hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ナイキスト基準の限界を超える高速無線伝送のための送信信号設計指針の確立

現在実用化されているワイヤレス通信システムのほとんどはナイキストの第一基準で定義される伝送レート上限に従っており、これ以上の通信回線大容量化および高速化のためにはより多くの周波数帯域を確保することが前提となる。本研究では、ナイキスト基準の限界を超える(Faster-than-Nyquist; FTN)信号伝送を対象として、FTN送信機の設計指針を確立することを目的とする。さらに、提案したFTNシステムに対して最新技術を用いた解析を行い、FTNの理論体系を構築する。本研究課題の二年目である平成30年度は、下記の2点について研究を実施した。FTN信号伝送のための多値star-QAM信号点の最適化を行った。まず、周波数非選択性フェージングを仮定して、誤り訂正符号を用いない場合の差動符号化star-QAM FTN伝送方式のビット誤り率の理論解を導出した。さらに、その理論解を用いて、ビット誤り率を最小化するように差動符号化16点star-QAMの信号点を最適化した。(2)特異値分解を利用したFTN信号伝送の伝送容量の導出FTN信号伝送のさらなる性能向上のため、電力制御を用いた送信機を提案した。また、提案方式の伝送容量を導出した。導出した伝送容量を最大化するような電力制御値を設計した。数値解析により、電力制御を用いない場合と比べて性能向上を確認した。これらの成果の一部についてはIEEEジャーナルへの投稿を行っており、既に複数が採択に至っている。研究成果をもとにしたジャーナルへの採録を達成できている。これらを踏まえて、平成30年度は当初の計画以上に進展していると評価した。2019年度は、提案方式の総合的評価を行い、対外発表を集中的に実施する予定である。現在実用化されている無線通信システムのほとんどはナイキスト基準で定義される伝送レート上限に従っており、これ以上の通信回線大容量化および高速化のためにはより多くの周波数帯域を確保することが前提となる。初年度である平成29年度は、大容量伝送の観点からFTN送信シンボルの設計を行った。特に、FTN送信機からの送信フレームはパイロット部とデータ部に分かれているが、それぞれについて設計を行い、周波数利用効率と通信品質の観点から送信信号フレーム全体を提案した。このとき、データ部と同様にしてパイロット部もFTN信号間隔で送信することを前提とし、復号したFTNデータ部をパイロットシンボルとみなすことによるパイロット部とデータ部の同時推定が可能となった。この際、シンボル間干渉を適切に取り除くために、各送信フレーム内にプレフィックスとサフィックスを適切に設計・挿入する。さらに、受信機において周波数領域等価を利用した低演算受信を可能にするため、FTNに適したパイロットシンボル系列を配置した。現在、次のステップとして提案技術群の総合評価を行っている。平成29年度計画の主要なテーマであったFTNの送信フレーム設計について実施しており、当該年度にジャーナルへの採録を達成できている。これらを踏まえて、平成29年度は当初の計画以上に進展していると評価した。平成30年度は、提案FTNシステムの伝送容量の理論上限を導出する。システム開発や理論検討を含めた研究が想定以上に進んだことにより、出張を伴う対外発表を次年度以降の実施に変更したため。2018年度は、提案方式の理論検討を行ったため使用予定額を下回った。
微小液体リチウムコーンから電界放出された電子線のエネルギー分布測定

リチウムを蒸着したタングステン電界放出陰極の先端では、電界の印加により微小な液体リチウムのコーンがbuild-upしたファセット上に形成されることが、我々の研究で明らかになっている。この微小コーンから電界放出された電子線は、電流密度が高いため空間電荷制限領域にあり優れた安定性を示すが、反面、Boersch効果によるエネルギー拡がりが心配される。そこで本研究では、このエネルギー分布を阻止電界型フィルターレンズエネルギー分析器(FLEA)を用いて高分解能測定することを目的に、まずFLEAの制御系の作製を行った。制御系は、加速電位上にフローティングした阻止電極の電位を光バスエクステンダーを介してア-ス側からパーソナルコンピュータ(PC)で制御すると共に、阻止電極を通過しファラデーカップに入射した電子線をA/D変換後にPCへ取り込むハードと、取り込んだデータをスムージング、微分、高速フーリエ変換(FFT)するソフトから成り、現在FFTを除く全てが完成している。そして、リチウム液体金属イオン源から放出されたイオンビームを用いてシステムの分解能チェックを行ない、加速電圧4.1KVに対してエネルギー半値幅2.7eVのスペクトルを得た。このことから分解能ΔE/Eとして6.6x10^<-4>(FLEAの設計分解能:1X10^<-4>)見積もれる。現在減速レンズ系およびFLEAを超高真空チェンバ内に装着し、リチウム液体コーンからの電界放出電子について、エネルギー分布を計測中である。
超音波造影剤による新たな神経ブロック法の確立

