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孟德尔随机化在糖尿病视网膜病变研究中的应用与展望

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眼科新进展 2025年第1期45卷 1-4页

作者：李筱荣任邵杰天津医科大学眼科医院、眼视光学院、眼科研究所国家眼耳鼻喉疾病临床医学研究中心天津市分中心天津市视网膜功能与疾病重点实验室天津市300384

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病患者常见的眼部并发症,也是导致成人失明的主要原因之一。由于DR的复杂病理机制及其与其他代谢紊乱的紧密联系,探索其病因并开发有效的预防和治疗手段成为公共卫生领域的紧迫需求。孟德尔随机化作为一种新... 详细信息

糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病患者常见的眼部并发症,也是导致成人失明的主要原因之一。由于DR的复杂病理机制及其与其他代谢紊乱的紧密联系,探索其病因并开发有效的预防和治疗手段成为公共卫生领域的紧迫需求。孟德尔随机化作为一种新兴的因果推断方法,通过利用遗传变异来推断暴露与疾病之间的因果关系,能够有效控制混杂因素和逆因果关系的影响。本述评旨在介绍孟德尔随机化及其在DR病因探索中的应用和研究进展,同时分析当前研究的局限性与未来发展方向。

关键词：糖尿病视网膜病变孟德尔随机化单核苷酸多态性因果推断

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基于无人机冠层三维重建的田间白菜表型研究

农机化研究 2025年

作者：任添翼彭勃袁帅范晓飞河北农业大学机电工程学院河北农业大学园艺学院

植物表型研究在农业科学和植物育种领域具有重要意义,传统的人工测量效率低、精度低、重复性差且具有局限性。为了实现对白菜表型数据的高效、准确和大规模获取,提出了一种基于无人机（UAV）RGB图像的单株白菜株长、株宽和株高的高通量... 详细信息

植物表型研究在农业科学和植物育种领域具有重要意义,传统的人工测量效率低、精度低、重复性差且具有局限性。为了实现对白菜表型数据的高效、准确和大规模获取,提出了一种基于无人机（UAV）RGB图像的单株白菜株长、株宽和株高的高通量自动获取方法。利用无人机拍摄的田间白菜RGB图像,并通过运动恢复结构算法（SfM）对白菜生长场景进行三维点云的重构;通过训练点云语义分割网络,能够将白菜冠层区域从田间地块背景中分割出来;采用K-Means聚类算法提取出单株白菜点云模型,并利用轴对齐包围盒方法计算出白菜的株长、株宽和株高。将得到的白菜株长、株宽和株高与人工测量值进行比较,结果显示:所提出方法的决定系数R2分别为0.943 37、0.905 54和0.924 61),获得了令人满意的数据,为大白菜数字化育种的研究提供了科学、可靠的表型分析工具。这种自动化的高通量方法有利于农业科学和植物育种领域的研究和实践,为提高作物品质和增加产量提供支持。

关键词：白菜表型无人机RGB图像三维点云点云语义分割 K-Means聚类轴对齐包围盒

河口近海N2O的分布特征及微生物代谢驱动机制

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热带海洋学报 2025年

作者：洪义国张宝善吴佳鹏龙爱民广州大学大湾区环境研究院珠三角水质安全与保护教育部重点实验室热带海洋环境国家重点实验室(中国科学院南海海洋研究所) 中国科学院大学

河口近海区域作为陆地与海洋生态系统的交汇点，其在氧化亚氮（nitrous oxide,N2O）的生物地球化学循环中扮演着至关重要的角色。N2O作为一种强效温室气体，其在河口近海的分布特征和微生物代谢驱动机制对全球气候变化具有显著影响。本... 详细信息

河口近海区域作为陆地与海洋生态系统的交汇点，其在氧化亚氮（nitrous oxide,N2O）的生物地球化学循环中扮演着至关重要的角色。N2O作为一种强效温室气体，其在河口近海的分布特征和微生物代谢驱动机制对全球气候变化具有显著影响。本文综述了河口近海区域N2O的分布特征，N2O释放的主要微生物代谢途径（硝化过程、硝化细菌反硝化过程、不完全反硝化过程、硝化作用耦合反硝化过程），N2O产生与消耗过程的测定方法以及N2O释放的环境影响因素。对河口近海N2O生物地球化学循环的研究有助于我们制定有效的管理策略，减少N2O排放，减缓全球变暖具有重要意义。

