hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
機械学習技術を用いた医薬品の投与量チェックシステムの構築と実臨床への応用

医薬品の投与量に関する処方ミスは患者へ重篤な健康被害を与える可能性もあることから、実臨床では投与量に対する精度の高い処方チェックシステムの実現が望まれている。本研究では、電子カルテに蓄積されている大量の診療データを活用し、機械学習の技術を適用することで、これまでに報告のない新規処方チェックシステムを構築することを目指す。平成30年度の研究実績は下記の通りである。1.診療データの解析結果を実臨床へフィードバックする仕組みの構築:電子カルテシステム(HOPE EGMAIN-GX、富士通株式会社)のデータ・ウェアハウス(DWH)機能を用いて電子カルテから診療データ(処方、注射、検査、病名データ)を抽出し、解析結果を薬剤師が確認の上、処方介入(疑義照会)を行う仕組みを構築した。2.学習データの準備:DWH機能を用いて、九州大学病院における過去5年間(2014年1月1日2018年12月31日)の処方データを電子カルテから抽出した。また、処方時点における患者の年齢、性別、身長、体重、クレアチニンクリアランス(Ccr)のデータを取得し、個々の処方データへの紐づけを行った。なお、一日投与量が明らかでないものや欠損値を含むものは学習データから除外した。3.機械学習アルゴリズムの選択と規則構造(モデル)の構築・最適化:学習データを用いて、医薬品の投与量を目的変数、年齢、性別、身長、体重、Ccrを説明変数(特徴量)として、機械学習アルゴリズムの選択およびモデル構築・最適化を試みた。平成30年度の研究により、診療データの解析結果を実臨床へフィードバックする仕組みの構築が完了し、第28回日本医療薬学会年会にて成果報告(口頭発表)を行った。また、学習データの準備も既に完了していることから、進捗状況はおおむね順調と考える。令和元年度の研究では、機械学習アルゴリズムの選択とモデルの構築・最適化について引き続き検討を行う。DWH機能により、1日1回、新規処方データ(約1万件/日)を電子カルテから抽出し、構築したモデルに適用する。異常データが検出された処方について、電子カルテの詳細な記載を薬剤師が確認し、医師への疑義照会を行う。また、新規処方データ(異常データを除外したもの)を学習データに追加・蓄積し、反復的にモデルを再構築することで、モデル性能のさらなる向上を図る。本システムの導入前後における薬剤師による疑義照会(投与量の処方ミスに関するもの)の件数、および院内で発生した投与量の処方ミスに起因する医療過誤(インシデント・アクシデント)の件数等を比較解析することにより、本システムの有用性を評価する。機械学習解析用コンピューターを予定よりも少額で購入できたことから、次年度使用額が生じた。研究の進展に伴い、データ解析に必要なソフトウェア・ハードウェアが新たに発生する可能性が高く、次年度使用額を用いての購入を検討している。
感潮河川流域における地下水位変動の実験的解析と最適推定・制御法に関する研究

本研究の目的は、耕地汎用化に関する問題点の究明である。研究調査対象地区は、宮崎県南郷町新開地区である。調査内容は、つぎのとおりである。1.排水路内の流況、2.排水路内水位と潮位との関係、3.排水路内の粗度係数、4.地下水位の変動状況、5.地下水の流動状態、6.地下水の塩分濃度の変化、7.塩水遡上の状況、8.土壌調査、9.強制排水のシミュレーション、10.流出解析等である。調査結果は、つぎのとおりである。1)感潮流域内の排水路内水位変動は、小潮時の方が大潮時よりも大きい。2)塩水の遡上は、地下水の塩分濃度を高め、作物に対する塩害の1つの原因である。3)排水路周辺の地下水の塩分濃度は非常に高い。しかし、排水路より遠くなる程小さい。4)排水路内の粗度係数は、約0.0250.055の値を呈する。この値は、堀削水路の粗度係数の基準値とほぼ一致する。5)地下水の流動は、降雨期、かんがい期、干天期でそれぞれ特徴ある傾向を示す。6)排水路内に堆積した土砂の排除は、排水路水位を低くし、地区内の地下水位の低下および除塩に効果的である。7)ポンプによる強制排水のシミュレーションの結果、時間的にポンプ台数を変える場合、ポンプの運転は6台→4台→2台と運転する方が2台→4台→6台とするより水位の制御が良い。本研究は、感潮河川流域の干拓地、および埋立て地での、地下水低下を現地実験をもとに数学的モデル化し解析しようとするものである。今年度は、初年度であるため、調査地の現況を把握することを目的に、地下水位,排水路水位,外潮位,雨量,地下水,排水路内塩分濃度等を測定した。その結果、干拓地等の遊水池内での水位調節を招き戸方式の樋門にて行う場合、遊水池、および排水路内の水位増加傾向は、小潮時の方が大潮時の場合よりも大きくなる。この現象は、満潮,干潮の潮位の変動幅の違いによるもので、小潮時の場合、外潮位の振幅が小さく、招き戸にかかる水位が小さいため、招き戸のすき間から塩水が多量に流入して、排水路水位が大潮時よりも大きくなる。このため、塩水の遡上も小潮時の方が上流まで影響する。本調査地区では、小潮時の場合約1350mまで、大潮時では約1100mと大きな違いを呈した。この結果、排水路周辺の水田地域は、塩分濃度が非常に高く、作物の許容塩分濃度0.1%をはるかに越えた値を呈していることが分かった。また、地下水の流動状況は、降雨時,干天時,かんがい期で異なり、降雨期は、田面の標高に関係なく排水路の方向へ流動する。また、干天時には、田面標高の高い所から低い方へ流れる傾向がある。かんがい期には、水稲作付田と休耕田との間に地下水の流動が生じ、水田から休耕田へ、また、水田から排水路方向へと流れる傾向が認められた。現在、現地は排水路改修工事、機械排水機場に揚水量1.33m3/sのポンプ3台設置中で62年3月に完了予定である。よって、次年度は、ポンプ排出量と排水路水位および地下水位の相互関係を明らかにして、この現象を数学モデルに置換してコンピューター、およびアナログコンピューターで解析し、機械排水量と地下水位低下の最適制御法を求めようとするものである。本研究は,感潮河川流域の干拓地,および埋立て地での耕地汎用化を行なうために,基礎的研究の1つとして地区内の地下水位低下と排水路水位および外潮位との関係を現地実験を行ないながら,数学的モデル化をも加えて解析しようとするものである.

