春/2

授業計画 / Course Content

1.  バイオメカニクスとは？　その領域，歴史と将来，スケーリングとアロメトリー
2.  生体組織の力学モデル（１）；生体軟組織の構造とその機械的静特性
3.  生体組織の力学モデル（２）；生体軟組織の大変形とその応力
4.  生体組織の力学モデル（３）；生体軟組織の機械的動特性（粘弾性力学モデル）
5.  生体組織の力学モデル（４）；生体流体の特徴とその機械的特性（レオロジー） 
6.  生体組織の力学モデル（５）；非ニュートン流体の流れの特徴と粒子懸濁液のレオロジー
7.  血液循環に関する力学モデル（１）；血管の変形モデルとコンプライアンス，スティフネスパラメータ
8.  血液循環に関する力学モデル（２）；薄肉，厚肉弾性円筒管の変形と応力分布 
9.  血液循環に関する力学モデル（３）；動脈中の脈波の伝播（Pulse  Wave  Velocity：PWV） 
10. 血液循環に関する力学モデル（４）；弾性血管内を流れる拍動流と血圧変動の関係（Windkesselモデル）
11. 血液循環に関する力学モデル（５）；分岐を有する血管網の形態と力学的最適化（血管形状の3乗則）
12.  分岐・合流，弯曲を有する管内の非定常流れ（１）；往復振動流の流速分布（Womersleyの振動流理論）
13.  分岐・合流，弯曲を有する管内の非定常流れ（２）；弯曲・分岐・合流を持つ管路内の流れの特徴，血流と血管病変好発部位の関係
14.  呼吸器と発声・聴覚の力学モデル；発声，聴覚と喘息のメカニズム
15.  生物の飛翔と遊泳のメカニズム；ロコモーション、昆虫と鳥の飛翔，魚と微生物の遊泳

授業時間外学習 / Expected work outside of class

各講義開始時に資料を配付．前週までの資料を読み返しておくこと．また，流体，熱，材料，機械力学の基本的な知識を復習しておくこと．

方法 / Grading Policies

定期試験（筆記試験）の成績で評価する。
定期試験（筆記）の成績で評価する

基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy

授業目標に挙げた到達目標①～③に到達しているかを総合的に評価する．

教科書は使用せず．毎講義最初にプリントを配布する．
（遅刻者や欠席者に対しては配付しない．）
やむを得ず欠席・遅刻する場合は，予めその旨をLMSの個人伝言などで連絡すること．
（連絡があった者にのみ，翌回の講義開始前に資料を再配付します．）
また，配布物は出席状況に応じて準備部数を調整します．再発行はせず，早い者勝ちでの配付となるため，遅刻せず余裕を持って出席すること．

林紘三郎　　『バイオメカニクス』　　（コロナ社）　　
谷下一夫・山口隆美　編　　『生物流体力学』　　（朝倉書店）　　
Y.C.  Fung　　『Biomechanics    -Mechanical  Property  of  Living  Tissue-』　　（Springer-Verlag）　　
C.R.  Ethier  &  C.A.  Simmons　　『Introductory  Biomechanics:  From  Cell  to  Organisms,』　　（Cambridge  University  Press）　　
伊能教夫　　生体機械工学　　コロナ社　　
山田宏　　力学の基礎とバイオメカニクス　　コロナ社　　
林紘三郎，安達泰治，宮崎浩　　生体細胞・組織のリモデリングのバイオメカニクス　　コロナ社　　
日本機械学会　編　　生体機械工学　　丸善　　
菅原基晃，前田信治　　血液のレオロジーと血流　　コロナ社　　
東昭　　生物の動きの事典　　朝倉書店　　
田中一朗，永井實　　抵抗と水深の流体力学　　シップ・アンド・オーシャン財団