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人工智能诊断系统在股骨转子间骨折分型中的应用及可信度分析

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人工智能诊断系统在股骨转子间骨折分型中的应用及可信度分析

作者：翟禹樵遵义医科大学

学位级别：硕士

目的:评价自主研发的基于CT图像的股骨转子间骨折分型的人工智能诊断系统的效能,评估其临床应用价值。方法:搜集2017年1月1日—2020年6月1日期间住院治疗的股骨转子间骨折患者共658例,其中纳入研究的共516例患者,利用PACS（Picture Arch... 详细信息

目的:评价自主研发的基于CT图像的股骨转子间骨折分型的人工智能诊断系统的效能,评估其临床应用价值。方法:搜集2017年1月1日—2020年6月1日期间住院治疗的股骨转子间骨折患者共658例,其中纳入研究的共516例患者,利用PACS（Picture ArchⅣing and Counication System）系统逐一导出髋部CT图像,516例股骨转子间骨折CT图像由一名影像科主任医师及两名骨科主任医师在共同协商下进行三种分型,取得一致性结论并记录结果作为诊断标准。由人工智能诊断系统将其中436例股骨转子间骨折CT图像（训练集和验证集）进行深度残差网络训练和验证,剩余80例股骨转子间骨折CT图像作为测试集用于测试经训练后的模型效能,再由一名骨科住院医师及一名骨科主任医师分别在未知诊断标准的情况下独立进行三种分型诊断,然后由该骨科住院医师与骨科主任医师在人工智能诊断系统辅助下再次进行诊断,分别记录其诊断结果及诊断符合率进行统计学分析。再利用骨科住院医师单独或在人工智能诊断系统辅助下对股骨转子间骨折CT图像进行六部分分型的结果,通过卡帕（Kappa）值进行一致性检验。结果:在股骨转子间骨折六部分分型中,人工智能诊断系统的诊断符合率为77.6%,显著低于骨科住院医师的88.2%（P＜0.05）,显著低于骨科主任医师的94.7%（P〈0.05）,在系统辅助诊断下,该骨科住院医师的诊断符合率由88.2%提高到94.7%（P＜0.05）,骨科主任医师的诊断符合率由94.7%提高到97.4%（P＞0.05）;在Jensen-Evans分型中,人工智能诊断系统的诊断符合率为82.5%,低于骨科住院医师的87.5%（P＞0.05）,显著低于骨科主任医师的95%（P〈0.05）,在系统辅助诊断下,该骨科住院医师的诊断符合率由87.5%提高到95%（P＞0.05）,骨科主任医师的诊断符合率由95%提高到97.5%（P＞0.05）;在AO分型中,人工智能诊断系统的诊断符合率为92.5%,与骨科住院医师的92.5%（P＞0.05）无显著差异,低于骨科主任医师的97.5%（P＞0.05）,在系统辅助诊断下,该骨科住院医师的诊断符合率由92.5%提高到96.3%（P＞0.05）,骨科主任医师的诊断符合率由95%提高到98.8%（P＞0.05）。观察者独立对股骨转子间骨折六部分分型时,对分型的观察者间信度和观察者自身信度为高度一致,Kappa系数分别为0.715及0.714。当在人工智能诊断系统辅助下分型时,对分型的观察者间信度和观察者自身信度均为最强,Kappa值为0.898和0.883。结论:基于深度学习算法的股骨转子间骨折分型人工智能诊断系统可以实现对AO分型、Jensen-Evans分型、六部分分型的自动化分型预测及辅助诊断,骨科住院医师在人工智能诊断系统辅助下评价股骨转子间骨折六部分分型能提高可信度,具有一定的临床应用价值。

