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癫痫发作关联的皮质—丘脑环路的动力学建模分析

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癫痫发作关联的皮质—丘脑环路的动力学建模分析

作者：杨燕英北方工业大学

学位级别：硕士

神经动力学是神经科学和非线性动力学的交叉领域,侧重于研究神经系统中复杂的动态行为和相互作用。随着神经科学和非线性动力学的发展,神经动力学在神经系统疾病研究中发挥着重要作用。许多神经疾病,如癫痫、帕金森、阿尔兹海默症等,都... 详细信息

神经动力学是神经科学和非线性动力学的交叉领域,侧重于研究神经系统中复杂的动态行为和相互作用。随着神经科学和非线性动力学的发展,神经动力学在神经系统疾病研究中发挥着重要作用。许多神经疾病,如癫痫、帕金森、阿尔兹海默症等,都表现出复杂的非线性动态特征,传统方法难以全面解释其发病机制。因此,阐明神经系统疾病的发病机理,并探索有效的临床控制手段,已然成为当代研究学者亟需解决的关键课题之一。已有研究表明癫痫发作与皮质-丘脑环路内的异常相互作用密切相关。实际上,癫痫的病理机制非常复杂,目前仍未有完整的理论知识从动力学角度来阐述癫痫疾病的发作机制及其控制原理。基于此,本文以改进的皮质-丘脑网络模型为研究对象,从动力学角度研究癫痫疾病的发作机制及调控策略。主要工作分为以下两个方面:一、兴奋性锥体神经元集群诱导失神发作与强直-阵挛性发作的动力学转迁机制传统上,中间神经元集群被认为是抑制性的,但有研究表明中间神经元集群也存在兴奋性的,它主要向锥体神经元集群投射兴奋性作用。本文基于相关的电生理实验在皮质网络中引入兴奋性中间神经元集群,改进了现有的神经场模型,并得到了锥体神经元集群的兴奋性在诱导失神发作与强直阵挛性发作之间双向转迁的动力学机制,为深入理解癫痫发作及其转迁机制提供了一定的理论指导。二、磁刺激对癫痫发作的调控机制目前,虽然已有经颅磁刺激成功治愈癫痫等神经系统疾病的案例,但是目前还没有系统的理论知识来阐释磁刺激对癫痫发作的调控机制。因此,本文基于上述模型,使用电磁感应刺激皮层兴奋性锥体神经元集群,发现电磁感应具有两面性,一方面,磁刺激对由皮层中间神经元集群到锥体神经元集群作用下诱导的癫痫发作具有消除作用,另一方面,对丘脑中继核到锥体神经元集群作用下诱导的癫痫发作具有促进作用。本文的研究有助于癫痫发作的非线性控制和磁刺激干扰策略的设计,并为癫痫的临床治疗提供新的参考思路。

关键词：癫痫神经场模型动力学转迁电磁感应

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结构-纹理分层下的并联去雾网络

电光与控制 2024年第8期31卷 73-81页

作者：任瑞琳杨燕兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730000

针对去雾过程中的边缘丢失、颜色失真问题,提出一种基于结构-纹理分层的并联去雾网络。根据图像分层理论,将有雾图像分解为结构层和纹理层,搭建并联卷积神经网络;结构层图像含有大部分雾气和结构信息,可以使用深层网络进行去雾;纹理层... 详细信息

针对去雾过程中的边缘丢失、颜色失真问题,提出一种基于结构-纹理分层的并联去雾网络。根据图像分层理论,将有雾图像分解为结构层和纹理层,搭建并联卷积神经网络;结构层图像含有大部分雾气和结构信息,可以使用深层网络进行去雾;纹理层图像含有纹理边缘等细节信息,可以使用浅层网络丰富纹理信息。网络采用多尺度卷积提升特征图的鲁棒性,跳跃连接减少运算的参数量。为避免图像重建中因误差产生的颜色失真,使用颜色可见度恢复模块进行颜色补偿。实验结果表明,所提算法对边缘细节的恢复有一定促进作用,能保留原有图像颜色,在客观指标和视觉效果上表现良好。

关键词：图像去雾图像分层坐标注意力纹理增强卷积神经网络

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基于层级聚合的多源三维瓦片构建方法

河南大学学报(自然科学版) 2024年第3期 266-274页

作者：左宪禹邢晨璞张磊杨燕河南大学河南省大数据分析与处理重点实验室/计算机与信息工程学院平煤神马建工集团有限公司

3Dtiles规范因其大规模流式传输、面向GPU等特性是Web端大规模三维模型构建的首选标准.现有3Dtiles构建方式依赖于单一数据源且难以满足多源数据的LOD(Level of Detail)层级关系，使得GIS(Geographic Information System)三维数据在传... 详细信息

3Dtiles规范因其大规模流式传输、面向GPU等特性是Web端大规模三维模型构建的首选标准.现有3Dtiles构建方式依赖于单一数据源且难以满足多源数据的LOD(Level of Detail)层级关系，使得GIS(Geographic Information System)三维数据在传输、加载过程中受到限制.针对该问题，本文提出了一种基于层级聚合的多源三维瓦片构建方法，该方法首先按照3Dtiles规范实现多源数据到三维瓦片的映射转换，然后按照LOD层级关系对多源瓦片进行编排并使用HR树索引重组瓦片集文件.最后，使用Bing Maps建筑轮数据集进行3Dtiles瓦片构建实验，并分析了瓦片插入时延、加载性能.结果表明该策略可以在保证瓦片基本插入性能情况下有效提升瓦片加载性能.

