Улучшенное наведение сфокусированного ультразвука высокой интенсивности

Улучшенное наведение сфокусированного ультразвука высокой интенсивности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сфокусированному ультразвуку высокой интенсивности, в частности, к применению магнитно-резонансной термометрии для улучшения наведения ультразвука.

Уровень техники

В сфокусированном ультразвуке высокой интенсивности (HIFU) матрица элементов ультразвукового излучателя применяется для формирования ультразвукового излучателя. Подача электроэнергии переменного тока к элементам излучателя заставляет их формировать ультразвуковые волны. Ультразвуковые волны от каждого из элементов излучателя добавляются конструктивно или деструктивно в различных местоположениях на траектории пучка. Посредством управления фазой электроэнергии переменного тока, подаваемой к каждому из элементов излучателя, можно управлять фокусной точкой или объемом, в котором фокусирует энергия ультразвука.

Для терапии опухолей сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности (HIFU) требуется высокая степень пространственной точности для того, чтобы избежать повреждения здоровой ткани, а также для достижения оптимального применения системы. Несмотря на то, что избежание повреждения здоровой ткани вследствие плохого наведения обычно не является проблемой для больших стационарных опухолей при использовании тестовых разрушений ультразвуком с малой мощностью, что имеет место в существующей практике, технические показатели и/или клинический эффект системы могут пострадать, если неправильная информация о позиции используется, например, для алгоритма обратной связи. В результате этого снижается эффективность лечения.

Заявка на европейский патент EP 0627206 раскрывает медицинскую систему лечения ультразвуком, которая определяет точку нагрева в пространстве и предотвращает смещение точки нагрева от фокусной точки ультразвукового пучка. Точка нагрева определяется на основании облучения энергией с заданным уровнем, меньшим, чем уровень при облучении энергией с целью лечения.

Раскрытие изобретения

Изобретение обеспечивает медицинский инструмент, компьютерный программный продукт и способ в независимых пунктах формулы изобретения. Варианты осуществления даются в зависимых пунктах формулы изобретения.

Как будет понятно специалисту в данной области техники, аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы как устройство, способ или компьютерный программный продукт.

Соответственно, аспекты настоящего изобретения могут принимать форму варианта осуществления, основанного полностью на аппаратном обеспечении, варианта осуществления, основанного полностью на программном обеспечении (включая встроенное программное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод, и т.д.) или вариант осуществления, комбинирующий аспекты программного и аппаратного обеспечения, которые могут обычно называться в настоящем описании «схемой», «модулем» или «системой». Кроме того, аспекты настоящего изобретения могут принимать форму компьютерного программного продукта, реализованного в одном или более машиночитаемых носителях информации, на которых реализован машиноисполняемый код.

Может быть использована произвольная комбинация одного или более машиночитаемых носителей информации. Машиночитаемый носитель информации может представлять собой машиночитаемый носитель в виде сигнала или машиночитаемое запоминающее устройство. «Машиночитаемое запоминающее устройство» в контексте настоящего описания охватывает любой физический носитель, на котором могут храниться инструкции, которые могут быть выполнены процессором вычислительного устройства. Машиночитаемое запоминающее устройство может называться машиночитаемым постоянным запоминающим устройством. Машиночитаемое запоминающее устройство может также называться машиночитаемым физическим носителем информации. В некоторых вариантах осуществления машиночитаемое запоминающее устройство может также быть способным хранить данные, к которым может осуществлять доступ процессор вычислительного устройства. Примеры машиночитаемых запоминающих устройств включают в себя, не ограничиваясь: гибкий диск, магнитный жесткий диск, твердотельный жесткий диск, флэш-память, карту флэш-памяти USB, оперативную память (RAM), постоянную память (ROM), оптический диск, магнитооптический диск и регистровый файл процессора. Примеры оптических дисков включают в себя компакт-диски (CD) и цифровые универсальные диски (DVD), например диски CD-ROM, CD-RW, CD-R, DVD-ROM, DVD-RW или DVD-R. Термин «машиночитаемое запоминающее устройство» также относится к различным типам носителей записи, к которым может осуществляться доступ компьютерным устройством через сеть или линию связи. Например, данные могут быть получены по модему, по Интернет или по локальной сети. Машиноисполняемый код, реализованный на машиночитаемом носителе информации может быть передан с использованием любого соответствующего носителя, включая, но не ограничиваясь, беспроводную среду, проводную среду, волоконно-оптический кабель, RF, и т.д., или любую соответствующую комбинацию указанного выше.

