بهینه سازی ضرایب مدل هایپرالاستیک بافت نرم با استفاده از داده های تجربی و الگوریتم ژنتیک

نویسندگان

امیررضا اسمعیلی

میلاد کشاورز

افسانه مجری

چکیده

سرطان بافت نرم معادل با تغییر خواص مکانیکی بافت می باشد. در سال های اخیر همواره علم پزشکی به دنبال معرفی روش های نوین در راستای تشخیص زودهنگام سرطان-های بافت نرم بوده است. وجه تمایز این روش ها از روش های متداول معاینه بافت، کاهش میزان آسیب و تهاجم وارد به بافت همزمان با افزایش دقت تشخیص می باشد. این مقاله قصد دارد با استفاده از داده های حاصل از آزمایش های بالینی روی بافت سینه به تحلیل و مدلسازی رفتار مکانیکی قسمتی از بافت نرم سینه توسط مدل هایپرالاستیک مونی ریولین بپردازد. به این منظور از یک دستگاه اعمال کرنش مکانیکی برمبنای روش نوین و غیرتهاجمی حس لامسه ی مصنوعی استفاده شده است. این دستگاه برروی 8 بیمار با گستره ی سنی بین 20 تا 50 سال درکلینیک فوق تخصص بیماری های سینه زنان جهاددانشگاهی و بادرنظرگرفتن پروتکل های بالینی، مورد تست و ارزیابی بالینی قرارگرفته است. خروجی دستگاه شامل مقادیر تنش برحسب کرنش می باشد. از آنجاییکه خواص مکانیکی بافت سینه در ناحیه های مختلف بسیار متفاوت است، چند ناحیه مشخص روی بافت در بیماران مختلف انتخاب شده و در مجموع 40 ناحیه مورد آزمایش توسط دستگاه قرار گرفته است. به منظور رسیدن به یک مدل قابل اطمینان، پایدار و بهینه، از الگوریتم ژنتیک برای بهینه کردن ضرایب مدل هایپرالاستیک مونی ریولین استفاده می کنیم. نتایج نشان می دهد که با استفاده از این مدل می توان رفتار مکانیکی ناحیه های مختلف از بافت نرم سینه را با دقت بالایی مورد بررسی و پیش بینی قرار داد. مدل به دست آمده قابلیت تشخیص وجود بیماری و پیگیری روند تغییرات آن را دارا می باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بهینه‌سازی ضرایب مدل ساختاری هایپرالاستیک بافت نرم با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری و داده‌های تجربی

در این مطالعه، هدف شناسایی مدل ساختاری بافت نرم می‌باشد. به این منظور از یک دستگاه رباتیک مجهز به حس‌گر لامسه‌ای برای اعمال نیرو به بافت نرم استفاده شده است. بافت سینه‌ی فرد توسط دستگاه مورد معاینه قرار گرفته است و خروجی تنش و کرنش در طی دو مرحله‌ی بارگذاری و باربرداری استخراج شده است. مجموعه‌ی داده‌های دقیق تجربی برای تولید مدل ساختاری از رفتار هایپرالاستیک بافت مورد استفاده قرار می‌گیرد. هشت ...

متن کامل

بهینه سازی الگوریتم ایستگاه مرجع مجازی ((VRS با استفاده از مدل های تجربی تابع تغییرنما

الگوریتم شبکه تعیین موقعیت کینماتیک آنی با هدف غلبه بر مشکلات موجود در سیستم سنتی تعیین موقعیت کینماتیک آنی ایجاد شده است. هدف اصلی در این مقاله معرفی الگوریتمی جدید برای شبکه تعیین موقعیت کینماتیک آنی و افزایش دقت بخش درون­یابی تصحیحات می­باشد. در ابتدا، برای خطوط مبنای شبکه الگوریتم پردازش طول بلند باید انجام شود .سپس باقیمانده­های یونسفری و تروپسفری برای هر خط مبنا تفکیک می­شوند. در ادامه به...

متن کامل

بهینه سازی ورقهای کامپوزیت با استفاده از الگوریتم ژنتیک

بهینه‌سازی سازه‌ها یعنی طراحی آنها به صورتی که هم مسائل فنی رعایت شوند و هم کمترین وزن و هزینه اجرایی را داشته باشد. در سالهای اخیر استفاده از مواد‌مرکب‌چندلایه در ساخت سازه‌های مکانیکی، فضایی، دریایی و خودروسازی افزایش یافته است. یکی از دلایل عمده استفاده از این مواد، مقاومت بسیار زیاد به همراه وزن کم آنها می باشد. از اهداف این تحقیق طراحی بهینه یک ورق مرکب چند‌لایه با کمترین وزن و هزینه ممکنه...

متن کامل

بهینه سازی پارامترهای الگوریتم ژنتیک برای تعیین ضرایب مدل سینتیکی احتراق متان و هوا

توسعه مدل­های سینتیکی برای سوخت­ های جدید نیازمند بهینه ­سازی پارامترهای سرعت واکنش­هاست که در این میان الگوریتم ژنتیک کارایی بالایی دارد. از آنجایی که انتخاب پارامترهای مناسب جمعیتی و تولید مثل (تعداد جمعیت، احتمال ترکیب و احتمال جهش) در الگوریتم ژنتیک تأثیر زیادی بر دستیابی به ضرایب سینتیکی بهینه و نیز در سرعت همگرایی روش دارد، مقاله حاضر به بررسی اثر این پارامترها در حالت­های مختلف در بهینه ...

متن کامل

بهینه سازی زمان بندی الگوریتم های موازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک

In scheduling, a set of machines in parallel is a setting that is important, from both the theoretical and practical points of view. From the theoretical viewpoint, it is a generalization of the single machine scheduling problem. From the practical point of view the occurrence of resources in parallel is common in real-world. When machines are computers, a parallel program can be conceived as a...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 15

شماره 9 2015

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023