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光設計賞
光設計特別賞
動態観察に適した頑健な生体内ライブイメージング技術の開発
   受賞者 :曽我部 舞奈
   所属  :東京大学
 授賞理由
 生体画像のスパース性に着目したことで動きの速い生体のイメージングを解像度をほぼ保ったまま実現されており、将来性と独創性を感じると評価されました。課題である処理時間が改善されることに期待して特別賞といたします。
 概要
 本技術は、生きたままのマウスの体内の様子を高精細に取得するシステムである。従来の生命現象に伴う動きの影響で捉えられなかった情報を、撮像自体を高速化し、失われた解像度を蛍光シグナルのスパース性という事前情報を用いることで復元することを可能にした。これにより、時間-空間情報のトレードオフ下で、制限のあったライブイメージングの撮像対象の限界が緩和され、幅広い生命現象を対象としたライブイメージングが可能になった。

図1. 従来型の詳細撮像における課題(左)と本技術の概要(右)


図2.血管内の細胞動態イメージングを行った例:
緑が血管内を流れる細胞、青色は核や周辺の結合組織、赤色は血中に注入し漏出などを描出する。


図3. 技術の概略図


図4. 再構成アルゴリズムを用いた「ゼロが多い」という事前情報(スパース性)
 
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