加入跳跃连接的深度嵌入K-means聚类

现有的深度聚类算法大多采用对称的自编码器来提取高维数据的低维特征,但随着自编码器训练次数的不断增加,数据的低维特征空间在一定程度上发生了扭曲,这样得到的数据低维特征空间无法反映原始数据空间中潜在的聚类结构信息.为了解决上述问题,本文提出了一种新的深度嵌入K-means算法(SDEKC).首先,在低维特征提取阶段,在对称的卷积自编码器中相对应的编码器与解码器之间以一定的权重加入两个跳跃连接,以减弱解码器对编码器的编码要求同时突出卷积自编码器的编码能力,这样可以更好地保留原始数据空间中蕴含的聚类结构信息;其次,在聚类阶段,通过一个标准正交变换矩阵将低维数据空间转换为一个新的揭示聚类结构信息的空间;最后,本文以端到端的方式采用贪婪算法迭代优化数据的低维表示及其聚类,在6个真实数据集上验证了本文提出新算法的有效性.

四足机器人腾空跳跃的轨迹优化与控制方法

针对四足机器人难以跨越大尺寸障碍物的问题,提出了一种仿生腾空跳跃的轨迹优化控制方法 .首先,对马里努阿犬的越障运动进行测试和仿生学分析,得到腾空跳跃的参考轨迹.其次,根据摩擦锥、轨迹平滑、运动学和动力学等约束条件,基于轨迹优化的方法对仿生参考轨迹进行离线优化,生成四足机器人的期望跳跃轨迹,得到跳跃所需的足端位置、关节力矩和关节角度序列.再次,设计分阶段的跳跃控制器,采用关节和质心PD(Proportional Derivative)的组合控制策略,实现对期望跳跃轨迹的跟踪,采用变刚度虚拟模型控制实现对落地姿态的调整和足底力的缓冲.最后,在Webots仿真环境中完成了1 m高度的自由落地和跳跃0.75 m高度桌子的仿真实验.研究结果表明:仿生轨迹优化与控制算法能够使四足机器人跳跃大尺寸障碍物并且具有平稳落地的效果,对于提高四足机器人的高性能运动能力以及拓展其应用环境具有参考价值.

一期后路手术治疗跳跃性胸腰椎布病脊柱炎

目的探讨一期后路手术治疗跳跃性胸腰椎布病脊柱炎的临床疗效。方法回顾性分析2016年9月~2019年10月收治的12例病灶呈跳跃性分布的胸腰椎布病脊柱炎患者。比较手术前后疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS)、腰痛日本骨科协会评分(Japanese orthopedic association score,JOA)、Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI)、美国脊髓损伤协会(American spinal injury association,ASIA)分级及红细胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR)、C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)。结果所有患者术后2周及术后1年,VAS、JOA、ODI与术前比较均有统计学差异(均为P<0.001);术后1年的VAS、JOA、ODI与术后2周比较,也均有统计学差异(均为P<0.001)。术后2周,所有患者ESR、CRP较术前均有所下降,但与术前比较均无统计学差异(P=0.430,P=0.395)。但术后1年的ESR、CRP与术前及术后2周比较,均有统计学差异(均为P<0.001)。9例脊髓或神经压迫症状患者的ASIA分级由术前B级1例、C级2例、D级6例,恢复至术后1年时D级1例、E级8例,具有统计学差异(P=0.011)。结论一期后路病灶清除、减压、内固定、椎间植骨融合手术治疗跳跃性胸腰椎布病脊柱炎,手术安全、可行。

一种基于伪谱法的助推-补能跳跃滑翔轨迹优化方法

针对大气层边缘补能-跳跃滑翔运动,建立了一种助推-补能跳跃滑翔全程空间运动模型以及补能滑翔段无量纲运动方程。提出了一种基于Gauss伪谱法的动态分段串行优化策略,可对助推段俯仰程序角、补能-跳跃滑翔段飞行攻角、倾侧角以及补能时刻等轨迹控制变量进行求解,实现含连续/离散控制变量的轨迹优化一体化设计。分别对助推-补能跳跃滑翔和助推-拟平衡滑翔轨迹优化开展仿真,验证了针对补能-跳跃滑翔轨迹的分段串行优化策略的有效性,同时分析了相同助推规模和飞行器质量条件下,补能跳跃轨迹相较拟平衡滑翔轨迹在增大飞行时间、航程和机动过载能力上更具优势。

