摘    要：生物網絡在生物系統中扮演著維持動態平衡的重要角色，受其啟發可提出多種新穎的智能控制和優化的理論與技術。為此，對這一研究領域進行了較系統的綜述，主要包括受免疫網絡、神經內分泌網絡、神經內分泌免疫網絡、生物整體網絡等研究領域啟發而形成的控制理論、技術及其應用方法。未來基于生物網絡的智能控制與優化，將更加注重對上述生物網絡間互連融合以及協同機制的進一步挖掘，及其在控制理論和工程方面的創新應用，同時充分吸收生物學****成果，抽象并產生多種新型生物智能控制器及其控制方法，以更好地滿足復雜系統對智能系統的應用需求。

關鍵詞：智能系統；生物網絡；神經內分泌免疫網絡；智能控制；智能優化

中圖分類號：tp 27    文獻標識碼：a

    現代復雜信息環境中的復雜系統控制，要求研究開發智能化程度更高、實用性更強的智能控制優化算法。智能控制技術的發展離不開對自然界中各種生揚，尤其是人類智能行為的研究。人體信息處理系統可視為一個****的生物信息處理系統，包括腦神經系統、遺傳系統、免疫系統和內分泌系統等。基于上述各系統及其功能特點，已提出了包括人工神經網絡、遺傳算法、人工免疫系統在內的多種智能計算和控制結構，而對基于內分泌系統信息處理機制的人工內分泌系統的研究則起步不久。

  神經系統、內分泌系統和免疫系統是人體三大生理調節系統，分別完成調整人體器官功能、調節新陳代謝速度以及消除入侵抗原的任務。它們共同組成了神經內分泌免疫網絡，通過復雜的調節和協同機保持體內生理穩態。近年來，基于免疫網絡、神經內分泌網絡、神經內分泌免疫網絡、生物整體網絡等系統的多種生物調節機制，結合傳統控制理論和各種智能控制與優化技術，從智能控制、學習控制、解耦控制、優化控制和網絡控制等幾方面對相關智能控制及其優化算法進行了較全面的研究。本文將對這一領域做較全面的總結，從而可在此基礎上開展進一步的研究，滿足復雜系統對智能系統的應用需求。

    1977年提出神經內分泌免疫網絡( nei)學說以來，神經、內分泌、免疫三大系統之間的相互關系曼到廣泛關注。隨著分子生物學的發展，已逐步認識到nei網絡是生物機體內存在的精密完整復雜的調節體系。它是一種多維立體網絡調控機構，由神經、內分泌、免疫三大信息傳遞系統通過信息（細胞因子、激素、化學遞質等）聯系調節著各器官、系統的功能，使它們的活動在空間和時間上嚴密組織起來，互相配合，互相制約，從而達到整體功能的協調統一。神經、內分泌、免疫三大信息傳遞系統之間有相互作用的介導物質和共同的生物學語言。在這一網絡中不但存在結構上的聯系，更重要的是功能上的相互影晌，相互溝通，相互協調。目前已經證實，神經內分泌系統同免疫系統間有著密切的雙向調節聯系，形成神經內分泌免疫網絡。下丘腦和神經垂體是神經內分泌系統對免疫系統調節的最上層機構（或稱為決策層），它可以直接或間接對免疫系統發生作用。

    三者之間的相互作用，如圖1所示。

     

     神經、內分泌和免疫三大系統雖有各自不同的功能，但在維持機體內環境穩定方面具有相似的活動規律及調節方式，它們相互作用協調形成一個緊密聯系的復雜網絡。神經系統、內分泓系統和免疫系統三者之間通過細胞因子、激素和受體進行雙向信息傳遞和相互作用，使人體內部的各種生理指標處于一種穩定狀態。神經內分泌系統同免疫系統間有著密切的雙向調節聯系，形成神經內分泌免疫網絡。神經內分泌能調控免疫，免疫亦能調控神經內分泌，三者形成完整的調節網絡，見圖1。神經系統處于整個控制網絡的****層，內分泌系統和免疫系統接受神經系統的協調控制。當機體受到外來抗原的侵襲時，免疫系統首先通過免疫應答來清除外界抗原：若有與抗原匹配的抗體，則該類型抗體大量繁殖并消除抗原；如果沒有相應的抗體，則抗體群相互協同