hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
網羅的プロテオーム解析による重症頭部外傷患者の脳障害と低体温効果の解明

重症頭部外傷患者の予後は悪い。われわれはGlasgow Coma Scale (GCS)48の症例で、平成14年度より"超急性期軽度低体温療法による重症脳障害患者の予後改善戦略"を実施している。患者を常温治療群(NT群)と軽度低体温群(HT群)に振り分け、6ヶ月後の予後をGlasgow Outcome Scale (GOS)で評価し、最終的には4群間で比較する。本報告ではその中間解析報告の一部を示す。平成18年度にはCSF中の各種サイトカインをビーズアレイ法で測定し、各群の代表例を選定した。また、ヒト脳脊髄液(CSF)で網羅的プロテオーム解析における大規模同定法を確立している。平成19年度は二次元液体クロマトグラフィー・質量分析システムとiTRAQ試薬を用いて急性脳障害病態や軽度低体温療法の効果に関連したCSFタンパク質の同定を行った。NT群、HT群、各1検体とCtrl群(13検体のプール)の大規模解析から235種類のタンパク質を同定し、うち166種類について定量情報を取得した。これらの主な細胞内局在は"細胞外(52%)"、"細胞膜(19%)"、"細胞質(12%)"で、各種生物情報を付加したタンパク質カタログを作成した。Cystatin Cなどの主要タンパク質では変動が見られなかった一方で、NTでは84種類が増加、16種類が減少、HTでは65種類が増加、19種類が減少した。両患者群におけるGFAPの増加やchromogranin Aの顕著な減少、NTでの急性期タンパク質、接着分子、細胞外マトリックスの増加とHTにおけるこれらの抑制は急性脳障害における中枢神経組織損傷や炎症亢進、および低体温治療による抑制効果を示している。本臨床研究では重症頭部外傷患者において、中枢神経障害のメカニズムと軽度低体温療法の効果をプロテオーム解析により蛋白質レベルで解明することを目的とした。重症頭部外傷患者(Glasgow Coma Scale ; GCS 38)常温治療群を対象に、6ヶ月後の予後をGlasgow Outcome Scale(GOS)で予後良好群と予後不良群に分ける。また軽度低体温群においても同様にGOSで分け、最終的には4群間で経日的に比較する。これらの患者で生理学的諸量をモニターし、脳脊髄液(CSF)、内頚静脈血、動脈血、脳微小透析液(脳微小潅流・透析・解析システム購入)などを採取した。採取した試料は氷水中のスピッツに入れ、5°C冷却遠心後に-40°Cで分析まで保存している(スコッツマン製氷器購入)。1.代表症例の選定今までに得られている症例で本年度は予後良好群と予後不良群でCSF中の各種サイトカイン(IL-2,IL-4,IL-8,IL-10,TNFα,IFγ,GMCSF)をビーズアレイ法で測定し、各群の代表例を選定した。2.脳脊髄液(CSF)蛋白質の大規模同定二次元液体クロマトグラフィーと質量分析機を組み合わせたショットガン法でCSF蛋白質の網羅的大規模同定法を確立するために、蛋白質解析プログラム(蛋白質同定MASCOTシステム)を購入した。患者CSFで既知の高濃度蛋白質を抗体アフィニティーカラムで除去し、アセトン沈殿で濃縮後に変性、還元アルキル化、トリプシン消化をした。この時点で対照群、予後良好群、予後不良群のサンプルを同位体元素でラベルし、プロテオーム解析では難しい各蛋白質の増減判定を可能とするiTRAQ法を導入した。このサンプルをナノフロー二次元液体クロマトグラフィー(Q-tofultima)を組み合わせた全自動蛋白質解析システムにより分析した。

ペプチドおよび内部断片の質量情報を取得し、アミノ酸配列データーベースと検索エンジン(MASCOT)により網羅的蛋白質同定を行い、約300種類の蛋白質が同定でき、このうち、220種類の定量情報付の蛋白質が得られている。これらの蛋白質につき特徴付けを行い、脳障害蛋白質のデーターベース化の一部資料が得られた。平成19年度は症例数を増やすとともに、平成18年度にほぼ確立できた網羅的蛋白質解析法により、上記4群間の比較を行い、アノテーション情報により重症頭部外傷患者に特異的な候補蛋白質を選択し、個々の症例で存在の有無を確認する。平成19年度は二次元液体クロマトグラフィー・質量分折システム(2DLC-MS/MS)を用いて重症頭部外傷患者の急性脳障害病態や軽度低体温療法の効果に関連した脳脊髄液(CSF)タンパク質群の同定を行った。CSF検体として、従来法治療群(NT群)4例、軽度低体温治療群(HT群)6例、および神経学的正常群(Ctrl群)22例(腰椎麻酔時採取)を使用し、タンパク質濃度、SDS-PAGE分析、基礎疾患、および臨床診断に基づいて選別した。CSF中の高濃度タンパク質をアフィニティー除去後、常法にて還元・アルキル化、トリプシン消化を行い、安定同位体試薬iTRAQにて標識後、混合し、2DLC-MS/MSにて分析した。NT群、HT群各1検体とCtrl群(13検体のプール)の大規模解析から、iTRAQ標識を含む1,425種類のペプチド配列を決定し、合計235種類のタンパク質を同定した。同定タンパク質の主な細胞内局在は"細胞外(52%)"、"細胞膜(19%)"、"細胞質(12%)"であり、各種生物情報を付加したタンパク質カタログを作成した。次に、定量可能なMS/MSスペクトル(約5,000個)から、167種類のタンパク質についての相対定量を行った。Ctrlに対して1.5倍以上の増減を「有意な変動」とした場合、cystatin Cなどの主要CSFタンパク質では変動が見られなかった一方で、NTでは85種類が増加、16種類が減少、HTでは65種類が増加、19種類が減少した。両患者群におけるglialfibrillaryacidic proteinの増加やchromogranin Aの顕著な減少、NTでの急性期タンパク質の増加、HTでの接着分子の減少やマトリックス関連タンパク質の増加は急性脳障害における神経組織損傷、炎症反応の亢進、および低体温治療によるこれらの抑制効果を示唆している。
生体における肝微小循環の動的解析に関する研究

