动力学视角下的神经疾病调控

神经系统疾病的调控是当前研究领域的热点问题,发展相关合理的调控策略是临床急需解决的关键技术问题。报告将主要介绍在各种条件下神经刺激调控建模分析,具体从深脑电刺激、光遗传刺激、经颅直流电刺激3个角度介绍神经调控策略方面取得的主要进展,研究成果对临床调控策略应用奠定了重要的理论基础。

深厚淤泥层临近构筑物承台基坑复合支护施工技术

佛山市季华路西延线工程南沙涌特大桥主桥设计为(100.5+178+100.5) m预应力混凝土连续梁,主桥28#主墩承台紧临防洪大堤堤脚,左右承台分幅错位设置,墩位处流塑状淤泥质土厚度20.3m,淤泥承载力低,基坑支护结构失稳风险大。经研究,采用钢板桩基坑支护结合水泥搅拌桩对基底加固法进行施工,并采用异性错位钢板桩基坑支护结构,有效的降低了施工成本,解决了深厚淤泥层临近构筑物承台施工引起的构筑物结构安全及基坑支护结构抗隆起、抗倾覆等问题。

基于多模态融合和自适应剪枝Transformer的脑肿瘤图像分割算法

脑肿瘤是目前世界上最致命的肿瘤之一,所以脑肿瘤图像的自动分割在临床诊疗中变得日益重要.近年来,基于CNN和Transformer的脑肿瘤分割方法在医学图像分割领域取得了令人欣喜的成就.然而,大多数方法没有充分利用脑肿瘤多模态间的互补性和差异性,并且模型中的Transformer在捕获远程依赖性的同时,忽略了其较大的计算复杂性、冗余依赖性等问题.针对此问题,提出一种基于多模态融合和自适应剪枝Transformer的脑肿瘤图像分割方法(MF-MAPT Swin UNETR),其中多模态融合模块可以充分学习性质相近的模态间信息和不同模态不同尺度的特征变化,为后续分割提供了充分的准备;基于多模态的自适应剪枝Transformer可以降低计算复杂度,对提升性能有一定的帮助,将MF-MAPT Swin UNETR模型在两个公共数据集上进行了实验验证,结果表明,该模型较最先进的方法整体具有突出的分割性能.

枯草芽孢杆菌PW2挥发性产物对黄曲霉的抑制作用

为探寻安全、高效的黄曲霉新型抑制物,采用顶空固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)PW2所产具有抗霉活性的挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs)进行了成分鉴定,并利用平板对扣法从鉴定出的成分中筛选具有强抗霉活性的目标化合物,通过平板对扣法和96孔板梯度稀释法测定目标化合物对黄曲霉的最小抑菌体积分数(MIC),使用黄曲霉毒素B_(1)(aflatoxin B_(1),AFB_(1))ELISA检测试剂盒分析了目标化合物对黄曲霉产AFB_(1)的抑制作用,使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察受试黄曲霉孢子形态的变化和采用分光光度法测定受试黄曲霉细胞膜麦角甾醇相对含量,以探讨抗霉机理。结果显示,从PW2所产VOCs中共鉴定出41种组分,并从中筛选出异辛醇为目标化合物;平板对扣法和96孔板梯度稀释法测得异辛醇对黄曲霉的MIC分别为0.169μL/mL和6.25μL/mL;PDB培养基中异辛醇体积分数分别为3.13、6.25、12.50μL/mL时,均能有效抑制AFB_(1)的产生,且随异辛醇体积分数的升高,抑制效果增强;异辛醇处理可导致黄曲霉孢子表面凹陷和孢子破裂,并且影响细胞膜中麦角甾醇的相对含量,造成细胞膜受损。该研究可为开发以异辛醇为功能成分的黄曲霉抑制剂提供理论参考。

