• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超音波計測融合シミュレーションによる血管分岐部流動の時空間変動特性解析

研究課題

研究課題/領域番号 24360064
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 流体工学
研究機関東北大学

研究代表者

早瀬 敏幸  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (30135313)

研究分担者 大林 茂  東北大学, 流体科学研究所, 教授 (80183028)
西條 芳文  東北大学, 医工学研究科, 教授 (00292277)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2014年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2012年度: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
キーワードバイオ流体力学 / 計測融合シミュレーション / 超音波計測 / 血流動態 / 脈波 / 計測融合解析
研究成果の概要

動脈硬化や動脈瘤などの血管病変の発症や進展と血流の流体力学的作用が強い関連をもつことが古くから指摘されているが、血管疾患を支配する流体力学的パラメータは未だ十分に理解されていない。本研究は、血管疾患の好発部位である頸動脈分岐部を対象として、これまで計測例のない血管壁のせん断応力と圧力の時空間変動特性を、超音波計測融合シミュレーションにより明らかにするとともに、これらの時空間変動特性と血管疾患との関係や、血流場の非定常特性における脈波の進行波と後退波の寄与を明らかにした。これらの成果は、血管疾患に対する流体力学的寄与の正確な理解に基づく診断法の確立への貢献が期待される。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (24件) (うち招待講演 1件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Blood flow analysis in carotid artery bifurcation by two-dimensional ultrasonic-measurement-integrated simulation2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Kadowaki, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Shusaku Sone, Tadashi Shimazaki, Takao Jibiki, Koji Miyama
    • 雑誌名

      Journal of Biomechanical Science and Engineering

      巻: 10 号: 1 ページ: 14-00266-14-00266

    • DOI

      10.1299/jbse.14-00266

    • NAID

      130004691140

    • ISSN
      1880-9863
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development and feasibility study of a two-dimensional ultrasonic-measurement-integrated blood flow analysis system for hemodynamics in carotid arteries2014

    • 著者名/発表者名
      Takaumi Kato, Kenichi Funamoto, Toshiyuki Hayase, Shusaku Sone, Hiroko Kadowaki, Tadashi Shimazaki, Takao Jibiki, Koji Miyama, Lei Liu
    • 雑誌名

      Medical & Biological Engineering & Computing

      巻: 52 号: 11 ページ: 933-943

    • DOI

      10.1007/s11517-014-1193-3

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reproduction of pressure field in ultrasonic- measurement-integrated simulation of blood flow2012

    • 著者名/発表者名
      Kenichi Funamoto and Toshiyuki Hayase
    • 雑誌名

      International Journal for Numerical Methods In Biomedical Engineering

      巻: 29 号: 7 ページ: 1-15

    • DOI

      10.1002/cnm.2522

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 超音波計測と計測融合シミュレーションによる血圧場と血流場の同時解析システム2015

    • 著者名/発表者名
      曾根周作,早瀬敏幸,船本健一,白井敦
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションシステムにおける解析精度の実験的検証2015

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,井上浩介,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 3次元非定常の超音波計測融合血流解析における圧力場の再現に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      船本 健一, 早瀬 敏幸
    • 学会等名
      日本機械学会第27回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      新潟
    • 年月日
      2015-01-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈分岐部の血流解析2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      計測自動制御学会東北支部50周年記念学術講演会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-12-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超音波計測融合シミュレーションにおける血流量推定手法の有効性の検証2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 光電容積脈波計測と超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈内の血圧と血流場の同時解析2014

    • 著者名/発表者名
      曾根 周作, 早瀬 敏幸, 船本 健一, 白井 敦
    • 学会等名
      日本流体力学会年会2014
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Simultaneous Analysis System for Blood Pressure and Flow Using Ultrasonic-Measurement-Integrated Simulation2014

    • 著者名/発表者名
      Shusaku Sone, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Atsushi Shirai
    • 学会等名
      7th World Congress of Biomechanics
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      2014-07-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 光電脈波計測と超音波計測融合解析による血圧血流同時計測システムによるWI解析2014

    • 著者名/発表者名
      曾根周作、早瀬敏幸、船本健一、白井敦
    • 学会等名
      日本超音波医学会第87回学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-05-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超音波計測融合シミュレーションにおける血流量推定精度の向上2014

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,島崎正,地挽隆夫,見山広二,劉磊
    • 学会等名
      日本超音波医学会第87回学術集会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-05-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超音波計測融合シミュレーションによる血液粘度の推定2013

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,船本健一,早瀬敏幸,曾根周作,小笠原正文,地挽隆夫,橋本浩,見山広二,劉磊
    • 学会等名
      日本機械学会第25回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2013-01-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 小動物用超音波計測連成解析システムによるマウスの頸動脈の血流解析2013

