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講演抄録/キーワード
講演名 2022-05-19 13:00
強力集束超音波とマイクロバブルを用いた低侵襲腫瘍焼灼技術に関する簡易数理モデル
加賀見俊介金川哲也筑波大US2022-5
抄録 (和) 集束超音波による腫瘍焼灼治療は,低侵襲的ながんの治療法として知られており,近年,気泡振動によって生じる熱的効果の援用による,治療効果の向上が注目されている.本稿では,気泡を用いた腫瘍焼灼治療のための簡易数理モデルとして,気泡を含む液体中を対象とした11本の強非線形基礎式に対し,弱非線形近似を施すことで,単一の非線形波動方程式を導出する.結果として,集束超音波の非線形伝播,気泡の非線形体積振動,気泡内気体の熱伝導や温度変動を記述する,単一の方程式で記述することに成功した.さらに,得られた方程式を用いた数値計算を行い,腫瘍焼灼治療への応用に資する定量的事実を得た. 
(英) Weakly nonlinear propagation of focused ultrasound in the liquid containing many spherical bubbles is theoretically investigated for a low invasive cancer treatment by HIFU. The KZK equation, which has been widely used as the simplified physico-mathematical model for HIFU propagation in pure liquid, is extended that for bubbly liquids by utilizing the volume-averaged basic equations based on two-fluid model for bubbly liquids. The resultant KZK equation consistently describes the nonlinear propagation of focused ultrasound, the nonlinear oscillation of bubbles, the thermal conduction and the temperature fluctuation of gas inside bubbles. Moreover, the numerical calculation utilizing the resultant KZK equation is carried out and moderate temperature rise for applications of cancer treatment by HIFU are obtained.
キーワード (和) 気泡流 / 集束超音波 / 弱非線形波動 / KZK方程式 / 熱伝導 / / /  
(英) Bubbly liquid / HIFU / Weakly nonlinear wave / KZK equation / Thermal conduction / / /  
文献情報 信学技報, vol. 122, no. 36, US2022-5, pp. 16-20, 2022年5月.
資料番号 US2022-5 
発行日 2022-05-12 (US) 
ISSN Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード US2022-5

研究会情報
研究会 US  
開催期間 2022-05-19 - 2022-05-19 
開催地(和) 機械振興会館 
開催地(英) Kikai-Shinko-Kaikan Bldg. 
テーマ(和) 非線形音響,超音波一般 (共催:非線形音響研究会) 
テーマ(英) Nonlinear acoustics, Ultrasonics, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 US 
会議コード 2022-05-US 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 強力集束超音波とマイクロバブルを用いた低侵襲腫瘍焼灼技術に関する簡易数理モデル 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Simplified physico-mathematical model for low invasive cancer treatment by microbubble-enhanced high-intensity-focused-ultrasound 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 気泡流 / Bubbly liquid  
キーワード(2)(和/英) 集束超音波 / HIFU  
キーワード(3)(和/英) 弱非線形波動 / Weakly nonlinear wave  
キーワード(4)(和/英) KZK方程式 / KZK equation  
キーワード(5)(和/英) 熱伝導 / Thermal conduction  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 加賀見 俊介 / Shunsuke Kagami / カガミ シュンスケ
第1著者 所属(和/英) 筑波大学院 (略称: 筑波大)
University of Tsukuba (略称: Univ. Tsukuba)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 金川 哲也 / Tetsuya Kanagawa / カナガワ テツヤ
第2著者 所属(和/英) 筑波大学 (略称: 筑波大)
University of Tsukuba (略称: Univ. Tsukuba)
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講演者 第1著者 
発表日時 2022-05-19 13:00:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 US 
資料番号 US2022-5 
巻番号(vol) vol.122 
号番号(no) no.36 
ページ範囲 pp.16-20 
ページ数
発行日 2022-05-12 (US) 


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