Algoritmo de células dendríticas
El algoritmo de células dendríticas está inspirado en la teoría del peligro del sistema inmunitario de los mamíferos y, más concretamente, en el papel y la función de las células dendríticas. La teoría del peligro fue propuesta por Matzinger y sugiere que el papel del sistema inmunológico adquirido es responder a las señales de peligro, en lugar de distinguir lo propio de lo ajeno. La teoría sugiere que las células presentadoras de antígenos (como las células T auxiliares) activan una señal de alarma que proporciona la coestimulación necesaria para que las células específicas de antígeno respondan.
Las células dendríticas son un tipo de célula del sistema inmunológico innato que responde a ciertas formas específicas de señales de peligro. Hay tres tipos principales de células dendríticas: inmaduras, que recogen partes del antígeno y señales, semimaduras, que son células inmaduras que deciden internamente que las señales locales representan seguridad y presentan el antígeno a las células T, lo que genera tolerancia, y células maduras que internamente decidir que las señales locales representan un peligro y presentar el antígeno a las células T dando como resultado una respuesta reactiva.
El objetivo de procesamiento de información del algoritmo de células dendríticas es preparar un conjunto de células dendríticas maduras (prototipos) que proporcionen información específica del contexto sobre cómo clasificar los patrones de entrada normales y anormales. Esto se logra como un sistema de tres procesos asincrónicos: 1) migración de células inmaduras suficientemente estimuladas, 2) promoción de células migradas a un estado semimaduro (seguro) o maduro (peligroso) dependiendo de su respuesta acumulativa, y 3) etiquetado los patrones observados son seguros o inseguros en función de la composición de la subpoblación de células que responden a cada patrón.
El siguiente algoritmo proporciona una pseudocódigo para aprender un grupo de células en el algoritmo de células dendríticas, en particular el algoritmo determinista de células dendríticas. Las células migradas maduras asocian sus patrones de entrada recopilados con anomalías, mientras que las células migradas semimaduras asocian sus patrones de entrada recopilados como normales. Las celdas migradas resultantes se pueden usar para clasificar los patrones de entrada como normales o anormales.
Esto se puede hacer muestreando las células y usando un mecanismo de votación, o métodos más elaborados como un valor de antígeno de fondo maduro (MCAV) que usa M/Ag (donde M es el número de células maduras con antígeno y Ag es la suma de exposiciones al antígeno por parte de estas células maduras), dando una probabilidad de que un patrón sea una anomalía.
El algoritmo de células dendríticas no es específicamente un algoritmo clasificación, se puede considerar como un método de filtrado de datos para su uso en problemas de detección de anomalías. El algoritmo de células dendríticas canónicas está diseñado para operar en una sola entrada discreta, categórica u ordinal y dos señales probabilísticas específicas que indican peligro. heurístico o seguridad de entrada.
Las señales de peligro y seguridad son señales específicas del problema del riesgo de que el patrón de entrada sea anormal o normal, ambos generalmente en [0; 100]. Las señales de peligro y seguridad no tienen por qué ser recíprocas, lo que significa que pueden proporcionar información contradictoria. El sistema fue diseñado para usarse en problemas de detección de anomalías en tiempo real, no solo problemas estáticos. Cada umbral de migración celular se define por separado, generalmente en [5; 15].