20名の肝硬変例と5例の非肝硬変例で、超音波ドップラ法を用いてリアルタイムで門脈血流計測を行なった。健常人の門脈波形は定常波である。肝硬変の進行につれて門脈波形は高さを減じ、動脈波形を混在する。さらに進行すると逆転した門脈波形となる。PG-1投与による門脈血流の経時変化をみると、投与後約30秒で門脈流は増加し、5分間以上持続することが確かめられた。肝硬変例でのPG-1に対する反応性は弱く、また遅れる傾向がみられた。進行肝硬変例で、CTAPでの肝実質造影効果が全欠損する例があり、これらでは逆転した門脈のドプラ波形が得られ、選択的な動脈造影で、血流は肝動脈から肝末梢門脈へと移行する。ウサギの門脈への塞栓物質の注入実験を行なった。大きさ測定ができないGelatin particleを用いた塞栓実験では肝内葉門脈枝のレベルで閉塞した肝の区域にほぼ一致した動脈血流の増加の所見が得られた。末梢域に限定してこの現象が見られる例もあるが一定の法則はない。塞栓物質の大きさと閉塞血管の関係を正確にするため、acryl polymerを主成分とするEmbosphereの500-700μ,100-300μ,50-120μを予備実験として用いて肝動脈内に選択注入した。組織学的に500-700μで肝外動脈,100-300μで葉動脈、50-120μで肝内小動脈の塞栓が得られた。また、これらは血管内で球状形態を保つことが証明された。上記の臨床研究結果と動物実験から、動脈・門脈間には機能的吻合があり、それは、おそらくpre-sinusoidに存在し、解剖学的に胆管周囲動脈叢に相当すると考えられた。また、胆管周囲動脈叢周辺に到達するには50-100μ範囲の大きさの塞栓物質を用いて血管径のそろった塞栓状態を作成する必要があり、これによって肝血流を制御できる可能性が示唆された。1.超音波ドップラ法を用いた門脈血流の体外計測のためのプロトコールを作製しインフォームドコンセント用紙などを準備した上で、現在約20名のおもに肝硬変患者に対し門脈血流測定を実施した。プロスタグランディン-E1(PG-1)投与による門脈血流変化の経時変化についてのデータを同時に得ることができた。データ収集途中であり、そのまとめと結果を出すには早すぎるが、肝硬変症例ではPG-1に対する反応は非肝硬変症例に比べて弱く、また遅れて出現する傾向がみられた。2.上腸間膜動脈経由の門脈造影下CT撮影(CTAP)において肝硬変症例の中に肝実質の造影効果の不良あるいは全く欠如する例が見られる。これらの例では肝動脈の選択的造影で門脈が経動脈性に造影される。また肝細胞癌の治療目的にて油性造影剤を注入した例で、少なからぬ症例で、門脈の描出が確認される。これらの現象は肝sinusoidに至る前の動脈と門脈間に機能的に大きな吻合が存在し、動脈と門脈からの肝への血流比は互いの圧較差によると考えられる。あるいは肝sinusoidに入る圧を大きく必要とする場合に動脈血流が増大すると考えられる。

また、胆管周囲動脈叢周辺に到達するには50-100μ範囲の大きさの塞栓物質を用いて血管径のそろった塞栓状態を作成する必要があり、これによって肝血流を制御できる可能性が示唆された。20名の肝硬変例と5例の非肝硬変例で、超音波ドップラ法を用いてリアルタイムで門脈血流計測を行なった。健常人の門脈波形は定常波である。肝硬変の進行につれて門脈波形は高さを減じ、動脈波形を混在する。さらに進行すると逆転した門脈波形となる。PG-1投与による門脈血流の経時変化をみると、投与後約30秒で門脈流は増加し、5分間以上持続することが確かめられた。肝硬変例でのPG-1に対する反応性は弱く、また遅れる傾向がみられた。進行肝硬変例で、CTAPでの肝実質造影効果が全欠損する例があり、これらでは逆転した門脈のドプラ波形が得られ、選択的な動脈造影で、血流は肝動脈から肝末梢門脈へと移行する。ウサギの門脈への塞栓物質の注入実験を行なった。大きさ測定ができないGelatin particleを用いた塞栓実験では肝内葉門脈枝のレベルで閉塞した肝の区域にほぼ一致した動脈血流の増加の所見が得られた。末梢域に限定してこの現象が見られる例もあるが一定の法則はない。塞栓物質の大きさと閉塞血管の関係を正確にするため、acryl polymerを主成分とするEmbosphereの500-700μ,100-300μ,50-120μを予備実験として用いて肝動脈内に選択注入した。組織学的に500-700μで肝外動脈,100-30μで葉動脈、50-20μで肝内小動脈の塞栓が得られた。また、これらは血管内で球状形態を保つことが証明された。上記の臨床研究結果と動物実験から、動脈・門脈間には機能的吻合があり、それは、おそらくpre-sinusoidに存在し、解剖学的に胆管周囲動脈叢に相当すると考えられた。
内因性物質の代謝活性分析に基づく生体内CYP2C19薬物代謝活性の予測

近年、多くの研究により薬物代謝酵素の活性の変化が薬物の効果や副作用の個人差に大きく影響することが明らかになってきた。そのため、酵素活性を予測するための方法が考案され、現在は酵素の遺伝子多型の組み合わせから表現型を予測する方法や、酵素の基質となる少量の薬物を投与して代謝物を測定する方法が行われている。しかし、これらの方法は酵素活性に与える影響が不明な遺伝子多型が存在することや薬効を求めない薬物を投与する点での倫理的な問題がある。そのため、薬物代謝酵素の活性を予測する方法として、生体内内因性物質に対する酵素活性を評価する方法が報告されている。本研究では、内因性物質及びその代謝物の血中濃度の比と基質薬物に対するCYP2C19の活性を比較することで、基質薬物に対するCYP2C19活性の予測に内因性物質代謝活性が利用できるかを評価することを目的とした。本研究ではCYP2C19の活性評価としてオメプラゾールを用いるため、液体クロマトグラフ-タンデム型質量分析計を用いたオメプラゾールおよびCYP3A4による代謝物であるオメプラゾールスルフォン、CYP2C19による代謝物である5'-ヒドロキシオメプラゾールの同時測定系を構築した。また、各種遺伝子多型の影響を考慮するため、CYP2C19遺伝子多型として制限酵素断片長多型分析法を用いたCYP2C19*1、2、3、17の分析法を構築した。現在、これらの技術を用いた臨床研究の準備を進めており、健常者におけるオメプラゾールのCYP2C19による代謝率とN-アセチルセロトニン/メラトニン比を比較することで内因性物質を用いた代謝活性の有用性について評価する予定である。
極性場を利用した二次元ハイブリッドメモリ材料の研究

二次元材料はシート表面の電荷による静電的相互作用を利用することで層間に種々のイオンや機能性分子を導入した複合物質を容易に再構築できる。このようにして得られる層状物質は、シート本来の機能に加えて、層間分子の機能を取り込んだ多機能性ナノ材料や、層間分子によるシートの機能の制御など優れた利点を持つ。しかし従来のインターカレーション反応ではアルカリ金属やアルキル長鎖分子で層状体を形成している。そこで本申請では異なるナノシートを利用することで、シート由来の複数の物性を示し、界面で強い相互作用を有する新たな多機能性層状物質の合成を試みる。また界面の結合・電子状態を明らかにし、新規物性の発現を目指す。
霊長類ゲノムにおけるL1ファミリー反復配列の成立と進化の分子機構

