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一种基于知识蒸馏的边缘联邦学习算法

郑州大学学报（理学版） 2025年第2期57卷 44-50页

作者：石玲何常乐常宝方王亚丽袁培燕河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453007 智慧商务与物联网技术河南省工程实验室河南新乡453007

针对边缘计算环境中参与联邦学习的客户端数据资源的有限性,同时局限于使用硬标签知识训练模型的边缘联邦学习算法难以进一步提高模型精度的问题,提出了基于知识蒸馏的边缘联邦学习算法。利用知识蒸馏对软标签信息的提取能够有效提升模... 详细信息

针对边缘计算环境中参与联邦学习的客户端数据资源的有限性,同时局限于使用硬标签知识训练模型的边缘联邦学习算法难以进一步提高模型精度的问题,提出了基于知识蒸馏的边缘联邦学习算法。利用知识蒸馏对软标签信息的提取能够有效提升模型性能的特点,将知识蒸馏技术引入联邦学习的模型训练中。在每一轮的联邦学习模型训练过程中,客户端将模型参数和样本逻辑值一起上传到边缘服务器,服务器端聚合生成全局模型和全局软标签,并一起发送给客户端进行下一轮的学习,使得客户端在进行本地训练时也能够得到全局软标签知识的指导。同时在模型训练中对利用软标签知识和硬标签知识的占比设计了动态调整机制,使得在联邦学习中能够较为合理地利用两者的知识指导模型训练,实验结果验证了提出的基于知识蒸馏的边缘联邦学习算法能够有效地提升模型的精度。

关键词：边缘计算知识蒸馏客户端软标签硬标签

对抗性增强的图像块位平面拆分缩略图保留加密

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河南师范大学学报（自然科学版） 2025年第1期53卷 92-99页

作者：李名崔清晨王曦张静李文泽河南师范大学计算机与信息工程学院河南新乡453007 河南师范大学河南省教育人工智能与个性化学习重点实验室河南新乡453007

随着个人图像数量日益增加,云服务开始在图像存储方面发挥重要作用.然而,将图像上传到云端将会面临隐私威胁.传统的加密方案对图像进行简单加密就可以保护图像隐私,但它牺牲了图像内容的可用性.近年来,缩略图保留加密(thumbnail preserv... 详细信息

随着个人图像数量日益增加,云服务开始在图像存储方面发挥重要作用.然而,将图像上传到云端将会面临隐私威胁.传统的加密方案对图像进行简单加密就可以保护图像隐私,但它牺牲了图像内容的可用性.近年来,缩略图保留加密(thumbnail preserving encryption,TPE)被提出,通过加密后保持缩略图不变使云中图像在不被非法第三方肉眼识别的同时能对用户具有可用性.但是现有的TPE方案没有考虑到机器学习对图像的隐私威胁.基于此,提出了一种新的TPE方案,该方案在加密过程中从对抗深度学习模型识别图像这一全新的角度出发,提高了保护图像隐私信息的能力.实验表明,所提出的方案能够在图像对用户具有可用性的同时抵抗人类肉眼和深度神经网络识别图像.

关键词：图像加密对抗性可用性隐私性

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细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制

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中国组织工程研究 2025年第8期29卷 1650-1658页

作者：周盼盼崔应麟张文涛王姝瑞陈佳慧杨潼河南中医药大学第二临床医学院河南省郑州市450002 河南省中医院河南省郑州市450002

背景:研究表明缺血诱发的细胞自噬失调是脑损伤的关键因素,自噬相关基因6、微管相关蛋白轻链3、p62等自噬关键蛋白参与神经元轴突变性、死亡、细胞内稳态维持等过程,对神经功能的恢复起重要作用。目的:综述细胞自噬在脑缺血损伤中的作... 详细信息

背景:研究表明缺血诱发的细胞自噬失调是脑损伤的关键因素,自噬相关基因6、微管相关蛋白轻链3、p62等自噬关键蛋白参与神经元轴突变性、死亡、细胞内稳态维持等过程,对神经功能的恢复起重要作用。目的:综述细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制的研究进展。方法:第一作者以“缺血性中风,脑组织损伤,细胞自噬,信号通路,中药,复方,萜类,生物碱,黄酮,皂苷,木脂素,苯酞类等”为中文检索词,以“Ischemic stroke,brain tissue damage,cellular autophagy,signaling pathways,traditional Chinese medicine,compounds,terpenoids,alkaloids,flavonoids,saponins,lignans,phthalates”为英文检索词,检索2016年1月至2024年2月中国知网和PubMed数据库中有关细胞自噬在脑缺血损伤中的作用及中药调控机制的文献,排除与文章相关性不高、重复及过时的文献。共检索出1746篇相关文献,最终纳入92篇文献进行综述。结果与结论:大量文献研究证实,细胞自噬在脑缺血损伤中具有重要作用,适度的自噬可促进细胞存活,过度自噬则加重脑损伤;而中药可在脑缺血的不同时期,通过调节PI3K/Akt/mTOR、AMPK-mTOR及丝裂原激活蛋白激酶等信号通路,调节自噬相关蛋白表达,抑制神经元坏死、凋亡,发挥神经保护作用。

