hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
モバイルアプリの可能性探求：オムニチャネルと消費者の購買意思決定プロセスへの影響

本年度の研究実績の概要は、以下の2点に整理することができる。1つは、モバイルアプリの存在が、小売企業のマーケティング戦略において極めて重要になってきていることが確認できた。モバイルアプリをマーケティングに活用することで、待ち構えるスタイルでしかなかった小売企業に、攻めのツールが提供でき、好意的なアプリであれば、プッシュ型の広告やクーポンも好意的に受け入れられる。地域や地元で利用されている食品スーパーであるほど、モバイルデバイスやアプリを通じた情報が受容されやすいことなどが明らかになった。また、アプリが認識されるデバイスの画面は、パソコンに比べて小さいため、画面上部に登場するものが購入される傾向にあり、探し出したい商品が見つけやすいインターフェイスの開発が重要であることが明らかになった。2つ目は、モバイルアプリに関する顧客エンゲージメント概念の整理である。顧客エンゲージメントは、顧客による購買ならびに取引を超えた行動として、購買後の企業やブランドに関わる顧客の行動に加え、購買外の行動として着目されている。企業と顧客との関係性の観点から顧客エンゲージメントの枠組みを整理し、顧客エンゲージメントを社会的関係行動として概念規定した上で、その対象範囲の特定化を行った。顧客エンゲージメント行動は、「(購買などの)取引行動」と「非取引的行動」に大別される。「(購買などの)取引行動」はさらに、1「購買プロセスへの積極的な参加」、2「非経済的理由での購買」、3「非経済的理由での商品やサービスの購買とは異なる取引行動」に分けることができ、「非取引的行動」はさらに、1「購買後行動」と2「購買外の行動」に分けることができる。顧客エンゲージメントは、消費者が特定企業のモバイルアプリの取得、モバイルアプリを通じた購買時や購買外での積極的な情報探索や関わりを把握する上で重要となることが把握できた。当初の計画では、実験用モバイルアプリの模擬実験を予定していたが、モバイルアプリ開発の急速な進展があり、正確な状況把握に努めていたこともあり、予定よりも進捗が遅れてしまった。但しその分、学術面での深耕を進めることができ、顧客エンゲージメント概念に関するレビューをし、その概念規定や既存の測定尺度のプールが進められた。また、モバイルアプリ全般に関する文献レビューも進められた。現在、モバイルアプリとモバイルデバイスのデザインや機能性と得られる経験価値に関する尺度を測定している状況にある。この尺度と様々なメディアとの接点、ネットスーパー利用状況などの関連性についても分析を進める予定である。(今後の推進方策)これまでに実施していない利用実態調査を予定している。具体的には、利用履歴ログを入手し、モバイルアプリ内でどのように行動しているかを分析する予定である。これと同時に、モバイルアプリ利用者へのアンケート調査を実施する予定である。利用履歴ログとアンケート調査を紐づけして、利用者がモバイルアプリに期待する機能や文脈を把握することができる。また、個人差や利用頻度を考慮しながら、使用文脈ごとのパターン化を試みる予定である。さらに、本研究のメイン課題である実験用モバイルアプリを開発して、これを用いた利用実験を行う予定である。随時、追加的な企業ヒアリングを行い、最先端のモバイルアプリに関する情報をアップデートしながら、研究を進めていく予定である。初年度に当たる本年度の研究実績の概要は、以下の4点に整理することができる。1つは、小売企業の展開するモバイルアプリに関する広範な既存研究のサーベイにより、消費者の購買意思決定プロセスの各段階における反応モードに現れる様々な様相が詳細に整理できた点である。消費者の認知側面、態度側面、行動側面のそれぞれについて明らかになった。2つ目は、小売企業からの提供される流通機能として、上記1の様々な様相に、どのような対応策が可能となるかが明らかになった点である。様々な消費者ニーズに対応する、それぞれの流通機能としての対応可能性が見いだされたと考えられる。3つ目は、最先端にいる小売企業のモバイルアプリ開発者たちへのヒアリングにより、現在のモバイルアプリの利用実態、モバイルアプリの先端事情、モバイルアプリの設計思想、そしてモバイルアプリに期待される価値について知ることができた点である。こうしたヒアリングからは、購買意思決定プロセスという観点から見いだされる、消費者の用いる様々なヒューリスティクスがひとつの有力な概念として浮かび上がった。モバイルアプリに期待されるヒューリスティクスの様々なバリエーションを検討することが、今後の研究課題のひとつになると考えられる。4つ目は、2年目以降の具体的な研究の詳細を計画した点である。2年目以降は、具体的な消費者の利用実態調査を実施し、モバイルアプリの利用履歴分析と利用者へのアンケート調査を行ったうえで、実験用モバイルアプリの開発を予定している。さらに、この実験用モバイルアプリを使用した実験を行い、有効なマーケティング施策を検討する予定である。当初の計画では、初年度にモバイルアプリの利用者に関する利用履歴のログ解析とアンケート調査という実態調査を予定していたが、既存研究のサーベイと企業ヒアリングを優先させ、進展の早いモバイルアプリに関する最前線の確認作業を慎重に行った。できる限り有効な研究成果を得るために、実態調査は一年先送りとしたが、その分、基礎的な確認作業ができた。これを踏まえて2年目に実態調査を行い、それらの結果を把握したうえで、実験用モバイルアプリの開発とこれを用いた実験を進めることとした。予想していた以上のモバイルアプリ開発の進展の速さと、これに関連する小売企業のチャネル対応策が日進月歩であるため、今後は最先端の小売企業の動向と、これらの動向に対する消費者の反応について、さらに詳細にモニタリングをしながら、研究を推進していく予定である。本年度の研究実績の概要は、以下の3点に整理することができる。

1つは、小売企業のマーケティングにおけるモバイルアプリに関する詳細な既存研究のサーベイにより、消費者の反応モードにおいて期待されるモバイルアプリの機能が整理できた点である。また、購買意思決定プロセスの各段階において期待される機能も整理できた点である。これらの明らかになった点からは、さらに反応モードである認知・態度・行動のそれぞれのモードを連動化・統合化して捉えることの重要性が認識できた。そして、機能間の関係をさらに詳細に明らかにしていく課題も明確になった。2つ目は、モバイルアプリによる顧客接点の継続時間を確保するための施策の重要性が確認された。これは、顧客エンゲージメントを担保する施策であり、効用的価値の提供による機能的側面、快楽的価値の提供による感性的側面、さらに社会的価値の提供による自己呈示的側面といった3つの価値側面を考慮しながら、モバイルアプリの機能として落とし込んでいく必要性があることが認識された。3つ目は、モバイルアプリ間の連動性に関する新しい視点が見い出された点である。最先端情報の把握のために行った企業ヒアリングの中から、使用促進策の重要性が明らかになり、モバイルアプリ間の連携といった機能も考慮する必要性があることが認識された。これと同時に、モバイルアプリの位置づけの重要性が確認された。独自に展開するのか、それともプラットフォーム上で展開するのかで、普及状況が大きく変わる可能性があることが理解できた。当初の計画では、実験用モバイルアプリを使用した模擬実験を行う予定であったが、モバイルアプリ開発の急速な進展に伴い、計画を微調整しながら進行させている。初年度に予定していたモバイルアプリの利用履歴のログ解析とアンケート調査という実態調査、ならびに2年目に予定していた実験用モバイルアプリの模擬実験を少し延期させ、現在の最前線の状況把握に努めた。それにより、現状の詳細な情報の確認ができた。これらを基にして、実態を把握しつつ、模擬実験により確実な成果が得られることを期待している。予想以上に、モバイルアプリ開発の現場における進展と消費者の使用状況の多様化があり、これらを受けて小売企業のチャネル戦略における位置づけが変化しているため、今後は最先端の小売企業の動向を詳細に把握しながら、研究を推進していく予定である。本年度の研究実績の概要は、以下の2点に整理することができる。1つは、モバイルアプリの存在が、小売企業のマーケティング戦略において極めて重要になってきていることが確認できた。モバイルアプリをマーケティングに活用することで、待ち構えるスタイルでしかなかった小売企業に、攻めのツールが提供でき、好意的なアプリであれば、プッシュ型の広告やクーポンも好意的に受け入れられる。
アトピー性皮膚炎の主要核内自己抗原DFS70の病態解析

抗DFS70抗体は当初、米国人の間質性膀胱炎患者中の抗核抗体の一種として発見されたが、我々の解析で同抗体は各種膠原病患者には殆ど検出されず、アトピー性皮膚炎(AD)で最も頻度的に多く、3割近くのAD患者に検出されることが判明している。DFS70はストレス反応とも関係する分子で、細胞の成長因子としての機能を担うことから、同分子に対する自己免疫反応の解析はADや自己免疫疾患の病態成立機序の解明に役立つと思われる。1、597名の病院職員について抗核抗体と抗DFS70抗体の有無を調べたところ、2割の人に抗核抗体が陽性で、その半数以上に抗DFS70抗体が確認された。つまり驚くべき事に、健常人の1割以上が抗DFS70抗体を有していた。また、アンケート調査により抗体陽性の人にはアトピー性皮膚炎の有症率が高いことが判明した。2、DFS70抗原の自己免疫エピトープは、蛋白の限られた部分に集中しており、αヘリックス構造が関与していることが確認された。またこのメジャーエピトープ部分蛋白を用いて抗体検出のための高感度ELISAを開発しえた。3、アトピー性皮膚炎にもしばしば合併する脱毛症における抗DFS70抗体を調べたところ、健常人に比べて有意に陽性率が高く、また脱毛が重症なタイプになるにつれて陽性率は上昇した。毛組織におけるDFS70遺伝子と蛋白の発現も確認され、DFS70が成長因子であることを考慮すると、脱毛症においてDFS70の抗原抗体システムの大きい関与が考えられる。4、DFS70抗原の定量系の開発のため、サンドイッチELISA開発のためのモノクローナル抗体を数種クローン化できた。1、病院職員597名の血清を解析したところ、抗DFS70抗体が驚くべきことに1割の人に陽性であった。アレルギー歴を含む健康調査をアンケートにより実施したところ、有意差はないものの、抗体陽性者にアトピー性皮膚炎の既往が多く、また疲労感や下痢といった項目について有意に回答者が多く存在した。2、アトピー性皮膚炎患者を含めた各種病態における同抗体陽性者について、エピトープマッピング、ELISAによる抗体価、IgG抗体サブクラス、Th1/Th2サイトカインバランスによる免疫学的プロファイリングを試みたところ、脱毛症患者におけるIgG2サブクラスの散見以外、臨床診断による特異的な傾向は見当たらなかった。3、以上、Natural autoantibody的な性格を持つと思われた抗DFS70抗体の病態修飾への関与を考察する上で、細胞成長因子、ストレス抵抗因子としての分泌型DFS70抗原の定量系の開発は急務であり、現在サンドイッチELISA開発のためのモノクローナル抗体を作成中である。蛋白N末端およびC末端アミノ酸配列をもとにした合成ペプチドにより数種のクローンを確立した。以前、作成したウサギ精製ポリクローナル抗体との組み合わせで実際にサンドイッチELISA行い、競合しないクローンの存在が確認でき、系として確立できる予備データを得た。現在ラットを使用し、新たなモノクローナル抗体を作成中である。1、アトピー性皮膚炎にもしばしば合併する脱毛症における抗DFS70抗体を調べたところ、健常人に比べて有意に抗体陽性率が高く、また脱毛が重症なタイプになるにつれてその陽性率は上昇した。毛組織におけるDFS70遺伝子とDFS70抗原蛋白の発現も確認され、DFS70が成長因子であることを考慮すると、脱毛症においてこの抗原抗体システムの大きい関与が考えられる。2、Natural autoantibody的な性格を持つと思われた抗DFS70抗体であるが、上記の脱毛症の解析結果から、各種炎症性疾患の病態修飾因子となっている可能性が強く示唆された。細胞成長因子、ストレス抵抗因子としても特徴付けられている分泌型DFS70抗原の定量系の開発は急務であり、現在サンドイッチELISA開発のためのモノクローナル抗体を作成中である。

蛋白N末端およびC末端アミノ酸配列は自己免疫エピトープとは重複していないことがエピトープマッピングの結果から判明しており、蛋白N末端およびC末端アミノ酸配列を持った合成ペプチドにより数種のクローンを確立した。以前、作成したウサギ精製ポリクローナル抗体との組み合わせで実際にサンドイッチELISA行い、競合しないクローンの存在が確認でき、系として確立できる予備データを得た。また、ラットを上記の合成ペプチドで新たに免疫し、新たなモノクローナル抗体を作成しクローンを樹立したので、2種のモノクローナル抗体によるサンドイッチELISAも可能性がある。
薬剤耐性遺伝子MRP4を標的とした新しい癌分子標的治療薬の開発

本研究は新規薬剤耐性遺伝子MRP4の非小細胞肺癌における意義を検討し、これを標的とした新しい肺癌の分子標的治療を開発することにある。これまでの検討で、MRP4は抗癌剤をはじめとする各種薬剤の薬剤耐性遺伝子として機能する一方で、癌化とともにその発現が低下するために腫瘍抑制遺伝子としても機能することが示唆されてきた。そこで平成18年度には非小細胞肺癌におけるMRP4の発現の意義を明らかにするために以下の基礎的・臨床的検討を行なった。1平成17年度に行なった野生型マウスでの各種臓器でのMPR4遺伝子発現を定量的検討により、脾臓・精巣と並んで肺におけるMPR4の発現が非常に高く、これら臓器での細胞内抗癌剤(CPT-11など)濃度は有意に低値であることが判明した。またMPR4ノックアウトマウスでは肺を含む各種臓器でのMPR4発現消失とともに抗癌剤の細胞内濃度が著明に上昇したこと、in vitro実験でMPR4がCPT-11を細胞外に排出することにより肺癌の薬剤耐性に関与していることも確認した。このことから肺癌切除標本におけるMRP4発現の検討を行なったが、有意な知見は得られなかった。このことは肺癌の生物学的多様性を反映しているものと考えられ、肺癌の薬剤耐性の機序はMPR4にのみ起因するものではないことが示唆された。2非小細胞肺癌組織でのMRP4発現を定量的に検討すると、プレリミナリーな検討では正常肺部分と比べて癌部では有意に低下し、また癌の進行とともにその発現低下が見られた。これらの結果はMPR4が肺癌においても癌抑制遺伝子として作用している可能性を示唆しており、非小細胞肺癌株を用いてin vitroでの浸潤能やin vivoでの腫瘍増殖や転移能と、これら細胞株でのMPR4発現の相関を現在検討を行なったが、MPR4発現と癌の悪性度の間には明らかな相関を認めなかった。そこで平成17年度には非小細胞肺癌におけるMRP4の発現の意義を明らかにするために以下の基礎的・臨床的検討を行なった。1野生型マウスでの各種臓器でのMPR4遺伝子発現を定量的に検討すると、脾臓・精巣と並んで肺におけるMPR4の発現が非常に高く、これら臓器での細胞内抗癌剤(CPT-11など)濃度は有意に低値であった。MPR4ノックアウトマウスでは、野生型マウスでMPR4発現の高かった肺を含む各種臓器でMPR4発現消失とともに抗癌剤の細胞内濃度が著明に上昇した。またin vitroの実験においてMPR4は、CPT-11を細胞外に排出することにより肺癌の薬剤耐性に関与していることも確認した。すなわち肺癌ではMRP4によって抗癌剤感受性が他癌と比べて低く、MPR4阻害により抗癌剤感受性増強が図れる可能性があり、平成18年度に検討の予定。2非小細胞肺癌組織でのMRP4発現を定量的に検討すると、正常肺部分と比べて癌部では有意に低下し、また癌の進行とともにその発現低下が見られた。これらの結果はMPR4が肺癌においても癌抑制遺伝子として作用している可能性を示唆しており、非小細胞肺癌株を用いてin vitroでの浸潤能やin vivoでの腫瘍増殖や転移能と、これら細胞株でのMPR4発現の相関を現在検討中である。また非小細胞肺癌組織でのMPR4発現と転移浸潤関連遺伝子を含む各種遺伝子との相関の検討を開始したので、これを平成18年度に継続して検討する予定である。

これらの結果はMPR4が肺癌においても癌抑制遺伝子として作用している可能性を示唆しており、非小細胞肺癌株を用いてin vitroでの浸潤能やin vivoでの腫瘍増殖や転移能と、これら細胞株でのMPR4発現の相関を現在検討を行なったが、MPR4発現と癌の悪性度の間には明らかな相関を認めなかった。
自然言語処理の活用による全文検索の高度化

情報検索では、従来は文字列あるいは単語をキーとして、AND/OR条件や近接演算による検索条件を用いた検索が行われてきた。本研究では、さらに係り受け共起関係をも検索条件として扱える全文検索システムの構築を目的とし、そのための基礎となる日本語文の文節解析、係り受け解析方式についての研究と、それを用いた検索システムについての研究を行った。解析システムについては、PC上の日本語文解析システムIBUKIを開発した。解析精度は現在、文節解析が99%以上、係り受け解析が90%程度である。現在さらなる精度向上を目指して、複合語の解析法についてはオートマトンを用いる方法での検討を進めており、また文節解析法に関しては、単語間の接続規則ないし接続確率に基づく従来の方法に換えて、基本的に(ほとんど)全ての機能語列を辞書に登録してしまう長単位機能語辞書による全く新しい考え方による方法の可能性について研究を進めている。検索システムについては、新聞記事、特許公報、和英辞典等を対象に、係り受け条件をも指定できるシステムを試作した。近接演算を用いた場合と係り受け関係を用いた場合の比較では、係り受け関係を用いる場合の適合率が、おおむね84%から96%に向上するという実験結果を得ている。情報検索では、従来は単語をキ-とする検索が行われてきたが、単語に限らず句(複数の単語からなるまとまった表現)をキ-とした検索もできれば、ユーザは検索の意図をより的確に表現することができる。句は係り受け関係をもつ単語の集まりとして捉えることができるが、本テーマの下、本年度の研究では、日本語文の形態素解析:構文解析システムを試作し、それを応用した、2単語間の係り受け関係を指定できる全文情報検索のパイロットシステムを試作した。このシステムを特許情報データベースに適用した種々評価を行った。近接演算を用いた場合と係り受け関係を用いた場合の検索精度等についての比較では、係り受け関係を用いる場合の適合率が、おおむね84%から96%に向上するという実験結果を得た。次年度は、解析システムについてさらに改良を加え、また検索システムについてもインデクシングの手法、係り受け関係の照合手法の改良を行っていく予定である。情報検索では、従来は単語をキーとする検索が行われてきたが、単語に限らず句(複数の単語からなるまとまった表現)をキーとした検索もできれば、ユーザは検索の意図をより的確に表現することができる。句は係り受け関係をもつ単語の集まりとして捉えることができる。本年度の研究では、そのための自然言語処理システムを確立するために、昨年度試作した日本語文の形態素解析・構文解析システムに改良を加え、PC上の日本語文解折システムとして統合した。現在のところ、解析精度は文節解析が98%程度、構文解析が90%程度である。また、固有名詞などの未登録語の問題とも絡んで複合語の解析は大きな問題であるが、本年度は漢字複合語の単語分割、構造解析の処理手法について研究した。これらの解析システムを用いて、新聞記事を対象とした情報検索システムを試作した。複合語の解析を含めた解析精度の更なる向上と、検索文作成の際のシソーラスなど関連語に関する扱いが今後の課題である。本年度の研究では、全文検索のための基礎となる日本語文解析の精度、特に文節解析の精度を向上させることを中心に研究した。また、オートマトンを用いた複合語の解析法についても検討を進めた。文節解析法に関しては、単語間の接続規則ないし接続確率に基づく従来の方法に換えて、基本的に(ほとんど)全ての機能語列を辞書に登録してしまう長単位機能語辞書による全く新しい考え方による方法の可能性について研究した。これが可能であれば、接続の良否を計算によって判断する必要は基本的に無くなり、辞書データ上で個々の機能語列毎に個別に調整すればよいことになって、精度向上を期待できる。新聞記事5年分を解析して調査した結果、実際に現れた機能語列は異なり数で約52,000個、うち頻度上位2,600個で総述べ数の99.0%を、また頻度上位27,000個で総述べ数の99.9%をカバーしているという結果が得られた。この結果から、前述の方法に関する見通しが得られ、長単位機能語列の登録と、従来の短単位の機能語の登録とのハイブリッド方式による方法を現在開発中である。
トランスナショナルなアソシエーション活動の可能性―フェアトレードによる構造変革

