生体力学2017


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


83件の内、新着の記事から50件ずつ表示します。


[83] Re: 人工心臓について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月16日(金)10時34分42秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.82[元記事へ]

> 先生の講義で,テルモ株式会社が人工心臓システムについて採算が取れないため,撤退したとおっしゃっていましたが,人工心臓システムにおいて十分な採算を取ることが出来ている会社は存在しているのでしょうか.また,もし人工心臓を製造している会社が存在する場合,今の主流はどのような人工心臓なのでしょうか.
> よろしくお願いします.

現在の主流は、米国のJarvikとか、Heartmateです。残念ながら、我が国の人工関節は主流ではありません。将来も、難しいでしょう。
 我が国のメーカは、遠心型ポンプを採用しています。いろいろな点で限界があるようです。それに対して、米国のメーカは、軸流型を採用して、小型で高性能なポンプの開発に成功しています。



[82] 人工心臓について

投稿者: 17883334 藤田悠也 投稿日:2018年 2月15日(木)22時38分49秒 KD124215041225.ppp-bb.dion.ne.jp  通報   返信・引用

先生の講義で,テルモ株式会社が人工心臓システムについて採算が取れないため,撤退したとおっしゃっていましたが,人工心臓システムにおいて十分な採算を取ることが出来ている会社は存在しているのでしょうか.また,もし人工心臓を製造している会社が存在する場合,今の主流はどのような人工心臓なのでしょうか.
よろしくお願いします.



[81] Re: 動物の人工関節について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月13日(火)23時03分38秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.80[元記事へ]

> 先生の講義の後半では主にヒト用の人工関節について教えていただきましたが、人以外の動物の人工関節に関しては現在どの様に研究が進んでいるのでしょうか?
> 例えば、先週の授業ではヒト用の人工関節は大きさ・材料的に安全率が1を下回るとのことでしたが、犬や猫等、体重がヒトのそれを下回る動物用なら3以上の耐久性に問題のないものが既に開発されていますか?
> 又は利用する動物に健康な時の生活の姿勢や動作を同じように実現させる性能のものが開発されていますか?まだ実現できてないとしたらどのような動作が難しいのですか?

イヌ用も開発されています。本体の耐久性は、問題ないです。耐用年数もたかだか数年ですから、問題ないです。運動機能の制約もたいしたことはないでしょう。
 問題は、高額な治療費を負担することに、意味があるかどうかでしょう。保険もあるようですけど、その掛け金もばかにならないので。

 なお、競走馬の骨折を人工物インプラントでの治療を目指す研究に参加したことがあります。残念ながら、は、折れると治療できません。競走馬の足の骨がもろくて硬いので、骨折の時、粉砕してしまうからです。つま先立ちしている足の構造にも、困難があります。そのため、骨折すると屠殺せざるを得ないようです。



[80] 動物の人工関節について

投稿者: 17883319 神田智徳  投稿日:2018年 2月13日(火)21時39分15秒 133.86.94.105  通報   返信・引用

先生の講義の後半では主にヒト用の人工関節について教えていただきましたが、人以外の動物の人工関節に関しては現在どの様に研究が進んでいるのでしょうか?
例えば、先週の授業ではヒト用の人工関節は大きさ・材料的に安全率が1を下回るとのことでしたが、犬や猫等、体重がヒトのそれを下回る動物用なら3以上の耐久性に問題のないものが既に開発されていますか?
又は利用する動物に健康な時の生活の姿勢や動作を同じように実現させる性能のものが開発されていますか?まだ実現できてないとしたらどのような動作が難しいのですか?



[79] Re: 関節用接着剤に関する問題

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月13日(火)20時38分15秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.77[元記事へ]

> 関節に使う接着剤の毒性を知りたいが,この接着剤は人体にどれぐらい影響がありますか?
> 今の研究ではこの接着剤が代わる生物製剤(生物毒性がないもの)がありますか?
>

 人工関節の固定に使う骨セメントは、アクリル樹脂の粉末をアクリル樹脂のモノマーの液体で固めて使います。固まった後は、毒性がないので問題がないです。
 固める瞬間に、モノマーの発散があって、それは、毒性があります。時間的にわずかなので、重大な症状につながるのは、希です。ただ、手術を頻繁に繰り返すと、医師や看護師に、健康被害が及ぶことがあります。実際に、某大学の整形外科の教授が、肝臓障害になりました。その後、骨セメントの粉末と液体を混ぜるときは、換気装置の中で行うようになりました。



[78] Re: 自家培養軟骨移植と人工関節置換術について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月13日(火)20時31分24秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.76[元記事へ]

> 軟骨が自然に治癒できない組織であるという特性上、自家培養軟骨移植は軟骨欠損に有効な治療法だと思えます。しかし、現状では膝にしか適用できないのはなぜなのでしょうか。授業中におっしゃられていた縫着部の剥離が問題となっているのでしょうか。

 結合部は、組織のレベルでは、細胞間の高分子の繊維同士が密接に絡み合うことで、結合します。軟骨自体が、活性のない細胞である上に、軟骨は、細胞の密度が低いので、細胞間のコラーゲン繊維同士が力を支えるほどに密接に絡み合うことは期待できないです。
 膝関節は、部分的な変性変化がある部位なので、小さい範囲の置き換え成功すると効果があります。
 股関節は、変性変化すると、全体の形状が大変形してしまいますから、部分的な治療が効果をなしません。

> また、人工関節置換術に関してですが、人工関節の寿命と患者の年齢を考慮すると50歳以上の方からしか人工関節にすることができないように思います。若年の方が人工関節にすることについてどのように考えていらっしゃるか聞かせていただきたいです。

 その通りです。実際に、人工関節は、古くは高齢者限定でした。しかし、40才の患者さんで、足が痛くて歩けないのが、人工関節で治療できるとなると、10年待ちなさいとは、言えない。というのが実情です。



[77] 関節用接着剤に関する問題

投稿者: 17883325 孫富勇  投稿日:2018年 2月13日(火)16時22分49秒 133.86.96.26  通報   返信・引用

関節に使う接着剤の毒性を知りたいが,この接着剤は人体にどれぐらい影響がありますか?
今の研究ではこの接着剤が代わる生物製剤(生物毒性がないもの)がありますか?



[76] 自家培養軟骨移植と人工関節置換術について

投稿者: 渡辺幹季也17883340 投稿日:2018年 2月13日(火)16時20分46秒 218.125.214.202.rev.vmobile.jp  通報   返信・引用

軟骨が自然に治癒できない組織であるという特性上、自家培養軟骨移植は軟骨欠損に有効な治療法だと思えます。しかし、現状では膝にしか適用できないのはなぜなのでしょうか。授業中におっしゃられていた縫着部の剥離が問題となっているのでしょうか。
また、人工関節置換術に関してですが、人工関節の寿命と患者の年齢を考慮すると50歳以上の方からしか人工関節にすることができないように思います。若年の方が人工関節にすることについてどのように考えていらっしゃるか聞かせていただきたいです。
ご確認よろしくお願いいたします。



[75] Re: 人工関節について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月13日(火)16時06分4秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.74[元記事へ]

> 人工関節に関しての質問です.人工関節を取り付ける患者が骨粗鬆症のように骨の強度が低い場合,固定部分の骨から破断したり,緩みが発生しやすくなると思います.
> その対策として,骨粗鬆症を持つ患者に用いる人工関節の形状や寸法,固定方法などは一般のものとは異なっているのでしょうか.ご教授の程よろしくお願いいたします.
>

 高齢者に人工関節を入れますから、骨質はよくないのが、前提です。骨粗鬆症は、主に、海綿骨部分で起きますので、皮質骨に力を伝達する固定方法が、一般的です。
 なお、変形性関節症の病態として、骨の変形のパターンがあって、その分類に合わせた固定部の形状設計(選択肢を設ける)が、されています。
 



[74] 人工関節について

投稿者: 17883328 千馬大輝 投稿日:2018年 2月13日(火)15時55分41秒 133.86.96.139  通報   返信・引用

人工関節に関しての質問です.人工関節を取り付ける患者が骨粗鬆症のように骨の強度が低い場合,固定部分の骨から破断したり,緩みが発生しやすくなると思います.
その対策として,骨粗鬆症を持つ患者に用いる人工関節の形状や寸法,固定方法などは一般のものとは異なっているのでしょうか.ご教授の程よろしくお願いいたします.



[73] 人工関節の置換事例数

投稿者: 17883311 小野勝裕  投稿日:2018年 2月13日(火)11時07分26秒 133.86.104.223  通報   返信・引用

講義では,股関節や膝関節などを主に扱っていましたが,顎や指先などの小さな部位への置換事例はどの位の数があるのでしょうか?それらの過去に置換された人工関節で,どこの部位が一番摩耗しやすいのか,もしくは難しいのか,また,置換できていない箇所があれば,どのような問題点や課題点があるのかをお聞きしたいと思っています.聞き逃してしまっただけかもしれませんが,よろしくお願いいたします。



[72] 靭帯損傷・再建手術について

投稿者: 17883336 安永航 投稿日:2018年 2月13日(火)11時05分57秒 133.86.96.52  通報   返信・引用

靭帯,特に膝関節周囲靭帯についての質問です.スポーツ選手のけがでよく前十字靭帯損傷というものを耳にします.このような靭帯損傷の治療には自身の腱を束ね,損傷部位に靭帯を再建する手術が行われていると聞きます.この再建手術後に運動強度は施術前の水準まで回復するのでしょうか?やはり一度損傷してしまうと完全に元の状態に戻るのは厳しいのでしょうか?
また,自身の腱などを使わずに人口の靭帯を使用するというのは,現状難しいのでしょうか.ご教授いただけると幸いです.



[71] Re: 本来の能力より優れた人工の装置の開発

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月12日(月)19時23分12秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.70[元記事へ]

> 以前、wifi機能を持った眼球が発売されるというニュースを見ました。自分の視界を他人と共有することもできるようになるということでした。先天的、後天的な視力障害を持つ人への治療のほか、高性能画質を実現し、より鮮やかな視界になるということでした。

 ICチップを頭脳に置くのは、近い将来、実用化します。入学試験が茶番になる時代が来ます。
 視力についても、すでに、眼内レンズというのは、眼球の一部を置き換えて、患者が経験したことのない視力を手に入れています。

> この眼球が実現するかどうか、実際に研究が続けられているのかはわかりませんが、眼球に限らず関節などでも人の体より優れた機能を持つ人工物が生まれてくる可能性は0ではないと思います。
> 医療の分野では病気や怪我を治すための技術が開発されると思いますが、このような人の能力を上げるような装置の開発などが行われるケースは無いのでしょうか。

特定の機能について、ヒトの能力を越えることは、すべての臓器、器官で可能です。関節についても、機能だけでしたら、電動車椅子の方が、上です。いくらでも高速移動できます。また、下腿を切除して、高弾性の材料で長い義足をつなげると、いくらでも速く走れます。

 脳の機能は、もっと簡単に越えられます。AIを見れば明らかです。
 いずれにしても、ヒトの仕事とか、労働とかを成果だけで評価したら、すべて、機械で置き換えた方が、上です。実際、大半の仕事が人工物で置き換えられる時代が来ています。

 しかし、絶対置き換えられない機能があります。それは、ヒトの意識です。そして、その意識が宿る肉体は、置き換えられない。では、自分の体のどこまでが、意識を構成しているのか。現在、医学と工学の融合の場面で、技術者が直面している問題の本質がそこにあります。



[70] 本来の能力より優れた人工の装置の開発

投稿者: 17883308大畑俊哉 投稿日:2018年 2月12日(月)18時43分57秒 133.86.251.1  通報   返信・引用

以前、wifi機能を持った眼球が発売されるというニュースを見ました。自分の視界を他人と共有することもできるようになるということでした。先天的、後天的な視力障害を持つ人への治療のほか、高性能画質を実現し、より鮮やかな視界になるということでした。
この眼球が実現するかどうか、実際に研究が続けられているのかはわかりませんが、眼球に限らず関節などでも人の体より優れた機能を持つ人工物が生まれてくる可能性は0ではないと思います。
医療の分野では病気や怪我を治すための技術が開発されると思いますが、このような人の能力を上げるような装置の開発などが行われるケースは無いのでしょうか。



