hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
加圧を伴う運動が高齢者の身体に及ぼす影響

セット間の休息は約30秒とした。運動中、血圧変動を運動負荷用血圧監視装置(STBP-780、コーリン社)で、1分ごとに測定した。運動終了後に痛みや不調などの身体症状を認めた人はなかった。運動負荷中最大の値はそれぞれ、収縮期平均血圧173.3±18.3mmHg、拡張期平均血圧99.2±11.7mmHg、平均心拍89.5±9.5回、平均ダブルプロダクト15.2±2.1(×10^3)であった。安静時と運動負荷中最大の値との差(変動分)について、収縮期血圧は平均41.5±18.1mmHg、拡張期血圧は平均19.1±19.8mmHg、心拍数は平均17.5±7.5回、ダブルプロダクトは5.9±2.2(×10^3)と増加した。短時間の低負荷抵抗運動で血圧変動を認めることから、最初に運動負荷中の血圧を確認し、個別に応じた運動回数や弾性ベルトの加圧値の設定を行うことが実施上安全であると考えられた。【目的】脳卒中既往者に血流制限を伴う低負荷抵抗運動(以下加圧トレーニング)を行い、運動療法としての可能性と安全性について検討した。【対象】73歳男性。脳梗塞(被殻部位)。平成13年7月に発症。左片麻痺、感覚障害あり。高次脳機能障害、心疾患既往なし。現在ADLは自立。下肢静脈血栓症なし。【研究方法】シングルケーススタディ。4週間毎にプログラムを交代するABABデザイン。A:既存の理学及び作業療法を各40分。B:A+加圧トレーニング3040分。A、B共に治療は週2回。専用ベルトを上腕及び大腿基部に装着、空圧式加圧装置により加圧し運動を行った。1回加圧時間は10分以内。手指の屈伸、重錘1kgによる肘関節屈伸、肩関節挙上を麻痺側上肢のみ行った。下肢は、ハーフスクワット、一歩踏みだし、つま先立ちを行った。各回数は3セットにわけ合計45回とした。【測定項目】肘および膝関節等尺性収縮筋力。10m歩行速度、Timed up and go test(以下TUG)、片脚立位時間。筋力と10m歩行速度は、A、B前後に測定した。TUGと片脚立位は、すべて治療開始前に測定した。最終日上下肢各10分間の加圧トレーニングを行い、開始前、直後、終了15分後に採血、生化学検査を行った。介入前後に上腕中央部と膝蓋骨上縁10cm上位の断面をCT画像撮影した。【結果】運動中、脳貧血など健康被害はなかった。初回A期に比べ、TUG遂行時間は短縮、非麻痺側片脚立位時間は延長した。同じく終了時麻痺側筋力は、非麻痺側以上の増加を示した。10m歩行速度は23.1%増加した。成長ホルモン、IGF-1、ノルアドレナリン、硝酸イオンがトレーニング直後に増加した。CT画像では麻痺側上腕三頭筋横断面積が増加した。【まとめ】一定の実施基準のもとで、加圧トレーニングによる身体機能の改善を得ることが示唆された。
糖尿病性腎症進展における神経性機序に関する研究

糖尿病性腎症の病因の一つとして、糸球体過剰ろ過により物理的血管障害が起こ、その結果腎硬化が促進されるという腎血行動態の異常が提唱されているが、その機序の詳細は明らかでない。自律神経障害もまた糖尿病合併症の一つであり、循環反射の異常を来たし腎神経をも障害する。糖尿病マウスにおいては交感神経活性の定量的指標となるノルエピネフリンターンオーバーが腎において抑制されており、その程度と糖尿病重症度が相関していることが報告されている。更に、臨床的にも一型糖尿病においては腎症と自律神経障害の進展が平行して起こることが知られており、各々の合併症の密接な関係が疑われている。そこで、今回ストレプトゾトシンによる中等症糖尿病ラット実験モデルに腎除神経を行なったところ、糖尿病性腎症の進展のマーカーである尿中アルブミン排泄は六週後には除神経糖尿病群においてシャム糖尿病群の約四倍の増加を見た。即ち、腎神経の糖尿病性腎症の進展に対する防御的な役割が明らかとなり、自律神経障害と腎症が相互に関連して進行する可能性が示唆された。更に、内皮由来血管拡張性物質の一つであると同時に交感神経調節、血小板凝集に関与することが示唆されている一酸化窒素(NO)が糖尿病性腎症の進展に果たす役割を明らかにするため、対照群として、NO慢性阻害ラットに腎除神経を行ったところ、NO阻害による高血圧発症が抑制され、糸球体内血小板凝集の改善がみられた。即ち、NO慢性阻害高血圧モデルは腎神経依存性であり、このモデルにおける糸球体障害に腎神経が関与していることが示唆された。尚、糖尿病性腎症に関する基礎研究と同時に、透析に関する臨床的研究を積極的に行っており、既にその一部は透析学会誌に掲載された。
文学作品解析の計算科学的方法論に関する研究

本年度の研究業績としては、「作品・絵本を対象にした計算科学的方法論処理手法」の確立できたことである。具体的には、ストーリーの展開による文章から読みとれる情報と、色の配分や用いられ方の変化から色情報を抽出することで、文書情報と色情報の客観的比較方法が見いだされたことである。本研究の目的は、コンピュータの使用を前提とし数学的手法である線形空間論を用いて、絵本を含む文学作品の客観的構造解析の可能性と、その文体構造の四次元時空間への可視化を検討することにある。今回は、昨年までの文章に解析対象をするのではなく、絵本の絵を対象に解析方法を検討した。これは、絵の中の不変量をコンピュータを用いて固有値を抽出する方法で、画像本来の性質である色情報に着目し、赤・緑・青直交座標を考え、この空間座標系に原画像を投影することで、画像のRGB混合率を抽出する方法を確立できた。本年度の研究実績としては、コンピュータの使用を前提とし数学的手法である線形空間論を用いて、文学作品の客観的構造解析の可能性が大変高まったことにある。具体的には以下にその詳細を述べる。■2、3の作品を対象にした計算科学的方法論による文体構造の究明コンピュータを用いて、数学的手法である線形空間論を夏目漱石の「虞美人草」に登場する人物タイプ、ならびに「草枕」における話法の種類に適用した。その結果、「虞美人草」は現代型人物と古典型人物が交互に登場し、その頻出度合いは中間の章に向かって螺旋構造を描きながら振動的に増加し、その後平均的頻出度となること、また、「草枕」の話法の頻出度を解析した結果、中間型話法と会話法で始まっているが、全体的には」客観話法が支配的で長いピッチの螺旋構造を示すことが判明した。■特定の文学作品を対象に基礎データを抽出し、線形空間論的分類手法の確立文学作品の構造解析が可能なように、基礎データの抽出を行うため、その抽出データの分類方法を検討した。その方法は以下のプロセスを踏むことで可能であることが分かった。(1)作家の心象または心の揺れは、アンビヴァレント性を持つキーワードとして表層化するので、作品中に現れるキーワード(3種)の出現頻度を時系列に整理する。(2)この基礎データを、三次元空間座標への変換手法であるグラムシュミットの方法で空間化し、抽出の偏りを正規化で取り除き、ばらつきをウェーブレッド変換の多重解像度解析を用いて低減化する。■本年度は特定の作品を対象に計算科学的手法の文体構造への応用の妥当性数学的手法を用いることにより文学作品の構造解析が客観的に可能になることが予見できた。これは、従来、文学作品の構造解析・評価等が読者の主観や経験に基づいてなされていたのに対し、全く新しい文学作品解析の手法が提案できる可能性が高まった。本年度の研究実績としては、「夏目文学作品は円環的に物語が進む」との定説を、数学的手法である線形空間論処理が裏付けたことにある。夏目文学を主なる解析対象にして、本研究の目的であるコンピュータの使用を前提とし数学的手法である線形空間論を用いて、客観的構造解析の可能性と、その文体構造の四次元時空間への可視化を検討した。具体的には、初期から晩年に至る時系列上での夏目作品の文体構造変化を解析した。「虞美人草」は現代型人物と古典型人物が」交互に登場し、その頻出度合いは中間の章に向かって螺旋構造を描きながら振動的に増加し、その後平均的頻出度となることが判明した。他の多くの作品も螺旋状の文体構造を示した。また、比較の視点から解析した宮沢賢治作品の「銀河鉄道の夜」では登場人物にみる両極性の間を揺れ動く波動構造が明らかになった。
タンパク質のモジュール構造の自動的同定と視覚化

