hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
1億3千万年前の白亜紀太平洋プレート上で活動する新しい海底火山の形成過程解明

本課題は、北西太平洋で発見された若い海底火山(プチスポット火山)の形成過程解明のために、平成17-19年までの3年間、地質学的・地球物理学的調査、陸上での試料分析・データ解析という総合研究を実施した。各年度の成果は以下の通り。平成17年度:「しんかい6500」による潜航(首席:平野)によって、新たに2つの小海丘がプチスポット火山であることを発見し、同支援母船「よこすか」および「かいれい」単独航海(首席:阿部)によるシングルチャンネル(SCS)地震波構造探査、両航海におけるOBEM設置・回収、HF-PCによる地殻熱流量測定を実施した。平成18年度:「かいれい」(首席:中西)による同海域地形・重磁力SCS地震波構造探査。平成19年度:同火山周辺に発生している海洋プレート内地震の震源決定の為の海底地震計3台設置、さらに広域の上部マントル電気伝導度構造決定の為の海底電位磁力計3台を設置、前年度より引き続き海底地形・重磁力測定を行った。また地殻熱流量測定を実施し予察的データを得た。さらに10月「しんかい6500」潜航調査にてマントル捕獲岩採取に成功した。また別の海域にて新たなプチスポット火山を発見した。2004年に北西太平洋で発見された若い海底火山(プチスポット火山)の形成過程解明のため,平成17年度はJAMSTEC調査船「かいれい」,「よこすか」による二度の調査航海を行った,実施した項目は,海底地形調査,地磁気・重力測定,シングルチャンネル反射法調査,採泥及び地殼熱流量測定,OBEM(海底電位磁力計)によるアセノスフェアまでの電気伝導度構造,及び「しんかい6500」による火山体の海底観察及び試料採取であり,多分野にまたがる総合的調査である.<調査概要>小海丘は,海底面からの比高およそ100m,海底面での直径が約2kmで北北西-南南東方向へ伸びた楕円形を示し,溶岩の分布は非対称であることが明らかになった.また同様の火山と思われる小海丘が多数見つかっており,少なくとも同海域には,陸上にしばしば見られるアルカリ単成火山と類似した規模の火山群(例えば東伊豆単成火山群)があることが推定できる.3つの小海丘におけるしんかい6500潜航調査により,山頂から山体中腹にかけて枕状溶岩,溶岩チューブが確認され,また周囲にはクリンカー様噴出物などが散乱し,爆発的な噴火をしたことが明らかになった.また三海丘とも同様の噴火様式を示す若い火山であることが確認された.採取された玄武岩中には,かんらん石捕獲結晶,さらに海洋下部地殼上部マントルの捕獲岩が,含まれていた.地殼物質はMORB組成を持つが,上部マントル物質(かんらん岩,パイロクシナイト)は海洋底かんらん岩とは異なり高圧での部分溶融を経た融け残りマントル物質であること,さらにその平衡温度・圧力は,800-1100度C,0.5-2.0GPaであり標準的海洋プレートモデルよりも高温の地温勾配を持つことが分かった,本課題は、北西太平洋で発見された若い海底火山(プチスポット火山)の形成過程解明のために進められている。平成16年にドレッジによる岩石採取をきっかけとし、平成17年より本課題研究が開始された。平成17年度にはJAMSTEC有人潜水調査船「しんかい6500」による火山体の目視確認、さらに太平洋プレートの,海底地形調査,地磁気・重力測定,シングルチャンネル反射法調査,採泥及び地殻熱流量測定,OBEM(海底電位磁力計)によるアセノスフェアまでの電気伝導度構造,及び「しんかい6500」による火山体の海底観察及び試料採取であり,多分野にまたがる総合的調査を行ってきた。本年(平成18年度)は、主にこのプチスポット火山が噴火した北西太平洋プレート自体の調査を進めた。(KR06-03:首席・千葉大学・中西正男氏).実施した観測項目および本年度研究実績は、以下の通り。1)KR06-03航海実施(4月):海底地形・地磁気重力調査によるプチスポット周辺海域のテクトニクスおよび海洋プレート構造の調査

.2)平成17年度までの取得試料およびデータ解析:海底電位磁力計による海底下上部マントル構造解析、かんらん岩捕獲岩の岩石学的・地球化学的研究.3)論文化:プチスポット火山発見とその意義がHirano et al.(2006)Science誌に掲載され、同時に国内にてプレス発表を行った(7月27日各種メディアにより報道)。国際学会、国内学会・シンポジウムにて成果発表.4)平成19年度深海調査研究航海獲得:「かいれい・かいこう7000II」(馬場)、「よこすか・しんかい6500」(阿部).本課題ほ、北西太平洋で発見された若い海底火山(プチスポット火山)の形成過程解明のために平成17年より開始された。これまでに有人潜水調査船「しんかい6500」による火山体の目視確認、太平洋プレートの海底地形・重磁力測定,反射法地殻構造探査,採泥・地殻熱流量測定,上部マントル電気伝導度測定を実施してきた。平成19年度は、同火山周辺に発生している海洋プレート内地震の震源決定の為の海底地震計3台設置、さらに広域の上部マントル電気伝導度構造決定の為の海底電位磁力計3台を設置、前年度より引き続き海底地形・重磁力測定を行った。また地殻熱流量測定を実施し予察的データを得た。さらに10月「しんかい6500」潜航調査にてマントル捕獲岩採取に成功した。また別の海域にて新たなプチスポット火山を発見した。本年度実施した調査・研究および航海提案などは以下の通り。1)掘削提案:IODP統合国際深海掘削計画へ、プレポーザルを提出(718-Pre:Hirano, et. al.).2)5月KR07-06航海実施(東京大学・馬場聖至首席)3)6月KR07-07航海実施(首席・東北大学・藤本博己首席)4)10月YK07-15航海実施(海洋研究開発機構・Dougle Lindsay首席)5)平成17年度までの取得試料およびデータ解析:海底電位磁力計による海底下上部マントル構造解析(Baba, et. al., submitted to GRL: Geophysical Research Letter)6)Fujitwara, et. al.(2007)GRLに掲載。American Geophysical Union (AGU)のニュース誌(EOS)のhighlightに取り上げられた。7)平成19年度深海調査研究公募に応募。「よこすか単独」航海(平成20年度7-8月)採択(馬場)
ハイスループット・トランスクリプトミクスを通じてのニューロン構造可塑性規制の分析

