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2016 年度 実績報告書

運動に誘発された筋活動の総合的な解明と対象筋拡大のための筋機能的MRIの改良

研究課題

研究課題/領域番号 25282170
研究機関日本医療大学

研究代表者

俵 紀行  日本医療大学, 保健医療学部, 教授 (30344279)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード骨格筋 / 横緩和時間(T2) / 縦緩和時間(T1) / 運動 / SE-EPI / DESS / TurboFLASH / Goodness-of-Fit Measure
研究実績の概要

本研究では、運動に誘発された筋活動の総合的な解明と対象筋拡大のための筋機能的MRIの改良に関して研究を遂行した。
その結果、次の3点について明らかにすることができた。
1.1点目としては、骨格筋の横緩和時間(T2)を算出するための撮像条件において、時間短縮を可能にするための条件提示と共にその提示可能となる根拠を示すことができた。これまで、運動生理学分野では、筋活動による骨格筋の変化を捉えるための必要条件として挙げられていた「撮像時間の短縮化」に関しては、一定の見解を得られておらず、算出値の妥当性については疑問視されていた。本研究では、磁気共鳴の物理学的原理に基づいた撮像時間の短縮化の検証を行い、繰返時間(TR)およびエコー時間(TE)に関する設定の妥当性を示すことができた。
2.2点目としては、従来の筋機能的MRIでは評価不可能とされていた体幹部の腹斜筋の筋活動に関して、新たな手法の提案による筋機能的MRIにより評価が可能であることを提示できた。スピンエコー法(SE)やスピンエコー・エコープラナーイメージング(SE-EPI)で解決することができなかった「空間分解能の向上」という問題について、T2算出が可能な別のパルスシークエンスであるDual-Echo Steady-State法(DESS)を活用することで、T2を使った3つ存在する腹斜筋の描写を可能にできることを示すことができた。
3.3点目としては、骨格筋の縦緩和時間(T1)の算出方法において、特殊な撮像法(パルスシークエンス)を使用せずに、従来法の1/60の撮像時間でデータ取得ができる手法を提案し、その算出精度についても検証できた。先行研究の報告を基にTurboFLASH法を用いて撮像条件の調整による撮像時間の短縮化に成功し、その算出精度についても数学的に担保で来ていることを確認できた。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Chulalongkorn University(Thailand)

    • 国名
      タイ
    • 外国機関名
      Chulalongkorn University
  • [雑誌論文] Effect of number of measurement points on accuracy of muscle T2 calculations.2016

    • 著者名/発表者名
      Tawara N, Nishiyama A.
    • 雑誌名

      Investig Magn Reson Imaging

      巻: 20(4) ページ: 207-214

    • DOI

      https://doi.org/10.13104/imri.2016.20.4.207

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] A Comparison between Single-Shot SE-EPI and Multi-Shot SE-EPI on Calculating T2.2017

    • 著者名/発表者名
      Tawara N, Nishiyama A.
    • 学会等名
      ICMRI2017, 2017.03.24, Seoul
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-25
    • 国際学会
  • [学会発表] The effect of repetition time during the measurement of muscle T2 for investigating muscle activity at 1.5 tesla MRI, ICMP2016, 2016.12.10, Bamgkok2016

    • 著者名/発表者名
      Polharn P, Krisanachinda A, Tawara N, Ponkanist K.
    • 学会等名
      ICMP2016
    • 発表場所
      Bangkok, Thailand
    • 年月日
      2016-12-09 – 2016-12-12
    • 国際学会
  • [学会発表] Rapid T1 measurement using Fast imaging.2016

    • 著者名/発表者名
      Tawara N, Atsushi Nishiyama A.
    • 学会等名
      第44回日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      さいたま市, 埼玉県
    • 年月日
      2016-09-09 – 2016-09-11
  • [学会発表] Accuracy evaluation of pulse sequences using inversion recovery pulse for T1 measurement.2016

    • 著者名/発表者名
      Tawara N, Ponkanist K, Shiratori S, Krisanachinda A, Yamamoto T. Accuracy evaluation of pulse sequences using inversion recovery pulse for T1 measurement. 23th ISMRM, 2016.05.12, Suntec City
    • 学会等名
      23th ISMRM, 2016.05.12, Suntec City
    • 発表場所
      Suntec City, Singapore
    • 年月日
      2016-05-07 – 2016-05-13
    • 国際学会
  • [備考] 日本医療大学保健医療学部診療放射線学科教員紹介/俵紀行

    • URL

      http://www.nihoniryo-c.ac.jp/radiological-sciences/teaching-staff/noriyuki-tawara/

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公開日: 2018-01-16  

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