胸腹部肿瘤放射治疗呼吸运动预测算法的研究

在胸腹部放射治疗中,由于呼吸运动会影响放射治疗精度,故采用实时跟踪技术,其为现代精确放射治疗中有效的解决方法。综述实时跟踪放射治疗中用来补偿系统响应延时的呼吸运动预测算法,并比较各种算法的特点、性能及发展现状,展望未来实时跟踪技术的发展及趋势。

基于双向门控循环神经网络的在线超前呼吸运动预测模型

超声引导经皮穿刺手术机器人系统中,患者的呼吸运动会引起胸腹部组织变形和位置改变,同时控制系统对命令的响应存在延迟,导致机器人引导穿刺过程中超声探头与皮肤的稳定接触难以被保证,进而降低超声图像质量和穿刺精度。为了对呼吸运动进行提前预测以实现稳定接触和精准穿刺,本文提出了一种基于双向门控循环神经网络(Bi-GRU)的在线超前呼吸运动预测模型。本文基于17例受试者的体表呼吸运动数据,分析了影响在线超前呼吸运动预测模型准确性的主要因素。研究结果表明,本文提出的模型具有更高的实时性和准确性。