CT画像を用いた霊長類下顎骨の三次元モデリング

使用 CT 图像进行灵长类下颌骨三维建模

基本信息

批准号：
06740654
负责人：
山下真幸
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Dokkyo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740654/
关键词：
CT 下顎霊長類三次元モデリング骨

项目摘要

平成5年度までに収集を終えているCTスキャナの画像データを用いて,下顎骨全体の(内部形状のデータを含んだ)三次元モデルを構築した.CTデータを採取した分類群はヒト、チンパンジー、ゴリラ、ニホンザルの4種である。このデータから、CADソフトウェアなどを用いて断面の外部輪郭や内部の骨量分布のデータをとりだし、補間・修正を行って三次元骨モデルを構築した。モデリングに際しては,CT画像以外の以下のデータをも収集し,モデリングに利用した.1)類人猿下顎骨標本について線計測を行い,平均的な形態のモデルを作るためのサイズ・プロポーション等の調製に用いるため基礎データとして用いた.2)非接触式三次元計測器を用いて下顎骨標本の計測を行い下顎骨の外部形状データを収集した.これはCT画像から得た骨の輪郭の補正に用いられたこうして完成されたモデルは,下顎骨の外部形状のデータおよび下顎全体の骨量分布のデータを含んでいる.出来上がったモデルを用いて,下顎の各部位での骨量分布パターンの比較分析を行った。下顎骨を下顎枝,下顎体,symphysis部の三部分に分けて,それぞれの部分について上記の4種間の骨質の集中度の種間変異を調べ,その結果についてバイオメカニクス的な観点から解釈を行った.さらに、このモデルをもとに有限要素法による力学的シミュレーションを行い、下顎の力学的なふるまいのヒト,類人猿,旧世界ザルの間の違いを分析した。

使用 1993 年收集的 CT 扫描仪图像数据，构建了整个下颌骨的三维模型（包括内部形状数据）。收集 CT 数据的分类群是人类、黑猩猩和日本猕猴。。利用CAD软件从该数据中提取横截面的外部轮廓和内部骨量分布的数据，并通过插值和校正构建三维骨模型。除了CT图像外，还收集了以下数据并用于建模：1）对类人猿下颌标本进行线测量，以调整大小、比例等，以创建具有平均形状的模型2）。使用非接触式三维测量仪测量下颌标本。这用于校正从 CT 图像获得的骨骼轮廓，使用完成的模型，我们对下颌骨每个区域的骨量分布模式进行了比较分析。我们将下颌骨分为三个部分：下颌支、下颌体和联合体，并研究了上述四个物种各部分骨质量浓度的种间差异，并从生物力学的角度解释了结果。我们基于该模型采用有限元方法进行力学模拟，分析了人类、类人猿和旧世界猴下颌力学行为的差异。