2025/06/05 更新

写真a

フクイ リョウヘイ
福井 亮平
FUKUI Ryouhei
所属
保健学域 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士(保健学) ( 2018年9月   熊本大学 )

  • 学士(保健学) ( 2008年3月   岡山大学 )

研究キーワード

  • トモシンセシス

  • X線画像

  • 深層学習

研究分野

  • ライフサイエンス / 放射線科学  / 放射線技術学

学歴

  • 熊本大学   Graduate School of Health Sciences  

    2015年4月 - 2018年9月

      詳細を見る

    国名: 日本国

    researchmap

  • 岡山大学   Medical School   Department of Radiological Technology, Faculty of Health Sciences

    2004年4月 - 2008年3月

      詳細を見る

    国名: 日本国

    researchmap

経歴

  • 岡山大学学術研究院保健学域   放射線技術科学分野   助教

    2020年10月 - 現在

      詳細を見る

    国名:日本国

    researchmap

  • 医療法人エム・ピー・エヌ 武田病院   放射線部   診療放射線技師

    2020年4月 - 2020年9月

      詳細を見る

    国名:日本国

    researchmap

  • 鳥取大学医学部附属病院   放射線部   診療放射線技師

    2008年4月 - 2020年3月

      詳細を見る

    国名:日本国

    researchmap

委員歴

  • 日本放射線技術学会   画像部会  

    2025年4月 - 現在   

      詳細を見る

    団体区分:学協会

    researchmap

  • 日本放射線技術学会 中国四国支部   理事会  

    2023年4月 - 現在   

      詳細を見る

    団体区分:学協会

    researchmap

  • 全国国立大学病院放射線技師会   学術サミット  

    2015年4月 - 2020年3月   

      詳細を見る

    団体区分:その他

    researchmap

  • 日本放射線技術学会   画像情報研究会  

    2014年4月 - 現在   

      詳細を見る

    団体区分:その他

    researchmap

 

論文

  • Investigating the Effects of Reconstruction Conditions on Image Quality and Radiomic Analysis in Photon-counting Computed Tomography. 査読 国際誌

    Miyu Ohata, Ryohei Fukui, Yusuke Morimitsu, Daichi Kobayashi, Takatsugu Yamauchi, Noriaki Akagi, Mitsugi Honda, Aiko Hayashi, Koshi Hasegawa, Katsuhiro Kida, Sachiko Goto, Takao Hiraki

    Journal of medical physics   50 ( 1 )   100 - 107   2025年3月

     詳細を見る

    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    INTRODUCTION: Photon-counting computed tomography (CT) is equipped with an adaptive iterative reconstruction method called quantum iterative reconstruction (QIR), which allows the intensity to be changed during image reconstruction. It is known that the reconstruction conditions of CT images affect the analysis results when performing radiomic analysis. The aim of this study is to investigate the effect of QIR intensity on image quality and radiomic analysis of renal cell carcinoma (RCC). MATERIALS AND METHODS: The QIR intensities were selected as off, 2 and 4. The image quality evaluation items considered were task-based transfer function (TTF), noise power spectrum (NPS), and low-contrast object specific contrast-to-noise ratio (CNRLO). The influence on radiomic analysis was assessed using the discrimination accuracy of clear cell RCC. RESULTS: For image quality evaluation, TTF and NPS values were lower and CNRLO values were higher with increasing QIR intensity; for radiomic analysis, sensitivity, specificity, and accuracy were higher with increasing QIR intensity. Principal component analysis and receiver operating characteristics analysis also showed higher values with increasing QIR intensity. CONCLUSION: It was confirmed that the intensity of the QIR intensity affects both the image quality and the radiomic analysis.

