hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
マイコバクテリアにおける細⊃壁構成糖脂質の生合成:マンノース転移酵素の機能解析

糖脂質ホスファチジルイノシトールマンノシド(PIM)とリポアラビノマンナン(LAM)は、結核菌などのマイコバクテリア属の細菌の重要な細胞壁構成成分である。本研究ではその生合成に関与するマンノース転移酵素を同定し、酵素の機能や性質を解明する事を目的とした。PIMとLAMは、脂質部分としてホスファチジルイノシトール(PI)を有する。PIMは、このPIのイノシトールに2または6残基のマンノースが結合した、それぞれAcPIM2またはAcPIM6と呼ばれる分子に代表される。昨年度の研究によってAcPIM6の生合成の5番目のマンノース転移酵素PimEを同定したが、本年度は更にこの酵素と蛍光タンパク質が融合したキメラタンパク質をMycobacterium smegmatisで発現させ、細胞内の局在を検討した。その結果PimEが細胞膜に不均一に局在していることが示唆された。一方、LAMは、20残基以上のマンノースによってPIが修飾され、さらにマンノース鎖がアラビノース側鎖によって修飾された構造を有する。LAMの生合成に関与するマンノース転移酵素は未知であったが最近相次いで同定された。本研究では感染におけるLAMの重要性を検討するため、LAMの生合成に関与しているマンノース転移酵素を欠損するMycobacteriumbovis BCGの変異株を作成した。この変異株を用いてマクロファージの感染実験を行い、病原性の細菌におけるLAMの重要性を検討した。また、精製したLAMを用いて免疫賦活作用を検討した。マイコバクテリアの糖脂質ホスファチジルイノシトールマンノシド(PIM)とリポアラビノマンナン(LAM)の生合成に関与するマンノース転移酵素を同定し、酵素の機能、性質及び細胞内局在を解明する事を目的とした。一方、LAMは、分子量がより大きい分子で、20残基以上のマンノースによってPIが修飾され、さらにマンノース鎖がアラビノース側鎖によって修飾された構造を有する。これらの分子の生合成にかかわるマンノース転移酵素として、データベース検索により四つの候補遺伝子がマイコバクテリアのゲノムから見いだされている。このうちの一つの遺伝子についてM.smegmatisにおいて欠損株の作成に成功し、欠損株の解析によってこの遺伝子産物がPIM生合成の五番目のマンノース転移酵素PimEであることを明らかにした。この成果をJournal of Biological Chemistry誌に発表した。また、残る3つの遺伝子のうち2つの遺伝子の欠損株をM.smegmatisで樹立した。これらの遺伝子の役割については、現在解析中である。また、宿主感染におけるPIM/LAMの重要性を検討するために、Mycobacterium bovis BCGで欠損株を樹立し、マクロファージの感染実験を行う事を目的としているが、現在までに一つの遺伝子の欠損株について作成の最終段階に入っている。
遺伝子改変動物を用いたスフィンゴシン-1-リン酸情報伝達系の生理機能の解析

スフィンゴシン-1-リン酸(S1P)受容体アイソフォームS1P_1、S1P_2、S1P_3について、各々の生物活性の顕著なアイソフォーム特異性とその分子基盤を明らかにして来た。特に、S1P_1、S1P_3は低分子量G蛋白Racの活性化を介し、S1Pに対する化学遊走受容体として機能するのに対し、S1P_2はこれらとは対照的に、Rho活性化を介してRacを抑制し、細胞遊走を抑制する最初のG蛋白共役型受容体であることを世界に先駆けて明らかにした。S1P_2のみを選択的に発現しているB16マウスメラノーマ細胞において、S1Pは内因性に発現するS1P_2を介して細胞運動・浸潤をin vitroで抑制し、in vivoにおいてマウス尾静脈注入モデルを用いた肺転移を濃度依存性に抑制した。S1P抑制効果はS1P_2を強発現させたB16細胞では増強すること、一方逆に、S1P_1、S1P_3強発現B16細胞では減弱し、さらに後者では低濃度のS1Pはむしろ細胞運動・浸潤・肺転移のいずれをも促進することを見い出した。これはG蛋白共役型受容体がin vivoにおいてアイソフォーム特異的、リガンド依存性に腫瘍の転移を正・負両方向に制御しうることを意味し、悪性腫瘍に対する新たな治療方法の開発の可能性を示唆する。一方、血管壁リモデリングにおいて活性化血小板が重要な役割を果たしていることは以前から示唆されており、我々も血小板由来成長因子(PDGF)に着目し、血管内膜除去後引き起こされる内膜肥厚においてPDGF受容体活性化を見出し、また、PDGF受容体細胞外ドメインの遺伝子治療により内膜肥厚を抑制しうることを示して来た。本研究ではさらに、培養ラット大動脈平滑筋細胞を用い、S1PがS1P_1-Gi情報伝達経路とその下流において転写因子KLF5を介する機構により、平滑筋細胞においてPDGF発現を誘導することを初めて明らかにした。スフィンゴシン-1-リン酸(SPP)は血漿中に存在する生理活性リゾリン脂質であり、EDGファミリーG蛋白共役型SPP受容体を介して作用することを我々をはじめ国内外の複数の研究室が明らかにして来た。我々は哺乳動物細胞異所性強発現系を用いた一連の検討により、SPP受容体のうちEDG1,3,5の3つのアイソフォームについて、それぞれ独自の三量体G蛋白共役、低分子量G蛋白活性制御を行うことを見い出している。特に注目すべきSPP受容体各アイソフォームの生物活性の差異として我々は、EDG1および3はSPP刺激により低分子量G蛋白Racの活性化を引き起こし細胞運動を促進するのに対し、EDG5はこれとは全く逆に、Racを抑制して細胞運動を完全に抑制することを見い出している。本研究では、(1)培養細胞強発現系で観察された上記Rac・細胞運動のSPP受容体アイソフォーム特異的2方向性制御作用の生物個体における意義を検討した。B16マウスメラノーマ細胞はSPP受容体のうちEDG5のみを選択的に発現している。B16細胞においてSPPは内因性に発現するEDG5を介して細胞運動・浸潤をin vitroで抑制し、in vivoにおいて尾静脈注入モデルを用いた肺転移を濃度依存性に抑制した。

SPPの抑制効果はEDG5を強発現させたB16細胞では増強すること、一方逆に、EDG1 EDG3強発現B16細胞では減弱し、さらに後者では低濃度のSPPはむしろ細胞運動・浸潤・肺転移のいずれをも促進することを見い出した。これはG蛋白共役型受容体がin vivoにおいてアイソフォーム特異的、リガンド依存性に腫瘍の転移を正・負両方向に制御しうることを意味し、悪性腫瘍に対する新たな治療方法の開発の可能性を示唆する。(2)EDG5ノックアウト(KO)マウスを作出した。EDG5KOマウスはメンデル則に従って出生するがやや小さく、離乳期までに雌雄とも約半数が死亡する。現在死因を究明中である。離乳期をすぎて生存したEDG5KOマウスは18ヶ月以上生存する。これまでの観察からEDG5の血圧調節における生理的意義が示唆され、さらに検討中である。(3)スフィンゴシン・キナーゼトランスジェニックマウスを作出した。様々な組織に広汎に発現するS1P受容体アイソフォーム、S1P_1、S1P_2、S1P_3について、CHO細胞強発現系を樹立し、各々の生物活性の顕著なアイソフォーム特異性とその分子基盤を明らかにして来た。特に、S1P_1、S1P_3は低分子量G蛋白Racの活性化を介し、S1Pに対する化学遊走受容体として機能するのに対し、S1P_2はこれらとは対照的に、Rho活性化を介してRacを抑制し、細胞遊走を抑制する最初のG蛋白共役型受容体であることを世界に先駆けて明らかにした。S1P_2のみを選択的に発現しているB16マウスメラノーマ細胞において、S1Pは内因性に発現するS1P_2を介して細胞運動・浸潤をin vitroで抑制し、in vivoにおいて尾静脈注入モデルを用いた肺転移を濃度依存性に抑制した。S1Pの抑制効果はS1P_2を強発現させたB16細胞では増強すること、一方逆に、S1P_1、S1P_3強発現B16細胞では減弱し、さらに後者では低濃度のS1Pはむしろ細胞運動・浸潤・肺転移のいずれをも促進することを見い出した。S1P_2ノックアウト(KO)マウスを作出し、解析した結果、雌雄のホモ欠損個体に(1)無麻酔下安静時基礎血圧の低値(2)離乳期までに高率な死亡(3)パンチバイオプシー後皮膚創傷治癒の促進などの所見を見い出した。また、これと平行して作出したS1P産生酵素スフィンゴシンキナーゼ(SK)トランスジェニック(Tg)マウスでは、加齢に伴う顕著な心筋リモデリング(心肥大および心筋線維化)ならびに腎糸球体障害の出現を見い出している。
B細胞における抗体産生バランス制御機構

免疫応答において濾胞ヘルパーT (Tfh)細胞は様々なサイトカインを産生することで、B細胞によるIgGやIgEなどの抗体産生の種類を決定する。一方でTfh細胞の適切な分化にはB細胞との相互作用による様々な刺激が必須であることが明らかになっているが、IFNγ、IL-4、TGFβ、IL-21など、特有のサイトカインを産生するTfh細胞サブセットの決定にB細胞がどのような寄与をするかは十分に理解されていない。本申請では“B細胞とTfh細胞の相互作用の質が、Tfh細胞のサブセットを制御し、抗体産生のバランスを制御する"という仮説に基づき、B細胞によるTfh細胞の制御機構を解析した。本申請では“B細胞とTfh細胞の相互作用の質が、Tfh細胞のサブセットを制御し、その結果として抗体産生のバランスを制御する"という仮説に基づき、B細胞によるTfh細胞のサブセット制御機構およびB細胞によるTfh細胞制御の生体内における意義を明らかにすることを目的としている。本年度は1Tfh細胞のサブセット制御においてB細胞はどのような役割をするか、また2B細胞がどのような分子を介してTfh細胞のサブセットを制御するかを明らかにすることを目標とした。申請者らはプロテインキナーゼCδ(PKCδ)を介したシグナルがB細胞の活性化時に共刺激分子やサイトカインの発現変化を誘導し、その発現変化が、Tfh細胞との相互作用の際にTfh細胞のTh2サイトカイン産生の促進およびTh1サイトカイン・IL-21産生の抑制を誘導し、その結果IgE産生の誘導やIgG1・IgG3産生を抑制する、と予想して、B細胞特異的にPKCδを欠失するマウスにおいてTfh細胞における遺伝子発現を比較した。B細胞特異的にPKCδを欠失するマウスではTfh細胞の割合が増加しており、IL-21の発現が亢進していた。また予想に反して、IL-4の発現も亢進していた。このことから、PKCδ欠損B細胞はTfh細胞のサブセットではなく、活性化を広く促進する可能性が示唆された。申請者らはPKCδをB細胞特異的に欠失させたマウスにおいて、T細胞依存性免疫応答におけるIgG1 (特に高親和性のもの)およびIgG3の産生が亢進し、IgE産生が著しく低下することを過去に見出していた。さらに細胞移入の実験結果から、PKCδ欠損B細胞が生体内で他の細胞に影響を与え、IgGの産生を促進し、IgEの産生を抑制する可能性が示唆されていた。そこでB細胞特異的にPKCδを欠失するマウスにおいてTfh細胞のサブセットが変化すると予想して解析したところ、PKCδ欠損B細胞がTfh細胞のサブセットではなく、Tfh細胞の活性化を広く促進する可能性が示唆された。当初の予想とは反していたが、PKCδ欠損B細胞はTfh細胞を制御していたことから、今年度は当初の計画通り、病態形成におけるTfh細胞の制御においてB細胞はどのような寄与をするか、と自己免疫疾患およびアレルギー疾患における新たな遺伝子要因の同定に取り組んで行きたい。申請者らはプロテインキナーゼCδ(PKCδ)をB細胞特異的に欠失させたマウスにおいて、T細胞依存性免疫応答におけるIgG1 (特に高親和性のもの)およびIgG3の産生が亢進し、IgE産生が著しく低下することを過去に見出していた。また前年度の研究によりB細胞特異的にPKCδを欠失するマウスではTfh細胞の割合が増加しており、IL-21の発現が亢進していたことから、PKCδ欠損B細胞がTfh細胞のサブセットではなく、T細胞の活性化を広く促進すると予想した。本年度の研究において申請者らはPKCδ欠損B細胞がT細胞だけに影響を与えるのか検討するために、B細胞特異的にPKCδを欠失するマウスにおいてT細胞非依存性免疫応答における抗体産生を解析した。興味深いことにT細胞依存性非免疫応答においてはIgMの産生が亢進し、IgG3の産生が低下していた。このことから当初の予想に反してPKCδ欠損B細胞がT細胞以外の細胞にも影響を与える可能性が示唆された。

そこでT細胞および他の細胞に対してB細胞が与える影響を検討した。免疫応答において濾胞ヘルパーT (Tfh)細胞は様々なサイトカインを産生することで、B細胞によるIgGやIgEなどの抗体産生の種類を決定する。一方でTfh細胞の適切な分化にはB細胞との相互作用による様々な刺激が必須であることが明らかになっているが、IFNγ、IL-4、TGFβ、IL-21など、特有のサイトカインを産生するTfh細胞サブセットの決定にB細胞がどのような寄与をするかは十分に理解されていない。本申請では“B細胞とTfh細胞の相互作用の質が、Tfh細胞のサブセットを制御し、抗体産生のバランスを制御する"という仮説に基づき、B細胞によるTfh細胞の制御機構を解析した。これまでの結果から、PKCδ欠損B細胞はTfh細胞の活性化を促進していると考えられる。そこで現在PKCδ欠損B細胞におけるどのような分子の発現が重要であるか、検討を行っている。また今年度は当初の計画通り、病態形成におけるTfh細胞の制御においてB細胞はどのような寄与をするか、と自己免疫疾患およびアレルギー疾患における新たな遺伝子要因の同定に取り組んで行きたい。29年度が最終年度であるため、記入しない。免疫学29年度が最終年度であるため、記入しない。
人工超格子酸化物磁性体の開発

