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看護職リスクマネージャーのパワー構造とリーダーシップに関する組織論的研究

本研究は、看護職のリスクマネージャー(RM)が、部門縦割りの官僚制組織である病院において、効果的なリスクマネジメントを展開するためのパワーのメカニズムを、組織論の枠組みであるパワー構造モデルを用いて分析し、効果的なリーダーシップの発現を保証する個人および組織環境の要件とその構造を検討することを目的として実施された。第1段階として平成17年度にインタビューを実施しその内容を質的に分析して、看護職RMの実践を構造化した。平成18年度にはRMのパワー構造を実証するために質問紙による全国調査を実施し、131名の総括的立場にある看護職RMの回答を得た。医療安全活動の因子構造、および、実践の程度と背景との関連を分析し、専従であること、活動における権限が付与されていること、医療安全管理者養成研修IIを修了していること、責任ある立場にあることなどの要件が、医療安全推進活動における実践度を高めていること、また、看護職RMの医療安全活動の実践度に地域格差が存在することを明らかにした。これらの成果を、7件の報告にまとめ、ICN世界大会、日本生命倫理学会、医療の質・安全学会、日本看護科学学会に報告した。今後は、研究全体を論文にまとめ、学会誌に投稿する予定である。本研究は、看護職のリスクマネージャー(RM)が、部門縦割りの官僚制組織である病院において、効果的なリスクマネジメントを展開するためのパワーのメカニズムを、組織論の枠組みであるパワー構造モデルを用いて分析し、効果的なリーダーシップの発現を保証する個人および組織環境の要件とその構造を検討することを目的としている。第一段階として、今年度は、看護職のRMが病院組織全体のリスクマネジメントを効果的に展開するために、どのような手段や方法、戦略を用いているのか、その構造を質的に分析するために、看護職RMからの聞き取り調査を計画した。平成17年9月に所属機関の研究倫理審査委員会の承認を得て、平成17年10月から平成18年2月までの5ヶ月間に、施設長と本人の文書による同意の得られた500床以上の大規模病院のRM3名、100-499床の中規模病院のRM4名の、計7名の聞き取り調査を実施した。7施設の内訳は、国公立病院が4、公的病院が2、医療法人が1であった。許可を得て録音した内容を逐語録に起こしてデータ化し、KJ法により質的分析を行った結果、RMの実践を阻む要素として「管理責任者の認識」「医師との軋轢」「部門の壁」「情報浸透の非効率性」等が存在し、それを乗り越えるために9種類以上の戦略が状況に応じて用いられていることが判明した。その戦略を用いる根底には、コミュニケーションやプロセスに価値を置く看護観や看護管理者としての理念が存在しており、"理念に基づく知的な管理が良い結果をもたらす"ことが示唆された。この成果は、平成18年度日本看護管理学会で報告予定である。次年度は、今年度不十分であった小規模病院・個人病院の聞き取り調査を実施して分析を補足した後、質的分析で得られたRMのパワー・メカニズムをモデル化して、RMのリーダーシップ発揮の要件を検証するための全国規模の質問紙調査を実施する。昨年度実施した看護職RMからの聞き取り調査の質的分析の結果、RMの実践を阻む「管理責任者の認識」「医師との軋礫」「部門の壁」「情報浸透の非効率性」等の要因、及びそれを乗り越えるための9種類の戦略がカテゴライズされた。そこで平成18年度は、質的分析から導き出されたRMのパワー構造を実証するために質問紙による全国調査を計画した。平成18年11月に所属機関の研究倫理審査委員会の承認を得て、全国病院便覧から都道府県ごとに無作為抽出した施設の病院長宛に質問紙を郵送し、平成19年1月末までに、131病院の総括的立場にあるRMからの回答を得た(回収率19.8%)。回答者の病院の内訳は小規模38%・中規模40%・大規模22%で、国公立6割・医療法人4割、大中都市7割であった。RMの背景は、平均看護師経験年数27年、平均看護管理者経験年数15.7年で、RMとしての経験年数は3年未満が48%、RMの専任率は39%であった。日本看護協会主催の医療安全管理者養成研修I受講者43.5%・II受講者32%、大学院修了者1名、認定看護管理者サードレベル養成研修修了者1名・セカンド修了者20名であった。リーダーシップパターン得点は高い順に、支援、介入、放任であった。組織のポジティブな反応得点は実践前より後の方が高い傾向があり、「情報の共有」や「データの提示」に関する戦略実施得点の高く、「医師への対応」や「横断的な組織の調整」に関する戦略実施得点は低い傾向がみられた。次年度は追加調査によりデータ数を確保して詳細な構造分析を行い、RMのパワー構造を明らかにして、研究をまとめる予定である。

本研究は、看護職のリスクマネージャー(RM)が、部門縦割りの官僚制組織である病院において、効果的なリスクマネジメントを展開するためのパワーのメカニズムを、組織論の枠組みであるパワー構造モデルを用いて分析し、効果的なリーダーシップの発現を保証する個人および組織環境の要件とその構造を検討することを目的として実施された。第1段階として平成17年度にインタビューを実施しその内容を質的に分析して、看護職RMの実践を構造化した。平成18年度にはRMのパワー構造を実証するために質問紙による全国調査を実施し、131名の総括的立場にある看護職RMの回答を得た。医療安全活動の因子構造、および、実践の程度と背景との関連を分析し、専従であること、活動における権限が付与されていること、医療安全管理者養成研修IIを修了していること、責任ある立場にあることなどの要件が、医療安全推進活動における実践度を高めていること、また、看護職RMの医療安全活動の実践度に地域格差が存在することを明らかにした。これらの成果を、7件の報告にまとめ、ICN世界大会、日本生命倫理学会、医療の質・安全学会、日本看護科学学会に報告した。今後は、研究全体を論文にまとめ、学会誌に投稿する予定である。
胎生期下顎骨の骨形成と神経の動態に関する免疫組織科学的研究

