論文 - 南谷　晴之

「Imaging and functional analysis of blood flow on organ microcirculation」，Proc. 75th Annual Meeting of the Japanese Pharmacological Society, 49, 2002/3

H. Minamitani, E. Sekizuka and C. Oshio

Proc. 75th Annual Meeting of the Japanese Pharmacological Society    49 2002年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「光化学反応血栓モデルにおける糖尿病内皮細胞・血小板の相互作用の検討」

内田朋宏，関塚永一，大塩　力，小澤　正，中楯浩康，塚田孝裕，南谷晴之

第27回日本微小循環学会総会・抄録集    64 2002年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「蛍光・燐光プローブによる臓器微小循環の血流動態と酸素分圧計測」

南谷晴之，塚田孝裕，関塚永一，大塩　力

第27回日本微小循環学会総会・抄録集    31 2002年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「レーザー散乱粒子計測型血小板凝集能測定装置を用いた糖尿病における血小板障害メカニズムの検討」

小澤　正，関塚永一，大塩　力，内田朋宏，中楯浩康，塚田孝裕，南谷晴之

第27回日本微小循環学会総会・抄録集    36 2002年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「リボソーム封入ヘモグロビン交換輸血時の脳微小循環動態解析」

塚田孝裕，緒方嘉貴，山口則之，関塚永一，大塩　力，南谷晴之

第27回日本微小循環学会総会・抄録集    40 2002年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「糖尿病血小板凝集能測定におけるレーザー散乱光粒子計測法の基礎的検討」

中楯浩康，関塚永一，大塩　力，内田朋宏，小澤　正，塚田孝裕，南谷晴之

第27回日本微小循環学会総会・抄録集    61 2002年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「光励起による臓器微小循環の血流動態および酸素分圧計測」

塚田孝祐，長谷憲多朗，関塚永一，大塩　力，南谷晴之

電気学会論文誌Ｃ Vol.121-C （ No.9 ） 1415-1421 2002年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「我が国の大学における生体工学教育」

三田村好矩、南谷晴之

第15回日本エム・イー学会秋季大会論文集    48-49 2001年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「脳微小循環の血流可視化と酸素分圧計測法」

塚田孝祐、長谷憲多朗、山口則之、関塚永一、大塩　力、南谷晴之

第15回日本エム・イー学会秋季大会論文集    196-197 2001年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「糖尿病に起因する微小循環での血栓形成の検討」

小澤　正，関塚永一，内田朋宏，清水智哉，大塩　力，塚田孝祐，南谷晴之

第23回日本血栓止血学会学術集会・抄録集    500 2001年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「抗血栓薬の糖尿病血栓に対する有効性」

内田朋宏，関塚永一，小澤　正，清水智哉，塚田孝祐，大塩　力，南谷晴之

第23回日本血栓止血学会学術集会・抄録集    499 2001年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「脳微小循環の血流動態・酸素計測法とその応用」

塚田孝祐，長谷憲多朗，南谷晴之，関塚永一，大塩　力

第10回バイオイメージング学会学術集会講演要旨集    118-119 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「血液希釈時の脳微小循環細動脈の血流動態・酸素分圧計測」

塚田孝祐，山口則之，長谷憲多朗，南谷晴之，関塚永一，大塩　力

第13回日本脳循環代謝学会総会抄録集    127 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「光化学治療の殺細胞効果におけるカルシウムイオン動態の解析」

松崎和喜，長尾朋和，高橋未帆，関塚永一，大塩　力，南谷晴之

第10回バイオイメージング学会学術集会講演要旨集    140-141 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「Meth-A細胞移植担癌マウス組織に集積した光感受性物質の蛍光スペクトルと画像イメージング」

李　黎明，児玉邦彦，會沢勝夫，南谷晴之

第10回バイオイメージング学会学術集会講演要旨集    142-143 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「細胞の活動をみる－血球細胞の働きを中心に－」

南谷晴之，塚田孝祐，高橋未帆，長尾朋和，関塚永一，大塩　力

第10回バイオイメージング学会学術集会シンポジウム講演要旨集    84-87 2001年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「顔表情運動のコンピュータ解析による顔面神経麻痺の診断」

南谷晴之，橋本　尚，星野佳彦，飯島敦彦，田中一郎，小林正弘，金子剛，中島龍夫

第11回日本コンピュータ支援外科学会・抄録集    25 2001年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「Strategyに対応した姿勢制御系の変化」

藤澤　昇，石田明允，稲岡秀検，福岡　豊，南谷晴之

第16回生体・生理工学シンポジウム論文集    121-124 2001年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「床からの立ち上がり動作の分析」

下条智貴，今井祥二，石田明允，南谷晴之

日本機械学会福祉工学シンポジウム アブストラクト集    289 2001年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「顔表情のOptical Flow解析に基づく顔面神経麻痺診断法」

南谷晴之，國弘幸伸，神崎　仁

第24回日本顔面神経研究会プログラム・予稿集    30 2001年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「血栓形成過程における白血球動態と活性酸素産生」

南谷晴之，高橋未帆，今関善晴，長尾朋和，関塚永一，大塩　力

第24回日本バイオレオロジー学会年会抄録集    48 2001年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「臓器微小循環を対象にしたレーザー光による血中酸素分圧計測および蛍光画像による血流動態の可視化解析」

塚田孝祐，長谷憲多朗，南谷晴之，関塚永一，大塩　力

平成13年度日本分光学会春期講演会・シンポジウム 講演要旨集    45-50 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「臓器微小循環を対象にしたレーザー光による血中酸素分圧計測および蛍光画像による血流動態の可視化解析」

塚田孝祐，長谷憲多朗，南谷晴之，関塚永一，大塩　力

平成13年度日本分光学会春期講演会・シンポジウム 講演要旨集    45-50 2001年05月

共著

「拘束ストレス負荷における心拍変動スペクトル指数のリズム変化」

瀧口裕司，竹内裕子，南谷晴之

第40回日本ME学会大会論文集    260 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「顔表情の画像解析による顔面神経麻痺の診断」

山口晋一，橋本　尚，國弘幸伸，南谷晴之

第40回日本ME学会大会論文集    260 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「アルツハイマー病散瞳剤点眼テストにおける散瞳剤濃度の検討」

飯島敦彦，灰田宗孝，石川則夫，南谷晴之，篠原幸人

第40回日本ME学会大会論文集    599 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「光化学反応による白血球産生活性酸素の蛍光イメージングと定量化」

高橋未帆，長尾朋和，今関善晴，関塚永一，大塩　力，南谷晴之

第40回日本ME学会大会論文集    623 2001年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「薄膜光導波路型バイオケミカルセンサ－グルコースおよびコレステロール濃度測定の高感度化と時間短縮化－」

南谷晴之，松本邦裕，金　敬昊

電気学会論文誌Ｃ Vol.121-C （ No.2 ） 445-453 2001年02月

共著

「Image analysis of quick phase eye movements in nystagmus with high-speed video system」

A. Iijima, H. Minamitani, N. Ishikawa

Medical & Biological Engineering & Computing 2001 Vol.39   2-7 2001年01月

共著

「黒目径を基準とした自動焦点補正機能を搭載した瞳孔計測システム」

飯島淳彦、南谷晴之、灰田宗孝、石川則夫、植野彰規、太田善久、篠原幸人

電気学会論文誌C Vol.122-C （ No.9 ）  2001年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「原子間力顕微鏡による赤血球弾性計測」

南谷晴之、川村友美、塚田孝祐、飯島淳彦、関塚永一、大塩力

電気学会論文誌C Vol.123-C （ No.9 ）  2001年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「Circadian rhythm changes in heart rate variability during chronic sound stress」

H. Takeuchi, A. Enzo, H. Minamitani

Medical & Biological Engineering & Computing 2001 Vol.39 （ No.1 ） 113-117 2001年

共著

“Analysis of platelet thrombus formation mechanism by photodynamic therapy ?Influence to VSD effect by leukocytes?“

Y. Imazeki, T. Nagao, E. Sekizuka, C. Oshio, H.Minamitani

Microcirculation annual 2001    93-94 2001年

共著

“The effect of antiplatelet therapy on photochemical induced thrombus formation in rat cerebral microcirculation”

N.Yamaguchi, E. Sekizuka, M. Ishikawa, S.Terao, A.Kojima, S. Okui, H.Minamitani, T. Kawase

Microcirculation annual 2001 Vol.17   95-96 2001年

共著

「マイクロチャネル微小血管モデルのマイクロマシーニングと血球細胞の変形・凝集能の画像解析システムに関する研究」

南谷晴之

中谷電子計測技興財 年報 Vol.15   19-24 2001年

単著

「直立姿勢制御における視覚系の役割」

永田隆信，石田明允，福岡　豊，南谷晴之

医用電子と生体工学 Vol.39 （ No.2 ） 95-101 2001年

共著

「Role of visual feedback in upright posture control」

T. Nagata, A. Ishida, Y. Fukuoka, H. Minamitani

J. Robotics and Mechatronics Vol.13 （ No.6 ） 594-600 2001年

共著

「Investigation on thrombus inhibitors for thrombus formation of diabetes mellitus」

T. Uchida, T. Shimizu, E. Sekizuka, K. Tsukada, T. Kawamura, T. Ozawa, C. Oshio, H. Minamitani

Microcirculation Annual Vol.17   97-98 2001年

共著

「Characteristics of somatosensory feedback in postual control during standing」

Y. Fukuoka, T. Nagata, A. Ishida, H. Minamitani

IEEE Transactions on Neural Systems & Rehabilitation Engineering Vol.9 （ No.2 ） 145-153 2001年

共著

“Simultaneous measurement of blood flow distribution and oxygen tension by photo-excitation”

K.Tsukada, K.Hase, E.Sekizuka, C.Oshio, H.Minamitani

Microcirculation Annual Vol.17   161-162 2001年

共著

“Facilitation of motor evoked potentials in the anterior tibial muscle by repetitive subthreshold electrical stimulation”

S.Nebuya, R.Uchida, H.Minamitani, H.Uratani, M.Noshiro

Medical & Biological　Engineering & Computing Vol.39 （ No.10 ） 441-446 2001年

共著

「光励起による臓器微小循環の血流動態と酸素分圧計測」

塚田孝祐、長谷憲多朗、関塚永一、大塩力、南谷晴之

電気学会論文誌Ｃ Vol.121-C （ No.9 ） 1415-1421 2001年

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

“Direct measurement of erythrocyte deformability in diabetes mellitus with transparent microchannel capillary model and high-speed video camera system ”

K.Tsukada,E.Sekizuka,C.Oshio,H.Minamitani

Microvascular Research Vol.61 （ No.3 ） 231-239 2001年

共著

“A denture base type of sensor system for simultaneous monitoring of hydrogen ion concentration pH and tissue temperature in the oral cavity”

H.Minamitani, Y.Suzuki, A.Iijima, T.Nagao

IEICE Transactions on Information and Systems Vol.E85-D （ No.1 ） 22-29 2001年

共著

“Fluorescence image analysis for quantification of reactive oxygen species derived from monocytes activated by photochemical reaction”

M.Takahashi, T.Nagao, Y.Imazeki, K.Matsuzaki, H.Minamitani

IEICE Transactions on Information and Systems Vol.E85-D （ No.1 ） 160-166 2001年

共著

“Quantitative analysis for intracellular distribution of a photosensitizer using confocal laser scanning microscope”

K.Matsuzaki, M.Takahashi, Y.Imazeki, H.Minamitani

IEICE Transactions on Information and Systems Vol.E85-D （ No.1 ） 152-159 2001年

共著

「Image correlation method for measuring blood flow velocity in microcirculation: correlation 'window' simulation and in vivo image analisys」

K. Tsukada, H. Minamitani, E. Sekizuka, C. Oshio

Physiological Measuremen Vol. 21   459-471 2000年11月

共著

「ＡＦＭを用いた生体試料弾性の評価法」

川村友美，塚田孝祐，関塚永一，大塩　力，南谷晴之

Molecular electronics and Bioelectronics Vol.11   265-270 2000年11月

共著

「NEW H2-RECEPTOR ANTAGONIST T-593 INCREASES CAPILLARY BLOOD FLOW IN GASTRIC MUCOSA UNDER STRESS」

K. Miyazaki, E. Sekizuka, Y. Hosoda, C. Oshio, H. Nagata, T. Morishita, R. Hokari, H. Minamitani, H. Ishii

Microcirculation annual Vol.16   125-126 2000年09月

共著

「ANALYSIS OF RBC DEFORMABILITY IN HYPERCHOLESTEROLEMIA」

? N. Kitabayashi, T. Uchida, T. Kawamura, T. Shimizu, K. Tsukada, H. Minamitani, C. Oshio, E. Sekizuka

Microcirculation annual Vol.16   27-30 2000年09月

共著

「FEEFCTIVENESS of THROMBUS INHIBITORS for THROMBUS FORMATION of DIABETES MELLITUS」

T. Shimizu, E. Sekizuka, K. Tsukada, T. Kawamura, T. Uchida, N. Kitabayashi, C. Oshio, H. Minamitani

Microcirculation annual Vol.16   67-70 2000年09月

共著

「Evaluation of Photobleaching Characteristics of a Photosensitizer in a Single Cell Using Confocal Laser Scanning Microscope」

T. Nagao, Y. Imazeki, H. Minamitani, E.Sekizuka, C. Oshio

Bioimages 8  （ No.2 ） 65-72 2000年08月

共著

「Active Optical Poly(vinelchloride)Thin-Film Waveguide Ion Sensor」

K. Kim, H. Minamitani

OPTICAL REVIEW Vol.7 （ No.2 ） 152-157 2000年07月

共著

持続性覚醒変化に対するサッカード動特性の依存性

植野彰規，南谷晴之　他

電子情報通信学会論文誌 Vol.J83-D-II （ No.4 ） 1172-1179 2000年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

「新規抗潰瘍薬T-593に見出されたストレス下の胃粘膜下層血管拡張作用」

関塚永一，宮崎耕司，穂苅量太，細田泰雄，永田博司，森下鉄夫，大塩　力，南谷晴之，石井裕正

実験潰瘍 Vol.27 （ No.2 ） 211-214 2000年04月

共著

.Active Optical Poly(vinylchloride) Thin-Film Waveguide Ion Sensor

K.Kim, H.Minamitani

OPTICAL REVIEW Vol.7 （ No.2 ） 152-157 2000年02月

共著

電気刺激

藤田欣也，南谷晴之　他

バイオメカニズム学会誌 Vol.24 （ No.1 ） 30-31 2000年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

オプティカルフローを用いた顔面神経麻痺の客観的評価の試み

田村友洋，南谷晴之　他

Facial Nerve Research Vol.19   64-66 1999年12月

共著

Characteristics of Visual Feedback in Postural Control During Standing

F.Fukuoka, H.Minamitani, et al

IEEE Vol.7 （ No.4 ） 427-434 1999年12月

共著, 査読有り

Erythrocyte Elastic Properties Measured by Atomic Force Microscope

T.Kawamura, H.Minamitani, et al

Microcirculation annual Vol.15   155-156 1999年11月

共著

Shape Analysis Of Red Blood Cell Deformability with Microchannelarray Capillary Model

T.Nagai, H.Minamitani, et al

Microcirculation annual Vol.15   43-44 1999年11月

共著

VASCULAR SHUT DOWN EFFECT IN PHOT-ODYNAMIC THERAPY　－PLATELET THROMBUS FORMATION INDUCED BY PHOTOCH－EMICAL REACTION－

A.Saito, H.Minimitani, et al

Microcirculation annual Vol.15   67-68 1999年11月

共著

THROMBUS FORMATION in MICROCIRCULATION of DIABETES MELLITUS

T.Shimizu, H.Minamitani, et al

Microcirculation annual Vol.15   69-70 1999年11月

共著

CEREBRAL MICROCIRCULATION AFTER PHOTO CHEMICALLY INDUCED FORCAL CEREBRAL- ISCHEMIA IN THE RAT USING THE CLOSED CRANIAL WINDOW

M.Ishikawa, H.Minamitani, et al

Microcirculation annual Vol.15   109-110 1999年11月

共著

MICROSCOPIC STUDIES ON PHOTOBLEACHING OF ZINC COPROPORPHYRIN IN LIBING CELLS

T.Nagao, H.Minamitani, et al

EUROPEAN SOCIETY for PHOTOBIOLOGY    71 1999年09月

共著, 査読有り

LONG-TERM MONITORING OF PHYSIOLOGICAL INFORMATION BY USING MOUTHPIECE-TYPE SENSOR AND PFM-FM TELEMETER SYSTEM

H.Minamitani, Y.Suzuki, et al

THE 4TH ASIA-PACIFIC CONFERENCE ON MEDICAL & BIOLOGICAL ENGINEERING    278 1999年09月

共著, 査読有り

MEASUREMENT OF GLUCOSE AND CHOLESTEROL CONCENTRATION USING BIO-CHEICAL SENSOR BASED ON OPTICAL WAVEGUIDE

K.Kim, H.Minamitani, et al

THE 4TH ASIA-PACIFIC CONFERENCE ON MEDICAL & BIOLOGICAL ENGINEERING    310 1999年09月

共著, 査読有り

DEFORMABILITY AND VISCOELASTICITY OF DIABETIC ERYTHROCYTES MEASURED BY MICROCHANNEL FLOW SYSTEM AND ATOMIC FORCE MICROSCOPE

H.Minamitani,T.Kawamura, et al

Proceedings of The First Join BMES/EBMS Conf. Serving Humanity, Advancing Technorogy    72 1999年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

KINEMATICS MEASUREMENT OF MOBILE BEARING TOTAL KNEE ARTHROPLASTY

K.Higashijima,H.Minamitani,et.al

Proceedings of The First Join BMES/EBMS Conf. Serving Humanity, Advancing Technorogy    515 1999年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

CHARACTERISTICS OF PROPRIOCEPTIVE FEEDBACK IN POSTURAL CONTROL

Y.Fukuoka, H.Minamitani, et al

Proceedings of The First Join BMES/EBMS Conf. Serving Humanity, Advancing Technorogy    542 1999年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

IMAGE ANALYSIS OF QUICK PHASE EYE- MOVEMENT IN NYSTAGMUS

A.Iijima, H.Minamitani, et al

Proceedings of The First Join BMES/EBMS Conf. Serving Humanity, Advancing Technorogy    1092 1999年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

内養功の呼吸法時における生理測定

角　俊範，南谷晴之　他

The 8th Symposium on Life Information Science Joint with The 15th Annual Meeting of JIH    325-327 1999年09月

共著, 査読有り

近赤外線を用いた無侵襲血液酸素濃度センサ

中川恵美子，南谷晴之　他

化学センサシステム研究会資料，CS99-29    7-11 1999年09月

共著

酸素感受性リン光プローブを用いた微小循環系血液の血中酸素分圧計測

中川恵美子，南谷晴之　他

化学センサシステム研究会資料，CS99-34    35-38 1999年09月

共著

Physiological Measurements during Respiration Cycle of Neiyang-gong

T.Sumi, H.Minamitani, et al

Life Information Science September1999) Vol.1 （ No.2 ） 318-324 1999年09月

共著, 査読有り

VASCULAR SHUTDOWN EFFECT IN PHOTODNAMIC THERAPY-INFLUENCE OF BLOOD FLOW VELOCITY ON THE PLATELET THROMBUS FORMATION-

Y.Imazeki, H.Minamitani, et al

EUROPEAN SOCIETY for PHOTOBIOLOGY    50 1999年09月

共著, 査読有り

微小血管内のオプティカルフローと血流速度分布

南谷晴之，関塚永一　他

可視化情報，Suppl. Vol.19 （ No.1 ） 157-160 1999年07月

共著

立位姿勢の調節における体勢感覚の役割

石田明允， 南谷晴之　他

日本臨床バイオメカニズム学会誌 Vol.20   373-376 1999年

研究論文（学術雑誌）, 共著

AN ANALYSIS OF SACCADE PARAMETERS BASED ON EEG MEASUREMENT:EFFECT OF TASK CONDITION AND VIGILANCE

Ueno, T. Tateyama, M. Takase, A. Kaneko　H. Minamitani

Proc.28th Annual Meeting Society for Neuroscience,    672 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

サッケード眼球運動の特性パラメータを脳波のパワースペクトルと関係づけて説明し、眼球運動を起こさせる課題負荷と覚醒度が及ぼす影響を検討した。

Thinfilm optical waveguide type ionsensor based on PVC membrane

K. Kim, H. Minamitani, K. Matsumoto, I. Momose

CLEO/EUOPE'98    208 1998年11月

共著

　概要を見る

波長633nmのHe-Neレーザと488nmのArレーザを光源とする有機薄膜光導波路センサによりカルシウムイオン濃度とカリウムイオン濃度を弁別測定できること示した。

A modified back-propagation method　to avoid　 false local minima

Y.Fukuoka,　H.Matsuki,　H.Minamitani, A.Ishida

Neural　Networks Vol.11   1059-1072 1998年11月

共著

　概要を見る

誤差逆伝搬則を改良した新しい３層構造のニューラルネットワークを提案し，謝ったローカルミニマムを避けることに有効であることを確認した．

ASSESSMENT OF AUTONOMIC FUNCTION AND MENTAL CONDITION ON CARDIO-RESPIRATORY VARIABILITY AND THERMAL REGULATION BY USING NEURAL NETWORK

T. Nagata, M. Mochizuki, H. Minamitani

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    364-366 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

体温、心拍および呼吸率の連続変動信号のスペクトル情報をニューラルネットワークに入力し、自律神経調節機能と精神的疲労感を推定する方法を提案し、その有効性を示した。

THE AUTOMATIC IMAGE ANALYSIS OF RED BLOOD CELL DEFORMAGILITY AND BLOOD FLOW IN MICROCHANNELS WITH AN IMAGE-INTENSIFIED HIGH-SPEED VIDEO CAMERA SYSTEM

T. Shimizu, E. Sekizuka, C. Oshio, K. Tsukada, T. Nagai, R. Hokari, H. Minamitani

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    914-915 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

