2011 Fiscal Year Annual Research Report
MRIを用いた顎関節疾患の要因分析と顎運動シミュレーションソフトウェアの開発
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22890098
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
中井 隆介 京都大学, 再生医科学研究所, 研究員 (10576234)
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| Keywords | MRI / 画像処理 / シミュレーション / 顎関節 / 顎運動 / 生体工学 |
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| Research Abstract |
本年度は、昨年度に行った顎関節を対象としたMRI撮像および画像解析を、研究計画に準じ、被験者を増やして行った。MRI装置は引き続き、京都大学再生医科学研究所のSiemens社製MAGNETOM Sonata 1.5T (maximum amplitude : 40mT/m, slewrate : 200T/m/second)を使用して行った。使用したMRI受信用コイルはヘッドコイルおよびダブルループコイルである。複数の画像データから解析を行った結果、下顎の開閉口運動の軌跡および関節円板の状態と咀嚼筋の機能に相関があることが明らかとなった。これにより各要因にそれぞれ結びつきがあり、治療においてもそれを考慮しなければいけないことが示唆された。
次に、MRI画像の情報を用いてコンピュータ上で顎の動きをシミュレーションすることが可能な顎運動シミュレーションソフトウェアの構築を行った。本ソフトウェアはC++言語およびOpenGLを用いて開発を行った。まず3次元の骨モデルの構築には、構造画像から下顎骨を抽出し、3次元サーフェースデータを作成した。次に下顎の開閉口運動のMRI撮像から得られた下顎運動情報を入力し、その運動状態がコンピュータ上で3次元的に表示されるソフトウェアを開発した。さらに、下顎の滑走運動や回転運動を分析する機能や新しい運動軌跡を入力し接触診断を行う機能を開発した。このソフトウェアにより、MRIの多種の情報を用いて、視覚的に現在の顎関節、顎運動の状況を把握することが可能となり、顎関節疾患診断に対して有意義な情報を提供し、診断の一助となるものと考えている。
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