[69] Re: 人工関節の生活への影響

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月12日(月)17時27分17秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.68[元記事へ]

> 人工関節にした場合、日常生活においてどの程度の制約(運動、体勢)があるのでしょうか。
> また、片足を人工関節にした際、左右のバランスが崩れたり、それによって何らかの影響(骨の変形など)や病気の誘発の可能性は存在するのでしょうか。

人工股関節の場合、屈曲角度を大きくすると脱臼の危険があるので、姿勢に制約があります。しゃがむ動作が危険です。
 人工膝関節の場合、周囲の靱帯の張力のため、屈曲可能な角度範囲が、120度程度になります。そのため、正座などの動作は、できないです。

 片側だけの置換で、特に問題はないです。反対足への影響もわずかです。ただし、人工関節の設置に失敗して、足の長さに差ができると、いろいろな危険が発生します。



[68] 人工関節の生活への影響

投稿者: 17883304 伊庭洋貴 投稿日:2018年 2月12日(月)13時55分2秒 133.86.94.5  通報   返信・引用

人工関節にした場合、日常生活においてどの程度の制約(運動、体勢)があるのでしょうか。
また、片足を人工関節にした際、左右のバランスが崩れたり、それによって何らかの影響(骨の変形など)や病気の誘発の可能性は存在するのでしょうか。



[67] Re: コンタクトレンズ表面の摩擦

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月10日(土)20時22分13秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.66[元記事へ]

> 本講義で、コンタクトレンズ使用の際、上まぶたとレンズ表面との摩擦によって眼瞼結膜に上皮障害が発生し、症状の進行に従い乾燥感が増すということをお聞きしました。
> コンタクトレンズがハードとソフトではどちらが摩擦力が大きく乾燥しやすいでしょうか。普段、コンタクトレンズを使用しているので、ご回答いただけたら幸いです。

 摩擦が高くなるのは、乾燥が原因ですから、含水性のあるソフトコンタクトの方が摩擦が低いようです。
ハードの方が、メンテナンスが簡単という利点があります。ソフトは、使い捨てタイプの場合、メンテナンス不要ですけど、コストは高くなります。
 結局、両方販売されているということは、一長一短ということですから、自分で試してみるのが一番確かだと思います。



[66] コンタクトレンズ表面の摩擦

投稿者: 17883315 加納光明  投稿日:2018年 2月10日(土)16時38分9秒 133.86.2.15  通報   返信・引用

本講義で、コンタクトレンズ使用の際、上まぶたとレンズ表面との摩擦によって眼瞼結膜に上皮障害が発生し、症状の進行に従い乾燥感が増すということをお聞きしました。
コンタクトレンズがハードとソフトではどちらが摩擦力が大きく乾燥しやすいでしょうか。普段、コンタクトレンズを使用しているので、ご回答いただけたら幸いです。



[65] Re: 三次元積層技術を用いた人工関節の今後の展望について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月10日(土)16時21分42秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.62[元記事へ]

> 三次元積層技術を用いた人工関節の製造法に関する質問です.従来の鋳造や鍛造から機械加工・・・といった製造プロセスに比べ,三次元積層造形では,機械的安定性(特に疲労強度)に欠けると思われますが,今後の展望として高強度化・生体適合性を損なわない方法はどのようなアプローチがあると考えられるのでしょうか?

 3Dプリンタによる製作に関しては、中西君の質疑で、回答した通りです。
 結論としては、人工関節には、ほぼ適用できません。



[64] Re: 人工関節等についての質問

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月10日(土)16時15分25秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.61[元記事へ]

> 人工関節等について質問です。授業中にいくつか人工関節等を実際に手に取らせていただいたのですが、思っていたよりも重たいものがいくつかあり驚きました。あのようにある程度の質量をもった物が体内に入っている場合、歩く際や手足を動かす際などに、その重さによって使用者が違和感を感じることはないのでしょうか?
> また、実際の人間の関節と同じような重さになるように、重量面での調整等はなされているのでしょうか?


 人工関節の重さについては、小川君の質疑で、回答した通りです。
 



[63] Re: 人工関節に関する問題

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月10日(土)16時13分32秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.60[元記事へ]

> ①膝関節手術をする時,靭帯も切りますか?もし切ったらどのように復旧しますか?手術した後,運動にどれぐらい影響しますか?

人工関節に置き換える際、必ず、どこかの靱帯を切ることになります。膝関節の場合は、前十字靱帯は、切りますけど、後十字靱帯を残す場合と切る場合があります。側副靱帯などは、温存します。
 いずれも、切った靱帯の支えていた張力が失われるので、その代償が問題になります。人工関節のデザインで、拘束力を発揮する方法が一般的です。
 股関節の場合でも、円靱帯という関節の中心部の靱帯を切ります。そのため、脱臼の危険性が増しています。

> ②人工膝関節を使う場合,必ずセットで使いますか?今の技術で,全部ではなく,部分的に修復することができますか?そして,人工の潤滑液が使わなくて,人体自身の潤滑液が利用できますか?

 部分的な修復の問題は、他の質疑応答でお話しした、どこまで骨を削るかの問題です。
 膝関節の場合、半分のデザイン(片側置換)というのがあります。でも、全置換の方が成績がよいです。どうしても、固定部分が狭くなって、緩みやすくなるからです。

 潤滑液は、体の中の何かの液体を利用しています。二次関節液と呼ばれています。正常な関節液より粘性が低いようです。採取が難しく、個体差(人工関節の性能依存)も大きいので、正確な数値は不明です。

>
> ③肩関節と肘関節など自由度の要求が高い人工関節も開発されましたか?今の膝関節の成果と経験は利用できますか?肘関節は膝関節とちょっと違って,関節両側の骨は一本対日本で,その場合のモデルも全く違いますか?

 股関節と膝関節と比べて、重要度が低いので、他の関節はごく少数です。その中で、人工肩関節は、相当数、実用されています。最近、球と臼窩の位置を逆にするリバース型が注目されています。
 肘関節は、重要度が低い上に、関節障害の大部分が、骨、軟骨以外の靱帯とか腱にあるので、人工関節は希です。



[62] 三次元積層技術を用いた人工関節の今後の展望について

投稿者: 17883317 河田将英 投稿日:2018年 2月10日(土)04時30分43秒 133.86.251.1  通報   返信・引用

三次元積層技術を用いた人工関節の製造法に関する質問です.従来の鋳造や鍛造から機械加工・・・といった製造プロセスに比べ,三次元積層造形では,機械的安定性(特に疲労強度)に欠けると思われますが,今後の展望として高強度化・生体適合性を損なわない方法はどのようなアプローチがあると考えられるのでしょうか?



[61] 人工関節等についての質問

投稿者: 17883321 佐野智成 投稿日:2018年 2月10日(土)00時03分54秒 33.net112138180.t-com.ne.jp  通報   返信・引用

人工関節等について質問です。授業中にいくつか人工関節等を実際に手に取らせていただいたのですが、思っていたよりも重たいものがいくつかあり驚きました。あのようにある程度の質量をもった物が体内に入っている場合、歩く際や手足を動かす際などに、その重さによって使用者が違和感を感じることはないのでしょうか?
また、実際の人間の関節と同じような重さになるように、重量面での調整等はなされているのでしょうか?



[60] 人工関節に関する問題

投稿者: 17883325 孫富勇  投稿日:2018年 2月 9日(金)22時11分15秒 133.86.96.26  通報   返信・引用

①膝関節手術をする時,靭帯も切りますか?もし切ったらどのように復旧しますか?手術した後,運動にどれぐらい影響しますか?

②人工膝関節を使う場合,必ずセットで使いますか?今の技術で,全部ではなく,部分的に修復することができますか?そして,人工の潤滑液が使わなくて,人体自身の潤滑液が利用できますか?

③肩関節と肘関節など自由度の要求が高い人工関節も開発されましたか?今の膝関節の成果と経験は利用できますか?肘関節は膝関節とちょっと違って,関節両側の骨は一本対日本で,その場合のモデルも全く違いますか?



[59] Re: 腰椎椎間板ヘルニア

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 9日(金)20時03分32秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.58[元記事へ]

>  腰に関する質問です.
>  椎間板ヘルニアの発症は、環境要因(姿勢・動作)や遺伝要因(もともとの体質・骨の形)そして、加齢が関係しています。
>  椎間板には、座る、立ったまま前屈みになるといった姿勢や動作でも体重の約2・5倍の圧力がかかるといわれ、こうしたことの繰り返しが、椎間板に変性をもたらし、椎間板へルニアに発展するものと考えられています。人が座ったときに腰の椎間板のストレス分布はどうですか.どのような着座姿勢が腰に及ぼす影響が最も小さいか.

ネットの情報をコピーして貼るのは、止めてください。
 一般論でお答えしておきます。脊柱の姿勢は、腰椎も含めて、できるだけ曲げない方がよいです。座位の場合も、背筋を伸ばすように腰の後ろに巻いたタオルを置いくと、腰痛緩和します。



[58] 腰椎椎間板ヘルニア

投稿者: 17883323 シュ イシュン  投稿日:2018年 2月 9日(金)19時18分3秒 133.86.94.140  通報   返信・引用

腰に関する質問です.
椎間板ヘルニアの発症は、環境要因(姿勢・動作)や遺伝要因(もともとの体質・骨の形)そして、加齢が関係しています。
椎間板には、座る、立ったまま前屈みになるといった姿勢や動作でも体重の約2・5倍の圧力がかかるといわれ、こうしたことの繰り返しが、椎間板に変性をもたらし、椎間板へルニアに発展するものと考えられています。人が座ったときに腰の椎間板のストレス分布はどうですか.どのような着座姿勢が腰に及ぼす影響が最も小さいか.



[57] Re: 人工関節のサイズと安全性について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 9日(金)16時18分8秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.56[元記事へ]

> 強度や耐久性の問題から人工関節を大きくした方が安全である一方で、健康な骨をより多く削らなければならないため、手術を行う医師から人工関節のサイズを小さくして欲しいと要望を受けると聞きました。確かに健康な骨を削ることに抵抗があるのは感覚として分かりますが、より工学的に安全な人工関節を捨ててまで健康な骨を守るべきと医者が考える理由は何なのでしょうか?医学的または法学的に問題があるのでしょうか?

そこが、医学と工学の接点です。
 この問題の背景には、医学の理念と工学の理念のぶつかり合いがあります。医学は、患者の身体が守備範囲で、工学は、人工関節が守備範囲です。野球と同じで、各自の守備範囲でエラーが起きると、責任を追究されます。周囲の骨が弱くなって折れてしまうと、医師の責任、人工関節が折れたら、工学側の責任です。
 医療は、健康でない部分の治療が目的です。そこだけを取り替えて、機能を再建するのが、理想です。それより広範囲に切除するのは、不本意なのです。実際上も、不具合で人工関節を取り替えるとき、周囲の骨の量が足りないと難しくなります。
 それで、小さくなると強度がないというなら、工学研究で強い材料を開発して対応すべきだ、ということです。両者が、折り合った結果が、現在の状況です。それで、実際に、20年の耐久性に到達していますから、なんとかこうとか、お互いの妥協点を見出しているというところです。



[56] 人工関節のサイズと安全性について

投稿者: 宇藤真宏 投稿日:2018年 2月 9日(金)15時37分50秒 om126204192110.6.openmobile.ne.jp  通報   返信・引用

強度や耐久性の問題から人工関節を大きくした方が安全である一方で、健康な骨をより多く削らなければならないため、手術を行う医師から人工関節のサイズを小さくして欲しいと要望を受けると聞きました。確かに健康な骨を削ることに抵抗があるのは感覚として分かりますが、より工学的に安全な人工関節を捨ててまで健康な骨を守るべきと医者が考える理由は何なのでしょうか?医学的または法学的に問題があるのでしょうか?



