hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
自己制御における意識と非意識:意志の力と習慣を生かした制御法の提案

本研究は、自己制御の各段階における意識的・非意識的過程の役割を明らかにし、自己制御に関して異なる文化圏(日本、アメリカ、オランダ)での比較を行う目的のもとに行われた。最終年度である本年度においては、主に以下3つのプロジェクトが進められた。1)自己制御に伴うエージェンシー感覚について、西洋文化圏と東洋文化圏に見られる差異の源泉を検討するために、オランダと日本において、プライミングパラダイムを用いた実験室実験が実施された。自己決定に関する文化的信念と、行為結果のプライミングの2つ要因がエージェンシー感覚に及ぼす影響が検討され、その結果、エージェンシー感覚が生じる経路には、文化的に規定される内省的な経路と、文化を問わず普遍的に観察される非意識的なオーサーシップ推論による経路との2つが互いに独立して存在することが示唆された。2)潜在指標(感情誤帰属手続き:AMP)の原理を検討するために実験室実験が行われた。感情価を伴う刺激と接触すると、それを無視するように教示されていても、関連した感情が自動的に活性化し、後の判断を歪める感情プライミング効果が生じる。本研究では、このような意識的な統制が困難とされる影響であっても、帰属推論の操作を通じて、自動的に解除できることが示唆された。3)これまでの研究成果をまとめ、学術論として発表する作業が行われた。自己制御における意識と無意識に関するこれまでの研究の概観、並びにこれらの現象を検討した3年間の研究データは、再度分析を経て6つの査読付き論文として発表された。また、予防的制御が求められる社会事象(新型インフルエンザ)を対象として、セルフサービングバイアスに関するデータが収集された。新型インフルエンザの流行に伴う、認知、感情、行動の変化に関する結果は、査読付き論文として発表された。本研究は、1)自己制御の各段階における意識的・非意識的過程の役割を明らかにする、2)潜在指標を用いた測定を行い、自動性に基づく効果的な制御法を提出する、3)自己制御に関して異なる文化圏(日本,アメリカ,オランダ)での比較を行うとの3つの目的のもとに行われた。初年度である平成19年度には、まず、質問紙およびAMP(感情誤帰属手続き)による自己制御指標の作成が試みられた.申請者は,米国シラキュース大学に長期研究滞在を行い,Joshua M. Smyth Ph. D.およびそのラボと共に生態連続測定(EMA)を含む調査を実施した。具体的には、健康に関する意識が日常の自己制御に及ぼす影響が検討された。日本では、230名の大学生を対象に同様の調査が実施され、先行研究(アメリカおよびニュージーランド)の結果と比較された。また、Henk Aarts Ph. D., Ruud Custers Ph. D.(和蘭ユトレヒト大学),Andrew Elliot Ph. D.(米国ロチェスター大学)との共同研究の一環として,達成プライミングが自己制御結果予期および自由意志感覚に及ぼす影響に関する検討が行われた。この成果は、国際雑誌に投稿され現在審査待ちである。さらに、プライミングの解除(アンプライミング)に関する検討も行われた。ある刺激が提示されると、その概念に関連した認知、感情、行動が自動的に生じやすくなるプライミング効果が見られるが、プライム刺激の効果を表出または予期した後であれば、その効果は自動的に解除される。これを検討するために、日本人大学生を対象としてAMPを用いた実験室実験が行われた。結果はほぼ予測を支持するものであり,プライム刺激に対して評価を行った条件では,プライミング効果の減退が観察された。この検討は平成20年度も継続し、アメリカやオランダでのデータとの比較を進める予定である。本研究は、1)自己制御の各段階における意識的・非意識的過程の役割を明らかにする、2)潜在指標を用いた測定を行い、自動性に基づく効果的な制御法を提案する、3)自己制御に関して異なる文化圏(日本,アメリカ,オランダ)での比較を行うという3つの目的のもとに行われた。年度後半には、感情制御に関する2つの実験を行った。感情価を伴う刺激との接触は、それを無視するように教示しても自動的に感情を活性化させ、後の判断を不可避的に歪める。本研究では、このような意識的な統制が困難とされる影響であっても、帰属推論を通じて自動的に解除できることが示された。オランダ人大学生86名を対象とした実験1では、感情をプライムに帰属することで誤帰属(プライミング効果)が自動的に制止されることが明らかとなった。オランダ人大学生83名を対象とした実験2では、本来ならば誤帰属が生じるはずのない感情であっても、自動的な帰属を阻害するとプライミング効果が生じることが明らかとなった。これらの成果は投稿され、現在審査中である。

2)潜在指標(感情誤帰属手続き:AMP)の原理を検討するために実験室実験が行われた。感情価を伴う刺激と接触すると、それを無視するように教示されていても、関連した感情が自動的に活性化し、後の判断を歪める感情プライミング効果が生じる。本研究では、このような意識的な統制が困難とされる影響であっても、帰属推論の操作を通じて、自動的に解除できることが示唆された。3)これまでの研究成果をまとめ、学術論として発表する作業が行われた。自己制御における意識と無意識に関するこれまでの研究の概観、並びにこれらの現象を検討した3年間の研究データは、再度分析を経て6つの査読付き論文として発表された。また、予防的制御が求められる社会事象(新型インフルエンザ)を対象として、セルフサービングバイアスに関するデータが収集された。新型インフルエンザの流行に伴う、認知、感情、行動の変化に関する結果は、査読付き論文として発表された。
取締役の法令遵守義務の帰責原理：コンプライアンスの時代からイノベーションの時代へ

現在におけるイノベーションは法令違反と隣り合わせであり、イノベーションの創出のためには、取締役に一定の範囲で法令違反の行為をした場合であっても責任を否定することが必要である。取締役の法令遵守義務の根拠(帰責原理)は、法である以上守るのが当然であるとすることで、紛争解決の場で法による解決に説得力を持たせる機能を維持する点に求められる。他方で、法は社会のニーズから完全に断絶されては、説得力を失う。法は、社会のニーズをそのまま受けることはできないがインテグリティを保った形で社会のニーズにある程度応じて変容することも必要である。かかる議論を取締役の責任の場面に応用する。
三陸内湾水温変動の高精度予測モデルに関する研究

