hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
近接場光による病原微生物蛍光マルチセンサの超小型・高感度化

ガラス基板に金を蒸着した。この基板にDSPの自己組織化単分子膜を形成し、そこにリガンドである抗O157モノクローナル抗体を結合し、センサチップを作製した。K3(Fe(CN)6およびK4(Fe(CN)6)を含む水溶液を用いてサイクリックボルタンメトリーにより大腸菌O157を定量する電気化学的センサを開発した。センサの検出限界は10 cell/mLと非常に低かった。本年度は金薄膜に自己組織化単分子膜を介して抗体を固定化するプロトコルの確立を行った。1cm角に調製したガラス基板にチタン10 nm、金190 nmを蒸着した。この基板を5 mMのDithiobissuccinimidyl propionate (DSP)-メタノール溶液に浸漬し、DSPの自己組織化単分子膜(SAM)を形成後、そこにリガンドである抗O157モノクローナル抗体(ViroStat社)を添加しアミンカップリング法により抗O157抗体を結合した。まず、SAMの炭素鎖数が測定に与える影響を評価した。炭素鎖数が3個であるDSP-SAMを用いることで、最も大きい酸化電気量を得ることができた。DSU、DSOを用いた際は、炭素鎖数が多くなることで抵抗が大きくなり、酸化還元反応が生じるポイントとAu表面との間で電子の移動が阻害されてしまった、と考えられる。この結果を受け、本研究ではDSPをSAMとして用いることとした。次に、固定化時間および固定化濃度の最適化を行った。どの濃度のDSP溶液とAu基板を反応させても、30分で飽和吸着に達していたことが示唆された。また、抗体固定化時間を最適化した。60分で抗体が飽和吸着に達したことが示唆された。また、アミノフェロセンの固定化を最適化した。pH7.4のPBSを溶媒に用いることで、最も効率よく固定化されたことが分かった。ブロッキング剤(エタノールアミン)の固定化を最適化した。5分以上エタノールアミンでブロッキングすることで、残った活性部位を不活化できることがわかった。基板表面をSTMを用いて解析した。固定化のそれぞれの段階で基板表面に予想通りの構造が構築されていることが確認できた。電荷密度の低いフェロセンの鉄原子が点在していることが確認できた。抗体と思われる多くのY字構造を確認できた。最終年度はO157バイオセンサを開発した。1cm角に切断したガラス基板に金を蒸着した。この基板を5 mMのDithiobissuccinimidyl propionate (DSP)-メタノール溶液に浸漬し、DSPの自己組織化単分子膜(DSP-SAM)を形成後、そこにリガンドである抗O157モノクローナル抗体を添加しアミンカップリング法により抗O157抗体を結合した。続いて、抗体が結合しなかったDSP-SAMの活性エステル部位に電子メディエーターとして機能するアミノフェロセンを結合した。最後に,残存した活性エステルを1Mエタノールアミンにより不活化した。O157がセンサチップ表面の抗O157抗体に捕捉されるとフェロセンの反応サイトがブロックされ、サイクリックボルタンメトリー測定時のフェロセンの酸化応答電気量が低下する。本センサではこの現象を利用して菌体濃度を定量した。炭素鎖数が3個であるDSP-SAMを用いることで最も大きい酸化電気量を得た。DSU、DSOを用いた際は炭素鎖数が多くなることで抵抗が大きくなり、酸化還元反応が生じるポイントとAu表面との間で電子の移動が阻害されてしまった、と考えられる。検出原理から予想される通りO157濃度の増加に伴い酸化応答電気量が低下した。O157を含まない溶液の酸化応答電気量は105 μC/cm2、10 cell/mLのO157サンプル溶液の酸化応答電気量は84.4 μC/cm2であり、低濃度のサンプル溶液の測定も可能であった。検量線のダイナミックレンジは8桁と極めて広かった。今年度の目的は「金薄膜に自己組織化単分子膜を介して抗体を固定化する」ことであった。今年度は、金薄膜に自己組織化単分子膜を介して抗体を固定化することに成功した。さらには、固定化方法を最適化し、基板表面のナノ構造をSTMを用いて解析できたことから、このように評価できる。水環境工学センサの性能評価:緩衝溶液にO157およびノロウイルスGII.4のウイルス様タンパク質を異なる濃度になるように添加し検量線を作成する。この実験を通じてレスポンスタイムと検出限界を明らかにする。O157以外の大腸菌、およびノロウイルスGII.4以外の遺伝子型のウイルス様タンパク質をセンサで測定し、センサのO157およびノロウイルスGII.4への選択性を検討する。センサへの夾雑物の影響を明らかにする。

目標(レスポンスタイム:1分、高感度化:100倍、小型化:1μL)が達成できなかった際は抗体を変更する、自己組織化単分子膜の親水性を変更する、金薄膜面積を変更する、送液流量を変更する、などの改善を行い、再度性能を評価する。このトライアルエラーを繰り返し、センサを最適化してゆく。実環境サンプル測定と最適化:最適化されたセンサチップを用いてセンサを構築する。環境サンプル(河川水、水道水、下水、食品、糞便など)に非病原性のO157およびノロウイルスGII.4のウイルス様タンパク質を異なる濃度になるように添加し検量線を作成する。センサの性能評価と同様の方法でセンサのレスポンスタイム、検出限界、選択性を明らかにする。センサへの自然界に存在する夾雑物(SS、有機物、無機イオン、微生物)の影響を明らかにする。夾雑物がセンサ検出値に悪影響を及ぼすことが判明した場合には、簡単な前処理(フィルターを用いたろ過、遠心分離、pH調整、キレート剤の添加など)を施す。この結果から、本センサの環境サンプルへの応用可能性を明らかにする。「サイクリックボルタンメトリーを用いた腸管出血性大腸菌O157バイオセンサの開発」で第49回日本水環境学会年会年会優秀発表賞(クリタ賞)を受賞した。
COPDプロアクティブリサーチシステム構築のための横断的、および縦断的探索

