Adaptive Multi-Drug Infusion Control System for General Anesthesia in Major Surgery

Projektinformationen

AMICAS

ID Finanzhilfevereinbarung: 101043225

DOI

10.3030/101043225

EK-Unterschriftsdatum 18 Juli 2022

Startdatum 1 Oktober 2022

Enddatum 30 September 2027

Finanziert unter

• European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 1 927 325,00

EU-Beitrag

€ 1 927 325,00

Koordiniert durch

UNIVERSITEIT GENT
Belgium

CORDIS bietet Links zu öffentlichen Ergebnissen und Veröffentlichungen von HORIZONT-Projekten.

Links zu Ergebnissen und Veröffentlichungen von RP7-Projekten sowie Links zu einigen Typen spezifischer Ergebnisse wie Datensätzen und Software werden dynamisch von OpenAIRE abgerufen.

Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (17)

Scientific Reports

Autoren: Ynineb, Amani Rayene; Yumuk, Erhan; Copot, Dana; Ayvaz, Bora; Khoumeri, Bouchra; Ben Othman, Ghada; n D. Mihai, Marcian; Birs, Isabela Roxana; I. Muresan, Cristina; Ionescu, Clara
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 15, 2025, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/S41598-025-10172-1

A Novel Decentralized–Decoupled Fractional-Order Control Strategy for Complete Anesthesia–Hemodynamic Stabilization in Patients Undergoing Surgical Procedures

Autoren: Erwin T. Hegedüs, Isabela R. Birs, Clara M. Ionescu, Cristina I. Muresan
Veröffentlicht in: Fractal and Fractional, Ausgabe 8, 2024, ISSN 2504-3110
Herausgeber: MDPI AG
DOI: 10.3390/FRACTALFRACT8110623

Journal of Advanced Research

Autoren: Mihai, Marcian; Birs, Isabela Roxana; Hegedus, Erwin; Ynineb, Amani Rayene; Copot, Dana; De Keyser, Robain; Ionescu, Clara; Ladaci, Samir; Muresan, Cristina I.; Neckebroek, Martine
Veröffentlicht in: Journal of Advanced Research, Ausgabe 78, 2025, ISSN 2090-1232
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/J.JARE.2025.03.053

Journal of Pharmacokinetics and Pharmacodynamics

Autoren: Yumuk, Erhan; Ionescu, Clara
Veröffentlicht in: Journal of Pharmacokinetics and Pharmacodynamics, Ausgabe 12, 2026, ISSN 1567-567X
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/S10928-026-10026-X

Model Extraction From Clinical Data Subject to Large Uncertainties and Poor Identifiability

Autoren: Clara M. Ionescu, Robin De Keyser, Dana Copot, Erhan Yumuk, Amani Ynineb, Ghada Ben Othman, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: IEEE Control Systems Letters, Ausgabe 8, 2024, ISSN 2475-1456
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LCSYS.2024.3402942

Modeling, analysis and experimental observations of fat volume properties in compartmental models for drug pharmacokinetics

Autoren: Amani R. Ynineb; Bouchra Khoumeri; Erhan Yumuk; Bora Ayvaz; Ghada Ben Othman; Clara M. Ionescu; Dana Copot
Veröffentlicht in: Annual Reviews in Control, Ausgabe 60, 2025, ISSN 1872-9088
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/J.ARCONTROL.2025.100996

Pharmacokinetic modelling during long-term anesthesia: minimizing the gap

Autoren: Amani Rayene Ynineb, Erhan Yumuk, Dana Copot, Ghada Ben Othman, Hamed Farbakhsh, Isabela Roxana Birs, Robain De Keyser, Samir Ladaci, Cristina I. Muresan, Martine Neckebroek, et al.
Veröffentlicht in: Journal of Advanced Research, Ausgabe 82, p.535-561, 2026, ISSN 2090-1224
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/J.JARE.2025.06.047

Parametric Modeling and Deep Learning for Enhancing Pain Assessment in Postanesthesia

Autoren: Mihaela Ghita, Isabela R. Birs, Dana Copot, Cristina I. Muresan, Martine Neckebroek, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Biomedical Engineering, Ausgabe 70, 2024, ISSN 0018-9294
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/TBME.2023.3274541

Physiological framework for non-invasive detection and objective nociception activity in communicative patients: a pilot case study

Autoren: Ghada Ben Othman, Dana Copot, Bora Ayvaz, Robin De Keyser, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: Frontiers in Physiology, Ausgabe 16, 2026, ISSN 1664-042X
Herausgeber: Frontiers Media SA
DOI: 10.3389/FPHYS.2025.1704303

Fractional-Order Modeling of the Depth of Analgesia as Reference Model for Control Purposes