これまでヒト胎児下顎骨において、骨吸収のマーカー酵素である酒石酸耐性ホスフャターゼ(TRAcP)染色による破骨細胞の染色および、軸索特異蛋白のひとつであるニューロフィラメントプロティン(NFP)による免疫組織学的手法により神経線維を染色した報告はみあたらない。そこで今回は、ヒト胎児下顎骨乳中切歯部歯槽部内面の骨吸収と、歯胚およびその周囲組織に出現する神経線維の分布について胎題4カ月と6カ月のヒト胎児について報告する。なお研究材料において、古い胎児(10%ホルマリン固定ずみ)ではまったく染色されず、新鮮な胎児の使用が望まれるが、入手が困難であったため今回は、4カ月2胎、6カ月1胎について検索した。1.TRAcP染色により破骨細胞は胎齢4カ月では、唇側歯槽部内面から底部にかけ出現し、舌側歯槽部内面には認められなかった。6カ月では唇側歯槽部内面から舌側歯槽部内面にかけ出現し、舌側歯槽部においては、その内部にも多数の破骨細胞が認められた。しかし、4カ月および6カ月において唇側、舌側歯槽部外面には破骨細胞は確認されなかった。2.NFPにおいては、胎齢4カ月では歯胚と歯槽部の間(歯襄相当部)に神経線維が確認された。しかし、歯乳頭への侵入はみられなかった。6カ月では、歯胚と歯槽部の間(歯襄相当部)および舌側歯槽頂部にも認められた。また、歯乳頭では中央部にまで細い神経線維が侵入していた。今後は、材料の胎齢数を増やし、アルカリホスファターゼ染色も行い下顎骨の改造過程を言及する。また、神経線維の分布、走行の胎齢変化についても検索する予定である。
C型肝炎ウイルス遺伝子導入マウスを用いた治療用ワクチン開発の基礎的研究

1:C型肝炎マウスモデルの作製マウス肝臓にHCV構造蛋白のcDNAを直接electroporation法にて導入したところ、16週以上の長期にわたる肝細胞でのHCV構造蛋白の発現が認められ、全ての構造蛋白に特異的な細胞傷害性T細胞(CTL)の誘導が確認された。2:HCVワクチンによるHCV特異的CTLの誘導(1)DNAワクチン:elongation factor 1-α(EF1-α)のプロモーターを用いたHCV構造蛋白の発現ベクターを作製し筋肉内接種によるHCVに対するDNAワクチンを試みた。CMVプロモーターを用いたHCV構造蛋白の発現ベクターでは3回以上の免疫が必要であったが、EF1-αプロモーターを用いたベクターでは1回の免疫で高いCTL活性が得られれた。(2)ペプタイドワクチン:HCV-NS5領域のCTLエピトープペプタイドの筋肉内接種でのCTL誘導を試みた。アジュバントを用いずにペプタイド単独をelectroporation法を用いて筋肉細胞内に誘導したところCTLが誘導され、さらにImmuno Stimulator Sequence(ISS)あるいはB7-1発現ベクターを混合して筋肉内に同様に接種したところさらに高いCTL活性が得られた。結核菌ワクチンであるBCGにHCV-NS5領域のCTLエピトープを挿入し、マウスの腹腔内接種したところ高いCTL活性が得られた。この免疫したマウスにNS5領域のcDNAを組み込んだワクシニアウイルスをチャレンジし、卵巣でのウイルス力価を検討したところほぼ完全にウイルスの感染が抑制された。感染ウイルスの増殖抑制、排除には細胞性免疫応答が重要である。そこで本研究では我々はHCVに対する細胞障害性T細胞(CTL)を誘導するワクチンの基礎的研究をおこない、その有用性をマウスモデルで検討することとした。本年度においてはCTL誘導型ワクチンの開発に重点を置いて研究を進めた。その結果以下のような成績を得た。1.HCVcDNAを用いたワクチンではウイルス蛋白の発現効率が重要となる。そこで我々はelongation factor 1-α(EF1-α)のpromoterを用いたplasmid vectorを用いて、汎用されているCMVのpromoterと比較検討した。その結果、CMVでは3回の免疫が必要であったのに対し、EF1-αでは単回の筋肉内接種でHCV特異的CTLが誘導できた(Vaccine1999.18.675-680)。2.抗原エピトープペプチドを用いたワクチンでは、細胞内にペプチドを導入する必要があり、我々はelectroporaiton法を用いて筋肉細胞に抗原ペプチドを発現させアジュバントを使用せずにCTLを誘導した。さらにB7-1あるいはimmunostimulatory sequence(CpG motif)の発現ベクターを同時に筋肉内接種し、より効率的にCTLを誘導した(投稿中)。3.HCVのCTL-epitopeをBCGに組み込みマウス腹腔内に投与しCTLを誘導した。さらにこのマウスにHCV組み込みvaccinia virusを投与し卵巣でのvirus titerの著明な減少を認めた(投稿中)。4.我々はマウスの肝臓に直接HCV構造蛋白の発現ベクターをelectroporaitonで導入し、CTLが誘導される感染モデルを作製したが(投稿中)、されに発現効率のよい感染モデルを作製しており、平成12年度は本年度作製したワクチンの有用性を明らかにする予定である。1:C型肝炎マウスモデルの作製マウス肝臓にHCV構造蛋白のcDNAを直接electroporation法にて導入したところ、16週以上の長期にわたる肝細胞でのHCV構造蛋白の発現が認められ、全ての構造蛋白に特異的な細胞障害性T細胞(CTL)の誘導が確認された。

CMVプロモーターを用いた発現ベクターではCTLの誘導には3回以上の免疫が必要であったが、EF1-αプロモーターを用いたベクターでは1回の免疫で高いCTL活性が得られた。(2)ペプチドワクチン:HCV-NS5領域のCTLエピトープペプチドの筋肉接種でのCTL誘導を試みた。アジュバントを用いずにペプチド単独をelectroporation法にて筋肉細胞内に導入したところCTLが誘導され、さらにImmuno Stimulator Sequence(ISS)あるいはB7-1発現ベクターを混合して筋肉内の同様に接種したところさらに高いCTL活性が得られた。結核菌ワクチンであるBCGにHCV-NS5領域のCTLエピトープを挿入し、マウスに腹腔内接種したところ高いCTL活性が得られた。この免疫したマウスにNS5領域のcDNAを組み込んだワクシニアウイルスをチャレンジし、卵巣でのウイルス力価を検討したところほぼ完全にウイルスの感染が抑制されていた。
「クテドノバクテリア」は放線菌に匹敵する新たな有用菌群となりうるか？

