hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
住民主体の環境コミュニケーション手法の開発

地域住民が、専門家と協同しつつ、環境のベターメントに取り組むための環境コミュニケーション手法を提案した。具体的には、参加型テクノロジーアセスメント手法の一つであるシナリオワークショップをベースに、地域住民が、環境の専門家と対話しながら、環境に関する住民と専門家の言説をふまえて作成された複数のシナリオをもとに、環境の将来像を描いていくための会議手法を設計した。住民主体の環境コミュニケーション手法の開発を目的とする本研究においては、環境についての住民の言説と専門家の言説を網羅的に収集し、体系的に集約する方法が必要となる。平成20年度は、北海道雨竜郡幌加内町の朱鞠内湖集水域をフィールドに、流域環境の将来像策定をテーマとして、専門家を活用したシナリオワークショップ型の住民会議を実施した。協力を仰いだ専門家の専門領域は、生物地球化学、森林水文学、森林工学である。具体的には、会議のプロセスを通して、参加者住民の多様な言説を収集し、「10の将来像」として集約するとともに、そのプロセスにおける専門的言説の役割を検討した。さらに、参加者住民と専門家の双方を対象に、フォローアップインタビューを実施した。その結果、次のことが明らかになった。第1に、シナリオワークショップ型の住民会議は、専門的言説を活用しつつ、環境についての住民の言説を掘り起こし、かつ、集約するのに適した手法である。第2に、そのプロセスにおいて、専門的言説は、参加者が環境の将来を議論する際の共通の土俵づくりに特に貢献する。ただし第3に、専門的言説の貢献は、住民参加者の側の能動的な関心とあいまって成立する。今後の課題として、環境コミュニケーション手法の開発を進めるにあたって、専門家のスタンスや議論の自由度をどう設定するかが重要であることが示唆された。また、社会科学の専門的言説を取り入れることも重要である。住民が専門家の言説を活用しつつ主体的に環境の将来像を作り上げていく環境コミュニケーション手法の開発を目的とする本研究においては、環境についての住民の言説と専門家の言説を網羅的に収集するとともに、それらを体系的に集約する方法が必要となる。平成21年度は、前年度に実施したシナリオワークショップ型住民会議の結果を踏まえて、自然科学の専門的言説を住民に対して提示する際の問題点を検討した。専門的言説を住民にわかりやすい形で提示する際に、ある意味でトレードオフの関係になるのが、科学的厳密性や緻密性である。環境影響に関する自然科学の定量的言説を、住民にとってわかりやすい定性的な言説に変換しようとする際、こうしたトレードオフは避けられない。この点について、定量的言説をなるべく活かし、かつ住民にわかりやすい形で情報提供をするために、環境影響の簡易シミュレーターを作成した。具体的には、住民が関心をもつ環境開発をした場合に、環境のどのような側面にどの程度の影響が生じるのか、またその際の経済的コストはどの程度なのかを、定量的データに基づいて出力することのできるシミュレーターである。あわせて、研究フィールドである朱鞠内湖集水域において、補完的に流域環境に関する住民言説の収集をも行った。同フィールドにおいてこれまでに収集した言説群を整理し、作成したツールを適切に活用した環境コミュニケーション手法を開発することが今後(次年度)の課題である。地域住民が専門家の言説を活用しつつ、主体的に自らの地域環境の将来像を練り上げていくための環境コミュニケーション手法の開発を目的とする本研究においては、環境についての専門家の科学的言説を住民にわかりやすく伝えるとともに、住民の多様な言説を収集し集約するための手法が必要となる。前者については、一般に、科学的厳密性とわかりやすさがトレードオフ関係になってしまうという問題がある。そこで、自然科学の専門家による定量的言説を、その科学的な正確さをなるべく損なわない形で住民にわかりやすく伝えるために、環境影響の簡易シミュレーターを作成した。具体的には、住民が描く環境開発をした場合に、環境のどの側面にどの程度の影響が生じるのか、その際の経済コストはどの程度なのかを、定量的データに基づいて出力できるシミュレーターである。後者については、住民会議の手法であるシナリオワークショップに、専門家と住民のコミュニケーションを明示的に取り入れる形で開発を試みた。具体的には、批評フェーズにおけるシナリオの検討、ヴィジョンフェーズにおけるヴィジョン要素の列挙や将来像の集約において、上述のシミュレーターを活用したり、環境の専門家との質疑応答セッションを設けるなどの工夫をした。このように、住民と専門家が協同できる手法の開発を通して、環境開発への住民参加を実質的なものとし、将来の地域環境づくりの民主化を進めていくことが重要である。
地域保健現場における睡眠生活指導が高齢者の心身の健康に与える効果の実証的研究

