| 講演名 | 2020-10-29 In vivoフラビンタンパク蛍光イメージングにおける血液量変動由来ノイズの補正法 岡野 峻也(東北大), 外川 龍之介(東北大), 岡 賢太郎(東北大), 中尾 光之(東北大), 片山 統裕(東北大), |
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| 抄録(和) | フラビンタンパク質自家蛍光イメージング (FAI) 法は、細胞の代謝レベルに応じて緑色自家蛍光特性が変化する性質を利用した脳機能光学イメージング法である。神経活動をラベルフリーで計測可能であるため、応用範囲が広く、長期計測にも適するという特長がある。しかし、in vivo FAI は血液量変動に由来するノイズが大きいことが問題であった。この問題を解決するために、FAI と同時に血液量変動を反映する内因性光信号を計測し、蛍光信号を補正する方法がいくつか提案されてきた。本研究では、修正Lambert-Beerの法則に基づいた新しい補正方法を提案する。マウス一次視覚野で観察した in vivo FAI に適用し、本提案法が従来法より応答の局在性が高く、より滑らかな応答分布が得らえることを示す。この結果は、本提案法が従来法より優れた補正能力を有することを示唆する。 |
| 抄録(英) | The flavoprotein autofluorescence imaging (FAI) is a functional optical imaging method of the brain that utilizes the green autofluorescence change associated with its metabolic level. This method allows label-free and long-term measurement of brain function. However, the in vivo FAI data contain significant noise due to fluctuations in blood volume change. To solve this problem, several methods have been proposed to correct the fluorescence signal. In this study, we propose a novel correction method based on the modified Lambert-Beer law. The proposed method provides a finer brain map responding to visual stimuli than conventional methods. This result suggests that the proposed method has a better correction ability than the conventional method. |
| キーワード(和) | フラビンタンパク質蛍光イメージング / ヘモダイナミクス / 神経血管カップリング / 脳機能イメージング / 光イメージング / 脳 / 代謝 |
| キーワード(英) | flavoprotein autofluorescence imaging / hemodynamics / neurovascular coupling / functional brain imaging / optical imaging / brain / metabolism |
| 資料番号 | MBE2020-13 |
| 発行日 | 2020-10-22 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC / NLP / CAS |
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| 開催期間 | 2020/10/29(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | ME，NC，CAS，NLP，一般 |
| テーマ（英） | ME，NC，CAS，NLP |
| 委員長氏名（和） | 渡邉 高志(東北大) / 鮫島 和行(玉川大) / 夏目 季代久(九工大) / 高島 康裕(北九州市大) |
| 委員長氏名（英） | Takashi Watanabe(Tohoku Univ.) / Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) / Kiyohisa Natsume(Kyushu Inst. of Tech.) / Yasuhiro Takashima(Univ. of Kitakyushu) |
| 副委員長氏名（和） | 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) / 高坂 拓司(中京大学) / 佐藤 弘樹(ソニーLSIデザイン) |
| 副委員長氏名（英） | Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) / Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) / Hiroki Sato(Sony LSI Design) |
| 幹事氏名（和） | 中村 和浩(秋田県立循環器・脳脊髄センター) / 安部川 直稔(NTT) / 内部 英治(ATR) / 立野 勝巳(九工大) / 松下 春奈(香川大) / 佐藤 隆英(山梨大) / 下田 真二(ソニーLSIデザイン) |
| 幹事氏名（英） | Kazuhiro Nakamura(Akita-noken) / Naotoshi Abekawa(NTT) / Eiji Uchibe(ATR) / Katsumi Tateno(Kyushu Inst. of Tech.) / Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Takahide Sato(Yamanashi Univ.) / Shinji Shimoda(Sony LSI Design) |
| 幹事補佐氏名（和） | 辛島 彰洋(東北工大) / 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 瀧山 健(東京農工大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 佐村 俊和(山口大) / 加藤 秀行(大分大) / 山口 基(テクノプロ) / 中村 洋平(日立) |
| 幹事補佐氏名（英） | Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.) / Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Ken Takiyama(TUAT) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Toshikaza Samura(Yamaguchi Univ.) / Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Yohei Nakamura(Hitachi) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Circuits and Systems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | In vivoフラビンタンパク蛍光イメージングにおける血液量変動由来ノイズの補正法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Correction methods of blood volume change-derived noise in flavoprotein fluorescence imaging in vivo |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | フラビンタンパク質蛍光イメージング / flavoprotein autofluorescence imaging |
| キーワード(2)（和/英） | ヘモダイナミクス / hemodynamics |
| キーワード(3)（和/英） | 神経血管カップリング / neurovascular coupling |
| キーワード(4)（和/英） | 脳機能イメージング / functional brain imaging |
| キーワード(5)（和/英） | 光イメージング / optical imaging |
| キーワード(6)（和/英） | 脳 / brain |
| キーワード(7)（和/英） | 代謝 / metabolism |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 岡野 峻也 / Shunya Okano |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 外川 龍之介 / Ryunosuke Togawa |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 岡 賢太郎 / Kentaro Oka |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 第 4 著者 氏名（和/英） | 中尾 光之 / Mitsuyuki Nakao |
| 第 4 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 第 5 著者 氏名（和/英） | 片山 統裕 / Norihiro Katayama |
| 第 5 著者 所属（和/英） | 東北大学(略称：東北大) Tohoku University(略称：Tohoku Univ) |
| 発表年月日 | 2020-10-29 |
| 資料番号 | MBE2020-13 |
| 巻番号（vol） | vol.120 |
| 号番号（no） | MBE-215 |
| ページ範囲 | pp.5-8(MBE), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2020-10-22 (MBE) |