    DOI: 10.4103/jmp.jmp_114_24

    PubMed

    researchmap

  • Deep learning-based approach for acquisition time reduction in ventilation SPECT in patients after lung transplantation. 査読

    Masahiro Nakashima, Ryohei Fukui, Seiichiro Sugimoto, Toshihiro Iguchi

    Radiological physics and technology   18 ( 1 )   47 - 57   2025年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    We aimed to evaluate the image quality and diagnostic performance of chronic lung allograft dysfunction (CLAD) with lung ventilation single-photon emission computed tomography (SPECT) images acquired briefly using a convolutional neural network (CNN) in patients after lung transplantation and to explore the feasibility of short acquisition times. We retrospectively identified 93 consecutive lung-transplant recipients who underwent ventilation SPECT/computed tomography (CT). We employed a CNN to distinguish the images acquired in full time from those acquired in a short time. The image quality was evaluated using the structural similarity index (SSIM) loss and normalized mean square error (NMSE). The correlation between functional volume/morphological volume (F/M) ratios of full-time SPECT images and predicted SPECT images was evaluated. Differences in the F/M ratio were evaluated using Bland-Altman plots, and the diagnostic performance was compared using the area under the curve (AUC). The learning curve, obtained using MSE, converged within 100 epochs. The NMSE was significantly lower (P < 0.001) and the SSIM was significantly higher (P < 0.001) for the CNN-predicted SPECT images compared to the short-time SPECT images. The F/M ratio of full-time SPECT images and predicted SPECT images showed a significant correlation (r = 0.955, P < 0.0001). The Bland-Altman plot revealed a bias of -7.90% in the F/M ratio. The AUC values were 0.942 for full-time SPECT images, 0.934 for predicted SPECT images and 0.872 for short-time SPECT images. Our findings suggest that a deep-learning-based approach can significantly curtail the acquisition time of ventilation SPECT, while preserving the image quality and diagnostic accuracy for CLAD.

    DOI: 10.1007/s12194-024-00853-3

    PubMed

    researchmap

  • Accuracy of deep learning-based attenuation correction in 99mTc-GSA SPECT/CT hepatic imaging 査読

    M. Miyai, R. Fukui, M. Nakashima, D. Hasegawa, S. Goto

    Radiography   31 ( 1 )   112 - 117   2025年1月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier BV  

    DOI: 10.1016/j.radi.2024.11.002

    researchmap

  • Effect of segmentation dimension on radiomics analysis for MGMT promoter methylation status in gliomas 査読

    Ryohei Fukui, Masataka Onishi, Koshi Hasegawa, Miyu Ohata, Katsuhiro Kida, Sachiko Goto

    Current Neurology   24 ( 1 )   8 - 14   2024年7月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Medical Communications Sp. z.o.o.  

    Introduction and objective: We investigated the impact of 2D (2D_seg) and 3D (3D_seg) segmentation on the accuracy of prediction models in the radiomics analysis to determine the presence or absence of methylation in the O6-methylguanine DNA methyltransferase (MGMT) gene promoter region of gliomas. Materials and methods: Magnetic resonance imaging images of gliomas were obtained from the Cancer Imaging Archive for 50 methylated and 50 unmethylated cases respectively. For each case, 2D_seg and 3D_seg were performed, and 788 radiomics features, including wavelet transform, were obtained. Ten features were selected by LASSO regression. The coefficients of determination (R2) and root mean squared error (RMSE) were calculated by multiple regression analysis. Discriminant boundaries to discriminate methylation were created by linear discriminant analysis, and the sensitivity and specificity of each method were calculated. The discriminant accuracy of both methods was evaluated by receiver operating characteristics (ROC) analysis. Results: The R2 value and RMSE were 0.72/0.28 and 0.73/0.33 for 2D_seg and 3D_seg, respectively. Similarly, sensitivity and specificity were 82.5/67.5% and 85/62.5%, respectively. The area under the curve determined by ROC analysis was 0.80 and 0.79, respectively, i.e. slightly larger for 2D_seg. The p-value by the DeLong method was 0.73. Conclusions: In the radiomics analysis using 2D_seg and 3D_seg, no difference in discriminant accuracy was observed between them. Therefore, 2D segmentation should be chosen because it is easier to segment.

