導入 上縦束（SLF）は、認知、視空間的注意、言語、運動制御に関与する主要な連合線維束であり、その障害は複数の神経学的および神経精神医学的障害と関連している。本概念実証研究は健常成人を対象として、主に3つの目的で実施した。第一に、SLF IおよびIIセグメントに沿って、全脳分光法由来のWBSIと拡散MRI（dMRI）由来のパラメトリックマップを融合し、それらの空間的な一致度を定量化すること、第二に、これらの軌跡に沿って領域別の代謝物濃度および微細構造特性を評価すること、そして第三に、これらのセグメント内でWBSIとdMRIパラメータの関係を決定すること、である。
方法 健常成人10名（4F、6M、平均年齢31.4 ± 7.53歳）が、多殻高角度分解能拡散イメージングとWBSIを含む3T MRIを受けた。前処理および非線形の共登録の後、WBSI由来の白質代謝物マップと、神経突起の配向分散および密度イメージング（NODDI）／拡散テンソルイメージング（DTI）由来のパラメトリックマップを、再構成したSLF IおよびIIセグメントのセントロイドに沿って、解剖学的に連続する20の離散的区画に分割して射影し、空間的に整合させた。
結果 WBSIとdMRIの画像モダリティ間の強い空間整合は、相互情報量およびピアソンの相関分析により確認された。単一参加者を3回撮像して評価した被験者内の再現性は、高いトラクト再構成信頼性を示した（平均Dice類似係数 > 0.79；トラック密度重み付きDice > 0.97）ほか、許容可能な被験者内変動係数を示した。被験者間の変動係数は、多くのパラメータで許容範囲内であった（約3–17%）。一方で、自由水分画（fiso）は比較的高いばらつきを示した。単変量および多変量回帰分析により、WBSIとdMRIトラクトプロファイルとの間に有意な関連が明らかになった。ホリン／クレアチン（Cho/Cr）およびホリン／N-アセチルアスパラギン酸（Cho/NAA）の比は、両側SLF Iにおいて、細胞内体積分画（ficvf）および異方性分画（FA）との間で正の線形関連を示し、平均拡散（MD）との間で負の関連を示した。代謝物比に対する最も強い組み合わせ予測因子として、ficvfとMDが同定された。
結論 WBSIとNODDI／DTIデータを単一の枠組みにおいて共局在化／融合することは、SLFの経路に沿って領域別の代謝および微細構造変化をマッピングするための、信頼でき、ユーザーに依存しない方法を提供する。今後、本画像処理パイプラインは、SLF損傷に関連する神経学的障害の診断および臨床的評価を高める可能性を有する。
https://doi.org/10.64898/2026.08.25.26361054