hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
院内調製した置換血小板のバリデーションに関する新規標準化の検討

当院では血小板輸血に伴う輸血副反応の予防策として、原因と考えられる血漿蛋白を除去したM-sol置換血小板製剤の院内調製が実施されている。この置換血小板は、M-solという置換液を用いた有効性の高い二次製剤であるが、血漿中の補体成分が除去されていることより製剤の細菌汚染に関して注意が必要とされる。そこで、本研究では安全な院内調製二次製剤の標準化に向けたバリデーションを実施した。M-sol置換血小板製剤はガイドラインに準拠した院内標準作業手順書(SOP)を遵守して閉鎖系操作により調製し、サンプルは病棟へ払い出す直前に製剤のセグメントチューブより無菌的に採取した。なお、サンプリングは平成26年度に調製した置換血小板843本のうち38本で行い、そのうち8本は前日調製のため調製後およそ15時間経過した際に採取した。血液培養は14日間の好気的および嫌気的培養を実施し、当日調製30本および前日調製8本のどちらも全て陰性であった。14日目にグラム染色も実施し、真に陰性であることも確認された。また、エンドトキシン濃度測定は、日本薬局方に準拠したウェルリーダーを用いたカイネティック比色法を用いて実施し、当日調製30本および前日調製8本のどちらも全て検出感度限界(0.001EU/mL未満)であった。また、調製時のpH, Na^+, K^+, Cl^-, Glucoseおよび血小板活性化の指標となるP-selectin(CD62P)を測定したところ、それぞれの平均値は7.07, 151.09mmol/L, 2.70mmol/L, 79.50mmol/L, 265.77mg/dL, 5.73%であり、いずれもプロセスバリデーションの際の基準範囲内に収まっており、調製操作および細菌汚染等による性状の変化は認められなかった。以上のことより、日赤血を用いた院内における置換血小板調製の妥当性および安全性が示された。しかし、血液培養およびエンドトキシン測定では、輸血前に無菌性を担保することが不可能なため、今後は調製直後に細菌汚染の有無を確認できる方法等を検討していくことが重要な課題の1つと考える。
作業記憶における情報処理の時空間パターンに関する研究

作業記憶は短時間情報の保持をしながら同時にそれに処理を加える認知過程で,注意機能,痴呆との関連で注目されている.しかし作業記憶が大脳のどんなシステムと結びついた過程かはまだ結論が出ていない.そこで我々は高い時空間分解能を持つ脳磁図(MEG)を用いて作業記憶における情報処理の機構を時間的,空間的に解析することを目的とした.【対象と方法】健常成人13名(男11名,女2名,平均年齢28.9歳)を対象とした.64チャンネルヘルメット型MEG(CTF/Osaka Gas社製)を用いて作業記憶課題を遂行中の磁界を測定した.作業記憶課題として,スクリーン上に日本の昔話と無意味文字綴りが1文節づつ4個現れ,それを黙読しながら話の文脈を保持する課題を施行した.対照としては無意味図形を同様に呈示する課題を用いた.文字呈示をトリガーとして誘発される磁界を記録し,時間系列上のピーク潜時において,電流双極子モデルを用いて信号源推定を行った.またMRI(Signa Advantage, GE Medical System, 1.5T)を用いて,連続スライス圧1.5mmのT1強調MRI画像を同一対象について撮影し,立体画像を再構成した.MEG,MRI測定時に付けた座標マーカーを利用して,コンピューター上でMRI立体画像と信号源とを重ね合わせ,時間の流れに沿って信号源の解剖学的位置がどのように変化していくかを検討した.【結果】黙読課題では有意味文節,無意味文節ともほぼ同様の等磁界線図が得られた。電流双極子は300ms前後で左側頭葉中心に,400ms前後で両側頭頂側頭葉(左優位)に推定された。また400ms以降の両側前頭葉の磁界は黙読,対照課題の両者で認められた。【考察】言語性作業記憶は左半球優位に処理され,広範な神経ネットワークが関与すると考えられた。
硬X線望遠鏡で探る活動銀河核の構造と進化

【観測的研究】本研究の題目である活動銀河核の構造を理解するには、広帯域X線スペクトルならびに他波長でのデータが必要である。NuSTAR衛星で得られた硬X線スペクトルを用いて、低活動銀河核の放射モデルならびにマージャー銀河内のAGN活動性に関して研究を行った。また、赤外線観測のデータを使用してエディントン比に着目し、放射機構の違いを研究するなどを行った。この他にも、「ひとみ」衛星で検出したかに星雲からの硬X線の偏光観測結果についても報告している。【硬X線望遠鏡の開発】今年度の目標の一つである超薄板ガラスを用いた鏡面形成法の開発を行った。この方法は前例がないため、いくつかの方法を試した結果、薄板ガラスの一部に接着剤を塗布し、Wolter型CFRP基板を貼り付ける方法がもっとも結像性能が良いことがわかった。10月の時点で鏡全体の2割程度で可視光評価で約40秒角を達成した。1月には放射光施設SPring-8にて20 keVのX線を用いた結像性能評価実験を行い、同様の結果を得た。その後、薄板ガラス接着法のさらなる改良を行い、可視光評価で鏡全体の6割程度で30秒角台を達成する基板の製作に成功した。目標の20秒角に向けて着実に開発が進んでいる。また、もう一つの目標である反射鏡の積層に関しては、積層時の基板の固定箇所について調査を行い、位置調整・固定箇所の決定を行った。これにより、数μm以下の精度で基板を配置することが可能となった。続いて、反射鏡の半径を変えた場合で基板の配置を行い、異なる半径の基板を複数枚重ねる積層に関する課題を抽出した。以上の本研究で得られた研究成果は、11本の論文として発表され、また、35の研究会・学会等で報告した。さらに、本研究で得た知見を将来計画に活かすために、現在計画中/進行中の飛翔体計画に積極的に参加した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。観測的研究:「ASTRO-H」衛星が観測したデータを解析するためには観測装置の応答関数が必要となる。我々は、xrtraytraceと呼ばれるソフトを用いて硬X線望遠鏡(HXT)の応答関数を製作し、ASTRO-Hチームに提供した。このソフトはHXTの設計値や反射率などのHXTを記述する各種パラメータを元に入射X線の光線追跡を行い焦点位置でのX線像をシミュレーションするものである。応答関数製作にあたり、放射光施設SPring-8にて取得した地上試験データを再現するようにパラメータの値を調整している。また、活動銀河核(AGN)からのX線スペクトルを評価する解析ツールとして、トーラス形状に分布した低温物質によるX線反射モデルを整備し、e-torusとして公開した。反射体が1万度10万度の電子温度を持つ場合について、コンプトン散乱した鉄輝線形状の電子温度依存性を調査し、その依存性を示した。この他にも、隠されたAGN等に関する研究を行い論文として発表した。望遠鏡開発:高形状精度CFRP基板製作の取り組みとして、熱膨張率がほぼ0のスーパーインバー製のCFRP成形型を導入し、成形型の熱変形を抑制した。これにより成形品の形状誤差(rms)は2.9ミクロン(7サンプルの平均値)となり、従来よりも良品の出る割合が増加した。名古屋大学にて、この基板に円筒ガラスや薄板ガラスを用いたレプリカ法で反射面を成膜し、成膜後の可視光による結像性能5060" (HPD)を得た。これと並行して、ピエゾアクチェータを用いた位置調整機構の開発に着手し、サブミクロンの精度でCFRP基板の位置制御が可能であることを示した。CFRP平板を使った位置調整機構の試作機を作成し課題を抽出している。望遠鏡開発では、高精度基板の反射面形成法の確立と反射鏡基板位置決め法の確立を平成27年度からスタートさせる計画であった。高い形状精度を持った反射基板を生産するためにインバー製金型を導入するとともに、反射鏡基板成形条件の最適化を行い、良品の生産率を向上させた。成形品の性能を評価するための可視平行光源設備も年度末に立ち上がり、簡易的な評価が可能となっている。名古屋大学では、薄板ガラスを用いたレプリカ法など、CFRP基板の形状を崩さずに簡便に成膜できる方法の開発が始まり、改良が進められている。位置決め法では、ピエゾアクチェータ(ストローク25mm,最小移動量0.1ミクロン以下)をマニュピュレータとし、測定系としてレーザー顕微鏡(分解能0.01ミクロン)を用いた位置調整試作機を制作した。隠されたAGNについての研究等の観測結果も含め、7編の論文(査読有6、査読無1)として発表するとともに、国際研究会や国内の学会等で報告を行った。以上の進捗状況から、年次計画通りに概ね進んでいると判断した。観測的研究では、「ひとみ」衛星搭載硬X線望遠鏡の性能を衛星立ち上げフェーズのデータを使って評価し、衛星軌道上でのエネルギーに対する有効面積、結像性能が要求性能を満たしていることを確認した。また、ユーザーに公開する応答関数の作成作業では、地上試験をもとに作成した応答関数を使い、カニ星雲のスペクトルを再現できることを確認した。2016年12月を持って作成作業を終了し、応答関数を2017年秋に公開する予定である。