关键词：股骨转子间骨折深度学习人工智能计算机断层扫描

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骨科人工智能诊断的研究进展

中国临床研究 2021年第4期34卷 542-545页

作者：翟禹樵李开南遵义医科大学研究生院贵州遵义563000 成都大学附属医院骨科四川成都610081

随着互联网大数据的建立和普及、计算机分析数据能力的提升和新算法研究的推进,医学诊断从传统医学模式逐渐转向人工智能模式。人工智能在医学影像辅助诊断中利用自身的稳定性减少了误差,通过不断优化智能算法以大幅度提高诊断准确率,... 详细信息

随着互联网大数据的建立和普及、计算机分析数据能力的提升和新算法研究的推进,医学诊断从传统医学模式逐渐转向人工智能模式。人工智能在医学影像辅助诊断中利用自身的稳定性减少了误差,通过不断优化智能算法以大幅度提高诊断准确率,同时提高医师工作效率。由于影像学在骨科诊断中起着重要的作用,随着人工智能技术不断在骨科领域中应用及实践,骨科人工智能诊断方法应运而生,相关研究和探索有助于推动骨科疾病大数据平台的建立;有助于深化对骨科疾病的全面认识,通过"人机"结合推导并完善骨科疾病的诊断标准,使其趋于完整化、标准化;有助于提升医疗水准并降低医疗人工成本,共同搭建医学诊断由人到机、化繁为简的过渡桥梁。本文综述人工智能的技术原理及人工智能诊断技术在骨科疾病(骨质疏松症、创伤骨科、腰椎间盘突出症、骨科肿瘤)中的应用,以期为骨科及临床其他领域提供新的诊断技术方法。

关键词：人工智能机器学习深度学习骨疾病

与内心谈判,为灵魂活着——许春樵中篇小说集《月光粉碎》访谈

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中国图书评论 2024年第7期 8-16页

作者：江飞许春樵安庆师范大学人文学院安徽省作家协会

“写小说的目的是在现实的根基上,建造一个与现实完全不同的世界,这个完全不同的世界是一个道德苏醒、灵魂获救、人性向善的世界。我们现在都被扔在了水里,我们和小说中的人物都需要上岸。”许春樵如是说。那么,如何上岸?不妨试试“与... 详细信息

“写小说的目的是在现实的根基上,建造一个与现实完全不同的世界,这个完全不同的世界是一个道德苏醒、灵魂获救、人性向善的世界。我们现在都被扔在了水里,我们和小说中的人物都需要上岸。”许春樵如是说。那么,如何上岸?不妨试试“与内心谈判,为灵魂活着!”

关键词：许春樵《月光粉碎》访谈

专访最高人民检察院副检察长张雪樵让公益司法保护的“中国方案”更加成熟定型

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瞭望 2024年第12期 50-52页

作者：屈辰张雪樵《瞭望》新闻周刊最高人民检察院

检察公益诉讼制度是以习近平同志为核心的党中央基于中国国情,在中国特色社会主义检察制度基础上进行的重要制度创新,是习近平法治思想在公益保护领域的生动实践和原创性成果,形成了独具特色的公益司法保护“中国方案”。

关键词：司法保护习近平法治思想副检察长检察公益诉讼公益成熟定型中国特色社会主义检察制度最高人民检察院

基于复变函数理论的无中导连拱隧道应力与位移解析解

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岩土力学 2024年第3期45卷 777-787页

作者：毕钛俊邓琴汤华姜成业秦雨樵中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049

无中导连拱隧道由于后行洞衬砌搭接于先行洞衬砌拱腰之上,围岩与衬砌受力情况复杂,开展相应的围岩与衬砌应力和位移分析具有重要的工程意义。基于复变函数理论和Schwarz交替法,提出了深埋条件下考虑衬砌的无中导连拱隧道围岩与衬砌应力... 详细信息

无中导连拱隧道由于后行洞衬砌搭接于先行洞衬砌拱腰之上,围岩与衬砌受力情况复杂,开展相应的围岩与衬砌应力和位移分析具有重要的工程意义。基于复变函数理论和Schwarz交替法,提出了深埋条件下考虑衬砌的无中导连拱隧道围岩与衬砌应力和变形的计算方法。针对无中导连拱隧道两洞具有共用边界的特点,在利用柯西积分法进行求解时,将单洞衬砌与围岩接触的边界积分条件转化为仅存在单洞时的完整边界积分与共用边界积分之差,对于Schwarz交替法中求解“附加面力”的过程亦进行类似处理。给出共用边界应力与位移的计算方法。通过算例,将上述解析结果和数值仿真结果进行对比,证明了方法的可行性和准确性。

关键词：无中导连拱隧道复变函数 Schwarz交替法应力场位移场

浅埋无中导洞连拱隧道先行洞衬砌承担围岩荷载确定方法

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岩土力学 2024年第4期45卷 1170-1180页

作者：汤华姜成业邓琴毕钛俊秦雨樵中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049

不同于常规隧道衬砌结构,无中导洞连拱隧道先行洞衬砌施作稳定后还要受到邻近后行洞开挖的二次扰动,后行洞开挖对先行洞衬砌受力的影响不可忽视。依托杨家寨公路隧道工程,基于考虑了后行洞开挖影响的隧道围岩压力计算方法,结合现场监测... 详细信息

不同于常规隧道衬砌结构,无中导洞连拱隧道先行洞衬砌施作稳定后还要受到邻近后行洞开挖的二次扰动,后行洞开挖对先行洞衬砌受力的影响不可忽视。依托杨家寨公路隧道工程,基于考虑了后行洞开挖影响的隧道围岩压力计算方法,结合现场监测位移数据采用荷载-结构法进行位移反分析,提出了一种确定浅埋无中导洞连拱隧道先行洞衬砌承担围岩荷载的方法,最后和衬砌背后围岩荷载现场监测值进行对比验证。研究结果表明:后行洞开挖对先行洞衬砌承担围岩荷载的影响较为显著,监测点增长幅度均值高达142%;先行洞衬砌受力呈现“拱腰较小,拱顶及拱肩较大”的分布规律,且靠近后行洞一侧拱肩位置受力最大;通过现场监测位移反分析得到的先行洞衬砌受力结果和现场监测结果较为一致,论证了该方法的合理性和实用性,研究成果可为无中导洞连拱隧道结构设计提供参考。

关键词：荷载结构法无中导洞连拱隧道位移反分析衬砌受力

考虑供应链关联度的成长型企业债权融资策略研究

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运筹与管理 2024年第1期33卷 184-190页

作者：卢祥远吴志樵东北财经大学管理科学与工程学院辽宁大连116025

针对由上游一个核心供应商和其下游一个资金受限、但具备一定成长潜力的零售商组成的两级供应链,考虑介于完全独立和完全集中之间的供应链运营结构,以及债权融资中常见的两种融资策略:银行信用融资、商业信用融资,通过建立斯塔克尔伯格... 详细信息

针对由上游一个核心供应商和其下游一个资金受限、但具备一定成长潜力的零售商组成的两级供应链,考虑介于完全独立和完全集中之间的供应链运营结构,以及债权融资中常见的两种融资策略:银行信用融资、商业信用融资,通过建立斯塔克尔伯格博弈模型,探讨了零售商的成长潜力和供应链上下游关联度对供应商和零售商融资决策的影响。研究指出,上下游关联度较低时,供应商的决策随关联度的上升而下降、零售商的决策随关联度的上升而上升;上下游关联度较高时,零售商的决策随关联度的上升而下降;此时,在银行信用融资下,供应商的决策是离散的,并主要受到关联度和银行授信利率的影响;在商业信用融资下,供应商的批发价格决策始终为单位产品市场售价。此外,考虑供应链关联度的成长型企业最优融资策略始终为商业信用融资。最后通过数值分析验证了结论。

关键词：供应链金融成长型企业债权融资供应链关联度

基于生成对抗模仿学习的路段非机动车行为仿真

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交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 105-115页

作者：魏书樵倪颖孙剑邱红桐同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 公安部交通管理科学研究所江苏无锡214151

为精准复现路段非机动车干扰行为,满足自动驾驶仿真测试需求,本文提出一种位置奖励增强的生成对抗模仿学习(Position Reward Augmented Generative Adversarial Imitation Learning,PRA-GAIL)方法训练仿真模型。城市道路中,干扰行为主... 详细信息

为精准复现路段非机动车干扰行为,满足自动驾驶仿真测试需求,本文提出一种位置奖励增强的生成对抗模仿学习(Position Reward Augmented Generative Adversarial Imitation Learning,PRA-GAIL)方法训练仿真模型。城市道路中,干扰行为主要由电动自行车产生,故以电动自行车作为研究对象。在构建的仿真环境中,使用生成对抗模仿学习(GAIL)更新仿真模型使仿真轨迹逐步逼近真实轨迹,同时加入位置奖励与Lagrangian约束方法以解决现有仿真方法中的均质化和行为不可控的问题。结果表明:在测试集表现上,GAIL和PRA-GAIL方法平均每步长距离误差相比于常用的行为克隆方法下降了61.7%和65.8%。在行为层仿真精度上,与GAIL相比,PRAGAIL的加速度分布与真实分布间的KL散度显著降低,越线、超车数量的百分比误差下降了7.2%和20.2%。使用Lagrangian方法添加安全约束使有危险行为的智能体数量相比于常用的奖励增强方法下降了75.8%。在轨迹层仿真精度上,整体仿真环境下,PRA-GAIL的平均每步长距离误差相比于GAIL下降了17.5%。本文模型真实再现了非机动车超车时的操作空间,说明PRAGAIL方法对非机动车行为仿真有良好的适用性。本文提出的改动有效提升了仿真效果,最终所得的仿真模型能够真实地再现路段非机动车的干扰行为,能够应用于自动驾驶仿真测试。

关键词：交通工程非机动车行为强化学习生成对抗模仿学习自动驾驶测试微观交通仿真

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全自动间隔流动分析仪检测牛乳中尿素含量方法的建立

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医学动物防制 2024年第1期40卷 78-82页

作者：庞雨樵沈晓丽新疆工业职业技术学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830022 新疆维吾尔自治区药品检验研究院

目的为降低牛乳制品的非法添加风险,建立一种牛乳中尿素含量的间隔流动检测分析方法,从而完善乳制品的质量检测以及制定相关国家或企业乳制品检测标准提供参考。方法样液经过亚铁氰化钾和乙酸锌将蛋白沉淀并过滤后,通过自动进样器和... 详细信息

目的为降低牛乳制品的非法添加风险,建立一种牛乳中尿素含量的间隔流动检测分析方法,从而完善乳制品的质量检测以及制定相关国家或企业乳制品检测标准提供参考。方法样液经过亚铁氰化钾和乙酸锌将蛋白沉淀并过滤后,通过自动进样器和三氯化铁-氨基硫脲-硫酸混合溶液及二乙酰一肟溶液,在蠕动泵的作用下进入化学反应盘管混合,通过加热装置充分反应,显色后进入比色池检测器进行检测,最后由工作站处理分析结果。结果本方法在45min内完成12份牛乳样品的尿素含量分析。在0~100mg/L浓度,本实验方法具有较好的线性关系R2=0.999 7。此方法精密度较好,相对标准偏差小于1.00%(n=9),添加20mg/L和40mg/L的尿素标准溶液回收率分别为97.00%和98.20%,该检出限为0.099mg/L。结论该方法操作简便、准确性和灵敏度高,减少了人为操作环节,降低了实验误差,缩短了检验时间,更适宜于大批量检测样品,节省了试剂与样品的用量,适合测定牛乳中尿素的含量。

关键词：牛乳间隔流动分析尿素精密度检出限