既に習っただろう/新しい知見だろう

講義では、終了時にその講義でのポイントとなる点を問う4肢選択問題を出している。

答えは持参している教科書に記述がある、配布したプリントに書いてある事が多い。これらを見て答えていいのだ。講義で説明するのだから、満点になるのが当たり前、ま、一つくらい勘違いがあるかなという得点を期待しているのだ。しかし満点は、100人クラスで10人に満たない事が多い。

今日の講義は呼吸でヘモグロビンの話だ。

何故、酸素が結合するヘモグロビンというタンパクが血液中(赤血球中)に多いのか?
ということを説明するため、学生が持参している薄っぺらい生理学入門書や配布したプリントに書いていないことを、まずスライドで説明した。

地球の歴史の中で約22億年前に、突如として二酸化炭素でおおわれていた大気は酸素に変わってしまったのだ。その原因は光合成を行う生物が出現したからなのだ。
次にこの酸素を使って生存に必要なエネルギーを得る生物が出現して現在に至っているのだ。酸素を使うほうが効率がいいからな。
しかし、酸素を含めた気体(ガス)は温度が高い程水に溶けない。どんな生物も細胞の周囲は水で、この水との間で酸素や二酸化炭素のやり取りを行う。一方、体温が高い程生命活動は有利だ。酸素が必要なのに体温が高いと水に溶けている酸素が少ない。この矛盾を解決するタンパク質を動物は開発したのだ。これをヘモグロビンという。

というイントロダクションから講義は始まった。温度に対する酸素の水への溶解量のグラフを示したわけだ。イントロダクションなのでこのグラフは配布資料にも、生理学の教科書にも書いてない。中学高校の理科で聞いたことがあるに違いないから思い出してもらうためだ。
ヘモグロビンの存在意義を教えたつもりだ。
ちょっとは興味が持てるように地球の歴史から進化の話を加えて話したのに。

イカ、タコは似ているが異なったタンパク、ヘモシャニンでこいつは酸素と結合すると青くなるのだ!!イカの鰓が青い写真も見せた。こつらの血は青い!!とも教えた。

そんでもって、講義の終了時に試験した。酸素が水に溶ける量は、温度が低いほうが大?という問に正解は43%。温度が高い程、酸素は水に溶けると答えた者は42%。なんてこった。半分以上が聞いたかもしれないが頭の中に定着していないのだ。朝9時からの講義の冒頭の話なので寝ているやつなんかいない。普通、砂糖のような個体は温度を上げると良く解け、温度が下がると結晶となって析出するというのを小中高校でやっているはずだ。これに引きずられているのだ。気体は違うのだ。

学生にとって面白い話ではないのだろうか?印象に残る話ではないのだろうか?砂糖とは違うと強調する必要があったのか。

大気の酸素分圧は160 mmHg。だが動脈血中の酸素分圧は100 mmHg 程度。しかし、肺胞では水蒸気圧があるのでどんなに換気を良くしても肺胞内は湿度100%つまり水蒸気圧47 mmHg でこれは変わらない。したがって肺胞内の酸素分圧は100 mmHgから換気がよくなってもさらに大して大きくならない。
だから過呼吸しても動脈血の酸素分圧は上昇せず二酸化炭素分圧が減るだけだ。酸素は貯蓄できないのだ。激しい運動の前に深呼吸を繰り返しても酸素を貯めることはできないのだ。すでに、ほとんどのヘモグロビンは酸素と結合しているからだ、と説明した。もちろん肺胞でのガス交換の絵を配布しスライドで説明しつつだ。

大気の酸素分圧は160 mmHg。だが動脈血中の酸素分圧は100 mmHg 程度。だから過呼吸で動脈血酸素分圧をさらに上げることができるか?という問に対して、これも正解率は43%。
この問は学生にとって新規な知識だ。何故かも説明したわけだ。酸素を貯めることはできないというのは、これまでの知識からの結論とは異なるはず。それでも理解してくれていない。この辺の説明は講義の中頃だから、学生の頭はもう満タンでフォローできてない。にもかかわらず半分近くが正解だったというのはすばらしいことなのかもしれない。

多分、どこの医学部でもコメディカルの学科でもこのような解説をしている授業はないはず。動脈血と静脈血の酸素分圧はいくつ、二酸化炭素分圧はいくつ と伝えているだけのはず。
ヘモグロビンの酸素解離曲線の意味とこの曲線が状況によって右にシフトするとかを説明しているだけなはず。

ううう。どうしたもんだろ?結構、興味を引くようなストーリーを作っているんだけどな。こういうメカニズムになっている だけじゃなく、このようなメカニズムがどうして有効なのか、こういうメカニズムがあるからこいういうまずいことも起こると説明しているのだが…

レポートの学生の論理

血圧測定の実習を実施した。レポートの考察が相変わらずだ。

「クラスの男女の血圧を比較した結果、男子の血圧のほうが高かった。これは成人男性の血圧は成人女性のそれより8〜10 mmHg 高い(文献1)からだ。」

こういう考察を平気で書く学生が多い。教えたのだが、理解できていない。これじゃ「圧が高いのは圧が高いからだ」と言っていることになる。こういう非論理的文章を平気で書くのをどうやって直したらいいのだろうか?

