hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ツノカメムシ科の高次系統と繁殖戦略の進化

親による子の保護行動の進化の要因の解明は,進化生物学で最も興味深いテーマの一つとなっている.本研究では母親による卵や子の保護行動の研究の進んでいる半翅目ツノカメムシ科ツノカメムシ亜科昆虫を対象に以下の研究を行った.1)ツノカメムシ亜科の分子系統関係の解明,2)卵保護行動の進化パターンの解明,3)卵保護行動の進化要因.1)核18S rDNA, Histone 3,ミトコンドリア12S rDNA, 16S rDNA, COI遺伝子を用い,ツノカメムシ亜科44種の系統関係を推定した.外群にはツノカメムシ科の他の亜科の8種を用いた.解像度の高い系統仮説が得られ,Acanthosoma属が非単系統群であることなど新たな知見も得られた.2)1で得られた系統樹上に卵保護行動の有無を再構成した結果,保護行動が独立に少なくとも4回(亜科内3回,外群1回)進化していることが明らかとなった.亜科内での保護行動の単一起源の可能性は,尤度比検定により有意に却下された.3)卵保護行動を行わない種で,腹部にある特殊な器官からの分泌物を卵に塗り付ける行動が確認された.また,この分泌器官は,卵保護行動を行う種では,消失または退化していることも明らかになった.分泌器官の有無を系統樹上に再構成し,卵保護行動の有無の再構成結果と比較したところ,卵保護の進化と分泌器官の退化/消失は常に同じ系統枝で起こっており,両形質の進化は系統的に有意に相関していることが明らかとなった.分泌器官が消失した種で,行動情報が得られていない種が多数存在するが,それらの種においてもらん保護行動が生じている可能性は高い.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。代表者,分担者らのフィールドワーク,国内外の研究協力者,および国内外の研究機関からの標本貸し出しにより, 54属200種超のツノカメムシ科昆虫の試料を収集した.これは属レベルで80%以上をカバーしている.また,蔡氏をロンドンの自然史博物館に派遣し,保管されている模式標本の検討を行った.これらの試料に基づく分類学的研究により,東洋区の本科から, 13のシノニム, 9種の属の所属変更,および10未記載種が見出された.特に問題の多い3属(Acanthosoma, Anaxandra, Sastragala)の分類学的,系統学的再検討論文の執筆を現在進めている.また,これらのサンプルのうち,特に母親による卵保護行動の進化で重要となるツノカメムシ亜科を中心に, 3亜科12属35種をDNA解析用に99%エタノール中に保存しており,これらの分子系統解析も進めている.ミトコンドリア2遺伝子(12S, 16S rDNA)と核の2遺伝子(18S rDNA, Histone 3)の解析をほぼ終え,予備解析では良好な結果を得ている.より浅い分岐関係を解析するために,進化速度の速いミトコンドリアCOI遺伝子の解析が現在進行中で,これが終わり次第,系統解析と繁殖行動の進化解析を行い,論文の執筆に移る.さらに,鳴門教育大学,工藤慎一准教授と共同で,繁殖行動の解析も進めた.卵保護行動を行う新たな種が見出された他,母親が直接卵保護を行わない種では,雌腹部第5-8節に存在するPendergrast器官と呼ばれる器官から,何らかの分泌物が出され,それを卵に塗布するような行動が観察された.これらの行動観察の結果は,分子系統樹構築後その進化パターンの解析を行う.親による子の保護行動の進化の要因の解明は,進化生物学で最も興味深いテーマの一つとなっている.本研究では母親による卵や子の保護行動の研究の進んでいる半翅目ツノカメムシ科ツノカメムシ亜科昆虫を対象に以下の研究を行った.1)ツノカメムシ亜科の分子系統関係の解明,2)卵保護行動の進化パターンの解明,3)卵保護行動の進化要因.1)核18S rDNA, Histone 3,ミトコンドリア12S rDNA, 16S rDNA, COI遺伝子を用い,ツノカメムシ亜科44種の系統関係を推定した.外群にはツノカメムシ科の他の亜科の8種を用いた.解像度の高い系統仮説が得られ,Acanthosoma属が非単系統群であることなど新たな知見も得られた.2)1で得られた系統樹上に卵保護行動の有無を再構成した結果,保護行動が独立に少なくとも4回(亜科内3回,外群1回)進化していることが明らかとなった.亜科内での保護行動の単一起源の可能性は,尤度比検定により有意に却下された.3)卵保護行動を行わない種で,腹部にある特殊な器官からの分泌物を卵に塗り付ける行動が確認された.また,この分泌器官は,卵保護行動を行う種では,消失または退化していることも明らかになった.分泌器官の有無を系統樹上に再構成し,卵保護行動の有無の再構成結果と比較したところ,卵保護の進化と分泌器官の退化/消失は常に同じ系統枝で起こっており,両形質の進化は系統的に有意に相関していることが明らかとなった.分泌器官が消失した種で,行動情報が得られていない種が多数存在するが,それらの種においてもらん保護行動が生じている可能性は高い.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。当初研究計画通り遂行されている上,多量の試料の集積に基づいて新たな分類学的問題点が見出されたり,行動観察により卵保護行動と関連する新たな行動を明らかにする事ができたため.現在研究は順調に進んでおり,このペースで行けば,次年度中に当初予定以上の成果を上げ,研究を完了する事ができると見込まれる.
新たなGPCRシグナル伝達制御因子の機能阻害剤の探索

GPCRは多様な生命現象に関与し、医薬品の最大の標的となっている分子群である。これまでに申請者は、ある二種類のタンパクから成る複合体がGPCRのシグナル伝達制御因子として機能し、Bリンパ球を介した免疫応答を促進することを見出した。このタンパク複合体の安定性は両タンパク間の会合に依存することから、その会合阻害剤はタンパク複合体の機能を喪失させ、過剰な免疫応答によって引き起こされる炎症性疾患の病態を抑制する可能性がある。そこで本研究では、申請者が同定したタンパク複合体の会合を阻害する化合物を探索し、この阻害剤が炎症性疾患の治療薬になり得るか検討する。
インプリンティング遺伝子の発現可視化と不活化アリル再活性化因子の探索

