《人工智能辅助及增强现实新技术在肿瘤放疗全流程中的应用》

在精准放射治疗全流程中，肿瘤靶区的精确勾画、高效优质的放疗计划设计以及精准的患者体位摆位，构成了确保治疗质量的三大关键环节，直接影响临床疗效与患者预后。本项目引入人工智能、深度学习与增强现实（AR）技术，解决放射治疗在靶区勾画、计划设计和患者摆位过程中面临的挑战，以实现放射治疗的精准化和高效化。放射治疗靶区自动勾画方面，通过多源数据驱动的自主学习模型，自动从异构高维动态影像中精准分割出靶区和危及器官，显著缩短勾画时间，提高一致性，减轻医生负担。放射治疗自动计划设计方面，利用有监督和无监督深度神经网络，实现自动计划设计，提高计划质量，减轻放疗物理师工作负担，加快治疗进程，提升医疗服务质量。自动射野推荐通过特征提取和历史数据匹配，为物理师推荐射野。强化学习方法通过模拟人类计划者行为，自动调整治疗计划参数，生成高质量计划。放射治疗辅助摆位系统方面，项目结合了RGB-D深度相机和人工智能深度学习算法，实现AR特征点与动态二维图像叠加显示，提供直观的人体表面特征及影像，实时显示摆位偏差校准率，帮助治疗师精确匹配患者体位。技术路线涵盖体表信息采集、模型预处理、三维注册、AR显示设计、临床应用和产品化监测检验。

该项目在提升医疗效率、优化资源分配方面成效显著，通过AI自动勾画和计划设计将传统数小时的工作缩短至几分钟至十几分钟，大幅提升了放疗科室的接诊能力。在提高治疗精准度方面，AR辅助摆位系统显著降低了人为误差，确保放疗剂量精准投放，减少了正常组织损伤，提高了肿瘤控制率。在推动产业发展方面，项目形成了"临床需求-技术研发-产品落地"的闭环创新模式，带动了国产放疗设备、医学影像、AI算法等领域的协同发展。

团队简介

林勤 厦门大学附属第一医院党委副书记兼厦门市第三医院执行院长国家临床重点专科肿瘤学（含放化疗）建设项目（2021年）负责人 肿瘤放疗专业 主任医师/ 教授/ 厦门大学肿瘤学博士生导师享受国务院政府特殊津贴专家   第六届 国之名医～优秀风范M.D. Anderson Cancer Center 访问学者/ DUKE University 访问学者中华医学会放射肿瘤治疗学分会 委员中国医师协会放射肿瘤治疗医师分会 常务委员兼头颈组组长/肺癌学组委员中国抗癌协会肿瘤放射治疗专业委员会 副主任委员CSCO 鼻咽癌专家委员会 副主任委员中国医师协会肿瘤多学科专业委员会 常委

李夷民 医学博士 主任医师  硕士生导师

厦门大学附属第一医院肿瘤放疗科行政主任

中国抗癌协会肿瘤支持治疗放疗专业委员会委员中国抗癌协会癌症康复与姑息治疗专业委员会放疗学组委员中国抗癌协会第一届肿瘤多学科诊疗（MDT）专业委员会委员福建省医学会放射肿瘤治疗学分会委员厦门市医学会放射肿瘤学分会主任委员

石丽婉 高级工程师厦门大学附属第一医院放疗科高级物理师

中国生物医学工程学会医学物理分会第一届青年委员会委员

中国生物医学工程学会精确放疗技术分会第一届委员会放射物理学组委员

及多个福建省、厦门市的放疗相关委员等社会职务

发表过多篇SCI论文

朱鹭超 硕士 副主任技师

厦门大学附属第一医院肿瘤放疗科技师长

中国医师协会技师分会青年委员

福建省抗癌协会肿瘤放射物理与治疗技术专委会委员

福建省核学会放射治疗学分会理事

厦门市医学会放射肿瘤分会委员

第一作者或通讯作者发表SCI文章4篇、国内期刊4篇，负责厦门医工结合课题1项（项目经费60万），在申请及获得专利1项、实用新型专利8项、软著1项。

陈思嘉 硕士 在读博士 工程师

厦门大学附属第一医院肿瘤放疗科物理师

福建省抗癌协会肿瘤放射物理与治疗技术专委会委员

第一作者或通讯作者发表SCI文章3篇，授权发明专利3项，参与厦门市医工结合指导性项目一项。

周琦超 博士

福建自贸试验区厦门片区Manteia数据科技有限公司 总经理

厦门“双百”创业领军型人才；厦门市第五批创新青年。

王元樟 理学博士

厦门理工学院光电信息学院 副教授 硕士生导师

主持国家自然科学基金一项，参与了国家自然基金面上项目一项、青年项目一项。主持的福建省教育厅A类科技项目、厦门市科技计划均已顺利结题，参与厦门市医工结合指导性项目一项。以第一作者在国内外学术期刊上发表论文10余篇，申请发明专利、实用新型专利10余项，已授权11项。

陈怡 博士 正高级工程师

厦门天和至医疗器械有限公司 董事

福建省引进人次“百人计划”；厦门市引进高层次人才“双百计划”；人社部留学人员回国创业启动优秀项目。