关键词：脑缺血损伤细胞自噬中医药作用机制研究进展

缺血性脑损伤中铁死亡及中药干预调控的作用与机制

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中国组织工程研究 2025年第17期29卷 3675-3683页

作者：周盼盼杨潼王姝瑞崔应麟河南中医药大学第二临床医学院河南省郑州市450002 河南省中医院河南省郑州市450002

背景:铁死亡是一种铁依赖性脂质过氧化调控的程序性细胞死亡方式,与缺血性脑损伤的发生、发展及转归密切相关。近年来,随着对铁死亡研究的不断深入,发现中药复方、中药单体可通过减轻铁超载、减少活性氧产生、调控脂质合成等方式调节铁... 详细信息

背景:铁死亡是一种铁依赖性脂质过氧化调控的程序性细胞死亡方式,与缺血性脑损伤的发生、发展及转归密切相关。近年来,随着对铁死亡研究的不断深入,发现中药复方、中药单体可通过减轻铁超载、减少活性氧产生、调控脂质合成等方式调节铁死亡,减轻脑缺血损伤,促进神经功能恢复。目的:探讨铁死亡与缺血性脑损伤的关系及中药调控铁死亡治疗缺血性脑损伤的作用机制。方法:以“铁死亡,缺血性中风,脑损伤,活性氧,脂质代谢,中药复方,萜类,黄酮,酚类,生物碱,苯酞类等”为中文检索词,以“Iron death,ischemic stroke,brain injury,reactive oxygen species,lipid metabolism,traditional Chinese medicine formulas,terpenes,flavonoids,phenols,alkaloids,phthalides,etc”为英文检索词,检索2018年1月至2024年5月中国知网和PubMed数据库中有关铁死亡与缺血性脑损伤及中药调控机制的文献,排除与文章相关性不高及重复、过时的文献。共检索出1526篇相关文献,最终纳入87篇文献进行综述。结果与结论:大量实验研究证实,铁死亡在缺血性脑损伤中具有重要作用,中医方药可通过多种方式调节铁死亡,如三七总皂苷可调节铁代谢,抑制脂质过氧化;香芹酚通过增加谷胱甘肽过氧化物酶4表达,抑制神经元铁死亡;中药复方和单体有效成分可调控铁死亡相关通路——谷胱甘肽/谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、核因子E2相关因子2(Nrf2)/血红素加氧酶1(HO-1)、铁死亡抑制蛋白1(FSP1)/CoQ10及鸟苷三磷酸环水解酶1(GCH1)/四氢生物喋呤(BH4)等,减少神经元损伤和死亡,发挥脑保护作用。

关键词：铁死亡缺血性脑损伤信号通路中医药作用机制

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早期康复治疗急性脑血管病78例疗效观察

中西医结合心脑血管病杂志 2008年第8期6卷 914-915页

作者：吴强郝迎军张皎皎河南省新乡市中心医院河南省新乡市第22中学校医务室

目的探讨早期康复治疗对急性脑血管病的影响。方法将160例脑血管病病人随机分为康复组(78例)和对照组(82例),两组均给予神经内科常规治疗,康复组在病情稳定后给予综合康复治疗,采用Bobath法和运动再学习、电疗、皮肤再刺激。对两组神经... 详细信息

目的探讨早期康复治疗对急性脑血管病的影响。方法将160例脑血管病病人随机分为康复组(78例)和对照组(82例),两组均给予神经内科常规治疗,康复组在病情稳定后给予综合康复治疗,采用Bobath法和运动再学习、电疗、皮肤再刺激。对两组神经功能缺损和临床疗效进行比较。结果康复组总有效率为94.9%明显高于对照组的65.9%(P<0.05);治疗后康复组神经功能缺损评分明显低于对照组(P<0.05);Fngl-Meger评分(FMA)和日常生活活动能力(ADL)评分明显高于对照组(P<0.01)。结论早期综合康复治疗可以改善急性脑血管病病人的神经功能,减轻废用综合征等并发症的发生,促进瘫痪肢体功能的恢复,降低病人依赖程度,提高脑血管病的治疗效果。

关键词：早期康复急性脑血管病功能状况

脑缺血再灌注损伤中内质网应激-自噬的作用及中药调控机制

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中国组织工程研究 2025年第20期29卷 4325-4332页

