hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ニュージーランドにおけるひとり親世帯への自立支援政策とその効果に関する調査研究

本研究は以上の問題意識から、1938年社会保障法の制定以降、同国に居住する全ての人を対象とし、必要原則に基づき、同一ルールの下で税財源により最低生活を保障するという日本の社会保障制度と対照的な原則のしくみを運営・維持してきニュージーランドの社会保障制度における、ひとり親世帯への自立支援政策とその効果に関する分析を行った。ニュージーランドは1998年以降、より効果的な自立支援の実現を目指し、所得保障と職業紹介の部署を統合するWork and Income、複数の行政機関と地域コミュニティ内の民間団体・組織の連携・協働を推進するCommunity Link等の新しい社会保障制度を創設してきた。本調査研究ではこれらの政策動向を明らかにした上で、ひとり親世帯への官民の協働による長期的、総合的な視点に基づく自立支援の方法と内容、及びその効果の分析を行った。その結果、Community Linkはひとり親世帯のワン・ストップ・サービスとして機能し、地域自立生活支援という視点から有効であることが明らかになった。
中国語母語話者のための漢字音教材開発-入声音を含む漢語を中心に-

中国語を母語とする日本語学習者にシステマティックに見られる問題-北京語では失われた入声音を含む漢語の音読への母語の干渉-を取り上げ、方言字音使用・識別調査、学習者調査を行うとともに基礎的な教材を作成した。入声を残す方言中、呉語話者は入声音と非入声音(例:呉語「派」/p^ha/と「拍」/p^ha/)が識別でき、広東語話者は入声音相互の区別(例:八/pa:t^¬/と百/pa:k^¬/)もできる。一方、台湾閔南語では3つの入声音/p^¬,t^¬,k^¬/は相互に区別されない傾向にある(例:執/tsip^¬/と職/tsit^¬/)が、声門閉鎖音で終わるとされる字音の閉鎖がごく弱まって母音に近くなり,他の入声音と対立を見せている(例:踏/ta/が達/tat^¬/と)。学習者の習熟度が高まるにつれ入声音の問題は目立たなくなるが、なじみのない語の音は正確に類推できない。教材では日本語字音を中国語各方言の字音と対照させるとともに、音変化の規則性(例:実験と実現)が帰納的に学習できるよう工夫した。中国語を母語とする日本語学習者には、入声音を含む漢語の発音にシステマティックな問題が見られる。「遠足」を「えんそ」、「室外」を「しがい」と言うのは、入声音を失い、母音で終わる母語の干渉である。また、「情勢」を「じょうせき」、「固定」を「こくてい」と読むなど、入声音以外のものにも「き」「く」を付けたり、「述語」を「じゅっご」のように促音化しない環境でも促音化させるといった過剰一般化も見られる。中国語の方言には入声音を残しているものもあるが、日本語字音の学習に活かせるだろうか。第1期に行った中国語の方言字音調査の結果、若い世代では、維持の度合いに地域・個人差があることがわかった。また、入声音は、呉語(上海・杭州・衢州)ではどの音も声門破裂音となっており、一方、台湾(ビンナン)語では、かなり区別が残っているものの、日本語字音の学習にそのまま活かせるほど完全ではないことが明らかになった。次に、中国語母語話者を対象として、入声音を含む日本語漢語の音読調査及びインタビューを行った。超級の学習者では、母語である方言に入声音が残っているか否かを問わず、ほとんど問題がなくなっていく。これらの学習者に、どのようにして促音化の有無を判断しているのか聞くと、既習語彙の場合はその知識によるのだが、初見の語でも、促音化の規則を覚えていてそれを当てはめているのではなく、「発音しやすいかどうか」という感覚的な基準をもって判断しているのだと答える。従って、母語の干渉や過剰一般化は、生の日本語に数多く触れること、文字を見て事足れりとせず、日本語字音は母語の字音と異なるという認識を持ち、音に敏感であることによって克服されていくものだと予測できよう。第二期には、本調査に基づいて教材を作るが、中国語を母語とする学習者に、以上のような認識を促し、かつ、豊富な例によって、耳と感覚を養うという方針によって作成していきたい。また、入声音を部分的に残す方言の話者には、その知識が日本語字音への認識を持つきっかけとなるように工夫したい。中国語を母語とする日本語学習者には、入声音を含む漢語の音声化にシステマティックな問題が見られる。「適正」を「てーせー」、「室外」を「上がい」と言うのは、入声音を失い、母音で終わる母語の干渉である。また、「情勢」を「じょうせき」、「負担」を「ふくたん」と読むなど、入声音以外のものにも「き」「く」を付けたり、「述語」を「じゅっご」のように促音化しない環境でも促音化させるといった過剰一般化も見られる。第2期には、まず、方言字音調査を継続して行った。

中国語で入声音を残す方言のうち、上海などで使われる呉語は、入声音の韻尾がすべて声門閉鎖音[?]になって韻尾の内破音[p][t][k]の区別を失っている。台湾語には、多くの漢字に読書音と俗音がある。入声韻尾については、読書音が中古音を反映しているのに対し、俗音に声門閉鎖音が多い。また、俗音で[p][t][k]を持つものの、読書音とは調音点の異なるものが見られる(例;力lik→lat)。このほか、方言は通常、文字で表さないため、文字面と字音がすぐには結びつかない。さらに台湾の場合、台北やその周辺都市部では、若い層で方言を話さなくなりつつある。これらのことを考慮に入れた上で、それでも非入声音と入声音がかなりの程度識別できるという方言の知識が日本語学習に活かせるようにしたいと考えている。次に、教材の作成にとりかかった。教材は、次のような構成をとっている。1日本語の字音と入声音:常用漢字中の入声音を含む漢字2入声音と日本語・北京語・呉語・台湾語・朝鮮語各字音の対応「母語の字音から日本語の字音を類推してみよう」3入声音の音変化「読んでみよう」「音声を聞こう」「文字で読みを確認しよう」「解説と語例」「規則性を見つけよう」「知っている漢語の字音から読みを類推しよう」「練習」「発展」第三期には、本教材を試用しながら改訂を重ね、よりよいものにしていくとともに、調査結果をまとめる予定である。第3期の調査から得られた主要な知見は次の通りである。1中国語で入声音を残す方言の字音調査:台湾語において特徴的なのは、声門閉鎖音で終わるとされる字音である。閉鎖がごく弱まり、母音終わりのように聞こえるだけでなく、音響分析では(例:踏tah8が達tat8に対し)母音部分が長くなっており、質的に全く異なる音に変化しつつある可能性を示している。広東語には韻尾-p、-t、-k相互の区別が相対的によく残っている。韻尾は、破裂しないため英語話者や日本語話者の耳には-tと-kの違いがほとんど聞き取れない。しかし、広東語母語話者は「八(baat1)」と「百(baak1)」等もそれぞれ異なる音と認識していることがわかった。2学習者調査(入声音を含む日本語漢語の音読):入声音を残す方言母語には、日本語字音の習得にプラスではなくマイナスに作用する側面もあると推測される。台湾語・広東語母語話者に目立つ誤用に、「学業(がっぎょう)」、「出題(しゅっだい)」「実利(じっり)」のように、促音化しない環境でも促音化させることがある。それらの方言では、日本語と異なり、入声韻尾が後続音によって変わらないこと等から、おそらく母語(方言)の干渉と考えられる。3方言の維持:若い世代では、地域差が見られる。方言は通常、文字で表すことが少ないため、文字面と字音がすぐには結びつかない。しかし、台湾語母語話者に較べ、広東語母語話者は、携帯メール、チャット、ブログ、ソーシャル・ネットワーク上の読み書きに日常的に方言を取り入れており、単漢字から方言字音へのアクセスも速い。また、試用版の教材を作成した。教材は、次の点に留意した。(1)意識化のステップとして、日中台広の字音を対照させる。(2)「聞いて書く」「発音する」作業を含む練習課題を設ける。(3)なじみのある語彙の読みの規則をなじみの薄い語彙への応用に発展させる。
ヒト組織因子の立体構造の解析