ゲノムインプリンティングは両親の片方の親から受け継いだ遺伝子のみが発現する遺伝子発現制御である。ヒト染色体15q11ーq13(PWS/AS領域)では5つの父性由来染色体発現遺伝子と1つの母性由来染色体発現遺伝子が存在し、全てインプリンティングセンターによる制御を受けている。本研究ではPWS/AS領域中のインプリンティングを受けるSnrpn遺伝子の発現を蛍光タンパクをもって生細胞にて可視化し、インプリンティング確立に必要な因子、そのメカニズム、また不活性化アリルの再活性化因子を同定することを目的とする。目的達成のためにはSnrpn-EGFPおよび、Snrpn-mCherryノックインマウスが必要となることから、CRISPR/Cas9を用いて受精卵へ直接遺伝子導入を行い、ノックインマウスの作製を試みた。昨年度は本マウス作製のために、CRISPR/Cas9の従来法から改良の加えられたPITCh法、およびsingle strand donorを用いたノックイン動物の作製を試みた。様々な条件でのインジェクションを行ったが、ランダムインテグレーションのマウスが数匹、NHEJが発生したマウスのみが採れ、正確にノックインされたマウスは作製できなかった。現在はelectroporationを用いたGONADによるノックイン動物の作製を試みており、実験系の迅速化を図っている。コントロール実験としてGONAD法によるノックアウトマウスについては作製できた。想定以上に正確なKI動物が採れず難航している。現在、これまでの使用されてきた受精卵インジェクション法ではなく、electroporationを用いた方法にてKI動物の作製を試みている。これまでに比べて迅速かつ大量に処理ができることが期待される。CRISPR/Cas9によるKI動物の作製が当初の予定に比べて遅延している。本研究期間内に高効率な方法が報告され、これを検討しているため延長が必要となる。また研究代表者の本研究以外の業務が予定を超える量となったため、これも延長の理由となっている。延長した期間内には、上記KI動物作製のための試薬購入費として使用する。
アメリカ科学カリキュラムにおける知と学びの構造に関する研究

本研究の目的及び計画は,アメリカ・カリフォルニア州科学カリキュラムにおける知と学びの構造を明確にするとともに,これまでの研究で得られた知見に基づいて,カリフォルニア州科学カリキュラムの有効性について,日本の小学校で実際に検証することであった。研究目的及び計画に従って,次のような研究成果を得た。第一に,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムについて,物理科学領域を中心として,小学校各学年の目標及び内容を明らかにした。その上で,2003年版科学カリキュラムと1990年版科学カリキュラムを比較することを試みた。その結果,2003年版カリキュラムは90年版と比較すると,学習内容が量的にも質的にもより高度になっていることが分かった。2003年版では,実験を中心とした児童の学習活動が授業時間全体の2025%に納まるように改められている。90年版と比べると,探究活動の時間がおよそ半分になっている。2003年版科学カリキュラムはそれ以前のものと比べて,知を重視して学び方の比重を軽くした,という大きな特徴を持っていることが分かった。第二に,2005(平成17)年12月,広島大学附属東雲小学校において,『全米科学教育スタンダード(NSES)』(1996)に基づいて改訂された,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムに取り上げられている内容が,日本の子どもに適した形で学習指導可能かどうかを検証した。37名の児童を対象として,学習前後において実施したアンケート調査によれば,第5学年の児童は理科教科書の取り上げられている以上に,多くの元素に関する知識を持っていることが分かった。実際の研究授業では,「周期表」を用いたゲームが導入された。学習後に実施したアンケート調査の結果から,第5学年での理科学習において,「周期表」を導入する可能性は検証された。平成15年度の研究計画は次の通りであった。(1)平成15年4月10月(1)アメリカ各州の科学カリキュラムについて資料調査を行い,入手した関係文献を複写するなど,一次資料の入手に努める。(2)既に入手済みのマイクロフィッシュの形で保存されている科学カリキュラムについては,購入したマイクロフィルム・リーダーを用いて,マイクロフィッシュを複写する。(2)平成15年11月平成16年3月(1)入手した科学カリキュラムに関係する文献を整理する。平成16年度の研究計画は次の通りであった。(1)平成16年4月10月(1)昨年度に入手したアメリカ・カリフォルニア州科学カリキュラムの翻訳を進め,カリキュラムに見られる知と学びの構造に関する分析を試みる。(2)2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムに準拠して編纂された最新版科学教科書の入手に努める。(2)平成16年11月平成17年3月(1)入手した最新版教科書の内容分析を行い,カリフォルニア州科学カリキュラムの内容分析と合わせて,科学カリキュラムに見られる知と学びの構造に関する中間報告を行う。これらの事項については概ね,達成することができた。(1)の(1)については,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムを中心に翻訳し,分析を進めた。その結果,同カリキュラムは次のような特徴を有することが分かった。(1)2003年科学カリキュラムでは探究学習偏重が批判され,直接教授へとシフトしている。(2)1990年版科学カリキュラムでは,学習時間の約40%が探究活動に充てられていたが,2003年科学カリキュラムでは2025%に半減した。(3)2003年科学カリキュラムは1990年版科学カリキュラムと較べると,内容が極めて高度になっている。(4)学習成果は行動目標で表現され,とりわけ「知る(know)」という動詞が多用されている。

児童が知ることを含めて,行動を変容させ,科学的理解に至るまで,教師には責任があることが示されている。(1)の(2)については,2005年版教科書『ハーコート科学』及び同ワークブックを入手し,特に第5学年の物理科学領域を中心に分析を行った。(2)の(1)については,平成17年2月9日,広島大学附属小学校において開催された第91回研究発表協議会において,「理科における知と学び-アメリカ科学カリキュラムかの示唆-」というタイトルで,これまでの研究成果について中間報告を行った。本年度は3年間に及ぶ研究の最終年度に当たり,同年度の研究目的及び計画は,アメリカ・カリフォルニア州科学カリキュラムにおける知と学びの構造を明確にすると共に,これまでの研究で得られた知見に基づいて,カリフォルニア州科学カリキュラムの有効性について,日本の小学校で実際に検証することであった。研究目的及び計画に従って,次のように研究を実施した。第一に,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムについて,物理科学領域を中心として,小学校各学年の目標及び内容を明らかにすることを試みた。その上で,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムと1990年版科学カリキュラムを比較することによって,両者の違いを明確にし,2003年版科学カリキュラムがどのように改訂されたのかを考察した。また授業レベルでの科学カリキュラムの実態をより明確に特徴づけるために,2005年からカリフォルニア州で採択されている小学校科学教科書『ハーコート科学(Harcourt Science)』の内容の分析検討を行った。第二に,2005(平成17)年12月,広島大学附属東雲小学校において,『全米科学教育スタンダード(NSES)』(1996)に基づいて改訂された,2003年版カリフォルニア州科学カリキュラムに取り上げられている内容が,日本の子どもに適した形で学習指導可能かどうかを検証した。児童を対象として,学習前後において実施したアンケート調査によれば,第5学年の児童は理科教科書に取り上げられている以上に,多くの元素に関する知識を持っていることが分かった。実際の研究授業では,「周期表」を用いたゲームが導入された。この学習終了後に実施したアンケート調査の結果から,第5学年での理科学習において,「周期表」を導入する可能性が検証された。
ハマグリの優占が干潟の生物多様性に与える影響