大槌湾をモデル内湾として、水温変動予測モデルを開発することを目標に、それに係る物理プロセスの解明を行った。1)1978年から1999年までの22年間に蓄積された気象・海象資料をもちいて海面を通しての熱収支の経年変化を明らかにした。これによると、海面熱収支は80年代と90年代では明確な差があり、大槌湾は80年代半ばまでは海面を通して暖められる傾向があったのに対し、90年代は冷却される傾向にあった。これらの要因は90年代における夏季日射量の減少、冬季における潜熱輸送の増大であることが明らかとなった。しかしながら、湾内の熱含有量の時間変化には明瞭な経年変化は見られず、海面過程を湾口過程が補っていることがわかった。2)また、海面熱収支の経年変化のスペクトル解析から、約4年周期の変動が卓越することがわかり、ENSO現象との関連性が示唆された。しかし、1988年頃に見られる海面熱収支の明瞭なジャンプについてはENSOでは説明がつかず、むしろAOインデックスとの関連性が示唆された。3)大槌湾の湾内2点において乱流観測を行い、湾内の鉛直混合の強さを調べた。計測された乱流散逸率(ε)は、概して10^<-7>10^<-8>W/kg程度であったが、湾内の15-20m深度で10^<-6>W/kgを超える高い値を示した。4)冬季に卓越する西よりの風による湾内の流れを、汎用数値モデルGETM(General Estuarine Transport Model)をもちいて再現した。これにより、湾外流出は上層で、湾内への流入は下層でみられるが、その境界は湾中央部の横断面でほぼ海面下8-10mであり、観測結果をよく説明した。5)湾内水温予測モデルを作成した。モデルはARおよびARMAを採用した。海面下1m層で取得された1978-2003年の水温資料からフィルター係数を決定し、これを用いて2004年の年間水温予測を行った。データは日平均水温をそのまま用いる場合と平均的な季節変動からのアノマリを用いる場合を解析した。その結果、90年代の資料を用いて季節変動のアノマリをARMAで解析した結果がもっとも精度が高く、2004年の水温をバイアス0.58°C、標準偏差0.88°Cの範囲で予測することができた。大槌湾を三陸のモデル内湾として、水温変動予測モデルを開発することを目標とする。まず、1978年から1999年までの22年間に蓄積された気象・海象資料を用い、海面を通しての熱収支の変動特性を調べた。その結果、1)海面熱収支は1987,88年を境にして明確な差がみられた。すなわち80年代半ばまでは、大槌湾は海面を通して暖められていたのに対し、90年代以降は冷却される傾向にあった。

この近年の冷却傾向の要因は夏季における日射量の球少と冬季における風速の増大によるものと解釈できる。一方、熱含有量の時間変化には明瞭な経年変化は見られない。このことは、海面を通しての熱収支の過不足を湾口過程が補っていることを意味する。とくに近年、冬季に強い西風の吹く頻度が高く、湾内表層の冷たい水が湾外へと運ばれ、やや暖かい外洋水と交換するプロセスが考えられる。もう一つの要因はイベント的に発生する暖流系の海水の浸入である。そこで、湾内中央付近の七戻崎に水温モニター監視のためのシステムを設置した。これと、東京大学海洋研究所国際沿岸海洋研究センターが設置しているブイシステムで得られる水温資料をあわせて解析し、外洋水の浸入プロセスを調べることとした。現在この両システムが稼働中である。2)海面熱収支の経年変化についてスペクトル解析により調べたところ、約4年周期の変動が卓越することがわかった。一方、赤道太平洋に発生するENSO現象は3-4年周期の変動特性をもつ。そこで、ENSO指標と海面熱収支の変動と比較したところ、とくに80年代において関連性が示唆された。しかしながら、1987,88年を境に見られた海面熱収支の明瞭なジャンプについては、ENSOでは説明がつかず、むしろAOインデックスとの関連性が強いようであるが、これらについては、引き続き検討を加える。1)乱流強度の計測大槌湾の水温予測モデル構築に資するために湾内における鉛直混合の強さを計測した。平成17年7月19-22日の間、東京大学海洋研究所、国際沿岸海洋研究センターに滞在し、乱流強度を計測できるTurboMAPにより湾内2観測点において、乱流散逸率を計測した。20日には湾口付近の水深80mの観測点で、3-5分おきに計66回、21日には湾内の水深40mの観測点で計51回の乱流強度計測を行った。成層期の比較的静穏な海況で、いずれも下げ潮時の観測であった。計測された乱流散逸率(ε)は、概して16^<-7>10^<-8>W/kg程度であったが、湾内の15-20m深度で10^<-6>W/kgを超える高い値を示した。これは塩分分布から見ると外洋からの貫入層に対応していた。2)数値モデルによる吹送流の再現前年度行った流速資料の解析から、湾内の平均的な流れは上層流出、下層流入であり、この傾向が冬季にはとくに顕著であることがわかった。そこで、冬季に卓越する西よりの風による湾内の流れを、汎用数値モデルGETM(General Estuarine Transport Model)をもちいて再現した。これにより、湾外流出は上層で、湾内への流入は下層でみられるが、その境界は湾中央部の横断面でほぼ海面下8-10mであり、観測結果をよく説明した。3)湾内水温予測モデルの構築湾内水温予測モデルを作成した。モデルはARおよびARMAを採用した。海面下1m層で取得された1978-2003年の水温資料からフィルター係数を決定し、これを用いて2004年の年間水温予測を行った。データは日平均水温をそのまま用いる場合と平均的な季節変動からのアノマリを用いる場合を解析した。その結果、90年代の資料を用いて季節変動のアノマリをARMAで解析した結果がもっとも精度が高く、2004年の水温をバイアス0.58°C、標準偏差0.88°Cの範囲で予測することができた。
ランレオチド治療効果予測による先端巨大症の個別化医療の確立

ソマトスタチン受容体リガンド(SRL: somatostatin receptorligand)による先端巨大症の治療効果は従来、考えられていたよりも低いことが報告されている。我々は後ろ向きに検討を行い、経口ブドウ糖負荷試験(OGTT: oral glucose tolerance test)においてGH奇異反応を示す患者ではSRLの一種であるオクトレオチドによるGH減少率が大きいことを報告した。そこで、本研究ではOGTTにおいてGH奇異反応を示す患者と示さない患者のSRLの治療効果に違いがあるかについて前向きに検討し、新たな先端巨大症治療アルゴリズムを確立することで個別化医療の達成を目指す。
シンプルなベアリングレスドライブの試作