Машиночитаемый носитель сигналов может включать в себя переданный сигнал данных с машиноисполняемым кодом, реализованным в нем, например, в основной полосе частот или как часть несущей волны. Такой переданный сигнал может принимать любую из множества форм, включая, но не ограничиваясь, электромагнитный сигнал, оптический сигнал, или любую соответствующую комбинацию указанного. Машиночитаемый носитель сигналов может представлять собой любой машиночитаемый носитель информации, который не является машиночитаемым запоминающим устройством, и который может распространять, передавать или переносить программу для использования системой, аппаратурой или устройством выполнения инструкций, или в связи с ними.

«Компьютерная память», или «память» представляет собой пример машиночитаемого носителя информации. Компьютерной памятью является любая память, которая непосредственно доступна процессору. «Компьютерное запоминающее устройство» или «запоминающее устройство» является еще одним примером машиночитаемого носителя информации. Запоминающее устройство представляет собой любой постоянный машиночитаемый носитель информации. В некоторых вариантах осуществления компьютерное запоминающее устройство также может являться компьютерной памятью или наоборот.

«Процессор» в контексте настоящего описания охватывает электронный блок, который способен выполнить программу, или машиноисполняемую инструкцию, или машиноисполняемый код. Упоминание вычислительного устройства, содержащего «процессор», должно интерпретироваться как возможно содержащее более одного процессора или ядра процессора. Процессор может, например, являться многоядерным процессором. Процессор может также относиться к множеству процессоров в пределах одной вычислительной системы или распределенных среди множества вычислительных систем. Термин «вычислительное устройство» также должен интерпретироваться как, возможно, относящийся к множеству или сети вычислительных устройств, каждое из которых содержит процессор или процессоры. Машиноисполняемый код может быть выполнен множеством процессоров, которые могут находиться в пределах одного и того же вычислительного устройства, или которые могут даже быть распределены по множеству вычислительных устройств.

Машиноисполняемый код может содержать машиноисполняемые инструкции или программу, которая побуждает процессор осуществлять аспект настоящего изобретения. Машиноисполняемый код для выполнения операции для аспектов настоящего изобретения может быть написан на любой комбинации одного или более языков программирования, включая объектно-ориентированный язык программирования, такой как Java, Smalltalk, C++ и т.п., и обычные процедурные языки программирования, такие как язык программирования "C" или аналогичные языки программирования, и скомпилирован в машиноисполняемые инструкции. В некоторых случаях машиноисполняемый код может иметь форму высокоуровневого языка или находиться в предварительно скомпилированной форме и использоваться совместно с интерпретатором, который формирует машиноисполняемые инструкции по ходу работы.

Машиноисполняемый код может выполняться полностью на компьютере пользователя, частично на компьютере пользователя, как автономный пакет программного обеспечения, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере, или полностью на удаленном компьютере или сервере. В последнем сценарии удаленный компьютер может быть соединен с компьютером пользователя через сеть любого типа, включая локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), или может быть выполнено соединение с внешним компьютером (например, через Интернет с помощью Интернет-провайдера).

Аспекты настоящего изобретения описаны в отношении иллюстраций блок-схем и/или блочных диаграмм способов, устройств (систем) и компьютерных программных продуктов согласно вариантам осуществления изобретения. Следует понимать, что каждый блок или часть блоков блок-схемы, иллюстраций и/или блочных диаграмм могут быть реализованы посредством инструкций компьютерной программы в форме машиноисполняемого кода при необходимости. Также следует понимать, что если они не являются взаимно исключающими, комбинации блоков в различных блок-схемах, иллюстрациях и/или блочных диаграммах могут быть скомбинированы. Эти инструкции компьютерной программы могут быть выданы процессору универсального компьютера, специализированного компьютера, или другого программируемого устройства обработки данных, чтобы получить машину таким образом, что инструкции, которые выполняются через процессор компьютера или другого программируемого устройства обработки данных, создают средства для реализации функций/действий, заданных в блоке или блоках блок-схемы и/или блочной диаграммы.

