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障がいと教育・就労・健康の不平等に関する実証研究

本研究では、慢性疾患や高齢者などの障害を抱える人々に焦点をあて,教育、就労、健康の機会不平等について明らかにすることを目的とした。学校関係者(養護教諭)や保護者への調査の結果、慢性疾患を抱えるこどもは、病状のみならず親の考え方や学校側の認識により学校に通うことさえ困難である現状が明らかになった。また、国際比較を行った結果、北欧等の国々では、病気の子どもたちの将来の自立を目指した学力およびソーシャルスキルの育成のための学校教育システムを構築していた。さらに、高齢者への調査結果から、健康情報リテラシーには学歴や経済的状況と同様に、ソーシャルサポートの有無も強く関連していたことが明らかになった。本年度は、内部障がい者の社会的排除の状況を教育面から検討するために、内部障害をもつ子どもの教育の現状と課題について、2者の視点(病気(血友病)を持つ子どもの親、学校関係者(養護教諭))から明らかにした。その結果、学校における病気の子どもの受け入れ上の問題として、第一に病気の子どもが学校では非常にまれである点が挙げられた。教員側には、特別に病気の子どものためだけに時間を割くことが出来ない、病気の知識を得る時間がない状況が、母親側からは教師には病気の知識がない、親が説明しても教師は理解しようとしないと映る状況が伺えた。第二に、病気による教育の遅れ等に関する補償が十分でない点があった。教員側からは、その子のために特別な教材を用意する時間がない、母親からは、欠席日数の多さから学力低下が明らかになっていく過程や、学力回復のために母親のみが奮闘している様子がうかがえた。第三に、病気への理解不足からくる様々な不必要な制約であり、教員側からは、責任を問われることを恐れ体育は見学、宿泊を伴う課外活動は欠席させたり、親の同伴を求めたりする状況が、母親からは、体育の成績が常に悪いことや、課外・宿泊活動の困難さが語られた。以上の2者の視点から明らかになったことは、教育現場が抱える様々な構造的問題(教員の業務過多、疾患等に関する研修機会、保護者対応等)が、病気を持つ子どもの教育の質に直結していることであり、その構造的問題を教師と保護者が理解し協働することが、教育の質の改善のためには必須である。そのために必要な方策として、教員向けのこどもの病気に関する研修の機会の拡充、および保護者向けには、教育現場との協働に関する具体的方法の提供が考えられた。(1)健康、就労、教育における格差問題に関する文献研究海外(フィンランド)の特別支援教育について文献等での研究を行った。その結果、特別支援教育制度の中で支援が必要とされる子どもたちが判定され、十分な人的支援(選任の補助者が常時学校で支援を行う)、専門分野間の連携が行われていた。人材は国の資源、子どもは国の宝という理念の基、全ての子どもたちの、その子どもたちに応じた自立を目指す施策が有効に機能していたことが明らかになった。国内の状況では、学校教育において、ヘルスリテラシー形成に直接的に影響を及ぼす保健教育は重要視されていないという現状が明らかになった。(2)青年期のヘルスリテラシーの関連要因に関する研究(量的研究)4市町村に在住する住民への無記名自記式質問紙調査のデータ(20歳代のみ)を分析した。その結果、自分自身のヘルスリテラシーは学歴と強い相関が見られ、学歴が低いほどヘルスリテラシーは低かった。一方、誰かの力を借りて信頼ある情報を見つけ理解することが出来る力は、主観的健康度が良くない場合、情報的サポートがより得られる場合に高いことが明らかになった。(3)こどもの障害と教育に関する研究(質的研究)「普通学級における病気をもつ子どもの受け入れの現状と課題」と題する講義に参加した養護教諭41名を対象とし、講義後の感想文およびレポート分析から、普通学級で病気の子どもを受け入れるための養護教諭の課題を抽出した。その結果、病気を持つ子どもたちの存在、抱える問題を教員が理解していない現状があると共に、支援のための校外連携がほとんど行われていないこと、校内連携でさえ養護教諭の地位の低さから機能しないこともあることが明らかになった。(1)こどもの障害と教育に関する研究(質的研究):学校関係者(養護教諭)、慢性疾患の子どもの親への調査結果を質的に分析し、学校現場における病気の開示について検討した。親が学校に病名を開示できない理由には、入学拒否や様々な差別への不安があり、その対策として、1全く病名を開示せずに秘密裏に対処する、2病名など一部のみ開示し、病気への対処は全て家庭で行うことを約束して受け入れてもらう、3私立等の安心して受け入れてもらえる学校に入学させ、全て開示するの3パターンが見られた。

しかし、学校側に開示していない情報があることにより、病気への対処が遅れる、体育や課外活動のみならず、授業への遅れにも特別な配慮が得られず、身体のみならず学業にも影響を及ぼしていた。(2)健康、就労、教育における格差問題に関する文献・調査研究:海外(スウェーデン)における病気をもつ子どもへの教育および就労支援に関して、参与観察及び文献研究を行った。その結果、小児の特性をとらえ、小児の生活を支える様々なサービス(福祉、学校教育機能、家族支援、家族が丸ごと病院に滞在できるシステム)を提供できるシステムが存在する点、病気の子どもを含む家族丸ごとが支援の対象である点、病気の子どもを取り巻く人的資源が整っており、連携が機能している点が、日本と大きく異なっていた。(3)成果発表:日本健康教育学会、医療の質・安全学会学術集会、日本癌治療学会学術集会での学会発表、日本保健医療社会学論集での論文発表の他、小児がん患者支援団体での講演、現職養護教諭向けの公開講座での講義、所属大学内での報告会等にて、成果発表を行った。(1)こどもの障害と教育に関する研究(質的研究) :学校関係者(養護教諭)、慢性疾患の子どもの親、医療保健関係者、病弱特別支援学校教員等に調査を行い、普通学級での病気の子どもが置かれている状況を明らかにしてきた。その結果、保健医療教育専門職に、病気の子どもに学校教育支援が必要であるという認識が乏しいこと、保健・医療・教育の連携は機能しておらず、親が関係機関の連絡・調整に走り回っており、病気の子どもの家庭自体が機能不全になりやすい状況であることが明らかになった。(2)健康、就労、教育における格差問題に関する文献・調査研究:海外(デンマーク、イギリス)における病気をもつ子どもへの教育および就労支援に関して、参与観察及び文献研究を行った。その結果、教育目標が「社会的自立」であると誰もが認識し、入院当日から学校教育が行われるシステムがある他、一刻も早く病児に通常の学校環境を提供できるよう、在籍校の教員・クラスメイトと密な関係を入院中も継続していた。また、病気の子どもの家族も支援対象とみなし、保健医療福祉教育専門職が、直接連携しあい、病気の子どものみならず、兄弟や親、時には祖父母にもさまざまなサービスを提供できるシステムが存在する点が、日本と大きく異なっていた。病気を抱えながら普通学級に通う子どもは増えている。しかし子どもの保護者は、学校側と良い関係を築けなかったり、病名や病状を明かさずにいたりするなどの行動がある。そこで本研究では、普通学校における病弱児の受け入れの現状と保護者との関係を、養護教諭の視点から明らかにし、病気の子どもの学校教育支援への課題や解決策を検討した。対象者は講習会に参加した養護教諭計72名であった。分析方法は「病気の子どもを普通学級に受け入れるための問題や課題」と題するレポートを対象者に課した。そのレポートの記述のうち事例に関する箇所から実際の子どもへの支援内容に関する内容を抜き出した。分析手法は修正版グラウンデッド・セオリー・アプローチを用いて質的に分析した。その結果、病弱児を受け入れるためには、学校の資源として5種類(資金、人員、知識、情報、連携)が必要であり、連携が機能していれば、情報や知識、人員、資金上の問題も解決可能であった。学校が保護者に期待する機能には5種類(医療情報の提供、支援内容の調整、支援への人的協力、保護者の心理的安定、病気の開示)があり、期待に添えない保護者は、学校側の負担となっていた。
ソフトリソグラフィーを駆使したシリコンナノ構造の自在配線

本研究の中核技術として、ソフトリソグラフィー用の高性能走査プローブ顕微鏡(SPM)について真の原子分解能を有する事実上唯一の次世代高速SPM「原子分解能多機能走査プローブ顕微鏡」を開発、整備することに成功した。また、ソフトリソグラフィーのための基板表面被覆材料の一つとして、シリコンゴムや、他にもグラフェンおよびその関連物質に着目し、基礎物性評価を行なうと共に、シリコン配線を行なうための、条件の最適化を試みた。更にソフトリソグラフィーのためのプラットフォームとして我々が着目するSOI基板やSOQ基板内の電界について等角写像を用いた数学モデルによって、その振舞いを解析することに成功した。バイオ・ナノ融合デバイス/回路のプラットフォームとして、Si基板や石英基板の代替基板としてSOQ (Silicon On Insulator)基板に着目し、本年度はSOQ基板上の電子デバイスの設計および試作を行なった。まず、SOQ層をナノオーダーまで極薄膜化し、更にそのSOQ層を利用しpin構造を有するFETを作成した。これにより、可視光に対して殆ど透明であるSOQ基板ならではの特性を活かした光・電子融合デバイス作成の要素技術が確立され、シリコンナノ微粒子の発光を検出する高感度検出器の設計指針が明らかになった。次にシリコンナノ微粒子を流すマイクロ流路のプラットフォームであるPDMS表面に対するMPCコーティングの効果について調べた。高濃度のMPCポリマーを用いたコーティングをマイクロチップに施すことにより、DNA合成酵素の非特異的吸着による酵素活性の低下を著しく抑制することが出来ることが分かり、長鎖長DNAのPCR増幅の可能性を示すことができた。最後に、シリコンナノ微粒子含有溶液の走査プローブ顕微鏡(SPM)による分散のための予備実験に着手した。ナノ微粒子としてはシリコンナノ微粒子に留まらずCNT、グラフェン、DNA、酵素をはじめとする蛋白質等から構成されるバイオ・ナノハイブリッド構造体を想定し、そのSPMを用いた高精度マニピュレーションによる位置制御の為の基礎実験を行なった。真の原子分解能を有する殆ど唯一の次世代高速SPMとなる「原子分解能多機能走査プローブ顕微鏡」を整備し、グラファイトの原子像および二本鎖DNAなど、バイオ・ナノハイブリッド構造体の構成材料の超高分解能イメージの観察に成功した。さらに生体物質を最適な環境に保つことが出来るシステムであるプローブ顕微鏡ユニットを整備すべく、開発メーカーとの共同によりその基本設計を終了したところである。シリコンナノ粒子を配列させるプラットフォームとして、PDMS(シリコンゴム)流路とSOQ(Silicon On Quartz)基板に着目し、要素技術の確立に着手した。まず、微細加工技術(MEMS技術)を駆使しPDMSを用いて作製したμ流路に、シリコンナノ粒子の代替として磁性ナノ粒子を流し、局所的熱反応を誘起させることができる全く新規のマイクロ化学分析システム(μ-TAS)を試作した。DNAの増幅手法であるポリミラーゼ連鎖反応(PCR)をマイクロデバイス上で行うことに成功した。具体的には、磁性ナノ粒子とPDMSを用い、交流磁場下において任意の温度に制御可能なマイクロヒータを作製した。またMEMS技術を基盤とし作製したマイクロ流路に磁性ナノ粒子のヒータを統合し、流路内をヒステリシス損失熱により加熱可能なマイクロデバイスの試作を行った。最後に試作したマイクロデバイスを用い、一般的な恒温槽を用いた実験と同様に、αアミラーゼの至適温度において酵素活性を確認できた。以上のことから、本研究で磁性ナノ粒子のヒステリシス損失熱を熱源としたマイクロデバイスによる、αアミラーゼの酵素反応および制御を行い、従来の手法と比較しその有用性を示した。PDMS流路に関しては、MPCコーティングを3面以上に適切に行うことにより、流路内の電気浸透流を効果的に抑制できることを示した。また更に、SOQ基板については、上面に作製したシリコンデバイスの特性が、下面透明基板からの照射光により制御可能であることを示した。以上より、SOQ基板上にPDMS流路とシリコンデバイスの融合回路を作製し、流路内に流し込んだシリコンナノ粒子の外部磁場印加による局所発熱を利用して作成されたシリコンナノ配線の可能性と、それを活用した新規デバイスの可能性について検討し、その基本設計を行った。本研究におけるソフトリソグラフィーの中核技術となるのは、ソフトリソグラフィー用の高性能走査プローブ顕微鏡(SPM)の整備であるが、まず、これに関しては、昨年度は、共同開発先企業都合により「原子分解能多機能走査プローブ顕微鏡(SPM)」の整備計画に一部遅れが生じたが、今年度は、真の原子分解能を有する事実上唯一の次世代高速SPMの整備に精力を傾注し、目標をほぼ達成することができた。研究費の大半は、この新機能SPM用の特殊なプローブ(探針)の整備に有効に活用した。

