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哺乳动物食性进化的研究状况与展望

中国科学:生命科学 2025年第1期 15-29页

作者：段红祥李艳云南大学生态与环境学院省部共建云南生物资源保护与利用国家重点实验室

食性选择是动物行为的一个基本方面,是动物对影响因子响应的结果,具有重要的生态和进化意义.食性差异是动物适应性进化过程中的重要性状之一,也是决定动物多样性的关键因素之一.哺乳动物经历丰富的食性变化,不同食性的哺乳动物在适应性... 详细信息

食性选择是动物行为的一个基本方面,是动物对影响因子响应的结果,具有重要的生态和进化意义.食性差异是动物适应性进化过程中的重要性状之一,也是决定动物多样性的关键因素之一.哺乳动物经历丰富的食性变化,不同食性的哺乳动物在适应性进化过程中必然发生与食性相适应的改变,故哺乳动物一直是研究动物食性进化机制的理想模型之一.通过基因组序列分析, DNA宏条形码技术,稳定同位素技术以及宏基因组技术等方法来追踪哺乳动物食性的转变机制,已揭示部分因素与哺乳动物食性转变之间复杂的相互作用,为深入了解食性变化如何影响物种的适应和多样化奠定基础.本文将从环境变化、基因调控以及肠道微生物三方面整合前人研究成果,系统阐明影响哺乳动物食性进化历程的关键因素,以期为深入理解动物多样性进化驱动力,合理制定多样性保护策略提供一定的参考.

关键词：哺乳动物食性进化环境因子基因调控微生物

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列当水提物提取工艺优化及抗氧化活性研究

列当水提物提取工艺优化及抗氧化活性研究

作者：赵留威内蒙古农业大学

学位级别：硕士

为将列当与临床医疗和日常生活相结合,本试验通过对影响提取效果的主要因素:提取时间、温度、次数和料液比进行探索,运用响应面法优化试验,确定水煎提取法提取列当的最佳条件。通过测定列当水提物对ABTS自由基、DPPH自由基和羟自由基的... 详细信息

为将列当与临床医疗和日常生活相结合,本试验通过对影响提取效果的主要因素:提取时间、温度、次数和料液比进行探索,运用响应面法优化试验,确定水煎提取法提取列当的最佳条件。通过测定列当水提物对ABTS自由基、DPPH自由基和羟自由基的清除率,分析列当水提物体外抗氧化能力。通过研究列当水提物体内抗生殖氧化损伤的效果,分析列当水提物体内抗氧化能力。结果显示:1.采用响应面法优化列当水提物的提取工艺为:提取时间120 min、提取温度100℃、料液比1:30 g/m L。2.列当水提物清除体外自由基达到最大清除率时的浓度:ABTS、DPPH均为2mg/m L、羟自由基为16 mg/m L。3.顺铂建立大鼠生殖器管损伤模型后,大鼠体重减轻、生殖器官组织形态学改变、雌性大鼠血清FSH含量升高、E2含量下降、雄性大鼠血清FSH、T含量下降、雌性及雄性大鼠血清ROS、MDA和PCO含量升高、SOD、GSH-Px和GSH活性降低(P<0.05)。总苷低剂量能显著提高雌性大鼠卵巢指数改善卵巢组织形态学改变降低FSH含量、降低MDA、PCO含量提高SOD、GSH-Px活性(P<0.05),减少雄性大鼠体重下降、降低睾丸指数改善睾丸组织形态学改变升高T含量、降低ROS含量(P<0.05);总苷中剂量改善卵巢组织形态学改变、降低FSH含量提高E2含量、降低ROS、PCO含量提高SOD活性提高GSH含量(P<0.05),减少雄性大鼠体重下降、改善睾丸组织形态学改变、提高FSH含量、降低ROS、MDA含量(P<0.05);总苷高剂量降低雌性大鼠FSH含量提高E2含量、降低ROS、PCO含量(P<0.05),改善雄性睾丸组织形态学改变、降低ROS、MDA含量提高SOD、GSH-Px活性(P<0.05);多糖低剂量能显著提高雌性大鼠卵巢指数、改善卵巢组织形态学改变、降低FSH含量提高E2含量、降低MDA、PCO含量、提高SOD活性(P<0.05),减少雄性大鼠体重下降、降低睾丸指数改善睾丸组织形态学改变、降低ROS含量、提高SOD活性(P<0.05);多糖中剂量改善雌性大鼠卵巢组织形态学改变降低FSH含量、降低ROS、PCO含量(P<0.05),减少雄性大鼠体重下降、改善睾丸组织形态学改变升高FSH含量、降低ROS含量提高GSH含量(P<0.05);多糖高剂量降低雌性大鼠FSH含量,减少雄性大鼠体重下降、改善组织形态学改变升高FSH含量、降低ROS含量(P<0.05)。结论:(1)列当水提物的最佳提取工艺为:提取时间120 min、提取温度100℃、料液比1:30 g/m L。(2)列当水提物对ABTS自由基、DPPH自由基和羟自由基的清除率良好。(3)列当总苷和多糖对药物性大鼠生殖器官氧化损伤预防效果良好;尤其是总苷效果最好。

