hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
インターネット環境下での統計科学普及のためのオンライン教育ソフトウェアの開発研究

大学等の教育機関では,ネットワーク等情報環境の整備が進み,インターネットを始めとしたITを有効活用する授業コンテンツの作成や授業形態の研究が要請されている。本研究では,社会科学・自然科学の諸領域における実証・調査研究の基礎となる統計知識の教育・普及のため,マルチメディアタイプの教育資源と学習ツールの体系的な開発を目的とし,研究を遂行した。具体的には,主に以下の項目の研究開発を行った。1.インターネット上の新技術との融合による新規教育資源の形態の研究2.統計分析の概念を理解するための動画やJava-appletによるインタラクティブな動的グラフ・シミュレーションなどのマルチメディア資料とそのデータベース化3.音声・テキストの双方による基本解説を加えたスライドの作成と分析演習用データベース4.統計科学の知識および用語の解説を得るための電子図書システムの構築5.統計科学に関わる用語専用のシソーラスとその下での検索エンジンの開発6.統計分析用プログラムライブラリと教育用インターフェイスの作成7.インターネット配信コースとしての教育方法の研究と評価のための電子シラバスシステムの作成本研究で最終的に開発されたWeb上の教育ソフトウェア(マルチメディア統計百科事典)は,統計的データ分析の一連の過程を理解する上で必要な演習用データ,オンラインテキスト,オンライン辞書,参考図書の電子化,分析事例データベース,分析プログラム(実行形式)などを統合化した成果である。現在までに国内で類似の趣旨の系統的な試みは見当らない点で独創的な成果といえる。大学等の教育機関ではネットワーク環境の整備が進み,インターネット上の教育資源を講義に組み入れる形態が容易になっている反面,日本では,統計科学普及のために体系的に制作されたインターネット上の教育資源は少ない。この現状を踏まえて本研究では,統計分析ツールの提供に加えて,統計分析を正しく導く教育的な要素を含むインターネット環境の下でだれもが利用できるオンライン型の統計科学教育ソフトウェアの開発を行い,逐次的な公開を行っている。具体的な本年度の成果として,統計科学教育に必要な要素とインターネット上の新技術との融合による新規教育資源の形態の研究,統計データ収集の過程および統計分析の概念を理解するための動画やJava-appletによるインタラクティブな動的グラフ・シミュレーションなどのマルチメディア資料の開発,統計科学の知識および用語の解説を得るための電子図書システムの開発,統計分析用プログラムライブラリの作成と教育用インターフェイスの作成,インターネット配信コースとしての教育方法の研究と評価などが挙げられる。大学等の教育機関ではネットワーク等情報環境の整備が進み,インターネットを始めとしたITを有効活用する授業形態の研究が要請されているが,その際,マルチメディア等の新媒体・新技術を組み込んだ教材コンテンツの開発研究も同時並行的に進められる必要がある。本研究では,社会科学・自然科学の諸領域における実証・調査研究の基礎となる統計知識の教育・普及のため,マルチメディアタイプの教育資源と学習ツールの体系的な開発を目的とし,研究を進めている。具体的な本年度の成果として,日本統計学会統計教育委員会,財団法人日本統計協会,総務省統計研修所の協力を得て,Webをベースとしたマルチメディア統計百科事典の制作,統計科学用語に限定した検索語データベースのための類義語辞書の開発,統計分析の概念を理解するためのアニメーションやJava-appletによるインタラクティブな動的グラフ・シミュレーションなどのマルチメディア資料の開発,統計関連図書および資料の電子化,韓国放送大学のe-learning研究所およびドイツ遠隔教育大学とのコンテンツ共同開発・共同利用を推進するための海外学術交流などが挙げられる。本年度は研究の最終年度として,研究の取りまとめと成果の国内外への公表に努めた。具体的には,2004年度統計関連学会連合大会において,本研究プロジェクトの成果として2件の報告((1)統計教育におけるマルチメディア教材利用の活性化I-Webを活用した統計教育モデルの構築に向けて-,(2)統計教育におけるマルチメディア教材利用の活性化

II-マルチメディア統計事典の制作・頒布を通して-)を行うと同時に,新しい教育環境における統計教育とカリキュラムを主題とした企画セッションを設け,新時代における統計教育の国際的標準化に向けた討議を本研究プロジェクトで招聘した国際統計学会会長や韓国国立放送大学e-Learningセンター長,ハンブルク大学教授とともに討議した。
在宅療養の拡充に向けた退院時の食生活支援の在り方に関する検討

少子高齢化が進む我が国では、在宅医療を含むプライマリケアの確立に向け、患者が医療機関を退院した後も、在宅・介護施設など地域で安心した生活を送れるよう、医療機関と介護施設や在宅療養を担う施設と切れ目のない関係を築くことが求められている。本研究では、患者が心身ともに安定した在宅療養を続ける上で欠かせない「適切な食事管理」に焦点を当て、長期療養が必要な慢性疾患患者に対し、退院前にどのような支援(内容・手法)を行うことが、適切な食事管理の遂行につながるか、検討を進める。具体的には、患者・家族(ケア担当者)の生活状況や、ニーズに焦点をあてた質的検討を行い、実情に即した支援の在り方を提案することを目指す。
皮膚活性酸素種の新規計測法の開発と臨床応用

