第35回 臨床工学技士国家試験 午前 第85問
生体物性第35回午前
第35回 臨床工学技士国家試験 午前 第85問（生体物性）の正答は 5 です。誘電分散：α分散＝数Hz〜kHz（イオン雰囲気）、β分散＝kHz〜MHz（細胞膜の界面分極）、γ分散＝約20 GHz（水分子）。
問題
生体の電気特性について誤っているのはどれか。
- 1. 誘電率は周波数の上昇とともに低下する。
- 2. 骨格筋は脂肪組織よりも異方性が大きい。
- 3. 細胞膜は1 nF/cm2 程度の静電容量をもつ。
- 4. a 分散はイオンの集散に起因する。
- 5. b 分散は約20 GHz で生じる。 ✓
正答：5番
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解説
■ 正答：5番 — β分散は約20 GHzで生じる。
否定問題。生体の誘電分散のうち約20 GHzで生じるのはγ分散（水分子の緩和）。β分散は数十kHz〜数MHzで細胞膜の界面分極（マクスウェル・ワグナー効果）による。
【各選択肢の解説】
1. 誘電率は周波数の上昇とともに低下する。
✅ 正しい。各分散に伴い高周波ほど誘電率は低下する。
✅ 正しい。各分散に伴い高周波ほど誘電率は低下する。
2. 骨格筋は脂肪組織よりも異方性が大きい。
✅ 正しい。線維方向で導電率が異なり異方性が大きい。
✅ 正しい。線維方向で導電率が異なり異方性が大きい。
3. 細胞膜は1 μF/cm2程度の静電容量をもつ。
✅ 正しい（設問の「nF」はOCR化けで、正しくは約1 μF/cm2）。
✅ 正しい（設問の「nF」はOCR化けで、正しくは約1 μF/cm2）。
4. α分散はイオンの集散に起因する。
✅ 正しい。低周波で電気二重層・イオン雰囲気による。
✅ 正しい。低周波で電気二重層・イオン雰囲気による。
5. β分散は約20 GHzで生じる。
❌ 誤り（正答）。20 GHzで生じるのはγ分散。β分散はkHz〜MHz域。
❌ 誤り（正答）。20 GHzで生じるのはγ分散。β分散はkHz〜MHz域。
【試験対策ポイント】
誘電分散：α分散＝数Hz〜kHz（イオン雰囲気）、β分散＝kHz〜MHz（細胞膜の界面分極）、γ分散＝約20 GHz（水分子）。細胞膜の静電容量≒1 μF/cm2。
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