種差を克服した脳機能マッピング法の開発

異なる種間の脳構造を比較可能にするため、FSL、MRTRIX3、Free Surferを中心とした解析パイプラインの構築を行った。まず、ヒトのデータから解析を開始した。拡散テンソル画像（DTI）とT1、T2（b0）といった構造データを用いた。T1データから白質構造を抽出し、白質の体積、表面の抽出を行った。さらに、DTIデータのeddy current correctionを行い、fractional anisotropy（FA）、mean diffusivity（MD）などの解析結果を取得した。T1・T2画像を元に、ANTsを使って標準脳への標準化を行い、FSLを用いて２領域間の白質結合を算出した。今年度は、マカクサルの専用RF送受信コイルを作成した。これにより、高分解能のマカクサルのfMRI、DTI画像を取得し、ヒトと同様のパイプラインを構築して解析することに成功した。マカクサルの白質抽出は既存のプログラムが存在しないため、新たにプログラム作成を行い、ヒトと同様に白質を抽出することに成功した。さらに、マカクサルでは三種混合麻酔下で安静時機能的MRI（rsfMRI）計測を行い、脳の機能的結合について解析を行っている。機能的結合は、独立成分分析（ICA）を用いて行う。ICAにより抽出された結合のうち、デフォルトモードネットワークなどの既知の領域間ネットワークを分類する。以上より、ヒト、サルの機能的結合、脳構造の違いを比較するためのツールを揃えることができた。現在、ヒトとサルの比較に関する論文を執筆中である。マウスに関しては、DTI、安静時fMRIともに画像を取得中である。来年度にヒト、サルとの比較を行う。

異なる種間の脳構造を比較可能にするため、FSL、MRTRIX3、Free Surferを中心とした解析パイプラインの構築を行った。まず、ヒトのデータから解析を開始した。拡散テンソル画像（DTI）とT1、T2（b0）といった構造データを用いた。T1データから白質構造を抽出し、白質の体積、表面の抽出を行った。さらに、DTIデータのeddy current correctionを行い、fractional anisotropy（FA）、mean diffusivity（MD）などの解析結果を取得した。T1・T2画像を元に、ANTsを使って標準脳への標準化を行い、FSLを用いて２領域間の白質結合を算出した。今年度は、マカクサルの専用RF送受信コイルを作成した。これにより、高分解能のマカクサルのfMRI、DTI画像を取得し、ヒトと同様のパイプラインを構築して解析することに成功した。マカクサルの白質抽出は既存のプログラムが存在しないため、新たにプログラム作成を行い、ヒトと同様に白質を抽出することに成功した。さらに、マカクサルでは三種混合麻酔下で安静時機能的MRI（rsfMRI）計測を行い、脳の機能的結合について解析を行っている。機能的結合は、独立成分分析（ICA）を用いて行う。ICAにより抽出された結合のうち、デフォルトモードネットワークなどの既知の領域間ネットワークを分類する。以上より、ヒト、サルの機能的結合、脳構造の違いを比較するためのツールを揃えることができた。現在、ヒトとサルの比較に関する論文を執筆中である。マウスに関しては、DTI、安静時fMRIともに画像を取得中である。来年度にヒト、サルとの比較を行う。