平成25年度および26年度の研究成果より,皮膚から放出されるガス中に活性酸素種の一つであるヒドロキシルラジカル(OH)が水クラスター((H2O)n)と結合した状態(OH(H2O)n)で放出されていることが判明した.また,このOH(H2O)nを大気圧化学イオン化質量分析(APCI-MS)で測定可能であることを証明した.平成27年度は,皮膚から放出されるOH(H2O)nの測定に影響を与える因子(発汗量および湿度)について検討を行った.APCI-MSは測定成分をコロナ放電によってイオン化するため,大気中の水分子に対しても反応しOHを生成する.すなわち大気中の湿度や皮膚からの発に含まれる水分子が,皮膚ガス中のOH(H2O)n計測に影響を与えることが予測できる.発汗量,計測チャンバー内の湿度およびマススペクトルにおけるOH(H2O)nのピーク強度の関係を調べた結果,発汗量変化と計測チャンバー内湿度変化に相関が見られた.同様に,チャンバー内湿度とOH(H2O)nのピーク強度にも良い相関が見られた.以上のことから,皮膚ガス中のOH計測において発汗量が重要な因子であることが判明した.平成26年度に実施した抗酸化剤(ビタミンCおよびビタミンE)および水素ガス摂取実験について,発汗量の影響を考慮して再解析を行った.その結果,ビタミンC、ビタミンEおよび水素ガスの摂取によって皮膚から放出されるOH(H2O)n(n=1, 2, 3)の量が全て有意に減少することが確認された.以上の結果より,APCI-MSを用いた皮膚ガス中OHの計測法について,基礎的な測定および解析を実施し考慮すべき要因を解明したことで,臨床応用可能であると考えられる.27年度が最終年度であるため、記入しない。27年度が最終年度であるため、記入しない。受入研究室では,これまでの研究によりヒト皮膚を対象とした安全かつ簡便な無侵襲計測技術を開発し,レーザー励起蛍光法(LIF)と超高感度質量分析を用いて皮膚から放出される活性酸素種の検出を行ってきた.そこで本研究では,大気圧質量分析(APIMS)を用いて,生体から放出される活性酸素種を定量的に検出するための新規計測法の開発を行った.まず, APIMSでの測定条件を設定するにあたり,イオン化室の印加電圧および検出部の電圧等のイオン化条件,ガス流量等の検討を行った.本研究における最適条件を設定した後,最適条件下における純空気および研究者の皮膚から放出されるガスを試料として測定し,得られたマススペクトルから試料中に含まれるガス種の予測および同定を行った.その結果, m/z値と各種ガス成分との関連性を見出した.また,活性酸素種の一つであるヒドロキシルラジカルとm/z値との関連性についても見出した.ヒドロキシルラジカルとm/z値との関連性についてさらに詳細に調べるため,低圧水銀ランプと加湿空気によりヒドロキシルラジカルを発生させるシステムを設計し, APIMSと当システムを接続し,ヒドロキシルラジカルの測定を行った.APIMSより得られたマススペクトルから,低圧水銀ランプを点灯することでヒドロキシルラジカルに関連するm/z値のシグナルが増加することを確認することができた.このことから,ヒドロキシルラジカル発生システムにより発生したヒドロキシルラジカルが, APIMSで正確に測定されていることが確認できた.また,皮膚から放出されたガスを測定した際に得られたマススペクトルから,ヒドロキシルラジカルに関連するm/z値のシグナルが検出されており,皮膚からヒドロキシルラジカルが放出されていることを再確認した.平成25年度の研究成果より,大気圧イオン化質量分析(APCI-MS)を用いることでヒトの皮膚から放出されるヒドロキシルラジカル(OH)を直接計測可能であることを見出していた.平成26年度は,APCI-MSで得られるマススペクトルをさらに解析し,APCI-MSによるOH計測法の測定条件および解析手法の確立を行った.皮膚ガスを計測して得られたマススペクトルより,m/z=17,35,53,71等のピークが得られたことから,ヒト皮膚から放出されるOHラジカルはOH単体だけではなく,水クラスターと結合した状態(OH(H2O)n)で放出されていることが推測できた.この事実を確証するために抗酸化作用を有するビタミンCまたはビタミンEの摂取前後で,皮膚からのOHラジカル放出量の変化を調査した.その結果,ビタミンCまたはビタミンEを摂取することで,m/z=35,53,71のピーク強度が減少した.このことから,皮膚から放出されているOHラジカルは水クラスターと結合して放出されていることが確認できた.なお,m/z=17のピーク強度に関しては,APCI-MS内で発生するOHラジカルも寄与しているためビタミンCおよびビタミンEの摂取による減少が見られなかった.また,同様の実験として,OHラジカルを選択的に消去することが知られている水素ガスを吸入した際に皮膚から放出されるOHラジカルの変化量についても検討を行った.水素ガスを吸入した場合にもマススペクトルのm/z=53,71のピーク強度が減少した.以上の結果より,皮膚から放出されるOHラジカルは水クラスターと結合していることが確認でき,またこれらのOHラジカルをAPCI-MSを用いて直接計測可能な手法を開発した.

平成25年度および26年度の研究成果より,皮膚から放出されるガス中に活性酸素種の一つであるヒドロキシルラジカル(OH)が水クラスター((H2O)n)と結合した状態(OH(H2O)n)で放出されていることが判明した.また,このOH(H2O)nを大気圧化学イオン化質量分析(APCI-MS)で測定可能であることを証明した.平成27年度は,皮膚から放出されるOH(H2O)nの測定に影響を与える因子(発汗量および湿度)について検討を行った.APCI-MSは測定成分をコロナ放電によってイオン化するため,大気中の水分子に対しても反応しOHを生成する.すなわち大気中の湿度や皮膚からの発に含まれる水分子が,皮膚ガス中のOH(H2O)n計測に影響を与えることが予測できる.発汗量,計測チャンバー内の湿度およびマススペクトルにおけるOH(H2O)nのピーク強度の関係を調べた結果,発汗量変化と計測チャンバー内湿度変化に相関が見られた.同様に,チャンバー内湿度とOH(H2O)nのピーク強度にも良い相関が見られた.以上のことから,皮膚ガス中のOH計測において発汗量が重要な因子であることが判明した.平成26年度に実施した抗酸化剤(ビタミンCおよびビタミンE)および水素ガス摂取実験について,発汗量の影響を考慮して再解析を行った.その結果,ビタミンC、ビタミンEおよび水素ガスの摂取によって皮膚から放出されるOH(H2O)n(n=1, 2, 3)の量が全て有意に減少することが確認された.以上の結果より,APCI-MSを用いた皮膚ガス中OHの計測法について,基礎的な測定および解析を実施し考慮すべき要因を解明したことで,臨床応用可能であると考えられる.平成26年度の研究成果により,皮膚から放出されるOHラジカルが水クラスターと結合していることを解明しており,それによってAPCI-MSを用いた新規皮膚活性酸素種の計測法の開発に一歩前進が見られた。また,抗酸化能を有するビタミンCやビタミンEの摂取実験および水素ガスの吸入実験を行うことで,それらの物質が確かにOHラジカルを消去していることを本研究で開発した皮膚活性酸素種計測法で証明した.以上の結果が得られたことは,この計測法を臨床に応用するために重要な成果であり,本研究の目的の達成に大きく近づくものと考えられる.27年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究より,皮膚から放出されるOHラジカルが水クラスターと結合した状態で放出されていることが判明している.今後の研究では,OHラジカル放出のメカニズム解明およびレーザー誘起蛍光法(LIF)と組み合わせた定量システムの開発を行う.皮膚から放出されるOHラジカルは,汗中の水分と結合していることが考えられるため,APCI-MSによる皮膚ガスと皮膚からの発汗量を同時に測定し,発汗量とOHラジカル放出量との関係を明らかにする.この際,汗中の水分はAPCI-MSによって得られるマススペクトルに影響を与えるため,APCI-MSと水分量の関係も事前に調査しておく.APCI-MSを用いたOHラジカル測定法では,OHラジカルの定量が困難であるため,LIFを組み合わせたシステムを構築し,OHラジカルの定量を試みる.まず初めに,小型LIFの設計および評価を行い,その後にAPCI-MSと組み合わせて,皮膚ガス測定のための最適条件を検討・設定する.構築したOHラジカル測定システムを用いて,抗酸化剤の摂取実験,水素ガス吸入実験等を通して,皮膚から放出されるOHラジカルの定量および生体内で生成されるOHラジカルの定量を試みる.APIMSを用いて,ヒドロキシルラジカルおよびその関連物質に関するシグナルが検出できており,定量可能なシステムの開発に向けての重要な結果が得られたため。
大脳基底核のドパミン作動性神経終末節前性グルタメート受容体に関する研究-多発脳梗塞性パーキンソン症候群の病態への関与-

