X. Джордж Сюй

Се Джордж Сюй
Рожденный	Ухань, Китай
Гражданство	Соединенные Штаты
Альма-матер	Техасский университет A&M (доктор философии) Сидианский университет (бакалавр)
Известный	Моделирование Монте-Карло , Дозиметрия радиации , Вычислительные человеческие фантомы
Научная карьера
Поля	Ядерная инженерия Физика здоровья Медицинская физика
Учреждения	Политехнический институт Ренсселера

Се Джордж Сюй был профессором инженерных наук на кафедре Эдварда Э. Худа в Политехническом институте Ренсселера (RPI) в Трое, Нью-Йорк, США, прежде чем он переехал в 2020 году в Китай и поступил на факультет Китайского университета науки и технологий ( Хэфэй, Китай).

Джордж Сюй получил степень бакалавра физики в Сидианском университете в Сиане , Китай , в 1983 году. Проработав несколько лет, он приехал учиться в Соединенные Штаты получил степень доктора философии в области ядерной инженерии в Техасском университете A&M , где в 1994 году . Затем он присоединился к RPI в качестве доцента (с совместным назначением в качестве директора отдела радиационной и ядерной безопасности) и был повышен до доцента с постоянной должностью в 2001 году, а затем до профессора в 2006 году. С 2011 по 2013 год он занимал должность руководителя Программа ядерной инженерии в RPI . Сюй является членом Американского ядерного общества (ANS), Общества физики здоровья (HPS), Американской ассоциации медицинских физиков (AAPM) и Американского института медицинской и биологической инженерии (AIMBE).

Сюй возглавлял Группу радиационных измерений и дозиметрии Ренсселера (RRDMG). Он и его коллеги интересовались новыми вычислительными и экспериментальными методами, которые имеют важные и разнообразные применения в радиационной защите, измерении радиации, проектировании защит]], реакторов моделировании , медицинской визуализации и лучевой терапии . В частности, он использует моделирование Монте-Карло в качестве инструмента исследования и имеет почти 30-летний опыт разработки различных кодов Монте-Карло. Его недавние исследовательские проекты охватывали такие разнообразные темы, как параллельные вычисления Монте-Карло с использованием GPU/CUDA, источники рентгеновского излучения на основе наноматериалов, рентгеновская компьютерная томография (КТ) и протонная лучевая терапия, компрессионное зондирование. Сюй руководил многочисленными проектами, на общую сумму около 20 миллионов долларов США в виде грантов от таких агентств, как Национальный научный фонд , Министерство энергетики , Национальные институты здравоохранения , Национальный институт стандартов и технологий и Научно-исследовательский институт электроэнергетики , а также частная атомная энергетика. К 2022 году Сюй выпустил около 100 докторов наук. и студентов магистратуры, а также является автором/соавтором 200 рецензируемых журнальных статей и глав книг, 400 тезисов конференций, 150 приглашенных семинаров и презентаций, 15 патентов/раскрытий и 5 пакетов промышленного/коммерческого программного обеспечения. Всемирно признанный ведущий эксперт в области вычислений методом Монте-Карло и дозиметрии радиационной защиты, Сюй является соучредителем Международного консорциума вычислительных человеческих фантомов и одним из редакторов Справочник анатомических моделей для радиационной дозиметрии .

Вклад в исследования

Сюй и его ученики первыми разработали метод использования изображений трупов для создания воксельных человеческих фантомов , анатомически реалистичных. Сюй и др. В 2000 году впервые сообщалось о методе использования набора данных высокоточных цветных изображений из проекта Visible Human для разработки фантома VIP-Man, который сегодня остается одним из «лучших» воксельных фантомов с размером вокселя. 0,33 мм х 0,33 мм х 1 мм. Фантом устанавливает мировой рекорд по общему количеству вокселей в симуляциях Монте-Карло — 4 миллиарда вокселей, которые требовали специальной обработки в коде Монте-Карло. Методология разработки фантома VIP-Man представляла собой прорыв в использовании «вокселей» в расчетах дозы для человеческого организма по методу Монте-Карло. Это первый случай, когда костный мозг и глазные хрусталики были непосредственно сегментированы и идентифицированы в фантоме для целей дозиметрии радиации. Его группа была первой, кто разработал возможность использования четырех различных кодов Монте-Карло (MCNP, MCNPX, EGS, GEANT4) для расчета дозы воксельного фантома с участием фотонов, электронов, протонов и многих других тяжелых ионов. Фантом VIP-Man, которым пользовались несколько сотен исследователей по всему миру, позволил изучить дозиметрию радиации в физике здравоохранения, а также в медицинской физике (медицинская визуализация и лучевая терапия). По состоянию на 15 мая 2012 г. эта статья цитировалась 266 раз и, по данным Google Scholar, является самой цитируемой статьей в категории «фантомы вычислительной дозиметрии». За эту работу доктор Сюй был удостоен в 1999 году Премии факультета карьеры Национального научного фонда. Он один из немногих преподавателей ядерной инженерии, получивших эту весьма избирательную награду.

Сюй и др. В 2007 году сообщалось о методе разработки вычислительных фантомов третьего поколения с использованием так называемой геометрии «граничного представления (BREP)» — NURBS и треугольных сеток, разработанных сообществом компьютерной графики. Доктор Сюй и его студенты впервые продемонстрировали, что можно быстро создавать фантомы, изображающие беременную мать в конце 3-, 6- и 9-месячного периода беременности, не полагаясь на изображения пациента, которые трудно получить. для беременных пациенток. Этот инновационный метод также позволил моделировать изменения в позе человека, а также физиологические деформации органов, таких как дыхание. Эта статья вошла в десятку лучших и самых популярных статей журнала « Физика в медицине и биологии» и стала одним из финалистов премии Робертса в 2007 году.

