بهینه سازی چندهدفه درمان سرطان با استفاده از الگوریتم NSWOA
عنوان مقاله: بهینه سازی چندهدفه درمان سرطان با استفاده از الگوریتم NSWOA
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-52-3_013
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-52-3_013
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
کمیل نوزاد - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
سید مجتبی واردی کولایی - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
مصطفی نظری - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
خلاصه مقاله:
کمیل نوزاد - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
سید مجتبی واردی کولایی - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
مصطفی نظری - استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک و مکاترونیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران
مدلسازی ریاضی سیستمهای بیولوژیکی یکی از مطلوبترین روشها برای مطالعه این پدیدههای زیستی میباشد. توسعهی مدلهای ریاضی برای شبیهسازی، کنترل و پیشبینی پدیدهها همواره اهمیت داشته است. از جمله مزایای استفاده از مدلهای ریاضی، کاربرد آنها در بهینهسازی میباشد. مساله درمان سرطان به عنوان یک مساله کنترل بهینه با هدف کاهش غلظت سلولهای سرطانی در بازه زمانی درمان میباشد. در حل این مساله موضوع مهمی که در مطالعات قبلی در نظر گرفته نمیشد، غلظت داروی مصرفی بود، که به طور قابلتوجهی بر سلامت بالینی بیماران تاثیر میگذاشت. با توجه به این موضوع، مطالعه حاضر با هدف به دستآوردن یک پروتکل بهینه تجویز دارو با حداقلرساندن غلظت سلولهای سرطانی و حداقلرساندن غلظت دارو انجام گرفت. حل این مساله چندهدفه برای اولین بار با الگوریتم بهینهسازیNSWOA انجام شده و نتایج با الگوریتم NSGA-II مقایسه شدند. منحنی جبهه پارتو بهدستآمده از هر دو الگوریتم، مجموعهای از بهینهترین راهحلها را ارائه میدهد که با توجه به معیارهای انتخابی درمان، یکی از این نقاط به عنوان پروتکل تجویز دارو انتخاب میشود. مقایسهی نتایج نشان میدهد الگوریتم NSWOA توانمندی بسیار خوبی در حل این مساله بهینهسازی دارد.
کلمات کلیدی: مدل ریاضی, سرطان, بهینه سازی چندهدفه, شیمی درمانی, الگوریتم NSGA-II, الگوریتم NSWOA
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1557289/