2021 Fiscal Year Annual Research Report
Practical realization of human body simulation model for predicting body temperature, blood pressure and blood flow rate
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20H02307
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
後藤 伴延 東北大学, 工学研究科, 准教授 (20386907)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高木 理恵 東北工業大学, ライフデザイン学部, 准教授 (30466536)
石田 泰之 東北大学, 工学研究科, 助手 (20789515)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 熱環境 / 温熱生理 / 人体シミュレーション / 熱中症 / ヒートショック / 体温 / 血圧 / 血流量 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 非定常熱環境下における被験者実験の実施：健康な成人20歳代男性延べ5名を対象として，室温上昇ケース（28℃→38℃）×6セッション，室温低下・回復ケース（28℃→18℃→28℃）×4セッションの実験を実施した。実験中に血圧（上腕・足首），動脈血流量（12か所），皮膚血流量（20か所），耳内温度，皮膚温度（14か所），代謝量，心拍数，体重減少量の測定を行った。室温上昇ケースでは，体温の上昇に伴って動脈血流量と皮膚血流量の増加が観察され，特に四肢の増加が顕著であった。また，拡張期血圧の低下と心拍数の増加も観察された。室温低下・回復ケースでは，低温条件下での皮膚温度について，四肢の末端ほど顕著に低下する様子が観察された。また，血流量についても四肢の減少が顕著であった。回復条件への移行後には皮膚温度および血流量が上昇傾向に転じるが，室温低下前の水準までは回復しない傾向がみられ，四肢においてその傾向が顕著であった。また，室温低下時の血圧の上昇と心拍数の減少も観察された。過去の実験データに上記の実験データを追加することにより，人体モデル開発のための信頼性の高いリファレンスデータを整備することができた。
2. 個人特性パラメータの標準化：上記で整備されたリファレンスデータ基づき，前年度に導出した循環系モデルと生理モデルのパラメータについて再調整を行い，20歳代の日本人男性を対象とした標準型個人特性パラメータセットの改良を図った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
昨年度および本年度のCOVID-19流行の影響により，予定していた不均一環境下における被験者実験が未実施である。
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| Strategy for Future Research Activity |
COVID-19の状況をみながら，不均一環境下における被験者実験の早期実施を進める。本年度以降に予定していた実験については当初計画より条件を厳選し，先ずは不均一環境下における人体モデルの適用性向上を優先的に進める。
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