フェアトレード生産者を組織するフィリピンでは、住民・地域組織と生活改善、社会変革といった理念をビジネスを通じて実現しようとする試みが続けられている。公正さ、社会正義、生態系保全、食や生活の安全といった一般市場では軽視されがちな価値を商品に付与することによって新しい消費者、市場の形成をめざしている。一方で一般市場での生き残りをかけた厳しい課題も抱えている。他方、消費側である日本では消費者意識や市場の在り方、また途上国との関係を変えることを目指しつつ、地域復興、環境保全、有機農業等の連携を図りながら取り組んでいる。フェアトレードタウン運動は、行政をも巻き込む新しい取り組みである。2015年度はフィリピン・セブに拠点を置くフェアトレードNGO[SPFTC]の組織状況に関する調査を行った。これまで農民を組織してココナツ栽培および加工を中心とするフェアトレード活動をこれまで行ってきたSPFTCに対して、フィリピン政府貿易産業省DTIが地域を拠点とする小規模事業への補助政策の枠組みを利用して、財政・技術支援を始めた。これを機に、SPFTCではココナツの加工の一部を各農村で行って付加価値を高める「コミュニティ生産」方式に取り組んでいる。その実態について現地を訪れ聞き取り調査を行った。ここでの検討課題は、第一に新しく導入された加工システムが各農村にどのように定着をしていき、農民にいかなる変化を与えているのかという地域レベルでの問題と、第二に、草の根活動が貿易産業省の支援を受けて政府の経済振興政策の一環に組み込まれることの意義である。そこには貧困農民が単なる政治構造の改変や転換を運動として目指すだけでなく、生産流通活動に密接にかかわりながら市場や国家との新しい関係を作りを通じて生活戦略を立てていく実態がある。従来の社会運動が前提とした、国家対草の根運動、という二者対立構造ではなく、国家、市場、草の根運動が融合しながらいかなる新しい可能性と課題を生むのかという問題を検討してきた。さらに市場や草の根の連帯活動は国境を越えたトランスナショナルな広がりを持って取り組まれている。これららの意義について考察してきた。研究協力者であるフィリピン大学第三世界研究センターのJoel Ariate氏とはマニラでの研究調査に関する情報交換を行った。調査成果の一部は論文、および国際会議での発表という形で公表を行った。主たる研究対象としている草の根組織SPFTCへの聞き取りは、更なる補完的な調査が必要とはいえおおむね進められた。貿易産業省DTIの支援するコミュニティ拠点生産方式の取り組みは一昨年前から緒についたばかりであり、更なる進展を見た段階での追跡調査が求められる。さらにSPFTC以外の諸団体の実態調査、およびフィリピンのフェアトレード団体をまとめるフィリピンフェアトレード協会への聞き取りなどの課題が残されている。本研究の目的は、国境や社会条件の差異を超えて結びつきながら展開する新しいアソシエーション活動の役割と可能性についてフェアトレードに焦点を当てて考察することにある。アソシエーション活動の有効性は構造的問題との斬り結びと、言説活動・言説闘争による新しい社会倫理の創出にあるとの視点に立って、先進国と途上国の異なる社会をつなぐフェアトレードの実践に着目して検討しようことにある。グローバル社会における市民運動の融合とそれがもたらす可能性及びその条件について考察すること目指す。調査は海外研究者の協力を得ながら、フィリピンにおける生産活動と新しい展開状況、日本、米国における消費動向と地域に根差した新しい活動形態(フェアトレードタウン運動に着目をして両者の関係性と相互作用とを分析していく。日本のフェアトレード運動に関する基礎的な情報の収集をおえているものの、フィリピンの生産者団体についてもマニラ1団体、セブ1団体の情報しか得られておらず十分とは言えない。諸年次には研究の中間的内容を国際学会にて報告したが、2016年度はそれができていない。そこで本研究の実施を1か年延長し、2017年度までに研究の整理をすることとしている。本研究では、文献調査およびフェアトレードに携わる諸団体へのインタヴューを中心として調査を進めることを計画した。文献調査に関しては一定程度の進捗があったが、インタビューによる情報収集に関して日程調整がうまくいかず、特に海外団体への調査は2団体の対象にとどまっている。さらに必要な情報が得られていないのが現状である。十分に余裕を持った相手方へのアポイント、日程調整が必要である。2年間の研究予定期間の延長を願い出て、聞き取り調査のできなかった対象組織を訪問し情報を得ることができた。2017年度には、フィリピンでも最大規模のフェアトレード活動規模と長い活動年数を誇るAlter TradePhilippines (Negros)のバランゴン・バナナの生産管理状況を調査した。日本人の関与で始まった活動も今では現地人スタッフでほぼ運営をし、またフィリピンにおける時代状況と組織農民・労働者の実情、消費者の動向に合わせて、常に新しい戦略を展開している実態が見られた。日本国内の取り組みとして、近年フェアトレードタウン宣言をした浜松市の、はままつフェアトレード・ネットワークを訪問し、その組織経過と活動実態について情報を得た。従前からの有機農業、自然食品普及活動、地域活性化のための森林保護活動などの利害の集約、強力なリーダーシップのもと、行政や政治家を巻き込みながら運動が展開した実態が見られた。調査研究を通じて明らかになったことは以下である。生産者を組織するフィリピンでは、一方で住民・地域組織と生活改善、社会変革といった理念を掲げつつ、また一方では市場を通じたビジネスに取り組み、それを実現しようとする試みが続けられている。

