بهینه سازی چندهدفه درمان سرطان با استفاده از الگوریتم NSWOA

  • سال انتشار: 1401
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 52، شماره: 3
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-52-3_013
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 215
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

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

چکیده

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.

کلیدواژه ها

مدل ریاضی, سرطان, بهینه سازی چندهدفه, شیمی درمانی, الگوریتم NSGA-II, الگوریتم NSWOA

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.