hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
Telepracticeは口蓋裂言語の術後評価・訓練において臨床応用可能か?

口蓋裂児に対するTelepractice(TP)に適したアプリケーションや訓練方法を模索し,最終的には臨床場面へと導入できるように研究を行った.特に,1)スピーカーを通じて口蓋裂術後の共鳴や構音の異常の聴取は可能か.2)発達障害の診断も有する子どもに対してTPは実施可能か.3)前言語期の子どもに対してTPは実施可能あるいは有益か.について検討した.対象は0-17歳の口唇口蓋裂か口蓋裂,あるいは鼻咽腔閉鎖機能不全を呈する患者とした.構音の誤りはTPで除去が可能であった.開鼻声や呼気鼻漏出が強くなったと感じた患者については,鼻咽腔ファイバースコープならびに対面でのST評価を受けるようにフォローをした.この対面での評価結果より,TPでの聴覚評価が正しく行えていたことが確認された.発達障害を認める子どもへの訓練は時間を短縮して実施し,訓練効果も認めた.乳幼児へのTPでは親指導と,患児の喃語の様子を観察し発達をフォローした.遠方在住でありながら定期的にSTのフォローを受けられることで,母親の不安が軽減した.これらの結果より,遠方在住でもTP実施前に対面診察は行うことは必須であると考える.対面診察で,初回の聴覚評価,鼻咽腔ファイバースコープ検査,セファログラム撮影,ナゾメーター検査等を行い,一定期間のTP実施後の再評価も行うことは重要である.また,自宅での訓練であるために,患者の心理的負担は少なく,訓練効果が出やすいと考えられた.さらには移動時間が不要となり,患者・家族の時間的拘束が少ないので,患者にとって受診が容易なために,高頻度の訓練が実施でき,訓練効果がでやすいと考えられた.遠隔言語訓練(Telepractice:TP)を希望する患児を募り,患児の状態に応じて,週1回月1回で患児に必要な頻度でTPを実施している.TP開始前には必ず対面診察にて,鼻咽腔閉鎖機能ならびに構音の評価を複数の言語聴覚士(ST)にて行っている.申請時に対象としていた言語症状はおおむね網羅をしている.その中には,TPの実施により言語症状が改善したために,高頻度な訓練が必要なくなり,定期的に行われる対面診察だけに切り替えた症例もある.しかし,当初予定していた協力者人数には達していない現状ではある.患児の親の利便性を向上させるために,実施には複数の無料のビデオ通話アプリケーションを用いている.これは,患児の親が希望するものを選択・使用する.中には,スマートフォンを用いた場合もある.患児ーSTの両者間それぞれで通信回線は異なっている場合もあるが,どのアプリケーションでもTPの実施が可能であることが,昨年度までの研究で明らかになった.これによって,患児らがTPを受ける場所,機器の限定がないために,より負担が少なくTPを受けることができるようになった.また,実施するSTも同様に,場所と使用機器の拘束がなくなり,より実施しやすくなった.今後は,TP実施の基準を作成していくために,コントロールとなる健常児の協力者も募り,対面とビデオ通話時との音声の違いを比較していく.更には,現在すでに得ている患児親のTPに対する意識調査結果に加え,調査対象を本学附属病院以外の患者,患者親らに広げ,意識調査を進めていく.初年度ということがあり,スタッフの雇用が遅かったこと,研究補助の指導,ならびにTPの実施に多くの時間を割いてしまい,ソーシャルネットワークサービスでのアンケート調査を行うページの立ち上げ,また,業者への独自のHP立ち上げの依頼が遅れている.しかし.ソーシャルネットワークに関しては,アンケート協力者(特に患者本人や親)に対する嫌がらせや攻撃も想定できるために,慎重に進めていく必要もあるため,今後も検討を十分に行っていかなくてはならない.Telepractice(TP)実施の患児数を増やして,現在も研究を実施している.また,インターネット回線を通して共鳴の評価は正しくできていたが,さらに回数を重ねて異なる言語聴覚士によって評価をする必要がある.昨年度の今後の流れで記した,海外に在住する患者のTPも実施し,現在も継続している(日本ーアメリカ,日本ーイギリス).使用するアプリケーションについては,現在はFaceTime,Skype,LINEの3種類を使用している.その中で,回線の安定性の観点からTPに適しているものが明らかになりつつある.ソーシャルネットワークを利用したアンケート調査については,いやがらせが想定されるために慎重に検討を重ねている.本来であれば対面にて訓練を行うことが適している患児であっても,親の仕事の都合上海外に移住した症例が発生した.現地での対面診断,対面訓練の手配をしている間にTPでフォローを実施後,Speechの改善がみられた.今後はこうしたケースへの対応も作成するプロトコールの中に追加していく必要がある.研究成果については,Aichi-Gakuin Dental Scienceへの論文投稿,第40回日本口蓋裂学会学術集会(大阪),カナダ口腔外科学会2016年学術集会(ハリファックス,カナダ),国際口唇口蓋裂協会学術集会CLEFT2016(チェンナイ,インド),第55回日本先天異常学会学術集会(姫路)にて発表を行った.患者ならびにコントロール(構音良好,鼻咽腔閉鎖機能良好)は増やしている.しかし,目標人数には到達していない.また,ソーシャルネットワークを通じたアンケート調査は慎重な検討が必要なために,時間を要している.しかし,本件に関してはアンケート方法を変更する可能性が高い.口蓋裂言語の治療に通院する患児の親に対して遠隔言語訓練(Telepractice: TP)に関する希望についてアンケート調査を行った.訓練希望者は,対面診察とTPの双方で言語評価を行った上で,親へのカウンセリングも含め定期的にTPを国内外から行った.

