医療マイクロ波機器利用環境の患者個別デジタルツイン解析

• Project/Area Number: 24H00695
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 60:Information science, computer engineering, and related fields
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 武居 周 宮崎大学, 工学部, 教授 (40598348)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三目 直登 筑波大学, システム情報系, 助教 (10808083) ; 伊藤 桂一 秋田工業高等専門学校, その他部局等, 教授 (20290702) ; 杉山 博信 宮崎大学, 医学部, 特別助教 (40872148) ; 金子 栄樹 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40908802)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥46,800,000 (Direct Cost: ¥36,000,000、Indirect Cost: ¥10,800,000); Fiscal Year 2025: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000); Fiscal Year 2024: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
• Keywords: 高周波電磁界解析 / 領域分割法 / POD / 医療マイクロ波

Outline of Research at the Start

本課題では、これまでの研究を礎として、高周波電磁場の医療利用に関して汎用的に利用可能な方法論およびフレームワークを創成し、その医療分野適用例として「マイクロ波メス」を対象とした検討を行う。当該フレームワークの数理的基盤として、B-spline関数を導入した高次・高精度有限要素法と、領域分割型PODによる低次元モデル化を融合した高速化手法を確立する。更に、体格・臓器配置等が異なる患者個別デジタルツインの実現のために、境界の陰関数的表現を利用したモデル生成・数値解析手法を確立し、様々な形状を汎用的かつ統一的に扱うことを可能とする。