hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
誤り訂正量子符号の有限群論的アプローチ

このような剰余整数環上の符号と,4元体上の符号,あるいは,量子符号,との関連も模索したが,はっきりしなかった。(2)分担者の杉山とは,代数幾何符号の観点からのアプローチを検討した。その結果,柴木氏(岩手県立宮古短期大学)の協力を得て,特異点を持つ代数曲線から、線形符号を作る方法を得た。この方法は構成が簡単で、さらに復号化もしやすいという利点をもつ。これについては,論文として準備中である。この方法は色々な体に適用できるため,GF(4)の場合について検討を加えたが,現時点では良い符号を得ることは出来なかった。(3)最後に,本研究の「有限群論的アプローチ」という精神を生かすべく,符号に(大きな)有限群が作用するという条件を積極的に使うような理論を考えてみた。その結果,千吉良直紀氏(室蘭工業大学)の研究協力を得て,GF(2)上の(すなわち古典的)符号についてはある種の上限を与える定理を得て,学会発表を行い,論文として準備している。これを他の体(特にGF(4))について拡張することは,今後の課題であると考える。
化合物ライブラリーを用いたウイルスポリメラーゼの機能解析

化合物ライブラリーを用いた、インフルエンザウイルスポリメラーゼの機能を阻害する候補化合物の探索、およびケミカルバイオロジーに基づいた候補化合物の作用メカニズムの解明を行った。約300万種の化合物ライブラリーから、in silico解析および感染阻害効果の評価を行い、有用な候補化合物およびそれに対する変異ウイルスを同定することに成功した。今後は、変異部位の詳細な機能解析を行う予定である。インフルエンザウイルスのRNAポリメラーゼはゲノムの複製だけでなく、病原性や宿主域の決定にも関与し、ウイルス株間で非常に保存性が高い。よって、ウイルスポリメラーゼの機能を理解することで、ウイルスの増殖メカニズムを詳細に解明することができると考えられる。本研究では、ウイルスポリメラーゼの機能解明をめざした基盤研究として、化合物ライブラリーを用いた、(1)ウイルスポリメラーゼの機能を阻害する候補化合物の探索、および(2)ケミカルバイオロジーに基づいた候補化合物の作用メカニズムの解明を目的とした。まず、インフルエンザウイルスポリメラーゼ三量体のうち、PB1-PAおよびPB1-PB2の結合ドメインの結晶構造をもとにin silicoスクリーニングを行い、約300万種の化合物ライブラリーの中から約300種類の機能阻害候補化合物を選定した。これら候補化合物について、野生型ウイルスを用いたプラークアッセイ法により感染阻害効果の評価を行い、感染阻害効果を示す化合物を数種類得ることができた。次に、リバースジェネティクス法により、ウイルスポリメラーゼにランダムに変異を導入した変異ウイルスライブラリーを作製した。これらの変異ウイルスを用いて、野生型ウイルスと同様に約300種類の候補化合物について感染阻害効果の評価を行った結果、野生型ウイルスと異なる阻害効果を示す化合物および変異ウイルスを単離することに成功した。本研究成果は、ウイルスポリメラーゼを標的とした新規抗ウイルス薬の開発に貢献し、新型および高病原性インフルエンザウイルスの脅威を取除くだけでなく、抗ウイルス薬を用いたインフルエンザウイルスの基盤研究の発展にも貢献すると考えられる。本研究の目的は、化合物ライブラリーからインフルエンザウイルスポリメラーゼを標的とした候補化合物を、我々が同定したウイルスポリメラーゼの結晶構造を用いてin silico解析によりスクリーニングし、感染実験および試験管内再構成系を用いて阻害化合物の詳細な作用メカニズムを明らかにすることである。上記の目的のために、我々は変異ウイルスの作製法および感染阻害効果の評価系を確立し、数種類の候補化合物および野生型ウイルスと異なる阻害効果を示す変異ウイルスを単離した。本年度では、インフルエンザウイルスポリメラーゼ三量体(PB1、PB2、PA)のうち、PB1-PAおよびPB1-PB2の結合ドメインの結晶構造をもとにin silicoスクリーニングを行い、約300万種の化合物ライブラリーの中から約300種類の機能阻害候補化合物を選定した。これら候補化合物について、A型インフルエンザウイルス(A/WSN/33、H1N1)を用いたプラークアッセイ法により感染阻害効果の評価を行い、感染阻害効果を示す化合物を数種類得ることができた。また、リバースジェネティクス法により、ウイルスポリメラーゼにランダムに変異を導入した変異ウイルスライブラリーを作製した。このウイルスは複数の変異を含むため、現在、点変異ウイルスを作製し、責任変異の同定を行っている。ウイルスポリメラーゼの結合ドメインを標的としたin silico解析により得られた候補化合物の中から、感染阻害効果を示す化合物を得ることに成功している。また、ウイルスポリメラーゼの変異ウイルスライブラリーを作製し、候補化合物に対して野生型ウイルスと相反する感受性を示す変異ウイルスの単離に成功している。今後は、これまでに得られた野生型ウイルスと異なる阻害効果を示す変異ウイルスについて責任変異の同定を行うと同時に、野生型ウイルスと相反する感染阻害効果を示した変異ウイルスついて詳細な作用メカニズムを解析する。先行研究により、ウイルスポリメラーゼ複合体形成に関与するドメインは、複合体形成能のみならずRNA合成活性を制御する機能をもつと推測されている。そこで、これまでに選定した候補化合物が、ウイルスポリメラーゼに結合することでポリメラーゼ複合体形成を実際に阻害しているのか、もしくは複合体形成能を維持しつつRNA合成活性のみを阻害しているのかについて、試験管内ウイルスゲノム複製・転写反応の再構成系およびウイルスRNP複合体形成の再構成系を用いて検討を行う。本研究では、ウイルスの作製および感染実験において培養細胞を用いるため、ウシ血清および消耗品費が必要となる。また、試験管内ウイルスゲノム複製・転写反応の再構成系を用いた生化学的解析では、RNA合成活性の測定等に用いる放射性同位体が必要となる。さらに、本研究成果の学会発表に伴う渡航費および論文投稿料も研究費に計上している
腎バゾプレシン受容体と水チャネルアクアポリン-2の調節連関

