Developments of New Method for Artifact Removal and Image Super-Resolution Technique in Diffusion-Weighted Imaging at 7 Tesla
Developments of New Method for Artifact Removal and Image Super-Resolution Technique in Diffusion-Weighted Imaging at 7 Tesla
批准号:
22K12809
负责人:
山本 哲也
金额:
$2.66万
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份:
2022
资助国家:
日本
项目状态:
未结题
起止时间:
2022-04-01 至 2025-03-31
中文摘要
磁気共鳴画像法の一撮像手法である拡散強調画像法(DWI)は、水分子拡散特性から脳組織構造描出を実現する有力な脳イメージング技術である。ヒト生体脳計測では、限られた撮像時間で多方向の傾斜磁場(MPG)を印加してデータ取得する必要上、画像の解像度を優先できず、歪みが不可避な高速撮像を用いる。この画像歪みはMPG条件にも影響を及ぼすことから、これらの包括的な補正なくしては、いくら高解像化を図っても精度を伴わないばかりか、逆にアーチファクトを増大させてしまう。この問題を解決するべく、本研究では、MPGの重要なパラメーターであるb値・印加軸の実効値を正確に見積もる新手法を開発し、これにより実現する高精度DWIデータに複数の超解像技術を展開し、サブミリ単位のヒト生体脳DWI計測を実現し、高精細な神経線維走向や組織微細構造の描出への応用可能性を示す。本年度はこの第一段階として、画像歪みにより、与えたMPG条件で想定されるものと乖離したb値・印加軸をボクセル単位で正しく見積もる手法の開発に取り組んだ。DWIに存在する3つの歪み因子の中でも、定量が比較的容易な傾斜磁場非線形性と静磁場不均一がもたらす画像歪みから、印加MPGへの影響を見積もり、ボクセル単位でb値・印加軸の実効値を導出するアルゴリズムの実装を進めた。また、これと並行して、アルゴリズムの妥当性を実測評価するのに用いる自作ファントムの設計を進めた。次年度では、このアルゴリズムを残る歪み因子である渦電流に対しても展開するとともに、ファントムを用いた実測評価により、アルゴリズムの妥当性を検証し、複数の超解像技術の適用を進める予定である。
英文摘要
磁気共鳴画像法の一撮像手法である拡散強調画像法(DWI)は、水分子拡散特性から脳組織構造描出を実現する有力な脳イメージング技術である。ヒト生体脳計測では、限られた撮像時間で多方向の傾斜磁場(MPG)を印加してデータ取得する必要上、画像の解像度を優先できず、歪みが不可避な高速撮像を用いる。この画像歪みはMPG条件にも影響を及ぼすことから、これらの包括的な補正なくしては、いくら高解像化を図っても精度を伴わないばかりか、逆にアーチファクトを増大させてしまう。この問題を解決するべく、本研究では、MPGの重要なパラメーターであるb値・印加軸の実効値を正確に見積もる新手法を開発し、これにより実現する高精度DWIデータに複数の超解像技術を展開し、サブミリ単位のヒト生体脳DWI計測を実現し、高精細な神経線維走向や組織微細構造の描出への応用可能性を示す。本年度はこの第一段階として、画像歪みにより、与えたMPG条件で想定されるものと乖離したb値・印加軸をボクセル単位で正しく見積もる手法の開発に取り組んだ。DWIに存在する3つの歪み因子の中でも、定量が比較的容易な傾斜磁場非線形性と静磁場不均一がもたらす画像歪みから、印加MPGへの影響を見積もり、ボクセル単位でb値・印加軸の実効値を導出するアルゴリズムの実装を進めた。また、これと並行して、アルゴリズムの妥当性を実測評価するのに用いる自作ファントムの設計を進めた。次年度では、このアルゴリズムを残る歪み因子である渦電流に対しても展開するとともに、ファントムを用いた実測評価により、アルゴリズムの妥当性を検証し、複数の超解像技術の適用を進める予定である。
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会议论文
Correspondence of functional cortical areas related to smooth pursuit eye movements and heavily myelinated regions
与平滑追踪眼球运动和重髓鞘区域相关的功能性皮层区域的对应关系
DOI:
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发表时间:
2022
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Tetsuya Yamamoto, Kenichiro Miura, Keiji Matsuda, Junya Matsumoto, Ryota Hashimoto, Seiji Ono, Norihiro Sadato, Masaki Fukunaga]
通讯作者:
Masaki Fukunaga
Application of Multimodal Surface Matching to fMRI analysis of non-HCP tasks with short resting-state fMRI data
多模态表面匹配在具有短静息态 fMRI 数据的非 HCP 任务的 fMRI 分析中的应用
DOI:
--
发表时间:
2022
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Tetsuya Yamamoto, Masaki Fukunaga, Kenichiro Miura, Norihiro Sadato]
通讯作者:
Norihiro Sadato
DNAループと転写因子クラスターのダイナミクスによる転写制御の物理
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批准号:24K06969
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.41万
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财政年份:2024
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
うつ病の再発予防に寄与するAIアルゴリズム技術の開発
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批准号:23K20771
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$4.74万
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财政年份:2024
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
ホルマリンによる有機ホウ素化合物のパラジウム触媒ヒドロキシメチル化反応の開発
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批准号:24K08436
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.91万
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财政年份:2024
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
うつ病の再発予防に寄与するAIアルゴリズム技術の開発
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批准号:21H00949
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$10.98万
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财政年份:2021
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
口腔がんの微小環境に立脚した免疫療法の開発に向けての基礎的検討
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批准号:21H03140
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$10.98万
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财政年份:2021
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
Physics of transcription regulation by the assembly of transcriptional condensate and the transcription of enhancer sequence
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批准号:21K03479
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.0万
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财政年份:2021
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
ヤノクチナガオオアブラムシの共生アリ種に対する化学物質を介した地域適応の検証
