hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日本人メラノーマの予後に関する病型と進展の分子疫学

1.目的と方法近年,日本におけるメラノーマの発生率が急激に高まっている.メラノーマは4つの病型が存在するが,日本人ではその約50%が外傷の多い足底にできるALM(Acral Lentigenous Melanoma,末端黒子型黒色腫)である.同じ症状をとるものとして日光露光部の顔面にできるLMM(Lentigo Maligna Melanoma,悪性黒子型黒色腫の)が発症する.これら2型が日本人メラノームの約70-80%の発症頻度を占める.一方,欧米人には日光露光部の背部と顔面,四肢等に好発するSSM(Superficial Spreading Melanoma表層拡大型)と悪性黒子型黒色腫(LMM)の発症が多い(80%以上).SSMの発症予後は,LLMとALMの中間である.本研究では,病理組織学的,臨床的に共通する水平/垂直増殖の病型を呈するが,悪性度と外的要因を全く異にするALM, LMMとSSMを3型のメラノーマの進展予後に関する分子疫学的解析をおこなう.2.結果と意義過去1年間本研究に関し以下の成果を挙げた。(1)DNA microarray解析:ALM5例から原発巣と転移巣を得,DNA microarrayの解析を始めた.8,300遺伝子の転写レベルをこれら症例にて検索し,原発巣と転移巣特異的に発現する遺伝子を5個,7個見出した.現在これらのcDNAからPCR primerを作成しRT-PCRにてその特異性を検索中である.(2)Comparativegenomic hybridization/FISH法による検索.これらの手技を用いSSM, ALMを比較した所,DNAのコピー数は,SSMで極めて乏しく,一方ALMでは極めて高く発現されていた.結果として,ALM, SSMとでは,病因的に異なった疾患であり,我々が検索しようとしている遺伝子発現においても著明な差が生じる事が期待出来た.(3)メラノコルチン1レセプター遺伝子の解析:メラノーマ患者41名,正常人または非メラノーマ患者群26名を用い検出できた変異アレルは4種類のみで,そのうちArg67G1nはメラノーマの1例のみに(P=0.43),Ile120Thrはメラノーマの2例,コントロールの1例に検出された(P=0.56).Val92Metはメラノーマ11例(26.8%),コントロール3例(11.5%)で(P=0.14),メラノーマ群がコントロール群の2.3倍であった.Arg163Glnについては,メラノーマ群40例(97.6%),コントロール群24例(92.3%)(P=0.31)と高頻度でみられた.(4)cyclin D_1の免疫組織化学的解析:皮膚原発悪性黒色腫102例,18例(18%)がcyclin D_1が陽性であり発現を示した.Keplan-Meier法による生存曲線でこれら症例を検索した所,95%の信頼区間でcyclin D_1陽性症例と陰性症例間に統計学的に有意な差は認めないが(Log-rank test, p=0.1288),予後との相関傾向を認めた.男女別では,男性(Log-rank test, p=0.0355),女性(Log-rank test, p=0.3047)と男性では95%の信頼区間で統計学的に有意な差を認めた.1.目的と方法近年,日本におけるメラノーマの発生率が急激に高まっている.メラノーマは4つの病型が存在するが,日本人ではその約50%が外傷の多い足底にできるALM(Acral Lentigenous Melanoma,末端黒子型黒色腫)である.同じ症状をとるものとして日光露光部の顔面にできるLMM(Lentigo Maligna Melanoma,悪性黒子型黒色腫の)が発症する.これら2型が日本人メラノームの約70-80%の発症頻度を占める.一方,欧米人には日光露光部の背部と顔面,四肢等に好発するSSM(Superficial Spreading Melanoma表層拡大型)と悪性黒子型黒色腫(LMM)の発症が多い(80%以上).SSMの発症予後は,LLMとALMの中間である.本研究では,病理組織学的,臨床的に共通する水平/垂直増殖の病型を呈するが,悪性度と外的要因を全く異にするALM, LMMとSSMを3型のメラノーマの進展予後に関する分子疫学的解析をおこなう.2.結果と意義過去1年間本研究に関し以下の成果を挙げた。(1)DNA microarray解析:ALM5例から原発巣と転移巣を得,DNA microarrayの解析を始めた.8,300遺伝子の転写レベルをこれら症例にて検索し,原発巣と転移巣特異的に発現する遺伝子を5個,7個見出した.現在これらのcDNAからPCR primerを作成しRT-PCRにてその特異性を検索中である.(2)Comparativegenomic hybridization/FISH法による検索.これらの手技を用いSSM, ALMを比較した所,DNAのコピー数は,SSMで極めて乏しく,一方ALMでは極めて高く発現されていた.結果として,ALM, SSMとでは,病因的に異なった疾患であり,我々が検索しようとしている遺伝子発現においても著明な差が生じる事が期待出来た.(3)メラノコルチン1レセプター遺伝子の解析:メラノーマ患者

41名,正常人または非メラノーマ患者群26名を用い検出できた変異アレルは4種類のみで,そのうちArg67G1nはメラノーマの1例のみに(P=0.43),Ile120Thrはメラノーマの2例,コントロールの1例に検出された(P=0.56).Val92Metはメラノーマ11例(26.8%),コントロール3例(11.5%)で(P=0.14),メラノーマ群がコントロール群の2.3倍であった.Arg163Glnについては,メラノーマ群40例(97.6%),コントロール群24例(92.3%)(P=0.31)と高頻度でみられた.(4)cyclin D_1の免疫組織化学的解析:皮膚原発悪性黒色腫102例,18例(18%)がcyclin D_1が陽性であり発現を示した.Keplan-Meier法による生存曲線でこれら症例を検索した所,95%の信頼区間でcyclin D_1陽性症例と陰性症例間に統計学的に有意な差は認めないが(Log-rank test, p=0.1288),予後との相関傾向を認めた.男女別では,男性(Log-rank test, p=0.0355),女性(Log-rank test, p=0.3047)と男性では95%の信頼区間で統計学的に有意な差を認めた.
学級内の集団構造が学業への動機づけに及ぼす影響過程に関する縦断的研究