協力者の構音の内訳は口蓋化構音,声門破裂音,咽頭摩擦音,咽頭破裂音,鼻咽腔構音,未熟構音,良好,幼少のため不明,経過観察,言語発達遅滞であった(重複症状有).現在も継続的にTPと対面診察における評価も実施しながらデータを集積している.ソーシャルネットワーク内に本研究に関するページを立ち上げたが,アンケート調査は実際に関わっている患児の親に質問紙形式で実施した.その結果,通院時間が長い児の親ほどTPに対する興味が高いことがわかった.研究代表者が申請当時に予定をしていなかった1年間の国外研究が発生したために,補助事業期間を延長した.しかし,国外においても,継続的にTPを実施していたために,データの収集は行えた.口蓋裂児に対するTelepractice(TP)に適したアプリケーションや訓練方法を模索し,最終的には臨床場面へと導入できるように研究を行った.特に,1)スピーカーを通じて口蓋裂術後の共鳴や構音の異常の聴取は可能か.2)発達障害の診断も有する子どもに対してTPは実施可能か.3)前言語期の子どもに対してTPは実施可能あるいは有益か.について検討した.対象は0-17歳の口唇口蓋裂か口蓋裂,あるいは鼻咽腔閉鎖機能不全を呈する患者とした.構音の誤りはTPで除去が可能であった.開鼻声や呼気鼻漏出が強くなったと感じた患者については,鼻咽腔ファイバースコープならびに対面でのST評価を受けるようにフォローをした.この対面での評価結果より,TPでの聴覚評価が正しく行えていたことが確認された.発達障害を認める子どもへの訓練は時間を短縮して実施し,訓練効果も認めた.乳幼児へのTPでは親指導と,患児の喃語の様子を観察し発達をフォローした.遠方在住でありながら定期的にSTのフォローを受けられることで,母親の不安が軽減した.これらの結果より,遠方在住でもTP実施前に対面診察は行うことは必須であると考える.対面診察で,初回の聴覚評価,鼻咽腔ファイバースコープ検査,セファログラム撮影,ナゾメーター検査等を行い,一定期間のTP実施後の再評価も行うことは重要である.また,自宅での訓練であるために,患者の心理的負担は少なく,訓練効果が出やすいと考えられた.さらには移動時間が不要となり,患者・家族の時間的拘束が少ないので,患者にとって受診が容易なために,高頻度の訓練が実施でき,訓練効果がでやすいと考えられた.引き続きTPを希望する患児を対象に実施し,協力者を増やす.また,今後はTPを実施している海外のSTらとの意見交換を行い,より精度の高いTPを目指す,もともとのTP対象を,転勤により海外在住する患児も対象としていく.そのために,海外との通信についても複数のアプリケーションを用いて確認を行う.引き続きTPは行っていく.実施の中で,どの異常構音の聞き取りが困難か,回線や機器の問題点も調べていき,TP実施のプロトコールを作成する.また,海外とのTP実施も増やし,今後は,海外赴任する親の子ども達の訓練やフォロー体制を整え,プロトコールに同時に入れていく.実施してきたTPならびに検査の結果をまとめ,経時的な構音ならびに鼻咽腔閉鎖機能の変化を記録する.
生体分子モーターのシミュレーション研究:運動から化学反応制御への構造機能解析

生体分子モーターの作動原理として、運動が酵素構造変化および化学反応を制御する、という"制御"機構が重要である。本研究では生体分子モーターの一つ、双頭キネシンを主な対象として、二つのキネシンヘッドの運動がどのように制御され協調しているか、それを行う分子構造基盤は何か、を理論的に研究した。各ヘッドの構造変化に伴い変化する双頭間の張力が、ヘッド間の協調の基盤であり、それによって一方向的運動、化学反応とタイトに共役したモーター運動が実現できることを明らかにした。本研究の目的は、原子レベルおよび粗視化レベルの分子シミュレーションを駆使して、キネシンを中心とした分子モーターにおける、「運動→構造変化→反応」の制御機構を、構造に立脚したメカニズムとして明らかにすることである。平成22年度、まずヌクレオチド非結合状態のキネシン頭部とチューブリンαβとの複合体の原子分解能モデリングを行った。富重らのヌクレオチド非結合状態のキネシン構造データをもとに、複合体モデルをつくり、水を陽に含む系で数十ナノ秒の緩和の分子動力学シミュレーションを行い、結果を電子顕微鏡による電子密度と比較した。界面に位置するキネシンのα4ヘリックスとその両側のループの構造変化、キネシン頭部のC末端にあるネックリンカーなどに構造変化が観察された。その意味や解釈については解析を継続している。次に、ADP結合型のキネシン頭部とチューブリンαβとの複合体モデルについても、同様の分子動力学シミュレーションを行った。また、関連する分子モーターであるF1-ATPaseの回転運動と化学反応の相関を調べるために、これまで解かれた29個の複合体X線構造を系統的に解析した。各酵素部位αβの構造は、これまで知られてきたとおりATP結合型、ADP結合型、ヌクレオチドフリー型の3つに分類できた。回転子γの回転と相関するαβの構造変化を探した結果、興味深い点として、リン酸解離に係る構造変化とγの回転角が顕著に相関することが明らかになった。このことは、リン酸解離過程がγの回転に重要な寄与をすることを示しており、最近の実験結果を補強する興味深いデータである。平成23年度(平成24年度に繰越)の研究課題として、1)双頭キネシンにおいて、双頭がチューブリンと結合した構造モデルを精密化し、2)そのモデルにおいて、双頭をつなぐネックリンカーにかかる張力を計算で見積もり、3)キネシン内でのATP加水分解の化学反応機構を、量子古典ハイブリッドメタダイナミクス計算により解析した。1)進行方向の前の頭部をL、後ろの頭部をTと書くと、双頭がチューブリンと結合した状態には、L(φ)ーT(ATP)、L(ATP)ーT(ATP)、L(φATP)ーT(φ)があるが、これらの構造モデルを作成し、2)これらの中で最初の状態以外はネックリンカーにかかる張力が極めて大きくなることが明らかとなった。3)キネシンファミリーのタンパク質Eg5について、ATPが結合したX線構造、ADPが結合したX線構造のそれぞれについて、ATP加水分解反応を調べるために、ATP周りの約200原子を量子化学計算、残りを古典力学計算する量子古典ハイブリッド計算を実施した。とくに、加水分解反応の自由エネルギー解析を行うために、メタダイナミクスを適用した。ATP型について、数本の収束した軌道を得た。基質水分子のγリン酸への攻撃とγリン酸の結合切断とは協奏的に起こり、そのあと基質水分子の余剰プロトンが隣の水分子へ移動し、さらにその水分子の別のプロトンが隣のグルタミン酸へと移動する過程が見いだされた。いったんプロトン化したグルタミン酸は少し後に別のルートでγリン酸へもどり化学反応が終了することが分かった。平成24年度の研究課題として、1)K(ATP)とK(ADP)のATP加水分解能の比較、2)双頭間の張力依存的な構造変化、および3)ネシン歩行運動に関する数理モデルの構築と解析を行った。1)では、K(ADP)の構造中にATPをおいて加水分解反応を計算したところ、昨年度行ったK(ATP)の場合と比べて反応の自由エネルギー障壁が高くなり、加水分解にとって不利な構造であることが明らかになった。K(ADP)では、ATPの周りにたくさんの水分子が存在し、それがバルク相の水のように振舞うため、加水分解反応には不利だと解釈される。

2)では、経路上と考えられている、双頭がチューブリンに結合した状態において、双頭間の張力に起因する、進行方向の前の頭部Lのヌクレオチド結合部位周辺の構造変化と、後ろの頭部TのATP加水分解に係ると言われているスイッチIとIIの間の塩橋に変化の兆しが見られた。3)各頭部を4状態で表現した数理モデルを構築し、マスター方程式の解析によって、双頭間のどのようなコミュニケーションがあれば、a)前方への一方向的な歩行運動が実現され、b)その速度が十分に大きくなり、かつc)ATPからのエネルギー変換効率が高くできるのか、について一定の知見が得られた。上記3点の機能的な要請から導かれた双頭間のコミュニケーションは、これまで構造生物学的なデータから示唆されてきたものと定性的によく一致した。従って、キネシン分子のもつ構造生物学的特徴のいくつかは、機能的制約のもとに進化してきた結果得られるべき必然のものであると考えられる。研究の目的どおり、順調に、キネシンの構造からくる化学現象の解析と、ATP加水分解の化学反応を研究している。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究は順調に進行中であり、このままのペースで推進する。ATP加水分解については、ADPが結合した構造のときの量子古典ハイブリッド計算をすすめ、これまでのATP型との差異を論じる。
中国における漢薬並びに小数民族薬物の比較研究

1.人参類(1)Panax属13分類群の18S RNA及びtrnK遺伝子の塩基配列から各分類群間の系統関係が明らかになった。新変種を発見し、P.vietnamensis var. fuscidiscusと命名した。同種由来の野三七から30種のダンマラン系サポニンを単離同定した。(2)紅参、野三七、白参、三七人参にシナプス形成の基礎過程である神経突起伸展作用が認められた。Protopanaxadiol系の4化合物(Ginsenoside Rb_1等)が活性を示し、伸展した突起は主に軸索へ分化していた。2.鬱金類(1)Curcuma属6種の2遺伝子領域における固有配列が明らかになった。C.zedoariaとC.kwangsiensisに2タイプが存在した。生薬の当該遺伝子領域の増幅法及び簡便な同定法(ARMS法)を確立した。(2)生薬5種のメタノール及び熱水抽出エキスに血管弛緩作用が認められた。単離したセスキテルペン類、クルクミンが弛緩作用を示したが、成分間に有意差はなかった。熱水抽出エキスに含まれる多糖類は血管収縮作用を示し、日本産莪朮の多糖類画分にのみNO依存性の弛緩作用も認められた。3.大黄Rheum属3種にmatK遺伝子に関して種内多型が認められたが、分子系統学的にR.tanguticum及びR.officinaleは各々1系統、R.palmatumは3系統に集約された。各系統は産地と関連があった。生薬26検体について30成分を定量した結果、各々は基源と産地により特徴的な成分組成を有していた。4.抗HIV作用1.人参類(1)Panax属13分類群の18S RNA及びtrnK遺伝子の塩基配列から各分類群間の系統関係が明らかになった。4.抗HIV作用1.人参類並びにPanax属植物の使用形態から見た民族薬物の比較研究(1)三七人参の栽培地を雲南省広西壮族自治区の10箇所で調査し、13年生の株を収集した。また、各地の市場で三七人参の各等級品を収集した。(2)雲南省各地でPanax属植物(野生種4種、栽培品2種)を採集した。全種はともに強壮薬とされていたが、専ら健胃または止血に応用する種があった。漢薬として市場性があるものは栽培品の三七人参と人参、野生品の珠子参であった。(3)雲南省産Panax属植物に、日本、インド及びベトナム産の同属植物を加えた8種27検体について、18SrRNA及びtrnK遺伝子領域の塩基配列を決定し、種及び産地による多様性を明らかにした。2.鬱金類並びにCurcuma属植物の使用形態から見た民族薬物の比較研究(1)Curcuma属植物15種を雲南、四川、広東省、広西壮族自治区で採集した。また、タイ族などから使用方法を聞き取った。(2)中国産Curcuma属植物に、日本での栽培品を加えた44検体について、18SrRNA及びtrnK遺伝子領域の塩基配列を決定した。trnK遺伝子の配列は各種の同定に有用な知見を与えること及びこの配列により各種が系統付けられることを見出した。3.少数民族薬物の生理活性成分に関する研究(1)蔵族及び瑶族薬物を中心に約500点の少数民族薬物を収集し、整理した。(2)薬用資源植物約300点を採集し、同定した。4.その他(1)Rheum属植物2種を雲南省で採集し、蔵族などから使用方法を聞き取った。(2)雲南省及び広西壮族自治区にある民族医学の病院、研究期間で民族医薬の活用状況、研究内容などを調べた。

1.青海省及び四川省における調査(1)Rheum属の野生種(錦紋系3種、土大黄系数種)並びに栽培種41検体を採集し、各民族の用法や品質について聞き取った。医薬公司などで大黄類を収集した。(2)Curcuma属の栽培種2種と鬱金類生薬、Panax属野生種1種を収集した。チベット族の薬用植物を調査した。2.遺伝的、成分的、薬理学的多様性に関する研究(1)人参類:中国、ベトナムなどに自生または栽培されるPanax属36検体について18S rRNA及びtrnK遺伝子の塩基配列を解析した結果、16分類群に分けられた。各分類群に固有な塩基配列と系統関係を明らかにした。抗痴呆作用を評価する指標の一つとして神経細胞の形態に及ぼす効果を検討した。人参、三七人参、野三七のMeOHエキスに神経突起伸展活性が見られた。野三七から単離したGinsenoside Rb_1,Rb_3、Notoginsenoside Rb_4,Faに顕著な神経突起伸展活性が認められ、その突起は樹状突起または軸索に分化していた。野三七から30種のサポニンを単離同定した。(2)鬱金類:Curcuma属18種100検体について18S rRNA及びtrnK遺伝子の塩基配列を解析した。各種の近縁関係が明らかになり、学名に関する整理ができた。鬱金MeOHエキスにNO産生抑制作用が認められ、その活性はヘキサン画分及び酢酸エチル画分(Curcuminoids)によるものであった。3.民族薬物の抗HIV作用に関する研究1.広東広西及び浙江省での調査2.遺伝的、成分的、薬理学的多様性に関する研究(1)鬱金類(2)人参類東アジア区系内に分布又は栽培されるPanax属65検体を分子系統学的に解析した結果、20分類群に分けられた。P. vietnamensisに近縁な1新変種を発見し、形態学的及び細胞学的に検討した。(3)大黄類Rheum属3種48検体、生薬10検体のmatK遺伝子の塩基配列を決定し系統関係を調べた。配列は産地により多様であったが、R. tanguticum及びR.officinaleは各々1系統、R. palmatumはほぼ4系統に集約された。生薬26検体について30成分を定量し、原植物と産地による特徴を見出した。3.生理活性に関する研究(1)痴呆改善作用ラット大脳皮質神経細胞にGinsenoside Rb_1、を処置することにより、軸索突起の伸展が有意に促進した。アミロイドβ部分配列を脳室内投与して作製したアルツハイマーモデルマウスにGinsenoside Rb_1を慢性経口投与した結果、記憶障害を改善する作用が見られた。(2)抗HIV作用青蕎からHIV-1プロテアーゼ阻害活性を示すアミド誘導体を単離した。紅景天から逆転写酵素阻害作用のある3化合物を単離した。
格子ゲージ理論に基づくチャーモニューム－原子核束縛状態の解明

相対論的重いクォークの定式化をチャームクォークの計算に適応し、1)ツイスト境界条件の下でのルシャーの公式を用いた散乱位相の解析と2)二体ハドロン間のBethe-Salpeter(BS)振幅からハドロン間ポテンシャルを導出する定式化の2つ新しい格子QCD手法によりチャーモニューム-核子相互作用の詳細な情報を大規模計算機を用いた数値解析によって取り出した。計算は筑波大学のPACS-CS Collaborationによって生成されている2+1フレーバーQCDゲージ配位(パイオン質量295-700MeV、格子間隔0.091fmで物理的格子サイズ3fm)を用いた。本年度は、ツイスト境界条件により散乱位相の運動量依存性を綿密に調べることで、詳細なチャーモニューム-核子散乱の情報を得ることに成功した。カイラル外挿によって得られる散乱長は0.2fmであり、軽いクォーク質量に強く依存しない弱い引力であっためこれはチャーモニューム-核子相互作用では主に多重グルーオン交換か"支配的であることの現れである。また、BS振幅から求めたポテンシャルも同様の引力的なポテンシャルを示しており、両者の方法で得られる散乱長は定量的に一致することを確認した。これらの事実は、チャーモニューム原子核の実現のための必要条件となるチャーモニュームー核子間の引力的な相互作用がQCDの第一原理から導かれたことを意味する。当初の研究計画通り、クォークの真空偏極まで含めた格子QCD数値解析を行い、チャーモニューム-核子散乱の計算を行った。特にツイスト境界条件により散乱位相の運動量依存性を綿密に調べることで、詳細なチャーモニューム-核子散乱の情報を得ることに成功しており、おおむね順調に進展したといえる。これまでの研究で得られた詳細なポテンシャルの情報をを理論的インプットにチャーモニューム原子核の可能性を探索する。現象論から示唆されてきたような十分強い引力がJ/Ψ-核子間相互作用に見られれば、He^3などの小さい原子核にチャーモニュームが束縛する可能性がある。そこで、無限小変位ガウスーローブ法などの少数多体系の厳密計算をチャーモニュームと核子に対して実行することにより、チャーモニューム原子核束縛状態の探索する。本研究では、チャーモニューム-原子核束縛状態の探索の第一段階として、チャームクォークに対して相対論的重クォーク作用を用いた定式化と二体ハドロン間のBethe-Salpeter振幅からハドロン間ポテンシャルを導出する定式化を用いて、格子QCD数値計算による第一原理計算からチャーモニューム-核子間ポテンシャルを導出することを目的とした。本年度はβ=6.0のWilson gauge作用を用いて生成されたゲージ配位(格子間隔0.1fm)の下でクエンチ近似の格子QCD計算を実行し、チャーモニューム-核子間ポテンシャルの計算を試みた。その結果、ηc-核子、J/ψ-核子間ポテンシャルの導出に成功し、チャーモニューム-核子間のポテンシャルは引力的であり、且つr1fmで遮蔽される近距離力であることを明らかにした。これは、チャーモニューム原子核の実現のための必要条件となるチャーモニューム-核子間の引力的な相互作用がQCDの第一原理から導かれたことを意味する。また、チャーモニューム-核子系では互いの構成要素に同種フレーバーのクォークを含まずパウリの排他律が働かないため、簡単には近距離での斥力は存在しないことが期待されるが、このことは一般には非自明である。本研究ではこれを数値的に確認したことになる。さらに、筑波大学のPACS-CS Collaborationによって生成されている2+1フレーバーQCDゲージ配位(格子間隔0.091fmで物理的格子サイズ3fm)を用いて、動的クォークの効果を含めた格子QCD(フルQCD)の計算も進行中であり、パイオン質量410MeVに対応するクォーク質量においてはチャーモニューム-核子間ポテンシャルの導出に成功している。相対論的重いクォークの定式化をチャームクォークの計算に適応し、1)二体ハドロン間のBethe-Salpeter振幅からハドロン間ポテンシャルを導出する定式化と2)ツイスト境界条件の下でのルシャーの公式の2つの手法でチャーモニューム-核子相互作用の情報を格子QCD数値解析によって取り出した。筑波大学のPACS-CS Collaborationによって生成されている2+1フレーバーQCDゲージ配位(格子間隔0.091fmで物理的格子サイズ3fm)を用いて、パイオン質量に換算して290MeVと410MeVに対応するクォーク質量のもとで計算を実行した。得られたポテンシャルはクエンチ近似の計算と同様に、1fm程度で遮蔽される引力であり、強いクォーク質量依存性は確認されなかった。これはチャーモニューム-核子相互作用では主に多重グルーオン交換が支配的であることの現れである。しかし、チャーモニューム-核子相互作用はハドロンの大きさにも強く依存する可能性があるため、カイラル摂動論の予言から核子が急激に大きくなるとされる現実のクォーク質量近傍では、引力が大きくなることが十分考えられる。そのため、今後はより軽いクォーク質量で計算を行う。そのような強い引力はチャーモニューム-原子核束縛状態を形成する上で重要である。さらに、ツイスト境界条件のもとでルシャーの公式をチャーモニューム-核子系に適応し、小さな運動量の領域で散乱位相をよみとることで、例えばJ/Ψ-核子の散乱では、散乱長0.3fmと有効距離

2fmという結果を得た。これは1)の方法で見積もった散乱長と有効距離と同程度の値であり、2つの方法の整合性が確認された。相対論的重いクォークの定式化をチャームクォークの計算に適応し、1)ツイスト境界条件の下でのルシャーの公式を用いた散乱位相の解析と2)二体ハドロン間のBethe-Salpeter(BS)振幅からハドロン間ポテンシャルを導出する定式化の2つ新しい格子QCD手法によりチャーモニューム-核子相互作用の詳細な情報を大規模計算機を用いた数値解析によって取り出した。計算は筑波大学のPACS-CS Collaborationによって生成されている2+1フレーバーQCDゲージ配位(パイオン質量295-700MeV、格子間隔0.091fmで物理的格子サイズ3fm)を用いた。本年度は、ツイスト境界条件により散乱位相の運動量依存性を綿密に調べることで、詳細なチャーモニューム-核子散乱の情報を得ることに成功した。カイラル外挿によって得られる散乱長は0.2fmであり、軽いクォーク質量に強く依存しない弱い引力であっためこれはチャーモニューム-核子相互作用では主に多重グルーオン交換か"支配的であることの現れである。また、BS振幅から求めたポテンシャルも同様の引力的なポテンシャルを示しており、両者の方法で得られる散乱長は定量的に一致することを確認した。これらの事実は、チャーモニューム原子核の実現のための必要条件となるチャーモニュームー核子間の引力的な相互作用がQCDの第一原理から導かれたことを意味する。当初の研究計画通り、クォークの真空偏極まで含めた格子QCD数値解析を行い、ポテンシャルの導出に成功している。最終年度に本研究の最終目標であるチャーモニューム-原子核の理論的予言の達成を見込めるだけの研究の進展はあるといえ、おおむね順調に進展している。当初の研究計画通り、クォークの真空偏極まで含めた格子QCD数値解析を行い、チャーモニューム-核子散乱の計算を行った。特にツイスト境界条件により散乱位相の運動量依存性を綿密に調べることで、詳細なチャーモニューム-核子散乱の情報を得ることに成功しており、おおむね順調に進展したといえる。異なる格子間隔とクォーク質量で数値解析を行うことにより、格子間隔を0にする連続極限と、クォーク質量を物理点へ外挿するカイラル外挿を行い、格子QCDから得られるチャーモニューム-核子を決定する。さらに得られたポテンシャルを理論的インプットにチャーモニューム原子核の可能性を探索する。現象論から示唆されてきたような十分強い引力がJ/Ψ-核子間相互作用に見られれば、He^3などの小さい原子核にチャーモニュームが束縛する可能性がある。ここでは、無限小変位ガウス-ローブ法を用いることにより、チャーモニュームと核子の少数多体系の厳密計算を行う。これまでの研究で得られた詳細なポテンシャルの情報をを理論的インプットにチャーモニューム原子核の可能性を探索する。そこで、無限小変位ガウスーローブ法などの少数多体系の厳密計算をチャーモニュームと核子に対して実行することにより、チャーモニューム原子核束縛状態の探索する。
筋運動制御機構の動的解析と義肢制御への応用

我々は筋を収縮させることによって関節を回転し、手先や道具を空間内で位置決めする。あるいは、筋力を制御することにより関節トルクを生成し、対象物に加える手先の力・モ-メントを決定する。このように、身体の運動は作業(手先)、関節、筋の三つのレベルで制御されている。したがって、作業空間の運動を実現するためには、作業空間、関節空間、筋空間の間で、運動および力の変換が必要になる。さらに、筋骨格系は手先の自由度に対して冗長な構造になっている。ここでは、筋骨格系の冗長性および力学的特徴に基づいて、作業・関節・筋の各空間における運動・力・インピ-ダンスの表現を与え、次の運動インピ-ダンスを反映した冗長ア-ムの逆運動学問題、および筋の冗長性が手先操作性に果たす役割について解析した。次いで、これらを冗長マニピュレ-タに応用し、手先だけでなく、関節のインピ-ダンスを作業目的に応じて設定する理論的手法を求めた。また、運動インピ-ダンス調節の例として、回転作業を取り上げ、作業目的に応じた手先インピ-ダンスを実現するために、ヒトが筋の可変粘弾性と伸長反射系を巧みに調節して、関節レベルのインピ-ダンスを制御していることを示した。さらに、生体の運動制御系の中で最も下位のレベルにある筋および脊髄反射系を取り上げた。筋は生体のアクチュエ-タであると同時に、粘弾性可変の制御機構でもある。また、脊髄は上位中枢からの運動指令を中継して筋骨格系を駆動するとともに、各種受容器から運動に関するフィ-ドバック情報を受け取り、さまざまな反射回路を構成する。そこでは、反射プログラム、および反射適応という考え方が成り立つことを示し、筋の可変粘弾性と伸長反射系のモデル解析を通して、運動制御における両者の役割について解析した。脊随・筋骨格系の運動制御機構を(1)筋骨格系の力学的構造解析と(2)脊随レベルのパラメータ調節機構に分け,本年度は,筋骨格系の力学的構造と機能に焦点を絞り,以下の結果を得た.1)筋・関節・手先の運動学的関係がヤコビ行列を用いて記述することが可能であり,筋骨格系の力学構造とインピーダンス調節の関係を明確にした.さらに,生体の優れた手先操作性が筋や関節の冗長性を利用したインピーダンス調節に基づくものであることを理論的に明らかにした.また,関節自由度の冗長性を利用することにより,手先インピーダンスを一定に保ちながら,関節・筋のインピーダスンを選択する手法を提案した.2)対象物インピーダンス特性のうち,スティフネスを取り上げ,アームの関節空間でのコンプライアンスを同定することにより,間接的に,対象物のスティフネスを同定する方法を提案した.3)生体の筋骨格系のインピーダンスを直接測定することは,位置と力の厳密な測定を必要とし非常に因難である.本年度は,最大随意収縮時の手先の振動現象に着目し,力学モデルを利用して,間接的に筋骨格系の運動インピーダンスを推定することを試みた.その結果,手先振動現象の主たる要因は,筋紡錘を含む反射ループのむだ時間と筋の可変粘弾性にあることが示された.脊髄・筋骨格系の運動制御機構を1.筋骨格系の力学的構造解析と2.脊髄レベルのパラメータ調節機構に分け、本年度は脊髄レベルの制御特性に焦点を絞り、以下の結果を得た。1.インピーダンス調節機構の解析...筋骨格系の運動インピーダンスを直接測定することは、位置と力の厳密な計測が必要で非常に困難である。ここでは、最大随意収縮時の手先振動現象に着目し、双線形モデルを介して、間接的に運動インピーダンスを推定した。

その結果、筋の可変粘弾性が運動インピーダンスの調節に主たる役割を担い、筋紡鍾は補助的な役割を果たしていることが明らかになった。2.多関節協調運動の解析...多関節運動では、関節座標より、むしろ作業座標系において上位レベルの制御計画が立てられると考えられている。ここでは、クランク回転作業を例にとって、作業時の手先の力特性を測定し、力と運動インピーダンスが冗長アームでどのように設定されるかを考察した。その結果、人間は作業対象の特性を十分に把握して、関節インピーダンスを積極的に調節し、手首関節をかたくすること、およびその場合でも、手先の操作性は低下しないことを明らかにした。また、手先のインピーダンスは、負荷変動などの外乱に対して、ロバストになるように設定されることを示した。今後は、対象物インピーダンスの同定、手先から関節へのインピーダンス変換について検討する必要がある。我々は筋を収縮させることによって関節を回転し、手先や道具を空間内で位置決めする。あるいは、筋力を制御することにより関節トルクを生成し、対象物に加える手先の力・モ-メントを決定する。このように、身体の運動は作業(手先)、関節、筋の三つのレベルで制御されている。したがって、作業空間の運動を実現するためには、作業空間、関節空間、筋空間の間で、運動および力の変換が必要になる。さらに、筋骨格系は手先の自由度に対して冗長な構造になっている。ここでは、筋骨格系の冗長性および力学的特徴に基づいて、作業・関節・筋の各空間における運動・力・インピ-ダンスの表現を与え、次に運動インピ-ダンスを反映した冗長ア-ムの逆運動学間題、および筋の冗長性が手先操作性に果たす役割ついて解析した。次いで、これらを冗長マニピュレ-タに応用し、手先だけでなく、関節のインピ-ダンスを作業目的に応じて設定する理論的手法を求めた。また、運動インピ-ダンス調節の例として、回転作業を取り上げ、作業目的に応じた手先インピ-ダンスを実現するために、ヒトが筋の可変粘弾性と伸張反射系を巧みに調節して、関節レベルのインピ-ダンスを制御していることを示した。さらに、生体の運動制御系の中で最も下位のレベルにある筋および脊髄反射系を取り上げた。筋は生体のアクチュエ-タであると同時に、粘弾性可変の制御機構でもある。また、脊髄は上位中枢からの運動指令を中継して筋骨格系を駆動するとともに、各種受容器から運動に関するフィ-ドバック情報を受け取り、さまざまな反射回路を構成する。そこでは、反射プログラム、および反射適応という考え方が成り立つことを示し、筋の可変粘弾性と伸張反射系のモデル解析を通して、運動制御における両者の役割について解析した。
上皮様複合膜作成法の開発

上皮様膜系を確立するにはその前段階として1枚膜の脂質平面膜を形成し、膜蛋白質を再構成する系を確立する必要がある。従来の方法に比べて約10分の1のサイズの液滴で脂質2重膜を形成した。膜面積も小さく電気的背景雑音を劇的に低減させることに成功した。また異なるリン脂質のリポソームを液滴に加えることにより、非対称組成の脂質2重膜を形成できた。さらに溶液の急速灌流が可能な系を確立した。人工脂質平面膜の新しい形成法を確立した。従来のものと比べサイズが小さいために電気的ノイズを低減させることができた。また溶液交換を数10ミリ秒以内に置換する装置を開発し、チャネルゲーティングと透過に対する実験に適用した。この方法では非対称性膜を簡単に作成することができる。これによりチャネルの機能がリン脂質分子種に依存するということだけでなく、膜のどちらのリーフレットに存在することが不可欠かを証明することができた。さらにこの実験を通して脂質センサーをチャネル蛋白質の構造の中に発見した。本法はドロップレットの内圧や曲率を変えることができるのでチャネルに対する新しい実験を行う可能性が広がった。新しい膜系の開発において最も重要で基本的な過程である1枚膜脂質2重層を全く新しい方法によって作成し、チャネルなどを再構成して単一および巨視的チャネル電流を測定することに成功した。さらに今後重要になってくる溶液灌流も新しい方法を開発することに成功し、数10ミリ秒で一方の溶液置換が可能となった。これらの方法の確立により行った実験によって膜の外葉・内葉の脂質組成を独立にコントロールした膜を形成し、それによってチャネルの活性が内葉の酸性リン脂質によって制御されることを明らかにすることができた。この分子機構がチャネル蛋白質の正電荷のアミノ酸残基によることを特定し、新しいゲート制御機構を提唱した。さらに急速灌流によりチャネル機能のゲーティングに関する実験を進めることができた。一枚膜に関する方法論はすでに確立し再現性も極めて高い。灌流装置も完成し、様々な実験条件に対応することができる。また一方ポンプ蛋白質の巨視的電流実験も始めたい。今後、2枚膜の形成方法を試みたい。その際、2本電極を設置するための方法を工夫する必要がある。1枚膜から2枚膜への進展は技術的に大きな問題はなく、十分成功率が高いものと期待できる。今後さらに多様なリン脂質組成での膜形成能を検討していく必要がある。電解質水滴を3連にした2電極システムの確立に向けて、様々な可能性を試みたい。リン脂質の組成により相分離などの温度依存性が変化し、膜物性が変化していることを示唆するデータがでつつある。これらの課題を系統的に脂質組成を変化させて実験を進める。またポンプ蛋白質としていくつかの候補が絞れてきたので、これらの巨視的電流の測定を開始したい。ここでも課題となるのが大量に同一の向きに膜に再構成できるか、というものであるが、いくつかの手掛かりを得ており、これらの系統的な実験も進めたい。これらの成果をメジャーなジャーナルに投稿し、発信したい。
後天性嚢胞腎を対象とした腎不全におけるシアル酸修飾とKdn蓄積の意義について

透析患者では腎細胞癌の罹患率が非透析例の約15倍に上昇する。また、透析年数が進むにつれて、非遺伝性嚢胞疾患である後天性嚢胞腎を母地とする特殊な腎癌の頻度が増加する。透析腎癌は嚢胞に合併しやすく、今日の発達した画像検査技術を適応しても術前診断が困難な症例が多い。後天性嚢胞腎や透析腎癌の発症メカニズムの解明と、診断を補助する画期的な技術の開発(腫瘍マーカー)が必要である。本研究では、透析腎癌の癌組織、非癌部組織の遺伝子変動、糖鎖修飾を網羅的に解析し、特異的な糖鎖構造と、そのキャリアタンパクを同定する。腎不全モデルマウスの解析と合わせて、透析腎癌の発生メカニズムの解明と新規腫瘍マーカー開発を目指す。
土木構造物の構築におけるコンクリートの微量成分の環境影響評価

(1)コンクリート工事の各段階における微量成分溶出の実態の把握コンクリート材料,コンクリートの製造,施工,構造物の供用後の維持管理,供用終了時の解体撤去および再利用などの各段階について,微量成分の溶出量の実態を把握した.この結果,溶出が懸念される成分として六価クロムが対象となること,材料中にはクロム成分は含まれるが,供用中の構造物からはほとんど検出されないこと,フレッシュコンクリートのブリーディング水やコンクリート工事に使用した洗浄水などから相当量の六価クロムが検出されることなどを明らかにした.(2)国内外の微量成分溶出に関する試験方法の整理,問題点の抽出国内外の溶出に関する試験方法を整理し,試験方法や指針の策定に問題となる各点を抽出した.具体的には,(1)環境庁告示第46号法は,構造物からの溶出を想定した試験方法としては実態を必ずしも再現していない,(2)試料溶液の分析方法において,高炉スラグ微粉末などの還元性を有するコンクリート材料の存在により,分析結果が変化することなどを明らかにした.(3)セメント系水和物による六価クロムの固定・溶出メカニズムに関する検討六価クロムはモノサルフェートの結晶構造に取り込まれ,強く固定されているものと推察されることが判明した.また,カルシウムシリケート水和物と水酸化カルシウムは,六価クロムを表面において吸着しているものと思われ,固定する能力は低いことを明らかにした.さらに,エトリンガイトは六価クロムを全く収着しないことを明らかにした.(4)Cu^<2+>ならびにZn^<2+>のセメント硬化体からの溶出に関する検討セメント硬化体からのCu^<2+>ならびにZn^<2+>の溶出量は,浸せきする溶液の温度の影響を受けるが,溶媒としてpHが4程度のものや脱イオン水を使用しても影響を受けないことが明らかとなった.(1)コンクリート工事の各段階における微量成分溶出の実態の把握コンクリート材料,コンクリートの製造,施工,構造物の供用後の維持管理,供用終了時の解体撤去および再利用などの各段階について,微量成分の溶出量の実態を把握した.この結果,溶出が懸念される成分として六価クロムが対象となること,材料中にはクロム成分は含まれるが,供用中の構造物からはほとんど検出されないこと,フレッシュコンクリートのブリーディング水やコンクリート工事に使用した洗浄水などから相当量の六価クロムが検出されることなどを明らかにした.(2)国内外の微量成分溶出に関する試験方法の整理,問題点の抽出国内外の溶出に関する試験方法を整理し,試験方法や指針の策定に問題となる各点を抽出した.具体的には,(1)環境庁告示第46号法は,構造物からの溶出を想定した試験方法としては実態を必ずしも再現していない,(2)試料溶液の分析方法において,高炉スラグ微粉末などの還元性を有するコンクリート材料の存在により,分析結果が変化することなどを明らかにした.(3)セメント系水和物による六価クロムの固定・溶出メカニズムに関する検討六価クロムはモノサルフェートの結晶構造に取り込まれ,強く固定されているものと推察されることが判明した.また,カルシウムシリケート水和物と水酸化カルシウムは,六価クロムを表面において吸着しているものと思われ,固定する能力は低いことを明らかにした.さらに,エトリンガイトは六価クロムを全く収着しないことを明らかにした.(4)Cu^<2+>ならびにZn^<2+>のセメント硬化体からの溶出に関する検討セメント硬化体からのCu^<2+>ならびにZn^<2+>の溶出量は,浸せきする溶液の温度の影響を受けるが,溶媒としてpHが4程度のものや脱イオン水を使用しても影響を受けないことが明らかとなった.本研究課題では,コンクリート工事の各段階でコンクリートから溶出する懸念のある成分として,六価クロムをはじめとする重金属類について,その溶出現象のメカニズムを明らかにし,予測手法を確立するとともに,環境保全を考慮したコンクリート構造物の合理的な技術体系を確立することを目指し,平成14年度においては,コンクリート工事における六価クロムの溶出の実態の把握と,評価を行う上での問題点の抽出を行った.1.コンクリート工事の各段階における微量成分溶出事例の実態把握コンクリート材料,コンクリートの製造,施工,構造物の供用後の維持管理,供用終了時の解体撤去および再利用などの各段階について,微量成分の溶出量の実態を把握した.この結果,溶出が懸念される成分として六価クロムが対象となること,材料中にはクロム成分は含まれるが,供用中の構造物からはほとんど検出されないこと,フレッシュコンクリートのブリーディング水やコンクリート工事に使用した洗浄水などから相当量の六価クロムが検出されることなどを明らかにした.2.国内外の溶出に関する試験方法の整理,問題点の抽出土木学会の微量成分委員会で実施した調査内容を基に,国内外の溶出に関する試験方法を整理し,試験方法や指針の策定に問題となる各点を抽出した.具体的には,(1)環境庁告示第46号法は,構造物からの溶出を想定した試験方法としては実態を必ずしも再現していない,(2)試料溶液の分析方法において,高炉スラグ微粉末などの還元性を有するコンクリート材料の存在により,分析結果が変化することなどを明らかにした.本研究課題では、コンクリート工事の各段階でコンクリートから溶出する懸念のある成分として、六価クロムをはじめとする重金属類について、その溶出現象のメカニズムを明らかにし、予測手法を確立することを自指した。

平成15年度においては、六価クロムに関する検討として、セメント系水和物による六価クロムの固定・溶出メカニズムに関する検討を行った。また、その他の重金属に関する検討として、Cu^<2+>ならびにZn^<2+>のセメント硬化体からの溶出に関する検討を行った。その結果を以下にまとめる。(1)セメント系水和物のうち、モノサルフェートは六価クロムの収着量が大きく、再溶出量も小さかった。このことから、六価クロムはモノサノレフェートの結晶構造に取り込まれ、強く固定されているものと推察される。また、カルシウムシリケート水和物と水酸化カルシウムは、六価クロムを表面において吸着しているものと思われ、固定する能力は低い。エトリンガイトは六価クロムを全く収着しない。(2)セメント硬化体からのCu^<2+>ならびにZn^<2+>の溶出量は、浸せきする溶液の温度の影響を受けるが、溶媒としてpHが4程度のものや脱イオン水を使用しても影響を受けないことが明らかとなった。
スクレロスチン制御に関わる核蛋白質による骨形成及び骨細胞の機能調節機構の解明

健康な骨を維持するためには、骨代謝を司る3つの主要な細胞である破骨細胞、骨芽細胞と骨細胞の機能とそのバランスが重要な役割を持っている。骨細胞は骨芽細胞が最終分化した細胞で骨全体にネットワークを形成し、スクレロスチンを介した骨形成抑制や骨吸収制御にも関わっている。核蛋白質Nupr1は骨細胞で高く発現し、骨芽細胞のオートファージーや骨芽細胞や骨細胞の機能制御に関わることが分かってきた。本研究ではNupr1によるスクレロスチンや骨細胞の機能制御及びNupr1の遺伝子欠損マウスを用いた病態モデルの解析やヒト骨疾患との関連性を解析し、新たな病態の評価系や治療法開発の研究に繋げる。
中学校数学科における証明をよむことについての学習指導法の開発

本研究の目的は,中学校数学科において証明をよむことについての学習指導法を開発することである。そのために,暫定版学習指導法を開発,実施し,学習指導法の改善点を特定し,学習指導法に反映した。本研究の成果として,とりわけ,用語「証明」を学習する以前の学習指導法として,中学校第1学年の単元「基本の作図」(計7時間)の学習指導法,及び中学校第2学年の文字を用いた式の利用(計6時間)の学習指導が開発された。本年度は,中学校数学科において証明をよむことについての学習指導法の開発に関して,以下の2点について成果を得た。●証明をよむことについての学習指導法を開発するための原理・原則(暫定版)の設定証明をよむ際に,証明を構成しているパーツを対象に証明をよむことと,それを構成しようとする過程を対象に証明をよむこととを区別することの必要性を吟味するとともに,それぞれについて先行研究を基に証明をよむ対象を明確にした。結果,単元における学習指導において,まず,証明を構成しているパーツを対象に証明をよむことを,次いで,構成しようとする過程を対象に証明をよむことを位置付けることとした。教師と生徒,また生徒間で,目指す証明を共有するためである。この原理・原則は,証明の妥当性を吟味することを単元の最初から位置付けるとともに,単元の途中からは証明に基づいて発展的に考えることを位置付けることとと整合的である。そこで,各単元においては,生徒が構成した素朴な証明を対象に,一斉授業の形態で不十分な点を指摘し,修正する活動を単元の初期に位置付けるようにした。また,どのような観点から不十分と判断しているのかを顕在化できるように,観点を明示するように位置付けた。●証明をよむことについての学習指導法(暫定版)の試作中学校第1学年において,基本の作図に絡めて,単元全体の学習指導案と各授業の学習指導の重点をまとめた単元の学習指導の骨子を暫定版として作成した。また,同じ領域「図形」での他学年,あるいは別領域「数と式」での学習指導法への援用可能性について検討した。●証明をよむことについての学習指導法(領域「図形」暫定版)の制作・実施・分析中学校第1学年において,単元「基本の作図」全体の学習指導案と各授業の学習指導の重点をまとめた単元の学習指導の骨子に基づいて実施した授業の成果と課題を,ビデオ記録,子どもたちの記述物,フィールドノート等によるデータにより特定した。例えば,成果として,設定した四観点に基づき自ら構成した素朴な証明を評価・改善する活動は,証明に必要な内容を教師-生徒,生徒間で共有することを促すこと,四観点は,徐々に証明を構想する際にも用いられるようになり,証明の構成を誘発すること,が明らかとなった。●証明をよむことについての学習指導法(領域「数と式」暫定版)の試作中学校第2学年において,文字を用いた式の利用に絡めて,単元全体の各授業の学習指導の重点をまとめた単元の学習指導の骨子を試作した。また,この骨子を各授業において具体化するための学習指導案について検討した。証明をよむことについての学習指導法について,中学校第1学年の「基本の作図」に関して単元全体に渡る学習指導法(暫定版)の成果と課題が特定されるとともに,中学校第2学年の「文字を用いた式の利用」についても学習指導法の平成28年度実施を念頭にした暫定版の制作が進んでいるため。本研究の目的は,中学校数学科において証明をよむことについての学習指導法の開発である。本研究は3年間に渡り実施し,平成28年度は最終年度にあたる。本年度は以下の2点について研究を展開し,成果を得た。●学習指導法の改訂による効果の検証に基づく,更なる改善点の特定前年度までの成果である単元全体の学習指導案と各授業の学習指導の重点をまとめた単元の学習指導の骨子に基づき,中学校第1学年の小単元「基本的な作図」及び中学校第2学年の小単元「文字式の利用」を中心に改訂版学習指導法を反映させた授業をデザインした。そして,公立学校及び国立大学法人教育学部附属学校における授業実践における効果の検証を行った。結果,例えば,小単元「基本的な作図」における学習指導法として,以下の4点「前提を明確にする場の設定」,「証明の構成要素の特徴付け方の考案および証明の構成要素を顕在化する場の設定」,「証明を評価・改善する場の設定」,「証明の構成要素の新たな用い方の推奨」が得られた。●学習指導法(最終版)の開発中学校第1学年の小単元「基本的な作図」を中心に,4点から成る学習指導法を得るとともに,中学校第2学年の小単元「文字式の利用」についてもその援用可能性を確認することができた。なお,領域「図形」あるいは領域「数と式」での他学年の単元における学習指導法への援用可能性については,検討・吟味を継続中である。本研究の成果として,とりわけ,用語「証明」を学習する以前の学習指導法として,中学校第1学年の単元

「基本の作図」(計7時間)の学習指導法,及び中学校第2学年の文字を用いた式の利用(計6時間)の学習指導が開発された。証明をよむことについての学習指導法を開発するための原理・原則(暫定版)を設定するとともに,それら原理・原則に基づき,中学校第1学年の「基本の作図」に関して単元全体に渡る学習指導案等が暫定版として試作されるとともに,他学年・他領域での学習指導法への援用可能性の吟味を通して他学年・他領域での学習指導法のラフスケッチが得られているため。引き続き,中学校数学科の2領域「数と式」「図形」での学習指導法(暫定版)の開発を行う。また,これらの学習指導法に基づき授業を実施し,ビデオ記録や記述物の複写等によるデータ収集,これらのデータの質的な分析を通して,意図した活動を実現するための学習指導法の改善点を特定する。さらに,適宜,学習指導法を開発するための原理・原則を修正する。数学教育学引き続き,中学校数学科の2領域「数と式」「図形」での学習指導法(暫定版)の開発を行う。また,これらの学習指導法に基づき授業を実施し,ビデオ記録や記述物の複写等によるデータ収集,これらデータの質的な分析を通して,意図した活動を実現するための学習指導法の改善点を特定する。主として,国内学会への参加を通しての研究成果の発表,研究情報の収集が,校務との日程があわず短縮せざるを得なかったため,次年度使用額が生じることとなった国際学会への参加を通しての研究情報の収集が,校務との日程があわず断念したため,当該助成金が生じることとなった。日本の学習環境等に特化した情報収集を充実するために,H28年度請求分と合わせて国内学会への参加旅費に使用する。その際,授業を実施していただく研究協力者の教諭を含めて,対面による意見交換・情報収集を行う予定である。日本の学習環境等に特化した情報収集を充実するために,国内学会への参加旅費に使用する。