考察の文章は、「なぜならば」、「したがって」、「しかし」、「一方]、「もし何々とすれば」等で文章を構成する、これらの接続詞を使うとそれなりの文章になると教えたのだが……

手首に装着する電子血圧計の位置を、頭の高さと心臓の高さと腰の高さ、3つの位置で使ったらどうなる?という課題で、結果の説明は、「頭の位置にすると血液の流れが悪く、腰の位置では血液の流れがいいから、頭では測定値が低く、腰では高くなる」という説明も多い。

どうやら、圧=流速 X 抵抗 のオームの法則を十分理解していない。どれが原因でとれが結果なのか考えていないようだ。3つのパラメータがこのような関係にある、だからどれか1つが変化すると残りのどれかが変化しないと世の中成り立たないという認識/理解がないのだ。SF映画・漫画はこのような物理の法則を無視しているから意外な事が生じて面白いのだ。

こういう投稿をするからなかなかレポートの採点が進まないのだ。画一的なレポートなので、すぐ採点に飽きちゃうのだ。

マニキュア

MBLをTVでみていて気がついた。キャッチャーがマニキュアしている。白とか黄色だ。
20130602baseball

サインが見やすくなるためだな。日本のキャッチャーはやってないようだが、そのうち真似するだろう。
ちなみに、このときは 1)人差し指 1本 2)第2~4指の3本 3)人差し指 1本 4)2~5指の4本(上の写真) 5)小指 1本
の5段階で、インコース低めのストレートだった。キャッチャーの構えたところにボールが行ったのでサイン通りだったのだろう。
リズムを持って5段階の指示をする。それを即座に理解しないといけない。キャッチャーが捕球できない可能性があるので、球種が一番大事で、サインに含まれる情報には球種が必ずあるはずである。他にはなんだろ。何番目のサインが球種のサインだとか順番を示すサインがあるらしい。単純に考えると人差し指1本がストレートだな。この場合、1番目か3番目が該当する。一番目が球種の種類というのは、あまりにも単純だから、人差し指と小指を区別するとすると、3番目が球種かな。上下、左右もあるだろうけど、基本的には下が多いので、上にはずして空振りを誘うときだけサインがあるのかもしれない。左右はキャッチャーミットの構える位置だけでサインには含まれないのかもしれない。3本指3回だしたらビンボールだとか。でもこれはイニングが始まる前に決めておくんだろうな。復讐のときだからな。
同じサインでも、状況が変わったら異なる意味にするのは難しそうだ。たとえば、1ストライクのときと2ストライクのときでサインの意味が違うと覚えるのも大変だ。奇数と偶数のイニングでは違うというのは覚えられるだろう。
最近はないが、ピッチャーが表をグラブに張り付けていて、キャッチャーのサインの意味を解読するというのがあった。なんでキャッチャーは同じ表を持たなくていいんだろ?
野球も体力だけではなく、頭がよくないとやっていけない商売のようだ。

win ショートカットの相対ディレクトリ

MacOSXのエイリアスではこんなことがないのだが、Win だとショートカットを作成し、これを別メディアにコピーすると、指し示すリンク先が絶対リンクになっているので使えない。ショートカットを単純にコピーしてはいけないのだ。
ショートカットを別メディアにコピーすることがあるのかというかもしれないが、あるのだ。例えば、一連のファイルが沢山あって、これを一つのフォルダに納める。沢山あるうちの要のファイル(実行ファイルなど)のショートカットを作成し、フォルダと同じレベル(diectory)におけば、フォルダとショートカットファイルの2つだけになって取り扱いが楽になる。
ショートカットの元ファイルの存在場所を相対directory表示にしないといけないわけだ。
シートカットを右クリックしてプロパティを表示する
ショートカットのタブで
リンク先を

%windir%¥system32¥rundll32.exe url.dll,FileProtocolHandler “abc¥def.exe”

とする。” “の中身が相対directoryなのだ。この例でいうと、ショートカットファイルと同じdirectory に abc というフォルダがあり、そのフォルダの中に def.exe というファイルがあって、これがショートカットのリンク先なわけだ。フォルダの前に¥はつけない。
作業ホルダー は空白にしておく。
これでいい。
しかしMacでほとんどの仕事をしているので、win で作業したとき気が付かなかった。Macのほうが楽だな。