本研究では、ライフスタイル改善、認知変容の観点から、地域住民の睡眠、心身健康、脳機能を維持・増進する生活設計モデル・生活メニュ、援助法を開発・普及することを目的とした。研究協力の承諾が得られた高齢者23名対象に、笑い・ユーモアが、不安・ストレス緩和要因が睡眠健康に与える効果を中心に検討した。笑い・ユーモア態度測定をテストバッテリーを加え、指導は、短期集中型で、4週間の間、昼食後の短時間の昼寝と夕方の軽運動および睡眠健康教育、グループワークを週3回、全12回介入的に行った。指導に際し、睡眠、ユーモアに関する基礎知識と生活メニュに関する教材を作成し、睡眠健康教育に用いた。4週間の生活指導後、アクチグラフ(活動量計)、心電図、生化学データ等を用いて、行動的、生理的側面から効果を評価した。その結果、睡眠の質、脳機能、心身健康に有意な改善効果が確認できた。また、入眠困難性と交感神経活動の高まりの有意な関連が認められたが、認知変容が、不安・入眠および睡眠の質的改善に緩和的に作用することが判明し、ライフスタイル指導に加え、就床前の認知的対処メニューの必要性が示唆された。さらに、本年度は、保健現場で実用化可能な介入・評価法、高齢者の睡眠維持・増進する生活設計モデル・メニュの普及を目的に、高齢者支援コンテンツ化し、パンプレット(認知症、転倒予防のための快眠術-短い昼寝と夕方の福寿体操のススメ)、および快眠生活設計のためのプログラムビデオ(きれいに歳をとる方法、快眠生活のススメ上巻解説編、下巻実践編)を作成した。上記の成果は、介護予防教室の運営ツールとして、平成18年度介護保険制度改正に向けた出版物案内、介護パビリオン(介護保険改正特集号:東京法規出版)で、広く紹介された。また、睡眠改善指導者育成のために、日本睡眠改善協議会を快眠コンソーシアムと睡眠学識者とともに設立し、評議員、講師、試験委員として活動した。本研究では睡眠とライフスタイル、精神健康、身体的健康の実態調査、および行動的、生理的側面から検討した。まず、地域住民815名を対象に、住民検診時に書面で同意を得たのち、調査を実施した結果、睡眠健康の良好な高齢者は、精神健康や身体健康状態が良好であることが確認できた。また、生化学データを用いて、睡眠の良否と心身健康の関連を検討した結果、血圧、肝機能、心臓機能、腎臓機能判定の正常値の割合に有意な差が認められた。データの取り扱いについては、町役場の同意を得た。さらに、地域保健現場の事業として、睡眠や覚醒の確保に有効なライフスタイルの習慣づけ教室を開催し、短時間昼寝および笑い教育、夕方の軽運動指導を保健行政の中で週3回、4週間、介人的に行い生活指導、習慣づけが心身の健康に及ぼす効果について検討した。対象者として、調査に基づき、睡眠が悪化している高齢者23名を抽出し、生活指導を行った結果、コンピュータ認知課題、アクチグラフ(活動量計)等を用いて、行動的、生理的側面から効果を評価した。その結果、睡眠の質、精神健康、コンピュータ認知課題の成績等に有意な改善効果が認められた。この成果を現在、国内外の学術雑誌に発表している。研究意義と内容・予想される成果等について、実施前に十分な説明を全対象予定者に行い、研究協力の承諾が得られた方のみを対象として細心の注意をはらい研究をおこなった。また、データの公表に関しては、個人データが特定されることのないように細心の注意を払って行い、町の保健センターを通じて、個別に結果を郵送・フィードバックした。本研究では、睡眠、心身健康、脳機能を維持・増進する生活メニュ、援助法を開発することを目的に、調査研究および介入研究を行い主観的、行動的、生理的側面(脳機能、自律神経系活動)から検討した。まず、地域住民230名を対象に、書面で同意を得たのち、睡眠健康と習慣行動、心身健康に関する半構造化面接およびコンピュータ認知課題、脳波測定を実施した。その結果、睡眠健康の良好な高齢者は、心身健康や脳機能状態が良好であることが確認できた。さらに、中高年者30名対象に、保健行政の中で、生活指導を4週間行い、睡眠に重要なライフスタイルの習慣づけが精神的・身体的健康、脳機能に及ぼす効果について検討した。指導は、短期集中型で、4週間の間、昼食後の短時間の昼寝と夕方の軽運動および睡眠健康教育、グループワークを週3回、全12回介入的に行った。指導に際し、睡眠に関する基礎知識と生活メニュに関する教材を作成し、睡眠健康教育に用いた。4週間の生活指導後、アクチグラフ(活動量計)、コンピュータ認知課題、脳波、皮膚電位、心電図等を用いて、行動的、生理的側面から効果を評価した。その結果、睡眠の質、コンピュータ認知課題の成績、脳機能、心身健康に有意な改善効果が確認できた。また、入眠困難性と、就床時の大脳皮質の興奮、および交感神経活動の高まりの有意な関連が認められ、就床前の脳や心身をリラックスさせる生活指導メニュの必要性が示唆された。さらに、指導による睡眠改善効果は、被験者全員に個別にフィードバックした。また、次年度の研究に向けて高齢者用の笑い・ユーモア態度測定尺度の考案を試みた。

本研究では、ライフスタイル改善、認知変容の観点から、地域住民の睡眠、心身健康、脳機能を維持・増進する生活設計モデル・生活メニュ、援助法を開発・普及することを目的とした。研究協力の承諾が得られた高齢者23名対象に、笑い・ユーモアが、不安・ストレス緩和要因が睡眠健康に与える効果を中心に検討した。笑い・ユーモア態度測定をテストバッテリーを加え、指導は、短期集中型で、4週間の間、昼食後の短時間の昼寝と夕方の軽運動および睡眠健康教育、グループワークを週3回、全12回介入的に行った。指導に際し、睡眠、ユーモアに関する基礎知識と生活メニュに関する教材を作成し、睡眠健康教育に用いた。4週間の生活指導後、アクチグラフ(活動量計)、心電図、生化学データ等を用いて、行動的、生理的側面から効果を評価した。その結果、睡眠の質、脳機能、心身健康に有意な改善効果が確認できた。また、入眠困難性と交感神経活動の高まりの有意な関連が認められたが、認知変容が、不安・入眠および睡眠の質的改善に緩和的に作用することが判明し、ライフスタイル指導に加え、就床前の認知的対処メニューの必要性が示唆された。さらに、本年度は、保健現場で実用化可能な介入・評価法、高齢者の睡眠維持・増進する生活設計モデル・メニュの普及を目的に、高齢者支援コンテンツ化し、パンプレット(認知症、転倒予防のための快眠術-短い昼寝と夕方の福寿体操のススメ)、および快眠生活設計のためのプログラムビデオ(きれいに歳をとる方法、快眠生活のススメ上巻解説編、下巻実践編)を作成した。上記の成果は、介護予防教室の運営ツールとして、平成18年度介護保険制度改正に向けた出版物案内、介護パビリオン(介護保険改正特集号:東京法規出版)で、広く紹介された。また、睡眠改善指導者育成のために、日本睡眠改善協議会を快眠コンソーシアムと睡眠学識者とともに設立し、評議員、講師、試験委員として活動した。
ホメオボックス遺伝子の系統発生的解析

ホメオボックス遺伝子は発生分化を決定する重要な転写因子をコードしており、ショウジョウバエでは70種以上存在することが示されている。哺乳類(マウス、ヒト)にはショウジョウバエで見いだされた遺伝子に相当するものがそれぞれ複数存在するために、総数は200種を超えると予想される。本研究では最下等多細胞動物である海綿よりホメオボックス遺伝子を単離し、それがどのような性質を持つかを解析した。最初、発生分化過程全ての段階で発現しhouse-keeping的働きをすることが推定されたprox1、prox2、prox3を単離した。続いてPOU型のホメオボックス遺伝子の単離を試みた。単離されたspou-1とspou-2は特定の分化段階にある細胞でのみ発現が見られ、分化の決定に関与している可能性が示唆された。海綿で単離されたホメオボックス遺伝子を高等動物遺伝子と比較する事により次のような結論が得られた。(1)prox1、prox2、prox3はその配列がそれぞれショウジョウバエのNK-3(bap)、93BAL(HOX11)、mshに似ており、それらは全てND-2スーパークラスに属する。高等動物で見られるクラスの特徴は、海綿動物で確立していた。(2)HOM/HOXクラスのホメオボックス遺伝子は海綿には存在しないらしい。(3)spou-1はヒトのPit-1に類似している。POUクラスのホメオボックス遺伝子は6種のファミリーに類似されているが、Pit-1の属するファミリーIは、最初に確立したファミリーの一つである。
ハイパーホスピタル(超病院)におけるISDN電子問診システムの開発研究

本研究では、交流共感型先端VR遠隔医療システムとしてのハイパーホスピタル(超病院)の一部として、ISDNを経由した遠隔2点間で、医師と患者が、それぞれの3次元VR映像のエージェントを用いて面接を行なう電子問診システムのプロトタイプを試作した。平成6年度においては、シリコングラフィックス社のワークステーション「インディ」を中心とした(1)双方向映像通信システムを試作し、ISDN回線とEhtemetを用いた実験的な利用を試みた。平成7年度においては、(2) 3Dグラフィックエージェントを人間様の形状と非人間様(野菜など)の形状をベースに試作し、対話場面に必要な表情表出や動作を利用できるようにインターフェースを開発した。平成8年度においては、上記に構築したシステムとグラフィックエージェントなどを用いて、(3)模擬的な電子問診実験を行い、話し易さ、緊張感、行動の反響など対話におけるコミュニケーション特性について測定・評価した。本研究の全体的な成果としては、グラフィックエージェントなどの視覚的、聴覚的なリアリティが高いほど、コミュニケーション効果は低下する可能性が認められたことである。すなわち、高忠実な現実再生型の描画や音声合成は必ずしも、対話を促進する方向へでは機能しない傾向にあり、むしろ精細度を低下させた描画や電子音声の方が人間関係をメディエ-トしやすいのではないかと思われる結果を得た。また、動作レベルでは、電子面接中にグラフィックエージェントが表現する手足や体の動きが被面接者に反響することが明らかとなった。このことは、電子面接を行う際のグラフィックエージェントの非言語的行動が、被面接者に対して心理的影響を与える要因となることを示唆するものである。音声レベルでは、面接者の発話音声の周波数に非面接者に対して好印象を与える値があることを見いだした。特に、第一フォルマント周波数が平均的な成人の値よりも低い場合に、被面接者はその音声による質問に答えやすいと感じる傾向が認められた。このことはグラフィックエージェントの発話音声の特性が面接効果に影響を与えることを示唆するものである。以上の結果をもとに診察場面など医療環境における電子問診システムのヒューマンインターフェース設計について総合的な考察を試みた。本研究では、交流共感型先端VR遠隔医療システムとしてのハイパーホスピタル(超病院)の一部として、ISDN回線を経由した遠隔2点間で、医師と患者がそれぞれの3次元VR映像のエージェントを用いて面談を行なう電子問診システムのプロトタイプを試作した。本目的達成のため本年度は、シリコングラフィックス社のワークステーション「インディ」を中心に用いて以下の2点を行った。(1)ワークステーションを遠隔2点間でISDN接続し、双方向映像通信システムを構築した。京都工芸繊維大学吉田敦也研究室の実験室内に設備されているISDNの2回線を用いて、電子問診実験の際に医師役割を担うワークステーション「インディ」と患者役割を担うワークステーション「インディ」接続し、双方向の映像通信システムを立ちあげた。2台のワークステーション「インディ」のネットワーク管理はワークステーション「SUN」が行った。(2)医師と患者の臨床問診を想定した面接実験のプロトコルを開発しソフト化するため、上記のシステムを用いて、医師と患者の臨床場面でのやりとりを想定した遠隔面接実験を、大学生を被験者に、実映像を用いたリアル面接群と、疑似化されたグラフィック映像と電子合成音声(マッキントッシュパソコンにより合成)を用いたエージェント面接群との比較で行った。

その結果、電子的に合成されたエージェントと音声を利用した遠隔面接では「話しやすさ」に影響を与えることが明らかとなり、特に映像面では、描画映像のリアリティにほぼ反比例して話し安さが向上し、また音声面でも、ピッチの上昇を伴った電子音化によって応答速度の短縮効果が認められることが明らかとなった。本研究では、交流共感型先端VR遠隔医療システムとしてのハイパーホスピタル(超病院)の一部として、ISDNを経由した遠隔2点間で、医師と患者が、それぞれの3次元VR映像のエージェントを用いて面談を行なう電子問診システムのプロトタイプを試作する。本目的達成のために平成6年度に試作したシリコングラフィックス社のワークステーション「インディ」を中心とした(1)双方向映像通信システムと、(2)医師-患者面接実験のプロトコルを用いて、平成7年度は、映像通信を行なう際の医師と患者の3Dグラフィックエージェントの制作を試みた。3Dグラフィックエージェントとは、コンピュータグラフィックスによって立体的に描画され、発声と、簡単な動作、表情を表出できる人工的な代理人のことである。医師と患者として想定された披験者は、これをマウス操作して動かしお互いに対話することになる。また、本年度は、対話システムのマルチメディア化に伴うインタフェースデザインの基本的枠組みを検討するための基礎実験として、CSCW型の会議支援システムの構築と試行を行い、映像・音声・テキストの表示・伝達効果についての資料を収集した。その結果、遠隔電子対話場面での臨場感に及ぼす影響という観点からは、音声などオ-ディオ要素の果たす役割が大きく、一方、映像などビジュアル的な要素はむしろ「場」を位置づけたり定義するシンボル性の役割を果たすことを示唆する結果を得た。本研究では、交流共感型先端VR遠隔医療システムとしてのハイパーホスピタル(超病院)の一部として、ISDNを経由した遠隔2点間で、医師と患者が、それぞれの3次元VR映像のエージェントを用いて面接を行なう電子問診システムのプロトタイプを試作した。本年度は、平成6年度に試作したシリコングラフィックス社のワークステーション「インディ」を中心とした(1)双方向映像通信システムと、平成7年度に試作した(2)3Dグラフィックエージェント用いて、(3)模擬的な電子問診実験を行い、話し易さ、緊張感、行動の反響など対話におけるコミュニケーション特性について測定・評価した。その結果、動作レベルでは、電子面接中にグラフィックエージェントが表現する手足や体の動きが被面接者に反響することが明らかとなった。このことは、電子面接を行う際のグラフィックエージェントの非言語的行動が、被面接者に対して心理的影響を与える要因となることを示唆するものである。音声レベルでは、面接者の発話音声の周波数に被面接者に対して好印象を与える値があることを見いだした。特に、第一フォルマント周波数が平均的な成人の値よりも低い場合に、被面接者はその音声による質問に答えやすいと感じることが認められた。
記憶学習とオピオイド耐性における可塑性へのノシセプチン系の関与

ノシセプチン(Nociceptin)は最近単離された神経ペプチドで、その生理的重要性は十分には明らかにされていない。本研究ではノシセプチン受容体欠損マウスの作製と解析により、ノシセプチンの生理機能の解明を目指した。まず、ノシセプチン前駆体とノシセプチン受容体が海馬領域にも高発現することから、記憶学習などの機能に関与すると予想し、ノシセプチン受容体ノックアウトマウスを利用した行動学的実験と電気生理学的実験を遂行した。行動学的実験においては、水探索学習行動、モリス水迷路学習と受動回避学習試験の3種の異なった実験系において、ノシセプチン受容体欠損マウスは正常マウスよりも記憶学習能力が高いことが明らかになった。電気生理学的解析においては、変異マウスの海馬CA1領域の長期増強の振幅は正常マウスのものと比較して上昇していることが明らかにされた。以上の結果は、ノシセプチン受容体欠損変異は記憶学習と長期増強のgain of functionの表現系を示すことを証明しており、ノシセプチンによる情報伝達は正常個体においては記憶学習と長期増強の負の調節をすることが強く示唆された。一方、脳内投与されたノシセプチンは疼痛閾値低下作用を示すが、ノシセプチン受容体欠損マウスでは疼痛閾値の異常は見い出せず、ノシセプチンの薬理作用と変異マウスの表現系に矛盾が生じていた。この関係を明らかにするために、ノシセプチン受容体アンタゴニスト活性を有するオピオイド系薬物(naloxon benzoylhydrazone)を見い出し、正常マウスとノシセプチン受容体欠損マウスに対するその薬理作用を検討した。その結果、通常ではノシセプチンによる情報伝達系は生理的疼痛閾値調節に寄与しているが、受容体欠損マウスにおいてはノシセプチン情報伝達の欠失による異常を他の情報伝達系により打ち消していることを明らかにした。以上の結果は、単にノシセプチンによる情報伝達の生理機能を明らかにしただけではなく、ノシセプチン情報伝達を阻害する薬物は優れた鎮痛薬や記憶学習強化薬になりうる可能性を実験的に示していることとしても注目される。
珍奇三重結合含有脂肪酸に着目したバイオロジーの新展開

Marrubium vulgareという植物の抽出液中に6-octadecynoic acid (6-ODA)という三重結合を有する珍しい脂肪酸見いだしたため、その機能について解析した。まず合成により量を確保した上で、核内受容体のPPARγのアゴニストとして機能し、前駆脂肪細胞の分化系を用いて、脂肪蓄積促進活性があることを確認した。また、GPR40という別の細胞膜に存在する受容体を介して、膵臓β細胞株であるMIN6において用量依存的にインスリンの分泌を促進することを見いだした。また、飽和脂肪酸であるパルミチン酸の脂肪毒性による小胞体ストレスの誘導に対して保護的な効果を示すことを見いだした。そしてまず、3T3-L1細胞を用いた脂肪分化系で、6-ODAによるPPARγ依存的な脂肪蓄積促進を確認した。次に、脂肪酸は水に溶けにくいため、培地に添加するまでの脂肪酸溶液の調製方法について再検討した。0.1N NaOHで溶解し、加温とボルテックスをする事で完全に溶解させた。次にキャリアとなる10% BSA溶液を用いて、溶液を希釈し、これを以降の実験に用いることにした。三重結合を有する脂肪酸の6-ODAと9-octadecynoic acid (9-ODA)が脂肪毒性を有するかについて、小胞体ストレスの惹起を指標に検討した。小胞体ストレスマーカーのCHOPの発現誘導を、ウェスタンブロット法で抗CHOP抗体を用いて検出することで、ストレス誘導を評価した。脂肪毒性を有するという報告のあるパルミチン酸は、500 μMの濃度で明らかにCHOPの発現を誘導したが、同濃度の6-ODAや9-ODAでは明らかな誘導は観察されなかった。一方、500 μMパルミチン酸によるCHOPの誘導は、不飽和脂肪酸のオレイン酸を500 μMの濃度で添加することで回復する一方で、6-ODAと9-ODAでは明確な回復は観察出来なかったが、100 μMのパルミチン酸によるCHOPの誘導を、500 μMの6-ODAや9-ODAは、500 μMオレイン酸と比較するとかなり弱いながら抑制する傾向が観察された。6-ODAと9-ODAの、脂肪酸受容体GPR40を介したインスリン産生誘導について検討する前段階として、MIN6細胞の培養上清中のインスリン量を、HTRF法を用いた測定系で測定可能であることを確認した。三重結合を有する珍しい脂肪酸である6-octadecynoic acid(6-ODA)が、核内受容体のperoxisome proliferator-activated receptor γ(PPARγ)のアゴニストとして機能することを発見したことを端緒に、6-ODAのような三重結合を有する脂肪酸の機能について研究を進めた。まず、パルミチン酸のような飽和脂肪酸は、細胞に対して小胞体ストレスを生じさせて脂肪毒性を発揮するが、これに対してオレイン酸のような不飽和脂肪酸は保護的に働くことが知られている。そこで、パルミチン酸による脂肪毒性を6-ODAが抑制出来るか検討したところ、オレイン酸と比較して弱いながら、パルミチン酸による小胞体ストレスを抑制する活性があることを示す結果を得た。また6-ODAは脂肪酸の一種であることから、細胞膜上にあるGタンパク質共役型受容体である脂肪酸受容体GPR40を介して作用しうるか検討した。膵臓β細胞株のMIN6細胞を用いて、その細胞上に発現しているGPR40を介して、インスリンの分泌が促進されるか検討した。その結果、6-ODAは用量依存的にインスリンの分泌を促進し、このインスリン分泌促進活性はGPR40のアンタゴニストであるGW1100で抑制されたこと、GPR40のsiRNA処理で抑制されたことから、GPR40を介していることが示された。三重結合を有する脂肪酸については、抗菌活性等の生物活性は知られているが、それ以外はあまり生物活性が知られておらず、三重結合を有する脂肪酸の新たな活性の報告となった。応用分子細胞生物学6-ODAの合成については、収率良く合成する方法を確立し、量的に確保出来るようになり、合成に関しては目標を達成している。三重結合を有する脂肪酸である6-ODAと9-ODAについては、飽和脂肪酸のパルミチン酸のように脂肪毒性を有するのか、それとも逆に二重結合を一つ有する不飽和脂肪酸のオレイン酸のようにパルミチン酸による脂肪毒性を防御出来るのかについて、小胞体ストレスの発生を指標に、マーカーであるCHOPの発現で評価したところ、6-ODAと9-ODA自身の脂肪毒性は低いが、パルミチン酸による脂肪毒性を回避させる活性は、オレイン酸と比較してかなり弱いと思われた。用量を変化させるなどの検討を加えて、結果の再現性を確認する必要があるが、こちらも予定通り、研究は進行している。