甲状腺乳头状癌颈部跳跃性淋巴结转移危险因素分析

目的:分析影响甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)颈部跳跃性淋巴结转移的危险因素。方法:行甲状腺全切除术及中央及外侧淋巴结清扫术的175例PTC患者,分析跳跃性淋巴结转移与临床及超声特征的相关性,Logistic回归分析影响颈部跳跃性淋巴结转移的危险因素。结果:PTC患者跳跃性淋巴结转移率为10.3%,多因素Logistic回归分析发现肿瘤微小钙化、存在血流、位于甲状腺上极是PTC患者发生跳跃性转移的独立危险因素。受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)下面积(area under the cure,AUC)为0.814,预测跳跃性淋巴结转移的敏感度为72.2%,特异度为91.1%。结论:肿瘤微小钙化、存在血流、位于甲状腺上极是PTC患者颈部跳跃性淋巴结转移的危险因素,有助于指导手术方案的选择。

前交叉韧带重建患者双腿垂直跳跃期间的下肢生物力学特征

背景:目前常采用术后时间或临床医生主观标准来确定前交叉韧带重建后患者重返运动时机,但这些标准没有充分考虑到前交叉韧带重建后患者的下肢生物力学缺陷。目的:探究前交叉韧带重建后患者双腿垂直跳跃期间的下肢运动学与动力学特征。方法:于2021年12月至2022年12月在武汉体育学院招募前交叉韧带重建后运动员与健康运动员各20名,年龄20-24岁,40名受试者进行双腿垂直跳跃试验,采集双腿垂直跳跃起跳阶段、初始着地时刻和垂直地面反作用力峰值时刻的运动学、动力学特征。结果与结论:①初始着地时刻,与健康对照组相比,前交叉韧带重建组受试者术侧显示出更高的髋关节屈曲角度及更低的踝关节跖屈角度(P=0.013,P=0.018);②垂直地面反作用力峰值时刻,与健康对照组相比,前交叉韧带重建组受试者术侧表现出更高的髋关节屈曲角度、膝关节外旋角度及踝关节外旋角度(P=0.016,P=0.030,P=0.042),更低的髋关节外展角度及膝关节屈曲角度(P=0.019,P=0.025);③垂直地面反作用力峰值时刻,与健康对照组相比,前交叉韧带重建组受试者术侧显示出更低的膝关节伸展力矩、膝关节内旋力矩及髋关节外展力矩(P=0.036,P=0.016,P=0.004),术侧表现出更高的髋关节伸展力矩及髋关节外旋力矩(P=0.040,P=0.005);④结果说明,前交叉韧带重建后患者表现出僵硬的着陆模式,倾向于将术侧膝关节负荷转移至髋关节,并显示出下肢旋转稳定性控制不足,因此检测和纠正异常生物力学特征应该成为前交叉韧带重建术后康复的一部分。

基于无符号距离场的空白空间跳跃体绘制加速

随着采集技术的不断发展,各个领域都产生了大量体数据,这些数据通常具有复杂且分布不均的特征,给体绘制的实时性带来了巨大挑战。体绘制的计算复杂性非常高,如何更有效地跳过空白空间,减少无效采样次数尤为重要。为此,提出一种高效的空间跳跃体绘制加速方法,根据体数据的空间分布特征,利用计算着色器预计算得到一张三维无符号距离纹理图,该图显示了当前体素到最近一个非空体素的欧氏距离。在像素着色器中执行光线投射,每次采样前通过一次查询即可跳过连续多个空白空间,有效减少了大量无效采样次数。多种不同数据集的渲染对比实验表明,所提方法的渲染速度比传统光线投射体绘制方法提升了345%,比Occupancy Map方法提升了52%,比Chebyshev Distance Map提升了33%。

