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基于计算机图像识别技术对条带结构不规则性的研究
纺织工业中纤维集合体的结构不规则性是影响纱线质量的关键因素。传统方法如切割称重法在连续测试中存在效率低下、样本需求量大、测量误差高等局限性。本文提出基于计算机图像识别技术的方差-长度曲线分析法,通过整合光学检测设备与图像处理软件,实现了对纤维集合体(包括生条、粗纱等)多尺度结构特征的精准捕捉。该方法突破了传统手段的物理限制,为纺织过程优化提供了新思路。在纤维集合体结构分析的理论框架方面,学者们发现不规则性具有显著的尺度依赖性。当观测尺度较小时,局部纤维排列的不均匀性占主导地位;随着观测尺度扩大,这种微观波动逐渐被平均化,呈现出宏观结构的稳定特征。这种尺度效应通过方差-长度曲线得以量化,曲线能直
来源:Journal of Natural Fibers
时间:2025-11-28
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温带水生生物多样性热点中基因组与表型联合界定物种的新方法及其在隐存多样性发现中的应用
在生物多样性研究领域,准确界定物种边界是系统生物学的基本任务,然而250年来依赖形态特征的传统方法与现代分子技术之间存在显著鸿沟。尽管分子数据为物种界定提供了强大工具,但过度依赖基因组数据往往忽视了表型性状的重要价值,特别是在鱼类等形态特征丰富的类群中。北美东南部淡水生态系统作为全球生物多样性热点,其物种多样性认知仍不完善,严重制约了保护工作的开展。其中,Allohistium镖鲈这一濒危支系仅包含两个描述物种,但线粒体DNA数据显示其可能存在隐存多样性。为解决这一难题,研究人员在《Systematic Biology》上发表了一项创新性研究,开发了结合基因组和表型证据的物种界定新方法。该研究
来源:Systematic Biology
时间:2025-11-28
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童年创伤回忆在迷幻剂体验中的再现及其对心理变化轨迹的影响:一项混合方法研究
在当代精神健康领域,经典迷幻剂(如裸盖菇素、LSD、死藤水)和MDMA等物质在治疗耐药性抑郁症、创伤后应激障碍(PTSD)等疾病方面展现出巨大潜力。迷幻剂辅助治疗(Psychedelic-Assisted Therapy, PAT)逐渐成为临床研究的新热点。然而,迷幻体验具有高度复杂性,对于部分使用者,尤其是那些有童年创伤史的个体,迷幻状态可能引发强烈的不安甚至持久的心理困难。当迷幻旅程中突然涌现出童年时期的创伤记忆——无论这些记忆是真实事件的再现,还是大脑在药物作用下构建的象征性意象——都可能成为一把双刃剑:处理得当可能带来深层的疗愈,处理不当则可能导致再创伤(re-traumatizati
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-28
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基于深度学习的形态感知分层特征融合模型:结合胸部X光图像分割的结核病高效筛查新方法
结核病(Tuberculosis, TB)作为一种由细菌感染引起的慢性肺部疾病,依然是全球范围内导致死亡的主要病因之一。尽管近年来结核病病例在某些地区有所下降,但在部分大都市区,其发病率却呈现上升趋势,构成了严峻的公共卫生挑战。在结核病的临床调查中,胸部X光(Chest X-Ray, CXR)成像不仅是医学影像学中的主要诊断方法,也是放射学诊断的核心依据。然而,传统的CXR分析依赖于经验丰富的医生进行主观判读,这个过程不仅耗时较长,而且不可避免地存在主观差异。更严重的是,结核病的CXR影像常常与其他肺部疾病混淆,可能导致误诊和不恰当的治疗,从而加剧患者的健康风险。面对这一挑战,计算机辅助诊断(
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-28
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cNORM与LMS方法在生物特征数据参考百分位数曲线估计中的比较研究
在医疗诊断和公共卫生监测领域,准确评估个体生物特征指标在人群中的相对位置至关重要。例如,青少年厌食症的诊断需要依据身体质量指数(BMI)低于同年龄同性别人群的第5百分位,而肥胖则定义为BMI超过年龄性别特异性中位数两个标准差。这些关键判断都依赖于可靠的参考百分位数曲线。传统上,Lambda-Mu-Sigma(LMS)方法因其能够生成平滑的年龄特异性百分位数曲线而备受青睐,被世界卫生组织等权威机构广泛采用。然而,LMS方法基于数据服从偏态正态分布的假设,通过Box-Cox变换将其转换为标准正态分布。当实际数据分布与这一假设不符时,尤其是在分布极端尾部——这些恰恰是临床决策最关注的区域——模型的准
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-28
