2015 Fiscal Year Research-status Report
計算論的トポロジーによる病理形態解析アルゴリズムの連携展開
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15KT0100
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
寺本 敬 旭川医科大学, 医学部, 准教授 (40382543)
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| Project Period (FY) |
2015-07-10 – 2018-03-31
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| Keywords | 計算トポロジー / 病理形態学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
計算論的トポロジー理論に基づいた画像データ解析手法をソフトウェアプログラムとして 実装し、医学分野の連携研究者らから提供される医学データを具体的に解析する。医学病理画像は多種多様な組織像を示し、その再現性のある組織分類方法の確立は病理形態学の基本的な解決困難な問題である。また計測技術の発達により、画像診断のデータ量は急激な増加を続けるビッグデータとなっており、その分析には、計算機と実用的な解析アルゴリズムが必要とされている。従来の画像解析で経験的に設定されていた画像処理のパラメータ設定問題について、パーシステントホモロジー群の考え方を導入し、 数学的に裏付けされた再現性のある組織分類手法を確立する。ホモロジー量による診断指標がどのような医学的意味を持ち、有用であるかを示すには、現場の医学データへの適用事例を増やす必要がある。連携研究者から提供されるマイクロ CTデータ、顕微鏡標本データからパーシステンスダイアグラムを具体的に計算し、統計分析に基づいた議論により実用的な解析手法の構築にもフィードバックする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
空間 3 次元データについて、パーシステントホモロジー群を計算するため、既存ソフトウェアの拡張を行い、空間次元、境界条件が異なるデータに適用可能となった。具体的な病理画像に適用するため、系統的なダイアグラム作成法について検討を進めた。効果的な標本データの撮影方法と判定方法についても検討し、他研究機関と連携して、それぞれの倫理委員会の審査を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
病理画像データに計算ホモロジー解析を適用し、標識率による従来の結果との比較検討しながら、パーシステンスダイアグラムに基づいた定量的な判定方法を示す。
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| Causes of Carryover |
年度途中 ( H 27 年 7 月)での採択決定により、国際会議等への参加計画に間に合わなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
国際会議等、成果発表及び連携研究者らとの打合せのための旅費として使用する。また、ソフトウェアの更新費用として一部使用する。
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