L1ファミリーはヒトをはじめ哺乳動物に広く分布する配列であり、類似の配列はショウジョウバエ、トリパノソーマ、トウモロコシなどが広く生物界にも見られる。我々は先にヒト及び原猿類のL1配列の分析から、L1は逆転写酵素を使って、RNAを介して転移するレトロポゾンの一つであることを明らかにした。しかし、その構造は従来のレトロポゾンとは異なり、末端にくり返し配列(LTRなど)を持たずL1は新しいタイプのレトロポゾンと考えられた。L1の転移、増幅、進化のメカニズを知るには転移活性を持ったL1を使っての解析が重要と考えられる。しかし、哺乳類動物ゲノム中ではほとんどのL1配列は転移した後に不活化されており、活性型L1は見い出されていない。我々はL1の5'末端がCpG配列を多く含むことに注目した。CpG配列は変異のホットスポットで、転移した後のL1はこの配列を失いやすい。そこでCpG配列を大量に含むL1の中に活性型L1が存在すると考えられる。我々はL1が高度にCpGを含む時に2つのRare cutter酵素の切断部位が生じることを見い出し、これを指標にして、高CpGL1を選択的にクローニングした。その結果、そのようなL1は確かに存在し、そのうちの一つはオラウータンとヒトが分岐した後で、チンパンジーとヒトの分岐より以前にゲノム中に挿入されたものであることを見い出した。このL1が活性型を保持しているか否かを現在検討中である。
細胞接着の数理：理論と応用

提案済みの細胞接着の数理モデルを現象論的立場から再考し、修正を行った。修正モデルは解析的に、従来のものより性質の良い形になり、従来モデルにおいて幾分不自然だと思われた数値的振る舞いが解消された。異なる細胞集団の分離、対照的融合、非対称的融合、押込みなど、実験により観察される現象について、実測値を用いた数値実験においてそれらの現象が定量的に再現できることが確認された。更に、提案モデルでは、細胞接着のみでなく、細胞の反発についても自然に導入できることが分かり、多くの数値計算の結果、細胞集団の振る舞いの理解に対して新たな知見を得ることができた。細胞接着の数理モデルに関連する非線形非局所凝集拡散方程式ついての数値解析及び数理解析を行った。空間離散化法としては風上型有限体積法を採用した。数値解の非負性及びエネルギー散逸性について解析を行った。数値解の非負性については風上型有限体積法を採用すれば、時間離散化の様々な選択において自然に導出できることが分かった。エネルギー散逸性については、どのような時間離散化でもその性質が成り立つわけではなく、非局所移流項を半分陰的、半分陽的に時間離散化すると、成立することが解析に示された。更に、数値解の有界性などのアプリオリ評価について議論した。細胞接着の数理モデルについては、数値解の有界性を示すことが困難を極めたが、特殊な数値スキームを考えることにより、それが実現できることが分かった。更に、数値解の可解性、同程度連続性、収束性などについて解析的に証明した。かくして、離散レベルでの可解性、構造の保存性、収束性が示され、これらから直ちに連続問題の可解性及び解の性質が得られた。2017年度に引き続き、数理モデルの応用について研究協力者と数値実験と生物実験の双方を活用した議論を進めた。解析、応用については当初の研究計画通りに順調に研究が進んでいる。これらに加えて、当初の計画になかった数値解析に関する研究が大幅に進んだため。研究は当初の研究計画以上に順調に進んでいる。本年度も引き続き当初の計画を進めることに加え、数値解析に関する研究を推し進める。また、本研究を通して、細胞集団レベルではなく、細胞個体レベルでのモデリング・解析の重要性とその実行可能性が見えてきたため、その研究を遂行するとともに、次の研究計画への発展させるための戦略を練る。本研究は、理論と応用の2つの側面から成り立つ。理論面では、細胞接着現象を記述する数理モデルの解析を行った。特に、比較的取り扱いやすい1成分問題を扱い、その問題の解の有限伝播性について解析を進めた。1成分問題の方程式が複数の項で構成されていることに着目し、それらを分けて考える演算子分割法と呼ばれる近似手法を適用することを試みた。各項の性質を調べ、解析可能な分割を与え、解析を行った。ある条件下で近似解が解に収束することを示した。ただし、ここでの条件は解析的に強すぎる条件であるため、更なる解析が必要である。本課題における数値計算に関連する、非線形拡散問題に対する数値解法の研究について大きな進展があった。解析的考察により、実装が容易で、計算コストが低く、かつ、高速に精度の良い数値解を得ることができる線形数値解法を提案した。数値実験によって、計算効率(計算精度と計算時間の比)は既存の解法に比べて100倍程度良いことが確かめられた。また、線形解法の誤差解析を行い、最適な誤差評価を得た。応用面では、実験系の研究者等との議論によって異分野融合研究を推し進め、モデリングや数値計算を用いて実際の現象解明にアプローチした。特に、細胞増殖制御における細胞接着の役割の解明や生物の脳のカラム構造の形成機構の解明に向けて、細胞接着の観点から数理モデルを構築し、数値実験と生物実験の双方を活用した議論を進めた。また、乳がんの成長過程における化学物質と細胞接着の役割についての議論も進めた。細胞接着及び細胞選別の数理モデルとその応用について、生命科学分野や異分野融合の研究集会において、本研究の成果や有用性についての講演を行った。当初の研究計画通りに順調に研究が進んでいるため。

細胞接着の数理モデルについては、数値解の有界性を示すことが困難を極めたが、特殊な数値スキームを考えることにより、それが実現できることが分かった。更に、数値解の可解性、同程度連続性、収束性などについて解析的に証明した。かくして、離散レベルでの可解性、構造の保存性、収束性が示され、これらから直ちに連続問題の可解性及び解の性質が得られた。2017年度に引き続き、数理モデルの応用について研究協力者と数値実験と生物実験の双方を活用した議論を進めた。解析、応用については当初の研究計画通りに順調に研究が進んでいる。これらに加えて、当初の計画になかった数値解析に関する研究が大幅に進んだため。研究は当初の研究計画通りに順調に進んでおり、本年度も引き続き当初の計画通りに進めていく予定である。研究は当初の研究計画以上に順調に進んでいる。本年度も引き続き当初の計画を進めることに加え、数値解析に関する研究を推し進める。また、本研究を通して、細胞集団レベルではなく、細胞個体レベルでのモデリング・解析の重要性とその実行可能性が見えてきたため、その研究を遂行するとともに、次の研究計画への発展させるための戦略を練る。計画当初は、初年度に数値計算用のノートパソコンを購入予定であったが、適切な物品がなかったため、購入を見送った。このために次年度使用額が生じた。次年度のノートパソコン購入に使用予定である。
グリーンランドで観測される地震波形与える氷床の影響の解明

