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基于表面肌电非负矩阵分解算法的鸽子机器人后肢运动控制策略研究

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现代电子技术 2024年第12期47卷 129-137页

作者：姚文桢张淋皓常铭张宇槐瑞托杨俊卿常辉汪慧山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266400

为了深入研究鸽子机器人运动控制神经机制,分析了自由运动状态和电刺激背侧丘间核状态下,鸽子后肢伸缩腿动作的肌肉协同性及相似性。采集后肢表面肌电信号进行预处理,通过非负矩阵分解算法分别将自由运动状态和电刺激背侧丘间核运动状... 详细信息

为了深入研究鸽子机器人运动控制神经机制,分析了自由运动状态和电刺激背侧丘间核状态下,鸽子后肢伸缩腿动作的肌肉协同性及相似性。采集后肢表面肌电信号进行预处理,通过非负矩阵分解算法分别将自由运动状态和电刺激背侧丘间核运动状态下的肌肉协同分解为肌肉贡献度矩阵和肌肉激活系数矩阵;然后使用皮尔逊相关系数计算相似性。结果表明,与自由运动状态相比,电刺激背侧丘间核时分解出的肌肉贡献度值更高,肌肉激活时间更早,激活时间更长,肌肉贡献度矩阵及激活系数矩阵的相似值更大。这说明在电刺激状态下,较多的肌纤维更早产生兴奋,肌肉更快、更强收缩,神经系统对协同肌的控制作用更强,使运动行为更加协调有序,从而能快速有效地产生强烈的行为反应以应对刺激。

关键词：鸽子机器人后肢运动控制肌肉协同非负矩阵算法背侧丘间核相似性分析

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面向动物机器人刺激器的光伏电池在线监测系统研究与应用

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生物医学工程学杂志 2022年第5期39卷 974-981,990页

作者：石勇于志豪颜瑞汪慧杨俊卿槐瑞托山东科技大学电气与自动化工程学院山东青岛266510 山东科技大学储能技术学院山东青岛266510

电源是动物机器人获得有效刺激的关键要素,应用光伏电池并监测其参数变化可以指导操作者获得最佳的刺激策略,从而有效延长动物机器人的控制时间,本文旨在研究一种面向动物机器人刺激器的光伏电池在线监测系统。该系统主要由电池信息采... 详细信息

电源是动物机器人获得有效刺激的关键要素,应用光伏电池并监测其参数变化可以指导操作者获得最佳的刺激策略,从而有效延长动物机器人的控制时间,本文旨在研究一种面向动物机器人刺激器的光伏电池在线监测系统。该系统主要由电池信息采样电路、多通道神经信号发生器、电源模块和人机交互界面组成,通过多通道信号发生器适时刺激可以对动物机器人进行远程导航控制,同时电池信息采样电路实时采集电池的电压、电流、温度、电量信息,显示在人机交互系统上,并对电池的异常状态进行报警。通过充放电测试获得电池相关参数,并对不同光照强度下的系统续航时间和神经信号发生器的刺激效果进行了测试。结果表明电池电压、电流、电量采样误差分别小于15 mV、5 mA、6 mAh。在78 320 lx的光照强度下,相较于无光伏电池的系统,续航时间延长了148%,在一定程度上解决了动物机器人的续航问题。刺激实验结果表明系统可以控制动物机器人完成左、右转动作,成功率均在80%以上。本系统所获得的参数可以为研究人员优化动物控制策略提供依据。

关键词：动物机器人光伏电池在线监测系统

抑制HDAC11减轻OGD/R所致的HT22细胞损伤

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中国病理生理杂志 2023年第1期39卷 150-156页

作者：郑琪雪杨洋费慧芝杨俊卿重庆医科大学重庆400016 重庆医科大学附属妇女儿童医院重庆400021 重庆市妇幼保健院重庆400021

目的:探究组蛋白脱乙酰酶11(HDAC11)对氧糖剥夺/复糖复氧(OGD/R)致小鼠海马神经元HT22细胞损伤的作用,并从氧化应激/凋亡途径阐述其机制。方法:体外培养小鼠HT22细胞,在小鼠HT22细胞上筛选HDAC11抑制剂SIS17剂量安全范围。实验分为5组:... 详细信息

目的:探究组蛋白脱乙酰酶11(HDAC11)对氧糖剥夺/复糖复氧(OGD/R)致小鼠海马神经元HT22细胞损伤的作用,并从氧化应激/凋亡途径阐述其机制。方法:体外培养小鼠HT22细胞,在小鼠HT22细胞上筛选HDAC11抑制剂SIS17剂量安全范围。实验分为5组:对照(control)组,模型(OGD/R)组,低剂量(OGD/R+L)组,中剂量(OGD/R+M)组和高剂量(OGD/R+H)组。MTT法检测细胞存活率,微量酶标法检测细胞乳酸脱氢酶(LDH)及还原型谷胱甘肽(GSH)含量,水溶性四唑盐法检测细胞超氧化物歧化酶(SOD)含量,硫代巴比妥酸法检测细胞丙二醛(MDA)含量,流式细胞术及TUNEL染色检测细胞凋亡率,Western blot检测细胞HDAC11,酪氨酸激酶(MerTK),caspase-12和Bax的蛋白表达水平。结果:相比于control组,OGD/R组细胞活力显著降低(P<0.05),LDH及MDA含量显著升高(P<0.01),SOD及GSH含量显著降低(P<0.01,P<0.05),细胞凋亡增加(P<0.01),蛋白HDAC11,MerTK,caspase-12和Bax表达显著上调(P<0.05,P<0.01);相比于OGD/R组,OGD/R+M组及OGD/R+H组细胞活力显著增加(P<0.05);OGD/R+L组,OGD/R+M组及OGD/R+H组LDH显著降低(P<0.05,P<0.01);OGD/R+H组MDA水平显著降低(P<0.05),SOD及GSH显著升高(P<0.05),细胞凋亡率显著降低(P<0.05);OGD/R+H组HDAC11显著降低(P<0.05),MerTK表达显著升高(P<0.05),caspase-12表达显著降低(P<0.05);OGD/R+L组,OGD/R+M组及OGD/R+H组Bax表达均显著降低(P<0.05,P<0.01)。结论:抑制HDAC11可改善OGD/R致小鼠HT22细胞损伤,其机制可能涉及减轻氧化应激和抑制细胞凋亡。

关键词：组蛋白脱乙酰酶11 氧糖剥夺/复糖复氧 HT22细胞氧化应激细胞凋亡

尼莫地平对亚急性一氧化碳中毒致小鼠脑损伤保护作用(英文)

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Acta Pharmacologica Sinica 2001年第5期22卷 43-47页

作者：杨俊卿周岐新中国 400016 重庆医科大学生化药理研究室重庆医科大学生化药理研究室重庆

目的:观察尼莫地平对亚急性一氧化碳中毒(CO)致迟发性脑损伤保护作用。方法:小鼠腹腔注射CO100mL/kg,每天1次,连续7天。停止给予CO后,测定CO中毒小鼠死亡率,被动回避性学习记忆能力,进行脑组织病理学检查和测定单胺氧化酶-B活性。尼莫地... 详细信息

目的:观察尼莫地平对亚急性一氧化碳中毒(CO)致迟发性脑损伤保护作用。方法:小鼠腹腔注射CO100mL/kg,每天1次,连续7天。停止给予CO后,测定CO中毒小鼠死亡率,被动回避性学习记忆能力,进行脑组织病理学检查和测定单胺氧化酶-B活性。尼莫地平(1mg/kg)在每次给予CO前30分钟腹腔注射。结果:尼莫地平预先给予能显著降低CO中毒小鼠死亡率,基本逆转小鼠CO中毒引起的学习记忆能力的损害;能防止海马神经元细胞延迟性死亡;并能阻遏CO中毒引起的单胺氧化酶-B活性的升高。结论:尼莫地平对亚急性一氧化碳中毒致迟发性脑损伤有明显的保护作用

关键词：学习障碍回避学习一氧化碳中毒单胺氧化酶尼莫地平

面向鸽子机器人的磁刺激线圈仿真设计及实验研究

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生物医学工程学杂志 2023年第1期40卷 141-148页

作者：许孟华蒲鑫常铭宋阳马福喆槐瑞托杨俊卿常辉邵峰汪慧山东科技大学、山东省机器人与智能技术重点实验室山东青岛266510 山东本明生物科技股份有限公司山东潍坊262299

为了探究将磁刺激技术应用于动物机器人运动控制的可行性,本文面向鸽子机器人,仿真分析线圈半径、匝数等因素对磁刺激强度、深度及聚焦性的影响,提出线圈设计方案。将线圈置于鸽子头部及腿部,磁刺激同时记录腿部肌电。结果发现,磁刺激... 详细信息

为了探究将磁刺激技术应用于动物机器人运动控制的可行性,本文面向鸽子机器人,仿真分析线圈半径、匝数等因素对磁刺激强度、深度及聚焦性的影响,提出线圈设计方案。将线圈置于鸽子头部及腿部,磁刺激同时记录腿部肌电。结果发现,磁刺激时肌电明显增强。降低磁刺激系统输出频率,输出电流增大,肌电随之增强。与脑部磁刺激相比,刺激坐骨神经引起的肌电增强反应更为显著。这表明,磁刺激系统通过驱动该线圈可以有效地实现对脑及外周神经功能的调控。本研究为后续实用性线圈优化改进提供了理论及实验指导,为动物机器人磁刺激运动控制实施奠定了初步的理论和实验基础。

关键词：磁刺激线圈动物机器人

CBD3074降低CRMP2与NR2B的结合缓解神经病理性疼痛

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中国疼痛医学杂志 2022年第2期28卷 98-105页

作者：鲁懿刘霞冉冬芝郭文佳杨俊卿王红重庆医科大学重庆市生物化学与分子药理学重点实验室重庆医科大学药理学教研室

目的:观察鞘内注射CBD3074对保留性坐骨神经分支选择性损伤（spared nerve injury,SNI）所致的神经病理性疼痛大鼠的镇痛作用,并从CRMP2/NR2B复合物角度初步探究其机制。方法:（1）雄性SD大鼠鞘内置管成功后,制备SNI模型;SNI术后第7天... 详细信息

目的:观察鞘内注射CBD3074对保留性坐骨神经分支选择性损伤（spared nerve injury,SNI）所致的神经病理性疼痛大鼠的镇痛作用,并从CRMP2/NR2B复合物角度初步探究其机制。方法:（1）雄性SD大鼠鞘内置管成功后,制备SNI模型;SNI术后第7天分别鞘内注射CBD3074 0.1μg/kg、0.3μg/kg、0.9μg/kg、2.7μg/kg;行为学检测各组动物SNI术前（Pre）、给药前（Post/0 h）、给药后0.5 h、1 h、2 h、3 h、4 h、5 h、6 h、12 h、24 h的机械痛阈值;（2） SNI术后第7天鞘内注射CBD3074 0.3μg/kg;给药后2 h取各组动物损伤侧L;-L;背根神经节（dorsal root ganglion,DRG）;免疫共沉淀法检测CRMP2/NR2B复合物含量;Western Blot检测总NR2B、膜NR2B、i NOS的蛋白表达;生化试剂盒检测Ca;、NO的含量。结果:CBD3074各剂量均在给药后1 h起效,2 h左右镇痛作用达峰值;0.1和0.3μg/kg的镇痛效果在给药后6 h开始降低,0.9和2.7μg/kg在给药后12 h开始降低;ED50为0.7108μg/kg;CBD3074显著抑制SNI诱导的CRMP2/NR2B复合物增多,膜NR2B、i NOS蛋白水平上调,Ca;、NO含量增多。结论:鞘内注射CBD3074能有效缓解SNI诱导的神经病理性疼痛,其镇痛机制可能与促进CRMP2/NR2B复合物解偶联,降低CRMP2/NR2B复合物的含量有关。

关键词： CBD3074 神经病理性疼痛背根神经节 CRMP2/NR2B复合物

miR-204-5p在氧糖剥夺/复糖复氧致SH-SY5Y细胞损伤中的作用研究

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中国药学杂志 2022年第2期57卷 116-123页

作者：涂钰均向葡郭文佳顾超谭晓丹杨俊卿重庆医科大学重庆市生物化学与分子药理学重点实验室重庆400016 重庆医科大学药理学教研室重庆400016 重庆市垫江县人民医院重庆408300

目的观察miR-204-5p在氧糖剥夺/复糖复氧(oxygen-glucose deprivation/reoxygenation, OGD/R)致人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)损伤中的作用并从炎症/凋亡途径探讨其机制。方法 SH-SY5Y细胞分为control组、OGD/R组、OGD/R+miR-204-5p mimic组、OGD/R+miR-204-5p inhibitor组、OGD/R+miR-204-5p mimic negative control组、OGD/R+miR-204-5p inhibitor negative control组。采用MTT法测定细胞增殖、流式细胞术、TUNEL染色法检测细胞凋亡、酶联免疫法检测炎症因子(IL-10、IL-1β、TNF-α、PGE2)含量、qRT-PCR检测miR-204-5p的表达、western blot检测炎症及凋亡相关蛋白(COX-2、Bcl-2、Bax)的表达。结果与对照组相比,OGD/R组细胞miR-204-5p表达显著降低,IL-1β、TNF-α、PGE2含量增多,IL-10含量减少,COX-2、Bax蛋白水平上升,Bcl-2蛋白水平下降,细胞损伤明显加重;与OGD/R组比较,miR-204-5p mimic下调COX-2、Bax蛋白表达,上调Bcl-2蛋白表达,IL-10含量增加,IL-1β、TNF-α、PGE2含量减少,细胞活力明显增加、凋亡率显著降低,细胞损伤减轻。结论 miR-204-5p对OGD/R致SH-SY5Y细胞损伤具有明显保护作用,其机制可能与减轻细胞炎症和凋亡有关。

关键词：氧糖剥夺/复糖复氧人神经母细胞瘤细胞 miR-204-5p 炎症细胞凋亡

PPARγ——中枢神经系统损伤治疗的新靶点

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中国老年学杂志 2009年第18期29卷 2405-2407页

作者：李咏杨俊卿重庆医科大学药理教研室重庆400016

过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)是一类由配体激活的核转录因子,为核受体超家族中的成员之一.1990年Isseman等首次发现其存在于脂肪细胞的分化调控通路中,故又称为脂激活转录因子~([1]).PPARγ具有多种生物学效应,是体内糖、脂代... 详细信息

过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)是一类由配体激活的核转录因子,为核受体超家族中的成员之一.1990年Isseman等首次发现其存在于脂肪细胞的分化调控通路中,故又称为脂激活转录因子~([1]).PPARγ具有多种生物学效应,是体内糖、脂代谢的关键调节因子,对细胞生长、分化及凋亡具有重要影响,且与炎症、心血管疾病、糖尿病及肿瘤等多种疾病密切相关.PPARγ的激活对缺血性脑血管疾病、阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、多发性硬化(MS)等疾病具有潜在的保护作用而成为研究热点.

关键词：过氧化物酶增殖物激活受体γ 中枢神经系统损伤神经保护

CGF固化/稳定化复合重金属污染土强度及浸出特性

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中国环境科学 2024年

作者：常睿卿杨俊杰武亚磊鲁瑞帆海洋环境与生态教育部重点实验室中国海洋大学环境科学与工程学院

通过CGF固化/稳定化不同土质种类（由不同黏粒、粉粒、砂粒配比调配）、不同复合重金属（Cu、Ni、Pb、Zn）含量的污染土，借助宏微观试验研究固化/稳定化污染土的强度特性、重金属浸出特性以及固化/稳定化机理。研究结果表明：CGF固化/... 详细信息

通过CGF固化/稳定化不同土质种类（由不同黏粒、粉粒、砂粒配比调配）、不同复合重金属（Cu、Ni、Pb、Zn）含量的污染土，借助宏微观试验研究固化/稳定化污染土的强度特性、重金属浸出特性以及固化/稳定化机理。研究结果表明：CGF固化/稳定化重金属污染土强度和重金属浸出浓度主要由养护龄期、重金属含量和土质种类共同决定；随着养护龄期的增加，固化/稳定化污染土强度逐渐增加，但不同重金属含量的强度变化规律不同，存在重金属“临界含量”，且该含量与土质种类有关；随着养护龄期的增加，重金属浸出浓度逐渐减小，其浸出浓度变化规律亦存在重金属“临界含量”，该“临界含量”由重金属离子种类和土质种类控制；CGF固化/稳定化重金属污染土作用机理包括固化剂对重金属离子的化学沉淀、包裹、吸附、离子交换等稳定化作用和土中黏土矿物对重金属离子的稳定化作用。

关键词：固化/稳定化复合重金属无侧限抗压强度浸出浓度作用机理