腫瘍診断学領域でソナゾイドを用いた造影超音波検査が行われていることに着目し、神経ブロックへの応用を検討した。模擬研究で決定した1/100希釈濃度のソナゾイド溶液を、ご遺体の神経周囲に投与して造影超音波検査を行うと、通常超音波検査より正確に薬液拡散を把握できることから有用性を示した。また、ラット坐骨神経周囲に投与したソナゾイド溶液は神経変性を惹起しないことから安全性を示した。本研究より、臨床での神経ブロックに幅広く応用できる可能性を示唆した。神経ブロックを超音波ガイド下に施行する場合、神経や針の描出は比較的容易であるが、局所麻酔薬の広がりを正確に確認することは難しい。そのため,個々の患者に応じた局所麻酔薬の至適投与量を決定することも困難である.2007年に超音波造影剤ペルフルブタンが世界に先駆け日本で発売された。血管内に静注されると微少気泡を発生し腫瘍性病変の検出に使用されているが、組織や神経周囲にペルフルブタンを投与した際にも微小気泡の塊として造影効果が期待できる。ペルフルブタンを局所麻酔薬と混注し造影超音波検査を行うことで、薬液の広がる範囲をリアルタイムに正確に可視可でき、臨床応用が可能であるか検討することが本研究の目的である。これまでペルフルブタンを軟部組織へ投与した際の超音波画像を観察した報告はないため、まず、神経ブロックに最適なペルフルブタンの投与濃度を穿刺用ファントムにて検討した。その結果、神経ブロックに最適と考えられるペルフルブタン濃度は、静脈内投与時(通常使用濃度)の1/1001/300であった。続いて、遺体に実際に坐骨神経ブロックを行い、薬液拡散の範囲を超音波Bモード、超音波造影モード、X線写真、解剖の4種類で観察した。結果、通常一般的に行われている超音波Bモードでは、薬液の広がりを過小評価してしまい実際に解剖で得られた拡散範囲を十分に反映できなかったが、超音波造影モードおよびX線写真では、解剖で得られた薬液の拡散を過不足なく把握出来た。すなわち、薬液拡散の把握にペルフルブタンを用いた造影超音波検査は、X線造影剤を用いた放射線検査に匹敵することが明らかになった。そのため、個々の患者に応じた局所麻酔薬の至適投与量を決定することも困難である。2007年に発売された超音波造影剤ペルフルブタンは微少気泡であり、血管内静注の用法で腫瘍性病変の検出に適応があるが、組織や神経周囲に投与した際にも微少気泡の塊として造影効果が期待できる。本研究の目的は、ペルフルブタンを局所麻酔薬に混合し神経ブロックをおこなうことで、薬液の広がる範囲をリアルタイムに正確に可視化でき、臨床応用が可能か検討することである。1/100の濃度のソナゾイドを局所麻酔薬に混合して遺体に坐骨神経ブロックをおこない、長軸方向への薬液の広がりを超音波Bモード、超音波造影モード、X線写真、解剖の4種類で観察した。結果、通常一般的におこなわれている超音波Bモードでは、薬液の広がりを過小評価してしまい、実際に解剖で得られた拡散範囲を十分に反映できなかったが、超音波造影モードおよびX線写真では、解剖で得られた薬液の拡散を過不足なく把握できた。すなわち、薬液拡散範囲の把握にペルフルブタンを用いた造影超音波検査は、X線造影剤を用いた放射線検査に匹敵することが明らかになった。また安全性の検討として、ラットの坐骨神経周囲に1/100の濃度のソナゾイドを投与して組織学的観察を行ったが神経変性所見は認めず、安全に臨床応用できる可能性が示唆された。2007年に発売された超音波造影剤ペルフルブタンは血管内静注で微少気泡を生成し、腫瘍性病変の検出に適応があるが、組織や神経周囲に投与した際にも微少気泡の塊として造影効果が期待できる。1/100濃度のペルフルブタンを局所麻酔に混合して遺体に坐骨神経ブロックをおこない、長軸方向への薬液の広がりを超音波Bモード、超音波造影モード、X線写真、解剖の4種類で観察した。結果、通常一般的におこおなわれている超音波Bモードでは薬液の広がりを過小評価してしまい、実際に解剖で得られた拡散範囲を十分に反映できなかったが、超音波造影モードおよびX線写真では解剖で得られた薬液の拡散を過不足なく把握できた。また、安全性の検討として、ラットの坐骨神経周囲に1/100濃度のペルフルブタンを投与して組織学的観察を行ったが神経変性所見は認めず、安全に臨床応用できる可能性が示唆された。

以上をふまえ実際に手術を受ける患者にペルフルブタン混合の局所麻酔薬を用いた神経ブロックをおこない、有害事象が生じないことを確認した。腫瘍診断学領域でソナゾイドを用いた造影超音波検査が行われていることに着目し、神経ブロックへの応用を検討した。模擬研究で決定した1/100希釈濃度のソナゾイド溶液を、ご遺体の神経周囲に投与して造影超音波検査を行うと、通常超音波検査より正確に薬液拡散を把握できることから有用性を示した。また、ラット坐骨神経周囲に投与したソナゾイド溶液は神経変性を惹起しないことから安全性を示した。本研究より、臨床での神経ブロックに幅広く応用できる可能性を示唆した。ペルフルブタンは通常、腫瘍性病変の診断を目的に静脈内投与する薬剤であり、軟部組織へ投与した場合の超音波画像を観察した報告はない。そのため今年度までに1)神経ブロック時に最適なペルフルブタンの投与濃度,超音波条件を同定する、2)遺体を用いて解剖学的な検討を行い、臨床応用可能な方法や部位を特定する、3)動物モデルに対してペルフルブタン混合薬液を用いた神経ブロックを行い,組織学的な観察から安全性について検討を行う、4)同意が得られた手術患者を対象に臨床応用する、ことを計画にあげていた。1), 2)は既に終了しており、今年度は3)について検討を行った結果、ペルフルブタンは神経周囲に投与しても変性を生じさせないことを明らかにすることができ、これは臨床応用できる可能性を示唆している。続く4)の研究は患者の同意が得られず未実施ではあるが、上記より本年度までの計画はおおむね順調に進展していると考える。麻酔計画書にしたがい、手術患者から同意が得られた際にはペルフルブタン混合薬液を用いた神経ブロックをおこない、実際の効果を検討する。またこれまでの研究成果を論文化する。ペルフルブタンは通常、腫瘍性病変の診断を目的に静脈内投与するものであり、軟部組織へ投与した場合の超音波画像を観察した報告はない。そのため今年度は、1)神経ブロック時に最適なペルフルブタンの投与濃度、超音波条件を同定する、2)遺体を用いて検討解剖学的な検討を行ない、臨床応用可能な方法や部位を特定する、ことを実施計画にあげており、それぞれ研究を行った。1)に関しては完遂、2)に関しては、遺体の使用可能部位が限られていたため坐骨神経での解剖学的検討しか行っていないが、薬液拡散の把握にペルフルブタンを用いた造影超音波検査は、X線造影剤を用いた放射線検査に匹敵することを明らかにすることができた。したがって、本年度までの計画はおおむね順調に進展していると考える。必要物品の見積価格と、実際の仕入れ価格が異なったため。計画書にしたがい、動物モデルに対してペルフルブタン混合薬液を用いた神経ブロックを行い、安全性について検討を行う。具体的には、薬液投与後の神経周囲構造変化を肉眼や光学顕微鏡により観察し評価する。さらに遺体での研究を再度行い、坐骨神経以外での臨床応用可能部位を探求したい。翌年以降の研究に使用する。増税の影響もあり、おおむね過不足なく使用可能と考える。必要物品の見積もり価格と、実際の仕入れ価格が異なったため。消費税の増税もあったため、おおむね過不足なく使用可能と考える。
着続ける衣服のための素材性能の明確化と環境学習への応用

本研究は永く着用できる品質のよい衣服のための素材性能の明確化を目的とする。ここでは基本的な衣服として綿クレープ肌着に着目した。衣生活の段階として、(1)快適に着る、(2)品質の良い衣服を永く着続ける、(3)資源として使い切ることの三段階を設定した。綿クレープ肌着の伸び易さと曲げ剛さは、高温多湿な日本の夏用肌着に適していた。約1200時間着用により、ソフトさの基本風合い値が増加することを確かめた。着用後の肌着を裂いて糸にする「裂織」の技法は環境学習教材としての有効であることを確かめた。本研究は、健康維持や快適性に関わる基本的な衣服として肌着に着目し、環境に配慮した健康で持続可能な衣生活のための素材性能の明確化を目標とする。衣生活の段階として、(1)健康で快適に着る、(2)品質の良い衣服を永く着続ける、(3)資源として使い切ることの三段階を設定し、素材設計の段階から持続可能な衣生活を配慮した素材の性能設計システムの確立を目指す。(1)健康で快適に着る:市場に提供されている繊維組成や布構造等の系統的に異なる紳士夏用肌着試料を収集し、布の力学特性・表面特性、通気特性などをKES-FB計測システムにより測定した。機能性繊維やメッシュ編布の適用により、肌着素材の特性は既存の報告より広範囲に及んでおり、性能別にグループ化が可能である。(2)永く着続ける:収集した肌着試料について20日間の繰り返し洗濯試験を行い、比較的短期間の繰り返し洗濯による肌着の性能変化を評価した。肌着の丈方向の寸法や布の基本力学特性は3回5回までの比較的短期間の洗濯により大きく変化した。天然繊維系で編構造が粗なものは性能変化が大きい傾向が示された。また、乾燥工程の影響については、洗濯乾燥機を用いた場合は自然乾燥より寸法変化が顕著で収縮しやすいが、布は嵩高く肌触りがソフトになると評価され、使用状況に応じて取扱い方法を提案することの必要性が示された。(3)資源として使い切る:生活文化として継承されている伝統的有効利用の方法に関する文献調査を行い、肌着を用いた有効利用の方法を検討した。(1)健康で快適に着る:滋賀県高島市の伝統織物である綿クレープ肌着に着目し、布の力学特性・表面特性、通気特性をKES-FB計測システムにより測定した。高島クレープはたて糸方向の曲げ特性が大きく、よこ糸方向に伸びやすい性質を持っており、肌着と皮膚の間に空間を作り易く、夏季に涼しい着心地が得られることを明確にした。(2)永く着続ける:高島クレープ肌着について、4シーズン約1200時間着用後の古着試料を収集した。着用前の布の特性値と比較することにより、繰り返し着用による布の性能変化を評価した。クレープ肌着は洗濯によりよこ方向の寸法収縮が大きいが、着用により収縮が回復していた。布の力学特性の変化から、基本風合い値SOFUTOSAが増加することが捉えられ、着用によりソフトさが増すことを定量的に評価することができた。(3)資源として使い切る:リユースしやすい衣服として子ども服を取り上げ、幼稚園・保育園に通う子どもを持つ母親の、子ども服のリユースに関する意識と行動を調査した。衣服のリユースに関する関心は高く、衣服の交換が有効な方法であることが示された。また、生活文化として継承されている「裂き織」について、中学生を対象とした授業実践を行い、肌着素材を用いた有効利用の方法を検討した。(1)健康で快適に着る:滋賀県高島市の伝統織物である綿クレープ肌着に着目し、構造の異なる高島ちぢみ織物の手触りによる触感の主観評価を行った。被験者は大学生男女39名として、SD法による5段階評価を、夏季と冬季に行った。「柔らかさ」と「滑らかさ」の評価は評価者間の一致性が高く、柔らかく滑らかなものが好まれた。

シャリ感やドライ感は評価の一致性がやや低く、触感評価の季節差は明確でなかった。触感評価と高い相関が得られた特性は、布の厚さT0と曲げ特性、せん断特性であった。布表面のしぼによる凹凸が小さくT0の小さい薄い試料や、曲げ剛性Bやせん断剛性Gが小さく柔らかい試料が好まれた。(2)永く着続ける:快適な寝床内気候を提供するために、高島ちぢみ織物を用いた介護服を製作し、重度心身障害者施設において着用試験を行った。高島クレープ織物は洗濯による収縮が大きいため、縫製前に布を収縮させる工夫を施した。衣服型は着脱がしやすい甚平型を設定した。高島織物による介護服は施設の介護者や保護者から良好な評価が得られた。1シーズン着用による布の性能変化としては、曲げ柔らかくソフトになる傾向が確認された。(3)資源として使い切る:和服の再利用と再生利用、生活文化として継承されている布の有効利用について引き続き資料収集を行い、生活用品としての高島クレープ肌着の有効利用の方法を検討した。
マウスcDNAの高精度ゲノムマッピングによるヒト疾患遺伝子の探索と機能解析

戻し交雑マウスのリンケージマッピングパネルとダイレクトR-バンドFISH法を用いて、ヒト及びマウスの新規機能遺伝子cDNAクローンを数多くマウス染色体上にマップし、マウス機能遺伝子の高精度染色体地図の作製を試みた。さらに、FISH法を他の実験動物染色体にも応用し、新たなヒト-実験動物間の比較染色体地図作製のための情報を蓄積することを目的として研究を行った。まず、日本産野生マウス(MSM系統)とヨーロッパ産野生マウス(SPR系統)を実験用近交系マウス(C57BL/6J系統)に戻し交雑することによってリンケージマッピングパネル(それぞれBBM120固体とBSS150固体)を作製し、それぞれ60個、110個のマイクロサテライトDNAマーカーをアンカーとして設定した。これらのパネルを利用して、すでに45個の新規遺伝子cDNAクローンをマウス染色体上にマップした。マップされた遺伝子の中には、既存のマウス突然変異の原因遺伝子の候補となるものも幾つか検出され、今後の詳細な解析が期待される。今後は、マッピングパネルの充実に伴って、さらに効率良くかつ迅速にマッピングが進行すると考えられる。次に、ダイレクトR-バンドFISH法を用いた細胞遺伝学的マッピングを、ヒト、マウス、ラット、シリアンハムスターの4種の染色体について実施し、すでにヒト染色体に15遺伝子、マウス染色体上に121遺伝子、ラット染色体上に67遺伝子、シリアンハムスター染色体上に45遺伝子をマップした。今後は、さらにマッピングする遺伝子の数を増やし、詳細な比較染色体地図を作製することによって、マウス以外の実験動物においても、ヒト疾患モデルとなる突然変異の原因遺伝子のcandidate gene approachに多大な貢献が期待される。
睡眠覚醒機能に基づく意識モデルの構築と情報提供移動ロボットへの応用

