| 研究課題/領域番号 |
19K12769
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分90110:生体医工学関連
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| 研究機関 | 大阪電気通信大学 |
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研究代表者 |
日坂 真樹 大阪電気通信大学, 医療健康科学部, 教授 (40340640)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 位相差顕微鏡 / 光学顕微鏡 / 共焦点顕微鏡 / 円環状光検出器 / コンフォーカル顕微鏡 / 組織細胞観察 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
組織細胞の屈折率構造を３次元実時間観察可能な位相差顕微鏡の開発を目指し，レーザーによる輪帯照明と能動型画像処理とを融合したコンフォーカル位相差顕微鏡の構築と性能評価，組織細胞の実時間観察を実現する．この顕微鏡はこれまで実現できなかった厚い生体組織内部の位相構造を選択的に３次元観察可能であり，学術的には結像理論に基づく新しい共焦点位相差顕微鏡の開発，産業的にはiPS細胞や細胞シートなどの細胞評価法の開発に貢献できる．特に本研究では，実時間コンフォーカル位相差顕微鏡の試作，弱位相微粒子を用いた性能評価，位相マッピングを融合した強位相物体の定量抽出，厚い生体組織内部の3次元位相構造観察を検討する．
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| 研究成果の概要 |
現代においても先端かつ重要な基礎研究分野として位置付けられている位相差顕微観察法は，近年，iPS細胞などの細胞をを活きたまま観察できる手法として特にその重要性が増しています．本研究では，組織細胞の吸収像や透明な屈折率画像を同時に観察でき，さらにレンズによる画像の歪みや細胞内での光の多重散乱の影響を低減した３次元構造観察が可能な新しい共焦点位相差顕微鏡の開発を進めてきました．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
共焦点位相差顕微鏡は，フーリエ空間における空間周波数抽出フィルタを適用することで，観察試料の位相構造のみを選択的に観察することができます．さらに，画像再生に必要な回折光のみを効率的に抽出することで，組織細胞内で生じる多重散乱光の多くを除去できる特徴を持ちます．この顕微鏡は，iPS細胞観察だけでなく，表層組織および表層近傍に発生した癌細胞などの早期発見にも適用可能な新しい医療診断機器として期待できます．
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