昭和62年度は, 2年目であるが現地状況をさらに詳しく調査するために前年度と同様に,地下水位(地区内37ケ所の観測井にて観測),排水路水位,外潮位,地下水塩分濃度,降雨量等を測定し,相互の関係を解析した.また,昭和62年度は,幹線排水路の改修工事が行われ排水路底が80cm低下した.その結果,前年度までは排水が極めて悪い休耕田地区で,水田や飼料作物畑などができるようになった.しかし,ポンプ排水を的確に行わなければ,排水樋門の不備から,逆に満潮時など多量の海水が流入して塩分濃度が高くなる結果も認められた.つぎに,本調査地区の一部流域において流出率の測定を行なった.この結果,中安法,流域関数法,コリンズ法,タンク・モデル法にて流出解析を行い,ほぼ30%40%程度の値を確認した.昭和63年度は,第1号・第2号幹線排水路内に四角ゼキと水位計を設置し,本調査全流域での,さらに正確な流出率を求める予定である.つぎに,地下水位低下とポンプ排水との最適制御法の基礎的な試みとして調査地区の降雨状況から数種類の降雨パターンを推定し,降雨流入量のシミュレーションを行い,ポンプ機械排水路系に適用し,その時のポンプの運転台数,運転時間等の変動に伴う機械排水量と地区内排水路目標水位とのシミュレーションを行った.その結果,種々の条件に伴う排水路内目標水位とポンプ制御のパターンが求められた.来年度は,さらに本調査地区の現況を把握して,本調査流域に最も適合するポンプ機械排水の最適制御法を求める予定である.本年度は、最終年度であるが、本調査地区の耕地汎用化のための基礎的資料をより多く得るために、昭和61、62年度と同様に種々の調査測定を継続して行った。そして3ケ年の結果を基に比較検討した。また昭和62年度から始った排水路内の推積土砂の除去および地下水位低下のための排水路修工事前後の状況を比較した。また、約80日間の連続晴天における調査地区内の地下水位や塩分濃度等の変化について、従来の結果と比較解析した。また、最終年度になったが排水路内にセキを設置して、流出量を測定し流出解析を行った。以上の当該年度の結果をまとめると、つぎのとおりである。排水路改修前後の種々の状況変化を比較すると、地下水位に若干の低下が認められた。そして、塩水遡上の面では、改修後は改修前に比べ約300m程度上流まで塩分の影響が見られるようになった。これは、排水路底の堀削のために水路断面が増大し、塩水が多量に流入したためと考える。また、水路勾配が低下して干潮時での自然排水の際、完全に排除されず塩水の排水路残留があるためと思われる。しかし、地区内の地下水の塩分濃度は、排水路水位の低下のため塩分の溶脱が生じている。このように排水路底堀削工事は耕地汎用化にために効果的であることが認められる。つぎに、80日間連続晴天時には地下水位は最低を呈し、排水路内水位とほぼ等しい値を示した。流出解析の結果、連続晴天後の降雨では、流出率は約40%で非常に低い。しかし、一旦雨が降った後の降雨時には、約80%程度の流出率が認められた。強制排泄のシミュレーションでは、実測値を加味して解析できなかったが、考えられる種々の条件の基で、洪水時のポンプ運転は、始め数台のポンプを運転して、水位に合せて運転台数を減ずる方が排水路内水位の制御はしやすいことが認められた。
実海域波浪環境下で優れた耐空・耐航性能を有する地面効果翼機の開発

地面効果を受ける翼(WIG)の空力特性を推定する理論計算法を開発した。その方法は、境界要素法に基づく3次元計算法に、2次元CFDを組み合わせた手法である。また、水槽曳航試験により、WIG直下の地面上圧力分布の計測法を開発し、定常圧力のみならず非定常な圧力の計測に成功した。加えて、風洞試験においては、小型のWIG模型表面の圧力分布の計測に成功した。WIGの離水時流体力を推定するため、周波数領域ランキンパネル法を開発した。これまでに、地面効果翼に作用する定常空力および非定常空力を推定する計算法を確立している。この方法は、ポテンシャル理論と2次元CFD計算を組み合わせた特徴ある方法である。三次元ポテンシャル理論に基づく境界要素法により三次元翼に作用する揚力、抗力を求め、各翼断面に作用する揚力と同じ揚力を発生する2次元CFD計算値から2次元翼断面の迎角を求める。この迎角における抗力を摩擦抗力として境界要素法で得られている抗力(誘導抗力)と加え合わせることにより全抗力とする。2次元CFD計算値はレイノルズ数、迎角に関してデータベース化しておき、それを補間して使用する。上記計算法の検証を行うために、水槽試験を実施している。試験においては、地面板上に作用する圧力分布を計測するために、耐水性の圧力ゲージを埋め込んだ地面板を製作し、水中約1mの深度に水平に設置した。翼模型をこの地面板上で曳航することで、地面板上の定常圧力分布のみならず、非定常圧力分布の計測にも成功している。これらのデータは世界初のデータとなる。非定常圧力分布の計測においては、船舶まわりの非定常波形を計測・解析する手法を応用しており、翼進行方向に並べた6本の圧力ゲージにより、進行軸に沿う非定常圧力分布を精度良く計測できる。得られた計測データと別途風洞試験で得られた結果は、翼の空力レベルで良好な一致を示しており、上記理論計算法が簡便で有効な手法であることが確認できた。また圧力分布に関しても極めて良好な推定が行えることが示されている。まず三次元翼に使用されて翼断面形に対して二次元CFD計算を行い、揚力とレイノルズ数の関数とした摩擦抗力のデータベースを作成する。続いて三次元ポテンシャル理論に基づく境界要素法により三次元翼に作用する揚力、抗力を求め、各翼断面に作用する揚力とその断面のレイノルズ数から前述のデータベースを参照して摩擦抗力を求める。得られた断面ごとの摩擦抗力を積分して三次元翼全体に作用する摩擦抗力を得る。開発した計算法の推定精度を確認するために水槽試験を実施している。試験においては、地面板上に作用する圧力分布を計測する目的で、耐水性の圧力ゲージを埋め込んだ地面板を製作し、水面下1mの位置にセットする。その上で翼模型を曳航することで、地面板に作用する定常圧力のみならず非定常圧力の計測にも成功している。非定常圧力の計測には船舶の非定常波形解析の手法を応用しており、得られたデータは世界初のデータとなっている。得られたデータと開発した計算法の結果を比較することで、計算法が圧力を高精度に推定できていることを確認している。更に、地面効果内で稼動する矩形翼の風洞模型試験を行い翼表面圧力分布の計測を行っている。高性能圧力ゲージ32個を埋め込んだ風洞試験模型を3Dプリンターを利用して製作し、地面効果内の翼表面に作用する圧力分布を計測することで、地面効果による圧力レベルの影響を調べるとともに、これまでに構築した理論推定法の推定精度を検証している。その結果、理論推定法が計測値と良好な一致を示すことが確認されている。地面効果内の翼表面の圧力分布を計測した例はこれまでに存在せず、これも学術的に貴重なデータとなっている。初年度の研究の達成度はほぼ100%と言ってよい。地面効果翼の空力推定法の確立と並行して行った水槽試験、風洞試験からは当初予想していた以上の成果が得られている。風洞試験との比較からは、開発した計算法が摩擦抗力も含めて高精度に空力を推定できることが分かり、また水槽試験の結果との比較からは、圧力レベルでの推定精度の検証が行えている。風洞試験結果と水槽試験結果同士の比較からも、風洞試験における境界層厚みが20mm程度であれば空力の計測精度に問題がないこと、水槽試験における深度が1m程度であれば自由表面影響が無視できることなど、今後実験を行う上で重要な知見が得られている。2年度目の研究も順調に進展している。風洞試験における翼表面の圧力計測に関しては、当初データ収録システムにソフトウエアー上の不具合があったが、複数回改良を施すことで最終的には圧力分布と空力の同時計測が可能となっている。風洞の特性により生じる基準静圧の面的な不均一性を考慮した補正を施すことで、高精度の圧力計測が行えることなど、実験技術の構築も行えている。この方法は、ポテンシャル理論と2次元CFD計算を組み合わせたユニークな方法であり、2次元翼断面の空力特性を2次元CFDにより計算しておけば、それから三次元翼の摩擦抗力を簡易にかつ高精度に推定することができる。