腎集合尿細管細胞に存在する水チャネルaquaporin-2(AQP-2)は下垂体後葉ホルモンarginine vasopressin(AVP)反応性の水チャネルで、細胞内情報伝達物質cAMPを介して、AQP-2の転写活性が調節されている。AVPによるAQP-2の調節には、速やかな調節系と持続する調節系が存在する。AVP分泌不適切症候群(SIADH)モデルラットにおいてAVPが持続的に高値を示す時、AVPV_2レセプターは速やかにdownregulationされるが、AQP-2mRNAの発現は持続的に亢進して、upregulationを受けていることを昨年度の研究で明らかにした。従って、AQP-2の調節にはAVP以外の因子が関与している可能性も否定できない。AQP-2発現調節にAVP非依存性因子も存在するか、内因性AVPの欠損する遺伝性尿崩症ラットhomozygousBrattleboro ratsを用いて検討した。雄Brattleboro rats(250280g)にDDAVP(10ng/h)を浸透圧ミニポンプで投与して24時間後、尿量と腎内AQP-2mRNA、蛋白発現を調べた。また、Brattleboro ratsに12時間の絶水負荷を行い、尿量、Uosm、血清Na、血漿AVP濃度とともに腎内AQP-2mRNA発現、AQP-2蛋白、尿中AQP-2排泄を調べた。対照として、Long-Evansラットに絶水負荷(同程度の脱水を惹起する64時間)を行った。Brattlebororatsに外因性DDAVPを投与すると、腎内AQP-2mRNA、蛋白はそれぞれ対照の2.2、2.5倍に増加した。12時間絶水したBrattlebororatsでは、血清Naは142から153mEq/lに増加したが、血漿AVPは低値のままで、腎内AQP-2mRNA発現、蛋白および尿中AQP-2排泄も不変であった。同程度の脱水のLong-Evansラットでは腎内AQP-2mRNA発現、蛋白はそれぞれ3倍、2.7倍に増加した。また、尿中AQP-2排泄もDIラットの3倍であった。以上より腎内AQP-2の発現調節はAVP依存症で、非依存性因子は存在しないことが示唆される。バゾブレシン(AVP)分泌不適切症候群(SIADH)の患者では持続的なAVP分泌亢進にもかかわらず、利尿が保持されることが知られ、いわゆるAVP不応(AVP escape)が存在する。本研究では、持続的なAVP過剰状態におけるAVP受容体とアクアポリン-2(AQP-2)の調節がどのように連関するかを検討した。雄SDラット(250280g)にdDAVP(5ng/h)を浸透圧ミニポンプで投与し、食餌はすべて液体食(40ml/day)にして、実験的SIADHラットを作製した。SIADHラットはdDAVP投与後、1時間、3時間、12時間、48時間、7日および14日目に断頭して腎を摘出した。また、雄性SDラットを24,48,72,96時間の絶水負荷後、断頭して腎を摘出した。各々について腎内AQP-2mRNAの発現、AQP-2蛋白量および[^3H]AVP受容体結合能を検討した。SIADHラットではdDAVP投与後2日目に血清Na119mEq/l,Sosm 249mOsm/kg H_2Oまで低下し、水利尿不全が惹起された。[^3H]AVP受容体結合では、Bmaxは1.65x10^<-9>M/mg蛋白から2日目には0.38x10^<-9>M/mg蛋白に連続的に減少し、以降大きな変化は見られなかった。腎AQP-2mRNA発現は2日目には対照の158%に増加、14日目でも138%に保たれた。AQP-2蛋白は投与12時間後増加したが、14日目には対照の70%に減少した。絶水ラットでは[^3H]AVP受容体結合はBmaxは3.63X10^<-9>M/mg蛋白から急激に減少(96時間、0.59x10^<-9>)したが、kdは大きな変化が見られなかった。腎AQP-2mRNA発現は48時間後3.1倍に、AQP-2蛋白は1.2倍に増加した。外因性、内因性の持続的なAVP過剰状態では、AQP-2の発現は持続的に亢進して抗利尿作用を維持する。遷延する状況でみられるAQP-2mRNAの発現、蛋白の減少が部分的な水利尿の回復に関与することが考えられる。この変化は主にAVPV2受容体の結合能と密接に連関することが示唆される。次年度の研究ではAVPV2受容体自身の発現調節を含めて、AVP escape現象におけるAVPV2受容体、AQP-2連関の解析をさらに進めたい。AVP

分泌不適切症候群(SIADH)モデルラットにおいてAVPが持続的に高値を示す時、AVPV_2レセプターは速やかにdownregulationされるが、AQP-2mRNAの発現は持続的に亢進して、upregulationを受けていることを昨年度の研究で明らかにした。従って、AQP-2の調節にはAVP以外の因子が関与している可能性も否定できない。AQP-2発現調節にAVP非依存性因子も存在するか、内因性AVPの欠損する遺伝性尿崩症ラットhomozygousBrattleboro ratsを用いて検討した。雄Brattleboro rats(250280g)にDDAVP(10ng/h)を浸透圧ミニポンプで投与して24時間後、尿量と腎内AQP-2mRNA、蛋白発現を調べた。また、Brattleboro ratsに12時間の絶水負荷を行い、尿量、Uosm、血清Na、血漿AVP濃度とともに腎内AQP-2mRNA発現、AQP-2蛋白、尿中AQP-2排泄を調べた。対照として、Long-Evansラットに絶水負荷(同程度の脱水を惹起する64時間)を行った。Brattlebororatsに外因性DDAVPを投与すると、腎内AQP-2mRNA、蛋白はそれぞれ対照の2.2、2.5倍に増加した。12時間絶水したBrattlebororatsでは、血清Naは142から153mEq/lに増加したが、血漿AVPは低値のままで、腎内AQP-2mRNA発現、蛋白および尿中AQP-2排泄も不変であった。同程度の脱水のLong-Evansラットでは腎内AQP-2mRNA発現、蛋白はそれぞれ3倍、2.7倍に増加した。また、尿中AQP-2排泄もDIラットの3倍であった。以上より腎内AQP-2の発現調節はAVP依存症で、非依存性因子は存在しないことが示唆される。
脳磁図データ統一化ツールの開発