关键词：微生物氮代谢 N O 生物地球化学循环河口近海

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海面无人艇对舰船目标的细粒度检测方法

仪器仪表学报 2025年

作者：左震郭润泽孙备苏绍璟孙晓永国防科技大学智能科学学院

真实海面场景中舰船目标外观相似、边缘信息模糊,现有算法无法满足海上精细、实时的细粒度检测需求。故提出基于多尺度坐标注意力和多网络自监督学习的舰船目标细粒度检测方法。首先,设计多尺度坐标注意力和多网络自监督学习模块,在原... 详细信息

真实海面场景中舰船目标外观相似、边缘信息模糊,现有算法无法满足海上精细、实时的细粒度检测需求。故提出基于多尺度坐标注意力和多网络自监督学习的舰船目标细粒度检测方法。首先,设计多尺度坐标注意力和多网络自监督学习模块,在原有特征金字塔和路径聚合网络的基础,进行特征增强,提高海面场景下舰船目标的细粒度检测精度;其次,构建了基于光电吊舱、电子罗盘的无人艇视觉感知平台,制备了包含渔船、快艇、商船等不同类别的舰船目标数据集;最后,在公开数据集和自制数据集上对本文算法进行了测试和集成验证。结果表明,算法对舰船目标具有较高的检测精度,真实海面场景下平均精度均值(mAP)mAP@0.5达到94.6%,相较于改进前提升了1.1%,运行速度27 fps,满足了海面无人艇鲁棒、实时的检测需求。

关键词：舰船目标细粒度检测无人艇感知平台多尺度坐标注意力多网络自监督学习

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基于分子动力学的网联自主车辆换道决策模型

复杂系统与复杂性科学 2025年

作者：杨宇翔曲大义崔善柠王韬王可栋青岛理工大学交通运输工程系青岛黄海学院智能制造学院

车辆驾驶行为受复杂交通场景多维要素约束，其换道决策是自动驾驶领域的关键。为了解决传统换道模型忽略车辆间相互作用的缺陷，分析了车辆间相互作用与分子间力的关系，基于分子相互作用Buckingham势函数，建立了车辆换道决策模型。依... 详细信息

车辆驾驶行为受复杂交通场景多维要素约束，其换道决策是自动驾驶领域的关键。为了解决传统换道模型忽略车辆间相互作用的缺陷，分析了车辆间相互作用与分子间力的关系，基于分子相互作用Buckingham势函数，建立了车辆换道决策模型。依托SUMO软件，从安全性、高效性、舒适性三个方面，与SL2015换道模型对比分析。结果表明，相互作用势决策模型降低了45%的危险换道次数；平均速度提高了3.38%，平均通过数提升了5.12%。相互作用势模型系统描述了车辆间相互作用关系，为网联自主车辆做出安全高效舒适的换道决策提供理论基础。

关键词：网联自主车辆换道决策模型 Buckingham势函数 SUMO仿真

面向小样本的石化管道缺陷分割模型设计和剪枝加速方法

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控制工程 2025年

作者：甘洲洋任温琦赵超强唐漾钱锋华东理工大学信息科学与工程学院

石化管道缺陷分割对管道稳定运行至关重要。然而石化管道缺陷分割技术仍然存在着训练样本稀缺、实时性差的问题。为了解决这些问题，提出一种实时小样本分割方法。首先，提出一种改进的小样本分割模型ASGNet-BG，通过引入管道背景信息... 详细信息