基于深度强化学习的多无人车系统编队控制

针对多智能体编队控制问题,研究了基于DDQN深度强化学习算法的多无人车系统的编队控制器,采用一致性控制与伴随位形相结合的方法对编队控制问题进行建模和简化.建立了基于相对距离和速度的状态空间,使得控制输入不依赖于全局信息,然后设计了基于九大典型运动方向的动作空间,并设计了基于相对距离和相对速度的奖励函数,基于以上参数进行了神经网络架构的设计和网络训练与运动仿真环境的搭建,并成功训练出有效的控制器.该控制器可以直接应用于带有非完整约束的欠驱动无人车的编队任务,且控制器的网络训练只需要运动数据而不需要精确模型,是一种无模型控制方法.最后,通过大量不同场景下的运动仿真验证了控制器的有效性,包括多队形、多位置、多轨迹仿真以及时变队形、时变通讯和通讯故障等特殊情况的检验,该控制器在所有场景中均能有效完成控制任务.最后优化了编队起始阶段的策略,定义了等候条件与启动条件,有效节约了控制的能耗,利用运动仿真和对比分析验证了优化作用.

偏头痛发作动力学与控制

偏头痛是严重致失能且全球影响广泛的复杂脑神经系统疾病,其发作预测与调节机理错综复杂,成为限制偏头痛临床诊疗规范化的一个基础性科学难题.相关的实验观测数据表明偏头痛发作过程显示出明显的多时空尺度非线性波动行为,然而目前有关偏头痛动力学的研究文献非常有限,理解偏头痛发作机理的统一理论框架仍然缺乏.本文综述了近年来偏头痛动力学建模分析与控制的研究进展,重点阐述了偏头痛先兆即皮质扩散性抑制波(CSD)传播的环路动力学行为及其分岔机理,以及偏头痛调控方案设计与疗效评估的神经计算方法,结合偏头痛理论研究现状展望了数据驱动的动力学建模分析、预测与调控策略的研究思路及其若干值得关注的问题.

MRN指导L5-S1椎板间隙脊柱内镜穿刺方法的临床研究

评价核磁共振神经显像技术(MRN)指导L5-S1经椎板间隙入路内镜下髓核摘除术中的价值。方法 选择2017年6月至2019年12月采用经椎板间隙入路内镜下髓核摘除术的L5-S1椎间盘突出症患者50例,男38例,女12例,年龄20~66岁,平均41.5岁。术前采用3.0T磁共振进行MRN扫描,测量分析MRN图像中S1神经根与硬膜囊边缘的距离及夹角、与突出部分之间的位置关系、从硬膜囊起始点与腰间盘之间关系、变异情况,临床观察一次穿刺成功率,硬膜损伤发生率、神经根损伤发生率,比较VAS评分、ODI指数不同时间点的统计学差异,腰椎功能优良率。结果 根据MRN图像观察结果:S1神经根与硬膜囊边缘的距离为(13.10±1.80)~(13.25±1.60)mm;与硬膜囊夹角为(20.65±1.25)0~(21.35±2.15)0;S1神经根75%起始于L5/S1椎间盘平面上缘,25%起始于L5/S1椎间盘平面;变异神经根1例。术中一次穿刺成率98%,硬膜损伤1例,无神经根损伤,手术切口I期愈合,VAS、ODI评分术后较术前低(P<0.05);腰椎功能优良率92.0%。结论 MRN能清晰显示突出椎间盘、神经根及硬膜囊之间的关系,能有效指导L5-S1经椎板间隙脊柱内镜穿刺方法的选择和手术安全性的评估。

次级路径参数对变压器有源降噪系统性能影响的研究

本文针对电力变压器有源降噪系统的次级路径参数对降噪效果的影响进行研究,提出次级路径时延计算方法。以滤波x最小方均(FxLMS)算法为基础,搭建基于TMS320C6748数字信号处理器(DSP)的变压器有源降噪实验系统,并对比不同次级路径时延下的变压器有源降噪实验效果,就次级路径时延对变压器有源降噪系统降噪性能所造成的影响进行验证。

