酒精使用障碍和精神分裂症共同表达的核心基因筛选和潜在分子机制分析

目的:应用生物信息学方法筛选酒精使用障碍(AUD)和精神分裂症(SCZ)具有共同表达趋势的关键基因和相关分子机制。方法:从基因表达综合数据库下载AUD基因表达数据集GSE161986以及SCZ基因表达数据集GSE53987、GSE17162和GSE21138。对上述基因表达数据集进行标准化处理并筛选在AUD和SCZ中均存在显著差异表达基因(DEGs)。使用注释可视化与综合发现数据库(DAVID)对筛选到的DEGs进行富集分析,使用相互作用基因的搜索工具数据库(STRING)和Cytoscape软件进行蛋白-蛋白互作(PPI)网络构建并筛选两种疾病共有的关键基因。使用AUD芯片数据集GSE44456和SCZ芯片数据集GSE87610对筛选出的潜在核心基因进行验证分析。结果:共筛选出95个DEGs,表达上调的DEGs主要参与凋亡过程的负调控和NF-kappa B信号通路调控;表达下调的DEGs主要参与化学突触传递和神经活性配体-受体相互作用通路。金属硫蛋白基因(MTIG)、MT2A和微白蛋白基因(PVALB)可能是AUD和SCZ共病以及导致酒精所致精神障碍发病的潜在关键基因。结论:MTIG、MT2A和PVALB表达异常可能在AUD和SCZ共病及酒精所致精神障碍的发病过程中起到关键作用,并可能作为上述相关疾病诊断和治疗的潜在分子靶标。

深部脑刺激治疗酒精使用障碍研究进展

酒精使用障碍(Alcohol Use Disorder,AUD)是一种慢性、复发性脑疾病,目前尚缺乏有效治疗手段。近年来深部脑刺激(Deep Brain Stimulation,DBS)在AUD中有了不少探索性应用。尽管DBS在治疗酒精使用障碍方面才刚刚起步,仍处于研究阶段,但颇有前景,有望成为治疗AUD的新手段之一。本文从DBS治疗AUD的潜在疗效、不良反应、作用机制等方面进行总结。

电辅助吸附法提锂电极循环稳定性试验研究

电辅助吸附法提锂是一种重要的盐湖提锂方法,其核心是吸附电极,吸附电极在多次提锂过程中的循环稳定性会显著影响其使用寿命,进而影响提锂的运行成本。然而电辅助吸附法提锂研究大多关注吸附电极单次提锂性能,忽略了电极循环稳定性的影响。基于此,开展了电辅助吸附法中的离子捕获系统试验,提出了镍钴锰三元电极在多次提锂循环过程中的电极脱落物理模型,即在多次循环过程中,三元电极初级晶粒首先出现裂纹,暴露出内部的二级晶粒,电压过高将导致二级晶粒出现裂纹而失效,通过控制吸附解离过程中的截止电压在1 V以下可以较好地维持电极材料的循环稳定性。

云边端协同移动群智感知中基于两阶段资源均衡的任务分配方法

在集中式移动群智感知中,云平台负责任务分发和数据收集等全部过程.当面对各种实时应用场景的需求时,云平台将面临数据计算、存储以及通信压力.针对上述问题,本文结合云边端体系结构,设计了两阶段的任务分配策略,分析参与者资源状态对任务的影响,构建了资源评估模型.以最小化任务平均响应时间为优化目标,以资源均衡为约束,提出了基于两阶段资源均衡的任务分配方法.该方法首先提出基于资源占用率的边缘服务器资源均衡任务分配方法,为边缘服务器选择任务集,再提出基于改进蚁群算法的参与者资源均衡任务分配方法,通过边缘服务器和参与者之间的协作实现资源均衡.仿真实验结果表明,本文所提算法同其他算法相比具有良好的性能.

单位根KPSS检验趋势项检验量的改进

为完善KPSS检验流程,借鉴单位根右侧检验理论,将递归估计方法引入KPSS趋势项检验中,构造两种递归估计上确界趋势项检验量和一种非递归估计趋势项检验量。理论研究表明,所有趋势项检验量在大样本下都收敛于维纳过程的泛函,但与已有检验量的分布不同,需要重新模拟以获取临界值。蒙特卡洛模拟显示,和非递归估计趋势项检验量相比,递归估计上确界趋势项检验量具有满意的检验水平,但临界值更大。在三种突变结构模型中,所有检验量在全局结构突变模型中检验功效最高,且符合理论研究结果。在三种检验量中,狭义递归估计趋势项检验量检验功效总体占优,说明递归估计上确界趋势项检验量具有优越性。

递归趋势调整单位根检验与功效提升研究

提出2种新递归趋势调整方法,并构建引理;利用引理推论推导4种递归趋势调整模式下单位根检验量的极限分布,使用蒙特卡洛模拟方法获取检验量分位数;选取2019年1月2日至2023年2月16日上证综合指数收盘价共1000个观测值对递归趋势调整检验量进行实证研究。理论推导表明:和已有调整方法相同,新调整后变量不再含未知参数,可用于构造单位根检验量;基于递归趋势调整检验量在大样本下收敛于维纳过程的泛函,但与已有分布不同,需使用蒙特卡洛模拟方法重新获取分位数。模拟研究表明:第一种和第三种检验量分位数随样本容量增大而上升,第二种和第四种检验量分位数随样本容量增大而下降,但均呈现收敛趋势;和经典DF检验相比,在具有满意检验水平同时,递归趋势调整方法不但能够显著降低估计偏差,还能明显提高检验功效。实证结果表明:无论是上证综合指数对数收盘价序列还是收益率序列,递归趋势调整检验模式都能得到正确的检验结论。

移动群智感知中基于联邦学习的参与者选择机制

移动群智感知的发展使得一些任务收集的数据量过大,需要在不接收参与者原始数据的情况下评估数据质量并进行参与者选择。针对这一问题,提出一种基于联邦学习的移动群智感知参与者选择机制。考虑参与者智能终端资源水平、所处交互状态构建参与者智能终端资源评价机制,提出基于线性回归和长短期记忆网络的智能终端资源预测模型。通过预训练测试模型,评估参与者提供的数据质量,结合历史任务完成情况建立参与者信誉评价模型,实现对参与者的动态评价选择。仿真实验结果表明,所提的参与者选择机制在任务完成质量、能量消耗、通信轮数及任务完成时间等多方面体现出较好的性能。

男性酒精依赖患者对酒精相关线索注意偏向的行为学和眼动特征研究及心身因素相关性分析

目的·探究男性酒精依赖患者对酒精相关线索是否存在注意偏向和注意偏向的行为学和眼动特征,并探索注意偏向和睡眠、焦虑抑郁、冲动性等心身因素的相关性。方法·招募29名2021年8月至2022年2月在上海交通大学医学院附属精神卫生中心住院治疗的男性酒精依赖患者和29名健康人群,采用2(线索类型:酒精相关线索图片、情绪图片)×2(探测点和线索的相对位置:同侧、异侧)×2(组别:酒精依赖组、健康对照组)三因素混合设计。通过使用经典点探测范式和眼动监测技术探究被试对酒精线索注意偏向的特征。组别为组间变量,线索类型和探测点出现的相对位置为组内变量。因变量包括行为学指标和眼动指标。同时采用匹兹堡睡眠质量指数量表(Pittsburgh Sleep Quality Index,PSQI)、广泛焦虑量表(7-tiem Generalized Anxiety Disorder Scale,GAD-7)、抑郁症筛查量表(Patien Health Questionnaire,PHQ-9)和Barratt冲动量表(Barratt Impulsiveness Scale,BIS-11)分别对患者的睡眠、焦虑抑郁和冲动性等心身状况进行评估。分析酒精依赖患者注意偏向的行为学和眼动特征,并与量表评分进行相关性分析。结果·行为学结果显示,酒精依赖组反应时间显著长于健康对照组(P=0.006);眼动结果显示,当图片配对类型为酒精相关线索图片-中性图片时,酒精依赖组对酒精相关线索存在显著的注意探测延迟(P=0.031)和显著的注意维持(P=0.005),且注视酒精相关线索(P=0.001)和情绪线索(P=0.008)的瞳孔均显著小于健康对照组。通过相关性分析发现,酒精依赖组点探测任务的正确率和BIS-11量表评分呈负相关(r=-0.437,P=0.032);反应时间和GAD-7量表评分呈正相关(r=0.407,P=0.033);首视点进入时间和GAD-7量表评分呈正相关(r=0.414,P=0.045);PSQI量表评分和PHQ-9量表评分呈正相关(r=0.422,P=0.041)。结论·行为学和眼动结果均提示酒精依赖患者对酒精相关线索存在注意偏向;但相较于传统的行为学通过正确率和反应时间结果反推注意偏向,眼动为酒精依赖患者注意偏向的评估提供了更直接的、多指标的证据。

食管鳞状细胞癌病人血清miR-21-5p和miR-100-5p水平与临床特征和预后的相关分析

目的 分析食管鳞状细胞癌(ESCC)病人血清miR-21-5p和miR-100-5p的表达对ESCC鉴别诊断、临床特征和预后的影响。方法 2018年1月~2022年1月于我院放疗科接受放射治疗的158例晚期ESCC病人为实验组,150例健康体检志愿者为对照组。实时定量PCR(RT-qPCR)检测miR-21-5p和miR-100-5p表达水平。利用t检验比较miR-21-5p和miR-100-5p在实验组和健康对照组间的表达差异,采用ROC曲线分析其诊断价值。利用Kaplan-Meier法Log-Rank检验进行预后生存分析。多因素Cox回归分析ESCC病人预后的影响因素。结果 与对照组比较,ESCC病人血清miR-21-5p和miR-100-5p表达水平显著升高(P<0.001)。ROC曲线分析提示,二者联合诊断ESCC的AUC为0.918,灵敏度为93.2%,特异度为87.1%。ESCC病人血清miR-21-5p和miR-100-5p表达升高与更晚的TNM分期和更差的无进展生存期和总体生存期显著相关(P<0.05)。多因素Cox分析显示,TNM分期为Ⅲ期、血清中miR-21-5p高表达和miR-100-5p低表达是ESCC病人无进展生存期和总体生存期的独立危险因素(P均<0.05)。结论 血清miR-21-5p和miR-100-5p表达水平在ESCC病人中显著升高,且提示更差的预后。血清miR-21-5p和miR-100-5p,有望成为ESCC诊断和预后预测的生物标志物。

采用细胞形态特征对比学习的肺癌图像分类

针对肺癌图像分类中出现的已标记肺癌病理图像较少且细胞形态复杂的问题,提出一种基于细胞形态特征对比学习的肺癌病理图像分类方法,通过对比学习将置信度较高的未标记数据混入到训练数据中,解决已标记数据不足的问题。在最近邻对比学习的基础上,提出基于最远和最邻近的对比学习,将最远和最近邻图像同时用于对比学习,通过增加对比样本的正样本学习难度和数据的多样性,提升对比学习的性能。将基于可变形卷积和动态卷积的ResNet50作为编码器,增强对细胞形态特征的提取能力。实验结果表明,在已标记数据较少的情况下,与现有的分类方法相比,该分类方法能够充分利用已标记和未标记癌症病理图像中的细胞特征信息,获得较好的分类效果。

脾脏炎性假瘤样滤泡树突状细胞肉瘤1例

滤泡树突状细胞肉瘤(follicular dendritic cell sarcoma,FDCS)是一种起源于滤泡树突状细胞的罕见低度恶性肿瘤,由Monda等[1]于1986年首次报道。FDCS大多数位于淋巴结内,少部分结外病变发生在肝脏、脾脏、鼻咽部、胃肠道和颈部的软组织,其中富含淋巴组织[2]。2001年,Cheuk等[3]认识到了拥有更为独特亚型的FDCS,即具有炎性假瘤组织学形态,并将其命名为炎性假瘤样FDCS(IPT-like FDCS)。IPT-like FDCS较FDCS更为罕见,通常携带有整合到宿主细胞基因组的爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)[4]。宁夏医科大学总医院于2023年2月收治脾脏炎性假瘤样FDCS 1例,具体诊疗情况报道如下。

移动群智感知中基于改进文化基因算法的长时多任务分配

任务分配一直是移动群智感知的研究热点,对于任务的完成质量有重要影响,但目前针对多地点、长持续时间的任务分配研究较少.面向长时多任务分配问题,设计多轮次多时间段的任务分解策略,考虑任务权重、时间覆盖率、时间冗余度和冗余均衡度等因素,构建长时多任务质量评价模型.以预算为约束,以最大化任务覆盖质量为优化目标,提出基于改进文化基因算法的任务分配方法.该算法使用自适应遗传算法进行全局搜索,结合模拟退火算法进行局部搜索,并设计贪心修复算法对不合适的个体进行修复.仿真实验的结果表明,提出的算法同各基准算法相比,具有良好的性能.

基于对比学习和轮廓引导U-Net的细胞核分割

针对细胞核分割中遇到的细胞核边缘模糊和重叠问题,提出一种基于对比学习和轮廓引导U-Net的细胞核分割方法。首先,为解决已标记数据不足的问题,提出全局和局部特征对比学习,利用未标记病理图像的全局特征和局部特征进行对比学习。然后,为提高U-Net的分割性能,提出轮廓引导的U-Net对每层编码器的轮廓特征进行融合,并利用融合后的轮廓特征和Jeffreys散度驱动的主动轮廓方法引导和辅助细胞核分割。最后,利用全局和局部特征对比学习与轮廓引导的U-Net进行交替训练,将置信度较高的未标记数据作为伪标签,混入到已标记数据中,再使用轮廓引导的U-Net进行分割训练。实验结果表明,该分割方法能够有效提高细胞核分割的准确性,具有较为稳定的分割性能。

NF-κB/P65在食管鳞癌细胞和肿瘤浸润淋巴细胞中表达的临床病理意义

目的探讨NF-κB/P65分别在食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)细胞和肿瘤浸润淋巴细胞(tumor-infiltrating lymphocytes,TILs)中的表达对患者预后的意义。方法回顾性收集80例ESCC的临床病理资料,免疫组化染色法检测NF-κB/P65分别在ESCC细胞和TILs中的表达,分析癌症基因组图谱(the cancer genome atlas,TCGA)数据库中NF-κB/P65在ESCC中的功能。结果ESCC细胞中NF-κB/P65表达阳性率高于正常鳞状上皮,非角化型鳞癌细胞中高于角化型鳞癌,与有丝分裂数呈正相关,癌细胞中NF-κB/P65阳性表达率高的患者预后差(P<0.05)。ESCC中TILs在临床1期高于临床2、3期,与癌灶大小呈负相关(P<0.05)。ESCC中NF-κB/P65在癌周和癌内TILs中的表达与TILs的量呈正相关,癌周TILs中NF-κB/P65表达阳性率高于癌内TILs,NF-κB/P65阳性表达率在原位癌癌周TILs中明显高于浸润性癌周TILs,癌内和癌周TILs中NF-κB/P65阳性表达率高的患者预后较好(P<0.05)。生物信息学分析显示NF-κB/P65与DNA修复、上皮间质转化、基质形成、炎性反应和IL-10抗炎信号通路相关因子呈正相关,与T淋巴细胞呈负相关(P均<0.05)。结论NF-κB/P65在ESCC细胞中的高表达可能促进癌组织的发生进展,在ESCC中,TILs的高表达对ESCC的进展可能具有抑制作用,NF-κB/P65可能分别通过不同的信号通路和分子,影响其在癌细胞和TILs中的不同作用。

WSN中基于能量代价的能量优化路由算法

针对无线传感器网络路由算法中的节点能耗问题,提出了一种基于能量代价的能量优化路由算法。算法综合考虑数据传输中节点能耗的有效性和均衡性,设计了一种新的能量代价函数,实现了二者的优化匹配。传感器节点按此函数计算前向邻居节点的能量代价,选择能量代价最小的节点作为下一跳。算法基于邻居节点信息进行路由选择,具有较低的计算时间复杂度。最后,对路由算法的性能进行了仿真分析,并与典型的路由算法进行了对比,结果表明,本路由算法能够有效延长网络生存时间,节约并均衡节点的能量消耗。

簇头负载均衡的无线传感器网络分簇路由协议

针对无线传感器网络分簇路由协议中因簇间路由产生的簇头能量消耗不均衡的问题,提出一种簇头负载均衡的分簇算法。此算法在产生非均匀分布的簇头的基础上,建立由簇头组成的骨干传输网络的簇间转发路径,计算簇头的中转数据量。传感器节点在选择簇头时进一步考虑簇头的中转数据量,实现簇头的负载均衡。仿真实验结果表明,该路由协议有效地平衡了簇头的负载,并显著延长了网络的生存时间。

矿井无线传感器网络的网关设计

无线传感器网络在煤矿井下的推广和应用要求无线传感器网络和井下主干网络以太网进行互联,接入网关是关键部件。该文分析现有的无线传感器网络和以太网互联的通信实现方案,提出基于高性能网络处理器和嵌入式实时操作系统的网关解决方案,介绍基于嵌入式微处理器S3C4510B和嵌入式操作系统VxWorks实现矿井无线传感器网络接入网关的关键技术和具体方法。

ADF模式中漂移项和趋势项检验量分布与Bootstrap检验研究

在推导ADF检验模式下趋势项和漂移项伪t检验量极限分布基础上,提出修正的系数检验量。研究表明,它们与DF检验模式下检验量具有相同的极限分布;构造漂移项和趋势项检验的Bootstrap实现方法并证明了有效性。将蒙特卡洛模拟技术与临界值检验方法进行对比,结果表明Bootstrap方法能够明显降低检验的水平扭曲,在检验功效方面也有一定优势。模拟也显示临界值检验的局限性和Bootstrap方法的稳健性。

单操作孔全胸腔镜手术在儿童纵隔肿瘤中的应用

目的总结单操作孔全胸腔镜手术治疗12岁以下儿童纵隔肿瘤的经验。方法12岁以下儿童纵隔肿瘤48例，行单操作孔全胸腔镜下纵隔肿瘤切除术。所有患儿患侧卧位，腋中线第7-8肋间做腔镜孔，腋前线第3-5肋间做2—3cm操作孔。结果所有患儿均在单操作孔下完成手术，无中转开胸，其中前纵隔肿瘤8例，中纵隔肿瘤4例，后纵隔肿瘤36例，肿瘤直径2—7cm，平均（3．69±1．19）cm，手术时间56—153分钟，平均（93．45±35．62）分钟，术中出血10-50ml，平均（22．74±14．67）ml，总住院时间5—18天，平均（10．67±2．97）天，术后住院时间3～10天，平均（6．13±1．75）天，住院期间无死亡病例，2例术后出现霍纳综合征，其余患儿均恢复。结论单操作孔全胸腔镜下手术治疗儿童纵隔肿瘤，创伤小，恢复快，治疗效果满意。