hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
交渉学を利用した学生－社会人ギャップをうめるコミュニケーション力の育成モデル構築

学生が大学卒業後も社会で活躍するために、学生と社会人とのコミュニケーション・ギャップを乗り越える、より実践的な育成モデルが必要である。本研究は、ギャップを乗り越える方法論として、「交渉学」に着目し、学生の現実的側面の向上を図るための動画教材の開発と、学生及び社会人のコミュニティ形成に取り組み、両者が学び合う実践モデルを研究した。これらの研究プロセスから得た知見を報告するものである。研究Iは、交渉学の問題解決のプロセスを活用し、既に開発したカリキュラムを基にして、学生が社会人ギャップを乗り越えるために学習プロセスの研究開発を図るものである。研究代表者および研究分担者のこれまでの研究成果より、マルチ・モーダルな情報提供となるコンテンツの拡充を実施した。具体的には、有効性を確認済みである、テレビドラマ(DVD)を使った教材開発を行った。候補教材として14作品を検証し、本目的に適合する2作品(※1)の教材化及び実証に成功した。※1:ドラマ「僕のいた時間」フジテレビ(2014)、ドラマ「移植コーディネーター」WOWOW(2011)。なお、教材化及びその実証には、1作品につき少なくとも1カ月の研究期間を要するため、当初計画の通り、平成27年度も本取組を継続する。また、学習者自身が学習効果を高めるような学習環境を検証するため、一般の学習者が機器の操作説明なく利用可能なICT機器として、携帯端末(注:通信費用が発生するような利用はなし)を検証した。しかし、スマートフォンほか、高性能な携帯端末の普及に伴い、主催者側がICT機器を提供するよりも、学習者自身がもつ、日常的に使い慣れたICT機器を活用したくなるよう、質の高いコンテンツの提供に注力する方がよいことがわかった。研究IIは、交渉学を継続的に学習するコミュニティの形成を図るものである。社会人が集まりやすいよう利便性のよい立地で、定期的な開催を実施した。いずれも社会人と学生が参加する交流ワークである。*開催日と参加数:6月7日10名、6月28日20名、7月26日24名、9月20日18名、10月4日14名、11月1日21名、12月20日15名、3月14日10名(全8回)。また、学生コミュニティのコアメンバーを形成するため、学生が参加しやすい学内施設を活用した、学生ワークを行った。*開催日と参加数:9月18日4名、11月22日19名、2月12日9名、2月27日6名、3月5日11名(全5回)研究Iは、交渉学の問題解決のプロセスを活用し、既に開発したカリキュラムを基にして、学生が社会人ギャップを乗り越えるために学習プロセスの研究開発を図るものである。平成27年度は、平成26年度からの活動を継続し、マルチ・モーダルな情報提供となるコンテンツして、DVDを活用した教材開発を行った。マネージャー経験をもつ社会人の観点から、候補教材として15作品を検証し、本目的に適合する6作品を教材化し、内3作品を実証した。また、本目的に沿うDVD選定上のポイントをまとめ、紀要論文で報告した。研究IIは、交渉学を継続的に学習するコミュニティ形成を図るものである。平成27年度は、平成26年度からの活動を基にし、学生の学習コミュニティを継続かつ拡張すると共に、研究代表者がもつ社会人ネットワークを使い、学生と社会人との交流ワークを継続した。実績として、平成26年度の13回開催(のべ181名参加)に対し、平成27年度は、23回開催(のべ326名参加)と2倍近くまで拡張した。これは、研究代表者が、平成27年度4月に所属大学を異動したことを契機し、異動後の大学と異動前の大学(研究分担者在籍)との2拠点の運営母体をもったこと、一方で、遠隔的な指導・サポート体制となったことから、学生に一任する運用体制がより確立したことが要因といえる。学習コミュニティを継続する中で、講師と主催者を分けるといった運用ノウハウを蓄積し、学生が講師を担う学生講師型の学習スタイルに至った。学生にとって、講師という役割は実態の伴ったイメージを促し、学生の言動を促進したといえる。さらに、学生講師を評価した社会人が、社会人主催の学習機会に、学生をゲスト講師、または、ティーチングアシスタントとして招くことにも発展した。まさに、学生及び社会人の学習コミュニティが連携したといえる。本研究は、学生と社会人とのコミュニケーション・ギャップを乗り越えるため、学生視点からのアプローチ(研究I)と社会人視点からのアプローチ(研究II)を行い、3年の研究期間(平成26年度から28年度)の間に、有機的に関連づけ、その育成モデルを構築するものである。研究Iでは、これまでの研究成果を踏まえ、特に教材コンテンツの拡充を図り、1コマ90分の時間制約の中で、短時間かつ効率的に、社会の現実的側面を理解させる育成方法を研究開発するものである。平成26年度は、候補教材として14作品のDVDを検証し、本目的に適合する2作品の教材化及び実証に成功した。平成27年度は、新たに15作品を検証し、6作品(※1)を教材化し、内3作品を実証した。※1:NHKドラマ「鉄の骨」ポニーキャニオン(2010年)、「そして父になる」フジテレビジョン(2013)、「にいにのことを忘れないで」日テレ(2009)、「ママとパパが生きる理由」TBS(2014)、「ありあまるごちそう」

