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Rail Surface Defect Detection Based on Improved UPerNet and Connected Component Analysis

Computers, Materials & Continua 2023年第10期77卷 941-962页

作者： Yongzhi Min Jiafeng li yaxing li School of Automation and Electrical Engineering Lanzhou Jiaotong UniversityLanzhou730070China Gansu Provincial Engineering Research Center for Artificial Intelligence and Graphics&Image Lanzhou Jiaotong UniversityLanzhou730070China State Grid Gansu Electric Power Baiyin Power Supply CompanyBaiyin730900China

To guarantee the safety of railway operations,the swift detection of rail surface defects becomes imperative.Traditional methods of manual inspection and conventional nondestructive testing prove inefficient,especially when scaling to extensive railway networks.Moreover,the unpredictable and intricate nature of defect edge shapes further complicates detection efforts.Addressing these challenges,this paper introduces an enhanced Unified Perceptual Parsing for Scene Understanding Network(UPerNet)tailored for rail surface defect detection.Notably,the Swin Transformer Tiny version(Swin-T)network,underpinned by the Transformer architecture,is employed for adept feature extraction.This approach capitalizes on the global information present in the image and sidesteps the issue of inductive preference.The model’s efficiency is further amplified by the windowbased self-attention,which minimizes the model’s parameter count.We implement the cross-GPU synchronized batch normalization(SyncBN)for gradient optimization and integrate the Lovász-hinge loss function to leverage pixel dependency relationships.Experimental evaluations underscore the efficacy of our improved UPerNet,with results demonstrating Pixel Accuracy(PA)scores of 91.39%and 93.35%,Intersection over Union(IoU)values of 83.69%and 87.58%,Dice Coefficients of 91.12%and 93.38%,and Precision metrics of 90.85%and 93.41%across two distinct datasets.An increment in detection accuracy was discernible.For further practical applicability,we deploy semantic segmentation of rail surface defects,leveraging connected component processing techniques to distinguish varied defects within the same frame.By computing the actual defect length and area,our deep learning methodology presents results that offer intuitive insights for railway maintenance professionals.

关键词： Rail surface defects connected component analysis Transformer UPerNet

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PP2A interacts with KATANIN to promote microtubule organization and conical cell morphogenesis

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Journal of Integrative Plant Biology 2022年第8期64卷 1514-1530页

作者： Huibo Ren Jinqiu Rao Min Tang yaxing li Xie Dang Deshu lin Basic Forestry and Proteomic Research Center Fujian Provincial Key Laboratory of Plant Functional BiologyKey Laboratory of Ministry of Education for GeneticsBreeding and Multiple Utilization of CropsFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002China Haixia Institute of Sciences and Technology Fujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou 350002China

The organization of the microtubule cytoskeleton is critical for cell and organ morphogenesis.The evolutionarily conserved microtubule-severing enzyme KATANIN plays critical roles in microtubule organization in the plant and animal kingdoms.We previously used conical cell of Arabidopsis thaliana petals as a model system to investigate cortical microtubule organization and cell morphogenesis and determined that KATANIN promotes the formation of circumferential cortical microtubule arrays in conical cells.Here,we demonstrate that the conserved protein phosphatase PP2A interacts with and dephosphorylates KATANIN to promote the formation of circumferential cortical microtubule arrays in conical cells.KATANIN undergoes cycles of phosphorylation and dephosphorylation.Using co-immunoprecipitation coupled with mass spectrometry,we identified PP2A subunits as KATANIN-interacting proteins.Further biochemical studies showed that PP2 A interacts with and dephosphorylates KATANIN to stabilize its cellular abundance.Similar to the katanin mutant,mutants for genes encoding PP2A subunits showed disordered cortical microtubule arrays and defective conical cell shape.Taken together,these findings identify PP2A as a regulator of conical cell shape and suggest that PP2A mediates KATANIN phospho-regulation during plant cell morphogenesis.

关键词： conical cells cortical microtubules KATANIN morphogenesis phospho-regulation protein phosphatase PP2A

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Blue light-induced phosphorylation of Arabidopsis cryptochrome 1 is essential for its photosensitivity

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Journal of Integrative Plant Biology 2022年第9期64卷 1724-1738页

作者： lin Gao Qing liu Ming Zhong Nannan Zeng Weixian Deng yaxing li Dong Wang Siyuan liu Qin Wang College of life Sciences Basic Forestry and Proteomics Research CenterFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou350002 China School of life Sciences State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Subtropical Agro-BioresourcesSouth China Agricultural UniversityGuangzhou510642 China Key Laboratory of Ministry of Education for Genetics Breeding and Multiple Utilization of CropsCollege of AgricultureFujian Agriculture and Forestry UniversityFuzhou350002 China Department of Biological Chemistry David Geffen School of MedicineUniversity of California Los AngelesLos AngelesCA90095 USA

Plants possess two cryptochrome photoreceptors,cryptochrome 1(CRY1)and cryptochrome 2(CRY2),that mediate overlapping and distinct physiological responses.Both CRY1 and CRY2 undergo blue light-induced phosphorylation,but the molecular details of CRY1 phosphorylation remain unclear.Here we identify 19 in vivo phosphorylation sites in CRY1 using mass spectrometry and systematically analyze the physiological and photobiochemical activities of CRY1 variants with phosphosite substitutions.We demonstrate that nonphosphorylatable CRY1 variants have impaired phosphorylation,degradation,and physiological functions,whereasphosphomimeticvariants mimic the physiological functions of phosphorylated CRY1 to constitutively inhibit hypocotyl elongation.We further demonstrate that phosphomimetic CRY1 variants exhibit enhanced interaction with the E3 ubiquitin ligase COP1(CONSTITUTIVELY PHOTOMORPHOGENIC 1).This finding is consistent with the hypothesis that phosphorylation of CRY1 is required for COP1-dependent signaling and regulation of CRY1.We also determine that PHOTOREGULATORY PROTEIN KINASEs(PPKs)phosphorylate CRY1 in a blue light-dependent manner and that this phosphorylation is critical for CRY1 signaling and regulation.These results indicate that,similar to CRY2,blue light-dependent phosphorylation of CRY1 determines its photosensitivity.

关键词： Arabidopsis blue light cryptochrome phosphorylation PPK

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High-SNR Staining Algorithm for One-Way Wave Equation-Based Modelling and Imaging

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Communications in Computational Physics 2020年第6期28卷 187-206页

作者： yaxing li Xiaofeng Jia Laboratory of Seismology and Physics of Earth’s Interior School of Earth and Space SciencesUniversity of Science and Technology of ChinaHefei 230026China National Geophysical Observatory at Mengcheng University of Science and Technology of ChinaAuhuiChina

Staining algorithms based on two-way wave equation migration methods have been applied to improve the signal-to-noise ratio(SNR)of poorly illuminated structures such as those in subsalt zones.In regular staining algorithms,when a source wavefield reaches the stained area that is associated with the target structures,a new wavefield called stained wavefield is excited,and this stained wavefield forward extrapolates synchronously with the real source wavefield.The forward-extrapolated stained and real source wavefields are cross-correlated with the backward-extrapolated receiver wavefield,and we obtain the stained and the real reverse time migration(RTM)images.The staining algorithms for RTM can suppress the noise of non-target regions and obtain high SNR images of the target structures.Whereas RTM methods are limited by the low computational efficiency and SNR,by contrast,one-way wave equation migration(OWEM)methods have the advantages of high efficiency and no interference from multiples.Thus,we developed a new staining method based on the generalised screen propagator(GSP)as a case of OWEM methods for subsalt imaging.Furthermore,a new stained wavefield called stained receiver wavefield is proposed here,forming two new staining strategies for seismic imaging,in which forward-propagated source and backward-propagated receiver wavefields can be conveniently selected to be stained at the stained area.Numerical experiments demonstrated that this staining GSP method is more effective in improving the SNR of subsalt structures compared to conventional GSP migration and RTM methods;moreover,these new staining strategies as applied to the OWEM methods can greatly improve the SNR of weakly illuminated structures in subsalt zones,in comparison with regular staining algorithms for one-way methods.

