hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
骨格筋における興奮収縮連関の分子機構の研究

96kDaタンパク質はRy受容体とT管のDHP受容体を介在しているTriadinと同一分子であることが判明した。アミノ基の修飾剤であるDIDSはRy受容体を活性化するが、その結合子タンパク質は30kDaタンパク質であることがわかった。この事より、30kDaタンパク質はRy受容体の制御因子である可能性が高い。Ry受容体のゲート機構、ポア構造を調べるためにryanodineの効果とイオン強度の影響を調べた。その結果、ryanodineはRy受容体のゲートを開状態に固定し、その状態ではglucoseのような大きな分子も通すことがわかった。また、イオン強度の実験から、このチャネルのmodulatorの多くは、チャネルのゲートを調節することがわかった。更には、インヒビターのMg^<2+>,ruthenium redはポアをふさぐのではなく、Ca^<2+>と同一の部位に結合することが予想された。同じくインヒビターの局所麻酔剤はMg^<2+>,ruthenium redとは別の場所に結合するが、これらもまたポアをふさぐのではなくゲートを調節することがわかった。骨格筋の興奮収縮連関の分子機構を解明するために,単離筋小胞体ベシクルを用いて,興奮収縮連関に関与する内在性因子の同定を行った。Ca^<2+>放出チャネル(リアノジン受容体)は細胞内(筋小胞体ベシクル外)Ca^<2+>濃度に依存するゲート機構を持つが,ベシクル内Ca^<2+>濃度を低くするとベシクル内のCalsequestrin(CSQ)が失われ,それと平行してCa^<2+>チャネルが開かなくなることから,CSQがリアノジン受容体を制御していることを昨年度の研究で示した。そこで,CSQが筋小胞体のどのタンパク質と結合しているかを調べるために,CSQを基質としたアフィニティーカラムを作製しCSQ結合タンパク質の探索を行った。その結果,96kDaのTriadin,30kDaのDIDS結合タンパク質,25kDaのJunctinと思われるタンパク質と結合することが分かった。更に30kDaタンパク質を精製し,そのアフィニティカラムを使って結合タンパク質を調べたところ,CSQの他に25kDaのJunctinと思われるタンパク質が結合することが分かった。これらの結果からこの3種のタンパク質は複合体を形成しリアノジン受容体からのCa^<2+>放出を制御している可能性が示された。筋小胞体からのCa^<2+>放出の分子機構を解明するために,トライアド分画を精製し,脱分極によるCa^<2+>放出の速度論的解析を行った。トライアドはT管膜と筋小胞体が結合をしたものである。T管膜をイオンの置換によって脱分極させ,筋小胞体からのCa^<2+>放出を蛍光色素Fura-2を用いて測定した。その結果,Ca^<2+>放出速度には2つの成分があることが確認できた。以前の報告とは異なって,速い成分は脱分極を大きくすると放出Ca^<2+>の量が増加したが,放出速度は変化しなかった。遅い成分は逆に放出量は変化しなかったが,放出速度は増加した。このことから速い放出は筋小胞体内でCSQに結合したCa^<2+>量子的に放出されており,遅い成分は筋小胞体内の遊離のCa^<2+>が放出されるというモデルを提出した。Ca^<2+>放出チャネル(リアノジン受容体)は細胞内(筋小胞体ベシクル外)Ca^
レム睡眠行動障害からレビー小体病の進展機構解明における包括的バイオマーカーの検討

本年度は当初の研究計画に則り、昨年度に引き続き特発性レム睡眠行動異常症(RBD)患者のベースラインデータ収集とともに、経時的変化に関わるデータ収集を進めた。初年度同様に、通常診療の範囲を主として、高次脳機能評価、脳画像検査、終夜睡眠ポリグラフ検査などの睡眠評価による包括的なデータの集積を進めている。またこれまで継続して診療を行っているRBD患者についても、引き続き経年的なデータを蓄積しつつある。実際に、症候学的に病状の進行が疑われ、認知機能検査上の悪化やパーキンソン症状の出現が認められる対象者がみられている。昨年度も課題となっていた、実臨床上、特発性RBDのみではなく、精査の結果、脳血管障害や軽度認知障害などの状態にある対象者も多く認められ、特発性RBD患者のみのコホートは対象者がかなり限定される状態にあるため、特発性RBD患者を主な対象者としつつ、2次性のRBD症状を呈する患者の病態背景を明らかにすることを検討している。また、本研究を推進する上で、症候学的にはRBDの存在が疑われ終夜睡眠ポリグラフ検査を行うものの、実際には睡眠時無呼吸症候群やその他の睡眠関連疾患と診断されたり、合併が認められる対象者が多数存在することが昨年度から明らかとなっており、国内外の先行研究結果と引き続き比較検討を行っている。次年度以降も引き続き対象者を増やすとともに、特発性RBDおよび2次性RBDいずれもその神経基盤の相違による経時的な高次脳機能、脳画像、生理学的な変化について検討を進める予定である。本年度は初年度に引き続きベースラインデータ収集とともに経年変化のデータ収集を行っており、特発性RBD以外の2次性RBDも含め、おおむね順調に対象者のリクルートが進行しているものと考えられる。引き続き、新規対象者のベースラインデータ収集を推進するとともに、特発性RBD患者を主とする対象者の経時的変化のデータを収集し、検討することにより、その神経基盤と神経変性過程を明らかにする予定である。本年度は当初の研究計画に則り、特発性レム睡眠行動異常症(RBD)患者のベースラインデータ収集を進めた。通常診療の範囲を主として、高次脳機能評価、脳画像検査、終夜睡眠ポリグラフ検査などの睡眠評価による包括的なデータが集積されつつある。実際に、症候学的に病状の進行が疑われ、認知機能検査上も悪化が認められる対象者がみられている。実臨床上、特発性RBDのみではなく、精査の結果、脳血管障害や軽度認知障害などの状態にある対象者も多く認められ、特発性RBD患者のみのコホートは対象者がかなり限定される状態にある。このため、特発性RBD患者を主な対象者としつつ、実際には2次性のRBD症状を呈する患者の病態背景も明らかにすることが必要と考えられた。このように、今年度はRBD病態の神経基盤の多様性を検討することの必要性が明らかとなった。また、本研究を推進する上で、症候学的にはRBDの存在が疑われ終夜睡眠ポリグラフ検査を行うものの、実際には睡眠時無呼吸症候群やその他の睡眠関連疾患と診断されたり、合併が認められる対象者が多数存在することも明らかとなった。この点は、これまでの国内外の先行研究結果とも一致する結果であった。次年度以降、特発性RBDおよび2次性RBDいずれもその神経基盤の相違による経時的な高次脳機能、脳画像、生理学的な変化について検討を進める予定である。また、RBD類似の症状を呈する疾患群の特徴も明らかにする方針である。本年度は初年度のベースラインデータ収集を主に行っており、特発性RBD以外の2次性RBDも含め、おおむね順調に対象者のリクルートが進行しているものと考えられる。

