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本文描述了头部固定装置以及使用该头部固定装置的系统和方法的各种实施例。该装置包括：基座，该基座被配置用于在放射治疗期间承托患者头部；以及加固设备，该加固设备包括：沿所述患者头部的左侧延伸的左臂部分以及沿所述患者头部的右侧延伸的右臂部分。该加固设备包括：旋转接头，所述左臂部分通过该旋转接头耦合到所述基座；以及旋转接头，所述右臂部分通过该旋转接头耦合到所述基座。这些旋转接头被配置为促进加固设备在由放射治疗系统定义的坐标系内进行枢轴调节，以适应患者头部的位置，从而促进在放射治疗期间固定患者头部。