UEF väitös 27.6.: Iho hallitsee käsivarren pehmytkudosten mekaanisia ominaisuuksia

Väitös fysiikan alalta

Väittelijä: FM Jarkko Iivarinen

Väitösaika ja paikka: perjantai 27.6.2014 klo 12.00, Snellmania L22, Kuopion kampus

Useat sairaudet, vauriot ja muut tekijät vaikuttavat pehmytkudosten, kuten iho, rasva ja lihas, jäykkyyteen. Kudosten tilaa arvioidaan tyypillisesti käsin tunnustelemalla, mutta pehmytkudosten mekaanisia ominaisuuksia mittaava herkkä laite voisi parantaa diagnosointia merkittävästi. Markkinoilla on monia pehmytkudosten jäykkyyttä arvioivia laitteita. Kudosten suhteellista vaikutusta mittaustuloksiin ei kuitenkaan tunneta.

Filosofian maisteri Jarkko Iivarisen väitöstutkimuksessa tutkittiin kahta pehmytkudosten jäykkyyden mittaukseen soveltuvaa laitetta, joiden toiminta perustui joko puristukseen tai alipaineeseen. Tutkimuksessa kehitettiin uusia laskennallisia kudosmalleja, ja määritettiin eri pehmytkudosten vaikutus mekaanisiin mittaustuloksiin. Tutkimuksen mukaan iho on merkittävin pehmytkudos eli se hallitsee käsivarren pehmytkudosten mekaanisia ominaisuuksia. Kehitetyt kudosmallit soveltuvat hyvin muidenkin mekaanisten mittalaitteiden mittausherkkyyden kartoitukseen.

Kehitetyt mallit imitoivat kudoksen toimintaa

Kehitetyt elementtimenetelmämallit pystyivät imitoimaan pehmytkudosten mekaanisen puristus- ja alipainekäyttäytymisen lepotilassa, lihaskuormituksen aikana sekä lyhytkestoisen turvotuksen aikana. Pitkälle kehitettyjen mallien avulla määritettiin mittalaitteelle optimaalinen muoto, joka maksimoi laitteen herkkyyden havaita ihossa tapahtuvat jäykkyysmuutokset. Mallinnustulokset osoittivat, että iho hallitsee mekaanisten pehmytkudosmittausten vastetta. Lisäksi huomattiin, että ihon ja rasvakerroksen paksuusmuutokset vaikuttavat lähinnä laitteiden kykyyn havainnoida alempien kudoskerrosten ominaisuuksia. Kehitetyt mallit soveltuvat myös imunesteturvotuksen hoitoon suunniteltujen alipainehoitomenetelmien tehokkuuden arviointiin.

Molemmat tutkitut mekaaniset mittalaitteet voivat olla hyödyksi pehmytkudosten, erityisesti ihon, tilan diagnosoinnissa sekä tilan seurannassa. Lisäksi kehitettyjen menetelmien avulla voidaan suunnitella laitteiden muotoilu siten, että mittausherkkyys maksimoituu. Tutkimuksessa luotujen mallien kehitystä on mahdollista jatkaa edelleen ja käyttää muun muassa pitkäkestoisen turvotushoidon vaikutusarvioinnissa.

Filosofian maisteri Jarkko Iivarisen väitöskirja Diagnostics of human forearm soft tissues using indentation and suction measurements - Experimental and modeling analysis (Käsivarren pehmytkudosten diagnosointi puristus- ja alipainemittauksien avulla - Kokeellinen ja simulaatioon perustuvaa analyysi) tarkastetaan Itä-Suomen yliopiston luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunnassa. Vastaväittäjänä on professori Arthur F.T. Mak , the Chinese University of Hong Kong ja kustoksena dekaani Jukka Jurvelin , Itä-Suomen yliopisto. Tilaisuus on englanninkielinen.

Väittelijän painolaatuinen kuva on osoitteessa http://www.uef.fi/vaitoskuvat

Lisätietoja: Jarkko Iivarin en, p. 040 7007 121, ja rkko.iivarinen (at) uef.fi

Yrityksestä

Itä-Suomen yliopisto on yksi Suomen suurimmista tiedeyliopistoista. Yliopiston toiminnassa korostuu monitieteisyys. Opetusta on yli sadassa pääaineessa. Tasokkaan opetuksen lisäksi yliopisto tarjoaa opiskelijoilleen nykyaikaisen opiskeluympäristön, jota kehitetään jatkuvasti. Yliopistolla on kampukset Joensuussa, Kuopiossa ja Savonlinnassa. Tiedekuntia on neljä: filosofinen tiedekunta, luonnontieteiden ja metsätieteiden tiedekunta, terveystieteiden tiedekunta sekä yhteiskuntatieteiden ja kauppatieteiden tiedekunta. Yliopistossa on noin 15 000 opiskelijaa ja se työllistää lähes 2 800 henkilöä.

Yhteyshenkilöt

  • Itä-Suomen yliopisto
    Joensuu / Kuopio / Savonlinna
    http://www.uef.fi
  • Joensuun kampus
    Yliopistokatu 2, PL 111, 80101 Joensuu
  • Kuopion kampus
    Yliopistonranta 1, PL 1627, 70211 Kuopio
  • Savonlinnan kampus
    Kuninkaankartanonkatu 5-7, PL 86, 57101 Savonlinna

Tilaa