کنترل صرع در مدل ترکیبی قشر مغز و اپتوژنتیک با استفاده از کنترل کننده ی مد لغزشی انتگرالی فراپیچشی زمان معین

بیماری صرع یکی از مهم ترین اختلالات عصبی در جهان به شمار می­رود. برای مهار حمله های صرعی از الگوریتم­های کنترلی گوناگونی استفاده شده است. در کنترل حملات صرعی، زمان کنترل و کاهش حملات و مقاوم بودن کنترل کننده در برابر تغییرات پارامترهای پاتولوژیکی و نوسانات ناخواسته از اهمیت زیادی برخوردار است. برای فراهم ساختن این الزامات و از آن جا که یکی از روش­های سرکوب امواج صرعی، تغییر در میانگین پتانسیل الکتریکی نورون­های محرک است، در این مقاله یک کنترل کننده ی مد لغزشی انتگرالی فراپیچشی زمان معین به مدل ترکیبی قشر مغز و اپتوژنتیک اعمال شده است. ابتدا جریان یونی تولید شده در کانال­های یونی در روش اپتوژنتیک به متغیر حالت مربوط به میانگین پتانسیل الکتریکی نورون­های محرک در مدل قشر مغز اعمال شده و دو مدل اپتوژنتیک و قشر مغز با یک دیگر ترکیب شده تا ولتاژ کنترلی اعمال شده به سیستم از طریق مدل اپتوژنتیک به صورت فوتون­های نور به نورون­های ناحیه ی صرعی در مغز اعمال شود. سپس کنترل کننده ی مذکور با این هدف که مدل صرعی، مدل سالم را در مدت زمان معینی دنبال کند به این مدل ترکیبی اعمال شده است. در نهایت با استفاده از کنترل کننده ی مد لغزشی انتگرالی فراپیچشی زمان معین مشاهده می­شود که در مدت زمان معین، خطای هم گرایی وضعیت صرعی به وضعیت سالم کاملا صفر شده، دامنه ی سیگنال کنترل نسبت به حالت مد لغزشی کلاسیک کاهش یافته و هم چنین مشکلات تکینگی و نوسانات ناخواسته که از محدودیت­های کنترل کننده ی مد لغزشی کلاسیک می باشد، برطرف شده است.

کلیدواژه ها:

صرع ، قشر مغز ، اپتوژنتیک ، کنترل کننده ی مد لغزشی انتگرالی فراپیچشی زمان معین