hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
宇宙研赤外線観測装置の整備及び近赤外フ-リエ分光器の開発を行った。赤外線観測装置については光軸調整及び光学系の検定の意味でハルトマンテストを,指向追尾性能を検定し器差パラメ-タを決定する目的でボインテイング測定を行なった。ハルトマンテストでは,測定装置,測定リフトウェアの開発を行い,ハルトマン常数0.55秒の値を得ることに成巧した。この値は初期目標値をほぼ満足する値であり,光軸調整がうまくいっていることが確認できた。また,ポインティング測定のために約3時間で250個の標準星の位置誤差を0.1秒角の精度できる,完全自動位置測定システムを開発した。数度にわたる測定の結果,絶対指向精度で3秒角rmsを達成し,追尾精度では1秒角1時間を達成することができた。これにより,宇宙研赤外線観測装置は高精度の天体赤外線観測に充分答えられるものとなった。なお本観測装置を用いた,S型星,T-Tau型星,糸外銀河などの観測で成果が出始めたところである。フ-リエ分光器に関しては,赤外線観測装置整備のために予想外の時間をとられたために,完成・観測までには至らなかったが,制御システム及び測定ソフトウェアを完成し,光学系の最適化を行なった。これらについては,常温での試験測定を行い設定どおりの性能が発揮できることを確認した。今後冷却試験を行い,平成2年度の早い時期に赤外線観測装置にとりつけ観測が行える見通しである。
分子性多核金属反応場でのN-H還元的脱離反応の開拓と機構解明

N-H結合の還元的脱離は、アンモニア合成に代表される、金属サイト上で進行するN-H結合形成反応および逆反応であるN-H結合開裂反応を理解するうえで決定的に重要な素反応過程であるが、均一系有機金属錯体種を用いた研究は極めて限られているのが現状である。本研究では、独自に見出したイミド架橋配位不飽和ルテニウム錯体上でのN-H還元的脱離反応に関する知見を基盤として、多核金属サイト上でのN-H還元的脱離とその逆反応であるN-H酸化的付加を系統的に検討するとともに、速度論解析と理論計算とによりそれらの詳細な反応機構を解明することにより、金属触媒上でのN-H結合形成および開裂に関する実験面からの分子レベルの理解を深化させ、より高活性かつ高選択性を有する新触媒の設計に資することを目的として研究を行った。2核ルテニウムイミドヒドリド錯体Cp*Ru(mu-NPh)(mu-H)2RuCp*(1; Cp*=eta5-C5Me5)の2核サイト上でN-H還元的脱離が選択的に進行し、アミドジヒドリド錯体Cp*Ru(mu-NHPh)(mu-H)(eta2,eta2-muC6H5Me)RuCp*(2)が生成することを見出した。生成物の構造をX線解析で同定するとともに、N-H還元的脱離の速度論解析および理論計算を行い、(1)から(2)への変換がN-H還元的脱離を律速段階とする配位不飽和中間体Cp*Ru(mu-NHPh)(mu-H)RuCp*(3)を経由して進行することを明らかにした。上述のN-H結合形成段階の遷移状態に関して得られた知見は、ルテニウム金属触媒上でのNHおよびHユニット同士のカップリング段階の遷移状態に対して提案されている描像ときわめてよく一致しており、均一系有機金属錯体反応場における実験データに基づいて不均一触媒表面でのN-H結合形成過程の理解を深めることに成功した。金属サイト上で進行するN-H結合形成反応および逆反応であるN-H結合開裂反応に関して実験と理論の両面から理解を深化させるため、まずルテニウムー窒素間に多重結合性を有する配位不飽和2核ルテニウムイミド/メチレン錯体(h5-C5Me5)Ru(m-(NPh)(m-CH2)Ru(h5-C5Me5) (1)に対する一連のブレンステッド酸との反応を検討した。ブレンステッド酸としては、トリフルオロメタンスルホン酸、塩化水素、酢酸、安息香酸、パラトルエンスルホンアミド、イソプロパノール、パラトリルアセチレン等を用いた。いずれの場合においても、ルテニウムー窒素多重結合に対するE-H (E = O, Cl, N, C)結合の付加が進行し、N-H結合の形成を伴って対応する2核アミドトリフラート錯体(2)、2核アミドクロロ錯体(3)、2核アミドカルボキシラート錯体(4)、2核アミド/スルフォニルアミド錯体(5)、2核アミドヒドリド錯体(6)及び2核アミドアルキニル錯体(7)が70%程度の単離収率で各々選択的に得られることを見出した。一方、(1)をボランTHF錯体と反応させると、これまでに報告例のきわめて限られている遷移金属イミド錯体のボラン付加体である(h5-C5Me5)Ru(m-H3BNPh)(m-CH2)Ru(h5-C5Me5) (8)が生成した(72%)。(8)は(2)(8)のいずれについても単結晶X線解析を行い、構造の詳細を明らかにした。これらの知見は、多重結合性金属ー窒素結合を介して金属中心とイミド部位とが協奏的に機能することで進行するE-H結合活性化を、触媒的な分子変換反応に応用していく基盤となる基礎的な知見を提供するものと考えられる。ルテニウムー窒素間に多重結合性を有する配位不飽和2核ルテニウムイミド/メチレン錯体に対する種々のブレンステッド酸の反応を検討し、多重結合性金属ー窒素結合を介して金属中心とイミド部位とが協奏的に機能することで進行する一連のE-H (E = O, Cl, N, C, B)結合活性化生成物を良好な収率で選択的に合成するできることを見出すとともに、それらの構造の詳細を明らかにすることに成功した。また、イミド窒素上にtBu基を導入した[(Cp*Ru)2(μ-NtBu)(μ-CH2)](1b)を新たに合成し、イミド架橋配位不飽和2核ルテニウム錯体上でのN-H還元的脱離に及ぼすイミド窒素上の置換基の電子的、立体的影響について検討を進める足掛かりが得られた。イミド架橋配位不飽和2核ルテニウム錯体[(Cp*Ru)2(μ-NPh)(μ-CH2)](1; Cp*= η5-C5Me5)のルテニウムー窒素多重結合に対する一連のブレンステッド酸中のE-H結合の付加反応が進行し、対応するアミド架橋錯体が生成することを見出し、それらのすべてについてエックス線解析を行って構造の詳細を明らかにすることができた。また、BH3・THF錯体との反応においては、ホウ素ー窒素結合の形成を伴ってイミドーボラン付加体が千盾区的に得られることも判明した。配位不飽和2核ルテニウムサイトを反応場とするN-H結合形成反応に関する基礎的な知見が着実に蓄積されつつある。

2核ルテニウム錯体上でのN-H結合生成または切断を経て、一連の新規化合物を合成できることを見出し、それらの構造と反応性の詳細を明らかにするができた。これらの成果は、2核ルテニウム錯体上でのN-H結合生成または切断反応に関する理解を分子レベルで深めることに寄与することができるものと考えられる。N-H結合の還元的脱離は、アンモニア合成に代表される、金属サイト上で進行するN-H結合形成反応および逆反応であるN-H結合開裂反応を理解するうえで決定的に重要な素反応過程であるが、均一系有機金属錯体種を用いた研究は極めて限られているのが現状である。本研究では、独自に見出したイミド架橋配位不飽和ルテニウム錯体上でのN-H還元的脱離反応に関する知見を基盤として、多核金属サイト上でのN-H還元的脱離とその逆反応であるN-H酸化的付加を系統的に検討するとともに、速度論解析と理論計算とによりそれらの詳細な反応機構を解明することにより、金属触媒上でのN-H結合形成および開裂に関する実験面からの分子レベルの理解を深化させ、より高活性かつ高選択性を有する新触媒の設計に資することを目的として研究を行った。2核ルテニウムイミドヒドリド錯体Cp*Ru(mu-NPh)(mu-H)2RuCp*(1; Cp*=eta5-C5Me5)の2核サイト上でN-H還元的脱離が選択的に進行し、アミドジヒドリド錯体Cp*Ru(mu-NHPh)(mu-H)(eta2,eta2-muC6H5Me)RuCp*(2)が生成することを見出した。生成物の構造をX線解析で同定するとともに、N-H還元的脱離の速度論解析および理論計算を行い、(1)から(2)への変換がN-H還元的脱離を律速段階とする配位不飽和中間体Cp*Ru(mu-NHPh)(mu-H)RuCp*(3)を経由して進行することを明らかにした。上述のN-H結合形成段階の遷移状態に関して得られた知見は、ルテニウム金属触媒上でのNHおよびHユニット同士のカップリング段階の遷移状態に対して提案されている描像ときわめてよく一致しており、均一系有機金属錯体反応場における実験データに基づいて不均一触媒表面でのN-H結合形成過程の理解を深めることに成功した。N-H結合形成反応の逆反応であるN-H結合解離反応について合わせて検討する。さらに、2核ルテニウムアルキルイミド錯体を新たに合成して、対応する2核ルテニウムアリールイミド錯体と比較してN-H結合形成反応およびN-H結合解離反応の反応性がどのように異なるかを検討し、アミド窒素上の置換基の電子的および立体的効果に関する知見を得る。これまでに得られた知見を踏まえ、N-H還元的脱離及びその逆反応であるN-H酸化的付加反応に関する分子レベルでの理解を進めるために、2核ルテニウムサイト上にスタニレン、プルンビレン等の後周期14属元素ユニットを導入したより高次の配位不飽和多核金属反応場におけるN-H結合の形成及び切断反応についての詳細を検討する。また、基質分子としてヒドロシラン類も活用し、金属ー窒素多重結合に対するH-Si結合の付加についても検討を進める。2017年度の研究の過程で、支持配位子としてCp*(h5-C5Me5)の代わりにCp (h5-C5H5)を有する一連の2核ルテニウム錯体を合成する新ルートを見出すことができた。支持配位子の電子的及び立体的性質が金属錯体の機能に深く関与することから、Cpを支持配位子とする錯体がCp*を支持配位子とする錯体と比較してどのような類似点と相違点を有するのかを分子レベルで解明することに取り組む。ほぼ計画通りに予算を執行したが、ごく一部(13,897円)が年度末に残額として生じた。当該年度の研究を遂行する過程で、金属上の支持配位子としてη5-C5Me5の代わりにη5-C5H5を有する一連の化合物を合成できることを見出した。反応場である金属上の電子的・立体的環境の異なる配位不飽和
多肢選択肢における回答行動の統合的研究：質問紙・ウェブ調査法の設計と妥当性の検討

今年度は以下の諸研究を行った。(1)評定尺度はゴールトンに始まった後、教育・知能関係の研究で非常に盛んに使用されており、スコット, W.D.による人事評価での使われ方も重要であった。また、社会学に質問紙調査が導入された歴史的経緯を確認し、二選択肢の質問の歴史をリッカート尺度批判の視点から考察した。さらに、質問紙尺度についての実験、計算機シミュレーション、公理的検討を行った。(基底班)(2)これまでのWeb調査から、VASが十分な再検査信頼性を有すること、単極型VASの両極化現象が見られることを示した。また、選択肢レイアウト効果・質問順序効果・黙従傾向が強く出る条件を明らかにした。また不良回答の検出法と減少のための試みについて分析し発表した。(形式班)(3)Web調査への回答をシミュレートした実験データを分析した結果、幸福度調査や性格検査を想定した設問において、特有の視線の動きが観察された。(視線班)(4)評定時のカーソル軌跡の研究を、人間工学や運動生理学の観点も含め整理した。また、SNARC効果や反応時間と軌跡との関係を調べたところその効果は小さく、反応時間を軌跡の形状から予想できることが判明した。(軌跡班)(5)紙の質問紙とWeb画面というインターフェイスの違いによって回答内容に差が生じるかの実験を行った。(Web班)(6)リッカート尺度の選択肢の位置を変化させニューメラシーと中間選択傾向について比較した結果、客観ニューメラシーが低い回答者は中間選択傾向が有意に高かったが、位置が異なると大幅に中間選択率は下がる一方、依然それを選ぶ参加者がおり、中間選択では位置の手がかりが主で一部意味性による選択も存在していた。(認知能力班)また、公開シンポジウムでこれまでの研究成果を発表し、今後の質問紙・Web調査のあり方について討論を行った。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。基底班では、質問紙調査に関する歴史的文献を収集し、評定尺度の使用に関する調査・検討を行った。調査法教育への実験的手法の導入における、心理学者キャントリルの影響、評定尺度の歴史における、特にリッカート尺度の由来についての興味深い事実を発見した。また質問紙調査の評定の信頼性と妥当性に関して公理的アプローチを用い、評定の推移性や循環性について検討を行った。注視班では、眼球運動測定装置や実験プログラム作成ソフトウェアを購入し、実験環境の構築を行った。質問紙・Web調査における中間選択や継時的選択に関する予備的な実験を開始し、分析・検討を行った。軌跡班では、眼球運動や人流データのデータ解析法を参考にして、マウスの2次元軌跡データ解析法の検討を行った。また、2次元軌跡データをわかりやすく可視化する方法についても検討している。形式班では複数回答形式における回答傾向の検出に潜在クラス回帰モデルが有効であることを不公平感の分析により示した。また、英語圏におけるVisual Analogue Scaleの研究動向を概観し、論点を整理したうえで、今後の研究課題等について公開シンポジウムで報告した。さらに、Web調査によって回答形式の種類によって特徴的にみられる不良回答を検出し防止する方策を検討した。またこうした方策の効果と、回答時間の長短で回答者を分類した場合の比較を行った。認知能力班では、ニューメラシーの違いによる回答行動の違いを確認するため、複数のニューメラシー測定尺度や認知熟慮性尺度を導入し、いずれも5段階のリッカート尺度の臨床系心理尺度、順序尺度、名義尺度の項目に対する反応を比較する目的でのWeb調査を実施した。Web班では、住民基本台帳を標本抽出フレームとする実験的調査を実施するため、所属機関に専用のサーバを設置し、アドレス管理やセキュリティ対策を含めたテストを行った。社会調査における尺度構成の歴史に関する基本文献の収集は終了した。また、評定尺度を用いた相関係数の性質に関する新たな知見に関して2本の論文を公表しており、他の研究成果も学会で発表を行うなど、概ね順調に進んでいる(基底班)。実験環境の構築、実験プログラム作成は概ね完了したが、予備的な実験を行った段階であり、明確な知見は得られていない。今後、実験参加者を増やすことで本格的な検討を進める(注視班)。様々なWeb調査を行った結果、実験的調査(スプリット法を用いた公募型Web調査)では、Visual Analogue Scale(VAS)の有効性評価に必要なデータを収集することができた。さらに、質問順序効果、レイアウト効果、多義性の影響などを分析するためのWeb調査データの基礎集計を行い、多変量解析による本格的分析・考察の準備が整った。不良回答の検出に関しては、分析を進めている段階であるが、これまでのところ、おおよそ予想通りの結果が得られている。今後は学会発表や論文執筆の準備に取り掛かる(形式班)。他班についてもほぼ、予定通りの成果が得られたとの自己評価があった。(1)前年度に引き続き心理学者キャントリルによる古典的研究の意義を検討した。また、評定尺度の源流を明らかにし、質問紙における評定法の公理的条件についての理論的考察と、実験的検討を行った(基底班)。(2)Web調査の重要パラデータである回答時間の特性を明らかにするために、回答中断行動の実態について調査を行った。不良回答の検出法とその減少のための試みなどについて学会報告を行った。