人群跳跃荷载时变协同性因子研究

协同性因子是跳跃人群中各单人间动作一致程度的度量指标,是人致结构振动分析中人群跳跃荷载建模的关键参数。现有协同性因子大都是定义在较长时段内的均值参数,其计算依据也是实验室条件下才能获取的地反力或特征点轨迹等,不能准确反映跳跃者个体差异的时变特性,也难以直接应用于实际场景下结构的振动监测。对此,提出了人群跳跃荷载的时变协同性因子,采用计算机视觉中的多目标跟踪技术对跳跃人群进行实时监测,并计算协同性因子。开展了佩戴无线测力鞋垫的多人跳跃实验,通过与实验结果的对比,验证了时变协同性因子的合理性以及多目标跟踪技术的有效性,可用于工程结构的安全运维、人致结构振动分析和人群跳跃时变荷载的模拟。

血流限制下低强度增强式跳跃训练干预功能性踝关节不稳的效果

目的 探讨血流限制下低强度增强式跳跃训练(LI-PJT+BFR)对功能性踝关节不稳(FAI)大学生的下肢动态姿势控制的影响。方法 2023年3月至5月,招募西安体育学院FAI大学生40例,随机分为高强度增强式跳跃训练(HI-PJT, n=14)组、低强度增强式跳跃训练(LI-PJT, n=13)组和LI-PJT+BFR组(n=13),各组完成相应的干预训练,共6周。干预前后,采用无线遥感表面肌电测试仪测量胫骨前肌、腓骨长肌、腓肠肌外侧头、臀大肌、股外侧肌、股二头肌和半腱肌最大自主等长收缩(MVIC)和单腿下落(SLL)时肌电均方根值(RMS),采用Y平衡和坎伯兰踝关节不稳问卷(CAIT)进行评定。结果 干预后,除LI-PJT组腓骨长肌、臀大肌、股二头肌和半腱肌MVIC和RMS,LI-PJT+BFR组腓骨长肌RMS外,各组其余肌肉MVIC和RMS均较干预前提高(t> 2.218, P <0.05);3组中,除腓骨长肌外,LIPJT组各肌肉MVIC和RMS均最低(F> 3.262, P <0.05);各组Y平衡各方向评分和综合分均提高(t> 2.485,P <0.05),3组中LI-PJT组最低(F> 5.042, P <0.05);各组CAIT评分显著改善(t> 5.227, P <0.001),3组中LI-PJT组最低(F=4.640, P <0.05)。结论 LI-PJT+BFR可改善功能恢复期FAI大学生下肢动态姿势控制能力,效果与HI-PJT相似。

面向联邦学习的6G大规模物联网资源跳跃多址方案

随着移动设备的广泛应用和大数据的快速增长,联邦学习作为一种在分散数据环境中进行机器学习的新兴范式,吸引了越来越多的关注。同时,5G/6G均将大规模物联网场景作为其核心场景之一,以通过实现大规模设备连接来完成未来海量分散数据的实时传输。因此,6G大规模物联网可以为联邦学习中海量终端的数据处理提供有力支撑。多址技术是6G大规模物联网实现海量连接的关键,现有研究提出了多种面向大规模物联网的新型多址方案,其中资源跳跃多址方案考虑信道资源的跳跃,通过给不同用户分配不同的资源跳跃图案从而实现海量用户接入。提出了资源跳跃多址与联邦学习的结合方案,将联邦学习客户端的通信信道划分为多个子信道,然后根据其数据特征和计算资源分配资源跳跃图案。结果表明,所提出的结合方案不仅能够提高联邦学习模型的训练速度,而且能够有效保护用户数据的隐私。

免疫联合化疗逆转MET D1228E合并EGFR L858R介导的MET 14外显子跳跃突变肺腺癌耐药

1例间质-上皮细胞转化因子(MET)14外显子跳跃突变的Ⅳ期肺腺癌患者服用MET酪氨酸激酶抑制剂(TKI)赛沃替尼8.5个月后疾病进展(PD),耐药基因检测提示出现新的MET 19外显子D1228E及表皮生长因子受体(EGFR)21外显子L858R错义突变。遂将治疗方案改为EGFR-TKI奥希替尼联合克唑替尼治疗,23天后临床症状加重,复查CT提示PD。经多学科诊疗(MDT)讨论,将三线治疗方案改为以铂类为基础的化疗联合免疫治疗,期间最佳疗效评价为部分缓解(PR),无进展生存期为6.4个月。目前,对于MET-TKIs耐药后新发二次突变合并EGFR突变的患者尚无标准治疗方案,本案例为此类患者提供了一种可供参考的后续治疗方案。

