Critical dynamics of phase transition driven by dichotomous Markov noise

An Ising spin system under the critical temperature driven by a dichotomous Markov noise (magnetic field) with a finite correlation time is studied both numerically and theoretically. The order parameter exhibits a transition between two kinds of qualitatively different dynamics, symmetry-restoring and symmetry-breaking motions, as the noise intensity is changed. There exist regions called channels where the order parameter stays for a long time slightly above its critical noise intensity. Developing a phenomenological analysis of the dynamics, we investigate the distribution of the passage time through the channels and the power spectrum of the order parameter evolution. The results based on the phenomenological analysis turn out to be in quite good agreement with those of the numerical simulation.Comment: 27 pages, 12 figure

神戸色見本のデジタル化によるインタラクティブ・インスタレーションの制作/〜位相同期現象を応用した色彩配置のKobe Interactive Color Swatch 制作〜

・アナログ作品の神戸色見本は、日常的に経験する神戸を対象に、人によって「経験された」（※）環境から個人の感覚によって色と柄を選び出し、採集した色彩をグラデーションに配置したものである。 ・これをデジタルデータとしてマンセル表色系で分析してみると、HSB(色相 Hue、彩度 Saturation、明度 Brightness)のHを中心にデータが順序付けられていると 説明できる。横軸を各色柄の位置、縦軸をHとBとするグラフを見ると、Hがかなり見事な単調減少となり、更にBが周期的構造となっている事がわかる。つまり感覚的に配置された色見本は、Hを中心に配列した上で、Bの要素によって補正されていると説明することができる。 ・アナログからデジタルに変換された神戸色見本は、プログラマブルな動的データ群である。それを用いた作品「Kobe Interactive Color Swatch」は、観察者と作品の関係によって、色の構成が変化する動画である。本稿では壁面投影型のインスタレーションを紹介し、さらに発展させた実作品を展覧会で紹介する予定である。（※）環境や事物を人が経験するときに、記憶あるいは経験の痕跡が人に記録される。その記憶、痕跡をここでは「経験された○○」と呼ぶことにする。・The Kobe Color Swatch and the Kobe Pattern Swatch are the products of colors and patterns which are collected from the town scape of Kobe city, the experienced environment by the people and arranged as a color samples.・The analysis of the Color Swatch data with the Mansell color system (Hue, Saturation, Brightness) gives the results that the data is mostly ordered in accordance with the Hue factor. In visualizing the result as a graph with position of each swatch vs. H or B, it turns out that the value of H decreases regularly, while the value of B, furthermore, changes cyclically. So that the Kobe Color Swatch which is arranged in a sensitive way is ordered on the bases of H factor, and then is corrected by the B factor.・The Kobe Color Swatch data digitized from the static analog color arrangement is regarded as the programmable dynamic data group. A product called [Kobe Interactive Color Swatch] constructed by the data is a movie which changes arrangement of the colors in relation to the position of observers and the product. This paper introduces an installation for the type of projecting to wall, and then we will introduce a more developed work in the subsequent exhibition

Inhibition of interleukin-6 decreases atrogene expression and ameliorates tail suspension-induced skeletal muscle atrophy

BackgroundInterleukin-6 (IL-6) is an inflammatory cytokine. Whether systemic IL-6 affects atrogene expression and disuse-induced skeletal muscle atrophy is unclear.\nMethodsTail-suspended mice were used as a disuse-induced muscle atrophy model. We administered anti-mouse IL-6 receptor antibody, beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) and vitamin D to the mice and examined the effects on atrogene expression and muscle atrophy.ResultsSerum IL-6 levels were elevated in the mice. Inhibition of IL-6 receptor suppressed muscle RING finger 1 (MuRF1) expression and prevented muscle atrophy. HMB and vitamin D inhibited the serum IL-6 surge, downregulated the expression of MuRF1 and atrogin-1 in the soleus muscle, and ameliorated atrophy in the mice.ConclusionSystemic IL-6 affects MuRF1 expression and disuse-induced muscle atrophy

