面向室内语音导航的“附近”关系协同定位方法

针对传统室内定位模式单一,且单一“附近”空间关系无法满足定位需求的问题,提出一种融合“附近”空间关系/无线保真(WiFi)/行人航迹推算(PDR)/地磁的室内定位方法:阐述多源融合语音交互室内定位方法框架;并针对室内环境,建立“附近”空间关系概率密度函数;然后步行构建地磁/WiFi指纹库;最后后通过“附近”空间关系约束粒子及指纹匹配空间范围,在PDR推算位置基础上,利用WiFi/地磁/“附近”空间关系更新粒子权重,实现最优位置估计。实验结果表明,基于粒子滤波融合单一“附近”空间关系/WiFi/PDR/地磁为一种低成本可行的定位方法,平均定位精度1.93 m,有90%可能性定位精度可达2.52 m。

培养研究生科学思维模式的重要性

探索培养研究生科学思维方式的重要性,注重问题思考模式、有效文献阅读和开展组会交流,从导师的“导”、学生的“悟”中发现科学问题、解决问题,为课题的顺利开展提供保障。

一种用于个人剂量当量H_(p)(0.07)监测的剂量计研制

鉴于目前国内生产的个人剂量当量H_(p)(0.07)剂量计对低能β辐射响应较差,以及对β、γ混合场中H_(p)(0.07)剂量测量误差较大的问题,基于LiF:Mg,Cu,P热释光探测器,结合模拟计算,研制了一种ZF-P7型H_(p)(0.07)剂量计。其性能指标测试结果表明:对于最大能量为225 keV~2.274 MeV的β射线,响应在0.67~0.95之间;对16 keV~1 250 keV的X、γ射线,响应在0.66~1.45之间;在剂量100μSv~1.2 Sv范围内,剂量线性在0.91~1.10范围内;在入射角为0~±60°,对65 keV X射线的角度响应在0.99~1.09范围之内,对^(85)Kr β射线角度响应在0.94~1.11范围之内。经实验验证,ZF-P7型H_(p)(0.07)剂量计的各项指标均满足行业标准EJ/T 1178—2005和检定规程JJG(军工)37—2014要求。由于该ZF-P7型剂量计性能优良,特别是对不同能量的X、γ、β辐射响应较好,可解决混合辐射场作业人员H_(p)(0.07)的剂量准确监测难题,将来可以广泛应用于辐射工作人员的H_(p)(0.07)剂量监测中。

在线定向剂量当量率监测系统研制

为了实时准确测量工作场所定向剂量当量率H′(0.07)数值,研制了ZF-FD7型在线H′(0.07)监测系统。其探测器是基于塑料闪烁体和半导体光电二极管(SiPM)研制,开发的中间机和上位机具有数据传输、剂量率显示、超阈值报警等功能。对于研制的在线H′(0.07)监测系统,参照GB/T4835.1-2012测得其辐射特性如下:在76μSv/h~1.4 Sv/h剂量率范围内,其相对固有误差在±10%之内;在β射线平均能量为60~800 keV范围内,响应在0.8~1.2之间;在−45°~45º入射时,入射角的响应在0.88~1.00之间;在1 mSv/h辐射场中测量结果的统计涨落为2.0%。探测器进行温度补偿后,在−10~40℃内,响应变化为0.91~1.08;在相对湿度为45%~85%范围内,响应变化为0.93~1.00。测试结果表明,该ZF-FD7型在线H′(0.07)监测系统的特性均满足GB/T4835.1-2012要求,可用于较高弱贯穿辐射场所的定向剂量当量率实时监测。

神经内分泌肿瘤68Ga-DOTATATE联合18F-FDG两日法全身PET/CT显像操作规范专家共识

68Ga-DOTATATE联合18F-FDG两日法低剂量全身PET/CT(total-body PET/CT,TB PET/CT)显像,对神经内分泌肿瘤的诊断、预后评价及异质性评估具有互补作用。国内多家应用TB PET/CT的医疗机构共同制定了两日法联合显像操作规范专家共识。