膵臓β細胞株MIN6を用いて、6-ODAと9-ODAが脂肪酸受容体GPR40を介してインスリン分泌を促進するかについては現在検討中であり、測定系は確立したので、次年度の前半には結果が得られると思われるので、こちらも、目標達成に向けて概ね順調に、研究は進められている。その他の6-ODAの生物活性としては、抗菌活性が報告されている。Candida albicansに対して、6-ODAは抗菌活性を示すが、9-ODAは6-ODAが十分に抗菌活性を示す濃度で抗菌活性を示さないことが報告されており、そのメカニズムについて検討すべく、抗菌活性評価系の習得を行っており、全体的に本研究は1年目の予定を達成している。6-ODAと9-ODAの脂肪毒性に関しては、用量を変化させるなどして、それら自身は脂肪毒性が殆ど無いこと、逆に飽和脂肪酸のパルミチン酸による脂肪毒性に対して、1つ二重結合を有するオレイン酸と比較して、弱いながらも回避させる活性を有することの再現性を確認する。更に脂肪毒性を小胞体ストレスマーカーのCHOPのみで評価しているが、他のマーカーについても併せて検討する。膵臓β細胞株MIN6におけるインスリン分泌を、6-ODAと9-ODAがGPR40依存的に促進するかについては、グルコース濃度依存的なインスリン分泌が見られるかについても検討することにし、GRP40のアンタゴニストで抑制されることを示すことで、GPR40依存的なインスリン分泌促進であることを示す。抗菌活性については、Candida albicansに対して、6-ODAは抗菌活性を示すが、6-ODAが十分抗菌活性を示す濃度で、9-ODAは抗菌活性を示さないことが報告されているので、その再現性の確認と、メカニズム解明を行う。6-ODAが抗菌活性を有する濃度で、Candida albicansの生存に必要な因子の枯渇や、脂肪毒性によって抗菌性が発揮されている可能性について、それらを回避する可能性のある化合物を添加することで抗菌活性が抑制されないかについて検討する。またマウスを用いたカラギナン腹腔投与による簡易炎症評価系によって、6-ODAと9-ODAの前投与により炎症が抑制されないかについて検討する。ほぼ予定額を使用したが、若干の端数が生じたため、次年度に使用する事にした。次年度に繰り越した端数分は、消耗品費として使用する。
食事脂質が脂肪酸代謝異常へテロ接合体マウスに与える影響について

脂肪酸代謝異常マウス(カルニチン輸送体欠損マウス)は、オスヘテロマウスが高脂肪食時にのみ、肥満傾向を示した。中枢性のレプチン抵抗性が関与している可能性を考え、視床下部摂食関連ペプチドmRNAを定量し、ヘテロマウスにも中枢(視床下部)のレプチン抵抗性が存在することが示唆された。末梢からのカルニチン投与が有効でなかったことから、脳内カルニチンが低いことが、病態に関与していると考えられた。脂肪酸代謝異常心肥大マウス(JVSマウス)を用い以下の実験を試みた。野生型オスマウスとヘテロ接合体メスマウスを交配し、野生型マウスとヘテロ接合体マウスを得、遺伝子診断にて区別を行った。3週令で離乳し、普通食と脂肪食で、それぞれ飼育した。用いた飼料のカルニチン含量を測定した。カルニチン含量は、通常のマウス飼育に用いられるCE2食よりも低く、極めて低いレベルであることを確認した。3ヶ月間の飼育を行った。今年度は、オスについてのみ検討ができた。肥満に関して主に検討を行った。週ごとに体重の測定を行い、成長曲線を書いた。3ヶ月令の成獣期に、ネンブタール麻酔後、心臓、肝臓、内臓脂肪(特に精巣上体周囲脂肪組織)を採取し、重量の測定を行った。野生型マウスとヘテロ接合体マウスともに、脂肪食で体重の増加、内臓脂肪の増加を認めた。野生型マウスとヘテロ接合体マウスともに、普通食に比べて、脂肪食の方が体重は重く、摂食量(カロリーベース)が多かった。普通食では、野生型マウスとヘテロ接合体マウスの間に、体重、摂食量の有意な差はなかった。一方脂肪食では、ヘテロ接合体マウスは野生型マウスに比べて、体重が重く、摂食量が多い傾向を示した。今回の傾向が、メスでも認められるのか、またより長期に観察した場合について検討を加えたい。今回得られた結果は、食事からの脂質摂取量が増加している生活習慣(この60年で、約4倍)を考慮すると、「食事脂質含量、遺伝的背景と疾患発症」の関連を考える上で貴重なものになるだろう。21年度に引き続き、脂肪酸代謝異常マウス(JVSマウス:カルニチン輸送体欠損マウス)を用い以下の実験を試みた。普通食(8%脂質)と脂肪食(24%脂質)にて、3か月間の飼育を行った。21年度に、オスヘテロ接合体マウスに肥満を観察することができた。22年度では、メスマウスについて検討を試みたが、メスヘテロ接合体マウスは、脂肪食でも野生型マウスに比べて、体重も内臓脂肪量も有意な差はなかった。一方、オスマウスについては、血液生化学的な解析を加えた。血糖、インスリンレベルがヘテロ接合体マウスの普通食と脂肪食群の間で有意な差を認めた。これはむしろ、摂食量の違いを反映している可能性が考えられた。レプチンレベルは、ヘテロ接合体脂肪食群で高く、ヘテロ接合体マウスはレプチン抵抗性が存在することが示唆された。カルニチンの投与は、効果を認めないことから、投与量が不十分な可能性も考えられた。また、投与カルニチンは脳には取り込まれないことが明らかにされていることから、ヘテロ接合体マウスに認められたレプチン抵抗性は、中枢性のレプチン抵抗性の可能性が示唆された。実際に中枢性のレプチン抵抗性が認められるのか、視床下部中枢の遺伝子発現の測定を試みる予定である。日本では、この60年間で脂質摂取量が4倍増加している。今回得られた知見は、「食事脂質含量、遺伝的背景と疾患発症」の関連を考える上で貴重なものになるだろう。22年度に引き続き、脂肪酸代謝異常マウス(JVSマウス:カルニチン輸送体欠損マウス)を用い以下の実験を試みた。オスヘテロ疾患マウスが高脂肪食時にのみ、肥満傾向を示したことから、その機序についての解析を行った。摂食量の増加とともに、血中レプチンレベルの増加を認めたことからヘテロ疾患マウス高脂肪食摂取時に中枢性のレプチン抵抗性が関与している可能性を考え、検討を加えた。1)視床下部からcDNAを合成し、摂食関連ペプチドmRNAの定量をリアルタイムPCR法にて行った。2)カルニチンの投与効果を検討した。高脂肪食摂取ヘテロ疾患マウスは、普通食摂取時に比べて、摂食促進ペプチドのAGRPが高い値を示し、摂食抑制ペプチドのPOMCが低い値を示した。また、NPY,CART,orexinには差を認めなかった。この結果は、ホモ疾患マウスと同様の結果であった。また、カルニチンの投与効果も認めなかった。

これらの結果は、ヘテロ疾患マウスにも中枢(視床下部)のレプチン抵抗性が存在する可能性が示唆された。末梢投与のカルニチンは脳内に移行する量が少ないことから、脳内のカルニチンが低いことが、ヘテロ疾患マウスの高脂肪食摂取時における中枢レプチン抵抗性に関与していることが示唆される。さらに詳細な機序を検討するために以下の実験を現在試みている。1)視床下部の脂肪酸レベルの測定。2)脂肪酸で変化の認められる遺伝子群の発現を評価する。
ＱＣＤ臨界点近傍の非平衡有効ダイナミクス

大域的対称性をゲージ対称性へ昇格させる際の障害として現れる't Hooftアノマリーは、場の量子論の赤外理論を研究する上での強力なツールとして知らている。近年の急速な発展により、アノマリー整合の議論をもちいて場の量子論の新たな非摂動的側面が明らかになることが期待されている。今年度の研究ではアノマリー整合条件を用いて、't Hooftアノマリーとグローバルインコンシシステンシーの帰結を詳細に議論した。ここでグローバルインコンシシステンシーとは、大域的対称性をゲージ化する際に現れる't Hooftアノマリーと異なるタイプの障害であり,我々の研究でグローバルインコンシシステンシーに対する正確な整合条件が場の量子論の一般的な状況下で提案された。さらにその提案の妥当性を確認するため,我々はトポロジカル項を持ついくつかの量子力学系で我々の提案した整合条件が確かに満たされていることを確認した。また,我々はアノマリーを用いた非摂動解析の手法をバイファンダメンタルゲージ理論、量子色力学(QCD)に適用し、それらの理論の真空構造、相構造を詳細に調べた。これらの研究内容をもとに共同研究者と三本の論文を執筆し、それらは雑誌に掲載済みである.さらに上記に述べた研究とは独立に,ワイル半金属における新たな輸送現象に関しても一本の論文を執筆した.今年度の研究は,昨年度に引き続き,教授Dmitri Kharzeevのもとでの指導委託により,4/1-11/31にわたりStony Brook大学で研究を行った.滞在先の米国では本年度の研究成果をもとに複数のセミナーを行った.日本国内でも研究会・学会での発表に加え,複数の大学・研究機関でセミナー,議論を行った.29年度が最終年度であるため、記入しない。29年度が最終年度であるため、記入しない。近年、理論・実験の両面から相対論的重イオン衝突実験で生成されるクォーク・グルーオン・プラズマ(QGP)は粘性の小さい流体力学によって記述されると考えられている。特にQGPのような相対論的な系の記述には、いわゆる「二次の流体方程式」が必要であるが、微視的な理論に基づいた導出は様々な仮定が必要とされ満足になされていなかった。そこで本研究では、QGPの非平衡過程を記述する基礎方程式になる流体方程式の導出を行った。特筆すべき点は、微視的な理論であるBoltzmann方程式を出発点として全く仮定をおかずに二次の流体方程式の導出を行ったということである。またこの導出において、流体の性質を特徴付けるずり粘性などのすべての輸送係数の決定に成功した。さらにQGPはクォーク、グルーオンからなる多成分流体であることに着目し、相対論的多成分系における二次の流体方程式の導出も行った。ここまでの二つの結果については既に論文になっており雑誌に掲載済みである。一方、二次の流体方程式は冷却原子系のような非相対論的な系でも重要な役割を果たすことが指摘されており、特に冷却原子系で実現される強結合状態においては小さなずり粘性を示すことからQGPとの類似性が注目されている。そこで、我々は流体方程式導出を冷却原子系に適用し輸送係数の定量的な評価を行った。冷却原子系における解析結果をまとめた論文もすでに雑誌に投稿済みであり、現在査読中である。今年度は国内の研究会(国際会議を含む)に4回参加した。また2月からは指導委託により、アメリカのStony Brook大学において研究を進めている。相対論的な二次の流体方程式の導出と、その多成分系への拡張については、既にそれぞれ論文として雑誌に掲載済みである。また冷却原子系における解析結果をまとめた論文もすでに雑誌に投稿済みであり、現在査読中である。相対論的な系における流体方程式の導出に関する研究は平成27年度の研究計画通りに進み、それに加えて冷却原子系への適用まで研究を進められたという点で期待以上の進展があったと言える。カイラルフェルミオンが存在する系は電磁場の下で量子異常を起こすことが知られている。この量子異常により磁場の方向に電流が流れる、いわゆるカイラル磁気効果が原子核・物性物理の両分野で大きく注目を集めている。原子核物理においては、重イオン衝突実験でこの効果の観測が期待されているが未だにその存在は明らかになっていない。一方で、物性物理では、ディラック/ワイル半金属における実験ですでに観測されており、理論の面でもさらなる発展が続いている。ワイル半金属におけるカイラル磁気効果について主に2つの研究を行った。一つ目は、ワイル半金属でカイラル磁気効果を起こすための新たなメカニズムの解明を行った。通常、ワイル半金属における量子異常による現象を解析する際には相対論的な系との類似点に注目して相対論的場の理論の手法が適用されてきた。本研究では、ローレンツ対称性が破れていることにより生じるカイラル磁気効果について議論した。そのような系でカイラル磁気効果が生じるメカニズムを解明した、この効果により流れる電流を計算した。また、候補となる物質を特定し、具体的な実験の提案、および観測量の予測を行った。二つ目の研究においては、一つ目の研究に引き続き、ローレンツ対称性が破れている場合のカイラル磁気効果についてさらに解析を進めた。一般に対称性が少なくなると系を記述するモデルの構築が難しくなるが、本研究では、カイラル磁気効果をモデルに依存せずに計算することに成功した。さらにワイル半金属を特徴付けるトポロジカル数に対する依存性も明らかにした。これら二つの研究によりローレンツ対称性の破れたモデルで記述されるワイル半金属における輸送現象の理解が大きく進んだ。