失速角を越えた領域でも有用な方法である。開発した計算法の推定精度を確認するために水槽試験を実施している。耐水性の圧力ゲージを埋め込んだ地面板を水中にセットし、船舶の非定常波形解析の手法を応用することで、地面効果翼が巡航する際の地面上の圧力分布を計測する。実験法自体、新規の方法であり、取得したデータも世界初のデータとなる。得られたデータと開発した計算法の結果を比較することで、計算法が圧力場を高精度に推定できていることを確認している。更に、地面効果内で稼動する矩形翼および前翼式地面効果機の主翼に関する風洞模型試験を行い、翼表面圧力分布の計測を行っている。高性能圧力ゲージ32個を埋め込んだ風洞試験模型を3Dプリンターを利用して製作し、地面効果内の翼表面に作用する圧力分布を翼端を含む複数断面で計測している。得られた計測値を用いて、これまでに構築した理論推定法の推定精度を詳細に検証している。最後に、前翼式地面効果翼機模型を製作し、全機の空力特性の風洞試験を実施するとともに、理論計算との比較を行い、機体の静的な縦安定性に関する考察を行っている。風洞試験においては、推進器稼動状態でのパワー付き風洞試験も行い、推進器が全機空力や縦安定性に及ぼす影響について考察している。地面効果を受ける翼(WIG)の空力特性を推定する理論計算法を開発した。その方法は、境界要素法に基づく3次元計算法に、2次元CFDを組み合わせた手法である。また、水槽曳航試験により、WIG直下の地面上圧力分布の計測法を開発し、定常圧力のみならず非定常な圧力の計測に成功した。加えて、風洞試験においては、小型のWIG模型表面の圧力分布の計測に成功した。WIGの離水時流体力を推定するため、周波数領域ランキンパネル法を開発した。初年度の研究の達成度はほぼ100%と言ってよい。地面効果翼の空力推定法の確立と、その実験との比較による検証からは、当初予想以上の成果が得られている。風洞試験と水槽試験結果同士を比較することで、風洞試験における境界層影響の混入に関し、20mm程度の境界層厚みであれば翼空力の計測値に影響を及ぼさないこと、また水槽試験における模型深度を1m程度に確保すれば計測値に自由表面影響がほとんど混入しないことなど、今後の研究における実験ノウハウに関する重要事項が付随的に明確になっている。得られた結果については多くの学会講演会等で発表しており、高い評価を得ている。今年度は、前翼式地面効果翼機の主翼として設計してある主翼模型を用いて風洞試験を行い、圧力分布を計測して理論計算との比較を行うことにしている。また、過去の研究を通じて、推進器のマウントが機体全体の空力性能に顕著な影響を与えることが分かってきている。地面効果翼機の実際の飛行シミュレーションを精度良く行うにはその影響を考慮する必要がある。そこで、推進器をマウントしない場合とマウントした場合とで全機模型の風洞試験を実施し、その干渉の度合いを定量的に把握する。一方で推進器の単独性能をポテンシャル理論ベースに推定し、風洞試験結果と比較することで理論推定精度について調査する。続いて理論計算から推進器周りの流場を計算し、それを全機解析時の境界条件に反映させることで、推進器稼動時の全機空力性能の推定を可能とする。
研究公正の理念の学際的検討と日本的な研究倫理の構築

本研究では、日本の教育・研究の風土をふまえた上で、研究倫理・研究公正について根本的な問いかけに基づく基本理念を検討し、不正の起きない研究の制度設計、効果的な研究公正教育の枠組みの提案を行った。具体的には、倫理学や宗教学などの価値論的側面および科学論的側面からみた関連分野のサーベイ研究、構築した研究ネットワークを基に、当該分野の研究者の招へい、国際学会への研究者派遣、定期的な研究討議を通じた共同研究体制の強化を図った。その研究成果として、国内外の研究者を交えたシンポジウムの開催、複数の学会発表、関連論文の出版を行った。本研究では、日本の教育・研究の風土をふまえて、研究倫理・研究公正について根本的な問いかけに基づく基本理念の構築と、その基本理念に基づいて、不正のおきない研究の制度設計、効果的な研究公正教育の枠組みの提案を行う。本年度は、倫理学や宗教学など価値論的側面から見た研究公正・不正概念の検討と、科学論的視点からの検討をおこなった。研究分担者が中心となって関連文献を収集するとともに定期的に討議を行い、検討を深めてきた。上記の研究討議の成果を公開し、また外部からの講演者・参加者を招いてさらなる知見をえるため、2015年10月に二回にわたって研究会を行った。2015年10月19日に開催された「研究公正の理念の学際的検討と日本的な研究倫理の構築研究会」(於京都大学)では、山崎茂明氏にオーサーシップ問題について、眞嶋俊造氏に具体的な研究倫理推進の方策について講演いただき、知見を深めるとともに、研究分担者の伊勢田が研究不正がなぜ悪いこととされるのかの原理的な問題提起が行われた。京都大学本部研究推進部研究推進課の協力を得て開催された2015年10月24日「シンポジウム・これからの研究公正のあり方について考える」(於京都大学)では、西川伸一氏、加藤尚武氏を招いて、研究不正の構造や予防法について、講演いただくとともに、総合討論で議論を深めた。また、科学研究費基盤研究(B)「『新しい』専門職の職業倫理:理論と実践の架橋を目指す領域横断型研究」(研究代表:北海道大学・眞嶋俊造准教授)が主催する2015年10月12日「人文・社会科学のための研究倫理シンポジウム研究公正と研究倫理を問い直す-理念・制度・教育-」(於上智大学)に研究分担者の伊勢田が登壇し、日本において研究公正に取り組んでいく上での課題について問題意識の共有を行い、フィードバックを得た。今年度は、研究公正について価値論的側面と科学論的側面の双方の観点から、研究公正に関する原理的な問いかけから個別の課題、具体的な方策まで、多方面にわたって議論を深めることができた。こうして得られた意見交換や討議の蓄積をもとに、今後さらに研究成果をアウトプットし、共有していく基盤が整った。本研究では、日本の教育・研究の風土をふまえて、研究倫理・研究公正について根本的な問いかけに基づく基本理念の構築と、その基本理念に基づいて、不正の起きない研究の制度設計、効果的な研究公正教育の枠組みの提案を行う。平成27年度に行った倫理学や宗教学などの価値論的側面からみた関連分野のサーベイ研究、構築した研究ネットワークを基に、当該分野の研究者の招へい、国際学会への研究者派遣、定期的な研究討議を通じた共同研究体制の強化を図った。本年度の主な取り組みとして、3つの学会で講演会・ワークショップを開催し、関連する諸分野の研究者との連携での論点の深化を図った。まず、5月15日には科学技術社会論学会・日本哲学会合同シンポジウム「科学と社会と「研究公正」」を開催した。この会合の目的は、科学技術社会論と哲学という、研究不正の問題について考えるにはそれぞれの知見が必要でありながら、必ずしも近いとはいえない二つの分野の研究者をあつめ、相互の交流の中から新しい論点を見いだしていくことであり、それは十分に達せられた。10月1日には日本倫理学会において「主題別討議:研究公正の最前線」を開催した。これは「研究不正は悪い」というところで思考停止するのではなく、その根拠にさかのぼって、何がどういう意味で悪いのかを、日本倫理学会の会員の知恵を集めながら倫理学的に検討することを主眼としたワークショップであり、とりわけオーサーシップの問題について立ち入った検討が行われた。本年度は海外との連携も進められた。欧州の研究公正推進プロジェクトPRINTEGERと連絡をとり、ブリストル大学で9月19日に研究公正ワークショップを開催した。このワークショップでは日本と欧州の研究公正に関する現状の類似点と相違点、またそれぞれの取り組みについて情報交換が行われた。平成28年度は、引き続き研究公正に関連するサーベイを行い、研究成果をアウトプットする機会を設けることで、原理的な問いかけから具体的な課題とその対策など様々な議論を深めることができた。今後さらに研究ネットワークの確立や研究成果を公開する基盤が強化された。本研究は、日本の教育・研究の風土をふまえて、研究倫理・研究公正について根本的な問いかけに基づく基本理念の構築と、その基本理念に基づいて、不正の起きない研究の制度設計、効果的な研究公正教育の枠組みの検討と提案を行うものである。平成28年度までに行った倫理学や宗教学などの価値論的側面からみた関連分野のサーベイ研究、構築した研究ネットワークを基に、国内外の学会への研究者派遣、定期的な研究討議を通じた共同研究体制の強化を図った。本年度は、国際ワークショップの開催と、研究倫理に関連する講演や論文発表を通じ研究成果を発振した。

