hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
性格特性を考慮した学習スタイルパターン適応型学習支援システムの開発

我々は、学習パターンやMBTI(Myers-Briggs Type Indicator)の考え方に基づく簡易な初期性格特性の取得方法を提案し、グラフィカルに提示するシステムを構築した。さらに、学習管理システムに蓄積されている学習記録を活用して初期性格特性を学習実態を反映させたものに進化させる方法を提案し、得られた特性がより学生自信が感じる性格特性に近いことを確認した。また、プレゼンテーションの教材としも使われるTED(Technology Entertainment Design)の模範的なプレゼンを学習し、評価を受けるシステムの開発を行い、授業内で試用を行った。我々は、「情報処理基礎」の授業における「情報倫理とネットワークセキュリティ」の教材と試験の学習記録を使って学習パターンの解析を試みた。解析は教材の閲覧回数、試験の実施回数、回答に要した時間を対象に行った。なお、教材の閲覧と試験はLMSで何度でもでき、合格するまで受けなくてはいけないものであるので、なんらかの基準を取って比較すると、学生個々の特徴を検出できることが予想された。解析の対象は、松本の授業を受講している学生の協力者16人とそれらの学生が所属している6学類(791名)とした。教材の閲覧回数、試験の実施回数、回答に要した時間の791名の平均と協力学生のデータとの差をソートした結果、7つ学習パターン(LP17)に分類できた。この結果から、LP2,LP3,LP5,LP7の学生には熟達型学生向け教材を、LP1,LP4,LP6の学生には衝動型学生向け教材を提供すると効果が見込まれることが推測できた。LMSの学習記録から抽出できない学生の性格についてはMBTI(Myers-Briggs Type Indicator)を出来る限り簡略化して取得を試みた。グループワークを伴う情報系授業向けアンケート(12の設問)を自作・実施し、その結果をレーダーチャートで学生に見せ、確認を行った。その結果、確認に回答した学生の41.7%が自分の思う性格と違う点があると指摘した。これを踏まえて、次年度の授業では本当の性格について回答するように指導し、かつ確認を行えば簡易な方法でも利用可能と確証を得た。プレゼンテーション評価、教材提示機能の作成については、KINECTを用いて、TEDTalks in日本語などの秀逸なプレゼンテーション動画を参考に、学習するひな形のシステムを作製した。今年度、我々は昨年度に提案・試行を行ったMBTI(Myers-Briggs Type Indicator)の考え方に基づく非常に簡易な初期性格特性の取得方法の再検証を行った。昨年度の試行(17名の協力学生による試行)では70%程度の学生が自分の性格と合致しているという結果を得たが、今年度は文系(受講生189名)と医系(受講生75名)の2つのクラス対象の必修科目「情報処理基礎」で、昨年度と同じ方法で調査を行った。その結果、文系のクラス(有効回答183)では、88名(48.1%)の学生が自分の思う性格と違う点があると指摘した。また、医系のクラス(有効回答71)では、33名(46.5%)の学生が自分の思う性格と違う点があると指摘した。この結果のように、両者の間には有意な差はなく、予備調査と同様な結果が得られ、厳密な性格情報を必要としなければ、我々の提案した方法が有効であることが確認できた。また、この性格特性をLMS上でレーダーチャートとして見せ、修正させることにより容易に学生の思う性格特性を得ることができることを実証した。我々の2年間の調査ではこのような簡易なアンケートを行う方式では"学生のこうありたい"、"こういう性格でないと学生生活をうまくやれない"といった願望がある程度の割合で入ることがわかった。我々の学習支援の目的からは正確な性格特性をオリジナルMBTIのアンケートで行うことは授業時間の制約からは困難であり、むしろ簡易な性格特性を初期特性として入手し、それ以降の授業の進展につれてLMSに蓄積される学習記録に基づき、学習実態を反映させる方法が望ましいと考え、その方法を提案し、修正した性格特性が、初期特性よりも学生の思う性格特性に近づくことを確認した。また、モーションセンサーKinectを活用したプレゼンテーション評価・教材提示機能を開発し、実際の授業で活用した。情報教育当初計画の基本的な部分は達成でき、その成果を国際学会に投稿を済ませ、アクセプトされた。また、プレゼンテーション評価、教材提示機能の構築の研究補助を担当している学生が、その内容を教育システム情報学会の学生研究発表会で発表し、優秀発表賞を受賞した。しかし、グループワークに利用する性格情報の抽出が今年度の授業には間に合わず、予定した、学習パターンを組み合わせて、学生が学習を成功させているであろう学習スタイルの抽出に着手できなかった。この理由は、研究目的からすると厳密な学生の性格を抽出する必用はないが、出来る限り正確な性格を抽出したいという気持ちから、心理学におけるタイプ論の理解に時間を要したためである。そのため、グループ学習を伴わない授業における調査にも取り込めていない。

学習感、性格特性、学習スタイルなどの分類は先行の研究者間でも諸説あり、どの程度グループワークを伴う授業やグループワークを伴わない授業において当はまるか平成26年度に検証し、必要なら改善・作り直しを行い、できる限り実用に耐えるものに成長させる。実践を伴う適応教材提示機能研究については、平成25年度の研究成果にしたがって、平成26年度の授業において学習者自身の個人差(熟慮型と衝動型など)とそれに対応した教材の適性を試験する。プレゼンテーション評価機能については、インタフェースを実用に耐えるよう改良を急ぎ、外交性と内向性など性格面などとの適正、評価方法の確立行う。我々が既に開発したグラフィック表示を用いたアウトカム評価システムにおいて性格情報を表示することは基本的にできることは確認したが、学生、教員のサポートの意味で完全ではない。具体的にはおのおのの性格情報がどんな意味を持っているか、リンクをクリックして確認できるようにするなどの改善が必要である(全体の説明はリンクをクリックして確認可能)。また、教師が教授方略の変更、学習ストラテジーを指導するための情報を得られるようにするにはどのようなグラフとすれば効果的かの検討を行い、実装し、検証実験を行う。プレゼンテーション評価・支援機能の研究において予定している研究は、スケルトンジョイントの移動量計測でジェスチャー認識・評価データの取得方法の確立、習熟者と初心者のスケルトンジョイントの前面、天井からの比較による評価、顔面位置、特に顔の向きの追跡によるプレゼン時の聴衆の顔を見渡す動作の評価方法の確立、音声認識機能を用いた声の評価方法の確立などを試みる。そして、その評価に関連づけられた適応動画教材提示機能の開発を行い、検証実験をできるかぎり行う。得られた成果については、国内外の学会で発表を行い、関連研究者に情報提供する。研究の基本部分の遂行に時間を要したため、大量のデータ整理のために必用な高性能PCのおよび、教材作成用ソフトの購入を次年度としたためである。研究の進行とそのときの成果を冷静に見極めて、次年度において最大の研究成果を得るべき執行の予定です。
細胞質置換コムギをモデルとした核とミトコンドリアゲノムの相互作用に関する研究