本研究の目的は,利用者に優しい情報提供移動ロボットシステムを構築することである.特に人に親近感を与えるロボットの動作に着目する.適切な行動の実現には,複数の外界センサから収集する人とロボット周辺に関する知覚情報を多数,並列に処理する必要がある.本研究な特徴は,人間の睡眠覚醒機能に基づく数理AIMモデルが,知覚情報の並列処理の実行頻度を制御し,必要な処理を必要な時に実行可能な新たな知覚情報処理系を有することである.周辺に変化を検出するとAIMモデルは覚醒状態となり,外界情報処理を優先する.変化が無くなると,外界情報処理頻度は低下し,睡眠状態に移行する.更に睡眠時には,覚醒時に収集した記憶情報に基づく機械学習により,認識能力が向上する新たな知能化機能も実現する.本研究課題初年度は,クローラ型移動機構を有する移動ロボットと基礎実験用の車輪型移動ロボット用い,人のロボットに対する印象向上を図る研究として,次の実験を行った.(1)人の顔と名前の学習と名前の呼び掛け機能を実現することにより,人のロボットに対する印象の向上を評価実験により示した.(2)CGによる顔インタフェイスの視線と首方向の角度を利用した移動ロボットの行動意図予告伝達手法の提案し,人とロボットがすれ違う際,ロボットの進行方向を顔インタフェイスにより円滑に人に伝えるられることを評価実験により示した.(3)安全で円滑な遠隔制御のために,右側通行という社会規範と歩行者の行動に基づく移動ロボットの軌道生成手法を提案した.(4)柔らかさを実現するロボットのボディに変形可能な360度表示ディスプレイを用い,稚内の古写真を表示し,地域住民から古写真に関する情報収集実験を行いディジタルアーカイブの拡充に活用した.(5)睡眠機能を実現する数理AIMモデルに基づく並列知覚情報処理の動作制御の有用性評価基礎実験を行った.本研究課題は「1:数理AIMモデルに基づく意識状態を表現するフレームワークの構築」「2:数理AIMモデルのロボットへの適用と有効性の評価」「3:人が好印象を持ち近づきたくなるサービスロボットの実現」である.研究実績の概要で述べた(1)の人の顔と名前を記憶する機能の研究については,課題13に関連し,計算負荷が高く処理時間が必要な顔画像の機械学習処理は,数理AIMモデルによりロボットの睡眠時に実行され,計算機資源の有効利用と移動ロボットのバッテリ消費の省電力化を実現した.また名前の呼びかけにより人の印象が良くなる評価実験を通して有効性を示した.(2)のCGによる顔インタフェイスを備えた移動ロボットによる人とのすれ違い実験は,課題3に関連し,顔インタフェイスの頭部と視線方向の制御により,ロボットが人を回避する際,実際に回避行動を行う前に進行方向を予告する機能を実現し,評価実験を通して有効性を示した.(3)の右側通行という社会規範を考慮した移動ロボットのための行動計画手法の研究は,課題3に関連し,シミュレーションと基礎実験により有効性を確認した.(4)の360度表示ディスプレイを有するロボットボディの開発は,課題3に関連し,無積雪期の2018年7-8月および積雪期の2019年3月に,北海道稚内市中央商店街において,稚内の古写真の地域住民からの情報収集実験で使用した.(5)の数理AIMモデルの研究は,課題1に関連し,ロボットの基本機能となる複数カメラによる人検出画像処理の並列処理の,数理AIMモデルによる覚醒睡眠状態を利用した並列処理系の動作制御およびバッテリ消費の省電力化の評価実験を,実環境(中央商店街)にて行った.(1)(2)(3)は査読付国際会議にて研究成果発表を行った.2018年度まで現場実験の拠点としていた稚内北星学園大学まちなかメディアラボの中央商店街からの移転に伴い,2019年度からは稚内駅ビルであるキタカラ((株)まちづくり稚内)を拠点として,駅ナカ,駅前,中央商店街付近を利用して研究を進める予定である.これまでの研究に加え,駅近辺は,中央商店街よりも人通りが多く,情報提供のための歩行者への接近行動,目的地への移動のために歩行者の回避行動などの制御手法,安全な運用を実現するための遠隔制御手法,数理AIMモデルによる知覚情報処理の更なる並列化および並列処理の制御を進める予定である.また「現在までの進捗状況」で述べた実験で得られた研究成果の未公表分は,2019年度に行う予定である.本研究の目的は,利用者に優しい情報提供移動ロボットシステムを構築することである.特に人に親近感を与えるロボットの動作に着目する.適切な行動の実現には,複数の外界センサから収集する人とロボット周辺に関する知覚情報を多数,並列に処理する必要がある.本研究な特徴は,人間の睡眠覚醒機能に基づく数理AIMモデルが,知覚情報の並列処理の実行頻度を制御し,必要な処理を必要な時に実行可能な新たな知覚情報処理系を有することである.周辺に変化を検出するとAIMモデルは覚醒状態となり,外界情報処理を優先する.変化が無くなると,外界情報処理頻度は低下し,睡眠状態に移行する.更に睡眠時には,覚醒時に収集した記憶情報に基づく機械学習により,認識能力が向上する新たな知能化機能も実現する.本研究課題初年度は,クローラ型移動機構を有する移動ロボットと基礎実験用の車輪型移動ロボット用い,人のロボットに対する印象向上を図る研究として,次の実験を行った.(1)人の顔と名前の学習と名前の呼び掛け機能を実現することにより,人のロボットに対する印象の向上を評価実験により示した.(2)CGによる顔インタフェイスの視線と首方向の角度を利用した移動ロボットの行動意図予告伝達手法の提案し,人とロボットがすれ違う際,ロボットの進行方向を顔インタフェイスにより円滑に人に伝えるられることを評価実験により示した.

