中国科学院合肥物质科学研究院韩伟获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院合肥物质科学研究院申请的专利蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法与系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120727202B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511220942.5，技术领域涉及：G16H20/40；该发明授权蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法与系统是由韩伟;李洁;崔相利;刘苓苓;李兵兵设计研发完成，并于2025-08-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法与系统在说明书摘要公布了：本发明公开了蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法与系统，属于医学物理、放射治疗与人工智能技术领域。该方法首先利用蒙特卡罗模拟生成物理剂量、线性能量传递LET和相对生物学效应RBE分布数据；然后构建包含LSTM、Transformer和3DCNN的端到端深度学习框架，实现从CT图像到生物等效剂量的快速预测；通过多尺度特征提取和多任务学习，同时预测物理剂量和个性化RBE。本发明显著提升了剂量计算的速度和精度，实现了个性化的RBE评估，为制定更安全、高效的质子治疗方案提供了技术支撑。
本发明授权蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法与系统在权利要求书中公布了：1.蒙特卡罗深度学习质子放疗物理生物剂量建模方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1、构建质子剂量数据集，利用蒙特卡罗模拟软件对标准组织模型和患者CT数据进行质子输运模拟，生成包含三维物理剂量分布、线性能量转移LET分布和相对生物学效应RBE分布的数据集； 步骤2、建立基于深度学习的端到端框架，包含物理剂量预测网络、LET分布预测网络和RBE计算网络，通过多任务学习实现从患者CT图像到三维生物等效剂量分布的映射； 步骤3、设计多尺度特征提取机制，利用3D卷积神经网络提取CT图像的空间特征，通过LSTM捕获沿质子束方向的剂量沉积特征，采用Transformer建模空间相关性； 步骤4、构建包含物理约束和生物约束的损失函数，训练深度学习模型，输出空间变化的RBE和生物等效剂量分布。
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