脳画像の数理統計的処理と精神疾患への応用

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20790846
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 精神神経科学
• 研究機関: 国際医療福祉大学
• 研究代表者: 上野 雄文 国際医療福祉大学, 保健医療学部, 准教授 (00441668)
• 研究協力者: 神庭 重信 九州大学, 大学院・医学研究院・精神病態医学, 教授 (50195187) ; 鬼塚 俊明 九州大学大学, 大学病院, 講師 (00398059) ; 古田 歩 , 前田眼科, 医師
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: MRI / 脳 / 数学 / 画像処理 / 統計 / 精神疾患 / 統合失調症 / 気分障害

研究概要

脳科学研究を進める上で国内外を問わず、MRIによる脳画像をもとに進める研究が進歩し、精神医学に関する応用が散見される。今回の研究では画像を用いて数学的なアプローチを加えることで脳の構造をより簡明に、より正確に理解し精神医学に応用することを目的とした。今回は微分幾何を用いて、脳のSegmentationを行うプログラムの作成を試みた。画像の精度を上げることが課題であるが簡便な脳画像の扱いが可能となった。統合失調症、気分障害、てんかんの患者での脳画像を撮像し特徴の抽出に努めているが、具体的には頭蓋内脳容量に関しては有意差を認めなかった。MRI画像を蓄積してこれからも特徴を抽出することで精神医学の発展に寄与することが期待できる

研究成果

• [雑誌論文] Comparison between real sequential finger and imagery movements : an fMRI study revisited (2010)
  • 著者名/発表者名: Takefumi Ueno, Masayuki Inoue, Kiichiro Morita, Toshihiko Matsuoka, Toshi Abe, Hisao Maeda
  • 雑誌名: Brain Imaging and Behavior 4 ページ: 80-85
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developmental changes in multivariate neuroanatomical patterns that predict risk for psychosis in 22q11.2 deletion syndrome. (2010)
  • 著者名/発表者名: Gothelf D, Hoeft F, Ueno T, Sugiura L, Lee AD, Thompson P, Reiss AL.
  • 雑誌名: Psychiatr Res.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Differentiation between bipolar disorder and schizophrenia revealed by neural oscillation to speech sounds : a MEG study. (2010)
  • 著者名/発表者名: Oribe N, Onitsuka T, Hirano S, Hirano Y, Maekawa T, Obayashi C, Kasai K, Ueno T, Kanba S
  • 雑誌名: Bipolar Disord. 12 ページ: 804-812
  • 査読あり
• [雑誌論文] Locked to the stimulation ; significance level of the phase locking factor (2009)
  • 著者名/発表者名: Takefumi Ueno, Shogo Hirano, Yoji Hirano, Shigenobu Kanba, Shinji Kobayashi, Toshiaki Onitsuka
  • 雑誌名: Proc.Cong.Image and Signal Processing IEEE 8 ページ: 4448-4451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brain Activities on fMRI Using the shiritori Task in Normal Subjects : Kurume
  • 著者名/発表者名: Masayuki Inoue, Takefumi Ueno, Kiichiro Morita, Yoshihisa Shoji, Toshimasa Matsuoka, Ryo Fujiki, Toshi Abe, Naohisa Uchimura
  • 雑誌名: Med J (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Characteristics of the brain function related to a simple motor task in schizophrenia patients (2010)
  • 著者名/発表者名: Ueno T, Inoue M, Fujiki R, Morita K
  • 学会等名: Society for Nueroscience, Convention Center
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2010-11-14
• [学会発表] Locked to Stimulation : Significance Level of the Phase-Locking Factor (2009)
  • 著者名/発表者名: Takefumi Ueno, Shogo Hirano, Yoji Hirano, Shigenobu Kanba, Shinji Kobayashi, Toshiaki Onitsuka
  • 学会等名: 2nd International Congress on Image and Signal Processing
  • 発表場所: Saixiang Hotel, Tianjin, China
  • 年月日: 2009-10-17
• [学会発表] A trial of skull stripping with intensity and mathamatical estimation (2009)
  • 著者名/発表者名: T Ueno, R Fukushima, A Furuta, S Hirano, N Oribe, C Ohbayashi, Y Hirano, T Maekawa, R Tsuchimoto, S Kanba, T Onitsuka
  • 学会等名: Annual Meeting of OHBM 2009, NeuroImage, Volume 47, Supplement 1, Pages S39-S41
  • 発表場所: Marriot Hotel, San Francisco
  • 年月日: 2009-06-21
• [学会発表] VBMにおけるsmoothing kernelの違いについて (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野雄文
  • 学会等名: MRIワーキンググループ
  • 発表場所: 東京大学、東京都
  • 年月日: 2009-06-13
• [学会発表] 頭部MRI画像の組織分離の試み (2009)
  • 著者名/発表者名: 上野雄文
  • 学会等名: 生物学的精神医学会
  • 発表場所: 国立京都国際会館、京都府
  • 年月日: 2009-04-24
• [図書] 精神科医のための脳科学(機能的MRIと精神疾患、専門医のための精神科臨床リュミエール、16巻) (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野雄文
  • 総ページ数: 260-262
  • 出版者: 中山書店、東京都