| 講演名 | 2013-07-20 非線形力学系を用いた強度変調放射線治療計画法 田中 義浩, 藤本 憲市, 吉永 哲哉, |
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| 抄録(和) | 強度変調放射線治療(IMRT)計画は,放射線ビーム係数に関する評価関数の最小化問題に帰着できる.筆者等の一部は,IMRT計画の逆問題を非線形微分方程式系にみられる解の初期値問題に帰着させ,ビームと線量に関する達成可能解を求める方法を提案している.本研究では,従来の系とは異なり,線量に基づく評価関数の単調減少を導く非線形力学系を提案する.まず,IMRT逆問題に解が存在する場合において,望ましい解に対応した平衡点の安定性を証明する.次に,臨床例による数値実験を通し,非適切な逆問題設定におけるIMRT計画の性能を評価する. |
| 抄録(英) | The intensity-modulated radiation therapy (IMRT) plans include an optimization strategy for minimiz-ing an objective function of radiation beam weights. Some of the authors have presented an approach to obtain a feasible solution of an objective function by applying an initial-value problem for the nonlinear differential equation to IMRT planning inverse problems. In this study, we propose a nonlinear dynamical system that a dose based objective function decreases monotonically, which is different from the conventional system. We first consider the stability of an equilibrium, which corresponds to the consistent planning in the IMRT system. Next, we confirm the performance of the proposed system for the inconsistent planning in the IMRT system by means of numerical experiments using phantom data simulating a clinical setup. |
| キーワード(和) | 強度変調放射線治療計画 / 逆問題 / 非線形力学系 / 安定性 / Kullback-Leibler divergence |
| キーワード(英) | intensity-modulated radiation therapy planning / inverse problem / nonlinear dynamical system / stability of solution / Kullback-Leibler divergence |
| 資料番号 | MBE2013-35 |
| 発行日 |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | MBE |
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| 開催期間 | 2013/7/12(から1日開催) |
| 開催地（和） | |
| 開催地（英） | |
| テーマ（和） | |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | |
| 委員長氏名（英） | |
| 副委員長氏名（和） | |
| 副委員長氏名（英） | |
| 幹事氏名（和） | |
| 幹事氏名（英） | |
| 幹事補佐氏名（和） | |
| 幹事補佐氏名（英） | |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | ME and Bio Cybernetics (MBE) |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 非線形力学系を用いた強度変調放射線治療計画法 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A method of intensity-modulated radiation therapy planning using nonlinear dynamical system |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | 強度変調放射線治療計画 / intensity-modulated radiation therapy planning |
| キーワード(2)（和/英） | 逆問題 / inverse problem |
| キーワード(3)（和/英） | 非線形力学系 / nonlinear dynamical system |
| キーワード(4)（和/英） | 安定性 / stability of solution |
| キーワード(5)（和/英） | Kullback-Leibler divergence / Kullback-Leibler divergence |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 田中 義浩 / Yoshihiro TANAKA |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 徳島大学大学院保健科学教育部 Graduate School of Health Sciences, The University of Tokushima |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 藤本 憲市 / Ken'ichi FUJIMOTO |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部 Institute of Health Biosciences, The University of Tokushima |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 吉永 哲哉 / Tetsuya YOSHINAGA |
| 第 3 著者 所属（和/英） | 徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部 Institute of Health Biosciences, The University of Tokushima |
| 発表年月日 | 2013-07-20 |
| 資料番号 | MBE2013-35 |
| 巻番号（vol） | vol.113 |
| 号番号（no） | 147 |
| ページ範囲 | pp.- |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | |