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本研究では、超高感度な光ポンピング原子磁気センサ(OPAM)を開発し，神経活動に伴って発生する脳磁図(MEG)の計測を実現すると共に，この神経磁場をMRIにより計測する新原理のfMRIを開発することを目的として研究を行った．OPAMの高感度化に関して光学的差動型計測の提案により必要な環境磁気雑音の達成を実現できた．続いて，モジュール型OPAMのプロトタイプの製作し，視覚誘発脳磁界の計測に成功した．一方，神経磁場を想定したファントム実験とブロッホ方程式の数値解析により新原理のfMRIの実現可能性を高磁場(7T)と低磁場(0.3T)のMRIの両方で実証することに成功した．
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