hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
分散型組込み自己テストによる論理回路のテスト容易化に関する研究

LSIのテストを効率良く行う手法として組込みテスト回路を被テスト回路内に分散させて配置する手法について研究を行った.前年度は,被テスト回路内の1出現確率に応じた仮想的な弾性力を想定することでテスタビリティ解析する手法の検討を行った.今年度は,それを基に回路内をテスト容易化する手法についての検討を行った.テスト容易化する方策として,被テスト回路の電源投入時のある一定期間だけ,回路をテストモードに変更する手法を試みた.この手法は,トランジスタ,キャパシタ,マルチプレクサから成る簡単な付加回路を特定の信号線に分散して配置し,電源投入後の一定期間だけ1)信号線値を固定する,あるいは,2)論理ゲートの機能を変換する,というものである.この手法の目的は,組込み自己テスト(BIST)手法を適用する際に問題となる,検出困難な故障が仮定される信号線の可制御性・可観測性を向上させ,ランダムテストを行う際に必要となるテストパターン数を削減することである.また,テストポイント挿入する手法に比較して,大域的な付加配線を必要としない利点がある.提案した手法についてシミュレーション実験を行った結果,比較的小規模な回路に対しては,わずかな付加回路で必要なテストパターン数を大幅に削減可能であった.付加回路についてはFPGAを用いて設計を行った.しかし,被テスト回路が大規模になった場合,付加回路を配置する信号線の選択の問題・付加回路の増大などにより,有効な結果が得られておらず,今後の課題となっている.これらの問題を解決するため,現在,付加回路を挿入する信吾線の選択手法において,これまでの手法に加え,遺伝的アルゴリズムを用いた手法を検討している.これらの結果については,今後発表する予定である.LSIのテストを効率良く行う手法として組込みテスト回路を被テスト回路内に分散させて配置する手法について検討を行っている.組込みテスト回路におけるテストパターン生成手法として,ハードウェアで比較的容易に実現可能であることから,重み付きランダムテストパターン生成を用いることとした.被テスト回路内に複数の組込みテスト回路を配置する際,組込みテスト回路を配置する回路部分を決定することが重要である.この手法として,各論理ゲートの入出力信号線における1出現確率の関係に仮想的な弾性力と復元力を想定し,シミュレーテッドアニーリングにより被テスト回路全体で仮想弾性エネルギーが最小になるようにすることで,重み付きランダムテストパターンにおける有効な重みを決定する手法の検討を行った.エネルギーを最小にする過程で,残留する仮想弾性エネルギーが大きい回路部分,すなわち,ゲートの入出力信号線における1出現確率の関係が,本来の値から大きくずれている個所では,その回路部分前後の可制御性,あるいは可観測性が低いと仮定し,そこに組込みテスト回路を配置すればテスタビリティが向上し有効なテストが行えると考えた.これらの考察に基づきシミュレーション実験を行った結果,小規模な回路においてはシミュレーテッドアニーリングの収束が速く,有効な重み付きランダムテストパターン生成器を構成することが可能であったが,大規模な回路になると収束に時間を要するとともに,残留する仮想弾性エネルギーの大きい個所が膨大になり,有効なテストを行うことができなかった.そのため,今後,有効なアニーリング方法,および初期状態の設定について考察する予定である.また,重み付き組込みテスト回路について,様々なタイプの構成について設計を行い,それらの有効性について検討を行っている.LSIのテストを効率良く行う手法として組込みテスト回路を被テスト回路内に分散させて配置する手法について研究を行った.前年度は,被テスト回路内の1出現確率に応じた仮想的な弾性力を想定することでテスタビリティ解析する手法の検討を行った.今年度は,それを基に回路内をテスト容易化する手法についての検討を行った.テスト容易化する方策として,被テスト回路の電源投入時のある一定期間だけ,回路をテストモードに変更する手法を試みた.この手法は,トランジスタ,キャパシタ,マルチプレクサから成る簡単な付加回路を特定の信号線に分散して配置し,電源投入後の一定期間だけ1)信号線値を固定する,あるいは,2)論理ゲートの機能を変換する,というものである.この手法の目的は,組込み自己テスト(BIST)手法を適用する際に問題となる,検出困難な故障が仮定される信号線の可制御性・可観測性を向上させ,ランダムテストを行う際に必要となるテストパターン数を削減することである.また,テストポイント挿入する手法に比較して,大域的な付加配線を必要としない利点がある.提案した手法についてシミュレーション実験を行った結果,比較的小規模な回路に対しては,わずかな付加回路で必要なテストパターン数を大幅に削減可能であった.付加回路についてはFPGAを用いて設計を行った.しかし,被テスト回路が大規模になった場合,付加回路を配置する信号線の選択の問題・付加回路の増大などにより,有効な結果が得られておらず,今後の課題となっている.これらの問題を解決するため,現在,付加回路を挿入する信吾線の選択手法において,これまでの手法に加え,遺伝的アルゴリズムを用いた手法を検討している.これらの結果については,今後発表する予定である.
分子軌道法と分子動力学法を活用した新たな教材と教育法の開発

高専電子工学系専門教育において、分子軌道法と分子動力学法を活用した新たな教材と教育法の開発を行った。卒業研究テーマとして取り組み、様々な電子材料に適用して、有用な成果をあげることができた。また、フリーソフトウェアを活用して、汎用性が高く、多人数授業においても利用可能な教材と教育法の開発を行った。それらは、カラフルで美しく視覚に訴え、直感的な理解を実現でき、学生の興味を誘発する電子材料教材である。そして、深く広く自学自習でき、創造性を育むアクティブラーニング教育法である。これまで申請者が使用・改善してきた計算化学ソフトをベースにし、新規に購入した計算化学ソフトSCIGRESSを用いて従来実施してきた分子軌道法による液晶分子の作成や分子動力学法による液晶自己保持膜の構築を行い、最新の汎用ソフトによる高機能な電子教材開発を推進している。また、高専電子系専門教育における活用を念頭に、複数の高専学生を対象としてフリーの体験版ソフトを用いた教材開発を検討した。分子軌道計算体験版ソフトを用いて4価元素のダイヤモンド構造に着目し、Si、Ge、C分子を作成して構造の最適化を行い、グラフィカルでわかりやすい表示を実現でき、双極子モーメントや電子密度などの物性を比較することができた。また、分子動力学計算体験版ソフトを用いてSiのアモルファス構造を再現してグラフィカルでわかりやすい表示を実現でき、動径分布関数における通常のSi結晶との違いをグラフィック表示することができた。カラフルで美しく視覚に訴え、直感的な理解を実現でき、学生の興味を誘発する電子材料教材として有効である。そして、多くの学生が授業で利用できる教材の開発を目指して、JAVA言語を用いて分子動力学シミュレーションシステムを構築し、CuーFe合金の多重層について時間経過に伴う構造変化や熱的安定性を計算し、フリーソフトを用いてカラフルで美しい3次元表示を実現した。さらに時間変化に対する3次元描画や視点の移動、動画再生も可能であり、材料物性の視覚的理解を可能にした。本システムはすべてフリーソフトウェアで構築されているので、専用ソフトの購入が不要で、汎用性が高く、多人数授業においても利用可能な電子教材として非常に有効である。高専電子系専門教育における新教材や新教育法を開発するべく、高専本科5年生の卒業研究において、分子軌道法や分子動力学法を用いた研究テーマを組み込み、以下のような研究成果をあげることができた。分子軌道法を用いた研究では、太陽電池に着目し、変換効率に関連あるバンドギャップの推定を、GaAsを対象に様々な計算法でシミュレーションし、既定値と比較・検討した。また、有機ELに着目し、電子輸送材料における窒素の役割やいくつかの低分子電子輸送材料におけるエネルギーギャップを計算して構造評価を行った。分子動力学法を用いた研究では、クラスター形成に着目し、クラスター形成過程や動径分布関数による構造解析を行った。また、Ni、Al、Ni-Al合金のアモルファス構造に着目し、動径分布関数や多面体解析により3種類の金属の構造解析を行った。以上の研究により、カラフルで美しく視覚に訴え、直感的な理解を実現でき、学生の興味を誘発する電子材料教材として有効である。また、多くの学生が授業で利用できる教材の開発を目指して、3D AVS Playerで展開できるMGFファイル形式を用いたOpenGLの3次元レンダリング機能を使用し、もっとも誘電体工学の分野で基本的位置づけにあるペロブスカイト・チタン酸バリウムの結晶構造とその中での分極を理解するための3次元表示の電子教科書(e-TextBook)を開発した。電気的な分極の双極子モーメントとそれに連動した各原子の電荷に配置された移動量が可視化され、分極現象を体現できた。この新教材は、ICTを活用したアクティブラーニングとして効果的である。これまでの研究成果をベースに、高専電子系専門教育における新教材や新教育法を開発するべく、高専本科5年生の卒業研究において、分子軌道法や分子動力学法を用いた研究テーマを組み込み、以下のような研究成果をあげることができた。分子軌道法を用いた研究では、炭素原子数を変えたフラーレンを構築し、バンドギャップや原子間距離について検討した。また、液晶が有する誘電率異方性や屈折率異方性に着目し、特に強誘電性液晶において分極率や双極子モーメントから異方性を求める取り組みを行った。分子動力学法を用いた研究では、太陽電池の材料として注目されている水素化アモルファスシリコンに着目し、水素を含まないアモルファスシリコンと物性について比較・検討した。また、バイオエレクトロニクス分野における生体材料に着目し、両界面が水の脂質二分子膜を構築して温度変化に対する構造変化を検討した。また、教材や教育法の開発ツールとして、高機能で高速なグラフ作成・考察ツールであり、ほぼ全ての種類のOSに対応し、かつ、東北大学の学生達の間で長い間使われているGP.exeと呼ばれるソフトウェアツールを再構成して運用できるようにした。そして新たな教育法の開発において、金属および合金中の原子の拡散に関する基礎的な考察を行った。3年間の研究により、分子軌道法と分子動力学法を活用した新たな教材の開発と、開発した教材を電子系授業において有効活用するための新たな教育法を開発した。それらは、カラフルで美しく視覚に訴え、直感的な理解を実現でき、学生の興味を誘発する電子材料教材であり、深く広く自学自習でき、創造性を育むアクティブラーニング教育法である。

卒業研究テーマとして取り組み、様々な電子材料に適用して、有用な成果をあげることができた。また、フリーソフトウェアを活用して、汎用性が高く、多人数授業においても利用可能な教材と教育法の開発を行った。それらは、カラフルで美しく視覚に訴え、直感的な理解を実現でき、学生の興味を誘発する電子材料教材である。そして、深く広く自学自習でき、創造性を育むアクティブラーニング教育法である。本研究は、学齢的に理論的な理解が難しい高専電子系専門教育において、分子軌道計算法と分子動力学法を活用して、学生の興味を誘発しながら視覚的に電子材料の構造や物性を理解し、創造性を育む新たな教材と教育法の開発を目的とする。その具体的な研究目的は、1.市販のソフトを用いた高専電子系専門教育への適用の検討と新教材の開発、2.新電子材料開発を目指した創造性を育む新教育法の開発、3.高専電子系専門教育に最適なオリジナルソフトの開発、の3つである。現段階において、高専本科5年生の卒業研究に分子軌道法や分子動力学法を用いた研究テーマを組み込み、創造性を育む新たな教育法を展開している。そして、その研究成果はカラフルで視覚に訴え、学生の興味を誘発できる電子材料に関する新教材として有効であり、アクティブラーニングとして活用できる。また、多くの学生が授業で利用できるようにすべてフリーソフトウェアを用いて、オリジナルの高専電子系専門教育用電子教科書(e-TextBook)を開発した。以上の研究実績から、研究はおおむね順調に進展していると判断できる。電子材料物性平成25年度及び平成26年度の研究成果をベースに、分子軌道法と分子動力学法を活用した新たな教材の開発を行う。また、開発した教材を電子系授業において有効活用するための新たな教育法を開発する。コンピュータシミュレーションにより、実在しない分子やその集合体の安定性や性質を予測することができる。自由な発想で様々な電子材料を設計し、新機能性電子材料の開発を目指した、創造性を育成できる新たな教材と教育法を開発する。また、分子が特異的に他の分子を認識する分子認識など生命現象に関する分野にも有効で、バイオエレクトロニクス分野の新たな生体材料に関する教材と教育法を開発する。さらに、高専電子系専門教育に最適なオリジナルソフトの開発を行う。開発した新たな教材と教育法を多人数の教育の場で展開するべく、安価で効果的な、そして高専電子系専門教育に最適なオリジナルソフトを開発する。
アミロイド-シスの発症機構と血清アミロイドP成分の関与に関する分子遺伝学的研究

先に作成したヒト異型プレアルブミンを合成するトランスジェニックマウスでは、生後6カ月1年程でヒト異型プレアルブミンとマウスの血清アミロイドP成分(SAP)とがアミロイドを形成して沈着する。一方マウスに急性炎症を惹起すると、血中のSAP濃度が数十倍に増加する。そこで上記疾患モデルマウスに大腸菌リポ多糖体(LPS)を6日毎に1回連続投与し、繰り返し急性炎症を惹起することがアミロイド沈着にどのような影響を与えるかを調べ、以下の結果を得た。1.生後70日からLPS投与を繰り返した雄マウス2匹づつについて、生後5カ月半及び7ケ月目におけるアミロイド沈着を調べたが、LPSを投与しない対照マウスと同様にアミロイド沈着を認めなかった。なおLPSをくり返し投与したマウスにおいても、SAPの血中濃度はLPS投与に反応して増加する。またLPS連続投与マウスでは、脾に慢性炎症の所見が認められた。2.生後13カ月目のLPS投与マウス2匹を調べたところ、回腸末端に軽度のアミロイド沈着が認められた。一方同月齢の対照マウスでは回腸末端により高度の顕著なアミロイド沈着が認められた。またLPS投与マウス及び対照マウス共に、直腸、食道・胃接合部と肝に極く軽度のアミロイド沈着が見出された。以上の結果は、SAPの血中濃度を正常以上に増加させても沈着開始時期が早くなったり、沈着程度が高まることはないことを示唆している。さらに本研究では、予想に反して、急性炎症を繰り返し惹起することが、アミロイド沈着を抑制することを示唆する結果が得られた。現在15カ月齢のマウスにもLPSを連続投与中であり、同様の結果が得られれば、これら疾患モデルマウスは、今後アミロイド沈着を遅らせる方法を開発するための基礎的知見を得る上で有用であると考えられる。1.常染色体性優性の遺伝形式をとる神経難病,家族アミロイドポリニューロパチー(FAP)では,血清プレアルブミン(PA)の1アミノ酸が置換した異型PAが全身諸臓器の細胞外に沈着する. FAPの発症機構を明らかにすることを目的に,以下の方法でFAPのモデルマウスを作成した.マウスメタロチオネインI遺伝子のプロモーター領域にヒト全異型PA遺伝子を接続した組換えDNA分子を運ぶ5匹のトランスジェニックマウスを得た.これら5匹中, 4匹の血清中には約1.04.8mg/dlのヒトPAを抗体で認めた.これら4匹由来のトランスジェニックマウスについて調べたところ,生後3ヵ月では諸臓器にアミロイドの沈着を認めなかった.しかし4ヵ月目に4匹の系統全てにおいて,回腸末端の粘膜絨毛内にアミロイド沈着を見出した.月齢を増すにつれ,アミロイド沈着量の増加と沈着臓器の拡大傾向がみられ, 6ヵ月目には,食道胃接合部粘膜下層,リンパ節等にも沈着が見出された.これらアミロイド物質は免疫組織化学的検索により,ヒトPAから成ることが示された.これらマウスは今後FAPの発症に血清アミロイドP成分(SAP)がどのように関与するかを検討するために有用であると考えられる.2.SAPとC反応性蛋白質(CRP)とは,一次構造上相同性を有し,ペントラキシンと総称される.マウスを用いてSAPがアミロイドーシスの発症にどのように関与するかを明らかにするための基礎として,マウスのSAP及びCRPcDNAを単離し,構造を解析した.またマウスCRP遺伝子を単離し,その全塩基配列構造を明らかにした.そしてマウス肝中のCRPmRNA量は,細菌リポ多糖体(LPS)投与後4時間で約10倍増加することを見出した.3.ヒトSAPを産生するトランスジェニックマウスにLPSで炎症を誘発すると24ー48時間後に肝中のヒトSAP mRNAが23倍に増加することを見出した.血清アミロイドP成分(SAP)は、肝で合成される血清糖タンパク質で、種々のアミロイドーシスで沈着するアミロイドに共通に数20%の構成成分として含まれる。またヒトの代表的な急性期タンパク質であるC反応性タンパク質(CRP)と一次構造上相同性を有す。このSAPがアミロイドーシスの発症にどのように関与するかを、実験操作の容易なマウスを用いて明らかにすることを目的に研究をすすめ、以下の結果を得た。1)ヒト異型プレアルブミン(PA)を産生するトランスジェニックマウスでは、生後4ヵ月1年程でヒト異型PAとマウスのSAPとがアミロイドを形成して沈着する。そこでこのマウスを用いて異型PAから成るアミロイドの沈着にSAPがどのように関与するかを検討することを目的に、先ずマウスのSAPcDNAならびに遺伝子DNAを単離し、その全塩基配列を決定した。マウスSAP遺伝子は薬1.1kb大で2個のエクソンから成る。2)マウスPAcDNA、SAPcDNA、CRPcDNAをプローブとして、マウス(C57BL/6、雄)肝中のmRNA量が急性炎症でどのように変化するかを解析した。PAmRNAは炎症惹起後、8時間で薬半量迄減少し、20時間後迄この低い値を保ち、その後徐々に増加し、4469時間後には正常時の約1.6倍量認められた。一方SAPmRNAは炎症惹起後20時間で正常時の約60倍量に増加し、その後徐々に減少して69時間後には、ほぼ正常レベルに復した。

またCRPmRNA量は4時間後には正常時の約6倍迄増加し、その後急速に減少して20時間後には正常レベルに復した。またC57BL/6マウスの雄の肝中には雌の肝中の約1/6量のSAPmRNAしか存在しないことを見出した。以上の知見をもとに今後は上記トランスジェニックマウスにおいてアミロイド沈着の時期や程度に性差や急性炎症がどのような影響を与えるかを調べ、アミロイド沈着におけるSAPの関与を検討する予定である。先に作成したヒト異型プレアルブミンを合成するトランスジェニックマウスでは、生後6カ月1年程でヒト異型プレアルブミンとマウスの血清アミロイドP成分(SAP)とがアミロイドを形成して沈着する。一方マウスに急性炎症を惹起すると、血中のSAP濃度が数十倍に増加する。そこで上記疾患モデルマウスに大腸菌リポ多糖体(LPS)を6日毎に1回連続投与し、繰り返し急性炎症を惹起することがアミロイド沈着にどのような影響を与えるかを調べ、以下の結果を得た。1.生後70日からLPS投与を繰り返した雄マウス2匹づつについて、生後5カ月半及び7ケ月目におけるアミロイド沈着を調べたが、LPSを投与しない対照マウスと同様にアミロイド沈着を認めなかった。なおLPSをくり返し投与したマウスにおいても、SAPの血中濃度はLPS投与に反応して増加する。またLPS連続投与マウスでは、脾に慢性炎症の所見が認められた。2.生後13カ月目のLPS投与マウス2匹を調べたところ、回腸末端に軽度のアミロイド沈着が認められた。一方同月齢の対照マウスでは回腸末端により高度の顕著なアミロイド沈着が認められた。またLPS投与マウス及び対照マウス共に、直腸、食道・胃接合部と肝に極く軽度のアミロイド沈着が見出された。以上の結果は、SAPの血中濃度を正常以上に増加させても沈着開始時期が早くなったり、沈着程度が高まることはないことを示唆している。さらに本研究では、予想に反して、急性炎症を繰り返し惹起することが、アミロイド沈着を抑制することを示唆する結果が得られた。現在15カ月齢のマウスにもLPSを連続投与中であり、同様の結果が得られれば、これら疾患モデルマウスは、今後アミロイド沈着を遅らせる方法を開発するための基礎的知見を得る上で有用であると考えられる。
肝細胞癌の多段階発癌過程におけるDNAミスマッチ修復系遺伝子の異常について