これらの応答関数に関連した研究を研究会や学会等で報告した。現在、論文として公表するための準備中である。「ひとみ」衛星のデータも解析し、2編の論文として公開した。AGNの研究では、シミュレーションベースのモデルを広帯域スペクトルに適用し、この結果を論文として投稿した。この他にも研究成果を論文として発表している。望遠鏡開発研究では、前年度確立した吸湿対策をもとに、この対策を施したウォルター型CFRP基板を製作した。この基板上での母線上での形状誤差は1ミクロン(RMS)以下であり、レプリカ法を使って成膜した反射面の表面粗さも0.5 nm以下であった。吸湿試験で吸湿対策の有効性を確認するとともに、吸湿対策の反射鏡への影響がほとんどないことを確認した。反射鏡の位置決めに関しては、前年度出た平板を使った位置決め法での課題への対応を実施し、2μm以下での位置決めが可能であることを示した。これと並行し、ウォルター型基板に対する位置決め法の課題抽出用のスタディを実施し、課題の抽出を行なった。CFRP反射鏡のハウジング構造がペタル型となり、ASTRO-H搭載用のものと異なるためにSPring-8にて結像性能試験を実施し、結像性能の評価手順の確認と課題抽出を行なった。今年度、明確になった課題への対策を次年度講じる。年度初めに立てた「ひとみ」衛星搭載硬X線望遠鏡の衛星軌道上での較正試験をすべて予定通り実施し、成果を学会等で報告した。「ひとみ」衛星を喪失したが、硬X線望遠鏡の軌道上での性能が要求性能を満足していることを確認できたことは、日本での望遠鏡製作技術が確立できたことを示すこととなった。また、科学的な成果に対しては、「ひとみ」の結果を発表するとともに、活動銀河核に関する成果を論文として発表した。望遠鏡の開発でも、予定通り吸湿対策を終えるとともに、吸湿対策を施した基板への反射面の成膜を行なった。これと並行して、反射鏡の固定法に関する開発も予定通り開始し、課題抽出等を行なった。研究成果を14編(査読あり8編)の雑誌論文として発表するとともに、2件の特許出願、学会・研究会等での発表も行なっていることなどから、「おおむね順調に進展している」と判断した。【観測的研究】シミュレーションモデルを「すざく」衛星で観測した複数の2型セイファート銀河のX線スペクトルに適用し、(1)隠された中心核の活動性、(2)周辺の物質分布への制限、特に、clumpyな構造している可能性を示した、などの成果を出した。また、活動銀河核の構造と成長を明らかにするために、成長途中の隠されたAGNの探査するとともに、吸収を受けた活動銀河核の観測を行い、その結果を随時、公表した。「ひとみ」衛星では、硬X線望遠鏡の地上較正試験、軌道上較正観測に関する結果等を論文として発表した。これに加えて、試験観測中に行った観測データを解析し、その結果を論文として公表した。中でもNGC1275からの鉄輝線は過去最高の精度で輝線幅(5001600 km/s)を決定することができ、周辺物質の位置に制限を与えた。【硬X線望遠鏡の開発】ウォルター型基板表面へのX線反射膜の形成では、レプリカ法で作った成膜面に欠損ができるなど、品質が安定しないことが明らかとなった。これは熟練の技術が必要であること意味している。
シリコン表面の精密制御によるアルミニウム極微細線の自己組織的形成

