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经颅磁声电刺激下大鼠局部场电位gamma节律的互信息分析

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现代电子技术 2022年第7期45卷 129-136页

作者：张帅焦立鹏黄明辉高昕宇徐桂芝河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种非侵入式的无创神经调控技术,该技术利用脉冲超声和静磁场共同作用于神经组织,通过磁声电效应产生感应电流,进而调节神经组织的活动节律;与其他非侵入式神经调节技术相比,TMAES具有更高的空间分辨率和良好... 详细信息

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种非侵入式的无创神经调控技术,该技术利用脉冲超声和静磁场共同作用于神经组织,通过磁声电效应产生感应电流,进而调节神经组织的活动节律;与其他非侵入式神经调节技术相比,TMAES具有更高的空间分辨率和良好的聚焦深度。gamma节律是刺激诱发局部场电位的典型节律,该节律在大脑皮层信息处理和认知功能中发挥重要作用。应用时频分析和互信息分析对照组和TMAES组大鼠前额叶皮层局部场电位gamma节律平均功率、互信息值、聚类系数、平均路径长度。结果表明,在一定静磁场强度下,gamma节律的平均功率随着超声功率的增加而增加;在特定时间段内,gamma节律的平均互信息值随着超声功率增加而增大;gamma节律聚类系数随着超声功率增加而增大;gamma节律平均路径长度随着超声功率增加而减小;经颅磁声电刺激可以增强局部场电位gamma节律,调节脑组织的振荡活动。

关键词：经颅磁声电刺激神经调控时频分析局部场电位互信息 gamma节律聚类系数平均路径长度

经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆局部场电位gamma节律的影响

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中国生物医学工程学报 2021年第5期40卷 540-549页

作者：张帅党君武焦立鹏武健康王艺潇徐桂芝河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型无创的神经调控技术,利用超声与静磁场相互耦合产生感应电场,调节相应脑区的神经节律振荡活动,从而影响大脑学习、记忆等认知功能。为探究经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆(WM)行为学实验中gamma节律神经... 详细信息

经颅磁声电刺激(TMAES)是一种新型无创的神经调控技术,利用超声与静磁场相互耦合产生感应电场,调节相应脑区的神经节律振荡活动,从而影响大脑学习、记忆等认知功能。为探究经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆(WM)行为学实验中gamma节律神经振荡活动的影响,将20只健康成年Wistar大鼠随机分为对照组和刺激组,刺激组大鼠接受0.05~0.15 T、1.33~13.33 W/cm^(2)的经颅磁声电刺激,持续10 d,对照组不接受刺激;采集T型迷宫工作记忆任务中大鼠前额叶皮层(PFC)的局部场电位信号(LFPs),对比分析两组间的行为学差异、LFPs的时频分布和互信息相关性。结果显示,刺激组大鼠执行工作记忆任务达到正确率80%以上所需时间为(7.57±0.99)d,明显少于对照组(10.65±2.32)d(P<0.05);在经过选择点位置前后,2.66~13.33 W/cm^(2)组、0.10~0.15 T组大鼠LFPs信号gamma频段的能量密度明显高于对照组的相应值(P<0.05),6.65~13.33 W/cm^(2)组、0.10~0.15 T组大鼠gamma频段12通道信号间的相关性明显强于对照组的相应值(P<0.05)。研究结果表明,经颅磁声电刺激能够增强大鼠工作记忆中前额叶皮层神经元集群gamma节律振荡活动,为进一步探索经颅磁声电刺激调节大脑记忆功能的作用机制奠定基础。

关键词：经颅磁声电刺激工作记忆局部场电位 gamma节律

基于相控阵聚焦的经颅磁声电刺激仿真与实验分析

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电子测量技术 2021年第20期44卷 107-112页

作者：张帅李梦迪王艺潇焦立鹏徐桂芝河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学河北省生物电磁与神经工程重点实验室(筹) 天津300130

经颅磁声电刺激方法在颅内产生的感应电场分布是决定神经调控精度的关键因素。相控阵可产生高聚焦度声场,但其结构参数与颅内感应电场之间关系尚不明确。本文建立了包含相控阵的三维有限元模型,计算了声场分布并采用焦区横截面积、焦区... 详细信息

经颅磁声电刺激方法在颅内产生的感应电场分布是决定神经调控精度的关键因素。相控阵可产生高聚焦度声场,但其结构参数与颅内感应电场之间关系尚不明确。本文建立了包含相控阵的三维有限元模型,计算了声场分布并采用焦区横截面积、焦区深度、声强和电场强度为评价指标。设计仿体实验测量了焦点处实际电场强度。以Wistar大鼠为实验对象,考察了相控阵在0.8MHz中心频率,不同阵元数下与0.3T静磁场耦合作用对大鼠局部场电位的作用规律。结果表明,增加阵元数目可提高焦区电场强度,进而降低局部场电位低频段(4~30Hz)振荡频率,增加高频段(30~80Hz)能量,揭示了基于相控阵聚焦的经颅磁声电刺激对神经元兴奋性的调节机制,为经颅磁声电刺激系统设计与相控阵结构参数选择提供参考。

关键词：经颅磁声电刺激相控阵时频分析放电节律

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时间反演聚焦经颅磁声电刺激仿真与实验研究

应用声学 2021年第3期40卷 391-399页

作者：张帅黄明辉焦立鹏郭梁周振宇徐桂芝河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

无创脑神经调控技术是生物医学领域的研究热点,经颅磁声电刺激是利用静磁场和声场的耦合而产生的感应电场作用于神经组织,对大脑的目标位置进行刺激和调控的一项技术。颅骨的存在使超声在传播过程中发生相位畸变和幅值衰减,聚焦区域偏离... 详细信息

无创脑神经调控技术是生物医学领域的研究热点,经颅磁声电刺激是利用静磁场和声场的耦合而产生的感应电场作用于神经组织,对大脑的目标位置进行刺激和调控的一项技术。颅骨的存在使超声在传播过程中发生相位畸变和幅值衰减,聚焦区域偏离,难以实现精准聚焦。该文基于时间反演法,模拟颅内点声源发射脉冲以及超声传播过程,计算各个阵元接收到的时间差,按照后到先发的原则发射脉冲进行聚焦刺激。与传统相控阵聚焦相比,焦点偏移现象基本得到解决,焦域横向、纵向分辨率均有所提高,提高了声束聚焦精度和感应电场峰值。通过搭建实验平台,将两种聚焦方法所测得的声场归一化处理,验证了时间反演法能补偿焦点偏移,并通过实验证实了超声换能器声场和产生感应电场分布存在较高的一致性。基于真实颅脑结构的虚拟点源时间反演聚焦可以实现无创、精准、灵活的经颅磁声电刺激,有助于推动精准神经调控技术的发展。

关键词：经颅磁声电刺激时间反演精准聚焦超声换能器

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中石油阿克苏大化肥项目开建 A01

三塘湖-吐哈盆地富油煤赋存特征与资源潜力分析

阿克苏日报(汉)

作者：纪军焦立鹏

本报阿克苏讯(记者纪军通讯员焦立鹏)10月10日，阿克苏经济技术开发区彩旗飘扬、锣鼓喧天，自治区重点项目——中国石油阿克苏大化肥项目奠基仪式在这里隆重举行。自治区政协主席艾斯海提·克里木拜，中石油集团公司总经理周吉平，自...

本报阿克苏讯(记者纪军通讯员焦立鹏)10月10日，阿克苏经济技术开发区彩旗飘扬、锣鼓喧天，自治区重点项目——中国石油阿克苏大化肥项目奠基仪式在这里隆重举行。自治区政协主席艾斯海提·克里木拜，中石油集团公司总经理周吉平，自治区党委常委、副主席库热西·买合

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来源： cnki报纸评论

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煤炭学报 2023年第10期48卷 3789-3805页

作者：东振张梦媛陈艳鹏冯烁薛俊杰陈浩田继军陈姗姗赵宇峰王兴刚焦立新李斌中国石油勘探开发研究院北京100083 新疆大学地质与矿业工程学院新疆乌鲁木齐830017 中国石油吐哈油田公司勘探开发研究院新疆哈密839009

富油煤是焦油产率≥7%且具备煤、油、气属性的特殊煤炭资源,是煤炭清洁利用的重要资源和开发方向,对缓解国家油气资源紧缺、推动煤化工突破性发展具有重要的科学价值。新疆东部盆地蕴藏着大量富油煤资源,为探明富油煤的赋存特征与分布规... 详细信息

富油煤是焦油产率≥7%且具备煤、油、气属性的特殊煤炭资源,是煤炭清洁利用的重要资源和开发方向,对缓解国家油气资源紧缺、推动煤化工突破性发展具有重要的科学价值。新疆东部盆地蕴藏着大量富油煤资源,为探明富油煤的赋存特征与分布规律,通过沉积环境分析,结合煤工业分析、元素分析、格金低温干馏测试等手段研究东疆富油煤聚煤规律与赋存特征,采用地质块段法估算富油煤资源量。结果表明:三塘湖盆地富油煤层主要分布于八道湾组上段(J_(1)b^(2))、三工河组(J_(1)s)以及西山窑组下段(J_(2)x^(1))3个层位,焦油产率约13.67%,总体属高油煤;吐哈盆地富油煤发育在西山窑组中段(J_(2)x^(2)),焦油产率约7.6%,总体为含-富油煤。区内富油煤总体特征为特低-中低水分、低-中低灰分、中高-高挥发分,焦油产率高,富含镜质组和壳质组等生油组分,煤化程度低,形成于湖泊-三角洲的沉积环境。研究区富油煤资源潜力大,估算三塘湖盆地2000 m以浅的富油煤资源量约670.83亿t,吐哈盆地2000 m以浅的富油煤资源量约417.55亿t,可采煤层平均厚度达9 m以上。为有效动用富油煤资源,提出煤炭地下干馏的技术设想,即通过石油工程技术在地下煤层建立热量导入和产品产出通道,通过人工加热方式使煤原位发生干馏反应,热解产物包括焦油、煤气(CH_(4)、H_(2)、轻烃C_(2+)等)、水等,煤中的碳元素主要以半焦形式留在地下,产生的二氧化碳可为三塘湖-吐哈盆地的油田提供气驱气源,剩余的二氧化碳可以利用半焦层原位埋存。煤炭地下干馏通过“取氢留碳”实现煤炭资源清洁转化,有望成为富油煤低碳绿色开发的重要技术方向。

关键词：富油煤沉积环境赋存特征储量估算煤炭地下干馏三塘湖-吐哈盆地

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循环经济,淮河流域水资源开发的必由之路

安徽科技学院学报 2007年第5期21卷 56-58页

作者：王学鹏焦立新安徽科技学院管理学院安徽凤阳233100

淮河流域是我国东部与中西部的连接中枢,也是我国南北长江经济带与黄河经济带的经济结合枢纽,其整体发展速度和水平直接关系到我国建设和谐社会目标的实现。但目前,该流域的发展遭遇到严重的水资源瓶颈,生态安全遭到威胁,并直接影响其... 详细信息

淮河流域是我国东部与中西部的连接中枢,也是我国南北长江经济带与黄河经济带的经济结合枢纽,其整体发展速度和水平直接关系到我国建设和谐社会目标的实现。但目前,该流域的发展遭遇到严重的水资源瓶颈,生态安全遭到威胁,并直接影响其长远发展。而循环经济面临诸多问题,环境污染日益严重,资源整体性利用效率低下,灾害频繁,生态威胁日益加剧。而循环经济以其"减量化、再使用、再循环"准则,可以从根本上解决本区域经济社会发展中的突出水矛盾,从这个要求出发,不断实践并提高该区域经济、社会、资源、环境相协调的整体性开发水平。

关键词：淮河流域水资源生态环境整体性开发