タンパク質の立体構造の単位として,球状ドメインがよく知られている.球状ドメインは,さらにコンパクトなサブ構造に分解できることを,申請者は発見し,このサブ構造をモジュールと命名した.モジュールは, X線結晶解析により,立体構造が分っているタンパク質について同定可能である.これまでは,距離地図の方法により,モジュールの同定を行ってきた.しかし,大きいタンパク質や,モジュール構成が複雑なタンパク質では,この方法には精度的な限界が存在する.この点を改良すべく,新しいモジュール同定法を開発し,この方法を用いてタンパク質のモジュール同定とその視覚化を実行し,当初の計画通りの成果を得た.新しく開発された方法は, (1)求心性プロフィールと(2)伸長性プロフィールを用いる.これらはどちらも,主鎖のα炭素の原子座標を使用しているが,各々一定長のセグメントの中心又は拡がり度から,モジュールの境界の自動的な同定を可能なものとした.この方法により, X線結晶解析がなされている多くのタンパク質のモジュール同定が大巾に進んだ.モジュールの空間配置を表示するグラフィックス用ソフトを改良し,高速化を実現した.これによって,パソコン上に,モジュール構造の空間充填モデルの表示が容易になった.立体的なモジュール構成を, 2台のスライドプロジェクター使用によってスクリーンに表示することにより,トリオース隣酸イソメラーゼとアルコール脱水素酵素の各モジュールについて,その機能的役割を明らかにした.さらに, 2次構造とモジュール構造とに関連があることを見い出した.これらの成果は,天然タンパク質におけるデザインの原理を明らかにした.本研究で得られた結果は,遺伝子工学の技術によって将来可能となる,新しいタンパク質のデザインにおいて役に立つと考えられる.タンパク質の立体構造の単位として,球状ドメインがよく知られている.球状ドメインは,さらにコンパクトなサブ構造に分解できることを,申請者は発見し,このサブ構造をモジュールと命名した.モジュールは, X線結晶解析により,立体構造が分っているタンパク質について同定可能である.これまでは,距離地図の方法により,モジュールの同定を行ってきた.しかし,大きいタンパク質や,モジュール構成が複雑なタンパク質では,この方法には精度的な限界が存在する.この点を改良すべく,新しいモジュール同定法を開発し,この方法を用いてタンパク質のモジュール同定とその視覚化を実行し,当初の計画通りの成果を得た.新しく開発された方法は, (1)求心性プロフィールと(2)伸長性プロフィールを用いる.これらはどちらも,主鎖のα炭素の原子座標を使用しているが,各々一定長のセグメントの中心又は拡がり度から,モジュールの境界の自動的な同定を可能なものとした.この方法により, X線結晶解析がなされている多くのタンパク質のモジュール同定が大巾に進んだ.モジュールの空間配置を表示するグラフィックス用ソフトを改良し,高速化を実現した.これによって,パソコン上に,モジュール構造の空間充填モデルの表示が容易になった.立体的なモジュール構成を, 2台のスライドプロジェクター使用によってスクリーンに表示することにより,トリオース隣酸イソメラーゼとアルコール脱水素酵素の各モジュールについて,その機能的役割を明らかにした.さらに, 2次構造とモジュール構造とに関連があることを見い出した.これらの成果は,天然タンパク質におけるデザインの原理を明らかにした.本研究で得られた結果は,遺伝子工学の技術によって将来可能となる,新しいタンパク質のデザインにおいて役に立つと考えられる.
印象評価と画像解析を用いた異文化感性理解支援ツールの開発

本研究は、これまで行ってきた印象評価研究の手法と印象評価分析ツールの開発技術を活かし、日本のサブカルチャー・コンテンツに対する印象評価を対象に、国際文化交流に貢献可能なツールを開発することを目標としている。本研究は、3年の研究期間で遂行するが、本研究の1年目は「印象語調査と印象語データベース構築」「印象評価データ収集調査と印象評価データベース構築」、2年目は「印象分析」「画像解析」「異文化感性理解支援ツール開発」、3年目は「ツールを用いて各国で活用実験」を行う。そして、最終的には、以上の内容をワークショップ、学会発表、論文等で一般に公開する。
新しい基本骨格を有する人工受容体の合成と核酸塩基認識能

実施計画には(1)受容体1の合成ルートの探索、(2)このルートの化合物2の合成への応用、(3)受容体1および2の人工受容体としての性質調査の三段階で研究推進するよう計画した。15EA03:現在までの実施状況を(1)(3)の各段階ごとに報告する。(1)受容体1の合成ルートとして、トリブロモベンゼンと三等量のクレゾール誘導体とのクロスカップリング反応を経るルートが効率的であることを見いだし、人工受容体としての性質調査に十分な量の受容体1を合成した。(2)つぎに(1)で見いだしたルートを受容体2の合成へ応用したところ、合成収率は低いながらも2の合成にした。(3)人工受容体としての性質調査に関しては、有機分子として1,3,5-triazineおよび1,3,5-tri(2-pyridyl)triazineを基質に用いた錯体形成をおこなった。各々の錯体の化学量論および錯安定度定数の測定およびデータ解析をおこない、受容体1が1,3,5-triazineとは1:1錯体を形成するのに対して1,3,5-tri(2-pyridyl)triazineとは2:1錯体を形成することを見いだした。以上の結果は本年の日本化学会年会で報告予定である。尚、人工受容体による分子認識に関連した研究論文の内、本年度中に成果報告した論文としては、光学活性な人工受容体を用いた不斉認識に関する論文が二報ある。今後は核酸塩基等の生体関連物質の認識へ研究展開をはかる予定である。
膵胆道癌における微小転移の検出とその臨床応用

保存膵切除標本のよるリンパ節での微小転移検索【対象】従来HE染色でリンパ節転移陰性と判定された9例を対象に微少転移の検索をretrospectiveにおこなった。【方法】5mm間隔連続標本を4μの切片に薄切し、HE染色した後に検鏡する従来法と、4μの完全連続切片に対して抗cytokeratin(CK)(抗体CK19抗体を使用)による免疫染色とHE染色を併用した完全連続切片法を比較して微少転移の頻度と臨床的意義を検討した。微小転移とは、従来法では発見できなかったが完全連続切片法にて新たに発見できたすべての癌転移巣と定義した。【結果】9症例、474個のリンパ節に対し完全連続切片法による微小転移の検索を行い、リンパ節を含む16,505切片を評価した。6症例(67%)、10個(2.1%)に微小転移が認められた。微小転移は細胞集塊を形成するか、管腔を形成する転移形式で、single cellでの微小転移は見られなかった。部位別には膵頭前・後部リンパ節に6個(13aが4個、17aが2個)、腸間膜根部リンパ節に4個(14aが2個、14bが1個、14vが1個)であった。症例別では1例が3個に(17a,13a,13a)2例が2個に(14a,14aと13a,14v)3例が1個に(17aと13aと14b)微小転移を認めた。なお、大動脈周囲リンパ節(16)には微小転移は存在しなかった。微小転移の有無と予後との関係を検討したが有意な相関は得られなかった。【まとめ】以上より膵癌におけるリンパ節への微小転移の頻度は予想以上に高いことが判明し、このような膵癌の臨床病理学的特徴を理解したうえでリンパ流を十分考慮した外科治療方法を選択する必要があると考えられた。すなわち、膵癌外科治療においては上腸間膜動脈周囲のリンパ節には早期に転移しやすく、同部位を過不足ないリンパ節郭清を行う必要があると考えられた。保存膵切除標本のよるリンパ節での微小転移検索まず、従来HE染色でリンパ節転移陰性と判定された9例を対象に微少転移の検索をretrospectiveにおこなった。すなわち抗cytokeratin(CK)抗体CK19抗体を使用)による免疫染色とHE染色を併用した完全連続切片による微少転移の検出結果と従来の5mm間隔連続切片におよる検索結果を比較した。9症例、474個のリンパ節に対し完全連続切片法を行い、リンパ節を含む16505切片を検索した結果、6症例(67%)、10個(2.1%)に微小転移が認められた。微小転移は細胞集塊を形成するか、管腔を形成する転移で、single cellの所見は見られなかった。

部位別には膵頭前・後部リンパ節に6個(13aが4個、17aが2個)、腸間膜根部リンパ節に4個(14aが2個、14bが1個、14vが1個)であった。症例別では1例が3個に(17a,13a,13a)2例が2個に(14a,14aと13a,14v)3例が1個に(17aと13aと14b)微小転移を認めた。なお、大動脈周囲リンパ節(16)には微小転移は存在しなかった。以上の結果をみると、膵癌におけるリンパ節への微小転移の頻度は予想以上に高いことが判明し、このような膵癌の臨床病理学的特徴を理解した上で、膵癌治療に望む必要があると考えられた。保存膵切除標本のよるリンパ節での微小転移検索【対象】従来HE染色でリンパ節転移陰性と判定された9例を対象に微少転移の検索をretrospectiveにおこなった。【方法】5mm間隔連続標本奇4μの切片に薄切し、HE染色した後に検鏡する従来法と、4μの完全連続切片に対して抗cytokeratin(CK)(抗体CK19抗体を使用)による免疫染色とHE染色を併用した完全連続切片法を比較して微少転移の頻度と臨床的意義を検討した。微小転移とは、従来法では発見できなかったが完全連続切片法にて新たに発見できたすべての癌転移巣と定義した。【結果】9症例、474個のリンパ節に対し完全連続切片法を行いリンパ節を含む16,505切片を検索した。6症例(67%)、10個(2.1%)に微小転移が認められた。微小転移は細胞集塊を形成するか、管腔を形成する転移で、single cellの所見は見られなかった。微小転移の有無と予後との関係を検討したが、相関はえられなかった。以上より膵癌におけるリンパ節への微小転移の頻度は予想以上に高いことが判明し、このような膵癌の臨床病理学的特徴を理解し、リンパ流を十分考慮した外科治療方法を選択する必要があると考えられた。【方法】5mm間隔連続標本を4μの切片に薄切し、HE染色した後に検鏡する従来法と、4μの完全連続切片に対して抗cytokeratin(CK)(抗体CK19抗体を使用)による免疫染色とHE染色を併用した完全連続切片法を比較して微少転移の頻度と臨床的意義を検討した。【結果】9症例、474個のリンパ節に対し完全連続切片法による微小転移の検索を行い、リンパ節を含む16,505切片を評価した。微小転移は細胞集塊を形成するか、管腔を形成する転移形式で、single cellでの微小転移は見られなかった。微小転移の有無と予後との関係を検討したが有意な相関は得られなかった。【まとめ】
広帯域グロ-バル海底地震観測網のための海底地震計システム

