2021 Fiscal Year Annual Research Report
女性の尿失禁改善用サポート下着の生体力学的根拠に裏付けされた最適設計戦略
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19K22829
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
田原 大輔 龍谷大学, 先端理工学部, 准教授 (20447907)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
二宮 早苗 大阪医科薬科大学, 看護学部, 准教授 (70582146)
岡山 久代 筑波大学, 医学医療系, 教授 (90335050)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2022-03-31
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| Keywords | バイオメカニクス / 腹圧性尿失禁 / サポート下着 / 有限要素法 / モデリング / 軟組織 / 最適設計 / MRI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，女性の腹圧性尿失禁の改善用サポート下着における経験と勘が支配的な開発に代わり，生体モデルによる力学シミュレーションを中心とした骨盤，膀胱，その周囲軟組織の力学的挙動の評価方法を確立し，生体力学，看護学の観点から，下着の最適設計戦略を探索することを目的としている．令和三年度の研究実績は，以下の3点にまとめられる．
1.令和二年度に続き，構築済みの日本人女性被験者の臀部のMRIイメージベース有限要素（FE）モデルを基に，サポート下着の生地の局所的な収縮と，剛性の大きさ・異方性により，膀胱をより高く挙上可能な下着製作方法の探索を行った．臀部FEモデルの表面に線膨張係数を定義した上で温度変化の付与によるシェル要素の収縮挙動を表現するモデリング方法を基に，本年度は，下着内局所的に収縮させる部位を変化させ，それらが膀胱挙上に与える影響の探索に注力した．線膨張係数や温度変化の大きさの幅の変化による影響も検討し，下着の最適設計戦略の一例として，腹部から恥骨周囲の下着の締め付け圧力の低下，会陰前部から尾骨周囲の圧力の上昇，裾部分の締め付けを強化する設計が有効である可能性を提示した．
2.繊維の特徴的な編み方，生地の特性から高い膀胱挙上量を達成するサポート下着の試作が可能な技術を持つ下着メーカーの探索と試作の可能性の議論を継続した．本研究課題から得る最適設計戦略の展開，製作実現性の点について集中的に議論を行い，製作実現可能な範囲の設計戦略が提示できていることを確認することができた．
3.本サポート下着による尿失禁改善程度の比較対象および，相乗効果となり得る骨盤底筋体操，骨盤底筋トレーニング装置による尿失禁改善方法の有用性を検討した．その結果，随意収縮時に膀胱頸部の挙上が確認できる磁気共鳴画像により作成した動画を用いた骨盤底筋体操が効果的であることを見出した．
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Research Products
(4 results)
