Development of thermal-physiological model for blood flow by posture change

通过姿势变化开发血流热生理模型

• 批准号: 21K04381
• 负责人: 永野 秀明
• 金额: $ 1.75万
• 依托单位: Tokyo City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04381/
• 关键词: 人体温熱生理; 皮膚温; 血圧; 温熱環境; 建築環境; 温熱快適性; 血流; 姿勢; 重力; 人体熱モデル; 被験者実験; 人体熱生理モデル

人体が姿勢変化によって生じる血圧変化をモデル化し、人体熱生理モデルに組み込むことで、皮膚温変化を予測可能なモデルを開発した。前年度（1年目）は被験者実験を行い、姿勢を変化させることで実際に人体の皮膚温が変化することを確認し、その実データを収集した。本年度（2年目）は、引き続き被験者実験を行うとともに、姿勢変化による人体熱生理への影響を数値シミュレーションによって予測可能とすることを目指し、その影響の定式化およびコーディングを行った。まず、比較対象として、「標準姿勢」という独自の概念を導入し、既存の人体熱モデルはすべて標準姿勢によるものであるという前提を置いた。ここで標準姿勢とは椅座位姿勢であるものとした。それを基準として、標準姿勢からの差分としての姿勢変化を考え、心臓より高い位置に部位を掲げた場合には標準姿勢時から血流が減少し、心臓より低い位置に部位を下げた場合には増加するものとしてモデル化した。具体的には、心臓から送り出される血流の動圧と静圧を考え、そこに各部位と心臓との位置関係に応じて作用する重力項を付加した。そのうえで、それによって、従来人体熱モデルに新たに姿勢情報を加味することで、実姿勢に応じた血流変化が計算される。これを血流変化率とし、末端部位では上流部位の血流変化率が伝播したうえで作用するものとした。それを従来の人体熱モデルに反映することで、血流による深部－皮膚層間の熱輸送が変化することによって、皮膚温が変化することをシミュレーションによって再現可能となった。

The posture of the human body is changed, the blood is changed, the physiological system of the human body is affected, and the skin temperature is tempered. In the previous year (1 year), the person who has been injured in the previous year has been asked to pay attention to the safety of the human body, the temperature of the human body, the confirmation and the collection of information. This year (2 years of the year), the person who has been killed in this year (2 years), he

项目成果

重力による血液への影響を考慮した人体熱生理モデルの開発

考虑重力对血液影响的人体热生理学模型的建立

• 发表时间: 2021
• 作者: 畦町大哉;永野秀明;大井敦士;江本陸
• 通讯作者: 江本陸

Development of a human body thermo-physiological model considering the effect of gravity on blood

考虑重力对血液影响的人体热生理模型的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroya Azemachi;Hideaki Nagano;Atsushi Ooi;Riku Emoto;Suguru Shiratori;Kenjiro Shimano
• 通讯作者: Kenjiro Shimano