本研究では、学級内の友人関係や学級集団のあり方と学習に対する動機づけとの関連について縦断的に検討した。その結果、これらの関連には友人関係や学級集団のあり方が動機づけに及ぼす影響と、児童生徒の志向性や動機づけが友人関係に及ぼす影響という2つの異なる影響過程が認められ、児童生徒の動機づけを高めるためには、親密な友人関係の形成だけでなく、個々の努力や成長を認めるような学級目標の設定や児童生徒間の学習に関する相互作用を高める工夫が必要であることが示された。本研究では,積極的な学習行動に及ぼす要因として,学級における評価基準の認知(学級においてどのようなことが評価され重視されているかという認知)とその評価基準に対する自己効力感(学級において評価され重視されているものをどの程度遂行できる自信があるか)を想定し,(1)学級における評価基準の認知とその基準に対する自己効力感が積極的な学習行動に及ぼす影響と,(2)自己効力感や学習行動に及ぼす仲間集団の影響について,中高生188名を対象にした縦断的データを用いて検討した。その結果,(1)学級において努力が評価,重視される場合には積極的な学習行動が促進されるが,教師との関係が評価,重視される場合には積極的な学習行動は阻害されること,また努力,成績,教師との関係に関する自己効力感が高いほど積極的な学習行動は促進されることが示された。さらに努力の重視が積極的な学習行動に及ぼす影響は,努力に関する自己効力感の高さによって違いが認められ,その促進効果は努力に関する自己効力感が低い生徒に顕著に認められることが示された。(2)仲間集団の形成については,成績に関する自己効力感や学習行動の積極性において友人同士の類似性の効果が認められ,成績に関する自己効力感や学習行動の積極性の高さが類似した生徒同士ほど仲良くなりやすいことが示された。ただし,自己効力感や学習行動に及ぼす仲間集団の影響については顕著な結果は示されず,所属する仲間集団によって自己効力感や学習行動が影響を受けるという結果は認められなかった。本研究の目的は,授業における級友同士の相互作用を促進し,学習意欲を高める指導方法や学級経営のあり方を明らかにするために,教師の指導行動のあり方と児童の相互作用や学習意欲との関連性について縦断的に検討することであった。そのため,本研究では以下の2つの研究を実施した。1.教師の指導行動の分類:現職教師と対象とした自由記述調査から,級友同士の相互作用を促進し,学習に対する動機づけを高める指導行動については,「学級づくり・雰囲気づくり」「話し合い・グループ活動の確保と工夫」「教師による発言の促進と受容」「話し方・聞き方の指導」「目標設定と成長の評価」「自律性・自発性の尊重」という6つのカテゴリーに分類できることが示された。2・級友間の相互作用や動機づけに関する縦断的調査と教師と指導行動との関連:級友間の相互作用や学習意欲については,小学校5年生3学級を対象とした縦断的な質問紙調査と授業観察により測定し,教師の指導行動については(1)の教師行動カテゴリーを用いた半構造化面接により測定した。その結果,級友間の活発な相互作用については,担任教師の直接的な指導や援助だけでなく,級友からの援助や反応の影響も大きく,級友からの援助や反応を促進するような指導や援助の重要性が示された。ただし,児童の学習意欲については,級友間の相互作用を媒介とした効果は示されず,担任教師からの直接的な指導や援助が大きな影響を及ぼしていることが明らかとなった。以上の結果から,今後は,果たして級友間の相互作用は学習意欲を高めないのかどうか,また高められるとすればそれはどのような相互作用であり,それを支援するにはどのような指導や援助のあり方が可能なのかについて,さらに検討する必要性が示された。本研究では, 1.授業における活発な相互作用を促進し,級友相互に学び合える学級集団のあり方について検討するとともに, 2.そのような学級集団を形成するには,教師は年間を通じてどのような指導を行う必要があるかについて検討した。1.については,小学生を対象にした質問紙調査を用いて検討した。その結果,個別的・課題志向的な学習意欲と相互作用を伴う協同的な学習意欲では影響を及ぼす要因が異なっており,協同的な学習意欲には,目標やライバルとなる児童の存在だけでなく,親密な友人の存在やクラス受容,クラスの凝集性といった親和的な友人関係が大きな影響を及ぼしていること,また授業中の活発な相互作用は,親和的な友人関係だけでなく,他者尊重や規律正しさといった学級規範からも大きな影響を受けており,それが児童の聴く姿勢を高め,個々の児童の発言を促進している可能性が示唆された。2.の教師の指導のあり方とその授業実践の効果については,担任教師に対する面接調査や授業観察,児童に対する質問紙調査を用いて多面的かつ縦断的に検討した。

その結果,児童の学習意欲を高め活発な相互作用を生み出す熟達教師は,学習する姿勢や態度,他者尊重といった規範の形成に1学期の多くの時間を費やしていること,学習指導では授業における最終到達点(授業目標)と授業で用いる既習事項を明確化するとともに,発言では事実と意見の区別を意識させ,それらを話し合いでの指導や板書,ノート指導を通じて定着,共有させることに重点を置いていることが示された。またこのような学級の児童は, 1学期の時点ですでに意識面で他の学級と違いがあり, 2学期3学期では授業中の相互作用でも違いが示された。
３テスラＤＥＮＳＥ　ＭＲＩによる左室壁内心筋ストレインの定量的評価

