多模态神经影像学数据信息管理系统在功能神经外科的应用

研究背景多模态神经影像学检查在功能神经外科的诊断与治疗中发挥重要作用,但目前临床对这些复杂数据的管理有所欠缺。本研究尝试建立一套可行的多模态神经影像学数据信息管理系统并评估其应用效果。方法 通过规范临床诊疗流程、分析影像学数据产生节点及梳理数据流动线路、建立存储命名规则,以及搭建存储服务器、培训专业人员等措施,设计并应用多模态神经影像学数据信息管理系统,以术前结构序列、其他术前影像、电极术后CT、电极重建、术后CT/MRI共5类数据的归档率作为主要评估指标,以数据归档消耗的总人·时和每例病例消耗的平均人·时作为次要评估指标。结果未进行多模态神经影像学数据信息管理(对照组,64例)的情况下,总人力消耗为192人·时,平均为3人·时/例;进行多模态神经影像学数据信息管理(数据管理组,50例)的情况下,总人力消耗84人·时,平均为1.68人·时/例。数据管理组术前结构序列[100%(50/50)对32.81%(21/64);χ^(2)=11.383,P=0.001]、其他术前影像[96%(48/50)对26.56%(17/64);χ^(2)=13.839,P=0.000]、电极术后CT[96%(48/50)对32.81%(21/64);χ^(2)=10.409,P=0.001]、电极重建[96%(48/50)对32.81%(21/64);χ^(2)=10.409,P=0.001]、术后CT/MRI[96%(48/50)对15.63%(10/64);χ^(2)=22.169,P=0.000]数据归档率均高于对照组。结论 设计契合临床的多模态神经影像学数据信息管理系统,合理设置数据收集和归档节点,可以有效提高数据归档率,节约人力资源,保障临床数据的完备存储和临床诊疗的顺畅运行,有利于提高临床诊断与治疗水平。

柽柳再生和转化体系的建立及瞬时转化TcSYP121基因功能分析

【目的】建立柽柳再生及遗传转化体系并分析瞬时转化柳树突触融合蛋白(TcSYP121)基因功能,为筛选柽柳分子抗性育种候选基因及盐碱土的改良和生态修复提供理论参考。【方法】通过单因素筛选最佳外植体、消毒处理、各阶段(初代、分化、增殖和生根)的培养基类型及激素浓度建立柽柳再生体系;通过正交试验分析影响转化体系的4个因素(预培养时间、侵染时间、共培养时间和农杆菌浓度);通过PCR扩增及电泳结果验证柽柳转化体系;瞬时转化TcSYP121基因获得过表达植株(OE)和病毒诱导的基因沉默植株(VI),进行表型观测、植物超氧阴离子染色液(NBT)和二氨基联苯胺法(DAB)染色并测定盐腺直径和盐腺密度、叶绿素含量、超氧化物酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性及TcSYP121基因相对表达量,分析TcSYP121基因的功能。【结果】最优外植体为柽柳嫩茎段,最适宜次氯酸钠(NaClO)消毒浓度为5%,最佳消毒时间为5 min,最适合的初代培养基为MS培养基,最佳分化培养基为MS+1.0mg/L6-BA+0.1mg/LNAA,最佳增殖培养基为MS+1.5mg/L6-BA+0.1mg/LIBA,最佳生根培养基是1/2MS+0.5mg/L IBA。转化体系中正交试验结果为最佳预培养时间是2 d,最佳侵染时间是5 min,最佳共培养时间是2 d,最佳农杆菌浓度OD600为0.8,抗生素头孢霉素(Cef)浓度为300 mg/L,卡那霉素(Kan)筛选压为30 mg/L。PCR扩增及电泳结果显示,利用该遗传转化体系可获得阳性转基因植株。瞬时转化TcSYP121基因柽柳的耐盐功能分析结果显示,在盐胁迫下,VI和对照(CK)柽柳中叶绿素含量显著下降(P<0.05),而OE下降不显著(P>0.05);OE柽柳SOD和POD活性均高于VI与CK,且OE中Tc SYP121基因的相对表达量高于CK和VI。【结论】建立了柽柳的再生体系和遗传转化体系,通过对柽柳进行瞬时转化获得过表达和沉默表达柽柳,证实TcSYP121基因能够提高柽柳耐盐性。

不同改性方式下夯筑土的兼容性

以纯水、质量浓度1.5%的改性聚乙烯醇(SH)溶液、生石灰与遗址土的不同组合形成的4种不同类型改性夯筑土为研究对象,根据不同龄期内改性夯筑土的物理指标和力学指标,确定改性夯筑土的最佳养护龄期.采用层次分析法与逼近理想解排序法相结合的方法,对改性夯筑土与遗址夯土进行物理、力学和水热性能的兼容性研究,确定与遗址土最兼容的改性土类型.结果表明,试样的物理、力学性质在养护35d时已基本稳定;4种类型改性夯筑土中SH-(C+CaO)与遗址夯土的各项性质指标更加接近,改性效果较好,兼容度极高,是机械压实、物理黏结、化学胶结作用叠加导致的。

面向声压传感的硅基槽式谐振腔设计及研究

针对硅基波导腔在折射率传感领域的应用,提出了一种使用低杨氏模量的聚合物SU8作为上包层的硅基槽式微环谐振腔结构。基于耦合模理论优化了硅基槽式微环谐振腔的传输特性和特征参量,并分析了声压传感机理;采用MEMS工艺进行了器件的加工制备,并利用高温氮退火的方式对波导表面进行了光滑化处理;搭建了测试平台,对制备得到的谐振腔进行测试。测试结果表明:品质因数(Q值)可达2.76×10^(4),声压灵敏度可达2.19×10^(3)mV/kPa。相较于传统的全通型硅基波导微环谐振腔,文中设计的使用SU8封装的硅基槽式微环腔对光场的局域能力更强,在声压传感领域有着更好的应用潜力。

宁夏黄土丘陵沟壑区产流产沙特征及其影响因素量化

土壤侵蚀是造成土地退化最严重的生态环境问题之一,而水土保持措施是防治土壤侵蚀的重要举措。目前,量化水土保持措施、降雨特征和坡度对黄土丘陵沟壑区径流量和泥沙量的直接和间接影响仍具有挑战性。在调查2015~2019年宁夏黄土丘陵沟壑区犁尖沟小流域19个径流小区25次典型侵蚀性降雨事件中的径流量和泥沙量基础上,利用结构方程模型分析降雨特征、水土保持措施和坡度对径流和土壤流失的直接和间接作用,同时采用冗余分析方法定量化各影响因素对减流效益和减沙效益的贡献率。结果表明:①20°坡度减流效益最好,陡坡则具有更好的减沙效益;不同水土保持措施中,人工灌木林地的减流效益和减沙效益较高。②降雨特征、水土保持措施和坡度对径流和泥沙没有间接影响,最大30 min雨强对径流和泥沙的直接影响最大,直接路径系数分别为0.77和0.46。③降雨特征是影响径流、泥沙和减流效益的主导因素;与降雨特征相比,水土保持措施和坡度是控制减沙效益的主要因素。④全球变暖引起的极端侵蚀性降雨事件导致径流和土壤流失加剧;水土保持措施对于防止径流和土壤流失是非常必要的;在陡坡上,实施以灌木为主的植被组合有望实现更大的减流效益和减沙效益。

1989~2019年黄河宁夏段支流水沙变化规律及其驱动因素

为明确黄河宁夏段典型支流水沙变化的主要驱动因素,基于清水河泉眼山站、红柳沟鸣沙洲站、苦水河郭家桥站实测水文资料,运用滑动平均法、Mann-Kendall突变检验和双累积曲线法分析典型流域的水沙变化趋势以及突变年份,运用累积斜率法、水文法和水保法对比分析水沙变化的驱动因素。结果表明:①1989~2019年,清水河、红柳沟和苦水河流域水沙变化均表现出减少趋势;相比来说,输沙量变化较径流量变化更显著,苦水河流域的水沙变化较清水河和红柳沟流域更显著。②人类活动在水沙变化中占据主导地位且贡献率逐渐增大;运用累积斜率法、水文法和水保法进行水沙变化归因分析,均表明人类活动是水沙变化的主要驱动因素,其中累积斜率法和水文法计算结果比较接近。③利用水保法对清水河流域进行水沙变化归因分析,发现人类活动中减水效益占据主导地位的是淤地坝和梯田,贡献率分别为42.9%、29.0%,减沙效益占据主导地位的是淤地坝,贡献率为94.5%。