近年は南極・グリーンランドともに氷床上での地震観測が行われているが、理論的に氷床が観測波形に与える影響を調べた研究はなかった.我々は局地的な地震波伝播を効率良くモデリングできる数値計算手法を開発し,現実的な氷床モデルを用いた理論地震波形計算を行った.その結果,氷床内部にS波がトラップされて形成される地震波相「Le波」の存在が理論的に予測された.また氷床底部に感度を持つ表面波を観測することで,その位相速度の季節・経年変化のパターンが,氷床底部の温度状態(凍結か融解か)の違いによって逆転する可能性を見出した.この結果は,氷床底部からの氷の融解を直接的にモニタリングできる可能性を秘めており興味深い.研究初年度である本年は,グリーンランド氷床上に設置された4点の地震観測点のデータから,氷床の影響を受けた地震波形の抽出を行った.当初はローカルな地震イベントを中心に解析を進める方針であったが,2011年9月の観測開始から現在に至るまで,マグニチュードが十分大きいイベントが多く発生していないことを考慮し,地震波干渉法で常時微動から表面波を抽出する方針に変更した.観測開始から約5年間の連続上下動記録を,5分ずつずらした20分長のセグメントに分割してから,機器応答補正,白色化,二値化といった前処理を施し,各観測点ペアについて相互相関関数を計算した.各セグメントを1日分スタックし,日平均の相互相関関数を得た後,さらに3ヶ月平均をとることで検出される信号の安定化を図った.結果として,すべての観測点ペアにおいて明瞭なレイリー波の信号が検出された.相互相関関数の非対称性や卓越周波数の情報から,微動源はグリーンランド南端に位置する脈動源と推定される.相互相関関数から求められるレイリー波群速度を理論値と比較すると,周期510 sの帯域について,氷床の影響と見られる速度低下が明瞭に現れていることが明らかとなった.さらに各年における同時期の波形を抽出した解析からは,レイリー波の波形に季節変化が見られることも明らかとなった.この成果は,氷床の融解状態を地震波形からリアルタイムで推定できる可能性を含んでおり,気候変動研究において画期的な成果につながると考えられる.これらの成果は,2015年日本地震学会秋季大会等の国内学会・国際シンポジウムで一部を発表した.2016年5月の日本地球惑星科学連合大会2016年大会でも発表を行い,国際誌に投稿する予定である.当初予定していた地震イベントは解析に使用しなかったが,常時微動を用いることで,氷床によるレイリー波群速度の低下を明瞭に検出することに成功した.また5年間の連続データをフルに活用することで,レイリー波の波形から氷床の状態をリアルタイムでモニタリングできる可能性も現実的となった.当初計画においては,年に10回数10回程度不定期に発生するイベントを利用してモニタリングを行う予定であったため,震源分布の偏りの影響が強いことや,モニタリングのサンプル間隔の粗さが懸念されていた.地震波干渉法によるリアルタイムモニタリングは,当初計画よりも高精度な解析を行うことができるため,計画以上に進展しているといえる.研究第二年度である28年度は,27年度に引き続き地震波干渉法を用いた解析を行った.観測点数を露岩域も含めた16点に増やし,計120観測点ペアにおける2011年9月2016年2月の4.5年の連続上下動記録の解析を行った.日平均の相互相関波形の抽出に用いた手法は昨年度と同様である.これらをさらに3ヶ月間で平均し、波形の安定化を行った。3ヶ月平均は10日ずつずらしながら計算したので、各ペアについて154本の波形を得た。またリファレンスとして、4.5年間で平均した波形(リファレンス波形)も得た。得られた波形について、脈動の典型的な周波数帯域である0.1-0.3 Hzのバンドパスフィルターをかけた後、各3ヶ月平均波形のリファレンス波形からの位相ずれを計算し、各ペアの位相速度がどのように時間変化しているかを調べた。結果として、複数のペアにおいて、位相速度変化に明瞭な季節変動と経年変動が発見された。グリーンランド周辺ではノイズ源の時間的変動が大きいため、見かけ上の速度変化に注意を払う必要があるが、内陸部の同一直線上に並んだペアで異なるパターンが見られるなど、ノイズ源の時間変化で結果を説明することは難しいと判断された。またこのような変動は氷床の厚い内陸部でより顕著であること、大気圧と積雪による氷床表面の圧力変化とよく対応していることが見出された。同様な手法を用いた先行研究(Mordret et al., 2016)では、経年変動抽出の可能性は低いと結論されていたので、本研究がグリーンランドにおけるレイリー波位相速度の経年変動を捉えた初めての例となった。また興味深いことに、位置や方位が近いペアにおいて、一方では夏に速度低下が、もう一方では速度上昇が見出された。現在、このような違いが起きるメカニズムについて、氷床底部の温度状態(凍結か融解か)との対応に着目して考察した論文を投稿中である。氷床表面を伝播する表面波抽出のために地震波干渉法を用いた研究を始めたが、氷床表面の圧力変化に起因した氷床底部の地震波速度変化を捉えられた可能性が高いことは当初計画以上の進展である。今回発見された位相速度の季節変化

