Intérêts mutuels des systèmes multi-agents et de l'immunologie : applications à l'immunologie, l'hématologie et au traitement d'images

Mutual interests of multiagent systems and immunology : application to immunology, hematology and image processing

• Auteur / Autrice : Pascal Ballet
• Direction : Lionel Marcé
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Brest

Mots clés

Mots clés contrôlés

Hématologie

Informatique

Immunologie

Traitement d'images

Agents intelligents (logiciels)

Résumé

Les systèmes multi-agents et la biologie cellulaire et moléculaire sont deux domaines qui semblent à priori dissociés. Le premier est issu de l’informatique alors que le deuxième est né de l’observation et de l’étude des micro-organismes. Contrairement aux apparences, des liens étroits existent entre ces deux domaines d’étude. Tout d’abord, quand l’informaticien représente par des agents logiciels des cellules et des molécules il permet de simuler des mécanismes biologiques. Ensuite, lorsque le biologiste met en évidence des phénomènes de régulation, de sélection ou de coopération au sein de systèmes biologiques, il offre aux informaticiens des principes souvent généraux qui sont applicables aux systèmes multi-agents. Cette thèse se divise donc en deux thèmes principaux. Le premier concerne l’intérêt des systèmes multi-agents pour l’immunologie et l’hématologie. Le deuxième a pour objectif de montrer l’intérêt de l’immunologie pour les systèmes multi-agents. La première partie développe un modèle agent pour la biologie. Ce modèle est utilisé pour la mise au point de trois simulateurs appliqués à l’immunologie et à l’hématologie. La seconde partie montre l’intégration de mécanismes immunologiques pour les systèmes multi-agents. Le traitement d’images par agents se voit ici enrichi de mécanismes immunitaires pour segmenter des images.

Multiagent systems and cellular and molecular biology seem to be two separate fields. The first comes from the compute science whereas the second was born with the micro-organisms study. However, close relations exist between these two sciences. On one hand, biological mechanisms can be modeled and simulated using software agents which represent cells and molecules. On the other hand, when the biologist finds a phenomenon of regulation, selection or cooperation occurring inside biological systems, he offers to computer scientists generic principles which can be applied to the field of multiagent systems. That is why this thesis is divided into two main parts. The first concerns the interest of multiagent system for the immunology and hematology fields. The second shows the interest of immunology for the multiagent systems field. The first part develops an agent based model for the biological systems. This model is used to design 3 simulators applied to imnunology and hematology. The second part shows how to insert immune mechanisms inside agents. A multiagent system for image processing is developed. It demonstrates the interest of this approach for image segmentation.