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持续性高过载下人脑的多孔弹性响应

应用数学和力学 2024年第6期45卷 691-709页

作者：田金刘少宝卢天健徐峰西安交通大学第二附属医院西安710061 西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049 西安交通大学仿生工程与生物力学研究所西安710049 南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 南京航空航天大学多功能轻量化材料与结构工信部重点实验室南京210016

航空航天飞行期间经常出现的持续性高过载,对乘员的脑功能有重要影响,而脑功能受脑组织力学行为的影响,且后者与载荷特点高度相关.为预测持续性高过载下的人脑力学响应,该文采用多孔弹性本构描述了脑组织的力学行为,基于简化的头部一维... 详细信息

航空航天飞行期间经常出现的持续性高过载,对乘员的脑功能有重要影响,而脑功能受脑组织力学行为的影响,且后者与载荷特点高度相关.为预测持续性高过载下的人脑力学响应,该文采用多孔弹性本构描述了脑组织的力学行为,基于简化的头部一维多层结构模型,推导了脑组织的多孔弹性控制方程、状态量传递矩阵,利用La-place变换及其逆变换,得到了颅内液体压力、颅内液体渗流速度、脑组织有效应力、脑组织位移的时空分布.结果表明,颅内液体渗流对脑组织在持续性高过荷下的响应有显著影响.该文强调采用多孔弹性本构描述脑组织力学行为的适切性和必要性,为极端载荷条件下人脑生物力学响应研究提供了重要的理论见解.

关键词：脑组织力学响应持续性高过载多孔弹性本构

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱法测定α/β-二羰基类化合物与标准瓜氨酸化肽段之间的衍生化反应活性

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色谱 2024年第7期42卷 711-720页

作者：李雁凤周丹丹陈旭飞赵娟娟高春丽邱兴泰唐紫超邓楠赵伟宁边阳阳西北大学生命科学学院陕西西安710069 厦门金诺花生物技术有限公司福建厦门361000 西安交通大学分析测试共享中心陕西西安710049 深圳技术大学药学院广东深圳518118

蛋白质瓜氨酸化是一种由生物酶调控的不可逆翻译后修饰,其与免疫相关疾病、癌症、神经系统性疾病和老年痴呆症等重大疾病的发生和发展密切相关。蛋白质的瓜氨酸化修饰丰度低、缺乏亲和标签、m/z变化小且易受同位素及脱酰胺化作用干扰,... 详细信息

蛋白质瓜氨酸化是一种由生物酶调控的不可逆翻译后修饰,其与免疫相关疾病、癌症、神经系统性疾病和老年痴呆症等重大疾病的发生和发展密切相关。蛋白质的瓜氨酸化修饰丰度低、缺乏亲和标签、m/z变化小且易受同位素及脱酰胺化作用干扰,因此对蛋白质的瓜氨酸化修饰进行质谱分析面临着巨大挑战。通过对瓜氨酸侧链脲基进行化学衍生反应,可以提高瓜氨酸化肽段的m/z差值,引入亲和富集标签,可有效提高瓜氨酸化分析的灵敏度和精准度。本研究以标准瓜氨酸化肽段为研究对象,以基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)为检测手段,对一系列二羰基类化合物与瓜氨酸化肽段之间的化学反应活性进行测定。在对α-二羰基类化合物的考察中发现,苯乙二醛、丙酮醛、1,2-环己二酮和1,10-邻二氮杂菲-5,6-二酮对瓜氨酸化肽段的衍生化效率很高,并且能够生成单一的衍生化产物;2,3-丁二酮、乙二醛与瓜氨酸化肽段之间的反应效率也很高,但会生成一系列副反应产物。在对β-二羰基类化合物的考察中发现,1,3-环己二酮、2,4-戊二酮在与瓜氨酸化肽段进行反应后,均可以产生单一的衍生化产物,但反应效率很低,不适用于瓜氨酸化肽段的化学衍生反应。实验结果表明,α-二羰基结构是实现高效、特异性瓜氨酸化肽段化学衍生反应的基础,α-二羰基类化合物中不同的侧链结构又决定了衍生化产物的结构、衍生化效率及副产物的生成。通过进一步合成含有亲和标签的α-二羰基类化合物,可以实现瓜氨酸化肽段的特异性富集和精准鉴定,有助于瓜氨酸化蛋白质及其位点鉴定的新方法开发。

