2012 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, 情報科学研究科, 教授 (30125322)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
工藤 信樹 北海道大学, 情報科学研究科, 准教授 (30271638)
加藤 祐次 北海道大学, 情報科学研究科, 助教 (50261582)
北間 正崇 北海道工業大学, 医療工学部, 教授 (50285516)
千葉 仁志 北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (70197622)
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| Project Period (FY) |
2009-05-11 – 2013-03-31
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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 |
光による生体透視や光ＣＴは、強い拡散性散乱の問題が障害となり、実用化が阻まれてきた。これに対し、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。本年度は、前年度までに開発した実験システムを用い、実際に３次元透視を試みた。具体的な成果は、次のとおりである。
１．前年度までに開発した実験システムのイメージング特性を計測および解析し、必要な改良を加えた。その結果、実験動物の内臓外形のイメージングが可能な性能の見通しが得られた。
２．モデルファントム、実験動物など計測対象ごとのアプリケータを作成した。生体組織の光学定数を持つモデルファントムを用い、内部吸光構造既知の対象の３次元透視を試みた。その結果、数mmの空間分解能が期待できる性能が確かめられた。
３．マウスやラットなど実験用小動物の３次元透視を試み、３次元像を得た。その結果、腎臓等の体内臓器の外形をイメージングすることができた。ただし、実用化のためには、さらなる空間分解能の向上が必要なことも明らかとなった。
４．これらの実験的研究を通し、光による体内構造の無侵襲３次元イメージングが可能なこと、またそれを実現するシステムの可能性が実証された。さらに、このシステムをより実用的なものにするための今後の課題が明らかとなった。
５．研究成果の発表：学術誌「光学」、国際会議三カ国５件、国内会議において、本研究の成果を発表した。また本研究の成果を含む特許５件を出願した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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