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基于深度学习的生物质燃烧钾诱导结渣优化与实时监测研究
生物质能作为可再生能源的重要组成部分,在实际应用中面临严峻挑战——燃烧过程中钾(K)元素引发的结渣问题。当富含钾的农业废弃物作为燃料时,钾与氯(Cl)、硅(Si)等元素形成低熔点共晶体如KCl、K2SO4,在锅炉壁面和换热器表面沉积,不仅降低热效率,还导致设备腐蚀和频繁停机维护。传统钾监测依赖复杂的离线化学分析如ICP-MS(电感耦合等离子体质谱),无法满足实时控制需求。Global Green Holdings Co., Ltd在泰国Thepha运营的9.9MW生物质电厂就长期受此困扰,其以含钾量高达11.53%的橡胶木为燃料,亟需智能化的解决方案。1.5%)中的表现。关键技术方法包括:1)
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基于多模型融合与定制标签的物体距离角度联合估计算法研究
在计算机视觉领域,物体检测技术已通过深度学习取得显著进展,但如何同步获取物体的精确距离和角度信息仍是自动驾驶、工业机器人和遥感监测等应用的核心挑战。传统方法往往依赖昂贵的深度相机或激光雷达(LiDAR),而基于单目RGB摄像头的解决方案常因视角变化和距离衰减导致精度不足。针对这一技术瓶颈,一项发表在《Engineering Science and Technology, an International Journal》的研究提出了一种创新性的多模型融合算法,通过定制化标签设计和两阶段处理框架实现了高精度、低成本的位姿估计。研究团队首先设计了一个9.5×9.5 cm2的定制标签,包含四个独特视
来源:Engineering Science and Technology, an International Journal
时间:2025-06-05
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基于虚拟结构与视线导引的多无人艇自适应输出反馈编队控制算法
海洋资源的开发与保护正成为全球战略焦点,而无人水面艇(USV)因其自主性和灵活性,在军事侦察、环境监测等领域展现出巨大潜力。然而,多USV协同作业面临三大挑战:非线性动力学与欠驱动特性导致的运动耦合、风浪流等环境扰动引发的编队失稳,以及动态任务需求下的实时重构困难。现有研究多采用固定编队结构,难以适应狭窄水道或突发障碍场景,且传统控制方法对模型不确定性的补偿能力有限。针对这些问题,国内研究人员在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表论文,提出了一种融合虚拟结构与视线导引(LOS)的协同控制框架。该研究通过扩展虚拟结构法生成
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-05
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基于相关性的深度神经模糊Hammerstein型风电功率预测模型及其非对称误差特性研究
风电作为清洁能源的重要组成部分,其功率预测的准确性直接关系到电网稳定性和经济效益。然而,现有预测方法面临四大挑战:传统分解技术忽视多变量关联导致频率失配;对称误差假设与实测非对称分布矛盾;混合线性/非线性特征增加建模复杂度;参数优化易陷入局部最优。这些问题使得现有模型难以满足高精度预测需求,更阻碍了控制器设计的简化。针对这些瓶颈,中国的研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表了一项创新研究。他们开发了基于相关性的深度神经模糊Hammerstein型(D-Hammerstein)预测框架,通过三阶段技术路线突破局限:
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-05
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基于小波解耦与拓扑语义神经网络的交通流精准预测模型研究
在城市交通管理领域,准确预测交通流量如同破解城市脉搏的密码。当前智能交通系统(ITS)虽已广泛应用深度学习模型,但传统方法面临两大瓶颈:一是难以同时捕捉路网中地理相邻节点的拓扑依赖(如传感器107与132)与功能相似节点的语义关联(如相距甚远但趋势相似的传感器107与257);二是无法区分受规律性出行模式影响的稳态趋势与突发事件引发的波动成分。这些问题导致现有GNN或注意力模型在PEMS04等真实数据集上的预测精度遭遇天花板。山东某高校青年创新团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表的研究中,提出革命性的WTSNet框
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-06-05
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基于大语言模型的真空瓦斯油加氢处理多目标建模框架
随着环保法规日益严格,炼油工业中的加氢处理技术成为生产清洁燃料的关键环节。该工艺通过去除硫、氮等杂质提升油品质量,但传统机理建模需要深厚的专业知识,而数据驱动方法又受限于编程与数据科学门槛。如何让缺乏跨学科背景的研究者高效建立精准模型,成为制约加氢处理工艺优化的瓶颈。针对这一挑战,中国某高校研究团队在《Chinese Journal of Chemical Engineering》发表论文,创新性地将大语言模型(LLM)GPT-4引入化学工程建模领域。通过设计三类结构化提示词——数据驱动加氢处理阶段划分器(DHSD)、方法选择器(DHMC)和执行器(DHE),指导研究者完成从数据预处理到模型优
来源:Chinese Journal of Chemical Engineering
时间:2025-06-05
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选择权对马匹行为及心率变异性的影响:人-马触摸互动中的自主权与福利研究
在日益普及的马辅助服务(EAS)领域,人类通过触摸互动获得心理疗愈的同时,马匹的体验却长期被忽视。目前绝大多数EAS场景中,马匹被拴系强制接受触摸,这种缺乏自主权的互动方式是否符合动物福利原则?触摸类型(拍打/抚摸/抓挠)和身体部位(颈部/躯干/后躯)的差异如何影响马匹反应?这些问题的解答对平衡人类疗愈需求与动物福利至关重要。加拿大圭尔夫大学动物行为与福利研究中心团队在《Applied Animal Behaviour Science》发表论文,创新性地设计了"强制触摸"(拴系状态)与"自由选择触摸"(散放状态)对比实验。研究招募10匹经验丰富的治疗马和49名不同经验水平的人类参与者,采用交叉
来源:Applied Animal Behaviour Science 2.2
时间:2025-06-05
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成人女性顶叶原发性未成熟畸胎瘤:病例报告与影像学诊断挑战
研究背景与意义颅内未成熟畸胎瘤是中枢神经系统最罕见的肿瘤之一,占原发性颅内恶性肿瘤不足1%。这类起源于原始生殖细胞的肿瘤好发于儿童及青少年,典型病例集中于松果体区等中线结构。然而,遵义医科大学附属医院团队报道的48岁女性顶叶病例,一举打破三项认知边界:发病年龄创文献最高记录(较既往病例平均27.6岁显著后移)、突破顶叶非典型定位的解剖学限制、更因影像学特征与胶质瘤高度重叠导致初诊误判。这一"三非"(非典型年龄、非典型部位、非典型表现)病例的诊治历程,直指当前临床实践中对成人颅内畸胎瘤认知的三大盲区——地域流行病学差异(东亚发病率3% vs 西方0.3%)、影像诊断标准缺失、治疗策略争议。关键技
来源:BMC Women's Health
时间:2025-06-05
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中国老年人乳蛋肉摄入与体力活动对轻度认知障碍的性别特异性影响:基于CLHLS队列的十年追踪研究
随着全球老龄化进程加速,2050年60岁以上人口预计达21亿,中国作为老龄化速度最快的国家之一,认知健康问题日益严峻。轻度认知障碍(MCI)作为正常衰老与痴呆的过渡阶段,已成为干预的关键窗口期。虽然既往研究探讨了饮食与认知的关系,但动物源性食品(乳制品、鸡蛋、肉类,统称DEM)的神经保护作用仍存争议,且体力活动作为潜在调节因素的研究匮乏。更值得注意的是,中国传统的膳食结构正经历从植物为主向高动物蛋白的转变,这种营养转型对认知健康的影响尚未明确。为解答这些问题,北京大学的研究团队利用中国老年健康影响因素追踪调查(CLHLS)这一全国性队列,对2008-2018年间14,640名55岁以上老年人进
来源:BMC Public Health
时间:2025-06-05
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1型神经纤维瘤病合并高级别胶质瘤成年患者对曲美替尼(trametinib)的持续治疗响应
一项突破性病例研究揭示,25岁女性1型神经纤维瘤病(NF1)患者在丘脑高级别胶质瘤(HGG)治疗中取得显著进展。该患者初始采用放疗联合烷化剂替莫唑胺(TMZ)的标准方案,但7个月后磁共振成像(MRI)显示肿瘤进展。医疗团队果断启用MEK抑制剂曲美替尼(trametinib)进行靶向干预,令人振奋的是,病灶出现明显消退。更值得关注的是,患者在确诊4年后仍保持疾病稳定状态。这一案例不仅验证了RAS/MAPK通路抑制剂在NF1相关肿瘤中的治疗潜力,更为难治性胶质瘤的精准治疗提供了重要临床证据。
来源:Child's Nervous System
时间:2025-06-05
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年龄与性别对递增负荷骑行测试后运动性疲劳特征的独立影响机制研究
引言衰老常伴随日常生活活动能力和功能储备的下降,但其对运动诱发疲劳的影响机制仍存争议。研究特别关注60岁以上老年人与18-35岁年轻人在递增负荷骑行测试(RI)后的表现差异,该测试作为评估心肺适能的黄金标准,能诱发最大有氧功率输出(POpeak)和代谢扰动。现有证据表明,老年人在80%POpeak强度运动后表现出比年轻人更轻微的收缩功能下降,这可能与老年人较低的糖酵解活性和整体代谢需求有关。性别因素同样影响疲劳反应模式:年轻女性在亚最大强度运动中表现出比男性更轻微的收缩功能下降,这种差异被认为与女性更依赖氧化磷酸化的代谢特征相关。然而,关于年龄和性别在最大有氧能力测试中是否存在交互作用,此前尚
来源:European Journal of Applied Physiology
时间:2025-06-05
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《Nature Metabolism》缺乏半胱氨酸触发脂肪组织产热与体重减轻?
