Blood pressure model for designing healthy bathing environment
| Project/Area Number |
18H01595
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 23020:Architectural environment and building equipment-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
鉾井 修一 京都大学, 工学研究科, 名誉教授 (80111938)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊庭 千恵美 京都大学, 工学研究科, 准教授 (10462342)
小椋 大輔 京都大学, 工学研究科, 教授 (60283868)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥14,820,000 (Direct Cost: ¥11,400,000、Indirect Cost: ¥3,420,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2018: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000)
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| Keywords | 血圧予測モデル / 入浴 / 健康環境 / シャワー / 浴室環境 / 血圧 / 超音波画像 / 人体温熱モデル / 心臓血管モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年高齢者を中心に浴室内での事故が多く発生しているが、その原因として①周辺環境の急激な変化による血圧変動により引き起こされる心血管系疾病、②入浴時の行為に伴う血流変化による立ち眩みが挙げられており、従って安全な入浴には浴室周りの温熱環境の適切な設計と共に入浴時の行動に伴う温熱生理応答を理解することが不可欠である。本研究は安全で健康的な入浴を可能とする入浴環境設計を行うための基礎として、与えられた温熱環境および身体活動における体温や血圧などの人体生理応答を適切な精度で予測する生理量予測モデルを構築することを目的とする。
今年度は、(a)被験者実験により椅座安静時における生理応答（各部皮膚温度、深部温度、血流、血圧など）を測定し、得られた測定結果を人体生理応答の理解の基礎とするとともに、作成する解析モデルの妥当性検討に用いた。(b)入浴実験を行い、基礎的な生理応答情報として深部温度、皮膚温度に加え、心臓や静脈などの血管系の時間的な変化を超音波画像診断装置を用いて測定し、これにより心拍出量の時間的変化を調べた。(c)天井からの放射暖房、低温の床面、低温の外壁・窓に沿って降下するドラフト気流が生じる中国・南京の住宅浴室において、シャワー入浴時の深部温度、皮膚温度、血圧などの人体生理応答を測定し、特に上下温度差の大きな非一様環境が及ぼす影響について検討するとともに、人体周辺環境の非一様性を考慮して人体の皮膚表面温度や筋温度、深部温度を予測する人体熱モデルの作成を行った。(d)心臓および血管などの循環系のメカニズムを表現し、血圧を予測することができる心臓血管制御モデルの適用可能性を検討した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
基本的な椅座時の被検者実験、浴室入浴に加えシャワー入浴時の被験者実験による生理応答（各部皮膚温度、深部温度、血流、血圧など）の測定、得られた測定結果による人体生理応答の基礎的な理解、人体周辺環境の非一様性を考慮したうえで人体の皮膚表面温度や筋温度、深部温度を予測する人体熱モデルの妥当性の検討、心臓および血管などの循環系のメカニズムを表現し、血圧を予測することができる心臓血管制御モデルの改良は順調に進められた。また、超音波画像診断装置を用いた心臓、頸動脈、手部などの血管系の（血流、血圧の）時間的な変化の測定を行い、血流制御系の検討を進めることができた。従って、全体として「おおむね順調に進展」と自己評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、基本的には申請時の予定通りに研究を進める予定である。浴槽入浴に加え開始したシャワー入浴に関する計測事例を増やし、特に上下方向の非一様な環境下における温熱生理応答に関する基礎的な情報の収集を進める予定である。また、（中国の）実住宅における入浴環境に関する実態調査を行い基礎的なモデルを適用するためのターゲットを明確にしたい。世界的にはシャワー入浴が一般的であり、本研究で提案する人体温熱生理モデル、心臓血管モデルは人体の部位における違いを考慮したモデルであり、従ってシャワー入浴にも適用できると考えられるため、研究対象にシャワー入浴を含め、より普遍性を有し世界的に適用できる研究としたい。
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Report
(2 results)
Research Products
(10 results)
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[Book] Indoor Environment and Air-conditioning of Residential Buildings in a Hot, Dry Climate (Oman): Present and Future, in Oman in the 21st Century: Issues and Challenges, Ch. 42019
Author(s)
Noor Hanita Abdul Majid, Nozomi Takagi, Shuichi Hokoi, Tomoko Uno, Sri Nastiti N Ekasiwi
Total Pages
164
Publisher
Nova, Science Publishers, Inc., New York.
ISBN
9781536157543
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