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Sestrin2在有氧运动改善增龄性骨骼肌萎缩过程中的作用

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Sestrin2在有氧运动改善增龄性骨骼肌萎缩过程中的作用

作者：谢凌坚天津医科大学

学位级别：硕士

研究目的:随着全球人口老龄化的迅速加剧,由增龄诱发的多种代谢性疾病越发受到关注。增龄性骨骼肌萎缩(指与年龄相关的渐进性骨骼肌丢失与功能下降)对老年人健康产生多种负面影响,而规律运动则可显著延缓老年人骨骼肌萎缩,但其机制尚不... 详细信息

研究目的:随着全球人口老龄化的迅速加剧,由增龄诱发的多种代谢性疾病越发受到关注。增龄性骨骼肌萎缩(指与年龄相关的渐进性骨骼肌丢失与功能下降)对老年人健康产生多种负面影响,而规律运动则可显著延缓老年人骨骼肌萎缩,但其机制尚不明确。增龄性骨骼肌萎缩与骨骼肌细胞衰老密切相关,有学者认为异常线粒体在骨骼肌细胞内的堆积是促进骨骼肌细胞衰老的重要因素。在衰老过程中堆积的异常线粒体DNA、受损的线粒体蛋白、氧化呼吸链过度产生的活性氧(ROS)都可加速骨骼肌细胞衰老。此外,有研究发现在衰老骨骼肌细胞线粒体融合、分裂比例失衡,线粒体融合相对增多导致巨大线粒体的产生,并且由于线粒体自噬水平下降,受损线粒体无法及时清除,致使受损巨大线粒体对骨骼肌细胞产生严重破坏,这可能是增龄性骨骼肌萎缩的关键诱因之一。Sestrins是一类具有抗衰老作用的应激诱导蛋白,可通过其自身抗氧化作用清除细胞内多余的氧化自由基,并且调控细胞内AMPK,mTOR等能量感受信号蛋白,调节细胞代谢。此外,研究发现Sestrins与细胞自噬活动密切相关,而在衰老骨骼肌细胞由于受损线粒体大量堆积,因此Sestrins的抗氧化及促自噬功能可能在保护衰老骨骼肌受损线粒体中发挥重要作用,其具体调控机制亟需深入研究。本课题将重点探讨Sestrins与衰老骨骼肌中线粒体的相互作用关系,以期为揭示Sestrins在运动改善增龄性骨骼肌萎缩的机制提供理论依据。研究方法:(1)动物模型:3月龄C57BL/6青年雄性小鼠(YS)8只,12月龄C57BL/6老年雄性小鼠16只,随机分为老年安静对照组(OS)、老年运动组(OE)。此外,选用3月龄雄性野生型以及AMPKα2基因敲除鼠各8只,随机分为安静组和运动组。运动干预结束后行肌力测试、体成分分析、称量体重,随后处死取材;(2)运动方案:老年运动组干预时间为8个月,AMPKα2基因敲除鼠运动组干预时间为6周,运动形式为75%VOmax强度的有氧跑台运动,坡度为0,60分/次,1次/天,5次/周;(3)体成分检测:运动干预结束后使用“ImpediVET实验动物体组成测定分析仪”输出体质指数,去脂体重,体脂含量等指标,随后进行统计分析;(4)电镜观察:在小鼠处死后,迅速分离腓肠肌,经2.5%戊二醛和1%锇酸固定、酒精和丙酮梯度脱水、环氧树脂包埋、制备超薄切片,并在30000倍视野下观察线粒体形态;(5)细胞培养:C2C12肌原细胞经含2%马血清的1×DMEM诱导分化为肌管细胞,应用Sesn1-siRNA、Sesn2-siRNA干预细胞,采用活性氧检测试剂盒检测干预后细胞ROS水平,后提取细胞蛋白;(6)取小鼠腓肠肌,经4%中性甲醛固定、酒精梯度脱水、石蜡包埋、制备5μm切片,而后组织进行HE染色,光镜下观察各组小鼠腓肠肌横截面积;(7)Western blot法检测骨骼肌组织或C2C12细胞Sesn1,Sesn2,Sesn3,pAMPK-Thr172,Drp1,Mfn2,Pink1,p62,PGC-1α,COX4,IL6及TNF-α蛋白表达水平。研究结果:(1)长期有氧运动对小鼠增龄过程中体重增加无显著影响,但可增加老年小鼠腓肠肌与体重比、去脂体重、抓力、抓力与体重比、腓肠肌肌纤维横截面积,降低脂肪含量,减少衰老骨骼肌中炎症因子(TNF-α)的产生;(2)长期有氧运动可有效减少衰老骨骼肌中巨大线粒体的产生,同时增加线粒体功能相关蛋白Drp1,Mfn2,PGC-1α及COX4,以及线粒体自噬蛋白Pink1的表达,降低P62表达;(3)老年小鼠骨骼肌中Sesn1和Sesn2的表达量下降而Sesn3表达无显著变化,其中抑制Sesn1表达对线粒体调节相关蛋白表达无显著影响,而抑制Sesn2表达可显著降低线粒体相关蛋白Drp1,PGC-1α及COX4表达,并且使线粒体促融合、分裂蛋白Mfn2、Drp1比例失调,融合指数升高。线粒体自噬蛋白Pink1表达下降,P62堆积增多。此外,抑制Sesn2表达还可增加肌管细胞内ROS水平;(4)AMPK敲除小鼠骨骼肌Drp1表达无显著变化,而Mfn2表达显著下降,此外Pink1蛋白含量下降。研究结论:(1)长期有氧运动可延缓或改善老年小鼠增龄性骨骼肌萎缩发生、降低衰老骨骼肌中低炎症反应状态;(2)长期有氧运动可促进骨骼肌细胞线粒体生成、改善线粒体功能、提高线粒体自噬、并降低异常线粒体的产生;(3)Sesn2可通过调节肌管细胞线粒体的多种功能、减少细胞ROS的产生,从而改善衰老过程中骨骼肌细胞线粒体异常;(4)AMPK可能介导骨骼肌细胞Sesn2促进细胞线粒体融合和线粒体自噬的作用。

关键词：有氧运动 Sestrin2 线粒体增龄性骨骼肌萎缩 AMPK

AMPKα2在高强度间歇运动激活小鼠骨骼肌细胞自噬过程中的作用

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中国运动医学杂志 2018年第4期37卷 309-314页

作者：谢凌坚张珊刘素娟傅力天津医科大学基础医学院天津300070

目的:探讨6周高强度间歇运动(high-intensity interval training,HIIT)对小鼠体成分和骨骼肌自噬活性的影响,以及AMPKα2在运动影响小鼠体成分和运动调节小鼠骨骼肌自噬过程中的作用。方法:4周龄C57BL/6雄性小鼠36只,其中包括AMPKα2+/+... 详细信息

目的:探讨6周高强度间歇运动(high-intensity interval training,HIIT)对小鼠体成分和骨骼肌自噬活性的影响,以及AMPKα2在运动影响小鼠体成分和运动调节小鼠骨骼肌自噬过程中的作用。方法:4周龄C57BL/6雄性小鼠36只,其中包括AMPKα2+/+,AMPKα2+/-,AMPKα2-/-三种基因型小鼠各12只,各基因型小鼠随机分为安静对照组(Control组)和高强度间歇运动组(HIIT组),每组6只。各运动组小鼠给予6周HIIT干预,HIIT包括2分钟85%VO2max强度与1分钟50%VO2max强度的跑台运动交替进行12个循环,1次/天,5次/周。6周运动干预结束后对各组小鼠分别进行体重、身体质量指数(BMI)、总体液量、体脂含量等身体指标测定;采用Western blot法检测小鼠骨骼肌组织AMPKα2,p AMPK-Thr172,LC3Ⅱ/Ⅰ,Beclin1及p62蛋白表达水平。结果:(1)与Control组同基因型小鼠相比,运动开始前各组小鼠体重无显著差异,运动结束后,HIIT组小鼠体重较安静对照组小鼠显著降低(P0.05);三种基因型小鼠总体液量均无显著性差异(P>0.05);HIIT组小鼠中,AMPKα2+/+和AMPKα2+/-小鼠体脂含量下降显著(P0.05);(2)HIIT干预后AMPK+/+和AMPK+/-小鼠骨骼肌组织较安静对照组p AMPK-Thr172,LC3Ⅱ/Ⅰ,Beclin1表达上调而p62表达下降(P<0.05),而在AMPK-/-小鼠上述蛋白表达变化无显著性。结论:HIIT通过提高骨骼肌组织AMPKα2磷酸化水平有效降低小鼠体重、体脂含量和BMI等健康指标,并显著增加骨骼肌细胞自噬活性。

关键词：高强度间歇运动体质指数自噬腺苷酸活化蛋白激酶

运动介导HSP70延缓增龄性骨骼肌萎缩的机理研究

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中国运动医学杂志 2017年第8期36卷 659-666页

作者：褚晓蕾王巍谢凌坚刘素娟刘善云傅力天津市天津医院康复科天津300211 天津医科大学基础医学院天津300070 天津体育学院运动与健康科学系天津300381

目的:通过对自然衰老C57BL/6小鼠进行长期有氧运动干预,探讨增龄性骨骼肌萎缩发生发展过程中细胞凋亡相关蛋白的变化及运动诱导HSP70对其影响,揭示运动预防增龄性骨骼肌萎缩的作用机理。方法:27周龄雄性C57BL/6小鼠50只,经1周适应性喂养... 详细信息

目的:通过对自然衰老C57BL/6小鼠进行长期有氧运动干预,探讨增龄性骨骼肌萎缩发生发展过程中细胞凋亡相关蛋白的变化及运动诱导HSP70对其影响,揭示运动预防增龄性骨骼肌萎缩的作用机理。方法:27周龄雄性C57BL/6小鼠50只,经1周适应性喂养后,随机分为年轻对照组(YS组)、老年对照组(OS组)和老年运动组(OE组)。YS组(28周)小鼠经抓力测试后立即处死取材。OE组小鼠采用30周、每周3~4次、每次50分钟、75%VO2max有氧跑台运动训练(速度12米/分钟,坡度0°)。OS组与OE组小鼠喂养至60周龄后,检测抓力等指标后处死。随即分离各组小鼠腓肠肌,称重后检测小鼠骨骼肌萎缩指数(Sarcopenia index,SI),随后提取腓肠肌总蛋白。采用Western Blot检测小鼠腓肠肌组织HSP70,Cleaved Caspase-9蛋白表达水平;采用Co-IP法检测小鼠腓肠肌HSP70与Apaf-1蛋白结合量;采用TUNEL法检测小鼠腓肠肌细胞凋亡指数。结果:(1)SI变化:OS组小鼠腓肠肌SI较YS组显著减少23.09%,而OE组SI与OS组相比显著增加30.48%;(2)小鼠抓力:OS组小鼠抓力/体重比值比YS组显著减少42.74%,OE组比OS组显著增加21.51%;(3)凋亡指数检测:伴随年龄增加,OS组较YS组显著增加475.28%,而有氧运动之后,OE组小鼠凋亡指数较OS组显著减少46.41%;(4)Western Blot结果:OS组Cleaved Caspase-9表达水平较YS组显著增加45.40%,OE组较OS组显著减少33.40%;(5)腓肠肌HSP70与Apaf-1蛋白的结合量:OS组较YS组HSP70与Apaf-1结合量显著下降67.11%,运动后OE组较OS组显著增加306.31%。结论:(1)60周龄小鼠腓肠肌发生增龄性骨骼肌萎缩,30周有氧运动可显著延缓增龄性骨骼肌萎缩;(2)增龄性骨骼肌萎缩可能与骨骼肌凋亡细胞增多有关,30周有氧运动可显著抑制骨骼肌细胞凋亡;(3)30周有氧运动可增强HSP70与Apaf-1结合量,这可能是运动抑制骨骼肌细胞凋亡,延缓增龄性骨骼肌萎缩的机制之一。

关键词：有氧运动 HSP70 细胞凋亡增龄性骨骼肌萎缩

根治性前列腺切除术、外照射、前列腺近距离放射治疗对前列腺癌患者性功能的影响

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解放军医学杂志 2024年

作者：罗凌坚陈薇胡见见吉安市中心人民医院泌尿外科

目的　对比分析根治性前列腺切除术、外照射、前列腺近距离放射治疗对前列腺癌患者性功能的影响。方法　筛选2020年1月－2022年12月吉安市中心人民医院泌尿外科收治的80例前列腺癌患者为研究对象。根据治疗方案将其分为手术切除组(n=26... 详细信息

