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基于睡眠脑电信号的抑郁症诊断算法

计算机系统应用 2024年

作者：杨家豪张嘉慧尧韶聪邱谦潘家辉华南师范大学软件学院

抑郁症诊断是医学领域的重要研究方向.而现有的抑郁症诊断方法存在高成本、低效率、准确率不高以及解释性不强等问题,为解决该问题,本文结合睡眠分期技术,提出一种基于睡眠脑电信号的抑郁症自动诊断算法.该方法首先通过卷积神经网络与... 详细信息

抑郁症诊断是医学领域的重要研究方向.而现有的抑郁症诊断方法存在高成本、低效率、准确率不高以及解释性不强等问题,为解决该问题,本文结合睡眠分期技术,提出一种基于睡眠脑电信号的抑郁症自动诊断算法.该方法首先通过卷积神经网络与双向长短时记忆神经网络结合,能够提取睡眠信号的高级特征,同时结合不同睡眠时期的关联性进行分析,提升了睡眠分期的准确率与可解释性.实验结果表明,这种方法在Sleep-EDF公开数据集中准确率最高能够达到95.82%,超越了大多数现有方法.随后,基于睡眠分期的结果,结合卷积神经网络提出了DepNet2D (depression net 2 dimension)模型,对REM期的脑电数据进行特征提取并分类.该模型能够有效地学习睡眠脑电的时空依赖关系,捕捉抑郁症患者大脑活动的特征模式,提高了识别患者频谱特征的准确率.实验结果表明,在抑郁症诊断任务中,本文提出的抑郁症筛查方法准确率达到了88.82%,与传统抑郁症诊断模型相比,具有更高的准确率.该方法增强了抑郁症诊断的可解释性,对现代抑郁症研究等分析研究具有一定的实用价值,为精神健康领域的研究和临床实践提供了新的思路和方法.

关键词：抑郁症诊断睡眠脑电信号睡眠分期 CNN-BiLSTM神经网络 DepNet2D模型

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经宫腔镜观察通道的脉冲激光耦合方案的设计

激光技术 2024年第5期48卷 651-656页

作者：王金瑞戈传辉邹观送王飞扬章小曼吴淑莲李晖福建师范大学光电与信息工程学院医学光电科学与技术教育部重点实验室福州350007 福建师范大学光电与信息工程学院福建省光子技术重点实验室福州350007

为了提高脉冲激光通过宫腔镜的能量,采用相关软件设计了3种透镜耦合方案来提高耦合效率,进行了理论分析和实验验证。结果表明,耦合效率约提高了14%,脉冲激光通过该耦合模块后能取得较好的光声成像效果。该方法可作为辅助工具应用于临床... 详细信息

为了提高脉冲激光通过宫腔镜的能量,采用相关软件设计了3种透镜耦合方案来提高耦合效率,进行了理论分析和实验验证。结果表明,耦合效率约提高了14%,脉冲激光通过该耦合模块后能取得较好的光声成像效果。该方法可作为辅助工具应用于临床中子宫内膜等疾病的检测,有望提高光声成像技术在子宫内膜的应用。

关键词：医用光学与生物技术脉冲激光透镜耦合宫腔镜

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嘌呤能信号在少突胶质细胞发育和髓鞘修复中的作用及机制研究进展

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实用医学杂志 2024年第5期40卷 714-720页

作者：何月华谢华肖林脑认知与教育科学教育部重点实验室华南师范大学脑科学与康复医学研究院广东省心理健康与认知科学重点实验室、心理应用研究中心广州510631

少突胶质细胞(OL)是发育中的中枢神经系统(central nervous system,CNS)髓鞘形成和髓鞘损伤再生的关键;ATP不仅是一种能量载体,也作为一个重要的信号分子参与细胞之间的交流,其嘌呤能受体亚型广泛存在于神经元和神经胶质细胞中,主要包... 详细信息

少突胶质细胞(OL)是发育中的中枢神经系统(central nervous system,CNS)髓鞘形成和髓鞘损伤再生的关键;ATP不仅是一种能量载体,也作为一个重要的信号分子参与细胞之间的交流,其嘌呤能受体亚型广泛存在于神经元和神经胶质细胞中,主要包括接受腺苷信号的P1受体和接受ATP/ADP/UTP信号的P2受体。不同亚型的嘌呤能受体在CNS中不同部位的表达及其在生理病理状态下发挥的具体作用和机制也各有不同,本文对近年来关于嘌呤能受体在OL发育及髓鞘形成与修复中作用和机制研究的新进展进行综述,该方面的研究对于了解嘌呤能信号在诸多脱髓鞘性疾病以及髓鞘发育障碍性疾病中的作用、发掘相应的潜在治疗靶点具有重要的意义。

关键词： ATP 嘌呤能受体少突胶质细胞髓鞘形成髓鞘修复

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碳化硅陶瓷超快激光双光束精密抛光技术研究

激光技术 2024年第2期48卷 180-187页

作者：肖海兵张庆茂谭小军周泳全张卫罗博伟深圳信息职业技术学院智能制造与装备学院深圳518172 华南师范大学信息光电子科技学院、广东省微纳光子功能材料与器件重点实验室广州510006