厳格な資源管理が行われている福岡県糸島市泉川河口では,ハマグリを優占種とした安定した生態系が成立している.しかし,このような特定の種が優占する干潟では,生物多様性は低下するのだろうか.2007-2018年の調査では,1)底生動物の確認種数は,河川内の干潟では少なく,海域で多かった.また,河川・海域ともに2007年から2011年には上昇傾向にあったが,その後はやや減少に転じた.2)ハマグリの多い場所には,競争関係にあると考えられる他の二枚貝類(アサリ・シオフキガイ・ユウシオガイ)も多かった.3)種数・多様度指数・均等度指数共に明確な傾向は見られなかった.このように,「ハマグリの優占が干潟の底生生物の多様性に与える影響」を定量的に示すことはできなかった.そこで,2017年3月から,ハマグリの密度(生物量)を操作して,群集構造の変化を見る操作実験を行った.この実験では,2m四方の囲いを作り,その中の殻長3cm以上のハマグリをすべて除去した.次に,ハマグリ除去区,中密度区(2kg/m2),高密度区(4kg/m2)の3密度区(各密度4区画ずつ)になるように,殻長5-6cmのハマグリを入れ、その後の底生動物相を追跡した.その結果,底生動物相は密度間でほとんど有意な差は見られなかった.また,ハマグリの稚貝着底や生残もハマグリの成貝密度の影響をほとんど受けなかった.このように,上記の生物量程度では,「ハマグリの優占が干潟の底生生物の多様性に与える影響」は小さいことが判った.岩礁潮間帯では、ヒトデなどのキーストン種を除去するとイガイ類などが岩礁基盤を独占し、生物多様性が低下することが報告されている(Paine 1966など, Connell 1978の中規模攪乱仮説も参照)。同様のことが干潟ベントスについても言えるかどうかを検証するのが、本研究の目的である。調査研究は、福岡県糸島市の加布里海岸でハマグリを対象として行う。この干潟は、平成5年頃にハマグリが激減したが、その後の厳しい資源管理により、現在はハマグリが優占種となっている。平成28年度は、計画通り、春と秋に加布里海岸でハマグリの生息状況調査、秋に底生動物の群集構造調査を行った、また、5月より、ハマグリの漁場中央でハマグリの密度操作実験を行った。漁場におけるハマグリの現存量は、1平方mあたり約3.3kgで、相変わらず高い値であった。しかし、ここ数年、ハマグリの稚貝の加入がほとんどないため、ほとんどのハマグリは殻長4060mmであった。今後、ハマグリの現存量は減少することが予想され、それに伴い、底生動物の群集構造も変化すると思われる。なお、稚貝の減少の原因としては、稚貝の加入場所であった河口部の地盤が低下したこと、ホトトギスガイが増加したことなどが考えられるが、はっきりとはしない。今後、原因解明に向けた研究を行う必要がある。なお、申請者は、岩礁と違って,干潟はベントスに3次元の生息場所を提供しており,埋在性ベントスも多いこと、また、そもそもアサリやハマグリは干潟生態系を支える「基盤となる種」であることより、「アサリ・ハマグリの増加は、干潟の生物多様性にもプラスに働く」と考えている。平成28年度は、春と秋に加布里海岸でハマグリの生息状況調査、秋に底生動物の群集構造調査を行い(平成19年より継続)、ハマグリの分布・サイズ組成、底生動物の分布・種組成などが把握できた。一方、野外の密度操作実験は、網の目が細かかたため、波浪の影響もあって、内部の底質が変化し、十分なデータが得られなかった。密度操作実験については、平成29年2月に網の目を粗くして、密度操作実験を再スタートした。現在、密度操作実験についても順調にデータが蓄積している。岩礁潮間帯では、ヒトデなどのキーストン種を除去するとイガイ類などが岩礁基盤を独占し、生物多様性が低下することが報告されている(Paine 1966など, Connell 1978の中規模攪乱仮説も参照)。調査地の加布里海岸(福岡県)は平成5年頃にハマグリが激減したが、その後の厳しい資源管理により、3kg/m2を超えるほどハマグリが増加し、優占種となっている。特定の種が優占する干潟では、生物多様性は低下するのだろうか。干潟は、岩礁と違って、底生動物に3次元の生息場所を提供している。また、アサリやハマグリは干潟生態系を支える「基盤となる種」と考えられ、「アサリ・ハマグリの激減した干潟には、他のベントスも少ない」という指摘もある。平成29年度は、ハマグリの密度(生物量)を操作して、群集構造の変化を見る操作実験を行った。まず、漁場に、高さ30cm(目合い2cm x 2.5cm)のネットを張り、2m四方の囲いを作り、その中の殻長3cm以上のハマグリをすべて除去した。次に、ハマグリ除去区、中密度区、高密度区の3密度区(4区画ずつ)になるように、殻長5-6 cmのハマグリを入れた。

その後、各囲いに50cm四方の方形区を毎月2ヵ所置き、1mm目の篩でふるって底生動物相(ハマグリを含む)の変化を追跡した。ただし、2cm以上の網目を通過できない生物は測定後、すぐに囲い内に戻し、それ以外の生物は標本とした。実験の結果、ハマグリ成貝の過密は、底生動物の群集構造に大きな影響を与えないことがわかった。ただし、ハマグリの稚貝・幼貝は減少傾向、アサリの成貝は増加傾向、ウミニナは増加傾向、スイフガイ類は減少傾向にあり、種によって影響が異なることが示唆された。ハマグリの成貝の過密が、底生動物の群集構造に大きく影響しないことは、ハマグリ成貝が急激に増加している加布里海岸における底生動物の群集構造の変化から予想できていたが、今回これが、実験的にも確認できた。また、平成29年度は、春と秋に加布里海岸でハマグリの生息状況調査、秋に底生動物の群集構造調査も行い(平成19年より継続)、ハマグリの分布・サイズ組成、底生動物の分布・種組成などが把握できた。厳格な資源管理が行われている福岡県糸島市泉川河口では,ハマグリを優占種とした安定した生態系が成立している.しかし,このような特定の種が優占する干潟では,生物多様性は低下するのだろうか.2007-2018年の調査では,1)底生動物の確認種数は,河川内の干潟では少なく,海域で多かった.また,河川・海域ともに2007年から2011年には上昇傾向にあったが,その後はやや減少に転じた.2)ハマグリの多い場所には,競争関係にあると考えられる他の二枚貝類(アサリ・シオフキガイ・ユウシオガイ)も多かった.3)種数・多様度指数・均等度指数共に明確な傾向は見られなかった.このように,「ハマグリの優占が干潟の底生生物の多様性に与える影響」を定量的に示すことはできなかった.そこで,2017年3月から,ハマグリの密度(生物量)を操作して,群集構造の変化を見る操作実験を行った.この実験では,2m四方の囲いを作り,その中の殻長3cm以上のハマグリをすべて除去した.次に,ハマグリ除去区,中密度区(2kg/m2),高密度区(4kg/m2)の3密度区(各密度4区画ずつ)になるように,殻長5-6cmのハマグリを入れ、その後の底生動物相を追跡した.その結果,底生動物相は密度間でほとんど有意な差は見られなかった.また,ハマグリの稚貝着底や生残もハマグリの成貝密度の影響をほとんど受けなかった.このように,上記の生物量程度では,「ハマグリの優占が干潟の底生生物の多様性に与える影響」は小さいことが判った.密度操作実験を継続し、ハマグリが干潟の群集構造に与える影響を実験的に明らかにする。また、本漁場のハマグリの1平方mあたりの現存量は、平成18年(約1.0kg)から28年(約3.3kg)まで増加したが、ここ数年の稚貝の減少により、今後は、現存量が大きく低下すると考えられる。今まで、ハマグリ増加に伴う干潟の群集構造の変化を追跡してきたが、今後は、ハマグリの減少が干潟の群集構造にどう影響するかに重点を置いて研究を行う。加布里海岸では、2012年頃よりハマグリの稚貝が減少し、2016年以降、成貝も減少傾向にある。今後、3-4年の間にハマグリ成貝の現存量はピーク時の3分の1程度に減少すると予想されるので、それに伴う群集構造の変化を追跡する。また、ハマグリの稚貝の減少や資源量減少に伴う資源管理の方向性についても、地元の糸島漁協と協力して、研究を進める。熊本大学沿岸域環境科学教育研究センターのホームページには、活動報告(業績リストを含む)などが掲載されている。
MOWALL:トランスフォーム断層で海洋地殻生産プロセスの時空間変動を追う