回答ボタンのデザイン(ダイヤル型や五角形型の配置)やVisual Analogue Scale (VAS)におけるページ移動ボタンの配置を操作し回答行動に与える影響を調べた。また、スプリット法を用いた公募型Web調査(パネル調査)を実施し、VASの再検査信頼性の評価に必要なデータを収集した。選択肢レイアウト効果や質問順序効果を検討するためにWeb調査を実施し、基礎集計を終え、多変量解析による分析の準備が整った(形式班)。(3)様々な意思決定場面における視線データの取得法や分析法、実験結果について学会発表をした。一方、Web調査への回答を想定した実験室実験で視線データを取得し分析を行ったが、不正回答の検出に利用できる結果には至っていない。注視データと合わせてマウスの軌跡を取得する実験プログラムを開発した(注視班・軌跡班)。(4)標本抽出フレームの異なる二つの調査(住民基本台帳と調査業者の登録モニター)を実施し、カバレッジ(網羅誤差)だけでなく、非回答誤差も大きな問題になることを明らかにした(Web班)。(5)numeracyの低い回答者の極端選択の忌避が認知処理の深さによるものであるかを検討するため、Web調査で様々な尺度水準の質問を同一回答者に行い、中間選択傾向や極端選択の忌避傾向を比較した。その結果、尺度水準による極端選択の忌避傾向に違いがあり、Likert型の設問ではnumeracyの違いが回答傾向に反映されやすいことが明らかになった(認知処理班)。質問紙や評定尺度に関する古典的研究をたどることによって、質問紙調査の源流を明らかにすることができた。また、調査デザインや標本抽出の方法が回答行動、集計結果に与える影響について明らかにし、不良回答や非回答誤差の問題について様々な知見が得られた。文献調査、Web調査、実験室実験によるこれまでの研究成果は、学会発表および雑誌論文で発表を行っており、日本行動計量学会第45回大会においては、特別セッション「Web調査における回答行動の検討」を企画し、研究成果の報告を行うとともに、参加者と議論を行うことができた。これまでの研究成果を踏まえた次の調査、実験に関する準備も整えられていることから、おおむね順調に進展していると判断した。今年度は以下の諸研究を行った。(1)評定尺度はゴールトンに始まった後、教育・知能関係の研究で非常に盛んに使用されており、スコット, W.D.による人事評価での使われ方も重要であった。また、社会学に質問紙調査が導入された歴史的経緯を確認し、二選択肢の質問の歴史をリッカート尺度批判の視点から考察した。さらに、質問紙尺度についての実験、計算機シミュレーション、公理的検討を行った。(基底班)(2)これまでのWeb調査から、VASが十分な再検査信頼性を有すること、単極型VASの両極化現象が見られることを示した。また、選択肢レイアウト効果・質問順序効果・黙従傾向が強く出る条件を明らかにした。また不良回答の検出法と減少のための試みについて分析し発表した。(形式班)
慢性C型肝炎におけるHCV特異的TGF-β産生helper T細胞の機能