MRIによる心筋ストレイン計測法の精度や再現性を検証し、虚血性心疾患におけるMRI心筋ストレイン計測の有効性を検討した。DENSEMRIではスパイラル法を用いることによりアーチファクトが軽減し、計測されたストレイン値はシネMRIにおける壁厚増加率よりも優れた再現性を示した。スペックルトラッキング超音波を対照とした検討では、SENC MRIは右室壁の局所ストレインの定量評価に有用と考えられた。心筋梗塞患者においてシネMRIのスペックルトラッキング解析とDENSEMRIによるストレイン計測は、グローバルストレインには良好な、局所心筋ストレインについては中等度の一致を示した。本年度の研究では、拍動する左室や右室の局所心筋ストレインをより高い空間解像度で定量的に評価しカラーマップ表示できる手法を確立するために、3テスラMRI装置を用いたストレインイメージングに関する研究を実施した。本研究はスウェーデンのLinkoping大学の研究グループと密に連絡をよりながら実施し、高磁場による磁場不均一性の影響を受けにくいスパイラル収集をパルス系列に組み込んで研究を実施した。SENC法は撮影面に垂直のストレインを時間解像度25msで計測できるため収縮期・拡張期の心筋ストレイン・心筋ストレイン変化率を心臓超音波画像解析(スペックルトラッキング)と同程度の高い精度で計測が可能であるが、SENC MRIとスペックルトラッキング超音波法の比較検討がこれまで十分にはなされていないことが明らかになった。このため、正常ボランティア14名を対象に3テスラMRI装置を用いてSENC(Sensitivity encoded)MRIを撮影し、得られた画像をSENC MRIの解析ソフトウェア(Diagnosoft Inc)を用いて解析し左室長軸方向(6セグメント)・短軸方向(4セグメント)と右室長軸方向(6セグメント)の心筋ストレイン・ストレイン変化率の正常値を求めた。DENSE法に関しては、1.5テスラMRI装置を用いて急性心筋梗塞患者25名を対象に、DENSE MRI、シネMRI、T2強調MRI、安静時心筋血流MRI、遅延造影MRIの撮影を行い、発症6か月後にはDENSE MRI、シネMRI、負荷時ー安静時心筋血流MRI、遅延造影MRIを撮影した。急性期の心筋ストレイン低下と局所心筋障害の程度および遠隔期の心筋ストレイン・収縮機能の回復の程度との関連を評価した。拍動する左室や右室の局所心筋ストレインをより高い空間解像度で定量的に評価し、カラーマップ表示できる手法を確立するため、3テスラMRI装置を用いたストレインイメージングに関する研究を実施した。本研究はスウェーデンのLinkoping大学の研究グループと密に連絡をとりながら実施し、高磁場による磁場不均一の影響をうけにくいスパイラル収集をパルス系列に組み込んで研究を実施した。正常ボランティア10名を対象に、DENSE (Displacement encoded imaging with stimulated echo) MRIの撮影を行い、得られた画像を解析して左室心筋16セグメントの内膜側、中層、外膜側における面内方向の心筋ストレインマップを作成し、心筋各領域におけるストレイン正常値を求めた。また、心筋撮影断面に垂直方向のストレインの計測に優れているSENC (Strain encoded) MRIのソフトウエア(Diagnosoft Inc)を購入し、ボランティアを対象に撮影を行って、正常心筋におけるストレインを高い時間解像度で計測できることを示した。SENC法は撮影面に垂直のストレインを時間解像度20ms程度で計測できるため、収縮ストレインだけでなく、拡張期ストレインを高い精度で評価できる点で優れていた。また、SENC MRIとDENSE MRIを組み合わせて実施することにより、左室や右室のストレインをより正確に評価することが可能となる。急性心筋梗塞患者10症例を対象に1.5T装置を用いたDENSEMRIの撮影を行い、得られたDENSE MRIを解析して遅延造影MRIにおける梗塞心筋の範囲と心筋ストレイン異常の分布を比較した。平成23年11月に新規導入された3T MRI装置(Ingenia)では、遅延造影MRIなどの診療用ソフトウェア環境とSENC MRIのソフトウェア環境が統合され安定した臨床研究が可能となった。正常ボランティア14名を対象にSENC(Sensitivity encoded)MRIを撮影し、得られた画像をSENC MRIの解析ソフトウェア(Diagnosoft Inc)を用いて解析し左室長軸方向(6セグメント)・短軸方向(4セグメント)と右室長軸方向(6セグメント)の心筋ストレイン・ストレイン変化率の正常値を求めた。さらに心臓超音波画像解析(スペックルトラッキング)を撮影し、心筋各セグメントにおけるMRIと超音波による心筋ストレイン・ストレイン変化率正常値を比較した。心不全症例6名を対象にSENC MRIおよび心臓超音波画像解析(スペックルトラッキング)の撮影を行い、心筋各セグメントにおけるMRIと超音波による心筋ストレイン値・ストレイン変化率を比較した。SENC法とスペックルトラッキング法の比較に関する研究は非常に順調に進展した。

心筋梗塞患者のDENSE(Displacement encoded imaging with stimulated echo)MRIの撮影にはMRI装置のソフウェアが安定している1.5T装置を使用した。発症7日以内の急性心筋梗塞患者でDENSE MRI、T2強調MRI、遅延造影MRIが撮影された症例のうち発症6か月後にDENSE MRIを撮影し、25症例における急性期の心筋ストレイン低下と局所心筋障害の程度および遠隔期の心筋ストレイン・収縮機能の回復の程度との関連を評価した。MR装置の研究用ソフトウエアの安定性からDENSEに関する研究には1.5T装置を使用したが、研究計画はおおむね順調に進展している。3テスラMRI装置とDENSE法を用いて、左室局所心筋の左室単軸円周方向(circumferential strain)と放射状方向(radial strain)の心筋の伸び縮みをストレインマップとして定量的に表示する研究目標は達成されている。また、3テスラMRI装置にSENC MRIのソフトウエアを導入してボランティアによる撮影を行ったところ、SENC法は撮影面に垂直のストレインを時間解像度20ms程度で評価でき、拡張機能評価に優れていることが示された。このように平成23年度の研究の目的は概ね順調に進展しているが、平成23年11月に導入された新しい3T MRI(3T Ingenia)が最新鋭の装置であるために、ソフトウエアにバグが含まれていることや、遅延造影MRIなどの診療用のソフトウエア環境と、DENSEやSENCなどの研究用のソフトウエア環境が統合されておらず、遅延造影MRIとDENSE MRI・SENC MRIの撮影モードの再起動に15分以上を要した。このため、心筋梗塞患者の撮影にはMRI装置のソフトウエアがすでに安定している1.5T装置を使用して、遅延造影MRIとDENSE MRIの比較を実施した。新しいIngenia 3T装置のソフト環境も導入後5ヶ月を経て整いつつあり、患者を対象とした遅延造影MRIとDENSE MRIの撮影も平成24年度には実施可能となり、今後の研究計画の実施に問題はない。前年度に引き続き、MRIによる左室および右室ストレインとストレインレートの画像解析法を最適化する。心不全患者20名、慢性期虚血性心疾患患者20名を対象にSENC MRIないしDENSE MRIを撮影し、心筋各セグメントにおけるストレインを評価する。さらに、負荷時ー安静時心筋血流MRIから冠血流予備能を定量的に評価し、心臓超音波画像解析(スペックルトラッキング)との比較検討を行うとともに、遅延造影MRIやMOLLI法による心筋細胞外液分画、心筋線維化の分布との比較を行い、ストレインによる局所壁運動が心筋血流動態や造影MRIによる心筋線維化のどのような関連を有するか解析する。前年度に引き続いてDENSE MRIパルス系列と画像解析法を最適化する。
p-進等質空間の球関数

