| 研究課題/領域番号 |
19K12787
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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 | 佐賀大学 |
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研究代表者 |
山岡 禎久 佐賀大学, 理工学部, 准教授 (80405274)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 光音響イメージング / 光音響顕微鏡 / 2光子吸収 / 非線形光学 / 空間重なり変調 / 生体光イメージング / フェムト秒パルスレーザー / 重なり変調 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年、生体深部を観察する方法として、光音響イメージングに注目が集まっている。我々は特に生体深部数mmを対象に、高空間分解、高コントラストに観察することを目的として、2光子励起と光音響顕微鏡を組み合わせた2光子光音響イメージング装置を開発し、改良を重ねてきた。しかしながら、実際の生体に対して測定を行うためには、1光子吸収による光音響信号は一般的に強いため、いかに2光子吸収による信号を抽出し、1光子吸収による信号除去するかが重要となる。本研究は、2光子光音響波高感度検出のため、フェムト秒光パルス列の空間重なり変調による2光子光音響波検出法を提案し、原理検証、装置開発を行うことが目的である。
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| 研究成果の概要 |
2光子蛍光顕微鏡は生体深部を高空間分解に観察できる方法として，生物学，医学の分野で使用されているが，生体深部になればなるほど，焦点以外からの信号により，像コントラストが悪くなる問題がある．この問題を解決するために，本研究では，フェムト秒光パルス列を用いた空間重なり変調による2光子光音響顕微鏡を提案した．本装置の構築，及び，重なり変調による2光子光音響波発生の原理検証を行い，深さ分解能のある可視化が可能であることを明らかにした．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究において開発を行った空間重なり変調を用いた2光子光音響顕微鏡により，生体深部を高コントラスト，高空間分解に観察できるようになる．そのため，医療の分野においては，特に皮膚や管空臓器の壁を深部方向に細胞の大きさに匹敵する空間分解能で観察できることが，がんの広がり診断を有効にする．また，生物学の分野においても，ミリメートルを超える深部観察が必要なスフェロイドの評価や脳機能の評価に有効であると考えている．
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