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甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架的制备与表征

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中国组织工程研究 2024年第22期28卷 3517-3523页

作者：袁勋丁振罡付力伟吴江郑亚哲张智超田广招眭翔刘舒云郭全义贵州医科大学附属医院骨科贵州省贵阳市550004 解放军总医院第一医学中心骨科研究所骨科再生医学北京市重点实验室全军骨科战创伤重点实验室北京市100853

背景:随着组织工程为关节软骨损伤修复这一世界难题带来了新的希望,构建成分仿生的光固化3D打印水凝胶支架对软骨组织工程具有重要意义。目的:通过数字光处理3D打印技术构建成分仿生的甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架,评... 详细信息

背景:随着组织工程为关节软骨损伤修复这一世界难题带来了新的希望,构建成分仿生的光固化3D打印水凝胶支架对软骨组织工程具有重要意义。目的:通过数字光处理3D打印技术构建成分仿生的甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架,评价其生物相容性。方法:从人脐带中分离提取华通胶组织后进行脱细胞处理,冷冻干燥后磨成粉末,溶于PBS中制备50 g/L的脱细胞华通胶溶液。制备甲基丙烯酰化透明质酸,冻干后溶于PBS中制备50 g/L的甲基丙烯酰化透明质酸溶液。将脱细胞华通胶溶液与甲基丙烯酰化透明质酸溶液以体积比1∶1混合,加入光引发剂后作为生物墨水。通过数字光处理3D打印技术分别制备甲基丙烯酰化透明质酸水凝胶支架(记为HAMA水凝胶支架)与甲基丙烯酰化透明质酸/脱细胞华通胶水凝胶支架(记为HAMA/WJ水凝胶支架),表征支架的微观结构、溶胀性能、生物相容性与促软骨分化性能。结果与结论:①扫描电镜下见两组支架均呈三维立体的网状结构,其中HAMA/WJ水凝胶支架纤维连接更加均匀;两组支架均在10 h内达到溶胀平衡,HAMA/WJ水凝胶支架的平衡溶胀比低于HAMA水凝胶支架(P<0.05)。②CCK-8实验显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖;死活染色显示骨髓间充质干细胞在两组支架上生长良好,并且HAMA/WJ水凝胶支架上的细胞立体分布均匀、细胞数量更多;鬼笔环肽染色显示相较于HAMA水凝胶支架,HAMA/WJ水凝胶支架上的骨髓间充质干细胞黏附与铺展更佳。③将骨髓间充质干细胞接种于两组支架后进行成软骨诱导培养,qRT-PCR检测结果显示,HAMA/WJ水凝胶支架组聚集蛋白聚糖、SOX9、Ⅱ型胶原mRNA表达量均高于HAMA水凝胶支架组(P<0.05,P<0.01)。④结果表明,数字光处理3D生物打印HAMA/WJ水凝胶支架可促进骨髓间充质干细胞的增殖、黏附及成软骨分化。

关键词：华通胶甲基丙烯酰化透明质酸水凝胶支架数字光处理3D打印软骨损伤骨髓间充质干细胞组织工程

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基于迁移学习和表面肌电信号的上肢动作识别

计算机工程与应用 2023年

作者：张恒玮徐林森陈根汪志焕眭翔中国科学技术大学研究生院科学岛分院河海大学机电工程学院

准确识别脑卒中患者上肢运动意图是实现高效康复训练的关键步骤。为了提高基于表面肌电信号(surface electromyography， sEMG)的上肢动作识别精度，提出了一种结合预训练模型和支持向量机(support vector machine， SVM)的肌电动作识... 详细信息

