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2023 年度 実施状況報告書

嚥下CTを用いた食塊の流体力学的特性と流動メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 22K17608
研究機関山形大学

研究代表者

勢井 洋史  山形大学, 工学部, 研究員 (40601034)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2025-03-31
キーワード嚥下CT / 伸長粘度
研究実績の概要

増粘剤を混ぜた液体のとろみは、2021 年に日本摂食嚥下リハビリテーション学会が発表した嚥下調整分類 2021で「薄いとろみ」「中間のとろみ」「濃いとろみ」の 3 段階に分類されている。この分類はせん断粘度を主な指標の 1 つとしている。せん断速度 50 s-1 は、口腔内でのせん断速度の値に近いが、咽頭を通過するときのせん断速度は50 s-1 より格段に大きい。したがって、咽頭を通過するときのせん断粘度の値は学会基準の値よりも小さくなる.以上のことから、とろみの分類において粘度の指標がせん断粘度だけでは不十分であると考える。また液状食品が咽頭を通過する時、せん断流動と伸長流動の両方が存在する流れになっているので、伸長粘度も考慮することが望ましい。伸長粘度は液状食品の粘度特性として、せん断粘度と同じように重要であることが考えられているが、伸長粘度の測定には適切な測定装置がないため測定が困難であり測定例も少ない。そこでまず、伸長粘度の点からとろみの分類を検証するために、市販の増粘剤の一軸伸長粘度を測定した。今回,以下の結論が得られた。
・予備実験で作成した装置で、非ニュートン流体の伸長粘度を測定することができた. しかし、伸長粘度が非常に高い場合はその測定は困難であった。そのため別の理論を用いた実験装置が必要である。
・非ニュートン流体の伸長粘度と濃度の関係については、濃度が増すほど伸長粘度が大きくなる傾向があるが、試料によっては伸長粘度の値に上限がある。
・非ニュートン流体の伸長粘度とヘンキーひずみについては、ヘンキーひずみが大きくなる中で伸長粘度が増加、減少するという変化を示した。
・異なる試料が同様なせん断粘度特性を示しても、伸長粘度特性は異なる可能性があることがわかった。そのためとろみの段階の分類には伸長粘度も考慮するべきである。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

予備実験の調整に時間を要したため

今後の研究の推進方策

臨床データ、おもに嚥下CTのデータ解析を行う

次年度使用額が生じた理由

研究の進捗状況が遅れているため、次年度にデータ解析やデータ保存用に使用する金額を繰り越した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 喉頭摘出術後患者の合成音声を用いた代用音声の満足度調査2023

    • 著者名/発表者名
      飴矢 美里 , 三谷 壮平 , 勢井 洋史 , 木谷 卓史 , 西尾 直樹 , 羽藤 直人
    • 雑誌名

      喉頭

      巻: 35 ページ: 148~154

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The dynamics of deglutition during head rotation using dynamic 320‐row area detector computed tomography2023

    • 著者名/発表者名
      Kochi Kazutaka、Sei Hirofumi、Tanabe Yuki、Yasuda Kazunori、Kido Teruhito、Yamada Hiroyuki、Taguchi Aki、Hato Naohito
    • 雑誌名

      Laryngoscope Investigative Otolaryngology

      巻: 8 ページ: 746~753

    • DOI

      10.1002/lio2.1082

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cricotracheostomy for patients with severe COVID-19: A case control study2023

    • 著者名/発表者名
      Mukai Naoki、Okada Masahiro、Konishi Saki、Okita Mitsuo、Ogawa Siro、Nishikawa Kosuke、Annen Suguru、Ohshita Muneaki、Matsumoto Hironori、Murata Satoru、Harima Yutaka、Kikuchi Satoshi、Aibara Shiori、Sei Hirofumi、et al
    • 雑誌名

      Frontiers in Surgery

      巻: 10 ページ: 01~07

    • DOI

      10.3389/fsurg.2023.1082699

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 三谷 壮平, 木谷 卓史, 勢井 洋史, 佐藤 恵里子, 坂本 佳代, 向川 卓志, 鵜久森 徹, 脇坂 浩之, 羽藤 直人2023

    • 著者名/発表者名
      3Dコンテンツを活用した新しい頸部郭清術教材の開発
    • 雑誌名

      頭頸部外科

      巻: 33 ページ: 177~183

    • 査読あり
  • [学会発表] 当科における小児誤嚥防止術の検討2023

    • 著者名/発表者名
      勢井洋史 , 木村拓也 , 本多伸光
    • 学会等名
      第32回日本頭頸部外科学会総会ならびに学術講演会
  • [学会発表] 当科における小児誤嚥防止術の検討2023

    • 著者名/発表者名
      勢井洋史, 宮地祥多, 木村拓也, 小川日出夫, 高木大樹, 本多伸光
    • 学会等名
      第 81 回日本耳鼻咽喉科学会愛媛県地方部会学術講演会
  • [学会発表] An Exploratory Investigation of a New Substitute Voice using a Smartphone Application2023

    • 著者名/発表者名
      飴矢 美里 , 三谷 壮平 , 勢井 洋史 , 羽藤 直人
    • 学会等名
      第32回世界音声言語医学会議
    • 国際学会

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公開日: 2024-12-25  

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