| 研究課題/領域番号 |
17K01405
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
医用システム
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
本間 達 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (60361721)
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| 研究分担者 |
伊藤 南 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (20311194)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 選択式脳低温療法 / 数理モデル / 制御アルゴリズム / 病態型脳モデル / 試作機 / 温度管理プログラム / 病態型模型脳 / 病態型脳模型 / 制御プログラム / 病態脳数理モデル / Fuzzy適応制御則 / 病態脳模型 / 脳低温療法 / 臓器保存 / 温度制御 |
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| 研究成果の概要 |
1.選択式脳低温療法専用の温度管理アルゴリズムを検討するために使用する数理シミュレーションプログラムのための基礎理論を一般化した．この成果について論文をまとめ，学術誌(和文・英文)に掲載された．2．人体頭部の病態型数理モデルを提案し，これを対象として温度管理をおこなう2つの制御アルゴリズムを設計して，その有効性を確認した．この成果は国内の学会で発表し，論文(英文)を作成して現在投稿中である．3.病態型頭部模型を設計・開発し，国内の学会で発表した．4.数理シミュレーションにより見出された設定値に基づいて，選択式脳低温専用の臨床用温度管理装置を設計・開発し，その成果を国内の学会で発表した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
選択式脳低温療法専用の脳温管理アルゴリズムを供えた治療装置は実用化されていない．本装置が完成すれば，選択式脳低温療法専用の治療装置として，世界に先がけて実用化への道筋を切り開くことになる．本研究で開発する装置は電力消費を抑えつつ効率的な温度管理を実現するために，数理モデルによるシミュレーションを活用して患者の病態を予測し，患者自身の代謝性産生熱も考慮する温度管理アルゴリズムを組みあわせて，従来より温度管理の精度を高めるのが独創的である．選択式脳低温療法が実現すれば迅速な脳温管理が可能になり，治療中の体幹部の免疫機能を維持することが可能になるので，良好な予後が期待される．
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