hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
歯周病原性細菌による心血管系全身性疾患形成に関与するTLR機能の解析

6-7週齢のC3H/HeN(ワイルドタイプ,日本クレア,東京)およびC3H/HeJ(TLR4欠損マウス、日本クレア、東京)を用い、P. gingivalis刺激における好中球機能,活性酸素産生能、炎症性サイトカイン産生能、生体内殺菌効果について実験を行い以下の結果を得た。動物実験に当っては、日本歯科大学新潟歯学部動物実験倫理委員会の承認許可を得た後に行った。1.TLR 4欠損C3H/HeJマウスでは、P.gingivalis刺激のようなグラム陰性菌による刺激においてKC産生が低いために腹腔局所に集積する好中球数の低下が認められた。2.PMA刺激によるMCLA依存性活性酸素産生はC3H/HeNおよびC3H/HeJマウスで差が認められなかったことから102、OH・産生能には差異が認められないことが示唆された。3.HRP/ARPアッセイの結果からC3H/HeNおよびC3H/HeJマウスともP.gingivalis刺激時の活性酸素産生種の主体は0C1-ではなくH202であることが示唆された。1)鼻腔経由感染モデルによる検討2)腹腔投与感染モデルによる検討P.gingivalis381生菌10^8投与による感染モデルでは、wild type、TLR2欠損マウスとも1/6(16%)のマウスで末梢血および肝臓・脾臓抽出液を用いた細菌嫌気培養検査で、P.gingivalis381が、48時間後から10^410^6検出され、これらのマウスでは腹腔内に膿瘍形成を認め、マウスは死亡した。wild typeでは、TLR2欠損マウスに比べ膿瘍組織中ならびに肝臓における好中球浸潤像が強く認められたが、マクロファージの浸潤については明確な差は認められなかった。3)腹腔好中球・マクロファージからの活性酸素産生能の検討wild type、TLR2欠損マウスからカゼイン誘導4時間後に好中球および4日後に腹腔マクロファージを分取し、P.gingivalis381貪食刺激におけるルミノール依存性活性酸素産生能を検討したがwild type、TLR2欠損マウスの間に有意な差異は認められなかった。C3H/NおよびC3H/Jマウスを用いてTLR4が、歯周病原性細菌の認識および貪食・殺菌機構に及ぼす影響について検討し、以下の結論を得た。1.FMLPおよびPMA刺激においてはTLR4欠損・非欠損マウスにおいてルミノール依存性細胞外活性酸素産生、DCFH依存性細胞内活性酸素産生能、細胞内カルシウム濃度、細胞内NO産生に差異は認められなかった。2.F.nucleatum刺激においてはTLR4欠損・非欠損マウスにおいてルミノール依存性細胞外活性酸素産生、DCFH依存性細胞内活性酸素産生能、細胞内カルシウム濃度、細胞内NO産生、貪食率に差異は認められなかった。3.P.gingivalis刺激においては、TLR4欠損・非欠損マウスにおいてルミノール依存性細胞外活性酸素産生、DCFH依存性細胞内活性酸素産生能において、TLR4欠損マウスで高い活性酸素産生を認めたが、細胞内カルシウム濃度、細胞内NO産生、貪食率に差異は認められなかった。4.A.actinomycetemcomitans刺激においてはTLR4欠損・非欠損マウスにおいてルミノール依存性細胞外活性酸素産生、DCFH依存性細胞内活性酸素産生能、細胞内カルシウム濃度、細胞内NO産生、貪食率に差異は認められなかった。5.カゼイン刺激において腹腔滲出好中球数は、46時間でTLR4欠損マウスでは減少していた。同様にP.gingivalis刺激においては、TLR4欠損マウスで、腹腔投与で腹腔滲出好中球数の減少、経鼻腔投与でも肺胞滲出マクロファージ・好中球数の減少が認められた。6-7週齢のC3H/HeN(野生型)およびC3H/HeJ(TLR4欠損マウス)と本研究室保有のP.gingivalis381株を嫌気培養し、マウス好中球からの活性酸素産生、腹腔滲出液および血清中のサイトカイン産生、In vivoにおける殺菌能試験、腹腔および経鼻腔感染モデルにおける免疫組織学的・病理組織学的検索を行い以下の結論を得た。

なお、動物実験は、日本歯科大学新潟歯学部動物実験倫理委員会の承認許可を得た後に行った。2.PMA刺激によるMCLA依存性活性酸素産生はC3H/HeNおよびC3H/HeJマウスで差が認められなかったことから102、OH・産生能には差異が認められないことが示唆された。3.HRP/ARPアッセイの結果からC3H/HeNおよびC3H/HeJマウスともP.gingivalis刺激時の活性酸素産生種の主体はOC1-ではなくH2O2であることが示唆された。6.免疫組織学的検索では、C3H/HeNマウス誤嚥性肺病変モデルで,強い好中球集積を認めた。C3H/HeJマウスでは、血液培養によりP.gingivalisが証明され菌血症を起こしていることが示唆された
二核ルテニウムテトラヒドリド錯体を用いたアルカン・アルケンのCーH結合活性化

表記の研究課題を達成するために必須と考えられるカチオン性の配位不飽和種の発生法と、その反応性について検討し以下に記す成果を挙げた。(1)カチオン性の3核ルテニウムヘキサヒドリド錯体の合成2核のルテニウムテトラヒドリド錯体とHBF_4,H_2SO_4,CF_3SO_3Hなどのプロトン酸の反応により、カチオン性の3核ルテニウムヘキサヒドリド錯体[(C_5Me_5)RuH_2]_3・3X(X=BF_4,1/2SO_4,CF_3SO_3)を合成し、種々の分光学的手法を用いてその構造を明らかにした。(2)高度に配位不飽和な3核のルテニウムトリヒドリド錯体の合成カチオン性の3核ルテニウムヘキサヒドリド錯体[(C_5Me_5)RuH_2]_3・3XをNaOMe,KOH,Hg(Li)などで環元することにより配位不飽和な3核トリヒドリド錯体[(C_5Me_5)RuH]_3を合成し、単結晶X線回折法を用いてその分子構造を解明した。3核のトリヒドリド錯体[(C_5Me_5)RuH]_3はCO,CH_3Iとの反応に際してはその骨格を保持したままであり、μ_3ーCO,μ_3ーI配位子を有する新規な3核錯体を与える。(3)カルボキシラ-トを架橋配位子とする2核ルテニウムジヒドリド錯体の合成2核のルテニウムテトラヒドリド錯体とカルボン酸の反応で、カルボキシラ-トを架橋配位子として有する2核のジヒドリド錯体を合成し,その分子構造を明らかにするとともに、本錯体を用いハロアルカンの炭素一水素結合を活性化し切断できることを示した。
都市の少子化対策とコミュニティ共生の比較社会学的研究

3年間の研究で大きくは2つのテーマの研究をした。一つは先進22カ国のうちフランスだけが合計特殊出生率の一貫した反転に成功したから、その要因をパリでの参与観察法で探求してきた。日本での応用可能性に絞ると、制度化された「公認保育ママ」、フランス人全体への政府の手厚い家族支援のうち特に権利として勝ち取られてきた子育て関連休暇制度、そしてフランスのCNAF、これは日本で長らく私が提唱してきた「子育て基金」と規模が類似していたから、この導入の検討が日本的な文脈でも有効である。国内では北海道伊達市と鹿児島市での少子社会調査を実施した。市民のソーシャル・キャピタルが相対的に貧困であれば、地域社会における子育て支援の輪が広がらない。さらに、ソーシャル・キャピタル調査結果と自由意識の側面を表すいくつかのデータを組み合わせたら、「自由意識」よりも「伝統意識」と高い合計特殊出生率とが正相関した。まとめると、日本都市においては、ソーシャル・キャピタルに恵まれ、伝統意識が強い都市に合計特殊出生率が高く、それが乏しく自由意識が強い都市では少子化が進む傾向にあると主張できる。未婚率の高さと既婚者の出生力の低下が二大原因の少子化を都市で研究するには、コミュニティレベルまで降りての調査と観察が不可避である。今年度の研究は代表者も分担者もこの方針で研究して、直接的な対話やメールなどの媒体による間接的な意見交換を密にしてきた。日本の都市では、厚生労働省の指導で仕事と家庭の両立ライフ支援施策が普遍的な少子化対策となっているが、未婚率の高さへの着目には乏しい。原因が二つあるのだから、両者への目配りがほしい。世界の先進国で唯一少子化傾向を性格に反転させたフランスでは婚外子が多いこともあり、未婚率の高さは少子化の原因にはならない。しかし、その社会全体での子育て支援制度の濃密さは参考になるところが多いように思われる。とりわけ社会全体での子育て支援をする際の基金を提供する「全国家族手当金庫」の存在が大きい。さらに「公認保育ママ」を始めとする懇切な保育支援制度と高齢者支援と子育て支援を統括する都市レベルの「社会活動センター」の機能が評価される。日本の少子化対策には優先順位の発想と必要十分条件としての施策の分類が不可欠である。具体的には小児医療が平等に受けられるような社会環境整備と、母親の就業の有無で保育資格を決めるような制度を変えて、万人に開かれた保育を最優先の課題としたい。そのうえで「社会全体」による「子育て基金」の創設への機運を高めることが必要な提言になる。次年度はこれらの背景と内容を具体化するための鹿児島市少子化調査とパリの参与観察を勧めていく予定である。今年度の研究は2種類に分かれる。一つは9月に伊達市と鹿児島市で、それぞれ層化二段無作為抽出法でそれぞれ500人を調査した。そのデータ分析中に、いわゆるパットナム命題の一つであるソーシャル・キャピタルと「自由意識」との正相関を否定する結果が得られた。これを日本都市のなかで他のデータを付加しながら、検証している。もう一つには、先進国で唯一少子化克服に成功したフランスの調査結果のまとめている。出生率の底上げは、離婚再婚を繰り返す「再構成家族」の出生率の高さ、3人目の子育てへの経済的支援の手厚さ、加えて全体で7%を超える北アフリカ系、ヨーロッパ系、旧インドシナ系移民の示す出生率の高さなどに要因がある。これらはフランス的な個別事情だが、日本の少子化傾向を反転させるヒントとして、日本でも応用可能な2点も得られた。1.フランスで制度化された「公認保育ママ」がもつ近い、安い、安心という保育機能であるので、子育て経験があり、一定の公的資格を持つ女性が自宅で他人の子どもを預かり、保育を行うこの制度を、少子化克服策の一環として導入議論を開始したい。2.移民も含めたフランス人全体への政府の手厚い家族支援のうち、権利として勝ち取られてきたたくさんの子育て関連休暇制度を積極的に検討したい。これらのうち、何をどうすれば、日本でも育児休暇制度が広げられるかを論点にしたい。国民性や社会制度が異なるので、単純なフランス模倣は不可能だが、最終年度に向けてより詳しい現地での子育て支援や家族関係調査から、日本でも有効な少子化克服策を模索したい。平成19年度は、前年からの継続になるパリにおける参与観察法による家族支援の調査を行った。

その成果を日本での応用可能性に絞ると、制度化された「公認保育ママ」、フランス人全体への政府の手厚い家族支援のうち特に権利として勝ち取られてきた子育て関連休暇制度、そしてフランスのCNAF、これは日本で長らく私が提唱してきた「子育て基金」と規模が類似していたから、この導入の検討が日本的な文脈でも有効である。同時に、前年度実施した北海道伊達市と鹿児島市での少子社会調査のデータ分析を行った。市民のソーシャル・キャピタルが相対的に貧困であれば、地域社会における子育て支援の輪が広がらない。さらに、ソーシャル・キャピタル調査結果と自由意識の側面を表すいくつかのデータを組み合わせたら、「自由意識」よりも「伝統意識」と高い合計特殊出生率とが正相関したなどを発見した。まとめると、日本都市においては、ソーシャル・キャピタルに恵まれ、伝統意識が強い都市に合計特殊出生率が高く、それが乏しく自由意識が強い都市では、少子化が進む傾向にあると主張できる。
肝筋相関制御による新規肝不全および肝発癌予防法の開発

肝臓は骨格筋と臓器間ネットワークを構築し、糖質・脂質・蛋白質の貯蔵代謝を制御している。肝硬変患者では、2次性のサルコペニア(骨格筋の量および質の低下)を高率に合併し、サルコペニアの合併は肝機能とは独立した予後規定因子である。本研究は、1肝筋相関の異常、特に核内受容体シグナルの発現・機能異常に伴う代謝恒常性制御の破綻が、肝不全の進展および肝発癌に及ぼす影響や肝疾患とマイオカイン(筋肉から放出されるホルモン)との関連を明らかにし、2同病態の改善・制御を介した全く新しい肝不全予および肝発癌防法を開発することを目標とする。
超音波による異材接合部の材料評価方法の検討

超音波Cスコープ法を用いて、鋼の拡散接合継手の材料評価方法について検討し、機械試験の結果と比較・検討した。接合継手としては、(1)接合界面の表面粗さを種々変化させた炭素鋼の直接接合継手、(2)高速道路の鉄筋として使用されている異形鉄筋のアモルファス接合継手及び(3)炭素鋼と鋳鉄の直接継手を対象とした。まず、使用する超音波の最適周波数について検討し、検出できる欠陥の大きさ及び試験時のSN比の観点から、10MHzを最適周波数として採用した。このときの超音波の焦点寸法は直径600μmで、検出可能な欠陥の最小寸法は直径約40μmであった。継手(1)に対しては、適切なエコーレベルを設定して探傷を行うと、接合条件の変化に伴って接合界面における未接合率は変化し、これは衝撃試験結果とよい対応を示すことを明らかにした。継手(2)に対しては、マクロ的な欠陥は検出されなかったため、接合界面から得られる超音波的なきず面積率に注目した。これは、接合条件によって変化することを明らかにし、これは、衝撃試験結果と対応していることを明らかにした。しかし、引張試験結果には変化が認められなかった。したがって、継手の機械的特性を評価するうえで引張試験はあまり有用ではないといえる。継手(3)に対しては、接合雰囲気として真空度を変化させて接合した。このときも、接合界面から得られる超音波的なきず面積率に注目した。真空度に関係なく良好な接合が得られ、この様子は超音波的にも確認できた。この継手に対しては、衝撃試験及び引張試験結果とも真空度による差異は認められず、超音波により接合継手の評価が可能であることを明らかにした。
施設園芸作物の生育診断・栽培管理のための光情報の統合化

本研究は、光センシングによる非破壊計測を、診断・栽培管理に応用するための計測技術に高めるための基礎データを得ることを目的とした。(1)光強度を変化させてクロロフィル蛍光パラメータであるYieldを反復して計測することにより、実際の栽培作物の水分状態・水ストレス状態を明期条件下において非破壊・非接触で検出する測定法の可能性を検討した。ホウレンソウの根部に水ストレスをかけ、葉中の水ポテンシャル、従来から用いられている一回の飽和パルス光照射によるYieldの経時変化の測定、および新たに考案した反復Yield測定法によるYield曲線の測定を行い、検出できる情報量の比較を行った。(2)クロロフィル蛍光の2次元画像計測法の開発まずクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し,個葉のクロロフィル蛍光を,インダクション法と飽和パルス法の両方同時に計測して蛍光パラメータを求め,2次元的な蛍光変化を抽出できる方法を確立した。本方法を用いて,農薬を吸収させてその障害部位検出を行った結果,インダクション法により光化学系IとIIの間に電子伝達系の阻害部位のあることを特定し,飽和パルス法によりqN画像やNPQ画像を用いて障害の進行程度を定量的に評価できることが分かり,両測定法の併用が有効なことを明らかにした。(3)葉内色素と光反応の関係解明葉内色素であるカロチノイドおよびクロロフィルは、光合成メカニズムに関与する要素であるために、クロロフィル蛍光特性に影響を及ぼすと同時に,光の波長特性の影響を受けると思われる。そこで,様々な波長特性の光源下におけるこれらの色素合成の特性を遺伝子発現レベルで解析するために、指標となる発現遺伝子の抽出を試みた。オオムギを材料とし,カロチノイド合成に関わる酵素遺伝子であるGGPS, PSY, PDSの単離抽出に成功し,その発現量をモニタリングする実験系を確立した。本研究は、光センシングによる非破壊計測を、施設園芸など植物栽培における診断・栽培管理に応用するための計測技術に高めることを目的とする。具体的には、植物への光照射による非破壊非接触で得られる蛍光・発光および反射光・分光スペクトルを計測する手法を確立し、計測値と植物反応、ストレス状態、栄養状態との関係を定量的、定性的に解明し、生育診断または栽培管理へ導入する際の手がかりとなる情報を提供する。たとえば、水ストレスを早期に発見し制御することは作物の品質向上および水分環境管理に有効である。現在水ストレスの指標に関して多くの研究がされているが、実用的な水ストレス測定法はあまり提案されていない。そこで本年度は、光強度を変化させて光合成反応系の電子伝達率と相関を持つクロロフィル蛍光パラメータであるYield(ΔFm/Fm')を反復して計測することにより、実際の栽培作物の水分状態・水ストレス状態を明期条件下において非破壊・非接触で検出する測定法の可能性を検討した。第一段階として、実験材料としてホウレンソウ(Spinacia oleracea L.)の生長状態の均一な十分に成熟した葉を用い、測定方法を確立することを目的とする実験を行った。ホウレンソウの根部をPEG混合養液(水ポテンシャルは-0.8MPa)に浸し水ストレスをかけ、葉中の水ポテンシャル、従来から用いられている一回の飽和パルス光照射によるYield(ΔFm/Fm')の経時変化の測定、および新たに考案した反復Yield測定法によるYield曲線の測定を行い、検出できる情報量の比較を行った。本研究は、光センシングによる非破壊計測を、植物栽培における診断・栽培管理に応用するための計測技術に高めることを目的とする。

対象とする基本技術はクロロフィル蛍光画像計測,表面温度画像計測などであり、対象とする植物反応・ストレスは,水ストレス,農薬障害,光源の波長特性への応答である。本年度は次の2つの実験を行った。(1)クロロフィル蛍光の2次元画像計測法の開発まずクロロフィル蛍光画像計測システムを開発し,個葉のクロロフィル蛍光を,インダクション法と飽和パルス法の両方同時に計測して蛍光パラメータを求め,2次元的な蛍光変化を抽出できる方法を確立した。本方法を用いて,農薬を吸収させてその障害部位検出を行った結果,インダクション法により光化学系IとIIの間に電子伝達系の阻害部位のあることを特定し,飽和パルス法によりqN画像やNPQ画像を用いて障害の進行程度を定量的に評価できることが分かり,両測定法の併用が有効なことを明らかにした。(2)葉内色素と光反応の関係解明葉内色素であるカロチノイドおよびクロロフィルは、光合成メカニズムに関与する要素であるために、クロロフィル蛍光特性に影響を及ぼすと同時に,光の波長特性の影響を受けると思われる。そこで,様々な波長特性の光源下におけるこれらの色素合成の特性を遺伝子発現レベルで解析するために、指標となる発現遺伝子の抽出を試みた。オオムギを材料とし,カロチノイド合成に関わる酵素遺伝子であるGGPS,PSY,PDSの単離抽出に成功し,その発現量をモニタリングする実験系を確立した。本研究は,光センシングによる非破壊計測を,植物栽培における診断・栽培管理に応用するための計測技術に高めることを目的とする。具体的には,植物への光照射による非破壊非接触で得られる蛍光・発光および反射光・分光スペクトルを計測する手法を確立し,計測値と植物反応,ストレス状態,栄養状態との関係を定量的,定性的に解明し,生育診断または栽培管理へ導入する際の手がかりとなる情報を提供する。対象とする基本技術はクロロフィル蛍光画像計測,表面温度画像計測などであり,対象とする植物反応・ストレスは,水ストレス,農薬障害,光源の波長特性への応答である。葉内色素であるカロチノイドおよびクロロフィルの合成,含有量およびその反応は,光合成メカニズムに関与する要素であるために,クロロフィル蛍光特性に影響を及ぼす可能性がある。そのため本年度は,環境要因として光質を例にとり,異なる光質下での色素合成特性を遺伝子発現レベルで解析した。PDS及びPSYを特異的に増幅する蛍光標識プライマーとPCR法を用いて,葉内におけるmRNAの転写量の推定を試みた。PCR産物を蛍光シーケンサで電気泳動を行い,その蛍光画像における該当バンドの強度から増幅量を求め,カイネティクス法を用いて転写量の指標となる逆転写産物中の初期鋳型量を求めた。実験回数とサンプル数の問題から,定量性を議論するに十分なデータを得られなかったが,傾向としては,両遺伝子ともに,青色光,赤色光の両者間で,発現量に大きな差は見られなかった。
多関節障害における機能障害の評価-とくに多変量解析による研究-

