| 研究課題/領域番号 |
16K12527
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| 研究種目 |
挑戦的萌芽研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生命・健康・医療情報学
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| 研究機関 | 公立はこだて未来大学 |
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研究代表者 |
加藤 浩仁 公立はこだて未来大学, システム情報科学部, 准教授 (30273874)
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| 研究協力者 |
熱田 裕司
須藤 英毅
安倍 雄一郎
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 脊柱側弯症 / 有限要素法 / 3次元形状計測 / 胸郭変形 / 呼吸運動 / 生体生命情報学 |
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| 研究成果の概要 |
本課題の目的は，呼吸運動に伴う体幹形状の変化の取得と有限要素法を用いた力学的解析である．また，そのためのシステム構築である．
システム構築では，大型液晶モニターと２台の小型深度センサーを利用し，システムの小型化と広範囲から体幹の計測を可能とし，計測精度の向上を図ったものを構築した．その結果，上面から見た場合，体幹の約220度の範囲をカバーすることが可能となり，より精度よく体幹を近似することが可能となった．
次に、有限要素法を用いて側弯症の患者の脊椎及び肋骨の力学的解析を行った。形状の変化が最も大きい部位である3対の肋骨と脊椎を用いて評価を行い，呼吸運動が脊柱のねじれに影響を及ぼすことを確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で焦点を当てている特発性脊椎側湾症の原因は，未だ不明であり，盛んにその原因に関する研究が行われている．申請者は，呼吸動作の影響を考え，その影響を有限要素法を用いて，解析を行った．
さらに，呼吸動作による影響の一つとして，体幹形状の動的な変化が考えられる．その形状の変化を深度センサを用いることで正確に評価し，脊柱側弯症のスクリーニング検査として用いることを提案した．その結果，複数の深度センサを用いることで，体幹形状を正確に近似でき，評価が行えることを示した．
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