hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
卵巣癌における脱メチル化によるS100A発現調節機序解析

(3)S100A4第一イントロンのこの領域のメチル化有無をbisulfate-PCR-sequence法にて検討した。OSE細胞およびS100A4低発現癌細胞ではメチル化されていたが、S100A4高発現細胞では脱メチル化されており、メチル化の有無がS100A4蛋白発現と相関していた。さらに、卵巣癌組織から採取したDNAを用いて解析した結果も同様に、脱メチル化率が高い症例はS100A4発現が増強にいた。癌におけるエピジェネティクな遺伝子発現制御機構として、腫瘍抑制遺伝子のプロモーター領域のCpGサイトの異常メチル化よる発現損失が示されてきている。一方で、ゲノム全体の5-メチルシトシンの総量を検討すると、癌ではhypermethylationよりもhypomethylationのほうが実際には上まっている。最近、これまで研究されてきたhypermethylationとは反対に、発癌や浸潤・転移を促進する遺伝子がhypomethylationによって再活性化されることが報告されている。そこで、我々はこれまでに、卵巣癌ではカルシウム結合蛋白のS100A4発現が良性腫瘍に比べて増強していることを見出していることから、脱メチル化によるS100A4発現促進機構を検討することとした。(1)上皮性卵巣腫瘍113例に対して、抗S100A4抗体を用い免疫染色を行い、その発現と、細胞内局在を検討したところ、S100A4核発現陽性は癌で有意に高頻度であった。患者生存期間ではS100A4核陽性症例は陰性例に比し有意に短縮しており(p=0.0045)、多変量解析にて独立した予後因子であった。(2)S100A4低発現卵巣癌細胞にS100A4発現を誘導すると、細胞質のみならず、核にも発現が誘導され、同時に、in vitroでの浸潤能は亢進した。さらに、卵巣癌組織から採取したDNAを用いて解析した結果も同様に、脱メチル化率が高い症例はS100A4発現が増強していた。(4)卵巣癌細胞を低酸素下で培養すると脱メチル化が郵送された。
旧ソ連諸民族 分離・結合の歴史的研究

ソ連解体以後、どちらかというと諸民族の分離の側面が注目されているが、本研究では、結合の契機、条件等についても研究を深め、ソ連形成期の1917-24年と、1985年以降(ペレストロイカ後)を主とし、地域としては、ソ連形成を先導したアゼルバイジャンと1924年に民族的国家的境界区分をおこなった中央アジアを中心とした。3年計画の本研究費によって、国内で開かれた旧ソ連民族にかんする研究会、シンポジウムなどに参加できたが、その他現地も数回訪問する機会があり、あわせて多くの資料の収集や内外の研究者との情報の交換を行った。1年目は、中央アジアのウズベキスタンやカザフスタンを中心としたが、2年目はそれとともにソ連形成を先導したアゼルバイジャンなどカフカスやCISのロシア連邦以外の諸国のロシア人の問題にテーマを拡大し、3年目はタタルスタンやチェチェニアなどロシア連邦内の諸民族にも対象を広げて、研究、調査を進め、いくつかの報告、論文等にまとめ、発表した。旧ソ連諸民族分離、結合という大きいテーマの対象として、上に述べたものの他に独立にいたらなかった沢山の小民族にも研究を伸ばし、通常の研究費などで補ってさらに文献類を集め、1年おくれでそれを含めて『ロシア現代史と中央アジア』などにまとめることができた。本年は広く文献・資料を集めたばかりでなく、とくに中央アジアのガザフスタン、ウズベキスタンを中心に多くの新刊の雑誌・資料を集め、複写することができた。また、旅費を活用して大学や研究所などで、国内やCISの研究者との討論や情報交換をおこなうチャンスもうることができた。その成果の一部はすでに論文としたが、「カザフスタン独立国家形成の前提について」は、多民族性のとくにいちじるしいカザフスタンについて、そのアイデンティティの形成過程を、地理、民族構成、国家、経済、政党、宗教など歴史的、総合的に考察し、今後の展望をうるための基礎としようとしたものである。ここでは、ロシアとの関係を強調した。この国は革命前遊牧地帯であったが、若干条件が異なり灌漑農業がおこなわれている綿作地帯のウズベキスタンについて、別の論文を執筆中である。「ソ連の成立とその影響」は、1922年末のソ連の形成に重要な役割を果たしたザカフカジエのアゼンバイジャンの革命以後の動きを分析し、共産党の建設、ソ連の結成、計画経済の形成の三者が密接に結びついていることを示し、1991年の事態の理解を逆の面から深めようとした。2つの単著は、CIS諸民族の動きを、世界史とソ連史のなかで歴史的に位置付けることによって、今後の研究の方向を確かめておこうとしたものである。昨年度に引き続き、ロシア、中央アジアなどCIS諸国で刊行された文献、資料をかなり集めることができ、また、ロシア、カザフスタン、ウズベキスタンなどの研究者との交流を進めることもできた。本年度は、これらを土台として、まず中央アジアにかんして、歴史的背景と最近の状況について若干まとめ、刊行することができた。研究を通じて、この地域にかぎっても、ぞれぞれの国がもっている特徴がいっそうあきらかになった。共通点としては、突然のソ連全体として形成されていた分業体制の崩壊が、市場経済への移行にともなう混乱とあいまって、生産の大幅の低下をまねいたこと、自立経済形成の努力とともに、経済的結合の一定の回復の必要性も自覚されてきていることをあげることができるように思われる。また、ソ連解体さいロシア以外の各国に2500万人のロシア人をはじめ名称民族以外の多くの民族が残されることになった。独立した名称民族は、歴史の見直しや民族語の公用語化を通じてアイデンティティを確立しようとしているが、この裏側として、それ以外の民族の大量の移住もまた、混乱を招いており、この面からも、CISレベルでのアイデンティティの形成も必要と考えられる。現在この問題について、まとめており、近く論文化する予定である来年度は、以上の点に、地域としてカフカ-ス、ロシア連邦内部の諸民族の問題をふくめ、テーマにそって大きくまとめていきたい。本年度は3年計画の最終年度であったが、2年目に引き続いて、ロシア、中央アジアなどで出版された文献・資料の他、欧米の文献もかなり集めることができ、また内外の研究者との交流をすすめることができた。中央アジアの現状と歴史を見る場合、まず、それぞれの国の特徴についても認識しておく必要がある。

大きくはウズベキスタンとカザフスタンの2つにわけられるが、両国は歴史的背景が異なると同時に、現状と将来の展望も若干違っている。しかし、同時に歴史的につくりあげられた共通性をつねに念頭においておくべきであり、中央アジアとしての結合の道も探られているようである。中央アジア第2の民族であるロシア人の問題の他、ドイツ人、朝鮮人についても研究を深めることができたが、ここではさらに大きくCIS民族としてのアイデンティティの形成について注目したい。そのレベルでる結合の可能性についても無視できないからである。この問題に関連して、ロシア連邦のトルコ系ムスリムで、CISに広く分布し、歴史的にも中央アジアに大きい影響を与えたタタルスタンとタタール人についても、現地で資料を集める機会があり、中央アジア諸国と比較することができたことは、有益であった。ときどきに発表して来た論文等は、別に記した通りであるが、3年間の研究成果は、近く1冊にまとめる予定で、準備中である。
卵アレルギー患者における卵白アルブミンに対するT細胞の認識機構に関する研究

食物アレルギーの発症におけるT細胞の役割を明らかにする目的で、卵アレルギーの主要アレルゲンであるovalbumin(OVA)に特異的なT細胞株を樹立し、これらT細胞株の認識するOVAのエピトープ、HLA拘束分子およびOVA刺激によるサイトカイン産生能を解析した。この研究により以下の結果を得た。1)卵白に対するRASTスコアが2以上の卵アレルギー患者5名から計29株のOVA特異的T細胞株を樹立した。2)これらT細胞株のOVA認識におけるHLA拘束分子について検索したところ、HLA-DR分子が主要な拘束分子であることが示唆された。3)今回樹立したOVA特異的T細胞株のうちE002株についてさらに解析を行なった。E002株は、抗HLA抗体によるOVAに対する芽球化反応阻害試験より、HLA-DR拘束性であることが示された。そこで、患者のHLA-DR抗原をtransfectしたマウス線維芽細胞を抗原提示細胞として用いた芽球化反応を行い、E002株のOVA認識に関わるHLA分子はHLA-DR10であることが決定された。4)E002株が認識するOVA抗原決定基を明らかにするために、4つのOVA部分合成ペプチドを作製した。OVAならびにOVA部分合成ペプチドに対する芽球化反応の結果から、E002株が認識するOVA抗原決定基がOVA323-339ペプチド上に存在することが判明した。5)E002株がOVA刺激により培養上清中に産生するサイトカインを測定したところ、IL-2、IL-4、IFN-γは産生しなかったがIL-5を多量に産生していた。IL-5は好酸球を活性化することより、OVA323-339を認識するT細胞は食物アレルギーの発症において重要な役割を担っていることが示唆された。以上のように、卵アレルギーに関わるOVA抗原決定基の一部とHLA拘束分子が、本研究により明らかとなった。
マレーシアにおける貧困問題の地域的・民族集団的多様性に関する研究

本研究では、(1)人口・社会経済地図による俯瞰的分析、(2)クアラルンプル大都市地域やパハン州などの農山漁村、サラワク州内陸部の先住民族居住地域における虫瞰的現地調査を通じて、マレーシアにおける貧困問題の表出状況とその差異や要因について、地域的・民族集団的多様性という観点から探究した。その成果については、公開セミナーの開催、他の研究組織との国際シンポジウムの共催、そして研究報告書(180頁)の刊行をもって公開された。本年度は以下のように現地調査を遂行するとともに、現地協力機関の一つであるUniversiti Sains Malaysia(USM:マレーシア科学大学、ペナン)より3名の研究者を招聘し、講演会および中間報告会を実施した。(1)現地調査実施状況藤巻正己:平成18年8月7日28日:クアラルンプル・ペナンを中心に貧困問題の表出形態に関する調査。江口信清:平成18年11月23日30日:マラッカ近郊の周辺的コミュニティの「ポルトガル人村」にて予備調査。生田真人:平成18年12月24日31日:クアラルンプル・プトラジャヤにて開発・貧困問題に関する政府資料を収集。平戸幹夫:平成18年8月27日9月8日/平成18年12月27日19年1月5日:パハン州ジェンカ地区にて現地協力者とともにプランテーション労働者などに対するインタビュー調査(現地協力者Universiti Utara MalaysiaのNoor AL-Huda博士らの調査チームと)。山下清海:平成18年12月21日28日:クアラルンプル・マラッカの華人社会調査を実施。田和正孝:平成18年8月23日9月5日:パハン州の漁村スクク村にてインタビュー調査を実施。祖田亮次:平成18年10月21日11月6日:サラワク州ビントゥル地区商業植林地域における先住民社会現地調査。(2)研究集会(1)平成18年12月1日(金)16:3018:00:立命館大学:招待講演会(2)平成19年1月27日(土)12:3017:00:立命館大学:中間報告会1、マレーシア各地において、以下のように現地調査を継続し、調査研究の深化に務めた。(1)、藤巻正己:平成19年8月6日9月2日、クアラルンプルのスクォッター地区およびパハン州キャメロンハイランドの先住民族集団オランアスリの経済社会生活とツーリズムの展開とのかかわりについて調査。(2)、田和正孝:8月13日9月3日、パハン州スクク漁村における漁民の生活実態と貧困問題の表出状況に冠するフィールドワーク。(3)、祖田亮次:7月31日8月21日、サラワク州ビントゥル地域などにおけるイバン人社会の貧困問題とプランテーション開発との関係性について参与観察。(4)、生田真人:19年8月20日26日、パハン州における農村開発政策とマレー人の生活水準とにかかわるインタビュー調査。(5)、平戸幹夫:8月31日9月11日、パハン州FELDAスキームの中心地域であるジュンカ地区における外国人労働者に対するインタビュー調査。(6)、江口信清:8月24日30日、マラッカのポルトガル人村においてポルトガル人の社会経済状態に関するインタビュー調査。(7)、山下清海:平成20年1月26日30日、観光開発が進むペナンのチャイナタウンにおいて華人社会に関する文献・統計などの資料収集とインタビュー調査。1.マレーシア各地において、研究組織メンバーは78月あるいは12月下旬に補完調査を遂行し、その成果を下記の研究集会や報告書などのかたちで発信できた。2.公開国際シンポジウムの開催11月1・2日/立命館大学/テーマ「社会的弱者の観光を通じての自立と自律」。基盤研究(A)「社会的弱者と観光のグローバライゼーションに関する地域間比較研究」(課題番号18251005、研究代表者:江口信清)の研究グループとともに共同開催した。3.研究成果報告書の刊行
実用触媒モデルとしての高指数白金単結晶表面における一酸化炭素の吸着と電極酸化挙動