本研究は、プロアクティブな活動(積極的探索活動)によって早期発見されたCOPD患者(PAR COPD患者)に対する横断的探索と縦断的探索の2本柱からなる研究と位置づけ、COPD患者の早期発見、治療開始の臨床システム(プロアクティブリサーチシステム)を構築するための実践的な研究とした。平成30年度の前半は、PAR COPD患者のデータ収集の準備として、研究分担者との研究内容の確認、研究協力者の役割分担、データ収集補助要員の確保、研究協力施設である薬師寺医院(佐賀県鹿島市)、石井内科(佐賀県有田町)の院長との話し合い(日程の決定、リクルート方法の確認など)を行った。また、石井内科での測定は、院内に測定場所を確保することができなかったため、医院近隣の公民館との話し合いを行い、集会ホールを確保することができた。通常のCOPD患者のデータ準備としては、高邦会高木病院、結核予防会大阪病院を中心に行うこととし、研究分担者との研究内容の確認、研究協力者の役割分担、データ収集補助要員の確保をおこなった。更に、研究に使用する備品として身体活動量計の数の試算、体組成計の購入等を行い準備した。平成30年度の後半は、PAR COPD患者の特性を明らかにするための横断的探索のためのデータ収集を、COPD患者、およびPAR COPD患者で予定通り進められた。横断研究のための初期評価のデータとして、順調に症例数は確保できている。社会への還元として、測定したデータは、各個人にフィードバックし、同時にCOPD教室を開催、測定結果をもとに疾患教育、運動指導、生活上の注意点を指導した。現在、令和元年度に開催される学術集会(第6回日本呼吸理学療法学会学術集会(令和元年11月)、第29回日本呼吸ケアリハビリテーション学会学術集会(令和元年11月))での発表に向けて、演題登録(演題抄録の作成等)の作業中である。研究分担者である林真一郎、高橋浩一郎、金子秀雄、松永由里子、中川明仁と共におおむね順調に研究が進められている。また、研究協力者が数名、新たに加わり、データ収集の補助を行っている。当初の予定通り、平成30年度の後半より、本格的なデータ収集を開始し、横断的検証作業を進めている。通常のCOPD患者のデータ収集については、研究施設である高邦会高木病院、結核予防会大阪病院で、新たに加わった研究協力者の協力のもと、順調にデータ収集が実施できている。また、PAR COPD患者についても、研究協力者(データ収集補助要員)の確保ができたこと、NPO法人はがくれ呼吸ケアネット登録クリニックの院長の積極的な協力が得られたことなどから、計画通り、データ収集ができている。現時点で得られた横断的データからの記述データ分析結果は、PAR COPD患者の特性として、非常に軽症例が多く、GOLDカテゴリー分類A(息切れがなく、急性増悪が少ない)の患者が86%(通常COPD患者の場合48%;本邦疫学調査とほぼ同じ)であった。その他指標としても、予測比1秒量が81±14%、運動耐容能(歩行距離)392±175m、健康関連QOL15±13点、身体活動量25±20Ex/週と非常に良好であった。一方、高次脳機能評価では、MMSEが26±3点であったにもかかわらず、MoCAが21±5点、FABが11±5点であり、一見、十分な理解力があるようには見えるものの、詳細な評価では、必ずしも理解力が十分にあるとは言い難い状況が見えてきた。現在、記述的分析だけでなく、推測統計的分析も進めており、前述の学術大会で公表予定である。今後は、縦断的検証のための再評価を各施設で実施していく予定であり、令和元年度からの縦断的検証のための、データ取集に関する具体的な話し合いも完了している。一部対象者に対して縦断的検証のための再評価を実施しており、現在、初期評価が終了した対象者に対して、随時、再評価を実施していく。令和元年度のデータ取集に関する研究分担者、研究協力者、各クリニック院長との具体的な計画についての話し合いは、既に完了しており、日程、対象者のリクルート方法などについて調整済みである。また、測定実施場所として、医院近隣の公民館との打合せも完了しており、昨年度と同様に研究推進が可能である。また、令和元年度には、更に、1施設(佐藤クリニック(佐賀県佐賀市))が研究実施施設として加わる予定(打合せ、施設の調整などは完了済み)になっており、対象者数を増やした横断データの更なる分析が可能になる予定である。研究成果の社会への還元は、当初の計画通り、横断データの分析結果を、前述2学術大会(令和元年11月開催予定、現在、演題登録(演題抄録作成)作業中)で公表していく。更に、その内容を学術論文にて投稿予定である。また、リハビリテーション関連職種の方には、NPO法人はがくれ呼吸ケアネットが主催する講習会(令和元年10月「みんなで学ぼう呼吸ケア」、および12月「実践的呼吸リハビリテーションセミナー」)で研究成果を公表し、一般の方には「肺の日」(令和元年8月4日開催予定)イベント、広報誌、ホームページ等で研究成果を公表していく予定である。特に、後者に関してはCOPDの認知度上昇に加え、本研究で提唱する早期発見、早期治療開始に関する客観的情報を提供できればと考えている。ただ、COPD患者のプロアクティブリサーチシステムとしての提言は時期尚早であり、残りの研究期間で横断データ、縦断データを分析し、因果関係を踏まえシステム構築に取り組む予定である。

本研究は、プロアクティブな活動(積極的探索活動)によって早期発見されたCOPD患者(PAR COPD患者)に対する横断的探索と縦断的探索の2本柱からなる研究と位置づけ、COPD患者の早期発見、治療開始の臨床システム(プロアクティブリサーチシステム)を構築するための実践的な研究とした。平成30年度の前半は、PAR COPD患者のデータ収集の準備として、研究分担者との研究内容の確認、研究協力者の役割分担、データ収集補助要員の確保、研究協力施設である薬師寺医院(佐賀県鹿島市)、石井内科(佐賀県有田町)の院長との話し合い(日程の決定、リクルート方法の確認など)を行った。また、石井内科での測定は、院内に測定場所を確保することができなかったため、医院近隣の公民館との話し合いを行い、集会ホールを確保することができた。通常のCOPD患者のデータ準備としては、高邦会高木病院、結核予防会大阪病院を中心に行うこととし、研究分担者との研究内容の確認、研究協力者の役割分担、データ収集補助要員の確保をおこなった。更に、研究に使用する備品として身体活動量計の数の試算、体組成計の購入等を行い準備した。平成30年度の後半は、PAR COPD患者の特性を明らかにするための横断的探索のためのデータ収集を、COPD患者、およびPAR COPD患者で予定通り進められた。横断研究のための初期評価のデータとして、順調に症例数は確保できている。社会への還元として、測定したデータは、各個人にフィードバックし、同時にCOPD教室を開催、測定結果をもとに疾患教育、運動指導、生活上の注意点を指導した。現在、令和元年度に開催される学術集会(第6回日本呼吸理学療法学会学術集会(令和元年11月)、第29回日本呼吸ケアリハビリテーション学会学術集会(令和元年11月))での発表に向けて、演題登録(演題抄録の作成等)の作業中である。研究分担者である林真一郎、高橋浩一郎、金子秀雄、松永由里子、中川明仁と共におおむね順調に研究が進められている。また、研究協力者が数名、新たに加わり、データ収集の補助を行っている。当初の予定通り、平成30年度の後半より、本格的なデータ収集を開始し、横断的検証作業を進めている。通常のCOPD患者のデータ収集については、研究施設である高邦会高木病院、結核予防会大阪病院で、新たに加わった研究協力者の協力のもと、順調にデータ収集が実施できている。また、PAR COPD患者についても、研究協力者(データ収集補助要員)の確保ができたこと、NPO法人はがくれ呼吸ケアネット登録クリニックの院長の積極的な協力が得られたことなどから、計画通り、データ収集ができている。現時点で得られた横断的データからの記述データ分析結果は、PAR COPD患者の特性として、非常に軽症例が多く、GOLDカテゴリー分類A(息切れがなく、急性増悪が少ない)の患者が86%(通常COPD患者の場合48%;本邦疫学調査とほぼ同じ)であった。その他指標としても、予測比1秒量が81±14%、運動耐容能(歩行距離)392±175m、健康関連QOL15±13点、身体活動量25±20Ex/週と非常に良好であった。一方、高次脳機能評価では、MMSEが26±3点であったにもかかわらず、MoCAが21±5点、FABが11±5点であり、一見、十分な理解力があるようには見えるものの、詳細な評価では、必ずしも理解力が十分にあるとは言い難い状況が見えてきた。
課外活動を活用した震災3次避 難所での生活水の確保について

