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体表面非接触型電気インピーダンスCT装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 26350545
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 医用システム
研究機関北里大学

研究代表者

根武谷 吾  北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (00276180)

研究分担者 相馬 一亥  北里大学, 医学部, 名誉教授 (00112665)
今井 寛  三重大学, 医学部附属病院, 教授 (00184804)
新井 正康  北里大学, 医学部, 教授 (50222724)
小池 朋孝  北里大学, 大学病院, 研究員 (90523506)
岩下 義明  三重大学, 医学部附属病院, 助教 (90525396)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
キーワード電気インピーダンストモグラフィ / 電気インピーダンス / 非接触 / 形状推定 / ウエアラブル / EIT / インピーダンス / トモグラフィ / 電気インピーダンスCT / 高感度磁気センサ / 断層画像再構成 / 完全非接触測定 / 生体組織の導電率分布画像
研究成果の概要

本研究では、被験者が測定用ベルトを着衣するだけで、肺疾患が検出できるウエアラブル電気インピーダンストモグラフィ(EIT)を構築することを最終目的と、小型軽量で多様な体型に適応できるウエアラブル測定ベルト、シャツなどの上からでもEIT測定可能な非接触EIT測定法を開発した。具体的には、EIT測定の高精度化に必要な体幹形状推定方法、多様な体型にも対応できるフレキシブル基板、皮膚と電極が非接触状態でも1chのインピーダンス測定が可能な測定回路を開発した。開発したEIT測定ベルトの総重量は、筐体を除いてわずか100gであり、1MHzまでのインピーダンスをワイヤレスで測定可能な仕様となった。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 4件、 招待講演 2件) 産業財産権 (13件) (うち外国 6件)

  • [雑誌論文] ウェアラブル電気インピーダンストモグラフィに有用な胸郭形状推定法2016

    • 著者名/発表者名
      一二三奏, 根武谷吾, 熊谷寛
    • 雑誌名

      日本医療機器学会論文誌

      巻: Vol.86(5) ページ: 450-458

    • NAID

      130005279592

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrical Impedance Tomography (EIT)を用いて肺胞リクルートメント効果の確認を行った1例2016

    • 著者名/発表者名
      岩下義明, 根武谷吾, 小池朋孝, 今井寛
    • 雑誌名

      日本集中治療医学会雑誌

      巻: Vol.23 ページ: 675-676

    • NAID

      130005268295

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電気インピーダンストモグラフィ(EIT)で肺の換気分布を見える化!2016

    • 著者名/発表者名
      根武谷吾
    • 雑誌名

      呼吸器ケア

      巻: 14(1) ページ: 94-98

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 電気インピーダンストモグラフィ(EIT)で肺の換気分布を見える化!2016

    • 著者名/発表者名
      根武谷 吾
    • 雑誌名

      呼吸器ケア

      巻: 14 (1) ページ: 94-98

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Feasibility of using 'lung density' values estimated from EIT images for clinical diagnosis of lung abnormalities in mechanically ventilated ICU patients2015

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Koike T, Imai H, Iwashita Y, Brown BH, Soma K.
    • 雑誌名

      Physiological Measurement

      巻: 36 (6) ページ: 1261-1271

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Feasibility of using ‘lung density’ values estimated from EIT images for clinical diagnosis of lung abnormalities in mechanically ventilated ICU patients2015

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Koike T, Imai H, Iwashita Y, Brown BH and Soma K
    • 雑誌名

      Physiological Measurement

      巻: 37

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 曲率センサの胸郭上配置を想定した胸郭形状推定法 -ウェアラブル電気インピーダンストモグラフィの一機能として-2014

    • 著者名/発表者名
      根武谷吾, 一二三奏, 熊谷 寛
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 50(8) ページ: 616-621

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 電気インピーダンストモグラフィ(EIT)を用いた細胞凍結過程の可視化に関する基礎的検討2014

    • 著者名/発表者名
      根武谷吾, 平賀琢也, 氏平政伸
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 50(8) ページ: 580-587

    • NAID

      130004679649

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 有限要素法を用いた電気メスの電動電流による植込み型心臓ペースメーカに対する電磁干渉評価法2014

