Η χρήση της τεχνητής νοημοσύνης στην πυρηνική ιατρική: Ανάπτυξη και βελτίωση των συστημάτων απεικόνισης & των υβριδικών συστημάτων PET/CT, SPECT/CT.

Μελιόπουλος, Γεώργιος

The use of artificial intelligence in nuclear medicine: Development and improvement of PET/CT, SPECT/CT imaging systems & hybrid systems.

Διπλωματική εργασία

Author

Μελιόπουλος, Γεώργιος

Date

2024-04-16

Advisor

David, Stratos

Meliopoulos_48014053.pdf (1.657Mb)

Keywords

SPECT ; PET ; SPECT/CT ; PET/CT ; Ιατρική απεικόνιση ; Υβριδικά συστήματα απεικόνισης ; Τεχνητή νοημοσύνη ; Πυρηνική ιατρική

Abstract

Η Πυρηνική Ιατρική είναι μια ιατρική ειδικότητα που χρησιμοποιεί τις ιδιότητες της ακτινοβολίας και των ραδιοφαρμάκων για τη διάγνωση, θεραπεία και έρευνα των ασθενειών. Πιο συγκεκριμένα, χρησιμοποιεί τα ισότοπα, που είναι εκδομένα του ίδιου στοιχείου με διαφορετικό αριθμό νετρονίων, για να παράγει εικόνες και πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία των οργάνων και των συστημάτων του ανθρώπινου σώματος. Οι κύριες εφαρμογές της Πυρηνικής Ιατρικής περιλαμβάνουν την διάγνωση, την θεραπεία και την έρευνα. Με βάση αυτές τις μεθοδολογίες παρέχει μια μη επεμβατική προσέγγιση για τη διάγνωση και θεραπεία διαφόρων καταστάσεων υγείας και έχει ευρεία χρήση στον τομέα της ιατρικής. Συνεπώς, είναι εύκολα κατανοητή η σημασία και η συνεισφορά της γενικότερα στο πεδίο της Ιατρικής. Στο σήμερα υπάρχει μια άλλη συνιστώσα, η οποία είναι σε θέση να βελτιώσει ακόμα περισσότερο την Πυρηνική Ιατρική και λέγεται Τεχνητή νοημοσύνη. Η χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης στην Πυρηνική Ιατρική έχει αναπτυχθεί σημαντικά και προσφέρει νέες δυνατότητες για βελτίωση της διάγνωσης, της θεραπείας και της έρευνας. Ορισμένοι τρόποι με τους οποίους η Τεχνητή Νοημοσύνη εφαρμόζεται στην Πυρηνική Ιατρική περιλαμβάνουν την αυτοματοποιημένη επεξεργασία εικόνων, τις προσαρμοστικές θεραπείες, την αναζήτηση και ανάλυση δεδομένων και την προβλεπτική διάγνωση. Ομοίως, η χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης στην Πυρηνική Ιατρική έχει οδηγήσει σε σημαντική ανάπτυξη και βελτίωση των συστημάτων απεικόνισης, ειδικά των υβριδικών συστημάτων PET/CT και SPECT/CT. Συνεπώς η συνδυασμένη χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης και των υβριδικών συστημάτων PET/CT και SPECT/CT στην Πυρηνική Ιατρική έχει την δυνατότητα να επαναπροσδιορίσει τον τρόπο που διαχειριζόμαστε, διαγιγνώσκουμε και θεραπεύουμε ασθενείς, επιφέροντας σημαντικά οφέλη στην κλινική πρακτική.

Abstract

Nuclear Medicine is a medical specialty that uses the properties of radiation and radiopharmaceuticals to diagnose, treat and research diseases. It also uses isotopes, which are versions of the same element with different numbers of neutrons, to produce images and information about the functioning of the organs and systems of the human body. The main applications of nuclear medicine include diagnosis, treatment and research. Based on these methodologies, it provides a non-invasive approach to the diagnosis and treatment of various health conditions and is widely used in the field of medicine. Therefore, its importance and contribution to the field of medicine in general is easily understood. In today's world there is another component, which is able to improve Nuclear Medicine even more, called Artificial Intelligence. The use of Artificial Intelligence in nuclear medicine has developed significantly and offers new possibilities for improving diagnosis, treatment and research. Some of the ways in which Artificial Intelligence is applied in nuclear medicine include automated image processing, adaptive therapies, data search and analysis, and predictive diagnostics. Similarly, the use of Artificial Intelligence in Nuclear Medicine has led to significant development and improvement of imaging systems, especially hybrid PET/CT and SPECT/CT systems. Therefore, the combined use of Artificial Intelligence and hybrid PET/CT and SPECT/CT systems in Nuclear Medicine has the potential to redefine the way we manage, diagnose and treat patients, bringing significant benefits to clinical practice.