急性胰腺炎并发全身炎症反应综合征列线图预测模型的构建

目的 分析急性胰腺炎(AP)病人并发全身炎症反应综合征(SIRS)的风险因素,构建的列线图预测模型。方法 回顾性分析西南医科大学附属医院2020年4月至2022年4月收治的370例AP病人的临床资料,用于建模及内部验证,根据病人是否合并SIRS分为非SIRS组(n=273)和SIRS组(n=97),通过logistic回归分析确定并发SIRS的独立危险因素,同时建立列线图可视化预测模型,计算一致性指数(C-index),检验模型准确性;并探讨列线图模型对AP病人发生SIRS的预测效能。结果AP病人合并SIRS发生率为26.2%;白细胞计数、心率、并发胸腔积液为AP病人并发SIRS的危险因素(OR>1,P<0.05);男性、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)为AP病人并发SIRS的保护因素(0<OR<1,P<0.05)。基于上述5个危险因素构建列线图,计算公式为Logit(P)=-7.32+性别×(-1.15)+胸腔积液×0.76+心率×0.06+白细胞计数×0.16+HDL-C×(-0.59),C-index为0.845,H-L偏差度检测χ2=6.74(P=0.565),对列线图模型进行内部验证,绘制受试者操作特征曲线(ROC曲线)发现,列线图模型预测AP病人合并SIRS发生风险的曲线下面积(AUC)=0.85。结论 构建的列线图预测模型可为AP病人合并SIRS预测提供有效预测手段。

黑白二次分配问题

二次分配问题QAP(quadratic assignment problem)的变种问题是当前的研究热点.实际应用中存在一类不能用QAP及其现有变种描述的问题,该类问题在QAP问题的基础上增加了额外的约束条件:将设备分为黑白两色,其中白色设备要求与至少一个黑色设备的距离不超过预定阈值.文章将之定义为黑白二次分配问题BWQAP(Black and White QAP).文章首先分析了它的计算复杂性,指出该问题是NP-难解问题,不存在ε-近似度的多项式时间近似算法(ε>0).同时证明了其可行解的存在性与黑白图上的支配集问题等价,也属于NP-难解问题.为了能在可接受的时间内得到大规模实例质量可接受的近似解,提出了一种求解BWQAP的启发式算法GFO.该算法利用QAP现有算法得到初始解,然后利用局部搜索策略完成解的可行化和优化.大量实验表明,该启发式算法能够有效地求解BWQAP问题的实例.

海洛因成瘾患者的大脑白质结构网络的拓扑特性

【目的】探讨海洛因成瘾患者的大脑白质结构网络的拓扑特性。【方法】采集20例海洛因成瘾者及17例健康对照组的扩散张量成像和大脑高分辨率解剖结构像,利用纤维追踪技术和图论模型,构建了每个被试的大脑白质结构网络,计算大脑网络的拓扑特性。【结果】在全局参数上,海洛因成瘾者的大脑网络的最短路径长度显著低于健康对照组,全局效率高于健康对照组(P<0.05);在节点参数上,海洛因成瘾者的节点效率显著增加(P<0.05),这些显著增加的脑区主要分布在控制系统和感觉运动系统。【结论】海洛因成瘾患者的大脑结构网络的拓扑属性发生了显著改变。利用图论的方法可以便于我们探测海洛因成瘾所致的大脑结构网络变化,为探索成瘾所致的大脑连接的变化提供了一个有效的工具。

基于遗传算法的白车身机器人焊接路径规划

分析了轿车白车身制造过程中机器人拼焊工位焊接路径规划的特征,将焊点与机器人的工具原点抽象为空间点,根据图论理论建立各点的关系图.将约束条件转化为局部有向关系矩阵,以机器人空间运动最短距离为目标,建立货郎担问题数学模型,利用遗传算法求解.依据关系矩阵产生合法初始种群,并确定选择、交叉、变异等遗传算子,以MATLAB语言编程计算.行李箱盖补焊工位焊接路径规划结果表明,该方法能够对机器人焊接路径合理规划,规划方案已成功用于工程实际.