关键词： One-way two-way modelling imaging staining RTM

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Piezo机械敏感性离子通道在骨关节系统中的作用

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中国修复重建外科杂志 2024年第2期38卷 240-248页

作者：陈国辉李亚星张晖解慧琪四川大学华西医院骨科成都610041 四川大学华西医院骨科研究所成都610041 四川大学华西医院国家重点实验室干细胞与组织工程研究室成都610041

目的总结Piezo机械敏感性离子通道在骨关节系统中的作用,以期为后续研究提供参考。方法广泛查阅国内外相关文献,对Piezo离子通道的结构特点、门控机制、激活剂与阻滞剂及其在骨关节系统中的作用进行总结。结果骨关节系统是机体主要承重... 详细信息

目的总结Piezo机械敏感性离子通道在骨关节系统中的作用,以期为后续研究提供参考。方法广泛查阅国内外相关文献,对Piezo离子通道的结构特点、门控机制、激活剂与阻滞剂及其在骨关节系统中的作用进行总结。结果骨关节系统是机体主要承重和运动组织,其感知并响应机械刺激的能力是维持骨关节正常生理功能的保障之一,许多骨关节疾病的发生、发展与异常机械负荷有紧密关系。目前研究显示Piezo机械敏感性离子通道通过响应拉伸刺激、细胞Ca^(2+)内流信号调节向成骨方向分化;并影响成骨细胞的增殖与迁移,通过成骨细胞-破骨细胞之间细胞交流维持骨内稳态。同时,Piezo1蛋白可以通过其宿主细胞间接参与调控破骨细胞的形成及活性,进而调节骨重塑过程。而Piezo1离子通道在机械刺激时,通过调节Akt、Wnt1信号通路表达,维持骨内稳态;针对Piezo1、2离子通道对高应变机械信号的敏感性,介导的Ca^(2+)内流以及炎症信号使得软骨细胞中Piezo1离子通道机械转导敏感性增加的特性,有望成为靶向性防治骨关节炎的新切入点。但机械刺激如何调控骨关节生理/病理过程仍待阐明。结论Piezo机械敏感性离子通道赋予了骨关节系统感知并响应机械应力的重要能力,在其细胞命运转归、骨骼发育、骨与软骨稳态维持等方面扮演关键的机械传感作用。

关键词：骨关节系统 Piezo 机械敏感性离子通道机械转导

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“大思政课”研究的回顾与前瞻

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山西高等学校社会科学学报 2024年第3期36卷 24-31,52页

作者：李雅兴赖晓群湘潭大学毛泽东思想研究中心马克思主义学院湖南湘潭411105

“大思政课”是思政课改革创新的一个新兴议题,“大思政课”建设是新时代推动用党的创新理论铸魂育人的重要抓手。学术界对“大思政课”的关注大致经历了“理论性和实践性相统一“办”思政课”根本遵循的把握与坚持、“跟现实结合起来... 详细信息

“大思政课”是思政课改革创新的一个新兴议题,“大思政课”建设是新时代推动用党的创新理论铸魂育人的重要抓手。学术界对“大思政课”的关注大致经历了“理论性和实践性相统一“办”思政课”根本遵循的把握与坚持、“跟现实结合起来“用”好“大思政课”善用之道的思考与探索、“坚持用心“讲”好“大思政课”大道理”本质追寻的挖掘与阐发以及“以全党全社会之力“建”好大思政课”体系”的拓展与升华四个阶段。就“大思政课”的研究论域来看,主要包括必要性、核心要义、范畴关系、基本特征、原则方法与实践理路六个方面。虽然“大思政课”研究取得了一定成绩,但仍有深化与发展的空间。面向未来,学术界可以从深化核心要义研究、加强实践教学研究、推进体制机制研究与强化技术赋能研究四个维度对该议题进行深入探讨,四个维度分别关乎“大思政课”的基础性、规范性、系统性与前沿性问题。

关键词： “大思政课” 立德树人思想政治教育高质量发展

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基于Nrf2/GPX4信号通路探讨半夏泻心汤诱导胃癌细胞铁死亡的机制

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中国实验方剂学杂志 2024年第6期30卷 10-19页

作者：李灵李亚星王雪邱啸郭炜黄海量刘西建韩涛山东中医药大学中医学院济南250355 山东中医药大学实验中心济南250355 山东中医药大学康复学院济南250355

目的:观察半夏泻心汤(BXT)对人胃癌HGC-27、MKN-45、AGS细胞增殖的影响及其作用机制。方法:采用细胞增殖与活性检测法(CCK-8)检测不同浓度的BXT含药血清(5%、10%、20%)对HGC-27、MKN-45、AGS细胞增殖的影响;线粒体膜电位探针(TMRE)检测... 详细信息

目的:观察半夏泻心汤(BXT)对人胃癌HGC-27、MKN-45、AGS细胞增殖的影响及其作用机制。方法:采用细胞增殖与活性检测法(CCK-8)检测不同浓度的BXT含药血清(5%、10%、20%)对HGC-27、MKN-45、AGS细胞增殖的影响;线粒体膜电位探针(TMRE)检测细胞内线粒体膜电位表达,采用试剂盒对铁离子(Fe^(2+))含量、脂质过氧化物(LPO)与超氧化物歧化酶(SOD)活性进行检测,采用蛋白免疫印迹法(Western blot)检测糖原合成激酶3β(GSK3β)、磷酸化GSK3β(p-GSK3β)、核转录因子E2相关因子2(Nrf2)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的蛋白表达水平,实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测胱氨酸/谷氨酸逆向转运蛋白溶质载体家族7成员11(SLC7A11)、重链溶质载体家族3成员2(SLC3A2)、转铁蛋白受体3(TFRC)和肿瘤蛋白P53(TP53)mRNA表达。结果:CCK-8结果显示含药血清干预3种胃癌细胞24 h,与空白组比较,BXT组与卡培他滨组均可显著降低胃癌细胞存活率(P<0.01);含药血清干预胃癌细胞48 h,与空白组比较,卡培他滨组与BXT组均可明显降低3种胃癌细胞存活率,BXT组呈现剂量依赖,以20%效果最明显(P<0.01)。在铁死亡生化指标方面,与空白组比较,BXT组与卡培他滨组可以显著降低胃癌细胞中线粒体膜电位表达、SOD活性(P<0.01),显著提高LPO、Fe^(2+)的含量(P<0.01),从而提高胃癌细胞对铁死亡的敏感。在Nrf2/GPX4通路方面,与空白组比较,BXT组可以通过降低胃癌细胞中p-GSK3β、Nrf2、GPX4蛋白表达(P<0.01),提高SLC7A11、SLC3A2 mRNA表达(P<0.05),提高胃癌细胞中GSK3β的蛋白表达(P<0.01),提高TP53、TFRC mRNA表达(P<0.05,P<0.01),抑制Nrf2/GPX4通路诱导胃癌细胞发生铁死亡。与卡培他滨组比较,20%BXT组效果更为明显。结论:半夏泻心汤可以通过抑制Nrf2/GPX4通路的诱导胃癌细胞HGC-27、MKN-45、AGS发生铁死亡。

关键词：半夏泻心汤胃癌铁死亡核因子E2相关因子2(Nrf2) 谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)

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女性药物流产后加用米非司酮的治疗效果

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中国当代医药 2024年第5期31卷 116-119页

作者：张俊勤李亚星河北省人民医院妇科河北石家庄050051 河北省人民医院肿瘤三科河北石家庄050051

目的探析女性采取药物流产后予以米非司酮药物治疗的效果。方法选取2020年4月至2021年4月河北省人民医院就诊的70例药物流产患者作为研究对象,根据随机数字表法分为对照组(35例)和观察组(35例)。两组均采用药物流产治疗,对照组不加用药... 详细信息