全地球的な広帯域地震観測網を作る計画が進んでいるが、地球表面の三分の二を占める海洋地域での観測は、どの国でも手がついていない。本研究では、世界でもまだ試みられたことのない海底での広帯域地震観測網を構築するために、広帯域の記録特性を持つ試験的な海底地震計を段階的に開発・試作・テストした。本研究では、研究代表者や分担者によって蓄積された短周期海底地震計の成果と技術を生かして、今までの海底地震計では据えられない広い周波数帯域、とくに長周期の帯域での地震波動を、高感度で、しかも高ダイナミックレンジで据える内蔵記録型の地震観測システムを開発した。海底測器として耐圧容器の大きさに制約があるので、小型で三成分のサ-ポ方式・変位帰還型のセンサ-を用いて高感度を達成した。海底面の傾斜に対応するために、この地震計には姿勢制御を行っている。また地震観測で考えられる最も良質で最大の容量のデ-タを記録でき、しかも低消費電力のシステムを作った。具体的には、信号増幅・フィルタ-・アナログ信号処理部・アナログ・ディジタル変換部、地震という「現象」検出の情報処理部、1.3GBという大きな容量をもつ内蔵磁気記録部のそれぞれを試作した。このほか、要素となる各種技術の発達とその制約、地震観測網を構成する海底地震計の最適分布など、将来、海底地震観測網を構築するときに必要な資料も得た。さらに今後、海底での試験観測を繰り返して最終的な調整等を行ない、試作システムの一層の洗練を行う。海底で得られた観測記録から長周期までの自然雑音のスペクトルを抽出して、広帯域海底地震計として最適な記録周波数帯域、感度、ダイナミックレンジなどの最終仕様を決定し、それに応じたシステムを最終的に完成する。超長周期までの記録帯域を持つ、世界ではじめての特殊なポップアップ式海底地震計を開発・試作・テストすることが本研究の目的である。海底地震計として海底に設置するときの耐圧容器の大きさに制約があるので、小型で超長周期まで感度が高い加速度計器を振動センサーとして今回は採用した。加速度計は、海底地震観測のために使われてたことはないので、安定性と分解能と消費電力のテストを行っている。また、センサーの外部に付加する電子回路を開発して、目標とする感度、周波数特性などの各種の特性を制御することを試みている。また、超長周期地震動センサーを海底に設置する時のレベリングを確保するために、クランプ機構を備えた電子制御のパルスモーター駆動型水準装置を開発している。この装置は、水準装置としては高精度のもので、しかも、低消費電力である。また、信号処理系として、a)信号増幅、フイルター、アナログ信号処理部、アナログーディジタル変換の試作。b)地震、あるいは地震波の特有の相という「現象」検出の情報処通部の試作。c)大容量の内蔵記録部の試作、を進めている。このうち全体の鍵を握る大容量記録装置としては、海底での無人・長期間記録用として、GB(ギガバイト)の単位の記録容量を必要とすることから、ヘリカルスキャン方式の磁気へッドを持つ地震観測用の磁気記録装置を製作した。これはオーディオ用のDATの駆動機構を使って大容量のディジタル記録装置とするもので、今年度に試作を終わった。全体の電力消費を少なくするために緩衝用のメモリーを持っていて、いっぱいになったら大容量記録装置に「間欠的に」書き込む方式である。今年度は陸上の地震観測所で性能の検定と評価を行うほか、実際に海底に設置して試験観測を繰り返し、試作機として完成する予定である。
QTL分析による浮稲の節間伸長制御機構の解明

1.浮稲性のQTL分析台中65号(日本型稲)およびBhadua(浮稲)とこれら2品種を両親とするF2155系統を供試し,伸長を開始する最初の節間(LEI)の位置と節間伸長速度(RIE)を調査した.処理後の各植物体の葉からDNAを抽出し,93個のRFLPマーカーと21個のSSRマーカーを用いてジェノタイピングし,QTL解析を行った.その結果,台中65号のLEIの位置と節間伸長速度の平均はそれぞれ13.7,13.40(mm/日),Bhaduaでは6.4,81.44(mm/日)であった.これに対し,F2集団のLEIの位置は715,節間伸長速度は10.4391.67(mm/日)と大きな変異を示した.QTL分析の結果,染色体3と12に節間伸長開始時期に関与するQTLが,染色体1と12に節間伸長能力に関与するQTLが位置すると推定された.寄与率はそれぞれ79.3および49.7であった.2.組み替え近交系(RILs)および準同質遺伝子系統(NILs)の作出.RILsは現在F6種子まで得られており,実用段階となっている.BC3F2を用いて遺伝分析を結果,F2を用いた解析結果を支持するデータが得られた.3.節間伸長の多様性にに関与する植物ホルモンの同定.増水下における節間伸長に関与すると考えられている植物ホルモン(ジベレリン,エチレンおよびABA)について,上記親系統を用いてその反応性を調査した.その結果,エチレンおよびジベレリンは生合成,感受性ともに異なることが明らかとなった.4.節間伸長能のIn vitroアッセイ系の確立節間伸長能を迅速にアッセイするための実験系を開発した.現在,上記の成果をもとに,浮稲性に関する遺伝子のmap-based cloningを試みている1.浮稲性のQTL分析台中65号(日本型稲)およびBhadua(浮稲)とこれら2品種を両親とするF2155系統を供試し,伸長を開始する最初の節間(LEI)の位置と節間伸長速度(RIE)を調査した.処理後の各植物体の葉からDNAを抽出し,93個のRFLPマーカーと21個のSSRマーカーを用いてジェノタイピングし,QTL解析を行った.その結果,台中65号のLEIの位置と節間伸長速度の平均はそれぞれ13.7,13.40(mm/日),Bhaduaでは6.4,81.44(mm/日)であった.これに対し,F2集団のLEIの位置は715,節間伸長速度は10.4391.67(mm/日)と大きな変異を示した.QTL分析の結果,染色体3と12に節間伸長開始時期に関与するQTLが,染色体1と12に節間伸長能力に関与するQTLが位置すると推定された.寄与率はそれぞれ79.3および49.7であった.2.組み替え近交系(RILs)および準同質遺伝子系統(NILs)の作出.RILsは現在F6種子まで得られており,実用段階となっている.BC3F2を用いて遺伝分析を結果,F2を用いた解析結果を支持するデータが得られた.3.節間伸長の多様性にに関与する植物ホルモンの同定.増水下における節間伸長に関与すると考えられている植物ホルモン(ジベレリン,エチレンおよびABA)について,上記親系統を用いてその反応性を調査した.その結果,エチレンおよびジベレリンは生合成,感受性ともに異なることが明らかとなった.4.節間伸長能のIn vitroアッセイ系の確立節間伸長能を迅速にアッセイするための実験系を開発した.現在,上記の成果をもとに,浮稲性に関する遺伝子のmap-based cloningを試みている1.浮稲性における植物ホルモンの役割を評価するための実験系の確立:切断茎を用いた実験系を確立し、節間伸長能力の異なる浮稲における外生エチレンに対する反応性および深水下での内生エチレンの生成量を測定した。その結果、エチレン生成量には大きな差が無く、節間伸長力の大きい品種はエチレン反応性が高いことが明らかとなった。さらにエチレン生成阻害剤およびエチレン反応阻害剤などに対する反応について検討中である。2.浮稲性の評価とQTL解析:浮稲(Bhadua)と非浮稲(台中65号)の交雑後代のF2集団(約200個体)F1および交配親をポット栽培し、水深2mの水槽につるすことによって、浮稲性(節間伸長相への移行時期および最大伸長力)の評価を行った。この材料から葉身を採取し、DNAを抽出、約80のRFLPマーカーを用いて遺伝子型を決定した。その結果を基にQTL解析を行ったところ、染色体1および3に大きなQTLが確認された。3.準同質遺伝子系統群および組み替え自殖系統群の作出:BC1F1に台中65号を戻し交雑し、BC2F1種子を採種した。さらに今冬この種子をベトナムで播種、栽培中であり、今春BC3F1を得る予定である。組み替え自殖系統については現在F4種子を得ている。1.切断茎およびインタクト植物を用いた実験系を確立し、節間伸長能力の異なる浮稲の外生エチレンに対する反応性および深水下での内生エチレンの生成量を測定した。

さらに,浸水程度が大きいほど節間伸長量は大きく,エチレン濃度も大きいことが明らかとなった.2.浮稲性の主要因は,節間伸長開始時期と浸水条件下における節間伸長能力にある.それぞれの指標として最低伸長節間(lowest elongated internode; LEI)の位置と節間伸長速度(mm/日)を用い,浮稲性に関与する量的形質遺伝子座(QTL)分析を行った.65号(日本型稲),Bhadua(浮稲)各20個体,これら2品種を両親とするF2を200個体供試した.96個のRFLP(制限酵素断片長多型)マーカーを使い,MAPMAKER/EXP, QTL CartographerおよびQgeneを用いた区間マッピング法によってQTLを検出した.各遺伝子座のLOD値が1.5以上の場合,その遺伝子座を節間伸長開始時期あるいは節間伸長能力に関与する遺伝子座と推定した.その結果,染色体3のXNpb74からXNpb144,染色体12のXNpb148からC901の問に節間伸長開始時期に関与するQTL(それぞれ寄与率40.8%および36.0%)が,染色体1のC86からXNpb113,染色体12のXNpb402からXNpb148の間に節間伸長能力に関与するQTL(それぞれ寄与率32.4%および20.7%)が検出された.3.準同質遺伝子系統群および組み替え自殖系統群の作出:BC3F1に台中65号を戻し交雑し、BC4F1種子を採種した。さらに今冬この種子をベトナムで播種栽培中であり、今春BC4F2を得る予定である。組み替え自殖系統については現在F5種子を得ている。1.浮稲性のQTL分析台中65号(日本型稲)およびBhadua(浮稲)とこれら2品種を両親とするF2155系統を供試し,伸長を開始する最初の節間(LEI)の位置と節間伸長速度(RIE)を調査した.処理後の各植物体の葉からDNAを抽出し,93個のRFLPマーカーと21個のSSRマーカーを用いてジュノタイピングし,QTL解析を行った.その結果,台中65号のLEIの位置と節間伸長速度の平均はそれぞれ13.7,13.40(mm/日),Bhaduaでは6.4,81.44(mm/日)であった.これに対し,F2集団のLEIの位置は715,節間伸長速度は10.4391.67(mm/日)と大きな変異を示した.QTL分析の結果,染色体3と12に節間伸長開始時期に関与するQTLが,染色体1と12に節間伸長能力に関与するQTLが位置すると推定された.寄与率はそれぞれ79.3および49.7であった.2.組み替え近交系(RILs)および準同質遺伝子系統(NILs)の作出.RILsは現在F6種子まで得られており,実用段階となっている.NILsはBC4F1を得ており,今年度はBC3F2を用いて遺伝分析を行った.その結果,F2を用いた解析結果を支持するデータが得られた.3.節間伸長の多様性に関与する植物ホルモンの同定.増水下における節間伸長に関与すると考えられている植物ホルモン(ジベレリン,エチレンおよびABA)について,上記親系統を用いてその反応性を調査した.その結果,エチレンおよびジベレリンは生合成,感受性ともに異なることが明らかとなった.4.節間伸長能のIn vitroアッセイ系の確立節間伸長能を迅速にアッセイするための実験系を開発した.現在,上記の成果をもとに,浮稲性に関する遺伝子のmap-based cloningを試みている.
無線操縦模型による飛行機の動的空力特性の推定

風洞実験やCFD解析などで解明することが困難な、非定常的に運動する航空機に作用する空気力を測定することを主たる目的として、模型飛行機の技術とマイクロ・エレクトロニクス技術を統合した、模型滑空機による簡易RPRV実験のシステムを開発した。まずハ-ドウェアに関しては、・要素技術プラットフォ-ムとしての汎用実験機の開発。・熱線式エアスピ-ド・センサ-、無接触ポテンショによる迎角センサ-などの開発。・機上用デ-タ収集装置、ダウンリンク装置、実験管理システムの開発。・地上光学追尾装置の開発。などを行い、また、ソフトウェアに関しては、・実験管理のための言語、MCLの開発。・光学追尾による飛行経路と姿勢の解析方法の開発。・機上測定結果の管理、補正、無次元量への変換などの一括管理プログラムの開発。・機上測定結果と光学追尾結果による統合飛行経路解析ソフトの開発。・直接法による空気力モデル同定方法の開発。などを行い、簡易RPRV実験システムを完成した。この結果、このような簡易な無人飛行実験により機体に働く非定常空気力の研究が可能であることを示すことができた。さらに、簡単なスレンダ-デルタ翼機を製作し、ウインチ曳航による飛行方式が実施可能であり、適当なロ-ル・ダンパ-などの使用により十分に操縦可能であることを示した。本年度の研究の主たる目標は機上センサー、地上での実験管理装置などの主としてハードウェアの増強と、安定増強システムや空力データの解析手法などのソフトウエア的な面での充実であった。これらについて次のような実績を挙げることができた。1.運動センサーとしてガスレートセンサー、サーボ加速度センサー各3軸、エアデータセンサーとしてスプリットフィルム熱膜センサーを装備して、機上センサーの充実を図った。本研究に用いるRPRVは特別な回収装置を用いず草地に胴体着陸するので、着陸時におけるセンサーの保護が重要である。このためエアデータセンサー用ブームの折り畳み装置と、着陸時に機体と運動センサーの剛接続を解除する装置を新たに開発した。2.地上からの実験管理は16ビット・ラップトップ・コンピュータを用いる方式に改良した。また各部署の操作者との口頭や目視での交信や確認を含んだ複雑な実験前のチェックや、実験データの取得と表示などのすべてをコンピュータを用いて能率的に行うために、MCL(Menu-Chain Language)と呼ばれる実験管理用簡易言語を試作した。3.操縦を地上からの目視のみに頼って行うことはかなり困難であるので、これを補助する目的で地上においた制御コンピュータを用いる安定増強装置を試作した。本装置はダウンリンクデータと操縦用コントローラからの出力を用いて制御計算を行い、その結果を操縦アップリンクにミックスする形式を取ることにより、機上に高価なコンピュータを搭載することなく制御を行うものであり、現在制御計算のテスト中である。4.本年度は上記のように主としてハードウェアに関する研究は来年度に重点的に行う計画である。本年度の研究目標は、ハ-ドウェア面においてはシステムの信頼性の確立に重点をおき、またソフトウェア面においては、(1)飛行軌跡解析システムの開発、(2)空気力デ-タの解析法の開発であった。これらについて、次のような実績を挙げることができた。1.運動センサ-については着陸時に剛接続を解除する装置を、エアデ-タセンサ-についてはセンサ-ブ-ムを着陸時に折り畳む装置を実用化した。これによりセンサ-の損傷の危険性がほぼなくなった。2.エアデ-タセンサ-の測定精度を確立するために、吹き出し口断面が100×150mm、風速範囲が5mから35mの較正用風洞を製作した。また、対気速度センサ-として車載用熱線センサ-を採用し、α、βベ-ンの角度センサ-としては無接触ポテンショを採用することにより、較正風洞の利用と相まって、信頼できるエアデ-タを得ることができるようになった。3.機上搭載センサ-の充実に伴い、ダウンリンクデ-タの収録と実験管理のためのシステムの改良を行ない、20msごとに16チャネルのデ-タを収録することのできる管理システムを、先に開発したメニュ-言語により開発した。

4.地上コンピュ-タによる安定増強システムのために最も重要な部分として、ダウンリンクデ-タをリアルタイム解析することにより姿勢角を推定するオブザ-バを製作した。5.機上センサ-による加速度と角速度のデ-タを、地上光学追尾による位置と姿勢のデ-タを用いつつ積分することにより、正しい速度、位置、姿勢を求める飛行軌跡解析システムを開発した。6.空気力解析ができるようになり、各瞬間における空気力と運動変数の集合に対して、空気力モデルを逐次当てはめるstepwise regression法による空力モデル同定システムを作製した。5、6については次年度も開発を継続して、非線形空気力モデルをも含めて、信頼性の高い空気力解析を行なうシステムを完成する予定である。<飛行実験のハ-ドウェアに関する研究>___ー・ダウンリンク・システムの高速化を図り、微弱電波モデム2システムを並列使用することにより、20ms毎に16チャンネルのデ-タを収集するシステムを完成させた。・運動センサ-およびエアデ-タセンサ-の地上における較正と、これらによる飛行デ-タの補正の方式を完成した。特に昨年度完成した較正風洞を用いて、飛行速度測定用の熱線流速センサ-の流速特性と温度特性の較正法を確立した。<解析手法等に関する研究>___ー・取得した飛行デ-タに対して、各種センサ-の較正結果による補正や無次元空力係数への変換までを一括して行うシステムを作成した。・飛行デ-タの解析により空力特性を同定する手法として逐次回帰分析による手法を研究し、これにより空気力モデルが十分に同定できること、マヌ-バの設計などに対して有益な指針が得られることなどを見いだした。<今後の発展に向けての研究>___ー・加速度センサ-とドリフトを有する角速度センサ-の出力から、非線形な飛行状況においても姿勢角を推定する手法についての研究を行った。・縦横比2の薄翼デルタ翼機の飛行実験を行い、約100mの高度から滑空する間に実験マヌ-バを行うという飛行方式が可能であることを実証した。
高齢者のSuccessful Agingに関連する総合的健康評価尺度の開発

医療技術の発展により寿命の延長という量的拡大の目標は達成できても、それに比例してQOLが改善しているかは明かではない。つまり、量的・質的の両面の充実が望まれる。このような社会情勢では活力を高く保ったまま老いる、老いても自立できるというい「Successful Aging」が最も重要である。このような背景に基づいて行った本研究の成果をもとめると次のようになる。1.高齢女性の骨密度の特徴:脊椎骨密度の低下率が最大であることから、脊椎骨密度の維持に効果的な運動プログラムの提供は、高齢期以前から必要であろう。また、高齢前期から高齢後期にかけて下肢骨密度が顕著に低下することから、高齢期において下肢骨密度を高く維持するためには活発な身体活動を中心とする生活習慣の形成が大切であることが推察された。2.高齢者の身体組成の評価:健常高齢者の身体組成を評価する多数衆波数インピーダンス法の有用性について検討し、次の式を作成した。3.活動体力水準と生活満足度・生活習慣との関連:体力水準が高いヒトは、自分の生き方に満足し、健康に自身を持ち、まだ元気であると認識しているとともに、9割が運動を実践している。運動は、ゲートボール中心の運動を同好者と時間をかけて実践している。それに対して、体力水準が低いヒトは、6割が自分の健康に不安を感じ、4割が経済的な状況に不安を持っている。約5割が運動を実践していない。運動は一人で散歩や歩行中心の運動を短時間実践する傾向が観察された。4.高齢者の健康度を評価する年齢尺度:身体機能を推定する項目に基づく年齢尺度は次のようになる。AFA=活動体力年齢,AFS=活動体力得点X_1=8の字歩行,X_2=ペグ移動,X_3=ファンクショナルリーチ,X_4=起立動作時間,X_5=握力医療技術の発展により寿命の延長という量的拡大の目標は達成できても、それに比例してQOLが改善しているかは明かではない。AFA=活動体力年齢,AFS=活動体力得点X_1=8の字歩行,X_2=ペグ移動,X_3=ファンクショナルリーチ,X_4=起立動作時間,X_5=握力日本では高齢化が進み、社会福祉の充実に向けた環境整備がなされつつあるが、理想の高齢期を過ごすためには、単なる医学的な指標の良否に限った検討では不十分であり、活力、体力、栄養、社会環境、生きがい、生活習慣、ストレスなど総合的な生活の質(quality of life:QOL)の高いことが不可欠となる。医療技術の発展により寿命の延長という量的拡大の目標は達成できても、それに比例してQOLが改善しているかは明らかでない。このような社会情勢では活力を高く保ったまま老いる、老いても自立できる、つまり「Successful Aging」が最も重要である。本研究の目的は、(1)高齢者が自立して活力ある日常生活を営むに必要となる身体的・精神的健康に関連する要因を明らかにし、その上で(2)高齢者の健康状態をよりより客観的に評価する尺度を開発し、さらに(3)老化速度にブレーキをかけることができ、良好な健康水準をできる限り長く維持するための高齢者用の健康運動プログラムのソフトを開発することである。この目的を達するために1年次に行った研究実績は次の通りである。(1)高齢者の健康維持に不可欠な骨の状態を調べるために男女69名を対象者にDXA法を利用して骨密度(全身、頭、上肢、下肢、体幹、肋骨、骨盤、脊椎)を測定して分析している。(2)高齢者の日常生括に関わる活動体力の現状を明らかにするために、日韓比較から検討を進めている。(3)日本のみではなく、アジア諸国の高齢者の身体的老化度を評価する年齢尺度を作成している。

つまり、量的・質的の両面の充実が望まれる。このような社会情勢では活力を高く保ったまま老いる、老いても自立できるという「Successful Aging」が最も重要である。このような背景に基づいて行なった本研究の成果をまとめると次のようになる。1.高齢女性の骨密度の特徴:脊椎骨密度の低下率が最大であることから、脊椎骨密度の維持に効果的な運動プログラムの提供は、高齢期以前から必要であろう。また、高齢前期から高齢後期にかけて下肢骨密度が顕著に低下することから、高齢期において下肢骨密度を高く維持するためには活発な身体活動を中心とする生活習慣の形成が大切であることが推察された。2.高齢者の身体組成の評価:健常高齢者の身体組成を評価する多数周波数インピーダンス法の有用性について検討し、次の式を作成した。3.活動体力水準と生活満足度・生活習慣との関連:体力水準が高いヒトは、自分の生き方に満足し、健康に自信を持ち、まだ元気であると認識しているとともに、9割が運動を実践している。運動は、ゲートボール中心の運動を同好者と時間をかけて実践している。それに対して、体力水準が低いヒトは、6割が自分の健康に不安を感じ、4割が経済的な状況に不安を持っている。約5割が運動を実践していない。運動は一人での散歩や歩行中心の運動を短時間実践する傾向が観察された。4.高齢者の健康度を評価する年齢尺度:身体機能を推定する項目に基づく年齢尺度は次のようになる。AFA=活動体力年齢,AFS=活動体力得点X_1=8の字歩行,X_2=ペグ移動,X_3=ファンクショナルリーチ,X_4=起立動作時間,X_5=握力
天然PKCリガンドによる化学コミュニケーションの統合的理解と医薬品シーズの開発

本研究代表者らは、アメフラシ由来のアプリシアトキシン(ATX)の構造を論理的に単純化することによって、プロテインキナーゼC(PKC)の活性化能とがん細胞増殖抑制活性を選択的に抽出した10-Me-Aplog-1を開発するとともに、その大量合成に成功した。本研究では、10-Me-Aplog-1のPKCアイソザイムを介した化学シグナルを様々な種類のがん細胞株において分子レベルで解析することにより、合成経路の短縮も含めて抗がん剤シードとしての構造最適化を行うことを目的としている。さらにPKCの関与するアルツハイマー病やHIV感染症の治療薬シードとしての展開も計画している。今年度はまず、Aplog-1のスピロケタール部分を取り除いた超単純化アナログを複数設計し、合成を行なった。合成段階数は、10-Me-Aplog-1のほぼ半分(最長直線工程数:11)に短縮できたが、がん細胞増殖抑制に関わっているPKCαならびにδのC1ドメインに対する結合能は、10-Me-Aplog-1の1/20 1/200に低下し、39種のがん細胞パネルに対する増殖抑制活性も1オーダー以上弱かった。一方、10-Me-Aplog-1のヒト免疫不全ウイルス(HIV)の活性化能を、明里宏文教授(京大ウイルス研)と共同で調べたところ、ブロモドメインの阻害物質であるJQ-1を併用することによって、リンパ球に対する細胞毒性を軽減するとともに、HIVの活性化を増強できることが明らかになった。これより、10-Me-Aplog-1はshock & kill療法に使える新しいシーズになることが判明した。さらに、A03班の榊原教授ならびに斎藤助教と共同して、既存のPKCリガンド(1,000種類以上)のPKCアイソザイムへの結合能のデータベースを作成し、機械学習を行なった。続いて、既存の化合物データベースから、新規PKCリガンドとして有望なものをスコア化した。今年度は、Aplog-1のスピロケタール部分を取り除いた超単純化アナログを複数設計・合成した。これらはいずれもAplog-1と比べて、PKCアイソザイムに対する結合能が大幅に低下したが、10位にメチル基を有するものについては、活性の低下は10-Me-Aplog-1の約1/20に留まった。これらの構造活性相関研究によって、更なる構造最適化を行う上で有用な分子設計に関する指針が複数得られたので、来年度以降の研究の進展が期待できる。10-Me-Aplog-1は、抗がん剤シーズとして有望であるのみならず、JQ-1との併用によりHIVの根治を目的としたshock & kill療法に使用できるlatency reversing agentであることが判明した。細胞毒性(副作用)もJQ-1との併用によって顕著に抑制されたことから、今後、カニクイザルを用いたin vivoでの治療実験に展開することが可能となった。10-Me-Aplog-1によるPKCαおよびδの活性化後のシグナル伝達機構の解析については鋭意検討中であるが、全体としておおむね順調に進展していると判断した。これまで、10-Me-Aplog-1の3位アセタール型アナログとスピロケタール部分を取り除いた超単純化アナログの開発に成功した。今年度は、これらの構造活性相関の結果に基づき、更なる構造最適化と合成経路の短縮化を行う。2019年度から、天然有機化合物の全合成を専門とする塚野千尋准教授を研究分担者として加えることにより、化合物合成のスピードを加速させる。特に、A03班の榊原康文教授のグループとの共同研究により提示された新規PKCリガンド候補化合物の合成を効率的に進める。さらに、10-Me-Aplog-1によるアミノロイドβの分解促進、あるいは産生阻害効果について、iPS細胞を用いた系で検討する(京大iPS細胞研究所・井上治久教授との共同研究)。本研究代表者らは、アメフラシ由来のアプリシアトキシン(ATX)の構造を論理的に単純化することによって、PKC活性化能とがん細胞増殖抑制活性を選択的に抽出した10-Me-Aplog-1を開発するとともに、その大量合成に成功した。本研究では、10-Me-Aplog-1のプロテインキナーゼC (PKC)アイソザイムを介した化学シグナルを、様々な種類のがん細胞株において分子レベルで解析することにより、合成経路の短縮も含めて抗がん剤シードとしての構造最適化を行い、動物レベルでの有効性を検証することを目的としている。今年度はまず、10-Me-Aplog-1のがん細胞増殖抑制機構に関わるPKCアイソザイムが、主としてPKCαあるいはPKCαおよびδであることを、Aplog類に感受性の高い3細胞株において明らかにした。一方で、Aplog類に感受性が低い6細胞株においてもPKCαおよびδが感受性株と同程度に発現していたことから、PKCの下流のシグナル伝達の違いに興味がもたれた。一方、スピロ環とラクトン環を同時に形成させることによる合成経路の短縮を目的として、10-Me-Aplog-1の4位炭素原子を酸素原子に置換したアセタール型アナログを、m-hydroxycinnamic acidから最長直線工程数18段階で合成した。PKCδのC1ドメインに対する結合能を調べた結果、10-Me-Aplog-1よりも1オーダー低かった。また、39種のがん細胞株に対する増殖抑制能を評価した結果、10-Me-Aplog-1の増殖抑制能には及ばなかったが、副作用である炎症作用はまったく見られなかった。