半導体製造装置、埋込型人工心臓、ケミカルポンプ、フライホイールなどに非接触で浮上するモータが要求されている。申請者らは平成元年より磁気浮上して回転するベアリングレスモータの研究を行ってきた。研究開始当初は人の背丈ほどのドライバ、コントローラが必要であった。本研究では、シンプルなベアリングレスモータとそのドライブ回路を試作し、A5程度の大きさに小型化した半導体製造装置、埋込型人工心臓、ケミカルポンプ、フライホイールなどに非接触で浮上するモータが要求されている。本研究では、シンプルなベアリングレスモータとそのドライブ回路を試作し、A5程度の大きさに小型化したコンプレッサ、冷凍機、ブロワ、ポンプなどでは、回転翼と電動機を一体化して高速化すると効率が向上することが知られている。しかし、コンパクトに構成するとわずか数年の軸受寿命が問題になる。さらに、高速化にともなう軸受損失が問題になる。軸受を電磁力で置き換えれば、メインテナンスフリー化するとともに効率が向上する。小型で簡単な非接触のベアリングレスドライブを実現するためには、1.ベアリングレスモータのx,y直交2軸上の偏心位置を簡単に検出するセンサレス位置検出方式が必要である。2.推定した変位信号を用いて安定なフィードバック制御を実現する必要がある。3.少ない8チャンネルのAD変換器と簡単なハードウエアで磁気力による非接触支持を実現する制御装置、ドライブの開発が必要である。本研究では、新たに能動4軸制御の誘導機型ベアリングレスドライブを製作した。電動機のドライバを完全に独立して構成することにより、商用電源、あるいはインバータによる独立な駆動を実現した。独立にモータが運転しても磁気支持系に外乱が生じないように回転機の設計、回転磁界の検出を工夫した。スラスト方向は受動的に安定化してシンプルな構成にした。このような工夫を行う結果、コントローラは2台の3相インバータを運転するだけでよいので汎用の8chのADコンバータ数で十分であり、簡単なマイクロプロセッサボードを適用することができた。実用化時にはコストダウンできる。マイクロプロセッサとしては開発を短縮するため浮動小数点のマイウエイ技研の研究開発用品とその開発環境を適用した。この際、コントローラのAD変換には、推定した4軸の変位と2つのユニットの回転磁界のx、y成分の計8信号が入力した。コントローラはこれらの信号に基づいて電流指令値を発生し、電流制御インバータを駆動する。この際、電流を検出するADチャンネルを省略するためにPWMブロックを利用した対ノイズ性に優れるインバータとマイクロプロセッサ間のデジタル伝送方式を開発した。コンプレッサ、冷凍機、ブロワ、ポンプなどでは、回転翼と電動機を一体化して高速化すると効率が向上することが知られている。小型で簡単な非接触のベアリングレスドライブを実現するためには、1.ベアリングレスモータのx, y直交2軸上の偏心位置を簡単に検出するセンサレス位置検出方式が必要である。マイクロプロセッサとしては固定小数点の安価なマイクロプロセッサの適用が可能であることを明らかにした。コントローラのAD変換には、推定した4軸の変位と2つのユニットの回転磁界のx、y成分の計8信号が入力した。さらに、一軸についてはサーチコイルによるセンサを試作し、安価なセンサが適用できることを明らかにした。マシン自体は実用火事に想定されるキャンドポンプの2mmのギャップを確保した。さらに、展示会に出品できるようにとりまとめの美しい試作機を製作した。コンプレッサ、冷凍機、プロワ、ポンプなどでは、回転翼と電動機を一体化して高速化すると効率が向上することが知られている。小型で簡単な非接触のベアリングレスドライブを実現するためには、1.ベアリングレスモータのx,y直交2軸上の偏心位置を簡単に検出する方式が必要である。本年度はコントローラの小形軽量化を実現した。

まず、ベアリングレスモータの主軸の位置を検出するセンサとして、コントローラ基盤と等しい大きさのセンサ基盤を開発した。さらに、CPU基盤、インバータ基盤を開発し、この結果、A5サイズ程度の大きさにコントローラを納めることができた。このように小形軽量化されたベアリングレスモータのコントローラは申請者らが知る限り国内外で初めてである。さらに、ベアリングレスモータの浮上実験を進めた。昨年製作した2mmギャップの試作機では、主軸変位に対するインダクタンスの変化が数%にすぎないことが明らかになった。このため、変位をサーチコイルを用いてセンスすることが困難であることが明らかになった。そこで、市販のセンサの適用性を調査した。また、ワイドギャップのセンサの方式の開発を行った。一方、開発を急ぐため、0.4mmのギャップ長の主軸を新たに製作した。この結果、まず、市販センサでの磁気浮上を確認した。電流プローブは実験中に波形を確認するために必要であった。さらに、4軸中の2軸についてはサーチコイルを用いた簡単なセンサで磁気浮上できることが明らかになった。さらに、このセンサ回路をプリント基板化し、コントローラと等しい面積に小型化した。なお、残りの2軸の簡易センサによる磁気浮上は来年度の課題である。また、負荷特性の計測などを来年度行う必要がある。コンプレッサ、冷凍機、ブロワ、ポンプなどでは、回転翼と電動機を一体化して高速化すると効率が向上することが知られている。しかし、燃料電池などの機器をコンパクトに構成するとわずか数年の軸受寿命のベアリングのメインテナンスが問題になる。さらに、高速化にともなう軸受損失が問題になる。軸受を電磁力で置き換えれば、メインテナンスフリー化するとともに効率が向上する。小型で簡単な非接触のベアリングレスドライブを実現するためには、(a)シンプルで小形軽量なベアリングレスモータの開発、(b)変位信号を用いて安定なフィードバック制御の実現、(c)簡単なハードウエアで磁気力による非接触支持を実現する制御装置、などが必要である。本プロジェクトでは、まず、シンプルなドライブが適用可能な誘導機型ベアリングレスモータを試作した。V/f一定の汎用インバータによって駆動でき、安価でシンプルなドライブを実現できる。さらに、回転機は4軸制御型でシンプルな構造とした。磁気浮上を行うコントローラもシンプルで小形軽量化を実現した。A5サイズ程度の大きさにコントローラを納めることができた。さらに、ベアリングレスモータの浮上実験を進め、磁気浮上して安定に回転することを明らかにした。また、最終年度は永久磁石型の2軸制御のシンプルなベアリングレスモータを試作した。これらの成果を公表するために、学会発表を行った。
硬X線光電子分光を用いた強相関酸化物界面の直接電子状態観察

