| 研究課題/領域番号 |
19K20725
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分90130:医用システム関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
高木 亮 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (20771885)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021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: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 超音波治療 / 超音波診断 / 音響キャビテーション / 圧電 / 生体ファントム / 強力集束超音波治療 / キャビテーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，キャビテーション気泡からの超音波反射信号の情報を積極的に解析し，組織変性検出に活用する．組織の弾性や粘性の違いによって，音響キャビテーション気泡の挙動・振動が変化し，その結果，超音波照射時に，そこから反射される超音波信号がどのように変化するか，ということを数値計算や実験で調べるために，新たな数値計算コードや実験系も創造する必要がある．本技術を確立することで，キャビテーション気泡が生じて，かつ，治療領域が生じている領域や，キャビテーション気泡は生じているが，加熱凝固には至ってない領域を検出できる可能性があり，超音波治療時の治療情報の分解能を向上させることができると考えられる．
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| 研究成果の概要 |
本研究は、現状普及が進んでいない超音波治療装置の課題を解決すべく治療を支援する超音波診断技術の精度向上を目的に行われた研究である。治療支援が困難になる状況でも超音波治療領域を非侵襲に診断できる技術を開発した。
本研究期間において、超音波治療時に生じるキャビテーションと呼ばれる常温沸騰気泡からの散乱信号に着目した新しい信号処理技術によって、従来よりも精度の高い超音波診断技術を開発することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、これまで解明されていなかった、超音波治療部位に生じた、たんぱく変性、キャビテーション気泡生成と診断用超音波信号変化の関係を明らかにした点で、学術的意義がある。その関係から、超音波治療における、超音波診断技術の精度を向上させることができた点で、超音波診断における新しい技術の創生と現状の超音波治療機器の普及拡大の観点から社会的意義があると考える。
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