Эти инструкции компьютерной программы могут также быть сохранены на машиночитаемом носителе информации, который может направлять компьютер, другое программируемое устройство обработки данных, или другие устройства для функционирования конкретным образом, с тем чтобы инструкции, сохраненные на машиночитаемом информации, создавали промышленное изделие, содержащее инструкции, которые реализуют функцию/действие, заданную в блоке или блоках блок-схемы и/или блочной диаграммы.

Инструкции компьютерной программы могут также быть загружены на компьютер, другое программируемое устройство обработки данных, или другие устройства, для вызывания создания на компьютере посредством ряда этапов функционирования, которые будут выполнены на компьютере, другом программируемом устройстве или других устройствах, реализуемого компьютером процесса таким образом, что инструкции, которые выполняются на компьютере, или другом программируемом устройстве, обеспечивают процессы для осуществления функций/действий, определенные в блоке или блоках блок-схемы.

«Пользовательский интерфейс» в контексте настоящего описания представляет собой интерфейс, который позволяет пользователю или оператору взаимодействовать с компьютером или вычислительной системой. «Пользовательский интерфейс» может также называться «устройством пользовательского интерфейса». Пользовательский интерфейс может выдавать информацию или данные оператору и/или получать информацию или данные от оператора. Пользовательский интерфейс может обеспечить возможность получения компьютером входных данных от оператора и может выдать пользователю выходные данные от компьютера. Другими словами, пользовательский интерфейс может позволить оператору управлять или манипулировать компьютером, и интерфейс может позволить компьютеру показывать результаты управления или манипулирования, выполняемых оператором. Отображение данных или информации на дисплее или графическом интерфейсе пользователя является примером выдачи информации оператору. Получение данных через клавиатуру, «мышь», шаровой манипулятор, сенсорную панель, джойстик, графический планшет, ручку управления, игровой планшет, веб-камеру, гарнитуру, рычаг переключения передач, рулевое колесо, педали, проводную перчатку, танцевальный коврик, дистанционное управление, и акселерометр является примерами узлов интерфейса пользователя, которые позволяют получать информацию или данные от оператора.

«Аппаратный интерфейс» в контексте настоящего описания охватывает интерфейс, который позволяет процессору вычислительной системы взаимодействовать и/или управлять внешним вычислительным устройством и/или аппаратурой. Аппаратный интерфейс может позволить процессору отправлять управляющие сигналы или инструкции внешнему вычислительному устройству и/или аппаратуре. Аппаратный интерфейс может также позволить процессору обмениваться данными с внешним вычислительным устройством и/или аппаратурой. Примеры аппаратных интерфейсов включают в себя, не ограничиваясь: универсальную последовательную шину, порт IEEE 1394, параллельный порт, порт IEEE 1284, последовательный порт, порт RS-232, порт IEEE 488, соединение Bluetooth, беспроводное соединение локальной сети, соединение TCP/IP, соединение Ethernet, интерфейс управляющего напряжения, MIDI-интерфейс, интерфейс аналогового входа и интерфейс цифрового входа.

«Дисплей» или «устройство отображения» в контексте настоящего описания охватывают устройство вывода или пользовательский интерфейс, приспособленные для отображения изображений или данных. Дисплей может выводить визуальные, аудио и/или тактильные данные. Примеры дисплеев включают в себя, не ограничиваясь: компьютерный монитор, телевизионный экран, сенсорный экран, тактильный электронный дисплей, экран Брайля, электронно-лучевую трубку (CRT), запоминающую трубку, бистабильный дисплей, электронную бумагу, векторный дисплей, плоский экран, вакуумный флуоресцирующий дисплей (VF), светодиодный дисплей (LED), электролюминесцентный дисплей (ELD), плазменные панели (PDP), жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на органических светодиодах (OLED), проектор и шлем-дисплей.

Данные медицинского изображения определяются в настоящем описании как двух- или трехмерные данные, который был получены с применением сканера медицинской визуализации. Сканер медицинской визуализации определяется в настоящем описании как устройство, приспособленное для получения информации о физической структуре пациента и построения множеств данных двумерных или трехмерных медицинских изображений. Данные медицинского изображения могут использоваться для построения визуализаций, который будут полезны при постановке диагноза врачом. Эта визуализация может быть выполнена с применением компьютера.

