hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
津波災害に対するまちづくりを含めた統合的減災システムの設計・評価と社会実装の検討

本研究では,防潮堤や高台移転等の津波・高潮対策による直接的リスク軽減に加え,対策に伴う地域経済・社会の長期変化予測を加味した便益評価を行い,統合的な防災・減災施策の評価手法を開発,最終的に社会合意を形成するプロセスを実装した計画策定手法を提案することを目的としている.平成2930年度については,(1)整備すべき海岸堤防高の検討に必要な情報と考え方の整理(津波に対する地域防災力の総合アセスメント,達成を目指す物理的な防御レベルの設定,海岸防災・減災対策決定プロセスの課題と対案,ハザードとリスクの確率評価に用いられる「確率」の取扱い方),(2)津波の規模と生起頻度との関係の定量化手法についての検討(津波波源の想定,ロジックツリーモデル,ランダムフェーズモデル),(3)高潮の確率的推定手法についての検討(全球確率台風モデル,履歴を考慮した確率台風モデルとその適用事例),(4)氾濫シミュレーションによる浸水深の推定(氾濫シミュレーションの計算条件,津波水位および浸水範囲の時間変化,波源モデルおよび浸水防護施設による浸水範囲の比較),(5)防護施設の粘り強さの評価方法についての検討(防護施設のフラジリティを用いた浸水評価,粘り強い構造例とシミュレーションの活用),(6)減災のためのハード・ソフト施策の効果の定量化(費用便益分析を用いた津波ハザードと土地利用計画考慮による最適海岸堤防高の考え方,津波リスク変化に応じた企業立地・人口の変化の把握方法,直接被害の効果計測手法,間接被害の効果計測手法,リスクプレミアムと曖昧性プレミアム,政策実施コスト,防潮堤の外部性の整理とその緩和策),(7)海岸防災・減災対策決定プロセスの社会実装における課題の整理(新たな手法の意義,現地適用に関する留意点),などについての成果をとりまとめてきた.平成2930年度においては,研究計画調書の記述内容に基づき,(1)整備すべき海岸堤防高の検討に必要な情報と考え方の整理,(2)津波の規模と生起頻度との関係の定量化手法についての検討,(3)高潮の確率的推定手法についての検討,(4)氾濫シミュレーションによる浸水深の推定,(5)防護施設の粘り強さの評価方法についての検討,(6)減災のためのハード・ソフト施策の効果の定量化,(7)海岸防災・減災対策決定プロセスの社会実装における課題の整理,などについての成果をとりまとめてきた.これらの検討はモデル地区でのケース・スタディを通しても検討・検証がなされており,実効性の高いものとなっている.また,平成30年度半ばには,これまでの研究成果の中間とりまとめを行った.平成31年度は,上記の課題について引き続き整理と確認を行うと共に,課題最終年度として以下の課題・技術について整理し,社会実装に向けたケース・スタディを引き続き行い,具体的な手法についてとりまとめを行う.(1)社会実装に向けた経済性評価・外部性評価の検討:開発された手法を社会実装する際の経済的側面の検討,規制や誘導等の手法の検討,外部性評価などについて検討する.(2)将来計画を達成するための移行過程とその時間的スパンの検討:具体的な防災・減災システムについて,視覚性と柔軟性に優れた詳細な情報提供の手法について検討する.(3)財政制度(国や地方の負担割合)の設計:安全性をまちづくりや避難で担保する場合の選択肢の検討,計画の策定に係る費用について,財政制度設計の検討を開始する.これらについては学会内での議論も参考に,より広く意見を募り,実行可能な施策に結びつけていくための課題検討・整理を行う.本研究では,防潮堤や高台移転等の津波・高潮対策による直接的リスク軽減に加え,対策に伴う地域経済・社会の長期変化予測を加味した便益評価を行い,統合的な防災・減災施策の評価手法を開発,最終的に社会合意を形成するプロセスを実装した計画策定手法を提案することを目的としている.平成29年度においては,まず,(1)物理的防護レベルの検討に必要な情報と考え方の整理,および(2)総合的減災計画立案のための方法論の開発のために,まず海岸堤防高の検討に必要な情報の整理を行った.これは背後地のまちづくりや環境等を考慮し堤防高を設定する方法の具体的プロセスを規定するものである.次に,(3)津波規模と生起頻度との関係の定量化手法(確率津波ハザードモデル)の開発として,津波の生起頻度の定量化と高潮の確率推定手法の検討・整理とこれによる浸水深推定を行った.具体的には,確率的すべり分布モデルを用いて津波規模と頻度との関係を定量化し,ロジックツリーによる確率論的シナリオモデルと比較した.高潮についても確率的な推定手法を開発した.また.様々なケースについて津波伝播・浸水計算を行い,浸水深の推定を行うと共に,防護施設の粘り強さの評価手法についても検討を行った.続いて,(4)減災のためのハード・ソフト施策効果の定量化手法の開発のため,粘り強さの評価法や減災施策の定量化手法について検討を行った.具体的には,費用便益分析を用いた津波ハザードと土地利用計画考慮による最適海岸堤防高の考え方の整理を行い,津波リスク変化に応じた企業立地・人口の変化の把握方法を検討,人的被害や資産被害等の直接被害の効果計測手法の整理,経済影響等の間接被害の効果計測手法の検討,津波防護施設の外部性の検討等を行い,広い範囲での施策効果の定量化について検討を行った.研究計画調書に記載した平成29年度実施予定の以下の研究内容のそれぞれについて,具体的な成果が得られている.(1)物理的防護レベルの検討に必要な情報と考え方の整理,

(2)総合的減災計画立案のための方法論の開発,(3)津波規模と生起頻度との関係の定量化手法(確率津波ハザードモデル)の開発,(4)減災のためのハード・ソフト施策効果の定量化手法の開発各々の項目に関する検討内容と成果については,「研究実績の概要」と研究業績に示した通りである.本研究では,防潮堤や高台移転等の津波・高潮対策による直接的リスク軽減に加え,対策に伴う地域経済・社会の長期変化予測を加味した便益評価を行い,統合的な防災・減災施策の評価手法を開発,最終的に社会合意を形成するプロセスを実装した計画策定手法を提案することを目的としている.平成2930年度については,(1)整備すべき海岸堤防高の検討に必要な情報と考え方の整理(津波に対する地域防災力の総合アセスメント,達成を目指す物理的な防御レベルの設定,海岸防災・減災対策決定プロセスの課題と対案,ハザードとリスクの確率評価に用いられる「確率」の取扱い方),(2)津波の規模と生起頻度との関係の定量化手法についての検討(津波波源の想定,ロジックツリーモデル,ランダムフェーズモデル),(3)高潮の確率的推定手法についての検討(全球確率台風モデル,履歴を考慮した確率台風モデルとその適用事例),(4)氾濫シミュレーションによる浸水深の推定(氾濫シミュレーションの計算条件,津波水位および浸水範囲の時間変化,波源モデルおよび浸水防護施設による浸水範囲の比較),(5)防護施設の粘り強さの評価方法についての検討(防護施設のフラジリティを用いた浸水評価,粘り強い構造例とシミュレーションの活用),(6)減災のためのハード・ソフト施策の効果の定量化(費用便益分析を用いた津波ハザードと土地利用計画考慮による最適海岸堤防高の考え方,津波リスク変化に応じた企業立地・人口の変化の把握方法,直接被害の効果計測手法,間接被害の効果計測手法,リスクプレミアムと曖昧性プレミアム,政策実施コスト,防潮堤の外部性の整理とその緩和策),(7)海岸防災・減災対策決定プロセスの社会実装における課題の整理(新たな手法の意義,現地適用に関する留意点),などについての成果をとりまとめてきた.平成2930年度においては,研究計画調書の記述内容に基づき,(1)整備すべき海岸堤防高の検討に必要な情報と考え方の整理,(2)津波の規模と生起頻度との関係の定量化手法についての検討,(3)高潮の確率的推定手法についての検討,(4)氾濫シミュレーションによる浸水深の推定,(5)防護施設の粘り強さの評価方法についての検討,(6)減災のためのハード・ソフト施策の効果の定量化,(7)海岸防災・減災対策決定プロセスの社会実装における課題の整理,などについての成果をとりまとめてきた.これらの検討はモデル地区でのケース・スタディを通しても検討・検証がなされており,実効性の高いものとなっている.また,平成30年度半ばには,これまでの研究成果の中間とりまとめを行った.平成30年度以降は,引き続き平成29年度の検討内容について精査を重ねていくと共に,以下についての検討を開始,研究期間内での研究の完了を目指す.(5)社会実装のための障害に関する検討:費用対効果や実現可能性の高い案として,土地利用の規制・誘導等の施策を含む総合的な減災施策を検討する.
失語症者のためのタブレット端末を使用したコミュニケーション支援用アプリの開発

本研究では失語症者のコミュニケーションを支援することを目的に,タブレット端末で使用できるコミュニケーションアプリの開発をすすめてきた.対象者は重度から軽度の失語症者9名.アプリ使用時の正答率や自己修正率をコミュニケーションブックの使用時と比較.さらにアプリの誤り方を分析した.その結果,アプリの使用は重度中等度の失語症者のコミュニケーション支援ツールとして有効であり,特に伝えたい語彙が,描画やジェスチャーで表すことが困難な場合に有効であった.その一方,タブレットなどを使い慣れない,または基本的な階層性の理解が難しい失語症者には使用に困難さがみられた.今後はスクロール方式なども検討していく.本年度は,失語症者の聴覚理解障害および発語困難に対する支援を目的に,視覚シンボルを音声入力で呼び出すことのできるアプリケーション(以下,アプリ)STalk2の活用とその効果を検討した.また,文章作成が困難な失語症者がメールの送受信を楽しむことを支援する目的で,メールに描画を添付できるアプリ「書」ノートの活用効果を分析した.アプリはタブレット端末AQUOS PAD SH-08Eにより使用した.まず,STalk2の失語症者の聴覚理解を促進する効果を検討するために,感覚性失語のある症例Aに対して妻から課題語(単語10語・短文6文)を伝達する場面を設定し,A氏が正しく課題語を理解するまでに,妻が使用した伝達手段を分析した.その結果,3/16はジェスチャーなどの非言語手段,残りの13/16はSTalk2の使用により伝達に成功した.また,発語が困難な動性失語症のある症例Bから夫に課題語(23語)を伝達する場面を設定し,夫が受信した課題語を確認するために用いた手段を分析した.その結果,最終確認の手段として,5/23はジェスチャーなどの非言語手段,18/ 23はSTalk2が使用された.以上の結果より,STalk2は失語症者の聴覚理解を促進し,発語障害を補う手段として有効であることが示唆された.さらに,メールに描画を添付する効果を,文章作成に障害があり,描画が得意な中度運動性失語症のC氏に使用してもらい,描画の質的変化,使用の感想などから分析した.その結果,描画は使用する色数の増加や動きのある絵に変化し,C氏の感想よりメール作成の楽しさや感情表現の場になっていることが示唆された.以上の結果より,タブレット端末によるアプリの活用は,失語症者やその家族のコミュニケーションを支援する効果的な手段であることが示された.本研究の目的は,話す,聞く,読む,書くといったコミュニケーションの基礎となる4つモダリティーに障害をきたす失語症者のために,文字に代わる視覚シンボルなどをベースとしたコミュニケーション支援用のアプリケーション(以下,アプリ)を開発することである.本年度は本研究2年目となり,1年目の成果と課題を引き継ぎ実践的に研究を進めた.使用したタブレットは昨年度同様,AQUOS PAD SH-08E,アプリは本研究の連携研究者である廣冨らによって開発された,音声認識により発言内容をシンボル群に変換して提示するSTalk2を使用した.さらに本年度は,新たに廣冨らと連携をとり,失語症者のAAC(Augmentative and Alternative Communication:拡大代替コミュニケーション)手段として活用されることの多い,コミュニケーションブックのアプリを開発し,紙ベースと比較することで,その有用性と課題などを検討した.タブレットでコミュニケーションブックにかわるアプリを使用する際には,紙ベースのノートのように,物理的にページをめくりながら探すことができない.そのために,失語症者がアプリを活用するためには,より確実なカテゴリーや階層性などの理解,ハード面の使用方法の習得などが必要となる.しかし,失語症者の中には,特異なカテゴリー理解の障害や,高次脳機能障害(視覚認知障害,遂行能力障害,記憶障害,観念失行など)を有することも少なくないため,失語症特有の残存能力の評価が重要になると考えた.そこで本年度は,アプリ使用のための基礎的評価方法の開発の検討も実施した.本研究では表出面に困難さをもつ失語症者のコミュニケーションを支援することを目的に,タブレット端末で使用できるコミュニケーションアプリ(以下,アプリ)の開発をすすめてきた.本年度はこれまでに開発してきたアプリの使用を通して,まず,ハード面で誤操作につながっていると考えられた,画面上の表記方法の改良や音声発生などの機能の追加などを行った.その後,本アプリ使用の効果を検討するために,ターゲットとなるワードを探す課題を,従来のコミュニケーションブックとアプリで実施し比較検討を行った.対象者は重度から軽度の失語症者9名.ブックとアプリ使用時の正答率を対象者個人別,重症度別で比較,さらにターゲットワードが存在する階層やページなどから,アプリ使用の効果と課題を分析した.その結果,アプリの使用は重度中等度の失語症者のコミュニケーション支援ツールとして,特にジェスチャーや描画などで示すことが難しいワードや,類似した内容を正確に伝える際に有効であることが示された.しかしその一方,タブレットなどを使い慣れない対象者にとっては,階層構造の理解が困難であったり,ページを送ったり戻ったりする操作面での不確実性がみられた.この困難さの解決策として,中等度の対象者であれば短時間の使用で学習効果があること,重度の対象者でも,日常的に家族がタブレットを使用している場面を観察することで,アプリの構成や操作方法を理解されることが示唆された.今後は対象者の失語症のタイプ,重症度を増やすこと,家族などコミュニケーション相手に対する支援,さらに日常の生活場面での使用効果を検討することなどが課題である.

本研究では失語症者のコミュニケーションを支援することを目的に,タブレット端末で使用できるコミュニケーションアプリの開発をすすめてきた.対象者は重度から軽度の失語症者9名.アプリ使用時の正答率や自己修正率をコミュニケーションブックの使用時と比較.さらにアプリの誤り方を分析した.その結果,アプリの使用は重度中等度の失語症者のコミュニケーション支援ツールとして有効であり,特に伝えたい語彙が,描画やジェスチャーで表すことが困難な場合に有効であった.その一方,タブレットなどを使い慣れない,または基本的な階層性の理解が難しい失語症者には使用に困難さがみられた.今後はスクロール方式なども検討していく.初年度の成果と課題をふまえ,今年度はさらに実践的データの集積および,失語症者がタブレット端末でアプリを使用するための評価方法の開発を目的に研究をすすめた.その結果,タブレット端末と紙ベースで同様の基礎的評価方法を試作し実施した.さらに,実用的なコミュニケーション手段(AAC手段)として両者を使用した比較と,基礎的評価の結果などを検討した.その結果,失語症者のタブレット端末を使用したコミュニケーションアプリの活用には,失語症の重症度が関連しており,ハード面ではカテゴリーや階層の表示などに改良がが必要であることが示唆された.以上のように,本年度の研究目的はほぼ達成でき,さらに今後の課題が明らかになった.言語聴覚療法今年度は本研究の最終年度となり,過去2年間で明らかとなった,失語症が本研究で開発しているコミュニケーション支援アプリを使用するための基礎的評価方法の改良と,アプリの実用的活用にむけた検討およびハード面の改良をすすめていく.さらに,できるだけ多様な失語症のタイプや重症度のデータを蓄積していく予定である.今年度の計画していた、1アプリの開発2アプリ使用のためのコミュニケーション能力評価アプリの開発3コミュニケーションの変化と自立度などの評価方法の開発に関して、アプリの開発および、失語症患者さんとその家族3組にアプリを使用してもらい、その効果を検討するデータの蓄積がすすんでいる。また、評価方法は現在開発中であるが、開発方法の検討やデータ収集方法などは具体的に予定できているため、当初の目標に対しておおむね順調に進展していると考える。次年度使用額が生じたのは,連携研究者など研究への協力者との打ち合わせ場所が,先方大学から本学開催へと変更になったことや,研究データ収集のための患者さんなどに支払う予定の額が人数の減少したことによるものである.初年度の結果をふまえ、さらにデータ収集を継続することで、タブレット端末活用の効果を検討していく。また、特に今後はタブレット端末を使用するための評価方法の開発をすすめる。さらに、評価方法と失語症の障害特性や個別の選択肢の作成などができるアプリを、連携研究者たちと開発・試行し、効果の検証をしていく予定である。
新規脳特異的タンパク質(PNP14)の生理機能に関する研究

ラット脳において、phosphoneuroprotein 14 (PNP14)に対する抗体を用いて免疫化学的に詳細に解析した結果、PNP 14にはそのファミリータンパク質が存在することを明らかにした。ファミリータンパク質はラット脳cDNAライブラリーからクローニングされたアミノ酸140基より構成される脳特異的タンパク質synuclein (SYN) 1であった。ここで用いた抗PNP 14はPNP 14を抗原に作製したポリクローナル抗体であることから、SYN1に対する交差反応性は両タンパク質間のN末側から分子中央部に存在する疎水領域まで、およびC末側10アミノ酸残基間における高い相同性によるものと考えられた。SYNは同一遺伝子からオルタナティブスプライシングにより生成するSYN1,2,3と三種類の分子種の存在が示唆されていることから、各々の分子種に対する特異抗体を調製し、免疫組織化学的手法を用いてラット脳における局在について解析した。さらに、すでに得ている全長PNP 14 cDNAがSYS cDNAとハイブリダイズしたことから、それぞれの分子種に対する特異的プローブを調製し、in situハイブリダイゼーション法に適用してラット脳内mRNAの発現についても解析した。a)牛大脳から精製したSYN1の一次構造について、ブロックされているN末アミノ酸と続く3残基を除いた136アミノ酸残基をタンパク化学的に決定した。その結果、ヒトとは8残基、ラットとは9残基にアミノ酸の置換が認められ、両者とも94%が同一アミノ酸であった。b)PNP 14,SYN1,2,3において、それぞれ特異的なアミノ酸配列に対する合成ペプチドを用いてポリクローナル抗体を作成した。イムノブロットを用いて検討し、抗体が対応する各々の分子種に対してのみ反応することを確認した。c)特異抗体を用いてラット脳内局在性について検討した結果、いずれのタンパク質も大脳では海馬>臭球に、小脳では顆粒層>分子層に発現していた。d)各々の分子種に特異的塩基配列である領域を用いて、アンチセンス、センスリボプローブを調製し、in situハイブリダイゼーションを行った。mRNAの高発現部位は各々のタンパク分子の発現部位とほぼ同様であることを明らかにした。
ヒューマン・プロジェクト：人間学の文化史的視点からの再構築

現代の科学技術の進歩と発展に鑑みて、「人間」を再定義する必要は日増しに高まっているが、技術と人間との関係を近代思想として最も深く考え続けたのはドイツ思想であると言ってよい。本研究プロジェクトは、そのようなドイツの思想史に様々な角度から切り込んでゆくことにより、従来の人間観のどこが妥当性を失い、どの部分が維持・救出可能であるかを明らかにする作業に貢献をなし得たと考える。3回の国際シンポジウム、3回の国際ワークショップを行うことで、他文化圏の研究者らとの意見交換も活発に行い、議論を深めることができたのみならず、本プロジェクトの問題設定が国際的な広がりを持つものであることが確認できた。本研究の目的は、哲学史の一部として形成された人間学を文化史的視点から批判的に再検証し、新たな人間学を構築することである。3年計画の第1年度である平成22年度には、人間」への問いをどのような観点から立てるべきかについての議論から始まり、人間観の変容を決定づけたいくつかの画期を重点的に考察することの必要性が確認され、各研究分担者がそれぞれの専門分野からの議論をまとめる時期とした。6月19日に分担者同士の意見交換と個々の研究計画に関して準備会合を開催し、大宮、香田、フュルンケースが基調報告を行い、議論した。11月5,6日には国際シンポジウム「問われるべきものとしての人間Die Frag-Wuerdigkeit des Menschen」(ドイツ語使用)を慶応義塾大学三田キャンパスにて開催し、ドイツからマインツ大学教授ウタ・シュテルマー=カイザ、ジーゲン大学教授ペーター・マトゥセク両氏を迎え、大宮、香田、粂川、縄田、フュルンケースとともに講演と議論を行い、西欧古代中世、日欧比較、メディア論的観点からの人間概念が議論の主題となった。多くの参加者を得た。さらに、同7日には、ワークショップを開催し、人間学の概念変遷について検討した。これらの発表講演は、研究プロジェクト終結後に論文集として出版する計画である。平成23年度は、本研究プロジェクトの2年目として、主に思想史的観点から各時代に特徴的な「人間」把握を考察し、議論の場を設けることに研究運営の重点を置いた。その際、単に各時代それぞれの人間観を羅列し、個別的に検討するだけではなく、共通する要素を抽出し、議論の主題とすることを試みた。それが「二重存在」としての人間把握である。古代から現代に至る「人間」は、「自然/文化」の対立が様々に変奏されて、複合的に構成された観念である。「獣性/神性」、「内在/超越」さらには「身体/精神」などはいずれのその表現型として考えることができる。この基本的認識を共有しつつ、本プロジェクトは、当初平成23年9月及び11月に、二度の国際シンポジウムの開催を計画していた。しかし、震災と原発事故の影響により、海外からの研究者招聘が困難となり、時期をずらし、ようやく24年1月に、ドイツら3名、米国から1名の研究者を招き、国際シンポジウム「二重存在としての人間」を、慶應義塾大学三田キャンパスにおいて開催するに至った。ローラント・ボルガルツ(ドイツ・ヴュルツブルク大学)、ドロテー・キミッヒ(同・チュービンゲン大学)、ロルフ・ギュンター・レンナー(同・フライブルク大学)及びスティーヴン・イェーガー(米国・イリノイ大学)の四氏に加え、プロジェクト側から大宮、フュルンケース、平田、川島、桑原がパネラーとして登壇し、多くの参加者聴衆に恵まれ、極めて活発な議論を行うことできた。また、関連企画として、イェーガー氏と香田を中心としたコロキアムを開催し、若手研究者多数の積極的参加を得て、成果をあげることができた。本シンポジウムの成果は論文主として刊行予定である。本研究プロジェクトの最終年度として、平成24年度には、19世紀後半以降の人間学の展開を研究主題とした。このテーマに沿い、11月にシンポジウム「ポスト・ダーウィニズムー人間ハドコヘ行クノカ(Postdarwinismus - Quo vadis humanitas?)」を開催した。本シンポジウムは、慶應義塾大学三田キャンパスを会場とし、全てドイツ語によって発表・議論を行った。招待講師として、ドイツ、ヴァイマル大学のベルンハルト・ジーゲルト教授(ドイツ文学・メディア哲学・メディア史)とオーストリア、ヴィーン大学のヴォルフガング・ミュラー=フンク教授(ドイツ文学・文化史)の参加・講演を得た。共同研究者ヨーゼフ・フュルンケース(慶應義塾大学)が基調講演を行い、代表者大宮(東京大学)のほか、共同研究者から川島建太郎(慶應義塾大学)、平田栄一朗(同)、縄田雄二(中央大学)が講演を行い、極めて活発な議論が展開された。

これを受けて、繰越年度平成25年には、欧文(ドイツ語)による報告論文集の刊行準備打ち合わせや資料収集のために、代表者大宮は8月に2週間ドイツに渡航し、論文執筆予定者と、論文集全体の趣旨やスケジュールなどについて話し合った。ジーゲルト教授からは寄稿快諾を頂戴し、ミュラー=フンク氏からはすでに初稿をいただいている。なお、先のシンポジウムには急きょ参加できなくなったボーフム大学のマンフレート・シュナイダー教授からも寄稿の承諾を得ることができた。また、本研究の成果は日本語論文集としても計画を進めており、共同研究者に加え、他の寄稿予定者と数回の打ち合わせを行った。震災、原発事故の影響により、当初危ぶまれていた国際シンポジウムの開催が、時期をずらしながらも、当初見込んでいた海外の研究者を招聘でき、十分な意見交換を行えたため。また、研究分担者間の意見交換も活発に行えたため。さらに、当プロジェクトの趣旨に関心を持つ研究者、特に若手からの反響が広く得られ、さらなる研究への刺激たりえていると確認できたため。25年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、最終年度として、各研究分担者個別の研究成果を仕上げることに重点を置き、論文集の刊行を視野に入れているが、近現代の人間学を考察するうえで不可欠な論点として「進化論」を主題とする国際シンポジウムを再度行うことを計画している。時期は24年11月を予定しており、これまでのところドイツ、フランスより各1名の参加内諾を得ている。
MRI(磁気共鳴画像装置)による髄液循環動態と頭蓋内圧環境に関する研究

