量子センサ技術と機械学習による放射線影響評価の新しいアプローチ

Research Project

Project/Area Number	25K15445
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 63020:Radiation influence-related
Research Institution	National Institutes for Quantum Science and Technology
Principal Investigator	柳原啓見国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 学振特別研究員 (50719474)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	神崎訓枝国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 人形峠環境技術センター, 研究職 (70826510) 神長輝一国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 主任研究員 (90825176)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2028-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2026: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords	量子センサ / ナノダイヤモンド / 機械学習 / 放射線影響
Outline of Research at the Start	放射線の生体影響やDNA損傷後の細胞応答を理解するには、細胞内の環境を詳しく調べる必要がある。しかし、従来の測定技術では精度や空間分解能に限界があった。本研究では、量子センサである蛍光ナノダイヤモンド（FND）を用いて高精度なライブセルイメージングを行い、放射線照射後の細胞内環境の変化をリアルタイムで観察する。さらに、生物学的データと統合し、機械学習を活用して解析、新たな放射線影響評価システムの構築を目指す。これにより、DNA損傷や細胞応答の理解が深まり、放射線治療の効果予測や安全性向上に貢献する。