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基于知识集成流形的电力设备缺陷文本数据增强方法与应用研究

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电网技术 2024年第4期48卷 1690-1699,I0082,I0083,I0084页

作者：王绪亮顾媛丽张鸿儒刘灵慧刘洪顺李清泉特高压输变电技术与装备山东省重点实验室(山东大学) 山东省济南市250061 国网山东省电力公司莱芜供电公司山东省济南市271100

当前电网数字化转型升级,电力设备智能运维技术快速发展,在运维过程中积累了大量包含电网重要信息的电力设备缺陷文本。由于文本数据标签稀疏,以及描述语言的模糊性、差异性等问题,电力文本中的运维信息难以被有效挖掘。文章提出了一种... 详细信息

当前电网数字化转型升级,电力设备智能运维技术快速发展,在运维过程中积累了大量包含电网重要信息的电力设备缺陷文本。由于文本数据标签稀疏,以及描述语言的模糊性、差异性等问题,电力文本中的运维信息难以被有效挖掘。文章提出了一种针对电力设备缺陷文本的数据增强方法。首先,使用缺陷文本数据集微调预训练模型ERNIE(enhanced representation through knowledge integration),应用多阶段知识掩码策略将电气领域专业知识集成到对缺陷文本的动态编码中;然后在流形假设的基础上基于降噪自动编码器架构设计破坏函数和重建函数,遵循基于信息价值的掩码单元选择策略构建破坏函数,基于微调过的ERNIE构建重建函数,在“破坏-重建”过程中获得位于原始数据流形范围内的增强样本;其次对增强数据集基于影响函数和多样性度量进行数据选择,过滤掉数据质量差和重复度高的增强样本;最后通过多层训练框架,将增强数据应用于各种缺陷文本挖掘任务。算例基于真实设备巡检、检修记录构建了电力设备缺陷文本等级分类任务。结果表明,所提出的算法对缺陷文本挖掘效果有较大提升,并且可以广泛灵活地应用在多种电力设备缺陷文本挖掘任务中。

关键词：电力设备缺陷文本数据增强知识集成数据筛选

计及可变流量调节模式的电热综合能源系统条件分布鲁棒优化调度

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4702-4714,I0009页

作者：杨畅李正烁山东大学电气工程学院山东省济南市250061

电-热综合能源系统(integrated electricity and heat system,IEHS)可以有效促进可再生能源消纳。构建区域供热系统精细化模型与合理的可再生能源不确定性出力模型是调度IEHS的两个难点。该文首先提出计及可变流量调节模式的IEHS条件分... 详细信息

电-热综合能源系统(integrated electricity and heat system,IEHS)可以有效促进可再生能源消纳。构建区域供热系统精细化模型与合理的可再生能源不确定性出力模型是调度IEHS的两个难点。该文首先提出计及可变流量调节模式的IEHS条件分布鲁棒优化调度模型,主要有两点改进:通过构建基于修正模糊集的条件分布鲁棒模型建模可再生能源预测误差与其预测出力信息之间的内在依赖性,提升调度结果安全性与最优性;基于流体能量守恒方程与一阶隐式迎风格式建立可变流量调节模式下的IEHS调度模型,以期充分挖掘区域供热系统的灵活性,促进可再生能源消纳。所构建的IEHS调度模型为含有大量非线性约束的条件分布鲁棒模型,难以直接求解。对此,通过对偶理论与条件风险价值近似方法将条件分布鲁棒模型转化为含非线性约束的确定性模型,并提出自适应McCormick算法用以求解非线性约束。通过不同规模案例仿真表明,所提模型能够降低IEHS的调度成本,所提算法在保证可行性的条件下快速求出问题的近似最优解,最优间隙小于千分之一。

关键词：电-热综合能源系统分布鲁棒优化可变流量调节模式 McCormick松弛联合机会约束

衰弱量表评分及衰弱指数与老年患者髋关节置换术后康复效果的相关性分析

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中国康复医学杂志 2024年第4期39卷 529-534页

作者：高鹏王亮王宏宇王俊哲王松刚济南市章丘区人民医院康复医学科山东省济南市250200 济南市章丘区人民医院骨科山东大学齐鲁医院骨科

目的:探讨衰弱量表(the frail scale)评分及衰弱指数(frailty index,FI)与老年患者髋关节置换术后康复效果的相关性。方法:选取2020年1月—2022年1月在本院行髋关节置换术并进行术后康复训练的老年患者69例为研究对象,采用衰弱量表和FI... 详细信息