NMR法を用いて、ヒト組織因子の細胞外ドメインを構成する2つのサブドメインの立体構造を解析する目的で、組み換えDNAの手法を用いてサブドメイン間に凝固第Xa因子の認識配列を挿入し、変異細胞外ドメインを酵母を用いて発現させた。培養上清から3種のイオン交換カラムを用いて変異細胞外ドメインを単離した。この過程で、サブドメイン間に切断が生じ、最終標品として2つのサブドメインが単離できた。このサブドメインの分子量はSDSポリアクリルアミド電気泳動により16kDaと24kDaを示した。アミノ酸配列分析の結果、16kDaはNH_2末端由来のサブドメイン(N-ドメイン)であり、24kDaはCOOH末端由来のサブドメイン(C-ドメイン)であった。また、両ドメイン間の切断は、導入した凝固第Xa因子認識配列で生じていた。組織因子由来のサブドメインが、凝固第VIIa因子の合成基質水解活性に対する組織因子の増強効果を保持してるかどうかを調べたところ、N-ドメインには活性を検出できなかったが、C-ドメインは約3%の活性を保持していた。また、両ドメインを等モル混合すると約60%の活性が回復した。したがって、組織因子活性には両ドメインが必要であることが判明した。また、単離した各ドメインは失活していないことが判明したため、本ドメインをNMR測定の試料として使用し、その立体構造を明らかにできる道がひらけた。一方、組織因子細胞外ドメインが大量に調製できたので、第VIIa因子との複合体の結晶化を各種条件下で検討している。ヒト組織因子の細胞外ドメインを酵母で大量発現させた。酵母の発現ベクターであるpAM82の酸性フォスファターゼプロモーターの下流に細胞外ドメインのDNAを挿入したところ、43kDaの組換え体が約1mg/リットル培地で発現した。また、3つの糖付加Asn残基のうち、Asn-137をAlaに変異させたところ、発現量が2倍上昇した。この変異体を大量培養し、約1gの組織因子細胞外ドメインを精製した。本組換え体のサブドメインを単離するため、トリプシンやキモトリプシン、Staphylococcus aureus V8プロテアーゼを用いて断片化を試みたところ、いずれの酵素を用いてもうまくサブドメインへと断片化されなかった。したがって、現在のところ、NMRの分析による組織因子の立体構造の解析は進んでいない。NMR測定のためのサブドメインを調製する目的で、大腸菌および酵母の発現系を用いてサブドメインだけの発現を試みたが、発現しなかった。そこで、細胞外ドメインのサブドメイン間に凝固Xa因子の認識配列を挿入し、この変異細胞外ドメインを発現させ、凝固Xa因子で切断することにより、サブドメインを調製することを試みている。現在、本変異体の発現に成功したところであり、これからサブドメインの調製を行なうところである。一方、細胞外ドメインが大量に調製できたので、結晶回析を行なう目的で、目下、各種条件下で結晶化の検討を行っている。組織因子

由来のサブドメインが、凝固第VIIa因子の合成基質水解活性に対する組織因子の増強効果を保持しているかどうかを調べたところ、N-ドメインには活性を検出できなかったが、C-ドメインは約3%の活性を保持していた。また、両ドメインを等モル混合すると約60%の活性が回復した。したがって、組織因子活性には両ドメインが必要であることが判明した。また、単離した各ドメインは失活していないことが判明したため、本ドメインをNMR測定の試料として使用し、その立体構造を明らかにできる道がひらけた。一方、組織因子細胞外ドメインが大量に調製できたので、第VIIa因子との複合体の結晶化を各種条件下で検討している。
短腸症におけるポリアミンの有効性機序解明　IgA産生促進機構と腸内細菌叢変化

先行研究では、雄性Lewisラットを用いて2/3小腸切除モデルを作成し、術後3週間から1週間0%PA食を与えて術後4週から飼料中のPA(ポリアミン)含有量(スペルミジン、スペルミンを等量ずつ添加)で0%、0.01%、0.05%、0.1%摂取群の4群に分けて自由摂食させるモデルを作成した。術後8週間で各組織のPA濃度が用量依存性に有意に上昇すること、血清・糞便中のIgAも同様に用量依存性に上昇することを明らかにしている。1腸管は上皮細胞間のタイトジャンクション(TJ)によりシールされ、外環境と内環境とのバリアとして機能する。細胞透過性やTJに対してPAが与える影響を評価するためにin vitroの評価法としてヒト結腸癌細胞株であるcaco-2単層培養系を用いてLucifer Yellow透過性試験を行う予定であった。現在までcaco-2細胞を培養しているが培養細胞の状態が安定せず、適切な培養条件を検討中である。2in vivoでの評価として血清DAOや糞便中ムチン定量、門脈血中エンドトキシン定量を行いバリア機能改善に関する評価を追加する。血清DAOは小腸の粘膜上皮細胞でその活性が高く,ヒスタミン・ポリアミンの異化に加え細胞増殖の制御にも関与している。血清DAOを測定したが、摂餌PA濃度の異なる各群間で有意差を認めなかった。糞便中ムチン・門脈血液中エンドトキシンは測定準備中である。さらにTJの一種であるclaudinの各サブユニットをウェスタンブロット法により発現量の増減を評価して、これらのバリア機能マーカーと食餌PA濃度との関係性を明らかにする。メタボローム解析を行うためにPA摂取群とPA非摂取群の短腸症モデルラットおよびsham群ラットから残存空腸・回腸組織および腸管内容物(糞便)を採取した。現在、測定準備中である。研究代表者の期限付き異動により研究遂行が現実的に困難な状況にあり、前回の報告書作成以降は研究が進んでいない。2019年10月より研究再開可能となる。計画した実験を期間内に行うことが難しいため、研究実施期間の延長を申請する予定である。目標としている評価のための検体採取は済んでおり、逐次、測定して評価を行っていく。