关键词：列当响应面大鼠氧化损伤生殖器官顺铂

催化氧化除硫技术研究及在大港南部油田的应用

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催化氧化除硫技术研究及在大港南部油田的应用

作者：赵留阳西南石油大学

学位级别：硕士

经过近些年的化学防腐防垢技术治理,南部油田地面注水管网缓蚀率达94%,治理效果显著。但治理末端的水井管柱腐蚀速率仍较高,分析原因主要是由于化学药剂防腐防垢并不能去除污水中的硫化物,降低硫化物腐蚀带来的危害,研究如何去除污水中... 详细信息

经过近些年的化学防腐防垢技术治理,南部油田地面注水管网缓蚀率达94%,治理效果显著。但治理末端的水井管柱腐蚀速率仍较高,分析原因主要是由于化学药剂防腐防垢并不能去除污水中的硫化物,降低硫化物腐蚀带来的危害,研究如何去除污水中硫化物的技术具有重要的作用和意义。针对上述难题,开展了除硫技术调研,由于催化氧化除硫技术工艺操作容易、费用较低、除硫效果较好等特点,最终选择催化氧化除硫技术开展室内可行性研究:开展了气液比与除硫效果研究,随着气液比的增加,污水中硫化物的去除率增加;进行缓蚀效果研究,催化氧化除硫后污水腐蚀速率降低70%以上,大大降低了污水的腐蚀性;开展了 S2O32-热稳定性研究,在污水系统条件下,S2O32-受热不会发生分解;通过CO2对S2O32-的稳定性影响研究,在污水系统条件下,CO2不会导致S2O32-发生分解;开展了除硫后污水对SRB繁殖的影响研究,除硫后污水对SRB繁殖没有明显的促进作用。根据大港南部油田的实际情况,在催化氧化室内试验成功的基础上,选取小集联合站开展现场试验。通过现场的试验应用表明:当气液比在1:1～0.5:1时,除硫率在99%以上;催化氧化除硫后污水腐蚀速率降低了 50%以上,较室内试验降低幅度大;催化氧化除硫技术对水中溶解氧含量影响不大,不会因为溶解氧而加剧污水的腐蚀性;催化氧化除硫后污水水性不变,均还是氯化钙水型;催化氧化除硫后污水硫化物随着放置时间的延长而增加,是由于污水中的SRB将SO42-还原成S2-的缘故;催化氧化除硫技术不增加污水的结垢趋势。催化氧化除硫技术在小集联合站的试验应用,能够将腐蚀结垢治理由“防”转“治”,提高了技术水平。加强水质稳定配套技术研究,解决除硫后污水经过放置硫化物含量增加的问题,可进一步提高该技术的适应性。

关键词：注水井腐蚀速率缓蚀率催化氧化除硫除硫率

盐酸氯苯胍和恩诺沙星在异育银鲫体内药动学研究

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盐酸氯苯胍和恩诺沙星在异育银鲫体内药动学研究

作者：赵留杰上海海洋大学

学位级别：硕士

近年来,异育银鲫养殖发展迅速,已成为我国主要的淡水养殖品种之一,然而大规模集约化养殖带来了严重的病害问题,尤其是细菌性疾病和寄生虫病最为严重。粘孢子虫可寄生于鲫的鳃、表皮、喉部、肠、肝等多个部位,其造成的危害已给产业带来... 详细信息