コムギの近縁野生種であるAegilops muticaに、パンコムギの花粉を連続戻し交配して育成した「細胞質置換コムギ」には、正常な花粉が形成されないものや、穂の出る時期が遅くなるものがある。本研究は細胞質置換コムギの表現型に変化をもたらす原因を探ることを目的に、各種分子生物学的手法を用いて、ミトコンドリアのDNA、RNA及びタンパク質の分析を行った。研究期間内に原因を特定するには至らなかったが、候補となる3つの遺伝子領域が見出された。本研究はパンコムギに雄性不稔などの表現型の変化をもたらす、Ae.muticaのミトコンドリアゲノムの原因遺伝子を探索することを目的とする。そのため異なる2系統のAe.muticaに由来する、2種類のプラズモン(T型とT^2型)のミトコンドリアゲノムを、DNA、RNA及びタンパク質の各レベルで比較した。今年度はまず、パンコムギとAe.muticaのミトコンドリアゲノムの構成を、ほぼすべてのミトコンドリア遺伝子プローブを用いたサザン解析により調べた。その結果、T型とT^2型間でコピー数の変化を伴う構造変異は、atp1、cox1及びrrn18+5の3つの遺伝子領域に限られることがわかった。また、rrn18+5遺伝子の構造解析を行なった結果、T^2型特異的なキメラrrn18遺伝子が見出された。さらに野生のAe.muticaを用いた実験により、このrrn18遺伝子領域の構造変異は、種内変異として既に野生植物に存在していることがわかった。これら3つの変異領域に存在する遺伝子のノーザン解析を行ったところ、T型とT^2型間での違いは認められなかった。しかし細胞質置換コムギのcox1遺伝子のmRNA蓄積量がパンコムギと比較して著しく低下していることが新たにわかった。またミトコンドリアタンパク質の構成を2次元電気泳動により比較したところ、プラズモン特異的なスポットが観察された。次年度以降、これらのスポットの特定をさらに進める予定である。一方、網羅的なサザン解析の過程で、Ae.muticaでは、rp15遺伝子がミトコンドリアゲノムから消失し、核ゲノムへ移行していることが発見された。コムギ・エギロプス属植物2倍種におけるrp15遺伝子の存在様式を体系的に調査したところ、種間で差異が認められ、rp15遺伝子のゲノム間移行が両属各種が分化した後にも進行していることが示唆された。本研究はパンコムギに雄性不稔、出穂遅延をそれぞれ引き起こす、Aegilops muticaの2種類のプラズモン(T型とT^2型)の原因遺伝子を同定することを目的とする。そのためAe.muticaの細胞質を持つ置換系統と核親であるパンコムギのミトコンドリアに関連する遺伝子をDNA、RNA及びタンパク質の各レベルで比較している。今年度はまず、交配により、雄性不稔系統の種子の大量増殖を行い、後の分析に用いる植物材料を確保した。次に、細胞質置換によるレトログレード制御の可能性を探るため、各系統の穂ばらみ期出穂期の穂から調製した全RNAと、パンコムギのEST情報から作製されたマイクロアレイ(22K)とのハイブリダイゼーション実験を行った。その結果、雄性不稔系統では、発現量が5倍以上上昇した遺伝子が148個、低下した遺伝子が73個、出穂遅延系統では、5倍以上上昇した遺伝子が38個、低下した遺伝子が38個同定され、特に前者では、Ae.muticaの細胞質置換の影響で、RAFTINなどに代表される葯の発達に必須なパンコムギの核遺伝子の発現量が著しく低下するという、興味深い知見を得た。同定した個々の遺伝子の発現変化が、雄性不稔などの表現型にどのように結びつくかは、次年度以降の検討課題であるが、細胞質の影響を受ける核遺伝子を初めて大量に同定できたことは、今後の研究の展開に意義深い。また今年度は、ミトコンドリアタンパク質を調製し、2次元電気泳動により展開するため、得られた植物材料を用いて、ミトコンドリアの単離方法、タンパク質の可溶化方法、及び電気泳動の条件など、種々の実験条件を検討した。その結果、プラズモン特異的なスポットを再現性よく分離する実験条件を見いだしつつあり、次年度以降、タンパク質の同定とそれをコードする遺伝子の解析を目標にさらに実験を進める予定である。本研究は、細胞質置換コムギの表現型に変化をもたらす、Aeglops muticaのミトコンドリア遺伝子の同定を目的とする。これまで、T型及びT^2型細胞質を持つAe. mutica細胞質置換コムギを用いたミトコンドリアゲノムの構造解析から、これらの細胞質型に特異的なキメラ遺伝子が存在することを明らかにした。本年度は、雄性不稔を引き起こすT^2型細胞質に見いだされた伸長型atp9(以下e-atp9)、orf260両遺伝子について詳細な解析を行い、表現型との関連を探った。

e-atp9はパンコムギの正常型atpと比べorfの3'末が伸長しており、ゲノムの塩基配列からは翻訳産物のC末に6つの余分なアミノ酸を持つと予測される。しかし植物ミトコンドリアではRNA editingが知られており、転写産物の配列を知る必要がある。そこで、出穂期の穂、実生の葉、根の各器官からe-atp9のcDNAクローンを多数単離し、RNA editingの頻度を調査した。その結果、ほとんどの転写産物が効率よくeditingを受けており、タンパク質レベルでは両者の違いがキャンセルされていることがわかった。興味深いことに、editingを受けていないe-atp9転写産物が一部観察されたが、これらにはミトコンドリア転写産物の分解タグとして知られるpo1y-(A)が付加されていた。したがってpoly-(A)タグを介した分解機構がE-ATP9への翻訳を阻止するために機能している可能性が考えられた。orf260の詳細な機能を探るため、この遺伝子を大腸菌で発現させ、その特性について調査を行った。ORF260全長を大腸菌で発現させたところ、このタンパク質は大腸菌に強い毒性を示した。orf260の発現部位やタグの位置を変更したコンストラクトを用いた実験から、N末端に存在する疎水性領域が大腸菌に致死性をもたらすことがわかった。本研究は、コムギの近縁野生種であるAegilops muticaの細胞質を持つ細胞質置換コムギを材料に、雄性不稔など、パンコムギの表現型に影響を与えるミトコンドリア遺伝子の探索ならびに同定を目的とする。そのため細胞質置換コムギ及び核親として用いられたパンコムギのミトコンドリアを、DNA,RNA及びタンパク質の各レベルで比較した。最終年度の平成20年度は、これまでの各種実験を総括するとともに、今後の実験に備え、戻し交配による雄性不稔系統の維持・増殖を行った。具体的に今年度は、パンコムギと細胞質置換コムギの黄化実生より単離したミトコンドリアタンパク質をIEF/SDS-PAGEにより展開し、その泳動プロフィールを詳細に比較した。その結果、細胞質置換により消失するタンパク質スポットが発見され、分析の結果、これがCOX2であることもわかった。次にこの結果をRNAレベルの解析と関連付けるため、黄化実生由来のRNAを用いてミトコンドリアcox遺伝子群のノーザン解析を行った。その結果、cox2のmRNA蓄積量に違いは見られなかったものの、coxlのmRNAの蓄積量が置換コムギでは減少していること、置換コムギとパンコムギとの間でcox3の発現様式に差が認められることがわかった。また新しい電気泳動法(Blue Native PAGE)を用いて、ミトコンドリアタンパク質複合体の比較解析を行った。その結果、COX2ポリペプチドを構成成分とするcomplexIVの存在比と活性に違いは見られず、ミトコンドリアの酸化的リン酸化(OXPHOS)経路を構成する他の酵素の活性にも違いは認められなかった。一方、Blue Native/SDS-PAGE二次元電気泳動では、各系統間のミトコンドリアタンパク質の構成に新たな違いが見出されたが、年度内にその詳細を明らかにすることはできなかった。
作物における塩ストレス障害の発現機構とその軽減対策