非线性DEDS的标准结构

非线性DEDS是指由极大极小函数描述的系统,常见于计算机科学、控制论、运筹学等领域,考虑非自治非线性DEDS的结构问题,通过引入白色图和凝白色图,得到了系统能达和能观的两个充要条件以及系统的标准结构,同时还给出了它们的矩阵表示。

Ru(phen)_3^(2+)-SO_3^(2-)-Ce(IV)体系化学发光法测定葡萄酒中的亚硫酸盐总量

提出了Ru(phen) 3 2 + -SO3 2 --Ce(IV)体系化学发光法测定溶液中亚硫酸盐的方法 SO3 2 -浓度与化学发光强度在 1 0× 10 -7～ 1 0× 10 -4mol/L范围内成正比 ,检出限为 1 97× 10 -7mol/L(S/N =3) ,1 0× 10 -4mol/LSO3 2 -溶液重复 6次测定结果的相对标准偏差为 4 9% 该方法用于测定白葡萄酒中亚硫酸盐总含量为 4 0 0 6× 10 -5mol/L 。

绵白糖微波干燥的参数关联图及其应用

在对绵白糖微波干燥描述的基础上,创立了一个干燥过程的因素关联图。关联图包含了绵白糖初始湿含量、干燥时间、出口温度和干燥的湿含量降这四个相互影响的因素。利用这一关联图,可以简捷地预测需要的干燥时间,绵白糖在出口的温度,或者预测在一定条件下的干燥效果。

2型糖尿病脑白质微结构网络拓扑结构改变的相关研究

目的:通过扩散张量成像(DTI)探讨2型糖尿病(T2DM)患者脑白质网络结构的改变,为预测糖尿病脑病的发生和发展提供一些客观依据。方法:选取具有完整临床资料且病程为5~20年的T2DM患者30例,同时选择年龄、性别、教育年限相匹配的健康对照组(HCs)志愿者25例,并收集相关的临床资料,包括病程、体重指数(BMI)、空腹血糖(FPG)、糖化血红蛋白(HBA1c)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)等。所有被试者均在3.0T磁共振扫描仪上进行头颅DTI检查。采用图形理论分析方法,分析T2DM患者大脑白质结构网络与健康对照(HCs)组之间的差异;采用Pearson偏相关系数计算T2DM患者组脑结构网络的相关特征性参数与临床相关指标的相关性。结果:T2DM患者组"小世界属性"(σ)全局及局部脑结构网络特性参数与健康对照(HCs)组差异有统计学意义(t=2.507,P<0.05);T2DM患者组在包括双侧眶部额上回(ORBsup.L,ORBsup.R)、双侧背外侧额上回(SFGdor.L,SFGdor.R)、左侧内侧额上回(SFGMed.L)、左侧额中回(MFG.L)、左侧中央前回(PreCG.L)、左侧嗅皮质(OLF.L)、左侧尾状核(CAU.L)、左侧脑岛(INS.L)等区域的脑结构网络连接较健康对照(HCs)组低,差异有统计学意义(P<0.05,FDR校正);T2DM患者组左侧额中回(MFG.L)的局部效率(Eloc)值与血清糖化血红蛋白(HBA1c)值呈负相关(P<0.05,r=-0.433)。结论:T2DM患者大脑白质网络结构较正常组发生了改变,这些改变可能与糖尿病脑病的发生发展机制有关。