作者：张硕崔应麟周盼盼李毅乐王蕾邹倩倩河南中医药大学第二临床医学院河南省郑州市450002 河南省中医院名医堂河南省郑州市450002

背景:研究表明内质网应激引起的缺血半暗带区神经细胞自噬是脑缺血再灌注损伤的关键环节,内质网跨膜蛋白PERK、IRE1α、ATF6与GRP78/BIP解离激活后介导的细胞自噬对神经元的转归起着重要作用。而中药可通过调控内质网应激-自噬,减少神... 详细信息

背景:研究表明内质网应激引起的缺血半暗带区神经细胞自噬是脑缺血再灌注损伤的关键环节,内质网跨膜蛋白PERK、IRE1α、ATF6与GRP78/BIP解离激活后介导的细胞自噬对神经元的转归起着重要作用。而中药可通过调控内质网应激-自噬,减少神经元损伤或死亡,发挥脑保护作用。目的:探讨内质网应激-自噬在脑缺血再灌注损伤中的作用及中药调控机制研究进展。方法:以“脑缺血再灌注损伤,脑损伤,缺血性中风,内质网应激、自噬,中药,复方,信号通路,皂苷,多酚,生物碱”为中文检索词,以“cerebral ischemia-reperfusion injury,ischemic stroke,brain injury,endoplasmic reticulum stress,autophagy,traditional Chinese medicine,compounds,signaling pathways,saponins,polyphenols,alkaloids”为英文检索词,检索2015年1月至2024年5月中国知网以及PubMed数据库中有关内质网应激、自噬与脑缺血再灌注损伤及中药调控机制的文献,排除与研究内容不相符、过时及重复的文献。共检索出1197篇相关文献,最终纳入71篇文献进行综述分析。结果与结论:①大量研究结果表明,内质网应激-自噬与脑缺血再灌注损伤密切相关;②中药单体有效成分及复方可通过调控PERK-eIF2α-ATF4、IRE1α-ASK1-JNK、IRE1α-XBP等信号通路调节内质网应激-自噬相关蛋白表达,减轻神经细胞损伤,发挥脑保护作用。

关键词：内质网应激自噬脑缺血再灌注损伤内质网跨膜蛋白中药信号通路工程化组织构建

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不同细胞来源外泌体miRNAs在胃癌进展及诊断和预后中的作用

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中国组织工程研究 2025年第25期29卷 5434-5442页

作者：王磊王白燕周春光任晓云代月优冯书营河南中医药大学医学院河南省郑州市450046 河南省中医药特医食品工程研究中心河南省郑州市450046

背景:肿瘤微环境可通过多种途径参与胃癌的发生发展并促进胃癌化疗耐药,其中外泌体miRNAs介导的肿瘤微环境串话可诱导基质重编程,参与肿瘤异质性,并形成有利于肿瘤增殖、迁移、侵袭、免疫逃逸和化疗耐药的微环境。目的:对近年来外泌体mi... 详细信息

背景:肿瘤微环境可通过多种途径参与胃癌的发生发展并促进胃癌化疗耐药,其中外泌体miRNAs介导的肿瘤微环境串话可诱导基质重编程,参与肿瘤异质性,并形成有利于肿瘤增殖、迁移、侵袭、免疫逃逸和化疗耐药的微环境。目的:对近年来外泌体miRNAs在胃癌微环境中的作用机制及其在胃癌诊断及预后评估中的应用进展作一综述。方法:以“Exosomal miRNAs,gastric cancer,angiogenesis,apoptosis,proliferation,migration,autophagy,invasion,immune response,chemotherapy resistance,biomarker”为英文检索词和“外泌体miRNAs,胃癌”为中文检索词分别检索PubMed及中国知网数据库。检索时限为2017-2024年。通过阅读文题及摘要进行初步筛选,排除研究内容相关性差及内容重复的文献,最终纳入77篇文献进行归纳探讨。结果与结论:①外泌体作为细胞间信息交流的重要载体,可携带miRNA等多种信息物质,通过激活靶细胞上的细胞表面受体、与受体细胞质膜融合及内吞作用3种途径实现细胞间信号传递。②外泌体miRNAs通过调节胃癌细胞增殖、凋亡、自噬、血管形成、侵袭转移、免疫应答以及耐药性的形成等多种途径,进而在胃癌进展中发挥着重要作用。③miRNA与靶mRNA相互作用及其调控网络广泛存在于肿瘤发生和人类癌症发展中,不同类型外泌体miRNAs对调控胃癌细胞凋亡具有不同的作用,鉴别不同外泌体miRNAs对胃癌细胞凋亡相关蛋白及通路的影响,合理运用其诱导剂或抑制剂可对胃癌细胞凋亡水平进行调控。④不同细胞来源的外泌体miRNAs通过将M1极化型巨噬细胞诱导为M2型,在肿瘤微环境的建立、血管生成、免疫应答及化疗耐药中扮演重要角色。⑤外泌体miRNAs广泛稳定存在于血液及其他体液中,其在胃癌患者中的差异性表达可作为胃癌患者诊断、预后及治疗依据。目前作为生物标志物研究较多的外泌体miRNAs包括miR-379-5p,miR-590-5p,miR-29s和miR-21等,其中miR-590-5p灵敏度与特异性分别为63.7%和86%,其表达水平与胃癌患者总体生存率、浸润深度密切相关。⑥设计外泌体miRNAs模拟物或抑制物,并利用纳米递送载体(如外泌体、脂质体)将其靶向递送至肿瘤部位以恢复miRNAs正常水平,可能是治疗胃癌的一种新策略。⑦虽然外泌体miRNAs在胃癌患者诊疗中具有很大的应用前景,但仍存在一些问题亟待解决,例如外泌体miRNAs的潜在靶点及作用机制尚未完全探讨,其有效性及安全性有待进一步确认;而且外泌体的提取及纯化缺乏标准化规模化制备流程等。