・経年変化の両方が顕著な場所は、氷床中央部の南北方向に隣接した2測線(2つの観測点ペア)であった。グリーンランド氷床は中央部で厚さ3 km以上に達するため、0.1-0.3 Hzの周波数帯の解析では、レイリー波の感度が氷床底部基盤岩浅部に集中する。従ってこの2ペアでは氷床底部の変動を捉えている可能性が高い。また北側の測線では位相速度が夏期・経年ともに減少するのに対し、南側の測線では夏期・経年ともに増加するという、逆位相の関係が見出された。位相速度の季節変化・経年変化は大気圧や積雪による圧力変化によく対応しており、夏期の高気圧と経年的な積雪の増加により、上記の位相速度変化が生じたと考えられる。すなわち、同じ氷床表面の圧力増加に対して、北側では速度減少、南側では速度増加として応答していると思われる。氷床底部の温度状態を調べた理論的研究によると、北部の氷床底部は、およそ5千万年前にグリーンランドを乗せたプレートがアイスランドのホットスポット上を通過したことによる残留熱により、圧力融解を起こしていると予測されている。一方、南部の氷床底部は凍結していると考えられている。今回逆の位相速度変化が見つかった2測線は、それぞれの領域に位置している。従って、北部の測線では、表面の圧力増加で融解した水が氷床底に増えたため速度が減少するのに対し、南部の測線では、表面の圧力増加で氷床の圧密が起こり、速度が増加したという解釈が可能となる。氷床底部の状態を連続的に検出した研究例は世界的にも類例がなく、当初計画以上に興味深い成果が得られたと言える。本課題の第一の目的は,北極の氷床上で観測される地震波形の特徴を理論的に明らかにすることである.このためTakenaka et al.〔2003, GRL〕で提唱された高精度な理論地震波波形計算スキームに,任意の震源メカニズムと地形・海洋・大気の導入を行い,氷床を含む現実的な不均質構造断面での地震波伝播モデリングを可能とした.開発したコードを用いた数値実験の結果は次のようにまとめられる:(1)震源が氷床直下にある場合,氷床の影響が波形に強く表れる;(2)氷床内部での多重反射による地震波エネルギーのトラップ機構と,地形・基盤岩の起伏によるトラップ崩壊機構の複合度合いによって,特徴の異なる波動場が形成される;(3)氷床内にトラップされたS波を「Le波」,氷床表面を伝播する表面波を「Re波」と命名した〔Toyokuni et al., 2015, Polar Science〕.本課題の第二の目的は,北極の地震観測データを用いて,氷床を伝播する表面波の観測波形を抽出することである.地震活動度が小さい地域でも地震波形を抽出する手法として「地震波干渉法」が挙げられる.これは脈動等で励起された常時微動の連続波形が2観測点で得られている場合,2観測点の波形の相互相関関数を長期間に亘ってスタックすることで,観測点間を常時伝播している微弱な地震波の信号を強めて抽出する手法である.本課題ではグリーンランドの120観測点ペアにこの手法を適用し,ほとんどのペアで明瞭なレイリー波の波形を抽出した.またレイリー波位相速度の季節・経年変化の検出にも成功し,観測された速度変化を,氷床底部の凍結・融解の違いで説明するモデルを提案した.このモデルが正しいなら,地震観測で氷床底部の融解状況を準リアルタイムでモニタリングできる可能性があり興味深い〔Toyokuni et al., 2018, PEPI〕.近年は南極・グリーンランドともに氷床上での地震観測が行われているが、理論的に氷床が観測波形に与える影響を調べた研究はなかった.
リアクティブシステムの仕様記述、検証、および実装に関する研究

本年度は、以下のことを行った。・リアクティブシステムのモデル化および検証方法の整理:代数仕様言語CafeOBJおよびその実装であるCafeOBJシステムに基づくリアクティブシステムのモデル化および検証方法を整理、提案した。モデル化は、UNITY等で用いられている状態遷移機械を使って行い、作成したモデルをCafeOBJで記述し、モデルが望ましい性質を有する事をCafeOBJシステム支援のもとで行う。この方法に則り、以下のような事例研究を行った。・分散相互排除アルゴリズムの検証:リアクティブシステムの代表例である分散相互排除アルゴリズムを例に提案方法の有効性を示した。解析したアルゴリズムは、Ricart, AgrawalaアルゴリズムとSuzuki, Kasamiアルゴリズムである。・時間システムの分散実検証:実時間システムを扱えるように、提案方法を拡張した。有効性を示すため、鉄道の踏切り制御システム等の検証を行った。・鉄道信号システムの検証:提案方法の有効性を示すため、2種類の鉄道信号システムを検証した。本年度は,以下のことを行った.・リアクティブシステムの仕様記述および検証の調査:代表的な,リアクティブシステムの仕様記述方法ならびに検証技術の調査を行った.調査した仕様記述方法・検証技術は,ChandyとMisraのUNITY,LynchのI/O Automata,MannaとPnueliの時相論理による仕様記述と検証,およびLamportのTLAである.本研究では,これらを参考に,リアクティブシステムのモデル化ならびに検証を行った.特に,本研究で用いる仕様記述言語CafeOBJとの相性のよさからUNITYを中心に用いた.・中規模リアクティブシステムの仕様記述・検証:中規模リアクティブシステムの例として鉄道信号システムを取り上げ,UNITY計算モデル(状態遷移機械)でモデル化し,作成したモデルの仕様をCafeOBJで記述し,システムの安全性を記述した仕様を基にCafeOBJシステム支援のもとで検証を行った.検証したシステムの安全性は,「信号システムの則って列車を運行することで列車の衝突を防ぐことができる」,である.・時間制約の導入:リアクティブシステムの仕様記述および検証の技術を応用することで,実時間システムの仕様記述および検証を行うことができる.これらの例として,AbadiとLamportのTLAを使用した実時間システムの仕様記述と検証,LynchのI/O automataを使用した方法,およびKesten,MannaおよびPnueliのCTSがある.これらを調査し,簡単な例で,CafeOBJを使って実時間システムの仕様記述と検証を行った.本年度は、以下のことを行った。
ウエハ浮上型枚葉式表面処理装置の開発とその特性解析

既に開発した気流搬送システムは、ウエハ表面の清浄度を保ちながらウエハの輸送を可能にした^<1,2)>。また、このシステムが新たな表面処理装置として応用が可能であることが示唆された^<3)>。ところで、ウエハ表面を処理する場合には、その形状が異なるもの、その表面に微細な凹凸を有するものが主な対象となる。また、表面処理操作の中には装置内を減圧にする操作も含まれる。そこで本研究では、先ず、微細な凹凸表面を有するウエハを浮上させ、その表面の処理を行い、微細な凹凸面に対する製膜の可能性を探った。その結果、浮上しながら高速で回転する凹凸を有するウエハ表面に対して製膜の可能性が示唆されたが、最適な操作条件を得るまでには至らなかった。次いで、ウエハの浮上およびその挙動に与えるオリフラの影響、ならびに減圧された装置内におけるウエハの浮上最小ガス流量について実験的な検討を加えた。ウエハ浮上ユニットの構造上、ウエハ下部よりガスが噴出するため、気流は非常に複雑なものとなる。浮上したウエハの安定性に対してオリフラが大きく影響することが示された。ウエハの安定性の立場からはオリフラは不必要なものと言える。さらに、ウエハ処理装置内を減圧にしても、オリフラの有無に関わらずウエハを充分に浮上させることが可能であることが分かった。参考文献(1)小野田亨,"山形大学修士論文"1990(2)池田隆之,"山形大学修士論文"1994既に開発した気流搬送システムは、ウエハ表面の清浄度を保ちながらウエハの輸送を可能にした^<1,2)>。参考文献(1)小野田亨,"山形大学修士論文"1990(2)池田隆之,"山形大学修士論文"1994
レムナントリポ蛋白の酸化および糖化変性の検討