次に、シリコン配線の為のプラットフォームに関して、昨年度に引き続き、μ-TASでよく用いているシリコンゴムの一種であるPDMS (poly-Di-Methyl- Siloxane)の表面コーティング条件の最適化を行なった。PDMS表面へのMPC分子の被覆に関しては、XPS(光電子分光)や今年度、整備を完了した高分解能SPMなどの分析機器を用いた評価によって、MPCコーティングの最適化を系統的に行った。高分解能SPMを用いて、MPCコーティング面の電気的、機械的性質についても分析を試みた。これに加えて、シリコン配線の為のプラットフォームに関して、グラフェンおよびその関連物質(酸化グラフェン(GO)、還元酸化グラフェン(rGO))に着目した。グラフェンおよびその関連物質は、酸化、還元のレベルによって、電気伝導性などの物性制御が可能である。本申請グループにおいては、特殊な薬品あるいは特殊な大型精密機器などを要せず、大面積で均一に試料作製が可能になる点で産業的に優位な熱プロセスによってグラフェンおよびその関連物質の酸化、還元の制御が在る程度可能であることをXPSや熱分析の評価により既に示し、グラフェンおよびその関連物質の酸化、還元の制御による壁面近傍の電気浸透流の抑制や疎水性・親水性の制御の可能性についても示した。ナノエレクトロニクス昨年度は共同開発先の都合により整備が遅れていた、真の原子分解能を有する殆ど唯一の次世代高速SPMとなる「原子分解能多機能走査プローブ顕微鏡」を今年度整備することができ、さらに、時間変化の激しい酵素やDNAをはじめとする生体材料の評価のために、高分解能を得るための安定した高速観察と共に、活性を保つための至適温度/至適pHの制御環境を整えるべく、「原子分解能多機能走査プローブ顕微鏡」を大幅に拡張拡張する形で「環境制御型光熱励振プローブ顕微鏡ユニット」を整備すべく、開発メーカーとの共同によりその基本設計をほぼ終了することが中間年度における本年度中にできたため、全体としては当初計画よりやや遅れている部分もあるものの、最終年度における来年度には本研究の当初の目的を達成できる見通しが明るくなった。ソフトリソグラフィの主たる対象であるシリコンナノ粒子に関しては粒子製造会社の都合によりその供給が必ずしも儘ならず、さらに、ソフトリソグラフィの主たる対象であるSPMに関してはこれもSPM製造会社の都合により(当該会社が別の分析機器メーカーに急遽、吸収合併)、進捗が遅れ気味(H24年度に計画していたメーカーとの共同開発によるSPMの改良の日程見通しが立たなくなった)という予期しない状態に一時あったため、H24年度においては当初計画していたシリコンナノ粒子に関するその基礎物性評価、結合ナノ構造形成、SPMによる分散などの課題に本格的に着手することが図らずも困難な状況にあり、そのため、急遽、H25年度に着手する計画であったシリコンナノ粒子を配列させるプラットフォームとして着目していた、PDMS(シリコンゴム)流路とSOQ(Silicon On Quartz)
ディラック電子系強磁性体の自発磁化と結合した異常量子輸送現象の開拓

トポロジカルな電子状態を有する磁性体は、革新的スピントロニクス応用が期待でき注目を集めている。これに対し近年、申請者は多層ディラック電子系磁性体を開拓し、超高移動度のディラック電子を磁化で制御することにより、特異な磁気抵抗効果やホール効果を実証した。しかし、従来物質はすべて反強磁性体であった。そこで本研究では、多層ディラック電子系強磁性体を創製し、ゼロ磁場での異常磁気伝導を実現することを目的とする。多彩な合成法を駆使することにより、既存の系に対し元素置換を行い、自発磁化の巨大化や強磁性化を目指す。これにより、自発磁化と量子伝導が結合する強相関トポロジカル現象を新規開拓する。
変異蓄積マウスを用いた新たな生命デザインモデルの開発

本研究では、私たちが作出したMutatorマウスの変異蓄積系統を利用することで、これまで解析が難しかった量的形質の変化を捉える実験系を確立し、新たな生命デザインモデル作製系を構築することを目的とした。全ゲノムシーケンシングを実施した結果、野生型マウスの世代あたりの変異率を世界で初めて測定することに成功した。さらに、Mutatorマウスでは、変異率が野生型の17倍にまで上昇することが確認できた。また、量的形質のバラツキが大きくなり、Mutatorマウス系統からヒト疾患に関連する形質が異常となるマウスを得ることに成功した。本研究では、我々がこれまでに作製した内在的に遺伝子変異を高発するマウス系統を継代することにより、生きたマウス個体に遺伝的多型を蓄積させ、新たな生命デザインモデル作製系の確立を試みるものである。本年度は、長期間継代された遺伝子変異率増加マウスとコントロール系統、合計7匹のマウスに対して全ゲノムシーケンシング結果を解析した。その結果、実験室マウス1世代あたりで起こる突然変異率を世界で初めて確定するとともに、我々が作製した内在的に遺伝子変異を高発するマウス系統では、この約17倍の突然変異率に上昇していることが明らかになった。この突然変異率は、これまでに知られている変異導入方法よりも高く、最も多数の変異導入が可能な実験モデルであることが確認された。また、突然変異蓄積により出生数、生存率が低下するとともに、体重などの量的形質のばらつきが大きくなることが明らかとなった。これらの結果は、Genome Research誌に掲載され、内外からの高い評価を受けている。また、継続してマウス系統の継代を重ね、表現型に異常が見られたマウスについての解析を行っている。更に、全ゲノムシーケンシング結果を解析した遺伝子変異率増加マウスの雄とC57BL/6雌の後輩によりF1を得、そのF1同士を掛け合わせることにより、F2、F3の作製を行い、この世代のマウスについて、マウスクリニック解析を行った。その結果、マウス27匹の内17匹で、高血糖、心臓肥大などの何らかの異常が認められ、この遺伝子変異率増加マウスは、疾患モデルマウス作製に有効な系であることが明らかとなった。突然変異蓄積マウスの全ゲノム配列を決定し、世界で初めて実験室マウスの自然突然変異率を決定することに成功した。また、これらの成果がゲノム分野での代表誌であるGenome Researchに掲載されるとともに、表紙に採択されるなど、内外から高い評価が得られている。本研究では、我々がこれまでに作製した高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統を継代することにより、生きたマウス個体に遺伝的多型を蓄積させ、新たな生命デザインモデルマウスを確立するものである。本年度は、昨年度明らかになった実験室マウス及び我々の高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統での1世代あたりで起こる突然変異率についての解析を、更に個体数を増やして解析するとともに、突然変異の偏りや変異発生時期の特定を試みた。また、昨年度報告した高頻度遺伝子変異蓄積マウス系統における体重、体長などの量的形質のばらつきについて、マウスクリニック解析を行い、高血糖、心臓肥大だけでなく、高血圧、不整脈となるマウスを特定することに成功した。これらの高頻度遺伝子変異蓄積マウスについては、全ゲノムシーケンス解析を行うとともに正常なC57BL/6マウスと交配することによりF1マウスを得、そのF1マウス同士を交配することにより、F2マウスを得、高頻度遺伝子変異蓄積をもたらすDNAポリメラーゼpolD変異を外すとともに、高血糖、高血圧、不整脈となるF2マウスを解析し、疾患モデルマウス系統の作製を試みている。また、全ゲノムシーケンス解析で得られた突然変異の解析を、F2マウスを用いて行うことにより、高血糖、高血圧、不整脈の原因となる突然変異の組み合わせを解析し、エピスタシスの実体を明らかにしたいと考えている。また、ヒト集団における遺伝的多型との比較をすることにより、ヒト疾患におけるモデルマウス作製が可能となると考えている。今後は、内在的に遺伝子変異を高発するマウス系統で蓄積されたシーケンスデータを解析することにより、突然変異の発生メカニズムを明らかにする。また、マウス系統の継代により得られた興味深い質的形質(シンギングマウスなど)の解析を行うとともに、これら形質をもたらす遺伝子変異を明らかにする。さらに、今回の系統とは別の内在的に遺伝子変異を高発するマウス系統の全ゲノムシーケンス解析を行い、変異の方向性や性質を明らかにする。これと同時に、全ゲノムシーケンス解析したマウス精子を用いて、野生マウス卵と体外授精を行い、F1マウスを得る。これらF1マウスの雄と雌を掛け合わせることにより得られたF2マウスでの表現型解析を行い、多数の突然変異の組み合わせと表現型の関係について解析する。分子生物学本年度予算執行を行った後、残高が27,761円となった。
学び合う授業作りを支える教師の即応性の育成を図る協同研究プログラムの開発

