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生体における合目的的構造の構築機構

在生物体中构建有目的的结构的机制

基本信息

批准号：
04218103
负责人：
戸川達男
金额：
$ 5.76万
依托单位：
Tokyo Medical and Dental University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04218103/
关键词：
生体適応性適応的再構築樹木骨応力感知血管ずり応力筋

项目摘要

生物界にみられる自律分散機能として、個々に細胞が自律的に反応することにより、細織全体がつねに最適な機能を営むことができるように、組織が自律的に再構築される性質をとりあげ、その原理を明らかにすることを目標に研究を行い、以下の成果を得た。1.生体適応性のシステム的考察:システムの構成要素が単純な法則に従って反応することにより、システム全体の構造が合目的的に変化しうる性質が生体組織において実現されていることを示し、適応的再構築という概念により、各種組織に共通する性質およびそれぞれの組織の特徴を明らかにした(戸川達男)。2.樹木の枝の適応性:多くの樹種について、負荷荷重と枝径変化の関係を調べ、適応的再構築の過程についての詳細なデータを集積した。その結果をもとに、植物細胞の応力検知機構についての仮説を示すとともに、形態適応の現象論的モデルを考案した(山越憲一)。3.骨の適応性:骨組織の成長・吸収が局所の応力状態により決定されるとしてモデルを導入し、シミュレーションと実験結果を比較してモデルの妥当性を検証した。さらに、残留応力を許容した適応的再構築モデルの検討を進め、基本的性質を明かにした(田中正夫)。4.血管の適応性:血流に対する血管径の適応的変化は、血流を検知して壁の成長を制御することで説明されることをすでに示したが、今回培養血管内皮細胞を用い、粘性の異なる流体で比較した実験により、内皮細胞が検知しているのはずり応力であることを明らかにした(神谷瞭)。5.筋の適応性:筋力の適応的変化は変位ではなく張力が検知されることによって起こること、筋組織の変化と筋を支配する神経機構の変化とによること、この2つの適応機構には反応の時間に違いがあることなどを明らかにし、適応機構のモデルを構築した(永田晟)。

In the biological world, self-discipline is decentralized, self-discipline is organized, self-discipline is reconstructed, and the following results are obtained. 1. The study of biological fitness system: the structural elements of the system are pure, the structure of the system is suitable for the purpose, the properties of the system are suitable for the organization of the system, the concept of the system, the properties common to various organizations and the characteristics of the system are clear (Tokawa Tatsuo). 2. The adaptability of tree branches: the relationship between load and branch diameter is adjusted, and the process of reconstruction of trees is accumulated in detail. The results of the study, plant cell force detection mechanism in the study, morphological adaptation of the phenomenon of the study (Yamagoshi Kenichi) 3. Bone fitness: bone tissue growth, absorption, stress state, determination, comparison, and fitness Today, the residual force is allowed to be reconstructed properly. The basic properties are clearly stated (Tanaka Masao). 4. Vascular fitness: changes in vascular diameter, changes in blood flow patterns, changes in wall growth, and changes in viscosity of cultured vascular endothelial cells. 5. The flexibility of tendons: the flexibility of tendons is determined by the tension and the flexibility of tendons. The flexibility of tendons is determined by the flexibility of tendons. The flexibility of tendons is determined by the flexibility of tendons.(Nagata Sheng)