| 研究概要 |
交通事故等の各種事故において頻度・重症度から脳外傷の予防が重要であるが,その評価は既存の頭部傷害基準では困難である.脳外傷を評価可能な傷害基準を制定するためには,(a)製品評価用ダミーで計測可能な頭部の剛体運動,(b)脳実質変形,(c)細胞スケール損傷までの空間的にスケールが異なる関係をシームレスに解明することが必要である.そこで本研究では,(a)頭部の剛体運動と(b)脳実質変形の関係について超精密頭部実体モデルの構築とその衝撃実験を実施し,頭蓋骨の剛体運動と脳深部変形挙動の関係を明らかにするとともに,(b)脳実質変形と(c)細胞スケール損傷の関係を解明するために,培養神経細胞としてPC12細胞をシリコーンゲル状に培養した神経細胞培養脳実体モデルを構築し,脳実質変形と細胞損傷との関係を解明することを目標とした.本研究の結果,特に側方衝突を模擬した衝撃条件下において,脳深部変形挙動のメカニズムとして,頭蓋骨‐脳間の相対回転にともなう,左右大脳の逆向き回転による脳深部せん断変形が重要であることを明らかにした.さらに,脳実質モデルのせん断ひずみ,主ひずみともに0.25近傍にて,神経突起損傷率が急激に上昇することを明らかにした.
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