各locusでinformativeと判定された症例の中でLOH陽性率はD1S2883が5/25(20.0%)、以下D2S123:0/26(0.0%)、D3S1611:2/20(10.0%)、D5S346:2/14(18.2%)、D7S501:1/26(3.8%)、D18S35:1/19(5.3%)、P53-Dinuc:0/11(0.0%)、P53-Penta:1/19(5.3%)であり、D1S2883、D5S346が比較的陽性率が高かったものの全体としては低率であった。また症例毎にMSIの有無を検討すると、MSI陽性率は33例中11例(33.3%)であったが、2つ以上のlocusで同時にMSIを認めた症例は1例のみであった。今年度は代表的な癌遺伝子・癌抑制遺伝子に関連したmarkerを用いて検討を行ったが、今後は肝癌により特異的と考えられるmicrosatellite markerを作成して解析を進める予定である。
気体X線散乱法を用いた電子相関の研究

エネルギー分散型の気体X線散乱強度測定装置を開発するのと同時に、耐圧型の試料セルの製作など、周辺機器の整備を行った。本装置を用い、更に様々な解析上の工夫を加えることにより、定量的なX線散乱強度の測定を可能とした。この手法を用いることで、基本的な試料であるN_2、CO、N_2Oに関して、X線散乱強度の定量的な測定に成功した。更に実験と同時に理論計算にも着手し、Hartree-Hockレベルおよび電子相関を取り入れたCISD、CCSDレベルでの理論的波動関数より、X線散乱強度を計算した。実験値と理論値との比較により、X線散乱強度に現れる電子相関の効果やab-initio計算における基底関数の影響を論じると伴に、現代の量子化学計算の問題点を明らかにした。これにより、気体X線散乱実験が電子相関の効果を研究する上で有効な実験手段であることを示した。以上の結果に関して、現在論文を執筆および投稿中である。また、本研究の成果に関して化学と工業誌(日本化学会)に以下のような総説を発表している。"電子と電子は反発する:X線散乱により電子相関を直接観測する"渡辺昇、化学と工業誌、Vol.54、132-135(2001)エネルギー分散型の気体X線散乱強度測定装置を開発するのと同時に、耐圧型の試料セルの製作など、周辺機器の整備を行った。"電子と電子は反発する:X線散乱により電子相関を直接観測する"渡辺昇、化学と工業誌、Vol.54、132-135(2001)
リグニンの分子形状を相溶ブレンド薄膜中で浮かび上がらせ可視化する

リグニンは木材中において非常に複雑でランダムな三次元網目構造をとる。これまで数多くのリグニンの構造研究がなされてきたが,いずれの結果もリグニンが有する官能基や,その単量体の単位間における結合様式の分析データを蓄積したものであり,リグニン全体の構造をダイレクトに示すものとはいえない。一方で,合成高分子を,それと相溶性を示すポリマーマトリックス(PM)中に分散させて原子間力顕微鏡(AFM)で観察することにより,孤立した単分子鎖の明確な像を得た例がある[例えばJ. Kumaki: Polym. J.,48, 3 (2016).]。さらに前年度までに,粉砕とセルラーゼ処理を施した木粉から抽出したリグニン(CEL)と相溶性を示すPMを見出した。そこで本年度は,このPMでCELを希釈していくことにより,より単分子に近いCEL分子形状の観察を試みた。CEL/PM = 1/99,0.5/99.5,および0.1/99.9のブレンドにおいて観察されたドメイン約500個分の数平均直径(Dn),重量平均直径(Dw),ならびにばらつきの指標である多分散度(Dw/Dn)をそれぞれ算出した。CEL含有率の低下に伴いDnとDwの値が減少し,島状ドメインの個数の減少が目視で明確に確認されたことから,観察されたドメインはCELであると考えられる。Dw/Dnも減少したことから,CEL含有率の低下に伴いドメインサイズは画一化されている。すなわち,CELはPMに希釈されることでその凝集が抑制されると考えられる。以上の結果は,PMで希釈することにより,限りなく単分子に近い状態でCELを観察できることを示唆している。【はじめに】単離リグニンの分子構造は,これまで有機化学的合理性や平均像から表現されてきた。本研究では,リグニンの構造を,可視化された実像から明快に解明することに挑戦している。そのために,リグニンの相溶ブレンド薄膜を作り,リグニン孤立鎖の分子形状をマトリックスから浮かび上がらせ,走査型プローブ顕微鏡(SPM)で可視化することを目指す。今年度は,木粉を種々の条件で粉砕・酵素分解・溶媒抽出に供してリグニンを調製し,これらと相溶するポリマーを見出した。【実験方法】脱脂木粉をボールミル粉砕してから工業用セルラーゼにより加水分解し,溶媒で抽出して,リグニン試料を得た。Wise法や分光法により試料中の多糖/リグニン比を見積もった。得られるリグニン試料を溶液キャスト法により合成ポリマーと複合化した。一連の試料は熱分析にも供した。【結果】リグニン試料の熱分析により,酵素分解に伴ってガラス転移温度(Tg)が明確になった。Tgは粉砕時間の増大により低温シフトするとともに狭小化した。粉砕・酵素処理試料を溶媒抽出して得られるリグニンリッチな試料は,非極性プロトン溶媒に溶解可能で,種々の合成ポリマーの溶液と混合・キャストしてブレンド試料を得ることができた。ブレンドのTgは単一且つブレンド組成に応じてシフトすることから,ブレンド成分は相溶状態にあることが確認できた。ブレンド溶液をスピンキャストし,SPM観察を行ったところ,試料調製と観察の条件によっては異種成分が混在していることが示唆された。この結果から,本課題で取り組んでいる手法により,リグニンの分子形状を可視化できることが期待される。リグニン試料のつくり分けを達成しつつあり,得られるリグニンと首尾よく相溶する合成ポリマーを発見することができたため。リグニンは木材中で非常に複雑でランダムな三次元網目構造をとっており,その構造については未だ不明瞭な点が多い。これまで,リグニンの分子構造を見積もるために,数多くの研究がなされてきたが,リグニンの全体像をダイレクトに表したものはない。一方,合成高分子を,相溶するポリマーマトリックス(PM)中に分散させて原子間力顕微鏡(AFM)で観察することで,孤立した単分子鎖の明確な位相像を得た例がある。そこで本研究では,粉砕とセルラーゼ処理を施した木粉から溶媒抽出して得られるリグニン(CEL)の分子の形に関する新しい情報を得るために相溶ブレンドを構築し,ブレンド中で単離リグニンを浮き立たせてAFMで直接観察することを試みた。ヒノキとユーカリの<0.2 mm径の木粉を脱脂し,ボールミルで種々の時間粉砕し,定法によりCELを抽出した。CELはGPCで分子量とその分布を,動的光散乱(DLS)により粒子径を評価した。CELは,ポリ(N-ビニルピロリドン)系PMと,DMSOを共通溶媒として溶液キャストしてブレンドした。AFM観察では,ブレンド溶液をマイカ上でスピンキャストした試料を用いた。GPCとDLSのデータは,いずれもCELの溶液中での凝集を示唆した。ブレンドのAFM像では,CEL含有率が低下するにつれて島状ドメインの面積が減少した。AFMで観察されたドメインを円近似し,面積から算出した直径から,ボールミル粉砕時間の増加に伴ってドメインサイズが減少する様子が観られた。観察された各ドメインのアスペクト比を評価したところ,樹種による差異が観られ,それが粉砕時間に伴い減少する様子が観察された。以上のことから,CELをPMに埋め込んでAFM観察することによって,木材中のリグニンの樹種による特徴や粉砕による構造変化を,従来法とは違う観点からモルホロジー的に評価可能であることが示唆された。