本研究では「地殻生産プロセスの多様性と時間変動を制約するのはマントルの化学組成の空間不均質性である」という作業仮説を検証するため,海洋トランスフォーム断層の壁面が,過去1000万年から現在に至る海洋地殻最上部マントルの連続記録であることを利用した観測を行う. 2018年度は,フィリピン海パレスベラ海盆のトランスフォーム断層を対象に(MOWALL-PVB)研究を行う予定であった.6月に,潜水船「しんかい6500」および支援母船「よこすか」により,海底露頭の観察・試料採取と地球物理観測を実施したが,天候悪化のため当初の計画していたパレスベラ海盆での観測は断念せざるをえず,第二候補地であった四国海盆の海洋コアコンプレックス(Ocean Core Complex, OCC)を対象に観測を行った.OCCは海嶺軸部でのメルト供給量が減少した際にマントルまで達する大規模な断層に沿って地殻深部・上部マントル物質が露出する構造である.当初計画の海域ではないため,メルト供給がほとんどない場合に出現する平滑海底(Smooth Seafloor, SS)との比較はできなかったが,引き続き実施された研究協力者による「白鳳丸」航海で四国海盆域の調査が行われ,OCC全体をカバーする良好なデータを収集することができた.観測航海後,地形,重力,地磁気の解析を実施し,OCC形成時における地殻物質の量の推移について予察的な結果を得て,学会発表を行った.取得された岩石試料は現在分析が進行中である.また,インド洋観測にむけて,磁力計の整備を行った.実績概要に記した通り,天候不良という不可抗力により,当初の観測海域を変更せざるを得なくなった.そのため,大きなメルト供給量変動を見るという当初の目的にはやや不十分なデータセットとなったが,研究協力者が実施した別の観測航海データを提供してもらうことができ,海洋コアコンプレックス形成時のメルト供給量変動に関する高分解能のデータを得ることができた.フィリピン海については,第2候補地であった観測海域を対象とすることを余儀なくされたが,2019年度にも再び同海域で研究協力者による航海が採択されたため,さらに充実したデータセットが得られる見込みがたった.このデータと,本研究計画の主眼である次年度以降のインド洋観測をあわせ,研究を進める.本研究では「地殻生産プロセスの多様性と時間変動を制約するのはマントルの化学組成の空間不均質性である」という作業仮説を検証するため,海洋トランスフォーム断層の壁面が,過去1000万年から現在に至る海洋地殻最上部マントルの連続記録であることを利用した観測を行う. 2018年度は,フィリピン海パレスベラ海盆のトランスフォーム断層を対象に(MOWALL-PVB)研究を行う予定であった.6月に,潜水船「しんかい6500」および支援母船「よこすか」により,海底露頭の観察・試料採取と地球物理観測を実施したが,天候悪化のため当初の計画していたパレスベラ海盆での観測は断念せざるをえず,第二候補地であった四国海盆の海洋コアコンプレックス(Ocean Core Complex, OCC)を対象に観測を行った.OCCは海嶺軸部でのメルト供給量が減少した際にマントルまで達する大規模な断層に沿って地殻深部・上部マントル物質が露出する構造である.当初計画の海域ではないため,メルト供給がほとんどない場合に出現する平滑海底(Smooth Seafloor, SS)との比較はできなかったが,引き続き実施された研究協力者による「白鳳丸」航海で四国海盆域の調査が行われ,OCC全体をカバーする良好なデータを収集することができた.観測航海後,地形,重力,地磁気の解析を実施し,OCC形成時における地殻物質の量の推移について予察的な結果を得て,学会発表を行った.取得された岩石試料は現在分析が進行中である.また,インド洋観測にむけて,磁力計の整備を行った.実績概要に記した通り,天候不良という不可抗力により,当初の観測海域を変更せざるを得なくなった.そのため,大きなメルト供給量変動を見るという当初の目的にはやや不十分なデータセットとなったが,研究協力者が実施した別の観測航海データを提供してもらうことができ,海洋コアコンプレックス形成時のメルト供給量変動に関する高分解能のデータを得ることができた.フィリピン海については,第2候補地であった観測海域を対象とすることを余儀なくされたが,2019年度にも再び同海域で研究協力者による航海が採択されたため,さらに充実したデータセットが得られる見込みがたった.このデータと,本研究計画の主眼である次年度以降のインド洋観測をあわせ,研究を進める.
異なる腫瘍間でのTLR3特異的アジュバント治療著効性の違いを決定付ける機構の解明

