基于体素化人体模型的 GATE/Geant4 内外照射剂量计算研究：精准量化辐射剂量，助力辐射防护与医学应用

为解决辐射剂量计算问题，研究人员利用计算人体模型 Zubal 和蒙特卡罗 GATE（Geant4 Application for Tomographic Emission）代码 9.3 版本，开展关于外照射（放射事故场景）和内照射（使用131I 放射性核素）的剂量计算研究。结果与其他代码及 ICRP 110 参考模型相符，为辐射剂量评估提供依据。

　　蒙特卡罗模拟在计算人体模型的辐射剂量研究中十分关键，其借助 GATE（Geant4 应用于断层发射成像，Geant4 Application for Tomographic Emission）代码实现。研究人员使用 Zubal 计算人体模型和 GATE 代码 9.3 版本，基于外部（放射事故情况）和内部（使用¹³¹I 放射性核素）两种辐射暴露配置，计算出一系列吸收剂量。通过与采用不同蒙特卡罗代码（MCNP、EGS4）的过往研究，以及 ICRP 110 报告提出的参考女性计算模型进行对比，验证了研究结果。结果显示，无论是外部还是内部照射场景，Zubal 模型的 GATE 计算结果与 MCNP、EGS4 的已发表数据都高度吻合，也和 ICRP 110 参考模型结果相符。此外，Zubal 模型和 ICRP 110 模型的对比发现，二者差异极小，这主要是由固有的解剖结构和几何形状差异导致的。