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生体-電子機械融合化革新的人工臓器に向けた生体組織と電子回路融合技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 22500413
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 医用生体工学・生体材料学
研究機関東海大学

研究代表者

岡本 英治  東海大学, 札幌教養教育センター, 教授 (30240633)

連携研究者 三田村 好矩  東海大学, 生物理工学部, 教授 (70002110)
山家 智之  東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (70241578)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
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)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2010年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード人工心臓 / 人工臓器 / 経皮的情報通信 / ペースメーカ / 経皮情報伝送 / 人体通信 / 生体組織 / 電極インピーダンス / 生体組織ー電極界面抵抗 / 電極 / 生体物性 / 電気的特性 / 体内-体外間通信
研究概要

生体組織を人工臓器構成要素として使用する次世代型人工臓器開発の基礎研究に,生体組織を電気伝導体として使用し体内の人工臓器のモニタリングに使用する体内-体外通信システムの開発を行った.ヤギを用いた動物実験でその性能評価を行ったところ,体内と体外の至る所の 2 点間で安定に高速双方向通信を行うことができ,次世代型体内-体外通信システムを実現することができた.

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (18件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (36件)

  • [雑誌論文] Transcutaneous communication system using the human body as conductive medium:Influence of transmission data current on the heart2013

    • 著者名/発表者名
      Okamoto E, Kikuchi S, Miura H, Shiraishi Y,Yambe T ,Mitamura Y
    • 雑誌名

      Bio-Medical Materials and Engineering

      巻: 23(1-2) ページ: 155-162

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Transcutaneous communication system using the human body as conductive medium:Influence of transmission data current on the heart2013

    • 著者名/発表者名
      Eiji Okamoto, Sakiko Kikuchi, Hidekazu Miura, Yasuyuki Shiraishi, Tomoyuki Yambe, Yoshinori Mitamura
    • 雑誌名

      J.Bio-Medical Materials and Engineering

      巻: 23(1-2) 号: 1-2 ページ: 155-162

    • DOI

      10.3233/bme-120740

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interface of data transmission for a transcutaneous communication system using the human body as transmission medium2012

    • 著者名/発表者名
      Okamoto E, Kato Y, Seino K, Mitamura Y
    • 雑誌名

      J. Artif. Organs

      巻: 15(1) ページ: 99-103

    • NAID

      10030563540

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] A new transcutaneous bi-directional communication for monitoring implanted artificial heart using the human body as a conductive medium2012

    • 著者名/発表者名
      Okamoto E, Kato Y, Seino K, Miura H,Shiraishi Y,Yambe Y,Mitamura Y
    • 雑誌名

      Artificial Organs

      巻: 36(10) ページ: 852-858

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of transmission electrode for transcutaneous communication system using human body as conductive medium2012

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi S, Okamoto E, Ohtake K, Kuzumi A, Ishida Y,Mitamura Y
    • 雑誌名

      Proc of 27th Symposium on Biological and Physiological Engineering

      ページ: 435-438

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of transmission electrode for transcutaneous communication system using human body as conductive medium2012

    • 著者名/発表者名
      Sakiko Kikuchi, Eiji Okamoto, Kazuyuki Ohtake, Akira Kuzumi,Yuta Ishida,Yoshinori Mitamura
    • 雑誌名

      Proc of 27th Symposium on Biological and Physiological Engineering

      巻: 27 ページ: 435-438

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] 次世代体内-体外間情報通信システムの電極検討2011

    • 著者名/発表者名
      加藤 良都、岡本英治、情野和幸、菊池咲子、三田村好矩
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料

      巻: LD-11-072 ページ: 27-30

    • NAID

      10030327216

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
  • [雑誌論文] 情報通信と人工心臓2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,情野和幸,三田村好矩
    • 雑誌名

      平成23年電気学会全国大会論文集

      巻: 5-S13-6 ページ: 15-17

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Interface of data transmission for a transcutaneous communication system using the human body as transmission medium2011

    • 著者名/発表者名
      E.Okamoto
    • 雑誌名

      J.Artificial Organs

      巻: (On line First8月公開) 号: 1 ページ: 99-103

    • DOI

      10.1007/s10047-011-0600-x

    • NAID

      10030563540

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A magnetic fluid seal for rotary blood pumps : effects of seal structure on long-term performance in liquid2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Mitamura
    • 雑誌名

      J.Artificial Organs

      巻: 14(1) 号: 1 ページ: 23-30

    • DOI

      10.1007/s10047-010-0526-8

    • NAID

      10029565645

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Basic study of a transcutaneous information system using intra-body communication2010

    • 著者名/発表者名
      Okamoto E, Sato Y, Seino K, Kiyono T, Kato Y, Mitamura Y
    • 雑誌名

      J.Artif. Organs

      巻: 13(2) ページ: 117-120

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 生体電気伝導性を利用した体内-体外間通信システムの試作と性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,清野隆司,久住 明良,三田村好矩
    • 雑誌名

      第22回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム論文集

      ページ: 4184-4184

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 生体組織電気特性を利用した体内-体外通信システムの性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都,岡本英治,情野和幸,三田村好矩
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料

      巻: LD-10-52 ページ: 27-30

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Basic study of a transcutaneous information system using intra-body communication2010

    • 著者名/発表者名
      E.Okamoto
    • 雑誌名

      J.Artif.Organs

      巻: 13(2) ページ: 117-120

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A magnetic fluid seal for rotary blood pumps : Long-term performance in liquid2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Mitamura
    • 雑誌名

      Physics Procedia

      巻: 9 ページ: 229-233

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 生体電気伝導性を利用した体内-体外間通信システムの試作と性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 雑誌名

      第22回「電磁力関連のダイナミクス」シンポジウム論文集

      巻: 22 ページ: 418-421

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 完全埋込型人工心臓用生体共振式体内-体外間通信システムの開発2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 雑誌名

      立石科学技術振興財団助成研究成果集

      巻: 9 ページ: 86-90

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] 研究所めぐり・東海大学生物理工学部生体機能科学科人工臓器研究室2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 雑誌名

      人工臓器

      巻: 39(3) ページ: 237-238

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 経皮的情報通信における体内埋込みチタンメッシュ電極の性能評価2013

    • 著者名/発表者名
      菊池咲子, 岡本英治,大竹一嘉,久住明良,石田裕也,三田村好矩
    • 学会等名
      第25回代用臓器再生医学研究会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2013-02-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Evaluation of transmission electrode for transcutaneous communication system using human body as conductive medium2012

    • 著者名/発表者名
      Kikuchi S, Okamoto E, Ohtake K, Kuzumi A,Ishida Y, Mitamura Y
    • 学会等名
      第27回生体生理工学シンポジウム
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2012-09-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工心臓モニタリング用の経皮的情報通信システムの体内通信電極に関する検討2012

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,菊池咲子,情野和幸,久住明良,大竹一嘉,三田村好矩
    • 学会等名
      第51回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      福岡
    • 年月日
      2012-05-11
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] A new transcutaneous communication system using human body as transmission medium formonitoring implanted artificial heart2012

    • 著者名/発表者名
      Okamoto E,Kato Y , Seino K, Kikuchi S, Miura M, Shiraishi Y,Yambe T, Mitamura Y
    • 学会等名
      The 58th Annual Conference of American Society of Artificial Internal Organs
    • 発表場所
      SanFrancisco
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 次世代体内-体外間情報通信システムの電極検討2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都、 岡本英治、情野和幸、菊池咲子、三田村好矩
    • 学会等名
      電気学会リニアドライブ研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人体を通信媒体とする桂皮的情報通信の動物実験の性能評価2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都, 岡本英治,情野和幸,三浦英和,白石泰之,山家智之,三田村好矩
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会北海道支部大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-10-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 経皮的情報伝送システムの新展開2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,情野和幸,三浦英和,白石泰之,Sugai Telma Keiko ,劉 紅箭,山家智之,三田村好矩
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-05-01
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工心臓の完全埋込みワイヤレス化を目指した次世代デバイスの開発2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,三田村好矩
    • 学会等名
      第28回医学会総会2011
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-04-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 情報通信と人工心臓2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      平成 23 年電気学会全国大会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 情報通信と人工心臓2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      平成23年電気学会全国大会
    • 発表場所
      大阪(大阪大学)
    • 年月日
      2011-03-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 人体通信による体内‐体外間通信システムの基礎開発2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都,岡本英治,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      第23回代用臓器・再生医学研究会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-02-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人体通信による体内-体外間通信システムの基礎開発2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      第23回代用臓器・再生医学研究会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      2011-02-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 人体を通信媒体とする経皮的情報通信の動物実験評価2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都、 岡本英治、情野和幸、三浦英和、白石泰之、山家智之、三田村好矩
    • 学会等名
      第49回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工心臓の完全埋込みワイヤレス化を目指した次世代デバイスの開発2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      第28回医学会総会
    • 発表場所
      東京(東京国際フォーラム)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 経皮的情報伝送システムの新展開2011

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会全国大会
    • 発表場所
      東京(東京電機大学)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 人体を通信媒体とする桂皮的情報通信の動物実験の性能評価2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      第50回日本生体医工学会北海道支部大会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 次世代体内-体外間情報通信システムの電極検討2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      リニアドライブ研究会
    • 発表場所
      東京(産総研臨海副都心センター)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 人体を通信媒体とする経皮的情報通信の動物実験評価2011

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      第49回日本人工臓器学会全国大会
    • 発表場所
      東京(東京都市センター)
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 体内埋込み人工臓器モニタリング用人体通信の基礎研究2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      医用アクチュエーション研究会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-12-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 体内埋込み人工臓器モニタリング用人体通信の基礎研究2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      医用アクチュエーション研究会
    • 発表場所
      東京(産総研臨海副都心センター)
    • 年月日
      2010-12-07
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織ー電子回路融合式埋込型人工心臓モニタリング2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      第48回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-11-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を利用した体内-体外通信システムの通信特性と評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      第48回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      仙台(仙台国際センター)
    • 年月日
      2010-11-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を利用した体内-体外通信システムの性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      リニアドライブ研究会
    • 発表場所
      仙台(仙台国際センター)
    • 年月日
      2010-11-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を利用した体内-体外通信システムの通信特性と評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都,岡本英治,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      第48回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2010-11-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体組織-電子回路融合式埋込型人工心臓モニタリング2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      第48回日本人工臓器学会大会
    • 発表場所
      仙台(仙台国際センター)
    • 年月日
      2010-11-19
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を用いた体内-体外通信システムの実験的性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都,岡本英治,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会北海道支部大会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2010-10-04
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を用いた体内-体外通信システムの実験的性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      加藤良都
    • 学会等名
      第49回日本生体医工学会北海道支部大会
    • 発表場所
      札幌(北海道大学)
    • 年月日
      2010-10-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体組織の電気伝導性を利用した体内-体外観通信と医療応用2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      第17回歯科医用工学研究会セミナー
    • 発表場所
      仙台(東北大加齢医学研究所)
    • 年月日
      2010-06-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 生体電気伝導性を利用した体内-体外間通信システムの試作と性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,清野隆司,久住明良,三田村好矩
    • 学会等名
      第22回電力関連のダイナミクスシンポジウム
    • 発表場所
      門司
    • 年月日
      2010-05-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体電気伝導性を利用した体内-体外間通信システムの試作と性能評価2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治
    • 学会等名
      第22回電力関連のダイナミクスシンポジウム
    • 発表場所
      門司(門司港ホテル)
    • 年月日
      2010-05-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 人工心臓システムのワイヤレス化に向けた要素技術開発と課題2010

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,三田村好矩
    • 学会等名
      第38回人工心臓と補助循環懇話会
    • 発表場所
      諏訪
    • 年月日
      2010-02-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 生体組織電気特性を利用した体内-体外通信システムの性能評価

    • 著者名/発表者名
      藤良都,岡本英治,情野和幸,三田村好矩
    • 学会等名
      リニアドライブ研究会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 人工心臓モニタリング用の経皮的情報通信システムの体内通信電極に関する検討

    • 著者名/発表者名
      岡本英治,加藤良都,菊池咲子,情野和幸,久住明良,大竹一嘉,三田村好矩
    • 学会等名
      第51回日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] A new transcutaneous communication system using human body as transmission medium for monitoring implanted artificial heart

    • 著者名/発表者名
      Eiji Okamoto, Yoshikuni Kato, Kazuyuki Seino, Sakiko Kikuchi, Hidekazu Miura, Yasuyuki Shiraishi, Tomoyuki Yambe, Yoshinori Mitamura
    • 学会等名
      The 58th Annual Conference of American Society of Artificial Internal Organs
    • 発表場所
      Fairmont Hotel(Sanfrancisco)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of transmission electrode for transcutaneous communication system using human body as conductive medium

    • 著者名/発表者名
      Sakiko Kikuchi, Eiji Okamoto, Kazuyuki Ohtake, Akira Kuzumi,Yuta Ishida,Yoshinori Mitamura
    • 学会等名
      27th Symposium on Biological and Physiological Engineering
    • 発表場所
      北海道大学(札幌)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 経皮的情報通信における体内埋込みチタンメッシュ電極の性能評価

    • 著者名/発表者名
      菊地咲子,岡本英治,大竹一嘉,久住明良,石田裕也,三田村好矩
    • 学会等名
      第25回代用臓器再生医学研究会
    • 発表場所
      札幌北愉病院(札幌)
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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