การบำบัดด้วยโปรตอน: ประโยชน์และความท้าทาย

การบำบัดด้วยโปรตอน: ประโยชน์และความท้าทาย

เขาเป็นผู้บุกเบิกในการคำนวณปริมาณรังสีมอนติคาร์โลขั้นสูงสำหรับการบำบัดด้วยโปรตอน และถือเป็นผู้เชี่ยวชาญระดับโลกเกี่ยวกับประสิทธิภาพทางชีวภาพสัมพัทธ์ของลำแสงโปรตอน ในช่วงสองสามทศวรรษที่ผ่านมา การบำบัดด้วยโปรตอนได้เปลี่ยนจากห้องปฏิบัติการวิจัยไปสู่สถานพยาบาล ปัจจุบันมีโรงบำบัดด้วยโปรตอนประมาณ 60 แห่งทั่วโลก และจำนวนนี้กำลังเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว 

“การบำบัดด้วย

โปรตอนกำลังกลายเป็นตัวเลือกการรักษามาตรฐาน แต่ยังคงมีความท้าทายมากมายในแง่ของฟิสิกส์ ชีววิทยา และการใช้โปรตอนทางคลินิก ซึ่งสรุปไว้ในเล่มนี้” อธิบาย ทำหน้าที่เป็นเนื้อหาเบื้องต้นที่เหมาะสำหรับนักเรียนหรือนักวิจัยที่เริ่มทำงานในการบำบัดด้วยโปรตอน “จนถึงตอนนี้ฉันได้รับผลตอบรับ

ในเชิงบวกมาก” “มีหนังสือเกี่ยวกับฟิสิกส์การบำบัดด้วยโปรตอนซึ่งมีความยาวหลายร้อยหน้าและให้มุมมองที่ครอบคลุม ในทางตรงกันข้าม เล่มนี้ให้ภาพรวมสั้น ๆ ที่สามารถทำหน้าที่เป็นบทนำ และผู้อ่านสามารถปรึกษาหนังสือเล่มอื่น ๆ เพื่อดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้” เริ่มต้นด้วยการอภิปรายถึงประโยชน์

ของลำโปรตอน กล่าวคือ ลำแสงโปรตอนจะสะสมพลังงานสูงสุดต่อความยาวเส้นทางใกล้กับจุดสิ้นสุดของลำแสง ทำให้สามารถกำหนดปริมาณรังสีไปยังเนื้องอกได้อย่างแม่นยำและลดปริมาณรังสีที่ส่งไปยังเนื้อเยื่อปกติ สิ่งนี้นำเสนอข้อได้เปรียบเหนือรังสีรักษาที่ใช้รังสีเอกซ์ซึ่งใช้กันทั่วไปในการรักษามะเร็ง 

ซึ่งปริมาณรังสีจะถูกฝากไว้ระหว่างทางและตามลำน้ำของเนื้องอก เขาแสดงโครงร่างของฟิสิกส์ของลำโปรตอนและวิธีการใช้รังสีนี้ในการรักษาด้วยรังสี และอธิบายถึงการสร้างปริมาณรังสีโดยใช้สองวิธีหลักในการส่งลำโปรตอน: ลำแสงโปรตอนแบบกระจายตัวแบบพาสซีฟและลำแสงดินสอโปรตอนที่สแกน

ต่อไป ebook จะตรวจสอบความท้าทายบางประการที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดด้วยโปรตอน โดยเริ่มจากประเด็นทางเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการจัดตั้งศูนย์บำบัดด้วยโปรตอน ข้อความยังครอบคลุมถึงความท้าทายในฟิสิกส์ (ความไม่แน่นอนของปริมาณและช่วง) 

และชีววิทยา  

(ความเป็นพิษและประสิทธิภาพทางชีวภาพสัมพัทธ์) ของวิธีการรักษานี้ เช่นเดียวกับความท้าทายทางคลินิกที่เกี่ยวข้อง จบด้วยการมองไปข้างหน้า “ตอนนี้มีเพียงประมาณ 1% ของผู้ป่วยที่รักษาด้วยรังสีเท่านั้นที่ได้รับการรักษาด้วยโปรตอน แต่จำนวนนั้นเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากสิ่งอำนวยความสะดวก

ที่มีโปรตอนเพิ่มขึ้น” เขาอธิบาย “ฉันคิดว่าส่วนแบ่งของการรักษาด้วยโปรตอนในการฉายรังสีจะเพิ่มขึ้น ประสิทธิภาพทางคลินิกจะมีบทบาทเช่นเดียวกับการพิจารณาทางเศรษฐกิจ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่เราจะต้องเข้าร่วมการทดลองทางคลินิกเพื่อแสดงให้เห็นถึงคุณค่าของการบำบัดด้วยโปรตอน

การทำงานและสร้างผลการวิจัยก่อนหน้านี้ร่วมหนึ่งในพวกเรา (PA) ได้พัฒนาสมมติฐาน เวอร์ชันที่อธิบายถึงความซับซ้อนของกลศาสตร์ควอนตัม โดยหลักแล้วหมายถึงการแทนที่หลักการความหนาแน่นจำกัดด้วยสมมติฐานที่ว่าพื้นที่ที่มีปริมาตรจำกัดสามารถมีคิวบิตได้เพียงจำนวนจำกัดเท่านั้น 

