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メタバイオエシックスの構築に向けて-日米バイオエシックス成立過程の研究

米国で誕生し日本に導入されたバイオエシックスの特性を検討した。すなわち、文明論、歴史、メタ科学、経済批判、生権力の視点が稀薄ないしは欠落していることを剔抉し、日本の生命倫理の改革の方向性を検討した。成果は共著『メタバイオエシックスの構築へ--生命倫理を問いなおす』(NTT出版、2010)にまとめた。また、バイオエシックスが導入された197080年代の日本の科学・思想・宗教・政治状況を、文献輪読やオーラルヒストリー調査などを通じて考察した。以上は、国内外の研究にあって初の試みであり、書評やシンポジウムなどで高く評価された。本研究は、文部科学省科学研究費補助金・萌芽研究「バイオエシックスの歴史的・メタ科学的研究-メタバイオエシックスの構築を目指して」(代表研究者:東京海洋大学・小松美彦、200607年度、課題番号18650258)の発展研究として位置づけられる。初年度にあたる2008年度は、かかる成果を踏まえ、計5回約5時間ずつの研究会(第5回は2日にわたる)と1泊2日の合宿および各自の自宅研究を通じて主に次を行った。1我々の従来の検討では不足していると思われる領域の文献を講読した。2日本生命倫理学会第20回年次大会において、ジンポジウム「生命倫理の自己認識と可能性-メタ・バイオエシックスの視点から」を組み、これまでの研究の暫定成果を発表し、批判を仰いだ(オーガナイザー:香川知晶、発表者:廣野喜幸、皆吉淳平、的射場瑞樹)。3萌芽研究時代と本基盤研究での研究成果を公表すべく、共著『生命倫理の変革へ-その歴史的展望(仮)』(NTT出版、2009年予定)の出版を計画し、執筆を進めた。執筆に際しては、書籍が論文集ではなく一貫したものになるよう、研究会や合宿において構想発表と全体討議を重ねた。4米国の研究者2名を招聘し、米国のバイオエシックスの成立史と特性および日本の生命倫理学との比較に関するオーラルヒストリー調査を実施した。被招聘者は、W.ラフルーア(ペンシルバニア大学教授・宗教学)、R.ドブリーズ(ミシガン大学教授・社会学)である。招聘に先立って、両氏の論著を講読して周到な準備を行った。オーラルヒストリーの内容は、許諾が取れれば、別記のホームページに掲載する予定である。以上の成果の多くは、上記の共著によって具体的に公表するが、シンポジウムやオーラルヒストリー調査を通じて、バイオエシックスの成立史と特性に関する本研究が、国際的に見ても高水準であることが再確認できた。第二年度にあたる2009年度は、従来の成果を踏まえ、計4回約5時間ずつの研究会と1泊2日の合宿、これらとは別にオーラルヒストリー調査に特化した2回の集まり、さらに各自の自宅研究を通じて、主に次を行った。1.我々の従来の検討では不足していると思われる領域の文献を講読した。2.日本生命倫理学会第21回年次大会において、ジンポジウム「生命倫理の歴史的現在-メタバイオエシックスの視点から」を組み、研究の暫定成果を発表し、批判を仰いだ(オーガナイザー:田中智彦、発表者:大谷いづみ、香川知晶、小松美彦)。3.萌芽研究時代と本基盤研究での研究成果を公表すべく、共著『メタバイオエシックスの構築へ-生命倫理を問いなおす』(NTT出版、2010年3月)を出版した(編著者:小松、香川、執筆者:廣野、土井、大谷、田中、連携研究者および研究協力者からの執筆者:森本直子、皆吉淳平、田中丹史)。執筆に際しては、研究会や合宿において構想発表と全体討議を重ねた。4.日本の生命倫理学の成立史など関するオーラルヒストリー調査を実施し、分析した。対象者は次の5名。今堀和友(東京大学名誉教授・生化学)、大林雅之(東洋英和女学院大学教授・バイオエシックス)、小川秀道(旭川医科大学名誉教授・麻酔学)、信楽峻麿(龍谷大学名誉教授・真宗学)、中村桂子(生命誌研究館館長・生命誌)。招聘に先立って、各氏の論著を講読して周到な準備を行った。5.萌芽研究時代に作成した英語版ホームページの日本語版を作った(URLは別記)。6.以上のバイオエシックスの成立史と特性に関する研究の方向性と成果は、共著に対する書評、シンポジウム、オーラルヒストリー調査などを通じて、斬新で高水準であることが再確認できた。最終年度の2010年度は、従来の成果を踏まえ、計4回約5時間ずつの研究会と1泊2日の合宿、オーラルヒストリー調査に特化した3回の活動、各自の自宅研究などを通じて、主に次を行った。

1.萌芽研究以来の成果をまとめた小松美彦・香川知晶編著『メタバイオエシックスの構築へ-生命倫理を問いなおす』(NTT出版、2010年3月)の合評会を行い、外部者(明治学院大教授加藤秀一、東京大教授島薗進、大阪市立大教授土屋貴志)からの評価を受けた上で討議し、今後の糧とした。2.日本生命倫理学会第22回大会において、シンポジウム「「生命倫理の成立」再考-オーラルヒストリー調査の結果から」を組み、批判を仰いだ。座長:大谷いづみ、発表者:小松美彦、竹田扇、爪田一寿(連携研究者)。3.前年度までに引きつづき、日本の生命倫理の成立史などに関するオーラルヒストリー調査を実施し、分析した。対象者は次の6名。木村利人(恵泉女子大学長・生命倫理学)、松長有慶(真言宗座主・仏教学)、中曽根康弘(元・内閣総理大臣)、光石忠敬(日弁連人権擁護委員会委員)、ホアン・マシア(上智大学名誉教授・神学)、アンセルモ・マタイス(同前、神学)。招聘に先立って、各氏の論著を講読して周到な準備を行った。また、全てのインタビュイーのデータベースを作成。4.上記を含めてこの3年間の成果を整理し、研究書の企画案を某出版社に提出した(出版内定)。5.以上のバイオエシックスの成立史と特性に関する研究の方向性と成果は、共著に対する合評会、シンポジウム、オーラルヒストリー調査などを通じて、斬新で高水準であることが再確認できた。
企業と市場を介した政策移転の特徴―アフリカ大湖地域の紛争鉱物規制を事例に―