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基于NMR与GC-MS代谢组学结合多溶剂提取技术揭示地中海特有植物Origanum ramonense的抗氧化、抗菌、抗癌及抗SARS-CoV-2潜力
在地中海地区生长的稀有唇形科植物Origanum ramonense Danin(俗称Suleimeyah)长期以来被当地居民用作传统药物,但其化学成分和药理活性却鲜有系统研究。随着合成药物的局限性日益凸显,从植物中寻找天然活性成分成为新药研发的重要方向。尽管已有研究报道该属植物精油的抗菌特性,但针对Origanum ramonense的非挥发性代谢物全面分析及其多维度生物活性评估仍属空白。为填补这一研究空白,由Ayindrila Dutta领衔的国际研究团队在《Scientific Reports》上发表了最新成果。研究人员采用五种极性不同的溶剂(甲醇、甲醇/水、乙酸乙酯、二氯甲烷/甲醇和热
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-28
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基于免疫信息学的三阴性乳腺癌多表位mRNA疫苗创新设计及其临床转化潜力分析
在乳腺癌治疗领域,三阴性乳腺癌(TNBC)始终是临床医生面临的重大挑战。这种缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人类表皮生长因子受体2(HER2)表达的亚型,不仅对常规激素治疗和靶向药物产生抵抗,更因其侵袭性强、易转移的特性导致患者预后极差。据统计,TNBC约占所有乳腺癌病例的10-15%,尤其在年轻女性和BRCA1突变携带者中高发,其五年生存率远低于其他亚型。传统治疗手段如手术、化疗和放疗虽然广泛应用,但存在"杀敌一千自损八百"的困境——这些非特异性疗法在杀伤癌细胞的同时,往往对正常组织造成严重损伤,使得部分患者因无法耐受毒副作用而错失最佳治疗时机。在此背景下,免疫疗法犹如一道曙光,
来源:Scientific Reports
时间:2025-11-28
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通过多光谱技术、细胞活力检测以及分子动力学模拟方法,研究酸性黄17对小牛胸腺DNA结构及其生物活性的影响
Fatemeh Hashemi-Shahraki|Sadegh Farhadian|Saeed Aminzadeh生物过程工程小组,工业与环境生物技术研究所,国家遗传工程与生物技术研究所(NIGEB),德黑兰,伊朗摘要合成偶氮染料因其多种应用而被广泛研究,其中包括它们与DNA分子结合的能力。已经确定其中一些染料对人体健康有不良影响。在这些不良影响中,癌症由于其致命性而尤为令人担忧。酸黄17(AY17)是一种在制药、食品和化妆品行业中广泛使用的合成添加剂染料。在这项研究中,我们采用了生化和计算机模拟的方法来评估AY17与CtDNA的结合情况。通过计算淬灭常数(kq)和斯特恩-沃尔默常数(Ksv)
来源:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy
时间:2025-11-28
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一种简单的细菌介导的染色方法:利用无需洗涤的碳点实现超快、高分辨率的活细胞成像
Jianlong Ma|Wei Gao|Xiangyang Huo|Pinyi He|Jianliang Bai|Runfang Pei|Lili Ren中国长治大学化学系,长治046011摘要核标记对于动态监测许多生理和病理生理过程具有重要意义。在本研究中,通过水热法以间苯二胺和叶酸为前驱体制备了一种靶向核的碳点(命名为mf-CDs)。制备的mf-CDs具有水溶性,能够特异性地“点亮”细胞核,无论是正常细胞还是癌细胞。值得注意的是,这种染色过程既超快又无需洗涤。通过在不同细胞系统中的成功成像,证明了mf-CDs的通用性。这些细胞系统包括细菌(如大肠杆菌和固氮细菌)、真菌(如立枯丝核菌和酿酒酵
来源:Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy
时间:2025-11-28
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一种新颖的实时检测SERS方法,通过基于尺寸依赖性的Au@Ag-聚苯乙烯组合分析实现海洋纳米塑料的快速检测
海洋纳米塑料实时检测技术的研究进展与应用前景分析摘要:随着全球海洋塑料污染问题的加剧,建立高灵敏度、低限量的纳米塑料实时检测方法成为环境科学领域的重点课题。本文系统阐述了基于表面增强拉曼散射(SERS)技术的银包金纳米颗粒(Au@Ag)检测体系优化过程,重点探讨了纳米颗粒尺寸调控对检测性能的影响机制,并验证了其在复杂海洋环境中的适用性。研究结果表明,通过精准控制Au@Ag纳米颗粒的复合结构,可在保持高稳定性的同时实现亚微克/毫升级的检测灵敏度突破,为海洋污染监测提供了创新技术路径。1. 研究背景与问题提出海洋塑料污染已从宏观废弃物问题演变为纳米尺度污染物危机。根据国际环境署2023年报告,全球
