非接触式生理心理检测在长期模拟失重效应分析中的应用研究

目的在模拟失重生理效应场景下,构建基于面部视频的非接触式生理心理检测模型,探索长期模拟失重生理效应分析的非接触式心率和负性心境状态检测新方法。方法搭建可见光和热红外视频融合分析的非接触式生理心理数据采集系统,采集“地星二号”90 d头低位卧床实验中受试者生理心理相关数据,构建基于图卷积网络面部多区域特征融合的非接触式心率检测模型和考虑数据可靠性的非接触式负性心境状态检测模型,并以指夹式心率和POMS-SF量表为标签,验证模型的有效性。结果研究结果显示,非接触式心率检测模型的Bland-Altman图差值平均数为-1.26 bpm,且96.3%的误差值检测数据处于95%一致性区间内,模型检测的心率与指夹式心率有较高的一致性;非接触式负性心境状态检测模型对于紧张、压抑、愤怒、疲劳的检测准确率均超过0.85,且心率、AU06、眼部视线、头部姿态对心境状态检测的影响显著。结论非接触式生理心理检测方法不仅能够用于长期模拟失重的生理效应分析,还可为未来长期空间飞行的航天员在轨健康保障提供新途径。

龙血素B在模拟失重效应大鼠体内的分布研究

研究传统名贵傣药龙血竭中有效成分龙血素B在大鼠体内重要组织的分布情况,同时探讨长期模拟失重效应对龙血素B分布的潜在影响.将SD大鼠分为正常重力组和模拟失重效应组,采用21 d大鼠尾悬吊方法模拟长期失重效应,单次灌胃给予大鼠25 mg/kg龙血素B,于给药1 h后收集心、肝、脾、肺、肾、胃、肠、脑、睾丸和骨骼肌10种组织,采用HPLC-MS/MS方法测定各组织中龙血素B质量分数.在正常重力组中,龙血素B在肝、胃分布较多,其次是肾、肠、心、脾、骨骼肌和肺,脑中最少.与正常重力组相比,模拟失重效应组大鼠肝中龙血素B的质量分数显著升高47.7%(p<0.05),脑中质量分数上升5.4倍(p<0.05);在肠和肾中质量分数显著下降52.7%和22.0%(p<0.05);在大鼠胃、心、肺、脾、睾丸和骨骼肌中质量分数无显著变化.龙血素B的分布具有明显组织特异性,长期模拟失重效应显著改变龙血素B在大鼠肝、肠、脑、肾等重要组织的分布.

强骨抗萎方抑制模拟失重肌管细胞萎缩机制的研究

目的探讨中药复方强骨抗萎方(QG)对模拟失重效应诱导的小鼠肌管细胞萎缩的保护效果。方法将诱导分化成功的小鼠肌管细胞(C2C12细胞)分为六组。然后通过三维回转器建立48 h小鼠肌管细胞模拟微重力效应(simulated microgravity effect,SMG)模型(48h-SMG组),其中三组给予2.50、1.25、0.625 mg/mL的QG,一组给予2.70μg/mL阿仑膦酸钠作为阳性对照。通过H2O2、MDA检测试剂盒和TNF-αELISA试剂盒检测肌管细胞中氧化因子和炎性因子的水平。采用蛋白质印迹法(Western blotting法)检测肌管细胞中NF-κB/IκB蛋白质分解通路和IGF-1/PI3K/Akt蛋白质合成通路的相关蛋白质表达水平,并采用7μmol/L IGF-1抑制剂处理后对IGF1/PI3K/Akt通路进行验证。结果与对照组相比,48h-SMG组的肌管氧化水平和炎性水平显著上升(P<0.05),IKK、NF-κB和MURF-1蛋白的表达水平显著上升19.9%±6.1%、189.3%±15.9%、445.0%±46.1%,IκB表达水平显著降低26.5%±0.1%(P<0.05)。IGF-1/PI3K/Akt通路中IGF-1、PI3K、p-Akt/Akt和mTOR的水平降低23.6%±0.5%、30.7%±2.7%、13.3%±1.1%、21.0%±1.6%(P<0.05)。三个剂量的QG均能降低细胞氧化应激和炎性水平(P<0.05),并激活IGF-1/PI3K/Akt通路,抑制NF-κB/IκB通路蛋白的表达,其中高剂量QG(2.50 mg/mL)使IKK、NF-κB和MURF-1蛋白的表达水平显著降低39.9%±2.4%、48.6%±0.1%、70.0%±2.1%(P<0.05),IGF-1、PI3K和mTOR的表达水平和Akt磷酸化水平显著提高43.1%±1.1%、100.0%±7.7%、71.8%±2.5%、95.2%±12.8%(P<0.05)。结论QG能够通过调控蛋白质合成和分解通路显著抑制模拟微重力效应引起的肌管细胞萎缩。

电针不同穴位对模拟失重效应大鼠HPA轴相关激素及神经递质的影响

目的:探寻电针不同穴位对失重条件下机体内分泌轴及相关神经递质的影响及变化规律。方法:40只雄性清洁级Wistar大鼠随机分为正常组、尾吊组、电针内关组、电针三阴交组,每组10只。尾吊组、电针内关组、电针三阴交组大鼠尾部悬吊模拟失重效应。正常组常规饲养;尾吊组尾吊28天;电针内关组大鼠尾吊的同时,予以电针双侧"内关"30min,隔日1次,共治疗14次;电针三阴交组大鼠尾吊的同时,予以电针双侧"三阴交"穴30min,隔日1次,共治疗14次。均于4周后取材。采用放射免疫法检测各组大鼠下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素(corticotropin releasing hormone,CRH)、垂体促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)、血清中皮质酮(corticosterone,CORT)及下丘脑中5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)、多巴胺(dopamine,DA)、去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)的含量。结果:与正常组比较,尾吊组大鼠垂体组织ACTH含量降低(P<0.05),下丘脑中5-HT含量明显降低(P<0.01);电针"内关"组大鼠下丘脑组织中CRH、5-HT的含量降低(P<0.01,P<0.05);电针三阴交组大鼠下丘脑组织中CRH、5-HT的含量降低(P<0.01,P<0.05),血清中CORT的含量降低(P<0.05)。与尾吊组比较,电针内关组垂体组织ACTH含量降低(P<0.05);电针三阴交组大鼠下丘脑组织中CRH含量、垂体组织ACTH含量、血清中CORT含量亦降低(P<0.05,P<0.01)。与电针内关组比较,电针三阴交组大鼠血清CORT的含量明显降低(P<0.05)。结论:电针可以调节尾吊大鼠下丘脑中5-HT的含量,抑制尾吊大鼠HPA轴的兴奋状态,电针"三阴交"较电针"内关"抑制作用更明显,但对NE、DA的作用并不明显。