迈向可进化的癌症治疗模拟器
神经与进化计算
2022-12-05 v3 人工智能
计算工程、金融与科学
多智能体系统
摘要
使用高保真计算模拟有望实现癌症疗法的高通量假设检验与优化。然而,真实度的提升以计算需求增加为代价。本文探讨了使用代理辅助进化算法,在 multicellular 模拟器 PhysiCell 中优化治疗性化合物向癌细胞肿瘤的靶向递送。研究了高斯过程模型与多层感知机神经网络代理模型的使用。我们发现进化算法能够有效探索基于智能体的模拟中生物物理属性的参数空间,在一段模拟治疗后使 resultant 癌细胞数量最小化。两种模型辅助算法均优于标准进化算法,证明了其在极小的评估预算内执行更有效搜索的能力。这代表了在高通量 multicellular 计算方法内首次使用高效进化算法来寻找使肿瘤消退最大化的治疗设计最优解。
引用
@article{arxiv.1812.08252,
title = {Towards an Evolvable Cancer Treatment Simulator},
author = {Richard J. Preen and Larry Bull and Andrew Adamatzky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.08252},
year = {2022}
}