为了有效提高碳化硅陶瓷材料抛光精度,采用了一种红外脉冲和超快紫外皮秒激光双光束抛光碳化硅陶瓷技术。通过红外纳秒激光与超快紫外皮秒激光抛光碳化硅陶瓷材料激光双光束抛光方法,实验研究了激光功率、重复频率、扫描速率、离焦量等... 详细信息

为了有效提高碳化硅陶瓷材料抛光精度,采用了一种红外脉冲和超快紫外皮秒激光双光束抛光碳化硅陶瓷技术。通过红外纳秒激光与超快紫外皮秒激光抛光碳化硅陶瓷材料激光双光束抛光方法,实验研究了激光功率、重复频率、扫描速率、离焦量等抛光工艺参数对抛光SiC表面质量的影响。结果表明,在激光功率24 W、扫描速率200 mm/s、激光重复频率500 kHz、离焦1 mm时,陶瓷表面粗糙度达到最优,激光双光束抛光和单光束抛光原始粗糙度碳化硅2.87μm分别下降至0.42μm和0.53μm;激光双光束抛光SiC陶瓷致密化,陶瓷表面呈现有规律的整齐排列,且碳化硅抛光表面的晶粒平均大小为1.48μm,表面力学性能得到改善。该研究为陶瓷等硬脆材料激光精密抛光提供了参考。

关键词：激光技术激光抛光超快光学激光双光束碳化硅陶瓷表面形貌

大功率GHz重复频率飞秒光纤激光技术及前沿应用

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科学通报 2024年第Z2期69卷 4182-4196页

作者：修昊陈学文温俊鹏梁兆恒范怡衡胡旭王文龙林巍韦小明杨中民华南理工大学物理与光电学院华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室华南理工大学广东省特种光纤材料与器件工程技术研究开发中心华南理工大学广东省光纤激光材料及应用技术重点实验室华南师范大学未来技术研究院

与kHz～MHz重复频率飞秒激光相比, GHz重复频率飞秒激光具有更大的频率间隔、更易获得高平均功率,是光谱学、生物光子学、微波光子学、精密加工等基础研究与工业应用领域的崭新工具.光纤型飞秒激光在光束质量、紧凑性、鲁棒性等方面具... 详细信息

与kHz～MHz重复频率飞秒激光相比, GHz重复频率飞秒激光具有更大的频率间隔、更易获得高平均功率,是光谱学、生物光子学、微波光子学、精密加工等基础研究与工业应用领域的崭新工具.光纤型飞秒激光在光束质量、紧凑性、鲁棒性等方面具有先天优势,是大功率GHz重复频率飞秒激光的重要发展方向,有望拓展激发超快激光在尖端领域应用,支撑核心工业、生命医学、航空航天等领域持续创新.本文从大功率GHz重复频率飞秒光纤激光器的技术难点、最新进展、前沿应用等方面进行综述,并展望未来发展前景.

关键词：飞秒激光高重复频率大功率光纤激光超快激光

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基于相机与激光雷达融合的目标定位与跟踪

激光与光电子学进展 2024年第8期61卷 305-313页

作者：张普刘金清肖金超熊俊峰冯天伟王忠泽福建师范大学医学光电科学与技术教育部重点实验室福建福州350007 福建省光子技术重点实验室福建福州350007 福建省光电传感应用工程技术研究中心福建福州350007 广州工业智能研究院广东广州511458

环境感知是无人驾驶的关键技术,针对相机缺乏深度信息无法定位检测目标以及目标跟踪精度较差的问题,提出一种基于相机与激光雷达融合的目标定位与跟踪算法。该算法通过图像检测框内的激光雷达点云簇在像素平面的面积比例大小获得检测目... 详细信息

环境感知是无人驾驶的关键技术,针对相机缺乏深度信息无法定位检测目标以及目标跟踪精度较差的问题,提出一种基于相机与激光雷达融合的目标定位与跟踪算法。该算法通过图像检测框内的激光雷达点云簇在像素平面的面积比例大小获得检测目标的定位信息,然后根据检测目标的轮廓点云在像素坐标系下的横向移动速度和纵向移动速度融合图像检测框中心坐标提高目标跟踪精度。实验结果表明:所提目标定位算法正确率为88.5417%,且平均每帧处理时间仅为0.03 s,满足实时性要求;图像检测框中心横坐标的平均误差为4.49 pixel,纵坐标的平均误差为1.80 pixel,平均区域重叠率为87.42%。

关键词：传感器融合机器视觉 3D激光雷达目标定位目标跟踪

基于Tm:YAG激光腔内泵浦的12.1 W,2129 nm Ho:YAP激光器

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中国激光 2024年

作者：李楠黄海洲史斐翁文李锦辉刘华刚林文雄中国科学院大学福建学院福建师范大学化学与材料学院中国科学院福建物质结构研究所光电材料化学与物理重点实验室中国福建光电信息科学与技术创新实验室福建师范大学光电与信息工程学院医学光电科学与技术教育部重点实验室福建省光子技术重点实验室