    • 著者名/発表者名
      坂西山河,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作
    • 学会等名
      日本機械学会第25回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2013-01-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 総頸動脈内の3次元血流場に対する2次元超音波計測融合シミュレーションの解析精度の検証2013

    • 著者名/発表者名
      松本拓也,船本健一,早瀬敏幸
    • 学会等名
      日本機械学会第25回バイオエンジニアリング講演会
    • 発表場所
      つくば市
    • 年月日
      2013-01-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Measurement-Integrated Simulation for Fundamental Flow Analysis and Real Flow Applications2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Hayase
    • 学会等名
      International Workshop on Flow Dynamics Related to Energy, Aerospace and Material Science
    • 発表場所
      ストックホルム,スウェーデン
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 小動物用超音波計測連成解析システムにおける血管形状抽出の高精度化2012

    • 著者名/発表者名
      坂西山河,早瀬敏幸,船本健一,曾根周作
    • 学会等名
      日本機械学会第23回バイオフロンティア講演会
    • 発表場所
      弘前
    • 年月日
      2012-10-06
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈分岐部の血流解析2012

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,船本健一,早瀬敏幸,曾根周作,小笠原正文,地挽隆夫,橋本浩,見山広二
    • 学会等名
      日本機械学会第23回バイオフロンティア講演会
    • 発表場所
      弘前
    • 年月日
      2012-10-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 超音波計測融合血流シミュレーションシステムの開発2012

    • 著者名/発表者名
      早瀬敏幸
    • 学会等名
      第21回日本形成外科学会基礎学術集会
    • 発表場所
      猪苗代(招待講演)
    • 年月日
      2012-10-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 実験計測と数値解析の融合流体解析2012

    • 著者名/発表者名
      早瀬敏幸
    • 学会等名
      日本機械学会2012年度年次大会
    • 発表場所
      金沢(招待講演)
    • 年月日
      2012-09-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 視覚協創学(9) : 視覚協創による血流動態のリアライゼーション2012

    • 著者名/発表者名
      早瀬敏幸,船本健一,曾根周作,坂西山河
    • 学会等名
      計算工学講演会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2012-05-30
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 2次元超音波計測融合シミュレーションによる頸動脈分岐部の非定常血流量推定2012

    • 著者名/発表者名
      門脇弘子,船本健一,早瀬敏幸,曾根周作,小笠原正文,地挽隆夫,橋本浩,見山広二, 超音波医学
    • 学会等名
      日本超音波医学会第85回学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-05-25
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Simultaneous Analysis System for Blood Pressure and Flow Using Photoplethysmography and Ultrasonic-Measurement-Integrated Simulation

    • 著者名/発表者名
      Shusaku Sone, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Atsushi Shirai
    • 学会等名
      35th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC'13)
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Improvement of Simultaneous Analysis System for Blood Pressure and Flow Velocity Using Photoplethymography and Ultrasonic-Measurement-Integrated Simulation

    • 著者名/発表者名
      Shusaku Sone, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Atsushi Shirai
    • 学会等名
      7th East Asian Consortium on Biomedical Engineering
    • 発表場所
      台北,台湾
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Consideration on the Evaluation Function of Blood Flow Rate Estimation in Ultrasonic-Measurement-Integrated Simulation

    • 著者名/発表者名
      Hiroko Kadowaki, Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Shusaku Sone, Takao Jibiki, Hiroshi Hashimoto, Koji Miyama and Lei Liu
    • 学会等名
      7th East Asian Consortium on Biomedical Engineering
    • 発表場所
      台北,台湾
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The effect of axial variation of the plane flow rate on two-dimensional ultrasonic-measurement-integrated simulation of blood flow in a common carotid artery

    • 著者名/発表者名
      Takuya Matsumoto, Kenichi Funamoto, Toshiyuki Hayase
    • 学会等名
      15th International Conference on Biomedical Engineering
    • 発表場所
      シンガポール,シンガポール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Validation of blood vessel geometry reconstruction and of blood flow analysis by ultrasonic-measurement-integrated flow-structure interaction simulation system for small animals

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Hayase, Kenichi Funamoto, Shusaku Sone
    • 学会等名
      15th International Conference on Biomedical Engineering
    • 発表場所
      シンガポール,シンガポール
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] http://www.ifs.tohoku.ac.jp/sme/index-j.htm

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 東北大学流体科学研究所融合計算医工学研究分野

    • URL

      http://www.ifs.tohoku.ac.jp/sme/index-j.htm

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] 超音波診断装置および血流量推定プログラム2012

    • 発明者名
      早瀬敏幸、船本健一、門脇弘子
    • 権利者名
      国立大学法 人東北大学
    • 産業財産権番号
      2012-116544
    • 出願年月日
      2012-05-22
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi