hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
渦糸ソリトンによる高速火炎伝播メカニズムの検証と応用

今後,多数の渦と火炎が相互作用する乱流燃焼場をはじめ,ガスタービンエンジンの旋回流燃焼器や大規模火災現場の火災旋風などのような問題への本格的な応用も期待され,重要性・汎用性の高い基礎的な研究成果であるといえる.当初の研究計画では検証と応用の両方を1年間で行う予定であったが,計画全体を2年間で行うように変更したため,1年目の平成24年度は特に検証研究に力を入れて実施した.検証研究としては,当初の計画以上の成果を得ることができたため,研究は順調に進展していると評価できる.1年目の平成24年度は検証研究で十分な成果を得ることができたため,2年目の平成25年度はそれらの研究成果を実用的問題に応用することを計画している.当初の計画では,ガスタービンエンジンなどの燃焼器に対する応用研究を考えていたが,東日本大震災以降の日本の防災意識の高まりを受けて,大震災時に都市部で発生すると甚大な被害をもたらす火災旋風に対する応用研究を行うように計画を変更する予定である.火災旋風のメカニズムを渦に沿った高速火炎伝播メカニズムと類似した視点から調査することで,火災旋風の発生抑制・被害低減につなげ,防災分野の発展に貢献したい.(抄録なし)
人間ー機械・システム協調のための高次コミュニケーションに関する基礎的研究

本重点領域研究の目的は、機械システムが真に人間の道具として役立つように、機械システムが人間に合わせて協調する新しいコミュニケーションと、情報処理の基礎研究を行うことである。平成元年度は、次のグループ毎に各研究テーマを個別的に進め、総括班(本研究)が全体を把握しまとめた。(O)総括、(A)高次コミュニケーションの基礎研究グループ、(B)高次コミュニケーションの研究グループ、(C)知能インタフェースの研究グループ、(D)高次コミュニケーションシステム構築に関する研究グループ(O)は本研究全体を総括する。(A)では、高次コミュニケーションを情報の認知、理解、推論、そして行動に至る総合的なプロセスとして捉え、この立場から本重点領域研究の基礎を与える理論研究を行った。(B)では、人間と機械が協調するための高次コミュニケーションの研究を知識と知識の相互作用の観点から行った。(C)では、メディアを通しての人間ー機械間のコミュニケーションの動的モデルと、知識の形成過程について研究した。(D)では、高次コミュニケーションを実現するためのシステム構成論の研究を行った。平成元年11月14日には、シンポジウム「知識情報と高次知的コミュニケーション」、平成2年2月2日には、シンポジウム「ヒューマン・マシンインタフェース」を盛会裡に開催し、平成元年度の末には、各グループの研究成果を発表し討論する集会を行い、今年度のまとめを行った。
ミジンコの環境依存型性決定を司る母性因子の探索と遺伝子制御ネットワークの構築

淡水性甲殻類のミジンコ類は環境依存型の性決定様式を示す。彼らは単為生殖によって好適環境では雌を、また環境の悪化に伴い雄を産出する。私はこれまでに、ミジンコDaphnia pulex WTN6系統が日長時間に応じて仔虫の性比を制御できることを見出した。この雌雄の誘導系を駆使して、雄誘導条件では幼若ホルモン(JH)の生合成制御により母親体内のJH濃度が上昇し、そのとき卵巣内にある卵母細胞の発生運命が雄に決まるというモデルを示してきた。しかし依然として、母親体内のJH濃度変動がどのような経路を介して卵巣中の卵母細胞に伝わり、雄性分化を制御しているのか、これらの分子機構は全く分かっていない。そこで本研究は、WTN6系統をモデルに、雌雄の運命決定を司る母性因子の探索および雄性分化シグナルカスケードの全容解明を目的に、時系列サンプルによるトランスクリプトーム解析を実施した。本解析では、性決定因子と日長応答因子を区別するため、日長条件による雌雄の誘導系に加え、JH処理による雄誘導系も用いた。サンプルは計10点のタイムポイントで取得した(卵母細胞を含む母親の卵巣全体:5点、母親の育房に産みだされた胚:5点)。本年度は、全てのサンプルのRNA-seq用のライブラリを作製し、シークエンスデータを得ることに成功している。今後、時系列サンプルの特長を生かした遺伝子制御ネットワークの推定解析などを通して、ミジンコの環境依存型性決定の根幹を成している分子基盤の解明に迫りたいと考えている。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
足場依存増殖センサーとしてのSHPS-1の研究

癌の本質は、無規律的な細胞増殖にある。この異常な細胞増殖は、培養細胞で「足場に依存しない細胞増殖」として再現される。今日、正常細胞の細胞増殖・細胞周期制御機構はかなりの詳細が明らかになった。しかし残念な事に、正常細胞と癌細胞の増殖の分水嶺となる「足場依存細胞増殖機構」については殆ど分っていない。我々は、数年来「適格な実験系」の開発に取り組み、ついに成功した。この系は、癌遺伝子v-srcで癌化した細胞(SR3Y1)に、細胞膜糖蛋白質SHPS-1を発現する事により樹立できた。SHPS-1発現SR3Y1は、形態はSR3Y1と変わらず癌化しており、通常の接着状態での増殖はSR3Y1と遜色ない。しかし驚く事に、軟寒天培地中での増殖は強く抑制され、ヌードマウスでの造腫瘍性を失っていた。本年は、まず種々の変異型SHPS-1遺伝子の開発に取り組むと共に、その癌細胞への発現と機能解析を行った。作製した主な変異遺伝子は、細胞質側あるいは細胞外側を単純に欠失もの、細胞質側にあるITEMモチーフと呼ばれる部分のリン酸化を受けるチロシン残基をフェニールアラニンに改編したものである。更に、これら変異型SHPS-1発現SR3Y1を用いて、接着に伴う細胞展開の変化を詳細に解析した。その結果、SHPS-1は細胞の接着と展開を制御する蛋白質である事、この機能発現の為にはSHPS-1の細胞質側リン酸化部位が保存されている必要がある事、癌細胞はSHPS-1の発現を失った為に基質への接着が著しく低下した事を発見した。
高光検出効率アバランシェフォトダイオードの開発

低暗計数・高光検出効率光子検出システムを開発するために、線型増倍層を持つ数種類のアバランシェフォトダイオード(APD)とAPD測定用温度可変低雑音測定システムを製作した。その結果、暗計数に関してはpin接合のAl_<0.9>Ga_<0.1>As/GaAs APDを使用すれば0.1カウント/秒以下の値を達成できる可能性があることが分かった。一方、高光検出効率化に関しては所期の性能(90%以上)を確認するに至っていない。本年度の当初の目標は、アバランシェフォトダイオード(APD)出力電子数分布測定用冷却測定システムを製作し、線形増倍層(入力電子数と出力電子数が比例する増倍層)を持つAPDの出力電子数分布を液体窒素温度で測定することであった。この測定システムにとっての重要な課題は、超低読み出し雑音と光検出効率を測定するために必要な低照度下における入射光量の絶対精度である。結果として読み出し雑音3電子を達成し、入射光量も1光パルスあたり0.01光子という低照度において±5%の精度で決定することができた。市販のAPDを使用した低平均増倍率における出力電子数分布の測定結果は論文(IEEE Electron Device.Lett.2009)において公表した。このAPDの出力電子数分布は理論値とほぼ一致し、我々の測定システムに問題がないことも分った。論文における読み出し雑音4.2電子は雑音の大きな素子の使用などのため3電子より大きいが、その後の改良(光帰還型光検出器:特許出願)により、現在では素子によらず読み出し雑音3電子以下を達成している。この測定システムを用いることにより、APDの出力電子数分布を正確に測定でき、線形増倍層を持つAPDの出力電子数分布が従来のAPDとどのように異なるのかを詳細に測定できるようになる。一方、連携研究者の製作装置故障により、線形増倍層を持つAPDの製作を今年度は行うことができなかった。そのため、連携研究者が以前に製作した2倍の線形増倍層を持つ光検出器の平均増倍率測定を液体窒素温度で行った。その結果、液体窒素温度においても1.8倍の平均増倍率が存在することが分ったが、この検出器は容量が大きすぎたため、低読み出し雑音回路を使った出力電子数分布の測定は行うことはできなかった。しかし、液体窒素温度で線形増倍を確認できたことは大きな進展である。本年度では線形増倍層と通常のAPD構造とを組み合わせたAPDの第一次試作を行った。液体窒素温度で測定した結果、低いバイアス電圧においては線形増倍層が正常に動作し、2倍の増倍で過剰雑音係数が1つまり、ほとんど増倍雑音がないことを確認した。しかしながら、バイアス電圧を更に上げ、通常のAPD増倍が起こる電圧領域では所期の特性を得ることができなかった。本来であれば、増倍雑音が通常のAPDの理論値と比べて低くなるはずであるが、全く低くなっていないことが分かったのである。これは、線形増倍層より前の領域でAPD増倍が発生し、本来の構造(線形増倍層の後にAPD増倍層)となっていないためであることが分かった。そこで、次の試作として、前段のAPD構造となってしまった部分に電界強度を弱める構造を導入することにしたが、連携研究者の製造装置が故障し、試作ができなかった。この故障は現在修理のめどが立っていない。そこで、連携研究者が使用しているアモルファスシリコンではなく、研究代表者の所属機関(NICT)で製造可能な化合物半導体(InAlAsとInGaAsの組み合わせ)を用いて同様の構造を製作するという新たな試みを行うことにした。InAlAsはInGaAsよりバンドギャップが大きいので、線形増倍が可能な階段状ポテンシャル分布が形成できるのである。NICTでは化合物半導体の光検出器を製造した経験はあるが、階段状ポテンシャル分布を製作した経験がなく、一からの試作であるが、階段状ポテンシャル分布を持つフォトダイオードの第一次試作は本年度中に終えることができた。本年度は、化合物半導体を使い線型増倍層付APDの設計・製作・測定を行い、45倍の増倍率と0.1電子/秒以下の低暗計数化が可能であることを示した。これまでの我々のSi APDの測定により、暗計数が0.1電子/秒以下になると、極めて長い時定数をもつ暗計数が存在することが分かっていた。化合物半導体でもこの暗計数が問題となることが予想されたため詳しい調査を行った。その結果、この暗計数の存在は、APD内の不純物順位にトラップされた電子が高電界強度によってその放射時定数が変化するいわゆるフォノンアシステッドトンネリングに起因していることが分かった。この問題はAPDを熱処理することでも解決できるが、より本質的にはAPDの電界強度を変化させず一定にすることで解決できる。

そのため、化合物半導体APDの接合部をpn接合ではなくpin接合にし増倍層(i層)の電界強度を一定にした。試作したAPDはInAlAs/InGaAsとAlGaAs/GaAsであり、それぞれ異なる結晶の界面でポテンシャルの段差を作り、線型増倍層を形成することができる。試作品を測定した結果、Al_<0.9>Ga_<0.1>As/GaAs(それぞれのi層の厚さ40nm/40nm)において、増倍率1倍の領域では暗計数として0.02電子/秒以下を達成し化合物半導体としては我々の知る限りでは世界最小値を実現した。増倍率は45倍を達成したが、高増倍率になると暗電流が増大しそのショット雑音により線型増倍の確認を行うことができなかった。この暗電流はその温度特性からバンド間トンネリングによるものであることが分かり、電界強度と増倍層の厚さを調整することにより十分に減少させることができることが分かった。
熱散漫散乱解析型中性子透過イメージングによる高汎用性サーマル・トモグラフィの実現

本研究では中性子透過分光法を利用した高汎用性物体内部サーモグラフィの基盤技術開発を行う。中性子と物質の相互作用の内、ブラッグ散乱と熱散漫散乱について解析することで、これまでの温度測定技術では困難であった測定対象の内部の温度の空間分布の可視化を目指す。これにより、構造材料やエネルギー機器の熱プロセスの改善に資することを目指す。また、小型加速器駆動中性子ビーム利用施設での手法確立により、広範な分野に普及可能な新しい中性子応用技術の確立を目指す。
重複受精のライブイメージングを基盤とした2つの精細胞の選別的受精機構の解明

本研究では、初めて観察に成功した重複受精のライブイメージング技術を基盤として、2つの精細胞が卵細胞、中央細胞へとそれぞれ選別的に受精するメカニズムの解明を目的とした。22年度は、これまでに得られた研究結果、重複受精時の精細胞の動態について3段階の動きが見られること、また、2つの精細胞の受精相手の細胞が花粉管内の位置によっては決まっていないという2点を中心とした投稿論文の作成、投稿、受理に注力した。論文の投稿・受理にあたって、最も重要となったのが、受精の際の精細胞と卵細胞、中央細胞との膜融合のタイミングである。これまでの結果では、2つの精細胞と受精相手の細胞である卵細胞および中央細胞の位置関係について議論することが難しかった。今年度は、厚い組織でも深部までダメージを抑えてイメージングできる2光子顕微鏡を用いることで、精細胞の動きと卵細胞、中央細胞の位置関係を高解像度でイメージングすることができた。その結果、放出後の精細胞は卵細胞と中央細胞の両方に接しておよそ10分ほど留まった後、そこから動き出して卵細胞および中央細胞の中に入っていくこと、つまり、再び動き始めるタイミングと膜融合(受精)のタイミングが一致していることが明らかになった。本研究では初めて観察に成功した重複受精のライブイメージング技術を基盤として、2つの精細胞が卵細胞、中央細胞へとそれぞれ選別的に受精するメカニズムの解明を目的としている本年度は、UV光によって蛍光を変換できる蛍光タンパク質を用いて精細胞をラベルすることで、生理学的、形態学的に差のない、シロイヌナズナの2つの精細胞を区別することに成功した。これは、2つの精細胞の選別的受精機構を解明するために非常に重要な成果である。また、これまでのタイムラプス観察ではとらえられなかった花粉管内容物の放出の様子を、ビデオレートで観察することにも成功した。これによって、精細胞か花粉管からリリースされ、胚嚢の受精が起こる領域に精確にトラップされる、何らかの積極的な機構があることが示された。この結果は、ライブイメージングによってしか明らかにし得ないものであり、非常に興味深い。今後は、区別した2つの精細胞を受精させて、その傾向をみることで、2つの精細胞の受精相手の細胞があらかじめ決まっているか明らかにできると期待している。また、精細胞の精確な輸送の原動力が何であるか、花粉管のオルガネラと精細胞を二重ラベルして、放出時の輸送速度を比較して考察したい。これらを通して、重複受精に重要なステップを明らかにし、最終的に重複受精機構の解明を実現したいと考えている。21年度は、2つの精細胞を蛍光変換タンパク質で区別して、それぞれの精細胞が、卵細胞と中央細胞のどちらと受精するか観察した。これによって、花粉管内の精細胞の位置関係だけでは厳密に受精相手の細胞は決まっていないという結果が得られた。これは、以前ルリマツリ属で示された、花粉管内における精細胞の位置関係で、受精相手の細胞が決まるという重複受精システムが、シロイヌナズナには存在しないことを示している。また、卵細胞と中央細胞の2つの受精の順を解析し、中央細胞の受精が先に起こりやすいという結果が得られた。これによって、受精後の卵細胞が2つ目の精細胞の融合をブロックすることで重複受精が成立するという重複受精システムについても否定され、これまで考えられてきた2つの重複受精システムとは異なる、新しい機構によって重複受精システムが成り立っていることがわかり今後の研究に期待が持たれる。さらに今年度は、花粉、精細胞、卵細胞、中央細胞の細胞膜やオルガネラをラベルするマーカーラインの作製を行った。これによって、これまでとらえられなかった、受精時の膜融合の可視化が期待される。また、各種オルガネラのマーカーラインによって、花粉管内容物の放出から受精、受精後におけるオルガネラのダイナミクスを観察する準備も整ってきた。これらのマーカーラインの充実で、野生型と重複受精に異常が見られる変異体との受精前後ダイナミクスの比較を行うことで、重複受精機構に迫ることができると考えている。
総合的な学習の時間新設に伴う教育課程の特質と構造の変化に関する研究

1総合的な学習の時間の教育課程における特質については、以下のように区分できる。(1)総合的な学習の時間の目標、内容が他の教科等と並列して位置づけられているもので、この場合、総合的な学習の時間の存在理由は、各教科等を横断する課題や現代的課題等を扱う点にある。(2)総合的な学習の時間における学習活動が教科等の学習で生かされる関係に立つもので、探究への関心・意欲や技能、表現等に関する能力、態度を育成するものである。(3)各教科等における学習の深化、発展を総合的な学習の時間で担う役割を担うものである。これらのタイプを想定した時、教育課程における総合的な学習の時間の役割はア.独自領域併置型、イ.学習の基盤提供型、ウ.相互関連促進型等が考えられる。2各教科と総合的な学習の時間の関連(1)関連を考える枠組みとしてア.補完的・発展的関係といった相互関係の在り方、イ.目標、内容、方法等の学習指導の要素の関係の在り方、ウ.計画と実施、評価といった学習の過程の相互関係、エ.各教科等の特性による関係、オ.指導体制の在り方等が考えられる。(2)関連を規定する要因として、以下のものが考えられる。ア.教科等の特性に対応した関係社会や理科のいわば内容教科の場合、総合的な学習の時間で扱うテーマの内容と関係が深くなり、国語や算数・数学のような技能的教科の場合、そこで扱われている技能が総合的な学習の時間で生かされることが想定される。また、特別活動の場合、児童生徒の主体的な活動を中心とすることから、活動の特性において関連を持つことになる。イ.指導体制の在り方小学校の場合、学級担任が教科と総合的な学習の時間のいずれをも担当することから、教師の指導を通じて両者が関連づけられる。中学校の場合、学級担任が指導に当たる場合と各教科の専門性を生かす形態の場合とでは、相互関連の在り方も異なったものとなる。1総合的な学習の時間の基本的な性格について検討した結果、学習対象、学習活動、ねらいとされる資質や能力の3点について、次の結論を得た。総合的な学習の時間の基本的性格は以下の3点にある。(1)学習対象は、横断的・総合的課題、児童生徒の生き方に関する課題におかれること。(2)学習活動の特性は、「課題性」「主体性」「活動性」「探究性」「表出性」の5点にある。(3)ねらいとされる資質や能力として、自己学習能力や問題解決能力、協力性・社会性、自己有能感の育成が挙げられる。2総合的な学習に関する以下の実践資料を収集し、調査結果を整理するとともに、総合的な学習のカリキュラムを類型化した。(1)小学校10校、中学校10校の実践事例を収集し、『総合的な学習の実践に関する調査』にまとめるとともに、カリキュラムの特性について分析した。(2)その結果、総合的な学習の時間のカリキュラムは、特定の教科発展型、複数の教科横断型、独立型に区分することができることが分かった。(3)また、学習活動の特性から、問題解決型、参加・体験型、制作・創造・表現型に区分することができることが明らかになった。次年度は新課程の移行措置期間に入ることから、全国の実践動向について調査する予定である。1総合的な学習の時間の実践の動向については、諸調査などから次のような傾向が見られる。(1)課題の設定の方法については、教師がテーマを決め、学習課題は児童生徒が決めるタイプが多く、次いで児童生徒が自ら課題を設定するものが多いこと。(2)取り上げる

テーマ(課題)については、地域、環境、国際理解、生き方、福祉の順に多くなっていること。地域や情報は中学校に比べて小学校の方が多く、生き方は中学校の方が多い。(3)テーマの各学年への配置については、各学年とも異なるテーマとする学校が多く、次いで複数の学年で同じテーマを設定している学校が多い。(4)指導体制については、小学校の場合は学級担任が、中学校・高等学校では内容に応じて学級担任と教科担任が交代する場合が見られる。(5)活動内容については、自然体験や社会体験に比べて、見学や調査、研究的活動や報告書作成などの表現活動の割合が高くなっている。(6)総合的な学習の時間実施の課題としては、先進事例の情報や教職員の研修などが課題として意識されている。2教育課程における総合的な学習の時間の位置づけに係わる検討各学校では、総合的な学習の時間の開発と実施に労力が割かれるあまり、各教科学習との関連や教育課程全体における位置づけが必ずしも明確にされていない傾向がうかがわれる。この課題に応えるため、各教科の学習と総合的な学習の時間の関連を図る方法原理、各学年間の活動の系統性についてさらに検討を進める。1総合的な学習の時間の教育課程における特質については、以下のように区分できる。(1)総合的な学習の時間の目標、内容が他の教科等と並列して位置づけられているもので、この場合、総合的な学習の時間の存在理由は、各教科等を横断する課題や現代的課題等を扱う点にある。(2)総合的な学習の時間における学習活動が教科等の学習で生かされる関係に立つもので、探究への関心・意欲や技能、表現等に関する能力、態度を育成するものである。(3)各教科等における学習の深化、発展を総合的な学習の時間で担う役割を担うものである。これらのタイプを想定した時、教育課程における総合的な学習の時間の役割はア.独自領域併置型、イ.学習の基盤提供型、ウ.相互関連促進型等が考えられる。2各教科と総合的な学習の時間の関連(1)関連を考える枠組みとしてア.補完的・発展的関係といった相互関係の在り方、イ.目標、内容、方法等の学習指導の要素の関係の在り方、ウ.計画と実施、評価といった学習の過程の相互関係、エ.各教科等の特性による関係、オ.指導体制の在り方等が考えられる。(2)関連を規定する要因として、以下のものが考えられる。ア.教科等の特性に対応した関係社会や理科のいわば内容教科の場合、総合的な学習の時間で扱うテーマの内容と関係が深くなり、国語や算数・数学のような技能的教科の場合、そこで扱われている技能が総合的な学習の時間で生かされることが想定される。また、特別活動の場合、児童生徒の主体的な活動を中心とすることから、活動の特性において関連を持つことになる。イ.指導体制の在り方小学校の場合、学級担任が教科と総合的な学習の時間のいずれをも担当することから、教師の指導を通じて両者が関連づけられる。中学校の場合、学級担任が指導に当たる場合と各教科の専門性を生かす形態の場合とでは、相互関連の在り方も異なったものとなる。
フィリピン諸島の海藻とその資源についての調査研究

フィリピン諸島の南部の熱帯性,中部の熱帯・亜熱帯制及び北部の亜熱帯温帯性の海藻相を調査研究して,海藻の分布の中心である印度洋ー西部太平洋からからフィリピン諸島を経て,台湾及び日本諸島へと海藻の分布が拡大してきた様相を明らかにする.併せて,有用海藻類の種類・分布・生態・現存量等を調査して,フィリピン諸島を含む暖海性海藻資源の開発・利用及び増産についての基礎的知見をうることを目的としている.第1回調査(昭和60年度)はフィリピン国ビザヤス(パナイ・セブ・レイテ)であったが,今回(昭和62年度)の第2回調査はミンダナオ島(ザンボアンガ),セブ島(セブ)及びパラワン島(北部・南部)を行った(図).マングローブ樹林周辺は藍藻(ワダモ・ユレモ・リブラリア・アイミドリ),サンゴ礁リーフ上は藍藻(オークダモ)が繁茂しているのが特徴であった.緑藻類は18種,褐藻類は27種,紅藻類は35種が採集され,それぞれ3種1変種,1種及び7種は前回(ビザヤス)で採集されなかった熱帯・亜熱帯種が発見された.寒天原藻となる紅藻オゴノリ科は3属10種で,うちカバノリ及びオオオゴノリに似た(未同定)が発見された.海産種子植物は6属9種で,うち3属3種はパラワン島新産種であった.パラワン島15然点の植物プランクトン数は11644,515コロニー,細胞数/lで,9種は主要出現種であった.褐藻ホングワラ群落がパラワン島全沿岸に分布し,スル海側よりは東支那海側に多く繁茂していた.同群落は浅所(23m水深)に繁茂し,その現存量は23Kg/m^2,海産種子植物(リユウキコウアマモ類・ウミショウブ類)は0.54.6Kg/m^2あった.寒天原藻オゴノリの生長率は日当り1.0%で,前回(昭和60年度)調査のカラギナン原藻のキリンサイのそれよりやや低い生長率であるが,養殖に適していると思われた.ホンダワラ類のヤバネモクの成熟はおそいが,ウミウチワ属及び海産種子植物(ウミショウブ)は911月に成熟する.パラワン島の水温(1011月)は30.0533.1°C(平均31.3°C),塩分量は28.733.22%(平均32.7%)であった.紅藻(2種),褐藻(ホンダワラ類),緑藻(数種)が食用とされ,駆虫薬となるマクリ(紅藻),皮膚がかぶれる藍藻(オークダモ)がサンゴ礁リーフに多産した.次回(第3回調査,昭和64年度)は,ルソン島北部と南部の2地区を計画している.フィリピン諸島の南部の熱帯性,中部の熱帯・亜熱帯制及び北部の亜熱帯温帯性の海藻相を調査研究して,海藻の分布の中心である印度洋ー西部太平洋からからフィリピン諸島を経て,台湾及び日本諸島へと海藻の分布が拡大してきた様相を明らかにする.併せて,有用海藻類の種類・分布・生態・現存量等を調査して,フィリピン諸島を含む暖海性海藻資源の開発・利用及び増産についての基礎的知見をうることを目的としている.第1回調査(昭和60年度)はフィリピン国ビザヤス(パナイ・セブ・レイテ)であったが,今回(昭和62年度)の第2回調査はミンダナオ島(ザンボアンガ),セブ島(セブ)及びパラワン島(北部・南部)を行った(図).マングローブ樹林周辺は藍藻(ワダモ・ユレモ・リブラリア・アイミドリ),サンゴ礁リーフ上は藍藻(オークダモ)が繁茂しているのが特徴であった.緑藻類は18種,褐藻類は27種,紅藻類は35種が採集され,それぞれ3種1変種,1種及び7種は前回(ビザヤス)で採集されなかった熱帯・亜熱帯種が発見された.寒天原藻となる紅藻オゴノリ科は3属10種で,うちカバノリ及びオオオゴノリに似た(未同定)が発見された.海産種子植物は6属9種で,うち3属3種はパラワン島新産種であった.パラワン島15然点の植物プランクトン数は11644,515コロニー,細胞数/lで,9種は主要出現種であった.褐藻ホングワラ群落がパラワン島全沿岸に分布し,スル海側よりは東支那海側に多く繁茂していた.同群落は浅所(23m水深)に繁茂し,その現存量は23Kg/m^2,海産種子植物(リユウキコウアマモ類・ウミショウブ類)は0.54.6Kg/m^2あった.寒天原藻オゴノリの生長率は日当り1.0%で,前回(昭和60年度)調査のカラギナン原藻のキリンサイのそれよりやや低い生長率であるが,養殖に適していると思われた.

ホンダワラ類のヤバネモクの成熟はおそいが,ウミウチワ属及び海産種子植物(ウミショウブ)は911月に成熟する.パラワン島の水温(1011月)は30.0533.1°C(平均31.3°C),塩分量は28.733.22%(平均32.7%)であった.紅藻(2種),褐藻(ホンダワラ類),緑藻(数種)が食用とされ,駆虫薬となるマクリ(紅藻),皮膚がかぶれる藍藻(オークダモ)がサンゴ礁リーフに多産した.次回(第3回調査,昭和64年度)は,ルソン島北部と南部の2地区を計画している.
新規ペア型レセプターLMIR3およびLMIR4ノックアウトマウスの解析

抗原および免疫グロブリンEにより高親和性免疫グロブリンE受容体が刺激されると,マスト細胞は活性化しアレルギー反応をひき起こす.一方,生体においてアレルギー反応を抑制するしくみは謎であった.細胞外領域の構造は類似するが正反対の機能(活性化型および抑制型)をもつ受容体をペア型免疫受容体とよぶ.LMIR(leukocyte mono-immunoglobulin-like receptor,別名CD300)は細胞外領域に1個の免疫グロブリン様の構造をもつペア型免疫受容体である.おもにミエロイド系の細胞に発現し,マウスにはLMIR1LMIR8の少なくとも8種類のLMIRが存在する.LMIR1とLMIR3は抑制型受容体であり,他のLMIRは活性化型受容体である.これまでの研究により,マウスの骨髄に由来するマスト細胞に発現するLMIR3(別名CD300f)と高親和性IgE受容体を人工的に架橋すると,LMIR3のもつITIM(immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif)およびITSM(immunoreceptor tyrosine-based switch motif)のリン酸化を介しSHP-1/SHP-2が動員され,高親和性IgE受容体からのシグナルが抑制されることを示した.しかし,LMIR3のリガンドは同定されていなかったことから,生体におけるLMIR3の役割は不明であった.LMIR3ノックアウトマウスを作製しそのアレルギー反応を調べたところ,マスト細胞の活性化により起こるアナフィラキシー,気道炎症,皮膚炎が増悪していた.他方,LMIR3の生理的なリガンドとして細胞外のセラミドが同定された.セラミドと結合したLMIR3は高親和性免疫グロブリンE受容体への刺激によりこれと共局在し,ITIMおよびITSMのリン酸化を介しマスト細胞の活性化を抑制した.また,LMIR3と細胞外のセラミドとの結合を阻害すると,野生型マウスにおいて皮膚アナフィラキシー反応が増悪した.これらの結果から,マスト細胞の周囲に存在するセラミドとLMIR3との結合により,マスト細胞の活性化とそれに付随するアレルギー反応が抑制されることが示された.LMIR3の生理的なリガンドとして細胞外のセラミドが始めて同定した.この結果をImmunityに発表した.LMIR3はマスト細胞のみならず、他の様々なミエロイド系細胞に発現している。好中球・好塩基球・樹状細胞・マクロファージなどにおけるLMIR3の機能をLMIR3ノックアウトマウスを用いて解析中である。ヒトLMIR3についてもリガンドを同定し,機能解析中である。(1)LMIR3ノックアウトマウスの解析LMIR3はミエロイド系細胞に発現しており,自然免疫に関与している可能性があるためCLPを行った.CLPにおいてLMIR3ノックアウトマウスは顕著な生存率の改善を認めた.CLPにおいて,LMIR3ノックアウトマウスは虚血に陥った虫垂局所の壊死の程度が軽く,また,早期に多くの好中球が腹腔や虫垂局所に遊走し,高い殺菌能を示す.それに伴い炎症が早期に改善し,生存率が上昇すると考えられる.現在好中球の遊走亢進の原因を明らかにしつつある.#2:アレルギーモデル(passive cuteneous/systemic anaphylaxis)マスト細胞において抑制型レセプターであるLMIR3とFcεRIを共架橋するとFcεRIのシグナルを抑制する[Izawa etal. Journal of Immunology 2009, 183:925-936].LMIR3がアレルギーの発症や増悪に関与している可能性があると考えられ,IgE(antiDNP-BSA)を皮下または静脈注射をした後,抗原(DNP-BSA)を投与する実験を行った.LMIR3ノックアウトマウスにおいてはこのanaphylaxy反応が亢進していた.生理的意義を明らかにするため、その他,喘息モデル・アトピー性皮膚炎モデル・自己免疫疾患モデルも現在検討中である.(2)LMIR3リガンドの探索,現在、LMIR3の細胞外ドメインにhumanのFc部分をつけたキメラ蛋白を作成し、プローブとしてリガンドを捜すと同時に、レポーター細胞を用いた探索も行っている.(1)LMIR3ノックアウトマウスの解析LMIR3はミエロイド系細胞に発現しており,自然免疫に関与している可能性があるためCLPを行った.CLPにおいてLMIR3ノックアウトマウスは顕著な生存率の改善を認めた.CLPにおいて,LMIR3ノックアウトマウスは虚血に陥った虫垂局所の壊死の程度が軽く,また,早期に多くの好中球が腹腔や虫垂局所に遊走し,高い殺菌能を示す.それに伴い炎症が早期に改善し,生存率が上昇すると考えられる.現在好中球の遊走亢進の原因を明らかにしつつある.#2:アレルギーモデルマスト細胞において抑制型レセプターであるMIIR3とFcεRIを共架橋するとFcεRIのシグナルを抑制する[Izawa etal,Journal of Immunology 2009,183:925-936].LMIR3がアレルギーの発症や増悪に関与している可能性があると考えられ,IgE(antiDNP-BSA>を皮下または静脈注射をした後,抗原(DNP-BSA)を投与する実験を行った.LMIR3ノックアウトマウスにおいてはこのanaphylaxy反応が亢進していた.生理的意義を明らかにするため、その他,喘息モデル・アトピー性皮膚炎モデルを行い、いずれもLMIR3ノックアウトマウスにおいて反応の亢進が認められた.LMIR3が様々なアレルギー疾患に関与していることが示唆される。

また、LMIRはヒトでも保存されており、anti-LMIR3抗体などを用いた治療なども検討していきたい。(2)LMIR3リガンドの探索現在、LMIR3の細胞外ドメインにhumanのFc部分をつけたキメラ蛋白を作成し、プローブとしてリガンドを捜すと同時に、レポーター細胞を用いた探索も行い、リガンドを同定した。抗原および免疫グロブリンEにより高親和性免疫グロブリンE受容体が刺激されると,マスト細胞は活性化しアレルギー反応をひき起こす.一方,生体においてアレルギー反応を抑制するしくみは謎であった.細胞外領域の構造は類似するが正反対の機能(活性化型および抑制型)をもつ受容体をペア型免疫受容体とよぶ.LMIR(leukocyte mono-immunoglobulin-like receptor,別名CD300)は細胞外領域に1個の免疫グロブリン様の構造をもつペア型免疫受容体である.おもにミエロイド系の細胞に発現し,マウスにはLMIR1LMIR8の少なくとも8種類のLMIRが存在する.LMIR1とLMIR3は抑制型受容体であり,他のLMIRは活性化型受容体である.これまでの研究により,マウスの骨髄に由来するマスト細胞に発現するLMIR3(別名CD300f)と高親和性IgE受容体を人工的に架橋すると,LMIR3のもつITIM(immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif)およびITSM(immunoreceptor tyrosine-based switch motif)のリン酸化を介しSHP-1/SHP-2が動員され,高親和性IgE受容体からのシグナルが抑制されることを示した.しかし,LMIR3のリガンドは同定されていなかったことから,生体におけるLMIR3の役割は不明であった.LMIR3ノックアウトマウスを作製しそのアレルギー反応を調べたところ,マスト細胞の活性化により起こるアナフィラキシー,気道炎症,皮膚炎が増悪していた.他方,LMIR3の生理的なリガンドとして細胞外のセラミドが同定された.セラミドと結合したLMIR3は高親和性免疫グロブリンE受容体への刺激によりこれと共局在し,ITIMおよびITSMのリン酸化を介しマスト細胞の活性化を抑制した.また,LMIR3と細胞外のセラミドとの結合を阻害すると,野生型マウスにおいて皮膚アナフィラキシー反応が増悪した.これらの結果から,マスト細胞の周囲に存在するセラミドとLMIR3との結合により,マスト細胞の活性化とそれに付随するアレルギー反応が抑制されることが示された.リガンドを同定し、現在論文リバイス中である。LMIR3の生理的なリガンドとして細胞外のセラミドが始めて同定した.この結果をImmunityに発表した.LMIR3はマスト細胞のみならず、他の様々なミエロイド系細胞に発現している。好中球・好塩基球・樹状細胞・マクロファージなどにおけるLMIR3の機能をLMIR3ノックアウトマウスを用いて解析していきたい。ヒトLMIR3についても解析予定。
サービス立地論構築に関する基礎的研究：「いのちの重さ」の地域間格差問題との関連で