Хан и др. В 2010 году исследовали пару фантомов, изображающих людей, идущих по зараженной земле.

Дин и др. В 2012 году исследовали влияние ожирения на расчетную дозу облучения при КТ. Сюй и его ученики разработали первый набор фантомов с избыточным весом и ожирением. Это была самая загружаемая статья PMB в 2012 году. Это исследование получило более 130 публикаций в СМИ по всему миру (в течение 30 дней после публикации).

В 2005 году доктор Сюй стал соучредителем Консорциума вычислительных человеческих фантомов (CCHP) — международного совместного проекта, который способствует исследованиям и стандартизации среди исследователей. В рамках инициативы CCHP д-р Сюй выступил соредактором «Справочника по анатомическим моделям для радиационной дозиметрии», в котором впервые представлен полный обзор 50-летних исследований, связанных с вычислительными фантомами для радиационной дозиметрии. После двух лет подготовки с участием 60 авторов из 13 стран книга из 30 глав была опубликована в 2009 году. После публикации этой важной книги доктор Сюй продолжал играть ведущую роль в международном сообществе, организовав и возглавив Третий Интернационал. Семинар по вычислительным фантомам для радиационной защиты, визуализации и лучевой терапии в Пекине, Китай, 8 и 9 августа 2011 г.

Почести и награды

• Премия Национального научного фонда / Факультетского развития ранней карьеры (КАРЬЕРА) (1999)
• Президент Совета по измерениям и стандартам ионизирующего излучения (CIRMS) (1999 г.)
• Премия за выдающиеся достижения в области исследований, Инженерная школа Политехнического института Ренсселера (2006 г.)
• Член Национального совета по радиационной защите и измерениям (NCRP) (2008 – настоящее время).
• Член Американской ассоциации физиков в медицине (AAPM) (с 2009 г. по настоящее время).
• Премия выдающейся исследовательской группы, Инженерная школа Политехнического института Ренсселера (2012 г.)
• Член Американского ядерного общества (ANS) (2012 – настоящее время)

 “For ground-breaking research and technical leadership in computational phantoms and Monte Carlo simulation methods for nuclear engineering, health physics and medical physics problems that resulted in significant advancements in the field of radiation dosimetry and that impacted practices in radiation protection, imaging and radiotherapy nationally and internationally.” 

• Премия за профессиональное мастерство, Отдел радиационной защиты и защиты Американского ядерного общества (RPSD) (2012 г.)

   "For contributions to radiation protection dosimetry as the founder of Consortium of Computational Human Phantoms (CCHP), being the co-editor of and contributor of Handbook of Anatomical Models for Radiation Dosimetry, and author of more than 100 full journal papers in the past 20 years on Monte Carlo calculations for health and medical physics problems".

• Агентство по охране окружающей среды США (EPA), Научный консультативный совет (SAB), Консультативный комитет по радиации (2012–2015 гг.)
• Сотрудник Общества физики здоровья (2013 – настоящее время)
• Эдвард Э. Худ, заведующий кафедрой инженерных наук, RPI (2014 – настоящее время)
• Премия Рэндала С. Касвелла за выдающиеся достижения, Совет по измерениям и стандартам ионизирующего излучения (CIRMS) (2015 г.).
• Член комиссии Лаборатории физических измерений Национального института стандартов и технологий Совета по лабораторной оценке национальных академий (2015 г.)
• Премия выдающейся исследовательской группы, Инженерная школа Политехнического института Ренсселера (2016 г.)
• Премия за выдающиеся научные достижения, Общество физики здоровья (2018 г.)
• Эдит Х. Куимби, заслуги в области медицинской физики, Американская ассоциация физиков в медицине (2020 г.)
• Премия Артура Холли Комптона в области образования, Американское ядерное общество (2020)
• Премия Роквелла за выдающиеся заслуги в области радиационной защиты и экранирования, Американское ядерное общество (2020 г.)
• Зал славы Североамериканской ассоциации китайских медицинских физиков (2021 г.)
• Премия IUPESM за заслуги в области медицинской физики, Международного союза физических и инженерных наук в медицине (2022 г.)

Главы книг и приглашенные обзоры журналов

• Сюй, Се Джордж; Экерман, Кит Ф., ред. (2010). Справочник анатомических моделей для радиационной дозиметрии . КПР. ISBN  978-1-4200-5979-3 .
• Сюй XG, Беднарц Б, Паганетти Х (июль 2008 г.). «Обзор дозиметрических исследований внешнего лучевого лечения в отношении второй индукции рака» . Физика в медицине и биологии . 53 (13): Р193–241. дои : 10.1088/0031-9155/53/13/R01 . ПМК   4009374 . ПМИД   18540047 .
• Заиди Х, Сюй XG (2007). «Вычислительные антропоморфные модели анатомии человека: путь к реалистичному моделированию Монте-Карло в радиологических науках». Ежегодный обзор биомедицинской инженерии . 9 : 471–500. doi : 10.1146/annurev.bioeng.9.060906.151934 . ПМИД   17298237 . S2CID   18941120 .
• Сюй, X. Джордж (2006). «Моделирование анатомии человека для дозиметрии радиации: пример модели VIP-Man». Прикладное моделирование и вычисления в ядерной науке . Серия симпозиумов ACS. Том. 945. стр. 115–30. дои : 10.1021/bk-2007-0945.ch009 . ISBN  978-0-8412-3982-1 .