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掩码重建融合对比学习的自监督医学图像分割

计算机工程与应用 2024年

作者：肖慈美降爱莲冀伟高峰太原理工大学计算机科学与技术学院(大数据学院)

在医学图像分析领域，由于难以获取大规模标注数据，自监督方法应用日益广泛。其中，掩码自编码器在准确捕获感兴趣的区域，并有效控制掩码区域的生成和有效利用方面较为困难。本文提出了一种掩码重建融合对比学习的自监督医学图像分割... 详细信息

在医学图像分析领域，由于难以获取大规模标注数据，自监督方法应用日益广泛。其中，掩码自编码器在准确捕获感兴趣的区域，并有效控制掩码区域的生成和有效利用方面较为困难。本文提出了一种掩码重建融合对比学习的自监督医学图像分割方法-MRCL (Mask Reconstruction fused with Contrastive Learning)，该方法包含对比重建任务、混合卷积特征融合模块和多尺度编码器架构。对比重建任务将对比学习应用到掩码自编码器中，通过学习图像中不同区域的相似性和差异性提高了特征的区分度，并利用对比损失来优化两个随机掩码视图的表示，增强了掩码自编码器对感兴趣区域的捕获能力。同时由于对比学习依赖于强大的数据增强，还可以进一步提高模型的泛化性能。此外，混合卷积特征融合模块通过互补性设计将注意力层和卷积层进行融合，使模型能够有效地提取局部和全局特征；而多尺度编码器架构则将不同尺度的特征图进行融合，提高了模型对多尺度信息的表征能力。实验结果表明，在仅使用20%标注数据的情况下，本文提出的方法在ACDC、LIDC和ISIC三个公共数据集上的DSC图像分割性能指标分别达到了86.61%，80.19%和87.55%，优于现有的自监督医学图像分割方法。

关键词：自监督医学图像分割多尺度对比学习掩码自编码器

不同粒径分布多孔介质的幂律流体渗透注浆机制

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采矿与安全工程学报 2024年第5期41卷 1025-1035页

作者：张华磊徐保杰王开伟束云龙安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001

以分形理论与幂律流体在多孔介质中的渗流运动方程为基础,推导出不同粒径分布因素的多孔介质幂律流体渗透注浆理论模型,通过室内试验与COMSOL Multiphysics软件对理论模型进行验证,同时使用并行电法仪对浆液扩散范围进行监测,开展不同... 详细信息

以分形理论与幂律流体在多孔介质中的渗流运动方程为基础,推导出不同粒径分布因素的多孔介质幂律流体渗透注浆理论模型,通过室内试验与COMSOL Multiphysics软件对理论模型进行验证,同时使用并行电法仪对浆液扩散范围进行监测,开展不同注浆压力与多孔介质孔隙率条件下的模型试验与数值仿真分析。结果表明:激励电流可以较好地指示浆液的渗流路径,视电阻成像分析可对浆液扩散范围进行宏观监测,幂律流体在考虑不同粒径组成多孔介质中的渗透扩散半径小于不考虑不同粒径组成多孔介质中的扩散半径,二者相差的均值为11.77%,且考虑不同粒径组成多孔介质模型得到的扩散半径更接近实测值,且注浆压力与多孔介质孔隙率越大,越不能忽略不同粒径分布因素对浆液扩散的影响,采用该理论模型更能反映幂律流体在不同粒径组成多孔介质中的渗透扩散规律。将该理论模型成功应用于顾北矿南二采区1512(3)工作面预注浆加固,取得了良好的工程实践效果。

关键词：不同粒径颗粒分形理论多孔介质幂律流体渗透注浆机制

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椎旁肌与腰椎退行性疾病关系的研究进展

中国脊柱脊髓杂志 2024年第8期34卷 880-884页

作者：王辉王开众李忠海大连医科大学第一附属医院骨科骨科疾病修复与重塑分子机制重点实验室大连干细胞与精准医学创新研究所大连市116600

腰椎退行性疾病(lumbar degenerative diseases,LDD)是中老年人常见的一种疾病,以腰痛(low back pain,LBP)为主要临床表现。70%~85%的人在某个年龄阶段会出现LBP症状[1]。2018年有一项Meta分析[2]显示,全球60岁及以上人群中有超过60%的... 详细信息

腰椎退行性疾病(lumbar degenerative diseases,LDD)是中老年人常见的一种疾病,以腰痛(low back pain,LBP)为主要临床表现。70%~85%的人在某个年龄阶段会出现LBP症状[1]。2018年有一项Meta分析[2]显示,全球60岁及以上人群中有超过60%的人存在不同程度的LDD,并且全球每年约有2.66亿人患有LDD。近年来,随着人口老龄化以及人们生活习惯的改变,LDD的发病率增高,且发病的年龄日趋年轻化。脊柱是一个复杂的结构复合体,椎旁肌作为脊柱的支持结构,在维持腰椎稳定性和功能方面发挥着至关重要的作用[3]。随着年龄的增长以及LDD的发生和发展,椎旁肌可能会出现退变,包括肌肉萎缩、脂肪浸润(fatty infiltration,FI)增加等变化,这些变化与LDD的发生发展密切相关。笔者通过回顾相关文献,对椎旁肌与LDD关系的研究现状进行总结,并对疾病的诊断治疗提出展望,以期提高LDD的诊疗水平,改善患者的远期生活质量。

关键词：腰椎退行性疾病椎旁肌脂肪浸润腰椎稳定性肌肉萎缩 Meta分析

基于Jason-1/2/3TEC的全球电离层地图精度评估及修正

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大地测量与地球动力学 2024年

作者：孟迪王开心冯建迪张志豪山东理工大学建筑工程与空间信息学院武汉大学测绘学院

全球电离层地图常被用于电离层延迟校正和电离层特性研究中，因此，其精度评估及修正具有重要意义。本文使用Jason-1/2/3系列卫星的VTEC数据，从时间、空间等角度分析全球电离层地图的精度情况，利用太阳活动分量、日变化分量和季节变... 详细信息

全球电离层地图常被用于电离层延迟校正和电离层特性研究中，因此，其精度评估及修正具有重要意义。本文使用Jason-1/2/3系列卫星的VTEC数据，从时间、空间等角度分析全球电离层地图的精度情况，利用太阳活动分量、日变化分量和季节变化分量建立相应的修正方程。结果表明：1) CODE GIMs与Jason系列卫星的残差（G–J）与F10.7呈二次函数关系，在日变化上呈24 h的周期特征，在季节变化上呈半年变化周期特征，修正方程能够有效地修正GIMs数据。2)G–J的平均值在太平洋的低纬度地区取得最大值，在澳大利亚南部取得最小值；赤道异常中的等离子输送导致G–J的中误差呈现双峰特征；G–J的相对误差在南部大西洋，尤其是非洲南部的海洋地区取得极大值。

关键词：总电子含量全球电离层地图测高卫星

基于轮瓦非均匀接触压力的重载列车踏面制动温度预测方法

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摩擦学学报 2024年

作者：陈建平王志伟莫继良王开云西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室

重载列车踏面制动过程中，车轮-闸瓦摩擦热直接影响其磨耗及服役寿命，进而影响列车制动安全。由于重载列车踏面制动复杂几何界面接触及摩擦特性，轮瓦摩擦热分布特性复杂且随接触及摩擦状态变化而变化，现有方法难以准确预测。为此，... 详细信息

重载列车踏面制动过程中，车轮-闸瓦摩擦热直接影响其磨耗及服役寿命，进而影响列车制动安全。由于重载列车踏面制动复杂几何界面接触及摩擦特性，轮瓦摩擦热分布特性复杂且随接触及摩擦状态变化而变化，现有方法难以准确预测。为此，基于车轮踏面真实廓形及其匹配的闸瓦廓形，改进了考虑轮瓦接触状态的摩擦热流密度计算方法，以模拟轮瓦不同接触位置的摩擦热特性。进一步，结合有限元方法及热力学理论，提出1种考虑轮瓦非均匀接触压力的温度预测方法，并通过台架试验进行验证，实现了不同制动工况下轮瓦温度场预测。基于此，系统分析了所提出方法与传统(均匀接触压力)方法在不同制动工况下计算结果的差异。结果表明，所提出方法能够更加准确地预测轮瓦温度演变规律及温度场分布特性。传统方法能够较好地预测车轮最高温度，而难以准确反映闸瓦的最高温度，也难以反映实际制动过程中轮瓦温度分布。因此，在重载列车踏面制动温度及其相关分析中，需要考虑轮瓦实际接触状态带来的非均匀接触压力特性，以保障结果的可靠性和准确性。

关键词：踏面制动温度预测轮瓦接触压力温度场分布重载列车

Warthin瘤样甲状腺乳头状癌伴淋巴结转移1例

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中国实用外科杂志 2024年第8期44卷 959-960页

作者：柴慈曼谭爱琳杨绍时天津医科大学第二医院甲状腺乳腺外科天津300211

腮腺Warthin瘤是起源于腮腺的良性肿瘤,Warthin瘤样甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma,PTC)的病理学表现与腮腺Warthin瘤类似,故1995年被Apel等[1]首次正式命名为“Warthin瘤样甲状腺乳头状癌(Warthin-like tumor of the papillary thyroid carcinoma)”。此病理学类型在临床上较为罕见,本文报道笔者单位收治的1例Warthin瘤样PTC伴淋巴结转移病例,旨在增进临床医师及病理学医师对本亚型的认识,为深入研究本亚型的生物学行为特点以及指导临床治疗提供参考。

