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基于双阶段特征提取网络的ECG降噪分类算法

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郑州大学学报（工学版） 2024年第5期45卷 61-68页

作者：林楠唐凯鹏牛勇鹏谢李鹏郑州大学网络空间安全学院河南郑州450003

临床采集到的标准12导联心电图常含有噪声,影响了心电信号分类结果的准确度,为此提出了一种基于双阶段特征提取网络的心电图(ECG)降噪分类算法。首先,在空间特征提取阶段,由深度耦合软阈值化去噪方法的残差收缩网络从输入的12导联标准... 详细信息

临床采集到的标准12导联心电图常含有噪声,影响了心电信号分类结果的准确度,为此提出了一种基于双阶段特征提取网络的心电图(ECG)降噪分类算法。首先,在空间特征提取阶段,由深度耦合软阈值化去噪方法的残差收缩网络从输入的12导联标准心电信号中提取空间特征;其次,在时间特征提取阶段,由长短期记忆网络与注意力机制结合继续从心电信号中提取时间特征;最后,通过全连接网络层融合提取到的空间特征与时间特征,输出9个类别的概率预测分布。在CPSC2018数据集上与其他同类型先进分类算法进行了对比实验,验证所提算法的效果,实验结果表明:提出的分类算法在对9类ECG信号进行分类时平均F1分数达到0.854,在各项指标上表现更优。此外,实验证明所提算法在含噪数据中的表现也优于其他主流网络,充分证明了所提算法对于含噪心电信号的降噪分类性能,该算法也可应用于其他类似含噪声生理信号的分析和处理。

关键词：心电信号分类心电信号去噪残差收缩网络软阈值化注意力机制

基于Cu-N-C纳米酶的比色分析法快速检测泡椒猪皮中的过氧化氢

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食品工业科技 2024年

作者：岳晓月郝辰旭闫曙亮符龙赵电波郑州轻工业大学食品与生物工程学院冷链食品加工与安全控制教育部重点实验室河南省冷链食品质量安全控制重点实验室

为构建一种新型的快速检测过氧化氢的比色传感器，采用热处理法将单原子Cu分散固定在超薄的氮化二维碳膜上，得到Cu-N-C纳米酶。通过TEM、XPS、XRD、FT-IR表征该纳米酶，并将基于此纳米酶的比色传感器应用于泡椒猪皮中过氧化氢的快速检... 详细信息

为构建一种新型的快速检测过氧化氢的比色传感器，采用热处理法将单原子Cu分散固定在超薄的氮化二维碳膜上，得到Cu-N-C纳米酶。通过TEM、XPS、XRD、FT-IR表征该纳米酶，并将基于此纳米酶的比色传感器应用于泡椒猪皮中过氧化氢的快速检测。结果表明：Cu-N-C纳米酶具有良好的过氧化物酶活性，可以催化H2O2分解产生羟基自由基（·OH）和超氧阴离子自由基(O2˙-)，将3，3’，5，5’-四甲基联苯胺（TMB）氧化生成oxTMB，呈现明显的蓝色。基于Cu-N-C纳米酶构建的比色传感器用于H2O2检测，检测限为0.81 μmol/L，检测范围为1～1000 μmol/L，具有良好的选择性，检测结果与国标方法基本相同，能够应用于泡椒猪皮中H2O2的快速检测。该方法具有简便、灵敏及成本低等优势，能够实现H2O2的快速检测，具有良好的市场前景。

关键词：泡椒猪皮过氧化氢快速检测比色法纳米酶

聚己内酯/MgO复合纳米纤维膜的制备及其性能

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纺织学报 2024年第4期45卷 59-66页

作者：贾琳董晓王西贤张海霞覃小红河南工程学院纺织工程学院河南郑州450007 东华大学纺织学院上海201620

为制备集多种功能于一体的纳米纤维膜,将MgO纳米颗粒加入至可降解聚己内酯(PCL)溶液中,通过静电纺丝技术制备PCL/MgO复合纳米纤维膜,研究了其微观形态、结晶结构、过滤性能和抗菌性能等。结果表明:PCL/MgO复合纳米纤维的直径比纯PCL略... 详细信息

为制备集多种功能于一体的纳米纤维膜,将MgO纳米颗粒加入至可降解聚己内酯(PCL)溶液中,通过静电纺丝技术制备PCL/MgO复合纳米纤维膜,研究了其微观形态、结晶结构、过滤性能和抗菌性能等。结果表明:PCL/MgO复合纳米纤维的直径比纯PCL略有增加,且纤维膜中MgO依然保持着结晶状态;与纯PCL纤维膜相比,PCL/MgO复合纳米纤维膜的透气率增加,水接触角增大,透湿率减小;PCL/MgO复合纳米纤维膜的过滤效率为97.57%~98.87%,紫外线防护系数均大于50,具有良好的过滤性能和优异的紫外线防护性能,其对大肠杆菌的抑菌率为73.78%~98.55%,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为53.61%~97.56%;对大肠杆菌的抑菌率优于金黄色葡萄球菌是因为MgO纳米颗粒具有晶格缺陷,更易与带有负电荷的大肠杆菌形成较强的相互作用。

关键词： MgO纳米颗粒聚己内酯纳米纤维静电纺丝抗菌性能过滤性能

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诱捕器在储粮害虫治理中的应用现状及展望

中国粮油学报 2024年第2期39卷 46-53页

作者：王争艳刘之源王鸿博郭雨璐鲁玉杰河南工业大学粮食和物资储备学院郑州450001 江苏科技大学粮食学院镇江212100

在储粮害虫防治中,由于长期、不合理地使用磷化氢和防护剂,导致害虫抗药性的产生。因此,需要开发绿色高效的防治替代方法。将信息素、食物引诱剂和灯光与诱捕器结合诱捕害虫,可实现害虫的大量诱杀和在线监测,在储粮害虫治理中具有很好... 详细信息

在储粮害虫防治中,由于长期、不合理地使用磷化氢和防护剂,导致害虫抗药性的产生。因此,需要开发绿色高效的防治替代方法。将信息素、食物引诱剂和灯光与诱捕器结合诱捕害虫,可实现害虫的大量诱杀和在线监测,在储粮害虫治理中具有很好的应用前景。进一步提高诱捕器的诱捕效率,以及建立诱捕器监测结果与害虫种群发生动态的联系是推广诱捕器应用的技术关键。通过分析诱捕器在储粮害虫治理中应用时存在的问题,提出解决途径,并指出未来研究的方向,以期为诱捕器的开发和应用推广提供参考。

关键词：储粮害虫诱捕器大量诱捕诱杀监测

宫腔粘连中西医结合诊疗中国专家共识（2024年版）

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中国实用妇科与产科杂志 2024年第8期 819-825页

作者：蒋建发游卉赵行平唐诗徐大宝尤昭玲世界中医药学会妇科专业委员会中国医师协会妇产科医师分会宫腔镜工作组全国卫生产业企业管理协会妇科智能诊疗分会中南大学湘雅三医院湖南中医药大学第一附属医院

1前言宫腔粘连（intrauterine adhesion,IUA）是子宫内膜基底层因创伤（特别是终止妊娠所致的子宫创伤，如人工流产、产后胎盘残留清宫等）和（或）感染（如子宫内膜结核等）所致的宫腔内病变[1-2]，可表现为月经量减少、闭经、不孕、... 详细信息

1前言宫腔粘连（intrauterine adhesion,IUA）是子宫内膜基底层因创伤（特别是终止妊娠所致的子宫创伤，如人工流产、产后胎盘残留清宫等）和（或）感染（如子宫内膜结核等）所致的宫腔内病变[1-2]，可表现为月经量减少、闭经、不孕、痛经、反复流产等不同的临床症状，严重者可影响女性的生育力乃至身心健康[3-4]。IUA的全程管理包括基于病史及辅助检查的初步诊断、行宫腔镜检查评估及相应的粘连分离以及预防术后粘连复发、促进内膜修复[5]，目的是改善IUA患者症状、协助受孕、预防早孕期流产并纳入高危妊娠进行管理、期待改