本年度は初年度に引き続きベースラインデータ収集とともに経年変化のデータ収集を行っており、特発性RBD以外の2次性RBDも含め、おおむね順調に対象者のリクルートが進行しているものと考えられる。今年度に引き続き、新規対象者のベースラインデータ収集を推進するとともに、特発性RBD患者を主とする対象者の経時的変化を検討することにより、その神経基盤と神経変性過程を明らかにする予定である。引き続き、新規対象者のベースラインデータ収集を推進するとともに、特発性RBD患者を主とする対象者の経時的変化のデータを収集し、検討することにより、その神経基盤と神経変性過程を明らかにする予定である。当初想定よりも、特に旅費の使用が少なかった。これは、初年度ということもあり、今年度研究成果の結果報告までには到らなかったことが挙げられる。次年度はデータ収集が進むこともあり、最新の当該研究に関わる情報収集を含め学会等への出席頻度が大幅に増えることが想定され、翌年度分として請求した助成金とあわせて使用を行う予定である。当初想定よりも、特に初年度に旅費の使用が少なかったことが理由として挙げられる。これは、初年度ということもあり、研究成果の結果報告までには到らなかったことが挙げられる。また、データ解析のための物品購入が最終解析にまで至っていないことから、使用時期が多少計画とずれを来たしている。来年度は最終解析に向けて物品費および人件費が増えることが想定され、来年度分として請求した助成金とあわせて使用を行う予定である。
睡眠を核とする生活習慣病の予防と改善に向けたヘルスプロモーションの為の基盤構築

睡眠呼吸障害は肥満と強く関連しており生活習慣病の発症やその悪化をきたすことが知られている。本研究では生活習慣病の進展や予防にむけて効率的なヘルスプロモーションを図るため睡眠呼吸障害の切り口から地域における保健指導と睡眠呼吸障害の外来診療における看護介入を融合した。個人の健康意識を決定するヘルスリテラシー、ヘルスローカス・オフ・コントロールを、睡眠呼吸障害を有する420人の地域住民の保健指導と100人の睡眠呼吸障害外来患者において調査し、健康意識を改善する保健・看護支援の有効性を検証した。54人の住民と65人の患者のみが治療を継続しており、睡眠呼吸障害の重症度が受療行動に関連していた。睡眠呼吸障害(Sleep disordered breathing, SDB)は「症状の有無を問わず無呼吸や低呼吸を呈する呼吸異常」であり肥満等の生活習慣病と強く関連している。このようなSDBに生活習慣病が合併するとお互いに負のサイクルを形成し、健康寿命の短縮・予後の悪化をきたすことが知られている。しかし、一般にはSDBの早期発見・早期治療の重要性は知られておらず、また、SDB患者の治療では睡眠中に陽圧マスクを装着する必要性があり、治療中断が多く見られる。そこで本研究ではSDBの疫学研究を久山町研究と共同して行い、SDB診療における治療の現状を九州大学病院睡眠時無呼吸(SAS)センターにおいて調査する。これをふまえ、生活習慣病の進展や予防にむけてSDBに関連した保健指導と診療現場における看護介入によりSDB患者の治療継続を支援するとともに、効率的ヘルスプロモーションを図るための基盤構築をめざす。この為にまず、個人の健康を決めるヘルスリテラシー(健康に関する情報やサービスを調べ理解する能力Health Literacy, HL)、ヘルスローカス・オブ・コントロール(健康や病気の原因を何のせいにするかHealth Locus of Control, HLC)に着目し、その現状を久山町住民と九州大学病院SASセンター受診患者において調査する。その現状分析から問題点を抽出し、SDBに対する保健指導や看護介入(講演会、運動療法や温熱療法)の方法に反映させる。また、HLやHLCに対する保健・看護支援の有効性についても検証する。3年という研究期間内に行動変容プログラムや看護介入を継続し、これらの指標の縦断的変化を検討する。将来的には睡眠呼吸障害と生活習慣病全体のヘルスプロモーションのための地域活動の強化を図る基盤構築をめざす。2012年度の久山町住民健診でパルスオキシメータによるSDB簡易検査を受けた3168人中、2347人がSDBを疑われ、593人がポリソムノグラフィ検査を受けた。その結果、470人がSDBと診断され経過観察の50人を除く要治療の420人中、追跡調査が可能であった361名を対象とした。人口動態的情報に加え睡眠時無呼吸症候群(SAS)の重症度、日本語版Epworth Sleepiness Scale(JESS)、教育年数、飲酒、喫煙、運動習慣、日常生活活動の状況、既往歴、日常生活における脳血管疾患関連症状、心疾患関連症状、痛み、肥満、高血圧、うつ症状(PHG-9スケール)を質問紙票により調査した。一方、2011年度より開設された九州大学病院睡眠時無呼吸(SAS)センターを2015年8月まで受診した1500人のSDB患者に対しても同様の質問紙調査を施行した。1500人中400人が当外来に通院継続しており、1100人は他院に通院ないしは治療を中断していた。全員を対象とした後向き診療録調査より、SAS重症度、合併症、既往歴、血液検査データ等を収集した。質問紙票によりヘルスリテラシー、ヘルスローカス・オブ・コントロール、自己効力感、アドヒアランスを調査した。通院中の400人の患者には持続陽圧呼吸器治療(CPAP)及び口腔内装置(OA)の治療未開始や軽症の為治療不要者などが含まれており、現在234人から質問紙票が回収されている。234人の患者はCPAP治療継続中か、CPAPからOA治療へ移行している。通院継続がなされていない患者1100人の内訳はCPAP中断者100人、転院後CPAP治療中の者120人、CPAP治療からOA治療への移行者60人、OA治療者240人、その他には体重の減量治療、経過観察にて未治療の者、検査又は治療拒否者を加え、800名の対象者に質問紙票を郵送し現在回収中である。睡眠呼吸障害(Sleep disordered breathing, SDB)は「症状の有無を問わず無呼吸や低呼吸を呈する呼吸異常」であり心血管患者におけるSDBの合併率は高い。重症SDBは心疾患を発症・増悪させるため、その診断と治療は心疾患の予防と管理に重要である。40歳以上の久山町住民健診でもSDB有病率が20%と高いことが判明した。SDBと診断されても早期発見・早期治療の重要性は知られておらず受診率は低い。治療の睡眠中に陽圧マスクを装着する持続陽圧呼吸(CPAP)や口腔内装具(OA)によるSDB治療の継続率も低い。そこで本研究ではSDBに対する認識や治療継続率の向上、ひいては生活習慣病の伸展や予防に向けてSDBの疫学研究(久山町研究)と、SDB診療における治療の現状を九州大学病院睡眠時無呼吸(Sleep Apnea Syndrome, SAS)センターにおいて調査する。対象の背景因子や健康関連意識を調査しSDB治療のための受療行動や治療継続との関連を検討することを本研究の目的とする。

調査は九州大学睡眠時無呼吸センターを受診したSDB患者と久山町住民健診においてSDBと診断された住民を対象とする。SDBに関連した保健指導と診療現場における看護介入によりSDB患者の受療行動や治療継続を支援すると共に、効率的ヘルスプロモーションを図るための基盤構築をめざす。個人の健康を決めるヘルスリテラシー(医療情報収集・理解能力)、ヘルスローカス・オブ・コントロール(健康規定因子が他者か自己か)に着目し、その現状を久山町住民とSASセンター受診患者において調査する。その現状分析から問題点を抽出し、SDBに対する保健指導や看護介入(講演会、運動療法や温熱療法)の方法に反映させる。ヘルスリテラシーやヘルスローカス・オブ・コントロールに対する保健・看護支援の有効性についても検証する。久山町健診においてSDBと診断された住民の後向き調査を行った。SDBが疑われた593名に対し終夜睡眠ポリグラフ検査が実施され、中等度以上のSDBと診断された420名に対して受診勧奨を行った。平成25年健診受診者361名に対し、SDB専門施設の受診の有無、SDB重症度(Apnea hypopnea index, AHI)や日本語版エプワース眠気尺度、性別、年齢、運動習慣、ADL障害、既往歴、SDB以外の疾患の自覚症状等を調査し受療行動との関連を検討した。その結果、専門施設の受診者は54名、非受診者307名であった。受療行動と有意に関連した因子は、SDBの重症度、運動習慣、自覚症状であることがわかった。SDB要治療者の受診率は低くSDB治療に関する啓発の必要性が示唆された。九州大学病院SASセンターでは平成23年25年に初診のSDB患者605名にヘルスリテラシーやヘルスローカス・オブ・コントロール、受療行動に関する自己効力感、慢性疾患患者の患者役割遂行度(コンプライアンス、自己判断、治療への協力、権利主張等)からなる調査票を配付し、直近3-5年間の治療継続状況を調査するための調査用紙を作成した。完全回答者211名中、要治療と診断された99名において、治療継続65名、非継続(治療中断29+未治療5)34名の間に年齢、性別、合併症、BMIの有意差は認めなかった。継続群のAHIは非継続群より有意に高くSDBはより重症であった。ヘルスリテラシー、自己効力感は2群間に有意差はなかったが、非継続群ではヘルスローカス・オブ・コントロールの健康規定因子がより他者に帰属しており、患者役割遂行度(自己判断)が有意に高かった。非継続SDB患者においては、医師や看護師、家族、友人といった重要他者に影響されやすい反面、治療に関する情報を自己判断する傾向を認めた。睡眠呼吸障害(SDB)は心疾患との合併が多く、その心疾患を増悪させるためSDBの診断と治療の継続は心疾患の管理にも重要である。本研究では九州大学病院睡眠時無呼吸センターの患者と久山町住民健診でSDBと診断された住民の後向き調査とSDBの背景因子や健康関連意識を横断的に調査しSDB治療のための受療行動や治療継続との関連を検討した。
鯨骨産多毛類の初期発生に与える水圧の影響

2004年のホネクイハナムシ類の初記載以降,世界各地から新種のホネクイハナムシ類が報告されている.既知の全11種は全て海底の鯨遺骸に依存しており,体内の共生細菌に栄養依存していると考えられている.それぞれの種は限られた水深範囲に生息しているため,水深(もしくは水深に関連のある水温などの物理化学的パラメーター)が種の分布を規定する主な要因ではないかと推定した.そこで水深の異なる2海域(野間岬沖,水深220-250メートルおよび相模湾,水深925メートル)に出現するホネクイハナムシ類を用いて研究を実施した.全9種が出現し,両海域に共通する種は出現しなかった.1種を除き,全て相模湾から出現した.またホネクイハナムシ類の種構成は時間とともに変化するとが判明した.相模湾産8種のうち5種はこれまでに全く知られていない系統型であり,残りの3種はカリフォルニア沖に出現する種と同一のものであった.従って,ホネクイハナムシ類の分散には地理的な距離よりも水深の方が重要であると言える.ホネクイハナムシ類の胚発生に温度が与える影響を考察したところ,より深い深度に生息するホネクイハナムシ類の方が低温に適応しており,至適温度は大深度種と浅海種で重複しないことが分かった.野間岬沖産ホネクイハナムシは太平洋から報告される唯一の浅海種であり,他のホネクイハナムシ類と比較して遺伝的多様性が著しく低い.野間岬沖産ホネクイハナムシの産卵数は他のホネクイハナムシ類と同様であるが,他種が水柱中への放卵を行うのに対し,ホネクイハナムシでは粘液質の繭(cocoon)中に放卵し,卵は繭の中でトロコフォアまで発生することを示した.このような胚発生様式のために,ホネクイハナムシは広域の分散を行わず,結果として遺伝的多様性が低くなるのかもしれない.また本研究によって,ホネクイハナムシの幼生は実験室内で豚骨に着生し,成体にまで成長可能であることを示した.本研究の目的は深海底の鯨骨生物群集の構成種として出現する各種多毛類の初期発生に水圧がどのような影響を与えるのかを明らかにすることである.しかしながら,代表的な鯨骨依存種であるホネクイハナムシ類やハオリムシ類の幼生の成長に関しては基本的な情報がほとんど得られていない.そこで今年度は相模湾初島北東沖で採集したホネクイハナムシ類を用いて,発生学的研究に関する基礎情報の取得を試みた.まず対象動物がどのような系群に属すのかを明確にするため,核およびミトコンドリア遺伝子の解読および系統解析を実施した.その結果,相模湾には少なくとも7種類の遺伝子型が存在することを明らかにした.また相模湾産ホネクイハナムシ類の幼生の飼育を試みたところ,飼育には温度が非常に重要であること,また発生の速度が予想よりもかなり早いことが判明した.なおホネクイハナムシ類の幼生を得る機会は限られているため,予備実験として鯨骨産多毛類の一群であるノリコイソメ類の幼生飼育を試みた.その結果,このグループの飼育は比較的容易であり,長期間の維持が可能な種も存在することを明らかにした.さらに野外や水槽内で採集した幼生がどの系群の多毛類であるのかを明らかにするために,ホネクイハナムシ類およびハオリムシ類の遺伝子型特異的なオリゴヌクレオチドプローブを作成した.なおホネクイハナムシ類の採集のために,相模湾初島沖で実施された無人探査機を用いた潜航調査に参加し,多数のホネクイハナムシ類を採集した.現在,採集したホネクイハナムシ類を実験室内で飼育するための条件を検討中であり,4ケ月以上にわたって良好に飼育できる実験系を確立した.2004年のホネクイハナムシ類の初記載以降,世界各地から新種のホネクイハナムシ類が報告されている.既知の全11種は全て海底の鯨遺骸に依存しており,体内の共生細菌に栄養依存していると考えられている.それぞれの種は限られた水深範囲に生息しているため,水深(もしくは水深に関連のある水温などの物理化学的パラメーター)が種の分布を規定する主な要因ではないかと推定した.そこで水深の異なる2海域(野間岬沖,水深220-250メートルおよび相模湾,水深925メートル)に出現するホネクイハナムシ類を用いて研究を実施した.全9種が出現し,両海域に共通する種は出現しなかった.1種を除き,全て相模湾から出現した.またホネクイハナムシ類の種構成は時間とともに変化するとが判明した.相模湾産8種のうち5種はこれまでに全く知られていない系統型であり,残りの3種はカリフォルニア沖に出現する種と同一のものであった.従って,ホネクイハナムシ類の分散には地理的な距離よりも水深の方が重要であると言える.