目的:探讨衰弱量表(the frail scale)评分及衰弱指数(frailty index,FI)与老年患者髋关节置换术后康复效果的相关性。方法:选取2020年1月—2022年1月在本院行髋关节置换术并进行术后康复训练的老年患者69例为研究对象,采用衰弱量表和FI评估所有患者入院时的衰弱状态。并采用Harris评分量表对患者术后1周、6周以及3个月时关节功能康复情况进行评估,按照术后3个月的Harris评分将患者分为康复效果优良组(50例)和不良组(19例),比较两组衰弱量表和FI差异,ROC曲线及Logistic回归评估衰弱量表和FI对康复效果的预测价值。结果:69例老年患者术后3个月的总体康复效果优良(Harris评分78.72±5.56)。康复效果优良组衰弱量表和FI评估的衰弱比例均低于不良组,且两种衰弱评估结果均与术后3个月康复效果呈负相关(r=-0.393,P=0.001;r=-0.378,P=0.001);ROC曲线分析结果显示衰弱量表和FI预测康复效果的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.818、0.706;Logistic回归结果显示衰弱量表评分是术后康复效果的独立影响因素[OR(95%CI)=7.712(1.362—43.655),P=0.021]。结论:衰弱评估量表和衰弱指数均与老年患者髋关节置换术后康复效果相关,其中衰弱量表预测性能相对更高。

关键词：衰弱量表衰弱指数老年髋关节置换术康复效果

智能机器人步态模拟训练结合悬吊运动对脑卒中早期下肢运动功能的影响

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中国康复医学杂志 2024年第6期39卷 798-803页

作者：张海泉胡川王欣山东省立第三医院康复医学部山东省济南市250031

目的:探讨智能机器人步态模拟训练结合悬吊运动对脑卒中早期下肢功能恢复的疗效,为脑卒中后患者康复提供更有效的方案。方法:选取山东省立第三医院康复医学部符合纳入标准的脑卒中患者90例,采取随机数字表法分为对照组(A组)、减重跑台... 详细信息

目的:探讨智能机器人步态模拟训练结合悬吊运动对脑卒中早期下肢功能恢复的疗效,为脑卒中后患者康复提供更有效的方案。方法:选取山东省立第三医院康复医学部符合纳入标准的脑卒中患者90例,采取随机数字表法分为对照组(A组)、减重跑台组(B组)和智能机器人组(C组),每组各30例。三组患者均接受常规康复治疗,对照组进行悬吊运动训练,减重跑台组在对照组的基础上接受减重跑台训练,智能机器人组在对照组的基础上接受智能机器人步态模拟训练。分别于治疗前、治疗4周后采用躯干控制测试(TCT)、Fugl-Meyer下肢运动功能量表(FMA-LE)、Berg平衡量表(BBS)、Holden步行功能分级(FAC)及视频步态分析仪分别评定患者的躯干控制能力、下肢体运动功能、平衡功能、步行能力及步态时空参数(步频、步速、步长和步行周期)。结果:治疗前三组患者的各项指标比较,差异均无显著性意义(P>0.05)。治疗4周后,三组各项指标均优于治疗前,具有显著性意义(P<0.05);智能机器人组在TCT、FMA-LE、BBS、FAC及步态时空参数(步频、步速、步长和步行周期)方面显著优于对照组(P<0.05);除步行周期外,智能机器人组其余指标均显著优于减重跑台组(P<0.05);减重跑台组在TCT、FMA-LE、BBS、FAC及步态时空参数(步频、步速、步长和步行周期)方面优于对照组(P<0.05)。结论:智能机器人步态模拟训练结合悬吊运动更能增强脑卒中早期患者的躯干核心的稳定性,纠正异常步态,优化平衡功能,达到改善运动功能和步行能力目的。

关键词：脑卒中智能机器人步态模拟训练悬吊运动下肢运动功能

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近视儿童泪膜稳定性及睑板腺形态的临床特点

眼科新进展 2024年第2期44卷 139-142页

作者：史沛艳李金凤张丹丹马小曼翟朝霞孙政葛金玲济南明水眼科医院山东省济南市250200

目的评估近视儿童泪膜稳定性及睑板腺形态的临床特点。方法前瞻性描述性研究。选取2021年11月至2022年11月于济南明水眼科医院小儿眼科屈光门诊进行屈光检查的近视儿童,依次进行眼表疾病指数量表(OSDI)问卷调查,OCULUS Keratograph 5M... 详细信息

