短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力的影响

背景:力量素质是人类进行身体活动的必备要素,短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC1),并引发小鼠骨骼肌生长与重塑,从而对肌组织产生一系列生理支持效应,该机制是否会引发人体骨骼肌生理结构与工作能力的变化,并作为一种全新的人体肌力提升手段尚无研究。目的:选用可激活TRPC 1的特定低频脉冲磁场作为外源性刺激,以观察并验证短期刺激对人体肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力的影响。方法:选择普通成年健康受试者27例,随机分为训练组、照射组、训练+照射组,每组9例。训练组采用抗阻训练,训练+照射组每次接受10 min低频脉冲磁场刺激(强度1.5 mT,频率3300 Hz)后即刻进行抗阻训练,照射组只进行10 min低频脉冲磁场刺激,试验周期9 d,间隔48 h进行1次训练或照射,为了观察低频脉冲磁场与抗阻训练结合是否会产生增益效果,训练组与训练+照射组在5次训练前后采集最大自主收缩力的肌电信息,照射组只在第1,3,5次进行最大自主收缩力测试,跟踪肌力变化情况。试验后观察3组受试最大自主收缩力值、1次重复最大力量、耐力持续时间、中值频率的变化。结果与结论:①在试验过程中,所有被试的最大自主收缩力值变化与时间交互效应显著(P<0.01),随时间的推进均出现显著变化,各组内最大自主收缩力值变化与时间交互显著(P<0.05),组间无交互效应;②各组被试后测最大自主收缩力值、1次重复最大力量、耐力持续时间、中值频率相比前测均显著提升,其中训练组各指标提升率依次为19%,23%,28%,18%,训练+照射组提升率依次为11%,10%,53%,18%,照射组各指标提升率依次为28%,18%,27%,6%;③训练+照射组的中值频率显著高于照射组(P<0.05),与训练组无显著性差异;④通过对训练组与训练+照射组每次训练前后的最大自主收缩力肌电均方根振幅平均值对比发现,训练组前2次训练后最大自主收缩力肌电均方根振幅平均值显著下降(P<0.05)。⑤结果证实:在强度1.5 mT,频率3300 Hz的脉冲磁场短期刺激方案下,人体肱二头肌最大自主收缩力值和力量耐力显著提升,低频脉冲磁场诱导TRPC1促进肌组织工作能力提升这一机制在人体上得到有效验证;在最大力量提升效果上,低频脉冲磁场刺激与该试验进行传统抗阻训练的两组最终力量水平一致;抗阻训练结合脉冲磁场刺激在训练过程中可体现出更好的抗疲劳能力,以及保持肌力稳定增长的功效,这种结合在训练初期可在相同负荷下使局部肌群更多的运动单位获得训练刺激,提升整体训练效率;在力量耐力提升效果上,低频脉冲磁场刺激可使肌肉等长收缩时间延长,抗疲劳能力提升,低频脉冲磁场刺激结合抗阻训练相比单纯进行低频脉冲磁场刺激可带来更加有效的力量耐力增益效果。

短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹

背景:短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1,并可提升人体局部肌肉(如肱二头肌)的最大自主收缩力与力量耐力。目的:通过可激活经典瞬时感受器电位通道1的特定低频脉冲磁场作为肌力提升手段,并观察短期刺激对人体肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力提升后的变化衰减过程。方法:选取普通成年健康受试者27例,随机等分为训练组、照射组、训练+照射组。训练+照射组每次接受10 min低频脉冲磁场刺激后即刻进行抗阻训练,照射组只进行10 min低频脉冲磁场刺激,训练组采用抗阻训练,试验时间为8周,在正式试验的第1-12天进行短期肌力提升方案及力量水平后测,随后6周观察各组最大自主收缩力与力量耐力的衰减变化过程。结果与结论:(1)所有被试者随着试验时间的不断推进,最大自主收缩力值变化显著(P <0.01),时间交互效应明显,组间无交互效应,时间与分组交互效应不显著。(2)与初测值相比,照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,2,3,4周均显著高于初测值;训练组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,4周均显著高于初测值;与后测值相比,照射组最大自主收缩力值肌力衰减跟踪的第5,6周显著低于后测值;训练组最大自主收缩力肌力衰减跟踪的第5,6周显著低于后测值;训练+照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1,5,6周显著低于后测值。(3)通过对3组最大自主收缩力变化曲线进行相关性分析可以看出,照射组整体最大自主收缩力肌力变化与训练组及训练+照射组最大自主收缩力变化趋势高度正相关,变化趋势高度一致。与照射组相比,训练组与训练+照射组最大自主收缩力具有更强的正相关性。(4)各组被试随着时间的推进,中值频率值均发生显著性变化(P <0.01),时间交互效应明显,时间点和分组交互作用对中值频率值变化具有显著性影响(P <0.05)。(5)与初测值相比,照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值;训练+照射组所有肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值;与后测值相比,照射组肌力衰减中值频率值跟踪均与后测无显著性差异;训练组肌力衰减中值频率值跟踪的第1,4周显著低于后测值;训练+照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第1,2周显著低于后测值。(6)3组受试者力量耐力中值频率值变化曲线进行相关性分析可以看出,照射组与训练组和训练+照射组之间具备较低的正相关性,与训练组相比,训练+照射组与照射组之间的相关程度略高。(7)结果显示,在强度1.5 mT、频率3 300 Hz的脉冲磁场短期刺激方案使肌力增强后,最大自主收缩力衰减到初测值的周期为6周,与该试验抗阻训练的衰减周期及提升后的衰减速度一致,在衰减过程中相比进行抗阻训练的2组变化波动较小,无疲劳累积的影响,肌力保持水平较佳。力量耐力提升后至少可保持6周。相比抗阻训练的力量耐力变化,低频脉冲磁场刺激可免于疲劳累积的影响,抗疲劳能力持续增长与保持水平较好,抗阻训练结合脉冲磁场可观察到对耐力水平带来一定影响与增益效果,减少衰减过程的波动,利于耐力水平的保持。

一类具有瞬时脉冲的二阶发展方程的近似可控性

该文在Hilbert空间中研究一类具有无穷时滞和瞬时脉冲的二阶中立型发展方程的近似可控性.利用余弦族理论得到该方程mild解的表示,并结合Schauder不动点定理得到mild解的存在性结论.通过构造一个适当的控制函数,并利用预解算子型条件得到该方程近似可控的充分条件.最后给出一个例子来说明主要结论的应用.

一类非瞬时脉冲微分系统的Ulam型稳定性分析

针对一类非瞬时脉冲微分系统,研究其解的存在性和Ulam型稳定性,构造上下解的迭代序列,得到系统的最小解和最大解。基于上下解方法,在标量情形下给出了此类系统Ulam型稳定的充分条件,以一个算例验证所得结论的有效性。

污染环境下具瞬时与非瞬时脉冲收获的单种群动力学模型

利用脉冲微分方程理论,研究污染环境下具瞬时与非瞬时脉冲收获的单种群动力学模型,给出系统种群持续生存的充分条件.结果表明,瞬时脉冲收获量与非瞬时脉冲收获区间长度对系统种群持久有重要作用.

非瞬时脉冲抽象微分方程非局部问题温和解的存在性

文章对非瞬时脉冲抽象微分方程,运用不动点定理和逼近技巧,研究了非局部条件下的该方程温和解的存在性,运用逼近解的方法,解决了算子在零点处的紧性困难问题,最终证实并求得温和解.

具有瞬时与非瞬时脉冲效应害虫治理切换模型的动力学性质分析

将害虫种群分为幼虫和成虫两个阶段,假设成虫在固定时刻产卵,考虑到杀虫剂在喷洒瞬间大量杀死害虫之后,仍对害虫产生一个非瞬时的残留作用,建立具有瞬时与非瞬时脉冲效应的一类生育脉冲害虫治理切换模型.利用Jury判据等理论分析得到害虫种群灭绝或种群持续生存的阈值条件.最后,利用数值模拟分析了系统的动力复杂性,并给出了影响害虫种群灭绝或持续生存阈值的关键参数.