血清DAOを測定したが、摂餌PA濃度の異なる各群間で有意差を認めなかった。糞便中ムチン・門脈血液中エンドトキシンは測定準備中である。さらにTJの一種であるclaudinの各サブユニットをウェスタンブロット法により発現量の増減を評価して、これらのバリア機能マーカーと食餌PA濃度との関係性を明らかにする。メタボローム解析を行うためにPA摂取群とPA非摂取群の短腸症モデルラットおよびsham群ラットから残存空腸・回腸組織および腸管内容物(糞便)を採取した。現在、測定準備中である。研究代表者の期限付き異動により研究遂行が現実的に困難な状況にあり、前回の報告書作成以降は研究が進んでいない。今後も計画どおりに進めていく。結果に応じて当初の仮説と照らし合わせ、研究計画の修正を行っていく。2019年10月より研究再開可能となる。計画した実験を期間内に行うことが難しいため、研究実施期間の延長を申請する予定である。糞便中ムチン定量、門脈血中エンドトキシン定量、TJタンパクのclaudin各サブユニット発現量評価、メタボローム解析等に要する消耗品をまだ購入していないため、これらの購入できなかった消耗品の購入を予定している。研究代表者の期限付き異動により研究実施が困難で計画に大きく遅れが生じたために次年度使用額が生じた。2019年10月以降から当初の研究計画に沿って研究を進める予定である。具体的には、糞便中ムチン定量、門脈血中エンドトキシン定量、TJタンパクのclaudin各サブユニット発現量評価、メタボローム解析等に要する消耗品購入を予定している。
変形性股関節症における身体機能基準値の確立に関する調査研究

現在,変形性股関飾症(以下,股関節症)に対する効果的な運動療法は明らかではない。一方,高齢者では,筋力よりも筋パワーのほうが運動機能や日常生活動作能力との関連が大きいとされ,近年,筋パワーの向上を目的とした高速度筋力(Hig hvelocity,以下HI)トレーニングの効果が示されている。本研究では,股関節症患者に対しHIトレーニングと低速度筋力(Low velocity,以下LO)トレーニングを実施し,その効果を比較することを目的とした。股関節症の研究参加者46名を無作為にHI群(23名)とLO群(23名)に群分けし,介入トレーニングとして,HI群では高速,LO群では低速での在宅自主筋力トレーニングを8週間実施した。効果判定のための測定項目は下肢筋力,筋厚,筋エコー輝度(値が大きいほど筋内脂肪割合が多いとされる),運動能力,および疼痛とした。統計解析の結果,HI群,LO群ともに,介入により下肢筋力と運動能力の向上が認められたが,一部の運動能力の向上は,LO群よりもHI群の方が有意に大きかった。また,両群ともに筋厚の増大と筋エコー輝度の低下が認められたが,一部の筋のエコー輝度では,LO群よりもHI群の方が有意に大きい低下を示した。一方,両群とも介入により疼痛がある程度軽減したものの,有意ではなかった。以上のことから,股関節症患者に対するHIトレーニングは,筋力増強に対してはLOトレーニングと同程度の効果を有するが運動能力向上や筋内脂肪減少に対してはLOトレーニングと比べより効果的であること,また疼痛軽減には運動速度によらず筋力トレーニングの効果は小さいことが明らかとなった。股関節症に対するHIトレーニングの効果を無作為化比較対照試験により検証した本研究の結果は、股関節症の効果的な運動療法を開発するためのエビデンスに寄与するものである。本年度は,健常者と比較した変形性股関節症(以下,変股症)患者の身体機能を明らかにすることを目的とした研究を実施し,以下の二つの研究成果が得られた。1.股関節症患者におけるリーチ動作の運動学的・運動力学的特徴これまで股関節症患者の歩行解析を行った報告が多いが,リーチ動作を解析した報告は見当たらない。股関節症患者のリーチ動作を運動学的・運動力学的に解析し健常者と比較することで,股関節症患者の立位姿勢における動的姿勢制御の特徴を明らかにすることが可能となると考えた。結果,健常者と比較した股関節症患者のリーチ動作では,股関節のみでなく足関節や体幹,骨盤にも運動学的・運動力学的差異が生じていることが明らかとなった。このことは,股関節症患者の立位姿勢における動的姿勢制御能力の評価や治療には股関節のみでなく足関節や体幹,骨盤の運動にも着目する必要があることを示したものであり,理学療法学研究としての意義は大きいと考える。2.股関節症患者の下肢・体幹筋における筋萎縮・筋内脂肪増加の特徴骨格筋の筋量や筋内脂肪量は筋力発揮のための要因として重要であるが,健常者と比較した股関節症患者の筋厚・筋内脂肪量は明らかではない。本研究で用いた超音波法は,筋量の指標である筋厚や,筋内脂肪の指標とされる筋エコー輝度を簡便に測定可能である。解析の結果,股関節症患者の筋厚は,股関節筋ではなく膝関節伸展筋で健常者よりも低下しており,また股関節筋,体幹筋,膝関節筋の筋エコー輝度は健常者よりも高かった。このことより,股関節症患者は股関節筋ではなく膝伸展筋に著しい筋委縮を呈すること,および股関節筋や体幹筋では筋委縮は生じていないが筋内脂肪量の増加が生じている,つまり実質的な筋収縮組織は減少していることが明らかとなった。この研究結果は,股関節症患者の筋機能評価や運動療法のためのエビデンスに寄与すると考えられる。
動物の体に位置情報を作り出すメカニズムの研究

