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2021 年度 研究成果報告書

脊椎強度測定用6軸材料試験機を活用した棘突起接触症の力学的特性解明

研究課題

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研究課題/領域番号 19K04073
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分18010:材料力学および機械材料関連
研究機関三重大学

研究代表者

稲葉 忠司  三重大学, 工学研究科, 教授 (70273349)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード脊椎運動 / 力学的特性 / 6軸材料試験機 / 棘突起接触症 / 実験的手法
研究成果の概要

本研究では,脊椎疾患の一つである棘突起接触症に着目し,棘突起の肥大化を伴う脊椎の変形挙動を力学的観点より実験的に解析することにより,本疾患が脊椎運動へ及ぼす影響について明らかとすることを試みた.シカ屍体腰椎を対象とした屈曲・伸展方向の曲げ試験結果から,棘突起接触症では伸展方向においてのみ脊椎の剛性が高くなることが分かった.また,この剛性の増加により,棘突起接触症を伴う脊椎では,正常状態と同程度の伸展運動を行った際に,正常時よりも大きなトルクが負荷され,隣接椎間における椎間板変性やすべりなどの障害が生じやすくなると推察された.

自由記述の分野

材料力学・生体力学

研究成果の学術的意義や社会的意義

脊椎は複雑な構造を有しており,その運動は6自由度である.しかし,脊椎を対象とした,6自由度すべての方向の力/トルクおよび変位/角変位の計測・制御が可能な試験機は構築されていなかった.したがって,種々の脊椎疾患が脊椎運動に及ぼす影響についても十分に検討されていなかった.その結果,各疾患に対する治療,例えばいかなる脊椎固定術を施すのかについて,その選択は医師の主観や経験が支配的となっている.このような現状に対し,本研究の成果は,客観的・定量的な脊椎疾患治療を提供するための一助となるとともに,最適な治療方針の選択は過剰な治療の減少に繋がることから,医療費の削減にも貢献できると考えられる.

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公開日: 2023-01-30  

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