2。(研究計画の(4)に対応):上記と同様にラット線条体にprobeをセットし、プルシネリの方法により前脳虚血を負荷したところ、虚血20分後にはDA、NE、5-HTの放出増加が認められ、これはGLU放出と相関関係を示した(p<0.05)。これは、虚血時のモノアミン放出機序へのシナプス前GLU受容体の関与を示すものと考えられた。2。
学校歯科健康診査における顎関節症状検診法の基礎的研究

近年、青少年の顎関節症患者が増加していることに注目し、青少年の健康診査として重要な位置を占める学校歯科健診で顎関節症状検診を行い、本疾患の公衆予防的取り組みの必要性があると考えた。そのためには学校歯科健診時における妥当な顎関節症状検診法の確立が必要と考え本研究を行った。診査者間並びに診査者内変動......本学学生(61名)歯学部附属病院来院患者(31名)を対象として、最大開口度、開閉口時における顎運動平滑性の欠如、顎偏位、クリック、顎関節部の圧痛、咀嚼筋部の圧痛、顎運動時の疼痛、開口制限の測定を行った。設定した顎関節症状の検診法は開閉口時における顎運動平滑性の欠如を除き、再現性の面から有用なものと考えられた。ただし、キャリブレーショントレーニング等による診査者間並びに診査者内変動を小さくする努力が必要である。学校歯科健診時の顎関節症状検診......学校歯科健診時に学校と打ち合わせを十分することが大切である。そのほかに検診の簡便性(歯科医への受け入れられやすさ)や時間が問題になってくる。今回の検診ではこれらのことを考慮し診査者間並びに診査者内変動の結果を基に平滑性の欠如を除く7項目で明確な基準を設け診査した。また、同時に質問紙によるアンケート調査も実施、これを基礎としてなるべく時間を短縮することを考慮した。今回の調査は高校で実施したが全体で約7%が診査項目で何らかの症状を有した。アンケート調査の結果とアンケート調査の結果に診査での結果を加味した人の比較では若干後者の方が多い程度であった。このことからアンケート調査が有用と考えられた。今後、顎関節症状の検出でできる限り全員に触診しなくて済むような簡便な方法を研究調査していきたいと考えている。
骨髄播種癌細胞の休眠状態に基づく口腔癌の転移再発メカニズム解明と新規治療法の創出

骨髄に播種された骨髄播種癌細胞(BM-DTC)は、休眠状態で通常の治療法に抵抗性を示し、その存在は転移性再発の強力な危険因子である。我々は骨髄に播種されたBM-DTC株を樹立し、それが増殖抑制状態、抗癌剤耐性を有しており、それらの性質にSDF1-CXCR4-TGFβ2シグナルが関与していることを明らかにした。BM-DTCはマイクロアレイ解析において親株は違う特徴的な遺伝子発現をしていた。また、骨髄環境で癌細胞が生存のためには、高Src活性が重要と言われているが、BM-DTC株も高いSrc活性を有していた。今後のBM-DTCの更なる性質の解明ががんの休眠状態及び微小残存腫瘍の性質解明に寄与する。骨髄環境が癌の再発転移に大きく関連する癌の休眠状態や抗がん剤耐性に深く関わっていることを解明するために、骨髄嗜好株であるBM-DTC株(BM-HEp3)及び肺嗜好株であるLu-DTC株(Lu-HEp3)を用いて解析を行った。BM-DTC株は、増殖抑制状態であり抗癌剤耐性を有していることが判明しており、そのような悪性形質が癌幹細胞に近い性質ではないかと考え、癌幹細胞系マーカーやその他マーカーをリアルタイムPCRにて検討し、Sphere assay法, ALDH活性酵素測定によって、BM-DTC株が癌幹細胞形質を有した細胞であるのかを検討したが、明らかな幹細胞の特性は認めなかった。このことから骨髄播種癌細胞は今まで報告されている癌幹細胞とそのメカニズムとは違った性質を持っている細胞集団で細胞周期静止状態維持や抗がん剤耐性に関与していると思われる。続いて、各嗜好株と原発巣から採取したP-HEp3を用いて行ったマイクロアレイ解析の結果をもとに、BM-DTCsの発現プロファイルが、乳がんのエストロゲン陽性タイプの乳がんや乳がんの骨再発巣と非常に似た発現プロファイルを示したことから、エストロゲンレセプター阻害剤を用いることによってBM-DTCsにおける静止期維持や抗癌剤耐性といった性質がどのように変動するか検討をおこなったが、大きな変動は認めなかったことから、少なくとも単独では関与していないことが判明した。現在他の因子も含めて検討中である。原発巣の中に含まれる細胞集団の中で、CXCR4及びTGF-β2の発現が高い細胞群が骨髄に播種されやすいか検討するためにP-HEp3にCXCR4やTGF-β2を添加したところ、CXCR4では変化なかったが、TGF-β2にて増殖抑制状態を示し、BM-HEp3と同じような性質を示した。抗癌剤耐性は現在検討中である。マイクロアレイ解析にてBM-DTCsの発現プロファイルは、乳がんのエストロゲン陽性タイプの乳がんや乳がんの骨再発巣と非常に似た発現プロファイルを示したことからエストロゲンレセプター阻害剤を用いてBM-DTCの特性が見られることを予想したが、その結果が得られなかったため、追加の因子の検討も含めてマイクロアレイ結果を再検討をしているため遅れている。In vivo実験に関しては現在予備実験的にマウス大腿骨内への直接HEp3細胞の移植を行い、骨髄への生着や肺への転移を確認している。現在数匹のマウスを用いて安定した結果が鰓得ていないため手技を検討中である。癌患者血液サンプルからの循環癌細胞(CTC)の抽出は現在安定した手技を検討中のため、それに伴う検討が遅れている。骨髄播種癌細胞(bone marrow-disseminated tumor cells: BM-DTC)は様々な癌の初期や治療後に共通して認められる。BM-DTCの多くは休眠状態にあるものの、その存在は後の転移性再発の強力な危険因子である。そのため、休眠BM-DTCの検出や制御が癌治療において重要である。骨髄環境が癌の再発転移に大きく関与するがんの休眠状態や抗癌剤耐性に深く関わっていることを解明するために、In vivo selection法を用いたマウスの移植モデルによって樹立した、骨髄嗜好株であるBM-DTC株(BM-HEp3)、肺嗜好株であるLu-DTC株(Lu-HEp3)、対照株であるP-HEp3を用いて解析を行った。BM-HEp3が増殖抑制状態を示し、抗癌剤耐性を有しており、それらの性質にTGFβ2が関与していることをすでに明らかにしているが、P-HEp3にTGFβ2を添加したところ、増殖抑制状態を示し、抗癌剤抵抗性を示した。TGFβ2が骨髄播種細胞の骨髄での休眠状態の維持と抗癌剤耐性に大きく関与していることがわかった。骨髄環境で癌細胞が生存するためには、高Src活性を有することが重要であることが報告されているが、3株のSrc活性を調べたところ、BM-HEp3においてのみSrc活性が亢進していた。また、Src阻害剤であるダサチニブを用いたところBMーHEp3においてのみ細胞生存能が著しく低下した。これらの結果からBM-HEp3は骨髄環境での生存に適したSrc活性が亢進した細胞集団が選別されている可能性が示唆された。患者血液サンプルからのCirculated tumorcells(CTC)の分離について様々な適した方法を検討したが分離が難しいため、テロメスキャンという方法での分離を外注することで実施することとし現在詳細を検討中である。