遷移金属酸化物のエピタクシャル薄膜および人工超格子を反応性蒸着法により作製して、磁性と電気伝導性に関する新しい機能を開発するために必要となる、基礎的な知見を得ることを目的とした。NiOの構造中では、Ni^<2+>イオンの形成する三角格子が[111]軸に沿って積み重ねられている。Ni^<2+>イオンの磁気モーメントは、各三角格子内で強磁性的に揃っているのに対し、上下2枚の三角格子の磁気モーメントは互いに反平行である。従って、α-Al_2O_3の(0001)面を基板にして、mが奇数値をとる超格子を作製すると、フェリ磁性が現われると期待できる。X線回折法により、作製した試料が(m,n)=(7,1)などのように予定した周期をもつことを確認した。まずMgO基板上に作製したNiO薄膜(厚さ50200Å)につき、X線吸収スペクトルの角度依存性から、各Ni^<2+>イオンの磁気モーメントが膜面に垂直な方位をとっていることが明らかになった。基板とのミスフィットによる格子歪みが、自由な結晶には見られない磁化容易軸を生み出しているものと思われる。Fe_3O_4とMgOの間の格子不整合な僅か0.3%であるので、きれいな超格子構造を組む。その予備的な実験としてMgO(001)基板上に作製した単純なFe_3O_4薄膜の結晶性は非常によく、原子間力顕微鏡により調べた表面の凹凸は、±2Åであった。α-Al_2O_3(0001)面上に作製した超格子試料のX線回折図は、(2h+1,2H+1,2h+1)ピークが太い。次の事情による。スピネル構造の[111]軸を含む断面では、/O/Fe^B_<4/5>/O/Fe^A_<1/2>Fe^B_<1/5>/O/にようにFeを含む層とOを含む層が積み重なっている。超格子に含まれるFe_3O_4層の構造が/Mg/O/Fe^B_<4/5>/O/...であるか、あるいは/Mg/O/Fe^A_<1/2>Fe^B_<1/5>/O/...であるかまちまちであれば、上記の指数のピークはこの相関性の低さのために太くなる。室温での磁化の測定によれば、Fe_3O_4層の厚みが50Åの場合は、履歴のない超常磁性的な振舞いが見られるのに対し、110Åの場合には強磁性成分のあることを示す履歴が現われる。ただし、磁化は簡単に飽和せず、磁場に比例してなお増加する成分が、かなりある。これらを説明する単純なモデルとしては、MgO層に接する一定の厚み(20Å)の部分では、磁化の熱的な揺らぎが大きい、というものである。次の事情による。

室温での磁化の測定によれば、Fe_3O_4層の厚みが50Åの場合は、履歴のない超常磁性的な振舞いが見られるのに対し、110Åの場合には強磁性成分のあることを示す履歴が現われる。ただし、磁化は簡単に飽和せず、磁場に比例してなお増加する成分が、かなりある。これらを説明する単純なモデルとしては、MgO層に接する一定の厚み(20Å)の部分では、磁化の熱的な揺らぎが大きい、というものである。
部分円弧ジャーナル軸受様すきま内流れの構造に関する研究

本研究で得られた結果を要約すると,つぎのようになる.(1)パッド部すきま内にテイラー渦が発生し始める臨界テイラー数は,完全浸漬型マルチパッドジャーナル軸受の場合とほぼ同様の傾向を示す.(2)キャビティ部開き角θ_sが増加すると,まず,パッド部すきまを基準にしたテイラー渦が単独で存在する領域があらわれる.さらにθ_sが増加すると,このテイラー渦とキャビティ部すきまを基準にしたテイラー渦が共存する領域があらわれる.(3)キャビティ部開き角θ_sが極端に大きくなった場合も,キャビティ内に発生するテイラー渦の構造はパッド部すきまの影響を大きく受ける.テイラー数が大きくなると,パッド部すきまに依存したテイラー渦が回転軸表面近傍に全周にわたって形成される.(4)開き角θ_pが小さい邪魔板状パッドを,キャビティ部広がり角θ_sが約120°以下になるように設置すれば,テイラー渦は,その慣性効果によって崩壊が抑制され,回転軸近傍に全周にわたって形成される.なお,回転軸表面近傍に形成されたテイラー渦に対して,流量を連続させるためにキャビティ流れが生成されるが,テイラー渦とキャビティ流れの相互作用については,パッド部下流のキャビティ部の広範囲に渡った円周方向断面,あるいは他の軸方向の断面について詳細な検討が必要であるため,今後の課題としたい.本研究で得られた結果を要約すると,つぎのようになる.(1)パッド部すきま内にテイラー渦が発生し始める臨界テイラー数は,完全浸漬型マルチパッドジャーナル軸受の場合とほぼ同様の傾向を示す.(2)キャビティ部開き角θ_sが増加すると,まず,パッド部すきまを基準にしたテイラー渦が単独で存在する領域があらわれる.さらにθ_sが増加すると,このテイラー渦とキャビティ部すきまを基準にしたテイラー渦が共存する領域があらわれる.(3)キャビティ部開き角θ_sが極端に大きくなった場合も,キャビティ内に発生するテイラー渦の構造はパッド部すきまの影響を大きく受ける.テイラー数が大きくなると,パッド部すきまに依存したテイラー渦が回転軸表面近傍に全周にわたって形成される.(4)開き角θ_pが小さい邪魔板状パッドを,キャビティ部広がり角θ_sが約120°以下になるように設置すれば,テイラー渦は,その慣性効果によって崩壊が抑制され,回転軸近傍に全周にわたって形成される.なお,回転軸表面近傍に形成されたテイラー渦に対して,流量を連続させるためにキャビティ流れが生成されるが,テイラー渦とキャビティ流れの相互作用については,パッド部下流のキャビティ部の広範囲に渡った円周方向断面,あるいは他の軸方向の断面について詳細な検討が必要であるため,今後の課題としたい.本研究で得られた結果を要約すると,つぎのようになる.1.軸受様すきま内にテイラー渦が発生し始める臨界テイラー数は,マルチパッドジャーナル軸受の場合とほぼ同様の傾向を示す.2.キャビティ部開き角θsが噌加すると,まず,軸受様すきまを基準にしたテイラー渦が単独で存在する領域があらわれ,さらにθsが増加すると,このテイラー渦とキャビティ部すきまを基準にしたテイラー渦が共存する領域があらわれる.3.キャビティ部開き角Osが極端に大きくなった場合も,キャビティ内に発生するテイラー渦の拳動はパッド部すきまの影響を大きく受ける.テイラー数が大きくなると,パッド部すきまに依存したテイラー渦が回転軸近傍に全周にわたって形成される.4.回転軸近傍に形成されたテイラー渦に対して,流最を連続させるためにキャビティ流れが生成されるが,テイラー渦とキャピティ流れの相互作用については,パッド部下流のキャビティ部の広範囲に渡った円周方向断面,あるいは他の軸方向の断面について詳細な検討が必要であると考える.本研究で得られた結果を要約すると,つぎのようになる.1.パッド部すきま内にテイラー渦が発生し始める臨界テイラー数は,完全浸漬型マルチパッドジャーナル軸受の場合とほぽ同様の傾向を示す.2.キャビティ部開き角θ_sが増加すると,まず,パッド部すきまを基準にしたテイラー渦が単独で存在する領域があらわれる.さらにθ_sが増加すると,このテイラー渦とキャビティ部すきまを基準にしたテイラー渦が共存する領域があらわれる.3.キャビティ部開き角θ_sが極端に大きくなった場合も,キャビティ内に発生するテイラー渦の構造はパッド部すきまの影響を大きく受ける.テイラー数が大きくなると,パッド部すきまに依存したテイラー渦が回転軸近傍に全周にわたって形成される.4.開き角θ_pが小さい邪魔板状パッドを,キャビティ部広がり角θ_sが約120°以下になるように設置すれば,テイラー渦は,その慣性効果によって崩壊が抑制され,回転軸近傍に全周にわたって形成される.
フィリピン海プレートの沈み込み過程の急変帯における地殻の変形様式