湿式処理によりSi(111)ウェハ表面に任意の規則構造の形成を試みた。さらに、形成された局所的な表面化学構造分布に起因する反応性の違いを利用して、基板表面にアルミニウムの極微細構造の形成を試みた結果、得られた知見を以下に示す。1.低溶存酸素NH_4F溶液で処理することで、極めて規則性の高いステップ/テラス周期構造をSi(111)表面に形成することを実現した。2.基板表面オフ角を制御することで、任意のステップ/テラス周期を持った表面が自己組織的に形成できることが判った。3. NH_4F処理により形成したステップ/テラス表面のステップ領域における終端水素原子のSTM観察に成功した。4.水素終端Si表面上へのDMA1Hを用いたAl堆積速度の温度依存性と、基板表面からの水素の熱脱離挙動を比較した結果、Alの堆積反応がジ-、トリ-ハイドライド(Si-H_2,Si-H_3)構造からの水素脱離により起こることが判った。5. NH_4F処理によりステップ/テラス構造を形成したSi表面上に形成したAl核の位置分布を評価した結果、ジ-ハイドライド構造が存在するステップ端に優先的にAlが反応することが確認できた。基板表面に形成された局所的な化学構造分布に起因する反応性の違いを利用して、基板表面にアルミニウムの極微細構造を形成することを試みた。まず、終端水素の構造の違いによるAlの堆積反応速度の違いを調べた。異なる水素終端構造として、微傾斜Si (111)基板を5%HF及び40%NH_4F処理した表面を用いた。NH_4F処理表面は、ステップ/テラス周期構造を有しており、結晶学的にはジハイドライド構造はステップ端にのみ存在し、それ以外はモノハイドライド構造になっているはずである。それに対し、HF処理表面はモノ-、ジ-、トリ-ハイドライドが混在した表面となっているはずである。両表面上でのAl堆積速度の温度依存性と、基板表面からの水素の熱脱離(TDS)スペクトルを比較した結果、ステップ端に存在するジ-、トリ-ハイドライドからの水素脱離挙動とAl堆積特性が非常によく一致し、低温での水素脱離量が少ないNH_4F処理表面の方がAlの堆積速度が低くなることが観察された。このことから、水素終端Si表面へのAlの堆積反応にはジ-、トリ-ハイドライド構造が必要であることが示唆された。また、両表面において堆積初期状態をAFM観察した結果、両表面共、粒状のAl核が形成されており、ジ-、トリ-ハイドライド構造の少ないNH_4F処理表面上の核密度はHF処理表面上の数十分の一程度になり、しかもAlの核成長がステップ部からの優先的に起こっていることが確認できた。異なる化学構造分布を持つ表面として、NH_4F溶液で平坦化処理したSi(111)基板表面を用いた。このNH_4F処理表面はステップ/テラス周期構造を有しており、結晶学的にはSi-H_2構造はステップ端にのみ存在し、それ以外はSi-H構造になっている。この表面上にDMAlH(AlH(CH_3)_2)を反応させて形成したAlドットの形成位置分布を調べた。その結果、ランダム反応を想定した場合に10%になるのに対し、約50%のドットがステップ部から形成されており、ステップ端から優先的に反応することがわかった。さらに、我々が開発した加熱NH_4F処理によりステップ端にSi-H2構造が原子オーダーで配列したSi(111)表面を形成し、Al細線構造の形成を試みたが、ステップ端へのAlの形成は不均一となり細線状構造は形成できなかった。この理由は、DMAlHの導入前に真空中で反応温度まで昇温する際に、ステップ端の一部の水素が脱離し、残留成分により汚染されDMAlHとの反応性が失われたためと考えられる。これを回避するために、残留成分量を低下させた超高真空反応室内での実験を計画している。
エビデンスベース評価の影と向き合う：教育の質評価に関するシミュレーション研究

(1)基本プログラムを用いた研究にて、評価する側である各種ステークホルダにとって合理的な状況が創発した。評価という一種の負荷を大学に与え、目に見えるエビデンスを求め続けると、評価する側のリテラシーにかかわらず、実力があり、かつその実力を第三者に向かって正確に見せることのできる大学が生き残った。(2)応用プログラムを用いた研究にて、ステークホルダの移動性があれば、ステークホルダの評価リテラシーが高まり、万能大学のみならず、一部分にすぐれた実力をもつ大学も、そのすぐれた部分に着目して見極めることのできるステークホルダとマッチングし、多様な大学・ステークホルダがバランスする可能性が示された。本研究は、大学を取り巻く環境が急激に変化していく中で、教育成果のエビデンスを分かりやすい形で求められることに困惑しときに過剰適応する大学と、エビデンスベース評価を行う側の能力的信頼性と妥当性の不確かさが相乗することによって生じる教育評価の「影」の部分に向き合うことを通じて、エビデンスベース評価が真に意味をもち、よりよい教育が維持・促進された状態とはいかなるものなのか、その全体像を探ることを目的とした探索的コンピュータ・シミュレーション研究である。研究期間内で明らかにすべきは、意義あるエビデンスベース評価が運用されている状態がもしも存在するのならば、そのとき大学の構成員(学生・教職員等)はどのような状態にあり、大学を取り巻く環境はどのような様相を呈しているのかである。この問題にアプローチするため、本研究は、仮想世界における組織・個人間の相互作用と創発性を扱うことを可能とするコンピューター・シミュレーションモデル「多重地理的移動性モデル」を構築し、教育の評価の在り方を問おうとしている。平成24年度は、評価される側(大学)と評価する側(外部評価者)のみを想定し、評価される(評価する)側面を1点に絞って作成した平成23年度版基礎プログラムに、(1)平成23年度版の時点では1点のみであった評価される(する)側面を4点に拡張するとともに、成果エビデンスの示しやすさに差異を設けた(就職率や退学率など集計した数値を見せることによって比較的容易にエビデンスを示せるもののみならず、学生の学修成果や学位の質など第三者に対して客観的に提示するのが難しいことも想定)。また、(2)概念座標を導入することにより、グローバル化・ユニバーサル化の影響を考察する準備を整え、本研究の基幹プログラムを作成した。本研究は、昨今の大学を取り巻く環境が急速に変化し続ける中で、教育成果のエビデンスをわかりやすい形で求められることに困惑しときに過剰適応する大学と、エビデンスベース評価を行う側である各種ステークホルダの能力的信頼性と妥当性の不確かさが相乗することによって生じる教育評価の「影」の部分に向き合うことを通じて、エビデンスベース評価が真に意味をもち、よりよい教育が維持・促進された状況とはいかなるものなのかを探ることを目的とした探索的コンピュータ・シミュレーション研究である。平成23年度の基本プログラムを用いた研究と、平成24・25年度の応用プログラムを用いた研究を介して、次の可能性が示された。1基本プログラムを用いた研究:評価する側である各種ステークホルダにとって合理的な状況が創発した。評価という一種の負荷を大学に与え、目に見えるエビデンスを求め続けていれば、評価する側のリテラシーにかかわらず、実力があり、かつ、その実力を第三者に向かって正確に見せることのできる大学が生き残るからである。2応用プログラムを用いた研究:基本プログラムに多重地理的移動性を加味し、大学を評価する側の各種ステークホルダがコンピュータ・シミュレーションフィールド上で流動性をもつ状況を想定した。ステークホルダの移動性のない、いわゆるガラパゴス状況では、大学の真の実力の平均値は全般的に高まり、実力の低い大学は淘汰されていく。ステークホルダの移動性があれば、ステークホルダの評価リテラシーは高まり、万能大学のみならず、一部分にすぐれた実力をもつ大学であっても、そのすぐれた部分に着目して見極めることのできるステークホルダとマッチングし、多様な大学・ステークホルダがバランスする可能性が生じる。つまり、大学とステークホルダが互いに持ちうる資源を費やし尽くせば、エビデンスベース評価によって相互発展できる可能性がある。本研究は、昨今大学を取り巻く環境が急激に変化していく中で、教育成果のエビデンスをわかりやすい形で求められることに困惑しときに過剰適応する大学と、エビデンスベース評価を行う側の能力的信頼性と妥当性の不確かさが相乗することによって生じる教育評価の「影」の部分に向き合うことを通じて、エビデンスベース評価が真に意味をもち、よりよい教育が維持・促進された状態とはいかなるものなのか、その全体像を探ることを目的とした探索的コンピュータ・シミュレーション研究である。

