バイオエンジニアリング研究室

バイオエンジニアリング研究室

キーワード CAEシミュレーション,バイオメカニクス,ティッシュエンジニアリング

バイオエンジニアリング研究室では,様々な医療・福祉・健康に役立つバイオエンジニアリング研究とそれに関連する新たな機器開発のための基礎研究を実施しています.

CAEを活用した人体の力学解析とその応用


大腿骨の表面置換型人工骨頭の力学解析

有限要素法による構造解析をはじめとした各種CAEシミュレーション手法や,筋力を同定する筋骨格系シミュレーション手法を用い,実験で求めることが困難な生体内の応力・ひずみ場を解析し,臨床における力学的な問題の解決を図ります.

動物・植物のバイオメカニクスとその応用

特殊な構造・組織や機能を有する動物や植物を対象に応力・ひずみ場を解析し,その構造・組織や機能との関係を力学的および生理学的に解明しています.さらには,その特徴を生かした知的適応構造物や機能的連続体などの開発へも応用します.

骨のティッシュ・エンジニアリングに関する研究


ラット骨髄幹細胞由来骨芽細胞
の二次元培養により得られた
再生骨(培養5日目)

自身の細胞を使い培養下で骨組織を再生させることを目的として、力学的刺激,電気刺激,電磁場刺激などの物理的刺激を用いて幹細胞からの骨組織再生を促進させる研究を行っています.

骨の力学的適応とその応用研究

骨粗鬆症予防のために歩行等の運動が副作用のない非薬物的骨形成刺激法として推奨されますが,身体能力の劣る高齢者にとっては骨折のリスクを高める可能性もあります.本研究室では,身体運動なしに骨形成を力学的に刺激する方法として電気的筋刺激法に着目し,その効果的な運用法について研究を行っています.

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