金水六君煎通过纠正氧化应激介导的CFTR获得性缺陷改善COPD小鼠气道病变

目的观察金水六君煎对慢性阻塞性肺疾病(COPD)小鼠气道病变的影响,并探讨其可能的机制。方法48只C57BL/6小鼠随机分为空白组、模型组、金水六君煎组和N-乙酰半胱氨酸(NAC)组,每组12只。采用鼻腔滴注脂多糖(LPS)加烟熏的方法建立COPD小鼠模型,成模后予相应药物灌胃14天。观察小鼠的一般情况,小动物肺功能仪测定小鼠每分钟通气量(MV)、呼气峰值流速(PEF)和吸气峰值流速(PIF),HE染色半定量评估肺组织炎症、肺泡间隔厚度和气道管壁厚度,过碘酸-雪夫(PAS)染色观察气道黏液分泌和杯状细胞增生情况。试剂盒检测肺泡灌洗液(BALF)中髓过氧化氢酶(MPO)、唾液酸(SA)和尿素(Urea)含量,并计算SA和Urea比值,ELISA法检测BALF中黏蛋白5AC(MUC5AC)含量。试剂盒检测肺组织中活性氧(ROS)、还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)和谷胱甘肽还原酶(GR)水平,并计算GSH和GSSG比值。定量逆转录PCR(RT-qPCR)检测肺组织中囊性纤维化跨膜转导调节因子(CFTR)mRNA表达水平,Western blot检测肺组织中CFTR蛋白表达水平。结果与对照组比较,模型组小鼠生长状况不佳,在造模期间各个时间点的体重均降低(P<0.01),MV、PEF和PIF指标下降(P<0.01),肺组织病理评分、肺泡间隔厚度、气道管壁厚度、气道黏液和杯状细胞均增加(P<0.01),BALF中的SA、SA/Urea、MUC5AC和MPO水平升高(P<0.01),以及Urea水平降低(P<0.01),肺组织中的ROS和GSSG水平升高(P<0.01),以及GSH、GSH/GSSG和GR水平降低(P<0.01)。肺组织中的CFTR mRNA和蛋白表达水平减少(P<0.01)。与模型组比较,COPD小鼠生长状况好转,在造模期间各个时间点的体质量均增加(P<0.05,P<0.01),MV、PEF和PIF指标得到明显改善(P<0.01),肺组织病理评分、肺泡间隔厚度、气道管壁厚度、气道黏液和杯状细胞均减少(P<0.01,P<0.05),BALF中的SA、SA/Urea、MUC5AC和MPO水平降低(P<0.01),以及Urea水平升高(P<0.01),肺组织中的ROS和GSSG水平降低(P<0.01),以及GSH、GSH/GSSG和GR水平升高(P<0.01)。肺组织中的CFTR mRNA和蛋白表达水平增加(P<0.01)。结论金水六君煎可通过抗氧化作用纠正CFTR获得性缺陷,以改善COPD气道病变。

萍乐凹陷东段逆冲推覆构造特征及油气资源效应

萍乐凹陷东段二叠系乐平组官山段致密油藏作为了解凹陷内石油地质条件的良好窗口,经过长期对致密油藏的解剖,通过详细的地表构造填图、二维地震和油田及煤田钻孔综合揭示了盆地存在大量的逆冲推覆构造。致密油藏主要分布在九岭自北向南逆冲推覆片体上构造天窗内出露的二叠系中,主要表现为新元古界浅变质岩地层推覆至元古宇之上,致密油藏含油层位是古生界二叠系乐平组官山段致密砂岩。

基于尺度递归分析的恶性室性心律失常检测

为及时准确地检测恶性室性心律失常,本研究提出了一种结合心电多尺度分析与递归量化分析(recurrence quantification analysis, RQA)的方法。首先,通过固定频率经验小波变换滤波器组将心电信号(electrocardiogram, ECG)分解为两个子信号(0.5~10 Hz、10~30 Hz),并分别映射为递归图;然后基于0.5~10 Hz频段子信号与原信号构建交叉递归图,从三张递归图中提取RQA特征;最后将特征输入XGBoost分类器进行特征排序与筛选,实现ECG的准确分类。本研究使用MIT-BIT恶性室性心律失常数据库和Creighton大学室性快速性心律失常数据库进行实验。在10折交叉验证下,该方法对5 s心电的恶性室性心律失常检测的灵敏度、特异性、准确率分别为97.40%、99.01%和98.69%。本研究方法在检测恶性室性心律失常方面具有一定的可靠性。

基于自适应参数的心电压缩方法研究

为探究一种适应于临床诊断的高压缩比的心电(electrocardiograph, ECG)压缩方法,本研究提出了一个自适应压缩参数寻优器,基于压缩算法定位出压缩性能最佳的ECG信号参数组。针对算法的普适性,本研究推荐了一组适用于所有ECG信号的参数组,并利用4个指标在MIT-BIH数据库上对压缩性能进行估计。实验结果表明,平均压缩比(compression ratio, CR)达到了26.67,平均百分比均方根误差(percentage root-mean-square difference, PRD)达到了14.64%,压缩一条30 min ECG信号的平均时长为0.125 8 s。本研究改进后的压缩算法在压缩比上表现突出,对临床诊断有应用意义。

下扬子逆冲推覆构造后缘凹陷油气富集关键要素及有利勘探方向

通过开展系统的构造特征、沉积环境、油气富集规律分析,在钻探新发现的新资料基础上,对下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷油气富集规律和有利勘探方向进行了研究。研究结果表明:(1)下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷中油气显示表现为“三气两油”特征,即二叠系大隆组和孤峰组页岩气、龙潭组煤层气和致密砂岩气、大隆组页岩油和三叠系殷坑组灰岩裂隙油。(2)以宣城凹陷为代表的下扬子北缘逆冲推覆构造后缘凹陷带油气富集受3个关键要素控制,即后缘凹陷块体稳定,已形成的油气体系具有较好的保存环境;该地区二叠系大隆组(P3d)和孤峰组(P2g)沉积环境属深水陆棚环境,是有利的沉积相带,发育2套富有机质的烃源岩层系;顶、底板有效封存条件均较好,烃源岩上部有三叠系泥灰岩地层覆盖,下部有栖霞组生物碎屑灰岩为垫层,顶、底地层控制了纵向油气的散逸。(3)研究区下三叠统—上二叠统自上而下依次富集泥灰岩裂隙油、页岩油、页岩气、煤层气、致密砂岩气,整体呈“上油下气”多种非常规油气同生共存的特征,形成了特殊的油气富集模式。(4)宣城凹陷与南陵凹陷、句容凹陷和常州凹陷具有相似的地质条件,是下一步页岩油气勘探的首选有利区。

基于双层优化的多目标覆盖星座优化设计

针对通信卫星对多个地面目标的连续覆盖问题,合理的星座构型设计方案可在满足覆盖约束的条件下降低星座部署成本。在传统的星座设计方案中,较多的分散地面目标容易导致优化结果出现局部最优的情况。因此,为避免这种情况,提出了一种基于“上层+下层”两级优化的多目标覆盖卫星星座优化设计方案。首先,在上层采用聚类算法将目标地点合理分组,并使用多目标粒子群算法优化分配给各组目标地点的星下点轨迹,在星座设计之初尽可能地提高卫星对地面目标的覆盖率。随后,下层采用0-1规划算法生成最优星座构型编码,以卫星数量最少为优化指标设计全天通信覆盖的卫星星座构型。仿真结果表明,该优化方案在满足一重连续覆盖要求的前提下,能够提高星座内单颗卫星对目标地点的覆盖能力,减少卫星数量,降低星座部署成本。

基于机器学习的重症患者脓毒症实时风险预测模型

脓毒症是人体对感染反应失调导致的器官功能障碍综合症,具有较高的发病率和死亡率。传统的评分系统存在特异性低的问题。本研究基于LightGBM机器学习框架,提出了一种对脓毒症进行早期预测和风险评估的模型,以便对具有脓毒症潜在风险的患者进行及时干预。为了实现该模型,提出基于LASSO特征选择和滑动窗口路径重积分的时间序列特征构建方法,以及基于动态时间规整算法的时间序列聚类采样方法。选择MIMIC-Ⅲ数据库29239位病人和PhysioNet/CinC 2019挑战赛数据集40336位病人的临床信息来训练和验证模型。所提出的模型在MIMIC-Ⅲ和PhysioNet/CinC 2019独立测试集上的灵敏度、特异性、操作特征曲线下面积(AUC)分别为0.7377、0.7304、0.8147和0.8026、0.7891、0.8730。与目前最先进的EASP方法相比,AUC分别提高了3.62%和2.83%。本研究模型可以实时预测脓毒症发生的风险,揭示影响脓毒症发生的重要因素,为脓毒症风险人群的及时干预提供依据。

面向睡眠研究的生理信号开源数据集综述

临床多导睡眠数据的采集和标注耗时长且成本高,被测人群、采集设备和标注专家等因素的不同,使得采集的数据存在差异,增加了睡眠相关研究的难度和复杂度。与众多其他临床开源数据资源相同,面向睡眠研究的生理信号开源数据集的建立为全球相关研究者提供了丰富的数据资源和统一的对比平台,促进了睡眠医学领域研究的深入发展。为此,综述了在睡眠领域中常见的18个开源数据集的概况、特点及应用,这些数据集包括脑电图(EEG)、心电图(ECG)、眼电图(EOG)和肌电图(EMG)等生理信号以及涵盖睡眠障碍、心血管疾病和肥胖症等多个临床领域;总结了现有睡眠开源数据集在数据质量、数据标准、数据安全、样本代表性和外部有效性等方面存在的局限,提出了针对性的建议与展望。

基于面部运动单元的抑郁症检测方法研究

针对抑郁症的确诊过程繁琐,且依赖于医师的主观判断和经验等问题,本研究利用计算机算法提出了一种基于面部运动单元的抑郁症检测系统。该方法通过扩大人脸图像识别范围,并引入专家先验知识,设置面部运动单元分割规则将人脸检测模型与人脸关键点检测模型的输出结果编码到抑郁症检测模型中;最后,根据获取到的人脸图像中的关键点对每张人脸图像进行区域划分,实现在更细粒度上对人脸的局部区域进行面部运动单元的识别,提高抑郁症检测的精度和准确性。本研究可为基于面部运动单元的抑郁症检测提供一种新思路,具有重要研究意义。

基于多分辨率卷积网络的房颤起始点定位

为提高阵发性房颤(paroxysmal atrial fibrillation,PAF)的识别能力,本研究提出一种基于卷积网络的多分辨率心电图(electrocardiogram,ECG)理解框架。该框架通过同时利用局部的高分辨率形态特征和全局的低分辨率节律特征,可始终保持高分辨率特征并不断引入低分辨率特征分支。通过不断整合各分支的特征,高分辨率分支可辨别P波形态变化,低分辨率分支可检测RR间期的节律变化,从而实现PAF定位、房颤分类和QRS波定位多个任务。本研究使用CPSC 2021-Train数据库训练模型,并使用两个临床ECG数据库测试。两个数据库上的PAF定位分数分别为1.8182和3.4870;房颤分类和QRS波定位在两个数据库上的F1分数均值分别为88.36%和99.47%。说明本研究方法具有良好的PAF端点和QRS波定位性能。

基于SSA-BP神经网络的蓄电池SOC估计

蓄电池作为变电站直流电源的最后一道保护屏障,一个精确的蓄电池荷电状态(SOC)估计值极为重要。为选择一个精确,易实现的SOC估计方法,采用麻雀搜索算法优化的BP神经网络作为SOC估计模型。该方法具有BP神经网络高适应性、非线性映射能力等优点,同时解决了BP神经网络容易陷入局部最优解的问题。通过数据仿真验证,SSA-BP神经网络能够更加精确地进行蓄电池SOC值估计,具有更小的误差和更快的迭代速度。

有限空间作业的风险控制管理

有限空间作业事故一直是容易被忽视但是频发的生产事故之一,本文深刻总结并吸取近年来有限空间安全事故教训,结合有限空间作业的特性,从建立有限空间安全管理体系入手,提升企业自上而下安全素养及管理理念,同时分析有限空间前中后作业特点以及结合事故发生的特点和环节,对全过程做出了相应的审批、监护及作业要求,明确了发生事故时应急救援要求,选取了科学有效的劳动防护用品,对选用和配备做出了强制性要求,弥补了有限空间作业过程中的最后一道短板,从而有效降低了有限空间的发生率和事故率。

燃气蒸汽锅炉的安全管控措施及思路

燃气蒸汽锅炉作为能够提供暖气、电能、热水等能源的一种承压类特种设备,被广泛应用于各行各业之中,已经成为工业生产和日常生活必不可少的重要设施。相应的,其在安装过程的安全管理以及运行、保养也成为特种设备安全管理工作中非常重要的一项内容。本文就燃气(油)锅炉的安装、运行、保养等过程中产生的安全方面的问题进行分析、辨识,并相应提出管控措施。

不同林分杨树云斑天牛种群空间格局地统计学分析

【目的】研究不同林分杨树林地云斑天牛种群不同虫态的地统计学空间格局,为不同林分杨树林地云斑天牛的防治提供理论指导。【方法】通过调查公路林、片林、渠道林和村庄林4种林分类型的杨树林地,以刻槽、排粪孔和羽化孔为调查指标,确定云斑天牛卵、幼虫、成虫(蛹)的种群数量,利用地统计学方法,研究不同林分不同虫态种群的空间格局。【结果】云斑天牛的刻槽、排粪孔和羽化孔在不同林分杨树林地的拟合模型分别为:公路林均为球形模型,片林均为指数模型,渠道林分别为指数模型、球形模型和高斯模型,村庄林分别为球形模型、指数模型和指数模型。不同林分类型云斑天牛各虫态的拟合半变异函数模型存在差异,但其指的定空间分布格局均为聚集分布。林分类型影响虫口的数量和分布,不同林分类型下各虫态的半变异函数模型和模型参数存在较大差异。云斑天牛危害片林时卵、幼虫和成虫(蛹)的变程a、块金值C_0、基台值C_0+C较其他3种林分类型的统计值明显偏小。【结论】危害杨树云斑天牛种群的卵、幼虫、成虫(蛹)在公路林、片林、渠道林和村庄林中均为聚集分布,即云斑天牛在不同林分杨树林地危害时各虫态的空间分布格局均表现为聚集分布。林分类型与云斑天牛聚集分布的习性关系不大,但影响相应虫态的半变异函数模型和模型参数。

下扬子地区寒武系页岩气成藏条件分析与资源潜力评价

下扬子地区寒武系为海相沉积地层,分布面积达13×10~4 km^2,其中下寒武统荷塘组(幕府山组)发育黑色碳质泥岩,厚度达276 m,有机碳含量为0.25%～23.52%,平均含量为4.54%,有机质类型以Ⅰ型为主,页岩气成藏条件十分有利。该区下寒武统地层经历了加里东、华力西、印支、燕山和喜马拉雅期的构造运动及岩浆活动的改造,个别地段已经成为变质岩的一部分;很多地区荷塘组碳质泥岩演化程度较高,镜质体反射率(R_o)最大可达6.32%,完全处于过成熟阶段。该区荷塘组上覆地层较厚,但受构造影响,荷塘组地层埋藏深度变化较大。综合荷塘组碳质泥岩的厚度、埋深、有机碳含量和镜质体反射率等4个方面的指标,开展了下扬子地区寒武系地层的页岩气地质调查和潜力评价,共划分出3个页岩气远景目标区,分布于江西上饶—浙江桐庐、江苏扬州和安徽全椒等地,估算资源量为288 944.4×10~8 m^3。

萍乐坳陷中部(赣丰地1井)二叠系乐平组获“三气”发现

1研究目的(Objective)萍乐坳陷位于江西省中部,坳陷内广泛发育海陆过渡相二叠系乐平组,该组泥页岩厚度大、有机质丰度高,具备较好的页岩气成藏条件,是本区页岩气主要目的层系。萍乐坳陷油气调查始于20世纪50年代,前期工作主要针对乐平组老山段的煤层气,缺乏其他层段的系统评价参数,页岩气富集层段尚不明确。本次于萍乐坳陷丰城地区实施地质调查井——赣丰地1井,目的是系统获取乐平组相关参数,探索本区页岩气、煤层气、致密砂岩气资源潜力。

“双碳”目标下重点行业减排路径模拟及对策研究

碳达峰、碳中和目标的提出标志着我国能源发展进入新阶段,实现“双碳”目标关键是加快推进能源体系系统性变革,其中工业、建筑、交通等用能行业和电力生产行业降碳减排任务十分紧迫。基于“世界与中国能源展望模型”测算,在“双碳”目标约束下,终端用能行业碳排放将于2025年达峰,其中工业和交通行业达峰时间早于建筑行业,2060年碳排放将低于10×10^(8)t;电力行业碳排放于2030年达峰,2060年实现负排放。终端用能电气化与电力行业低碳化的协调推进是实现低碳转型的关键。2060年,终端用能行业电气化率将达到60%,非化石能源发电量占比将达到近90%。应加快产业结构调整,发展节能循环经济,大力提升电力、氢能等二次能源在终端用能行业中的消费,加快新型电力系统建设,建立新能源开发利用激励机制,确保“双碳”目标如期实现。

宁镇地区五峰组-高家边组页岩U-Mo协变模式与古海盆水体滞留程度

通过对下扬子的宁镇地区SY1井五峰组-高家边组页岩U、Mo元素和有机质含量的地球化学分析,探讨在还原环境下痕量元素富集特征与水体滞留情况的对应关系。通过Mo-TOC和U-Mo协变模式研究表明:五峰组沉积时期尽管海平面降低,但强烈的滞留海盆环境使得水体交换速率缓慢,降低有机质的消耗,形成了利于有机质保存的缺氧环境;高家边组沉积时期海盆的滞留程度明显弱于五峰组沉积时期,但由于志留纪早期受全球性海侵事件影响,海平面快速上升触发上升流,促进了生物复苏、提高了海洋表层生产力,进而加强和维持了底部水体的还原环境,导致海底进一步缺氧是高家边组第一段有机质富集和保存的关键因素。高家边组底部是下扬子地区页岩气的有利目标层。

“1+N”多元共建现代产业学院建设模式的探索实践与管理对策

现代产业学院建设是应用型本科高校推进产教融合的重要途径,是培养应用型、创新型、复合型人才的战略举措。应用型本科高校的现代产业学院建设经历了自我探索、政策引导和内涵提升三个发展阶段,现在较为成熟的“1+N”多元共建现代产业学院建设模式,根据建设内容可细分为单位共建模式、专业共建模式和人才培养模式三种类型,从规范建设程序、完善组织结构和制定管理制度三个方面提出了具体管理对策。

桑叶免疫调节机制的网络药理学分析

基于网络药理学分析桑叶调控免疫功能的作用机制。依托TCMSP数据库获得桑叶有效活性成分和相应作用靶点,构建有效成分——靶点网络图。结合Genecards、OMIM等数据库筛选桑叶免疫调节交集基因,利用STRING数据库构建蛋白相互作用网络(PPI),并对核心靶点进行GO功能富集和KEGG通络分析。研究结果显示,桑叶的主要成分槲皮素、山柰酚、花生四烯酸、β-谷甾醇、四甲氧基木犀草素和豆甾醇等作用于TP53、AKT1、TNF、ESR1、IL6等关键靶点,参与癌症、糖尿病并发症AGE-RAGE信号通路、TNF信号通路、IL-17信号通路等,发挥了免疫调节作用。桑叶具有多成分、多靶点及多途径的特点,对免疫调节起到了良好的作用,为桑叶在畜禽养殖中的应用提供依据。