近年来,异育银鲫养殖发展迅速,已成为我国主要的淡水养殖品种之一,然而大规模集约化养殖带来了严重的病害问题,尤其是细菌性疾病和寄生虫病最为严重。粘孢子虫可寄生于鲫的鳃、表皮、喉部、肠、肝等多个部位,其造成的危害已给产业带来重大的经济损失,因此需要一种具有较强杀虫驱虫效果的药物来减少病害的发生。越来越严重的细菌耐药性问题,对抗菌药的使用造成了很大麻烦,为了更好的治疗疾病和减少耐药细菌的产生,进行贴近生产的药物代谢动力学研究显得尤为重要。盐酸氯苯胍是我国国标渔药,关于盐酸氯苯胍在异育银鲫体内的药物代谢动力学未见有研究报道。针对我国鲫养殖现状,本文首先建立了盐酸氯苯胍在异育银鲫组织中残留的检测方法,又研究了通过药饵给药,盐酸氯苯胍在异育银鲫体内的药物代谢动力学研究,确定其在异育银鲫组织内的分布与消除规律,根据肌肉可食组织中的消除规律,结合相关国家和组织的最高残留限量标准,确定盐酸氯苯胍在异育银鲫体内的休药期,为鲫生产中盐酸氯苯胍的合理使用提供科学依据。1.异育银鲫组织中盐酸氯苯胍的反相高效液相色谱法测定方法的建立在比较不同流动相对盐酸氯苯胍色谱行为影响,以及不同提取方法对盐酸氯苯胍回收率影响的基础上,建立了测定异育银鲫血浆、肝胰脏、肌肉、喉、肾脏、肠、鳃、脑和胆汁等组织中盐酸氯苯胍含量的反相高效液相色谱法。方法以乙腈和0.1%甲酸水为流动相,色谱柱为Aglient Zorbax SB-C18(4.6×150mm,5μm),柱温30℃,紫外检测器波长317nm,进样量20μL,流速1.0 m L·min-1。盐酸氯苯胍在0.010μg·m L-1范围内线性关系良好,相关系数R2=0.9998。采用乙腈提取异育银鲫血浆、肝胰脏、肌肉、喉、肾脏、肠、鳃、脑和胆汁组织中盐酸氯苯胍,加标回收率为80.06%02.02%,精密度为2.16%.41%,检测限为0.01μg·m L-1。该方法操作简单,重现性好,药峰无干扰,适用于异育银鲫生物样品中盐酸氯苯胍含量的分析。2.盐酸氯苯胍在异育银鲫体内药动学和组织分布与消除研究水温25±1℃条件下,盐酸氯苯胍以20 mg·kg-1单剂量拌饲药饵给药后在异育银鲫体内药动学,以及在肝胰脏、肌肉、喉、肾脏、肠、鳃、脑和胆汁中的分布和消除规律,为其科学安全使用提供理论支撑。结果显示,药饵给药后异育银鲫血浆中盐酸氯苯胍的药时数据符合一级吸收二室模型,血药达峰时间(Tmax)为4 h,血药浓度峰值(Cmax)为1.117 mg·L-1、药时曲线下面积(AUC0-∞)为68.39mg·L-1·h和消除半衰期(t1/2β)为56.86 h。盐酸氯苯胍在异育银鲫其他组织中分布较广,Cmax大小依次为:肠(8.53mg·kg-1)、肾脏(4.64mg·kg-1)、肝胰脏(3.27mg·kg-1)、胆汁(2.68mg·kg-1)、鳃(1.38mg·kg-1)、喉(1.17mg·kg-1)、脑(0.82mg·kg-1)、肌肉(0.43mg·kg-1);AUC0-∞大小依次:肠(156.39mg·kg-1·h)、肾脏(122.911mg·kg-1·h)、胆汁(83.772mg·kg-1·h)、肝胰脏(68.444mg·kg-1·h)、喉(53.659mg·kg-1·h)、鳃(39.142mg·kg-1·h)、脑(32.904mg·kg-1·h)、肌肉(12.448mg·kg-1·h);t1/2z大小依次为:脑(85.549h)、鳃(83.263h)、肾脏(76.541h)、喉(69.334h)、肝胰脏(67.197h)、胆汁(55.852h)、肌肉(54.506h)、肠(48.581h)。异育银鲫摄食药饵后,盐酸氯苯胍通过肠道吸收进入肝胰脏,经血液循环广泛分布于各组织器官中,最后主要从肾脏排出,这也与其较大的Vd值相印证。研究还发现,粘孢子虫感染异育银鲫的喉、鳃和脑等组织均有盐酸氯苯胍分布,为该病的治疗提供了理论依据。若以10μg·kg-1为-肌肉中最高残留限量,在本试验条件下,建议休药期不少于15 d。3.恩诺沙星临床用药药动学与药效评价本研究深入生产进行采样分析,实验池塘位于江苏省盐城市射阳盐场鲫大规模养殖区,选取发生细菌性疾病的用药池塘且按照当地用药习惯进行给药,以获得更加真实、可靠的数据,方便对实际生产中用药情况的分析和指导。采样方法上,在多次用药前后采集样品,以获得药物在动物体内的大致代谢情况和在血浆中可以达到的最高药物浓度。结果显示,异育银鲫恩诺沙星最高血药浓度为1.130μg·m L-1,环丙沙星的最高浓度为0.026μg·mL-1,恩诺沙星及其代谢产物环丙沙星在异育银鲫体内消除较慢,存留时间较长。所得的实验数据表明,池塘的用药剂量偏小,最高的药物浓度仅为1.130μg·m L-1,面对日益严重的细菌耐药问题,很难达