目的探析女性采取药物流产后予以米非司酮药物治疗的效果。方法选取2020年4月至2021年4月河北省人民医院就诊的70例药物流产患者作为研究对象,根据随机数字表法分为对照组(35例)和观察组(35例)。两组均采用药物流产治疗,对照组不加用药物,观察组行米非司酮治疗,比较两组治疗效果及不良反应情况。结果观察组流产情况优于对照组,观察组阴道出血量低于对照组,出血持续时间短于对照组,观察组治疗后卵泡刺激素(FSH)、黄体生成素(LH)、孕酮(P)及雌二醇(E2)水平与不良反应总发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论米非司酮药物应用在女性药物流产后效果显著,可提升患者完全流产率,缩短患者出血持续时间,有效减少患者流产后的阴道出血量,同时对患者激素水平进行调节,降低患者不良反应发生率,促进患者流产后的恢复,临床上可借鉴及推广。

关键词：米非司酮女性药物流产阴道出血激素水平不良反应

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基于最优PS点获取方法的矿山工业广场沉降监测

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中国安全科学学报 2024年第5期34卷 44-51页

作者：杨可明李婷婷马军李亚星江克贵赵项通中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院北京100083 淮北矿业股份有限公司通防地测部安徽淮北235000

为保障矿山地面和井下工作人员、工业广场周边居民以及运煤系统运行安全,实时监测地表变形情况,提出永久散射体(PS)点的优化获取方法,以提升PS-合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术在沉降监测中的适用性。首先,选择淮北市郊煤矿工业广场煤... 详细信息

为保障矿山地面和井下工作人员、工业广场周边居民以及运煤系统运行安全,实时监测地表变形情况,提出永久散射体(PS)点的优化获取方法,以提升PS-合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术在沉降监测中的适用性。首先,选择淮北市郊煤矿工业广场煤柱Ⅱ513工作面开采沉陷期间2020年10月31日—2022年8月22日共26景SAR卫星影像,运用PS-InSAR技术确定最优的PS点目标选取方法;然后,基于该方法获取该工作面回采过程中的开采损害保护区地面沉降速率、累计沉降量;最后,基于地面水准点实测数据验证PS-InSAR监测精度并分析研究区地表及建(构)筑物动态沉降情况。结果表明:相干系数和振幅离差指数双阈值法较适应于研究区沉降监测;研究区内可探测到的最大下沉速率为-26.5 mm/a,最大累计下沉值为-53.7 mm;同时,探测到研究区西北部存在岩溶塌陷地质灾害因素;利用水准数据验证精度,均方根误差(RMSE)仅为3.8 mm,决定系数达到0.91。

关键词：永久散射体(PS) 合成孔径雷达干涉测量(InSAR) 工业广场沉降监测相干系数振幅离差指数

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习近平文化思想对毛泽东文化思想的继承和发展

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中共山西省委党校学报 2024年第1期47卷 5-10页

作者：王卓然李雅兴湘潭大学毛泽东思想研究中心马克思主义学院湖南湘潭411105

习近平文化思想赓续了毛泽东文化思想的文化使命,进一步推进了发展中华民族现代文明的历史进程。习近平文化思想继承了毛泽东文化思想的核心特质,体现为坚持党领导文化建设的政治立场、秉承以马克思主义指导文化建设的基本价值立场、延... 详细信息

习近平文化思想赓续了毛泽东文化思想的文化使命,进一步推进了发展中华民族现代文明的历史进程。习近平文化思想继承了毛泽东文化思想的核心特质,体现为坚持党领导文化建设的政治立场、秉承以马克思主义指导文化建设的基本价值立场、延续文化建设为人民服务的路线方针等方面。习近平文化思想发展了毛泽东文化思想的经典措施,系统提出并深化了“第二个结合”,通过进一步推进法治化治理模式和统筹发展文化事业、文化产业,不断加深了中华文明的国际传播力量。

关键词：习近平文化思想毛泽东文化思想文化使命

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