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Journal of Hydrodynamics 2011年第6期23卷 777-783页

作者： WU Cai-qin HUA Cheng YANG Lin dai pei-dong ZHANG Tian-yu WANG Ke-qiang Department of Mechanics and Engineering Science Fudan University Shanghai 200433 China Eye and ENT Hospital of Fudan University Shanghai 200031 China Cardiovascular Disease Institute Zhongshan Hospital of Fudan University Shanghai 200032 China

The semicircular canals, composed of lateral, anterior and posterior canals in the inner ear, are the sensors of equilibrium during head rotation movements in the three-dimensional space. Semicircular canals are filled with endolymph confined by the cupula. The study of the relationship between endolymph flow and cupular deformation is important in revealing the semicircular canals biomechanical behavior. To date, there are few studies focusing on the transient endolymph flow and cupular deformation in response to a head rotation motion. The lateral semicircular canal is mainly responsible for the sense of the horizontal rotation movement. In order to figure out the intricate dynamics in the lateral semicircular canal during the head rotation motion, the time evolutions of both endolymph flow and cupular deformation are analyzed in this article by using a fully coupled fluid-structure interaction model. It is shown that the cupular deformation provides cues for understanding the physiology of sensing the head rotation.

关键词： fluid-structure interaction endolymph cupula finite element method

A Mathematical Model of Renal Blood Distribution Coupling TGF,MR and Tubular System

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Chinese Journal of Biomedical Engineering(English Edition) 2009年第1期18卷 9-20页

作者： GAO Ci-xiu YANG Lin WANG Ke-qiang XU Shi-xiong dai pei-dong Department of Mechanics Science and Engineering Fudan University Shanghai 200433 China Zhongshan Hospital Shanghai 200032 China Eye and ENT Hospital of Fudan University Shanghai 200031 China

Objective：To investigate the relationship between renal blood distribution and the physiological activities of the kidney. Methods：A mathematical model is developed based on response （MR） Hagan-Poiseuille law and mass transport, coupling mechanics of myogenic tubuloglomerular feedback （TGF） and the tubular system in the renal medulla. The model parameters, including the permeability coefficients, the vascular lumen radius and the solute concentration at the inlet of the tubes, are derived from the experimental results. Simulations of the blood and water flow in the loop of Henel, the collecting duct and vas rectum, are carried out by the model of the tubular system in the renal medulla, based on conservations of water and solutes for transmural transport. Then the tubular model is coupled with MR and TGF mechanics. Results：The results predict the dynamics of renal autoregulation on its blood pressure and flow, and the distributions are 88.5% in the cortex, 10.3% in the medulla, and 1.2% at papilla,respectively. The fluid flow and solute concentrations along the tubules and vasa recta are obtained. Conclusion ：The present model could assess renal functions qualitatively and quantitatively and provide a methodological approach for clinical research.

关键词： renal blood distribution mathematical modeling myogenic response ( MR ) tubuloglomerular feedback (TGF)

海南岛近岸海域溶解无机磷时空分布及富营养化

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中国环境科学 2019年第6期39卷 2541-2548页

作者：张际标张鹏戴培东赖进余陈育广东海洋大学化学与环境学院

根据2016年枯水季、丰水季和平水季海南岛近岸海域表层海水现场调查资料,对该海域表层海水中溶解无机磷(DIP)的时空分布特征进行研究,评价其污染水平和营养盐结构,分析该海域富营养化程度,并探讨了研究区域DIP的主要来源及与环境因子之... 详细信息

根据2016年枯水季、丰水季和平水季海南岛近岸海域表层海水现场调查资料,对该海域表层海水中溶解无机磷(DIP)的时空分布特征进行研究,评价其污染水平和营养盐结构,分析该海域富营养化程度,并探讨了研究区域DIP的主要来源及与环境因子之间的关系.结果表明,海南岛近岸海域表层海水DIP的平均浓度为(0.008±0.006) mg/L,浓度范围为0.000~0.062mg/L,万宁小海海域是3个水季的主要污染区域;平水季研究海域DIP污染水平高于枯水季与丰水季;富营养化指数变化范围为0.00~3.94,平均为(0.21±0.46),总体上海南岛近岸表层海水富营养化程度较低,但局部海域富营养化问题依然突出.

关键词：溶解无机磷污染评价富营养化影响因素海南岛近岸海域

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具有力反馈的耳显微外科虚拟手术研发

计算机仿真 2019年第5期36卷 360-365页

作者：顾灵凯谢叻戴培东上海交通大学生物医学工程学院上海200030 上海交通大学材料科学与工程学院上海200030 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院上海200030

针对传统耳显微外科手术训练的弊端,研发一套虚拟手术仿真系统,包含电子耳蜗植入术与镫骨手术。其中耳部器官模型在断层扫描的基础上,采用面绘制的技术获得,辅助以强制双面显示及半透明化功能,直观清晰地观察耳部器官内部结构。碰撞检... 详细信息

针对传统耳显微外科手术训练的弊端,研发一套虚拟手术仿真系统,包含电子耳蜗植入术与镫骨手术。其中耳部器官模型在断层扫描的基础上,采用面绘制的技术获得,辅助以强制双面显示及半透明化功能,直观清晰地观察耳部器官内部结构。碰撞检测采用多层次混合包围盒树算法,软组织形变与力反馈计算模块基于改进的弹簧-质点建模方式,提出运用支撑骨架球模型进行软组织形变与基于各层形变区域面积的力反馈算法。仿真结果表明,系统具有良好的实时性、趣味性、准确性,与传统的手术训练相比,术前模拟训练后手术精确性得到显著提高。

关键词：虚拟手术碰撞检测软组织形变力反馈模拟训练

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人膜迷路三维精确建模与虚拟可视化

中华耳鼻咽喉头颈外科杂志 2007年第2期42卷 121-125页

作者：李树峰张天宇戴培东王正敏复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻咽喉科上海200031

目的建立精确的人内耳膜迷路的三维模型,以满足内耳可视化研究和生物力学建模的需要。方法制作全系列、不染色、层厚20μm的新鲜成人颞骨火棉胶连续切片,使用幻灯机和高像素数码相机结合图像拼合技术获取全部切片的高清晰度数字图像。在... 详细信息

目的建立精确的人内耳膜迷路的三维模型,以满足内耳可视化研究和生物力学建模的需要。方法制作全系列、不染色、层厚20μm的新鲜成人颞骨火棉胶连续切片,使用幻灯机和高像素数码相机结合图像拼合技术获取全部切片的高清晰度数字图像。在3D-Doctor 软件中,将全系列图像进行对位、设定标度参数、分割后,采用表面重建法生成内耳膜迷路三维模型。结果建立了能清晰显示膜迷路精细结构的内耳三维模型,在3D-Doctor 软件中实现了不同的显示效果,并利用Cortona 虚拟现实建模语言软件在个人电脑上实现了模型的桌面虚拟可视化。结论全系列不染色的火棉胶连续切片、数码相机拍摄结合图像拼合和高性能图像处理软件的使用可以满足膜迷路精确建模的需要,并能提高建模的精确度。利用虚拟现实软件和设备可以实现内耳膜迷路的虚拟可视化,有利于形态学研究和教学。

关键词：成像三维迷路火棉胶计算机模拟

基于Matlab精确测量半规管在颅底中的方位

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解剖与临床 2012年第6期17卷 453-458页

作者：吕慧英戴培东复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科上海200031 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院实验中心

目的：确定半规管在颅底的精确方位，并分析其在不同年龄组、侧别和性别中的差异。方法：将45例正常人（90侧耳）的CT序列图像导入Mimics软件，读取确定半规管平面的标志点以及为确定以法兰克福平面为基准的标准空间坐标系的关键结构标... 详细信息

目的：确定半规管在颅底的精确方位，并分析其在不同年龄组、侧别和性别中的差异。方法：将45例正常人（90侧耳）的CT序列图像导入Mimics软件，读取确定半规管平面的标志点以及为确定以法兰克福平面为基准的标准空间坐标系的关键结构标志点的三维坐标，基于Matlab软件编制计算程序LabyCalculation，确定标准空间坐标系的相关方程，计算半规管在标准坐标系中的空间方位和面面夹角，最后对数据进行统计分析。结果：半规管的方位在不同年龄组和性别中具有一定的差异，而左右侧无明显差异，不同年龄组同侧半规管间面面夹角比较差异均无统计学意义（P〉0．05），提示随年龄增长同侧三个半规管方位的旋转可能是作为一个整体一同发生的。结论：本研究可为半规管发育研究提供形态数据，并对相关前庭功能检查和平衡功能障碍治疗提供依据和帮助。

关键词：半规管方位 Matlab 颅底 CT图像

Approach from the laboratory to the field: New strategies in the control of mosquito-borne infectious diseases

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Science China Life Sciences 2025年第1期68卷 303-305页

作者： Ziqian Xu Lianpan dai Jun Liu National Key Laboratory of Intelligent Tracking and Forecasting for Infectious Diseases (NITFID) National Institute for Viral Disease Control and PreventionChinese Center for Disease Control and Prevention CAS Key Laboratory of Pathogen Microbiology and Immunology Institute of MicrobiologyChinese Academy of Sciences

Vector-borne viruses, transmitted among humans and animal hosts through bites of vectors such as mosquitoes and ticks,pose a great and ongoing threat to public health and biosafety(Yang et al., 2022).Among them, dengue virus-induced epidemics, have dramatically increased worldwide in recent decades. The report released by the World Health Organization(WHO) at the end of 2023 showed that dengue epidemic globally surged in2023, with the number of reported cases nearing a historical peak.

关键词：

耳蜗ribbon突触的损伤与感音神经性聋的相关研究进展

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中国眼耳鼻喉科杂志 2016年第3期16卷 218-222页

作者：洪娟戴培东尹倩复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科上海200031 复旦大学附属眼耳鼻喉科医院实验中心上海200031 温州医科大学附属第一医院耳鼻喉科温州325000

感音神经性聋的发病机制未明确。最近多项动物实验研究表明,在老年性聋、噪声性聋及氨基糖苷类药物性耳损伤中,内毛细胞与Ⅰ型传入神经纤维形成的突触损伤早于内毛细胞和螺旋神经元的死亡,引起隐蔽的听力损失,并与螺旋神经元不可逆性的... 详细信息

感音神经性聋的发病机制未明确。最近多项动物实验研究表明,在老年性聋、噪声性聋及氨基糖苷类药物性耳损伤中,内毛细胞与Ⅰ型传入神经纤维形成的突触损伤早于内毛细胞和螺旋神经元的死亡,引起隐蔽的听力损失,并与螺旋神经元不可逆性的丢失相关,同时也受橄榄耳蜗传出神经系统的调节保护。本文就内毛细胞与Ⅰ型传入神经纤维形成的ribbon突触损伤与感音神经性聋的相关研究进展作一综述。

关键词：内毛细胞螺旋神经元 ribbon突触神经病理感音神经性聋

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精准中耳外科的发展与展望

中国眼耳鼻喉科杂志 2016年第4期16卷 231-233页

作者：张天宇戴培东复旦大学附属眼耳鼻喉科医院耳鼻喉科上海200031

早在2006年中国学者就提出"精准外科"理念,即以准确判断、精细计划、最小创伤、寻求最佳效果为目标的精准外科治疗。精准外科理念已广泛渗透到肝胆外科、神经外科、妇产科、小儿外科、介入科、耳鼻喉科等领域,推动着传统经验外科向现代... 详细信息

早在2006年中国学者就提出"精准外科"理念,即以准确判断、精细计划、最小创伤、寻求最佳效果为目标的精准外科治疗。精准外科理念已广泛渗透到肝胆外科、神经外科、妇产科、小儿外科、介入科、耳鼻喉科等领域,推动着传统经验外科向现代精准外科模式的转变。相对于传统中耳外科而言,精准中耳外科的特征主要体现在术前精确评估病情、精细手术规划与模拟、彻底清除病灶、最小创伤侵袭和达到中耳功能最佳康复效果,理应成为现代中耳外科的主要模式与发展方向;特别是激光多普勒测振技术及电生理测听技术在中耳手术中的应用探索,必将促进中耳外科向精准化方向不断发展与演进。本文概述"精准中耳外科"理念的演进,着重讨论术前中耳结构与功能的精确评估、听觉重建术中实时听觉功能精确评估等技术在"精准中耳外科"中的应用,并对"精准中耳外科"的前景加以展望。

关键词：精准中耳外科术中听觉监控激光多普勒测振技术

Emerging trends in the selective production of value-added aromatics

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Science China Chemistry 2025年第1期68卷 15-20页

作者： Yuchao Wu Houliang dai Weisheng Yang Yaxing Li Lichen Liu Petrochemical Research Institute Company Limited China National Petroleum Corporation Engineering Research Center of Advanced Rare Earth Materials Department of Chemistry Tsinghua University

1 Introduction Aromatics (mainly benzene, toluene, and xylenes, BTX) are essential intermediates in the chemical industry. They are employed in the synthesis of a broad spectrum of chemicals and materials, e.g., various polymers, plastics, resins, solvents, dyes, pharmaceuticals [1]. The manufacturing pathway of BTX mainly includes petroleum reforming of naphtha, coal-to-aromatics, methanol-to-aromatics [2].

关键词：