高感度、高速度ビデオにより可視化されたマイクロチャネル中を流動する赤血球の変形能を画像解析し、変形能を赤血球速度を同時計測するシステムを開発し、糖尿病疾患の血流動態に与える影響を検討した。

INTERMODULAR CONNECTION SUITABLE FOR MODULE ADDITION

M. Mochizuki, H. Minamitani

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    1400-1403 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

マルチモーダル連想ネットワークを構成するモジュールを随時追加できるシステムを新しく提案し、モジュール追加に適したモジュール間結合の方法、短期再学習法について検討した。

BIOCHEMICAL SENSORS BASED ON THIN-FILM WAVEGUIDE

H. Minamitani, K. Kim, K. Matsumoto

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    1855-1857 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層薄膜光導波路型生体化学量センサの総合特性を検討し、各種物質のイオン測定について適正条件の設定を行った。また、グルコース濃度、カルシウムイオン濃度の測定結果を示した。

CHARACTERISTICS OF VISUAL FEEDBACK IN POSTURAL CONTROL

Y. Fukuoka, K. Tanaka, A. Ishida, H. Minamitani

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2378-2381 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ヒトの直立制御システムにおける視覚フィードバック機構の特性について検討し、フィードバック制御の同定および周波数特性の特徴記述を行った。

EFFECTS OF ALDOSE REDUCTASE INHIBITOR IN DIABETIC RATS

T. Nagai, E. Sekizuka, K. Tsukada, T. Shimizu H. Minamitani, R. Hokari, C. Oshio

Proc. 20 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    3098-3099 1998年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

糖尿病ラット微小循環における赤血球流動現象を可視化し、毛細血管中の赤血球変形能が正常群に比べて低下することを示し、アルドース還元酵素阻害剤の投与により変形能が改善すること示した。

Characteristics of Biochemical Sensors Based on Thin-Film Waveguide (invited)

H. Minamitani, K. Kim, K. Matsumoto, S. Kang

The 9th Conf. On Sensor Technology '98    60-65 1998年11月

共著

　概要を見る

薄膜光導波路によるバイオケミカルセンサの特性について、レーザ光源の波長、センシング物質の光吸収特性、物質のイオン濃度、導波路相互作用長、導波路層の厚さなどの依存性を総合的に検討し、センシングデバイスとしての最適条件を示した。

Noninvasive measurement of the tissue oxygen uptake using near-infrared spectroscopy

E. Nakagawa, H. Minamitani, H. Yamazaki

The 9th Conf. On Sensor Technology '98    76-80 1998年11月

共著

　概要を見る

近赤外スペクトルスコピーにより血中酸素濃度を測定し、組織酸素供給・消費量を無侵襲でモニタすることを可能にした。また、簡便に筋肉中の酸素代謝が得られる新しい方法を開発した。

INTERMODULAR CONNECTION SUITABLE FOR MODULE ADDITION

M. Mochizuki, H. Minamitani

ICONIP'98,Proc.    991-994 1998年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

マルチモーダル連想ネットワークνコネクションモデルを構築し、簡単にモジュールを追加交換できるとともに再学習を容易にし、種々の連想を可能にしうることを示した。

アルツハイマー病診断装置の検討 -黒目補正法を用いた瞳孔面積長時間測定装置の開発-

石川則夫，中市克己，保坂栄弘，太田善久，西村実，植野彰規，南谷晴之，大貫陽一，灰田宗孝，滝沢俊也，篠原幸人

医用電子と生体工学 Vol.36 （ No.3 ） 189-199 1998年09月

共著

　概要を見る

痴呆症患者の瞳孔面積の変化をリアルタイムで高精度で測定表示することを目的としたハーフミラー方式，間欠測定方式および瞳孔面積黒目補正方式を採用した瞳孔面積長時間測定装置を開発した．精度および直線性ともに優れており，散瞳の大きさの長時間変化を定量化するために最適な性能を有していることを確認した．

Red Blood Cell Deformability Measurement in Diabetes Mellitus with Transparent Microchannels

K. Tsukada, E. Sekizuka, C. Oshio, R. Hokari T. Nagai, T. Shimizu, H. Minamitani

Microcirculation Annual 1998 Vol.14   51-52 1998年08月

共著

　概要を見る

マイクロマシン技術を用いてガラス基板に微小血管モデルであるマイクロチャネルを作製し，この中に赤血球を流動させ，in-vitroで赤血球変形能を測定した．とくに糖尿病疾患者の赤血球変形能が有意に低下し，赤血球中のヘモグロビン指数であるＨｂＡ１ｃの増加と負の相関があることを明らかにした．

THE AUTOMATIC IMAGE ANALYSIS OF RED BLOOD CELL DEFORMABILITY AND VELOCITY WITH AN IMAGE INTENSIFIED HIGH-SPEED VIDEO CAMERA SYSTEM

T. Shimizu, E. Sekizuka, C. Oshio, K. Tsukada T. Nagai, R. Hokari, H. Minamitani

Microcirculation Annual 1998 Vo.14   151-152 1998年08月

共著

　概要を見る

マイクロチャネル内を流動する赤血球の変形能を定量化するための画像解析システムと画像処理アルゴリズムを提案し，これを用いて赤血球流速と変形能を同時計測した．また，変形能がグルタールアルデハイド処理して膜硬化したものでは著しく低下することを示した．

Thin Film Waveguide Sensor for Measurement of the Absorption Coefficient of Hemoglobin Derivatives

K. Kim, S. Kang, K. Matsumoto, H. Minamitani

Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｒｅｖｉｅｗ Vol.5 （ No.4 ） 257-261 1998年08月

共著

　概要を見る

血液中の酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビン濃度を３層薄膜光導波路センサを用いて高感度測定した．光吸収特性，導波路媒質の屈折率特性，膜厚特性などを理論的解析と実験の両面から検討し，その有効性を示した．

Effects of Aldose Reductase Inhibitor on RBC Deformability in Diabetic Rats

T. Nagai, E. Sekizuka, K. Tsukada, T. Shimizu, H. Minamitani, R. Hokari, C. Oshio

Microcirculation Annual 1998 Vol.14   39-40 1998年08月

共著

　概要を見る

糖尿病微小循環を流れる赤血球は正常群に比べ変形能が有意に低下していることを確認し，赤血球内のソルビトール濃度の増加による粘度の増加と膜の糖化が関与していることを明らかにした．さらにアルドース還元酵素抑制剤の投与により変形能が良くなることを示した．

薄膜光導波路型生体化学量センサの基礎動作特性

松本邦裕，山本剛，金敬昊，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌D-Ⅱ Vol.J-81-D-Ⅱ （ No.6 ） 1439-1447 1998年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層薄膜光導波路を用いた光吸収型生体化学量センサを試作し，被センシング層に測定試料を充填してその濃度を測定するセンシングシステムを開発した．グルコース濃度依存性，導波距離依存性，膜厚依存性，等の諸特性を検討した結果，その有効性が示された．

Thin film intrinsic waveguide potassium ion sensor realizing high sensitivity and fast response

S. Lee, K. Kim, H. Minamitani, E. Kim, K. KohS. Kang

CIMTEC'98 9th Int. Conf. On Modern Materials & Technologies    244 1998年06月

共著

　概要を見る

カリウム感受性イオノフォアをドープした有機薄膜光導波路センサを作成し、カリウムイオン濃度を高感度かつ速応答性高く測定できるセンサデバイスを実現した。

視覚誘発サッケードと内部誘発サッケードにおける覚醒水準依存性

植野彰規，太田善久，高瀬守一朗，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌D-Ⅱ Vol.J-81-D-Ⅱ （ No.6 ） 1411-1420 1998年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

眼球運動の視覚誘発サッケードと内部誘発（意識的）サッケードの特性の違いを検討し，脳波同時計測から覚醒水準依存性を明確化してそれぞれの動特性を分析することにより覚醒水準評価の可能性を示した．

Sensing property of thin film optical waveguide sensor based on PVC co-polymer

K. Kim, H. Minamitani, K. Matsumoto, S. Kang

SPIE The Int. Society for Optical Engineering    220-228 1998年01月

共著

　概要を見る

センシング層をＰＶＣ共重合体で構成し、その中にイオノフォアをドープした３層薄膜光導波路センサを開発し、カルシウムイオン濃度測定を高感度で行うことを可能にした。理論的にも導波路の特性とセンシング感度の関係を明らかにした。

CONTINUOUS AND UNRESTRAINT MONITORING OF PHYSIOLOGICAL INFORMATIONS IN THE ORAL CAVITY

Y. Suzuki, H. Minamitani

9th Int.Conf. On Biomedical Engneering    754 1997年12月

共著

　概要を見る

口腔中に挿入して複数の生理情報を検出するマウスピース型マルチチャネルセンサを開発し、無拘束、無侵襲に体温、心拍、唾液ｐＨが連続的に測定できることを示した。

CAPILLARY MODEL of CRYSTAL MICROCHANNEL for RED BLOOD CELL DEFORMABILITY MEASUREMENT

K. Tsukada, E. Sekizuka C. Oshio, T. Nagai, H. Minamitani

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2375-2376 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

マイクロマシニング技術を用いてガラス基板上に作成した微小血管モデルの有効性を確認するとともに、そのマイクロチャンネル中を流動する赤血球の変形能を画像解析して糖尿病における赤血球の変形能が著しく低下することを明らかにした。

VASCULAR SHUT DOWN EFFECT ON THE MICROCIRCULATION IN PHOTODYNAMIC THERAPY USING ZINC COPROPORPHYRIN

Saito, T. Nagao, H. Minamitani, T. Iino, T. Yamamoto, K. Aizawa

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2294-2295 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

光感受性物質とレーザ光の相互作用による癌の光化学治療法において、対象組織の血流遮断効果をレーザ光のエネルギー、照射時間に対する血流遮断時間の関係を定量的に明らかにした。

PRODUCTION OF ACTIVE OXYGEN AND CYTOTOXICITY OF TUMOR CELLS ON PULSE LASER PHOTODYNAMIC THERAPY

T. Nagao, A. Saito, H. Minamitani, T. Iino, T. Yamamoto, K. Aizawa

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2296-2297 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

光感受性物質とレーザ光の相互作用による癌の光化学治療法において、パルスレーザ照射時の肺癌細胞に対する細胞死の効果と活性酸素発生量の関係を明らかにした。

CHARACTERISTICS OF OPTICAL WAVEGUIDE TYPE GLUCOSE SENSOR

K. Matsumoto, H. Minamitani, K. Kim

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2288-2289 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層構造薄膜光導波路センサを構築し、ＧＯＤ－ＰＯＤ法を適用したグルｋース濃度センシングを行った。導波路厚さ依存性、グルコース濃度依存性、センシング長依存性等の諸特性を示した。

Spectal Analysis of Lumbar Muscles Electromyogram in Patients with Low-Back Pain During Dynamic Trunk Exercise

C.Lee,K.Wakano,H.Minamitani,S.Onishi,H.Yamazaki

Neuro-Orthopedics Vol. 20   121-132 1997年11月

共著

　概要を見る

慢性腰痛者と非腰痛者を対象に脊椎、腰椎回りの筋肉群の動作関与を筋電図のスペクトル解析により調べ、腰痛発生因子の分析と診断治療指針の提案を行った。

Automatic Differences Between Athletes and Nonathletes: Spectral Analysis Approach

K.Shin,H.Minamitani,S.Onishi,H.Yamazaki, M.Lee

Medicine & Science in Sports & Exercise Vol.11 （ No.11 ） 1482-1490 1997年11月

共著

　概要を見る

スポーツ鍛練者の自律神経調節が心機能および呼吸機能に及ぼす影響を，持久力テストに対する適応効果の面から検討し，その健康・体力管理に用いうる可能性を示した．心電図，血圧，呼吸量の同時計測時系列データをスペクトル解析し，それぞれの低周波成分の変動とコーヒレンスの関係から評価した．

ASSESSMENT OF AUTONOMIC FUNCTION INDICATORS OF HEART RATE VARIABILITY AIMED TO ASSESS CUMULATIVE FATIGUE

S. Hayashi, H. Minamitani, K. Shin

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    300-301 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

蓄積的疲労感を評価するために心拍変動シグナルのスペクトル解析を行い、その低周波成分の変動値より自律神経系の関与の違いを明らかにし、疲労の定量化を可能にした。

MEASUREMENT OF REGIONAL OXIDATIVE METABOLISM IN MUSCLE USING NEAR-INFRARED SPECTROSCOPY

E. Nakagawa, H. Minamitani, R. Ochiai, H. Yamamura

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    656-657 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

近赤外スペクトルスコピーにより血液中の酸素飽和度を測定し、筋肉中の局所酸素代謝量を定量化する手法を考案した。本装置により運動中の筋酸素代謝を連続的にモニタすることを可能にした。

BLUNTNESS OF SACCADIC EYE MOVEMENT DEPENDING ON VIGILANCE STATES-EXAMINATION BY MODEL SIMULATION-

Ueno, T. Tateyama, M. Takase, H. Minamitani

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    1482-1483 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

サッケード眼球運動制御システムをモデル化し、実験から得られる覚醒度に依存したサッケード特性の変化と比較検討した。モデルの妥当性とサッケード特性の理論的機序を明らかにした。

GABAc Receptor Model of Retinal Horizontal Cells Simulating Emphasis of Light-Dark Contrast

M. Mochizuki, M. Kaneda, A. Kaneko, H. Minamitani

Proc. 19 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    2215-2216 1997年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

網膜水平細胞のＧＡＢＡｃ受容器のモデル化を行い、明暗コントラストの感度特性とイオン感受性機構のシミュレーションを行い、生理実験データの妥当性を検証した。

Automatic Measurement of Lymphocyte Velocity by High-Speed Video Image Analysis

C.Oshio, E. Sekizuka, H. Minamitani

Bioimages Vol.5 （ No.3 ） 101-110 1997年10月

共著

　概要を見る

高速度高感度ビデオシステムを用いてラット腸間膜リンパ管中のリンパ流速を顕微鏡下で観察可視化し，ＰＣレベルで画像解析を行った．個々のリンパ球を識別し，その流速ベクトルを自動的にもとめるアルゴリズムにより，今まで不明であったリンパ流速の拍動性，逆流特性などが明らかとなった．

冠動脈マッスルブリッジの冠動脈動脈硬化促進作用の臨床とモックサーキットによる実験的検討

勝本慶一郎、新堀立、堤浩二、関塚永一、南谷晴之

動脈硬化 Vol.25 （ NO.5 ） 173-178 1997年10月

共著

　概要を見る

冠状動脈を心筋によって部分的に覆うマッスルブリッジの存在が冠状動脈の動脈硬化促進作用を担っている可能性について，外科的手法ならびにモックサーキットを用いた物理的モデル実験により検証した．

Autonomic Function Indicators of Heart Rate Variability in Different States of Cumulative Fatigue and Mental Stress

H. Minamitani, S. Hayashi, K. Shin

Proc. 1st International Congress　on　Ｃｏｒｏｎａｒｙ Artery Disease-From Prevention to Intervention 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

蓄積疲労感とメンタルストレスが自律神経系に及ぼす影響を心拍変動の変化により評価する方法を提案し，その時系列データのスペクトル解析から低周波成分の変化が疲労・ストレスと高い相関を有することを示した．

Spectral Analysis of Cardiovasucular Variability Signals for Assessing Adaptive Effect of Endurance Training on The Autonomic Functions

H. Minamitani, K. Shin, S. Onishi, H. Yamazaki

Proc. 1st International Congress　on　Coronary Artery Disease-From Prevention to Intervention 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

スポーツ医学の観点から運動者の持久力テスト中の心拍変動，血圧変動を評価することにより，対象者の自律神経調節機構の関与を明確にとらえることができ，健康管理．スポーツ指導に有効であることを示した．

薄膜光導波路型グルコースセンサー

南谷晴之，松本邦裕，山本剛

光学 Vol.26 （ No.9 ） 483-484 1997年09月

共著

　概要を見る

薄膜光導波路型グルコースセンサーを提案開発し、特性（時間応答特性，感度特性，濃度依存性，導波路厚み依存性）について検討した．

覚醒水準に依存する視覚誘発サッケードの特性解析ー脳波の同時計測にもとづく図形弁別課題負荷時と無負荷時の比較ー

植野彰規，笠原俊和，高瀬守一郎，南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.33 （ No.9 ） 861-868 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

覚醒水準変化が視覚誘発サッケード特性に及ぼす影響を図形弁別課題負荷時と無負荷時において脳波と眼球運動の同時計測より調べた．脳波より覚醒水準パラメータを導出し，サッケードパラメータとともに比較検討し，覚醒水準の簡易評価に有効であることを示した．

High Speed video Measurement of blood velocity in the liver and kidney tissues using FITC-lavelled RBC and the image correlation

H. Minamitani, K. Tsukada, E. Sekizuka, C. Oshio

Proc. World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering , Suppl. Part Ⅰ Vol.35   630 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

肝臓および腎臓内の微小血管中の赤血球速度をＦＩＴＣで標識した赤血球と高速度ビデオシステムを用いて画像計測した．とくに高血圧ラットの微小循環系では正常群に比べて細動脈で速度の著しい増加が確認されたが，降圧剤の投与で速度の減少，血管径の拡張，血流量の改善がみられた．

Facilitation Mechanism of The Motor Pathways by Subthreshold Electrical Stimulation

S. Nebuya, A. Tanakadate, K. Sakamoto, M. Noshiro Y. Kurokawa, S. Maeda, H. Minamitani, H. Uratani, R. Uchida

Proc. World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering , Suppl. Part Ⅰ Vol.35   24 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

片麻痺患者の機能改善のために閾値下の電気刺激を加え，膝関節の自発性屈伸動作を促進させることに成功した．その効果を検討するために脳運動野の磁気刺激を行い，運動誘発電位の高まりを観測し，電気刺激による促進効果が妥当であることを確認した．

Comparison for The Vestibular, Visual and somatosensory Feedback of A Posture Control System

K. Tanaka, Y. Fukuoka, S. Imai, A. Ishida, H. Minamitani

Proc. World Congress on Medical Physics and Biomedical Engineering , Suppl. Part Ⅰ Vol.35   183 1997年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ヒトの直立制御システムの機構を解明するために前庭感覚，視覚，及び体制感覚フィードバックを独立に制御できる実験システムを構築し，それぞれの感覚フィードバックの制御特性を定量的に評価した．

Blood Flow Analysis with FITC-Labeled RBC in Organ Microcirculation of Spon-taneously Hypertensive Rat

K.Tsukada,E.Sekizuka,C.Oshio,T.Nagai, H.Minamitani, H.Ishii, M.Tsuchiya

Microcirculation annual Vol.13   97-98 1997年08月

共著

　概要を見る

高血圧ラットの臓器微小循環における血流動態をＦＩＴＣで蛍光標識した赤血球を」循環させるを計測した結果，正常群に対して有意な変化がみられ，血圧降下剤の投与により血圧の低下，血流速度の低下，血管径の拡張，血流量の回復が確認された．

Shape Analysis on The Feformability of Individual Erythrocyte in Diabetic Rats

T. Nagai, E. Sekizuka, C. Oshio, K. Tsukada, H. Minamitani, H. Ishii, M. Tsuchiya

Microcirculation annual Vol.13   57-58 1997年08月

共著

　概要を見る

糖尿病ラットの腸間膜毛細血管中を流れる赤血球の変形能を高速度高感度ビデオカメラで観察・可視化して，その変形の大きさを画像解析した．で観察・可視化し，その変形の大きさを解析した．またガラス毛細管モデルを用いたin-vitroでも同様の実験を行い，非糖尿群と比較検討した結果，糖尿病疾患による血球の糖化で変形能が低下することを明らかにした．

画像解析技術

南谷晴之

蛋白質　核酸　酵素／増刊見る技術　 Vol.42 （ No.7 ） 34-37 1997年07月

単著

　概要を見る

分子、細胞、組織、器官を２次元あるいは３次元的視覚情報として「見る」バイオイメージング技術について画像処理用ハードウェア、画像処理の特徴、顕微鏡画像を対象とする画像処理、画像解析用ソフトウェアアプリケーションソフトウェア、画像通信ネットワークについて解説した。

疲労とストレス

南谷晴之

バイオメカニズム学会誌 Vol.21 （ No.2 ） 58-64 1997年07月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

精神的疲労とストレスの発生機序，そのかたち，疲労とストレスの定量法，対処法，等について解説した．とくにホメオスタシス，バイオリズムとの関係，自律神経調節との関連について

ストレスを計る

南谷晴之

電子情報通信学会誌 Vol.80 （ No.7 ） 754-757 1997年07月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

精神的疲労とストレスの発生機序とホメオスタシス，バイオリズムとの関係，ストレスの計測法，自律神経系とくに心拍変動のゆらぎとストレスの関係について解説した．

Active optical thin-film waveguide Sensor for ion sensing

K. Kim, H. Minamitani, H. Hisamoto, K. Suzuki, S. Kang

Analytica Chimica Acta Vol.343   199-208 1997年04月

共著

　概要を見る

３層薄膜光導波路センサのセンシング層をＰＶＣ膜で形成しその中にイオノフォアをドープした新しいセンサを開発した．センサ基礎特性を理論解析と実験の両面から検討し，カルシウムイオンおよびナトリウムイオンの高感度測定が可能であることを示した．

Ion-sensitive and selective active waveguide optodes

H. Hisamoto, K. Kim, Y. Manabe, K. Sasaki, H. Minamitani, K. suzuki

Analytica Chimica Acta Vol.342   31-39 1997年04月

共著

　概要を見る

３層薄膜導波路センサのセンシング層にイオン感受性イオノフォアと色素イオノフォアをドープしたオプトードを開発し，カルシウムイオンとナトリウムイオンの濃度特性を測定した．従来型の光ファイバオプトードに比べ高い感度特性が得られる事を確認した．

Nonlinearity indentified by neural network models in PCo2 control system in humans

