| 研究概要 |
本年度の研究では,拡散テンソル解析手法を用いた脳神経経路の可視化手法を,医療用画像診断ソフトウェア上に実装した.また,複数の臨床データを用いて脳神経経路を表示し,実装した手法の動作の確認を行った.
特定方向に対する水素原子の拡散運動を画像化できる拡散強調画像を複数用い,それらをテンソル解析することにより得られる,水の拡散異方性を示す画像を拡散テンソル画像と呼ぶ.
水の拡散異方性を示す拡散テンソルは,3次元空間においては3×3の行列Dで表現できる,Dの固有方程式を解くことにより求まる固有ベクトルはそれぞれ直交し,第1固有ベクトルの方向が神経線維の方向を大まかに表している.
拡散テンソル画像から,その異方性に基づき神経経路を追跡し描出したものをトラクトグラフィと呼ぶ.トラクトグラフィは神経線維の走行を可視化しており,脳機能評価や,病変摘出の際の判断などに用いられる.本プロジェクトで開発した手法により脳神経経路を表示することが可能となった.
以上で用いた解析モデルでは,神経線維束の交差部で経路追跡が途切れてしまうという問題があった.そこで2つのテンソル場D1およびD2を仮定した2-Tensorモデルを用い解析を行うことにより,この問題を解決した.
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