摘要。深部脑刺激 (DBS) 的术前路径规划是一个多目标优化问题,即在多个放置约束之间寻找最佳折衷点。它的自动化通常通过使用聚合方法将问题转变为单目标来解决。然而,尽管这种方法很直观,但它以无法找到所有最优解而闻名。在本文中,我们引入了一种基于多目标优势的 DBS 路径规划方法。我们将它与经典的多个约束的聚合加权和以及由神经外科医生对 14 个 DBS 病例进行的回顾性研究的手动规划进行了比较。结果表明,基于优势的方法优于手动规划,并且与传统的加权和方法相比,它涵盖了更多相关的最佳切入点选择,因为传统的加权和方法会丢弃外科医生可能喜欢的有趣解决方案。
摘要 - 生物材料过程的有效和强大的调节对于设计可靠的合成生物设备在不确定且不断变化的生物学环境中起作用至关重要。比例综合衍生(PID)控制器无疑是在现代技术应用中实施反馈控制的最常见方法。在这里,我们引入了一个高度可调的PID生物控制器,其设定点加权和过滤衍生作用作为具有质量作用动力学的化学反应网络。为了证明其有效性,我们将PID方案应用于两个大量激活物种的简单生物学过程,其中一种被认为是感兴趣的输出。为了突出显示其性能优势,我们将其与确定性和随机设置中的数值模拟进行比较。