人体詳細モデルを用いた低周波領域における人体インピーダンスの基礎研究

• 研究課題/領域番号: 22760218
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 香川高等専門学校
• 研究代表者: 太良尾 浩生 香川高等専門学校, 電気情報工学科, 准教授 (00321498)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2011年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 人体インピーダンス / 皮膚インピーダンス / 人体詳細モデル / 接触電流 / SPFD法 / 人体内部抵抗

研究概要

人体詳細モデルを用いた人体インピーダンスを数値解析するシステム構築を完成させた。解析例として,代表的な電流経路である片手‐片足間を想定し,取り付けた電極面積は十分大きく,これによる人体インピーダンスへの影響はほとんどないことを確認した。次に,皮膚を除いた人体内部抵抗の数値解析結果は,他機関から報告されている測定結果よりも2倍程度大きいが,電流経路上の各部位における抵抗占有率はよく一致していることが分かった。

研究成果

• [雑誌論文] Numerical evaluation of currents induced in a worker by ELF non-uniform electric fields in high voltage substations and comparison of them with experimental results (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao, L. Korpinen, H. Kuisti, N. Hayashi, J. Elovaara, and K. Isaka
  • 雑誌名: Bioelectromagnetics 巻: Vol.34, No.1, ページ: 61-73
• [雑誌論文] Numerical evaluation of currents induced in a worker by ELF non-uniform electric fields in high voltage substations and comparison of them with experimental results (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao
  • 雑誌名: Bioelectromagnetics 巻: 34 号: 1 ページ: 61-73
  • DOI: 10.1002/bem.21738
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of tissue conductivity and electrode area on internal electric fields in a numerical human model for ELF contact current exposures (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao, H. Kuisti, L. Korpinen, N. Hayashi, and K. Isaka
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 巻: Vol.57, No.10 ページ: 2981-2996
• [雑誌論文] Effects of tissue conductivity and electrode area on internal electric fields in a numerical human model for ELF contact current exposures (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao
  • 雑誌名: Physics in Medicine and Biology 巻: 57 号: 10 ページ: 2981-2996
  • DOI: 10.1088/0031-9155/57/10/2981
  • 査読あり
• [雑誌論文] 商用周波数における人体内部抵抗の数値解析結果と実測結果との比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 太良尾・林・浜元・伊坂
  • 雑誌名: 電学論A 巻: Vol.131, No.3 ページ: 178-184
  • NAID: 10027803180
• [雑誌論文] 商用周波数における人体内部抵抗の数値解析結果と実測結果との比較 (2011)
  • 著者名/発表者名: 太良尾, 林, 浜元, 伊坂
  • 雑誌名: 電気学会 A論文誌 巻: 131 ページ: 178-184
  • NAID: 10027803180
  • 査読あり
• [学会発表] 低周波・中間周波領域における人体インピーダンスの数値解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 太良尾・篠原・林
  • 学会等名: 第5回医用生体電磁気学シンポジウム
  • 発表場所: pp.75-76
• [学会発表] Effect of Tissue Conductivity on Internal Body Resistances of Numerical Human Model at Power Frequency (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao, N. Hayashi, L. Korpinen, J. Gonzalez, T. Matsumoto, and K. Isaka
  • 学会等名: Proceedings of The Bioelectromagnetics Society 34th Annual Meeting
  • 発表場所: PB-34
• [学会発表] Effect of Tissue Conductivity on Internal Body Resistances of Numerical Human Model at Power Frequency (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao
  • 学会等名: The Bioelectromagnetics Society 34th Annual Meeting
  • 発表場所: Brisben
• [学会発表] 低周波電界中の自動車に接触した人体内誘導電流の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 太良尾浩生
  • 学会等名: 平成24年 電気学会Ａ部門大会
  • 発表場所: 秋田市
• [学会発表] 複数の数値モデルを用いた低周波人体内部抵抗の推定～BMIとの関係～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 篠原宏紀, 太良尾浩生, 他
  • 学会等名: 電子情報通信学会環境電磁工学技術報告研究会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Calculation of induced electric fields in human models exposed to ELF magnetic and electric fields (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Tarao, et al
  • 学会等名: International Symposium on High Voltage Engineering 2011
  • 発表場所: Hannover, Germany
  • 年月日: 2011-08-22
• [学会発表] Internal body resistance of various human models at power frequency (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Tarao, et al
  • 学会等名: The Bioelectromagnetics Society 32nd Annual Meeting
  • 発表場所: Halifiax, Canada
  • 年月日: 2011-06-14
• [学会発表] 複数の数値モデルを用いた低周波人体内部抵抗の推定 ～ BMIとの関係 ～ (2011)
  • 著者名/発表者名: 篠原・中山・太良尾・浜元・林
  • 学会等名: 信学技法
  • 発表場所: EMCJ2011-75, pp.21-26
• [学会発表] 低周波接触電流による人体数値モデルの体内電界計算 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中山・太良尾・林
  • 学会等名: 信学技法
  • 発表場所: EMCJ2011-74, pp.15-20
• [学会発表] Calculation of induced electric fields in human models exposed to ELF magnetic and electric fields (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao, N. Hayashi, L. Korpinen, T. Matsumoto, and K. Isaka
  • 学会等名: ISH2011
  • 発表場所: (No.A-005)
• [学会発表] Internal body resistance of various human models at power frequency (2011)
  • 著者名/発表者名: H. Tarao, N. Hayashi, L. Korpinen, T. Matsumoto, and K. Isaka
  • 学会等名: Proceedings of The Bioelectromagnetics Society 32nd Annual Meeting
  • 発表場所: PA-37, Halifax
• [学会発表] Numerical Analysis of Internal Human Body Resistance at Power Frequency (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Tarao, N.Hayashi, T.Matsumoto, K.Isaka
  • 学会等名: 15th Asian Conference on Electrical Discharge
  • 発表場所: Xi'an Jiaotong University, China
  • 年月日: 2010-11-09
• [学会発表] 商用周波数における人体内部抵抗の数値解析結果と実測結果との比較 (2010)
  • 著者名/発表者名: 太良尾・林・浜元・伊坂
  • 学会等名: 平成22年 電気学会 A部門大会
  • 発表場所: 琉球大学(VI-10)