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跑台运动对D-半乳糖阿尔茨海默病大鼠海马β-淀粉样前体蛋白和Tau蛋白基因表达的影响

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中国康复医学杂志 2014年第11期29卷 1010-1015页

作者：徐波余锋张宪亮季浏华东师范大学"青少年健康评价与运动干预"教育部重点实验室上海200241 华东师范大学体育与健康学院

目的:探讨8周的有氧跑台运动对D-半乳糖模型阿尔茨海默病(AD)大鼠海马β-淀粉样前体蛋白(APP)和Tau蛋白及其激酶糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)m RNA表达的影响。方法:选用健康雄性8周龄SD大鼠16只,随机分为对照组(C组,n=8),运动组(T组,n... 详细信息

目的:探讨8周的有氧跑台运动对D-半乳糖模型阿尔茨海默病(AD)大鼠海马β-淀粉样前体蛋白(APP)和Tau蛋白及其激酶糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)m RNA表达的影响。方法:选用健康雄性8周龄SD大鼠16只,随机分为对照组(C组,n=8),运动组(T组,n=8)。两组大鼠连续8周经腹腔按120mg/kg·d的浓度注射D-半乳糖造模AD大鼠,同时对T组大鼠进行连续8周,每周5次的有氧跑台运动。运用实时荧光定量RT-PCR的方法检测两组大鼠海马APP、Tau蛋白和GSK-3β的m RNA表达水平。结果:8周的有氧跑台运动显著下调了T组大鼠海马APP、Tau蛋白和GSK-3β的m RNA表达水平;其中,APP的下调幅度为42%(P<0.05),Tau蛋白的下调幅度为45%(P<0.01),GSK-3β的下调幅度为38%(P<0.05)。结论:8周的有氧跑台运动有效抑制了APP和Tau蛋白的基因表达水平,其机制可能是与运动抑制了GSK-3β的基因表达水平有关。

关键词：跑台运动阿尔茨海默病 β-淀粉样前体蛋白 Tau蛋白糖原合成酶激酶-3β

高强度间歇训练在改善老年人认知功能中的应用及机制研究进展

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中国康复医学杂志 2023年第12期38卷 1777-1784页

作者：李婷张宪亮赵娜贺强潘洋陈斯山东大学体育学院山东省济南市250061 华东师范大学体育与健康学院山东大学护理与康复学院

第七次全国人口普查显示,我国60岁及以上人口为26402万人,占比18.70%(其中,65岁及以上人口为19064万人,占13.50%),人口老龄化程度进一步加深^([1])。研究指出,我国约有15.5%的人存在轻度认知功能障碍(mild cognition impairment,MCI),... 详细信息

第七次全国人口普查显示,我国60岁及以上人口为26402万人,占比18.70%(其中,65岁及以上人口为19064万人,占13.50%),人口老龄化程度进一步加深^([1])。研究指出,我国约有15.5%的人存在轻度认知功能障碍(mild cognition impairment,MCI),更有约6%的老年人患有痴呆^([2]),认知功能障碍会降低老年人的生存质量,增加其长期护理需求,给家庭、社会和国家带来沉重负担。

关键词：轻度认知功能障碍全国人口普查认知功能高强度间歇训练生存质量老年人人口老龄化程度

自主跑轮运动对幼鼠学习记忆及Notch信号通路相关基因表达的影响

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自主跑轮运动对幼鼠学习记忆及Notch信号通路相关基因表达的影响

作者：张宪亮华东师范大学

学位级别：硕士

学习记忆是人类大脑的重要功能之一,是人类参与社会活动的重要基础。但是,随着年龄以及其他的一些因素的影响,人的学习记忆能力会出现降低(如随年龄增加而出现的阿尔茨海默病等),从而影响人们的正常生活。越来越多的研究显示,适宜的体... 详细信息

学习记忆是人类大脑的重要功能之一,是人类参与社会活动的重要基础。但是,随着年龄以及其他的一些因素的影响,人的学习记忆能力会出现降低(如随年龄增加而出现的阿尔茨海默病等),从而影响人们的正常生活。越来越多的研究显示,适宜的体育运动可以调高学习记忆能力,促进人们的认知功能,预防阿尔茨海默病等功能。运动可以促进学习记忆能力,但是其具体的机制,目前还不是很清楚。大量的动物实验表明,适宜的运动可以提高脑内脑源性神经营养因子表达水平,从而提高学习记忆能力。也有动物实验表明,适宜的运动可以通过促进脑内神经干细胞的增殖,促进新生神经细胞的形成,提高突触可塑性,来提高学习记忆能力。研究显示,BDNF与脑内神经元细胞的增殖、分化与存活有关。而且,越来越多的证据显示,神经干细胞增殖的调节与Notch信号通路的调节有密切关系。因此,本实验研究了自主跑轮运动对学习记忆能力的促进作用,并从BDNF与Notch信号通路的角度出发,探讨运动促进学习记忆能力的可能机制,同时,分析讨论BDNF与Notch信号通路之间存在的相关关系。目的：本实验采用自主跑轮运动,研究自主运动对学习记忆能力、BDNF的表达及Notch信号通路的影响,探讨运动促进学习记忆能力的可能机制。方法：本实验选用健康雄性五周龄的C57BL/6小鼠30只,体重为(18.52±0.63)克,经适应性训练,选出符合要求的12只小鼠,随机分为运动组(n=6)和对照组(n=6),运动组进行8周的自主跑轮运动,对照组安静饲养。第8周开始,进行Morris水迷宫测试,测试其学习记忆能力。测试结束后24小时,断颈处死小鼠,取双侧海马。用RT-PCR检测小鼠大脑海马内的BDNF、Notch-1、PS-1、Hes-1的基因表达水平。结果： (1) Morris水迷宫的定位航行实验中,运动组小鼠潜伏期和总路程小于对照组小鼠;而运动组小鼠游泳的平台象限路程百分比和平台象限的时间百分比大于对照组小鼠。在空间探索实验中,运动组小鼠穿越平台的次数多于对照组小鼠。 (2)经RT-PCR测试,运动组小鼠上调了BNDF mRNA、Notch-1mRNA、 PS-1mRNA、Hes-1mRNA的表达水平。结论： (1)通过Morris水迷宫实验,8周的自主跑轮运动提高了C57BL/6小鼠的学习、记忆能力;(2)8周的自主跑轮运动提高了C57BL/6小鼠的BDNF的基因表达水平,说明,自主跑轮运动提高C57BL/6小鼠的学习记忆能力可能与BDNF的基因表达水平有关。 (3)8周的自主跑轮运动上调了***-1、Hes-1的基因表达水平。说明,自主跑轮运动提高C57BL/6小鼠的学习记忆能力可能与Notch信号转导通路的调节有关。 (4)8周的自主跑轮运动提高了C57BL/6小鼠的学习记忆能力,其机制可能是：①自主跑轮运动提高BDNF mRNA的表达水平,引起了Notch-1的表达增加,激活下游初级靶基因Hes-1,调节神经干细胞增殖,从而调节突触可塑性,提高学习记忆能力。②自主跑轮运动可能直接增加PS-1的表达水平,使得Hes-1的表达增多,影响神经干细胞增殖,改变突触可塑性,提高学习记忆能力。

关键词：学习记忆自主跑轮运动 BDNF Notch信号通路神经干细胞增殖

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利用CCD测量微小角度的激光远场发散角

利用CCD测量微小角度的激光远场发散角

作者：张宪亮电子科技大学

学位级别：硕士

激光束远场发散角是评价激光质量的一个重要参数,不但能反映远距离传输时的激光发散特性,而且能准确评估出相关的激光仪器的品质及激光的传输质量。现实中,迫切需要小角度的激光远场发散角,所以能准确测量出微小角度的激光远场发散角显... 详细信息

激光束远场发散角是评价激光质量的一个重要参数,不但能反映远距离传输时的激光发散特性,而且能准确评估出相关的激光仪器的品质及激光的传输质量。现实中,迫切需要小角度的激光远场发散角,所以能准确测量出微小角度的激光远场发散角显得非常重要。论文通过对高斯光束的传输和变换的系统分析,根据He-Ne 激光器和半导体激光器出射激光束的特点,设计出了对He-Ne 激光束和半导体激光束的两套准直整形系统。结合BeamProfiler 图像分析软件系统,利用CCD 标定的方法,通过测量光斑大小来计算激光束的远场发散角。其各章的主要内容如下: 第一章展望了激光束的准直方法及现状,激光束远场发散角的测量方法,以及测量激光远场发散角的意义。第二章介绍了激光束的基本性质,远场区和近场区的划定,高斯光束的光斑半径和远场发散角的定义,利用复参数q和ABCD 定律分析高斯光束的传输和变换,尤其对失调情况下的望远镜系统做了较详细的分析。第三章是根据高斯光束的透镜变换特点,利用CCD 准确测量出凹面镜后焦面上的光斑大小来计算出入射激光远场发散角的,并且简单对CCD 和BeamProfiler 图像分析软件系统进行了说明。第四章首先利用远场光斑测量法,对He-Ne 激光器出射激光束进行远场测量。接着,根据高斯光束通过望远镜系统的变换,通过理论的客观估算,利用两个望远镜实现He-Ne 激光束的准直,搭建实验平台,调整实验仪器,得到了较理想的实验图形和实验数据,即经准直的He-Ne 激光束水平方向的远场发散角为75.78μrad,垂直方向为76.53μrad。第五章首先对GaAlAsSDL-5400 型半导体激光器出射激光束的特点进行了分析,在相互垂直的方向上的光束发散角不相等,而且存在像散的问题,要得到共腰的圆形光斑,必须对半导体激光束进行消像散准直整形。根据复参数q 和ABCD 定律,理论上推导出使用两相互垂直的柱面透镜和棱镜对,能实现半导体激光束的消像散准直整形。然后,设计出了准直整形器件,由于处于调试阶段,使得最终准直整形效果不是较理想的圆形化光斑,在水平方向上的发散角为0.53mrad,垂直方向为0.64mrad。因此,准直器件还有待于进一步优化。第六章是本文对实验中所存在的误差进行了分析,以及误差对测量精度的影响。可见,测量系统中使用长焦距的凹面镜能达到较好的测量精度。

关键词：远场发散角 CCD 标定准直整形光斑半径

面向非合作目标抓捕的姿轨协同规划与控制系统研究

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面向非合作目标抓捕的姿轨协同规划与控制系统研究

作者：张宪亮哈尔滨工程大学

学位级别：硕士

新世纪以来,随着空间科技的发展,人类对外太空的利用越来越频繁,外太空成为新的战略制高点,反卫星武器的概念也被提出。空间抓捕卫星作为反卫星武器的一种,因为具有很高的可行性,可以捕获对方卫星并完整的获取对方卫星的信息,因此受到... 详细信息

新世纪以来,随着空间科技的发展,人类对外太空的利用越来越频繁,外太空成为新的战略制高点,反卫星武器的概念也被提出。空间抓捕卫星作为反卫星武器的一种,因为具有很高的可行性,可以捕获对方卫星并完整的获取对方卫星的信息,因此受到各个航天大国的重视。论文正是以此为背景,研究解决以下几个关键问题,主要内容如下:研究了基于对偶四元数的追踪卫星与目标卫星之间的运动学与动力学方程。在传统卫星姿态动力学、轨道动力学研究的基础上,考虑卫星姿态运动和轨道运动的耦合关系,建立卫星姿轨一体化动力学与运动学方程,并且仿真验证其正确性。研究了基于对偶四元数的追踪卫星机械臂的运动学与动力学方程。在传统空间机械臂运动学与动力学研究的基础上,考虑机械臂连杆运动位置与姿态的耦合性,建立基于对偶四元数的机械臂系统动力学与运动学方程,并进行仿真验证。研究了空间机械臂运动轨迹规划方法。本文的研究对象是空间六关节的机械臂系统,机械臂系统关节在同一平面内运动,采用关节函数参数化的方法进行轨迹规划,该方法的核心是将关节角的运动用一个五次多项式表示,通过求解多项式求解机械臂关节角的运动,运算方法直观并且效率很高。本文采用此种轨迹规划方法,并对结果进行仿真验证。研究了空间机械臂运动控制器设计。本文在建立的基于对偶四元数机械臂系统运动学和动力学模型的基础上,设计PD控制器,实现机械臂系统位置与姿态运动收敛,并进行仿真验证。

关键词：空间机械臂对偶四元数动力学轨迹规划 PD控制

运动调控PI3K/Akt信号通路改善阿尔茨海默病的研究进展

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中国康复医学杂志 2021年第10期36卷 1322-1326页

作者：熊春伟张宪亮山东大学体育学院山东省济南市250000

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种多发于中老年时期的神经系统退行性疾病,主要病理表现为β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)沉积形成的老年斑(senile plaques,SP)、Tau蛋白过度磷酸化形成的神经元纤维缠结(neurofibrill... 详细信息

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种多发于中老年时期的神经系统退行性疾病,主要病理表现为β-淀粉样蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)沉积形成的老年斑(senile plaques,SP)、Tau蛋白过度磷酸化形成的神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFTs)以及神经元数量显著减少[1]。Aβ沉积、过度磷酸化的Tau,神经炎症和细胞过度凋亡,可损伤神经元,造成学习记忆障碍。随着全球老龄化人口的递增,AD发病率也急剧攀升,给家庭和社会带来了沉重负担。

关键词： PI3K/Akt信号通路学习记忆障碍阿尔茨海默病神经元纤维缠结过度磷酸化全球老龄化神经炎症神经元数量

基于OSG的BIM+GIS在桥涵方案设计中的应用研究

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铁道标准设计 2021年第11期65卷 175-179页

作者：张宪亮中铁建大桥设计研究院武汉430063 中国铁建股份有限公司桥梁工程实验室武汉430063

结合GIS信息开展桥梁方案BIM设计,是桥梁数字化智能化发展的必然产物。只关注桥梁结构自身的BIM,必须与GIS相结合,才能达到信息全面、定位统一的目标。结合桥梁方案BIM设计特点,以及GIS信息来源多样和海量数据的特有情况,基于OSG三维渲... 详细信息

结合GIS信息开展桥梁方案BIM设计,是桥梁数字化智能化发展的必然产物。只关注桥梁结构自身的BIM,必须与GIS相结合,才能达到信息全面、定位统一的目标。结合桥梁方案BIM设计特点,以及GIS信息来源多样和海量数据的特有情况,基于OSG三维渲染引擎,开发了桥梁BIM与GIS融合平台,解决了BIM模型与GIS场景融合时坐标统一和模型协调问题,搭建了BIM+GIS的可视化桥梁方案设计系统,实现了桥梁方案设计与工点地形模型相结合,更直观、更全面地表达设计意图。研究表明:该设计系统支持倾斜摄影、激光点云、数字高程模型等GIS数据,支持参数化自动创建桥梁BIM模型,并可通过step、iges、ifc等开放格式导入难以参数化的特殊桥梁的BIM模型文件,实现桥梁方案可视化协同设计。

关键词：桥梁方案设计 BIM+GIS OSG OpenBIM

运动通过提高DNA甲基化水平改善阿尔茨海默病小鼠空间学习记忆能力

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天津体育学院学报 2016年第4期31卷 333-339页

作者：何标徐波张宪亮 "青少年健康评价与运动干预"教育部重点实验室华东师范大学上海200241 华东师范大学体育与健康学院上海200241 山东大学体育学院山东济南251016

目的:探讨DNA甲基化在运动缓解阿尔茨海默病中的作用。方法:选3月龄APP/PS1转基因小鼠24只,随机分为转基因运动组(TE,n=12)和转基因对照组(TC,n=12),选同系野生型小鼠作为正常对照组(C,n=12)和运动对照组(E,n=12)。E组和TE组给予10周的... 详细信息

目的:探讨DNA甲基化在运动缓解阿尔茨海默病中的作用。方法:选3月龄APP/PS1转基因小鼠24只,随机分为转基因运动组(TE,n=12)和转基因对照组(TC,n=12),选同系野生型小鼠作为正常对照组(C,n=12)和运动对照组(E,n=12)。E组和TE组给予10周的跑台运动,C组和TC组安静饲养。运动结束后Morris水迷宫检测小鼠学习记忆能力,水迷宫试验后取海马组织,RT-PCR法检测小鼠海马甲基化转移酶DNMT1、DNMT3a、DNMT3b m RNA表达水平,Western Blot检测小鼠海马APP、PS1、Aβ42蛋白表达情况。结果:与C组相比,TC组小鼠海马DNMT1m RNA表达水平显著降低(P<0.01),DNMT3a m RNA表达水平显著降低(P<0.05),DNMT3b m RNA表达水平显著降低(P<0.05),APP蛋白表达水平显著增加(P<0.01),PS1蛋白表达水平显著增加(P<0.01),Aβ42蛋白表达水平显著增加(P<0.01),学习记忆能力显著降低(P<0.05)。与TC组相比,TE组小鼠海马DNMT1m RNA表达水平显著增加(P<0.05),DNMT3a m RNA表达水平显著增加(P<0.05),DNMT3b m RNA表达水平显著增加(P<0.05),APP蛋白表达水平显著降低(P<0.05),PS1蛋白表达水平显著降低(P<0.05),Aβ42蛋白表达水平显著降低(P<0.05),空间记忆能力显著增强(P<0.05)。结论:10周的跑台运动通过增加AD小鼠海马DNMT表达水平,提高海马DNA甲基化水平,抑制APP、PS1蛋白表达,减少Aβ42的生成,提高AD小鼠的学习记忆能力。

关键词：跑台运动阿尔茨海默病表观遗传 DNA甲基化学习记忆

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高强度间歇训练在心脏康复中的应用研究进展

中国运动医学杂志 2021年第10期40卷 810-821页

作者：李广凯张宪亮石振国山东大学体育学院济南250061

心血管疾病的恢复和二次预防需要综合的心脏康复,高效的训练方式是关键。近些年来高强度间歇训练在心脏康复中被大量探索应用,并与传统的中等强度持续训练进行了比较。本文采用文献资料法,系统综述了高强度间歇训练与心脏康复相关研究文... 详细信息

心血管疾病的恢复和二次预防需要综合的心脏康复,高效的训练方式是关键。近些年来高强度间歇训练在心脏康复中被大量探索应用,并与传统的中等强度持续训练进行了比较。本文采用文献资料法,系统综述了高强度间歇训练与心脏康复相关研究文献,结果表明,高强度间歇训练是冠心病、心衰等康复的有效手段,可以显著提高冠心病、心衰人群的心肺功能,改善冠心病患者的血管内皮功能和生活质量,提高心衰病人心脏功能,且总体上,高强度间歇训练的效果好于中等强度持续训练。尽管高强度间歇训练并未显著提高二次心血管事件风险,但安全性仍需要大样本量的探究。

关键词：高强度间歇训练心脏康复心肺功能生活质量心衰冠心病