紀伊国屋書店(2005)、「フードインク」紀伊国屋書店(2008)研究IIでは、研究代表者および研究分担者がもつネットワークを使い、交渉学を継続的に学習するコミュニティを形成するものである。平成26年度は、学生や社会人が集まりやすいような利便性のよい立地で、定期的な開催を計画した。実績として、主要な交通機関のハブとなる立地(大阪駅徒歩圏内)で8回、学生が参加しやすい学内施設を活用した、学生ワークを5回実施した(合計13回開催、のべ181名参加)。平成27年度は、23回開催(のべ326名参加)と倍増した。研究代表者の所属大学の異動に伴い、研究分担者が在籍する大学との2拠点の運営母体を持ったことが契機といえるが、学習コミュニティを継続する中で、運用ノウハウを蓄積し、開催の安定化に成功することができた。本研究は、学生と社会人とのコミュニケーション・ギャップを乗り越えるため、学生視点からのアプローチ(研究I)と社会人視点からのアプローチ(研究II)を行い、3年の研究期間の間に、有機的に関連づけ、その育成モデルの構築を図るものである。研究Iは、短時間かつ効率的に、社会の現実的側面を理解させるため、マルチメディアによる情報提供に着眼し、テレビドラマや映画等のDVDを利用した教材開発を行った。平成26年度は市販DVDを14作品検証し2作品を教材化、平成27年度は市販DVDを15作品検証し6作品を教材化した。平成28年度はこれらの実証を継続すると共に、DVDの教材化ノウハウをまとめ、研究発表会や紀要で報告した。研究IIは、実践の場づくりを図り、学生と社会人とが互学互習を行うコミュニティを形成するものである。平成26年度は13回(のべ181名参加)、平成27年度は23回(のべ326名参加)、平成28年度32回(のべ496名参加)開催し、継続かつ発展的に取り組んだ。最後に、研究Iと研究IIの成果を有機的につなげ、学生と社会人のギャップを乗り越えるための育成モデルを起案した。学生と社会人のギャップ要因を考察した結果、社会人と学生との立場の差よりも、学習に対する態度の差の方が、影響が大きいと結論づけた。さらに、先行研究と照らし合わせ、知識移転の連鎖プロセスに着眼し、学生の育成モデルとして、学生講師モデルを起案した。学生講師とは、学びを目的として、企画から運営までの全てを主体的に行い、教員と同じように、教壇に立ち、学習者の学びを育む活動を行う者である。知識移転の連鎖の経験を積んだ学生講師は、社会人のコミュニティにも影響を与え、参加者らに気づきをもたらし、次の学習機会を促す。学生講師の参加が、社会人とのギャップを乗り越え、互いの学び合いを誘因する育成モデルとなる。これらを紀要にまとめ、報告した。学生が大学卒業後も社会で活躍するために、学生と社会人とのコミュニケーション・ギャップを乗り越える、より実践的な育成モデルが必要である。本研究は、ギャップを乗り越える方法論として、「交渉学」に着目し、学生の現実的側面の向上を図るための動画教材の開発と、学生及び社会人のコミュニティ形成に取り組み、両者が学び合う実践モデルを研究した。これらの研究プロセスから得た知見を報告するものである。本研究は、学生と社会人とのコミュニケーション・ギャップを乗り越えるため、学生視点からのアプローチ(研究I)と社会人視点からのアプローチ(研究II)を行い、3年の研究期間(平成26年度から28年度)の間に、有機的に関連づけ、その育成モデルを構築するものである。
アトピー白内障発症関連遺伝子の探求

アトピー白内障は、青年期の罹患者に対して白内障手術の施行を余儀なくさせる疾患であり、調節力の喪失や網膜剥離の合併といった問題を引き起こす。本研究ではアトピー白内障の手術時に得られた線維化を伴う水晶体前嚢組織を用いて、網羅的遺伝子発現解析を施行し、新たなアトピー白内障関連遺伝子の検出を目的に研究を遂行した。その結果、炎症性サイトカインIL-8,細胞外マトリックスであるペリオスチン、ならびに脂質代謝関連遺伝子Xの発現がアトピー白内障の水晶体前嚢組織において亢進していることを発見した。これらの遺伝子は将来的にアトピー白内障の発症予防あるいは治療のターゲットとなりうると考えられた。1。アトピー白内障の病理組織におけるPAI-1免疫電顕解析:アトピー白内障発症におけるPAI-1分子が果たす役割を超微形態の手法を用いて解析した。PAI-1分子はEMTを生じている細胞が移動する方向の先端において、主に細胞外に発現しており、細胞遊走との関連が示唆された。アトピー白内障患者からの臨床サンプル収集および網羅的遺伝子発現解析:アトピー白内障患者の白内障手術時に臨床サンプル(前房水、前嚢組織)を収集した。前嚢組織からはRNAを抽出し、網羅的遺伝子発現解析(アジレント社マイクロアレイを用いた)を施行する。対照群として、加齢性白内障手術時に得られた前嚢混濁のない水晶体前嚢組織を用いた解析を同時に施行した。現在複数例の症例を解析してその再現性を確認中である。本年度はアトピー白内障患者前嚢と対照眼の前嚢からRNAを抽出し、網羅的遺伝子発現解析を施行し、その結果得られたアトピー白内障関連遺伝子Xの機能解析を施行した。(1)アトピー白内障患者前嚢サンプルの網羅的遺伝子発現解析。アトピー白内障患者の手術施行時に得た前嚢サンプルから、RNAを抽出する方法を確立した。すなわちアトピー白内障患者由来の水晶体前嚢は高度に繊維化しており、その中にEMT現象によって線維芽細胞様に変化した水晶体上皮細胞が埋没しているため、RNAの抽出は困難を極めた。核酸抽出前にProteinase Kで前処理することによって、効率よくRNAを得ることが可能になった。また、網羅的遺伝子解析をするために十分なRNA量を得るためアレイへのハイブリダイズ前に核酸の増幅を施行する等の工夫をおこない、網羅的遺伝子発現解析に成功した。(2)上記の結果からアトピー白内障組織において有意に発現が亢進している遺伝子X(脂質代謝関連遺伝子)を同定した。まず、既に採取してあったアトピー白内障組織由来のcDNAサンプルにおいて、発現上昇の再現性を確認した。さらに免疫組織染色法にて遺伝子Xがコードするタンパクがアトピー白内障組織の前嚢における瘢痕化部位に発現していることを確認した。また、培養ヒト水晶体上皮細胞に遺伝子Xを過剰発現させる実験系を確立した。今後遺伝子Xの過剰発現による表現型を解析し、学会発表のあと、論文にまとめる予定である。26年度が最終年度であるため、記入しない。眼科学26年度が最終年度であるため、記入しない。実験計画通りに研究は遂行されている。平成25年度の成果は現在論文としての投稿を準備している。平成26年度も当初計画通り、実験を進める。
ストレスによる遺伝子発現変化は遺伝するか?

転写因子ATF-2の酵母ホモログAtf1は、ヘテロクロマチン形成に関与することが知られている。しかし、高等動物におけるATF-2ファミリー転写因子のヘテロクロマチン形成における役割は不明である。我々はショウジョウバエATF-2(dATF-2)のヘテロクロマチン形成への寄与を解析した。dATF-2は、ヘテロクロマチン領域に直接結合し、ヘテロクロマチン形成に関与する事が示された。さらに熱ショックストレスや浸透圧ストレスに応答して、p38がdATF-2をリン酸化すると、dATF-2がヘテロクロマチン領域から遊離し、ヘテロクロマチンが壊れることが示された。さらにストレスによるこの影響は、次世代に遺伝することが示された。また、動物細胞のATF-2ファミリーメンバーの1つであるATF-7がセロトニン受容体5b(Htr5b)遺伝子の転写をエピジェネティックに抑制することが示された。この抑制には、ATF-7とヒストンメチル化酵素ESET/SETDB1との結合が必須であることが分かった。興味深いことに、マウスに社会的分離ストレスを与えると、脳内背側縫線核のATF-7がリン酸化され、Htr5b遺伝子プロモーター領域から遊離し、転写が誘導されることが示された。以上の結果は、ATF-2ファミリー転写因子が、ヘテロクロマチン様構造の形成を介して、特異的遺伝子をエピジェネティックに抑制し、その抑制がある種のストレスによって解除されることを示唆している。
聴覚障害者におけるコミュニケーションモードと記憶方略との関連性に関する研究