創薬資源「放線菌」からの新規抗生物質の創出は急減するなか、我々は「クテドノバクテリア(綱)」が、共通して分岐した菌糸に胞子を形成し、二次代謝産物生合成遺伝子群を複数有して種々の生物活性を示すなど「放線菌」様の有益な特徴を持つ菌群であることを見出した。さらに本菌群を半選択的に分離可能な培地を確立した。そして創設した新科Dictyobacteraceaeに属する3菌種の全ゲノムを解読したところnon-ribosomal peptidesynthetaseやpolyketide synthaseを含む1213個の二次代謝物生合成遺伝子群を有し、グラム陰性菌に抗菌活性を有するなど既報のクテドノバクテリアと同様に新たな創薬資源として有望な系統であることが明らかとなった。現在、それら抗菌化合物を抽出し、各種クロマトグラフィーを用いて精製中である。またそれら3菌種は5.3-6.1Mbのchromosomeに加えて2.4-3.1Mbの巨大なputative plasmidを有していることが明かとなった。本年度は、半選択培地を用いたクテドノバクテリア綱に属する分離株の拡充及び各種培養抽出物からの生理活性スクリーニング、またゲノム情報からの二次代謝産物生合成遺伝子群の探索と解析を進める計画であった。本研究により、この系統の分離株は飛躍的に拡充され、そこから生理活性スクリーニングを実施中である。さらにゲノム情報を用いたin silico解析から新しい二次代謝物を生合成する潜在力が高いことを明かとした。従って、本研究は当初の計画通りに進捗している。我々はクテドノバクテリア綱に属する未分類・未提唱の分離株を多数保有している。引き続きそれらの系統分類学的性質を明かとし新しい系統を創設する。さらにそれら分離株の培養抽出物から各種生理活性物質を抽出・精製し構造解析に挑む。当初の予定よりも購入した有機溶媒の量が少なかったため生じた4506円は次年度の有機溶媒の購入費に充てる。次年度は代謝物の抽出精製の機会が多く、有機溶媒を大量に購入する予定である。
チップ内ネットワークにおける超高信頼技術に関する研究

耐故障性は最近の複雑なチップマルチプロセッサにおけるチップ内ネットワークの設計において極めて重要な課題となっている.本研究では,まず,(1)故障したルータに連結している健全なプロセッシングエレメント(PE)のネットワークへの連結性の提供,かつ,(2)ネットワーク全体の連結性を保持するために,"default backup path (DBP)"機構を提案,評価を行った.DBP機構では各ルータにおいて,故障クロスバなどの故障内部モジュールを迂回するためにローカルチャネルと隣接ルータ間のチャネルを接続するデータパスを追加する.そして,各ルータの追加データパスがネットワーク内において単方向リングトポロジとなるように配置し,ルータ内部モジュールの故障が生じた場合にもネットワークの連結性を保証する.評価結果より,DBP機構は,2次元メッシュにおけるワームホールネットワークに比べ,高々11.3%の付加ハードウェア量で達成できることが分かった.また,DBP機構は故障箇所数の増加によるネットワークスループットの低下,非最短経路によるパケット転送エネルギーの増加を緩やかに抑えることができた.本研究では,さらに,ClearSpeed社CSX600の実チップ内ネットワークのデータ転送機構についての性能評価,2次元メッシュトポロジにおいて一部のリンクを用いずとも性能の劣化を抑えつつパケットを目的地まで配送するネットワーク機構についても提案を行った.これらの成果は国内外で積極的に発表をおこない,高い評価を得ることができた近年,マイクロシステムにおいて多数のモジュールをチップ内に実装可能となったため,チップ内ネットワークの規模が大きくなり,その結果故障の確率が飛躍的に高まってきている.タイルなどのモジュールが故障した場合は,そこを隔離することでシステムは稼働できるが,ネットワーク内のルータやリンク故障により通信機能が失われた場合,システム全体が停止に追いやられることになる.そこで,本研究では,チップ内ネットワークにおける故障隔離,動的再構成手法に関する超高信頼技術を提案する.最近のマイクロシステムは,モジュール単位に区切った設計を取る.そこで,本研究ではこれらの高信頼技術を回路レベルではなく,アーキテクチャレベルで開発し,退避経路を用いたアイディアで細粒度のルータ内の論理ブロック故障から,粗粒度のネットワーク内の複数箇所の故障まで回復する機能を提供する.本提案技術は、1)故障箇所数が増えた場合においてもスループットの低下が小さく,かつ2)多くの故障から回復することができる利点を持つ.また,本提案技術は,タイルなどで採用されいてる耐故障技術と整合が取れているため,既存のプロセッサで実用化されているbuilt-inself test(BIST)やbuilt-inrepair(BISR)と同様の枠組みで実現することができる.本研究はマイクロシステムチップのライフタイムを伸ばし,かつ,製造時の初期不良率を改良させることできる点で,今後の高度に複雑化するマイクロシステム構築をより効率良く行うために必要不可欠である.耐故障性は最近の複雑なチップマルチプロセッサにおけるチップ内ネットワークの設計において極めて重要な課題となっている.本研究では,まず,(1)故障したルータに連結している健全なプロセッシングエレメント(PE)のネットワークへの連結性の提供,かつ,(2)ネットワーク全体の連結性を保持するために,"default backup path (DBP)"機構を提案,評価を行った.DBP機構では各ルータにおいて,故障クロスバなどの故障内部モジュールを迂回するためにローカルチャネルと隣接ルータ間のチャネルを接続するデータパスを追加する.そして,各ルータの追加データパスがネットワーク内において単方向リングトポロジとなるように配置し,ルータ内部モジュールの故障が生じた場合にもネットワークの連結性を保証する.評価結果より,DBP機構は,2次元メッシュにおけるワームホールネットワークに比べ,高々11.3%の付加ハードウェア量で達成できることが分かった.また,DBP機構は故障箇所数の増加によるネットワークスループットの低下,非最短経路によるパケット転送エネルギーの増加を緩やかに抑えることができた.本研究では,さらに,ClearSpeed社CSX600の実チップ内ネットワークのデータ転送機構についての性能評価,2次元メッシュトポロジにおいて一部のリンクを用いずとも性能の劣化を抑えつつパケットを目的地まで配送するネットワーク機構についても提案を行った.これらの成果は国内外で積極的に発表をおこない,高い評価を得ることができた
胃癌における悪性度を規定する分子生物学的マーカーの同定とその発現調節機構の解明

当科において、これまで報告してきた食道癌の分子生物学的予後規定因子による悪性度評価について、2004年6月の日本食道学会パネルディスカッションで発表を行った。この時に、食道癌において有用な予後規定因子であったいくつかの候補遺伝子について胃癌においても同様の解析を行った。興味深いことに、食道癌患者の単変量解析においては有意な予後因子であったBag-1が、胃癌に於いては予後因子と成り得ないばかりか、どの臨床病理学的因子とも統計学的に相関を示さなかった。(PO-211藤原ほか;胃癌におけるBAG-1発現の意義日本胃癌学会総会2004年3月米子)このことは癌の分子生物学的な予後規定因子が臓器特異性をもっており、同じ上部消化管とはいっても食道と胃ではその発現の意義が全く異なるものであることが示された。2004年4月の日本外科学会、9月の日本癌学会において、食道癌患者ではPTENの発現が単変量解析で予後規定因子であり癌の深達度と密接な関係があることを報告した。また、プロモーター領域にmethylationは認められるものの発現規定因子とは成り得なかった。(武野ほか;食道扁平上皮癌におけるPTEN発現の意義日本外科学会2004年4月大阪、日本癌学会2004年9月福岡)現在、胃癌に於いてPTENのみならず、E-cadherin、HSP70といった遺伝子発現についても同様の解析を進めているところである。しかしながら、その進行状況としては食道癌ほどには期待通りに各々の遺伝子が予後因子とは成り得ていないのが現状である。これは、胃癌が大きくdiffuse typeとintestinal typeに分けられるように、その発生に違いがあるばかりでなく、性質も全く異なるものが混在することが影響していると考えている。日本における癌の1,2位を争う胃癌において、TNM分類に匹敵する分子生物学的因子による予後予測が可能となるよう現在鋭意解析中であり、将来的にはTissue array等のprofilingへの応用も期待される。これまで胃癌において、CGH法によって高頻度に異常が確認されているchromosomeのlocusについては報告済みである。当教室においてもCGH解析を行い、胃癌組織において20qおよび8qのgainに加えて、18qと19pのlossが確認された。しかしながら、現在これらの染色体上に存在し、胃癌の進展・転移もしくは予後に影響する有力な候補遺伝子の同定に至っておらず、現在も鋭意解析を続行している。一方で、食道癌においてはいくつかの有力な予後規定因子を同定し、2003年の日本外科学会総会と日本胸部外科学会総会において発表した。この結果より、これらの遺伝子発現の異常が食道癌同様に胃癌にも影響を与える可能性を考慮して、本年は、胃癌における癌抑制遺伝子のbag-1、およびリンパ管新生因子のVEGF-Cの発現について免疫組織学的検討を行った。VEGF-Cは食道癌における結果と同様に、組織学的な分化度と有意な相関を示したが予後には影響していなかった。Bag-1は、どの臨床病理学的因子とも相関を認めず、単変量解析においても有意な予後因子とはなりえなかった。これらの結果は、本年3月に開催される日本胃癌学会総会において発表予定である。(PO-207原田勝久他;胃癌におけるVEGF-C発現の意義)(PO-211藤原省三他;胃癌におけるBAG-1発現の意義)今後、CGH arrayもしくはmicroarray等による解析を進め、標的遺伝子の絞込みとこれらの臨床病理学的な意義についての解明を行っていく。

これは、胃癌が大きくdiffuse typeとintestinal typeに分けられるように、その発生に違いがあるばかりでなく、性質も全く異なるものが混在することが影響していると考えている。日本における癌の1,2位を争う胃癌において、TNM分類に匹敵する分子生物学的因子による予後予測が可能となるよう現在鋭意解析中であり、将来的にはTissue array等のprofilingへの応用も期待される。
金属イオン検出を新たな次元とする多次元PAGEによるメタロタンパク質分析法の開発

生体試料中の金属イオンの分布情報を得るため,ポリアクリルアミドゲル電気泳動法(PAGE)を基盤とするタンパク結合型金属イオンの高感度検出技術を開発した。金属イオンをPAGEで検出するための蛍光プローブを開発し,種々の金属イオンに対して分離検出可能なプローブを見出した。この金属検出PAGEを二次元目とし,ブルーネイティブPAGEを一次元目として用い二次元化を試みた。その結果,種々のタンパク質結合型銅および鉄イオンの検出に成功した。本研究の目的は、「どのタンパク質にどの金属イオンが結合しているか」を計測できるポリアクリルアミドゲル電気泳動法(PAGE)を開発することである。前年度までにPAGE用金属検出蛍光プローブを開発することで、pptレベルの超微量金属イオン(特にCuとFe)の分離検出法を構築してきた。さらに、ブルーネイティブ(BN)-PAGEによるタンパク質分離(一次元目)後に、ゲル分画中のCu検出PAGE(二次元目)を行い、二次元マップの作成に成功している。しかし、詳細な調査の結果、ゲル内には平均7.5 ppbの汚染Cuが存在していた。この汚染の原因は,モノマー中に存在する汚染と,泳動液から電気泳動的に金属イオンがゲル内へ供給されるためである.この状態では,目的金属の検出の妨げになり,タンパク質との結合による誤検出や,金属イオンの解離を引き起こす可能性が高く、タンパク質結合型Cuを正確に検出することは不可能であった。そこで本年度は、ゲル分離場から汚染銅イオンを化学的に除去・抑制する新規PAGE,汚染金属イオンスウィーピング法(MICS法)を開発した。MICS法は、上層泳動液に安定な陽イオン性錯体を,下層およびゲル中には安定な陰イオン性錯体を形成するキレート剤を添加し、ゲルを電気泳動的にコンディショニングする。これにより、汚染金属は負極と正極方向へタンパク質よりも速く泳動し、汚染金属のないゲルが作成されると共に、試料とも接触することがない。このMICS-BN-PAGE法によって,汚染Cuを17 ppt以下に抑制できた。そこでヒト血清試料を用いてタンパク質ーCu二次元マップを作成した。その結果、主要銅結合性タンパク質であるセルロプラスミン(Cp)分画だけでなく、他のタンパク質分画からも銅イオンを検出することに成功し、本法が血清中銅イオンの分布を測定する方法として有用であることを示した。金属イオンPAGEに用いる新規蛍光プローブを合成し,計8種のプローブを整備した。その内、芳香族8座非環状ポリアミノカルボン酸を用いてFe(III)の検出に、芳香族8座大環状ポリアミノカルボン酸を用いてCu(II)の分離検出に成功した。検出限界はCCDカメラを用いて数十pptであった。一次元目のタンパク質分離においては、ブルーネイティブ(BN)-PAGEを用いた。その結果、使用する泳動溶液およびゲル中に数十ppbレベル以上の汚染金属イオンが存在することが明らかとなった。つまり、タンパク質は汚染金属イオンと錯形成と解離を繰り返しながら泳動していることになり、金属検出の結果は本来の試料組成を反映していない可能性が高い。そこで、モノマーおよび緩衝剤溶液にキレート試薬を添加し、その後、電圧を印加してコンディショニングを行った。この時、ゲルおよび泳動液中では汚染金属は速度論的に安定な陰イオン性および陽イオン性キレートを生成するように設定した。コンディショニングにより,ゲル中の汚染金属はスイープされ、さらに上層泳動液中の汚染はカソード方向へ泳動するため、分離ゲルは汚染の無い状態になる。この新しいPAGEによって分離場の汚染金属は数十ppt以下に抑えられることが明らかとなった。この方法をヒト血清試料に用いタンパク質ー銅イオンのマップ化を行ったところ、バックグラウンドシグナルが無い状態で、幾つかのタンパク質から銅イオンを検出することに成功した。また、本研究の波及効果として、希土類金属イオンの分離検出に適したキャピラリー電気泳動用蛍光プローブを見出し、燃焼率計測のために測定ニーズのある使用済み核燃料中のNdイオンの超高感度検出法を確立した(S. Saito et al., J. Chromatogr. A, Vol. 1232, pp. 152-1587 (2012).)。当初の計画と比べ、金属イオンを高感度検出するPAGEおよび新しい汚染金属を抑制したタンパク質分離PAGEを開発することにより,より正確なタンパク質ー銅二次元マップを作製することに成功している。従って、計画通りに研究は進んでいると考える。特に、汚染金属の問題を評価し、実際に汚染を抑制したタンパク質の分離技術は世界的にも報告されておらず、価値の高いものと考える。ただし、当初の目的と比べ、マップ化できた金属が現在のところ銅イオンだけであることは、計画から若干遅れている。今後は、タンパク質-金属イオンマップの検出金属をFe,Zn等に拡張することを考えている。そのために、23年度に整備した8種類のプローブを用いて様々な金属イオンの分離検出を試みる。さらに、ヒト血清中で発見されたCu結合タンパク質の同定を行い、Cuイオンの分布に関しての論文化を進める。

加えて、タンパク質からの金属イオンの解離反応を制御したPAGEの泳動条件をさらに調査し、ネイティブおよび尿素PAGEへと拡張し、多次元化を行う。次年度の研究費は主に実験用の消耗品(電気泳動装置備品、タンパク質、合成原料等)に使用する予定である。また、学会への旅費にも使用する予定である。
社会環境に依存した生体恒常性維持の制御基盤解明

我々を含む多くの生物にとって、社会的環境は個体の健康に大きな影響を及ぼすことが知られている。特に、社会的孤立状態は様々な生物の行動や生理状態に対して負の作用をもち、健康状態を脅かす一因となる。本研究は社会性昆虫アリを研究対象とし、社会環境に依存した個体の行動や生理状態の制御メカニズムやその分子基盤、及び進化的起源を明らかにすることを目指すものである。これまでに次世代シーケンスによる孤立環境での遺伝子発現変化の解析を行ってきた。特に、本研究で着目する消化酵素であるマルテースの発現解析を進めた。マルテースはショウジョウバエで10遺伝子、ミツバチでは2遺伝子が同定され、それぞれの生物種の栄養環境等により遺伝子重複等の変化を受けやすいことがこれまでに知られている。本研究で用いる大工アリにおいては少なくとも5つのマルテース遺伝子が存在することが示唆され、その中でも孤立環境において発現変動がみられる2つの遺伝子に着目した、定量PCR実験、及び組織学的発現解析実験の基盤を築いた。2018年度には孤立環境にある個体において網羅的な遺伝子発現解析を進めた。また、これまでの研究から孤立環境にある個体では消化機能の低下が示唆されてきたことから、消化酵素の発現に着目し、その発現解析に向けた定量PCR実験を行い、また特異的抗体の作成を行った。腸組織の生体恒常性を組織学的に記述するための実験基盤を築いた。今後は2018年度に実験基盤を築いてきた定量PCR実験、免疫染色実験により孤立環境における消化機能の低下の実態を分子生物学的に明らかにすることを目指す。またdsRNAを用いた遺伝子ノックダウン実験や、これまでに既知の消化酵素の阻害剤投与等により、社会的孤立ストレスと消化機能変化の連関を明らかにすることを目指す。2018年度には定量PCR実験、組織学的免疫染色実験の基盤構築に時間を要したため、当初予定したよりも分子生物学的実験に要する消耗品の購入等に関する支出が低かったことから、次年度使用額が生じた。2019年度には当初予定した多くの個体を対象とした行動と消化機能の連関解明を行う予定であり、消耗品購入に使用を予定している。
魚類の獲得免疫系における細胞性免疫と液性免疫のウイルス感染防御効果

本研究は、魚類の細胞性と液性の両免疫系におけるウイルス感染防御の役割を生体レベルで解明することを目的とし、クローンギンブナを用いた細胞傷害活性の測定法を指標に細胞性免疫、抗体産生応答を指標に液性免疫を評価し、さらにリンパ球識別マーカーを用いてT細胞やB細胞の細胞レベルでの機能を解析し、哺乳類と魚類の抗ウイルス機構の相違点について明らかにした。特にT細胞による細胞性免疫機構において、魚類特有の誘導機構が備わっている可能性が示された。本年度は、ウイルス感染時におけるギンブナT細胞とB細胞の生体内の動向をモニターすることを目的に、(1)Cruciancarp hematopoietic virus(CHNV)感染後のヘルパーT細胞、キラーT細胞およびB細胞の割合をフローサイトメトリーで解析し、(2)カルボキシフルオレセイン・ジアセテート(CFSE)で標識したドナー細胞のレシピエント内での動向を追跡できるかどうかを調査した。本年度の結果を以下に示す。(1)致死量以下のCHNVを腹腔内接種により感染させた後、感染8日目と16日目に各臓器の血球を分離し、T細胞とB細胞の割合を解析したところ、脾臓では、キラーT細胞の割合が有意に低下した一方で、B細胞は有意に上昇した。また、体腎では、ヘルパーT細胞の割合が有意に上昇した。末梢血白血球、鰓、頭腎、腸管における、ヘルパーT細胞、キラーT細胞やB細胞の割合の有意な変動はみられなかった。(2)CFSEで標識したドナー細胞を同系のクローン魚に移入し、3日後にレシピエントの血球を分離し、フローサイトメトリーで解析したところ、各臓器において、0.17.0%のドナー由来の細胞が検出された。移入したドナー細胞は、脾臓で平均約3%と最も高く、鰓で0.1%以下と最も低い割合であった。この結果から、CFSEで標識したドナー細胞をレシピエントに移入することによって、ギンブナ体内におけるT,B細胞の動向が追跡可能であることが明らかになった。以上のことから、来年度以降に実施予定である、養子移入免疫研究によるウイルス感染時における細胞性免疫と液性免疫の役割を調査するための重要な知見が得られた。本年度は、ウイルス感染時におけるギンブナのヘルパーT細胞の役割をin vivoで調査するため、次の手順で養子移入免疫研究を遂行した。先ず、Cruciancarp hematopoietic virus (CHNV)感染ドナー由来のCD4陽性T細胞(ヘルパーT細胞)を含む白血球群、CHNV感染ドナー由来のCD4陽性T細胞を除去した白血球群、非感染ドナーの白血球群のそれぞれ3種をドナー細胞とし、同系統のレシピエントのギンブナに移入した。次に、レシピエントのギンブナにCHNVを10^6TCID_<50>/50g魚体重接種し感染させた。その後、液性免疫の指標として、レシピエントの血清中のCHNV特異抗体産生量をELISAで、細胞性免疫としてCHNV-感染細胞に対する傷害活性を遊離LDH活性法にて測定した。その結果、ヘルパーT細胞を含むドナー細胞を移入したレシピエントは、他のドナー細胞を移入したレシピエントと比較して、より早い時期(感染5日後)に特異抗体を産生し始め、有意に高い抗体産生量を示した。一方で、レシピエントの細胞性免疫応答は、ヘルパーT細胞の有無に関わらず、感作ドナー細胞を移入することで、亢進することが分かった。以上の結果から、魚類のヘルパーT細胞はウイルス感染時に特異抗体産生を補助する役割があることが明らかとなった。また、ウイルス感染細胞に対する細胞性免疫応答は、ヘルパーT細胞に依存しない経路によっても、活性化されることが示唆された。これにより、魚類の細胞性免疫の誘導には、哺乳類とは異なる機構が備わっていることが推測され、来年度は当初の計画を少し変更し、細胞性免疫の誘導機構に着目した研究を行う予定である。前年度までの研究により、魚類のヘルパーT細胞(Th細胞)は、哺乳類のTh細胞と同様にウイルス感染に対する液性免疫の二次応答を誘導することを明らかにした。しかし、Th細胞の移植の有無に関わらず、ウイルス抗原に対する細胞性免疫の二次応答が誘導されたことから、魚類のウイルス感染細胞に対する細胞性免疫応答は、Th細胞に依存しない経路によっても活性化されることが示唆された。この見解から、本年度は魚類の細胞性免疫の誘導機構に着目し、次の研究を遂行した。まず、魚類のウイルス抗原特異的な細胞障害活性の主役が、本当に細胞障害性T細胞(CTL)なのかを検討した。Cruciancarp hematopoietic virus (CHNV)を致死量以下で感染させたS3n系統のクローンギンブナから末梢血白血球を分離し、抗ギンブナCD8抗体、抗ギンブナIgM抗体を用いた磁器ビーズ分離法によって細胞障害T細胞(CTL)とB細胞、プラスチック付着性を利用し単球、比重分離法を用いて好中球を単離し、それらをエフェクター細胞とした。

