研究概要 |
1.電磁界解析:極変換付き等価多重極モーメント法を開発し任意個数・任意配置(交差は除く)の球群内ラプラス場の厳密数値計算を可能にした。ボクルデータ用高速多重極表面電荷法を開発し数百万から1億個程度のボクセルで表現されたモデル内のラプラス場の高速数値計算を可能にした。後者による日本人成人男性全身ボクセルモデル(2mmボクセル)の解析所要時間は市販PCで約100分となった。 2.MEG順計算法:脳神経電気活動を等価電流ダイポールで表現した際の脳磁計測値(コイル鎖交磁束数)の順計算法を整備した。「等価電流ダイポール→境界上ポテンシャル→磁束数」の順に計算する方法と、「交流コイル電流→誘導電界→Eatonの相反定理→磁束数」の順に計算する方法とが選択できる。7球頭部モデルの極変換付き等価多重極モーメント法解析を実施し、両手法の計算値が倍精度限界程度で一致することを示した。 3.ボクセルデータ用高速多重極表面電荷法の精度評価:7球頭部モデルに対して極変換付き等価多重極モーメント法解析とボクセルデータ用高速多重極表面電荷法解析とを行い、灰白質領域での後者の電界計算精度を評価した。ボクセルサイズが1mm、0.5mm、0.34mmの各ケースで、電界誤差ベクトルの標準偏差は1.4%、0.98%、0.81%(灰白質内最大電界で規格)となった。ボクセルサイズが0.34mmのケースで、全ボクセル数、表面電荷要素数、計算時間はそれぞれ106,575,801、4,936,874、59分39秒となった。 4.fMRI・MEG統合解析法:サーバスの式を用いたfMRI・MEG統合解析法について、最小二乗法を変則的に使用する手法と線形制約付きアダプティブビームフォーマを用いる手法とを検討した。後者をノンアダプティブ化すると前者と等価となることが判明し、前者の意味が明確になった。
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