基于二维点云图的三维人体建模方法

近年来基于二维图像的三维建模方法取得了快速发展,但就人体建模而言,由于摄像头采集到的二维人体图像包含衣物、发丝等大量的纹理信息,而像虚拟试衣等相关应用需要将人体表面的衣物褶皱等纹理信息去除,同时考虑到裸体数据采集侵犯了用户的隐私,因此提出一种基于二维点云图像到三维人体模型的新型建模方法。与摄像机等辅助设备进行二维图片数据集的采集不同,该算法的输入是由三维人体点云模型以顶点模式绘制的二维点云渲染图。主要工作是建立一个由二维点云图和相应的人体黑白二值图构成的数据集,并训练一个由前者生成后者的生成对抗网络模型。该模型将二维点云图转化为相应的黑白二值图。将该二值图输入一个训练好的卷积神经网络,用于评估二维图像到三维人体模型构建的效果。考虑到由不完整三维点云数据重建完整的三维人体网格模型是一个具有挑战性的问题,因此通过模拟二维点云的破损和残缺状态,使得算法能够处理不完整的二维点云图。大量的实验结果表明,该方法重建出的三维人体模型能够有效实现视觉上的真实感,为了对重建后的精度进行定量的分析,选取了人体特征中具有代表性的腰围特征作为误差评估;为了增加三维人体模型库中人体形态的多样性,还引入一种便捷的三维人体模型数据增强技术。实验结果表明,该算法只需要输入一张二维点云图像,就能快速创建出相应的数字化人体模型。

纸张性能对印刷质量的影响研究

纸张作为印刷过程中的重要材料,其性能直接影响印刷品质量。为了提高印刷质量,选择了5种不同类型的纸张,测定了每种纸张的定量、平滑度、白度、耐折度及抗张强度等重要的性能参数,通过印刷适性仪印刷样张,分析了不同纸张的性能与印刷色彩再现、密度的变化、油墨的转移等方面的关系,通过色彩管理技术保证输出色彩质量。最后,得出了纸张的特性与印品呈色效果之间的关系,研究表明,铜版纸、白卡纸、亚光铜版纸、胶版涂布纸、胶版印刷纸印刷适性依次降低。

现代抽象图形在传统青花瓷器中的体现

青花是我国历史最悠久的瓷器装饰艺术品,是具有独特民族韵味一种艺术载体。现代青花图形艺术应该是对传统青花艺术的延续、发展和升华,现代青花瓷器无论是在装饰手法以及其图形形式都倾向于当代审美、欣赏以及应用的多元化的需求方向进行创新,创作意识和审美观念都充分体现了现代人的观念特征。传统青花器形与现代抽象图形的融合使得青花瓷器在应用、欣赏等领域得以拓展,当代的艺术形式、艺术语言在继承传统的基础上得以充分展现。传统装饰艺术文化与当代艺术图形文化进行继承性的发掘,创造一种既符合现代设计审美意识又具有独特民族韵味的现代青花装饰艺术语言。

儿茶酚胺氧位甲基转移酶Val158Met基因多态性调控注意缺陷多动障碍儿童脑白质网络重组

目的注意缺陷多动障碍(attention-deficit/hyperactivity disorder,ADHD)儿童不仅前额叶-纹状体连接模式失常,还存在大尺度脑结构连接紊乱现象。多巴胺系统与ADHD儿童临床症状息息相关,在临床药物治疗领域发挥着重要作用。结合儿茶酚胺氧位甲基转移酶(catechol-O-methyltransferase,COMT)基因多态性探讨多巴胺对ADHD儿童神经环路的影响。材料与方法对40例ADHD儿童和40名年龄匹配的正常对照扩散张量成像数据进行纤维束追踪,以自动解剖标记(automated anatomic labeling,AAL)模板90个脑区为节点、各脑区之间纤维束的数目为边构建白质网络。对被试进行COMT Val158Met基因多态性检测。进行图论分析计算网络拓扑属性指标,比较正常对照与ADHD儿童的脑网络属性的差异,并评估COMT基因多态性对网络属性改变的调控作用;采用基于网络的分析进一步比较大脑环路连接的改变;并进一步分析核心节点与非核心节点间连接的组间差异。结果只在携带Met等位基因的ADHD儿童组发现了白质网络重组现象,表现为该组被试明显增强的节点度、节点效率、额叶-纹状体连接环路、顶叶-扣带-运动皮层连接环路、非核心节点间连接强度。结论携带Met等位基因的ADHD儿童发生白质网络重组现象,不仅仅局限于介导执行功能的额叶-纹状体环路,更广泛涉及参与感知、运动、高级认知、注意力控制和处理的感觉运动网络、额叶、扣带回以及顶叶皮层。影像遗传学不仅突显了ADHD儿童大尺度网络重组现象,更对临床药物研究以及药物基因组学有着深远影响。

记忆力减退老年人脑白质网络研究

目的利用MR扩散张量成像(DTI)概率纤维束示踪技术(PFT)和图论法研究主观性记忆力减退(SMD)老年人脑白质网络改变。方法本研究共纳入32例SMD老年人,年龄59～75岁,既往无神经精神疾病史,并随机选取28例无记忆力减退的健康老年人作为对照(HC)组,年龄61～75岁,所有被试均完成3.0 T MR 3D T1WI和DTI。利用PANDA及GRETNA软件对DTI原始数据进行批运算,采用独立样本t检验对2组间脑网络的平均聚类系数(Cp)、特征路径长度(Lp)、标准化Lp(γ)、标准化最短路径长度(λ)、小世界性(ζ)、全局效率(Eglob)、局部效率(Eloc)、节点效率(Ne)和节点最短路径长度(NLp)进行统计学分析,网络矩阵阈值设置为5%～50%,间隔5%,共计10个阈值,控制年龄、性别和教育程度为协变量。结果 SMD组与HC组脑白质网络均呈现小世界网络特点,即γ>>1(SMD:3.65±0.77,HC:3.74±0.79),λ≈1(SMD:1.35±0.03,HC:1.35±0.04)。当阈值设定为5%、30%和35%时,SMD组Cp较HC组明显减低(P<0.05)。10个阈值下SMD组Eloc较HC组明显减低(P<0.05)。SMD组后扣带回和额下回岛盖部Ne较HC组明显减低,而NLp明显增大(P<0.05)。结论 SMD老年人脑网络具有小世界的一般特点,但部分区域节点传输效率减低,后扣带回和额下回岛盖部的网络属性改变可能与主观记忆力减退有关。

基于拉伸因子图的低复杂度贝叶斯稀疏信号算法研究

建立加性高斯白噪声的线性数学模型,针对此模型对基于稀疏贝叶斯学习的消息传递算法进行研究。对传统的因子图通过添加额外的硬约束节点得到改进的因子图,然后在改进的因子图中利用联合BP-MF规则,提出低复杂度的BP-MF SBL算法。为了进一步降低复杂度,在BP-MF SBL的基础上提出近似BP-MF SBL算法。仿真结果表明与向量形式的MF算法相比,所提方法复杂度低,且性能有所提升;与标量形式的MF算法相比,在复杂度相似的情况下,所提方法的性能更好。

肌萎缩侧索硬化患者大脑白质结构网络拓扑属性研究

目的探讨肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)患者大脑结构网络的完整性与运动及认知功能的关系。材料与方法前瞻性纳入25例ALS患者(ALS组)与26例性别和年龄匹配的健康受试者[健康对照(healthy controls,HCs)组],采集两组临床资料、神经心理学量表和磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)数据,构建全脑结构网络,基于图论理论,比较ALS组与HCs组大脑结构网络差异,并进一步采用皮尔逊相关分析分别观察结构网络参数的变化与认知及运动功能测试量表的相关性。结果ALS患者白质结构网络的局部效率增强,标准化特征路径长度显著增加(P<0.05),额叶、前扣带回、丘脑等脑区节点效率增加(P<0.05),右侧中央前回、左侧楔叶和左侧中央后回结构的介值中心性降低(P<0.05),左侧眶部额上回和左侧岛盖部额下回介值中心性增加(P<0.05)。左侧岛盖部额下回介值中心性与修订版ALS功能评分量表(revised ALS functional rating scale,ALSFRS-R)呈负相关关系(r=-0.514,P=0.012)。结论ALS患者运动脑区与运动外脑区结构网络异常改变,可能为ALS患者大脑损伤的诊断及预后评估提供影像依据。