フィリピン海プレートの沈み込み角度と境界の走行が急変する豊後水道地域において,無停電・自動ダウンロードGPS観測システムを開発し,国土地理院全国観測網を補間する連続観測を実施した.四国から九州へ劇的に変化する地殻変動様式の遷移過程を明らかにするとともに,2009年後期よりこの地域の下部でスロースリップイベントが始まったことを確認した.開発した観測システムは,インドネシア・スマトラ断層の活動監視にも応用された.フィリピン海プレートの沈み込み角度と境界の走行が急変する豊後水道地域において,無停電・自動ダウンロードGPS観測システムを開発し,国土地理院全国観測網を補間する連続観測を実施した.四国から九州へ劇的に変化する地殻変動様式の遷移過程を明らかにするとともに,2009年後期よりこの地域の下部でスロースリップイベントが始まったことを確認した.開発した観測システムは,インドネシア・スマトラ断層の活動監視にも応用された.四国から九州にかけてプレート境界の走向と沈み込み角度が急変し、豊後水道は異なる地殻変動様式を有する地域が隣り合う遷移地帯にあたる。この領域の地殻下部で78年周期でスローイベントの発生が確認されているが、海域のため地殻変動観測点が不足している。ここに国土地理院GPS連続観測網を補間するGPS観測点を設置し、2007年10月より連続観測を開始した。いずれも太陽電池モジュールを用いた無停電観測システムで、国内外を問わず、いかなる場所へも応用が可能な小型システムの開発を志向している。当初は初年度に計5点を設置する予定だったが、自動データ収録システムの整備に手間取り、年度内に稼動したのは2点のみである。他の観測点の選点と必要機材の準備はすでに終了しており、次年度直ちに観測を開始する予定である。定常的な地殻変動速度を推定するために必要な長期のデータの取得と、スローイベントに同期した短期異常変動の検出の両方を目的とする。観測と平行し、四国から九州にかけて形状が急変するプレート境界を表現するため、三角形要素の集合体を用いるモデル化に着手した。従来の矩形断層を用いる際に生じた断層面の重なりやギャップが解消された。また、短期異常変動の振幅は微小であると予想されるため、詳細な誤差要因分析と適切なフィルターの適用が必須である。これらの作業を開始した。以上の作業は単年度で終了するものではなく、次年度以降も引き続き継続し、更なる発展を目指す。研究の初年度である平成19年度に,太陽電池モジュールとボックスPCを用いた無停電・自動ダウンロードGPS連続観測システムを作成し,豊後水道に面する2点(日振島,愛南町)において連続観測を開始した.この地域では,フィリピン海プレートの沈み込み角度と境界の走向が急変し,さらに,地殻下部で繰り返しスローイベントが発生している.本研究の観測の目的は,国土地理院GPS連続観測網の空間的稠密性を補うことと,スローイベントに同期した微小変動を直上のGPS観測によって検出することである.前年10月に開始した観測は概ね順調であったが,今年度の夏季を迎え,毎日定時のデータダウンロードをコントロールするタイムスイッチの熱的耐久性が不足していることが判明し,結果として長期間の欠測を余儀なくされた.対策として,太陽電池モジュールを追加し器材の収納容器に取り付けたファンを常時稼動させることで,容器内の温度上昇を抑制した.また,従来は30秒サンプリングでGPSデータを取得していたが,今年度よりサンプリングを1秒に変更し,高時間分解能の解析を行える準備を整えた.観測と平行し,蓄積データの半自動解析を行うシェルの整備,1秒データを用いた観測点近傍の受信環境の評価,同じく適切なフィルターの設計と適用,形状が急変するプレート境界を表現するための三角形要素集合体によるモデル化等を行った.これらの作業は今年度で終了するものではなく,次年度も引き続き継続し,更なる発展を目指す.豊後水道に面する2点(愛媛県日振島,愛南町)において,太陽電池とボックスPCを用いた無停電・自動ダウンロードGPS観測システムにより,連続観測を実施した.この地域ではフィリピン海プレートの沈み込み角度と境界の走向が急変し,地殻下部では繰り返しスロースリップイベント(SSE)が発生している.本研究の目的は,国土地理院GPS連続観測網の空間的稠密性を補うことと,SSEに同期した微小変動を直上のGPS観測によって検出することである.2009年終わり頃から約6年振りにSSEの発生が認められ,現在も継続中である.また,本研究で開発した観測システムを別の科研費を用いてインドネシア国スマトラ地方での地殻変動観測にも適用し,低予算で長期安定した観測を行う道筋を示した.観測と平行し,広域の国土地理院GPSデータを用いた測地インバージョン解析を行った.南海トラフのプレート境界を対象とし,解析範囲をずらしながらインバージョン解析を繰り返し行ったもので,従来の単一の解析に比べ,プレート間固着分布を精度よく推定できた.成果を日本地震学会誌「地震」に投稿し,2010年3月に受理された.また,四国西部の中央構造線を横断して2002-2007年に実施されたGPS稠密観測データの再解析を行い,中央構造線をはさむ南北ブロック間の横ずれ運動,中央構造線における固着分布,九州へっながる広域変動との関連等を明らかにした.形状が急変するプレート境界を忠実に表現するため,新たに三角形要素集合体によるモデル化を行った.成果を日本地震学会(2009年10月,京都市)および日本測地学会(2009年11月,つくば市)において発表した.
森コンツェルンの実証的研究