1.昭和60年度の研究:股関節,膝関節,足関節のような下肢の関節機能のより客観的で普遍的な評価を行うために多変量解析法が応用された.従来の評価法は,評価項目の選択,選択された評価項目への配点,全体的な関節機能障害を総括する指標の選択及び多関節障害における関節機能評価という点において種々の欠点を有している.これらの問題点を解決するために,関節機能障害の原因要素(疼痛,可動性,安定性)と原因要素の総合的な結果であるところの日常生活動作の如き結果要素が厳密に区別され,原因要素のみが機能評価項目として採用された.そして日常生活動作を目的変数,原因要素を説明変数として, 207股関節, 250膝関節, 50足関節に対して重回帰分析を行った.この分析に基づいて新しい関節機能評価法が考案された.2.昭和61年度の研究:慢性関節リウマチの機能障害の評価を行うために,ランスバリーの評価項目とStage分類を説明変数, Class分類を目的変数として重回帰分析が行なわれた.対象は慢性関節リウマチ患者100名である.この分析結果に基づいて慢性関節リウマチにおける新しい機能障害評価法が提案された.この方法によればClass分類と評価総得点との相関関係はR=0.82と強かった.3.昭和62年度の研究:重回帰分析を応用することにより,複数荷重関節障害を有する患者における関節機能評価法の原則を提案した.その原則に従って各々の関節の障害度を評価した.対象は慢性関節リウマチ患者51名である.各関節の下肢機能障害に対する比重が算出された.その結果,股関節,膝関節,足関節の比重はそれぞれ2, 5, 3であった.1.昭和60年度の研究:股関節,膝関節,足関節のような下肢の関節機能のより客観的で普遍的な評価を行うために多変量解析法が応用された.従来の評価法は,評価項目の選択,選択された評価項目への配点,全体的な関節機能障害を総括する指標の選択及び多関節障害における関節機能評価という点において種々の欠点を有している.これらの問題点を解決するために,関節機能障害の原因要素(疼痛,可動性,安定性)と原因要素の総合的な結果であるところの日常生活動作の如き結果要素が厳密に区別され,原因要素のみが機能評価項目として採用された.そして日常生活動作を目的変数,原因要素を説明変数として, 207股関節, 250膝関節, 50足関節に対して重回帰分析を行った.この分析に基づいて新しい関節機能評価法が考案された.2.昭和61年度の研究:慢性関節リウマチの機能障害の評価を行うために,ランスバリーの評価項目とStage分類を説明変数, Class分類を目的変数として重回帰分析が行なわれた.対象は慢性関節リウマチ患者100名である.この分析結果に基づいて慢性関節リウマチにおける新しい機能障害評価法が提案された.この方法によればClass分類と評価総得点との相関関係はR=0.82と強かった.3.昭和62年度の研究:重回帰分析を応用することにより,複数荷重関節障害を有する患者における関節機能評価法の原則を提案した.その原則に従って各々の関節の障害度を評価した.対象は慢性関節リウマチ患者51名である.各関節の下肢機能障害に対する比重が算出された.その結果,股関節,膝関節,足関節の比重はそれぞれ2, 5, 3であった.1.昭和60年度より引き続き行った下肢関節機能障害評価法についての研究を行い、日本整形外科学会雑誌第60巻第6号(1986)にて発表した。この論文では、下肢の大関節である股関節,膝関節,足関節のより客観的な機能評価法への試みを多変量解析法を応用して行い、膝関節,足関節については私案の機能評価表を作製し、これらの評価表が臨床的に応用可能であることを示した。2.昭和61年度の主たる研究目標であったADLサーキットによる下肢機能評価については、正常成人50例、下肢機能障害者105例を対象として、重回帰分析法を応用して、股,膝,足関節の機能障害が下肢の機能障害へ与える影響の程度を時間的尺度により評価することを試みた。この研究については、現在論文作成中である。3.上記ADLサーキットと目的は同一であるが、下肢機能障害の評価法としてADL(日常生活動作)を目的変数とした重回帰分析法にて、股,膝,足関節障害の下肢機能障害に与える影響の程度を解析した。その程度は、股関節が20%,膝関節が50%,足関節が30%であった。この研究の結果は、日本リウマチ・関節外科学会雑誌に現在投稿中である。4.昭和62年度に研究を予定していた慢性関節リウマチにおける機能障害評価法についての研究はまだ症例数が十分とはいえないが、一応100症例について解析を行い得たので、慢性関節リウマチにおける機能障害評価法への試みー重回帰分析法による研究ーという標題で日本整形外科学会雑誌第61巻第1号(1987)にて発表した。
心膜脂肪組織における細胞性免疫異常と冠動脈粥状硬化

ヒト心膜脂肪組織の免疫組織化学染色法を行い、心膜組織の血管新生および炎症浸潤が冠動脈CTで検出される非石灰化プラークと関連があることを報告した。冠動脈粥状硬化の進展に心外膜の脂肪細胞から産生される炎症性サイトカインとの関連が示唆された。免疫グロブリンG4(IgG4)関連血管周囲炎は全身性炎症疾患であり、血管周囲組織もその活動の場とする。通常IgG4関連疾患はTリンパ球(Helper細胞2型および調節性T細胞)機能異常が病態の原因と考えられ、C反応性蛋白(CRP)の上昇は認めないが,血管周囲炎合併者においてその上昇が認められた。血管周囲炎には粥状動脈硬化に伴う炎症との関連性が示唆された。1,心膜脂肪量過多が冠動脈粥状硬化進展との関連について,冠動脈CT血管造影受検者における検討を行った。その結果,腹部内臓肥満のない者,メタボリック症候群を呈さない者,非肥満者において心膜脂肪過多者において冠動脈プラーク形成を多く認め,心膜脂肪過多が冠動脈粥状硬化進展因子として考えられた。2,722例の長期追跡成績を元に肥満度と心膜脂肪量について総死亡と心イベント(心臓死+非致死性急性冠症候群発生)の関係を検討した。総死亡,心イベントともにBMIの第一四分位(<21.5kg/m2)において高率であった。一方,心膜脂肪量とは両者ともに正の関係を認めたが有意差は認めなかった。次に非肥満者(21.5kg/m2)かつ心膜脂肪過多(≧107mL,中間値)においては,そうでなでい群に比べ心血管イベントが有意に高値であったが,総死亡に対しては有意ではなかった。以上から,やせ型の心膜脂肪過多者は心イベント発症に強い関連を認めたが,一方で総死亡との関連は明らかでなかった。3,開心術施行患者から採取した冠動脈周囲の脂肪組織を用いて免疫組織化学的検討を行っている。血管新生の指標として血管内皮表面マーカー(CD-31),炎症の指標としてマクロファージの表面マーカー(CD-68)による染色を行い,冠動脈バイパス手術例,弁膜症例による比較検討,冠動脈CTによるカルシウムスコア別,非石灰化プラーク有無別での比較検討を行っている。IgG4抗体をはじめ他のリンパ球表面マーカーに対する検討は行えてない。4,冠動脈CTを施行した患者に対して血液採血を行いリンパ球表面マーカーの探索および血中アディポサイトカイン,炎症性サイトカインの測定を行う。本研究計画は学内倫理委員会で承認された。(1)IgG4関連疾患における血管合併症の頻度および炎症性血液マーカーについての関連性を明らかにした。当施設で血清IgG4値を測定したデータベースより、63例のIgG4関連疾患を抽出し、血管合併症の有無と臨床診断、血液検査、治療内容等を比較検討した。IgG4関連疾患に特有な血管周囲炎は15例(24%)に認めた。血管周囲炎を有する群では血清CRP値とIgG4値が有意に高値であったことから、血管周囲炎の検出への有用性が示された。また、血管周囲炎群では、同時に粥状硬化病変を多く合併していた。粥状硬化病変が血管周囲炎の発症契機となりえるという報告を支持する結果と考えられる。さらにステロイド治療例10例のうち4例で動脈瘤の増大または破裂を認めステロイド治療による増悪の警鐘となった。(2)冠動脈バイパス手術および心臓弁膜手術のため開心術を施行される患者から心膜脂肪組織の一部を採取し、マクロファージージ表面マーカー(CD68)、および血管内皮細胞表面マーカー(CD31)の免疫組織学的検査を行い、上記についての検討を行った。CD68+細胞、CD31+細胞は冠動脈石灰化スコア中程度群(スコア100-400)において、また、非石灰化プラークを有する群において高頻度に認められた。以上から心膜脂肪組織における炎症および血管新生が冠動脈粥状硬化病変の進展との関連性を有することが示唆された。(3)冠動脈CTを施行しカルシウム沈着を認めなかった連続352例を対象として,心膜脂肪(EAT)量および腹部内臓脂肪(VAT)面積と冠動脈プラークとの関連について検討した。非石灰化プラーク(NCP)は102例(29%),有意狭窄は15例(4%)に認めた。EAT量とVAT面積を男女それぞれの中間値から4群に分けたところ,VAT面積低値でもEAT量高値であればNCPを高率に認めた。同様にEAT高値は非メタボリック症候群,非肥満(BMI低値)においてもそのリスクを上昇させることが明らかとなった。心膜脂肪組織におけるIgG4の免疫染色が行えていない。冠動脈疾患患者における細胞性免疫異常についてリンパ球分画の検索を行う予定であったが、手技上の代から臨床研究を見直すことになり進展していない。1.心膜脂肪過多が冠動脈粥状硬化進展との関連について冠動脈CT血管造影受検者において検討を行った。その結果,腹部内臓脂肪蓄積のない者,メタボリック症候群を呈さないもの,非肥満者(BMI<25mg/m2)において,心膜脂肪過多と冠動脈プラーク形成との関連性を認めた。心膜脂肪過多は冠動脈粥状硬化進展因子であることが考えらた。2.長期追跡可能な722例について肥満度および心膜脂肪量とイベント発生との関係を検討した。

総死亡や重大な心事故(心臓死+非致死性急性冠症候群)はBMIの第一四分位(<21.5kg/m2)において高率であった。一方,心膜脂肪過多(≧107mL(中間値))においてはそうでない者と比べ心事故発生が高率であった。3.開心術施行患者から冠動脈周囲脂肪組織を採取し,免疫組織学的検討を行うことで冠動脈病変との関連性を明らかにした。非石灰化プラークを有する患者においてCD31およびCD68の陽性細胞が増加していることが示された。その結果,非石灰化プラークの存在に対してマクロファージの浸潤および血管新生との関連性が示唆された。4.心膜組織は脂肪細胞のみならず冠動脈血管壁への炎症細胞浸潤や血管新生に関与していることに注目されている。血管周囲に線維性増殖を来すIgG4関連疾患(IgG4-RD)に注目し,IgG4関連疾患における血管病変について検討した。血清IgG4高値(>=135 mg/dl)を示す81例のうち,IgG4-RD確定診断例(34例)患者背景を比較したところ,血管周囲炎有群で診断時年齢が高値(74.2 ±8.8歳vs 63.5 ±9.9歳, P = 0.006),血清IgG4高値(754 mg/dl vs 292 mg/dl, P = 0.007),血清CRP高値(0.52 mg/dl vs 0.10 mg/dl, P = 0.001)であった。我々の結果は加齢に伴い血管壁粥状硬化病変の形成,血管壁炎症(CRP軽度上昇)を介してIgG4血管周囲炎への進展というメカニズムを示唆すると考えられた。ヒト心膜脂肪組織の免疫組織化学染色法を行い、心膜組織の血管新生および炎症浸潤が冠動脈CTで検出される非石灰化プラークと関連があることを報告した。冠動脈粥状硬化の進展に心外膜の脂肪細胞から産生される炎症性サイトカインとの関連が示唆された。免疫グロブリンG4(IgG4)関連血管周囲炎は全身性炎症疾患であり、血管周囲組織もその活動の場とする。通常IgG4関連疾患はTリンパ球(Helper細胞2型および調節性T細胞)機能異常が病態の原因と考えられ、C反応性蛋白(CRP)の上昇は認めないが,血管周囲炎合併者においてその上昇が認められた。血管周囲炎には粥状動脈硬化に伴う炎症との関連性が示唆された。冠動脈CTを施行した患者に対して血液採血を行い,FACSによる細胞性免疫能を評価予定であったが,献体処理方法などの測定の問題があり,未だ施行できていない。今後,研究方針について再度検討を行っていく予定である。心膜脂肪組織におけるIgG4の免疫染色が行えていない。心膜脂肪組織より免疫組織学的検討を行っていく予定である。IgG4関連疾患における血管病変のリスクを明からにした。本臨床研究を論文報告する予定である。患者リンパ球のFACSの問題や限界もあり、新たな血清マーカーの検索より炎症と動脈硬化の関連性を探索してく予定である。循環器病学今後,FACS検査を施行するに当たり研究方針について再度検討を行っていく予定である。心膜脂肪組織においてTリンパ球表面マーカーに対する免疫染色を行い,心膜組織における細胞性免疫について明らかにする。基礎研究が進行していないため,試薬等の購入費が無かったため血液検体を保存する冷凍庫購入ができなかった。本年度に血液検体を採取し血清マーカーの測定を行う。免疫組織学的検査を行うことで試薬購入にあてる。冷凍庫購入をH27年度予定している。
学際的視点で考える人型ケアリングロボットの倫理的・法的課題に関する研究

本研究の目的は、ケアリングに基づいた会話ができる人型ロボット(Humanoid Caring Robots:HCRs)を医療・介護現場で安全に使用するための倫理・法的課題を学際的に明らかにすることである。この課題を法学、工学、看護学の研究者らが学際的に探究することで、今後加速する医療・介護ロボット開発や医療福祉現場への導入において急務とされる法律の改正を進めることができ、患者および医療安全につなげることが期待される。
透過電子顕微鏡を用いた試料中の電場・磁場分布の新しい測定法の開発

本研究で用いられる影像歪法は、透過電子顕微鏡のいわゆるLowMagモードにおいて、設計上結像に関与しない制限視野回折絞りの陰が歪む現象を用いている。幾何光学的解析に於いては、対物レンズ及び中間レンズ系に加えて収束レンズ系の解析を行った。収束レンズ系における電子線の広がり角、及び集束点の位置が、検出感度に影響を与えることを示し、その補正パラメータを測定した。また、対物レンズによる電子線の収束、中間レンズによる結像による、拡大倍率・感度を決めるパラメータを測定した。測定結果と電極周囲への電場の広がりを考慮した計算機シミュレーションを比較した結果、測定が電場・磁場による電子線の偏向を検出することに行われている事を確認し、測定値を直接電場の値へ変換できることを証明した。また、いくつかの実用材料へ本手法を適用し、デバイス周辺の電場分布測定を行った。一つとして、半円形の金属孔にカーボン膜が張られたものと、張られていないものの電場を比較することにより、電場分布値の平行移動成分と、局所変動成分を分割することで、試料極近傍での電場分布を抽出することに成功した。これまでの他の電場・磁場測定法に比べて、半定量的にではあるがz方向の分布を測定できることが示されたことは新しい。また、電界放出型電子銃のフィールドエミッター先端の電場分布の測定を試みた。さらに、本研究を通じて開発された透過電子顕微鏡試料ホルダーへの電極組込技術を発展させることにより、イオン伝導体の高温での電位印加状態での相変態の観察を行うために必要なツールの開発が可能となった。また、同様の技術を発展させることによりナノギャップデバイスの動作状態を原子レベルでその場観察することが可能となり、デバイスのメカニズム解明の可能性が見えてきた。この現象を幾何光学的に解析し、メカニズムの検証、再現性・定量性がどの程度の測定範囲において保証されるかを調べた。特に、試料に外部から電位を印加した場合、試料周辺へ漏れ出た空間電場が観察を阻害することがある。試料周辺の空間電場を評価し、不必要な電場分布を押さえる方法を検討した。まず、試料位置に任意の形状の電極を置いた場合の、電極周囲の電位分布を差分法を用いて求めた。試料より漏れ出た電場による電子線の偏向がより小さくなる電極形状を求め、得られた形状の電極を作成し電子線の偏向度を評価した。試料位置に単純な平行平板電極を置き電子線を偏向させた場合、電子線の偏向角に影響を与える電場の水平成分の分布は電極厚さの50倍の領域にも及びその強度は電極にかけられた電位差比例することが分かった。この試料上下面での電場の水平成分の分布を考慮すると、電極間にのみ電場があると考えた場合の24倍の角度で電子線が偏向されることが分かった。様々な電極形状を検討した結果、試料に電位を印加する電極上下面に、電子線を通過させるスリットを設けた接地電極を置くと、試料上下面への空間電場の漏れを、電位印加電極・接地電極間の3倍程度に出来、試料上下面の電場による電子線の偏向を大幅に低減できることが分かった。さらに、従来の方法では中間レンズを用いて結像を行うため、分解能・拡大倍率に制限があるため、対物レンズを用いて結像する通常のモードで、影像歪法を実現する方法を検討した。本手法は幾何光学的にはLorentz法のFaucoultモードと同じであるが、絞りの影の移動量に注目する。

現実の透過電子顕微鏡では、対物絞りの位置は対物レンズの焦点面からずれており、対物絞りの影が結像面上で観察される。幾何光学的解析より像内での絞りの影の移動量は、偏向角に比例することが分かった。観察において、対物絞りの影の移動量は、印加した電圧に比例し、新たなタイプの観察手法が開発された。本研究で用いられる影像歪法は、透過電子顕微鏡のいわゆるLowMagモードにおいて、設計上結像に関与しない制限視野回折絞りの陰が歪む現象を用いている。この現象を幾何光学的に解析し、メカニズムの検証を行った。特に、最終年度である本年度は、定量測定のための測定パラメータの決定を行った。幾何光学的解析に於いては、昨年度の対物レンズ及び中間レンズ系に加えて収束レンズ系の解析を加えた。収束レンズ系における電子線の広がり角、及び集束点の位置が、検出感度に影響を与えることを示し、その補正パラメータを測定した。また、対物レンズによる電子線の収束、中間レンズによる結像による、拡大倍率・感度を決めるパラメータを測定した。測定結果と電極周囲への電場の広がりを考慮した計算機シミュレーションを比較した結果、測定が電場・磁場による電子線の偏向を検出することに行われている事を確認し、測定値を直接電場の値へ変換できることを証明した。また、いくつかの実用材料へ本手法を適用し、デバイス周辺の電場分布測定を行った。一つとして、半円形の金属孔にカーボン膜が張られたものと、張られていないものの電場を比較することにより、電場分布値の平行移動成分と、局所変動成分を分割することで、試料極近傍での電場分布を抽出することに成功した。これまでの他の電場・磁場測定法に比べて、半定量的にではあるがz方向の分布を測定できることが示されたことは新しい。さらに、本研究を通じて開発された透過電子顕微鏡試料ホルダーへの電極組込技術を発展させることにより、イオン伝導体の高温での電位印加状態での相変態の観察を行うために必要なツールの開発が可能となった。透過電子顕微鏡試料ホルダーに組み込むことの出来る、試料への電圧印加・加熱カセットを用いセリア・ジルコニアセラミックスの電圧印加・加熱状態での相変態を格子像レベルで観察することに成功した。また、同様の技術を発展させることによりナノギャップデバイスの動作状態を原子レベルでその場観察することが可能となり、デバイスのメカニズム解明の可能性が見えてきた。
ＣｅＣｏＩｎ５におけるＦＦＬＯ超伝導と特異な磁気秩序に関する研究