ブレンドのスピンキャスト薄膜のAFM観察に集中的に取り組んだ結果,計画通り相溶ブレンド中に分散した単離リグニン分子と考えられるドメインが明瞭に観察され,画像解析によって形状を定量できたため。リグニンは木材中において非常に複雑でランダムな三次元網目構造をとる。これまで数多くのリグニンの構造研究がなされてきたが,いずれの結果もリグニンが有する官能基や,その単量体の単位間における結合様式の分析データを蓄積したものであり,リグニン全体の構造をダイレクトに示すものとはいえない。一方で,合成高分子を,それと相溶性を示すポリマーマトリックス(PM)中に分散させて原子間力顕微鏡(AFM)で観察することにより,孤立した単分子鎖の明確な像を得た例がある[例えばJ. Kumaki: Polym. J.,48, 3 (2016).]。さらに前年度までに,粉砕とセルラーゼ処理を施した木粉から抽出したリグニン(CEL)と相溶性を示すPMを見出した。そこで本年度は,このPMでCELを希釈していくことにより,より単分子に近いCEL分子形状の観察を試みた。CEL/PM = 1/99,0.5/99.5,および0.1/99.9のブレンドにおいて観察されたドメイン約500個分の数平均直径(Dn),重量平均直径(Dw),ならびにばらつきの指標である多分散度(Dw/Dn)をそれぞれ算出した。CEL含有率の低下に伴いDnとDwの値が減少し,島状ドメインの個数の減少が目視で明確に確認されたことから,観察されたドメインはCELであると考えられる。Dw/Dnも減少したことから,CEL含有率の低下に伴いドメインサイズは画一化されている。すなわち,CELはPMに希釈されることでその凝集が抑制されると考えられる。以上の結果は,PMで希釈することにより,限りなく単分子に近い状態でCELを観察できることを示唆している。種々の条件で調製したリグニン試料と,異なる性質を持つ合成ポリマーとの相溶ブレンド系の探索を続ける。スピンキャスト薄膜のSPM観察に集中的に取り組み,リグニンの分子形状の可視化を目指す。別途,スピンキャスト以外の薄膜の調製にも着手する。観察されたドメインが単離リグニン分子1分子であるかを確認するための検討を続ける。別途,リグニンと相溶する他のポリマーの探索を続けるとともに,スピンキャスト以外の薄膜の調製にも着手する。
ウェアラブル運動センサによる動作意思の計測

次世代ロボット社会の実現に必要な,ヒトの関心・意図の計測について検討した.本研究では頭部運動が視覚的関心に従ってコントロールされていることを実験的に検証するため,柔軟変位センサとマイクロプロセッサシステムから構成されるウェアラブルな頭部運動計測システムを開発した.視覚実験の結果,頭部運動の計測によって視覚的関心の強い方向を推定できることが明らかとなり,頭部運動からヒトの視覚的な関心対象が推測できると考えられた.次世代ロボット社会の実現に必要な,ヒトの関心・意図の計測について検討した.本研究では頭部運動が視覚的関心に従ってコントロールされていることを実験的に検証するため,柔軟変位センサとマイクロプロセッサシステムから構成されるウェアラブルな頭部運動計測システムを開発した.視覚実験の結果,頭部運動の計測によって視覚的関心の強い方向を推定できることが明らかとなり,頭部運動からヒトの視覚的な関心対象が推測できると考えられた.本研究は,ウェアラブル動作センサによる動作意志計測方法を明らかにするため,1)ウェアラブル動作センサの開発,2)ウェアラブル動作センサによる24時間日常動作モニタ実験,3)動作座標系による日常動作の分類と特徴抽出,4)動作意志アルゴリズムの開発下記に示す,の4項目の研究を実施する.研究初年度に当たる平成18年度には1)ウェアラブル動作センサの開発を実施し,日常生活における動作検証を実施した.開発した装置は,大きさ58.2L×81.5W×25.3H[mm],電池を含まない重量は44.5[g]であり,マイクロプロセッサを内蔵した携帯型の一種のマイクロコンピュータシステムである.今回搭載したセンサは,3軸加速度センサとGPS受信器である.本装置は被検者の腰背部にマジックベルトで装着するとしたため,加速度センサによって,被検者の姿勢と体動を知ることが出来る.また,GPS受信器によって被検者の行動地図を記録することとした.A/D変換の分解能10[bit],サンプリング周波数100[Hz]で加速度センサの値を計測した.走行経路を計測するためにGPS受信器を,計測したデータを保存する記憶装置としてマルチメディアカードを用いた.本装置の日常生活における動作試験を行うため,健常成人男性5名(平均年齢23.4±1.2歳)を被験者とし,本装置を装着して,規定コースを任意の速度でジョギングを行った.その結果,フィールドでの加速度,移動位置のモニタリング精度の確認を行うことができた他,エネルギー消費量やエネルギー効率,走行距離,走行時間,走行速度,走行経路の計測を行うことができた,また,加速度データの2回積分データの2次回帰曲線を求め,その成分を2回積分データから引き去ることによって,体重心の相対的な移動軌跡を得ることができた.以上のように,次年度にはウェアラブルセンサによる24時間日常動作モニタ実験,動作座標系による目常動作の分類と特徴抽出を行うのに必要な手段を得ることができた.人間の行動はそのときの関心対象に対して起こされるものであり,行動するにあたっては関心対象に合わせた作業座標系が持つとされている.そして,人間は視覚を重視するため,この作業座標は視作業に強く関連する.そのため,視作業を計測することにより,関心対象に関する情報が得られると考えられる.本研究では,行動予測のために関心対象を計測することを目的としている.関心の強さが視作業の中でも特に視界中心を切り替える頭部運動に現れると考え,頭部運動計測システムを構築し計測できることを確かめた.具体的には頭部運動に関係しない首上の1点と,前後傾,回旋運動方向に頭部を動かす際の変位が生じると思われる頭部上の2点との距離を計測することで,それぞれの変位から頭部運動の角度を計測した.センサには柔軟変位センサ2個を用い,ロール角方向動作の影響が少なくなるようセンサの設置位置を選んだ.また,生活中の計測を目標とするため,システムは電源も含め,身に着けて非拘束で計測できるように構築した.センサ出力データは小型のデータロガーを通して無線LAN経由でPCへ送り,角度への変換や記録を行った.このシステムを用いて頭部運動に関心の強さが現れること確かめるために,視標を提示し眼球運動と頭部運動を計測する実験を行った.その結果,ウェアラブル頭部運動計測システムを用いて関心の強い方向を計測できることがわかった.ある程度の周辺環境情報があれば,頭部運動から関心対象が推測できると考えられた.今後,関心対象の判定や,一過的な関心と持続する関心を区別出来るよう研究を進め,行動予測へとつなげる.また,生活者の行動を計測するために,姿勢やロール角方向の運動にも対応できるようシステムの拡張を行いたい.加えて,適切な視界中心を設定することで周辺環境情報の処理などが効率よく行われることを確かめたい.次世代ロボット社会の実現を求めて,機械が適切なサービスをヒトに提供するため,人間の関心・意図を計測することが求められている.人間にとって視覚情報が最も重要であることから,視作業には人間の“関心"が強く現れると考えられる.現在,関心の研究では主に眼球運動の計測が行われている.しかし,眼球運動から計測されるのは瞬間の注意点であると考えられる.一方,頭部運動は対象への視覚的関心に従って次のようにコントロールされていると考えられると考え,頭部運動計測システムを構築し計測できることを確かめた.すなわち,視作業を行おうとする場合には,脳中で視覚的関心領域を設定し,より効率的に頭部・眼球運動による視作業を行うためにその空間へ頭部を向ける.これを示すため,PC画面に情報を提示して作業を行わせ,頭部運動を計測して視覚的関心領域の設定とその性質の現れを調べた.

具体的には頭部運動に関係しない首上の1点と,前後傾,回旋運動方向に頭部を動かす際の変位が生じると思われる頭部上の2点との距離を計測することで,それぞれの変位から頭部運動の角度を計測した.センサには柔軟変位センサ2個を用い,ロール角方向動作の影響が少なくなるようセンサの設置位置を選んだ.また,生活中の計測を目標とするため,システムは電源も含め,身に着けて非拘束で計測できるように構築した.センサ出力データは小型のデータロガーを通して無線LAN経由でPCへ送り,角度への変換や記録を行った.このシステムを用いて頭部運動に関心の強さが現れること確かめるために,視標を提示し眼球運動と頭部運動を計測する実験を行った.その結果,ウェアラブル頭部運動計測システムを用いて関心の強い方向を計測できることがわかった.ある程度の周辺環境情報があれば,頭部運動から関心対象が推測できると考えられた.
ゲノムDNAへの外来遺伝子インテグレーションを促進するDNA高次構造の解析と応用

タバコ懸濁培養細胞のトランスジーン・ローカスから、単離されたNuclear Scaffold/Matrix Attachment Regions (SAR/MAR)DNA配列であるTJ1(507bp)は、形質転換体の収率を増加(510倍)させ、遺伝子発現を向上(約5倍)させる^<1)>。しかし、この研究では、選択マーカーであるnptII遺伝子を用いており、MARによる発現の向上の結果として収率が高まったのか、あるいはMARがトランスジーンのゲノムへのインテグレーションを促進するかはこの実験結果だけからは分からない。そこで、非選択マーカーであるGFP遺伝子を用い、その発現カセットの5'および3'端にTJ1を挿入(方向の異なる4種類のコンストラクトを構築)し、インテグレーション効率を調査した。まず、遺伝子導入5日後、10日後、20日後および30日後のGFP発現細胞塊数^<2)>を測定し、ゲノムDNAにトランスジーンがインテグレーションされるまでの日数を推定した。その結果、遺伝子導入30日まで、ゲノムDNAにトランスジーンが導入されると見なしてもよいことが分かった。ゲノムPCRによる解析からもこの結論は支持された。さらに、遺伝子導入30日後のGFP発現細胞塊数を詳細に調査した結果、TJ1の挿入により、インテグレーション効率は、2倍以上向上する(P<0.01)ことが初めて分かった。TJ1の方向の効果は、統計的に有意とはいえなかった。本研究により、トランスジーンのインテグレーションに対するSARの効果を初めて示す実験的証拠が得られ、本成果は、画期的なものである^<3)>。従来の形質転換効率から導入遺伝子のゲノムDNAへの組換え頻度を測定する際に、組換え頻度も低く、薬剤耐性遺伝子の発現量を含めた結果として測定されるため、純粋なDNA組換え反応頻度を検出することは困難であった。そこで、パーティクルガン-PCR法によるin vivo DNA組み換え測定法を開発し、高感度で細胞内でのDNA組換え反応を検出する必要がある。この方法では多コピーのターゲットDNAとプローブDNAを同時にパーティクルガン装置(既存)によってタバコ培養細胞BY-2に直接導入し、細胞内でターゲットDNAとプローブDNAのDNA組換え体を形成させ、細胞から全DNAを抽出し、あらかじめ^<32>Pで放射能ラベルしたDNA組換え体を特異的に増幅するプライマー(^<32>PラベルしたP1とP2プライマー)によって定量的PCRを行い、DNA増幅を行う。得られたDNA産物を、シークエンス用ゲルによって電気泳動分離し、バンドの濃さを画像解析装置によって定量解析を行うことによって、プローブDNAのターゲットDNAへの挿入位置およびその頻度を測定する。形質転換タバコのトランスジーン配列から単離した核骨格結合部位(nuclear attachment region;SAR)であるTJ1配列をGFP(green fluorescent protein)遺伝子の発現カセットの両端に4種の向きが異なる発現ベクターを構築し、パーティクルガン法によりタバコ懸濁培養細胞に導入し、選択圧のない条件での形質転換細胞塊の数(形質転換効率)をもとめ、TJ1配列が外来遺伝子の組込(インテグレーション)を向上させるかどうかを調査した。遺伝子導入3日後に新しい固形培地に移植した後、引き続き培養し、遺伝子導入5日、10日、20日、30日後に落射型実体蛍光顕微鏡下でGFPを発現している細胞塊数を計測した。その結果、遺伝子導入5日後には100細胞塊/ショット以上観察されていたが、遺伝子導入10日後には10前後まで減少し、それ以降は安定した数を示した。これは遺伝子導入5日後にはゲノムDNAに組み込まれた外来遺伝子の発現だけではなくプラスミドDNAの一過的な発現が観察され、10日後には一過的な発現はほぼ観られなくなりゲノムDNAに組み込まれた外来遺伝子の発現のみを観察しているためと考えられる。

