基于神经状态空间的非线性系统建模研究

提出了一种基于神经状态空间的非线性系统建模方法。神经状态空间(NNSP)具有系统的拟线性特性,许多线性系统控制器设计方法均可以扩展到 NNSP模型。本文采用了增广卡尔曼滤波方法进行神经状态空间的参数辨识,高阶校验模型用于验证非线性系统神经状态空间的模型的有效性 。将本法应用于典型的化学过程的建模,结果表明本方法正确有效。

渡鸦鸣叫所隐藏的神经状态解析

目的通过声音交流区分生物体的神经或精神状态。方法本研究采用人工网络方法(反向传播神经网络),对渡鸦(Corvus corax)鸣叫背后的神经生物学意义进行分类。结果渡鸦鸣叫分为四种:警报、飞行、乞求和歌唱。人工智能分类,可帮助我们通过动物发声情况,区分动物的精神状态。结论反向传播神经网络,是一种很有前途的渡鸦鸣叫分类的候选方法。

针灸联合康复护理对中风偏瘫患者神经状态、认知状态及身体协调性指数的影响

目的探讨针灸联合康复护理对中风偏瘫患者神经状态、认知状态及身体协调性指数的影响。方法选取2022年6月至2023年1月江西中医药大学附属医院收治的90例中风偏瘫患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组(45例)和观察组(45例)。对照组予以常规康复护理,观察组在对照组的基础上选用针灸联合常规康复护理干预。比较两组患者的神经状态、认知状态及身体协调性指数。结果施行针灸联合康复护理后,观察组中风偏瘫患者的美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分低于对照组中风偏瘫患者,而巴氏指数(BI)评分、洛文斯顿认知功能评定测验表(LOTCA)评分、上、下肢功能评分、身体协调性指数高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针灸联合康复护理干预可明显改善中风偏瘫患者神经状态、认知状态,提高身体协调性指数。

脑梗死患者脑脊液溶血磷脂酸水平与神经功能缺损状态的相关性分析

目的探讨与分析脑梗死(cerebral infarction,CI)患者脑脊液溶血磷脂酸(plasma lysophosphatidic acid,LPA)水平与神经功能缺损状态的相关性分析。方法选择2020年3月—2022年11月在北京市昌平区中西医结合医院诊治的67例脑梗死患者作为研究对象,所有患者在入院时进行神经功能缺损状态美国国立卫生研究院卒中量表(National Institute of Health Stroke Scale,NIHSS)评分,检测脑脊液溶血磷脂酸水平并进行相关性分析。结果在67例患者中,平均神经功能缺损状态NIHSS评分为(18.32±2.15)分,其中>21分17例(重度组)。重度组性别、身体质量指数、受教育程度、合并疾病等与非重度组对比,差异无统计学意义(P>0.05),重度组与非重度组的年龄、发病到入院时间等对比,差异有统计学意义(P<0.05)。重度组与非重度组的血糖、同型半胱氨酸、总胆固醇、甘油三酯含量对比,差异无统计学意义(P>0.05),重度组的低密度脂蛋白胆固醇含量高于非重度组,差异有统计学意义(P<0.05)。重度组的脑脊液溶血磷脂酸水平显著高于非重度组,差异有统计学意义(P<0.05)。Pearson分析显示NIHSS评分与年龄、发病到入院时间、脑脊液溶血磷脂酸水平都存在正相关性(P<0.05)。logistic回归分析显示年龄、发病到入院时间、脑脊液溶血磷脂酸水平为影响脑梗死患者NIHSS评分的重要因素(P<0.05)。结论脑梗死患者的神经功能缺损状态比较严重,神经功能缺损状态越差的脑梗死患者,脑脊液溶血磷脂酸水平越高,脑梗死患者脑脊液溶血磷脂酸水平与神经功能缺损状态存在相关性。

