細(xì)菌群體趨藥性算法是非常專業(yè)性的細(xì)菌檢查計(jì)算方式，患者在檢查身體的細(xì)菌時(shí)可以通過(guò)此法得到正確的檢查結(jié)果，這種方式是很多病人都不清楚，必須是專業(yè)的檢查人員通過(guò)化驗(yàn)物體進(jìn)行檢查分析，我們可以分析細(xì)菌群體趨藥性算法的過(guò)程，清楚檢查時(shí)的數(shù)據(jù)及狀態(tài)，那么細(xì)菌群體趨藥性算法過(guò)程是什么呢？

細(xì)菌是一種單細(xì)胞生物體，是構(gòu)成地球上各種高級(jí)生命體的最簡(jiǎn)單最基本的形體，盡管簡(jiǎn)單，但是他們可獲知周圍環(huán)境的信息，并有效的利用這些信息使自己生存下去，朝著對(duì)自己有利的環(huán)境移動(dòng)，如營(yíng)養(yǎng)豐富的區(qū)域，而逃避有毒的環(huán)境。所謂“趨向性”是指一個(gè)細(xì)胞對(duì)它周圍環(huán)境的運(yùn)動(dòng)反應(yīng)，它會(huì)改變下一步運(yùn)動(dòng)的方向和持續(xù)時(shí)間，細(xì)菌通過(guò)比較兩步不同的環(huán)境屬性來(lái)得到所需要的方向信息，如果這種反應(yīng)與化學(xué)物質(zhì)的濃度(可以是引誘劑或驅(qū)除劑)有關(guān)，就叫做趨藥性。

算法的發(fā)展過(guò)程

早期細(xì)菌趨藥性算法的研究是基于Berg、Brown和Dahlquist提出的細(xì)菌趨藥性微觀模型，前者分析了大腸埃希氏菌在氨基酸環(huán)境下的趨藥性，并且給出了模型參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值。后者研究了鼠傷寒沙門氏菌在氨基酸環(huán)境下的趨藥性，他們都給出了一個(gè)數(shù)學(xué)模型和實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)證實(shí)他們的模型。Sibvue D.Muller及其同事們?cè)诖嘶A(chǔ)上進(jìn)步綜合，并且結(jié)合最新的生物學(xué)研究成果提出了細(xì)菌趨藥性算法(Bacterial Chemotaxis，BC)。

1.單個(gè)細(xì)菌的描述

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，細(xì)菌對(duì)引誘劑的反應(yīng)運(yùn)動(dòng)遵守如下的假設(shè)：

①細(xì)菌的運(yùn)動(dòng)軌跡是由一系列連續(xù)的直線組成，并且由運(yùn)動(dòng)方向和移動(dòng)距離2 個(gè)參數(shù)決定。

②細(xì)菌在進(jìn)行下一步運(yùn)動(dòng)要改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)，向左轉(zhuǎn)和向右轉(zhuǎn)的概率相同。

③細(xì)菌在各段相鄰軌跡間的夾角由概率分布來(lái)決定。

則單個(gè)細(xì)菌對(duì)應(yīng)的算法步驟為：

①設(shè)定系統(tǒng)參數(shù)。

②選擇移動(dòng)方向。

③確定移動(dòng)距離。

在整個(gè)優(yōu)化過(guò)程中，細(xì)菌僅利用它上一步或上幾步的位置信息來(lái)確定下一步的移動(dòng)。一般認(rèn)為這是一種隨機(jī)梯度近似的搜索方法。

2.細(xì)菌群體信息交互模式

①尋找更優(yōu)點(diǎn)坐標(biāo)的位置。

②細(xì)菌向中心坐標(biāo)移動(dòng)。

③比較個(gè)體與群體移動(dòng)的結(jié)果。

④改進(jìn)策略。

⑤參數(shù)更新。

細(xì)菌群體趨藥性算法過(guò)程是很復(fù)雜的，但是對(duì)于專業(yè)的檢查人員來(lái)說(shuō)屬于檢查細(xì)菌的正確方式，患者發(fā)現(xiàn)身體有不適時(shí)需要到醫(yī)院檢查，如有化驗(yàn)檢查時(shí)必須送標(biāo)本到檢驗(yàn)部門，通過(guò)檢查的數(shù)據(jù)就可以確診患者的疾病類型，也方便醫(yī)生制定有效的醫(yī)治方案，患者的疾病通過(guò)治療也就可以控制住。