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批准号:16J09182
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.79万
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财政年份:2016
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
うつ病の再発をもたらす脆弱性の改善を目的とした認知神経科学的介入技法の開発
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批准号:13J02106
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$3.0万
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财政年份:2013
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
有機トランジスタの変形に伴うマックスウェル・ワグナー効果と過剰キャリアの発生機構
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批准号:24760253
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.41万
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财政年份:2012
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
弾性変形によるマックスウェル・ワグナー効果の光第二次高調波測定と新規有機素子機能
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批准号:23860020
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项目类别:Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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资助金额:$1.91万
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财政年份:2011
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
認知機能改善に焦点を当てた認知行動的技法に基づく抑うつの再発予防プログラムの検討
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批准号:10J06038
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$0.9万
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财政年份:2010
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
太陽大気での活動現象のエネルギー源を示す磁気ヘリシティの生成・消失過程について
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批准号:06J10698
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.22万
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财政年份:2006
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
福祉ボランティアに求められる専門性に関する研究-民生委員・児童委員活動を中心に-
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批准号:17730341
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$1.54万
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财政年份:2005
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
誘電分極現象に着目した有機ナノ界面膜の評価手法および柔らかいナノ構造体の物性
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批准号:05J08616
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.73万
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财政年份:2005
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
ヒト奥行き知覚過程における多重性に関する脳機能イメージング法による研究
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批准号:05J02093
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项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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资助金额:$1.73万
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财政年份:2005
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
ラジアルラインスロットアンテナによる特殊媒質中の電磁界解析に関する研究
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批准号:15760252
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项目类别:Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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资助金额:$2.3万
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财政年份:2003
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
ラジアルラインスロットアンテナの汎用設計コードの開発
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批准号:12750313
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$1.47万
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财政年份:2000
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
生体モデル非線形システムの構築
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批准号:09750077
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.83万
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财政年份:1997
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
界面活性水溶液中の油の自発運動における、化学・力学エネルギー変換メカニズムの解
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批准号:07855009
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.51万
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财政年份:1995
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
緑内障性視神経変化研究のための篩板変形モデルの作成
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批准号:03771214
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项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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资助金额:$0.51万
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财政年份:1991
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负责人:山本 哲也
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依托单位:
海外基金