26年度が最終年度であるため、記入しない。
幼児期の第二言語獲得における音韻知覚機構の再構造化過程

前年度に引き続き,研究計画にある言語獲得に伴い知覚に変化が起こる音韻について特に視聴覚マッチングに着目し,研究を進めた.(1)昨年度の研究で得た結果をまとめ,8月にミラノで行われたXI European Conference on Development Psychologyにて発表した.(2)母音/a//i/の二画面選好注視法を正確に解釈するために,特定の顔刺激に対する視覚的な選択注視の存在を検討した.その結果,乳児は母音/a/を発声している顔に対して視覚的選好があることが示唆されたが,この選好の強度は母音/a/を聴取することで高まることが同時に示され,乳児が母音/a/を視聴覚的にマッチングしているという結果が改めて裏付けられた.この結果を「音声研究」に投稿・受理され,現在印刷中(2004年4月発刊予定)である.(3)8ヶ月齢乳児が母音/i/をマッチングしている証拠が得られないのは,乳児にとって親密度の低い英語構音口形の視覚刺激を用いたためである可能性があった.この点を検討するために新たに日本語構音口形を用いて二画面選好注視法,一画面注視法による検討を行った.しかし,視覚刺激の構音口形に対する乳児の親密度に関わらず,母音/i/の音声口形マッチングは示されなかった.(4)母音のマッチングに関して発達的な検討を行うために,5ヶ月齢と11ヶ月齢児を対象として二画面選好注視法を用いた検討を行った.その結果,5ヶ月齢乳児においては母音/i/に加え,8ヶ月齢乳児では得られた母音/a/についても視聴覚マツチングの証拠が得られなかった.また11ヶ月齢児では8ヶ月齢児で得た結果と同じ傾向が得られた.したがって母音の音声口形マッチングは生後5ヶ月から8ヶ月にかけて発達的に変化することが示された.また,11ヶ月齢を対象に一画面注視法を用いて母音/i/の音声口形マッチングを検討した結果,11ヶ月齢児が母音/i/をマッチングしている可能性が示唆された.(5)両唇震え音と口笛音については昨年度に引き続き,被験者の数を増やしての検討を行った.その結果二画面選好注視法において,乳児は両唇震え音を聴取しているとき音声と一致する口形が右側に提示される場合のみ,マッチングを行うことが示された.この結果は乳児の左右視野を統制した再分析でも支持された.したがって,乳児の子音音声口形マッチングに左半球が何らかの形で関与している可能性が示された.この結果を,2004年5月シカゴで開催されるInternational Conference of Infant Studiesに投稿し,発表を受理された.前年度に引き続き、研究計画にある言語獲得に伴い知覚に変化が起こる音韻について特に視聴覚マッチングに着目し、研究を進めた。(1)二画面選好注視法を用い、5ケ月齢乳児の子音視聴覚マッチングについて検討した。その結果、5ケ月齢乳児においては子音をマッチングできるという示唆は得られなかった。これは先行研究で得られている知見と一致している。この結果を2002年4月トロントで開催された、International Conference of Infant Studiesにて発表した。(2)従来の二画面選好注視法による実験に加え、新たな手法(期待背反法)を考案・実施し、手法の妥当性と結果の一貫性を検討した。その結果、二画面選好注視法と期待背反法で一致した結果が得られ、期待背反法を乳児の視聴覚マッチング実験の手法として用いることが可能なことが示唆された。また、期待背反法を用いたことで、乳児は常に視聴覚的にマッチしている刺激に長く注意を払うことが確認された。(3)上記の2つの手法により8ケ月齢乳児の母音、及び子音要素(唇震音・口笛音)の視聴覚マッチングを検討した。その結果、母音「あ」はマッチング可能だが、母音「い」はマッチングしていないことが示された。また新しい知見として、唇震音はマッチング可能だが、口笛音はマッチングしていないことが示された。さらに本研究で得られた日本人乳児での結果はこれまでの英語圏の乳児を対象とした結果とは異なっており、母語による視聴覚マッチングへの影響が示唆された。(4)この結果を考える上で、8ケ月齢乳児の母親50人を対象にアンケートを実施し、8ヶ月齢乳児の喃語において、視聴覚マッチングが可能な母音「あ」と唇震音が、マッチングのできない母音「い」や口笛音に比べ高い頻度で出現することが示された。このことから、マッチングのできる音とできない音では乳児の発話経験に差があることがわかった。(2)、(3)、(4)については8月にミラノで行われるXI European Conference on Development Psychologyで発表予定であり、また、適宜学術雑誌に投稿する予定である。前年度に引き続き,研究計画にある言語獲得に伴い知覚に変化が起こる音韻について特に視聴覚マッチングに着目し,研究を進めた.(1)昨年度の研究で得た結果をまとめ,8月にミラノで行われたXI European Conference on Development Psychologyにて発表した.(2)母音/a//i/の二画面選好注視法を正確に解釈するために,特定の顔刺激に対する視覚的な選択注視の存在を検討した.その結果,乳児は母音/a/を発声している顔に対して視覚的選好があることが示唆されたが,この選好の強度は母音/a/を聴取することで高まることが同時に示され,乳児が母音/a/を視聴覚的にマッチングしているという結果が改めて裏付けられた.