目的评估近视儿童泪膜稳定性及睑板腺形态的临床特点。方法前瞻性描述性研究。选取2021年11月至2022年11月于济南明水眼科医院小儿眼科屈光门诊进行屈光检查的近视儿童,依次进行眼表疾病指数量表(OSDI)问卷调查,OCULUS Keratograph 5M眼表综合分析仪测量泪河高度(TMH)、首次泪膜破裂时间(NIf-BUT)和睑板腺照相,对睑板腺萎缩和弯曲情况进行评分,分析近视儿童泪膜稳定性及睑板腺形态的临床特点。结果共纳入48例(91眼)儿童,男27例(56.25%),女21例(43.75%),年龄7~16(10.25±2.23)岁。91眼中,TMH为(0.19±0.04)mm(95%CI:0.18~0.19),NIf-BUT为(5.40±2.62)s(95%CI:4.90~5.94)。TMH与NIf-BUT呈正相关(r=0.223,P=0.034)。睑板腺萎缩评分为1(0,1)分;睑板腺弯曲评分上睑为0(0,1)分、下睑为0(0,0)分,上、下睑差异有统计学意义(Z=3.692,P<0.001)。受试者中49眼(53.85%)存在腺体的萎缩,37眼(40.66%)存在腺体弯曲。年龄<12岁与≥12岁近视儿童组间TMH及NIf-BUT差异均有统计学意义(均为P<0.05)。OSDI评分<13分与≥13分近视儿童间TMH差异有统计学意义(t=2.305,P=0.026)。轻、中度近视儿童间NIf-BUT差异有统计学意义(t=2.300,P=0.024),等效球镜度与NIf-BUT呈正相关(r=0.283,P=0.023)。结论轻、中度近视儿童的眼表泪膜稳定性低,存在一定比例的睑板腺形态异常。在临床屈光门诊中,除关注儿童的屈光状态外,眼表健康同样需要关注。

关键词：睑板腺形态泪膜稳定性近视儿童干眼

胫骨远端骨折伴软组织损伤3种不同微创固定方式的有限元分析

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中国组织工程研究 2024年第6期28卷 879-885页

作者：王明明张中孙建华赵刚宋华颜华东吕彬济宁医学院附属滕州市中心人民医院骨科山东省滕州市277500 山东大学山东省济南市250100 济南市中心医院骨科山东省济南市250013

背景:伴软组织损伤胫骨远端骨折的治疗一直具有挑战性,新型逆行胫骨髓内钉是一种新的选择。目前关于新型逆行胫骨髓内钉、顺行髓内钉、外置接骨板之间的生物力学性能研究未见报道。目的:通过有限元分析方法,探讨新型逆行胫骨髓内钉、顺... 详细信息

背景:伴软组织损伤胫骨远端骨折的治疗一直具有挑战性,新型逆行胫骨髓内钉是一种新的选择。目前关于新型逆行胫骨髓内钉、顺行髓内钉、外置接骨板之间的生物力学性能研究未见报道。目的:通过有限元分析方法,探讨新型逆行胫骨髓内钉、顺行髓内钉、外置接骨板治疗伴软组织损伤胫骨远端骨折的生物力学稳定性,为临床应用提供科学参考。方法:利用1名42岁健康男性的胫骨CT数据,通过相关软件建立胫骨远端横行骨折的有限元模型,根据骨折的固定原则,构建新型胫骨逆行髓内钉、胫骨顺行髓内钉、外置股骨远端外侧接骨板固定有限元模型。使用ANSYS 2019软件进行网格划分、施加载荷、数据处理,比较各模型胫骨和内固定的应力分布及位移情况。结果与结论:(1)3组模型的骨折端位移量随着载荷的增大而增加;所有模式载荷中,逆行髓内钉组位移最小,外置接骨板组次之,顺行髓内钉组平均位移最大;在800 N垂直载荷中,各组位移差异有显著性意义(P<0.05);其余载荷模式下各组无显著性差异;(2)不同载荷模式下3组模型中胫骨应力均表现为胫骨中段最高,向近、远端缓慢过渡降低;胫骨干部位应力分布均呈现逆行髓内钉组最高、外置接骨板组次之、顺行髓内钉组应力最小的情况;(3)不同载荷模式下3组模型中胫骨应力集中部位的应力,外置接骨板组明显高于另外两组,差异均有显著性意义(P<0.05);(4)不同载荷条件下3组模型中固定物的应力值,外置接骨板组最大,逆行髓内钉组次之,顺行髓内钉组最小;不同载荷条件下3组固定物应力集中部位的应力差异均有显著性意义(P<0.05);(5)提示3种固定方式均具有良好的抗旋转能力及轴向稳定性,其中新型胫骨逆行髓内钉具有更好的生物力学稳定性。