来源:Marine Pollution Bulletin
时间:2025-11-28
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利用Wolbachia感染卵的生产与运输通过不相容昆虫技术实现偏远岛屿白纹伊蚊的可持续控制
随着气候变化和土地利用方式的改变,白纹伊蚊(Aedes albopictus)这种重要的虫媒病毒载体正以前所未有的速度扩张其地理分布范围。近年来,这种被称为"亚洲虎蚊"的入侵物种不仅在热带地区引发登革热和基孔肯雅热的流行,更在意大利、法国等温带地区实现了病毒的本土化传播,对全球公共卫生安全构成严重威胁。传统杀虫剂控制策略因抗药性问题日益严峻,促使科学家转向开发更环保的特异性生物控制技术。在众多创新方案中,不相容昆虫技术(Incompatible Insect Technique, IIT)展现出独特优势。该技术利用一种名为沃尔巴克氏体(Wolbachia)的共生细菌,这种微生物能通过细胞质不相
来源:Communications Biology
时间:2025-11-28
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使用线性和阈值方法对内洛尔(Nellore)雌性牛的不同稳定性定义进行基因组预测能力研究
本研究聚焦于尼洛尔牛群(Nellore cattle)中母牛生产寿命(Stayability, STAY)的基因组预测及模型性能比较。STAY作为衡量母牛持续生产能力的分类性状,其非正态分布特性对传统遗传评估方法构成挑战。研究通过整合多维度数据,系统评估了不同时间节点和配种次数标准的STAY定义,并对比了线性模型与阈值模型在基因组预测中的效能差异。### 核心研究内容与发现#### 1. STAY定义的优化与数据特征研究构建了五种STAY定义体系,分别对应48/54/72个月年龄阈值及2/3次产犊标准。数据显示,48个月时母牛需产犊2次(STAY48-2)的成功率为14.36%,而需产犊3次(
来源:Journal of Animal Breeding and Genetics
时间:2025-11-28
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PitNET组织反卷积技术:追踪正常组织残留物与免疫动态
近年来,RNA测序技术在垂体神经内分泌肿瘤(PitNETs)研究中取得显著进展,但肿瘤样本中残留的正常垂体细胞导致的数据解读偏差始终是个挑战。2023年发表于Frontiers in Endocrinology的研究团队通过开发基于单细胞转录组的新型解耦合法则,为解决这一难题提供了创新方案。研究首先构建了正常垂体组织的单细胞转录组参考数据库,整合四例健康垂体样本的snRNA-seq数据。通过严格的细胞筛选(排除低质量细胞、双细胞)和批次校正(Harmony算法),成功分离出18,367个高质量单细胞转录本。值得注意的是,该数据库不仅包含传统识别的垂体前叶细胞群(如生长激素细胞、促甲状腺激素细胞
来源:Frontiers in Endocrinology
时间:2025-11-28
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综述:G蛋白偶联受体在骨骼健康中的协同作用:骨质疏松症检测的新途径及体外建模方法
骨质疏松症作为全球性的健康问题,其发病机制涉及复杂的遗传与环境交互作用。近年来,针对骨代谢相关核苷酸多态性(SNP)的研究取得重要进展,特别是FSHR、TSHR和ADRB2三个受体基因的特定SNP组合,为早期诊断和个性化治疗提供了新思路。以下从分子机制、临床关联及未来方向三方面展开分析。### 一、GPCR受体基因多态性与骨代谢调控#### 1. FSHR基因与骨重塑失衡FSHR作为促性腺激素受体家族成员,其rs6166(Ser680Asn)变异体被发现与骨密度降低显著相关。该变异导致受体对FSH敏感性下降,通过Gi2α-ERK/NF-κB信号通路增强破骨细胞分化。动物模型显示,FSHR缺失小
来源:Frontiers in Endocrinology
时间:2025-11-28
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通过结合BERT变换器模型对论说性文本进行摘要的方法
议会辩论文本的混合摘要方法研究摘要:本研究针对议会辩论等复杂论辩文本的摘要难题,提出了一种融合抽取式与生成式摘要的混合方法。通过实验证明,该方法在ROUGE-1、ROUGE-2和ROUGE-L三个指标上均优于单一方法,特别是在保持语义连贯性和覆盖核心论点方面展现出显著优势。研究选取英国议会2013-2015年的两场重要辩论作为实验数据,发现混合方法在ROUGE-1指标上分别提升0.003%和0.008%,ROUGE-L指标分别提升0.001%和0.004%。该方法创新性地将BERT模型用于抽取式阶段,通过语义相似度计算选择关键句子,再利用BART模型进行生成式优化,形成两阶段处理机制。1. 研