基于包围跳跃和改进反距离加权插值的光线投射算法

本文提出了一种基于包围跳跃和改进反距离加权(IIDW)插值的光线投射算法,用于医学影像三维(3D)重建。通过包围跳跃技术,减少无效投射光线,并且跳过包围盒(BB)内对图像质量无贡献的空体素,以提升绘制速度。通过IIDW插值技术,代替传统的三线性插值方法,简化插值运算。同时在图像合成的过程中增加中间采样点,以提升三维模型质量。实验结果表明,本文提出的算法既可以提升三维模型的绘制速度,同时也可以提高三维模型的绘制质量。

跳跃运动中不同护膝条件下膝关节半月板应力场的数值研究

目的 采用数值模拟方法,建立人体膝关节肌骨系统生物力学模型,并将人体动力学模型模拟跳跃运动时所获得的运动学和动力学信息作为模型驱动数据,进而分析不同热力耦合护膝条件下膝关节半月板的应力场分布特征。方法 基于受试者CT与MRI断层扫描图像,构建包括骨、关节软骨、半月板、韧带和膝关节外围软组织的较真实人体膝关节模型,依据跳跃运动全周期分析选择蓄力起跳、落地冲击两个半月板损伤风险较大的位姿步态进行模拟,分析4种不同热力耦合护膝条件下膝关节半月板的应力场特征,讨论半月板峰值应力及其应力集中区域的变化,探究半月板损伤以及佩戴护膝的防护功效和力学依据。结果 膝关节内侧半月板前角是应力集中的易受损区域;在热力场耦合护膝条件下,内侧半月板应力集中区域由其狭长且薄弱的前角转移至其较为宽厚的中部,且峰值应力显著降低;内、外侧半月板的峰值应力接近,表明两者共同承担外载,且半月板应力集中区域面积减小。结论 热力场耦合护膝对于膝关节半月板的损伤具有良好防护作用。数值模拟研究结果可以为热力多功能护膝的设计提供理论支撑和技术指导。

联合图随机游走和跳跃连接的动态超图神经网络

针对传统超图神经网络难以提取节点直接邻域外关联度高的节点特征,导致全局特征信息不完整的问题,对动态超图神经网络(DHGNN)进行改进,提出联合图随机游走和跳跃连接的动态超图神经网络(RWS-DHGNN),用于非欧几里得数据的分类。该网络在DHGNN的基础上,引入了图随机游走,从而有效地获取直接邻域外关联度高的节点特征。同时,引入残差网络的思想在超图的顶点卷积处增加跳跃连接构成残差结构。所提网络模型充分发挥图结构和超图结构的优势。在Cora数据集的标准分割和随机分割上将所提网络与GCN、HGNN、GAT和DHGNN进行对比实验,实验结果表明,该模型可以有效提高分类准确率。