关键词：胫骨远端骨折微创逆行钉髓内钉外置接骨板有限元分析生物力学软组织损伤

有限元法分析不同固定方式在胫骨远端粉碎性骨折骨愈合中的生物力学差异

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中国组织工程研究 2024年第24期28卷 3814-3821页

作者：颜华东张中赵刚李杰宋华孙建华刘志王明明济宁医学院附属滕州市中心人民医院骨科山东省滕州市277599 山东大学山东省济南市250100 济南市中心医院骨科山东省济南市250013

背景:胫骨远端粉碎性骨折伴软组织损伤的治疗具有挑战性,新型逆行胫骨髓内钉、外置接骨板是重要的治疗手段,但其在骨折愈合不同时期、不同负重情况时的骨折端应变、应力遮挡情况未见报道。目的:通过有限元分析法探讨骨折愈合不同时期逆... 详细信息

背景:胫骨远端粉碎性骨折伴软组织损伤的治疗具有挑战性,新型逆行胫骨髓内钉、外置接骨板是重要的治疗手段,但其在骨折愈合不同时期、不同负重情况时的骨折端应变、应力遮挡情况未见报道。目的:通过有限元分析法探讨骨折愈合不同时期逆行髓内钉及外置接骨板的生物力学差异,为临床应用及康复锻炼提供科学参考。方法:利用1名40岁健康男性的胫骨CT数据,建立胫骨远端粉碎骨折的有限元模型,构建胫骨逆行髓内钉、外置接骨板固定模型及骨痂模型并根据骨折的固定原则进行装配。使用ANSYS软件进行有限元分析,比较骨折愈合不同时期时逆行髓内钉及外置接骨板2种固定方式的骨折端位移、胫骨应力遮挡、骨痂应力、胫骨及固定装置应力分布情况。结果与结论:①胫骨骨折端相对位移随着骨折愈合的进行逐渐减小,在术后3个月后位移明显减少;术后0,1个月,外置接骨板组的垂直位移及总位移均大于逆行髓内钉组,2种固定方式的Z轴位移(水平内外侧位移)均较X、Y轴位移明显,且接骨板模型的Z轴位移差异最明显;2种固定方式的Z轴位移最大位置均位于胫骨外侧,位移最小位置均位于胫骨内侧;②骨折愈合的应力遮挡率随骨折时间延长而逐渐降低;逆行髓内钉的应力遮挡率在骨折愈合不同时期均高于外置接骨板;术后3个月后外置接骨板的应力遮挡率降低到4%左右,逆行髓内钉的应力遮挡率降低到40%左右;③2种固定方式骨痂应力集中部位的应力随着载荷的增大而增加,外置接骨板组骨痂的应力始终大于逆行髓内钉组;2种固定方式中,骨痂最大应力大致分布一致,均位于胫骨外侧部分;④随着骨折愈合2种固定方式的胫骨最大应力逐渐降低,外置接骨板组的应力始终大于逆行髓内钉组;1500 N载荷下外置接骨板组胫骨最大应力区域平均应力为285 MPa,而逆行髓内钉组为26 MPa;⑤随着骨折愈合2种固定模型中固定装置的应力逐渐降低,外置接骨板组的应力均明显高于逆行髓内钉组;术后3个月以后,2种固定装置的应力下降幅度明显变缓;⑥提示在骨折愈合早期,胫骨逆行髓内钉组中骨折端应变小、胫骨最大应力适中,允许早期负重;外置接骨板组骨折端存在应变过大、胫骨最大应力过大,需在保护下部分负重、不能完全负重;在骨折愈合中后期,胫骨逆行髓内钉及外置接骨板组均可完全负重,接骨板的应力遮挡率明显低于胫骨逆行髓内钉。

关键词：胫骨远端骨折骨痂骨折愈合逆行髓内钉外置接骨板有限元分析生物力学应力遮挡

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中药单体靶向自噬治疗骨关节炎的作用机制

中国组织工程研究 2024年第4期28卷 627-632页

作者：闫炳翰李志超苏辉薛海鹏徐展望谭国庆山东中医药大学山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:越来越多的研究表明自噬在治疗骨关节炎方面发挥着重要作用,适度的自噬可以维持骨关节软骨细胞的正常生理功能。近年来研究发现,中药单体可以靶向调控自噬治疗骨关节炎,其成分单一、疗效明确、价格低廉、易于获得等特点在治疗骨关... 详细信息

