| 研究課題/領域番号 |
23K14839
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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52040:放射線科学関連
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| 研究機関 | 島根大学 |
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研究代表者 |
麻生 弘哉 島根大学, 医学部, 診療放射線技師 (30839048)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2028-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2027年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2026年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2025年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2024年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | MRI / MRA / ASL / DW-ASL / Deep Learning / pCASL |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究ではMRAの撮像、個々の血管を選択したASLの画像、DW-ASLの画像を取得し、深層学習（ディープラーニング）を用いることで、通常撮影されている非造影MR Angiography（MRA）画像から脳血流支配領域と白質病変進行領域の両方を推定可能であると考える。
本研究の課題は（１）血流分布画像としての症例を定める必要性（２）学習するための選択的血管画像として成功率が高いものはどれか（３）血流分布を学習するために必要な情報を他に追加する必要があるのか。
これらの課題に対してディープラーニングを用いて検証をしつつ、最終的な結論を導きだすように進めて行く。
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| 研究実績の概要 |
脳実質における白質病変の拡大は血管周囲腔の拡大が考えられると報告されている。血管周囲腔の拡大はBBB（blood brain barrier）の崩壊が原因であり、脳の毛細血管壁を取り巻く周皮細胞との結合部破壊が関連している。MRIの撮像（TOF-MRA）で脳血管を可視化できるが、本幹の太い血管の可視化であり、毛細血管の可視化には至っていない。本申請研究では毛細血管の破綻をDW-ASLという手法で確認し、TOF-MRAとの対比を行う。そこから深層学習でTOF-MRAから毛細血管の破綻を予測する手法を開発する事が目的である。
2023年度では、深層学習のための資料の購入・深層学習システム導入のための準備を行いつつ、脳血管支配領域のカラーMapであるterritory mapの輝度調整を向上させるプログラムの開発を行い2024年4月に報告させていただいた。2024年4月以降では本研究のメインである深層学習プログラムを作成し、精度の高いネットワークを選定していく予定である。
2024年度からは本格的にプログラムの作成に取り掛かりつつ、倫理委員会を通し実際のデータ収集をしていく考えである。また、本研究の成果を還元するために、全国学会、国際学会等を視野に報告していく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
深層学習の研究発表は目まぐるしく進んでいるため、その知識と最新情報を得るために時間を費やした。よって2023年度では主に学会参加による情報収集と深層学習プログラム作成のための基礎知識を身につけることに重点を置いた。また本プログラム作成用のコンピュータに関しては、購入が遅れると安価で高性能PCを得ることができるため未だ購入には至ってないが、プログラムの作成は進んでいる状況である。
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| 今後の研究の推進方策 |
2024年度からは本格的にプログラムの作成に取り掛かりつつ、倫理委員会を通し実際のデータ収集をしていく考えである。また、本研究の成果を還元するために、全国学会、国際学会等を視野に報告していこうと考えている。
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