دوره 11، شماره 4 - ( زمستان 1404 )
دوره 11 شماره 4 صفحات 80-66 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Mohammadi Najafabadi M, Darvishi D. Application of gray multi-objective evolutionary algorithms for dose optimization in high dose brachytherapy problems. mmr 2026; 11 (4) :66-80
URL: http://mmr.khu.ac.ir/article-1-3278-fa.html
URL: http://mmr.khu.ac.ir/article-1-3278-fa.html
محمدی نجف آبادی محمد، درویشی داوود. کاربرد الگوریتم های تکاملی چند هدفه خاکستری در بهینه سازی میزان دوز در روش براکی تراپی با میزان دوز بالا. پژوهش های ریاضی. 1404; 11 (4) :66-80
1- دانشگاه پیام نور تهران ، mm.najafabadi@pnu.ac.ir
2- دانشگاه پیام نور تهران
2- دانشگاه پیام نور تهران
چکیده: (165 مشاهده)
مسائل برنامه ریزی درمان براکی تراپی با میزان دز بالا، شامل تعیین برنامه حرکتی یک منبع تابشی است به گونه ای که حجم های هدف به طور مناسب با دوز کافی پوشش داده شوند، در حالی که اندامها در معرض خطر اشعه فراتر از آستانه قابل قبول بالینی دریافت نکنند. هدف این مقاله، ارائه یک مدل بهینه سازی دو هدفه فازی است که به طور مستقیم، حالت چند بعدی بودن مسئله برنامه ریزی درمان براکی تراپی را در دو هدف لحاظ شده است. بنابراین فرایند تصمیم گیری برنامه ریزان درمان را هنگام ایجاد یک برنامه قابل قبول از نظر بالینی، ساده تر می کند. از طرفی با توجه به اینکه حجم دقیق تومور قابل تشخیص و محاسبه نیست، لذا از اعداد خاکستری در جهت محاسبه حجم تومور در مدل مسئله براکی تراپی استفاده شده است.
در این پژوهش از چهار الگوریتم تکاملی چند هدفه قدرتمند، الگوریتم های NSGA1-II، MOEA/D2، SPEA3-II و الگوریتم تکاملی چند هدفه خاکستری G-NSGA4-II استفاده شده است. این الگوریتم ها به جای ارائه ی تنها یک پاسخ بهینه، مجموعه ای از جواب های پارتو ایجاد می کنند که هیچ کدام بر دیگری برتری ندارند. نتایج بدست آمده از این چهار الگوریتم، نشان می دهند که الگوریتم تکاملی چند هدفه خاکستری G-NSGA-II ، هم به لحاظ کیفیت جوابها و هم به لحاظ حفظ تنوع در جوابها، و همچنین بخاطر ساختار خاکستری و عملگرهای خاکستری مورد استفاده در آن، بهترین الگوریتم تکاملی چند هدفه بین این چهار الگوریتم قدرتمند، برای بهینه سازی میزان دوز در مسئله براکی تراپی است که از وابستگی بین متغیرهای تصمیم گیری برای حل کارآمد آن بهره می برد. این نتایج بیانگر اثربخش بودن عملکرد این الگوریتم و همچنین مدل فازی دو هدفه در کوتاه کردن دوره درمان و افزایش دقت برنامه براکی تراپی می باشد.
در این پژوهش از چهار الگوریتم تکاملی چند هدفه قدرتمند، الگوریتم های NSGA1-II، MOEA/D2، SPEA3-II و الگوریتم تکاملی چند هدفه خاکستری G-NSGA4-II استفاده شده است. این الگوریتم ها به جای ارائه ی تنها یک پاسخ بهینه، مجموعه ای از جواب های پارتو ایجاد می کنند که هیچ کدام بر دیگری برتری ندارند. نتایج بدست آمده از این چهار الگوریتم، نشان می دهند که الگوریتم تکاملی چند هدفه خاکستری G-NSGA-II ، هم به لحاظ کیفیت جوابها و هم به لحاظ حفظ تنوع در جوابها، و همچنین بخاطر ساختار خاکستری و عملگرهای خاکستری مورد استفاده در آن، بهترین الگوریتم تکاملی چند هدفه بین این چهار الگوریتم قدرتمند، برای بهینه سازی میزان دوز در مسئله براکی تراپی است که از وابستگی بین متغیرهای تصمیم گیری برای حل کارآمد آن بهره می برد. این نتایج بیانگر اثربخش بودن عملکرد این الگوریتم و همچنین مدل فازی دو هدفه در کوتاه کردن دوره درمان و افزایش دقت برنامه براکی تراپی می باشد.
نوع مطالعه: مقاله مستقل |
موضوع مقاله:
ریاضی
دریافت: 1401/4/7 | ویرایش نهایی: 1404/12/7 | پذیرش: 1404/8/28 | انتشار: 1404/12/7 | انتشار الکترونیک: 1404/12/7
دریافت: 1401/4/7 | ویرایش نهایی: 1404/12/7 | پذیرش: 1404/8/28 | انتشار: 1404/12/7 | انتشار الکترونیک: 1404/12/7
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
