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100ミクロンオーダーの空間分解能で形態情報を得ることができるMRI顕微鏡を用いることで、微細な構造を持つ神経線維束の結合情報を計測するシステムを目的とし、MRI顕微鏡用の拡散強調MR画像撮影プログラム(パルスシーケンス)の開発を行った。空間分解能を普及型MRIの10倍にすることによって信号対ノイズ比(S/N比)は1000分の1になるため、ノイズに頑健な信号取得手法を検討した。
■MRM装置のチューニング
通常MRIを用いる計測ではS/N向上のため、同一条件で撮影した画像の加算平均画像を算出する。MRMIはS/Nが低いため、高S/NのDTI取得を行うには多数の画像の加算平均画像を用いることになる。また、撮影を繰り返すことで画像位置がエンコード方向に依存して変位する場合、加算平均処理する際に位置補正を行う必要がある。さらに、取得するDTIの精度向上には、拡散強調こう配印加方向に対し、強度の調整を行う。DTIの生成には拡散強調こう配を印加しない画像と6方向に印加した画像の計7枚を必要とするため、最適なMRM撮像条件について検討した。
■拡散強調MR画像撮影システムの改良
拡散テンソルを計算する際に、7枚以上の拡散強調MR画像を用いる場合の画質の改善について、パルスシーケンスプログラムを変更した。テンソル計算の手順もそれにあわせて変更した。また、複数枚の拡散強調MR画像を取得する場合、従来より撮影時間が延長されるため、加算回数の増加を試みた。
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