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折り紙医工応用とは?

おりがみいこうおうよう

折り紙医工応用とは、折り紙の折り畳み原理を医療機器や生体工学に活かす学際的な研究・技術領域のことです。

折り紙医工応用とは、折り紙(オリガミ)の数理的な折り畳み・展開の原理を医療機器・生体材料・手術器具などの設計・開発に応用する学際的な研究分野です。折り紙工学(オリガミエンジニアリング)の中でも、とりわけ医療・生体工学(バイオエンジニアリング)との融合領域として近年急速に発展しています。

折り紙の最大の特長は、平面状に折り畳んだものを展開して大きな形状・面積を実現できる点にあります。この性質が医療分野で特に有用な場面を挙げると以下のとおりです。

  • 血管用ステント:折り畳んで細いカテーテルで挿入し、患部で展開して血管を広げる
  • 心臓パッチ・人工弁:体内で自己展開する薄い構造物の設計
  • 内視鏡デバイス:体腔内で形状変化するグリッパーや把持ツール
  • 薬物送達カプセル:特定の刺激に反応して開くマイクロデバイス
素材としては生体適合性の高い形状記憶合金・生分解性ポリマー・ヒドロゲルなどが使われ、折り畳みのパターンには三浦折りやワタリバリリダクションなど数学的に最適化された折り目設計が用いられます。日本・米国・欧州の主要大学や研究機関が競ってこの分野の研究を進めており、折り紙という伝統文化が最先端医療技術の革新に貢献しています。

使い方・例文

折り紙の折り畳み原理を応用したステントは、折り畳んだ状態でカテーテルに収め患部まで送り届けたあと、体内で自ら広がって血管を内側から支える。

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