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基于牡丹花状镍基金属 - 有机框架 / 多壁碳纳米管纳米复合材料的无酶谷氨酸传感器研究
论文解读在生物体内,谷氨酸(Glu)作为中枢神经系统中最丰富的神经递质,参与众多生理过程。然而,其异常水平会引发中风、癫痫以及阿尔茨海默病等一系列严重疾病。因此,临床上对Glu进行有效检测对于疾病的诊断和治疗至关重要。传统的检测方法如光谱法、色谱法等,存在响应速度慢、便携性差以及成本较高等不足。而电化学技术凭借其快速响应、便于携带和成本较低的优势,逐渐成为检测Glu的热门手段。不过,酶促电化学传感器虽然灵敏度高,但价格昂贵且稳定性欠佳,易出现信号衰减和测量误差。基于此,非酶传感器凭借其成本低、响应快、易制备、检测限低和高灵敏度等优点,受到了广泛关注。来自 Yazd University 的研究
来源:Inorganic Chemistry Communications
时间:2025-05-29
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婴幼儿寄养初期的社会情感发展:25年研究揭示关键期干预策略与照护者适应机制
在生命最初的三年里,大脑每秒可形成超过100万个神经连接,这段敏感期的发展轨迹将深刻影响个体终生的情感调节与社会适应能力。然而全球仍有数百万婴幼儿因家庭变故被迫进入替代照料系统,其中寄养安置虽优于机构养育,但转型期的"双重丧失"困境——既要哀悼原生家庭的分离,又要适应新依恋关系的建立——给这些稚嫩的生命带来独特挑战。更令人担忧的是,现有研究多聚焦学龄期寄养儿童,对婴幼儿这一最关键发展阶段却存在显著证据空白。针对这一迫切问题,由多国学者组成的研究团队在《Infant Behavior and Development》发表系统性综述,首次整合25年来关于0-36月龄婴幼儿寄养初期(关键前6个月)的
来源:Infant Behavior and Development
时间:2025-05-29
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性类固醇谱与表型一致:性别逆转雌性鬃狮蜥的激素特征研究
在脊椎动物性别决定机制多样性的研究背景下,温度诱导的性别逆转现象一直备受关注。中央鬃狮蜥(Pogona vitticeps)作为典型模型,其高温孵育可导致遗传雄性(ZZ)发育为表型雌性(ZZf),形成基因型与表型不匹配的"不协调个体"。这类个体展现出独特的性状组合:既有雄性特征(如更大体型、更高探索性),又有介于两性之间的生理特征(如代谢率)。传统理论认为性类固醇激素可能是驱动这些性状分化的关键因素,但缺乏直接证据。为解答这一科学问题,澳大利亚国立大学等机构的研究团队在《General and Comparative Endocrinology》发表论文,系统比较了ZZf、ZWf和ZZm三种基
来源:General and Comparative Endocrinology
时间:2025-05-29
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基于密集连接时空图神经网络与Q学习的微服务资源弹性伸缩优化研究
在云计算时代,微服务架构(MSA)因其灵活性和可扩展性成为构建云原生系统的首选,但动态负载下的资源管理却像一场"高难度杂技表演"。当Netflix的深夜流量高峰或双十一电商的瞬时请求袭来,传统基于阈值的伸缩策略就像拿着旧地图找新大陆——既无法捕捉服务间复杂的时空依赖,又难以平衡资源成本与服务等级协议(SLA)。更棘手的是,微服务系统如同活体器官,其服务拓扑和交互关系时刻变化,现有方法在预测精度和决策效率上捉襟见肘。太原科技大学的研究团队在《Future Generation Computer Systems》发表的这项研究,犹如为微服务系统装上了"智能中枢"。通过将密集连接机制引入时空图神经网
来源:Future Generation Computer Systems
时间:2025-05-29
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基于扩展物理信息神经网络的障碍期权定价与波动率曲面预测研究
论文解读在当今金融市场全球化与高波动性的背景下,传统Black-Scholes-Merton(BSM)期权定价模型因假设波动率恒定而难以准确反映市场真实动态。这一局限性导致其在处理障碍期权等路径依赖型衍生品时表现欠佳,尤其是在波动率微笑(volatility smile)现象显著的场景下。为突破这一瓶颈,湖北经济大学数字金融创新湖北省重点实验室与北京交通大学国家经济安全预警工程北京实验室的研究团队提出了一种创新性解决方案——扩展物理信息神经网络(ePINN)。该研究的核心挑战在于现有模型无法同时捕捉利率与波动率的动态变化特征。传统方法通常将无风险利率和波动率设为固定参数,这与现实中二者随时间、
来源:Expert Systems with Applications
时间:2025-05-29
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基于人工神经网络的辐射Eyring-Powell流体生物对流传输特性研究及其在微生物燃料电池中的应用
在能源技术与生物工程交叉领域,非牛顿流体的传输特性研究一直面临重大挑战。传统牛顿流体理论难以描述油漆、血液等复杂流体的非线性行为,而现有研究多局限于简化几何模型,对圆柱体等实际工程结构中涉及的生物对流(bioconvection)与热质耦合传输缺乏准确预测手段。更关键的是,常规数值方法在处理辐射热传导(RTE)、粘性耗散(viscous dissipation)与微生物运动的多尺度耦合问题时,往往存在计算精度不足的缺陷。针对这些瓶颈问题,来自韩国汉阳大学人工智能研究生院的研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表创新
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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基于图神经网络的深度强化学习算法在空天地一体化网络中优化虚拟网络功能转发图嵌入
论文解读在6G网络演进浪潮中,空天地一体化网络(Space–Air–Ground Integrated Network, SAGIN)因其三维无缝覆盖能力成为突破传统地面网络局限的关键架构。然而,这种由卫星、无人机和地面基站构成的异构环境,面临着网络资源动态性强、拓扑结构复杂等挑战。尤其当用户服务请求需要经过虚拟网络功能转发图(Virtual Network Function Forwarding Graph, VNF-FG)处理时,如何在高动态环境中实现低延迟、低成本的VNF-FG嵌入成为制约服务质量的瓶颈。现有研究多局限于线性服务功能链(Service Function Chain, SF
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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基于渐进式自监督学习的高光谱图像异常检测框架研究
高光谱成像技术凭借数百个光谱通道的丰富信息,在环境监测、精准农业等领域展现出巨大潜力。然而,传统异常检测方法面临两大困境:依赖显式先验(如稀疏性、低秩性)限制了复杂特征的捕捉能力,而基于外部数据预训练的模型又存在域差异问题。这些瓶颈使得现有方法难以平衡检测精度与泛化能力。为此,西安某高校团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表的研究,创新性地提出了基于神经隐式先验的渐进式优化框架。研究采用三项核心技术:1)利用奇异值分解(SVD)初始化背景与异常目标;2)通过无训练过参数化神经网络生成动态更新的渐进先验(progres
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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基于联合图像合成与特征转换的阿尔茨海默病多模态诊断方法研究
阿尔茨海默病(AD)作为最常见的神经退行性疾病,给全球公共卫生系统带来巨大负担。尽管多模态神经影像数据(如结构MRI和FDG-PET)能显著提升诊断准确性,但实际临床中常因成本、时间或技术限制导致模态缺失。传统方法要么丢弃不完整样本,要么独立处理图像合成与诊断任务,既浪费数据资源又忽视合成过程中的潜在特征价值。如何利用不完整多模态数据实现精准AD诊断,成为亟待解决的科学问题。针对这一挑战,云南大学的研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表研究,提出创新性的联合图像合成与分类学习框架(JISCL)。该研究通过两项核心
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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卷积与Transformer的多级特征交叉注意力及表征学习融合在图像分类中的协同优化
在计算机视觉领域,卷积神经网络(ConvNets)曾凭借其内置的空间归纳偏置长期占据主导地位,而Transformer凭借全局处理能力在自然语言处理领域大放异彩后,也被引入视觉任务。然而,纯视觉Transformer(ViT)存在两大痛点:一是需要海量训练数据(如JFT-300M)才能达到与ConvNets相当的性能;二是其自注意力机制的计算复杂度随输入分辨率呈二次方增长,难以部署在资源受限设备上。与此同时,传统ConvNets虽计算高效,却难以建模长程依赖关系。这种"鱼与熊掌不可兼得"的困境,促使学界探索将二者优势融合的混合架构。论文发表在《Engineering Applications