レムナントの酸化変性の検討を行い、以下のような成果を得た。糖化変性については検討中である。1、目的:健常者、虚血性心疾患、糖尿病例のレムナント中過酸化脂質量、およびCuによる酸化されやすさを比較検討する。2、方法:健常者、虚血性心疾患、糖尿病、各10例を対象として血清を得る。超遠心法により、VLDL分画(比重<1.006)を採取し、その一部は、モノクローナル坑アポB100および坑アポAl抗体のmixed gelを混合、その上清のレムナントを採取する。VLDL分画およびレムナント中の蛋白をLowry法にて定量する。VLDL分画およびレムナント中の過酸化脂質をTBA法にて定量し、蛋白1mg当たりの過酸化脂質を計算、両分画で比較する。VLDL分画およびレムナントに蛋白1mg当たり5μMCuSO4含有PBS1mlを混合し、酸化させた後、再びTBA法にて過酸化脂質を定量(TBA reactive substances,TBARS)し、酸化前後の過酸化脂質の比を計算し、酸化され易さの指標とする。両分画でこの指標を比較する。3、成績:レムナントにおける過酸化脂質の測定:健常者、虚血性心疾患、糖尿病例共に、レムナントにおける単位蛋白あたりのTBARS量は、VLDLのTBARS量よりも有意に高値であった。レムナントの酸化されやすさの検討:Cuイオンによる酸化前後の過酸化脂質(TBARS)量の比は、VLDLよりもレムナントの方が有意低値であった。また、酸化前のTBARSの高値例ほど、酸化前後のTBARS比が低値であった。4、結果:レムナントにおける過酸化脂質量の高値が示された。また、VLDLに比較して、レムナントは生体内で酸化を受けやすいことが推定された。
電子化物のコンセプトと応用の新展開

本年度の主な成果は以下のように纏められる。(1)2次元エレクトライドの電子構造とトポロジカル性の提唱Y2C単結晶の角度分解光電子分光でよって、バンド構造を実測し、バンド計算で得られ電子状態とほぼ同じバンド分散が実測された。これによって、層間にアニオン電子が存在する2Dエレクトライドであることが実験的にも実証された。また、2Dエレクトライドがフェルミレベル付近でアニオン電子のバンドが反転しやすいので、トポロジカル物質になりやすいことを見出した。(2)モット絶縁体の電子化物の実現一次元エレクトライドYb5Sb3は、バンド計算では金属になるはずだが、バンドギャップが開いており、スピン=1/2のCurie磁性を示すことから、モット絶縁体の電子化物であることを見出した。(3)圧力印可による2次元エレクトライドの低次元化2Dエレクトライド物質Ca2Nに高圧をかけていると、アニオン電子が存在する空間が、2D(金属)=>1D =>0D(絶縁体)と変化することを見出した。懸案であった2D電子化物でアニオン電子が正電荷を帯びたスラブの層間に存在することのより直接的な証明が、Y2Cを使ってARPESで得られた。また、Topological Electrideとして2D電子化物が有力であることを理論家との共同研究で報告できた。また、同じ構造、活性金属元素を含む金属間化合物において、活性アニオン電子が存在するとしない物質でアンモニア合成触媒としての活性が顕著に違うことを明らかできた。結果は現在、論文化の準備を進めている。予定していたアモルファスエレクトライドのアニール効果については、予備的検討にとどまってしまい、まとまった結果を得るには至らなかった。(1)アモルファスエレクトライドの構造・物性に対するアニール効果を明らかにする(2)C12A7電子化物の表面に電子構造の解明(3)属間化合物の電子化物を用いた触媒反応の検討本年度の主な成果は以下のように纏められる。今年度に得られた主な成果を以下に列挙する。〇アモルファスエレクトライドの薄膜化とその優れたOLEDの電子注入層としての実証C12A7電子化物をスパッター法で製膜し、結晶中と殆ど同じ濃度のアニオン電子がアモルファス薄膜でも保持されていることが分かった。また、伝導性は半導体(結晶は金属)であり、仕事関数は3.0eVと低いままで、光学的に薄膜は透明であった。これらは、有機ELの電子注入層として望ましい特性なので、OLEDを試作した。その結果、これまで優れた特性が得られていなかった逆積みデバイスで、従来の正積みデバイスと同等の特性が実現できた。〇金属間化合物のエレクライド物質の発見これまでのエレクトライドは電子過剰型のイオン性結晶に限られていた。そこでエレクトライドの物質コンセプトを金属間化合物に拡張を試みた。具体的にはLaCoSi, Y5Si3では結晶構造中のボイドで高い電子密度が存在し、電子化物と見做せることを明らかにした。そして、その電子の存在するバンドがフェルモ準位を横切るので、高い反応性を有し、選択水素化などの触媒として優れた特性をもつことを見出した本研究の主なで狙いの一つであった金属間化合物の電子化物を実現できたのは大きな進展である。また、アモルファスC12A7電子化物をスパッター法で薄膜化しても、アニオン電子が生き残り、結晶には劣るものの金属カルシウムやリチウムに匹敵する低い仕事関数を占めることを実証で、OLEDへ展開ができた。さらにC12

A7電子化物の新しい合成方法として、テラヘルツ波照射でケージ中のO2-イオンのラットリング運動を誘起することでプラズマ状態は生じ、表面のTiを蒸着しておくと電子化物が生成することを見出した.新現象と新合成法であり、思いがけない成果となった。(1)アモルファスエレクトライドの構造・物性に対するアニール効果を明らかにする(2)C12A7電子化物の表面に電子構造の解明(3)属間化合物の電子化物を用いた触媒反応の検討これまでの進展から、以下の課題に取り組む予定。(1)2次元エレクトライドの電子状態と特徴の解明:安定な物質Y2Cの単結晶を用いて、角度分解光電子分光によりアニオン電子のバンドの分散を実測し、バンド計算と比較することで、アニオン電子の状態を明らかにする。(2)エレクトライド物質のコンセプトの拡張:金属間化合物系エレクトライドの物質系の拡大を図るとともに、29年度に見出された1D電子化物Sr5P3を扱っている際に、この物質がMott絶縁体であることが示唆されたので、Mott絶縁体の電子化物を調査する。(3)アモルファスエレクトライドの基礎物性の調査:通常のアモルファス半導体の構造と物性の差異を明らかにするために、アニール効果を検討する。
ラン色細菌の水素生産性向上に向けた遺伝子工学的改良

