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J-GLOBAL ID：202002274525737402   整理番号：20A0533545

完全3D運動学に基づくロバスト構成モデルを用いた左心室心筋の受動的機械的挙動への洞察【JST・京大機械翻訳】

Insights into the passive mechanical behavior of left ventricular myocardium using a robust constitutive model based on full 3D kinematics

著者 (8件)： Li David S. (James T. Willerson Center for Cardiovascular Modeling and Simulation, Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, Department of Biomedical Engineering, The University of Texas at Austin, Austin, TX, 78712, USA) ,  Avazmohammadi Reza (James T. Willerson Center for Cardiovascular Modeling and Simulation, Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, Department of Biomedical Engineering, The University of Texas at Austin, Austin, TX, 78712, USA) ,  Merchant Samer S. (Department of Biomedical Engineering, University of Utah, Salt Lake City, UT, 84112, USA) ,  Kawamura Tomonori (Gorman Cardiovascular Research Group, Department of Surgery, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, 19104, USA) ,  Hsu Edward W. (Department of Biomedical Engineering, University of Utah, Salt Lake City, UT, 84112, USA) ,  Gorman Joseph H. (Gorman Cardiovascular Research Group, Department of Surgery, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, 19104, USA) ,  Gorman Robert C. (Gorman Cardiovascular Research Group, Department of Surgery, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, 19104, USA) ,  Sacks Michael S. (James T. Willerson Center for Cardiovascular Modeling and Simulation, Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, Department of Biomedical Engineering, The University of Texas at Austin, Austin, TX, 78712, USA)
資料名： Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials  (Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials)
巻： 103  ページ： Null  発行年： 2020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： 心筋は複雑な三次元(3D)機械的挙動をもたらす階層構造を有し,健康と疾患における心室機能の重要な成分を形成する。最初の平面二軸研究がDemerとYin(J)により行われたので,広い範囲の構成モデル形式が心筋に対して提案されている。フィシオール。339(1),1983)。完全な3D運動学データに基づいていないので広範な研究がなされているが,それらは予測能力を制限する構成パラメータを推定するために最適実験計画を利用していない。ここでは,3D最適荷重経路,空間的に変化する材料構造,および逆モデリング技術を統合することにより,受動心室心筋(HolzapfelおよびOgden,Philos,Vol.367,2009)に対する直交異方性構成モデルの適用性を調べるために,著者らの新しい3D数値実験方法論(Avazmohamadiら,Biomメカニicsモデル,2018)を適用した。著者らの知見は,初期モデル形態が,心筋における筋線維および細胞外コラーゲン線維のせん断を介した以前に報告されていない結合挙動により,すべての最適負荷経路の再現に成功しないことを示した。この観察は,繊維-正常およびシート-法線方向におけるI8(C)擬不変量に基づく2つの追加項を追加することにより構成モデルの拡張を必要とした。修正モデルは正確に全ての最適負荷経路を再現し,予測能力の改善を示した。これらのユニークな結果は,より完全な構成モデルが,左心室心筋の完全な3D生体力学的応答を完全に捉えるために必要であることを示唆する。したがって,本アプローチは,健康,病気,および治療シナリオにおける心臓モデリングにおける理解と性能の改善に重要である。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *ロバスト性 ,  階層構造 ,  コラーゲン線維 ,  *心筋 ,  適応性 ,  *構成モデル ,  直交異方性 ,  *心室 ,  不変量 ,  生体力学 ,  二軸 ,  心臓 ,  *三次元 ,  筋線維
準シソーラス用語： 数値実験 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： 構成モデリング ,  最適実験計画 ,  逆モデリング

分類 (3件)： 生体機能強度解析  (EL03040Y) ,  筋骨格系・皮膚モデル  (EL02040R) ,  循環系の基礎医学  (GJ01020K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 3D ,  運動学 ,  ロバスト ,  構成モデル ,  左心室心筋 ,  機械的挙動 ,  洞察