hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
現代青少年に適合する心理テストバッテリー法の構築と支援

平成28年度には幸田町教育相談室にかかわる教員、養護教諭、臨床心理士を対象とした研修会の中で検査結果の一部を紹介した。次年度に向けてそれらの結果を報告すべく、幸田町教育相談室のスタッフを研究協力者として発表の準備を進めている。2.ORT(対象関係投映法)に関して、邦文のマニュアルが出版されていないことから、邦訳をして日本国内に広める方向で研究を進めてきており、下訳を業者に依頼しながら、出版社を探しているところである。同時に健常青年への実施を進めている臨床事例への施行準備を進めている。また健常大学生と大学生についての結果を、多数事例の結果、及び個別事例に関してのロールシャッハ法と比較しての研究を進めている。そしてこの結果を国際ロールシャッハ学会に提出するべく、討論を重ねてきている。3.心理テストバッテリーとして、幸田町適応指導教室で施行されてきた描画法をWISC-IIIと合わせて精査してきたが、バウムテストや自由画などでは一貫した結果編が見えにくく、それぞれのプレイセラピーの中では有用であるものの、全体として一定の知見を見いだすことが難しいことが理解された。そこで、WISC-IIIと共に描画法の中でも枠組みが明確で情報量の多い風景構成法を導入するべく、準備を進めてきた。4.臨床事例の中で投映法がもっとも有用な場の一つである精神科臨床でのテストバッテリーは意義が大きい。ロールシャッハ法と風景構成法、その他TEGやSDSなどを試験的に行いながら、ORTの導入も考慮に入れつつ、研究を重ねている。進捗状況は概ね計画通りに進んでる側面と、そうでない部分もある。若干遅れが見られるのは、まず対象関係投映法について、本邦に導入するために英語のマニュアルを翻訳をしているが、英語が難解で、ネイティブでも分からないと言うことがあり、訳出に時間がかかっていることである。また、臨床的な事例を収集するための倫理申請などに手間がかかった。これはすでに許可が下りたために、今後進めていけるようになっている。他の部分については計画通り進んでおり、日本心理臨床学会では発達障害について発表し、司会の先生からは「感動した」との言葉をいただいた。また、パリの国際ロールシャッハ学会で発表し、海外にも対象関係投映法についての知見を広めることができた。発達障害児の予後とWISC-IIIとの関連について、2017年度に学会発表をし、それを論文にすべく、執筆中であり、まもなく投稿できるようになっている。さらに進めて、愛知県幸田町の教育相談室における発達障害児について、描画法からの特徴を明らかにしていく。従来発達障害児者へのかかわりは、心理教育的なものが多く、一次的、二次的な情緒の問題は未開拓な領域といえる。心理療法的なかかわりの有効性を考える上でも的確なアセスメントが重要であり、その視点から心理テストバッテリーのついてのあり方を構築していく。ORT研究に関しては、精神科病院においてORTとロールシャッハ法のテストバッテリーを施行し、ロールシャッハ法とORTの比較をすることで、対象関係のあり方、情緒的な指標について、何がどのように表れているのかを検討していく。また、健常青年期の青年のあり方も、発達的側面を検討するとともに、統制群として施行し、臨床群との比較検討を行っていく。それによって病理的側面、発達的側面、情緒的側面からORTの有用性を明らかにし、有効な活用法を考えていく。
高圧下における乱流予混合燃焼の促進機構の解明

高圧雰囲気における乱流が,燃焼の促進と抑制に及ぼす影響を解明することを目的として,圧力制御された高圧容器内に乱れ発生板を内蔵した噴流バ-ナを設置し,火炎の可視化計測、乱流計測,フラクタル解析,乱流燃焼速度の測定などを行なった.実験内容と主な知見を以下に示す.1.高圧雰囲気では,大量の発熱に対する対策に苦慮したが,最終的に30気圧までのメタン-空気乱流予混合炎の安定化,連続燃焼試験に成功した.また,30気圧では高圧容器内に大量の霧状の水が発生し,可視化計測に問題となることが分かった.2.熱線風速計を用いて,空気流に対して30気圧までの乱流計測を行った結果,同一の乱れ発生板・空気流速における乱れ強さ・乱流スケールは,圧力の増大とともに減少することが明らかとなった.また,乱れのエネルギースペクトルは,高圧になるほど高周波域に占めるエネルギーの割合が大きくなることを示しており,高圧化によって乱流構造が微細化することを意味している.3.予混合気に二酸化ケイ素微粒子を混入させて火炎を安定化させ,アルゴンイオンレーザのシート光を照射してトモグラフィーをCCDカメラにより撮影した.その結果,圧力の増大とともに,火炎構造は急激に微細化することが判明した.4.火炎の微細化の様子を定量的に表すため,トモグラフィー像に対してフラクタル解析を行った.その結果,u'/S_1(ここにu'は乱れ強さ,S_1は層流燃焼速度)および圧力の増大とともにフラクタル次元は増大することが判明した.ただし,圧力を更に増大させるとフラクタル次元はほぼ2.3に収束する傾向にあることがわかった.5.トモグラフィー像から火炎位置を抽出し,多数重ね合わせることによって平均火炎位置を求め,角度法を用いて乱流燃焼速度を算出した.その結果,S_T/S_1(ここにS_Tは乱流燃焼速度)はu'/S_1の増大とともに増大するが,高圧であるほどS_T/S_1の増大は急激であり,圧力(密度)依存は,S_T/S_1ρu'/ρ_oS_1(ここにρは密度,添え字0は大気圧)で表されることが明らかとなった.高圧雰囲気における乱流が,燃焼の促進と抑制に及ぼす影響を解明することを目的として,圧力制御された高圧容器内に乱れ発生板を内蔵した噴流バ-ナを設置し,火炎の可視化計測、乱流計測,フラクタル解析,乱流燃焼速度の測定などを行なった.実験内容と主な知見を以下に示す.1.高圧雰囲気では,大量の発熱に対する対策に苦慮したが,最終的に30気圧までのメタン-空気乱流予混合炎の安定化,連続燃焼試験に成功した.また,30気圧では高圧容器内に大量の霧状の水が発生し,可視化計測に問題となることが分かった.2.熱線風速計を用いて,空気流に対して30気圧までの乱流計測を行った結果,同一の乱れ発生板・空気流速における乱れ強さ・乱流スケールは,圧力の増大とともに減少することが明らかとなった.また,乱れのエネルギースペクトルは,高圧になるほど高周波域に占めるエネルギーの割合が大きくなることを示しており,高圧化によって乱流構造が微細化することを意味している.3.予混合気に二酸化ケイ素微粒子を混入させて火炎を安定化させ,アルゴンイオンレーザのシート光を照射してトモグラフィーをCCDカメラにより撮影した.その結果,圧力の増大とともに,火炎構造は急激に微細化することが判明した.4.火炎の微細化の様子を定量的に表すため,トモグラフィー像に対してフラクタル解析を行った.その結果,u'/S_1(ここにu'は乱れ強さ,S_1は層流燃焼速度)および圧力の増大とともにフラクタル次元は増大することが判明した.ただし,圧力を更に増大させるとフラクタル次元はほぼ2.3に収束する傾向にあることがわかった.5.トモグラフィー像から火炎位置を抽出し,多数重ね合わせることによって平均火炎位置を求め,角度法を用いて乱流燃焼速度を算出した.その結果,S_T/S_1(ここにS_Tは乱流燃焼速度)はu'/S_1の増大とともに増大するが,高圧であるほどS_T/S_1の増大は急激であり,圧力(密度)依存は,S_T/S_1ρu'/ρ_oS_1(ここにρは密度,添え字0は大気圧)で表されることが明らかとなった.
多世代同居が女子の労働と生活に及ぼす影響について

兼業多世代同居農家の女子雇用労働従事者を対象にした聞き取り調査は、熊谷市内で18事例を対象に実施した。また、調布市内において25歳以上45歳未満の既婚女子を対象にアンケート調査を実施し、多世代同居の影響について分析した。今後、今年度調査に見られた以下のような点を中心に、分析・考察を進めたい。○兼業農家における`嫁'の継続就業`嫁'の継続就業は、親世代から世帯経済維持の一環として了承(もしくは要請)されて行われているようで、専業農家時代の`働き手としての嫁'という世帯内役割分業としての色合いが濃い。親世代からの就業のための協力は広範囲に及んでいる。一方`嫁'の農業離れは顕著になる。○兼業農家における`嫁'の再就職`嫁'の再就職は、他業に従事していた`舅'や`姑'の退職を契機とする場合と、末子の入園・入学を契機とする場合に大別できる。前者は世帯経済の維持という側面が強く、後者は`外に出る'ための当たり障りの少ない手段としての色合いが強い。いずれも専業主婦時代とほぼ同様の範囲で家事を担っている事が多い。勤労者世帯の女子の就業今回の調査で就業を断念した理由に`親の反対'を上げている者が散見され、社会参加や自己表現を主目的に継続就業を希望する者にとっては、同居別居の如何に関わらず、親の理解が予想外に大きな比重を占めているという印象を持った。社会全体が豊かになり、高学歴化が進むなかで、今後、就労理由も多様化が進むと考えられる。就業支援策を考察するにあたり、非就業者の退職理由について更に詳細な検討が必要と考えている。核家族の女子既婚労働者の継続就業支援策の手がかりを得るために多世代同居農家に学ぼうとする本研究の視点から、今年度は専業多世代同居農家の実態把握を重点に調査研究を行った。育児については、今回の調査では次のような特徴が見られた。・出産・育児などで農業労働から離れても、月給、小遣いといった、農家における労働報酬に該当する部分の扱いは変わらない。・繁忙時のみ庭先で手伝う出荷準備や直販に伴う事務処理など、在宅で処理可能な作業を手始めに、休業からの復帰を段階的に行う事が可能である。・若年層で休業(僅少就業)期間は延びているが、非農家出身者が増えているため、この時期はまだ未熟練労働力の段階から抜けきっておらず、育児による労働力の減少が他の家族就業者や農業経営に及ぼす影響は、さほど大きくないと思われる。介護については僅かな事例しか得られていないが、老人介護を中心に考えると、主な担い手として考えられる女子世帯員は、既に基幹的な農業労働力として農業経営に欠くべからざる存在となっており、介護による労働力の減少が農業経営に及ぼす影響は大きく、介護に当たる世帯員の加重負担を回避するために何らかの支援体制を望む声は大きくなって行くだろう。短期間の病気や怪我、急用などの日常的な事象への対応の問題は今後の検討課題である。核家族雇用労働者世帯の調査を踏まえて考察したい。
サルコペニアによる摂食嚥下障害の早期発見と早期介入

本研究は、加齢に伴うオトガイ舌骨筋の形態的変化が咀嚼機能や嚥下機能などの口腔機能に与える影響について明らかにすることであった。まず歯の喪失に伴いオトガイ舌骨筋の筋組成が変化するという仮説のもとでラットを用いて検証したところ、オトガイ舌骨筋に廃用性筋萎縮が生じる可能性が示唆された。次に、超音波測定装置を用いてオトガイ舌骨筋の断面積を測定し、咀嚼機能、嚥下機能との関係性を調べたところ、断面積の低下は、間接的に咀嚼機能の低下、直接的に嚥下機能の低下につながる可能性が示唆された。オトガイ舌骨筋の評価は嚥下機能の低下を予測する上で有効な因子と成る可能性がある。本研究では咀嚼・嚥下機能に重要な役割を果たすオトガイ舌骨筋に着目し、加齢に伴うオトガイ舌骨筋の形態的変化と口腔機能(咀嚼機能、嚥下機能)の低下との関連性を明らかにすることを目的とした。まず、咀嚼機能の低下がオトガイ舌骨筋の筋組成へ与える影響を調べるために、24週齢のラット20匹を、上顎両側臼歯部を抜歯した実験群と対照群に各々10匹ずつ分け、60日間飼育した。飼育後、摘出したオトガイ舌骨筋および咬筋からサンプルを調整し、リアルタイムPCRおよびウエスタンブロットによりMyosin Heavy Chain(MyHC)のサブタイプを指標として筋組成を調べた。結果、抜歯群では非抜歯群と比較し、咬筋、オトガイ舌骨筋ともにタンパク質レベル、mRNAレベルで速筋タイプ(MyHCII)の発現が有意に上昇しており、咀嚼機能の低下によってミオシンタイプの速筋化、すなわち廃用性筋萎縮が生じることが示唆された。次に、嚥下機能の低下とオトガイ舌骨筋の変化との関連を検討するために、60名の健常者を対象に、超音波測定装置を用いてオトガイ舌骨筋の断面積を計測し、身体状況(身長、体重、BMI、頸囲)口腔関連項目(残存歯数、咬合支持数、舌圧、開口力)、咀嚼機能(咀嚼スコア、咀嚼のVAS値)、嚥下機能(嚥下スコア、嚥下音持続時間)との関連を調べた。結果、オトガイ舌骨筋の断面積と年齢、開口力、舌圧、咀嚼スコア、咀嚼のVAS値、嚥下音持続時間との間に有意な相関を認め、さらに嚥下音持続時間を従属変数とした重回帰分析では、有意な説明変数としてオトガイ舌骨筋断面積と咀嚼スコアが選択された。結果、オトガイ舌骨筋断面積の形態的変化は嚥下機能低下を予測し得る有効な因子である可能性が示唆された。平成27年度の当初の予定では、ラットを用いた研究のみ行う予定であったが、飼育期間が2ヶ月必要であったため、研究の効率化を図るために同時進行で超音波測定装置による研究を進めた。オトガイ舌骨筋断面積の評価に際し、超音波測定装置による測定方法を確立するために、プローブの位置、角度について三次元トラッキングシステムにより規格化し、若年者数名を対象として再現性を確認した。現在、若年者、高齢者あわせ60名までデータを採取しているが、目標とする100名には到達していないため、現在の達成度をおおむね順調に進展しているとした。高齢者では、加齢に伴い嚥下機能低下を認めることはよく知られており、老人性嚥下機能低下(Presbyphagia)という概念が存在する。Presbyphagiaの原因の一つとして全身の筋量低下(サルコペニア)があり、これが嚥下関連筋の筋量低下に関与している可能性がある。本研究では、サルコペニアと摂食嚥下関連筋の筋量低下との関連性、サルコぺニアと摂食嚥下機能との関連性を明らかにすることで、Presbyphagiaの段階での摂食嚥下障害の早期発見、早期介入につなげることを目的とした。そこで、咀嚼・嚥下機能に重要な役割を果たすオトガイ舌骨筋に着目し、加齢に伴うオトガイ舌骨筋の形態的変化と口腔機能(咀嚼機能、嚥下機能)の低下との関連性を明らかにすることとした。103名の健常者を対象に、超音波測定装置を用いてオトガイ舌骨筋の断面積および水10ml嚥下時の筋収縮速度を計測し、身体状況(身長、体重、BMI、頸囲)、口腔状況(残存歯数、咬合支持数、舌圧、開口力)、咀嚼機能(咀嚼スコア、咀嚼のVAS値)、嚥下機能(嚥下スコア、嚥下音持続時間)との関連を調べた。共分散構造分析の結果得られたパス図では、咀嚼機能、嚥下機能ともにオトガイ舌骨筋の断面積は舌圧、開口力に有意な正の影響を与えていた。咀嚼機能においてはさらに、舌圧から咀嚼スコアへ有意な正の影響が存在したことから、断面積は舌圧を介して間接的に咀嚼機能へ影響を与えている可能性が示唆された。

嚥下機能では断面積から嚥下音持続時間へ有意な負の影響が存在し、オトガイ舌骨筋の断面積の低下は嚥下音持続時間の延長につながる可能性が示唆された。嚥下音持続時間の延長は喉頭侵入、誤嚥等の嚥下障害のリスクの増加を意味することから、嚥下機能の低下を予測する上で、オトガイ舌骨筋の形態的変化は有効な因子となり得る可能性が示唆された。今年度で目標とする100名に到達し、オトガイ舌骨筋の断面積と咀嚼機能、嚥下機能とのより詳細な関係性について明らかとなった。したがって、現在の達成度をおおむね順調に進展しているとした。高齢者では、加齢に伴い嚥下機能低下を認めることはよく知られており、老人性嚥下機能低下(Presbyphagia)という概念が存在する。Presbyphagiaの原因の一つとして全身の筋量低下(サルコペニア)があり、これが嚥下関連筋の筋量低下に関与している可能性がある。本研究では、サルコペニアと摂食嚥下関連筋の筋量低下との関連性、サルコぺニアと摂食嚥下機能との関連性を明らかにすることで、Presbyphagiaの段階での摂食嚥下障害の早期発見、早期介入につなげることを目的とした。そこで、咀嚼・嚥下機能に重要な役割を果たすオトガイ舌骨筋に着目し、加齢に伴うオトガイ舌骨筋の形態的変化と口腔機能(咀嚼機能、嚥下機能)の低下との関連性を明らかにすることとした。103名の健常者を対象に、超音波測定装置を用いてオトガイ舌骨筋の断面積および水10ml嚥下時の筋収縮速度を計測し、身体状況(身長、体重、BMI、頸囲)、口腔状況(残存歯数、咬合支持数、舌圧、開口力)、咀嚼機能(咀嚼スコア、咀嚼のVAS値)、嚥下機能(嚥下スコア、嚥下音持続時間)との関連を調べた。共分散構造分析の結果、咀嚼機能の発現時においてオトガイ舌骨筋の断面積は舌圧、開口力に有意な正の影響を与えていた。また、嚥下時においても同様の結果が得られた。咀嚼時にはさらに、舌圧が高いほど咀嚼スコアが大きくなるという有意な正の相関が存在したことから、断面積は舌圧を介して間接的に咀嚼スコア(咀嚼機能)へ影響を与えている可能性が示唆された。嚥下時にはオトガイ舌骨筋の断面積が小さくなるほど嚥下音持続時間が長くなるという有意な負の影響が存在し、オトガイ舌骨筋の断面積の低下は嚥下機能の低下につながる可能性が示唆された。本研究は、加齢に伴うオトガイ舌骨筋の形態的変化が咀嚼機能や嚥下機能などの口腔機能に与える影響について明らかにすることであった。まず歯の喪失に伴いオトガイ舌骨筋の筋組成が変化するという仮説のもとでラットを用いて検証したところ、オトガイ舌骨筋に廃用性筋萎縮が生じる可能性が示唆された。次に、超音波測定装置を用いてオトガイ舌骨筋の断面積を測定し、咀嚼機能、嚥下機能との関係性を調べたところ、断面積の低下は、間接的に咀嚼機能の低下、直接的に嚥下機能の低下につながる可能性が示唆された。オトガイ舌骨筋の評価は嚥下機能の低下を予測する上で有効な因子と成る可能性がある。ラットを用いた研究では、MuRF-1やCbl-bなど筋萎縮関連ユビキチンリガーゼの発現を調べることで咀嚼機能の低下によるオトガイ舌骨筋の廃用性筋萎縮発症の分子メカニズムを検討していく予定である。また、オトガイ骨筋以外の舌骨上筋群(顎二腹筋、顎舌骨筋)も同様に進めてく予定である。超音波測定装置を用いた研究では、対象者をさらに増やして研究を進めていく予定である。また、嚥下障害のある人も対象に含め、嚥下障害の有無とオトガイ舌骨筋の形態的機能的変化との関連を模索していく。前年度ではラットを用いた研究により、歯の喪失に伴ってオトガイ舌骨筋に廃用性筋萎縮が生じる可能性が示唆され、本年度ではヒトを対象とした研究によりオトガイ舌骨筋の断面積の低下が咀嚼機能の低下、嚥下機能の低下につながる可能性が示唆された。咀嚼機能においては、オトガイ舌骨筋の断面積の低下は舌圧を介して咀嚼機能の低下につながる可能性が示唆され、咀嚼機能における舌の重要性を再確認できたが、舌において舌圧以外にも舌の筋量や機能(巧緻性等)が咀嚼機能に影響を与えている可能性がある。したがって、次年度では、舌の形態、筋力、機能のうち咀嚼機能の低下に最も影響を与えているものがどれなのかを明らかにするために、実験項目、対象者をさらに増やして研究を進めていく予定である。
複製フォーク阻害によって誘導される組み換え反応と遺伝子増幅

堀内らは、この研究領域の開始前までに、(1)大腸菌の複製フォーク阻害部位(Ter)において相同組換えの活性化が起こり、ホットスポット(Hot)となること、(2)出芽酵母のリボソームRNA遺伝子(rDNA)リピート内にある複製フォーク阻害部位(RFB)における阻害が、rDNA領域内の組換え、さらにコピーの増減に必須であることを見出していた。その後本研究により(1)大腸菌のTer近傍に見出した組換えのHotにおいても、遺伝子増幅が起こり、酵母とは異なりローリングサークル型複製により、菌集団の約10%の細胞でHot領域が約400倍に増幅することを見出した。(2)一方、以前から酵母のサイレンシングタンパクの一つSir2がrDNAリピート内発現の抑制(サイレンシング)と組換えの抑制に必須なことは知られていたが、機構は不明であった。我々はsir2欠損下では35SrDNA間に存在する両方向のRNAポリメラーゼIIプロモーターの発現の抑制(サイレンス)が解除され、転写が起こる結果、その領域に結合していたコヘーシンが外れ、その領域の姉妹染色体間の結合がゆるむ結果、非対称的組換えが活性化(コピー数変動)されることを見出した。(3)fob1欠損下ではrDNAのコピー数は凍結するが、高いコピー数は維持される。この未知の維持機構を明らかにしようと、fob1欠損下でコピー数維持不能変異株を多数分離し解析したところ、6株のコンデンシンの変異株を分離した。コンデンシンタンパクの局在化の解析から、コンデンシンはS期にrDNAのRFBにFob1依存的に特異的に結合することを見出し、rDNAのコピー数の維持に必須であることを明らかにした。一方篠原らは、減数分裂期に起こる相同組換えの分子機構を解析し、特にこの時期に働くことが知られているRecAホモログDmc1と共同して働く因子を探索することで、二つの新しい因子Mei5とSae3を見出し、3者の染色体への結合が相互依存的であることから、3者は複合体として働くと結論した。大腸菌の複製阻害点付近における、姉妹染色体間での組み換えの活性化の発見を端緒に、フォーク阻害と相同的組み換えの関係を解析してきた。そのきっかけになったのが、複製フォーク阻害に依存した組み換えのホットスポット(Hot)の分離同定である。一方、この同じアイデアで進めた出芽酵母の系の解析から、フォーク阻害が多数繰り返して存在するリボゾームRNA遺伝子のコピー数の増減に必須であることが強く示唆された。つまり、フォーク阻害がDNA配列の増幅の引き金になることが予想された。このことから大腸菌のフォーク阻害に依存した組み換えのホットスポット(Hot)においても、増幅している可能性が出てきた。ここではその可能性を、フォーク阻害依存Hotの一つHotAについて詳しく調べた。その結果、RNaseH欠損株において、HotA DNAが約40倍増幅していること、その他のHotも程度の違いはあるものの全て増幅しており、特にその中のHotDとGがHotAと同レベルに増幅していたこと、パルスフィールド電気泳動法を用いた増幅したゲノムDNAの解析から、2種類の増幅様式の存在が示唆された。そこで、個々の細菌での増幅をFISH法を用いて調べた。その結果、全体の90%の菌は染色体上でマイルドな増幅(約6倍)をしているが、残り10%の細胞では平均数百倍に増幅していることが判明した。ある菌では大腸菌のゲノムサイズレベルにまで達したものもあるに違いない。これまでの結果は全てRNaseH欠損株を用いたものである。

野生株でHot活性がみられる系を用いて、増幅のRNaseH欠損依存性を調べた。その結果、この系においても増幅が起こることから、増幅現象はフォーク阻害にのみ依存すると結論した。真核生物のリボゾームRNA遺伝子(rDNA)は典型的な繰り返し遺伝子の一つである。出芽酵母では約150コピーのrDNAが、染色体XII上の特定領域に集中している。我々はこれまで不明であったこのコピー数の増減の原因が、各コピーに存在する複製フォーク阻害部位(RFB)で起こるフォーク阻害であることを見いだしてきた。つまり、フォーク阻害が起こらない変異(fob1)株では、rDNA領域内の組み換えが起こらず、コピー数の増減がほぼ完全に抑制される。一方Sir2はサイレンシングに必至なタンパク質で、rDNA領域では組み換えを抑制していることが知られている。そのためsir2欠損株ではrDNA領域の組み換えは活性化され、コピー数の変動が野生株に比べて著しい。その機構を調べた。Sir2によって活性化される組み換えはFob1に依存していた。次に、sir2変異によって活性化されるのは、FOB1依存の組み換えのどの過程かを調べた。その結果、RFBにおけるフォーク阻害やそこで起こる2本鎖DNAの切断過程が活性化されるのではなく、フォークが阻害された時、姉妹染色体同士のを連結するコヘーシンの働きが弱まることが明かとなった。このことは、Sir2タンパクが存在すると、阻害を受けた複製フォークのいずれの姉妹染色体が切断されても、姉妹染色体同士をコヘーシンが結びつけるため、コピーのずれた組み換えが起こり難いが、Sir2タンパクが欠けると姉妹染色体同士が自由になるため、ずれたコピー間の対合が容易になり、その結果コピー数の変動が激しくなると思われる。ほとんどの真核生物のリボゾームRNA遺伝子(以下rDNAと呼ぶ)は、多数の同一なコピーからなり、染色体上の特異的な一(又は数)カ所に集中して存在する。出芽酵母では、その約150コピーが第12番染色体上の一カ所に繰り返し遺伝子として存在する。我々はこれまで、この典型的な繰り返し遺伝子のコピー数の増減の分子機構を明らかにしてきた。その結果、その増減にはシスとトランスの因子が必須であり、前者はrDNAユニット内にある複製フォーク進行阻害部位(RFBと呼ぶ)であり、後者はその部位でのフォーク阻害に必至なタンパク質(Fob1)であることを見いだした。これから、コピー数の増減は、RFBで阻害された複製フォークのどちらかの姉妹染色体の切断が引き金となり、その末端が相同配列内に潜り込む時に起こるrDNAユニット間でのズレが増減の原因であるとのモデルを提出した。しかしながら、このモデルはFob1タンパク質がRFBに結合する可能性を強く示唆しているが、これまでその証拠は出されていなかった。そこで、CHIPアッセイ、ゲルシフトアッセイ、DNaseIフットプリントアッセイにより両者の相互作用を解析したところ、Fob1タンパク質はRFBに確かに結合すること、しかもRFB内の相同性のない3カ所の配列に結合すること、その結合部位でフォーク阻害が起こること等を明らかにし、これと原子間力顕微鏡の観察とを合わせてFob1タンパクにRFB部分のDNAが巻き付くモデルを提出した。(1)真核
抗癌剤テロメスタチンを母骨格とするヒ合物ライブラリーの合成研究

本研究では,癌細胞の増殖能を司るテロメアーゼの阻害剤として,微生物の代謝産物から単離されたtelomestatin(1)の各種誘導体ライブラリーの効率的合成法を開発し,telomestatinの分子レべルでの機能解明,およびさらに強力な阻害剤開発に必要な知見を獲得することを目的とする。1は2つのメチルオキサゾール,5つのオキサゾール,およびチアゾリンが連続的に連結し環構造を有する特異な構造を有する。(R)-telomestatinの全合成に引き続きその鏡像体の合成を行った。その間、大環状の環化においてシステイン残基がエピ化するという問題を解決し、望む全合成を達成した。両鏡像体のCDスペクトルと天然物のスペクトルとの比較により、天然物がR体であると決定した。本研究では,癌細胞の増殖能を司るテロメアーゼの阻害剤として,微生物の代謝産物から単離されたtelomestatin(1)の各種誘導体ライブラリーの効率的合成法を開発し,telomestatinの分子レベルでの機能解明,およびさらに強力な阻害剤開発に必要な知見を獲得することを目的とする。メチルオキサゾール,およびオキサゾールを含む2つのアミノ酸合成ブロックの合成を達成し,液相においてそれらのカップリング,オキサゾール環の構築に成功した。次に大員環の環化を検討し,24員環化合物を収率よく得た。7つめのオキサゾール環を構築し,最後にチアゾリン環の形成に成功して,(R)-telomestatinの全合成を達成した。
口腔癌患者の唾液中におけるエクソソームとmiRNA

癌細胞は、細胞質内で不要になったタンパク質やアミノ酸などを「エクソソーム」と呼ばれる膜の構造体で包んだ上で、細胞外へ輸送している。エクソソームの中には、miRNAが含まれていることが知られている。申請者らは、唾液中のエクソソームとmiRNA、タンパクに着目し、口腔癌患者の唾液中のmiRNAを探索、同定することで、疾患の病態解明、早期発見、早期治療可能にすることを目的とした。本研究で新たな口腔内科学的診断開発の基盤的研究を行いたいと考えている。
高次脳機能解明への分子生物学的アプローチ

AREsは、免疫関連機能蛋白の転写物中に存在し、感染・炎症といった事項で誘導され、素早い代謝回転に関与されるとされていたが、近年の研究ではノルアドレナリンβ受容体転写物の中にも存在が確認され、アゴニスト誘導性の受容体ダウンレギュレーションの生物学的機構としても注目されている。神経関連蛋白転写物でAREsが確認されているのは、この他、神経成長因子、チロシン水酸化酵素、一酸化窒素合成酵素2,ムサシ、trkB、ドパミン1受容体などがあり神経細胞の発生・分化への関与が指摘されている。イオンチャンネル中にAREsの存在を指摘したのは今報告が第一報である。登録遺伝子配列:AB073753からAB073756AREsは、免疫関連機能蛋白の転写物中に存在し、感染・炎症といった事項で誘導され、素早い代謝回転に関与されるとされていたが、近年の研究ではノルアドレナリンβ受容体転写物の中にも存在が確認され、アゴニスト誘導性の受容体ダウンレギュレーションの生物学的機構としても注目されている。登録遺伝子配列:AB073753からAB073756differential display施行の過程で、脳内にのみ発現の見られる16キロ塩基長の転写物を発見した。全長解析は、この長さ故、一筋縄ではなく2年を越える歳月を要したが、この結果、配列はヒト染色体ではダウン症原因部位である21q22.2上に存在し、G protein coupled inwardly rectifying channel(GIRK2)をコードし、各種Hu蛋白を含むRNA結合蛋白と親和性を有する多数のadenylate uridylate rich element(ARE)を有していることを発見した。イオンチャンネルにおけるAREの発見はこれが第一報であり、ストレスを含む細胞内外の環境変化によって転写物総量がダイナミックに変化している可能性に関し追求中である。AREsは、免疫関連機能蛋白の転写物中に存在し、感染・炎症といった事項で誘導され、素い代謝回転に関与するとされていたが、近年の研究ではノルアドレナリンβ受容体転写物の中にもその在が確認され、アゴニスト誘導性の受容体ダウンレギュレーションの生物学的機構としても注目されている。神経関連蛋白転写物でAREsが確認されているのは、この他、神経成長因子、チロシン水酸化酵素、一酸化窒素合成酵素2,ムサシ、trkB、ドーパミン1受容体などがあり、神経細胞の発生・分化への関与が指摘されている。登録遺伝子配列:AB073753からAB073756
尿細管セグメントの網羅的遺伝子発現解析によるシスプラチン腎症規定因子の同定

腎臓は様々な小器官から成る臓器である。そこで、シスプラチン腎症起点部位である尿細管を単離してマイクロアレイ解析を行い、腎毒性発現に関与する遺伝子の探索を行った。まず、本手法の妥当性を検証し、尿細管の遺伝子発現を反映することを確認した。さらに、病態モデルラットの単離尿細管を用いて解析を行ったところ、ケモカイン類の顕著な発現上昇が認められた。以上より、ケモカイン類が尿細管におけるシスプラチン腎毒性発現の規定因子となることが示唆された。研究計画初年度である平成20年度は腎障害モデル動物として、2mg/kgシスプラチンを投与した尿細管障害モデルおよび10mg/kgシスプラチンを投与したGFR低下モデルを作製し、腎機能の評価を行った。さらに、これらモデルラット腎臓より近位尿細管を単離してマイクロアレイ解析を行い、尿細管遺伝子発現プロファイルを構築した。この遺伝子群から尿細管由来のシスプラチン腎症規定因子の探索を続けている。正常及び慢性腎不全モデル動物の腎mRNA発現データベースを用いたin silicoデータ解析により新規トランスポータ候補遺伝子を抽出した。さらに、siRNAを用いた機能解析を行い新規リボフラビントランスポータRFT1の同定に成功した。哺乳類でリボフラビントランスポータの分子実体はこれまで明らかにされておらず、RFT1の同定によりリボフラビンの恒常性に関する分子機構の解明とリボフラビン欠損症の病態生理機構の解明につながると期待される。また、ヒト尿細管上皮細胞モデルが確立されておらず、in vitroでの腎排泄能の予測は困難であった。今回、ヒト有機カチオン輸送系OCT2/MATE1を発現させたダブルトランスフェクタントを構築した。これにより、培養細胞を用いたカチオン性薬物の経細胞輸送の評価が可能となった。さらに、白金系抗がん剤の中で唯一オキサリプラチンが、幅広い組織分布を示す有機カチオントランスポータOCT3に輸送されることを明らかにした。この成果は、オキサリプラチンの大腸がんに対する効果発現という特徴的な薬理作用を考える上で重要な情報になると考えられる。腎臓はヘテロな細胞集団で構成される臓器であり、毒性発現機構を解明する上で問題となる。本研究では、シスプラチン腎症の起点部位である近位尿細管を単離して遺伝子発現変化を検討することで、腎毒性発現過程における起点部位からの細胞間情報伝達機構解明を目的とした。研究計画最終年度である平成21年度には、2mg/kgシスプラチンを投与した尿細管障害モデルおよび10mg/kgシスプラチンを投与したGFR低下モデルにおいて、単離尿細管のマイクロアレイ解析を行った。その結果、尿細管においてシスプラチンによるケモカイン類の特徴的な発現上昇が認められ、当研究室で以前に行った慢性腎不全モデルとは遺伝子発現プロファイルが大きく異なることが判明した。また、臨床的シスプラチン腎症モデルである5mg/kgシスプラチン投与ラットにおいて、腎障害の進行に対応した経日的な各種ケモカイン類の発現上昇が認められた。以上より、シスプラチン腎症においてケモカイン類が尿細管上皮細胞由来の炎症因子である可能性が示された。また、ヒトにおいてメトホルミンの排泄能を指標として、尿細管機能を評価した。その結果、メトホルミンの分泌はクレアチニンクリアランスと良好な相関が認められた。一方、有機カチオン輸送系OCT2、MATE1、MATE2-Kのヘテロの変異や他の臨床検査値との関連は観察されなかった。しかし、本症例では腎障害患者は含まれていない。このことから、少なくとも腎機能が比較的よい状態の患者群では、クレアチニンクリアランスがカチオン性薬物の尿細管分泌能の指標になると考えられる。
糖尿病発症要因に着目したパーキンソン病発症リスク解明

大規模な疫学調査により、糖尿病患者にパーキンソン病発症率が有意に高いことが報告されている。しかしながら、その実験的根拠はあまり明らかとなっていないのが現状である。そこで本研究の目的は、糖尿病モデルマウスや糖尿病状態を模した細胞に、パーキンソン病関連化学物質MPTPあるいはMPP+が及ぼす影響を検討し、パーキンソン病発症リスク増大の詳細な分子メカニズムを明らかにすることである。1.糖尿病モデルマウスとMPTPによるパーキンソン病様変化60%高脂肪食を摂取させたC57BLマウスにMPTP投与、60%高脂肪食を摂取させたマウスに投与なし、通常食のマウスにMPTP投与、通常食のマウスに投与なしの4群で実験を行った。経時的に体重、摂餌量、血糖値、自発的運動量、ロータロッド試験による運動能力、脳切片を作製し、組織染色によるtyrosine hydroxylase陽性ニューロンの変化を調べ、最適条件を探索した。高脂肪食を摂取させたマウスでは、体重、血糖値、耐糖能低下、運動機能低下傾向が認められたが、MPTP投与群と非投与群ではばらつきが大きいせいもあり、有意差は認められなかった。MPTP投与量や投与時期などを検討し、再度実験を行う予定である。2.MPP+細胞毒性におけるインスリン受容体阻害剤の影響MPP+細胞毒性におけるインスリン受容体阻害剤GSK1838705の影響を調べた。現在のところ、MPP+細胞毒性に対する大きな影響は認められていないが、さらに条件を検討する予定である。最適条件を探るため実験を行っているものの、現在のところMPTP投与群と非投与群ではっきりした差が認められていないため。最適条件が見つかったところで、糖尿病モデルと単独では毒性を示さない低濃度MPTP投与により、PD様変化が現れるメカニズムを追究する予定である。分担研究者の研究部分で経費を必要としなかったため。当該研究費は今年度分の研究代表者分と併せて使用予定である。
携帯端末を用いた英語学習用コンテンツのための位置情報英語コーパスの作成

本研究の目的は,携帯電話の英語学習への積極的な利用を目的とした,位置情報を利用した英語文,英語問題の自動生成のための位置情報英語コーパスを作成することである.本年度(最終年度)は位置コーパスから英語問題の生成方式を検討し実装することを目的に研究を推進した.英語問題としては空欄補充問題に限定し,位置情報と学習履歴(利用履歴,過去の位置情報,回答履歴(正誤情報も含む))を利用することとした.(1)位置情報を伴う英語文を,中学・高校の英語学習指導要領に基づき,学習内容・レベル(難易度)による分類を行った.(2)(1)の分類に基づき,空欄補充問題として成立可能な問題パターンを抽出した.(3)(2)で得られた英語問題の内容・レベルから問題群の構造を記述した(教材構造A).(4)(2)で得られた英語問題を位置コーパスに基づき問題群の構造を記述した(教材構造B).(5)学習履歴情報と教材構造Aおよび教材構造Bとの対応関係を定式化し,適応的な出題戦略に関する知識ベースを構築した.以上の成果を実装し,システムとしての妥当性と実効性に関する評価を実施し,限定された領域ではあるが妥当性を確認することができた.さらに,位置情報のみならず移動情報をも用いた英語文,英語問題の自動生成も試みた.移動情報の扱いは,移動の形式レベルと意味レベルの扱いに大別される.形式レベルでは「A地点からB地点へ何時何分に徒歩で移動した」のように,移動の事実のみを扱い,移動の意味や意図には言及しない.これに対して意味レベルでは,移動の意味や意図「C駅に行った目的は」などを扱うことになる.よって,形式レベルでの扱いを実現するためには,位置情報の扱いの延長上の技術で実現可能であるが,意味レベルでの扱いを実現するためには行動に関する高度な知識ベースの構築が必要となる.本研究の成果は,形式レベルでの実装に止まっており,意味レベルでの扱いは今後の課題としたい.本研究の目的は,携帯電話の英語学習への積極的な利用を目的とした,位置情報を利用した英語文,英語問題の自動生成のための位置情報英語コーパスを作成することである.現在,英語学習を対象に「位置情報に依存した英語問題の自動生成・配信」に関する方法論と技術を検討している。つまり,携帯を所有している学習者の位置情報に依存した英語文,英語問題を自動生成し,最適な出題形式と出題内容で,最適なタイミングで配信するという機能の実現である.最適化のゴールは学習者の学習率の向上である.これを実現するためには次のような技術的課題を設定して研究を推進している.(1)位置情報の取得と地図情報とのマッピング.(2)マッピング情報に関連する英語文,英語問題生成のためのリソースとの対応付け.(3)学習履歴(位置情報,時間情報,知識レベルなど)に基づいた英語問題選定方法.本研究では,位置情報を考慮した英語文,英語問題生成のための,「位置情報英語コーパス」を作成する,平成19年度は特に(1)(2)を中心に研究を推進した,具体的には位置情報英語コーパス(以下,位置コーパスと呼ぶ)の作成を行い,その妥当性,有効性,実効性の検証を試みた.位置コーパスの規模としては,英単語の粒度で3,000語程度(中学,高校の学習要領をカバー可能な範囲),連語の粒度で100,000語程度のコーパスの基盤形成行った.特に,屋外での実際の行動時に行われる発話のプロコルを収集することによって行った.ここでは,複数の被験者に行動目的,行動範囲,行動手段を明確に設定し,汎用性の高い形式でのデータの収集を行った.ただし,量的にも十分なデータ収集が実現できなかったため平成20年度も継続して研究を推進する.本研究の目的は,携帯電話の英語学習への積極的な利用を目的とした,位置情報を利用した英語文,英語問題の自動生成のための位置情報英語コーパスを作成することである.本年度(最終年度)は位置コーパスから英語問題の生成方式を検討し実装することを目的に研究を推進した.英語問題としては空欄補充問題に限定し,位置情報と学習履歴(利用履歴,過去の位置情報,回答履歴(正誤情報も含む))を利用することとした.(1)位置情報を伴う英語文を,中学・高校の英語学習指導要領に基づき,学習内容・レベル(難易度)による分類を行った.(2)(1)の分類に基づき,空欄補充問題として成立可能な問題パターンを抽出した.(3)(2)で得られた英語問題の内容・レベルから問題群の構造を記述した(教材構造A).(4)(2)で得られた英語問題を位置コーパスに基づき問題群の構造を記述した(教材構造B).(5)学習履歴情報と教材構造Aおよび教材構造Bとの対応関係を定式化し,適応的な出題戦略に関する知識ベースを構築した.以上の成果を実装し,システムとしての妥当性と実効性に関する評価を実施し,限定された領域ではあるが妥当性を確認することができた.さらに,位置情報のみならず移動情報をも用いた英語文,英語問題の自動生成も試みた.移動情報の扱いは,移動の形式レベルと意味レベルの扱いに大別される.形式レベルでは「A地点からB地点へ何時何分に徒歩で移動した」のように,移動の事実のみを扱い,移動の意味や意図には言及しない.

これに対して意味レベルでは,移動の意味や意図「C駅に行った目的は」などを扱うことになる.よって,形式レベルでの扱いを実現するためには,位置情報の扱いの延長上の技術で実現可能であるが,意味レベルでの扱いを実現するためには行動に関する高度な知識ベースの構築が必要となる.本研究の成果は,形式レベルでの実装に止まっており,意味レベルでの扱いは今後の課題としたい.
ベータ線の病原性原虫不活化効果に関する研究

1.ベータ線のC.parvumオーシスト不活化力C.parvumオーシストの感染性は放射線の照射線量が増加するに従って指数関数的に減少し,2log_<10>不活化照射線量はガンマ線およびベータ線でそれぞれ94Gyおよび92Gyであった。しかしながら,生育活性は抵抗性を示し,2log_<10>不活化照射線量はガンマ線およびベータ線ではそれぞれ13,000Gyおよび12,000Gyであった。また,ガンマ線不活化に及ぼす水温および照射線量率の影響は認められなかった。2.ベータ線照射したC.parvumオーシストの暗回復500keVのベータ線の100Gyあたりの切断数は,一本鎖切断が0.85/10^3bp,二本鎖切断が0.03/10^3bpとなった。また,3MeVのベータ線の100Gyあたりの切断数は,一本鎖切断が1.00/10^3bp,二本鎖切断が0.1/10^3bpとなった。以上の結果から低エネルギーのベータ線を照射すると二本鎖切断数が減少することが明らかとなった。ベータ線を照射したC.parvumオーシストの光回復および暗回復について,動物感染試験とDNA上の一本鎖切断および二本鎖切断数を定量する電気泳動/コメットアッセイ法で評価した。その結果,一本鎖切断数は暗所静置によって明らかに回復したが,感染力は蛍光灯光線を照射しても暗所に静置しても全く変化しなかった。3.ベータ線のC.parvumオーシストの不活化に及ぼす濁質の影響濁質と汚泥を混合した試料にベータ線を照射したところ,動物感染試験の結果はモデル計算値とほぼ同じになった。また,ベータ線を照射した実験では,オーシストが汚泥中に存在してもリン酸緩衝液中に存在しても不活化レベルに差は認められなかった。【ベータ線の不活化力】クリプトスポリジウムの感染性を2 log_<10>減少させる線量をマウス感染性で評価したところ,ガンマ線が94Gy,ベータ線が92Gyとほぼ同一であった。また,生育活性(脱嚢性で評価)を2 log_<10>減少させる線量も,ガンマ線が13,000Gy,ベータ線が12,000Gyとほぼ同一となった。大腸菌を用いた不活化試験の結果から,ベータ線の不活化力はガンマ線の約1/2であると考えられていたが,クリプトスポリジウムに対しては同等の不活化力を示すことが明らかとなった。本研究で得られたベータ線のクリプトスポリジウム不活化力から,10MeV加速器(電子流30mA)で汚泥ケーキ(比重1.5,厚さ20mm)中のクリプトスポリジウムの感染力および生育活性を4 log_<10>減少させる線量を照射する場合,処理能力はそれぞれ110,000t/日および600t/日と試算された。【ベータ線の不活化力に及ぼす被照射物の含水率の影響】

被照射物中の水分子と放射線が反応して生成される無機ラジカルをスキャベンジャーで除去した系の不活化log_<10>数は,ラジカルスキャベンジャーを添加しない系の不活化log_<10>数と比べて35%小さかった。この結果は,放射線によるクリプトスポリジウムの不活化は主として直接効果で発現するが,水分子由来の無機ラジカルによる間接効果も不活化に関与することを示唆している。【ベータ線の不活化力に及ぼす被照射物の含水率の影響】加速電圧3MeVで電子流を0.310.41mAに変化させて120180Gyのベータ線をクリプトスポリジウムに照射し,不活化力をマウス感染性で評価した。その結果,不活化直線の回帰係数はr=0.99となり,線量率依存性が実質上無いことが示唆された。【ベータ線の汚泥中における半価層】厚さの異なる下水汚泥ブロックの底面にGafChromic線量計を設置し,上部から3MVのベータ線を照射して実下水汚泥中におけるベータ線の半価層を求めた。その結果,汚泥表面の吸収線量を58.0kGyとした場合,厚さ4mmの汚泥の底面で75.5kGy,8mmで80.0kGy,12mmで1.50kGyとなり,半価層は11mmとなった。また,この結果から6MVおよび10MVの電子線の下水汚泥中における半価層は,それぞれ23mmおよび40mmであると計算された。【ベータ線の不活化力に及ぼす汚泥の影響】リン酸塩緩衝液,生汚泥,脱水汚泥,汚泥抽出液に大腸菌またはクリプトスポリジウムを均一に懸濁させてからベータ線を照射し,不活化に及ぼす汚泥の影響を大腸菌についてはコロニー形成能で,クリプトスポリジウムについては動物感染性で評価した。その結果,大腸菌については汚泥中の水溶性成分による保護効果が認められた。しかし,クリプトスポリジウムに関してはリン酸塩緩衝液,生汚泥,脱水汚泥,汚泥抽出液中の2log不活化吸収線量は,それぞれ105Gy,109Gy,114Gy,100Gyと差がなく,汚泥の影響は認められなかった。【ベータ線照射オーシストの修復の有無】100Gyのベータ線を照射した後,光回復処理では照射線量率0.10mW/cm^2の白色蛍光灯光線を20°Cに維持しながら12時間照射した。また,暗回復処理では20°Cの暗所に24時間静置した。感染性をマウス感染試験で評価したところ,紫外線照射直後の不活化力は2.2log,光回復処理後の不活化力も暗回復処理後の不活化力も2.2logとなり,回復は認められなかった。DNAレベルの回復に関する実験は現在進行中である。1.ベータ線照射オーシストの修復の有無の評価DNA上に形成される一本鎖切断数および二本鎖切断数のいずれも吸収線量が増加するに従って直線的に増加した。一本鎖切断数と二本鎖切断数との比は8:1となり,E. coliで実験したときの9:1とほぼ同じであった。エネルギーの低いβ線やX線,放射線照射で生じるラジカルは,その飛程(寿命)が短いためDNAの一方の鎖は切断できるが相対するポリヌクレオチド鎖を同時に切断することはできず,生成される二本鎖切断の数は少ないと考えられている。しかし,約1MeVのγ線を照射した場合は一本鎖切断数の約1/8の割合で二本鎖切断が生成されることが明らかとなった。回復処理後の一本鎖切断数および二本鎖切断数と回復時間との関係を図2に示す。二本鎖切断は修復しなかったが,一本鎖切断はγ線照射後に速やかに修復し,照射24時間後までに吸収線量にかかわらず一定数まで修復した。これまでの実験結果から,100Gyのγ線を照射したC. parvumの感染性は回復しないことをマウス感染試験で確認している。動物感染性が回復しない理由として,修復できない鎖切断が関与しているものと考えられる。2.ベータ線照射条件の設定厚さの異なる汚泥の底面にGafChromic線量計を配置し,上部からベータ線を照射して,汚泥厚さと透過線量との関係を回帰計算した。汚泥と同じジオメトリに調製したFricke鉄線量計の結果と比較したところ,両者はほぼ一致した。
対称・非対称分岐点における分岐方向ベクトルの計算法

構造物の不安定現象として座屈現象がある。なかでも分岐座屈とは、荷重-変位つり合い曲線が分岐点において複数に枝別れする現象である。構造物の座屈特性を究明する手法としては、荷重-変位つり合い曲線を連続的に計算し、前座屈、後座屈の各段階における変形性状を検討していく方法が採用されることが一般的である。分岐点において、荷重-変位つり合い曲線の追跡方向は、基本経路に沿うものと、分岐経路に沿うものとがある。軌道追跡型の解析方法であれば、追跡したい経路の接線ベクトルを要求されるのである。従って、基本経路と分岐経路の2組の接線ベクトルを算定可能な方法を準備しなければならないこととなる。接線ベクトルの近似値が得られれば、そのまま延長し、分岐点後方の近似解を得る。この近似解を各経路に収束させる事は容易である。分岐点においては、荷重-変位つり合い曲線上の特異点となり、増分一次つり合い式が特異(行列式=0)の状態となる。このような基礎的で微妙な数値解析を行うため、32ビット高速CPUを装備させたパーソナルコンピュータを購入し、解析プログラムの開発補助とデータ入力業務のために研究補助員を依頼した。基礎式として増分一次つり合い式のみを仕用する立場に立脚した、軌道追跡型の解析方法に適応し易い手法を検討した。検討した方法は,分岐点からある一つのパラメータx_iをDELTAx_iだけ遷移した仮想平面を設定し、この平面上で接線ベクトルを算定しようというものである。(支配方程式の本数*パラメータ数)通りの接線ベクトルが算出されるが、対称分岐においては、これらが基本経路方向、分岐経路方向、不能の3パターンに分類できる事が判明した。今後、非対称分岐点における確認と、より実用的な手法にしていくため、安定的に追跡したい経路の接線ベクトルが得られるアルゴリズムの研究が必要である。
様相構造記述言語を用いるリアクティブシステム構成法の研究

1)非標準論理定理証明法の研究様相論理を用いて記述されたシステムの無矛盾性等を形式的に検証するための,新しい効率的証明方法を与えた。すなわち,様相記号列の統一化を用いる方法において,ある制約された自己代入を許すことにより大幅に証明圧縮が行なえるとこを示した。また,このような代入に関して証明システムが健全で完全であることを示した。また並列処理の資源に関する局面を表現可能な論理として,線形論理が注目されているが,様相記号(!)を含んだ命題線形論理について,標準形を用いない簡易な証明方法を与え,それが完全であることを示した。さらに,通常のuntil演算子より表現力を持ち,要求回数を考慮した公平性などを表現可能な時相論理を提案し,それが決定可能であることを証明した。2)リアクティブシステムの実現に関する研究一般的に仕様記述は,不十分でまた矛盾を含み,そのままでは実現不能であることが多い。ここでは実現不能な仕様に関してクラス分けを行ない,その包含関係について考察すると同時に,その判定アルゴリズムを与えた。また,図形を対象としたリアクティブシステムである図形編集環境の,時間付きの属性超グラフ文法による構成方法を示した。3)ソフトウェアプロセスに関する研究ソフトウェアプロセスも,ある種のリアクティブシステムとして捉えることが可能である。しかし,各アクティビィティについて,様々なオブジェクトが付随し,その属性に関しては様々な制約が存在する。ここではTask,Agent,Productを中心とする新しいアプローチを提案した。また,代数を基にした仕様記述言語であるLOTOSを,プロセス仕様記述に適用し,必要とされるその拡張機能について明らかにした。実時間で外界の要求に応じて動作するリアクティブシステムの仕様獲得と、その実現について以下の研究成果を得た。1仕様記述からのシステムの実現に関する研究仕様記述は一般に不十分でまた矛盾を含み、そのままでは実現不能であることが多い。ここでは実現不能なシステムに関するクラス分けを行ないその階層構造を明らかにした。また実現可能なクラスの仕様に関してその実現を求める手続きを実現し、いくつかの仕様について実験を行なった。その結果効率改善の必要性を認識し、改善工夫を行なった結果、小規模の組み込みシステムについては本方式が実際的であることを確認した。2様相論理定理証明方式の研究様相構造を用いて記述されたシステムは、ある種の多重様相論理式としての表現に変化される。この様な表現を用いて形式的にシステムの無矛盾性等を検証するために、新しい効率的定理証明方法を与えた。すなわち様相記号列の統一化を用いる方法で式の重複を制限する手段として、ある制約された自己代入を許すことにより大幅に証明効率の改善が計れることを示した。またこのような自己代入の制約に関して証明システムが健全で完全であることの厳密な証明を与えた。3仕様のデ-タベ-スに関する研究仕様デ-タベ-スは通常のデ-タベ-スとは異なり、対話的な更新とその更新に従って関連するデ-タの変更が生じる点において通常のデ-タベ-スとは異なる。この点について必要な機能とその実現方法について検討を行なった。特にオブジェクトベ-スとしての機能が重要となるが、その効率的処理の現際的解決策として、既存の関係デ-タベ-ス技術を活用するために、オブジェクトベ-スから関係デ-タベ-スへの変換方式を与えた。1)非標準論理定理証明法の研究様相論理を用いて記述されたシステムの無矛盾性等を形式的に検証するための、新しい効率的証明方法を与えた。すなわち、様相記号列の統一化を用いる方法において、ある制約された自己代入を許すことにより大幅に証明圧縮が行なえることを示した。また、このような代入に関して証明システムが健全で完全であることを示した。また並列処理の資源に関する局面を表現可能な論理として、線形論理が注目されているが、様相記号(!)を含んだ命題線形論理について、標準形を用いない簡易な証明方法を与え、それが完全であることを示した。

さらに、通常のuntil演算子より表現力を持ち、要求回数を考慮した公平性などを表現可能な時相論理を提案し、それが決定可能であることを証明した。2)リアクティブシステムの実現に関する研究一般的に仕様記述は、不十分でまた矛盾を含み、そのままでは実現不能であることが多い。ここでは実現不能な仕様に関してクラス分けを行ない、その包含関係について考察すると同時に、その判定アルゴリズムを与えた。また、図形を対象としたリアクティブシステムである図形編集環境の、時間付きの属性超グラフ文法による構成方法を示した。3)ソフトウェアプロセスに関する研究ソフトウェアプロセスも、ある種のリアクティブシステムとして捉えることが可能である。しかし、各アクティビティについて、様々なオブジェクトが付随し、その属性に関しては様々な制約が存在する。ここではTask、Agent、Productを中心とする新しいアプローチを提案した。また、代数を基にした仕様記述言語であるLOTOSを、プロセス仕様記述に適用し、必要とされるその拡張機能について明らかにした。