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大脑非周期动力学

生物化学与生物物理进展 2024年

作者：胡植才张镇王江李桂平刘珊于海涛天津大学电气自动化与信息工程学院天津中医药大学第一附属医院

大脑神经活动是由周期性的节律振荡和非周期性的神经波动组成的。节律振荡表现为神经信号的频谱尖峰，直接反映了大脑神经元集群同步化活动，与大脑认知和行为状态密切相关；非周期性波动表现为以幂率衰减的频谱趋势，综合反映了大脑神... 详细信息

大脑神经活动是由周期性的节律振荡和非周期性的神经波动组成的。节律振荡表现为神经信号的频谱尖峰，直接反映了大脑神经元集群同步化活动，与大脑认知和行为状态密切相关；非周期性波动表现为以幂率衰减的频谱趋势，综合反映了大脑神经活动的多尺度动态，为全面理解大脑神经动力学提供了新的视角。近年来，国内外研究者在大脑非周期活动特性及其动力学机制等方面取得了进展，发现非周期活动的幂律衰减指数可以有效地表征神经系统兴奋-抑制性平衡程度，并将其作为多种脑部疾病的生物标志物。基于此，本文归纳总结了大脑非周期活动的特征参数提取方法及其优缺点，详细分析了非周期活动与年龄、认知水平等生理因素的相关性，重点剖析了非周期指数与癫痫、阿尔茨海默病和帕金森病等神经疾病的关联，进一步阐述了神经元及其网络中非周期活动的产生机制，在此基础上对大脑非周期动力学的未来研究方向进行了展望。

关键词：非周期脑活动神经动力学非周期指数生物标志物

电子病历数据如何驱动临床决策？——驱动过程与影响因素研究

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现代情报 2024年

作者：杨鑫禹牟冬梅王萍张萌张馨月于海涛吉林大学公共卫生学院吉林大学第一医院

[目的/意义] 聚焦电子病历数据驱动临床决策，在过程理论和变量理论组合的视角下构建驱动过程模型和影响因素模型，为临床决策支持提供理论指导，促进电子病历数据在临床场景下的价值实现。[方法/过程] 剖析电子病历数据驱动临床决策的... 详细信息

[目的/意义] 聚焦电子病历数据驱动临床决策，在过程理论和变量理论组合的视角下构建驱动过程模型和影响因素模型，为临床决策支持提供理论指导，促进电子病历数据在临床场景下的价值实现。[方法/过程] 剖析电子病历数据驱动临床决策的要素，构建驱动过程模型，在此基础上，采用问卷调查和结构方程模型构建影响因素模型。[结果/结论] 电子病历数据驱动临床决策的构成要素为人、数据、临床决策情报、技术和组织环境，其驱动过程按照电子病历数据生成与采集、数据预处理与存储、建模与分析、可视化与解释4个步骤展开，组织环境、绩效预期和数据质量显著正向影响使用行为意愿，技术质量和数据质量显著正向影响绩效预期。驱动过程模型和影响因素模型为如何驱动的探索提供了不同但互补的组合视角。

关键词：数据驱动决策临床决策电子病历过程模型影响因素模型

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人工智能在膝骨关节炎诊疗中的应用进展

解放军医学杂志 2024年

作者：于海涛吴昊越张浩强党晨珀李旭升甘肃中医药大学第一临床医学院解放军联勤保障部队第940医院运动医学科解放军联勤保障部队第940医院关节外科

膝骨关节炎(KOA)是一种慢性退行性关节疾病，在老龄人群中最为常见，具有高发性和高致残性。影像学检查是诊断KOA的常见方法，但由于人力和时间等因素限制，难以获得数据标签等先验信息，因而在预测疾病进展方面表现欠佳。随着大数据和... 详细信息

膝骨关节炎(KOA)是一种慢性退行性关节疾病，在老龄人群中最为常见，具有高发性和高致残性。影像学检查是诊断KOA的常见方法，但由于人力和时间等因素限制，难以获得数据标签等先验信息，因而在预测疾病进展方面表现欠佳。随着大数据和计算机技术的快速发展，人工智能(AI)正在逐渐融入医疗领域的各个方面。AI辅助诊断模型在KOA自动化诊断、病情严重程度分级以及疾病进展预测方面有着巨大潜力，可显著提升诊断效率和疾病进展预测准确性，提供更加个性化的诊疗手段和精确的疾病进展风险评估，但存在数据标签标注成本高、模型泛化能力差等局限性。本文综述AI在KOA诊疗中的应用进展，总结AI在该领域的潜在价值，并针对目前AI技术的应用局限，提出建立更多标准化的临床样本数据库，持续优化AI算法，加强外部验证等建议，旨在更好地促进AI在KOA诊疗中的应用。

关键词：骨关节炎人工智能机器学习深度学习

基于实验室指标的系统性红斑狼疮鉴别诊断列线图的构建及评估

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上海交通大学学报（医学版） 2024年第2期44卷 204-211页

作者：杨婧偊陈留宝王康太杨兴智于海涛兰州大学第一临床医学院兰州730000 兰州大学第一医院信息中心兰州730000 兰州大学第一医院医学检验中心兰州730000

目的·基于实验室指标,建立早期系统性红斑狼疮(systemic lupus erythmatosus,SLE)与其他自身免疫性疾病鉴别诊断的列线图并评估其效能。方法·选择2017年1月—2021年12月在兰州大学第一医院就诊的535例SLE患者(SLE组)以及同时期的535... 详细信息

目的·基于实验室指标,建立早期系统性红斑狼疮(systemic lupus erythmatosus,SLE)与其他自身免疫性疾病鉴别诊断的列线图并评估其效能。方法·选择2017年1月—2021年12月在兰州大学第一医院就诊的535例SLE患者(SLE组)以及同时期的535例其他自身免疫性疾病患者(对照组)。收集并比较2组患者的基础信息及实验室检查指标(共116项)。将SLE组和对照组分别按7∶3的比例随机分为训练集和验证集,采用LASSO回归、多因素Logistic回归筛选SLE的主要危险因子,并建立早期SLE鉴别诊断列线图(简称“SLE列线图”)。使用Bootstrap法行内部重复抽样1000次对列线图进行校准,分别利用受试者操作特征曲线(receiver operator characteristic curve,ROC曲线)、决策曲线分析(decision curve analysis,DCA)评估SLE列线图的鉴别诊断的能力以及在临床应用中的价值。采用R语言“DynNom”包将列线图转换为电子计算器,并通过3组患者数据对其与SLE列线图的一致性进行验证。结果·LASSO回归和多因素Logistic回归共筛选出6个SLE的主要危险因子,即抗核抗体(antinuclear antibody,ANA)、抗双链DNA(anti-double-stranded DNA,anti-dsDNA)抗体、抗核糖核蛋白抗体/史密斯抗体(anti-ribonucleoprotein antibody/anti-Simth antibody,anti-nRNP/Sm)、抗核糖体P蛋白(anti-ribosomal P protein,anti-P)抗体、抗核小体抗体(anti-nucleosome antibody,ANuA)、尿蛋白(urinary protein,PRO),并由该6个因子共同构建SLE列线图。该列线图的校准曲线在训练集和验证集的标准误分别为0.009和0.015,其ROC曲线下面积分别为0.889和0.869。DCA的结果显示,当SLE列线图的风险阈概率在0.15~0.95时,该列线图取得的净获益较高。电子计算器的预测结果显示,1号SLE患者的ANA(滴度1∶100)为阳性,其患病率为0.166;2号患者的ANA(滴度1∶100)、ANuA(滴度1∶100)均为阳性,其患病率为0.676;3号患者的PRO、ANA(滴度1∶100)、ANuA(滴度1∶100)、anti-P抗体(滴度1∶100)均为阳性,其患病率为0.990,这与SLE列线图鉴别诊断的结果相一致。结论·基于ANA、anti-dsDNA抗体、anti-nRNP/Sm、anti-P抗体、ANuA、PRO建立的SLE列线图以及转换成的电子计算器可较好地鉴别SLE早期和其他自身免疫性疾病,具有重要的临床应用价值。

关键词：列线图系统性红斑狼疮自身免疫性疾病鉴别诊断电子计算器

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牵拉人工肌腱式双足机器人矢状面行走控制

机械工程学报 2024年第15期60卷 18-27页

作者：高海波王圣军单开正韩亮亮于海涛哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室哈尔滨150080 中国航天科技集团有限公司空间结构与机构技术实验室上海201108

针对传统双足机器人刚性支腿结构缺乏弹性元素的局限,提出一种借鉴人体腿-足肌腱功能的人工肌腱牵拉式支腿结构,并搭建了基于五杆拓扑构型的四自由度双足机器人原理样机。建立了基于线性倒立摆(Linear inverted pendulum,LIP)模型的双... 详细信息

针对传统双足机器人刚性支腿结构缺乏弹性元素的局限,提出一种借鉴人体腿-足肌腱功能的人工肌腱牵拉式支腿结构,并搭建了基于五杆拓扑构型的四自由度双足机器人原理样机。建立了基于线性倒立摆(Linear inverted pendulum,LIP)模型的双足机器人行走规划优化范式。提出了基于LIP模型的双足机器人动步态控制器。在摆动相阶段,采用基于贝塞尔曲线的足端轨迹规划及融合模型前馈的PD控制策略。在支撑相阶段,采用足端地面支反力前馈结合机身姿态、高度反馈的控制策略。搭建试验平台对机器人运控算法进行了有效性验证。试验结果表明,双足机器人可实现0.8 m/s(约两倍腿长/s)的稳定行走速度,机身俯仰角度波动可控制在±7°以内,机身高度波动可控制在±4 cm以内。上述研究成果可进一步推广至面向三维空间移动作业的人形机器人系统设计。

关键词：双足机器人人工肌腱动步态行走控制

乙型肝炎病毒相关慢加急性肝衰竭合并急性肾损伤预测模型的初步构建

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中国临床研究 2024年第5期37卷 751-755页

作者：刘春晖戴力维于海涛哈尔滨医科大学附属第一医院重症医学科黑龙江哈尔滨150000

目的建立可预测老年乙型肝炎病毒(HBV)相关慢加急性肝衰竭(HBV-ACLF)患者发生急性肾损伤(AKI)的模型,并对模型的性能进行初步评价。方法回顾性纳入2020年1月至2023年1月哈尔滨医科大学附属第一医院住院治疗的276例HBV-ACLF患者,根据住... 详细信息

目的建立可预测老年乙型肝炎病毒(HBV)相关慢加急性肝衰竭(HBV-ACLF)患者发生急性肾损伤(AKI)的模型,并对模型的性能进行初步评价。方法回顾性纳入2020年1月至2023年1月哈尔滨医科大学附属第一医院住院治疗的276例HBV-ACLF患者,根据住院期间是否发生AKI,分为AKI组72例(26.09%),非AKI组204例(73.91%)。提取所有患者的临床资料,采用多因素logistic回归法筛选HBV-ACLF患者住院期间发生AKI的独立危险因素,并据此构建预测模型,继而采用ROC曲线对预测模型的效能进行评定。结果多因素logistic回归分析结果显示,年龄>70岁(OR=1.404,95%CI:1.134~1.737)、降钙素原>1 ng/L(OR=1.473,95%CI:1.074~2.019)、终末期肝病模型(MELD)评分>34分(OR=1.702,95%CI:1.254~2.311)、上消化道出血(OR=1.516,95%CI:1.123~2.047)是HBV-ACLF患者住院期间发生AKI的独立危险因素(P<0.05)。基于上述4项参数建立HBV-ACLF患者住院期间发生AKI的预测模型,ROC曲线显示模型的AUC为0.882(95%CI:0.838~0.917),灵敏度为66.67%,特异度为93.14%,准确度为86.23%。结论年龄大、MELD评分和降钙素原高、合并上消化道出血是HBV-ACLF患者住院期间发生AKI的独立危险因素,据此构建的模型可预测AKI发生风险,从而辅助临床进行疾病管理。

关键词：慢加急性肝衰竭急性肾损伤降钙素原老年终末期肝病模型评分上消化道出血乙型肝炎病毒

不同病毒载量的乙型肝炎病毒在不同ALT状态下对肝星状细胞增殖、细胞周期及细胞分泌的影响

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中山大学学报(医学科学版) 2024年

作者：高鹏刘才周朱陇东李俊峰于海涛姚立琼兰州大学第一医院医学检验中心兰州大学第一医院传染科甘肃兰州

【目的】临床上经常以ALT是否正常等因素将乙型肝炎感染者分为乙型肝炎携带者或乙型肝炎患者，并且以ALT≥2UNL作为临床抗病毒治疗的适应症之一，但是目前尚缺乏足够的文献阐明其理论学依据，本文借助乙型肝炎病毒对肝星状细胞的影响对... 详细信息