研究初年度である本年度は、後に控えるインタビュー調査等に備えるため、主に基礎調査に徹した。国際関係論上の企業に関する理論を中心とした先行研究レビューと、アフリカ大湖地域における紛争鉱物規制の最近の変遷と評価についての文献調査を行った。それに加えて、紛争鉱物規制とも関連の深い「ビジネスと人権」規範の昨今の学術的議論及び実務の進展についても、文献調査を進めた。文献調査の傍ら、各研究会や学会で研究成果を報告し、聴衆と討論者からフィードバックを得た。主に国際人権法学会に所属する若手研究者による若手人権問題研究会において報告機会を得たが、本研究の取り扱う「ビジネスと人権」規範は国際人権法学者によって学術的議論及び実務が先導されており、ここで法学研究者からフィードバックを得ることができたことには意義がある。11月末には計画通りジュネーブにて国連ビジネスと人権フォーラムに参加し、同分野の研究者及び実務家と議論及びネットワーキングを行った。インタビュー調査を目的としたルワンダにおける研究滞在は、1月開始を予定していたが、2月中旬にずれ込んだ。これはルワンダ国内の手続きをクリアするのに時間を要したことによる。また入国後も研究許可を取るための手続きが完了しなかったため、2018年度中はインタビュー調査をより効率的に行うための準備として、ルワンダ国内研究協力者との連絡調整と、録音をしない聞き取り、及び資料収集を行った。本年度は、本研究の遂行に必要な基本的な理論について理解を深めることができただけでなく、隣接分野の研究者とのネットワーキングの機会も多く確保することができた。貴重なフィードバックを得たほか、今後の共同研究や共同報告の機会に繋げることができた。手続きが難航したためにルワンダにおける研究滞在の日程に遅れが生じているが、インタビュー調査自体は翌年度に回されたものの、今年度はその準備に十分に時間を費やすことができたため、特筆すべき遅れが生じているとは思わない。今年度集中的に渉猟した国際関係論上の企業に関する理論や最新の実務の動向をもとに、今後はルワンダにおける紛争鉱物規制の発展とその間の企業の関与について事例をもとに詳細に分析していく。前期はルワンダで一次資料収集を行いながらペーパーの執筆を進める。後期には同分野に関連の深い海外の研究機関に滞在し、分析枠組みの刷新を図りつつ、本事例から得られる広範的なインプリケーションを探る。一年を通じて、学会発表や学術誌への投稿を積極的に行っていきたい。
下垂体以外に発現する性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)受容体の機能

下垂体前葉の性腺刺激ホルモン産生細胞(ゴナドトロフ)におけるGnRH受容体のシグナル伝達に、新規のカルシウム-リン脂質結合タンパク質であるアネキシン5の関与することを明らかにしている。GnRHは、ゴナドトロフの受容体を介してアネキシン5合成を促進する。本計画では、下垂体以外に発現するGnRH受容体の機能を解明する。末梢組織に発現するGnRH受容体がいかなる生理機能を担うか、末梢のGnRHシグナル系がいかに機能しているか、従来未知であった末梢に分布するGnRH受容体の機能をアネキシン5発現を手がかりに解明する。GnRH受容体は、系統発生学的に極めて古く、局所調節に重要な役割を担っていると考えられるが、その詳細は分かっていない。当該研究者は、2003年11月末日に来日したため、まだ顕著な成果を上げるに至っていないが、以下の準備を完了し、成果を上げつつある。まず体内の様々な組織に発現しているGnRH受容体とアネキシン5の共存を免疫組織化学的に解析するための実験系を確立した。通常の光学顕微鏡での観察に加えて、共焦点レーザー顕微鏡下での二重染色についても方法を確立中である。本実験では、雄性の生殖腺と副生殖腺、免疫系組織、消化器系組織、内分泌器官に着目し、GnRH受容体の免疫組織化学とアネキシン5の免疫組織化学を行う。現在、GnRH受容体に対するモノクローナル抗体を用いて、下垂体前葉、雄生殖腺、副生殖腺でGnRH受容体の分布を明らかにしている。それらの分布は、アネキシン5の分布と密接に相関していることが明らかになった。
湖沼における富栄養化とCharaceaeの種組成の変化の関係について

Kasaki(1964)によって約30年前にシャジクモ類の分布が調べられた琵琶湖を始め小川原湖,芦ノ湖,十和田湖などの湖沼で,高等の沈水植物とともにシャジクモ類の分布調査と,照度,底質,水質等の環境条件の測定を行った.その結果,小川原湖では過去に記録のある数種のシャジクモ類(Nitella hyalina, Chara braunii, Chara globularis var. globularisなど)が,現在も旺盛に生育しているのが確認できたが,沈水植物帯全体の分布下限が浅くなっている可能性が見いだされた.しかし,芦ノ湖や十和田湖では,Chara globularis var. globularisやNitella flexilisvar. flexilisなどが見いだされたものの,底質が泥地化していた地点でのシャジクモ類の発見確立はきわめて低かった.潜水調査を行った琵琶湖では,Chara globularis var. globularisのシャジクモ帯とも呼べる植生帯を一部の地域で確認した.それは泥地を好む外来種のコカナダモの分布下限付近(水深5m)で,しかも砂地が維持されているという,非常に特異な立地であった.シャジクモ類が採取された地点の底質はいずれも粒径が大きく,湖底の泥地化とシャジクモ類の減少の関係が推察された.まだ分析サンプル数は多くはないが,蛍光X線による植物体の成分分析を行った結果,深水性のChara globularis var. globularisやNitella flexilis var. flexilisは浅水性のNitella hyalinaなどに比べP濃度などが高くなる傾向がみられ,富栄養な底質を指標している可能性が考えられた.Kasaki(1964)によって約30年前にシャジクモ類の分布が調べられた琵琶湖を始め小川原湖,芦ノ湖,十和田湖などの湖沼で,高等の沈水植物とともにシャジクモ類の分布調査と,照度,底質,水質等の環境条件の測定を行った.その結果,小川原湖では過去に記録のある数種のシャジクモ類(Nitella hyalina, Chara braunii, Chara globularis var. globularisなど)が,現在も旺盛に生育しているのが確認できたが,沈水植物帯全体の分布下限が浅くなっている可能性が見いだされた.しかし,芦ノ湖や十和田湖では,Chara globularis var. globularisやNitella flexilisvar. flexilisなどが見いだされたものの,底質が泥地化していた地点でのシャジクモ類の発見確立はきわめて低かった.潜水調査を行った琵琶湖では,Chara globularis var. globularisのシャジクモ帯とも呼べる植生帯を一部の地域で確認した.それは泥地を好む外来種のコカナダモの分布下限付近(水深5m)で,しかも砂地が維持されているという,非常に特異な立地であった.シャジクモ類が採取された地点の底質はいずれも粒径が大きく,湖底の泥地化とシャジクモ類の減少の関係が推察された.まだ分析サンプル数は多くはないが,蛍光X線による植物体の成分分析を行った結果,深水性のChara globularis var. globularisやNitella flexilis var. flexilisは浅水性のNitella hyalinaなどに比べP濃度などが高くなる傾向がみられ,富栄養な底質を指標している可能性が考えられた.
タンパクの分解と輸送による制御

ユビキチンープロテアソーム系で、エネルギー異存的な蛋白質の分解を受け持つのが26Sプロテアソームである。26Sプロテアソームは30余のサブユニットから構成される蛋白質複合体で、これ迄に知られる蛋白質分解酵素の中で最大のもであり、これによるユビキチン化された蛋白質の分解機構もユニークである。26Sプロテアソームは活性中心を含む20Sプロテアソームと調節因子(1RP)から成ること、およびサブユニットの構成成分が既に解明されている。本研究課題では、19SRPの形成およびそれに含まれるサブユニットの機能を遺伝学的および生化学的な方法によって解明することを目的とした.10SRPの部分複合体の一つリッドは13個のサブユニットを含む。これまで突然塀体の分離が報告されていないサブユニット遺伝子について温度感受性変異体を分離し、解析を行った.制限温度で培養した温度感受性変異体はいずれも26Sプロテアソームホロ酵素を産生できなかった。許容温度で生幾した変異体からは変異サブユニットを含む26Sプロテアソームが精製された。一端つくられた変異型酵素は酵素活性に関して温度感受性は示さなかった.このことから、Rpn6pおよびRpn7pは酵酵素活性中心の成分ではなく、26Sの構造形成に係わるものと結論された.さらに、制限温度下で、リッドのサブ複合体が形成されていることを見出し、そのサブユニット組成を明らかにした。一方、Rpn5変異体は制限温度下でリッドの部分複合体を形成しなかった。この結果はRpn5pがリッド形成の初期過程で中心的な役割を果たしていることを示している.また、この変異体では完全なベースが作られていたので、ベースの形成にリッドは全く関与しないことも明らかにした。ベースの構成成分の変異体rpn2についても温度感受性株を作成し同様の会せきを行った.各変異体を用いた26Sプアロテアソームの構成成分の細胞内局在を調べた結果、20Spuroteaso-mu、ベース、リッドはそれぞれ独立に形成され核内に輸送され、核内で26Sプアロテアソームが組み立てられる道筋があることを示すことができた.ユビキチンープロテアソーム系で、エネルギー異存的な蛋白質の分解を受け持つのが26Sプロテアソームである。ベースの構成成分の変異体rpn2についても温度感受性株を作成し同様の会せきを行った.各変異体を用いた26Sプアロテアソームの構成成分の細胞内局在を調べた結果、20Spuroteaso-mu、ベース、リッドはそれぞれ独立に形成され核内に輸送され、核内で26Sプアロテアソームが組み立てられる道筋があることを示すことができた.これまで、核小体に局在するCdc14ホスファターゼがMEN(Mitotic Exit Network)の活性化によって核小体から放出され、APCの活性化とSic1の生産・蓄積を引き起こし、その結果CDKが不活性化が起こり、Mきが終了すると説明されていた。しかし、今年度の我々の研究により、MEN因子はCdc14の核小体からの放出には必要では無く、放出されたCdc14をM期終了まで核小体外に止めておく働きをしていることを明らかにした。さらに、Cdc14の核小体からの放出はスピンドクチェックポイントによって抑制されていること、ポロキナーゼCdc5の活性化が必要であることを明らかにした。これまで、核小体に局在するとされていたCdc14がSPBにも存在することを明らかにした。MEN因子の一員であるCDC15の変異体cdc15-2株からの復帰変異体を分離したところ、その一つに核-細胞質間の蛋白質輸送に関わるカリオフェリンをコードする遺伝子KAP104の変異体が含まれていた。

kap104変異がどのようにしてcdc15-2変異をサプレスするかを調べたところ、kap104変異によってSIC1の発現が上昇すること、さらにその原因がSIC1の転写因子であるSwi5の核内への蓄積であることがわかった。出芽酵母M期終了機構についての研究を著しく進展させることができた。M期終了に関して、Cdc14ホスファターゼの核小体からの放出がキーポイントであることが分かっていたが、その制御については不明なところが多かった。本研究で、MEN(Mitotic Exit Network)(Tem1GTPase、Cdc15キナーゼ、Dbf2キナーゼ、などを含む)の活性はCdc14の核小体からの放出に必要ではないが、放出されたCdc14をM期終了まで核小体に戻さないために必要とされることが分かった。この研究の過程で、Cdc14がSPBにも存在することが分かり、その生物学的な意味を検証した。核小体から放出されたCdc14はSPBに結合するが、その結合の程度はtem1変異体で強く、Tem1が活性化される条件下で低くなることを見出した。SPBに到達したCdc14はTem1活性化により細胞質に拡散することが予想される。Cdc14の核小体からの放出に直接関連する因子として、Cdc5ポロキナーゼが働くことを示した。Cdc5は核小体内のNet1のリン酸化によりNet1とCdc14との結合を弱め、Cdc14が放出されやすい状態にするものと思われる。Tem1の活性化因子として知られていたLte1はRas-GTPと結合し、娘細胞の細胞表層に局在させられることを明らかにし、Lte1はRasのエフェクターの一つであることを示した。ユビキチンは全て融合蛋白質として翻訳され、ユビキチンヒドロラーゼの働きによってユビキチンモノマーが作られる。出芽酵母UBI4遺伝子は5個のユビキチンがタンデムに繋がった融合蛋白質をコードしているが、細胞内にタンデムユビキチンは検出されない。試験管内の部位指定突然変異誘発法により、ヒドロラーゼの作用を受けないようなタンデムユビキチンを作成し、GAL1プロモーターにより酵母で発現できるような人工遺伝子(2、3、4、6、8量体;それぞれの蛋白質をtUbi28という)を構築した。これらのtUBIを発現させると酵母の増殖は阻害され、ユビキチン依存的蛋白質分解が阻害された。tUbi48はいずれも26Sプロテアソームと結合するが、tUbi2とtUbi3は結合しない。したがって、tUbiの種類によって蛋白質分解のきこうは異なることが予想される。試験管内の蛋白質分解を調べるためには、ユビキチン化した基質が必要である。われわれは、Sic1蛋白質をポリユビキチン化する方法を開発し、それによってtUbiによる26Sプロテアソーム活性の阻害を証明した。tUbiをカエル受精卵に注入したところ、卵割が阻害された。このことから、tUbiは種を越えて、26Sプロテアソームの阻害剤として働くことが予想される。出芽酵母の26Sプロテアソームは細胞内蛋白質分解の主要な酵素で、ポリユビキチン化された蛋白質をユビキチン鎖を認識して標的蛋白質を分解する。触媒中心を含む20Sプロテアソーム(20S CP)は中空のシリンダー状の構造をしていて、内部に活性中心がある。シリンダーの両端に19S調節因子(19S RP)が会合したものが26Sプロテアソームである。19
反回神経脱神経後の神経再支配に関する基礎的研究

8週令ラットを用いて、まず甲状披裂筋の長期脱神経による変性像を明らかにし、その上で長期脱神経後の甲状披裂筋に対する神経筋弁移植術の効果を検討した。脱神経後の期間(10-58週)に応じてアセチルコリン受容体が減少し、甲状披裂筋の断面積と誘発活動電位が低下した。神経筋弁移植術を行うといったん起こったこれらの萎縮性変化が回復した。しかし、その効果は神経筋弁移植術までの脱神経期間が長くなるとある程度低下した。一側反回神経脱神経動物モデルに頸神経ワナを用いた神経筋弁移植術(NMP)を行い、異所性神経再支配が起こる過程を詳細に検討した。甲状披裂筋萎縮の程度、神経筋接合部(NMJ)の分布様式、神経線維とアセチルコリン受容体の分布を免疫組織学的に検討した。神経線維の染色には抗Synaptophysin抗体を、アセチルコリン受容体の染色にはα-Bungarotoxinを用いた。さらに、誘発筋電図検査法を用いて甲状披裂筋神経再支配の機能的側面を電気生理学的に検討した。結果を一側反回神経脱神経動物モデルの検討結果と比較した。反回神経切断のみを行った脱神経動物では甲状披裂筋は健側の50%程度まで萎縮が進行していたのに反し、NMP群では、個々の筋線維および甲状披裂全体の大きさがNMP施行10週後に健側と同程度まで回復した。これらの結果は脱神経群の結果と比較して有意差を認めた。NMP施行10週後に誘発筋電図検査を行った。頸神経ワナを刺激すると平均して健側に50%程度の振幅を持つ筋電位が甲状披裂筋から得られた。この電位は頸神経ワナを切断すると消失したことからNMP群の動物では頸神経ワナから伸張した神経線維が再生して甲状披裂筋を機能的にも再建できることを示すものであるといえる。長期脱神経後のNMPの効果を検討するため、脱神経モデル動物を作成した。平成20年度に反回神経切断後8、16、24、48週経過時にNMPを行い、甲状披裂筋への神経再支配の有無とその程度を形態学的、筋電図学的に検討する予定である。一側反回神経脱神経モデル動物を作成し、一定期間経過後に神経筋弁移植術を行い術後10週飼育し(以下、移植群)、甲状披裂筋の変性を脱神経群の所見と形態学的および生理学的に比較した。移植群では筋全体の萎縮はみられず、筋線維の大きさにばらっきがあった。32週時の移植群を除けば筋全体および筋線維の断面積は対応する脱神経群よりも有意に大きかった。即時移植群は16週以後の移植群よりも筋線維断面積が有意に大きかった。移植群の神経終末数は即時および8週時移植群で対応する脱神経群よりも有意に多かった。他の時期の移植群では有意差がみられなかった。また、即時移植群は8週時移植群よりも、16週時移植群は32週時移植群よりも有意に多かった。AchR数は即時移植群で対応する脱神経群よりも有意に多かった。移植術までの脱神経期間に応じて神経終末数、AchR数ともに徐々に減少した。移植群のすべての動物で、頸神経ワナの電気刺激によって甲状披裂筋の誘発活動電位を認めた。この筋電位は移植した頸神経ワナの切断後および切断した反回神経の中枢側断端の電気刺激では誘発されなかった。移植術までの脱神経期間に応じて誘発活動電位が低下した。昨年度に得られた脱神経群の所見との比較から、甲状披裂筋は長期脱神経後も再生運動神経線維を受け入れる可能性のあることが分かった。全動物で甲状披裂筋の誘発電位が記録されたことから頸神経ワナを介して甲状披裂筋に神経再支配が起こったと考えられた。また、移植群のAchRは脱神経群に比して大きく正常に近かったことも神経再支配が起こったことを示唆すると考えられた。
超低バックグラウンドを実現するＡＤ変換器一体型の広帯域Ｘ線ＳＯＩ撮像分光器の開発

