケーションの検証を行う技術を応用することで、Webページから重要そうな内容を自動的に抽出するスクレイピング技術を開発して、同技術を民間企業2社に対して有償で提供することに成功した。本研究では、Webアプリケーションの検証を行う際に、Webアプリケーションが表示するWebページの中で、コンテキストに応じて動的に変化するコンテンツに着目することで、効率よく質の高い検証を実現することに成功した。当初は想定していなかったが、コンテキストに応じて動的に変化するコンテンツは、Webページの閲覧者にとって重要なコンテンツであるケースが多く、自動的かつ継続的に該当コンテンツを抽出し続けたいというニーズがあることを発見した。そこで、本研究では、検証で利用していた技術をWebページからコンテンツを自動抽出する技術へと応用した。その結果、従来技術には、Webページの仕様変更によって自動抽出プログラムの修正作業が頻繁に発生する問題があったが、提案技術によって、Webページの仕様変更が起こっても自動抽出プログラムの修正作業を行わずに、継続して抽出し続けることを実現した。これにより、自動抽出プログラムのコストを9割程度削減できる試算がたった。以上、本研究全体を通して、Webアプリケーションの検証技術を開発して、さらに、一般的なアプリケーションの検証技術への応用を行い、最終的には、Webページからコンテンツを自動かつ継続的に抽出する技術への応用を行った。本研究は思いもよらぬ領域においても成果をあげる結果となった。

本目的を達成するために、Webアプリのテストコードの保守性を向上できるページオブジェクトデザインパターンに着目して、同パターンの適用を支援するための内部ドメイン特化言語および同言語の利用を支援するテスティングフレームワークDePoTを開発した。DePoTの評価実験を行ったところ、テストコードの作成および保守コストを削減できることが分かった。さらに、応用研究として、テスト入力の自動生成やWebページから情報を抽出する技術の開発に成功した。当初の予定では,(B)監視処理を生成するテストケース改善手法の確立については,平成27年度に実施する予定であった.しかし,(A) Webアプリケーションの正確で実用的なテストケース評価指標の確立を実施する上で開発した,HTML文書の差分計算によるWebページ中の動的部分の抽出手法を利用することで,容易に保守コストの低いテストオラクルを生成できることに気付いた.そのため,(A)を構成する実施項目の一つである,提案する評価指標の正確性・実用性の評価を後回しにして,先行して,テストオラクルの自動生成によるテストケース改善手法の提案,つまり,(B)の研究課題を実施した.したがって,当初の計画通りに研究が進んでいるわけではないが,平成27年度に実施予定の研究課題の大半が既に完了しており,平成26年度の研究課題が一部残ってはいるものの,全体でみると当初の計画よりも研究が進んでいるという状態になっている.平成28年度は(B)と(C)に対して、テストの質を評価するための評価指標の確率に取り組む。また、平成26年度に開発した動的部分に対する監視処理の生成手法は産業界での応用が期待できると考えており、特許として権利化することを目指す。特許化した後に、民間企業へのライセンス提供もしくは共同研究などを行い、実際にWebアプリケーションの開発に取り組んでいる現場への導入を目指す。ソフトウェア工学平成26度に開発したHTML文書間の差分に基づく,Webページ中の動的部分の抽出手法を応用することで,(A) Webアプリケーションの正確で実用的なテストケース評価指標の確立,および,(B)監視処理を生成するテストケース改善手法の確立の大半が完了している.一方で,指標および手法の評価は1つのWebアプリケーションでのみ実験を行っており,十分な評価の実施が完了していない.オープンソースソフトウェアのWebアプリケーションを対象として評価を実施することも考えられるが,本研究の最後の課題である,(C)