关键词：宫腔粘连中西医结合诊断与治疗专家共识

基于多参数MRI构建异柠檬酸脱氢酶野生型胶质母细胞瘤预后模型的预测价值

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中华神经外科杂志 2024年第7期40卷 686-693页

作者：张风江马草原马泽宇王子龙阎静郭杨张振宇郑州大学第一附属医院神经外科郑州450052 郑州大学第一附属医院磁共振科郑州450052 河南省人民医院神经外科郑州450003

目的基于多参数MRI的影像组学特征构建预测异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤(GBM)患者预后的模型并予以验证。方法回顾性分析郑州大学第一附属医院神经外科2018年10月至2020年12月期间(数据集1,172例)及河南省人民医院神经外科201... 详细信息

目的基于多参数MRI的影像组学特征构建预测异柠檬酸脱氢酶(IDH)野生型胶质母细胞瘤(GBM)患者预后的模型并予以验证。方法回顾性分析郑州大学第一附属医院神经外科2018年10月至2020年12月期间(数据集1,172例)及河南省人民医院神经外科2011年1月至2021年9月期间(数据集2,89例)行肿瘤切除术,且术后病理学诊断为成人型IDH野生型GBM患者的临床和MRI资料。将多个MRI序列(包括T1加权成像、钆剂对比增强后T1加权成像、T2加权成像、液体衰减反转恢复序列、弥散加权成像及其表观弥散系数)进行预处理后,将数据集1按1∶1的比例分为训练集和内部验证集,数据集2作为外部验证集,采用单因素Cox比例风险回归模型与Lasso-cox分析结合的方法筛选影像组学特征,并结合临床危险因素构建预测GBM患者预后的临床-影像组学模型。采用一致性指数、赤池信息量准则(AIC)、综合判别改善(IDI)指数、Kaplan-Meier生存曲线、诺莫图、校准曲线以及决策曲线分析评估临床-影像组学模型的预测效能,并与仅采用临床危险因素构建的临床模型进行比较。结果共筛选出18个与IDH野生型GBM患者预后显著相关的影像组学特征并建立影像组学预后模型(Radscore);Kaplan-Meier生存曲线显示,训练集、内部验证集和外部验证集基于Radscore划分的高、低风险组间预后的差异均有统计学意义(均P<0.05);单因素及多因素Cox比例风险回归分析显示,Radscore在训练集中为独立预后因素(P<0.05)。与单纯的临床模型相比,Radscore的加入使预测模型在训练集、内部验证集、外部验证集中的一致性指数由0.682、0.682、0.791分别提升至0.785、0.694、0.823,AIC分别由727.872、703.796、666.732降至683.771、697.790、654.837;临床-影像组学模型在训练集、内部验证集、外部验证集中的IDI指数分别为0.268、0.051、0.100(均P<0.05),诺莫图及其校准曲线均表现出较临床模型更佳的预测效能;决策曲线分析结果显示,Radscore的加入可提高预测模型的决策能力。结论使用机器学习技术基于多参数MRI图像建立的影像组学模型可实现对IDH野生型GBM患者的风险分层,并在一定程度上提高了传统临床模型的生存预后预测能力。

关键词：胶质母细胞瘤预后机器学习影像组学预测

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求解高维优化问题的ITCSO算法

控制与决策 2024年第2期39卷 449-457页

作者：张伟魏万峰黄卫民河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003

为提高竞争群优化(competitive swarm optimization,CSO)算法求解高维优化问题的寻优效率,提出一种改进的3重竞争群优化(improved triple competitive swarm optimization,ITCSO)算法.首先,采用3重竞争机制提高算法的寻优效率,同时,获胜粒子较好的收敛基础可以提高失败粒子的个体认知,明确粒子更新方向以提高粒子探索能力;然后,提出优败粒子向获胜子群学习的策略,增强算法的社会认知能力,减少算法评估次数,从而提高算法全局搜索能力;最后,提出获胜子群自竞争和劣败粒子基于获胜者变异的操作,增强粒子局部开发能力,避免算法陷入局部最优.为验证所提出算法的可行性,通过计算系统状态转移矩阵特征值和使用极限分析方法,给出稳定性和收敛性理论证明.采用几种基准测试函数验证所提出算法求解高维问题时的性能,并与其他算法进行对比.实验结果表明,ITCSO算法不仅有较高的寻优效率,且全局搜索和局部开发能力突出,更适用于高维问题的求解.

