• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

連続法を用いた新しい強度変調放射線治療計画法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24560522
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関徳島大学

研究代表者

吉永 哲哉  徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (40220694)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード強度変調放射線治療 / 最適化問題 / 微分方程式 / 非線形問題
研究成果の概要

強度変調放射線治療 (IMRT) 計画の制約付き逆問題解法として非線形微分方程式系を用いる新しいアプローチを考案し,理論解析,数値解析,アナログ電子回路の試作,および臨床データに基づく数値実験を行った.さらに,連続法の離散化により,放射線ビーム係数の正値性が保証された反復法も提案した.連続法と反復法の収束性は理論的に証明することが可能である.IMRT逆問題に適切性が成り立つとき,提案法を用いることで,与えられた線量制約を厳密に満たすIMRT計画を求められることが明らかとなった.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (22件) 図書 (5件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Robustification of a Nonlinear Dynamical System with a Stability Index and a Matrix Inequality2015

    • 著者名/発表者名
      Oishi Yasuaki, Mio Kobayashi and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration

      巻: 8(3)

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Robust bifurcation analysis based on optimization of degree of stability2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kitajima, Tetsuya Yoshinaga, Imura Jun-ichi and Kazuyuki Aihara
    • 雑誌名

      International Journal of Innovative Computing, Information and Control

      巻: 11(1) ページ: 153-162

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Dose-volume constrained optimization in intensity-modulated radiation therapy treatment planning2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Tanaka, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      Journal of Inequalities and Applications

      巻: 1 号: 1

    • DOI

      10.1186/s13660-015-0643-2

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A method for finding optimal parameter values using bifurcation-based procedure2014

    • 著者名/発表者名
      H. Kitajima and T. Yoshinaga
    • 雑誌名

      International Journal of Modern Nonlinear Theory and Application

      巻: 3 号: 02 ページ: 37-43

    • DOI

      10.4236/ijmnta.2014.32006

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 拡張BVP発振器における微小周期外乱下でのMMOsの挙動2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤 薫, 清水 邦康, 稲葉 直彦, 藤本 憲市, 吉永 哲哉, 遠藤 哲郎
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌(A)

      巻: .J97-A(1) ページ: 14-22

    • NAID

      110009688192

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bifurcation scenarios for a 3D torus and torus-doubling2014

    • 著者名/発表者名
      Naohiko Inaba, Munehisa Sekikawa, Yoshimasa Shinotsuka, Kyohei Kamiyama, Ken'ichi Fujimoto, Tetsuya Yoshinaga and Tetsuro Endo
    • 雑誌名

      Progress of Theoretical and Experimental Physics

      巻: 2014(2) 号: 2 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1093/ptep/ptt122

    • NAID

      120007141574

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Continuous-time method and its discretization to inverse problem of intensity-modulated radiation therapy treatment planning2014

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, Yoshihiro Tanaka, Omar M. Abou Al-Ola and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation

      巻: 19(6) 号: 6 ページ: 1996-2004

    • DOI

      10.1016/j.cnsns.2013.10.026

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of target image regions based on bifurcations of a fixed point in a discrete-time oscillator network2013

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, Mio Kobayashi, Tetsuya Yoshinaga and Kazuyuki Aihara
    • 雑誌名

      International Journal of Innovative Computing, Information and Control

      巻: 9(1) ページ: 355-363

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] GPU Implementation of Oscillator Network System with Plastic Coupling for Dynamic Image Segmentation2013

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, Mio Kobayashi and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      Journal of Electronic Systems

      巻: 3(1) ページ: 17-24

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extended Continuous-Time Image Reconstruction System for Binary and Continuous Tomography2013

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamaguchi, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      信号処理

      巻: 17 号: 4 ページ: 163-166

    • DOI

      10.2299/jsp.17.163

    • NAID

      130004849299

    • ISSN
      1342-6230, 1880-1013
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Continuous-Time Image Reconstruction for Binary Tomography2013

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamaguchi, Ken'ichi Fujimoto, Omar M. Abou Al-Ola and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation

      巻: 18(8) 号: 8 ページ: 2081-2087

    • DOI

      10.1016/j.cnsns.2013.01.001

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of target image regions based on bifurcations of a fixed point in a discrete-time oscillator network2013

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, et al.
    • 雑誌名

      International Journal of Innovative Computing, Information and Control

      巻: 9 (1) ページ: 355-363

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convergence of Iterative Method as Discretization of Continuous-Time Image Reconstruction System for Computed Tomography2012

    • 著者名/発表者名
      Kiyoko Tateishi, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      信号処理

      巻: 16 号: 6 ページ: 617-621

    • DOI

      10.2299/jsp.16.617

    • NAID

      130004457056

    • ISSN
      1342-6230, 1880-1013
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bifurcation analyses of nonlinear dynamical systems: From theory to numerical computations2012

    • 著者名/発表者名
      Kunichika Tsumoto, et al.
    • 雑誌名

      Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE

      巻: 3 (4) ページ: 458-476

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convergence of Iterative Method as Discretization of Continuous-Time Image Reconstruction System for Computed Tomography2012

    • 著者名/発表者名
      Kiyoko Tateishi, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Signal Processing

      巻: 16 (6) ページ: 617-621

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Iterative method as discretization of continuous-time method based on dose-volume constrained optimization for intensity-modulated radiation therapy treatment planning2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Yoshinaga, Yoshihiro Tanaka and Ken'ichi Fujimoto
    • 学会等名
      EPOS in European Congress of Radiology 2015
    • 発表場所
      Austria Center Vienna (Wien, Austria)
    • 年月日
      2015-03-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 1次元離散時間振動子の結合系にみられる振動応答を利用した動的画像領域分割2014

    • 著者名/発表者名
      小林 美緒, 吉永 哲哉
    • 学会等名
      電子情報通信学会
    • 発表場所
      愛媛大学 (愛媛県松山市)
    • 年月日
      2014-10-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 非線形微分方程式を用いた磁気共鳴画像再構成2014

    • 著者名/発表者名
      山口 雄作, 藤本 憲市, 吉永 哲哉
    • 学会等名
      第37回日本生体医工学会中国四国支部大会
    • 発表場所
      岡山大学 (岡山県岡山市)
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 微分方程式の離散化に基づくCT画像再構成法2014

    • 著者名/発表者名
      立石 貴代子, 藤本 憲市, 吉永 哲哉
    • 学会等名
      第37回日本生体医工学会中国四国支部大会
    • 発表場所
      岡山大学 (岡山県岡山市)
    • 年月日
      2014-10-04
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Improving image quality using an extended continuous-time CT image reconstruction system2014

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamaguchi, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 学会等名
      International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery
    • 発表場所
      Fukuoka Convention Center (福岡県福岡市)
    • 年月日
      2014-06-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 連続時間法による強度変調放射線治療計画の最適化2014

    • 著者名/発表者名
      田中 義浩, 藤本 憲市, 吉永 哲哉
    • 学会等名
      日本放射線技術学会第70回総会学術大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-04-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 連続時間法を用いたDual-Energy CT画像再構成2014

    • 著者名/発表者名
      山口 雄作, 藤本 憲市, 吉永 哲哉
    • 学会等名
      日本放射線技術学会第70回総会学術大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2014-04-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear continuous method for non-negatively constrained inverse problem of IMRT planning2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Tanaka, et al.
    • 学会等名
      55th AAPM Annual Meeting & Exhibition
    • 発表場所
      Indiana Convention Center (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Nonlinear continuous method for non-negatively constrained inverse problem of IMRT planning

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Tanaka, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 学会等名
      AAPM 55th Annual Meeting & Exhibition
    • 発表場所
      Indiana Convention Center (Indianapolis, USA)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Controlling Method to Avoid Bifurcations of Periodic Points Using Maximum Lyapunov Exponent

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, Tomohiro Otsu, Tetsuya Yoshinaga, Tetsushi Ueta, Hiroyuki Kitajima and Kazuyuki Aihara
    • 学会等名
      2013 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      El Dorado Hotel and Spa (Santa Fe, USA)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] A coupling model of photon propagation based on the radiative transfer and diffusion equations

    • 著者名/発表者名
      Fujii Hiroyuki, Hoshi Yoko, Okawa Shinpei, Tetsuya Yoshinaga, Kohno Satoru and Yamada Yukio
    • 学会等名
      11th International Conference of Numerical Analysis and Applied Mathematics
    • 発表場所
      Rodos Palace Hotel (Rhodes, Greece)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Successive Algorithm Using Discrete-Time Oscillator Network for Three-Dimensional Image Segmentation

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, Mio Kobayashi and Tetsuya Yoshinaga
    • 学会等名
      International Conference on Innovations in Engineering and Technology
    • 発表場所
      First hotel Bangkok (Bangkok, Thailand)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Image errors of timeresolved optical tomography based on the radiative transfer and diffusion equations

