第38回 臨床工学技士国家試験 午前 第86問
生体物性第38回午前
第38回 臨床工学技士国家試験 午前 第86問（生体物性）の正答は 5 です。血管は粘弾性をもつ生体材料で、非線形・異方性・ヒステリシス・クリープを示す。
問題
血管の力学特性について正しいのはどれか。
ａ．変形挙動は線形である。
ｂ．ヒステリシスをもたない。
ｃ．力学的等方性を示す。
ｄ．エラスチンはコラーゲンよりも弾性率が小さい。
ｅ．応力を負荷するとクリープ現象が生じる。
- 1. ａ、ｂ
- 2. ａ、ｅ
- 3. ｂ、ｃ
- 4. ｃ、ｄ
- 5. ｄ、ｅ ✓
正答：5番
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解説
■ 正答：5番 — ｄ、ｅ
血管は粘弾性をもつ生体材料で、非線形・異方性・ヒステリシス・クリープを示す。ｄ（エラスチンはコラーゲンより弾性率が小さい）とｅ（クリープが生じる）が正しく、その組合せは5番。
【各選択肢の解説】
ａ. 変形挙動は線形である → ❌ 誤り。血管は伸びるほど硬くなる非線形挙動を示す。
ｂ. ヒステリシスをもたない → ❌ 誤り。粘弾性体なので負荷・除荷でループを描くヒステリシスをもつ。
ｃ. 力学的等方性を示す → ❌ 誤り。線維の走行方向で性質が異なる異方性を示す。
ｄ. エラスチンはコラーゲンよりも弾性率が小さい → ✅ 正しい。エラスチンは軟らかく（弾性率小）、コラーゲンは硬い（弾性率大）。
ｅ. 応力を負荷するとクリープ現象が生じる → ✅ 正しい。一定応力下でひずみが時間とともに増える（粘弾性の特徴）。
よって正しいのはｄ・ｅ → 選択肢5番。
1・2・3・4. ❌ 誤り。ａ・ｂ・ｃを含む。
5. ✅ 正しい。
【試験対策ポイント】
生体軟組織（血管）の力学：非線形・異方性・粘弾性（ヒステリシス・クリープ・応力緩和）。エラスチン＝軟らかい（弾性率小）、コラーゲン＝硬い（弾性率大）。低伸展域はエラスチン、高伸展域はコラーゲンが張力を担う。
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