【目的】临床上经常以ALT是否正常等因素将乙型肝炎感染者分为乙型肝炎携带者或乙型肝炎患者，并且以ALT≥2UNL作为临床抗病毒治疗的适应症之一，但是目前尚缺乏足够的文献阐明其理论学依据，本文借助乙型肝炎病毒对肝星状细胞的影响对此进行探讨。【方法】分层随机选取不同ALT状态下不同病毒载量的慢性乙型肝炎的患者132例，作为干扰血清。经干扰血清干预HSC后，分别用MTT法检测HSC增殖，流式细胞仪检测HSC细胞周期，RT-PCR和免疫印迹分别检测TGF-β1、Smad3、 Smad7、α-SMA、collagenⅠ、collagenⅢmRNA及蛋白的表达，同时对ALT≥2UNL的慢性乙肝患者抗病毒治疗随访24周，对比分析治疗前后患者干扰血清对肝星状细胞的影响。【结果】在ALT正常状态下，不同病毒载量的乙型肝炎病毒对肝星状细胞增殖、细胞周期及细胞分泌无差别性影响。而在ALT异常状态下，特别是ALT≥2UNL组中，随着病毒载量的增加，HSC增殖加速，处于G0/G1期的明显减少，而处于S期，G2/M期的明显增多以及TGF-β1、Smad3、CollagenⅠ、CollagenⅢ、α-SMA mRNA及相应蛋白的表达明显增高，Smad7 mRNA及蛋白明显减少，差异有统计学意义。与抗病毒治疗前相比抗病毒治疗后，干扰血清对肝星状细胞的影响明显减弱。【结论】本文揭示了在不同ALT状态下乙型肝炎病毒对HSC的差异性影响，并通过抗病毒治疗前后对比分析。补充说明了以ALT为节点抗病毒治疗乙型肝炎病毒的细胞学理论基础。

关键词：乙型肝炎病毒病毒载量肝星状细胞细胞周期细胞增殖细胞分泌丙氨酸氨基转移酶

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林业科学技术推广应用和病虫害防治

中国林副特产 2024年第3期 100-102页

作者：于海涛临沂市森林和草原防火服务中心山东临沂276000

我国林业常年追求可持续发展理念,是名副其实的林业产业大国,所以多年来林业科学技术也始终处于持续发展升级进程中,大量技术被有效推广应用。着重探讨了目前我国林业科学技术推广应用工作所面临的现实困境问题,并着重讨论3S技术在林业... 详细信息

我国林业常年追求可持续发展理念,是名副其实的林业产业大国,所以多年来林业科学技术也始终处于持续发展升级进程中,大量技术被有效推广应用。着重探讨了目前我国林业科学技术推广应用工作所面临的现实困境问题,并着重讨论3S技术在林业科学推广应用和病虫害防治工作中的具体实践应用要点。

关键词：林业科学技术推广应用病虫害防治 3S技术林业资源

“一带一路”倡议对民航业人才培养的影响与对策探讨

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管理学家 2024年第11期 1-3页

作者：于海涛上海吉祥航空股份有限公司

随着“一带一路”倡议的推进,我国民航产业正面临前所未有的增长机遇。但是,民航人才的培养领域仍面临若干待解难题。文章致力于对“一带一路”倡议如何影响中国民航人才培养进行详尽分析,提出针对性的教育改革措施,为政策制定和教育实... 详细信息

随着“一带一路”倡议的推进,我国民航产业正面临前所未有的增长机遇。但是,民航人才的培养领域仍面临若干待解难题。文章致力于对“一带一路”倡议如何影响中国民航人才培养进行详尽分析,提出针对性的教育改革措施,为政策制定和教育实施提供借鉴。文章聚焦我国民航人才培养体系,深度剖析了“一带一路”背景下民航人才需求的演变及教育模式的调整适应,通过对当前民航院校课程配置、教师队伍和实操教学的状况进行审视,识别主要的问题与挑战。经过对比分析,文章指出了明确人才培养定位、优化人才培养方案、加强“双师型”师资队伍建设、搭建多元化实践教学平台的改革方向,以显著提高民航人才的国际竞争力和实操技能。

关键词： “一带一路”倡议民航业人才培养国际化视野实践教学