MRIで頭蓋内脳脊髄液の流れを観察することによる、非観血的な頭蓋内丘の測定方法の可能性を探るため以下の研究を行った。1)心拍同期MRIにより、脳神経外科患者25症例の頭蓋内の髄液信号強度をR波から20,100,200,300,400msec後の各時間で測定した。その結果、脳のsystolic expansionにより頭蓋内から脊髄腔へ押し出される髄液の流速はR波から200msec以内で最高速に達することが示された。2)心拍同期MRIにより、脳神経外科患者9症例の中脳水道の髄液信号強度を心電図のR波から15msec後より50msec毎に測定した。同じ症例で、手術開始直後の全身麻酔下に、頭蓋穹窿部で硬膜外圧力センサーにより頭蓋内圧波形を記録し、頭蓋内圧平均圧により(1)正常郡(5例)と(2)高圧郡(4例)に分類した。(1)頭蓋内圧正常郡:MRI上、髄液の信号強度は、心電図のR波から1心拍時間の約40%の時相で最も低くなった。これは髄液の流れによるsighalvoid現象が最も強く現れた結果で、その時点で髄液が最も速く流れていることが示された。頭蓋内圧の変化を記録し波形を分析すると、圧の最大値を示す時相は、MRIで観察した髄液流の最速点と時間軸上ほぼ一致する傾向であった。(2)頭蓋内圧高圧郡:MRIで観察した髄液流が最速となる時相と一致しなかった。つまり頭蓋内圧が高いために、髄液脈流は制限を受け、流れのパターンに異常を来したと考えられた。3)頭蓋せき髄腔膜型を用いて、髄液の往復性の拍動流を、MRI装置の中で観察しようと試みた。液体の往復運動を生み出すために、レシプロ型のポンプを用いたが、強い磁界によるポンプへの影響を避けるために、液体の導管は3m以上の長さが必要あったこと、拍動流の正確な速度を計測することができなかったことなどの障害で、期待した成果が得られなかっ。これに変わる方法を現在準備中である。頭蓋内における脳脊髄液の流れがMRIで観察できる.このMRIを用いて,非観血的な頭蓋内圧測定法の可能性を探るため研究を行い以下の成果を得た.A.臨床的研究:脳神経外科患者25症例で心拍同期撮影により頭蓋内脳脊髄液腔の髄液信号強度をR波から20,100,200,300,400msec後の各時間で測定した.その結果,脳のsystolic expansionにより頭蓋内から脊髄腔へ押し出される髄液の流速はR波から20msec以内で最高速に達し, diastolic reductionにより脊髄腔から頭蓋腔へ戻る速度は200msee以降で最高速になることが示された.また腰椎穿刺により髄液を排液し頭蓋内圧を変化させると, 1.心周期内の髄液流の速度パターンが変化することを観察した.つまり頭蓋内圧の変化が髄液の流れ方に大きく影響することを観察した.B.実験的

研究:MRIの髄液信号強度と流速との関係を検討するため,ヌイゴンチューブ内に生理食塩水をローラーポンプにより潅流した.その流速は電磁流量計により測定した.流速が数cm/sec以下の範囲では,流体のMR信号強度と流速の間にほぼ直線的な比例関係が得られた.速い速度では,信号の流失や位相情報の混乱の為, MRI信号による流速の測定はできなかった.速い流速に対応できるようなMRIの新しいpulse sequenceの必要性が生じた.また頭蓋脊髄腔模型の試作に着手した.すなわち非磁性体のアクリル樹脂を主材料として,硬貭の"頭蓋腔"と軟貭の"脊髄腔"を連結した閉鎖腔を作成し,この閉鎖腔に導管をつなぎ外部から腔内圧を任意に設定できる構造とし,さらに"頭蓋腔"内にはゴム袋をいれ外部の水ポンプへ導管で連結し拍動性に体積を変化させ,拍動する"脳"を模擬させた.次年度から, MRIでの実験を開始する予定である.MRIで頭蓋内脳脊髄液の流れを観察することによる、悲観血的な頭蓋内圧測定法の可能性を探るため、昭和62年度から引き続いて研究を行った。〔1〕心拍同期MRIで、脳神経外科患者9症例の中脳水道の髄液信号強度を、心電図のR波から15mses後より50msec毎に測定した。同じ症例で、手術開始直後の全身麻酔下に、頭蓋穹窿部で硬膜外圧力センサーにより頭蓋内圧波形を記録し、頭蓋内圧平均互により(a)正常郡(5例)と(b)高圧郡(4例)に分類した。〔2〕(a)正常郡:MRI上、髄液の信号強度は、心電図のR波から1心拍時間の約40%の時相で最も低くなった。これは髄液の流れによるsignal void現象が最も強く現われた結果で、その時点髄液が最も速く流れていることが示された。頭蓋内圧の変化を記録し波形を分析すると、圧の最大値を示す時相は、MRIで観察した髄液流の最速点と時間軸上ほぼ一致する傾向であった。(b)高圧郡:MRIで観察した髄液流が最速となる時相と、頭蓋内圧が最大値となる時相とは一致しなかった。つまり頭蓋内圧が高いために、髄液脈流は制限を受け、流れのパターンに異常を来したと考えられた。これらはいずれも髄液腔に閉塞の無い症例である。〔3〕頭蓋脊髄腔膜型を用いて、髄液の往復性の拍動流を、MRI装置の中で観察しようと試みた。液体の往復運動を生み出すために、レシプロ型のポンプを用いたが、強い磁界によるポンプへの影響を避けるために、液体の導管は3m以上の長さが必要あったこと、拍動流の正確な速度を計測することができなかったことなどが障害となり、期待した成果が得られなかった。これに関して、MRIの撮像方法の進歩により、定常流を用いた実験で代用できる可能性があり、現在準備中である。〔4〕結論として、MRIで観察する髄液腔の信号強度変化と頭蓋内圧との関連は、さらに追求する価値があると考えられる。
核形成と成長のカイネティクス

核形成の研究に関しては分子線エピタキシ法,高真空走査型電顕内での成長,ガス蒸発法による三次元核形成および電流制御法による核形成の研究を行なった。特異面からわずかに傾いた基板を用いると成長ステップが多数現われ,ここにMBE成長させると条件によりステップ間に二次元核が現れる。この核形成の有無はRHEEDによってモニタ-できるので、これを利用し、GaAs基板上でのGaAsおよびAlAsの二次元核形成につき調べ、この結果を用いてGaAs上のGaおよびAlの表面拡散距離を求めた。又、マイカの上にZnの核形成が起る様子や,GaAs基板の上にGa液滴が形成される様子を直接観察することができた。又,ガス蒸発法により化合物結晶の微粒子を形成し,雰囲気ガスと生成核の組成および構造の関係を調べた。成長カイネティクスに関しては,先ずMBE成長におけるステップ端で平衡がどの程度成立しているかを調べた。特にGaAsのMBE成長においてGa原子の蒸発速度がステップ間隔にどのように依存するかを調べることにより,ステップ端での過飽和度が20%以下であることを明らかにした。従来,MBE成長は非平衡状態で行なわれていると信じられていたが,本研究により平衡に極めて近いことが示された意義は大きい。結晶表面の原子スケ-ルでの荒れは成長カイネティクスに大きな影響を与える。そこで氷結晶をモデルとして結晶の荒れと成長の振舞の関係を調べた。先ず結晶の核を気担で形成する。これを,過冷却の程度を色々変えた水に落し成長形態の観察を行なった。その結果,過冷却が低い時は平坦な面が,大きい時は荒れた面が現れ,Jacksonの理論と良い一致を示すことがわかった。
消費者法の展開により生じる民商法体系再編の可能性と必要性の検討

本研究では、近時急速に展開を見せている消費者法が、民法および商法を中核とする従来の日本の私法体系にどのような影響を与えるのか、という点について検討を行った。とりわけ消費者団体訴訟を視野に入れた上で、「訴えを提起すること」が不法行為と評価される場合について分析を加えた。その結果、従来の不法行為学説においては、訴訟による紛争解決を求めることが法秩序においてどのような位置づけを与えられているのか、という視点での分析が不十分であることを明らかにし、「裁判を受ける権利」という憲法上の権利との関係を分析する必要があることを指摘した。本研究は、近代法システム(自由主義的な立場にもとづき、国家の介入をできるだけ制限し、各人の独立した自由な経済活動を最大限尊重しようとする法システム)から、現代法システム(国家が積極的に社会経済秩序に介入することを認める法システム)への転換において、近代法システムの基本原理と、国家が社会経済秩序へ介入するに際するその理念との関係をどのようにとらえるべきなのか、ということを問題意識とするものである。そして、そのための手がかりとして、民法典と消費者法との関係を対象として研究を行っている。本年度においては、こうした観点から次の作業を行った。第一に、民法典と消費者法との関係を考察するために、具体的な素材として撤回権を取り上げ、撤回権が法律行為論においてどのように位置づけられるのかを検討した。1970年代から80年代にかけてドイツで活発に展開された消費者法論争は、議論の質がその後大きく変わることになったが、この議論の質的転換、あるいは議論の裂け目がなぜなされたのかを撤回権に着目して分析することにより、民法典と消費者法との関係を考察する手がかりを得ようと試みた。第二に、新たに消費者契約法に導入された団体訴訟制度について研究するための下準備として、ヨーロッパ、特にドイツにおける団体訴訟制度をめぐる議論の調査、情報収集を行った。日本において、団体訴訟制度はどのように位置づけられるのか、あるいは位置づけるべきなのか、ということについて未だ方向性すら見いだすことができず、作業は難航している。本研究は、近代法システム(自由主義的な立場にもとづき、国家の介入をできるだけ制限し、各人の独立した自由な経済活動を最大限尊重しようとする法システム)か照、現代法システム(国家が積極的に社会経済秩序に介入することを認める法システム)への転換において、近代法システムの基本原理と、国家が社会経済秩序へ介入するに際するその理念との関係をどのようにと照えるべきなのか、ということを問題意識とするものである。平成20年度は、こうした観点か照次の作業を行った。第一に、昨年度に引き続いて撤回権に関する研究を行い、民商法体系を(再)構成するための核となる、いわゆる内的体系を構築するための手がかりを獲得しようと試みた。しかし、撤回権に関する議論を検討対象するだけでは、内的体系を(再)構築するための素材としては不十分であり、そのための手がかりを得るのも困難であるとの結論に至った。第二に、この結論を踏まえて、検討の対象を約款の内容規制に広げ、撤回権との(内的体系における)接合を意識しつつ分析を行った。そして、具体的な検討素材として、約款の内容規制を対象とする団体訴訟を取り上げた。その中でもとりわけ有用な素材と思われるのが、ガス等の継続的供給契約における契約内容変更の無効を争う訴訟である。これは、当事者間でなされる契約規範の形成が、(消費者という)団体とどのような関係を持つのかを分析する上でも点でも興味深い問題である。だが、未だ結論を論文の形で公表するには至っていない。本研究は、近代法システムから現代法システムへの転換において、近代法システムの基本原理と、国家が社会経済秩序へ介入するに際するその理念との関係をどのようにとらえるべきなのか、ということを問題意識とするものである。そして、具体的法制度(「撤回権」「団体訴訟制度」)に関する問題を素材として、消費者法と民法それぞれが基礎とする基本原理及びその関係を明らかにするモデルを提示しつつ、特定の立場に立った上で提言を行おうとした。しかしこの作業は難航を極めた。その原因は、今現在進行している日本民法典の改正作業の動向をどのように見極めればよいのか判断できなかった点にある。本研究は、消費者法と民法との関係を分析するものであるが、民法典の中に「消費者」概念を導入する方向で改正作業が進行しており、現行法下において何らかの提言を行ったとしても、法改正がなされた後には、その提言が意味を持たなくなる、あるいは陳腐化する可能性があったのである。そこで研究の方向性として、民法典改正作業を視野に入れつつ、消費者法を直接問題とはしないが、原理のレベルでは関係する、より具体的な解釈問題に的を絞ることにした。

具体的には、訴訟による紛争解決を求めることが、私法秩序においてどのように位置づけられるのか、また、訴えを提起することが不法行為と評価される場合、それは法秩序(私法秩序)においてどのような評価が下されているのか、という問題である。この問題は、本研究課題および本研究計画とも密接に結びつくものである。とりわけ、消費者団体による団体訴訟制度が消費者契約法に導入された際には、一般社会の一部では、アメリカ型の団体訴訟が想起され、濫訴の懸念が抱かれていたのであり、訴えを提起すること、そしてそれが不法行為と評価され損害賠償が課せられることについての考察が、団体訴訟制度の今後の運用・展開に不可欠である。
薄膜弾性測定と微細共振器を用いた2次元吸着ヘリウムの相転移の解明

本研究は低温の固体基板に吸着した数原子層の分子(原子)薄膜がどのような機構で局在するか明らかにすることを目的としている。分子薄膜の局在は超流動の発現や量子相転移と関係する重要な現象だが、電気的に中性な分子の局在を観測することは困難であり、局在の機構に様々な可能性が残っていた。これまでに我々は新しい手法として、薄膜の弾性率を直接測定できるねじれ振り子を開発した。多孔質ガラス基板に吸着した数原子層のヘリウム、ネオンに対して実験を行い、低温に向かって弾性率が増大し散逸にピークが現れる緩和現象(弾性異常)を発見した。平成30年度はヘリウム(4He、3He)およびネオン(20Ne)薄膜の解析が終了し、さらに水素分子(H2、HD、D2)薄膜の実験も行った。弾性異常は吸着分子がエネルギーギャップの開いたバンドを組むことで生じる。量子性が最も強いヘリウムでは、量子臨界点でギャップが消失し量子相転移する。量子性の弱いネオンでは量子相転移は起きず、低温の固体的状態と高温の流体的状態の古典的なクロスオーバーとして理解できた。古典性と量子性を併せ持つ水素分子では、弾性異常が複数現れるという予想外の結果を得た。複数の弾性異常は水素分子の古典的拡散、量子トンネリング、表面拡散の凍結によるものであると考えられる。また、別に作製したねじれ振り子を用い、原子レベルで整ったグラファイト基板上の4He薄膜でも弾性異常を観測した。この結果は基板のランダムネスが分子の弾性に果たす役割を見直す上で重要である。以上の結果は、弾性異常があらゆる吸着分子薄膜に普遍的な現象であることを強く示唆している。今後は吸着分子と基板の様々な組み合わせに対して熱容量などの結果と比較して相や局在機構を整理する必要がある。ねじれ振り子の実験で時間を要したため、平成30年度から着手する予定だったグラフェン共振器の作製は遅れている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
回転円筒水槽実験における3次元ラグランジュ運動のカオス的解析