基于ADNI中PET/CT的阿尔茨海默病致病机制及诊断的最新研究

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)已成为中国65岁及以上人群的第四大死因,PET/CT在AD的临床诊断和致病机制研究中发挥了重要的作用,阿尔茨海默病神经影像学倡议(Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative,ADNI)中的PET/CT联合数字技术为跟踪患者认知变化轨迹、提升临床诊断精度提供重要的科学支撑。本文重点综述了近3年ADNI中的PET/CT在探索AD病理进展模式及早期诊断的研究进展。

血清PCT、IL-6在细菌感染患儿中的诊断价值

目的探讨血清降钙素原(PCT)和白介素-6(IL-6)在细菌感染患儿诊断中的价值。方法选取2021年1月1日至2023年7月1日安阳市中医院诊治的125例疑似细菌感染患儿为研究对象,根据细菌学培养结果将其分为阳性组(n=67)和阴性组(n=58),采用免疫荧光法、电化学发光法分别检测两组的PCT、IL-6,比较两组在不同感染菌类型下、不同时间点的PCT、IL-6水平,并绘制ROC曲线,比较PCT、IL-6检测的诊断效能。结果入院时,阳性组PCT、IL-6水平高于阴性组,差异有统计学意义(t分别为6.512、3.861,P<0.001),而在治疗7天后,阳性组PCT、IL-6水平均较入院时显著降低,且逐渐接近阴性组,差异有统计学意义(t分别为22.634、13.406,P<0.001);革兰阴性菌PCT、IL-6水平明显高于革兰阳性菌,差异有统计学意义(t分别为3.125、2.521,P<0.001);ROC曲线分析结果显示,PCT对细菌感染患儿的诊断敏感度、特异度分别为71.64%、81.03%,AUC=0.800(0.719~0.866),IL-6对细菌感染患儿的诊断敏感度、特异度分别为68.66%、65.52%,AUC=0.687(0.598~0.767)。结论PCT、IL-6在细菌感染诊断中均具有较高的诊断价值,操作方法简便可行,可有效鉴别细菌感染患儿的感染类型,能为诊断提供一定的实验室依据。

黄土高原水蚀风蚀交错区不同生物结皮类型对土壤有机碳及其转化的影响

[目的]黄土高原水蚀风蚀交错区是典型的脆弱生态系统,该区域生物结皮广泛分布,生物结皮在土壤有机碳积累与转化发挥着关键作用,然而,生物结皮演替及微生物对土壤有机碳转化相关酶类的影响规律尚不明确。[方法]研究土壤有机碳-微生物-碳转化相关酶在生物结皮不同演替类型的变化规律,并运用SEM模型分析了三者之间的相互关系。[结果](1)生物结皮演替显著增加土壤有机碳含量和碳转化相关酶活性,且它们在结皮层(0-2 cm)中的含量均显著高于裸沙和2—5 cm土层(p<0.05);(2)结皮层细菌、真菌和放线菌数量在藓结皮中最高,其中放线菌、真菌数量在生物结皮演替呈显著增加趋势,结皮层中的细菌和真菌数量显著高于2—5 cm土层,但2—5 cm土层放线菌数量高于结皮层(藓结皮除外);(3)SEM模型表明,土壤有机碳、碳转化相关酶活性和微生物数量之间均呈现显著相关性。[结论]生物结皮的演替对土壤有机碳的积累为碳转化相关酶类和微生物提供丰富基质,促进微生物和酶活性提高,微生物对碳转化相关酶类起着重要的驱动作用,对维持生物结皮的碳平衡发挥着关键作用。