これらの研究はすでに論文になっており、現在査読中である。今年度行った二つの研究により、ワイル半金属における輸送現象、特にカイラル磁気効果に関する理解は大きく進んだ。それぞれの研究をまとめた論文はすでに雑誌に投稿済みであり、現在査読中である。半金属における非平衡現象を解明するという今年度の計画は概ね達成したため、研究は順調に進展していると言える。大域的対称性をゲージ対称性へ昇格させる際の障害として現れる't Hooftアノマリーは、場の量子論の赤外理論を研究する上での強力なツールとして知らている。近年の急速な発展により、アノマリー整合の議論をもちいて場の量子論の新たな非摂動的側面が明らかになることが期待されている。今年度の研究ではアノマリー整合条件を用いて、't Hooftアノマリーとグローバルインコンシシステンシーの帰結を詳細に議論した。ここでグローバルインコンシシステンシーとは、大域的対称性をゲージ化する際に現れる't Hooftアノマリーと異なるタイプの障害であり,我々の研究でグローバルインコンシシステンシーに対する正確な整合条件が場の量子論の一般的な状況下で提案された。さらにその提案の妥当性を確認するため,我々はトポロジカル項を持ついくつかの量子力学系で我々の提案した整合条件が確かに満たされていることを確認した。また,我々はアノマリーを用いた非摂動解析の手法をバイファンダメンタルゲージ理論、量子色力学(QCD)に適用し、それらの理論の真空構造、相構造を詳細に調べた。これらの研究内容をもとに共同研究者と三本の論文を執筆し、それらは雑誌に掲載済みである.さらに上記に述べた研究とは独立に,ワイル半金属における新たな輸送現象に関しても一本の論文を執筆した.今年度の研究は,昨年度に引き続き,教授Dmitri Kharzeevのもとでの指導委託により,4/1-11/31にわたりStony Brook大学で研究を行った.滞在先の米国では本年度の研究成果をもとに複数のセミナーを行った.日本国内でも研究会・学会での発表に加え,複数の大学・研究機関でセミナー,議論を行った.重イオン衝突実験においては重イオンの衝突直後に非常に強い電磁場が生成することが示唆されており、そのような状況下で起こる新奇な現象について明らかにする。このような研究はクォーク・グルーオン・プラズマ、あるいはQCDの非平衡現象を理解する上で不可欠となる。また近年、原子核分野だけでなく物性分野においても、外場によって引き起こされる散逸を伴わない異常輸送と呼ばれる現象が盛んに研究されており、外場が存在する場合の非平衡現象の研究は非常に重要である。本研究では、外場中での非平衡現象を記述するボルツマン方程式を解析することでQCDや半金属など新奇な現象が期待される系の動的な性質を調べる。今年度の研究では、ワイル半金属におけるカイラル磁気効果が誘導する輸送現象について定量的な予測をした。さらに、その研究の過程で、ワイル半金属ではさらなる新奇な効果が期待されることが示唆された。今後の研究では、半金属で実現可能な新しい輸送効果のメカニズムを解明するとともに、実験での観測に関する提案を行う。
「制度の経済学」と社会経済システムの制度分析-政治経済学の再構築のために-

本研究は、70年代以降の現代経済学が、制度や組織、人々の学習や慣習、法や道徳といった社会的規範の分析に新たな光を照射しつつあることに着目し、こうした現代経済学における制度の発見ないし再発見という新たな研究動向に関するより理論的な検討を行おうとするものである。とりわけ、80年代以降新たな形での復活を遂げるつつある種々の制度主義に対して、本研究では、より広い分析枠組みを持つ「制度の経済学」、すなわち制度の経済学的分析にのみとどまらない、経済学の外部の諸領域を包含するより分析枠組みをもつ社会経済システムの制度分析として総合化する作業を試みるものであった。その際に、本研究が特に注目したのは、主流派経済理論からは独立した形で理論形成を進めてきた3つの非主流の研究集団、すなわち現代制度主義経済学、ラディカル政治経済学、レギュラシオン・アプローチである。これら3つの研究集団を取り上げることにより、次の2つの成果を獲得することができた。第1に、3つの集団はそれぞれに相異なる経済学の知的伝統、すなわち、現代制度主義はヴェブレンの制度主義の伝統を、ラディカル政治経済学はマルクス的伝統を、そしてレギュラシオン・アプローチはケインズ(ポスト・ケインジアン)的伝統を担うが、これらの相互関係を問うことは、制度と制度分析を視軸としたヴェブレン-マルクス-ケインズ(ポスト・ケインジアン)の接点を探るという新たな課題を提起できるものになる。第2に、これらの研究集団は、制度分析の理論的側面でも、それぞれに異なる特徴を持つ。すなわち、現代制度主義は諸個人の行動論と制度の形成・進化の理論に、ラディカル政治経済学は制度分析のミクロ的基礎づけに、そしてレジュラシオン・アプローチは制度主義のマクロ的基礎づけに固有の研究の蓄積を有しているが、これらを総合的に関連づけることは、「制度の経済学」に対する新たな分析枠組みを構築するための基礎を提供するということである。1997年度における研究課題は次の2つであった。第1に、アメリカ・ラディカル派が提起している「ポスト・ワルラシアン政治経済学」の分析方法の理論的・方法論的含意を正確に把握する作業を行うことである。第2は、G・M・ホジソンに代表される現代制度派における各経済主体の新たな行為理論の構築の試みを、シュンペーターやハイエクといったオーストリア学派の系譜に属する「エボリューショナリー・エコノミクス」の議論との対比の中から明確にする作業を行うことである。1.第1の課題においては、現在までに相当に多くの研究の蓄積があるために、本年度は関連諸文献の整理・検討に多くの時間を割いた。とりわけ、80年代以降、ニュー・ケインジアンと呼ばれる研究集団によって主張されてきた効率賃金理論などの新しい雇用・賃金理論との「異同」を析出するという課題は、98年公刊予定である図書の第3章ならびに第5章で展開がなされる。ここで析出された論点は次の2つである。(1)ラディカル派が独自に提起する.「競合的交換論」は、労働市場での<企業.(家)対労働者>、貨幣・信用市場での<借手対貸手>という経済主体間の非対称性への着目というニュー・ケインジアンとの同じ土俵にあるものの、これらの非対称性はそれぞれの市場における両主体間の資産所有上の立場の相違に起因するとして、市場における「権力」関係を強調する点に違いがある。(2)この相違がラディカル派に固有の「政策」提言に導く。革新的な資産再配分が行われれば、市場はより効率的により公平に働くというのがそれである。これは経済の「政治」理論と一般均衡の競争的モデルとの両立可能性を示す試みといえようが、この点は、次年度においても慎重に検討すべき継続課題である。2.第2の課題については、現在も継続中である。この課題と関連するものとしては、既発表、発表予定の2つの論文で、「比較制度分析」の議論を対象にした試論を展開した。非均衡論的でより動学的な枠組みにおいて制度の経済学を論じようという<社会経済システムの制度分析>のアプローチを提起した。

