振動応答解析による歯周組織病変の診断情報の分析研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04404074
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 斎藤 毅 日本大学, 歯学部, 教授 (60059235)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森川 良則 日本大学, 理工学部, 助手 (60239639) ; 山本 寛 日本大学, 理工学部, 助教授 (90130632) ; 山岡 大 日本大学, 歯学部, 助手 (60182408) ; 小森 規雄 日本大学, 歯学部, 助手 (60153681)
• Keywords: 振動解析測定システム / 弾性定数 / 粘性定数 / 減衰固有振動数

Research Abstract

近年,歯科治療の高度化に伴い治療方針の立案や治療効果の判定にあたって歯の植立状態または歯周組織の変化を数量的に捕らえ評価する方法が要求されている。
本研究は、この問題を解決するため、平成4年度科研費で分離した両端の円筒形コイルに6Hzの方形波電流を交互に通電した電磁力を応用した装置で、鉄芯を双方向に駆動させた検出ロードセル付き自動衝撃加振器を試作した。また、揺動解析測定システムを振動応答を検出のする加速度ピックアップとチャージアンプ、FFTアナライザおよび測定記録用パーソナルコンピュータで構成し、数段階の動揺を想定した顎モデルで分析を行った。その結果、歯周組織の力学的性状を数量的に評価でき、短時間で観察できることが判明した。これを踏襲して平成5年度科研費では、歯周組織の力学的性状を数量的な評価を詳細とするため、減衰固有振動数、弾性定数および粘性定数の力学的パラメータについて顎モデルと対比させて検討した。その結果、供試模型の植立条件と減衰固有振動数との関係は、埋入深さの減少に依存して2334Hzから560Hzと著しく減少し、穴径の増加においても2334Hzから1514Hzと減少する傾向を示した。また、弾性定数、粘性定数も減衰固有振動数と同様の傾向を示し、歯周組織の力学的性状を詳細に評価できることが示唆された。
さらに本研究は、システムを臨床に導入できるように改良を加え、ボランティアを募ることで臨床実験を行い、これまで診断の難しい歯周組織の変化を弾性定数、粘性定数も減衰固有振動の力学的パラメータで数量化し、コンピューターにて統計処理を行うことによって、診断治験成績と対比させ、この治験例を積み重ねていく。
以上の成果について、平成5年度・日本大学歯学会大会および平成6年度第100回日本歯科保存学会において、順次その成績を発表した。