2018 Fiscal Year Annual Research Report
High resolution measurement of human brain temperature using ultra-high magnetic field MRS
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16K12888
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
東 高志 京都大学, 工学研究科, 特定研究員 (40378899)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中井 隆介 京都大学, こころの未来研究センター, 特定講師 (10576234)
劉 国相 国立研究開発法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳機能解析研究室, 研究マネージャー (40358817) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | MRS / MRI / 温度計測 / 脳計測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は侵襲の低い検査装置であるMagnetic ResonanceImaging (MRI) を用いて、Magnetic ResonanceSpectroscopy(MRS)法における、プロトンの化学シフトが温度に依存して変化することに着目した温度計測を行った。ヒトの脳や生体組織に対して高い温度分解能・高い空間分解能での計測と解析の手法の構築を目指し、ファントムとヒトの計測を行いデータ解析を行った。
MRI装置はWhole bodyの7T-MRI、3T-MRI、1.5T-MRIを用いて計測実験を行った。ファントム実験においては、各装置においてプロトンの化学シフトの詳細な分析と高分解能解析のためのデータ処理法の構築を進めた。この中でシミングの問題が重要であるのでMRS計測においてシミングの精度を向上させる計測システムを構築し最適化した。
また、ファントムとは異なりヒト計測における問題点は生体ノイズが存在するので、ヒトの計測においては脳内の水とN-acetyl aspartate (NAA)のプロトン化学シフトの分析を中心に検討を行い、データ処理においてノイズ低減処理法を構築し、データ解析を繰り返すことで最適な解析法を構築した。また、MRSのローデータからの処理と分析と解析の研究を進め、精度を向上させるソフトウエアの開発も進めた。
最適化された計測法とデータ処理を用いることによって、7T-MRI、3T-MRIにおいて、脳の局所的なプロトン化学シフト差を用いた計測において高い精度で脳内温度を計測することが可能になった。
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Research Products
(5 results)
