hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
サーカディアン振動の発生と振動体カップリング:培養視交叉上核細胞による解析

ラット視交叉上核分散培養系を用い、バゾプレッシン(AVP)とVIPの2種のペプチドリズム指標に、個々の細胞振動発生、および、振動共役によるサーカディアンリズム出力のメカニズムを検討した。ラット視交叉上核細胞をトリプシン処理にて単離し、高グルコースまたは低グルコースの無血清培地、5%または10%の濃度で牛胎児血清(FCS)を含む培地で培養した。その結果、無血清培地での培養では、グリア細胞が星形に分化して突起を伸ばし、培養1-2週で、延長した突起がディッシュ全体に網目構造を作った。培養液中のAVPとVIPは、培養1日目から同一位相の同期したリズムを示し、リズムは1カ月以上持続した。分裂阻止剤投与によるグリア分裂抑制も、両ペプチドリズムに有意の変化を生じなかった。一方、FCS含有培地による培養では、未熟なグリア細胞が敷石状にディッシュ表面を被った。培溶液中のVIPは量が著しく低下したもののサーカディアンリズムを示したが、AVPはリズムの消失する例が多かった。また、0.15%と0.45%の異なるグルコース濃度でペプチドリズムを比較したところ、低グルコースでは、培養液中ペプチドの著しい低下とリズム消失が観察された。以上の結果、培地条件により、同一ペプチド細胞間の同期が消失し、ペプチドリズムが消失すること、グルコース量が、ペプチドの放出量やペプチド細胞間のリズム同期に関与していることが明らかとなった。血清含有培地では、各種成長因子や担体蛋白に富み、グリア細胞が互いに接触しギャップジャンクションを介する連絡がより容易に行えると推測されるが、リズム同期はむしろ無血清培地でより維持された。無血清培地では、分化したグリアが多数受容体を発現させている。振動同期には、ギャップジャンクションや電気的同期よりもむしろ受容体を介する液性連絡の方が重要であると考えられる。
環境計測用IoT機器と時系列データ予測の研究

環境情報をセンサ・IoT技術により測定・収集して、クラウドサーバー上で時系列データ予測と警告を行うシステムをハードウェアおよびソフトウェア両面から研究・開発を行うのが本研究の目的である。初年度は、主にハードウェアの開発と実証実験を行い国内外に設置した装置から日本国内のクラウドサーバーにデータアップロードして可視化を行った。2年目はそれらのデータをPython言語によるデータ解析や、機械学習アルゴリズムにより予測・警告するシステムの構築と精度検証を行った。環境計測データは時系列データとなるが、その変動要素として長期にわたる傾向変動(トレンド)や1年1週1日などを周期とした季節変動、さらに数年を周期とした循環変動と不規則変動がある。このため適切な手法を用いて元データ、季節変動、トレンド、残差(ランダム成分)を考慮しつつ過去の時系列データから将来を予測することが必要である。ARモデル(自己回帰モデル)などの検討も行ったが、本研究ではリカレントニューラルネットワークの一つであるLong Short Term Memory(LSTM)を用いて時系列データに対して予測を行った。特に、予測対象データに加えて相関のある他の環境データを特徴パラメータとして加えた多変数回帰予測に取り組み予測精度の向上を行った。一方、時系列データには数値そのものが大きく変動する異常値や変化点と呼ばれる異常がある。環境変化、外乱や周波数変動などによる変化点検知を農業、防災などにおける警告として連動させるシステムはIoT技術の新展開として有用であり、低価格で運用可能な第一次産業や途上国向けのクラウドシステム構築に目処を付ける事ができた。今後、初年度のハードウェア開発と2年目ののソフトウェアとアルゴリズムの成果を生かして社会実装と評価に取り組む予定である。初年度はIoTセンサの対候性・長期安定性の改善を行い太陽電池で自立した計測プラットフォームとその筐体の設計・試作・評価を行った。2年目においては、ハードウェアとして風力によるIoT電源の開発にも取り組んだ。また、機械学習による時系列予測では商用パッケージの他にPython言語などを利用した。それらを用いてデータの前処理と特徴抽出を行う特徴ベクトルの選定を行い、多値分類、線形回帰、異常検知、クラスタリングなどの機械学習のアルゴリズムを蓄積する事ができた。一方で、気概学習はアルゴリズムとデータによる依存度が高く予測原理がブラックボックスとなってしまう問題もある。特に予測精度が80%程度で飽和してしまう場合に改善手法がなく予測原理の説明も不明瞭となる。これらの特性を生かした上で有用な用途として異常値検知がある。特に第一次産業や途上国など予算規模が少ない中でもある程度の精度の予測が必要な場合、新しいコンセプトの社会実装をする事が望まれている。そこで、自治体や他大学の協力を得て測定対象の目的が異常値検知なのか分類・判別なのかを明確にしてパラメータの種類や次元を選定する事とした。これらを整理した上で、徐々に環境計測予測アルゴリズムの基礎を確立しつつある。国際化に関しては今後経済発展が見込まれるアジア・アフリカ諸国を念頭に、IoT技術、半導体センサ技術を用いて高耐久なIoT環境ステーション(モニタリングポスト)を開発し、実フィールドでの動作実証を行う準備を進めている。無線に関してはWiFi/3G回線の他にIoTセンサ無線(Sigfox、LTE-IoT)を用いて動作電流を抑え、ソーラー・風力併用駆動電源によって駆動を行う。今後、計測データのクラウド上での可視化と簡単なメッセージ伝達機能を実現して、途上国での環境アセスメント、健康影響評価に寄与する事を構想している。平成31年度は途上国向けのIoT環境計測モニタリングポストの製作と設置を行い、測定により得られた時系列データを用いて季節変動、トレンド、残差(ランダム成分)を考慮しつつ予測と警告発生アルゴリズムの確立を行う。途上国の大気化学測定においては現地の要望に応じて温湿度、気圧、日射量、PM2.5/10、CO2、SO2、NO2、CO、O3などのデータを同時測定する必要があり、複数のセンサ接続と低消費電力を両必するプログラム開発を行い、無線によるクラウドアップロードを実現する。SO2、NO2、CO、O3などの電気化学センサに関してはセンサベンダと情報交換しながら精度(オフセット、センサ感度ばらつき)の確認をして、物理量センサとのフュージョン相互補正により健康や農業に必要な環境データを中心に可視化を行う。ローパワー通信方式との組合せ実装により、基本的にはソーラー発電のみで連続運転させるが、途上国の雨季の状況に応じては適宜風力やAC電源を組み合わせたシステムとする。時系列データには数値そのものが大きく変動する異常値の他に変化点と呼ばれる異常がある。変化点は時系列データのパターンが急激に変化する箇所を検知するための手法であり、パターンが変化する要因として環境変化、外乱や周波数変動などがある。予測値と実測値のずれを異常度と定義して変化点を検知する事を行う。この変化点を防災や農業分野における警告として連動させるアルゴリズムを日本気象協会や途上国環境省の協力のもと研究開発を行う予定である。機能試作と評価は国内で行い、最終的にルワンダ・インドネシアいずれかでフィールド実証を行う事を計画している。特にハードウェアの対候性・長期安定性の改善を進め、数年間を超える連続運転を可能とするために、ガラスコーティング型太陽電池とアルミダイキャスト製ケースを採用して、その内部に入れるセンサ、およびマイコン・無線モジュールも-10°C40°C程度で安定動作して、部品劣化のないものを選定した。太陽電池は真夏などは過発電状態となり、これが充電回路にダメージを与える事がわかったため、定電圧ダイオードによる保護方式を採用して、装置の安定度を向上させた。

