Application of diffusion tensor imaging fiber tractography for human masseter muscle

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K10066
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57050:Prosthodontics-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Shobara Kenta 東北大学, 大学病院, 助教 (50845906)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 小川 徹 東北大学, 歯学研究科, 准教授 (50372321) ; 橋本 照男 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (40553756) ; 依田 信裕 東北大学, 大学病院, 講師 (20451601) ; 佐々木 啓一 東北大学, 歯学研究科, 教授 (30178644)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 咬筋 / MRI / 顎関節症 / DTI

Outline of Final Research Achievements

Diffusion tensor imaging (DTI) may be useful for investigating the internal structural features of muscle. The purpose of this study was to establish a method for evaluating the muscle fiber orientation in the masseter muscle and to capture morphological changes in different mandibular positions.
DTI may enable the non-invasive morphological evaluation of masseter muscle fiber. Regional difference in morphological change of muscle fibers between the mandibular rest and open positions was confirmed in the masseter muscle by means of DTI fiber tractography.

Free Research Field

歯学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

咬筋の内部の部位特異的な活動については，これまでMRIの画像解析のみならず，筋電図（EMG）を用いて調査されてきた．本研究は，従来脳神経領域の研究および臨床において神経線維の走行解析に用いられてきたDTI解析を活用する．DTIを用いた筋構造解析は，四肢の骨格筋等では応用されているが，咬筋についてはほとんど未知の領域である．
DTIによる咬筋の内部線維の下顎運動時の動態を捉える解析手法を確立することは，他の咀嚼関連筋への応用，さらには画像を基にした筋機能の臨床的な新たな診断手法の確立への礎となる．