強相関物質の人工超格子やデバイス構造における埋もれた界面の電子状態を直接観察し、その界面に誘起される特有の物性の起源を解明していくことを目的として、検出深さの大きい硬X線光電子分光を強相関酸化物薄膜に適用した。硬X線光電子分光による電子状態の深さ方向依存性を測定する手法を確立し、その手法を様々な強相関酸化物薄膜・ヘテロ界面に適用することにより、薄膜の電子状態解明やヘテロ界面の界面電子状態の抽出に成功した。界面の電子状態を測定する前段階として、まず酸化物薄膜自体の電子状態を精確に理解する必要があるため、格子定数の異なる基板上にLa_<1-x>Sr_xMnO_3薄膜を成長し、薄膜化した際の基板からのエピタキシャル歪みが電子状態に与える影響について調べた。その結果、歪みのない薄膜と、圧縮歪みを受けた薄膜、引っ張り歪みを受けた薄膜で、それぞれ大きく異なる電子状態をとることが明らかになった。この電子状態の変化は、八面体の歪みによる強的軌道秩序状態と、それに付随する強磁性-反強磁性転移によるものであるということが明らかになった。また、今後界面電子状態測定を行う上で重要となる、斜入射・斜出射配置での光電子測定の試験を行った。その結果、従来の直入射・斜出射配置での測定と比較して、10倍以上の信号強度の向上が確認された。これにより、斜入射・斜出射配置での角度走査が可能になれば、迅速に角度依存性測定を行うことが可能であることが示され、来年度から行う酸化物薄膜ヘテロ界面の電子状態深さ方向依存性測定への足がかりが示された。トンネル磁気抵抗(TMR)素子としての応用が期待される、強相関ペロプスカイトMn酸化物La_<0.6>Sr_<0.4>MnO_3(LSMO)とSrTiO_3(STO)絶縁層の界面におけるデッドレイヤー形成のメカニズムを解明するために、STO/LSMO/STOの超構造を作製し、その硬X線光電子分光測定を行った。ペロブスカイト(100)面のLSMO/STO界面には、MnO_2/SrO界面とLa_<0.6>Sr_<0.4>O/TiO_2界面の2種類の異なる界面構造が存在し、通常の手法でSTO/LSMO/STO超構造を積層した場合には、上部界面と下部界面で異なる界面構造をとる。そのため、上部界面にLa_<0.6>Sr_<0.4>OTiO_3を1層だけ挿入することにより、両界面を同一のLa_<0.6>Sr_<0.4>O/TiO_2界面に制御した。この超構造において、LSMO膜厚を変化させ、光電子スペクトルにおける界面状態の寄与を変化させることにより、界面電子状態を抽出することに成功した。光電子スペクトルを詳細に解析することにより、界面からおよそ3層にわたって、フェルミ準位上に状態密度がない絶縁層が存在していることが明らかになった。この起源については、LSMOのMnイオンに対する過剰ホールドープや、格子ミスマッチによるイオンの変位などが考えられるが、界面構造を反転させた超構造や、基板を変えて格子ミスマッチの状態を変化させた超構造などを作製し、同様の測定・解析を行っていくことにより、明らかにすることが出来ると考えられる。La_<1-x>Sr_xMnO_3(LSMO)薄膜においては、基板からのエピタキシャル応力により薄膜に物理的圧力を加えることで、その物性を変化させるというユニークな制御法が報告されている。バルク物質、および格子定数の近い(LaAlO_3)_<0.3>-(SrAl_<0.5>Ta_<0.5>O_3)_<0.7>(LSAT)基板上に作製したLSMOx=0.5薄膜は、強磁性金属状態を示すのに対し、引っ張り応力を与えるSrTiO_3(STO)基板上では、A型反強磁性金属状態、また圧縮応力を与えるLaAlO_3(LAO)基板上に作製した薄膜は、C型反強磁性絶縁体状態となる。一方、LSMOx=0.4薄膜においては、STO基板上で引っ張り応力を受けた状態でも、基板応力の生じないLSAT基板上に作製した薄膜と同様の、強磁性金属状態を保持している。本研究では、この基板応力と物性がそれぞれ電子状態とどのような相関があるのかを解明するために、エピタキシャル歪みにより物性を制御したLSMO薄膜の電子状態を直接観察して比較することを目的として、硬X線光電子分光測定を行った。

Mn 2p内殻の硬X線光電子スペクトルは、メインピークの低結合エネルギー側、639eV付近に肩構造が存在し、これは伝導電子からのスクリーニングによる準位であり、その強度とLSMOの強磁性金属的な物性と密接に関連していることが知られている。LSMOx=0.5においては、強磁性金属状態のLSMOx=0.5/LSATと比較して、A型反強磁性状態のLSMOx=0.5/STOではこの肩構造が強く抑制されており、C型反強磁性絶縁体状態のLSMOx=0.5/LAOでは、ほとんど消失していた。一方で、LSMOx=0.4については、C型反強磁性絶縁体状態のLSMOx=0.4/LAOでは、LSMOx=0.5/LAOと同様に肩構造が消失している様子が観測されたが、ともに強磁性金属状態のLSMOx=0.4/LSATとLSMOx=0.4/STOは、そのスペクトル形状がほとんど変化していないことがわかった。これはすなわち、格子歪みのみを受けて、物性が変化していない状態では、電子状態もほとんど変化しておらず、格子歪みにより物性が強磁性体から反強磁性体へと変化する段階で、初めて電子状態にもその変化が現れるということを示している。
超顕微鏡技術を用いた分化多能性細胞から終分化細胞へのアクチン繊維分化系統図の作成

分化誘導観察系の構築としては筋管細胞を骨格筋細胞に分化させ、非常に効率よく自動拍動を観察出来る系を立ち上げた。骨格筋細胞内のアクチン繊維の状態変化は定量性逆転写-PCR法を用い、分化マーカーをモニタリングしながらライブイメージングする系を得、ほぼ観察系は確立できた。一方、クライオ電子顕微鏡を用いた細胞内の超微細構造解析は2軸でのSTEM-トモグラフィー観察で対応した。細胞内の比較的厚い試料での観察を可能とし、アクチン繊維と微小管、中間径フィラメントの区別をより明確に行える。さらに、無染色での超微細構造の可視化に加え、明確な同定が期待されるクライオ環境下での光顕を用いた同視野観察にも成功した。近年のめざましい、装置開発の進歩に加え、アモルファスの環境下に蛋白質分子を凍らせる技術も向上し、電子顕微鏡観察で得られる立体像のコントラストが格段に向上した。今まで困難とされてきた15 nm程の細いアクチン繊維も分解能の良い構造解析が行えるようになったところである。多能性幹細胞から体細胞への分化過程におけるアクチン繊維の骨格構造の系統図は各分化ステージにおける細胞をアモルファス環境下に閉じ込め、その凍結切片をクライオエレクトロントモグラフィーの技術を用いて解析し、数理モデル化して作成する。平成23年度は先ず、電子線が通り、生細胞の細胞骨格を細胞凍結切片を作成する事無く、観察可能な部位を用いての系の立ち上げを行った。ミオシンXがフィロポディア形成に深く関与していることを利用し、生細胞のフィロポディア部位をGFP-ミオシンXをイメージングしながら、生細胞内の構造解析を行った。具体的には、アフリカミドリサルの腎上皮細胞であるCos7細胞内で遺伝子導入約30時間後にトランジェントに発現しているミオシンXをGFPによる蛍光顕微鏡で位置を確認しながら、直ちにアモルファスの環境下で凍らせ、当該生細胞比較的細胞の厚さが薄いフィロポディアやラメルポディア部位の生細胞内構造解析をクライオエレクトロントモグラフィーの技術を用いて行った。一方、分化誘導観察系の構築として試験管内モデルとして広く利用され、未分化状態を維持し、分化を制御する事ができるマウスC2C12細胞を骨格筋細胞に分化させる試みを行った。生細胞の構造解析を行うための電子顕微鏡観察の系の構築がおおむね整った。一方、切片作製に関してもまずは染色組織切片から初め、クライオ組織切片作製の系を立ち上げつつある。平成24年度は前年度の結果を踏まえ、岩根と研究分担者の渡邊とで細胞観察系の構築として分化誘導観察系の構築としてマウス骨格筋細胞由来の筋前駆細胞であるC2C12細胞から筋芽細胞、さらに筋管細胞である骨格筋細胞に分化させる試みを行い、自動拍動を効率よく観察出来る系を立ち上げた。また、アクチンの存在場所を同定するためのツールの開発については細胞にマイクロインジェクションで蛍光や金ナノ粒子結合アクチン結合蛋白質を導入、同定する系を立ち上げる準備を行った。一方、岩根と連携研究者の藤井とで生細胞内の電子顕微鏡超高分解能観察として従来のTEM観察以外にScanning TEM(STEM)法を用いることで哺乳類生細胞の比較的薄い細胞膜に近い部位にみならず細胞小器官の断層写真を撮れるようになり、生細胞内をクライオ環境下で切片作成をせずに、構造解析を行うための系の構築がおおむね整った。ただ、クライオ電子顕微鏡装置が設置されている建物の隣の新たな建物の工事に伴い、数位ヶ月間にわたる想像以上の振動により顕微鏡観察に影響を受けたことは早急な研究遂行に影響を与えた。さらに、切片作製に関してはオランダユトリヒト大学でのLeica主催の“Cryomethods. Ultramicrotomy and Immunolabeling"ワークショップに参加、技術習得した後、染色組織切片そしてクライオ組織切片作製の系をほぼ立ち上げた。哺乳類の体細胞の厚さはスピロプラズマや細胞性粘菌のように薄くないのでアクチンの状態変化を比較するためには細胞膜直下での比較的薄い部分のみならず、厚い部分の構造も見ることが必須となる。細胞凍結後、観察試料は1連続切片、2細胞表面から削り落としたものにするか現在、検討中である。分化誘導観察系の構築としては筋管細胞である骨格筋細胞に分化させ、非常に効率よく自動拍動を観察出来る系を、さらに骨格筋細胞内のアクチン繊維の状態変化はリアルタイムPCRを用い、分化マーカーをモニタリングしながらライブイメージングする系として観察系の確立はできた。

クライオ電顕を用いて、結晶化させなくても、また結晶化が困難な蛋白質分子も溶液中のイメージ像からトモグラフィーによる再構成がうまくいけば立体構造解析は可能になってきたが、私は細胞内標的物の超微細構造解析を精製する事無しに行いたいと考え、グリッド上に培養した細胞をアモルファスに物理固定し、クライオSTEM-トモグラフィー観察を行う事で対応した。ダイレクトデテクターでの超高感度のTEM観察ではないが、この観察系を導入することで2ミクロン程度の比較的厚い試料にも直接対応出来、より広い範囲での観察を可能とした。さらに電子線照射での氷のダメージを加味しながら90度回転させた2軸観察からの2次元の連続画像を取得する事でトモグラフィー3次元画像解析時にデーターが存在しないミッシングエッジ(逆空間領域の一例)を劇的に軽減出来、1軸観察に比べより正確な立体情報を得る事が出来、アクチン繊維と微小管、中間系フィラメントの区別をより明確に行う事に成功した。アクチン繊維の観察に加え、同時にミトコンドリア、ER、微小管など細胞内のオルガネラ間の相互作用も明らかに出来た。さらに、光学顕微鏡との同視野観察の系が立ち上がり、従来の電子顕微鏡観察で多少苦手とされた標的分子を光顕で可視化、同定しながら直接その場所を化学固定無し、無染色で超微細構造を可視化する事に成功した。現在これらの結果は査読論文作成準備中である。26年度が最終年度であるため、記入しない。細胞生物学・生物物理学26年度が最終年度であるため、記入しない。生細胞を電子顕微鏡のグリット上で元気よく培養し、アモルファス環境下で凍らせ、電子線を通すことが可能な細胞内の比較的厚さの薄いところを3次元で構造解析を行う系は当初の計画以上に進んだと考えられる。しかし、観察したい領域は細胞の厚さが薄いところに因らないため、切片作成が必要不可欠であるが、染色組織切片作製から系を立ち上げつつあるものの、非常に高度な技術並びに集中力が要求される。この点が多少計画にやや遅れていると思われるため。C2C12細胞から筋芽細胞、さらに筋管細胞である骨格筋細胞に分化させ、自動拍動を効率よく観察出来る系を立ち上げることができたという細胞観察系の構築はおおむね順調に進展していると言えるが、電子顕微鏡観察系の構築については多少遅れを感じる。これは残念ながら少なからずもCiNet新棟の工事に伴う影響であると考えられる。クライオトモグラフィー撮影は通常、連続撮影時間として1撮影1時間から90分程度必要であるが、その間にトラックの移動等に起因する振動により電子ビームが飛ぶことで数ヶ月間に渡りデータを得る事が困難であった。研究遂行上予測できず、また電子顕微鏡装置を変えての条件検討が多少し難い研究課題であるので残念である。細胞の切片作製は当初の想像以上に高度な技術が要求される事が解ったが、日本においてはこの領域の研究は研究者人口も少なく、知識、技術の情報交換もままならない。そのため、クライオ技術、超薄切片作製、免疫電顕の技術が進んでいるヨーロッパに出向き、是非最先端の技術習得並びに情報を収集したいと考えている。工事も終了した今、少し遅れがちなクライオ組織切片を用いた生細胞電子顕微鏡観察を早急にすすめて行くつもりである。一般的には顕微鏡観察に相応しい凍結切片の厚さは100 nm以下であるが、その中にはアクチン繊維は4から6本程度しか存在しない。そこで、連続切片によるTEM観察だけにとらわれず、少しあつみの有る観察でも対応出来るSTEM法を導入して筋分化に伴うアクチン繊維の形態変化の様子を超分解画像撮影し、系統図作成のための解析へと進めたい。
日本における実験機器製作技術の発達に関する実証的研究

