スーパーレゾリューション電子常磁性共鳴イメージング法の開発

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平成22年度は、電子常磁性共鳴(EPR)イメージング法の解像度改善を目指した。大学内において動物実験の計画が承認されるまでの時間を用いて、模擬試料による解像度改善の実験を行った。また、三次元画像再構成時に自動的に解像度と信号対雑音比を最適化するプログラムを開発した。加えて、分子イメージングの一種であるEPRイメージングの画像を動物の解剖学的画像に重ね合わせるために、EPR/NMRコレジストレーション・イメージングに利用するソフトウエアを開発した。その結果、三次元画像再構成の最適化と、EPRおよびプロトンNMR画像の半自動重ね合せが実現した。画像の重ね合せには、キャピラリー管による位置合わせのマーカーを用いた。EPR画像の解像度改善のためには、正確に点広がり関数を推定する必要があるが、実験に使用したデータセットでは、繰り返しデコンボリューションによる一定の解像度改善は見られたが、目標とする5倍の解像度改善には至らなかった。一方、EPR/NMRコレジストレーション・イメージングは、実用的に使用可能なソフトウエアをMatlab上に構成することができたため、今後の実験に供することが可能である。特に、画像の重ね合せを半自動で行う点は、訓練されていないオペレータが操作することを容易にするため、実用的な観点からも前進したといえる。EPRイメージングの解像度改善には、いまだ考慮されていない要因があり、十分なスーパーレゾリューション法が実現されていない。考慮されていない要因がモデル化され、十分な解像度改善が実現すれば、より実用的なEPRイメージング法が提供されることが期待される。