研究人员已经使用高性能计算的方法，来大幅减少重建通过四维磁共振成像(4D-MRI)获得的图像所需的时间，四维磁共振成像是一种前沿的高质量成像技术。减少的重建时间可以允许临床医生使用4D-MRI来实时指导胸部和腹部区域癌症的放射治疗。这些癌症包括肝癌、肾癌和胰腺癌，由于肿瘤靠近重要器官，这些癌症已被证明难以用放射治疗。

4D-MRI引导提供的额外的精确性和准确性使得放射治疗更有效，同时将副作用更小化。它还为实时适应性放疗提供了机会，这可能会彻底改变癌症治疗。克服主要障碍，实时自适应治疗的障碍——被称为在线方法——是从4D-核磁共振扫描期间获得的数据重建图像所需的时间长度。在这项研究之前，重建过程需要大约17分钟。

由伦敦癌症研究所和皇家马斯登NHS基金会的科学家领导的研究人员为自己设定了将图像重建缩短到两分钟以下的目标。这种快速的转变是必要的，因为扫描和治疗之间的时间越长，解剖变化就越有可能发生。

例如，当患者仰卧时，他们的器官通常会向身体后部下沉，他们的肌肉可能会放松。器官位置和患者呼吸方式的任何变化都会影响治疗的安全性和有效性。此外，该过程对于患者来说并不舒适，尤其是当使用腹部按压来更小化内部运动时。研究人员成功超越了他们的目标，实现了仅一分钟的图像重建时间。这项研究已经发表在《放射肿瘤学的物理和成像》杂志上。