2015 Fiscal Year Annual Research Report
生体用低磁場EPRI/MRI融合イメージング技術の開発
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26630184
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
赤羽 英夫 大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (00552077)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 磁気共鳴イメージング / EPRI/MRI融合イメージング / 電子スピン共鳴イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小動物用750MHz電子スピン共鳴イメージング(EPRI)用の磁気回路を用いた低磁場(27mT)核磁気共鳴イメージングを可能にする要素技術の開発を目指し、平成27年度は、 MRIコンソールと制御ソフトウエアの開発を行った。低磁場NMRは、信号強度が極端に低いため、信号対ノイズ比を高める必要がある。そのため、投影数の増加と繰り返し時間の短縮 (~30ms) を目標とした。MRIコンソールは、主にNMRコンソールと平成26年度に開発した勾配用電圧電流変換回路から構成されるため、平成27年度は、高速にデータ転送が可能なNMRコンソールを新たに開発した。NMRコンソールは、Altera社製FPGA IC (Cyclone V)とFTDI社製 FT2232HからなるNMR制御回路、NMR信号励起用送信D級アンプ回路、NMR信号受信用低ノイズ電流電圧変換アンプ回路から構成した。制御ソフトの開発は、NMR制御回路-PC間のデータ転送部分にアップル社製Xcode、GUIとデータ処理にNational Instument社製LabVIEW、FPGAプログラミングにAltera社製Quartus IIをそれぞれ用いて行った。その結果、データ転送時間を、目標の30ms以下とすることに成功した。勾配毎にデータ転送が可能となり、FPGA上に全ての勾配データや、取得データを記憶する必要がなくなったため、MRI画像取得に用いたRadial 3D gradient echoシーケンスの投影数を641まで増加することが可能となった。また、同一の磁気回路を用いることにより、サンプルを移動させることなくEPRIとMRIの画像取得に成功した。その成果を国際会議 (ISMRM 2015)において発表した。
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