「非熱的宇宙」を解明するには非X線バックグラウンドを下げる必要がある.そこで各ピクセルにイベント駆動読み出し機能を持つX線SOIPIXを開発する.本研究で開発した4つのSOIPIX素子の最大のものは6mm角である.厚み500μmの完全空乏,フレーム読み出しモードで6keVでのエネルギー分解能320eV (FWHM),読み出しノイズ35e (rms)を達成,Mn-KαとKβの分離した.ピクセル内回路がセンサー内部の電場を乱し,電荷収集効率を減ずることがわかった.ピクセル回路の配置を変更し,解決した.時間分解能10μ秒,スループット1kHzでのイベント駆動読み出しに成功した.「非熱的宇宙」を解明するには非X線バックグラウンドを下げる必要がある.そこで各ピクセルにイベント駆動読み出し機能を持つX線SOIPIXを開発する.本研究で開発した4つのSOIPIX素子の最大のものは6mm角である.厚み500μmの完全空乏,フレーム読み出しモードで6keVでのエネルギー分解能320eV (FWHM),読み出しノイズ35e (rms)を達成,Mn-KαとKβの分離した.ピクセル内回路がセンサー内部の電場を乱し,電荷収集効率を減ずることがわかった.ピクセル回路の配置を変更し,解決した.時間分解能10μ秒,スループット1kHzでのイベント駆動読み出しに成功した.初期宇宙の銀河中心で超巨大ブラックホールが誕生する瞬間を捉え,超新星残骸や銀河団などの宇宙大規模高温プラズマの衝突によって起こる高エネルギー粒子加速を探査するためには,微弱な天体の硬X線精密分光撮像が必要である.従来の検出器では,分光能力の不足や衛星軌道上の放射線による高いバックグラウンドが問題となり,その実現が阻まれていた.そこで私たちはSOI(Silicon-On-Insulator)技術を応用した日本独自のアナログ・デジタルICと厚いX線検出部を持つ一体型シリコンピクセルSOI検出器「X線SOIPIX」でこの困難を打ち破り,ワイドバンドX線分光撮像天文学を開拓する.今年度は下記の成果を得た.(1)裏面照射型素子の製作と低エネルギーX線(Al-Kα1.48keV)の初検出a.穴開きパッケージを用いた素子XRPIX1b-CZ-FI/BIを製作した.表面(回路側)および裏面(空乏層側)のいずれからもX線を照射可能である.(2)読み出し回路の改良,多色X線発生装置の準備(評価システムの改良)a.計測アンプを用いた読み出し回路を製作した.平成24年度より使用する.b.Mini-X,α線源,回転導入機などの導入を行い,平成24年度の整備に備えた.電荷有感アンプ内蔵素子の開発によるエネルギー分解能の向上:読み出しノイズを改善するために,今年度は全てのピクセルに電荷有感アンプを内蔵する素子XRPIX3の開発を行った.その結果,ゲインが従来の3.5倍に向上し,読み出しノイズ33e-(rms)を達成した.図2はXRPIX3を-50°C,バックバイアス電圧5V,フレーム読み出しで得たFe-55からのMn-K X線のスペクトルである.エネルギー分解能300eV(FWHM)を達成し,Mn -Kα線とKβ線の分離が初めて可能になった.軟X線性能を改善するための裏面処理の開発:軟X線を検出するためには,X線を照射させる素子裏面の不感層をできるだけ薄くする必要がある.その際,不純物を打ち込むだけの単純な裏面処理では,多数の格子欠陥が生ずるので暗電流が増えて,読み出しノイズを劣化させる.そこで暗電流を抑えるプロセスを開発する必要がある.本年度は(a)厚いウェハに対するラピス裏面プロセス,(b)薄くしたウェハに対するラピス裏面プロセス,(c)「ピザプロセス」の3つのプロセスを試した.次年度にそれぞれの性能評価を行う.初期宇宙の銀河中心で超巨大ブラックホールが誕生する瞬間を捉え,超新星残骸や銀河団などの宇宙大規模高温プラズマの衝突によって起こる高エネルギー粒子加速を探査するためには,微弱な天体の硬X線精密分光撮像が必要である.従来の検出器では,分光能力の不足や衛星軌道上の放射線による高いバックグラウンドが問題となり,その実現が阻まれていた.そこで私たちはSOI(Silicon-On-Insulator)技術を応用した日本独自のアナログ・デジタルICと厚いX線検出部を持つ一体型シリコンピクセルSOI検出器「X線SOIPIX」でこの困難を打ち破り,ワイドバンドX線分光撮像天文学を開拓する.今年度は下記の成果を得た.(1)ピクセル間クロストーク:隣り合うピクセル間のクロストークは0.2 - 0.5%と分かった.理想エネルギー分解能に対して十分小さく,性能に影響を与えない事がわかった.(2)中型素子XRPIX2-CZの開発:XRPIX1/1bの撮像領域1mm角から4mm角を持つ素子XRPIX2の開発に成功した.基本的な動作確認を行った後に,下記に示す開発研究に供した.(3)XRPIX2-CZによる撮像領域とピクセルサイズ拡大の効果の研究:撮像サイズの大型化(1mm→4mm角)に伴う性能変化(劣化)は見られないことがわかった.単純なピクセルサイズの拡大では,チャージシェアリング効果が減少し,シングルピクセルイベントが増加する.一方でピクセル内部の電荷収集効率が下がる.ピクセル内電荷収集ノード数を増やすと,電荷収集効率は上昇するがゲインが下がる.(4)イベント駆動読み出し:レーザーを用いた検証実験等を行ったところ,トリガ回路にラッチが必要である事がわかった.

(5)次年度の開発に向けた準備:XRPIX2b,新FZウェハ,ピザプロセス,XRPIX3の準備を行った.初期宇宙の銀河中心で超巨大ブラックホールが誕生する瞬間を捉え,超新星残骸や銀河団などの宇宙大規模高温プラズマの衝突によって起こる高エネルギー粒子加速を探査するためには,微弱な天体の硬X線精密分光撮像が必要である.従来の検出器では,分光能力の不足や衛星軌道上の放射線による高いバックグラウンドが問題となり,その実現が阻まれていた.そこで私たちはSOI(Silicon-On-Insulator)技術を応用した日本独自のアナログ・デジタルICと厚いX線検出部を持つ一体型シリコンピクセルSOI検出器「X線SOIPIX」でこの困難を打ち破り,ワイドバンドX線分光撮像天文学を開拓する.今年度は下記の成果を得た.電荷有感アンプを備えたXRPIX3bの開発に成功した.XRPIX3のBPWの問題を解決し,17.8uV/eのゲインを得た.読み出しノイズ35eと6keVX線に対するエネルギー分解能320eV(FWHM)を達成した.26年度が最終年度であるため、記入しない。数物系科学26年度が最終年度であるため、記入しない。裏面/表面照射型共に開発に成功し,同種の素子として世界で初めて1.48keVのAl-K輝線の検出に成功したからである.最大の課題であった,読み出しノイズとエネルギー分解能が向上した.電荷有感アンプの導入は精巧であった.また,軟X線検出感度向上への方策も進める事に成功した.今年度はピクセル間クロストーク,中型素子XRPIX2-CZの開発,XRPIX2-CZによる撮像領域とピクセルサイズ拡大の効果の研究,イベント駆動読み出し,α線を用いたX線発生装置の開発を行い,次年度に向けてXRPIX2b,新FZウェハ,ピザプロセス,XRPIX3の準備を行った.いずれも計画以上に進展している.当初予定から大きな変更は無い.平成24年度は「素子の大型化,それに伴う問題の洗い出し」「トリガドリブン読み出し機能」「多色X線評価環境の整備」を行う.素子回路のレイアウトを改良し,さらなるエネルギー分解能の向上を目指す.また組み込みADCのTEGとしてXRPIX-ADC1の評価を行う.評価結果次第で実際の組み込みは本研究終了後になる可能性もある.次年度は(1)撮像領域サイズとして敷き詰め可能なXRPIX2bの試験,(2)ウェハとして新FZの導入と,ピザプロセスによる裏面からの暗電流低下.(3)アナログ部として各ピクセルに電荷有感アンプを設ける.(4)デジタル部としてヒット回路の改良とイベント駆動読み出し機能の強化を行う.
群多元環の根基

研究目的に少しでも近づくために、具体的な群の群多元環についてその根基の巾零指数をコンピューターを使い計算した。しかし非常に大きな有限体を計算するため、かなりの大型計算機でも非常に大変である。有限体そのものは大きくても計算可能であるが、それから群を作り、群多元環の根基の巾零指数となると大変な計算である。しかし、小さな有限体の上ではかなり計算が可能であり、十分とはいかないまでも、かなりの数学的実験データーが集まり、それなりの結果は得たと思われる。したがってこの研究での実績は、研究実施計画に従って考えると次の2点である。(1)大きな位数の有限体はコンピューターで具体的に計算可能にしたこと。(2)小さな位数の有限体から作られる群の群多元環の根基の巾零指数が具体的にコンピューターによって計算可能になったこと。しかしながら、非常にきびしい予算的制約もあり、ある程度の一般的な理論を形成するにはいたらなかった。
インターアクティブなCADによる住宅室内環境の地震危険度自己診断手法の提案