1)今回の調査研究では、わが国の実験・実験技術・実験機器・実験装置がどのような経緯で発達してきたかを総合的に検討した。その結果、明治期、大正期、昭和初期における実験機器製作技術発達史の枠組みを構成することができた。特に、明治以来、戦前における科学技術振興策には物質的基盤が欠落していたことを実証的に示すことができた。2)理化学機器メーカーによる実験機器類や資料の保存の状態はそれなりの努力が見られたが、国公立研究機関における実験機器類の保存状態はほとんど絶望的な状況であった。そこで理化学機器メーカーの協力を得て、戦前における実験機器・装置のデータベース化作業を集中的に実施した。このことにより、科学機器メーカーの技術分野や技術水準を輸入機器の技術レベルと比較対照することができた。そして、初等理科教育レベルでの実験機器製作はともかくも、高度な科学研究分野での機器類は全面的に外国技術に頼らざるを得なかったことを、実証的に示すことができた。3)篤志家的なメーカーや職人や研究者の努力が、東京を中心に、地方の大学へと広く展開していく状況も確認できた。研究諸機関が実験機器製作技術を重要視したり、機器メーカーと共同で実験装置を開発したりする姿勢は、今日いうところのプロジェクト研究のプロトタイプと見ることができる。プロジェクト研究の萌芽的段階と実験機器・装置の物質的基盤のバランスとして、研究水準を測定出来るのではないかと考える。今日のわが国の研究開発の特性分析に大きな手がかりを得たと考える。わが国の科学・技術の発展を支えてきた,いわば陰の存在としての実験技術・実験機器類の製作技術の歴史的過程を検討するのが本研究の目的である.本年度はわが国における科学機器メーカーや輸入業者等のリスト作りからはじめ,それぞれの社史,経営内容,技術内容などの調査をヒアリングを中心に実施した.また国公立研究諸機関の歴史資料の収集,明治期における自然科学系の教科書,実験指導書等を網羅的に収集した.さらに個別的な実験の単位操作技術に属する光学(レンズ研磨)技術,ガラス製造技術,電機製作技術,機械工作技術に関わる資料収集もできた.この過程で,古い理科機器メーカーにいた職人,大学や諸研究機関にあったワークショップの存在もいくつかの所で明らかになった.また職人や技官と研究者との関係や理科機器メーカーと研究者の関係を示す興味ある資料やヒアリングによる手応えも得られている.さらに研究者自らが留学によって学んできた技術の普及の過程,輸入機器類の模倣の過程など散発的ではあるが輪郭が浮かび上がってきてもいる.資料整理の状況は極めて劣悪であり,アンケートによる機器類の実態調査は困難で各地に足を運び,実際を確認することが不可欠であることが判明した.したがって全国的・網羅的な調査を実施はするが,主要な研究・教育機関,主要な科学的業績に対応した実験技術,実験機器製作技術をリストアップする形で,現在調査を進行させている.したがって,わが国における実験機器メーカー成立史の枠組み,典型的なワークショップの成立事情,研究者自身による実験技術の国際的修得過程の一部が明らかになってきた.本研究は従来注目されてこなかった実験技術の成立過程について検討を加えるものであった。特に欧米との比較を視野に我が国では実験・実験技術・実験機器・実験装置がいかなる意味をもったかを検討した.この未開な分野はきわめて多岐にわたる内容を持っているのでとりあえず生産技術としては真空技術,高電圧技術,光学ガラス技術,写真技術,精密測定技術などを取り上げ、これらと実験技術がどう関わったのか、その間連資料の収集・解析を行った。(1)我が国における実験機器・装置に関する史資料の収集(特に明治期における輸出入統計、国内博覧会諸資料)、実験機器製作に関する技術者,また製造会社の資料収集(理化学機器メーカーの社史、及びメーカーの保有する諸資料の収集)を行うとともに,実験機器を製作する上で基盤となる産業技術分野の技術発展に関する史資料(特に、電器産業、ガラス産業、真空工業、機械工業)の資料収集を行った。

(2)収集資料から,核実験技術分野(真空技術,高電圧技術,光学ガラス技術,精密測定技術など)ごとに,一般生産技術との技術的つながり,技術者のつながり,会社組織のつながり、東京大学、東北大学、京都大学、理化学研究所等の研究者と理科機器製作技術者との人脈や学派のつながりなどの大枠をを抽出した。(3)また、第二次大戦中に文部省が実施した我が国実験機器総覧と呼ぶにふさわしい新資料を昨年12月に発見し、その解析ならびにデータ・ベース化を急いでいる。(4)さらに我が国の理科教育、工学教育、実験教育に関する戦前のテキスト類の収集ができ、データ・ベース化した。(5)科学理論の展開と実験技術,一般生産技術との関連を分析し,主に19世紀物理学の発展について,その社会的・技術的基盤との関係について検討するとともに,歴史的特質を明らかにし、その一部を高橋が発表してきている。なた、本年開催の国際科学機器学会でその成果を発表する。
前頭前皮質-視床背内側核間の神経回路網における皮質内抑制性神経細胞の役割

前頭前皮質と視床背内側核(MD核)は、作業記憶などの高次脳機能に深く係わっている興味ある領域である。この両者間の神経機構を究明するには、前頭前皮質とMD核間のハードアーキテクチャーを解明することが第一歩となる。これまでの研究で、両者間には興奮性単シナプス性フィードバック・ループが存在し、MD核からの興奮性入力は対側の前頭前皮質にも伝達されることを明らかにした。さらに、腹側被蓋野から前頭前皮質への抑制性シナプスと皮質内抑制性インターニューロンがこの興奮性ループを調整、制御していることを証明した。しかし、抑制系の一部である皮質内抑制性インターニューロンのこの神経回路網への関与の詳細については究明していないため、本実験系を立案、実施した。具体的実験法としては、順行性または逆行性神経標識法とimmunogoldを用いた包埋後免疫電顕法を組み合わせる手法を取った。その結果、MD核神経終末は前頭前皮質第I層または第III層のGABA陽性細胞に終わり、GABA陽性神経終末はMD核に線維を送る深層皮質視床細胞細胞体に対称性シナプスを形成して終わる電顕像を多く観察した。以上の結果は、前頭前皮質とMD核間の興奮性神経回路が抑制性インターニューロンを介したfeedforwardおよびfeedback inhibitionによって調整されていることを示唆する。皮質外抑制系として腹側被蓋野からの入力がこの神経回路網に参画して、さらに複雑で緻密な抑制系を形成していると推測される。この腹側被蓋野からの抑制性入力の関与、影響については引き続き究明していく所存である。前頭前皮質や視床背内側核(MD核)は、作業記憶などの高次脳機能に関連する興味深い領域である。そして腹側被蓋野から前頭前皮質への抑制性シナプスが、この興奮性ループを調整、制御していることを明らかにした。さらに、形態上、皮質内抑制性インターニューロンと推測される小型非錐体細胞も抑制系の一部として、この神経回路網に係わっている可能性が示唆された。このため、今回の研究において、前頭前皮質-MD核間の興奮性神経回路に皮質内抑制性インターニューロンがどのように係わっているのかを神経標識法と包埋後免疫電顕法を組み合わせることによって明らかにすることを目指している。MD核に順行性トレーサーとしてPHA-Lを注入して視床皮質線維を標識し、GABA陽性構造を標識するためには前頭前皮質を含む超薄切片に金コロイド粒子を用いる包埋後免疫電顕法を施した。その結果、GABA陽性ニューロンは小型で樹状突起はほとんど棘を持たない形態を示し、MD核からの神経終末との間に非対称性シナプスの形成が観察された。このような形態学的証左は、前頭前皮質とMD核間の興奮性回路に皮質内抑制性インターニューロンが介在しており、興奮性皮質視床ニューロンを抑制するfeedforward inhibitionが視床皮質入力によって引き起こされる可能性を示している。さらに、前頭前皮質とMD核間の興奮性回路に皮質内抑制性インターニューロンが係わっている可能性が示唆された。

昨年の成果として、MD核に順行性トレーサーとしてPHA-Lを注入して視床皮質線維を標識し、GABA陽性構造を標識するためには前頭前皮質超薄切片に金コロイド粒子を用いる包埋後免疫電顕法を施した結果、MD核からの神経終末とGABA陽性細胞の間に非対称性シナプスの形成が観察された。さらに、本年は逆行性トレーサーとしてWGA-HRPを注入して皮質視床細胞を標識し、抗GABA抗体による包埋後免疫電顕法を組み合わせて検索したところ、皮質視床細胞にGABA陽性神経終末が終わっている所見を得た。また、GABA陽性のシナプス前および後構造間のシナプス形成を確認した。以上の結果は、前頭前皮質とMD核間には閉鎖性興奮性回路のほかに、抑制性インターニューロンを介したfeedforwardおよびfeedback inhibitionによって興奮性皮質視床ニューロンが調整されている可能性を示している。前頭前皮質と視床背内側核(MD核)は、作業記憶などの高次脳機能に関連する興味深い領域である。この高次脳機能を理解する上で基礎データとなる両者間のハードアーキテクチャーの解明に努めてきた。今回の研究においては、前頭前皮質-MD核間の興奮性神経回路に皮質内抑制性インターニューロンがどのように係わっているのかを神経標識法と包埋後免疫電顕法を組み合わせることによって明らかにすることを目指した。これまでの研究では、両者間には興奮性単シナプス性フィードバック・ループが存在し、MD核からの興奮性入力は対側の前頭前皮質にも伝達されることを明らかにしている。昨年までの過去2年間の成果として、MD核からの神経終末とGABA陽性細胞の間に非対称性シナプスの形成と皮質視床細胞にGABA陽性神経終末が終わっている所見を得ている。本年度は、これらの所見を検証する目的で順行性または逆行性神経標識法とimmunogoldを用いた包埋後免疫電顕法を組み合わせる実験手法で追補実験を重ねた。その結果、上記所見は間違いないものであり、さらに、MD核神経終末は前頭前皮質第I層または第III層のGABA陽性細胞に終わり、GABA陽性神経終末はMD核に線維を送る深層皮質視床細胞の細胞体に対称性シナプスを形成して終わる電顕像を多く観察した。以上の結果は、前頭前皮質とMD核間の興奮性神経回路が抑制性インターニューロンを介したfeedforwardおよびfeedback inhibitionによって調整されていることを示唆する。
RH遺伝子における一塩基多型とマイクロサテライト多型の分子遺伝学的解析とその応用

1939年、LevineとStetsonによって発見されたRh血液型システムは、RHCE,RHDの互いによく似た2つの遺伝子(ともに10個のエクソンで構成)によって支配され、複雑な抗原系を形成しているだけでなく,数多くの変異型を有することを特徴としている。我々は、RHCE遺伝子およびRHD遺伝子の大きさがそれぞれ57831bp,57295bpとなることを明らかにするとともに、両RH遺伝子間の塩基配列を比較・検討し、マイクロサテライト多型、Alu配列に代表される分散型繰り返し配列、塩基置換、nucleotide gaps(欠失と挿入を含む)(以下、gapsと略す)、組換え領域などの分布状況のデータを得ていた。これらの知見を基に、partial D,Rhmod,weak DなどのRh変異型の分子遺伝学的背景を具体的に明らかにした。これらRh変異型の分子遣伝学的データを基にして、Rh抗原(ポリペプチド)の発現メカニズムについての考察をおこない、輸血医学に貢献することができた。ヒトRH遺伝子のマウスにおけるオーソログであるRhced遺伝子を含むゲノム領域の塩基配列を決定し、ヒトの相同領域と比較・検討し、RH遺伝子の分子進化について新たな知見を得た。これらの結果からRH遺伝子を含むヒトの第一番染色体短腕の領域と、マウスのRhced遺伝子を含む第4番染色体の領域はシンテニーが強く保存されていることを明らかにすることができた。Rhced遣伝子においてもヒトRH遺伝子と同様に種々多様なマイクロサテライト多型が同定された。複雑な特徴を示すRh式血液型システムがいかに構成され進化してきたのかを解明するためにバイオインフォマティクスの手法を用いて、ヒトRH遺伝子の分子進化についての考察を行った。RH遺伝子は、塩基置換とgapsに加え、組換えによって多様な構造を獲得することが明らかになった。さらに、RH遺伝子においては、祖先遺伝子からの進化の過程で祖先遣伝子の機能とは異る新しい機能を得ている可能性が示唆された。以上の知見を基にして、新しいRh genotyping法の開発を予定している。複雑な特徴を示すRh式血液型システムがいかに構成され進化してきたのかを解明するためにRHD、RHCE両遺伝子の全塩基配列を決定するとともに両RH遺伝子間の塩基配列の比較・検討をおこなった。さらに、2種類のRHCE遺伝子(Ce型およびce型)についてのイントロンの塩基配列を明らかにし、RHD・RHCE両遺伝子間および2種類のRHCE遺伝子間の塩基置換、nucleotide gaps(欠失と挿入を含む)、組換え領域などの分布状況を解析した。これらの分布状況の詳細なマップを作成することにより、組換えによると思われる塩基置換・gapsの好発部位(hot spot)も同定した。遺伝子の分子進化の過程においては、塩基置換とgapsだけでなく組換えも重要な因子であることも明らかにした。RH遺伝子のような複製遺伝子おいては、塩基置換とgapsを生じるとともに互いの遺伝子同士で組換えが起こり、複雑な分子進化をしていることも明らかにすることができた。これらの解析をD--、RhnullなどのRh変異型、non-functional RHD gene、種々のRh表現型の遺伝子にも拡げていくことにより、RH遺伝子の分子進化およびRh変異型の発生機構についてだけでなくマイクロサテライト多型、塩基置換、gaps、組換え領域、SNPs(single nucleotide polymorphisms:一塩基多型)の形成過程を明らかにしてゆきたいと考えている。

さらに、Alu配列に代表される分散型繰り返し配列の分布状況をコンピューターを用いて検討し組換えの好発部位の同定を行うとともに、これらの配列の役割についても類推したいと考えている。以上の研究を進めることでマイクロサテライト多型とSNPsの遺伝マーカーとしての相違点を明らかにし、より安全で確実なRh genotyping法を確立してゆく予定である。1939年、LevineとStetsonによって発見されたRh血液型システムは、RHCE, RHDの互いによく似た2つの遺伝子(ともに10個のエクソンで構成)によって支配され、複雑な抗原系を形成しているだけでなく,数多くの変異型を有することを特徴としている。我々は、RHCE遺伝子およびRHD遺伝子の大きさがそれぞれ57831bp, 57295bpとなることを明らかにするとともに、両RH遺伝子間の塩基配列を比較・検討し、マイクロサテライト多型、Alu配列に代表される分散型繰り返し配列、塩基置換、nucleotide gaps(欠失と挿入を含む)(以下、gapsと略す)、組換え領域などの分布状況のデータを得ていた。これらの知見を基に、partial D, Rhmod, weak DなどのRh変異型の分子遺伝学的背景を具体的に明らかにした。これらRh変異型の分子遺伝学的データを基にして、Rh抗原(ポリペプチド)の発現メカニズムについての考察をおこない、輸血医学に貢献することができた。ヒトRH遺伝子のマウスにおけるオーソログであるRhced遺伝子を含むゲノム領域の塩基配列を決定し、ヒトの相同領域と比較・検討し、RH遺伝子の分子進化について新たな知見を得た。これらの結果からRH遺伝子を含むヒトの第一番染色体短腕の領域と、マウスのRhced遺伝子を含む第4番染色体の領域はシンテニーが強く保存されていることを明らかにすることができた。Rhced遺伝子においてもヒトRH遺伝子と同様に種々多様なマイクロサテライト多型が同定された。以上の知見を基にして、新しいRh genotyping法の開発を予定している。
国際比較に基づいた情報リテラシーに関するオントロジーの構築と目標の分類

