リニアサーボモータを用いた補助人工心臓用性能評価装置の心機能評価

カテゴリ: 部門大会

論文No: GS12-2-4

グループ名: 【C】2023年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2023/08/23

タイトル(英語): Cardiac function evaluation of a performance test system for ventricular assist devices using linear servo motor

著者名: 森元 寿昭（東京電機大学）,塚原 彰彦（東京電機大学）,住倉 博仁（東京電機大学）,小嶋 孝一（イワキ）,本間 章彦（東京電機大学）

著者名(英語): Hisaaki Morimoto (Tokyo denki university),Akihiko Tsukahara (Tokyo denki university),Hirohito Sumikura (Tokyo denki university),Kouichi Kojima (IWAKI & CO.,LTD.),Akihiko Honma (Tokyo denki university)

キーワード: リニアサーボモータ|補助人工心臓|模擬循環回路模擬循環回路|Linear servo motor|ventricular assist devices|simulated circulation circuit

要約(日本語): 心不全状態を模擬できる補助人工心臓性能評価装置の開発を目的とする。評価装置は、左心室を模擬したダイアフラム型拍動ポンプを含む左心系補助循環回路によって構成される。評価対象である補助人工心臓を、拍動ポンプと大動脈を模擬した配管の間に接続して評価を行う。拍動ポンプはリニアサーボモータの往復運動により駆動され、1拍動内のモータ速度を制御することで、拍動ポンプ内圧変化を調節可能であった。拍出流量は目標値4.2L/minを達成し4.5~5.0L/minとなった。また、リニアサーボモータのストローク長から拍動ポンプ内の容積変化を計測することで、心機能評価に必要な拍動ポンプの圧－容積曲線を作成した。拍動ポンプの内圧とリニアサーボモータのストローク長の制御により、圧－容積曲線を調節可能であった。今後、サーボモータの制御により、心不全を含む、心臓の様々な収縮、拡張状態を模擬できる可能性が示された。