Данные магнитного резонанса (MR) определяются в настоящем описании как представляющие собой записанные измерения сигналов высокой частоты, испускаемых спинами атомов посредством антенны устройства магнитного резонанса во время сканирования магнитно-резонансной визуализации. Данные магнитного резонанса являются примером данных медицинского изображения. Изображение магнитно-резонансной визуализации (MRI) определяется в настоящем описании как представляющее собой восстановленную двух- или трехмерную визуализацию анатомических данных, содержащихся в данных магнитно-резонансной визуализации. Эта визуализация может быть выполнена с применением компьютера.

Данные магнитного резонанса могут содержать измерения сигналов высокой частоты, испускаемых спинами атомов, посредством антенны устройства магнитного резонанса во время сканирования магнитно-резонансной визуализации, которые содержат информацию, которая может использоваться для магнитно-резонансной термометрии. Магнитно-резонансная термометрия функционирует посредством измерения изменений чувствительных к температуре параметров. Примеры параметров, которые могут быть измерены во время магнитно-резонансной термометрии: сдвиг частоты протонного резонанса, коэффициент диффузии, или изменения времени релаксации T1 и/или T2 могут использоваться для измерения температуры с применением магнитного резонанса. Сдвиг частоты протонного резонанса зависит от температуры, поскольку магнитное поле, влияние которого испытывают индивидуальные протоны, атомы водорода, зависит от окружающей молекулярной структуры. Повышение температуры понижает молекулярный скрининг, поскольку температура оказывает влияние на водородные связи. Это приводит зависимости частоты протонного резонанса от температуры.

Протонная плотность линейно зависит от равновесной намагниченности. Поэтому можно определить изменения температуры, используя взвешенные изображения протонной плотности.

Время релаксации T1, T2, и T2-star (иногда записываемое как T2*) также зависит от температуры. Восстановление взвешенных изображений T1, T2 T2-star может, следовательно, использоваться для создания тепловых или температурных карт.

Температура также оказывает влияние на Броуновское движение молекул в водном растворе. Поэтому последовательности импульсов, посредством которых можно измерить коэффициенты рассеяния, такие как импульсное диффузионное градиентное спиновое эхо, могут применяться для измерения температуры.

Один из наиболее целесообразных способов измерения температуры с применением магнитного резонанса заключается в измерении сдвига частоты протонного резонанса (PRF) протонов воды. Резонансная частота протонов зависит от температуры. Когда в вокселе происходит изменение температуры, сдвиг частоты приведет к изменению измеренной фазы протонов воды. Таким образом, может быть определено изменение температуры между двумя фазовыми изображениями. Этот способ определения температуры имеет преимущество, заключающееся в том, что он является относительно быстрым по сравнению с другими способами. Способ PRF в настоящем описании рассмотрен более подробно, чем другие способы. Однако, способы и методики, рассмотренные в настоящем описании, также применимы к другим способам выполнения термометрии с помощью магнитно-резонансной визуализации.

Спектроскопические данные магнитного резонанса определяются в настоящем описании как являющиеся записанными измерениями сигналов высокой частоты, испускаемых спинами атомов, посредством антенны устройства магнитного резонанса во время сканирования магнитно-резонансной визуализации, которые содержат информацию, которая описывает множество пиков резонанса.