地震時においては家屋の倒壊に至らない場合でも、住宅室内の家具什器による転倒・散乱被害が甚だしく、居住者が死傷したり、室内で出火延焼したり、避難ルートを失う危険性が高まる。室内被災の背景には、居住空間内の家財が増加・大型化していること、収納空間の不足と不適切な配置、内壁や家具の設計に固定への配慮が欠けていることなどの問題点が考えられる。このような実態を改善するには、居住者自身が室内空間被害の可能性と人的被害の危険度を客観的に認識し、家具の配置、住まい方を変えることによる危険度低減効果をシュミレーションにより視覚的かつ、定量的に認識できるような自己診断システムが望まれる。本研究では、1995年阪神・淡路大震災における震度と建物被害・室内被害に関するアンケート資料を分析して、震度を横軸とする家具の被害関数を導出した。具体的には住宅内で一般的な5種類の家具の4つの被害レベル(物が落ちる、転倒など)について正規分布関数を仮定し、数量化I類を用いて関数系のパラメータを求めた。上記の関数を基に室内危険度評価手法を提案した。さらにパソコン用CADのベースとプログラム環境を組み合わせ、居住空間の間取りを作成し、柱状体としての家具什器を入力・配置し、上記家具被害関数を用いてその環境における地震時被災危険度を推定するソフトウェアを開発した。1993年釧路沖地震で得られている室内被害調査結果を利用して、本ソフトウェアで推定される危険度と実被害を比較、推定の精度を検証した。ソフトウェアは推定結果を具体的かつ視覚的にわかりやすく表示し、震度の上昇に伴って増大する危険性を表示するなどの機能を有する診断用ソフトウェアとなっている。これによりインターアクティブなCAD環境を利用した住宅室内環境の地震危険度自己診断手法を提案するに至った。地震時には建物が構造的被害に至らぬ場合も、居住空間に持ち込んだ家具や設備機器が凶器と化し、物的な損傷に加えて居住者を傷つけ、地震最中や地震直後の緊急行動を妨げている。よって、家具什器が引き起こすであろう室内環境悪化の危険度を事前に診断し、居住者にそれをわかりやすく提示し、改善策を考える手段とすることが地震対策推進の上から重要である。本研究では、CADソフトウェアを利用して実際の住戸内部空間と家具什器の配置をパーソナルコンピュータ上に表現し、地震時に室内環境がどのように変化することをシミュレーションするプログラムを試作した。1993年釧路沖地震における集合住宅の室内被害調査データをこのプログラムに入力し、実際の被害と予測危険度を比較検証し、概ね妥当な結果を得た。また震度の上昇に伴って、室内危険度がどのように変化するか、室内危険度と家具数や配置との関連傾向を分析した。今後の課題としては、家具の設置状態を考慮し、転倒散乱条件式を改訂すること、プログラムの操作をユーザにわかりやすく簡便にすること、予測被害や危険度予測の2D、3D表示を実空間により近づけることなどを予定している。地震時には建物が構造的被害に至らぬ場合も、居住空間に持ち込んた家具や設備機器が凶器と化し、物的な損傷に加えて居住者を傷つけ、地震最中や地震直後の応急行動・避難等を妨げている。よって、家具什器が引き起こすであろう室内環境悪化の危険度を事前に診断し、居住者にそれをわかりやすく提示し、改善策を具体化する手段とすることは地震対策上、非常に重要である。今年度は、地震時における家具の転倒散乱被害状況を評価するため、1995年兵庫県南部地震の後に行われたアンケート資料を用い、家具の被害関数を導出した。具体的には、震度を横軸として住宅内に一般的な5種類の家具の4つの被災度レベル(物が落ちる、ずれる、倒れる、飛ぶ)について正規分布関数を仮定し、数量化I類を用いて関数系のパラメータを求めた。

平成10年度の研究実績により、CADソフトウェアを利用して実際の住戸内部空間と家具什器の配置をパーソナル・コンピュータ上に再現するプログラムを作成している。家具の被害関数をより詳細かつ具体的なものに改訂することにより、地震時に震度の上昇とともに室内空間の被害がどのように変化するかを、確率的に評価するとともに、具体的な被害状況を視覚的にわかりやすく表現する手法が大いに前進した。住宅室内環境において、家具の数、配置等を変化させることによる、地震危険度の低減効果も評価でき、世帯の地震対策の有用なツールとしての活用が期待される。
非造影MRIを用いた新たな血管形成術後治療効果判定法の開発

本研究の目的は、非造影MRIを用いて下肢動脈閉塞性疾患に対し巣血管形成術前後の全く新しい下肢動脈血流評価法を開発することである。特に下肢末梢における血流評価法として非造影MRI検査法の一つであるintravoxel incoherent motion (IVIM) imagingを応用した撮像法を開発し、新たな非侵襲的下肢動脈血流評価法の確立を目的としている。また、ASL、BOLDの撮像条件の再検討を行ったが、やはり、腿血流/灌流パラメータの変化と加圧との間に統計学的に有意な相関関係を確認できなかった。次いで、臨床における血管内治療を行った症例に対し、加療前後で、IVIMを撮像し、PFの変化を確認した。加療後PFの改善が認められた症例が確認できたが、統計学的有意差を確認できるほどの症例数に達することができなかった。本研究の目的は、非造影MRIを用いて下肢動脈閉塞性疾患に対する血管形成術前後の全く新しい下肢動脈血流評価法を開発することである。本年度(平成28年度)はIVIM imagingで算出される血流、灌流パラメータ(perfusion fraction、pseudo diffusion)につき信頼できるデータを収集するため、IVIM imagingの撮像条件の最適化をファントム、ボランティアを用いてb値、加算回数、matrixなどを検討した。多数のb値、多数の加算にて灌流パラメータのばらつきが減少することが判明したが、臨床的に使用できる撮像法とするため、検査を30分以内で終了するように撮像条件を決定した。決定した最適撮像条件にて足趾での評価を当初検討していたが、ボランティア撮影にて分解能、信号強度が低く、症例により灌流パラメータの計算が困難な場合があると判明したため、対象を下腿(腓腹筋、ヒラメ筋)に変更した。下腿においても灌流パラメータには大きなばらつきが見られたが、大腿加圧と灌流パラメータとの間に負の相関関係が疑われた。本年度ではボランティア数が少なく、統計学的検討をするには至らなかった。今後、ボランティア数を増やし、灌流パラメータと大腿加圧及び足背動脈収縮期血圧との統計学的検討を行う予定である。また、同一ボランティアでの複数回撮影を行い、IVIM imagingにおける灌流パラメータの再現性の検討も行う予定である。統計学的有意差が証明されたのち、臨床におけるPeripheral arterial disease症例の検討に入る予定である。IVIM imagingの最適化については、当初の予定通りの成果を挙げることができた。当初は対象を足趾としていたが、信号強度が低い症例もあり、これに対しては計画通りに、下腿に対象を変更した。ボランティアの症例数が少ないが、当初より2年間を目標にしており、おおむね順調な進展と考える。本年度(平成29年度)は昨年決定したIVIM imagingの撮像条件をもとに平成29年12月までに15名の健常ボランティアに対し、大腿加圧下でIVIM、BOLD、ASLを撮影し、下腿血流/灌流パラメータの変化と加圧との相関関係を統計学的に検討した。IVIMにおける灌流パラメータと加圧には統計学的有意差が認められた。今後は、ASL、BOLDの撮像条件の再検討も行うが、主にIVIMに絞り、足背動脈収縮期圧、膝窩動脈流速とPFとの相関関係を検討する予定である。また、加圧と灌流パラメータに相関関係が認められたため、臨床例の検討を行う予定である。IVIM imagingと大腿加圧の間に有意な相関関係が認められた。足背動脈収縮期圧、膝窩動脈流速とPFとの相関関係を検討する予定である。また、加圧と灌流パラメータに相関関係が認められたため、臨床例の検討を行う予定であるが、臨床例の参加者募集に苦慮している。下腿を対象に変更しても信号高度の弱い症例が生じる可能性もあるが、加算回数を増やすなどで対応する予定である。ASLやBOLDとの対比も行う予定である。また、IVIM imagingの下腿における再現性の検討も併せて行う予定である。

ASL,BOLDでも大腿加圧との間に有意な相関関係が認められると考えていたが、ノイズが強く、統計学的に有意な相関関係が見られなかった。IVIMでは相関関係が見られており、今後は、ASL、BOLDの撮像条件の再検討も行うが、主にIVIMを中心にさらなる検討を重ねていく予定である。超音波血流計を現在施設にあるものを使用したため、購入を見送っていた。研究用に超音波血流計を次年度に購入する予定である。
宇宙空間で利用可能な受精胚培養法の開発

地球上の生物が宇宙で生殖可能かどうかは重要なテーマであり、これまでイモリやメダカを用いて研究が進められてきた。しかし哺乳類については、飼育の難しさから宇宙での生殖実験はほとんど行われていない。我々はJAXAと共同で凍結したマウス2細胞期胚をISSへ打ち上げ、宇宙ステーション内で解凍し4日間培養を試みる実験を計画しているが、宇宙空間で受精胚を解凍培養できる実験器具は存在しない。さらに哺乳動物受精胚の実験には高度な技術が必要とされることから、本研究代表者は操作をできるだけ簡略化して宇宙飛行士に負担をかけずに、確実に胚を解凍し培養できる装置の開発を行うことにした。本研究ではマウス初期胚の発生を宇宙ステーション内で観察できるように、80-100μm程度の小さな初期胚でも簡便にかつ最小限の作業で扱えるような培養方法並びに培養装置の開発を行うものである。平成26年度では宇宙へ運ぶための新しい凍結容器の検討を行った。今までに注射器の中で卵子の凍結を行う予備実験はおこなっていたが、注射器に直接受精卵を入れた場合、液量が多く、凍結させた卵子を確実に回収することが難しかった。そこで、明治大学の長嶋教授らにより開発された中空糸を用いた卵子の凍結法を応用することにした。これにより卵子の飛散を防ぐことができるようになった。実験の手順として、まず受精卵を極細の筒状になった中空糸チューブに入れる。そのままチューブを注射器で吸いこみ注射器ごと凍結を行った。解凍は注射器ごと温め融解したのち、押し出し取り出した。結果、65%の凍結された2細胞期胚が胚盤胞期まで発生した。次に解凍した受精卵を宇宙ステーション内にあるインキュベータで培養できるようなカートリッジ式の培養装置の検討も行った。筑波JAXAの有人宇宙ミッション本部の方より、今までに使われた実績のある細胞培養用のカートリッジ培養容器をいただき検討を行った。まず、解凍した卵子を中空糸チューブごと注射器でカートリッジ入れる。カートリッジのなかはあらかじめ卵子用培養液(KSOMまたはCZB)で満たした。しかし、卵子の大きさに対し培養液が多く、顕微鏡でターゲットを見つけるのは困難であった。また、ほとんどの卵子の発生は途中で止まってしまった。理由として受精卵は培養液や培養容器そのものの材質に大変敏感であることがあげられる。容器のシーリング部から溶剤が溶出したのではと考えられる。本実験の結果より、まだまだ容器の検討が必要である。また、簡便化を図ってはいるが、卵子を扱う技術者の手技が必須なためより簡便になるよう改善を行う予定である。本実験では、マウス2細胞期胚を地上で凍結し、ISSで解凍後に4日間培養して微小重力環境下で胚が発生できるのか明らかにすることを目的としている。2015年度では主に、JAXA並びに千代田化工建設さんに協力してもらい、宇宙ステーション内のCO2インキュベータ内で胚の培養が可能でかつ、ステーション内の顕微鏡で観察可能なデバイスの開発を行った。デバイスは約3cm×5cm、暑さ6mm程度の薄型の容器で、細胞培養用のシャーレと同じ素材で作成した。真中にひし形の培地エリアを設け、下から顕微鏡で観察できるように透明な板、上からはそのままインキュベータ内で培養可能な透過膜フィルムを張り、培地エリアへは培地交換機械による流路のための細いスリットを設けた。本デバイスを用い、はじめに容器自体の素材の毒性を調べるため、2細胞期受精卵の発生の観察並びに受精胚の仮腹母への移植実験を行った。容器の培地エリアに胚培養用培地を満たし培養並びに移植を行った実験では正常な胚発生が見られた。しかし実際にはデバイス内培養エリアで中空糸内に閉じ込めた胚の解凍培養を行うのが最終目的となる。ステーション上で簡単に観察対象受精卵が顕微鏡で見つけられ、かつ経時的に観察を可能とするため、シリコンゴムで中空糸の端を挟み込み、容器自体に固定する必要がある。容器内に小さなシリコンシートの片側を接着させ、シリコンシートの弾力を用い中空糸を挟み込む構造で試作品を作成した。また、その際に用いるシリコン片は容器接着部分のシール材とは比較にならない量となるため、シリコン材の受精卵における素材毒性についても実験を行った。本研究費の実験内容について2015年9月18ー20日に行われた第108回繁殖生物学会において、公開市民講座の演者として「宇宙における動物繁殖の可能性」として本内容の計画を含む実験について招待講演を行った。現在初期胚培養用のデバイスを開発中である。デバイスを作成するにあたり使用するデバイス自体の素材の毒性試験並びに接着材となるシリコンの毒性試験を行った。デバイスの素材は細胞培養用のシャーレと同じ素材となっており、その中でin vivoで受精させた2細胞期受精胚を培養し、発生を観察したところ、ほぼすべて胚盤胞期にまで正常に発生が進み、胚移植にて通常受精胚移植と同等の産子率(60%以上)であった。一方、接着剤となるシリコン材の毒性試験では、第1回試作品に使用したシリコン型番“3140"を用いて実験を行った。35mmディッシュにシリコンを塗布し、卵子培養用培地を3ml入れ受精卵の発生を観察したところ90%以上の胚が正常に胚盤胞期まで発生した。しかし、正常に発生したにも関わらず胚移植による産子率が0であったため、違う種類のシリコン2種でさらに同じ実験を行った。

