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机器学习识别LRRC15和MICB为类风湿关节炎的免疫诊断标志物

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2411-2420页

作者：田彦虎黄心岸郭桐桐如斯坦木·阿合坦木罗江淼肖遥王超王维山石河子大学医学院新疆维吾尔自治区石河子市832008 石河子大学第一附属医院骨科新疆维吾尔自治区石河子市832008

背景:类风湿关节炎是一种慢性的自身免疫性疾病,早期诊断对于预防疾病进展和治疗至关重要。因此探究类风湿关节炎的诊断特征和免疫细胞浸润具有重要意义。目的:基于Gene Expression Omnibus(GEO)数据库,通过机器学习算法,筛选类风湿关... 详细信息

背景:类风湿关节炎是一种慢性的自身免疫性疾病,早期诊断对于预防疾病进展和治疗至关重要。因此探究类风湿关节炎的诊断特征和免疫细胞浸润具有重要意义。目的:基于Gene Expression Omnibus(GEO)数据库,通过机器学习算法,筛选类风湿关节炎潜在重要的诊断标记物,并探讨类风湿关节炎的诊断特征与免疫细胞浸润的关系。方法:从GEO数据库获取类风湿关节炎相关的滑膜组织的基因表达数据集,采用批量效应去除法对数据集进行合并,采用R软件进行差异表达基因的鉴定和功能相关性分析,通过生物信息学分析和3种机器学习算法进行疾病特征基因的提取,筛选出类风湿关节炎相关的关键基因。此外,对所有差异表达基因进行免疫细胞浸润分析,分析类风湿关节炎的炎症状态,并对其诊断特征与浸润性免疫细胞的关系进行研究。结果与结论:(1)在类风湿关节炎和正常滑膜组织中,获得了179个差异表达基因,其中124个基因表达上调,55个基因表达下调;(2)富集分析显示类风湿关节炎和免疫反应之间存在良好的相关性;(3)通过3种机器学习算法分析发现,LRRC15和MICB可能是类风湿关节炎潜在的标记物;(4)LRRC15(曲线下面积=0.964,95%CI:0.924-0.992)和MICB(曲线下面积=0.961,95%CI:0.923-0.990)在验证数据集上有着较强的诊断能力;(5)13种免疫细胞浸润发生改变,以巨噬细胞为主;(6)在类风湿关节炎中,免疫细胞功能的多数促炎途径被激活;(7)免疫相关性分析发现LRRC15和MICB与M1型巨噬细胞的相关性最强;(8)结果发现LRRC15和MICB被确定为类风湿关节炎潜在的诊断标记物,具有较强的诊断性能并且与免疫细胞浸润具有显著的相关性;通过机器学习及生物信息学分析加深了对类风湿关节炎免疫浸润的理解,为类风湿关节炎的诊断和治疗提供新的思路。

关键词：类风湿关节炎机器学习免疫浸润诊断标记物差异表达基因

基于前馈非线性模型预测控制的类车机器人路径跟踪

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工程科学学报 2025年第1期47卷 101-112页

作者：伊力夏提·伊力哈木江孟宇白国星顾青王国栋常鑫睿黄建秀郑燕北京科技大学机械工程学院北京100083 北京科技大学顺德创新学院顺德528399 中国移动通信集团内蒙古有限公司呼和浩特010020

类车机器人由于零件标准化程度低,侧偏刚度等轮胎力学参数难以准确获得,存在动力学建模十分困难的问题,因此现有研究工作通常以运动学模型作为类车机器人的控制模型,但由于其运动学模型存在模型失配,导致类车机器人与参考路径之间的误... 详细信息

类车机器人由于零件标准化程度低,侧偏刚度等轮胎力学参数难以准确获得,存在动力学建模十分困难的问题,因此现有研究工作通常以运动学模型作为类车机器人的控制模型,但由于其运动学模型存在模型失配,导致类车机器人与参考路径之间的误差、类车机器人的前轮转角和前轮转角速度出现剧烈振荡现象.针对前述问题,本文基于非线性模型预测控制(Nonlinear model predictive control,NMPC)的滚动优化原理,引入基于逆运动学模型的前馈转角信息,将前轮转向角作为预测模型的第四维,提出了一种基于前馈非线性模型预测控制(Feedforward NMPC,FNMPC)的类车机器人路径跟踪控制算法.并通过Simulink和CarSim进行了联合仿真,结果表明FNMPC有效减小了模型失配导致的振荡现象,同时具有较高的跟踪精度.其中前馈非线性模型预测控制器的位移误差幅值不超过0.1106 m,航向误差幅值不超过0.1253 rad.在相同工况下,线性模型预测控制、前馈线性模型预测控制、纯跟踪控制和Stanley控制误差发散,而本文提出的FNMPC相比已有NMPC跟踪精度更高,且控制增量绝对累计值相比NMPC控制器减小67.53%.通过线控类车机器人底盘作为实验平台完成的测试结果表明,NMPC系统在进入弯道时出现控制失控现象,在相同工况下,FNMPC系统能够有效完成对参考路径的跟踪,同时将位移误差幅值控制在0.1624 m以内,航向误差幅值控制在0.1138 rad以内.

关键词：类车机器人路径跟踪前馈信息模型预测控制平顺性

东三省美丽乡村建设“三生”功能耦合协调与时空演变

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水土保持研究 2025年第1期32卷 275-284页

作者：罗光强豆伊伊宋新宇湖南农业大学经济学院

[目的]评估东三省美丽乡村建设水平，揭示东三省“三生”功能耦合协调演变规律。[方法]基于生态经济系统，构建美丽乡村建设“三生”功能耦合协调理论框架，选择东三省2012—2021年34个地市级面板数据，采用耦合协调模型，刻画东三省美... 详细信息

[目的]评估东三省美丽乡村建设水平，揭示东三省“三生”功能耦合协调演变规律。[方法]基于生态经济系统，构建美丽乡村建设“三生”功能耦合协调理论框架，选择东三省2012—2021年34个地市级面板数据，采用耦合协调模型，刻画东三省美丽乡村建设“三生”功能耦合协调的时空分异特征。[结果](1)东三省美丽乡村建设水平在样本年内呈逐年上升态势和空间异质性显著特征。(2)样本年内东三省美丽乡村建设“三生”功能的耦合度整体均处于高耦合或良性共振耦合阶段，表现出周期性持续进阶特征。(3)美丽乡村建设正处于中偏低的水平阶段，制约美丽乡村建设的因素集中于“生态系统稳定性”与“产业经济结构水平”等指标因子。[结论]东三省美丽乡村建设必须继续做好黑土地保护与中国大粮仓的创新“文章”,遵循美丽乡村建设的“三生”功能自组织耦合协调发展规律，按照产业生态化和生态产业化的推进路径，实施因地制宜和分类施策的精准行动，加快东三省乡村全面振兴。

关键词：新时代美丽乡村建设 “三生”功能

不同骨质条件下超短种植体应用于下颌后牙区的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第22期29卷 4679-4686页

作者：孜拉来·居来提马吾兰江·阿不都仁木艾克丽亚·艾尼瓦尔热依拉·库尔班尼加提·吐尔逊新疆医科大学第二附属医院口腔科新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830063

背景:有研究利用三维有限元方法分析了种植体在不同皮质骨厚度中的应力情况,得出皮质骨厚度影响种植体-骨界面位移值、等效应力值及种植体各部件等效应力值的结果。目前超短种植体在不同下颌骨骨质中的临床应用还存在不确定性。目的:利... 详细信息

背景:有研究利用三维有限元方法分析了种植体在不同皮质骨厚度中的应力情况,得出皮质骨厚度影响种植体-骨界面位移值、等效应力值及种植体各部件等效应力值的结果。目前超短种植体在不同下颌骨骨质中的临床应用还存在不确定性。目的:利用三维有限元法分析超短种植体在下颌骨不同骨质中的应力分布及骨组织的应力分布情况。方法:选取1名下颌第1磨牙缺失患者的CT影像资料,利用Mimics软件创建下颌骨第1磨牙区域的模型,根据超短种植体奥齿泰系统中5 mm×5 mm TSⅢ型号绘制出所需要的植体及上部修复体模型,使用Geomagic Studio的偏置命令获取下颌4类不同骨质的模型(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类),将所有模型整合并交叉组合,给予不同方向载荷,分析各类模型受力后的范氏等效应力分布。结果与结论:(1)垂直载荷时:皮质骨最大应力在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类骨质中相对于Ⅳ类骨更趋向于稳定,力也从分散于种植体周围到Ⅳ类骨时逐渐集中至种植体颈部与皮质骨连接处;Ⅰ类骨中最大等效应力峰值在中央螺丝区域,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类骨中最大应力峰值则统一在种植体颈部与基台连接处。(2)侧向载荷时:皮质骨最大应力随着骨质条件的减弱呈逐渐增大的趋势;Ⅰ-Ⅳ类骨质中,最大应力峰值都集中在种植体与基台连接处,Ⅰ-Ⅲ类骨中种植体本身所受应力随着骨质的减弱表现出逐渐增大的趋势,到Ⅳ类骨时应力有所减小,此规律同样适用于修复体基台以及松质骨所受应力。(3)各类骨质中侧向载荷时所受到的最大应力值比垂直向载荷更大。

关键词：超短种植体三维有限元不同骨质应力分布骨组织

上颌中切牙种植联冠应用角度基台在不同种植体间距的应力分析

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中国组织工程研究 2025年第16期29卷 3351-3359页

作者：马吾兰江·阿不都仁木孜拉来·居来提白布加甫·叶力思古丽再努·依不拉音尼加提·吐尔逊新疆医科大学第二附属医院口腔科新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830063

背景:在口腔多颗牙种植修复治疗中,不同的植入间距和基台角度影响着植体内部组件及骨组织处应力的分布,修复体与骨组织的应力分布是否平衡直接决定着种植体的使用寿命以及周围骨组织的稳定性。目的:分析上颌中切牙联冠修复体在3种植入... 详细信息

背景:在口腔多颗牙种植修复治疗中,不同的植入间距和基台角度影响着植体内部组件及骨组织处应力的分布,修复体与骨组织的应力分布是否平衡直接决定着种植体的使用寿命以及周围骨组织的稳定性。目的:分析上颌中切牙联冠修复体在3种植入间距时应用不同角度基台修复对修复体各部件及周围骨组织应力分布的影响。方法:在CT数据库中提取1例需行上颌中切牙种植修复患者的CT影像数据,导入Mimics 21.0软件提取上颌骨模型,在Geomagic软件处理后导入SolidWorks 21.0软件,绘制并构建上颌中切牙种植联冠修复体模型,在ANSYS Workbench 21.0软件中分别对3.0,2.5,2.0 mm植入间距的种植体模型应用0°,10°,20°,30°角度基台后进行加载,分析种植体及周围骨组织的应力分布情况。结果与结论:①在3.0,2.5,2.0 mm间距植入模型中,各部件的应力峰值随着植入基台角度的增大而增大,每种间距植入模型中30°基台修复时种植体及各部件所受应力峰值最高,最大等效应力峰值均出现在固位螺丝与角度基台连接处;在应用30°基台修复时,种植体周围骨组织所受应力最大;②所有模型的应力主要集中于皮质骨唇舌侧;③种植体间骨的应力分布和应力值随着种植体间距离的减小而增加,0°及10°基台修复模型都显示出比20°和30°基台模型显著更低的应力值;④结果显示,基台角度以及植入间距对种植体周围骨组织应力的分布有一定影响,当基台角度增加时,种植体受到轴向和斜向载荷,种植体周围的应力模式上升,30°基台种植修复体对骨组织应力较大,达到了皮质骨的骨吸收阈值,10°和20°基台修复应力较小于30°基台,临床上选择基台时应慎重考虑大于20°基台修复。

关键词：种植修复体角度基台有限元分析生物力学应力分析基台种植体间距

共同富裕背景下个人所得税收入再分配效应研究

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会计之友 2025年第2期 108-114页

作者：章力丹李鑫晨马诗芮哈尔滨商业大学东北师范大学

共同富裕是中国特色社会主义的本质要求,既重视做大“蛋糕”,又强调分好“蛋糕”,分配制度是促进共同富裕的基础性制度。党的二十届三中全会明确提出完善收入分配制度和税收、社会保障、转移支付等再分配调节机制方面的政策要求。个人... 详细信息

共同富裕是中国特色社会主义的本质要求,既重视做大“蛋糕”,又强调分好“蛋糕”,分配制度是促进共同富裕的基础性制度。党的二十届三中全会明确提出完善收入分配制度和税收、社会保障、转移支付等再分配调节机制方面的政策要求。个人所得税具有重要的收入分配调节功能,探究如何深化个人所得税(以下简称个税)改革,强化收入公平分配,这是中国式现代化背景下推进共同富裕目标的必由之路。文章运用2020年中国家庭追踪调查(CFPS)数据分析个税的收入再分配效应,结果表明:个税具有收入再分配效应,但引入专项附加扣除后,降低了个税的累进性,并在整体上产生了一定的逆效应,且专项附加扣除带来的收益更倾向于高收入群体。故此,提出适度调整适用税率、扩大综合征收范围、拓宽专项附加扣除和完善个税改革配套措施等建议。

关键词：共同富裕个人所得税收入再分配专项附加扣除

双粒竖直勺盘式花生精量穴播器节本增效优化设计与应用

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农机化研究 2025年第2期47卷 114-121页

作者：吾斯曼·吾木尔阿拉法特·买尔旦沙塔尔·司马义克然木·热合木吐力祖丽皮亚·艾合买提新疆财经大学博士后流动站乌鲁木齐830011 新疆社会科学院农村发展研究所乌鲁木齐830011 新疆交通职业技术学院机电工程学院乌鲁木齐830011 新疆鄯善德丽然目农机有限公司新疆吐鲁番838011

根据目前新疆地区花生双粒播种需求,针对现有穴播器结构复杂、维修困难及精量穴播合格率低等问题,通过单粒取种、双粒排种的方式,设计了一种双粒竖直勺盘式花生精量穴播器。通过阐述穴播器结构组成及工作原理,清晰阐明了花生从取种到投... 详细信息

根据目前新疆地区花生双粒播种需求,针对现有穴播器结构复杂、维修困难及精量穴播合格率低等问题,通过单粒取种、双粒排种的方式,设计了一种双粒竖直勺盘式花生精量穴播器。通过阐述穴播器结构组成及工作原理,清晰阐明了花生从取种到投种整个工作过程,同时对穴播器关键部件取种盘和隔板的结构参数进行了设计。为验证穴播器结构尺寸及性能的可靠性,选取转速、取种窝眼宽度、开口角度为试验因素,以双粒率、漏播率、重播率为试验指标,进行三因素三水平正交试验,并运用Design-Expert软件进行试验分析及参数优化等,得出最优排种组合为转速26.04 r/min、取种窝眼宽度8.8 mm、开口角度52.96°。此时双粒率94.68%、漏播率2.85%、重播率2.47%,符合国家标准。

关键词：穴播器花生勺盘式双粒

桡骨远端C1型骨折三种内固定方式的有限元分析

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中国组织工程研究 2025年第15期29卷 3110-3115页

作者：努尔比艳木·库尔班乌日开西·艾依提买合木提·亚库甫新疆大学智能制造现代产业学院(机械工程学院) 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830017 新疆医科大学第六附属医院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830002

背景:桡骨远端C1型骨折属于关节内不稳定型骨折,治疗上存在较大的难度。目前对桡骨远端骨折不同内固定接骨板的临床研究较少,缺乏多种内固定接骨板的生物力学对比研究,在内固定接骨板的选用上仍存在争议。目的:通过有限元分析法比较不... 详细信息

背景:桡骨远端C1型骨折属于关节内不稳定型骨折,治疗上存在较大的难度。目前对桡骨远端骨折不同内固定接骨板的临床研究较少,缺乏多种内固定接骨板的生物力学对比研究,在内固定接骨板的选用上仍存在争议。目的:通过有限元分析法比较不同内固定接骨板在桡骨远端C1型骨折治疗中的生物力学特性。方法:使用一名健康女性志愿者的桡骨模型,顺序导入Mimics 21.0、Geomagic Wrap 2017、Solid Works 2021等软件进行处理,制作桡骨远端C1型骨折模型。根据厂家提供的接骨板数据,分别建立桡骨远端掌侧斜T形锁定板、桡骨远端掌侧蝶形锁定板、桡骨远端掌侧万向锁定板和螺钉的三维模型,并且和骨折模型进行装配,在ANSYS 19.0中赋予材料属性,设定各接触面相互作用关系并定义载荷及边界条件,模拟其腕关节压缩、背弯、掌屈和扭转等4种载荷工况,比较其生物力学性能。结果与结论:①3组内固定模型在4种载荷工况下,内固定模型整体位移主要集中在桡骨远端关节面上;模型在背弯、掌屈和扭转载荷工况下的最大位移是轴向载荷下位移的2-6倍,表明轴向载荷工况下内固定系统最稳定;②内固定上的应力远大于骨折块上的应力,内固定物应力主要集中于接骨板在骨折断端附近区域,其中万向锁定板和蝶形锁定板应力分布较为均匀,斜T形锁定板应力集中现象最为明显;③在压缩和扭转载荷下,骨折块的应力主要集中在螺钉孔周围,掌屈和背伸载荷下则是从桡骨远端向近端逐步扩展;在同样的载荷工况下,斜T形锁定板固定状态下骨折块应力最大,万向锁定板固定系统骨折块所受应力峰值最低,蝶形锁定板与万向锁定板固定状态下的骨折块峰值应力仅仅相差0.2-6.0 MPa;④相比于斜T形锁定板和蝶形锁定板,万向锁定板在桡骨远端C1型骨折内固定中应力分布更均匀,固定模型关节面位移更小、稳定性更佳。

关键词：桡骨远端骨折内固定斜T形锁定板蝶形锁定板万向锁定板位移应力有限元分析

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自然语言处理研究综述

新疆师范大学学报（哲学社会科学版） 2025年第2期46卷 89-111,F0002页

作者：赵铁军许木璠陈安东哈尔滨工业大学计算学部黑龙江哈尔滨150001

近年来,自然语言处理因在分析与建模人类语言任务领域取得诸多成果而备受关注。当前,大规模预训练语言模型展现出强大的对话问答和文本生成能力,带来自然语言处理研究的新一轮热潮。自然语言处理在机器翻译、文本摘要、信息抽取等领域... 详细信息

近年来,自然语言处理因在分析与建模人类语言任务领域取得诸多成果而备受关注。当前,大规模预训练语言模型展现出强大的对话问答和文本生成能力,带来自然语言处理研究的新一轮热潮。自然语言处理在机器翻译、文本摘要、信息抽取等领域应用广泛。文本首先讨论自然语言处理针对语言学四个不同层次文本信息的分析手段,对自然语言处理的基本任务组成进行概述;其次,讨论自然语言处理在具体下游任务中的应用现状,包括自然语言处理在具体任务中的应用历史、当前的研究趋势以及面临的挑战;最后,在大规模预训练语言模型研究对数据集提出更高要求的背景下,对自然语言处理领域已有的数据集及评测基准集等进行讨论。

关键词：自然语言处理句法分析语义分析机器翻译问答系统信息抽取

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