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生体ひかりイメージング 基礎と応用
生体に安全で優しい“光イメージング”!!
―それは、光の波動性・粒子性の特性を正しく理解し、光の安全性を最大限利用することが肝要。
この分野における、日本に蓄積されたさまざまな技術リソースとアカデミアでの研究成果の融合により、生体への応用も格段の進化を遂げる！
―それは、光の波動性・粒子性の特性を正しく理解し、光の安全性を最大限利用することが肝要。
この分野における、日本に蓄積されたさまざまな技術リソースとアカデミアでの研究成果の融合により、生体への応用も格段の進化を遂げる！
番号
NTS0029
ISBN
978-4-86043-729-9
監修
星 詳子（浜松医科大学）、山田 幸生（電気通信大学）
出版社
(株)エヌ・ティー・エス
発行年月
2021/12/28
体裁
B5判, 628ページ
フォーマット
紙版
定価
59,400 円(本体54,000円+消費税、送料込)
冊数：
執筆者
監 修
星 詳子 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 教授
山田 幸生 電気通信大学名誉教授／電気通信大学脳・医工学研究センター 客員教授／
東京大学新領域創成科学研究科 特任研究員
編集委員
岡田 英史 慶應義塾大学理工学部 教授
川口 拓之 国立研究開発法人産業技術総合研究所人間情報インタラクション研究部門 主任研究員
西條 芳文 東北大学大学院医工学研究科/大学院医学系研究科 教授
渡辺 英寿 自治医科大学名誉教授／公益財団法人結核予防会複十字病院健康管理センター
センター長
執筆者（掲載順）
山田 幸生 電気通信大学名誉教授／電気通信大学脳・医工学研究センター 客員教授／
東京大学新領域創成科学研究科 特任研究員
星 詳子 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 教授
藤井 宏之 北海道大学大学院工学研究院 助教
西村 吾朗 北海道大学電子科学研究所 助教
町田 学 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 指定講師
川口 拓之 国立研究開発法人産業技術総合研究所人間情報インタラクション研究部門 主任研究員
山下 豊 浜松ホトニクス株式会社 顧問
鈴木 裕昭 浜松ホトニクス株式会社中央研究所第７研究室 専任部員
岡田 英史 慶應義塾大学理工学部 教授
庭山 雅嗣 静岡大学大学院光医工学研究科 准教授
渡辺 英寿 自治医科大学名誉教授／公益財団法人結核予防会複十字病院健康管理センター
センター長
山下 宙人 国際電気通信基礎技術研究所脳情報解析研究所 室長／
理化学研究所革新知能統合研究センター チームリーダ
大川 晋平 防衛医科大学校医用工学講座 学内講師
齊藤 健太 東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科・神経機能形態学分野 講師
浦野 泰照 東京大学大学院薬学系研究科/医学系研究科 教授
近江谷 克裕 国立研究開発法人産業技術総合研究所生命工学領域 特命上席研究員／
大阪工業大学工学部 客員教授／鳥取大学 客員教授
西條 芳文 東北大学大学院医工学研究科/大学院医学系研究科 教授
佐藤 学 山形大学大学院理工学研究科 教授
星 詳子 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 教授
山田 幸生 電気通信大学名誉教授／電気通信大学脳・医工学研究センター 客員教授／
東京大学新領域創成科学研究科 特任研究員
編集委員
岡田 英史 慶應義塾大学理工学部 教授
川口 拓之 国立研究開発法人産業技術総合研究所人間情報インタラクション研究部門 主任研究員
西條 芳文 東北大学大学院医工学研究科/大学院医学系研究科 教授
渡辺 英寿 自治医科大学名誉教授／公益財団法人結核予防会複十字病院健康管理センター
センター長
執筆者（掲載順）
山田 幸生 電気通信大学名誉教授／電気通信大学脳・医工学研究センター 客員教授／
東京大学新領域創成科学研究科 特任研究員
星 詳子 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 教授
藤井 宏之 北海道大学大学院工学研究院 助教
西村 吾朗 北海道大学電子科学研究所 助教
町田 学 浜松医科大学光尖端医学教育研究センター 指定講師
川口 拓之 国立研究開発法人産業技術総合研究所人間情報インタラクション研究部門 主任研究員
山下 豊 浜松ホトニクス株式会社 顧問
鈴木 裕昭 浜松ホトニクス株式会社中央研究所第７研究室 専任部員
岡田 英史 慶應義塾大学理工学部 教授
庭山 雅嗣 静岡大学大学院光医工学研究科 准教授
渡辺 英寿 自治医科大学名誉教授／公益財団法人結核予防会複十字病院健康管理センター
センター長
山下 宙人 国際電気通信基礎技術研究所脳情報解析研究所 室長／
理化学研究所革新知能統合研究センター チームリーダ
大川 晋平 防衛医科大学校医用工学講座 学内講師
齊藤 健太 東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科・神経機能形態学分野 講師
浦野 泰照 東京大学大学院薬学系研究科/医学系研究科 教授
近江谷 克裕 国立研究開発法人産業技術総合研究所生命工学領域 特命上席研究員／
大阪工業大学工学部 客員教授／鳥取大学 客員教授
西條 芳文 東北大学大学院医工学研究科/大学院医学系研究科 教授
佐藤 学 山形大学大学院理工学研究科 教授
目次
基礎編
第1章 光と生体の相互作用
第1節 光伝播に関わる基本的な物理量
山田 幸生 《電気通信大学》
第2節 光吸収と生体機能情報
山田 幸生 《電気通信大学》
第3節 光散乱
藤井 宏之 《北海道大学》
第4節 蛍光とりん光
西村 吾朗 《北海道大学》
第5節 偏 光
西村 吾朗 《北海道大学》
第6節 計測法の概要
山田 幸生 《電気通信大学》
第2章 生体内光伝播現象の数理
第1節 光輸送方程式
町田 学 《浜松医科大学》
第2節 光輸送方程式のPN近似
山田 幸生 《電気通信大学》
第3節 光拡散方程式
山田 幸生 《電気通信大学》
第4節 光拡散方程式の解析解
山田 幸生 《電気通信大学》
第5節 光輸送方程式・光拡散方程式ハイブリッドモデル
藤井 宏之 《北海道大学》
第6節 蛍光体がある場合の光伝播
西村 吾朗 《北海道大学》
第7節 モンテカルロ法
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
第8節 光伝播経路・感度・平均光路長
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
山田 幸生 《電気通信大学》
第3章 計測法の分類と計測装置
第1節 連続光計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第2節 時間領域計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第3節 周波数領域計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第4節 拡散相関分光法
西村 吾朗 《北海道大学》
第4章 光学特性値計測法と光学特性値データ
第1節 積分球法による光学特性値計測
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第2節 空間分解法による光学特性値計測
庭山 雅嗣 《静岡大学》
第3節 時間領域計測による光学特性値推定
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第4節 周波数領域計測による光学特性値推定
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第5節 多層構造組織における光学特性値計測
星 詳子 《浜松医科大学》
第6節 各種組織の光学特性値データ
山田 幸生 《電気通信大学》
星 詳子 《浜松医科大学》
イメージング編
第5章 拡散光スペクトロスコピ（DOS)
第1節 組織酸素モニタ
星 詳子 《浜松医科大学》
第2節 機能的近赤外スペクトロスコピ (fNIRS)
第1項 fNIRSの計測と解析
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
山田 幸生 《電気通信大学》
第2項 fNIRSの臨床応用
渡辺 英寿 《自治医科大学》
第3項 神経血管カップリング
星 詳子 《浜松医科大学》
第3節 DOSの課題
星 詳子 《浜松医科大学》
第6章 拡散光トモグラフィ（DOT)
第1節 DOT概論
星 詳子 《浜松医科大学》
第2節 線形化DOT-連続光DOT
山下 宙人 《国際電気通信基礎技術研究所》
第3節 非線形逐次近似DOT
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第4節 DOTの応用例
星 詳子 《浜松医科大学》
第7章 蛍光イメージング
第1節 蛍光イメージングの観察手法
齊藤 健太 《東京医科歯科大学》
第2節 蛍光プローブとライブ蛍光イメージング
浦野 泰照 《東京大学》
第3節 生物発光・蛍光の２次元イメージング
近江谷 克裕 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
第4節 拡散蛍光トモグラフィ（FDOT）
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第5節 拡散蛍光トモグラフィの装置と計測
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第6節 拡散蛍光トモグラフィの実例
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第8章 光音響イメージング