本文提出基于YAG/Tm:YAG板条激光腔内泵浦的高效率室温Ho:YAP激光器。采用c轴切割的Ho:YAP激光晶体，获得最高12.07 W的2129 nm Ho激光输出（E//b），斜率效率为32.2%，光-光转换效率为28.7%。同时，观察到Ho:YAP晶体在平行于c轴方向上... 详细信息

本文提出基于YAG/Tm:YAG板条激光腔内泵浦的高效率室温Ho:YAP激光器。采用c轴切割的Ho:YAP激光晶体，获得最高12.07 W的2129 nm Ho激光输出（E//b），斜率效率为32.2%，光-光转换效率为28.7%。同时，观察到Ho:YAP晶体在平行于c轴方向上存在针对激光波长的再吸收峰。这导致采用a轴切割的Ho:YAP晶体时最高Ho激光功率下降到9.48 W，斜率效率为26.1%，光-光转换效率为23%，中心波长2118.5 nm(E//c)。上述结果为从常规LD直接泵浦的紧凑谐振腔中获得高效率、线偏振室温Ho激光输出提供了一套有效的参考方案。

关键词： 2.1μm激光器腔内泵浦 Tm:YAG板条 Ho:YAP Tm激光

基于CiteSpace的陈皮知识图谱可视化分析

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中草药 2024年第14期55卷 4836-4848页

作者：刘晓爽唐占明李慧君张文生北京师范大学天然药物教育部工程研究中心北京100088 北京师范大学中药资源保护与利用北京市重点实验室北京100875 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室珠海基地广东珠海519087

目的通过文献计量学软件CiteSpace对陈皮的研究现状及热点进行可视化分析,探索近年来全球学者在陈皮研究领域的科研协作态势,梳理其研究热点的动态变化,为未来的研究方向提供参考。方法系统检索中国知网(CNKI)和Web of Science数据库关... 详细信息

目的通过文献计量学软件CiteSpace对陈皮的研究现状及热点进行可视化分析,探索近年来全球学者在陈皮研究领域的科研协作态势,梳理其研究热点的动态变化,为未来的研究方向提供参考。方法系统检索中国知网(CNKI)和Web of Science数据库关于陈皮的相关文献,使用CiteSpace软件对研究作者、研究机构及关键词等方面进行可视化展示,对陈皮的研究现状及发展趋势进行分析。结果经过筛选,最终纳入与陈皮相关的中文文献497篇,其中关注广陈皮的文献123篇;与陈皮相关的英文文献276篇。文献作者分析显示成都中医药大学刘友平是陈皮研究发文量最多的作者,研究机构发文量最多的是成都中医药大学,存在以成都中医药大学、无限极(中国)有限公司-华南农业大学、中山大学等机构为核心的3大机构合作群,对广陈皮的研究合作关系密切;文献关键词分析显示陈皮的研究内容主要集中在化学成分、药理作用和质量评价等方面,其中如何保证陈皮的品质和安全是目前的研究热点。结论陈皮研究目前仍在持续发展阶段,广陈皮作为道地药材其重要性不可忽视,未来相关领域的研究可围绕陈皮道地性研究、产地溯源研究和功效物质基础研究。此外,陈皮的陈化研究对于实现陈皮产业的高质量发展也具有重要的研究价值。

关键词：陈皮广陈皮 CiteSpace 文献计量学可视化分析

通过高能核-核碰撞中的光生过程研究原子核结构

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第9期54卷 71-82页

作者：杨驰杨帅查王妹赵杰山东大学前沿交叉科学青岛研究院粒子物理与粒子辐照教育部重点实验室青岛266237 华南师范大学量子物质研究院原子亚原子结构与量子调控教育部重点实验室广州510006 中国科学技术大学物理学院核探测与核电子学国家重点实验室合肥230026 复旦大学现代物理研究所核物理与离子束应用教育部重点实验室上海200433

在高能核-核碰撞实验中,接近光速运动的高带电重离子会产生极强的电磁场,从而诱导光子-光子相互作用和光子-核子相互作用的光致产生过程.这些光致产生的产物包括双轻子对和矢量介子等多种末态.近年来,超周边和偏心重离子碰撞中所产生的... 详细信息

在高能核-核碰撞实验中,接近光速运动的高带电重离子会产生极强的电磁场,从而诱导光子-光子相互作用和光子-核子相互作用的光致产生过程.这些光致产生的产物包括双轻子对和矢量介子等多种末态.近年来,超周边和偏心重离子碰撞中所产生的一系列新颖实验结果,通过与理论计算相互促进和验证,为研究原子核结构和核子分布等提供了良好的条件和独特的机遇.本论文简要介绍了相对论重离子对撞机RHIC和大型强子对撞机LHC上,超周边以及偏心相对论重离子碰撞实验在测量原子核电荷分布、胶子分布以及中子皮等方向的最新进展.

关键词：高能核-核碰撞光致产生超周边碰撞原子核结构中子皮

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