关键词：盐酸氯苯胍恩诺沙星异育银鲫 HPLC 药动学

小鼠丘脑室旁核至边缘系统部分区域的分支投射

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小鼠丘脑室旁核至边缘系统部分区域的分支投射

作者：赵留杰郑州大学

学位级别：硕士

背景痒(itch),又称瘙痒(pruritus),是由多种皮肤性疾病或系统性疾病引起的主要症状,通常会产生一种不愉悦的皮肤感觉,并伴有搔抓行为。由于对痒觉的产生原因、信息传递和调控机制尚不十分明确,导致关于痒的研究主要集中于从外周神经系... 详细信息

背景痒(itch),又称瘙痒(pruritus),是由多种皮肤性疾病或系统性疾病引起的主要症状,通常会产生一种不愉悦的皮肤感觉,并伴有搔抓行为。由于对痒觉的产生原因、信息传递和调控机制尚不十分明确,导致关于痒的研究主要集中于从外周神经系统到中枢神经系统间脑部分,然而痒觉信息是否由间脑的丘脑区域向大脑皮层区域传递,至今尚缺乏深入了解。在痒刺激激活的全脑区域中,丘脑室旁核(paraventricular thalamic nucleus,PVT)是激活程度最高的脑区之一。PVT作为丘脑中线核群的重要核团,向边缘系统(limbic system),包括内侧前额叶皮质(medial prefrontal cortex,m PFC)、岛叶(insular cortex,IC)、扣带回(cingulate cortex,CC)、伏核(nucleus accumbens,NAc)等在内的许多区域发出传出投射,提示PVT可能通过这些纤维联系参与复杂的功能活动。神经元的轴突分支投射在中枢神经系统中普遍存在,神经元能借助分支投射将信息同时传递至两个或者两个以上的大脑区域,它们是神经信息传递的物质基础之一。既往研究证明PVT神经元向边缘系统的皮层下核团杏仁中央核(centrala mygdaloid nucleus,Ce A)、NAc和终纹床核(bed nucleus of the stria terminalis,BSTDL)发出分支投射。但至今未见PVT神经元向边缘系统皮层区域的分支投射研究。m PFC、IC和Ce A是边缘系统中接受PVT传出投射最密集的3个核团,功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,f MRI)结果表明m PFC、IC和Ce A在急性痒刺激状态下的活动性增高。然而,PVT是否以向m PFC、IC和Ce A发出分支投射的形式传递痒觉信息尚无实验证明。因此,本研究通过建立急性痒动物模型,主要利用神经束路追踪、免疫荧光组织化学染色等形态学方法,为PVT神经元分别向m PFC、IC和Ce A发出投射、分支投射提供形态学证据。在此基础上,进一步观察这些神经元是否参与痒觉信息的传递。目的证实PVT神经元向m PFC、IC和Ce A发出分支投射,并进一步观察分支投射神经元参与痒信息传递的功能特征,为研究丘脑-皮层联接参与痒觉信息传递提供形态学依据,为阐明高级中枢内痒觉信息传递和调控机制提供新思路。方法1.利用神经束路追踪技术观察丘脑室旁核(PVT)与内侧前额叶皮质(m PFC)、岛叶(IC)和杏仁中央核(Ce A)之间的神经纤维联系将顺行病毒r AAV2/9-h Syn-e GFP和逆行病毒r AAV2/R-h Syn-m Cherry分别注射入小鼠PVT内。动物存活3 w后实施常规灌注处理,并观察PVT与边缘系统区域之间的神经纤维联系。分别向小鼠m PFC、IC和Ce A内注射逆行示踪剂荧光金(fluoro-gold,FG)。存活7 d后灌注、取脑,观察PVT内FG标记神经元的分布状况。2.运用神经束路追踪和免疫荧光组织化学染色方法观察丘脑室旁核(PVT)内神经元向m PFC/IC、m PFC/Ce A和IC/Ce A的分支投射将FG和霍乱毒素B亚基(cholera toxin subunit B,CTB)分别注入小鼠右侧的两个不同区域(m PFC/IC、m PFC/Ce A和IC/Ce A)。组织冰冻切片后利用FG和CTB免疫荧光组织化学双标染色观察小鼠PVT向三组边缘系统皮质区域分支投射神经元的分布状况并进行统计学分析。3.利用免疫荧光组织化学染色方法观察急性痒刺激引起丘脑室旁核(PVT)内向内侧前额叶皮质(m PFC)、岛叶(IC)和杏仁中央核(Ce A)的投射神经元表达FOS蛋白的情况利用上述实验中m PFC、IC和Ce A内分别注射FG的动物,灌注前2 h向小鼠颈背部皮内注射15μL组胺(Histamine,His)建立急性痒模型,对照组注射等量的生理盐水。免疫荧光组织化学双标染色观察PVT内投射神经元表达FOS蛋白的状况。4.免疫荧光组织化学三标染色观察急性痒刺激引起丘脑室旁核(PVT)内向m PFC/IC、m PFC/Ce A和IC/Ce A分支投射的神经元表达FOS蛋白的状况利用分别向两个不同区域(m PFC/IC、m PFC/Ce A和IC/Ce A)注射CTB和FG的动物,灌注前2 h给予小鼠急性痒刺激。利用免疫荧光组织化学染色方法进行FG/CTB/FOS三标染色,观察PVT内三标神经元的分布状况并进行统计学分析。结果1.丘脑室旁核(PVT)与内侧前额叶皮质(m PFC)、岛叶(IC)和杏仁中央核(Ce A)之间形成往返神经纤维联系通过对PVT进行顺行和逆行束路