ウイルス

大学の学生が共用で使うデスクトップPCがウイルスに感染した。USBメモリーで広まるやつだ。学生の誰かがどっかのサイトにアクセスした/変なメールを受信して添付を開いたというところが原因で、自宅のPCが感染し、USBメモリー経由で大学のPCが感染し広まったのだろう。
何台感染したのかわからないが、ともかく複数ある。
このウイルスに感染すると、開いたWordファイルが、ショートカットになっちゃって、オリジナルが消えちゃう。
パソコンがおかしいということで別のパソコンで作業するが、感染したUSBメモリーで作業するので複数台が感染する。感染したPCを他の学生が使うということでどんどん拡散したようだ。
学生は、毎週の生理学のレポートを書くのだが、保存するとなくなっちゃう訳だ。かわいそうに。
Win32/Dorkbot.Iというウイルスである。

贅沢な奴

こっちの大学のことなんだけど、贅沢な我が侭な奴がいて、なんとMacBookAirを2台所有している。
常に使うMacBookAirをオフィスでも出張で出るときも持って使う。これは、いいでしょ。管理者も全く同じではないがやっているからね。勤務先が2カ所あるから1カ所はMacBookAir とAppleのモニターで仕事をしている。他方はデスクトップでこっちに情報は集約している。
でも、この贅沢ものは1台のMacBookAirをバックアップにして、いつも使うMacBookAirにトラブルがあったらすぐさまバックアップ機で仕事をしたいというのだ。2台もMacBookAirを持っているという贅沢のなせる技だ。
Carbon Copy Cloner  で、バックアップ機をターゲットモードで起動させておきクローンを作成することにした。
クローンを作成し、クローン機から立ち上がることを確認した。毎日定時にバックアップするように設定してあげた。
なんかもったいない。
ちなみにあげたCarbonCopyClonerは現在有料アプリになっている。管理者が手に入れたのは無料のときのやつで、作成者とバグレポートをちょっとやったことがある。15ドルも寄付しちゃったことがあるのだ。
現在は有料版で3.5.1というバージョンである。
日本語のサイトではFree版が3.4.3 で配布している。3.4.4 は多分無料版だろう。しかし検索するとロシア語のサイトが表示されてダウンロードできない。
現在手元にあるのは3.4.4-b2(489)だ。これをインストールしてあげたのだ。問題ないだろう。

グラフの選択

実験の計測値をグラフに示すのは当たり前だが、「どのようなグラフを選択したらいいか?折れ線グラフと棒グラフどっちがいいのかわからない」と聞かれた。
そういえば、グラフの選択方法なんて習った覚えがないな。でも、選択できる。系統的に習ったことがあるのかな?
小学校学習指導要領解説  算数  統計関係部分抜粋 というのがあった。
表と棒グラフは小学校3年
折れ線グラフは小学校4年
帯グラフや円グラフ(%にする)のは小学校5年
平均や度数分布は小学校6年
散布図や相関になると
高等学校学習指導要領解説  数学  統計関係部分抜粋 数学 Ⅰ らしい。
そうか、小学校で習ったのか。だから何時習ったなどという記憶がないんだ。
しかし、このような質問をしてくる学生がいるとは、トホホですな。

Googleの検索で…

学生実習のレポートを評価しているわけだが、レポートに書かれた誤りを学生に教える必要がある。
レポートに赤字で記入し返却するわけだが、学生のレポートは画一的で、だれかのレポートをコピーすることが多い。そこで、そのような丸ごとコピーのレポートは、はっきりと学生の名前を挙げて、クラスの前で指摘する。100通のレポートの共通点を抽出するのは難しい。そんなに管理者の頭には記憶容量がないからな。検出ソフトがあるからできるのだ。
それでも、多くの学生は丸ごとコピーでなないにしろ、誰かが書いた/提案した文書、あるいは誰かが見つけた教科書の記述を使ってレポートする。したがって大同小異のレポートになる。共通の誤りがいっぱいあるわけだ。次の実習時に共通の誤りについて解説するわけだが、そんなことをやっていたら、実習ができなくなる。しかし指摘しないわけにはいかない。
そこで、プリントで配布するか、レポートの評価ポイントはここだとWebページで公開するわけだ。
昨年度は、カエルの座骨神経の電気刺激実験の解説をアップした。それを、こっちの大学の学生がダウンロードして問題になった。あっちの学生は理解できないかもしれないが、こっちの学生は理解できそうな文書だった。
昨年度のページはすべてサーバから削除してある。しかし、恐ろしやGoogleはキャッシュに溜め込んであるので、キャッシュの部分が検索でヒットする。そのページは既にないので、クリックするとNot Found になるから問題ないはずと思っていたわけだ。しかし、googleのページでは検索キーワードを含む部分が表示される。一部だが、要になる単語が含まれている場合がでてくる。つまりうまい具合にキーワードが合うと、そのキーワードのある文章が一部ではあるが表示されてしまい、その検索キーワードの近くに要となる用語があると大きななヒントになる。
何回か、同じキーワードで検索すると、Googleの方ではNot Found となるページは、キャッシュにあるにしろ、表示しなくなるようだ。別のキーワードで検索すると相変わらずキャッシュされた文章の一部は表示される。つまりGoogle には依然として、ページ全部がキャッシュに残っているわけだ。
まいったな。昨年度はパスワードを設けていないページだったからな。今年度はパスワードが必要になるようにしたからGoogleに見つからないと思うのだが。

歩行者専用信号

歩行者専用信号が、歩行者いない、ボタンを押さないのに赤になる。しょうがないから信号の手前で車を止めるが、当然ながら誰も道路を横断しない。いつも通る道なので、なんでだ?とかなり前から思っていた。

この図のBが問題の歩行者専用信号でAは普通の信号だ。AとBの間はわずか20 mと短い。図の右上から車で来たとき、歩行者専用であるBの信号が赤なのに歩行者が誰もいないということに気がついたわけだ。
わかったのは信号BはAと連動しているということだ。Aが赤になると2、3秒後にBも赤になる。したがって時間間隔で決まっているAの信号の変化とBの歩行者信号とは同期しているのだ。
左下から来る時はAの信号が青のときBも青なのでなんの違和感もなく通りすぎることができる。右上からくるとAが赤だとBは歩行者がいなくても赤になるのだ。だから変だなと思うことになる。わずか20 mしか離れていないので左下から来たときAが青でBが赤というのはスムーズな車の流れにならない。だからAとBを同期させるというのは理にかなっている。
だったら信号Bを押しボタン信号(歩行者専用)と言うなよな。
右下の細い道から信号Bに入る車に対する信号はない。仮に信号Bも普通の信号にして信号Aと同期させると、右下から来る車に対する信号も設置しないといけないことになるのだろう。四つ角で一方の道路だけ信号があって他方がないという交差点はみたことがないからな。あるのかな?
道が細いことからわかるように、右下からB交差点へ入る車は少ない。そのための信号を設けるより、一方の道路だけの信号を設けたほうが経費は少なくて済む。歩行者専用信号は1本の道路だけを制御する信号にすることができる。だから歩行者専用信号とするのがいいという、埼玉県警の苦肉の策なんだろうか。
歩行者はわずか20 mしかはなれていないので信号Aを利用すればいいじゃんとも思うのだが。そうすれば信号Bを作らなくてすむのでもっと経費が少なくて済む。
実は図の右に一部見えているエリアは旧岩槻市役所、岩槻区役所(合併してさいたま市になったので)なのだ。現在の岩槻区役所は岩槻駅前の雑居ビルに移転している。業務が少なくなったので狭いところに移転したのだろう。つまり信号Bは役所の圧力で設けられた信号なんだろう。役所にくる住民に必要だからといって作らせたのではないだろうか。図の左上から役所に来る歩行者にとっては信号Aだけでいいが、図の右上から県道2号を渡ってくる歩行者にとって20 m x 2 の長さが負担になることになるからな。つまり県道2号はそこそこ交通量があるので、役所専用の歩行者用の信号がないとまずいということになったのではないだろうか。
歩行者が信号Bのボタンを押すと信号Aも変化するのだろうな、きっと。そうでないとおかしなことになる。信号Bは歩行者からみると歩行者専用で信号Aは歩行者とは関係ないということになるが、実は歩行者がいると変化する信号なのだ。きっと。

ルータのセッション数

YAMAHA NVR500 のNAT のセッション数は4.096
YAMAHA RTX1200のNATのセッション数は20,000
Googleマップで地図を描画するだけでも、60程度のセッションを使うらしい。1台のPC、携帯が100セッション消費するとするとNVR500 では40台がいいとこだ。4年前、新棟ができたとき、ここに入る研究グループに研究室毎にNVR500を導入してサブネットを組むことを薦めた。1研究室で大学院学生を含めた住人が30名を越える研究室はほとんどないからだ。管理者の管理するサーバから配布する private ip address の不足を補うこともあった。
しかし、当時(といっても、高々4年前なのだが)は携帯がWi-Fi で接続することは予想していなかった。そういう使い方もあるとは知っていたが、目の前にあるPCでネットが使えるのに、あえてあんな小さな使いにくい機器でネットを使うだろうかという発想しかなかった。
現在の学生は携帯/スマホを日常的に使うのが当たり前だ。しかもPCを立ち上げていてだ。というわけでNVR500の配下では20名程度が限度だ。20名を越える研究室ではアップアップしているかもしれない。いまさらRTX1200 に変更しろといったら怒られるだろうな。

It's alright, I say It's OK. Listen to what I say.