聴覚障害ではない聴者は、情報を音韻に変換し記憶する。本研究では、音声言語や手話言語などの様々なコミュニケーションモードを使用する聴覚障害者は、文字などの言語情報と点模様など非言語情報をどのように記憶するのかを調べた。研究の結果、非言語情報の記憶方略には差がみられないが、言語情報の記憶では、とくに手話を併用する聴覚障害者は、健聴者が使う音韻コードのほかに、手話コードを用いて、記憶する方略を用いることが明らかになった。昨年度作成した実験材料と音声言語を使用する聴覚障害者と健聴者との研究結果を踏まえ、今年度は、聴覚障害者における多様な使用言語と記憶の際に用いるコード化(coding)に焦点を当て、聴覚障害者の視覚的情報(言語的情報、非言語的情報)の処理方略の特徴を検討した。対象者の聴覚障害者は特別支援学校と通常学校に在籍する高等部13年の生徒44名であった。生徒達の主な使用言語により、口話群(9名)、口話優位群(10名)、手話優位群(15名)、口話手話併用群(10名)の4つの群にわけた。実験課題は、文字材料とドットパターン材料を記憶する1次課題と、1次課題に構音抑制条件、手話抑制条件、視覚抑制条件を負荷した記憶課題である2次課題として構成された。その結果、手話言語を使用せず、音声言語によるコミュニケーションを行う口話群は、言語的情報を記憶する際には、音韻ループの働きによって音韻的コード化を行うこと、非言語的情報を記憶する際は、視空間スケッチパッドの働きによって視覚的コード化を行うことが示唆された。音声言語とともに手話言語を使用する口話優位群、手話優位群、口話手話併用群では、口話優位群は、言語的情報を処理する際、音韻的コード化とともに、手話的コード化を同時に用いることにより、言語的情報を処理する傾向が示された。また、口話手話併用群や手話優位群のように、手話使用の程度が高くなるにつれて、言語的情報を処理する際、視覚的コードが同時に使用される傾向が確認された。一方、非言語的情報を処理する際に、3つの群ともに、視覚抑制条件でのみ、再生頻度が低下する傾向が示された。つまり、音声言語と手話言語を同時に使用する聴覚障害群でも、視空間的情報を処理する際、健聴者と同様に、視空間スケッチパッドの働きにより、視覚的コード化を用いて情報を処理することが明らかになった。本研究は、視覚的情報を記憶する際、聴覚障害者が使用する主な言語と記憶の際に用いるコード化との関連に焦点をあて、聴覚障害者の視覚的情報処理方略の特徴を検討することを目的とした。具体的には、音声言語を使用する聴覚障害群である口話群9名と、同年齢の音声言語を使用する健聴者群10名の、言語的情報である文字課題と非言語情報であるドットパターン課題のコード化の特徴を検討し、聴覚障害者の情報処理方略の特徴を検討した。研究の結果、両群は、文字課題では、抑制なし条件に比べて、構音抑制条件下で、再生頻度が低下する傾向が示された。今回の結果は、文字課題を記憶する際、構音抑制による再生頻度が低下する傾向を示唆されており、聴覚障害口話群と健聴群は、言語的情報を記憶する際、音韻ループを働かせることが確認できた。音韻ループは、下位要素である構音コントロール過程によって、言語的情報を音韻的コードに置き換えて処理するメカニズムを持っており、聴覚障害口話群は、言語的情報を処理する際、音韻的コード化方略を用いる特徴があると言える。また、非言語的情報の処理については、ドットパターン課題を実施した結果、抑制なし条件に比べて、視覚抑制条件を課した際に、再生頻度が低下する傾向が示されており、聴覚障害口話群と健聴群は、ドットパターンのような非言語的情報を記憶する際、視空間スケッチパッドを働かせることが確認できた。本研究の結果、音声言語を主なコミュニケーション手段とする聴覚障害口話群は音声を使用する健聴群と同様に、言語的視覚情報を記憶する際には音韻的コード化方略を、非言語的視覚情報を処理する際には、視覚的コード化方略を用いる特徴を示した。平成23年度には、記憶の実験使用する材料を作成し、その材料をもとに、同じ音声言語を使用する聴覚障害者と健聴者の記憶の方略に関する実験をし、一定の結果を得ることができた。研究全体の計画としてはおおむね順調に進展しているといえる。今年度は、音声言語を使用する聴覚障害者の記憶方略を検討することができた。平成24年度には、手話を用いる聴覚障害者の記憶方略を検討する。なお、手話を使用する聴覚障害者は、手話のみ使用者、手話優位口話使用者、口話優位手話使用者、口話手話同等使用者の4つのパターンがあり、様々な対象者のデータを収集するために各地に出向いてデータが収集し、この膨大なデータを効率的に分析する必要がある。

また、この分野では、教育活動のための基礎的示唆を与えることのできる貴重な結果であるため、広く公表することを考えている。平成24年度には、直接経費として70万円を申請している。内訳は、多様な対象者のデータを収集するための旅費と学会などで研究成果を公表するための旅費として合わせて25万円、実験の補助や得られたデータの分析補助のために人件費・謝金として20万円、研究最終年度につき、研究成果を広く知らせるための報告書やウェブページ作成のための経費15万円、その他消耗品代の10万円である。
標準的抗真菌剤感受性試験法に基づく自動測定システムの製品化