    • 著者名/発表者名
      Fujii Hiroyuki, Okawa Shinpei, Tetsuya Yoshinaga, Yamada Yukio, Hoshi Yoko and Kohno Satoru
    • 学会等名
      9th International Conference on Optics-photonics Design & Fabrication
    • 発表場所
      Itabashi Culture Center (Tokyo, Japan)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Magnetic resonance image reconstruction using nonlinear continuous-time dynamical system

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamaguchi, Ken'ichi Fujimoto and Tetsuya Yoshinaga
    • 学会等名
      2014 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • 発表場所
      Waikiki Beach Marriott Resort & Spa (Honolulu, USA)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Continuous-time method based on dose optimization for intensity-modulated radiation therapy treatment planning

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Yoshinaga, Yoshihiro Tanaka, and Ken'ichi Fujimoto
    • 学会等名
      EPOS in European Congress of Radiology 2014
    • 発表場所
      Austria Center Vienna (Wien, Austria)
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 連続法の離散化反復法による強度変調放射線治療計画

    • 著者名/発表者名
      田中 義浩, et al.
    • 学会等名
      第104回日本医学物理学会学術大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場 (茨城県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 拡張連続法を用いた強度変調放射線治療計画

    • 著者名/発表者名
      橋戸 宏輔, et al.
    • 学会等名
      第104回日本医学物理学会学術大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場 (茨城県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 強度変調放射線治療計画のためのスイッチト連続法

    • 著者名/発表者名
      橋戸 宏輔, et al.
    • 学会等名
      第8回 中四国放射線医療技術フォーラム2012
    • 発表場所
      松山市総合コミュニティセンター (愛媛県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 強度変調放射線治療計画のための離散化連続法

    • 著者名/発表者名
      田中 義浩, et al.
    • 学会等名
      日本放射線技術学会近畿部会 第56回学術大会
    • 発表場所
      大阪国際会議場 (大阪府)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Extended Continuous-Time Image Reconstruction System for Binary and Continuous Tomography

    • 著者名/発表者名
      Yusaku Yamaguchi, et al.
    • 学会等名
      2013 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • 発表場所
      Courtyard King Kamehameha's Kona Beach Hotel (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Electronic Circuit Design of a Block Continuous-Time Image Reconstruction System

    • 著者名/発表者名
      Yoshiaki Akaishi, et al.
    • 学会等名
      2013 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • 発表場所
      Courtyard King Kamehameha's Kona Beach Hotel (USA)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Continuous-Time Method to Inverse Problem of Intensity-Modulated Radiation Therapy Treatment Planning

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, et al.
    • 学会等名
      European Congress of Radiology 2013
    • 発表場所
      Austria Center Vienna (Austria)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] Robust Bifurcation Analysis Based on Degree of Stability2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kitajima, Tetsuya Yoshinaga, Jun-ichi Imura, Kazuyuki Aihara
    • 総ページ数
      211
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Use of a Matrix Inequality Technique for Avoiding Undesirable Bifurcation2015

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi, Mio Kobayashi, Tetsuya Yoshinaga
    • 総ページ数
      211
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] A Method for Constructing a Robust System Against Unexpected Parameter Variation2015

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kitajima, Tetsuya Yoshinaga
    • 総ページ数
      211
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Parametric Control to Avoid Bifurcation Based on Maximum Local Lyapunov Exponent2015

    • 著者名/発表者名
      Ken’ichi Fujimoto, Tetsuya Yoshinaga, Tetsushi Ueta, Kazuyuki Aihara
    • 総ページ数
      211
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] Continuous-Time Image Reconstruction for Computed Tomography in Computed Tomography: New Research2013

    • 著者名/発表者名
      Ken'ichi Fujimoto, et al.
    • 総ページ数
      512
    • 出版者
      Nova Science Publishers
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 医用画像機器工学分野

    • URL

      http://www.tokushima-u.ac.jp/med/culture/iyo_gazokiki/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 医用画像機器工学分野

    • URL

      http://www.tokushima-u.ac.jp/med/culture/iyo_gazokiki/index.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 医用画像機器工学分野

    • URL

      http://www.tokushima-u.ac.jp/med/culture/iyo_gazokiki/index.html

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] 強度変調放射線治療計画装置,強度変調放射線照射装置の放射線ビーム係数演算方法,強度変調放射線治療計画プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記録した機器2012

    • 発明者名
      吉永 哲哉, 藤本 憲市
    • 権利者名
      吉永 哲哉, 藤本 憲市
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2012-07-27
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi