2012年度 受賞者の皆様、おめでとうございます！

1位受賞者

アメリカ — $10,000相当の製品
Rice University, 米国 — 申請者 Tomasz Tkaczyk

2012 Norman Edmund Inspiration Award Winner!
Received an additional $5,000 in products | Learn More

　化学、応用物理学、ナノサイエンス、高度バイオメディカルエンジニアリングを対象とした、様々な光学イメージングと検出技術の開発に対して。癌や感染性疾患などの生体内検出に使用される小型顕微鏡対物レンズや内視顕微鏡システムには、日々改良が続けられている。Tkaczyk氏の初期段階でのデザインや試作は、医学界において様々な医療センターや医科大学との連携に基づき、開発やテストが行われている。加えて低コストで携帯性に優れ、素早く簡単に設置するための自家整合光学システムを採用する。この顕微鏡システムは、結核やマラリアなど、世界中の多くの国々で深刻な健康被害をもたらす疾患に対する解明や情報入手に既に大きく貢献している。

アジア — $10,000相当の製品
Nanyang Technological University, シンガポール — 申請者 Dr. Quan Liu

　光学イメージングと分光法に基づいた新たな光学生体検査法の開発に対して。この方法は、医療診断用に組織の病理状態を非侵襲的に把握できるため、物理的に生体検査を行う必要性を低め、さらには排除することも可能になる。Liu博士のチームは、研究を通じてエラストグラフィ、ナノテクノロジー応用のプラズモニクス、超音波イメージングなどその他の補完技術を、光学イメージングや分光法に組み込むことをめざしている。SN比、空間分解能、多重化などを改善することにより、光学生検法の精度と性能の向上を図ることができ、腫瘍をより効果的に検出、分類することが可能になる。同チームは光学生検の開発に加え、この効果的な光学技術を実際の治療現場に応用するための研究も行っている。

ヨーロッパ — €7,000相当の製品
University of Zurich, スイス — 申請者 David Margolis

　脳の機能と機能不全に関する根本的な疑問をより正しく理解するため、生きている動物に対する生物学的イメージングと細胞分離イメージングにおける新技術の開発に対して。この新しい技術は、落射蛍光ベースの素早い広視野イメージング法を、レーザースキャニング二光子顕微鏡と融合している。その結果、これまでは調査不可能だった細胞活動の安定性と可塑性に眼を向けることができるようになった。Margolis氏の研究は、脳腫瘍の診断方法を進化、発展させることを目的として、長い時間と多様なイメージングセッションを費やし、まったく同じ神経細胞の継続的な生体イメージングを行う新たな光学ツールの設計と実装に献身する。

2位受賞者

アメリカ — $7,500相当の製品
Indiana University, 米国 — 申請者 Ann Elsner

　光コヒーレンストモグラフィー (OCT)、補償光学、そして加齢性黄斑変性症や他の眼性疾患に関する研究における特定偏光技術などのテクノロジーを利用したバイオメディカルイメージングの発展に対して。加齢性黄斑変性症は、失明の主な原因の一つとされ、今日世界中で深刻な問題となっている。Elsner氏とそのチームは、失明やその他の合併症を引き起こす原因と考えられる、もう1つの深刻な疾患である糖尿病性網膜症を発見するための低コスト網膜撮影装置の開発に取り組んでいる。光コヒーレンストモグラフィーにより、研究者は非侵襲的に網膜と角膜の基本画像を得ることができる。補償光学は、個人の眼の形の違いに応じた瞳孔の変化を制御し、最終的に眼の様々な部位から得た情報を最適化し、より重要な領域に重点を置く。偏光制御は、治療が必要な領域における健全な部位など、様々な組織の差別化を行う際に重要となる。これら3つの技術を組み合わせることで、素早く非侵襲的なまったく新しい検出方法が生み出される。

アジア — 600,000円相当の製品
大阪大学, 日本 — 申請者 林 潤

　高圧雰囲気下での可燃性混合気の点火特性や、環境条件を改善するための排出量削減の研究に対して。林博士の研究は、パルスレーザーを一点に集光してレーザー誘起ブレイクダウンを生じさせ，プラズマを熱源とした高圧雰囲気下の可燃性混合気を点火する研究を行う。これは基礎的研究ではあるが、レーザーを用いた点火装置への関心の高まりから、世界的に成果が期待される領域である。この装置は、自然発火を把握、分析、モデリングするために、高速イメージングを必要とする。本研究は、バイオ燃料やエネルギーなど、多くのアプリケーションに適用される気体や素材の反応を理解するために重要であり、これらをより安全に取り扱うための役割を担う。

ヨーロッパ — €5,000相当の製品
University of Marburg, ドイツ — 申請者 Kirstin Baum

　統合3D拡散光トモグラフィー (DOT)スキャナーと革新的な3D表面再生法の開発に対して。この技術により、技術者は高度な光学知識を必要とせずにDOTスキャナーの操作を容易に行うことができる。DOTイメージングスキャナーは通常、前臨床がん研究、小動物のイメージング、乳がんイメージングなどに共通して用いられ、逆復元技術によって分析した細胞内に赤外線を伝播させることで、吸収や散乱パラメーターが予測できるようになる。Baum氏の技術を用いると、偏波差分画像化 (PDI)と構造化光3Dスキャニングを併用することで、表層の情報と表層下の情報を分離することが可能になる。これにより、実際の表層の形状が明らかになる。この新しいアプローチは、代表的な産業用アプリケーションに用いられるフリンジ投影技術を統合していて、検出器に向かう半透明オブジェクトから表面要素の方向性をより正確に描写する走査画像を得ることができる。画像はその後、分析用にソフトウェア経由でモデル化される。

3位受賞者

アメリカ — $5,000相当の製品
Harvey Mudd College, 米国 — 申請者 Gregory Lyzenga

　レーザー誘導蛍光イメージング並びにラマン分光法 (LIFIRS)を用いた宇宙空間における微生物の遠隔検知に対して。学生と教職員は、短時間で反射率と蛍光イメージを生成することのできる新しい非破壊、非接触光学デバイスを開発した。このシステムは、火星の溶岩洞を探索するよう特別に設計された一対の自走式探査車のために開発され、実装されている。現在この技術は、地球上での関連した研究を行うため、砂漠、山岳地帯、北極圏などの厳しい環境下で実践されている。火星で展開する前に、極端な環境でのタンパク質や微生物の潜在的な存在を測定し、特定化することを目的にしている。同時にこの技術は、病原体や化学物質の検出にも使われるため、世界中の法医学現場やテロ対策にも役立つ。

アジア — $5,000相当の製品
National Yang-Ming University, 台湾 — 申請者 Yin Chang

　脊椎の硬膜外腔検出を目的とした、生体内ファイバーオプティック分光技術の開発に対して。この新しい技術は、硬膜外腔に針を刺し、麻酔中は手の感覚に頼るという、これまで半世紀近く一般的に行われてきた伝統的な方法に取って代わる可能性がある。Chang氏の技術は、すべての細胞組織は特徴的な反射スペクトルを有し、生体内においては細胞内における「指紋」となり得る独自の組織を作り出す、という原則に基づき築かれる。このプロジェクトにファイバーオプティック分光技術を使うことで、部分麻酔において硬膜外腔に硬膜外針を正確に穿刺できるようになる。Chang氏は、硬膜外に現在使用されている固形材料の針を改良し、光ファイバー機能を備えた中空タイプの針を開発した。ファイバーの一部は、針の穿刺中、光源から組織までを照らす光線透過チャンネルとして機能し、残りのファイバーは組織からの反射光を受け取り、スペクトロメーターに導光する。スペクトル信号は画面上に表示され、麻酔医が針を刺す位置の指標となる可視化参照画像を用意する。

ヨーロッパ — €3,000相当の製品
Vienna University of Technology, オーストリア — 申請者 Saiedeh Saghafi

　ガウシアンビームをトップハットの楕円形ビームに変換する、革新的なビーム形成技術を用いた効率的なライトシート顕微鏡法/超顕微鏡法の創造に対して。Saghafi氏の技術に用いられるこのビームは、腫瘍、マウスの脳全体、胚など大きなサンプルから、マイクロメーターの分解能と同等なニューロン、脊椎などの小さなサンプルまで、3Dで非破壊的に区分されたイメージングを提供する。超顕微鏡法は、がんの診断や神経系疾患の検出に高い潜在能力があるため、神経科学の分野で急速に一般化されつつある。超顕微鏡法の画質は、ライトシートの形状と質に依存する。この革新的方法は、焦点となる線の長さや直径、ライトシートに沿った空間強度分布などを含むライトシートの光学特性改善を十分にはたす。

以下の皆様が2012年度最終選考進出者でした。おめでとうございます！

アメリカ　最終選考進出者

• McMaster University, カナダ – Anthony Tsikouras
• University of California, Los Angeles, 米国 – Ahmet F. Coskun
• University of California, San Diego, 米国 – Pedro Cabrales
• University of California, Santa Barbara, 米国 – Everett Lipman
• University of Florida, 米国 – Sean Kelly
• University of Illinois at Urbana-Champaign, 米国 – Lynford Goddard
• University of Minnesota, Twin Cities, 米国 – Wing Chan
• University of Rochester, 米国 – Xiao Wang
• University of South Alabama, 米国 – Silas Leavesley
• University of Virginia, 米国 – George Gillies
• Vanderbilt University, 米国 – Anita Mahadevan-Jansen
• Washington University in St Louis, School of Medicine , 米国 – Zhiguang Xu

アジア　最終選考進出者

• Beijing Institute of Technology (北京理工大学) 中国 – 胡 晓明
• Griffith University, オーストラリア – Robert Sang
• Indian Institute of Technology Delhi, インド – Bishnu Pal
• Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences (中国科学院物理研究所), 中国 – 王 楠
• KAIST, 韓国 – JinHwa Gene
• Kyoto University (京都大学), 日本 – Kumazaki Shigeichi
• Kyung Hee University (경희대학교), 韓国 – Sangcheol Yoon
• Osaka University (大阪大学), 日本 – 山中 真仁
• Osaka University (大阪大学), 日本 – 宮田 尚幸
• Tsinghua University (清华大学), 中国 – 曹 良才
• Universiti Sains Malaysia, マレーシア – Bee Ee Khoo
• Zhejiang University (浙江大学), 中国 – 冯 超

ヨーロッパ　最終選考進出者

• Fontys University of Applied Sciences, オランダ – Saskia Blom
• Karlsruhe Institute of Technology KIT, ドイツ – Stefan Giselbrecht
• Lund University, スウェーデン – Mikkel Brydegaard
• Middle East Technical University, スウェーデン – Hasan Mert Bozacı
• ONERA The French Aerospace Lab, フランス – Emilie Sakat
• Silesian University of Technology, ポーランド – Tomasz Blachowicz
• The Complutense University Madrid, スペイン – Carlos Eugenio Tapia Ayuga
• The University of Sheffield, 英国 – Daniel Toolan
• Trinity College Dublin, アイルランド – Gerard Boyle
• University College Dublin, アイルランド – Brian Vohnsen
• University of Malta, マルタ – Kenneth Camilleri
• Wageningen University, オランダ – Gerrit Polder