公正さ、社会正義、生態系保全、食・生活の安全といった一般市場では軽視されがちな価値を商品に付与することによって新しい消費者、市場の形成をめざしている。反面、一般市場との競合による厳しい条件もつきつけられている。他方、消費側である日本での取り組みは、フェアトレードを通じて消費者意識や市場の在り方、また途上国との関係を変えていこうとする方向性を、国内の諸条件、つまり地域おこし、環境保護、自然食志向等の諸要素を取り入れる中で実現しようとしている。近年盛んになりつつあるフェアトレードタウン運動は、行政をも巻き込んだ新しい可能性を秘めた戦略である。フェアトレード生産者を組織するフィリピンでは、住民・地域組織と生活改善、社会変革といった理念をビジネスを通じて実現しようとする試みが続けられている。公正さ、社会正義、生態系保全、食や生活の安全といった一般市場では軽視されがちな価値を商品に付与することによって新しい消費者、市場の形成をめざしている。一方で一般市場での生き残りをかけた厳しい課題も抱えている。他方、消費側である日本では消費者意識や市場の在り方、また途上国との関係を変えることを目指しつつ、地域復興、環境保全、有機農業等の連携を図りながら取り組んでいる。フェアトレードタウン運動は、行政をも巻き込む新しい取り組みである。SPFTCへの追跡調査とともに、フィリピン・フェアトレード協会、ネグロス島で事業展開をするATJへの訪問調査、またオロンガポを拠点とするPREDAへの聞き取りを進める予定である。すでに独自に一定程度の調査を進めているフィリピン人研究協力者との情報共有をはかり共同調査も追及する。なお、調査成果は、論文という形で公表する予定である。調査対象となる団体に十分な余裕を以てコンタクトをとり、聞き取りの機会を得て必要な情報を得ていく。さらにこれまでに収集した聞き取り情報と、文献に基づく情報の整理を行い、研究成果としてまとめていく方針である。開発学昨年度、現地調査および学会発表を2回予定していたところ1回のみにとどまった。さらに研究協力者との協力体制が予定通りに機能せず、共同調査を行うことができなかった。その関連で、計画した旅費、謝金等の支出に変更が生じた。特に海外でのインタヴューを要する情報収集作業が遅れたため、1年の研究会間延長を申請し、より計画的に研究を進めることとなった。特に昨年度は学内における業務と海外出張の調整がうまく調整できなかったことが原因である。今年度は2年目であり、かつ最終年度に当たるため、1年目に訪問できなかった団体(フィリピンフェアトレード協会)および実践現場(特にネグロス)に訪問し情報の収集に努める。フィリピン大学研究員との情報交換、および共同調査を予定している。今年度は延長された1年であるため、事前に余裕を以て学内業務・研究上の調整をし、また先方団体への余裕を持ったアポイントメントを心がける。
小規模校における数学的モデリングの授業についての研究

算数・数学教育上の今日的な課題の一つとして,数学を活用できる力を育む授業や数学の有用性を感得できる授業が求められている。そのような授業を実現するために,現実世界の問題の解決」いわゆる「数学的モデリング」を核に研究を重ねてきた。とりわけ,本研究では児童生徒数の減少という我が国の学校現場の現状も踏まえ,先進的な試みの一つとして小規模校における数学的モデリングの授業に焦点を絞った。具体的には,小規模校において本数学的モデリングの授業を推進する際の手立てとして,1動的数学ソフトウエアの利用,2情報検索システムの利用,3異学年の交流活動を取り入れる。それらを相乗的に講じることにより,小規模校における数学的モデリングに係わる教材を開発するとともに,数学的モデリングの授業を推進する上での有効性や課題点等を実践的に明らかにすることが本研究の目的である。この研究目的を達成するために,平成30年度は小規模校での数学的モデリングの授業に係る有効性及び問題点の明確化を図った。小規模校における数学的モデリングの授業実現を念頭に,実施上に係る有効性と問題点を先行研究や実践の文献調査により整理した。主な調査項目は,国内外における数学的モデリングの授業に係わる調査,GeoGebra及びGoogle等の利用に係わる調査,異学年の交流活動についての調査である。また,2020年度実施予定の実験授業協力校(山形県内の小中学校各1校)の実態を視察し,本授業プログラム作成ための基礎的な資料を収集した。当初の計画に従い,研究活動を推進することができたため。当初の計画に従い,本研究を推進する。購入予定の教具の発売が遅れたため。販売の開始しだい,購入予定である。
T-Tauri星における角運動量輸送の研究

T-Tauri星の周りの降着円盤について研究を進めた。T-Tauri星の年齢にもよるが、10^<14>cmまでは降着円盤は定常流と考えても良いことが標準降着円盤モデルからわかった。標準降着円盤モデルでは降着円盤内の物質の粘性応力は圧力に比例すると仮定している。この比例定数は通常αと書き、α<1と考えられている。標準円盤モデルを適用することにより、T-Tauri星の周りの降着円盤について2つの面白い性質をみつけた。1.α≪1(たとえばα=0.001)の場合、物質降着率が10^<-6>M_e/y程度であると、T-Tauri星の半径の数倍の距離にある円盤物質の水素が部分電離した状態となる。このような部分電離水素円盤は不安定であり、降着円盤は定常ではなくなる。非定常の場合の計算はまだ実行していないが、円盤物質がくり返しT-Tauri星に落下するような不安定性を示すと考えられる。T-Tauri星にみられる光度変動はこのような不安定性によるのかも知れない。2.α-1の場合には物質降着率が10^<-8>M_e/y程度にまで減少するとT-Tauri星のまわりの円盤は光学的にうすくなり、円盤表面からの可視光・赤外の放射は出せなくなる。光学的に薄い降着円盤は粘性による摩擦で発生したエネルギーで高温状態となりT-Tauri星に落下することになる。この現象は円盤内の温度が4000K以下になると吸収係数は分子によるものだけとなり、その値は10^<-2>g/cm^2程度となるからである。温度が1500K以下の外側の円盤ではダストによる吸収が主な吸収源となり、その値は4g/cm^2程度となり、光学的に厚くなる。ある種のT-Tauri星ではT-Tauri星のまわりに円盤が存在しないとする赤外線の観測事実を説明できる。αが1に近いのかそれとも1より十分小さいのかは良くわかっていないが、T-Tauri星の周りの降着円盤のような低温円盤では1より十分小さい可能性が大きいと考えられる。
完新世におけるイラワジ川中下流域の古地理の復元

今まで明らかでなかったミヤンマーの河川流域における完新世の環境ダイナミクスに照らし合わせて研究を継続したところ、人間の生活舞台をなしたイラワジ川の中下流地域に焦点をあてて、完新世における自然環境の変動研究ができた。完新世の中期以降の活発な人間活動が介在して大きく変動していった河川流域の開発がデルタ形成に与えた影響を明確にできた。自然環境の構造的変動の中で、イラワジデルタ、マンダレー盆地における地形変化、河川特性の変動、デルタの表層地質の堆積構造を明らかにすることで、イラワジデルタの形成の時間が6000年以降に活性化していたことを明確にできた。また、イラワジデルタをデルタ最前線、デルタ中央部、デルタから自然堤防への移行地域、扇状地への移行地域に区分し、各々の地域の微地形配列から堆積構造と合わせてデルタ形成の空間配列を明らかにできた。また、中流地域のマンダレー盆地、および、パガン盆地においても地形調査を行い、衛星リモートセンシングを用いた分析した結果、浸食地形を検出でき、これらと人間活動との関係について検討ができた。さらに、デルタ最前線の地形形成の検討を行った結果、等深線図を用いて、イラワジデルタの最前線におけるプロデルタ、エスチュアリー地域の地形分割を行うことでき、完新世における緩やかな気候変動との対応が明らかになった。2009年から2012年までに掘削を行った3本のオールコアボーリングデータを再度、精査し、既往の上水道開発のために行われてきたボーリングによるコア台帳も用いて、古地理図を作成し、各堆積層の年代を同定し、更新世後期から完新世の河川堆積物の堆積過程を明らかにした。この結果、中期完新世における河成堆積物の堆積様式を明らかにできた。環境変化・古地理の復元図をもとにして、将来的な洪水の危険地域のゾーニングまでを考察することができた。本研究課題は平成26年度が最終年度であるため記入しない。ミャンマーの中部平原を形成しているイラワジ川流域の完新世の地形変化ならびに自然環境の変動の歴史を特に、完新世の中期以降を照準にあわせて研究を行う、具体的に内容としては、ヘンサダ地点、ニャンドン地点におけるオールコアボーリングの堆積物のイオン分析、堆積学的分析を通して、完新世中期以降の堆積速度の変化によって変化するデルタフロントの変化を古環境復元の指標として分析を進める。また、同じく、世界の巨大河川の一つであるナイル河およびナイルデルタの環境復元について、オールコアボーリングのコアを用いて、堆積構造を明かにし、粒度分析、イオン分析などと合わせて、年代測定を行うことによって古環境復元を行う予定である。これらの二つの気候の異なるデルタにおける環境変動の要因を明らかにすることで、モンスーンの降水量の偏差の大きな地域と乾燥の厳しいデルタの形成過程の差異を明らかにする。今までの研究ではモンスーンアジアの巨大河川の環境変動にかかわる知見は大きいが、別けてもミャンマーの河川についての環境変動についてのシグナルを扱った研究は極めて少ないために、モンスーンの吹き出し口近傍の環境変動を明らかにすることが可能であり、研究の意義は大きい。さらに、当人の来日後に発生した他の研究プロジェクトとコラボレートすることにしたため、上記したナイルデルタ中央部でのオールコアボーリング試料の使用が可能となったために、同じく完新世の中期以降の人間活動が極めて活発化する時期における王朝史の確立されたデルタの変容と湿潤熱帯のデルタの変容を比較研究することで今まで不明であった東西の気候変動の偏差をこの研究で明らかにできる。ミヤンマーの中部平原を形成しているイラワジ川流域の完新世の地形変化ならびに自然環境の変動の歴史について、完新世中期以降に照準にあわせて研究を行ってきた。この一年で、ニャンドン地点およびヘンサダ地点のオールコアボーリング堆積物からイラワジデルタの層序を明らかにし、河川堆積物から堆積速度を計算した。日本の河川と異なり、中期完新世における堆積速度が大きいことがわかった。また、イオン分析を行うことで完新世中期の溺れ谷の形成時期、浅海底であった時期を確定できた。デルタフロントの変化を古環境復元の指標として分析を進めた。これらの堆積学的な知見は国際誌である『地形学』に現在、投稿しており、査読結果を待っている。また、気候の異なるナイルデルタでの環境変動研究を行い、モンスーンの降水量の大きな偏差の地域、乾燥の厳しいデルタでの形成過程の差異について検討を始めている。モンスーンアジアの巨大河川の環境変動、別けてもミヤンマーの河川についての環境変動についてのシグナルを扱った研究は極めて少ないために、モンスーンの吹き出し口近傍での地域がどのように環境変動に組み込まれていくのかについて、この研究を通して明らかになりつつあるといえよう。よって、本研究の意義はローカルな環境変動の示唆のみならず、グローバルにみても湿潤熱帯と乾燥熱帯の空間位相差を考えるために重要である。当人の来日後に発生した他の研究プロジェクトとのジョイント研究を進めることにしたため、上記のナイルデルタ東部地域でのオールコアボーリング試料を分析することが可能となったために、ミヤンマーのボーリングコアと同様に完新世の中期以降の人間活動が極めて活発化する時期における王朝史の確立されたデルタの変容と湿潤熱帯のデルタの変容を比較研究することで、従来は不明であった東西の気候変動の偏差をこの研究で明らかにできる。

今まで明らかでなかったミヤンマーの河川流域における完新世の環境ダイナミクスに照らし合わせて研究を継続したところ、人間の生活舞台をなしたイラワジ川の中下流地域に焦点をあてて、完新世における自然環境の変動研究ができた。完新世の中期以降の活発な人間活動が介在して大きく変動していった河川流域の開発がデルタ形成に与えた影響を明確にできた。自然環境の構造的変動の中で、イラワジデルタ、マンダレー盆地における地形変化、河川特性の変動、デルタの表層地質の堆積構造を明らかにすることで、イラワジデルタの形成の時間が6000年以降に活性化していたことを明確にできた。また、イラワジデルタをデルタ最前線、デルタ中央部、デルタから自然堤防への移行地域、扇状地への移行地域に区分し、各々の地域の微地形配列から堆積構造と合わせてデルタ形成の空間配列を明らかにできた。また、中流地域のマンダレー盆地、および、パガン盆地においても地形調査を行い、衛星リモートセンシングを用いた分析した結果、浸食地形を検出でき、これらと人間活動との関係について検討ができた。さらに、デルタ最前線の地形形成の検討を行った結果、等深線図を用いて、イラワジデルタの最前線におけるプロデルタ、エスチュアリー地域の地形分割を行うことでき、完新世における緩やかな気候変動との対応が明らかになった。2009年から2012年までに掘削を行った3本のオールコアボーリングデータを再度、精査し、既往の上水道開発のために行われてきたボーリングによるコア台帳も用いて、古地理図を作成し、各堆積層の年代を同定し、更新世後期から完新世の河川堆積物の堆積過程を明らかにした。この結果、中期完新世における河成堆積物の堆積様式を明らかにできた。環境変化・古地理の復元図をもとにして、将来的な洪水の危険地域のゾーニングまでを考察することができた。本研究課題は平成26年度が最終年度であるため記入しない。2012年11月に来日後、勢力的に研究を推進し、2013年1月にSLUAS国際ワークショップ、3月の日本地理学会などにおいて表記の研究内容の発表を行った。2012年11月に来日後、勢力的に研究を推進し、2013年1月SLUAS国際ワークショップ、3月日本地理学会、2013年5月JPGU, 2013年8月京都国際地理学会、2014年1月SLUAS国際ワークショップ、2014年3月日本地理学会において、今回の研究内容の発表を行った。また、研究成果を国際誌「地形学」に投稿している。当初予定では、イラワジ川流域の完新世の環境変化にかかわる古環境復元を行うことであったが、巨大河川の一つであるナイル河のデルタについてのジョイントを行う予定である。気候の異なるデルタでの古環境復元を行うことで比較研究を行いたい。よって、今年度においてはイラワジデルタおよびマンダレー盆地の古環境復元のための堆積学的研究の推進、11月に現地調査を行う。また、ナイル河デルタについては9月に現地調査を行う予定である。これらの研究の成果を2013年8月の国際地理学会議(京都開催)で報告の準備を行っている。イラワジ川流域の完新世の環境変化・古環境復元については、パテン地区のオールコアボーリングの分析結果を取りまとめており、3つのコアからイラワジデルタ全体の完新世での環境変化についての結果を取りまとめる予定である。
癌幹細胞可視化メカニズムに基づく生体内ニッチ解析と特異的治療開発

