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2021 年度 実績報告書

多様な計測が可能な完全非侵襲リアルタイムイメージング血流計測装置の開発

研究課題

研究課題/領域番号 19K12855
研究機関富山高等専門学校

研究代表者

秋口 俊輔  富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50462130)

研究分担者 田尻 智紀  富山高等専門学校, その他部局等, 講師 (10735525)
安東 嗣修  金城学院大学, 薬学部, 教授 (50333498)
経田 僚昭  富山高等専門学校, その他部局等, 准教授 (50579729)
八賀 正司  公立小松大学, 保健医療学部, 教授 (80123305)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード非侵襲計測装置 / 血流計測装置 / 音響光学素子 / 深層学習
研究実績の概要

本研究課題はレーザー光を用いた多様な計測が可能な完全非侵襲リアルタイムイメージング血流計測装置を開発するテーマである。本装置は、「流速及び流れ方向を安価な装置ながら高精度に平面領域を一挙取得可能」、「流速情報のリアルタイムイメージング機能が可能」、「レーザーが到達可能であれば不可視領域でも計測可能」、「血流速度が絶対値で取得可能」などこれまでにない可能性を持った次世代の装置を目指している。本申請での具体的な目的は「非侵襲計測」と「血流計測」を可能とする「高精度リアルタイム」計測装置の開発である。これについて、本申請では「生体内血流速方向情報」を含んだ血流情報の「リアルタイムイメージング」が、「計測領域拡張」した状態で実現できるのか?をテーマとして取り組んでいる。「リアルタイムイメージング」、「生体内血流速方向情報」、「計測領域拡張」の3点については昨年度までに既に取り組みを行った。最終年度では今後の方策として挙げていた「細胞片などを対象にした計測実験」に取り組んだ。細胞を培養した細胞片の顕微鏡画像から細胞コロニーの取得、細胞数のカウントを自動で行うシステムの開発を行った。画像からの細胞数取得には深層学習を用いている。顕微鏡画像から細胞数の自動取得を行うことで、例えば細胞片にレーザー照射を行った場合の細胞死滅割合の定量的観察や細胞増殖時の傾向把握などに活用可能であると考えらえる。今後は今回作成したシステムを活用し、顕微鏡レベルでの細胞の活動状況を観察していく。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Deep Learning Method for Melanoma Discrimination Using Blood Flow Distribution Images2021

    • 著者名/発表者名
      Akiguchi Shunsuke、Kyoden Tomoaki、Tajiri Tomoki、Andoh Tsugunobu、Hachiga Tadashi
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 16 ページ: 813~815

    • DOI

      10.1002/tee.23363

    • 査読あり
  • [学会発表] 細胞培養における深層学習を用いたコロニー領域の抽出2021

    • 著者名/発表者名
      寺林大樹, 秋口俊輔, 経田僚昭, 百生登, 安東嗣修, 八賀正司
    • 学会等名
      日本伝熱学会北陸信越支部秋季セミナー
  • [学会発表] Deep Learning Method for Extracting Areas of Cancer Cells Using Microscope Images2021

    • 著者名/発表者名
      Taiki Terabayashi, Shunsuke Akiguchi, Tomoaki Kyouden, Tomoki Tajiri, Tsugunobu Andoh, Tadasi Hachiga
    • 学会等名
      The 6th International Conference on "Science of Technology Innovation"
    • 国際学会
  • [学会発表] 近赤外光による皮膚癌血流画像を用いた深層学習診断2021

    • 著者名/発表者名
      寺林 大樹, 秋口 俊輔, 経田 僚昭, 百生 登, 安東 嗣修, 八賀 正司
    • 学会等名
      日本伝熱学会北陸信越支部春季セミナー

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公開日: 2022-12-28  

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