本研究では、「情報」を、「現象や事象等すべての存在に意味を付与して伝達するもの」と定義した。「情報的な見方・考え方」とは、「様々な現象や事象等を解釈し意味を付与し、場面に応じて適切に判断・処理する見方・考え方」と定義した。さらに、リテラシーとは正しく読み書きする能力であるから、「情報リテラシー」とは、「情報的な見方考え方を身につけ、現象や事象等を適切に解釈し意味を付与し、分析し、判断し、表現および伝達する能力」とした。テキストマイニングにより,情報リテラシーのオントロジーを「情報通信技術」「情報システム」,「問題解決」「情報分析」「情報モラル」「情報の歴史」「情報機器の操作」の7分類とした。サイバー犯罪やネットいじめなどの社会的背景を踏まえ,多方面から情報リテラシーに関する文献の収集と整理をした。そして、「情報」を「現象や事象等すべての存在に意味を付与して伝達するもの」と定義し,「情報的な見方・考え方」とは,「様々な現象や事象等を解釈し意味を付与し,場面に応じて適切に判断・処理する見方・考え方」と定義し,「情報リテラシー」とは,「情報的な見方考え方を身につけ,現象や事象等を適切に解釈し意味を付与し,分析し,判断し,表現および伝達する能力」と定義した。そして,文部科学省検定教科書高等学校「情報」の用語についてKH Coderを用いて分析を行った結果,頻出キーワードは情報,インターネット,通信,データ,コンピュータ等であり,用語の出現パターンより共起ネットワーク図を作成し,「情報とメディア」「情報通信ネットワーク」「ディジタル情報の表現と活用」「情報モラル」の4領域の用語に分類された。しかし、現行の高等学校の教科書では、「情報分析」に関する内容など、必要だが網羅されていない項目を追加し、再構成し直し、情報リテラシーを「問題解決」「情報通信」「情報機器の操作」「情報モラル」に,「情報分析」に分類し、オントロジーの構築に着手した。「情報」を、「現象や事象等すべての存在に意味を付与して伝達するもの」と定義した。そして、ユネスコの情報リテラシーの概念規定(Information Literacy:http://www.unesco.org/new/en/communication-and-information/access-to-knowledge/information-literacy/)を踏まえ、イギリスやエストニアなど5歳児から情報を義務教育で教えている国々のカリキュラム等を調査した。情報リテラシーを学ぶ究極の目標は、[情報的な見方考え方」を育てることであるため、その観点から、テキストマイニングとデベロプメンタル・ディスカッションによる手法を用い、情報リテラシーの概念を、「情報通信技術」、「情報システム」、「問題解決」、「情報分析」、「情報モラル」、「情報の歴史」、「情報機器の操作」の7分類とした。この7分類におけるオントロジーを構築した。情報リテラシーのオントロジーの構築は、体系的情報リテラシーカリキュラムの作成を目的としているため、いくつか指導事例も考案した。しかし、現行の高等学校の教科書では、「情報分析」に関する内容など、必要だが網羅されていない項目を追加し、再構成し直し、情報リテラシーを「情報通信技術」,「情報システム」,「問題解決」,「情報分析」,「情報モラル」,「情報の歴史」,「情報機器の操作」の7つに分類し、オントロジーの構築を完成した。情報リテラシーのオントロジーを用いた指導実績が今後の課題である。業者へ発注したシステムの完成が遅れたため、オントロジーシステムを活用した学習指導計画の策定や、実証実験が遅れた。

そして,文部科学省検定教科書高等学校「情報」の用語についてKH Coderを用いて分析を行った結果,頻出キーワードは情報,インターネット,通信,データ,コンピュータ等であり,用語の出現パターンより共起ネットワーク図を作成し,「情報とメディア」「情報通信ネットワーク」「ディジタル情報の表現と活用」「情報モラル」の4領域の用語に分類された。しかし、現行の高等学校の教科書では、「情報分析」に関する内容など、必要だが網羅されていない項目を追加し、再構成し直し、情報リテラシーを「情報通信技術」,「情報システム」,「問題解決」,「情報分析」,「情報モラル」,「情報の歴史」,「情報機器の操作」の7つに分類し、オントロジーの構築を完成した。その後、情報的な見方考え方を育成する授業実践を小学校で実施した。本研究では、「情報」を、「現象や事象等すべての存在に意味を付与して伝達するもの」と定義した。「情報的な見方・考え方」とは、「様々な現象や事象等を解釈し意味を付与し、場面に応じて適切に判断・処理する見方・考え方」と定義した。さらに、リテラシーとは正しく読み書きする能力であるから、「情報リテラシー」とは、「情報的な見方考え方を身につけ、現象や事象等を適切に解釈し意味を付与し、分析し、判断し、表現および伝達する能力」とした。テキストマイニングにより,情報リテラシーのオントロジーを「情報通信技術」「情報システム」,「問題解決」「情報分析」「情報モラル」「情報の歴史」「情報機器の操作」の7分類とした。情報リテラシーのオントロジーの第1版は完成することができた。そのため、中間報告書を作成し、多くの人にダウンロード閲覧し活用いただけるように公開した。情報リテラシーのオントロジーを用いた実践を行い、その成果を研究発表を行う予定である。28年度が最終年度であるため、記入しない。情報教育イギリス、米国、エストニア、台湾、韓国、中国、タイ、モンゴル等の情報リテラシー教育に関する資料収集をしたが、まだ十分でないため、引き続き情報収集をするとともに、国際比較を進め、オントロジーの微調整を行う。また、オントロジーと指導案のユーザビリティーがよくないため、オントロジーをクリックすると指導案を閲覧できるよう、教育現場で利用しやすいようシステム開発を行う。さらに、一部の指導案しか作成しておらず、不十分であるため、さらなる指導案の収集を行い、小学校1年生から高校3年生までの指導緒体系の確立をする。情報リテラシーの文献にあたり、議論をした上で、情報リテラシーを「問題解決」「情報通信」「情報機器の操作」「情報モラル」に,「情報分析」に分類し、オントロジーの構築に着手できたため。業者へ発注したシステムの完成が遅れたため、オントロジーシステムを活用した学習指導計画の策定や、実証実験が遅れた。英語版の情報リテラシーのオントロジーを作成したが、成果発表に至っていない。情報リテラシーに関するキーワードを整理し,日本語と英語による情報リテラシーのオントロジーを構築する.