研究目的:日本国内でてんかん焦点局在診断のため臨床機として用いられている脳磁計は、Elekta-Neuromag社(E社)製と横河電機社(Y社)製の2種類である。両社とも独自のファイル形式を採用しているためデータの互換性がない。プログラミング技術を用いて他社の脳磁図データの読み込みおよび解析を可能とさせ、解析結果が臨床像と合致するかを検証、最終的に脳磁図メーカー各社の脳磁図データの統一化を行うことが目的である。研究方法:Y社脳磁図データのE社脳磁図付属ソフトによる可読化を行い、E社ソフトを用いた解析が実行可能かどうかを検討する。さらに、E社脳磁図データが行列演算ソフトウェアMATLAB上においてY社解析ツールを用いて評価できるかどうか検討する。研究成果:Y社製脳磁計で計測された体性感覚誘発磁場の脳磁図データと重畳するMRIデータを用い、まずY社のYokogawa MEG Reader ToolboxでMATLAB上に展開、Y社のセンサ配列のまま、E社のファイル形式に変換した。このデータがE社の信号解析アプリケーションGraph、電流源推定アプリケーションSource Modelling、画像アプリケーションMRI LABで展開できる事を確認した。Y社の体性感覚誘発磁場とてんかん棘波でY社のアプリケーションを用いて単一ダイポール推定した部位とE社のファイル形式に変換後にE社のアプリケーションで同じく単一ダイポール推定した部位とで約3mm程度の誤差があることを確認した。これらの結果は、日本生体磁気学会、日本脳神経外科学会、日本脳電磁図トポグラフィ研究会、日本臨床神経生理学会で発表した。現在非公開のY社のファイル形式が公開されれば、逆にE社脳磁図データをY社のファイル形式に変換できるよう研究を進めたい。研究目的日本国内でてんかん焦点局在診断のため臨床機として用いられている脳磁計は、Elekta-Neuromag社製(以下E社)と横河電機社製(以下Y社)の2種類である。米国MathWorks社製プログラミング言語MATLABを用いて他社の脳磁図データの読み込みおよび解析を可能とさせ、解析結果が臨床像と合致するかを検証、最終的に脳磁図メーカー各社の脳磁図データの統一化を行うことが目的である。研究成果宮崎県都城市藤元総合病院に設置されたY社製脳磁計で計測された健常者の体性感覚誘発磁場のデータとMRIデータを用いた。次にY社が提供しているYokogawa MEG Reader ToolboxでMATLAB上に展開し、Y社の5箇所の基準点の内、両耳介前と眉間近傍の3箇所の点から頭座標を作成し、Y社のセンサ配列座標系からE社のセンサ座標系に座標変換後し、脳磁図と三次元MRIを2つのE社のファイル形式で保存した。この機能を有する脳磁図用三次元画像表示ソフトhns_mrilabを新たに開発した。変換後のデータがE社の信号解析アプリケーションGraph、電流源推定アプリケーションSource Modelling、画像表示ソフトウェアMRI LABで展開できる事を確認した。また20msの等価電流双極子の推定部位は両社で中心溝近傍となることを確認した。MaxFilteによる雑音除去は実行不可であった。これらの研究成果を、日本生体磁気学会、日本脳神経外科学会、日本脳電磁図トポグラフィ研究会、日本臨床神経生理学会で発表した。今後臨床データでも検討を行い、またE社の脳磁図データがY社で解析可能かどうか検討する予定である。これまで健常者の体性感覚誘発磁場のデータを用いて、Y社の脳磁図データをE社の解析ソフトで解析できることを示した。外国への研究旅費が未使用であるため。未購入のデータ処理用コンピュータがあるため。
強相関電子系化合物における磁性の共同研究

(1)ウラン化合物の近藤効果に関する研究CeRu_2Si_2のCe原子は結晶中でCe^<3+>の価数を持つ。スピンは半整数で、Kramers doubletは低対称の結晶場中で分裂しない。このようなKramers doubletの存在する系の低温の重い電子状態は次に述べるように近藤効果によるものとして、良く理解されている。(2)遍歴的重い電子のスピン密度波の関する研究CeRu_2Si_2は常磁性であり、反強磁性及び超伝導のような相転移は観測されていない。Ceの4f^1電子は高温で局在し、低温では近藤効果によりPauli常磁性になる代表的な重い電子系化合物である。しかし、この物質にわずか数%RhとかLaを加えると簡単に反強磁性相転移を示す。この理由は知られていなかったが、今回中性子散乱実験、電気抵抗、帯磁率、比熱等の測定を通じ、スピン密度波が伝導バンドのネスティングにより、生ずることを明らかにした、ネスティングによる磁気モーメントの変調には主としてRuのd-バンドが主要な役割を担っていることを明らかにした。CeRu_2Si_2の低温磁性の特徴は単にフェルミ液体的パウリ常磁性であるだけでなく、多くの反強磁性short range orderが競合しながら時間的、空間的に揺らいでいることである。CeRu_2Si_2の中性子散乱実験により、グルノ-ブルで観測されていたq(0.3、0、0)、q(0.3、0.3、0)のshort range orderの他にq(0、0、0.35)、q(0、0.5、0.5)のshort range orderが新たに観測された。また、q(0.3、0、0,)、q(0.3、0.3、0)のshort range orderは、逆格子空間の一点で中性子散乱強度のpeakを持つというよりは、山脈の連なりのように逆格子空間内で拡がっていることが明らかになった。a^*b^*面とa^*b^*面の観測のみであるが、この2面のBrillouin zone内の観測でも多くのshort range orderが明らかとなった。CeRu_2Si_2では単に近藤効果で、局在モーメントが消失しているだけでなく、わずかに残っている小さい磁気モーメントの何種類かのshort range orderが競合して反強磁性相転移の出現を防いでいる。このため、周期律表のRuの右隣のRhでRuを一部置換し、d-電子数を増加させると、c^*のネスティング条件を満足し、q(0、0、k)(ただし、15%のRh濃度の時k=0.42)の反強磁性長距離秩序が生じる。Ce(Ru_<1-x>Rh_<2x>)_2Si_2中Rh濃度を増加させると逆格子空間のZ点を中心とした主にRuの4dバンドのholeが小さくなり磁気波数ベクトルq(0、0、k)のk値が大きくなる。ネスティングの生ずるバンドの確定は出来ないが、Zを中心にRuの4dバンド(主に)とCeの4fバンド(主に)のネスティングの可能性が高い。CeRu_2Si_2のバンド計算ではk=0.2であり、観測されている0.35よりかなり小さいが、この仮定により、中性子散乱及び電気抵抗の異常等定性的に説明できる。またCe_<1-x>La_xRu_2Si_2の場合にはq(0.3、0、0)の磁気波数ベクトルが安定し、La濃度の変化によらず、q一定である。この事はやはりZ点を中心にしたa^*軸方向のRuの4dholeバンドのフェルミ面のネスティングとして定性的にも定量的にも理解される。これら混晶の単結晶の電気抵抗pはCe(Ru_<1-x>Rh_x)_2Si_2の場合反強磁性転移温度T_Nでc軸方向には異常を示さずT^2に比例した電気抵抗でフェルミ液体の存在を示す。Ce_<1-x>La_xRu_2Si_2の場合は逆にa軸方向に異常を示し、c軸方向には異常はなくT^2に比例している。これらの結果は上に述べた、ネスティングモデルにより、よく説明される。この様に、重い電子のスピン密度波の存在とバンド計算と対応させ異方的なバンドキャップの発生を説明し、実験的に明らかにしたのは初めての例である。