標準的ミクロ液体希釈法に従い抗真菌剤に対する感受性試験を実施するための測定用キットを試作して、その評価を多施設で行った。まず、この検査法を国内の医療施設において日常検査として容易に実施可能にするために、凍結保存可能な薬剤プレートを作製した。薬剤はamphotericin B、fluconazole、flucytosine、itraconazoleおよびmiconazoleの5種類をdimeyhlsulfoxide溶液とし、96穴マイクロプレートの各ウエルに分注し、-20°C以下で連結した。この際の凍結条件、解凍条件、保存条件を検討し最適な諸条件を決定した。次に、使用培地の滅菌RPMI1640と接種菌調製用の滅菌生理食塩水をセットにして評価施設および評価協力施設に配布し、保存株と新鮮臨床分離株について感受性の測定を行った。培養後の終末点の判定は、プレートアナライザーで読む施設と目視判定の両方について行う施設とを設けた。この試験に際してQC用菌株を必ず同時に測定して常に品質管理を行った。病原性酵母様真菌の保存株10菌種34株および6医療施設にて新鮮分離された臨床株7菌種116株の抗真菌剤5剤に対する感受性を本キットで測定した結果、、試作プレートによる測定値と標準法による測定値が良好な一致率を示した。また6医療施設と研究代表者の成績の再現性も良好であることが確認され、日常検査における感受性試験法として方法が簡便で信頼性のある結果が得られ有用であると結論された。以上の成績を基に体外診断検査用医薬品として製造を申請し承認を得た。-酵母様真菌に用いる標準的薬剤感受性試験法の製品化-測定用キットの作製および多施設評価-標準的ミクロ液体希釈法に従い抗真菌剤に対する感受性試験を実施するための測定用キットを試作して、その評価を行った。薬剤はamphotericin B、fluconazole、flucytosine、itraconazoleおよびmiconazoleの5種類をdimeyhlsulfoxide溶液とし、96穴マイクロプレートの各ウエルに分注し、-20°C以下で凍結した。次に、使用培地の滅菌RPMI1640と接種菌調製用の滅菌生理食塩水をセットにして評価施設および評価協力施設に配布し、新鮮臨床分離株について感受性の測定を行った。各施設で試験した菌株とデータは本研究代表者に集められ再測定し、データの再現性、信頼性を確認した。その結果、現在までのところ酵母様真菌13菌種200株について測定を行い、試作プレートによる測定値と標準法による測定値が良好な一致率を示した。また各地の医療施設と研究代表者の成績の再現性も良好であることが確認され、日常検査に用いるのに簡便かつ有用であると結論された。現在、診断薬としての製造承認を申請中である。今後は、未経験の人においても高精度の測定結果が確実に得られるように、試験菌液の調製法、終末点の判定等について更に検討を加えるとともに、試験菌株を出来る限り増加して実験成果を集積して行く。標準的ミクロ液体希釈法による抗真菌剤感受性試験を実施するための測定用キットを試作して、その評価を行った。まず、この測定キットを国内の医療施設で日常検査において容易に使用できるようにするため、凍結保存可能な試験用抗真菌剤を含有する96穴マイクロプレートを作製するに必要な諸条件を決定した。次に、この凍結プレートと使用培地の滅菌RPMI1640と接種菌調整用の滅菌生理食塩水をセットとして評価施設および評価協力施設に配布し、酵母様真菌の新鮮臨床分離株について抗真菌剤感受性の測定を行った。

培養後の終末点の判定は、プレートアナライザーと目視判定の両方について行った。また、この試験に際してQC用菌株を必ず同時に測定して常に品質管理を行った。6医療施設にて新鮮分離された酵母用真菌7菌種116株の抗真菌剤5剤について測定を行った結果、試作プレートによる測定値と通常の標準法による測定値が良好な一致率を示した。また、6医療施設の成績と研究代表者が再測定した成績の再現法も良好であることが確認され、本キットは日常の臨床検査において信頼性のある成績が得られることが期待され、有用性の高い測定システムであると結論された。以上の成績を基に本キットを体外診断用医薬品として申請して製造承認を得た。
痴呆の前段階(MCI)への認知リハビリテーションの効果

超早期の痴呆性疾患の鑑別は超早期の治療的介入を可能とする。本研究は、臨床的に軽度の一貫した記憶障害がありながらも明らかな痴呆ではない軽度認知障害(MCI)の地域在住高齢者に対する、認知リハビリテーションとしての構造化された心理社会的介入の効果について調べたものである。対象は宮城県田尻町の有病率調査で、本人に対する専門医の面接、各種の神経心理学的検査および保健師と家族・介護者からの情報からCDR0.5と判定され、かつ脳卒中やTIA、頭部外傷、うつ病その他の既往がなく神経学的症候を認めず、ワシントン大学の最軽度ADの診断基準を満たす高齢者である。その群に昨年度に継続して認知的刺激と社会的交流に焦点をあてた少人数のグループ・ワーク形式のプログラムを構成し、毎週1回、約2時間、6ヵ月間の実験的デイケアをおこなった。脳MRI画像により認知機能に対する血管性障害の影響が強いと疑われる者を除外した。介入群および対照群は昨年度と合わせると各々20人で、両者のデモグラフィックや介入前の神経心理学的検査成績に差はなかった。介入の効果を5種の神経心理学的検査によって判定した。また、情動尺度、観察式行動評価スケール、全般的臨床評価尺度、人格検査の介入前後の変化も評価した。結果、複数の認知機能検査成績で、対照群と比較して介入群の成績の維持または向上を認めた。観察式行動評価スケール、その他の改善を認めた。結論として、最軽度AD対象者でスモールグループによる構造化された心理社会的アプローチに対する積極的な反応を認め、約半年間の介入後における認知機能および社会的機能の維持・改善頃向を認めた。このことは最軽度ADに対する心理社会的介入が、機能障害の低下を遅らせた可能性を示唆している。地域において最軽度ADに対する機能回復と社会活動性の低下防止を焦点とするプログラムを開発し、実施することが必要である(797字)。本研究は、臨床的にごく軽度の一貫した記憶障害がありながらも明らかな痴呆とは診断できないvery mild Alzheimer病(AD)の疑いが強い地域在住高齢者に対する、構造化された心理社会的介入の効果について調べたものである。対象は宮城県田尻町の有病率調査で、本人に対する医師の面接、各種の神経心理学的検査および保健婦と家旅・介護者からの情報からClinical Dementia Rating(CDR)の0.5(最軽度痴呆)と判定された高齢者である。認知的刺激と社会的交流に焦点をあてた少人数のグループ・ワーク形式のプログラムを構成し、毎週1回、約2時間、6ヵ月間の実験的デイケアをおこなった。介入群および対照群はそれぞれ14人と11人で、両者のデモグラフィックや介入前の神経心理学的検査成績に差はなかった。結論として、最軽度AD対象者でスモール・グループによる構造化された心理社会的アプローチに対する積極的な反応を認め、約半年間の介入後における認知機能および社会的機能の維持・改善傾向を認めた。

地域において最軽度ADに対する機能回復と社会活動性の低下防止を焦点とする効果的プログラムを開発し、実施することが必要である。超早期の痴呆性疾患の鑑別は超早期の治療的介入を可能とする。本研究は、昨年度に継続して臨床的に軽度の一貫した記憶障害がありながらも明らかな痴呆ではない最軽度アルツハイマー病(AD)の疑いが強い地域在住高齢者に対する、構造化された心理社会的介入の効果について調べたものである。対象は宮城県田尻町の有病率調査で、本人に対する専門医の面接、各種の神経心理学的検査および保健師と家族・介護者からの情報からCDR0.5と判定され、かつ脳卒中やTIA、頭部外傷、うつ病その他の既往がなく神経学的症候を認めず、ワシントン大学の最軽度ADの診断基準を満たす高齢者である。その群に昨年度に継続して認知的刺激と社会的交流に焦点をあてた少人数のグループ・ワーク形式のプログラムを構成し、毎週1回、約2時間、6ヵ月間の実験的デイケアをおこなった。脳MRI画像により認知機能に対する血管性障害の影響が強いと疑われる者を除外した。介入群および対照群は昨年度と合わせると各々20人で、両者のデモグラフィックや介入前の神経心理学的検査成績に差はなかった。介入の効果を5種の神経心理学的検査によって判定した。また、情動尺度、観察式行動評価スケール、全般的臨床評価尺度、人格検査の介入前後の変化も評価した。結果、複数の認知機能検査成績で、対照群と比較して介入群の成績の維持または向上を認めた。観察式行動評価スケール、その他の改善を認めた。結論として、最軽度AD対象者でスモールグループによる構造化された心理社会的アプローチに対する積極的な反応を認め、約半年間の介入後における認知機能および社会的機能の維持・改善傾向を認めた。このことは最軽度ADに対する心理社会的介入が、機能障害の低下を遅らせた可能性を示唆している。地域において最軽度ADに対する機能回復と社会活動性の低下防止を焦点とするプログラムを開発し、実施することが必要である。
ウェーハ規模超集積コンピュータの自律再構成方式に関する研究

