2013 Fiscal Year Annual Research Report
肢体不自由者のうつ熱予防のための熱電素子を用いた接触式抜熱システムの開発
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23650360
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| Research Institution | 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所) |
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Principal Investigator |
硯川 潤 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究室長 (50571577)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 隆 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 義肢装具技術研究部, 義肢装具士 (40415360)
井上 剛伸 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 福祉機器開発部, 研究部長 (40360680)
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| Keywords | 温熱生理反応 / 体温調節 / 温熱環境 / うつ熱 |
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| Research Abstract |
本研究では，自律的な体温調節機能を失った障害者のうつ熱防止を目指して，接触面からの体熱除去で誘発される温熱生理反応の特徴抽出と，最適な冷却アルゴリズムの確立を目的とした．これまでに実施してきた，健常者を被験者とした温熱環境下での背部冷却実験では，以下のような２つの現象から，本手法の基本的な有効性が示唆された．
i) 背部からの体熱除去により，発汗量は非冷却時と比較して有意に減少した．これは，人為的な体熱除去が発汗という温熱生理反応の一部を代替し得たことを示している．
ii) 同様に，収縮期血圧値が有意に低下し，温熱環境下での身体負担が軽減されたことが示された．
一方で，被験者間の皮膚温のばらつきが減少したり，皮膚温と皮膚血流量の相関性が崩れるなど，体熱除去が身体―環境間の熱収支バランスを保とうとする通常の温熱生理反応の外乱となり得る現象も確認された．そこで本年度は，複数の条件下で冷却・非冷却時の温熱生理反応を比較したところ，発汗量や皮膚温がこれまでに本研究で示した結果と逆転するケースが観察された．この結果は，代謝量や生理反応を指標として，冷却出力や接触部温度などをリアルタイムに調整する必要があることを示唆している．
以上のように，本研究では接触面からの体熱除去が誘発する温熱生理反応を計測・分析することで，その効果や人体への影響を検証できた．このような恒常的な体熱除去の生理的効果を検証した例は他に類が無く，臨床応用に向けての基礎的なエビデンスを得られたと考える．
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