レーザースペックルフローグラフィーによる頭皮血流の実時間画像化

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650047
• Research Institution: Kyushu Institute of Technology
• Principal Investigator: 藤居 仁 九州工業大学, 情報工学部, 教授 (70133775)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小西 直樹 九州工業大学, 情報工学部, 助手 (90284596)
• Keywords: レーザー応用計測 / 医用電子工学 / 血流計測 / メディカルイメージング

Research Abstract

本年度は頭皮血流分布測定用LSFGシステムの開発に着手し、今まで未知であった頭皮血流動態の解析を始めた。頭皮血流測定用プローブは、眼科用LSFGシステムで開発した高速走査型エリアセンサーボードと、半導体レーザー照射部、および頭皮観察用CCDカメラを一体化し、小型の測定ユニットに仕上げた。半導体レーザー駆動回路を試作し、頭皮表面を半導体レーザーによって均一に照射するようにした。頭皮内の血球によって散乱されたレーザースペックルを、毎秒250コマでエリアセンサーで受光するようにした。プローブからの信号をパソコンに取り込むためのフレームバッファメモリーボードを試作し、血流分布をパソコンで演算し、カラーディスプレイ上に血流分布や、経時変化をプロットするソフトウエアを開発した。この時頭髪の影が血流評価には邪魔になるので、これを血流マップから取り除くソフトを開発した。また測定部位観察用のCCDカメラモジュールからの信号をビデオキャプチャーボードに入れ、測定部位をパソコン画面に同時表示できる機能をソフトウエアに組み込んだ。パソコンへのデータ転送を高速化し、頭皮血流を毎秒8コマ程度のリアルタイムで観察できるようにした。以上の試作システムを利用して、健康成人の頭皮血流分布の測定、その経時変化、男女の差、個人の差などの基礎データを集めた。また市販の育毛剤を頭皮につけ、その前後で頭皮血流が上昇することを確認した。