达格列净治疗T2DM合并无症状高尿酸血症的疗效和安全性研究

目的探讨达格列净治疗2型糖尿病(T2DM)合并高尿酸血症的疗效和安全性。方法122例2型糖尿病患者合并无症状高尿酸血症患者,随机分为对照组和观察组。对照组60例经过口服二甲双胍片1片tid联合磷酸西格列汀片1片QD治疗。观察组62例经过口服二甲双胍1片tid联合达格列净片1片QD治疗。两组患者均经过12周治疗。比较两组患者治疗前后的空腹血糖水平(FPG)、餐后2 h血糖水平(2 h PG)、糖化血红蛋白(HbAlc)、血尿酸(BUA)、血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)和不良反应发生情况。结果对照组1例失访。观察组2例未完成随访,其中1例因发生泌尿系感染,1例因胃肠道不耐受退出试验。治疗12周后观察组FPG、2 h PG、HbAlc、BUA和BUN均有显著性下降,而治疗后血糖达标率,Scr和不良反应两组无统计学差异。结论口服达格列净片治疗2型糖尿病合并无症状高尿酸血症能有效控制血糖,降低血尿酸水平,延缓相关并发症,具有一定的临床推广应用价值。

神经动力学研究进展和若干思考

神经动力学是动力学与控制学科的基础性分支,属于力学与脑科学、智能科学的国际前沿交叉学科领域,主要是通过动力学与控制的基本理论和方法,建立合理的模型来探究神经系统电生理动力学行为和脑认知功能的机理.近年来,国内外学者在神经动力学的基础研究方面取得了显著成果,包括神经元和神经元网络动力学行为的深入研究、大脑不同功能结构的建模分析以及神经疾病关联脑区的网络动力学建模与控制等.本文首先对国内外神经动力学研究领域取得的进展做了较全面的概括分析,特别是给出了建模方面的发展历程.进而,基于解析生物神经网络及其动力学的研究成果,对神经动力学未来的研究方向提出了一些思考展望,期望神经动力学的研究将助力具备较强可解释性和泛化能力的类脑智能原理和方法的突破及在重大工程中的应用.

干部人事档案政治功能提升探索实践——以上海财经大学为例

2018年,中共中央办公厅发布了新修订的《干部人事档案工作条例》(以下简称《条例》),明确了新时代干部人事档案的工作定位,鲜明提出干部人事档案是党的重要执政资源,始终服务广大干部人才,服务党的建设新的伟大工程,服务新时代中国特色社会主义伟大事业。《条例》的特点是加强了政治建设,将干部人事档案的政治功能提高到了一个新的高度。《条例》将干部人事档案作为党管干部、党管人才的重要工作内容,赋予干部人事档案服务干部人才、服务党建的政治功能,为今后一个时期全国各级各类干部人事档案工作提供了基本遵循。

腰硬联合麻醉对高龄髋关节手术患者术后谵妄及血清NLR MLR PLR的影响

目的探究腰硬联合麻醉对高龄髋关节手术患者术后谵妄及血清中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-lymphocyte ratio,NLR)、单核细胞与淋巴细胞比值(monocyte-lymphocyte ratio,MLR)、血小板与淋巴细胞比值(platelet-lymphocyte ratio,PLR)的影响。方法选取2022年1月—2024年5月上高县中医院收治的60例高龄髋关节手术患者为研究对象,根据不同麻醉方式分为对照组和观察组,每组30例。对照组采用全身麻醉,观察组采用腰硬联合麻醉。对比2组不同时间点(手术开始时、术后拔管时、拔管后10 min)血压、心率以及血氧饱和度,麻醉优良率,术后2 h、术后12 h、术后24 h疼痛情况,术后谵妄发生率和程度,术前及术后24 h NLR、MLR、PLR水平,不良反应发生情况。结果手术开始时和拔管后10 min,2组血压、心率水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后拔管时,观察组血压、心率水平低于对照组(P<0.05)。手术开始时、术后拔管时、拔管后10 min,2组血氧饱和度水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。观察组麻醉优良率高于对照组(P<0.05)。术后2 h,2组疼痛评分对比,差异无统计学意义(P>0.05);术后12 h、术后24 h,观察组疼痛评分均低于对照组(P<0.05)。观察组术后谵妄发生率低于对照组,程度轻于对照组(P<0.05)。术后24 h,观察组血清NLR、MLR、PLR水平均低于对照组(P<0.05)。观察组不良反应总发生率低于对照组(P<0.05)。结论对高龄髋关节手术患者实施腰硬联合麻醉可提高麻醉优良率,降低患者术后谵妄发生率,减轻术后疼痛,降低血清NLR、MLR、PLR水平,安全可靠,值得推广。