石化管道缺陷分割对管道稳定运行至关重要。然而石化管道缺陷分割技术仍然存在着训练样本稀缺、实时性差的问题。为了解决这些问题，提出一种实时小样本分割方法。首先，提出一种改进的小样本分割模型ASGNet-BG，通过引入管道背景信息辅助分割，提高缺陷分割精度；同时，考虑到模型的实时推理能力，设计适用于小样本分割的双阶段剪枝方法，实现了模型的压缩和推理加速。在石化管道缺陷数据集上实验，改进后的模型ASGNet-BG平均分割精度达到了64%，优于其他小样本分割模型。剪枝后的模型在内存消耗方面降低了28%，浮点计算量方面降低了50%，推理速度提高为原来的3倍，整体分割精度仅损失2.19%。实验结果表明，所提方法能够有效完成实时分割石化管道缺陷任务。

关键词：石化管道小样本学习缺陷分割网络剪枝

植物甾醇对桑椹花色苷脂质体及其抗氧化活性的影响

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食品与发酵工业 2025年第1期51卷 290-296页

作者：梁安雅林羡卜智斌余元善肖更生仲恺农业工程学院轻工食品学院广东广州510225 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所农业农村部功能食品重点实验室广东省农产品加工重点实验室广东广州510610

植物甾醇的分子结构与胆固醇相似,作为膜结构调节剂,植物甾醇既能调节脂质体膜的结构性质,又能避免胆固醇摄入的负面影响。本研究以植物甾醇替代胆固醇,通过薄膜分散-超声法制备桑椹花色苷脂质体,评价了脂质体的包封率、粒径、电位和微... 详细信息

植物甾醇的分子结构与胆固醇相似,作为膜结构调节剂,植物甾醇既能调节脂质体膜的结构性质,又能避免胆固醇摄入的负面影响。本研究以植物甾醇替代胆固醇,通过薄膜分散-超声法制备桑椹花色苷脂质体,评价了脂质体的包封率、粒径、电位和微观形态等指标,并探究了植物甾醇对脂质体pH稳定性和抗氧化活性的影响。结果表明,与胆固醇脂质体类似,植物甾醇的添加也能够得到粒径小、分散性好、包封率高的桑椹花色苷脂质体。当β-谷甾醇添加量为卵磷脂质量的26%时,桑椹花色苷脂质体贮藏后的DPPH自由基清除能力提高率是添加了等量胆固醇的脂质体的1.6倍。植物甾醇脂质体贮藏前后的氧自由基吸收能力(oxygen radical absorbance capacity,ORAC)优于胆固醇脂质体的,尤其在胆固醇脂质体贮藏后,ORAC值下降2.42倍~3.65倍,植物混合甾醇脂质体的ORAC值则变化不大。综上,采用植物甾醇替代胆固醇制备桑椹花色苷脂质体,可制得较稳定、并具有良好抗氧化活性的脂质体,可为负载生物活性物质的植物甾醇脂质体的构建提供理论基础。

关键词：植物甾醇桑椹花色苷脂质体抗氧化

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酸枣仁提取物调控miR-7b-3p/5-羟色胺1A受体表达促进骨生长

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中国组织工程研究 2025年第12期29卷 2450-2457页

作者：罗石任吴晓龙谢艳河南省洛阳正骨医院(河南省骨科医院) 河南省郑州市450000

背景:前期研究发现,酸枣仁提取物通过提高脑组织5-羟色胺1A受体(serotonin 1A receptor,5-HT1AR)表达,使之与5-羟色胺结合,延长小鼠慢波睡眠,促进生长激素的分泌,从而使骨生长。5-HT1AR作为一种蛋白质,其表达丰度受到miRNA的调控。作者... 详细信息

