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机器学习识别LRRC15和MICB为类风湿关节炎的免疫诊断标志物

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中国组织工程研究 2025年第11期29卷 2411-2420页

作者：田彦虎黄心岸郭桐桐如斯坦木·阿合坦木罗江淼肖遥王超王维山石河子大学医学院新疆维吾尔自治区石河子市832008 石河子大学第一附属医院骨科新疆维吾尔自治区石河子市832008

背景:类风湿关节炎是一种慢性的自身免疫性疾病,早期诊断对于预防疾病进展和治疗至关重要。因此探究类风湿关节炎的诊断特征和免疫细胞浸润具有重要意义。目的:基于Gene Expression Omnibus(GEO)数据库,通过机器学习算法,筛选类风湿关... 详细信息

背景:类风湿关节炎是一种慢性的自身免疫性疾病,早期诊断对于预防疾病进展和治疗至关重要。因此探究类风湿关节炎的诊断特征和免疫细胞浸润具有重要意义。目的:基于Gene Expression Omnibus(GEO)数据库,通过机器学习算法,筛选类风湿关节炎潜在重要的诊断标记物,并探讨类风湿关节炎的诊断特征与免疫细胞浸润的关系。方法:从GEO数据库获取类风湿关节炎相关的滑膜组织的基因表达数据集,采用批量效应去除法对数据集进行合并,采用R软件进行差异表达基因的鉴定和功能相关性分析,通过生物信息学分析和3种机器学习算法进行疾病特征基因的提取,筛选出类风湿关节炎相关的关键基因。此外,对所有差异表达基因进行免疫细胞浸润分析,分析类风湿关节炎的炎症状态,并对其诊断特征与浸润性免疫细胞的关系进行研究。结果与结论:(1)在类风湿关节炎和正常滑膜组织中,获得了179个差异表达基因,其中124个基因表达上调,55个基因表达下调;(2)富集分析显示类风湿关节炎和免疫反应之间存在良好的相关性;(3)通过3种机器学习算法分析发现,LRRC15和MICB可能是类风湿关节炎潜在的标记物;(4)LRRC15(曲线下面积=0.964,95%CI:0.924-0.992)和MICB(曲线下面积=0.961,95%CI:0.923-0.990)在验证数据集上有着较强的诊断能力;(5)13种免疫细胞浸润发生改变,以巨噬细胞为主;(6)在类风湿关节炎中,免疫细胞功能的多数促炎途径被激活;(7)免疫相关性分析发现LRRC15和MICB与M1型巨噬细胞的相关性最强;(8)结果发现LRRC15和MICB被确定为类风湿关节炎潜在的诊断标记物,具有较强的诊断性能并且与免疫细胞浸润具有显著的相关性;通过机器学习及生物信息学分析加深了对类风湿关节炎免疫浸润的理解,为类风湿关节炎的诊断和治疗提供新的思路。

关键词：类风湿关节炎机器学习免疫浸润诊断标记物差异表达基因

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残膜回收机有效作业面积监测系统设计研究

农机化研究 2025年第1期47卷 54-60页

作者：王德阳张若宇段宏伟翟志强付宇轩孟庆建石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 农业农村部西北农业装备重点实验室新疆石河子832003

为便于新疆棉田残膜回收的精准作业收费和补贴,设计了一种残膜回收机有效作业面积监测系统。通过仿真试验对比锁相放大器降噪前后残膜回收机作业时经纬度数据,得出锁相滤波对于噪声环境有较好的抗干扰性能;采用高斯投影正算方法将降噪... 详细信息

为便于新疆棉田残膜回收的精准作业收费和补贴,设计了一种残膜回收机有效作业面积监测系统。通过仿真试验对比锁相放大器降噪前后残膜回收机作业时经纬度数据,得出锁相滤波对于噪声环境有较好的抗干扰性能;采用高斯投影正算方法将降噪后经纬度数据转化为平面坐标,得出1.5°带的高斯投影的相对误差相较于3°带降低了0.01%。同时,利用卡尔曼滤波算法和构成角方法筛选有效作业轨迹,使用缓冲区法计算重复作业面积,最终利用轨迹算法精准获取残膜回收机有效作业面积,得出所设计的残膜回收机有效作业面积监测系统对于大块农田测量时相对误差为2.6%,对于小块农田测量时相对误差为3.3%。研究结果表明:所设计的残膜回收机有效作业面积监测系统可以精确计算出残膜回收机的有效作业面积,为残膜回收机作业质量评估提供了一定的理论基础。