关键词：胃癌肿瘤微环境外泌体miRNAs 血管生成免疫应答自噬耐药诊疗预后生物标记物

酵母菌常温发酵技术对禽畜粪污及时分解去除效果的研究

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环境与健康杂志 2025年第01期 1-6+95页

作者：陈璇魏珂郑志朱瑜朴丙熙新乡医学院新乡市医药微生物应用技术重点实验室韩国莱帕坚(株)公司

目的探讨酵母菌常温发酵对粪污及时分解去除效果。方法向1 t粪污中分别添加1.2×10～7 CFU/ml的酵母菌0.7 L（低剂量酵母菌组）、1 L（中剂量酵母菌组）、1.5 L（高剂量酵母菌组）；畜禽粪便和酵母菌混合以后，常温[室温为（23±5）℃... 详细信息

目的探讨酵母菌常温发酵对粪污及时分解去除效果。方法向1 t粪污中分别添加1.2×10～7 CFU/ml的酵母菌0.7 L（低剂量酵母菌组）、1 L（中剂量酵母菌组）、1.5 L（高剂量酵母菌组）；畜禽粪便和酵母菌混合以后，常温[室温为（23±5）℃]下发酵6 d，另设对照组（1.0 L无菌蒸馏水）。检测粪污中氨气、硝态氨、游离态氨气、正磷酸盐的浓度和生化需氧量（COD）、化学需氧量（BOD）及大肠杆菌群，分析粪污固体分解程度。结果各剂量酵母菌组在常温发酵下的酵母菌数均呈现增加趋势。与对照组相比，中、高剂量酵母菌组粪污硝态氨和正磷酸盐浓度以及各剂量酵母菌组粪污游离态氨气浓度、COD、BOD和大肠杆菌群均降低，差异均有统计学意义（P中、高剂量酵母菌组粪污固体体积均减少，差异具有统计学意义（P<0.05）；而低剂量酵母菌组粪污固体体积无明显改变。结论酵母菌常温发酵粪污分解方案实现粪污无害化和资源再利用，能节能减排，具有较好经济效益，旨为解决规模化养殖畜禽大量粪污堆积及资源再利用的生物发酵方案提供新思路。

关键词：粪污常温发酵酵母菌资源再利用

急性一氧化碳中毒后迟发性脑病60例临床分析

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中国医药导报 2008年第32期5卷 161-162页

作者：吴强马慧娟路法枝张皎皎河南省新乡市中心医院神经内科河南新乡453000 河南省新乡市第22中学校医务室河南新乡453000

目的:研究急性一氧化碳中毒后迟发性脑病的发病机制及治疗。方法:本文回顾性分析了60例急性一氧化碳中毒后迟发性脑病患者的临床资料。结果:急性一氧化碳中毒后迟发性脑病临床表现复杂多样,以痴呆、精神症状、二便失禁为主,CT提示额、... 详细信息

目的:研究急性一氧化碳中毒后迟发性脑病的发病机制及治疗。方法:本文回顾性分析了60例急性一氧化碳中毒后迟发性脑病患者的临床资料。结果:急性一氧化碳中毒后迟发性脑病临床表现复杂多样,以痴呆、精神症状、二便失禁为主,CT提示额、顶、枕叶皮质下白质密度降低。治疗主要为高压氧疗、激素、改善局部血液循环,有效率为89.1%,26.7%的患者可痊愈。结论:神经系统损害程度及预后与急性期吸入一氧化碳的浓度、昏迷时间长短、患者年龄、急性期是否及时行高压氧治疗、既往身体状况有关。

关键词：一氧化碳中毒迟发性脑病