2018年度は、生活水の確保およびその手段につて検討を行い、本研究の教育的効果に関する指標の一つとしてしている学生らに災害時を想定した生活水の確保を日常の活動で身につけさせることを目標とした。課外活動においては、その競技種目を行うだけではなく、競技種目以外の教育的な指導が災害時に人的資源として役立つと考えられることから、課外活動を行っている学生に日常的な化都度の中で水をくみ上げる道具を使用してもらい、散水を兼ねてトレーニングを行うことを計画した。生活水の確保については学校のプールまたは学校周辺の農業用水路から確保することにした。その手段については、ガソリンエンジン式ポンプや電動式ポンプの使用が考えられたが、災害時にはガソリンや電気の確保が難しいと考えられることから、学生が課外活動で普段からグランドの散水用として使用している手動式のポンプを使用し水をくみ上げることにした。また課外活動時に災害時のトレーニングを兼ねて使用させた。手動式のポンプのため、短時間での大量の水のくみ上げは困難であり、手動ポンプに代わるものが必要であることが分かったため、技術系クラブや授業を利用して学生らと簡易ポンプ製作の計画を立てた。さらに、学生が災害直後から効率よく生活水を確保できるようにするため、ポンプのセッティングから生活水の確保までの動きを検証するビデオカメラや動作解析ソフトの選定も行い、2019年度に購入予定である。2018年度から学生主事となり、学生主事関係の仕事に追われ取り掛かりが遅れてしまったことや、多くの学生らに使用方法を説明するのに時間がかかったこと、手動式ポンプの操作に手間取り、慣れるまでに時間がかかったことなどが挙げられる。2019年度は、さらに学生の効率の良い水の確保を進めるために、簡易ポンプの製作、製作した簡易ポンプのマニュアルの作成を行いたい。また、動作解析ソフトを用い、学生らの動きの検証を行いたい、日頃の活動を継続させ機器の取り扱いに慣れた学生がどの程度増加するのか、日頃使い慣れている学生とそうでない学生との比較等も行う予定である。また、他高専での実験・実施も視野に入れ進めていきたい。学生のトレーニングを優先してしまったため使用できなかった。また、動作解析ソフトを選定する際に時間がかかったため。
天体環境における電子捕獲率、β崩壊率の評価と元素合成

原子核のスピン応答を正確に記述し、崩壊線近傍までの殻進化を再現できる殻模型ハミルトニアンを用いて、高温、高圧の天体環境条件下での電子捕獲率、β崩壊率の精密な評価を、sd殻核、pf殻核から二主殻が関係するsd-pf殻、pf-gds殻の核領域に研究対象を拡張して行う。また、19Fの合成に重要なニュートリノー20Ne核反応の再評価を行う。元素合成および核Urca過程による星の冷却の計算に必要な精密な核データの蓄積を系統的に範囲を拡げて提供することによって、原子核分野での不安定核の研究、核構造研究の精密化の成果を、天体での元素合成、星の進化の分野の研究に有効に反映させる。
「粒子論的物質観」にたつ実験教材の受容史,その教材としての今日的意味

本研究は,1880年代に初等・中等学校での科学教育が開始された時,ニュートン科学とその粒子論的な物質観の教育がおこなわれたことを,実験教材の追跡をとおして明らかにした。当時使用された,英国,米国の教科書の多くが,それらの科学をとりあげていたからだけではなかったのである。また,明治初期に,そのような科学の教育が実現できた背景には,江戸時代末期に移入された科学があったとこを明らかにした。つまり,オランダ経由で,移入された物理科学は,ニュートンの力学と同時に,ニュートンの粒子論的な物質観(『光学』第二版,1717)にもとづく実験をふくむものだったことである。つまり,ス.グラーフェザンデや,P.v.ミュッセンブルックらの科学書が,J.T.デザギュリエを筆頭とする18世紀ニュートニアンになる科学と同じ内容をもっていたのである。そのことを,力学実験,凝集力実験などについて追跡した。この研究では,同時に,J.T.デザギュリエによる科学の公開講座が,ヨーロッパ,ことにオランダに波及していった歴史を追跡する必要があった。その調査によって,ヨーロッパに広がった科学啓蒙活動では,ニュートン力学,ニュートンの粒子論だけでなく,火力,蒸気機関や気球の可能性を追求する活動と無縁ではなかったことが明らかになった。そのことが,日本の科学教育の思想にあたえた影響は無視できないが,それが,教材にまであたえた具体的な影響については,今後の研究課題として残すことになった。「鉛の付着実験」と「ルパート王子の滴」の2つの実験について,その起源,所出文献を追跡し,それらが,18世紀ヨーロッパのニュートニアンたちによって「公開科学講義」で取りあげられ,その後の欧米の物質教育に受け継がれ,教材として発展したことを明らかにした。また,わが国では,2つの教材ともに,断続的な欧米の科学,科学教育の移入をとおして紹介され,互いの紹介に継続性がないことを明らかにした。1江戸時代末期(1830年代)にわが国に紹介された「鉛の付着実験」は,欧米においてはニユートンの粒子論を証明するものとして注目され継承されたが,わが国では,その後形を変えて断続的に1880年代,1960年代に欧米の文献から紹介され直した。その起源とわが国での何度かにわたる紹介については,すでに永田の「凝集力教材の起源と史的教材解釈」『日本理科教育学会研究紀要』vol.21,no.1,1980に報告した。当該研究ではさらに,欧米では同実験が,18世紀ニュートニアンの科学啓蒙活動,科学講座で広がり,その後も継承発展させられたことを明らかにした。2また,「ルパート王子の滴」は,ロバート・フックの粒子論とともに知られているが,これも18世紀ニュートニアンの科学講座で取りあげられ,さらに,鉛の付着実験と対をなす実験として継承発展させられたことを明らかにした。3「ルパート王子の滴」は,明治になる直前に「バタビアの涙」として紹介され,島津源三はじめ日本の理化学器械製造業者によっても製造販売が続けられたことを明らかにした。4しかしながら,1950年代になって,同滴と鉛の付着実験とが対をなすものとして取りあげられたファラデイの科学講演がわが国で紹介された時には,同滴の製造販売が中止された後であったことを明らかにした。幕末、明治初期に移入された科学書およびその中の実験教材が、18世紀のニュートニアンたちによるもの、および18世紀末、19世紀初期にそれらの科学を受け継いで産業に適用しようとした人々になるものも含まれていたでことを、1.それらの活動をした科学者たちから跡づけることができた。さらに、2.アトウッド・マシーンの日本における受容過程をとおしても、事例的・具体的に追跡することができた。1ニュートニアンたちの諸活動と実験(1)17世紀、18世紀のロイヤル・ソサイエティーの実験主任、ロバート・フックおよびJ.T.デザギュリエの科学活動とその受容史から明らかにした。