すると同じ“シリコン"という素材でも種類により産子率にブレが出ることが分かり、デバイスの素材や接着剤の毒性が受精卵発生に大きく関わることが明らかとなった。ISS内で使用可能な解凍受精卵の正常な発生を見るためのデバイスは必須条件となるため、現在さらに新しい試作品を作成中である。平成28年度では引き続き宇宙ステーション内に設置されているインキュベータで胚培養可能な容器の開発を行った。具体的には培養装置に使用する材質、接着剤などの毒性を調べた。培養装置を作製するためには素材を組み合わせるための接着剤が不可欠であるが、我々のこれまでの経験から、胚は接着剤に対する感受性が非常に高く、わずかでも胚への毒性があると発生を停止してしまうことが分かっている。そこで千代田化工から分与していただいた素材、ならびに接着剤の受精胚培地中への浸出による影響を見るために実験を行った。両面テープおよびシリコンを3時間および24時間浸したCZB培地を用い受精胚を培養した。発生が進んだ胚(桑実期、胚盤胞期胚)は借り腹に移植し、産子率を検討した。コントロールと比較して、受精胚発生の影響はなかったが、全体的に産子数がコントロールと比べ全体的に低かった。しかし、各素材を浸水させ毒性を取り除いたうえでもう一度同じ実験を行ったところコントロールとあまり変わらない産子率を得られたことから、千代田化工作成のデバイスにはそれら素材を使用する予定となった。さらに、ほかの会社で作成依頼(高砂)したデバイも受精胚培養容器として検討した。千代田化工と同様に、デバイスに使用される予定の素材並びに接着剤を用いて,受精胚発生への影響を検討した。高砂基材のシリコンには胚盤胞までの発生に大きなダメージはなかったものの、産子率は低かった。容器のジョイント部に使用されるシリコンチューブ、および金属、プラスチック部品と共に胚を培養したところ、ほとんどの受精胚の発生が停止した。毒性を取り除くため金属部品を浸水洗浄してもう一度実験を行ったが同じ結果となり、高砂容器のジョイント部分の金属部が宇宙用培養デバイス内の培養液に絶対に接しない構造にする必要があることが明らかとなった。地球上の生物が宇宙で生殖可能かどうかは重要なテーマであり、これまでイモリやメダカを用いて研究が進められてきた。しかし哺乳類については、飼育の難しさから宇宙での生殖実験はほとんど行われていない。我々はJAXAと共同で凍結したマウス2細胞期胚をISSへ打ち上げ、宇宙ステーション内で解凍し4日間培養を試みる実験を計画しているが、宇宙空間で受精胚を解凍培養できる実験器具は存在しない。さらに哺乳動物受精胚の実験には高度な技術が必要とされることから、本研究代表者は操作をできるだけ簡略化して宇宙飛行士に負担をかけずに、確実に胚を解凍し培養できる装置の開発を行うことにした。一年目の研究実績ではあるが、容器や条件の検討などはあまり進んでいない。あと一本のブレイクスルー的な発想が必要であり、さらに検討を行う予定である。一方、本テーマの実験の宇宙ステーションへの実現性に向けて2014年に国際的に実施されたライフサイエンスおよび宇宙医学分野の国際公募に応募したところ、日本の宇宙実験候補テーマとして選定された。このテーマの宇宙での実現性の意味での達成度は高くなったと思われる。
教員養成モデル「コア・カリキュラム」のプログラム化と実践方策に関する研究

本研究は報告書として、第一分冊としては、『北海道教育大学・釧路校:地域学校教育専攻における地域・学校との連携による学生の主体的・体験的な学習活動を取り入れた実践的カリキュラムの活動記録』として、また第二分冊として、『北海道教育大学・釧路校のへき地教育実習』として整理されている。また、各地域等の学校への普及用にパンフレットも作成している。第一分冊に関しても、学校訪問と地域連携とのかかわりの中で、二年間に実際に実施してきた活動が含まれている。列記すると、へき地実習関係(第二分冊)を除いても、標津町(薫別小中学校、忠類小学校)、中標津(養老牛小学校)、鶴居村(幌呂小学校)、標茶(久著呂小中学校)、釧路市:元・阿寒町(阿寒湖畔小中学校)、音別小学校、浜中(姉別南小学校)の学校に加えて科学の祭典(青少年科学館、遊学館)の実行委員として、通学合宿としては3地域(浜中・標津・本別)がある。また、北海道・自由が丘月寒フリースクールとは長年にわたって継続的に実験学校としての実習を行なってきている。さらには北海道のへき地を理解するためにも、釧路校と連携している沖縄の離島の学校訪問や、海外ではアラスカ、モンゴルにも赴いてきている。これらは4年間のカリキュラム構造と特質に基づいて配置してきたものである。各々について年次進行と合わせると下記のようになる。活動内容は、年次にまたがるものも多いが、主なる学年という形で表現されている。1年次では、地域にかかわっては薫別、忠類、養老牛、幌呂、久著呂などの小学校等、また科学の祭典の参画。2年次では、地域にかかわっては幌呂、音別、姉別南、通学合宿では通学合宿(標津・本別)3年次では、通学合宿(標津・本別)に加えて、へき地実習(薫別、忠類、古多糠、植別、飛仁帯、久著呂、沼幌、幌呂の小学校等)4年次・大学院では、幌呂、久著呂、忠類、幌呂、阿寒湖畔中で研究授業を実施。また学年横断としては、北海道・自由が丘月寒フリースクールの実験学校実習、沖縄離島学校訪問、アラスカ、モンゴルでの学校訪問等。従前のカリキュラム構成に加えて、当該研究期間にいて、下記の研究成果を得ることができた。(1)へき地実習を、従前の3校(標津を中心に)に加えて、へき地実習委員会の支援も含めて、標茶・鶴居でのへき地実習を増やして実施した。(2)また、へき地実習校を新たに根室・羅臼にも拡大する計画を、教育委員会とも連携して策定した。(3)標津での通学合宿を継続して実施するとともに、新たに本別での支援先も策定した。(4)不登校生徒支援を中核とする実験学校を夕張校から月寒校の移転に伴う体制を安定的に確定した。(5)日本教育学会と日本教師教育学会の二つの大会で、これらの成果を発表した。それらの発表タイトルは次のようなものである。