Les systèmes multi-agents et leurs applications Groupe ASA « Journée Recherche-Industrie » 09/11/00 Les systèmes multi-agents et leurs applications Systèmes multi-agents et Biologie J. Tisseau tisseau@enib.fr

Plan LI2 Agent-cellule Simulation en hématologie Conclusion

Laboratoire d’Informatique Industrielle Formation professionnelle Transfert Contrats ( 20 en 5 ans ) Alcatel, Cap Gemini, CEA, CNET, CS, DCN, GéoMedia, Ifremer, TTS, ... Virtualys Mastère RVD (500h + 6 mois de stage) Equipe (16) Formation initiale Module RV (ENIB : 120h) Module RVD (DEA : 20h) Recherche Réalité Virtuelle Systèmes Multi-Agents pause EA 2215 UBO/ENIB

ce que DEVIENT le modèle Réalité Virtuelle ce qu'EST le modèle ce que FAIT le modèle intention Animation Modèle sens action esprit Simulation temps réel interactive en ligne apparence comportement Modélisation ce que DEVIENT le modèle

Réalité virtuelle distribuée et coopérative. Ensemble de méthodes et d’outils permettant de percevoir, expérimenter, modifier des modèles, en temps réel, de manière interactive

Réflexe anthropocentrique Univers de modèles Modèle sens action esprit Réflexe anthropocentrique Modèle sens action esprit

Les outils Conception d’un environnement multi-agents pour l’implémentation des comportements des entités peuplant les univers virtuels Conception d’une architecture distribuée pour le travail coopératif en Réalité Virtuelle

Les outils Outil de prototypage interactif et coopératif Aménagement urbain (CUB, GéoArchitecture/UBO) Ecologie (UMR EcoBio) Ergonomie (DCN/DGA) Hématologie (CHU/UBO) Immunologie (CHU/UBO) Productique (LIMI/UBO) Réseaux informatiques (CNET, DGA) Sécurité civile (INESC, SDIS-29) Traitement d’images (IFREMER)

Plan LI2 Agent-cellule Simulation en hématologie Conclusion

Agents/Cellules système multi-agents agent cellule système multi-cellulaire

Simulation et Biologie In vivo In vitro In virtuo

Modèle d’agent-cellule 02321 Récepteurs 02321

Modèle d’agent-cellule 02321 02321 > 1 Comportements agents ln(x) fonctions

Modèle d’agent-cellule Reproduction Activation Internalisation Expression de récepteurs Mutation de récepteurs ... 02321 > 1 Comportements

Lymphocyte B-CD5

Lymphocyte B-CD5 Population des cellules BCD5 Il2+aBCR+B aCD5+Il2+aBCR+B Injection aCD5 Il2+aBCR+B temps

Plan LI2 Agent-cellule Simulation en hématologie Conclusion

Modèle multi-agents de la coagulation F.W Endothéliale Plaquette Fibroblaste + Facteur tissulaire Facteur VII Fibrinogène Fibrine Thrombine Facteur X Facteur IX Prothrombine Facteur V Facteur VIII

Modèle multi-agents de la coagulation VIIIa + IXa -> VIIIa-IXa VIIIa-IXa + X -> VIIIa-IXa + Xa Va-Xa + II -> Va-Xa + IIa AT3 + (IXa, Xa, XIa, IIa) -> 0 alpha2M + IIa -> 0 I + IIa -> Ia + IIa TM (endo cell) + IIa -> IIi AT3(endo cell) + (IXa, Xa, XIa, IIa) -> 0 ProC + IIi -> PCa + IIi PCa + Va -> 0 PCa + Va-Xa -> Xa PCa + PS -> PCa-S PCa + PCI -> 0 PCaS + Va -> 0 PCaS + V -> PCa-S-V PCa-S-V + VIIIa-IXa -> IXa PCa-S-V + VIIIa -> 0 Fibroblaste + VIIa -> VII-TF VII + VIIa -> VIIa + VIIa VII + VII-TF -> VIIa + VII-TF IX + VII-TF -> IXa + VII-TF X + VII-TF -> Xa + VII-TF TFPI + Xa -> TFPI-Xa TFPI-Xa + VII-TF -> 0 VII + IXa -> VIIa + IXa IXa + X -> IXa + Xa II + Xa -> IIa + Xa XIa + IX -> XIa + IXa XIa + XI -> XIa + XIa IIa + XIa -> IIa + XIa IIa + VIII -> IIa + VIIIa IIa + V -> IIa + Va Xa + V -> Xa + Va Xa + VIII -> Xa + VIIIa Xa + Va -> Va-Xa 34 réactions Cellules fibroblastes, endothéliales, plaquettes Facteurs procoagulants TF, I, II, V, VII, VIII, IX, X, XI Facteurs inhibiteurs TFPI, AT3, 2M, PC, PS, PZ, TM, ZPI

Simulation multi-agents de la coagulation

Eléments de validation du modèle multi-agents Comparaison simulation multi-agents expérience biologique courbe de génération de thrombine Cohérence vis à vis de pathologies hémophilie + traitement thrombophilie + traitement

Coagulation in-vitro Coagulation « in-virtuo »

Hémophilies A et B

Traitement de l’hémophilie B par le NovoSeven

Traitement du facteur V Leiden par l’héparine

Tester des hypothèses

Plan LI2 Agent-cellule Simulation en hématologie Conclusion

des systèmes multi-agents Conclusion Intérêts mutuels des systèmes multi-agents et de l’immunologie SMA  immunologie : expérimentation « in virtuo » Immunologie  SMA : adaptation, coopération, auto-organisation

Conclusion Traitement d’images

Conclusion oRis : http://www.enib.fr/~harrouet Publications sur SMA/Biologie : http://www.enib.fr/~ballet

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