(2)その弟子たちに、スウェーデンのモルテン・トゥリーヴァルド、オランダのス・グラーフェザンデ、ミュッセンブルック兄弟、アイルランド、フランスを含む各地を巡回して科学の講座をひらいたディメインブレイの活動を追跡して論じた。(3)ニュートニアンによる科学の啓蒙活動がイギリス産業革命、ロイヤル・インスティテューションにおける科学講演に受け継がれていることを明らかにした。(4)これらの成果を『理科教室』誌上に報告することができた。(2003.9.1--2004.3.1,2004.5.1,8回掲載)2アトウッド・マシーンの受容史アトウッド・マシーンは,ニュートンの力学を啓蒙する目的で作られた実験機器で、その理念、製造者ともに18世紀ニュートニアンの科学機器を受け継ぐものであることを明らかにした上で、わが国での受容過程を追跡した。そして,わが国では、あくまでも便利な教育用機器としてしか位置づけられおらず、教育課程の変動とともにすぐに消えることになったことを明らかにした。その成果を、米国ニューポート・ニュースで開かれた、第22回国際科学機器シンポジウム(SICXXII--Scientific Instrument Symposium, Newport News, USA, 9.30--10.4,2003)で報告することができた。幕末日本に移入された物理学書に掲載されている(演示)実験の多くが,J.T.デザギュリエとその弟子たちによつて考案されたものであることが明らかにできた。また,明治初期の科学教科書では,それらの実験がイギリス,アメリカで継承されていたものが再移入されていることも,いくつかの具体的な実験教材の追跡によって明らかにすることができた。とくに本研究でまったく新たに追跡したことは,王立(王認)研究所の一般講義とクリスマス講演の開始者たち,つまりトマス・ガーネットとマイケル・ファラデーの講義内容,経歴を検討して,ニュートニアンの粒子論的な物質観にたった科学とその応用を普及していたことを明らかにし,それが,明治初期の教育博物館,文部省のリーダーたちによって,わが国の科学教育に反映されたことを追跡したことである。その成果は,つぎの永川による著書のかなりの章に反映することができた。章題目-「望遠鏡による星界の発見から顕微鏡による微小世界の発見へ/たのしい実験を学会で見せたロバート・フック/学会の権威ニュートンとたのしい実験を見せたホークスビー/有料の科学の講座で大成功した、学会の実験主任J.T.デザギュリエ/科学の講座を開き、スウェーデン科学アカデミーを創設した技術者トゥリーヴァルド/ス・グラーフェザンデとライデン大学のたのしい講義/ペトルス・ファン・ミュッセンブルックが広めた実験と研究/巡回講師の出現、オランダの衰退と科学の講座/蒸気機関と科学のサークル/フランスでのたのしい科学の講座と気球の開発/王認研究所の科学の講座/たのしい科学の日本への移入、その序章」
日本人における心血管疾患の発症リスクスコアの開発