イネに対する塩ストレスと水ストレスの影響を比較したところ、葉緑体に対する障害は塩ストレスの方がはるかに顕著で、特にチラコイドに顕著な障害が現れた。明暗条件でさまざまな塩濃度でイネを栽培し、葉組織内の塩濃度と葉緑体障害との関係を明暗条件で比較した。組織内のNa, Cl濃度およびNa/K比が高い場合でも暗条件では障害は現れにくく、塩ストレスによる葉緑体への障害は、光に依存して発生する活性酸素によって引き起こされると考えられた。そこで活性酸素消去剤の効果を調べたところ、多様な活性酸素分子種に効果のあるアスコルビン酸と、ヒドロキシルラジカルの消去剤である安息香酸が有効であった。また塩ストレスによって葉組織のSOD活性は著しく上昇するが、APXは変化せず、葉組織の過酸化水素濃度が高まると考えられた。実際、組織化学的手法によって葉内の過酸化水素濃度が高くなっていることが確認された。したがって、葉緑体の障害は過酸化水素と、それから派生するヒドロキシルラジカルによって引き起こされると結論された。イネの水耕栽培と土耕栽培において、塩ストレスによる成長抑制に対する共存イオンの軽減効果を調べた。水耕栽培ではCa^<2+>による軽減効果が最も顕著であったが、土耕栽培ではK^+の方が有効であった。さらに人工水田を用いて収穫期まで栽培した実験では、K化合物の中でもKNO_3の投与が最も有効であり、収量の回復も認められた。また栽培方法、共存イオンの種類にかかわらず、成長抑制と地上部のNa/K比との間にNa含量よりも高い正の相関があった。したがって塩ストレスによる成長抑制を軽減するには、地上部のNa/K比を低くする栽培方法が有効であると考えられた。また低濃度のメチルビオロゲンを事前に処理すると塩ストレス障害は軽減され、APXの活性も上昇した。したがって、塩ストレスで発生する過酸化水素を有効に代謝させることも障害軽減に有効であると考えられた。水耕栽培のイネにグリシンベタインを与えると、塩ストレスによる成長抑制と地上部のクロロシスが軽減された。また根端細胞の液胞化が促進され、地上部へのNaの移行が抑制された。根端を除去するとグリシンベタインの効果は失われた。したがって、グリシンベタインは根端細胞において液胞へのNaの蓄積を促進し、地上部へのNaの移行を抑制することにより障害発現を抑制すると考えられた。ポット栽培のイネについて、1ヶ月以上にわたる長期的な塩ストレスの影響を調べたところ、根に対する成長抑制は、地上部に可視障害が現れない限り植物体にとって致命的ではなく、塩ストレスは根に対する影響よりも葉に対する障害、特に葉緑体に対する影響が重要であると考えられた。塩ストレスと水ストレスの影響を比較したところ、葉緑体に対する障害は塩ストレスの方がはるかに顕著で、特にチラコイドに障害が現れるのが特徴であった。明暗条件でさまざまな塩濃度でイネを栽培し、葉組織の塩濃度と葉緑体障害との関係を調べたところ、塩濃度が高い場合でも暗条件下では障害は現れず、葉緑体障害は光に依存して発生する光酸化であると考えられた。そこで活性酸素阻害剤の効果を調べたところ、多様な活性酸素種に効果のあるアスコルビン酸と、ヒドロキシルラジカルの阻害剤である安息香酸が有効であった。また塩処理を行った葉組織の酵素活性を調べたところ、S0D活性が著しく上昇していたが、APXは変化せず、葉組織の過酸化水素濃度は高まると考えられた。

したがって、葉緑体障害は過酸化水素と、それから派生するヒドロキシルラジカルによって引き起こされると推察された。共存イオンによる障害軽減効果を調べたところ、Mg^<2+>とCa^<2+>が有効であり、両者の混合物である苦土石灰も有効であった。イネ(品種日本晴)の水耕栽培と土耕栽培において、塩ストレスによる成長抑制に対する共存イオンによる軽減効果を調べた。水耕栽培ではCa^<2+>による軽減効果が最も顕著であったが、土耕栽培においてはCa^<2+>よりもK^+の方が有効であった。また低濃度のMg^<2+>も有効であったが、高濃度では障害が現れた。興味深いことに、水耕、土耕に関わらず、また共存イオンの種類に関わらず、成長抑制と地上部のNa/K比との間に高い正の相関があった。この相関は、Naのみに対する相関よりも高かった。したがって、塩ストレスによる成長抑制を軽減するには、地上部のNa/K比を低くする栽培方法が有効であると考えられた。水耕液のpHと塩ストレスによる成長抑制の関係を調べたところ、蒸留水を用いた場合は、pH4までの範囲ではpHが低いほど塩ストレス障害が軽減された。またpHが低いほど地上部のNa/K比は低くなった。しかし、無機養分を含む水耕液を用いた場合は、pHと塩ストレス障害との関係は明確ではなかった。したがって、共存イオンの存在によってpHの影響は不明確になるものの、Na^+/H^+アンチポーターがNaの排除に関与していることが推察された。昨年までの研究で、葉緑体に対する塩ストレス障害には活性酸素、とくに過酸化水素とヒドロキシルラジカルが関与していることが明らかになっている。そこで本年度は、葉緑体内で活性酸素を発生させるタイプの除草剤を低濃度で事前に処理しておき、その後の塩ストレス障害に対する軽減効果を調べた。その結果、メチルビオロゲンを低濃度(100nM)で処理しておくと、その後の塩ストレス障害が抑制され、またSODとアスコルビン酸ペルオキシダーゼの活性が上昇し、また塩ストレスで低下するカタラーゼの活性も維持されることが明らかになった。したがって、塩ストレスで発生する過酸化水素を有効に代謝させ、ヒドロキシルラジカルの発生を抑制することが塩ストレス障害軽減に有効であると考えられた。1.水稲を大型プラスチックコンテナを用いた人工水田で収穫期まで栽培し、塩ストレスによる成長および収量への影響と、カルシウム、カリウム、マグネシウム化合物による障害軽減効果を調べた。水耕栽培で調べた成長への影響で、カルシウム化合物による障害軽減効果が最も顕著であったが、土壌を用いた人工水田ではKNO_3の効果が最も顕著で、収量の回復も認められ、カリウムとともに窒素施肥の増加による塩ストレス障害軽減効果が示唆された。植物体の元素分析を行ったところ、播種後50日頃までは成長量と地上部のNa/K比には高い負の相関があったが、収穫期においてはNa/K比よりも成長量とNa含量に高い負の相関があった。2.2種類の葉緑体を持つNADP-ME型C_4植物のトウモロコシを用いて、塩ストレスが葉緑体におよぼす影響を調べた。螢光特性を調べることにより、塩ストレスによって光化学系IIの機能が障害を受けることが明らかになった。
都市環境におけるキジバトの採食生態に関する研究