MEMS水听器信号FPGA自适应滤波处理

为提高MEMS水听器自主定向能力,需要硬件处理水声信号。由于水下环境系统复杂,水听器工作中经常受到各种噪声的强烈干扰,对目标定位的准确性产生极大影响。为获得优质水声数据以提高目标定位精度,基于自适应滤波原理,以FPGA为核心对水听器接收到的信号进行自适应滤波处理,将LMS自适应算法集成到硬件电路中,对接收到的原始信号进行滤波后保存至SD卡,采集完成后通过USB接口将数据传输至上位机。经验证该系统在水下工作稳定,可以对原始水声信号进行自适应滤波处理和存储,获得稳定目标信号,对后续MEMS水听器的离线目标定位有重要作用。

快速低温对癫痫患者致痫灶锥体神经元和中间神经元的差异性影响

目的 探讨快速低温对癫痫患者锥体神经元和中间神经元电生理学特性的影响。方法选择2016年6-12月在首都医科大学宣武医院功能神经外科行手术切除的局灶性耐药性癫痫患者皮质致痫灶组织标本共13份(13例),经人工脑脊液灌注使其温度呈阶梯式快速降至20℃,随后阶梯式复温至30℃并维持10 min(每10 min目标温度改变5℃);应用膜片钳技术记录温度变化过程中锥体神经元(18个)和中间神经元(6个)静息膜电位、突触活动和动作电位变化。结果 (1)静息膜电位:当温度降至20℃时,两种神经元静息膜电位呈轻微去极化,但不同温度以及同一温度下二者变化差异未达到统计学意义(均P> 0.05)。(2)突触活动:随着温度降低,中间神经元兴奋性突触后电流(EPSC)波幅更小(F=5.332,P=0.034);且两种神经元EPSC(F=8.811,P=0.000)和抑制性突触后电流(IPSC;F=9.843,P=0.000)波幅、EPSC事件间隔时间(F=7.065,P=0.001)、EPSC(F=6.281,P=0.002)和IPSC(F=8.266,P=0.000)峰面积标准化百分比差异均有统计学意义。(3)动作电位:温度变化对两种神经元动作电位阈值、频率、波幅、半宽时间标准化百分比的影响差异无统计学意义(均P> 0.05);但不同温度下神经元动作电位频率(F=4.801,P=0.008)、波幅(F=3.680,P=0.015)、半宽时间(F=28.951,P=0.000)标准化百分比差异具有统计学意义。结论 当温度降至20℃时,锥体神经元和中间神经元电生理活动被明显抑制,且对中间神经元突触活动EPSC波幅的抑制作用更强,提示快速低温对中间神经元电活动的强抑制作用可能是其预防癫痫发生、终止癫痫发作的机制之一。

宁夏彭阳县肉牛支原体血清学流行率估计及相关风险因素分析

为了解宁夏回族自治区彭阳县肉牛支原体感染状况,估计其血清学流行率,探明可能影响肉牛感染支原体的风险因素,本调查采用横断面研究方法,于2021年3月在彭阳县12个乡镇共计采集2800份肉牛血清样品,以间接ELISA方法检测肉牛支原体感染抗体水平,并抽取了746个肉牛养殖场户进行现场问卷调查。结果显示,彭阳县肉牛支原体血清学场户表观流行率(HAP)为25.7%(95%CI:22.6%~29.0%),真实流行率(HTP)为31.4%(95%CI:25.2%~38.2%);单因素和多因素Logistic回归分析显示,养牛场户的规模、养牛场户离主要交通公路的距离和其所在乡镇的经济水平与肉牛感染支原体存在密切关联。根据结果建议处于较高风险区域的养牛场户应采取生物安全措施加强对肉牛的饲养管理,降低肉牛感染支原体带来的经济损失。