本研究では、重い電子系超伝導体CeCoIn5において強磁場下での局所スピン帯磁率の知見から、1高磁場低温領域で現れる新奇超伝導状態はノード構造を伴うFFLO相であること、2試料ab面内からの印可磁場の角度依存性の知見を得て、a)θ=0°での試料空間で一様な磁気秩序が、有限角度θではノード領域のみで磁気秩序が現れ超伝導ギャップΔ≠0の領域では消失する空間的に不均一な磁気構造となること、また、b)より高磁場領域では磁気秩序を伴わないFFLO相が現れることを明らかにした。これにより、強いPauli常磁性効果のもとでのFFLO相と特異な磁気秩序の共存に関する理解を格段に進めることが出来た。重い電子系超伝導体CeCoIn5は、超伝導転移が1次相転移であり、さらには、この常伝導-超伝導転移に加え強磁場・極低温領域で新たな超伝導相が出現する。この新奇超伝導相はPauli limitを超える強磁場中において現れるFFLO状態であることが期待された。また、多くの実験結果はCeCoIn5が量子臨界点近傍に位置することを示しており、実際超伝導相内でのみ特異な磁気的性質が現れる。我々はCeCoIn5の低温・強磁場領域での新たな超伝導相においてab面内およびc軸に磁場を加えてInサイトでのNMRスペクトルの磁場および温度依存性を詳細に測定した。これまで明らかにしたことは、1. Pauli limitを超える強磁場で下での超伝導状態での局所スピン帯磁率温度依存・磁場依存性を明らかにした。特に、a)一次相転移での局所スピン帯磁率の不連続変化をナイトシフトの変化として観測したのは最初の例であり、b)新奇超伝導状態でのスピン帯磁率の抑制の磁場依存性の解析より、ノード構造を伴うFFLO相であると結論した。2. H//a-軸の磁場印加でIn(2)サイトにおいて内部磁場を受けた特徴あるNMRスペクトルが観測され、空間一様な非整合磁気秩序の出現を明らかした。3.ab面内から印可磁場の角度を変化させるとθ=20°付近で磁気秩序とFFLO相が消失することを明らかにした。加えて、θ=0では一様な磁気秩序が出現するが、θ=710ではFFLO相のノード領域でのみ現れ、超伝導ギャップ≠0の領域では消失する。また、高磁場領域では磁気気秩序が消失しpureFFLO状態の新しい相が高磁場領域で現れることが実験的に示された。これらの実験的知見を最近の理論で解析し、CeCoIn5の新奇超伝導相内でのみで出現する特異な磁気状態とFFLO相の共存の詳細を明らかにしたことは今後の研究に重要である。重い電子系超伝導体CeCoIn5では、強磁場・極低温領域で新奇な超伝導相が出現し、この新奇超伝導相はPauli limitを超える強磁場中において現れるFFLO状態であることが期待された。また、CeCoIn5は量子臨界点近傍に位置しており、超伝導相内でのみ特異な磁気的性質が現れ、FFLO超伝導と新たな共存状態が出現する。我々はCeCoIn5の低温・強磁場領域での新たな超伝導相においてab面内およびc軸に磁場を加えてNMRスペクトルの磁場および温度依存性を詳細を明らかにすべく、高感度NMR測定分光装置および極低温生成装置加え、NMRの角度依存性の測定系を整備し、磁気秩序と超伝導に関する磁場依存性と角度依存性の詳細な研究を進めてきた。本研究で明らかにしたことは、1Pauli limitを超える強磁場下での局所スピン帯磁率の微視的な知見から、新奇超伝導相は特徴的ノード構造をもつFFLO状態であると結論した。2H//a-軸の磁場印加でIn(2)サイトにおいて内部磁場を受けた特徴あるNMRスペクトルを得て、試料空間で一様にCe磁気モーメントの出現する非整合磁気秩序を明らかにした。3NMRのab面内からの印可磁場の角度依存性の知見を詳細に得た。a)θ=0°では一様な磁気秩序が出現するが、θ=710°ではFFLO相のノード領域でのみで磁気秩序は現れ、超伝導ギャップΔ≠0の領域では消失する空間的に不均一な磁気構造となることを明らかに出来た。また、b)θ=710°でのより高磁場領域では磁気気秩序が消失してpureなFFLO状態が現れることを示した。これらの新たな実験的知見を踏まえて、強いPauli効果のもとでの新奇超伝導相(FFLO相)とその限定された領域で現れる特異な磁気秩序の共存に関する理解を格段に進めることが出来た。

重い電子系超伝導体CeCoIn5 (Tc=2.3K)は、超伝導転移が1次相転移であり、さらには、この常伝導-超伝導転移に加え強磁場・極低温領域で新たな超伝導相が出現する。この新奇超伝導相はPauli limitを超える強磁場中において現れるFFLO状態であることが期待されている。また、多くの実験結果はCeCoIn5が量子臨界点近傍に位置することを示しており、特異な磁気的性質が現れる。我々はCeCoIn5の低温・強磁場領域での新たな超伝導相においてab面内およびc軸に磁場を加えてInサイトでのNMRスペクトルの磁場および温度依存性を詳細に測定した。これまで明らかにしたことは、1. Pauli limitを超える強磁場で下での超伝導状態での局所スピン帯磁率温度依存・磁場依存性を明らかにした。特に、a)一次相転移での局所スピン帯磁率の不連続変化をナイトシフトの変化として観測したのは最初の例であり、b)新奇超伝導状態でのスピン帯磁率の抑制の磁場依存性の解析より、ノード構造を伴うFFLO相であると結論した。2. H//a-axisの磁場印加でIn(2)サイトにおいて内部磁場を受けた特徴あるNMRスペクトルが観測され、非整合磁気秩序の出現が明らかになり、その磁気秩序は系全体に一様に出現すること。3.さらには、ab面内から印可磁場の角度を変化させると、磁気構造が変化し、20°付近で磁気秩序とFFLO相が消失することを明らかにした。新奇超伝導相内でのみで出現する特異な磁気状態とFFLO相の共存の詳細を明らかにしたことは今後の研究に重要である。これまでの研究費でNMR測定分光系および極低温生成の基本的な測定系の整備がなされてきた。今年度は低温NMRの自動測定系の整備が順調に稼働出来たことと、角度依存性の測定系が準備でき、磁気秩序と超伝導に関する磁場依存性と角度依存性の詳細なNMR知見を得ることが出来た。世界に先駆けて新しい知見を得て、最近の理論による解析が進み、FFLO相と磁気秩序の共存に関する理解を進めることが出来た。(理由)NMR測定分光系および極低温生成の基本的な測定系は、これまでの研究費で準備されており、この状況を出発点として、今回は自動測定系の整備が順調に整備できたたことと、角度依存性の測定が準備でき、新たなNMR知見を得ることが出来た。これにより測定結果の解析が進み、FFLO相と磁気秩序の共存に関する理解を進めることが出来た。1.単結晶試料のab面と印可磁場との角度依存性の測定を継続して行い、磁気秩序の消失とFFLO相と関連を明らかにして、H-T-θ(角度)の相図の詳細な知見を得る。2.角度に依存して変化する磁気秩序の構造をNMRの知見より明らかにし、その変化の起源を解明する。3.内外でなされる理論的発展を踏まえて実験結果の解析を進めるため、主要な国際会議で成果発表をおこなう。併せて多くの研究者と研究討議を重ね、磁気状態とFFLO相の共存に関する研究発展を図る。1.単結晶試料のab面と印可磁場との角度依存性の測定を継続して行い、磁気秩序の消失とFFLO相と関連を明らかにして、H-T-θ(角度)の相図の詳細を得る。2.角度に依存して変化する磁気秩序の構造を明らかにし、その変化の起源を明らかにする。磁束状態の変化との関連を明らかにする。該当無し主な使用項目は1.強磁場・極低温でのNMR測定に用いる寒剤費(液体ヘリウム)2.NMR測定器用回路部品、およびクライオスタット部品費3.成果発表および内外の研究者との研究討議のための国際会議、国内研究会への参加費並びに交通費。
Ｌｉｎｋｅｄ Ｏｐｅｎ Ｄａｔａ 利活用のためのクエリ共有手法に関する研究

本研究では,Linked Open Data(LOD)の利活用を阻害する最大の要因であるLOD検索の困難さに対して,クエリ共有が有効であることを明らかにするため,(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発,(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発,の二つの研究を実施した.既存のSPARQLエンドポイントのアクセスログ解析,プロトタイプを用いたユーザ評価,さらにはRDF問合せ最適化のための基礎技術の開発を行った.本研究では,Linked Open Data(LOD)の利活用を阻害する最大の要因であるLOD検索の困難さに対して,クエリ共有が有効であることを明らかにする.具体的には,(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発,(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発,の二つの研究を実施する.今年度は,クエリ推薦に資する知見を得るために,SPARQLクエリの利用状況について調査を行った.具体的には日本語LODのSPARQLクエリログを分析した.分析にあたっては日本語DBpediaの1300万件のアクセスログを利用した.分析結果からは,日本語DBpediaは利用者数は増加傾向にあること,SPARQLキーワード,参照URIいずれも人気のものとそうでないものが存在していること,クエリの文字列長やクエリで利用されるURIが時間経過とともに増えていることがわかった.クエリキャッシュの基盤技術として,RDF問合せ最適化技術を研究開発した.具体的には,結合選択率の間接的見積り手法を新たに提案した.実データを用いた実験を通じて,提案手法と従来の手法を比べた結果,提案した手法は改善の余地は残されているものの,従来手法と比べ大幅な(最大11桁)精度改善を確認した.本研究では、二つの課題設定をしているが、(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発については、既存のSPARQLエンドポイントのアクセスログ解析により、クエリ推薦に必要なSPARQLクエリ利用者のクエリパターンに関する知見が得られた。(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発については、結合選択率の間接的見積り手法を新たに提案し、RDF問合せ最適化のための基礎技術の開発を行った。二つの課題設定についてそれぞれ順調に成果を上げることができた。本研究では,Linked Open Data(LOD)の利活用を阻害する最大の要因であるLOD検索の困難さに対して,クエリ共有が有効であることを明らかにする.具体的は,(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発,(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発,の二つの研究を実施する.今年度は,昨年度に研究開発したクエリキャッシュの基盤技術(RDF問い合わせ最適化技術)の改良に着手した.本手法は結合選択率の間接的見積もりを用いることにより精度改善を達成したものである.本成果は高く評価され国内学会にて表彰された(情報処理学会2016年度山下記念研究賞).また,統合クエリ(Federated Query)のキャッシュ技術についても研究開発を進めた.提案手法では完全な検索結果を返すのではなく,類似した検索結果を返すというアプローチを取る.Coverage(より多くの検索結果が含まれる),Freshness(より新しい情報が含まれる),Diversity(より多くの情報源から取得する)の三つの観点から評価した結果,既存手法と比較して最大30%の向上を達成した.さらに,実際にWeb上で公開されているLODデータセットおよびSPARQLエンドポイントについて調査を行った.これは統合クエリを活用するには複数のLODデータセットおよびSPARQLエンドポイントが必要となるが,それらについての情報の整備が特に国内においては不十分だからである.可用性や処理性能,他のLODとの接続性といった点について,国内50件以上のLODデータセットおよびSPARQLエンドポイントに対して調査を行った.調査結果についてはWeb公開する予定である.本研究では,クエリ共有により複数のSPARQLエンドポイントを横断的に利用したLODのアプリケーションの開発の支援を目標の一つとしている.LODは本質的に複雑性,異種性,分散性および大規模性を有しているが,これらの特徴を活かした横断的データ活用こそがLODアプリケーションの魅力であると考える.しかしそのためには横断的に利用可能な複数のLODデータセットおよびSPARQLエンドポイントを把握していること,さらにそれらを横断的に検索できる統合クエリ(Federated Query)を活用できることが必要となる.そこで今年度は,国内50件以上のLODデータセットおよびSPARQLエンドポイントについて調査を行った.さらに,キャッシュを利用した統合クエリの問合わせ処理技術について研究開発を進め,既存手法よりも最大30%の性能向上を達成した新手法を提案した.本研究では,Linked Open Data(LOD)の利活用を阻害する最大の要因であるLOD検索の困難さに対して,クエリ共有が有効であることを明らかにする.具体的は,(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発,(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発,の二つの研究を実施する.課題1の研究として,クエリ共有技術の研究開発の一環としてインタフェースを音楽コンテンツに適用したプロトタイプシステムを構築した.ユーザはクエリ文を直接編集するのではなくパラメータ調整する形式にし,クエリ推薦はクエリ類似と検索結果類似の2つを実装した.これらの成果はオープンコラボレーションに関する国際会議OpenSym2017にて発表した.課題

2の研究として,研究クエリキャッシュ技術のより実践的な改良を行うために,研究用データセットの構築に取り組んだ.これまでSPRQLクエリログは研究用データセットとしてあったがSPRQLクエリ検索結果を含めた研究用データセットはこれまで存在しなかった.そこでSPARQLクエリキャッシュ研究をさらに発展させる基盤技術として,匿名化処理によるSPARQLクエリログの研究用データセット化システムを研究開発した.さらに,RDFトリプル等に含まれるURIが参照するデータのタイプを自動推定する手法の研究開発に取り組み,この成果をWebインテリジェンスに関する国際会議にて発表した.一方で,本プロジェクトはSPARQLの利活用によりLODアプリケーション開発(ラピッドプロトタイピング)が容易になるという考えに立脚しているが,これを体現するデモシステムとしてD'ownLODをWeb公開した.本研究では,Linked Open Data(LOD)の利活用を阻害する最大の要因であるLOD検索の困難さに対して,クエリ共有が有効であることを明らかにするため,(課題1)クエリ生成の支援に有効な共有クエリ推薦技術の研究開発,(課題2)クエリ実行の高速化に有効なクエリキャッシュ技術の研究開発,の二つの研究を実施した.既存のSPARQLエンドポイントのアクセスログ解析,プロトタイプを用いたユーザ評価,さらにはRDF問合せ最適化のための基礎技術の開発を行った.昨年度のクエリ間の類似度計算アルゴリズムの研究開発,および,エンドポイントの利用ログを用いたユーザが作成したクエリのパターン調査結果を踏まえて,課題1と2のそれぞれを深化させるよう研究を進める.具体的にはクエリ推薦ではユーザ適応に,クエリキャッシュでは結合選択率の見積もりアルゴリズムの精度向上に取り組む.本研究では,(課題1)クエリ推薦と,(課題2)クエリキャッシュの二つの研究を実施する.本プロジェクトでは全体計画として,当該予算を勘案し,各課題を解決するアルゴリズムの研究と,そのアルゴリズムをクエリ共有システムに組み込むためのモジュール開発を目標として設定した.プロジェクト最終年度にあたる今年度は,各課題をそれぞれ深化させると共に,各アルゴリズムのモジュール化を進め,将来的にクエリ共有システムのコアとなるパーツを構築することを目指す.29年度が最終年度であるため、記入しない。セマンティックウェブ29年度が最終年度であるため、記入しない。