この理由は知られていなかったが、今回中性子散乱実験、電気抵抗、帯磁率、比熱等の測定を通じ、スピン密度波が伝導バンドのネスティングにより、生ずることを明らかにした、ネスティングによる磁気モーメントの変調には主としてRuのd-バンドが主要な役割を担っていることを明らかにした。CeRu_2Si_2の低温磁性の特徴は単にフェルミ液体的パウリ常磁性であるだけでなく、多くの反強磁性short range orderが競合しながら時間的、空間的に揺らいでいることである。CeRu_2Si_2の中性子散乱実験により、グルノ-ブルで観測されていたq(0.3、0、0)、q(0.3、0.3、0)のshort range orderの他にq(0、0、0.35)、q(0、0.5、0.5)のshort range orderが新たに観測された。また、q(0.3、0、0,)、q(0.3、0.3、0)のshort range orderは、逆格子空間の一点で中性子散乱強度のpeakを持つというよりは、山脈の連なりのように逆格子空間内で拡がっていることが明らかになった。a^*b^*面とa^*b^*面の観測のみであるが、この2面のBrillouin zone内の観測でも多くのshort range orderが明らかとなった。CeRu_2Si_2では単に近藤効果で、局在モーメントが消失しているだけでなく、わずかに残っている小さい磁気モーメントの何種類かのshort range orderが競合して反強磁性相転移の出現を防いでいる。このため、周期律表のRuの右隣のRhでRuを一部置換し、d-電子数を増加させると、c^*のネスティング条件を満足し、q(0、0、k)(ただし、15%のRh濃度の時k=0.42)の反強磁性長距離秩序が生じる。Ce(Ru_<1-x>Rh_<2x>)_2Si_2中Rh濃度を増加させると逆格子空間のZ点を中心とした主にRuの4dバンドのholeが小さくなり磁気波数ベクトルq(0、0、k)のk値が大きくなる。ネスティングの生ずるバンドの確定は出来ないが、Zを中心にRuの4dバンド(主に)とCeの4fバンド(主に)のネスティングの可能性が高い。CeRu_2Si_2のバンド計算ではk=0.2であり、観測されている0.35よりかなり小さいが、この仮定により、中性子散乱及び電気抵抗の異常等定性的に説明できる。またCe_<1-x>La_xRu_2Si_2の場合にはq(0.3、0、0)の磁気波数ベクトルが安定し、La濃度の変化によらず、q一定である。この事はやはりZ点を中心にしたa^*軸方向のRuの4dholeバンドのフェルミ面のネスティングとして定性的にも定量的にも理解される。これら混晶の単結晶の電気抵抗pはCe(Ru_<1-x>Rh_x)_2Si_2の場合反強磁性転移温度T_Nでc軸方向には異常を示さずT^2に比例した電気抵抗でフェルミ液体の存在を示す。Ce_<1-x>La_xRu_2Si_2の場合は逆にa軸方向に異常を示し、c軸方向には異常はなくT^2に比例している。これらの結果は上に述べた、ネスティングモデルにより、よく説明される。この様に、重い電子のスピン密度波の存在とバンド計算と対応させ異方的なバンドキャップの発生を説明し、実験的に明らかにしたのは初めての例である。オランダのライデン大学では共同研究者であるJ.A.Mydosh教授のあるカメリン・オネス研究所を訪問し、学術講演及び学位審査に参加した。その後、Mydosh教授の紹介によりアムステル大学のde Boer教授と議論する機会を得た。ケンブリッジ大学では強相関電子系化合物の最近の研究について討論し、極低温・高圧下の実験について研究を行った。
コロナウイルスｎｓｐ１蛋白質と宿主因子を介したウイルス複製機構の解明とその応用

ウイルスは自身の複製に多くの宿主因子を巧みに利用する。RNAヘリケースはその多機能性から様々な方法でウイルスの複製機構を制御している。nsp1タンパク質と特異的に結合するRNAヘリケースとの結合を共免疫沈降法により解析した。結果、upf1とnsp1タンパク質が特異的に結合することが分かった。Upf1は、細胞内で異常なRNAを認識するNMDに関わる重要な因子の一つである。SARSコロナウイルスのnsp1タンパク質はRNAを切断することが分かっている。これらのことから、nsp1タンパク質は、RNA分解経路の一つであるNMDに関与するUpf1との結合を介してRNA分解を引き起こしていると思われる。ウイルスは自身の複製に多くの宿主由来の因子を巧みに利用する。そのような宿主因子の中でもRNAヘリケースは、その多機能性から様々な方法でウイルスの複製機構を制御していると考えられる。我々はSARSコロナウイルスのnsp1タンパク質と結合する宿主因子としてRNAヘリケース群を同定している。本年度は、昨年度同定したnsp1タンパク質と特異的に結合するRNAヘリケースの結合の確認を、培養細胞を用いて共免疫沈降法により解析を行った。その結果、upf1とnsp1タンパク質が特異的に結合することが分かった。Upf1は、細胞内で異常なRNAを認識するnonsense mediated RNA decay (NMD)に関わる重要な因子の一つである。SARSコロナウイルスのnsp1タンパク質は、40Sリボゾームと結合して翻訳を阻害すると同時にRNAを切断することが分かっている。しかしながら、nsp1タンパク質自体にRNAを分解するような活性は認められない。これらのことから、nsp1タンパク質は、宿主細胞内のRNA分解経路の一つであるNMDに関与するUpf1との結合を介してRNAの分解を引き起こしている可能性が示唆された。宿主細胞のmRNAは常に異常なRNAを認識するRNA品質管理機構により監視されている。今までに、ウイルスタンパク質が宿主のRNA分解機構に関わる報告は少なく、今回の結果は、ウイルス感染時における宿主RNA分解機構の役割に新しい知見をもたらす可能性が考えられた。本年度は、nsp1タンパク質と特異的に結合するRNAヘリケースの結合の確認を、培養細胞を用いて共免疫沈降法により解析を行った。その結果、DDX17がnsp1タンパク質と結合することが確認できた。しかしながら、このDDX17とnsp1タンパク質の結合は弱いものであった。さらに、nsp1タンパク質と結合するRNAヘリケース群の解析を進めた結果、upf1とnsp1タンパク質が特異的に結合することが分かった。申請書で記載した通り平成24年度はnsp1タンパク質と特異的に結合するヘリケースの同定に成功した。さらに、nsp1タンパク質とRNAヘリケースとの結合実験も行うことができた。平成25年度は、申請書に記載の通り研究計画を実施する予定である。大きな研究の変更などはない。予定の研究計画を遂行することで、研究目標を達成できると思われる。該当なし
ヒト腸内細菌叢と関連した発癌モデルのためのノトバイオートマウスの開発

