Clarification of the effect of the state of muscle tone in the neck on the risk of head injury in rotational motion

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K14849
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 18010:Mechanics of materials and materials-related
• Research Institution: Ishikawa National College of Technology
• Principal Investigator: Anata Kenji 石川工業高等専門学校, 機械工学科, 准教授 (30756531)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 頭部外傷 / 実体モデル

Outline of Final Research Achievements

First, this study clarified the impact conditions that affect the state of muscle tone in the neck by conducting a rigid-body motion simulation analysis. Next, the simulation analysis method was used to develop the neck entity model that can change the state of muscle tone in the neck. Furthermore, in combination with a head entity model developed by the applicant in the past, we succeeded in developing an integrated head and neck entity model that can change the state of muscle tension in the neck.

Free Research Field

生体力学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

頭部外傷に関する工学的研究は多く行われてきた。しかし、多くは頭部のみをモデル化したものであった。本研究では、頚部の筋緊張状態を変化可能な機能を有する頚部モデルを開発し、衝撃時の頭蓋内挙動を可視化可能な頭部モデルと組み合わせることで、頭頚部一体型実体モデルを開発したことに学術的な意義がある。さらに、同モデルを用いることで、頭部外傷発生リスクをより精度良くを評価することが可能となり、頭部外傷による死傷者削減に繋がることが社会的意義がある。