この結果を「音声研究」に投稿・受理され,現在印刷中(2004年4月発刊予定)である.(3)8ヶ月齢乳児が母音/i/をマッチングしている証拠が得られないのは,乳児にとって親密度の低い英語構音口形の視覚刺激を用いたためである可能性があった.この点を検討するために新たに日本語構音口形を用いて二画面選好注視法,一画面注視法による検討を行った.しかし,視覚刺激の構音口形に対する乳児の親密度に関わらず,母音/i/の音声口形マッチングは示されなかった.(4)母音のマッチングに関して発達的な検討を行うために,5ヶ月齢と11ヶ月齢児を対象として二画面選好注視法を用いた検討を行った.その結果,5ヶ月齢乳児においては母音/i/に加え,8ヶ月齢乳児では得られた母音/a/についても視聴覚マツチングの証拠が得られなかった.また11ヶ月齢児では8ヶ月齢児で得た結果と同じ傾向が得られた.したがって母音の音声口形マッチングは生後5ヶ月から8ヶ月にかけて発達的に変化することが示された.また,11ヶ月齢を対象に一画面注視法を用いて母音/i/の音声口形マッチングを検討した結果,11ヶ月齢児が母音/i/をマッチングしている可能性が示唆された.(5)両唇震え音と口笛音については昨年度に引き続き,被験者の数を増やしての検討を行った.その結果二画面選好注視法において,乳児は両唇震え音を聴取しているとき音声と一致する口形が右側に提示される場合のみ,マッチングを行うことが示された.この結果は乳児の左右視野を統制した再分析でも支持された.したがって,乳児の子音音声口形マッチングに左半球が何らかの形で関与している可能性が示された.この結果を,2004年5月シカゴで開催されるInternational Conference of Infant Studiesに投稿し,発表を受理された.
海洋浮游性藍藻トリコデスミウムと付着微生物との生態学的関係

春季から夏季にかけて、東シナ海の広い範囲(特に北東域を中心に)で、群体形成藍藻であるトリコデスミウムを採集し、その表層分布の特性と付着生物(トリコデスミウムを特異的に摂餌するカイアシ類Macrosetella gracilis幼生に注目)との量的関係を調査した。細胞糸が複雑に絡み合う群体を形成するこの藻類は、体容積を測定することが困難である為、細胞内に存在するクロロフィルa量でその生物量を指標した。また、この藻類のクロロフィルaと、他の植物プランクトンが含有するクロロフィルaとを確実に区別する為に、20μm目合いのプランクトンネットにより採取されたサンプルの中から、トリコデスミウム細胞糸のみを直ちに実体顕微鏡下で分離し、ジメチルホルムアミド溶媒で抽出した後に、蛍光光度計で測定した。この研究を通してわかったことは、以下のとおりである。(I)塩分が増加すると、トリコデスミウム現存量の最大値が指数関数的に増加した。(II)海水温が増加すると、トリコデスミウム現存量は指数関数的に増加した。(III)植物プランクトン現存量に対して、トリコデスミウム現存量が占める割合はクロロフィル濃度にして0.0517%になった。(IV)細胞分裂途中の割合で指標した相対的な細胞増殖速度は、現存量の大小とあまり関係がなかった。(V)Macrosetellagracilisの成体の現存量と、トリコデスミウム現存量との間には量的な関係が見られなかった。(VI)Macrosetellagracilisの幼生の現存量と、トリコデスミウム現存量との間には正の関係が見られた。(VII)ネット動物プランクトンの乾燥重量とは負の関係がみられた。これからの課題としては、付着生物群のなかで、微細なものに焦点を絞り、その相互関係を中心に研究を進めていくことが急務であると推察された。東シナ海の広い範囲で、2003年春季に、トリコデスミウムを採集し、その表層分布の特性と付着生物(今回はトリコデスミウムを特異的に摂餌するカイアシ類Macrosetella gracilisの幼生に注目)との量的関係を調査した。細胞糸が複雑に絡み合う群体を形成するこの生物は、体容積を測定することが困難である為、細胞内に存在するクロロフィルa量で生物量を指標した。また、他の植物プランクトンが含有するクロロフィルaと確実に区別する為に、20μm目合いのプランクトンネットにより採取されたサンプルの中から、トリコデスミウムのみを直ちに実体顕微鏡下で分離し、有機溶媒で抽出した後に、蛍光光度計で測定した。(1)海水温が増加するとトリコデスミウム現存量は指数関数的に増加した。(2)塩分が増加すると、トリコデスミウム現存量の最大値が指数関数的に増加した。(3)細胞分裂途中の割合で指標した相対的な細胞増殖速度は、現存量の大小とあまり関係がなかった。(4)植物プランクトン現存量に対して、トリコデスミウム現存量が占める割合はクロロフィル濃度にして0.0517%になった。(5)ネット動物プランクトンの乾燥重量とは負の関係がみられた。(6)Macrosetellagracilisの成体の現存量と、トリコデスミウム現存量との間には量的な関係が見られなかった。(7)Macrosetellagracilisの幼生の現存量と、トリコデスミウム現存量との間には正の関係が見られた。今後は、付着生物群のなかで、微細なものに焦点を絞り、その相互関孫を中心に研究を進めていきたい。
支配法則が非自明なヒト集団運動における社会的行動の可視化技術

本研究の目的は、ヒト集団運動において社会的行動を可視化する技術を開発して実践的に利活用する基礎を作ることである。当該年度は、集団運動のダイナミクスを理解するため、ラベルに共通した/特有の動的特性を可視化する主に3つの技術を開発した。データから時空間パターンを抽出することによって動的システムを理解することは、工学や科学のさまざまな分野で重要である。明示的な事前知識を必要とせずに、データから非線形動的システムの大域的なモード記述を得る方法として、動的モード分解と呼ばれる手法に着目した。1つ目の研究では、動的モード分解にラベル情報を組み込む定式化を、複数タスク学習の枠組みで行う(Sparse-group Lassoと呼ばれる正則化を行った最適化問題を解く)ことで、ラベル情報を反映した動的モードを抽出する手法を開発した。本手法は合成データと身体運動データを用いて検証され、投稿原稿は国際学術雑誌において発表された。2つ目の研究では、観測量間で構造を持つ非線形動的システムを対象に、ベクトル値再生核ヒルベルト空間で定義されたKoopman作用素のスペクトル解析を定式化し、その推定アルゴリズムを開発した。本手法は自転車シェアリングデータと群運動のシミュレーションデータを用いて検証され、現在国際学術雑誌において査読中である。3つ目の研究では、冗長かつ支配方程式が不明なヒトの多関節運動に関して、非線形動的システムの観点から理解するために、作用素のスペクトル解析的な観点からデータ駆動的に合成作用素の固有値や固有関数を推定する方法を用いて検証する研究を行った。この研究も現在、国際学術雑誌において査読中である。当該年度に計画した研究について、論文が発表されたため。今後は、集団運動データに関して重要な、エージェント間の関係性の構造を利用した、ダイナミクス抽出を行う手法を開発し、より理解可能な可視化に関する検討も行う。当初は動作分析カメラを購入する予定であったが、同機器をレンタルすることで想定よりも安くデータを計測することができたため。次年度に回した金額は、別の研究のデータ計測機器のために使用する予定である。
Rotator相をマトリックスとした二次元型Li+イオン伝導体の開発と物性

