34、癌症治疗与人工智能视觉音频信息获取的前沿探索

癌症治疗与人工智能视觉音频信息获取的前沿探索

1. 癌症治疗的生理控制与优化

在癌症治疗领域，生理控制的研究采用自下而上的描述方式，重点关注癌症治疗的多个关键方面。
- 体内外肿瘤模型与测量 ：体内肿瘤模型能对化疗治疗进行总体描述，但体内测量受限于可及性。因此，体外测量常被用于更详细地研究生理过程。体外模型不仅能模拟生理过程，还能对测量技术的副作用——光毒性进行建模。
- 个性化治疗的参数识别 ：个性化治疗需要识别特定于个体的模型参数，而识别准确性对基于模型的治疗优化的鲁棒性有显著影响。提高准确性的一种方法是增加对同一受试者的实验次数，但在癌症治疗中，同一受试者的实验往往不可重复。在动物实验中，可使用具有相似特性的更多小鼠来解决这个问题，例如使用基因相同的小鼠。此外，还可采用特殊的解决方案，如混合效应模型，该模型考虑到个体参数应相似（理想情况下应相同），为每个个体进行识别；还提出了基于人工智能的聚类技术，仅通过肿瘤体积测量就能找到参数相似的个体。同时，动物实验中卡尺测量产生的测量噪声也可用于提高识别准确性和创建更准确的虚拟患者模拟器。
- 治疗优化的方法
- 基于模型的技术 ：利用药物的药代动力学，通过硬计算技术根据多种策略找到最小剂量注射。
- 软计算技术 ：模糊控制用于找到最佳注射剂量的初始估计，然后在第4.2节中使用模型预测控制进行进一步调整。
- 开环控制方法 ：由于测量成本高和医疗基础设施容量有限，开环控制方法在临床实践中具有