p-進体k上定義された代数群Gの等質空間Xのk-有理点の全体をXとし、Gのk-有理点全体Gとその極大コンパクト部分群Kに関するヘッケ環H(G, K)を考える。ヘッケ環に関する同時固有関数となるX上の関数は、X上の球関数と呼ばれ、整数論的にも表現論的にも興味深い研究対象である。Gの放物部分群に関する相対不変式となるX上の正則関数からX上の球関数の典型例が構成できる。さらに、放物部分群の軌道に関する一定の仮定の下に、Xの球関数の明示式を、その関数等式と群上の球関数の明示式の双方を組み合わせて求める方法を開発した。それは、たとえば整数論的に興味深い対象である対称形式やエルミート形式の空間に適用できる。これらの空間では、表現の局所密度の生成関数として球関数をとらえることができ、相互に密接な関係を持っている。局所密度の明示式を求めることは整数論の古典的な問題である。不分岐エルミート行列の空間では、上の方法を用いて球関数の明示式を与え、K-不変でコンパクトな台のX上の関数のなす空間S(K\X)のヘッケ環加群としての構造や、すべての球関数のパラメトライズもなされた。また、球関数を基にして、2通りの方法で局所密度の明示式を求めた。指標和(ガウス和)を用いて合同部分群の作用に関する対称形式の代表系に関する和として局所密度を表示する方法を佐藤氏との共同研究で開発した。そこで、合同部分群として、岩堀部分群をとることにより、局所密度の明示式をp≠2の場合に完全に求めた。さらに、この方法をエルミート形式にも拡張して、やはり、p≠2のもとで、一般に求めた。分岐拡大から得られるエルミート形式に関しては、初めての明示式である。不分岐拡大の場合には、3通りの明示式が得られたことになる。p-進体κ上定義された代数群Gの等質空間Xのκ-有理点の全体をXとする。1.Gの放物部分群に関する相対不変式となるX上の正則関数からX上の球関数を構成できる。群上の球関数の理論は、W.Casselman、J.Shalikaなどにより研究され、明示式があたえられている。一方、等質空間の球関数は明示式以前に、関数等式が分かる場合がある。一定の仮定の下に、Xの球関数の明示式を、その関数等式と群上の球関数の明示式の双方を組み合わせる事で与える事が出来た。2.これを具体的な整数論的に興味深い対象に適用する事が次の段階である。不分岐エルミート行列の空間では、十分な関数等式を得て、球関数の明示式を与える事が出来た。また、2次の対称行列の場合にも有効であることが分かった。高次の場合は、十分な関数等式を与える事を含め、今後の課題である。3.球関数の応用として、X上の調和解析をすること。不分岐エルミート行列の空間については、解決した。他の空間については今後の課題である。4.対称行列やエルミート行列などに関して、大きいサイズのものから小さいサイズのものをどれだけ多様に表現できるかを測る局所密度を、具体的に与える事も重要な応用である。不分岐エルミート行列については、解決した。5.対称行列やエルミート行列などの空間は概均質ベクトル空間としてとらえると、自然にゼータ関数が定義される。この関数等式をうまく利用して局所密度と結び付ける事ができる。これも今後の課題となる。

p-進体k上定義された代数群Gの等質空間Xのk-有理点の全体をXとし、Gのk-有理点全体Gとその極大コンパクト部分群Kに関するへッケ環H(G,K)を考える。へッケ環に関する同時固有関数となるX上の関数は、X上の球関数と呼ばれ、整数論的にも表現論的にも興味深い研究対象である。Gの放物部分群に関する相対不変式となるX上の正則関数からX上の球関数の典型例が構成できる。さらに、一定の仮定の下に、Xの球関数の明示式を、その関数等式と群上の球関数の明示式の双方を組み合わせる事で与える事ができている。それは、たとえば整数論的に興味深い対象である対称形式やエルミート形式の空間に適用できる。これらの空間では、球関数と、表現の局所密度とは密接な関係を持ち、後者を求めることは整数論の古典的な問題である。不分岐エルミート行列の空間では、球関数の明示式を与え、K-不変でコンパクトな台のX上の関数のなす空間S(K\X)のへッケ環加群としての構造や、すべての球関数のパラメトライズもなされた。また、局所密度についても明示式が得られた。対称形式の場合も次数が少ない場合には球関数の明示式を得ることができるが、一般には困難である。分岐エルミート形式の場合も球関数、局所密度とも残された部分多い。一方、局所密度については、指標和(ガウス和)を用いた別のアプローチも可能である。こちらの方法で対称形式の局所密度の明示式を得ることができた。これを球関数の理論に逆に応用できないかどうかは今後の課題である。1.研究代表者広中と分担者佐藤の昨年来の共同研究によって,剰余体標数が2でないp進体上の二次形式の局所密度の明示公式を完全に一般の場合に求めることに成功した.二次形式の空間上の球関数の決定には至らないが,球関数は局所密度の生成関数とみなせることから,局所密度の明示式の決定は重要な一歩である.また,アイゼンシュタイン級数との関連では,局所密度から得られるある種の多項式を研究することは興味ある問題である.これの明示式も得られた.局所密度をもとに球関数を構成し,明示式を得ることは今後の課題である.2.研究代表者は上記の結果を,剰余体標数が2でないp進体上の二次拡大体により定まるエルミート形式の場合に拡張した.エルミート形式を与える二次拡大体が分岐している場合に,完全に一般の場合で与えた初めての結果である.不分岐の場合には別の方法で局所密度は計算されていたが(同じく研究代表者による),今回得られた公式は新しい表示を与えており,その比較は興味深い今後の課題である.3.分担者は,弱球等質空間としての視点から概均質ベクトル空間のゼータ関数の関数等式を研究した.特に,SL_5の2階交代テンソル表現とGL_3の標準表現のテンソル積から得られる空間については具体的計算に成功し,さらにより広範に扱えることが有望である.この観点で,球関数の決定に新しい示唆を与えた.
特別活動における共感性育成プログラムの開発研究-人間関係を育む学級活動の再構築-

