Monte Carlo -menetelmän käyttö sädehoidon annosjakauman simuloinnissa

Juhani Heinilä, Jari Viitanen, Simo Hyödynmaa

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Monte Carlo -menetelmä on yleistyvä numeerinen menetelmä tieteellisen tutkimuksen piirissä. Menetelmä käyttää mallin ratkaisussa apuna satunnaislukuja, mistä myös sen nimi on peräisin. Monte Carlo -tekniikan soveltaminen edellyttää suorituskykyisen tietokoneen käyttöä, koska sen luonne on iteratiivinen. Erityisen käytettyjä Monte Carlo -menetelmät ovat hiukkasfysiikan ja kiinteän olomuodon fysiikan aloilla, vaikka esimerkkejä niiden käytöstä myös muissa sovelluksissa on runsaasti. Sairaalafysiikan Monte Carlo -menetelmistä on Suomessa kokemuksia toistaiseksi varsin vähän. Tämä esitys käsittelee Monte Carlo -menetelmän periaatteita aluksi yleisesti. Sen jälkeen periaatteita kuvataan sädehoidon tutkimuksen kannalta. Näiltä osin esitys perustuu alalta julkaistuun kirjallisuuteen. Julkaisussa esitetään myös VTT:n sairaalatekniikan laboratoriossa Monte Carlo -menetelmällä saatuja simulointituloksia. Simuloinnit on tehty Electron Gamma Shower (EGS4) -simulointiohjelmaa käyttäen. Simulointituloksia on verrattu Tampereen yliopistollisen keskussairaalan sädehoitoklinikassa suoritettujen mittausten antamiin sekä kirjallisuudesta saatuihin tuloksiin. Tehdyt kokeet osoittavat, että Monte Carlo -menetelmää voidaan käyttää sädehoidon tutkimuksessa referenssimenetelmänä ja että sen käytöllä on merkitystä annossuunnittelun tarkkuuden parantamisessa.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages55
ISBN (Print)951-38-2646-5
Publication statusPublished - 1986
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number420
ISSN0358-5077

Keywords

  • radiation therapy
  • radiation dose planning
  • Monte Carlo method
  • simulation

Cite this

Heinilä, J., Viitanen, J., & Hyödynmaa, S. (1986). Monte Carlo -menetelmän käyttö sädehoidon annosjakauman simuloinnissa. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 420