近年、宿主の免疫応答を活性化し腫瘍を退縮させる抗腫瘍免疫療法の有効性が注目されている。しかし抗腫瘍免疫療法に対する応答性は各患者により様々であり、治療が奏功する患者がいる一方、治療が奏功しない患者も数多く存在している。この様な治療奏功性に影響を与えるファクターの一つとして、対象となるがん種の違いが挙げられる。しかし、治療感受性のがん種と治療抵抗性のがん種の性質を決定づける要因は未だ完全には解明されていない。本研究では、異なるがん種間で免疫賦活剤であるTLR3アジュバントの治療奏功性を決定付ける機構の解明を目指した。リンフォーマ、メラノーマ、肺がんといったTLR3アジュバント療法に対する感受性が異なる3種の腫瘍を移植したマウスを用い、腫瘍細胞上の抗腫瘍免疫に関わる分子等の発現量を評価した。また、腫瘍組織内に浸潤している各種免疫細胞上の免疫抑制性分子PD-L1の発現量も評価した。最も治療応答性が強かったリンフォーマではPD-L1発現レベルが低く、またMHC class I分子の発現が高かった。一方、メラノーマや肺がん株ではPD-L1発現が高く、MHC class I発現が低いことが示された。またメラノーマや肺がん細胞移植マウスではリンフォーマ移植マウスと比較し、腫瘍組織内浸潤免疫細胞におけるPD-L1分子の発現が高い傾向が認められた。更にリンフォーマやメラノーマ移植マウスにTLR3アジュバント治療に加え、抗PD-L1抗体の併用投与を行ったところ抗腫瘍効果が増強した。以上、本研究により、腫瘍細胞上のPD-L1やMHC class I、また腫瘍内浸潤免疫細胞上のPD-L1の発現量がTLR3アジュバント治療に対する治療奏功性に影響する可能性が示唆された。また、TLR3アジュバント療法と抗PD-L1抗体の併用により、多くのがん種に対して抗腫瘍効果を発揮できることを示した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。免疫賦活剤であるTLR3アジュバントは、抗腫瘍アジュバントとしての有効性が示されている。しかし、マウスを用いたこれまでの研究により、その治療効果が腫瘍の種類により異なることが示唆されている。そのため本研究では、各腫瘍間のTLR3特異的アジュバントの治療著効性を決定付ける機構の解明を目的とした。当該年度においてはまず初めに、リンフォーマ、メラノーマ、肺がんといった、種類の異なる3種の腫瘍株(ただしこれらの株は共通のがん抗原を発現している)をそれぞれマウスに移植し、TLR3アジュバント治療に対する有効性を比較した。更にリンフォーマ株においては、遺伝子修飾により免疫抑制性分子であるPD-L1を高発現させた株についても治療効果を評価した。治療効果は腫瘍体積の推移や死亡率により評価した。その結果、PD-L1を高発現していないリンフォーマ移植モデルでは、腫瘍の退縮が強く誘導され、腫瘍が完全に消失する個体が認められた。PD-L1高発現株においても腫瘍の退縮が認められたが、その程度は弱く完全な消失は認められなかった。また、メラノーマ株においては腫瘍は退縮しなかったものの、増殖抑制効果が認められた。しかし、肺がん株においては有意な抗腫瘍効果は認められなかった。次にこれら腫瘍細胞の表現型を評価した。その結果、最も治療応答性が強かったリンフォーマ株ではPD-L1発現レベルが低く、細胞傷害性T細胞の標的となる際に必須のMHC class I分子の発現が高かった。一方、メラノーマや肺がん株ではPD-L1発現が高く、MHC class I発現が低かった。また、免疫細胞の誘因に関わるケモカイ遺伝子の発現を評価したところ、メラノーマにおいて高い発現が認められた。以上の結果より、腫瘍における低PD-L1発現、高MHC class I発現、ケモカイン産生能の有無が治療著効性に影響する可能性が示唆された。本研究を遂行するにあたり、まずTLR3アジュバント治療に対する応答性が明確に異なる腫瘍株をそれぞれ同定し、その治療モデルを確立する必要があった。そのため複数の種類の腫瘍株をマウスに移植し治療を試みたところ、腫瘍が完全に退縮する腫瘍モデル、腫瘍が退縮しないまでも増殖抑制が認められるモデル、殆ど抗腫瘍効果が認められないモデルを確立することが出来た。これらは複数回の実験により同一の結果が得られており、再現性が高いモデルであった。更にリンフォーマ株においては、腫瘍細胞のPD-L1発現レベルによりTLR3アジュバント治療効果が変わることが示され、PD-L1による免疫抑制機構が治療著効性を決定づける一要因であることを明らかにすることが出来た。また、PD-L1発現レベル以外にも、MHC class I発現やケモカイン産生レベルも各腫瘍間で異なることが示され、これらも治療著効性に影響を与える要因である可能性が示唆できた。

本研究では、異なるがん種間で免疫賦活剤であるTLR3アジュバントの治療奏功性を決定付ける機構の解明を目指した。リンフォーマ、メラノーマ、肺がんといったTLR3アジュバント療法に対する感受性が異なる3種の腫瘍を移植したマウスを用い、腫瘍細胞上の抗腫瘍免疫に関わる分子等の発現量を評価した。また、腫瘍組織内に浸潤している各種免疫細胞上の免疫抑制性分子PD-L1の発現量も評価した。最も治療応答性が強かったリンフォーマではPD-L1発現レベルが低く、またMHC class I分子の発現が高かった。一方、メラノーマや肺がん株ではPD-L1発現が高く、MHC class I発現が低いことが示された。またメラノーマや肺がん細胞移植マウスではリンフォーマ移植マウスと比較し、腫瘍組織内浸潤免疫細胞におけるPD-L1分子の発現が高い傾向が認められた。更にリンフォーマやメラノーマ移植マウスにTLR3アジュバント治療に加え、抗PD-L1抗体の併用投与を行ったところ抗腫瘍効果が増強した。以上、本研究により、腫瘍細胞上のPD-L1やMHC class I、また腫瘍内浸潤免疫細胞上のPD-L1の発現量がTLR3アジュバント治療に対する治療奏功性に影響する可能性が示唆された。また、TLR3アジュバント療法と抗PD-L1抗体の併用により、多くのがん種に対して抗腫瘍効果を発揮できることを示した。今年度までの研究により、各腫瘍細胞におけるPD-L1やMHC class I発現、ケモカイン産生などを評価したが、今後は更に各腫瘍株におけるTLR3発現レベルや、TLR3アジュバントの直接刺激によりこれら表現型や細胞生存率が変化するかを解析する。また、腫瘍細胞の表現型のみならず、各腫瘍移植マウスに治療を行った際の宿主側の応答も評価する。免疫抑制性分子PD-L1は腫瘍細胞のみならず、宿主の免疫細細胞などにも発現していることが知られている。このため、治療を行った各種移植マウスについて、免疫細胞におけるPD-L1発現レベルを比較する。更に、各腫瘍モデルにおいてTLR3アジュバントに加え、PD-L1阻害療法を併用することで抗腫瘍効果の増強が認められるか否かを評価する。また、腫瘍内微小環境に浸潤している免疫細胞の数や種類が腫瘍の増殖に影響を与えることが知られている。そのため、フローサイトメーターを用い、各種腫瘍組織を解析し、浸潤している免疫細胞の数や種類、加えてその表現型などを解析し比較する。更に、TLR3アジュバント治療後の腫瘍細胞を腫瘍組織から単離し、MHC class Iや腫瘍抗原の発現レベルを解析することで、免疫逃避の起こり易さを比較する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
高齢者における有床義歯(顎補綴)装着時の口腔機能リハビリテーション治療の検討