本研究では、主に中学生段階における「ガイダンス機能の充実」を具体化するために、特別活動における共感性育成プログラムの開発に取り組んだ。望ましい人間関係の構築をめざして、ロールプレイを用いて自己理解と他者理解を促し、得られた気づきを生かすために改善・工夫を加えた。ノンフィクションの題材を用いることで、生徒が設定場面への感情移入を容易にした。授業を複数時間で構成し、ふりかえりを充実させることにより、自らの心の変容を受け止め、自己認識を深められる方途を見いだすことができた。本研究では、アメリカにおけるスクールカウンセリングや進路指導、あるいはWHO(世界保健機関)が提示するライフスキル教育などを参考にしつつ、小学校高学年および中学校段階を対象とするガイダンスプログラムを開発する。そして開発したガイダンスプログラムが、児童・生徒にもたらす教育効果について実証する。本年度(1年次)は、児童・生徒の発達段階を踏まえつつ、人間関係形成能力の育成をめざした共感性育成プログラムの開発に着手した。共感性の育成をめざし、授業の展開場面においてロールプレイを用い、体験を通した気づきを促す教材づくりの準備に取り組んだ。また、これまでの研究成果[若手研究(スタートアップ),2008-2009、ひらめき☆ときめきサイエンス,2009]を生かすために、改めて実践記録の見直しと整理を進めた。プログラムの開発にあたり、ロールプレイを共感性および自己理解・他者理解を深めるうえで効果的な取組として位置づけた。それをガイダンスプログラムに組み入れ、複数時間(4単位時間を1セッションとする)で構成するとともに、各授業間の系統性を重視した。児童・生徒一人一人が、判断を要する葛藤場面に身を置き、自ら心をゆさぶり、相手の立場や状況を踏まえつつ、主体的な判断を促すための工夫を加えた。なお、研究協力者の勤務校において、生徒一人一人が自尊感情を高めるための研修を通して、教育現場が直面している教育課題についても情報収集ができた。さらに、海外学校訪問調査(ドイツ:Franz-Schubert-Grundschuleにおける「朝の輪(学級活動)」の授業、Dietrich-Bonhoeffer-Schuleにおける倫理および葛藤解決の授業)を通して得た資料(主に観察記録)についても、本プログラムを開発する視点に立ちながら分析・検討を進めた。前年度に引き続き、児童・生徒の発達段階を踏まえつつ、人間関係形成能力(自他の理解能力、コミュニケーション能力)の育成をめざし、共感性育成プログラムの開発に取り組んだ。それは生き方教育の視点から、進路指導を系統的・計画的に進めるうえで、小・中学校間における教育の連続性に着目したガイダンスプログラムの開発が望まれていることに依拠する。そこで共感性を育むために、授業の展開場面でロールプレイを用いて、体験を通して新たな気づきを促す教材開発に努めた。その際、これまでの研究成果(中学校教育現場における教育実践、若手研究[スタートアップ],H20-21、ひらめきときめきサイエンス,H21)を再吟味のうえ、プログラムの開発に生かした。そして新たな教材として「涙のカムバック」を改訂するとともに、授業プログラムの内容についても再編成した。そのときロールプレイの教育効果として、児童・生徒の共感性および自己理解・他者理解が深められる点を重視しながら作業を進めた。児童・生徒一人一人が、判断を要する葛藤場面に身を置き、自ら心をゆさぶり、相手の立場や心的状況を踏まえつつ、能動的に考え、判断し、表現に至る行為内容を高めるまでのプロセスを明確にできた。また研究協力者の勤務校において、生徒が自己理解・他者理解を深め、自尊感情の向上をめざした研修会にも参加し、教育現場が直面している教育課題(教育相談)について情報収集にも努めた。加えて海外学校訪問調査(ドイツ:Nelson-Mande la-Oberschile校における「社会性の学習」,「学級会」,「生徒協議会」、Realschule am Oberen Schloss校における「学級会」,「民主主義教育」、Grundschule Sud Landau校における「児童会」,「学級会」)を通して得ることができた取組のよさを、教材化のプロセスにおいて盛り込むことができた。本研究では、学習指導要領の中学校段階における指導計画の配慮事項として、「ガイダンス機能」の充実が明文化されていることに着目する。しかし、「具体的に誰に対して、どういう方法で、どのような能力を育成するのか」については言及されていない。そこで、アメリカにおけるスクールカウンセリングや進路指導、あるいはWHO(世界保健機関)が提示するライフスキル教育などを参考にしながら、小学生高学年及び中学生段階を対象にしたガイダンスプログラムの開発に取り組んだ。また開発したガイダンスプログラムによる教育効果については、児童・生徒へのアンケート(心理検査、自由記述)をもとに、分析・検討を加えた。JSPS「ひらめき☆ときめきサイエンス」において、「「絆」を求めて、「思いやり」のかたちを体感してみよう」を開催し、小学校高学年及び中学生を対象にして、開発したプログラムを用いた授業実践を行った。その際、学校教育現場の教員を対象に参加を呼びかけ、授業を進めるにあたり、適宜ファシリテーターの役割を交代するなどして、実際に活用することを見据えた研修の場としても効果的であった。

ガイダンスプログラムの開発にあたり、前年度の海外学校訪問調査(ドイツ:Nelson-Mandela-Oberschile校における「社会性の学習」、「学級会」の授業および「生徒協議会」の参観、Realschule am Oberen Schloss校における「学級会」および民主主義教育の実践状況に関わる聞き取り、Grundschule Sud Landau校における「児童会」の参観、「学級会」の授業、指導者への聞き取り、ほか)を通して得た資料を活用した。児童・生徒一人一人が、批判的な思考を抱きながら、授業や諸活動に能動的に取り組めるように、ドイツの教育実践から学び得た内容を、開発したプログラムに組み入れた。小学生高学年段階を対象とするガイダンスプログラムの開発については、これまでの取組(中学生を対象とする教育実践)やドイツにおける学校調査(民主主義の教育,「朝の輪」,「児童会活動」)を踏まえながら、新たに改善を加えることができた。今後、本プログラムを用いた授業実践を行うべく、早急に学校教育現場との調整を入念に済ませ、教育実践を通した教育効果について分析・検討を加える。24年度が最終年度であるため、記入しない。アメリカにおけるスクールカウンセリングや進路指導、あるいはWHO(世界保健機関)が示すライフスキル教育プログラムなどを参考にしながら、小学校高学年および中学校段階を対象とするガイダンスプログラムの開発をさらに進める。その際、国内・海外における同様の教育実践を調査し、そのよさを教材化において組み入れる。開発したガイダンスプログラムを用いた授業実践を研究協力者と行い、その教育効果について分析・検討を加え、更なる改善に向けた取組を展開する。学校教育現場で活用できる複数時間構成のユニット型の授業プログラムとして汎用できるように、教員を対象にした研修の場を設けその普及を図る。
単分子膜リングラフィに基づくナノオブジェクトの化学マニュピュレーション

