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人工智能在医学影像辅助诊断中的应用综述
邱陈辉;黄崇飞;夏顺仁;孔德兴;人工智能理论与技术在医学影像辅助诊断应用中非常重要。本文首先介绍了该细分领域的概况,同时阐述了人工智能的符号主义、连接主义、行为主义和统计主义4个学派以及深度学习、强化学习、迁移学习的主要思想与特点。然后,详细介绍了关于人工智能理论与技术应用于医学影像辅助诊断的代表性研究成果,并且对产品转化应用进行统计分析,举例说明大样本、多中心的医学影像数据库建设的重要性。最后,从人工智能学派、学习方法和医学影像数据库3个层面指出当前存在的问题,并给出未来的发展方向,为研发智能医学影像辅助诊断设备提供参考意见。
基于脑电信号的认知负荷评估综述
许子明;牛一帆;温旭云;周月莹;王澎湃;邬霞;张道强;过高的认知负荷是导致人因事故的重要原因之一,认知负荷的准确评估十分重要。脑电信号具有时间分辨率高、便携性好等优点,已成为评估认知负荷的重要技术手段。随着机器学习的发展,越来越多的研究采用机器学习方法实现基于脑电的认知负荷评估,以获得更稳定和准确的结果。首先介绍常见的认知负荷评估实验范式及脑电预处理流程;其次,详细综述基于脑电认知负荷评估的常用方法,包括脑电特征提取、脑电特征选择、认知负荷分类预测;随后,对现阶段基于脑电的认知负荷评估应用领域进行总结;最后指出当前研究中仍然存在跨个体、跨时间、跨任务以及脑电数据来源等问题,并对发展趋势进行展望。
蛋白质组学技术研究进展
刘军莲;李勇枝;高建义;盖玉清;王静;薛春美;辛冰牧;随着现代科学技术的飞速发展,现代生物学技术已经发展到后基因组时代,包括人类在内的几十种生物体基因组测序已经完成,生命科学研究的重点从结构基因组研究转移到后基因组时代——功能基因组的研究,蛋白质组学研究是功能基因组一个重要的组成部分。因此,与之相适应,蛋白质组学研究技术也是日新月异,层出不穷,除了最经典的二维凝胶电泳技术,多维液相色谱技术,同位素标记亲和标签技术相继发展起来,蛋白质芯片技术及噬菌体展示技术也得到了较为广泛的应用。本文针对蛋白质组学研究上述关键技术进行了综述。
中国载人航天器环境控制与生命保障技术研究
汤兰祥;高峰;邓一兵;傅岚;董文平;周抗寒;中国载人航天器环控生保技术经历了预先研究和局部技术卫星试验,进行了"神舟"飞船环控生保分系统的研制,并进行了物理化学再生式环控生保技术和受控生态生保技术的研究。本文主要介绍了上述过程环控生保系统技术的研究进展,并分析了环控生保系统的技术特点。
座椅舒适性及其评价理论和方法
刘志平;王健;座椅是现代社会办公、学习、休闲、日常生活乃至生产劳动过程中的重要坐具,舒适性是座椅结构设计和功能评价的最主要内容。本文在对舒适性与不舒适性概念分析的基础上,介绍座椅舒适性与不舒适性的理论模型,总结国内外有关座椅舒适性的研究现状,论述有关座椅舒适性的影响因素、主客观测评技术,比较国内外座椅舒适性研究的特点,提出进一步的研究建议。
基于眼动仪的疲劳检测方法
郭北苑,方卫宁目的使用眼动仪进行疲劳检测。方法通过对眼动仪瞳孔模块输出视频的图像处理,推断瞳孔的 遮闭状态,计算出用于疲劳判定的眼睑闭合症值(PERCLOS)。结果可有效地得到被试者的疲劳状态。 结论该方法扩充了眼动仪的功能,可以方便地用于工作状态下的脱机与在线疲劳检测。
医用聚乳酸体内降解机理及应用研究进展
刘建伟,赵强,万昌秀聚乳酸 (PLA)是一种具有良好生物相容性的聚酯类可生物降解材料 ,近年来在医学领域的应用日益受到重视。PLA的应用与其降解特性有着直接的关系。PLA的水解主要包括吸水、酯键的断裂、可溶性齐聚物的扩散和碎片的溶解等 4个过程。本文重点综述了以下内容 :PLA的酶解和水解两种降解机理研究 ,尤其对PLA由于内部存在自加速效应而导致内部降解比表面快并形成中空的壳层结构这一新的降解理论作了较详细的叙述 ;影响PLA降解的因素很多 ,本文主要讨论了材料组成、结晶形态、合成方式和几何形状对PLA降解的影响 ;PLA植入体内后的生理学反应 ;PLA的应用研究进展
我国载人航天成就与空间站建设
陈善广;陈金盾;姜国华;刘伟波;李莹辉;我国载人航天工程自1992年启动以来,已成功完成了5次无人飞船飞行和4次载人飞行,突破和掌握了载人天地往返技术、航天员出舱活动技术和空间交会对接技术,为建造空间站奠定了坚实基础。2010年9月,国家批准启动载人空间站工程,工程将分空间实验室和空间站两个阶段实施。本文首先回顾我国载人航天工程计划的形成过程,总结我国载人航天工程发展历程及所取得的成就;其次,简要介绍我国交会对接任务实施情况;然后概述我国空间实验室和空间站的技术方案以及建设规划;最后展望空间站应用与国际合作前景。
核酸适配体及其在生物医学研究中的应用
满燕;吕雪飞;张玉奎;庆宏;邓玉林;核酸适配体是经过指数富集配体系统进化技术(systematic evolution of ligands by exponential enrichment,SELEX)筛选得到的能与金属离子、小分子、生物大分子,甚至整个细胞高专一性和亲和性结合的ssDNA或RNA分子。核酸适配体不仅具备抗体分子的识别特性,凡是涉及抗体的诊断领域,几乎都可以用核酸适配体来代替,而且还具备自己独特的优异性能,所以对核酸适配体的研究引起了许多科学家的关注。本文介绍了核酸适配体及其相关筛选技术(SELEX),综述了核酸适配体近年来在治疗新药、药物运输、癌细胞检测、生物成像、生物标志物的发现、毒品检测、抗病毒等生物医学领域中的应用,最后对核酸适配体在生物医学上的应用前景进行了展望。
基于脑电功率谱特征的脑力疲劳分析
张崇;郑崇勋;欧阳轶;于晓琳;目的研究连续数学运算对脑力疲劳的影响,探讨脑电的功率谱特征与脑力疲劳之间的关系,寻找脑力疲劳程度评价的客观指标。方法对连续数学运算前后以及休息后3种状态下脑电的功率谱重心频率以及功率谱熵进行了分析,并采用主观评价和行为学方法对3种状态进行对照分析。结果连续数学运算后脑电功率谱重心频率以及功率谱熵显著降低,主观感觉疲劳程度、数学运算及PVT测试的平均反应时间显著增加;休息后脑电功率谱特征、主观感觉疲劳程度及反应时间的变化规律相反。结论脑电功率谱重心频率以及功率谱熵与脑力疲劳有较强的相关性,随着脑力疲劳程度的增加,脑电功率谱重心频率以及功率谱熵降低。同时脑电功率谱特征与主观评价和行为学分析结果有较强的一致性,有望成为衡量脑力疲劳程度的客观指标。