スパースモデリングの深化によるMRスペクトルスコピーへのデータ駆動学的アプローチ

• Project Area: Initiative for High-Dimensional Data-Driven Science through Deepening of Sparse Modeling
• Project/Area Number: 26120531
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: Meiji University of Integrative Medicine
• Principal Investigator: 梅田 雅宏 明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 教授 (60223608)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000); Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000); Fiscal Year 2014: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
• Keywords: MRS / GABA / fMRI

Outline of Annual Research Achievements

GABAのピークに重なっている高分子の信号除去のため、1.45ppmと1.95ppmへのRF照射によるエディティングを行い、精度の向上を図った。他のアミノ酸を含む代謝物混合GABAファントムでは2峰性のピークが観測されたが、ヒトでは2峰性のピークの観測は希であった。この現象について学会や研究会での調査したところ、他施設でも同様の結果が得られていることが分かった。他の物質の混入や他の代謝物との結合などが2峰性のピークが見られない一因であると考えられ、また、文献値ではGABAの横緩和時間が比較的長いことから、交換速度など直接の結合以外も含めて原因を考えるべきであるという結論に至った。この問題の解決法の一つはCrと重複していないピーク用いた波形分離による直接の観測であると考えたが、3Tマグネットを用いた検討では有意義な結果を得る事ができなかった。この手法を実現するには、さらに高い磁場環境でケミカルシフトを広げることで、GABAの信号とグルタミンなどの波形分離を行う必要がある。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Inter‐hemispheric desynchronization of the human MT+ during visually induced motion sickness (2015)
  • Author(s): Miyazaki J, Yamamoto H, Ichimura Y, Yamashiro H, Murase T, Yamamoto T, Umeda M, Higuchi T.
  • Journal Title: Exp Brain Res. Volume: 233 Issue: 8 Pages: 2421-2431
  • DOI: 10.1007/s00221-015-4312-y
  • NAID: 120005608093
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Activity in early visual areas predicts interindividual differences in binocular rivalry dynamics. (2014)
  • Author(s): Yamashiro, H., Yamamoto, H., Mano, H., Umeda M., Higuchi, T., & Saiki, J.
  • Journal Title: Journal of Neurophysiology Volume: 111 Issue: 6 Pages: 1090-1202
  • DOI: 10.1152/jn.00509.2013
  • NAID: 120005458271
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] MRIの進歩と将来の展望 工学的見地からの可能性を含めて (2014)
  • Author(s): 梅田雅宏
  • Journal Title: 月刊新医療 Volume: 6月号 Pages: 53-55
• [Presentation] 手掌部・手背部への擦過刺激に伴う脳活動の検討 (2015)
  • Author(s): 村瀬 智一、梅田 雅宏、河合 裕子、渡邉 康晴、萬代 綾子、田中 忠蔵、樋口 敏宏
  • Organizer: 日本磁気共鳴医学会大会
  • Place of Presentation: 北海道
  • Year and Date: 2015-09-18
• [Presentation] MEGA-PRESS 法による GABA+ を指標とした fMRS 測定の検討 (2015)
  • Author(s): 村瀬 智一、山城 博幸、山本 洋紀、梅田 雅宏、河合 裕子、萬代 綾子、樋口 敏宏
  • Organizer: 日本磁気共鳴医学会大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-09-10
• [Presentation] 1H-CSI における LCModel 解析データを用いた代謝画像表示ソフトの試作 (2015)
  • Author(s): 梅田 雅宏、村瀬 智一、安田 幸二、渡邉 康晴、河合 裕子、萬代 綾子、樋口 敏宏
  • Organizer: 日本磁気共鳴医学会大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-09-10
• [Presentation] MR spectroscopy における疎性を用いた周波数スペクトル再構成の検討 (2015)
  • Author(s): 笈田 武範、村瀬 智一、梅田 雅宏
  • Organizer: 電子情報通信学会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2015-03-16
• [Presentation] ヒト脳内のGABA測定条件に関する検討 (2015)
  • Author(s): 村瀬智一、梅田雅宏、渡邉康晴、樋口敏宏
  • Organizer: 臨床MR脳機能研究会
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2015-03-14
• [Presentation] スパースモデリングの深化によるMRスペクトロスコピーへのデータ駆動学的アプローチ (2014)
  • Author(s): 梅田雅宏、村瀬智一、山本洋紀、浦山慎一、山城博之
  • Organizer: 科学研究費補助金新学術領域研究「スパースモデリングの深化と高次元データ駆動科学の創成」 2014 年度公開シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京都
  • Year and Date: 2014-12-14 – 2014-12-17
• [Presentation] Multiple neural processes underlying binocular rivalry in retinotopic visual (2014)
  • Author(s): Yamashiro H, Yamatomo H, Mano H, Umeda M, Higuchi T, Saiki J
  • Organizer: Society for Neuroscience
  • Place of Presentation: Washington, DC
  • Year and Date: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [Presentation] Validation of the Temporal Signal Change Caused by Acupuncture Stimulation with Multi-Band Acquisition (2014)
  • Author(s): Murase T, Umeda M, Fukunaga M, Maruyama K, Kawai Y, Watanabe Y, Tanaka C, Highchi T
  • Organizer: International Society for Magnetic Resonance in Medicine
  • Place of Presentation: Milano
  • Year and Date: 2014-05-10 – 2014-05-16