背景:越来越多的研究表明自噬在治疗骨关节炎方面发挥着重要作用,适度的自噬可以维持骨关节软骨细胞的正常生理功能。近年来研究发现,中药单体可以靶向调控自噬治疗骨关节炎,其成分单一、疗效明确、价格低廉、易于获得等特点在治疗骨关节炎方面具有明显的优势。目的:对中药单体在治疗骨关节炎中靶向调节自噬的作用及研究进展进行综述,以期为骨关节炎甚至其他骨代谢疾病的治疗奠定基础。方法:以“Traditional Chinese Medicine,Chinese Herbal Monomer,autophagy,osteoarthritis”“中药,中药单体,自噬,骨关节炎”为关键词在PubMed、Web of Science、中国知网和万方数据库检索2012年1月至2022年10月的相关文献。制定纳入和排除标准,通过阅读文献标题、摘要及全文内容进行筛选,最终纳入63篇相关文献进行综述。结果与结论:①中药单体通过靶向自噬抑制软骨细胞凋亡、保护软骨细胞外基质、降低炎症反应以及拮抗氧化应激损伤四方面来治疗骨关节炎。②不同中药单体可以通过相同的途径调节自噬,相同中药单体又可以通过不同途径影响自噬。多种单体联合使用以及单体中药多靶点、多通路调节自噬的研究还有待探索。③中药单体调控自噬可以为骨关节炎的治疗提供新思路、新策略。中药单体适度调节自噬,保持自噬通量通畅,可能成为治疗骨关节炎的关键。

关键词：中药单体自噬治疗骨关节炎综述

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天然产物调控氧化应激治疗骨质疏松症

中国组织工程研究 2024年第24期28卷 3915-3921页

作者：闫炳翰李志超苏辉薛海鹏徐展望谭国庆山东中医药大学山东省济南市250014 山东中医药大学附属医院山东省济南市250014

背景:越来越多的研究表明氧化应激在治疗骨质疏松症方面发挥着重要作用,氧化应激会导致氧化活性物质的累积,进而损伤骨相关细胞,最终引起骨吸收和骨生成的失衡,导致骨量减少以及骨微结构的破坏。近年来研究发现,一些天然产物可以调节氧... 详细信息

背景:越来越多的研究表明氧化应激在治疗骨质疏松症方面发挥着重要作用,氧化应激会导致氧化活性物质的累积,进而损伤骨相关细胞,最终引起骨吸收和骨生成的失衡,导致骨量减少以及骨微结构的破坏。近年来研究发现,一些天然产物可以调节氧化应激治疗骨质疏松症,其来源广泛、不良反应小等特点在治疗骨质疏松症方面具有明显的优势,疗效可观。目的:讨论天然产物调控氧化应激治疗骨质疏松症的机制,并根据最新的相关研究进展展开综述,以期为今后更多天然产物治疗骨质疏松症的研究提供参考和思路,并为临床上应用天然化合物治疗骨质疏松症提供数据支持。方法:以“oxidative stress,free radical,antioxidant,phytotherapy,plant extracts,medicinal plants,herbal medicine,osteoporosis,bone density,bone loss”“氧化应激,自由基,抗氧化,天然产物,植物提取物,植物药,中药,骨质疏松症,骨密度,骨丢失”为关键词在PubMed、Web of Science、Embase、Cochrane、维普、CBM、万方和中国知网数据库检索2010年1月至2023年2月的相关文献。制定纳入和排除标准,通过阅读文献标题、摘要及全文内容进行筛选,最终纳入64篇相关文献。结果与结论:①一些天然产物具有抗氧化作用,并可以通过改善氧化应激调控成骨分化、调控成骨细胞骨基质矿化、调控破骨细胞介导的骨吸收、调控骨相关细胞的增殖、分化、活性和凋亡,从而影响骨代谢过程;②这些具有抗氧化作用的天然产物通过改善骨重塑平衡起到治疗骨质疏松症的作用;③多种天然产物联合使用改善骨质疏松症的研究还有待探索;④利用天然产物调控氧化应激可能成为今后临床上治疗骨质疏松症的有力武器。

关键词：天然产物天然小分子化合物中药氧化应激骨质疏松症综述