关键词：北斗导航作业面积监测高斯投影卡尔曼滤波缓冲区算法

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肉苁蓉种子离散元仿真参数标定

农机化研究 2025年第2期47卷 19-26,53页

作者：白志业蒙贺伟彭慧杰戚江涛李亚萍坎杂石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

为寻求肉苁蓉种子离散元模型的物料特性参数,采用物理和仿真试验相结合的方法,以不同物性参数组合下肉苁蓉种子休止角为响应值,采用Plackett-Burman试验对参数进行筛选,获取显著性参数,即肉苁蓉种间静摩擦因数、肉苁蓉种间动摩擦因数、... 详细信息

为寻求肉苁蓉种子离散元模型的物料特性参数,采用物理和仿真试验相结合的方法,以不同物性参数组合下肉苁蓉种子休止角为响应值,采用Plackett-Burman试验对参数进行筛选,获取显著性参数,即肉苁蓉种间静摩擦因数、肉苁蓉种间动摩擦因数、肉苁蓉种子-钢板静摩擦因数、肉苁蓉种子-钢板恢复系数。通过Box-Behnken试验建立休止角与显著性参数回归模型并优化,获取接触参数最优值,即肉苁蓉种间静摩擦因数为0.65、肉苁蓉种间动摩擦因数为0.07、肉苁蓉种子-钢板恢复因数为0.54、肉苁蓉种子-钢板静摩擦因数为0.43。通过仿真与物理试验对比验证,得到二者相对误差为2.05%,表明标定参数可为肉苁蓉种子播种机械仿真提供数据依据。

关键词：肉苁蓉种子休止角离散元参数标定播种机械

多情景视角下丝绸之路经济带沿线省份碳达峰预测

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生态经济 2025年第1期41卷 80-88页

作者：张朝辉张靖雅于师琪石河子大学经济与管理学院新疆石河子832000

基于碳达峰碳中和目标的战略背景,结合“共建绿色丝绸之路”的时代倡议,考虑丝绸之路经济带国内沿线省份的产业发展态势,运用STIRPAT拓展模型,构建碳排放量与各影响因素的预测模型,进一步设置不同情景模式,预测丝绸之路经济带沿线省份2... 详细信息

基于碳达峰碳中和目标的战略背景,结合“共建绿色丝绸之路”的时代倡议,考虑丝绸之路经济带国内沿线省份的产业发展态势,运用STIRPAT拓展模型,构建碳排放量与各影响因素的预测模型,进一步设置不同情景模式,预测丝绸之路经济带沿线省份2021—2040年的碳达峰趋势。结果表明:(1)能源消耗水平对碳排放的影响最大,是影响丝绸之路经济带沿线省份碳达峰的最重要因素。(2)技术突破模式下,丝绸之路经济带沿线省份在2030年实现碳达峰,峰值4808.43×106吨;政策调控和数字经济模式下,丝绸之路经济带沿线省份在2035年实现碳达峰,峰值分别为5519.46×106吨和4988.32×106吨;基准模式下,丝绸之路经济带沿线省份未能实现碳达峰。(3)内蒙古、陕西和新疆是碳达峰重点关注区,应加快政策落地、加大技术突破、加强数字经济,确保如期实现碳达峰。

关键词：绿色丝绸之路经济带技术突破数字经济碳达峰情景预测

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口服远处靶向纳米递送系统的研究进展

药学学报 2025年第01期 72-81页

作者：孙敏黄川生王立萍阮徐莉赵云丽王新春石河子大学第一附属医院石河子大学药学院

由于患者的依从性和方便性,口服给药可能是最常用和最可接受的给药途径。然而,传统的给药剂型,如片剂或胶囊制剂,可能导致药物的生物利用度低和治疗效率差。因此,随着材料科学和微纳米制造技术的发展,各种载体被开发出来以保护和提高药... 详细信息

由于患者的依从性和方便性,口服给药可能是最常用和最可接受的给药途径。然而,传统的给药剂型,如片剂或胶囊制剂,可能导致药物的生物利用度低和治疗效率差。因此,随着材料科学和微纳米制造技术的发展,各种载体被开发出来以保护和提高药物在胃肠道的吸收。在此,首先讨论了阻碍药物运输和吸收的主要生理因素(各种解剖学因素、物理因素和生化因素);在此基础上,综述了近年来提高药物生物利用度和靶向性的传统和新型口服给药途径的研究进展;最后,展望了口服药物输送系统的未来前景及临床转化的潜在挑战。

关键词：口服给药系统胃肠道生理障碍口服靶向口服纳米药物

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基于PSO-BP模糊PID的变距取苗机构控制系统设计

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农机化研究 2025年第2期47卷 9-18页

作者：李润泽王卫兵李小军石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000 新疆生产建设兵团农业机械重点实验室新疆石河子832003

