Development of magnetic marker imaging method using magnetic sensor array for diagnosis inside human body

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K14996
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 21030:Measurement engineering-related
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: Sasayama Teruyoshi 九州大学, システム情報科学研究院, 准教授 (60636249)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 磁気計測 / 磁気マーカー / 磁性ナノ粒子 / 磁気粒子イメージング / 逆問題 / 空間フィルタ / マルチセンサー

Outline of Final Research Achievements

The magnetic nanoparticle imaging that detects and visualizes the magnetic marker, which contains magnetic nanoparticles, from the surface of the body is a promising medical modality by accumulating the markers at disease sites inside the body. In this study, we have developed a hardware to detect the magnetic marker by measuring the magnetic field with magnetic sensor array. Subsequently, we have improved signal processing method, that is, software, for the magnetic data. We developed the system that can suppress the effect from strong AC exciting magnetic field and measure very small magnetic signal from the magnetic marker.

Free Research Field

計測工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

強い交流励起磁界による磁気ナノ粒子サンプルの磁化と、そのような環境下で、磁気マーカーから生ずる非常に微弱な磁気信号をマルチセンサーによって検出できる手法を考案し、そのことを理論的のみならず実験的に示すことができた。また、そのマルチセンサーの信号処理技術を高度化することによって、深い位置での磁気マーカーの位置推定ができることを実証した。このことは、人体の深い位置にある疾患部を検出できることを示唆している。