また、遺伝子導入5日後にはTJ1配列を挿入した4種類のベクターおよびTJ1配列を挿入していないベクターを導入した実験間でGFPを発現している細胞塊数に顕著な違いは観察されなかったが、遺伝子導入10日後にはGFPを発現している細胞塊数はTJ1配列をもつベクターともたないベクター間で形質転換効率に平均値で約4倍の差が観察された。p<0.01またはP<0.05で有意の区もあった。TJ1配列を挿入した4種類のベクターを導入した実験区間では形質転換効率に顕著な差は観察されなかった。よって、TJ1配列の効果は向きには依存しないと結論された。タバコ懸濁培養細胞のトランスジーン・ローカスから、単離されたNuclear Scaffold/Matrix Attachment Regions (SAR/MAR)DNA配列であるTJ1(507bp)は、形質転換体の収率を増加(5lO倍)させ、遺伝子発現を向上(約5倍)させる^<1)>。しかし、この研究では、選択マーカーであるnptII遺伝子を用いており、MARによる発現の向上の結果として収率が高まったのか、あるいはMARがトランスジーンのゲノムヘのインテグレーションを促進するかはこの実験結果だけからは分からない。そこで、非選択マーカーであるGFP遺伝子を用い、その発現カセットの5'および3'端にTJ1を挿入(方向の異なる4種類のコンストラクトを構築)し、インテグレーション効率を調査した。まず、遺伝子導入5日後、10日後、20日後および30日後のGFP発現細胞塊数を測定し、ゲノムDNAにトランスジーンがインテグレーションされるまでの日数を推定した。その結果、遺伝子導入30日まで、ゲノムDNAにトランスジーンが導入されると見なしてもよいことが分かった。ゲノムPCRによる解析からもこの結論は支持された。さらに、遺伝子導入30日後のGFP発現細胞塊数を詳細に調査した結果、TJ1の挿入により、インテグレーション効率は、2倍以上向上する(P<0.Ol)ことが初めて分かった。TJ1の方向の効果は、統計的に有意とはいえなかった。本研究により、トランスジーンのインテグレーションに対するSARの効果を初めて示す実験的証拠が得られ、本成果は、画期的なものである。
奇数次調波磁界と永久滋石を励磁に利用するブラシレス同期発電機の開発研究

本研究では,従来の永久磁石発電機の特長を失わず,界磁制御可能で電圧変動率の小さい値(定電圧特性)を持った同期発電機を開発することを目的としている.その方法は,分巻成分を永久磁石で,直巻成分を奇数次調波磁界で得ようとするものである.当該年度の研究では,回転子に永久磁石と界磁巻線を配列した2次試作機を製作し,励磁特性及び負荷特性を検討した.1.1次試作機に基づく2次試作機の設計1次試作機を使用して励磁特性の検討を行った.この実験結果に基づき2次試作機の設計製作をした.2.2試作機による負荷試験2次試作機を用いて励磁特性及び負荷特性の実験を行った.この実験結果から,次の知見を得た.(1)永久磁石の励磁容量は,1/3程度負担することが適当である.(2)2/3を巻線界磁によって負担するため,熱の発生に注意を要す.(3)本構造により励磁制御が可能であることを明らかにした.本研究では,従来の永久磁石発電機の特長を失わず,界磁制御可能で電圧変動率の小さい値(定電圧特性)を持った同期発電機を開発することを目的としている.その方法は,分巻成分を永久磁石で,直巻成分を奇数次調波磁界で得ようとするものである.当該年度の研究では,回転子に永久磁石と界磁巻線を配列した1次試作機を製作し,励磁特性及び負荷特性を検討した.1.励磁特性の算定回転子の励磁特性を有限要素法を用いて磁束及び磁束密度の検討を行った.本解析では回転子内の磁束及び磁束密度の状態を確認した.この解析により設計上のデータを得た.2.1次試作機による負荷試験上記から得られたデータを基にして,発電機本体の特性のシミュレーションを行い,1次試作機を設計・製作した.この試作機を用いて励磁特性及び負荷特性の実験を行った結果,界磁電流を制御することでギャップ磁束を調節できること明らかにした.本研究では,従来の永久磁石発電機の特長を失わず,界磁制御可能で電圧変動率の小さい値(定電圧特性)を持った同期発電機を開発することを目的としている.その方法は,分巻成分を永久磁石で,直巻成分を奇数次調波磁界で得ようとするものである.当該年度の研究では,回転子に永久磁石と界磁巻線を配列した2次試作機を製作し,励磁特性及び負荷特性を検討した.1.1次試作機に基づく2次試作機の設計1次試作機を使用して励磁特性の検討を行った.この実験結果に基づき2次試作機の設計製作をした.2.2試作機による負荷試験2次試作機を用いて励磁特性及び負荷特性の実験を行った.この実験結果から,次の知見を得た.(1)永久磁石の励磁容量は,1/3程度負担することが適当である.(2)2/3を巻線界磁によって負担するため,熱の発生に注意を要す.(3)本構造により励磁制御が可能であることを明らかにした.
アトピー性皮膚炎患児と家族に対する看護師PAEの教育効果の評価指標の検討