为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。... 详细信息

为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。同时,为实现变距取苗机构的精确控制,提出了一种基于PSO-BP的模糊PID算法以提高控制精度,介绍了系统的结构与工作原理,并通过选型计算与分析建模建立了控制系统的数学模型。针对传统PID控制器稳定性差、响应速度慢等不足之处,利用PSO-BP模糊PID对控制器的参数进行在线调整,以满足控制过程中对参数的不同需求。仿真结果与试验数据的分析表明:在参数相同条件下,基于PSO-BP模糊PID控制系统系统稳定性更好、响应速度更快,具有良好的鲁棒性,提升取苗成功率的同时降低了基质损伤率,能够满足变距取苗机构高精度快速稳定控制的需求。

关键词：变距取苗机构 PSO-BP神经网络模糊PID算法控制系统

关注学习路上的慢跑者——苏霍姆林斯基“学困生”教育思想及启示

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兵团教育学院学报 2025年第1期35卷 56-64页

作者：王福关满姗翟玉洁石河子大学师范学院/兵团教育学院新疆石河子832003 石河子大学师范学院新疆石河子832003

苏霍姆林斯基在长期的教育实践中,形成了其独特的学困生教育观。本研究基于苏霍姆林斯基关于学困生的教育思想,主要从学校教育和家庭教育两方面分析了学困生的成因,并提出了相应的转化策略。苏霍姆林斯基的教育思想对当下学困生教育有... 详细信息

苏霍姆林斯基在长期的教育实践中,形成了其独特的学困生教育观。本研究基于苏霍姆林斯基关于学困生的教育思想,主要从学校教育和家庭教育两方面分析了学困生的成因,并提出了相应的转化策略。苏霍姆林斯基的教育思想对当下学困生教育有着重要启示,应让学生养成良好的学习习惯和学习的自觉性,构建学校的全面育人系统,强化教师的主导作用,引导学困生发挥自我转化的主体作用。

关键词：学困生苏霍姆林斯基转化策略启示

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滴灌棉田节水灌溉系统控制策略研究

农机化研究 2025年第1期47卷 16-20页

作者：李贺张立新胡雪李文春王晓瑛石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 石河子大学兵团能源发展研究院新疆石河子832003 图木舒克银丰现代农业装备有限公司新疆图木舒克843900

针对传统棉田节水灌溉系统灌溉精度低、运行稳定性差的问题,设计了一种基于Fuzzy-PID控制的棉田节水灌溉控制系统。系统通过土壤湿度传感器采集棉田的实时土壤湿度作为控制决策依据,结合专家经验制定模糊控制规则,设计了Fuzzy-PID控制器... 详细信息

针对传统棉田节水灌溉系统灌溉精度低、运行稳定性差的问题,设计了一种基于Fuzzy-PID控制的棉田节水灌溉控制系统。系统通过土壤湿度传感器采集棉田的实时土壤湿度作为控制决策依据,结合专家经验制定模糊控制规则,设计了Fuzzy-PID控制器,并在Simulink中对系统进行建模与仿真试验,对Fuzzy-PID控制方法和常规的PID控制方法进行仿真分析。仿真曲线表明:与传统PID控制器相比,Fuzzy-PID控制的稳态时间减少了约7.3 s,超调量减少了5.65%。试验结果表明:模糊PID控制方式调节精度和稳态性能更好,可及时调整土壤湿度,进行适时、适量的灌溉,一定程度上提高了系统灌溉精度,可以满足大田棉花灌溉需求。

关键词：棉田节水灌溉 Fuzzy-PID 控制策略

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受欺凌经历对大学生网络欺凌行为的影响:反刍思维和自我控制的中介作用

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兵团教育学院学报 2025年第1期35卷 31-37,64页

作者：贾晓珊衡洋朱海东石河子大学师范学院新疆石河子832003 石河子大学心理应用研究中心新疆石河子832003

目的:探讨受欺凌经历对大学生网络欺凌行为的影响以及反刍思维和自我控制在二者之间的中介作用机制。方法:采用方便取样选取新疆地区两所高校大学生为被试,使用大学生欺负行为问卷-受欺负分量表、大学生网络欺负量表、反刍思维量表和大... 详细信息

目的:探讨受欺凌经历对大学生网络欺凌行为的影响以及反刍思维和自我控制在二者之间的中介作用机制。方法:采用方便取样选取新疆地区两所高校大学生为被试,使用大学生欺负行为问卷-受欺负分量表、大学生网络欺负量表、反刍思维量表和大学生自我控制量表对495名大学生进行调查。结果:(1)受欺凌经历对大学生网络欺凌行为有正向预测作用;(2)受欺凌经历可分别经由反刍思维和自我控制的中介作用对大学生网络欺凌行为产生影响;(3)受欺凌经历还经由反刍思维和自我控制的链式中介作用对大学生网络欺凌行为产生影响。结论:大学生网络欺凌行为不仅直接与其受欺凌经历关系密切,同时还受到自身反刍思维和自我控制的间接影响。

关键词：网络欺凌行为受欺凌经历反刍思维自我控制