| 研究概要 |
新生児・未熟児の低酸素虚血症に起因する死亡や脳障害後遺症の防止に低体温療法が提唱されている.この方法が実用化されるためには脳深部温度の連続監視が必要となる.静岡大学では、多周波マイクロ波ラジオメトリを用いた脳内温度分布無侵襲計測法が研究されている.この計測法は,生体から自然発生する極微弱な熱雑音電磁波を体表に置いたアンテナで受信・増幅し,適切なデータ処理法により脳内温度分布を体外から求めるものであり,雑音の中から雑音を拾うという非常に高度な技術が要求される.システムは,1.2,1.65,2.3,3.0,3.6GHzの五つの高感度ラジオメータ受信機,基準雑音源,アンテナ及び制御回路等からなる.
本年度は,昨年度までに製作済みの五つのマイクロ波受信機(1.2,1.65,2.3,3.0,3.6GHz)の内,脳深部温度測定のために特に重要な低周波帯の1.2,1.65GHz受信機の輝度温度分解能向上,アンテナ製作,脳内電磁界解析等を行った.その結果,1.2GHz受信機の分解能として0.128℃(昨年度は0.872℃),1.65GHz受信機では0.106℃(同0.648℃)とかなりの向上が得られた。同様に2.3GHzでは0.120℃(同0.118℃),3.0GHzでは0.097℃(同0.150℃),3.6GHzでは0.089℃(同0.124℃)をそれぞれ得,2.3GHz帯受信機以外は全て分解能の向上を得ることが出来た.また、球体モデル(昨年度は二次元モデル)を用いて脳内電磁界解析(本学西部計算機室のMAFIA使用)を行い温度分布推定に必須となるラジオメトリ重み関数を求めた.脳内温度分布推定シミュレーションを行った結果,頭部表面から5cm入った脳中心部において約1.32℃の信頼区間で測定できることが示唆され,当初の目標である約1℃にもう少しで到達可能であると考えているが,受信機の安定度のさらなる向上が必要である.
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