サービス業の立地論の構築を目指し,実証的・理論的側面から研究を行った.実証面では,医療サービス業の立地と人口の集中の関係がみられる北海道中標津町を中心に研究を行った.とくに,そうした関係に大きな影響をもたらすとも考えられるドクターヘリについて,その実態について調査した.理論的には,サービスとモノとの間の地理的な意味での大きな違いと,時間地理学的な制約を意識しつつ,経済地理学的理論の再編を図っていくことを提起した.本年度の理論的研究としては,コアメンバー全員での研究会を2回(4月・11月に実施),一部メンバーにての研究会を数回行った(9月,10月,2月など).協力メンバーも含めた研究打ち合わせや討論を通じて,理論的な研究の深化を図った.「サービスの特性が規定する立地の問題」,「サービスの立地を考えるための空間モデルの構築」などがキーワードであった.議論の中で,サービス立地論における「時間地理学的制約」が一つの柱となることを見出し,コアメンバーにおいて常に念頭におくべきキーワードとして共通認識した.こうした理論的研究の成果の一部は,本年度中に学会発表した.1加藤幸治:サービス立地論のための覚書.経済地理学会北東支部2月例会,2014年2月15日,阿寒湖まりむ館.2加藤和暢:地域構造論の反省.経済地理学会北東支部2月例会,2014年2月15日,阿寒湖まりむ館.また研究分担者が,関連分野の研究レビューを学会誌に発表した.3鍬塚賢太郎:学界展望流通・交通・サービス.『人文地理』65,248-250,2013年6月.実証的研究としては,研究目的にもあるドクターヘリの利用と医療機関の立地,人口集積との関係への注目から,ドクターヘリの運航や運用の実態を把握すべく,研究代表者が5月にドクターヘリ講習会に参加するとともに,8月に道東(中標津町・別海町・釧路市)で,10月に奥尻町で,関係機関への聞き取り調査や資料収集を行った.またドクターヘリの導入以前から急患搬送を担い,日本における航空医療の先駆けともいうべき自衛隊の急患輸送実績についても調査・分析を行い,その成果の一部は,年度末までにまとめおわり,学会誌(査読者付き)に投稿予定である(2014年度4月には投稿済みである).サービス業の立地論の構築を目指し,実証的・理論的側面から研究を行った.実証面では,医療サービス業の立地と人口の集中の関係がみられる北海道中標津町を中心に研究を行った.とくに,そうした関係に大きな影響をもたらすとも考えられるドクターヘリについて,その実態について調査した.理論的には,サービスとモノとの間の地理的な意味での大きな違いと,時間地理学的な制約を意識しつつ,経済地理学的理論の再編を図っていくことを提起した.本年度は,まず理論的研究として,コアメンバー全員での研究会を2回(7月・11月に実施),一部メンバーにての研究会(研究会のためのみの出張)を数回行った(私費による出張を含む).外国大学教員を招聘し,関連知識について専門的知識の提供を受けた研究会も含まれる(7月).また一部メンバーにての研究打ち合わせ・討論(協力メンバーを含む場合もあり)は現地調査時にも行い,議論・討議を深めた.協力メンバーとも電子メールのやりとり,関連学会開催時においての対面などを通じて,進捗や議論の途中経過を説明し,適宜意見や示唆を得た.実証的研究としては,北海道中標津町における医療機関の立地と人口集積に関する実態を,当該町役場・医療機関の協力も得て,2回現地に赴いて調査した.現地調査とともに国勢調査のオーダーメイド集計を利用(購入)して調査を進めている.また当該地域における医療機関の存在意義を高め,ひいては人口集積の遠因となっているともいえる,北海道におけるドクターヘリの運航制約について,資料収集・既往文献研究・研究会における討議などを通して明らかにし,コアメンバー連名による論文として学会誌に発表した.ドクターヘリ等による(患者または医師の)「輸送」が迅速かつ円滑になされれば,医療機関の立地が人口集積につながるといったことは起こりにくいと考えられる.しかしながら,運航制約は,とりわけ北海道東部(道東)などでは大きなもので,24時間・365日体制を前提にすれば,日没・気象条件などから,実際に運航できるのはその4分の1程度の時間に過ぎないことを明らかにした.現実的にそうした問題から,運航できないケースも少なくない事実があることを既往文献などの成果からも補完して,ドクターヘリの限界に言及した.ここから,サービス活動への/からのアクセスの問題こそが「サービス立地論」構築の鍵である確信を深めている.理論的研究としてはコアメンバーによる研究会を5月(予算は私費による)・9月(現地調査時)・2月に実施した.とくに5月の研究会においては,経済地理学的にみた「サービス」とは何か,サービス経済(モノ(物質的財貨)とサービスとを対置して,サービスに関連する活動の比率がモノのそれを上回った状態)における経済活動の地理的特性,それも含めた経済地理学の新しい理論について,当面のまとめをしうるまでの議論ができた.その成果は,コアメンバー3名がそれぞれ,経済地理学会編『キーワードで学ぶ経済地理学』(仮題)の担当項目にまとめた(原稿引き渡し済み).2014年度中の刊行予定図書であったが,予定が遅れ,成果としてあげられないのが残念である.この議論の内容については各機会に,協力メンバーにも意見をもとめ,さらなる深化を図ってきた.