    • 著者名/発表者名
      吉田冴子, 根武谷吾, 藤原康作, 佐藤英介, 廣瀬稔
    • 雑誌名

      日本医療機器学会論文誌

      巻: 84(3) ページ: 343-348

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Electrical Impedance Tomography (EIT) -EITの概要とその有用性-2017

    • 著者名/発表者名
      根武谷吾
    • 学会等名
      第9回呼吸機能イメージング研究会学術集会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館 (京都市左京区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] EIT 装置を用いた生体組織解凍過程の3次元モニタリング2016

    • 著者名/発表者名
      横関滉平,根武谷吾, 氏平政伸, 熊谷寛
    • 学会等名
      電気学会 光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      電気通信学会(東京調布市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 体幹形状モニタリング技術の医療・ヘルスケア領域への展開2016

    • 著者名/発表者名
      根武谷 吾
    • 学会等名
      第55回 日本生体医工学会大会
    • 発表場所
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Feasible method for chest shape estimation used for EIT, XIV Conference on Electrical Impedance Tomography (EIT)2016

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Hifumi S., Kumagai H., Brown BH.
    • 学会等名
      XIV Conference on Electrical Impedance Tomography (EIT)
    • 発表場所
      the Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Simple monitoring methods of respiration using wearable sensors2016

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S., Koike T., Kumagai H.
    • 学会等名
      Life Engineering Symposium 2016
    • 発表場所
      大阪国際センター(大阪府大阪市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Pressure control of the simulated vascular access circuit2016

    • 著者名/発表者名
      Iwata Y., Inaoka H., Nebuya S., Kumagai H.
    • 学会等名
      Life Engineering Symposium 2016
    • 発表場所
      大阪国際センター(大阪府大阪市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Application of Electrical Impedance Measurement and Electrical Impedance Tomography in Japan2015

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S
    • 学会等名
      International Biomedical Engineering Conference 2015
    • 発表場所
      Gyeongju, Korea
    • 年月日
      2015-11-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 集中治療室における肺機能評価を実現するウェアラブルEITの開発2015

    • 著者名/発表者名
      根武谷吾, 小池朋孝, 岩下義明, 熊谷寛, 相馬一亥, 新井正康, 今井寛
    • 学会等名
      生体医工学シンポジウム2015
    • 発表場所
      岡山県岡山市(岡山国際交流センター)
    • 年月日
      2015-09-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] A wearable shape estimation belt for body shape measurement2015

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Hifumi S, Yamaguchi T, Katashima M, Kumagai H
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2015
    • 発表場所
      福岡県飯塚市(九州工業大学 飯塚キャンパス)
    • 年月日
      2015-09-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] : Development of the Wearable Visceral Fat Measuring device2015

    • 著者名/発表者名
      Katashima M, Yamaguchi T, Nebuya S
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2015
    • 発表場所
      福岡県飯塚市(九州工業大学 飯塚キャンパス)
    • 年月日
      2015-09-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Clinical application of wearable and quantitative EIT system2015

    • 著者名/発表者名
      Iwashita Y, Nebuya S, Koike T, Imai H
    • 学会等名
      the 12th Congress of the World Federation of Societies of Intensive and Critical Care Medicine
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A wearable electrical impedance tomography system - Its features and clinical application -2015

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Koike T, Imai H, Iwashita Y, Kumagai H, Soma K, Arai M, Brown BH
    • 学会等名
      16th International Conference in Electrical Impedance Tomography
    • 発表場所
      Neuchatel, Switzerland
    • 年月日
      2015-06-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ウェアラブル電気インピーダンストモグラフィに有用な胸郭形状推定法2015

    • 著者名/発表者名
      一二三奏, 根武谷吾, 熊谷寛
    • 学会等名
      日本電気学会 光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      神奈川県相模原市(北里大学相模原キャンパス)
    • 年月日
      2015-04-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] ウェアラブルEITを用いた肺胞リクルートメント効果の確認2015