Autoren: Cristina I. Muresan, Erwin T. Hegedüs, Marcian D. Mihai, Ghada Ben Othman, Isabela Birs, Dana Copot, Eva Henrietta Dulf, Robin De Keyser, Clara M. Ionescu, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: Fractal and Fractional, Ausgabe 8, 2024, ISSN 2504-3110
Herausgeber: MDPI AG
DOI: 10.3390/fractalfract8090539

Biomedical Signal Processing and Control

Autoren: Mihaela Ghita, Isabela R. Birs, Dana Copot, Cristina I. Muresan, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: Biomedical Signal Processing and Control, Ausgabe 83, 2023, ISSN 1746-8094
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.BSPC.2023.104678

Biomedical Signal Processing and Control

Autoren: Bouchra Khoumeri; Dana Copot; Amani R. Ynineb; Bora Ayvaz; Ghada Ben Othman; Erhan Yumuk; Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: Biomedical Signal Processing and Control, Ausgabe 109764, 2026, ISSN 1746-8094
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.BSPC.2026.109764

Information-Gated Truncated Unscented Kalman Filtering for Latent-State Estimation Under Poor Identifiability

Autoren: Bouchra Khoumeri, Erwin Hegedus, Amani Ynineb, Bora Ayvaz, Dana Copot, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: IEEE Control Systems Letters, Ausgabe 10, 2026, ISSN 2475-1456
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LCSYS.2026.3715418

Sensors

Autoren: Clara M. Ionescu; Dana Copot; Erhan Yumuk; Robin De Keyser; Cristina Muresan; Isabela Roxana Birs; Ghada Ben Othman; Hamed Farbakhsh; Amani R. Ynineb; Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: Sensors, Vol 24, Iss 7, p 2031 (2024), 2024, ISSN 1424-8220
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/S24072031

Journal of Process Control

Autoren: Erhan Yumuk; Dana Copot; Clara M. Ionescu; Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: JOURNAL OF PROCESS CONTROL, 2024, ISSN 0959-1524
Herausgeber: ELSEVIER SCI LTD
DOI: 10.1016/j.jprocont.2024.103243

Systemic fragility in European total intravenous anesthesia delivery and opportunities for resilient real-time decision support

Autoren: Clara Ionescu, Erhan Yumuk, Michele Schiavo, Antonio Visioli, Massimiliano Paltenghi, Nicola Latronico, Bob Aubouin Pairault, Mirko Fiacchini, Kaouther Moussa, Cristina Muresan, Isabela Birs, Eva Dulf, Teodora Mocan, Lucian Mocan, Robert Szabo, Dana Copot
Veröffentlicht in: Communications Medicine, Ausgabe 6, 2026, ISSN 2730-664X
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S43856-026-01833-X

Event-based control of postoperative analgesia using physiological nociception signals

Autoren: Bora Ayvaz, Ghada Ben Othman, Erhan Yumuk, Dana Copot, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: Biomedical Signal Processing and Control, Ausgabe 126, 2026, ISSN 1746-8094
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.BSPC.2026.110867

Conference proceedings (16)

Uncertainty Minimization and Feasibility Study for Managing the Complex and Interacting Anesthesia-Hemodynamic System

Autoren: Ghita, Mihaela; Copot, Dana; Birs, Isabela R.; Muresan, Cristina I.; Keyser, Robin De; Neckebroek, Martine; Struys, Michel M.R.F.; Ionescu, Clara M.
Veröffentlicht in: IEEE 61st Conference on Decision and Control (CDC), 2022, ISSN 0743-1546
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/cdc51059.2022.9992350

A compact fractional-order model for hypnosis in general anesthesia

Autoren: Marcian Mihai , Isabela Roxana Birs, Erwin Hegedus , Dana Copot, Robain De Keyser, Clara-Mihaela Ionescu, Cristina Muresan and Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: 12th IFAC Conference on Fractional Differentiation and its Application (ICFDA), 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: ELSEVIER
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.166

Analysis and Preliminary Results of a Feedback-Feedforward Controller for Depth of Anesthesia

Autoren: Erwin Hegedus, Marcian D. Mihai, Isabela R. Birs, Hamed Farbakhsh, Erhan Yumuk, Dana Copot, Eva H. Dulf, Robain De Keyser, Clara M. Ionescu, Cristina I. Muresan
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.037

A Compartmental Modelling Framework for Drug Distribution in Lean and Obese Patients in Long-Term General Anesthesia^*

Autoren: Amani R. Ynineb, Erhan Yumuk, Hamed Farbakhsh, Ghada Ben Othman, Dana Copot, Isabela R. Birs, Cristina I. Muresan, Robin De Keyser, Samir Ladaci, Clara M. Ionescu, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: 2024 European Control Conference (ECC), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.23919/ECC64448.2024.10590971