燃料電池触媒の表面における反応を模擬するため、Pt(111),Pt(10 10 9),およびPt(20 19 19)面を作製し、過塩素酸水溶液中における一酸化炭素酸化反応の電気化学測定および溶液中における走査型トンネル顕微鏡(STM)測定を行った。表面調製は、水素炎中で白金試料を加熱し、水素気体中で冷却することによりおこなった。Pt(111)面およびステップを持つ表面の双方において、初期には0.4V(可逆水素電極基準)と低電位から反応が開始したが、電位を0.05から1.2Vまで連続的にサイクルさせることによって、酸化開始電位が高電位側にシフトし、サイクル30回後には、一酸化炭素酸化の開始電位は約0.7Vになった。電位サイクル中におけるSTM測定においては、どの面においても滑らかであったステップエッジが、より直線的なステップへと変化することが観察された。さらに、単原子高さの小さなアイランドの生成が確認された。これは、白金表面上に存在するキンクやアドアトムといった原子レベルでの欠陥が電位サイクルをすることによって表面を拡散し、他の欠陥サイトに捕獲されて減少していく過程に対応するのではないかと考察した。表面調整法を水素炎中の加熱から、赤外線イメージ炉を用いた加熱に変えたところ、ステップは、より理想的な配列に近くなった。初期反応性は高く保たれており、原子レベルでの欠陥は、赤外線イメージ炉を用いても、存在すると考察された。実用触媒モデルとしてのステップおよびキンクを有する高指数白金単結晶表面を調製するために、まず、白金ワイヤーを水素炎中で溶解し直径約2mmの白金単結晶球を作成した。この白金単結晶のX線回折パターンより角度を割り出し、Pt(111)面および(111)面にステップおよびキンクを持つ表面を切り出した。この表面をダイヤモンドペーストで研磨し、水素炎中でアニールを行うことにより、表面の清浄化および平坦化を行った。単結晶表面の構造の確認は、硫酸および過塩素酸中における電流一電位測定により行った。その結果、Pt(111)平滑表面に(111)ステップおよびキンクを持つ表面が構築できたことを確認できた。一酸化炭素の吸着は、溶液中に一酸化炭素気体をバブリングすることにより、浸漬した白金表面上に一酸化炭素を飽和吸着量だけ吸着することが可能となった。Pt(111)表面およびPt(111)表面上に吸着した一酸化炭素の構造は、電気化学走査型トンネル顕微鏡によっても観察された。一酸化炭素の電気化学的酸化挙動は、電流一電位曲線や電流一時間曲線を測定することにより測定した。表面における一酸化酸素の酸化は表面構造に強く依存すると共に、溶液中における一酸化炭素の濃度にも依存することがわかった。現在は、表面における反応性の違いを、表面構造を系統的に変化させて測定すると共に、電気化学走査型トンネル顕微鏡や赤外反射測定を行うことによって、原子・分子レベルで明らかにすることを目標として実験を行っている。

これは、白金表面上に存在するキンクやアドアトムといった原子レベルでの欠陥が電位サイクルをすることによって表面を拡散し、他の欠陥サイトに捕獲されて減少していく過程に対応するのではないかと考察した。表面調整法を水素炎中の加熱から、赤外線イメージ炉を用いた加熱に変えたところ、ステップは、より理想的な配列に近くなった。初期反応性は高く保たれており、原子レベルでの欠陥は、赤外線イメージ炉を用いても、存在すると考察された。本研究により、二酸化炭素酸化反応の電極表面構造依存性について、新たな知見を得た。
サイバーフィジカルな世界に向けた「反射型情報処理アーキテクチャ」の創出

ストリーム処理応用における反射型情報処理アーキテクチャの研究を、実アプリケーション設計とそのハードウェアによる評価という形で進めた。初年度はDRP上でWindowJoin演算をハードウェア化する研究に取り組んだ。その結果200倍の性能向上結果を得るとともに、ソフトウェア技術者がハードウェア開発を行う際に意識しなければならない点を整理して示すことができた。次年度は、SQLベースのストリーム処理プログラムを高位合成用のC言語コードに変換する技術の研究を行い、2倍の性能向上を確認した。更に、Memcachedを題材にして、サーバーのNWインタフェースにおける反射型情報処理アーキテクチャ評価を行った。初年度は、DRP(Dynamically Reconfigurable Processor)を評価プラットフォームとし、高位合成ツールを用いてWindow-Join演算をハードウェア化する研究に取り組んだ。その結果、200倍の性能向上結果を得るとともに、ソフトウェア技術者がハードウェア開発を行う際には、1)入出力、2)バッファリング、3)リソース量・種類、4)ループ構造に関し、特にハードウェア開発の知見が必要なこと、これらをある程度応用を絞り込んだテンプレートの形で用意することで、よりソフトウェアフレンドリーなアクセラレーションが可能なことを明らかにした。本年度は、この研究をさらに推し進め、SQLベースのストリーム処理プログラムを高位合成用のC言語コードに変換する技術の研究も行った。上記テンプレートを変換過程に埋め込むことにより、ハードウェア開発の知識を全く持たないソフトウェアエンジニアの場合には本手法を使った場合と使わなかった場合と比較して、ハードウェアの性能がおよそ2倍向上することがわかった。更に、大規模データセンターなどでサーバの応答を高速化するために用いられるMemcachedというデータベース技術を、サーバーのネットワークインタフェースにおいて反射的に加速処理することを目指した研究を進めた。シミュレーションによる初期的な検討の結果、ホストサーバが搭載するメモリ容量の数分の一という少ないメモリ量で十分にMemcachedのハードウェアアクセラレーションが可能であるという感触が得られた。評価用のハードウェアには、DRP(という動的にハードウェアを再構成できるデバイスを用い、ハードウェア構成の開発はC言語で記述したアプリケーションをCyberWorkBenchという現在最も高機能/高性能と言われる高位合成ツールを用いて変換することにより行った。また、実装するアプリケーションには、ストリーム処理の中でも最も計算コストの高いオペレータの一つであるWindow Joinを選んだ。開発は全てC言語で行い、一般的で非常に単純なCのコードから始め、その後段階的にコードを改変することにより最適化を行ってみた。最適化の各段階では性能を計測し、最終的に各段階で行った最適化においてどのようなハードウェア開発の知識が必要になり、その最適化がどの程度の性能向上をもたらしたのかを分析した。これまで高位合成ツールを用いたハードウェア開発を行った際の最適化は、開発者の経験や裁量によるところが大きかったが、本研究では最適化に必要な視点を明文化しようと試みた点が大きな特徴である。8段階の最適化の結果、シンプルなアーキテクチャから、内部でデータを柔軟にバッファリングしそれをポインタ管理するアーキテクチャを得た。この間、性能は200倍以上に向上し、CPUベースの処理と比べて電力効率は27倍高かった。各段階で施した最適化の分析の結果、ソフトウェア技術者がハードウェア開発を行う際には次のような点についてハードウェア開発の知識が必要であることがわかった:1)入出力、2)バッファリング、3)リソース量、4)リソース種類、5)ループ。この知見を活かし、より本格的なアプリケーションを通した知見の蓄積を進める。交付申請時の研究計画においては、≪分散バッファ型プログラミングモデル≫と≪仮想ハードウェア型実行モデル≫の二つの基本技術を確立するとともに、これを実際のストリーム処理アプリケーションに適用し、実験・評価を行うことを本年度目標として掲げていた。本年度は上述のようにWindow-Joinを対象として、当初計画通り研究を進展させることができた。これまでの研究から、ハードウェアをある程度分野にカスタマイズした「ハードウェアモデル」と、そのテンプレート上でのプログラム手法を定義する「ソフトウェアモデル」の両方を整合よく定義することが重要であることがわかってきた。今後は、よりアプリケーションを大規模化するとともに、評価例を積み重ねていき、ハードウェアモデル/ソフトモデルを詳細化していく。具体的には、本年度実験評価結果を元に、プログラミングモデル・実行モデルのリファインを進める。また、DRPだけではなくFPGAを用いて同様の評価を行い、その差分から動的再構成の効果を明らかにする。これらの活動を踏まえ、ストリーム処理型リコンフィギュラブルアーキテクチャの提案を行う。最終的には反射型情報処理アーキテクチャ構想全体をまとめて、従来型情報処理スキームと比較しその効果を明らかにする。≪FPGA上での実験・評価≫まず初年度と同一のアプリケーションをFPGA上で評価する。本評価の目的は以下の通りである。(1)ネットワーク用途向けに開発されたFPGAボードを用いれば20-100Gbpsの高速なストリーム入力が可能であることを利用し、処理性能の上限値を確認する。

