アメリカ陸軍の研究者は、人間の皮膚、骨、脳組織を模倣できる材料を開発しました。これは、放射線がこれらの組織に与える影響をよりよく理解することを目的としています。これらの新しい材料は合成されたものであり、培養された生体組織ではなく、研究用途の代替品（技術的には組織ファントムまたは代替品と呼ばれます）として使用されます。この研究は単なる興味からではなく、陸軍の兵士により良い保護を提供することを目的としています。
陸軍は、レーダーや通信などの機器からの電磁放射（EM）が人体に潜在的に有害であると考えられており、特に神経系に対して影響を与える可能性があると説明しています。したがって、リスクをよりよく理解するために、陸軍の研究者は生体組織を使用せずに電磁放射が組織をどのように貫通するかを実証的に測定することを決定しました。研究者たちの考えは、これらのファントム組織を強力な電磁源、発信器、および他のシステムの近くに配置して、発生する状況を研究することです。
陸軍研究者が兵士の安全性を向上させる新材料を開発
陸軍によると、研究チームは電磁放射の貫通深度、吸収メカニズムに関する情報を収集し、特定の領域で熱が蓄積されるかどうかを観察することを希望しています。また、頭蓋骨がエネルギーを変化させたり再方向付けしたりするかどうかを見極め、どの材料が曝露を減少させることができるかをテストすることも目指しています。「戦士をより良く保護するために、DEVCOM ARLは組織の神経科学研究を行うためのモデルツールと材料の設計に投資しています。」とARLの神経科学者デイブ・ハーストン（Dave Hairston）博士は述べています。
陸軍は現実的なダミーを使用して電磁放射の曝露をテストする計画です。「人間の皮膚、骨、神経組織を模倣する技術を開発することで、陸軍の科学者は放射線曝露などの極端な戦場の脅威の生物学的影響を安全に分析できるようになります。この基礎研究は、私たちの兵士の先進的な防護装備の設計と材料構成に直接影響を与えます。」と彼は付け加えました。彼らは基本的に電磁放射研究のための現実的な「衝突テストダミー」を構築しています。これらの新しい代替品は必要不可欠です。なぜなら、プラスチック、金属、または弾道ゲルは、放射線などの状況で生体組織をうまく模倣できないからです。
人間の組織は大量の水分と溶解塩を含んでいるため、電磁エネルギーの吸収、導電、反射において複雑な挙動を示します。皮膚、骨、脳組織の挙動も異なります。したがって、陸軍はこれらの組織と類似の電磁特性を持つ材料を必要としており、単に同じ重量、硬度、または柔軟性を持つだけでは不十分です。「現在、電磁伝送または生物影響に関する研究開発は、適切なテスト装置の不足によって制限されています。」とARLの生物工学者クリス・シンクス（Chris Sinks）は述べています。「これらの組織代替品は、生物影響や現在および次世代の無線周波数システムの安全な曝露限界を検証するための迅速で効率的かつ再現可能なテストを可能にします。」
彼は付け加えました。
新しい組織の重要な革新には、室温で数ヶ月間脱水せずに保存できる能力が含まれています。模擬骨の材料も3Dプリント樹脂材料を使用して製造されており、これらの樹脂材料にはゲルやセンサーを収容できるように設計された特別な孔があります。「私たちは、この作業が私たちの兵士や電磁を発射する機器を使用するすべての人の安全性を向上させるのに役立つと信じています。戦場、医療機器、通信、さらには健康改善の面でも。」とハーストンは述べています。「個人的には、これは非常に重要であり、私たちが兵士や市民の安全に直接関与していることに満足しています。」
将来的には、陸軍はこれらの結果を利用して、より良いヘルメット、防護ライナー、材料、センサー、その他のウェアラブル曝露監視機器を開発することを希望しています。これにより、より安全なレーダーや通信機器の開発や、現場のスタッフの操作制限の設定にも役立つ可能性があります。
アメリカ陸軍の研究者は、人間の皮膚、骨、脳組織を模倣できる材料を開発しました。これは、放射線がこれらの組織に与える影響をよりよく理解することを目的としています。これらの新しい材料は合成されたものであり、培養された生体組織ではなく、研究用途の代替品（技術的には組織ファントムまたは代替品と呼ばれます）として使用されます。この研究は単なる興味からではなく、陸軍の兵士により良い保護を提供することを目的としています。
陸軍は、レーダーや通信などの機器からの電磁放射（EM）が人体に潜在的に有害であると考えられており、特に神経系に対して影響を与える可能性があると説明しています。したがって、リスクをよりよく理解するために、陸軍の研究者は生体組織を使用せずに電磁放射が組織をどのように貫通するかを実証的に測定することを決定しました。研究者たちの考えは、これらのファントム組織を強力な電磁源、発信器、および他のシステムの近くに配置して、発生する状況を研究することです。
陸軍研究者が兵士の安全性を向上させる新材料を開発
陸軍によると、研究チームは電磁放射の貫通深度、吸収メカニズムに関する情報を収集し、特定の領域で熱が蓄積されるかどうかを観察することを希望しています。また、頭蓋骨がエネルギーを変化させたり再方向付けしたりするかどうかを見極め、どの材料が曝露を減少させることができるかをテストすることも目指しています。「戦士をより良く保護するために、DEVCOM ARLは組織の神経科学研究を行うためのモデルツールと材料の設計に投資しています。」とARLの神経科学者デイブ・ハーストン（Dave Hairston）博士は述べています。
陸軍は現実的なダミーを使用して電磁放射の曝露をテストする計画です。「人間の皮膚、骨、神経組織を模倣する技術を開発することで、陸軍の科学者は放射線曝露などの極端な戦場の脅威の生物学的影響を安全に分析できるようになります。この基礎研究は、私たちの兵士の先進的な防護装備の設計と材料構成に直接影響を与えます。」と彼は付け加えました。彼らは基本的に電磁放射研究のための現実的な「衝突テストダミー」を構築しています。これらの新しい代替品は必要不可欠です。なぜなら、プラスチック、金属、または弾道ゲルは、放射線などの状況で生体組織をうまく模倣できないからです。
人間の組織は大量の水分と溶解塩を含んでいるため、電磁エネルギーの吸収、導電、反射において複雑な挙動を示します。皮膚、骨、脳組織の挙動も異なります。したがって、陸軍はこれらの組織と類似の電磁特性を持つ材料を必要としており、単に同じ重量、硬度、または柔軟性を持つだけでは不十分です。「現在、電磁伝送または生物影響に関する研究開発は、適切なテスト装置の不足によって制限されています。」とARLの生物工学者クリス・シンクス（Chris Sinks）は述べています。「これらの組織代替品は、生物影響や現在および次世代の無線周波数システムの安全な曝露限界を検証するための迅速で効率的かつ再現可能なテストを可能にします。」
彼は付け加えました。
新しい組織の重要な革新には、室温で数ヶ月間脱水せずに保存できる能力が含まれています。模擬骨の材料も3Dプリント樹脂材料を使用して製造されており、これらの樹脂材料にはゲルやセンサーを収容できるように設計された特別な孔があります。「私たちは、この作業が私たちの兵士や電磁を発射する機器を使用するすべての人の安全性を向上させるのに役立つと信じています。戦場、医療機器、通信、さらには健康改善の面でも。」とハーストンは述べています。「個人的には、これは非常に重要であり、私たちが兵士や市民の安全に直接関与していることに満足しています。」
将来的には、陸軍はこれらの結果を利用して、より良いヘルメット、防護ライナー、材料、センサー、その他のウェアラブル曝露監視機器を開発することを希望しています。これにより、より安全なレーダーや通信機器の開発や、現場のスタッフの操作制限の設定にも役立つ可能性があります。