膵腫瘍から幹細胞分画を抽出し、その特異的高発現分子としてCD73を同定した。CD73阻害剤APCPは癌幹細胞の自己複製能、浸潤能、造腫瘍性を有意に抑制した。膵腫瘍の臨床検体ではCD73高発現は腫瘍浸潤と有意な相関を認めた。さらにヒト膵腫瘍細胞の幹細胞性・造腫瘍性は、癌抑制遺伝子Xの欠失により獲得されることをゲノム編集法で明らかにした。癌抑制遺伝子Xが制御する遺伝子Yを同定し、臨床検体ではX低発現かつY高発現症例で有意に高い再発率を認めた。CD73には免疫チェックポイント阻害分子PD-1を発現誘導する機能が報告されている。CD73およびYに対する標的治療の有効性を示唆する画期的な成果が得られた。本研究は癌幹細胞に基づいた生体内ニッチ制御分子の基礎解析と、臨床応用を目指した特異的治療開発という二つの視点を特徴とする。まず膵腫瘍臨床検体およびヒト膵腫瘍細胞を解析した結果、約1%の癌幹細胞分画を検出した。ヒト膵腫瘍細胞から癌幹細胞分画を抽出して、高い自己複製能と浸潤能を持つことを確認した。マウス生体内では顕著な造腫瘍性および転移能を示し、その特異的高発現分子として細胞外アデノシン産生酵素CD73を同定した(Int J Oncol 2016)。CD73は制御性T細胞に高発現していることが知られており、アデノシンレセプターA2AARを介して宿主免疫を抑制し生体内ニッチを制御するメカニズムが示唆された。またCD73阻害剤adenosine 5′-(α,β-methylene)diphosphate (APCP)は癌幹細胞の自己複製能、浸潤能を強力に阻害すること、APCPを投与したマウスモデルでは癌幹細胞の造腫瘍性および転移能が抑制されることを証明した。膵腫瘍の臨床検体を解析した結果、CD73高発現を確認し、周囲組織への腫瘍浸潤と有意な相関を認めることを明らかにしており、新たな治療標的として有望であることが示唆された。以上の研究成果に基づいて複数の幹細胞性関遺伝子および発癌関連遺伝子を抽出し、各遺伝子に対してCRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、各種ノックアウト腫瘍細胞を作成した。今後、それぞれのノックアウト腫瘍細胞による生体内腫瘍・転移モデルを作成し、生体内ニッチ制御分子群を解明する。さらに幹細胞性トランスジェニックマウスを用いて、宿主免疫システムにおける新たな解析を展開している。膵腫瘍臨床検体およびヒト膵腫瘍細胞の癌幹細胞分画から細胞外アデノシン産生酵素CD73を同定した。CD73は制御性T細胞などに重要な機能を持つが、CD73の特異的抑制剤は癌幹細胞を選択的に阻害することが明らかとなった。生体内ニッチにおける免疫逃避メカニズムが示唆されたことに加え、複数の幹細胞性関遺伝子および発癌関連遺伝子を抽出しており、計画以上の画期的な結果が得られている。本研究は癌幹細胞の生体内ニッチ制御分子の基礎解析と、その臨床応用を目指した特異的治療開発という二つの視点を特徴とする。膵腫瘍特異的な癌抑制遺伝子Xがコードする蛋白は特異的ヒストン・シャペロン分子であり、ヒストンH3と複合体を形成してLys9メチル化を促すことが知られているが(H3K9me3)、幹細胞性制御における意義は不明である。本研究ではゲノム編集法(CRISPR/Cas9)によって、癌抑制遺伝子Xをノックアウト(KO)したヒト膵腫瘍細胞を作成した。X-KOヒト膵腫瘍細胞はスフェア形成能など幹細胞性を獲得し、NOD-SCIDマウスにおいて高い造腫瘍性を呈することが明らかになった。H3K9me3経路は遺伝子発現を抑制することが知られている。マイクロアレイ解析によって遺伝子発現抑制群を抽出して、X蛋白に対する免疫沈降法(chromatin immunoprecipitation; ChIP)を用いて直接転写制御される13標的遺伝子を同定した。さらにH3K9me3に対するChIP解析によって5遺伝子を抽出し、siRNA解析によってX-KO膵腫瘍細胞のスフェア形成能を制御する1遺伝子を同定した。この遺伝子Yは間葉性幹細胞や癌細胞で高発現すること、酸化ストレスや抗癌剤への抵抗性を促進することが報告されている。膵腫瘍臨床検体を用いた解析では、X蛋白低発現症例は有意にKi67指数が高く、その33%に遺伝子変異を検出した。さらにX低発現かつY高発現症例では有意に再発率が高いことが証明された(p=0.018)。本研究によって、癌抑制遺伝子Xがエピゲノム修飾により幹細胞性遺伝子Yを直接制御する新規癌化メカニズムが明らかとなり、臨床診断に有用なバイオマーカーとなる可能性が示唆された。幹細胞性遺伝子Yは腫瘍特異的に発現しており、治療標的としても臨床応用への展開が期待できる画期的な成果が得られた。

CD73およびYに対する標的治療の有効性を示唆する画期的な成果が得られた。複数の幹細胞性関遺伝子および発癌関連遺伝子についてCRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて、各種ノックアウト腫瘍細胞を作成しており、統一した生体内モデルによってニッチ制御分子群を解明する方針である。CD73は免疫チェックポイント分子PD-1を発現亢進させる機能が報告されており、幹細胞性トランスジェニックマウスを用いて免疫システムにおける新たな解析を展開している。分子腫瘍医学、消化器外科学癌幹細胞性と生体内ニッチ解析において計画以上の画期的な結果が得られており、研究成果に基づいて複数の幹細胞性関遺伝子および発癌関連遺伝子を抽出することが可能となった。それぞれの遺伝子についてノックアウト腫瘍細胞作成を先行し、次年度に統一して解析する方針としたため次年度使用額が生じた。複数の幹細胞性関遺伝子および発癌関連遺伝子に対して、CRISPR/Cas9ゲノム編集技術を用いて作成した各種ノックアウト腫瘍細胞の検証解析を進める。検証した各種ノックアウト腫瘍細胞を用いて、統一して生体内機能(造腫瘍性、転移能など)を解析し、同時に治療実験も併行する方針である。
シンプレクティック・セル・オートマタに高次機能が創出される条件の探究

シンプレクティック・セル・オートマタ(SCA)は解析力学的な数理構造の離散的対応物を持ち,その力学法則の複雑さは発展規則が含む非対称性として設定可能である.また,代表者らは「高次機能(システム)の創発」を代数的な表現で定式化する手法を提案している.本研究課題はこれらを組み合わせ,SCAにおける力学法則の複雑さと高次機能創発との対応を探るものである.SCAの対称性と保存量の関係について前年度おこなった基礎付けに基づき,本年度は代表者の提案する代数的手法で高次機能の創発条件について探索を実行した.代表者の手法では,SCAの一般化部分パターン(通常の意味での部分パターンに確率密度を付与したもの)の間に,それらの安定性(閉鎖性)を評価した順序関係(以下,安定性順序)を定義することが必要である.前年度は単純な順序関係を用いて予備的探索を行ったが,本年度はこれを拡張し,熱力学的エントロピー,空間相互情報量,部分パターン間距離などに基づく安定性順序を用いて探索を行った.本研究の当初においては,複雑系科学で言及される「カオスの縁」に対応した,高次機能に結びつく力学法則の「非対称の縁」の存在を予想していた.高すぎる対称性(保存量の過多)は局在不変構造により相互作用の伝達を妨げ,他方で低すぎる対称性(保存量の欠如)は力学をカオス的にし,高次機能の成立に必要な自己組織構造の形成を妨げると考えられるためである.しかし本年度おこなった探索では,明確な「非対称の縁」の存在は確認できなかった.考えられる原因の一つは安定性順序の不完全性である.エントロピー・情報量では状態を名義的に扱うため計量的な非線形性が評価に取り込まれず,部分パターン間距離の総体的評価は大きな計算量を要するため探索への適用範囲が限られた.今後,エントロピー的指標と粗視化操作の融合により計量的側面をとりこんだ安定性順序を模索したい.なお本年度までに得られた知見は消極的なものではあるが,今後なるべく早い時期にまとめ発表する予定である.シンプレクティック・セル・オートマタ(SCA)は解析力学において用いられる数理構造の離散代数幾何的な対応物を持ち,その力学法則としての複雑さは時間発展規則が含む非対称性として設定することが可能である.また,代表者らは「高次機能(システム)の創発」を代数的な表現で客観的に定式化する手法を提案している.本研究はこれらを組み合わせ,SCAにおける力学法則の複雑さと創出される高次機能の程度との対応を探るものである.本年度は基礎付けとして,まず対象モデルであるSCAの性質を明らかにした:可逆セル・オートマタを対象とした既存の研究では,各発展規則が持つ保存量の数や種類の差異と,各種の熱・統計力学的な性質の差異との相関が調べられている.特定の境界条件のもとで平衡に緩和しにくい非平衡構造の成立は,高次機能を備えたシステム成立の前提条件と考えられるため,保存量を手がかりにしたアプローチは高次機能へのボトムアップ的探究に有効である.しかしセル・オートマタではその離散性に由来する余分な保存量が混在する.代表者は,SCAの枠組で発展規則の対称性との結び付きによって物理的に妥当な保存量が整理されることを示した.また,代表者の高次システムの代数的表現では,モデルの部分状態の間に半順序集合または束としての構造を定義することが必要である.本年度は基本的なSCAを対象に,また順序関係を単純なものに限定して,高次機能の創出条件の概要を調べた.今回用いた順序関係は,集合としての包含関係と,配位パターン間の距離に基づく部分状態の「緊密度」の比較を組み合わせたものである.今までのところ高次機能創出条件の明確な指針は得られていないが,来年度は,対象SCAモデルおよび部分状態間の順序関係の両方をより一般化して探索を行う予定である.シンプレクティック・セル・オートマタ(SCA)は解析力学的な数理構造の離散的対応物を持ち,その力学法則の複雑さは発展規則が含む非対称性として設定可能である.また,代表者らは「高次機能(システム)の創発」を代数的な表現で定式化する手法を提案している.本研究課題はこれらを組み合わせ,SCAにおける力学法則の複雑さと高次機能創発との対応を探るものである.SCAの対称性と保存量の関係について前年度おこなった基礎付けに基づき,本年度は代表者の提案する代数的手法で高次機能の創発条件について探索を実行した.代表者の手法では,SCAの一般化部分パターン(通常の意味での部分パターンに確率密度を付与したもの)の間に,それらの安定性(閉鎖性)を評価した順序関係(以下,安定性順序)を定義することが必要である.前年度は単純な順序関係を用いて予備的探索を行ったが,本年度はこれを拡張し,熱力学的エントロピー,空間相互情報量,部分パターン間距離などに基づく安定性順序を用いて探索を行った.本研究の当初においては,複雑系科学で言及される「カオスの縁」に対応した,高次機能に結びつく力学法則の「非対称の縁」の存在を予想していた.高すぎる対称性(保存量の過多)は局在不変構造により相互作用の伝達を妨げ,他方で低すぎる対称性(保存量の欠如)は力学をカオス的にし,高次機能の成立に必要な自己組織構造の形成を妨げると考えられるためである.しかし本年度おこなった探索では,明確な「非対称の縁」の存在は確認できなかった.考えられる原因の一つは安定性順序の不完全性である.

エントロピー・情報量では状態を名義的に扱うため計量的な非線形性が評価に取り込まれず,部分パターン間距離の総体的評価は大きな計算量を要するため探索への適用範囲が限られた.今後,エントロピー的指標と粗視化操作の融合により計量的側面をとりこんだ安定性順序を模索したい.なお本年度までに得られた知見は消極的なものではあるが,今後なるべく早い時期にまとめ発表する予定である.