論文 - 岡田　英史

A Theoretical and experimantal investigation of near-infrared light propagation in a model of the adult head

Eiji Okada, Michael Firbank,Martin Schweiger, Simon R. Arridge,Mark Cope and David T. Delpy

Applied Optics Vol.36 （ No.1 ） 21-31 1997年01月

共著

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近赤外分光法が脳の酸素代謝計測に用いられているが，生体組織で光が散乱されるために測定部位を特定することが困難である。成人の頭部組織を模擬したモデルを作成して，実験と理論解析 (モンテカルロシミュレーション，光拡散方程式の数値解析) の両側面から，頭部における光の伝播経路を解析した。成人の場合，光は脳の深部には到達せず，主として脳表面の酸素代謝が測定されていることが示唆された。 (頁数：11)［担当部分：実験，モンテカルロシミュレーション，論文執筆（掲載ページ：p.21〜p.31) ］

近赤外光酸素モニタ装置の測定深度に脂肪層がおよぼす影響

松下賢一，本間幸子，岡田英史

第36回日本エム・イ-学会大会， 1997年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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近赤外光酸素モニタ装置が筋肉の酸素代謝測定に利用されているが，脂肪層の厚さが異なる被験者によって検出される光強度が異なるという現象がみられる。これは，脂肪層が筋肉内の光伝播に影響をおよぼしていることを示唆している。表皮，脂肪，筋肉の３層からなるモデルを用いてモンテカルロ法によって光伝播を解析し，近赤外酸素モニタ装置による筋肉の酸素代謝測定の感度に脂肪層がおよぼす影響を検討した。

生体内光伝播の理論解析と光CTへの応用

岡田英史

第10回日本エム・イー学会秋季大会 1996年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 単著

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近赤外光はＸ線のように生体組織内を直線的に伝播しないため，近赤外光によるＣＴ像を得るためには，生体組織内の光伝播経路を求めなければならない。モンテカルロ法によって頭部を模擬した非均質散乱媒質中の光伝播経路を求めて，光ＣＴの可能性と克服すべき課題について検討をおこなった。

Experimental validation of Monte Carlo and finite-element methods for the estimation of the optical path length in inhomogeneous tissue

Eiji Okada, Martin Schweiger,Simon R. Arridge, Michael Firbank and David T. Delpy

Applied Optics Vol.35 （ No.19 ） 3362-3371 1996年07月

共著

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散乱媒質中の光伝播を理論解析する方法としては，モンテカルロ法や光拡散方程式の数値解析などが用いられているが，非均質性を有する媒体においてこれらの方法が適用できるかどうかが不明である。パルスレーザとストリークカメラを用いた時間分解計測法によって非均質な散乱媒体中を伝播する光の飛行時間分布を実測することにより，これらの理論解析の有効性を検討した。（頁数10）［担当部分：実験，モンテカルロシミュレーション，論文執筆（掲載ページ：p.3362〜p.3371) ］

The effect of overlying tissue on NIR light propagation in neonatal brain

Eiji Okada, and David T. Delpy

Optical Society of America TOPS, Advances in Optical Imaging and Photon Migration 2   338-343 1996年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

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新生児の頭部を対象とした近赤外分光測定における脳内の光伝播をモンテカルロシミュレーションで解析した。新生児の場合，脳の光学特性が成人と異なることや，脳脊髄液の層が薄いことから，送／受光間隔が大きくなると脳脊髄液の影響が小さくなり，光が脳の深部まで到達するようになることが明らかになった。［担当部分：モンテカルロシミュレーション，論文執筆 頁数６］

時間分解計測による不均質散乱体中における光伝播の解析

Eiji Okada, Michael Firbank, MartinSchweiger, Simon R. Arridge and David T. Delpy

光学 Vol.25 （ No.1 ） 33-41 1996年01月

共著

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透明な層を有する散乱媒質中を伝播する光の挙動について，実験と理論解析の両側面から検討をおこなった。散乱媒質中を伝播する光は，散乱の影響によって伝播経路が大きな分布をもつようになるが，透明層を有する散乱媒質においては光は主として透明層近傍に集中して伝播することが明らかになった。 (頁数９）［担当部分：実験，モンテカルロシミュレーション，論文執筆（掲載ページ：p.33〜p.41）］

The effect of overlying tissue on the spatial sensitivity profile of near-infrared spect

Eiji Okada, Michael Firbank and David T.Delpy

Physics in Medicine and Biology， Vol.40 （ No.12 ） 2093-2108 1995年12月

共著

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近赤外分光法による生体組織の酸素代謝測定の測定部位に組織表層の非均質性が及ぼす影響を検討するため，モンテカルロシミュレーションによって組織内の光子密度分布を計算した。組織表層の光学特性 (散乱係数・吸収係数) によって光子密度分布が大きく変化していることがわかった。 (頁数15)［担当部分：モンテカルロシミュレーション，論文執筆 (掲載ページ：p.2093〜p.2108) ］

共焦点型光学系を用いた高空間分解能レーザ２焦点速度計

皆川恭之，岡田英史，南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.21 （ No.10 ） 1258-1264 1995年10月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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レーザ２焦点速度計に共焦点型光学系を組み合わせることによって光軸方向の空間分解能を10μm 程度まで高めた速度計を設計，製作し，基礎実験および細管内流の流速分布を測定した結果について述べている。　［担当部分：着想，光学系設計，論文執筆指導］

Experimental measurements on phantoms and Monte Carlo simulation to the effect of inhomogeneity on optical pathlength

Eiji Okada, Michael Firbank, Martin Schweiger, Simon R. Arridge, Jeremy C. Hedben, Mutsuhisa Hiraoka, David T. Delpy

Proc. SPIE, An International Symposium on Biomedical Optics '95 2389   174-181 1995年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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脳の酸素代謝の状態を測定する近赤外分光装置で，頭部における光路長が脳周囲の頭皮，頭蓋骨の光学特性によってどのように変化するかをシミュレーションとモデル実験によって解析した結果を述べている。

加速度センサによる漕艇運動の身体動作と活動量の測定

岡田英史，中村好孝，茅元司，南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.21 （ No.2 ） 141-149 1995年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著, 査読有り

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加速度計を用いて漕艇運動中の身体加速度を測定し，加速度波形から身体動作，積分加速度から選手が発揮したエネルギーが推定できることを示した。熟練した漕手と中レベルの漕手では身体動作の特徴や，身体が発揮したエネルギーがオールに伝達される効率に差異が認められた。（頁数：９）［担当部分：着想，実験，論文執筆（掲載頁：p.141 〜p.149)］

A theoretical and experimental investigation of the effect of sulci on light propagation in brain tissue

Eiji Okada, Michael Firbank, Martin Schweiger, Simon R. Arridge, Mark Cope and David T. Delpy

Proc. SPIE, Photon Propagation in Tissue 2626   2-8 1995年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

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脳の周囲に存在する透明な脳脊髄液は，近赤外分光測定における脳内の光伝播におおきく影響を及ぼしていると考えられる。脳を模擬したモデルを作成し，理論と実験から，脳内の光伝播に脳脊髄液が及ぼす影響や，脳の皺の部位におる光子密度分布などについて検討した。

Speckle methodology with liquid crystal television and position sensitive device

Eiji Okada, Horoshi Enomoto,Haruyuki Minamitani

IECON '94 1   890-893 1994年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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スペックルを用いて変位や歪みを測定する手法において，液晶テレビとポジションセンサを用いた光情報処理システムを提案し，基礎実験を行った結果について述べている。

顕微鏡画像処理による肺胞壁線維化計測

岡田英史, 南谷晴之

画像ラボ  （ 1994.1 ） 38-40 1994年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

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肺胞染色画像から動脈の血管壁を楕円近似して抽出して，動脈肥厚度の測定を行うアルゴリズムと，この画像処理アルゴリズムを用いて各種疾病と動脈肥厚度の関連について検討した結果を述べている。（頁数：３）［担当部分：画像処理アルゴリズムの検討，論文執筆（掲載頁：p.38〜p.40) ］

Measurement of Oxygen Saturation in Microvessele Utilizing Spectrophotometric Determination

Eiji Okada, Yo Shinozaki,Haruyuki Minamitani

IECON '93 1 1993年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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顕微鏡下において微小血管内を透過する赤色・赤外光の減光度を測定して，血液酸素飽和度を測定するシステムを製作した。基礎実験でシステムの機能評価を行った結果と，ラット腸間膜の微小血管を対象に酸素飽和度を測定する実験を行った結果について述べている。

加速度センサによる運動時の身体動作とエネルギー量の評価

岡田英史, 中村好孝，南谷晴之，大西祥平，山崎元

第32回計測自動制御学会 1993年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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加速度センサを身体に装着して身体加速度を測定することによって, 運動時の身体動作と身体活動量を推定した結果について述べている。

肺組織標本における動脈肥厚度の画像計測

南憲一, 岡田英史, 吉村ゆかり, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.29 （ No.8 ） 925-933 1993年08月

共著

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肺胞染色画像から血管の外膜，中膜，内膜を抽出，楕円近似によって面積を算出する画像処理アルゴリズムを提案し，動脈肥厚度の測定に応用した。この画像処理アルゴリズムを用いて各種疾病と動脈肥厚度の関連について検討した。（頁数：９）［担当部分：画像処理アルゴリズムの検討，論文執筆指導（掲載頁：p.925 〜p.933)］

Measurement of Red Blood Cell Velocity Vector with a Combination of a Real-Time and Simultaneous Multi-Windows Cross-Correlation and a High-Speed Video System

Isao Ueki, Eiichi Sekizuka, Eiji Okada, Haruyuki Minamitani, Hiroshi Nagata, Tetsuo Morishita, Chikara Oshio, Masaharu Tsuchiya

Bioimages Vol.1 （ No.2 ） 149-157 1993年08月

共著

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画像の特定領域を二値化して，この二値化画像のフレーム間相関を求めることによって移動距離を求めるハードウェアシステムを用いて，超高速ビデオで撮影した血流画像から血流速度を求めた結果について述べている。（頁数：９）［担当部分：実験（掲載頁：p.188 〜p.190)］

二波長分光法による末梢血管の血液酸素飽和度測定に関する検討

岡田英史, 篠崎洋, 南谷晴之

第32回日本エム・イー学会 1993年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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２波長分光法を基盤とした酸素飽和度測定法で微小血管内の酸素飽和度を測定する場合の散乱による減光の影響について検討し，正確に測定を行うための方法を提案している。

光センシングによる微小血管内の酸素飽和度測定

岡田英史, 篠崎洋, 南谷晴之

1993年電子情報通信学会春季大会 1993年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

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微小循環を対象として光センシングによる酸素飽和度測定を行うときの問題点の原因を解明するとともにその対策を提案し，基礎実験によって効果を検証している。

学習信号処理を用いたレーザドップラー速度計測における測定誤差低減法と血流速度計測への応用

福岡豊, 岡田英史, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J76-D-Ⅱ （ No.3 ） 737-746 1993年03月

共著

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ニューラルネットワークの学習機能を利用してレーザドップラ血流計の信号処理における測定誤差の軽減を行う方法を提案した。この信号処理法をラット腸間膜の微小循環血流測定実験に応用した。（頁数：10)［担当部分：血流測定実験（掲載頁：p.744 〜p.745)］