都市公園に生息するキジバトの食物内容と採食場所に関する情報を収集するために、死亡個体の胃内容分析、キジバトの行動の直接観察、捕獲個体の標識を行なった。拾得した9個体の胃には、クスノキ・ケヤキ・ナンキンハゼ・トウネズミモチ・フウなどの樹木の種子、およびカモジグサ・カラスノエンドウ・ツユクサ・アメリカフウロ・ブタクサ・ハコベなど草本の種子がおもに含まれていた。4-8月に拾得された4個体からはおもに草本の種子、11-1月に拾得された4個体からはおもに樹木の種子、2月に拾得された1個体からは樹木と草本の種子が混じったものがそれぞれ得られた。特筆すべきは、11-2月のすべての個体においてクスノキの種子が多く含まれていたことで、クスノキの種子が冬期のキジバトの重要な食物であることが示唆される。またクスノキやトウネズミモチは液果であるが、果肉はまったくついておらず、種子だけを選択的に採食したことがうかがえる。直接観察から、地上における草本の種子・花・つぼみや落下した樹木の果実の採食や、樹上における樹木の果実の採食が確認された。しかし地上における採食の観察の多くにおいては、何を食べているのかを確認することができなかった。樹上で果実採食していた樹種としては、サクラ(5-6月)、エノキ(8月)、ムクノキ(9-12月)、ナンキンハゼ(10-1月)、ケヤキ(12月)があげられる。クスノキは胃内容に多く含まれていたが、樹上で果実を食べる行動はまったく観察されなかった。個体の追跡観察の試みのために、これまでに54羽のキジバトを捕獲して個体識別を行なった。しかし調査地に定着して充分な採食行動を観察できた個体はなく、個体の採食行動を追跡するという試みは失敗に終わった。その理由として、捕獲した個体が、若齢個体で他の地域へ分散した可能性や調査地外から飛来した個体であった可能性が考えられる。
家庭科教育における家族・保育領域の教育内容と指導方法の研究

本研究は、高等学校家庭科の男女共学の実施をひかえ、現代の高校生が男女とも興味をもって学ぶことができるような家族・保育領域の教育内容と指導方法を工夫することをねらいとして行ったものである。まず第1年次は、高校生の家庭科への興味や生活関心を知るために男女高校生1400名を対象に意識調査を行った。その結果、これまでの家族・保育領域でとりあげられてきた内容には高校生はあまり関心をもっていないが、しかし、自分自身の人生に関すること、個性や性格、趣味、近い将来や進路などについて強い関心をもっていることが明らかとなった。また人間の誕生から死まで人生全体について考えることができる家庭科の内容については、乳幼児期を除き、全体的に高い関心をもっていることが分かった。とりわけ、結婚するかしないかなど、自分自身の意思決定に関する内容については強い興味をもっていた。第2年次は、高校生の興味、関心に対応した教育内容とさまざまな学習方法をとりいれた家族・保育の指導案を作成し、実践の可能性とその効果を検討した。人間のライフステ-ジに沿って4つの題材、すなわち、[個性をみがく][異性とのつきあい][自立して生きる][共にいきる]を設定し、具体的な指導案を作成した。このうち[異性とのつきあい]について、指導案にもとづいて高等学校で実際に授業を行い、その効果を調査した。その結果、指導案に基づいた授業を受けた生徒は、今の自分を考えたり、自分の生き方や進路を考えるうえで「参考になった」とするひとが半数以上を占めた。また「人間の成長と発達と人々とのかかわり」について理解できたとする生徒も60%を越えていた。授業の方法としては他の人の意見を聞くことができて良かったとする人が特に多く、指導案は全体としては生徒の学習関心に対応して、よい効果を上げたことが確認された。平成6年度からの高等学校家庭科の男女共学全面実施に向けて、特に家庭・保育に関する教育内容や指導方法のあり方の再検討が迫られている。本研究では、家族・保育に関する育内容のあり方を検討するために、今年度はアメリカ合衆国で出版されている家庭科教科書および日本のいくつかの研究団体の提案している教育内容案の検討を行った。また、東京都および神奈川県下の高校生男女1359名を対象に意識調査を実施し、家族・保育に関する生徒の関心、学習要求の現状を把握した。その結果以下のようなことが明らかとなった。1)アメリカの家庭科教科書の多くは、最初に自分の個性や特性、男女関係、将来の職業など青年期の生徒にとって興味と関心を持ち易い内容がおかれており、自分自身についての学習から家族・保育へ発展している。2)日本の高校生男女は、家庭科での家族の人間関係について学習することについて「とても興味がある」と答えた人は9.4%程で、47%が「興味がない」と答えている。とても興味があるという人は比率は、食生活36.5%衣生活21.1、住生活20.7、家庭経営11.6への学習興味よりも低い。しかし、「自分自身の人生に関すること」の学習については47.2%の人が強い興味を示している。特に、高校生は現在「自分の個性、性格」「趣味・遊び」「将来の職業」「アルバイト」などに男女とも強い関心をもっており、今後の家庭科での自分自身の現在の生活に関する学習の必要性が示された。3)幼い子供と遊んだりした経験は男女とも少なく、乳幼児期や子供の発達についての関心は低い。4)家庭科の学習方法として、高校生は普段受けている授業方法とは異なる希望を持っており、コンピュ-タを使う授業、食べ物を作る授業、週刊誌やマンガを使う授業などを望んでいる。

第1年次の高校生の家庭科に対する意識調査により、現在の高校生は自分の性格や自分の進路や比較的近い将来について強い関心をもっていることが明らかとなった。また、自分自身の問題として考え、意思決定したりすることができるような学習内容にたいして高い関心を示した。今年度は、こうした高校生の関心にあった新しい内容を盛り込み、さまざまな学習方法をとりいれた家族・保育の指導案を作成し、実践の可能性とその効果を検討することをねらいとした。まず第1に、第1年度に作成した自分自身の人生について考えるカリキュラムから、人生のステ-ジごとに4つの題材を設定し、指導方法を工夫した具体的な指導案(1題材46時間分)を作成した。これを現場の家庭科教師との研究協議により、修正を行いながら、[異性とのつきあい][自立していきる]の2題材について細案を作成した。第2に、作成した指導案について、研究協力者に実際に指導案にそった授業を実施してもらった。生徒には、授業の実施前と後に調査を実施し、授業が生徒自身の人生を考える上で参考になったかどうか、題材の内容について認識が高められたかどうか、などを調査した。その結果、作成された指導案にもとずいた授業を受けた生徒は、今の自分の考えるうえで、また自分の生き方や進路を考えるうえで、「参考になった」とする人が半数以上を占めた。また、異性についての授業によって、「人間の成長・発達と人々とのかかわり」について理解することができたと答えた生徒は60%を越えていた。授業の方法として、税生徒の討論により、他の人の意見を聞くことが出来て良かったとする人が特に多く見られた。高校生自身の問題や自分の人生を考えることの出来る内容を指導方法を工夫した授業は、生徒の学習要求を満たし、全体としては良い効果があったことが確認できた。
頭頚部知覚神経系におけるASICsの局在と慢性低酸素暴露に対する反応

1.慢性低酸素暴露による頸動脈小体の形態的変化と二酸化炭素濃度の影響2.低酸素暴露による頸動脈小体の継時的形態変化頸動脈小体の形態的変化を、低酸素暴露開始から経時的に観察した。低酸素暴露後4週まで頸動脈小体は拡大し、4週以降はプラトーに達した。8週間低酸素に暴露した後正常大気環境下に戻すと、頸動脈小体は1週間以内に急激に縮小し、その後は極わずかに縮小して4週間後にはほぼ正常な大きさに回復した。観察された頸動脈小体の大きさの変化は、血管径の変化によるものと考えられた。(Histol.Histopathol.20:987-997,2005,Adv.Exp.Med.Biol.580:49-54,2006)3.味蕾におけるカルシウム結合蛋白の低酸素に対する反応舌有郭乳頭の味蕾ではcalbindin D-28k陽性細胞と陽性線維は慢性低酸素暴露によりともに減少した。喉頭に存在する味蕾では味蕾直下のcalbindin D-28k陽性線維が慢性低酸素暴露により増加したが、大気環境下でも慢性低酸素暴露下でもcalbindin D-28k陽性細胞は観察されなかった。低酸素に対する味蕾内のcalbindin D-28kの変化は、低酸素下での味感受性の変化を示している可能性が示唆された。また舌味蕾と喉頭味蕾でのcalbindin D-28kの低酸素に対する反応の相違は、両者の機能の違いを反映していると考えられた。(Histol.Histopathol.21:1271-1276,2006)1.慢性低酸素暴露による頸動脈小体の形態的変化と二酸化炭素濃度の影響2.低酸素暴露による頸動脈小体の継時的形態変化頸動脈小体の形態的変化を、低酸素暴露開始から経時的に観察した。(Histol.Histopathol.21:1271-1276,2006)1.慢性低酸素暴露による頸動脈小体の形態的変化2.低酸素暴露による継時的な形態変化低酸素暴露後4週まで頸動脈小体は拡大し、4週以降はプラトーに達した。観察された頸動脈小体の大きさの変化は、血管の拡張と収縮によると考えられた。(Adv.Exp.Med.Biol.580:49-54,2006,Histol.Histopathol.20:987-997,2005)3.頸動脈小体の形態に対する炭酸ガスの影響Normoxiaとhypercapnic normoxiaでは頸動脈小体の形態には相違がなかった。1.の結果と総合すると、頸動脈小体の形態的変化特に血管の拡張と収縮には血中酸素濃度が大きく影響し、炭酸ガス濃度は影響しないことが考えられた。過去にわれわれが報告してきた結果を考え合わせると、低酸素暴露が頸動脈小体内の血管の拡張と収縮をもたらす一要因は、低酸素暴露による頸動脈小体内の神経ペプチドの変化であると思われる。(Adv.Exp.Med.Biol.580:55-61,2006)4.今後の展開低酸素暴露による神経ペプチドの変化とASICsの関連を形態学的(免疫組織化学、in situ hybridization)に探求する予定である。

(Adv.Exp.Med.Biol.580:49-54,2006)3.味蕾におけるカルシウム結合蛋白の低酸素に対する反応舌有郭乳頭の味蕾ではcalbindin D-28k陽性細胞と陽性線維は慢性低酸素暴露によりともに減少した。喉頭に存在する味蕾では味蕾直下のcalbindin D-28k陽性線維が慢性低酸素暴露により増加したが、大気環境下でも慢性低酸素暴露したでもcalbindin D-28k陽性細胞は観察されなかった。低酸素に対する味蕾内のcalbindin D-28kの変化は、低酸素下での味感受性の変化を示している可能性が示唆された。また舌味蕾と喉頭味蕾でのcalbindin D-28kの低酸素に対する反応の相違は、両者の機能の違いを反映していると考えられた。(Histol.Histopathol.21:1271-1276,2006)
散水設備から火炎を通過して可燃物表面に到達する散水量の工学的評価モデルの開発

本研究では、火炎を通過して可燃物表面に到達する散水量に関する定量的知見を収集すると共に、物理モデルに基づく工学的推定手法を構築する。H30年度時点では以下の知見を得た。(1)火炎等からの熱による水滴群の蒸発に着目した実験について、プランチャーとニードルを用いて直径1.7mm3.0mmの水滴を連続的に滴下する装置を作成した。また、その装置を用いて小規模火炎を通過する水滴の蒸発量に関する実験を実施し定量的知見を収集した。(2)火炎等の上昇気流による水滴群の飛散に着目した実験について、散水ヘッドの種類(散水量および水滴径)、散水高さ、火炎の大きさ(発熱速度)をパラメータとしたヘプタンの燃焼および散水を同時に行う実験を実施し、火源および火源近傍に散布される散水密度に関する定量的知見を収集した。実験の結果、次の知見を得た。実散水密度(火源の火皿に残る散水量)は火炎が無い(火源を燃焼させない)場合の散水密度に比べ低くなる傾向にあるが、火源近傍にある枡に供給される散水密度は逆に高くなる傾向にある。また、ある程度までは火炎が大きくなる(発熱速度が大きくなる)ほど実散水密度は低くなるが一定以上では大きく変化しない。いずれの散水ヘッドにおいても、散水高さが増加するほど実散水密度が低くなる傾向にある。(3)物理的知見に基づく散水密度の推定モデルについて、水滴の熱収支(火炎からの入熱と水滴の昇温・蒸発に伴う顕熱・潜熱の釣り合い)および水滴の重力と空気抵抗の釣り合いを考慮した水滴の蒸発と飛散軌道を同時に計算するモデルの原案を構築した。実験の計画、必要物品の発注を含む準備、実施ならびにデータ整理と計算モデルの構築状況は概ね当初の計画通りである。以下に示す3項目について下記の通り研究を推進する計画である。(1) H30年度に実施した実験の結果を物理的知見に基づく散水密度の推定モデルの改良に活用する。また、必要に応じて補足実験を実施する。(2)火炎等の上昇気流による水滴群の飛散に着目した実験について、先行研究の実験結果を含めH30年度に収集したデータを整理した上で、パラメータに対する目的変数(実散水密度)の変動が顕著となる条件(例えば、散水高さ0.5m以下の領域で実散水密度が大きく変化するなどの傾向がみられた場合は0.5m以下の散水高さの条件を充実させる、など)や下記(3)で構築しているモデルの計算値との整合性が良くない条件等について補足実験を必要に応じて実施する。(3)物理的知見に基づく散水密度の推定モデルについて、上記(1)および(2)の結果を踏まえ、モデルの改良を行う。特に(1)は熱収支をベースとした水滴の蒸発モデルの妥当性の検証およびモデルの改良に、(2)は水滴の力の釣り合いを考慮した飛散軌道モデルの妥当性の検証およびモデルの改良に活用する計画である。(2)火炎等の上昇気流による水滴群の飛散に着目した実験について、先行研究の実験結果を含めH30年度に収集したデータを整理した上で、パラメータに対する目的変数(実散水密度)の変動が顕著となる条件(例えば、散水高さ0.5m以下の領域で実散水密度が大きく変化するなどの傾向がみられた場合は0.5m以下の散水

高さの条件を充実させる、など)や下記(3)で構築しているモデルの計算値との整合性が良くない条件等について補足実験を必要に応じて実施する。(3)物理的知見に基づく散水密度の推定モデルについて、上記(1)および(2)の結果を踏まえ、モデルの改良を行う。特に(1)は熱収支をベースとした水滴の蒸発モデルの妥当性の検証およびモデルの改良に、(2)は水滴の力の釣り合いを考慮した飛散軌道モデルの妥当性の検証およびモデルの改良に活用する計画である。
膜の熱揺らぎとドラッグデリバリーに関する動的多核NMR解析

薬物の多くは血液中から細胞膜に取込まれ、単純拡散によって膜を透過した後、標的とする受容体に結合する。従って、薬物の細胞膜への取込みや膜内における輸送過程、すなわち、ドラッグデリバリーのメカニズムを明らかにすることができれば、作用の発現や毒性を制御し、薬効や副作用を予測する上で有効な情報が得られるものと期待される。一方、生体膜は、生理的条件下で、絶えず熱的に揺らいでいる。ドラッグデリバリーもまた、このような膜の熱揺らぎと密接に関わっているはずである。本研究では、多核NMRとパルス磁場勾配(PFG)法を活用して、ソフトな膜のなかの分子の運動を直接観測し、膜の熱揺らぎによる「モデル膜へのドラッグデリバリー」を解析する方法論の確立、種々の薬物のデリバリーのメカニズムと膜の熱揺らぎとの相関を明らかにすることを目指した。はじめに、生体膜モデルとして卵黄レシチンの一枚膜ベシクル(直径100 nm)を用いて、熱揺らぎにともなう膜中の薬物や脂質分子の運動をin situで観測し定量化する方法を独自に開発した。高分解能溶液NMRとPFG法を組み合わせて、まず、膜に結合した(bound)抗がん剤・5-フルオロウラシル(5FU)と水中に残った(free) 5FUを、19F核のプロ-ビングにより同時に計測した。PFGシグナル強度の減衰に対して、bound, free 2状態間の交換を考慮したBloch方程式の解析解を求めて、5FUの「膜への結合と解離の速度定数」、「膜への結合量」ならびに「膜のなかの拡散係数」を決定した。続いて、水への溶解性が低い内分泌かく乱物質ビスフェノールAのフッ素化物・フルオロビスフェノールA(CF3) 2C(C6H4OH) 2について通常の一次元19F NMRスペクトルによる解析を行い、熱揺らぎによる「膜への結合量」、「膜内の拡散運動」、「膜への結合と解離のキネティクス」、「膜への結合効率」を明らかにした。さらに、神経ペプチド・エンケファリンについて1H NMRによる解析を行い、方法論が適用可能であることを確認した。このように、多核NMRを用いて、通常の一次元測定とPFG NMR測定を使い分けることにより、さまざまな速さで膜に結合・解離する薬物の運動をin situで定量化することが可能となった。今後、種々の生理活性ペプチドの膜へのデリバリーや膜タンパク質の動態のin situ計測と揺らぎとの相関解析など、興味深い系への適用が期待される。本年度は、「熱揺らぎに基づく薬物の膜輸送」に焦点を当てた。高分解能溶液NMRとパルス磁場勾配法を組み合わせて、膜に対する薬物の結合量と膜の中の拡散をin situで定量する方法を開発した。以下に具体的内容を記す。

生体膜の最も単純なモデルとして卵黄レシチンの一枚膜ベシクル(LUV,直径100nm,濃度40-50mM)を取り上げ、LUVに対する抗がん剤5-fluorouracil (5FU, 2-30mM)の結合量の定量ならびに膜のなかの運動について検討した。温度は、脂質が液晶状態にある283-313Kの間で変化させた。その結果、^<19>F NMRを用いて、膜に結合した5FUとfreeの5FUのシグナルを、in situで同時に観測することに成功した。両者の運動性の違いを利用して、磁場勾配を適用することにより2つのシグナルを分離した。さらに、両者の拡散係数を決定して、帰属を確認した。2つのシグナルの積分強度比から、LUVに対する5FUの結合量をそのままの状態で定量することが可能となり、膜に対する5FUの結合量の濃度依存性を明らかにした。次に、^1H NMRを同じ系に適用し、^<19>F NMRと同様の結果が得られることを確認した。膜に結合した5FUの拡散速度は溶液中にくらべて2ケタ近く小さくなり、膜脂質分子の拡散速度と等しくなった。しかしながら、高温では膜分子の拘束が少なくなり、独立して拡散する傾向が見られた。5FUはいずれの濃度・温度においても、約1割が膜に結合した。結合の自由エネルギーは-4-2kJ/molであり、膜の熱揺らぎと同程度であることを明らかにした。本年度は、「熱揺らぎに基づくドラッグデリバリーの動的多核NMR解析」を引き続き実施した。特に薬物の「膜に垂直な方向の運動」、すなわち、「膜への結合」と「膜からの解離」の速度論的解析に焦点を当てて研究を行った。抗がん剤・5-フルオロウラシル(5FU)を水中から卵黄ホスファチジルコリンの1枚膜リポソーム(直径100nm)に取り込ませた。膜に結合した(bound)5FUと水中に残った(free)5FUのシグナルを、パルス磁場勾配(PFG)^<19>F NMRを用いて、in situで同時計測した。PFGシグナル強度の減衰に対して、bound, free 2状態間の交換を考慮したBloch方程式の解析解を求めて、5FUの「膜への結合と解離の速度定数」を決定した。さらに、ペンタペプチド・エンケファリンについても^1H NMRを用いて解析を試みた結果、^<19>F NMRを用いた5FUの場合と同様、「エンケファリンの膜への結合と解離のキネティックス」、「膜への結合量」ならびに「膜のなかの拡散運動」を定量的に取り扱うことが可能となった。さらに、2種の薬物の結果を比較検討して、5FUやペプチドの「膜に垂直な」方向の運動と膜の熱揺らぎとの相関を議論することができた。本年度の成果は、NMRを用いて、ペプチド・タンパク質など広範囲の薬物の「膜への結合と解離の速度論的解析」や「膜のなかの拡散運動の解析」をin situで行うことができる可能性を示唆しており、今後の展開が注目される。本年度は、まず、「熱揺らぎに基づく膜のなかの脂質分子の拡散」をNMRで解析した。リン脂質を構成成分とする1枚膜リポソーム(直径800nm)において、脂質分子の拡散をパルス磁場勾配(PFG)^1H NMR法により観測した。脂質がリポソーム表面を拡散するとき、短時間では、リポソーム自体の並進・回転に比べて、脂質分子の側方拡散による変位が支配的になる。リポソームのサイズが脂質分子に比べて大きいことによる。一方、十分長い時間が経過した後は、リポソームの並進拡散による変位が支配的になる。
歯周炎患者歯肉におけるメタロプロテイナーゼ及びTIMPsのmRNA発現の検索