Uncertainty and its Effect on Optimal Multidrug Control of Hemodynamic Variables

Autoren: Teodora Popescu, Isabela R. Birs, Ghada Ben Othman, Erhan Yumuk, Marcian Mihai, Erwin Hegedus, Dana Copot, Robin De Keyser, Clara M. Ionescu, Cristina I. Muresan
Veröffentlicht in: 2024 American Control Conference (ACC), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.23919/ACC60939.2024.10644844

PID control of data-driven patient response with fixed ratio co-administration of drugs for depth of hypnosis

Autoren: Clara M. Ionescu, Hamed Farbakhsh, Cristina Muresan, Robin De Keyser, Erhan Yumuk, Ghada Ben Othman, Amani Rayene Ynineb, Isabela Birs, Dana Copot, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.038

An adaptive control structure to mitigate lack of feasibility in systems with poor identifiability. Case Study on General Anesthesia

Autoren: Clara M. Ionescu, Robin De Keyser, Erhan Yumuk, Dana Copot, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.IFACOL.2024.11.039

Comparative Analysis of Pharmacokinetic-Pharmacodynamic Models for Propofol and Remifentanil Using Model Predictive Control

Autoren: A. R. Ynineb, H. Farbakhsh, G. Ben Othman, Y. Wahlquist, I. R. Birs, E. Yumuk, C. I. Muresan, R. De Keyser, D. Copot, C. M. Ionescu, M. Neckebroek
Veröffentlicht in: 2024 European Control Conference (ECC), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.23919/ECC64448.2024.10590766

A fractional order impedance model for heterogeneous drug distribution in obese patients during general anesthesia

Autoren: Amani Rayene Ynineb, Erhan Yumuk, Hamed Farbakhs , Ghada Ben Othman , Dana Copot, Isabela Roxana Birs, Cristina Muresan, Robain De Keyser , Samir Ladaci, Clara-Mihaela Ionescu and Martine Neckebroek.
Veröffentlicht in: 12th IFAC Conference on Fractional Differentiation and its Application (ICFDA), 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: ELSEVIER
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.167

Model predictive control of hemodynamics during intravenous general anesthesia

Autoren: Hamed Farbakhsh, Erhan Yumuk, Ghada Ben Othman, Robin De Keyser, Dana Copot, Isabela Birs, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: 2023 27th International Conference on System Theory, Control and Computing (ICSTCC), 2023, ISSN 2473-5698
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/icstcc59206.2023.10308441

Modelling of Blood Loss Influence on Propofol Concentrations and Anesthetic States in Critical Responses *

Autoren: Mihaela Ghita, Dana Copot, Isabela Birs, Cristina Muresan, Martine Neckebroek, Clara Ionescu
Veröffentlicht in: 2023 American Control Conference (ACC), 2024, ISSN 0743-1619
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.23919/ACC55779.2023.10156356

Minimizing Epistemic Uncertainty for Predictive Control of General Anesthesia

Autoren: Clara M. Ionescu, Robin De Keyser, Dana Copot, Erhan Yumuk, Isabela R. Birs, Erwin Hegedus, Cristina I. Muresan, Martine Neckebroek
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.IFACOL.2024.11.086

A Decoupled Fractional Order Control Strategy to Increase Patient Safety During Anesthesia-Hemodynamic Interactions

Autoren: Erwin Hegedus, Marcian D. Mihai, Isabela R. Birs, Hamed Farbakhsh, Erhan Yumuk, Dana Copot, Robain De Keyser, Clara M. Ionescu, Cristina I. Muresan
Veröffentlicht in: 2024 European Control Conference (ECC), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.23919/ECC64448.2024.10591046

Inducing Anaesthesia via Exact Feedback Linearization control

Autoren: Paul A. Pintea, Eva H. Dulf, Cristina I. Muresan, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.069

Fractional Order PID Control of Propofol Dosage and Optimization in Lean and Obese Patients

Autoren: Amani R. Ynineb, Marcian-David Mihai, Erhan Yumuk, Hamed Farbakhsh, Ghada Ben Othman, Robin De Keyser, Cristina Muresan, Isabela Birs, Dana Copot, Clara M. Ionescu
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.039

First-Hand Design of a Fractional order PID for Controlling the Depth of Hypnosis during Induction

Autoren: Marcian Mihai, Isabela Birs, Hegedus Erwin, Dana Copot, Martine Neckebroek, Robain De Keyser, Clara M. Ionescu, Cristina I. Muresan
Veröffentlicht in: IFAC-PapersOnLine, Ausgabe 58, 2024, ISSN 2405-8963
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.ifacol.2024.08.032