無菌マウスにヒト糞便を投与したヒトフローラマウス(HFM)は、腸内菌叢の研究のための有用なモデル動物となると期待されているが、申請者は腸内細菌由来の発癌関連酵素活性などの性状は投与したヒト糞便に近い値を示さない場合もあることを明らかにしてきた。その原因の一つとして菌種レベルでの菌叢構成の変化が考えられ、HFMをモデルとしてより適当なものとするためには菌種レベルでの研究が重要である。本研究では発癌関連酵素活性の測定法を改良して菌株のもつ酵素活性を測定する方法を確立し、様々な菌種に属する菌株の酵素活性をin vitroで測定した。その結果、β-glucuronidaseはClostridium perfringensやBacteroides vulgatusなどに高い活性を持つ株がみとめられ、Bifidobacteriumの各菌種ではほとんど活性は見られなかった。一方、β-glucosidaseはB.fragilisグループなどで活性の高い株がみられたほか、Bifidobacteriumの各菌種にも活性の高いものが多かった。また、同じ菌種でも菌株間に大きな活性の差がみとめられるものもあった。このことは、ヒト糞便とHFM糞便の最優勢菌叢を構成する菌を分離、同定した結果、共通して分離される菌種が多かったこととあわせると、ヒトとHFMの代謝活性の違いは菌種構成の変化だけでなく、菌の代謝活性の変化も関与していることを示唆している。さらにこれらの菌株から各酵素活性の高いものや活性のないものを選んで無菌マウスに投与したmono-associatedマウスの糞便酵素活性を測定したところ、ほぼin vitroでのスクリーニングと一致した酵素活性がin vivoでもみとめられた。今後、これらの成果をもとに特定の発癌関連酵素の活性が高いノトバイオートマウスなど、特徴ある腸内菌叢を保有するマウスを作出することにより、腸内の環境や代謝活性とヒトの発癌との関係を実験的に明らかにするための有用なモデル動物が開発できるものと考えられる。
機能性環状高分子ミセルの開発

古細菌は環状トポロジーを有する脂質分子を細胞膜に持つことで、高温、高塩濃度などの極限環境に適応していると考えられている。我々は、これに着想を得、両親媒性ブロック共重合体により環状脂質分子を模倣し、ミセルを形成することでトポロジー効果をナノスケールにおいて増幅し、その耐熱性および耐塩性を飛躍的に向上させることに成功した。そこで今回、分子集合体の構築によるトポロジー効果増幅の概念をマクロスケールにまで拡張するために、環状両親媒性ブロック共重合体よりヒドロゲルを構築し、相転移挙動とゲスト分子の放出挙動を調査した。先ず、ポリエチレンオキシドと、ポリブチルアクリレートとからなる直鎖状AB型およびABA型両親媒性ブロック共重合体(L-AB, L-ABA)、並びに対応する環状AB型両親媒性ブロック共重合体(C-AB)を合成した。続いて、これらの共重合体よりヒドロゲルを作製した。得られたヒドロゲルのゾル-ゲル転移挙動を試験管倒立法により評価したところ、C-ABのゾル-ゲル転移温度は35, 40, 45, 50 wt%の濃度においてそれぞれ25, 35, 40, 45 °Cと測定され、対応するL-ABおよびL-ABAに比べ低い転移温度を持つことが明らかとなった。これは、C-ABが環状構造を有しているため、高分子鎖の絡み合いが抑制されたことが理由として考えられる。さらに、水溶性の蛍光分子として知られるFluoresceinsodium salt(FSS)をヒドロゲル中に担持し、水中への放出を試みたところ、L-ABおよびL-ABAによるヒドロゲルからは時間経過に伴う明確なFSSの放出が観測された。一方、興味深いことにC-ABによるヒドロゲルからの放出はほとんど見られなかった。すなわち、直鎖状から環状へのトポロジー変換に伴って、ヒドロゲルのゲスト保持能力が大きく向上するという効果が見出された。24年度が最終年度であるため、記入しない。我々は、好熱菌と呼ばれる一部の単細胞性の古細菌がその細胞膜に環状の脂質分子を有することで海底火山や温泉など熱水環境で生息できることに着想を得、両親媒性の直鎖状ブロック共重合体を環状化し、直鎖・環それぞれの自己組織化体の特性を比較検討した。すると驚くべきことに、環状高分子ミセルは、直鎖のものと比べて構造崩壊温度(曇点)が飛躍的に上昇(24°C→74°C)することを見出した。さらに、耐塩性の向上も確認している。つまり、直鎖から環へのトポロジー変換によって、高分子の組成・化学構造や分子量およびミセルの形状やサイズに一切影響を与えることなく熱安定性および耐塩性が大幅に向上した。それまでの報告によれば曇点の上昇は5°C程度が限界であったが、前述の研究において、50°Cもの熱安定性の改善という非常に顕著な『トポロジー効果』を初めて発表した。さらに、直鎖状・環状高分子の混合比調整により、その広い範囲でのミセルの崩壊温度制御にも成功した。この現象は多岐の分野から強い興味が持たれ、Natureおよびその姉妹誌であるAsia Materialsにハイライトされた。さらに化学的には同じ物質を使用しているにもかかわらず広範囲での崩壊温度制御機能は、温度応答性ドラッグデリバリーシステム(DDS)をはじめとする様々な機能材料開発につながる新技術として産業界からも注目された。本研究課題は、上述の研究成果を発展させ高分子の『かたち』(高分子トポロジー科学)と自己組織化(超分子化学)の融合による新規複合分野の開拓を目指し、この着想に基づく分子システムの応用の探究を行った。

本研究課題の成果を高分子論文集に発表した。(山本拓矢高分子の『かたち』に基づく機能発現,高分子論文集2011,68,550-561.)さらに、招待講演を含む多数の学会発表を行っている。24年度が最終年度であるため、記入しない。上述の実験結果において、環状高分子が形成する球状ミセルが直鎖状のものに比べて50°Cも優れた熱安定性を示したが、その理由としてミセルの中心に存在する高分子疎水部の運動性の違いが考えられる。直鎖のものは疎水部が分子鎖の両末端に位置するため運動性が高く、比較的低温でもミセルコアから片末端が可逆的に解離していると考えられる。これが隣接するミセルと架橋し凝塊を生じたと予想される。これに対して、環状高分子はその末端同士が結合した形状のため疎水部の運動性が抑制されており、その結果、加熱に対して安定なミセルを形成したと考えられる。この仮説を検証するためにパルス法NMR緩和時間測定を用いた実験を行う。温度可変測定を行うことで、ミセル溶液が懸濁する際の直鎖状および環状高分子の親水・疎水各セグメントの運動性を詳細に調査し、崩壊メカニズムの相違を解明する。
言語芸術と視覚芸術における美の認知計算モデルの提案