污染环境下具瞬时与非瞬时脉冲出生单种群动力学模型研究

建立污染环境下具瞬时与非瞬时脉冲出生单种群动力学模型,利用常微分方程及差分分析方法,获得了系统种群灭绝和持久生存的控制条件,为污染环境中的生物资源管理提供了可靠的管理策略.

低频脉冲磁场诱导TRPC1改善COVID-19患者康复期下肢的肌肉无力症状

背景:肌肉无力是新型冠状病毒(COVID-19)感染后的常见症状,影响康复期人体日常活动能力。在强度1.5 mT,频率3300 Hz的低频脉冲磁场刺激下可通过诱导和激活经典瞬时感受器电位通1(classical transient receptor potential channel 1,TRPC1),提升人体骨骼肌的最大自主收缩力与力量耐力,对肌肉组织产生一系列生理支持效应,该手段是否会改善新型冠状病毒肺炎患者康复期的肌无力症状尚无研究。目的:选用低频脉冲磁场对新型冠状病毒肺炎患者下肢肌群进行磁刺激,以观察该刺激对新型冠状病毒肺炎患者康复期下肢肌群肌无力改善的影响。方法:招募胶体金法抗原检测试剂(COVID-19)为阳性并伴有肌肉无力症状的新型冠状病毒(奥密克戎毒株)感染患者14例,将所有受试者随机分成2组,分别为接受磁场刺激的试验组和接受假治疗的对照组。试验总时长3周,试验组每隔48 h对腿部进行低频脉冲磁刺激,对照组与试验组干预流程一致但给予假刺激,两组患者均不被告知磁刺激仪器是否运行,两组患者共进行9次操作,随后观察两组患者下肢局部肌群最大自主收缩力、腿部爆发力与力量耐力的变化情况。结果与结论:①在采集的8个局部肌群中,试验组患者7个局部肌群在经过3周的低频脉冲磁场刺激,最大自主收缩力值均增长。对照组除3个肌群最大自主收缩力自行增长改善以外,其他肌群肌力无提升。②试验组的左腿前群与双腿后群提升率显著高于对照组。③两组的纵跳摸高高度与膝关节峰值角速度相比试验前测均提升,试验组摸高高度提升率高于对照组。④在疲劳状态下,试验组膝关节峰值角速度下降率显著下降,对照组膝关节峰值角速度下降率无显著性变化;试验组摸高高度下降率显著下降,而对照组摸高高度下降率无显著性变化。⑤上述数据证实,在强度1.5 mT,频率3300 Hz的低频脉冲磁场刺激方案下,新型冠状病毒肺炎患者在康复期经过3周的低频脉冲磁场刺激相比人体自愈过程可使更多的下肢局部肌群肌力获得提升,对基于腿部爆发力的全身协调发力能力及功能状态明显改善。因此,低频脉冲磁场刺激可作为一种改善新冠感染患者下肢肌肉无力症状的有效、非运动的康复手段。

具有瞬时与非瞬时脉冲效应的害虫综合治理切换模型研究

建立了一个具有瞬时与非瞬时脉冲效应的害虫综合治理切换模型.利用脉冲微分方程的比较定理和分析方法,给出害虫灭绝周期解全局渐近稳定的充分条件.通过数值模拟给出害虫灭绝阈值与实施害虫控制的周期、喷洒杀虫剂时刻、投放天敌的数量以及杀虫剂对害虫的瞬时杀死率之间的关系.

检测电压瞬时脉冲扰动的小波—神经网络新方法

对动态电能质量暂态扰动中的电压瞬时脉冲扰动进行了分析 ,提出了一种基于小波—神经网络的电压瞬时脉冲扰动识别的新方法。首先讨论了电压瞬时脉冲扰动产生的原因 ,用 PSCAD/EMTDC软件包实现电压瞬时脉冲扰动的暂态仿真。然后 ,选用 db4小波并将扰动波形进行 4尺度的小波分解 ,以分解后各层的能量作为 3层概率神经网络 ( PNN)的输入特征矢量 ,从而正确地把雷击和开关动作造成的扰动区分开。仿真结果表明 ,与传统的基于电压幅值 /有效值的扰动识别方法相比 ,该方法不但能正确区分各种扰动 ,且能对不同原因造成的扰动进行正确分类。

瞬时脉冲致密岩石渗透率测试仪的研制

对于渗透率低于10^(-5)μm^2的储油气层,传统的常规测试渗透率的方法和模型存在一定的局限性。本文叙述了利用瞬时脉冲技术研制的一种新的测试渗透率的仪器,该仪器的密封压力可达60.0MPa,孔隙压力10.0MPa～20.0MPa,可测量范围10^(-8)μm^2～10^(-9)μm^2,重复性±0.08,大部分实验过程和数据采集利用微机,该仪器与美国岩心公司进口的气体渗透率测试仪对比结果符合较好。

在超短脉冲照射下光栅的瞬时Talbot效应的研究

本文给出了光栅在超短脉冲照射下其瞬时 Fresnel衍射光场的解析解 .对该解析解的数值计算表明 :当脉冲光波的半极大值全宽 Δτ在几十个 fs内 ,光栅的瞬时 Talbot自成象现象消失 ,且 Δτ越小或距离越远 ,瞬时光强波形与初始波形差异较大 .而当 Δτ达到 ps的数值级时 ,瞬时

低频脉冲磁场慢性暴露对健康成年股四头肌收缩力及形态的影响

背景:目前已有关于低频脉冲磁场对骨骼肌结构形态影响研究发现了骨骼肌质量变化,但对接受慢性暴露后的形态变化未见相关研究。目的:观察低频脉冲磁场慢性暴露对腿部股四头肌最大自主收缩力与形态指标的影响,为使用该技术作为肌肉功能改善策略提供组织形态变化的参考依据。方法:招募普通健康受试者70名,随机分为接受磁场刺激的试验组与进行假治疗的对照组,每组35名,试验时长共计4周,试验组受试者每隔48 h进行1次15 min的低频脉冲磁刺激干预,对照组进行假治疗,干预间隔与时长与试验组一致,干预4周后观察不同组别受试者股四头肌最大自主收缩力值变化,利用B型超声影像作为评估手段,观察肌肉厚度、肌肉横截面积及羽状角指标的变化。结果与结论:①经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,68名受试者完成试验,试验组受试者股四头肌最大自主收缩力测试值显著增长(P=0.000),提升幅度显著高于对照组(P=0.008);②试验组受试者的肌肉形态3项指标均显著高于试验前测(P=0.000),而对照组肌肉厚度指标呈显著性下降(P=0.020),羽状角无显著性变化,横截面积显著性提升(P=0.000);③组间对比发现,试验组关于肌肉形态的肌肉厚度(P=0.012)、羽状角(P=0.003)及横截面积(P=0.049)3项指标均显著高于对照组;④上述数据证实,健康成年受试者经过4周的低频脉冲磁场慢性暴露,股四头肌的最大自主收缩力显著提升,同时观察到试验组的肌肉厚度、横截面积及羽状角3项肌肉形态指标的显著增长,对使用该技术作为肌肉改善的运动替代与医疗策略提供了肌组织形态改善的支持依据。

具非瞬时脉冲收获单种群动力学模型的控制阈值研究

建立具非瞬时脉冲收获单种群动力学模型,利用离散动力系统频闪映射理论,得到种群灭绝与种群持续生存的控制阈值.结果表明,非瞬时脉冲收获区间对于种群持久起着重要作用,可为现实的生物资源管理与生物多样性保护提供决策依据.

