ヒト軟組織の力学的構造分布の３Ｄ触診システム開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24656081
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機械材料・材料力学
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 佐久間 淳 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60274180)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 医用工学 / 診療 / 診断 / 生体組織 / 変形解析 / 画像処理 / 非弾性問題 / 非破壊検査

研究概要

ヒト軟組織の力学的な構造分布を同定する理論およびシステムについて，医師の触診メカニクスを模擬した球圧子押込試験技術によって研究されました．このシステムは，将来さまざまなに発展する可能性を持っている産業用ロボットを開発ベースとしています．ここでは，ベースの研究グループの柔さ計測技術によって3次元分布を評価すると，大きな誤差が生じることが明らかとなりました．これは，試料の連続性を考慮する方法を適用して大幅に低減できました．更に，軟材料の粘弾性の評価技術も開発したロボットにより実用化しました．この成果の更なる活用によっては，軟組織・軟組織に関わる様々な評価テクノロジーが近い将来に開発されるでしょう．

研究成果

• [学会発表] Viscoelasticity Measurement of Soft Tissue by Indentation Devices for Evaluation of Human Skin (2014)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Sakuma, Yuma Sango
  • 学会等名: ASME 2014 International mechanical Engineering Congress & Exposition (IMECE2014)
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20141114-1120
• [学会発表] Error reduction and Performance Improvement of palpation for Human Soft Tissue based on 3D Indention System (2014)
  • 著者名/発表者名: Zhimen Li, Atsushi Sakuma
  • 学会等名: ASME 2014 International mechanical Engineering Congress & Exposition (IMECE2014)
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20141114-1120
• [学会発表] ヒト軟組織の3D押込システムによる触診法の精度向上 (2014)
  • 著者名/発表者名: 李治蒙, 佐久間淳
  • 学会等名: 日本機械学会関東支部第20期総会講演会
  • 発表場所: 東京農工大学
  • 年月日: 20140314-0315
• [学会発表] 軟組織・軟材料の柔さ数値化テクノロジーによる計測システム (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐久間淳
  • 学会等名: 東京バイオマーカー・イノベーション技術研究組合第3回研究交流フォーラム
  • 発表場所: 東京都千代田区ソラシティカンファレンスセンター
  • 年月日: 2014-02-03
• [学会発表] 粘弾性の変形特性に関する物性値同定への押込試験法の適用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山後佑馬, 佐久間淳
  • 学会等名: 日本機械学会第24回バイオフロンティア講演会
  • 発表場所: 同志社大学
  • 年月日: 20131101-02
• [学会発表] ヒト軟組織の3D触診のための押込試験システム開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 李治蒙, 佐久間淳
  • 学会等名: 日本機械学会2013年次大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 20130909-11
• [学会発表] Atsushi Sakuma, Robot System Development for Three-Dimensional Palpation of Human Soft Tissue (2013)
  • 著者名/発表者名: Zhimen Li
  • 学会等名: 7^<th> Asian Pacific Conference on Biomechanics (APCB2013)
  • 発表場所: KIST International Cooperation Building, Seoul, Korea
  • 年月日: 20130829-0831
• [備考] 「柔さ」を触診テクニックに基づき数値化する理論からハンディタイプ計測デバイスが製品化
  • URL: http://www.tuat.ac.jp/disclosure/pressrelease/2012_20130409122803/20131212150101/
• [備考] ユビ触感に基づく柔さ計測デバイスの実用化と展開
  • URL: http://www.tuat.ac.jp/~kagiten/program/koganei/pdf/13k_c1.pdf
• [産業財産権] 押込試験方法および押込試験装置 (2013)
  • 発明者名: 佐久間淳, 山後佑馬
  • 権利者名: 国立大学法人 東京農工大学
  • 産業財産権種類: 特許2013-219419
  • 産業財産権番号: 2013-219419
  • 出願年月日: 2013-10-22