研究期間内で明らかにすべきは、意義あるエビデンスベース評価が運用されている状態がもしも存在するのならば、そのとき大学の構成員(学生・教職員等)はどのような状態にあり、大学を取り巻く環境はどのような様相を呈しているのかである。この問題にアプローチするため、本研究は、仮想世界における組織・個人間の相互作用と創発性を扱うことを可能とするコンピュータ・シミュレーションモデル「多重地理的移動性モデル(Computer Simulation Model with Multiplex Geographic Mobility)」を研究期間の半分強を使って構築し、教育の評価の在り方を問おうとしている。平成23年度は、過去の研究にて開発済みのプログラムソースコードを現在のプログラミング環境でも使うことができるようサルベージしつつ、モデル構想に基づいたプログラムパーツを作成した。また、複数のパーツを組み合わせ、デバッグを兼ねて、評価される側(大学)と、評価する側(外部評価者)のみを想定した基礎プログラムを構築したところ、(1)(教育的)実力のある大学が強い可能性、(2)実力エビデンスの見せ方のうまい大学が強い可能性、(3)外部評価者側の力量の正確さはあまり大きな影響をもたない可能性が示唆された。申請当初の予定において、平成24年度は、1平成23年度から引き続き過去の研究にて構築済みのプログラムパーツをサルベージし、あわせて新しいパーツを作成しつつ、それらを組み合わせて多重地理的移動性モデルを導入した基幹プログラムを構築し、完成したプログラムのデバッグを行うこと、2各種社会環境条件設定下(教育に関する評価や教育面での競争的資金獲得の機会、18歳人口の減少、税収の減少、卒業後の出口たる就職口の減少、教育のグローバル化・ユニバーサル化など、大学だけで解決することの難しい多様な状況)におけるデータの収集・分析・考察を行うこととなっていた。1については、概念座標と多様な評価軸の2点を新たに導入し、あわせて、グローバル化・ユニバーサル化の影響を考察することを念頭に置いた多重地理的移動性モデルとして機能しうる基幹プログラムを完成させ、デバッグを進めた。2については、グローバル化・ユニバーサル化が進む環境下においては、複数設定した評価軸すべてについて実力ある大学がより生き残りやすくなり、実力の低い大学は淘汰される可能性が示唆された。この結果は、平成23年度版基礎プログラムによって出力された結果とも一貫している。なお、グローバル化・ユニバーサル化の概念を適切にコンピュータ・シミュレーションプログラム化することについてはまだ改良の余地が残っているため、基幹プログラムのデバッグと同時進行で複数のプログラムパーツの作成を開始した。また、23年度から24年度の研究成果を論文にまとめ24年度内に公開し、さらに、24年度の学内FD活動においても2回公表の機会を持った。以上より、平成24年度の研究はおおむね順調に進展していると判断する。申請当初の予定において、平成23年度は、本研究の根幹作業として多重地理的移動性モデルの具現化を行うこととなっていた。コンピュータ・シミュレーションは、現実世界ですぐに実行するのが困難な事象や、本当に実現するのが望ましくない事象等を、現実的なリスクを回避してシミュレートするための一種の計算機である。
出生時の血清浸透圧変化からみた動脈管閉鎖の機序解明

超未熟児の生命学的予後や健常発育に多大な影響をおよぼす未熟児動脈管開存症の発症のメカニズムの一つとして、出生後の血清浸透圧の変化の関与に着目し、研究を行った。その結果、本来、新生児が出生後に一過性に低血清浸透圧になっており、その低血清浸透圧が動脈管収縮を促進する一方、高血清浸透圧が動脈管の閉鎖を阻害する危険因子となることが、ラットによる動物実験ならびにヒトにおける臨床研究により明らかとなった。本研究は出生時の血清浸透圧変化が動脈管閉鎖にどのように影響するのかを明らかにし、出生後の血清浸透圧の管理が未熟児動脈管開存症の発症予防および治療において意義があるか検討することを目的とする。本年度は動脈管の血管張力に対する低浸透圧刺激の効果の検討、ならびに、動脈管培養細胞に対する低浸透圧刺激時の細胞内Ca濃度の検討を行い、更にラット動脈管に低浸透圧センサーTRPM3チャネルが多く発現することに着目しその関与について検討した。ラット新生仔で浸透圧が低下しないモデルを作製し急速全身凍結法を用いて動脈管収縮について検討した結果、浸透圧が低下しないモデルでは動脈管収縮が抑制された。ラット胎仔で同方法を用いた検討で、TRPM3刺激薬Pregnenolone Sulfateにより動脈管収縮が促進された。培養細胞による検討でfura2を用いた細胞内カルシウム濃度[Ca_<2+>]i測定では、低浸透圧刺激により動脈管平滑筋細胞では[Ca_<2+>]iは上昇したが大動脈平滑筋細胞では変化しなかった。siRNAを用いてTRPM3の発現を抑制すると低浸透圧刺激による動脈管平滑筋細胞の[Ca_<2+>]iの上昇は抑制された。これらの結果より、出生後の血清浸透圧の低下がTRPM3チャネルを介して動脈管収縮を促進することが示唆された。この研究結果は、ヒト早産児において血清浸透圧がどのように推移するか、在胎週数、未熟児動脈管開存症発症の有無との関係、血清浸透圧を変動させる構成要素を把握する等の臨床データと合わせて検討することにより、未熟児動脈管開存症の発症および重症化を予防するための輸液管理の提案に役立つという臨床的に重要な意義がある。低浸透圧刺激に対する動脈管の収縮の機序として既に示したTRPM3チャネルの関与の他に、低浸透圧に関連するTRPV4チャネル、Ca輸送体Na/Ca Exchangerの関与を検討した結果、細胞内Ca濃度の検討あるいは血管張力実験により、それらの関与が少なく、低浸透圧刺激ではTRPM3チャネルが主として作用する可能性が示唆された。さらに、ラット新生仔の腹腔内注射を用いた高浸透圧モデルでは、高濃度食塩水負荷、アミノ酸負荷のいずれを用いた高浸透圧刺激においても動脈管収縮が抑制されることが明らかとなった。ヒトにおける生後血清浸透圧の検討では、ヒトにおいても血清浸透圧が出生後早期に有意に低下することが明らかとなり、さらにその低下の程度は在胎週数に依存し、超早期産児ではもともと低下がわずかであり、より成熟した児では低下が大きいことが特徴であった。また興味深いことに未熟児動脈管開存症発症群では、非発症群に比較して、浸透圧の回復が早期に起きていることから、出生後早期の血清低浸透圧が動脈管閉鎖において重要な役割を果たしている可能性が臨床においても示唆された。今後、さらに浸透圧の低下を左右する周産期因子の検討を行い、有意なものが明らかとなれば、それらをもとに輸液管理、治療への介入を積極的に行うことで動脈管開存症の発症予防・重症化予防の管理に役立つ可能性がある。これまでのラットを用いた動脈管平滑筋細胞内Ca濃度の検討および血管張力実験で、低浸透圧刺激に対する動脈管の収縮の機序として主に低浸透圧センサーTRPM3チャネルが作用する可能性が示唆された。本年は前年度に引き続きヒトにおける生後血清浸透圧の検討を行い、ラットのみならず、ヒトにおいても血清浸透圧が出生後早期に有意に低下し、その低下の程度が在胎週数に依存することが明らかとなった。臍帯血血清浸透圧と比べて、在胎28週未満の超早期産児では、生後に血清浸透圧低下がほとんど見られず、より成熟した後期早産児では血清浸透圧が有意に低下することが明らかとなった。超早期産児のうち未熟児動脈管開存症発症群では、非発症群に比較して、浸透圧の上昇が早期に起こり、出生後早期の血清低浸透圧が動脈管閉鎖において重要な役割を果たしている可能性がヒト臨床においても示唆された。

