骨粗鬆症診断における超音波速度測定の高精度化と高効率化に関する研究

提高超声测速在骨质疏松症诊断中的准确性和效率的研究

• 批准号: 07750472
• 负责人: 浅井 仁
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750472/
• 关键词: 超音波骨粗鬆症診断; 音速測定; 超音波干渉法; SOS; 超音波診断; 医用超音波; 踵骨

本研究は、超音波透過法による速度測定を利用した骨粗鬆症診断法の高精度化と高効率化を目的として行った。1.速度測定の高精度化ならびに効率化のための解析法の開発水中を透過した信号を基準にした干渉法による速度測定法を応用し、干渉信号の周波数解析により骨の速度を決定する新しい速度測定法について検討した。デジタル信号処理上で遅延時間を増大させ、測定帯域内で十分な長さの干渉が生じるようにした結果、サンプリング周波数を10MHz程度の低い値にして測定しても十分な精度が確保できるようになった。これにより、測定時間を短縮することができた。2.温度補正による測定の高効率化水中法のシステムは測定の安定度に優れている反面、水温を一定にする必要があるため、そのための装置と時間を必要としていた。そこで新たに水温を測定して測定値を補正するプロセスを追加し、水を介する測定でも恒温装置等を必要とすることなく効率よく測定できるようにし、精度の良い測定を効率よく行うことを可能にした。3.骨の音速測定に対する骨外形形状の曲率の影響に関する実験的検討骨と同程度の音速を有するベ-クライトを利用して上記1.及び2.の効果と測定値の妥当性について実験的に確認した。次に実際の測定部位として踵骨部を仮定し、人の踵骨と同程度の曲率を有する試料と平行平面試料とをベ-クライトを利用して作成し、曲率による音速測定値の変化について検討した。中心周波数1MHz,直径20mmの平面トランスジューサを使用した場合、平面試料に比べ曲率試料の方が音速測定値が小さくなることから、測定される音速値は試料の物理的な音速とは異なり、曲率の影響を含んでいることを明らかにした。

The purpose of this study is to improve the accuracy and efficiency of ultrasonic transmission method for the diagnosis of osteoporosis. 1. High accuracy of velocity measurement, efficiency analysis, transmission of signals in water, reference method, velocity measurement, frequency analysis of signals, determination of velocity, new velocity measurement method, etc. Increase the delay time of the signal processing, increase the interference time in the measurement band, and increase the measurement accuracy of the frequency band. The time for determination is shortened. 2. Temperature correction is necessary to determine the stability of the water. The temperature of the water is measured by the temperature sensor. 3. The measurement of the speed of sound of bone is related to the influence of curvature of bone shape. The results of the measurement of the speed of sound of bone are confirmed in the following paragraphs: 1. In addition, the measurement position of the heel bone is fixed, and the curvature of the heel bone is equal to that of the sample. The parallel plane sample is used to make the measurement value of the speed of sound. The center frequency is 1MHz, the diameter is 20mm, and the plane sample is smaller than the curvature of the sample. The measurement value of the sound speed is smaller than the curvature of the sample. The measurement value of the sound speed is different from the physical sound speed of the sample. The influence of curvature is included.

项目成果

近 英泰: "反射法による骨粗鬆症診断に関する基礎的研究" 第11回日本超音波医学会東北地方会予稿集. (発表予定). (1996)

Hideyasu Kon：“利用反射法诊断骨质疏松症的基础研究”日本超声医学会第 11 届东北地区会议论文集（待发表）。

浅井 仁: "超音波透過法による骨の音響特性測定における骨の形状の影響に関する検討" 日本音響学会平成8年度春季研究発表会講演論文集. (発表予定). (1996)

Hitoshi Asai：“利用超声波传输法研究骨形状对骨声学特性测量的影响”日本声学学会 1996 年春季研究会议论文集（待发表）。