(1) 2017年10月22日から23日にかけて国際高等研究所で国際ワークショップ「多様性と信頼」を開催し、水谷雅彦(2017)'Why Diversity is Important?をはじめ、日本、台湾、ドイツの研究機関に所属する研究者による講演と研究討議を行った。専門職としての研究者は同業者、社会から信頼に足る活動をおこなうべきであるが、信頼概念ならびに、専門職倫理に関する現状の文化や地域を超えた共通点と差異の国際的な比較を行うことができた。(2)研究活動の倫理的問題に関する主な論文として、伊勢田哲治(2017)「研究不正とピアレビューの社会認識論」、児玉聡(2017)「生命倫理学の方法-公平性、障害、遺伝的親子関係の問題を題材に-」(科学知と人文知の接点--iPS細胞研究の倫理的課題を考える』,弘文堂, 255-270)を出版した。(3)研究公正をとらえる基盤となる価値論的考察として、芦名定道(2018)「宗教哲学にとっての脳神経科学の意義」を発表した。本研究では、日本の教育・研究の風土をふまえた上で、研究倫理・研究公正について根本的な問いかけに基づく基本理念を検討し、不正の起きない研究の制度設計、効果的な研究公正教育の枠組みの提案を行った。具体的には、倫理学や宗教学などの価値論的側面および科学論的側面からみた関連分野のサーベイ研究、構築した研究ネットワークを基に、当該分野の研究者の招へい、国際学会への研究者派遣、定期的な研究討議を通じた共同研究体制の強化を図った。その研究成果として、国内外の研究者を交えたシンポジウムの開催、複数の学会発表、関連論文の出版を行った。今後は、これまで構築した研究組織を維持しつつ、集団的責任論からの検討と分析アジア哲学の視点からの検討という二つの視点からの検討を加え、より多面的に研究公正のあるべき姿を明らかにする。具体的な成果発表と外部からの知見の獲得の場として、日本哲学会と科学技術社会論学会の合同シンポジウム、日本倫理学会での討議がすでに予定されているほか、本科研費主催の研究会も数次にわたって開催する予定である。とりわけ、初年次の研究の中で研究公正推進の中で文系諸分野のおかれる状況の特殊性が明らかとなってきたので、その点に研究を注力していく予定である。加えて、その研究成果として、年度末に比較的規模の大きな国際研究集会を開く予定である。その場において、日本のおける研究不正対策、研究公正促進のあり方について本研究の結論と提案を公開する。今後は、これまで構築してきた研究ネットワークを維持しつつ、より多面的な研究公正のあるべき姿を明らかにするため、研究成果発表および外部からの知見獲得の場として国際的な研究ワークショップを開催する予定である。哲学・倫理学当初予定していた外国人研究者が健康上の理由により平成27年度中の招へいが困難になったため。専門家である米ミシガン大学のNicholas H. Steneck教授を招へいし、国際ワークショップを開催した上で研究討議を行う予定だったが、Steneck教授の都合によりやむを得ず年度内の実施を中止したため。平成28年度に京都大学で開催を予定している国際会議に上記外国人研究者あるいはそれに相当する研究者を招へいする予定である。日程を調整し平成29年度に改めてワークショップを開催する。
深海に於ける超高エネルギー宇宙ニュートリノの観測

本研究は日米欧の研究者が参加する国際共同研究であり,日本のグループは主に観測装置の`目'である光検出器の部分を担当している。参加グループの作業分担の進捗状況を把握し,その後の作業予定を検討するために年4回共同研究者会議の機会を設けている。その内の1回の会議は日本国内で開いた。平成5年の秋より観測装置を設置する作業を開始する予定でありその準備作業を行った。1).光検出器の準備;昨年に引き続き15吋光電子増倍管,17吋硝子製の耐圧容器,附属電子回路,磁気シールドネットなど,光検出器の組み立て部品を2-ストリング分用意した。光電子増倍管に関しては増幅度,ノイズレベルの他,1光電子レベルでの波高分布,時間分布及び検出効率を測定した。附属電子回路はノイズレベルを減らすためアース回路などパターンの変更を若干行い,また回路を動作させるためのソフトを汎用性のある0S9に変更した。光検出器として組み立てる前に恒温層の中で100時間の動作試験を行った。観測装置を海底に設置する際の洋上作業を考慮して,光検出器の振動試験を行った。光電子増倍管はシールドネットで覆った後シリコンジェルを充填することにより耐圧容器に固定している。又,附属電子回路はプラスチック製のリングを使って光電子増倍管に固定している。一定の加速度(±2G)の下で周期を変えて(20,10&5Hz)振動を与え,これらの固定方法に問題がないことが分かった。又,光電子増倍管自身の機械的な強度を調べるためコンクリート床への落下試験を行った。その結果,200400gで電極取り付け部であるステムにクラックが生ずること,>1000gでバルブ全体が破壊に到ることなどが分かった。組み立てが終った光検出器は実験基地であるハワイ大学に送り,現地で用意された水タンクを使って較正試験を行った。テストに使う光源は宇宙線が水中で放射するチェレンコフ光である。この作業と平行して,検出器に附属する電子回路と現地で用意されている信号処理回路との整合性のテストを行った。2).シミュレーション;高エネルギーニュートリノ源としては活動的銀河核(AGN)が最も有力視されている。1992年3月にハワイ大学に於いてHigh EnergyNeutrino Astrophysicsに関するWorkshopが開かれ,AGNを源とするニュートリノのエネルギースペクトル及びその強度が検討された。その結果を考慮してDUMAND Arrayによって検出が期待される事象数を計算した。ニュートリノ点源探索にノイズとして最も寄与が大きいと考えられる大気ミューオンによる影響を検討した。AGNにより放射されるニュートリノはスペクトラムがハードであると考えられ,カスケードによってニュートリノ信号を検出する際の観測装置の性能を検討した。他に,地球に捕捉されたNeutralinoが対消滅する際に放出されるニュートリノを観測し,Cold Dark Matterを検出する可能性を検討した。3).バックグラウンド光;深海での1光電子レベルでのバックグラウンド光については光電子増倍管を使ったデータがある。生物発光による寄与を検討するため高感度ビデオカメラにより発光像の観測を行った。観測場所はハワイ島沖合と日本近海の犬吠崎沖である。前者では4500,3500,2500mで,また後者では5000,4000,3000mで観測実験が行われた。生物によるバックグラウンド光の強度は時間的な変動が大きいこと,又その平均値は深さと共に減少することが再確認された。ハワイ沖での強度は犬吠崎沖のそれに比して(*10)倍ほど小さい。

組み立てが終った光検出器は実験基地であるハワイ大学に送り,現地で用意された水タンクを使って較正試験を行った。テストに使う光源は宇宙線が水中で放射するチェレンコフ光である。この作業と平行して,検出器に附属する電子回路と現地で用意されている信号処理回路との整合性のテストを行った。2).シミュレーション;高エネルギーニュートリノ源としては活動的銀河核(AGN)が最も有力視されている。1992年3月にハワイ大学に於いてHigh EnergyNeutrino Astrophysicsに関するWorkshopが開かれ,AGNを源とするニュートリノのエネルギースペクトル及びその強度が検討された。その結果を考慮してDUMAND Arrayによって検出が期待される事象数を計算した。ニュートリノ点源探索にノイズとして最も寄与が大きいと考えられる大気ミューオンによる影響を検討した。AGNにより放射されるニュートリノはスペクトラムがハードであると考えられ,カスケードによってニュートリノ信号を検出する際の観測装置の性能を検討した。他に,地球に捕捉されたNeutralinoが対消滅する際に放出されるニュートリノを観測し,Cold Dark Matterを検出する可能性を検討した。3).バックグラウンド光;深海での1光電子レベルでのバックグラウンド光については光電子増倍管を使ったデータがある。生物発光による寄与を検討するため高感度ビデオカメラにより発光像の観測を行った。観測場所はハワイ島沖合と日本近海の犬吠崎沖である。前者では4500,3500,2500mで,また後者では5000,4000,3000mで観測実験が行われた。生物によるバックグラウンド光の強度は時間的な変動が大きいこと,又その平均値は深さと共に減少することが再確認された。ハワイ沖での強度は犬吠崎沖のそれに比して(*10)倍ほど小さい。本研究では海水中でのチェレンコフ光を捉えてニュ-トリノを検出する。光検出器は口径15吋の光電子増倍管を使用し,電子回路と共にガラス容器に収めて水圧より保護する。光電子増倍管にはミュ-メタルネットをかぶせて地磁気を遮蔽し,光結合を良くするためガラス容器との空隙にシリコンジェルを充填する。プロトタイプの光検出器を7月に完成させて実験基地であるハワイ大学に送り,主に電子回路のハ-ド及びソフトのテストを行った。その後,電子回路の改良版を完成させ,1月に複数個の光検出器を製作してハワイ大学で後続の電子回路との整合テスト及び検出器としての感度の較正テストを行っている。電子回路の改良版では4層基板を使ったプリント化により省スペ-ス,省消費電力,信頼度の向上を図った。本研究は日米を含む国際共同研究であり,10ケ所以上の研究機関が参加している。各グル-プによる準備作業の進捗状況,技術的な問題点,その後の作業の内容や予定の検討を行うため,年に4回定期的に会合を開いている。本番用の光検出器のテストの手順についても打合せを行い,作業に必要な道具立てを準備した。光電子増倍管については高圧・ノイズ特性の測定,1p.e.及びn.p.eでの検出効率,波高特性,時間特性の測定を行う。電子回路についてはノイズレベル,信号処理、監視・制御機能などのチェックを行う。組立て後の光検出器については絶対感度の角度依存性,などを調べる。
金属イオンでゲストが自在に捕捉,放出される自己集合カプセル型ホスト分子の構築

金属イオンの添加、除去により構造を変えてゲストの捕捉と放出を行うホスト分子系を構築するために、金属認識部位として2-、4-ピコリル基、また、より強い錯形成能をもつビピリジル基を持つtetrahomodiazacalix[4]arenesを合成した。また、共有結合によるアザカリックスアレーン環状体の合成のためプロパルギル基を側鎖に持つものを合成した。これを酸化的カップリング条件で大環状化合物にしようとしたがポリマーが生成した。引き続き反応条件などの検討により目的物を得る工夫をしている。銀イオンと金属認識部位を持つアザカリックスアレーンとの反応をプロトンNMRにより確かめた。銀イオンを添加したときに大きな構造変化が認められた。銀錯体が生成していることは明らかであるが、分子内錯体なのか、2分子が集合した錯体であるかが不明である。このため現在、X線結晶構造解析を行うための結晶を得る努力をしている。新たに非常にシンプルなアザカリックスアレーンの合成法を見いだした。すなわち、メチルアミンとフェノールの直接反応により3種類のアザカリックスアレーンを得ることに成功した。合成的興味もさることながら、今まで溶液中でスペクトルが複雑で構造の情報が得られなかったN-benzyl-dihomoazacalix[4]areneにかわって本方法で得られたN-Me体により、構造解析の結論を得ることができた。構造の情報はカプセル分子構築の際の重要な点である。また新しい分子設計の概念の元となる、Xylyleneで架橋したConcave型分子も1段階で合成することに成功したが、これらの分子を2つつなぎ合わせることで分子ギアーを作ることができると思われる。以上のように本研究では目的とするカプセル型分子の合成のための基礎的な構造的、合成的情報を得ることに成功している。また新しい分子設計の概念の元となるXylyleneで架橋したConcave型分子も1段階で合成することに成功した。これらの分子を2つつなぎ合わせることで分子ギア-を作ることができると思われる。