关键词：粒子群优化算法竞争群优化算法高维优化 3重竞争机制局部开发收敛性分析

基于非靶向代谢组学的信阳毛尖茶加工过程非挥发物代谢轮廓分析

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食品科学 2024年第5期45卷 102-110页

作者：孔亚帅陈凌芝成恩朱尧王晶晶王晓王子浩陈义尹鹏郭桂义信阳农林学院茶学院河南省豫南茶树资源综合开发重点实验室河南信阳464000 信阳市文新茶叶有限责任公司河南信阳464000

为了解信阳毛尖茶在加工过程中非挥发性代谢物的变化规律,以信阳群体种鲜叶为原料,采用非靶向代谢组学技术对信阳毛尖茶加工过程样品进行系统分析。结果显示,在信阳毛尖茶加工过程中共对比鉴定出1000种非挥发性代谢物,多元统计分析表明... 详细信息

为了解信阳毛尖茶在加工过程中非挥发性代谢物的变化规律,以信阳群体种鲜叶为原料,采用非靶向代谢组学技术对信阳毛尖茶加工过程样品进行系统分析。结果显示,在信阳毛尖茶加工过程中共对比鉴定出1000种非挥发性代谢物,多元统计分析表明信阳毛尖茶在杀青后其非挥发性代谢物发生显著变化;同时共筛选出53个差异化合物,其中氨基酸、儿茶素、黄酮糖苷、脂质、嘌呤核苷、有机酸等化合物的转化是形成信阳毛尖茶风味和品质的关键;尤其是一些酰化黄酮糖苷、溶血磷脂酰类、嘌呤核苷类化合物在杀青后相对含量显著提升;京都基因与基因组百科全书代谢通路富集分析结果显示,差异化合物在嘌呤代谢,甘油磷脂代谢,苯丙氨酸代谢,氨酰基-tRNA生物合成,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成和甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢这些代谢通路中显著富集(P<0.05)。本研究进一步挖掘了影响信阳毛尖茶风味和品质的主要非挥发性代谢物,为揭示信阳毛尖茶风味和品质形成机制提供依据和参考。

关键词：非靶向代谢组学信阳毛尖茶加工过程非挥发性代谢物

豫西黄土高原果园生草对土壤线虫群落及结构的影响

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草地学报 2024年第1期32卷 96-104页

作者：包涵吕丹丹施赟贺雨轩赵金梦许革学李晓敏王冬河南大学生命科学学院河南开封475004 河南省灵宝市特色农业发展中心河南三门峡472500

土壤线虫是土壤生物中最丰富的后生动物,从线虫群落结构角度评价果园不同覆盖作物的土壤质量可为果园管理提供依据。2022年在黄土高原东部果园开展实验,供试品种为‘富士’苹果(Malus domestica cv. Fuji),处理包括:农田、单播毛苕子(Vi... 详细信息

土壤线虫是土壤生物中最丰富的后生动物,从线虫群落结构角度评价果园不同覆盖作物的土壤质量可为果园管理提供依据。2022年在黄土高原东部果园开展实验,供试品种为‘富士’苹果(Malus domestica cv. Fuji),处理包括:农田、单播毛苕子(Vicia sativa L.)、单播黑麦草(Lolium perenne L.)。与农田对照相比,覆盖毛苕子线虫总丰度及食细菌线虫相对丰度分别显著提高了302.33%和38.41%,植物寄生线虫与杂食和捕食线虫的相对丰度分别降低了62.18%和86.12%。覆盖黑麦草较对照处理导致杂食和捕食线虫的相对丰度降低了55.59%。土壤微生物碳含量、变形菌门相对丰度、土壤pH值、豆科生物量比例是影响线虫群落结构的主要因子。果园行间覆盖毛苕子可优化线虫群落结构,有利于果树根系的生长,建议豫西黄土高原果园生草选择豆科物种毛苕子为益。

关键词：黄土高原苹果园土壤线虫覆盖作物土壤微生物