СНИЖЕНИЕ НАГРЕВА В СОВПАДАЮЩИХ ОБЛАСТЯХ БЛИЖНЕГО ПОЛЯ ДЛЯ ВЫСОКОИНТЕНСИВНОГО ФОКУСИРОВАННОГО УЛЬТРАЗВУКА

1. Медицинское устройство, содержащее:
систему высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, содержащую ультразвуковой преобразователь с множеством элементов преобразователя для фокусировки ультразвука в объем воздействия ультразвуком, причем между ультразвуковым преобразователем и объемом воздействия ультразвуком имеется область ближнего поля, причем множество элементов преобразователя выполнено с возможностью управления в группах;
память для хранения машиноисполняемых команд;
процессор для управления медицинским устройством, причем выполнение команд побуждает процессор:
- принимать данные местоположения описывающие множество точек воздействия ультразвуком;
- определять траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, используя геометрическую модель элемента преобразователя;
- обнаруживать область совпадения, используя траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, причем область совпадения указывает на совпадение траектории воздействия ультразвуком для двух или более точек воздействия ультразвуком в области ближнего поля;
- определять команды управления преобразователем, используя область совпадения, причем команды преобразователя выполнены с возможностью управления множеством элементов преобразователя для уменьшения поглощения ультразвуковой энергии в области совпадения во время воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком; и
- управлять системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для последовательной воздействия ультразвуком множества точек воздействия ультразвуком, используя команды управления преобразователем.
2. Медицинское устройство по п. 1, в котором выполнение команд дополнительно побуждает процессор:
- принимать карту текущих тепловых свойств, описывающую
тепловое свойство в области ближнего поля,
- вычислять карту прогнозируемых тепловых свойств для теплового свойства, используя команды управления преобразователем и тепловую модель преобразователя;
- определять скорректированные команды управления преобразователем, используя карту прогнозируемых тепловых свойств, причем скорректированные команды управления преобразователем выполнены с возможностью управления множеством элементов преобразователя, причем команды выполнены с возможностью побуждения процессора использовать скорректированные команды управления преобразователем для управления системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука во время последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком.
3. Медицинское устройство по п. 2, в котором выполнение команд дополнительно побуждает процессор принимать предыдущую тепловую дозу, причем предыдущая тепловая доза описывает тепловую дозу, обусловленную предыдущим воздействием ультразвуком с использованием системы высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, и причем карта текущих тепловых свойств и/или карта прогнозируемых тепловых свойств по меньшей мере частично определяются с использованием предыдущей тепловой дозы.
4. Медицинское устройство по п. 2, причем медицинское устройство дополнительно содержит систему магнитно-резонансной визуализации для получения тепловых магнитно-резонансных данных, причем выполнение команд дополнительно побуждает процессор:
- получать тепловые магнитно-резонансные данные, и
- вычислять карту текущих тепловых свойств по меньшей мере частично с использованием тепловых магнитно-резонансных данных.
5. Медицинское устройство по п. 2, в котором выполнение команд побуждает процессор вычислять карту текущих тепловых свойств по меньшей мере частично с использованием тепловой модели преобразователя и набора предыдущих команд управления преобразователем.
6. Медицинское устройство по п. 1, в котором выполнение
команд побуждает процессор многократно:
- принимать данные местоположения, описывающие множество точек воздействия ультразвуком;
- определять траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, используя геометрическую модель элемента преобразователя;
- обнаруживать область совпадения, используя траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, причем область совпадения указывает на совпадение траектории воздействия ультразвуком двух или более точек воздействия ультразвуком в области ближнего поля;
- определять команды управления преобразователем, выполненные с возможностью управления множеством элементов преобразователя для уменьшения поглощения ультразвуковой энергии в области совпадения во время воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком; и
- управлять системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком, используя команды управления преобразователем.
7. Медицинское устройство по п. 6, в котором выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно:
- принимать карту текущих тепловых свойств,
- вычислять карту прогнозируемых тепловых свойств, используя команды управления преобразователем и тепловую модель преобразователя;
- определять скорректированные команды управления преобразователем, используя карту прогнозируемых тепловых свойств; и
- управлять системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком, используя команды управления преобразователем.
8. Медицинское устройство по п. 7, в котором множество элементов преобразователя управляется для уменьшения поглощения ультразвуковой энергии в области совпадения во время воздействия
ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком, используя любое из следующего: выборочное выключение первой части множества элементов преобразователя, выборочное уменьшение амплитуды ультразвуковой энергии, формируемой второй частью множества элементов преобразователя, и сочетания этого.
9. Медицинское устройство по п. 8, в котором каждый из множества элементов преобразователя управляется по отдельности.
10. Медицинское устройство по п. 1, в котором тепловое свойство представляет собой любое из следующего: температуру, максимальную температуру, тепловую дозу, время охлаждения, и сочетания этого.
11. Компьютерный программный продукт, содержащий машиноисполняемые команды для выполнения процессором, управляющим медицинским устройством, причем медицинское устройство содержит систему высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, содержащую ультразвуковой преобразователь с множеством элементов преобразователя для фокусирования ультразвука в объем воздействия ультразвуком, причем между ультразвуковым преобразователем и объемом воздействия ультразвуком имеется область ближнего поля, причем множество элементов преобразователя управляются в группах, причем выполнение команд побуждает процессор:
- принимать данные местоположения, описывающие множество точек воздействия ультразвуком;
- определять траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, используя геометрическую модель элемента преобразователя;
- обнаруживать область совпадения с использованием траектории воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, причем область совпадения указывает на совпадение траектории воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком в области ближнего поля;
- определять команды управления преобразователем с использованием области совпадения, причем команды управления преобразователем выполнены с возможностью управления множеством
элементов преобразователя для уменьшения поглощения ультразвуковой энергии в области совпадения во время воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком; и
- управлять системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком, используя команды управления преобразователем.
12. Компьютерный программный продукт по п. 11, в котором выполнение команд дополнительно побуждает процессор:
- принимать карту текущих тепловых свойств, описывающую тепловое свойство в области ближнего поля,
- вычислять карту прогнозируемых тепловых свойств для теплового свойства, используя команды управления преобразователем и тепловую модель преобразователя;
- определять скорректированные команды управления преобразователем с использованием карты прогнозируемых тепловых свойств, причем скорректированные команды управления преобразователем выполнены с возможностью управления множеством элементов преобразователя, причем команды выполнены с возможностью побуждения процессора использовать скорректированные команды управления преобразователем для управления системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука во время последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком.
13. Компьютерный программный продукт по п. 12, в котором выполнение команд дополнительно побуждает процессор принимать предыдущую тепловую дозу, причем предыдущая тепловая доза описывает тепловую дозу, обусловленную предыдущим воздействием ультразвуком с использованием системы высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, и причем карта текущих тепловых свойств и/или карта прогнозируемых тепловых свойств по меньшей мере частично определяются с использованием предыдущей тепловой дозы.
14. Компьютерный программный продукт по п. 12, в котором медицинское устройство дополнительно содержит систему магнитно-резонансной визуализации для получения тепловых магнитно-
резонансных данных, причем выполнение команд дополнительно побуждает процессор:
- получать тепловые магнитно-резонансные данные, и
- вычислять карту текущих тепловых свойств по меньшей мере частично с использованием тепловых магнитно-резонансных данных.
15. Способ работы медицинского устройства, причем медицинское устройство содержит систему высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, содержащую ультразвуковой преобразователь с множеством элементов преобразователя для фокусировки ультразвука в объем воздействия ультразвуком, причем ультразвуковой преобразователь выполнен с возможностью формирования области ближнего поля между ультразвуковым преобразователем и объемом воздействия ультразвуком, причем множество элементов преобразователя управляются в группах, причем способ содержит этапы, на которых:
- принимают данные местоположения, описывающие множество точек воздействия ультразвуком;
- определяют траекторию воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, используя геометрическую модель элемента преобразователя;
- обнаруживают область совпадения с использованием траектории воздействия ультразвуком для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, причем область совпадения указывает на совпадение траектории воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком в области ближнего поля;
- определяют команды управления преобразователем с использованием области совпадения, причем команды управления преобразователем выполнены с возможностью управления множеством элементов преобразователя для уменьшения поглощения ультразвуковой энергии в области совпадения во время воздействия ультразвуком на две или более точек воздействия ультразвуком; и
- управляют системой высокоинтенсивного фокусированного ультразвука для последовательного воздействия ультразвуком на множество точек воздействия ультразвуком, используя команды управления преобразователем.