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A longitudinal MRI study on human fetal brain development

人类胎儿大脑发育的纵向 MRI 研究

基本信息

批准号：
19KK0247
负责人：
多賀厳太郎
金额：
$ 11.81万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-10-07 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19KK0247/
关键词：
胎児脳サブプレート白質線維胎動 MRI 発達運動縦断研究脳溝 cineMRI

项目摘要

ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象とし、脳の形態発達と胎動の発達に関する分析を進めた。また、ウィーン医科大学・ウィーン市立総合病院に滞在し、cineMRI胎動データに紐付けされた在胎週数、症状、予後等のデータの収集を新たに行った。皮質の形態とネットワークの発達の原理を明らかにするために、皮質に対して放射方向と接線方向に働く機構についての仮説を立てた。皮質は、脳室帯で産生された神経細胞が放射状に脳表面側に移動することで成長する。そこで、脳室帯から皮質表面へ向かう放射状線維の数が、脳室帯での細胞産生速度の空間的勾配に依存するというプロトマップ仮説に加え、脳室―皮質間のマクロな幾何形状にも依存するという幾何形状仮説を検討した。胎児の脳構造画像データ上で仮想的に放射状線維密度を求めるシミュレーションを行い、皮質の成長パターンに与える要因を検証することが可能になった。一方、連合線維は、投射線維や交連線維よりやや遅れ、サブプレートと脳室下帯の境界において接線方向に形成される。そこで、連合線維の形成に関するサブプレート接線方向ネクサス仮説を検討した。脳表のあらゆる２点間の測地線を求め、測地線の通過密度を求め、主要な白質線維束と比較することが可能になった。これらより、胎児期の脳のマクロな幾何形状が皮質及びネットワークの発達に及ぼす影響を検証することが可能になった。胎児の体幹運動の特徴を定量化するため、撮像されたデータから、胎動が多く見られたケースを選択した。体幹の輪郭をフレームごとにマニュアルでトレースした。頭部から尾部を9つのセグメントに等分割し、隣り合うセグメントのなす角度を求め、それらの時系列を得た。これより体幹の協調動作を定量化し、児の週齢や予後との関連を調べることが可能になった。

The analysis of fetal structure (MRI T2) and whole-body motion (SSFP) images obtained by the municipal hospital was carried out in relation to imaging, morphological development and fetal movement development. Medical University of New York City, New York Cortical morphology and development principles are clear, cortical, radial, and wired. Cortical and ventricular regions are produced, and neurons move radially toward the surface and grow. Therefore, the number of radial linear dimensions between the cortex surface and the ventricle, the spatial coordination of the cell production speed in the ventricle, and the geometric shape between the ventricle and the cortex are also discussed. The structure of the fetus on the image of the radial line density calculation, cortical growth and other important factors to prove that A side, joint line dimension, projection line dimension, cross-linking machine dimension, cross-linking machine dimension The formation of joint dimensions is related to the direction of the connection. Find the geodesic line between two points on the table, find the passing density of the geodesic line, and compare the main linear bundle. The shape of the fetus and the development of the fetus are possible. The characteristics of fetal stem movement are quantified and analyzed. The body of the body is full of red and white. The head and tail are divided into equal parts, the adjacent parts are divided into equal parts, the angle of the adjacent parts is calculated, and the time series is obtained. The coordination of body movements is quantified, and the relationship between body movements and body movements is adjusted.

项目成果

期刊论文数量（23）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Individual variability in the nonlinear development of the corpus callosum during infancy and toddlerhood: a longitudinal MRI analysis

婴儿期和幼儿期胼胝体非线性发育的个体差异：纵向 MRI 分析

DOI：
10.1007/s00429-022-02485-y
发表时间：
2022
期刊：
Brain Structure and Function
影响因子：
3.1
作者：
Tsuzuki;D.;Taga;G.;Watanabe;H.;& Homae;F.
通讯作者：
F.

大脳サブプレートと運動発達

大脑底板和运动发育

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
伊藤パディジャ綾香;小林アズサ;白川伊吹;小林光子;菅波孝祥;多賀厳太郎
通讯作者：
多賀厳太郎

ウィーン医科大学(オーストリア)

维也纳医科大学（奥地利）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

cine MRI を用いた胎児自発運動計測

使用电影 MRI 测量胎儿运动

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kimoto Yudai;Hirano Masato;Furuya Shinichi;儀間裕貴・續木大介・保前文高・渡辺はま・Ernst Schwartz・Georg Langs・Gregor Kasprian・Daniela Prayer・多賀厳太郎
通讯作者：
儀間裕貴・續木大介・保前文高・渡辺はま・Ernst Schwartz・Georg Langs・Gregor Kasprian・Daniela Prayer・多賀厳太郎

Nonlinear characteristics and spatial localizations of corpus callosum development in human infants

人类婴儿胼胝体发育的非线性特征和空间定位