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高磁場MRIを用いたヒト脳内非侵襲代謝物定量計測法の研究(平成 21年度)
Quantitation on non-invasive magnetic resonance spectroscopy in human brain using high field MRI

予算区分
AF 奨励
研究課題コード
0910AF002
開始/終了年度
2009~2010年
キーワード(日本語)
ヒト,脳,磁気共鳴装置,非侵襲,代謝物
キーワード(英語)
human, brain, MRI, non-invasive, metabolite

研究概要

化学物質、社会的要因といった環境因子のヒト脳への影響について、社会的関心が高まっている。非侵襲計測であるMRIでは、ヒト脳の直接計測(出力方面)と、環境因子暴露による動物実験(入力方面から)の両アプローチが可能で、重要な方法となり得る。本研究では、MRIの重要な特徴の一つである代謝計測(MRS)に焦点をあてる。従来法では困難であった高精度定量化を達成する方式を提案し、高感度法の実現を目標とする。

研究の性格

  • 主たるもの:基礎科学研究
  • 従たるもの:技術開発・評価

全体計画

MRIの重要な特徴の一つである代謝計測に焦点をあて、新規再構成方式であるshared time domain法を提案、開発し、高感度高精度ヒト脳内代謝物濃度計測を実現する。さらに、本方法を代謝物分画計測法へと発展させた新規方法の提案により、ヒト脳内灰白質、白質のそれぞれの代謝物濃度計測を実現する。

今年度の研究概要

高感度高分解計測が可能な局所励起2D CT-PRESS法による定量計測法の開発を行う。共有時間領域データ再構成法による高速T2計測および補正法をはじめとした定量化方式の提案、開発を下記の手順で行う。加えて、代謝物分画計測法を提案、開発し、関心領域内の灰白質、白質代謝物濃度計測を実現する。
(1)定量計測方式の提案、机上検討
shared time domain再構成法をはじめとしたCT PRESS法による高精度定量化方式を提案し、検討する。
(2)方式の開発、実装
パルスシーケンス(*3)をはじめとした提案方式をMRI装置上に開発(実装)、新規再構成法などをデータ解析用PC上に開発する。
(3)模擬試薬による方式開発
脳代謝物模擬試薬を用いた実験により新方式を改良、開発する。
(4)ヒト脳内代謝物計測
新方式によるヒト脳内代謝物定量化を実現する。

関連する研究課題
  • 0 : その他の研究活動

課題代表者

渡邉 英宏

  • 環境計測研究センター
    画像・スペクトル計測研究室
  • 室長
  • 工学博士(物理工学)
  • 物理学,工学,医学
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