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J-GLOBAL ID：201702261184489945   整理番号：17A0412683

逆解析による腹部壁の機械的特性化に向けて【Powered by NICT】

Towards the mechanical characterization of abdominal wall by inverse analysis

著者 (5件)： Simon-Allue R. (Aragon Institute of Engineering Research (I3A), Universidad de Zaragoza, Spain) ,  Calvo B. (Aragon Institute of Engineering Research (I3A), Universidad de Zaragoza, Spain) ,  Calvo B. (Centro de Investigacion Biomedica en Red en Bioingenieria, Biomateriales y Nanomedicina (CIBER-BBN), Spain) ,  Oberai A.A. (Mechanical, Aerospace and Nuclear Engineering, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, NY, USA) ,  Barbone P.E. (Mechanical Department, Boston University, Boston, MA, USA)
資料名： Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials  (Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials)
巻： 66  ページ： 127-137  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2351A  ISSN： 1751-6161  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究の目的は,外部カメラと数値解析のみを用いた動物モデルにおけるin vivoでの腹壁の受動的機械的挙動を特性化することである。主目的は機械的性質を変化させることなく特定の患者のin vivo情報を提供する方法論を定義することにある。腹部ヘルニア目的の機械的研究で実証した。機械的試験は,ニュージーランドウサギで行った気腹試験に構成され,内部圧力は0から12mmHgに変化させた。外部腹部表面の変化を記録し,いくつかの点を追跡した。座標に基づいて,腹壁の3D有限要素モデルを再構築し,二パラメータによって定義された非圧縮性超弾性材料モデルを考慮した。これらのパラメータの空間分布(せん断弾性率と非線形パラメータ)を,逆解析によって計算された,二種類の正則化を用いた全変動減少(TVD)とTikhonov(H ~1)。逆問題を解いた後,材料パラメータの分布は,腹部表面に沿って得られた。結果の精度は圧力の最後のレベルを評価した。結果はcraneo尾側方向に沿って幅のストライプにおけるせん断弾性率のより高い値,筋膜,腹直筋と結合した白線の存在を明らかにした。非線形パラメータ分布は滑らかで高い値の位置は正則化タイプにより変化した。両正則化は,正確な予測された変位場に与えることを証明したが,TVDは,いくつかの不連続性を含んでいたがH~1は滑らかな材料パラメータ分布を得た。ここに提示した方法は腹壁の受動的非線形機械的応答をin vivoで特性化することができた。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 再構成 ,  剛性率 ,  内圧 ,  逆問題 ,  三次元 ,  超弾性 ,  数値解析 ,  不連続性 ,  正則化 ,  *キャラクタリゼーション ,  空間分布
準シソーラス用語： 変位場 ,  材料パラメータ ,  腹壁 ,  *逆解析 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 腹壁 ,  機械的性質 ,  in vivo試験 ,  患者特異的挙動 ,  逆解析 ,  非線形弾性イメージング

分類 (4件)： 医療用機器装置  (GA05020L) ,  骨格系  (EJ10030R) ,  生体機能強度解析  (EL03040Y) ,  生体計測  (EL03020C)

タイトルに関連する用語 (3件)： 解析 ,  腹部壁 ,  機械的特性