Nouvelle approche pour la commande de l’anesthésie basée sur un découplage de la dynamique

Nouvelle approche pour la commande de l’anesthésie basée sur un découplage de la dynamique

Saïd Zabi Isabelle Queinnec Sophie Tarbouriech Germain Garcia Michel Mazerolles 

LAAS-CNRS, Université de Toulouse, CNRS, INSA, UPS, Toulouse, France

Département d’anesthésie-réanimation, CHU Toulouse, France

Corresponding Author Email: 
zabi,queinnec,tarbour,garcia@laas.fr; mazerolles.m@chu-toulouse.fr
Page: 
29-47
|
DOI: 
https://doi.org/10.3166/JESA.50.29-47
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Published: 
30 April 2017
| Citation

OPEN ACCESS

Abstract: 

RÉSUMÉ. Dans cet article une nouvelle stratégie est présentée pour la commande de l’anesthésie, tenant compte des saturations des actionneurs, de l’intervalle cible pour la profondeur d’endormissement du patient et permettant de suivre une référence constante pour cette profondeur d’endormissement via l’ajout d’un intégrateur. Par ailleurs, pour tenir compte de la dispersion des dynamiques qui composent les modèles d’anesthésie, le système est ré-exprimé en découplant les dynamiques rapides des dynamiques lentes. Ces dernières sont ainsi considérées comme des perturbations du sous-système rapide et vice versa. La variabilité des patients est prise en compte via l’utilisation d’incertitudes polytopiques et la synthèse d’un correcteur robuste est proposée à travers la résolution d’un problème d’optimisation sous contraintes exprimées sous forme d’inégalités matricielles linéaires.

ABSTRACT. This paper presents a new approach for the control of anesthesia taking into account the saturation of the actuator and the target interval tolerated for the depth of anesthesia during a surgery. An integral action is also included in the controller for accurate reference tracking. Besides that, to take into account multiple time-scale dynamics in the anesthesia model, the system is re-formulated by decoupling the fast dynamics from the slow ones. These slow dynamics are then considered as disturbances for the fast system and vice versa. Taking into account the variability of the patient by using the polytopic uncertainty framework, robust control design is proposed through quasi-LMI conditions.

Keywords: 

anesthésie, commande saturée, dynamique à multiples échelles de temps, commande robuste, suivi de référence

1. Introduction
2. Modélisation et formulation du problème
3. Synthèse de correcteur
4. Illustration numérique
5. Conclusion
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