目的　对比分析根治性前列腺切除术、外照射、前列腺近距离放射治疗对前列腺癌患者性功能的影响。方法　筛选2020年1月－2022年12月吉安市中心人民医院泌尿外科收治的80例前列腺癌患者为研究对象。根据治疗方案将其分为手术切除组(n=26，行根治性前列腺切除术)、外照射组(n=28，使用高能量的X射线或粒子束从体外直接照射肿瘤细胞)与近距放射组(n=26，在前列腺内直接放置放射性物质作用于癌细胞)。统计各组患者年龄、体重指数(BMI)、格里森评分等一般资料。使用国际勃起功能指数(IIEF)量表评估患者勃起功能障碍，性功能障碍指数(SDI)量表评估患者性欲水平，男性性功能问卷(MSHQ)评估患者性功能。治疗结束后6个月，使用焦虑自评量表(SAS)和抑郁自评量表(SDS)评估患者焦虑、抑郁情况。结果　各组患者年龄、BMI、格里森评分等一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)。近距放射组勃起功能无障碍率较手术切除组和外照射组升高(P<0.05)，勃起功能轻度障碍和中重度障碍率较手术切除组降低(P<0.05)；外照射组勃起无障碍率较手术切除组升高(P<0.05)，勃起中重度障碍率较手术切除组降低(P<0.05)。近距放射组性幻想、性欲、性频率评分和SDI总评分较手术切除组和外照射组升高(P<0.05)，外照射组性幻想、性欲、性频率评分和SDI总评分较手术切除组升高(P<0.05)。近距放射组性功能总评分较手术切除组和外照射组升高(P<0.05)，外照射组性功能总评分较手术切除组升高(P<0.05)。近距放射组SAS、SDS评分较手术切除组和外照射组降低(P<0.05)。结论　在前列腺癌治疗方法中，前列腺近距离放射治疗在保持性功能方面相对更有效，尤其是在勃起功能和性欲方面的表现优于根治性前列腺切除术和外照射治疗。

关键词：前列腺癌根治切除术外照射近距离放射性功能

单视角RGBD图的三维视觉文本定位算法研究

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单视角RGBD图的三维视觉文本定位算法研究

作者：谢凌芙西安理工大学

学位级别：硕士

随着信息时代的迅猛发展,互联网上的各种数据信息呈现出爆发式增长的态势,人们对于视觉信息和文本信息的理解与分析需求也日益迫切。视觉文本定位任务作为一种典型的跨模态问题,要求同时理解视觉信息与文本信息,该任务旨在根据描述文本... 详细信息

随着信息时代的迅猛发展,互联网上的各种数据信息呈现出爆发式增长的态势,人们对于视觉信息和文本信息的理解与分析需求也日益迫切。视觉文本定位任务作为一种典型的跨模态问题,要求同时理解视觉信息与文本信息,该任务旨在根据描述文本找到场景中的指定物体。目前大多数三维视觉文本定位方法的实现都需要利用整个场景的视觉信息,考虑到整个场景的视觉信息获取难度很大,本文对单视觉RGBD图的三维视觉文本定位算法进行研究。由于文本描述往往会通过周围的物体或环境来间接指向待测物体,这就要求视觉特征不仅需要包含待测物体自身的属性信息,还要尽可能地包含整个场景的详细信息,所以丰富视觉特征信息、提高视觉特征质量是一个难点。因此本文提出了融合上下文信息的视觉特征提取模型,在网络的第一阶段采用全尺度跳跃连接的三维U-Net网络对视觉特征进行初步提取,使得网络能够充分利用不同尺度的信息;在网络的第二阶段设计了分组上下文特征融合模块和全局场景特征融合模块,前者能够将特征分组处理后再进行融合,以充分利用局部上下文信息,后者则负责将全局的特征进行融合,使得网络能够捕获整个场景的总体信息。实验结果表明,通过这些模块的共同作用,能有效地增强视觉特征包含的信息量,提升模型的定位预测效果。为了进一步提高模型的性能,建立视觉特征和文本特征之间良好的语义对齐关系,生成更有区分度的多模态融合特征,本文设计了结合动量对比学习的多模态特征融合方法。在特征融合步骤前先将视觉特征和文本特征对齐,通过动量编码器处理当前样本对应的正负样本,引入对比损失指导模型训练,促使模型能够更好地捕捉跨模态特征之间的关系,有助于模型准确定位。本文提出的算法模型在两个数据集ScanRefer和SUNRefer上进行了实验,各项指标均有明显的提升,充分证明了本文算法的有效性。

关键词：三维视觉文本定位上下文信息融合视觉特征提取对比学习多模态特征融合

P（NIPAM-co-AM）/Hyp水凝胶的制备及抗旋毛虫感染研究

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P（NIPAM-co-AM）/Hyp水凝胶的制备及抗旋毛虫感染研究

作者：谢凌锋吉林大学

学位级别：硕士

旋毛虫病(Trichinellosis)是由食源寄生虫旋毛虫(Trichinella spiralis,***)感染引起的一种人兽共患寄生虫病,对人与动物健康、公共卫生安全以及经济发展构成重大威胁。研究表明TLR3激动剂Poly(I:C)能有效减少旋毛虫寄生数量,然而Poly(I... 详细信息

旋毛虫病(Trichinellosis)是由食源寄生虫旋毛虫(Trichinella spiralis,***)感染引起的一种人兽共患寄生虫病,对人与动物健康、公共卫生安全以及经济发展构成重大威胁。研究表明TLR3激动剂Poly(I:C)能有效减少旋毛虫寄生数量,然而Poly(I:C)具有明显的全身毒性。因此,有必要开发更安全、更有效的TLR3激动剂,以更好地调节宿主免疫。金丝桃素(Hypericin,Hyp)是贯叶连翘(Hypericum perforatum L)中的主要活性物质,研究发现它在免疫调节方面具有巨大潜力,不过较差的水溶性和剂量依赖的光毒性仍然限制着它的广泛应用和效果。聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)是最受青睐的控制药物递送的温敏性水凝胶之一,已被证实可以有效地与各种动物细胞或蛋白分子结合,并进一步提升药物的药理作用。因此,PNIPAM水凝胶成为提高溶解度、实现控释、探索Hyp免疫调节机制和更好发挥其药效的良好选择。本研究以PNIPAM、丙烯酰胺(AM)和Hyp为原料,通过自由基共聚法成功制备了P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶。傅里叶红外光谱(FTIR)和差示扫描量热仪(DSC)等结果表明P(NIPAM-co-AM)成功负载Hyp,水凝胶的载药量(LC)和包封率(EE)分别为10.16%和99.90%,低临界相变温度(LCST)从32°C上升到了38.49°C。SEM和红外图像显示,P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶内部呈分布均匀的蜂窝状结构,随着温度升高,微观结构变得更为致密,同时样品不断析出液体,整体尺寸逐渐减小。溶胀表征表明,随着温度从27°C上升到32°C、37°C和42°C,其溶胀率与温度成反比。体外药物释放曲线显示,48 h时,P(NIPAMco-AM)/Hyp水凝胶在42°C情况下累积释放了约90%的Hyp,而在37°C、32°C和27°C情况下分别为84%、72%和63%。以上结果表明本研究所制备的P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶具有良好的温度敏感性和药物控释性能。体外溶血试验证实了P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶具有良好的血液相容性,其溶血率小于1.0%,远低于5.0%的国际标准。CCK-8结果表明P(NIPAM-coAM)/Hyp水凝胶对正常细胞无明显毒性。同时,组织病理学分析未观察到病理特征或结构破坏。上述结果表明P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶具有良好的生物相容性。本研究在体外和体内检测了P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶对TLR3信号通路和免疫反应的影响。对小鼠未成熟树突状细胞系DC2.4的q PCR、WB、ELISA以及流式细胞术结果显示,P(NIPAM-co-AM)/Hyp在激活TLR3信号通路和促进DC成熟方面表现出卓越的效果。在感染旋毛虫的小鼠体内,P(NIPAM-coAM)/Hyp同样强力激活TLR3信号通路,引起炎性免疫反应(TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-12)的上调,并同时下调抗炎免疫反应(IL-4、IL-10、IL-13、TGF-β)。水凝胶在体外对旋毛虫肌幼虫(ML)活性表现出显著的抑制作用。同时,减虫率和膈肌切片HE染色结果显示,经P(NIPAM-co-AM)/Hyp治疗的小鼠体内旋毛虫ML数量减少了64.30%,证明了其良好的抗旋毛虫效果。综上所述,本研究制备的P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶具有良好的生物安全性和温度敏感性,能通过温度响应实现药物的可控释放,能通过激活TLR3信号通路调节Th1和Th2细胞因子的表达,并引起宿主强烈的免疫反应,从而有效对抗旋毛虫感染。我们的研究证实了P(NIPAM-co-AM)/Hyp水凝胶将是一种很有潜力的TLR3激动剂,这将为寄生虫免疫治疗策略和疫苗开发提供新的研究和应用方向。

关键词： PNIPAM水凝胶金丝桃素 TLR3 旋毛虫免疫治疗

SCARA机器人铰链间隙状态非线性度量评估方法

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机械科学与技术 2024年

作者：杨铭健蒋勉谢凌波陈勇佛山科学技术学院机电工程与自动化学院

铰链间隙是严重影响工业机器人动力学行为的重要因素之一，服役时易引发机器人振动且加剧磨损，并使机器人系统表现出复杂的非线性特性。本文提出了一种SCARA机器人铰链间隙状态非线性度量评估方法。首先针对含间隙铰链SCARA机器人建立... 详细信息

铰链间隙是严重影响工业机器人动力学行为的重要因素之一，服役时易引发机器人振动且加剧磨损，并使机器人系统表现出复杂的非线性特性。本文提出了一种SCARA机器人铰链间隙状态非线性度量评估方法。首先针对含间隙铰链SCARA机器人建立动力学模型并通过实验对其进行了验证。基于动力学模型得到不同间隙的机器人动态响应，对动态响应进行线性逼近后得到相应线性近似响应，通过度量动态响应和其线性近似响应之间的差异得到非线性程度。分析结果表明机器人动态响应的非线性程度随着铰链间隙的增大而增大，其动力学行为的不确定性也在增大。采用指数函数拟合非线性度量结果获得上下包络线并计算得到铰链间隙评估值，建立评估值曲线用于评估铰链间隙状态。该方法可为SCARA机器人铰链间隙状态评估提供理论依据和支撑。

关键词： SCARA机器人铰链间隙状态评估动力学分析非线性度量

HPV E6/E7 mRNA检查在宫颈癌及癌前病变筛查中的临床价值

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HPV E6/E7 mRNA检查在宫颈癌及癌前病变筛查中的临床价值

作者：谢凌云扬州大学

学位级别：硕士

组织惰性超越:大学学科组织的风险透视与治理进路

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国家教育行政学院学报 2024年第8期320卷 52-63页

作者：谢凌凌肖沅依广西教育研究院广西南宁530021 南宁师范大学广西南宁530299

学科组织化水平是决定学科治理效度的重要因素。但在组织惰性视角下,大学学科组织固有的身份、结构和资源惰性风险层见叠出,学科组织面临着发展定位模糊、结构设置静态偏向、资源汲取差异性加剧等梗阻。为了营造可持续发展的学科生态,... 详细信息

学科组织化水平是决定学科治理效度的重要因素。但在组织惰性视角下,大学学科组织固有的身份、结构和资源惰性风险层见叠出,学科组织面临着发展定位模糊、结构设置静态偏向、资源汲取差异性加剧等梗阻。为了营造可持续发展的学科生态,规避组织惰性风险,大学学科组织应秉持多维发展思路、遵循多重权力逻辑、坚持多元评价导向,持续推进治理进路,健全学科建设的“三重螺旋链条”,建构学科运行的“协同决策机制”,牵引学科发展的“预警清单建设”,激发学科组织内涵式发展的溢出效应,最终实现学科善治的愿景。

关键词：学科组织组织惰性学科治理风险规避