歯周炎罹患歯肉及び健常歯肉におけるマトリックスメタロプロテイナーゼ(MMPs);線維芽細胞型コラゲナーゼ(MMP-1)、好中球型コラゲナーゼ(MMP-8)及びストロムライシン-1(MMP-3)とその特異的インヒビターであるTIMP-1及びTIMP-2のmRNA発現を検索するために、逆転写PCR法(RT-PCR法:Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction)を用いて、歯周炎患者10名及び健常者5名より得た歯肉サンプル中の各mRNA発現レベルを検索した。尚、各mRNAレベルはhouse-keeping遺伝子でその発現が一定であるといわれるβ-アクチンに対する%で求めた。以上、歯周炎罹患歯肉中においては、1)MMP-1,-3,-8全てのmRNAレベルが上昇し、これらのMMPsが協調して結合組織破壊を惹起していること、特にMMP-3の発現がMMP-1やMMP-8に比べ高く病理的結合組織破壊に深く関与すること。
微生物に学んだタンパク質殺虫剤の創作法の確立

本研究では人畜に無害である昆虫病原細胞Bacillus thuringiensisの殺虫性タンパク質を素材として、イムノトキシン型の新しい殺虫性タンパク質を遺伝子工学的手法で作製する事を目的とし、その目的遂行のための様々なノウハウの蓄積を目指した。具体的には、まず、まだBTに由来する有効な天然型殺虫性タンパク質が知られていないカミキリムシを殺虫対象モデルと設定した。次に、カミキリムシの消化管(中腸)細胞の細胞膜上に結合するモノクローナル抗体を多種類準備し、それらを元に遺伝子工学的に一本鎖の組み換え型抗体を多種類作製した。さらには、カイコに有効な殺虫性タンパク質のさまざまな部分を大腸菌で組み換え型タンパク質として産生する系を作製した。最後に、これらの部品を一本鎖の組み換え型抗体の結合性を損ねずにつなげる方法を開発した。一方、最終的には、殺虫活性に一番大きな影響を持つのは抗体と標的細胞上の分子との結合の強さや、その標的分子の性状(数、大きさ、形など)であると予想される。そこで、抗体の標的として選ぶべき分子の性状を明らかにする目的で、BTの本来の殺虫性タンパク質が標的としている分子(受容体)とその性状に関して調査した。その結果、カイコとそれに殺虫活性をもつCry1Aa型殺虫性タンパク質の組み合わせでは、消化管細胞膜上のアミノペプチダーゼNが受容体であり、そのN末端側の約60アミノ酸残基から成る部位に殺虫性タンパク質が結合することが明らかになった。また、その部位の構造は昆虫間で多少異なっており、このことが殺虫性タンパク質の活性スペクトルを決定すると考えられた。さらにまた、幾つかの殺虫性タンパク質について調べた結果では、それらの全てがCry1Aa型殺虫性タンパク質と同様にアミノペプチダーゼNを受容体として利用していると考えられた。Bacillus thuringiensisのδ内毒素とモノクローナル抗体を結合して,新しい特異性を持つイムノトキシン型キメラ殺虫タンパク質の作製法を確立する目的で,今期はまずキメラ殺虫タンパク質の大量生産法に関して検討した。δ内毒素のドメイン|,|から||,|から|||まで含む領域を含むそれぞれの遺伝子とカイコ中腸上皮細胞上とカイコ由来培養細胞上にある共通抗原を認識する一本鎖モノクローナル抗体の遺伝子を結合し,発現ベクターに挿入した.発現ベクターには組換えタンパク質を封入体として生産するpBTac1ベクターと,可溶型で分泌生産するpCANTAB5Eベクターを用いた.その結果,何れのベクターを用いた場合にも,毒素の核ドメインを抗体につないだキメラ殺虫タンパク質の生産量は少なかった.解析の結果,これらにおいてはキメラ殺虫タンパク質を生産する組換え大腸菌が死んでしまい,生産量が上がらないことが示唆された.また,pCANTAB5Eベクターを用いてキメラ殺虫タンパク質を分泌型として生産する系では,実際にキメラタンパク質が分泌されずに,実は膜結合型として生産されることが示された.δ内毒素は膜作用性の毒素タンパク質であり,宿主大腸菌の死滅はこのタンパク質が宿主の細胞膜を破壊するために起こるとの考え方で説明が可能であった.また,封入体として生産する系でも同様にキメラ殺虫タンパク質が大腸菌に何らかの悪い影響を及ぼしていると考えられた.そこで,現在は組換え遺伝子産物の影響を制御できる系を用いた大量産生系の可能性を検討している.Bacillus thuringiensisのδ内毒素とモノクローナル抗体を結合して,新しい特異性を持つイムノトキシン型キメラ殺虫タンパク質の作製方法を確立する目的で,今期はキメラ殺虫タンパク質の大量生産法を検討するとともに,カミキリムシを使って実際にイムノトキシン型キメラ殺虫タンパク質を作る方法の構築を開始した。