第1節 光音響イメージング法
西條 芳文 《東北大学》
第2節 光音響イメージングの装置と測定
西條 芳文 《東北大学》
第3節 光音響イメージングの測定例
西條 芳文 《東北大学》
第9章 光コヒーレンストモグラフィ(OCT）
第1節 OCTの原理と方法
佐藤 学 《山形大学》
第2節 OCTの装置
佐藤 学 《山形大学》
第3節 OCTの臨床応用
佐藤 学 《山形大学》
第1章 光と生体の相互作用
第1節 光伝播に関わる基本的な物理量
山田 幸生 《電気通信大学》
第2節 光吸収と生体機能情報
山田 幸生 《電気通信大学》
第3節 光散乱
藤井 宏之 《北海道大学》
第4節 蛍光とりん光
西村 吾朗 《北海道大学》
第5節 偏 光
西村 吾朗 《北海道大学》
第6節 計測法の概要
山田 幸生 《電気通信大学》
第2章 生体内光伝播現象の数理
第1節 光輸送方程式
町田 学 《浜松医科大学》
第2節 光輸送方程式のPN近似
山田 幸生 《電気通信大学》
第3節 光拡散方程式
山田 幸生 《電気通信大学》
第4節 光拡散方程式の解析解
山田 幸生 《電気通信大学》
第5節 光輸送方程式・光拡散方程式ハイブリッドモデル
藤井 宏之 《北海道大学》
第6節 蛍光体がある場合の光伝播
西村 吾朗 《北海道大学》
第7節 モンテカルロ法
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
第8節 光伝播経路・感度・平均光路長
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
山田 幸生 《電気通信大学》
第3章 計測法の分類と計測装置
第1節 連続光計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第2節 時間領域計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第3節 周波数領域計測
山下 豊 《浜松ホトニクス株式会社》
鈴木 裕昭 《浜松ホトニクス株式会社》
第4節 拡散相関分光法
西村 吾朗 《北海道大学》
第4章 光学特性値計測法と光学特性値データ
第1節 積分球法による光学特性値計測
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第2節 空間分解法による光学特性値計測
庭山 雅嗣 《静岡大学》
第3節 時間領域計測による光学特性値推定
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第4節 周波数領域計測による光学特性値推定
岡田 英史 《慶應義塾大学》
第5節 多層構造組織における光学特性値計測
星 詳子 《浜松医科大学》
第6節 各種組織の光学特性値データ
山田 幸生 《電気通信大学》
星 詳子 《浜松医科大学》
イメージング編
第5章 拡散光スペクトロスコピ（DOS)
第1節 組織酸素モニタ
星 詳子 《浜松医科大学》
第2節 機能的近赤外スペクトロスコピ (fNIRS)
第1項 fNIRSの計測と解析
川口 拓之 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
山田 幸生 《電気通信大学》
第2項 fNIRSの臨床応用
渡辺 英寿 《自治医科大学》
第3項 神経血管カップリング
星 詳子 《浜松医科大学》
第3節 DOSの課題
星 詳子 《浜松医科大学》
第6章 拡散光トモグラフィ（DOT)
第1節 DOT概論
星 詳子 《浜松医科大学》
第2節 線形化DOT-連続光DOT
山下 宙人 《国際電気通信基礎技術研究所》
第3節 非線形逐次近似DOT
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第4節 DOTの応用例
星 詳子 《浜松医科大学》
第7章 蛍光イメージング
第1節 蛍光イメージングの観察手法
齊藤 健太 《東京医科歯科大学》
第2節 蛍光プローブとライブ蛍光イメージング
浦野 泰照 《東京大学》
第3節 生物発光・蛍光の２次元イメージング
近江谷 克裕 《国立研究開発法人産業技術総合研究所》
第4節 拡散蛍光トモグラフィ（FDOT）
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第5節 拡散蛍光トモグラフィの装置と計測
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第6節 拡散蛍光トモグラフィの実例
大川 晋平 《防衛医科大学校》
第8章 光音響イメージング
第1節 光音響イメージング法
西條 芳文 《東北大学》
第2節 光音響イメージングの装置と測定
西條 芳文 《東北大学》
第3節 光音響イメージングの測定例
西條 芳文 《東北大学》
第9章 光コヒーレンストモグラフィ(OCT）
第1節 OCTの原理と方法
佐藤 学 《山形大学》
第2節 OCTの装置
佐藤 学 《山形大学》
第3節 OCTの臨床応用
佐藤 学 《山形大学》