中医药治疗新型冠状病毒肺炎现状

2019年12月以来我国武汉市爆发新型冠状病毒肺炎(COVID-19),疫情迅速蔓延至全国及海外,因其传染性强已成为国际关注的突发公共卫生事件(PHEIC)。中医药在传染病的防治方面已经积累了数千年的经验。在本次新冠肺炎治疗中,中医药充分彰显出特色和优势,并可在全程发挥作用。目前,中医药防治新冠肺炎已从参与者变成了主力军。本综述从中医病名探讨、三因制宜角度分析病因病机、辨治思路、常用方药(通用方剂:清肺排毒汤、经典名方、中成药、中药汤剂)方面对中医药治疗新冠肺炎的现状进行总结,并阐述了中医药治疗新冠肺炎的优势和展望。

经胸乳入路微创腔镜手术治疗甲状腺乳头状癌的效果分析

目的:探讨经胸乳入路微创腔镜手术治疗甲状腺乳头状癌的效果。方法:选取2018年11月—2020年6月山东省潍坊市昌乐县人民医院收治的78例甲状腺乳头状癌患者作为研究对象,根据随机数字表法分为微创组与对照组,各39例。对照组采用传统手术治疗,微创组采用经胸乳入路微创腔镜手术治疗。比较两组术后恢复情况及并发症发生情况。结果:微创组术后住院时间、颈部自主活动时间、术后下床时间均短于对照组,术后疼痛评分低于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。微创组并发症发生率低于对照组,差异有统计学意义(P=0.033)。结论:经胸乳入路微创腔镜手术治疗甲状腺乳头状癌的效果显著,可改善患者预后,降低并发症发生率。

神经外科术后细菌性脑膜炎多指标联合诊断模型的建立

目的建立神经外科术后细菌性脑膜炎诊断的多指标线性判别模型。方法回顾性分析2012—2016年某院细菌性脑膜炎(226例)和无菌性脑膜炎患者(255例)的14项实验室检查,将有意义的指标绘制受试者工作曲线(ROC曲线),曲线下面积(AUC)> 0. 7的项目进行线性回归拟合,建立多指标联合诊断线性判别模型。选取26例脑膜炎患者的数据,验证判别模型的判别能力。结果两组脑膜炎患者11项指标比较,差异有统计学意义(均P <0. 05),其中脑脊液白细胞计数(C-WBC)、脑脊液葡萄糖浓度(C-Glu)、血葡萄糖浓度(B-Glu)、脑脊液血糖比例(C/B-Glu)及脑脊液乳酸(C-Lac) 5项指标的AUC均>0. 7。通过线性拟合获得判别模型:Y=-0. 268×C-Glu+0. 127×B-Glu+0. 24×C-Lac-0. 722×C/B-Glu+0. 00000638×C-WBC-0. 866,拟合5项指标诊断细菌性脑膜炎的ROC曲线AUC为0. 907,灵敏度、特异度、阳性预测值与阴性预测值均> 80. 0%。26例脑膜炎患者的数据验证判别模型效果,结果显示,模型判别的准确率与特异度均较高(90. 0%、81. 2%),一致率达84. 6%。结论利用多指标联合诊断可以有效地区分细菌性脑膜炎与无菌性脑膜炎,更好地解决细菌性脑膜炎的诊断问题。

急性缺血性卒中后炎症因子水平与神经功能恢复的关系研究

目的分析急性大动脉粥样硬化性缺血性卒中后炎症因子水平及其与神经神经功能恢复的相关性。方法收集2015年11月-2018年1月中国康复研究中心北京博爱医院神经内科收治的轻中度(NIHSS≤15分)大动脉粥样硬化性急性缺血性卒中患者。分别在入院时、1周、2周、4周进行白细胞计数(white blood cell,WBC)、中性粒细胞计数(neutrophils,NEU)及纤维蛋白原(fibrinogen,Fib)、IL-6、TNF-α等炎症因子的检测,同时进行NIHSS评分;并在发病4周进行mRS评分。根据入组时NIHSS评分,将患者分为轻型卒中(NIHSS 0~4分)和中型卒中(NIHSS 5~15分)两组,比较两组间发病4周内的炎症因子水平。分析WBC、NEU和Fib水平与同期NIHSS的相关性,入院时WBC、NEU和Fib水平与后续随访(1周、2周和4周)时NIHSS以及4周时mRS的相关性。结果研究共入组61例患者,轻型卒中组50例、中型卒中组11例。入院时中型卒中组W B C[(8.87±2.99)×10^(9)/L vs(7.07±2.06)×10^(9)/L,P=0.019]、NEU[(6.38±2.77)×10^(9)/L vs(4.72±1.66)×10^(9)/L,P=0.010]和Fib[3.31(2.74~4.24)g/L vs 2.71(2.36~3.30)g/L,P=0.041]水平均高于轻型卒中组;发病1周时,中型卒中组WBC[(8.80±1.47)×10^(9)/L vs(6.99±2.32)×10^(9)/L,P=0.032]、NEU[(6.16±1.09)×10^(9)/L vs(4.72±2.14)×10^(9)/L,P=0.049]和Fib[3.73(2.92~4.39)vs 2.65(2.25~3.11),P=0.022]水平均高于轻型卒中组;发病2周时,中型卒中组WBC[(8.40±1.68)×10^(9)/L vs(6.89±1.28)×10^(9)/L,P=0.012]、NEU[(5.76±1.46)×10^(9)/L vs(4.59±1.12)×10^(9)/L,P=0.024]仍高于轻型卒中组,但两组Fib水平差异无统计学意义;发病4周时两组的WBC、NEU和Fib水平差异均无统计学意义。两组各个时间点IL-6、TNF-α水平差异均无统计学意义。入院时(r=0.225,P=0.048)、发病1周时(r=0.413,P=0.005)和发病2周(r=0.382,P=0.034)时NIHSS与Fib水平呈正相关;入院时(r=0.257,P=0.046)和发病2周时(r=0.396,P=0.027)NIHSS与NEU水平呈正相关;发病2周时(r=0.451,P=0.011)NIHSS与WBC水平呈正相关。入院时WBC水平与发病2周(r=0.442,P=0.007)和4周(r=0.518,P=0.011)时的NIHSS呈正相关;入院时NEU水平与发病1周(r=0.268,P=0.048)、2周(r=0.402,P=0.015)和4周(r=0.431,P=0.040)时的NIHSS评分呈正相关;入院时Fib水平与发病1周(r=0.318,P=0.023)和2周(r=0.378,P=0.025)时NIHSS呈正相关。结论对于轻中度大动脉粥样硬化性缺血性卒中,发病2周内神经功能缺损程度与Fib和NEU水平呈正相关;中型缺血性卒中在发病2周内的WBC、NEU和Fib水平高于轻型缺血性卒中,该差异在发病4周时逐渐消失。

内蒙古道地药材黄芪生态种植模式调查整理

目的:在内蒙古固阳县及其周边地区对黄芪的生态种植模式进行调查、收集和整理,为内蒙古地区黄芪种植模式的综合评价及优良种植模式的筛选奠定基础。方法:查阅文献和标本资料,通过与当地技术人员、种养殖大户和中药材种植专家进行沟通讨论,并前往产区对黄芪的种植现状进行实地走访调查。结果:内蒙古固阳县及其周边地区黄芪"黄芪-马铃薯等农作物-畜牧业"的生态种植模式能够解决制约黄芪种植产业的连作障碍问题,减少农药的使用,提高黄芪的产量和品质,适用于内蒙古地区黄芪的种植生产。结论:黄芪的生态种植模式是一套非常有价值的生态模式,应积极推广该种生态种植模式的规范化种植栽培,完善种植管理体制,加强黄芪药用植物资源的可持续发展和开发利用,促进生态建设。

应力波和阻抗仪技术在古建筑木结构检测中的应用

采用应力波微秒计和阻抗仪对贵州某村落的四栋单体古建筑中部分木构件进行无损检测,获得了古建筑木构件的顺纹动弹性模量、弹性模量残损率、剩余强度和腐朽分布等各项指标。结果表明:联合采用应力波微秒计和阻抗仪可以有效地测定古建筑木构件的腐朽和虫蛀等残损情况。实现了从传统的目测鉴别到定量评价,为古建筑木结构的安全评估、维护和修缮提供理论依据和技术支撑。

无溶剂法合成二月桂酸二丁基锡催干剂及性能研究

以月桂酸、二丁基氧化锡为起始原料,无溶剂反应,生成二月桂酸二丁基锡,通过红外光谱(IR)、电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)确定化合物结构及锡含量。二月桂酸二丁基锡对AC-1017树脂有明显催干作用,随着用量的增加,表干时间越来越短,硬度均为F。

高强钢激光电弧复合焊接温度场的数值模拟与试验研究

目的对厚度为12 mm的HG785D高强钢进行复合焊接,获取最佳焊接工艺参数,建立适用于激光-MIG(Metal Inert Gas Welding)复合焊接的热源模型。方法采用激光-MIG复合焊接方法进行焊接试验,建立适用于HG785D高强钢激光-MIG复合焊接的"高斯锥形体+均匀锥形体+高斯柱形体"复合热源模型,描述复合热源的能量分布,运用ANSYS有限元分析软件,对HG785D高强钢激光-MIG复合焊接温度场进行数值模拟。结果在最佳工艺参数下,焊缝的成形性良好,未出现裂纹、气孔和未焊透等缺陷;模拟与试验获得的焊接接头宏观形貌及特征点温度循环曲线规律相吻合。结论获得了适合12 mm厚HG785D高强钢的最佳焊接工艺参数,复合热源模型适用于高强钢激光-MIG复合焊接温度场模拟。

车辆悬架控制臂液压衬套区间动刚度模型研究

已有文献的车辆悬架控制臂液压衬套动刚度模型仅能给出动刚度变化理想曲线,不能给出动刚度的上下变化曲线。为了解决这个问题,将流体惯性系数和流量阻尼系数定义为区间变量,运用区间不确定性理论建立了液压衬套的动刚度模型。将初始区间动刚度模型获得的仿真结果与已有的实验结果对比,吻合较好,验证了该模型的正确性。采用子区间组合法,在一定的区间精度下获得优化的区间动刚度模型,进而获得优化的动刚度上下限变化曲线。区间动刚度模型为动刚度的全面描述提供了一种方法,对文献的动刚度模型进行了改进。

多级土壤渗漏系统处理农村生活污水

构建了多级土壤渗漏系统(MSL)以处理农村生活污水,主要研究了MSL的挂膜启动特征,进水水力负荷对MSL处理生活污水性能的影响,以及MSL运行过程中生物膜的特征.实验结果表明,采用连续进水的方式挂膜28d后,挂膜成功,MSL对生活污水中COD,氨氮,TN,TP的去除率分别达到84.5%,74.7%,66.7%,76.4%.MSL运行过程中,表现出对进水水力负荷变化较强的适应性,水力负荷为400L/(m^2·d)时,生活污水中COD,氨氮,TN,TP的平均去除率分别达到93.4%,94.9%,80.4%,94.7%,系统出水水质能够满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准.MSL对有机物和氮磷的去除途径结果表明,微生物降解和转化作用对污水中COD,氨氮,TN的去除贡献率最大,Fe^(3+)与PO_4^(3-)的化学沉淀作用则是TP去除的主要途径.实时荧光定量PCR技术检测结果显示,生物膜中硝化功能菌占总菌群的35.5%.

超级电容器组电压均衡研究

串联超级电容器组电压不均衡问题是影响超级电容器储能应用发展的一个重要因素,实现串联超级电容器组的电压均衡可以增加储存能量,提高储能系统的可靠性。提出一种新的电压均衡方法,介绍了该方法的工作原理,并通过仿真和实验结果表明:这种电压均衡方法不仅均压快速而且效率高,在超级电容器储能系统中有很好的应用前景。