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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基于多级注意力机制端到端神经网络的道路无损自动损伤检测与去重技术研究
道路安全是交通基础设施管理的核心议题,而路面裂缝、坑洞等损伤的早期检测直接关乎行车安全与养护成本。传统人工检测效率低下,半自动方法依赖人工标注,全自动检测车则成本高昂。尽管基于YOLOv3、RetinaNet等深度学习的方法已取得进展,但在RDD-2020等基准测试中,现有模型的F1值普遍低于0.68,且视频帧分析导致的重复计数问题长期未解。针对这一技术瓶颈,山东大学联合江苏高校的研究团队在《Engineering Applications of Artificial Intelligence》发表研究,提出融合多级注意力机制的端到端解决方案。该工作通过三阶段技术路径实现突破:首先采用改进的可
来源:Engineering Applications of Artificial Intelligence
时间:2025-05-29
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基于酸枣仁汤与艾司唑仑治疗慢性失眠障碍的疗效预测及治疗前后脑功能、认知变化与潜在基因表达谱研究
失眠如同现代社会的隐形杀手,悄然侵袭着无数人的健康。据统计,成人失眠发病率达 12%-20%,其中约 50% 为慢性失眠障碍(CID),患者不仅饱受睡眠困扰,还面临焦虑、抑郁、认知功能下降等多重风险。新冠疫情后,失眠发生率进一步攀升,如何有效治疗 CID 成为亟待解决的医学难题。当前,认知行为疗法(CBT)、经颅磁刺激(TMS)等疗法虽有一定效果,但存在起效慢、成本高或依从性差等局限,药物治疗仍是临床主流。然而,苯二氮䓬类药物如艾司唑仑虽能改善睡眠,却伴随耐受、宿醉效应等副作用,而传统中药酸枣仁汤(SZRD)虽在动物实验中显示出缩短睡眠潜伏期、延长睡眠时间的优势,其在人类 CID 患者中的神经
来源:Asian Journal of Psychiatry
时间:2025-05-29
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探究神经障碍患者平衡感知与平衡表现关联以制定针对性康复策略
论文解读神经障碍患者(PwND)在日常生活中常面临平衡障碍的挑战,这不仅影响他们的行动能力,还显著降低了生活质量。帕金森病(PD)、中风和多发性硬化(MS)患者尤为常见,他们在行走、上下楼梯、进出汽车等日常活动中常常感到困难。尽管任务导向的平衡康复被广泛认为是改善这些症状的有效方法,但如何选择具体的平衡任务以针对性地改善特定的ADLs仍是一个未解之谜。为此,意大利米兰大学和Don Carlo Gnocchi基金会的研究人员开展了一项研究,旨在通过分析平衡感知与平衡表现之间的关系,为临床医生提供一个框架,以制定个性化的康复策略。研究人员采用观察性横断面设计,招募了来自三个意大利中心的299名PD
来源:Physical Therapy
时间:2025-05-29
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脑卒中后认知障碍患者出院准备度现状及其与出院后社会隔离的关系研究
脑卒中已成为全球第二大致残性疾病,每年约1220万新发病例。其中1/3至1/2患者会并发脑卒中后认知障碍(PSCI),表现为执行功能、记忆力和学习能力受损,这不仅严重影响患者生活质量,更导致出院后自我管理困难和社会参与度下降。尽管出院准备度(RHD)被认为是改善预后的关键因素,但现有评估体系往往忽视认知特异性障碍,且PSCI患者RHD与社交隔离的关联机制尚不明确。为填补这一研究空白,嘉兴市第一医院神经内科团队在2023年8月至12月期间开展了一项横断面研究。研究采用STROBE报告规范,通过便利抽样法纳入155例MoCA评分<26分的PSCI患者,运用一般资料问卷、MoCA量表、出院准备
来源:BMC Public Health
时间:2025-05-29
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综述:肠道微生物组干预:从菌群失调到下一代益生菌(NGPs)的疾病管理
Abstract肠道微生物组因其对宿主健康的深远影响被称为“第二大脑”或“宿主指纹”。研究表明,菌群失调(dysbiosis)与多种慢性疾病密切相关,包括代谢综合征、2型糖尿病、心血管疾病及阿尔茨海默病等神经退行性疾病。国际益生菌与益生元科学协会(ISAPP)提出的协同型合生元(synbiotics)概念,为微生物组干预提供了新框架。下一代益生菌(NGPs)的崛起NGPs区别于传统乳酸菌制剂,其核心菌株如Faecalibacterium prausnitzii(产丁酸盐菌)和Akkermansia muciniphila(黏液降解菌)通过调节短链脂肪酸(SCFAs)代谢和肠道屏障功能发挥治疗作
