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器官芯片与微血管制造

医用生物力学 2024年第S1期 280-281页

作者：黄棣陈维毅太原理工大学生物医学工程学院

目的 3D打印有望实现人体复杂组织或器官的精准构建,静电辅助打印进一步提高了打印的精密度和分辨率,同轴打印可实现高分辨率管道结构制造,这为设计和构造人体组织精密结构和功能提供了可能。方法基于同轴打印构建了小尺寸人工微血管,...

目的 3D打印有望实现人体复杂组织或器官的精准构建,静电辅助打印进一步提高了打印的精密度和分辨率,同轴打印可实现高分辨率管道结构制造,这为设计和构造人体组织精密结构和功能提供了可能。方法基于同轴打印构建了小尺寸人工微血管,利用静电辅助制备尺度均匀的海藻酸盐微球,通过反蛋白石法构建类肺泡三维多孔凝胶肺器官芯片。结果利用同轴打印构建微血管互穿网络,获得了高强、高破裂压力,并且抗凝血、生物相容性良好的聚乙烯醇/海藻酸盐复合人工微血管。通过芯片控制单元,模拟人体肺部呼吸,实现独特的肺泡“扩张-收缩”周期运动及气液界面,验证h AECs在肺器官芯片中生长、黏附与细胞连接等情况。通过光镜观察到肺器官芯片内周期性“扩张-收缩”作用下细胞生长良好,周期性“扩张-收缩”作用后,活死染色无明显差异;相比于在静止培养的h AECs,进行周期性拉伸-收缩作用后的ZO-1蛋白于细胞膜表达更加明显,细胞炎症因子IL-8、IL-6、IL-1b、MCP-1和GM-CSF蛋白水平变化差异无统计学意义。结论可利用3D打印构筑仿生人体组织或器官,实现了微血管的精确控制,类肺泡三维多孔凝胶肺器官芯片可以实现肺的生理性周期性“扩张-收缩”作用和气液界面。

关键词：

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考虑出库不确定性的船舶舾装件立库入库优化

哈尔滨工程大学学报 2024年第1期45卷 1-8页

作者：赵天毅李娜李明昊蒋祖华上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 招商局重工(江苏)有限公司江苏南通226113

针对船舶舾装件立体仓库入库货位分配优化问题,本文建立了以货架稳定原则、齐配就近原则以及出库速度最快原则为优化目标的多目标优化模型。实现了考虑船舶出库不确定特点且兼顾托盘齐配率提升的立库入库优化。该研究通过分布式鲁棒优... 详细信息

针对船舶舾装件立体仓库入库货位分配优化问题,本文建立了以货架稳定原则、齐配就近原则以及出库速度最快原则为优化目标的多目标优化模型。实现了考虑船舶出库不确定特点且兼顾托盘齐配率提升的立库入库优化。该研究通过分布式鲁棒优化解决了由于舾装件种类多、标准化程度低等特点导致的出库频率分布难以通过历史数据进行准确刻画的问题。基于模型的数学结构对模型进行分解,并研究设计了使用遗传算法进行热启动的分支定价算法。克服了启发式算法无法获得精确解、传统优化算法求解时间过长的两大难题,实现了大规模问题的快速精确求解,并通过数值实验结果表明:该模型对舾装件入库货位分配具有明显的优化效果。

关键词：舾装件立体仓库货位分配不确定性多目标优化分布式鲁棒优化遗传算法热启动分支定价算法

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智能网联卡车编队领航车驾驶人驾驶能力需求综述

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中国公路学报 2024年第2期37卷 219-238页

作者：伍毅平赵子龙倪鹏北京工业大学城市建设学部北京100124 北京市高级别自动驾驶示范区工作办公室北京100176

智能网联卡车编队在减少人力成本、节省燃料消耗、提高运输效率等方面具有较大优势,是未来货物运输发展的新趋势。领航车驾驶人作为在智能化和网联化背景下出现的新兴角色,对于保障智能网联卡车编队安全平稳运行至关重要。通过对大量文... 详细信息