(3)安全で円滑な遠隔制御のために,右側通行という社会規範と歩行者の行動に基づく移動ロボットの軌道生成手法を提案した.(4)柔らかさを実現するロボットのボディに変形可能な360度表示ディスプレイを用い,稚内の古写真を表示し,地域住民から古写真に関する情報収集実験を行いディジタルアーカイブの拡充に活用した.(5)睡眠機能を実現する数理AIMモデルに基づく並列知覚情報処理の動作制御の有用性評価基礎実験を行った.本研究課題は「1:数理AIMモデルに基づく意識状態を表現するフレームワークの構築」「2:数理AIMモデルのロボットへの適用と有効性の評価」「3:人が好印象を持ち近づきたくなるサービスロボットの実現」である.研究実績の概要で述べた(1)の人の顔と名前を記憶する機能の研究については,課題13に関連し,計算負荷が高く処理時間が必要な顔画像の機械学習処理は,数理AIMモデルによりロボットの睡眠時に実行され,計算機資源の有効利用と移動ロボットのバッテリ消費の省電力化を実現した.また名前の呼びかけにより人の印象が良くなる評価実験を通して有効性を示した.(2)のCGによる顔インタフェイスを備えた移動ロボットによる人とのすれ違い実験は,課題3に関連し,顔インタフェイスの頭部と視線方向の制御により,ロボットが人を回避する際,実際に回避行動を行う前に進行方向を予告する機能を実現し,評価実験を通して有効性を示した.(3)の右側通行という社会規範を考慮した移動ロボットのための行動計画手法の研究は,課題3に関連し,シミュレーションと基礎実験により有効性を確認した.(4)の360度表示ディスプレイを有するロボットボディの開発は,課題3に関連し,無積雪期の2018年7-8月および積雪期の2019年3月に,北海道稚内市中央商店街において,稚内の古写真の地域住民からの情報収集実験で使用した.(5)の数理AIMモデルの研究は,課題1に関連し,ロボットの基本機能となる複数カメラによる人検出画像処理の並列処理の,数理AIMモデルによる覚醒睡眠状態を利用した並列処理系の動作制御およびバッテリ消費の省電力化の評価実験を,実環境(中央商店街)にて行った.(1)(2)(3)は査読付国際会議にて研究成果発表を行った.2018年度まで現場実験の拠点としていた稚内北星学園大学まちなかメディアラボの中央商店街からの移転に伴い,2019年度からは稚内駅ビルであるキタカラ((株)まちづくり稚内)を拠点として,駅ナカ,駅前,中央商店街付近を利用して研究を進める予定である.これまでの研究に加え,駅近辺は,中央商店街よりも人通りが多く,情報提供のための歩行者への接近行動,目的地への移動のために歩行者の回避行動などの制御手法,安全な運用を実現するための遠隔制御手法,数理AIMモデルによる知覚情報処理の更なる並列化および並列処理の制御を進める予定である.また「現在までの進捗状況」で述べた実験で得られた研究成果の未公表分は,2019年度に行う予定である.新聞記事: "寒冷地でロボ実験",稚内プレス, 2019年3月14日(木)
RA患者における抗環状シトルリン化ペプチド抗体の臨床的意義-長期予後との関連-

関節リウマチ(以下RA)における抗環状シトルリン化ペプチド抗体(抗CCP抗体)の臨床的意義について、1)抗CCP抗体のRAでの疾患特異性の確認、2)RAの疾患活動性との関連、3)抗CCP抗体価の連続的な測定の意義、について検討した。まず、1)については従来の報告どおり、特異性90%以上、感受性80%以上であることを我々のRA患者において確認した。2)については横断的ならびに縦断的に検討を加えた。横断的にはCRP, ESR, lgM-RFとの相関は指摘できなかった。また5年以上抗CCP抗体と疾患活動性を追跡した結果では、疾患活動性と関連する患者のいる一方で、まったく関連性が見られずに経過した患者もあった。従って、いわゆる古典的な血清学的マーカーと抗CCP抗体価との関連は症例によって様々であり必ずしも相関しないと考えられた。3)については長期にわたる連続的な測定結果と関節破壊の進展との関連について検討した。従来、抗CCP抗体は、One Pointの値でその予後について推測可能であるとの報告が多かった。しかしながら我々の検討では、当初、抗CCP抗体が高値でありながら経過とともに低下、陰性化した症例があった。この例では関節破壊の進行が乏しく持続高値を呈した群では関節破壊が進行していた。以上から、抗CCP抗体はRAの診断に加えて長期予後を推測する上で重要なマーカーであり、さらに連続的な測定結果を考慮することによって、長期予後をさらに適切に判断しうると考えられた。<抗CCP抗体の臨床的意義横断的研究>・RAをはじめとする各リウマチ性疾患、各症例の最初の保存血清から得られた抗CCP抗体価を各疾患ごとに比較検討しRAの診断における特異性・感受性を確認を行った。国内外で従来指摘されている高い特異性と感受性を合わせ持つことが確認された。RA患者の疾患活動性、血清CRP、赤沈値、血清IgM-RF、血清MMP-3、血清補体価との関連を検討中であり、さらに、Polyclonal B cell activationを反映する血清soluble CD23との関連も検討を加える。<抗CCP抗体の臨床的意義縦断的研究>対象:臨床検査データが登録されている5年以上経過観察されたRA患者解析:それぞれの経過観察期間で、血清抗CCP抗体価とRA患者の疾患活動性、血清CRP、赤沈値、血清IgM-RF、血清MMP-3、血清補体価との関連を検討しているが、長期予後との関連は解析しえた症例数がまだ少なく研究成果は平成17年度にかかる見込みである。RA患者の疾患活動性、血清CRP、赤沈値、血清IgM-RF、血清MMP-3、血清補体価との関連を検討中であり、さらに、血清soluble CD23との関連も検討を加える。現状では、RAの疾患活動性との相関は見いだされていない。<抗CCP抗体の臨床的意義縦断的研究>対象:臨床検査データが登録されている5年以上経過観察されたRA患者解析:それぞれの経過観察期間で、血清抗CCP抗体価とRA患者の疾患活動性、血清CRP、赤沈値、血清IgM-RF、血清MMP-3、血清補体価との関連を検討では、横断的研究の結果を支持するものであった。長期的な推移では、抗CCP抗体Titerは経過によって変動が見られない症例が多かった。
湾岸諸国の「服装」のポリティクス―イラン系移民女性に着目して―

湾岸アラブ諸国は独立以降、欧米文化の流入や、周辺諸国との宗派対立を背景に他国との差別化のため、物質文化を用いた国民アイデンティティの形成に取り組んできた。しかしながら、湾岸アラブ諸国が国民アイデンティティを象徴する物質文化として推奨しているモノや国家の語りは、ベドウィン出身(遊牧民)のアラブ部族を中心としており、イラン系移民を含む少数派集団の伝統文化が反映されていないことが指摘できる。本研究は、UAE、バーレーン、オマーンを事例に、イラン系移民女性の衣服を通じたアイデンティティの形成・変容・継承を、湾岸アラブ諸国の国民衣装の成立との相互関係・影響の中で考察するものである。
DNAのシリカ結合能とシリカ結合性蛋白を利用した珪藻検出法

