| 講演名 | 2015-07-18 光ポンピング原子磁気センサを用いた超低磁場MRIの実現に向けた受信系の最適化 山本 哲也(京大), 笈田 武範(京大), 小林 哲生(京大), |
|---|---|
| PDFダウンロードページ |  PDFダウンロードページへ |
| 抄録(和) | 近年，数mT以下の静磁場を用いる超低磁場MRIに注目が集まっている．しかし，測定対象原子の小さな核磁化と低い共鳴周波数のために，通常の受信コイルでのMR信号の検出は非常に困難である．よって，コイル銅線の巻き数を増やしたり，共鳴周波数で共振するLC並列共振回路を構成したりすることにより，コイルで検出される信号電圧の増幅を図る必要がある．一般に，共振回路ではケーブルの特性インピーダンスに整合されるが，このような配慮が低い周波数では必要ない．何故なら，超低磁場でのMR信号の波長は数kmに及ぶため，集中定数回路として考えることができるからである．また，計測対象として超偏極Xeを用いることが，超低磁場における核磁化の小ささを補うのに有効であると考えられる．これらの予測を検証するために，本研究では，最適な受信コイルとLC並列共振回路を計算的に確かめた．今回，得られた結果は，光ポンピング原子磁気センサとフラックストランスフォーマを用いた，今後の超偏極Xeの超低磁場MRI計測に繋がるものである． |
| 抄録(英) | Recently, ultra-low field (ULF) magnetic resonance imaging (MRI) has attracted attention. However, due to the low resonant frequency of magnetic resonant signals in ULF-MRI, signal detection with conventional receiver coils is very difficult. Therefore, it is necessary to increase voltage induced on a coil by winding more wire and selectively amplify the voltage by configuring an LC parallel resonant circuit tuned to the resonant frequency. In general, the circuit is matched to the characteristic impedance of a cable. The matching is, however, negligible in the low frequency range, since the wavelength of MR signal is over several kilometers. In addition, use of hyperpolarized Xe as a sample is helpful to increase MR signals, since nuclear spin polarizationis small in ULF-MRI . To verify these predictions, we carried out simulations to determine an optimal receiver coil and an LC parallel resonant circuit. This is beneficial for our development of an ULF-MRI with optically pumped atomic magnetometer as a sensor, in which remote detection of MR signals with the combination of a flux transformer is planned. |
| キーワード(和) | 超低磁場MRI / 受信コイル / 共振回路 / 超偏極Xe / 光ポンピング原子磁気センサ |
| キーワード(英) | ultra-low field MRI / receiver coil / resonant circuit / hyperpolarized Xe / optically pumped atomic magnetometer |
| 資料番号 | MBE2015-21 |
| 発行日 | 2015-07-11 (MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE / NC |
|---|---|
| 開催期間 | 2015/7/18(から1日開催) |
| 開催地（和） | 徳島大学 |
| 開催地（英） | The University of Tokushima |
| テーマ（和） | ME, 一般 |
| テーマ（英） | Me, general |
| 委員長氏名（和） | 小林 哲生(京大) / 斎藤 利通(法政大) |
| 委員長氏名（英） | Tetsuo Kobayashi(Kyoto Univ.) / Toshimichi Saito(Hosei Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 福岡 豊(工学院大) / 佐藤 茂雄(東北大) |
| 副委員長氏名（英） | Yutaka Fukuoka(Kogakuin Univ.) / Shigeo Sato(Tohoku Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 中村 和浩(秋田脳研) / 田中 久弥(工学院大) / 堀尾 恵一(九工大) / 田中 宏喜(京都産大) |
| 幹事氏名（英） | Kazuhiro Nakamura(akita noken) / Hisaya Tanaka(Kogakuin Univ.) / Keiichi Horio(Kyushu Inst. of Tech.) / Hiroki Tanaka(Kyoto Sangyo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 笈田 武範(京大) / 堀江 亮太(芝浦工大) / 神原 裕行(東工大) / 秋間 学尚(東北大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Takenori Oida(Kyoto Univ.) / Ryota Horie(Shibaura Inst. of Tech.) / Hiroyuki Kanbara(Tokyo Inst. of Tech.) / Hisanao Akima(Tohoku Univ.) |
| 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 |
|---|---|
| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 光ポンピング原子磁気センサを用いた超低磁場MRIの実現に向けた受信系の最適化 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Optimization of receiver system for ultra-low field MRI with optically pumped atomic magnetometer |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 超低磁場MRI / ultra-low field MRI |
| キーワード(2)（和/英） | 受信コイル / receiver coil |
| キーワード(3)（和/英） | 共振回路 / resonant circuit |
| キーワード(4)（和/英） | 超偏極Xe / hyperpolarized Xe |
| キーワード(5)（和/英） | 光ポンピング原子磁気センサ / optically pumped atomic magnetometer |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 山本 哲也 / Tetsuya Yamamoto |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 笈田 武範 / Takenori Oida |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 小林 哲生 / Tetsuo Kobayashi |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 京都大学(略称：京大) Kyoto University(略称：Kyoto Univ.) |
| 発表年月日 | 2015-07-18 |
| 資料番号 | MBE2015-21 |
| 巻番号（vol） | vol.115 |
| 号番号（no） | MBE-147 |
| ページ範囲 | pp.7-12(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2015-07-11 (MBE) |