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ミニ特集 心臓が有する制御系と心臓の計測・制御技術の現状と展望

救急医療等が高度化し,社会も安全を重視するようになったことから,現在,日本では事故や感染症による死亡は減っており,死因の第1位はガン,第2位は心疾患,第3位は脳血管疾患であり,循環器系の病気が死因の1/3近くを占めている.心疾患や循環系の病気を治療するためには,その動作原理を理解することが重要である.特に,循環器系は様々な制御機構により機能が維持されており,さらに,病気の治療では,薬物や機械を使って,その制御系に介入することが必要になる.

ここでは,まず心臓がどのようにその機能を維持し,体の状態変化に対応しているかを知るために,心臓・循環系に備わっている制御系である圧受容体反射,拍動信号を伝える制御系の概説を取り上げる.また,心臓の主要な疾患のひとつである不整脈について,その研究に不可欠な心電現象の可視化から制御に至る技術を取り上げる.さらに,近年身近なところにも広く普及するようになった不整脈を停止させる装置であるAEDの解説を取り上げる.最後に,心臓のポンプ機能の低下に対する治療装置である補助人工心臓システムについて取り上げる.