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知的構造システムとして捉えた細胞の適応的応答に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19760152
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 機械力学・制御
研究機関横浜国立大学

研究代表者

白石 俊彦  横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 講師 (30361877)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 300千円)
2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2007年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
キーワード機械力学・制御 / モデル化 / 細胞・組織 / シグナル伝達 / 振動 / 振動数 / 骨芽細胞 / 骨
研究概要

本研究では、細胞を知的構造システムとして捉えて、細胞がセンサ、コントローラ、アクチュエータを有すると考え、機械的刺激が骨芽細胞に入力された場合の適応的応答を実験的に検証し、その動的モデルを構築することを目的とした。その結果、細胞の機械的刺激感受システムは振動数依存性を示し、振動数12.5〜1000Hz、加速度振幅0.125〜0.5Gの実験範囲では、振動数が低いほど細胞増殖が亢進し、50Hzに骨形成の極大値が存在することを示した。

報告書

(3件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (27件) 図書 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 3次元軟骨細胞に及ぼす超音波刺激の影響2008

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦、竹内良平、森下 信、松永家朋、高垣裕子、齋藤知行
    • 雑誌名

      運動・物理療法 Vol. 19、No. 3

      ページ: 154-161

    • NAID

      10024476955

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 3次元軟骨細胞に及ぼす超音波刺激の影響2008

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦, 竹内良平, 森下信, 松永家朋, 高垣裕子, 齋藤知行
    • 雑誌名

      運動・物理療法 19巻3号

      ページ: 154-161

    • NAID

      10024476955

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Effects of Amplitude and Frequency of Mechanical Vibration Stimulation on Cultured Osteoblasts2008

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shikata
    • 雑誌名

      Journal of System Design and Dynamics Vol.2,No.1

      ページ: 382-388

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 3次元培養軟骨細胞の増殖および基質産生に対する機械的振動の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高木裕太
    • 学会等名
      日本機械学会第21回バイオエンジニアリング講演会
    • 年月日
      2009-01-23
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 神経幹細胞の増殖および分化に対する機械的振動の影響2009

    • 著者名/発表者名
      鈴木圭
    • 学会等名
      日本機械学会第21回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2009-01-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 3次元培養軟骨細胞の増殖および基質産生に対する機械的振動の影響2009

    • 著者名/発表者名
      高木裕太
    • 学会等名
      日本機械学会第21回バイオエンジニアジング講演会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2009-01-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF MECHANICAL VIBRATION ON MATRIX PRODUCTION AND PROLIFERATION OF THREE-DIMENSIONAL CULTURED CHONDROCYTES2008

    • 著者名/発表者名
      Yuta Takagi
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF MECHANICAL VIBRATION ON PROLIFERATION AND DIFFERENTIATION OF NEURAL STEM CELLS2008

    • 著者名/発表者名
      Kei Suzuki
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF ACCELERATION AMPLITUDE AND FREQUENCY OF MECHANICAL VIBRATION ON CULTURED OSTEOBLASTS2008

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] MEASUREMENT OF DYNAMIC VISCOELASTICITY OF AN OSTEOBLAST UNDER ADHESIVE CONDITION USING A PIEZOELECTRIC VIBRATOR2008

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] MEASUREMENT OF DYNAMIC VISCOELASTICITY OF AN OSTEOB LAST UNDER ADHESIVE CONDITION USING A PIEZOELECTRIC V IBRATOR2008

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineerin g Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF ACCELERATION AMPLITUDE AND FREQUENCY OF MECHANICAL VIBRATION ON CULTURED OSTEOBLASTS2008

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineerin g Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF MECHANICAL VIBRATION ON PROLIFERATION AND DIFFERENTIATION OF NEURAL STEM CELLS2008

    • 著者名/発表者名
      Kei Suzuki
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineerin g Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] EFFECTS OF MECHANICAL VIBRATION ON MATRIX PRODUCTION AND PROLIFERATION OF THREE-DIMENSIONAL CULTURED CHONDROCYTES2008

    • 著者名/発表者名
      Kei Suzuki
    • 学会等名
      The ASME 2008 International Design Engineerin g Technical Conferences & Computers and Information in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ボストン
    • 年月日
      2008-11-04
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 機械的振動の振幅および振動数が培養骨芽細胞に与える影響2008

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦
    • 学会等名
      第23回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2008-10-24
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 機械的振動が3次元培養軟骨細胞に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      高木裕太
    • 学会等名
      日本機械学会機械力学・計測制御部門講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 機械的振動が神経幹細胞に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      鈴木圭
    • 学会等名
      日本機械学会機械力学・計測制御部門講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 機械的振動が神経幹細胞に及ぼす影響2008

    • 著者名/発表者名
      鈴木圭
    • 学会等名
      日本機械学会機械力学.計測制御部門講演会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-09-03
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 3次元培養軟骨細胞に対する機械的振動の影響2008

    • 著者名/発表者名
      高木裕太
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 神経幹細胞に対する機械的振動の影響2008

    • 著者名/発表者名
      鈴木圭
    • 学会等名
      日本機械学会2008年度年次大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-08-05
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 三次元培養軟骨細胞に対する超音波刺激およびヒアルロン酸の影響2008

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦
    • 学会等名
      第81回整形外科学会学術総会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2008-05-25
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書 2008 研究成果報告書
  • [学会発表] 培養骨芽細胞に及ぼす機械的振動刺激の振幅および振動数の影響2008

    • 著者名/発表者名
      鹿田哲生
    • 学会等名
      日本機械学会第20回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-01-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 培養骨芽細胞に対する振動刺激の振幅および振動数の影響2008

    • 著者名/発表者名
      鹿田哲生
    • 学会等名
      第11回超音波骨折治療研究会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2008-01-19
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Acceleration Amplitude and Frequency of Mechanical Vibration on Osteoblast-like Cells2007

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The 2007 ASME International Mechanical Engine ering Congress and Exposition
    • 発表場所
      米国・ラスベガス
    • 年月日
      2007-11-14
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 機械的振動が培養骨芽細胞に与える影響2007

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦
    • 学会等名
      第22回日本整形外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      浜松
    • 年月日
      2007-10-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 培養骨芽細胞に及ぼす機械的振動の振幅および振動数の影響2007

    • 著者名/発表者名
      鹿田哲生
    • 学会等名
      日本機械学会機械力学・計測制御部門講演会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2007-09-28
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Viscoelastic Properties of a Cultured Osteoblast under Adhesive Condition2007

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      The ASME 2007 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Inform ation in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ラスベガス
    • 年月日
      2007-09-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Amplitude and Frequency of Vibration Stimulation on Cultured Osteoblasts2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shikata
    • 学会等名
      The ASME 2007 International Design Engineering Technical Conferences & Computers and Inform ation in Engineering Conference
    • 発表場所
      米国・ラスベガス
    • 年月日
      2007-09-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Viscoelasticity of a Cultured Osteoblast under Adhesive Condition2007

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Shiraishi
    • 学会等名
      12th Asia Pacific Vibration Conference
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-08-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Effects of Amplitude and Frequency of Vibration Stimulation on Cultured Osteoblasts2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsuo Shikata
    • 学会等名
      12th Asia Pacific Vibration Conference
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2007-08-07
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] 振動数による細胞増殖・産生基質量の変化の超音波治療への応用(超音波TECHNO, Vol. 20, No. 1(2008)内)2008

    • 著者名/発表者名
      白石俊彦
    • 出版者
      日本工業出版
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] 白石俊彦、骨細胞増殖 最適な振動数を特定、日刊工業新聞、2009年3月18日1面記事

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://kenkyu-web.jmk.ynu.ac.jp/Profiles/0013/0000576/profile.html

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://kenkyu-web.jmk.ynu.ac.jp/Profiles/0013/0000576/profile.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2016-04-21  

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