通过植物神经功能状态的变化看针灸效应

以针灸治疗胃十二指肠溃疡和围绝经期综合征为例 ,看体质学说及植物神经平衡的综合指标测定法在针灸治疗中的应用。分析结果表明 ,体质—植物神经功能状态与针灸治疗有较为密切的关系。针灸临床 ,尤其是小型针灸诊所可将植物神经测定作为体质分类及辨证分型的参考依据。由于针灸对植物神经的调整作用亦是对体质的调整 ,所以针灸疗法不仅具有治疗疾病的作用 ,还可以预防疾病 ,并且预防疾病的复发。

可重复成套神经心理状态测验在精神分裂症患者中信度和效度的初步研究

目的评价中文版可重复神经心理状态测验（repeatable battery for the assessment of neuro-psychological status，RBANS）在精神分裂症患者人群应用的信度和效度。方法筛查100名精神分裂症患者，其中98名患者完成中文版RBANS问卷、世界卫生组织认知功能评价成套神经心理测验（WHO-BCAI）和Stroop字色干扰测验，同时使用阳性阴性综合征量表（PANSS）和临床疗效总评（CGI）评价患者病情的严重程度。其中43例患者间隔一月后复测RBANS。对获取的数据进行相关分析等。结果RBANS总分与RBANS5个因子分的相关系数具有统计学意义（r=0.475-0.778，P〈0.001）。RBANS总分重测信度ICC为0.877，5个因子ICC从0.453-0.875。除了RBANS的视觉空间结构与WHO—BCAI的延迟回忆，RBANS的语言与WHO—BCAI的视觉辨认功能、空间结构相关系数未达到统计学意义外，RBANS总分、各因子分与WHO-BCAI及Stroop字色干扰测验的相关系数具有统计学意义。结论中文版RBANS在精神分裂症患者中应用具有较好的信度和效度，可作为精神分裂症患者认知功能水平的筛查工具。

重复性成套神经心理状态测验在北京地区正常人群中的应用

目的：使用重复性成套神经心理状态测验（TheRepeatableBatteryfortheAssessmentofNeuro—psychologicalStatus，RBANS）中文版作为测查工具，对北京地区代表性正常人进行测量，并分析主要人口学因素对测量结果的影响。方法：依据北京地区人口学统计资料，分层选取城镇社区／乡村村庄作为抽样点，分别从6个年龄组（18～29、30—39、40～49、50—59、60～69、70～79岁）各抽取代表性被试60名，进行RBANS中文版的测量，获得各分测验原始分，经过数学变换转换为5大因子量表分及全量表分（使用100±15表示）。使用多因素方差分析考察性别、年龄、受教育程度对测量结果的影响。结果：（1）被试RBANS各量表分在不同年龄组问分布等齐[如，全量表分：30～39岁组（100．8±15．3），60～69岁组（100．1±15．3）]；（2）除线条定位得分男性高于女性[（15．4±3．3）VS．（13．6±3．9），P〈0．001]外，其他分测验原始分和所有量表分性别差异均无统计学意义；（3）除图画命名、语义流畅性分测验外，其他分测验原始分均随年龄的增大而下降[如，“编码”分测验：6个年龄组（从小到大）原始分分别为54、46、38、33、25、17分，均P〈0．001]；（4）所有量表分随受教育程度的上升而升高（如，全量表分：初中97分，高中102分，P=0．008）。结论：获取了重复性成套神经心理状态测验（RBANS）中文版北京样本数据，数据表明性别、年龄、受教育程度中，后二者对RBANS得分有明显影响。

基于重复性成套神经心理状态测验比较抑郁症和精神分裂症患者认知功能的差异

目的比较病情稳定的抑郁症和精神分裂症患者认知功能的差异。方法选取40例抑郁症患者,44例精神分裂症患者和41例正常对照。采用汉密尔顿抑郁量表(HAMD),阳性和阴性症状评估量表(PANSS)评估临床严重程度,重复性成套神经心理状态测验(RBANS)评估认知功能。结果抑郁症患者在注意力因子评分显著低于正常;精神分裂症即刻记忆、视觉广度、注意力和延时记忆的评分都显著低于正常对照,延时记忆的评分也低于抑郁症患者。在线条定位、词汇回忆评分也显著低于抑郁症患者。进一步做相关分析显示,抑郁症患者数字广度测验(评价注意力)与抑郁症的严重程度呈负相关性。精神分裂症患者注意力总分与PANSS总分、一般精神病理得分、阳性症状评分和阴性症状评分与呈负相关性,症状越重,注意力评分越差。另外RBANS总分与PANSS总分和阳性症状总分也呈负相关性。结论抑郁症和精神分裂症患者都存在认知功能的损害,并且与症状严重度呈相关性,其中精神分裂症患者损害更重。

规范三级康复治疗联合依达拉奉对脑梗死患者神经营养状态、氧化应激损伤的影响

目的:探讨规范三级康复治疗联合依达拉奉对脑梗死患者神经营养状态、氧化应激损伤的影响。方法:2015年5月~2017年4月在本院接受治疗的急性脑梗死患者90例,经随机数表法分为对照组、观察组各45例。对照组接受依达拉奉治疗,观察组接受规范三级康复联合依达拉奉治疗。对比两组患者治疗前后经营养状态、氧化应激损伤的差异。结果:治疗前,两组患者血清中神经营养指标、氧化应激指标含量的差异无统计学意义。治疗后,观察组患者血清中神经营养指标BDNF、NGF的含量高于对照组;血清中氧化指标AOPPs、LHP、MDA的含量低于对照组,抗氧化指标SOD、CAT、T-AOC的含量高于对照组。结论:脑梗死患者接受规范三级康复联合依达拉奉治疗,可有效优化患者的神经营养状态并抑制氧化应激。

针刺治疗脑卒中后抑郁患者的疗效及对神经营养状态、单胺类神经递质的影响

目的:探讨针刺治疗脑卒中后抑郁患者的疗效及对神经营养状态、单胺类神经递质的影响。方法:选取2015年1月至2017年1月郑州人民医院收治的脑卒中后抑郁患者78例,按照随机数表法随机分为对照组和观察组,每组39例。对照组患者接受常规治疗,观察组患者接受常规治疗+针刺治疗,持续1个月。比较2组患者治疗前后病情评分、血清神经营养指标及单胺类神经递质水平的差异。结果:治疗前,2组患者中国脑卒中患者临床神经功能缺损评分标准(CSS)、汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分值,血清中神经营养指标及单胺类神经递质水平的差异无统计学意义(P>0.05)。治疗1个月后,观察组患者的CSS、HAMD评分值低于对照组患者;观察组患者血清中脑源性神经营养因子(BDNF)、神经生长因子(NGF)的水平高于对照组患者,胰岛素样生长因子-1(IGF-1)的水平低于对照组患者;观察组患者血清中多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、5-羟色胺(5-HT)的水平高于对照组患者(P<0.05)。结论:脑卒中后抑郁患者接受针刺辅助治疗,可有效优化病情、改善神经营养状态、提升单胺类神经递质表达。

补气活血通络方对脑卒中偏瘫患者甲襞微循环和神经功能状态的影响

目的观察补气活血通络方对脑卒中偏瘫患者甲襞微循环和神经功能状态的影响。方法将56例脑卒中偏瘫患者随机分为对照组(常规治疗)和观察组(常规治疗结合补气活血通络方),每组28例。观察两组治疗前后甲襞微循环与血清神经功能指标变化情况。结果治疗后,两组白微栓率和管襻畸形率均低于治疗前(P<0.05),襻顶血管直径大于治疗前(P<0.05);两组甲襞微循环指标有显著性差异(P<0.05)。治疗后,两组血清NSE、S100B和GFAP均较治疗前降低(P<0.05),且观察组低于对照组(P<0.05)。结论补气活血通络方可有效改善脑卒中偏瘫患者微循环及神经功能状态。

一种回声状态神经网络分类挖掘教学演示模型

回声状态神经网络分类算法是一种重要的数据挖掘方法,是处理大数据分类的重要工具。但该算法原理比较抽象,从公式推导的角度很难让学生深刻理解,因此提出利用MATLAB数学软件实现回声状态神经网络分类算法,将其编译成.NET平台的COM组件,由Visual C#.NET集成开发环境下的应用程序调用编译后的MATLAB的COM组件,实现回声状态神经网络的分类模型。

全状态约束切换系统的自适应神经网络控制

为了解决非线性约束切换系统的控制问题,针对一类具有非对称时变全状态约束、状态不完全可测以及未知外部干扰的切换严格反馈非线性系统进行研究,引入状态观测器、自适应神经网络和动态表面控制技术,设计了一种基于径向基函数(RBF)神经网络的自适应输出反馈控制方法.通过采用非对称时变障碍李亚普洛夫函数(barrier lyapunov function,BLF)使系统的全部状态满足非对称时变约束条件,而Lyapunov方法和平均驻留时间理论则保证了闭环系统所有信号是半全局一致最终有界.最后,在所提控制律的作用下,输出跟踪误差可以减小到任意小,2个仿真实验结果也验证了所提控制算法的有效性.

音乐放松辅助治疗对高血压患者自主神经平衡状态的影响

目的探讨音乐放松辅助治疗对高血压患者自主神经平衡状态的影响。方法将100例高血压患者随机分为治疗组和对照组各50例。两组均保持入组前所用抗高血压药物的种类和用量,治疗组每天进行音乐放松治疗。治疗前后测定自主神经平衡状态及症状改善情况。结果治疗组患者自主神经平衡指数下降,心率减慢,血压下降,各种主诉症状明显减轻,与对照组比较差异有显著性。结论音乐放松辅助治疗可改善高血压患者的自主神经平衡状态,降低血压。

rTMS联合运动想象疗法治疗脑卒中后吞咽障碍患者的疗效及对吞咽功能、神经功能恢复、神经营养状态的影响

目的分析rTMS联合运动想象疗法对脑卒中后吞咽障碍患者临床疗效、吞咽功能、神经功能及神经营养的影响。方法将80例脑卒中后吞咽障碍患者随机分为对照组和观察组各40例。两组患者均行常规治疗和康复训练,观察组在常规治疗康复基础上再予以重复经颅磁刺激和运动想象疗法治疗。两组均连续干预3个月,对其干预前后的蛙田饮水实验评分并判断临床疗效,于治疗前后对对两组进行CSS、神经营养评分;对BDNF、IGF-1、Nogo-A、VEGF进行检测并比较。结果入组3个月后,两组蛙田饮水实验评分均较入组时下降,且观察组低于对照组(P<0.05);干预3个月后,观察组临床总有效率高于对照组(P<0.05);入组3个月后,两组CSS评分均较入组时下降,且观察组低于对照组(P<0.05);入组3个月后,两组BDNF、IGF-1、VEGF水平均较入组时上升,且观察组高于对照组,Nogo-A均较入组时下降,且观察组低于对照组(P<0.05)。结论rTMS联合运动想象疗法治疗脑卒中后吞咽功能障碍可有效促患者神经营养水平,提升患者吞咽功能及神经功能康复水平,总体提升临床疗效。

基于回声状态神经网络风电齿轮箱故障诊断方法

增速齿轮箱是大型风力发电机组的关键部件,应采用合适的方法进行故障诊断对其运行状态进行预测。本文提出了基于小波包和回声状态神经网络的齿轮箱故障诊断方法。首先利用小波包分解风机齿轮箱的故障信号,能够得到振动信号位于不同频段的故障特征,接着对不同频段的故障特征频率做归一化处理,进而组成故障特征向量,最后将特征向量输入回声神经网络模型得到故障类型。该方法减小了传统的BP神经网络模型神经网络算法陷入局部最优解的风险,提高了网络的收敛速度。

基于状态空间神经网络的短期公交调度模型

本文从公交线路状态时空变化规律的角度出发,讨论了应用状态空间神经网络模型解决短期公交调度问题的方法。采用能描述实际公交线路状态(包括客流状态以及车辆运行速度等)的网络拓扑结构,结合前一时段的公交线路状态,预测下一时段的状态并选择与其相适应的调度方案。本文以南京市某公交线路的数据作为实例进行模型应用,与BP神经网络和AMRA模型的对比结果显示状态空间神经网络模型能在短期内更好地针对客流空间、时间变化对公交发车间隔进行调整,模型预测精度高,自适应性强,值得推广应用。