代谢调控领域长期关注饮食限制对健康的促进作用,但特定氨基酸如何调控脂肪组织产热仍不明确。半胱氨酸(Cys)作为含硫氨基酸,在氧化还原和能量代谢中起核心作用,但其系统性缺失的生理效应尚未阐明。耶鲁大学医学院Vishwa Deep Dixit团队通过多学科方法,揭示Cys缺乏触发脂肪组织产热的分子机制,为肥胖治疗提供新思路,研究成果发表于《Nature Metabolism》。研究采用CALERIE-II人类队列的皮下脂肪(SFAT)代谢组数据,结合Cth-/-(胱硫醚γ-裂解酶敲除)小鼠模型,通过LC-MS/MS代谢组学、单细胞RNA测序(scRNA-seq)、生物传感器温度成像(BIRDS)和
来源:Nature Metabolism
时间:2025-06-04
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中央杏仁核GABA能神经元通过ADRB2+间质巨噬细胞调控肺部炎症反应的脑-肺交感神经通路机制
中央杏仁核GABA能神经元通过ADRB能受体巨噬细胞加剧肺炎炎症的神经免疫机制CeA GABA能神经元在严重肺炎中被高度激活通过建立轻、中、重度肺炎小鼠模型(1×105、1×106和3×106 CFU大肠杆菌),研究发现重度肺炎组中央杏仁核(CeA)c-Fos+神经元激活程度显著高于其他组。免疫荧光显示,87.2%的激活神经元为GABA能类型,且IL-1β/IL-1R1信号可能驱动其活化。CeA神经元调控肺炎进展的双向效应化学遗传学激活CeA GABA能神经元(Gq)会加重肺损伤,增加中性粒细胞浸润和促炎因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)表达,早期虽促进细菌清除,但后期导致屏障破坏和菌血
来源:Immunity
时间:2025-06-04
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单根触须肌肉的“幕后操控神经系统”
多皮层系统协同调控单根触须肌肉研究背景啮齿类动物的触须是其核心感觉运动器官,具有两种典型运动模式:双侧协调的"拂动"(whisking)和单根触须的复杂个体化运动。这些运动由两类肌肉控制:调控多根触须的外在肌和驱动单根触须前伸的内在肌。尽管已知大脑皮层是精细运动控制的关键中枢,但单根触须肌肉的神经基质尚未阐明。研究方法研究团队将N2c株狂犬病病毒注射到大鼠C3触须的内在前伸肌,利用病毒逆向跨突触传播特性:一级感染:支配目标肌肉的运动神经元(MNs)二级感染:脑干中连接MNs的 premotor neurons(preMNs)三级感染:皮层中连接preMNs的第五层锥体神经元
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-06-04
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苍白球外侧部与大脑皮层的双向投射:运动与非运动区域的神经环路解析
苍白球外侧部(GPe)与大脑皮层的双向投射网络Significance传统观点认为GPe仅是基底神经节间接通路中的抑制性中继站,但本研究通过多学科方法证实其作为输入/输出枢纽的核心地位。GPe-皮层双向环路能整合行为目标、内部状态和环境线索,为帕金森病等疾病的神经调控治疗提供新思路。Pallidocortical Neurons Encircle the GPe with a Topography That Depends Upon Cortical Projection Target采用狂犬病病毒(RV)和霍乱毒素B(CTb)逆行追踪技术,发现GPe向皮层投射的神经元(pallidocort
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-06-04
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经颅直流电刺激(tDCS)对人类颅内认知诱发电活动的神经调控作用
引言:tDCS的潜力与挑战非侵入性脑刺激技术(NIBS)中,经颅直流电刺激(tDCS)因其低成本、易操作和潜在认知康复价值备受关注。然而,其作用机制长期受质疑——电流能否穿透高阻抗颅骨并有效调控大脑活动?既往头皮脑电图(EEG)研究因噪声干扰和间接相关性难以提供确凿证据。本研究通过结合颅内脑电图(iEEG)、快速周期性视觉刺激(FPVS)和假对照tDCS,首次在人类活体实现精准电生理量化。方法学突破:三技术联用实验设计包含三个阶段:P1(假刺激基线)、P2(+2 mA阳极tDCS作用于右后颞叶P10位点,20分钟)和P3(假刺激后效)。FPVS范式通过6 Hz基频呈现非面部物体图像,并每5张插
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-06-04
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斑马鱼自闭症风险基因突变导致间脑发育异常及神经肽通路紊乱的机制研究
这项突破性研究利用斑马鱼幼虫的高通量优势,构建了27个携带人类自闭症风险基因突变的模型——包括蛋白质截断突变和特定错义变异,对应17个ASD相关基因。有趣的是,这些突变体在幼体阶段就表现出基础行为和刺激反应异常,青少年期还出现社交行为缺陷。全脑成像技术捕捉到令人惊讶的发现:毫无关联的kmt5b和hdlbpa基因突变,竟导致近乎相同的脑活动图谱——丘脑(thalamus)和中脑(mesencephalon)区域活动显著增强。更引人注目的是,17个基因中有7个突变造成大脑尺寸改变,其中3个基因特异性影响间脑(diencephalon)发育。通过RNA测序(RNA-seq)深度分析,研究者锁定了三大
来源:Proceedings of the National Academy of Sciences
时间:2025-06-04
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综述:从罕见病到常见病的探索之旅:通往新疗法的曲折道路
The case for studying rare diseases罕见病研究在过去三十年中受益于基因组学革命,测序技术、机器学习(ML)和基因编辑(如CRISPR)的进步揭示了罕见病与常见病的共享特征。全球约3-6%人口受罕见病影响,其中80%为遗传起源,如囊性纤维化(CFTR基因缺陷)和杜氏肌营养不良症。尽管罕见病多为单基因(monogenic)缺陷,但其研究为理解核心生物学机制提供了独特窗口,例如铜代谢异常的Menkes病与神经退行性疾病的关联。The common disease conundrum常见病通常涉及多通路紊乱,全基因组关联研究(GWAS)虽发现大量遗传标记,但多数缺乏临
来源:TRENDS IN Genetics
时间:2025-06-04
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果蝇运动神经元突触间短期可塑性平衡确保神经递质释放稳态
突触强度与可塑性的空间分布图谱研究团队通过结合量子突触光学重建技术(QuaSOR)和活性区(AZ)分子定位,对果蝇幼虫神经肌肉接头(NMJ)的Ib和Is两类运动神经元进行了突触层面的功能成像。在0.2Hz低频刺激下,发现单个运动神经元内不同突触的基础释放概率(Pr)存在高达50倍的差异,其中远端终末突触囊泡的平均Pr显著高于其他区域。通过Airyscan成像对bruchpilot(Brp)标记的突触前活性区进行三维重建,证实这种强度梯度与突触前钙内流水平相关。短期可塑性的群体平衡机制当刺激频率提升至5Hz时,单个突触展现出惊人的可塑性差异:约40%突触出现 facilitation(增强),4
来源:Current Biology
时间:2025-06-04
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脑膜-中枢神经系统新通路:中间帆(Velum Interpositum)作为髓系细胞入脑的关键门户
科学家们发现了一个隐藏在大脑深处的神秘通道——中间帆(Velum Interpositum, VI),这个位于海马体下方的特殊结构竟是免疫细胞进入中枢神经系统(CNS)的"VIP通道"。作为软脑膜(leptomeningeal)的延伸结构,VI内驻扎着两类特殊"哨兵":脑膜巨噬细胞(meningeal macrophages)和外周髓系细胞(peripheral myeloid cells)。通过精妙的细胞命运示踪(fate-mapping)技术,研究团队捕捉到这些免疫细胞通过VI"偷渡"入脑的全过程。更令人振奋的是,这个通道在不同脑状态下会"智能调节":在发育期大脑、辐射损伤模型和脱髓鞘疾病