生体物性工学

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問題数 75 • 2024/08/05

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導電率σの単位

S/m

誘電率εの単位

F/m

透磁率μの単位

H/m

神経細胞などが刺激されると、細胞外液から（１）が細胞内へ流入し膜電位が変化する。この膜電位の変化を（２)という。

Na⁺, 活動電位

ヒトの神経細胞は（１）が髄鞘で覆われており、一定の間隔で髄鞘の存在しない切れ目がある。これを（２)という。

軸索, ランビエの絞輪

機能的電気刺激において、もっとも効果的に興奮させることができる最短通電時間を（　）という。

クロナキシ

水を多く含む組織の減衰定数は（　）。

小さい

音速の速い組織の減衰定数（　）。

小さい

空気が多い肺では減衰定数は（　）。

大きい

生体組織の減衰定数を（　）順に並べると、血液→軟組織→頭蓋骨→肺となる。

小さい

熱エネルギーを電磁波エネルギーに変換しての熱放出を（　）という。

輻射

物体の接触による熱移動を（　）という。

伝導

熱媒体に流体が接触した際、その流体循環による熱移動を（　）という。

対流

皮膚の血管が拡張すると外界への熱放散量は（　)。

増加する

皮膚の血管の血液流量が少なくなると外界への熱放散量は（　)。

減少する

加えられた物理的エネルギー量に対して生じる応答が比例しない性質

非線形性

加えた物理力の周波数によって生体の応答が異なる性質

周波数依存性

光や超音波に対して特徴的な光特性または音響特性を示す性質

反射・散乱・吸収の特異性

流体内を波が伝わる速さは、流体の密度と（１)から求められ、密度が大きいと音速は（２)なる。また、音が伝搬することに抵抗する尺度を（３)といい、音速×（４)で表される。この値が異なる協会では反射が生じる。

体積弾性率, 小さく, 音響インピーダンス, 媒質の密度

（１)あたり１cm進むごとに減衰する割合は減衰定数と呼ばれ、超音波の減衰は一般に（２)に依存する。（２)が大きくなると、減衰定数は（３)なる。

1MHz, 周波数, 大きく

発汗がなくとも皮膚や呼吸気道から絶えず水が蒸発している。これを（１)という。一方、（２)では、皮膚の血管径と血流量を小さくすることで放熱量を（３)させることができる。

不感蒸散, 非蒸発性放射熱, 減少

波長が320～400nmの紫外線を何と呼ぶか。

UVa

波長が180~280nmなのは何か

UVc

波長が280～320nmなのは何か

UVb

皮膚の色素細胞を刺激してメラニン色素を生成させるものの組み合わせで楽しいのはどれか

UVaとUVb

細胞に致死的影響を与えるのはどれか

UVc

皮膚を透過する能力が最も高いのはどれか

UVa

次の放射線のうち粒子線に分類されるものはどれか

α線, β線, 中性子線

放射線の種類等による影響の度合いを重み付けする係数

放射線荷重係数

γ線やx線をどれほど与えたかの尺度

照射線量

放射線の生物学的効果の尺度

等価線量

放射線を出す能力を表す単位

放射能の量

放射線の種類等による影響の度合いを重み付けする係数

無次元数

放射線エネルギーがどれだけ吸収されるかの尺度

㏉

γ線やx線をどれほど与えたかの尺度

C/kg

放射線の生物学的効果の尺度

㏜

放射線を出す能力を表す単位

㏃

導電率が最も小さいのはどれか

脂肪

組織インピーダンスの低周波数領域（～１kHz)の特性で誤っているのはどれか。

等価回路は細胞のキャパシタンス成分で近似できる

ニューロンの膜電位について誤っているのはどれか

活動電位は膜のカリウムイオン等価性が上昇することによって生じる

生体組織の力学的性質のついて正しいのはどれか

ヤング率が同じであれば、太い血管ほど脈波伝搬速度は小さい

流体力学について正しいのはどれか

ベルヌーイの定理は粘性率が０の流体で成立する

円管内を流れる粘性流体について正しいのはどれか

レイノルズ数は流れの相似性を与える数値である

導電率が大きいもの上位３つについて、大きい順に番号をつけよ

血漿, 全血, 骨格筋

組織インピーダンスの低周波領域（～１kHz)における特性について〇か×か・細胞内液のリアクタンス成分が大きい

組織インピーダンスの低周波領域（～１kHz)における特性について〇か×か・細胞膜のインピーダンスは小さい

組織インピーダンスの低周波領域（～１kHz)における特性について〇か×か・等価回路は細胞外液の抵抗成分で近似できる

〇

組織インピーダンスの低周波領域（～１kHz)における特性について〇か×か・等価回路は細胞膜のキャパシタ成分で近似できる

組織インピーダンスの低周波領域（～１kHz)における特性について〇か×か・等価回路は細胞膜と細胞内液が並列に接続されている

導電率が最も大きいのはどれか

血液

導電率がもっと小さいのはどれか

骨

次のイオン濃度のうち細胞内のほうが高いのはどれか

K⁺

次のイオン濃度のうち細胞外液のほうが高いのはどれか

Na⁺, Ca²⁺, Cl⁻, HCO₃⁻

ニューロンの膜電位について〇か×か・静止膜電位は約ー80mVである

〇

ニューロンの膜電位について〇か×か・活動電位の発生は「全か無かの法則」に従う

〇

ニューロンの膜電位について〇か×か・活動電位は膜のナトリウムイオン等価性が上昇することによって生じる

〇

ニューロンの膜電位について〇か×か・静止時の細胞内のナトリウム濃度は細胞外より高い

ニューロンの膜電位について〇か×か・細胞内のナトリウム濃度は能動輸送によって保たれている

〇

超音波が減衰する割合が最も大きいものはどれか

骨

音響インピーダンスが最も大きいものはどれか

半月板

音響インピーダンスが最も小さいものはどれか

肺

固有音響インピーダンスが大きい順に選べ

骨, 筋肉, 血液, 水, 脂肪

物体にはたらく応力とひずみについて誤っているものはどれか

ひずみの単位は［ｍ］である

生体組織の力学的性質について誤っているものはどれか

大動脈でのレイノルズ数は上腕動脈でのレイノルズ数より小さい

半径ｒ、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。この時流れのレイノルズ数を100とする。〇か×か・流体の速度は管内のどの部分でもほぼ等しい

半径ｒ、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。この時流れのレイノルズ数を100とする。〇か×か・管路の抵抗はｒの4乗に反比例する

〇

半径ｒ、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。この時流れのレイノルズ数を100とする。〇か×か・管路の抵抗はμに反比例する

半径ｒ、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。この時流れのレイノルズ数を100とする。〇か×か・管路の抵抗はLに比例する

〇

半径ｒ、長さLのパイプ（管路）に粘性率μのニュートン流体を流した。この時流れのレイノルズ数を100とする。〇か×か・管内の流れは層流である

〇

流体力学について誤っているのはどれか

流体の粘性率の単位は［Pa/s］である

レイノルズ数について誤っているものはどれか

細い流路の流れほど値は大きい

円管内を流れる粘性流体について誤っているのはどれか

粘性が高いほど乱流になりやすい

血流レイノルズ数が最も大きいものはどれ

上行大動脈

生体の光特性について誤っているのはどれか

血液の光吸収率は可視領域でほぼ一定である

放射線の生体作用の大きさは放射線の種類によって異なる。Ｘ線の作用を１としたときの放射線の種類と効果の大きさの組み合わせについて誤っているのはどれか

γ線ー10