生体力学2017


カテゴリ:[ 大学院 ] キーワード: biotribology biomechanics joint prosthesis


15件の内、新着の記事から50件ずつ表示します。


[15] Re: 心臓が右にある人の文献について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 1月16日(火)23時46分7秒 59-171-60-95.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.14[元記事へ]

> 授業の中で心臓が右にある人が極稀にいるという話がありました。原因は分からないということでしたが、心臓が右にある人の特長みたいなもの(例えば左利きが多いなど)を統計的に調べた研究はないのでしょうか。もしあるならばどのような特長が見られるのでしょうか?

インターネットで調べた結果の受け売りです。
内蔵逆位で、すべての内蔵の位置が左右対称の方が、約5000人に一人の割合でいるそうです。
脳の役割分担も逆なので、恐らく、左利きになるでしょう。
胎児の段階で繊毛運動に異常があると、発生するそうです。先天的な異常のようです。



[14] 心臓が右にある人の文献について

投稿者: 17883303 伊藤史斗 投稿日:2018年 1月15日(月)22時58分45秒 om126186128249.7.openmobile.ne.jp  通報   返信・引用

授業の中で心臓が右にある人が極稀にいるという話がありました。原因は分からないということでしたが、心臓が右にある人の特長みたいなもの(例えば左利きが多いなど)を統計的に調べた研究はないのでしょうか。もしあるならばどのような特長が見られるのでしょうか?



[13] Re: 人工心臓における拍動流について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 1月 5日(金)18時32分15秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用

> だいぶ前の講義内容になってしまいますが,人工心臓における拍動流について質問です.
>
> 人工心臓では,流れの拍動を無くした結果,生命維持に成功したとありましたが,具体的にどのようなことが要因となっているのでしょうか?
>
> 現在流れを生かした移植用肝臓の保存技術(機械灌流法)に関する研究を行っており,拍動も含めて生体内に近い環境を作ることがより良い保存に近づくのではないかと考えています.人工臓器と臓器保存と異なる部分も多いと思いますが,生体内の流れという意味では共有できることも多いと思います.
>
> そのため仮説でもよいので,先生に何か具体的なアイデアがあればお答えいただけると幸いです.よろしくお願いいたします.
>

 人工心臓の拍動は、多くの研究者が身体機能に必要と考えていました。その中で、クリーブランドクリニックの能勢先生のグループが、定常流(非拍動流)で動物の心臓を置き換えても長期生存できることを実証してしまったのです。結局、拍動は必要なかった、というのが、その説明になっています。流量さえあれば、なんでもいいというのが、現在の考え方です。
 なお、動物の心臓は、筋肉の収縮動作が動力源なので、往復動で拍動するのが必然のようです。



[12] 人工心臓における拍動流について

投稿者: 17883339 吉川遼  投稿日:2018年 1月 5日(金)16時08分57秒 133.86.28.247  通報   返信・引用

だいぶ前の講義内容になってしまいますが,人工心臓における拍動流について質問です.

人工心臓では,流れの拍動を無くした結果,生命維持に成功したとありましたが,具体的にどのようなことが要因となっているのでしょうか?

現在流れを生かした移植用肝臓の保存技術(機械灌流法)に関する研究を行っており,拍動も含めて生体内に近い環境を作ることがより良い保存に近づくのではないかと考えています.人工臓器と臓器保存と異なる部分も多いと思いますが,生体内の流れという意味では共有できることも多いと思います.

そのため仮説でもよいので,先生に何か具体的なアイデアがあればお答えいただけると幸いです.よろしくお願いいたします.



[11] Re: 塑性接触時の真実接触面積について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2017年12月18日(月)17時21分8秒 116-65-25-116.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.10[元記事へ]

> 本日の授業で解説した,金属などの場合(塑性接触)時の真実接触面積についてですが,求める際に塑性域なので応力は一定という仮定をしていました.確かに,簡易的に弾完全塑性体であると仮定した場合は塑性域での応力は一定ですが,一般的に金属では加工硬化などを考慮してn乗硬化則のようにひずみが大きくなるにつれて応力は大きくなると仮定しているはずです.この場合真実接触面積は計算することは出来るのでしょうか?それとも,応力一定でなくともこの式が成り立つと考えてよいのでしょうか?

 接触問題は、単純化しないと、解析は困難です。こうした単純化によって目安を求めるのは、重要です。ただし、質問のように、加工硬化などの材料物性に非線形変化があると、単純な計算は成り立ちません。また、そういった物性の変化だけでなく、完全塑性では、亀裂の滑り面だけで変形しますから、そこでの剪断ひずみが無限という実体との乖離を生みます。実際の現象では、剪断面がもう少し広がるでしょうから、複雑です。
 さらに、実際の接触面には、塑性変形と弾性変形が混在します。講義の中で説明した解析はどちらかの二者択一が条件でした。それで、どちらかといえば塑性、どちらかといえば弾性といった程度のおおざっぱな解析でしかなかったわけです。それでも、接触問題は、正確な実測が難しいので、解析に頼るしかありません。



[10] 塑性接触時の真実接触面積について

投稿者: 17883332平塚 投稿日:2017年12月18日(月)13時06分39秒 133.86.96.218  通報   返信・引用

本日の授業で解説した,金属などの場合(塑性接触)時の真実接触面積についてですが,求める際に塑性域なので応力は一定という仮定をしていました.確かに,簡易的に弾完全塑性体であると仮定した場合は塑性域での応力は一定ですが,一般的に金属では加工硬化などを考慮してn乗硬化則のようにひずみが大きくなるにつれて応力は大きくなると仮定しているはずです.この場合真実接触面積は計算することは出来るのでしょうか?それとも,応力一定でなくともこの式が成り立つと考えてよいのでしょうか?



[9] Re: 視力回復手術について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2017年12月 4日(月)16時55分11秒 116-65-128-172.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.7[元記事へ]

> 以前の講義の話になってしまうのですが、レーシック手術では角膜の変形によって、様々なデメリットがあることはわかりました。
> そのためレーシックの代わりにと,最近の視力回復手術として「ICL」という方法があります。
> ICLとレーシックを比較すると、ICLにはドライアイやハローグレアといった症状が起きにくいと明記されていました。デメリットとしては、手術代が高いや症例数が少ないといった点しか挙げられておらず、合併症などの心配はないのかと疑問に思いました。角膜を少しとはいえ、3mm切開するため何らかの影響はあるのではと思います。術後の生活に、支障をきたすようなことがあれば教えていただきたいです。
>
> 参考:https://www.sbc-lasik.jp/icl/

 新しい情報、ありがとう。
 ICLは、確かに、ドライアイは起きにくいと思います。レーザーで削るより、眼球に対する影響も少ないようです。とりあえず、大きな問題はなさそうです。
 将来予想としては、早期に老眼になることが問題になります。(レーシックも同じ問題があります。)手術当初から、近いところが見づらいようですから、可能性が高いです。ICLは、問題あれば取り出せると言っていますけれど、20年先にも取り出せるのかは、不明です。
 人工物を体内に入れることについての、一般的な問題、特に、長期の耐久性については、これからの講義の中で、人工関節の例に関してお話しする予定です。



[8] Re: 大学での研究について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2017年12月 4日(月)16時35分24秒 116-65-128-172.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.6[元記事へ]

> 大学の工学部においては真理を探るような理学的な研究が多いため、実社会への応用が厳しく、研究の価値に疑問を感じます。一方、実社会への応用を考えると研究の一般生が失われてしまうと思います。大学での研究はどのような立場をとるべきでしょうか。授業内容の質問ではありませんが、ご回答いただけると幸いです。

 私の講義の課題は、この疑問に答えることだと思っています。つまり、これは、講義内容に最も即した質問です。
工学の学の部分は、科学であって、しかも、大学の本務は、学問ですから、真理探究を目指すのは必然です。その結果、この疑問が起きるわけです。
 講義でお話したように、私自信、博士論文をまとめる段階で、この疑問に悩みました。研究内容は、むしろ、実用性は高いけれど、学問とは言えないのではないかという形の疑問でした。
 笹田先生にこの疑問をぶつけたところ、指導教官の笹田直先生にこの疑問をぶつけたところ、「「科学というのは、実用技術の混沌の中から、その上澄みをすくい取ったものである」とのこと。実用技術から、知的好奇心を刺激する研究テーマが沸いて来る過程そのものが、科学する醍醐味のようです。
 工学である限り、実用性から乖離してはいけないけれど、実用性に埋没して科学することを忘れてもいけないということのようです。



[7] 視力回復手術について

投稿者: 17883312 角中 投稿日:2017年12月 4日(月)14時20分52秒 133.86.94.107  通報   返信・引用

以前の講義の話になってしまうのですが、レーシック手術では角膜の変形によって、様々なデメリットがあることはわかりました。
そのためレーシックの代わりにと,最近の視力回復手術として「ICL」という方法があります。
ICLとレーシックを比較すると、ICLにはドライアイやハローグレアといった症状が起きにくいと明記されていました。デメリットとしては、手術代が高いや症例数が少ないといった点しか挙げられておらず、合併症などの心配はないのかと疑問に思いました。角膜を少しとはいえ、3mm切開するため何らかの影響はあるのではと思います。術後の生活に、支障をきたすようなことがあれば教えていただきたいです。

参考:https://www.sbc-lasik.jp/icl/



[6] 大学での研究について

投稿者: 藤田駿 投稿日:2017年12月 4日(月)11時53分1秒 152.209.49.163.rev.vmobile.jp  通報   返信・引用

大学の工学部においては真理を探るような理学的な研究が多いため、実社会への応用が厳しく、研究の価値に疑問を感じます。一方、実社会への応用を考えると研究の一般生が失われてしまうと思います。大学での研究はどのような立場をとるべきでしょうか。
授業内容の質問ではありませんが、ご回答いただけると幸いです。



[5] Re: 資料No.3に関連する質疑

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2017年11月 6日(月)18時06分12秒 116-64-188-61.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.4[元記事へ]

> くも膜下出血について少し調べてみたところ
喫煙者や飲酒者には危険性が高い,早春と秋に多いとするような様々な報告がありました.
> 今回のシミュレーションにおいてこのような外的因子はどのように考慮しているのかが気になりました.
> このような生活習慣等が血管の縦弾性係数やポアソン比を変化させた結果,膨張に影響を及ぼすと考えてよいのでしょうか.