关键词：丘脑室旁核边缘系统内侧前额叶皮质岛叶杏仁中央核分支投射痒

中学课堂教学中的教育习俗——一项Z校初二课堂管理的个案研究

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中学课堂教学中的教育习俗——一项Z校初二课堂管理的个案研究

作者：赵留梅首都师范大学

学位级别：硕士

教育习俗是教师和学生在日常教育活动中共同遵守的行为规范,是师生交往方式的反映。作为一种内生教育制度,教育习俗源自于我国源远流长的传统文化,同时也反映了一定区域中政治经济等多方面的社会建构。本人在2008年10月至2008年12月期... 详细信息

教育习俗是教师和学生在日常教育活动中共同遵守的行为规范,是师生交往方式的反映。作为一种内生教育制度,教育习俗源自于我国源远流长的传统文化,同时也反映了一定区域中政治经济等多方面的社会建构。本人在2008年10月至2008年12月期间,于北京市F区Z校进行田野研究,主要运用了参与式观察的方式收集资料。在长期的田野观察中,笔者发现了教师在课堂管理中的多种习俗,并依据其是否直接针对课堂违纪行为而把习俗分为了两种形式:一是引导性课堂管理的习俗。这种习俗着重于为学生营造有序的、积极向上的学习环境,引导学生出现与课堂教学相和谐的行为,为建设和谐的课堂秩序而努力。教师通过无意识的模仿等遵从了这种习俗。这种习俗的具体行为方式反映了教师对学生的纪律性约束,反映并传承着都市文化。二是调控性课堂管理的习俗。这种习俗是直接针对课堂违纪行为而发出的。笔者把出现在课堂违纪行为之前的、直接针对课堂违纪行为的课堂管理的习俗称为预防课堂违纪行为的习俗;把出现在课堂违纪行为之后的、直接针对课堂违纪行为的课堂管理的习俗称为整治课堂违纪行为的习俗。这种习俗着重于规避、整治学生的课堂违纪行为,为课堂教学的顺利进行扫清障碍。笔者发现,教师课堂管理中的教育习俗要么是教师早已习以为常的行为方式,要么是教师模仿他人后习得的行为方式。这种习俗反映了我国传统的师生等级观念,传承着我国传统的课堂管理方式。同时,这种习俗也体现了由社会生产的变革引起的师生交往方式的微妙变化。通过研究,笔者发现教师课堂管理的习俗体现出既坚持传统,又面向现代规范性管理的特性,处于传统和现代的张力之间。教师课堂管理的习俗既有现代社会的痕迹,也体现出乡土社会的本色。