ペルオキシダーゼ標識したストレプトアビジンやIgGの一部に、ガラス質と非特異的に吸着する特性をもつものがあることを確認した。次いで、この現象を利用した珪藻被殻の染色法を開発した。実際に溺死した死体の臓器を使って壊機を行った試料について本染色法を適用した。その結果、珪藻被殻の検出が容易になり、溺死診断までの時間が大幅に短縮された。本研究期間に溺死対照水から発見された新種珪藻について、論文投稿に至った。その後の研究により、この新種珪藻が大分県内の全く異なる水系からも確認され、生息域の拡大が判明した。現在、それぞれの水系から発見された本珪藻の遺伝的多様性について、比較検討を進めている。本年度は、ストレプトアビジンを使った珪藻被殻の染色法について検討した。まず、ガラスビーズやプラスチックビーズ、スライドグラス等に対するペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジンの吸着性について検討した。その結果、ストレプトアビジンは、ガラス質に対してのみ強い吸着能を有しているのではなく、全体の約0.5%程度がmultipleな非特異的吸着性を有しているのではなかろうかと推測された。そこで、市販のペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジン数種類を用いて吸着性の違いを比較検討したところ、各メーカーによって吸着量や染色性に違いがあることが明らかとなった。次いで、これらの性質を利用した珪藻被殻の染色法を開発した。クリーニング処理した珪藻被殻を含む標準液に、1/25量の0.01 mg/ml BSAを添加後、カバーグラスにマウントし90°Cのホットプレート上で完全に乾燥した。その後、ホットプレートを200°Cに加温し、30分間加熱固定した。次いで、ミリQ水で0.01 mg/mlに調整した非標識のストレプトアビジンをマウントし、室温で15分間ブロッキングした。ミリQ水で軽く洗浄後、1%Tween 20を含むミリQ水で800倍に希釈したペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジンをマウントし、室温で15-60分間インキュベーションした。洗浄後、免疫組織化学用の基質を用いて室温で15分間発色した。水洗によって反応を停止後、水系封入乳剤で封入し、スライドグラス上に標本を作製した。作製した標本は顕微鏡下で観察し、必要に応じて写真撮影を行った。その結果、珪藻被殻の輪郭が鮮明に染色されているばかりでなく、内部構造に至るまで良好なコントラストを示す染色像が認められた。しかし、珪藻のみが特異的に染色されているわけではなく、その他の夾雑物も同時に染色される例が多くみられた。免疫組織学や酵素免疫測定法などに多用されるストレプトアビジンは、非特異的に担体に吸着能を有する。この非特異的吸着能は、特にガラス質に対して強く作用することが確かめられた。そこで、この性質を利用した珪藻の染色法を開発した。純水に置換した珪藻被殻を含む溶液に、0.1mg/mlのBSA 1/100量を加え、カバーグラス上に滴下した後、200°Cで30分加熱固定した。冷却後、10μg/mlのストレプトアビジンを固定した珪藻被殻上にマウントし、室温で15分間インキュベーションすることによってブロッキングした。水洗後、800倍希釈したHRP標識ストレプトアビジン(1mg/ml)を同様にマウントし、1560分間インキュベーションした。水洗後、ニチレイ社のヒストファインを発色基質として、15分間染色した。水系封入剤CC/Mountで封入後、光学顕微鏡下で観察した。100μl中数十個に調整した淡水性、海洋性の珪藻被殻を染色し、その回収率を調べたところ、いずれの場合でもほぼ100%近い回収率を示した。溺死が疑われた10例について本法を適用したところ、全例から染色された珪藻が検出され、溺死の診断が可能であった。ところで本実験中に、ある地域の河川より採取された珪藻の中に、極めて珍しい携帯を持つものが観察された。専門家による形態的観察の結果、新種の可能性が高いことが指摘された。今後、この珪藻の形態学的、系統学的解析も同時に進めていく予定である。当初の仮説では、ストレプトアビジン本体に、ガラス質への非特異的吸着能があるものと推測されたが、詳細な分析の結果、ストレプトアビジン本体ではなく、ペルオキシダーゼ標識したストレプトアビジンにのみ、非特異的吸着能を有することが明らかとなった。この非特異的吸着は、ガラス質に対して最も強いことが確かめられた。また、この吸着能には市販メーカーの製品や希釈する溶媒によっても違いのあることが確かめられた。さらに、ペルオキシダーゼ標識されたIgGにおいても、弱いなgがらもガラス質に対する吸着性が認められることから、ペルオキシダーゼを担体に標識する架橋法が、これらの非特異的吸着に影響しているものと推測された。免疫組織化学や酵素免疫測定法などに汎用されるストレプトアビジンには、非特異的にガラス質に吸着する特性があるものと推測されていた。前年度、この特性を利用した珪藻染色法の開発を試み、これに成功した。今年度、ストレプトアビジンが有するガラス質への吸着能を実証するため、それぞれ製造元の異なるペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジン3種についてガラスプレート上でインキュベーションし比色法によりその吸着率を算出した。

対照として、ペルオキシダーゼ標識IgG、ペルオキシダーゼをそれぞれ用い同様の操作を行った。その結果、対照としたペルオキシダーゼに吸着能は認められなかったものの、ペルオキシダーゼ標識IgGには、ストレプトアビジンの半分程度の吸着能が認められた。また、3種のペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジンのうちの1種にはほとんどガラス質への吸着能が認められない事が判明した。そこで、アルカリフォスファターゼ標識したストレプトアビジンを使って同様の吸着試験を行ったところ、アルカリフォスファターゼ標識ストレプトアビジンには、ガラス質への吸着能が存しないことが明らかとなった。したがって、これらのガラス質に対する吸着特性は、ストレプトアビジンやIgGなどにペルオキシダーゼを標識した際に生じる化学的構造の変化により生じたのではないかと考えられた。そこで、最も吸着効率の優れた標識ストレプトアビジンを使ったワンステップの珪藻染色法を開発した。カバーグラス上に固定した珪藻被殻に、800倍希釈したペルオキシダーゼ標識ストレプトアビジン(1mg/ml)をマウントし、室温で15分間インキュベーション、水洗後、発色基質を用いた染色を行い水系封入剤で封入した。この方法により、染色時間が大幅に短縮されただけでなく、珪藻被殻の検出率もほぼ100%であることが確かめられた。前年度研究試料として採取した河川水から、極めて珍しい形態を有する大型の珪藻が発見された。この珪藻は、専門家からの指摘により新種であることが示唆されたため、他機関と共同で詳細な形態観察を行うと共に文献検索を行い、これまでに報告されたことのないスリレラ属に属する種であることが確認された。現在、Surirella Longispiralisと命名し、新種として登録申請を行っている。さらに、単離した新種珪藻から集めたDNAを使って、s18rRNA領域の部分配列を解析した。その結果、相同な配列を持つ種は未登録であることが明らかとなった。また、分子系統学的にもスリレラ属に属していた。ところで、この分子系統学的解析の過程で、この新種珪藻にはs18rRNA領域の部分配列に塩基配列の異なる種が混在していることが示唆された。そこで、PCR増幅後の部分配列を大腸菌にクローニングして各クローンの遺伝子配列を解読した。その結果、この珪藻は主として3系統の類似配列を持つものから構成されていることが明らかとなった。また、そのうちの1系統に関しては、多種多様な点突然変異をもつものが派生しており、その構成種の解明に時間を要することとなった。ペルオキシダーゼ標識したストレプトアビジンやIgGの一部に、ガラス質と非特異的に吸着する特性をもつものがあることを確認した。また、これらのうちのごく一部、約0.0004%程度がガラス質へ非特異的に吸着するものと推測された。実際に溺死した死体の臓器を使って壊機を行った試料について本染色法を適用した。その結果、珪藻被殻の検出が容易になり、溺死診断までの時間が大幅に短縮された。しかし、溺死診断までの過程において、臓器壊機後、遠心による洗浄操作により、珪藻被殻の大幅な損失が生じているのではないかとの疑問が生じた。そこで、あらかじめ一定数の珪藻被殻を添加した壊機法のモデルサンプルを使って、各操作過程を検証したところ、それぞれの遠心操作により約20%の珪藻被殻が損失し、最終的に約80%、全体の約20%の珪藻被殻しか残存、検出されていないことが明らかとなった。
新しい蛍光電子内視鏡とマイクロアレイによる気管支DYSPLASIA治療方針の確立

肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定症例かつ胸部X線、CT無所見症例を対象とする、新しい蛍光電子内視鏡AFIとNBIを組み合わせた拡大(高解像度)気管支ビデオスコープによる気管支dysplasiaの診断を行い、マイクロアレイ解析とFDG-PET解析を加え、新たな気管支dysplasia治療方針の確立を目指す。1.肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定症例かつ胸部X線、CT無所見症例を中心とする、新しい蛍光電子内視鏡とNBIを組み合わせた拡大(高解像度)気管支ビデオスコープによる気管支粘膜の微細観察を、46例の新たな症例に対する46回に加え、複数回の経過観察症例を含む53回合計99回のAFIとNBIによる気管支粘膜の詳細な検討を行った。本年度の検討では、経過観察症例の気管支粘膜のdysplasiaからcarcinoma in situやmicro invasive carcinomaといった微小な癌へ進展した症例はみられなかった。2.肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定にて紹介され、気管支dysplasiaが発見されるも悪性腫瘍が発見されていない経過観察中の症例34例に対してFDG-PET検査を施行した。32例では新たな肺悪性病変の検出は認められず、これらの症例は喀痰細胞診と胸部CTでも新たな異常は検出されていない。しかし喀痰細胞診にて断続的に扁平上皮癌が検出されていた1例では、PETにて胸部CTでも同時に末梢の扁平上皮癌を検出した。更に1例で末梢肺病変を検出したが炎症性の腫瘤であった。これまでのところ肺門部の早期癌やsevere dysplasiaの検出はなされていない。1.肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定症例かつ胸部X線、CT無所見症例を対象とする、新しい蛍光電子内視鏡とNBIを組み合わせた拡大(高解像度)気管支ビデオスコープによる気管支粘膜の微細観察を、48例の新たな症例に対する48回に加え、複数回の経過観察症例を含む77回合計125回のAFIとNBIによる気管支粘膜の詳細な検討を行った。今回の検討では、経過観察症例から気管支粘膜のdysplasiaからcarcinoma in situやmicro invasive carcinomaといった微小な癌はみられなかった。2.NBI画像の画像解析装置を使った周波数の分析を行っているが、気管支炎と気管支dysplasia、癌との間に鮮明な相違が認められつつある。現在症例を増やして検討を行っている。特に血管1増生を伴っている病巣のdetectが明らかになってきた。3.肺癌集団検診喀痰細胞診D、E判定にて紹介され、気管支dysplasiaが発見されるも悪性腫瘍が発見されていない経過観察中の症例28例に対してFDG-PET検査を施行した。27例では新たな肺悪性病変の検出は認められず、これらの症例は喀痰細胞診と胸部CTでも新たな異常は検出されていない。引き続き症例を観察していくことになる。肺癌集団検診喀痰細胞診D,E判定症例かつ胸部X線,CT無所見症例を対象とする,新しい蛍光電子内視鏡AFIとNBIを組み合わせた拡大(高解像度)

気管支ビデオスコープによる気管支dysplasiaの診断を行い,マイクロアレイ解析とFDG-PET解析を加え,新たな気管支dysplasia治療方針の確立を目指す。1.肺癌集団検診喀痰細胞診D,E判定症例かつ胸部X線,CT無所見症例を中心とする,新しい蛍光電子内視鏡とNBIを組み合わせた拡大(高解像度)気管支ビデオスコープによる気管支粘膜の微細観察を,46例の新たな症例に対する46回に加え,複数回の経過観察症例を含む53回合計99回のAFIとNBIによる気管支粘膜の詳細な検討を行った。本年度の検討では,経過観察症例の気管支粘膜のdysplasiaからcarcinoma in situやmicro invasive carcinomaといつた微小な癌へ進展した症例はみられなかった。2.肺癌集団検診喀痰細胞診D,E判定にて紹介され,気管支dysplasiaが発見されるも悪性腫瘍が発見されていない経過観察中の症例34例に対してFDG-PET検査を施行した。32例では新たな肺悪性病変の検出は認められず,これらの症例は喀痰細胞診と胸部CTでも新たな異常は検出されていない。しかし喀痰細胞診にて断続的に扁平上皮癌が検出されていた1例では,PETにて胸部CTでも同時に末梢の扁平上皮癌を検出した。更に1例で末梢肺病変を検出したが炎症性の腫瘤であった。これまでのところ肺門部の早期癌やsevere dysplasiaの検出はなされていない。
樹木年輪とアイスコアの統合解析によるアジア山岳域の標高別古気候復元