 影響因子の中には、指摘されたように、血管の材料としての性質が含まれます。血管の強度を維持しているのは、コラーゲンとエラスチンという繊維質成分です。それらの繊維が劣化すると、血管が弱くなって、圧力を支えられなくなります。その影響因子の数は、膨大になります。食習慣は、もちろん影響します。糖尿病の患者が糖分を過剰に摂取した場合、血管の強度劣化が顕著です。
 喫煙や飲酒は、体全体の代謝機能を劣化させます。その影響の一部が、血管の性質を劣化させる可能性は考えられます。
 季節の影響は、温度変化による血圧上昇の可能性にあると思います。寒い場所に行くと末梢血管を収縮させて、体温の流失を防ぐので、血圧は瞬間的に上昇します。それで、春と秋は、温度変化の幅が大きいので、危険性があると思います。でも、それを予防して完全な恒温状態で生活すると、その部屋から外に出られなくなります。
 血圧を上げると、血管を破壊するリスクがあります。それで、降圧剤を服用するのですけど、過度に降圧すると血流量が減りますから、血管が閉塞して脳梗塞のリスクが上昇します。



[4] 資料No.3に関連する質疑

投稿者: 17883332平塚 投稿日:2017年11月 6日(月)15時16分27秒 133.86.96.218  通報   返信・引用

くも膜下出血について少し調べてみたところ(https://www.jsnt.gr.jp/guideline/nou.html),喫煙者や飲酒者には危険性が高い,早春と秋に多いとするような様々な報告がありました.
今回のシミュレーションにおいてこのような外的因子はどのように考慮しているのかが気になりました.
このような生活習慣等が血管の縦弾性係数やポアソン比を変化させた結果,膨張に影響を及ぼすと考えてよいのでしょうか.



[3] Re: 質疑応答

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2017年11月 1日(水)10時57分11秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.2[元記事へ]

> > 生体力学特論

> ・光合成の仕組みが詳しく判明していないというようなお話をされていたと思います。人工光合成というものがありますが、それは光合成の仕組みがわかっているからできたものではないのですか。
>

 指摘していただき,助かりました.
 実は,人工光合成の技術が,この数年間に急速に伸展していて,最新情報についていけてなかった.調査不足を反省しています.日進月歩とはよく言ったものです.

 ただ,現在の人工光合成は,太陽エネルギーを化学エネルギーに貯蔵するという利用法をかんがえているようです.これは,とても残念な発想です.エネルギーは,しょせん,人類の目指す最終目的ではない.講義でも言いましたように,エネルギーの利用は物質を破壊することにつながるからです.
 光合成によって作られる有機物を,衣食住に直接利用する道筋を考えないと,人類の未来はないです.
 今のところ,食物を作るのは,植物を育てる(農業)の方が,はるかに簡単です.

> ・CO2をCに変えることができるのは植物だけだと仰っていましたが、可能性はないのでしょうか。ある種の蟻は大気中から二酸化炭素を取り出して石灰を分泌しているそうです。http://gigazine.net/news/20140910-ants-co2/
> 昆虫になら可能性があるのではないかと思いました。

原典が消えていて,詳細が不明ですけど,昆虫なら可能性はあると思います.昆虫というのは,進化の途中段階が存在しないという不思議な生物で,探せばあらゆる能力を持つ種がいると思います.
 人工光合成と同様,断言すると必ず例外があることに,気をつけます.



[2] Re: 質疑応答

投稿者: 17883327玉城 投稿日:2017年11月 1日(水)10時11分25秒 36-2-144-54.tokyo.ap.gmo-isp.jp  通報   返信・引用 > No.1[元記事へ]

> 生体力学特論
>
> 講義内容に関する質疑応答
> 期間 2017年10月2日~2018年2月13日
>
・光合成の仕組みが詳しく判明していないというようなお話をされていたと思います。人工光合成というものがありますが、それは光合成の仕組みがわかっているからできたものではないのですか。

・CO2をCに変えることができるのは植物だけだと仰っていましたが、可能性はないのでしょうか。ある種の蟻は大気中から二酸化炭素を取り出して石灰を分泌しているそうです。http://gigazine.net/news/20140910-ants-co2/
昆虫になら可能性があるのではないかと思いました。



[1] 質疑応答

投稿者: 馬渕 清資  投稿日:2017年 9月21日(木)11時50分51秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用

生体力学特論

講義内容に関する質疑応答
期間 2017年10月2日~2018年2月13日


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