現在、一年目を超えて安定に動作する事が確認され、さらに動作検証を進めている。無線方式に関してはWi-Fi式の他に3G方式の無線モジュールでクラウドへデータの間欠的アップロードが安定に行える事を確認した。現在、横浜市、調布市、仙台市で検証を進めており、さらにインドネシアに設置した装置からも日本国内のクラウドにデータアップロードしてユーザに可視化できる事が確認でした。今後はクラウド側の機能としてセンサデータの上限値や上昇値などに応じてユーザ・自治体などへ警告メールを送信するなどの機能を持たせる方法の確立や、予測と警告のアルゴリズムに関して時系列データの状態空間モデルなどを用いて実現を目指していく。このため、Python言語によるデータ解析や、機械学習アルゴリズムの調査、検討を進めており、クラウドのソフトウェアを含めて、選定、設計、プログラムを進める予定である。初年度はIoTセンサと機械学習による計測システムの基礎技術の確立を行った。IoTセンサの対候性・長期安定性の改善に関して、ハードウェアに関しは太陽電池で自立した計測プラットフォームのその筐体を設計・試作・評価を行った。研究室で蓄積された成果を生かして、データ送信頻度向上と耐候性と長期安定性を確立できた。長期の安定性と耐候性を実現するためには筐体設計が重要であり、所有する3Dプリンタなどでの設計も行ったが、最終的には協力会社のアルミダイキャストとOリングによる封止技術を生かして装置を作成して、自治体や他大学の協力を得て設置を行い測定を行った、一方、予測・異常値問題に関して、機械学習はコンピュータが「データの集合」から「その法則性」を学ぶことを意味しているが、法則性を記述するのに用いるモデル(確率分布など)は適宜選択する必要がある。また、そのモデルの持つパラメータは、目的が異常値検知なのか分類・判別なのかによってパラメータの種類や次元が変化する。機械学習を実現するパッケージとしては、AWSなどの商用パッケージの他に、PythonやR言語、Jubatusなどのフリーウェアがあり、データの前処理と特徴抽出を行う特徴ベクトル変換器、多値分類、線形回帰、推薦(近傍探索)、グラフマイニング、異常検知、クラスタリングなどの機械学習ライブラリが使用できる。これらを調査、整備して得られたセンサデータと比較して環境計測予測アルゴリズムの基礎を確立しつつある。国際化に関しては研究代表者のハードウェア・ソフトウェアに対する知識経験と欧米で開発されつつあるクラウドプラットフォームや公開ライブリィを融合させてさらに小型化と汎用化を進めていく見通しが立ち、インドネシアの大学などとの連携も進めている。
親鸞の思想形成におけるインド浄土教の意義にかんする倫理思想史的研究

本研究は、平成1517年度にかけて行った「親鸞の浄土観の成立および構造にかんする倫理思想史的研究」をふまえた上で、さらに中国浄土教からインドの大乗仏教思想への遡行を試みることによって、時間・空間両軸からの充実をはかり、それによって、さらに構造をより明確にすることを目的としたものであり、ひいては大乗仏教思想の流れの中で親鸞が占める位置を明らかにすべく、主に以下の二つの面から、龍樹・世親を代表とするインド浄土教の祖師が親鸞の思想形成に与えた影響を解明した。(1)「インド中国仏教における浄土教の位(2)「龍樹と世親の親鸞思想における位置」本研究は、平成1517年度にかけて行った「親鸞の浄土観の成立および構造にかんする倫理思想史的研究」をふまえた上で、さらに中国浄土教からインドの大乗仏教思想への遡行を試みることによって、時間・空間両軸からの充実をはかり、それによって、さらに構造をより明確にすることを目的としたものであり、ひいては大乗仏教思想の流れの中で親鸞が占める位置を明らかにすべく、主に以下の二つの面から、龍樹・世親を代表とするインド浄土教の祖師が親鸞の思想形成に与えた影響を解明した。(1)「インド中国仏教における浄土教の位(2)「龍樹と世親の親鸞思想における位置」本年度は、世親の『浄土論』および曇鸞の『浄土論註』を主たる研究対象にさだめ、世親の浄土教と親鸞思想との関連を討究した。主な研究成果は以下の通りである。(1)世親の『浄土論』は、すべての衆生を仏へ誘おうとする大乗菩薩思想(「度衆生心」)をその基本にすえており、阿弥陀仏の誓願によってもたらされる浄土の「聖衆」としての菩薩に加えて、そうした菩薩存在に連なる働きをなす菩薩を「願生」の菩薩として要請し、「五念門」という行の体系を導いていた。そこでは衆生は「五念門」という厳格な修行によってはじめて「願生」の菩薩たることができ、その成就を阿弥陀仏の浄土に託する存在であった。(2)曇鸞の『浄土論註』はそうした世親の思想をふまえつつも、そもそも菩薩の「願生」それ自体(「願作仏心」)が阿弥陀仏の誓願によって支えられて初めて可能な事柄であるとの理解を示しており、その意味で阿弥陀仏の「他力」がより前面に押し出されていたが、そこにはなお「五念門」を行じる主体としての性格が残されていた。(3)親鸞は「五念門」の体系における行の主体としての性格をすべて阿弥陀仏の前身である法蔵菩薩のそれと捉え直すことから出発し、誓願に結実した阿弥陀仏の功徳力にひたすら与ることによって往生を遂げてこそ(=「往相」)、はじめて自在な衆生救済(=「還相」)が可能になるものと受けとめた。また、本来は"色も形もない"阿弥陀仏の「法身」という理解や、さとりそのものの世界という浄土の理解においては、世親や曇鸞を強く継承しており、そうした性格(=「無相」性)こそが自由自在な衆生救済を可能ならしめると解されていた。このように、大乗菩薩思想は世親・曇鸞・親鸞の三者を貫く根本性格でありつつ、曇鸞において、阿弥陀仏の「他力」が比重を増し、親鸞において「真実信心」こそが凡夫の「自利」および「利他」を可能にする根拠と解されるに至ってさらに徹底化されたものと考えられる。世親によって体系化された「五念門」の行法は、それを継承した曇鸞によって「往相二廻向」のもとに、さらに入念な菩薩道として継承されるにいたったが、そのさらなる思想史的な背景には龍樹の"「難行」対「易行」"という大乗菩薩道にかんする法理解がひかえていた。本年度はこの「難易二行」をめぐる論点を究明し、親鸞に対して龍樹のもつ思想史的意義を解明した。曇鸞は龍樹の理解をふまえた上で「難易二行道」を示し、阿弥陀仏の誓願力を強調したが、「難行」に対する姿勢においては、龍樹とは少なからず差異が窺われた。すなわち、龍樹にあっては、本来の菩薩行としての「難行」が厳しい「利他」道であるために、その徹底が難しく、いつしか「自利」へと閉塞し、やがては「二乗」へと顛落しゆくありようが「菩薩の死」とされていたのに対して、曇鸞はこうした「難行」の内実や志向性にかんする論議を欠落させたままに-「五濁の世」ゆえの現象として-その達成の困難がみとられていた。曇鸞において「難易」とはあくまでも行法の達成可能性のレベルにおけるものであり、それゆえ世親の行法を「易行」として受けとめることができたのである。世親の「玉念門』であれ、曇鸞の「往還二廻向」であれ、そもそもが「願生」の菩薩に行法として求められていたのであったが、そのいずれもが阿弥陀仏の功徳力によって可能になるという「他力廻向」を説いた親鸞にあっては「願生」の菩薩たることそのものへの断念があった。したがって、この「他力廻向」観の背景には、まさしく龍樹が懼れた意味における-「願生」という事態に纏綿せざるをえない-「自利」への顛落がみとられていたのである。龍樹が憶念という形での「念仏三昧」を説いたことの意味はここにある。