我々は骨髄に播種されたBM-DTC株を樹立し、それが増殖抑制状態、抗癌剤耐性を有しており、それらの性質にSDF1-CXCR4-TGFβ2シグナルが関与していることを明らかにした。BM-DTCはマイクロアレイ解析において親株は違う特徴的な遺伝子発現をしていた。また、骨髄環境で癌細胞が生存のためには、高Src活性が重要と言われているが、BM-DTC株も高いSrc活性を有していた。今後のBM-DTCの更なる性質の解明ががんの休眠状態及び微小残存腫瘍の性質解明に寄与する。マイクロアレイ解析にて増殖抑制状態維持や抗がん剤耐性といったBM-DTCsの特性に関連する可能性が高そうなものを検討したが、有意な結果が得られなかったため、その他の因子も含めてマイクロアレイ解析結果の再検討を進めていく。In vivo実験では、マウス骨内への移植が結果が安定しないため、手技の安定を図るとともに、過去の論文から生着しない原因を検討する。改善を認めない場合は心臓への移植手技に切り替える。またそれと並行してIn vitroで得られている、CXCR4-SDF-1-TGF-β2シグナルが、BM-DTCにおける抗癌剤耐性の獲得に関与していることをIn vivoにおいて再構築を行う。CXCR4阻害剤やTGFβ2アンチセンスを用いてIn vivoにおける抗癌剤の治療実験を進めていく。熊本大学歯科口腔外科学分野で治療を行ったOSCC患者の血液サンプルを用いて、血中を循環しているCTCの分離を行う。そのCTCを培養しその性質を検討する。患者サンプルから分離したCTCも増殖抑制状態、抗癌剤耐性を示すかどうか検討を行う。また、PCR法、ウエスタンブロティング法を用いて、各種増殖マーカー、転移マーカー、間葉系マーカー、上皮系マーカーを測定する。その中で、BM-DTCと共通の性質を呈する細胞の有無を検討する。口腔外科
プレバイオティックスを用いた早産ならびに胎児脳障害抑止機序の基礎的・臨床的検討

Lactoferrin(LF)などのPrebioticsなどを用いて産婦人科学的観点から早産の予防を目的とした系統的な研究は過去において国内外において全く見られない。本研究により、新たな視点から子宮内感染・早産・preterm PROMの発来機序や防御機構の一端が明らかになり、早産予防という目標を達成することにより脳障害などの心身障害を減少させることが可能となる。更には周産期医療水準の向上・周産期医療費(特に新生児・未熟児医療費)上昇の抑制に貢献し得ることと考えられる。今後、周産期領域において、LF投与による早産防止・治療への臨床応用への道が開かれることが大いに期待されると考えられる。今年度は昨年度に引き続き、(1) Rabbit切迫早産動物モデル(継続)早産予防効果として臨床応用の可能性についての作用機序の検討として、得られているデータの解析を行い、その有効性の確認および評価を行った。(2)ヒトへの投与(医の倫理委員会承認済み):産婦人科領域において難治性腟炎、頸管炎と診断され、従来の治法で症状の顕著な改善が認められない症例に対して、ラクトフェリン錠腟内投与を行うことによりそれら症状に改善効果が認められるか否かを検討。さらに、ラクトフェリン錠腟内投与による副作用等安全性についても有効性と同様に比較した。Lactoferrin (LF)などのPrebioticsなどを用いて産婦人科学的観点から早産の予防を目的とした系統的な研究は過去において国内外において全く見られない。今年度は(1)Rabbit切迫早産動物モデル(継続)早産予防効果として臨床応用の可能性についての作用機序の検討を行い、実際には妊娠Rabbitに対しLPSないしは細菌を用いて頸管炎及び絨毛膜羊膜炎を生じさせ、そこへLFなどのPrebiotics (Natural antibiotics)を腟錠として各種条件のもとで投与(投与量も検討)し、その有効性の確認および評価を行う。評価方法としては頸管熟化や絨毛膜羊膜炎(子宮内感染)の程度に応じた胎児脳の炎症の発現と局在などを病理学的に探索的に検討した。(2)ヒトへの投与(医の倫理委員会承認済み):産婦人科領域において難治性膣炎、頸管炎と診断され、従来の治法で症状の顕著な改善が認められない症例に対して、ラクトフェリン錠膣内投与を行うことによりそれら症状に改善効果が認められるか否かを検討。さらに、ラクトフェリン錠腔内投与による副作用等安全性についても有効性と同様に比較した。

