2002 Fiscal Year Annual Research Report

脳内深部温度連続モニタ用無侵襲温度分布計測システムの開発

Research Project

Project/Area Number	13650460
Research Institution	Shizuoka University
Principal Investigator	杉浦敏文静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20135239)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	沖田善光静岡大学, 大学院・電子科学研究科, 助手 (60270310) 木村元彦静岡大学, 工学部, 助教授 (20195382)
Keywords	脳内温度分布 / 無侵襲計測 / 低体温療法 / 新生児 / 脳機能障害 / ラジオメトリ / 脳内電磁解析 / 信頼区間
Research Abstract	新生児・未熟児の低酸素虚血症に起因する死亡や脳障害後遺症の防止に低体温療法が提唱されている.この方法が実用化されるためには脳深部温度の連続監視が必要となる.静岡大学では、多周波マイクロ波ラジオメトリを用いた脳内温度分布無侵襲計測法が研究されている.この計測法は,生体から自然発生する極微弱な熱雑音電磁波を体表に置いたアンテナで受信・増幅し,適切なデータ処理法により脳内温度分布を体外から求めるものであり,雑音の中から雑音を拾うという非常に高度な技術が要求される.システムは,1.2,1.65,2.3,3.0,3.6GHzの五つの高感度ラジオメータ受信機,基準雑音源,アンテナ及び制御回路等からなる. 本年度は,昨年度までに製作済みの五つのマイクロ波受信機(1.2,1.65,2.3,3.0,3.6GHz)の内,脳深部温度測定のために特に重要な低周波帯の1.2,1.65GHz受信機の輝度温度分解能向上,アンテナ製作,脳内電磁界解析等を行った.その結果,1.2GHz受信機の分解能として0.128℃(昨年度は0.872℃),1.65GHz受信機では0.106℃(同0.648℃)とかなりの向上が得られた。同様に2.3GHzでは0.120℃(同0.118℃),3.0GHzでは0.097℃(同0.150℃),3.6GHzでは0.089℃(同0.124℃)をそれぞれ得,2.3GHz帯受信機以外は全て分解能の向上を得ることが出来た.また、球体モデル(昨年度は二次元モデル)を用いて脳内電磁界解析(本学西部計算機室のMAFIA使用)を行い温度分布推定に必須となるラジオメトリ重み関数を求めた.脳内温度分布推定シミュレーションを行った結果,頭部表面から5cm入った脳中心部において約1.32℃の信頼区間で測定できることが示唆され,当初の目標である約1℃にもう少しで到達可能であると考えているが,受信機の安定度のさらなる向上が必要である.

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] T.Sugiura, G.Mukumoto, H.Hirata, et al.: "Development of a five-band microwave radiometer system for non-invasive measurement of deep brain temperature in new-born babies"Proceedings of 2002 Asia-Pacific Microwave Conference. 914-917 (2002)
[Publications] T.Sugiura, H.Hirata, K.Ohashi, et al.: "A study of the influence of tissue conductivity for microwave radiometric weighting functions in non-invasive measurement of baby's brain temperature"Proceedings of 2002 Asia-Pacific Microwave Conference. 1091-1094 (2002)
[Publications] 七種隆光, 北村光, 平田寿他: "サンプルアンドホールド回路を用いた基準雑音源制御法"静岡大学電子工学研究所研究報告. 36巻. 123-127 (2003)
[Publications] A.Hashizume, K.Ohashi, Y.Khono, et al.: "Improvement of brightness temperature resolutions in a five-band microwave radiometer system"Proceedings of JICAST'02. 356-359 (2002)
[Publications] K.Ohashi, K.Maruyama, H.Hirata, et al.: "One dimensional radiometiric weighting functions in 3D baby head models"Proceedings of JICAST'02. 211-214 (2002)
[Publications] 大橋健児, 平田寿, 沖田善光他: "3次元新生児頭部モデルによる1次元ラジオメトリ重み関数"平成14年度日本エム・イー学会東海支部学術集会予稿集. 20 (2003)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

脳内深部温度連続モニタ用無侵襲温度分布計測システムの開発

Principal Investigator

杉浦 敏文 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20135239)

Research Products

[Publications] T.Sugiura, G.Mukumoto, H.Hirata, et al.: "Development of a five-band microwave radiometer system for non-invasive measurement of deep brain temperature in new-born babies"Proceedings of 2002 Asia-Pacific Microwave Conference. 914-917 (2002)

[Publications] T.Sugiura, H.Hirata, K.Ohashi, et al.: "A study of the influence of tissue conductivity for microwave radiometric weighting functions in non-invasive measurement of baby's brain temperature"Proceedings of 2002 Asia-Pacific Microwave Conference. 1091-1094 (2002)

[Publications] 七種隆光, 北村 光, 平田 寿 他: "サンプルアンドホールド回路を用いた基準雑音源制御法"静岡大学電子工学研究所研究報告. 36巻. 123-127 (2003)

[Publications] A.Hashizume, K.Ohashi, Y.Khono, et al.: "Improvement of brightness temperature resolutions in a five-band microwave radiometer system"Proceedings of JICAST'02. 356-359 (2002)

[Publications] K.Ohashi, K.Maruyama, H.Hirata, et al.: "One dimensional radiometiric weighting functions in 3D baby head models"Proceedings of JICAST'02. 211-214 (2002)

[Publications] 大橋健児, 平田 寿, 沖田善光 他: "3次元新生児頭部モデルによる1次元ラジオメトリ重み関数"平成14年度日本エム・イー学会東海支部学術集会予稿集. 20 (2003)

杉浦敏文静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (20135239)

[Publications] 七種隆光, 北村光, 平田寿他: "サンプルアンドホールド回路を用いた基準雑音源制御法"静岡大学電子工学研究所研究報告. 36巻. 123-127 (2003)

[Publications] 大橋健児, 平田寿, 沖田善光他: "3次元新生児頭部モデルによる1次元ラジオメトリ重み関数"平成14年度日本エム・イー学会東海支部学術集会予稿集. 20 (2003)