上海市虹口区接种点居民新冠疫苗的知信行状况

目的调查虹口区某新冠疫苗临时接种点居民对新冠疫苗的知识、态度、行为,分析影响因素,为推广新冠疫苗提供理论依据和建议。方法使用自行设计的电子调查问卷对虹口区某新冠疫苗临时接种点居民进行问卷调查,对数据进行2检验和多因素logistic回归分析。结果调查对象对新冠疫苗知识的平均知晓率为65.42%,认知水平较高的占58.99%。有95.91%的调查对象对接种新冠疫苗持积极态度,71.27%的调查对象能及时接种。多因素logistic回归分析发现,调查对象的户籍、性别、年龄、文化程度、职业以及对新冠疫苗的关注度、认同度是新冠疫苗接种的主要影响因素(均P<0.05)。新冠疫苗接种态度的主要影响因素为文化程度,接种行为的主要影响因素为职业(均P<0.05)。结论政府应进一步提高接种疫苗的方便度和可及性,加强对不同人群的宣传,提升公众对新冠疫苗的关注度和认同度,提高公众对新冠疫苗的认知水平,从而进一步提高我国的新冠疫苗接种率。

应急辐射防护用定向剂量当量率仪研制

为了准确测量应急条件下的场所H′(0.07)数值,基于塑料闪烁体半导体光电二极管(SiPM),研制了一种应急辐射防护用定向剂量当量率仪。分别选取2层3μm的镀铝聚酯膜、厚度50μm和直径35 mm的塑料闪烁体、厚度5 mm的有机玻璃及SiPM,依次作为探测器的前窗、闪烁体、光导和光电转换器件。对于研制的应急辐射防护用定向剂量当量率仪,按照GB/T 4835.2—2013测得其辐射特性如下:在70μSv/h~1.7 Sv/h剂量率范围内,其相对固有误差在-14%~+20%范围内;在β射线平均能量为60~800 keV辐射中,在0~±60°入射时,测得响应随β辐射能量和入射角的变化在-16%~+48%范围内;在0.24 mSv/h辐射场中测量结果的统计涨落为8.4%。测试结果表明,该应急辐射防护用定向剂量当量率仪的辐射特性均满足GB/T 4835.2—2013中要求,可用于较高弱贯穿辐射场所和应急条件下的定向剂量当量率监测。

三种机器学习方法在广东雷暴大风自动识别的应用效果评估

基于2012—2019年自动站雷暴大风观测实况和对应雷达回波,利用传统机器学习方法(决策树)和深度学习方法(CNN、YOLO)等三种机器学习方法分别建立雷暴大风自动识别模型。根据广东雷暴大风回波特征,选取50dBZ高度、反射率因子强度梯度等5个回波参量作为决策树的特征因子;将1~9km高度的雷达回波分为11层,作为YOLOv3的输入层,使其由原3个特征层扩展到11层,训练优化后的YOLOv3可更合理刻画雷暴大风的空间结构特征。经批量测试和业务试运行试验,检验结果表明:三种模型中基于决策树的模型虚警最高,基于CNN的模型漏报最多,基于YOLO的模型识别效果最好,其POD和CSI均最高。通过对广东2020年汛期5次系统性和5次局地性雷暴大风过程进行分类型自动识别效果评估,并选取任意天气下长达30天连续时段进行不间断识别检验,结果表明该算法对于不同类型的雷暴大风均有较好的识别能力,具备业务化应用前景。

Q&P工艺对Fe-0.45C-1.6B高硼耐磨钢组织和性能的影响

利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、洛氏硬度计和冲击磨损试验机,研究了铸态和经Q&P工艺处理后的Fe-0.45C-1.6B高硼耐磨钢的组织和性能。结果表明,高硼耐磨钢的显微组织由金属基体和共晶硼化物组成。基体组织主要为马氏体,铁素体和少量残余奥氏体。硼化物主要为Fe_(2)B和Fe_(23)(B,C)_(6)。Q&P工艺后,铁素体被消除,合金元素分布均匀,硼化物的形态和分布随之发生变化。经Q&P工艺后,高硼耐磨钢的综合力学性能和耐磨性都得到改善。与铸态相比,Q&P工艺后高硼耐磨钢中残余奥氏体的体积分数由9.8%上升到17.6%,冲击吸收功由3.76 J上升至7.50 J,耐磨性为铸态时的1.64倍。

