革新的マルチモーダル定量MRIによるヒト胎児脳中枢神経系の発達ダイナミクスの解析

• Project/Area Number: 24K00891
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 21030:Measurement engineering-related
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 寺田 康彦 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20400640)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 重人 京都大学, 医学研究科, 教授 (80432384)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2025: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
• Keywords: 超高分解能マルチモーダルMRI / ヒト胚子・胎児 / 脳の神経発達

Outline of Research at the Start

ヒトの脳の発達には未解明な側面が存在する。特に胚子・胎児期は主要な中枢神経系の形成が行われる重要な時期にも拘わらず、この時期での脳組織や神経細胞形成のダイナミクスについては多くの未解決点が残されている。本研究では、独自に大量に保有するヒト胚子化学固定標本に対して、革新的な高解像度マルチモーダル定量MRI顕微鏡と深層学習を組み合わせて、これまでの技術では捉えられなかった神経回路の微細な3次元構造と発達ダイナミクスの解明を目指す。この技術で大量のデータを取得し、神経細胞の位置、形状、密度などの物理的な特性の空間的および時間的な関係を高度に解析する。