Robust Predictive Control Strategy Applied for Propofol Dosing Using BIS as a Controlled Variable During Anesthesia

模型预测控制 加药 稳健性(进化) 脑电双频指数 异丙酚 麻醉 控制理论(社会学) 计算机科学 医学 人工智能 控制(管理) 药理学 化学 生物化学 基因
作者
Clara M. Ionescu,Robin De Keyser,Bismark C. Torrico,Tom De Smet,Michel Struys,Julio E. Normey‐Rico
出处
期刊:IEEE Transactions on Biomedical Engineering [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:55 (9): 2161-2170 被引量:224
标识
DOI:10.1109/tbme.2008.923142
摘要

This paper presents the application of predictive control to drug dosing during anesthesia in patients undergoing surgery. The performance of a generic predictive control strategy in drug dosing control, with a previously reported anesthesia-specific control algorithm, has been evaluated. The robustness properties of the predictive controller are evaluated with respect to inter- and intrapatient variability. A single-input (propofol) single-output (bispectral index, BIS) model of the patient has been assumed for prediction as well as for simulation. A set of 12 patient models were studied and interpatient variability and disturbances are used to assess robustness of the controller. Furthermore, the controller guarantees the stability in a desired range. The applicability of the predictive controller in a real-life environment via simulation studies has been assessed.
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