改进的精细分辨率雷达探测强对流效果评估

简要介绍了改进精细分辨率雷达所涉及的提高空间分辨率和智能化、快速扫描等技术。利用改进后的雷达精细分辨率数据和原始分辨率数据,对不同强天气类型的探测效果进行了对比分析,结果表明:精细分辨率数据可获得比原始分辨率数据更大的相对径向速度,辐合辐散和速度极值也更明显;获取更为清晰的超级单体结构以及龙卷涡旋特征和龙卷碎片特征等,更早识别出对流单体和雷暴云团;采用精细分辨率数据进行定量降水估计的精度与原始分辨率数据相当或略有提升。改进后精细分辨率数据具有更高的空间分辨率(双偏振)雷达观测特征,在对中小尺度强对流回波监测和识别的实际业务中具有较明显优势。

^(18)F-标记的前列腺特异性膜抗原JK-PSMA-7的制备及初步PET/CT显像

为合成一种新型^(18)F-标记的前列腺特异性膜抗原^(18)F-JK-PSMA-7,经亲核取代、酸水解、高效液相色谱分离、固相萃取等4步合成^(18)F-JK-PSMA-7,并测定其质量和体外稳定性,计算其脂水分配系数,通过动物实验评价其生物安全性和生物分布特性,同时对1例健康志愿者和3例前列腺癌患者行PET/CT显像。结果表明,^(18)F-JK-PSMA-7的合成时间为45 min,合成产率为(31.0±2.5)%(未衰减校正,n=3),放化纯度>99%,体外稳定性良好,常温放置3个半衰期放化纯度仍>95%,脂水分配系数log P=-3.56±0.13,其他质控结果满足临床要求。生物分布实验显示其在体内稳定性较好,在所测时间点肌肉和骨骼几乎无摄取,药物在膀胱内的摄取较高,证明其经泌尿系统代谢。对1例健康志愿者和3例前列腺癌患者行PET/CT显像发现:1例健康志愿者主要在唾液腺、泪腺、下颌下腺、肝脏、脾脏和肠道、膀胱等器官有生理性高放射性摄取,3例前列腺癌患者前列腺病灶和转移灶都有浓聚,其中最大标准摄取值(SUVmax)为54.82。可见新型前列腺特异性膜抗原显像剂^(18)F-JK-PSMA-7的合成产率高、放化纯度高、质量稳定,有望成为诊断前列腺癌的新药物。

深度学习在肺癌^(18)F-FDG PET/CT诊疗中的应用研究进展

肺癌是中国常见的恶性肿瘤,其发病率及死亡率均居癌症首位。由于早期症状不典型且缺乏有效的筛查手段,大多数肺癌患者发现时已处于晚期,预后较差。改善预后的关键在于早发现、早诊断、早治疗。随着人工智能和医疗大数据分析等前沿技术的不断进步,深度学习作为目前人工智能发展迅猛的一大分支,被认为是医学图像分析领域的宝贵工具,现已在早期肺癌的筛查、诊疗和预后评估以及晚期肺癌的随访中广泛应用,并取得诸多成果。本文阐述了近年来深度学习在肺癌^(18)F-FDG正电子发射体层成像(positron emission tomography,PET)/计算机体层成像(computed tomography,CT)诊疗中的应用现状及研究进展,主要介绍图像采集与重建、病灶检测与分割、诊断与鉴别诊断、基因突变状态与免疫治疗靶点及治疗反应与结局预测等,并对其发展前景及面临的挑战予以梳理。