哈西哇地区铜镍元素地球化学特征及找矿前景

哈西哇地区属东昆仑伯喀里克-香日德印支期金、铅、锌、铁、铜、镍(稀有、稀土)成矿带,随着勘查程度的提高,成矿较为显著。根据区域地质学研究,早中泥盆世构造岩浆阶段为碰撞晚期(后碰撞)构造环境,整个东昆仑西段表现为持续性的伸展体制,岩浆活动(特别是幔源岩浆活动)极为强烈,东昆仑地区铜镍矿床就是在这种岩石圈构造伸展环境下,大量幔源岩浆深部熔离和上侵贯入形成的产物,即夏日哈木等区成矿作用的具体体现。本文通过对哈西哇地区地球化学特征及找矿前景分析研究,得出一定找矿前景。

基于非均匀梁模型的二维柔性机翼固有振动分析

变体飞行器通过光滑连续的结构变形改变气动特性,从而提高飞行器的飞行性能,具有很大的应用前景.由于这类新概念飞行器主要通过改变自身结构形状以获得最佳工作性能的需求,因此具有变形大、质量轻等特点,较容易发生结构振动响应.本文研究了一种以柔性变后缘作为变体形式的二维柔性机翼等效建模方法,基于非均匀梁模型假设,建立了该柔性翼的动力学模型.通过利用Frobenius方法得到解析解及固有频率,并用有限元方法进行对比验证,发现前4阶固有频率的误差均在1%以内,每阶固有频率对应的振型一致.通过3D打印工程塑料ABS和硅胶蒙皮材料制备了柔性机翼结构件,并通过动态测量法和拉伸试验分别测定了打印材料和硅胶蒙皮材料的杨氏模量,搭建振动响应实验平台对制备的柔性机翼试验件进行振动试验.对比发现模型振动试验获得的基频与理论模型结果一致,并与有限元方法误差在3%以内.本文通过理论分析和实验验证,建立了二维柔性机翼等效建模方法,研究结果将为柔性变后缘结构动力学特性分析及其控制应用方面提供理论支持.

枯草芽孢杆菌PW2产挥发性物质对赭曲霉的抑制作用

采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)PW2菌株所产抗霉活性挥发性物质(volatile compound,VC)进行成分鉴定,选取所鉴定出的单个成分采用平板对扣法测定其对赭曲霉(Aspergillus ochraceus)的抑制率,以活性最强的VC作为关键抗霉挥发性物质(key antifungal volatile compound,KAVC),进一步研究KAVC对赭曲霉生长和产毒的作用效果及机理。结果表明:PW2菌株所产VC中鉴定出酯、醛、烷烃、醇、酮、酸、烯烃等41种成分,单个成分抗霉实验发现异辛醇对赭曲霉的抑制活性最强。在接触条件下异辛醇剂量为1562.5μL/L时可以完全抑制赭曲霉生长,且使赭曲霉毒素A含量降低23.67%。在挥发条件下异辛醇剂量为112μL/L时可以完全抑制赭曲霉生长,281μL/L时可以完全杀死赭曲霉。经异辛醇处理后的赭曲霉孢子外观褶皱、凹陷和干瘪,且细胞膜完整性被破坏,菌丝麦角甾醇含量降低了42.68%~65.40%,胞内核酸和蛋白泄漏。说明异辛醇能够通过破坏赭曲霉细胞膜抑杀赭曲霉,可为其在食品防霉中的应用提供理论依据。