血清浸透圧の変化を左右する周産期因子の検討からは、呼吸窮迫症候群発症群で出生時の血清浸透圧が非発症群に比べて有意に高く、また、5分APGAR<7の群では7=<の群に比べ早期の血清浸透圧上昇をきたすことが明らかとなった。これらの因子を有する児は元来、動脈管開存症を発症しやすいと考えられており、今回の研究から、高血清浸透圧がさらに動脈管の閉鎖を阻害していると考えられることから、適正な浸透圧維持に配慮して輸液管理と治療への介入を積極的に行うことは、動脈管開存症の発症予防・重症化予防に役立つ可能性があると考えられた。低浸透圧刺激が、動脈管収縮を促進する機序において、TRPM3以外に関与し得る機序について、当初の予定であった、TRPV4、Ca輸送体Ca/Na Exchangerについて、検討し得た。また、ヒトにおける生後血清浸透圧の変化について、データが集積しつつあり、生後の血清浸透圧低下が、ラットに限らずヒトにおいても起きていることが確認された。24年度が最終年度であるため、記入しない。ヒトの浸透圧データに関する検討は申請当初の予定に無いものであったが、ヒトの未熟児動脈管開存症の発症との関連を知るために欠かせないものであり、研究計画を変更し、検討を開始したものである。その中で、在胎週数による違い、未熟児動脈管開存症発症群と非発症群における血清浸透圧の推移の違いについて明らかとなったため、血清浸透圧の違いを来し得る臨床的背景について、在胎週数以外の周産期因子について検討をあわせて行うこととした。なお、研究計画の変更に伴い、低浸透圧の細胞増殖能、遊走能への関与に関する検討は、本年度行っていないが、最終年度に検討を行う予定である。
カルシウムによるイオンチャネル活性調節の構造的基盤の解析

細胞内のCa^<2+>を始めとする様々なイオンは種々のイオンチャネルの機能を多様に調節する。その作用機序はCa^<2+>結合蛋白質カルモジュリン(CaM)等のイオン結合蛋白質を介した蛋白質-蛋白質間相互作用に基づく機構と、イオンの直接的なチャネルへの結合に基づく機構に大別される。これらの調節機構はチャネルのfolding及び、細胞膜への移行にも寄与するため、イオンによるチャネル機能の調節は多様である。しかしながら、これらの現象の本質である構造的基盤は殆ど不明であった。1、遅延整流性カリウム電流IKsは交感神経刺激や細胞質内のCa^<2+>の濃度上昇によって電流量が増加する。これは活動電位長の短縮と不応期の確保のために、心臓生理学的に重要な調節機構である。IKs構成分子にはQT延長症候群を引き起こす遺伝子変異が多数見出されており、CaMとの結合能を低下した変異も見出されている。そのため、両者の複合体の立体構造はCaMを介したチャネル機能の調節の分子基盤やQT延長症候群の病態の分子基盤が明らかになることが期待された。複合体の単結晶は放射光において2.7Aの分解能で回折したが、結晶化の再現性が乏しく、構造情報の取得に至っていない。2、細胞膜興奮を受容体刺激に依存して調節するG蛋白質制御内向き整流性カリウム(K_G)チャネルは三量体G蛋白質の解離型βγサブユニットやエタノール、Na^+、リン脂質PIP_2によって活性化される。しかし、その分子基盤は不明であった。Kir3.2の細胞質領域の単結晶をNa^+存在下、非存在下で作成し、両者の構造を比較した。その結果、細胞膜直下の限局された領域の構造変化が観察された。電気生理学実験に基づく機能解析の結果、同領域はPIP_2に対する親和性を決定する領域であり、活性化因子Na^+はその構造平衡を高親和性構造にシフトさせることにより、チャネルを開口に導くことが判った。イオンチャネルは一般的にイオン透過を担う膜貫通領域とそれを調節する膜外領域によって構成され、チャネル機能は細胞膜インターフェイスで起こる両者の相互作用によって調節される。細胞内のカルシウムイオン(Ca^<2+>)は細胞質内の主要なCa^<2+>結合蛋白質であるカルモジュリン(CaM)とイオンチャネルの細胞質側に露出した領域との相互作用を介して、イオンチャネルの活性を調節する例が多く報告されている。さらに、CaMはイオンチャネルのfoldingや細胞膜への移行にも関与することが知られている。以上のことは、CaMがイオンチャネルの機能を多様に調節することを示しているが、その本質である構造的基盤は殆ど不明である。心臓活動電位再分極相で機能するカリウム電流IKsは交感神経刺激や、細胞質内におけるCa^<2+>の濃度上昇によっで電流量が増加することが知られている。そして、IKsを構成するKCNQ1には、QT延長症候群(LQT1)の原因遺伝子変異が多数見出されており、GaMと結合すると推定されている領域中にも変異が見出されている。本研究では、CaMによるイオンチャネル活性調節機構を明らかにするため、KGNQ1の機能調節の分子基盤を原子レベルで解明することを目的としている。KCNQ1のC末端領域を単独で大腸菌に発現させると、可溶性画分に回収されないが、CaMを共発現させると、ヘテロ複合体として可溶性画分に回収される。これはCaMがIKsの一つのサブユニットとして機能していることを示唆する。ゲルろ過カラム上、ヘテロ8量体として回収されるこの複合体を精製し、単結晶作成を試みた。その結果、SPring-8のBL44XUにおいて2.7Aで回折する結晶の作成に成功した。

Kir3.2の細胞質領域の単結晶をNa^+存在下、非存在下で作成し、両者の構造を比較した。その結果、細胞膜直下の限局された領域の構造変化が観察された。電気生理学実験に基づく機能解析の結果、同領域はPIP_2に対する親和性を決定する領域であり、活性化因子Na^+はその構造平衡を高親和性構造にシフトさせることにより、チャネルを開口に導くことが判った。
東アジアにおける双翅目昆虫サシチョウバエ種多様性の解明