ホネクイハナムシ類の胚発生に温度が与える影響を考察したところ,より深い深度に生息するホネクイハナムシ類の方が低温に適応しており,至適温度は大深度種と浅海種で重複しないことが分かった.野間岬沖産ホネクイハナムシは太平洋から報告される唯一の浅海種であり,他のホネクイハナムシ類と比較して遺伝的多様性が著しく低い.野間岬沖産ホネクイハナムシの産卵数は他のホネクイハナムシ類と同様であるが,他種が水柱中への放卵を行うのに対し,ホネクイハナムシでは粘液質の繭(cocoon)中に放卵し,卵は繭の中でトロコフォアまで発生することを示した.このような胚発生様式のために,ホネクイハナムシは広域の分散を行わず,結果として遺伝的多様性が低くなるのかもしれない.また本研究によって,ホネクイハナムシの幼生は実験室内で豚骨に着生し,成体にまで成長可能であることを示した.
ARID1A遺伝子変異を基盤とした卵巣明細胞腺癌発生機構の解明

卵巣子宮内膜症性嚢胞由来上皮細胞を初代培養にて抽出し、CDK4, Cyclin D1, hTERTをレンチウイルスベクターを用いて導入し、新たに間質細胞の混入をほぼ100%防止して佐不死化細胞株HMOsisEC10の樹立に成功した。ヌードマウスへの移植実験で増腫瘍能は認めていなかった。長期培養にて細胞老化が誘導されない事を確認した。現在、Crsper cas9を用いてARID1Aの遺伝子ノックノックアウト細胞株を樹立中である。近年、ARID1A変異型のがんは、SWI/SNF complexがARID1B発現に依存している可能性が報告された。我々はARID1A変異型卵巣明細胞癌におけるARID1Bを標的とした治療戦略について検討した。卵巣明細胞癌細胞株のうち、ARID1A野生型1株、ARID1A変異型6株を用いて実験を行った。いずれの細胞株もARID1BをsiRNAでノックダウンし、細胞増殖が抑制されるかどうか検討した。60例の卵巣明細胞腺癌においてARID1A及び、ARID1Bのタンパク質発現レベルを免疫染色法で検討し、臨床病理学的因子、予後との相関について検討した。ARID1A野生型株ではsiRNAを用いてARID1Bをノックダウンしても細胞増殖抑制効果はみられなかった。ARID1A変異型6株ではARID1Bをノックダウンした場合、全ての細胞株で細胞増殖が有意に抑制された。現在、Zzinc Finger Nuclease(ZFN)を用いてARID1A野生型株においてARID1A遺伝子ノックアウトを試みており、ARID1A遺伝子ノックアウト後にARID1B依存性に変化しているかどうか検討中である。また、臨床検体ではARID1A発現陰性卵巣明細胞腺癌では全例ARID1B発現は陽性であった。ARID1B発現と臨床病理学因子、患者予後には相関は見られなかった。当初、用いた不死化子宮内膜上皮細胞には多くの間質細胞の混入がみられたため、再度、不死化子宮内膜上皮細胞を樹立しなおした。HMOsis EC10細胞株でCrsper cas9を用いてARID1Aの遺伝子ノックノックアウト細胞株を樹立中でるが、シングルクローンを作成するところで実験が難航している。子宮内膜症上皮不死化細胞を患者由来のチョコレート嚢胞内容液で長期培養後、全エクソン解析、マイクロアレイ解析、メチル化解析を行う子宮内膜症上皮不死化細胞を患者由来のチョコレート嚢胞内容液を混入した培地で長期間継続培養を行う。3か月、6か月、12か月の長期培養を行い、他の遺伝子異常やメチル化、遺伝子発現の変化を検討するために、全エクソン解析、マイクロアレイ解析、メチル化解析を行い、ゲノム全体での異常について検討する。コントロールは上述した細胞を用いる。マイクロアレイ解析、メチル化解析の結果を用いてパスウェイ解析を行い、チョコレート嚢胞内容液の長期暴露による子宮内膜症上皮不死化細胞のシグナルの異常を同定する。婦人科腫瘍学
付加体シュードタキライトの解析と高速せん断実験に基づく海溝型地震発生機構の解明

摩擦熔融時の海溝型地震ダイナミクスの全貌・本質理解を目的として、(1)付加体シュードタキライトの解析、(2)付加体泥質岩を用いた高速せん断実験、(3)イライトの熔融実験を行い、以下の成果を得た。(a)付加体シュードタキライトは主として含水粘土鉱物であるイライトが熔融して出来ており、摩擦熔融時の動的せん断応力は地震発生深度における'イライトの摩擦強度と比較して顕著に低い。このことは、地震発生深度において海溝型地震時に摩擦熔融層が形成されると、断層強度は大きく低下して、地震すべりを加速させ、破壊域を拡大させることを示している。(b)付加体泥質岩が摩擦熔融すると、垂直応力の低い断層浅部ほど摩擦熔融層に占める空隙・気泡の割合が増加して粘性率が増加し、断層強度が上昇してすべりが抑制されるようになる。付加体泥質岩はイライトのような含水粘土鉱物を多量に含んでいるので、ガブロや花崩岩など他の岩石と比較して、摩擦熔融層に空隙・気泡がより多く混入するポテンシャルを持っている。垂直応力に依存した摩擦熔融層の粘性率に与える空隙・気泡の効果は、付加体で発生する海溝型地震の震源域上限を決めるうえで重要な役割を果たしている。(c)イライトの熔融過程は、1)脱水と結晶度の上昇、2)透過光の減少と凝縮および八面体破壊とスピネル・ヘマタイトの出現、3)発泡と流動および四面体破壊とムライト・熔融物形成、の順に進行する。このうち1)、2)は900-1000°C、3)は1100°Cで生じる。付加体シュードタキライトの解析四国東部牟岐地域と四国西部興津地域の四万十付加体で発見したシュードタキライト(Pt)を対象に、微細構造解析、化学組成定量、冷却速度・粘性率・せん断抵抗の算出を行い、以下の成果を得た。(1)摩擦熔融・急冷に特有の微細構造を付加体Ptで初めて明確に見出した。(2)付加体Ptはイライトに富むすべり面が摩擦熔融して形成された。(3)付加体Pt形成時の到達温度は最低でも1100°Cであると考えられる。(4)付加体Ptは厚さが薄い(1mm)ため、熱伝導による急冷が顕著で、10秒以内で熔融状態(1100°C)から周囲との温度差が100°C未満に達する。(5)付加体Pt形成時の粘性率は10-10^2Pasのオーダーで非常に低く、これは、高熔融温度(【greater than or equal】1100°C)、イライト結晶水からの脱水、固体粒子の体積分率が小さいことを反映している。(6)付加体Pt形成時のせん断抵抗は、ニュートン流体を仮定して粘性率とせん断歪み速度から見積もると0.1-0.3MPa、地震時のエネルギーがすべて熱に転換されたと仮定して見積もると0.7-30.3MPaである。このことは、海溝型地震時に摩擦熔融によってシュードタキライトが形成されると、断層は動的弱化を引き起こして地震性すべりを加速させ、破壊域を拡大させ地震のマグニュードを増加させると考えられる。高速せん断実験四万十付加体のシュードタキライト産出断層近傍から採取した頁岩試料の高速せん断実験を行い、以下の成果を得た。(1)堆積岩を世界ではじめて摩擦熔融させることに成功した。(2)四万十付加体のシュードタキライトの微細構造を実験で再現させることに成功した。

