解剖学的標準化と統計画像を応用した咀嚼筋局所活動の3次元解析

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K11191
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 山口 哲史 東北大学, 大学病院, 助教 (50400263)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 咀嚼筋 / MRI / 筋活動

Outline of Annual Research Achievements

当該年度では、ファントムを使用して、様々な撮影シーケンスによって得られる画像から算出したT2値の安定性を評価するとともに、過去に撮影したmfMRI画像を利用して、頭頸部のRegistrationについて検証した。
T2値の安定性については、均一なファントムのT2値が画像の左右で異なる場合や、複数回の撮影でT2値が変動する場合が認められた。撮影シーケンスを変更することで、同一画像内でのT2値の不均一性は軽減可能であったため、同じ位置のT2値の変化率を利用することで筋活動評価への応用は可能であると考えられる。また、本課題で行う画像のRegistrationやT2変化の統計解析は、複数回撮影時のT2値における不安定さの影響を軽減するために極めて有用と思われる。
Registrationの検証では、ノイズが少なく解剖学的情報を多く含むTE=20msの画像を利用し、同一被験者の噛み締め運動前後の位置合わせを行った。Advanced Normalization Tools(ANTs)やAvizo等、様々なソフトウェアで複数の方法を用いてRegistrationを行い、結果を評価した。視覚による定性的評価では、ANTsによるRegistrationの結果が最も良好であった。現在は、様々なRegistratiojn法がその後の同一VOIを使用した解析の結果に及ぼす影響を検証しており、次年度にはRegistration後の単純な画像減算による局所活動解析を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当該年度は、前年度から繰り越した研究課題への対応が必要であったことと、MR画像から算出するT2値の安定性に懸念があり、検証を行う必要があったため、本研究課題の進捗はやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

運動前後のMR画像のRegistrationについては堅実に進捗しており、次年度からはMR画像の撮影も開始される予定である。実際の被験者で撮影したMR画像を使用したT2値安定性の検証を行いながら、解析法の確立に向けて検証を続けていく予定である。

Causes of Carryover

MR画像から算出するT2値の安定性に懸念があり、検証を行うために被験者の撮影や解析を中断していたため、解析用ワークステーションや領域選択用タブレット等の購入が遅れ、次年度使用額が発生した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度からは、遅れていた被験者を対象としたMR画像撮影が開始されるため、次年度使用額は得られた画像を解析するために必要なワークステーションやソフトウェアの購入に使用する予定である。