    DOI: 10.15557/an.2024.0002

    researchmap

  • Native myocardial T1 mapping using inversion recovery T1-weighted turbo field echo sequence. 査読

    Katsuhiro Kida, Takamasa Kurosaki, Ryohei Fukui, Ryutaro Matsuura, Sachiko Goto

    Radiological Physics and Technology   17 ( 2 )   425 - 432   2024年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    This study proposes the use of the inversion recovery T1-weighted turbo field echo (IR-T1TFE) sequence for myocardial T1 mapping and compares the results obtained with those of the modified Look-Locker inversion recovery (MOLLI) method for accuracy, precision, and reproducibility. A phantom containing seven vials with different T1 values was imaged, thereby comparing the T1 measurements between the inversion recovery spin-echo (IR-SE) technique, MOLLI, and the IR-T1TFE. The accuracy, precision, and reproducibility of the T1-mapping sequences were analyzed in a phantom study. Fifteen healthy subjects were recruited for the in vivo comparison of native myocardial T1 mapping using MOLLI and IR-T1TFE sequences. After myocardium segmentation, the T1 value of the entire myocardium was calculated. In the phantom study, excellent accuracy was achieved using IR-T1TFE for all T1 ranges. MOLLI displayed lower accuracy than IR-T1TFE (p =0.016), substantially underestimating T1 at large T1 values (> 1000 ms). In the in vivo study, the first mean myocardial T1 values ± SD using MOLLI and IR-T1TFE were 1306 ± 70 ms and 1484 ± 28 ms, respectively, and the second were 1297 ± 68 ms and 1474 ± 43 ms, respectively. The native myocardial T1 obtained with MOLLI was lower than that of IR-T1TFE (p < 0.001). The reproducibility of native myocardial T1 mapping within the same sequence was not statistically significant (p = 0.11). This study demonstrates the utility and validity of myocardial T1 mapping using IR-T1TFE, which is a common sequence. This method was found to have high accuracy and reproducibility.

    DOI: 10.1007/s12194-024-00795-w

    PubMed

    researchmap

▼全件表示

講演・口頭発表等

  • MRI radiogenomics approach for predicting pathogenic BRCA variant of ovarian cancer

    Hayato Saito, Ryohei Fukui, Hanako Sugihara, Akihiro Tada, Shoji Nagao, Toshihiro Iguchi

    Korean Society of Radiological Science Conference 2025  2025年5月10日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2025年5月10日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    添付ファイル: 0424_提出用_KSRSC2025_presentation.pdf

    researchmap

  • Development of the application of radiomics research aimed for no-code analysis

    Koshi Hasegawa, Hayato Saito, Naiki Sato, Ryohei Fukui

    Korean Society of Radiological Science Conference 2025  2025年5月10日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2025年5月10日

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    添付ファイル: KSRSC2025_Presentation_0421_hasegawa.pdf

    researchmap

  • MRI Radiogenomics解析を用いた卵巣癌BRCA病的バリアントの判別精度の検討

    齋藤颯仁, 福井亮平, 杉原花子, 多田明博, 長尾昌二, 生口俊浩

    第81回日本放射線技術学会総会学術大会  2025年4月10日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2025年4月10日 - 2025年4月13日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    添付ファイル: JRC2025_Cypos_20250307.pdf

    researchmap

  • Radiomics解析の自動化を目的としたアプリケーション開発

    長谷川航志, 齋藤颯仁, 佐藤名一樹, 福井亮平

    第81回日本放射線技術学会総会学術大会  2025年4月10日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2025年4月10日 - 2025年4月13日

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    添付ファイル: JRC2025_Cypos_0314_3.pdf

    researchmap

  • Comparison of accuracy and lower limit of iodine quantification between photon-counting computed tomography and dual-layer detector computed tomography

    Kenshi Shiotsuki, Shogo Tokurei, Yusuke Morimitsu, Sota Kajisaki, Tomohiro Inoue, Ryohei Fukui, Shohei Kudomi, Tomoaki Shiroo

    European Congress of Radiology  2025年3月4日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2025年3月4日

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    添付ファイル: 20250124_Comparison_PCCT_DLCT_Iodine_Quantification.pdf

    researchmap

▼全件表示

共同研究・競争的資金等の研究

  • 人工知能を応用した疑似トモシンセシス画像によるマンモトーム生検精度向上技術の開発

    研究課題/領域番号:23K17230  2023年04月 - 2026年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究  若手研究

    福井 亮平

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    配分額:4030000円 ( 直接経費:3100000円 、 間接経費:930000円 )

    researchmap

  • 人工知能技術を応用した患者被ばくを低減する新しいPET検査法の提案

    研究課題/領域番号:20H01129  2020年04月 - 2021年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究  奨励研究

    福井 亮平

      詳細を見る

    配分額:480000円 ( 直接経費:480000円 )

    本研究では,従来はCT画像により実施されるPET画像の減弱補正を,深層学習(CycleGAN)による疑似CT画像作成により達成することを目的とした.診療で撮影された約15,000枚のPET画像とCT画像により学習したCycleGANにより,PET画像から疑似CT画像を生成することは可能であった.また,疑似CT画像によりPET画像の減弱補正も達成された.画像の類似度を評価する指標により,疑似的なCT画像および減弱補正されたPET画像の類似度は高いことが確認された.しかし,臨床で用いるにはさらに疑似CT画像の生成精度を向上させる必要があり,学習モデルの改善や,学習データの増強が必須である.

    researchmap

  • X線画像評価用模型(ファントム)の試作と評価に関する研究

    研究課題/領域番号:25931041  2013年04月 - 2014年03月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 奨励研究  奨励研究

    福井 亮平

      詳細を見る

    配分額:300000円 ( 直接経費:300000円 )

    【プロジェクト等の成果】
    ○ファントム作製 : ファントムのスポンジに塗布する水性造影剤の量(xml)と, 最外部のワックスに混和する油性造影剤量(yml)を変化させて試作ファントムを作製した. 人体から得た手根骨のx線画像を基準とし, 最良となるx, yを決定した. 指標は骨梁やファントム全体のコントラストとした. その結果, x=0.2ml, y=0.1mlとなった.
    ○骨折線検出能の比較 : 単純X線撮影(radiography)による2方向(2R)および4方向撮影(4R), トモシンセシス(tomos)による2方向撮影画像の評価結果によりROC曲線を算出した. 曲線下面積(AUC)は2R, 4R, tomosでそれぞれ0.67, 0.75, 0.8となった. 2R-4R間, 4R-tomos間は有意水準5%のとき有意差があった. 従って, tomosの骨折線検出能がradiographyより有意に高いことが示された. また, 2R, 4R, tomosの感度-特異度は54-63%, 59-63%, 73-76%となった.
    【本研究の意義】
    本作成法は様々な骨折線を想定でき, モダリティの検出限界を引き出すことが可能である. また, CTなど他モダリティにも転用可能である.
    経験年数(1~3年および4~27年)で観察者を分けROC曲線を算出した. AUCの差は4Rとtomosでそれぞれ0.05, 0.03であった. 従って, tomosは読影能力の差を軽減する可能性が示唆された. しかし, 偽陽性率は4Rで37%, tomosで24%だった. radiographyとtomosで最も評価に差が生じた骨折方向は, 手根骨の水平面に並行な骨折線であった. これはtomosにより偽陰性を低下させたためである. しかし, tomosでもX線束軸に接線とならない骨折線は描出困難であった. 以上より, 試作ファントムの有用性, およびtomosの骨折線検出能を確認できた.

    researchmap

 

担当授業科目

  • チーム医療演習 (2024年度) 1・2学期  - その他

  • 医用画像処理学演習 (2024年度) 第4学期  - 金4~5

  • 医療情報学演習 (2024年度) 第1学期  - 木4~5

  • 卒業研究 (2024年度) 1~3学期  - その他

  • 実践臨床画像学演習 (2024年度) 第2学期  - 金4~5

▼全件表示