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研究部門メンバー

磁気共鳴技術を用いた計測法開発と生体の構造機能連関研究

　磁気共鳴法（magnetic resonance: MR）は，生体の構造や機能，代謝，分子動態を非侵襲的に観察できる優れた技術です。脳機能計測・支援センター生体機能情報解析室では，MRを用いた基礎研究から計測法の開発，さらには臨床画像解析に至るまで幅広く研究を展開しています。本研究室では，測定・解析手法の確立や安全性の検証といった基盤技術の整備を担うとともに，共同利用研究としてヒト，非ヒト霊長類，げっ歯類等を対象とした脳・全身の計測支援を行っています。具体的には，3テスラ，7テスラ，および11.7テスラ小動物用といった高磁場MRI装置によるイメージング，分光法を駆使し，脳神経系の構造機能連関の解明や，新たな生体パラメータ計測法の開発に挑んでいます。さらに，脳画像による疾患理解を目的に，多施設共同研究を通じて得られる大規模画像データから，精神疾患のエンドフェノタイプやバイオマーカーの探索を推進しています。これらの研究過程で生成される膨大なデータを統計数理学的に処理する手法の開発に努めるとともに，高磁場MRIを研究に駆使できる人材の育成にも注力しています。

生理学研究所が所有するMRI装置群（7テスラ超高磁場MRI: Siemens Magnetom 7T，3テスラ高強度傾斜磁場MRI: Siemens Magnetom Cima.X，11.7テスラ前臨床MRI: Bruker Bospec 117/16）。脳機能画像(functional MRI: fMRI)と拡散脳画像 (Diffusion MRI: dMRI) による機能的 (FC) および構造的 (SC) 脳コネクティビティマッピング。７テスラ高分解能脳機能画像法による大脳皮質層の分解能を実現するレイヤーfMRI画像。11.7テスラMRIによるMRマイクロスコピー

代表的な論文情報

＊Yamamoto T, Miura K, Matsuda K et al. Brain-wide activation and deactivation maps during smooth and saccadic tracking in humans Cerebral Cortex 35, bhaf242 (2025)
＊Schijven D, Postema MC, Fukunaga M et al. Large-scale analysis of structural brain asymmetries in schizophrenia via the ENIGMA consortium. Proc Natl Acad Sci U S A. 120, e2213880120 (2023)
＊Goda N, Hasegawa T, Koketsu D et al., Cerebro-cerebellar interactions in nonhuman primates examined by optogenetic functional magnetic resonance imaging. Cereb Cortex Commun 3, tgac022 (2022)
＊Maruyama S, Fukunaga M, Sugawara SK et al., Cognitive control affects motor learning through local variations in GABA within the primary motor cortex. Sci Rep 11, 18566 (2021)
＊Yamamoto T, Fukunaga M, Sugawara SK et al., Quantitative evaluations of geometrical distortion corrections in cortical surface‐based analysis of high‐resolution functional mri data at 7T. J Magn Reson Imaging. 53, 1220 (2021)