TGF-βlatent formに対する活性化能を有すると報告されている複数のpeptideを合成し、それぞれの活性化能をHClの活性化能と比較した。各peptideの括性化能はHClの活性化能の7%以下であり、ELISpotアッセイ系に用いるには十分でないことが明らかとなった.(2)HCV蛋白によるTGF-β産生・分泌の抑制:PBMCをHCVcore蛋白あるいはNS3蛋白の存在下で37°C・4時間、さらに、HCV蛋白非存在下で16時間培養した。培養上清中のTGF-β量の測定により、HCV core蛋白・NS3蛋白がPBMCおけるTGF-β産生・分泌を抑制することが明らかになった。PBMCから調製したMonocyte分画をHCV蛋白存在下で4時間、続いてHCV蛋白非存在下で16時間培養した場合にも、PBMCをHCV蛋白存在下で4時間培養後にMonocyte分画を調製し、さらにHCV蛋白非存在下で16時間した場合と同様のTGF-β産生・分泌の抑制が認められた。したがって、この抑制には、免疫機構に関与する細胞間のネットワークを介さず、HCV core蛋白・NS3蛋白が直接PBMC・Monocyteに作用しTGF-β産生・分泌を抑制する機序が関与していることが示唆された。この機序の解明に用いるために、HCV 1b型のcore蛋白・NS3蛋白を発現するプラスミドをデザインし、作製した。このプラスミドをHuH7細胞に導入することにより、HCV蛋白が産生されることをウエスタン・ブロット法により確認した。2.末梢血単核球(PBMC)中のTGF-β産生細胞に関する検討(1)HCV非特異的TGF-β産生:HCV感染患者13例、健常者5例、計18例のPBMCを用いて、PBMC中のhelper T細胞(Th細胞)およびMonocyte分画の細胞数と(HCV非特異的)TGF-β産生・分泌量(37°C・18時間培養後の上清中のTGF-β量をEIA法にて測定)を解析した。その結果、PBMC中のTh細胞・Monocyteの比率は15.4%、18.3%であった。一方、TGF-β産生・分泌量は、Th細胞0.79%に対し、Monocyte39.4%であり、constitutiveなTGF-β産生・分泌を担うPBMC中の主たる分画はMonocyteであることを明らかにした。(2)HCV特異的TGF-β産生:HCVcore蛋白(化学及血清療法研究所より供与)・NS3蛋白(先端生命科学研究所より供与)の存在下でPBMCを37°C・18時間培養した後の上清中のTGF-β量をEIA法にて測定した。そのTGF-β量は、HCV蛋白非存在下のTGF-β量と比較して、低下しており、HCV core蛋白・NS3蛋白が、PBMCにおけるTGF-β産生・分泌を抑制することが明らかになった。TGF-βlatent formに対する活性化能を有すると報告されている4種類のpeptideを合成し、それぞれの活性化能をHClの活性化能と比較した。各peptideの活性化能はHCIの活性化能の7%以下であり、ELlSpotアッセイ系に用いるには十分でないことが明らかとなった。(1)HCV非特異的TGF-β産生;HCV感染患者および健常者の末梢血単核球(PBMC)から、Monocyte分画・helperT細胞分画を調製し、37°C・16時間培養後の培養上滴中のTGF-β量をEIA法により測定した。その結果、constitutiveなTGF-β産生・分泌を担う主たる分画はMonocyteであることが明らかになった。(2)HCV非特異的TGF-β産生;PBMCをHCV

core蛋白あるいはNS3蛋白の存在下で37°C・4時間培養し、さらにHCV蛋白非存在下で16時間培養した。培養上清中のTGF-β量の測定により、HCV core蛋白・NS3蛋白がPBMCおけるTGF-β産生・分泌を抑制することが明らかになった。(3)TGF-β産生・分泌の抑制の機序;P8MCをHCV蛋白存在下で37°C・4時間培養後、Monocyte分画を調製し、さらに16時間HCV蛋白非存在下で培養した。一方、予めPBMCより調製したMonocyte分画をHCV蛋白存在下で37°C・4時間、HCV蛋白非存在下で16時間培養した。両者とも、HCV蛋白によるTGF-β産生・分泌の抑制が認められた。したがって、この抑制は、免疫応答のネットワークを介さず、HCV蛋白が直接PBMC・Monocyteに作用し、TGF-β産生・分泌を抑制することが示唆された。この機序の解明のため、HCV lb型のcore蛋白・NS3蛋白を発現するプラスミドをデザインし、作製した。TGF-βlatent formに対する活性化能を有すると報告されている複数のpeptideを合成し、それぞれの活性化能をHClの活性化能と比較した。各peptideの活性化能はHClの活性化能の7%以下であり、ELISpotアッセイ系に用いるには十分でないことが明らかとなった。(2)HCV蛋白によるTGF-β産生・分泌の抑制;PBMCをHCVcore蛋白あるいはNS3蛋白の存在下で37°C・4時間、さらに、HCV蛋白非存在下で16時間培養した。PBMCから調製したMonocyte分画をHCV蛋白存在下で4時間、続いてHCV蛋白非存在下で16時間培養した場合にも、PBMCをHCV蛋白存在下で4時間培養後にMonocyte分画を調製し、さらにHCV蛋白非存在下で16時間した場合と同様のTGF-β産生・分泌の抑制が認められた。したがって、この抑制には、免疫機構に関与する細胞間のネットワークを介さず、HCV core蛋白・NS3蛋白が直接PBMC・Monocyteに作用しTGF-β産生・分泌を抑制する機序が関与していることが示唆された。この機序の解明に用いるために、HCV 1b型のcore蛋白・NS3蛋白を発現するプラスミドをデザインし、作製した。このプラスミドをHuH7細胞に導入することにより、HCV蛋白が産生されることをウエスタン・ブロット法により確認した。
唾液のメタボローム解析により口腔粘膜の異形成のスクリーニング検査を開発する

我々は口腔癌の早期発見のために唾液が歯科臨床で簡便に反復して非侵襲的に採取でき、しかも腫瘍由来のタンパクを反映する絶好の試料であることに注目し、全唾液を試料とした口腔癌のスクリーニング検査の開発を行ってきた(頭頸部癌Vol.32 45-50,2007)。そこで口腔癌患者の唾液をメタボローム解析によりアミノ酸代謝経路において口腔癌で特徴的に発現する16種類の代謝物を検出した。さらにこの代謝物が果たして口腔癌に特異的に発現するかを検討する。そこで得られた物質(特にタンパク)を一次スクリーニングに導入し、歯科診療所レベルで簡便に行なえる口腔癌等のスクリーニング検査として普及に努める。口腔癌患者の唾液をキャピラリー電気泳動-質量分析法(CE-MS)メタボローム解析により網羅的に検索して、唾液に含まれる口腔癌のバイオマーカーとなるタンパク、酵素を特定しその抗体の作製を目標とした研究を進め、アミノ酸代謝経路において口腔癌で特徴的に発現する25種類の代謝物を検出した。本研究の技法であるメタボロミクスのでは口腔癌細胞の代謝途上で産生されるタンパクや酵素をはじめとする代謝物質の検出を本法によって解析することで、個々の検体で異なったアーチファクトとなる物質を含む可能性が高い全唾液を検体としても、共通した特徴的変化を一気に網羅的に検索することが可能となった。私達は簡便にかつ非侵襲的に反復して採取できる唾液を検体として口腔粘膜の異形成リスクファクターを判定する検査方法に適応するバイオマーカーをメタボローム解析で同定を行っている。先行研究では全唾液中のタンパクを二次元電気泳動法により網羅的に検索し、口腔がんで特異的に発言するenolase-1を特定している。その後さらに口腔癌の癌化のリスクファクターを判定する方法として口腔癌の代謝物に注目し、メタボロミクス、キャピラリー電気泳動-質量分析法(CEーMS)により口腔癌患者の唾液中ならびに口腔癌組織中に特徴的に発現するイオン代謝物の検出を行い、口腔癌患者と健常者で有意差のあった物質は33物質まで検出した。これらの先行研究より本研究では口腔患者(舌癌・下顎歯肉癌)の術前の唾液、ならびに健常者の唾液を各々20検体以上収集し、メタボロミクス、CEーMSで特徴的なマーカーとして16種類の代謝物質(3-(4-Hydroxyphenyl)propionic acid, Butyric acid, Cholineなど)とその表現型の分布ならびにPathwayを網羅的に解析した。上記の物質の抗体作成が可能であれば、免疫組織化学染色により癌組織中でのそれらの発現状況を検索し、口腔癌あるいは上皮異形成のバイオマーカーとして用いることができるならば、流体マイクロデバイス化のためのチップの作成を行う。得られたバイオマーカーをチップに搭載が実現したならば、マイクロ流体デバイスへの導入を検討する。

上記の物質の抗体作成が可能であれば、免疫組織化学染色により癌組織中でのそれらの発現状況を検索し、口腔癌あるいは上皮異形成のバイオマーカーとして用いることができるならば、流体マイクロデバイス化のためのチップの作成を行う。得られたバイオマーカーをチップに搭載が実現できれば、マイクロ流体デバイスへの導入を検討する。先に記載した研究計画の遅れにより、予定していた実験が遅延しそれに伴う消費も遅延したため。(理由)先に記載した研究計画の遅れにより、予定していた実験が遅延しそれに伴う消費も遅延したため。(使用計画)
鉄ニクタイド系化合物の超伝導ペアリング対称性

鉄ニクタイド系化合物において、超伝導状態だけではなく常伝導状態の研究も行い、相図全体の統一的な理解を目指した。結果として、構造相転移を説明するためには電子格子相互作用やクーロン相互作用のバーテックス補正(高次の効果)により引き起こされる軌道揺らぎが必要で有り、その軌道揺らぎにより発現する超伝導ギャップ関数は符号反転のないことが分かった。更に軌道揺らぎにより輸送現象の異常な温度依存性を説明することに成功した。超伝導ギャップ関数の位相に敏感な物理量であるトンネルスペクトロスコピーを計算した。具体的には簡単な2バンドモデルと第一原理計算から得られた5軌道モデルを用いた。トンネルスペクトロスコピーの計算を行う際には鉄ニクタイド系化合物超伝導体と常伝導体との接合系におけるコンダクタンスを求める必要がある。接合系の計算において、T行列を用いてバルクの系に無限大のポテンシャル層を数層挿入することにより超伝導体を切断し、半無限系のグリーン関数を得た。そして、それを半無限系の常伝導金属と、リカーシブグリーン関数の手法を用いて接合し、超伝導/常伝導の接合面におけるグリーン関数を得た。そして、久保公式を利用することにより、接合面の状態密度やコンダクタンスが計算する。また、T行列を用いて系を切断する際に[100]面や[110]面など自由に切断する面を変えることが可能である。結果として2バンドモデルにおいて、バンド間で符号反転するS+-波を用いると[110]方向でギャップ内に束縛状態が生じることが分かった。これは銅酸化物等で現れるd波によって起こるゼロエネルギーの束縛状態ではなく、有限エネルギーに束縛状態が現れるという特殊なものである。一方で5軌道モデルにおいては計算精度を確保することが難しく、明確な束縛状態を確認することは出来なかった。次に、中性子散乱実験で見られるようなピーク構造がS+-波と符号反転しないS++波のどちらで再現できるかどうかを調べるために、5軌道モデルにRPAを用いて計算を行った。結果として、S+-波の場合はレゾナンスピークが現れ実験のピークよりも鋭くなりすぎ手しまうことが分かった。一方でS++波の場合は実験で観測されるようななだらかなピーク構造を再現することが出来た。鉄ニクタイド系超伝導体では超伝導状態の状態密度において、特徴的なdip-hump構造が観測されており、その起源は未解明であるが、超伝導発現機構との密接な関係が示唆される。そこで第一原理計算から得られた5軌道Hubbard-Holsteinモデルを用いて計算し、鉄ニクタイド系超伝導体におけるdip-hump構造が軌道揺らぎのレゾナンスピークによって引き起こされる可能性があることを明らかにした。軌道揺らぎのコヒーレンス因子がスピン揺らぎのものとは異なり、符号反転のないギャップ関数によって増大するため、「軌道揺らぎのレゾナンスピーク」がs++波の場合に引き起こされるのがこのdip-hump構造発現のメカニズムである。次に同じ5軌道Hubbard-Holsteinモデルに揺らぎ交換(FLEX)近似を用いることにより自己エネルギーを取り込み電気-抵抗率、熱起電力、ホール係数等の輸送係数の計算を行った。これらの物理量は実験により非フェルミ流体的振る舞いを示すことが知られているが、電荷四重極相互作用が大きく、軌道揺らぎが支配的になる場合にhot-spot,cold-spotが電子ポケットに生じ実験で観測されるような非フェルミ流体的な特異な温度依存性を再現することが出来た。また、同じモデルでFLEX近似を用い、不純物の効果を取り込んで超伝導状態の相図を作成した。その結果、不純物が少ない揚合でも第一原理計算で見積もられる電子格子相互作用において符号反転のないS波(S++波)を実現することが出来た。更に不純物の密度を大きくするとS++波が出現するパラメーター領域が拡大することが分かった。また、不純物が存在する場合にS++波と符号反転のあるS波の境界付近でクロスオーバーが起きノードのあるS波が出現することが分かった。我々は、平均場近似を超えた多体効果であるバーテックス補正(VC)により、鉄系超伝導体の構造相転移や弾性定数のソフト化に対応する軌道揺らぎが増大することを明らかにし、正常状態の相図を再現する微視的理論を構築した。構造相転移臨界点近傍では、発達した軌道揺らぎを起源とする超伝導の発現が自然に期待される。VCは平均場近似(RPA)を超えた多体効果であり、ワード恒等式より保存近似を満たすために必要であるため、強相関系においてしばしば重要な役割を果たす。銅酸化物高温超伝導体のホール係数やネルンスト係数等の異常な輸送現象が、カレントに対するVCにより統一的に説明される。多軌道系のVCはこれまでほとんど研究されていなかったが、我々の研究により、多軌道系に特有の重要性が明らかになった。具体的には自己無撞着にVCと感受率を計算した(SC-VC法)。揺らぎの理論に基づくダイヤグラムの考察より、Aslamazov-Larkin(AL)