本研究では視覚芸術として絵画,言語芸術として比喩を対象として,審美判断の認知計算モデルの開発やその実現可能性を検討した.視覚芸術に関しては,絵画に対する大規模な印象評価データを収集するとともに,いくつかの印象評価項目は画像のベクトル表現から予想可能であることを示した,言語芸術に関しては,ベクトル空間モデルを用いた比喩生成手法を提案し,実際に小説に出現する表現よりも斬新な比喩を生成できることを示した.(1)視覚芸術として絵画を取り上げ,絵画の鑑賞・審美的評価に関する心理実験を実施した.様式やジャンルの異なる100件の著名な絵画を材料として,審美的評価に関する23個の評価軸(例:魅力度,覚醒度,興味深さ)に対して100名の実験参加者(絵画制作経験者50名,非経験者50名)が5件法による評定を行った.(2)上記(1)で得られた23項目の評定データを従属変数,絵画の特徴量を独立変数とする重回帰分析を行うことによって,審美的評価の認知モデルを構築した.絵画の特徴量として,RGB等の他に,絵画の画像データから得られるSIFT特徴量に基づくBag of visualwordsを用いた.その結果,いくつかの評価軸を説明する特徴量を見出すことができた.(3)言語情報と画像情報からベクトル空間を生成するための新たな手法として,抽象語の意味ベクトルをそれに類似する具象語の画像ベクトルの情報を用いて生成する手法を提案し,その評価を行った.当初から予定していた絵画の審美的評価の認知モデルを構築するための心理実験を実施して,その基礎データを収集するとともに,審美的評価の認知モデルの構築まで行った.ただし,データ量が多いため,まだ十分な解析ができておらず,次年度以降にベクトル空間モデルを用いたより詳細なモデリングを行う予定である.(1)言語情報と画像情報を両方を用いて単語のマルチモーダル意味空間を生成する新たな手法を提案した.提案手法では,従来のマルチモーダル意味空間で問題となっていた抽象語の扱いについて,抽象語は言語情報を介して間接的に実世界に接地するという身体性認知の最新理論を援用して,抽象語の意味ベクトルを構築する際に意味的に関係する具象語の画像情報を用いている.この提案手法の認知的妥当性を評価するとともに,言語芸術の一技法であるメタファーの理解モデルへの応用を検討した.(2)意味空間モデルを用いて,文脈を考慮してメタファーを生成する新たな手法を提案して,その性能を評価した.一部の事例に対しては,小説に実際に用いられている表現と同等のメタファーを生成することが可能になった.言語芸術の一技法としてのメタファー(比喩)に関する新たな生成・理解手法を提案できた点で一定の成果を得ているが,視覚芸術については十分な解析ができないままで終わっている.近年では,経験美学の分野で美的判断に関する仮説検証型の実験研究が多く行われているが,美的判断を客観的に定量化する計算モデルは提案されていない.そこで本研究では,ベクトル空間モデルという計算モデルを基盤として,比喩などの言語芸術や絵画などの視覚芸術の美を推定する計算モデルの開発を目的として研究を実施した.3年間の研究の結果,以下の成果を得た.平成29年度は下記の(3)と(4)について実施した.(1)視覚芸術として絵画を取り上げ,絵画の鑑賞・審美的評価に関する心理実験を実施した.様式やジャンルの異なる100件の著名な絵画を材料として,審美的評価に関する23個の評価軸(例:魅力度,覚醒度,興味深さ)に対して100名の実験参加者(絵画制作経験者50名,非経験者50名)が5件法による評定を行った.(2)上記(1)で得られた23項目の評定データを従属変数,絵画の特徴量を独立変数とする重回帰分析を行うことによって,審美的評価の認知モデルを構築した.絵画の特徴量として,RGB等の他に,絵画の画像データから得られるSIFT特徴量に基づくBag of visualwordsを用いた.その結果,いくつかの評価軸を説明する特徴量を見出すことができた.(3)言語情報と画像情報を両方を用いて単語のマルチモーダル意味空間を生成する新たな手法を提案した.提案手法では,特に従来のマルチモーダル意味空間で問題となっていた抽象語の扱いについて,抽象語は言語情報を介して間接的に実世界に接地するという身体性認知の最新理論を援用して,性能が向上することを確認した.(4)言語芸術として比喩表現を取り上げ,意味空間モデルを用いて,文脈を考慮してメタファーを生成する新たな手法を提案して,その性能を評価した.一部の事例に対しては,小説に実際に用いられている表現と同等のメタファーを生成することが可能になった.本研究では視覚芸術として絵画,言語芸術として比喩を対象として,審美判断の認知計算モデルの開発やその実現可能性を検討した.視覚芸術に関しては,絵画に対する大規模な印象評価データを収集するとともに,いくつかの印象評価項目は画像のベクトル表現から予想可能であることを示した,言語芸術に関しては,ベクトル空間モデルを用いた比喩生成手法を提案し,実際に小説に出現する表現よりも斬新な比喩を生成できることを示した.絵画を対象とした視覚芸術の認知計算モデルについては,今年度の研究成果をふまえて評価実験や考察を進め,国際会議への発表へ結び付けたい.言語芸術に対する認知計算モデルについては,今年度に実際の小説や詩を対象としたモデルの構築および評価に取り組みたい.メタファーを中心とした言語芸術へのベクトル空間モデルの適用にとどまらず,実際の小説や詩を対象としたモデルの構築や評価に取り組む予定である.視覚芸術についてはすでに昨年度に得られているデータの再解析やモデル化を進めていきたい.

認知科学当初購入を予定していた計算用サーバを他の予算によって購入することができたため,本研究専用の安価なワークステーションの購入に変更したことによって,差額が生じた.当初予定していた計算用サーバの購入が他予算によって購入することができたため差額が生じるとともに,旅費としての使用も当初の予定より少なかった.本研究の成果発表のための国際会議の旅費や論文掲載・英文校正のための費用に充てるとともに,必要に応じて追加の計算用サーバやデータ保存用のサーバの購入に充てる予定である.意味空間の生成のために必要なコーパスの希望が年々増加しているため,日本語・英語コーパス購入を新たに検討するとともに,必要に応じて計算用サーバを増設することを考える.
遺伝子アルゴリズムによるニュラ-ルネットを持った人工動物の適応学習と進化

遺伝的(遺伝子)アルゴリズムによってニュ-ラルネットの構造自身を最適化する一連の試みである。(1)パ-セプトロン生物の例。生物のモデルと環境は、格子世界で、エサを捕食し移動する。内部エネルギ-はエサを食べると増加し、鳴いたり移動したりすると減少する。寿命に達するか、ゼロエネルギ-になったとき死ぬ。前方や左右方向のエサの分布を入力とし、行動を出力とするパ-セプトロンネットワ-クを内部モデルとしてもつ。入力層から隠れ層への結線の重みを遺伝子情報として扱う。隠れ層から出力層への結線の重みは行動を通じて誤差学習されるが遺伝しない。教師信号は、行動の結果生じた内部エネルギ-の増減である。この誤差学習は過去数ステップに遡って行う。生物は、生殖の相手をランダムに選び、2個体間で互いの遺伝子を交叉、または突然変異させて子に伝える。シミュレ-ションを種々の環境でおこない、環境の変化にたいして最適戦略をとる生物が生存競争により多数を占めることを観察した。(2)ニュ-ラルネット構造最適化の例。二倍体遺伝と地理的隔離モデルを用いた遺伝的アルゴリズムにより、パ-セプトロンネットワ-クの正解率と構造の最適化を行なった。局所解へトラップを避けるため、個体集団中の遺伝子型に多様性をもたせた。この研究では染色体の減数分裂モデルをとりいれた二倍体モデルを採用した。また異なる初期値から出発する探索を隔離された複数の個体集団において実行し、適当な世代間隔で個体の交流を行った。対象としたネットワ-クモデルは、2入力の論理和、論理積、排他的論理和の各関数を出力とするパ-セプトロン型のネットワ-クである。その結果、目的とする入出力関係が正しく学習され、最小のユニット数を持ったニュ-ラルネット構造が得られた。また、その過程において、多様性が維持されていることが確認できた。
Thrombin抑制による神経外傷治療の研究

1.Ret脊髄半切Modelの作成手術後7日よりlesionにはlaminin陽性の幼若間葉系細胞とvimentinとGFAP陽性のastrocyteからなるglio-mesenchymal scar formationが形成されていた。albuminの脊髄内漏出は術後14日でも減弱していなかった。4.autoradiographyによる局所血流量1.Ret脊髄半切Modelの作成手術後7日よりlesionにはlaminin陽性の幼若間葉系細胞とvimentinとGFAP陽性のastrocyteからなるglio-mesenchymal scar formationが形成されていた。4.autoradiographyによる局所血流量
自律神経活動評価による歯科治療時のストレス測定

健康成人8名(2327歳)と麻酔医(2628歳)と循環器疾患患者に24時間ホルター心電図を装着した。心電図R-R間隔の変化から歯科治療時のストレスを定量することを試みた。検索時点は、就寝、睡眠中、起床、食事、運動、運動・静脈路確保、患者入室、挿管、抜管、局麻を用いる歯科治療時などで、平均心拍数、最大R-R間隔、最小R-R間隔、平均R-R間隔、R-R変動率を測定した。最も変動率の大きかったのは起床時の13.1%で次いで運動の11.3%であった。麻酔医の中では平均心拍数は静脈路確保、患者入室、気管内挿管の順に多かった。気管内挿管の心拍数は運動中より多かったが、変動率はそれより小さかった。歯科治療については、診療室に入室する時に心拍数は上昇した。循環器疾患患者では、静脈路確保の時が心拍数も変動率も多かった。局所麻酔注射の影響は、静脈に精神安定薬を投与されたものについては、そうでないものと比較して、心拍数、変動が小さかった。浸潤麻酔と伝達麻酔では顕著は差はみられなかった。以上から、R-R間隔は、心拍数が少ないとき、体位が大きく変換するとき、緊張を強いられるときなどに影響されやすいことがわかった。また、循環器疾患を有する患者の歯科治療時には、精神鎮静法を応用して、ストレスの軽減を図ることが望ましいと思われた。さらに、R-R間隔を測定することから、種々のストレスの定量化が可能であると思われた。1.日常生活におけるR-R間隔変動についてまず初めに2327歳の健康な成人男女8名に24時間ホルター心電図を装着して日常生活におけるR-R間隔変動について検索した。検索時点は、就寝、睡眠中、起床、食事、運動、運転で、それぞれの行動を起こした1分間の平均心拍数、最大R-R間隔、平均R-R間隔、最小R-R間隔、R-R変動率を測定した。平均心拍数が最も少なかったのは睡眠中で、変動率も小さかった。最も変動率が小さかったのは運動であったが、心拍数は多かった。最も変動率が大きかったのは起床時の13.1%で次いで運転の11.3%であった。これらから、日常生活において、R-R間隔は、心拍数が少ない時、体位が大きく変換する時、緊張を強いられる時などに影響を受けやすいことが示唆された。2.非日常的な緊張時のR-R間隔変動について全身麻酔をかける2628歳の麻酔医3名についても上記と同様の方法でR-R間隔を測定した。平均心拍数は、静脈路確保、患者手術室入室、気管内挿管の順に多く、変動率もこの順に大きかった。しかし、気管内挿管時の心拍数は、運動中より多く、107回/分であったが、その変動率は運動中より小さく3.9%であった。このことから、緊張していても、心拍数が105回/分以上である場合は、変動率はあまり影響を受けないと思われた。3.歯科治療時のR-R変動について(1)局所麻酔の影響について浸潤麻酔と伝達麻酔を比較してみると、平均心拍数は6468回/分とほとんど差がなかったが、変動率は伝達麻酔注射の方が大きかった。また注射終了後気分の悪くなったもののR-R間隔は最大4656msecと延長し、変動率も16.8%と本研究中最も大きかった。(2)歯科治療の影響について歯科治療前に、胸痛があった時点では心拍数も115回/分と多かったが変動率も12.0%と大きかった。ユニットに座るときも心拍数、変動率ともに大きかった。

以上のことから、歯科治療は、種々のストレスの中で最も大きなものであることが示唆された。また、R-R間隔を測定することから、種々のストレスの定量化が可能であると思われた。循環器疾患を有する6067歳の歯科患者において、日常活動と歯科治療時の平均R-R間隔、R-R間隔の変動、心拍数について調べた。1.日常生活におけるR-R間隔変動について起床時は心拍数が多いときより少ないときにはR-R間隔の変動率が大きかった。就寝時は心拍数もR-R変動率もあまり変化はなかった。食事も特に変化はみられなかった。車の運転は心拍数が少なくてもR-R間隔の変動率は非常に大きかった。2.歯科治療時におけるR-R間隔変動について1)心拍数にはあまり変化は見られなかった。2)R-R間隔変動は、治療前は大きく、日常生活の中で、車の運転に相当した。鎮静法を併用した症例では、点滴を確保する前は変動率は大きかったが、緩和精神安定薬を静注後は、浸潤麻酔、抜歯を施行しても、変動はあまりなかった。以上から、循環器疾患を有する患者の歯科治療時には、精神鎮静法を応用して、ストレスの軽減を図ることが望ましいと思われた。
敵対的生成ネットワークによる不審動作検出器および生成器の学習