智能网联卡车编队在减少人力成本、节省燃料消耗、提高运输效率等方面具有较大优势,是未来货物运输发展的新趋势。领航车驾驶人作为在智能化和网联化背景下出现的新兴角色,对于保障智能网联卡车编队安全平稳运行至关重要。通过对大量文献、标准规范以及企业调研结果的系统梳理,综述了智能网联卡车编队领航车驾驶人驾驶能力需求研究现状。首先,介绍了卡车编队系统架构、自动化分级标准和驾驶模式等智能网联卡车编队概况。然后,归纳了卡车编队行驶场景的组成要素种类,总结了超出车辆设计运行范围的边界场景,以此为基础分析了各边界场景下领航车驾驶人的能力需求。其次,论述了卡车编队不同功能对应领航车驾驶人的作用和职责。最后,以传统卡车驾驶人和自动驾驶卡车安全员的基本驾驶能力需求为基准,结合边界场景和编队功能对应的特殊驾驶能力需求,汇总获得卡车编队领航车驾驶人在理论知识、实操技能和生心理状态方面的需求,并对比分析了不同驾驶阶段下驾驶人能力需求差异。综述结果有助于更加科学合理地开展智能网联卡车编队领航车驾驶人的遴选、培训和考核。

关键词：交通工程智能网联综述卡车编队领航车驾驶人驾驶能力

动脉自旋标记在评估移植肾间质纤维化中的应用价值

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中华医学杂志 2024年第4期104卷 276-281页

作者：蒋彬万嘉毅田洋洋徐芮马佳丽李杰郁义星胡林昆胡春洪朱默苏州大学附属第一医院放射科，苏州215006 苏州大学附属第一医院泌尿外科，苏州215006 苏州大学苏州医学院，苏州215006

目的探讨磁共振成像技术动脉自旋标记(ASL)评估肾移植术后移植肾纤维化程度的可行性及其应用价值。方法横断面研究。纳入2021年12月至2022年12月于苏州大学附属第一医院就诊的移植肾受者,所有受试者均行ASL磁共振检查,通过后处理软件获... 详细信息

目的探讨磁共振成像技术动脉自旋标记(ASL)评估肾移植术后移植肾纤维化程度的可行性及其应用价值。方法横断面研究。纳入2021年12月至2022年12月于苏州大学附属第一医院就诊的移植肾受者,所有受试者均行ASL磁共振检查,通过后处理软件获得移植肾血流参数,即肾皮质肾血流量(RBF)。根据患者移植肾Banff纤维化评分进行分组比较。采用单因素方差分析比较各组间移植肾皮质RBF的差异;采用Spearman相关分析肾皮质RBF与移植肾纤维化评分的相关性。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析肾皮质RBF及实验室指标鉴别不同纤维化程度移植肾的能力,使用Delong检验比较曲线下面积(AUC)。结果共纳入60例患者,男42例,女18例,年龄(44.6±10.8)岁。患者根据Banff纤维化评分分为4组:ci0组(纤维化评分0分,11例)、ci1组(纤维化评分1分,21例)、ci2组(纤维化评分2分,20例)、ci3组(纤维化评分3分,8例)。随着移植肾纤维化程度加重,肾皮质RBF趋于减小,ci0~3组肾皮质RBF分别为(214.9±28.5)、(181.7±29.3)、(158.8±39.2)、(123.1±27.2)ml·(100 g)^(-1)·min^(-1),差异有统计学意义(F=14.02,P<0.001)。移植肾皮质RBF与Banff纤维化评分呈中度负相关(r=-0.644,P<0.001)。移植肾皮质RBF和24 h尿蛋白区分ci0和ci1~3的AUC分别为0.881(95%CI:0.772~0.950)和0.680(95%CI:0.547~0.795),肾皮质RBF的AUC高于24 h尿蛋白(P=0.047)。肾皮质RBF区分ci0~1和ci2~3、ci0~2和ci3的AUC分别为0.796(95%CI:0.673~0.889)和0.900(95%CI:0.795~0.963)。结论ASL能够定量评估移植肾血流灌注,对于区分不同纤维化程度的移植肾均有较高的效能。

关键词：肾移植间质纤维化肾功能灌注动脉自旋标记

考虑土与结构相互作用的摇摆墙-框架结构地震响应参数分析

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土木工程学报 2024年

作者：何东毅李培振同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室

摇摆墙-框架结构体系是一种较新颖的抗震体系，能够有效改善普通框架结构易于在地震中发生层屈服破坏的问题。然而，目前对该体系的研究资料较为有限，且现有研究大多基于刚性地基假设，未考虑到土与结构之间的相互作用，因此所得结果... 详细信息

摇摆墙-框架结构体系是一种较新颖的抗震体系，能够有效改善普通框架结构易于在地震中发生层屈服破坏的问题。然而，目前对该体系的研究资料较为有限，且现有研究大多基于刚性地基假设，未考虑到土与结构之间的相互作用，因此所得结果不够准确。对于摇摆墙的设计，也需要通过参数分析来研究，以获取地震作用下不同参数对结构响应的影响规律。本文采用经过试验数据验证的有限元模型，通过改变模型中的土体性质、摇摆墙刚度和高度，对摇摆墙-框架结构在SSI体系中的地震响应规律进行了研究。研究结果显示，就上部结构整体而言，摇摆墙参数对结构的地震响应影响不明显，但土体性质的变化则对结构响应产生明显影响。而对于结构的不同楼层来说，摇摆墙刚度和高度的增加能够提升结构的整体性能，使得在地震作用下层间位移角响应更加均匀。

关键词：土与结构相互作用摇摆墙-框架结构地震响应参数分析

高水平竞赛目标表现训练学——目标表现训练第一性及其量能双合生物实体化倒计时训练原理

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北京体育大学学报 2024年第7期47卷 1-25页

作者：李捷罗超毅广东省体育局广东广州510105 国家体育总局训练局北京100061

目标表现训练第一性原则及其量能双合生物实体化倒计时训练原理,是融合现代生命复杂性科学认识,经20多年竞技一线的训练、生理生化监控及脑α系统时序监控循证实践研究的原创认识理论。该理论以现代生命科学研究新进展与高水平竞技多赛... 详细信息

目标表现训练第一性原则及其量能双合生物实体化倒计时训练原理,是融合现代生命复杂性科学认识,经20多年竞技一线的训练、生理生化监控及脑α系统时序监控循证实践研究的原创认识理论。该理论以现代生命科学研究新进展与高水平竞技多赛制变革引起的训练路径与相应地生物机制变化,在国内外首次应用哲学与实证科学结合的循证研究方法,对中国国家队和相关省级运动队一线优秀运动员进行了系统性循证分析和整合研究,原创性提出竞赛成绩的本质是一个能量定态的生物实体状态时段,目标成绩标准必须先验论证预设,训练目标须进行训练进程程序化模态生物实体化定制控制,目标表现训练的生物机制是训练模态进程经验竞争而不是应激与被动适应,进行了奥运备战运动员脑α系统与训练互动关系模态存在的实证,提出了目标量能双合的自因训练逻辑等观念,从新的视角全面阐述了竞技目标运动表现实体化训练原理及生物机制。经过科技部查新部门的查新(2023YJZX-2113),“目标表现训练第一性原则及其量能双合生物实体化倒计时训练原理”确认为“原创理论”。

关键词：多赛制生物表现实体目标量能双合倒计时生物节奏平台目标能量呼吸稳态极限经验修正生存本能自组织自因训练逻辑

二维材料体系激子上转换发光研究进展（特邀）

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激光与光电子学进展 2024年第3期 198-219页

作者：刘海毅齐鹏飞南开大学现代光学研究所天津市微尺度光学信息技术科学重点实验室

上转换发光即发射光子能量高于激发光子能量的反斯托克斯过程，可以有效实现能量重整与转化，在生物成像、太阳能电池、光催化及光制冷等方面有着巨大应用前景。作为后摩尔时代战略性新材料，二维材料由于激子偶极矩强度大、线宽窄、无... 详细信息

上转换发光即发射光子能量高于激发光子能量的反斯托克斯过程，可以有效实现能量重整与转化，在生物成像、太阳能电池、光催化及光制冷等方面有着巨大应用前景。作为后摩尔时代战略性新材料，二维材料由于激子偶极矩强度大、线宽窄、无序性低、束缚能高等优势，为实现室温高效激子上转换发光创造了有利条件，近年来吸引了研究者的广泛兴趣。本文首先介绍实现光子上转换的发光机制，包括声子辅助、双光子吸收、俄歇复合等途径，进而梳理基于六方氮化硼、单层过渡金属二硫化物、二维钙钛矿等典型二维材料体系的上转换发光效应研究，同时针对上转换发光效率低的问题，讨论对二维材料上转换发光的调控和增强方式，最后展望二维材料体系激子上转换发光效应的应用前景。

关键词：上转换发光材料二维材料激子非线性光学

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心理与脑科学研究中的样本代表性

科学通报 2024年第24期69卷 3515-3531页

作者：刘伟彪陈志毅胡传鹏南京师范大学心理学院南京210024 陆军军医大学医学心理系重庆400038

心理与脑科学以人类被试作为研究对象,其结果的可推广性(generalizability,也称为普适性)很大程度上取决于其样本的代表性(representativeness).但心理与脑科学研究中样本的代表性长久以来饱受诟病.当前研究中主要存在两大问题:(1)样本... 详细信息

心理与脑科学以人类被试作为研究对象,其结果的可推广性(generalizability,也称为普适性)很大程度上取决于其样本的代表性(representativeness).但心理与脑科学研究中样本的代表性长久以来饱受诟病.当前研究中主要存在两大问题:(1)样本信息的缺失,大部分研究仅报告了被试的性别、年龄与国别,而被试的种族/民族、受教育程度和社会经济地位等重要信息较少被报告,且从时间跨度上看,这种状况较以前未得到根本性改变;(2)从已报告的信息来看,当前样本的代表性不足:女性被试多于男性,集中于西方的、年轻的和受过高等教育的人群,而中老年人、受教育水平较低人群及低收入人群较少被研究者关注,亚洲人/亚裔、黑人/非洲裔、西班牙裔/拉丁裔人群同样较少受到关注,从国别角度来说,亚非拉国家尤其是非洲、拉丁美洲与中东地区的人群较少出现在心理和脑科学研究中.以上两大问题的产生可能主要存在如下原因:方便取样法作为主要的取样方法;欧美研究者主导了心理与脑科学的研究;整体上忽视文化以及不同人口因素的影响;研究者自身存有偏见.要改变这种现状,需要研究者、学术组织、期刊编辑和基金资助方等多方的共同努力.提升样本代表性将有助于让心理与脑科学的科学知识应用于更广泛的群体,推动人类命运共同体的构建.

关键词：人口心理学样本代表性多样性可推广性系统综述

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人工智能情感的伦理风险及其应对

伦理学研究 2024年第1期 132-140页

作者：谢瑜王潇毅西南交通大学马克思主义学院

人工智能情感技术迅猛发展,不断提升着机器模拟人类情感识别、表达与应答功能的能力。在便利生产生活的同时,人工智能情感加剧了情感生活的数据化、工具化、机械化,冲击着情感的私密性、真实性、体验感、意义感,衍生出情感隐私泄露、情... 详细信息

人工智能情感技术迅猛发展,不断提升着机器模拟人类情感识别、表达与应答功能的能力。在便利生产生活的同时,人工智能情感加剧了情感生活的数据化、工具化、机械化,冲击着情感的私密性、真实性、体验感、意义感,衍生出情感隐私泄露、情感欺骗盛行、情感控制加剧和情感能力退化等伦理风险。这些伦理风险的背后是资本逻辑的驱动、情感算法自身的局限性、伦理观念的相对滞后与工具理性的泛滥。应对人工智能情感的伦理风险,从根本上说就是要合理规制资本、推动科技向善。具体而言,应实行敏捷治理、健全伦理法规、深化人文反思。

关键词：人工智能情感科技伦理伦理风险