心血管疾患発症リスクの評価に様々な新規バイオマーカー(高感度CRP,BNP,アルブミン尿など)の有用性が模索されている。しかし、日本人においてはそれらの有用性は十分解明されていない。本研究では、日本人において血中の高感度CRP、BNP、脂質比(HDL/LDL)、および尿中アルブミンが将来の心血管事故の予測に有用であることを明らかにした。特に、BNP単独あるいは他のマーカに追加することで今までのリスク・スコア評価法と同一あるいはその予測能を改善することを明らかにした。これらの指標を組み合わせて日本人の包括的な心血管疾患の発症リスクを客観的にスコアリングする。今年度も一定の定義で、心筋梗塞(モニカ)、心不全(フラミンガム)、突然死(病院搬送例)を当該地域(二戸・久慈・宮古医療圏)の全総合病院で行った。すなわち、訓練を行ったリサーチナース(雇用)を大規模病院へ配置し、定期的に上記疾患入院例および救急搬入・搬送例のカルテ調査を実施し、これらの疾患を予め定めた登録用紙へ記載しデータベースへ加え、イベント追跡を実施した。また、他の当該地域の中小規模病院へは、本学より医師および訓練したリサーチナース(雇用)を派遣し定期的(年数回)訪問し、該当カルテを閲覧し発症登録を実施し、これもデ-タベ-スへ加えた。2カ月ごとに各病院へ配置しているリサーチナースと会議を開き問題点などを明らかにし研究を促進した。さらに、共同研究者とともに各自治体での異動や死亡などに関しても調査を実施した。さらに、今まで実施していなかった釜石、気仙医療圏の総合病院の担当医師にも理解を得て発症登録の地域を拡大した。この地域の総合病院は現在2病院のみであるが各病院へリサ-チナースを派遣し、合わせて登録の訓練を実施した。平成14ー16年に岩手県の県北地域(岩手県の二戸、久慈、宮古医療圏)の約2.6万人において、健康診査の際に同意をいただき生活習慣などを含む種々のベースラインデータを調査した(岩手県北地域コホート)。このコホートのエンドポントの追跡のために、当該助成金を受け、この地域において平成23ー25年度に心筋梗塞、突然死、心不全、脳卒中の発症調査(医療機関受診例)を実施した。また、非医療機関受診例の登録も厚生労働省に人口動態指標の目的外使用を申請し、許可を得てその例を登録した。この発症登録結果とコホートの突合を行い、コホート内の心血管疾患発症の状況を明らかにする。それを元に、日本人の心血管疾患発症リスクの評価スコアを明らかにする。当研究助成を受けて平成18年度から続けているコホートの追跡調査を継続した。つまり、当該地域の入院施設のある全一般病院(6施設)において心筋梗塞(MONICA基準)、脳卒中(WHO-MONICA基準)、心不全(Framingham基準)の地域発症登録調査を実施する。上記の6病院のうち3病院(二戸病院、久慈病院、宮古病院)にリサーチナースを配置し、定期的に当該科のカルテを調査し、診断基準にのっとり登録を行った。研究の問題点を解消する目的で定期的(2ヶ月ごと)に全体会議を開催し、研究上の問題点を議論した。また、医療施設のみを対象とした調査では施設外での突然死を把握できないため、それを捕捉登録する目的で、厚生省統計局に対象地域での人口動態資料の2次利用申請をおこなった。院外での突然死(IC10コード; I20-I25, I46, I49.0, I50, R96, R98)の発症状況を調査し、厚生省統計局から得られた人口動態調査死亡票の事件番号を元に各保健所において死亡小票を閲覧し、突然死に関してのリストを作成した。得られたデータリストは厳重に管理を行なって、突然死の死因判定は連携研究者等で構成する死因判定会議で決定した。一方、今までの研究実績を元に以下の2つの論文を公表した(論文の欄参照)。各病院配置のリサーチナースが定期的にカルテ調査を実施し、不明な点を連絡し、登録制度を向上させている。その結果、登録数は順調に増加しており、今後も引き続き登録数は増加るものと期待できる。但し、突然死などの調査には大学本体から研究者を派遣しなければならない。今後は、来年度末までに結果を出す予定であるので今夏をめどにデ-タベ-スを作成する予定である。研究対象地域の病院の6箇所のうち3箇所では定期的に登録を実施してきた。この3箇所は患者数が多数である。また、残りの3病院は小規模であり、過去の件数から考えると、今年度のデータ収集で間に合うものと思われる。リサ-チナ-スの訓練あるいは疑問点を解消するべく会議を定期的に実施する。また、今年夏ころまでには24年度分の登録を完了させる予定で各病院に訪問し、登録の悉皆性を高める。

追跡デ-タを今夏ころまでにまとめコホートデータと突合させる。また、リスク評価のためのスコアを作成するため統計学の専門家と打ち合わせを行う予定とする。今までとおりの精度を保ちつつ心不全、心筋梗塞、突然死の調査登録を実施する。各病院へ配置するリサーチナースに対しても指導を行い、不明な点を早期に解決し、悉皆性の高い登録を目指す。以下の、6点についての研究費を予定している。1リサーチナ-スの雇用、訓練、会議費、交通費(これが予算の多くを占めるものと考えている)。2大学からの派遣に関しての交通費(研究対象地域は広いの効率よく採録する必要がある。3学会出張旅費。国内外のレベルの高い学会で発表を予定している。4消耗品。5統計コンサルトに関わる経費(謝礼、交通費)6登録用紙印刷費当研究助成を受けて平成18年度から続けているコホートの追跡調査を平成23年度と同様に平成24年度も継続する。また、同時に突然死(院外死亡)を調査するために厚生労働省へ人口動態調査死亡統計および死亡小票の閲覧を再度申請し、データを更新する。それにより、突然死の死因の推定を行い精度の高い追跡結果を得る予定である。
歯周病原細菌が産生する白血球毒素の細胞障害機序に関する研究

【材料及び方法】1)白血球毒素:歯周炎患者から分離したA.aよりOhtaらの方法によって精製した。3)蛋白質リン酸化の検出:細胞の超音波破砕物を白血球毒素および[gamma-^<32>P]APTを含む溶液中(40mM HEPES、10mM MgCl_2、pH7.3)で37°Cに保温し、電気泳動によって蛋白質を分離した。リン酸化した蛋白質はオートラジオグラフィーによって検出した。【結果と考察】HL-60細胞では、白血球毒素による105KDa、120KDa、130KDa蛋白質のリン酸化の亢進がおこった。この反応は20mMEGTAを用いて反応溶液中のCa^<2+>をキレートとしたさいにもみられた。白血球毒素による細胞障害ではCa^<2+>が必要とされているが、白血球毒素による標的細胞蛋白のリン酸化にCa^<2+>は必要ないと思われる。一方、K-562細胞では白血球毒素特異的な蛋白質のリン酸化の亢進はみられなかった。細菌毒素が細胞内情報伝達系の特定の部位を標的とし、細胞機能を修飾する例が多数報告されている。今回の結果からA.a白血球毒素においても標的細胞の蛋白質をリン酸化し、細胞障害を導く可能性が示唆された。
マルチ9軸センサと次世代VOGを用いた頭部・体幹・眼球同期記録と動的平衡機能評価

生理的な平衡の維持および、前庭機能障害など病的な場合でも、眼球、頭部と体幹運動の協調は不可欠である。しかし、それらの協調性については明らかになっていないことが多い。次世代video-oculography(VOG)と3軸ジャイロセンサと3軸加速度センサ,3軸地磁気センサを実装した小型の9軸センサデバイスを用い、頭位・体幹・眼球運動情報を同期して記録する。静的平衡機能と動的平衡機能において、頭部・体幹・眼球運動と重心動揺との関連を検討する。
幽門側胃切除後逆流性食道炎の実験モデルの確立とその病態生理学的検討

幽門側胃切除後の逆流性食道炎の発生には十二指腸液ならびに残胃からの酸の関与が考えられる。ラットに幽門洞切除ならびに残胃十二指腸吻合術を施行することによって食道炎を実験的に惹起することは可能であったが,発生頻度が低く再現性に問題がある(平成14年度)。改めてモデルの確立実験を施行した。【対象と方法】8適齢Wistar系雄性ラットを用い以下の実験群を作成した。Group 1:Sham operation群。Group 2:幽門領域を切除後,残胃十二指腸吻合(Billroth I法)を施行した群。Group 3:Group2と同様の操作を施したのちに,ファーター乳頭肛側の十二指腸に18Frサイズの幅約2mmのネラトンカテーテル片を被覆固定した群。Group4:Group2と同様の操作を施したのちに,前胃・腺胃境界部を2-0絹糸にて結紮した群。Group 5:Group3と同様の操作を施したのちに,前胃・腺胃境界部を2-0絹糸にて結紮した群。実験開始2週間後に動物を犠牲とし,肉眼的な食道病変の有無ならびにヘマトキシリンエオジン染色による食道病変の組織像を観察した。また残胃のpHを測定した。【結果】(1)生存率:Group 1;100%,Group 2;50%,Group 3;50%,Group 4;40%,Group 5;40%。(2)食道炎の肉眼的な発生率:Group 1;100%,Group 2;40%,Group 3;60%,Group 4;75%,Group 5;100%。食道炎が作成できたものでも個体差があった。(3)病理組織像:食道上皮の肥厚:上皮内げの乳頭陥入,炎症細胞浸潤などの食道炎像が許められた。【結語】幽門側胃切除後の逆流性食道炎を作成するためには,残胃容量の減少を目的とした前胃腺胃境界部の結染処置が重要である。生存率の改善にはさらなる工夫が必要である。(対象と方法)幽門側胃切除後の逆流性食道炎の実験モデルを確立するために、8週齢Wistar系雄性ラットを用いて下記の実験を施行した。Group 1: Sham operation群。Group2:ラットの上腹部を約3cm開腹し、幽門洞領域を切除した。残胃切離線の一部はそのまま縫合閉鎖し、十二指腸径とほほ同等の残胃を4-0バイクリル糸を用いて十二指腸断端と全層一層で連続吻合を行った。Group 3: Group 2と同様の操作を施したのちに、ファーター乳頭肛側の十二指腸に18Frサイズの幅約2mmのネラトンカテーテル片を被覆固定した。カテーテルは4-0バイクリル糸にて十二指腸に固定した。Group 4: Group 2と同様の操作を施したのちに、前胃・腺胃境界部(limiting ridge)を2-0絹糸にて結紮した。

Group 5: Group 3と同様の操作を施したのちに、前胃・腺胃境界部(limiting ridge)を2-0絹糸にて結紮した。実験開始2週間後に動物を犠牲とし、肉眼的な食道病変の有無ならびにヘマトキシリンエオジン染色による食道病変の組織像を観察した。(3)病理組織像:食道炎が形成されたものでは食道粘膜の比較的広範囲に食道粘膜病変が観察された。食道上皮の肥厚、上皮内の乳頭陥入(粘膜固有層の上皮内侵入)、炎症細胞浸潤などの食道炎像が認められた。(結語)上記モデルにより幽門側胃切除術後の食道炎を実験的に作成することが可能であった。生存率と再現性が今後の課題であり、どの実験群を用いて実験を発展させていくのかを現在検討中である。幽門側胃切除後の逆流性食道炎の発生には十二指腸液ならびに残胃からの酸の関与が考えられる。ラットに幽門洞切除ならびに残胃十二指腸吻合術を施行することによって食道炎を実験的に惹起することは可能であったが,発生頻度が低く再現性に問題がある(平成14年度)。改めてモデルの確立実験を施行した。【対象と方法】8週齢Wistar系雄性ラットを用い以下の実験群を作成した。Group1:Sham operation群。Group2:幽門領域を切除後,残胃十二指腸吻合(Billroth I法)を施行した群。Group3:Group2と同様の操作を施したのちに,ファーター乳頭肛側の十二指腸に18Frサイズの幅約2mmのネラトンカテーテル片を被覆固定した群。Group4:Group2と同様の操作を施したのちに,前胃・腺胃境界部を2-0絹糸にて結紮した群。Group5:Group3と同様の操作を施したのちに,前胃・腺胃境界部を2-0絹糸にて結紮した群。実験開始2週間後に動物を犠牲とし,肉眼的な食道病変の有無ならびにヘマトキシリンエオジン染色による食道病変の組織像を観察した。また残胃のpHを測定した。【結果】(1)生存率:Group1;100%,Group2;50%,Group3;50%,Group4;40%,Group5;40%。(2)食道炎の肉眼的な発生率:Group1;0%,Group2;40%,Group3;60%,Group4;75%,Group5;100%。食道炎が作成できたものでも個体差があった。(3)病理組織像:食道上皮の肥厚,上皮内への乳頭陥入,炎症細胞浸潤などの食道炎像が認められた。【結語】幽門側胃切除後の逆流性食道炎を作成するためには,残胃容量の減少を目的とした前胃腺胃境界部の結紮処置が重要である。生存率の改善にはさらなる工夫が必要である。
貼り合わせ強化ガラスのレーザスクライブ割断