今年度得られた付加体シュードタキライトの解析成果に関しては、海外・国内の学会で発表し、国際誌へ論文を投稿した。高速せん断実験に関しては、高速せん断時の試料流失を防ぐための試験機の改良、放射温度計のキャリブレーション、試料整形を行っているところである。地震発生深度で形成された四万十付加体のシュードタキライトを対象に、反射電子像と透過型電子顕微鏡による変形組織観察、未熔融粒子画像解析、電子線マイクロアナライザーによる熔融マトリックスの化学組成定量、摩擦熔融層の粘性率、動的せん断応力、冷却時間の定量、熔融温度と摩擦熔融時のエネルギーの見積を行い、次の成果を得た。(a)これまで曖昧であった摩擦熔融・急速冷却に特有の変形組織を付加体シュードタキライトで初めて明確に見出した。(b)摩擦熔融層の幅は狭いため急速冷却し、地震すべり面は短時間でヒーリングされる。(c)摩擦熔融による温度上昇量は少なくとも850-920°Cである。(d)付加体シュードタキライトは主として含水粘土鉱物であるイライトが熔融して出来ており、摩擦熔融時の粘性率は低く(85-290Pa s)、動的せん断応力も低い(0.1-30.3MPa)。(e)摩擦熔融に伴う単位面積あたりのエネルギー(EH)は約3×10^6Jm^<-2>である。これらのことから、地震発生深度において摩擦熔融層が形成されると断層の強度は劇的に低下して、地震性すべりを加速させ、局所的に大きな応力降下を引き起こすことが明らかとなった。また、四万十付加体のシュードタキライト産出断層近傍から採取した頁岩試料を用いて、低垂直応力(2.7-13.3MPa)下で高速せん断実験を行い、摩擦熔融時の力学特性を検討した。その結果、せん断変位とともに摩擦熔融層の幅が増加するにもかかわらず、せん断強度は増加することが明らかとなった。このことは摩擦熔融層の粘性率の増加を意味している。その成因として、摩擦熔融に伴って粘土鉱物から水が脱水・揮発して熔融層中に気泡が形成されることがあげられる。低垂直応力下では熔融層に占める気泡の割合が大きく、そのため粘性率が増加しせん断強度が増加すると考えられる。つまり浅い深度の断層では、地震時に粘土鉱物が摩擦熔融すると、すべりを停止させる方向に作用することが明らかとなった。
含水多糖膜における水和構造に基くプロトン伝導性の検討

中性子構造解析の手法を改良しβキチン水和構造の水素結合様式について更なる調査を行った。取りうる4パターンの水素結合様式を、水素結合の数や分子の安定性から議論し最終的に一つの水素結合様式を提案した。判明した水素結合様式では、水を介した二つの結晶サイズにつながる水素結合が確認された。これらの連続的な水素結合がβキチンの高いプロトン伝導性を示す理由として示唆された。この水素結合様式にはもう一つ大きな特徴があり、これまでに報告されてきたセルロースを含む類似多糖でほぼ存在していた水酸基と環中の酸素の間での分子内水素結合が存在しなかった。この水素結合は分子の剛直性や耐溶解性に大きな影響を持つ水素結合と言われてきたが、それが存在しないでも安定化されている結晶の発見は、これまでの報告を見直す必要がある可能性を示唆する結果である。同時に繊維回折における中性子解析の重要性を示す結果となった。βキチンの結晶が水系のみにおいて特殊な水素結合様式を持つかの確認のため、βキチンエチレンジアミン(EDA)錯体の構造決定を試みた。EDAはセルロースとも結晶性の錯体を形成する分子であり、上記のようなキチン中の分子状態を考察する上で意味のある分子である。X線により単位格子を精密化し、a=4.682Å,b=14-351Å,c=10.275Å,γ=96.24°と算出した。全ての原子をフーリエ差分法により直接的に決定することができ、GlcNacに対して一つのEDA分子を確認できた。精密化された構造中ではEDAはトランスの配位を取っており、セルロースIEDA錯体のシスの配位とは異なっていた。水素結合様式の特徴では一つの窒素原子がキチン骨格から強力に束縛されているが、その他の分子は弱い水素結合等によりやや安定化されていることがわかった。総じて水素結合の数は少なくなっており、EDAの存在状態としては不安定な状態を取っていることが示唆された。βキチンの高いプロトン伝導性を調査するため、構造解析により水の存在状態と水素結合様式を確認しその要因を明らかにすることができたが、プロトン伝導性の改良のための化学改質や膜の安定化という実用段階に進むことはできなかった。明らかにしてきた構造から、βキチンの水和結晶錯体ではO3位の水酸基周りの水素結合に特徴があることが示された。これらのO3位を化学改質により改変することにより、プロトン伝導性に与える影響を調査したい。またメタノール型燃料電池でも同様に、メタノール錯体の構造を見ることにより基礎的な知見を得たい。βキチンの水和状態でのプロトン伝導性の検討のために、βキチン水和構造の繊維X線回折による構造解析を行った。高結晶性のβキチンを産出するハオリムシの棲管を乾燥させずに精製を行い、水和構造を維持したままシンクロトロン放射光による撮影を行った。得られた回折のうちd>1Åの回折を用いて水和βキチンの原子座標を求めた。単位格子は空間群P2_1、単斜晶でパラメータがa=4.814Åb=11.67Åc=10.423Åγ=96.45゚の一本鎖構造であることがわかった。192個の回折を用いて計算を行い、最終的な原子座標では、構造の信頼度因子を表す値であるR1が0.1334と繊維回折としては十分な値を示した。この構造ではグルコサミン残基あたり2個の水が含まれていることがわかった。βキチンは天然では水存在下で合成されるため水和構造であると考えられ、ネイティブでの結晶状態を明らかにすることができた。また結晶内で一つの水はキチン分子との間で水素結合を形成しているが、もう一方の水は主鎖との間に水素結合をもたない場所に位置しており、これが水和βキチンの膜におけるプロトン伝導性に対して影響を与えている可能性が示唆された。この研究に関連してメタノール形燃料電池のため、βキチンメタノール錯体の構造を明らかにするためβキチンのメタノール錯体の調製を試みた。絶乾状態からメタノールに浸漬させるだけでは完全な錯体は得られず、水和状態からメタノールに浸漬させることにより完全なメタノール錯体が得られることがわかった。シンクロトロン放射光によりX線回折図の撮影を行い、構造解析を行う予定である。水和βキチンのX線による構造の再精密化を行った。前年度では分解能1Åまでの全ての回折点を用いて解析を行い構造の信頼度因子であるR1が0.1331と報告を行ったが、この解析では回折強度に対するバックグラウンドの強度を引き切れていないことがわかった。適切な回折点のみを用いることにより、R1値を0.0739まで下げることができた。X線構造解析では水素の位置を推定することはできるが、決定することはできない。水素位置の決定及び構造の重要な因子である水素結合様式を決定するために、重水素化したβキチン重水和物により中性子線回折解析を行った。決定された重水素の位置は水酸基と水に対してそれぞれ2パターンずつの位置が存在することがわかり、それに伴い水素結合様式も2バターン存在していることがわかった。同様にβキチン無水物の中性子線解析も行った。無水物ではX線解析でこれまで想定されてきた水素の位置とほぼ変わらず、水素結合様式が正しかったことが証明された。