关键词：基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱二羰基结构瓜氨酸化肽段化学衍生

基于CiteSpace亚谵妄综合征研究热点及发展趋势的可视化分析

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军事护理 2024年第7期41卷 78-81,110页

作者：汤逸蘋刘璇璇李洁琼高雅刘婷游宁张蜜西安交通大学第一附属医院重症医学科陕西西安710061 西安交通大学第一附属医院护理部

目的利用文献计量学分析亚谵妄综合征(subsyndromal delirium, SSD)领域的研究现状、热点及前沿。方法检索Web of Science核心合集数据库、知网、中国生物医学文献数据库中收录的SSD相关文献,检索时间为建库至2024年3月1日,采用Citesp... 详细信息

目的利用文献计量学分析亚谵妄综合征(subsyndromal delirium, SSD)领域的研究现状、热点及前沿。方法检索Web of Science核心合集数据库、知网、中国生物医学文献数据库中收录的SSD相关文献,检索时间为建库至2024年3月1日,采用Citespace软件对纳入文献进行分析。结果共纳入英文文献213篇和中文文献68篇,国内外SSD发文量总体成平稳上升状态。SSD的发生率、危险因素、筛查与评估方法是目前的研究热点,SSD研究中护士占据主导地位,其中SSD的评估工具及危险因素预测是该领域研究的前沿。结论 SSD仍是当前研究热点,但针对各高危人群SSD防治措施的权威研究较少,今后可继续探索SSD的预见性护理措施,防止SSD进一步发展为谵妄。

关键词：亚谵妄综合征危险因素文献计量学 Citespace

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用于皮肤病激光治疗的脉冲光热辐射模型

西安交通大学学报 2024年第4期58卷 127-137页

作者：胡飞凡徐晨辰张浩李东陈斌应朝霞西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室西安710049 陕西省皮肤病防治所西安725099

针对皮肤病激光治疗过程中生物组织内部温度分布与形态测量困难、医生凭借经验选取治疗参数导致疗效不佳等问题,建立了利用脉冲光热辐射法(PPTR)重建皮肤结构,并智能化选取激光参数开展辅助治疗的理论模型。采用基于自定义截断参数选取... 详细信息

针对皮肤病激光治疗过程中生物组织内部温度分布与形态测量困难、医生凭借经验选取治疗参数导致疗效不佳等问题,建立了利用脉冲光热辐射法(PPTR)重建皮肤结构,并智能化选取激光参数开展辅助治疗的理论模型。采用基于自定义截断参数选取方法的截断奇异值分解法、基于L曲线法选取正则化参数的Tikhonov正则化法和给定迭代次数的共轭梯度法这3种逆算法进行仿真计算,建立误差评估函数,分析对比了不同表皮层厚度、患病层厚度及深度的重建效果,同时制作皮肤仿体进行离体实验,并以此为依据开展了鲜红斑痣临床治疗的应用研究。结果表明:3种逆算法的综合性能评价指数由高到低依次为0.066、0.082、0.126,验证了其在鲜红斑痣血管层常见深度范围内的重建效果均能保持较高精度;体外实验结果和临床应用验证了所提出的PPTR模型可用于求解表皮、病变层等组织的温升分布、厚度、位置等信息,且重建结果的精度能够满足治疗需求。该模型及研究结果可为激光治疗过程中参数的选取提供定量化指导。

关键词：激光治疗皮肤病鲜红斑痣脉冲光热辐射逆算法正则化

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新发展理念下共同富裕的实现路径研究

统计与信息论坛 2024年第1期39卷 118-128页

作者：崔佳王维国西安交通大学马克思主义学院陕西西安710049

中国经济进入高质量发展阶段,但发展不平衡不充分问题仍然突出。高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。中国式现代化的本质要求之一就是实现全体人民共同富裕。党的十九届五中全会提出,到2035年全体人民共同富裕取得更为... 详细信息

中国经济进入高质量发展阶段,但发展不平衡不充分问题仍然突出。高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。中国式现代化的本质要求之一就是实现全体人民共同富裕。党的十九届五中全会提出,到2035年全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展。中国式现代化建设要坚持以人民为中心的发展思想,在高质量发展中促进共同富裕。推动高质量发展要贯彻新发展理念,研究和探索新发展理念下共同富裕的实现路径具有重要意义。实现共同富裕是以人民为中心的根本立场的体现,因而要从促进人的全面发展出发认识和把握共同富裕的历史必然性。推动共同富裕是一项复杂的系统工程,不仅需要从学理和政策分析上着力,而且需要从哲理层面进行探讨。基于新发展理念的内在要求,国家要实现创新驱动发展,在充分发挥人民群众的创造力中推动共同富裕;要提高发展的协调性,在团结奋斗中推动共同富裕;要走绿色发展之路,在人与自然和谐共生中推动共同富裕;要扩大开放合作,在内外联动中推动共同富裕;要推进共享的制度化机制化,在共同发展中推动共同富裕。

关键词：共同富裕新发展理念共同体路径研究

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基于事件相机的敏感生物信息隐私保护研究进展

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中国工程科学 2024年第1期26卷 202-215页

作者：沈艳晴董鹏飞张恙菁陈仕韬郑南宁人机混合增强智能全国重点实验室西安710049 视觉信息与应用国家工程研究中心西安710049 西安交通大学人工智能与机器人研究所西安710049

进入大数据时代后,互联网应用和信息服务全面普及,大量的个人敏感生物信息被收集整理,导致隐私泄露风险增加;事件相机作为新型的生物启发式传感器,具有低延迟、高动态、无纹理等特性,可为解决数据端隐私保护问题提供全新的技术途径,也... 详细信息

进入大数据时代后,互联网应用和信息服务全面普及,大量的个人敏感生物信息被收集整理,导致隐私泄露风险增加;事件相机作为新型的生物启发式传感器,具有低延迟、高动态、无纹理等特性,可为解决数据端隐私保护问题提供全新的技术途径,也因其光敏工作原理而适用于家庭监控等私人场景。本文从大数据时代的隐私泄露问题、事件相机在隐私保护中的优势两方面,深入分析了事件相机用于隐私保护的研究背景;系统梳理了基于人脸模板的隐私保护、基于去识别的隐私保护、基于点云混沌加密的隐私保护等传统的敏感生物信息隐私保护方法,包括行人重识别、手势识别、面部分析在内的面向隐私保护的事件感知方法以及两大类方法的研究进展。进一步总结了强度图像重建、图像修复、视频重建等基于事件流的图像重建与修复新进展,完成了基于6种算法的图像重建及其结果分析,证明已有重建算法对纹理信息的恢复能力有限,反向验证了基于事件相机的隐私保护技术可行性。针对事件相机未来的规模化应用,提出了降低硬件成本、改进算法网络、从市场角度推动等发展建议,以期为事件相机的隐私保护深化应用提供基础参考。

关键词：智能系统事件相机隐私保护敏感生物信息

基于聚类-Floyd-遗传算法的“车辆+无人机”城市物流配送路径优化

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科学技术与工程 2024年第21期24卷 9186-9193页

作者：李楠辛春阳西安交通大学城市学院电气与信息工程系西安710018 机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心西安710018

