کاربرد روش های شبیه سازی مونت کارلو در مطالعه رفتار پرتوها در پزشکی روز به روز در حال بیشتر شدن است.

. کاربرد روش های شبیه سازی مونت کارلو در مطالعه رفتار پرتوها در پزشکی روز به روز در حال بیشتر شدن است

 به گزارش روابط عمومی معاونت آموزشی دانشگاه علوپزشکی،دکتر ذاکر صالحی گفت: از اواخرقرن نوزدهم که رونتگن موفق به کشف و معرفی پرتو ایکس شد تا کنون پرتو ها نقش به سزایی در زندگی انسانها به ویژه در پزشکی یافته اند.

عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی تصریح کرد: پرتوهای صوتی، فراصوت، امواج الکترومغناطیس، طیف مریی نور، پرتوهای ایکس، گاما و...  تنها بخشی از پرتوهای مورد استفاده در پزشکی در بخشهای مختلف تشخیص و درمان هستند و تجهیزاتی همچون رادیوگرافی، سونوگرافی ، سی تی اسکن ، ام آر آی تنها نمونه هایی از دستگاه های مورد استفاده درتشخیص پزشکی هستند که به طور گسترده ای در جهان مورد استفاده قرار می گیرند.

استادیار گروه پرتو شناسی اضافه کرد: در کنار فواید بسیار پرتو ها در پزشکی ارزیابی آسیبهای احتمالی پرتو نیز لازم است به طور دقیق انجام شود. مطالعه خطرات احتمالی اشعه به محققین در کاهش ریسک آسیب سازی به بیمار و پرتوکار (پزشک ، پرستارو....) کمک شایانی می کند.

وی ادامه داد: روشهایی متفاوتی جهت  مطالعه دستگاه ها و روشهای مبتنی بر اشعه وجود دارد که یکی از آنها استفاده از روشهای مبتنی بر شبیه سازی است. ازجمله روشهای پرکاربرد شبیه سازی پرتویی در دو دهه گذشته روش شبیه سازی مونت کارلو است که به دلیل دقت بالا و کاربر پسند بودن آن طرفداران زیادی در بین محققین پیدا کرده است.

دکتر صالحی اذعان داشت: اولین تلاشها در زمینه شبیه سازی پرتو های یونیزان در اواخر دهه 60 میلادی انجام شد که تلاش برای مطالعه آشکارساز های یدید سدیم منجر به تدوین یک روش جدید در شبیه سازی مونت کارلوی پرتو ایکس شد.

وی خاطر نشان کرد: با گذشت زمان و ساخت ریز پردازنده های قدرتمند مشکلاتی همچون زمانبر بودن شبیه سازی های اشعه نیز گام به گام اصلاح شد تا آنجا که در سال 2000 شبیه سازی مونت کارلو به یکی از پرکاربردترین روشها در مطالعه پرتوها تبدیل شد .

استاد یار دانشگاه علوم پزشکی یاسوج تصریح کرد: تاکنون نسخه های مختلفی از شبیه سازی مونت کارلو برای مطالعه پرتو ها تولید شده که می توان به EGS، PENELOPE، BEAM و GEANT4 اشاره کرد. این دسته از شبیه سازهای مونت کارلو جهت مطالعه رفتار پرتوهای ایکس از انرژیهای کم (مانند انرژیهای مورد استفاده در رادیولوژی) تا انرژی های بسیار یالا (مانند رادیوتراپی) و همچنین مطالعه پرتو های ذره ای مانند بیم های الکترونی و پروتونی ودیگر ذرات بنیادی مورد استفاده قرار می گیرند .

دکتر صالحی اظهار داشت: در سالهای اخیر کد های جدیدی مانند MCNP نیز جهت بررسی رفتار نوترون و فوتون مورد استفاده قرار گرفته است . مقایسه نتایج حاصل از شبیه سازی با داده های تجربی نشان دهنده  عدم قطعیت کم و درنتیجه دقت بالا در نتایج به دست آمده از شبیه سازی مونت کارلو است.

وی اضافه کرد: مطالعات نشان میدهند که این روش، شیوه ای مطمئن جهت مطالعه ی مشخصات فیزیکی پرتو های پراکنده پرتوشناسی تشخیصی  نیز می باشد و محدوده استفاده از تکنیک های مونت کارلو در پزشکی بسیار گسترده است.

عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی ادامه داد: نتایج تحقیقی که در سال 2004 انجام شد نشان میدهد که  در محدوده وسیعی از انرژی ، خطای محاسبات دوز توزیع شده که با مجموعه ای گسترده از اندازه گیری های انجام شده و در فانتوم های همگن و ناهمگن ارزیابی شده کمتر از 5% تخمین زده شده است  که نشان دهنده وسعت انرژی و کارایی بالای این روش غیر تهاجمی می باشد.

دکتر صالحی تصریح کرد: در نتیجه به نظر می رسد کاربرد روش های شبیه سازی مونت کارلو در مطالعه رفتار پرتوها در پزشکی روز به روز در حال بیشتر شدن است.