最先端科学技術が要求するコンピュータ処理能力は巨大なり、システムは益々複雑化し巨大化し、専用のハードウェア化が望まれる。これらのシステムには、頭脳の神経細胞ネットワークにおける自律分散再構成機構構想が要求される。本研究の目的は、人間の脳構造の分散・協調を基本とする自律的再構成能力からヒントを得てウェーハ規模超集積コンピュータの自律再構成アーキテクチャを構築することである。平成5年度の研究結果より超並列コンピュータとして、格子結合型、ハイパーキューブ結合型、巡回型キューブ結合型マルチプロセッサシステムについて自律再構成法の検討を行った。その結果、格子結合型マルチプロセッサシステムに関して、自律再構成方式が適用でき従来のグローバル欠陥情報を用いた再構成法にほぼ一致する高い再構成確率が得られることが分かった。そこで、格子結合型マルチプロセッサシステムを超並列コンピュータの再構成アーキテクチャとして採用し、階層型冗長構成格子結合型マルチプロセッサシステムの自律再構成方式について研究を行った。その結果、階層構造冗長アーキテクチャは従来の非階層冗長アーキテクチャよりかなり高いシステム構成率を得られることがわっかた。また、階層型アーキテクチャの採用によりランダムフォルトのみならずクラスタフォルトに対する自律再構成が可能であることを明かにした。これらの研究成果をもとに、多数のウェーハをスタック状に結合した3次元WSI技術による超並列コンピュータの実現可能性について詳細に検討することが今後の課題である。超高速処理が必要な先端科学技術分野において期待されている超並列処理では、システムが巨大化すればするほどプロセッサ間の通信性能がシステム性能を支配することが明かになってきた。従って、テラ・フロップスを目指する超並列コンピュータの開発は、プロセッサ間の自律的再構成アーキテクチャの研究に依存すると言っても過言ではない。そこで、本研究では人間の脳構造の分散・協調を考慮したウェーハ規模超集積コンピュータの自律再構成方式について研究を行った。先ず、ウェーハ規模超集積コンピュータのための超並列プロセッサ結合方式に関する理論的検討では、格子型結合方式ならびに巡回型ハイパーキューブ結合方式に関した詳細な検討で行った。その結果、超集積化した多数のプロセッサ内での故障を考慮に入れた階層構造冗長ネットワークが超並列システムには重要であることが明かになった。また、冗長構成アーキテクチャを導入した超並列システムの自律再構成アルゴリズムに関しては、局所故障情報のみにより自律再構成を行う方式を提案し、シミュレーションによる評価を行った。その結果、冗長構成法と自律再構成アルゴリズムを用いることにより、超並列システムアーキテクチャとして有望であることを明かにした。しかし、1万個規模のプロセッサからなる階層構造超並列システムにおいては、ウェーハ上の集積度を更に向上しなければならない。また、階層構造アーキテクチャでの優れた自律再構成方式について詳しく検討する必要がある。さらに、100万個規模のプロセッサからなる超並列コンピュータをウェーハ規模超密度集積システムに実装する方式を確立することが非常に重要な問題である。平成5年度の研究結果より超並列コンピュータとして、格子結合型、ハイパーキューブ結合型、巡回型キューブ結合型マルチプロセッサシステムについて自律再構成法の検討を行なった。また、階層型ア-テキテクチャの採用によりランダムフォルトのみならずクラスタフォルトに対する自律再構成が可能であることを明かにした。
戦前期東アジアにおける資本主義成立史の研究-地域史分析による試み-

日本、台湾(中華民国)、大韓民国、中華人民共和国、香港の経済統計を大量に収集し、データベースを作成した。収集した統計書は主に工業生産統計と貿易統計であり、資料の欠落部分については、統計学的手法によって推計算出した。この統一的なデータにより、従来は植民地・半植民地として極めて停滞的に捉えられていたこの東アジア地域が、両大戦間期にすぐれてダイナミックな経済変動を遂げている事実を発掘しえた。これらの統計データを総合的に結合分析することによって、次のような研究成果を得た。(1)両大戦間期の東アジア地域の貿易額の増加は極めて顕著であり、世界貿易総額に占める比率は1980年代以降のそれと同じほどであった。(2)ところが、この地域の中でも、中国と日本の植民地であった朝鮮・台湾の動向は対照的であり、前者の絶対的な減少と後者の爆発的な増加が併存していた。(3)しかしながら、そのことは直ちにそれらが各国の工業化に規定され比例しているわけではなく、どの指標によっても各国の工業化はすべて進展している。すなわち、ここから導き出される暫定的な結論は、第二次大戦前に東アジアで開始された工業化の動きは、決して一つのパターンに収束するものではなく異なった類型として把握すべきだということである。この国内市場中心に漸次発展する「中国型」と、国外市場に依拠しながら急速に発展する「朝鮮・台湾型」とを分けた内外の諸条件、またその傾向が第二次大戦後の各地域の工業のあり方をどのように規定したか、等が次の課題としてうかびあがってきた。初年度の作業として、主に統計資料の収集とそのデータ処理をおこなった。収集した統計書は主に工業生産統計と貿易統計であり、その範囲は日本、台湾(中華民国)、大韓民国、中華人民共和国、香港である。また、入手した工業・貿易統計の主要データをコンピュータに入力してデータ・ベースを作成しつつある。資料の欠落部分については、統計学的手法によって推計算出した。この統一的なデータにより、従来は植民地・半植民地として極めて停滞的に捉えられていたこの東アジア地域が、両大戦間期にすぐれダイナミックな経済変動を遂げている事実を発掘しえた。

(2)ところが、この地域の中でも、中国と日本の植民地であった朝鮮・台湾の動向は対照的であり、前者の絶対的な減少と後者の爆発的な増加が併存していた。(3)しかしながら、そのことは直ちにそれらが各国の工業化に規定され比例しているわけではなく、どの指標によっても各国の工業化はすべて進展している。すなわち、ここから導き出される暫定的な結論は、第二次大戦前に東アジアで開始された工業化の動きは、決して一つのパターンに収束するものではなく異なった類型として把握すべきだということである。この国内市場中心に漸次発展する「中国型」と、国外市場に依拠しながら急速に発展する「朝鮮・台湾型」とを分けた内外の諸条件、またその傾向が第二次大戦後の各地域の工業のあり方をどのように規定したか、等が次の課題としてうかびあがってきた。
眼組織特異的マスト細胞の分化機構の解明および創傷治癒への関与

マウス骨髄から骨髄由来マスト細胞を誘導し、種々の線維芽細胞と共培養し、マスト細胞が結合組織型(connective tissue mast cell; CTMC)あるいは粘膜型(mucosal mast cell; MMC)に分化するかを検討した。マウス骨髄から細胞を採取し、interleukin(IL)-3を添加して4週間培養し、骨髄由来マスト細胞(bone marrow-derived cultured mast cells, BMMC)を誘導した。結膜、皮膚あるいは肺由来の線維芽細胞をフィーダー細胞としてマスト細胞を加え2週間培養し、PCR法でBMMCと比較した。結膜線維芽細胞と共培養したマスト細胞はBMMCに比して、murine mast cell protease (Mcpt) 4 mRNAの発現が有意に上昇し、ATP受容体であるP2X7受容体mRNAの発現が有意に低下していた。従って、結膜線維芽細胞由来の因子によってBMMCからCTMCへの分化が促進したと考えられた。これは陽性対象として用いた皮膚線維芽細胞との共培養による結果と同様であった。一方、肺由来線維芽細胞とマスト細胞を共培養すると、結膜および皮膚繊維芽細胞と共培養したマスト細胞に比し、Mcpt4 mRNAの発現が有意に低下しており、MMCが誘導されたと考えられた。さらに結膜線維芽細胞とマスト細胞をI型コラーゲンゲル内で共培養し、コラーゲンゲル収縮に与える影響を検討した。結膜線維芽細胞は細胞数依存的にコラーゲンゲル収縮を促進した。一方、マスト細胞は単独では何ら影響しなかったが、結膜線維芽細胞の存在下ではコラーゲンゲル収縮をさらに促進した。これらの結果より、マスト細胞が結膜線維芽細胞によるコラーゲンゲル収縮を何らかの因子を介して促進し、緑内障手術後の結膜の瘢痕化に関与している可能性が考えられた。本年度は、昨年度に引き続きマウスの骨髄からマスト細胞(bone marrow-derived mast cell, BMMC)を誘導し、種々の線維芽細胞と共培養しマスト細胞がどのようなフェノタイプに分化するか検討した。マウスの結膜、皮膚、肺からそれぞれ線維芽細胞を単離し継代培養した後、マイトマイシンCで処理する。その後BMMCにIL-3とstem cell factor (SCF)を添加してそれぞれの線維芽細胞と共培養した。4日毎にBMMCを剥がし、新たな線維芽細胞と培養することを4回繰り返し、2週間後に成熟マスト細胞として回収した。結膜および皮膚線維芽細胞と共培養したマスト細胞は、BMMCおよび肺線維芽細胞と共培養したマスト細胞に比しP2X7R mRNAの発現が有意に抑制されていた。また結合組織型マスト細胞(CTMC)のマーカーであるmMCPT4 mRNAも、結膜および皮膚線維芽細胞と共培養したマスト細胞ではBMMCおよび肺線維芽細胞と共培養したマスト細胞に比して、発現が上昇していた。これらの結果より結膜線維芽細胞は、皮膚線維芽細胞と同様にBMMCをCTMCへ分化誘導することができると考えられた。また結膜線維芽細胞とマスト細胞をI型コラーゲンゲル内で共培養し、コラーゲンゲル収縮に与える影響を検討した。結膜線維芽細胞は細胞数依存的に、コラーゲンゲル収縮を促進した。一方、マスト細胞単独では何らコラーゲンゲル収縮には影響しなかったが、結膜線維芽細胞の存在下ではマスト細胞の細胞数に依存してコラーゲンゲル収縮がさらに促進し、マスト細胞が結膜線維芽細胞によるコラーゲンゲル収縮を何らかの因子を介して促進していることが示唆された。平成31年度は濾過手術後の瘢痕形成におけるマスト細胞の関与を解明するために、本年度で得られたマスト細胞と結膜線維芽細胞の共培養によるコラーゲンゲル収縮の相乗効果に重要な因子の解明を目的に研究を行う。コラーゲンゲル収縮にはmatrix metalloproteinase (MMP)が関与することが報告されている。そこでマスト細胞、結膜線維芽細胞の単独あるいは共培養の培養上清を、gelatin zymography法を用いて含まれるMMPの発現および活性化の程度を調べる。MMPの関与が考えられれば、MMPの阻害剤を用いてコラーゲンゲル収縮が抑制されるか検討する。さらにコラーゲンゲル収縮が、コラーゲン分解によるものかどうかを除外するために、上清中のヒドロキシプロリンを測定することで、コラーゲン分解の定量を行う。マウス骨髄から骨髄由来マスト細胞を誘導し、結膜、皮膚の線維芽細胞と共培養し、マスト細胞が結合組織型(connective tissue mast cell; CTMC)あるいは粘膜型(mucosal mast cell; MMC)に分化するか検討した。まずマウスから骨髄細胞を採取し、interleukin(IL)-3を添加して4週間培養し、骨髄由来マスト細胞Bone marrow-derived cultured mast cells(BMMC)を誘導した。結膜線維芽細胞をフィーダー細胞としてマスト細胞を加え2週間培養し、PCR法でBMMCと比較した。結膜線維芽細胞と共培養したマスト細胞はBMMCに比して、murine mast cell protease (Mcpt) 4およびMcpt5 mRNAの発現が有意に上昇し、ATP受容体であるP2X7受容体(P2X7R) mRNAの発現が軽度低下していた。またBMMCをtranswellで線維芽細胞と接触しないように2週間共培養するとMcpt5 mRNAは上昇しなかったがMcpt4の上昇とP2X7Rの低下は同様の結果であった。従って、結膜線維