また、CHNVを感染させたCFS細胞(S3n系統のギンブナ由来の細胞株)を標的細胞とし、エフェクター細胞と標的細胞を混合培養し、細胞障害活性をLDH遊離法にて測定した。その結果、CTLを除去しても、2/3の障害活性が残ること、単離した単球とIgM/CD8陰性リンパ球は、CTLと同等かそれ以上の障害活性を有することが明らかとなった。以上の結果から、ウイルス感染細胞に対する細胞性免疫は、CTLだけでなく、単球やNK様細胞も大きく関与していることが示唆された。この結果と前年度までの見解から、Th細胞に依存しない経路によって単球やNK様細胞が活性化され、二次応答様の細胞性免疫が誘導されることが推測された。詳細な試験区の変更など、多少の実験計画の修正もあったが、「魚類の細胞性と液性の両免疫系におけるウィルス感染防御効果を生体レベルで解明する」という研究目的については、順調に達成されつつある。24年度が最終年度であるため、記入しない。前年度の結果を踏まえ、細胞性免疫により着目した研究に変更する予定であるが、大まかな研究内容については当初の計画に従う予定である。具体的な変更点は、ウイルス感染に対する細胞性免疫担当細胞をより詳細に特定した後、in vivoでのその細胞のウイルス感染防御効果を調べる予定である。
トポロジカルフラグメントスペクトルを用いた分子構造の類似性/多様性評価

本研究は化学構造全体からみた漠然とした分子の“類似性"あるいは“多様性"を定量的に評価するための方法を考案するとともに、そのシステム化を目指すものである。構造特徴の記述には、筆者らが提案した化学構造式のグラフ表現にもとづく部分グラフの数え上げとその特徴づけをもとに生成されるスペクトル(構造フラグメントスペクトル、TFS)表現を利用した。前年度(平成9年度)研究では先に報告した部分グラフの完全列挙にもとづく全スペクトルの利用に対し、生成する部分グラフのサイズを制限した低次のフラグメントのみに注目したスペクトル(前者に対する指紋領域の部分スペクトルに相当)の有用性を明らかにした。平成10年度研究では、特に類似性評価のための評価関数に注目し、約3600件の薬物構造データベースを利用した構造類似性検索を通じて、ユークリッド距離、平均ユークリッド距離、コサイン係数、Tanimoto係数(2値変数)、Tanimoto係数(連続変数)、ピアソンの積率相関係数の6種の異なる類似度(相違度)関数についてその適否等を比較・検討した。その結果、Tanimoto係数(2値変数)を除く5つの類似度関数については、その評価結果に比較的高い相関が見られることを明らかにした。また、これらの結果を踏まえ、化学構造式の作画入力、部分グラフの列挙と特徴づけ、フラグメントスペクトルの生成・表示、といった一連のプロセスの統合化を図り、構造類似性(多様性)評価のためのプロトタイプシステムの開発を行った。ここでは、トポロジカルな構造情報のみに注目した構造類似性の定量的評価を対象とし、構造情報の記述に際しては、別途、筆者らが提案した化学構造式のグラフ表現にもとづく部分グラフの数え上げ特性をもとに生成されるスペクトル(構造フラグメントスペクトル)表現を利用した。特に、本研究では先に報告した部分グラフの完全列挙にもとづく全スペクトルの利用に対し、生成する部分グラフのサイズを制限した低次のフラグメントのみに注目したスペクトル(前者に対する指紋領域の部分スペクトルに相当)の有用性を検討した。その結果、先に提案した全スペクトルでの解析結果と比較して、より高速な処理が可能であること、化合物サイズの違いによる生成フラグメントスペクトルの次元数の相違によって生じる不合理な解析結果を取り除くことが可能であることを示した。また、化合物データベースにおける構造類似性検索での比較においても同様な結果を与えることを確認しており、その有効性を示すことができた。その結果、Tanimoto係数(2値変数)を除く5つの類似度関数については、その評価結果に比較的高い相関が見られることを明らかにした.また、これらの結果を踏まえ、化学構造式の作画入力、部分グラフの列挙と特徴づけ、フラグメントスペクトルの生成・表示、といった一連のプロセスの統合化を図り、構造類似性(多様性)評価のためのプロトタイプシステムの開発を行った。
細胞内共生クロレラ胞の比較研究と新規細胞内共生系の構築

今年度は、原生動物の細胞内に共生する共生クロレラにおける細胞内共生機構の解明の為、(1)共生クロレラ株の収集・培養株確立、(2)ミドリゾウリムシにおける共生に関連した細胞内構造の変化の観察、(3)トランスクリプトーム比較解析による共生に関連して変動する遺伝子の探索を行った。(1)、(2)、(3)ともに、細胞内共生の多様性とメカニズムの解明へと繋がる重要な研究である。今回、日本各地における複数宿主種(繊毛虫類ミドリゾウリムシ、アメーバ類ミドリマヨレラ、太陽虫類アカンソキスティス、太陽虫類ラフィディオフリスなど)由来の共生クロレラを培養株化した。複数宿主種由来の共生クロレラ株はこれまでになく多様であり、今後の共生機構解明に加え、非共生系統の原生動物等に対する新規共生系の構築においても有用な材料となる事を期待している。また、(2)と(3)では、共生クロレラを持った状態のミドリゾウリムシ(Green)と、持っていない状態のミドリゾウリムシ(White)について、形態およびトランスクリプトームの比較を行った。ミドリゾウリムシが共生クロレラを持つ事で、形態的にも遺伝子発現的にも変化のある結果を得られており、今後の細胞内共生研究に役立つ成果であると考えている。また、ミドリゾウリムシにおける遺伝的データベースは少なく、今回新規に得たミドリゾウリムシのRNAseqのデータを用いて、当研究室における共同研究者と連携して、ミドリゾウリムシにおける共生クロレラ包膜(PV膜)のプロテオーム解析も行った。それらの結果も合わせて、細胞内共生研究を発展させる貢献をしたと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。平成24年度は、大きく分けて、(1)細胞内共生クロレラ胞(シンクロロソーム)を持つ生物の微細構造の比較研究の体系化、(2)シンクロロソームを持つ新規有中心太陽虫の発見と形態観察、(3)ミドリゾウリムシにおけるdenovoトランスクリプトーム解析の為のサンプル調整の3つの研究を実施した。以下にそれぞれの詳細について記述する。(1)ミドリマヨレラ、ミドリゾウリムシ、ミドリラッパムシ、グリーンヒドラの4種について、凍結置換固定法による詳細なTEM観察により、シンクロロソームの普遍的構造および種特異的構造と、シンクロロソームと他のオルガネラとの相互作用について、前年度までの研究よりも更に詳細に明らかにし、シンクロロソームの細胞内における挙動モデルを構築するまでに至った。この結果は、今後、当研究課題における「新規細胞内共生系の構築」への基盤研究となる。(2)野外サンプリングにより、単細胞性のミドリハリタイヨウチュウを発見・培養確立し、有中心太陽虫類の分類形質である鱗片について、微細構造による解析を行った結果、これまでに未報告であることを明らかにした。今後、当研究課題における有用な生物材料となることが期待される。(3)当研究課題において重要な生物材料であるミドリゾウリムシは、遺伝子レベルでの研究がほとんどされておらず、このことは、当研究課題を遂行していく上で大きな障害となる。そこで、次世代シーケンサーを用いたミドリゾウリムシのde novoトランスクリプトーム解析を実施することにした。平成24年度では、次世代シーケンサーによる配列取得用に、ミドリゾウリムシおよび共生クロレラを排除した無色ミドリゾウリムシの2サンプルを調整し、企業委託まで行った。平成25年度には、配列データを取得予定であり、今後の当研究課題実施における有用なツールとなることが期待される。平成25年度は、琵琶湖における共生クロレラ新規株の収集と次世代シーケンサーを用いたミドリゾウリムシの比較トランスクリプトームを行った。本研究課題では、多様な共生クロレラ株が必要であり、琵琶湖でのサンプリングはその為に行った。琵琶湖は多様な微生物群が安定して共存している環境であり、複数宿主種株から共生クロレラを単離する事に成功した。同所的に収集できた共生クロレラ系統株は、今後の比較研究に生態学的な側面から役立つ事が期待される。そして、共生クロレラの細胞内共生機構について、詳しく解析する為、ミドリゾウリムシのトランスクリプトーム解析を行った。ミドリゾウリムシは、これまでにゲノム/トランスクリプトームの解析がほとんど行われていない生物である。今回、共生クロレラを持っている状態のミドリゾウリムシ(Green)と、共生クロレラを人為的に除去した状態の同株(White)について、Illumina社のHiSeqによるRNAseqを行い、精度の高いトランスクリプトーム情報を得る事ができた。GreenとWhiteの発現比較により、GreenおよびWhite特異的に発現している遺伝子情報を得る事ができた。また、所属研究室にて行われている質量分析法によるミドリゾウリムシのプロテオームにおける、リファンレンスとして、今回のトランスクリプトームデータベースを用いて、高水準な質量分析を行う事にも成功した。これらの成果は、ミドリゾウリムシにおける細胞内共生機構の解明および、応用的な人工細胞内共生系の確立に貢献する事が期待される。

今回、日本各地における複数宿主種(繊毛虫類ミドリゾウリムシ、アメーバ類ミドリマヨレラ、太陽虫類アカンソキスティス、太陽虫類ラフィディオフリスなど)由来の共生クロレラを培養株化した。複数宿主種由来の共生クロレラ株はこれまでになく多様であり、今後の共生機構解明に加え、非共生系統の原生動物等に対する新規共生系の構築においても有用な材料となる事を期待している。また、(2)と(3)では、共生クロレラを持った状態のミドリゾウリムシ(Green)と、持っていない状態のミドリゾウリムシ(White)について、形態およびトランスクリプトームの比較を行った。ミドリゾウリムシが共生クロレラを持つ事で、形態的にも遺伝子発現的にも変化のある結果を得られており、今後の細胞内共生研究に役立つ成果であると考えている。また、ミドリゾウリムシにおける遺伝的データベースは少なく、今回新規に得たミドリゾウリムシのRNAseqのデータを用いて、当研究室における共同研究者と連携して、ミドリゾウリムシにおける共生クロレラ包膜(PV膜)のプロテオーム解析も行った。それらの結果も合わせて、細胞内共生研究を発展させる貢献をしたと考えている。26年度が最終年度であるため、記入しない。本研究課題の最終目的である、人工的に細胞内共生系を新規構築の為には、既知細胞内共生生物の解析と、さまざまな系統の細胞内共生生物を収集し,実験材料とする必要がある。共生生物の解析は、電子顕微鏡による比較研究によって大きく前進し、新規の共生生物も得ることができた。今後の人工共生系を構築していく研究において重要な足がかりができたものとして、おおむね順調に研究は進展していると判断する。本研究課題の最終目的である、人工的に細胞内共生系を新規構築の為には、さまざまな系統の共生クロレラを収集し有用なクロレラを探索する事と、共生クロレラの細胞内共生機構を知る必要がある。今年度は、有用な共生クロレラの収集に成功し、加えて、トランスクリプトームデータベースを構築する事によって、分子生物学的に共生機構を解析する研究アプローチが極めて行いやすくなった。シンクロロソームを持つ生物の比較研究、シンクロロソームを持つ生物の収集を、引き続き行っていく。同時に、新規共生系構築の為の実験系を確立することを目指す。また、平成24年度より着手しているミドリゾウリムシにおけるトランスクリプトーム解析も進め、本研究課題に応用できるようにする。共生クロレラ持つ原生動物の収集と比較研究を引き続き行っていく。そして、今年度に確立したミドリゾウリムシにおけるトランスクリプトームデータベースを洗練し、本研究課題に応用できるようにし、最終目標である人エ共生系の確立を目指す。
体育における学習意欲の喚起サポートシステム

