形態情報と機能情報の統合によるコンピュータ支援診断のための脳白質神経束モデリング

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形態情報と機能情報を統合した脳白質神経束モデリング手法の開発および検証を目的として、当初の計画に従い、以下の3つの側面から研究を進めてきた。(1)線維交叉を考慮した脳白室線維束の形態モデリング交叉部における線維追跡誤差の問題に対し、線維交叉部を除いた領域の拡散テンソルの主方向より形成されるベクトル場を動径基底関数にて補間し、交叉部における走行方向を推定することにより、交叉部を通過する線維の良好な描出が可能となる手法を開発した。この成果は、国際磁気共鳴医学会にて発表を行い、日本医用画像工学会誌にて掲載済みである。(2)抽出された線維束の接続性評価のための数値指標の決定拡散テンソルの限られた情報から、全く新しい数値指標を得ることは困難であったが、一般的に使用されている異方性指標であるFA(Fractional Anisotropy)値が、診断上、重要かつ有効な指標であることを示した。具体的には、統合失調症患者群と健常者群の間で、特定の線維束構造においてFA値が有意に低下することを確認した。この成果は、日本磁気共鳴医学会誌に投稿中である。(3)MR-DTIデータの収集健常者、患者データともに新規のMR-DTIデータ撮影、および過去に撮影された患者のMR-DTIデータの選定を行い、100例程度のデータが保存されている。この他、形態モデリングの結果を、脳外科手術や放射線治療に応用できることを示し、共同研究者である脳外科医とともに論文をJournal of Neurosurgery誌に投稿しており、2005年4月号に掲載予定である。また、診断の基礎となる、特定構造の可視化や解析に関する論文も投稿し、採録されている。