平成18年度に実施したPAE(小児アレルギーエデュケーター)4名とアレルギー専門医4名に行った個別インタビューの質的分析結果から得られた結果は、平成17年度に実施したPAE(小児アレルギーエデュケーター)4名へのフォーカスグループインタビューで明らかになった結果をおおむね裏付けるものであった。評価の観点となる<皮膚所見>、<行動側面(アドヒアランス)>、<QOL(親、患児)>は平成17年度の結果を支持するものであった。評価の観点である<治療内容の変化>は<皮膚所見>と合わせて評価を行うものであった。そして、<行動側面(アドヒアランス)>と<親・患児の皮膚状態の判断能力>は相互作用していると考えられた。また、発達段階によって患児自身の行動等でも評価することが医師やPAEから語られたことから、<セルフケアに対する親の満足・自信>を<セルフケアに対する親・患児の満足・自信>、<親の皮膚状態の判断能力>は<親・患児の皮膚状態の判断能力>と観点の修正を行った。<皮膚所見>は何らかのガイドラインに基づく客観的評価指標であり、<行動側面(アドヒアランス)>、<QOL(親、患児)>、<セルフケアに対する親・患児の満足・自信>、<親・患児の皮膚状態の判断能力>の4つの主観的な評価の観点の根拠となっていた。評価の観点について実際に評価する指標としては、<行動側面(アドヒアランス)>では「薬の使用量」と「親・患児の言動」、<治療内容の変化>は「処方されたステロイドの強さ」、<セルフケアに対する親・患児の満足・自信>は「親・患児の主観的評価」と「親・患児のセルフケアに対する自信」、<親・患児の皮膚状態の判断能力>は「子どもの皮膚の改善を評価する親の力」と「自身の皮膚の改善を評価する患児の力」、そして<QOL(親、患児)>では「QOLの視点からみた親と患児の言動の変化」となっていた。8月にアレルギー専門医である小児科の医師からスーパーバイズを受けた。結果、PAE(小児アレルギーエデュケーター)の手技に対して保険点数を算定できる方向性ではなく、PAEが採用されている外来等でスキンケア指導がなされた場合に保険点数が算定できるような方向性が望ましいことが確認された。入院場面や外来場面で、どのような指標でスキンケア指導の効果を見ているかを明らかにするために、2015年11月に文献検討を行った。検討の対象は、医学中央雑誌webに2001年2015年に登録された論文とし、キーワードは、アトピー性皮膚炎、教育、効果、評価、指導、を組み合わせて検索した。検索した論文や会議録を熟読し、「人以外を対象としているもの」「二重投稿論文」「教育や指導を行っていない論文」「教育や指導の効果判定指標について記述の無い論文」を削除した結果、原著論文(総説含む)36件と会議録18件の54件を文献検討の対象とした。小児科または皮膚科が主となって研究したものは、それぞれ26件で、両者以外が研究したものは2件であった。また、皮膚科が研究したものの57.7%は成人患者だけを対象としていた。教育の効果指標として皮膚所見を取り入れていた研究は34件(63.0%)あり、その内、SCORADで評価した研究は12件(35.3%)で、SCORAD採用の論文は、小児科では2010年以降、皮膚科は2004年以降に発表されていた。療養行動やセルフケア行動の行動変容(行動継続を含む)を評価指標とした研究は13件あり、その中で小児および養育者を対象としたものは8件となっていた。学童期から思春期を対象とした研究では行動変容が評価指標となっていた。効果の指標に小児のQOLを取り入れていた研究は無く、養育者のQOLを調査したものだけであった。質的にどのような評価指標が必要か、検討を重ねていく必要性が示唆された。6月から7月に行われた学術集会会場における情報収集と、アレルギー専門医からスーパーバイズを受ける予定であったが、予定していたアレルギー専門医の仕事の都合で8月末にずれ込んでしまったことと、その後に開始した文献検討に時間がかかってしまったことが進捗状況の遅れにつながってしまった。平成27年度の学内における立場上、学内運営に費やす時間が増え、当初予定していた研究に費やせるエフォートが確保できなかった。研究の目的と方法及び倫理的配慮について説明を行い、フォーカスグループインタビューに同意の得られた小児アレルギーエデュケーター(PAE)4名を対象とした。平成28年11月に、対象者に対して平成27年度に行った文献検討の結果(平成28年9月に学会発表)についてプレゼンテーションを実施した後、インタビューガイドを用いて、1アトピー性皮膚炎(AD)に対するスキンケア指導の内容と2指導の効果をどのような側面から評価しているかについてインタビューを実施した。インタビュー内容は全員の同意の上で録音し、逐語録にしたものを分析した。

分析の結果、PAEは、ADのスキンケア指導の効果を、1ADの症状を書き込む独自の体の絵、2薬の使用量(軟膏の残量)、3処方されるステロイドの強さの変化、4医師が診療録に残したADの写真、5医師がカルテに記載した重症度、6SCORAD、7親の主観的評価、8看護師が診療録に記載した親の反応(言動)、9親の療養行動(セルフケア)に対する自信の程度、10皮膚の改善度を評価する親の力、11行動変容の成果に関する親の実感、12QOLの視点からみた言動の変化、の12項目で評価していた。16の項目は、ある程度客観的な評価指標と考えられ、医師と共有できるものであった。しかし、712の項目は、客観的な評価ではないが、PAEが継続して経過を見るためや、病棟から外来へと継続的に関わっていくために用いられていた。PAEは、9を評価するために自記式のチェック表を用いていた。また、12については、眠れるようになった、痒みがなくなった、笑顔、表情、半袖が着られる・スカートが履ける、うつむかなくなる、といった具体的項目があがった。7や10、11に関連する看護師の実践行動として、医師立ち会いのもとで、診察時に母親に自分のスマートフォンでADの写真を撮影させ、次回受診までの変化が分かるようにしていた。平成27年度の遅れによって、平成28年度に実施した内容は、交付申請書の平成27年度後半から平成28年度前半に実施する予定であったが、本務校における倫理審査受審と、承認後に研究対象者のリクルートをする必要があったため、平成28年度後半に実施予定であった、PAEおよび医師への個別インタビューまでは行うことができなかった。本務との兼ね合いで、インタビューの分析も研究者2名での日程調整が難しかった。しかし、研究組織が2名になったことで、インタビューの分析は比較的スムーズに行うことが可能となり、年度内に分析を終えるることができた。平成28年度までに行った文献検討とPAE(小児アレルギーエデュケーター)4名へのフォーカスグループインタビュー及びインタビュー内容の質的分析によって、<皮膚所見>、<行動側面(アドヒアランス)>、<QOL(親、子)>、<セルフケアに対する親の満足・自信>、<親の皮膚状態の判断能力>の評価指標が明らかになった。平成29年度は、「アトピー性皮膚炎患児と家族への治療・教育効果の評価指標」の精度を高め、実際にどのように評価しているのかを明らかにする目的で、小児アレルギーの診療を行う4施設(専門施設:2施設、クリニック:2施設)の医師4名とPAE4名の計8名に、平成28年度の研究で示された評価指標を基にした半構成的面接を実施し、質的に分析した。インタビューは、所属施設の倫理審査委員会の承認を受けた(承認番号:28ー163及び29ー280)。対象者には、研究の目的と方法、協力の自由意思、不利益からの保護・対応、データ等の厳重な保管と破棄の方法、結果の公表、公表時の匿名性の確保について文書と口頭で説明し、同意書への署名をもって研究協力を得た。分析の結果、先の研究で明らかになった評価指標、<皮膚所見>、<行動側面(アドヒアランス)>、<QOL(親、子)>はそのまま支持された。また、先の評価指標である<セルフケアに対する親の満足・自信>、<親の皮膚状態の判断能力>については、発達段階によって患児自身の行動等でも評価していたことから、<セルフケアに対する親・患児の満足・自信>、<親・患児の皮膚状態の判断能力>と変更した。評価指標<治療内容の変化>は常に<皮膚所見>と合わせて行うものであった。<行動側面>と<親・患児の皮膚状態の判断能力>は相互作用していると考えられた。また、<皮膚所見