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覚醒手術におけるヒト脳機能マッピング用ＷＦＯＣＴに関する研究

覚醒手術におけるヒト脳機能マッピング用ＷＦＯＣＴに関する研究
清醒手术中WFOCT人脑功能图谱研究
批准号：
13F03044
负责人：
佐藤 学
金额：
$1.47万
依托单位：
Yamagata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13F03044/
关键词：
脳外科機能マッピング光学的内因性信号後遺症OCT内因性信号WF OCT感度覚醒下手術

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
光波を用いた生体の断層イメージング技術であるOCTは，無侵襲性と数十μｍの高い空間分解能が特徴である．一方， 脳外科の分野では，MRIなどにより腫瘍部分は確認できるが，後遺症を減らすために，脳表面の機能マッピング情報を元に切除部位を最小にする必要である．そのため，皮質上に電気刺激を与え，その反応で機能マッピング情報を得て，切除部位の判断を行う覚醒手術が行われている．短時間でより正確な機能マップを得るかが重要になる．従来の機能マッピングの方法では，空間分解能が十分でなく，光学的内因性信号(OIS)を用いた方法が期待されている．これは，組織が活動すると，代謝変化により，組織の吸収・散乱特性が変化することを用いる．実際，反射率変化は小さく，表面は凹凸があり，心拍や呼吸で動きを伴う．高いニーズがありながら，関連のOCTの研究開発は国内では，一般には知られていない．変位する組織に対して，より高感度に内因性信号を高い空間分解能で測定するかが課題となる．これに対して，本研究で得られた結果を以下に述べる．１）単一露光型 WF OCTの感度の検討では，感度を低下させる原因となる直流画像成分を低減する測定方法を提案し，約6dBの感度向上を確認し，実際にポリスチレンスポンジを用いて画像測定を行い，測定方法の有効性を確認した．２）組織の動きに対応する WF OCTでは，測定領域4.0x4.3mm2においてガラスのジグを組織表面にコンタクトさせて表面の動きを抑制する方法とOCTとを融合を提案し，ジグを豚の筋組織に用いても，組織表面の反射画像，位相画像，コンタクト付近の断層画像が測定できることを示した．
英文摘要
光波を用いた生体の断層イメージング技術であるOCTは，無侵襲性と数十μｍの高い空間分解能が特徴である．一方， 脳外科の分野では，MRIなどにより腫瘍部分は確認できるが，後遺症を減らすために，脳表面の機能マッピング情報を元に切除部位を最小にする必要である．そのため，皮質上に電気刺激を与え，その反応で機能マッピング情報を得て，切除部位の判断を行う覚醒手術が行われている．短時間でより正確な機能マップを得るかが重要になる．従来の機能マッピングの方法では，空間分解能が十分でなく，光学的内因性信号(OIS)を用いた方法が期待されている．これは，組織が活動すると，代謝変化により，組織の吸収・散乱特性が変化することを用いる．実際，反射率変化は小さく，表面は凹凸があり，心拍や呼吸で動きを伴う．高いニーズがありながら，関連のOCTの研究開発は国内では，一般には知られていない．変位する組織に対して，より高感度に内因性信号を高い空間分解能で測定するかが課題となる．これに対して，本研究で得られた結果を以下に述べる．１）単一露光型 WF OCTの感度の検討では，感度を低下させる原因となる直流画像成分を低減する測定方法を提案し，約6dBの感度向上を確認し，実際にポリスチレンスポンジを用いて画像測定を行い，測定方法の有効性を確認した．２）組織の動きに対応する WF OCTでは，測定領域4.0x4.3mm2においてガラスのジグを組織表面にコンタクトさせて表面の動きを抑制する方法とOCTとを融合を提案し，ジグを豚の筋組織に用いても，組織表面の反射画像，位相画像，コンタクト付近の断層画像が測定できることを示した．
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Signal model analysis in the single shot wide field optical coherence to mography
单次宽视场光学相干成像中的信号模型分析
DOI： --
发表时间： 2014
期刊：
影响因子： --
作者： [Anna Tulsi, Dalip Singh Mehta, and Manabu Sato]
通讯作者： and Manabu Sato
Reflection, phase and en-face sectional imaging of scattering objects using quasi-single-shot wide-field optical coherence tomography
使用准单次宽视场光学相干断层扫描对散射物体进行反射、相位和正面截面成像
DOI： --
发表时间： 2015
期刊： Optical Review
影响因子： 1.2
作者： [Tulsi Anna, Satoshi Kimura, Dalip Singh Mehta, and Manabu Sato]
通讯作者： and Manabu Sato
Improvement of the dynamic range using background subtraction in single shot wide-field optical coherence tomography
在单次宽视场光学相干断层扫描中使用背景扣除来改善动态范围
DOI： 10.1080/09500340.2014.995734
发表时间： 2015
期刊： Journal of Modern Optics
影响因子： 1.3
作者： [Tulsi Anna, Dalip Singh Mehta and Manabu Sato]
通讯作者： Dalip Singh Mehta and Manabu Sato
Signal Model Analysis in the Single Shot Wide Field Optical Coherence Tomography
单次宽视场光学相干断层扫描信号模型分析
DOI： --
发表时间： 2014
期刊：
影响因子： --
作者： [Tulsi Anna, Dalip Singh Mehta and Manabu Sato]
通讯作者： Dalip Singh Mehta and Manabu Sato
共 7 条
    学びの共同体の学校改革のグローバル展開―アジア・ネットワークを中心にー
    • 批准号：
      23K22240
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $3.24万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      佐藤 学
    • 依托单位：
      Gakushuin University
    マクロの視点とミクロの視点-微量添加元素が及ぼす酸化皮膜形成過程への影響
    • 批准号：
      24K08308
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.91万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      佐藤 学
    • 依托单位：
      Hachinohe Institute of Technology
    Development of a seminar-type educational program to promote autonomous developmental teaching in arithmetic and mathematics
    • 批准号：
      22K02623
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.66万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      佐藤 学
    • 依托单位：
      Akita University
    Global Progress of the Reform of School as Learning Community: Asian Network and Beyond
    • 批准号：
      22H00969
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $9.65万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      佐藤 学
    • 依托单位：
      Gakushuin University
    海外基金