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治療就像一場遊戲：俄羅斯學者提出描述傷口的新方法

治療就像一場遊戲：俄羅斯學者提出描述傷口的新方法

俄羅斯衛星通訊社

俄羅斯秋明國立醫科大學 (TMU) 的科學家開發出了一種數學模型，可以預測各種傷口上的皮膚的恢復情況。他們認為，使用博弈論的數學表達式有助於最準確地考慮參與再生過程的每種物質的貢獻。 2024年3月6日, 俄羅斯衛星通訊社

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傷口愈合是一個複雜的、多階段的生化過程，由於涉及許多物質，其發展過程很難預測。 秋明國立醫科大學介紹說，如果皮膚受到嚴重損傷，預測其恢復情況是診斷的重要組成部分，這使得醫生能夠調整患者的治療方案並盡可能有效地實施。 這項研究的結果發表在出版物《烏拉爾大學醫學》上。秋明國立醫科大學的工作人員指出，人類皮膚通常分為三層：表皮、真皮和皮下組織。 此外，皮膚有“厚”和“薄”之分，組織成分、毛髮和腺體的存在也有所不同。 因此，再生過程中所有細胞參與者的“起始位置”、他們參與該過程的順序、接觸刺激愈合的第三方物質的時間和持續性對於每個患者來說都是非常個體化的。 秋明國立醫科大學健康與災難醫學動員培訓系高級講師維塔·索佐紐克（Vita Sozonyuk ）表示，秋明國立醫科大學в 科學家為自己設定開發一個最佳通用數學模型的任務，該模型將允許“引入”、“移除”和“減慢”再生領域的“玩家”。 研究人員建議使用沙普利向量方程來描述皮膚傷口愈合過程，沙普利向量方程是博弈論中使用的一種表達方式，用於描述具有不同“起始位置”和能力的多個參與者共同努力以實現最有利結果的過程。 沙普利向量用於機器學習和根據各種不平等特徵對對象進行分類。研究的作者表示，如果表皮和真皮中的各種細胞結構滿足沙普利矢量的條件（通過定量免疫組織化學特徵進行描述），則可以實現受影響皮膚區域的恢復。 專家介紹說，這些條件包括白痴公理，它允許人們在治療皮膚損傷的過程中考慮到無用的“玩家”。 “為瞭解釋這一點，我們可以用俄羅斯數學家阿列克謝·薩瓦捷耶夫（Alexey Savvateev）的類比。想象一下，一群音樂家在街上演奏，並從路人那裡收到錢。在工作結束後，這些錢就會進入一個常見的‘錢箱’，在工作日結束後，音樂家們分享收入。如果是平分，那麼就不會出現任何問題。但如果音樂家們問自己，他們中的哪一個對“共同事業”做出了更大的貢獻，那麼該使用哪種方法呢？如何比較吉他手、吉他手鼓手、小提琴手和歌手？”索佐紐克說。 她指出，這樣的方法之一可能是博弈論，這是一種研究博弈中最優策略的數學方法。博弈是兩方或多方參與，為實現各自利益而鬥爭的過程。每一方都有自己的目標，並使用一些策略，這些策略可能根據其它玩家的行為導致勝利或失敗。博弈論有助於根據對其他參與者、他們的資源和他們可能採取的行動的概念來選擇最佳策略。 秋明國立醫科大學專家對各種性質的皮膚傷口的愈合過程進行了數學建模：化學和熱燒傷、割傷和刺傷。研究表明，正是沙普利向量最靈活、同時也準確地描述了再生過程中觀察到的組織變化。 根據維塔的說法，最終，修復再生（即組織修復）的工作週期應該使秋明國立醫科大學團隊更接近開發試驗型支架——用於治癒皮膚和機體其它系統上的全層傷口的“支架”系統。

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