来源:Probiotics and Antimicrobial Proteins
时间:2025-05-29
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GABA依赖的小胶质细胞清除抑制性突触引发癫痫神经元过度兴奋机制解析
翻译γ-氨基丁酸(GABA)依赖的小胶质细胞清除抑制性突触是癫痫中神经元过度兴奋的基础机制。在癫痫模型小鼠中,过度活跃的抑制性神经元通过GABA能信号直接激活监视状态的小胶质细胞。被激活的小胶质细胞优先吞噬抑制性突触,破坏兴奋性与抑制性突触传递的平衡,放大神经网络兴奋性。该反馈机制依赖于GABA–GABAB受体介导的小胶质细胞激活及补体C3–C3aR介导的抑制性突触吞噬作用。药理学或遗传学阻断这两条通路可有效防止抑制性突触丢失并改善小鼠癫痫症状。此外,对颞叶癫痫患者脑组织的细胞–细胞互作分析表明,抑制性神经元诱导小胶质细胞进入吞噬状态并导致抑制性突触减少。研究证明抑制性神经元可通过反馈机制直接
来源:Nature Neuroscience
时间:2025-05-28
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Lemborexant通过抑制tau蛋白异常磷酸化改善雄性tauopathy小鼠模型中的睡眠障碍与神经退行性变
睡眠紊乱与阿尔茨海默病等神经退行性疾病密切相关。这项研究在P301S/E4 tau蛋白病小鼠模型中证实,双重食欲素受体拮抗剂(dual orexin receptor antagonist)lemborexant不仅能显著改善tau蛋白导致的睡眠-觉醒周期异常,更在雄性小鼠中展现出神经保护作用——通过阻止tau蛋白异常磷酸化,有效抑制慢性小胶质细胞过度活化(reactive microgliosis)和脑萎缩。有趣的是,同样能促进非快速眼动睡眠(nonrapid eye movement sleep)的非食欲素类药物唑吡坦(zolpidem)却未显示类似效果。进一步实验发现,无论是基因敲除食欲
来源:Nature Neuroscience
时间:2025-05-28
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小脑通过精确编码运动频率塑造跨个体一致的运动节律
研究背景与意义大脑如何精确控制行为一直是神经科学的核心问题,但个体间脑微结构和活动的巨大差异阻碍了通用神经编码机制的发现。尤其在运动控制领域,尽管脊髓能精确协调肌肉活动,上游脑区如何将高维指令转化为时序精准的运动学参数仍不明确。小脑作为运动协调的关键枢纽,其功能障碍会导致特征性运动节律异常——如震颤(tremor)的节律性运动和共济失调(ataxia)的节律紊乱,暗示小脑可能参与运动频率的编码。然而,现有研究多关注时间域编码,其个体差异性限制了临床应用。为解决这一难题,台湾大学的研究团队通过创新性实验设计,首次证明小脑通过群体神经元概率调谐机制,以数学级精度编码运动频率,且该机制在跨个体和小鼠
来源:Nature Biomedical Engineering
时间:2025-05-28
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靶向Tau N368片段的免疫疗法显著改善阿尔茨海默病病理及认知功能
阿尔茨海默病(AD)作为最常见的痴呆类型,其核心病理特征包括淀粉样蛋白-β(Aβ)沉积形成的老年斑和过度磷酸化tau蛋白构成的神经纤维缠结(NFTs)。尽管Aβ靶向治疗取得一定进展,但临床效果有限,疾病仍持续进展。越来越多的证据表明,tau病理与认知障碍的相关性更强,尤其在疾病后期阶段。因此,开发针对tau病理的治疗策略成为AD研究的重要方向。天冬酰胺内肽酶(AEP)在AD发病机制中扮演关键角色,它能切割tau蛋白生成具有神经毒性的Tau N368片段,加速tau的异常聚集和传播。临床研究发现,脑脊液(CSF)中Tau N368水平与tau PET影像高度相关,且比传统生物标志物p-Tau18
来源:Molecular Neurodegeneration
时间:2025-05-28
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小胶质细胞替代疗法:从单核细胞起源到神经退行性疾病治疗新策略
小胶质细胞(microglia)替代疗法正在革新神经退行性疾病的治疗格局,但其核心前提条件尚未明确。最新《Immunity》研究显示,单核细胞(monocyte)的发育起源会显著影响其向中枢神经系统的迁移和定植效率。研究者通过实验证实,经特定发育路径调控的单核细胞可成功整合至脑实质,并在单基因遗传性神经疾病模型中展现出显著的治疗效果。这项工作不仅阐明了细胞起源对治疗性细胞移植(cell-based therapy)的关键影响,更为帕金森病、阿尔茨海默病等难治性神经疾病的临床干预提供了新的细胞工程策略。
来源:TRENDS IN Immunology
时间:2025-05-28