森コンツェルンの中心的な企業である昭和肥料と日本電工について、(1)意思決定を規定した条件、(2)その意思決定を制約したはずの資金調達上の条件の検討という形で研究を開始した。昭和肥料:(1)の意思決定を規定した条件については,申請時の段階で、海外のアンモニア合成技術導入断念と東工試法の採用,アンモニア合成成功直後の石灰窒素製造開始と数年後の工場廃止、製鉄事業計画推進と計画破棄という,一連の一見すると不可解な意思決定を規定した条件は「余剰電力問題」であるという仮説を提示した。この仮証は,役員会議事録をはじめとする経営一次資料によって論証できた。また,(2)の資金調達の条件は,株式の半分を所有した東京電灯の払込金が昭和肥料の支払電力料金であったこと。そのことが昭和肥料の株式による資金調達を因難にし,経営意思決定を規制したという仮説を予定通り論証できた。尚,この論証は修正資金運用表により今後更に精緻化されるはずである。日本電工:(1)の意思決定を規定した条件については,アルミナ原料の明礬石からボーキサイトへの転換という意思決定における優柔不断が森矗昶の企業家としての挫折に結果したという仮説を申請時に提示した。資料的制約から困難であったが,仮説の論証の見込は立ちつつある。また,(2)については,森矗昶の優柔不断は資金調達上の困難に規制されたという見通しを研究の過程で得るに至り,現在作成しつつある日本電工の修正資金運用表を以て論証する予定である。本研究の成果は近いうちに,学会誌ないし大学の紀要に発表する予定である。
スマートオブジェクトの連携モデルの確立と新奇応用の創成

本研究では,スマート・オブジェクトの近傍近接フェデレーションのモデリングのレベルを,個々のスマートオブジェクトの連携機構のモデリング,複数のスマート・オブジェクトの連携機構のモデリング,応用シナリオのモデリングの3つのレベルにわけ,それぞれに対し,(1)ポートマッチング・モデル.(2)グラフ書き換えモデル.(3)触媒反応メットネットワーク・モデルの3つのモデリングを提案し,その間のマッピングを明らかにした.本研究では,スマート・オブジェクトの近傍近接フェデレーションのモデリングのレベルを,個々のスマートオブジェクトの連携機構のモデリング,複数のスマート・オブジェクトの連携機構のモデリング,応用シナリオのモデリングの3つのレベルにわけ,それぞれに対し,(1)ポートマッチング・モデル.(2)グラフ書き換えモデル.(3)触媒反応メットネットワーク・モデルの3つのモデリングを提案し,その間のマッピングを明らかにした.(1)スマート・オブジェクト・フェデレーションのフォーマルモデルの確立スマート・オブジェクト・フェデレーションのフォーマルモデルとセマンティクスを確立し、ウェブリソースのソフトウェア・スマートオブジェクトとしてのパッドスペース・モデルを確立した。スマート・オブジェクト・フェデレーションのセキュリティ・モデルを、メンブレーン・コンピューティングによって確立した。スマート・オブジェクト・フェデレーションのインタラクティブ可視化シミュレータを開発した。(2)フェデレーションのミドルウェア・アーキテクチャと、基盤システム技術の確立単一スレッドに限定したスマート・オブジェクト・フェデレーションのミドルウェア・アーキテクチャを確立した。SunSpotを用い、ハードウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術を開発した。パッドスペースのシステム開発と、基盤システムへの組み込み統合により、ソフトウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術を開発した。(3)スマート・オブジェクト・フェデレーションが開く情報処理パラダイムの開拓DNAの自己複製機構、mRNAのトランスクリプション機構のシミュレーションモデルを記述・構築し、分子生物学等に習った複雑なスマート・オブジェクト・フェデレーション機構の模倣と応用の創成について基礎研究を行った。DNAの自己複製機構、mRNAのトランスクリプション機構のスマートオブジェクト・フェデレーションによるシミュレーション・モデルを、数十台のSunSpotを用いてハードウェア・スマートオブジェクトのフェデレーションによって実現した。(1)スマート・オブジェクト・フェデレーションのフォーマルモデルの確立(a)フォーマルモデルとセマンティクスの確立:チャネル依存性に階層性を導入した。(b)ウェブリソースのソフトウェア・スマートオブジェクトとしてのモデリング:プログ、RSS、セマンティック・ウェブ、TopicMapなどがパッドスペースの対象として扱えるように拡張した。(c)セキュリティ・モデルの確立:多段チャネル依存性を利用したセキュリティ制御を開発(d)可視化シミュレータの開発:シミュレーション環境を拡張し、多段チャネル依存性の機構を導入。(2)フェデレーションのミドルウェア・アーキテクチャと、基盤システム技術の確立(e)ミドルウェア・アーキテクチャの確立:多重スレッド対応に拡張。(f)ハードウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術の開発:多重スロット対応のアクセスプロトコルとライブラリを追加拡張。(g)ソフトウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術の開発:ウェブリソースの対象範囲を拡張することに応じて、パッドスペース・システムを拡張。(3)スマート・オブジェクト・フェデレーションが開く情報処理パラダイムの開拓(h)分子生物学等に習った複雑なスマート・オブジェクト・フェデレーション機構の模倣と応用の創成トランスクリプション機構、プロテオミクス機構のシミュレーションを試み、ユビキタス・コンピューティングにおける新奇応用を創成した。(i)ハードウェア・デバイスを用いた実働システムの開発によるモデルの検証:SunSpotで実現検証。〔国際連携〕EUのACGT(FP7)、p-medicine(FP8)、ASSETS(FP7)に参加しガン治験の統合支援及び電子図書館システムへの応用研究開発を行った。スマートオブジェクトのポート間でストリーミング処理が可能なようにモデルと意味論を拡張した。これに即して、シミュレータを拡張し、ミドルウェア・アーキテクチャを拡張した。さらにSunSpotを用いたハードウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術を拡張した。ソフトウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術の開発に関しては、Webble Worldシステムとしてサービスの公開を行った。分子生物学や高分子化学における機構をヒントとして、ユビキタス・コンピューティング、パーベイシブ・コンピューティング、アンビエント・コンピューティングにおける新奇応用の創成を図り、これらをハードウェア・スマートオブジェクトのフェデレーションによって実現し、これらの複雑な機構がスマートオブジェクト・フェデレーションによって実現可能であることを実証した。アンビエント・コンピューティングに関しては、この分野で著名なクレタのFORTH研究所コンピュータサイエンス部門から、インターン博士後期課程学生を受け入れて共同研究を行った。このために、SunSpotの数を増やし、特殊な機能を持ったスマートオブジェクトを各種センサー・デバイスを用いて独自に試作開発した。海外協力者との連携に関しては、EUのFP7のLarge Scale Integration Projectであるp-medicine(ガンの臨床治験の統合支援ITシステムの研究開発)プロジェクトに正規メンバーとして参加し、TOB (Trial Outline Builder)の研究開発を、ソフトウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術の応用研究として行った。また、同じくFP7のASSETSプロジェクト(EUの電子図書館Europeanaの次世代技術の研究開発プロジェクト)に参加し、User Generated Contentsの編集アクセス環境をソフトウェア・スマート・オブジェクトのフェデレーション基盤システム技術の応用として研究開発した。
海水と淡水による塩分濃度差発電モジュールの開発

海水と淡水による浸透圧発電を目指して,中空糸膜モジュールの性能向上解析を進めた。膜モジュールでは,中空糸群の浸透能力に比べおよそ10分の1になる。その原因は、濃度分極と有効膜面積の低下であることが明らかとなった。また、淡水側では濃度分極と流量不足が問題となる。これらのことを踏まえてモジュール形状を設定することが重要であることを指摘した。最適形状にすることにより、従来より約3倍の浸透性能が可能であることを指摘した。平成26年の研究内容は、次の2点であった。1中空糸群における浸透・流動特性を解明する基礎実験の装置製作、2モジュールへのモデル拡張検証試験への装置の改良。このうち、1については、具体的に中空糸の浸透性能の評価。中空糸を束にした中空糸群における密集度と浸透性能、流動抵抗の関係の評価。中空糸同士の干渉が濃度分極の形成へ及ぼす影響を調べる装置開発である。さらに、流動抵抗と流れの方向性が浸透性能に及ぼす影響を明らかにする予定であった。これについて、中空糸群における浸透・流動特性を解明する基礎実験の装置製作においては、中空糸群の流動抵抗を計測する装置を製作し、この装置により基礎解析を行った。モジュール内の径向きの流動抵抗を、中空糸密度を変化させて明らかにできる装置を製作した。さらに、中空糸を束にした中空糸群における密集度と流動抵抗の関係の評価を行い、中空糸同士の干渉を明らかにした。また、実際のモジュールでの流動抵抗と流れの方向性が浸透性能に及ぼす影響をシミュレーションによって明らかにした。2については、.計測点数、計測項目の増加。モジュール耐圧の向上。等の改良を行う予定であった。モジュールへのモデル拡張検証試験への装置の改良においては、淡水および塩水の流量及び圧力範囲を広げ、海水での浸透研究ができる条件を満たすように改良した。さらにモジュール前後の圧力、濃度、およびモジュール流量を計測することで、モジュール内の流れを推定していたが、本改良によりセッゼルにおける濃度分布を直接計測できるようになった。流れの方向特性の把握のために、PIV技術を利用し速度ベクトルを計測するプログラムを製作中である。平成27年度の研究内容は、次の2点であった。1モジュールの偏流、濃度分極を考慮した流動・浸透性能シミュレーションの開発。浸透膜モジュールの流れ状況と浸透性能の関係を解析により明らかにするとともに、内部濃度分極および外部濃度分極の浸透性能に及ぼす影響を解析モデルに基づいて解析して、中空糸モジュールにおける浸透性能への影響を明らかにした。その結果、濃度分極の影響を、中空糸モジュールにおいては、あまり大きな影響を与えないことを明らかにした。この結果をもとに、中空糸モジュール内部の塩水の流れおよび浸透のシミュレーションモデルの開発を行った。実験との比較検討の結果、シミュレーションモデルが妥当であることがわかった。2偏流、濃度分極などを考慮した浸透性能解析に基づき、形状・運転条件を明らかにして高性能中空糸膜モジュールの条件を明らかにする。(中空糸・モジュール形状の提案)シミュレーションモデルに基づいて、さまざまな塩水流量と形状に付いて、浸透性能を解析し得られる出力と、必要な動力の関係から、正味の出力を見積もった。その結果、中空糸膜の性能をさらに向上させることが重要であるとともに、現モジュールでは最適形状とはなっていないことが明らかとなった。上の結果を元に、最適形状の提案を行った。浸透膜モジュールの性能に関係する流動特性およびそのパラメータについての、検討をほぼ行い、各パラメータが性能に及ぼす影響を解明することができた。また、内部濃度分極や外部濃度分極等の浸透特性の影響については、従来の理論も出るが必ずしもじゅうぶんではない可能性を指摘できた。その結果、濃度分極に関するこれと異なる特性を調べる必要性を見出すとともに、現時点でその影響を考慮した中空糸モジュール内部の塩水の流れおよび浸透のシミュレーションモデルの開発ができた。(中空糸・モジュール形状の提案)1の結果を踏まえて、最適なモジュール形状や中空糸性能を示し、必要条件を明らかにすることができた。しかし、メーカーとの連携がまだ不十分で、具体的な形状の提案にはいたっていない。次年度はその点の進展を図る予定である。次世代の発電システムとして、海水と淡水の塩分濃度差を利用した発電がある。その実現へ向けて、本申請では次の2点から高性能膜モジュールの開発を行なった。1.塩水側濃度分極特性の解明とその低減。2.流れ履歴を考慮した淡水側流れと塩水側流れのシミュレーションマッチング。平成28年度は最終年度であり,この2点について,海水による発電に最適な膜モジュールの開発をすすめるための実現的な検討をおこなった。中空糸膜モジュールの性能向上解析を進めるために、ミニモジュールによる,濃度分極・有効膜面積の減少・偏流等がない理想状態における中空糸群の浸透性能を実験により調べた。その結果,膜モジュールでは,中空糸群の浸透能力に比べおよそ10分の1になることが明らかとなった。その原因は、濃度分極と有効膜面積の低下が主要な要因であることが明らかとなった。

これらのことを踏まえてモジュール形状を設定することが重要であることを指摘した。さらに,浸透流量が増加すると流れの偏流が重要な問題となり,最適形状の設定の重要性を示した。このような点を踏まえて最適化することにより、従来より約3倍の浸透性能が可能であり、塩分濃度が低い海水による浸透圧発電が可能であることを指摘した。さらに、その場合のモジュール形状と運転条件の関係を明らかにし、モジュールが大型化するにつれて塩水流量の増大が著しくなるが、その場合の直径と長さの関係が重要であることを指摘した。海水と淡水による浸透圧発電を目指して,中空糸膜モジュールの性能向上解析を進めた。膜モジュールでは,中空糸群の浸透能力に比べおよそ10分の1になる。その原因は、濃度分極と有効膜面積の低下であることが明らかとなった。また、淡水側では濃度分極と流量不足が問題となる。最適形状にすることにより、従来より約3倍の浸透性能が可能であることを指摘した。I.中空糸群における浸透・流動特性を解明する基礎実験の装置製作においては、中空糸の浸透性能の評価のための装置作成ができた。さらにそれを用いた中空糸群における密集度と流動抵抗の関係を評価することができた。ただ、濃度分極の形成への影響についてはまだ、問題があり、次年度への課題である。モジュール内の流動抵抗と流れの方向性が浸透性能に及ぼす影響に関しては、シミュレーションにより、3次元的な流動抵抗を精度良く表現できるようになった。II.モジュールへのモデル拡張検証試験への装置の改良1.モジュール内の詳細な流れ分布を把握するための、流動特性の計測点を増加させた。さらに、速度ベクトルをPIV法を適用して解析する方法を開発中である。以上のことから、平成26年度の計画のうち、基礎実験についてはほぼ達成でき一部平成27年度の内容も進めている。、モジュール実験についても、ある程度達成された。ただ、PIVによる解析法がまだできていないため、次年度で行う必要がある。I.中空糸群における浸透・流動特性を解明する基礎実験H27のシミュレーション結果により、中空糸における濃度分極の詳細がまだ不十分であることが明らかとなった。さらなる膜性能の向上には、基礎実験により中空糸における濃度分極の特性を明らかにする必要がある。II.H27の解析により、最適な塩水圧力が浸透圧の1/2より低いほうが性能が良いことが明らかになった。その結果を踏まえて、現有の低圧試験装置において行い、低圧における特性と加圧時における特性の違いをもとに、モジュール全体特性から最適化を図る。現時点で得ることができる最高のシステム性能を開発し、評価することは可能である。工学流体力学流動抵抗の方向特性の解析は平成26年度で行うことができた。一方、局所的な浸透流れと中空糸まわりの濃度分極特性の解明に関して、理論モデルとその検証のシミュレーションを行う。
電子伝導性配位構造体を基盤とした電極触媒による微視的エネルギー変換機構の解明