アザカリックスアレーンを用いたカプセル型分子に金属捕捉部位をもうけ、金属イオンの添加、除去により構造を変えてゲストの捕捉と放出をスイッチのオン、オフのように行えるホスト分子系を設計、合成するためにどのような側鎖が導入可能かを合成的に検討した。また,アザカリックスアレーンの基本構造を確認するための基礎的な研究を行った。すなわち芳香族,脂肪族アミンを原料としてまた,官能基の存在で,目的とする環状物質が得られるかどうかを検討した。p-xylyl架橋アザカリックスアレーンについてX線結晶解析を行い詳細な構造の情報を得た。これにより,アザカリックスアレーンの基本骨格がコーン型であることを確認し強い水素結合の原因が水酸基と窒素原子との間で起こることを確認した。N-メチルアザカリックスアレーンの溶液中での構造をNMRスペクトルにより検討した。結果として溶液中で2種類の構造をとることが明らかとなり,カプセル型分子を構築する上で重要な情報となった。新しい試みとして,ベタイン構造を有するtriazacalix|3|areneを目標とし,合成研究を行った。これはアミノ酸などをゲストとして認識することが期待され,また構造的にも全く新しいタイプのホスト分子として興味深い。2分子集合によるカプセル型分子を期待して金属と錯形成する側鎖(2-,3-,4-ピコリル)を持ったアザカリックスアレーン類を用いて検討した結果,水酸基の保護を行う必要があることが分かった。以上のように本年度はカプセル型分子の構築に必要な合成的,構造的データを蓄積することができた。金属イオンの添加、除去により構造を変えてゲストの捕捉と放出を行うホスト分子系を構築するために、金属認識部位として2-、4-ピコリル基、また、より強い錯形成能をもつビピリジル基を持つtetrahomodiazacalix[4]arenesを合成した。また、共有結合によるアザカリックスアレーン環状体の合成のためプロパルギル基を側鎖に持つものを合成した。これを酸化的カップリング条件で大環状化合物にしようとしたがポリマーが生成した。引き続き反応条件などの検討により目的物を得る工夫をしている。銀イオンと金属認識部位を持つアザカリックスアレーンとの反応をプロトンNMRにより確かめた。銀イオンを添加したときに大きな構造変化が認められた。銀錯体が生成していることは明らかであるが、分子内錯体なのか、2分子が集合した錯体であるかが不明である。このため現在、X線結晶構造解析を行うための結晶を得る努力をしている。新たに非常にシンプルなアザカリックスアレーンの合成法を見いだした。すなわち、メチルアミンとフェノールの直接反応により3種類のアザカリックスアレーンを得ることに成功した。合成的興味もさることながら、今まで溶液中でスペクトルが複雑で構造の情報が得られなかったN-benzyl-dihomoazacalix[4]areneにかわって本方法で得られたN-Me体により、構造解析の結論を得ることができた。
成人呼吸促迫症候群における一酸化窒素の関与と、オステオポンチンによる肺障害の制御

【背景および目的】成人呼吸促迫症候群(ARDS)の病態に肺胞マクロファージから産生される大量の一酸化窒素(NO)が関与することが知られる。オステオポンチン(OPN)はマクロファージ等から分泌される糖蛋白であり誘導型NO合成酵素(iNOS)を特異的に阻害する事が報告されている。本研究ではARDSの病態における内因性OPNの機能的役割を明らかにすることを目的とした。【方法】1.lipopolysacharide(LPS)を経気道的に投与しARDSモデルマウスを作成し、肺におけるiNOSとOPNの蛋白およびmRNAの発現を検討した。2.in vitroでマクロファージ系細胞株(RAW264.7細胞)をLPSとIFNγで刺激し、iNOSの阻害剤であるS-isothiourea(S-Urea)やNOS阻害剤であるL-NMMAの存在下あるいは非存在下で経時的なiNOSとOPNのmRNAの発現を検討した。又、RAW264.7細胞をNO donorであるSpermine-NONOateで刺激し、OPNの発現についても検討した。【結果】ARDSマウスの肺胞マクロファージ、および肺組織においてiNOSとOPNの蛋白およびmRNAの強い共発現を認めたが、OPNのmRNA発現はiNOSに比べて緩徐であった。一方、in vitroでのRAW264.7細胞においてはLPSのINFγでの刺激後iNOSmRNAが12hで最大の発現を認めたのに対して、OPNmRNAの発現増強はiNOSと比較して緩徐であり24hで強い発現を認めた。またS-UreaやL-NMMAでiNOSを阻害する事により、OPNの発現も著明に抑制された。又、RAW264.7細胞をSpermine-NONOateで刺激するとOPNの発現誘導が認められた。【結論】iNOSあるいはNOを阻害するとOPNの発現は抑制され、また、OPNはLPSとINF-γで産生されたNOで直接発現誘導できた。これの現象はARDSにおいて肺胞マクロファージから産生される内因性OPNはiNOSに対して負の調節因子として生体内で機能している事を示唆する。【背景および目的】成人呼吸促迫症候群(ARDS)の成立に肺胞マクロファージから産生される大量の一酸化窒素(NO)が関与することが知られる。オステオポンチン(OPN)は生理的にマクロファージ等から分泌される糖蛋白であり誘導型NO合成酵素(iNOS)を特異的に阻害する事が報告されている。本研究はOPNによる,ARDSの肺障害の制御を目的とした。本年度はマウスARDSモデルを作製し、iNOSとOPNの発現を解析することで、内因性OPNがiNOSの生理的調節因子として機能しているかについて検討を行った。【方法】1. lipopolysaccharide(LPS)を経気道的に投与しARDSモデルマウスを作成し、肺におけるiNOSとOPNの蛋白およびmRNAの発現を検討した。2. in vitroでマクロファージ系細胞株をLPSとIFNγで刺激し、iNOSの阻害剤であるS-isothiourea(S-Urea)の存在下と非存在下で経時的なiNOSとOPNのmRNAの発現を検討した。【結果】

ARDSマウスの肺胞マクロファージ、および肺組織においてiNOSとOPNの蛋白およびmRNAの強い発現を認めた。一方、in vitroでのマウスマクロファージ系細胞株においてはLPSとIFNγでの刺激後iNOS mRNAが12hで最大の発現を認めたのに対して、OPN mRNAの発現増強はiNOSと比較して緩徐であり24hで強い発現を認めた。また、S-UreaでiNOSを阻害する事により、OPNの発現も著明に抑制された。【結論】ARDSにおいて肺胞マクロファージから産生される内因性OPNはiNOSに対して負の調節因子として生体内で機能している事が示唆された。しかしiNOSに比較してその発現が緩徐である事がARDSの発症に寄与している可能性が考えられた。【背景および目的】成人呼吸促迫症候群(ARDS)の病態に肺胞マクロファージから産生される大量の一酸化窒素(NO)が関与することが知られる。オステオポンチン(OPN)は生理的にマクロファージ等から分泌される糖蛋白であり誘導型NO合成酵素(iNOS)を特異的に阻害する事が報告されている。作年はマウスARDSモデルを作製し、内因性OPNがiNOSの生理的調節因子として機能することを明らかにした。本年度はin vitroにおいて、NOとOPNの相互関係をさらに詳細に検討した。【方法】in vitroでマクロファージ系細胞株RAW264.7細胞をLPSとIFNγで刺激し、NOSの阻害剤であるL-NMMAの存在下と非存在下で経時的なiNOSとOPNのmRNAの発現を検討した。さらに、RAW264.7細胞をNO donor(Spermine-NONOate)rで刺激しOPNの発現についても検討した。【結果】RAW264.7細胞をL-NMMA存在下でLPSとIFN-γで刺激すると、OPNの発現は著明に阻害された。また、Spermine-NONOateでRAW264.7細胞を刺激するとOPNの発現が誘導された。【結論】iNOSさらにそれにより合成されたNOとOPNは極めて密接に相互作用していることが明らかになった。LPS刺激後のマクロファージにおけるOPNの誘導がiNOSに比べて緩徐であり、Spermine-NONOateでOPNの発現が増強したことから、OPNは生体においてiNOSの生理的拮抗物質として働いていることが示唆された。
２型糖尿病における膵α細胞機能障害の分子メカニズムの解明

2型糖尿病では、膵β細胞機能不全に加えて、α細胞機能不全も重要であるが、その分子機序は未解明である。そこで、我々はα細胞特異的にNAD依存性脱アセチル化酵素であり、細胞のエネルギーセンサーでもあるSirt1を欠損、あるいは過剰発現するマウスを作製し、解析した結果、α細胞においてSirt1は細胞の分化、増殖を負に制御し、グルコース反応性のグルカゴン分泌は正に制御することを明らかにした。2型糖尿病では、膵α細胞におけるグルカゴン分泌抑制の障害が認められる。通常、食後にグルカゴン分泌が低下するが、2型糖尿病では、この低下反応が障害されている。しかしながら、そのメカニズムについては不明である。本研究課題においては、グルカゴン遺伝子の転写を調節する可能性がある2つの転写因子、ATF3とFoxO1に着目して研究を行った。まず、αTC細胞を種々のグルコース濃度(0, 1, 5, 25mM)で培養後、グルカゴンのmRNAレベルとグルカゴンプロモーター活性を定量RT-PCR法とルシフェラーゼアッセイを用いて解析した所、低グルコース濃度によってグルカゴンのmRNAレベルとグルカゴンプロモーター活性が上昇することが明らかとなった。また、ATF3の発現量依存性にグルカゴンプロモーター活性は上昇した。一方、高脂肪食飼育マウスとdb/dbマウスのラ氏島細胞におけるATF3とFoxO1の発現レベルを、組織免疫染色を用いて検討したが、コントロールマウスと比べて有意な差は認められなかった。また、これらのマウスからラ氏島を単離し、定量RT-PCRを用いてATF3とFoxO1のmRNA量を解析したが、やはり有意な差は認められなかった。さらに、Glucagon-CreマウスとATF3 floxマウス、あるいはFoxO1 floxマウスを交配し、α細胞特異的ATF3ノックアウトマウスとα細胞特異的FoxO1ノックアウトマウスを作製したが、現在の所、これらのマウスの血糖値、及び糖負荷試験での耐糖能に変化は認められていない。異なる3種類の抗体(Santa-Cruz:C-19、Santa-Cruz:H-90、abcam:70005)を用いて、膵臓におけるATF3の発現パターンを調べた。野生型マウスの膵臓切片において、これらのATF3抗体とインスリン、あるいはグルカゴン抗体との2重免疫染色を施行した所、C-19抗体ではATF3はグルカゴンと共染色したが、インスリンとは共染色しなかった。一方、H-90抗体とabcam抗体ではATF3はインスリンとグルカゴンの両方と共染色した。また、C-19抗体ではATF3は細胞質優位に染色されており、H-90とabcam抗体では核に優位に発現が確認された。これらの結果から、ATF3は染色に用いる抗体によって膵臓における発現パターンが異なって解釈される可能性が示唆された。一方、これらの抗体を用いて、高脂肪食飼育マウスとdb/dbマウスのラ氏島細胞におけるATF3とFoxO1の発現レベルを、組織免疫染色を用いて検討したが、コントロールマウスと比べて有意な差は認められなかった。α細胞におけるATF3の生理的役割をin vivoで明らかにする為に、Glucagon-CreマウスとATF3 floxマウス、あるいはFoxO1 floxマウスを交配し、α細胞特異的ATF3ノックアウトマウスとα細胞特異的FoxO1ノックアウトマウスを作製した。これらのマウスの血糖値(空腹時血糖と随時血糖共に)は正常範囲であった。現在、これらのマウスを用いて糖脂質代謝を詳細に解析中である。そこで、我々はα細胞特異的にNAD依存性脱アセチル化酵素であり、細胞のエネルギーセンサーでもあるSirt1を欠損、あるいは過剰発現するマウスを作製し、各種代謝パラメータの測定、各種負荷試験、膵臓の組織学的解析を行うことで、Sirt1のα細胞における生理的役割を解析した。まず、KOマウスではβ細胞量にはコントロールマウスと差が認められなかったが、α細胞量は有意に増加していた。血糖値、血中グルカゴン濃度は空腹時、随時ともにコントロールと差がなく、糖負荷試験を行ったが、耐糖能も正常であった。そこで、インスリン負荷試験を行った所、KOマウスでは低血糖からの回避が遅延しており、その際の血中グルカゴン濃度が有意に低下していることが明らかとなった。さらに、高インスリン低血糖クランプ実験を行ったところ、インスリンによる低血糖誘導早期にはグルコース注入量がKOマウスで多く(従って、内因性糖産生が低下しており)、その後は逆転してKOマウスで注入量が減少し(従って、内因性糖産生は亢進している)ことが判明した。また、クランプ早期にはKOマウスで血中グルカゴン濃度は低下していたが、その後、コントロール群ではグルカゴン濃度が低下して行くのに対し、KOマウスでは低下せず、結果としてコントロールマウスよりも血中グルカゴン濃度は高い値を示した。

