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2015 年度 実績報告書

皮膚・粘膜における水分蒸発モデルと乾燥感予測式の開発

研究課題

研究課題/領域番号 25289195
研究機関神戸大学

研究代表者

高田 暁  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20301244)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード乾燥 / 水分 / 皮膚 / 粘膜 / モデル / 被験者実験
研究実績の概要

皮膚、眼球、気道における水分蒸発量を予測するモデルを開発し、水分蒸発量の予測値と乾燥による不快感の対応関係を数式化し、室内の温熱環境条件から乾燥感の予測する体系を構築することを目的としている。具体的には、①皮膚、眼球、気道いずれの部位においても、身体の防御機能として存在するmoisture barrierのメカニズムを、可能な限り単純な解析モデルで表現すること、②人体熱モデルのサブモデルとして、皮膚角質層、眼球と周辺組織、気道における局所伝熱モデルを開発し、皮膚・粘膜の蒸発面温度を十分な精度で表現すること、③実験を通じて乾燥感の個体差を類型化し、乾燥感予測式の適用範囲を明らかにすることを研究目的としている。
平成27年度には、以下の項目について検討を行った。
(1)乾燥感予測の可能性検討:気道における熱水分移動モデルによる喉での水分蒸発量の計算値と乾燥感申告値の相関を検討し、体表面での水分蒸発量から乾燥感を予測する可能性が示された。
(2)フィールド調査による乾燥感の実態把握:室内の居住者を対象とした乾燥感のアンケート調査を行い、乾燥感の発生実態を調査した。
(3)被験者実験:眼球および皮膚を対象として、同一条件での被験者実験を複数回行い、同じ被験者の日による結果の差を検討し、それを説明する生理的パラメーターを探索した。眼球に関しては、眼球表面温度と瞬き回数を検討し、皮膚に関しては、皮膚含水率分布と皮膚温を検討した。

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

当初予定していた心理量に力点を置いた被験者実験に加え、生理量に力点を置いた被験者実験を行い、個体差の観点に踏み込むことが出来た。おおむね順調な進展と自己評価している。

今後の研究の推進方策

追加の被験者実験およびフィールド調査を行い、乾燥感と生理量、物理量との関係を整理し、モデル化のまとめを行う。

次年度使用額が生じた理由

皮膚含水率分布を測定する機器のレンタルが想定以上に混雑しており、レンタル回数が予定より少なくなったため。

次年度使用額の使用計画

当初、平成28年度において、皮膚含水率分布を測定するための機器のレンタルを予定していなかったが、平成27年度までにできなかった測定を、平成28年度に行う予定である。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Evaluation of sensation of dryness in airway under low humidity environment by heat and moisture transfer model of respiration2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Takada
    • 雑誌名

      Energy Procedia

      巻: 78 ページ: 2772-2777

    • DOI

      doi:10.1016/j.egypro.2015.11.623

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その13)湿度を変えた場合の皮膚含水率分布の測定2016

    • 著者名/発表者名
      石川藍子
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      福岡大学(福岡県・福岡市)
    • 年月日
      2016-08-24 – 2016-08-26
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その13)湿度を変えた場合の皮膚含水率分布の測定2016

    • 著者名/発表者名
      石川藍子
    • 学会等名
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • 発表場所
      大阪工業技術専門学校(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2016-06-25 – 2016-06-25
  • [学会発表] 皮膚含水率の変動特性と個体差に関する検討2015

    • 著者名/発表者名
      高田暁
    • 学会等名
      第39回人間-生活環境系シンポジウム
    • 発表場所
      産業技術総合研究所・臨海副都心センター(東京都・江東区)
    • 年月日
      2015-11-20 – 2015-11-21
  • [学会発表] 眼の乾燥感に与える温熱環境の影響に関する研究 眼球表面温度の測定と予測モデルの検討2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤好崇
    • 学会等名
      空気調和・衛生工学会平成27年度学術講演会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府・豊中市)
    • 年月日
      2015-09-15 – 2015-09-17
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その11)口腔水分量を用いた量的評価および乾燥感の気道内部位別特性の検2015

    • 著者名/発表者名
      鶴見隆太
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その12)眼球表面温度の測定と予測モデルの検討2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤好崇
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その11)口腔水分量を用いた量的評価および乾燥感の気道内部位別特性の検2015

    • 著者名/発表者名
      鶴見隆太
    • 学会等名
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • 発表場所
      大阪工業技術専門学校(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-06-27 – 2015-06-27
  • [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究(その12)眼球表面温度の測定と予測モデルの検討2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤好崇
    • 学会等名
      日本建築学会近畿支部研究発表会
    • 発表場所
      大阪工業技術専門学校(大阪府・大阪市)
    • 年月日
      2015-06-27 – 2015-06-27
  • [学会発表] Evaluation of sensation of dryness in airway under low humidity environment by heat and moisture transfer model of respiration2015

    • 著者名/発表者名
      Satoru Takada
    • 学会等名
      6th International Building Physics Conference (IBPC)
    • 発表場所
      トリノ工科大学(イタリア・トリノ)
    • 年月日
      2015-06-15 – 2015-06-18
    • 国際学会

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公開日: 2017-01-06  

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