項と呼ばれる揺らぎの2次のVCが、軌道揺らぎを著しく増大することが見出された。また、この機構によりスピンと軌道の臨界揺らぎが協調して発達する。最近我々は、SC-VC法に自己エネルギー補正を加えて自己無撞着に計算する手法を開発した。この理論では、SC-VC法より軌道揺らぎが優勢となり、第一原理計算より見積もられた値J/U=0.12-0.15においても軌道揺らぎが支配的になる。軌道揺らぎにより誘起される超伝導ギャップ関数は符号反転のないS波(S++波)であり、非磁性不純物効果等の実験結果と整合する。また、一般に軌道揺らぎとスピン揺らぎが拮抗して発達するため、パラメーターに応じてS++波やS+-波、ノードありS波が実現し、これらは同じ群論の規約表現に属するためクロスオーバー可能である。このため、実験で観測される鉄系超伝導体の多様なギャップ関数を説明できると期待される。当初の目的ではFLEX近似を用いた超伝導や輸送現象の計算は23年度以降の予定であったが、既に23年度に-完了することが出来た。現在はFLEX近似から更に進んで、クーロン相互作用によるバーテックス補正の効果を計算しているところである。24年度が最終年度であるため、記入しない。現在はFLEX近似から更に進んで、クーロン相互作用によるバーテックス補正の効果を計算しているところであるが、計算が非常に煩雑で計算時間も膨大になる。大型計算機を用いて大規模な並列計算を行う必要があるので、是非とも利用していきたいと考えている。
DNAの進化と変異の機構

DNAの変異と遺伝子の進化に自然淘汰や遺伝的浮動がどのように影響を与えるかという問題は、生物の進化機構を理解するためには是非とも解決しなければならない問題である。本研究では蛋白質をコードするDNA領域に起こる変異をアミノ置換を伴う同義置換とアミノ酸変化を起こさない非同義置換に分解し、種内・種間で起こる変異から、自然淘汰、特に微弱効果をもった突然変異や遺伝的浮動の効果を解析した。この際、データバンクに蓄積された哺乳類のデータを用いるとともに、ショジョウバエの種間変異については新たに調査も行った。哺乳類・ショウジョウバエともに系統依存的な分子進化のパターンを見い出すことができた。特に哺乳類の49の遺伝子配列を用いて、同義置換に対する非同義置換の割合が、ネズミの類でヒトの類より低いことを示した。これは、同義置換と異なり非同義置換の多くは微弱有害効果をもつというほぼ中立理論の期待値と一致する。ショウジョウバエについてもD.melanogaster-D.simulans-D.yakuba種間で10の遺伝子を用いて解析を行い、同義置換に集団のサイズ効果が見られるとともに複数の遺伝子で非同義置換が系統依存的な有意な置換速度の揺れを示すことを明らかにした。また、蛋白質内のアミノ酸座位間の相互作用を取り入れたKauffmanのNKモデルを用いて解析し、哺乳類で観察される非同義置換の揺れを説明するには、集団サイズや環境の変化を取り入れる必要があることが明らかにした。また、種内のDNA変異を扱う上で、サンプリングの効果も解析した。以上、哺乳類とショウジョウバエを材料として同義置換と非同義置換を比較することで自然淘汰や遺伝的浮動の効果を有意に分解出来ることを明らかにできた。今後は、アミノ酸座位間だけでなく遺伝子間の相互作用を取り入れたより複数系の解析が期待される。理論および実験で次のような成果があった。分子進化のほぼ中立説では集団の大きさと進化速度との間に負の相関が予想される。この予想を哺乳類の49の遺伝子配列を用いて検定した。すなわち、ヒト、ネズミ、およびウシの類で遺伝子配列を比較し、同義置換数と非同義置換数を推定したところ、同義置換数に比べ非同義置換数がヒトの類ではネズミの類に比べ多いことがわかった。一般にヒトの類はネズミの類より集団が小さいので非同義置換の多くがほぼ中立であるとするほぼ中立説を検証できた。またほぼ中立説では進化速度がゆらぎ、その分散が大きくなることが予想されるが、この予想も49の遺伝子の非同義置換で証明できた(太田)。DNA多型の統計方法については、ノンランダムサンプリングが集団内に存在する遺伝子的変異の推定値におよぼす影響を明らかにした(田嶋)。実験面では、近縁種間の遺伝的な違いを調べるため、まづキイロショウジョウバエ、オナジショウジョウバエおよびその種間雑種F1について胸部背板剛毛数を解析した。F1ではオナジショウジョウバエの系統によって剛毛が特異的に失われることを明らかにした。この系統による違いはオナジショウジョウバエ集団中に多型的に存在することから、この形態異常に関与する種間変異の少なくとも一つはオナジショウジョバエの系統で最近生じたと考えられる。これに関する遺伝子解析をさらに進める予定である(高野)。太田は哺乳類の49の遺伝子配列を用いて、同義置換に対する非同義置換の割合が、ネズミの類でヒトの類より低いことを示し、同義置換と異なり非同義置換の多くは微弱有害効果をもつというほぼ中立理論の期待値と一致することを明らかにしてきた。本年度はこの時観察される非同義置換の系統ごとの揺らぎを蛋白質内のアミノ酸座位間の相互作用を取り入れたKauffmanのNKモデルを用いて解析した。

その結果、NKモデルでは進化速度のゆらぎはDispersion Indexで測った場合、12となり、実際のデータが示す5-7という大きな値にはならないことがわかった。したがって、このような大きな値を説明するためには集団サイズや環境の変化を取り入れる必要があることが明らかになった。高野はショウジョウバエのachaete-scute complex (AS-C)を構成する4つのbasic-helix-loop-helixタイプの転写因子をコードする遺伝子に関してD.melanogaster-D.yakuba種間でその塩基配列を比較した。その結果、同義置換速度はほぼ一定であるが、非同義座位についてはachaete遺伝子に他の遺伝子の約2倍の非同義置換が塩基配列上顕著なクラスターを形成をなしながら観察されることを見い出した。ところが、より近縁なD.melanogaster-D.simulans種間では非同義置換の同義置換に対する比は逆にachaeteよりもasenseで有意に高くなった。これらの結果は、AS-C遺伝子群の系統依存的な分子進化を示唆するものであり、機能的制約の揺らぎや正の自然淘汰が働いた可能性が考えられる。以上、哺乳類とショウジョウバエを材料として同義置換と非同義置換を比較することで自然淘汰や遺伝的浮動の効果を有意に分解出来ることを明らかにできた。
近代日本における欧米経済学の受容過程に関する研究

2007年10月21日に開かれた日本思想史学会大会で、「森有礼の商業教育論」と題した学会発表をおこなった。本報告では、商法講習所設立を主導した森有礼の思想的背景を、彼の英語公用化論や商業にまつわる登言などをもとに検討した。ワシントンで小弁務使を務めていた森は、『日本における教育』の序文で、漢字を用いる日本と中国の両言語が、近代文明に伴う英語の普及で後退を余儀なくされているとし、将来における日本語使用の廃止と、英語の採用を提議した。他方、大阪商法会議所でおこなった講演での発言などをみると、森が競争相手として、欧米でなく中国の商人を想定していたことがうかがえる。本論文では、一見「脱亜」的と思える森の主張の背後に、中国に対する強い対抗意識があったことを明らかにした。今年度活字化された業績としては、猪木武徳編『デモクラシーと中間団体-戦間期日本の社会グループとネットワーク』に収録された論文「戦間期日本における知識人集団-黎明会を中心に」が挙げられる。本論文では、大正デモクラシー運動の旗振り役をつとめた知識人集団である黎明会に焦点をあて、当会が中間組織としてリベラル・デモクラシーに果たした役割をさぐるとともに、やがて機能不全に陥っていった経緯を考察した。この黎明会は、言論の自由をめぐり、民本主義の主唱者だった吉野作造が浪人会と交わした立会演説会を機に、大学関係者を中心に結成された啓蒙団体であった。彼らは、国内の時事問題に関わるキャンペーンを展開するとともに、第1次世界大戦後の国際情勢、対外問題について積極的に発言をおこなったが、その活動期間は短命であった。本論文では、この点に留意しつつ、中間組織としての黎明会がとり結んでいったグループ外部とのネットワークの一端を明らかにした。本年度は、昨年10月に香港中文大学で開催された国際シンポジウム「グローバリゼーション、ローカリゼーションと日本研究」("Globalization, Localization,and JapaneseStudies in the Asia-Pacific Region)で、「三一・五四運動と黎明会」という報告をおこなった。本報告では、昨年3月から4月にかけ韓国と中国で立て続けに起きた反日デモを念頭に置きつつ、1919年に韓中で起きた3.1、5.4運動という反日運動をとりあげ、主に当時の日本におけるマスコミの反応との対比から、黎明会という啓蒙団体の言動を分析した。その成果は来年度、研究論文として公表する予定である。また、同月には、国際日本文化研究センター共同研究会「戦間期日本の社会集団の相互関係とネットワークについて」で、「戦間期の知識人集団」という報告をおこなった。本報告では、両大戦間に活動した知識人集団として黎明会をとりあげ、その中心人物として活躍した吉野作造と福田徳三の思想を、主に朝鮮・中国との関連に注目して分析した。この成果もまた来年度、論文の形で発表する予定である。さらに、その翌月の11月には、国際日本文化研究センター共同研究会「「文明交流圏」としての「海洋アジア」」で、「日本における社会科学の受容と土着化」という報告をおこなった。本報告では、主に森有礼の思想をとりあげ、彼の英語公用化論と商業論との関連について分析した。今年度おこなった研究活動の1つに、日本経済思想史研究会第17回全国大会でおこなった報告「佐田介石の「消費」概念-『栽培経済論』を中心に」がある。その要旨はつぎの通りである。報告では、「ランプ亡国論」など、明治初期における舶来品排斥運動の主唱者として知られる佐田介石の経済思想を、その主著『栽培経済論』(1878)を中心に検討した。佐田は、数多くの建白や『栽培経済論』などの著作を通じ、「国を富すの道は、消費の法を広くするに如くはなし」と、「製造」よりも「消費」に主眼を置いた「富国」策の必要性を訴え、その具体案として、第1に「人民輻輳の地」を全国に開くことを主唱した。彼は、風紀素乱を助長する遊郭や劇場も、都市では人を呼び寄せ、「消費」を旺盛にすると容認し、経済格差についても、「富者」が起業や「消費」を通じてもたらす利益の方が、「貧者」の蒙る不利益を上回るとして是認した。こうした経済観を有した佐田が、外国交易を非とした大きな理由の1つは、西洋と日本の物品に対する「消費」規模の格差であった。本報告では、佐田がやみくもに舶来品排斥を唱えていたわけでなく、彼なりの経済的見地に立ち、合理主義的に持論を導ぎ出していたことを明らかにした。これ以外の主な研究としては、慶應義塾福沢研究センター紀要『近代日本研究』に投稿した論文「前期河上肇における社会政策論とナショナリズム-もう1つの『貧乏物語』」と、国際日本文化研究センター共同研究会で発表した報告「戦間期における知識人集団-黎明会を中心に」が挙げられる。なお、この日本経済思想史研究会大会、および国際日本文化研究センター共同研究会でおこなった報告は、できるだけ早い時期に活字化する予定である。

ワシントンで小弁務使を務めていた森は、『日本における教育』の序文で、漢字を用いる日本と中国の両言語が、近代文明に伴う英語の普及で後退を余儀なくされているとし、将来における日本語使用の廃止と、英語の採用を提議した。他方、大阪商法会議所でおこなった講演での発言などをみると、森が競争相手として、欧米でなく中国の商人を想定していたことがうかがえる。本論文では、一見「脱亜」的と思える森の主張の背後に、中国に対する強い対抗意識があったことを明らかにした。今年度活字化された業績としては、猪木武徳編『デモクラシーと中間団体-戦間期日本の社会グループとネットワーク』に収録された論文「戦間期日本における知識人集団-黎明会を中心に」が挙げられる。本論文では、大正デモクラシー運動の旗振り役をつとめた知識人集団である黎明会に焦点をあて、当会が中間組織としてリベラル・デモクラシーに果たした役割をさぐるとともに、やがて機能不全に陥っていった経緯を考察した。この黎明会は、言論の自由をめぐり、民本主義の主唱者だった吉野作造が浪人会と交わした立会演説会を機に、大学関係者を中心に結成された啓蒙団体であった。彼らは、国内の時事問題に関わるキャンペーンを展開するとともに、第1次世界大戦後の国際情勢、対外問題について積極的に発言をおこなったが、その活動期間は短命であった。本論文では、この点に留意しつつ、中間組織としての黎明会がとり結んでいったグループ外部とのネットワークの一端を明らかにした。
センダイウイルスHN糖蛋白の構造と機能の関連性の分子生物学的解析