(2)ヒトへの投与(医の倫理委員会承認済み):産婦人科領域において難治性腟炎、頸管炎と診断され、従来の治法で症状の顕著な改善が認められない症例に対して、ラクトフェリン錠腟内投与を行うことによりそれら症状に改善効果が認められるか否かを検討。さらに、ラクトフェリン錠腟内投与による副作用等安全性についても有効性と同様に比較した。Lactoferrin (LF)などのPrebioticsなどを用いて産婦人科学的観点から早産の予防を目的とした系統的な研究は過去において国内外において全く見られない。本研究により、新たな視点から子宮内感染・早産・preterm PROMの発来機序や防御機構の一端が明らかになり、早産予防という目標を達成することにより脳障害などの心身障害を減少させることが可能となる。更には周産期医療水準の向上・周産期医療費(特に新生児・未熟児医療費)上昇の抑制に貢献し得ることと考えられる。今後、周産期領域において、LF投与による早産防止・治療への臨床応用への道が開かれることが大いに期待されると考えられる。今年度は昨年度に引き続き、(1)Rabbit切迫早産動物モデル(継続)早産予防効果として臨床応用の可能性についての作用機序の検討として、得られているデータの解析を行い、その有効性の確認および評価を行った。(2)ヒトへの投与(医の倫理委員会承認済み):産婦人科領域において難治性腔炎、頸管炎と診断され、従来の治法で症状の顕著な改善が認められない症例に対して、ラクトフェリン錠膣内投与を行うことによりそれら症状に改善効果が認められるか否かを検討。さらに、ラクトフェリン錠膣内投与による副作用等安全性についても有効性と同様に比較した。
高エネルギー高輝度X線用結晶モノクロメーターの製作

X線領域の放射光用モノクロメーターとしてはSiが主に用いられているが、Si完全結晶の全反射する角度幅は放射光の角度発散に比べて狭すぎるので、分解能は少々犠牲にしてもX線強度が欲しいような実験には適当でない。W完全結晶の全反射角度幅は放射光の角度発散程度であり、Wは高熱伝導度、低熱膨張係数、大きい高温強度などの機能性にも優れている。最近、二次再結晶法でモノクロメーターとして使える程度の大きさの板状W単結晶が育成可能になった。この大規模W単結晶の結晶性が良ければ、Si完全結晶と相補的な放射光用モノクロメーターとして使えるものと考えられる。今回二次再結晶法と、従来法である電子ビーム帯溶融法(FZ法)により育成されたW単結晶をBerg-Barrett法及びX線二結晶法でCuKαX線を用いて評価した。FZ試料は1mm角程度のsubgrainに分かれている事が分かった。二次再結晶法試料の結晶完全性は極めて高いものであることが分かった((220)反射を用いたrocking curve測定で反射率42%、半値幅38"を得た。)現在モノクロメーターとして使われているSi、PG、LiF結晶の反射率とWの反射率とを比較した。Wの半値幅はSiとPGの間にあり、放射光の固有角度広がり(1/γ2×10^<-4>rad:2.5GeV)程度であることが分かった。W単結晶の広い半値幅と高耐熱性を利用して、精密光学系の前置モノクロメーターとしての可能性が考えられる。また散漫散乱などの様に高指向性よりも光子数が必要な実験用のモノクロメーターあるいはアナライザーに適していると思われる。なお今回の研究成果の一部は日本物理学会1989年の秋の分科会で発表した。
兄妹関係から解き明かす哺乳類の意思決定と適応進化

生息環境の変化に直面した動物は、自身がもつ適応形質から現況に適したものを判断し発現しなければ生残できない。しかしその判断は往々にして一様でなく、同種でも個体・集団のレベルでばらつきが見られる。こうした動物の意思決定の違いが何に起因するのかは殆ど分かっていない。これまでに申請者は、小型哺乳類の適応形質のひとつ「休眠」に着目し、その発現頻度が成熟したひと腹の兄妹内で異なること、更にその個体差が離乳以前に生じる「兄妹内の競争」に起因することを示唆してきた。本研究では胎仔期及び乳仔期の兄妹関係の詳細を明らかにし、これらが動物の意思決定と適応形質の進化に対し、どのように関係してきたのかについて考察する。
幼児虐待予防:舌喉頭矯正術による夜泣きおよび母親の育児ストレス改善に関する研究

乳児の舌喉頭矯正術前後に児の舌癒着症状、蹄泣・睡眠時間、母子の睡眠、哺乳のトラブル、母親の児に対する愛着度、母親の疲労について検討した。術後、児は、夜泣きが減少し夜間睡眠時間が増加した。母親は、睡眠の質・量ともに改善し、乳頭・乳房トラブルも顕著に改善し、疲労度が減少し、児への愛着度が増加した。術後育てやすくなり育児ストレスが軽減したことから、舌喉頭矯正術による虐待予防の有効性が示唆された。CGLを希望して来院した乳児の母親に対し術前後の7日間、睡眠、蹄泣等生活記録を記入してもらい舌癒着症状についてのアンケート調査を行なった。また乳児と母親に術前後の約7日間加速度センサーが内蔵された腕時計型アクチグラフ(米国AMI社製)を装着してもらい、回収後、睡眠解析ソフトであるAW2および生活パフォーマンス解析ソフトであるAct-FASTを用いて解析した。児の1日の平均睡眠時間は術後増加し、蹄泣時間は有意に減少した。夜間の最長睡眠時間、最短睡眠時間は術後有意に増加し、総蹄泣時間、最長蹄泣時間および蹄泣回数は減少した。術後1ヵ月後の母親から見た児の症状の変化は、よく泣く75.0%、抱き癖80.0%、眠り浅い100%改善し、91.7%の母親が、術後子育てが楽になったと感じていた。アクチグラフの測定の結果、CGL後は母子ともに睡眠効率、睡眠潜時、中途覚醒時間に改善がみられた。Act-FASTによる解析の結果、CGL後パフォーマンス曲線の上昇がみられ疲労度減少傾向がみられた。CGL後は、乳児の細切れの睡眠が減少し、睡眠量が増加し、夜間の蹄泣も減少していることが判明した。CGLによって呼吸が改善し睡眠が深くなり、児は精神的に安定し夜泣きが減少したものと考えられた。よってCGLは母親の育児ストレスの軽減し、虐待予防としての可能性が示唆された。今後、症例数を増やし検討していく予定である。夜間の最長睡眠時間、最短睡眠時間は術後有意に増加し、総蹄泣時間、最長蹄泣時間および蹄泣回数は有意に減少した。術後1ヵ月後の母親の観察によると、蹄泣、抱き癖、浅い睡眠がよく改善され、90%の母親は子育てが楽になったと感じていた。乳児と母親に術前後の約7日間加速度センサーが内蔵された腕時計型アクチグラフ(米国AMI社製)を装着してもらい、回収後、睡眠解析ソフトであるAW2および生活パフォーマンス解析ソフトであるAct-FASTを用いて解析した。CGL後は母子ともに睡眠効率、睡眠潜時、中途覚醒時間に改善がみられた。乳児に術前後、心拍モニターであるアクティHR4を装着してもらい、専用ソフトにより心電図のRR間隔解析、周波数解析(FFT)を行い自律神経のバランスを評価した。術前交感神経優位から術後副交感神経優位への傾向がみられた。CGLにより呼吸が改善し睡眠が深くなり、児は精神的に安定し夜泣きが減少したものと考えられた。活性酸素自動分析装置を用いた酸化ストレスの評価は、採血の了承を得ることが難しく滞っている。音声分析ソフトを用いたCGLの前後の児の泣き声の評価は、解析ソフトの購入が出来なかったため、録音は行ったが解析は未だ出来ていない。CGLを希望し来院した乳児の母親に対し術前後約1週間ずつ、睡眠および蹄泣時間を生活記録用紙に記入してもらい解析した結果、児の1日の平均睡眠時間は術後増加し、蹄泣時間は有意に減少した。乳児と母親に術前後の約1週間、加速度センサー内蔵されたアクチグラフ(米国AMI社製)を装着してもらい、睡眠解析ソフトであるAW2およびAct-FASTを用いて解析した結果、CGL後、睡眠効率、睡眠潜時、入眠後の覚醒時間、最長継続睡眠時間が改善したこと、パフォーマンス曲線の最低値および平均値の有意な上昇がみられたことから、CGLにより睡眠の質は向上し、母親の疲労度は減少した。CGLを希望する乳児の母親に対し、睡眠モニター(PulesWatch PMP-200GplusX)を術前後に装着してもらい、専用解析ソフトを用いて評価した結果、CGL後はSpO_2、脈拍に有意な変化はみられなかったが、睡眠レベルではLight時間は減少、Deep時間は増加したことから、術後、母親の睡眠深度は深くなった。CGL前後の乳児の泣き声の音声波形分析の結果、術後は基本周波数は下がり、スペクトルの調波構造は明瞭で安定し、穏やかで澄んだ声に変化した。