Y. Fukuoka, M. Noshiro, H. Shindo, H. Minamitani, M. Ishikawa

Medical & Biological Enigineering&Computing Vol.35 （ No.1 ） 33-39 1997年01月

共著

　概要を見る

ヒト呼吸器系の二酸化炭素制御システムの非線形性をニューラルネットワークモデルで同定より同定するとともに，その麻酔制御システムへの応用を検討した．システムモデルにはＡＲＭＡモデルと３種のニューラルネットワークを適用し，比較した結果，対象者により極めて強い非線形性を確認した．

薄膜光導波路型グルコースセンサ

山本剛，金敬昊，衣川匡司，松本邦裕，南谷晴之，佐々木敬介

電子情報通信学会論文誌D-Ⅱ， Vol. J80-D-Ⅱ （ No.1 ） 383-385 1997年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層構造をもつ薄膜導波路を用いた高感度光センサを開発し，生体化学物質濃度の検出を行った．センサの基礎特性としてグルコース濃度依存性，光導波距離依存性，等を検討した．

A New System For Noninvasive Measurement of Cerebral Regional Oxygen Supply

E.Nakagawa, H.Minamitani, R.Ochiai, H.Yamamura

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    1072-1073 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

736nm,　801nm,　856nmの３波長のＬＥＤとホトダイオードからなる近赤外線センシングシステムを作成し、酸化ヘモグロビンと還元ヘモグロビンの各波長の光吸収特性の違いから血液中の酸素飽和度を測定した。本システムを用いて脳の局所酸素供給・消費状態を無侵襲で定量化した。

NARMAX model of pCO2 control system in man estimated by neural computation

M.Noshiro, H.Shindou, Y.Fukuoka, M.Ishikawa, H.Minamitani, K.Sakamoto, A.Tanakadate, S.Nebuya

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    999-1000 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ヒトの炭酸ガス制御系における非線形特性をＮＡＲＭＡＸモデルと３層構造のニューラルネットワークを用いて同定した。多くの炭酸ガス制御系のシステム特性では非線形性が無視できないことを明らかにした。

Pvc Waveguide Sensor For Determination of Ion Concentration

K.Kim, H.Minamitani, H.Hisamoto, K.Suzuki, S.Kang

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    1071-1072 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層構造光薄膜導波路センサにおいて被センシング層のエバネッセント場に有機薄膜のＰＶＣを用いた新しいデバイスを提案・開発した。このＰＶＣ膜にイオノフォアをドープして特定のイオン濃度を高感度に測定できることを確認した。

Blood Flow Measurement System for Microcirculation by Image Correlation Method

K.Tsukada,　H.Minamitani,　E.Sekizuka,　C.Oshio

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    322-323 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

画像相関法を用いて臓器微小循環中の流動赤血球速度を計測した。とくにラット腸間膜細動脈、細静脈内の血流動態を解析し、高血圧における降圧剤の効果を評価した。

EFFECTIVENESS OF MUSCLE ACTIVITY FOR INCREMENTAL WORKLOAD DURING CYCLE ERGOMETER EXERCISE

C.Lee、K.Ju、S.Onishi、　H.Yamazaki,　H.Minamitani

ITBM　(Innovation　and Technology　in　Biology and　Medicine)　 Vol.17 （ No.5 ） 391-399 1996年11月

共著

　概要を見る

自転車エルゴメータを用いた段階的力学負荷テストにより、下肢筋肉群の筋力発生効率を筋電図、筋トルク、呼気ガス等の分析から評価し、運動による鍛練効果の違いと生理的効果を検討した。

Electrical stimulation for converting gracilis muscle to a fatigue-resistant power source and reconstruction of neoanal function

H.Minamitani, Y.Sugiyama, T.Shatari

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    316-318 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的人工肛門を作成するために大腿薄筋を疲労しにくい筋に変換する電気刺激法の検討を行い、長期慢性刺激により易疲労性の筋形質変換に成功した。この代替筋を用いて肛門機能の再建を可能にした。

Parametric analysis of saccadic eye movement depending on vigilance states

A.Ueno,　Y.Ota,　M.Takase, H.Minamitani

Proc. 18 Ann. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol. Soc.    319-320 1996年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

覚醒状態に依存するサッケード眼球運動特性に関して、特性パラメータと脳波のα、β波スペクトルを解析し、それぞれのパラメータが覚醒度に依存することを明らかにした。

バイオイメージングの最先端

南谷晴之、鈴木和男

先端医療 Vol.3 （ No.1 ） 66-68 1996年10月

共著

　概要を見る

分子、細胞、組織、臓器、生体各レベルの画像取得と画像処理、画像解析およびアルゴリズムと機器開発の現状、さらに医用画像診断機器の最先端を解説した。

Fatigue evaluation of lumber muscles　during repeated dynamic trunk exercise

C. Lee, H. Minamitani, K. Ju, K. Wakano, S. Onishi

Electromyogr.Clin. Neurophysiol Vol.36   237-245 1996年09月

共著

　概要を見る

脊柱を中心に構築される筋肉群の連続屈伸運動における筋疲労を、筋電図のスペクトル解析から評価する方法とシステムを開発した。筋電図の低周波化とそれにともなう筋力の低下を検出し、筋疲労による腰痛発生の関連性を議論した。

ニューラルネットワークを用いたＮＲＭＡＸモデルのパラメータ推定法

新藤浩之，野城真理，福岡豊，石川真澄，南谷晴之

システム制御情報学会論文誌 Vol.9 （ No.8 ） 366-374 1996年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ニューラルネットワークを用いたＮＡＲＭＡＸモデルのパラメータ推定法を提案し、ＭＡモデル、ＡＲＭＡモデル、ＮＡＲＭＡＸモデルのいずれにも良好なパラメータ推定ができることを示した。

機械的人工肛門再建における代替筋の形質特性変換と電気刺激法

南谷晴之，杉山行信，捨田利外茂夫

バイオメカニズム１３ーヒトを知り人を支えるー    153-165 1996年07月

共著

　概要を見る

家兎モデルを用いて大腿薄筋移植による人工肛門再建を行い、その効果、問題点、改善点を検討した。とくに肛門機能の再建法を確立するために筋の収縮量を制御する電気刺激量を提案した。筋の形質変換によって得られる筋の力学的特性および組織学的評価などを行っている。

可視光源レーザ用色素添加プラスチック光ファイバ

山本剛，飯野徹，佐々木敬介，小池康博，南谷晴之

第１６回日本レーザ医学会大会大会論文集    155-160 1996年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

色素ドーププラスチック光ファイバの出力光を用いた光線力学的診断治療法を提案し、その出力光励起による光感受性物質の光化学特性を示した。亜鉛ポルフィリン化合物に対する出力光励起により波長650nm近傍の蛍光発光と活性酸素の産生を確認した。

光ファイバセンサによる無拘束無校正一回換気量測定

後藤英二、野城真理、南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.32 （ No.4 ） 451-459 1996年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

弾性光ファイバ、ＬＥＤ、ホトダイオードからなる光ファイバセンサを複数並べたプレスチモグラシステムを作成しこれを用いて無拘束無校正で一回換気量を測定すること可能にした。

臓器微小循環系の血流，リンパ流の可視化と動態解析－超高速ビデオ録画システムと画像相関法の応用－

南谷晴之

日本生物物理学会誌，「生物物理」 Vol. 36 （ No. 1 ） 35-39 1996年02月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

臓器微小循環系の血流およびリンパ流動態を超高速度ビデオシステムにより可視化し、その撮像画像をＰＣベースの画像処理システムと画像相関法のソフトウェアで動態解析した結果を述べた論文である。

診断用光感受性物質への色素ドーププラスチック光ファイバーの応用の可能性

南谷晴之，山本　剛，飯野　徹，佐々木敬介，小池康博

（社）応用物理学会「応用物理」 Vol. 65 （ No. 1 ） 36-40 1996年01月

共著

　概要を見る

癌の光線力学的診断・治療用光源として色素ドーププラスチック光の動作特性と光感受性物質に対する光化学作用の基礎特性を検討している。光化学反応による活性酸素（スーパーオキシド）の発生をルミノール反応で検出し、医療応用への可能性を示した。

プラスチック光ファイバ増幅器とその応用

山本　剛，多加谷明広，南谷晴之，二瓶栄輔，小池康博，佐々木敬介

（社）プリント回路学会 Vol. 11 （ No. 1 ） 36-40 1996年01月

共著

　概要を見る

レーザ用色素をドープしたプラスチック光ファイバの動作をドープしたプラスチック光ファイバ増幅器の性能を評価し、波長591nmで1kWの増幅信号光出力（利得30dB）が得られることを確認した。応用として生体組織の性状診断用光源として利用することを提案し、生体用光感受性物質の蛍光発光を検出した。

顔画像の不変モーメントを用いたニューラルネットワークによる表情認識

小野仁志，趙　昌錫，南谷晴之

電気学会論文誌Ｃ Vol. 11-5-C （ No. 12 ） 1568-1569 1995年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

顔画像から中心線を基準に投影データを用いて目・眉・口の各領域を抽出し、それぞれの不変モーメントをもとめ、これをニューラルネットワーク表情認識システムを構築した。複数人の4表情に対して９６．２５％の識別率が得られた。

Assessment of Training - Induced Autonomic Adaptations in Athletes with Spectral Analysis of Cardiovascular Variability Signals

K. S. Shin, H. Minamitani, S. Onishi, H. Yamazaki, M. H. Lee

Japanese Journal of Physiology Vol.45   1053-1069 1995年11月

共著

　概要を見る

アスリートの心機能の自律神経調節における持久力トレーニングの適応性を心拍変動信号のスペクトル解析から検討した。心拍変動の超低周波成分と低周波成分のパワーから適応性の比較が可能となった。

The Power Spectral Analysis of Heart Rate Variability in Athletes during Dynamic Exercise-Part Ⅱ

K. S. Shin, H. Minamitani, S. Onishi, H. Yamazaki, M. H. Lee

Clin. Cardiol. Nov. Vol.18   664-668 1995年11月

共著

　概要を見る

長期間の身体トレーニングが自律神経系およびその心機能調節機構に与える影響を心拍変動信号のスペクトル情報の変化からとらえ、アスリートとノンアスリートの自律神経調節機構の違いを解析している。とくに解析法、アルゴリズム、データの解釈について詳しい検討を行った。

Effects of Endurance Training on Autonomic Function in Highly Fit Men:Spectral Analysis of Cariovascular Variability Signals

K. S. Shin, H. Minamitani, S. Onishi, H. Yamazaki, M. H. Lee

Computers in Cardiology 1995    465-468 1995年11月

共著

　概要を見る

心機能の自律神経調節に対する持久性運動テストの効果をアスリートとノンアスリートに対して行い、心拍と血圧変動のオートスペクトルおよびクロススペクトル解析からその特徴的な変動を検討し、スポーツ医学上の診断評価を試みた。

The Power Spectral Analysis of Heart Rate Variability　in　Athletes　during　Dynamic Exercise-Part Ⅰ

K. S. Shin, H. Minamitani, S. Onishi, H. Yamazaki, M. H. Lee

Clin. Cardiol. Vol.18   583-586 1995年10月

共著

　概要を見る

長期間の身体トレーニングが自律神経系およびその心機能調節機構に与える影響を心拍変動信号のスペクトル解析から検討した。とくにアスリートとノンアスリートの自律調節機構の違いを解析した。

簡易型足部背屈装置を用いた痙性評価法

野平晴彦，根武谷吾，南谷晴之，増森宣行，白川　守，内田竜生

計測自動制御学会論文集31, 10    1564-1572 1995年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

痙性麻痺肢における足部痙性の定量的評価が可能な簡易型足部背屈装置を開発し，臨床評価および生理モデルによるシミュレーションを行い提案法の有効性を明らかにした。

共焦点型光学系を用いた高空間分解能レーザ２焦点流速計

皆川恭之, 岡田英史, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.31 （ No.9 ） 1258-1264 1995年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

共焦点光学系を基本とする高空間分解能のレーザ流速計を開発するとともに２焦点における光信号検出により，２焦点間の相関計測から精度良く流速を求められることを確認した．

ＰＯＦＡ励起光による亜鉛ポリフィリン化合物の光化学特性

飯野徹, 山本剛, 多加谷明広, 二瓶栄輔, 小池康博, 佐々木敬介, 南谷晴之

ポリフィリン Vol.4 （ No.1 ） 29-30 1995年08月

共著

　概要を見る

高分子光ファイバ増幅器を光源として，その励起光により光化学治療を行うため，光感受性物質である亜鉛ポリフィリンへの照射効果とその光化学特性を検討した．

Preoperative Planning of pelvic 　Osteotomy Using Three dimensional CT Imaging and Stereo lithography

Izumida,R.,Henmi,O.,Ishinada,Y.,Minamitani ,H.,Sekizuka,E.,Oshio,C.

Bioimages Vol.3 （ No.2, ） 93-99 1995年08月

共著

　概要を見る

骨盤領域の骨の整形外科手術において術前の手術方針を決定するために，３次元ＣＴ画像を再構築し，術部の詳細な検討が行える手術シミュレーションシステムを開発した．

機能的人工肛門再建における代替筋の形質特性変換と電気刺激法

南谷晴之, 杉山行信, 捨田利 外茂夫

第14回バイオメカニズムシンポジウム論文集    247-258 1995年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的人工肛門再建における大腿薄筋を代替筋とする筋の形質変換とそのための筋・神経系への電位刺激法について詳細な検討を行った．

Active Optical Waveguide Sensor Based on Co-polymer Matrix Mem- brane for Determination of Ca＋＋

Kang,S.,Park,L.,Kim,K.,Minamitani,H.,Suzuk i,K.

Transcducers '95 Proc. 8th Int. Conf. on Solid-state Sensors Actuators    783-785 1995年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

共重合高分子薄膜を用いた３層薄膜光導波路の基礎特性を検討し，カルシウムイオンの濃度測定を可能にした.

Conversion of the Rabbit Gracilis Muscle for Transposition as a Neo- anal Sphincter by Electrical Stimulation

Shatari,T.,Teramoto,T.,Kitajima,M.,Minamit ani,H.

Japanese Journal of Surgery vol.25   233-236 1995年06月

共著

　概要を見る

機能的人工肛門再建を目指した大腿薄筋を代替筋とする動物実験を行い，適切な電気刺激を慢性的に行うことにより易疲労性の筋形質変換を可能にした．

A New Algorithm for Obtaining an　Evenly-Spaced Heart Rate Variability Signal Form a Cardiac Event　Series

Shin,K.,Minamitani,H.,Lee,M.

KITE Journal of Electr- onics Engineering Vol.6 （ No.2 ） 40-49 1995年06月

共著

　概要を見る

心機能の時系列情報のうち不規則な心拍変動信号から自律神経調節作用を検出するための新しいスペクトル解析法を提案し，その有効性を示した．

筋収縮閾値以下の電気刺激付加中における運動誘発電位（ＭＥＰ）の促通効果―大脳皮質運動の磁気刺激を用いた評価―

根武谷吾, 南谷晴之, 浦谷寛, 内田竜生

日本ＭＥ学会論文誌「医用電子と生体工学」 Vol.33 （ No.2 ） 109-116 1995年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

下肢麻痺患者の下肢運動機能を高めるために筋収縮閾値下の電気刺激を行う手法において，その運動誘発電位の促通効果を検証する目的で大脳皮質運動野の磁気刺激を用いてその促通作用の神経伝導機序を明らかにした．

New Method of Velocity Measurement of FITC-labeled Red Blood Cells　with Ultrahigh-speed and High-sensitivity Video System-Assessment of a Hyperkinemic Drug for Gastric Mucosal Microcirculation

Sekizuka,E.,Oshio,C.,Kurozawa,T.,Nagata,　H. Minamitani,H.,Tsuchiya,M.

Progress in Microcir- culation Research Vol.95   76-78 1995年04月

共著

　概要を見る

超高速・高感度ビデオシステムを用いてＦＩＴＣラベル赤血球の血流動態を臓器微小循環レベルで観測可視化できることを確認し，この手法を用いて胃粘膜微小循環の血流動態と血流改善に関する薬理効果を明らかにした．

Ｃ型慢性肝炎に対するツムラ小柴胡湯の効果

関塚永一, 黒川毅, 細田泰雄, 大塩力, 永田博司, 南谷晴之, 石井裕正

日経メディカル Vol.95 （ No..4 ） 94-95 1995年04月

共著

　概要を見る

Ｃ型慢性肝炎に対する小柴胡湯投与による肝臓組織の線維化伸展抑制効果を剖検的所見と臓器微小循環学的手法により検討した．小柴胡湯の有効性が確認された．

Ｃ型慢性肝炎における小柴胡湯長期投与時の各種線維化マーカーの検討

関塚永一，大塩　力，丸山勝也，黒川　毅，細田泰雄，永田博司，南谷晴之

診断と治療, 83, 3    579-586 1995年03月

共著

　概要を見る

Ｃ型慢性肝炎に対する小柴胡湯投与開始時より３年間の長期にわたり線維化マーカーを定期的に追跡した疾患者について，肝生検所見を踏まえた各種線維化マーカーの長期間追跡の有用性と小柴胡湯の有効性について検討した結果，肝線維化の進展性を抑制する可能性があることを示した。

筋収縮閾値以下の電気刺激と随意性ＥＭＧフィードバックを併用した片麻痺下肢足関節治療システム

根武谷吾，野平晴彦，南谷晴之，白川　守，内田竜生

バイオメカニズム学会誌19, 1    51-62 1995年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

片麻痺肢の運動機能獲得を効果的にはかる治療システムを開発し，片麻痺下肢足関節に対する機能獲得効果及びその機序の検討を行った。

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(1995) Vol.31 （ No.2 ） 141-149 1995年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

加速度センサにより漕艇運動中の身体動作と活動量を計測した。その結果，漕艇運動中の身体動作の特徴をとらえ，また身体の発揮したエネルギを推定することができ，加速度センサのスポーツ計測への可能性を示した。

片麻痺下肢足関節における自動背屈運動改善のための電気刺激法の検討

根武谷吾，野平晴彦，南谷晴之，白川　守，内田竜生

バイオメカニズム学会誌18, 4    229-238 1994年12月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

片麻痺肢の運動機能改善を促す電気刺激法を提案し，片麻痺下肢足関節に対する機能改善効果を明らかにした。

体内埋込型圧センサを用いた再建肛門収縮圧計測

杉山行信，捨田利，外茂夫，南谷晴之

計測自動制御学会論文集(1994) Vol.30 （ No.11 ） 1310-1316 1994年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

再建肛門管外側と移植薄筋の間に埋め込み可能な圧センサを製作した。動物実験より，この圧センサは再建肛門内圧の測定が可能であり，再建肛門の機能制御に利用できる可能性を示した。

A Quantitative Analysis of Mesenteric Lymph Flow in Potal Hypertension with a High-Speed Video Camera and Image Processing System

Sekizuka, E. , Oshio, C. , Kurokawa, T. ,Minamitani, H. , Nagata, H. , Morishita,T. , Tatemichi, M. , Miyairi, M. , Miura,S. , Ishii, H. and Tsuchiya, M.

Microcirculation annual 1994 Vol.10   181-182 1994年09月

共著

　概要を見る

超高速ビデオシステムと動画像処理システムを用いて腸間膜集合リンパ管内のリンパ流速とリンパ流量および全リンパ流量を同時計測し，門脈圧亢進時のこれら諸量の増加現象を定量化した。

Red Blood Cell Velocity Measurement of Microcirculation in Spontaneously Hypertensive Rat

Oshio, C. , Sekizuka, E. , Ueki, I. , Kurokawa, T. , Nagata, H. , Morishita, T. and Minamitani, H.

Microcirculation annual1994 Vol.10   149-150 1994年09月

共著

　概要を見る

超高速ビデオカメラによって得られた臓器微小循環系の血流画像に対して画像相関法を用いて画像計測した。とくに自発性高血圧ラット腸間膜における細動脈内の赤血球速度が正常に比べてピーク流速および振幅値ともに極めて高値になっていることを明らかにした。

Image analysis of rhythmical active contraction of collecting　lymphatics in the rat mesentery

Haruyuki Minamitani, Eiichi Sekizuka andChikara Oshio

Bioimages, 2, 2    133-141 1994年08月

共著

　概要を見る

顕微鏡下に観測される微小リンパ管の形状計測, リンパ管径の計測，リンパ管全体の収縮状態を計測できる画像処理アルゴリズムを開発し，これを用いてリンパ管の能動的な収縮モードとリンパ流量を定量化する方法を確立した。

3-D reconstruction of surface structure in medicine using CCD camera by photometric stereo and silhouette information

Changsuk Cho and Haruyuki Minamitani

Bioimages, 2, 2    111-118 1994年08月

共著

　概要を見る

３つの点光源による照度差画像情報と３次元物体のシルエット情報を組み合わせることにより, 対象の３次元表面形状を復元する画像処理アルゴリズムを提案し，全方位的な３次元形状計測を可能にし，実験によりその有効性を示した。

Reconstruction of anal function by transposed gracilis muscle with　electrical stimulation: rabbit model

T. SHATARI, Y. SUGIYAMA, T. TERAMOTO,M. KITAJIMA, H. MINAMITANI

The International Journal of Artificial Organs Vol.17 （ No. 4 ） 240-244 1994年04月

共著

　概要を見る

慢性電気刺激後の薄筋を移植することにより人工肛門再建家兎モデルを作成し，人工肛門再建前に慢性電気刺激を与えることの有用性を示した。

ストレスと疲労をはかる

南谷晴之

バイオメカニズム学会誌 Vol.18 （ No.1 ） 1-3 1994年01月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

シルバー社会，高齢化社会において問題となってくるストレスや疲労にもとづく生体機能の変化や疲労状態の推定，そして体調の変動をモニターする，いわゆるストレス・チェッカー，疲労モニター，体調モニターの実現についてその問題点と具体的課題を提案している。また，心身のリラクセーション法，疲労に対応した休息法，体調変化に対応した診断治療法などについても言及した。

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

共著

　概要を見る

組織標本における肺胞壁の線維化を定量的に評価するため，クラスタリングによる肺胞壁の領域抽出を行ない，肺胞壁厚を測定する方法を開発した。本法によって得られた結果を病理学者による判定と比較したところ良好な判定が行なえることがわかり，その有効性が検証された。

Microscopic Laser Doppler Velocimeter Measuring Blood　Velocity in Single Microvessel

Minamitani, H. and Okada, E.