Спектроскопические данные магнитного резонанса могут, например, использоваться для выполнения основанного на протонной спектроскопической (PS) визуализации способа картирования температуры, который может выдавать температурные карты на абсолютной шкале. Эта карта температуры на абсолютной шкале может, следовательно, применяться для выполнения температурной калибровки. Этот способ основывается на физических принципах зависимости сдвига протонного резонанса от температуры, как и способ частоты протонного резонанса, но способ получения данных отличается: сдвиг частоты вычисляется по спектрам магнитного резонанса. Сдвиг вычисляется по разности положений водного и контрольного протонных пиков. Протоны в липидах могут, например, использоваться в качестве контроля, поскольку их резонансная частота, как известно, почти не зависит от температуры, в то время как водный протонный пик имеет линейную зависимость от температуры. Это может быть сделано в вокселах, в которых присутствуют оба типа ткани. Если вода и липиды не присутствуют в том же самом вокселе, можно попытаться использовать некоторый другой тип ткани, отличный от липидов, в качестве контроля. Если успех не достигнут, это может означать наличие некоторых вокселов, в которых контрольные пики и, следовательно, температурные данные, недоступны. Интерполяция и/или фильтрация температуры могут использоваться для помощи в таких ситуациях, поскольку температура тела, как обычно ожидается, не изменяется быстро в пространстве, при этом сильно локализованное повышение температуры, обычно вызываемое термотерапией, является очевидным исключением. Использование контрольных пиков делает способ относительно независимым от дрейфа полей или движения между сканированиями. Поскольку в имеющихся способах сканирование занимает время, составляющее по порядку величины по меньшей мере одну минуту, способ PS является чувствительным к движению между сканированиями или изменению температуры во время сканирования. В случае, когда температура является постоянной или колебания температуры малы как во времени, так и в пространстве, способ может выдавать полезную информацию. Например, в управляемом магнитным резонансе сфокусированном ультразвуке высокой интенсивности (MR-HIFU) способ PS может применяться для обеспечения фактического распределения температуры тела прежде до начала MR-HIFU или другой тепловой обработки в противоположность использованию пространственно однородной начальной температуры, взятой в качестве внутренней температуры тела, измеренной с помощью температурного зонда. Альтернативно, способ PS может применяться в качестве проверки работоспособности для накопленной температуры между тепловыми обработками вне области лечения.

«Ультразвуковое окно» в контексте настоящего описания охватывает окно, которое по существу прозрачно для ультразвуковых волн или энергии. Обычно тонкая пленка или мембрана используются в качестве ультразвукового окна. Ультразвуковое окно может, например, быть сделано из тонкой мембраны BoPET (двухосно ориентированный полиэтилентерефталат).

В одном из аспектов изобретение предусматривает медицинский инструмент, содержащий систему магнитно-резонансной визуализации для получения тепловых данных магнитного резонанса для субъекта. Субъект по меньшей мере частично располагается в зоне визуализации. Медицинский инструмент также содержит систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности. Система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности имеет настраиваемый фокус. Система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности выполнена с возможностью управления настраиваемым фокусом для разрушения клеток субъекта ультразвуком во множестве точек разрушения ультразвуком в зоне визуализации. Каждое из этих множественных разрушений ультразвуком включает в себя приложение некоторого количества энергии ультразвука, которая оказывает влияние на локальную структуру или физиологию ткани, в которую прилагается энергия ультразвука. Например, влияние на локальную структуру может заключаться в абляции, или в создании гипертермических физиологических эффектов. Обычно, эти множественные разрушения ультразвуком выполняются с энергией или интенсивностью ультразвука, превышающей терапевтический порог. Терапевтический порог устанавливается таким образом, чтобы когда ультразвуковая энергия, интенсивность или накопленная тепловая доза были ниже терапевтического порога, возникало только повышение температуры ткани при полном отсутствии или отсутствии значимого физиологического эффекта. Настраиваемый фокус может быть настраиваемым более чем одним способом. В некоторых вариантах осуществления преобразователь сфокусированного ультразвука высокой интенсивности включает в себя преобразователь, который может быть повторно помещен в различные положения. Таким образом, фокус является настраиваемым. В других вариантах осуществления, также включая таковые из изложенных ранее с подвижным преобразователем, преобразователь имеет множество элементов излучателя, которые позволяют управлять фазой и/или амплитудой подаваемой на них электроэнергии. Это дает возможность управлять фокусом электронно.

Медицинский инструмент также содержит процессор для управления системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности и системой магнитно-резонансной визуализации. Медицинский инструмент также содержит память для хранения машиноисполняемых инструкций для выполнения процессором. Выполнение инструкций побуждает процессор управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для последовательного разрушения ультразвуком множества точек разрушения ультразвуком. Система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности выполнена с возможностью управления настраиваемым фокусом для разрушения ультразвуком клеток субъекта во множестве точек разрушения ультразвуком в зоне визуализации. Выполнение инструкций также побуждает процессор управлять системой магнитно-резонансной визуализации для многократного получения тепловых данных магнитно-резонансной визуализации. Система магнитно-резонансной визуализации получает тепловые данные магнитно-резонансной визуализации в разные моменты времени в течение процесса разрушения ультразвуком множества точек разрушения ультразвуком.