后路病灶清除植骨融合内固定手术治疗跳跃性脊柱结核的疗效分析

目的:总结跳跃性脊柱结核的临床特点,探讨一期后路病灶清除植骨融合内固定手术治疗跳跃性脊柱结核的疗效。方法:回顾性分析2016年7月~2022年5月我院手术治疗的31例跳跃性脊柱结核患者的临床资料,其中患者男18例,女13例,年龄49.5±27.5岁。其中2处病灶24例,3处病灶7例。对每例患者明确责任椎,确定手术病灶、融合节段、内固定方式,以制定个体化手术方案,随访29.7±14.7个月(15~85个月)。记录患者手术时间、术中出血量,并记录术中及术后并发症情况;术前和术后1个月、3个月、1年及末次随访的红细胞沉降(ESR)和C-反应蛋白(CRP);术前及术后1周、1个月、3个月、1年及末次随访的疼痛视觉模拟评分(VAS);术前及术后1周、末次随访时病灶后凸Cobb角;记录术前及末次随访时美国脊髓损伤协会(ASIA)分级;末次随访时采用Bridwell骨愈合标准分级以评估术后结核活动性、症状改善、畸形矫正及骨愈合。结果:31例患者中20例(65.4%)只有1处病灶出现临床症状,23例(74.2%)以疼痛为主诉入院,15例(48.4%)在病程中只有疼痛症状,而11例(35.5%)只有1处病灶出现疼痛症状,18例(58.1%)患者初诊时至少有1处病灶漏诊。所有患者手术顺利,手术时间280.0±52.2min(165~330min),失血量567.7±332.0mL(150~1000mL)。术后出现脑脊液漏4例,切口感染3例,经对症处理后痊愈;所有结核病灶均治愈,未出现复发。术前及术后1个月、3个月、1年、末次随访时ESR为41.5±26.3mm/h、16.3±13.4mm/h、12.5±6.3mm/h、11.4±5.2mm/h、9.2±3.1mm/h;CRP为32.8±23.2mg/L、7.3±5.6mg/L、6.2±4.1mg/L、5.1±3.7mg/L、2.8±2.3mg/L;术前及术后1周、1个月、3个月、1年、末次随访时VAS评分为6.4±2.4分、2.4±1.7分、2.3±1.3分、1.6±0.9分、0.9±0.7分、0.4±0.3分。术后各个时间点CRP、ESR、VAS评分较术前均有显著改善(P<0.05)。术前Cobb角25.7°±4.9°,术后1周15.4°±2.1°,末次随访时17.1°±2.3°,术后均较术前有统计学差异(P<0.05);10例存在术前神经功能损伤患者,末次随访时1例术前A级患者恢复至C级;4例术前B级患者1例恢复至C级,3例恢复至D级;5例术前C级患者2例恢复至D级,3例恢复至E级;术后6~12个月42处植骨病灶均获得骨融合,末次随访时34处病灶BridwellⅠ级愈合,8处病灶BridwellⅡ级融合。结论:对跳跃性脊柱结核患者,明确责任椎及各处病灶病变特点,一期后路病灶清除植骨融合内固定手术治疗安全且高效,能得到满意的疗效。

优势侧与非优势侧前交叉韧带重建对下肢功能及单脚跳跃落地动作生物力学特征的影响

目的评估优势与非优势侧前交叉韧带重建(anterior cruciate ligament reconstruction,ACLR)术后1年患者下肢功能和单脚跳跃落地的生物力学特征,并与健康人对比,明确不同肢体ACLR对下肢功能及损伤风险的影响。方法招募49名受试者,分为优势侧重建(ACLR in the dominant limb,ACLR-D)组、非优势侧重建(ACLR in the nondominant limb,ACLR-ND)组和对照(Control,CON)组。对其双侧进行单脚跳跃落地、Y平衡、单脚跳跃距离、膝关节等速肌力测试。单脚跳跃落地测试使用Vicon动作捕捉系统和AMTI测力台系统同步采集下肢生物力学数据。使用双因素方差分析观察组别与肢体对各项指标的影响。结果ACLR-D组健侧单脚落地的膝外翻、外旋角和外翻力矩大于患侧且大于ACLR-ND组健侧(P<0.05);ACLR组患侧Y平衡得分小于健侧,且ACLR-ND组双侧均小于CON组(P<0.05);ACLR组患侧屈膝、伸膝肌力和单脚跳跃距离均小于健侧,且ACLR组伸膝肌力小于CON组(P<0.05)。结论优势侧重建患者健侧跳跃落地时存在更大的膝外翻、外旋角和外翻力矩,可能存在更大的ACL损伤风险;非优势侧重建患者双侧姿势控制能力均下降且更难恢复;ACLR患者患侧肌力、姿势控制与跳跃能力均差于健侧,且手术会导致健侧伸膝肌力下降。

