| Project/Area Number |
05J04063
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Biomedical engineering/Biological material science
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
横井 研介 千葉大学, 工学部, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2005 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2006)
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| Budget Amount *help |
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | 流体力学 / 数値流体力学 / 血流 / 動脈瘤 / 流体構造連成 / CIP法 / level set法 / VOF法 / Active contour model |
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| Research Abstract |
脳動脈瘤のアスペクト比に関する数値的研究を行った。脳動脈瘤のアスペクト比とは、東京女子医大の氏家等により提案された動脈瘤破裂に関する指標で、(動脈瘤の奥行き)/(動脈瘤の入り口の幅)により表され、アスペクト比が高ければ高いほど破裂の危険性が高いことが臨床的研究により示されている。しかし、アスペクト比の変化が流れにどのような影響を及ぼしているかはよくわかっていない。そこで脳動脈瘤の数値模型を作成し、アスペクト比を変化させ、その様子を数値シミュレーションにより調べた。その結果、アスペクト比が上昇すると動脈瘤内の圧力が線形に上昇することが分かった。しかし、圧力の変化は僅かであり、動脈瘤の形成に影響しているかは更なる検討が必要である。微小な圧力の上昇が長時間、血管壁の細胞に作用した時の細胞レベルでの変化を調べることにより、その意味がより明確になると考えられる。
オイラーグリッド上で赤血球や血管壁等の物体を移動させると物体の体積が数値エラーにより変化することがある。体積を保存させる方法もあるが、簡単な計算方法では物体の形状が大きく変形してしまい、体積保存と形状の保存をある程度のレベルで満たせる手法は、計算手法が相当複雑となる。今回、簡単な計算手法でありながら、完全な体積保存と一定レベルの形状保存を同時に満たせる手法を開発した。
昨年度のサイドウォールタイプの脳動脈瘤に関する研究の論文の執筆及び血流と血管壁の相互作用を扱うための計算手法の改良も行った。
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