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2015 年度 実績報告書

乳児型発汗サーマルマネキンの開発へ向けて 不感蒸散および発汗の同時再現装置の構築

研究課題

研究課題/領域番号 15H02889
研究機関京都教育大学

研究代表者

深沢 太香子  京都教育大学, 教育学部, 准教授 (90423574)

研究分担者 栃原 裕  九州大学, 芸術工学研究院, 名誉教授 (50095907)
芝崎 学  奈良女子大学, 生活環境科学系, 准教授 (00314526)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード乳児 / 安全性 / 体温調節 / 温熱環境 / サーマルマネキン / 蒸散 / 発汗
研究実績の概要

乳児の熱中症や乳幼児突然死症候群を防ぐために,乳児にとって,安全で快適な温熱環境を維持することは重要である.しかしながら,成人と異なる体温調節機能を持つ乳児を対象とした温熱環境評価規準の整備が欧米,特に,北欧と比較して遅れている.これは,被験者となることが倫理的に困難な乳児の代替となる乳児型の発汗サーマルマネキンが開発されていないことが一理由としてあげられる.そこで,乳児の形状や熱産生や発汗を模擬した発汗サーマルマネキンを将来的に開発することを目標として,まず,本研究では,発汗サーマルマネキン作成時の構造的基盤となる,乳児人体からの不感蒸散と温熱性発汗を再現するモデル装置を構築・開発する.
研究初年度においては,第一段階として,角質層と同等の保水力を有し,皮膚表面での濡れ広がりを再現するための,特殊金属板の製作に着手した.材料はステンレスを主たる材料として,板厚の異なる多孔質を有する板4種類(0.5 mm, 1.0 mm, 1.5 mm, 2.0 mm)である.これらの特殊金属板4種類の性能評価実験を行ったところ,保水力の目安となる吸水性が想定外の値を示すとともに濡れ広がりの再現性が低かったため,改良・改善を要することが判明した.そこで,これら金属板の改良・改善を重ねるとともに,その性能評価実験を再度行った.その結果,安定した高い吸水性(0.5 mm:48 %, 1.0 mm:46 %, 1.5 mm:46 %, 2.0 mm:35 %)とムラの少ない濡れ広がりを示したことから,開発しようとする発汗システム内の設置に適した性能を持つことを確認することができた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

特殊金属板の作製およびその性能評価実験を重ねた結果,開発しようとする装置内の設置に適切であることを確認することができた.

今後の研究の推進方策

研究初年度において作製した特殊金属板を用いて,液相発汗を再現するシステムを構築する.そして,制御性および発汗量とその蒸発量の再現性について検証を行う.

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 図書 (2件)

  • [国際共同研究] The University of Texas Southwestern(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      The University of Texas Southwestern
  • [雑誌論文] 低温・低圧環境における体温調節と衣服 ―高所で着用する衣服―2015

    • 著者名/発表者名
      深沢 太香子
    • 雑誌名

      繊維機械学会誌

      巻: 68 ページ: 585-590

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Thermal Manikin; a Useful and Effective Device for Evaluating Human Thermal Environments2015

    • 著者名/発表者名
      Takako Fukazawa, Yutaka Tochihara
    • 雑誌名

      Journal of the Human-Environment System

      巻: 18 ページ: 21-28

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of passive heat stress on human somatosensory processing2015

    • 著者名/発表者名
      Nakata H, Oshiro M, Namba, M, and Shibasaki M
    • 雑誌名

      Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol

      巻: 309 ページ: R1387-R1396

    • DOI

      10.1152/ajpregu.00280.2015

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The role of cardiac sympathetic innervation and skin thermoreceptors on cardiac responses during heat stress2015

    • 著者名/発表者名
      Shibasaki M, Umemoto Y, Kinoshita T, Kouda K, Ito T, Nakamura T, Crandall CG, Tajima F
    • 雑誌名

      Am J Physiol Heart Circ Physiol.

      巻: 308 ページ: H1336-H1342

    • DOI

      10.1152/ajpheart.00911.2014

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 加齢に伴う体温調節機能の変化と衣服への提案2015

    • 著者名/発表者名
      芝崎 学
    • 雑誌名

      日本衣服学会誌

      巻: 58 ページ: 67-70

  • [学会発表] 暑熱負荷時の脳血流と認知機能.「ヒト脳機能と脳循環調節の連関研究におけるクロストーク」2016

    • 著者名/発表者名
      芝﨑 学
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      札幌市
    • 年月日
      2016-03-22
    • 招待講演
  • [学会発表] 下部胸囲圧迫時における若年・高齢女性の体表面からの水分蒸散2015

    • 著者名/発表者名
      深沢 太香子,高尾 結,三野 たまき,諸岡 晴美
    • 学会等名
      人間生活環境系学会 第39回人間-生活環境系シンポジウム
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2015-11-20 – 2015-11-21
  • [学会発表] 脳波事象関連電位を用いた高体温時の認知機能評価2015

    • 著者名/発表者名
      大城 岬,難波 真理,芝﨑 学,中田 大貴
    • 学会等名
      第54回日本生気象学会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2015-11-05 – 2015-11-07
  • [学会発表] 高体温時における下肢陰圧負荷時の脳血流反応2015

    • 著者名/発表者名
      野間 あゆみ,佐藤 耕平,小河 繁彦,Craig Crandall,芝﨑 学
    • 学会等名
      第54回日本生気象学会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2015-11-05 – 2015-11-07
  • [学会発表] 暑熱負荷時の頸動脈血管反応性2015

    • 著者名/発表者名
      金丸 櫻子,野間 あゆみ,佐藤 耕平, Craig Crandall,芝﨑 学
    • 学会等名
      第54回日本生気象学会
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2015-11-05 – 2015-11-07
  • [学会発表] A piloto study of the effect of pressure applied under bust on sweat rate under conditions of sweat acceleration by a footbath2015

    • 著者名/発表者名
      Tamaki MITSUNO, Erika TATSUNO, Takako FUKAZAWA, Harumi MOROOKA
    • 学会等名
      The 12th International Congress of Physiological Anthropology
    • 発表場所
      千葉市
    • 年月日
      2015-10-27 – 2015-10-30
    • 国際学会
  • [学会発表] 乳児体表からの不感蒸散を模擬した平板装置の作製2015

    • 著者名/発表者名
      深沢 太香子,栃原 裕
    • 学会等名
      (一社)日本家政学会関西支部第37回研究発表会
    • 発表場所
      西宮市
    • 年月日
      2015-10-25
  • [学会発表] 受動的暑熱ストレスによる高体温が認知処理機能に及ぼす影響2015

    • 著者名/発表者名
      難波 真理,大城 岬,中田 大貴,芝﨑 学
    • 学会等名
      第71回日本体力医学会大会
    • 発表場所
      和歌山市
    • 年月日
      2015-09-18 – 2015-09-20
  • [学会発表] 高齢女性における下部胸囲圧迫時の生理・心理反応2015

    • 著者名/発表者名
      深沢 太香子,高尾 結,三野 たまき
    • 学会等名
      日本繊維製品消費科学会2015年度年次大会
    • 発表場所
      上田市
    • 年月日
      2015-06-27 – 2015-06-28
  • [学会発表] 高体温時の認知機能評価と皮膚冷却の効果2015

    • 著者名/発表者名
      芝﨑 学
    • 学会等名
      日本繊維製品消費科学会2015年次大会
    • 発表場所
      上田市
    • 年月日
      2015-06-27 – 2015-06-28
  • [学会発表] 下部胸囲圧迫時におけるヒトの生理・心理反応2015

    • 著者名/発表者名
      深沢 太香子,三野 たまき
    • 学会等名
      日本家政学会第67回大会
    • 発表場所
      岩手市
    • 年月日
      2015-05-22 – 2015-05-24
  • [学会発表] 周期的局所温度刺激による温度感覚2015

    • 著者名/発表者名
      芝﨑 学
    • 学会等名
      日本家政学会第67回大会
    • 発表場所
      盛岡市
    • 年月日
      2015-05-22 – 2015-05-24
  • [図書] 「衣服の百科事典」1.1 環境と衣服 世界の気候と民族衣装2015

    • 著者名/発表者名
      日本家政学会編,深沢太香子 全124名
    • 総ページ数
      650(2-5)
    • 出版者
      丸善出版
  • [図書] 「Fluid Balance, Hydration, and Athletic Performance」Sec I, chapt 32015

    • 著者名/発表者名
      Shibasaki M and Davis SL eds., Meyer F, Szygula Z, Boguslaw W
    • 総ページ数
      457(33-58)
    • 出版者
      CRC Press, Taylor & Francis Group

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公開日: 2018-01-16   更新日: 2022-08-25  

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