< Terug naar vorige pagina

Project

Ontwikkeling van een hoge precisie klinisch plasmabehandelingssysteem met gebruik van omgevingsdetectie en robotbesturingselementen.

In de context van klinische behandelingen tegen kanker is een grote uitdaging het precies toedienen van de therapeutische middelen aan de tumor en tegelijk de "off-target" effecten te beperken. Dit geldt voor verschillende behandelingsmodaliteiten, waaronder radiotherapie en niet-thermische plasma (NTP) therapie. De belangrijkste focus van dit onderzoeksproject is dan ook het introduceren van een controlestructuur voor een "patiënt-in-de-loop" therapeutische toepassing. Dit systeem zal ontwikkeld worden door de integratie van 3 componenten: 1) omgevingssensoren, 2) een robotbesturingseenheid en 3) een therapeutisch apparaat (NTP-generator). Aangezien NTP-behandeling in hoge mate afhankelijk is van parameters zoals behandelingstijd, toepassingsafstand, enz. is een terugkoppelingsaanpak nodig om de door de patiënt geïnduceerde tumorbeweging (bv. ademhaling) tijdens de behandeling te compenseren. Hiertoe zullen artificiële intelligentie-instrumenten, waaronder neurale netwerken, worden gebruikt om de dynamische stoornissen van de tumor te modelleren. De ontwikkelde zelflerende artificiële intelligentiemodellen zullen ingebed worden in modelgebaseerde controllers om het effect van verstoringen te voorspellen en te minimaliseren. De prestaties van de controlestructuur zullen gevalideerd worden met real-time experimenten van plasma-overdracht in biologische systemen. De voorgestelde methodologie heeft het potentieel om de precisie en nauwkeurigheid van klinische NTP-behandeling te verbeteren en bijgevolg de schade aan gezond weefsel te minimaliseren.
Datum:1 jul 2020 →  31 dec 2021
Trefwoorden:ROBOTICASYSTEEM, KANKERTHERAPIE, CONTROLEGENEESKUNDE, PLASMA
Disciplines:Fysica van gassen, plasma's en elektrische ladingen niet elders geclassificeerd, Robotica en automatische controle, Automatisering, feedbackcontrole en robotica, Kankertherapie