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基于自监督图网络的脑电情绪识别方法研究

计算机科学 2024年

作者：张嘉翔潘敏张瑞西北大学医学大数据研究中心

脑电情绪识别是指通过分析人类脑电信号（Electroencephalogram，EEG）来识别相应情绪状态的技术，在医疗健康、人机交互等领域有着广泛的应用。目前，脑电情绪识别往往借助机器学习或深度学习方法对标签脑电数据进行充分训练从而能够... 详细信息

脑电情绪识别是指通过分析人类脑电信号（Electroencephalogram，EEG）来识别相应情绪状态的技术，在医疗健康、人机交互等领域有着广泛的应用。目前，脑电情绪识别往往借助机器学习或深度学习方法对标签脑电数据进行充分训练从而能够辨别不同情绪状态。然而，以往方法严重依赖于大量标签数据，而数据标注耗时耗力，并且由于脑电信号的个体差异性，导致传统方法表现不佳。同时，研究表明，脑电信号的空间结构信息能够反映不同情绪状态下蕴含的脑区相互作用，有助于提高情绪的辨识度。为此，本文提出了一种基于自监督图网络的脑电情绪识别方法。首先，使用减数分裂方法预处理脑电信号；其次，利用图卷积网络提取脑电信号的空间结构信息，并通过设计自监督辅助任务对图卷积网络进行训练；最后，在公开数据集SEED和SEED-IV上验证所提方法的可行性和有效性，得到情绪识别的准确率为95.16%和80.23%，优于现有方法。

关键词：脑电信号情绪识别减数分裂自监督学习图卷积网络

基于氨基酸描述符对血管紧张素转化酶抑制五肽定量构效关系分析

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食品科学 2024年第13期45卷 38-48页

作者：郭星晨李玉豪马金璞张钰璇李华鑫杨具田樊佩如高丹丹西北民族大学生物医学研究中心中国-马来西亚国家联合实验室甘肃兰州730030 西北民族大学生命科学与工程学院甘肃兰州730124 四川大学化学学院四川成都610207

本研究收集近些年报道的血管紧张素转化酶(angiotensin converting enzyme,ACE)抑制五肽的氨基酸序列及抑制活性(半抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))),建立ACE抑制五肽肽库,并将其氨基酸残基用Z-scales、VHSE和SVHEHS氨基酸描述符分别进行表述,以氨基酸残基的疏水性、立体性以及电性参数作为自变量,ACE抑制五肽的lg IC_(50)作为因变量,利用Matlab软件用偏最小二乘法建立ACE抑制肽定量构效关系(quantitative structure-activity relationship,QSAR)模型,结果发现基于Z-scales描述符构建的ACE抑制五肽QSAR模型R2为0.6411,Q^(2)为0.5369,模型预测五肽Gln-Arg-Pro-Asn-Met具有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为0.0517μmol/L,实测IC_(50)为(0.0400±0.0083)μmol/L,预测值与实测值误差为0.0117μmol/L;基于VHSE描述符构建的QSAR模型R2为0.7636,Q^(2)为0.5081,模型预测五肽Leu-Arg-Ala-Phe-Gln具有较高的ACE抑制活性,预测IC_(50)为0.0438μmol/L,实测值为(0.0273±0.0053)μmol/L,误差为0.0165μmol/L;基于SVHEHS描述符构建的QSAR模型R2为0.8405,Q^(2)为0.4005μmol/L,模型预测五肽Tyr-Phe-Pro-Phe-Gln具有较高的ACE抑制活性,预测值为0.0055μmol/L,实测值为(0.0312±0.0042)μmol/L,误差为0.0257μmol/L。3种建模方法对比发现,基于SVHEHS描述符构建的模型拟合能力最强,但是其预测能力较弱,而Z-scales和VHSE描述符所建模型能很好地对五肽进行QSAR分析,通过模型分析发现ACE抑制肽活性与其氨基酸的疏水特征呈负相关,与立体特征呈正相关。将3种ACE抑制肽与ACE蛋白(2X8J)进行分子对接,结果表明3种ACE抑制肽均可与ACE蛋白进行结合。本研究可为开发ACE抑制肽药物提供新手段,为开发和利用食源性ACE抑制肽提供理论基础。