本研究は、これまでに本研究代表者が取り組んできた体育における学習意欲に関する一連の研究成果と問題点を踏まえた上で、体育における学習意欲を高めるサポートシステムを開発することを最終的な目的とした。具体的には、体育における学習意欲を高める働きかけに関して、教師および友人がどのようなサポートをすればよいのかについて、(1)実践研究、(2)専門家との面接、(3)文献研究を手がかりに検討した。研究1では、小学校4年生のボールゲーム(ピロポロ)において、体育における学習意欲診断検査を利用するとともに、教師の働きかけに焦点をおいた教育実践を行い、単元前後の子どもたちの学習意欲の変化について検討した。その結果、体育学習で生じる不安を低減するまでには至らなかったが、体育における学習意欲や現在受けている体育授業の楽しさといったポジティブな側面において、今回の実践が有効であることが認められた。研究2においては、小学校5年生を対象としたマット運動の実践を行った。ここでも体育における学習意欲診断検査を利用し、単元前後の子どもたちの学習意欲の変化を検討した。その際には、グループ学習を取り入れた友人間のコミュニケーションあるいは働きかけに着目した。その結果、総じて解釈するならば、子どもたちの体育における学習意欲やマット運動の興味あるいは楽しさを高めるのに有効であったと考えられた。子どもの体育における学習意欲に関して豊富な知識と多くの指導実践を有する専門家との面接では、教師が教材研究や授業の準備をしっかりすること、対人関係などにおいて「グループ学習」を活用すること、スモールステップの原理で少しずつ難易度を上げながら不安を取り除いていくことなどが重要であると指摘された。教育現場における様々な要因(教師、子ども、学習環境など)を考慮したこの種の継続研究が期待される。本研究の目的は、体育における学習意欲を高めるサポートシステムを開発することである。体育における学習意欲を高める働きかけに関して、教師および友人がどのようなサポートをすればよいのかについて、文献研究、専門家との面接、事例研究を中心に検討するとともに、適性処遇交互作用(ATI)の視点より個性に適したより有効な方法を提唱しようとするものである。平成15年度は、体育における学習意欲を高める「教師の働きかけ」に焦点をおき、小学4年生を対象とした実践的な取り組み(介入実践)を行った。まず、体育における学習意欲を総合的に診断した。その診断結果をもとに、担当教師が子どもの学習意欲を高める働きかけを考慮した指導案を作成し、全6時間の体育授業を展開した。単元終了後に再度体育における学習意欲の診断を行った。その結果、全体的にこの実践を通して体育における学習意欲得点が高まり、特に「学習の価値」「運動の有能感」「学習ストラテジー」においてその傾向が強かった。また、体育授業の楽しさや授業の興味も高くなり、この授業に魅力を感じた子どもが多くなつた。学習不安に関しては顕著な変化は認められなかったが、総じて解釈するならば、子どもの学習意欲が高まった実践であったと考えられる。今回の実践では、単元の最初の段階で、子どもたちの体育における学習意欲の特徴を総合的に把握できるので、それぞれの子どもに適した教師の「働きかけ」が可能になったと考えられる。今後は、教育現場の先生方と積極的に意見交換をしながら、子どもの個性に応じた学習意欲の喚起サポートについて提案していく予定である。本研究の最終的な目的は、体育における学習意欲を高めるサポートシステムを開発することである。具体的に言えば、体育における学習意欲を高める働きかけに関して、教師および友人がどのようなサポートをすればよいのかについて、実践研究、文献研究、専門家との面接などを中心に検討することである。平成16年度は、体育における学習意欲を高める「友人の働きかけ」に焦点をおき、小学5年生を対象として、グループ学習を取り入れた実践的な取り組みを行った。体育における学習意欲の診断結果を出発点に、子どもの学習意欲を高める働きかけをねらいとした全16時間の体育授業を展開した。単元名はマット運動であった。

単元終了後に再び体育における学習意欲の診断を行ったところ、この実践を通して体育における学習意欲が高まる傾向が認められた。また、マット運動への興味や楽しさも高くなり、授業への魅力を感じた子どもが多く認められた。しかしながら、学習不安においては顕著な変化は認められなかった。また、本実践以外には、、体育教師と積極的に意見交換会を持つとともに、文献研究も継続して行った。今回の実践では、異質集団によるグループ編成、学習カードの工夫、ビデオによる動機づけ、自己の振り返りなどが、子どもたちの学習意欲へ影響していたのではないかと考察された。今後は、教育現場の先生方と密接に情報交換しながら、学習意欲の喚起サポートについて考えていく予定である。本研究は、これまでに本研究代表者が取り組んできた体育における学習意欲に関する一連の研究成果と問題点を踏まえた上で、体育における学習意欲を高めるサポートシステムを開発することを最終的な目的とした。具体的には、体育における学習意欲を高める働きかけに関して、教師および友人がどのようなサポートをすればよいのかについて、(1)実践研究、(2)専門家との面接、(3)文献研究を手がかりに検討した。研究1では、小学校4年生のボールゲーム(ピロポロ)において、体育における学習意欲診断検査を利用するとともに、教師の働きかけに焦点をおいた教育実践を行い、単元前後の子どもたちの学習意欲の変化について検討した。その結果、体育学習で生じる不安を低減するまでには至らなかったが、体育における学習意欲や現在受けている体育授業の楽しさといったポジティブな側面において、今回の実践が有効であることが認められた。研究2においては、小学校5年生を対象としたマット運動の実践を行った。ここでも体育における学習意欲診断検査を利用し、単元前後の子どもたちの学習意欲の変化を検討した。その際には、グループ学習を取り入れた友人間のコミュニケーションあるいは働きかけに着目した。その結果、総じて解釈するならば、子どもたちの体育における学習意欲やマット運動の興味あるいは楽しさを高めるのに有効であったと考えられた。子どもの体育における学習意欲に関して豊富な知識と多くの指導実践を有する専門家との面接では、教師が教材研究や授業の準備をしっかりすること、対人関係などにおいて「グループ学習」を活用すること、スモールステップの原理で少しずつ難易度を上げながら不安を取り除いていくことなどが重要であると指摘された。教育現場における様々な要因(教師、子ども、学習環境など)を考慮したこの種の継続研究が期待される。