有床義歯装着時の咀嚼・嚥下,発音機能の調節機構にもたらされる姿勢の影響について検討するために,被験者の頭位を変化させた際の発音時の舌と口蓋の接触圧について検討を行った.実験では,舌口蓋接触圧測定装置を有床義歯(顎補綴)に埋入付加し,実験用義歯を作製し,ポリグラフ装置に角度トランスデューサ,角度アンプを追加付加し,頭位ならびに体位の角度変化を同時記録できるように構成した.この実験装置を用いて,頭位・体位の角度,音声信号ならびに舌口蓋接触圧を同時測定した.今回の研究では,健常者を対象に実験用義歯装着時に被験者の頭位・体位を変化させた際に発音運動させ,各条件下における頭位・体位の角度,音声ならびに舌口蓋接触圧を同時記録した.また既に保有する解析用ソフトを分析用コンピュータに移植して分析用システムを構成し,頭位・体位の角度ならびに舌口蓋接触圧を分析システムに入力し,舌口蓋接触圧の変化と頭位・体位の角度の変化との関係を分析した.その結果,頭位を変化させると,最大舌力は増加する傾向を示し,最大応力発生位置は後方に認められる傾向を示した.以上のことから,高齢者における有床義歯(顎補綴)装着時のリハビリテーション治療時に頭位・体位を一定に保持し,言語ならびに摂食嚥下訓練をすることの重要性が明らかとなった.また以上のような方法を用いて,有床義歯(顎補綴)を装着した高齢者のリハビリテーション治療を施行することによって,約1年間の治療において良好な成績が収められた.今後,これらの症例に対する長期観察が必要であると考えられる.有床義歯装着時の咀嚼・嚥下,発音機能の調節機構にもたらされる姿勢の影響について検討するために,被験者の頭位を変化させた際の発音時の舌と口蓋の接触圧について検討を行った.既に開発した舌口蓋接触圧測定装置を,有床義歯(顎補綴)に挿入付加し,実験用義歯を作製した.また,既に保有するポリグラフ装置に角度トランスデューサ,角度ヘッドアンプを追加付加し,頭位ならびに体位の角度変化を同時記録できるように実験装置を構成した.この実験装置を用いて,頭位・体位の角度,音声信号ならびに舌口蓋接触圧を同時測定した.実験では,健常者を対象に実験用義歯装着時に被験者の頭位・体位を変化させ,それぞれの頭位・体位をおいて発音運動してもらい,各条件下において頭位・体位の角度,音声ならびに舌口蓋接触圧を同時記録した.また既に保有する解析用ソフトを分析用コンピュータに移植して分析用システムを構成し,頭位・体位の角度ならびに舌口蓋接触圧を分析システムに入力し,舌口蓋接触圧の変化と頭位・体位の角度の変化との関係を分析した.この結果,頭位を変化させると,最大舌力は増加する傾向を示し,最大応力発生位置は後方に認められる傾向を示した.来年度には,高齢者における有床義歯装着時のリハビリテーション治療法を考案し,その効果について検討し,有床義歯を装着した高齢者のリハビリテーション治療のための示唆を得ようとするものである.有床義歯装着時の咀嚼・嚥下,発音機能の調節機構にもたらされる姿勢の影響について検討するために,被験者の頭位を変化させた際の発音時の舌と口蓋の接触圧について検討を行った.実験では,舌口蓋接触圧測定装置を有床義歯(顎補綴)に埋入付加し,実験用義歯を作製し,ポリグラフ装置に角度トランスデューサ,角度アンプを追加付加し,頭位ならびに体位の角度変化を同時記録できるように構成した.この実験装置を用いて,頭位・体位の角度,音声信号ならびに舌口蓋接触圧を同時測定した.今回の研究では,健常者を対象に実験用義歯装着時に被験者の頭位・体位を変化させた際に発音運動させ,各条件下における頭位・体位の角度,音声ならびに舌口蓋接触圧を同時記録した.また既に保有する解析用ソフトを分析用コンピュータに移植して分析用システムを構成し,頭位・体位の角度ならびに舌口蓋接触圧を分析システムに入力し,舌口蓋接触圧の変化と頭位・体位の角度の変化との関係を分析した.その結果,頭位を変化させると,最大舌力は増加する傾向を示し,最大応力発生位置は後方に認められる傾向を示した.以上のことから,高齢者における有床義歯(顎補綴)装着時のリハビリテーション治療時に頭位・体位を一定に保持し,言語ならびに摂食嚥下訓練をすることの重要性が明らかとなった.また以上のような方法を用いて,有床義歯(顎補綴)を装着した高齢者のリハビリテーション治療を施行することによって,約1年間の治療において良好な成績が収められた.今後,これらの症例に対する長期観察が必要であると考えられる.
喫煙によるリスク選好変化の神経基盤研究

割引モデルでは、即時報酬と確実な報酬は割り引かれない。fMRIを用いて、意思決定メカニズムの神経基盤を検証した。主な結果は以下の通り。(1)即時報酬と確実報酬の神経基盤は必ずしも同じではない。(2)デフォルトネットワークに関する領域の活動が見られた。(3)頭頂部の一部が意思決定メカニズムに関連することがわかった。どのような割引関数を適用するかによって結果が異なるので、今後は割引関数を精査して分析をすすめていく。研究計画に基づき、実験準備をおこなった。具体的には以下のような2つの準備をおこなった。1.調査:喫煙の影響について医療関連の学会に参加し、行動への影響について調査をおこなった。2.関連実験の分析:分析の結果、当初予定していた分析方法では、想定していた結果が出ない可能性がある。そこで現在では50パターンほどの分析方法を準備して、最適な実験方法・解析方法を探した。多くの先進国では、死因の多くが生活習慣病に関連している。日本の場合、三大死因は悪性新生物(ガン)、心疾患、そして脳血管疾患である。これらは全てきつンと肥満に関連している。第5位から第7位の不慮の事故、老衰、自殺を除くと第8位腎不全、第9位肝疾患、第10位慢性閉塞性肺疾患はそれぞれ糖尿病、飲酒、喫煙が原因と考えられる。現在、予防介入していく施策が考えられている。「タバコが本当に消費できる」という状況を作り出して、リスク選好の変化を調べた研究は今まで無い。本研究は喫煙者に仮想ではなく、現実味をもたせた実験設計をすることで、タバコに関する真の選好を極力引き出せるようにする。このような工夫をしてみても真の選好と顕示選好の不一致が見られるかもしれないので、神経経済学的手法を用いて説明を試みる。関連研究も含めて、現在分析作業を進めている。喫煙の影響よりもその他の要因が強く出ている可能性がある。ゆえに現在おこなっている分析方法では、喫煙時のシグナルが非常に弱く仮説に基づいた結果が得られていない。そこで喫煙時のシグナルがより強く出るようなモデルを再び検討し、分析を実施する予定である。もう一つの対策として、サンプル数を増やすことことも検討している。多くの先進国では、死因の多くが生活習慣に関連している。実際に日本の場合、三大死因は悪性新生物(がん)、心疾患、そして脳血管疾患である。これらは全て喫煙と肥満が関連している。5位から7位の不慮の事故、老衰、自殺を除くと、8位腎不全、9位肝疾患、10位慢性閉塞性肺疾患はそれぞれ糖尿病、飲酒、喫煙が原因と考えられている。これら生活習慣病は医療費の31.9%、死因の55.7%を占めており、もはや財政的にも健康的にも看過できない水準である。特に日本人は30-40歳代の喫煙率は高く、日本人の全死亡のうち20.1%は喫煙に関連している。喫煙や飲酒が過度に進むと嗜癖(addiction)となり、やめたくてもやめられない状況となる。伝統的な経済学は、この状況をGery Beckerが提唱した合理的アディクションモデルで説明しようとした。つまり、消費者は将来に健康を害する不効用を生み出すことをわかった上で、嗜癖財の消費(量)を決定していると考えるモデルである。その結果、時間選好率が高い消費者やリスク回避度が低い消費者がアディクションにはまることになる。本年度は、衝動性メカニズムに関わるメカニズムをSociety for Neuroeconomicsにてポスター報告した。報告では長期的な視点に立って意思決定する場合は背外側前頭前野(DLPFC)や内側眼窩前頭皮質(mOFC)の活性化が見られた。一方、短期的な視点に立った衝動的な振る舞いをするときにはそれらの領域の活動がほとんど見られなかった。これらの結果を踏まえて、論文としてまとめていく。また、行動経済学から神経経済学への発展の流れや今後の展開について本研究結果の内容も含めて講演(招待)をおこなった。実験デザインの決定と関連実験の分析に時間を費やしたために、実験プログラムの完成が遅れた。これまでの分析に加えて、不足分の被験者データを収集する。そのためにfMRI実験を夏頃に計画している。その後、研究計画に従って今年度中に投稿できる段階までに仕上げたい。研究報告での反応やコメントによっては、さらなる分析や調査が必要になるかもしれないが、積極的に取り入れてより良い結果を導き出したい。28年度が最終年度であるため、記入しない。神経経済学関連実験の論文完成を目指すとともに、1年目の調査・分析に基づき、実験プログラムを早急に完成させて実験をおこなう。当初予定していたfMRI実験をおこなうことが難しいことが判明したため、該当年度は実験に必要な経費をそのまま残し、次年度に持ち越すことを決定した。fMRI実験に関わる費用は本研究予算の中でも最も大きな割合を占めるので、繰越額が大きくなった。

初年度に実験をおこなうという当初の計画が遅れているために、次年度使用額が発生した。昨年度おこなうはずであったfMRI実験を本年度実施する。当初の研究計画に遅延が生じることとなったが、無駄な支出をすることなく計画を実行できるよう準備を進めている。具体的には夏頃に実験をおこない、短期間にデータを収集する。28年度が最終年度であるため、記入しない。1年目に行う予定だった実験を2年目に着手する。
地域の居場所における利用者の協力行動の発生と拡大メカニズムの解明

本研究の目的は,地域の居場所における協力行動のポジティブ&ネガティブフィードバックを同定し,利用者の協力行動の形成・拡大メカニズムを解明することである.平成30年度は,地域の居場所における相互交流のような直接的報酬によって生じる協力行動(直接互恵)と地域の居場所で形成された利用者の評判によって直接的報酬がなくても生じる協力行動(間接互恵)をそれぞれ協力ゲーム(交流ゲームと包摂ゲーム)の形でモデル化し,2つのゲームを接続したシミュレーションによってそのダイナミクスを分析した.分析結果から,地域の居場所の参加コストが小さく,参加人数も少ない,そして交流ゲームの回数が包摂ゲームのそれを上回ること,あるいは,社会的学習が緩やかに進む条件で地域コミュニティに間接互恵が生み出されることがわかった.すなわち,地域の居場所における直接互恵による協力関係の構築と利用者の評判の拡散が,地域の居場所以外での直接互恵の協力関係を生み出す基盤となっていることが示唆された.社会的学習が緩やかに進む条件で協力が成立しやすいということを示したことは協力の進化に関わる研究領域に対する学術的貢献ではあるが,この条件をどのように社会的に実装していくのかということについては課題として残されている.漸近模倣を地域の居場所や地域社会で取り入れていくための何かしらの教育方法についても検討していく必要があるだろう.上記の研究成果については進化経済学会と計測自動制御学会の社会システム部会にて報告を行い,参加者と結果及び考察の妥当性について議論を行った.本研究の目的を達成するために平成30年度までに設定したふたつの課題のうち,「地域の居場所における利用者の協力行動の拡大メカニズムの解明」については,国内のふたつの学会で成果報告を行い,十分な成果を挙げることができている.しかしながらもうひとつの課題である「地域の居場所における利用者の協力発生・拡大メカニズムの妥当性の検証」については,検証先として挙げていた地域の居場所の開設が昨年度までに実現しなかったため,提示したメカニズムの妥当性について検証することが十分にできていない.現実の地域の居場所に対する制度設計のヒントに乏しいため,実際の事例研究との整合性を分析して最終的な提言を行うために,研究期間を1年間延長することで本研究の目的の達成を図る.現在までのシミュレーション結果から,参加コストが小さく,参加人数も少ない条件で間接互恵による協力が成立しやすいことが示されたが,これらの条件ではコミュニティカフェに代表される地域の居場所が抱える経営的な問題をクリアすることが難しい.今後は参加コストをある程度高くしても間接互恵による協力が成立する条件を探索する他,複数の居場所が存在する場合に間接互恵による協力の成立条件がどのように変化するのかについても検討を行う.上記の研究課題を推進させることで,平成31年度はこれまで得られたふたつの課題に対する知見をまとめ国内学会誌2本に投稿を行う本研究の目的は,地域の居場所(コミュニティカフェ)における利用者の運営に対する協力行動のポジティブ&ネガティブフィードバックを同定し,利用者の協力行動の形成・拡大メカニズムを解明することである.この目的を達成するために,平成28年度は地域の居場所の運営に関する参加要因を明らかにするために実施したインタビュー調査のデータ分析を行った.インタビュー調査の対象者はコミュニティカフェのスタッフを対象とし,質的データ分析法であるSCATによってインタビューデータを分析した.その結果から,スタッフとしてのコミュニティカフェにおける経験が次の3つの作用を引き起こしている可能性が示唆された.1自分の本業や活動を見つめ直す機会となる,2他社との関係や自己実現の程度によって自分のやりたいことがより明確になる,3他社との関わり方によっては自己評価が下がり,スタッフとしての活動意欲が低下する.これらの考察と先行研究との比較により,協力行動の形成と拡大に寄与する要因としてコミュニティカフェの運営者や同僚のサポートが見出された.サポートの方法としては次の2つが挙げられる.コミュニティカフェでのタスクが重すぎると,1や2のスタッフ自身の本業やカフェでの協力行動に対する内省を阻害してしまうことから,それを避けるために自分がこの場所で受け入れてもらえているという実感や居心地の良さを高める配慮を運営者側が行っていく必要がある.また,3が生じないようにするためには,コミュニティカフェのスタッフとして役割を担っているという自己肯定感を高める機会を提供することが求められる.具体的には,単にタスクを与えるだけではなく,スタッフ個人の協力目的に合った役割を担ってもらうことが重要となる.平成28年度に研究代表者が育児休業を取得したため,地域の居場所の運営者・スタッフに対するインタビューが予定した件数を達成することができなかった.しかし,取得したインタビューデータはすべてSCATによって分析が終了していることから,平成29年度に実施する地域の居場所の利用者の交流モデルを構築することに大きな支障が生じることはない.また,地域の居場所に対して社会調査とコンピュータ・シミュレーションという異なる二つの手法を用いて利用者同士の交流を分析することについてのメリットや実際の成果を学術雑誌(『建築と社会』)に発表できたことは,今後の研究を推進する上で必要となる基礎的な理解を深めることに繋がった.本研究の目的は,地域の居場所(コミュニティカフェ)における利用者の運営に対する協力行動のポジティブ&ネガティブフィードバックを同定し,利用者の協力行動の形成・拡大メカニズムを解明することである.平成29年度はコミュニティカフェのスタッフを対象としたインタビュー調査の質的分析をまとめ,その成果報告を第9回地域活性学会にて行った.学会における議論とその後の分析を通じて,ボランティアとして参加するスタッフの専門性が低いことは必ずしもデメリットではなく,自分の本業について内省する機会となっていること,またそのような機会を提供するためにはカフェを運営することの目的意識をスタッフ間で共有することが重要であることが明らかとなった.この他に平成29年度は,カフェ利用者エージェントを開発し,カフェにおける協力行動の発生と拡大を観測するためのエージェントシミュレーションモデルの設計を行った.