声脉冲辐射力成像与瞬时弹性成像诊断慢性乙型肝炎肝纤维化的对比研究

目的对比分析声脉冲辐射力成像(ARFI)技术和瞬时弹性成像(TE)技术诊断慢性乙型肝炎(CHB)肝纤维化的临床应用价值。方法应用ARFI和TE技术检测189例CHB患者的肝脏弹性,以病理结果为金标准,比较ARFI和TE技术对不同肝纤维化分期的诊断价值。结果 ARFI技术检测成功率为100%,TE技术检测成功率为95.23%,差异有统计学意义(P=0.007)。ARFI和TE测值均与肝纤维化分期呈正相关,相关系数分别为0.60和0.63(P<0.01)。ARFI和TE技术诊断肝纤维化S2期的ROC曲线下面积分别为0.764和0.813(P=0.302);S3期的ROC曲线下面积分别为0.852和0.852(P=1.000);S4期的ROC曲线下面积分别为0.825和0.799(P=0.655)。结论 ARFI和TE技术在无创诊断CHB肝纤维化程度方面具有相似的诊断价值,但ARFI技术成功率高,适用范围广,更具有临床应用优势。

基于瞬时功率观测器的单相三电平脉冲整流器直接功率控制

为提高单相脉冲整流器直接功率控制(DPC)的动态响应速度及稳态精度,构建一种单相系统瞬时功率观测器。为实现该目标,首先,分析传统功率前馈解耦直接功率控制算法;其次,提出一种改进二阶广义积分(ISOGI)算法,用以估算网侧电压的正交分量,并根据单相整流器的数学模型,通过虚轴反馈算法对网侧电流正交向量进行估计,并结合所提ISOGI算法,构建完整的单相系统功率观测器;然后,结合脉宽调制策略,建立单相三电平脉冲整流器的功率前馈解耦控制系统,并对该控制算法的参数敏感性进行分析;最后,通过所提观测器算法与传统算法的实验结果对比验证了所提算法的正确性和有效性。

具瞬时脉冲接种与非瞬时脉冲接种效应的一类新的SIR传染病模型研究

本文研究了瞬时脉冲接种与非瞬时脉冲接种效应的SIR传染病模型的问题.利用频闪映射和Floquet定理以及脉冲微分方程理论的方法,获得了模型无病周期解的存在性和疫苗接种的控制阈值的结果,推广了瞬时脉冲接种率与非瞬时脉冲接种区间长度对疾病灭绝起着重要作用的结论,为实际传染病控制提供了可靠的策略支持.

一种未知脉冲信号检测与瞬时频率高精度估计方法

针对未知脉冲信号检测与瞬时频率估计问题,提出了一种基于瞬时频率高精度估计的联合检测方法.在瞬时频率高精度估计中,采用快速傅里叶变换分析与陷波滤波器相结合,实现对未知信号瞬时频率高精度估计.在未知脉冲信号检测中,采用能量累积法和瞬时频率方差法相结合方式,综合瞬时频率方差检测器和能量累积检测器的优势,可对未知脉冲信号实现有效检测.结果表明,在一定信噪比条件下,本文方法可以实现对未知脉冲信号瞬时频率的高精度估计,瞬时频率估计方差接近克拉美罗下界,估计精度提高了0.1%,同时实现了对窄带和宽带未知脉冲的有效检测.

脉冲磁场氯离子选择电极瞬时电位分析研究

研究了脉冲磁场下AgCl电极对Cl-的响应,提出脉冲磁场离子选择电极瞬时电位分析方法。该方法可以实现快速高精度的测量。在脉冲磁场作用下AgCl电极对Cl-试液响应的瞬时峰电位Vp不受平衡电位值的影响,有很好的再现性和准确性,多次测量所得的峰电位最大偏差小于5.0 mV,平均偏差小于2.23 mV,明显优于常规电位分析方法;氯离子浓度c(Cl-)在1×10-4~0.1 mol/L范围内Vp^lgc(Cl-)有很好的线性关系,且离子的瞬时活度大于常规分析方法的活度,用“离子氛”理论解释了电位的变化。用该法测量了氯碱电解液的Cl-的浓度,与化学分析方法比较得到一致的结果。