目的動物の形態形成が正確に起きるためには、個々の細胞が胚における自らの位置を正確に知り、分化することが必要である。1952年にチューリングは、「胚の中で化学反応の波(反応拡散波)が発生し、それが正確な形態形成のための位置情報となる。」と提唱した。40年以上のあいだ実例は発見されず、反応拡散波の存在に関しては否定的な意見が強かったが、近藤は、タテジマキンチャクダイの皮膚模様の変化が反応拡散波の理論と一致することを発見し、チューリング理論の実証の可能性を開いた。本研究では「反応拡散波」の分子的実体を迫ることを目的とした。結果まず、この現象がどの程度の普遍性を持っているかを知るため、タテジマキンチャクダイで観察されたのと同様の模様変化が魚類や他の脊椎動物でも観察できるかを調べた。その結果、模様変化を起こすほとんど全ての脊椎動物で計算機シミュレーションと一致する変化が観察され、全ての皮膚模様は同一のメカニズムで作られている事が強く示唆された。次に、反応拡散波のメカニズムに遺伝的にアプローチする目的で、異なった体表模様をもつゼブラフィッシュのミュータント同士を掛け合わせ、様々なハイブリッドの模様を得た。特にひとつの遺伝子(leopard)に関して、アレル間の模様の違いやハイブリッドの模様が、計算機を使った予測と一致することがわかり、この遺伝子が反応拡散波形成のキーになっていることが強く示唆された。現在クローニングを検討中である。また、最近ではあるが、いくつかの薬剤により表皮模様のサイズをコントロールできることを発見した。それらの薬剤で起きる皮膚の変化を解析することにより、反応拡散波の分子機構に直接迫ることが可能かも知れない。」と提唱した。結果ゼブラフィッシュにおいてもタテジマキンチャクダイで観察されたものと同様な、成長に伴う模様の変化を観察しており、模様が反応拡散波のような動的なメカニズムで形成されていることは間違いない。問題はクローニングのターゲットとして今のところ最有力なのはleo遺伝子であるが、これが実際に反応拡散波形成の中核に位置する分子をコードしていることを以下のようにして確認した。leo locusの対立遺伝子wild,t1,tw28,tq270は、ホモの個体を作ると4通りの模様ができるが、それらはいずれも反応拡散方程式の1つのパラメーターを連続的に変化させることにより、作り出すことができる。2つのホモの個体のパラメーターの中間の値をとったときに計算される模様と、実際のへテロの個体の模様が一致すれば、この遺伝子が「反応拡散波に影響している」という極めて強い証拠になるが、今までのところ、かなり予測と近い結果を得ている。また、別の突然変異で、ストライプの幅が変化するもの(td15,td271d)との二重変異個体についても、ほぼ計算予測と近い結果を得ている。結論leo遺伝子は反応拡散波を作る因子に直接関与する遺伝子(おそらくアクチベーターの合成をコントロール)で有ることはほぼ間違いと思われる。この結果は98年分子生物学会のワークショップにて発表済みであり、現在論文を準備中です。研究の最終的な目的は反応拡散波の分子機構を明らかにし、それが形態形成の位置情報として働いていることを示すことである。しかし、唯一「波の存在」が確認されているタテジマキンチャクダイは飼うだけでも非常に難しく、とても実験に使うどころではない。また、このメカニズムがどのくらい普遍的なのかも不明であった。もし、タテジマキンチャクダイにのみ存在する極めて特殊な現象ならば、研究する意味は乏しい。そのため、(1)実験に耐えうる動物を探す(2)波の機構がどのくらい普遍的なのかを調べる、という2つの目的で、多くの種類の魚、は虫類、両生類を飼ってその成長に伴う模様変化を観察した。

その結果、魚類の多くの目(サメ目、エイ目、ウナギ目、スズキ目、フグ目、カレイ目)やとかげ、両生類の一部などでも、チューリング理論と一致するパターン変化を確認することができた。反応拡散波は、一部の生物にだけ存在する特殊なものでなく、脊椎動物に共通のパターン形成機構である可能性が高い。また、安価なうえ丈夫であり、実験に十分に耐えうる魚セイルフィンプレコを発見することが出来た。これにより、薬剤投与などの直接的な方法でメカニズムに迫る足がかりができた。さらに、ミュータント間の掛け合わせ実験と計算機解析により、zebrafishのleopard遺伝子が反応拡散波形成の分子機構の一部であることを証明した。計算に使った式が、現実の分子機構に近いと仮定するとleopard遺伝子はactivator分子の合成に関わっていると推定される。現在leopardや他の模様変異遺伝子のクローニングを進めている。目的動物の形態形成が正確に起きるためには、個々の細胞が胚における自らの位置を正確に知り、分化することが必要である。1952年にチューリングは、「胚の中で化学反応の波(反応拡散波)が発生し、それが正確な形態形成のための位置情報となる。」と提唱した。40年以上のあいだ実例は発見されず、反応拡散波の存在に関しては否定的な意見が強かったが、近藤は、タテジマキンチャクダイの皮膚模様の変化が反応拡散波の理論と一致することを発見し、チューリング理論の実証の可能性を開いた。本研究では「反応拡散波」の分子的実体を迫ることを目的とした。結果まず、この現象がどの程度の普遍性を持っているかを知るため、タテジマキンチャクダイで観察されたのと同様の模様変化が魚類や他の脊椎動物でも観察できるかを調べた。その結果、模様変化を起こすほとんど全ての脊椎動物で計算機シミュレーションと一致する変化が観察され、全ての皮膚模様は同一のメカニズムで作られている事が強く示唆された。次に、反応拡散波のメカニズムに遺伝的にアプローチする目的で、異なった体表模様をもつゼブラフィッシュのミュータント同士を掛け合わせ、様々なハイブリッドの模様を得た。特にひとつの遺伝子(leopard)に関して、アレル間の模様の違いやハイブリッドの模様が、計算機を使った予測と一致することがわかり、この遺伝子が反応拡散波形成のキーになっていることが強く示唆された。現在クローニングを検討中である。また、最近ではあるが、いくつかの薬剤により表皮模様のサイズをコントロールできることを発見した。それらの薬剤で起きる皮膚の変化を解析することにより、反応拡散波の分子機構に直接迫ることが可能かも知れない。
術後精神機能の回復アセスメントツールの開発及びケアモデルの構築

本課題では、看護観察的な評価が可能である患者の行動様式として現れる精神機能に焦点を当て、手術直後に著しく低下した精神機能は、「身動きがない状態」から、内的外的刺激を段階的に制御する過程を経て最終的に「不都合なく自分の生活を営む状態」という6つの行動様式の段階を移行して術前の水準へと回復し、せん妄は第2段階までの状態において発症の可能性があることを明らかとした。次に、行動様式の移行プロセスを構成する概念に焦点を当て、「内的・外的刺激」「情報処理能力」「状況認識」「関心」「行動様式」の5つの概念で構成される「術後精神機能の回復プロセスモデル」を開発した。食道亜全摘術と2領域もしくは3領域のリンパ節廓清術を受けた術後患者19名を対象として得られた術後1週間にわたる観察データとNEECHAM混乱錯乱スケール得点を分析した。NEECHAM混乱錯乱スケールを通して患者の術後精神状態を定量化したデータからは、その得点が手術後に激しく低下し、時間をかけてゆっくりと術前の精神状態へと回復していくというプロセスが確認された。特に抜管後から3日間の平均得点は、せん妄の存在を否定できる25点を下回っており、術後数日間においてせん妄が発症しやすいという臨床的知見を裏付ける結果が得られた。この知見に基づき、第10回日本クリティカルケア看護学会学術集会での学会発表を行った。また対象を、術前に脳変性疾患の既往があった患者や術後合併症を発症した患者とそれらの発症を認めなかった患者の3つに分けてNEECHAM混乱錯乱スケール得点の変化を比較した結果から、脳変性疾患が術直後の精神機能低下をエンハンスしてその回復を遅らせていること、術後合併症は手術侵襲とは異なる2次的な身体侵襲を患者に与えて、手術侵襲の影響とは異なったせん妄のリスクを生み出していることを明らかにした。これらの知見について18th East Asian Forum of Nursing Scholars (EAFONS)での学会発表を行った。現在、この2つの知見について深く分析した論文を投稿準備中である。並行して、食道癌切除術後患者から収集した観察データに基づき、術後精神機能の回復状況を評価するためのアセスメントツールの項目を作成する作業を行っている。前回に収集したデータに基づき、術後精神機能の回復プロセスを「患者が示すふるまいの変化」という視点から分析し、6つの「ふるまいの段階」を特定した。これらの段階は回復のプロセスを包含しており、術後せん妄発見ツールである「NEECHAM Confusion Scale」の総得点の増加とも符合していた。このことから、これらの段階は術後精神機能を「患者のふるまい」という観察可能な情報から評価するアセスメントツールになり得るものであると判断された。この新しい知見は、第19回East Asian Forum Of Nursing Scholar (EAFONS)において、「Behavior change in patients after esophagectomy -from the perspectiveof postsurgical recovery process of mental function -」というタイトルで発表を行った。また、今年度は新たに2施設で術後精神機能に関する観察調査を実施した。この調査は、前回にデータを収集した施設とは異なる施設であり、データの一般性を高めることと、「6つのふるまいの段階」の視点に置いて、「ふるまいの段階」がどのような要因で構成され、それらの要因がどのように関係し、どのように変化しているのかについて明らかにすることを目的として実施している。また、それと同時に、どのようなケアがこの「ふるまいの段階」を回復へと導いていくのかについても検討できるようにデータを収集している。この調査は現在継続中である。当初計画では、平成27年度中にアセスメントツールの完成を目指していたが、至らなかった。一方で、術後精神機能を評価するためのアウトカムは特定できているため、それらのアウトカムを指標としたケアモデルの検討は可能であり、全体的な目的の達成としては当初の計画通りに進んでいる。食道癌切除術後患者を対象とした術後観察調査で明らかとなった、術後精神機能の回復プロセスを評価するための観察指標である6つの「ふるまいの段階」について、どのような要因が関係して「ふるまいの段階」が回復へと移行としていくのかを特定するために、県立のがん専門病院ならびに循環器専門病院で新たな観察調査を行った。その結果、「患者の情報処理レベル」「患者が暴露する内的外的刺激」「患者の状況認識」「患者の関心」という4つのファクターが特定された。外部者としての看護師が観察する患者のふるまいは、まず「患者の情報処理レベル」と「患者が暴露する内的外的刺激」の2つのファクターが重なりあった結果としての「患者の行動レベル」が規定され、そこに「患者の状況認識」と「患者の関心」という認知要因が加わった結果として出現していた。前年度に明らかとなった「ふるまいの段階」はこの「患者の行動レベル」に該当していた。また術後せん妄は、「患者の行動レベル」が「内的外的刺激に振り回される段階」において、自身が置かれた状況を誤認し、その場にそぐわない関心を示した結果のふるまいとして出現していた。この「術後精神機能」は、これまでのアウトカム評価指標としての「術後せん妄」とは異なるプロセス評価指標としての新しい考え方であり、患者が日常的に示す態度や言動を通して「患者の情報処理レベル」「患者が暴露する内的外的刺激」「患者の状況認識」「患者の関心」の4つのファクターを評価することによって術後せん妄のリスクを早期発見することができる可能性が示された。

本課題では、看護観察的な評価が可能である患者の行動様式として現れる精神機能に焦点を当て、手術直後に著しく低下した精神機能は、「身動きがない状態」から、内的外的刺激を段階的に制御する過程を経て最終的に「不都合なく自分の生活を営む状態」という6つの行動様式の段階を移行して術前の水準へと回復し、せん妄は第2段階までの状態において発症の可能性があることを明らかとした。次に、行動様式の移行プロセスを構成する概念に焦点を当て、「内的・外的刺激」「情報処理能力」「状況認識」「関心」「行動様式」の5つの概念で構成される「術後精神機能の回復プロセスモデル」を開発した。平成26年度では、術後精神機能の回復状況を評価するためのアセスメントツールの項目作成を目標としていたが、NEECHAM混乱錯乱スケールを用いた量的なアプローチによる術後精神機能の回復プロセスの特定を行ったため、アセスメントツールの項目作成には至らなかった。現在調査中のデータを分析し、「ふるまいの段階」がどのような要因で構成され、それらの要因がどのように関係し、どのように変化しているのかについて明らかにしていく。また、、同時に「ふるまいの段階」というアウトカムを改善させるためのケアモデルについても検討していく。術後せん妄の特定から、術後せん妄の成り立ちへと視点を切り替え、アセスメントツールの信頼性と妥当性に関する検討は行わず、ふるまいの変化として観察される術後精神機能の回復プロセスについての概念を構築する方向へと計画案を修正する。ケアモデルの検討については引き続き達成すべく進めていく。基礎看護学現在の分析を進めていくとともに、他施設による他疾患のデータをあらたに収集してデータの一般性を高め、アセスメントツールを作成する。引き続き、その施設に暫定版のアセスメントツールの使用を依頼し、NEECHAM混乱錯乱スケールとの基準関連妥当性を確認してアセスメントツールを完成させる。データ収集場所として、想定していたよりも近辺での活動となり、旅費が発生しなかったり、データ収集や分析に遅れが生じ、成果発表の回数が減ったりしたこと、今年度に計上していたソフトの購入を見送ったことなどが挙げられる。研究の分析が当初の計画予定よりも遅れ、必要な調査や会議を開催することができなかったため。データ収集を続けるととともに分析をすすめ、調査費や分析にかかる費用、成果発表の準備として発生する費用として執行していく。また、成果を海外に広げていくための海外出張を実施する。あらたな調査やデータ分析の会議に伴って発生する謝金や旅費に割り当てていく。
天然型SS結合を有する分子量1万の最小レポータ蛋白質の大腸菌を用いた改変

ガウシア・ルシフェラーゼ(GLuc;168残基)は、優れた最小のレポータ蛋白質となる可能性を秘めているが、その構造は未知であり応用が遅れている。本計画において2つの成果を得た。まず、GLuc配列中にランダム変異を導入し、発光波長が野生型と異なる変異体の探索(スクリーニング)を行った。探索には、VanX酵素による大腸菌の自己溶菌効果を用いることでGLucを菌体内から溶出させた。その結果、未精製GLucのスクリーニングが可能になり、最大発光波長が5nmレッドシフトした変異体を同定した。さらに、核磁気共鳴法(NMR)を用いたGLucの構造解析から、主鎖原子の7割の帰属と二次構造を同定した。ガウシア・ルシフェラーゼ(以下GLuc;168残基)は、優れた最小のレポータ蛋白質となる可能性を秘めているが、5本のSS結合を有するため、大腸菌では天然状態での発現が難しく、その応用は遅れている。計画では、大腸菌を宿主としてSS結合を2本のみ有するGLucのN末端ドメイン(GLucの1-97残基;以下、GLucN)を用いて、その発光活性を改変し、最小のレポータ蛋白質(約90残基;蛍ルシフェラーゼの1/5以下)を創生することを目的とした。26年度では以下の成果を得た。1、GLucNが発光活性を有することを確認したが、様々な工夫を行ったにも関わらず、その発光強度は弱く、また、大腸菌を宿主として発現したGLucNの収率が悪かった。そのため、当初予定していたGLucNの代わりに全長GLucを対象として本計画を実施することを決定した。2、まず、発現量を低下させるレアコドン(rare codon)を除いた全長GLucの遺伝子配列を全合成し、新規遺伝子から成るGLucの発現系を作製した。発現系はpET15(Novagen社)を基にしており、その収量は従来の発現系を用いた時の約2倍に向上した(3mg/L)。3、次に、ランダム・プライマーを用いてGLuc配列中に変異を導入し、発光波長が野生型と異なる変異体を探索(スクリーニング)した。スクリーニングには、研究代表者が先行研究で解明したVanX酵素による大腸菌の自己溶菌効果を応用した。VanXの溶菌効果を用いることで、GLucを菌体内からマイルドに抽出し、未精製状態で、培地中でスクリーニングすることを可能にした。その結果、最大発光ピークの波長が5nmレッドシフトした変異体を複数同定することに成功した。以上の通り26年度では、全長GLucの新しい発現系を構築し、収率を約2倍に向上させ、最大発光ピークが5nmレッドシフトしたGLucの変異体を複数同定した。さらに、VanX酵素による大腸菌の自己溶菌効果を、未精製酵素のスクリーニングに応用することが可能であることを示した。ガウシア・ルシフェラーゼ(以下GLuc;168残基)は、優れた最小のレポータ蛋白質となる可能性を秘めている。しかし、5本のSS結合を有するGLucの発現・精製は難しく、その構造は未知であるうえ、レポータ蛋白質としての応用も遅れている。本計画で以下の成果を得た。1)本研究に用いることを当初予定していたGLucのN末端ドメイン(GLucの1-97残基;以下、GLucN)が弱い発光活性を有することを26年度に確認した。その後、様々な工夫を行ったにもかかわらず、発光活性は向上せず、大腸菌を宿主として発現したGLucNの収率も悪かった。その結果、GLucNの代わりに全長GLucを対象として本計画を実施することを決定した。2)27年度には、ランダム・プライマーを用いてGLuc配列中に変異を導入し、発光波長が野生型と異なる変異体を探索(スクリーニング)した。スクリーニングには、研究代表者が先行研究で解明したVanX酵素による大腸菌の自己溶菌効果を用いた。3)最後に、核磁気共鳴法(NMR)を用いて全長GLucの構造解析を開始した。現在までに15N・13C標識したGLucを0.5mg精製し、NMR(核磁気共鳴法)測定を行った結果、主鎖原子の7割の帰属と二次構造の同定ができた。近い将来、GLucの構造を初めて明らかにできると期待する。本計画では、予定していた単一ドメインのGLucNの構築を断念し、代わりに全長GLucを用いて実行した。全長GLucはSS結合を多く形成するが、全長GLucの遺伝子を新規に合成したことで発現量を大幅に向上することに成功したため、本計画に用いた。

その結果、発光活性を改良したGLucの変異体が複数同定できたことなどから、全長GLucの改良が順調に進んでいると言える。さらに、計画の重要な要素であったVanXの溶菌効果を酵素のスクリーニングへ応用するという目的を達成したことから、全体的にも計画は順調に進んでいると判断した。生物物理・蛋白質の物理化学今後の研究方針として、2つ考えている。まずは、ランダム変異法を用いて全長GLucの発光最大強度の波長がさらにレッドシフトした変異体を探索する。次に、全長GLucの発現量を大幅に向上できたため、核磁気共鳴法(NMR)を用いた構造解析を進める予定である。M9培地で15N標識したGLucを1mg精製し、HSQCスペクトルを測定したところ、十分解析可能で良質なスペクトルを既に得ている。
TSPモチーフを有するADAMファミリー分子,ADAMTS-1の機能解析