(2)動的再構成機構が存在しないことがどの程度実行モデル上の制約要因になるかを確認するとともに、FPGAの静的な部分再構成技術の有効性を検証する。24年度はDRPを用いた評価に注力したため、FPGA利用環境の導入時期が遅れた。このため、この分の未使用額が発生した。25年度は、FPGA利用環境の構築に適切に使用していく。
植物生理活性タンパク質カラスリンの遺伝子工学的手法による改変と活性

日本産のウリ科植物であるキカラスウリの塊根に含有される塩基性タンパク質で、リボゾーム不活性化作用に基づく種々の生理活性を有するカラスリンについて、(1)遺伝子クローニングを実施するとともに、クローン化した遺伝子を大腸菌において過剰発現させることによるバイオ生産法を確立するとともに、(2)部位特異的変異誘発法によって種々の変異を導入したタンパク質を生産させ、(3)その生理活性を種々のアッセイ系で検討することにより、アミノ酸配列と生理活性の関係を解析することを目的として研究を実施した。昨年度の研究において、カラスリン遺伝子をPCR-クローニング法によって単離し、その分子生物学的性質を解析するとともに、組み換えカラスリンをmaltose-binding proteinとの融合タンパク質として生産させる系を確立した。本年度は、この成果を受けて、リボゾーム不活性化作用のアッセイ系を確立するとともに、カラスリンの種々の部分ペプチドを組み換え法によって生産し、その活性を調べた。(1)アッセイ系の確立:リボゾーム不活性化タンパク質の作用の本質は、28S-rRNAの特定のサイトのN-glyciside結合を加水分解するN-glycosidaseとしての作用にあり、無細胞系でのタンパク質合成の阻害を調べる従来のアッセイ法は、この作用を間接的に検出しようとするものである。そこで、このrRNA N-glycosldase活性を直接検出するために、加水分解によって遊離するadenineをHPLCによって測定する方法と、加水分解によって生じるRNAフラグメントを電気泳動によって検出する2つのアッセイ系を確立した。(2)上記アッセイ系を用いて、組み換えタンパク質のリボゾーム不活性化作用を調べた。その結果、MBPとの融合タンパク質でもその活性にはほとんど差がないこと、C末端側20アミノ酸を除去したカラスリンでは活性が全く消失し、この部分が活性発現に重要な役割を果たしていることが明らかになった。日本産のウリ科植物であるキカラスウリの塊根に含有される塩基性タンパク質でリボゾーム不活性化作用に基づく種々の生理活性を有するカラスリンについて、(1)遺伝子クローニングを実施するとともに、クローン化した遺伝子を大腸菌において過剰発現させることによるバイオ生産法を確立するとともに、(2)部位特異的変異誘発法によって種々の変異を導入したタンパク質を生産させ、(3)その生理活性を種々のアッセイ系で検討することにより、アミノ酸配列と生理活性の関係を解析することを目的として研究を実施した。本年度は、このうちキカラスウリからのカラスリン遺伝子のクローニングとその過剰発現法の確立にに関する研究を行なった。(1)カラスリン遺伝子のクローニング:既に単離されているトリコサンチン遺伝子の塩基配列に基づいて設計したプライマーを用いて、カラスリン遺伝子をPCR法によってクローニングしてその塩基配列を決定し、種々の分子生物学的性質を解析した。(2)クローニングした遺伝子を種々の発現カセットベクターに組み込み、大腸菌での発現を検討した。その結果、発現ベクターとしてはmaltose-binding protein(MBP)との融合タンパク質として発現させるpMAL-cが適していること、発現レベルは融合させるペプチドのN末端側の領域の疎水性と逆創刊していること、確立した系を用いた場合カラスリンの成熟タンパク質はMBPとの融合蛋白質として、全タンパク質の30%程度のレベルで可溶性タンパク質として生産されることが明らかになった。次年度は、この結果を基礎に、種々のカラスワンの部分フラグメント及び変異タンパク質を生産させるとともに、その活性を検討する予定である。日本産のウリ科植物であるキカラスウリの塊根に含有される塩基性タンパク質で、リボゾーム不活性化作用に基づく種々の生理活性を有するカラスリンについて、(1)遺伝子クローニングを実施するとともに、クローン化した遺伝子を大腸菌において過剰発現させることによるバイオ生産法を確立するとともに、(2)部位

特異的変異誘発法によって種々の変異を導入したタンパク質を生産させ、(3)その生理活性を種々のアッセイ系で検討することにより、アミノ酸配列と生理活性の関係を解析することを目的として研究を実施した。昨年度の研究において、カラスリン遺伝子をPCR-クローニング法によって単離し、その分子生物学的性質を解析するとともに、組み換えカラスリンをmaltose-binding proteinとの融合タンパク質として生産させる系を確立した。本年度は、この成果を受けて、リボゾーム不活性化作用のアッセイ系を確立するとともに、カラスリンの種々の部分ペプチドを組み換え法によって生産し、その活性を調べた。(1)アッセイ系の確立:リボゾーム不活性化タンパク質の作用の本質は、28S-rRNAの特定のサイトのN-glyciside結合を加水分解するN-glycosidaseとしての作用にあり、無細胞系でのタンパク質合成の阻害を調べる従来のアッセイ法は、この作用を間接的に検出しようとするものである。そこで、このrRNA N-glycosidase活性を直接検出するために、加水分解によって遊離するadenineをHPLCによって測定する方法と、加水分解によって生じるRNAフラグメントを電気泳動によって検出する2つのアッセイ系を確立した。(2)上記アッセイ系を用いて、組み換えタンパク質のリボゾーム不活性化作用を調べた。その結果、MBPとの融合タンパク質でもその活性にはほとんど差がないこと、C末端側20アミノ酸を除去したカラスリンでは活性が全く消失し、この部分が活性発現に重要な役割を果たしていることが明らかになった。
ベキ写像の高位ホモトピー結合構造の解析を通じたループ空間のホモトピー論的研究

研究実施計画に従って,下記の研究成果を得た:1. pを奇素数とし, loop空間Y_t=S^{2t-1}={(p)} (t≧1, t|p-1)を考える.ここでm=(p-1)/tとおくと, Y_t上のλ乗べき写像Φは常にA_m写像になり,さらにΦがA_{m+1}写像である必要十分条件はλ(λ^m-1)がpで割れるととであることを示した.また, λがpで割れるとき, ΦがA_{(j-1)m+1}写像であるなら, A_{jm}写像になり,さらにA_(jm+1)写像である必要十分条件がλがp^jで割れることであることを示した.これらの結果により, ΦがA_{p}写像である必要十分条件がλがp^tで割れるかλ^m-1がpで割れるかのいずれかが成り立つことが示される.2. pを奇素数とし, Xは単連結F_p有限A_p空間で, λは1のpを法とする原子p-1乗根とする.このとき, XのF_p cohomologyのindecomposable moduleへのSteenrod作用素の作用が自明で, X上のλ乗べき写像が(p-1)/2より大きいnに対し, A_n写像であれば, XはF_p可縮になることを示した.3.奇素数pに対し,そのcohomology環が有限個の奇数次元の元で生成されるホップ空間Xを考える.このとき生成元の次元の最小値を2m-1とし最大値を2n-1とした時, n-m<p-1であればXはp正則になり, n-m<2(p-1)であればXは準p正則になることが知られている,逸見はこの事実を拡張し, n-m<3(p-1)である場合のXの既約成分への分解を完全に決定した.また,研究実施計画の範囲以外にも次の成果が得られた:1.逸見はn次元実射影空間RP^n上のベクトルバンドルがn以上のmに対しRP^m上に安定拡張可能である条件を調べ,それをRP^nのn+t次元ユークリッド空間への挿入の法バンドルに対して適応した.2.逸見は奇素数pを法とした(2n+1)次元標準レンズ空間L^n(p)上のベクトルバンドルがn以上のmに対しL^m(p)上に安定拡張可能である条件を調べ,それをL^n(p)の2n+1+k (k¥ge 2[n/2]+1)次元ユークリッド空間への挿入の法バンドルに対して適応した.研究実施計画に従って,下記の研究成果を得た:1. pを奇素数とし, loop空間Y_t=S^{2t-1}={(p)} (t≧1, t|p-1)を考える.ここでm=(p-1)/tとおくと, Y_t上のλ乗べき写像Φは常にA_m写像になり,さらにΦがA_{m+1}写像である必要十分条件はλ(λ^m-1)がpで割れるととであることを示した.また, λがpで割れるとき, ΦがA_{(j-1)m+1}写像であるなら, A_{jm}写像になり,さらにA_(jm+1)写像である必要十分条件がλがp^jで割れることであることを示した.これらの結果により, ΦがA_{p}写像である必要十分条件がλがp^tで割れるかλ^m-1がpで割れるかのいずれかが成り立つことが示される.2. pを奇素数とし, Xは単連結F_p有限A_p空間で, λは1のpを法とする原子p-1乗根とする.このとき, XのF_p cohomologyのindecomposable moduleへのSteenrod作用素の作用が自明で, X上のλ乗べき写像が(p-1)/2より大きいnに対し, A_n写像であれば, XはF_p可縮になることを示した.3.奇素数pに対し,そのcohomology環が有限個の奇数次元の元で生成されるホップ空間Xを考える.このとき生成元の次元の最小値を2m-1とし最大値を2n-1とした時, n-m<p-1であればXはp正則になり, n-m<2(p-1)であればXは準p正則になることが知られている,逸見はこの事実を拡張し, n-m<3(p-1)である場合のXの既約成分への分解を完全に決定した.また,研究実施計画の範囲以外にも次の成果が得られた:1.逸見はn次元実射影空間RP^n上のベクトルバンドルがn以上のmに対しRP^m上に安定拡張可能である条件を調べ,それをRP^nのn+t次元ユークリッド空間への挿入の法バンドルに対して適応した.2.逸見は奇素数pを法とした(2n+1)次元標準レンズ空間L^n(p)上のベクトルバンドルがn以上のmに対しL^m(p)上に安定拡張可能である条件を調べ,それをL^n(p)の2n+1+k (k¥ge 2[n/2]+1)次元ユークリッド空間への挿入の法バンドルに対して適応した.
カーボン/アラミドハイブリッドFRP積層板の疲労挙動の解明

強さの大きいカーボン繊維と伸びの大きいアラミド繊維をハイブリッド化したカーボン/アラミドハイブリッドFRP積層板について、最も基本的な負荷形態である曲げの疲労試験を行ない、その破壊機構について検討した。経過および成果を以下に記述する。1.ハイブリッド積層板の成形および実験補助金における消耗品費で購入したカーボン繊維プリプレグおよびアラミド繊維プリプレグより、カーボン繊維層とアラミド繊維層の割合が50%づつであり、その繰り返し積層単位厚さを種々変えた一方向強化ハイブリッド積層板をホットプレスにより成形した。次に、これらの試料について常温における低サイクル片振り三点曲げ疲労試験を電気油圧サーボ式試験機を用いて行ない、疲労試験の過程で荷重-たわみ曲線および荷重-繰り返返し数(S-N)曲線を求め、試験片の損傷を走査型電子顕微鏡により観察した。さらに、同様に設備品費で購入したマイクロコンピュータ(NEC,PC-9800vm4)を用いて、各種疲労挙動のデータ整理用プログラムおよび外部繰り返し荷重に対する最適積層構成を決定する材料設計プログラムを試作した。2.本研究において得られた成果強さの大きいカーボン繊維と伸びの大きいアラミド繊維をハイブリッド化したカーボン/アラミドハイブリッドFRPの疲労挙動はその積層構成により特異な挙動を示し、積層構成と疲労挙動との関連性を把握できた。このことにより、両方の繊維の特徴を兼ね備えて高い強度と高い破断伸びを有する最適な積層構成を設計し得る基礎的な知見を得た。今後の研究展開としては基礎的なデータ集積に加え、詳細な破面観察(フラクトグラフィ)、上記材料設計プログラムの改良等を押進める。
低出力超音波パルスによる歯の骨性癒着抑制効果について