その一部を別の形でも成果発表している.実証的研究においては,まずドクターヘリ関連調査の一環としての成果(2013年度中に概ねまとめ終わっていたもの)を投稿し,査読誌に受理・掲載された.また北海道中標津町とその周辺における地誌学的調査を9月にコアメンバー全員で,また10月にはコアメンバー2名と調査補助学生による支援を得て実施した.10月調査の様子は地元紙(北海道新聞根室版)にも掲載された.学問的にだけでなく,社会貢献的にも注目すべき課題であったといえよう.その調査内容に関する資料的なまとめは終了している.その他の資料を含めて今後さらなるまとめを行い,少なくとも紀要等に,できれば図書などの形でまとめて成果を問う予定である.なお,そこに含まれることにもなろう,ドクターヘリ関連調査と中標津の地誌学的研究の両側面を併せ持った成果を研究代表者が執筆し,年度中に発表した.また本研究の比較対象地域のひとつである沖縄県に関する成果を発表した.経済地理学年度計画はおおむね順調に進められた.ただし,年度計画にあった福島県中山間地域における医療サービスの利用実態とそれに関する現地調査は,東日本大震災の影響から,それまで当該地域に関わりがなかった多くの研究者が訪れ,事情をよく知るがゆえに現地の協力依頼をしがたい事態が続いており,この点については研究計画の見直しを迫られている.一方,日本における航空医療の先駆けともいうべき自衛隊の急患輸送実績調査は,年度初には十分な成果となるとは認識していなかったが,査読誌に投稿しうる成果となった.またドクターヘリに関する調査も,成果まとめがすぐにできる状態までの調査が行えたなど,予想外の進展もみられた.ドクターヘリの運航制約に関する論文としての成果発表は当初計画以上の進展であった.ただし,年度計画にあった福島県中山間地域調査は,東日本大震災の影響もあって,基礎的資料の収集などの予備調査の段階にとどまるものであったため.研究はおおむね順調に進展しており,ドクターヘリ関連調査の研究成果まとめと発表を行っていく.ただし,いくつかの見直しも行う.理論的に研究についてはコアメンバーによる研究会を行い,サービス立地論に関する仮説のブラッシュアップを図り,協力メンバーを含めた研究会を行う予定である.ただし,2013年度の学会発表における討論を顧みると,サービス立地論を関係研究者に理解してもらうための「障壁」は依然として高く,理論的研究の成果発表をいたずらに急いでしまうと,後年になって,より進化した理論を発表することが可能になった際に,混乱のもととなる可能性すらあるため,年度内における発表を必ずしも目指さすものではないというスタンスで行う.その分,実証的研究となる道東の中標津町の調査をコアメンバーは必ず訪問する形で進め,地誌的記述を中心とする現状分析を行い,その成果まとめ・発表に注力する.これは実証的研究の進展ということに限らない.特定地域の実態を明らかにすることで,議論の前提となっている「現実」を示し,それを学界の共通認識としてもらう.そのことを通じて理論的研究成果を発表した際における認識の「障壁」を低くしておくことが,基礎的研究という本研究の目的に適うと判断するからである.
磁気共鳴映像法、近赤外線分光法による脳循環のゆらぎの基礎的、臨床的研究

1.ラットにおける脳循環のゆらぎの研究:エコープラナーMRIと連続血圧、呼気中二酸化炭素測定によりラット脳におけるMRI信号ゆらぎを検討した。広汎に(両頭頂葉、海馬、基底核)同期化した0.1Hz近傍の低周波数信号ゆらぎがイソフルレン麻酔下のラットに観察された。血圧・呼気中二酸化炭素の変動とはその周波数では関連は見られなかった。深麻酔下で低周波数信号ゆらぎのスペクトルパワーと血圧変動から推定された交感神経活動との間に有意な関連が認められた。これらの所見より脳循環の低周波数ゆらぎに対する交感神経系の関与が示唆された。2.生体機能情報の分別抽出方法の開発:局所神経活動に伴う信号変化とその他の起源を有する生理学的変動が混在する場合においても、信号を生理学的起源の異なる構成成分に精度よく分別し、構成成分別の情報を提供する。生体機能計測データに対して画素またはチャンネル毎に入出力関係を記述する数式モデルを構築する。これにより生体機能計測データの信号に含まれる生理学的起源の異なる構成成分の生体機能情報を分別抽出する。3.生体機能情報の分別抽出方法の機能的磁気共鳴映像法への応用:ダイナミックシステムモデルに基づく解析法をヒトを対象とした視覚系のfMR1実験に適用し、本法のfMRIデータ解析における妥当性、適用可能性について検討した。局所信号変化は視覚刺激パラダイムと全脳参照信号を入力とする自己回帰システムモデルにより適切に予測しえた。第一次視覚野の賦活ボクセルにおいてダイナミックシステムモデルに基づくモデルスタティックゲインと一般線形モデルに基づくβ係数の間には有意な線形関係が認められた。ダイナミックシステムモデルに基づく本解析法は十分な精度を有し、生理学的信号変動を伴う実測データからの脳機能賦活入力に関連する信号変化の抽出に適用可能と考えられた。1磁気共鳴映像法(MRI)による脳循環ゆらぎの研究実験用動物(ラット)を対象として、気管内挿管、人工呼吸、イソフルレン麻酔(1.2%,1.8%,2.8%の3段階)の条件下にエコープラナー法によりMRIの撮像を行った。同時に動脈血圧、呼気二酸化炭素濃度、体動(呼吸運動)を測定、記録した。得られた画像および生理学的データよりスペクトル解析、コヒーレンス解析を行った。MRI信号強度の低周波数ゆらぎ(α0.030.3Hz)成分は麻酔深度に伴って増加した。血圧、呼気二酸化炭素濃度には同周波数帯域にコヒーレントな成分は認められなかったMRI信号強度の低周波数ゆらぎと血庄変動からえられた交感神経活動指標(LF/HF)との間に相関が認められたが、平均血圧との相関は認められなかった。2近赤外線分光法(NIRS)による脳循環ゆらぎの研究実験用動物(ラット)を対象として、気管内挿管、人工呼吸、アルファクロラロース持続静注麻酔下に種々の強度の電気刺激を行い、刺激前、中、後のNIRS測定を行った。同時に動脈血圧、呼気二酸化炭素濃度を測定、記録した。1と同様にデータ解析を行い、刺激前後のゆらぎ成分の変化を検討した。NIRSにおいても同様の低周波数ゆらぎ成分が観察され、deoxy-hemoglobinに比してoxy-hemoglobinにおいて顕著であった。低周波数ゆらぎには左右半球間の相互作用のほか、血圧変動の関与が認められ、刺激強度の上昇により増強が認められた。これらの結果より、脳循環の低周波数ゆらぎには脳局所の神経活動および異なる脳部位問の相互作用に加え、血圧変動および交感神経活動に伴った血管運動の同期化が関与することが示唆された。本研究の成果の一部はthe 31st annualmeeting of the Society for Neuroscience(San Diego, USA)において発表した。1磁気共鳴影像法(MRI)の安静時信号変化の検討