目的と意義:パラミクソウイルス属ウイルスの赤血球凝集・ノイラミニダーゼ(HN)糖蛋白に共通に保存されているアミノ酸配列"NRKSCS"は、ウイルスの生存にとって必須な領域であると考えられている。研究者は、この領域に部位特異的変異を導入したセンダイウイルスHN蛋白を遺伝的cDNAから効率的に発現することにより、他のウイルス構成成分の影響を排して、HN蛋白の構造と機能に対するこの配列の関連性の解析を試みた。材料と方法:部位特異的変異導入法により、cDNAの目的とする領域周囲にユニークな制限酵素認識配列を作り、これらの酵素で切断後、変異アミノ酸配列をコードする合成リンカーを挿入した。変異HNは、FuerstらのvT7法により、T7プロモーターの制御のもとにHeLa細胞で発現させた。発現した蛋白を変性HNに対する抗体で定量し、非変性HNに対する単クローン抗体を用いて抗原構造を解析した。またHA,NA能の解析も行った。結果と考察:作出した変異HNは、QRKSCS,NQKSCS,NRQSCS,NQQSCS,NRKGCS,NRKSSS,NWKSSS,NRKSCG,IRKSCHと6アミノ残基を欠失したものの合計10種で、このうち、QRKSCS,NRQSCS,NRQGCSを除く各変異体は、二量体や四量体の形成性が認められず、非変性HNに対する単クローン抗体との反応性も欠いていた。従って本領域におけるアミノ残基の置換は、多くの場合抗原構造の大幅な変化を導き、不完全なおりたたみと共に、機能性多量体の形成を妨げるものと考えられる。一方、QRKSCSとNRKGCSでは抗原構造やHA,NA活性が野生型HN蛋白と区別できなかったが、K(リジン)における単変異体であるNRQSCSでは抗原構造とHA活性は正常であったもののNA活性はまったく検出されなかった。このことから本領域がNA活性と密接に関わっていることが判明した。
完全線形化SDAMを用いたダイナミックメモリ集積化の試作研究

本研究では、非対称符号結合荷重値を持つ神経回路網で実現される非常に多くのダイナミックな状態遷移の繰り返しの集合と入力ベクトルとの相互作用、さらには状態遷移のカオス的側面との相互作用を利用した記憶であるダイナミックメモリの開発を目的とした。この目的に対して、ダイナミックメモリの数理的解析については、我々が開発したCRANNの手法により、ある特殊なケースではあるが神経回路網の結合荷重値を非対称符号にすることで、数値計算可能な非常に多くのダイナミックな状態遷移の繰り返しの集合と遷移を伴わない状態の集合を詳細に調べ、その動特性の解析を行い、特徴的なリミットサイクル状態やその数、動的振舞いを行う条件等の新しい結果を得た。ダイナミックメモリシステムとしては、CMOSテクノロジーを用いニューラルネットワークの記憶要素であるシナプス部にSRAMを使用することによるプロトタイプのICニューロチップの設計を行いその動作をSPICEによって確認することが出来た。この設計については実際のシリコン基板上への集積化試作も完了しており、十分実用的な素子数の集積化が可能であると考えられる。また、更なる集積化に向けてキ-ポイントとなるシナプス回路において、我々が開発したSDAMに完全な線形動作を行わせるための単純なフィードバック回路を付加する方式と、動作シーケンスを従来型と変える2種類を提案し、数式による動作解析及び電子回路シミュレータSPICEにより完全な線形動作をするアナログメモリであることを確認し、このメモリーが実際のシステムへの導入が容易である事が示され、十分な小スペース化が実現可能であることを確認することができた。また、このようなメモリーシステムは時事刻々と変化する外界に自己組織的に適応していく必要が有り、この部分については実際の脳の中で行われているHebb則に基づくシナプス荷重値の更新回路(学習回路)が必要である。しかし、従来の学習回路はメモリデバイスとこの回路が独立した形で実装されるために集積化する時の妨げとなっていた。この問題に対して、我々は、既に提案してあるアナログメモリ(SDAM)に対してその構造の一部と動作シーケンスを変更することによって、アナログメモリ自身にHebb則動作を持たせることに成功した。この結果によって学習機能を持たせたシステムの高集積化に対して十分な効果をもたらすものと考える。ダイナミックメモリを実現するためには、非対称符号結合荷重を持つ神経回路網の、ダイナミックな状態遷移の繰り返しの集合と遷移を伴わない状態の集合を作り出しその動特性を解析し、さらに入力ベクトルとの相互作用、さらには状態遷移のカオス的側面との相互作用を詳細に調べることが重要である。このことに対し、我々が開発したCRANNの手法により、神経回路網の結合荷重値を非対称符号にすることで、数値計算可能な非常に多くのダイナミックな状態遷移の繰り返しの集合と遷移を伴わない状態の集合を調べ、その動特性の解析を行い、特徴的なリミットサイクル状態やその数、動的振舞いを行う条件等の新しい結果を得た。この結果については国際会議JTCや電気通信学会の研究会にて発表を行っており電気通信学会論文誌IEICEへの採録も決定している。また、その実現に向けて、SRAMを用いたCMOSプロセスによる非対称荷重値をプログラ可能なニューロチップを試作を終えてそり、現在測定中である。

ダイナミックメモリを構成するにあたり必要とされる外部書き換え可能なシナプスや各種学習法の実現においては、入力特性が線形であり、かつ、占有面積の小さいアナログメモリが必須であるが、そのために我々が開発したSDAMに完全な線形動作を行わせるために、単純なフィードバック回路を付加する方式と、動作シーケンスを従来型と変える2種類を考え、数式による動作解析により完全な線型動作をするアナログメモリであること、メモリ分解能、動作範囲、動作条件等の良好な結果を得た。この結果は国際会議JTCにおいて発表しており、また、電気通信学会論文誌IEICEへの採録が決定している。本研究では、非対称符号結合荷重値を持つ神経回路網で実現される非常に多くのダイナミックな状態遷移の繰り返しの集合と入力ベクトルとの相互作用、さらには状態遷移のカオス的側面との相互作用を利用した記憶であるダイナミックメモリの開発を目的とした。この目的に対して、前年度までに数値的な理論解析おいて十分な成果を得た。そこで今年度は、ダイナミックメモリシステムとして、CMOSテクノロジーを用いニューラルネットワークの記憶要素であるシナプス部にSRAMを使用することによるプロトタイプのICニューロチップの設計を行いその動作をSPICEによって確認することが出来た。この設計については実際のシリコン基板上への集積化試作も完了しており、十分実用的な素子数の集積化が可能であると考えられる。また、更なる集積化に向けてキ-ポイントとなるシナプス回路において、前年度において結果を得た「完全な線形動作をするアナログメモリ」を実際のシステムへの導入が容易である事が示され、十分な小スペース化が実現可能であることを確認することができた。また、このようなメモリーシステムは時事刻々と変化する外界に自己組織的に適応していく必要が有り、この部分については実際の脳の中で行われているHebb側に基づくシナプス荷重値の更新回路(学習回路)が必要である。しかし、従来の学習回路はメモリデバイスとこの回路が独立した形で実装されるために集積化する時の妨げとなっていた。この問題に対して、我々は、既に提案してあるアナログメモリ(SDAM)に対してその構造の一部と動作シーケンスを変更することによって、アナログメモリ自身にHebb則動作を持たせることに成功した。この結果によって学習機能を持たせたシステムの高集積化に対して十分な効果をもたらすものと考える。