超高磁場MR装置を用いた興奮性アミノ酸画像による高次脳機能の解析

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本研究はこれまで定性的であったケミカルシフト画像から得られる代謝物質の分布を、定量的に求めるためることを一つの目的とした。さらに、これまで行われてきたfMRIの脳機能画像と併せて脳賦活領域に相当する部分のアミノ酸分布の変化をとらえようとした物である。これまで、定性的であった領域選択MRS法で得られたMRSデータを解析するプログラムLCModelを用いて脳内の代謝物質の定量分布を作り上げることに成功した。さらにコイル感度の補正、脳脊髄液の測定領域における占有率の補正などを施すソフトウエアの開発を行った。fMRIで得られる分解に対して、LCModelを用いて解析できる感度制限からケミカルシフト画像の分解能は1ccとなった。サーフェイスコイルにより感度が向上したものの、分解のをあげるとさらに解析誤差が大きくなることがわかり、十分な精度での分布画像が得られないことがわかった。今後、感度を向上させるためにはアレイタイプのサーフェイスコイルを利用することなどが望まれる。また、ケミカルシフト画像のマトリックスを減少させ、同時にFOVを小さくして分解能を一定にたもちながら、観測時間をを短縮させた。この結果脳賦活のタスクの持続が可能となった。1.5Tに対して3Tではケミカルシフトの差が、大きくなることにより信号の分離能が高まり、結果として高分解能のケミカルシフト画像法のデータで代謝物の定量分布画像が得られた。