制造企业数字化转型能否助推研发投入跳跃?——基于非参数分位数面板的实证研究

基于2010—2020年制造业上市企业数据,利用文本分析法构建数字化转型指标,结合理论机制分析并使用非参数分位数模型实证检验制造企业数字化转型对研发投入跳跃的非线性异质化影响,结果发现:企业数字化转型对研发投入跳跃存在非线性影响,数字化转型程度提高能够显著影响研发投入跳跃。企业数字化转型在不同分位点处存在异质性影响,随着研发投入跳跃水平,提高企业数字化转型从负向影响逐渐转变为正向影响。通过细分样本分析发现,相较于国有企业,非国有企业数字化转型对研发投入跳跃的促进作用更显著;相较于营业收入增长率较低企业,营业收入增长率较高企业数字化转型对研发投入跳跃的影响更显著;相较于成长型企业,成熟型企业数字化转型对研发投入跳跃的影响更显著;相较于东部地区企业,中西部地区企业数字化转型对研发投入跳跃的促进作用更显著。结论可为企业突破核心技术瓶颈,合理制定数字化转型策略提供重要理论参考。

冰风荷载作用下架空线路脱冰跳跃风险评估方法

本文提出了一种用于评估架空线路在冰风荷载作用下脱冰风险的方法。通过仿真获取不同脱冰模式下的竖向冰跳高度、横向摆幅和端部动态张力的变化数据,进而计算输电线路相间最小间隙、冲击倍数、悬垂线夹最大不平衡张力及耐张绝缘子串的安全系数。结合这些参数,定量分析了放电、断线、线夹损害和绝缘子串损坏的风险,并输出了综合风险评估结果。此外,本研究引入阶跃函数来模拟脱冰和风荷载,提出了计算脱冰线路最小相间隙的新方法。以中国南方某110kV架空线路为例,验证了该方法的有效性。结果显示,C相导线脱冰导致张力大幅下降,竖向跳跃高度和横向摆幅分别达1.84m和11.6m,耐张串和悬垂线夹的不平衡张力分别高达44kN和85kN,暴露出电气和力学方面的风险。该评估与实际事故相符,证明了方法的准确性。

软关闭机制下在线拍卖的跳跃式报价策略

利用中国在线司法拍卖的丰富大数据,实证研究了一种拍卖中常见的竞拍策略———“跳跃式报价”在中国软关闭机制下在线拍卖中的表现和内在机制。研究表明:跳跃式报价策略能够提高竞拍人的获胜概率,但同时也提高了竞拍人支付成本。进一步研究发现,信号理论能较好地解释在线拍卖中的跳跃式报价现象,由于软关闭机制的作用,延期前的跳跃式报价是无效的,并且当信号更强、非理性出价行为更少、竞拍人经验更多时,跳跃式报价对成交价的提升幅度更小,即跳跃式报价所造成的较高的支付成本可能是出于应对市场噪声的需要。

人工和天然草地对青年女性跳跃落地时下肢生物力学表现的影响

背景:研究发现运动者解剖结构、激素水平、神经肌肉功能等内部因素与前交叉韧带损伤风险密切相关,而运动场地材质等外部因素也成为影响非接触性前交叉韧带损伤发生的危险因素之一,但目前研究中对其关注度相对不足。目的:探讨人工草地和天然草地对青年女性跳跃落地时下肢生物力学表现影响。方法:根据测试需要将符合GB/T 20033.3-2006以及GB/T 19995.1-2005标准的人工草地和天然草地平整固定于2块三维测力台上。21名青年女性自愿受试者分别在人工草地和天然草地完成跳跃落地任务。受试者站立于台阶上随后向前跳跃,跳落至测力台后立即全力纵跳并再次落至测力台上,2次落地均要求双脚分别落至2块测力台上,整个跳跃动作流畅无停顿视为成功。同步采集下肢落地过程中运动学、动力学及肌电数据,比较分析二者差异。结果与结论:①动力学方面,在天然草地进行跳跃落地任务时初始触地时刻后向地面反作用力、纵向地面反作用力显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.01);峰值地面反作用力时刻二者亦显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.05),且表现出更高的膝关节屈曲力矩(P<0.01)。②肌电方面,在天然草地进行跳跃落地任务时初始触地时刻后100 ms内股内侧肌、股外侧肌、胫骨前肌肌电活动水平显著低于在人工草地时(P<0.05;P<0.01;P<0.05)。③结果说明,在人工草地进行跳跃落地任务时较天然草地时会出现使前交叉韧带张力升高的生物力学表现。