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講演抄録/キーワード
講演名 2010-01-28 11:40
PET脳神経受容体機能解析における直接探索法を用いた推定アルゴリズムの検討
岡西洋祐千葉大)・木村裕一菅 幹生放射線医学総研/千葉大
技報オンラインサービス実施中
抄録 (和) PETによる脳神経受容体機能の測定で使用されるコンパートメントモデル解析では,非線形推定に由来する誤収束や初期値依存性,計算時間の問題が生じる.そこで本研究では,直接探索法の適用を検討する.本アルゴリズムは,投与薬剤から想定される時間放射能曲線(tTAC)を事前に準備し,特徴空間において実測tTACと形状が最も類似したものを選定し,最適なパラメータを得る手法である.投与薬剤にアデノシンA2A受容体プローブである [11C]TMSXを想定した,ROI相当のノイズを付加したシミュレーションデータを本手法に適用したところ,速度定数K1および分布体積VTにおいて安定した推定を行えることが示された.さらに,安定した推定が可能なVTを拘束条件として再度本アルゴリズムを適用したところ,神経受容体濃度を反映するBPNDの四分位偏差が,拘束条件なしの40%程度から20%程度になり推定性能に改善がみられた. 
(英) In a compartment model analysis using positron emission tomography (PET), some problems arises in non-linear estimation: misconvergence, dependence in estimation results on a initial values and calculation time. This study aimed at investigating a direct search method. In the algorithm, feature space on a time history of radioactivity concentration in tissues was composed using a measured time history in arterial plasma and a set of rate constraints in the model that covered physiologically expected range. The space was fluctuated by the noise observed in ROI-based PET study. The dynamic PET data were projected onto the feature space, and then clustered using the Mahalanobis distance. The method was validated with simulation based on ROI studies for [11C]TMSX. Especially, the kinetic parameter K1 and a total distribution volume, VT , were estimated well. If VT was fixed at this estimate and the algorithem was applied again, a performance in model estimation on a neuroreceptor density was approximately 20% of quartile deviation that was 40% without the constraint.
キーワード (和) 動態解析 / コンパートメントモデル / 分子イメージング / 核医学 / PET / / /  
(英) kinetic analysis / compartment model / molecular imaging / nuclear medicinal / PET / / /  
文献情報 信学技報, vol. 109, no. 407, MI2009-84, pp. 53-56, 2010年1月.
資料番号 MI2009-84 
発行日 2010-01-21 (MI) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 MI  
開催期間 2010-01-28 - 2010-01-29 
開催地(和) 那覇市ぶんかテンブス館 
開催地(英) Naha-Bunka-Tenbusu 
テーマ(和) 医用画像一般 
テーマ(英) Medical Imaging 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 MI 
会議コード 2010-01-MI 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) PET脳神経受容体機能解析における直接探索法を用いた推定アルゴリズムの検討 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Estimation algorithm using direct search method in PET neuroreceptor quantification 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 動態解析 / kinetic analysis  
キーワード(2)(和/英) コンパートメントモデル / compartment model  
キーワード(3)(和/英) 分子イメージング / molecular imaging  
キーワード(4)(和/英) 核医学 / nuclear medicinal  
キーワード(5)(和/英) PET / PET  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 岡西 洋祐 / Yosuke Okanishi / オカニシ ヨウスケ
第1著者 所属(和/英) 千葉大学 (略称: 千葉大)
Chiba University (略称: Chiba Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 木村 裕一 / Yuichi Kimura / キムラ ユウイチ
第2著者 所属(和/英) 放射線医学総合研究所/千葉大学 (略称: 放射線医学総研/千葉大)
National Institute of Radiological Sciences/Chiba University (略称: National Inst. of Radiological Sci./Chiba Univ.)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 菅 幹生 / Mikio Suga / スガ ミキオ
第3著者 所属(和/英) 千葉大学/放射線医学総合研究所/千葉大学 (略称: 放射線医学総研/千葉大)
National Institute of Radiological Sciences/Chiba University (略称: National Inst. of Radiological Sci./Chiba Univ.)
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講演者
発表日時 2010-01-28 11:40:00 
発表時間 30 
申込先研究会 MI 
資料番号 IEICE-MI2009-84 
巻番号(vol) IEICE-109 
号番号(no) no.407 
ページ範囲 pp.53-56 
ページ数 IEICE-4 
発行日 IEICE-MI-2010-01-21 


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