关键词：习俗教育习俗教师学生

基于燃气调压站土壤冻胀的管道失效分析及防护方法研究

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基于燃气调压站土壤冻胀的管道失效分析及防护方法研究

作者：赵留康中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

燃气调压阀前/后的节流效应使阀后的燃气降温,燃气温度低于土壤冻结温度时会引发土壤冻胀问题,土壤冻胀严重则导致阀前/后管道失效而危害调压站内管道的安全,因此有必要对阀前/后的土壤温度场、管道应力进行计算分析。本文以国内某燃气... 详细信息

燃气调压阀前/后的节流效应使阀后的燃气降温,燃气温度低于土壤冻结温度时会引发土壤冻胀问题,土壤冻胀严重则导致阀前/后管道失效而危害调压站内管道的安全,因此有必要对阀前/后的土壤温度场、管道应力进行计算分析。本文以国内某燃气调压站内调压阀前/后的土壤和管道为研究对象,基于现场数据并利用ANSYS建立了阀前/后的管道、土壤模型,编写UDF计算了阀前/后的土壤温度场,通过将计算结果和温度监测数据对比验证了土壤温度场模型的正确性;根据阀前/后土壤温度场梳理出了土壤冻结范围,利用Origin拟合得到了站内输水管道的安全埋深计算式;用ANSYS完成了阀前/后土壤冻胀量的计算,设计土壤不均匀冻胀量测量方案并完成了定期实测,通过测量验证了土壤不均匀冻胀量计算结果的准确性;分别建立地下管道、土壤和地上管道的模型,模拟计算了在土壤冻胀区域内管道的最大等效应力,研究了管道许用应力下土壤最大不均匀冻胀量;针对阀前/后土壤冻胀问题,提出了加保温层、停站回温的防护措施并利用ANSYS模拟计算了防护效果。研究表明:1、2、12月份土壤冻结厚度在阀前约为290cm、阀后约为425cm;调压阀周边输水管道的敷设需要避开土壤冻结区,防止输水管道冻裂事故的发生;1、12月份阀后地下管道的最大等效应力约为许用应力的65%,12月份调压阀前/后地上管道的最大等效应力约为许用应力的90%;敷设保温层能够有效降低地下管道的最大等效应力,经计算保温层推荐用50mm玻璃棉/50mm岩棉;夏季停站的土壤回温效果随运行时间逐渐减弱,且停站对地下管道的防护效果比对地上管道明显。

关键词：燃气调压站数值模拟土壤温度场土壤冻胀管道应力

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柔性踝关节外骨骼系统设计与行走控制

柔性踝关节外骨骼系统设计与行走控制

作者：赵留刚重庆理工大学

学位级别：硕士

人口老龄化和医疗资源短缺的背景下,人工辅助老年人行走及运动康复的成本逐渐增加。外骨骼作为可穿戴运动辅助设备,可辅助老年人行走并协助患者康复训练。刚性外骨骼存在柔顺性不足、体积大和携带不便等问题。本文设计了一种柔顺性高、... 详细信息

人口老龄化和医疗资源短缺的背景下,人工辅助老年人行走及运动康复的成本逐渐增加。外骨骼作为可穿戴运动辅助设备,可辅助老年人行走并协助患者康复训练。刚性外骨骼存在柔顺性不足、体积大和携带不便等问题。本文设计了一种柔顺性高、轻量便捷的柔性踝关节外骨骼,旨在辅助人体行走,降低人体能耗,减缓肌肉疲劳,并适用于更广泛的应用场景。首先,基于下肢运动分析,完成了踝关节外骨骼结构设计。分析了人体下肢运动解剖学和行走步态,利用OpenSim仿真分析踝关节运动生物力学特性,得到了关节运动数据。通过踝关节运动机理分析,构建了外骨骼概念系统。提出了外骨骼模块化的设计方案,并设计了一种基于鲍登线驱动的柔性踝关节外骨骼。其次,进行了人机耦合运动分析。建立了踝关节背屈和跖屈的人机耦合模型,分析踝关节与外骨骼的运动关系,获得电机输出力矩与踝关节角度的关系模型。建立人机运动学模型,并基于拉格朗日方程,建立了动力学模型。为外骨骼控制系统设计奠定了理论基础。随后,搭建了外骨骼控制系统。基于IMU的阈值算法实现步态事件检测,包括脚跟触地、平足、脚跟离地和脚趾离地。利用Hermite插值获得了踝关节角度和力矩轨迹函数。基于人机动力学模型设计了外环和内环外骨骼控制策略,外环基于Sigmoid函数实现了变导纳参数自适应控制,以调整踝关节位置误差,内环采用了PID位置控制。为行走控制实验奠定了基础。最后,制作外骨骼原型样机,并进行了人体表面肌电和代谢评估实验。肌电实验显示,腓肠肌和比目鱼肌的肌电信号平均降低率分别为8.32%和9.21%,最大降低率分别为9.32%和10.45%。代谢实验显示,穿戴外骨骼助力时平均减少了2.32%的代谢能耗,最高减少了2.59%的代谢能耗。实验证明了外骨骼在辅助人体行走时具有一定的助力效果。本文基于踝关节运动生物机理设计了柔性踝关节外骨骼。采用了鲍登线驱动,基于IMU实现了步态事件检测,建立了人机动力学模型,并基于模型实现了外骨骼外环变导纳参数自适应控制和内环PID位置控制。外骨骼通过补偿机制分担部分踝关节行走时的肌肉用力,以减少行走做功。通过人体表面肌电和代谢实验评估外骨骼功效,结果验证了系统的有效性,为外骨骼进入临床应用提供了参考。

关键词：踝关节外骨骼柔性驱动步态事件检测导纳控制助力评估

一种基于TSVM的phishing网页检测方法

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一种基于TSVM的phishing网页检测方法

作者：赵留军华北电力大学（北京）

学位级别：硕士

网络钓鱼(Phishing)是指欺诈者通过模拟相同或相似的Web页面或网站,假冒合法者身份,窃取个人信息或隐私信息,从而获得非法政治经济利益。随着phishing的危害越来越严重,phishing网页检测作为一种反钓鱼措施与技术受到普遍的关注和重视... 详细信息

网络钓鱼(Phishing)是指欺诈者通过模拟相同或相似的Web页面或网站,假冒合法者身份,窃取个人信息或隐私信息,从而获得非法政治经济利益。随着phishing的危害越来越严重,phishing网页检测作为一种反钓鱼措施与技术受到普遍的关注和重视。本文提出一种基于直推支持向量机(Transductive Support Vector Machine, TSVM)的phishing网页检测方法,在分析网页内容特征的基础上,用TSVM模型分类检测识别phishing网页。首先,针对DOM (Document Objects Model)模型网页文档特征的局限性,论文增加提取网页图像特征。论文将量子进化算法,克隆变异操作引入谱聚类图像分割领域,实现对网页图像的精确分割。根据网页图像分割结果提取其子图形状,灰度直方图,彩色直方图及空间位置关系特征。然后根据网页DOM模型,提取URL信息,链接对象,表单元素,SSL证书信息等异常文档页面特征。其次,由于组成网页特征向量的数据元素格式不同,存在冗余,phishing网页分类器在处理其大量网页特征数据时,需要花费较长时间。为了解决效率问题,论文引入核主成分分析(Kernel Principal Component Analysis, KPCA)对前面生成的网页特征向量进行规格化降维处理,使之符合phishing网页分类器的输入要求。最后,针对支持向量机(Support Vector Machine, SVM)利用已知标签样本训练分类器模型,不能全部反映样本数据空间分布特性的不足,论文引入TSVM半监督学习方法,基于降维后的网页特征向量,分类识别phishing网页。TSVM分类器包含了未知标签样本的隐含分布信息,具有更好的泛化性能。实验证明,论文提出的基于TSVM的phishing网页检测方法在提高phishing网页检测率,降低误判率等方面有较大改进,作为独立的检测机制有较强的适用性。

关键词： phishing网页检测谱聚类网页特征核主成分分析直推支持向量机