シミュレーションでは利用者の多様性と利用者同士の信頼が形成された上で利用者同士の協力が発生する条件を探索するために,常連と非常連のふたつのタイプの利用者をエージェントとして次のふたつのゲームを行う.ひとつはコミュニティカフェにおける相互交流のような直接的な報酬によって生じる協力行動(直接的互恵性)をモデル化したもの,もうひとつはコミュニティカフェで培われた利用者の評判によって直接的な報酬がなくても生じる協力行動(間接的互恵性)をモデル化したものである.このふたつのゲームをリンクさせたシミュレーションを実施することによって,コミュニティカフェにおける協力行動の条件,そしてコミュニティカフェを基盤した地域全体への協力行動の拡大メカニズムを明らかにすることができる.構築したモデルは第8回知識共創フォーラムで成果報告を行い,参加者からフィードバックと議論の機会を得た.本研究の目的を達成するために平成29年度までに設定したふたつの課題のうち,ひとつの課題は達成し,国内学会にて成果報告を行い,国内雑誌への投稿準備を進めることができている.もうひとつの課題についてはシミュレーションのモデルを構築することはできているが,それを実装してシミュレーションを行うまでには至っていない.その理由として既に構築していたコミュニティカフェ単独で構想していた協力行動のモデルから,コミュニティカフェを基盤として地域社会全体への協力行動の拡がりを検討するモデルへ拡張したことが挙げられる.ゆえに当初の計画からの遅れは生じているが,研究の発展に伴う遅れであるため,今後は計画時に期待した以上の研究成果を得られることが見込まれる.本研究の目的は,地域の居場所における協力行動のポジティブ&ネガティブフィードバックを同定し,利用者の協力行動の形成・拡大メカニズムを解明することである.
ネットワーク上の半構造テキストデータの変換規則に関する知識獲得システムの研究

与えられたHTMLデータから目的のテキストを切り出すプログラムをHTMLラッパーと呼び、そのようなラッパーを機械的に学習する枠組みをラッパー帰納という。本研究ではHTMLデータの木構造に着目し、初年度はツリーラツパーとその学習の枠組みを提案した。ここでの目標はいくつかのテキストに共通してマッチする1本のパスをHTML上に発見することである。このパスを抽出パスと呼び、ツリーラッパーはこのような抽出パスの集まりである。学習アルゴリズムの目標は、与えられたHTMLとテキストからそのテキストだけにマッチするできるだけよい抽出パスを発見することである。このツリーラッパーの枠組みでは学習に非常に時間がかかるということと、あたえられたHTMLデータの構造があらかじめ決まっていなければならないという欠点があった。そこで本年度ではうツパーの概念を拡張し、高速で大規模な実装を行った。ここで新たにパス表現という概念を導入し、学習例に依存しないアルゴリズムを提案した。その結果、大部分のHTMLデータに対してこのアルゴリズムが有効であることを示した。以上のような初年度及び本年度の研究成果は国内外の学会・論文誌において発表済みである。Web上のデータから有用な情報を獲得するための研究は,Web知識ベース,文書の自動分類,キーワード発見など広範囲にわたって行われている.HTMLから部分的にテキストを抽出する問題は,そのようなWebマイニングにおけるひとつの課題である.与えられたHTMLから目的のテキストを切り出すプログラムをHTML Wrapperと呼び,いくつかのHTMLと切り出しテキストの両方の情報からそのHTML Wrapperを機械的に学習する枠組みをWrapper Inductionと呼ぶ.本研究ではHTMLの木構造に着目したTree-Wrapperとその学習の枠組みを提案した.ここでの目標は,いくつかのテキストに共通してマッチする1本のパスをHTML上に発見することである.このパスを抽出パスと呼び,Tree-Wrapperはこのような抽出パスの集まりである.したがって学習アルゴリズムの目標は,与えられたHTMLとテキストからそのテキストだけにマッチするできるだけ長い抽出パスを発見することである.一方Tree-Wrapperは,ある抽出パスがHTMLのパスにマッチするときにその最後のノードからテキストを切り出す.本研究ではこのTree-Wrapperとその学習アルゴリズムを実装し,実際のサイトからテキストを抽出するTree-Wrapperの学習とテキスト抽出の実験を行った.その結果このサイトについてテキストを正しく抽出するTree-Wrapperが学習できることを確認した.さらにTree-Wrapperを拡張し,HTMLのタグの属性値など,より一般的なテキスト抽出を行う手法を提案し,その有効性を確認した.与えられたHTMLデータから目的のテキストを切り出すプログラムをHTMLラッパーと呼び、そのようなラッパーを機械的に学習する枠組みをラッパー帰納という。