准确识别脑卒中患者上肢运动意图是实现高效康复训练的关键步骤。为了提高基于表面肌电信号(surface electromyography， sEMG)的上肢动作识别精度，提出了一种结合预训练模型和支持向量机(support vector machine， SVM)的肌电动作识别方法。该方法充分考虑通道之间的关联性，将预处理后的时域信号通过短时傅里叶变换(Short-Time Fourier Transform， STFT)转换为对应频谱图，并将所有通道的频谱图沿竖直方向拼接。利用两种微调的预训练模型VGG16和Resnet50对肌电图像提取特征，分别考虑三种上肢动作识别方案：仅使用微调的预训练模型进行识别、单个微调预训练模型提取特征后使用SVM进行识别、两个微调预训练模型提取特征拼接后使用SVM进行识别。实验结果表明，所提出的方法在采集的受试者肌电信号数据集上均达到90%以上的识别精度，可有效区分不同的上肢动作。

关键词：上肢动作识别表面肌电信号短时傅里叶变换预训练模型支持向量机

“互联网+”背景下高职院校创新创业“金课”探索与实践

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现代职业教育 2022年第5期 29-32页

作者：眭翔常辉颜鹏常州信息职业技术学院

在深化高等学校创新创业教育改革过程中,众多高职院校在开展创新创业教育中普遍存在课程缺少高阶性、创新性、挑战度等问题。针对这些问题,分析了高职院校创新创业课程的现状及原因,提出了基于"专创融合""课赛一体"及"互联网+"成果培育... 详细信息

在深化高等学校创新创业教育改革过程中,众多高职院校在开展创新创业教育中普遍存在课程缺少高阶性、创新性、挑战度等问题。针对这些问题,分析了高职院校创新创业课程的现状及原因,提出了基于"专创融合""课赛一体"及"互联网+"成果培育三个层级的创新创业"金课"课程体系方案,结合两届"互联网+"大赛全国金奖项目培养经验,进行了具有高职院校特色的创新创业"金课"探索与实践。

关键词：创新创业 “金课” “互联网+”

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采用深度学习和表面肌电信号的上肢动作识别

哈尔滨理工大学学报 2023年第6期28卷 24-32页

作者：徐林森张恒玮陈根汪志焕眭翔河海大学机电工程学院江苏常州213022 常州市智能制造技术与装配重点实验室江苏常州213022 河海大学苏州研究院江苏苏州215004 中国科学技术大学研究生院科学岛分院合肥230026

使用上肢表面肌电信号对上肢动作进行识别是实现康复机器人持续被动运动和主动辅助运动模式的重要方法。为了提高基于表面肌电信号(surface electromyography,sEMG)的上肢动作识别精度,分别采用了分段时域信号和拼接频谱图的两种肌电动... 详细信息

使用上肢表面肌电信号对上肢动作进行识别是实现康复机器人持续被动运动和主动辅助运动模式的重要方法。为了提高基于表面肌电信号(surface electromyography,sEMG)的上肢动作识别精度,分别采用了分段时域信号和拼接频谱图的两种肌电动作识别方法。分段时域信号方法采用融合卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)、长短时记忆网络(Long Short-term Memory,LSTM)和注意力机制的自建网络对上肢动作进行识别;拼接频谱图方法将预处理后的时域信号通过短时傅里叶变换(Short-Time Fourier Transform,STFT)转换为对应频谱图,利用两种微调的预训练模型VGG16和Resnet50对所有通道竖直拼接的频谱图提取特征并将特征拼接,结合支持向量机对上肢动作进行识别。实验结果表明,所提出的两种方法在采集的受试者肌电信号数据集上均表现出90%以上的识别精度,可有效区分不同的上肢动作。

关键词：上肢动作识别表面肌电信号分段时域信号拼接频谱图预训练模型

面向海洋工程水下结构检测的ROV研制及运动控制研究

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面向海洋工程水下结构检测的ROV研制及运动控制研究

作者：眭翔江苏科技大学

学位级别：硕士

目前有缆遥控水下机器人(Remotely Operated Vehicle,ROV)因其安全、经济、高效等优点而被广泛应用于海洋工程水下结构物检测、深海资源探测、输油管道和海底电缆检修等领域。本文结合江苏省产学研前瞻性联合研究项目设计并研制了一种... 详细信息