児童が学び合う授業の成立過程では、教師が授業の流れの中で児童の発言に即興的に応じていくことが重要となる。本研究では、教師が行う即応的な応答の過程と、その応答を支えている認知的な要因について検討を行った。特に教師が児童の発言をいかに聴いているかに注目して論文のレビュー、教室談話過程の分析を行った。また、現職の教員を対象とした研修の場でその成果をフィードバックすることで即応性の向上を図った。本年度は、協同研究プロクラムにおいて、教師のどのような技量や態度を育むべきか、という点を明確にする事を目的に、主に以下の2点に取り組んだ。第1に、従来の研究知見をレビューし、研究を展開していく上での理論的枠組みを構築した。研究の結果、児童の発言に対して教師が行う言い換えや、追加の発問、沈黙などの働きかけが、授業における話し合いの規範(グラウンド・ルール)を学級に共有するための、潜在的な働きかけとしても機能している可能性が提案された(松尾・丸野,2009)。このレビューの成果は、児童が学び合う授業を成立させる過程における、教師の働きかけを分析、解釈するための、新たな視点を提供するものであり、本研究における授業分析の基盤となる重要な理論的枠組みが構築された。第2に、国語の授業過程を分析し、熟練教師が行う板書と机間指導という二つの行為について、授業における対話の生成という観点から、その特徴を検討した。分析の結果、授業の冒頭で児童が自考えをまとある作業中になされる机間指導での対話が、その後の全体交流場面において、教師が児童発言の背後にある考え方を理解したり、複数の意見を関連付けたりする際の枠組みとなる事が示唆された。また、その授業や教科において、児童にどのような能力を獲得させたいか、という目標を教師が明確にしていることが、机間指導における児童との対話を方向付け、その後の効果的な発言の整理につながっていることも示唆された。さらに、児童の発言のポイントやつながりを教師が板書上に図式化することが、その後の議論の場面において、児童が互いの発言を相互に関連付けてきく事を促していることも示唆された(松尾・丸野,2010)。この研究成果は、従来の研究が残してきた、教師が児童の発言をきく能力をいかに育てるか、という課題について、一つの有効な研究の方向性を示すものである。(1)授業中の教師の働きかけと児童の批判的思考の関連...児童の発言の関係性を可視化する板書や、児童の発言を相互に関係づける発話などを積極的に行っている教師の授業を通じて、児童の批判的思考態度や能力が変化しているかを検討した。福岡県内の公立小学校3年生1学級31名(男児13名,女児18名)を対象に,4回分の国語授業を観察し,児童の発言の論証構造を分析した。児童の論証は根拠や推論を明確化したものへと精緻化されており,精緻化された論証を引き出す教師のかかわりとして,児童の発言を確認すること,他者の発言の検討を求めること,発問などを通じて具体的な考え方や読み方を示すこと,などの重要性が示唆された。(2)児童の発言をきく事と感情の関連性...授業における児童の発言への応答と、授業中に生じる教師の感情との関連性を検討するために質問紙の作成を行った。寺崎ほか(1992)、城(2008)、木村(2010)などを元に、児童の発言を聞いている際の感情についての質問項目を作成した。児童間の学び合いを取り入れた授業実践に継続的に取り組んでいる教員7名にたいして、この質問紙への回答を求め、項目の精選を行った。また、「冷静」(項目:落ち着いた,頭が冴え渡った,集中した)という感情状態と,児童の発言の論証構造をとらえて復唱するような応答の仕方や、新たな考えの展開を促すような視点を提示するような応答の仕方との間に関連がある可能性が示唆された。この、「冷静」という感情を中心に、授業中の自身の感情に対するモニターを取り入れたリフレクションの効果を検討する事が今後の課題である。本年度は、過去2年間の研究の知見を教師にフィードバックすることで、児童の発言に即興的に応じる技量を高めていくことができるか、その効果について探索的に検討する取り組みを中心におこなった。第1に、尾之上、・丸野・松尾(2011)では、第二筆者を中心に、申請者らが継続的に校内研修の講師を行っていた学校において、長期にわたる授業観察の結果を分析することで、その効果を検討した。国語の授業4単元分を対象に、授業中の相互作用過程について分析を行った結果、最初の単元(1学期)では個人に対して発言の精緻化を求めるような関わりが多く見られていたのに対して、その後の単元(2学期)になるにつれて、発言間を関係づけるような関わりが増加する傾向が見られた。

また、児童の発言を引用する際にも、単純に発言を繰り返すようなやり方から、発言を明確化したり、意味づけたりするような関わりへと変化が見られた。第2に、F県内の複数の小学校に所属する教員10名程度と協同で、児童が学び合う授業づくりのための研究会(「教育トライアングル」)を実施した。会は隔週土曜日に実施し、全18回開催された。その内容はテキストの講読と、参加者が行った授業のVTRを全員で視聴して議論を行うという活動で構成した。授業VTRを視聴した上で議論をする際には、授業者が授業のねらいや働きかけの意図などを説明した上で、教師の働きかけが、協同学習の質を高める上でいかに効果的であったか、また、どのような働きかけがより効果的であると考えられるか、などの視点から参加者全員で議論を行った。必要に応じて申請者が授業実践を分析してフィードバックした。本年度末の質問紙調査の記述回答として、研究の知見を用いて授業を意味づけられることで、新たな視点から子どもの発言について捉え直すことができた、などの感想が得られており、今回の取り組みが教員との授業研修において有効に機能しうることが示唆された。
摂食における咀嚼・嚥下複合体の解析：フレキシブル電極を用いた非侵襲的検査の研究