关键词： Warthin瘤甲状腺乳头状癌淋巴结转移

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西北印度洋中尺度涡对鸢乌贼时空分布的影响

中国水产科学 2024年第4期31卷 454-464页

作者：付迎悦武孝慈金鹏超余为上海海洋大学海洋生物资源与管理学院国家远洋渔业工程技术研究中心大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室农业农村部大洋渔业开发重点实验室农业农村部大洋渔业资源环境科学观测实验站

鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)是具有重要经济价值的头足类之一,在西北印度洋海域蕴藏有丰富的资源量,该海域受季风的影响中尺度涡分布广泛,但对栖息于该海域鸢乌贼的影响尚不清晰。本研究基于角动量涡旋检测与追踪算法获得的涡... 详细信息

鸢乌贼(Sthenoteuthis oualaniensis)是具有重要经济价值的头足类之一,在西北印度洋海域蕴藏有丰富的资源量,该海域受季风的影响中尺度涡分布广泛,但对栖息于该海域鸢乌贼的影响尚不清晰。本研究基于角动量涡旋检测与追踪算法获得的涡旋追踪数据集匹配渔业数据,统计了西北印度洋中尺度涡的时空分布,分析了不同类型涡旋和鸢乌贼资源丰度和分布的关系,并结合广义加性模型解析了中尺度涡基本特征量与鸢乌贼资源分布之间的关联。结果表明,西北印度洋中尺度涡发生的高频海域在北部区域,且存在明显的月间和年际变化。振幅、相对涡度大的中尺度涡内更容易聚集高的鸢乌贼资源丰度。气旋涡内部区域和外围区域的鸢乌贼资源丰度均优于反气旋涡,且这种差异于涡旋内部区域更加明显。研究表明,西北印度洋中尺度涡会影响鸢乌贼的资源分布,需要进一步结合环境因子探究其影响机制。

关键词：中尺度涡鸢乌贼资源丰度和分布西北印度洋

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空空导弹上舰制动冲脱安全性评估方法研究

航空兵器 2024年

作者：周光巍王海波陈庆慈周亚鸽中国空空导弹研究院

空空导弹的火工及动力部件在制动冲脱条件下的安全性，是制约空空导弹上舰的关键因素之一，而实际应用上还没有能定量评估制动冲脱条件下弹药安全性的方法。本文基于FLL点火判据，依托大样本的标准件试验以及小样本的整机制动冲脱试验... 详细信息

空空导弹的火工及动力部件在制动冲脱条件下的安全性，是制约空空导弹上舰的关键因素之一，而实际应用上还没有能定量评估制动冲脱条件下弹药安全性的方法。本文基于FLL点火判据，依托大样本的标准件试验以及小样本的整机制动冲脱试验，建立了制动冲脱弹药安全性评估方法，解决了无法定量评估制动冲脱弹药安全性的技术难题；结合制动冲脱试验数据，提供了评估计算实例，评估计算结果与实际试验结果较吻合。

关键词：空空导弹制动冲脱安全性评估

青少年童年期创伤与抑郁的关系:不安全依恋的纵向中介作用

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中国临床心理学杂志 2024年第1期32卷 71-75页

作者：雷辉朱婷杨颜慈张小崔湖南农业大学教育学院长沙410128 中南大学湘雅二医院医学心理中心长沙410011 中南大学医学心理学研究所长沙410011 国家精神心理疾病临床医学研究中心长沙410011

目的:了解青少年抑郁现状,探究童年期创伤、不安全依恋对抑郁的影响机制。方法:采用童年期创伤问卷、青少年依恋问卷、儿童抑郁量表对1108名青少年进行三次追踪调查,每次随访的时间间隔为6个月。结果:(1)青少年群体童年期创伤、抑郁状... 详细信息

目的:了解青少年抑郁现状,探究童年期创伤、不安全依恋对抑郁的影响机制。方法:采用童年期创伤问卷、青少年依恋问卷、儿童抑郁量表对1108名青少年进行三次追踪调查,每次随访的时间间隔为6个月。结果:(1)青少年群体童年期创伤、抑郁状况较为普遍,三次测量的童年期创伤检出率为29.87%、39.17%、38.36%,抑郁检出率分别为27.62%、35.83%、35.29%;(2)青少年童年期创伤、不安全依恋、抑郁的同时相关性与继时相关性均显著;(3)青少年不安全依恋在童年期创伤与抑郁之间起完全纵向中介作用。结论:不安全依恋是青少年童年期创伤影响抑郁的重要中介因素。

关键词：青少年抑郁童年期创伤不安全依恋