研究者・設備紹介

磁気共鳴断層画像装置(Cima.X 一式)

機器の概要

生理学研究所(脳機能計測・支援センター)が保有する装置です。Cima.Xは、3 Tesla MRIの中でも強力な傾斜磁場を特徴とし、高画質な拡散強調画像による脳の微細構造解析に強みを持ちつつ、臨床研究への応用も視野に入れた汎用性の高い装置です。

性能と特徴

メーカー シーメンスヘルシケア社
磁場強度 3テスラ, ガントリ内径: 60cm
均一度 0.008 ppm以下 (直径20cmの球形範囲、volume residual mean square 法)
シミング アクティブ+パッシブシム、被験者ごとの自動シム機能あり 
液体ヘリウム蒸発量 0.01 L/年

イメージング機能

核種 1H
パルスシーケンス echo planar imaging, turbo spin echo imaging等
最小スライス厚 0.1 mm(2次元撮影)0.05 mm(3次元撮影)
傾斜磁場 Gmax: 200 mT/m、Slew rate: 200 mT/m/s
プローブ 32 channel head coil、64 channel head neck coil、20 channel head  neck coil、18 channel flex surface coil、18 channel knee coil 等
データ処理装置 Windowsによるネットワークを経由し、DICOM formatによる自動保存
その他の機能 T1, T2, T2* proton density weighted images, MR angiography、拡散強調画像、画像統計処理ソフト

用途

1. 脳機能研究

 高精細fMRI (functional MRI)
   微細な脳活動の変化を捉えることで、複雑な認知機能や神経回路のメカニズム解明に貢献
   します。時間的・空間的に高い分解能が求められる認知課題遂行時の脳活動や、安静時の
   脳領域間の機能的結合ネットワークの研究が可能です。

 神経化学物質の検出・定量(MRS: Magnetic Resonance Spectroscopy)
   脳内神経伝達物質や代謝物質の微量な変化を高感度に検出し、脳機能や疾患との関連を研究
   することが可能です。

2. 脳構造研究

 高分解能構造画像
   高分解能の構造画像により、脳の微細な構造(灰白質・白質境界、皮質層構造、血管など)
   を鮮明に可視化することで、正常な脳構造の理解や、加齢、発達、疾患に伴う微細な形態変
   化の解析が可能です。

 拡散強調画像 (DWI/DTI)
   神経線維の走行や微細構造を詳細に評価することで、脳のコネクトーム解析や白質病変につ
   いての研究が可能です。

 磁化率強調画像(SWI: Susceptibility Weighted Imaging)
   微小出血や鉄沈着を高感度に検出することで、脳血管疾患や神経変性疾患の研究への応用が
   可能です。

3. その他の研究応用

 新しい撮像シーケンスの開発
   高度なハードウェア性能を活かした革新的な撮像法の開発。

 アーチファクト低減技術の開発
   より高画質で信頼性の高い画像を得るための技術開発。

 高速撮像技術開発
   臨床応用を見据えた効率的な撮像法の開発。

関連する研究者と技術者

福永 雅喜(生理学研究所/スピン生命科学コア)

竹村 浩昌(生理学研究所/スピン生命科学コア)

定藤 規弘(生理学研究所/スピン生命科学コア)

河合 裕子(生理学研究所/スピン生命科学コア)