嚥下や咀嚼の状況を長時間モニタリングすることを目的に、頸部に長時間貼付できるシルク電極を開発し、顔面・頸部筋の運動の測定を行った。嚥下時および咀嚼時の運動を筋電図で検出した。一方、長時間安定した測定が困難であった。現在、測定の安定性を増すために、変形によって電気抵抗変化を生じる紙製の電極を用い、嚥下時の頸部運動の解析を行っている。本研究に関係して、嚥下運動に関係する筋、弾性線維、神経節を組織学的に検討しその知見を公表した。加えて嚥下障害の研究対象となる頭頸部がん患者の嚥下機能検査の結果を解析し、舌がん患者や咽頭がん患者において得られた知見を公表した。日常の生活の中での食事の状態、すなわち咀嚼嚥下複合体を低侵襲にモニタリングするために、被験者の頚部および顔面に貼付して筋電図測定を行うフレキシブル電極の開発を進めた。伝導性高分子ポリマーを絹製の布に被覆した電極を細長い形にトリミングし、健常被験者の頚部および頬部に貼り、市販の手術用創部ドレープを用いて固定を行った。電極は被験者の体表面の凹凸にフィットし、軽く、違和感なく装着された。これにより嚥下時および咬合咀嚼時に頚部や顔面が動いても、電極が一定時間ずれることなく、筋電図の測定を行うことが可能になった。アースとなる電極を含めて3枚のフレキシブルシルク電極をそれぞれ10mm程度離して平行に貼ることで、良好な筋電図の波形が得られた。この電極とPCを組み合わせた、移動可能な検査装置を試作した。さらに、実際の咀嚼回数や嚥下回数の測定できるように、装置の感知条件を明らかにすることを試みた。すなわち咀嚼咬合や嚥下の際の体表の動きを観察しながら、筋電図計測を行い、摂食嚥下時の体表のモーションと測定し得た筋電図の相関を検討した。安静座位における検査では、とくに咀嚼運動においては咬筋由来の大きな筋電図変化を捉えることが可能であった。しかしながら嚥下運動では、嚥下咽頭期の頚部筋活動が有意な振幅をもって捉えられるものの、被験者の体動や発声による筋電図変化も大きな振幅をもって観察され、その選別が現状の装置では困難であることを確認した。この測定時のアーチファクトを少なくする電極の添付部位を探索するために、嚥下運動ならび発声に関わる喉頭の筋、軟骨および関節の解剖学的特徴をヒト高齢者の組織切片を用いて検討した。この観察の中で、高齢者の喉頭関節では静的な慢性炎症に伴う硬化と滑膜組織の変化があることを見出し、新知見として報告を行っている。被験者の体動や発声による筋電図変化が研究開始前の予想以上に大きく検出され、嚥下動作による筋電図変化の抽出に工夫を要している。そのため現時点では、健常人に対する咀嚼嚥下複合体のモニタリングが安定して実施できておらず、当初の研究1年目の到達目標からやや遅れている状態である。昨年度の研究を継続し、健康成人の顔面頸部表面に新規開発したフレキシブルシルク電極を貼付して咀嚼運動および嚥下運動の測定を行った。試作装置において筋電図波形は得られるものの、発声や呼吸に伴なう生理的な運動によるアーチファクトが大きく出現し、咀嚼ならびに嚥下運動の抽出が現状では困難であった。そこで本研究の対象となる咽頭・頸部食道の嚥下運動に関する基礎的なデータを収集するために、頸部消化管の柔軟性と運動性を組織学的に検討した。消化管の柔軟性を検討するために、咽頭から食道壁の弾性線維の構造をヒト組織切片の免疫組織化学により解析した。エラスティカマッソン染色および抗エラスティン抗体を用いた組織染色により、咽頭から頸部食道を取り巻くように弾性線維からなる板状構造が観察された。このうち中咽頭から食道入口部にかけて2層の弾性板が消化管壁に沿って存在することを初めて明らかにし、下外側弾性板および後内側弾性板と命名し、国際誌に発表した。消化管の運動性を検討するために、頸部を含む食道壁内の腸管神経叢の局在を免疫組織化学的に明らかにした。食道では筋間神経叢がNOSに富みTHに少なく副交感有意に構成されることと、頸部では神経節細胞の分布に乏しいことを初めて明らかにした。この所見から、頸部食道では蠕動運動のスパンが長いことと中咽頭の収縮運動と上部食道括約筋の弛緩がより直接的に食塊の移動に影響することが示唆され、これを米国嚥下障害学会(Dysphagea Research Society)で講演するとともに、国際誌に発表した。フレキシブル電極を用いて咀嚼嚥下複合体をモニタリングする点で、呼吸や発声など嚥下動作以外の筋運動によるアーチファクトを除外して、咀嚼嚥下運動のみを抽出することが達成されていない。

研究全般の進捗として申請内容の計画から遅れているが、その一方で研究対象となる咀嚼嚥下運動の基礎となる弾性線維や筋間神経叢に関する組織学的研究が新知見を生み出し、咽頭および頸部食道の剛性や運動性が明らかになった。これらを国際誌に発表するなど、研究の途中で当初予想されていなかった成果が得られている。総合して、やや遅れている状態と判断している。前年度までに頸部皮膚にフレキシブルシルク電極を貼付して咀嚼ならびに嚥下運動の測定を移動式PCを行う系を確立し、健康成人に反復して試みるも数分以上安定して計測を行うことが困難であった。その一因として電極の皮膚への貼付が不安定なことが挙げられ、これを解決するため、ストッキングタイプ(巻型)のフレキシブルシルク電極を作成して測定することを計画した。現在、頸部にやわらかく装用でき固定性の良好なストッキングタイプのフレキシブルシルク電極を作成し、嚥下運動の筋電図計測に取り組んでいる。この生理的な非侵襲検査方法の開発と併行して、本研究で測定する咀嚼・嚥下に関連する筋の運動に関する知見を得るために、嚥下における頸部表面、舌筋や咽頭・喉頭器官の運動をコンピューター上で構築するシミュレーションモデルの作成をおこなった。嚥下時の口腔、咽頭および喉頭の運動を、CT画像ならびにバリウム嚥下時の検査像から取り込み、3DCGアニメーションを作成した。水分嚥下や粘性のある物質の嚥下をシミュレーションし、また喉頭蓋の変形などが及ぼす影響を検討し、この成果を第41回日本嚥下医学会(2018年2月)において発表した。また、本研究課題で測定する嚥下時の喉頭を含む頸部運動に関して、運動低下が摂食嚥下に及ぼす影響を考察するため、頭頸部癌の化学放射線治療後や手術後の症例における摂食嚥下状態と喉頭の位置・運動に関する病態を検討した。胃瘻による補助栄養延長している患者での嚥下運動低下のリスクや、喉頭を挙上する顎二腹筋の高位が嚥下状況の改善に有用なことを解析し、その成果をそれぞれ国際誌に発表した。嚥下や咀嚼の状況を長時間モニタリングすることを目的に、頸部に長時間貼付できるシルク電極を開発し、顔面・頸部筋の運動の測定を行った。嚥下時および咀嚼時の運動を筋電図で検出した。一方、長時間安定した測定が困難であった。現在、測定の安定性を増すために、変形によって電気抵抗変化を生じる紙製の電極を用い、嚥下時の頸部運動の解析を行っている。本研究に関係して、嚥下運動に関係する筋、弾性線維、神経節を組織学的に検討しその知見を公表した。加えて嚥下障害の研究対象となる頭頸部がん患者の嚥下機能検査の結果を解析し、舌がん患者や咽頭がん患者において得られた知見を公表した。現在計測に用いているフレキシブル電極のサイズ、頚部での貼付場所、ならびに筋電図解析のソフトを調整することにより、安定して咀嚼ならびに嚥下動作の検出が可能になることを目指す。その一方で、嚥下時に挙動する咽頭・喉頭の筋群の形状と生理的動態を組織像や透視検査画像を用いて見直し、嚥下動作に対するモニタリング方法に関して本研究の方法と併施して行える適切な手段があるかどうかも検討する。今後、フレキシブル電極を用いた検査装置の改良に進める一方、体表から喉頭や下顎の移動距離をモニタリングする装置を用いた咀嚼嚥下複合体の計測をすすめる。加えて、呼吸運動と嚥下運動の位相が加齢等により変化することにより(吸気途中の嚥下動作が起こるなど)誤嚥リスクが増すことを検討する。加齢や頭頸部腫瘍などの耳鼻咽喉科疾患の治療時において咀嚼嚥下複合体の障害が起こる頻度や、その予防について研究をすすめる。耳鼻咽喉科学嚥下時の筋電図測定の実験が、測定時の発声や体動によるアーティファクトを除去することが難しく、遅れている。喉頭筋などの組織学的検討を行いつつ修正を図っているが、実験回数が減少している分、その実験に使用する電極作成費などの物品費が減少し、次年度使用額が生じた。咀嚼嚥下複合体の測定を行う実験が測定精度が担保出来ない状況で遅れており、そのため同測定に必要な電極作成等に用いる物品費が予定使用額より減少した。
発展途上国における教育開発過程の構造と特質に関する研究:アジア・モデルの模索と将来への展望

本研究は、アジア諸国における多様な教育開発過程の構造と特質を把握することによって、教育開発の「アジア・モデル」の輪郭を描きアジア型の教育開発の方向性を検討し、より実現性且つ持続可能性の高い教育開発戦略を描き出すことを目的としている。まず、教育開発過程に関する先行研究レビュー、記述統計分析・回帰分析及び新たに考案された教育開発指標を用いたアジア諸国の類型化を行った。その結果、アジアの教育開発過程のパターンは、1.東アジア型[(1)日本・韓国・台湾、(2)香港・シンガポール]、2.アセアン4カ国型[(3)フィリピン、インドネシア、マレーシア、タイ]、3.移行経済国型[(4)中国・モンゴル、(5)ベトナム・ミャンマー、(6)ラオス・カンボジア]、4.南アジア型[(7)スリランカ、(8)バングラデシュ・パキスタン・インド・ネパール等]の4つのカテゴリーと合計8つのサブ・グループに分類された。更に、教育部門研究手法として用いられてきた教育セクター(サブ・セクター)分析を適用し、各カテゴリーに属する国々の事例分析を行った。その際、各国の教育部門の歴史的背景と教育行財政構造を含む教育システムの特質に言及した上で、教育セクター(サブ・セクター)を内部効率性(量的・質的内部効率性)、外部効率性及び公正度の各判断基準によって分析し、教育開発の「アジア・モデル」の輪郭を明らかにした。最後に、「アジア・モデル」から導かれる21世紀を展望する新たな政策課題と教育開発戦略の要素として次の7点に注目する。1.「万人の為の質の高い教育」、2.外部条件の変化、3.国家の役割の再検討、4.教育部門運営の強化、5.市場原理の導入、6.社会的弱者への配慮、7.国境を越える教育開発。アジア型の教育開発戦略は、このような新たな挑戦に絶えず対応していくことが求められている。本研究は、経済社会発展段階の異なるアジア諸国における教育開発過程を包括的に分析し、開発の初期段階(1960年代)から今日に至るまでの多様な発展経路を横断的に貫く構造と特質を考察し、より実現且つ持続可能性の高いアジア型の教育開発戦略を新たに導き出すことを目的とする。本年度は、研究の第一段階として、まず1960年代以降の教育開発に関する理論的考察を行った。これは、1960年代に興隆した近代化論や人的資本・人的資源開発論に代表される機能主義的アプローチ、及び1970年代の新マルクス主義や世界システム論の影響を受けてきた政治経済学的アプローチを踏まえ、1980年代のマクロ構造調整下の教育危機あるいは混沌状況を経た1990年代を「新機能主義」の時代として位置づけるものである。更に、研究手法として用いられる「教育部門分析」手法の検討とその適用を行った。いくつかの研究対象国の教育部門を主に内部効率性(量的・質的内部効率性)、外部効率性(経済的・社会的外部効率性)、制御能力(教育システムの管理・運営能力)の三つの判断基準によって分析し、そこから明らかとなったマクロ及びミクロ教育指標によって、アジア新興工業国、アセアン諸国、社会主義市場経済移行国、南アジア諸国といった教育発展段階別の類型化と教育段階・タイプ別の開発優先順位に関する比較考察を行った。特に、教育財政構造の長期的趨勢を把握するためにUNESCOや世界銀行が開発した教育財政予測モデルを併用した。来年度は、「新機能主義」と位置づけた教育開発への理論的アプローチをより精緻化すること、及び政治的、法的、制度的、歴史的な側面を加味することによって、国別あるいあは地域別事例分析としての完成度を高めて行く中でアジア諸国の教育開発過程の構造と特質を明らかにすることに努める。

その中で「アジア・モデル」の輪郭を描き、理論・政策・実態等の各面からの将来展望を試みたい。本研究は、アジア諸国における多様な教育開発過程の構造と特質を把握することによって、教育開発の「アジア・モデル」の輪郭を描きアジア型の教育開発の方向性を検討し、より実現性且つ持続可能性の高い教育開発戦略を描き出すことを目的としている。まず、教育開発過程に関する先行研究レビュー、記述統計分析・回帰分析及び新たに考案された教育開発指標を用いたアジア諸国の類型化を行った。その結果、アジアの教育開発過程のパターンは、1.東アジア型[(1)日本・韓国・台湾、(2)香港・シンガポール]、2.アセアン4カ国型[(3)フィリピン、インドネシア、マレーシア、タイ]、3.移行経済国型[(4)中国・モンゴル、(5)ベトナム・ミャンマー、(6)ラオス・カンボジア]、4.南アジア型[(7)スリランカ、(8)バングラデシュ・パキスタン・インド・ネパール等]の4つのカテゴリーと合計8つのサブ・グループに分類された。更に、教育部門研究手法として用いられてきた教育セクター(サブ・セクター)分析を適用し、各カテゴリーに属する国々の事例分析を行った。その際、各国の教育部門の歴史的背景と教育行財政構造を含む教育システムの特質に言及した上で、教育セクター(サブ・セクター)を内部効率性(量的・質的内部効率性)、外部効率性及び公正度の各判断基準によって分析し、教育開発の「アジア・モデル」の輪郭を明らかにした。最後に、「アジア・モデル」から導かれる21世紀を展望する新たな政策課題と教育開発戦略の要素として次の7点に注目する。1.「万人の為の質の高い教育」、2.外部条件の変化、3.国家の役割の再検討、4.教育部門運営の強化、5.市場原理の導入、6.社会的弱者への配慮、7.国境を越える教育開発。アジア型の教育開発戦略は、このような新たな挑戦に絶えず対応していくことが求められている。
慢性骨随生白血病のSTI571耐性獲得におけるFKHRL1転写因子の役割

FKHRL1は線虫の寿命に関わる分子DAF16のヒトホモログで、サイトカイン刺激によってリン酸化され、核から細胞質へ移行し、不活性化される。CML由来細胞株KCL22ではFKHRL1が恒常的にリン酸化していること、bcr-abl特異的インヒビターであるSTI571によりリン酸化が減弱し、細胞周期がG0/G1期で停止することから、FKHRL1はBcr-Ablから発生したシグナル伝達経路の下流に、不活性型の状態で存在することが強く示唆された。そこでKCL22に活性型FKHRL1-TM/ERを遺伝子導入し、タモキシフェンによる核内発現誘導システムを樹立した。タモキシフェン添加によって細胞周期はG0/G1期で停止し、3日目にはKCL22細胞のほとんどがアポトーシスで死滅した。一方、ドミナントネガティブ型FKHRL1によって内因性FKHRL1の機能を阻害すると、STI571添加後に細胞周期は停止せずに、著明なアポトーシスを起こして細胞は早期に死滅した。以上の結果から内因性のFKHRL1はSTI571添加後に細胞周期をG0/G1期に停止させることで、むしろ細胞死を回避しようとしていると考えられる。この現象は線虫が劣悪な環境下ではDAF16を機能させて耐性幼虫を形成し、長期生存を可能にする防御機構と極めて類似している。したがってFKHRL1はSTI571耐性に関与する可能性があると考えられる。
不全肝の移植を避けるための脳死患者における肝機能の非侵襲的評価-^<13>C生体NMRの臨床応用-

本研究では、我々の提唱しているRedox理論に近づく、血中ケトン体比(AKBR)による、肝ミトコンドリア機能の評価に加え、生体NMR法を導入し、これら非侵襲的方法により、臓器の代謝評価を行い、不全肝の移植を避けるなど、早急に対応の迫られている脳死肝移植を円滑に実行するための対策を講じた。また、AKBRは、肝機能のみならず、全身の代謝失調を反映する重要な指標であるので、生体NMRによる多臓器の代謝評価をはじめ、様々な角度からの検索と対比し、Redox理論をさらに発展させた。これは、現在行われている生体肝移植の信頼性を向上させ、安全な治療法として確立すると共に、近い将来の脳死肝移植にも有用な情報を提供した。主な成果を以下に示す。1.生体肝移植における移植肝のviability評価のため、超音波ドップラー法、近赤外線などの測定法を導入し、AKBRの有用性を実証した。2.肝機能と、インシュリン・グルカゴンなどの内分泌系の変化、血小板、白血球など血球成分の変化との関連、ヘパリン、サイトカイン等の効果を分析し、肝ミトコンドリアのRedox状態との関連について検討した。3.移植手術での、肝虚血、肝鬱血の影響、限界について実験的に検討し、生体肝移植に門脈グラフトを導入した。4.^<31>P生体NMRを用いて、肝虚血や肝不全におけるエネルギー代謝の変化を検出し、それに対するプロスタグランディンなどの薬剤の効果について検討した。^1H-NMRにより、冷却保存中の移植臓器のviabilityを保存臓器に全く侵襲を加えずに評価する方法を開発した。^<13>C生体NMRにより、^<13>C-glucose、^<13>C-alanineをトレーサーとして投与し、肝臓におけるグルコース、グリコーゲン、トリカルボン酸代謝を非侵襲的に検出した。同時に測定した^<31>P-NMRでのphosphoenergetic level、血中ケトン体比と高度の関連が認められ、これらが密接に関連していることを生体レベルで明らかにした。臨床用のMR装置に第2のRFチャンネルを導入し、本法の臨床応用に着手した。本年度はMR装置の開発と平行し、動物モデルを用いてMRによる肝代謝機能評価法について検討した。この方法により得られた結果をまとめると以下のようになる。1.ラット肝臓機能の標識としてのリン酸エネルギー代謝とブドウ糖代謝^<31>P,^<13>C,^1Hの3種の周波数を有するコイルを組み合わせ、ラット肝臓に対して^<31>P-NMRと^1H検出による^<13>C-NMRを同時に、連続して、測定できるシステムを開発した。ラット肝臓に対して、種々の時間の阻血負荷を与え、阻血中、および血流再開後の肝機能をリン酸エネルギー代謝面と、投与した^<13>C標識ブドウ糖の肝臓への取り込みの両面から調べた。更に、肝臓をフリーズクランプし、抽出サンプルを高分解能NMRを用いてグルコースからの代謝物を分析した。これによると、^<31>P-NMRだけでは評価できない、肝臓のエネルギー代謝の変化を捉えることができ、ブドウ糖の取り込みが鋭敏に肝機能を反映することが分かった。ヒト肝臓代謝の標識としてのMRによるブドウ糖負荷テスト健常人での^<13>

C標識ブドウ糖の肝臓への取り込みを^<13>C NMRにて直接計測した。本方法では数分程度の時間で追跡できたが、さらに時間分解能の向上を図るために^1Hによる^<13>Cの逆検出法を導入する必要性がある。本研究では、我々の提唱しているRedox理論に基づく、血中ケトン体比(AKBR)よる、肝ミトコンドリア機能の評価に加え、生体NMR法を導入し、これら非侵襲的方法により、臓器の代謝評価を行い、不全肝の移植を避けるなど、早急に対応の迫られている脳死肝移植を円滑に実行するための対策を講じた。また、AKBRは、肝機能のみならず、全身の代謝失調を反映する重要な指標であるので、生体NMRによる多臓器の代謝評価をはじめ、様々な角度からの検索と対比し、Redox理論をさらに発展させた。これは、現在行われている生体肝移植の信頼性を向上させ、安全な治療法として確立すると共に、近い将来の脳死肝移植にも有用な情報を提供した。主な成果を以下に示す。1.生体肝移植における移植肝のviability評価のため、超音波ドップラー法、近赤外線などの測定法を導入し、AKBRの有用性を実証した。2.肝機能と、インシュリン・グルカゴンなどの内分泌系の変化、血小板、白血球など血球成分の変化との関連、ヘパリン、サイトカイン等の効果を分析し、肝ミトコンドリアのRedox状態との関連について検討した。3.移植手術での、肝虚血、肝鬱血の影響、限界について実験的に検討し、生体肝移植に門脈グラフトを導入した。4.^<13>P生体NMRを用いて、肝虚血や肝不全におけるエネルギー代謝の変化を検出し、それに対するプロスタグランディンなどの薬剤の効果について検討した。5.^1H-NMRにより、冷却保存中の移植臓器のviabilityを保存臓器に全く侵襲を加えずに評価する方法を開発した。6.^<13>C生体NMRにより、^<13>C-glucose、^<13>C-alanineをトレーサーとして投与し、肝臓におけるグルコース、グリコーゲン、トリカルボン酸代謝を非侵襲的に検出した。同時に測定した^<13>P-NMRでのphosphoenergetic level、血中ケトン体比と高度の関連が認められ、これらが密接に関連していることを生体レベルで明らかにした。臨床用のMR装置に第2のRFチャンネルを導入し、本法の臨床応用に着手した。
圧迫性脊髄症ならびに神経根症の成因に関する実験的研究

圧迫性脊髄症の成因として、圧迫による前角細胞の機能的変化が考えられる。そこで、慢性圧迫モデルとしてtwyマウス、急性圧迫モデルとして重錘圧迫損傷モデルを用いて、脊髄内ChATの変化を蛍光抗体法および顕微蛍光測光法を用いて定量的に分析し、さらに病理組織学的検討を加えた。慢性圧迫モデルの結果:対象は4,8,16,24週齢のtwyマウス各3匹と同週齢のICRコントロールマウス4匹を用いた。須藤らに準じて上位頚髄の免疫組織染色および顕微蛍光測光を行った。twyマウスの上位頚髄部は、週齢と共に圧迫の程度は強くなる傾向がみられた。前角前内側核のChAT量を示す蛍光強度は、圧迫のみられなかったI群の蛍光平均値を100とすると、軽度圧迫を認めたII群は104.6±19.6(平均値±S.D.)とI群との有意差はみられなかったが、測定値に大きなばらつきがみられた。また重度圧迫のIII群は76.4±2.1と有意に低下していた(p<0.05)。以上より、軽度圧迫では前角細胞の機能は、個々の細胞により亢進するもの、低下するもの様々であるが、圧迫進行例では前角細胞の機能はいずれも低下するものと考えられる。急性圧迫モデルの結果:重錘圧迫法(20g,5分間)によりC6髄節レベルで損傷モデルを作成した。損傷後の運動機能障害は、2日後に最も強く前枝に優位にみられたが、4週後にはほぼ完全に回復した。病理組織学的には、圧迫部で損傷2日後灰白質中心部に出血がみられ、4週後には前角細胞の脱落、グリア細胞の増殖がみられたが、白質はよく保たれていた。また頭尾側に隣接する髄節では明らかな変化が認めなかった。前角細胞の集中する前角腹外側部の蛍光値の経時的変化は、圧迫部では損傷2日後約50%に低下しその後ほとんど回復はみられなかった。隣接する髄節では損傷後一過性に約60-70%まで低下するが、1週以降115-120%と高値を示し、麻痺の回復を考慮すると損傷部の不可逆的変化を、隣接する髄節で代償する可能性が示唆された。圧迫性脊髄症ならびに神経根症の脊髄内病変として,脊髄前角細胞の機能的変化が考えられ,これが成因の一つと考えられる。前角細胞の機能障害の定量化は確立されていないので,脊髄圧迫モデルを用い,前角細胞を標識する蛍光色素を利用し,蛍光量を測定して前角細胞の機能的変化の定量化を試みた。実験モデルは,ウィスター系ラットに重錘による急性圧迫を加えたものを急性脊髄モデル,TWYマウスを慢性脊髄圧迫モデル,さらに第6頸髄神経根切断を神経根症モデルとした。逆行性軸索輸送により前角細胞を標識する色素として,Bisbenzimide(BB)を用い、対照群および圧迫群について標識細胞の蛍光量を顕微測光した結果,測定値は個体間のばらつきが大きく定量的評価が困難であった。

そこで前角細胞の神経伝達物質であるアセチルコリンの生合成酵素であるコリンアセチル基転移酵素(CAT)を蛍光抗体法により標識し,顕微測光法により定量化することにした。急性脊髄圧迫モデルの経果:圧迫部と隣接髄節部のCAT標識細胞の経時的変化を顕微測光で測定した。蛍光量は圧迫部では変化を認めなかったが,隣接髄節部が漸増するとともに脊髄麻痺は回復し,前角細胞可逆性変化の機能回復と運動障害の機能回復との関連が考えられた。慢性脊髄圧迫モデルの結果:高度脊髄圧迫部でCAT標識細胞の減少と蛍光量の低下,さらに病理組織変化を認めない軽度脊髄圧迫群でも蛍光量の若干の低下があり,CATの定量化は前角細胞の機能障害を反映する可能性があることが示唆された。今後は.圧迫程度の差異によるCATの経時的変化について,組織学的変化ならびに運動機能の推移との関連から解析し,脊髄前角細胞の機能障害を定量的に評価することを試みる。圧迫性脊髄症の成因として、圧迫による前角細胞の機能的変化が考えられる。そこで、慢性圧迫モデルとしてtwyマウス、急性圧迫モデルとして重錘圧迫損傷モデルを用いて、脊髄内ChATの変化を蛍光抗体法および顕微蛍光測光法を用いて定量的に分析し、さらに病理組織学的検討を加えた。慢性圧迫モデルの結果:対象は4,8,16,24週齢のtwyマウス各3匹と同週齢のICRコントロールマウス4匹を用いた。須藤らに準じて上位頸髄の免疫組織染色および顕微蛍光測光を行った。twyマウスの上位頸髄部は、週齢と共に圧迫の程度は強くなる傾向がみられた。前角前内側核のChAT量を示す蛍光強度は、圧迫のみられなかったI群の蛍光平均値を100とすると、軽度圧迫を認めたII群は104.6±19.6(平均値±S.D.)とI群との有意差はみられなかったが、測定値に大きなばらつきがみられた。また重度圧迫のIII群は76.4±2.1と有意に低下していた(p<0.05)。以上より、軽度圧迫では前角細胞の機能は、個々の細胞により亢進するもの、低下するもの様々であるが、圧迫進行例では前角細胞の機能はいずれも低下するものと考えられる。急性圧迫モデルの結果:重錘圧迫法(20g,5分間)によりC6髄節レベルで損傷モデルを作成した。損傷後の運動機能障害は、2日後に最も強く前枝に優位にみられたが、4週後にはほぼ完全に回復した。病理組織学的には、圧迫部で損傷2日後灰白質中心部に出血がみられ、4週後には前角細胞の脱落、グリア細胞の増殖がみられたが、白質にはよく保たれていた。また頭尾側に隣接する髄節では明かな変化は認めなかった。前角細胞の集中する前角腹外側部の蛍光値の経時的変化は、圧迫部では損傷2日後約50%に低下しその後ほとんど回復はみられなかった。隣接する髄節では損傷後一過性に約60-70%まで低下するが、1週以降115-120%と高値を示し、麻痺の回復を考慮すると損傷部の不可逆的変化を、隣接する髄節で代償する可能性が示唆された。