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Personalized assessment and training of neurosurgical skills in virtual reality:An interpretable machine learning approach

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虚拟现实与智能硬件（中英文） 2024年第1期6卷 17-29页

作者： Fei LI Zhibao QIN Kai QIAN shaojun liang Chengli LI Yonghang TAI Yunnan Key Laboratory of Opto-electronic Information Technology Yunnan Normal UniversityKunming 650500China Department of Thoracic Surgery Institute of The First People’s Hospital of Yunnan ProvinceKunming 650500China Faculty of Life and Biotechnology Kunming University of Science and TechnologyKunming 650031China

Background Virtual reality technology has been widely used in surgical simulators,providing new opportunities for assessing and training surgical *** learning algorithms are commonly used to analyze and evaluate the performance of ***,their interpretability limits the personalization of the training for individual *** Seventy-nine participants were recruited and divided into three groups based on their skill level in intracranial tumor *** on the use of surgical tools were collected using a surgical *** selection was performed using the Minimum Redundancy Maximum Relevance and SVM-RFE algorithms to obtain the final metrics for training the machine learning *** machine learning algorithms were trained to predict the skill level,and the support vector machine performed the best,with an accuracy of 92.41%and Area Under Curve value of *** machine learning model was interpreted using Shapley values to identify the important factors contributing to the skill level of each *** This study demonstrates the effectiveness of machine learning in differentiating the evaluation and training of virtual reality neurosurgical *** use of Shapley values enables targeted training by identifying deficiencies in individual *** This study provides insights into the use of machine learning for personalized training in virtual reality *** interpretability of the machine learning models enables the development of individualized training *** addition,this study highlighted the potential of explanatory models in training external skills.

关键词： Machine learning Neurosurgery Shapley values Virtual reality Human-robot interaction

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A human embryonic stem cell-based in vitro model revealed that ultrafine carbon particles may cause skin inflammation and psoriasis

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Journal of Environmental Sciences 2020年第1期32卷 194-204页

作者： Zhanwen Cheng Xiaoxing liang shaojun liang Nuoya Yin Francesco Faiola State Key Laboratory of Environmental Chemistry and Ecotoxicology Research Center for Eco-Enuironmental SciencesChinese Academy of SciencesBeijing 100085China College of Resources and Environment University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China

Air pollution has been linked to many health issues,including skin conditions,especially in *** all the atmospheric pollutants,ultrafine particles have been deemed very dangerous since they can readily penetrate the lungs and skin,and be absorbed into the ***,we employed a human embryonic stem cell(h ESC)-based differentiation system towards keratinocytes,to test the effects of ultrafine carbon particles,which mimic ambient ultrafine particles,at environment related *** found that10 ng/mL to 10μg/mL ultrafine carbon particles down-regulated the expression of the pluripotency marker SOX2 in h ***,1μg/mL to 10μg/mL carbon particle treatments disrupted the keratinocyte differentiation,and up-regulated inflammationand psoriasis-related genes,such as IL-1β,IL-6,CXCL1,CXCL2,CXCL3,CCL20,CXCL8,and S100 A7 and S100 A9,***,our results provide a new insight into the potential developmental toxicity of atmospheric ultrafine particles.

关键词： Human embryonic stem cells(hESCs) Keratinocytes Ultrafine carbon particles Inflammation Psoriasis Developmental toxicity

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消除背景噪声增强字符形状特征的场景文字识别

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年第6期36卷 875-883页

作者：唐善成梁少君鲁彪张莹金子成逯建辉西安科技大学通信与信息工程学院西安710600

为了解决现有方法未有效地消除背景噪声和字符自身噪声干扰的问题,提出一种包含3个模块的消除背景噪声增强字符形状特征(EBEC)的文字识别模型.空间注意力机制增强的EBEC网络只关注字符区域特征,以消除背景噪声,迫使网络仅学习字符形状特... 详细信息

为了解决现有方法未有效地消除背景噪声和字符自身噪声干扰的问题,提出一种包含3个模块的消除背景噪声增强字符形状特征(EBEC)的文字识别模型.空间注意力机制增强的EBEC网络只关注字符区域特征,以消除背景噪声,迫使网络仅学习字符形状特征,增强字符形状特征;特征提取模块采用EfficientNet-B3作为主干网络提取特征图;基元表征学习模块学习特征图得到视觉文字表征,通过对视觉文字表征解码得到识别结果.实验结果表明,与经典模型相比,所提模型在合成场景数据集上识别准确率提高9.76个百分点,在公开数据集IIIT5K,ICDAR-2003,ICDAR-2015,CUTE80上识别准确率平均提高2.91个百分点;该模型可有效地消除背景噪声和字符自身噪声,提高识别性能.