本年度は、昨年度の研究に引き続き、ナノオブジェクトを固定化・配列化する実験を継続し、以下の研究成果を得た。また、最終年度であるため、研究成果のとりまとめをおこなった。1)光透過性基板への金ナノ粒子配列構造の形成透明導電膜(ITO)基板へ、アミノ基修飾マイクロテンプレートを形成し、テンプレート上に金ナノ粒子の配列構造を構築するプロセスを確立した。2)金ナノ粒子、アミノ基単分子膜のゼータ電位を測定し、金ナノ粒子固定化が静電引力作用であることを確認した。3)平坦性の高いシリコン基板でのVUV露光条件の最適化を行い、0.5μm程度のサブミクロンSAM膜パターンを形成できるようになった。さらに、このVUVマイクロパターンをアミノ化し、同じサブミクロンスケールでの、金ナノ粒子配置実験に成功した。4)原子レベルで平滑なSAMレジストを用い、AFMプローブによる高解像度パターニングを実施した。プローブ描画条件の最適化を行い、15nm前後の微細ラインを描画できるようになった。このプローブ描画パターンをテンプレートに、金ナノ粒子固定化実験を行った。描画線幅を金ナノ粒子直径と同等程度まで細くすることで、金ナノ粒子1次元配列を作製することに成功した。5)金・銀ナノ粒子とシリコン基板を共有結合により連結する実験を行い、一応の成果を得ている。これらの研究成果は、3報が論文として出版され、残り2報が現在投稿中である。金属・半導体のナノ粒子やナノ細線(ナノオブジェクト)は、共鳴プラズモン効果により光エネルギーを局在化させる特異な空間となる。この光局在場による高効率光子制御を実現し、光エレクトロニクスデバイスの構成要素として応用するためには、固体基板上へナノオブジェクトを正確な空間精度で意図したパターン形状で精密に配置することが必要不可欠である。.そのため、リソグラフィ技術によって基板表面に設計図を描き、設計図上に自動的にナノオブジェクトを集積化するプログラムされたボトムアップナノプロセスの開発を進めている。本研究の目的は、最終目標実現へ向けた要素技術開発である。まず、光リソグラフィ,ナノプローブ加工,および自己集積化分子膜成長等の微細加工技術を駆使し、化学的反応性を制御したマイクロメートルーナノメートルレベルの微細パターンを形成する。この微細パターンをテンプレートに、ナノオブジェクトとの物理的・化学的分子間相互作用を駆動力に、ナノオブジェクトを精密配置するプロセスを開発する。本年度は、ナノオブジェクトを固定化・配列化するためのテンプレートとなる微細構造化基板を、リソグラフィ技術と分子自己集積化により作製する微細加工プロセス技術を研究する。基板としてITO被覆ガラスを用いた。ITO基板へのアミノシラン単分子膜被覆、その2次元パターニング(波長172nmのエキシマランプ光を用いる光微細加工技術を用いた。)、パターン化基板への金ナノ粒子集積に関する実験を行った。アミノシラン単分子膜の形成とそのマイクロパターニングについては、ほぼ技術確立した。金ナノ粒子集積については、原理確認に成功した。技術的に完成させるためには、今後、各条件下での集積状態について知見を集める必要がある。本年度は、ナノオブジェクトを固定化・配列化するためのテンプレートとなる微細構造化基板を、リソグラフィ技術と分子自己集積化により作製する微細加工プロセス技術を確立した。1)光透過性基板への自己集積化分子膜被覆プロセスの確立。透明導電膜(ITO)基板への、有機シラン系自己集積化単分子膜被覆について実験を行い、被覆プロセス条件を確立した。2)透明基板に被覆した自己集積化分子膜のマイクロパターニング。ITO基板へ被覆した有機シラン系自己集積化単分子膜のVUVマイクロ加工条件を確立した。シリコン基板とくらべると表面の平滑性が劣るため、マスクの密着度が悪くややパターンがぼけることがわかったが、5オm程度のラインパターン転写では問題無いことがわかった。3)ナノオブジェクト集積サイト予備実験:パターニングした自己集積分子膜をさらにアミノシラン分子で化学処理することで、アミノ基をパターン化された試料表面の特定の位置に付与できるようになった。このアミノ基パターン上へ、金ナノ粒子の選択堆積が可能であることを確認した。
肝細胞の癌化に伴う中間径フィラメントの動態とその意義

肝細胞の癌化に伴う肝細胞中間径フィラメントの構成蛋白であるサイトケラチンの免疫組織化学的変化の原因を蛋白レベルで明らかにすることとし、主として二次元電気泳動で検討した。対象は肝硬変を伴う肝細胞癌組織で、組織を溶解し、癌部、非癌部のサンプルを、二次元電気泳動し、癌部と非癌部のサイトケラチンの性状の変化を比較検討した。免疫蛍光法、免疫電顕では癌部と非癌部でその染色性に明らかな差があり、癌部では染色性の顕明な低下がみられた。ウエスタンブロッティングによる検討では、Moll分類でのNo8,18,19のサイトケラチン共にいずれの組織においても検出されたが、No18に対応するスポットはNo8に比しよりbroadで、この現象は癌部、非癌部に共通していた。癌部において、3種のサイトケラチン間の染色性やスポットの大きさの比が非癌部と異なる症例がみられ、No19に対応するスポットが塩基側にやや大きくみられる例や、No18に対応するスポットが大きくみられる例があり、一定の傾向はみられなかった。また、非癌部に検出されない高分子量のサイトケラチンや低分子量のサイトケラチンが癌部に存在する例があった。以上の成績から、従来我々が報告している、肝細胞癌の癌化に伴う1Fの免疫染色性の低下という現象は、サイトケラチンのphenotypid changeというよりも、むしろ細胞個々の中間径フィラメントの代謝過程やその関連蛋白の発現の変化を意味するものと推定された。今後は発癌過程におけるサイトケラチンのmRNAレベルの変化を分子生物学的に明らかにする所存である。1)肝細胞癌症例の癌部、非癌部の肝細胞中間径フィラメント(1F)の免疫組織化学的検討と、1Fの抗原性の変化の検討。癌部、非癌部肝組織を対象にwhole mount umembedded法を用いた免疫電顕を行い、CKの抗体と反応しない1Fを癌部に多数認めた。これは検索しえた全ての肝癌症例に共通の所見であった。現在抽出した1Fの標本を用い、尿素にて可溶化し、細胞骨格蛋白を抗CK抗体を用いてWesterm blothingを行って検討しているところである。さらに、ゲルを蛋白染色してみられるバンド(1F分画)とWestern hlottingしてみられるバンドの比較検討も行っているところである。2)上記症例について、原因となるウイルス(HRD,HID)による差の有無について検討したが現在迄は両者に有意〓は見られていない。手術により摘出した肝細胞癌組織および周辺部の非癌部組織各100mgを0.5%Triton X-100及びDNare,RNaseを用いたBufferによりdetergent処理し、不溶性分画内に存在するIFを使用した。この分画を、組織100mg当り500μlの0.5%Triton X-100,8Mウレア,2%、β-メルカプトエタノールを含んだ溶液で溶解し、サンプルとした。このサンプルを2次元電気泳動した。癌部と非癌部の蛋白の比較を行った。ウエスタンブロッテイングによる検討:サイトケラチンの同定に用いた抗サイトケラチン抗体はMoll分類でNo8.18,19に特異的に反応するものである。いずれの組織においてもこれらの蛋白は検出されたが、No18に対応するスポットはNo8のそれに比べbroadであった。この現象は癌部、非癌部に共通していた。癌部において,3種のサイトケラチン間の染色性やスポットの大きさの比が非癌部と異なる症例がみられ、NO19に対応するスポットが塩基側にやや大きくみられる例や、No18に対応するスポットが大きくみられる症例があり、一定の傾向はみられなかった。また、非癌部に検出されない高分子量のサイトケラチンや低分子量のサイトケラチンが癌部に存在する例もあった。

以上の成績から、従来我々が報告している,肝細胞の癌化に伴う、1Fの免疫染色性の低下という現象は,癌化に伴うサイトケラチンの状原決定基の変化はphenotyprc changeというよりも、むしろ細胞個々の1Fの代謝過程や1F関連蛋白の発現の変化を意味するものと言える。今後は発症追随におけるサイトケラチンのmRNAレベルの変化を分子生物理学的に明らかにする必要がある。
学習過程における適応のモデル化に関する研究

1.本研究では,まず,学習アルゴリズムが出力する仮説の良さの基準を次のように見直した.すわわち,学習対象である関数に関して仮説が与える情報の量(相互情報量)に着目し,これを仮説の良さの基準として採用することによって,より一般的で自然な学習モデルが構築できることを示した.特に,相互情報量に基づく学習モデルでは,概念の学習や多値論理関数の学習を区別することなく,同列に扱うことができる.今後は,ブ-スティングなどの従来の学習モデルにおいて適用可能な学習の戦略が,相互情報量に基づく学習モデルにおいても適用可能かどうか調べる予定である.2.積和形論理式(DNF式)のクラスが学習可能か否かという問題は,古くから研究されているにもかかわらず,未だに解決されていない.最近,DNF式の学習問題がl-k-ホーン式と呼ばれる.ある制限された和積形論理式(CNF式)のクラスの学習問題に帰着されることが示された.本研究では,これをさらに制限した直交l-k-ホーン式という概念を導入し,この論理式のクラスが所属質問を併用することによって学習可能となることを示した.ここで用いた学習の手法は,DNF式の学習問題を攻略するための有望なアプローチの一つの考えられる.3.項の数が高々定数kであるDNF式(k項DNF式)を拡張したk項関数という論理関数のクラスは,仮説の表現を制限しなければ学習可能となることが知られているが,仮説を同じk項関数に制限した場合は学習可能(真に学習可能)かどうか知られていない.本研究では,例題の生起する確立分布をp-スムーズ分布に制限すると,k項関数が真に学習可能となることを示した.また,確立分布をさらに制限して,一様分布と仮定すると,単調log n項関数のクラスが真に学習可能となることを示した.1.本研究では,まず,学習アルゴリズムが出力する仮説の良さの基準を次のように見直した.すわわち,学習対象である関数に関して仮説が与える情報の量(相互情報量)に着目し,これを仮説の良さの基準として採用することによって,より一般的で自然な学習モデルが構築できることを示した.特に,相互情報量に基づく学習モデルでは,概念の学習や多値論理関数の学習を区別することなく,同列に扱うことができる.今後は,ブ-スティングなどの従来の学習モデルにおいて適用可能な学習の戦略が,相互情報量に基づく学習モデルにおいても適用可能かどうか調べる予定である.2.積和形論理式(DNF式)のクラスが学習可能か否かという問題は,古くから研究されているにもかかわらず,未だに解決されていない.最近,DNF式の学習問題がl-k-ホーン式と呼ばれる.ある制限された和積形論理式(CNF式)のクラスの学習問題に帰着されることが示された.本研究では,これをさらに制限した直交l-k-ホーン式という概念を導入し,この論理式のクラスが所属質問を併用することによって学習可能となることを示した.ここで用いた学習の手法は,DNF式の学習問題を攻略するための有望なアプローチの一つの考えられる.3.項の数が高々定数kであるDNF式(k項DNF式)を拡張したk項関数という論理関数のクラスは,仮説の表現を制限しなければ学習可能となることが知られているが,仮説を同じk項関数に制限した場合は学習可能(真に学習可能)かどうか知られていない.本研究では,例題の生起する確立分布をp-スムーズ分布に制限すると,k項関数が真に学習可能となることを示した.また,確立分布をさらに制限して,一様分布と仮定すると,単調log n項関数のクラスが真に学習可能となることを示した.
ガラス中で可視発光するCuの発光メカニズムと発光制御に関する研究

スズ亜鉛リン酸塩ガラスに酸化銅を添加したときに生じる新たなフォトルミネッセンスの要因について調べた。酸化銅(II)の添加量を固定し、ホストガラスの酸化スズ(II)の含有量のみを変化させた。ガラス中では銅イオンは1価に近い状態で変化しないが、発光中心形成が促進され、発光強度が増大した。発光量子収率は最大約20%であり、酸化スズ(II)高濃度域では濃度消光を引き起こした。また、スズイオンの2価/4価比は大きく減少した。そこでガラス構造を調べたところ、酸化スズ(II)含有量の増加に伴い、リン酸鎖の切断、非架橋酸素の増大が観測され、網目修飾酸化物による発光特性制御の可能性が示唆された。Cuイオンを添加したSnO含有ガラスは無色透明であるとともに、近紫外励起により強い黄白色発光を示す。ガラスに添加したコモンメタルが可視域で蛍光発光するメカニズムは興味深いだけでなく、次世代照明に向けたレアメタルフリー蛍光体への応用にも重要である。これについて、本研究では発光中心イオンの化学状態と局所構造の観点から知見を得ることを目的としている。これまでに以下の知見を得た。1.Cuイオン発光強度のガラス組成依存性Cuイオンの添加量を固定し、SnOとZnOの組成比を変えてリン酸塩ガラスを作製した。SnOの組成比を0.5mol%から40mol%まで増加したところ、10mol%までは発光強度が増大したが、それ以後は減少した。量子収率測定、蛍光寿命測定により、SnOの組成比とともに発光中心生成量が増大し、濃度消光を起こすことがわかった。また、赤外吸収測定により、発光中心の生成には、SnO含有量によるガラス構造の変化が関与している可能性が示唆された。2.XAFS測定による発光に寄与するCuイオンの化学状態Cuイオンの添加量を固定し、SnOの組成比を変えて作製したガラス試料についてCu K端XANESスペクトルを測定した。その結果、SnOの含有量(発光強度)に関係なくCuイオンはほぼ同じ化学状態で存在しており、吸収端から一様に1価に近い状態であることがわかった。また、紫外可視光吸収スペクトル測定においても、2価ではほぼ存在していないことが示された。しかしSnOの含有量によって黄白色発光中心生成量は変化した。このことから、Cuイオンが黄白色発光に寄与するには、1価の状態であるだけではなく、さらに別の要因(例えば特別な局所構造等)も必要であることが示唆された。平成27年度の研究計画は、発光強度が高いガラス組成の探索と、発光に寄与するCuイオンの化学状態解明であった。前述の研究実績は、平成27年度の研究計画に準ずると判断されるため。銅(I)イオンを添加したスズ亜鉛リン酸塩ガラスは低融点・無色透明であり、近紫外励起(350 nm)励起により、スペクトル幅の広い黄白色発光(610 nm)を示す。ガラスに添加したコモンメタルが可視域で蛍光発光する現象は学術的に興味深いだけでなく、レアメタルフリー蛍光体による次世代照明への応用も期待される。本研究では、基本組成の異なるガラス中で発光する銅(I)イオンの化学状態と構造について調査を行うとともに発光特性への影響について検討を行い、発光の要因について以下の研究成果を得た。1.銅(I)イオンの添加量を固定し、酸化スズの含有量を変えて作製したガラス試料についてCu K吸収端EXAFS解析を行った。酸化スズの含有量が多く、発光が強い試料においては、動径分布関数の第二配位以遠の構造に変化が認められた。これは、XANESスペクトルの組成依存性からも示唆されたとおり、発光する銅(I)イオンが特別な発光中心構造を有していることを示している。2.銅(I)イオンの添加量を固定し、酸化スズの含有量を変えて作製したガラス試料について350 nmにおける吸光度を測定したところ、酸化スズの含有量が多いほど銅(I)イオンがより多くの発光中心構造を形成することがわかった。また、フーリエ変換赤外吸収スペクトル測定およびガラス転移点測定により、酸化スズの含有量が多いほどリン酸鎖のQ1構造単位が増加することがわかり、発光中心構造の形成に深く関わっている可能性が示唆された。さらに、他の網目修飾酸化物によってガラス構造を変化させた場合においても同様の傾向がみられた。平成28年度の研究計画に沿ってEXAFS領域の測定を行う。Cu近傍の局所構造や電子構造に関する知見を得て、発光メカニズム解明につなげる。無機材料工学
心ペースメーカーリズム自家調節機転のイオン機構

心洞房結節細胞の自発活動電位発生のメカニズムについて研究してきたが、我々はこれまで記載のない新たな内向き電流を発見した。この電流は拡張期緩徐脱分極の膜電位範囲で活性化し、この膜電位範囲では不活性化を殆ど示さない。電流の大きさは一個の細胞あたり50-100pAにも及び、拡張期緩徐脱分極発生に重要な電流系であることが推測された。そこで、この電流系の性質を詳細に調べることを行った結果、この電流の薬理学的性質はL-型カルシウムチャネルに非常によく似ていることがわかった。即ち、ニカルジピンやD600等いわゆるカルシウム拮抗役によって抑制されるが、TTXには非感受性で、しかも、β-受容体刺激で電流が増大し、この作用はAChによって拮抗される。そこで、この電流はL-型カルシウムチャネルのいわゆる定常電流ではないかと考えられたので、この点を詳細に検討する必要があった。そこで外液のイオン選択性について検討した。外液のカルシウムイオン濃度を減少していくと、0.1mM以下にするとL-型カルシウム電流は完全に消失したが、持続性内向き電流は抑制されることはなかった。逆に、外液のナトリウムイオンを除去すると、持続性内向き電流は消失し、L-型カルシウム電流は残った。これらの所見は持続性内向き電流がNaによて運ばれる電流であることを示している。これらの結果から心筋細胞でこれまでまったく知られていなかった電流系がペースメーカー細胞に存在し、主な内向き電流を構成していることが考えられるのであるが、これを単一チャネル電流レベルと分子生物学的方法で、それを担うイオンチャネルを同定することに着手した。単一チャネルの記録は電流密度が極めて小さく極めて困難であったが、これまで、約10pSを示す、Na依存性の電流を記録することに成功したが、論文にまとめるための実験を重ねている。分子生物学的方法で、それを担うイオンチャネルを同定することはPCR法を試みている。ウサギ心より洞房結節細胞を単離し、その膜電流を記録した。その結果以下の研究成果を得た。1)過分極で活性化される陽イオン電流の開閉機構は、従来考えられていたものと比べかなり複雑である。過分極による電流の活性化はほぼ二つの指数関数の和として表すことができ、脱分極による電流の脱活性化は遅れを伴い、後半部分で初めて指数関数的な時間経過を示す。我々はこの電流の不活性化の時間経過をいろいろな外液陽イオン存在下に記録し、解析した結果、Liイオンでは脱活性化の遅れが最も著しく、続いてNaの順で、Kイオン存在下では遅れがほとんど見られず、指数関数で全経過が表せる。Liイオン溶液にKイオンを加えていくと、脱活性化の遅れが濃度依存的に短縮し、30mMKイオンでほぼKイオン溶液中で観察した電流経過とほとんど同じであった。この結果はチャネルの外液に面した部位に陽イオン結合部位が存在し、それによってチャネルの開閉が制御されていることを示唆している。チャネルの開閉機構を再現する数学モデルを作成し、ペースメーカー電位に対するこの電流の寄与を計算すると、極めて小さいことが結論された。2)ムスカリン受容体で活性化されるカリウムチャネルはアゴニスト非存在下にも自発的に開口することが知られていた。単一ペースメーカー細胞に高K液を与えるとこのチャネル活動に基づく電流を内向き電流として記録できることを発見した。