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完全体内埋込型人工心臓システムの電磁環境工学的立場における信頼性の向上

Research Project

Project/Area Number 08J04884
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biomedical engineering/Biological material science
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University (2009)
Tokyo University of Science (2008)

Principal Investigator

山本 隆彦  Tokyo Medical and Dental University, 生体材料工学研究所, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2009: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2008: ¥600,000 (Direct Cost: ¥600,000)
Keywords人工心臓 / 経皮エネルギー・情報伝送 / 電磁環境両立性 / トランスフォーマ / ファントム / MedTech Heart / 電磁環境工学 / 経皮エネルギー伝送システム / 磁界イミュニティ / 電磁ファントム / 測定装置
Research Abstract

体内に埋込まれた人工心臓に対して非侵襲にエネルギーや情報を伝送する方法として体外結合型経皮エネルギー情報伝送システムはきわめて有用である.本研究ではエネルギー伝送のための磁束と情報伝送のための磁束が直交関係となり,相互干渉のきわめて少ない一体型経皮トランスフォーマの試作と評価を行った.今年度は研究開発中の一体型経皮トランスフォーマの実用化に向けて,着脱の容易が容易になるような機構の導入およびシリコーンによるコーティングを行い,このときのエネルギー及び情報伝送特性を評価した.その結果,試作した経皮トランスフォーマにより,全人工心臓駆動定格消費電力の2倍に相当する40Wのエネルギーを伝送可能であると同時に.4.800bpsの通信速度において1Mbitの情報を誤りなく伝送可能であることを確認した.
次に,東京医科歯科大学において研究開発中の補助人工心臓MedTech Heartの実用化を目指し,薬事法により定められているEMCに関する性能評価を行った.その結果,試験項目の一つであり,空間を介して外部に対し放出する電磁波を測定・評価する放射性妨害波試験においてCISPRの限度値を超過した.電磁波の放射源の一つとして各部を電気的に接続するためのケーブルがアンテナとして動作していることが明らかとなったため,ケーブルのシールド,さらに施したシールドを接地し再度放射性妨害波の測定を行った.その結果,外部に対して放出する電磁波の強度をCISPRの限度値以下に低減することができた。また,本対策を行っだ状態において外部電磁界に対する耐性を評価する放射イミュニティ試験を行った.その結果,誤作動は一切確認されなかった.本研究において行ったEMC対策の手法はMEdTech Heartを実用化する上できわめて有用であると同時に、医療現場における電磁環境向上にも大いに貢献するものと考えている.

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (43 results)

All 2010 2009 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (38 results)

  • [Journal Article] 体内埋込型人工心臓用経皮エネルギー情報伝送システム--体型トランスを用いた情報伝送特性の評価・検討-2009

    • Author(s)
      田村望, 山本隆彦, 青木広宙, 越地耕二, 本間章彦, 巽英介, 妙中義之
    • Journal Title

      電気学会誌C 129

      Pages: 1176-1177

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      Nozomi Tamura, Takahiko Yamamoto, Hirooki Aoki, Kohji Koshiji, Akihiko Homma, Eisuke Tatsumi, Yoshiyuki Taenaka
    • Journal Title

      Journal of Artificial Organs 12

      Pages: 138-140

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    • Author(s)
      山本隆彦
    • Journal Title

      ライフサポート 20

      Pages: 53-58

    • NAID

      10029237494

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    • Author(s)
      山本隆彦
    • Journal Title

      電気学会論文誌D 128

      Pages: 966-967

    • NAID

      10021134898

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      Takahiko YAMAMOTO
    • Journal Title

      Journal of Artificial Organs 11

      Pages: 238-240

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      東京都市大学(東京)
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      朱鷺メッセ(新潟)
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      2009-09-26
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      International Congress Centre Munich (Munich, Germany)
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      World Congress on Mdical Physics and Biomedical Engineering 2009
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      International Congress Centre Munich (Munich, Germany)
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      2009-09-08
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      山本隆彦, 田村望, 越地耕二, 本間章彦, 巽英介, 妙中義之
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      メルパルク長野(長野)
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      清山航, 山本隆彦, 越地耕二, 巽英介, 本間章彦, 妙中義之
    • Organizer
      第48回日本生体医工学会大会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京)
    • Year and Date
      2009-04-25
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    • Author(s)
      田村望
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      人と福祉を支える技術フォーラム2009
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      東京電機大学神田キャンパス
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      2009-02-28
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  • [Presentation] 完全人工心臓用体外結合型経皮エネルギー・情報伝送システム-情報伝送用コイルの位置ずれに関する特性評価-2009

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      伊藤靖
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      東京電機大学神田キャンパス
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      2009-02-28
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      伊藤靖
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      第46回日本人工臓器学会大会
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      六本木アカデミーヒルズ
    • Year and Date
      2008-11-29
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      山本隆彦
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      第17回MAGDAコンファレンス
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      日立シビックセンター
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  • [Presentation] 体内埋込型人工心臓用経皮エネルギー情報伝送システム-一体型経皮トランスを用いた情報伝送特性の検討・評価-2008

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      山本隆彦
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      日立シビックセンター
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      2008-11-21
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  • [Presentation] 偏光板を用いた完全体内埋込型人工心臓用経皮光情報伝送システム-光力プラの結合状態と通信特性の評価-2008

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      綿引悟
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      第29回バイオメカニズム学術講演会
    • Place of Presentation
      広島大学東広島キャンパス
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  • [Presentation] EMC評価用模擬生体の動物肉との比較による信頼性評価2008

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      2008-10-25
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      山本隆彦
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      山口大学工学部常盤キャンパス
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  • [Presentation] 体内埋込機器における同一近赤外波長全二重通信時の偏光板を用いた通信品質向上の検討2008

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      仲谷晋輔
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      山口大学工学部常盤キャンパス
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      2008-09-19
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      本郷孝規
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      関屋英明
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      アメリカサンフランシスコ
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      Nozomi Tamura
    • Organizer
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      2008-06-21
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    • Author(s)
      Takanori Hongo
    • Organizer
      American Society for Artificial Internal Organs 54^<th> Annual Conference
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      2008-06-21
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    • Author(s)
      Shinsuke Nakaya
    • Organizer
      American Society for Artificial Internal Organs 54^<th> Annual Conference
    • Place of Presentation
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      2008-06-21
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  • [Presentation] 完全埋込型人工心臓用体外結合型経皮エネルギー・情報伝送システム-情報伝送用コイルの巻き数の検討と伝送特性評価-2008

    • Author(s)
      田村望
    • Organizer
      第20回電磁力関連のダイナミクスシンポジウム
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      別府国際コンベンションセンタービーコンプラザ
    • Year and Date
      2008-05-22
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      八木慧
    • Organizer
      第20回電磁力関連のダイナミクスシンポジウム
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      別府国際コンベンションセンタービーコンプラザ
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      2008-05-22
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      山本隆彦
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      第20回電磁力関連のダイナミクスシンポジウム
    • Place of Presentation
      別府国際コンベンションセンタービーコンプラザ
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      関屋英明
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      第20回電磁力関連のダイナミクスシンポジウム
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      別府国際コンベンションセンタービーコンプラザ
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      2008-05-21
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      2008-05-09
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Published: 2008-04-01   Modified: 2024-03-26  

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