基于拓扑关系图建筑物白模重建方法

新型基础测绘是对传统基础测绘的继承和发扬,要求开发基础地理信息系列新型产品。地理实体是新型基础测绘重要成果,而建筑物三维(3D)模型是重要的人工地理实体成果之一。如何快速、高效地构建建筑物3D模型,是推进地理实体制作的重要步骤之一。本文从建筑物白模重建视角入手,研究采用拓扑关系图的方法进行建筑物白模自动化构建。基于精细分类的建筑物激光点云,采用基于密度聚类的方法,识别单栋建筑物激光雷达脚点。使用新型法向量和曲率估计的区域生长方式,对建筑物点云进行分割。采用基于alpha-shape的方法实现对建筑物顶部轮廓提取,构建建筑物屋顶面片之间邻接关系图,进而提取平面相交的建筑物结构线,最终实现对建筑物白模重建的目的。

基于多模态MRI对颈动脉狭窄患者脑网络研究进展

颈动脉粥样硬化造成的狭窄、闭塞是缺血性卒中的重要原因。近年来,随着MRI影像技术的不断发展以及复杂网络理论的引入,脑网络分析方法不仅可解释不同脑区网络拓扑属性改变导致颈动脉狭窄患者出现相应临床症状及认知功能障碍,还可探索颈动脉狭窄的影像学标记物,从而为早期无症状颈动脉狭窄诊断、个体化干预方案的选择及疗效评估提供重要参考数据,且已成为重要的辅助工具。本文以颈动脉狭窄患者脑结构及功能网络研究为重点展开综述,介绍脑网络节点及边的定义及复杂网络中较重要的拓扑属性;分析颈动脉狭窄患者脑网络研究现状;讨论现有成像技术及网络构建方法学对本领域研究的挑战以及对未来的展望。

极小-极大-加系统(F，G，H)的标准结构

考虑极小-极大-加系统(F,G,H)的标准结构问题,通过引入白色图和凝白色图,得到了系统标准结构,同时还给出它们矩阵表示.

脑性瘫痪婴儿的白质脑网络研究

本文使用弥散张量成像及白质纤维束追踪技术构建和分析了15名脑性瘫痪患儿和30名正常婴儿大脑的白质脑网络,发现脑性瘫痪患儿和正常婴儿的白质脑网络都具有"小世界"属性,但患儿的最短路径长度明显变长,而标准聚类系数、全局效率和局部效率明显下降。此外,我们还发现左脑楔叶、左右脑楔前叶以及左脑扣带回后部是婴儿白质脑网络的核心节点,患儿白质脑网络的部分节点存在异常,且异常节点多集中于颞叶、枕叶和顶叶。本文结果表明脑性瘫痪婴儿的白质脑网络已经出现紊乱的现象,这为我们进一步研究脑性瘫痪儿童的发病机制提供了帮助。

基于超像素与图卷积神经网络的白细胞分割

白细胞分割是医学图像处理领域的一项富有挑战性的任务,针对目前白细胞分割存在的准确度不高、粘连情况不易分割等问题,将图像的分割转化为区域节点的分类问题,提出基于图卷积神经网络的白细胞分割算法。首先将训练图像经超像素分割得到若干超像素区域,把每个超像素区域作为图的一个节点,并充分利用超像素区域的彩色特征以及空间邻域关系构造稀疏加权图来训练图卷积网络,然后利用训练好的网络对测试图像进行白细胞核、质、背景的三域一次性分类。实验数据表明,本文算法对不同类白细胞均具有较好的分割效果。