黑料社区

教员と研究

新しい计测技术で、
未来の医疗の
役に立ちたい。

机械情报工学科 计测工学研究室
石原康利 教授
机械情报工学科 计测工学研究室 石原康利 教授

がん细胞の位置を正确に画像化する技术や、採血せずに血糖値を计测する方法について研究する计测工学研究室の石原先生。ここでは、自身の研究领域に至った経纬と、その魅力についてお话しいただきました。

个々の力が统合されて、大きな成果に。

亲戚にメーカーに勤める技术者が多かった影响でしょうか。小さな顷から技术者になりたいと思っていました。まだテレビゲームが出始めの顷、自身でテレビゲームを作ってしまう叔父がいて、自分もそんなふうになれたらいいなと。技术とは谁かのためにあるもの。人の役に立つ技术者になろうと决意し、高専、大学へと进みました。大学の研究室で画像工学の研究に取り组んでいた时に、大手电机メーカーの総合研究所へインターンとして入り、医用画像诊断装置のソフトウェア开発からシステム构筑までを行うチームに参加しました。自分にも明确な役割が与えられ、チーム全员で同じ方向を向き、个々の力が统合されて一つのものを作り上げていく。そんなところに研究の醍醐味を感じました。

修士课程を终え、お世话になったメーカーに就职。惭搁滨や颁罢といった画像诊断装置の研究に取り组んだ后、事业部の研究所や技术部などで要素技术の研究开発を担当しました。より市场に近い立场の技术者と、より研究に近い立场の技术者。同じ技术者であっても何年先の未来を见ているかが违いました。特に、研究を推进して大きな成果を生み出すために必要なことは、皆が同じ未来を见ていくこと。そのことを大切に15年间在籍し、縁があって大学教员の道に进むことになりました。

がん细胞を画像で正确に捉え、やっつける。

计测工学研究室では、一言で言えば“医疗をより良くするための技术”について研究しています。现在取り组んでいるテーマの一つが、磁性ナノ粒子イメージング。磁性を持つナノサイズの粒子ががん细胞に滞留する现象と、粒子が外部磁场に反応する信号を利用して、がん细胞の位置を早く、精度良く画像化する技术です。粒子が持つ磁性体を加温することで、がん细胞だけを热で死灭させる温热疗法の研究も进めています。また、乳がんなどの早期検出を目指し、より手軽に画像诊断できるハンディタイプの惭搁滨システムの基础研究にも力を入れています。もう一つの大きなテーマが、採血が不要な血糖値计测です。生体に光を照射し、光の吸収によって発生する音を计测する光音响分光法を利用します。発生した音波を计测することで血糖値を推定するため、计测のたびに皮肤に针を刺す必要がなくなります。

これらの研究成果を発信するために、海外の学会に学生と一绪に参加しています。研究をしていて一番ワクワクした瞬间は、国际学会で学生が発表を行い、それがとても评価されて赏に辉いた时。自分が受赏するよりも、嬉しかったですね。

患者さんにかかる负担を、軽くするために。

このような採血不要な血糖値计测の研究を行っているのは、现在、日本では成人の6人のうち1人が糖尿病予备军といわれているためです。糖尿病は世界的に深刻な现代病となっています。糖尿病を治疗中の患者さんは1日に何度も血糖値を测らなくてはいけません。毎回针を刺して採血する痛みは大変なストレスです。感染症のリスクもあります。计测のために、年间20?30万円もの费用も発生します。採血が不要な血糖値计测の技术は、世界中の大势の方々にのしかかっている心身と経済的负担をなくすことにつながります。现在、试験管レベルでの计测はうまくいっていますが、生体での计测ではいろいろな课题が残っています。高い壁が立ちはだかっていますが、ひとつひとつ课题をクリアにし、研究を続けていきたいと思っています。

研究は困难の连続。高い志と使命感がなければ、くじけてしまいます。もしかすると、自分が生きているうちに目标にたどりつけないかもしれません。しかし、得られた成果を次代につなげていくことができれば、いつか成し遂げられる日がやってくると信じています。目の前のゴールは常に通过点であり、そこを乗り越えることで次のゴールが见えてきます。学生とともに未だ见ぬゴールを探り、新たな课题と向き合っていきたいと思っています。

机械情报工学科 计测工学研究室 石原康利 教授
惭搁滨の発展につながった研究

メーカーの勤务时代に惭搁滨でがんの治疗をする际に必要な温度モニタリング技术を开発しました。その后20年の时を経て、国际磁気共鸣医学会より2014年に惭搁滨の発展に大きく寄与した论文として赏をいただきました。一绪に研究を行った方々とともに到达した成果でもあり、感谢の気持ちでいっぱいです。

スタッフについて

机械情报工学科 计测工学研究室石原康利教授

1989年长冈技术科学大学大学院工学研究科修了。博士(工学)。2012年より现职。计测工学研究室にて、计测システム、医用画像诊断システム、低侵袭治疗システム、画像処理システムに関する研究を行っている。

研究内容

  • 磁性ナノ粒子を用いた画像诊断システムの研究

    磁性ナノ粒子が「がん细胞」に集积する性质を利用して、体外から磁性体の位置を検出する画像化技术や、磁性体を加温することで「がん细胞」を选択的に治疗する技术の研究を行っている。

  • 採血不要な血糖値计测システムの研究

    採血することなく血糖値を计测するためのシステム开発や、新たな信号検出手法の提案、ニューラルネットワーク等を用いた血糖値推定アルゴリズムの研究を行っている。

  • 画像処理技术の研究

    経鼻内視鏡画像や、眼底画像等を鮮明にする超解像処理を初め、種々の画像処理技术の研究を行っている。

主要な业绩

  • 2020.04論文 / 共著

    “Magnetic particle imaging using discrete sampling and image reconstruction with few orthogonal bases obtained by singular value decomposition of selected delta responses, International Journal on Magnetic Particle Imaging,” International Journal on Magnetic Particle Imaging, 6(2),pp.2003003.1-2003003.8

  • 2020.03論文 / 共著

    “Preliminary experiments for detection of reflected signals from magnetic nanoparticles by ultrasound,” International Workshop on Magnetic Particle Imaging

  • 2019.03論文 / 共著

    “Development of a simulation model for magnetic nanoparticle imaging using ultrasonic vibration,” International Workshop on Magnetic Particle Imaging

  • 2019.03論文 / 共著

    “Displacement measurement for new MPI system based on vibrating magnetic nano particles,” International Workshop on Magnetic Particle Imaging

  • 2019.03論文 / 共著

    “Image reconstruction method of magnetic particle imaging using orthogonality of singular value decomposition,” International Workshop on Magnetic Particle Imaging