炭素数4,6,8,10,12の塩化n-アルキルアンモニウムが融点直下で形成する二次元的なイオン伝導パスをもったrotator相へ、ごく少量のLiClを添加すると、アルキル鎖の短い塩化n-アルキルアンモニウムほど電気伝導度が増加しやすく、LiCl無添加物と比較して最大約15倍まで増加することを確認した。また、固体NMRスペクトルからは、リチウムイオンがアルキルアンモニウムイオンの親水基末端付近にある2種の異なったサイトに位置することを明らかにした。炭素数3以上の直鎖アルキルアンモニウム塩は,ラメラ型の二重の層状構造をもった固液中間相「rotator相」を融点直下の広い温度範囲で形成する。このrotator相は,イオンが層面内方向へ二次元的に自己拡散する異方性イオン伝導体である。本研究では二次元的高イオン伝導体の実現を目指して,rotator相へ少量のリチウムイオンなどを添加し,分子運動や構造への影響をアルキル鎖長の異なるアルキルアンモニウム塩について系統的に調べることを目的としている。平成19年度は特に炭素数4の塩化ブチルアンモニウムに塩化リチウムを約210wt%の種々濃度で添加した試料について,.動的構造を調べた。室温における電気伝導度はリチウムイオンの添加によって低下する傾向が見られ,^7Li NMRスペクトル線幅も塩化リチウムと同等であることから、イオンの拡散運動性が低いことが考えられる。一方、塩化リチウムの添加によって、50から60°Cには、新たな相転移点が現れた。この温度以上の高温相での^7Li NMRスペクトルは、低温相で見られる比較的線幅の広いものに加えて線幅の狭い成分が観測されたことなどから、拡散運動性の高い新たな構造・運動をもった成分が存在することが明らかになった。今後、この高温相の動的構造を詳細に調べて明らかにするとともに、炭素数512の塩化アルキルアンモニウムについても塩化リチウム添加の分子構造・運動への影響を系統的に調査する予定である。本研究ではこの二次元的なイオン伝導の向上を目指して炭素数4, 6, 8, 10, 12の塩化n-アルキルアンモニウムのrotator相へ約2-10wt%の種々濃度で少量の塩化リチウムを添加し,電気伝導度や構造へおよぼす影響を系統的に調べた。いずれのLi^+イオン添加試料でも,低温の結晶相からrotator相への転移温度はLiCl無添加物に比べてほとんど変化しなかったが、融点は約5wt%添加物で約4060K低くなり、rotator相を形成する温度範囲が狭くなる傾向が見られた。Rotator相における電気伝導度は,無添加物に比べて, LiClを約4wt%添加したC_<12>H_<25>NH_3Clで約3倍,約5wt%添加したC_6H_<13>NH_3Clで約10倍の向上が見られ,アルキル鎖長が短いほどLi^+イオン添加によって電気伝導度がより大きくなる傾向が見られた。また,粉末X線回折により, Li^+イオンを添加してもrotator相におけるラメラ層間隔にはほとんど変化が無いことを確認した。^1Hおよび^7Li MAS NMRスペクトルからは, LiClを添加したいずれの塩化アルキルアンモニウムでも, rotator相の低温側において, Li^+イオンはアルキルアンモニウムイオンの親水基末端付近にある2種類の異なったサイトに存在しており,温度上昇とともにこの2サイト間でのLi^+イオンの交換は速くなっていることが観測された。
学校評価を学校経営改善に生かすための効果的システム構築に関する開発的研究

1研究の目的学校校務分掌組織の改編を軸としながら、学校関係者評価委員会からの助言・提言や学校設置者の学校支援策が学校改善に生かされるシステム構築をめざす。2研究の方法学校評価に関する先行研究を検討し、研究者視点と学校現場視点の異同を整理する。また、学校関係者評価委員に対してはインタビュー調査を実施し、学校関係者評価に関する可能性や限界性について明確にする。さらに、先進事例自治体等への訪問調査を行い学校設置者の学校支援策について検討を行う。3研究の成果_学校自己評価では、校務分掌組織と評価項目との連動を図り、教職員の日常的教育活動を評価に生かすという視点で組織運営を行い、学校経営改善に生かすことができた。学校関係者評価では、評価委員へ学校評価の理解を深めるために説明会の在り方を変更し視覚へ訴える方法を用いて、学校評価に関する認知度を高めた。学校支援策に関しては、市教育委員会との情報交換や先進事例の自治体実地調査から、具体的支援策について「学校評価の具体的な進め方」「学校評価に関する教職員研修」「各学校への人的・財政的支援」に分類できることを明らかにできた。4今後の課題○学校関係者評価委員が、学校自己評価の整合性や妥当性を検証するための評価活動が十分にできず、学校関係者評価の困難性を感じていること。○学校関係者評価委員に対して評価に関する専門的知見が求められることから、学校関係者評価委員を受諾することに消極的な実態が浮かび上がってきたこと。○学校設置者による学校支援は実施されているものの、学校・学校関係者評価委員会との十分な協議を重ねた上での支援にはまだ程遠いこと。
依存・嗜癖に関わる意思決定を制御する神経科学的基盤の解明

依存症の中核的症状である「やめようとしてもやめられない」状態は、行動選択に関わる意思決定の異常が、依存や嗜癖行動の生起メカニズムの根底にあることを示唆する。しかし、依存や嗜癖行動を誘発する意思決定の異常が脳内で生み出される仕組みはほとんど解明されていない。本研究ではこの課題に取り組むために、中脳由来の報酬予測誤差信号を伝達する神経路に対する神経解剖学的フィードバック回路を構成していると考えられる腹側淡蒼球(VP)の機能に着目した。VPの機能を調べるため、神経細胞に感染して光刺激により活動電位を生成するチャネルロドプシン2タンパク(ChR2)を発現するウイルスベクターをラットVPに両側性に局所注入後に、光ファイバーを脳に挿入して先端を両側VPに留置する手法を確立した。これにより任意のタイミングにおいて光刺激によるVPの神経活動操作が可能なラット(VP-ChR2ラット)の作成に成功した。これに並行して、2つのレバーを備えたレバー押し装置を用いてラットの意思決定を調べる行動実験課題の開発を行った。この課題(以下ギャンブリング課題)では、一回の試行で報酬を得られる確率が低い代わりに当たれば大きな量の報酬が得られる高リスク-高リターンの選択肢と、報酬を獲得する確率は高いが獲得時の報酬量が少ない低リスク-低リターンの選択肢をラットに繰り返し選択させて、ハイリスクの選択肢を選ぶ割合(リスク選好率)を各実験条件で比較する。ギャンブリング課題を何度も経験して一定のリスク選好率を示すようになったラットに対して、VPの神経細胞を興奮性神経毒で破壊してもリスク選好率に変化がなかったことから、VPは意思決定の獲得と表出のうち、表出には関わらない可能性が示唆された。そこで当該年度は、高いリスク選好率を示す近視眼的意思決定の獲得がVPの光刺激で誘発されるかどうかを調べるギャンブリング課題の実験を行った。光刺激によって高いリスクを好む行動選択が誘発されるかどうかを調べる本実験を開始したところ、予備実験の段階では想定できなかった複数の問題が生じた。そのため計画に遅延が生じ、結果の統計解析を行うために必要な数のデータを当該年度内に集めることができなかった。予備実験において、一方の端がラットの脳内に埋め込まれた光ファイバーカニューラは歯科用セメントで頭蓋骨に固定され、他方の端は脱着可能なスリーブを介して実験装置の外の光源から延びた光ケーブルに可逆的に接続されている。本実験ではラットに対して一か月間ほぼ毎日の光刺激を行ってリスク選好率の変化を調べ、その都度カニューラから光ケーブルの脱着を繰り返す。本実験の開始以降、光ケーブルの脱着作業を繰り返すことによりカニューラと歯科用セメント、頭蓋骨の間の接着面に何度も力が加えられた結果、接着面にゆるみが生じてカニューラが脱落し、実験を途中で終了せざるをえない事態が多発した。これに対応するため、接着固定をこれまで以上に厳重にして追加実験を行ったが、十分な結果の解析を行うことはできなかった。今年に入り、この問題を解決するためカニューラの側面に溝を切ってセメントの取っ掛かりをつくったカニューラが新たに発売されたため、今後はこの製品を用いる。また、実験中のラットが成長して実験装置の壁をよじ登れるようになり、登ったのちに床に飛び降りたために光ケーブルが外れ、外れたケーブルがラットに齧られて使用できなくなる事態が二回生じた。光ケーブルは左右両側の脳部位を同時に刺激するために先端をY字状に分岐させた特注制作品のため、修理や新品の購入にそれぞれ一か月以上の時間を要した。このため、その間は実験ができなかった。この問題については装置の壁をよじ登れないように高くするとともに、補助事業期間延長で繰り越した予算で予備の光ケーブルを購入して対応する。当該年度の計画を遅延させた2つの問題は解決の方策が見出せたため、補助事業期間の延長が認められた今後1年の間に、統計解析を行うのに充分な数の実験データを取得し、VPの光刺激が行動選択に及ぼす影響を明らかにする。依存症の中核的特徴である「やめようとしてもやめられない」状態は、薬物等の物質に対する依存や、ギャンブル等の行為に対する依存のどちらにも共通に認められる。このことは、依存や嗜癖行動の生起メカニズムの根底に、行為の選択を行う意思決定に関わる異常が存在することを示唆している。しかし、意思決定の異常が依存や嗜癖行動を誘発させる脳内機構についてはほとんど研究が進んでいない。本研究課題ではオプトジェネティックスの手法により、報酬効果の生成に関わる神経回路を構成している側坐核とその関連領域の活動を可逆的に操作可能な動物を作成し、ギャンブリング課題を遂行中の側坐核または関連領域の刺激が高リスクな目先の利益を優先する意思決定を誘発するか否かを調べるとともに、近視眼的意思決定に関わる側坐核とその関連領域のニューロンの性質を明らかにする。また、誘発を起こしたラットで依存性薬物刺激に対する応答の感受性を調べ、近視眼的意思決定の誘発が薬物依存に対する脆弱性を亢進させる可能性を検討する。この目的のためこれまでに、ラットを用いたギャンブリング課題の新たな開発と立ち上げを行い、本実験で用いるラットの系統に適した実験条件の設定を行った。この結果に基づいてオプトジェネティックスによる研究を行うに当たり、まず最初に側坐核とその関連領域のうちギャンブリング課題に関わる可能性が高く、なおかつこれまでに類似の課題による研究が行われておらず新規性の高い脳領域である腹側淡蒼球のギャンブル課題に対する関わりを調べる研究に着手した。

予備実験において、報酬が与えられなかった際の次回試行までの待ち時間(ペナルティ)と、報酬の得られる確率の2つをリスクとし、報酬が与えられた際の報酬量をリターンとしたギャンブル課題の条件設定を行った。その結果、高リスクー高リターンの選択肢を選ぶ割合(ギャンブル性)はラットの個体差が大きく、また、左右いずれかのレバーに固執する個体があること、また、前日に行ったセッションの結果(左右どちらのレバーが高リターンであったか)が、その翌日のセッションの結果に影響を及ぼす傾向(前日に高リターンであったレバーを、当日は低リターンであっても多く押してしまう現象で、自発的回復と呼ばれる)があることが分かった。そこでこれらのバイアスを打ち消すために、リスクとリターンのコントラストより強めた上でさらに一日置きにセッションを行うという実験条件を設定した。その結果、生まれつきの左右の好みの差と自発的回復現象の2つのバイアスを打ち消すことができ、その条件で少なくとも24回の試行を行えば、それ以降は左右どちらのレバーをランダムに高リスクに設定しても毎回安定したリスク選好率を示すことを見出した。さらに、待ち時間と報酬確率、報酬量の各条件がそれぞれ独立してラットに知覚されていること(3つのうちのある1つの条件に着目してほかの条件をそろえた場合に、着目した条件についてラットが有利な選択肢を有意に選んでいること)を調べて確認した。以上の行動実験のパラメータ設定に時間を要した結果、現在までの進捗状況が予定よりやや遅れている状況となった。依存症の中核的特徴である「やめたくてもやめられない」状態は、依存や嗜癖行動の本質が意思決定に関わる異常であることを示唆しているが、意思決定の異常が依存をもたらす仕組みについては研究がまだ進んでいない。当該年度は昨年度実施状況報告書に記載の通り、前脳深部に位置する側坐核に入力する中脳ドパミン神経からの報酬予測誤差信号が、その下流でどのように動物の意思決定システムに働いて行動を変容させるかを調べる目的で、ギャンブル課題を遂行中のラットの行動に腹側淡蒼球の神経活動が及ぼす影響を調べるための研究を実施した。腹側淡蒼球は側坐核と双方向の神経線維の連絡を持ち中脳腹側被蓋野に投射する部位であることから、中脳由来の報酬予測誤差信号に対するフィードバック回路を形成すると考えられるが、ギャンブル課題でこの部位が果たす役割は分かっていない。当該年度は、昨年度に確立したギャンブル課題の実験条件下において腹側淡蒼球の神経活動を任意のタイミングで操作するため、オプトジェネティックスの手法により腹側淡蒼球の神経活動を可逆的に操作可能なラットを作成した。神経細胞に感染して光刺激により活動電位を生成するチャネルロドプシンタンパクを発現するウイルスベクターを腹側淡蒼球に局所注入して、ベクターのマーカーである緑色螢光タンパクが腹側淡蒼球に限局して発現することを確認した。次に、課題遂行中のラットに光刺激を与えるために光ファイバーを両側の腹側淡蒼球に留置する手術の手法を確立し、両側の腹側淡蒼球にファイバー先端が正しく挿入されていることを確認した。
看護師の負荷を軽減する体位変換・移乗介助技術の病院環境への導入

日本の病院において、看護師が行う体位変換や移乗介助の方法は、患者を手で持ち上げて行う場合が多く、そのため看護師に腰痛を発生させ、また患者に転倒・転落の危険を与える可能性がある。適切な用具を用いた体位変換や移乗介助の方法を臨床現場へ普及させるためには、患者の状態に合わせた援助方法を選択できる基準が必要となる。そこで、患者の状態に合わせて介助方法を選択できるフローチャート案を病棟での実現可能性を重視して作成した。病院における看護師の腰痛・移乗介助の実態調査(H19)を元に、移乗介助講習会とアンケート調査を実施した。また、移乗介助方法の違いによる看護者への負荷を明らかにするために、介助時の筋活動を測定した。患者への影響として、患者にかかる圧力や主観的感覚を明らかにした。講習会は、人力での移乗介助の危険性と用具利用の有用性の理解を得ることを目的に開催し(参加者106名)、講習会前後のアンケートでは、人力での移乗介助を行っている現状を改善したいと考える人の割合が増え、理解が深まった。一方、用具の使用に対する抵抗感やコストについての批判的な意見も聞かれ、啓発活動や病院経営の観点からの検討が必要であることが示された。移乗介助方法(人力・ボード・リフト)の違いによる看護者への負荷は、仰臥位の模擬患者を車椅子に移乗させる動作を行なわせ、身体各部の筋活動を測定し、比較した(対象者:看護学生9名)。動作時間の平均値は、リフト、ボード、人力の順で長く、最大筋力に対する筋活動の割合の平均値は、リフト、人力、ボードの順で多かった。しかし、仕事量としての筋活動(1秒あたりの筋活動)は、人力、リフト、ボードの順であり、更に患者の重さを持っている「荷重動作」においては、リフトが最も少なかった。模擬患者の主観的感覚は、人力よりもボードやリフトのほうが安心するという結果であった。リフトは動作時間や全体の筋活動は多いが、患者の荷重を扱う負荷は最も少なく、患者からも安心感を持たれることが示された。患者へ与える影響については、人力・シートを用いる水平移動と、リフトにおいて、仙骨部へかかる圧力を測定した。1例についてみると、リフト、人力、シートの順で高く、移乗介助用具を選定する際には患者の状況によって使い分ける必要性が確認された。今後はこれらの結果を考慮しながら病院における移乗介助方法の基準について検討していく。昨年度に行った、移乗介助実験の患者の関節角度の状態や文献から、患者の状態に合わせた移乗介助方法選択の基準案を作成した。A病院の整形外科病棟において、移乗介助が行われている患者の身体状況を中心とした調査を実施すると共に、基準案を適用し、ボードによる座位の移乗介助が適当と分類された患者に対して、看護師が従来からその患者に行っているマニュアルによる方法と、ボードによる移乗介助を実施し、結果について、看護師・患者にアンケート調査を行った。当初、看護師の負荷の指標として筋活動を用いる予定であったが、病棟の業務上困難であったため、主観的指標を用いて確認した。患者調査は期間内(3日間)に、病棟において移乗介助援助が必要だった患者11名について横断的に実施し、患者の基礎疾患には脳血管疾患が多く、麻痺などと同時に、脱臼・痙性・浮腫・理解力低下・半側無視・疼痛など、全例に注意を要する症状があることがわかった。ボードによる移乗方法が適当と分類された患者で、研究への参加の同意が得られた5名について、5名の看護師がマニュアルの方法と、ボードを用いた方法を実施したところ、看護師からはボードの方が手順の複雑さの短所はあるものの、腰部・腕・肩・足への負荷は軽減したという結果が得られた。言語的な反応が得られる患者からは、「用具を用いた方法の方が安心であり、希望する」という感想が得られた。しかし、基準案では、座位移乗に分類された患者の腰部の柔軟性や座位保持能力について、課題がある事がわかった。また、床上の患者の用具を用いた体位変換については、数例の患者に対して事例検討を行ったが、膝関節の屈曲や下肢の筋力によっても更に詳細な分類が必要である事がわかり、これらについては引き続き検討していく予定である。昨年に引き続き、A病院の脳神経外科・整形外科病棟において、患者の身体状況を中心とした調査を実施すると共に、平成21年度より改訂した移乗介助の基準案を適用し、患者に合わせた、スライドシートを用いたベッド上での側臥位への体位変換や上方への移動、ベッドのギャッジアップ機能を用いた端座位への体位変換、ボードによる座位でのベッドと車いす間の移乗、リフトによるベッドと車いす間の移乗を、臨床の看護師とともに実施した。移乗方法の妥当性については、看護師にインタビューを行い、検討した。実施に際しては、事前に患者・家族に十分に説明し同意を得た。

患者調査は期間内(3日間)に、病棟において移乗介助援助が可能だった患者のうち、12名について横断的に実施した。患者の基礎疾患には脳血管疾患が多く、麻痺と同時に、姿勢を保つための筋力低下・痙性・理解力低下・円背・などの心身の状況とともに、点滴・バルンカテーテル挿入などの医療用具の装着、エアマットの使用によるベッドの座面の高さの問題や調度品設置による、床の動作スペースの減少など、移乗用具を用いて移乗する際に注意を要する状況が多いことが確認された。スライドシートを用いた体位変換については、下肢の関節可動域を含む筋力の程度により、援助方法が異なることが確認され、ボードを用いたベッドから車いす間の移乗については、完全に自力で座位を保てなくても、看護師の支え方や患者を進行方向へ引く力を加えることで実施可能な事が確認された。また、全介助のため、今まではベッド上のギャッジアップしかできなかった患者にも、ハーフスリングとリフトを用いることで、安定して車いすに移乗することができ、患者の早期離床に有効であると考えられた。
インドネシア人看護師の日常生活援助技術の習得度－日本における看護との比較－

インドネシア人看護師が、日本で看護する上で困難となる問題を把握するために、インドネシアにおける看護教育内容を調査し、日本との比較検討を行なった。その結果、日常生活援助技術の教育内容については日本との共通性が高かった。しかし、看護技術の目的やポイントの理解、セルフケアの視点、看護の自己評価の視点などに関して、異文化による相違点が明らかになり、日本で看護をするときに必要な研修プログラム作成のための基礎資料を得ることができた。1年目の調査で得た成果を、第33回日本看護科学学会学術集会(異文化による看護技術教育の相違に関する一考察ーEPA来日予定のインドネシア人看護師の看護技術習得度ーおよび看護雑誌「看護実践の科学」Vol38,No11, 2013(インドネシアにおける日常生活援助の看護技術教育異文化の中での看護実践上の困難さをとらえるために)にて発表した。また、現地調査に協力を得ているJIAECの会報に報告、ホームページにも掲載することにより、関係者への発信を行った。調査の過程で、インドネシアの看護師の看護技術について、基本的な教育内容は日本と差異がないものの、患者への関わり方、向き合う時の認識が異なり、医学的な視点に偏っていて看護的な見つめ方がなされていないのではないかという傾向を捉えられたので、これらの相違を明らかにできるように2年目の計画を立てて進めた。2年目の第1回調査では、<看護の自己評価の視点>に関する調査票を作成し、実施した。量的質的な分析を加え、発表準備を進めている。文化の違いが、直接ケアの質に関係すると思われる日常生活援助技術の中から、インドネシア看護師が体験していないと思われる事例を選定し、グループワークを行い、インドネシア語での発表討議を実施した。このなかで、看護師たちのアセスメント能力(できているところ、日本とのとらえ方の違い)をとらえることができた。第2回目調査では、新たな看護師を対象に、「高齢者への日本の医療と精神看護」「看護理論をもとにした看護実践」のテーマでセミナーを実施し、その教育効果について検証を行った。参加者は、各16名であった。現地でのセミナーでの討議をとおして、日本の看護と何が違うのか、また日本で看護・介護をするときに、何が分からないと困難になるのかが少しずつ明らかになってきている。インドネシアにおける看護教育の教授内容を捉え、EPAで来日した看護師が日本において看護を実践する上で困難になる問題を明らかにするために、現地において調査を実施した。外国人看護師・介護福祉支援協議会の協力を得て、看護学校および看護大学に研究協力を依頼した。第1回調査では、2か所の看護教育機関の教員と、来日を希望して日本語研修を受けている看護師グループの協力を得ることができた。文化の違いが直接ケアの質に関係すると思われる日常生活援助技術の中で、食事、排泄に関して教授されている基礎看護技術項目、および3年制と5年制の教育機関による教育内容の相違、食事や排泄介助に対する看護師の意識について調査用紙を用いた調査を実施した。さらに回答内容に関して半構成的面接を行った。その結果、インドネシアにおける技術教育について概ね現状把握ができたものの、文化の違いによる看護技術のポイントや、患者の見つめ方について、具体的な例を示し討議しなければ、違いが明確にならないことが分かった。そこで、第2回調査では、インドネシアとの相違を予測しながら、看護技術のポイントについて習得度を測る質問項目や、脳梗塞患者への看護事例を設定して、アセスメントの視点を問う調査票を作成し実施した。さらに、「日本の看護と医療」「看護理論をもとにした看護実践」をテーマにセミナーを2回(参加者計68名)開催し、それに対する意見交換をする中で、看護観の相違を探った。現在、データの分析を進めている。これまでの結果は、看護師受け入れを行なっている病院などに定期的に送られている会報(JIAEC NEWS Vol.42.No.3)に報告書を掲載した。2年目の成果を、第40回日本看護科学学会学術集会にて発表した。テーマは「インドネシア看護師の看護観を発展させる研修プログラムの開発と課題ー自己評価基準に焦点をあてて」である。また看護雑誌「看護実践の科学」Vol.39,No.5,2014に、「EPA来日予定のインドネシア人看護師の看護技術習得度ー技のポイントの理解度と目的意識に焦点をあててー」を発表した。さらに、現地調査に協力を得た日本・インドネシア経済協力事業協会(JIAEC)の会報に報告し、ホームページにも掲載したことにより、関係者への発信を行なった。2年間の調査により、インドネシア人看護師は、その教育課程において基礎的な専門知識を学び、技術教育を受けていることが確認できた。