The Keio Journal of Medicine Vol.42 （ No.4 ） 186-190 1993年12月

共著

　概要を見る

顕微鏡に組み込んだレーザードップラ流速計により各種微小循環系における血流速度を測定した結果について，その有効性と実用性を示すとともに，測定時に起こる誤差要因とその解決法について示した。

3D Reconstruction of Gastric　Surface Using Endoscopic 3 Source Photometry

Cho, C. and Minamitani, H.

Computerized Medical Imaging and Graphics Vol.17 （ No.4/5 ） 301-308 1993年10月

共著

　概要を見る

内視鏡下で観測される消化器官表層のポリープを想定して，その表面３次元形状を計測するとともに３次元形状再構築する照度差ステレオ法を提案した。３次元計測アルゴリズムを開発し３つの点光源による照度差ステレオ法を使ってモデル実験によりその有効性を検証した。

How to Convert the Rabbit Gracilis　Muscle into a Neoanal Sphincter

T. SHATARI, T. TERAMOTO, M. WATANABE,M. KITAJIMA AND H. MINAMITANI

ASAIO Journal 1993; 39: M486-M488 1993年09月

共著

　概要を見る

家兎薄筋に長期間慢性電気刺激を与える実験を行った。慢性電気刺激により，薄筋は低い周波数の刺激により加重を伴う収縮をすることを示し，肛門括約筋の代替筋として適する筋肉に変換されることを明らかにした。

A New Photometric Method Using 3 Point Light Sources

Changsuk Cho and Haruyuki Minamitani

IEICE Transactions on Information and Systems Vol.E76-D （ No.8 ） 898-904 1993年08月

共著

　概要を見る

３つの点光源を用いて得られる３次元物体表面の照度差情報より３次元表面形状を計測するとともに３次元形状を再構築する単眼式照度差ステレオ法を提案した。とくに鏡面反射の影響を修正し，形状復元誤差を低減する画像再構成アルゴリズムを提案しており，鏡面反射を有する凸状モデルを使った実験によりその有効性を示した。

特異値分解を伴う線形予測法による核磁気共鳴画像再構成法

鵜池充宏, 内山孝憲, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.29 （ No.8 ） 858- 866 1993年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

位相エンコードの回数を減らすことによってデータ数を縮小した磁気共鳴画像信号に対し，特異値分解を伴った線形予測法による信号外挿アルゴリズムを適用する画像再構成法を提案した。従来のMartin法に比べてトランケーション・アティファクトを低減するとともに分解能の向上がはかれることを明らかにした。

薄膜光導波路を用いた生体化学量センサーヘモグロビン濃度の定量分析―

姜信元, 南谷晴之, 佐々木敬介

計測自動制御学会論文集 Vol.29 （ No.8 ） 906- 915 1993年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３層構造のスラブ型薄膜光導波路センサを試作し，理論的解析と実験にもとづいた化学物質の光吸収に関する基礎特性を示した。生化学物質である赤血球中の３種類のヘモグロビン濃度と吸収係数の定量測定を行い，生化学センサとしての有効性を示した。

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

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

肺組織標本における動脈肥厚度を定量的に計測するために，肺組織画像から画像処理によって肺動脈を抽出するシステムを開発し，動脈肥厚度の計測に適用した。収縮状態の血管断面から幾何学的な手法を用いて収縮前の状態を推定する方法を提案した。従来からの病理学的知見と良く一致し，本システムの有効性が示された。

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

I. Ueki, E. Sekizuka, E. Okada, H. Minamitani, M. Tatemichi, H. Nagata, T. Morishita, C. Oshio and M. Tsuchiya

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

共著

　概要を見る

組織微小循環系における赤血球の流動現象を超高速ビデオシステムで録画し，その連続画像から赤血球速度の流動分布を測定する方法と画像処理システムを提案している。本法は，原画像を２値化した画像に対してフレーム間で画素単位の相互相関を計算し，速度ベクトルを得るリアルタイム画像相関法であり，マルチウィンドウ方式で複数位置の血流速度が得られる。

Assessment of a Hyperkinematic Drug for Gastric Mucosal Microcirculation

Eiichi Sekizuka, Chikara Oshio, Isao Ueki, Haruyuki Minamitani, Masaharu Tsuchiya

Microciruculation Annual Vol.9   13-16 1993年08月

共著

　概要を見る

胃粘膜表層の組織微小循環における血流動態を解析するために，ＦＩＴＣ蛍光色素をラベリングした赤血球を循環させ，その流動現象を蛍光画像解析する実験システムを開発した。この超高速・超高感度ビデオシステムを用いて胃粘膜微小循環の赤血球流動現象を可視化し，画像処理によってBenexateＣＤ等の薬剤による血流改善効果を定量化した。

Sensitivity Analysis of a Thinfilm Optical Waveguide Biochemical Sensor Using Evanescent Field Absorption

S. W. Kang, K. Sasaki, H. Minamitani

Applied Optics Vol.32 （ No19 ） 3544-3549 1993年07月

共著

　概要を見る

３層構造のスラブ型薄膜光導波路センサにおけるエバネッセント光の伝搬吸収について理論的解析を行い，種々の吸収物質の濃度計測の可能性を示した。また，実験によりセンサとしての有効性を示し，とくにセンサの高感度化を達成した。

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.76J-D-Ⅱ （ No.3 ） 737-74 1993年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

速度計測を目的とするレーザードップラ流速計のドップラ信号で十分なＳＮ比が得られない場合，ニューラルネットワークを用いて良好に信号処理を行い，流速測定が可能なシステムを提案した。本システムを微小血管内の血流速度計測に応用し，その有効性を示した。

相関法を用いた微小循環血流の速度分布測定

阿川雄資, 岡田英史, 関塚永一, 大塩　力, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J76-D-Ⅱ （ No.2 ） 397-405 1993年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

微小血管内の血流速度分布を画像計測する動画像処理法を提案し，顕微鏡下で得られる各種血流画像の定量的解析を行った。動画像処理法として局所相関法を採用し，速度ベクトルの推定に階層画像を用いることによって流速の速い細動脈に対しても適用が可能となり，本システムと画像処理アルゴリズムの有効性を確認した。

画像処理による肺胞壁線維化の計測

南　憲一, 石井浩一, 岡田英史, 吉村ゆかり，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J76-D-Ⅱ （ No.2 ） 315-324 1993年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

肺疾患によって起こる肺胞壁の線維化と肺血管の肥厚度を染色病理標本から自動的に計測する画像処理システムを開発し，肺胞壁線維化の客観的かつ有効な測定を行う方法について検討した。本法を用いて肺疾患による肺胞壁の線維化と血管の肥厚度の傾向について調べ，組織標本からの肺疾患の識別の可能性を示した。

蛍光プローブを利用したヒト単球活性酸素産生能の評価と検討

富井靖志, 南谷晴之, 貞広荘太郎, 園田　啓, 川合陽子

日本炎症学会雑誌 Vol. 13 （ No.1 ） 35-40 1993年01月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

ＤＣＦＨ―ＤＡを蛍光プローブとして貧食細胞であるヒト末梢血単球の活性酸素産生能をフローサイトメータで測定評価した。他の白血球と弁別するために単球表面抗原を強く認識するＰＥ標識モノクローナル抗体を使用した。各種炎症性疾患および胃癌・大腸癌の進行癌・末期癌で単球の活性酸素生能が増大することを認めた。

A New Tool for Measurement of Red Blood Cell Velocity Using High Speed Video System And Image Gradient Method

Eiji Okada, Jun Umetani, Eiichi Sekizuka, Chikara Oshio and Haruyuki Minamitani

Bioimages Vol.1 （ No.1 ） 21-26 1993年01月

共著

　概要を見る

組織微小循環系における赤血球の流動現象を高速ビデオシステムで画像取得し，その連続画像に対して動画像処理法の一つである濃度勾配法を適用して流速分布（オプティカル・フロー）を求める方法を開発した。本システムにより細動脈，細静脈，毛細血管内の種々の血流動態を解析し，その有効性を示した。

微小循環における血液酸素飽和度測定のための基礎的検討

篠崎　洋, 岡田英史, 江原宏幸, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.28 （ No.10 ） 1182-1188 1992年10月

共著

　概要を見る

組織レベルの微小血管の酸素飽和度測定において問題となるヘマトクリットや血管径の変化といった微小血管の特殊性が測定に及ぼす影響を基礎実験によって調べた。これらの影響を受けることなく正確に微小血管の酸素飽和度を測定する方法について検討した。

Comparison of Linear Prediction Methods Based on Singular Value Decomposition

Mitsuhiro Uike, Takanori Uchiyama and Haru yuki Minamitani

J. of Magnetic Resonance Vol.99 （ No.9 ） 363-370 1992年09月

共著

　概要を見る

特異値分解にもとづく線形予測法により核磁気共鳴のＦＩＤ (free induction decay) 信号から共鳴スペクトルを精度よく求める４種類の解析手法を比較検討した。カリウムおよびリンのＦＩＤ信号に対して雑音を重畳した場合のスペクトル推定において安定性と有効性が示された。

微小リンパ管におけるリンパ輸送機構の解析

江原宏幸，岡田英史，篠崎　洋，南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.28 （ No.9 ） 1029-1037 1992年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

逆流をともなうリンパ流速の測定を行うために，流れの方向判別機能を有する光ファイバアレィ型空間フィルタ速度計を製作し，これを倒立型顕微鏡に組み込み，その性能評価を行った。本システムを使い，微小リンパ管におけるリンパ流速とリンパ管径の同時測定からリンパ輸送機構の解析を行った。

機能的電気刺激による起立・歩行制御

南谷晴之, その他

日本ＭＥ学会雑誌BME Vol.6 （ No.8 ） 16-24 1992年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激による筋力の再強化から対麻痺者の平行棒内起立，立位保持および歩行について詳細に検討した。筋力の再強化は大腿四頭筋刺激による膝伸展トルクの増強にみられ，起立動作については床反力の持続にみられ，またフィードバック姿勢制御と平行棒内歩行について機能的電気刺激の有効性が得られた。

マイクロバイブレーション計測による痙性の評価

根武谷吾，南谷晴之，白川守，本多純男

バイオメカニズム Vol.11   299-308 1992年05月

共著

　概要を見る

片麻痺疾患に多くみられる不随意的な筋活動である筋痙攣症状の痙性を筋表面上に設置した振動センサを用いて測定した。このマイクロバイブレーションをＦＦＴ法によりスペクトル解析し，特定周波数域のパワー比率を判別分析した結果，痙性の程度を評価できることがわかった。

対麻痺者のＦＥＳ立位における筋疲労の影響と原因

藤田欣也，野口隆敏，南谷晴之，戸松泰介

バイオメカニズム Vol.11   275-283 1992年05月

共著

　概要を見る

大腿四頭筋を電気刺激して立位姿勢を維持する機能的電気刺激法において，筋疲労の原因と影響を観測し，その対応法を検討した。持続刺激および断続刺激の両者に対して膝関節屈曲モーメントと床反力を測定し，その定量データから断続電気刺激により疲労を軽減できることが明らかになった。

磁気効果を利用したヒト単球貧食能の測定法

富井靖志，下村卓司，貞広荘太郎，岡田英史， 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.28 （ No.4 ） 464-471 1992年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ヒト末梢血中の単球の貧食能を測定するために, 磁気マイクロビーズを単球に貧食させ磁気吸引力によりリンパ球と分離し，その数量を計数する磁気泳動法を開発した。これを用いて胆癌患者の単球貧食能を評価した結果，健常者に比べ明らかに低下することを見出した。

ＦＥＳによる対麻痺者の立位姿勢のフィードバック制御

藤田欣也，野口隆敏，南谷晴之，戸松泰介

電子情報通信学会論文誌D Ⅱ Vol.J75-D-Ⅱ （ No.4 ） 791-798 1992年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

運動筋の支配神経を電気刺激して機能再建する機能的電気刺激において，対麻痺者の立位姿勢を維持する方法を倒立振子モデルで近似したＩＰＤ制御システムのフィードバック制御により実現した。

液晶光変調器を用いたスペックル変位・速度計測

岡田英史，南谷晴之

光学 Vol.21 （ No.3 ） 161-162 1992年03月

共著

　概要を見る

従来写真フィルムを用いて変位・速度の２次元分布測定を行っていたスペックル写真法に液晶空間光変調器を応用し，処理の高速化をはかったスペックル変位・速度計測法を提案した。

微小リンパ管内の流速測定―周波数シフト機能を有する空間フィルタ速度計の応用―

南谷晴之，岡田英史，その他

電子情報通信学会論文誌C-I Vol.J75-D- Ⅱ （ No.3 ） 652-662 1992年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

光ファイバアレイを用いて構成した空間フィルタ速度計を顕微鏡に組み込み，ラット腸間膜における微小リンパ管内のリンパ流速の測定に応用した。信号処理系に周波数シフト機能を有し, リンパ流の逆流を時系列データとして測定記録できることを示した。

粒子イメージ速度計における機能性光学素子の利用に関する検討

岡田英史，榎本宏，南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.28 （ No.2 ） 189-198 1992年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

光学情報処理のもつ情報量に依存しない演算の高速性とディジタル画像処理における処理アルゴリズムの柔軟性という双方の利点を生かした定量的可視化法の構築をねらいとして機能性光学素子である液晶ディスプレイを用いた粒子イメージ速度計の開発を行った。

.注意力と追跡眼球運動特性との関係-注意レベルの推定-

海老澤嘉伸，南谷晴之，高瀬守一朗

日本ＭＥ学会論文誌「医用電子と生体工学」 30, 1,    22-31 1992年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

運動物体を追跡視覚する際に起こる追跡眼球運動特性が認識における注意力によっていかに変動するかを実験的に定量化した研究である。追跡眼球運動特性変化から注意レベルの変化を推定すると同時に追跡中の注意レベルの時間的変動が推定できることを示した。

ニューラルネットによる生体信号の計測・処理

南谷晴之，福岡豊

BME Vol.5 （ No.10 ） 12-21 1991年10月

共著

　概要を見る

従来，最適化問題の解法やパターン認識に使われてきたニューラルネットワークを時系列信号である各種生体生理信号の処理と解析に使用する事例を示し，その計測結果における有効性を述べた

In vivo Potassium-39 NMR spectraby the Burg maximum-entropy method

T. Uchiyama & H. Minamitani

J. Magnetic Resonance, 94, 3,    449-454 1991年10月

共著

　概要を見る

Ｂｕｒｇの最大エントロピー法を用いてカリウム39の核磁気共鳴スペクトルを超分解能で解析する方法について理論提案を行い，モヤシ豆幼根中のカルシウム吸収過程を測定する実験でその有効性を示した。

液晶ディスプレイを用いた粒子イメージ速度計における最適粒子画像の検討

榎本宏，岡田英史，福岡豊，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌C-I Vol.J74-C-I （ No.10 ） 379-383 1991年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

空間光変調素子である液晶ディスプレィを粒子イメージ速度計に導入する際に，良好な測定を行うための粒子像の条件について理論と実験の両面から検討した。

Quantitative analysis of muscle fatigue by parametric power spectrum of nonstationary　electomyography during a quick movement

K.W.Ju & H. Minamitani

in Electromyographical Kinesiology. ed. by P. A. Anderson, D. J. Hobart & J. V. Danoff (Elsevier Sci. Publ. B. V.)    251- 254 1991年08月

共著

　概要を見る

筋電信号のスペクトル解析法としてパラメトリックな自己回帰モデルによる最大エントロピー法を導入し，上肢の急速動作時の筋電スペクトルの経時変化を解析した結果，筋疲労にともない低周波成分が増加する，すなわち筋電発火の頻度が低下することを示した。

連続ダイナミック動作時の筋疲労の解析―動作筋電図の中間周波数と血中乳酸濃度の特性―

周起煥，李　圭，南谷晴之，大西祥平，山崎元

電子情報通信学会論文誌 (1991) J-74D-Ⅱ （ 8 ） 1098/1107 1991年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

上肢の連続ダイナミック動作時の筋疲労の解析法と解析結果について述べている。動作に関連する３種類の筋について筋電スペクトルの中間周波数の変動と血中乳酸濃度を測定し，筋疲労に伴う中間周波数の低下と乳酸濃度の増加の相関性を明らかにしている。

微小循環系の流れの可視化と定量法―高速ビデオシステムの応用と画像濃度勾配法による２次元血流分布の測定

南谷晴之，梅谷順，岡田英史，関塚永一，大塩力，末松誠，土屋雅春

Cell Science Vol.7 （ No.6 ） 519-528 1991年06月

共著

　概要を見る

顕微鏡下で観測される微小循環内の血球の流動現象を超高速ビデオ録画システムで可視化し， さらにディジタル画像処理技術により微小血管内の２次元血流速度分布を求める方法（濃度勾配法）について示した。

Phosphorus-31 NMR spectra by the linear prediction z-transform method

T. Uchiyama, H. Minamitani, K. Ichimori, H. Nakazawa & H. Okino

Tokai J. Exp. Clin. Med., 16, 5/6,    231-238 1991年06月

共著

　概要を見る

心筋細胞内でのＰ３１の代謝過程を精度よく経時的に測定するために，核磁気共鳴スペクトルを線形予測ｚ変換法によって推定する方法を提案し，その有効性を示した。

パターン識別問題における誤差逆伝播学習則の教師信号決定に関する一考察

福岡豊，村岡史健，松木秀男，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌, (1991) J-74D-Ⅱ （ 6 ） 855/857 1991年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

誤差逆伝搬学習則において結合荷重初期値を考慮した効果的な教師信号の決定法を提案し，パターン識別問題に適用した結果，初期状態の荷重と収束後の荷重の変化量が小さく抑えられ， 学習の高速化が図れることを示した。

ラット灌流心臓の超分解能３１ＰＮＭＲスペクトル

内山孝憲，南谷晴之

豊田研究報告第四十四報告　(1991)    35-43 1991年05月

共著

　概要を見る

線形予測ｚ変換法によってラット灌流心臓の３１ＰＮＭＲスペクトルを推定することにより，従来不可能であった虚血時の速いリン代謝過程の変化を追跡が可能になった。その結果，心筋細胞内にｐＨの異なるコンパートメントが存在することを明らかにした。

顕微鏡型レーザ・ドップラ血流計の高精度化と微小循環における流速脈波計測への応用

岡田英史, 福岡　豊, 関塚永一, 大塩　力, 南谷晴之

日本ＭＥ学会誌論文号 “医用電子と生体工学” vol.29 （ No.1 ） 24-31 1991年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

顕微鏡型レーザ・ドップラ血流計の低流速域における測定精度の改善を行い, 微小循環血流の流速脈波の測定を可能にした。

ＦＥＳ二関節制御系における拮抗筋の硬さ制御を用いた外乱抑制

久保公人, 井口弥寿彦, 板倉直明, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J74-D-Ⅱ （ No.2 ） 274-281 1991年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

主働筋と拮抗筋を同時に電気刺激し, 拮抗筋の収縮力を制御しつつ関節運動をスムースに行わしめるＦＥＳシステムを開発した。

色相および色調によるカラー画像の領域抽出法

戸村元久，石井浩一，南谷晴之

画像電子学会誌, 20, 2 (1991)    91/98 1991年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

色知覚の３属性の１つである色相と明度・彩度の相関を表す属性である色調の２種類のカラー情報を用いてクラスタリングを行い，これによりカラー画像の領域を抽出する方法を提案している。応用として自然画像と顕微鏡細胞画像のカラー画像処理を行いその有効性を示した。

意識的サッケードと視覚誘発サッケードの特性解析

稲垣達也, 大森賢哉, 高橋良文, 海老沢嘉伸, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J74-D-Ⅱ （ No.1 ） 79-86 1991年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

高速追跡眼球運動である２種類のサッケードについて運動速度, 不応期, 正確さの違いを測定し, その発生メカニズムについて検討した。

急速動作筋電図のパワースペクトルにおける中間周波数解析

周起煥, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J73-D-Ⅱ （ No.2 ） 2063-2070 1990年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

上腕を対象に急速動作筋電図のスペクトル解析を行い, 中間周波数なるパラメータにより動作に関与する筋の特性を評価した。

非線形特性を補償したＦＥＳによる関節動作の閉ループ制御

井口弥寿彦, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J73-D-Ⅱ （ No.10 ） 1813-1816 1990年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

フィードフォワード型２自由度ＰＩＤ制御系を含む機能的電気刺激システムにより非線形特性を補償した関節動作の制御を可能にした。

流れの可視化および定量法ー微小循環における高速度ビデオシステムの応用―

関塚永一，大塩力，土屋雅春，岡田英史，南谷晴之

細胞工学 9, 10,    907 -913 1990年10月

共著

　概要を見る

臓器・組織レベルの微小循環系内を流れる血流やリンパ流を高速度ビデオシステムにより可視化し，画像処理により流速を計測する方法とその結果について示した。

顕微鏡型ＬＤＶにおける低Ｓ／Ｎ比, 単一バースト信号の信号処理法

中条義隆, 岡田英史, 福岡　豊, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集 Vol.26 （ No.10 ） 1120 -1125 1990年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

顕微鏡型レーザ・ドップラ速度計の使用においてＳ／Ｎ比が低い単一バースト信号から速度情報を精度よく算定する信号処理法を開発した。

筋電信号フィードバックを用いたＦＥＳ関節運動制御システム

板倉直明, 周起煥, 井口弥寿彦, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 Vol.J73-D-Ⅱ （ No.10 ） 1809-1812 1990年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

