Control deslizante super-torsional integral optimizado para terapia de leucemia aguda
Autores: Butt, Muhammad Munir; Butt, Azhar Iqbal Kashif
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Control deslizante super-torsional integral optimizado para terapia de leucemia aguda
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Controlador
ISTSMC
Algoritmo de Optimización RedFox
Metodología de optimización
Simulaciones numéricas
Administración de quimioterapia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un controlador no lineal optimizado, el Control de Modo Deslizante Integral Super-Twisting (ISTSMC), para la terapia de leucemia aguda. Para mejorar su rendimiento, introducimos el Algoritmo de Optimización RedFox, una técnica inspirada en la naturaleza basada en el comportamiento de caza de los zorros rojos. Este algoritmo se utiliza para ajustar finamente los parámetros del controlador, asegurando el logro óptimo de los objetivos de control. Discutimos los fundamentos de ISTSMC, Control de Modo Deslizante y Control Sinérgico, detallando su metodología de optimización utilizando el Algoritmo RedFox. La efectividad de ISTSMC se evalúa mediante simulaciones numéricas y se compara con el Control de Modo Deslizante tradicional (SMC) y el Control Sinérgico (SC). Los resultados demuestran que ISTSMC logra un rendimiento superior con un error en estado estacionario de 53.85, un tiempo de establecimiento de 59.60 y un tiempo transitorio de 4.7942, superando significativamente a SMC y SC. Además, ISTSMC reduce los niveles de células leucémicas a un umbral seguro de manera más eficiente, al tiempo que mantiene las poblaciones de células sanas dentro de límites aceptables. Estas mejoras resaltan el potencial de ISTSMC en la optimización de la administración de quimioterapia, asegurando mejores resultados para los pacientes mientras se minimizan los efectos secundarios.
Descripción
Este documento presenta un controlador no lineal optimizado, el Control de Modo Deslizante Integral Super-Twisting (ISTSMC), para la terapia de leucemia aguda. Para mejorar su rendimiento, introducimos el Algoritmo de Optimización RedFox, una técnica inspirada en la naturaleza basada en el comportamiento de caza de los zorros rojos. Este algoritmo se utiliza para ajustar finamente los parámetros del controlador, asegurando el logro óptimo de los objetivos de control. Discutimos los fundamentos de ISTSMC, Control de Modo Deslizante y Control Sinérgico, detallando su metodología de optimización utilizando el Algoritmo RedFox. La efectividad de ISTSMC se evalúa mediante simulaciones numéricas y se compara con el Control de Modo Deslizante tradicional (SMC) y el Control Sinérgico (SC). Los resultados demuestran que ISTSMC logra un rendimiento superior con un error en estado estacionario de 53.85, un tiempo de establecimiento de 59.60 y un tiempo transitorio de 4.7942, superando significativamente a SMC y SC. Además, ISTSMC reduce los niveles de células leucémicas a un umbral seguro de manera más eficiente, al tiempo que mantiene las poblaciones de células sanas dentro de límites aceptables. Estas mejoras resaltan el potencial de ISTSMC en la optimización de la administración de quimioterapia, asegurando mejores resultados para los pacientes mientras se minimizan los efectos secundarios.