しかし、日本における看護の場においては、1高齢化により、高齢者のケアまたは在宅におけるケアが求められている、2予防や健康増進の観点からの看護学的視点が必要とされている、3日常生活の援助は、家族や親族ではなく看護師が行なうことが多く、本人の力を引き出すようなケアが求められている、4特に高齢者は、生活過程の中の文化に影響された生活様式やものの考え方をしている、など日本人の看護をする上で身につけなければならない看護の技術内容が明らかになった。そこで、3年目の調査では、「日本人高齢者の心に沿った看護・介護をするためにー日常生活における異文化理解」「認知症の予防と、生活の質をあげるケア」のテーマで、パワーポイント資料を作成し、試験的にセミナーを開催し、その効果をアンケート調査により評価した。その結果、9割以上の参加者が、大変良く理解できたと回答し、特に「食文化の違い」「日本人特有のものの考え方」「コミュニケーションのとり方の特徴」に関して特に学びになったとの反応を得た。また、さらに日本の生活習慣や考え方に疑問がわき、関心が深まっていることが確認できた。医歯薬学1年目に、調査票による調査とインタビューを行なうよりも、セミナーの中で意見交換を行い、看護師の看護観を引き出すことが効果的であることが明らかになったので、2年目には、研究方法を素早く修正することができた。早い段階で、学会発表を行ったことにより、他の研究者とのネットワークも作ることができ、より情報収集しやすい状況になった。インドネシア現地においても、関心を持って協力してくれる大学が見つかったので、看護師、学生の看護への意識を知るためのデータを得ることができている。第1回調査において、インドネシアの看護教育課程における日常生活援助技術教育の概要と、日常生活援助をすることに対する看護師の意識について、当初予定していた内容を把握することができた。そして、日本における看護の違いを明確にするためには、同じ調査内容で調査対象を広げるのではなく、さらに詳細な調査用紙やインタビューガイドが必要になると考えた。そこで、第1回の結果を踏まえながら、大幅に内容に修正を加えた調査票を作成した。これを第2回調査で実施することができた。また、随時、明らかになった内容を報告し、実際にEPAで来日する看護師と関わっている関係者との意見交換を繰り返している。そのなかで、インドネシア看護師の看護観を引き出すためには、セミナーを開催し、その内容を受けて意見交換することが効果的ではないかとの方向性が明らかになったため、セミナー内容の吟味を繰り返した結果、第2回訪問時に2回のセミナーを開催することができた。この取り組みにより、看護師と具体的に意見交換をすることができ、さらなる課題が明らかになっている。これまでの調査において、日本で看護・介護していくときに知っておく必要のある文化や生活習慣の違い、日本人高齢者の意識の違いなどのポイントが上がってきているので、3年目にはこれらをもとにテキスト、または研修プログラムを作成し、試験的に実施して効果と改善点を明らかにしていく。さらに、2年目2回目の調査の分析を進め、精神症状を持つ高齢者のとらえ方にどのような意識の違いや知識の違いがあるのかを明らかにし、指導が必要な内容を抽出する。これを、新たなプログラム作成に活かしていく方向である。実践に活用していくために、本研究の成果を発信する場の開拓にも努める。計画立案時に比べて、問題の焦点が明らかになってきており、実施計画の修正をしながら進めている。
ＰＰ２Ａ阻害物質ルブラトキシンＢの触媒的不斉全合成

昨年度ルブラトキシン合成が極めて難航したため、今年度よりチオアミドを用いる反応で未だ達成されていなかった分子間での触媒的不斉共役付加反応の開発研究を行った。チオアミドを求核剤とした場合、通常用いられる電子不足オレフィンでは全く反応の進行が見られなかったが、不飽和チオアミドを共役付加受容体とすることで円滑な反応の進行が見られた。しかしながら、本反応にはレトロ反応が伴い反応の経過にしたがって生成物の立体選択性の低下が顕著に見られた。求核剤をチオラクタムとすることで、円滑な反応の進行とレトロ反応の制御が可能となり、高いジアステレオ・エナンチオ選択性で生成物を得ることに成功した。反応生成物にはチオアミドとチオラクタムが共存するため、選択的な官能基変換が生成物のキラルビルディングブロックとしての有用性に重要な意味を持つ。ヨウ化メチルによるメチル化はチオラクタムは無反応でチオアミド部位のみ進行することがわかった。チオラクタム部位はメチルトリフラートで活性化可能で異なるタイミングで官能基変換が可能である。これらの官能基特性を利用し、不斉共役反応生成物の光学活性2環性化合物への変換を行い、本触媒反応の合成化学的有用性を示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。ルブラトキシンの構造上,特徴的な9員環から伸びる2つの側鎖部位のうちδ-ラクトンを有するサイドについては,我々の研究室で開発された二核ニッケル-光学活性シッフ塩基錯体による3-置換グルタル酸無水物の触媒的不斉アルコリシスによる光学活性モノエステルへの変換を利用し,母核との接合部の立体制御に成功している.その後,当該モノエステルのカルボン酸は適切なオレフィンに問題なく変換することができた.その後,酸素系官能基の立体選択的導入に多くの検討を要したが,トリオレフィン中間体の合成には成功していない. 2級水酸基をアクリル酸エステルに変換する工程の反応性が低いが,これは立体障害の影響と考えており,官能基変換の順序を変えることで解決すべく合成中期段階に戻って再検討を行っている.またもう一方の直鎖脂肪族側鎖サイドの中間体についても我々の研究室で開発されたsyn-選択的な触媒的不斉チオアミドアルドール反応を鍵反応とし,先述の中間体との間で実施するKnoevenagelタイプの縮合に必要となるβ-ケトエステル化合物まで問題なく誘導することができた.但し,チオアミド基質として所望の構造よりも1炭素多い化合物を利用することで反応性を担保することができたことから,減炭反応を必要とする予定よりも工程数の多いルートとなった.今後は当価体となりうるクロトン酸のチオアミドの反応を検討すべく,既に基質合成を完了した.昨年度ルブラトキシン合成が極めて難航したため、今年度よりチオアミドを用いる反応で未だ達成されていなかった分子間での触媒的不斉共役付加反応の開発研究を行った。当初目標は2つの重要な中間体の合成においていたことからほぼ達成したと言える.9員環構築における閉環メタセシス反応が最難関と考えられる. Knoevenagelタイプの縮合など他の鍵反応についてもまずはE/Z選択性よりも単離収率を重視し,メタセシス反応の条件検討および保護基や官能基の調整による基質のコンホメーション制御により多くの時間を割けるようにスケジュール管理を行う.