1997 Fiscal Year Annual Research Report
生体組織の力学的適応制御に関するバイオメカニクスとその工学的応用
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08650110
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
山本 憲隆 立命館大学, 理工学部, 助教授 (40210546)
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| Keywords | バイオメカニクス / 力学的適応 / 生体組織 / 運動 / 膝蓋腱 / 力学的性質 / 張力 / 生体内計測 |
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| Research Abstract |
1.ひずみゲージを利用した張力センサを用いて,トレッドミル上で運動しているラットの膝蓋腱に作用する張力を生体内で計測した.速度0.6km/h,傾斜角度0°で運動させたときのピーク張力は平均で11.3N,ピーク応力は約6MPaであった.速度を0.6から1.0km/hに増大させるとピーク張力は22%増大したが有意差は現れなかった.また,傾斜角度を0から15,30°と増大させても各ピーク張力の間に有意差は見られなかった.
2.ラットを速度0.6km/h,傾斜角度0°で2時間運動させた直後に屠殺して,膝蓋腱の引張試験を行った.膝蓋腱の力学的性質や寸法には有意な変化は現れなかった.このことから,平均ピーク張力11.3N(ピーク応力6MPa)の繰り返し負荷が作用しても膝蓋腱の力学的強度は低下しないことが明らかになった.
3.ラット膝蓋腱を摘出して,生体外で所定の繰り返し負荷を作用させた後,引張試験を行った.速度0.6km/h,傾斜角度0°での運動中に膝蓋腱に作用するピーク応力の1.5倍の応力(9MPa)を作用させても力学的強度は変化しなかったが,1.75倍の応力(10.5MPa)を作用させると力学的強度が著しく低下することが明らかになった.
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[Publications] 高内政美, 山本憲隆: "ラット膝蓋腱に作用する張力の生体内計測" 日本機械学会第10回バイオエンジニアリング講演会講演論文集. 118-119 (1998)
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[Publications] N.Yamamoto, M.Takauchi: "In Vivo Measurement of Patellar Tendon Force in Rat during Running on a Treadmill" Proc.Third World Congress of Biomechanics. (発売予定).