大気運動をシミュレーションする回転円筒水槽実験において流体粒子の3次元ラグランジュ運動を長時間追跡してそのカオス的解析をするのが本研究課題の目的である。定常傾圧波動に対しては、我々は実験と解析をして菅田・余田(1994)の数値シミュレーションによるカオス的解析と良く一致する結果を1998年にすでに示している(Tajima et al,J.Meteor.Soc.Japan,1999)。今回は、ハドレー流に対して延べ200時間を越える追跡実験をした。その結果、Robinson(1959)の理論及びWilliams(1967)の数値シミュレーションの結果を確かめ、更にカオス的特徴を得ることができた(Tajima et al,J.Atmos.Sci.,2000)。ラグランジュ的観点から大気運動を調べることが特に重要な対象として、成層圏においてオゾンを極に運ぶ大気運動や、極渦周辺の大気運動が知られている。今回は更にこれらの運動を回転円筒水槽実験で再現し調べることを試みた。中緯度対流圏のロスビー波を再現する従来の回転円筒水槽実験では水深全体に半径方向に温度差を与えているが、今回は底から水深全体の20%にあたる高さにのみ半径方向に温度差を与え、さらに観測水の水面を暖めることで下層に対流圏にあたるロスビー波の流れ、上層に成層圏にあたるハドレー流の流れを作ることに成功した。第一に、南半球で起こるドリフトする対流圏波動の成層圏への伝播に当たる実験をするため、ベータ効果に相当する半径方向の傾斜を底に入れて波数5、4、3についてロスビー波の上層への伝播について調べた。その結果、波数の小さい3の波のみが高く伝播することを確かめた。さらに、夏の成層圏は波動の伝播がないことに当たることを実験で確かめた。北半球で山岳地形によって生ずる定在する対流圏波動の伝播に当たる実験をして波数5、4、3、2について調べた結果、ドリフトする波動の場合と異なり波数2のみがベータ効果を示した。しかし、この実験では波動が定常でない兆候が見られ、この結果は確かめ直す必要がある。本研究課題の結果をすでに論文にまとめJ.Atmos.Sci.に投稿した。成層圏においてオゾンを極に運ぶ大気や、極渦周辺の大気等の3次元ラグランジュ運動を回転円筒水槽実験で再現し調べるのが本研究課題の目的であった。第一に、対流圏から成層圏へのロスビー波の伝播に当たる実験をするため、ベータ効果に相当する半径方向の傾斜を底に入れて波数5、4、3におけるロスビー波の上層への伝播について調べた。その結果、理論的に予想されているように、ベータ効果が働いて伝播が起こること、波数の小さい波が高く伝播することを確かめた。

さらに、夏の成層圏はロスビー波の伝播がなく極めて穏やかであることを示す実験をするため、水槽の中心の冷水層の上部に温水を入れて上層に北極の夏の成層圏にあたる時計方向のハドレー流を作りロスビー波の伝播の実験をした。その結果、この条件では全くロスビー波の上層への伝播がないことが確かめられた。これらの結果を発表するため、PIV(粒子画像流速測定法)を用いてデータ解祈している。回転円筒水槽実験でPIV技術を用いる実験は、すでにテキサス大学Center for Nonlinear DynamicsのSwinney教授のグループで行われていて、9月13日から約1ヵ月訪問し実際に実験を体験することにより回転円筒水槽実験でのPIV技術を得てきた。又、本研究課題について9月時点までの結果についてまとめて1時間講演し、実験技術全体について議論してきた。本研究課題のこれまでの結果を現在論文にまとめ発表を予定している。大気運動をシミュレーションする回転円筒水槽実験において流体粒子の3次元ラグランジュ運動を長時間追跡してそのカオス的解析をするのが本研究課題の目的である。ラグランジュ的観点から大気運動を調べることが特に重要な対象として、成層圏においてオゾンを極に運ぶ大気運動や、極渦周辺の大気運動が知られている。昨年度はこれらの運動を回転円筒水槽実験で再現し調べることを試みて、底から水深全体の20%にあたる高さにのみ半径方向に温度差を与え、さらに観測水の水面を暖めることで下層に対流圏にあたるロスビー波の流れ、上層に成層圏にあたるハドレー流の流れを作ることに成功した。そこでは特に南半球で起こるドリフトする対流圏波動の成層圏への伝播に当たる実験をするため、ベータ効果に当たる半径方向の傾斜を底に入れて波数5、4、3におけるロスビー波の上層への伝播について調べた。その結果、波数の小さい3の波のみが高く伝播することを確かめた。本年度は、昨年度の実験結果を数値的に理論値と比較するため、理論的にはっきりしている底を平らにした場合について実験した。この場合、波数の小さい波が伝播において弱い指数的減衰を示すことが知られているが、実験によって90%以上の精度で実験値が理論値と一致することを確かめた。更に、ベータ効果に当たる半径方向の傾斜を底に入れた場合においても、理論と数値的に比較し昨年度の結果を確かめた。北半球では、山岳地形によって定在する対流圏波動が主に生ずる。これに対応する波動を再現するため、水槽の底に垂直な羽を波数と同じ数取り付け定在波を生成した。波数5、4、3、2について伝播の実験をした結果、ドリフトする波動の場合と異なり波数2のみがベータ効果を示した。この実験では波動が定常でない兆候が見られ、この結果は確かめ直す必要がある。本研究課題のこれまでの結果をすでに論文にまとめJ.Atmos.Sci.に投稿した。
高頻度データに対する統計解析手法の数理的側面からの研究

複数の時系列が非同期かつ観測誤差つきで観測されている状況下で、その観測データから時系列間の共分散構造を推定する問題を研究した.共分散の推定は,複数のデータの関連度合いをはかる際に重要であり,特に金融分野では分散投資によってリスクを減少させるために正確な推定が重要となる.また,非同期観測とは, 2つ以上の時系列データが相異なる観測時刻で観測されている状況のことをいい,金融資産の約定価格のデータなどで典型的に現れる状況である.さらに,近年そのような金融時系列データにおいては,マイクロストラクチャーノイズと呼ばれるある種の観測誤差が問題となっており,これらの理由から,本研究は特に金融分野でのリスク管理手法の向上に貢献するものといえる.本研究の目的は,得られた共分散推定値がどの程度信頼できるかを評価する方法を提供することであり,本研究ではかなり一般的な状況下で推定量の漸近分布を導出することでこの目的を達成した(推定量の漸近分布がわかれば推定値の信頼区間を近似的に求めることができる).より具体的には,上述した状況に加えて,観測データにジャンプがある場合や,観測時刻と観測値の間に従属関係がある場合も許したもとで,推定量の漸近分布を導出した.観測データにジャンプを許すことは,金融データでは大きなニュース等による金融市場のショックをモデル化する上で重要であり,また観測時刻と観測値の間の従属関係は,今のように観測時刻が約定時刻に対応するような状況では存在を仮定すべきものである.このような理由から,本研究で得られた結果はモデルに現実的な状況を反映する上で重要といえる.26年度が最終年度であるため、記入しない。26年度が最終年度であるため、記入しない。複数の金融資産間の共分散構造を,高頻度データから推定する問題を研究した.金融資産の共分散構造は,実務においてはリスク管理等において重要な役割を果たすため,その推定は重要である.また,高頻度データは,近年のIT技術の進歩によって容易に入手が可能になり,そのデータ量の多さから,そのようなデータの利用によって推定の精度を向上させる可能性があることが期待できる.他方,昨今の研究によって,高頻度データには従来の低頻度データには見られない種々のイレギュラーな性質が見られることがわかってきた.本研究では,そのようなイレギュラー性を考慮した下で共分散構造を推定する手法の開発を行った.具体的には,第一に,金融資産の価格の時系列は,低頻度領域では拡散過程と呼ばれる数理モデルで記述できることが知られているが,高頻度領域ではそのモデルに矛盾する現象が現れてくる,そのため,高頻度領域では市場の構造に起因する観測誤差(マイクロストラクチャーノイズと呼ばれる)が存在すると考え,そのような状況下で共分散構造の推定手法を開発するという研究分野が近年主流となっている.そのような手法のひとつに,データの重みつき平均を考えることで観測誤差の影響を低減するという方法がある.しかし,どのような重みを選ぶのが理論的に最適かということはわかっていなかった.本研究では,従来の研究で考察されていた重みのクラスを拡張することで,理論的に最適な重みを見つけることに成功した.更に,この重みを用いることで,推定量の計算を従来のものより高速化できることがわかった.この結果は,実務の面で有効かつ高速に金融資産間の構造を推定するという課題を解決するのに役立つことと思われる.複数の時系列が非同期かつ観測誤差つきで観測されている状況下で、その観測データから時系列間の共分散構造を推定する問題を研究した.共分散の推定は,複数のデータの関連度合いをはかる際に重要であり,特に金融分野では分散投資によってリスクを減少させるために正確な推定が重要となる.また,非同期観測とは, 2つ以上の時系列データが相異なる観測時刻で観測されている状況のことをいい,金融資産の約定価格のデータなどで典型的に現れる状況である.さらに,近年そのような金融時系列データにおいては,マイクロストラクチャーノイズと呼ばれるある種の観測誤差が問題となっており,これらの理由から,本研究は特に金融分野でのリスク管理手法の向上に貢献するものといえる.本研究の目的は,得られた共分散推定値がどの程度信頼できるかを評価する方法を提供することであり,本研究ではかなり一般的な状況下で推定量の漸近分布を導出することでこの目的を達成した(推定量の漸近分布がわかれば推定値の信頼区間を近似的に求めることができる).より具体的には,上述した状況に加えて,観測データにジャンプがある場合や,観測時刻と観測値の間に従属関係がある場合も許したもとで,推定量の漸近分布を導出した.観測データにジャンプを許すことは,金融データでは大きなニュース等による金融市場のショックをモデル化する上で重要であり,また観測時刻と観測値の間の従属関係は,今のように観測時刻が約定時刻に対応するような状況では存在を仮定すべきものである.このような理由から,本研究で得られた結果はモデルに現実的な状況を反映する上で重要といえる.26年度が最終年度であるため、記入しない。当初の目標通り,近年の高頻度データに関する統計解析で問題となっている,マーケット・マイクロストラクチャーから引き起こされる問題を解決するための数学的基礎の構築ができたため.また,国内外の研究集会に多く参加し,最近の研究の進展に関して有益な情報収集ができたため。今年度の研究で得られた研究成果を計算機に実装し,理論の有効性を数値実験によって検証する予定.あわせて,今年度の研究で得られた結果をもとにして,実際の金融高頻度データに適用し,手法の有効性および問題点を検証していく予定.

また,実務的な金融の問題に対する応用では,問題が複合的になる場合が多々あるため,今年度に得られた成果以外にも,別の分野で開発された手法が必要となる可能性が高い.そのため,今年度に得られた結果と他分野の手法を複合的に用いた手法について,理論および数値実験の両面から検証していく予定.更に,それらの得られた結果を報告するために,国内外の研究集会に多く参加する予定.
量子スピン液晶相の探索と物性の解明

本年度(最終年度)は、正方格子上フラストレート強磁性体での中間結合領域に見出されているd-波的な量子スピン液晶状態の平均場理論を基にして、そこでの核磁気縦緩和率の低温での温度依存性を決定した。そこでは、ギャップレスのスピノンの個別励起が存在しないために、directorの揺らぎに対応するギャップレスのdirector波励起が、低温での核スピンの緩和に支配的な寄与をもたらす。ギャップレスの集団励起の核磁気緩和率への寄与として、直接過程とラマン過程が考えられる。通常の磁性体では、弱い磁気異方性の為に、直接過程はエネルギー的に禁制である。そこで、ラマン過程のみを考慮した。量子スピン液晶状態の平均場まわりからの揺らぎを系統的に取り込む方法としてlarge-N展開を採用すると、ラマン過程は、2-100pの寄与から取り込まれる。本研究では、動的スピンスピン相関関数の、2-loopの寄与の中でも特に、低温で支配的になる項の形を、director波の対称性を考慮して決定した。その表式に基づき、NMRの1/T1の低温での温度のべき乗則を評価し、1/T1T^{2d-1}という結果を得た(ただしdは実効的な空間次元で、今は二次元以上を考えているのでd≧2)。このべき乗則は、強磁性体や反強磁性体での低温での1/Tlの温度のべき乗則(1/T1T^{2d-3})と比べると、明瞭な違いがある。この違いは、スピン液晶相のdirector波が時間反転対称操作に対して偶であるのに対して、(反)強磁性体のスピン波が時間反転対称性に対して奇であることに起因する。この意味で、核磁気縦緩和率の低温での振舞いは、スピン液晶相を同定する有力な実験手法であると言える。また、X[Pd(dmit)2]2(X=EtMe3Sb)での低温相で実験的に見出されている1/T1T^2の振舞いと整合していないことから、これらの有機系で、量子スピン液晶相が実現している場合には、少なくとも、ギャップレスのスピノンの個別励起などが存在していることが期待される。