◎皮膚のバイオメカニクスに関する研究



ヒトの皮膚は表面から角層(厚さ20um程度,ただし手掌や足底では0.5mm以上),表皮生細胞層(同40um程度),真皮(同1.3mm),皮下組織(同数mm−数10mm)の4層からなる層構造をしています.これらの層は互いに構造が全く異なるため,その弾性特性も互いに異なると予想され,これが皮膚の生理・病理,また美容に大きな影響を与えると考えられます.  当研究室では,民間企業と共同でこれらの各層の弾性特性の個別計測を目指した皮膚弾性特性計測装置を開発,改良しながら,様々な条件によるヒト皮膚弾性特性の変化を計測しています.そして実験結果に有限要素解析を組み合せることで,ヒト皮膚各層の弾性特性を明らかにする手法の確立に取り組んでいます.また,皮膚表面に種々の条件でせん断変形を加えた際の応答をもとに同様の推定を行う方法などにも取り組んでいます.  一方,動物の皮膚試料を用いて単軸や二軸の引張試験を行い,各層の実際の力学特性を精密に計測したりしています.また,シワ形成メカニズムをバイオメカニクス的視点から探る研究も進めています.



ヒト皮膚の構造(徳島大学・滝脇弘嗣助教授のご厚意による)

1)プローブ型局所弾性率計測システムの開発 

2)三角吸引孔を用いたピペット吸引法による軟組織弾性率の深さ方向分布計測

3)シワ形成のバイオメカニクス




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Biomechanics Laboratory
Nagoya Institute of Technology