[55] Re: 膝関節に関する質問

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 9日(金)15時13分5秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.54[元記事へ]

> 膝関節に関して、質問が2つあります。
>
> 1.講義中に「急性アルコール中毒による代謝異常で膝関節が壊死することがある」と教えて頂きましたが、人工関節においては代謝の良し悪しが原因で不具合などが生じることはあるのでしょうか。

骨の代謝活性は、大いに問題があります。
 一般に知られるように、加齢にともない、骨は骨粗しゅう症が進行して、質的に劣化します。その影響により、人工関節を固定した後に、骨の側の強度低下となって、緩みの発生を促すことがあります。それで、人工関節を用いる患者の年齢によって、固定法の選択を変えています。
 それから、臨床医が一般的に信じているのが、応力遮蔽による骨組織の劣化です。力学刺激が骨組織の強度を維持するために必要らしいので、強固な材料を置換することで、関節周囲の応力状態が変化し、刺激が弱くなることが、問題と考えられています。
 このあたりの問題は、固定法に関連する問題なので、来週の講義で可能な限りお話します。

>
> 2.私は趣味で自転車に乗るのですが、高速巡航時には瞬間的に150rpm以上にクランクを回すことがあります。そういったときに、脚の慣性力が小さいと回しやすそうだなと思うのですが、人口膝関節の重量は生体のそれと比べてどう変化するのでしょうか。また、高速動作特有の問題などはあるのでしょうか。

 これは、第11回の講義でお話した内容に関わる問題です。自転車に限らず、下肢の運動効率に、膝関節以下の末梢部分の質量は影響します。ただし、人工関節の重量については、かなり重いタイプでも、関節周囲に加わる数1000N(数100kg)の力と比べるとわずかなので、激しい動作でなければ、慣性力の相違が感じ取られることはないでしょう。
 人工足関節に重量を加えると、かなり、影響があります。でも、人工足関節を挿入する患者さんが、スポーツをすることは耐久性の問題がありますから、禁忌事項です。逆に、積極的に人体改造して、スポーツをすることは、デバイスドーピングとして禁止されています。




[54] 膝関節に関する質問

投稿者: 17883310 小川皓大 投稿日:2018年 2月 9日(金)14時44分26秒 133.86.104.190  通報   返信・引用

膝関節に関して、質問が2つあります。

1.講義中に「急性アルコール中毒による代謝異常で膝関節が壊死することがある」と教えて頂きましたが、人工関節においては代謝の良し悪しが原因で不具合などが生じることはあるのでしょうか。

2.私は趣味で自転車に乗るのですが、高速巡航時には瞬間的に150rpm以上にクランクを回すことがあります。そういったときに、脚の慣性力が小さいと回しやすそうだなと思うのですが、人口膝関節の重量は生体のそれと比べてどう変化するのでしょうか。また、高速動作特有の問題などはあるのでしょうか。



[53] Re: 脳動脈瘤破裂予防措置について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 8日(木)16時02分18秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.52[元記事へ]

> 題名の通りではありますが、脳動脈瘤破裂予防措置について質問させていただきます。
>
> 現代では、脳動脈瘤が発見された場合予防手術として開頭クリッピングとコイル塞栓術の2つの方法が用いられていることを教わりました。コイル塞栓術に関しては開頭する必要がなく患者に対して負担が少ないということで、よくニュース番組でもとりあげられているのを見たことがあります。
> そこでこのコイル塞栓術について調べたところ、コイルの充填率を示すvolume embolization ratio(VER)の値が大きな役割を持っているということがわかりました。臨床研究においてはVERの至適値を20%とすべきという報告や25%にすべきという報告があります。どのようにして今後このVERの至適値を決めていくのでしょうか。回答よろしくお願いします。
>

 開頭クリッピングは、最も破裂の危険性の高いドーム型の動脈瘤に適応するのが難しいので、今後は用いられないと思います。
 コイル塞栓術は、そけい部から遠隔的に挿入する方法なので、脳に対する侵襲が少ないという利点があります。しかし、操作ミスで瘤の破裂を誘発しますので、決して安全ではありません。
 コイルの充填率について、臨床上の指針が知りたいというのは、現場として当然の要望ですけど、最適な数字を決めるためには、相当数の臨床成績の統計処理に頼ることになるので、現実的には、難しいでしょう。あまりにも、個体差が大きいので、明確な数字が出ないからです。しかも、最適でない結果を示す時は、この処置が破綻した時、つまり、破裂した場合です。それは、予防措置で行う手術が、予防効果を生まなかったという事実を意味するので、それは、予防措置という前提が間違っています。
 脳動脈瘤は、発見されたときに破裂していない。つまり、よほどの事が無い限り、放置しておいて差し支えないのです。それに対して予防措置を施して、少しでも危険があるなら、よくないのです。ましてや、現在の統計では、予防手術の合併症の比率は、放置して破裂する比率より高いのですから。



[52] 脳動脈瘤破裂予防措置について

投稿者: 17883314 金井優杜 投稿日:2018年 2月 8日(木)14時55分0秒 133.86.94.113  通報   返信・引用

題名の通りではありますが、脳動脈瘤破裂予防措置について質問させていただきます。

現代では、脳動脈瘤が発見された場合予防手術として開頭クリッピングとコイル塞栓術の2つの方法が用いられていることを教わりました。コイル塞栓術に関しては開頭する必要がなく患者に対して負担が少ないということで、よくニュース番組でもとりあげられているのを見たことがあります。
そこでこのコイル塞栓術について調べたところ、コイルの充填率を示すvolume embolization ratio(VER)の値が大きな役割を持っているということがわかりました。臨床研究においてはVERの至適値を20%とすべきという報告や25%にすべきという報告があります。どのようにして今後このVERの至適値を決めていくのでしょうか。回答よろしくお願いします。



[51] Re: 人工関節の未来に関する疑問です

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 8日(木)11時23分33秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.50[元記事へ]

> 指関節の摩擦係数を計測する実験では、研究対象の一般性は保障されていましたか?授業では、研究対象がただ一人であるような気がします。例えば指関節を鳴らす癖がある方に対して、その指関節の摩擦係数も通常より少し違うでしょうかね。
> なお、人間の骨は支持以外にも、造血、神経反射などの役目を果たしています。これらの特性について、人工関節の未来はどうでしょうか?
> ご教示宜しくお願い申し上げます。ありがとうございます。

 私自身は、指関節の摩擦測定実験は、やっていません。
 私が手がけたのは、股関節と動物関節です。
 いずれも、切り出した試験片を使いました。股関節は、入手の難しさから、例数は数例です。
 動物関節は、他の実験に用いた動物の関節を入手しました。例数は、統計処理に必要な数なので、基本的に、10例以上です。もちろん、個体差のばらつきはあります。
 指の鳴る仕組みについて、20年程前に、NHKのクイズ番組の依頼で調べたことがあります。引っ張りによって関節内部に発生する気泡が、外気に解放される瞬間に音が鳴ります。
 音が鳴ることと、摩擦は、別の現象なので、関連はないです。音を鳴らすと、指関節が太くなるという説がありますけど、これには、根拠がないです。
 人工関節は、骨組織を大きく切り取るわけではないです。それで、骨の造血機能は、部分的に失われても、身体全体には影響が少ないので、問題が発生したことはないです。神経については、人工関節の挿入により、神経繊維に張力が加わって、痛みを発生する症例があります。人工関節の全体の大きさ(デザインの問題)と同時に設置位置の問題ですので、臨床医の手術の技量が重要になります。




[50] 人工関節の未来に関する疑問です

投稿者: 17883331梅庄林  投稿日:2018年 2月 8日(木)11時06分17秒 sp49-97-108-202.msc.spmode.ne.jp  通報   返信・引用

指関節の摩擦係数を計測する実験では、研究対象の一般性は保障されていましたか?授業では、研究対象がただ一人であるような気がします。例えば指関節を鳴らす癖がある方に対して、その指関節の摩擦係数も通常より少し違うでしょうかね。
なお、人間の骨は支持以外にも、造血、神経反射などの役目を果たしています。これらの特性について、人工関節の未来はどうでしょうか?
ご教示宜しくお願い申し上げます。ありがとうございます。



[49] Re: 関節リュウマチにおける人工関節について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 7日(水)16時52分17秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.48[元記事へ]

> 先日の講義で関節リウマチの治療法として,関節を人工関節に置き換えると伺いました.
> 関節リウマチは免疫異常の病気であったと記憶しているのですが,その免疫異常によって人工関節が適応しづらかったり,劣化年数が早まったりすることがあるのでしょうか.
> 回答よろしくお願いします.

 講義では、詳しく説明できなかった話です。
 関節リウマチは、指摘の通り、免疫異常です。それで、近年、免疫を抑制する薬剤によって、治療効果が得られるようになっています。そのため、人工関節の適応症からは、はずれているようです。

 人工関節全体に対する免疫系の反応は、免疫細胞や抗体と比べてサイズが大きすぎるので、緩やかです。異物の危険度は、小さい粒子ほど大きいので、それに応じた免疫系の反応が発生します。摩耗粉になると、問題になります。



[48] 関節リュウマチにおける人工関節について

投稿者: 17883301 荒川祐輝 投稿日:2018年 2月 7日(水)16時20分56秒 p2651008-ipngn18201hodogaya.kanagawa.ocn.ne.jp  通報   返信・引用

先日の講義で関節リウマチの治療法として,関節を人工関節に置き換えると伺いました.
関節リウマチは免疫異常の病気であったと記憶しているのですが,その免疫異常によって人工関節が適応しづらかったり,劣化年数が早まったりすることがあるのでしょうか.
回答よろしくお願いします.



[47] Re: 人工関節の今後について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 6日(火)14時58分3秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.45[元記事へ]

> 講義では,金属やセラミック,ポリエチレンなどを材料として作られた人工関節について多く扱われていたのですが,iPS細胞などの幹細胞を利用して骨や軟骨を作り,それを移植する方法もあると仰っていました.今後は自分の細胞から作られたものか人工的なものか,どちらが主流になっていくとお考えでしょうか.お考えを聞かせていただければ幸いです.


 iPS細胞や幹細胞から組織形成するというのは、あたかも、スイカの種から、スイカの実だけを試験管の中で作るのと同じです。まず無理。再生医学の手法で将来可能性があるのは、組織の断片のみです。関節全体といった大きな組織を形作る技術は、将来も難しい。
 スイカの種を苗から育てて実をつけるのと同じで、クローン人間を作るのは、簡単です。クローン人間の臓器を奪うのは、倫理的に許されない。漫画や小説の世界ではよく出てきますけど。
 先日、動物の体内でヒトの臓器を作るという研究が、我が国でも認可されました。これも以前は倫理的に否定されていました。もしかすると、組織片ぐらいまではできるでしょう。それでも、ヒトの股関節や膝関節の形や大きさと同じにするのは、ヒト以外の体格の動物では、無理です。もしかすると、ゴリラあたりならできますけど、途方もない高額医療になってしまうでしょう。現実には、できません。
 なお、ヒトの遺伝子を持つ動物は、ある部分、ヒトの体を持っています。もし、脳細胞がブタの頭に再生されたらどうなるか。もしかすると、人格も存在する。これは、あり得る話です。



[46] Re: 接触圧力と押し込み硬さの関係

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 6日(火)13時51分5秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.44[元記事へ]

> 2/5の講義資料,”各種材料における接触圧力と押し込み硬さ (塑性流動圧力)の関係”図において,等価弾性係数および押し込み硬さの値がUHMWPEからPESで大きく異なる結果が示されていますが,等価弾性係数が2~4 MPa,押し込み硬さが50~130 MPaの材料は検討されているのでしょうか.また,”各種材料の物性”表において,セルロース骨を用いた材料の研究が行われていますが,セルロースをさらに開繊して得られるセルロースナノファイバーを用いる,またはフィラーとして用いることで構造強度および耐久性に優れ,さらに植物由来であることから低コストで人工膝関節を設計できるのではないかと思うのですが,いかがでしょうか.ご教示よろしくお願いいたします.

 この図の中の材料は、30年前のエンジニアリングプラスチックスとして一般的な材料を選んでいます。
 いずれも、強度を上げるのが、開発目的だったので、ポリエチレンとの間で乖離しています。この間の部分の物性の材料は、手元になく、測定していません。


 セルロースナノファイバーについては、開発されたばかりなので、体内に使う材料としての生体適合性を調べるところから始まります。長期保証には、膨大な時間が必要になります。また、医用材料としてのコストは、素材の原料費だけでなく、そうした試験に必要な時間とコスト、さらに、医用材料としての厚労省の承認を得るための作業が必要になります。
 なお、高分子材料は、構造強度を増すと脆くなって、変形すると破壊しやすくなります。ポリエチレンは、構造強度と塑性流動した後にも、破局的に破断しないという耐久性のバランスがよいので、なかなか、これを越えることは難しいです。



[45] 人工関節の今後について

投稿者: 17883324 杉本康旗 投稿日:2018年 2月 6日(火)12時25分44秒 133.86.2.13  通報   返信・引用

講義では,金属やセラミック,ポリエチレンなどを材料として作られた人工関節について多く扱われていたのですが,iPS細胞などの幹細胞を利用して骨や軟骨を作り,それを移植する方法もあると仰っていました.今後は自分の細胞から作られたものか人工的なものか,どちらが主流になっていくとお考えでしょうか.お考えを聞かせていただければ幸いです.



[44] 接触圧力と押し込み硬さの関係

投稿者: 17883337 柳川遼平 投稿日:2018年 2月 6日(火)05時23分3秒 133.86.96.44  通報   返信・引用

2/5の講義資料,”各種材料における接触圧力と押し込み硬さ (塑性流動圧力)の関係”図において,等価弾性係数および押し込み硬さの値がUHMWPEからPESで大きく異なる結果が示されていますが,等価弾性係数が2~4 MPa,押し込み硬さが50~130 MPaの材料は検討されているのでしょうか.また,”各種材料の物性”表において,セルロース骨を用いた材料の研究が行われていますが,セルロースをさらに開繊して得られるセルロースナノファイバーを用いる,またはフィラーとして用いることで構造強度および耐久性に優れ,さらに植物由来であることから低コストで人工膝関節を設計できるのではないかと思うのですが,いかがでしょうか.ご教示よろしくお願いいたします.



[43] Re: 逆てこと生物の進化について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 5日(月)20時32分5秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.41[元記事へ]

> 逆てこについての質問です.
> 授業では生物は,逆てこを用いることで速度の増幅,可動域の拡大を実現したとありましたが,それとは逆に大きな力を得るために通常のてこを器官として進化させた生物はいるのでしょうか?
> 一部の器官だけでも力を生み出すことに特化すれば,他の生物との差別化が図れるのではないかと思い質問させていただきました,ご回答いただければ幸いです.

 顎の部分の骨格は、筋肉(咬筋)の付着部が奥歯の位置で、少し傾斜しているので、筋力が増幅されて噛む力になります。それは強力です。それから、キリンの足は、踵に相当する骨が、大きく突き出ていて、モーメントを稼いでいます。
 なお、速度を遅くして力を増す戦略を最大限生かしているのは、植物です。木の根が、岩をも砕くことがあります。



[42] Re: 角膜に関する質問

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 5日(月)20時19分27秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.40[元記事へ]

> 先ほどはご回答ありがとうございました。大変参考になりました。
> また、授業内容を整理していたところ、角膜に関する疑問があったので、再度、質問させていただきます。
> コンタクトレンズに関する講義やレーシック手術に関する講義を行ったと思います。また、他の授業で目には血管がないという風に聞いたのですが、ある友人が角膜に血管があると病院で診断されたといっていたのですが、どういったメカニズムで角膜に血管がある状態になるのでしょうか。
> もしかしたら、講義とは少しずれているかもしれないですが、ご回答の程宜しくお願いします。

専門外なので、推論でお答えします。
 摩擦部分には、血管がないというのが、一般的です。関節の軟骨、歯の周囲、心臓と周囲組織の間など、激しい剪断にさらされる部分には、血管がありません。角膜も、摩擦剪断があるので、血管がないと考えられます。ちなみに、血管だけでなく、血液も摩擦部分には、存在しません。これは、タンパク質や血球成分が剪断を受けて変性すると、免疫系を作動させて危険だからです。
 関連した話があります。事故の外傷で、片側の眼球が破裂すると、眼球内部のタンパク質が免疫反応を起こして、反対側の眼球が攻撃されて失明します。それで、破裂した眼球を緊急手術で摘出します。



[41] 逆てこと生物の進化について

投稿者: 17883302 磯部諒也 投稿日:2018年 2月 5日(月)20時00分27秒 59-168-166-189.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用

逆てこについての質問です.
授業では生物は,逆てこを用いることで速度の増幅,可動域の拡大を実現したとありましたが,それとは逆に大きな力を得るために通常のてこを器官として進化させた生物はいるのでしょうか?
一部の器官だけでも力を生み出すことに特化すれば,他の生物との差別化が図れるのではないかと思い質問させていただきました,ご回答いただければ幸いです.



[40] 角膜に関する質問

投稿者: 17883318 川畑龍星  投稿日:2018年 2月 5日(月)18時55分43秒 133.86.2.12  通報   返信・引用

先ほどはご回答ありがとうございました。大変参考になりました。
また、授業内容を整理していたところ、角膜に関する疑問があったので、再度、質問させていただきます。
コンタクトレンズに関する講義やレーシック手術に関する講義を行ったと思います。また、他の授業で目には血管がないという風に聞いたのですが、ある友人が角膜に血管があると病院で診断されたといっていたのですが、どういったメカニズムで角膜に血管がある状態になるのでしょうか。
もしかしたら、講義とは少しずれているかもしれないですが、ご回答の程宜しくお願いします。



[39] Re: 非適合形状の人工膝関節について

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 5日(月)18時16分31秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.38[元記事へ]

> 本日の講義では,西式はめ込み型のものと非適合形状のものの2つの人工膝関節の実物を見せていただきましたが,非適合形状の方は屈曲進展方向だけでなく,他の回転方向にも若干の遊びがあるように感じました.
> これは,授業冒頭で話があった「膝関節は屈折進展方向以外にも僅かに可動域がある」ということを念頭に置いた設計なのでしょうか?

講義では、どうしても上滑りな話なので、質問はありがたい。
適合性の大きさと遊びの大きさは、逆を意味します。つまり、適合形状は、遊びがなく、非適合形状は、遊びがあるのがそれぞれの特徴になります。
 その遊びをどれくらいにすれば適切なのか、そこが議論になっています。私は、人工関節の耐久性の立場で、遊びを減らしたいのですけど、同時に、膝関節の運動は、屈曲伸展以外は、靱帯で拘束されているのだから、十字靱帯を切除する人工膝関節においては、 拘束する方がよいと考えています。十字靱帯を温存するタイプでは、講義で話したような靱帯バランスが要求されます。それは、要求が高すぎるので、実際には、完全に適切なバランスにするのは、不可能だと考えています。



[38] 非適合形状の人工膝関節について

投稿者: 17883309 岡本 鳳  投稿日:2018年 2月 5日(月)17時28分56秒 133.86.2.40  通報   返信・引用

本日の講義では,西式はめ込み型のものと非適合形状のものの2つの人工膝関節の実物を見せていただきましたが,非適合形状の方は屈曲進展方向だけでなく,他の回転方向にも若干の遊びがあるように感じました.
これは,授業冒頭で話があった「膝関節は屈折進展方向以外にも僅かに可動域がある」ということを念頭に置いた設計なのでしょうか?



[37] Re: 靭帯に関する質問

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 5日(月)14時41分13秒 resgw.kitasato-u.ac.jp  通報   返信・引用 > No.36[元記事へ]

> 膝関節の拘束は,多数の靭帯が理想的に(例えば十字靭帯であれば回転中心を考慮してどの回転に対しても同じ張力がはたらくように)形成されることによって実現されているということでしたが,靭帯の理想的な形成というのは生まれたとき(もっと言えば胎児)には既に完了しているのでしょうか?それとも,生まれた直後からの成長段階で徐々に形成されていくのでしょうか?
> 回答よろしくお願いします.

 四肢の関節は、生まれたときには存在しません。骨が柔らかい組織の中に浮遊していて、骨と骨の間は繋がっていないので、力の伝達もされていません。そのため、生後3ヶ月ほどは、身体全体がぐにゃぐにゃです。その後、頸が据わる、腰が据わるという成長をしていくに伴い、全身運動が可能になります。
 靱帯の形成も、その成長の度合いに伴って徐々に完成していきます。最終的なバランスも、その後の身体全体の成長に伴って、完成されていきます。ただ、骨の形や大きさ、長さは、遺伝情報ですから、すべてが力学的な刺激応答というわけではないです。どこまでが、先天的で、どこまでが後天的なのかは、謎です。




[36] 靭帯に関する質問

投稿者: 高柳 智成 投稿日:2018年 2月 5日(月)13時41分57秒 133.86.251.1  通報   返信・引用

膝関節の拘束は,多数の靭帯が理想的に(例えば十字靭帯であれば回転中心を考慮してどの回転に対しても同じ張力がはたらくように)形成されることによって実現されているということでしたが,靭帯の理想的な形成というのは生まれたとき(もっと言えば胎児)には既に完了しているのでしょうか?それとも,生まれた直後からの成長段階で徐々に形成されていくのでしょうか?
回答よろしくお願いします.



[35] Re: 逆てこを用いたデバイスについて

投稿者: 馬渕清資 投稿日:2018年 2月 2日(金)20時22分21秒 59-171-47-52.rev.home.ne.jp  通報   返信・引用 > No.34[元記事へ]

> 授業にて筋肉は一般機械のエンジンや電気モータがもつ減速器とは対照的な,
> 逆てこの仕組みをもつことや,それによる動作範囲の拡大の効果・
> 筋肉の低速での大きな力を発揮する特性が示されていましたが,
>
> このような筋肉の特性を模倣したデバイスや人工筋肉のようなものは開発されているのでしょうか.
> また開発されているのであれば,それらの開発の課題と考えられる大きな力による作用点の微小な位置制御として行われている対策や方法はどういったものが存在するのでしょうか.

講義の中でお話ししたように、筋肉の構造を作る能力は、遺伝子とその情報に従って化学合成をする周囲の組織にのみ、存在します。数十億年の生命の歴史で到達できた、唯一無二のエネルギー返還システムなのです。
 人工筋肉の作成は、数多く挑戦されて来ました。しかし、高分子の繊維でさえ、遺伝子に頼らねば合成できないので、人工筋肉作成の試みは、ひとつも成功していません。
 ただ、以前から筋肉を使った技術はありました。つまり、家畜の利用です。なにしろ、環境負荷もない、コストパフォーマンスも、サイズパフォーマンスもとてもいい。いまでも、グランドキャニオンを散歩するのに、ラバに乗ります。将来、牛車や馬車に戻るかもしれません。私は、職場に馬で通うのが夢でした。馬は危ないから、亀なら安全かなとか。
 そういうわけで、私は、小動物の動きをマイクロマシンに組み込む方法を研究したことがあります。筋肉細胞を培養して機械に組み込む研究もあるようです。いずれも、機械と生物組織をどうやって結びつけるのかが至難です。

 



[34] 逆てこを用いたデバイスについて

投稿者: 17883335 森川朋樹 投稿日:2018年 2月 2日(金)19時45分2秒 133.86.94.82  通報   返信・引用

授業にて筋肉は一般機械のエンジンや電気モータがもつ減速器とは対照的な,
逆てこの仕組みをもつことや,それによる動作範囲の拡大の効果・
筋肉の低速での大きな力を発揮する特性が示されていましたが,

このような筋肉の特性を模倣したデバイスや人工筋肉のようなものは開発されているのでしょうか.
また開発されているのであれば,それらの開発の課題と考えられる大きな力による作用点の微小な位置制御として行われている対策や方法はどういったものが存在するのでしょうか.


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