次世代二次電池や燃料電池の電極材料として持続可能な非白金資源を用いつつ、その特性を高効率・高活性な白金と同等にすることが求められている。この目標を達成するためには、デバイスの機能を支配しているエネルギー変換・貯蔵反応の微視的機構をより深く理解することが必要である。本研究の目的は、特に重要なエネルギー変換反応である水素発生反応(HER)と酸素還元反応(ORR)の非白金触媒を用いた場合における微視的機構を理解し、それをより活性化するための原理を明らかにすることである。
幼児・初等・中等及び高等教育における「自然と人間」教育の現状とあり方について

1.研究の目的と方法について:幼児・初等・中等および高等教育における自然科学教育・環境教育の現状を主としてアンケ-ト調査によって解明し、自然科学各分野・科学史・発達心理学の研究者が共同して学際的・総合的に「自然と人間の共存のための教育」を探究した。2.「自然と人間」教育の現状について:「理科は自然に親しせるための教科である」との観点でかなりの実験・実習教育が実施されているが、上級教育になるにつれて「知識偏重」が増長していることもあり、「自然と人間の共存」という今日的課題からみると、日本の理科教育はその総合性・有機性・実践性において欠陥を有している。3.「自然と人間」教育のあり方について:物理学・化学・生物学・地学・科学史および発達心理学のそれぞれの立場から「国民の自然観や環境観の形成」の緊急性が呈示され、「自然と人間」教育における「自然の法則性と量子論的ダイナミズム」の哲学的意義や「科学の対象化・相対化・有機化」「科学の社会性に関する教育」「生態学教育」「環境学の確立」「STS教育」および「幼児期における環境教育のあり方の解明」等の重要性が分析された。4.研究の成果と今後の展望について:以上のような「自然と人間」教育の現状とあり方に関する解析の結果は、論文23編・図書1編の計24編の学術出版物として公表(を予定)されている。調査結果に現われた理科教育の実態は「46億年目の危機」の時代にふさわしいものではなかったが、教師達のもつ現状改革に向けてのポテンシャルは評価できるものであった。後期中等教育にみられた歪みは大学の改革を求めているものと受け止めた。とりわけ、一般教育と教員養成教育の大胆な見直しと飛躍的充実が緊急の課題であろう。大学教員は協同して「自然と人間の共存のための研究・教育」に当たらなければならない。「幼児・初等・中等及び高等教育における自然科学教育及び環境教育のあり方」の解明をめざし、学際的・総合的に「自然と人間の共存のための教育」を探究すベく、本年度は三重大学及びその近傍での教育実態の調査から研究を出発させた。即ち、1.三重大学学生の「自然観」についての調査研究2.三重大学教育学部卒業生の「自然観」及び「理科教育実践」についての調査研究3.東海地方の中学校及び高校の理科教員の「自然観」及び「理科教育実践」についての調査研究等である。いずれもアンケート調査中心に研究を進めた。中で最も解析が進んでいるのは2で、データベース化が完了し、解析も一部終了しており、その成果は近々雑誌に公表される予定である(4編:裏面記載参照)。又現在作成中の論文も数編ある。1については、アンケート回収に続き、データベース化が現在進行中である。3については。2の解析結果を参考にしてアンケート内容の再構成を行い、その発送が完了したところである。同時に、現在までに得られた知見の総合的な吟味のための合宿研究を兼ねて、一部東海地方の教育現場調査も実施した。プレリミナリーなものではあるが、本年度の研究から得られた知見は次の通りである。三重大学教育学部卒業生教員達は生徒の自主性に依拠しながら熱心に教育に当っている。理科の実験教育も広く実施され、教材研究や学問研究に励んでいる教員も少なくない。しかし、環境教育に関する認識は不足している。それは、彼らの知識が総合的・有機的認識に発展していないことに帰因していると思われる。教師教育のあり方への示唆も少なからず得られたが、今後調査対象が拡大されていくに従って更に問題点が鮮明化されていくことが期待される。

「幼児・初等・中等及び高等教育における自然科学教育及び環境教育の有り方」の解明をめざし、学際的・総合的に「自然と人間の共存のための教育」を探究すべく、前年度にデ-タベ-ス化が完了している。1.三重大学教育学部卒業生の「自然観」及び「理科教育実践」についてのアンケ-ト調査の結果の解析を継続(公表予定1編:河崎著)しながら、2.三重大学学生の「自然観」についてのアンケ-ト調査の結果のデ-タベ-ス化を完了した。同時に、3.東海地方の中学校及び高校の理科教員の「自然観」及び「理科教育実践」についてのアンケ-ト調査についても回収作業を完了すると共に、結果をデ-タベ-ス化した。又4.アンケ-トの英文化と海外の教育・研究者へのアンケ-ト調査についても(少数ではあるが)回収されたものをデ-タベ-ス化した。調査3の解析は始められたばかりであるが、調査1の解析結果からの予想(教師達の「旺盛な教育研究意欲」とその割に「貧弱な実践」との対照)を裏付けるものとなっている(公表予定1編:阿閉著)。又、東海4県を比較すると共通部分が圧倒的に多いが、一部県毎の特徴が現れてもおり、今後の改善策立案の際参考となりそうな期待感を抱かせる結果も出ている。調査4については、残念ながら国際比較ができる程の回答数を得られそうにない結果である。アンケ-ト調査の解析を進める一方、「地球環境問題」を捉える視点の再検討(公表予定1編:高山著)や急速な展開をみせている「量子論」や「量子現象の応用」を理科教育に反映させる方法論的試み(公表予定1編:阿閉著)が為された。最終年度は、蓄積されたデ-タの解析を完了させると共に、研究課題に一定の解答を与えられるような議論を組織する予定である。「幼児・初等・中等及び高等教育における自然科学教育及び環境教育のあり方」の解明をめざし、学際的・総合的に「自然と人間の共存のための教育」を探究すべく、前年度に引き続き、デ-タベ-ス化された1.三重大学卒業生の「自然観」及び「理科教育実践」についてのアンケ-ト調査結果の解析を継続しながら(公表予定1編:渡辺著)、2.三重大学等学生の「自然観」についてのアンケ-ト調査結果の解析に手をつけ(公表予定1編:阿閉著)ると共に、3.静岡、愛知、岐阜及びアメリカの理科教員の「自然観」及び「理科教育実践」に関する調査結果を解析した(公表予定1編:阿閉著)。膨大なデ-タの解析完了には至らなかったが、結果は、「自然と人間の共存」という今日的課題からみて、日本の理科教育がその総合性、有機性、実践性においてかなり普遍的に欠陥を抱えていることを呈示した。また、アメリカからの回答は少数であるため統計的処理には適さなかったが、少なからず現われた日米の対照的結果から学ぶものも多かった。研究計画の最終年度ということで、自然科学各分野、科学史及び発達心理学のそれぞれの立場から「自然と人間教育のあり方」を集中的に研究し、「国民の自然観や環境観」を形成する上での重点課題が明らかにされた(公表予定13編:阿閉、河崎、高山、田中及び松永著)。また、その成果を持ち寄り、大阪教育大学の鈴木善次教授を招いて合宿研究会を開催し、3年間の研究の成果をまとめるべく努力した。研究結果は、1764字(42×42)詰B5版312頁の研究成果報告書にまとめられ、関係する研究・教育機関及び個人に配付された。
医療者教育学大学院修士課程の在り方に関する調査研究