貼り合わせ強化ガラスのレーザスクライブによる最適なスクライブ加工条件を効率的に設定するために破壊力学に基づく数値解析手法を確立し、スクライブ実験における優位性を確認した。またレーザスクライブに不可欠な均一な初期傷の形成として有望なレーザ加工技術である超短パルスレーザによるレーザアブレーションについても、アブレーション加工条件を設定するための数値解析手法を確立し、アブレーション実験による有効性を確認した。レーザ光とガラスの相互作用による破壊メカニズムの解明と破壊現象を利用したレーザ加工への応用に寄与した。貼り合わせた化学強化ガラスにレーザスクライブ加工によるスクライブ線(以後、表面き裂)を生成する際の加工条件を設定するために、有限要素プログラミングに破壊力学を適用した数値シミュレーションの有効性を踏まえて、H25年度は前年度までにおこなった吸着ステージを用いた変位拘束条件に変えて、ガラス端部まで線状に接着された接着領域に挟まれたスクライブ予定線上をレーザ熱源と冷却源が移動するレーザスクライブ実験および数値シミュレーションの比較検討をおこなった。また接着強度および接着領域(部分的な線状の接着を含む)の非対称性が表面き裂の進展および表面き裂深さにどのような影響を及ぼすのかについても比較検討をおこなった。板厚0.5mmの強化ガラスにおける変位拘束力が大きくなる程、表面き裂進展に必要な加工条件の適用範囲が狭まることが確認された。この傾向は高い変位拘束力を付加されたガラスは変位拘束の無いガラスの板厚に比較して、板厚の増したガラスと見做すことができ、変位拘束を板厚の影響と置き換えることの有効性を示唆するものといえる。貼り合わせ条件が空間的に変化するモデルに対して加工条件を設定する場合には、予め板厚に対して得られる最適な加工条件を数値解析による求めることで、効率的に加工条件を設定できると考える。また非対称性が表面き裂進展に及ぼす影響として、直進性の低下が考えられたが、本実験では確認されず、スクライブ方向への接着領域の長さと位置の影響が、表面き裂の生成に影響が大きく、接着領域に応じたスクライブ条件の補正が必要であることがわかった。板厚0.7mm以下の化学強化ガラスを試料として、レーザスクライブの実機による割断実験および有限要素法を用いた化学強化ガラスの表面き裂進展シミュレーションをおこなった。移動する炭酸ガスレーザを熱源とした加熱域の後方を、微噴ノズルを用いてミスト冷却した際に冷却域表面近傍に発生する引張応力によって表面き裂を生成するレーザスクライブは冷却効率の高さが重要となる。特に高い圧縮の残留応力層を有する化学強化ガラスでは、ガラスカッタによってつける初期傷の深さは制限されるので、ミスト性能は重要であり、割断装置の改良点として、初期傷をつけるための押付け荷重(初期き裂深さ)とレーザスクライブの加工条件の間の最適化をおこなった。得られた実験結果を有限要素解析による表面き裂深さの推定結果と比較し、良い一致を得た。次に、貼り合わせの影響である変位の拘束によってき裂伝ぱ挙動がどのように変化するのかを調べた。実験では真空ポンプにより吸着力を調整可能な吸着ステージを使って、種々の吸着条件に対する表面き裂伝ぱについて観察し、実験条件を模擬した変位拘束条件を用いた数値シミュレーションにより推定された表面き裂先端形状を比較し、良い一致を得た。貼り合わせ強化ガラスをモデル化した数値解析プログラムの構築により、種々のスクライブ加工条件に対して生成可能なスクライブ線の深さ等を推定することができ、加工条件設定の効率化に寄与することができると考える。貼り合わせ強化ガラスのレーザスクライブ割断による加工条件の最適化およびスクライブ速度などの加工効率の向上に寄与するために本研究を遂行した。通常のガラスと異なり、ガラス表面に圧縮層を有することに加えて、面内変形に拘束を受けるガラスにスクライブ(表面き裂)を生成する際に期待されるスクライブ速度を予測ために、破壊力学に基づく応力拡大係数を評価パラメータとする有限要素解析は有効な評価手法である。市販の化学強化ガラスのスクライブ実験から得られたスクライブ速度とスクライブ深さの関係と同等の解析結果を得ることができ、最適な加工条件を効率的に構築することを実現した。この数値解析による学術的な知見として、生成可能なスクライブ深さは板厚に寄らず、スクライブ速度の上昇に伴う貫通き裂から表面き裂への遷移は連続的に起こりうることが示唆された。また実験的には、十分な初期傷深さの確保が化学強化ガラスの安定したレーザスクライブ割断には不可欠となる。今後期待される0.1mm以下の板厚を有する極薄なガラスに対しても十分な初期傷の深さを確保するための加工法として、接触式のガラスカットに替わる非接触かつ非熱過程のレーザアブレーション加工が挙げられる。レーザアブレーション加工に対して、数値シミュレーションに基づくクレータ深さの定量的な解析手法を確立し、超短パルスレーザによるアブレーション実験との良い一致を得た。

レーザ加工技術はレーザスクライブによるガラスを代表とする脆性材料の分断加工からレーザアブレーションによる超微細加工へシフトしており、加工原理の異なる種々のレーザ加工法に対する解析的なアプローチは今後益々重要になるものと考える。生産工学・加工学レーザスクライブ加工条件の設定に必要な主な情報として、1)材料および熱物性(縦弾性係数、残留応力分布、線膨張係数、熱拡散率など)、2)破壊クライテリア(引張破壊応力、破壊靱性値、ひずみ点温度など)、3)変位または応力拘束条件(接着強度、接着長さなど)が与えられれば、レーザスクライブの加工条件(レーザ熱源および冷却源の距離、レーザ強度、加工速度等)を効率的に見積もることができるシステムの構築に一定の目途がついた。但し、スクライブ線(表面き裂)の安定した生成(進展)には、上記の3)における接着領域のわずかな非対称性に強く影響を受け、再現性の高い加工条件の設定には至っていない。スクライブ加工中におけるいくつかの加工条件の変更、例えば、接着領域に応じたレーザ熱源と冷熱源の距離の最適化の必要性が挙げられる。レーザスクライブの加工条件を設定する際に予めスクライブによって得られるスクライブ線の深さ等の結果を推定するために数値シミュレーションの構築に専念した。レーザスクライブ加工が貼り合わせ強化ガラスの加工法として有望と考えるが、実用化における課題として、1)初期傷の生成方法の確立、2)強化ガラスの残留応力分布の定量評価、3)接着性能の定量評価が挙げられる。1)については、ホイールカッタ等による接触式の代替法として、超短パルスレーザを用いたレーザアブレーションによる表面除去加工法が挙げられる。H24年度の海外研究にて得られたガラスに対するレーザアブレーション加工の数値シミュレーションのプログラミングスキルを生かして、ガラスのマイクロドリルを応用したマイクロクラックの生成が適用可能と考える。2)3)についは、ガラスメーカおよび接着剤メーカの情報提供に頼るところが大きく、改善の余地がある。構築した数値シミュレーションの解析結果と実際の加工結果の整合性を高めるために、種々のレーザスクライブ条件に対して、比較検討をおこなう予定である。ガラス試料の購入および実験に必要な機器の充実を図る。
高等学校数学科における活用力育成をめざした教材の開発と指導に関する研究

