Cardiac action potential and Ca2+ ion simultaneous dual measurement and temporal and spatial high resolution optical mapping system

心脏动作电位和Ca2离子同时双测量及时空高分辨率光学测绘系统

• 批准号: 20500387
• 负责人: SAKUMA Ichiro
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20500387/
• 关键词: 生体情報; 計測; 生体医工学; 不整脈; 膜電位感受性色素; 細胞内カルシウム濃度; 蛍光計測; マッピング; 生物・生体工学; 循環器・高血圧; 生体生命情報学; 可視化

We developed optical mapping system which records two signals simultaneously using single camera by taking each frame synchronized with filter switching. We designed the optical lens system to concentrate fluorescent light at filter position and form image on the CMOS sensor, additionally a custom filter holder for long-pass filter and band-pass filter which is rotated by a motor. Using this system, we observed Vm and Ca2+ dynamics in isolated rabbit heart. Firstly in the first step of basic study, there ware many difficult about the optical design of measuring system. Then we developed another solution for exquisite Vm and Ca dual mapping system that was constructed by 2 camera, dichroic mirror and Mutual Information based registration software both.

我们开发了光学测绘系统，该系统使用单个摄像机同时记录两个信号，使每个帧与滤光片切换同步。我们设计的光学镜头系统将荧光集中在滤光片位置并在 CMOS 传感器上形成图像，此外还有一个用于长通滤光片和带通滤光片的定制滤光片支架，由电机旋转。使用该系统，我们观察了离体兔心脏中的 Vm 和 Ca2+ 动态。首先，在基础研究的第一步，测量系统的光学设计存在很多困难。然后我们开发了另一种精致的Vm和Ca双映射系统解决方案，该系统由2个相机、二向色镜和基于互信息的配准软件构建。

项目成果

Simultaneous Membrane potential Vm and Cai2+ Optical Mapping System for Analysis of Arrythmia Phenomena

用于分析心律失常现象的同时膜电位 Vm 和 Cai2 光学映射系统

• 发表时间: 2010
• 作者: 5)エルナンデスイグナシオ;荒船龍彦;佐久間一郎;柴田仁太郎;本荘晴朗;神谷香一郎;児玉逸雄
• 通讯作者: 児玉逸雄

心臓光学マッピングを用いたスパイラルリエントリ旋回中心のリアルタイム検出法

心脏光学测绘螺旋折返车削中心实时检测方法

• 发表时间: 2009
• 作者: 富井直輝

膜電位及びCa2+動態同時マッピングシステムの開発

膜电位和 Ca2+ 动力学同步绘图系统的开发

• 发表时间: 2008
• 作者: 桜井輝子;山口喬弘;佐久間一郎;荒船龍彦;柴田仁太郎;高成広起;原田将英;石黒有子;本荘晴朗;児玉逸雄;神谷香一郎
• 通讯作者: 神谷香一郎

心臓活動電位マッピング法を用いた通電刺激によるスパイラルリエントリの制御に関する研究

心脏动作电位映射法电刺激控制螺旋折返的研究

• 发表时间: 2008
• 作者: 富井直輝

Analysis of spiral shift by a point stimulation for spiral reentry with optical mapping system

光学测绘系统螺旋再入点激励的螺旋位移分析

• 发表时间: 2010
• 作者: 山崎貴弘