关键词：血管紧张素转化酶肽偏最小二乘定量构效关系氨基酸描述符

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中国少数民族首次建构炎黄共同体理论研究

内蒙古社会科学 2024年第1期45卷 26-32页

作者：武沐姚金燕王盼盼兰州大学西北少数民族研究中心甘肃兰州730020

北魏主导的炎黄共同体理论是中国历史上首次由少数民族主导建构的共同体理论。它将鲜卑、羌、氐等入主中原的少数民族全部纳入到炎黄后代的范畴,提出了以鲜卑为主的“华夷共祖”理论,认为共祖于炎黄的“夷”也有权利追求和实践大一统,... 详细信息

北魏主导的炎黄共同体理论是中国历史上首次由少数民族主导建构的共同体理论。它将鲜卑、羌、氐等入主中原的少数民族全部纳入到炎黄后代的范畴,提出了以鲜卑为主的“华夷共祖”理论,认为共祖于炎黄的“夷”也有权利追求和实践大一统,并建立了多民族的中国观和王朝观。这展现了少数民族加入中华大家庭的主观愿望,打通了少数民族追求和实践大一统的通道,为古代大一统思想的发展增添了新的内容。

关键词：中国少数民族魏晋南北朝 “华夷共祖” 炎黄共同体理论大一统

南秦岭早古生代碱性岩地球化学特征及其成因机制:研究进展与展望

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地质学报 2024年第3期98卷 799-828页

作者：赖绍聪杨航张方毅大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系陕西西安710069 中国科学院海洋研究所深海研究中心山东青岛266071

南秦岭地区在早古生代经历了大规模且持续性的碱性岩浆活动,其丰富的碱性岩石记录为探索深部地幔物质组成、壳内岩浆演化过程以及地球动力学演化机制提供了珍贵的地质载体。文章基于团队近期对于区域上典型碱性岩的地球化学分析结果和... 详细信息

南秦岭地区在早古生代经历了大规模且持续性的碱性岩浆活动,其丰富的碱性岩石记录为探索深部地幔物质组成、壳内岩浆演化过程以及地球动力学演化机制提供了珍贵的地质载体。文章基于团队近期对于区域上典型碱性岩的地球化学分析结果和成因机制探讨,旨在对南秦岭早古生代碱性岩浆的源区和演化过程进行全面地约束。南秦岭早古生代碱性岩石类型主要包括一套成分从碱性玄武质向粗面质变化,呈双峰式分布的碱性火山-侵入岩组合,以及少量与碱性硅酸岩(角闪辉石岩、正长岩)-碳酸岩共生杂岩体。岩相学、年代学和地球化学证据显示这些碱性岩具有相同的地幔源区,其中演化程度较低的镁铁质端元记录了南秦岭早古生代交代岩石圈地幔的部分熔融事件,交代介质主要为硅酸盐熔体。演化程度较高的碱性岩端元(粗面-正长岩、碳酸岩)来源于初始镁铁质组分的岩浆分异过程,其中粗面-正长岩类主要受到以长石和单斜辉石为主的分离结晶作用控制。中生代热液交代过程主要记录在北大巴山东部和武当地块西南缘的早古生代碱性岩体中,热液交代作用促进了碳酸岩杂岩体中稀土元素的富集成矿。副矿物年代学和独居石Nd同位素特征反映了热液可能形成于岩体本身的再活化事件,晚三叠世秦岭地区的造山运动可能对此过程具有促进作用。

关键词：早古生代南秦岭碱性岩浆事件源区性质岩浆分异

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电推进涵道风扇气动快速求解方法及性能分析研究

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推进技术 2024年第3期45卷 131-138页

作者：刘乾刘汉儒尚珣王掩刚西北工业大学动力与能源学院陕西西安710129 中国空气动力研究与发展中心气动噪声控制重点实验室四川绵阳621000

随着绿色航空发展,为了能在设计阶段快速获得涵道风扇气动性能参数和非定常流场特征,有必要开发一种高效的数值求解方法。基于小型电推进风扇内流弱可压和尾迹耗散特性,本文将转子和涵道的面元与尾迹涡粒子耦合,使用面元法求解固壁流场... 详细信息

随着绿色航空发展,为了能在设计阶段快速获得涵道风扇气动性能参数和非定常流场特征,有必要开发一种高效的数值求解方法。基于小型电推进风扇内流弱可压和尾迹耗散特性,本文将转子和涵道的面元与尾迹涡粒子耦合,使用面元法求解固壁流场,使用涡量输运方程求解远场尾迹传播特征,克服了有限体积法尾迹耗散快的问题。研究表明,本文发展的面元-涡粒子耦合方法对涵道风扇叶表压力与有限体积法趋势一致,整体推力误差为7.83%,能满足工程快速预测需求。本文发展的高效非定常计算方法的尾迹计算数值耗散低,能揭示更为复杂的非定常流动现象,仿真结果显示风扇涵道对尾迹发展有明显约束,而当尾迹传播至外部时,涡量呈现出明显的收缩和对称分布特征。在计算效率方面,本文发展的耦合方法非定常计算效率高,计算相同非定常时间步耗时仅为有限体积法的1/6,具有潜在的涵道动力非定常设计应用价值。

关键词：电推进系统涵道风扇面元-涡粒子法非定常气动计算快速预测方法

三维激光扫描与贴近摄影测量技术在边坡防护网计量对比分析

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西北水电 2024年第3期 15-20页

作者：赵延岭李登安张枝枝马卫昭杨学敏林兴稳中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 国家水能风能研究中心西北分中心西安710065 浙江师范大学地理与环境科学学院浙江金华321004

为了解决传统的人工统计方式存在着准确率差、效率低、安全风险高等问题,分别采用三维激光扫描和贴近摄影测量技术,以水电站边坡防护工程为实验对象,研究了数据采集、数据处理、工程量统计等过程及方法,比较分析了工程量统计的准确度、... 详细信息

为了解决传统的人工统计方式存在着准确率差、效率低、安全风险高等问题,分别采用三维激光扫描和贴近摄影测量技术,以水电站边坡防护工程为实验对象,研究了数据采集、数据处理、工程量统计等过程及方法,比较分析了工程量统计的准确度、工作效率和安全性。结果表明:三维激光扫描技术应用后节约时间26 h,工作效率提高87%;贴近摄影测量技术应用后节约时间25.5 h,工作效率提高了85%;贴近摄影测量技术能够获取边坡毫米级分辨率的三维模型,防护网识别和统计的准确率能够达到100%。两种方式均能满足准确、高效、安全的工程计量需求,有效规避人工作业方式的风险,可极大提高工作效率,对类似工程具有指导作用。

关键词：工程计量三维激光扫描贴近摄影测量

秦川肉牛选育群体生长发育性状遗传参数估计及其遗传进展分析

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-9页

作者：余横伟梅楚刚王洪宝成功杨武才李安宁赵春平昝林森西北农林科技大学动物科技学院西北农林科技大学国家肉牛改良中心西北农林科技大学草业与草原学院

【目的】对国家肉牛改良中心选育的秦川牛肉用新品系(以下简称秦川肉牛)群体近10年不同生长阶段的体质量和日增体质量性状的遗传参数进行估计,进而得出其在2013-2021年取得的遗传进展。【方法】对440头秦川肉牛的相关数据进行整理,采用... 详细信息

【目的】对国家肉牛改良中心选育的秦川牛肉用新品系(以下简称秦川肉牛)群体近10年不同生长阶段的体质量和日增体质量性状的遗传参数进行估计,进而得出其在2013-2021年取得的遗传进展。【方法】对440头秦川肉牛的相关数据进行整理,采用一般线性模型分析性别、出生年份和出生季节3个固定效应对秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值的影响。同时结合系谱数据,采用ASReml-R多性状动物模型估计秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值、育种值和残差的方差组分,计算遗传力、表型相关系数和遗传相关系数,估计其遗传进展。【结果】固定效应(性别效应、出生年份效应和出生季节效应)对秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量表型值具有显著或极显著影响。秦川肉牛各阶段体质量性状间和日增体质量性状间均呈现正的遗传相关。随着年份的推移,秦川肉牛各阶段体质量和日增体质量的表型值均呈现上升趋势;育种值也呈现波动性上升趋势。秦川肉牛选育群体初生体质量及6,12,18和24月龄体质量的遗传力估计值分别是0.45,0.45,0.48,0.53和0.34,年平均遗传进展分别为0.53,3.15,0.17,4.76和3.50 kg/头;0～6、6～12、12～18、18～24月龄日增体质量的遗传力估计值分别为0.46,0.59,0.24和0.39,年平均遗传进展分别为0.010 0,0.004 0,0.006 0和0.002 3 kg/头。【结论】秦川肉牛各月龄体质量性状遗传进展与中国西门塔尔牛接近,而日增体质量性状遗传进展仍有差距,选育效果明显。

