超高磁場MRIを用いた脳血流量・血液量の非侵襲的リアルタイム・イメージング法

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本研究の目的は，脳血流量・脳血液量の高速撮像法を超高磁場MRI向けに新規開発し，それらを従来の機能的MRI(fMRI)の短所を改善するような新規fMRI法として確立することである．平成２９年度の研究実施計画は，平成２８年度に引き続き，先端的技術開発の導入により超高磁場MRIの技術的課題に対処しつつ，超高磁場MRIシステムに実用可能な撮像パルス系列を開発・実装すること，並びに，その応用として生体を対象とした実測データを得ることであった．実際には，超高磁場MRIを用いた生体撮像において技術的課題となるRadiofrequency (RF)コイル磁場強度の不均一性，および，RFパルス照射の際の比吸収率（SAR）の増大の問題点を解決するために，本研究課題における脳血流量や脳血液量の非侵襲的撮像パルス系列への適用に即したRFパルスの独自開発・改良を行った．さらには，超高磁場MRIにおいては組織横緩和時間がより短縮されるため，特にfMRIへの適用の際には並列化技術による撮像の高速化が要求されるが，平成２９年度も前年度から引き続いて，多スライス同時収集法の撮像パルス系列の改良も継続し，その成果を本研究課題における脳血流量・脳血液量の計測に適用した．こうした超高磁場向け撮像パルス系列全般の洗練化を進めつつ，それらの実用化に向けて，動物専用機への実装，ファントム撮像実験，小動物脳の撮像実験により，実測精度を高めるための研究開発を進めた．小動物の脳を対象としたfMRI計測においては，一定の成果を得ることができた．これら，MRI撮像法に関する基礎的研究成果の一部は，特許出願するとともに，平成２９年４月の国際学会にて発表した．現在誌上発表に向けての準備中である．