芽細胞由来の液性因子によってBMMCからCTMCへの分化が促進したと考えられた。これは皮膚線維芽細胞との共培養による既報の結果と同様の現象であるが、既報と比してP2X7Rの発現抑制効果は低かった。またMMCのマーカーであるMcpt 2はBMMCと比しても低下しておらず、CTMCへの分化・成熟が十分でない可能性も考えられた。次にマイトマイシンC処理した線維芽細胞で同様の検討を行い、肺由来線維芽細胞と共培養するとMcpt 2 mRNAが上昇した。しかしながら結膜および皮膚由来線維芽細胞と共培養したマスト細胞は、Mcpt 4, 5 mRNAの発現が上昇しなかった。また肺、結膜および皮膚の線維芽細胞全てにおいてP2X7R mRNAの発現が低下していた。本年度の検討においては、結膜線維芽細胞との共培養によるマスト細胞の分化・成熟は十分でないと考えられた。本年度は、マウスから骨髄由来マスト細胞を誘導し、種々の線維芽細胞と共培養する実験系を確立し、マスト細胞がどのようなフェノタイプに分化するか検討することを目標とした。マウスの結膜、皮膚、肺からそれぞれ線維芽細胞を単離し継代培養することができた。しかしながら大腸および小腸由来の線維芽細胞は、腸内に常在する細菌のコンタミネーションにより、継代培養することが難しかった。現在腸管由来の線維芽細胞の単離法や培養法を改良して、これらの細胞の培養ができるように検討している。さらに上記のように結膜線維芽細胞との共培養により、BMMCからCTMCへの分化がある程度誘導された。しかしながら陽性対照として用いた皮膚線維芽細胞とBMMCの共培養の結果が、既報のCTMCに分化するという結果と一致しなかった。またマイトマイシンC処理を行った結膜線維芽細胞と共培養すると、P2X7Rは抑制されるものの、CTMCのマーカーであるmMCPT4などの発現も低下したため、現在マイトマイシンCの濃度や処理時間などの検討を行い、陽性対照である皮膚線維芽細胞とBMMCの共培養の結果が既報と一致するように培養法を改良・検討している。マウス骨髄から骨髄由来マスト細胞を誘導し、種々の線維芽細胞と共培養し、マスト細胞が結合組織型(connective tissue mast cell; CTMC)あるいは粘膜型(mucosal mast cell; MMC)に分化するかを検討した。マウス骨髄から細胞を採取し、interleukin(IL)-3を添加して4週間培養し、骨髄由来マスト細胞(bone marrow-derived cultured mast cells, BMMC)を誘導した。結膜、皮膚あるいは肺由来の線維芽細胞をフィーダー細胞としてマスト細胞を加え2週間培養し、PCR法でBMMCと比較した。結膜線維芽
多機能ゲルが誘導する軟骨自然再生における間葉系細胞内情報伝達機構の解明

本研究は以下の発見・解明を行った。1間葉系細胞の軟骨に分化・再生過程においては、解糖系とミトコンドリア呼吸の振動に依存するATP振動がカルシウムイオン振動に誘導されて発生し、分泌の調節を介して軟骨凝集・組織再生を制御する。2DNゲルが誘導する軟骨分化時にはActin構造の改変による細胞弾性率の上昇が、Insulinと比べて有意に早期に起こる。3DNゲル誘導軟骨分化時の細胞内情報伝達機構に関して、BMP/TGF-βシグナル経路が特異的に活性化されており、またInsulin非依存的にIGF依存性シグナル伝達経路が活性化されている。4このゲルは液性因子のリザーバー機能を有する。1)ATDC5細胞が軟骨へ分化し凝集する過程のATP代謝を、ルシフェラーゼおよびFRETプローブを用いて1細胞レベルでモニタリングした。分化誘導3日後から周囲の細胞間で同期した細胞内ATP代謝の振動が発生し、遠方へ伝播する現象を発見した。この現象は軟骨細胞が構造を形成するときの本質的生命現象である可能性が高い。さらに2色の発光プローブを用いてATPと酸素を同時にモニタリングした結果、酸素はATPの1/2の周期で振動することを発見し、TCA回路および解糖系の両者の関与を示唆した。2)DNゲル(酸性)の構成・構造を変えることなくH+をNa+で置換した中性DNゲルを開発し、家兎実験系を用いて両ゲルのIn vivo軟骨再生誘導効果を比較した結果、効果に有意差はなかった。この結果は硫酸基の存在が効果の本質であることを示した。3)ATDC5細胞をDNゲル上とポリスチレン上で培養し、Jak/Stat、mTOR、MAPK(Erk1/2)の各情報伝達系に関与する主要分子群の発現量及びリン酸化状態をウエスタンブロット法により比較した。DN gel上の3日目で、MAPKおよびWnt経路の4つの分子のリン酸化が亢進していた。これらはDNゲルが誘導する軟骨分化に特有な分子である可能性がある。4)ATDC5細胞の培養7日目において、1細胞の弾性率は軟骨分化培地群で維持培地群より有意に高値を示し、細胞膜に沿ってアクチンコーティカルレイヤーの形成が観察された。この研究は新知見をもたらすとともに、計測システムを確立した。5)DNゲルを血清に1週間浸漬後、Tris-Clバッファーで塩濃度を上げながら洗浄を繰り返し、各洗浄液中のペプチド性物質をSEP-PAKカラムで回収し、MS/MS解析を行った。DNゲルに特異的に吸着される3つのペプチドを検出した。この結果を基に本実験を開始した。1)マイクロアレイを用いてATDC5細胞の培養初期における発現遺伝子の網羅的解析を行った結果、PAMPSゲル上では通常培養と比較してTGF-β/BMP signaling関連遺伝子群の発現が特異的に誘導されていた。またウエスタンブロット法でSmad1/5のリン酸化が特異的に増加していることを証明した。さらにBMP特異的阻害剤を投与すると細胞凝集が見られず、軟骨分化マーカーの発現抑制を認めた。以上より、BMP-SmadシグナルはPAMPSゲルによるATDC5細胞の軟骨分化誘導に特異的であることが発見された。2)ATDC5細胞の軟骨分化過程において、nifedipine(他3種)の投与でATP振動を抑制すると、細胞凝集は抑制され軟骨マーカー遺伝子の発現も抑制された。しかし2-DGの投与でATP振動を抑制すると、前者は抑制されるが、後者の発現は抑制されなかった。一方、ATP振動の周波数と細胞凝集度は正の相関を示した。以上より、ATP振動は軟骨形成の細胞凝集過程に必須であることが発見された。3)DNゲル誘導再生組織から分離した細胞群(兎)に対して5種のCD抗原の同定を試みたが、ヒト幹細胞で見られる明瞭な陽性所見が得られなかった。そこで幹細胞セルラインであるC3H10T1/2細胞に対してDNゲルの直接効果を証明した。すなわち、DNゲル上の培養では、314日において2型コラーゲン、アグリカン、SOX9の遺伝子発現がPS上と比較して有意な上昇を示した。4)DNゲル上で培養したATDC5細胞のヤング率は、6時間目でアクチン構造のリモデリングを伴って有意に上昇することが解った。また細胞内張力を低下させるとヤング率の増加(=軟骨分化)が有意に促進されることを発見した。5)PAMPSゲルを血清に1週間浸漬し、吸着されたタンパク分子を網羅的にMS/MS解析した。ゲル内から124種(血清からは137種)のタンパク質を同定した。その中で、細胞間シグナル伝達関連5種および細胞分化関連6種の分子が注目された。

