45AM28第45回 第2種ME技術実力検定試験 過去問

Ⅰ 基礎的知識MEの基礎的知識生体物性・材料/導電率・材料特性

骨格筋組織における導電率の異方性の説明で正しいのはどれか。

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正解: 4

正答

4

この問題のポイント

この問題では、骨格筋組織の 導電率の異方性 の意味を確認します。

異方性とは、性質が 方向によって異なること です。

骨格筋では、筋線維が一定方向に並んでいるため、線維に平行な方向と、線維に直交する方向で電流の流れやすさが異なります。

解説

導電率は、電流の流れやすさを表す量です。

生体組織では、水分量、イオン濃度、細胞構造、膜の性質などによって導電率が変わります。

骨格筋は、細長い筋線維が一定方向に配列した組織です。そのため、筋線維に沿った方向には電流が流れやすく、筋線維を横切る方向には細胞膜などの影響を受けやすくなります。

このように、測定する方向によって導電率が異なる性質を 異方性 といいます。

温度、水分量、周波数、切り出し後の時間も導電率に影響することはあります。しかし、これらは「方向によって性質が異なる」という異方性の説明ではありません。

ひっかけポイント
異方性の「異」は、条件が違うというより 方向が違う と考えると分かりやすいです。
骨格筋では、線維の走行方向を意識します。

選択肢の確認

1.温度によって導電率が異なること
誤り。
温度は導電率に影響することがありますが、これは方向による違いではありません。異方性の説明としては不適切です。

2.水の含有率によって導電率が異なること
誤り。
水分量は生体組織の導電率に影響しますが、これは組織の含水率による違いです。方向による違いを示す異方性ではありません。

3.測定する電流の周波数によって導電率が異なること
誤り。
周波数によって導電率やインピーダンスが変化することはあります。これは周波数依存性であり、異方性ではありません。

4.線維に平行な方向と直交する方向とで導電率が異なること
正しい。
骨格筋では筋線維が一定方向に並んでいます。そのため、線維に平行な方向と直交する方向で電流の流れやすさが異なります。これが導電率の異方性です。

5.生体より切り出してからの経過時間によって導電率が異なること
誤り。
組織を切り出してからの時間経過により、乾燥や変性などで導電率が変化することはあります。しかし、これは時間依存性であり、異方性ではありません。

覚えるポイント

  • 異方性とは 方向によって性質が異なること
  • 骨格筋では、筋線維の配列方向が重要。
  • 線維に平行な方向と直交する方向で導電率が異なる。
  • 周波数による違いは 周波数依存性
  • 温度、水分量、時間経過による違いは異方性とは区別する。
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