舌を構成する複合筋のモデリングと嚥下運動における筋活動同定

舌を構成する複合筋のモデリングと嚥下運動における筋活動同定

吉村 太作 （畔上研究室）

高齢者の誤嚥に対する対策を検討するうえでは，嚥下動作のメカニズムを明らかにすることが必 要とされている．医用画像撮像装置によれば嚥下に関わる各器官の運動を観測することは可能で ある．しかし，各器官の内部で発生した筋肉の収縮運動を直接観測することは不可能である．そ れに対して，畔上研究室では，各器官を超弾性体と仮定して，筋肉の収縮運動を初期応力によっ てモデル化し，その変形が観測された形状変動になるような筋肉の収縮運動を同定する問題を構 成し，その数値解によって筋肉の収縮運動を可視化することを目標としてきた．本研究は，解剖 学的な知見に基づいて舌の内部における筋繊維の配向が与えられたときに，筋肉の収縮運動を可 視化することを目的とした．共同研究者から提供された配向データを用いて，既存の有限要素モ デルの中に８種の筋が複合的に配向する舌モデルを作成した．そのモデルを用いて，研究室で開 発されてきた筋活動同定解析を行い，より詳細な筋肉の収縮運動を可視化することができた．