脳循環のゆらぎによるMRI信号変化を実験用動物(ラット)で検討した結果、MRI信号強度の低周波数ゆらぎの同期化と交感神経活動指標との間に有意な相関を認めた。健常ボランティアでMRI信号強度変化と同時計測した生理学的データとの関連を多変量自己回帰モデルに基づき検討した結果、心拍(1Hz前後)、呼吸(0.3Hz前後)に加え、低周波数領域(概ね0.1Hz以下)では呼気終末二酸化炭素濃度の影響が認められた。2パラメトリックモデルによる局所神経活動と全身生理機能に基づく信号変化の分別抽出上記研究成果1の結果を踏まえ、パラメトリックモデルに基づくデータ解析法を資格刺激の機能的磁気共鳴影像法実験データに適用し、局所神経活動と全身整理機能に基づく信号変化成分の分別抽出に成功した。本解析法は生理学的変動が混在する生体機能計測データからの脳機能賦活に関連する信号変化の抽出および局所循環調節機能の評価に有効と考えられた。平成14年度までの研究成果に基づき開発したダイナミックシステム(パラメトリック)モデルによる生体機能情報の分別抽出方法を視覚刺激時の機能的磁気共鳴画像データに適用し、その解析結果の妥当性を検証するとともに従来の一般線形モデル(general linear model ; GLM)に基づく解析結果との比較検討を行った。ダイナミックシステムモデルに基づく本解析法により視覚刺激入力に関連する磁気共鳴信号変化と生理機能変化に関連する磁気共鳴信号変化の分離抽出、脳機能賦活時のみならず安静時も含めた磁気共鳴信号変化の予測に成功した。本解析法によりGLMによるものと同様の脳機能賦活部位の同定が可能であった。本解析法により求められた視覚刺激入力に対する脳機能賦活部位における信号応答とGLMに基づき推定された信号応答との間には良好な線形関係が認められた。またGLMで仮定したモデルタイムコースと実測データが大きく乖離した場合でも本解析法では良好な信号変化の予測が可能であった。さらに本解析法では生理機能変化に対する信号応各に基づき脳局所循環機能についての情報抽出が可能であった。これらの結果により本解析法の妥当性、有効性を確認した。
中一ギャップ支援のための縦横的ヘルスケアシステムの先駆モデル開発

中一ギャップの支援については、小中連携や保護者との交流など、ヘルスケアシステムの活動が具現化されていた。養護教諭は生徒の心身の健康支援として、学校や地域の特徴、生徒の実態を把握するとともに、課題を明確に掲げ、解決に取り組んでいた。中一ギャップの予防としては、生徒に対する健康教育の推進が課題となる。本研究では中一ギャップの健康教育資料として、中学1年生を対象とした「中学校げんき生活ガイド」の作成と配布を行った。また入学前の生徒に対する健康教育も必要であることから、リーフレットを入学準備用に改訂し、最終的に中学校の入学を控えた児童生徒を対象に「改訂版中学校げんき生活ガイド」を配布した。平成24年度は中学校に勤務する養護教諭を対象としてグループインタビューを行い「中一ギャップ支援のためのヘルスケアシステムの実践的展開」を明らかにした。結果としては、小学校・中学校の連携に基づく≪中学校の事前見学と体験学習≫〈入学時の保護者会〉〈入学前後の健康相談〉等が企画され、≪保護者との情報の共有化≫が図られていた。また≪小中をつなぐ専門職との連携≫や≪中1生徒への特別なサポート体制≫も構築されていた。さらには≪学校区としての積極的交流活動≫が機能し、学校区のヘルスケアシステムとしての活動がさまざま具現化、実施されていることが明らかになった。また≪生徒間関係を育てる教育≫等の健康教育を推進し、生徒の「仲間力」を向上させることも重要であり、生徒たちがヘルスケアシステムの一翼を担う可能性についても示唆された。今後のヘルスケアシステムの展開方法としては、現在実施されている展開方法をさらに深化させるアプローチによって、更なる効果が生じると考えられる。平成25年度は「中一ギャップの生徒を支援するヘルスケアシステムモデル構築」を目的とし、研究協力の得られた3校の養護教諭と研究者によるアクションリサーチを実施した。研究の結果として、養護教諭がとらえた中学1年生の心身の特徴は90コードあった。また養護教諭は、中一ギャップを予防するために特有のヘルスアセスメントを行っていることが明らかになった。具体的なヘルスアセスメント項目として、<身体と心が疲弊している><人間関係づくりでの戸惑いがある><小学校と中学校の生活時間の変化に対応できていない><弱音を吐かず我慢を続けている>など、13項目のカテゴリーが抽出された。アセスメント後は学級担任等の教職員と連携しながら、生徒の心身の健康に対応するためのヘルスケアシステムを構築し、個別の支援を実施するとともに支援活動を評価していることが明らかになった。「中一ギャップ」とは、中学校に入学した生徒が、小学校から中学校の環境の変化に対して、大きなギャップを感じ、中学校生活にスムーズに適応できないという問題である。これまで中一ギャップの生徒の支援方法の開発を行い、心身相関理論を生かした養護教諭のヘルスケアの有効性について報告してきたが、このヘルスケアを機能させるためには、有機的なケアシステムの開発が必要であると考えている。具体的には小学校と中学校の保健室の「縦の連携」、および中学校における養護教諭・教職員・保護者との「横の連携」を推進する「縦横的ヘルスケアシステム」の構築が重要である。そこで本研究は、保健室の「縦横的連携」に基づく、ヘルスケアシステムの構築を目的として、ヘルスケアシステムのモデル開発と、そのヘルスケアシステムの促進による中一ギャップの生徒に対する支援の有効性の検証を行うことを目的として研究を実施する。平成23年度は、中一ギャップの生徒に対するヘルスケアシステムのモデルを開発検討し、養護教諭によるアクションリサーチによるパイロット研究にてモデルの検証を行う予定であった。しかし東日本大震災の発生により、当初フィールドの予定であった宮城県の学校は甚大な被害が生じ、研究依頼が可能な状況には至らなかった。したがって平成23年度は、中一ギャップへの支援にかかわる文献検討および、これまで収集した事例データの分析作業、また関連する国内学会や国際学会への出席により、心身相関理論に関する最新の情報を収集した。また平成23年度に「ケースメソッド教育」の書籍の発刊にあたって、中一ギャップ生徒への支援の方法についてケースおよびティーチングノートを作成し、書籍の分担執筆を行った。中一ギャップの生徒に対する支援方法を構築するためのアクションリサーチを、平成25年度から協力いただいている中学校3校にて継続実施した。平成26年度は、中学1年生を対象とした中一ギャップ予防パンフレット「中学校げんき生活ガイド」を作成し、生徒に配布した。またパンフレットを配布した中学1年生の生徒を対象として、「こころとからだ元気生活アンケート調査」を実施し、併せて「パンフレットの評価」を行った。アンケート結果から、「中学校入学後に学習や生活の変化に戸惑いを感じたか」(N=284)に対して、「とてもよくあてはまる」45(15.8%)「よくあてはまる」