分野紹介:生体流動システム医工学

生体流動システム医工学講座では,血液循環系など生体内の複雑な流動システムの理解に基づく,循環系疾患のメカニズムの解明やその予防及び治療法の確立のため,流体力学的視点と生物学的視点の両面からの教育・研究を行います。このため,生体流動システム医工学講座には以下の分野を設置しています。

融合シミュレーション医工学

実験計測とシミュレーションの融合による生体内流動現象の解明

教授  早瀬 敏幸 教授 早瀬 敏幸
准教授 白井 敦 准教授 白井 敦
准教授 船本 健一 准教授 船本 健一

超音波計測、レーザー計測、画像計測、傾斜遠心顕微鏡などによる実験研究、スーパーコンピュータによる大規模数値シミュレーションを駆使した計算研究、および両者を融合した新しい計測融合シミュレーション研究により、毛細血管内の細胞レベルの流動から大動脈内の乱流状態の血流まで、複雑な生体内の流動現象の解明と次世代医療診断技術の開発のための教育・研究を行っています。

  1. 計測融合血流シミュレーション
  2. 傾斜遠心顕微鏡による細胞の力学特性の解明
  3. 生体内流動システムの動特性
  4. マイクロ流体デバイスによる生体内微小環境の再現
研究室サイト(早瀬・白井) 研究室サイト(船本)
超音波計測融合血流シミュレーション

超音波計測融合血流シミュレーション

MPCポリマー上の赤血球の摩擦計測

MPCポリマー上の赤血球の摩擦計測

医用流動工学

治療工学を通した生体の構造と機能の解明

教授 太田 信 教授 太田 信

本研究分野では、治療に直接役立つ新デバイスの開発と、新デバイスの性能評価法の確立を目指した研究を行っています。これらを通じ、生体の構造と機能を学ぶことができると考えます。中でも血流および血管は身体を維持するために最も重要と捉え、脳動脈瘤の発見、診断、治療に寄与する医工学を展開し、生体環境や構造の再現に向けて、実験とコンピュータシミュレーション技術を礎に、国内外との積極的な共同研究を行い、重点的に取り組んでいます。

  1. 生体高分子材料を用いた血管モデル、口腔粘膜、骨モデルの研究開発
  2. 血流・治療のコンピュータシミュレーション
  3. 医療現場での血流測定法の開発
研究室サイト
脳動脈瘤および脳動脈の形状と力学的機能を再現した血管モデル

脳動脈瘤および脳動脈の形状と力学的機能を再現した血管モデル

ステントを留置したときの脳動脈瘤付近の血流の様子

ステントを留置したときの脳動脈瘤付近の血流の様子