1ATDC5細胞のインシュリンによる軟骨分化過程において、Caチャンネル阻害剤はATP振動を抑制した。1細胞レベルで2色発光モニタリングでは、軟骨分化過程ではCa振動が先に誘導され、その後同周期のATP振動が誘導された。PAMPSゲル上でATDC5細胞を培養すると、インシュリン存在下と同じ周期のATP振動が発生し、それらはCaチャンネル阻害剤によって抑制された。さらに骨髄由来間葉系幹細胞を用いた同様な実験でも、ATDC5細胞と同様の結果が得られた。2DNゲルを用いた自然再生7日目における再生細胞(兎)を採取し、DMEM培地で2週間培養した。早期にdish上に接着し、骨髄間葉系幹細胞様と同様の形態を示す多くの細胞を認めた。DNA chipを用いた解析では、この再生細胞の軟骨関連遺伝子発現は成熟軟骨のそれと近似していた。4DNゲル上での培養3日目で細胞は凝集し、1細胞の弾性率は有意に上昇し、アクチン骨格にはコーティカルレイヤーの形成が認められた。一方,インスリンを用いて分化誘導を行った単層培養ATDC5細胞では,上記のような構造と力学的特性の変化は見られず、アクチン修飾タンパク遺伝子の発現も異なった。5兎に1週間埋植したDNゲルを3分割し、各層からペプチド性物質をSEP-PAKカラムで回収してMS/MSプロテオミクス解析を行った。各層は様々なペプチドを吸着しており、その多くは共通するが、軟骨再生が起こる1層には特異な5種のペプチドが存在した。「軟骨分化における細胞代謝動態の解明」に関しては当初の計画以上に進展し、多くの発見・解明を行って英文論文を発表した。「DNゲルの負電荷の意義の解析」に関してはおおむね順調に進展し、現在英文論文を準備している。「DNゲル軟骨分化の情報伝達機構の解析」はおおむね順調に進展し、DNゲルによる軟骨分化に特有である可能性のある分子を発見した。「1軟骨分化細胞の力学的特性の変化の計測」もおおむね順調に進展し、軟骨分化過程では弾性率が増加することを発見した。「DNゲルのリザーバー機能の解析」は方法の確定に時間を要したためやや遅れているが、すでに解析に入っているのでこの遅れはすぐに取り返せると判断している。以上を総合すると、本年度の「研究の目的」はおおむね順調に進展していると評価した。25年度が最終年度であるため、記入しない。DNゲルが誘導する軟骨分化過程における細胞代謝動態の1細胞レベルでの解明」に関しては当初の計画以上に進展し、多くの発見・解明を行って5編の英文論文を発表した。「軟骨自然再生系の組織からの間葉系幹細胞の分離・同定と幹細胞培養系の確立」に関しては、確立した培養細胞の網羅的遺伝子解析を追加したためにやや遅れているが、すでに細胞表面抗原の解析に入っているので、この遅れはすぐに取り返せると判断している。「DNゲルが誘導する軟骨分化過程における細胞内シグナル伝達機構の解析」はおおむね計画通りに進展し、現在英文論文を準備している。「軟骨分化過程にある1細胞の力学的特性の変化の計測」もおおむね計画通りに進展し、現在英文論文を準備している。「DNゲルのリザーバー機能の解析」もおおむね計画通りに進展し、現在英文論文を準備している。
固体試料溶解直後に起こる迅速反応検出技術の開発

本課題では固体試料が溶媒に溶解する直後に進行する迅速化学反応を分光光度法により追跡し、その現象を解明することのできる装置の開発を目的としている。初年度、手動法を用いて固体試料瞬間溶解部における気泡発生等の問題について調査検討を行い、固体溶解後のろ過材に通常のろ紙に代え、テフロンウールを用いることにより迅速ろ過が可能であることを見出した。第2年度は、その結果を基にして本格的な自動固体試料溶解装置の製作を行った。しかし、注文制作により完成した装置においては、様々な不具合が発生し、その製作は難航した。最終年度は、そのような各種不具合に改良を加え、実行可能な装置の最終製作にあたった。特に問題となったのは、ガス圧可動式ダイフロン注射管の動きが当初目的とした迅速駆動を達成することができず、その接続部に用いるオーリング材質の検討、あるいはシリンダー部の再加工などを行う必要を生じた。最終的には、目的とする固体瞬間溶解装置の製作に成功し、その性能試験を行った。しかしながら、装置製作にその研究期間の大部分を費やしてしまったため、当初目的とした各種反応の追跡と解析には依然成功していない。しかし、今後この装置により各種測定を行い、固体体試料が溶解した直後から進行する様々な未知の反応領域について解明していく所存である。本課題では、固体試料溶解から分光測定追跡開始までの未測定時間(デッドタイム)を約0.1秒程度まで短縮することを目的として、そのような測定を可能とする装置の設計と開発を試みた。その結果、目的には及ばないまでも、約0.5秒程度までは短縮することのできる装置開発に成功した。今後、さらに改良を加えることにより目的の達成が可能となるであろう。本研究課題の焦点は、固体試料を溶解し分光測定を開始するまでに要するデッドタイムをどんな方法でどこまで短縮するかにある。初年度は、固体瞬間溶解装置の製作に先立ち、装置中枢をなす試料溶解部の改良と実験的評価に重点を置いた。固体試料溶解には、以前の予備的研究で用いたシリンジフィルターを用いた。以前は、溶解時の不溶固体除去に定量分析用濾紙(No.2,5C,etc.)を用いたが、溶液透過時の圧力が高すぎるため、試料溶液を分光セルに導入するのには数秒を要した。本年度の研究では、このろ過材に様々な材科の利用を検討し、最終的にテフロン綿の適用を試みた。市販のポリプロピレン製シリンジフィルターユニットに改良を加え、テフロン綿を装填する空洞部分を設け、実験に用いた。テフロン綿を約5mmの厚さで装填した後、錯体粉体試料を装填し、さらにその上から再度テフロン綿を装填し、試料をサンドイッチするように装填した。試科形態にはメノウ乳鉢で結晶試料を微粉化したものを用いるなどの工夫も行い、実験結果の比較検討を行った。この方法により、デッドタイムを一秒未満に短縮することに成功した。しかし、あまり急速に試料溶液を注入すると気泡が発生し、スペクトルデータに多量のノイズが観測されることが分かった。こ問題を克服するために、試料注入量を少なくすることのできる幅の狭いセルを製作し、約1mlの注入量で実験できるように工夫した。また、気泡発生を抑制するために、減圧条件下での固体試料溶解についても調べた。以上の成果を利用し、これまで検出が困難であった固体試料溶解直後の化学反応検出が可能となった。これらの研究結果を基に、自動固体瞬間溶解システムの設計を行い、製作業者との打ち合わせも進めてきた。次年度は、実際に着工し、自動システムの評価、改良ならびに応用を進める予定である。