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基于同步辐射X射线荧光光谱与一维卷积神经网络的癌症筛查方法

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中国无机分析化学 2024年第1期14卷 104-111页

作者：魏超杰李超解宏鑫王欣李玉锋李玉文刘杨王伟中国农业大学工学院暨全国金属组学创新研究中心北京100083 安徽医科大学第二附属医院暨全国金属组学创新研究中心合肥230032 中国科学院高能物理研究所中国科学院-香港大学金属组学与健康和环境联合实验室中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室暨全国金属组学创新研究中心北京100049 安徽医科大学基础医学院暨全国金属组学创新研究中心合肥230032

癌症是全球范围内引起高发病率与高死亡率的疾病之一。现有癌症检测方法耗时、昂贵、专业人员依赖性强,开发一种无损、快速筛查方法非常重要。在前期工作基础上,发展了基于同步辐射X射线荧光光谱技术(SRXRF)与深度学习技术结合的一种非... 详细信息

癌症是全球范围内引起高发病率与高死亡率的疾病之一。现有癌症检测方法耗时、昂贵、专业人员依赖性强,开发一种无损、快速筛查方法非常重要。在前期工作基础上,发展了基于同步辐射X射线荧光光谱技术(SRXRF)与深度学习技术结合的一种非靶标金属组学方法筛查癌症患者。首先,分析控制组与癌症组共269份血清样本的SRXRF谱线,得到Ca、Mn、Zn、Ge、Br在两类人群中具有代表性差异,可以作为癌症筛查的标志物;其次,对于平均光谱进行归一化(Normalization)、迭代自适应加权惩罚最小二乘法(airPLS)、Savitzky-Golay平滑(sg)、标准正态变换(SNV)的预处理,并建立偏最小二乘判别分析(PLSDA)、K近邻法(KNN)、软独立建模分类法(SIMCA)的化学计量学模型,三种模型对癌症筛查的最优准确率分别为89.89%、93.26%、90.95%;最后,基于像素级光谱,搭建三种一维卷积神经网络(1DCNN)模型,三种模型准确率分别为93.56%、95.24%、93.27%,相对于化学计量学模型均有所提高,增加卷积层的数量有助于数据特征提取,模型准确率提高了1.68%。将三种模型卷积层提取获得的特征进行t-分布随机邻域嵌入算法(tSNE)降维可视化,得到1DCNN提取的特征具有显著可分性,SRXRF结合1DCNN模型开发的非靶标金属组学方法在实现癌症的快速筛查方面具有潜力。

关键词：癌症筛查血清 X射线荧光光谱一维卷积神经网络非靶标金属组学

itu-t sg13研究组2006年第1次会议总结

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电信网技术 2006年第4期 33-38页

作者： itu-t sg13 中国专家组 itu-t sg13中国专家组

itu-tsg13研究组2006年第1次会议于2006年1月16～27日在日内瓦召开。本文对下一代网络(NGN)研究、IPQoS技术研究、公用网中实施IP业务的机制、网络互通、网络管理以及OAM、新网络环境下的应急通信、卫星与区域网互通、数据网络做了详细... 详细信息

itu-tsg13研究组2006年第1次会议于2006年1月16～27日在日内瓦召开。本文对下一代网络(NGN)研究、IPQoS技术研究、公用网中实施IP业务的机制、网络互通、网络管理以及OAM、新网络环境下的应急通信、卫星与区域网互通、数据网络做了详细介绍。

关键词： itu—t sg13 技术进展

itu-t sg13研究组2007年第1次会议总结

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电信网技术 2007年第9期 32-37页

作者： itu-t sg13 中国专家组 itu-t sg13中国专家组

itu-t第13研究组于2007年4月16～27日在日内瓦召开了本研究期(2005～2008)第6次会议。本文主要介绍了本次会议的主要技术进展,包括下一代网络(NGN)研究,IPQoS技术研究,公用网中实施IP业务的机制,网络互通,网络管理以及OAM,新网络环境下... 详细信息

itu-t第13研究组于2007年4月16～27日在日内瓦召开了本研究期(2005～2008)第6次会议。本文主要介绍了本次会议的主要技术进展,包括下一代网络(NGN)研究,IPQoS技术研究,公用网中实施IP业务的机制,网络互通,网络管理以及OAM,新网络环境下的应急通信,卫星与区域网互通,数据网络的内容。

关键词： itu-t sg13 下一代网络 IPQoS 网络管理 OAM 应急通信

itu-t sg13(2005～2008)研究期第8次会议总结

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电信网技术 2008年第4期 38-43页

作者： itu-t sg43中国专家组 itu-t SG13中国专家组

itu-tsg13于2008年1月14～25日在韩国首尔召开本研究期(2005～2008)第8次会议,这也是sg13在该研究期最后一次全会,并与sg11,sg16,sg19组和IPtV-GSI同时同地进行。本文对itu-tsg13(2005～2008)研究期第8次会议进行了相关总结。

关键词： itu-tsg13 NGN 体系框架演进融合

itu-t sg17(2005～2008研究期)第2次会议总结

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电信网技术 2006年第1期 24-27页

作者： itu-t sg17中国专家组 itu-t sg17中国专家组

itu-tsg17于2005年10月5-14日在日内瓦召开2005-2008研究期第2次会议。本文对会议的会议情况、各课题的进展情况、我国提案的审议情况以及将来会议的安排进行了详细介绍。

关键词： itu—t sg17 通信安全 IDN NGN SPAM