背景:前期研究发现,酸枣仁提取物通过提高脑组织5-羟色胺1A受体(serotonin 1A receptor,5-HT1AR)表达,使之与5-羟色胺结合,延长小鼠慢波睡眠,促进生长激素的分泌,从而使骨生长。5-HT1AR作为一种蛋白质,其表达丰度受到miRNA的调控。作者推测酸枣仁提取物可能通过miRNA调控5-HT1AR的表达从而发挥药物作用。目的:观察酸枣仁提取物通过干预小鼠脑组织中miR-7b-3p/5-HT1AR通路对骨骼生长的影响。方法:①将昆明种小鼠分为正常对照组、用药组(灌胃酸枣仁提取物0.320 mg/g),阳性对照组(灌胃酸枣仁皂甙0.013 mg/g)和酸枣仁提取物+5-HT1AR抑制剂组(灌胃酸枣仁提取物最后3 d同时每天侧脑室注射5-HT1AR选择性抑制剂P-MPPF 8μg),25 d后观察酸枣仁提取物对小鼠骨生长、血清生长激素水平及脑组织5-HT1AR表达的影响;②基因芯片法筛选由酸枣仁提取物引起的骨生长小鼠与普通小鼠脑组织差异表达的miRNAs,并通过PCR验证和双荧光素酶报告基因实验证实筛选的miR-7b-3p与5-HT1AR的调控关系;③体外培养小鼠脑皮质细胞并鉴定,利用Western blot法观察酸枣仁提取物对脑皮质细胞中5-HT1AR表达的影响;④将昆明种小鼠分为正常对照组、用药组、miR-7b-3p inhibitor组、用药+miR-7b-3p mimics组、阳性对照组,观察各组小鼠脑组织5-HT1AR表达及5-羟色胺与5-HT1AR结合活性;⑤将SD大鼠分为正常对照组、用药组、miR-7b-3p inhibitor组、用药+miR-7b-3p mimics组、阳性对照组,观察各组大鼠慢波睡眠的变化。结果与结论:①酸枣仁提取物可以促进小鼠体长、胫骨增长,促进生长激素分泌,提高脑组织5-HT1AR含量;②基因芯片筛选出差异表达的miRNAs个数为16个,其中上调有13个,下调有3个;生物信息学预测下调miR-7b-3p可以调控5-HT1AR表达,且双荧光素酶报告基因实验证实二者有直接调控关系;③酸枣仁提取物和沉默脑皮质细胞中miR-7b-3p表达可以引起5-HT1AR高表达;沉默miR-7b-3p后小鼠脑组织5-HT1AR表达、5-羟色胺与5-HT1AR结合活性及生长激素分泌均升高;过表达miR-7b-3p后小鼠脑组织5-HT1AR表达、5-羟色胺与5-HT1AR结合活性及生长激素分泌均降低;大鼠慢波睡眠期也相应延长或缩短。结果表明,酸枣仁提取物能够降低脑组织的miR-7b-3p水平,同时增加5-HT1AR的表达量。这种机制有助于延长慢波睡眠周期,并且促进生长激素的生成,对骨骼生长有积极影响,为使用酸枣仁提取物作为促进骨骼生长的潜在手段提供了科学依据。

关键词：酸枣仁提取物 miR-7b-3p 脑组织 5-羟色胺 5-羟色胺1A受体生长激素

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混合特征平衡图注意力网络日志异常检测模型

计算机工程与应用 2025年第1期61卷 308-320页

作者：陈旭张硕景永俊王叔洋北方民族大学计算机科学与工程学院银川750000 北方民族大学电气信息工程学院银川750000

针对现有方法忽略了日志异常数据不平衡和日志特征间的关联性,导致异常检测准确率低的问题。提出一种基于混合特征平衡图注意力网络的日志异常检测模型(HBGATLog)。构建混合日志图构建模块,通过混合特征提取模块提取日志数据的语义信息... 详细信息

针对现有方法忽略了日志异常数据不平衡和日志特征间的关联性,导致异常检测准确率低的问题。提出一种基于混合特征平衡图注意力网络的日志异常检测模型(HBGATLog)。构建混合日志图构建模块,通过混合特征提取模块提取日志数据的语义信息、日志序列和时间结构,增强日志特征间的关联性,并采用日志图构建模块构建日志图,有效保留空间结构特征。设计平衡日志图生成模块,解决不平衡的日志数据导致检测结果偏向多数类问题。采用图日志异常检测模块进行异常检测。使用BGL、Thunderbird和HDFS三个公共数据集对HBGATLog进行验证,实验结果表明,F1 score分别达到了99.0%、98.7%和98.1%。证明HBGATLog不但能够解决日志数据不平衡问题,充分考虑日志数据特征的关联性,而且有效降低了漏检率。

关键词：日志异常检测日志分析图神经网络混合特征提取数据不平衡

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