    • 著者名/発表者名
      岩下 義明, 根武谷 吾, 小池 朋孝, 張 尓泉, 丸山 一男, 今井 寛
    • 学会等名
      第42回日本集中治療医学会学術集会
    • 発表場所
      ホテル日航東京(港区台場)
    • 年月日
      2015-02-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 電流誘導磁気トモグラフィー技術の開発2015

    • 著者名/発表者名
      熊谷寛, 鈴木英行, 根武谷吾
    • 学会等名
      電気学会光・量子デバイス研究会
    • 発表場所
      ゆふいん七色の風(大分県由布市)
    • 年月日
      2015-01-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Feasibility of a bandage with a bleeding sensor made from conductive thread2014

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Nagata M, Kumagai H
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of an unconstrained respiratory monitoring wear and its application2014

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Hashimoto K, Yamashita Y, Hifumi S, Iwanaga K, Yoda M, Komatsu Y, Ichikawa Y, Saito K, Yoda A, Kumagai H
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Real-time visualization of individual cells during freezing using microscopic electrical-impedance-tomography2014

    • 著者名/発表者名
      Ujihira M, Hiraga T, Watanabe S, Nebuya S
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Development of a wearable electrical impedance tomography system2014

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Koike T, Iwashita Y, Arai M, Soma K, Imai H
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Feasibility of electrical impedance tomography in intensive care medicine2014

    • 著者名/発表者名
      Imai H, Iwashita Y, Koike T, Nebuya S
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Basic evaluation of a wearable system for chest shape estimation to achieve high accurate measurement of electrical impedance tomography2014

    • 著者名/発表者名
      Hifumi S, Nebuya S, Kumagai H
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニアリング部門シンポジウム2014
    • 発表場所
      金沢大学鶴間キャンパス保健学類4・5号館(石川県金沢市)
    • 年月日
      2014-09-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Comparison between regional lung CT values and lung densities estimated using EIT2014

    • 著者名/発表者名
      Nebuya S, Koike T, Imai H, Iwashita Y, Khambete N, Kumagai H, Soma K, Brown BH
    • 学会等名
      15th International Conference in Electrical Impedance Tomography
    • 発表場所
      the Glen House Resort(Gananoque, Canada)
    • 年月日
      2014-04-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [産業財産権] 排泄物検出装置、排泄物検出方法およびプログラム2016

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-12-27
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] センサ装置、保険証、会員証2016

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-09-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 運転手監視装置、監視装置、監視方法、プログラム、シートベルト2016

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      根武谷吾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-020947
    • 出願年月日
      2016-02-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [産業財産権] 輪郭形状推定装置、輪郭形状推定方法およびプログラム2016

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      根武谷吾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-003892
    • 出願年月日
      2016-01-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [産業財産権] 形状推定装置、スキャニング装置、動作検出装置、形状推定方法、スキャニング方法、動作検出方法、プログラム2016

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      根武谷吾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-003764
    • 出願年月日
      2016-01-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [産業財産権] 糸、検知システム、繊維シート、コネクタ、検知装置および液体種類推定方法,2015

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      根武谷吾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-10-06
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 画像生成装置、導電率取得装置、画像生成方法及びプログラム2015

    • 発明者名
      根武谷吾,鈴木英行,熊谷寛
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-02-05
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 入力デバイス、繊維シート、衣類、生体情報検出装置2015

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-02-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 脂肪厚推定装置、脂肪厚推定システム、脂肪厚推定方法およびプログラム2015

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-03-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 検知装置、繊維シート、糸、検知システム、検知方法およびプログラム2014

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      根武谷吾
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-04-07
    • 取得年月日
      2015-08-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [産業財産権] EIT測定装置、EIT測定方法及びプログラム2014

    • 発明者名
      根武谷吾
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-07-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 長さ測定装置、長さ測定方法、プログラム、形状推定装置、及び体脂肪率測定装置2014

    • 発明者名
      根武谷吾, 一二三奏
    • 権利者名
      学校法人北里研究所
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-09-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 体脂肪測定装置2014

    • 発明者名
      根武谷吾, 片嶋充弘, 山口亨
    • 権利者名
      学校法人北里研究所、花王株式会社
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-257470
    • 出願年月日
      2014-12-19
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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