关键词：矢量瓦片空间索引 R树 3Dtiles GIS

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卫氏并殖吸虫环介导等温扩增方法的建立

中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2024年

作者：周水茂贾西帅杨燕张娟武汉市疾病预防控制中心湖北省疾病预防控制中心

2022年于卫氏并殖吸虫流行区湖北兴山县和保康县分别采集34只和27只溪蟹，捣碎后用NaOH消化法提取DNA。根据卫氏并殖吸虫5.8S核糖体RNA序列，使用Primer Explorer V5软件设计卫氏并殖吸虫环介导等温扩增(LAMP)特异引物，建立卫氏并殖吸... 详细信息

2022年于卫氏并殖吸虫流行区湖北兴山县和保康县分别采集34只和27只溪蟹，捣碎后用NaOH消化法提取DNA。根据卫氏并殖吸虫5.8S核糖体RNA序列，使用Primer Explorer V5软件设计卫氏并殖吸虫环介导等温扩增(LAMP)特异引物，建立卫氏并殖吸虫LAMP检测方法，评价该方法的特异性、灵敏度、扩增效率及现场应用效果，并与沉淀镜检法比较。结果显示，建立的LAMP检出限可达1个卫氏并殖吸虫囊蚴，且与日本血吸虫、华支睾吸虫、肝片形吸虫、肝毛细线虫、钩虫等虫种无交叉反应。检测4份卫氏并殖吸虫囊蚴DNA样品，出现浊度时间(Tt值)和浊度速率峰值(Df)均值为29.0 min和0.237。LAMP检出兴山和保康县卫氏并殖吸虫阳性分别为24只和0只，阳性率分别为70.6%和0；沉淀镜检法检出囊蚴阳性分别为23只和0只，阳性率分别为67.6%和0，两种方法结果差异无统计学意义(χ2=0.2,P> 0.05)。建立的卫氏并殖吸虫LAMP方法操作简便、特异性强、灵敏度高，可用于淡水蟹卫氏并殖吸虫流行区现场调查或筛查。

关键词：卫氏并殖吸虫环介导等温扩增淡水蟹检测效果

基于高斯模型与自适应大气光幕的图像去雾算法

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电光与控制 2024年第1期31卷 40-45页

作者：舒仝杨燕兰州交通大学兰州730000

单幅图像去雾被广泛应用于户外光学图像采集设备,针对现有算法去雾不彻底、偏色的问题,提出了一种基于高斯模型与自适应大气光幕的去雾算法。首先,通过离散余弦变换分离出有雾图像的低频分量,并且利用低频分量和大气光幕的线性关系结合... 详细信息

单幅图像去雾被广泛应用于户外光学图像采集设备,针对现有算法去雾不彻底、偏色的问题,提出了一种基于高斯模型与自适应大气光幕的去雾算法。首先,通过离散余弦变换分离出有雾图像的低频分量,并且利用低频分量和大气光幕的线性关系结合高斯函数,提出一个自适应大气光幕求取模型,获得初始大气光幕;随后,结合伽马校正构造一个含有未知参数的优化函数,并对大气散射模型施加平均饱和度先验,获得最终的自适应大气光幕;最后,通过大气散射模型获得清晰无雾图像。实验表明,该算法与一些经典和先进算法相比较,具有很强的泛用性,复原结果清晰、颜色自然,在一些客观评价指标上也优于其他对比算法。

关键词：大气光幕高斯函数局部大气光低频分量

基于棒束传热实验的COSINE系统程序验证与确认

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核动力工程 2024年第1期45卷 19-26页

作者：段秉祺赵萌张昊柴翔杨燕华上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

为进一步提升软件计算的稳定性和准确性,对COSINE软件中重要的核心模型进行确认、评估与改进,本文采用热工水力软件包COSINE中的系统安全分析程序cosFlow,对核电厂大破口失水事故中堆芯再淹没阶段的热工水力物理过程进行了建模与计算,... 详细信息

为进一步提升软件计算的稳定性和准确性,对COSINE软件中重要的核心模型进行确认、评估与改进,本文采用热工水力软件包COSINE中的系统安全分析程序cosFlow,对核电厂大破口失水事故中堆芯再淹没阶段的热工水力物理过程进行了建模与计算,计算建模根据棒束传热(RBHT)实验进行,并用RBHT实验结果对系统安全分析程序进行检验。计算结果表明,棒束壁面温度变化趋势与实验数据趋势基本契合,即cosFlow能够较为准确地分析大破口失水事故的骤冷前沿过程;但骤冷前沿的推进速度与RBHT的实验结果相比,前期更快后期更慢,推测原因为加热棒轴向温度梯度较大,原程序未加入轴向的热传导模块,因此后续的程序开发与研究将对骤冷前沿的热质传输模型进行改进。