低出力超音波パルス(LIPUS)による歯周組織回復促進、骨性癒着抑制効果の検証を行うことを目的に、ラットを用いてin vivoにて検証を行った結果、LIPUS照射を行ったラットの組織所見において、5個体中3個体で歯根と歯槽骨との癒着が抑制され、Periotest値においても、対照群にほぼ等しい値を示した。以上より、LIPUS照射は再植歯のアンキローシス抑制に寄与する可能性が示唆された。再植術や外傷歯を移動する際、骨性癒着によって矯正治療を見直さざるをえない場合がある。そうした外傷歯や再植歯等の侵襲を受けた歯根膜の治癒促進にLIPUSが作用し、骨性癒着を抑制、予防できるのではないかと考え、LIPUSによる歯周組織回復促進、骨性癒着抑制効果の検証を行うことを目的に、ラットを用いてin vivoにて検証を行う。この目的の遂行のためには再植歯の骨性癒着をモデルを用いた実験系を確立する必要がある。本研究では当初、kvinnslandらの再植法に準じて骨性癒着モデルの作成を試みた。その結果再植後のMicroCT像所見により、14週以降に根尖周囲の歯槽骨の吸収が生じ、経時的に増大していく像が観察された。そこで、kvinnslandらの再植法に改変を加える必要性が生じた。すなわち、歯根膜削合による歯根尖への感染を防止する目的で、歯根膜削除を行う過程を省き、無菌下での抜歯即時再植を行い、さらに再植歯への過剰な負担を除去することにした。具体的には再植歯の対合歯となる下顎臼歯の抜歯ないし歯冠の削合を行い、Chenらが行った前歯部にバイトプレートを用いて臼歯の咬合干渉を軽減を試みた。結果、バイトプレートの脱落の生じなかった個体において、Periotest値において動揺度の低下がみられ、MicroCT像では歯槽骨の吸収の抑制がみられ、アンキローシスとみられる組織切片が得られた。一方、バイトプレートが脱落した個体において経時的に観察した結果、コントロール群と同様のperiotest値を示し、MicroCT像や組織切片において炎症の増大はみられなかった。再植歯や外傷歯を移動する際、骨性癒着により矯正歯科治療自体を見直さざるを得ない場合がある。そうした外傷歯や再植歯などの侵襲を受けた歯根膜の治癒促進にLIPUSが作用し、骨性癒着を抑制、予防できるのではないかと考え、LIPUSによる歯周組織回復促進、骨性癒着抑制効果の検証を行なうことを目的に、ラットを用いてin vivoにて検証を行う。この目的の遂行のためには再植歯の骨性癒着モデルを用いた実験系を確立する必要がある。本研究では当初、kvinnslandらの再植法に準じて骨性癒着モデルの作製を試みた。再植後のMicroCT像所見より、14週以降に根尖周囲の歯槽骨の吸収が生じ、経時的に増大していく像が観察された。すなわち、歯根膜削除による歯根尖への感染を防止する目的で、歯根膜削除を行う仮定を省き、無菌下での抜歯即時再植を行い、さらに再植歯への過剰な咬合干渉を除去することとした。具体的にはChenらが行ったように前歯部にバイトプレートを用いて臼歯部への咬合負担を軽減した。その結果、歯根尖における歯槽骨の吸収が抑制され、歯牙の動揺も顕著に減少した。PERIOTESTによる動揺度検査およびMicroCT像所見より、歯根膜腔の消失が確認され、骨性癒着モデルの完成に成功した。再植術や外傷歯を移動する際、骨性癒着によって矯正治療を見直さざる負えない場合がある。そうした外傷歯や再植歯等の侵襲を受けた歯周組織の治癒促進にLIPUSが作用し、骨性癒着を抑制または予防ができるのではないかと考え、LIPUSによる歯周組織回復促進、骨性癒着抑制効果の検証を行うことを目的に、ラットを用いてin vivoにて検証を行った。まず、kvinnslandらの再植法に準じて骨性癒着モデルの作成を試みた結果、再植後のMicroCT像所見により、14週以降に根尖周囲の歯槽骨の吸収が生じ、経時的に増大していく像が観察された。すなわち、歯根膜削合による歯根尖への感染を防止する目的で、歯根膜削除を行う過程を省き、抜歯即時再植を行い、さらに再植歯への過剰な負担を除去することにした。具体的には再植歯の対合歯となる下顎臼歯の抜歯ないし歯冠の削合を行い、Chenらが行った前歯部にバイトプレートを用いて臼歯部のへの干渉を軽減し、咬合負担の軽減を試みた。結果、Periotest値の顕著な低下とMicroCT像での歯根膜腔の狭小化がみられた。

さらに組織的検討によりアンキローシスが確認された。こられの癒着モデル群と同様に再植操作を行ったのち、該当歯頬側よりLIPUS照射を行った群をLIPUS照射群とした。Periotest値による検討において、LIPUS照射群と対照群との間に有意差は認められず、LIPUS照射による骨性癒着抑制効果を示唆する結果が得られた。そこで組織的に検討したところ、癒着モデル群のすべての個体に骨性癒着が見られたのに対し、LIPUS照射群の5個体中3個体で歯根と歯槽骨との癒着が回避され、統計的にLIPUS照射の骨性癒着抑制効果が確認できた。歯科矯正学癒着モデルの作成は確立したが、バイトプレート装着後の脱落や、個体ごとの摂食障害による死亡、MicroCTなど実験機材の故障も重なり、個体数確保に手間取った。当初、kvinnslandらの再植法に準じて骨性癒着モデルの作製を試みたが、癒着が生じなかったことから、方法を試行錯誤し、骨性癒着モデルの完成に手間取ったことが研究の進行の遅れに繋がった。当該年度の研究により、確実に骨性癒着させる方法を確立することができた。前述したバイトプレートの脱落がなくなるよう、Chenらのバイトプレートに改変する。摂食障害による死亡とみられる個体には、食餌および給水のしやすいバイトプレートに改変する。上記バイトプレートを用い、骨性癒着モデルのLIPUS照射群(実験群)および非照射群(対照群)にわけて再植歯の動揺度の変化、歯根膜腔の変化を観察し、骨性癒着時期の発生時期と程度、範囲について比較検討することにより、LIPUSによる骨性癒着抑制効果について時系列で評価する。評価方法は歯周組織、とくに歯根膜組織の蛍光顕微鏡像を観察することにより行う。確実な骨性癒着モデルの作製が可能となったので、今後はこれを用いてLIPUSの骨性癒着抑制効果についてin vivoにて検証することができる。すなわち、骨性癒着を生じる経過において、ラットの顎骨にLIPUSを照射し、どのような影響を与えるかを実験する予定である。LIPUS照射群(実験群)と非照射群(対照群)の再植歯の動揺度の変化、およびCT像により得た歯根膜腔の変化を観察し、対照群の骨性癒着の発生時期と程度、範囲について詳細に検討し、これに対する実験群の変化を比較検討することによりLIPUSによる骨性癒着抑制効果について時系列で評価する。評価方法は歯周組織、特に歯根膜組織の蛍光顕微鏡像を観察することにより行う。具体的には以下の手順で行う。I)ラット30頭を実験群、残りの30頭を対照群とし、実験群のラットの顎部に低出力超音波パルス発生器(オステオトロンIV)を用いてLIPUSを照射する。LIPUS照射条件は周波数1.5 MHz、出力60 mW/cm2、1回の照射時間を20分とする。対照群にはLIPUS照射を行わない。II)実験群へのLIPUS照射は再植手術直後から3週間に渡り、毎日行う。III)全身麻酔下にて、動揺度計測器(PERIOTEST)を用いて再植手術直後および再植後週1回の頻度で再植歯の動揺度を計測し、歯の生着状態について4週間に渡り評価する。IV)MicroCT撮影装置を用いて、再植手術の1週後より週1回の頻度で、動揺度計測と同日にCT撮影を行い、実験群と対照群の第一臼歯周囲のCT像により、歯根膜腔の消失の有無を観察し、再植歯の生着状態を4週間に渡り、経時的に評価する。研究が当初の計画よりやや遅れたため、実験動物としてラットの購入および本実験に関わる実験材料を全て購入しなかった。次年度に当該研究費を実験動物等の消耗品の購入に充てる予定である。I)
多様なダイナミクスを学び、理解し、生み出すための学習理論

本研究は,(1)多数のダイナミクスを学習し,(2)ダイナミクス間の類似性・相違性を元にダイナミクス集合のクラスタリング,量子化,補間化を行い,(3)さらにダイナミクス間の類似性から高次表現を獲得する学習理論の確立とアルゴリズム開発を目的とする.近年,ダイナミクスを介した環境-ロボット,ヒト-ロボット間のインタラクションの研究が行われている.このような課題に際して必要になるのが,多数の異なるダイナミクスを学習し,分類・整理・汎化するアルゴリズムである.先行研究ではニューラルネットワークを用いることが多かったが,古典的ニューラルネットワークによるマルチダイナミクス学習は,実は原理的に見てうまく動作しない.なぜならば異なるダイナミクス間で記憶の混乱や干渉が起きるからであり,ヘテロなダイナミクスになるほど困難さは増す.したがって記憶の混乱がなく,安定かつ高速なマルチダイナミクス学習アルゴリズムの開発は,本領域「伝達創成機構」において重要な役割を果たす.本研究により,マルチダイナミクス学習には適切なモデルパラメタ空間とモデル間測度を定義することが大事であること,また定義した空間の上で学習アルゴリズムを導出することが必要であることが見出され,それは非線形テンソル分解の問題に帰着されることがわかった.さらに高階自己組織化マップを用いて非線形テンソル分解が解けることを示した.また自己組織化マップの正準理論の確立にも取り組み,マルチダイナミクス学習の理論的基盤も解明してきた.本成果は工学的に有用であるのみならず,脳の持つダイナミクス学習機能を理解する上でも役に立つものと考える.当初の計画と比べ,いくかの点で予想以上の成果が上がった.第一は本テーマが非線形テンソル分解の問題に帰着できるということが示せたことであり,数学的な問題の定式化ができたこと,第二は基盤となる位相保存写像の理論確立が進展し,統一的な枠組みが作れたことである.さらに形式ニューロンによる実装,自己言及や自己認識といった脳や知能とのかかわりも見えて来ており,想定以上の収穫があったと考える.他方,当初の計画のうち,情報幾何との接点を明らかにすることはできなかった.しかしこれは理論確立の方針修正により生じたものであり,理論化自体には成功したので,遅れではないと考える.当初の計画以上の進展を見せた一方で,残された最大の課題はそれらをまとめ,論文として発表するプロセスが残されている点である.何本かの関連論文は書けたものの,主題となる論文はこれからである.もとより挑戦的なテーマであるだけに2年という期間内であったため,メインの研究テーマの論文執筆はこれから行うことになる.また新たな進展を見せた形式ニューロン実装や自己認識の自己組織化などは,今後さらに発展させる計画である.(1)マルチダイナミクス学習の基本理論複数のシステムから生成されたデータ集合を扱う基本構造として,和型(混合型)演算と積型演算の二種類あることがわかった.マルチダイナミクス学習には積型を必要とするにも関わらず,従来法では和型演算で処理していたことが問題の本質であると判明した.和型の代表例として階層的視覚情報処理があり,積型の代表例がマルチダイナミクス学習に相当する.階層的情報処理ではこれらを区別することが重要である.またこれを元に確率的学習理論を適用し,システムの正規直交直交表現を用いた学習アルゴリズムの導出を試みた.本アプローチはマルチダイナミクス学習の基盤理論確立に向けた重要な試みであり,次年度はさらに理論的な確立に取り組む.(2)マルチダイナミクス学習のアルゴリズム開発とその応用マルチダイナミクスを扱うアルゴリズムを開発し,評価,応用を行った.まずヘテロなダイナミクス集合をインクリメンタルに学習するアルゴリズムを開発した.次にシステムごとに異なる観測変換を受ける場合の学習アルゴリズムを開発した.さらにマルチダイナミクス学習を元にした適応制御器を開発し,従来型との性能比較を行った.その結果,従来型の学習方法の問題点が明らかになり,また性能が大幅に向上することが示された.観測不変な特徴の抽出,ダイナミクスごとの個性とダイナミクス全体に共通する普遍モデルの分離表現など,重要なテーマの存在が明らかになったので,次年度も引き続きその解明に取り組む.本研究は,(1)多数のダイナミクスを学習し,(2)ダイナミクス間の類似性・相違性を元にダイナミクス集合のクラスタリング,量子化,補間化を行い,(3)さらにダイナミクス間の類似性から高次表現を獲得する学習理論の確立とアルゴリズム開発を目的とする.近年,ダイナミクスを介した環境-ロボット,ヒト-ロボット間のインタラクションの研究が行われている.このような課題に際して必要になるのが,多数の異なるダイナミクスを学習し,分類・整理・汎化するアルゴリズムである.先行研究ではニューラルネットワークを用いることが多かったが,古典的ニューラルネットワークによるマルチダイナミクス学習は,実は原理的に見てうまく動作しない.なぜならば異なるダイナミクス間で記憶の混乱や干渉が起きるからであり,ヘテロなダイナミクスになるほど困難さは増す.したがって記憶の混乱がなく,安定かつ高速なマルチダイナミクス学習アルゴリズムの開発は,本領域「伝達創成機構」において重要な役割を果たす.本研究により,マルチダイナミクス学習には適切なモデルパラメタ空間とモデル間測度を定義することが大事であること,また定義した空間の上で学習アルゴリズムを導出することが必要であることが見出され,それは非線形テンソル分解の問題に帰着されることがわかった.さらに高階自己組織化マップを用いて非線形テンソル分解が解けることを示した.また自己組織化マップの正準理論の確立にも取り組み,マルチダイナミクス学習の理論的基盤も解明してきた.