Выполнение инструкций также побуждает процессор многократно восстанавливать множество тепловых карт с использованием тепловых данных магнитно-резонансной визуализации. Тепловая карта в контексте настоящего описания охватывает карту, описывающую нагревание субъекта. Она может, например, являться картой температуры в определенный момент времени, или она может представлять собой накопленную дозу тепла. Выполнение инструкций также побуждает процессор вычислять центр масс нагрева для каждой из множества тепловых карт с получением набора центров масс нагрева. Центр масс нагрева в контексте настоящего описания представляет собой местоположение, в которое может быть добавлено тепло, чтобы воспроизвести эффект, описываемый множеством тепловых карт. Например, центр масс нагрева может представлять собой конкретную или фактическую точку разрушения ультразвуком, в которой тепло добавляется к субъекту.

Выполнение инструкций также побуждает процессор выбирать одну или более точек разрушения ультразвуком из множества точек разрушения ультразвуком для каждого элемента из набора центров масс нагрева. Одна или более точек разрушения ультразвуком выбираются таким образом, чтобы система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности разрушала ультразвуком одну или более точек разрушения ультразвуком в пределах заданного периода времени до получения тепловых данных магнитно-резонансной визуализации, соответствующих центру масс нагрева. Другой способ сказать, что тепловые данные магнитно-резонансной визуализации соответствуют центру масс нагрева, состоит в том, чтобы определить конкретный центр масс нагрева с использованием конкретного получения тепловых данных магнитно-резонансной визуализации.

Другими словами тепловые данные магнитного резонанса получают и применяют для создания тепловых карт. Точки разрушения ультразвуком, которые были получены до получения тепловых данных магнитно-резонансной визуализации, используются или выбираются для анализа для определения точности наведения.

Выполнение инструкций также побуждает процессор определять пространственно-зависимую корректировку наведения, посредством сравнения каждого элемента из набора центров масс нагрева с одной или более точек разрушения ультразвуком. Фактическая тепловая карта или измеренные температурные данные затем сравниваются с местоположением точек разрушения ультразвуком. Посредством выполнения данного сравнения может быть определено возможное наличие смещения между требуемым местоположением точки разрушения ультразвуком и фактическим местоположением, в котором теплота добавляется к субъекту. Один из способов выполнения сравнения состоит в определении местоположения центра масс нагрева и последующего определения местоположения точки разрушения ультразвуком или точек разрушения ультразвуком. Разность между этими центрами масс нагрева и точкой или точками разрушения ультразвуком дает смещение, которое может использоваться для вычисления пространственно-зависимой корректировки наведения.

Выполнение инструкций также побуждает процессор управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для смещения настраиваемого фокуса посредством пространственно-зависимой корректировки наведения. Этот вариант осуществления может быть полезным, поскольку он может привести к более точному наведению системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор определять зависящее от времени распределение доз тепла с использованием множества тепловых карт. Набор центров масс нагрева вычисляется посредством поиска по меньшей мере одного максимума в распределении доз тепла. В результате поиска максимума в распределении доз тепла может быть определено максимальное тепловое воздействие в точке разрушения ультразвуком. Это может быть использовано для более точного наведения системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности. Следует отметить, что различные максимумы получают в разные моменты времени при исследовании зависящего от времени распределения доз тепла. Эти максимумы затем сопоставляются с точками разрушения ультразвуком. В некоторых вариантах осуществления зависящее от времени распределение доз тепла представляет собой распределение накопленных доз тепла. В других вариантах осуществления зависящее от времени распределение доз тепла не является накопленным. Зависящее от времени распределение доз тепла может быть получено для конкретного временного интервала, например времени, когда выполнялись точка или точки разрушения ультразвуком, с которыми сравнивается максимум.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор определять пространственно-зависимую корректировку наведения посредством сравнения зависящего от времени сдвига по меньшей мере одного максимума с последовательностью множества точек разрушения ультразвуком. В этом варианте осуществления траектория, по которой перемещается максимум, сравнивается с местоположением точек разрушения ультразвуком. Это может использоваться для определения того, является ли точным наведение системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности или нет.