以上の結果より、10-Me-Aplog-1のPKCδ結合活性およびがん細胞増殖抑制活性には、4位付近の疎水性が重要であることが示唆された。本知見は、10-Me-Aplog-1の更なる構造最適化を行なう上で基礎となるものである。本年度は、10-Me-Aplog-1に感受性の3種のがん細胞株において、10-Me-Aplog-1の増殖抑制に関わるPKCアイソザイムとして、PKCαおよびδを同定することができた。今後、これらのPKCアイソザイムの下流のシグナル伝達を解析することにより、10-Me-Aplog-1の化学コミュニケーションの全容解明が期待できる。一方、10-Me-Aplog-1の、4位の炭素原子を酸素原子で置換した3位アセタール型アナログの合成に成功した。今後、本化合物の更なる構造最適化により、合成の容易な新規抗がん剤シードの開発につながる可能性がある。以上より、本研究はおおむね順調に進展していると考えている。本研究代表者らは、アメフラシ由来のアプリシアトキシン(ATX)の構造を論理的に単純化することによって、プロテインキナーゼC(PKC)の活性化能とがん細胞増殖抑制活性を選択的に抽出した10-Me-Aplog-1を開発するとともに、その大量合成に成功した。本研究では、10-Me-Aplog-1のPKCアイソザイムを介した化学シグナルを様々な種類のがん細胞株において分子レベルで解析することにより、合成経路の短縮も含めて抗がん剤シードとしての構造最適化を行うことを目的としている。さらにPKCの関与するアルツハイマー病やHIV感染症の治療薬シードとしての展開も計画している。今年度はまず、Aplog-1のスピロケタール部分を取り除いた超単純化アナログを複数設計し、合成を行なった。合成段階数は、10-Me-Aplog-1のほぼ半分(最長直線工程数:11)に短縮できたが、がん細胞増殖抑制に関わっているPKCαならびにδのC1ドメインに対する結合能は、10-Me-Aplog-1の1/20 1/200に低下し、39種のがん細胞パネルに対する増殖抑制活性も1オーダー以上弱かった。一方、10-Me-Aplog-1のヒト免疫不全ウイルス(HIV)の活性化能を、明里宏文教授(京大ウイルス研)と共同で調べたところ、ブロモドメインの阻害物質であるJQ-1を併用することによって、リンパ球に対する細胞毒性を軽減するとともに、HIVの活性化を増強できることが明らかになった。これより、10-Me-Aplog-1はshock & kill療法に使える新しいシーズになることが判明した。さらに、A03班の榊原教授ならびに斎藤助教と共同して、既存のPKCリガンド(1,000種類以上)のPKCアイソザイムへの結合能のデータベースを作成し、機械学習を行なった。続いて、既存の化合物データベースから、新規PKCリガンドとして有望なものをスコア化した。今年度は、Aplog-1のスピロケタール部分を取り除いた超単純化アナログを複数設計・合成した。これらはいずれもAplog-1と比べて、PKCアイソザイムに対する結合能が大幅に低下したが、10位にメチル基を有するものについては、活性の低下は10-Me-Aplog-1の約1/20に留まった。これらの構造活性相関研究によって、更なる構造最適化を行う上で有用な分子設計に関する指針が複数得られたので、来年度以降の研究の進展が期待できる。
日本語能力レベルの異なる外国人学習者が混在した学級に対する指導法の開発

本研究では,異能力混在型の学級が常態であるブラジルの日本語学校での授業を手がかりに,このような学級に対する日本語教育の指導について何らかの方向性を見いだそうとするものである。このために,ブラジルでの授業の事例とともに日本の小規模学校で実施されている複式指導をブラジルに応用した例をコミュニカティブ・アプローチの観点から分析し,欧米におけるマルチレベル・クラスの知見も参考にしながら指導のあり方を考察した。この研究を通して得られた結論は,能力差・個人差をブラスの要素として受け止める視点があれば異能力混在型学級が豊富なコミュニケーション体験の場となりうることである。能力差・個人差がマイナスの要因として受け止められている限り,ブラジルで実践された日本型複式指導や現在行われている個人別複式授業のように活動が教師対個人,教師対集団に特化した指導になり,言語素材の操作を中心した学習に止まることになる。そこで本研究では能力差・個人差を乗り越える方法論としてタスク活動に注目した。タスク活動は学習者に実際に言語を使用する場を与えると同時に,異能力者間のペアやグループ活動でも十分に対応できる柔軟性を備えており,今回筆者がブラジルの現場で試行実践したタスクでもそれが確認できた。しかし,現場での運用ではタスクに対応したシラバス等の変更等,ドラスチックな変革は現実的ではなく,個々の学級の実態に合った形で,例えば総復習の活動として位置づけるなど,徐々にタスク中心の授業に移行していくことが望ましいであろう。今年度の研究計画は(1)日本の複式授業における特徴分析、(2)ブラジルの日本語学校における複式授業の特徴分析を行うことであった。ねらいは(1)(2)を比較することによってブラジルにおける異能力混在クラスの問題点を抽出することである。(2)については現地校の長期休暇中に訪問したため、授業観察に代えて、現地教師との聞き取り調査を行った。本補助金は主としてノート型パソコン購入と国内及び海外旅費に使用され、前者については研究実施中に国内外でフルに活用され、後者については北海道の僻地小学校訪問、ブラジルでの日本語学校訪問に活用した。(1)については指導内容上の特徴として、同教科指導においては異単元指導と同単元指導に大別され、後者については同内容異程度、同内容同程度が認められた。指導過程上の特徴としては、指導の4段階構造化、「ずらし」「渡り」指導を行って学習の効率化を図っていることである。(2)については、日本語という同教科指導において異単元指導を行っているが、指導内容と指導過程は恣意性が高いことが認められた。ただし、過去に日本人教師により、「ガイド学習」や「協力学習」が試みられ、一定の教育効果をあげたことがわかったが、その後継続して実践されなかった。(1)と(2)の分析から、ブラジルにおける複式授業では、1)年間シラバスの計画化、2)授業過程の設定、3)特に読み書き指導に偏りがちな内容に対して「協力授業」のような異能力合同の会話学習のありかたについての工夫が必要であることが示唆された。次年度は、本年度実施できなかったブラジル日本語学校での授業観察を行い、上記1)2)3)についてさらに問題点を追究し、異内容指導と異能力合同指導の両様についての方策を提示し、試行検証していく予定である。日本語能力レベルのことなる学習者が混在した学級に対する指導法の開発を研究するためにブラジルの日本語学校での授業を具体的な研究題材とした。そこでの実態調査と,過去において現地で実践された日本式の複式指導についての現地調査を行い,このような学級でいかにすればコミュニケーション能力の育成が図れるのかという点に視点を据えて分析を行った。その結果得られた知り得たことは,能力差や個人差がマイナスの要素として受け止める観点に立つ限り,それぞれの能力や個人差に合わせようとして学級が分断され,インタラクションの欠けた授業内容になるという点である。それが現地で実践された日本型複式指導の集団別指導であり,現在日本語学校で実施されている個人別指導に特化した複式指導となり,結果的にはコミュニケーション能力の育成にはつながらないものとなっている。

さらにブラジルの複式授業のように,教師が「指導する」という教師中心の授業や言語事項中心の学習では異能力の集団でコミュニケーション能力を育成するのは困難であることも知り得た。そこで,欧米のマルチレベル・クラスでの実践の成果と今回現地おいて筆者が試行した教室活動の結果を踏まえ,このような学級での指導のありかたに考察を加えた結果,学習者中心のタスク活動を指導の中心に据えることで,能力差や個人差がマイナスでなくインタラクションをもたらすプラスの要素に転化しうること,そしてこの異能力集団での授業をコミュニケーションの学習の場に転換できる可能性が示された。