关键词：秦川肉牛遗传参数遗传力遗传进展

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分布式河网水环境高分辨率数值模型研究

武汉大学学报（工学版） 2024年第5期57卷 535-544页

作者：栾广学王添侯精明潘占鹏吕佳豪高徐军韩占涛西安理工大学省部共建西北旱区生态水利国家重点实验室陕西西安710048 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司陕西西安710065 生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心北京100020

为了更好地理解流域水环境机理过程,基于高效高精度水动力水质耦合模型,通过优化模型内、外边界以及耦合沉积物模块,提出了一个可用于模拟大区域复杂地形洪水演进及其伴随污染物输移转化过程的分布式河网水环境高分辨率数值模型,即基于... 详细信息

为了更好地理解流域水环境机理过程,基于高效高精度水动力水质耦合模型,通过优化模型内、外边界以及耦合沉积物模块,提出了一个可用于模拟大区域复杂地形洪水演进及其伴随污染物输移转化过程的分布式河网水环境高分辨率数值模型,即基于图形处理器(graphics processing unit,GPU)加速的水动力及污染物输移数值模型(GPU accelerated surface water flow and associated transport,GAST)。模型充分考虑了复杂地形河道本底特征及沉积物对污染物的吸附解吸过程,区分了不同本底特征的参数异质性;多点位时变流量和时变浓度模拟功能为多模型耦合模拟水环境过程提供了接口,并引入GPU加速并行计算。最后基于复杂地形河网的多点位监测数据对模型进行了检验。结果表明:模型运行速度快且模拟精度高,为复杂地形河网水环境更深层次机理过程研究、水环境精准溯源、水质规划和管理政策制定提供一个高效、可靠的工具。

关键词：水环境评估 GPU加速技术高效高精度耦合模型

基于“人的自由全面发展”思想对全人教育的批判性考察

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学术前沿 2024年第15期 99-107页

作者：杨云霞叶恒语西北工业大学马克思主义学院西北工业大学舆情信息研究中心

近年来,欧美国家推崇的全人教育模式颇受关注,然而其是否合乎中国特色社会主义教育话语叙事有待从学理层面进一步推敲。作为我国教育的理论指导,“人的自由全面发展”思想兼具人的存在论与教育的认识论二重逻辑进路,与西方教育主张存在... 详细信息

近年来,欧美国家推崇的全人教育模式颇受关注,然而其是否合乎中国特色社会主义教育话语叙事有待从学理层面进一步推敲。作为我国教育的理论指导,“人的自由全面发展”思想兼具人的存在论与教育的认识论二重逻辑进路,与西方教育主张存在明显边界。鉴于此,需从“人的自由全面发展”思想的两种视界出发,解构全人教育内涵的缺陷不足,以期为我国教育模式守正创新提供必要的省思。在人的存在论层面,全人教育用观念把握人的本质规定,抽象张扬主体人格,暴露出宗教神秘倾向;“人的自由全面发展”思想回归感性的对象性活动,立足“现实的个人”指出消解异化、走向自由的合理路向。在教育的认识论层面,全人教育过分强调对教育的精神性解读,基于个体本位催生出利己主义思潮和技术理性偏见;马克思循着资本批判和消灭旧式分工的原则立场,创造性地提出寓于集体的综合技术教育,为无产阶级进步发展提供了重要参考。

关键词：人的自由全面发展全人教育人的存在论教育的认识论人本主义