本研究の目的は,フィンランドの数学教科書等の教材を詳細に分析して,それらの結果を踏まえて,活用力を育成する効果的な数学教材を開発して実践し,活用力育成に関わる指導の改善の提言を行うことである。目的を達成するために,まずフィンランドの高等学校教科書の教材を収集して分析し,それらを参考に,活用力の育成につながる教材を開発した。次に,開発した教材を用いて,確率,数列,指数・対数関数,データの分析の単元で6つの実践を行い,教材の有効性を検証して指導のあり方を追究した。最後に,実践に基づく考察を通して,活用力育成のための指導の改善の提言として,6つの数学的活動と8つの教師の手立てを挙げた。そのために,1年次は次の通りに研究を推進した。まず,研究分担者として大学研究者2名,研究協力者として高等学校教員5名で構成される研究グループを組織した。そして,第1回全体会を実施して(7月),研究の概要と3年間の研究の進め方について説明・検討し,全体で共通理解を図った。次に,研究分担者とともにフィンランドを訪問して(9月),高等学校の数学教科書等の教材を収集するとともに,教科書を活用した授業も視察した。また,教科書著者である大学研究者(ヘルシンキ大学,タンペレ大学)を訪問し,教材の内容や指導法について議論した。次に,収集した教科書等のフィンランドの教材を日本語に翻訳した上で分析し,部分的ではあるが,教材集を作成した。教材集の内容は,主に関数に関する内容である。さらに,作成した教材集等を参考に活用力育成を目指した指導案を作成し,2年次以降に実施予定であった授業実践を試行的に2回実施した(11月,1月)。1回目の授業は,数学Aの確率の内容で,また2回目の授業は,数学Bの数列の内容で実施した。2回の実践を通して,活用力育成という観点からの効果的な教材開発と指導展開に対して,成果と課題を明らかにすることができた。また,2回の授業実践の際に,ほとんどの研究メンバーが集まることができたため,授業検討後に第2回および第3回の全体会を行い,研究の方向性の確認と,次年度に向けての研究計画について議論することができた。2年次にあたる平成27年度は,研究目的を達成するために,次の通りに計画を推進した。1フィンランドの教科書教材の分析を1年次の調査に引き続き行い,「三角関数」「ベクトル」「統計」等に関する内容を新たに追加して,これらの分析結果を整理した。2 7月と12月に全体会を開催し,1で分析整理したフィンランドの教科書教材を全体で共有するとともに,それらの活用方法について検討した。また,本研究における「数学的な活用力」の定義と,活用力育成のための効果的な数学的活動について議論し,その成果を年度末にまとめた。3 1で分析した教材も参考にして,活用力の育成を重視した授業研究会を2回実施した。1回目は数学Iの単元「データの分析」で高校1年生を対象に実施し,2回目は数学IIの単元「指数関数」で高校2年生を対象に実施した。それぞれの研究会において,活用力育成の視点から,効果的な教材設定や指導の手立て等について,構成メンバー以外の外部者も含めて議論を深めた。授業研究会は,3年次も引き続き実施する予定である。なお,当初の予定では,今年度もフィンランドを訪問して,教材の活用方法について高校の授業を参観したり,高校の教科書を執筆している大学研究者を訪問してインタビュー調査を行う予定であったが,これららの調査内容は1年目の訪問調査においてほぼ完了していたため,今年度は授業研究会や全体会の実施に重点を置いて研究を推進した。フィンランドの教科書教材の分析,活用力育成につながる教材の開発と整理,開発した教材を用いた実践と検証について,ほぼ予定通り進展している。3年間の研究を通して,次の成果を得ることができた。1フィンランドの高等学校の数学教科書を翻訳・分析して,活用力育成に関わって,日本にはないような興味深い問題が多数あることを明らかにした。これらの興味深い問題は,日本語に翻訳したものをまとめ,成果物の1つとして冊子媒体を作成した。2 1でまとめたフィンランドの問題を参考に,活用力育成をめざした教材を開発して,実践を通してその有効性を検証した。開発した教材は「くじの確率」「電話連絡網」「並列並びとフォーク並び」「預金の選択」「交通事故対策」「優勝決定方法の検討」等であり,これらについての実践と検証を行った。これらのうち,4つの実践について論文等にまとめて発表した。3 2での実践を通した研究成果を踏まえて,活用力育成に関わる指導の改善の提言を行った。

具体的には,本研究における「数学的な活用力」を「数学的に解決しようとする態度」「解決の方法を数学的に構想する力」「数学的に処理して結論を導く力」「振り返って発展させる態度」の4つの力・態度の総体として捉えた上で,6つの数学的活動「結論を予想する活動」「現実事象を数学化する活動」「必要な情報を選択する活動」「ICTを活用する活動」「結論を振り返る活動」「問題を発展させる活動」と,7つの教師の手立て「初めて出会うような問題場面の設定」「結論が予想しやすい問題の設定」「過不足のある情報の提示」「必要以上に解法を指定しない」「生徒自身が考える時間の確保」「コンピュータ等の道具の準備」「全体で議論・共有する時間の確保」「生徒自身による問題の設定」を提言し,論文にまとめて発表した。本研究の目的は,フィンランドの数学教科書等の教材を詳細に分析して,それらの結果を踏まえて,活用力を育成する効果的な数学教材を開発して実践し,活用力育成に関わる指導の改善の提言を行うことである。目的を達成するために,まずフィンランドの高等学校教科書の教材を収集して分析し,それらを参考に,活用力の育成につながる教材を開発した。次に,開発した教材を用いて,確率,数列,指数・対数関数,データの分析の単元で6つの実践を行い,教材の有効性を検証して指導のあり方を追究した。最後に,実践に基づく考察を通して,活用力育成のための指導の改善の提言として,6つの数学的活動と8つの教師の手立てを挙げた。1年次の計画は,次の4点であった。1研究グループを組織し,活用力育成のための教材開発に関する検討を行う。2フィンランドを訪問し,教科書等の教材を収集するとともに,教科書の著者等とインタビュー調査を行う。3収集したフィンランドの教材を分析するとともに,分析した教材を全体で共有して,日本で利用できる効果的な教材として開発して,教材集を作成する。13について,概ね順調に研究を推進することができたが,3の教材の分析については,まだ部分的である。一方で,2年次以降に計画していた授業実践を試行的に2回行うことができたことは大きい。2年次以降に引き続き行う授業実践につなげることができた。3年次にあたる平成28年度は,研究の最終年度に当たり,次の内容をついて研究を推進する予定である。1授業研究会を2年次に引き続き実施して,活用力育成のための効果的な数学的活動や教師の手立てをさらに追究する。2 1の結果を踏まえて,活用力育成に関わる指導の改善の提言をまとめて,その成果を発表する。教科教育学(数学教育学)2年次以降は,次の点について研究を推進していく予定である。1フィンランドでの教材収集についてはほぼ完了したので,収集した教材の分析を継続して行い,教材集をより充実したものにする。2教材集を参考に指導案を検討・作成して,2年次は授業実践を3回行い,教材や指導展開について検証を行う。3 3年次には,それまでの研究成果を踏まえて,活用力育成に関わる指導の改善の提言を行い,研究成果を学会等で発表する。当初は,フィンランドの訪問調査を計画していたが,1年次のフィンランド訪問調査で当初の目的がほぼ達成されたために,フィンランド調査訪問は取りやめ,その分を授業研究会の充実に充てることとしたため,次年度使用額が生じた。フィンランドの教科書等の教材の日本語への翻訳料を予定していたが,辞書で翻訳を進めたため,翻訳料は使用しなかった。3年次の授業研究会を一層充実させるために係る費用と,成果発表旅費等に充当する計画である。