2010 Fiscal Year Annual Research Report
新原理による3次元構造の光透視具現化システムの開発
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21240045
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
清水 孝一 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 教授 (30125322)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 祐次 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 助教 (50261582)
工藤 信樹 北海道大学, 大学院・情報科学研究科, 准教授 (30271638)
北間 正崇 北海道工業大学, 工学部, 教授 (50285516)
千葉 仁志 北海道大学, 大学院・保健科学研究院, 教授 (70197622)
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| Keywords | 生体透視 / 3次元光透視 / 近赤外光 / 光散乱 / 点拡がり関数 / 近軸散乱光 / 光拡散 / 時間分解解析 |
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| Research Abstract |
本研究は、生体内部の構造情報および機能情報を光により3次元的に透視イメージングすることをめざし、新原理に基づく新たな手法を創出するとともに、それを具現化するシステムを開発しようとするものである。第二年度は、初年度の基礎的検討の成果を受け、3次元光透視原理を具現化するシステムの基本構成を設計した。具体的内容は、次のとおりである。
1.生体に対する光入射部分の設計と改良を繰り返し、透視可能な生体の厚みを大きく増加させた。これにより、従来は手掌程度の厚さにとどまっていた透過型透視を、成人上腕部全域にまで拡大することに成功した。
2.静脈認証と言われるように、光で透視できる血管は体表近くの静脈とされてきた。これに対し、透視システムの改良により、これまで不可能と思われてきた動脈の透視を、成人前腕部において初めて可能とした。この成果は、現在のところ世界初のものと考えられる。
3.透過光方式CTのシミュレーションを繰り返し、光CTによる3次元構造再構成を可能とするシステム条件を明らかにした。
4.マウスやラット胴体を模擬する実験ファントムを作成し、体内吸光構造の3次元光透視の可能性を実証した。
研究成果の発表:学術誌(Ann.Clin.Biochem.,超音波医学)、国際会議、国内会議(invited talk 2件、シンポジスト2件を含む)において、本研究の成果を発表した。
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