广佛肇高速公路北江大桥施工关键技术

广佛肇高速公路北江大桥主桥为(115+215+115)m连续刚构桥。主梁为单箱单室箱梁,顶板宽16.25 m,底板宽8.15 m,梁高4.2~12.8 m,设计采用C60混凝土。基础均采用钻孔灌注桩和分离式承台,主墩为双薄壁墩,过渡墩为花瓶墩。针对桥址处河床无覆盖层,且存在串珠状溶洞地质条件,主墩钻孔桩位处的溶洞采用钢护筒跟进、片石黏土回填及混凝土回填等方式组合处理。针对裸岩地质条件,33号主墩分离式承台采用连体式错位型钢板桩围堰配合旋挖钻铣槽法进行施工;32号过渡墩采用钢板桩打入强风化岩一定深度,对基底岩溶裂隙进行注浆处理后,并以岩石作为支撑结构进行施工。为减小混凝土箱梁开裂风险,通过多种参数配合比试验,研制低收缩、低徐变C60混凝土,大幅提升混凝土工作性能、力学性能及耐久性能,且经济效益明显。

无人机集群的微分平坦性与编队控制研究

本文研究了无人机集群的微分平坦性,给出了相对运动的微分平坦映射,并以此为基础设计了分布式编队控制器.运动规划方面,通过求解受约束的优化问题,实时生成期望编队轨迹和编队构型.运动控制方面,采用微分平坦映射将运动指令映射为每架无人机的期望状态和控制输入,而后利用局部误差反馈设计分布式编队控制器跟踪期望运动轨迹.针对群体运动的稳定性问题,本文运用李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性,给出了控制参数的选取条件.最后仿真验证了编队控制方法在未知环境下的运动控制效果.

白花蛇舌草治疗非小细胞肺癌的药理机制及研究进展

非小细胞肺癌是常见的恶性肿瘤之一,其早期症状不明显,多数患者错过最佳治疗时机。目前非小细胞肺癌的主要治疗方法包括:手术、放疗、化疗、靶向治疗、免疫治疗等。治疗带来的不良反应明显且易产生耐药,肿瘤复发转移风险较高,多数患者预后不佳。随着中医药抗肿瘤研究的不断深入,在抗肿瘤、减少不良反应方面取得了显著成果,探索中药抗肿瘤机制,受到了人们广泛的关注。中医认为正虚与邪毒相互作用,痰、湿、瘀、毒等蕴结于肺脏,日久成积,白花蛇舌草作为临床常用中药,功可清热解毒、利尿消肿、活血止痛。现代药理学研究发现白花蛇舌草含有黄酮类、萜类、蒽醌类及甾醇类等抗癌活性成分。该研究对白花蛇舌草有效成分的药理作用及其治疗非小细胞肺癌的药理机制进行综述,并对白花蛇舌草的药对及复方进行归纳梳理,为非小细胞肺癌的相关研究及临床治疗提供参考价值。

三级改进A^(*)算法融合碰撞预测的角钢攀爬机器人路径规划

针对角钢塔作业机器人攀爬路径障碍多、运动效率低等问题,提出一种融合碰撞预测的三级改进A^(*)算法。首先,采用轴对齐包围盒碰撞检测算法,建立机器人夹爪和塔上障碍的避碰关系。然后,通过优化A^(*)算法的访问时间阈值和构建威胁函数进行自适应步长调整两种方式,提高算法运行效率;进而,在原有启发函数中引入碰撞威胁代价函数,避免机器人在攀爬过程中夹爪与角钢塔路径障碍发生碰撞;最终,三级改进A^(*)算法可实现运行时间减少12%以上、循环次数降低30%以上。在ROS和MATLAB联合仿真下,对比分析局部夹持点和全局夹持点序列,仿真结果表明,该算法可实现机器人的高效越障攀爬运动。

大跨径单箱双室连续梁桥0号块空间受力分析

以佛山南沙涌特大桥为工程实例,对施工阶段过程中不利工况以及长期运营阶段中的墩顶最不利弯矩和剪力组合应力状况进行分析,得出单箱双室0号块在三向预应力情况下的应力结果和分布规律。结果表明最大单悬臂施工阶段、成桥阶段无活载以及成桥后长期荷载作用下,支座附近、顶底板与腹板连接处、横隔板与顶板连接处产生较大的拉应力,且单箱双室的顶板的倒角汇合区域产生了集中拉应力。建议在单箱双室的设计中适当加厚顶板,施工中注意顶板压浆密实性。