เมื่อพิจารณาถึงนัยของหลักการที่ปรับปรุงใหม่สามประการแล้ว ทำให้เราเห็นภาพของเอกภพที่มีพฤติกรรมเหมือนออโตมาตอนเซลลูลาร์รุ่นควอนตัมที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ ออโตมาตอนเซลลูลาร์ควอนตัมนั้นเหมือนกับออโตมาตอนเซลลูลาร์แบบดั้งเดิมมาก ยกเว้นว่าตอนนี้เซลล์ของกริดมีคิวบิต 

วิวัฒนาการ

ของเวลาจากเวลาtถึงt  + 1 ในแบบจำลองนี้ได้มาจากการใช้การดำเนินการควอนตัมเกตกับพื้นที่ใกล้เคียงของเซลล์ซ้ำๆ ข้ามอวกาศ อย่างไรก็ตาม มีรายละเอียดปลีกย่อยบางประการเกี่ยวกับควอนตัมเซลลูลาร์ออโตมาตาที่ไม่สามารถอธิบายได้ง่ายๆ ในภาพ ตัวอย่างเช่น ตอนนี้เซลล์สามารถอยู่

ในสถานะซ้อนทับได้ และเซลล์เหล่านี้ยังสามารถเข้าไปพัวพันกับเซลล์อื่นได้อีกด้วยตามธรรมชาติได้ดีขึ้น เพื่อวางจำหน่ายซึ่งอาจเป็นช่วงปลายปี “ฉันตื่นเต้นมากที่ฉากนี้ได้รับเลือก และรู้สึกซาบซึ้งมากกับโอกาสที่ จะมอบให้กับเด็ก ๆ ทั่วโลกเพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับผู้หญิงทั้งห้าคนนี้”  สำหรับตำแหน่งโรคต่างๆ”

เราสามารถเริ่มกระบวนการนิรนัยนี้ได้โดยละทิ้งกฎที่ง่ายเกินไป เนื่องจากเราอาศัยอยู่ในจักรวาลที่ซับซ้อน ต่อไป เราทราบว่ากฎที่ซับซ้อนเพียงพอทั้งหมดสามารถสร้างขึ้นเพื่อจำลองซึ่งกันและกันได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง ถ้ากฎของออโตมาตาเซลล์ควอนตัมตัวใดตัวหนึ่งนั้นซับซ้อนพอ มันก็จะจำลองออโตมาตา

เซลล์ควอนตัมตัวอื่นๆ ได้ทั้งหมด แม้ว่าออโตมาตาตัวอื่นจะมีกฎที่ซับซ้อนอย่างน่ากลัวก็ตาม หุ่นยนต์ควอนตัมเซลลูล่าร์ที่สามารถทำการจำลองดังกล่าวได้ กล่าวกันว่ามีความเป็นสากลอย่างแท้จริงซึ่งเป็นแนวคิดที่เราพัฒนาขึ้นในการตั้งค่าควอนตัม ดังนั้น หากเราสามารถหากฎสากลที่เรียบง่ายที่สุด

สำหรับควอนตัมเซลลูลาร์ออโตมาตอนได้ เราก็สามารถใช้กฎนี้เพื่อค้นหาวิธีที่ง่ายที่สุดและ “เป็นธรรมชาติ” ที่สุด (ในแง่ของธรรมชาติทำ) ในการดำเนินการหรือจำลองปรากฏการณ์ทางกายภาพ

นอกเหนือจากควอนตัมดิจิตอลฟิสิกส์เกมควอนตัมแห่งชีวิตที่เราได้อธิบายนั้นเป็นหุ่นยนต์ควอนตัม

เซลลูล่าร์ที่เป็นสากลน้อยที่สุด แต่ก็ยังต้องดูต่อไปว่าปรากฏการณ์ทางกายภาพทั้งหมดสามารถเข้ารหัสโดยใช้แนวคิดที่พัฒนาขึ้นที่นี่หรือไม่ ความยากลำบากมากมายรออยู่ข้างหน้าสำหรับพวกเราที่พยายามตอบคำถามว่า “ธรรมชาติคำนวณตัวเองได้อย่างไร” ปัญหาหนึ่งคือโมเดล

ของควอนตัมเซลลูลาร์ออโตมาตามักไม่ใช่ไอโซโทรปิก ตัวอย่างเช่น บนกริดสี่เหลี่ยม โดยทั่วไป สัญญาณสามารถแพร่กระจายได้เร็วกว่าในทิศทางเชิงคาร์ดินัลทั้งสี่ทิศทาง กว่าที่พวกมันจะสามารถทำได้ในแนวทแยง ดังนั้นโมเดลประเภทกริดจึงไม่สามารถจำลองหน้าคลื่นแบบระลอกคลื่น

แนะนำ ufaslot888g