日本に生息するサシチョウバエ(双翅目、チョウバエ科)は、Sergentomyia squamirostris, Newstead 1923唯一種であり、青森、群馬、京都、愛媛、山口、福岡の6県のみで生息が確認されていた。本研究により、S. squamirostrisは北海道を除く本州、四国、九州、沖縄に広く分布することが明らかとなり、その生息環境は日の当たる林道沿いであることが確認された。サシチョウバエの発生は気温が安定的に20°Cを超える6月から9月であり、また吸血源解析により、爬虫類に対しての嗜好性が強いことが示された。voltage-sensitive sodium channel遺伝子のintron解析により、種内に多様性が認められた。南西諸島においては、S. squamirostrisと形態学的に異なる種の存在が明らかとなり(北は鹿児島県屋久島から南は沖縄県西表において)、生息環境比較調査により好適生息域は原生的照葉樹林であることが示唆された。沖縄県西表島からわずか200kmの台湾に生息するSergentomyia属サシチョウバエ3種とCytochrome b遺伝子をターゲットとした分子系統解析の結果、南西諸島に生息する種とは異なる結果となった。5月から10月に亘り北九州日本海側、高さ12mmに常時設置したネットトラップ調査では、3年間に亘りサシチョウバエが採集されなかったことから、サシチョウバエがジェット気流等にのり海外より飛来する可能性はないと考えられた。日本に生息するすべての双翅目チョウバエ科昆虫サシチョウバエ種を明らかにし、生息環境を把握するため調査を本年度行った。これまで,分布記録のなかった東京都(西多摩郡奥多摩町および八王子市)においてサシチョウバエ成虫の生息を確認した。サシチョウバエはヒマシ油含有トラップ法により捕獲され(標高390m400m)、主にメスのcibariumおよびspermatheca、オスのgenitalia、coxiteおよびstyleによる形態学的同定法により、これらのサシチョウバエはSergentomyia squamirostrisであると同定した。これまでの調査によりSergentomyia属サシチョウバエは青森県から沖縄県まで広く分布することが明らかとなり、九州、沖縄を除く本州および四国においてはS. squamirostrisのみが生息していることが示唆された(Sanjoba, et al. accepted)。東アジアにおけるサシチョウバエと形態学的および分子遺伝学的に比較検討することで東アジアにおけるサシチョウバエの種多様性を明らかにする目的のため、本年度は1985年からサシチョウバエ調査が行われていない台湾において、Phlebotomus属およびSergentomyia属サシチョウバエ35頭採集し、形態学的同定および遺伝子学的系統解析を行った。形態学的解析の結果、Sergentomyia属サシチョウバエが主に生息していることが明らかとなった(国際フレボトムス学会にて発表、France)。Cytochrome b遺伝子をターゲットした系統解析により台湾産サシチョウバエは4つのclusterに分かれた。雌サシチョウバエから吸血源由来のDNAを抽出しシークエンスにより吸血源となる動物種を明らかにすることも目的の一つとしているが、本年度、国内採集した雌サシチョウバエは未吸血個体を多数がしめ、吸血源動物種の特定には至らなかった。今後は吸血時期等を考慮したサシチョウバエ採集および採集法に努める。日本に生息するすべてのサシチョウバエ種を形態学的分類、分子遺伝学的分類により明らかにし、生息環境を把握するための調査を昨年度に引き続き行った。諸島を除く九州地方における調査は、1952年の福岡県で実施された1調査のみであることから、本年度はこれまで調査の行われていない鹿児島県および長崎県にてオイルトラップ法によるサシチョウバエの採集調査を行った。長崎県では東彼杵郡をサシチョウバエ生息好適地と推測したところ、Sergentomyia squamirostrisが高密度で生息することを確認した。本年度の調査により北海道を除く、本州、四国地方、九州地方、沖縄本土にS. squamirostrisが生息することが明らかとなった。また、群馬県みなかみ町、新潟県佐渡市、鹿児島県屋久島をモデル地域としたサシチョウバエの経時的採集の結果、季節消長が明らかとなり、成虫密度の高い時期が予測可能となった。サシチョウバエの卵、幼虫および蛹はその小ささゆえ、自然界においてそれらの好適生息環境を特定することが困難であったため、日本における主要種であるS. squamirostrisのコロニーの確立を試みた。そのため、吸血源動物種特定に資する予定であった雌サシチョウバエを、コロニー確立に使用した。新潟県佐渡市で採集した吸血後のサシチョウバエ成虫より卵を得て、尾剛毛を4本もつ老齢幼虫までの飼育に成功した。自然界における吸血源動物種の特定には至らなかったものの、実験的にニホンアマガエルの吸血を確認した。

サシチョウバエの発生は気温が安定的に20°Cを超える6月から9月であり、また吸血源解析により、爬虫類に対しての嗜好性が強いことが示された。voltage-sensitive sodium channel遺伝子のintron解析により、種内に多様性が認められた。南西諸島においては、S. squamirostrisと形態学的に異なる種の存在が明らかとなり(北は鹿児島県屋久島から南は沖縄県西表において)、生息環境比較調査により好適生息域は原生的照葉樹林であることが示唆された。沖縄県西表島からわずか200kmの台湾に生息するSergentomyia属サシチョウバエ3種とCytochrome b遺伝子をターゲットとした分子系統解析の結果、南西諸島に生息する種とは異なる結果となった。5月から10月に亘り北九州日本海側、高さ12mmに常時設置したネットトラップ調査では、3年間に亘りサシチョウバエが採集されなかったことから、サシチョウバエがジェット気流等にのり海外より飛来する可能性はないと考えられた。日本に生息するすべてのサシチョウバエ種を明らかにし、生息環境、吸血源等生態学的解析を行い、国内における分布域マップを作成するために、初年度同様の解析を行うともに、採集地域の地形、植生構造、気温、湿度、標高の集積解析を行い、分布可能域および生態的優先度を推定する。さらに新種を見出した九州地方および沖縄県を再度調査対象地とし、新種の形態学的精査し新種登録するとともに、種ごとの生育環境の比較解析を行う。さらに東アジアにおけるサシチョウバエと形態学的および分子遺伝学的に比較検討することで東アジアにおけるサシチョウバエの種多様性を明らかにするために、引き続き台湾サンプルの形態学的特徴の精査を行い、遺伝子学的解析の結果と比較検討する。また海外研究協力者の協力のもと得られた中国産サシチョウバエの形態学的的特徴の比較解析を開始する。これまで蓄積したサシチョウバエ採集地および採集時の気温、湿度、標高、植物相のデータを基に、集計・解析することにより国内における分布可能域マップを作成する。さらに、台湾、中国等、東アジア各国からのサシチョウバエ種と国内で採集されたサシチョウバエを形態学的および分子遺伝学的に対比させ、系統および種分化につき最終的な図を完成させる。さらに、雌サシチョウバエから吸血源由来のDNAを抽出しシークエンスにより吸血源となる動物種を明らかにし、サシチョウバエ媒介性感染症の防疫策に資する情報を提供する。
転写因子IRF7による肥満・メタボリックシンドローム治療の基礎的基盤の確立

本研究では、申請者が脂肪細胞において新たに見出した転写因子IRF7による脂肪細胞肥大化の制御機構を明らかとし、IRF7または活性化機構や下流分子を治療標的とした小分子化合物などの創薬や医療への応用における基盤確立にある。このため平成30年度の計画では以下の研究計画を実施した。(1)脂肪細胞特異的IRF7トランスジェニックマウスの作製・解析と糖・脂質代謝関連標的分子の同定:IRF7ノックアウトマウスは、高脂肪食給餌において肥満抵抗性を示した。通常食飼育では野生型マウスと体重差や成長に差がなく、また摂餌量に野生型マウスと変化がなく、脂肪摂食時のエネルギー消費量亢進が認められた。IRF7の標的分子の探索の結果、皮下脂肪細胞においてUCP-1が同定され、肥満時の白色脂肪細胞からベージュ脂肪細胞への転換に作用することが明らかとなった。さらにIRF7機能同定のため脂肪細胞特異的IRF7トランスジェニックマウスを平成29年度に続いて作成中である。(2)IRF7の標的遺伝子の同定:UCP-1とともに単球走化性因子MCP-1が標的遺伝子であることにを明らかとした、MCP-1のプロモータ領域に存在するIRF結合モチーフを同定し、肥満時の白色脂肪組織における慢性炎症に対するIRF7の機能を明らかとした。(3)脂肪細胞特異的IRF7ノックアウトマウスの作製と解析:Adiponectin-Creを用いた脂肪細胞特異的IRF7ノックアウトマウスを作製中であり、高脂肪食負荷時のエネルギー過剰状態での生体のエネルギー代謝調節機構における転写因子IRF7の脂肪細胞特異的な意義を引き続き解析する。(4)TLR9-IRF7パスウエイを活性化するリガンドを探索:結果(3)においてIRF7の脂肪組織炎症における役割を明らかとしたが、IRF7パスウエイを活性化するリガンドとして飽和脂肪酸を同定した。このため平成28年度の計画では以下の研究計画を実施した。1.転写因子IRF7の生理的意義の解明:脂肪細胞が肥大化するときに誘導される転写因子IRF7は、同時に発現誘導されるレプチン遺伝子のプロモータ領域に結合し、その発現を誘導することを見出した。さらに、IRF7を過剰発現させた培養脂肪細胞並びにIRF7ノックダウンした脂肪細胞のDNAマイクロアレイ解析から、新たな標的分子として単球走化性因子MCP-1(Monocyte Chemotactic Protein-1)を同定した。さらにMCP-1遺伝子上における結合部位を同定し、転写因子NF-kBとの相互作用を明らかとした。2.高脂肪食給餌IRF7ノックアウトマウスの解析:IRF7ノックアウトマウスは、高脂肪食給餌において肥満抵抗性を示した。通常食飼育では野生型マウスと体重差や成長に差がなく、また摂餌量に野生型マウスと変化がないことから、脂肪摂食時のエネルギー消費量亢進が推定された。一方、TLR9ノックアウトマウスでのIRF7の発現は上昇していたことから、TLR9-IRF7経路とは別のIRF7の肥満制御機構が推定された。3.IRF7の脂肪細胞特異的トランスジェニックマウスを作製:脂肪細胞特異的にIRF7を発現するトランスジェニックマウスを作製するための、脂肪酸結合タンパク質FABP4/aP2プロモータを用いた発現ベクターを構築した。申請者は脂肪細胞が肥大化するときに誘導される転写因子IRF7を同定し、この転写因子IRF7が脂肪細胞肥大化時に発現誘導されるレプチンmRNAの発現を制御すること、さらにはIRF7が脂肪蓄積を制御することを見出したことから今回の研究計画を立案・実施したが、IRF7を過剰発現させた培養脂肪細胞並びにIRF7ノックダウンした脂肪細胞のDNAマイクロアレイ解析から、新たなIRF7の標的分子として単球走化性因子MCP-1を同定した。MCP-1は肥満病態におけるインスリン抵抗性やメタボリックシンドロームの鍵分子であることから、IRF7を治療標的とした抗肥満薬や抗糖尿病薬開発への展開が一層期待されることになった。また、IRF7ノックアウトマウスが高脂肪食における肥満誘導に抵抗性を示したことは、IRF7による脂肪細胞の肥大化機構と脂肪蓄積の制御による肥満とメタボリックシンドロームに対する新たな治療戦略を探査が可能となった。肥満とそれに伴う生活習慣病の治療に新たなアイデアが提供できることに繋がることから、当初の計画以上に進展していると判断した。このため平成29年度の計画では以下の研究計画を実施した。

IRF7の標的分子の探索の結果、褐色脂肪細胞においてUCP-1が同定された。さらにIRF7機能同定のため脂肪細胞特異的IRF7トランスジェニックマウスを作成中である。(2)IRF7によるレプチン発現制御機構の解明とIUGRでの機能解析:近年の肥満者の増加の原因として子宮内胎児発育遅延(IUGR)が指摘とされているが、糖尿病などの生活習慣病が急増している社会背景からもIUGRでのレプチンサージにおけるIRF7の関与を検討したところ、IRF7の関与は少ないことが明らかとなった。(3)脂肪細胞特異的IRF7ノックアウトマウスの作製と解析:Adiponectin-Creを用いた脂肪細胞特異的IRF7ノックアウトマウスを作製中であり、高脂肪食負荷時のエネルギー過剰状態での生体のエネルギー代謝調節機構における転写因子IRF7の脂肪細胞特異的な意義を次年度に解析する。(4)TLR9-IRF7パスウエイを活性化するリガンドを探索:IRF7の標的分子としてMCP-1が見出し、脂肪組織炎症の役割を明らかとした。さらにTLR9-IRF7パスウエイを活性化するリガンドとしてLPSを同定したが、この起源として腸内細菌叢が推定された。申請者は脂肪細胞が肥大化するときに誘導される転写因子IRF7を同定し、この転写因子IRF7が脂肪細胞肥大化時に発現誘導されるレプチンmRNAの発現を制御すること、さらにはIRF7が脂肪蓄積を制御することを見出したことから今回の研究計画を立案・実施したが、IRF7を過剰発現させた培養脂肪細胞並びにIRF7ノックダウンした脂肪細胞のDNAマイクロアレイ解析から、新たなIRF7の標的分子として単球走化性因子MCP-1を平成28年度に同定した。さらに、IRF7ノックアウトマウスが高脂肪食における肥満誘導に抵抗性を示したことから、IRF7による脂肪細胞の肥大化機構と脂肪蓄積の制御による肥満とメタボリックシンドロームに対する新たな治療戦略を探査した結果、脱共役タンパク質UCP-1を同定した。UCP-1は肥満病態におけるメタボリックシンドロームの鍵分子であることから、IRF7を治療標的とした抗肥満薬や抗糖尿病薬開発への展開が一層期待されることになった。これら新規な知見は、肥満とそれに伴う生活習慣病の治療に新たなアイデアが提供できることに繋がることから、当初の計画以上に進展していると判断した。本研究では、申請者が脂肪細胞において新たに見出した転写因子IRF7による脂肪細胞肥大化の制御機構を明らかとし、IRF7または活性化機構や下流分子を治療標的とした小分子化合物などの創薬や医療への応用における基盤確立にある。このため平成30年度の計画では以下の研究計画を実施した。(1)脂肪細胞特異的IRF7トランスジェニックマウスの作製・解析と糖・脂質代謝関連標的分子の同定:IRF7ノックアウトマウスは、高脂肪食給餌において肥満抵抗性を示した。通常食飼育では野生型マウスと体重差や成長に差がなく、また摂餌量に野生型マウスと変化がなく、脂肪摂食時のエネルギー消費量亢進が認められた。
視覚探索システムを用いた看護観察行動の定量的分析

観察力は,的確な看護実践を根拠づける上で欠くことのできない重要な能力である.臨床経験による観察力の違いを明らかにするために,模擬状況を設定した環境下における看護観察行動において,熟練者と初心者の視線追跡データを比較した.注視箇所,注視時間を解析した結果,注視箇所には臨床経験の有無による違いは認められなかった.しかし,看護学生は数値で表しやすい情報により着目する傾向にあり,臨床経験をもつ看護師は,患者の術後経過をふまえて,現時点で最も注視すべき情報に注目して観察を行っていることが明らかとなった.平成27年度は、これまでに進めてきた本研究テーマにおける平成26年度末までの実験データの分析および、結果の公表を行った。看護実習室に実際の看護場面に準じた肺の手術後患者の状態を判断する場面を想定した状況を設定し、対象者である臨床看護師(熟練者)と看護学生(初心者)の視線計測用ヘッドセットを装着して測定した視線計測結果について、臨床看護師11名と看護学生10名の結果から注視箇所、注視時間を抽出し、臨床経験の有無による看護観察行動の違いを定量的に分析した。看護観察を終えた看護師と学生は、全員が患者の離床が可能であると判断しており、離床についての看護判断を導くまでに要した観察時間の平均値は、看護師は7分21秒±1分59秒、学生は13分48秒±5分3秒で、学生が有意に長かった。臨床経験をもつ看護師は、観察時間、注視時間ともに学生より短く、カルテ、点滴、胸腔ドレーンに注目していた。学生の注視時間が長かった箇所は、胸部以外の身体、体温計、腕時計、メモ帳、ベッドで、注目する部位の周辺を少しずつ位置を変えて何度も注視していた。両者が最も注視していた箇所はバイタルサインの測定器具であった。注視箇所についての大きな違いは認められなかったが、看護学生は数値で表しやすい情報により着目する傾向にあり、臨床経験をもつ看護師は、患者の術後経過についての知識をふまえて、現時点で最も注視すべき情報に注目して観察を行っていることが明らかとなった。研究計画書に沿って、視覚探索データの解析を完了し、これらの結果を国内学会(2015年8月)および国際学会(2016年1月)で発表、および論文にまとめ、英文オンラインジャーナルに投稿した。投稿論文は2016年1月に公開された。本研究は,臨床看護師と看護学生の観察行動を視線計測システムを用いて分析し,認知活動の違いを明らかにすることにより,看護観察力向上のための教育の基礎データを得ることを目的としている.平成27年度は,視線追跡データの注視時間と注視箇所の比較から,臨床看護師と看護学生の観察行動の特徴を明らかにした.臨床看護師は,術直後からの連続する経過を踏まえ判断に必要な観察項目を特定し,短時間で判断に必要な情報を得て,`現在の'患者の状態に注目していた.看護学生は,バイタルサイン計測値や出血総量という数値情報を重視する傾向があり,基本に忠実な観察を行っているという特徴があった.平成28年度は,視線追跡データにインタビューデータを関連させた分析を行った.臨床看護師は,先ず,ドレーン排液や創部からの出血,呼吸数の変化や痛みの増強,硬膜外チューブや点滴ルートを確認することで,患者の異常の有無の判断を行っていた.その後,自らの判断にバイタルサイン計測値で整合性をもたせており,これらの観察行動は意識されずに実施されていた.看護学生は,頭から足先へと系統的な観察を実施し,バイタルサインの測定値やドレーン排液の総量という数値化が可能な情報や,変化が捉えやすい表情を判断のための根拠として,自信が持てないままに判断する傾向にあった.これらのことから,臨床看護師と看護学生で,視線を停留させた注視点には大きな違いは認められなかったが,観察の順序に臨床経験の有無による違いがあることが明らかになった.研究は計画書通りに順調に進行しているものの,今年度明らかにしたインタビューデータを加えた分析結果の論文発表には至らなかった.本研究は,臨床看護師と看護学生の観察行動の特徴を視覚情報に特化し解明する取り組みである.平成27年度は,模擬病室に肺の手術後患者の状態を判断する看護場面を想定した状況を設定し,臨床看護師(熟練者)11名と看護学生(初心者)10名を対象に可搬型視線追跡装置を用いて測定した看護観察行動における視線の動きから注視箇所と注視時間を抽出し,臨床経験の有無による看護観察行動の違いを定量的に分析した。注視箇所には臨床経験年数の違いによる違いは認められなかったが,初心者は数値で表しやすい情報に着目する傾向にあり,熟練者は患者の術後経過についての知識をふまえて,現時点で最も注視すべき情報に注目して観察を行っていることを明らかにした.平成28年度は,視線データにインタビューデータを対応させた分析を行った.熟練者は早い時点で患者の出血や痛みの増強の有無等をとらえた観察結果から異常の有無を判断しており,その判断をバイタルサインの計測値により裏付けていた.一方で,初心者は頭から足先へと順番に情報を収集し,観察終了間際にバイタルサインの測定値や総ドレーン排液量という数値化が可能な情報を根拠として患者の状態を判断しているという観察行動の違いを明らかにした.平成29年度は,実験により明確になった臨床経験の有無による看護観察の特徴である観察順序と判断の根拠とする情報および判断のタイミングの違いを看護基礎教育に活かす取り組みを重ねた.

観察力は,的確な看護実践を根拠づける上で欠くことのできない重要な能力である.臨床経験による観察力の違いを明らかにするために,模擬状況を設定した環境下における看護観察行動において,熟練者と初心者の視線追跡データを比較した.注視箇所,注視時間を解析した結果,注視箇所には臨床経験の有無による違いは認められなかった.しかし,看護学生は数値で表しやすい情報により着目する傾向にあり,臨床経験をもつ看護師は,患者の術後経過をふまえて,現時点で最も注視すべき情報に注目して観察を行っていることが明らかとなった.これまでに実施した実験では、患者の言動を可能な限り控えた設定としたので、看護者の観察の視点として重要となる看護師が関わることにより引き起こされる患者の言動の観察をするには至らないことが明らかになった。実際の臨床現場においては、患者は看護者の働きかけにより様々な反応を示す。臨床経験による看護判断力の違いを明らかにするためには、患者の反応を捉える看護師の視点を測定できるよう実験の状況設定を検討し、実験・分析する必要がある。最終年度として,平成28年度に明らかにした分析結果の発表と論文作成を行う.また,研究成果の応用として,分析結果を踏まえたフィジカルアセスメント教育実践を行い,その教育効果を検証する.基礎看護学予定していた金額よりも少額での対応が可能であった。予定していた金額よりも少額での対応が可能であった.次年度に同じ項目で使用予定である海外学会発表のための渡航費に使用する予定である.