本成果は工学的に有用であるのみならず,脳の持つダイナミクス学習機能を理解する上でも役に立つものと考える.当初の計画と比べ,いくかの点で予想以上の成果が上がった.第一は本テーマが非線形テンソル分解の問題に帰着できるということが示せたことであり,数学的な問題の定式化ができたこと,第二は基盤となる位相保存写像の理論確立が進展し,統一的な枠組みが作れたことである.さらに形式ニューロンによる実装,自己言及や自己認識といった脳や知能とのかかわりも見えて来ており,想定以上の収穫があったと考える.他方,当初の計画のうち,情報幾何との接点を明らかにすることはできなかった.しかしこれは理論確立の方針修正により生じたものであり,理論化自体には成功したので,遅れではないと考える.当初の計画以上の進展を見せた一方で,残された最大の課題はそれらをまとめ,論文として発表するプロセスが残されている点である.何本かの関連論文は書けたものの,主題となる論文はこれからである.もとより挑戦的なテーマであるだけに2年という期間内であったため,メインの研究テーマの論文執筆はこれから行うことになる.また新たな進展を見せた形式ニューロン実装や自己認識の自己組織化などは,今後さらに発展させる計画である.
経験知に基づいた吸引技術教育の検討

吸引は看護技術の中でも侵襲を伴う技術として位置づけられているが、看護師養成課程での教育においてはモデル人形で実施できるレベルを目標と定めており、卒業後に患者へ実施する経験を通して技を獲得していくのが現状である。このため、経験の未熟な看護師が吸引を実施する場合、吸引そのものの苦痛に加え、技術の未熟さからくる苦痛も生じる。そこで本研究では経験知に着目し、初学者と経験豊富な対象との吸引技術の比較から伝達可能な知識を抽出し、初学者の技術向上に向けた新たな教育方法を目指すことを目的としている。吸引動作の比較には、動作と吸引時の思考の側面の両面を比較して伝達可能な知識を抽出することを目指している。平成30年度は、前年度に作成した実験計画に基づきプレテストを実施し調査方法の見直しを行った。吸引動作においては、吸引に伴い生じる音や指先で感じる感覚などの様々な情報を頼りに、カテーテルを微調整しており、その過程においては多くの判断を行っていた。これらの判断の部分を経験知として明らかにするために、思考面の調査項目の見直し等を行った。動作については、吸引動作は複数の巧緻動作を組み合わせており、また、吸引対象者(本実験ではモデル人形を使用)と吸引実施者の位置関係等で結果が大きく異なる事から、動作分析の視点の再調整と条件等の見直しを行った。また、研究者が所属する研究機関の研究倫理委員会の審査を受け、初学者を対象とした調査を実施の承認を得ることができた。平成31年度は、初学者を対象とした調査に加え、経験豊富な対象の調査に向けた準備と実施を行う予定である。当初の計画では、研究倫理委員会の申請、プレテスト、調査を実施する予定であった。しかし、プレテストの結果、実験条件の見直しや調査方法の再検討が必要となったため、その検討に時間を要し、本調査を実施するに至らなかった。また、動作の分析では、複数のカメラを使用するため、カメラ間の同期が必要であるが、同期がうまくいかず、機器メーカーとの調整にも時間を要した。平成31年度は初学者を対象とした調査に加え、経験豊富な対象の調査に向けた準備と実施を行う予定である。計画の遂行にあたっては、調査対象者との日程調整等が必要になるため、調査に多くの時間を要する。このため、必要に応じて調査計画の見直しや調査協力者の雇用などを行い対応したい。吸引は看護技術の中でも侵襲を伴う技術として位置づけられているが、看護師養成課程での教育においては、モデル人形で実施できるレベルを目標と定めており、卒業後に患者へ実施する経験を通して技を獲得していくのが現状である。そこで本研究では、経験知に着目し、初学者と経験豊富な対象との吸引技術の比較から、伝達可能な知識を抽出し、看護技術における新たな教育方法を見出すことを目的としている。研究初年度である平成29年度は、文献検討を通して、既存の知識を整理し分析の視点を見出す事、実験のための条件等を決定し、調査計画を立案することを行った。文献検討については、看護技術の教科書や文献を収集し、その中から、吸引技術の方法について記述されている文章を抜き出し、吸引技術の行程別に分類し、整理した。そこから、既存の知識として確立されているものと、曖昧であるものを分類し、分析の視点を抽出した。調査計画の立案については、実験条件の検討、分析方法の検討、物品の購入等を行った。実験では、吸引技術を行動面と思考面の2側面から分析する。行動面については、調査対象者の吸引技術の映像をデータとして使用し、吸引技術の動作の特徴を捉える。このため、文献検討の結果を踏まえ、実験条件やカメラワーク、映像の分析の視点等を検討した。加えて、条件に合った映像の分析ができる動作分析ソフトを検討し、購入した。思考面においては、調査対象者の吸引動作時の判断や思考をより詳細に情報として収集する必要があることから、インタビュー調査を行う事ととし、そのためのインタビューガイドを作成した。これらの結果を基に、実験計画書の作成を行った。当初の初年度計画は1文献検討2実験計画書の作成3研究倫理委員会への申請4プレテストを実施する予定であった。しかし、実験条件の選定や分析の視点の抽出に時間を要したこと、調査に使用する物品(動作分析ソフト等)の検討に時間を要したことから、研究倫理委員会への申請とプレテストが実施できなかったことから、やや遅れていると判断した。

動作については、吸引動作は複数の巧緻動作を組み合わせており、また、吸引対象者(本実験ではモデル人形を使用)と吸引実施者の位置関係等で結果が大きく異なる事から、動作分析の視点の再調整と条件等の見直しを行った。また、研究者が所属する研究機関の研究倫理委員会の審査を受け、初学者を対象とした調査を実施の承認を得ることができた。平成31年度は、初学者を対象とした調査に加え、経験豊富な対象の調査に向けた準備と実施を行う予定である。当初の計画では、研究倫理委員会の申請、プレテスト、調査を実施する予定であった。しかし、プレテストの結果、実験条件の見直しや調査方法の再検討が必要となったため、その検討に時間を要し、本調査を実施するに至らなかった。また、動作の分析では、複数のカメラを使用するため、カメラ間の同期が必要であるが、同期がうまくいかず、機器メーカーとの調整にも時間を要した。平成30年度は、研究倫理委員会への申請及びプレテスト、調査の一部実施を行うことを目指す。調査では、吸引技術の経験の少ない対象及び経験豊富な対象に実施する。また、調査対象者との日程調整等が必要になり、調査に多くの時間を要する。このため、調査期間を平成31年度の上旬を目途に行う事とし、必要に応じて調査計画の見直しや調査協力者の雇用などを行い対応したい。平成31年度は初学者を対象とした調査に加え、経験豊富な対象の調査に向けた準備と実施を行う予定である。計画の遂行にあたっては、調査対象者との日程調整等が必要になるため、調査に多くの時間を要する。このため、必要に応じて調査計画の見直しや調査協力者の雇用などを行い対応したい。平成29年度は、調査準備が遅れ物品購入に時間を要したため、プレテスト等を実施することができず人件費等に充てることが無かった。このため、次年度使用額が生じた。次年度は、プレテストや、調査に伴う人件費や謝金を中心に助成金を使用したい。平成30年度は調査の見直しや倫理申請準備等を中心に行ったため、調査で必要な人件費等を使用する事がなかった。次年度は、調査に伴う人件費や謝金等を中心に助成金を使用したい。