В другом варианте осуществления система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности содержит ультразвуковой излучатель с механической системой позиционирования. Настраиваемый фокус по меньшей мере частично сдвигается посредством пространственно-зависимой корректировкой наведения в результате приведения в действия механической системы позиционирования. Этот вариант осуществления может быть полезным, поскольку механическая система может точно скомпенсировать смещение в наведении системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности.

В другом варианте осуществления настраиваемый фокус является по меньшей мере частично электронно управляемым. Настраиваемый фокус по меньшей мере частично сдвигается посредством электронного управления настраиваемым фокусом. В этом варианте осуществления система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности содержит преобразователь, который содержит множество элементов излучателя. «Электронно управляемый» относится к тому факту, что фаза и/или амплитуда электроэнергии или тока, подаваемого к индивидуальным элементам излучателя, могут использоваться для управления усиливающей и/или ослабляющей интерференцией ультразвука, формируемого индивидуальными элементами излучателя. Управление фазой и/или амплитудой позволяет осуществлять электронное регулирование местоположения настраиваемого фокуса.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для сдвига настраиваемого фокуса посредством пространственно-зависимой корректировки наведения одновременно с управлением системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для последовательного разрушения ультразвуком множества точек разрушения ультразвуком. Этот вариант осуществления полезен, поскольку он включает в себя корректировку местоположения наведения в процессе работы. Во время разрушения ультразвуком различных точек разрушения ультразвуком у субъекта наведение или управление настраиваемым фокусом становится тем более точным, чем дольше применяется устройство.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для сдвига настраиваемого фокуса после того, как заданное количество множества точек разрушения ультразвуком было разрушено ультразвуком. В этом варианте осуществления после того, как заданное количество множества точек разрушения ультразвуком было разрушено ультразвуком, применяется пространственно-зависимая корректировка наведения для корректировки фокусирования системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности. Это может привести к более точному фокусированию системы сфокусированного ультразвука высокой интенсивности.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор вычислять корректировку фокуса для множества точек разрушения ультразвуком, еще не разрушенных ультразвуком, с применением зависящего от времени распределения доз тепла и модели ультразвука. Акустические свойства местоположений в ткани, которые были ранее разрушены ультразвуком, могут измениться. Например, ткань, которая была разрушена ультразвуком, обычно поглощает ультразвук с большей готовностью, чем ткань, которая еще не была разрушена ультразвуком. В этих случаях применение модели ультразвука может обеспечить более точное предсказание того, где энергия ультразвука будет поглощена в пределах субъекта.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор формировать предупреждающее сообщение, если корректировка фокуса превышает заданное значение. Это может быть полезно в ситуации, когда воздействие приводит к появлению фокуса в местоположении, которое сдвинуто относительно намеченного местоположения разрушения ультразвуком. Это, возможно, будет происходить в направлении, которое направлено от области абляции, если смотреть перпендикулярно к оси пучка. Алгоритм трассировки лучей или другой способ могут быть целесообразными для этого.

В другом варианте осуществления выполнение инструкций также побуждает процессор сохранять пространственно-зависимую корректировку наведения в памяти для использования в будущем разрушении ультразвуком. Например, корректировка наведения может быть сохранена и может использоваться позже для того же самого субъекта или для другого субъекта.

В другом варианте осуществления пространственно-зависимая корректировка наведения определяется посредством подбора многочлена для тепловой дозы и для множества точек разрушения ультразвуком. В некоторых вариантах осуществления пространственно-зависимая корректировка наведения может быть определена посредством подбора многочлена для увеличения точности исправления наведения.

В другом варианте осуществления заданный критерий состоит в том, что система сфокусированного ультразвука высокой интенсивности разрушает ультразвуком одну или более точек разрушения ультразвуком в пределах заданного периода времени до начала получения тепловых данных магнитно-резонансной визуализации, соответствующих центру масс нагрева.

В другом варианте осуществления заданный критерий заключается в исключении точек разрушения ультразвуком за пределами заданного расстояния от центра масс нагрева.

В другом варианте осуществления заданный критерий заключается в выборе точек разрушения ультразвуком с использованием подбора, определяемого пространственно-зависимой корректировкой наведения.

В другом варианте осуществления заданный критерий заключается в выборе одной или более точек разрушения ультразвуком с использованием подбора по соседям, определяемого пространственно-зависимой корректи