关键词：场景文字识别空间注意力机制背景噪声字符自身噪声

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基于CiteSpace的针灸治疗腰椎间盘突出症的趋势分析

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中国医药科学 2024年第9期14卷 105-108,143页

作者：梁劭君吕计宝梁树勇韦英才广西中医药大学广西南宁530021 广西中医药大学附属国际壮医医院广西南宁530219 广西中医药大学壮医药学院广西南宁530001

目的探究针灸疗法治疗腰椎间盘突出症的研究现状与前沿热点。方法检索1993年1月至2022年12月中国知网(CNKI)收录的不同针灸疗法治疗腰椎间盘突出症的期刊文献,依据文献筛选标准纳入研究文献,基于CiteSpace软件进行数据处理,对文献作者... 详细信息

目的探究针灸疗法治疗腰椎间盘突出症的研究现状与前沿热点。方法检索1993年1月至2022年12月中国知网(CNKI)收录的不同针灸疗法治疗腰椎间盘突出症的期刊文献,依据文献筛选标准纳入研究文献,基于CiteSpace软件进行数据处理,对文献作者、研究机构及关键词进行可视化分析。结果共筛选得到5739篇文献,发文量呈上升态势。发文量排前5位是吴耀持、黄仕荣、付勇、李伟和张峻峰。发文量较大且较活跃的研究机构有湖南中医药大学、甘肃中医药大学、辽宁中医药大学、广西中医药大学第一附属医院。治疗关键词共现频次>100且中介中心性值≥0.1的有针灸、针刺、推拿、电针、牵引、穴位注射。结论研究者倾向于使用不同针灸疗法联合治疗腰椎间盘突出症的研究。前沿热点是研究温针灸、针灸推拿结合康复训练等在改善腰椎功能、减轻疼痛、提高生活质量方面的临床疗效。

关键词： CiteSpace 可视化分析知识图谱针灸疗法腰椎间盘突出症

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MoO_(x) nanoclusters on Mo-doped TiO_(2) nanosheets with enhanced singlet oxygen generation and sulfide conversion abilities for photocatalytic aerobic oxidative desulfurization

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Science China Chemistry 2024年第1期67卷 408-414页

作者： Suting Xie Xinyu Zhao Dongxiao Wang Huawei Yang Lixia Yang liangjiu Bai Donglei Wei Wenxiang Wang Ying liang Hou Chen shaojun Guo College of Chemistry and Materials Science Ludong UniversityYantai 264025China College of Materials Science and Engineering Peking UniversityBeijing 100871China

Photocatalytic aerobic oxidation desulfurization(PAODS)is a promising and sustainable alternative to conventional,energyintensive desulfurization techniques for petroleum ***,its development is greatly plagued by the low capability in generating highly reactive oxygen species and sluggish kinetics of sulfide oxidation of reported *** we report a class of MoO_(x)nanocluster decorated on ultrathin Mo-doped TiO_(2)nanosheet(MoO_(x)/MoTiO)catalyst for efficiently facilitating the photocatalytic aerobic oxidation of *** demonstrate that MoO_(x)/MoTiO can not only promote the generation of highly reactive singlet oxygen(^(1)O_(2))but also enhance the aerobic conversion of sulfides,which leads to a record dibenzothiophene oxidation activity of 3.90 mmol g^(-1)h^(-1).The multiple experimental characterizations and density functional theory calculations collectively reveal that the doped-Mo sites can interact with the photogenerated excitons,enabling directly energy transfer generation of^(1)O_(2)through a new exciton modulation mechanism,and the coordination unsaturated MoO_(x)clusters play the role of co-catalyst to enhance the separation of charge carriers,and effectively catalyze the reaction between sulfides and1O_(2)to form sulfones.

关键词： titanium dioxide photocatalytic aerobic oxidation desulfurization dibenzothiophene singlet oxygen

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PEMFC催化层耦合气体电荷传输过程的介观模拟

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化工学报 2024年第8期75卷 3002-3010页

作者：豆少军郝亮上海理工大学能源与动力工程学院动力工程多相流动与传热上海市重点实验室上海200093

重建了质子交换膜燃料电池(PEMFC)催化层的多孔结构,并通过格子Boltzmann Shan-Chen模型模拟催化层中水的毛细冷凝过程,分析运行湿度和液态水分布对质子传导、电化学活性面积和气体传输的影响规律。基于开发的耦合阴极氧传输、质子传导... 详细信息

重建了质子交换膜燃料电池(PEMFC)催化层的多孔结构,并通过格子Boltzmann Shan-Chen模型模拟催化层中水的毛细冷凝过程,分析运行湿度和液态水分布对质子传导、电化学活性面积和气体传输的影响规律。基于开发的耦合阴极氧传输、质子传导及电化学反应的介尺度电化学模型解析不同操作条件下催化层中的物理量分布并获得了催化层极化曲线,进一步研究确定催化层运行的最佳相对湿度为95%~98%。

关键词：燃料电池催化层介尺度数值模拟液态水

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基于DKPCA的固定翼无人机多工况在线故障诊断

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西北工业大学学报 2020年第3期38卷 619-626页

作者：梁少军张世荣郑幸林冬生陆军工程大学军械士官学校湖北武汉430075 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072

固定翼无人机(UAV)执行任务过程包含多个阶段,体现出多工况特征,且UAV参数具有动态性和非线性,导致UAV在线故障诊断复杂化。本文选取UAV横向、纵向和速度控制回路的9个核心参数来表征无人机实时状态,通过动态预处理构建增广矩阵以描述UA... 详细信息

固定翼无人机(UAV)执行任务过程包含多个阶段,体现出多工况特征,且UAV参数具有动态性和非线性,导致UAV在线故障诊断复杂化。本文选取UAV横向、纵向和速度控制回路的9个核心参数来表征无人机实时状态,通过动态预处理构建增广矩阵以描述UAV的动态特征;采用改进k-mediods∗算法对UAV扩维数据进行工况聚类,并采用神经网络完成在线工况匹配。针对UAV非线性特征,采用了DKPCA算法进行故障诊断,基于SPE和T2构建合成指标FAI用于故障监测,并提出了分离算法从高维数据定位故障变量;为了应对测量误差带来的故障误报,还对DKPCA合成指标FAI进行了小波去噪处理。最后,以某UAV的实飞数据为对象,呈现以上算法的结果,验证了工况聚类、工况匹配、故障诊断及小波去噪等算法的有效性。

关键词：固定翼无人机动态核主元分析聚类多工况故障诊断

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大数据时代的企业信息化管理方法研究

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现代工业经济和信息化 2019年第12期9卷 102-103页

作者：梁绍均重庆海德世拉索系统(集团)有限公司

在大数据时代,企业信息化管理已经成为时代的潮流,企业想要可持续发展,就必须从这方面着手,对信息化进行充足的建设,只有这样才能在市场竞争中立于不败之地。鉴于此,利用大数据,分析大数据时代企业信息化管理存在的问题,探讨大数据时代... 详细信息

在大数据时代,企业信息化管理已经成为时代的潮流,企业想要可持续发展,就必须从这方面着手,对信息化进行充足的建设,只有这样才能在市场竞争中立于不败之地。鉴于此,利用大数据,分析大数据时代企业信息化管理存在的问题,探讨大数据时代的企业信息化管理方法。

关键词：大数据时代企业信息化管理

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固定翼无人机多工况聚类及识别研究

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兵器装备工程学报 2022年第1期43卷 221-227页

作者：卢俊钢张世荣梁少军杨毅武汉大学电气与自动化学院武汉430072 陆军工程大学军械士官学校武汉430075

针对固定翼无人机作业过程中多工况的分类以及一般模式识别算法时效性低,准确率不高的问题,提出了“聚类分析-模式识别”相结合的多工况分析技术路线,将工况分析分为离线和在线2个阶段。离线阶段,提出子一种基于分组的密度聚类算法,采... 详细信息

针对固定翼无人机作业过程中多工况的分类以及一般模式识别算法时效性低,准确率不高的问题,提出了“聚类分析-模式识别”相结合的多工况分析技术路线,将工况分析分为离线和在线2个阶段。离线阶段,提出子一种基于分组的密度聚类算法,采用分而治之的聚类思想对无人机历史飞行数据进行聚类分析,并将聚类所得各抽象数据簇视为工况。在线阶段,提出了一种基于多维度分解的快速模式识别算法,其调用离线聚类信息以在线识别测试数据工况。还搭建了数据采集与分析平台,利用实际飞行数据对算法进行了验证。结果表明本文提出的算法能有效提高工况识别效率和准确度。

关键词：多工况固定翼无人机 G-DBSCAN 模式识别维度分解

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企业家精神、工匠精神对先进制造业企业高质量发展的影响机制

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科技进步与对策 2024年第17期41卷 151-160页

作者：白少君刘欢张曼阎亮西安外国语大学商学院陕西西安710128 美国鲍林格林州立大学商学院俄亥俄州鲍林格林43403 陕西师范大学国际商学院陕西西安710129

高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,先进制造业是驱动高质量发展的主力军。在此背景下,归纳中国化时代化的企业家精神、工匠精神的新内涵。从两种精神出发,重视人作为企业高质量发展主体的作用,结合场动力理论和心理契... 详细信息

高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务,先进制造业是驱动高质量发展的主力军。在此背景下,归纳中国化时代化的企业家精神、工匠精神的新内涵。从两种精神出发,重视人作为企业高质量发展主体的作用,结合场动力理论和心理契约理论,引入组织创新氛围和心理契约作为中介变量,构建先进制造业企业高质量发展影响机制模型。基于412份有效数据的实证分析表明:①企业家精神、工匠精神正向影响先进制造业企业高质量发展;②组织创新氛围和心理契约对先进制造业企业高质量发展具有积极影响;③组织创新氛围和心理契约在企业家精神、工匠精神与先进制造业企业高质量发展间发挥中介作用。研究结论可从微观层面丰富高质量发展内涵,并为先进制造业企业实现高质量发展提供参考。

关键词：企业家精神工匠精神先进制造业企业高质量发展

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