以上より、よく泣いてなかなか寝付かない育てにくい乳児は、CGLにより睡眠の質、蹄泣頻度、泣き声の質が改善し、また母親も睡眠が改善し疲労度が低下したことから、CGLによる虐待予防の有効性が示唆された。活性酸素自動分析装置を用いた酸化ストレスの評価は、採血の了承を得ることが難しく滞っている。音声分析ソフトが購入できなかったため泣き声の解析が遅れている。患児の母親に研究内容について十分説明し理解を得る。平成24年度に音声分析ソフトを購入する予定である。
平均・リスクモデルにもとづく国際分散投資モデルの開発と実証

本研究に取り掛かった2003年時点において、わが国の資産運用のパフォーマンスは惨憺たる状況にあった。毎年10%近い損失を計上し、解散に追い込まれる年金基金が続出したことは記憶に新しい。幸い2005年に入ってから市場が持ち直したため、運用成績は改善されたが、今後もこの傾向が継続するという保証はない。専門家の間では、株式市場は既にバブル状態に突入しているとの見方もあり、資産運用のリスクは高まっている。再び大きな損失を蒙らないためには、一層徹底したリスク管理が求められる所以である。このような状況の中、われわれは3年間にわたって、資産運用の原点である「平均・リスクモデル」を用いた国際分散投資に関わる研究を実施した。特に非凸型の取引コスト、マーケット・インパクトの取扱いとロング・ショート戦略の分析、取引コストを考慮したインデックス・トラッキング、組み込み銘柄数制約、最小取引単位制約などの厳密な取扱いについては、当初の計画を上回る成果を導くことが出来た。また絶対偏差をリスク指標とする株式・債券統合モデルを用いて、34ヶ国の4000資産を対象とする大型国際分散投資モデルを組みたて、このモデルがきわめて良好な成績を導くことを確認した。今後は上記の成果を組み込んだ上で、より本格的な国際分散投資モデルを構築し、資産運用ビジネスのリターン・リスク管理に役立てたいと考えている。国際分散投資における標準的アプローチは、インデックス運用である。即ち、信頼すべき機関が公表している「国際インデックス」を追随するポートフォリオを構築するという方法である。ところが、通常の方法でこれを実施しようとすると、多額の取引コストを支払うことが必要となるため、計画どおりの収益を上げるのは容易ではない。そこでわれわれは、比較的少数の銘柄でインデックスをトラックすることで、取引コストが少なくてすむ手法を開発した。この問題を平均・絶対偏差モデルの枠組みの中で定式化すると、線形制約の下での区分的に線形な凹関数最小化問題となる。われわれは、大域的最適化法の分野で開発された分枝限定法を用いて、この問題を解くことに成功した。またこの方法を改良することによって、一定幅だけインデックスを上廻るパフォーマンスをあげるポートフォリオを構築することも可能である。この方法を使えば、数百銘柄を対象とする問題を解くことができるが、より多数の銘柄を対象とする国際インデックス・トラッキングを解くことはできない。そこで次年度は、より大型問題を解くために、0-1整数計画法を適用してみたいと考えている。われわれはすでにこのアプローチで、凹型取引コストの下での大型平均・絶対偏差モデルを解くことに成功しており、これを拡張することによって、国際インデックス・トラッキング問題を現実的な時間の範囲で解くことができるものと期待される。国際分散投資には、インデックス・トラッキング以外にも、本格的な平均・リスクモデルの適用が求められているので、次年度以降この要求に応える研究を実施する予定である。国際分散投資における標準手法は、アセット・アロケーションとインデックス・トラッキングの組み合わせである。昨年度は、0-1整数計画法を用いた取引コストの下でのインデックス・トラッキング・モデルを開発し、その有効性を検証した。今年度は、アセット・アロケーション手法にかわる株式・債券統合モデルを用いた国際分散投資モデルを構築し、46ヶ国の市場データを用いてモデルの有効性を検証した。株式・債券統合モデルは、本来はインデックスを用いずに個別資産を対象とするモデルであるが、債券については諸外国の個別銘柄に関する情報が手に入らなかったため、やむを得ず公表されている何個かのインデックスをユニバースとして計算を行ったこの結果、従来のアセット・アロケーション手法より優れたパフォーマンスを上げることが実証された。その一方で、今年度は国内資産を対象とする株式・債券統合モデルにおいて、債券についても個別資産をユニバースとするモデルが、インデックス・モデルよりはるかに優れたパフォーマンスをあげることを実証した。このことは、国際分散投資においても、個別資産をユニバースとするモデルを解くことによって、優れたパフォーマンスを上げる可能性があることを示唆している。国際分散投資をおける標準手法は、アセット・アロケーションとインデックス・トラッキングの組み合わせである。しかしこの方法は、個別データに含まれる情報を過度に圧縮するため、必ずしも満足すべきパフォーマンスにつながらないという欠点がある。

そこでわれわれのグループは、国際分散投資のパフォーマンスを改善するため、株式・債券統合モデルを用いた国際分散投資モデルを構築し、46ヶ国、4000銘柄の資産に関するデータを用いてポートフォリオを組んだ。その結果、従来のアセット・アロケーション手法より優れたパフォーマンスを挙げることが示された。このことは、国際分散投資においても、個別資産をユニバースとする大型平均・リスクモデルを解くことによって、優れたパフォーマンスが実現されることを示唆している。本年度は、以上の成果を更に改善するため、大域的最適化法と整数計画法を用いて、マーケット・インパクト、ロング・ショート戦略、取引コストの下でのインデックス・トラッキング、組み込み銘柄数制約、最小取引単位制約などの厳密な取扱いを可能とする手法を開発した。これらは従来多くのグループが試みたにも拘らず、計算に壁に阻まれ十分な成果を挙げることが出来なかったものであり、今回の研究によって国際分散投資モデルの有効性は一層高まるものと期待される。
高分子電解質溶液及びゲルの粘弾性

本年度の研究計画に基づく主な成果は以下の通りである。1)分子量分布の狭い高分子電解質試料の調整とキャラクタリゼ-ション:アニオン重合法で得られたポリ2ビニルピリジンの四級化により従来より分子量分布が狭く、分子量の高いポリNメチル2ビニルピリジニウムクロライド(PMVPーC1)を得る方法を確立し、その添加塩系の固有粘度と分子量(M)との関係を明らかにした。2)高分子電解質溶液の粘弾性:PMVPーC1を用い、無塩系及び添加塩系高分子電解質溶液の零ずり粘度η゚と定常状態コンプライアンスJeを、メカニカルスペクトロメ-タ、及びフル-ドスペクトロメ-タ、毛細管粘度計及び流動複屈折装置で測定した。その結果、準希薄領域のη゚は添加塩濃度(C_s)が高い場合は非電解質高分子と同様にスケ-リング則で記述できるが、C_sが低い場合には成り立たない。一方、Jeは希薄領域では非電解質高分子と異なり、Je〓M^<-2>C^<-3>C_s(Cは高分子濃度)となり絡み領域では非電解質高分子と同様Cにのみ依存なるが、その依存性はJe〓C^<-1.3>と小さいことが分った。絡み領域のη゚とJeはCの変化による対イオン濃度の変化を考慮した管模型で説明された。3)高分子準希薄溶液の流動複屈折:準希薄領域では形態複屈折は消失し、従って流動複屈折により粘弾性が求められることが示された。4)準希薄溶液中のブロック共重合体の零ずり粘度:η゚は選択溶媒を除いてホモポリマ-と同様にスケ-リング則に従うことが示された。5)Θ点以下の高分子溶液の粘弾性:この系のゲル的挙動は、η゚の増大による緩和時間の増加によることが明らかにされた。6)網目高分子の調整とキャラクタリゼ-ション:2官能ポリスチレンアニオンと多官能カップリング剤との架橋反応を検討し、モデル網目高分子を調製する条件を明らかにし、その膨潤挙動を検討した。本年度の研究計画に従い、高分子電解質試料の調製、そのキャラクタリゼーション及び粘弾性の測定を行った。以下項目毎にその結果を記す。1)試料の調製:分子量分布の狭い高分子電解質試料を得るために、まず、アニオン重合により分子量分布の狭いポリ(2ービニルピリジン)を合成した。次に着色や分子の切断がなく、高い四級化度が得られるように、四級化の条件を反応試薬、溶媒、温度、時間を変えて検討した結果、四級化剤にジメチル硫酸、溶媒にジメチルホルムアミドを用い、室温24時間反応させれば、着色や分子の切断が無く、80%程度の四級化物が得られることが分った。2)キャラクタリゼーション:四級化したポリ(Nーメチルー2ービニルピリジニウムクロライド)の分子量、分子量分布及び四級化度を光散乱、GPC及びpH滴定より求めた。又、0.1及び0.01MNaCl水溶液中の固有粘度を測定し、固有粘度と分子量の関係を求めた。3)粘弾性の測定:分子量10万、60万、90万及び260万の4種の試料の0.1及び0.01MNaCl

水溶液中の粘弾性を高分子濃度110g/dlの範囲にわたり粘弾性測定装量及び粘度計により測定した。この結果、零ずり粘度は0.1Mにおいて、高分子コイルの重なり度合いのみの関数で表わせるが、0.01M中では同じ重なり度合いでも分子量により異なり、スケーリング則では説明できないことが分った。又、絡み領域に移行する重なり度合いは非電解質高分子の良溶媒系より大きく、添加塩濃度が低い程大きくなった。このことは静電相互作用により絡みの強さが減少することを示唆している。又、弾性を示す定常状態コンプライアンスは非電解質高分子とは逆に分子量が大きくなる程小さくなった。この結果は静電相互作用の効果と考えられるが現在、更に検討している。本年度の研究計画に従い、高分子電解質溶液の粘弾性測定、高分子ー貧溶媒系の粘弾性、架橋高分子試料の調製、キャラクタリゼ-ション及び粘弾性測定をおこなった。以下にその結果を記す。1)高分子電解質溶液の粘弾性:分子量の異なる試料を用いて0.1M、0.01M NaCl水溶液中での粘弾性を10%以上の高分子濃度を中心に測定した。更に添加塩効果をより明確にするため、0.5M系での測定も行なった。その結果高濃度では定常状態コンプライアンスの濃度依存性は、分子量、添加塩濃度に依らず、非電解質高分子と同様ー2乗に近いことが明らかとなった。又、0.5M系での零ずり粘度は、高分子の重なり度合いで整理でき、その絶対値は非電解質高分子のものに近いことが明らかとなった。2)高分子ー貧溶媒系の粘弾性:ポリスチレン、ポリαーメチルスチレンの貧溶媒系の粘弾性を測定した。その結果、これらの系のゲル的挙動が絡みの強さの増加による粘度の上昇、即ち緩和時間が長くなることに起因することがわかった。3)モデル架橋高分子試料の調製、キャラクタリゼ-ション及び粘弾性測定:架橋間分子量がそろい、自由末端等のない理想的なモデル架橋高分子を調製するため、アニオン重合法で合成した両未端活性のポリスチレンと四官能架橋剤との反応条件を、得られた架橋試料の膨潤及び粘弾性を調べることにより検討した。その結果、架橋剤逐次添加法による合成では、反応初期には理想的な架橋が進行したが、試料の弾性率は理論値より小さく、この方法では、後期において反応が理想的に進行しないことが明らかとなった。架橋剤一時添加法で合成した試料についても測定した弾性率は、理想値より小さな値であった。これは架橋反応が速いことに問題があると思われるので、現在、上記の結果を参考により適当な架橋剤を用いた合成法を検討中である。本年度の研究計画に従い、高分子電解質溶液の粘弾性測定、架橋高分子試料の調製、キャラクタリゼ-ション及び粘弾性測定をおこなった。1)高分子電解質溶液の粘弾性:分子量の異なる試料を用いて0.5M、0.1M、0.01M NaCl水溶液中での粘弾性デ-タで不足している点を補い、更に添加塩濃度の低い極限である無塩系について広い高分子濃度範囲で測定した。その結果、絡み領域の定常状態コンプライアンスの濃度依存性は、分子量、添加塩濃度に依らず、非電解質高分子よりやや低い-1.3乗程度になることが明らかとなった。又、絡み領域における、無塩系の零ずり粘度の高分子濃度依存性は1.5乗、分子量依存性は3乗となることが明らかとなった。本年度を含む、これまでに明らかにしてきた絡み領域における一連の挙動は、高分子濃度変化に伴い、高分子の対イオンの濃度が変化し、これにより絡み形成が影響を受けることを考慮すれば説明できることが明らかになった。2)モデル架橋
能動的視聴覚記憶トレーニングのもたらす知能向上効果の検証