ADAMTS-1は、トロンボスポンジン(TSP)タイプIモチーフを持つADAM型メタロプロテアーゼであり、プロテオグリカン分解活性を有している。我々は生体におけるADAMTS-1の機能的役割を明らかにするため、ADAMTS-1遺伝子欠損マウスの解析を行い、これまでにADAMTS-1遺伝子欠損マウスが、腎杯拡張などヒト腎孟尿管移行部閉塞症と酷似した症状を示すことを明らかにしてきた。また第2の表現型としてADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスでは、出産率の著しい低下および産子数の減少など、強い不妊傾向が認められる。このことは、ADAMTS-1が雌生殖器の機能に重要であることを示唆している。今回、ADAMTS-1の卵巣機能における役割を調べるため、ADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスに卵巣機能における異常があるかを調べた。まず、PMSG/hCG投与による過排卵条件下で排卵数を測定した場合、ADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスでは、ヘテロマウスと比較して、排卵数の著しい低下が認められた。次に同じく過排卵条件下で、hCG投与1.5時間後の卵巣組織を調べた結果、ADAMTS1-KOマウスの卵巣では、非破裂卵胞および非破裂黄体化卵胞から成る、排卵が起こらない卵胞の割合が、ヘテロマウスと比較して顕著に増加していることがわかった。これらの結果から,ADAMTS-1が卵巣機能のうち排卵過程に重要な役割をはたしていることが示唆された。トロンボスポンジン・タイプIモチーフを有する分泌型のADAMファミリー分子であるADAMTS-1について、その生理活性および生体における機能について調べている。これまで私は、ADAMTS-1が細胞外マトリックス結合性の活性型メタロプロテアーゼであり、また軟骨プロテオグリカンであるアグリカンに対する切断活性を有すること等を示してきた。本年度、ADAMTS-1によるアグリカンの切断部位が、アグリカンのコンドロイチン硫酸鎖結合領域中のE(1872)-L(1873)部位であることを決定した。このADAMTS-1によるアグリカンの切断部位は、関節炎患者の関節滑液中や軟骨組織培養中で検出されるアグリカン断片から決定されたアグリカンのin vivo切断部位の一つに対応することから、ADAMTS-1がアグリカンのturnoverや関節炎における軟骨組織破壊に関わる可能性が考えられる。一方、我々はADAMTS-1遺伝子欠損マウスが、腎杯の拡張などヒト腎盂尿管移行部閉塞症に酷似した表現型を示すことを明らかにしてきたが、本年度さらに、同遺伝子欠損マウスでは副腎髄質細胞の並びが歪で、副腎髄質部に多くの空洞状の構造が生じる異常を見い出した。このことからADAMTS-1は副腎髄質組織の構築にも必須であると考えられる。さらにADAMTS-1遺伝子欠損の雌マウスでは、交尾後13%しか子を生まないなど強い不妊傾向を示し、また着床数が野性型マウスに比べて約50%に減少していた。このことからADAMTS-1が卵巣での卵胞成熟過程や子宮内での発生過程など女性生殖器の機能に重要な役割を果たしているが示唆された。C.elegahsの器官形成、形態形成におけるADAMTSファミリーの役割を明らかにする目的で、C.elegansの新規ADAMTSファミリー遺伝子、adt-1(adamts in C.elegans)について遺伝子破壊を行なった。まずトランスポゾンTc1を用いた遺伝子破壊法により、adt-1遺伝子のうちメタロプロテアーゼドメインをコードする第8.10エクソンを欠損した変異株、adt-1(cn30)を得た。次にその表現型を解析した結果、adt-1(cn30)変異株では雄尾部の形態形成に異常があることがわかった。C.elegansの雄の尾部には、配遇行動に関わる9対のrayと呼ばれる感覚器官が存在する。wild typeの場合、それぞれのrayは細長い形状をしており、体側より放射状に伸びてた構造をしている。一方adt-1(cn30)変異株では、ray6が異常に太い形態に変化していた。また同変異株では、rayの間に異常な突起構造が高頻度で観察され、またfanの形態変化とそれに伴うrayのbendingも観察された。さらにadt-1(cn30)変異株ではmating abilityの低下と配遇行動の異常が認められることから、rayの機能の低下が推定された。またadt-1遺伝子上流域制御下のGFPレポーターを用いた発現部位の解析では、雄尾部のrayでGFPの発現がみられた。以上の結果から、C.elegansのADAMTSファミリー遺伝子、adt-1はrayをはじめとする雄尾部の形態形成に必須であるが明らかとなった。ADAMTS-1は、トロンボスポンジン(TSP)タイプIモチーフを持つADAM型メタロプロテアーゼである。ADAMTS-1はプロテオグリカン分解活性を有するメタロプロテアーゼである一方、血管新生抑制因子でもあることから、本研究では、ADAMTS-1の腫瘍増殖および転移に及ぼす効果について検討した。まずLewis Lung carcinoma (LLC)でADAMTS-1を高発現する安定形質導入株を樹立し、マウス皮下に移植して腫瘍増殖を調べたところ、全長ADAMTS-1のLLC高発現株では、コントロール群と比較して腫瘍サイズの増加と移植後21日目の腫瘍重量の増加が認められた。

また同様にADAMTS-1を高発現するChinese hamster ovary (CHO)細胞株を用いた場合も同様に、腫瘍増殖促進作用が認められた。一方ADAMTS-1のうちTSPタイプIモチーフを含むC末端側領域のみを高発現するCHO細胞株を皮下移植した場合、逆に腫瘍増殖が抑制されることがわかった。このことから、結果的にADAMTS-1は腫瘍増殖に関して2つの相反する作用を有することがわかった。さらに、LLCのADAMTS-1高発現株をマウス尾静脈に移植した場合、コントロール群と比較して顕著な肺転移数の減少が認められた。このことから、ADAMTS-1は血管内侵入以降のがん転移過程を抑制すると考えられる。これらの結果から、ADAMTS-1が発現する腫瘍では、ADAMTS-1がその増殖能、転移能に影響を及ぼす可能性が強く示唆された。ADAMTS-1は、トロンボスポンジン(TSP)タイプIモチーフを持つADAM型メタロプロテアーゼであり、プロテオグリカン分解活性を有している。我々は生体におけるADAMTS-1の機能的役割を明らかにするため、ADAMTS-1遺伝子欠損マウスの解析を行い、これまでにADAMTS-1遺伝子欠損マウスが、腎杯拡張などヒト腎孟尿管移行部閉塞症と酷似した症状を示すことを明らかにしてきた。また第2の表現型としてADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスでは、出産率の著しい低下および産子数の減少など、強い不妊傾向が認められる。このことは、ADAMTS-1が雌生殖器の機能に重要であることを示唆している。今回、ADAMTS-1の卵巣機能における役割を調べるため、ADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスに卵巣機能における異常があるかを調べた。まず、PMSG/hCG投与による過排卵条件下で排卵数を測定した場合、ADAMTS-1遺伝子欠損雌マウスでは、ヘテロマウスと比較して、排卵数の著しい低下が認められた。次に同じく過排卵条件下で、hCG投与1.5時間後の卵巣組織を調べた結果、ADAMTS1-KOマウスの卵巣では、非破裂卵胞および非破裂黄体化卵胞から成る、排卵が起こらない卵胞の割合が、ヘテロマウスと比較して顕著に増加していることがわかった。これらの結果から,ADAMTS-1が卵巣機能のうち排卵過程に重要な役割をはたしていることが示唆された。
大水深海峡横断のためのTLP形式浮体基礎橋梁に関する研究

本研究は、波浪条件が厳しく、かつ大水深(150m以上)の海域における浮体橋梁の適用性を調査・検討したものである。北海等の波浪条件が極めて厳しい海域においても実績のあるTLP(Tension Leg Platform)は、テンドンにより緊張係留することで鉛直方向の応答を押さえ、かつ水平方向への係留をテンドンの張力の水平方向分力によりおこなうという合理的な構造である。そこで、TLPと同様なテンドンによりセミサブ浮体を緊張係留する形式の浮体基礎を配置し、これに桁を渡す形式の浮体橋梁を考え、その適用性について数値解析により検討をおこなうことを目的とした研究を実施した。まず、静的安定性の検討に基づき、浮体基礎ならびに橋梁上部構造の基本諸元を決定した後、浮体基礎単体の波浪応答特性に関する数値解析をおこなった.この段階で、橋梁上部工がない場合(質量のみ考慮)の鉛直応答ならびに長周期動揺の検討ができる.そのための剛体モデルに関する特異点分布法プログラムを作成し,その精度検証をおこなった.次に、橋梁上部構造を導入し、構造系全体を弾性モデルとしてモデル化した.浮体基礎の付加質量も考慮した上で、有限要素法(NASTRAN)により固有値解析ならびに周波数応答解析を実施し、線型重ね合わせに基づく波浪応答解析を実施した。また,流体力のメモリー影響も考慮した時刻歴応答シミュレーションプログラムを開発し,TLP形式の浮体基礎橋梁に対して,波浪の1次外力のみならず,長周期変動漂流力による長周期動揺,ならびに変動風の作用をも含めた,総合的なTLP形式浮体基礎橋梁に対するシミュレーション解析を実施、本形式による長距離海峡横断が技術的には実現可能性の高いことを確認した。本研究は、波浪条件が厳しく、かつ大水深(150m以上)の海域における浮体橋梁の適用性を調査・検討しようとするものである。北海等の波浪条件が極めて厳しい海域においても実績のあるTLPは、テンドンにより緊張係留することで鉛直方向の応答を押さえ、かつ水平方向への係留をテンドンの張力の水平方向分力によりおこなうという合理的な構造である。そこで、TLPと同様なテンドンによりセミサブ浮体を緊張係留する形式の浮体基礎を配置し、これに桁を渡す形式の浮体橋梁を考え、その適用性について数値解析により検討をおこなう。平成11年度においては,まず、静的安定性の検討に基づき、浮体基礎ならびに橋梁上部構造の基本諸元を決定した後、浮体基礎単体の波浪応答特性に関する数値解析をおこなった.この段階で、橋梁上部工がない場合(質量のみ考慮)の鉛直応答ならびに長周期動揺の検討ができる.そのための剛体モデルに関する特異点分布法プログラムを作成し,その精度検証をおこなった.次に、橋梁上部構造を導入し、構造系全体を弾性モデルとしてモデル化した.浮体基礎の付加質量も考慮した上で、有限要素法(NASTRAN)により固有値解析ならびに周波数応答解析を実施した.解析の結果,TLP形式浮体基礎の優れた波浪応答特性が明らかになりつつあるが,現実の施工性等も考慮した,より現実性のあるモデル設定を来度は,おこなっていく必要ある.本研究は、波浪条件が厳しく、かつ大水深(150m以上)の海域における浮体橋梁の適用性を調査・検討したものである。
シリコン上自己組織化単分子膜のバウンダリー制御と表面電位ゆらぎ

一般に、シリコン上の自己組織化単分子膜(Self-assembled Monolayer:SAM)形成プロセスは2次元的成長が優位におこるとされ、そのため、前駆体となる分子のC3対称性が必要とされている。本研究ではシリコン上のSAMの成長過程において前駆体分子の対称性がどのように影響するかを実験的に検証した。さらに、SAMの成長メカニズムを利用して2種類の前駆体分子からなる2元系SAMを作製し、このSAMの表面電位について調査した。前駆体分子の対称性の検討では、前駆体としてC3対称性のOTS、C2対称性のODCS、C1対称性のODMSを用いた。これらの分子のトルエン溶液にシリコン基板を湿度50%下で浸漬しSAMの作製を行った。続いて、これらのSAMの表面形状を走査型プローブ顕微鏡により観察した。OTSの場合ではSAMの初期過程でドメイン構造が形成され、それが次第に融合し均-な膜となることがわかった。一方ODCSおよびODMSでは終始、ドメイン構造は見られなかった。さらに膜面内の結晶性をX線回折によって評価したところ、OTSの場合のみアルキル鎖に由来する規則構造が見られた。このOTSのドメイン形成と面内の規則構造は、C3対称性のOTS分子同士が膜内で2次元的にネットワークを形成するために現われる。C2、C1対称性の分子の場合では、分子間でそれぞれ1次元(線)あるいは0次元(点)的に重合するため、面内に広がったドメイン構造を形成できないと考えられる。このようなOTSのドメイン形成を利用することで、バウンダリー界面を有する2元系SAMの作製に成功した。ここではOTSとAHAPSの2元系SAMを作製した。このSAMの表面電位をケルビン力顕微鏡により計測したところ、OTSとAHAPSのドメインで表面電位が異なり、膜内での表面電位の分布は不均一であることがわかった。また、ドメインの境界では表面電位は不連続であった。これらの結果は、OTSのドメイン形成を利用することでSAM内に明確なバウンダリー界面を形成できることを示している。
AR技術の援用による新人看護師向け穿刺技術自己学習システム

新人看護師が穿刺技術を自己学習するための教育システムを開発する.教育システムでは,現実空間に仮想情報を重畳可能なAugmented Reality (AR)技術を援用することで,大型のシステムではなく,自宅のような限られた空間でも仮想情報提示用のシースルーグラスと力覚提示デバイスを装着することで,臨場感をもって学習することができる.本システムでは仮想的なモデルであるため,成人から高齢者や小児などの体型,直線的な浅い血管や蛇行する深い血管など,様々な臨床に即したモデルを提示できる.開発したシステムの安全性・信頼性検証後に,その教育効果について検証を行う.新人看護師が穿刺技術を自己学習するための教育システムを開発する.教育システムでは,現実空間に仮想情報を重畳可能なAugmented Reality (AR)技術を援用することで,大型のシステムではなく,自宅のような限られた空間でも仮想情報提示用のシースルーグラスと力覚提示デバイスを装着することで,臨場感をもって学習することができる.本システムでは仮想的なモデルであるため,成人から高齢者や小児などの体型,直線的な浅い血管や蛇行する深い血管など,様々な臨床に即したモデルを提示できる.開発したシステムの安全性・信頼性検証後に,その教育効果について検証を行う.