自動車乗員姿勢における頚椎の配置・彎曲状態が追突事故時の頚部傷害発生に与える影響

• 研究課題/領域番号: 15K17945
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 一般財団法人日本自動車研究所
• 研究代表者: 佐藤 房子 一般財団法人日本自動車研究所, 安全研究部, 研究員 (10728281)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 脊柱アライメント / 頚部傷害 / 交通外傷 / 乗車姿勢 / MRI / 有限要素解析 / 交通事故 / 追突 / 後突

研究成果の概要

脊柱アライメントが頚部傷害を惹き起こす頚部挙動に影響を及ぼすことが示唆されていることから，脊柱アライメントの差異が追突事故時の脊柱挙動に及ぼす影響を調査した．
縦型オープンMRI装置により乗車姿勢での脊柱を撮影し，脊柱アライメントのパタンを多次元尺度法により分析した．頚椎では女性は後弯，男性は前弯，胸椎は女性より男性において顕著な後弯を示した．次に人体有限要素モデルに様々な脊柱アライメントを導入し，追突再現シミュレーションを実施した．女性平均脊柱アライメントを導入したモデルは，男性平均脊柱アライメントを導入したモデルと比較して胸椎，腰椎よりも頚椎に動きが集中し，頚椎間相対変位が大きくなった．

研究成果

• [国際共同研究] Chalmers University of Technology(スウェーデン)
• [国際共同研究] Fundacion de Investigacion HM Hospitales(スペイン)
• [国際共同研究] Chalmers University of Technology(スウェーデン)
• [国際共同研究] Fundacion de Investigacion HM Hospitales(スペイン)
• [雑誌論文] Effects of whole spine alignment patterns on neck responses in rear end impact (2017)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yusuke Miyazaki, Kunio Yamazaki, Jonas Osth, Mats Svensson
  • 雑誌名: Traffic Injury Prevention 巻: 18 号: 2 ページ: 199-206
  • DOI: 10.1080/15389588.2016.1227072
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A female head neck model for rear impact simulations (2017)
  • 著者名/発表者名: Jonas Osth, Manuel Mendoza-Vazquez, Fusako Sato, Mats Svensson, Astrid Linder, Karin Brolin
  • 雑誌名: Journal of Biomechanics 巻: 51 ページ: 49-56
  • DOI: 10.1016/j.jbiomech.2016.11.066
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] A 50th percentile female occupant FE model with the average spinal alignment pattern for females (2016)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yusuke Miyazaki, Kunio Yamazaki, Jonas Osth, Mats Svensson
  • 雑誌名: Traffic Injury Prevention 巻: 17 号: sup1 ページ: 187-189
  • DOI: 10.1080/15389588.2016.1217121
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Analysis of the alignment of whole spine in automotive seated and supine postures using an upright open MRI system (2016)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yui Endo, Mitsunori Tada, Yusuke Miyazaki, Taichi Nakajima, Koshiro Ono, Shigehiro Morikawa, Mats Svensson
  • 雑誌名: International Journal of Automotive Engineering 巻: 7 ページ: 29-35
  • NAID: 130005140164
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] 乗車姿勢における脊柱アライメントの男女差が後突事故時の脊柱挙動に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 佐藤房子，宮崎祐介，山崎邦夫，Jonas Osth， Mats Svensson
  • 学会等名: 日本機械学会 第29回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: ウインクあいち（愛知県，名古屋市）
  • 年月日: 2017-01-19
• [学会発表] A 50th percentile female occupant FE model with the average spinal alignment pattern for females (2016)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yusuke Miyazaki, Kunio Yamazaki, Jonas Osth, Mats Svensson
  • 学会等名: Association for the Advancement of Automotive Medicine 2016
  • 発表場所: Hawaii (US)
  • 年月日: 2016-09-17
  • 国際学会
• [学会発表] Investigation of whole spine alignment patterns in automotive seated posture using upright open MRI systems (2016)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani,Yusuke Miyazaki,Taichi Nakajima, Jacobo Antona Makoshi,Kunio Yamazaki,Koshiro Ono, Mats Svensson, Jonas Osth, Shigehiro Morikawa
  • 学会等名: International Research Council on the Biomechanics of Injury (IRCOBI 2016)
  • 発表場所: Malaga (Spain)
  • 年月日: 2016-09-14
  • 国際学会
• [学会発表] 縦型オープンMRIデータに基づく着座時の代表脊椎アライメントの推定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小谷麻美子，佐藤房子，宮崎祐介
  • 学会等名: 日本機械学会 第28回バイオエンジニアリング講演会
  • 発表場所: 東京工業大学（東京都，目黒区）
  • 年月日: 2016-01-09
• [学会発表] Analysis of spinal alignment pattern of car occupants using an upright open MRI system (2015)
  • 著者名/発表者名: Mamiko Odani, Fusako Sato, Yusuke Miyazaki
  • 学会等名: The 8th Asian-Pacific Conference on Biomechanics
  • 発表場所: 北海道大学（北海道，札幌市）
  • 年月日: 2015-09-16
  • 国際学会
• [学会発表] Characteristics of dynamic cervical vertebral kinematics for female and male volunteers in low-speed rear impact, based on quasi-static neck kinematics (2015)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Taichi Nakajima, Koshiro Ono, Mats Svensson, Koji Kaneoka
  • 学会等名: International Research Council on the Biomechanics of Injury (IRCOBI 2015)
  • 発表場所: Lyon (France)
  • 年月日: 2015-09-09
  • 国際学会
• [学会発表] Whole spine alignment in automotive seated and supine postures by using an upright open MRI system (2015)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yui Endo, Mitsunori Tada, Yusuke Miyazaki, Taichi Nakajima, Koshiro Ono, Shigehiro Morikawa, Mats Svensson
  • 学会等名: XXV Congress of the International Society of Biomechanics
  • 発表場所: Glasgow (UK)
  • 年月日: 2015-07-12
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of the alignment of whole spine in automotive seated and supine postures using an upright open MRI system (2015)
  • 著者名/発表者名: Fusako Sato, Mamiko Odani, Yui Endo, Mitsunori Tada, Yusuke Miyazaki, Taichi Nakajima, Koshiro Ono, Shigehiro Morikawa, Mats Svensson
  • 学会等名: 自動車技術会2015春季大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県，横浜市）
  • 年月日: 2015-05-20