第2に、これらの研究集団は、制度分析の理論的側面でも、それぞれに異なる特徴を持つ。すなわち、現代制度主義は諸個人の行動論と制度の形成・進化の理論に、ラディカル政治経済学は制度分析のミクロ的基礎づけに、そしてレジュラシオン・アプローチは制度主義のマクロ的基礎づけに固有の研究の蓄積を有しているが、これらを総合的に関連づけることは、「制度の経済学」に対する新たな分析枠組みを構築するための基礎を提供するということである。1998年度の研究課題は、昨年度からの継続課題に関してより詳細な検討を加えることと並行して、「制度の経済学」への新たなアプローチの試みを提起することであった。本研究課題において主要な検討対象とした3つの研究集団--現代制度主義経済学、ラディカル政治経済学、レギュラシオン・アプローチ--を相互に関連させ、それらの総合化を図るという作業は、98年末に公刊した図書『社会経済システムの制度分析』(名古屋大学出版会)において〈社会経済システムの制度分析〉アプローチとして具体化された。この〈社会経済システムの制度分析〉のアプローチにおいて志向されるのは、非均衡論的でよりマクロ動学的な枠組みにおいて制度の経済学を論ずることであり、制度分析への視点としては、次の2つがとりわけ重要であると考えた。第1は、社会経済システムには多種多様な諸制度が「埋め込まれて」おり、これら諸制度間の「構造的両立性」がシステムのマクロ・ダイナミクスを規定するという点である。その際とりわけ重要であるのが、市場的調整と制度的調整の複合的で重層的な連関であり、その連関のあり方を詳細に分析することにより、いくつかのタイプの成長レジームの出現と転換を分析することが可能になる。制度分析における「調整の重層性」視点である。第2は、諸制度に媒介された個別主体の意識や行動とマクロ・ダイナミクスとの間の相互規定関係に注目することである。これは制度分析における「ミクロ・マクロ・ループ」の視点である。したがって、〈社会経済システムの制度分析〉とは、一方の分析軸に制度論的ミクロ・マクロ・ループの視点を置き、もう一方の分析軸に調整の重層性の視点を置いて、これら2つの分析軸をクロスさせることによって、制度の経済学への新たな接近を試みるものにほかならない。なお、この制度分析の試みと制度経済学におけるその他の諸潮流(たとえば、ウィリアムソンの新制度主義や青木・奥野の比較制度分析など)との対比に関しては、すでにいくつかの論稿を公表してきたが、この制度分析が進化経済学という新たな研究領域の中でどのような位置を占めることができるかついてはなお検討すべき課題として残されている(この点については、1つの試論を発表予定である)。
学習者の状況に適したユビキタスラーニング支援システムに関する研究

本研究では、個々の学習者の状況を正確且つ全面的に把握し、その状況に応じた適切な学習支援を行うことを目的としている。ユビキタスラーニング環境においては、学習者は、実世界において実際のオブジェクトを観察・接触・操作することにより、学習することができる。また、学習支援は学習者の状況をアウェアし、リアルオブジェクトに埋め込んだ処理機能によって、適時適地に状況に適応するように行われることを目指している。今年度では、前年度の研究結果を踏まえ、学習者の状況を定義し、検出するプラットフォームとして、SDML(Situation Description Markup Language)を提案し、室内に敷かれるユビキタスタイルというセンサーネットワークを開発し、個体(人やモノ)の位置と識別子を一括して取得することが可能になり、それに基いて、室内の学習者と周りの人やモノからなる状況を検知し、適切な支援を行う。特に、児童に対して、危険の状況を認識させ、安全意識の向上の教育に応用した。また、身体に装着するジャイロセンサーノードによって、学習者の活動の状況を把握する方法をも試みた。さらに、U-Petというバーチャルキャラクタを設計し、センサ等で把握した学習者の実世界における学習活動の状態に基づき、ユビキタスペットの様態や支援の内容が変更し、学習者ヘフィードバックする。その特徴として、学習カーブの各フェース(順調、停滞、低下)に応じて異なる支援戦略をもって学習者に学習支援を提供できる。U-Petは、自分の学習状態と成長率をもち、学習者の学習状態に適していきながら、一定の違いを持ち、練習しすぎた学習者に休憩を呼びかけたり、怠けた学習者に努力を喚起したりする支援を行い、学習活動を円滑に行うようにする。本研究の目的は実空間における学習の対象物と学習用品に自動認識装置を備えた学習動作データの収集装置を埋め込み、学習者の学習行動に関するデータを収集し、個々の学習者の学習状況(コンテクスト)を把握し、それに適した支援を提供する。一例として、忘れ防止と教育機能を備えた小学生のユビキタスランドセルからユビキタスラーニングの研究に着手した。本年度に第一代のプロトタイプが完成した。小学生は生活管理能力が弱いので、一般的に物忘れがよくある。これは学生本人だけではなく、特に保護者や先生なども、悩まされ続けている。このランドセルに、RF-IDリーダやセンサー、無線通信などの技術を取り入れて、忘れ防止の機能を実現した。具体的にユビキタスランドセルが物(教科書等)の出し入れの状態を判断できる。そして、無線通信技術を通じて、先生か保護者が作った日程表やその他の要求情報をランドセルへ送信することができる。ランドセルは検知して記録した物の状態と日程表等に記載された要求を比べて忘れられた物が検知できる。もし、忘れ物あれば、学生または保護者に知らせる。しかし、忘れ防止のランドセルは便利であるから、小学生たちはこの機能に頼りすぎて、自分の生活管理能力を失ってしまう恐れもある。実際に保護者に対するアンケートによると、多数の保護者たちは子供に自分で考えながら、自分の生活を管理して欲しいそうです。これに対して本研究では心理学の行動修正理論を使って支援モジュールを設計した。学生と保護者のアンケートによると、多数の方は、ユビキタスランドセルが保護者と先生を補助し、小学生を導いて、段々生活管理能力を向上させることが可能であると考えられる。ユビキタスランドセルはユビキタスラーニングの一例として、まだ、未解決の問題があるが、近い将来ユビキタス社会のラーニングアプリケーションの可能性を見せた。将来、ユビキタスラーニングでは、学習のコンテンツや学習のアドバイスのアクセス手段を学習の対象やツールとなるモノ(たとえば、機器、展示品、玩具、学習用具など)に埋め込み、学習者は学習対象となるモノに接近したり、接触したりすることでインタラクションをとりながら学習することができるようになる。本研究の目的は実空間における学習の対象物と学習道具に自動認識装置を備えた学習動作データの収集装置を埋め込み、学習者の学習行動に関するデータを収集し、個々の学習者の学習状況を把握し、それに適した支援を提供する。ユビキタスランドセルをこの研究の着手点として、18年度に第一代のプロトタイプが完成した。そして、ランドセルに基づいた忘れ防止支援と教育システムを開発した。このシステムは小学生の生活管理能力を伸ばすことを目指す、日程表に照らして、小学生に教科書などの学習道具の忘れ防止支援をする。18年度の研究に基づき、19年度に小学生のラーニングプロセスに直接に支援できるユビキタスレビューシステムを試作して実験した。忘却曲線によると、学んだ知識を復習しないと、80%以上が忘れてしまう。反復練習は取得した知識の忘れ防止の有効な方法として昔から実証された。しかし、適時に小学生を復習させるのは難しい。小学生の自分管理能力が弱いため、自己監督できない。両親が監督しようとしても、いつ何か復習すべきかわからない。先生は学生の学んだ新しい知識が分かるが、全ての学生を監督するのも困難である。本システムは、以上の難題を解決するために提案された。このシステムでユビキタスランドセルのほかに、デジタルフラッシュカードもデザインした。ID番号とメモリがカードに内蔵したカードに復習の内容を記録し、それを利用して、復習のタイミングや内容を学生に提示するようにした。また、関連する物理のオブジェクトを生活空間から探しだし、学習や復習のために、活用されるユビキタスクエリーとアンサーシステムも開発した。