关键词： COSINE软件包再淹没骤冷前沿壁面温度

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黄河流域水资源利用驱动因素及脱钩效应研究

干旱区地理 2024年

作者：杨燕燕王永瑜徐绮阳兰州财经大学统计与数据科学学院

实现水资源可持续利用是黄河流域生态保护和高质量发展的重要内容。采用水足迹法测度2000—2020年黄河流域地级市的水资源实际消耗情况，通过对数均值迪氏指数法揭示用水变化的主要影响因素，并结合DPSIR框架构建脱钩努力指数模型测度... 详细信息

实现水资源可持续利用是黄河流域生态保护和高质量发展的重要内容。采用水足迹法测度2000—2020年黄河流域地级市的水资源实际消耗情况，通过对数均值迪氏指数法揭示用水变化的主要影响因素，并结合DPSIR框架构建脱钩努力指数模型测度水资源利用脱钩效应。结果表明：（1）2000—2020年黄河流域水资源利用呈现波动上升趋势，农业生产用水是其主要组成部分，所占比重均在90%以上。（2）经济发展效应与人口规模效应对水资源消耗起正向驱动作用，用水强度效应与产业结构效应起负向驱动作用。（3）水资源利用与经济发展脱钩效果整体较好，主要有弱脱钩和强脱钩2种状态。具体来看，中游和下游地区的脱钩状态优于上游地区；工业生产用水和服务业用水的脱钩状态优于农业生产用水。（4）水资源利用脱钩效应转变过程中，产业结构效应和水资源禀赋效应是实现区域脱钩的重要因素，而用水强度效应和水资源禀赋效应是实现行业脱钩的关键所在。研究结果可为黄河流域水资源与经济绿色协调发展提供理论参考。

关键词：水足迹 DPSIR框架对数均值迪氏指数脱钩模型黄河流域

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结合自适应融合和双边界光幕估计的图像去雾

电光与控制 2024年第6期31卷 94-100页

作者：牛学钰杨燕兰州交通大学电子与信息工程学院兰州730000

针对图像去雾算法存在的细节丢失、颜色失真、去雾不彻底等问题,提出一种利用通道估计光幕上下边界、自适应融合大气光的去雾算法。首先,根据有雾图像最小通道估计大气光幕上边界,以雾图B通道为主、RG通道差补偿结合线性变换得到大气光... 详细信息

针对图像去雾算法存在的细节丢失、颜色失真、去雾不彻底等问题,提出一种利用通道估计光幕上下边界、自适应融合大气光的去雾算法。首先,根据有雾图像最小通道估计大气光幕上边界,以雾图B通道为主、RG通道差补偿结合线性变换得到大气光幕下边界,对上下边界进行逼近优化,经过小波变换融合两边界;其次,分别用RGB三通道的平均值和亮度中通道获取不同的粗糙大气光,以亮度均值为调节因子自适应融合;最后,结合去雾模型复原出无雾图像。实验结果表明,所提算法复原的图像去雾彻底、清晰自然、能保留较多图像细节,具有良好的有效性和鲁棒性。

关键词：图像去雾大气光幕边界优化小波变换自适应融合

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地质大数据资产化管理探索与实践

地质通报 2024年第1期43卷 191-196页

作者：杨燕刘荣梅孙涵睿焦守涛中国地质大学(武汉)国家地理信息系统工程技术研究中心湖北武汉430074 中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心北京100055 自然资源部地质信息工程技术创新中心北京100055

地质大数据是国家重要的战略资源,地质数据是社会经济活动重要的组成要素,具有资产属性,是国有资产的重要组成部分。对地质大数据进行资产化管理,是规范地质大数据管理、发挥地质大数据经济价值、保证国有资产保值增值的必然途径。系统... 详细信息

地质大数据是国家重要的战略资源,地质数据是社会经济活动重要的组成要素,具有资产属性,是国有资产的重要组成部分。对地质大数据进行资产化管理,是规范地质大数据管理、发挥地质大数据经济价值、保证国有资产保值增值的必然途径。系统研究了美国国家地理空间数据资产组合管理实践和国内企业数据资产化管理取得的成果,分析了中国地质调查局地质大数据资产管理现状和存在的问题,勾画出地质大数据资产化管理策略,明确了地质大数据资产化管理的对象和主要要素,初步构建了数据价值评估体系,提出了地质大数据资产化管理的方式和加强数据资产产权保护的建议,并介绍了中国地质调查局已开展的地质大数据资产化管理实践和数据资产登记工作。

关键词：地质数据大数据资产化管理