1)医療者教育学大学院で養成する人材像(アウトカム)の検討:海外の医療者教育学大学院(修士、博士)で設定されているアウトカムに関する情報を収集した。先進的な医療者教育学大学院(McGill大学)を視察し、情報収集・意見交換を行った。2)修士課程カリキュラムの検討:文献調査、視察を通じて、基本的な教育方略・評価法について検討を行った。すなわち、学識面、実践的指導力、研究力に優れた人材を育成するための授業科目・具体的学習方略・評価法を検討した。博士課程への円滑な橋渡しをめざし、6年制学部と4年制学部からの進学者を考慮した設計を検討した。また、社会人大学院生が仕事と学業を両立させるために、学生を支援するシステム(メンター制度、遠隔指導、ウェブ履修、研究補助員など)について検討した。3)教育システム・コンテンツの構築:修士課程用の教材として、医療者教育の基本的学識、実践応用できるスキルの修得に利用できるレクチャー、ケーススタディのコンテンツを作成した。また、社会人学生の円滑な履修と研究推進のために、遠隔授業・個別遠隔指導システムを試験的に導入した。1)医療者教育学大学院で養成する人材像(アウトカム)の検討については、多方面の情報収集を行ったが、28年度も引き続き情報収集を行う。2)修士課程カリキュラムの検討については、授業科目・学習方略・評価法を検討し、多様な進学者を考慮した設計と学生支援システムについて検討したが、28年度も引き続き検討を行う。3)教育システム・コンテンツの構築については、レクチャー、ケーススタディのコンテンツを作成し遠隔授業・個別遠隔指導システムを試験的に導入できたので、28年度は,これらの更なる充実をめざす。1)医療者教育学大学院で要請する人材像(アウトカム)の検討:昨年度に引き続き、海外の医療者教育大学院の情報収集を行った。特に、今後提携を行う計画であるMcGill大学の指導者と協議を重ね、修了者に求められるコンピテンシーとEntrustable Professional Activity (EPA)の検討を行い、4つのアウトカムすなわち、1爆発的な知識の増大に呼応できる指導者、2多彩に変容する教育内容に対応できる指導者、3多職種で診療・指導にあたれる指導者、4教育方法の変化への対応、を人材像として設定した。2)修士課程カリキュラムの検討:昨年度に引き続き、基本的な修学カリキュラムの検討を行った。医療系多職種の指導者が円滑に履修できるよう、マーストリヒト大学のカリキュラムを参考に、オンキャンパスの授業と、オンライン授業のバランスを考慮したカリキュラム案を試作し、岐阜大学の教育スタッフを中心として、国内外の専門家の協力をえる体制について検討した。4)フェローシップ参加希望者282名(医師、看護師、歯科医師、薬剤師)を対象に行なったアンケートでは、フェローシップに次いで、36%が修士課程を希望していることが明らかとなり、修士課程設立のニーズが高いことが示された。5)パイロット授業の実施:現在実施している医療者教育フェローシップをモデルとして、オンラインの授業とスクーリングを想定したワークショップを実施し、授業の進め方について検討を行った。1)昨年度に引き続き要請する人材像(アウトカム)の検討を行い、McGill大学の指導者と協議を重ね具体化してきている。2)医療系多職種の指導者が円滑に履修できるよう、オンキャンパスとオンライン授業のバランスを考慮したカリキュラム案を作成しつつある。3)岐阜大学の教育スタッフを中心として、国内外の専門家の協力をえる体制について具体的な検討に入っている。4)医療者教育フェローシップをモデルとして、オンラインの授業とスクーリングを想定したワークショップを実施し、授業の進め方、学習者評価について検討できた。医療者教育学修士課程のあり方を検討するために、医療者教育のリーダーの人材像(アウトカム)、医療者教育学修士課程のカリキュラムの検討を行い、合わせてニーズ調査を実施した。世界に存在する128校の医療者教育修士課程を分析したところ、北米45校、ヨーロッパ42校をはじめ、アジアにも9校あるが、日本を含めた東アジアには1校も存在しないことが判明した。教育形態は、対面方式と遠隔・オンライン方式がほぼ半数ずつを占めているが、今後はオンライン方式が増加していくと考えられる。修士課程のミッションとしてはResearch, innovation, leader, scholar, transform, changeagent, academic career, developer, practitioner, education psychology, specialistなどが重要であることが明らかとなった。全国ワークショップの参加者294名に対し「どのレベルの資格が必要か?」を問うたところ、1)フェローシップ、2)修士課程、3)博士課程の順に必要性が高いという回答であった。自由記載では、医療の改善につながる実践的な医療教育者の育成が必要、そのための教育の基本を知る必要性、勤務を続けながら学べる制度、安易な制度とならないこと、キャリアに活かせること、などが指摘された。また全国の卒前・卒後医学教育関係者・過去の医学教育セミナー参加者2508名に対するウェブアンケートに回答した471名では、約20%、約100名が修士課程への参加を希望していることが明らかとなり、医師だけでなく多職種にわたること、30歳代から40歳代の中堅医療者であること、全国各地からの参加が考えられることが明らかとなった。27年度に検討作成したカリキュラム、教材、教育システムに基づいて、小規模のパイロット遠隔授業、スクーリング(研究カンファレンス・シンポジウム)を実施し評価を行う。また、岐阜大学大学院医学系研究科看護学修士課程の共通科目として医療者教育学I(前期)、II(後期)を実施し、これらの評価結果に基づいてカリキュラム、教育システムの改善を図る。