经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆局部场电位gamma节律的影响

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型无创的神经调控技术,利用超声与静磁场相互耦合产生感应电场,调节相应脑区的神经节律振荡活动,从而影响大脑学习、记忆等认知功能。为探究经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆(WM)行为学实验中gamma节律神经振荡活动的影响,将20只健康成年Wistar大鼠随机分为对照组和刺激组,刺激组大鼠接受0.05~0.15 T、1.33~13.33 W/cm^(2)的经颅磁声电刺激,持续10 d,对照组不接受刺激;采集T型迷宫工作记忆任务中大鼠前额叶皮层(PFC)的局部场电位信号(LFPs),对比分析两组间的行为学差异、LFPs的时频分布和互信息相关性。结果显示,刺激组大鼠执行工作记忆任务达到正确率80%以上所需时间为(7.57±0.99)d,明显少于对照组(10.65±2.32)d(P<0.05);在经过选择点位置前后,2.66~13.33 W/cm^(2)组、0.10~0.15 T组大鼠LFPs信号gamma频段的能量密度明显高于对照组的相应值(P<0.05),6.65~13.33 W/cm^(2)组、0.10~0.15 T组大鼠gamma频段12通道信号间的相关性明显强于对照组的相应值(P<0.05)。研究结果表明,经颅磁声电刺激能够增强大鼠工作记忆中前额叶皮层神经元集群gamma节律振荡活动,为进一步探索经颅磁声电刺激调节大脑记忆功能的作用机制奠定基础。

济宁市2005—2016年植被覆盖度变化及影响因素

基于像元二分模型,利用2005—2016年MODIS卫星遥感数据获取的归一化植被指数(NDVI)对济宁市植被覆盖度的变化及驱动力因素进行了分析。结果表明:2005—2016济宁市植被覆盖度整体呈减小趋势,覆盖度年平均值由2005年的82.46%减小至2016年的77.04%;NDVI增大的面积占28.89%,减小的面积占71.11%,0.44%的面积呈显著上升(0.01<p<0.05)和极显著上升(p<0.01),6.35%的面积呈显著下降(0.01<p<0.05)和极显著下降(p<0.01),变化不显著部分(p>0.05)占整个区域的93.21%;低、中覆盖度呈现增加趋势,变化幅度较小,高覆盖度面积呈下降趋势,变化幅度明显;导致覆盖度下降因素包含气候因素与人为因素,气候因素中降雨量为主要因素,但与植被覆盖度均呈不明显相关关系(p>0.05),人为因素中,植被覆盖度与人口密度(2005—2012年)、固定资产投资及生产总值(2005—2015年)均呈极显著相关关系(p<0.01)。

时间反演聚焦经颅磁声电刺激仿真与实验研究

无创脑神经调控技术是生物医学领域的研究热点,经颅磁声电刺激是利用静磁场和声场的耦合而产生的感应电场作用于神经组织,对大脑的目标位置进行刺激和调控的一项技术。颅骨的存在使超声在传播过程中发生相位畸变和幅值衰减,聚焦区域偏离,难以实现精准聚焦。该文基于时间反演法,模拟颅内点声源发射脉冲以及超声传播过程,计算各个阵元接收到的时间差,按照后到先发的原则发射脉冲进行聚焦刺激。与传统相控阵聚焦相比,焦点偏移现象基本得到解决,焦域横向、纵向分辨率均有所提高,提高了声束聚焦精度和感应电场峰值。通过搭建实验平台,将两种聚焦方法所测得的声场归一化处理,验证了时间反演法能补偿焦点偏移,并通过实验证实了超声换能器声场和产生感应电场分布存在较高的一致性。基于真实颅脑结构的虚拟点源时间反演聚焦可以实现无创、精准、灵活的经颅磁声电刺激,有助于推动精准神经调控技术的发展。

经颅磁声电刺激下大鼠局部场电位gamma节律的互信息分析

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种非侵入式的无创神经调控技术,该技术利用脉冲超声和静磁场共同作用于神经组织,通过磁声电效应产生感应电流,进而调节神经组织的活动节律;与其他非侵入式神经调节技术相比,TMAES具有更高的空间分辨率和良好的聚焦深度。gamma节律是刺激诱发局部场电位的典型节律,该节律在大脑皮层信息处理和认知功能中发挥重要作用。应用时频分析和互信息分析对照组和TMAES组大鼠前额叶皮层局部场电位gamma节律平均功率、互信息值、聚类系数、平均路径长度。结果表明,在一定静磁场强度下,gamma节律的平均功率随着超声功率的增加而增加;在特定时间段内,gamma节律的平均互信息值随着超声功率增加而增大;gamma节律聚类系数随着超声功率增加而增大;gamma节律平均路径长度随着超声功率增加而减小;经颅磁声电刺激可以增强局部场电位gamma节律,调节脑组织的振荡活动。

基于相控阵聚焦的经颅磁声电刺激仿真与实验分析

经颅磁声电刺激方法在颅内产生的感应电场分布是决定神经调控精度的关键因素。相控阵可产生高聚焦度声场,但其结构参数与颅内感应电场之间关系尚不明确。本文建立了包含相控阵的三维有限元模型,计算了声场分布并采用焦区横截面积、焦区深度、声强和电场强度为评价指标。设计仿体实验测量了焦点处实际电场强度。以Wistar大鼠为实验对象,考察了相控阵在0.8MHz中心频率,不同阵元数下与0.3T静磁场耦合作用对大鼠局部场电位的作用规律。结果表明,增加阵元数目可提高焦区电场强度,进而降低局部场电位低频段(4~30Hz)振荡频率,增加高频段(30~80Hz)能量,揭示了基于相控阵聚焦的经颅磁声电刺激对神经元兴奋性的调节机制,为经颅磁声电刺激系统设计与相控阵结构参数选择提供参考。

近20年来生态补偿绩效测评方法研究综述

生态补偿绩效测评,作为生态补偿“后研究”的重要内容,对其测评方法的研究逐渐成为学术界关注的重点。以近20年来国内外生态补偿绩效测评研究文献为基础,对生态补偿绩效测评方法进行了归纳总结。同时,从优缺点、适用性等方面对各方法进行了对比。最后,对生态补偿绩效测评方法研究的发展趋势进行了展望。总体而言,在生态补偿绩效测评方法的未来研究中,需进一步突出时空动态性、系统综合性及实践应用性。

湖南省生态补偿地域差异及影响因素研究

由于各地生态资源禀赋、社会经济发展水平等因素的差异性,致使生态补偿实践存在一定的地域差异。基于生态补偿理论研究与实践工作核心内容分析(补偿类型、补偿标准、补偿利益主体、补偿方式、补偿措施),从省域、区域、市域不同空间尺度对湖南省生态补偿的地域差异进行了对比分析:(1)补偿类型及标准的差异在各空间尺度均存在,表现为各区以当地优势资源为重点补偿对象,且经济发达区补偿标准相对高于经济欠发达区;(2)补偿方式和补偿利益主体的差异性在全国省域尺度较为明显,湖南省结合流域上下游之间的补偿、资源产权交易等方式形成了政府-政府、企业-企业等多种利益主体格局;(3)补偿措施的差异性在市域尺度较为明显,各市域结合自身实践,实施政策、实物、技术等多种补偿。湖南省生态补偿地域差异格局的形成与区域生态资源禀赋、社会经济发展水平、国家及省级政策方针导向、区域生态环境问题等因素密切相关。最后,总结出湖南省生态补偿的基本特征,并提出相关建议。

湘西州文化生态旅游吸引物的空间结构及其影响因素

采用地理集中指数、区位熵、缓冲区分析等计量与空间分析方法,探讨湘西州文化生态旅游吸引物空间结构特征及影响因子。结果表明:1)湘西州文化生态旅游吸引物在空间上呈集聚分布态势,沿西北-西南走向呈“凹字形”型结构,形成了四处高密区和一处集中连片地带。2)在各区域分布建设不均衡,大里耶旅游黄金板块数量最多,开发程度最高,大矮寨旅游黄金板块数量最少,开发程度最低;龙山县和凤凰县建设水平较高,品牌影响力大,泸溪县建设水平较低,发展潜力大。3)整体交通通达度较高,高级别文化生态旅游吸引物通达度和可步行性较低,各县市中古丈县通达度最低。4)地形地貌、河流水系等自然地理因素以及人均GDP、路网密度等社会经济因素是主要影响因子。

Building national eco-cultural protection areas and the Xiangxi practice in Hunan Province

Since 2007,the Chinese government has initiated the building of national eco-cultural protection areas(NECPAs),thereby embarking on a significant transformation of the model of intangible cultural heritage(IC H)protection in China.To understand the origin and outputs of this policy,this paper demonstrates the context of China's NECPAs.It proposes a conceptual NECPA framework that mainly features regional overall ICH protection.This is followed by an examination of the case of Xiangxi in Western Hunan as a pilot zone for China’s eco-cultural protection.Xiangxi has performed much related work to promote NECPAs and made great progress in regional overall ICH protection.This insight suggests that there are benefits and costs associated with promotion of China's NECPAs and regional overall ICH protection.Despite the advantages of institutional innovation,the unexpected side effects actually undermine the success of plan implementation.