デザイナーとアーティストの為の基礎的なプログラミングの教育方法について

　2013年6月に日本国政府は、「世界最先端IT国家創造宣言」を閣議決定した。その宣言の中には、2020年代から初等教育の中にプログラミング教育を導入する事が含まれていた。また新しいモノづくりであるデジタル･ファブリケーションやデバイス制御などの技術が修得できる環境整備を、教育環境のIT（Information Technology）化とともに推進していく事が決められた。　神戸芸術工科大学（以下、KDU）には、7学科（環境デザイン、プロダクト･インテリアデザイン、ビジュアルデザイン、映像表現、まんが表現、ファッションデザイン、アート・クラフト）27コースある。各学科では、それぞれの専門領域のもとに様々なカリキュラムが組まれ、必要に応じてプログラミングの授業（主にWeb系や3DCG）が開講されている。しかし今後は、義務教育の中にプログラミング教育が含まれることを考えると、ひとつの専門に偏るのではなく、デザインやアートの表現を行うための基礎的なプログラミング教育を構築する必要性がある。　本研究は、KDUにおけるデザインやアートの表現を行う為の基礎的なプログラミングの導入教育方法の構築を目的とし、KDUインタラクションデザインコースの授業を中心に様々な教育実験を行った。Japanese Government decided“Declaration on the Creation of the World’s Most Advanced IT Nation.” at the Cabinet meeting in June 2013. There was introducing programming education in primary education from 2020 in the declaration. And there was establish an environment in which you can acquire digital fabrication and device control technologies in the declaration. Kobe Design University has 27 courses seven departments (Environmental Design, Product and Interior Design, Visual Design, Image Arts, Manga Media, Fashion and Textile Design, Arts and Crafts). In each department, various curriculums were organized under each specialized field, and programming classes (mainly web system and 3DCG) were held as needed. In the future, there is a need to construct basic programming education for expressing design and art in the KDU curriculum. This research aimed at the introduction of basic programming introduction education method for expressing designs and arts in KDU, and conducted various educational experiments mainly on classes of KDU interaction design course

筋肉の負担・疲労の新しい評価方法に基づいた機械・道具のデザイン

機械・道具の使いやすさを評価する場合、筋肉負担・疲労の軽減効果について検証を実施する必要がある。そこで、人間工学的な評価方法として、活動する筋肉の酸素動態を計測する装置を開発し、使いやすい機械・道具を研究した。近年、重量物の運搬、あるいは、高齢者や身体障がい者の介護作業現場で、筋肉の負担・疲労が軽減する機械・道具などの開発・デザインが始まっている。しかし、アシストスーツによる筋肉の負担・疲労の軽減効果について十分な検証がなされていない。そこで、本研究では、活動する筋肉における酸素動態を計測する近赤外分光装置(NIRS)を用いて、アシストスーツによる筋肉負担・疲労の軽減効果を検証した。従来のNIRSによる計測は筋肉の表層部に限られてきたので、今回は深層筋の酸素動態も計測した。結果として、アシストスーツ着用の有無にかかわらず、全身にかかる負担を示す酸素摂取量と心拍数は差がなかった。一方、アシストスーツを装着した場合、脊柱起立筋の負担が減少することが確認された。さらに、肩・上肢の負担と疲労を減らす提案として、ゴムバンドを肩と上肢に付けて、重量物持ち上げ時の筋力を補助することが挙げられた。今回の基礎的な資料がユニバーサルデザイン・福祉用具・スポーツウエア・作業服などのデザインにおいても、活用されることが望まれる。Objective evaluation of machine- and tools design is crucial to reduce muscular loads and fatigue. In the present study, as an ergonomic testing method, measurement system for oxygen dynamics of active muscle tissues was developed to design comfortable products for human use. Development and universal design activities for machine- and tools have been promoted to minimize the muscular loads and fatigue during care operation work for aged- and handicapped people. However, there exists a lack of objective evaluation on assisted gear for care operation work. Using near infra-red spectroscopy measurement for oxygen dynamics of active muscle tissues, the physiological strain of assisted gear were evaluated. In particular, both the superficial- and deep region muscles oxygen dynamics were measured continuously. As a result, there are no significant difference of whole-body oxygen uptake and heart rate between the conditions of wearing the gear and the control. However, the assisted gear reduced deoxygenation of muscle of erector spinae of the back. To minimize the muscular stressand increase the power of the upper extremities, attachment of rubber band on them are recommended

ビデオゲームの制作技術を基盤とした「学習」の再デザインに関する研究

ビデオゲームには「遊び」の要素と並行して、人間にとって有用な「学習」の要素が含まれていると考えられる。本研究は、このリテラシーを他分野の「学習」に置き換えることが可能かどうかを実験を通して検証した上で、ゲーム制作技術を教育領域の学習支援システムの再構築に応用することを目的とする。ビデオゲームの領域においてはプレイヤーの習熟曲線に合わせた学習方法が確立している。本研究では、学習が必要な他分野の例の一つとして音楽領域に注目し、ビデオゲームの学習方法を応用することで、楽器演奏の「難しさ」の前に「楽しさ」を体験出来る補助装置の作成を目指す。研究はゲームクリエイター、ヨコオタロウ氏と協力して進めた。It is considered that video games include an element of "learning" which is useful for humans, in addition to the element of "play". The purpose of this study is to verify whether it is possible to replace this literacy in a form that can be applied to "learning" in other fields through experiments, and to apply game production technology to the reconstruction of learning support systems in the educational domain.In the field of video games, learning methods that match the learning curve of players have been established. In this research, we focus on the area of music as an example of other fields that need learning, and aim to create an auxiliary device which can experience "fun" before "difficulty" of music performance by applying the learning method of video games. The research was conducted in collaboration with game creator YOKO TAR

ARDUINO およびKINECT を使用したフィジカルコンピューティングに関する研究

この研究は、人間の動きをモーションキャプチャーという仕組みで記録することが可能な装置「KINECT」を使用し、人間の動作や感覚を機械が記憶するインタラクティブで基礎的なメカニズムの制作、またそれを使用した作品の制作を目的としている。KINECT はゲーム用センサーであり、一般家庭に数多く普及した装置である。本体から赤外線を照射し、その反射を読み取り人間の骨格を認識し、手足や胴体や顔の位置や角度のデータを生成することができる。これらの生成された一瞬一瞬の人間のデータを連続的につなぐことができれば、時間的に変化する人間の「動作」をデータ化することが可能となる。そして人間の身体の動きを記録することが可能であるならば、記録したデータを再生することがその技術の延長として可能になる。またこの再生はリアルタイムに再生することだけではなく、「時間」と「空間」を移して再生することも考えられる。開発した基礎技術「KINECTaction recognition software」によって、現在ここで行われている人間の動作を、ロボットを使用して他の都市で再生することも、あるいは同じ場所において20 年後に再生することも可能となる。We conducted this study using a KINECT motion-capture device capable of recording physical movements to operate a very basic interactive mechanism to recognize human gestures and behaviours, which might then be used to control a creative work or project. The KINECT device is widely available for home use and often used as a sensor for electronic games. The unit sends out infrared beams, then reads the reflections so as to map a human figure and generate data for the position and angle of limbs, torso and face.Such data strings linked continually moment-by-moment can help render time-based digitized pictures of physical actions, which might by extension be recorded and replayed — not only in realtime, but also across great removes in time and space.Thus, we could conceivably use our KINECT-based system to have robots replay today\u27s immediate gestures and movements in a distant city or in the same location twenty years hence