अमेरिकन जर्नल ऑफ ड्रग डिलीवरी एंड थेरेप्यूटिक्स खुला एक्सेस

अमूर्त

एचआईवी/एड्स के उपचार के लिए ल्यापुनोव आधारित नॉनलाइनियर नियंत्रक

खुर्रम शहजाद, इफ्तिखार अहमद, यासिर इस्लाम

ह्यूमन इम्यूनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी) एक प्रकार का वायरस है जो प्रतिरक्षा प्रणाली को नष्ट या कमजोर करने के लिए जिम्मेदार है और एक्वायर्ड इम्यून डेफिसिएंसी सिंड्रोम (एड्स) का कारण बनता है। इस वायरस के हमले के बाद प्रतिरक्षा प्रणाली को जानलेवा संक्रमणों और बीमारियों से लड़ना मुश्किल हो जाता है। शोधकर्ताओं ने एचआईवी/एड्स के उपचार के लिए एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी के तहत दवा इंजेक्शन के कई नियंत्रण एल्गोरिदम प्रस्तावित किए हैं। इस पत्र में, एचआईवी/एड्स के एक अद्यतन गणितीय गैर-रेखीय मॉडल पर विचार किया गया है और चार ल्यापुनोव आधारित गैर-रेखीय नियंत्रकों को डिज़ाइन किया गया है; सिनर्जेटिक, जेनेरिक बैकस्टेपिंग, इंटीग्रल बैकस्टेपिंग और ल्यापुनोव रीडिज़ाइन नियंत्रक। नियंत्रकों को प्रस्तावित करने का मुख्य उद्देश्य दवा की मात्रा को विनियमित करना है, ताकि कोशिकाएं अपने वांछित संदर्भ मूल्य को ट्रैक कर सकें। एंटीजन-विशिष्ट साइटोटोक्सिक टी-लिम्फोसाइट्स के साथ एंटीरेट्रोवायरल दवा की खुराक संक्रमित सीडी4 कोशिकाओं और मुक्त वायरस को नष्ट करके और असंक्रमित सीडी4 कोशिकाओं की अधिकतम संख्या को पर्याप्त स्तर तक बढ़ाकर एचआईवी/एड्स को खत्म करने में सक्रिय भूमिका निभाती है। प्रस्तावित नॉनलाइनियर कंट्रोलर स्थिर अवस्था त्रुटि की अधिकतम मात्रा को कम कर सकते हैं और तेजी से अभिसरण समय रख सकते हैं। सिस्टम वैश्विक स्थिरता के विश्लेषण के लिए ल्यापुनोव आधारित सिद्धांत का उपयोग किया गया है। प्रस्तावित नियंत्रकों को MATLAB/Simulink के तहत सिम्युलेट किया गया है और उनके व्यवहार का अध्ययन करने के लिए इन नियंत्रकों का विस्तृत तुलनात्मक विश्लेषण दिया गया है।