2000 Fiscal Year Annual Research Report

心内圧と心臓壁弾性率の非侵襲的評価のための心臓壁複数点での微小振動の同時計測

Research Project

Project/Area Number	12650416
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	金井浩東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10185895)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	小岩喜郎東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (80091685)
Keywords	心臓疾患 / 医用超音波工学 / 固有振動 / 位相差トラッキング法 / 非侵襲計測 / 組織診断 / 心内圧計測 / 微小振動計測
Research Abstract	心臓壁に弾性体モデルを適用するには,瞬時瞬時の心臓壁の振動モード(振動パターンの空間分布)を同定する必要がある.そのため本年度は、以下の順に研究を進め、心臓壁の振動モードの同定を行った。・固有振動の瞬時値の空間分布を計測と振動モードの決定本研究代表者の開発した計測システムのプロトタイプを改造し,心筋の振動を多数点で同時に計測可能とした.従来の本研究代表者の計測システムでは,1方向に超音波ビームを固定し,そのビーム上に設定した複数点における振動を計測していた.本研究では,これを改造して新たに多方向に超音波ビームを走査することによって,例えば,左心室の中隔壁側の10点の振動波形υ_A(t;θ_i)と後壁の10点の振動波形υ_B(t;θ_i)を同時に計測し,固有振動の瞬時値の空間分布を算出可能とした.その結果から固有振動の振動モードを決定した.これは弾性球殻モデルを用いた内圧推定において必要不可欠である.この実験は,従来試みられた例がなく,in vivoにおいて心臓壁の細かく速い微小振動の空間分布を算出することによって,非常に画期的な結果を得た. ・心内圧を算出する処理系を設計・製作計測された心臓壁の微小振動波形に,高精度スペクトル推定法を適用し,心内圧を算出する処理系を設計・製作した. ・水槽実験・in vivo実験による心圧内・心筋の弾性特性計測法の評価上記2つの項目で作製した装置により,水槽実験,人への適用実験を行って,机上では得られなかった処理細部にわたる検討を行って,処理系全体の精度の評価を行った.その結果十分な精度が得られることが確認された。

Research Products
(8 results)

All Other

All Publications (8 results)

[Publications] H.Kanai,Y.Koiwa 他4名: "Onset of Pulsatile Waves in the Heart Walls at End-systole"Ultrasonics. 38. 405-411 (2000)
[Publications] Hiroshi Kanai,Yoshiro Koiwa: "Real-time Velocimetry for Evaluation of Change in Thickness of Arterial Wall"Ultrasonics. 38. 381-386 (2000)
[Publications] H.Hasegawa,H.Kanai 他2名: "Reduction of Influence of Decrease in Signal-to-Noise Ratio in Measurement of Change in Thickness of Arterial Wall Due to Heartbeat"Japanese Journal of Applied Physics. 39. 3257-3261 (2000)
[Publications] 長谷川,金井,星宮,小岩: "不均一な壁厚を有する管の局所壁弾性率の計測法"超音波医学. 28(印刷中). (2001)
[Publications] H.Kanai,Y.Koiwa: "Myocardial Rapid Velocity Distribution"Ultrasound in Medicine and Biology. 27(印刷中). (2001)
[Publications] M.Watanabe,H.Kanai: "Optimization of Focal Position of Ultrasonic Beam in Measurement of Small Change in Thickness of Arterial Wall"Japanese Journal of Applied Physics. 40(印刷中). (2001)
[Publications] 小林,金井,大橋,鈴木: "音・振動による診断工学"コロナ社. 202 (2000)
[Publications] 金井浩他28名: "【新超音波医学】第I巻「医用超音波の基礎」"医学書院. 246 (2000)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

心内圧と心臓壁弾性率の非侵襲的評価のための心臓壁複数点での微小振動の同時計測

Principal Investigator

金井 浩 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10185895)

Research Products

[Publications] H.Kanai,Y.Koiwa 他4名: "Onset of Pulsatile Waves in the Heart Walls at End-systole"Ultrasonics. 38. 405-411 (2000)

[Publications] Hiroshi Kanai,Yoshiro Koiwa: "Real-time Velocimetry for Evaluation of Change in Thickness of Arterial Wall"Ultrasonics. 38. 381-386 (2000)

[Publications] H.Hasegawa,H.Kanai 他2名: "Reduction of Influence of Decrease in Signal-to-Noise Ratio in Measurement of Change in Thickness of Arterial Wall Due to Heartbeat"Japanese Journal of Applied Physics. 39. 3257-3261 (2000)

[Publications] 長谷川,金井,星宮,小岩: "不均一な壁厚を有する管の局所壁弾性率の計測法"超音波医学. 28(印刷中). (2001)

[Publications] H.Kanai,Y.Koiwa: "Myocardial Rapid Velocity Distribution"Ultrasound in Medicine and Biology. 27(印刷中). (2001)

[Publications] M.Watanabe,H.Kanai: "Optimization of Focal Position of Ultrasonic Beam in Measurement of Small Change in Thickness of Arterial Wall"Japanese Journal of Applied Physics. 40(印刷中). (2001)

[Publications] 小林,金井,大橋,鈴木: "音・振動による診断工学"コロナ社. 202 (2000)

[Publications] 金井浩 他28名: "【新超音波医学】第I巻「医用超音波の基礎」"医学書院. 246 (2000)

金井浩東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10185895)

[Publications] 金井浩他28名: "【新超音波医学】第I巻「医用超音波の基礎」"医学書院. 246 (2000)