| 研究課題/領域番号 |
12671999
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
矯正・小児・社会系歯学
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
宮脇 正一 岡山大学, 歯学部・附属病院, 講師 (80295807)
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| 研究分担者 |
山本 照子 岡山大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (00127250)
松本 俊郎 近畿大学, 生物理工学部, 教授 (50110242)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2000年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
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| キーワード | 顎関節 / メカニカルストレス / 咀嚼運動 / 咀嚼筋活動 / 顎関節症 / 関節円板前方転位 / 有限要素モデル / 顎関節内障 / モデル / 筋活動 |
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| 研究概要 |
健常者、顎関節内症患者および片側性臼歯部交叉咬合患者それぞれ10名に対して、6自由度下顎運動と咬筋浅部、側頭筋前部、外側翼突筋および顎二腹筋前腹の筋活動が採得された。被験動作は、咀嚼運動、習慣性開閉口運動、噛みしめなどであった。形態画像データも同時に採得された。下顎頭点、下顎第一大臼歯および下顎中切歯点における運動データと筋電図データが正規化時間軸に変換された。被験者1名に対してCTを採得し有限要素解析計算用パーソナルコンピュータ上に、高速医療画像有限要素モデル作成プログラムを適用して、3次元有限要素モデルを作成した。他の被験者においては、形態画像データを用いて同様の有限要素モデルを構築した。皮質骨と骨髄のヤング率はCT値の三乗に比例するという仮定にもとづく方法を用いて算出された。顎関節円板のヤング率は実際のヒトの円板を用いて求められた。本モデルに下顎運動データと筋活動データを入力して、釣り合い時の方程式から、筋活動量を筋力に変換して、顎関節部に加わるメカニカルストレスを算出するためのモデルを構築した。
ヒトの一連の咀嚼において、最大咬頭嵌合位を基準とした下顎頭の運動範囲は経時的に減少し、咀嚼側の下顎頭は一連の咀嚼の初期に下顎窩や関節結節を圧迫する方向に0.5mm程度変位し、非咀嚼側の下顎頭はそれらの方向には殆ど変位しないことを明らかとした。また、復位性関節円板前方転位を示す患者の患側咀嚼運動時と最大開閉口運動時において最大咬頭嵌合位を基準とした下顎頭の運動は両側とも制限を受け、健側咀嚼運動時には患側の下顎頭の運動のみが制限を受けることも明らかとした。さらに、かみしめ時において、顎関節に過大な負荷が加わることも明らかとした。各被験者のモデルからも同様の結果が得られた。以上より、各種顎口腔機能運動時に顎関節部に加わるメカニカルストレスを算出する本モデルの妥当性が確認された。
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