小学校教育において、各教科の知識を伝える前段階として、授業の受け皿としての"視覚および聴覚入力に対する近時記憶力"の養成が必要なのではないか。この発想の検証と具体化が、代表者の研究ビジョンである。本研究では、代表者が開発した視聴覚入力に対する近時記憶力の検査法を脳のトレーニング教材として、小学校の全学年児童に適用して、その効果を検証した。その結果、特に3年生までの低学年期において、当該記憶力を有効に向上できる可能性が示唆された。各務原市立蘇原第二小学校の児童の内、保護者からの研究同意を得られた16年生約600人について、学習の基礎力としての集中持続力、注意振分力および近時記憶力を高めるための高次脳機能トレーニング(以下、脳トレ)の教材として、研究代表者が開発した視覚・聴覚(写真と言葉)記憶課題を適用した効果を検証した。2008年6月から2009年1月の間に10回の脳トレを行って回毎の変化を検証した上、10回の脳トレの前後に研究代表者が成人対象にいわゆる脳年齢を計測するために開発した同一標準課題を適用して、脳トレ前後の変化を調べた。なお、脳トレ教材はすべて新たに制作した異なる記憶課題を用いた。本研究は、オリジナル課題による高次脳機能(知能)の成長発達の調査およびトレーニング効果の検証を目標としたが、特筆するべきは、1年生から6年生まで全く同じ課題にチャレンジしたデータを得られていることである。見た写真、聴いた言葉の近時記憶力の評価点(視覚聴覚各60問、計120点満点)の学年平均の比較により、視覚・聴覚入力を記憶として保持する能力のトレーニング効果は、低学年で大きいことがわかった。特に3年生で顕著であり、学年平均点において、ともすれば46年生を凌駕するほどであった。また、個々人の脳トレ毎の得点の変動を追跡した結果、低学年ほど変動の幅が大きいことが明らかになった。以上の結果から、13年生の間に、本研究で用いた視覚・聴覚記憶課題のような教材による脳トレを実施することが、知能の基盤として重要と考えられる高次脳機能ネットワークの機能(集中持続力、注意振分力、記憶力)を発達させ、かつ高いレベルで継続的にその能力を維持させるために肝要であることが示唆された。20年度の60問記憶課題は、前に覚えた写真・言葉と今見聞きした写真・言葉が同じか違うかを○×で答える正誤問題であった。従って、60問120点満点の正答率で集中持続力、注意振分力および近時記憶力の総合力は評価出来たが、○×方式である故に、個々の記憶がおぼろげであっても、鮮明であっても、記憶の精度が答えに反映されないのが方法論的弱点であった。そこで、21年度は個々の記憶の精度を評価できる課題にするために、前に覚えた写真については記憶を絵として表現し、前に覚えた言葉については、2回目に聴いた同じ言葉の虫食い部分を埋める課題方式を用いた。なお、写真も言葉も、この新しい課題方式の目的に叶うように新たに作製した。トレーニングの基本は難易度を段階的に上げることなので、絵を描ける程に写真を記憶するためには、まず提示時間を長くする必要があったが、それにより必然的に言葉課題の長さが長くなった。写真だけに、あるいは言葉だけに集中して記憶するのではなく、両者を同時に記憶する方式、つまり前頭前野の活動を余儀なくする課題であることが本研究計画の要であるゆえである。言葉が長くなったことで、21年度終盤には虫食い部分を前・中・後の三部分に作り得た。こうして、21年度課題は、20年度の○×課題より、はるかに難易度が上昇し、どの児童も必死で課題に取り組むようになり、かつ個々人の記憶力をより精度高く計測出来るようになった。また、児童の学習力は記憶の明確度と相関すると考えられているが、21年度開発の新方式は児童の記憶の明確度の判定・強化にも有効と考えられた。さらに、語彙が少ない低学年生には、当初は言葉記憶課題が予測通り至難であったが、脳トレを重ねるにつれ、13年生が想定以上のスピードで成績を上昇させた。20年度の結果と同様に、本研究の対象たる視聴覚記憶力は13年生の内に向上させるべき力であることが明らかになった。20年度に、児童の前頭前野の発達を背景とする知能(以下、知能)の基礎力と考えられる"集中持続力、処理速度、注意振分力(作業記憶力)および近時記憶力"(以下、記憶力)を指標的に計測し、さらにトレーニングする目的で開発した視聴覚記憶課題の有効性について、児童の協力を得て検証を行った。この研究から、児童個々人の記憶力を詳細に分析し、その能力に合わせたトレーニングを行うためには、20年度課題だけでは不十分との結果が得られた。それゆえ、21年度には、写真の記憶を絵で答え、かつ小文の記憶を虫食い文の穴(言葉)埋めで答える方式の課題を制作し、改めて検証を行った。

この結果、この新方式により、個々人の記憶力の詳細が描出できることを確認できた。ここで、本研究の基本方針は記憶力の指標化なので、次は、新方式課題の難易度を段階的に設定することが目標となった。このために、22年度は、時間をかけて検証できるトレーニング講座を開設した。そして、どんな課題が難しく、どんな課題が容易なのか、さらに、知能の基礎力を向上させるために、他に必要な課題はないかも考慮しつつ、様々な検証を行った。この結果、多くの事実が明らかになったが、例えば、写真課題では、視覚対象についての、大きさ、視野内の位置、向き、奥行きなどの空間認知能力に児童間で大きな差があることがわかった。そして、この能力のトレーニングについては、小文記憶を交えない単独トレーニングも必要であると結論された。また、課題の処理速度のトレーニングのためには、特化した空間認知課題も必要であると結論された。以上のように、知能の基礎力を計測し、さらに個々人の能力を分析した上で向上させるためのトレーニング方法の開発は端緒についたばかりではあるが、児童が意欲的に取り組む教材であることも含めて、その価値は高いことが示唆される結果を得た。