来源:Frontiers in Artificial Intelligence
时间:2025-11-28
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基于深度信念网络集成多基因风险评分与非遗传因子的疾病预测新方法DBNX
在精准医疗时代,多基因风险评分(PRS)作为评估个体遗传易感性的重要工具,在疾病预测和临床决策中展现出巨大潜力。然而当前PRS计算方法存在两大瓶颈:一是不同方法在不同疾病和人群中的表现存在显著差异,尚无一种方法能在所有场景下保持最优;二是现有研究大多忽视年龄、生活方式等非遗传因素对疾病风险的重要影响。更棘手的是,主流的监督集成学习方法(如Super Learner)依赖大量标注数据,在罕见病或小众人群等数据稀缺场景中容易过拟合。为解决这些挑战,香港浸会大学研究团队在《IEEE Transactions on Computational Biology and Bioinformatics》发表
来源:IEEE Transactions on Computational Biology and Bioinformatics
时间:2025-11-28
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一种有效的选择性分离氨溶液中钢轮胎帘线中Cu-Zn薄膜的方法
该研究针对废旧轮胎钢芯(STCs)表面Cu-Zn薄膜难以通过传统冶金手段去除的问题,提出了一种基于氨溶液的电浸出技术方案。通过系统研究电浸出过程中电压、温度、搅拌速度等关键参数的影响,实现了对Cu-Zn薄膜的高效选择性分离,为STCs再生利用提供了创新解决方案。研究首先通过电化学分析揭示了Cu、Zn、Fe在氨溶液中的氧化特性差异。实验表明,铜和锌在氨介质中的自腐蚀电位分别为-1.31V和-0.43V(vs Hg/HgO),而铁的氧化电位达到-0.05V,形成显著电位差。这种电位梯度使得在1.5V的电压条件下,铜和锌优先被氧化溶解,而铁基体保持稳定。这种选择性分离机制突破了传统物理或化学方法对金
来源:ACS Sustainable Resource Management
时间:2025-11-28
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基于光声效应的吸收性气溶胶复杂折射率的反演方法
本研究针对传统气溶胶复折射指数(RI)测量方法存在的局限性,提出了一种结合多波长光声光谱(PAS)、积分 nephelometry 和扫描迁移率粒子 sizing(SMPS)的新型集成测量技术,并建立了基于瑞利理论和修正异常衍射理论(MADT)的逆算法模型。该方法成功突破了传统RI反演在过渡区域(粒子尺寸与波长接近时)的理论不稳定性和测量误差,为大气辐射强迫模型和遥感数据验证提供了高精度解决方案。### 1. 研究背景与科学问题大气气溶胶的复折射指数(n + ik)是决定其辐射特性的核心光学参数,直接影响气候模型中的辐射平衡计算和空气质量评估。然而,传统测量方法存在以下关键问题:- **测量手
来源:Analytical Chemistry
时间:2025-11-28
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过渡金属氮碳电催化剂活性位点密度的普适性电化学定量新方法
在追求清洁能源的道路上,质子交换膜燃料电池(PEMFC)因其高能量转换效率和零排放特性而备受关注。然而,其大规模商业化应用仍面临一个重要瓶颈——阴极氧还原反应(ORR)需要大量昂贵的铂族金属(PGM)催化剂。过渡金属氮碳(MNC)催化剂,特别是FeNC材料,被视为最有希望替代铂的候选者。但经过数十年的发展,FeNC催化剂在PEMFC中的性能和耐久性提升已进入平台期。究其根源,在于缺乏对活性位点本质的深入认识和对活性位点密度(SD)的准确量化方法。传统上,催化剂开发多采用经验性方法,通过调整前驱体和合成条件来优化整体活性。这种方法虽初期有效,但难以实现突破性进展。问题的核心在于,我们需要将催化剂
来源:Nature Communications
时间:2025-11-28
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半导体非平衡态缺陷的多维识别新方法突破辐照损伤表征瓶颈
在深空探测和核能应用快速发展的今天,半导体器件不可避免地暴露在高能粒子辐照环境下。中子、电子等高能粒子会撞击晶格原子产生位移损伤,形成各类缺陷。这些缺陷在半导体禁带中引入深能级,成为载流子的俘获或复合中心,导致器件性能退化甚至永久失效。然而,理解半导体在平衡态下缺陷特性的静态理论已建立数十年,却难以识别非平衡态(如辐照条件下)的关键缺陷。传统缺陷识别方法依赖单一维度的缺陷参数,而根据DLTS原理,明确的缺陷识别需要能级位置、载流子俘获截面和缺陷浓度三维参数协同分析。过去几十年的理论研究尝试模拟DLTS均未成功,主要面临两大挑战:多维缺陷属性的精确计算,以及缺陷载流子俘获/发射引起的级联内静电势
来源:Nature Communications
时间:2025-11-28