δ内毒素のドメインI,IからII,IからIIIを組み換えタンパク質として大腸菌で生産しようとすると、これらの何れもが宿主大腸菌に対し毒性を発揮することが明らかになった。また、δ内毒素のドメインI中の構造が大腸菌の内膜に作用して大腸菌が死ぬことがその主因であると考えられた。そこで、ドメインIの大腸菌内の作用を阻害する方法を検討した。これまでにδ内毒素のドメインIのN末端にグルタチオンシストランスフェラーゼを結合して融合蛋白質として発現させると、大量に生産しても大腸菌が死なないことを見出した。次ぎに、カミキリムシをモデルにして実際にイムノトキシン型キメラ殺虫タンパク質をつくる方法の確立を目指して実験を行った。今期はモノクローナル抗体の作製法を確立し、それを元にした一本鎖抗体遺伝子を作製し、されにこれを部品材料としてグルタチオンシストランスフェラーゼ・δ内毒素・一本鎖抗体からなるキメラタンパク質を大腸菌で大量に産生する方法を確立した。また、イムノトキシンの結合対象分子の条件について考察するために、本来δ内毒素がどのような分子を受容体にしているかについて検討したが、今期は受容体候補と考えられるアミノペプチダーゼNのcDNAをクローニングし、その構造解析を行った。本研究では人畜に無害である昆虫病原細菌Bacills thururiensisの殺虫性タンパク質を素材として、イムノトキシン型の新しい殺虫性タンパク質を遺伝子工学的手法で作製する事を目的とし、その目的遂行のための様々なノウハウの蓄積を目指した。今年度は特に、一本鎖の組み換え型抗体の結合性を損ねずに殺虫性タンパク質の部分構造につなげる方法を検討し、基本的な方法を完成した。一方、最終的には、殺虫活性に一番大きな影響を持つのは抗体と標的細胞上の分子との結合の強さや、その標的分子の性状(数、大きさ、形など)であると予想される。そこで、抗体の標的として選ぶべき分子の性状を明らかにする目的で、BTの本来の殺虫性タンパク質が標的としている分子(受容体)とその性状に関して調査した。その結果、カイコとそれに殺虫活性をもつCry1Aa型殺虫性タンパク質の組み合わせでは、消化管細胞膜上のアミノペプチダーゼNが受容体であり、そのN末端側の約60アミノ酸残基から成る部位に殺虫性タンパク質が結合することが明らかになった。また、その部位の構造は昆虫間で多少異なっており、このことが殺虫性タンパク質の活性スペクトルを決定すると考えられた。さらにまた、幾つかの殺虫性タンパク質について調べた結果では、それらの全てがCry1Aa型殺虫性タンパク質と同様にアミノペプチダーゼNを受容体として利用していると考えられた。
出産ストレス状態が早期授乳場面の母子相互作用の及ぼす影響について

出産直後に実施した早期母子接触が、母親と新生児が受けた出産ストレス状態に与える影響について検証した結果、分娩時の身体的ストレスではなく、精神的ストレス状態を緩和する効果をもたらす可能性のあることが明らかとなった.身体的ストレスに影響する分娩要因としては、分娩所要時間の延長が抽出されたが、それらのストレス反応に対して緩和的要因として作用する母子接触場面における母子相互作用の行動観察では、「感情の同調」「視覚的相互作用」の愛着行動がみられた母子のストレス関連ホルモン濃度が低くなる傾向が示された.出産直後に実施した早期母子接触が、母親と新生児が受けた出産ストレス状態に与える影響について検証した結果、分娩時の身体的ストレスではなく、精神的ストレス状態を緩和する効果をもたらす可能性のあることが明らかとなった.身体的ストレスに影響する分娩要因としては、分娩所要時間の延長が抽出されたが、それらのストレス反応に対して緩和的要因として作用する母子接触場面における母子相互作用の行動観察では、「感情の同調」「視覚的相互作用」の愛着行動がみられた母子のストレス関連ホルモン濃度が低くなる傾向が示された.「研究目的」分娩直後から生後2時間までの母子への出産ストレス状態を精神神経内分泌学の知見に基づくストレス応答経路から、ストレス関連ホルモン濃度の時系列変化により科学的に証明する.本年度は、出生直後2時間の間に推奨されている早期授乳時の出産ストレス状態を、母親と新生児において精神神経免疫学的知見から縦断的デザインによりストレス関連ホルモン濃度の推移の基礎的データを調査する.「研究方法」(1)調査対象;自然分娩で出産した初産婦とWell-beingな状態の新生児各30名2調査方法;母親の出産後2時間のストレス関連ホルモン濃度の測定、母親と新生児の分娩・出生情報から身体的ストレスについて分析する「研究成果」(1)研究対象;本研究の趣旨に同意し研究に参加した母親は26名であった.平均年齢は29.58±4.7歳であり、平均分娩所要時間は462.9±233.3分、分娩時出血量は230.3±126.8mlであった.(2)ストレス関連ホルモン濃度測定結果;身体的ストレスの科学的指標となる唾液中Coritol濃度は、母親では、分娩入院時が1.36μg/dl・分娩後60分が5.83μg/dl・分娩後120分が3.4μg/dlであり、分娩後60分に採取した、分娩時の身体的ストレスを反映する時期のCoritol濃度が最も高値を示した.出生後の新生児では、出生後60分が4.4μg/dl・出生後120分が2.8μg/dlであり、母親同様に出生後60分は最も高い濃度であった.分娩所要時間が長い母親と新生児から採取された唾液中Coritol濃度が高いという相関関係が示された.精神的ストレス状態を反映するとされる唾液中CgA濃度については、母親では分娩入院時が5.5pmol/mg蛋白・分娩後60分が4.2pmol/mg蛋白・分娩後120分が5.69pmol/mg蛋白であり、身体的ストレスとは逆に、入院時や分娩後120分でその濃度が高かった.また、新生児では、出生後60分で1.4pmol/mg蛋白・出生後120分で2.8pmol/mg蛋白と母親と同様に出生後120分で高くなる傾向を示した.【実施計画】7事例の母子を対象に出産後2時間のカンガルーケア場面をビデオ撮影した.【成果】全事例に共通してスコアリング可能であった項目は、母親項目の「空間距離」、「抱き方」、「母親の気分」、「話しかけの内容」、「視覚的相互作用」、「児の苦痛に対する調整」、「世話の仕方」、「児への刺激」、「児の活動レベルの変化に対する反応」、「哺乳刺激の時期」、「哺乳刺激の方法」、「刺激の頻度」であった。児項目については、「児の状態(state)」、「気分」、「発声」、「苦痛」、「視覚的行動」、「姿勢」が観察されスコアリングが可能であった。二者関係項目では「感情の同調性」が観察され、スコアリングが可能であった。一方、評定が難しかった項目は、母親項目では「排気」、「満足に対する反応」、児項目では「満足時の哺乳刺激に対する反応」、二者関係項目では、「授乳の開始」、「終了」、「吸てつ休止時の反応」であった。今回はカンガルーケア中の母子の自然なやりとりを観察したため、時間内で必ずしも授乳が行われたわけではなく、授乳行動が観察できない事例が多かった。授乳行動に関しては、出産直後は産じょく期の栄養方法というよりも母子接触という意味合いが強いため、一連した授乳行動様式が観察されにくいことが考えられた。また、感情が極まって泣いてしまう母親もみられ、直前に体験した出産が母親の気分に影響していることが予測され、そのことを評定に反映させる必要があると考えられた。しかし、それ以外の項目に関しては評定が可能であるため、より出産直後の母子に適した項目を精選することにより適応が可能であると考えられた。出生直後に実施した早期母子接触が、母親と新生児が受けた分娩ストレス状態に与える影響について、唾液中ストレス関連ホルモン濃度から分析することを目的に研究に取り組んだ.研究デザインは、量的観察研究とし、研究対象は、妊娠経過に異常のない経膣分娩予定の妊婦と代諾が得られた新生児各20名とした.