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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2011-06-23 15:15 画像差分シュリーレン法による治療用超音波音場の可視化 ～ シャーレ内の定在波音場の可視化 ～ ○小原浩貴・工藤信樹・清水孝一（北大）  US2011-18 |
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| 抄録 | （和） | 現在，超音波の治療応用として，通常は細胞内に入らない薬物や遺伝子を超音波照射によって細胞内に取り込ませるsonoporationが注目されている．培養細胞にsonoporationを行う際には，細胞と微小気泡を懸濁した培養液をシャーレに入れ，下方から連続超音波を照射する方法が多く用いられている．この際，シャーレ内部では様々な反射によって定在波が発生し，内部の超音波音場は非常に複雑になる．そこで本報告では，我々が提案する画像差分シュリーレン法を用いてシャーレのような小さな容器内の複雑な音場を可視化した結果について述べる．この手法は，簡易な光学系で超音波の瞬時音場を可視化できる点で従来の方法よりも優れている．実験の結果，定在波音場像の輝度が進行波に比べて約2倍増加すること，また壁面の近傍では輝度の低下が生じることが示された．さらに，超音波の照射圧によって生じる水面の波立ちにより，定在波の腹の位置における振幅が大きく変化することが確認された．可視化画像の輝度と超音波圧力の関係には比較的良い線形性が確認されたことから，画像差分シュリーレン法は小容器内の複雑な音場の定量化に有用と考えられる． |
| （英） | Recently, there has been considerable interest in sonoporation, a technique to transduct drugs or genes into cells by ultrasound exposure. In typical studies of sonoporation using cultured cells, the cells and microbubbles are suspended in a culture dish with medium, and exposed to continuous ultrasound waves. In this situation, reflection of ultrasound at a medium-air interface and dish walls produces complex acoustic fields with various standing waves. In this study, the pressure fields of therapeutic ultrasound in a small chamber are visualized using a newly proposed technique called image-subtraction Schlieren. Observation results revealed that brightness of visualized fields is doubled in the presence of reflection and that brightness is decreased adjacent to the chamber wall. It was also confirmed that perturbation of water surface by acoustic streaming causes decrease in pressure amplitudes at antinodes. The linear relation found between brightness of the Schlieren images and acoustic pressure indicates the importance of the image-subtraction Schlieren technique for dosimetry of complex acoustic fields generated inside small chambers. | |
| キーワード | （和） | 超音波音場 / 圧分布 / 可視化 / シュリーレン / 画像差分 / / / |
| （英） | ultrasound field / pressure distribution / visualization / Schlieren / image subtraction / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 111, no. 88, US2011-18, pp. 31-35, 2011年6月. | |
| 資料番号 | US2011-18 | |
| 発行日 | 2011-06-16 (US) | |
| ISSN | Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | US2011-18 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | US |
| 開催期間 | 2011-06-23 - 2011-06-23 |
| 開催地（和） | 東京農工大学 小金井キャンパス BASE本館１F 講義室１ |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | 医用超音波，アコースティックイメージング，一般 (共催：日本超音波医学会・日本音響学会アコースティックイメージング研究会) |
| テーマ（英） | |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | US |
| 会議コード | 2011-06-US |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | 画像差分シュリーレン法による治療用超音波音場の可視化 |
| サブタイトル（和） | シャーレ内の定在波音場の可視化 |
| タイトル（英） | Visualization of therapeutic ultrasound fields using image subtraction Schlieren technique |
| サブタイトル（英） | Visualization of Fields in Small Chamber |
| キーワード(1)（和/英） | 超音波音場 / ultrasound field |
| キーワード(2)（和/英） | 圧分布 / pressure distribution |
| キーワード(3)（和/英） | 可視化 / visualization |
| キーワード(4)（和/英） | シュリーレン / Schlieren |
| キーワード(5)（和/英） | 画像差分 / image subtraction |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 小原 浩貴 / Hiroki Obara / オバラ ヒロキ |
| 第1著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 工藤 信樹 / Nobuki Kudo / クドウ ノブキ |
| 第2著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 清水 孝一 / Koichi Shimizu / シミズ コウイチ |
| 第3著者 所属（和/英） | 北海道大学 (略称： 北大) Hokkaido University (略称： Hokkaido Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2011-06-23 15:15:00 |
| 発表時間 | 25分 |
| 申込先研究会 | US |
| 資料番号 | US2011-18 |
| 巻番号（vol） | vol.111 |
| 号番号（no） | no.88 |
| ページ範囲 | pp.31-35 |
| ページ数 | 5 |
| 発行日 | 2011-06-16 (US) |
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