为了提高城市环境下物流配送效率,以配送时间和配送成本为优化目标,建立“车辆+无人机”路径优化数学模型,提出一种基于聚类-Floyd-遗传算法的三阶算法。实验结果表明,该算法通过多阶数据处理,可有效降低运算量,克服了遗传算法收敛速度... 详细信息

为了提高城市环境下物流配送效率,以配送时间和配送成本为优化目标,建立“车辆+无人机”路径优化数学模型,提出一种基于聚类-Floyd-遗传算法的三阶算法。实验结果表明,该算法通过多阶数据处理,可有效降低运算量,克服了遗传算法收敛速度慢、易陷入局部最优的问题。对无人机容量进行灵敏度分析表明,无人机的配送能力随载重量增大而显著提升,载重量和最大航程同步提升能更好地发挥无人机的配送能力。和单纯车辆配送的方式相比,“车辆+无人机”配送模式总配送成本降低36.1%,总配送时间减少34.5%。证明了该算法在城市物流配送方面具有一定实用价值。

关键词：车辆+无人机聚类算法 Floyd算法遗传算法路径优化

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新型三维组合式发射线圈的设计与实验

仪器仪表学报 2024年

作者：文人庆邝帅颜国正韩玎姜萍萍上海交通大学电子信息与电气工程学院上海智慧戒毒与康复工程技术研究中心上海交通大学生物医学工程学院

多维无线电力传输是胃肠道胶囊机器人发展的关键。为了解决新型胶囊机器人功能不断增加，而传统三维接收线圈占用内部空间过大的问题，本文提出了一种三维组合式发射线圈，能够通过调制通过各维线圈的电流来产生动态的三维磁场。本文首... 详细信息

多维无线电力传输是胃肠道胶囊机器人发展的关键。为了解决新型胶囊机器人功能不断增加，而传统三维接收线圈占用内部空间过大的问题，本文提出了一种三维组合式发射线圈，能够通过调制通过各维线圈的电流来产生动态的三维磁场。本文首先介绍了无线供能系统的工作原理，然后对发射系统产生的空间磁场进行了有限元分析。最后利用搭建的实验平台进行实验，验证了仿真结果的准确性并确定了接收线圈感应最大接受电压的姿态。试验结果表明，当发射系统在中心点处产生相等的三维磁场分量时，负载接收能量超过630mW。此外，发射系统附近边缘区域的位置稳定性超过80%，确保胶囊机器人能够平稳的运行。

关键词：胃肠道胶囊机器人无线能量传输系统三维发射线圈功率传输稳定性接收功率

脂肪肝中的线粒体氧化应激分子机制及营养素干预策略

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中国科学:生命科学 2024年

作者：王颖王一方罗朝桂刘健康龙建纲彭韵桦西安交通大学生命科学与技术学院线粒体生物医学研究所生物医学信息工程教育部重点实验室康复大学健康与生命科学学院

线粒体是真核细胞中发生生物氧化和能量转换以及产生活性氧的主要细胞器,线粒体的稳态平衡保证肝脏等各个器官代谢功能.线粒体氧化应激可以通过损伤线粒体DNA、蛋白质、脂类等生物大分子引发线粒体稳态失衡和线粒体功能障碍并通过影响... 详细信息

线粒体是真核细胞中发生生物氧化和能量转换以及产生活性氧的主要细胞器,线粒体的稳态平衡保证肝脏等各个器官代谢功能.线粒体氧化应激可以通过损伤线粒体DNA、蛋白质、脂类等生物大分子引发线粒体稳态失衡和线粒体功能障碍并通过影响能量代谢相关信号通路导致脂肪肝病理发生.深入研究线粒体氧化应激参与脂肪肝病理发生的机制有助于发现脂肪肝防治的靶点.本文综述关于线粒体氧化应激的产生及其在脂肪肝病理发生中的作用机制及靶向线粒体的营养素干预策略.

关键词：脂肪肝线粒体活性氧氧化应激