• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

頭蓋骨の任意の点からヒトの脳機能・診断が行える超音波システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 14370284
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 放射線科学
研究機関兵庫県立大学 (2004)
姫路工業大学 (2002-2003)

研究代表者

畑 豊  兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20218473)

研究分担者 近藤 克哉  兵庫県立大学, 助教授 (00295750)
小橋 昌司  兵庫県立大学, 助教授 (00332966)
柳田 敏雄  大阪大学, 大学院・生命機能研究科, 教授 (30089883)
喜多村 裕理 (喜多村 祐理)  大阪大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (90294074)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
10,200千円 (直接経費: 10,200千円)
2004年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2003年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
2002年度: 5,300千円 (直接経費: 5,300千円)
キーワード医用画像装置 / 超音波 / 頭蓋骨 / 画像処理 / ファジィ論理 / 脳科学 / 信号処理 / リアルタイムシステム
研究概要

経頭蓋超音波システムは,頭蓋内の血流量や組織をリアルタイムに可視化することができる.しかし,超音波は頭蓋骨を透過しにくいため,従来は超音波探触子を,骨の薄い側頭骨に固定し検査を行っていた.このように,超音波を任意の部位(前頭部,頭頂部,.etc)から透過させ,その内部信号を用いて診断を行うシステムはまだ開発されていない.
本研究では,頭蓋骨透過が可能な新しい超音波システムを開発してきた.人工骨(厚さ:12mm)を用いて骨下の組織の識別に成功した.さらに,従来確認できなかった,比較的厚さのある前頭骨(約3-7mm)を超音波が透過することを確認した.超音波を前頭部から透過させ,その内部信号から頭蓋骨と脳組織の可視化を行う.一般に,頭蓋骨の表面と底面からの信号を分離することと,脳組織からの信号を確認することは困難である.そこで本手法は,解剖学的知識とファジィ推論を用いて反射波の特徴値から各境界の位置を特定し画像化する.特徴値として,形状,振幅値,位置を用いた.本手法の有効性を検証するために,アクリルと軟組織で構築されたファントムモデルと牛の頭蓋骨と脳組織で構築されたアニマルモデルに適用した結果,すべてにおいて頭蓋骨(アクリル,牛頭蓋骨)と脳組織(軟組織,牛脳組織)の表面の形状を得ることができた.最後に本手法を人体へ適用した.前頭部から超音波を透過させ,内部信号から可視化を行った結果,表皮,頭蓋骨,脳表の形状を確認することができた.得られた形状をMR画像と比較することで評価した結果、ほぼ正確に抽出していた.今後の課題としては、各組織の可視化、あらゆる部位から疾患箇所の可視化、画像化精度の向上などが上げられる.

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (20件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] Representation of Normality and Its Application to Development of Transcranial Sonography System2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hata, S.Kobashi, K.Kondo, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of Taiwan-Japan Symposium 2004

      ページ: 7-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transcranial Ultrasonography System Aided by Fuzzy Model2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hata, S.Kobashi, K.Kondo, O.Ishikawa, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of the Fifth International Forum on Multimedia and Image Processing

      ページ: 109-114

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ファジィ論理を用いた超音波脳診断支援システムの開発2004

    • 著者名/発表者名
      畑 豊, 清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 大和一晴, 喜多村祐里, 柳田敏雄
    • 雑誌名

      多値論理とその応用研究会技術研究報告

      ページ: 47-55

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transcranial Ultrasonography System Aided by Fuzzy Logic2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hata, T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, K.Yamato, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      MVL04, IEICE (in Japanese)

      ページ: 47-55

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Representation of Normality and Its Application to Development of Transcranial Sonography System.2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Hata, S.Kobashi, K.Kondo, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of Taiwan-Japan Symposium 2004

      ページ: 7-12

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Three-Dimensional Bone Shape Sonography System, Aided by Fuzzy Logic2003

    • 著者名/発表者名
      T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of The 8th Australian and New Zealand Conference on Intelligent Information Systems

      ページ: 63-68

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Skull and Brain Visualization by Transcranial Sonography System2003

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of The 8th Australian and New Zealand Conference on Intelligent Information Systems

      ページ: 427-432

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超音波を用いた脳構造の知識に基づく脳表可視化2003

    • 著者名/発表者名
      清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄
    • 雑誌名

      第2回情報科学技術フォーラム

      ページ: 423-424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ファジィ論理を用いた超音波骨計上画像化システムの開発2003

    • 著者名/発表者名
      木村是, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄
    • 雑誌名

      第2回情報科学技術フォーラム

      ページ: 421-422

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Three-Dimensional Bone Shape Sonography System Aided by Fuzzy Logic2003

    • 著者名/発表者名
      T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of The 8th Australian and New Zealand Conference on Intelligent Information Systems

      ページ: 63-68

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Brain Tissue Visualization Based on Knowledge of Brain Model using Transcranial Sonography System2003

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      FIT 2003 (in Japanese)

      ページ: 423-424

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Development of Ultranic Imaging System for Bone Shape Using Fuzzy Inference2003

    • 著者名/発表者名
      T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      FIT 2003 (in Japanese)

      ページ: 421-422

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Challenge to the Development of a Transcranial Sonography System2002

    • 著者名/発表者名
      K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Knowledge-Based Intelligent Information Engineering Systems & Allied Technologies, KES2002 (IOS Press) Part1

      ページ: 604-608

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tissue Elasticity Estimation from Ultrasonic Wave form Using Fuzzy Inference2002

    • 著者名/発表者名
      T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, K.Taniguchi
    • 雑誌名

      Proc.of the Joint 1st Int.Conf.on Soft Computing and Intelligent Systems (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Automated Ultrasound Discrimination System of Tissue under an Obstacle by Fuzzy Reasoning2002

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.of the Joint 1st Int.Conf.on Soft Computing and Intelligent Systems (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Fuzzy Logic Approach to Transcranial Sonography System with Placement Free2002

    • 著者名/発表者名
      Y.Hata, T.Shimizu, S.Kobashi, K.Kondo, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Proc.1st Int.Conf.on Information Technology & Applications (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 超音波を用いた障害物下の材質のファジィ推論による自動推定2002

    • 著者名/発表者名
      清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄
    • 雑誌名

      第18回ファジィシステムシンポジウム講演論文集

      ページ: 245-248

    • NAID

      10015751367

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Challenge to the Development of a Transcranial Sonography System2002

    • 著者名/発表者名
      K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Knowledge-Based Intelligent Information Engineering Systems & Allied Technologies (IOS Press) KES2002

      ページ: 604-608

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Tissue Elasticity Estimation from Ultrasonic Waveform Using Fuzzy Inference2002

    • 著者名/発表者名
      T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, K.Taniguchi
    • 雑誌名

      Proc.of the Joint 1st Int.Conf.on Soft Computing and Intelligent Systems (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An Automated Fuzzy Rule-Based Discrimination System of Tissue under an Obstacle Using Ultrasound2002

    • 著者名/発表者名
      T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida
    • 雑誌名

      Fuzzy System Symposium (in Japanese)

      ページ: 245-248

    • NAID

      10015751367

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida: "Three-Dimensional Bone Shape Sonography System Aided by Fuzzy Logic"Proc.of The 8th Australian and New Zealand Conference on Intelligent Information Systems. 63-68 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida: "Skull and Brain Visualization by Transcranial Sonography System"Proc.of The 8th Australian and New Zealand Conference on Intelligent Information Systems. 427-432 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 畑 豊, 清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 大和一晴, 喜多村祐里, 柳田敏雄: "ファジィ論理を用いた超音波脳診断支援システムの開発"多値論理とその応用研究会技術研究報告. 47-55 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄: "超音波を用いた脳構造の知識に基づく脳表可視化"第2回 情報科学技術フォーラム. 423-424 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 木村是, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄: "ファジィ論理を用いた超音波骨計上画像化システムの開発"第2回 情報科学技術フォーラム. 421-422 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida: "Challenge to the Development of a Transcranial Sonography System"Knowledge-Based Intelligent Information Engineering Systems & Allied Technologies, KES2002, IOS Press. Part 1. 604-608 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Kimura, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, K.Taniguchi: "Tissue Elasticity Estimation from Ultrasonic Waveform Using Fuzzy Inference"Proc. of the Joint 1st Int. Conf. on Soft Computing and Intelligent Systems. (CDROM). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shimizu, K.Nagamune, S.Kobashi, K.Kondo, Y.Hata, Y.T.Kitamura, T.Yanagida: "An Automated Ultrasound Discrimination System of Tissue under an Obstacle by Fuzzy Reasoning"Proc. of the Joint 1st Int. Conf. on Soft Computing and Intelligent Systems. (CDROM). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Hata, T.Shimizu, S.Kobashi, K.Kondo, Y.T.Kitamura, T.Yanagida: "A Fuzzy Logic Approach to Transcranial Sonography System with Placement Free"Proc. 1st Int. Conf. on Information Technology & Applications. (CDROM). (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 清水孝, 長宗高樹, 小橋昌司, 近藤克哉, 畑 豊, 喜多村祐里, 柳田敏雄: "超音波を用いた障害物下の材質のファジィ推論による自動推定"第18回フアジィシステムシンポジウム講演論文集. 245-248 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

URL: 

公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi