Подавление роста опухоли с использованием нелинейного управления и алгоритма самоорганизации
https://doi.org/10.25881/18110193_2022_3_4
Аннотация
Рассмотрена проблема построения управляющего воздействия в задаче медикаментозного подавления роста опухоли. Синтез управления осуществлен с помощью метода линеаризации нелинейной системы обратной связью по состоянию. В результате исследования получен закон управления, обеспечивающий системе локальную устойчивость, что в физическом смысле означает прекращение роста опухоли. Адекватность модели роста опухоли достигается с помощью ее построения алгоритмом самоорганизации с резервированием трендов. Линейные тренды применяются в законе управления, а нелинейные самоорганизующиеся модели использованы для проверки результата лечения. Результаты математического моделирования подтвердили эффективность полученных решений.
Об авторах
М. О. РасколоваРоссия
к.т.н.
Москва
В. Н. Афанасьев
Россия
д.т.н., профессор
Москва
К. А. Неусыпин
Россия
д.т.н., профессор
Москва
М. С. Селезнева
Россия
к.т.н.
Москва
Список литературы
1. Magni P, Simeoni M, Poggesi L, Rocchetti M, De Nicolao G. A mathematical model to study effectsof drugs administration on tumor growth dynamica. Mathematical biosciences. 2006; 200(2): 127-151.
2. Bru A, Albertos S, Subiza JL, Garcia-Asenjo JL, Bru I. The universal dynamics of tumor growth. Biophysical journal. 2003; 85(5): 2948-2961.
3. Weekes SL, Barker B, Bober S, Cisneros K, Cline J, Thompson A, Hlarky L, Hahnfeldt P, Enderfing H. A multicompartment mathematical model of cancer stem coll-driven tumor growth dynamics. Bulletin of mathematical biology. 2014; 76(7): 1762-1782.
4. Ивахненко А.Г., Мюллер Й.Я. Самоорганизация прогнозирующих моделей. — Киев: Техника, 1985. — 385 с.
5. Neusypin KA, Proletarsky AV, Shen Kai, et al. Aircraft self-organization algorithm with redundant trend. Journal of Nanjing University of Science and Technology. 2014; 5: 602–607.
6. Афанасьев В.Н. Управление нелинейными неопределенными динамическими объектами. — М.: Либроком, 2015.
7. Неусыпин К.А. Разработка модифицированных алгоритмов самоорганизации для коррекции навигационной информации // Автоматизация и современные технологии. — М.: Машиностроение. — 2009. — №1. — С.37-39.
Рецензия
Для цитирования:
Расколова М.О., Афанасьев В.Н., Неусыпин К.А., Селезнева М.С. Подавление роста опухоли с использованием нелинейного управления и алгоритма самоорганизации. Врач и информационные технологии. 2022;(3):4-13. https://doi.org/10.25881/18110193_2022_3_4
For citation:
Raskolova M.O., Afanasiev V.N., Neusypin K.A., Selezneva M.S. Suppression of tumor growth using nonlinear control and self-organization algorithm. Medical Doctor and Information Technologies. 2022;(3):4-13. (In Russ.) https://doi.org/10.25881/18110193_2022_3_4