Les faisceaux de rayonnements ionisants utilisés en radiothérapie transportent et déposent leur énergie dans la matière au cours d’un processus physique complexe. Pour calculer l’énergie déposée par un faisceau en tout point du patient, ce processus peut être simulé via une méthode de type Monte Carlo, très précise puisqu’elle revient à modéliser précisément la physique. Toutefois, le processus simulé étant complexe, les codes Monte Carlo sont lents (plusieurs heures). Or, la radiothérapie requiert des calculs très rapides, compatibles avec la durée d’une consultation en clinique. Pour gagner du temps, une solution est d’utiliser des données précalculées intégrant la plupart des évènements et paramètres physiques microscopiques (particules individuelles, interactions, énergie, etc.). Ces données sont précalculées pour des cas simples (milieux homogènes) au moyen d’un code de Monte Carlo, et sont ensuite appliquées aux cas cliniques (milieux hétérogènes). C’est par exemple le principe des méthodes par convolution, ou d’une méthode récente basée sur des réseaux de neurones. Cependant, malgré d’importants gains de vitesse, il n’existe à ce jour aucune solution assez rapide pour être intégrée dans les nombreuses itérations d’une planification automatique des traitements de radiothérapie. Afin d’accélérer encore les calculs, nous proposons d’utiliser une représentation du patient plus macroscopique que la représentation voxélisée classique, en regroupant les voxels (quelques millimètres de côté) en mailles homogènes plus larges (quelques centimètres). Pour calculer la dose délivrée par un faisceau dans un tel fantôme maillé, nous commençons par préparer, sur chaque maille homogène, un modèle analytique capable de donner directement la dose en se rapportant à des distributions précalculées dans des milieux homogènes. Ces modèles sont ensuite utilisés pour calculer la dose dans les voxels où l’on souhaite la connaître. Cette méthode permet d’obtenir des résultats en quelques secondes pour une distribution 3D complète, et en quelques dixièmes de secondes si on ne s’intéresse qu’à quelques centaines de voxels. Avec de telles performances, de nouvelles possibilités s’ouvrent pour le pilotage logiciel des traitements des cancers par radiothérapie.
Informations pratiques pour les séminaires d'instrumentation
Les séminaires instrumentation Irfu s’adressent à toutes les personnes de l’Irfu et concernent essentiellement les sujets techniques et d’instrumentation par opposition aux sujets de physique.
Leur objectif est à la fois de créer des échanges entre des personnes de différents services de l’Irfu partageant les mêmes sujets d’intérêt et de lier des connaissances sur des pôles d’intérêt commun avec l’extérieur.
Développements et avancées techniques dans les différents domaines et métiers de l’instrumentation scientifique de l’Irfu.
Intervenants : Spécialistes du domaine considéré, à l’intérieur ou à l’extérieur de l’Irfu.
Public :
Ingénieurs, techniciens et physiciens expérimentateurs de l’Irfu.
Objectif :
Stimulation des échanges entre les différents services de l’Irfu, appréciation de l’état de l’art du domaine, liaison de contacts externes pour collaborations éventuelles.
Les séminaires, d’une durée d'une heure au maximum , s’adressent à l’ensemble des ingénieurs, techniciens et physiciens expérimentateurs de l’Irfu. Le périmètre englobe l’ensemble des techniques instrumentales mises en œuvre à l’institut dans les différentes disciplines de physique : mécanique, électronique, informatique, systèmes de détection et d’instrumentation pour les expériences de physique, développement et contrôle d’accélérateurs. Le sujet doit présenter un contenu technique marqué, tout en présentant une transversalité suffisante pour susciter un large intérêt dans l’environnement de l’institut.
Une présentation de l’Irfu et de ses composantes peut être consultée à l’adresse suivante :
La présentation des séminaires passés ou futurs se trouve à l’adresse suivante :
http://irfu.cea.fr/Phocea/Vie_des_labos/Seminaires/index.php
Les intervenants doivent fournir le titre du séminaire, son résumé en quelques lignes ainsi que les transparents projetés.
En accord avec l’agenda des autres séminaires réguliers de l’Irfu, les séminaires "Instrumentation" se tiennent traditionnellement le mardi à 14h30. Des dispositions inhabituelles peuvent être prises en cas de contrainte particulière.
Les intervenants sont accueillis en fin de matinée. Un déjeuner à la rotonde, restaurant sur le site du CEA-Saclay leur est offert en compagnie des experts du domaine présenté.
Un café est servi à partir de 14h15 et l’exposé débute à 14h30.
Pour l’établissement des documents d’entrée sur le centre de Saclay, l’intervenant doit fournir les renseignements suivants : nom, suivi éventuellement du nom de jeune fille, prénom, employeur, date, lieu et département de naissance, nationalité, adresse personnelle et profession.
Les frais de transport et de séjour peuvent être remboursés sur justificatifs. L’intervenant doit les faire parvenir accompagnés d’un RIB à l’adresse suivante :
Valérie Gautard
Bat 141
CEA-saclay
91191 Gif-sur-Yvette
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Dernière mise à jour : 21-11-2024