补肾活血法治疗老年半髋关节置换术后肾虚血瘀证的临床观察

目的探讨补肾活血法治疗老年半髋关节置换术后肾虚血瘀证的效果。方法选取2021年4—12月于广州中医药大学第三附属医院行半髋关节置换术且术后诊断为肾虚血瘀证的88例老年股骨颈骨折患者,依据治疗方法不同分为对照组(45例)和试验组(43例),对照组接受常规骨科治疗和基础疾病治疗,试验组在对照组的基础上进行补肾活血法综合治疗,方药予补肾活血汤加减(骨脂10 g、熟地10 g、菟丝子10 g,杜仲3 g、枸杞子3 g、当归尾3 g、山茱萸3 g、肉苁蓉3 g、没药3 g、独活3 g,红花2 g)。比较两组患者炎症指标[C反应蛋白(CRP)、红细胞沉降率(ESR)]、疼痛程度[视觉模拟评分法(VAS)评分]、髋关节功能恢复情况、中医证候评分以及临床疗效。结果两组术前CRP、ESR水平比较差异无统计学意义(P>0.05);术后第7天,试验组CRP、ESR明显低于对照组[69.6(51.9,87.2)mg/L比87.7(66.0,125.0)mg/L、(84±38)mm/1 h比(116±31)mm/1 h](P<0.01)。两组患者术前VAS评分比较差异无统计学意义(P>0.05);术后第7天,试验组VAS评分低于对照组[(5.02±0.99)分比(6.40±0.72)分](P<0.01)。两组患者术后第1天Harris评分比较差异无统计学意义(P>0.05);术后2周,试验组Harris评分高于对照组[(84.1±4.8)分比(72.4±9.7)分](P<0.01)。试验组自行下地行走时间短于对照组[7(7,8)d比8(8,9)d](P<0.01)。两组患者术前中医证候评分比较差异无统计学意义(P>0.05);术后2周,试验组低于对照组[(24.65±3.84)分比(31.07±5.34)分](P<0.01)。试验组治疗均有效,总有效率为100.0%(43/43),对照组总有效率为93.3%(42/45),两组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论基于补肾活血法对老年股骨颈骨折术后肾虚血瘀证的患者行中医综合治疗,可有效减轻患者术后疼痛,缓解术后炎症,促进髋关节功能恢复。

2017年广州“5·7”暖区特大暴雨的中尺度系统和可预报性

2017年5月7日广州发生了特大暴雨,各家确定性业务预报模式均漏报了此次过程。本文利用常规观测资料和广州天气雷达资料对此次暖区特大暴雨过程的天气尺度背景、中尺度系统演变和可预报性进行了详细分析,同时通过分析ECMWF集合预报中成功预报出广州周边地区出现局地强降水与预报了弱降水的成员间的差异,探讨影响本次大暴雨发生的关键触发因子。结果表明:2017年"5·7"大暴雨的环境条件和动力强迫较弱,在弱风场环境下,冷高压后部东南风或偏南风回流,经过城市热岛区域,转为偏暖气流,与山坡下滑冷气流在山前一带形成的水平风场辐合,结合山前强水平温度梯度,共同触发了初生对流单体。其后,雷暴出流和边界层暖湿气流形成的辐合线又触发新生单体,并使已减弱的降水单体重新加强产生第二阶段强降水。前两个阶段的局地特大暴雨分别是由稳定少动的块状强回波单体发展到嵌有中涡旋的强单体和较长生命史的弱HP型超级单体造成的,第三阶段的大暴雨是由向南传播合并新生单体并随短波槽东移的带状回波造成;三个阶段成熟回波垂直结构上均呈低质心暖云降水的特点。由ECMWF集合预报成功预报出局地强降水与弱降水成员之间的差异可见,加强的温度梯度及地面风场辐合可能是本次局地强降水的重要触发因子。短期时效内数值模式难以做出暖区尤其是弱风场环境下暴雨以上降水预报,目前的监测和短时临近预警是主要手段。

心血管病危险因素对冠状动脉非血流受限人群心肌血流影响的^(13)N-氨水PET研究

目的:探讨心血管病危险因素对无或轻度冠状动脉(冠脉)狭窄的非血流受限人群的心肌血流量(MBF)及冠脉血流储备(CFR)的影响。方法:回顾性分析在本科室完成13N-氨水正电子发射计算机断层成像(PET)心肌灌注显像(MPI)、冠脉计算机断层摄影术(CT)血管造影(CTA)或冠脉造影(CAG)检查提示无或轻度冠脉狭窄的68例受检者,收集整理一般资料(包括年龄、性别、体重指数)及冠心病传统危险因素(糖尿病、高血压、血脂异常、长期吸烟、心血管病家族史)、潜在危险因素(包括阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、肿瘤术后化疗后、甲状腺功能亢进症),经绝对定量分析获得静息及负荷MBF、左心室整体CFR。用χ~2检验、二元Logistic回归法分析上述危险因素对心肌灌注的影响。结果:单因素分析发现,男性的负荷MBF低于女性[(3.02±0.72)ml/(min·gm) vs(3.77±0.86)ml/(min·gm),χ~2=3.886,P=0.049],年龄>55岁受试者的CFR最小值(CFRmin)较≤55岁者减低(2.12±0.37 vs2.62±0.67,χ~2=10.236,P=0.001),糖尿病患者CFRmin(2.17±0.44 vs 2.51±0.65,χ~2=5.798,P=0.016)、负荷MBF[(2.79±0.64)ml/(min·gm) vs(3.57±0.86)ml/(min·gm),χ~2=7.053,P=0.008]低于无糖尿病者,存在潜在危险因素人群的CFR平均值(CFRmean)低于无潜在危险因素人群(2.42±0.44 vs 3.30±0.72,P=0.003)。多因素Logistic回归分析结果提示,糖尿病(OR=5.471,95%CI:1.040～28.788)、年龄>55岁(OR=6.213,95%CI:1.758～21.955)是CFRmin减低的危险因素;糖尿病是负荷MBF减低的危险因素(OR=9.444,95%CI:1.912～46.646);潜在危险因素是CFRmean减低的危险因素(OR=18.667,95%CI:2.807～124.145)。结论:(1)心血管病危险因素对静息MBF影响很小;(2)年龄、性别对负荷MBF、CFR有影响;(3)传统心血管病危险因素中,糖尿病对负荷MBF、CFR的影响不容忽视;(4)相比传统心血管病危险因素,潜在危险因素对CFR的影响更为显著,需高度重视,及时纠正或预防。

射线技术在工业领域的应用

射线技术在工业生产中应用的广度和深度不断拓展,世界民用非动力核技术产业的规模已经达到了万亿美元。本文系统地介绍了射线技术在工业领域的应用与发展状况,尤其是我国在工业核仪器仪表、核分析、核测井、无损检测和辐照加工等方面的发展历程、取得的进步及面临的挑战,并提出了发展建议,展望发展趋势。

基于因子分析的广东省短时强降水预报模型及其业务试验

利用每天4次0.125°×0.125°的ECMWF-Interim再分析资料和广东省2009—2018年地面气象站逐时雨量观测的短时强降水数据集,针对广东不同季节、不同地域的短时强降水,以提高命中率同时控制虚警率为目的,提出基于显著性和敏感性评价的物理量优选和因子分析法,用于构建分期、分区的广东短时强降水概率预报模型。以参数显著性和预测敏感性为标准,在49个待选物理量中挑选18个既与多年平均态存在明显差异,又具有较低虚警率的物理量,应用方差最大正交旋转因子分析法将遴选物理量组合成表征大气不同环境条件的6个因子;为使组合因子更具适应性,基于因子偏离度特征对广东前、后汛期不同区域独立建模,构建分期、分区短时强降水逐6 h格点概率预报模型。汛期业务试验表明,模型对短时强降水发生概率预报效果较好。对2019年汛期模型每天两次起报的12 h预报时效内概率产品进行格点检验,以训练期最优TS评分对应的固定概率作为预测概率阈值,广东省大部分区域TS评分超过0.25,最高超过0.42,平均较ECMWF-Fine业务模式在前、后汛期分别提升0.23与0.21,南部沿海TS评分提升幅度最大,并且模型在提升命中率与降低虚警率之间取得较好的平衡。个例分析表明,对于ECMWF模式常漏报的广东暖区短时强降水,概率预报模型具有明显优势,尤其能为天气尺度弱动力强迫的强降水早期预警提供更多有效信息。