筋張力の代りに筋電信号をフィードバックする新しいＦＥＳ関節運動制御システムを構築し, 関節動作の制御を試みた。

機能的電気刺激における発生張力の筋電信号からの推定と制御

板倉直明，山本欧，久保公人，井口弥寿彦，周起煥，南谷晴之

バイオメカニズム 10    55-61 1990年09月

共著

　概要を見る

上腕二頭筋の機能的電気刺激により発生する発生張力を筋電信号から推定する方法を開発し， その情報をフィードバック信号として筋張力を制御するシステムについて検討した。

Design of feedback FNS standing system

藤田欣也, 南谷晴之

Advances in External Control of Huamn Extremities 10    131 -143 1990年08月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激によって，対麻痺者の立位姿勢保持を安定に行わせるため，膝肉節角をフィードバック信号として刺激量を変化させるＦＮＳシステムを設計構築した。

Spectral broadening error caused　by the specularly reflected beamsfrom channel wall in laser Doppler velocimetry

岡田英史，中条義隆，福岡豊，矢内均，南谷晴之

Japanese Journal of Applied Physics 29, 6    1209-1214 1990年06月

共著

　概要を見る

レーザードップラ流速計を用いて管内流れを測定する際に，管壁の鏡面反射によって起こるドップラ周波数のスペクトル広がりが測定誤差になる要因について理論と実験の両面から解析した。

電子的スペックルグラムにおける液晶ディスプレーの機能特性とコントラスト強調の効果

岡田英史，福岡豊，梅谷順，榎本宏，南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 J-73-C-I, （ 6 ） 468-471 1990年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

液晶ディスプレーを用いたスペックル画像法による変位計測において，電子的スペックルグラムに表示する加算画像を画像処理によりコントラスト強調し，変位計測の精度を上げる方法について検討した。

急性胃粘膜病変の局在と微小循環障害の関連

永田博司，森下鉄夫，南谷晴之，末松誠，織田正也，土屋雅春

日本消化器病学会雑誌 87, 6    1357-1363 1990年06月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

ラット胃粘膜急性病変部の粘膜血流をレーザードップラ血流計で計測し，臓器微小循環障害の度合を定量化するとともに，色素トレーサを注入して得た病変部の領域分布を画像処理により解析し血流障害との関連性を分析評価した。

A burst spectrum analyzer for two dimensional Doppler signals

Y. Fukuoka, E. Okada, H. Minamitani,

Electronics and Communications in Japan, Part 2, 73, 2    60-66 1990年04月

共著

　概要を見る

２次元のレーザドップラー速度計の信号処理を１台のバースト・スペクトラム・アナライザで行う新しい信号処理技術を開発した。

レーザドップラー速度計測における神経回路モデルを用いた学習信号処理システム

福岡　豊, 岡田英史, 中条義隆, 南谷晴之

電気学会論文誌110-C, 3,    101-107 1990年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

バックプロパゲーション法により測定対象の速度変動を学習し, 連続するドップラー周波数を予測し, 速度計測を可能にする学習信号処理システムを開発した。

ニューラルネットを用いた学習信号処理システム-レーザドップラー速度計測における測定誤差低減法―

福岡　豊, 中条義隆, 岡田英史, 松木秀男, 南谷晴之

電子情報通信学会技術研究報告, MBE89-127    15-20 1990年03月

共著

　概要を見る

ニューラルネットを用いた学習信号処理システムを提案し, レーザードップラー速度計測の適用可能範囲と測定誤差の低減法を検討した。

スペックル画像法による変位計測―液晶ディスプレイの利用による実時間的測定法―

岡田英史, 福岡　豊, 梅谷　順, 中条義隆, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌J73-C-I, 3    128 -133 1990年03月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

液晶ディスプレイで構成した電子的スペックルグラムを使用し, 実時間的に変位測定を行うスペックル画像法を提案した。

大動脈弁位における傾斜型ディスク弁の至適弁装着方向とその水力学的特性に関する実験的検討

村田孝一, 南谷晴之, 岡田英史, 海老沢嘉伸, 今村洋二, 梅津泰洋, 井上　正

日本ＭＥ学会誌「医用電子と生体工学」28, 1    33-41 1990年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

生体の模凝循環システムを用いて大動脈弁位に装着した各種傾斜型ディスク弁の水力学的特性を検討し, その至適弁装着方向を推定した。

電子的に構成したスペックルグラムを用いた面内変位の測定

岡田英史, 福岡　豊, 梅谷　順, 榎本　宏, 南谷晴之

光学19, 2    105-108 1990年02月

共著

　概要を見る

液晶ＴＶと画像処理技術を利用してスペックルグラムを電子的に構成し, 粗面の面内変位を計測する手法を開発した。

濃度勾配法を用いた微小血管内の２次元速度分布の計測

湯沢史佳, 梅谷　順, 南谷晴之, 大塩　力, 関塚永一

電子情報通信学会論文誌 J73-D-Ⅱ, （ 2 ） 276-282 1990年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

超高速ＶＴＲ画像と画像処理技術を用いて微小血管内の赤血球速度分布を測定する濃度勾配法の画像処理アルゴリズムを開発した。

最大エントロピー法による核磁気共鳴スペクトルを用いた細胞内カリウムイオン測定

内山孝憲, 真木和俊, 南谷晴之, 坂田　亮

応用物理59, 2    222-227 1990年02月

共著

　概要を見る

カリウムイオンのＮＭＲ分光ＦＩＤ信号に最大エントロピー法を適用し, 高分解能スペクトルを推定し, モヤシマメ幼根細胞内のカリウムイオン濃度を測定した。

Superresolution of FT-NMRSpectra by the Maximum Entropy Method and AR Model Fitting with singular Value Decomposition

T. Uchiyama, H. Minamitani, M. Sakata

Japanese Journal of Applied Physics 29, 10    212-218 1990年01月

共著

　概要を見る

最大エントロピー法と自己回帰モデル解析法を用いて核磁気共鳴スペクトルの超分解能化をはかり, 精度の高い分析を可能にした。

ＰＩ制御を結合したＦＥＳ筋張力適応制御

板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦, 藤田欣也, 周　起煥, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌D-Ⅱ J72-D-Ⅱ （ 10 ） 1737-1745 1989年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

下肢麻痺者のＦＥＳ筋張力制御システムにＰＩ制御と適応制御を組み合わせた新しい制御機構を取り入れ, システムの安定化をはかった。

電気刺激による発生筋張力の筋電信号からの推定

板倉直明, 山本　欧, 周起煥, 久保公人, 井口弥寿彦, 南谷晴之, 藤田欣也

電子情報通信学会論文誌 (1989) J72D- Ⅱ （ 9 ） 1592-1595 1989年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

筋電信号のＡＲＭＡモデル解析から発生筋張力を実時間で推定する方法を開発し, 機能的電気刺激時の発生筋張力を関節運動を妨げずに制御する閉ループシステムのフィードバック信号として用い, その有効性を確認した。

電気刺激による筋張力制御系の安定性の評価

板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 J72-D-Ⅱ   1543-1549 1989年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

筋張力の非線形特性に対して安定な機能的電気刺激による筋張力制御システムを構築し, 実用性を高めた。

顕微鏡型レーザドップラー血流計による微小循環計測―血管壁散乱の影響除去による精度向上に関する検討―

板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 J72-D-Ⅱ （ 9 ） 1558 -1566 1989年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

筋張力の非線形特性に対して安定な機能的電気刺激による筋張力制御システムを構築し, 実用性を高めた。

Two-dimensional laser Doppler velocimeter using pulse-modulated laser diodes

Y. Fukuoka, E. Okada, H. Yano & H. Minamitani

Electronics and Communications in Japan, Part2, 72, 1,(1989)    89-97 1989年09月

共著

　概要を見る

２個のレーザーダイオード（ＬＤ）のスイッチングを利用した２次元レーザードップラ速度計を構成し, 流速の２方向成分を簡便に計測するシステムを開発した。本法の利点は一組の受光器と信号処理器で２次元測定が可能であることで, システム全体の小型化, 低コスト化を可能にした。本システムを用いてチャネル内水流の流速測定を行い, その有効性を確認した。

色覚情報によるカラー画像の領域抽出法―染色組織画像の領域分割への応用―

石井浩一, 戸村元久, 熊木良成, 南谷晴之

電子情報通信学会技術研究報告, MBE89-5,    27-34 1989年04月

共著

　概要を見る

色の三属性に相当する主波長, 明度, 刺激純度により色空間を形成し, これにもとづいて染色組織画像の領域抽出を行った。

２次元ドップラー信号の同時処理機能を有するバースト・スペクトル・アナライザ

福岡　豊, 岡田英史, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌C-II, J72-C-Ⅱ （ 4 ） 263-268 1989年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

２次元レーザドップラー速度計の信号処理を１台のバースト・スペクトル・アナライザで行う新しい信号処理技術の開発研究。

Spiral optical-frequency shifter for lower-velocity measurement of the laser Doppler velocimeter

Y. Fukuoka, E. Okada & H. MInamitani

Rev. Sci. Instrum. , 60, 3, (1989)    508-510 1989年03月

共著

　概要を見る

レーザードップラ速度計における逆流測定に必要な周波数シフタを螺旋型回転体光学媒質で構成し, その回転速度を変えることにより50Ｈｚ〜50ｋＨｚのシフト周波数を可能にした。従来から困難であった低流速領域の逆流測定に有効であることを確認した。

人工弁による大動脈内乱流特性のレーザードップラ計測

南谷晴之, 谷下一夫, 今村洋二, 井上　正

日本人工臓器学会誌「人工臓器」, 18, 2, (1989)    706-709 1989年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

人工弁によって生じる大動脈弓内の流速分布と乱流特性をレーザードップラ流速計と大動脈弓モデルを用いて拍動流下で測定し, 人工弁の種類, 装着方向によって乱流構造, エネルギー損失, 有効弁口面積がいかに変化するかを比較検討した。その結果, 各人工弁には最適装着方向があることを定量的に示した。

モデル規範型適応制御器を用いた機能的電気刺激による関節制御

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦,南谷晴之

電子情報通信学会論文誌(1988) J-71D （ 12 ） 2692-2695 1988年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

上位運動ニューロン生涯による麻痺者の動作機能再建の目的で行われる機能的電気刺激において負荷の変動, 筋の疲労などによる制御対象の特性変化を補償する一方法としてモデル規範型適応制御器を用いた機能的電気刺激で膝関節角の制御を行い, その有効性を示した。

機能的電気刺激における腓腹筋収縮力の推定

久保公人, 板倉直明, 井口弥寿彦, 藤田欣也, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 (1988) J-71D （ 11 ） 2474-2477 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激により下肢関節を制御するときフィードバック信号として関節角または筋張力信号が必要である。筋収縮にともなう筋の硬さと筋張力が比例関係となることを利用して, 関節運動を阻害せずに筋の硬さから筋張力を推定する方法を開発した。その結果, 推定した筋張力のフィードバック信号によって下肢関節のＦＥＳ制御が有効となることを確かめた。

Magnetophoresis for mononuclearcell separation and diagnostic evaluation of the phagocytic capacity of monocyte

H. MInamitani, T. Shimomura, M. Aiba & E. Okada

IEEE/Eng. Med. Biol. , 10th Ann. Conf.(1988 November, New Orleans)    1328-1330 1988年11月

共著

　概要を見る

直流高勾配磁界により免疫細胞を分離する磁気泳動法の原理と基礎特性を詳細に示し, ヒト血中単核球成分のリンパ球と単球をその磁性体小粒子貧食能の違いにより分離した結果について述べた論文である。本法により磁性体をラベリングした免疫細胞が高収率で分離回収できることを明らかにした。

Stability of saccadic eyemovements depending upon attention in tracking a moving target

Y. Ebisawa, H. Minamitani, T. Inagaki, M. Ohmori & M. Takase

IEEE/Eng. Med. Biol. , 10th Ann. Conf.(1988 November, New Orleans)    707-709 1988年11月

共著

　概要を見る

追跡眼球運動中の被験者の視標に対する注意力を高めるためにTarget Brightness Feedback法 を開発し, これを用いてサッケード特性の注意力依存性を調べた。注意力の増加にともないサッケードの振幅とサッケード開始時及び終了時の位置偏差が減少し, 安定した追跡眼球運動が行われることを見い出した。

Evaluation of FES control system employing adaptive and PI controllers

N. Itakura, K. Fujita, K. Kudo, Y. Iguchi & H. Minamitani

IEEE/Eng. Med. Biol. , 10th Ann. Conf.(1988 November, New Orleans)    1738-1740 1988年11月

共著

　概要を見る

本研究では機能的電気刺激の筋収縮制御システムに適応制御系を導入した場合について, 制御系の非線形性に対する安定性を評価した。またＰＩ制御器と適応制御器を結合した新しい制御系を提案し, 安定性をシミュレーションより評価した。その結果, 提案した制御系は適応制御系よりも高い安定性を示した

Laser Doppler microscope for high accurate velocity measurement of microciroculation

E. Okada, H. Minamitani, Y. Fukuoka, C. Ohshio, M. Suematsu, M. Suzuki & M. Tsuchiya

IEEE/Eng. Med. Biol. , 10th Ann. Conf.(1988 November, New Orleans)    1321-1323 1988年11月

共著

　概要を見る

微小循環における赤血球速度の絶対値を正確に測定する顕微鏡型レーザ・ドップラ血流計を開発した。本システムでは血球からの散乱光の受光位置を最適化することによって, レーザ・ドップラ法で微小領域の測定を行う場合に問題となっていた疑似信号の影響を取り除くことに成功している。

磁気泳動による単核球の細胞分離と単球貧食能の評価

南谷晴之, 下村卓司, 相羽雅之, 野村青史

第３回生理生体工学シンポジウム論文集(1988)    155-158 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

細胞の磁気特性を利用して細胞分離する磁気泳動法を開発し, その原理基礎特性を明らかにした。また末梢血単核球成分のリンパ球と単球に対して微小磁性体貧食能の差異により両者の分離を可能にした。とくに本法により肝疾患と健常者の単球貧食能を比較検討した結果, 前者の貧食能が有位に低下していることを明らかにした。

ＰＩ制御と適応制御を組み合わせたＦＥＳ制御系の安定性

板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦, 南谷晴之, 藤田欣也

第３回生理生体工学シンポジウム論文集(1988)    43-46 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激において, 制御器のパラメータが変化する適応制御系を筋張力制御系に導入した場合の対象の非線形性に対する安定性を評価した。またＰＩ制御と適応制御を組み合わせた新しい制御系を提案し, この制御系の非線形性に対する安定性を示すことが明らかになった。

拮抗筋刺激を可変とした閉ループＦＥＳ関節角制御システム

久保公人, 板倉直明, 井口弥寿彦, 南谷晴之, 藤田欣也

第３回生理生体工学シンポジウム論文集(1988)    47-50 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激により複数の下肢関節の閉ループ制御を行うと各々の関節の運動が他の関節に対しては外乱となることが明らかになっている。その対策としてここでは, 拮抗筋の硬さを可変に制御することで関節の粘性を常に高く保ち, 外乱抑制能力を高めた制御器を提案し, 実験により確認した。

線形モデル化誤差を考慮したＦＥＳ関節運動適応制御系の設計

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 井口弥寿彦, 南谷晴之

第３回生理生体工学シンポジウム論文集(1988)    51-54 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ＦＥＳフィードバック関節角制御システムにおいて簡易的な改良型適応制御器（ＭＲＡＣＳ）を用い, 非線形ひずみを除去して伝達関数同定の収束性を改善し, 膝関節の主働筋と拮抗筋の同時刺激により円滑な動作制御を可能にした。

追跡眼球運動解析における緩急両成分の分離法―あらゆる種類の運動に対応できる方法―

海老澤嘉伸, 稲垣達也, 大森賢哉, 南谷晴之, 高瀬守一朗

第３回生理生体工学シンポジウム論文集(1988)    195-199 1988年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

追跡眼球運動の高速及び低速成分であるサッケードとスムースパーシュート信号を眼球運動速度の閾値処理, フィルタリングならびにスプライン補間を施すことにより分離し, 解析できる方法を提案した。本法の適用で種々の形態の運動視標に対する追跡眼球運動成分の精度良い検出が可能となった。

機能的電気刺激を用いた足, 膝, 二関節閉ループ制御

久保公人, 藤田欣也, 板倉直明, 井口弥寿彦, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 (1988) J-71D （ 10 ） 2197-2204 1988年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激により膝と足首二関節を同時制御する閉ループ制御システムを提案した。とくに一方の関節運動が他方に影響を与え, 外乱となるのを抑制するために前置補償器として低減フィルタを挿入し, 両関節の同時制御をかのうにした。

Relation between attention and characteristics of saccade during tracking eye movement

Y. Ebisawa, H. Minamitani, Y. Mori and M. Takase

Systems and Computer in Japan, 19, 10, (1988)    70-79 1988年09月

共著

　概要を見る

Target Brightness Feedback法なるVisual Feedbackを適用し, 動的視標追跡中の被験者に注意力を喚起することにより追跡眼球運動特性, とくにサッケード運動特性がいかに変化するかを調べた。注意力の向上によりサッケードの減少, サッケード開始点の位置偏差の増大, その位置偏差に対するサッケードの大きさの比に減少が見られた。注意力が高まると周辺視で追跡する蛍光がみられ, Saccadic Suppressionを回避するために生ずるものと考えられた。

Microscopic laser Doppler velocimetry for absolute RBCvelocity measurement with high accuracy

E. Okada, H. Minamitani, Y. Fukuda, C. Ohshio, M. Suematsu, M. Suzuki and M. Tsuchiya

15th European Conference on Microcirculation (1988 September, Maastricht) 1988年09月

共著

　概要を見る

レーザードップラ顕微鏡によって血管内の赤血球速度を測定する場合に血管壁から生じる散乱光が及ぼす影響について検討した。理論および基礎実験から通常の光学系では血管壁散乱の影響によって赤血球速度の絶対値は測定できないことを示すと共にその対策を講じた。

鏡面反射光を利用した３光束型レーザー・ドップラ速度計

岡田英史, 福岡　豊, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集, 24, 8, (1988)    877-879 1988年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

固体表面にレーザー光を入射したとき, その鏡面反射光が幾何光学的な反射の法則にしたがい方向を変えることを利用して, 固体表面の速度と移動方向を同時に測定する３光束型レーザードップラ速度計を提案した。測定対象の特性を有効に利用した速度計であり, 従来の方法に比べ簡単な光学系によって２つの情報を得ることが可能となった。

筋電気刺激張力制御系における立ち上がり時間の解析

板倉直明, 藤田欣也, 久保公人, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 1988年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激を用いて筋張力を追従制御する際に制御系の立ち上がり時間の改善による追従性の向上をはかるため５種類の制御器の比較検討を行った。その結果, ＰＩ制御器が最も速い立ち上がり時間を示し, また減衰定数の小さな参照モデルを用いることにより立ち上がり時間の設計値を速くできることを明らかにした。

On the multi-joint control of lower extremity using functional electrical stimulation

Y. Iguchi, K. Kubo, K. Fujita, N. Itakura & H. Minamitani

7th Cong. Inter. Soc. Electrophysiol. Kinesiol. , (1988 June, Enschede) PP 1988年06月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激による関節角制御において, ＰＩＤ制御器を用いた閉ループ制御が複数関節の同時制御に対して有効であるかを, 膝, 足の二関節を用いて検証した。その結果, これら二関節を同時に制御した際, 膝関節の運動が足関節に対する外乱として無視できないことが明らかになった。

ＦＥＳによる関節角制御システムの改善と負荷問題

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 南谷晴之

バイオメカニズム, 9, (1988)    67-74 1988年06月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激（ＦＥＳ）を用いた下肢関節角制御において, これまで足関節の自由状態において良好な結果を得ることができた。しかし実用を想定した場合, まだ問題点が多数残されている。本論文では現行のシステムの応答改善を目標値フィルタ, 電極及び刺激方法, 拮抗筋刺激等の点から試み膝関節を制御可能とした。また下肢に対して重要である負荷問題に着目し制御工学的に補償する方向を示した。

Velocity and Moving Angle Measurements of Solid Surfaces by Simple Velocimetry

E. Okada, H. Minamitani, Y. Fukuoka

Review of Scientific Instruments, 59, 6, (1988)    993-995 1988年06月

共著

　概要を見る

レーザ・ドップラ速度計を用いて固体表面の速度計測を行うとき固体表面からは幾可光学的に反射の法則に従う鏡面反射光が生じる。本論文では, この鏡面反射光を利用することによって固体表面の角度（固体表面の光学系に対する傾き角）を測定する方法を提案した。本法では対象の持つ物理的性質を有効に利用しているので, 従来よりもシンプルな光学系構成によって２つの物理量の同時測定が可能になった。

運動指標追跡における注意力と滑動性眼球運動特性との関係―実験およびシミュレーションによる検討―

海老澤嘉伸, 南谷晴之, 守　靖之, 高瀬守一朗

電子情報通信学会論文誌 (1988) J-71D （ 6 ） 1117-1126 1988年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

Target Brightness FeedbackなるVisual Feedback法を使い, 滑動性追跡眼球運動の特性が注意力によっていかに変動するかを解析した。注意力の向上に伴い最高運動速度の上昇, 視標に対するギンの増大, 位相の遅れなどの現象が生じることを明らかにした。さらに視標予測機構を有する眼球運動モデルのシミュレーションを行い, これらの現象が視標認知の遅れ時間を補償するように働くために起こることを明らかにした。

動画像処理によるリンパ流速の自動計測

堀越　力, 南谷晴之, 湯沢史佳, 大塩　力, 土屋雅春

電子情報通信学会論文誌(1988) J-71D （ 5 ） 917-925 1988年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

超高速ビデオテープレコーダと画像処理システムを用いることにより, ラット腸間膜集合リンパ管内のリンパ球の流動を映像化し, その流速を計測する処理アルゴリズムを開発した。画像処理は平滑化, 境界強調, メディアンフィルタリンパ球の抽出, フレーム間のリンパ球の対応づけ, 流速算出という手順で行われる。その結果, リンパ流は２〜３mm／秒で流れており, 周期的変動を示すことが定量的に示された。

画像処理を用いた微小リンパ管の形態計測

湯沢史佳, 南谷晴之, 大塩力

電子情報通信学会, ＭＥとバイオサイバネティックス研究会技術研究報告, MBE88-3, (1988)    13-20 1988年04月

共著

　概要を見る

原画像に対する雑音除去, 濃淡補正, リンパ管以外の障害物の除去等, いわゆるフィルタリングやエッジ強調などの前処理を一切行わない代わりに, 閾値処理においては可変閾値, 管壁の認識では複数検出による管壁候補の設定など, 原画像の情報を最大限に生かすことによってリンパ管の２次元形状及び体積の時間的変化の自動計測が可能となった。

ホルター心電図における心室性期外収縮発現様式の検討

山本真千子, 飯沼宏之, 高橋宣光, 加藤和三, 湯沢史佳, 南谷晴之

電子情報通信学会, ＭＥとバイオサイバネティックス研究会技術研究報告，MBE88-3, (1988)    1-4 1988年04月

共著

　概要を見る

ホルター心電図法によって記録した心室性期外収縮の一日総数, 日内発現様式をホルター解析装置とマイクロコンピュータで処理し, 先行洞周期, 連結期, 基本心拍数などのパラメータを用い, 発現様式の種類とその再発性について検討した。発現様式は終日型（49％）, 昼型（40 ％）, 夜型（11％）に分類され, また連結期と先行洞周期の相関性から固定連結型（49％）と混合型（51％）に分類された。

微小磁性体を用いた単球の分離と機能の各種肝疾患における検討

吉田　彬, 森実敏夫, 下村卓司, 南谷晴之, 佐藤逸郎, 岩淵直人, 土屋雅春

消化器と免疫, 20, (1988)    128-131 1988年02月

共著

　概要を見る

In-vitroにおける各種肝疾患患者末梢血単球の微小磁性体貪食を利用し, 高磁界下における細胞分離の検討から単球の貪食能の評価を検討した。静脈からヘパリン採血した末梢血を比重遠沈法で単核球を分離し, 培養槽に単核球と径１μｍのフェライト粒子を20対１の比率で入れ, 37℃で30分培養, 貪食させた。これを６キロガウスの高磁界細胞分離装置に流速 0.3cm／秒の流速で通過させ, 磁性体貪食単球のみを除去分離させた。肝細胞癌患者では正常者に比べ, 除去率が有意に低く, 単球の貪食能が低下しているという結果

New methods for removing saccadesin analysis of smooth eye movement

Ebisawa, H. Minamitani, Y. Mori and M. Takase

Biological Cybernetics, 60, 2, (1988)    111-119 1988年02月

共著

　概要を見る

眼電位図で得られた追跡眼球運動信号成分のスムースパーシュートとサッケードを精度良く分離し, 各成分の特性を解析する新しい信号処理法の開発に行った研究である。４つの分離法を比較し, 疑似ランダム視標に対する雑音性の高いサッケードを最大99％の分離率で分離できることを確認した。

パルス変調レーザダイオードを用いた二次元ドップラ速度計

福岡　豊, 岡田英史, 矢野秀幸, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 (1988) J71-C （ 2 ） 306-312 1988年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

２個のレーザーダイオード（ＬＤ）のスイッチングを利用した２次元レーザードップラ速度計を構成し, 流速の２方向成分を簡便に計測するシステムを開発した。本法の利点は一組の受光器と信号処理器で２次元測定が可能であることで, システム全体の小型化, 低コスト化を可能にした。本システムを用いてチャネル内水流の流速測定を行ない, その有効性を確認した。

細胞の周期的形態変化における特徴抽出および識別

戸村元久, 熊木良成, 堀越　力, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 (1988) J71-D （ 2 ） 299-305 1988年02月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

癌細胞の周期的形態変化を画像処理によって識別する方法について研究した。原画像から核と細胞質をそれぞれ別個に領域抽出し, 核と細胞質の特徴量を算出する。その特徴量をもとに判別分析法により細胞形態の識別を可能にした。学習データに対して93.9％の認識率が得られ， 計算機による細胞形態の識別が可能であることが示された。

不平等高磁界分離装置による微小磁性体貪食単球の分離と貪食能についての検討

下村卓司, 相羽雅之, 南谷晴之, 森実敏夫, 土屋雅春, 吉田　彬

電子情報通信学会, ＭＥとバイオサイバネティックス　研究会技術研究報告, MBE87-80. (1987)    105-111 1987年12月

共著

　概要を見る

人末梢血を遠心分離して得られた単核球（単球とリンパ球）に対し, 微小磁性体を加えると単球は微小磁性体を貪食する。この貪食単球とリンパ球を磁界中に通すと単球は保持され, 選択的に分離される。本研究では単球の保持率と磁界強度の関係を詳細に検討すると同時に単球の貪食能を反映している保持率を算出した。特に肝炎, 肝硬変, 肝癌等の肝疾患患者の貪食能を保持率から評価したところ, 肝炎を除く肝疾患者は正常者に比べて有意に低下していることが判明した。

Automatic analysis of moving　images for the lymphocyte velocity measurement

H. Minamitani, T. Horikoshi, C. Oshio & M. Tsuchiya

IEEE/Eng. Med. Biol. , 9th Ann. Conf. (1987 November, Boston)    1676-1677 1987年11月

共著

　概要を見る

生体顕微鏡, 超高速ビデオテープレコーダおよび画像処理システムを用いることにより, ラット腸間膜集合リンパ管内のリンパ球の流動を映像化し, リンパ球の抽出とその流速を計測する処理アルゴリズムを開発した。画像処理は平滑化, 境界強調, メディアンフィルタリング, リンパ球の抽出, フレーム間のリンパ球の対応づけ, 流速算出という手順で行われる。その結果, リンパ流は２〜３mm／秒の流速, 60〜100 μｌ／時のリンパ流量で流れており, 周期的変動を示すことが定量的に示された。

気管内チューブの呼吸器インピーダンス測定に及ぼす影響

安田誠一, 増田純一, 関口弘昌, 長野正雄, 南谷晴之

臨床麻酔, 11, 11,(1987)    1425 -1429 1987年11月

共著

　概要を見る

麻酔中や呼吸管理中に強制振動法による呼吸器インピーダンス測定を行う場合の気管内チューブの影響を, ランダムノイズを用いて０〜20Ｈｚの範囲で検討した。気管内チューブが長く, 内径が小さい程インピーダンスは大きく, 特に高周波領域で著明な周波数依存性を示したが, slip jointの形状やチューブの湾曲によるインピーダンスへの影響は少なかった。気管内チューブを介しての呼吸器インピーダンスの測定は10Ｈｚ以下の低周波領域に対しては十分可能であることが示された。

Image processing algorithm for edge line extraction of lymphvessel wall and measurement of the vessel diameter

H. Minamitani, C. Oshio, T. Horikoshi, E. Sekizuka & T. Tsuchiya

Systems and Computers in Japan, 18, 8, (1987)    33-46 1987年11月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管の収縮運動のリズム性を解析するために, ビデオ録画された腸間膜の顕微鏡画像からリンパ管壁のみを抽出し, その管径を連続計測する最適な画像処理アルゴルリズムを開発した。リンパ管壁の自動抽出においては微分値およびその方向だけでなく, リンパ管の走行情報をも利用することによって, リンパ管壁のみの抽出ができ, さらに新たに開発した円形走査法を用いることにより管壁の形状にかかわらず正確な管径計測ができた。その結果, in?vivo状態におけるリンパ管収縮運動の周期性を定量化することが可能と

機能的電気刺激による多関節制御問題

久保公人, 藤田欣也, 板倉直明, 南谷晴之

第２回生理生体工学シンポジウム論文集 (1987)    113-116 1987年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激により麻痺四肢の動作制御を正確に行うには, 多関節制御が必要となる。本研究では膝と足首の２関節に対象を限定し, 両者を同時に制御した際に起こる関節間の相互関係を実験的に検討した。さらに閉ループコントローラを用いて両関節を独立かつ同時に制御した結果, 極めて良好な分散制御が可能であることが示された。

注意力と追跡眼球運動の安定性

海老沢嘉伸, 南谷晴之, 守　靖之, 高瀬守一朗

第２回生理生体工学シンポジウム論文集 (1987)    269-272 1987年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

追跡眼球運動ゆらぎが注意力（集中力）の変化によってどのように変化するかを, スムースパ　ーシュート（ＳＰ）の最高速度, サッケード（ＳＣ）の大きさ, ＳＣ開始時の視標と眼球との位置偏差, ＳＣ終了時の視標と眼球と眼球との位置偏差, ＳＣの位置偏差補正率の５つのパラメータを用いて評価した。その結果, 注意力の向上によって追跡眼球運動のゆらぎが小さくなり, 安定性が高まる傾向にあることが明かになった。

Joint angle control with command filter for human ankle movement using functional electrical stimulation

K. Fujita, K. Kubo, N. Itakura & H. Minamitani

IEEE/Eng. Med. Biol. , 9th Ann Conf. ,(1987 November, Boston)    1719-1720 1987年11月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激により下肢麻痺者の足首関節制御を行うことを目的として, 本研究では伸展と屈曲の２方向成分のディジタルＰＩＤ制御システムを新たに構築し, その基礎特性を検討した。ステップ入力に対する振動様の応答あるいはオーバーシュートを抑えるため３次のバターワース低域フィルタを目標値フィルタとして使用すると極めて安定な制御応答が得られ, ２方向成分の閉ループ制御の有効性が示された。

Design and evaluation of a control system for the muscle force regulation of human lower extremity using functional electrical stimulation

N. Itakura, K. Fujita, K. Kubo & H. Minamitani

IEEE/Eng. Med. Biol. , 9th Ann. Conf. (1987 November, Boston)    655-656 1987年11月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激により筋収縮の比例制御を行わしむるために各種のディジタル閉ループ制御システムを提案し, その評価を行っている。北森法を用い, ＰＩＤ，ＰＩ，Ｉ，ＩＰＤ，ＩＰ制御器を設計し, それぞれをヒト下肢の張力制御に適用した。その結果, ＰＩＤ，ＰＩ，ＩＰＤ制御器は安定な制御動作と筋の非線形特性の補償を可能にしたが, 特にＰＩ制御システムは他に比べ, より早い応答時間を示し, 最適であった。

Characteristics of saccade depending upon the attention during tracking eye movement

Y. Ebisawa, H. Minamitani, Y. Mori & M. Takase

IEEE/Eng. Med. Biol. , 9th Ann. Conf. (1987 November, Boston)    1403-1405 1987年11月

共著

　概要を見る

追跡眼球運動の特性は被験者の注意力によって変化する。本研究ではTarget Brightness Feedbac Ｋ（ＴＢＦ）法により被験者の注意力を喚起し、追跡眼球運動を測定した。ＴＢＦ法では運動視標を正確に追跡している場合には目標が明るく点灯している。ＴＢＦ法の適用によりサッケードの発生頻度が減少し, サッケード開始時の追跡位置偏差が増加した。また位置偏差とサッケードの振幅の比が減少するという新知見が得られた。

鏡面反射光を利用したレーザードップラ速度計による固体表面速度および移動方向の計測

岡田英史, 南谷晴之, 福岡　豊

第30回自動制御連合講演会論文集 (1987)    687-692 1987年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

固体表面からの鏡面反射光を利用することにより固体表面の速度とその移動方向を計測するレーザードップラ法を考案し, さらに速度と移動方向の信号成分の分離や移動方向の正負判別が可能となる光学系の構成法を提案した。回転円盤や磁気テープの速度および移動方向を測定する基礎実験の結果, 試作したレーザードップラ速度計の有効性が確認された。

追跡眼球運動中の注意力とサッケード運動特性との関係

海老澤嘉伸, 南谷晴之, 山本雅弘, 高瀬守一朗

電子情報通信学会論文誌 (1987) J70-D （ 10 ） 1968-1976 1987年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

動的視標追跡中の被験者にTarget Brightness Feedback法を適用し, 注意力を喚起することにより追跡眼球運動特性, とくにサッケード運動特性の変化を調べた。注意力の向上によりサッケードの減少, サッケード開始点の位値偏差の増大, その位値偏差に対するサッケードの大きさの比に減少が見られた。注意力が高まると周辺視で追跡する傾向がみられ, Saccadic Suppression を回避するために生ずるものと考えられた。

レーザーダイオードスイッチング方式ＬＤＶ

福岡　豊, 南谷晴之, 岡田英史, 矢野秀幸, 梅谷　順

第４回流れの計測シンポジウム(1987)    109-112 1987年09月

共著

　概要を見る

２個のレーザーダイオード（ＬＤ）のスイッチングを利用した２次元レーザードップラ速度計を構成し, 流速の２方向成分を簡便に同時計測するシステムを開発した。本法の利点は一組の受光器と信号処理器で２次元測定が可能であることで, 電気光学変調器を用いる方法に比べ, 高速化, システム全体の小型化, 低コスト化を可能にした, 本システムを用いてチャネル内水流の流速測定を行い, その有効性を確認した。

ハロセンの呼吸器系インピーダンスに及ぼす影響―ランダムノイズを用いた強制振動法による解析―

安田誠一, 増田純一, 関口弘昌, 長野政雄, 南谷晴之

麻酔, 36, 9, (1987)    1394-1399 1987年09月

共著

　概要を見る

ハロセンの気道と肺胸郭系に及ぼす影響を１〜25Ｈｚのランダムノイズを用いた強制振動法によるインピーダンスの周波数特性曲線から解析した。高速フーリエ変換によって 100％酸素吸入時および酸素＋１％ハロセン吸入時のインピーダンスを求めたが, ハロセン吸入時のインピーダンス, とくに抵抗成分の低下が認められ，ハロセンの気管支平滑筋に対する弛緩作用が示唆された。

筋電気刺激における目標値フィルタを備えたヒト足首関節角制御システム

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌(1987) J70-D （ 8 ） 1651-1658 1987年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激による関節角制御において, 煩雑な実験的手法を要していた関節角制御システムの設計に設計理論の応用を試みた。すなわち, 線形補正したステップ応答波形から制御対象の伝達関数を最小２乗法を用いて決定し, 北森法によってＰI,ＰＩＤ制御器を設計して足首関節角を制御した。さらにオーバーシュートを軽減し, 操作量の変動を小さくするために, 系を２自由度系として外乱応答はそのままで目標値応答を変える一方法として目標値フィルタを制御器に付加した結果, 良好な関節角応答特性が得られた。

境界強調機能を合わせ持つメディアンフィルタ

堀越　力, 南谷晴之

電子情報通信学会論文誌 (1987) J70-D （ 8 ） 1679-1682 1987年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

メディアルフィルタに濃淡値しきい値, 分散しきい値および分散の差のしきい値を設定することで, メディアンフィルタを掛けながら, 境界強調または境界抽出ができる新メディアンフィルタを考案した。このフィルタを顕微鏡画像に応用し, リンパ球の境界抽出に関して有効な結果が得られた。

ラット腸間膜集合リンパ管収縮運動と小腸運動の連関性

大塩　力, 南谷晴之, 堀越　力, 土屋雅春

リンパ学, 10, 1, (1987)    54-58 1987年08月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管の収縮運動がそのリンパ流源となっている腸の運動と密接な関係を把握する目的で, 顕微鏡画像処理システムを用いてリンパ管の管径変化と腸管運動を計測した。さらにリンパ管収縮運動のリズムと回腸の運動リズムとの関連をみるため両者の相互相関関数およびそれぞれのリズム性の周波数スペクトラムを求めた。両者の運動の間には固有の周期は異なるものの, 互いに共通する長周期のリズム性が認められ, 高い連関性が示唆された。

Measurement of lymphocyte velocity in the collecting lymphatics using high speed video recorder andimage processing system

H. Minamitani, T. Horikoshi, C. Oshio, M. Suematsu & M. Tsuchiya

4th World Cong. Microcircul.(1987 August, Tokyo) 1987年08月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管を対象に脈動性リンパ流速とリンパ流量を顕微鏡画像処理法を用いて定量的に計測した。リンパ流速についてはリンパ球の画像抽出, そのフレーム間対応ずけ, 速度ベクトルの算出を行い, リンパ管内の速度分布を求めた。一方, リンパ流量については管径計測を行い, 円管近似による断面積算出後, その時点の平均流速との積から求めた。流速, 流量ともに脈動現象として観測され, 逆流もしばしば起こることが確認された。

Video image analysis on contractile motion and volume changes of collecting lymphatics

H. Minamitani, C. Yuzawa, T. Horikoshi, C. Oshio, E. Sekizuka & M. Tsuchiya

4th World Cong. Microcircul.(1987 August, Tokyo) 1987年08月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管のリズミカルな収縮運動とリンパ管の容積変化を解析するために, 顕微鏡動画像処理システムを用いてリンパ管壁の自動抽出とリンパ管径の自動測定を行うアルゴリズムの改良を行った。本法ではグラディエントオペレータ, 方向コード, リンパ管走行ベクトルに加えて管径予測ベクトル等を使用し, 解析スタート点をマニュアル指定するだけで前処理を行うことなく目的のデータが得られた。その結果, リンパ管容積変化の正確な算定が可能となった。

Lymphatic system at low flow states

C. Oshio, H. Minamitani, C. Yuzawa, T. Horikoshi, E. Sekizuka & M. Tsuchiya

4th World Cong. Microcircul.(1987 August, Tokyo) 1987年08月

共著

　概要を見る

微小循環系の低血流状態におけるリンパ流と血流の相関性を明らかにするために腸間膜の細動静脈の血流量と集合リンパ管のリンパ流量を高速度ビデオレコーダと画像処理システムを用いて測定した。リンパ流は脱血ショック中の動脈および静脈血流の減少に比例して時間遅れなく減少する。また, リンパ系は微小血管系の変化に対して敏速な応答を示すが, それは能動的ではなくむしろ受動的なふるまいをするという所見が得られた。

機能的電気刺激による筋張力制御システムの設計と評価

板倉直明, 藤田欣也, 久保公人, 南谷晴之

第10回バイオメカニズムシンポジウム論文集 (1987)    79-89 1987年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

筋張力を制御するためのディジタル閉ループ制御システムを提案した。システムのコントローラ設計において新しい制御理論を導入し, 所望の応答が得られる簡単な設計法を示した。構築した筋張力制御システムにより筋の特性変化を補償して筋張力を定常位置偏差なく制御することができた。また用いたコントローラの中では, 立ち上がり時間, オーバーシュート量に関してＰＩコントローラが最も良い結果を示した。

Forced Oscillation法におけるキャリブレーションについての考察―RandomNoise を利用した呼吸器系インピーダンス測定―

安田誠一, 増田純一, 関口弘昌, 長野政雄, 南谷晴之

医科器械学会誌57, 7, (1987)    315-318 1987年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

ランダムノイズ波を用いた強制振動法において, 臨床応用を考慮した簡便なメカニカルインピーダンスのキャリブレーション法を提案した。本法では測定系自体のインピーダンスや位相差, さらにキャリブレーション値の周波数特性も十分に考慮しており, 強制振動法による呼吸器インピーダンスの測定に応用可能である。

運動視標追跡中の注意力とスムーズパーシュート運動特性との関係

海老沢嘉伸, 南谷晴之, 守　靖之, 高瀬守一朗

Human Interface, News & Reports,2 (1987)    235-240 1987年07月

共著

　概要を見る

Target Brightness Feedback法を用いて, 視標追跡中の被験者の注意力を喚起し, 追跡眼球運動のスムースパーシュート特性が注意力によってどのように変化するかを調べた. さらに, 特性変化の起こる理由を追跡眼球運動モデルによるシミュレーションで考察し, 実験と理論結果の比較検討を試みた。注意力の向上によりスムースパーシュートの最高速度, ゲインの増大,位相の遅れ等の現象が見られたが, これらの現象は視標認知時間が延長するために起こる可能性が確認された。

ＦＥＳによる関節角制御システムの改善と負荷問題

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 南谷晴之

第10回バイオメカニズムシンポジウム論文集（1987)    71-78 1987年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激によって下肢運動の機能再建を図るため, 腓腹筋, 前頚骨筋, 大腿直筋, 大腿屈筋群を刺激し, 足関節の底屈, 背屈, 膝関節の伸展, 屈曲の４動作を可能とする関節角制御システムを構築した. このような拮抗筋刺激と目標値フィルタによる過渡特性の改善を行い, 両関節動作の制御と負荷変動に伴う特性変化の補償が可能であることを示した。

Spurious frequency spectra caused by the scattered light from transparent channel wall in the laser Doppler velocimetry

E. Okada & H. Minamitani

Jpn. J. Appl. Phys. 26, 6, (1987)    941-946 1987年06月

共著

　概要を見る

レーザードップラ速度計を用いて流速を測定する際に生ずる疑似周波数スペクトルの性質を解析し, そのスペクトル周波数と振幅が受光器の位置とアパーチャアサイズによって変わることを見い出した。疑似信号による周波数の広がりは, いわゆるFrequency Broadeningとは異なり, 管壁などからの散乱光が参照光となりヘテロダイン検波されるために起こることを明らかにした。

レーザードップラ速度計における疑似信号の影響の除去

岡田英史, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集23, 6, (1987)    636-638 1987年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

差動型レーザードップラ速度計を用いて細管内流などの管壁近傍流の測定を行うと, 対象の速度に対応した真のスペクトラムのほかに管壁からの散乱光の多重干渉による疑似信号のスペクトラムが観測される。本研究ではこの疑似信号の持性を理論的ならびに実験的に検討し, その周波数が受光系の位置に依存するという性質を利用して疑似信号の影響を除去する方法を考案し, その実現を図った。

臨床医学と理工学との接点―近代医療とコンピュータリゼーション―

南谷晴之

医学のあゆみ, 141, 6, (1987)    331-332 1987年05月

単著

　概要を見る

臨床医学に対する理工学技術の寄与, 発展を概説し, 特に今日の医療におけるコンピュータの利用と将来展望を述べた。

Effect of lipid absorption on lymphocyte traffic in rat mesentric lymphatics-Analysis by high-speed microscopic video system

S. Miura, E. Sekizuka, C. Oshio, H.Minamitani

Am. J. Physiol., 253, 5, G596/G600(1987) 1987年05月

共著

　概要を見る

腸管からリンパ系への栄養吸収作用の係わりあいを調べるために腸間膜集合リンパ管のリンパ移送におけるオリーブオイル等の脂質注入効果を解析した。超高速ビデオテープレコーダと画像処理システムを用い, ラット腸間膜集合リンパ管内のリンパ球濃度を計測し, 脂質注入量との関係を求めた。脂質吸収量に応じてリンパ移送量は増加する傾向にあり, 吸収とリンパ移送の間には両者を制御する高い相関システムが存在することが示唆された。

低キューリー点強磁性体剌入による実験腫瘍の組織内加温法

柄川　順, 築山　巌, 南谷晴之, 馬場正幸, 射谷和徳, 内藤　紘

日本ハイパーサーミア学会誌3, 1(1987)    35-39 1987年04月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

低キューリー点強磁性体であるニッケル・銅合金（Ｎｉ70.4％, Ｃｕ29.6％）の針を用い,500 ｋＨｚの低周波磁気加温を行い, その温度持性を検討した後に, 寒天ファントム, 家兎筋肉に対する剌入加温基礎実験と家兎実験腫瘍の組織内加温を行った。その結果, 局所的に腫瘍に対してハイパサーミア効果があることを見い出した。

大動脈内の血流計測と人工弁移植後の血流ダイナミックス

南谷晴之, 村田孝一, 岡田英史, 矢野秀幸, 福岡　豊

第４回センシングフォーラム論文集 計測自動制御学会(1987)    13-16 1987年04月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

人工弁移植後の大動脈弓内の血流動態, 乱流持性を検討する目的で, ３本の主要血管分枝を有する曲がりのきついアクリル製大動脈弓モデルを用い, 人工弁装着時の血流動態をレーザードップラ流速計により計測した。大動脈弓内の軸方向流速分布, 乱流エネルギー密度, 乱流スペクトルの他に人工弁のエネルギー損失, 有効開口面積を算出し, 人工弁の装着方向依存性を評価した。各種傾斜型ディスク弁の装着方向はMajor Orifice が大動脈湾曲の外側に向けるのが最適であることが定量的に示された。

カテ先圧トランスジューサの気道内圧測定用としての評価

安田誠一, 増田純一, 関口弘昌, 長野政雄, 南谷晴之

医科器械学会誌54, 2, (1987)    54-58 1987年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

カテ先圧トランスジューサを末梢気道内圧測定に用いる際の持性評価と問題点を検討した。３Ｆのカテーテルを用い, スピーカーシステムの振動を利用した実験系により, ステップファンクションテスト, 正弦波の周波数応答, 位相差, 動物実験等のテストを行い, その有効性を確認した。実験犬の気道内圧測定では末梢気道内圧が十分に反映されていると考えられ, 中枢気道と末梢気道を分離測定する肺機能研究の上で有用性が期待された。

大動脈内血流動態からみたSt. Jude　Medical 弁のValve Orientation の検討

村田孝一, 南谷晴之, 岡田英史, 今村洋二, 梅津泰洋, 井上　正

日本人工臓器学会誌「人工臓器」16, 1, (1987)    371-374 1987年02月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

大動脈モデルと定常流循環システムを用い, ＳＪＭ弁の近傍および大動脈弓内の血流動態（平均流速, 乱流エネルギー密度分布）をレーザードップラ流速計により計測し, その流体力学的持性のValve Orientation （ＶＯ）依存性弁直上から上行大動脈にかけて持有のパタ?ンを示したが, それ以後では明確な差異は見られなかった。一方, 乱流エネルギー密度分布ではＶＯの差異は顕著に現れ, ２枚の弁葉が大動脈弓湾曲に対して直角に開閉するＶＯが持に低値を示した。ＳＪＭ弁の使用に際しても弁装着方向に十分注意を払う必要

大動脈内の血流計測―人工弁置換後の流体力学的持性―

南谷晴之, 村田孝一, 岡田英史, 矢野秀幸, 福岡　豊

第４回流体計測シンポジウム論文集 計測自動制御学会, (1987)    69-72 1987年01月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

３本の主要血管分枝を有する曲がりのきついアクリル製大動脈弓モデルを用い, その起始部に種々の人工弁を装着した場合の血流動態をレーザードップラ流速計により計測した。大動脈弓内の軸方向流速分布, 乱流エネルギー密度, 相対乱流強度分布を求めると同時に側壁圧力分布を求め, それらの人工弁の装着方向依存性を検討した。人工弁装着後の流体力学的持性は人工弁の構造のみならず装着方向によって大きな差異が生じることが判明した。

癌細胞形態変化の画像認識

熊木良成, 南谷晴之, 堀越　力, 野沢志郎

第17回画像工学コンファレンス論文集 (1986)    275-278 1986年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

癌細胞の周期的形態変化を画像処理によって識別する方法について研究した。原画像から核と細胞質をそれぞれ別個に領域抽出し, 核と細胞質の持徴量を算出する。持に対象の凹凸度を表す特徴量Vdifを導入し, 面積, 周囲長, 円形度などの持徴量をもとに判別分析法により細胞形　態の識別を可能にした, 学習データに対して93.9％の認識率が得られ, 計算機による細胞形態の識別が可能であることが示された。

筋電気刺激による関節角のディジタルＰＩＤ制御

藤田欣也, 板倉直明, 南谷晴之

電子通信学会論文誌 (1986) J69- D （ 12 ） 1971-1978 1986年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激により関節運動の制御を行う際に問題となる, 筋肉の静特性が疲労のため経時的に変化する様子を, 実験動物を用いて定量化した後に, 関節角のディジタルＰＩＤ制御の基礎実験を行った。その結果よりシステムの評価を行ったところ, 疲労が制御に及ぼす影響は依然として存在するものの, 電気刺激による関節角制御の実用の可能性が示された。

ラジアルカーソル法によるリンパ管の形態画像計測

湯沢史佳, 大泉隆司, 堀越　力, 南谷晴之, 関塚永一, 大塩　力, 土屋雅春

第17回画像工学コンファレンス論文集 (1986)    271-274 1986年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

リンパ系の輸送現象に深く関わるリンパ管の収縮機構を解明することを目的として画像解析法により微小リンパ菅の２次元形状の時間的変化を客観的に求め, その一定区間におけるリンパ管の体積変化を近似的に算出するアルゴリズムを開発した。本法は従来の方法に比べ, リンパ管像以外の雑音成分の影響をより良く回避することができるアルゴリズムで構成され, 原画像に対して前処理を一切行わずに正確なリンパ管壁の抽出, リンパ管径および体積の計測, ２次元形状の計測が可能となった。

Visual feedback method improving eye tracking movement

Y. Ebisawa, H. Minamitani & M. Takase

IEEE/Eng Med. Biol. Soc, .8th Ann. Conf,(1986 November, Dallas)    932-935 1986年11月

共著

　概要を見る

追跡眼球運動の機能不全をよくすると同時に正確な追跡眼球運動を行わしむるために　Target Brightness Feedback(ＴＢＦ）という新しい視覚フィードバック法を開発した。ＴＢＦ法は視標を正確に成分が追跡していると明るく点灯するもので, その適用により眼球運動のサッケード減少するという効果が得られた。また, 分裂症患者の眼球運動機能の改善をもたらすことが判明した。

光エネルギーに対応した視覚誘発電位の検討

海老澤嘉伸, 高瀬守一朗, 杉野彰信, 戸田治幸，南谷晴之

第１回生理生体工学シンポジウム論文集 (1986)    217-220 1986年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

閃光刺激に対する脳波の反応である視覚誘発電位（ＶＥＰ）について刺激強度と刺激時間を刺激パラメータとして変化させたとき, 両者の積である刺激エネルギーと刺激開始時点から100 msec位の潜時で現れる陰性電位（Ｎ100)との関係を実験的に求め, Ｎ100 の反応変化を定量的に検討した。その結果, 刺激エネルギーの増加に伴って, 多くの場合, Ｎ100 のピーク値と半値幅が増加し, 反応エネルギーが増加することが明らかとなった。また, 潜応エネルギーが増加することが明らかとなった。また, 潜時の増加, すなわ

Video image analysis of　contractile motion of lymph vessel -Automatic edge line extraction of the vessel wall and the vessel diameter measurement-

H. Minamitani, T. Oizumi, T. Horikoshi, E. Sekizuka, C. Oshio & M. Tsuchiya

IEEE/Eng. Med. Biol. Soc, .8th Ann. Conf, . (1986 November, Dallas)    1012-1015 1986年11月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管のリズミカルな収縮運動とリンパ管の容積変化を解析するために顕微鏡画像処理システムを構築し, これを用いてリンパ管壁の自動抽出とリンパ管径の自動測定を行うアルゴリズムを開発した。本法ではグラディエントオペレータ, 方向コード, リンパ管走行ベクトル等を使用し, 解析スタート点をマニュアル指定するだけで前処理を行うことなく目的のデータが得られる。その結果, リンパ管の２次元収縮モードと正確な容積算定が可能となった。

ＦＥＳによる足首関節角の制御とシステム同定

藤田欣也, 板倉直明, 久保公人, 南谷晴之

第７回バイオメカニズム学術講演会論文集 (1986)    45-48 1986年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激（ＦＥＳ）による関節角のフィードバック制御において対象の特性のバラツキによる制御動作の再現性を検討するため, 対象の特性に応じて制御器の特性を変えることにより再現性を確保する方法を試みた。すなわち, 制御対象の筋関節系の特性を同定し, その結果に基ずいて北森法で設計したＰＩまたはＰＩＤ制御器を構成し, これによって足首関筋角の制御を行った。その結果, 安定な制御動作が可能であることが示された。

鏡面反射光を利用した固体表面速度および角度のレーザードップラ計測

岡田英史, 南谷晴之

計測自動制御学会論文集22, 10, (1986)    1101-1106 1986年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

２本の入射光, および固体表面から生じる鏡面反射光の再反射光の計３本のレーザー光で形成される測定体積から生じる散乱光のドップラ周　波数に関する理論的ならびに実験的検討を行い, 再反射光に依存するドップラ周波数の特性とその利用法を研究した。その結果, 鏡面反射光の幾何光学的性質を利用した固体表面の移動方向の測定と固体表面速度を２次元方向成分で表示する方法を開発した。

追跡眼球運動におけるTarget Brightness Feedback の効果

海老澤嘉伸, 南谷晴之, 高瀬守一朗

電子通信学会論文誌,10, (1986) J69-D   1538-1541 1986年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

追跡眼球運動の意識変化による特性変化を調べるためにTarget Brightness Feedback (ＴＢＦ）法を考案した。フィードバックの効果としてサッケードの減少が見られ, それに伴ってゲインの減少, 位相の遅れが起った。また, ＴＢＦ法を精神分裂症者について試したところ, 追跡特性に大きな改善が見られた。

ＦＥＳによる筋張力デイジタル制御

板倉直明, 藤田欣也, 久保公人, 南谷晴之

第７回バイオメカニズム学術講演会論文集 (1986)    41-44 1986年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

機能的電気刺激（ＦＥＳ）による喪失機能の再建に際して, 筋を電気刺激によって任意に制御することが必要である。本研究では筋張力を制御するディジタル制御システムを構築した。基礎特性として健常人の下肢筋を対象に実験を行　い。システムの筋張力制御能力の評価を行った。設計したＰＩＤ制御器により定常偏差を少なくし, 速応性の良い制御が可能であることを明らかにした。

微小リンパ管の管壁抽出と管径計測に関する画像処理アルゴリズム

堀越　力, 南谷晴之, 関塚永一, 大塩　力, 土屋雅春

電子通信学会論文誌,8, (1986) J69-D   1165-1171 1986年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管を対象に, in-vivo で収縮運動のリズム性を解析するために, ビデオ録画された腸間膜の顕微鏡画像からリンパ管壁のみを抽出し, その管径を連続計測する最適な画像処理アルゴリズムを開発した。リンパ管壁の自動抽出においては微分値およびその方向だけでなく, リンパ管の走行状態の情報をも利用することで, リンパ管壁のみの抽出ができ,さらに円形走査法を用いることにより管の形状にかかわらず正確な管径計測ができた。その結果, リンパ管収縮運動の周期性を定量化することが可能となった。

微小循環動態のコンピュータ画像解析―円形走査法によりリンパ管径の自動計測―

堀越　力, 南谷晴之, 関塚永一, 大塩　力, 土屋雅春

リンパ学, 9, 1(1986)    107-111 1986年08月

共著

　概要を見る

リンパ管の収縮運動を客観的かつ定量的に評価するために顕微鏡画像からリンパ管径を自動計測する画像処理アルゴリズムを開発し, リンパ管収縮機能の動態解析に関して次の結果を得た。①開発した円形走査法により正確な管径計測の自動化が可能と成った。②リンパ管の収縮運動は, ７〜13秒に１回の割合で収縮を繰り返し,返し, 4.6〜8.6 回／分の周期性を示す。③収縮運動は lymphangionごとにそれぞれ能動的に活動している可能性が考えられた。

ペイロードスペシャリスト内藤千秋さんに聞く

南谷晴之, 内藤千秋

計測と制御25, 6 (1986)    565-569 1986年06月

共著

　概要を見る

日本人初の女性宇宙飛行士内藤千秋さんとのインタビュー記事をまとめたものであり, 宇宙飛行士への足跡, 宇宙実験の概要, 日本の宇宙計画への期待と抱負について語ったものである。

各種人工僧帽弁の最適ValveOrientation と左室内血流動態のIn-vitro 評価

南谷晴之, 海老澤嘉伸, 村田孝一, 梅津泰洋, 井上　正, 今村洋二

日本ＭＥ学会誌「医用電子と生体工学」, 24, 2, (1986)    100-107 1986年04月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

人工僧帽弁の流体力学的特性がValve Orientation(ＶＯ）によってどのように変化するか, またどの埋み込み方向が最適であるかを左心体循環系モックシステムを用いてシミュレーションした。５種類の人工弁の流体力学的特性の評価としてエネルギー損失と有効開口面積を用いたが, その特性はＶＯにより大きく差異があることが明らかになった。

人工弁置換後の大動脈弓内の流速分布―レーザードップラ流速計による測定 と Valve Orientationの関係―

村田孝一, 南谷晴之, 岡田英史, 矢野秀幸, 井上　正, 今村洋二, 梅津泰洋

日本人工臓器学会誌「人工臓器」15, 2(1986)    769-772 1986年04月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

生体の大動脈弓を模擬したアクリル製モデルを用い, ３種類の人工弁の弁近傍および大動脈弓内の流速分布とせん断応力分布をレーザードップラ流速計により定常流下で測定し, Valve Orientation(ＶＯ）との関連性を基礎的に検討した。ＢＳＳ弁, ＬＫ弁ではOuter Curve Orientation で大動脈弓外縁部に沿って流速およびせん断応力は大となり, Inner Curve Orientation では弁直上から大動脈弓最頂部にかけて内縁部に高せん断応力領域が見られる。ＣＥ弁では中心流型のジェッ

ＲＦ誘導加温における生体内温度分布の数値解析

馬場正幸, 南谷晴之, 二川佳央

医用電子生体工学研究会, 信学会, MBE85-61 (1985)    111-118 1985年12月

共著

　概要を見る

１ターン円形コイルアプリケータを使った13.56 ＭＨｚＲＦ磁気誘導加温に対して生体内の温度分布がどのようになるかを生体と等価な電気的および熱的定数を有する不均質モデルの計算機シミュレーションで明らかにした。特にコイルの形状と大きさ, 生体との位置関係, 体表面温度をパラメータとして生体深部の局所ハイパーサーミアを可能とする最適加温条件を求めた。

Multiple Doppler frequencies due to the specular reflection on the LDV measurement of solid surface velocity

E. Okada, H. Minamitani, H. Yano & K. Murata

Proc. Flow Measur. Tech., 3 (1985)    139-150 1985年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

レーザードップラ速度計（ＬＤＶ）を用いて固体表面速度の計測を行う際，固体表面より比較的強度の高いビーム状の反射光が生じる。本研究では反射光の性質, すなわち固体表面の法線が光学系軸と成す角度とドップラ周波数スペクトルの関係について考察し, さらに回転円盤を用いた基礎実験を行い理論的解析結果と比較検討した。また反射光の利用について基礎的な考察を加え, ２次元速度計測, 固体表面形状計測などへの応用の可能性を示した。

ＬＤＶによる固体表面速度の計測―反射光によって生ずる多重ドップラスペ クトルの検討―

岡田英史, 南谷晴之, 矢野秀幸

流れの計測と可視化ジョイント講演会論文集(1985)    91-95 1985年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

レーザードップラ速度計（ＬＤＶ）を用いて移動対象の速度を計測する際に生じる反射光の性質およびその利用について基礎的な考察を行った。差動型ＬＤＶで測定対象からの反射光を鏡等の反射体で再反射させ測定体積部に再入射させると新しい干渉縞が生じる。その結果, 複数の干渉縞による複数のドッブラスペクトルが同時に観測される。本研究では特に固体表面速度の計測において固体表面の法線が光学系軸との成す角と周波数スペクトルの関係について理論的考察を行い, 同時に実験による比較検討を行った

Dynamic image processing of lymph vessel wall in rat mesentery

H. Minamitani, T. Horikoshi, C. Oshio, E.Sekizuka & M. Tsuchiya

14th Int. Conf. Med.　Biol. Eng. , (1985　August, Espoo)    250-251 1985年08月

共著

　概要を見る

ラット腸間膜集合リンパ管を対象に, in-vivoで収縮運動のリズム性を解析するために, ビデオ録画された腸間膜の顕微鏡画像からリンパ管壁のみを抽出し, その管径を連続計測する最適な画像処理アルゴリズムを開発した。リンパ管壁の自動抽出においては微分値およびその方向だけでなく, リンパの走行状態の情報をも利用することで, リンパ管壁のみの抽出ができ, さらに円形走査法を用いることにより管壁の形状にかかわらず正確な管径計測ができた。その結果, リンパ管収縮運動の周期性を定量化することが可能となった。

Control of joint angle by means of digital feedback FES

K, Fujita, N. Itakura & H. Minamitani

14th Int Conf. Med. Biol. Eng, .(1985 August, Espoo)    627- 628 1985年08月

共著

　概要を見る

機能的電気刺激による関節運動の制御を行う際に問題となる筋肉の静特性が疲労のため経時的に変化する様子を, 実験動物を用いて定量化した後に, 関節角のディジタルＰＩＤ制御の基礎実験を行った。その結果よりシステムの評価を行ったところ, 疲労が制御に及ぼす影響は依然として存在するものの, 電気刺激による関節角制御の実用の可能性が示された。

Numerical simulation of the temperature distribution in biological tissues during RF magnetic induction heating

M. Baba, H. Minamitani & Y. Nikawa

14th Int. Conf. Med. Biol. Eng., (1985 August, Espoo)    1200 -1201 1985年08月

共著

　概要を見る

13.56 ＭHzのＲＦ波磁気誘導加温によって不均質な生体内の発熱温度分布がどのようになるかを生体モデルシミュレーションによって検討した。加温用アプリケータは１ターン円形コイルおよび矩形コイルの２種類であり, コイルサイズ, 生体の位置, ＲＦエネルギー, 体表面冷却温度, と体内温度の関係を求めた。その結果,コイルの適切な配置によって体表面より５〜８深部加温が可能であることが示された。

日本における医用工学の現状と将来

南谷晴之

三田評論859(1985)    26-39 1985年05月

単著

　概要を見る

医用工学の発展と日本における医学分野への理工学技術の寄与を概観し, 学術領域の将来への展望と問題点を述べた。

僧帽弁置換におけるValve　orientation と流体力学的持性―左心体循環系モデルによる特性評価―”

海老澤嘉伸, 南谷晴之, 村田孝一, 梅津泰洋,井上　正, 今村洋二

日本人工臓器学会誌「人工臓器」14, 3, (1985)    1294-1297 1985年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

生体左心を模擬した左心・体循環系モックシステムを用い, 構造の異なる３種の人工僧帽弁の流体力学特性とそのValve Orientation (ＶＯ）依存性を検討した。各弁の諸特性はＢＳ弁でPosterior 位が他のＶＯに比べ10％, ＳＪＭ弁でＡ-Ｐと直交するＶＯが他に比べ10数％, ＣＥ弁では大動脈尖側に１枚のリーフレットが位置するＶＯが他に比べ20％程度の特性向上を見た。

Flow velocity measurement of prosthetic heart valves. In-vitro study using a laser Doppler velocimeter and a flow visualization technique

H. Minamitani, K. Fujimoto, K. Tasaki, T.Inoue, Y. Imamura & Y. Umezu

Proc. Flow Measur. Tech. 2. (1984)    133-144 1984年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

各種生体用人工弁によって生じる流速分布あるいは乱流強度を測定し, 大動脈弁や僧帽弁部位に埋め込まれる人工弁の血流動態を究明する目的でレーザードップラ流速計を試作した。これを用い, また流れの可視化法によりボール弁,ディスク弁, 生物弁などの各種人工弁の特性評価を定常流下で行った。その結果, 弁下流部の血流特性と弁機能の相関関係が明確にされた。

lmage analysis of the relation between lymph flow velocity and　lymphatic contractile function

E. Sekizuka, Y. Ohya, C, Oshio, H, Minamitani & M. Tsuchiya

Microcircul. Res. , 2, 1, (1984)    103-107 1984年09月

共著

　概要を見る

リズム性リンパ管収縮運動とリンパ球の流速を測定する目的で顕微鏡画像処理システムならびに２チャンネル光センシング相互相関法を導入し, 両測定量の検出を可能にした。実験はラット腸間膜集合リンパ管を対象とし, リンパ管収縮蠕動運動の周期性は８-12秒, リンパ流速は約２mm／秒であることを確認した。

ラット腸間膜集合リンパ管のリンパ流速-lymph and lymphocyte velocity-”

南谷晴之, 藤田欣也, 関塚永一, 大塩　力, 土屋雅春

リンパ学, 7, 1, (1984)    95-99 1984年08月

共著

　概要を見る

高感度テレビカメラ, 蛍光顕微鏡, フォトトランジスタおよびマイクロコンピュータからなる計測システムを用い, 光学的相互相関photometric methodにより蛍光物質を含むリンパ液ならびにリンパ液ならびにリンパ球の移動速度を計測し, ラット腸間膜集合リンパ管のリンパ輸送量の定量解析を試みた。細動脈, 細静脈の血流速度がそれぞれ２〜６mm／秒, １〜２mm／秒であるのに対してリンパ液ならびにリンパ球の移種速度は50〜200 μｍの管径において１〜３mm／秒であり, 逆流をともなう脈動流であることが定

腸間膜集合リンパ管への低分子物質移送機構―Photometric methodによる移動速度の解析

関塚永一, 大塩　力, 南谷晴之, 永田博司, 土屋雅春

リンパ学, 7, 1, (1984)    65-68 1984年08月

共著

　概要を見る

腸管の微小血管から腸間膜集合リンパ管への低分子物質移送機構の解析を目的として, 高感度テレビカメラ, 蛍光顕微鏡およびフォトトランジスタからなるphotometric methodによりsodium fluorescein（ＭＷ360)の移送時間, 移送速度を計測した。ラット微小血管系からの低分子物質の透過は速やかに行われるが, 腸間膜微小血管から集合リンパ管への移送には約１分の時間を要し, 動静脈という血管系に比べると極めて遅い物質移送がなされることが判明した。

各種生体用人工弁の流れ特性の光学的観測―レーザードップラ流速計による in-vitro実験―

南谷晴之, 藤本幸二, 田崎勝美, 井上正

第２回流れの計測シンポジウム論文集    91-96 1984年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

２ビーム差動型レーザードップラ流速計を試作し, これを用いて, 各種生体用人工弁の定常流下における流速分布の計測を行った。これと同時に流れの可視化法による流線パターンを観測した結果, 試作流速計が有効であることを確認し, 各種人工弁の流れの特性を基礎的に究明することができた。

機械的人工弁の開閉特性と弁近傍の血行動態―左心および上行大動脈モデル によるin-vitro実験―

南谷晴之, 渡辺, 海老沢嘉伸, 井上正

人工臓器 Vol.13 （ No.1 ） 291-294 1984年02月

共著

　概要を見る

生体の左心と大動脈弓の構造を詳細に模凝した左心体循環系モックシステムを製作し, 大動脈弁および僧房弁部位に装着したTilting-disc弁の開閉動態と弁近傍の乱流, 渦形成あるいは血行停止との相関性を究明した。またdisc弁の開放角度および有効開口面積が弁の装着方向や心拍数によっていかなる変動を示すかについて考察した。

The Opening and Closing Behavior of Artificial Heart Valves Relating to Eddy, Turbulent and Stagnant Blood Flow Formation

H. Minamitani & T. Inoue

Proc. ４th Cong. Int Soc. Artif. Otgans    286-292 1983年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

生体埋込用人工弁のうちで主にTilting-disc弁の弁開閉動作と弁近傍に生ずる渦, 乱流, 血行停止の関係を画像の可視化法によって調べた。同時に, discの開放角度および有効開口面積を算出し, 上記の血行動態との相関関係を論じた。

Image Analysis on the Relation between Lymph Flow Velocity and Lymphatic Contractile Function

E. Sekizuka, Y. Ohya, C. Oshio, H.Minamitani & M. Tsuchiya

Proc, 2nd Austral. & New Zealand Symposium on Micro Circ.    103- 107 1983年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

リズム性リンパ管収縮運動とリンパ球の流れ速度を測定する目的で顕微鏡画像処理システムならびに２チャネル光センシング相互相関法を導入し, 両測定量の検出を可能にした。実験ではラット腸間膜集合リンパ管を対象としたが, 収縮蠕動運動の周期性は８〜12秒, リンパ流速は1.1〜1.8 mm／sec であることが確認された。

微小循環系の画像処理システムの試作

虎渡昌史, 南谷晴之, 大家友二, 関塚永一, 土屋雅春

第13回画像工学コンファレンス論文集    175-178 1982年12月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

マイクロコンピュータベースの画像処理システムを試作しＶＴＲに収録した顕微鏡画像（リンパ管像）の抽出を行った。原画像に対し, エッジ検出, 孤立点除去, 細線図形化を行い, 対象とする図形の鮮明化を図る処理アルゴリズムを確立した。

A. Neural Network Model of Pain Mechanisms: Functional Properties of the Network Cells Providing the

H. Minamitani

IEEE Trans Systems, Man and Cybernetics Vol.SMC-12 （ No.11 ） 907-913 1982年11月

単著

　概要を見る

先に発表した体性感覚系のニューロン群集合モデルを用い, 脳幹えよび大脳皮質における痛覚・触覚の感覚量を数理的に表現し, これらがいわゆる Stevensのベキ法則に則ることを明らかにした。

Electrocutaneous Phantom Sensationによるトラッキング・パーフォマンス

南谷晴之, 早川, 斉藤, 鈴木

第３回バイオメカニズム学術講演会論文集    179-182 1982年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

経皮電気刺激によりPhantom Sensation 像を生ぜしめ, 配位特性, 位置弁別特性などの基礎特性をもとめたのち, トラッキング方式による動的判断実験を行った結果, 皮膚感覚を介した情報伝達に有効であることを明らかにした。

Cinematographic Image Analysis of the Valve-Leaflet Motion of Xenograft Prostheses

H. Minamitani, K. Yokoyama, A. Ichikawa, T. Hara, T. Inoue

Proc. 13th Int. Conf. Med, Biol. Eng    524 1982年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

Xenogroft 弁すなわち生物弁の開閉動態を光ファイバを用いて計測し, その映像情報コンピュ-タ解析することにより, 実質開口面積を経時的に求めた。同時に弁通過流量と弁口圧較差を測定し, 有効開口面積を算出したが, 臨床的に用いられる有効開口面積が実質面積より25〜35％大きく算出されることが判明した。

心房細動ｆ波の周波数解析のｆ波認識への応用

南谷晴之, 虎渡昌史, 藤本幸二, 鈴木登紀男

日本ME学会誌「医用電子と生体工学」 Vol.20 （ No.5 ） 331-335 1982年09月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

電話回線を利用した心電図自動診断において心房細動ｆ波の診断率を向上させる目的で, 研究を行った。短時間の心房細動ｆ波データにＦＦＴによる周波数解析一閾値法を適用することにより90％以上の高精度でｆ波認識を可能にした。

Video Image Analysis of Spontaneous Rhythmical Contractile Movement in Lymph Vessels

Proc. 13th Int. Conf. Med, Biol. Eng,    203 1982年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

顕微鏡画像処理システムを用いてリンパ管の周期的な収縮運動を計測し，その管径変化，リンパ管の容積変化すなわちリンパ移送量を求め,これら諸量が脈管作動性物質によっていかに変動するかすなわち物質依存性を究明した。

画像処理法によるリンパ管収縮機能の動態解析

大家友二, 関塚永一, 南谷晴之, 土屋雅春

リンパ学 Vol.5 （ No.1 ） 71-76 1982年04月

共著

　概要を見る

顕微鏡画像処理システムを使い, ラット陽間膜集合リンパ管の動態解析を行っている。画像処理はエッジ検出ノイズ除去, 細線図形化を行い，リンパ管壁の抽出をした後, リンパ管径の計測，円柱近似による体積計算をする。これにより，管径, 体積の時間変化を求め, リンパ管の収縮リズム運動, リンパ液移送量の時間変化を定量的に求めた。

インピーダンス法による循環諸量の計測

南谷晴之, 小谷, 山越, 国重, 無敵, 藤浪

臨床検査 Vol.26 （ No.4 ）  1982年04月

共著

　概要を見る

種々の血液循環量を計測するのに有効なインピーダンス法に関して, 臨床的な応用の有効性と利点, 工学的な問題点について議論したものである。

Xenograft valve-leaflet の開閉動作の画像解析

南谷晴之, 市川篤実, 横山, 井上正

人工臓器 Vol.11 （ No.2 ） 402-405 1982年04月

共著

　概要を見る

３種の Xenograft弁いわゆる生物弁の開閉動態と流体力学特性の関係を調べるためにvalve-leaflet motionならびに開口面積を計測できるコンピュータ画像解析システムを開発使用した。Xenograft 弁の開閉にともなう過渡状態が機械的人工弁に比べ長く続くため, 明らかにエネルギー損失は高くなる傾向にある。

Thoracic Impedance Image Mapping-The Localized Characteristics of Z０ and　△Z-

H. Minamitani, K. Nakahara, T. Hayashi,& T. Suzuki

Proc. 5th Int. Conf. Electr. Bio-Impedance    373-376 1981年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

マルチチャネル・インピーダンス・ニューモグラフ・システムを開発し, 生体内特に呼吸に伴なう肺胸部系の電気インピーダンス変化の分布像を表示する方法ならびに装置系について研究した。これにより局所換気量を反映するＺ０ と△Ｚの分布や特異な肺閉塞現像を検出することが可能となった。

A. Neural Network Model of Pain　Mechanisms; Computer Simulation of the Central Neural Activities Essential for the Pain and Touch Sensations

H. Minamitani & N. Hagita

IEEE. Trans Systems, Man and Cybernetics Vol.SMC-11 （ No.7 ） 481-493 1981年07月

共著

　概要を見る

痛覚および触覚を支配する体性感覚系の情報伝達機構をニューロン群の集合モデルで記述し,ニューロン群方程式を解析することにより, 脊髄, 脳幹, 大脳皮質等の刺激-応答特性を明らかにした。痛覚および触覚の感覚情報処理ならびに制御メカニズムを明らかにした。

扇形三弁尖型金属人工弁の開発とその水力学的特性

南谷晴之, 井上政昭, 井上正

人工臓器 Vol.10 （ No.2 ） 606-609 1981年04月

共著

　概要を見る

大動脈弁を対象として扇形三弁尖型金属工人弁を設計試作し, その水力孚的特性を同大の市販ＢＳ弁およびＳＥ弁と比較検討した。試作弁の特性は拡張期時に漏れ流量が大きいものの, 中心流型であり, ＢＳ弁とＳＥ弁の中間特性を示した。

人工心臓弁の特性評価システムー各種人工弁の機能評価―

市川篤実, 南谷晴之, 秋山純一, 井上正

人工臓器 Vol.10 （ No.2 ） 586-589 1981年04月

共著

　概要を見る

空気駆動型拍動流人工弁テストシステムを開発し, 生体埋込み用各種人工弁の水力学的特性評価を行った実験結果を著している。特性評価パラメータとして人工弁の有効開口面積, 性能指数, エネルギー損失を定義し, これらと弁閉鎖時の漏れ流量をコンピュータで解析し, 各種人工弁の評価値を定量的に示した。

Flexible stented trileaflet valveの弁機能特性

南谷晴之, 市川篤実, 横山, 井上正

人工臓器 Vol.10 （ No.2 ） 594-597 1981年04月

共著

　概要を見る

弁尖交連部が収縮期に外方へ拡大するようなFlexible stentを有する高分子人工三尖弁を開発し, その弁機能特性の同種のRigid stented弁と比較検討した。性能指数, エネルギー損失の観点から明らかにその有効性が, 確認された。

微小電流の測定

渡辺, 南谷晴之

静電気学会誌 Vol.5 （ No.1 ）  1981年03月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

静電気測定をはじめとして種々の分野で必要な微小電流測定法の測定原理, 測定方法, 測定機器について解説した。

ミニコンベースによる顔の特徴抽出

上原年博, 南谷晴之, 鈴木登紀男

第11回画像コンファレンス論文集    167-170 1980年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

顔画像処理専用システムを作成し, これを用いてスリット平均化法エッジ検出法により22種類の特徴点を算出した。その組み合わせから７つの待徴パラメータを求め, 顔面像の認識同定を高精度で可能にした。

顔のパターン認識に関する特徴抽出法

上原年博, 南谷晴之, 鈴木登紀男

シミュレーション技術研究会論文集 Vol.8 （ No.2 ） 1-6 1980年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

顔面像の認識・同定を目的としたパターン認識法の研究である。認識システムは画像入力用ＩＴＶカメラ, ミニコンシステムで構成した。前処理として２次微分, 孤立点除去, データ圧縮を行い, さらにスリット平均化法, エッジ検出法を適用し, ７つの顔の特徴パラメータを抽出し顔面像の認識・同定を行った。

脊髄後角における痛覚情報処理機構に関する一神経回路モデル

南谷晴之, 萩田紀博

日本ME学会誌「医用電子と生体工学」 Vol.18 （ No.4 ） 256-263 1980年08月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

脊髄後角の神経回路網を構築し, その数理的解析より, 痛みの動的特性を明らかにした。解析結果と心理物理学的実験および生理学的実験結果とを比較検討し, 痛みのメカニズムの理論づけを行った。

生体計測

計測と制御（計測自動制御学会誌） Vol.19 （ No.2 ）  1980年02月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

近年, 急速に発展した生体医用工学の領域で開発研究され, かつ進行中の生体計測法, 計測機器およびシステムに関し, その手法別に解説してある。

感覚神経の順応効果

南谷晴之, 萩田紀博

電子通信学会技術研究報告MBE78-72    41-48 1979年01月

共著

　概要を見る

感覚神経の順応モデルを提案し, しきい値を越えた入力エネルギーで感覚神経を刺激したとき, しきい値とインパルス頻度がいかなる変動を示すか, すなわち, 順応効果がどのように起るかを解明した研究である。

インピーダンス・ニューモディスプレイ

阪上直人, 山本, 南谷晴之, 鈴木登紀男

電子通信学会技術研究報告MBE78-69    17-24 1979年01月

共著

　概要を見る

肺組織の伸展に伴うインピーダンス変化量を胸壁上に配置した多数の電極で検出し, 肺組織の電気インピーダンス変化像を表示するシステムの研究であり肺組織の疾患, 局所換気量分布を計測することが可能である。

A neural network model of pain mechanisms

H. Minamitani & N. Hagita

Proc. Int. Conf Cybernet. Soc. Vol.1   182-186 1978年11月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

末梢神経線維から大脳へ至る体制感覚系のうち, 痛覚および触覚の情報伝達機構を神経回路モデルのシミョレーションにより明らかにした研究である。このような感覚の情報伝達の時空間パターンが明確に示され, 生理学的事実との対応がよく表わされている。

人工心臓の現状をめぐって

桜井, 藤正, 田口, 草川, 南谷

医科器械学会誌 Vol.48 （ No.7 ）  1978年07月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

人工心臓開発の現状を医学サイド, 工学サイド, ユーザサイド, 研究開発者サイドから概観し,かつ将来への展望を議論した記録である。

ＦＦＴによる集団検診用簡易型心電スクリーニングシステム

鎌田善政, 川畑清嗣, 南谷晴之, 鈴木登紀男

電子通信学会技術研究報告MBE78-13    51-60 1978年06月

共著

　概要を見る

高速フーリエ変換（ＦＦＴ）法による心電波形の周波数分析を行い, そのスペクトル成分の特徴抽出から心電の正常, 異常を判別するスクリーニング・システムの研究である。

痛覚伝導機構の神経回路モデル

南谷晴之, 萩田紀博, 鈴木登紀男

電子通信学会誌 Vol.61- A （ No.6 ） 612-614 1978年06月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

未梢神経-背髄後索系の痛覚伝導機構をモデル化し, このモデルにより痛覚過敏症などの医学的症例および生体の痛覚しきい値の定量的表現を可能にした研究である。

Development of a hydraulic analog of the human circulatory system for testing artificial hearts-2. Design construction and testing of the hydraulic system

H. Minamitani, H. Reul & J. Runge

Keio Engineering Reports Vol.31 （ No.5 ） 431-63 1978年03月

共著

　概要を見る

人工心臓および人工心弁テスト用の水力学的循環系システムを開発し, その特性を評価した研究である。システムの最適構成素子の設計および構築に関して詳細な検討を加え, その特性値は生体循環系のそれと極めて良い一致を示している。

Development of a hydraulic analog of the human circulatory system for testing artificial hearts-1.Parameter optiml-zation of the hydraulic model elements

H. Minamitani, H. Reul & J. Runge

Keio Engneering Reports Vol.31 （ No.4 ） 27-42 1978年03月

共著

　概要を見る

人工心臓および人工心弁テスト用の水力学的循環系システムを開発するにあたり, その構成素子の最適値を電気系アナログモデルによって決定した研究である。システムは体循環系, 肺循環系ともに９個ずつの水力学的素子から成り立つもので, それぞれの最適値は電気的シミュレーションによる圧・流量波形えよび系の入力インピーダンスを検討することによってなされる。

信頼性技術の応用に関する実態調査報告書（医用電子機器）

金井, 中山, 山下, 南谷他

工業技術院昭和52年度報告書（日本電子工業振興協会） 1978年02月

共著

　概要を見る

医用電子機器の信頼性向上のために, どのように信頼性技術が導入されているかという実態を調査し, その結果を今後の医用電子機器の信頼性向上の指針とすることを目的とした報告書であり, 機器の安全性についても検討を加えている。

痛覚伝導機構の神経回路モデル

萩田紀博, 南谷晴之, 鈴木登紀男

電子通信学会技術研究報告MBE77-44    9-18 1977年11月

共著

　概要を見る

神経回路モデルにより痛覚の伝導機序を数理的に構築し生理学的, 臨床医学的な症状を定量的に表現することを試みた研究である。これにより今まで仮説とされていた特異な痛みの伝導機構が理論的に証明された。

The effects of the compliance of an artificial aortic root on the aortic pressure-flow pattern

H. Minamitani, H. Reul, J. Runge, W.Tillman

Digest 11th Int. Conf. Med. Bio. Eng,    632- 633 1976年08月

共著

　概要を見る

人工心弁の動脈側に縫合した人工動脈洞のコンプライアンスが大動脈圧および流量波形に与える影響を理論および実験の両面から検討した研究であり, 最適コンプライアンスを維持するとき, 人工心弁のWater Hammer現象が消失することを見い出した。

A hydraulic analog of the systemic and pulmonary circulation for testing artificial hearts

H. Reul, H. Minamitani & J. Runge

Proc. Europ. Soc. Artificial Organs Vol.2, （ No.1 ） 120- 127 1975年08月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

　概要を見る

人工心臓をテストするための水力学的循環モデル系の試作と特性評価を行った研究である。循環系は体循環系と肺循環系に分かれており, それぞれを構成する水力学的素子は, まずはじめに電気的アナログシミュレーションによって特性値が決定される。循環系モデルの特性評価の指標は系の機械的入力インピーダンスで与えられ, 生体循環系のそれと極めて良い一致をみたことが示されている。

呼吸力学調節機構のシミュレーション

南谷晴之, 石川達郎, 内田博

電子通信学会技術研究報告MBE73-32    1-14 1973年12月

共著

　概要を見る

呼吸中枢の放電パターンとその伝達様式を数理的に表現し, さらに呼吸情報が筋力の変化を経ていかに力学的な呼吸形態を維持させるかについて, モデルシミュレーションによって検討した研究である。

A new method for the measurement of rib-cage and abdominal volume changes

南谷晴之

Keio Engineering Reports Vol.26 （ No.9 ） 91-105 1973年10月

単著

　概要を見る

肺胸郭系の力学を理論と実験の両面から検討し, ２要素ボディプレシスモグラフの方法論を確立した。これをもとに肋骨系肺換気と腹部系肺換気の気道抵抗依存性を明確にした研究である。

２要素ボディプレシスモグラフー胸式および腹式呼吸量の測定とその体型相関性についてー

南谷晴之, 古川章彦

日本ＭＥ学会誌「医用電子と生体工学」 Vol.10 （ No.5 ） 386-393 1972年10月

研究論文（学術雑誌）, 共著

　概要を見る

２要素ボディプレシスモグラフにより肺換気に関与する肋骨系と横隔膜腹部系の容積変化を算出し, その諸量に対する体型相関性および気道抵抗増大に対する諸量に変化度を検討した研究である。同時に肺胞内圧と換気ガス温度の変化により換気量と肺容積がいかに変動するかを理論的に考察している。

２要素ボディプレシスモグラフ

南谷晴之

日本ＭＥ学会誌「医用電子と生体工学」 Vol.9, （ No.3 ） 209-217 1971年06月

研究論文（学術雑誌）, 単著

　概要を見る

肺換気に関与する生体肋骨と横隔膜腹部系の変位を計測し, 両系の相関的な動態を解析する２要素ボディプレシスモグラフの原理と装置系に関する研究である。

Chest Wall運動の定量的解析

南谷晴之, 小林正次

電子通信学会技術研究報告MBE69-15    1-15 1970年12月

共著

　概要を見る

肺換気に関与する肋骨系および横隔膜腹部系の換気力学を理論的に解析し, 肺胸郭系全体のIso-Volume Relation がいかなる変動を示すかについて検討した研究である。

ＳＯＲＢによる胸壁, 腹壁呼吸運動量の計測とVolume Calibration

南谷晴之, 小林正次

電子通信学会技術研究報告MBE68-7    1-15 1969年07月

共著

　概要を見る

伸張性ベルト上にストレインゲージを装置したＳＯＲＢ（Strain Gauge on Rubber Band) と称するトランスジューサを開発し, そのトランスジューサを用いて肺換気に伴なう胸壁および腹壁の呼吸運動量を計測した。計測量と肺換気量の相関性を検討し, 安静換気, 努力性換気における呼吸運動の動態を解析した研究である。