すなわち、「五念門」といった具体的な法体系を展開すれば、そこには必ず「自力」の要素がつきまとわざるをえないからである。その意味で親鸞が龍樹から継承した「念仏」および「易行」の思想は、その「他力」思想を徹底化せしめるうえできわめて重要な役割をになっていることを論証した。昨年度までの研究において、インド浄土教の祖師とされる龍樹、世親各々の思想構造における浄土や酊弥陀仏の位置を検討し、浄土教が「大乗菩薩道」として担う意義を解明してきたが、本年度は研究の最終年度としてこれまでの研究成果を踏まえつつ、インド浄土教が親鸞の思想形成においてもつ意味を討究した。「大乗菩薩道」を標榜するインド浄土教において、龍樹が「易行」と説き、さらに世親が「五念門」の体系へと整えた往生の修行法はなお往生を願う浄土願生者に厳しい自覚と志とを求めるものであった。これらの浄土教思想は中国の浄土教者である曇鸞を媒介にして日本浄土教へと継承されたが、曇鸞による阿弥陀仏の誓願力の強調は行者が浄土を願生すること自体のうちに既に阿弥陀仏の「他力」が及んでいるという独自の理解をもたらし、親鸞の「他力」理解に深い影響を与えた。とはいえ、なお行者は、みずからが往生を期して「五念門」の行に邁進するという意味で、「願生」の菩薩であった。ところが、衆生を器量の劣る「凡愚」とみなす親鸞において、阿弥陀仏の「他力」の本質は、本来衆生が修めるべき「五念門」の行体系を阿弥陀仏自身が十全に成し遂げ、その功徳を衆生にむけて差し向けているというところにある。親鸞において、あらためて「信」が重い意味を持ち、またそれまでの「五念門」において仏や浄土を観想する「観察」行とされていた「観」が、阿弥陀仏の本願の謂われに対する「聞」へと変容してくるのは、まさにこの<行>主体の転換においてであり、そこには「願生」の菩薩たることへの断念がある。「聞」はまた、過去久遠劫来「自力」による流転を重ねてきた自己に対して「方便」として差し伸べられた諸仏・諸菩薩のはたらきに対する思いをも含み、阿弥陀仏の誓願へと自らを押しやることで、ともすれば「自力」へと顛落しがちな「信」を立て直す意味をもにない、「来迎」や「正定聚」についての独自な理解や、「宿業」という自己理解を導いてもいる。以上の論証を通じて、インド浄土教を経て形成された親鸞の思想は、すべての衆生に対する「大慈大悲」を実現せんとする「大乗菩薩道」思想のひとつの極点であることを示し得た。
モールス信号の政治学――ヘンリー・ソローと19世紀ネイティヴィズム思想

本研究課題はソローの主要な作品を歴史的文脈から考察するものである。ソローの作品におけるアイリッシュ表象をとおして19世紀中盤の時代背景、マサチューセッツの文化史を多角的に研究するのがねらいである。本研究はソローの作品をネイティヴィズムとの関連において捉えるものであり、そのひとつの起点としてサミュエル・モースの強硬なカトリック排斥思想がソローの文学的想像力と共鳴している事実を考察するものである。
情動の他覚的評価に基づいた発達支援方法の提案

本研究の目的は,情動発達の重要なステージにある幼児を対象として,生体・行動情報を用いた他覚的な情動評価方法を開発し,情動発達の評価と支援方法について検討することにある。快,不快の情動を自然に喚起するために情動クリップを開発し,年齢の異なる幼児に提示した。生体・行動情報を分析した結果,発達段階が進むにつれて,快・不快の情動の切り替えがスムーズに行なわれることを見出した。本研究で開発した情動換気方法は,情動発達研究において利用可能なことを示す結果を得た。本研究の目的は,情動発達の重要なステージにある幼児を対象として,生体・行動情報を用いた他覚的な情動評価方法を開発し,それに基づいた情動発達の支援方法を提案することにある。そのためには,2つの課題を解決することが必要である。第1は情動を自然に喚起する方法の開発であり,第2は生体情報変化パターンからネガティブ,ポジティブをはじめとする情動の質と強さの推定方法を開発することである。以上の目的を達成するために,平成18年度は以下(1)から(3)の作業を実施した。(1)研究目的を説明し,了解が得られた保育園で行動観察をスタートした。35歳児の保育場面を継続的にビデオ記録し,観察場面毎に幼児個々人の表情・行動変化を動画ファイル化した。これをもとに行動データを分析するためのカテゴリ項目を作成した。(2)自然な情動変化を引き起こすための映像バッテリーの開発に着手した。市販されている映画,アニメーションソフトから,ポジティブな情動(喜び,優しさ,笑い,リラックス)とネガティブな情動(怒り,不安,恐怖,悲しみ)を引き起こす映像クリップを抽出した。各クリップの長さは約23分に編集し,それを組み合わせた映像バッテリーを1組開発した。35歳の幼児を対象として,集団視聴を実施し,その行動変化をビデオ記録した。行動データの処理結果から,情動表出には年齢による差異があるという所見が得られた(本年度の日本教育工学会で発表予定)。(3)換気量は本年度備品した米国VivoMetfics社のLifeShirtシステムを用い,胸郭と腹部の呼吸運動から換気量を推定することを試みた。まずは成人男女を被験者として測定トライアルを実施した。現在もトライアルは継続しているが,LifeShirtシステムにより換気量変化を推定することは可能との所見を得た(本年度開催の日本生理心理学会で発表予定)。本研究の目的は,情動発達の重要なステージにある幼児を対象として,生体・行動情報を用いた他覚的な情動評価方法を開発し,情動発達の評価と支援方法についての検討することにある。本年度は以下(1)から(4)を実施した。(1)自然な情動変化を引き起こすための映像バッテリーの開発を実施した。市販されている映画,アニメから,快情動を喚起するシーン(POSI)と不快情動を喚起するシーン(NEGA)を抽出し,POSI-NEGA-POSIの順序で配置した映像バッテリーを作成した。35歳の幼児を対象として,開発バッテリーの集団視聴を実施した。行動データ分析結果から,情動に伴う行動変化には年齢差があることを確かめた。(2)自由な行動場面で生体情報を測定する試みを実施した。本研究費で購入したLifeShirtシステムで得られる呼吸データから情動喚起に伴う換気量増加を推定できるか否かを検討した。その結果,LifeShirtシステムによる換気量推定値と実際の換気量との相関は0.929以上であり,回帰直線の傾きは概ね1.0であったことから,換気量の推定は可能と結論できた。(3)これまで得られた実験データから,交感神経系と副交感神経系の活動を推定するための分析方法を検討した,その結果,圧受容体感度(BRS)による心臓迷走神経系活動の推定が有効であるとの所見を得た。(4)母子同時視聴のトライアルを実施した。幼児と母親がアニメを視聴しているときの生体情報を計測し,情動喚起の相互作用について検討することが目的である。二者の生体情報を測定し,得られたデータの時系列を揃え,シンクロナイゼーションや引き込み現象の定量化を目指して現在作業を継続している。最終年度は以下(1)から(3)を実施し,研究成果をとりまとめた。(1)自然な情動変化を引き起こすために,市販されている映画,アニメから,快情動を喚起するシーン(POSI)と不快情動を喚起するシーン(NEGA)を抽出し,POSI-NEGA-POSIの順序で配置した映像バッテリーを作成した。35歳の幼児を対象として,開発バッテリーの視聴を実施した。その結果,3歳児ではNEGAに対する情動反応がPOSIの呈示に切り替わっても残存したが,5歳児はPOSIに対応した情動反応へと速やかな切り替わりが認められた。

本研究で開発した映像バッテリーが情動発達研究で利用可能なことを示す結果である。(2)実験で得られた生体情報から快・不快を弁別するための分析方法を検討した。呼吸・心臓血管系指標のなかでNEGAとPOSIを弁別し得たのは,伝達関数法で算出した圧受容体反射感度(baroreflex sensitivity:BRS)のみであり,POSI視聴時のBRSはNEGA視聴時より有意に高い値を示した。POSI視聴時には心臓迷走神経系活動が高まることを示している。(3) LifeShirtシステムを用いた母子同時視聴時の幼児の呼吸・心臓血管系データを計測した。その結果,胸郭と腹部の呼吸運動波形から求めた分時換気量は,情動喚起に伴い有意な増加を示すことを確認した。従って,情動が喚起されたか否かの弁別はサイクル毎に求めた分時換気量に促進的な変化が生じたか否かにより判定可能と考えられる。以上の結果から,POSI-NEGA-POSIと配列した映像バッテリーは情動発達研究における有効なツールになることが期待される。一方,他覚的な情動評価方法,特にリアルタイムの評価方法については今後更なる検討が必要である。
形式的検証手法を利用したデジタルシステムの設計デバッグ技術に関する研究

集積回路がますます大規模化するにつれ、システム全体を1チップで実現するシステムLSIの研究・開発がさかんに行われている。如何に短期間にシステムLSIやそれを利用したデジタルシステムを正しく設計製造できるかが重要であり、計算機による設計支援技術(Computer Aided Design ; CAD)が必須技術となっている。本研究では、誤設計や仕様変更などの理由から設計を解析する必要が生じた際に、形式的検証技術を適用して設計記述を解析することで、大規模デジタルシステムの設計デバッグ作業を系統的に支援し、デバッグ期間を短縮する技術について研究を行った。対象として、設計検証に関する研究の一部として従来から研究されているレジスタ転送レベル(論理レベル)だけでなく、従来研究がほとんどなかったデジタルシステムの仕様記述レベルからハードウェア・ソフトウェアが一体となっているシステムレベルの設計記述も研究対象とすることで、デジタル機器設計の仕様レベルから一貫して設計デバッグを支援できるフレームワークの構築を行った。具体的には、大規模デジタルシステムの設計デバッグ工程を支援する技術を確立するために、以下のような項目について、研究を行った。(1)システムレベル設計記述に対するプログラムスライシング手法とそれを応用した設計解析・検証手法(2)システムレベル設計記述を対象とした抽象化改良手法によるプロパティ検証手法(3)高位設計での設計詳細化の前後における等価性検証手法(4)算術演算回路のデバッグ支援技術に関する研究上の(1)から(3)は高位設計に対する技術であり、算術演算器などのデータパス上の演算器の設計は正しく行われると仮定して、設計記述全体の動作の解析や検証を行う手法であり、(4)はそれらの演算器の正しさを独立に検証する技術である。これらを利用することで、デジタル機器設計の仕様レベルから一貫して設計デバッグを支援できるフレームワーク構築のための種々の要素技術を確立することができた。これらの成果を統合して活用することで、システムLSI設計において、設計検証に要している期間を短縮させ、結果的に設計期間を半減できることや、将来ますます進歩するであろう半導体製造技術を活かしきる設計が可能となると期待することができる。集積回路の大規模化、複雑化により設計検証期間がLSI設計工程全体の7080%以上を占めるようになっているおり、近年では設計検証技術が設計生産性を決定する重要な要素となっている。また、誤りを修正する「デバッグ工程」を支援する手法やツールにはいまだ実用的なものが無く、それらの技術を確立することで高品質な設計を迅速に行うことが可能になると考えられる。本研究は従来から研究されているレジスタ転送レベル(論理レベル)だけでなく、仕様記述レベルからハードウェア・ソフトウェアが一体となったシステムレベルの設計記述も研究対象としているが、今年度は算術演算回路のデバッグ支援技術に関する研究を重点的に行った。LSIにおいて算術演算回路、特に乗算回路は多種の回路構成法が存在するため、それらの回路構造が大きく異なるため検証しにくい問題として知られている。また、一般に算術演算回路は遅延や面積が大きくなりがちであり、クリティカルパスを構成する要素となることが多く、設計者は多大な労力をかけて回路最適化を行うため、その回路に設計誤りが発見された際の再設計は設計者の大きな負担となる。本研究では回路修正をできるだけ小さなものにすることでデバッグ工程および設計工程の高速化を支援するデバッグ手法を提案した。本手法は、(1)回路中の設計誤り部分の抽出と(2)誤り部分の正しい回路への置き換え、の2つの部分からなる。

前半部では設計誤りを含む回路を全加算器/半加算器のネットワークに対応付け、検証対象範囲を狭めながら誤り部分を抽出する。後半部では、前半部から出力された誤り箇所とその部分に対応する正しい論理をもとに正しい論理回路への置き換えを行う。16ビットのアレイ構造の乗算回路に本手法を適用して実験を行った結果、所望の動作が行えることを確認した。集積回路の大規模化、複雑化により設計検証期間がLSI設計工程全体の7080%以上を占めるようになっているおり、近年では設計検証技術が設計生産性を決定する重要な要素となっている。また、誤りを修正する「デバッグ工程」を援する手法やツールにはいまだ実用的なものが無く、それらの技術を確立することで高品質な設計を迅速に行うことが可能になると考えられる。本研究は従来から研究されているレジスタ転送レベル(論理レベル)だけでなく、仕様記述レベルからハードウェア・ソフトウェアが一体となったシステムレベルの設計記述も研究対象としているが、今年度は特に浮動小数点算術演算回路のデバッグ支援技術に関する研究を重点的に行った。LSIにおいて算術演算回路、特に乗算回路は多種の回路構成法が存在するため、それらの回路構造が大きく異なるため検証しにくい問題として知られている。また、一般に算術演算回路は遅延や面積が大きくなりがちであり、クリティカルパスを構成する要素となることが多く、設計者は多大な労力をかけて回路最適化を行うため、その回路に設計誤りが発見された際の再設計は設計者の大きな負担となる。本研究では回路修正をできるだけ小さなものにすることでデバッグ工程および設計工程の高速化を支援するデバッグ手法を提案した。本手法は、(1)浮動小数点乗算器の階層構造の分割(2)回路中の設計誤り部分の抽出(3)誤り部分の正しい回路への置き換え、の3つの部分からなる。(1)では浮動小数点乗算器について、仮数部の演算処理部、アレイ型乗算器、丸め処理部等に分割をする。(2)では設計誤りを含む回路をデザインライブラリに含まれる回路のネットワークに対応付け、検証対象範囲を狭めながら誤り部分を抽出する。(3)では、前半部から出力された誤り箇所とその部分に対応する正しい論理をもとに正しい論理回路への置き換えを行う。各種の浮動小数点乗算回路に本手法を適用して実験を行った結果、所望の動作が行えることを確認した。集積回路の大規模化、複雑化により設計検証期間がLSI設計工程全体の7080%以上を占めるようになっており、近年では設計検証技術が設計生産性を決定する重要な要素となっている。また、誤りを修正する「デバッグ工程」を支援する手法やツールにはいまだ実用的なものが無く、それらの技術を確立することで高品質な設計を迅速に行うことが可能になると考えられる。
非定常運動を伴う赤血球膜の変形挙動が物質輸送に与える影響の解明

本研究では,複雑形状の毛細血管網内で非定常運動をする赤血球膜の物質輸送への影響の解明を目的として,流体と弾性膜の連成解析コードと膜を介した物質輸送解析コードの開発と改良を行った.3次元計算の拡張性を重視してレベルセット関数を導入し,赤血球内部流体に対して高い体積保存性を保証する計算アルゴリズムを実装した.毛細血管中の赤血球膜変形による物質拡散能への影響の解明は今後の課題として残っている.本研究の目的は,非定常運動を伴う赤血球膜の変形挙動が膜による物質輸送に与える影響を数値シミュレーションにより解明することである.対象とする現象が,膜の移動や大変形を含む移動境界問題となっているため,流体格子と膜格子が一致しない非適合格子を用いた,流体と膜の連成解析手法および膜による物質輸送の解析手法の構築が必要となっている.流体中の赤血球膜の運動を数値シミュレーションにより再現することを最初の目的として,2次元問題に対する埋め込み境界法のコードの開発を行った.作成したコードを用いて,流体中での膜の振動問題の解析を行い,膜内部の流体の体積保存性に良好な結果を示す,時間・空間方向の離散化手法および流速と圧力のカップリング法の選定を行った.適用する問題や格子分割数にもよるが,膜内部における流体の体積保存性は0.1%未満であり,解析に十分な精度を有すると判断した.また,正解への収束性の調査を行った.赤血球膜の3次元計算のために,有限要素法のシェル要素による薄肉構造物の変形解析のコードを作成した.作成したコードを用いて,片持ち梁の曲げ問題を解くことでコーディングが正確であることを確認した.さらに,双線形4角形要素による赤血球の両凹形状のメッシュ分割のコードを開発した.妥当性の検証として,傾斜遠心顕微鏡を用いた赤血球の摩擦特性の計測結果との比較を行った.2次元計算のため揚力が過大評価されたが,赤血球の移動速度に対する摩擦力の摩擦曲線の傾きは実験結果と良い一致を示すことを確認した.基盤となる流体構造連成解析のためのプログラムの作成が完了し,その妥当性の検証として傾斜遠心顕微鏡による実験結果との比較を終えたことより順調に進展している.本研究では,非定常運動を伴う赤血球膜の変形挙動が膜による物質輸送に与える影響の解明を目的としている.本年度は数値積分におけるサブエレメントへの分割を回避するためにレベルセット法を導入し,その再現精度について検討を行った.本研究で用いる解析法は有限要素法をベースとする直交格子法として構築されており,流体領域は直交要素によって分割される.濃度の移流拡散方程式と,フィックの法則に基づく膜の物質透過モデルを支配方程式とし,それら支配方程式は弱形式化されているため,数値積分により支配方程式の各項を算出する必要がある.膜を含む流体要素に対する数値積分では,膜と流体要素の交点を算出し,膜形状に沿って四面体分割(3次元)あるいは三角形分割(2次元)する必要がある.膜が移動する物質輸送解析ではタイムステップ毎にサブエレメントへ分割するために計算負荷の増大が問題となり,直交格子法の利点を損なうことからレベルセット法を導入した.膜を含む流体要素においてレベルセット関数を有限要素法の形状関数を用いた多項式として定義した.数値積分にはガウス求積法を採用し,形状関数の次数による膜形状の再現性を評価した.対象は2次元流体要素内の1次元の膜形状とし,1次,2次,3次の形状関数を用いた.膜形状は折れ線形状と円形状の2つを採用した.形状関数の次数の増加に伴って膜形状の再現精度が向上することが確認でき,3次の形状関数で十分な精度を持つことがわかった.膜の移動による物質輸送問題に対しての有効性を調べるために,円形形状の膜が一定速度で移動する2次元検証問題を設定し,サブエレメントへの分割を用いた方法と比べた.三角形分割による数値積分を用いた方法とレベルセット関数による膜形状の近似を用いた方法の両解析結果に大きな違いは生じず,膜の移動による物質輸送問題に対しても有効であることがわかった.本研究では,複雑形状の毛細血管網内で非定常運動をする赤血球膜の物質輸送への影響の解明を目的として,流体と弾性膜の連成解析コードと膜を介した物質輸送解析コードの開発と改良を行った.3次元計算の拡張性を重視してレベルセット関数を導入し,赤血球内部流体に対して高い体積保存性を保証する計算アルゴリズムを実装した.毛細血管中の赤血球膜変形による物質拡散能への影響の解明は今後の課題として残っている.本年度の研究により,流体と膜の相互作用問題に対するコードについてはおおよそ完成し,次年度より膜による物質輸送に対する計算手法の開発を始める.そして,両計算手法を連成させることにより本研究の目的である,膜の非定常運動が物質輸送に与える影響を様々なパラメータに対し系統的な調査を行い,物質輸送に大きな影響を与える因子を特定する予定である.28年度が最終年度であるため、記入しない。流体工学28年度が最終年度であるため、記入しない。
ポーラスマテリアルを利用した吸着式ヒートポンプ-環境調和型エネルギーシステムの開発

AHPの高出力化、吸着器内の熱・物質移動促進技術ならびにこのAHPを導入した低質熱エネルギーの高効率利用システムの最適設計・制御技術の確立について研究を行った。活性炭ディスクモジュール型吸着器での結果は繊維状活性炭とスーパー活性炭を2:3の重量比で配合したモジュールの吸着ならびに再生に要する時間は充填層型吸着器で要する時間の10分の1となること、350Kの熱源による吸着材の再生、および冷凍温度域の蒸発温度における吸着が確認され、266K以下の冷熱生成が可能であることがわかり、吸着材のモジュール化による熱・物質移動促進の達成、すなわち吸着ヒートポンプの高出力化、吸着器のコンパクト化の可能性が示唆された。さらなる高出力化を目指した平板状スーパー活性炭/伝熱版一体型吸着器からなるエタノール吸着のヒートポンプはこの形式の吸着ヒートポンプが実用域の冷熱出力を示すことが分かり、そのサイクル操作の最適条件が明らかにされた。吸着ヒートポンプ用吸着材の高性能化に関して、新たに活性炭細孔内シリカ添吸着材の試作を行い、その水蒸気吸着特性の測定結果に基づく材料評価を行った。その結果、シリカ添着は活性炭の水蒸気吸着の親和性の増大と活性炭の細孔の狭小化に顕著な効果を示し、このことが吸着ヒートポンプ用吸着材の吸着特性として好ましいことが分かった。吸着材としてゼオライト、FSM-16,MCM-41、アモルファスシリカのシリカ系多孔質材料に着目し、その構造的因子と吸着特性について検討した。これらシリカ系材料の表面にはラジカルサイトが存在し、吸着、化学反応に活性な種であることが明らかとなった。また、地域規模(事務所、物販、住宅を含む)での熱供給システムを設定し、未利用エネルギーとしての工場排熱を熱源として吸着式ヒートポンプを駆動させた場合のエネルギー性能を評価したところ、吸着式ヒートポンプの適用可能性は大いにあると考えられる結果を得た。本年度は,吸着材の開発,吸着器の改良,システムの性能予測を行った。吸着材の開発として,種々のポーラスマテリアルを合成し,アンモニアをプローブとして微分吸着熱の測定を行った。種々のポーラスマテリアルのうち,メソポーラスシリカはゼオライトに匹敵するか,あるいは上まわる初期吸着熱を与えることがわかった。定量的解析により,この吸着点は微量のアルミニウムイオンによるものであることが示唆された。吸着熱はメソポーラスシリカに真空加熱排気を施すことで増加することも確認された。これらの知見より,来年度以降には試料の範囲を広げるとともに,プローブ分子の検討も行う予定である。吸着器の改良として,低温熱エネルギー駆動型アルコール/活性炭系吸着ヒートポンプの高出力化を達成するために,2種の伝熱促進型吸着材モジュールからなる吸着器を提案し,各々の熱出力を指標とする性能評価を行った。その結果,冷熱高出力化にはディスク型に比べて活性炭/伝熱板一体型のモジュール形式が優れていることを認めた。今後さらに検討を重ねる予定である。ケミカルヒートポンプの適用対象の1つと考えられる大学キャンパスについて、冷暖房・電力負荷の把握、および地域冷暖房、個別空調、コージェネレーション、夜間蓄熱などの従来型の適用可能システムについて、その性能予測を行った。また、建物・地域のエネルギーシステムの最適制御のためには負荷予測が必要不可欠であり、その予測手法の検討と適用可能性についても検討を行った。これらを基に、来年度以降においてAHPを適用した場合の性能評価を行う予定である。昨年度に引き続き多孔質吸着材料の特性解析、ケミカルヒートポンプの開発および最適設計・制御のシミュレーションについて検討を加えた。

多孔質吸着材料の特性解析FSM-16,MCM-41,アモルファスシリカなどの多孔質材料を合成し、アンモニアをプローブとするマイクロカロリメトリー、in situ赤外分光法などにより吸着特性の解析を行い、昨年度に発見したFSM-16の特異な吸着挙動がシリカ系材料に共通する性質であること、不純物および処理条件に極めて敏感であることなどを明らかにした。ケミカルヒートポンプの開発スーパー活性炭/アルコール系冷熱生成吸着ヒートポンプの高出力化の達成のために活性炭・伝熱板一体型吸着器で構成される吸着ヒートポンプを提案し、その冷熱出力の実験的、理論的検討を行った結果、本形式が高出力化に有効であることがわかった。また、ゼオライト/塩化ナトリウム水溶液系吸着ヒートポンプを提案し、吸着平衡論的に氷点以下の冷熱生成が可能なことを示し、この実機による冷熱生成を確認した。最適設計・制御のシミュレーション本年度は昨年度に続き、大学キャンパスに対してさらに評価対象となるシステムを加えて検討を行うとともに、都市部に隣接する工場からの排熱量を想定し、その有効利用に関する検討を行った。また、環境調和型エネルギーシステム導入の背景となる都市居住者の環境問題に対する意識調査を行った。AHPの高出力化、吸着器内の熱・物質移動促進技術ならびにこのAHPを導入した低質熱エネルギーの高効率利用システムの最適設計・制御技術の確立について研究を行った。活性炭ディスクモジュール型吸着器での結果は繊維状活性炭とスーパー活性炭を2:3の重量比で配合したモジュールの吸着ならびに再生に要する時間は充填層型吸着器で要する時間の10分の1となること、350kの熱源による吸着材の再生、および冷凍温度域の蒸発温度における吸着が確認され、266K以下の冷熱生成が可能であることがわかり、吸着材のモジュール化による熱・物質移動促進の達成、すなわち吸着ヒートポンプの高出力化、吸着器のコンパクト化の可能性が示唆された。さらなる高出力化を目指した平成状スーパー活性炭/伝熱板一体型吸着器からなるエタノール吸着のヒートポンプはこの形式の吸着ヒートポンプが実用域の冷熱出力を示すことが分かり、そのサイクル操作の最適条件が明らかにされた。吸着ヒートポンプ用吸着材の高性能化に関して、新たに活性炭細孔内シリカ添着吸着材の試作を行い、その水蒸気吸着特性の測定結果に基づく材料評価を行った。その結果、シリカ添着は活性炭の水蒸気吸着の親和性の増大と活性炭の細孔の狭小化に顕著な効果を示し、このことが吸着ヒートポンプ用吸着材の吸着特性として好ましいことが分かった。吸着材としてゼオライト、FSM-16,MCM-41、アモルファスシリカのシリカ系多孔質材料に着目し、その構造的因子と吸着特性について検討した。これらシリカ系材料の表面にはラジカルサイトが存在し、吸着、化学反応に活性な種であることが明らかとなった。また、地域規模(事務所、物販、住宅を含む)での熱供給システムを設定し、未利用エネルギーとしての工場排熱を熱源として吸着式ヒートポンプを駆動させた場合のエネルギー性能を評価たところ、吸着式ヒートポンプの適用可能性は大いにあると考えられる結果を得た。
学生ポートフォリオを活用した教育プログラム改善と評価に関する研究

目的:ポートフォリオの活用には迅速なフィードバックが重要である,評価支援にテキストマイニング分類器が活用できるか,さらに文脈が評価に与える影響を検討する.方法:600名の学生作文で,1)教師の主観的評価,2)分類器の自動判定,3)注目すべき文章の抽出を行った.質的分析で文脈解釈をコード化しカテゴリに集約した.そして1-3)を加え図式化を行った.結果と考察:分類器の自動評価精度は8割に収斂し,教師を補助するために実用的な精度であった.質的分析により3種情報と文脈の関連が示された.本研究は提出物評価の自動化のみならず,客観的評価のみならず主観的評価による深い評価を教師間で共有できる可能性を示した.1)検出目的に従って定量的に特定学生(個人・集団)を抽出するPTAS-2の開発PTAS-2開発は学生のポートフォリオの言語統計量を比較する。学生(質的研究結果)・教員(カテゴリ分け)の双方の観点から検討したカテゴリ情報と、既存PTASの統計情報を詳細に比較検討し、検出目的に沿った学生(個人・集団)抽出ができるPTAS-2を開発する。成果1.ポートフォリオ間で言語統計的・有意差を検出できた。2.与えられた条件に一致するポートフォリオを検出できた。3.教師が自覚せずに用いている隠れた評価基準を言語統計値として明示することができた。精度には各授業の特性である、課題種類や専門用語が分類時に大きな影響があることが示唆された。想定外の成果として、PTAS-2「分類器」精度確認の過程で、教師が自覚していない文章表現の好みやキーワード頻度が教師ごとに異なる「評価のクセ」を言語統計値として明示することができた。これは教師らが公正(均一)な評価を支援するための情報として、これまでにない新たな指標となる可能性がある。さらに、この支援情報は、経験豊かな教師が明示・非明示の基準の両方をどのように活用し評価をおこなっているかを明らかにできる可能性があり、教育職経験の少ない新任教員の教育に支援情報が活用できる可能性がある。2)学生の学習姿勢・成果がポートフォリオに反映される過程を分析するインタビューと質問紙の記録は、学習姿勢と学習内容がどのように表現されるのか、グラウンデッドセオリーの分析手法を用いて、グループ化、カテゴリ化を行う。*昭和大学歯学部医の倫理委員会課題名:学部連携教育の学びに関するアンケート分析とポートフォリオ・テキストマイニング分析を用いた研究承認番号:2013-018(1)定量的に特定学生(個人・集団)を抽出するソフトウエア(PTAS-1)開発PTAS-1は、カテゴリごとの学生・文章と対照学生・文章のそれぞれに対し、形態素解析や構文解析を行い、形態素や共起の組み合わせ、係り受け関係などの出現頻度の言語統計量に有意な差があるものを、学生の文章の特徴情報として抽出する。H24年度はソフトウエア(分類器)の信頼性を確認するために3種の実験をおこなった。1)学生が記述したポートフォリオが言語統計的にどのような特徴があるか。結果:ジグラム解析によるクラスタリング結果は事前ラベリング傾向と同様であった。2)分類器が教師をシミュレーション(教師有り学習)できるか。結果:100名評価結果を2群に分け相互に分類では教師の判定と誤差は2割であった。3)600名ポートフォリオの分類シミュレーション。結果:教師有り学習をした分類器は教師による分類結果と同比率で分類した。よって、H24年度目標のPTAS-1は学生の提出したポートフォリオを分類できた。(2)学習姿勢や学習成果がポートフォリオに反映される過程を検討する学生インタビューのために本学倫理委員会への申請を準備中である。従来から授業評価の一環として行われて質問紙の分析結果を基にインタビュー調査をおこなう。これは、学生のポートフォリオ作成過程の内省面に着目し、「なぜそのように考えたのか」といった“開かれた質問“を投げかけることによって、より深く学生の意図を記録することを目的とする。1.定量的に特定学生(個人・集団)を抽出するPTAS-2の開発PTAS-2を開発はポートフォリオの言語統計量を比較する。成果1:ポートフォリオ間で言語統計的・有意差を検出できた。成果2:与えられた条件に一致するポートフォリオを検出できた。成果3:教師が自覚せずに用いている隠れた評価基準を言語統計値として明示することができた。PTAS-2で提出済みポートフォリオ(文章)から成績不良者などの要支援学生とそれ以外の者を分類することが可能であった。分類精度は7割程度でポートフォリオが作成された各授業の特性である、課題種類や専門用語が分類時に大きな影響があることが示唆された。想定外の成果として教師が自覚していない文章表現の好みやキーワード頻度が教師ごとに異なるといった「評価のクセ」を統計値として明示することができた。これは教師らが公正(均一な)な評価を支援するための情報として、これまでにない新たな指標となる可能性がある。2.学生の学習姿勢・成果がポートフォリオに反映される過程を分析するインタビューと質問紙によりポートフォリオへ学習姿勢と学習内容がどのように表現されるか、グラウンデッドセオリーの分析手法を用いて、グループ化、カテゴリ化を行う。*昭和大学歯学部医の倫理委員会課

題名:学部連携教育の学びに関するアンケート分析とポートフォリオ・テキストマイニング分析を用いた研究承認番号:2013-018【目的】ポートフォリオ学習方略を効果的に取り入れるために迅速なフィードバックが重要であるが、多数学生へ迅速なフィードバックにおこなうことは困難であった。本研究は、教育目標を「チーム医療への理解を深めることを目的に、患者の有する問題を把握し、包括的治療やケアプランをグループで立案させる」とする学部間連携教育(600名)で得られた学生文章と教師の評価から、テキストマイニング技術による分類器が、教師のフィードバックを支援できるか検討し、教師が学生の言語表現にどのように着目しているか推定した。【方法】ポートフォリオは「目標書き出し」「ふりかえり」「成長報告」と題した自己省察文章を用いた。教師は実験的な3段階の主観的評価をおこなった。教師の下した評価と文章特徴を表現する分類器を構築した。質的分析は無作為抽出142名の文章から分類器が統計的に重点をおいた注視すべき2語の組み合わせと、その近傍の学生記述・文脈解釈をおこないコード化し、関連をカテゴリーに集約した。「2語の組み合わせラベル」と「学生記述意図のカテゴリー」「教師の評価」、これら3種類情報は質的分析手法により図式化された。【結果と考察】分類器精度は8割に収斂し、フィードバック補助で実用的精度であった。質的分析から3種の情報に関連があること、さらに分類器が示した重要度が高い統計上の因子と学生記述文脈(カテゴリー)をリンクし、教師の主観が浮かび上がった。本評価で重要度が高いカテゴリは「他専門分野の意見が重要」で、次に患者中心の医療を「意識できた」(評価低)と「取り入れて治療計画に反映した」(評価高)で強い影響があった。本研究は教師が学生に求めるレベルが主観的評価結果から逆に推測できることを示した。自動評価のみならず、主観的評価を複数教師で共有できる客観的評価へ変えてい具体的な手法を提案している。目的:ポートフォリオの活用には迅速なフィードバックが重要である,評価支援にテキストマイニング分類器が活用できるか,さらに文脈が評価に与える影響を検討する.方法:600名の学生作文で,1)教師の主観的評価,2)分類器の自動判定,3)注目すべき文章の抽出を行った.質的分析で文脈解釈をコード化しカテゴリに集約した.そして1-3)を加え図式化を行った.結果と考察:分類器の自動評価精度は8割に収斂し,教師を補助するために実用的な精度であった.質的分析により3種情報と文脈の関連が示された.本研究は提出物評価の自動化のみならず,客観的評価のみならず主観的評価による深い評価を教師間で共有できる可能性を示した.H26年度は、昨年の成果を踏まえてPTSA-1からPTSA-2としてさらに分析精度を高め、最終目的である要支援学生の早期検知につながるように追加の開発を進めた。H26年度には想定外の成果として、PTAS-2分類器の精度確認の過程で、教師が自覚していない文章表現の好みやキーワード頻度が教師ごとにことなる「評価のクセ」を言語統計値として明示することができた。
クロマトグラフィーのニューフロンティア研究

研究実績の概要2回の全体会議(名古屋、東京)を開催して、新しい原理や手法によるクロマトグラフイ-研究の研究成果と問題点の交流を行った。ついで公開シンポジウム「クロマトグラフィーのニューフロンティア」(東京)を開催して、創造的研究の発展への研究戦略について討議した。さらに、英国エディンバラ大学Knox教授、およびアイオワ州立大学Yeung教授を招聘し、国内研究者とともにレビューミ-テイング(東京)を開催し、課題や改善点、将来の発展などについて助言を受けた。本調査研究を構成する研究内容は、分離機構やシステム的な観点から、特に以下の4研究項目に分類し、重点的に諭じた。(1)新しい作用場を利用したクロマトグラフイ-光輻射圧、磁場、誘電場、電気化学場の利用(2)外部制御因子による固定相変化を利用するクロマトグラフイ-温度、光、電場による固定相変化(3)特異な分離機能を創出する固定相等の開発水素結合、イオン交換基、触媒機能、ミセル、モノリシックカラムの利用(4)システム及び理論的アプローチマイクロチップ、マルチキャピラリー、放射光などの利用、非化学量論モデル解析、反応場利用熱分解ガスクロマトグラフイ-これらの結果を踏まえ、重点領域研究「クロマトグラフィーのニューフロンティア研究」(研究者代表:今坂藤太郎教授(九大工))を提案することとし、本研究グループを中心とした研究計画班を組織し、申請書をとりまとめて提出した。
土壌真菌の法医学的研究(血液および毛髪におよぼす影響について)

2.土壌真菌の毛髪におよぼす影響-土壌より毛髪を餌として好ケラチン性真菌の分解を行ない2菌株が分離された.この菌株を直接毛髪に接種し,培養したところ,毛小皮は崩壊し,色調は薄くなり,毛髪は一部断裂することが確認された.真菌の培養ろ液中のkeratinase活性をカゼイン・プレート上で検討した結果, keratinase活性が高い場合(Trichophyton属)に毛髪の分解が強く認められた.以上の結果より,真菌による毛髪の分解は真菌の産生するkeratinaseによるものと考えられた.2.土壌真菌の毛髪におよぼす影響-土壌より毛髪を餌として好ケラチン性真菌の分解を行ない2菌株が分離された.この菌株を直接毛髪に接種し,培養したところ,毛小皮は崩壊し,色調は薄くなり,毛髪は一部断裂することが確認された.真菌の培養ろ液中のkeratinase活性をカゼイン・プレート上で検討した結果, keratinase活性が高い場合(Trichophyton属)に毛髪の分解が強く認められた.以上の結果より,真菌による毛髪の分解は真菌の産生するkeratinaseによるものと考えられた.