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3Dモデルを用いたバイオメカニカルシミュレーションシステムの開発研究

使用3D模型的生物力学模拟系统的研究和开发

基本信息

批准号：
09771862
负责人：
三河雅敏
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Showa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

顎変形症、顎関節症などの顎形態・機能障害に対する診断をおこなう上で、顎運動の解析は不可欠なものとなっている。しかし、その解析方法の多くは、運動軌跡の定性的な評価にとどまっており、運動機能の障害部位を正確に抽出したり、その程度を定量的に評価し予後を判定しうるシステムには至っていないのが現状である。さらに、顎機能の障害は付着する筋群の複雑なメカニズムを介して発現するため、障害の発生機序を明らかにするためには、バイオメカニカル(生力学的)な解析が必要となる。このバイオメカニカルな解析は咬合器のような断片的な運動を再現したものでは到底解析不可能なことは言うまでもない。そこで、3次元立体モデルを用い、患者情報の抽出・再現を試みることとした。平成9年度に引きつづき患者固有のバイオメカニカルコンディションを抽出し、筋牽引ベクトルを算出、咀嚼筋固有の筋力を算出した。また、3Dソリッドモデル定位固定装置の改良を行ない、算出された被験者固有のバイオメカニカルコンディションを3Dソリッドモデル上に再現することを試みた。3Dソリッドモデル上にトランスファーされたバイオメカニカルな状況の妥当性を患者固有の顎運動情報、顎機能情報から評価することを試みたが咀嚼筋群の各筋における筋牽引ベクトルの主軸だけの情報では患者固有の忠実な顎運動の再現には程遠く、更なる改良・情報収集が必要であることが判明した。特に、顎関節部の運動に関しては関節円盤を介する運動であるためこの部位の運動をより詳細に解明する必要がある。また、このことは現在一般臨床で用いられているいかなる咬合器においても患者固有の顎運動の定性的評価を行うということも不可能であるということを示唆しており、顎変形症、顎関節症などの顎形態・機能障害に対する診断に対して3Dソリッドモデルの有用性が示唆された。

The diagnosis of jaw deformity, jaw arthrosis, jaw morphology and function impairment is necessary for the analysis of jaw movement. There are many methods of analysis, qualitative evaluation of motion trajectory, accurate extraction of impaired parts of motion function, quantitative evaluation of the degree of impairment, and subsequent determination of the status quo. It is necessary to analyze the mechanism of the development of the functional impairment of the jaw and jaw. It is impossible to analyze the motion of the bite and the fragment. 3-D, 3-D, 3-D, 3- In 2009, the patient's inherent muscle strength was calculated, and the muscle traction was calculated. improve positioning fixture for 3D solution to calculate that inherent position of the subject and the reproduction of the 3D solution 3D software can be used to determine the appropriateness of the patient's jaw motion information and jaw function information, and to determine the main axis information of each muscle of the chewing muscle group, and to improve the information collection necessary for the reproduction of the patient's jaw motion. The movement of the jaw joint is related to the movement of the joint disc. This is now commonly used in clinical practice for qualitative evaluation of the patient's inherent jaw movement. It is not possible to provide guidance on the diagnosis of jaw deformity, jaw arthrosis, jaw morphology and functional impairment.