一方、KIマウスの方は高インスリン低血糖クランプを行うと、明らかな内因性糖産生の低下と、その際の血中グルカゴン濃度の低下が認められ、組織学的解析からはα細胞量の減少傾向が確認されたた。従って、α細胞においてSirt1は細胞の分化、増殖を負に制御し、グルコース反応性のグルカゴン分泌は正に制御することが明らかとなった。2型糖尿病では、膵β細胞機能不全に加えて、α細胞機能不全も重要であるが、その分子機序は未解明である。そこで、我々はα細胞特異的にNAD依存性脱アセチル化酵素であり、細胞のエネルギーセンサーでもあるSirt1を欠損、あるいは過剰発現するマウスを作製し、解析した結果、α細胞においてSirt1は細胞の分化、増殖を負に制御し、グルコース反応性のグルカゴン分泌は正に制御することを明らかにした。in vitroの解析はほぼ予定通りに進行しているものの、in vivoの解析で組織免疫学的解析において抗体の違いによる染色性の違いについて基礎検討が必要になったことと、マウスの交配が予定外に時間がかかり、計画通りとまでは行かなかったが、おおむね順調と判断した。27年度が最終年度であるため、記入しない。内分泌学今後はin vivoの解析での遅れを取り戻すべく、遺伝子改変マウスの解析を急ぐ予定である。基本的に研究計画の変更は行わない。培養細胞を用いた基礎的検討は順調に進み、仮説を検証する有意義な結果を得られている。また、当初予定だったα細胞特異的ATF3ノックアウトマウスとα細胞特異的FoxO1ノックアウトマウスの作製に成功している。現在の所、これらのマウスで有意な表現型の違いを認めていないが、今年度以降の継続研究において、その成果が期待できる。今回解析したマウスの匹数が少ない為、現在までα細胞特異的ATF3ノックアウトマウスとα細胞特異的FoxO1ノックアウトマウスにおいて有意な表現型の違いを認めていない。今後、さらにこれらのマウスの匹数を増やして検討を続ける予定である。また、これらのマウスの血清グルカゴン値と血清インスリン値、さらに膵臓の組織学的解析に関しても今後検討する予定である。
精神遅滞児の肥満解消に必要視される運動能力開発に関する事例研究

重度化・重複化している精神遅滞児になわとび運動を定着させるためには,きめの細かい指導案が不可欠である.この要望に対して,現在のところ唯一満足のゆく指導案を公表しているのは,高畑の著書「フ-プとびなわでなわとびは誰でも跳ばせられる」である.本研究では,「フ-プとびなわ運動」の指導ステップを紹介し,次に,高畑の実践報告書「フ-プとびなわ驚異の教育力」を文献資料として活用している.つまり,重度の精神発達遅滞で,自閉的傾向の認められる事例児のフ-プとびなわ運動に見られるマスター過程を克明に追跡し,その過程で本人の心身(肥満問題や身体活動量・運動能力問題など),家庭の両親,指導者,クラスの仲間に及ぼした影響を要約をするものである.この事例児は「フ-プとびなわ運動」で肥満解消に成功することはできなかったが,肥満程度の昂進しやすい思春期に,肥満の最重度化にブレーキを掛けることに成功したケースである.数百回に及ぶなわとび運動の消費エネルギーも,重度肥満の程度を大幅に軽減できる身体活動量とはならなかった.本研究の後半は,小学部の頃から重度肥満であった事例児が中学部において,急速に肥満を解消していった過程を詳細に追跡している.血液の生化学的検査により,このままの状態が続けば,事例児の病気は避けられないといった診断結果が肥満解消を促す最大の動因となった.肥満解消の原因は,父親が学校と緊密な連絡を取りながら,家庭での徹底した食事管理,掃除や散歩の活用,学校側での定期的な身体測定,食事量・運動量のチェックと是正,家族に対する正しい肥満知識の普及,両親を説得して肥満治療にあたった点にあるといえよう.また,嘔吐による体の変調も急激に体重を減らした要因であった.重度化・重複化している精神遅滞児になわとび運動を定着させるためには,きめの細かい指導案が不可欠である.この要望に対して,現在のところ唯一満足のゆく指導案を公表しているのは,高畑の著書「フ-プとびなわでなわとびは誰でも跳ばせられる」である.本研究では,「フ-プとびなわ運動」の指導ステップを紹介し,次に,高畑の実践報告書「フ-プとびなわ驚異の教育力」を文献資料として活用している.つまり,重度の精神発達遅滞で,自閉的傾向の認められる事例児のフ-プとびなわ運動に見られるマスター過程を克明に追跡し,その過程で本人の心身(肥満問題や身体活動量・運動能力問題など),家庭の両親,指導者,クラスの仲間に及ぼした影響を要約をするものである.この事例児は「フ-プとびなわ運動」で肥満解消に成功することはできなかったが,肥満程度の昂進しやすい思春期に,肥満の最重度化にブレーキを掛けることに成功したケースである.数百回に及ぶなわとび運動の消費エネルギーも,重度肥満の程度を大幅に軽減できる身体活動量とはならなかった.本研究の後半は,小学部の頃から重度肥満であった事例児が中学部において,急速に肥満を解消していった過程を詳細に追跡している.血液の生化学的検査により,このままの状態が続けば,事例児の病気は避けられないといった診断結果が肥満解消を促す最大の動因となった.肥満解消の原因は,父親が学校と緊密な連絡を取りながら,家庭での徹底した食事管理,掃除や散歩の活用,学校側での定期的な身体測定,食事量・運動量のチェックと是正,家族に対する正しい肥満知識の普及,両親を説得して肥満治療にあたった点にあるといえよう.また,嘔吐による体の変調も急激に体重を減らした要因であった.高等部2年生の継続事例児は,現在身長177cm,体重92kgであり,肥満傾向児指数140の重度肥満児である。本事例児に関しては,昨年までと同じ観点から肥満解消の取り組みを実施してきたが,肥満の程度は昨年と同じ水準を維持することが精一杯であった。重度肥満を中度肥満あるいは軽度肥満にまで落とす当初の予定は失敗にきした。本年度も,フ-プなわとびを継続的に実施し,さらに,教師記録,教師と両親との綿密な交換日記を交わしながら,肥満の程度が重度から最重度に移行しないように最善の注意を払った。中等部1年生の新事例児の肥満傾向児指数は,平成5年4月の時点では140の重度肥満であったけれども,平成6年の1月の時点では標準体重に相当する118まで大幅にダウンした。比較的短期間の間に重度肥満を克服し,標準体重を回復した症例児である。この期間中,症例児の父親の全面的なバックアップによって,症例児は食事の管理と家庭場面で身体活動を積極的に導入することに成功したものである。教師と両親との綿密なコミニュケーションの成功が肥満解消の最も重要な要因であった。家庭における身体活動の導入は父親の指導によって,非常にうまくいったけれども、学校場面ではフ-プなわとびの運動を筆頭にすべて症例児に定着させることができなかった。身長の伸びにブレーキがそろそろかかる年齢であるので,学校においても身体活動を積極的に展開する方策が肝心である。高等部3年生の継続事例児は、現在身長178cm、体重95kgで、肥満傾向児指数140の重度肥満であり、昨年と全く同じ肥満水準である。食事管理もある程度うまくいって、体重を現状に維持することに成功した。