目前有缆遥控水下机器人(Remotely Operated Vehicle,ROV)因其安全、经济、高效等优点而被广泛应用于海洋工程水下结构物检测、深海资源探测、输油管道和海底电缆检修等领域。本文结合江苏省产学研前瞻性联合研究项目设计并研制了一种面向海洋工程水下结构检测、多功能、模块化、模态切换的新型ROV(Mode-Converted ROV,简称MC-ROV)样机,并开展运动控制研究。具体研究内容如下:首先基于MC-ROV的功能要求,提出了一种新颖的系统结构设计和控制方案。对水下机器人本体主要部件设计进行了研究,详细制定了模态切换和爬壁清污模块的设计方案。其次对MC-ROV控制系统进行了详细设计。控制系统包括水面控制系统、水下控制系统和脐带缆三部分。水面控制系统包括电脑、控制箱、摇杆等设备;水下控制系统包括嵌入式最小系统模块、电源模块、安全报警模块、继电器控制模块、电机驱动模块、惯性导航模块和数据模块等器件。水面控制系统采用VB开发的上位机监控软件,采用RS485总线通过脐带缆与水下控制系统通信。水下控制系统采用飞思卡尔公司K60芯片作为主控芯片,主要实现相关传感器数据的采集与上传、接收上位机指令和控制水下设备运行等功能。然后研究了MC-ROV的运动控制算法。以MC-ROV为研究对象,研究并建立了纵向和艏向动力学模型,设计了一种结合PID控制的约束输入与输出的直接广义预测控制新方法。仿真结果表明该方法具有计算量小、自适应强等优点,对MC-ROV具有良好的控制效果。最后对MC-ROV样机进行了系统集成和调试,并进行了水池实验。实验结果表明,水下机器人操控稳定,能够实现水下结构检测、转向、定航、定深等基本功能,控制性能较好,达到了预期设计目标。

关键词：水下机器人结构检测模态切换控制系统广义预测控制

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传感器技术课程融入思政教学的探索与实践

教育观察 2022年第5期11卷 82-84+106页

作者：戴宜全赵倩倩眭翔常州信息职业技术学院

课程思政是当前高职院校开展“三全育人”工作的有力抓手。但是，当前课程思政融入专业课程在具体教学实施过程中仍存在缺乏组织方向标和具体实施路径的问题。因此，教师需要将高职院校学生身心特点和专业课程的特点作为确立一门课程思... 详细信息

课程思政是当前高职院校开展“三全育人”工作的有力抓手。但是，当前课程思政融入专业课程在具体教学实施过程中仍存在缺乏组织方向标和具体实施路径的问题。因此，教师需要将高职院校学生身心特点和专业课程的特点作为确立一门课程思政元素的依据；学校则需要结合自身办学历史传承现状和生源特点，统筹每个专业、每个阶段预期的思政教育目标，尤其要避免思政元素与课程知识点结合不足的问题。以常州信息职业技术学院传感器技术课程为例，重点挖掘了爱国情怀、求真务实、创新意识、团队意识作为关键思政元素，阐述了关键思政元素确立的依据、探索了具体实施的路径。

关键词：思政元素高职院校课程思政

基于Hopf振荡器的船舱检测机器人步态规划研究

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机床与液压 2022年第24期50卷 37-44页

作者：眭翔周瑞吉徐林森刘进福龙杰李泽林中国科学技术大学研究生院科学岛分院安徽合肥230031 常州信息职业技术学院常州市高端制造装备智能化技术重点实验室江苏常州213164 中国科学院合肥物质科学研究院安徽合肥230031 河海大学机电工程学院江苏常州213022 常州工业职业技术学院智能控制学院江苏常州213164

船舶等海洋工程装备其舱内具有设备众多、空间受限和结构复杂等特点,传统人工巡检不能解决安全和效率的问题。针对这些问题,结合仿生技术,采用负压吸附和电磁吸附两种吸附方式,设计一种船舱检测的多模式攀爬机器人,该机器人能够在狭小... 详细信息

船舶等海洋工程装备其舱内具有设备众多、空间受限和结构复杂等特点,传统人工巡检不能解决安全和效率的问题。针对这些问题,结合仿生技术,采用负压吸附和电磁吸附两种吸附方式,设计一种船舱检测的多模式攀爬机器人,该机器人能够在狭小空间运动,并且能够适应不同材质的壁面。基于改进的D-H参数法建立机器人运动学模型,进行运动学正解、逆解的计算;分析机器人运动步态,对比传统的步态控制方法,提出基于Hopf振荡器的机器人步态规划策略;搭建样机控制平台,进行步态控制对比测试。实验结果验证了多模式船舱检测机器人的步态规划的稳定性,为船舶等海工装备新形态检测机器人的研究拓展了新的思路。

关键词：多模式攀爬机器人 Hopf振荡器步态规划

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穿刺组织的微波快速碳蜡制片法

细胞与分子免疫学杂志 1994年第4期11卷 1-2页

作者：朱新生眭翔王伯云西安第四军医大学病理学教研室北京医学高等专科学校病理学教研室

穿刺组织的微波快速碳蜡制片法朱新生，眭翔，王伯云（西安第四军医大学病理学教研室，西安７１００３２）（北京医学高等专科学校病理学教研室，北京１０００７１）我们试用了微波辐射技术将穿刺组织（小块组织）进行了快速碳蜡包埋制... 详细信息

穿刺组织的微波快速碳蜡制片法朱新生，眭翔，王伯云（西安第四军医大学病理学教研室，西安７１００３２）（北京医学高等专科学校病理学教研室，北京１０００７１）我们试用了微波辐射技术将穿刺组织（小块组织）进行了快速碳蜡包埋制片和ＨＥ染色．初步取得了较满意的效...

关键词：穿刺组织碳蜡眭翔组织切片浸蜡石蜡切片朱新苏木精染液细胞内酶冰冻切片

化学去细胞法对粗大神经质量评价方法及影响因素的探讨

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中国修复重建外科杂志 2006年第8期20卷 779-782页

作者：孙明学王鑫赵斌眭翔许文静田玥卢世璧解放军总医院全军骨科研究所北京100853

目的通过对粗大神经去细胞方法的研究,探讨对去细胞神经评价和制备的适宜方法。方法取杂种犬3只,切取5段直径6mm的新鲜坐骨神经,每段长50mm,在3%Triton-100和7%脱氧胆酸钠溶液中去细胞处理。实验分为5组:组,去细胞2遍;组,去细胞3遍;组,... 详细信息

目的通过对粗大神经去细胞方法的研究,探讨对去细胞神经评价和制备的适宜方法。方法取杂种犬3只,切取5段直径6mm的新鲜坐骨神经,每段长50mm,在3%Triton-100和7%脱氧胆酸钠溶液中去细胞处理。实验分为5组:组,去细胞2遍;组,去细胞3遍;组,去细胞4遍;组,神经段两端用4号缝合线结扎后去细胞2遍;组,神经段两端用4号缝合线结扎后去细胞3遍。另设对照为未经处理的新鲜犬坐骨神经。从去细胞程度、基底膜板层素(Laminin)活性、脱髓鞘程度及神经纤维管道完整性4个方面进行评价。结果所有实验组神经段去细胞完全,Laminin活性保存完好。髓鞘染色评分以组和组最低,纤维管道完整性评分以组和组最佳。综合评价对于粗大神经的去细胞处理方法以组处理方法最佳。结论化学去细胞的神经脱髓鞘程度与去细胞次数不平行。在去细胞神经的质量控制中,应考虑基底膜Laminin的活性、去细胞、脱髓鞘及结构完整性的程度。对于粗大神经的处理,结扎神经段两端后再行去细胞处理可能是一种较好的方法。

关键词：化学去细胞神经质量评价影响因素