本研究の目的は、アジアの山岳域において樹木年輪と山岳アイスコアを併用して、低標高から高度6000m付近に至る広高度帯で気候復元を行い、気候変動の高度依存性を解明することである。今年度は、ランタン(ネパール中部)とカプタッド(ネパール西部)において、標高1800mから3850mに至る高度帯にて、多数の針葉樹から樹木年輪サンプルを採取した。持ち帰ったコア試料の年輪数から、過去400年超の気候変動を復元できる見通しが立った。そこで、収集したサンプル群の中から、遡及期間の長さ、採取した高度、年輪分析の難度を総合的に検討し、以後の分析に使用するサンプルの優先順位を決定した。この基準に基づき、過去400年超の年輪酸素同位体比データを構築するために、セルロースの抽出や年輪サンプルの切分け、同位体比質量分析計での酸素同位体比の測定を進めた。昨年度に取得したサンプルも含めて、合計で3つの地域からサンプルを収集できており、過去100ー200年間については分析が完了している。また、分析技術を海外に移転させるため、ネパールの研究者を約3週間にわたって日本に招聘して実習とデータの収集を進めた。一方、もうひとつの分析対象であるアイスコアについては、昨年度の経験を踏まえ、ロールワリンのトランバウ氷河にて再度アイスコアの仮掘削を実施して、長さ8mに達するコアを採取することに成功した。アイスコアは現場にてダスト層と氷板の目視観測および密度を算出するための長さと重量の測定を行った後、化学主成分の測定に適した処理を施し日本に持ち帰った。アイスコアの水安定同位体比と化学主成分を分析した結果、トランバウ氷河標高5800m付近の年間の涵養量は水換算で0.50ー0.86m程度であると見積もられた。次年度に100mのアイスコアを掘削できれば、200年にわたる過去の環境変動を復元できる可能性があることがわかった。ネパールでの年輪調査は、予定よりも多くの地点でサンプルを採取することができた。また、持ち帰ったサンプルについても、優先順位を明確にさせたうえで、計画通り分析が進んでいる。他方、アイスコアについては、改めて実施した仮掘削によって長さ8mのサンプルを収集するに至った。今年度は、過去2年間で取得した2つのアイスコアについて酸素同位体比および化学主成分の測定を行ない、アイスコアから掘削地点の年間の涵養量を推定した。樹木年輪サンプルの収集は過去2年で大幅に進んだので、今年度は、酸素同位体比の計測による年輪データの取得に集中する。次いで、アイスコアとの比較を見据え、まずは樹木年輪の酸素同位体比データのみを用いて、過去の気候変動の時間・空間分布と、気候変動の高度依存性を明らかにする。また、2019年度の最大の目標は、高度6000m地点で100mの長いアイスコアを採取することであり、そのための各種の準備を2018年度から進めきた。この掘削で採取されたコアサンプルを用いて各種の化学分析の分析を行うことで、過去約200年間にわたる高標高域の古気候復元が可能となる。樹木年輪データとアイスコアデータを統合して、気候変動の高度依存性を明らかにする。本研究ではアジア山岳域において樹木年輪および山岳アイスコアの2つのプロキシの統合解析により、標高6000m付近に至る広高度帯での気候復元を行い、気候変動の高度依存性を解明することを目的とする。初年度である2017年度は、ネパール・ロールワリン山域において、樹木年輪サンプルの採取とアイスコアの仮掘削を行った。前者については、標高3000-4000mにかけて調査サイトを設定し、モミやビャクシンといった針葉樹から同位体分析用のコアサンプルを収集した。樹木内部の腐朽により、幹の中心まで達するサンプルを取得することが困難だったが、得られたサンプルは過去200-300年間をカバーしており、年輪セルロースの酸素同位体比を順次測定している。また、ネパール、インド、ブータンで過去に収集したサンプルの年輪酸素同位体比データを用いて、2報の気候復元論文を公表し(Sano et al., 2017; Xu, Sano et al., 2018)、気候復元データをNOAAのデータベースに提供した。他方、アイスコアについては、トランバウ氷河の標高6000m地点において仮掘削を実施したが、氷河の融解が激しく掘削サイトとして不適切であることが判明した。この問題に対応するため、中央アジアでの掘削を視野に入れて計画を練り直した。そのほか、ネパールヒマラヤでは、研究分担者やその他の研究者によって過去に複数のアイスコアが掘削されているので、そのデータを活用して樹木年輪データと対比することにした。研究代表者が2017年度に異動したため、研究室の整備に時間を要したが、ネパールでの年輪調査を予定通り実施し、持ち帰った年輪サンプルについても順調に分析を進めている。他方、アイスコアの仮掘削によって、ネパール・ロールワリン山域のトランバウ氷河が掘削サイトとして不適と判明した。この結果を受けて、中央アジアでの掘削サイトの選定や、既存のアイスコアデータの活用に向けて動き出している。

今年度は、ランタン(ネパール中部)とカプタッド(ネパール西部)において、標高1800mから3850mに至る高度帯にて、多数の針葉樹から樹木年輪サンプルを採取した。持ち帰ったコア試料の年輪数から、過去400年超の気候変動を復元できる見通しが立った。そこで、収集したサンプル群の中から、遡及期間の長さ、採取した高度、年輪分析の難度を総合的に検討し、以後の分析に使用するサンプルの優先順位を決定した。この基準に基づき、過去400年超の年輪酸素同位体比データを構築するために、セルロースの抽出や年輪サンプルの切分け、同位体比質量分析計での酸素同位体比の測定を進めた。昨年度に取得したサンプルも含めて、合計で3つの地域からサンプルを収集できており、過去100ー200年間については分析が完了している。また、分析技術を海外に移転させるため、ネパールの研究者を約3週間にわたって日本に招聘して実習とデータの収集を進めた。一方、もうひとつの分析対象であるアイスコアについては、昨年度の経験を踏まえ、ロールワリンのトランバウ氷河にて再度アイスコアの仮掘削を実施して、長さ8mに達するコアを採取することに成功した。アイスコアは現場にてダスト層と氷板の目視観測および密度を算出するための長さと重量の測定を行った後、化学主成分の測定に適した処理を施し日本に持ち帰った。アイスコアの水安定同位体比と化学主成分を分析した結果、トランバウ氷河標高5800m付近の年間の涵養量は水換算で0.50ー0.86m程度であると見積もられた。次年度に100mのアイスコアを掘削できれば、200年にわたる過去の環境変動を復元できる可能性があることがわかった。ネパールでの年輪調査は、予定よりも多くの地点でサンプルを採取することができた。また、持ち帰ったサンプルについても、優先順位を明確にさせたうえで、計画通り分析が進んでいる。他方、アイスコアについては、改めて実施した仮掘削によって長さ8mのサンプルを収集するに至った。今年度は、過去2年間で取得した2つのアイスコアについて酸素同位体比および化学主成分の測定を行ない、アイスコアから掘削地点の年間の涵養量を推定した。ネパールでのアイスコアの予備掘削が芳しくなかったため、過去にアイスコア掘削の実績のある中央アジアのキルギスを対象にして、2019年度(計画3年度目)のアイスコア本掘削に備えるように計画を変更することとした。この計画の変更に対応させるため、2018年度は、キルギスのイニルチェック氷河において、アイスレーダーによる氷厚の測定と雪断面の観測、および試料の採取を行う予定である。また、キルギスで採取済みの年輪サンプルを用いて、その酸素同位体比を測定して年輪側の古気候データを整備する。他方、ネパールヒマラヤでは、研究分担者やその他の研究者によって過去に複数のアイスコアが掘削されているので、そのデータを活用することで上記の計画の変更に対応することにする。データの対比のため、アイスコアの採取された近傍のランタン山域において高度別に年輪試料を採取する。次いで、得られた年輪サンプルの酸素同位体比を測定して標高別の古気候復元を行う。樹木年輪サンプルの収集は過去2年で大幅に進んだので、今年度は、酸素同位体比の計測による年輪データの取得に集中する。次いで、アイスコアとの比較を見据え、まずは樹木年輪の酸素同位体比データのみを用いて、過去の気候変動の時間・空間分布と、気候変動の高度依存性を明らかにする。