この構造に伴い偏光FT-IR測定を行い、平行方向で強度の強い水酸基由来ピークと垂直方向で強度の強い水酸基、アセトアミド由来ピークの帰属ができた。水和構造では結晶内に水が入ったことによりβキチンのアセトアミド基の自由度が増し、立体障害的に最も安定である、理想的なアンチペリプラナーの配座を取ることが分かった。これは無水構造では水素結合により理想的な位置から外れていることと異なる。水系での酵素反応や化学反応は、水和構造を取って行われるため、水和構造の知見は非常に重要である。中性子構造解析の手法を改良しβキチン水和構造の水素結合様式について更なる調査を行った。取りうる4パターンの水素結合様式を、水素結合の数や分子の安定性から議論し最終的に一つの水素結合様式を提案した。判明した水素結合様式では、水を介した二つの結晶サイズにつながる水素結合が確認された。これらの連続的な水素結合がβキチンの高いプロトン伝導性を示す理由として示唆された。この水素結合様式にはもう一つ大きな特徴があり、これまでに報告されてきたセルロースを含む類似多糖でほぼ存在していた水酸基と環中の酸素の間での分子内水素結合が存在しなかった。この水素結合は分子の剛直性や耐溶解性に大きな影響を持つ水素結合と言われてきたが、それが存在しないでも安定化されている結晶の発見は、これまでの報告を見直す必要がある可能性を示唆する結果である。同時に繊維回折における中性子解析の重要性を示す結果となった。βキチンの結晶が水系のみにおいて特殊な水素結合様式を持つかの確認のため、βキチンエチレンジアミン(EDA)錯体の構造決定を試みた。EDAはセルロースとも結晶性の錯体を形成する分子であり、上記のようなキチン中の分子状態を考察する上で意味のある分子である。X線により単位格子を精密化し、a=4.682Å,b=14-351Å,c=10.275Å,γ=96.24°と算出した。全ての原子をフーリエ差分法により直接的に決定することができ、GlcNacに対して一つのEDA分子を確認できた。精密化された構造中ではEDAはトランスの配位を取っており、セルロースIEDA錯体のシスの配位とは異なっていた。水素結合様式の特徴では一つの窒素原子がキチン骨格から強力に束縛されているが、その他の分子は弱い水素結合等によりやや安定化されていることがわかった。総じて水素結合の数は少なくなっており、EDAの存在状態としては不安定な状態を取っていることが示唆された。βキチンの高いプロトン伝導性を調査するため、構造解析により水の存在状態と水素結合様式を確認しその要因を明らかにすることができたが、プロトン伝導性の改良のための化学改質や膜の安定化という実用段階に進むことはできなかった。明らかにしてきた構造から、βキチンの水和結晶錯体ではO3位の水酸基周りの水素結合に特徴があることが示された。これらのO3位を化学改質により改変することにより、プロトン伝導性に与える影響を調査したい。またメタノール型燃料電池でも同様に、メタノール錯体の構造を見ることにより基礎的な知見を得たい。
プラハとダブリン、亡霊とメディアの言説空間―複数の文化をつなぐ《翻訳》の諸相

今年度においては、これまで研究会メンバーが個別に進めてきた研究にさらなる展望を与えるため、国際的な学術交流に力を入れた。まず、アイルランド文学の専門であるプラハ大学のオンジェイ・ピルニー教授の講演会を2018年10月15日、成蹊大学にて開催し、国際アイルランド文学協会日本支部の年次大会のために来日したアイルランドの研究者や作家も交え、中欧におけるアイルランド表象の歴史について参加者全員で討議を行った。10月31日には東京大学にて、プラハのドイツ語文化論の第一人者であるヴァイマル音楽大学のシュテフェン・ヘーネ教授および批判版カフカ全集の編者として知られるヴッパータール大学のハンス=ゲルト・コッホ教授の講演会を開催した。旧ハプスブルク帝国の都市チェルノヴィッツ、プラハ、トリエステの超領域的な文化の痕跡を記念碑という観点から読むというテーマと、カフカのテクストにおける亡霊と幽霊というテーマをめぐって議論が盛り上がった。11月2日には京都大学にて、20世紀初頭のプラハで活動した芸術家集団「オスマ」とカフカの同時代性についてと、カフカの友人マックス・ブロートを軸とした当時のプラハのドイツ語作家の文化活動について、それぞれ講演に続いて活発な意見交換が行われた。11月5日には大阪大学にて、両教授を囲む企画として、「プラハのドイツ語文学」の研究を進める同大学の三谷研爾教授の協力を得て、芸術活動と文化創造に関する座談会を開催した。なお、これまで3回にわたる「プラハとダブリン」研究プロジェクトの成果全体を総括すべく、国内学会シンポジウムの開催と論文集の出版を予定していたが、今年度において国際交流を進める過程で、新たに多くの研究課題が発見され、本プロジェクトがいまだ調査および理論化の途上であることが明らかになってきたため、現時点で全体総括を行うことはせず、今後さらに研究を継続していくこととした。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。研究代表者・研究分担者・連携研究者がそれぞれ担当研究分野の資料収集に努め、三年間のプロジェクトを遂行するうえで必要な研究基盤を構築した。具体的には、吉川信(研究分担者)と桃尾美佳(研究分担者)がジョイス文学に関して、木内久美子(研究分担者)がベケット文学に関して、それぞれ亡霊文学の系譜におけるアイルランドというテーマを深め、これをさらに「霊媒=メディア」という問題系と結合させる方途を探った。そこでは亡霊的なもの、すなわち(本来)知覚不可能なものを知覚させる「メディア」への意識を尖鋭に示す文学が生まれるにあたり、作家たちが経験した都市ダブリンにおける複雑な民族的・言語的状況が果たした役割の重要性が明らかになりつつある。なおドイツ語圏における「霊媒=メディア」の問題については、熊谷哲哉(研究分担者)が研究の理論的基盤の構築を進め、これを平野嘉彦(連携研究者)がマイリンク文学と、城眞一(連携研究者)がリルケ文学との関連を考察した。さらに、コミュニケーション・メディアの問題と言語問題の接点について、鈴木里香(研究協力者)と川島隆(研究代表者)が主にカフカ文学を手がかりに考察した。多言語都市プラハを舞台に、異なる文化圏をまたいで行われる文化的「翻訳」という研究テーマをめぐっては、大阪大学の三谷研爾教授による研究プロジェクト「<プラハのドイツ語文学>再考」と共同で研究が進められた。阿部賢一(研究分担者)がチェコ文学とドイツ文学の相互作用を、中村寿(研究分担者)がユダヤ人の民族主義的ジャーナリズム活動をそれぞれ調査した。上記の研究課題については、各メンバーがそれぞれ現時点での研究成果を学会や研究会の場で発表し、論文や著書などの形で刊行した。また、予定どおり二回の研究会合(2016年8月と2017年3月)を実施し、研究発表とディスカッションを通じて問題意識の共有および理解の深化を図った。上述のように、予定していた研究会合は滞りなく行われ、メンバー間の問題意識の共有も順調に進んでいる。研究に必要な文献・資料の収集も順調である。海外調査については、想定していた調査先をすべて網羅することはできなかったものの、適切な調査先が選ばれ、海外の研究者との充実した交流が行われている。なお、そもそも亡霊文学とは何か、異文化間の「翻訳」とは何かといった理論的な側面については概念定義上の困難も浮き彫りになりつつあるが、これは当初から想定されていた困難である。亡霊的なものを捉えようとした文学の実例、異文化間コミュニケーションの(成功と失敗をめぐる)具体的な事例を集積することで、帰納的に諸概念の内実が絞られていくことが期待される。各メンバーは国内外において積極的に研究成果の発表を行っており、国際的に見ても質の高い知見が蓄積されつつあると考えられる。研究代表者・研究分担者・連携研究者は、それぞれ前年度に引き続いて資料収集に努めるかたわら、収集した資料にもとづき各自の研究テーマを深める活動をした。イェイツやジョイス、ベケットなどのアイルランド出身作家たちについては吉川信(研究分担者)、桃尾美佳(研究分担者)、木内久美子(研究分担者)が、リルケやマイリンク、フロイトなどドイツ語圏の作家・思想家については城眞一(連携研究者)、平野嘉彦(連携研究者)、熊谷哲哉(研究分担者)が、ボヘミア地域におけるドイツ語圏とチェコ語圏の相互作用については阿部賢一(研究分担者)、中村寿(研究分担者)、川島隆(研究代表者)、鈴木里香(研究協力者)が主に担当した。なお、前年度に引き続き、大阪大学の三谷研爾教授による研究プロジェクト「〈プラハのドイツ語文学〉再考」と共同で研究を進めている。

予定どおり二回の研究会合(2017年8月と2018年3月)を実施し、メンバー間の問題意識の共有を継続すると同時に、各自の研究を独自に進めるうえでの共通の前提とした。今年度においては、とりわけ19世紀末から20世紀初頭におけるオカルティズムやスピリチュアリズム(心霊主義)の流行についての見識が深められた。当時のオカルティストたちは、自らの活動をあくまで「科学」と位置づけつつ心霊現象の研究に携わっており、そこに迷信/科学という二項対立図式はあてはめられない。同時代の作家たちは、主に雑誌メディアを通じて最先端のオカルティズム研究に触れるかたわら、自らも心霊集会(セアンス)を企画・実行するなど、積極的に心霊主義の拡大・流行に寄与した。タイプライターや蓄音機やラジオなどの新メディアの発達により自らの作家としてのあり方を問い直さざるをえなかった作家たちにとって、こうした心霊主義的な活動は、作家としてのアイデンティティーを(再)構築するうえで重要な役割を果たしたと考えられる。上述のように、今年度も予定していた研究会合は滞りなく行われ、さらに2018年3月末には追加で一回の会合を開き、最新の海外調査の成果を共有する場とした。業績表で示されるとおり、各メンバーはこれまでの海外調査や収集した資料にもとづく研究成果を論文や学会発表、著書の形で順調に発表している。研究成果がフィードバックされる対象は専門の学会や学術雑誌にとどまらず、一般向けの概説書などを通じて広く社会に向けて情報が発信されている。研究ジャンルとしても、狭義の文学研究にとどまらず、メディア論やコミュニケーション論、語学研究などにも関わるジャンル横断的な方向性が追求されている。また、デジタル・アーカイヴの構築や整備といった、今後の文学・文化研究にとって重要なテーマへの目配りも特にユダヤ研究を例として進められており、今後の展開が期待される。なお、複数の領域を仲介する異文化間「翻訳」の行為の定義と評価指標についての理論の整備は、前年度の報告書で示唆したとおり困難をきわめており、さしあたり性急な理論化を進めるよりは、個々の事例の蓄積を優先している状況である。今年度においては、これまで研究会メンバーが個別に進めてきた研究にさらなる展望を与えるため、国際的な学術交流に力を入れた。まず、アイルランド文学の専門であるプラハ大学のオンジェイ・ピルニー教授の講演会を2018年10月15日、成蹊大学にて開催し、国際アイルランド文学協会日本支部の年次大会のために来日したアイルランドの研究者や作家も交え、中欧におけるアイルランド表象の歴史について参加者全員で討議を行った。10月31日には東京大学にて、プラハのドイツ語文化論の第一人者であるヴァイマル音楽大学のシュテフェン・ヘーネ教授および批判版カフカ全集の編者として知られるヴッパータール大学のハンス=ゲルト・コッホ教授の講演会を開催した。旧ハプスブルク帝国の都市チェルノヴィッツ、プラハ、トリエステの超領域的な文化の痕跡を記念碑という観点から読むというテーマと、カフカのテクストにおける亡霊と幽霊というテーマをめぐって議論が盛り上がった。
二重光子吸収法による腰椎側面像より得る椎体の骨塩量測定装置の開発

二重光子吸収測定法による腰椎側面の骨塩定量を可能にするため、解決すべき種々の問題転について検討した。検討項目は基礎的検討として、(1)直接線が入射することによって引き起こされる高計数率に起因する問題点、つまり計数の数え落とし、pile-up、misplaced event countrateおよび背部体厚補償フィルタの検討を、(2)前後像に比して被写体厚が増加することに伴う影響、つまりbeam hardeningとspill-overの検討を行い、(3)さらに得られたデータの画像処理方法について検討を行った。また臨床的検討として、測定精度および椎体部(皮質骨部)と関節・突起部(海線骨部)の骨塩量の比を求めた。その結果、高計数率の問題は、現在の線源強度(50ma)であれば、体厚補償フィルタを使用することによって解決されるが、計測時間を短縮するために線源強度を増加させることは不可能であった。被写体厚の増加に伴う諸問題は、体厚25cmを越えると認められた。これは^<153>Gdを線源に使用していることによるものであろう。X線を使用すれば解決できる。画像処理方法の検討では、種々の画像改善フィルタを作成し検討したが、画期的な画像改善は得られなかった。また、臨床的検討では、今回得られた測定精度は、臨床に要求される値よりもかなり劣っていた。海綿骨と皮質骨の骨塩量の比に関しては、測定像の有用性が示された。このように、^<153>Gdを線源に使用したDPA装置では、腰椎側面の骨塩定量は困難であることが示唆された。ただし、単位時間当たりの放出光子数が^<153>Gdに比して桁違いに大きいX線を線源として使用し、さらに検出方法を改善すれば、腰椎側面の骨塩定量は十分実現可能であり、今後更なる検討が望まれる。
実世界での実験・実習・体験とu-Learningの融合

携帯情報端末、センサ、マルチメディアコンテンツやワイヤレスネットワークといったユビキタス技術を用い、「現実世界と仮想世界」、「講義と実践」のギャップを埋めるユビキタス学習システムを開発・評価した。講義(理論中心)と実験や実習など実世界での学習場(応用中心)、実世界での学習とe-Learningをシームレスに関連づけるユビキタス学習環境の基盤構築、システムの開発、その試用実験を行った。以下に主な研究成果を示す。1語学学習を対象に、PDA、GPS、無線情報通信を活用して、実世界で場所や人とのインタラクションにより実践的(体験的に)に学習ができるユビキタス学習システムを開発した。教室では教師が実世界で学習中の学習者とインタラクションを行うことができ、実世界の場所や時刻と対応づけられた教材を共有・再利用することもできる。試用実験を通じ、この学習手法に対するモチベーションの高さや有用性を確認した。2 e-Leamingコンテンツを実世界(教室)での学習と対応づけるため、コンテンツのインタラクティブ性を向上させた学習支援システムを開発した。学習者はコンテンツを編集することが可能で、編集されたコンテンツの内容解析により、教員と学生間の相違を気づかせるなどの学習効果が得られる。試用実験を通じて授業内容の理解度向上を確認した。3 RFID技術によりビデオコンテンツを実世界のオブジェクトに関連づけ、実世界における学習においてコンテンツを適応的に配信するシステムを開発した。また、授業などの事前・事後学習で活用できるコンテンツ共有・検索システムも開発した。試用実験により、学習の振り返りに有効であることを確認した。4ユビキタス学習における学習者やコンテンツといった知識に関する情報を、実世界のオブジェクトを介するリンク構造から可視化するシステムを開発した。5参加型シミュレーションを支援するモバイル学習支援システムを開発し、アルゴリズムに関する授業で試用実験を行った。従来のアルゴリズム学習法よりも、協調的に学習できることを確認した。実世界での学習とe-Learningをシームレスに関連づけるユビキタス学習環境のシステムの拡充,試用実験・教育実践,研究成果の発信を行った.以下に主な研究成果を示す.1.実世界の環境(状況)や人とのインタラクションにより実践的(体験的に)に学習ができるユビキタス学習システムを機能拡充し,語学の授業において教育実践を行った。教室外(Task-based Learning)と教室内(Reflection)での学習活動をシームレスに支援することで,相乗的に学習効果(理解度等)を向上させることを確認した.また,PDAや温度センサ等を用いた擬音語・擬態語学習システムを開発した.システム開発並びに授業設計の面から,実世界学習の融合に関する知見を得た.2.RFID技術により実世界のオブジェクトに関連づけられたビデオコンテンツの共有・検索システムを拡充した.特に,ビデオコンテンツの比較による学習支援に焦点を当て,Web上で簡単に比較を行えるユーザインターフェイス,並びに,比較に適したビデオコンテンツの推薦機能を実装した.試用実験により,比較による学習効果(洞察力等)を確認した.3.教室での授業を対象として,PDAとRFIDによる出欠管理・教材配信システム,携帯電話による授業コンテンツへのリアルタイム・アノテーションシステムを開発し,授業の効率化・インタラクティブ化を強化した.試用実験を通じて,各システムの効果を確認した.「現実世界と仮想世界」,「講義と実践」のギャップを埋める新しい「ユビキタス協調学習環境」を開発・評価し,現実世界における実験・実習・体験とu-Learningの融合を進めるという目的の下,本年度は,平成20年度までに構築したユビキタス学習環境システムを拡張・改善し,各システムを統合するための学習者認証基盤の構築を行った.以下に主な研究成果を示す.1.センシングした実世界や学習者のデータをSNS(Social Networking Service)といったデジタルコミュニティで共有可能にし,学習者のAwareness(気づき)を支援するユビキタス学習環境へと開発済みシステムを発展させた.特に,学習ドメインとしてスポーツや日常的学習スキルに着目し,学習者が把握しにくい心拍といった身体データや道具の利用ログを可視化・共有する.このように,実世界とコミュニティを融合する新しいスタイルのユビキタス学習を提案・システム開発した.小規模ではあるが評価実験を行い,Awareness支援が他者を意識させ学習意欲の向上につながることなどが分かった.また,大規模な評価実験ならびに教育実践に向けて,大学公開講座等との連携を強化した.2.ユビキタス学習環境にゲーム要素を取り入れたLocation-based Learningシステムを拡張した.具体的には,学習(ゲーム)シナリオの分岐やマルチメディア教材に対応し,方角センサや画像からの学習シーン認識を実現した.これにより,より多様な学習を提供でき,学習意欲と学習効果をより高めることができる.防災教育への適用を目指し,学習シナリオを考案するとともに,学内防災教育での実践に向けて検討・準備した.3.各システムの統合可能性を検証し,統合可能なシステムにおけるデータベースの整理や拡張を行うとともに,システム統合において重要なユーザ認証基盤(シングルサインオンや属性制御)をShibbolethベースで設計・構築した.現在,小規模ではあるが,実験的に複数システムに導入している.