監視カメラの設置台数は年々増加し、膨大な映像が蓄積されている。一方で、映像を自動で解析し、人物の不審な動作を検知するような技術は実用化に向けて研究の余地がある。本研究は、監視カメラ映像から不審動作を検出ための学習手法を確立する。正常動作および不審動作の特徴量をそれぞれ反転する反転生成器と、実データおよび生成データを区別する識別器、さらに不審動作の検出器の三者を敵対的に学習させることで、データセットを拡張しながら検出器の学習を行い、不審動作の検出精度と汎化性能の向上を図る。さらに本技術を応用し、データセットに含まれない未知の不審動作を検出する技術の確立を目指す。
スクールソーシャルワークの現職研修プログラムの開発的研究

本研究の目的は、学校・家庭・地域(専門機関等)をつなぐ「学校ソーシャルワーク」の機能を活かした実践力を、現職教育段階で具体的に形成するための研修プログラム開発である。学校現場から効率的に関与できることは諸問題の予防に大きな影響を与える。この点を踏まえ、学校の日常的な職務と家庭の福祉的ニーズや地域(関係諸機関)との対応方法をつなぎ、生活環境の改善や克服、他職種連携における連絡調整や校内外の相談援助のチームづくりのコーディネート等を担う人材育成のプログラム開発をおこなう。本研究の目標達成にあたり、初年度は、現行の生徒指導、教育相談、特別支援・就学支援、スクールサポートネットワーク、学校・警察連絡等に関する担当教員を対象にした研修内容の実際的動向と今後の実施上の課題について質問紙調査をおこなった。その内容には学校と医療・福祉等の研修内容の現状(生徒指導、教育相談、学校経営関係を含む)と実施上の改善点や課題、そして、22年度の新規研修の開設の有無やその内容について調査をおこない、あわせて、現職教員研修の改革に関する情報を収集した。また、福島県では研究代表者がこの間、講師を務める県教育センター及び郡山市教育研修センターの講座(7月と9月に小学校教諭380名、中学校教諭270名、養護教諭60名)を中心に、教師のためのソーシャルワーク研修の内容と教育現場での実践との整合性について意見を徴した。その結果、家族や他の関係機関への「介入技術」をはじめ、関係調整技術、子どもや親、同僚の代弁機能、治療的機能、心理教育的機能、社会資源の開発能力などをめぐる能力評価要素(コンピテンシー)が解析できた。この年度は、「スクールソーシャルワークの目的と基礎的な知識」、「地域におけるスクールソーシャルワークの役割」、「問題把握のアセスメント技術」、「個別指導計画の作成と介入方法」、「介入の評価とフィードバック能力の形成」、「関係機関や協力者」、「家族との適切なコミュニケーション能力の形成」、「支援チーム会議・ネットワークのすすめ方」について、前2年の調査結果を基にスタンダードを作成した。とくに、この年度は、東日本大震災後の学校運営や教育活動を踏まえることが大切となり、学校と福祉関係との連結に関わる課題を抽出した。その1つは、福島県内の学外関係機関(児童相談所の児童福祉司と心理判定員他、福祉事務所、保健福祉事務所、警察青少年課、家庭裁判所、保護観察所、鑑別所、民生・児童委員協議会、保護司会、病院、クリニック、保健センターの職員)の実務対応職員及び、福島県社会福祉士会の協力を得て、プログラムの改善に関する研究協議を踏まえることができた。教育と福祉や医療領域双方のつながりが欠かせない家庭支援について学校が何をこそおこなうべきかを明らかにできた。本年の結果は、別記の通り、日本教育学会、日本生活指導学会、日本学校シャルワーク学会での発表や論文、出版著書によって著すことができた。本研究の目的は、学校におけるソーシャルワークの機能を、日常の生徒指導や教育相談のなかで具体的に活かしていく実践プログラムの実証的開発である。今日、児童虐待や家族の養育不全・ネグレクト、そして非行、不登校(長期欠席)、ひきこもり、発達障害といった困難を抱える子どもや家族への対応において、学校現場が主体的に福祉職(スクールソーシャルワーカー)や心理職(スクールカウンセラーなど)、多様な教員相談員や支援員と共にチームで対応できることが不可欠になってきている。そこで本研究では、教師の主体性や自主性を元にした校内外の相談支援チームや関係諸機関とのネットワークを担う実践プログラムの開発を実証的におこなった。4年間を期間とし、学校におけるソーシャルワークの先行および試行実践について、50校程度の協力校からその実際や課題について聞き取り調査により収集した。その結果、教師にとっての多問題家庭への訪問技術や関係機関との調整機能の活性化、そして学校による地域ネットワークの形成などに焦点をあて、実践に向けた『スクールソーシャルワーク実践ガイドブック』ならびに『スクールソーシャルワーカー・ハンドブック』を作成した。関係者への配布により、その後の実践に寄与した。また、日本学校ソーシャルワーク学会や日本学校心理士会などの専門誌等で研究成果を発表した。平成24年度は、まず、前2年で実施し、分析検討してきたアンケート調査と聞き取り調査を踏まえて、諸学会や研究会での中間的報告を執筆する。日本学校ソーシャルワーク学会や日本生活指導学会、および、福島での学校心理士会やスクールソーシャルワーカー協会、教育委員会での報告をおこなった。本研究の過程で、「東日本大震災」後の子ども家庭支援や学校支援と、被災地の大学研究者として向き合うことにより、学校ソーシャルワークや相談援助技術を教師や学校として着目し、習熟していく契機が数多くあった。学校ソーシャルワークが日本の現職教育のシステムおよび、そこでの他職種とのチームワークの形成において、どのような発展をすべきか。震災後の地域再生や学校再建、教育復興という現実の諸課題への対応を基盤とする研究をおこなう必要性と関わり、当初の研究目的の深化を図ることができた。進捗としては、東日本大震災後の子どもや家庭への支援、そして教育復興に関わり、その現実的課題をもとに、研究を進めることができ、研究の内容面にあっては深化があった。

25年度が最終年度であるため、記入しない。震災復興と関わる教育現場のニーズに対応していくという点で、教員研究プログラムの検証やエビデンスを強く求められ、即時性を持って研究成果を検討する機会を得た。そのことにより研究の達成度は概ね進んでいる。今後は、学校福祉の視点から、ソーシャルワークの基本を教師が修得し、活用していくために、弊害となる学校文化や組織論、教師論の課題、そして他分野連携の弱さを克服する視点を明確にし、教師のエンパワメントを活かす実践プログラムと研修プログラムの作成の精緻さが問われてくる。このことをエビデンスを持って検討していくことが大切な課題となると思われる。教育委員会の研究や教師向けの研修会、校内研修会などの機会を得ながら、研究成果の実証的作業に取り組む。学会や研究会、報告書、紀要、学会発表の準備および実施に専念する。