本研究は、ラン色細菌(別名:シアノバクテリア)の光合成系を利用して太陽光を水素のエネルギーに変換し、化石燃料代替エネルギーの大規模生産を実現することを目標とする研究戦略の一環をなすものである。1)ヒドロゲナーゼ遺伝子破壊株の水素生産性評価ラン色細菌の水素生産に関わる酵素は、ヒドロゲナーゼとニトロゲナーゼであり、本研究では後者を利用した水素生産系の開発を目指している。ヒドロゲナーゼには、取込型(Hup)と双方向性(Hox)の2種があり、前者は調べられた全ての株に存在し、さらに約半数が後者をあわせ持っ。ヒドロゲナーゼは、ニトロゲナーゼによって生産された水素の再吸収にはたらき、生産の妨害になると考えられる。Nostocsp. PCC 7422株より作成したHup構造遺伝子破壊株は、水素生産性が大幅に向上し、水素を濃度約30%に蓄積でき、良好な実験条件では太陽光を約1.7%の効率で水素エネルギーに変換できた。2)ラン色細菌におけるV型ニトロゲナーゼの分布ニトロゲナーゼの触媒タンパク質は、ジニトロゲナーゼで、反応の必然的副産物として水素を生産するが、通常は活性中心に鉄、モリブデンからなる金属クラスターを結合している(Mo型)。一部の生物では、Mo型ニトロゲナーゼに加えてバナジウムを結合したクラスターを持つものがあり(V型)、この酵素は一般に、窒素固定に向けられる電子の割合が低い、換言すれば水素生産に向けられる電子の割合が高いといわれており、水素生産に適した酵素となる可能性がある。そこで、内外のラン色細菌株保存センターから取得した14種類の株について、V型ニトロゲナーゼの分布をNostoc punctiformeのvnf遺伝子の部分配列をプローブとして調べたところ、約半数のものがMo型に加えてV型ニトロゲナーゼを持つことが明らかとなった。ラン色細菌のニトロゲナーゼは特徴的金属として一般にMo(Nif)を持つが、生物界には代わりにV(Vnf)あるいはFe(Anf)を持つものがあり、これらは前者よりも窒素固定の効率が低く、したがって水素生産効率が相対的に高いので、水素生産にとってより有利だと考えられる。Mo型については、1つの細菌で複数個の遺伝子セットを持つものもある。遺伝子工学的にVあるいはFe型酵素のみを発現させ,あるいは置き換えることにより、水素生産性の向上を目指す長期的研究の一環として次の研究を行った。1)ニトロゲナーゼ遺伝子の各型に特徴的な部分配列を参考にオリゴヌクレオチドプローブを作成するために、DNA塩基配列の比較を行った:nifは7種(内ラン色細菌4)、vnfは13種(内ラン色細菌5)、anfは8種(内ラン色細菌0)からゲノム情報を得た。nif遺伝子はH, D, Kから、vnfとanfはH, D, Kの他にGを含むが、配列の比較から、サブユニットDが比較的各グループ内での一致度が高く,グループ間の差が大きかった。Gの部分配列の中から、グループ間の差が大きい部分を見出し、特異的プローブを作製することにして、プローブを現在作製中である。2)世界のラン色細菌株保存センターより入手したヘテロシスト形成型窒素固定ラン色細菌の約10株について、Mo型以外のものを含むかどうかを調べる実験に着手した。株を必要に応じて純粋培養化し、8株以上についてゲノムDNAの抽出と精製を行った。すべての株についてDNAの調製が完了した段階で、プローブを用いてvnf、anfの存否と、nifの数を調べる段取りとなっている。遺伝子工学的にVあるいはFe型酵素のみを発現させ、あるいは置き換えることにより、水素生産性の向上を目指す長期的研究の一環として次の研究を行った。複数のヘテロシスト形成型窒素固定ラン色細菌について、Mo型以外のものを含むかどうかを調べる目的で、それぞれの型には特異的なプローブを作製した。Anabaena variabilisは、nif1,nif2,vnfの3種のニトロゲナーゼ遺伝子を持つ。窒素欠乏下ではまずnif1が発現し他のものの発現は抑制されているが,培地中にMoが欠乏すると次にvnfが発現する。nif1の下流にレポーターとして緑色蛍光蛋白質遺伝子(gfp)を結合した組換え体を作製し、窒素固定条件下で、ヘテロシストが栄養細胞よりも強い蛍光を発することを確かめた。vnfの下流に青色蛍光蛋白質遺伝子(bfp)を結合したプラスミドを作製した。これを用いた組換え体の作製を目指しており、遺伝子の発現条件について比較研究する準備が整いつつある。当研究室で作製した数種のヒドロゲナーゼ突然変異株を用いて、取込み型酵素(Hup)の不活性化が水素生産性向上にとって有効であることを示した。水素生産に対する気相の組成、交換頻度等の影響について調べ、高濃度の酸素が阻害的にはたらくことを明らかにした。

1)ヒドロゲナーゼ遺伝子破壊株の水素生産性評価ラン色細菌の水素生産に関わる酵素は、ヒドロゲナーゼとニトロゲナーゼであり、本研究では後者を利用した水素生産系の開発を目指している。ヒドロゲナーゼには、取込型(Hup)と双方向性(Hox)の2種があり、前者は調べられた全ての株に存在し、さらに約半数が後者をあわせ持っ。ヒドロゲナーゼは、ニトロゲナーゼによって生産された水素の再吸収にはたらき、生産の妨害になると考えられる。Nostocsp. PCC 7422株より作成したHup構造遺伝子破壊株は、水素生産性が大幅に向上し、水素を濃度約30%に蓄積でき、良好な実験条件では太陽光を約1.7%の効率で水素エネルギーに変換できた。2)ラン色細菌におけるV型ニトロゲナーゼの分布ニトロゲナーゼの触媒タンパク質は、ジニトロゲナーゼで、反応の必然的副産物として水素を生産するが、通常は活性中心に鉄、モリブデンからなる金属クラスターを結合している(Mo型)。一部の生物では、Mo型ニトロゲナーゼに加えてバナジウムを結合したクラスターを持つものがあり(V型)、この酵素は一般に、窒素固定に向けられる電子の割合が低い、換言すれば水素生産に向けられる電子の割合が高いといわれており、水素生産に適した酵素となる可能性がある。そこで、内外のラン色細菌株保存センターから取得した14種類の株について、V型ニトロゲナーゼの分布をNostoc punctiformeのvnf遺伝子の部分配列をプローブとして調べたところ、約半数のものがMo型に加えてV型ニトロゲナーゼを持つことが明らかとなった。
看護師の臨床的想像力の育成支援プログラムの開発

本研究の目標は看護師が患者や患者を取り巻く臨床において、患者が体験していることをいかに想像し、看護実践に繋げているのかを明らかにすることである。第1段階では、エキスパート看護師に対してこれまでの優れた実践を想起してもらい、看護師自身が臨床的想像力を発揮したと思われる事例を語るという方法により、第2段階のための事例作成を行った。その後、2段階では、作成した事例を用いて、事例提示法を行い、経験年数別に臨床看護師の臨床的想像力の発揮の実態を明らかにした。研究参加者は、女性16名、男性4名の看護師20名であった。似たような状況で2、3年働いたことのある看護師をグループ1、47年の経験をもつ中堅レベルの看護師をグループ2、810年程度の経験をもつ看護師をグループを3として、各グループの臨床的想像力の実態を明らかにした。グループ1の看護師の特徴として、想像の射程が広く、一般的、テキスト的な異常を想起しており、先輩に相談しつつ役割を遂行するということ、行為レベルの基準が分かる医師の指示を求めているということが明らかになった。また、患者の身体状況について、現在の患者は状態が悪化しているが、家庭復帰を目指せる状態と捉えており、将来的な見通しとしては、回復過程を辿っていくと捉えていた。グループ2とグループ3の特徴であった。特にグループ3では、想像の射程が狭く焦点化されてうた。そして、徐々に病態が悪化する経過を辿る患者という視野への広がりが、グループ1にはなかった。臨床的想像力に影響を与えていた経験は、特にグループ2およびグルプ3については、自身の失敗体験が刻印されていた。そして、医師の治療に関しては指示を受けるとともに、治療への提案的な関りの経験を有していた。個人知および経験知が想像を助けていた。グループ1に関しては教科書的なスタンダードや病棟の基準を頼りに状況に適用する傾向にあった。1.研究テーマ:看護師の臨床的想像力の実態2.研究目的:看護師の臨床的想像力は、どのように発揮されているのかについて明らかにする。3.研究方法:2段階で進めている。(1)臨床的想像力を発揮しているエキスパート看護師の経験に基づいた事例を作成する。(2)作成した事例を用いて、経験年数別に看護師の臨床的想像力の発揮の実態を明らかにする。研究協力者の条件を以下のように設定した。(1)臨床経験10年程度を有する者(2)優れた臨床判断をしていると周囲から認められている者(3)専門および認定看護師以外の者(4)管理職でない者文献検討の結果、エキスパート看護師は経験豊富であり、状況を直観的に把握し、問題領域に正確にねらいを定めることができると言われている。つまり、エキスパート看護師は、臨床判断能力とそれを支える臨床的想像力を発揮することで、問題解決を導く看護実践をしていると考えた。第1段階では、キスパート看護師に対してこれまでの優れた実践を想起してもらい、看護師自身が臨床的想像力を発揮したと思われる事例を語るという方法により事例収集を行った。(1)まず、優れた臨床判断および看護実践を行った、もしくは、当初は困難であった患者および状況の理解や看護実践が最終的にうまくいった事例について、起こったことを時系列で確認する。(2)遭遇した状況のギャップ(矛盾、困難感、現実の状況と望ましいと考える状況との不一致)として認識したことは何か。(3)そのギャップにどのように気づいたか。(4)そのギャップの気づきから分かったことは何か。(5)その考えはどのようにして浮かんだか。(6)その結果、どのような行動をとったか。(7)その行動の理由は何か。(8)その行動の結果はどうであったか。事例収集はエキスパート看護師8名から9事例を得た。現在、2事例に絞り第2段階に研究を進めている。現在の状況は、概ね順調に進んでいる。2015年4月からエキスパートの事例を収集し、8名から9事例を得られた。病院の看護部への依頼、事例紹介については、看護部から看護師へのアクセス、アクセスから事例収集まで約1ヶ月要した。場合によっては、看護部から看護師までのアクセスに2ヶ月程度係るケースもあった。第1段階において、エキスパートから得られた事例のうち、2事例を第2段階に進める事例とした。事例1)は心筋梗塞のカテーテル治療後に、心室中隔欠損症を発症し、パッチ術後にシャントを併発した。その後バルーンカテーテル感染を起こし、解熱のための座薬により血圧低下を来した事例である。カテーテル感染に起因した脱水症状があり、循環動態の異変を起こした事例である。事例2)は、乳がん発症後、手術不適応のため、化学療法が実施されたが、効果が無く、放射線療法目的で転院してきた女性の事例である。脳転移による合併症による三叉神経麻痺のための誤嚥、化学療法後であることや病態の進行のための倦怠感が著明な状態の事例である。2016年5月にプレインタビューを行った。手順は、以下のように事例を読み進めながら、インタビューを行っていった。「1事例の情報を経時的に一定の内容を提供します。2提供事例内容についてのインタビューを行います。3事例の時間の流れで、12を繰り返して行います。4インタビューの中で適宜、質問して頂いて結構です。5事例はあなた自身が勤務する病棟で起こっていることだと想定してください。」

プレインタビューの対象は、事例1)は14年目と6年目の臨床看護しであった。事例2)は19年目の臨床看護師であった。現在は、プレインタビューを終了し、事例内容、事例の提示方法、インタビューの内容について検討中である。6月から第2段階のインタビューを実施する予定である。1.研究テーマ:看護師の臨床的想像力の教育支援プログラムの開発2.研究目的:看護師の臨床的想像力は、どのように発揮されているかを明らかにし、その教育支援プログラムを開発する。3.研究方法:2段階で進めている。(1)臨床的想像力を発揮しているエキスパート看護師の経験に基づいた事例を作成する。研究協力者の条件として、1臨床10年程度を有する者、2優れた臨床判断をしていると周囲から認められている者、3専門および認定看護師以外の者、4管理職でない者である。エキスパート看護師は、臨床判断能力とそれを支える臨床的想像力を発揮することで、問題解決を導く看護実践をしていると考えた。第1段階では、エキスパート看護師に対して、これまでの優れた実践を想起してもらい、看護師自身が臨床的想像力を発揮したと思われる事例を語る方法により事例収集を行った。事例想起の方法として、1優れた臨床判断及び看護実践を行ったもしくは、当初は困難であった患者および状況の理解や看護実践が最終的にうまくいった事例について起こったことを時系列に確認した。2遭遇した状況のギャップ(矛盾、困難感、現実の状況と望ましいと考える状況との不一致)として認識したことは何か。3そのギャップにどのようにして気づいたか。4そのギャップの気づきから分かったことは何か。5その考えはどのようにして浮かんだか。6その結果、どのような行動をとったか。7その行動の理由は何か。8その行動の結果はどうであったか。8名のエキスパート看護師から9事例を得た。現在、第1段階の循環器系の事例を用いて、23名の看護師に対して、インタビューを行った。現在、データを分析中である。インタビューデータを1想像したこと、2判断したこと、導き出した結論3想像を助けた事、4認識した不足情報という視点で分析している。これらの4つの視点の経験年数による特徴をまとめている。2016年度においては、6月12月の7か月間にわたって、データ収集のためのインタビューを行ってきた。10月に全てのデータ収集を終了する予定であったが、インタビューイの連絡調整に時間を要し、終了は12月にずれ込んだ。結果として、8病院において研究協力を得ることができた。現在は、23名の臨床看護師に対して、事例を用いて、インタビューを終了し、テープ起こしを終了している。インタビューは、事例の場面14および患者の全体像として、時系列に聞き取りをしている。事例を研究者は読み、場面を想起してもらいながら、場面毎に「想像したこと」を聞き取るようにした。インタビュー内容は、研究協力者の承諾を得て、レコーダーに記録した。研究協力者のうち、1名は22年の経験がある者、1名は心不全の認定看護師、1名は主任看護師であった。