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优化乳牛粪与水产养殖污泥厌氧共消化混合比例及水力停留时间以提升沼气产量
摘要水产养殖污泥(AS)富含氮磷,不当处理会引发水体富营养化,但其作为生物能源原料潜力显著。研究通过生化甲烷潜力(BMP)测试,对比乳牛粪(DM)与AS的单一及共消化表现。DM:AS为50:50、30:70和10:90时均显示协同效应(CPI分别为1.2、1.3和1.5),其中10:90配比甲烷产量最高(341.80 mL·g−1 VS),较单一消化提升显著。16天HRT为最优参数,叠加模型揭示易降解组分(如脂质)与难降解组分(如纤维)的协同代谢路径。材料与方法2.1 原料与接种物DM和AS分别取自美国普渡大学奶牛场和循环水养殖系统(RAS),接种物来自印第安纳州DM消化厂。原料经冷冻保存,接
来源:GCB Bioenergy: Bioproducts for a Sustainable Bioeconomy
时间:2025-09-04
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C/EBPβ缺失通过调控I型干扰素和TNF反应增强UVB诱导DNA损伤后的角质形成细胞凋亡
C/EBPβ缺失增强角质形成细胞对UVB诱导凋亡的敏感性研究发现,敲除C/EBPβ的小鼠角质形成细胞在UVB辐射后表现出显著的凋亡增强现象。通过流式细胞术检测发现,C/EBPβ siRNA转染的细胞中Annexin V+/PI-细胞比例增加2倍以上。Western blot分析进一步显示,这些细胞中cleaved caspase-3的激活呈现剂量依赖性,且在较低UVB剂量(10 mJ/cm2)下即可诱导明显凋亡。泛caspase抑制剂Z-VAD(OMe)-FMK能完全阻断这种凋亡,证实了caspase依赖性凋亡通路的激活。外源性凋亡通路的关键调控机制深入机制研究表明,UVB处理的C/EBPβ缺
来源:Frontiers in Cell Death
时间:2025-09-04
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综述:太空生命支持系统中食用昆虫的免疫挑战与病原风险:健康保障策略
引言随着人类迈向长期太空任务和地外殖民,生物再生生命支持系统(BLSS)成为实现闭环可持续性的核心。食用昆虫凭借高饲料转化率和丰富营养成为BLSS的理想蛋白来源,但太空特有的微重力、电离辐射和微生物暴露限制等因素,显著影响昆虫免疫力和病原体动态。昆虫免疫:太空健康的基础昆虫依赖外骨骼屏障和三层免疫防御:黑化反应(pro-PO cascade)、血细胞介导的包囊作用以及抗菌肽(AMPs)如防御素。太空飞行会抑制果蝇的所有免疫反应,凸显BLSS中免疫支持策略的必要性。太空物理胁迫:微重力与辐射的双重打击微重力诱导的免疫抑制太空飞行的果蝇表现出免疫基因广泛下调,吞噬细胞活性降低25%,且热休克蛋白(
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-04
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综述:血管内皮功能障碍和免疫细胞代谢重编程在动脉粥样硬化发生发展中的作用
1 引言动脉粥样硬化(AS)的本质是血管内皮功能障碍与脂质代谢紊乱协同作用的结果。低密度脂蛋白(LDL)在动脉壁异常沉积后,单核细胞等免疫细胞通过趋化因子(如CCL2-CCR2轴)浸润至血管内膜,形成慢性炎症微环境。斑块内缺氧、酸性和营养受限的条件迫使免疫细胞通过代谢重编程(如增强糖酵解、抑制脂肪酸β-氧化)适应能量需求,同时内皮细胞(ECs)在氧化应激和剪切力异常下发生Warburg效应,导致血管重塑和管腔狭窄。2 血管内皮功能障碍的机制内皮功能障碍表现为血管收缩/舒张异常、炎症激活及屏障功能受损。氧化应激和炎症反应通过调控COX2和eNOS表达,共同影响内皮功能。如图1所示,棕榈酸(PA)
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-04
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泡沫轴滚压应用的科学与实践:运动康复专业人士的认知与循证差距分析
泡沫轴滚压的科学与实践全景1 引言泡沫轴滚压(FR)作为自我按摩技术,近十年在运动科学和康复领域迅速普及。尽管其作用机制尚未完全阐明,但现有证据表明FR能短期改善关节活动度(ROM)和疼痛感知,且不影响运动表现。值得注意的是,关于FR最佳应用参数(如持续时间、频率、滚轴类型)仍缺乏共识,而实践中的实施情况与科学证据间的关联更是未知领域。更关键的是,FR相关风险因素研究极度匮乏,仅有一项德尔菲研究探讨过禁忌症和注意事项,不良事件的案例报告则完全空白。2 材料与方法研究团队通过横断面在线调查,收集了776名德语区运动康复专业人士(包括运动科学家、物理治疗师、教练等)的数据。问卷涵盖四大主题:参与者
来源:Frontiers in Physiology
时间:2025-09-04
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乌兹别克斯坦Chirakchi流域灌溉作物的水足迹评估:基于SWAT-APEX模型整合的水资源可持续管理研究
研究背景乌兹别克斯坦Chirakchi流域的农业高度依赖灌溉,但该地区干旱气候与水资源短缺问题日益严峻。水足迹(WFP)作为量化作物水分利用效率的关键指标,其评估对优化水资源管理至关重要。本研究首次整合流域尺度的SWAT模型与田间尺度的APEX模型,系统分析了2000-2023年间棉花、小麦、胡萝卜和马铃薯的绿水和蓝水消耗动态。研究方法模型整合框架:•SWAT模型:基于30米分辨率DEM(数字高程模型)划分流域,校准后Nash效率系数(NSE)达0.71,准确模拟了地表径流(占降水26%)和实际蒸散发(ET,占58%)的空间分布。•APEX模型:通过手动调参(如收获指数HI和生物量能量比WA)
来源:Frontiers in Agronomy
时间:2025-09-04
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综述:年轻血液抗衰老通路修复衰竭心脏的多维机制研究
年轻血液抗衰老通路修复衰竭心脏的多维机制心脏衰竭的病理机制心脏衰竭(HF)是以心输出量降低和神经激素激活为特征的临床综合征,主要病理机制包括:1.心脏重构:心肌细胞肥大、间质纤维化和心室几何形态改变,导致收缩/舒张功能障碍。关键驱动因素为血流动力学应激和RAAS系统持续激活。2.线粒体功能障碍:衰老心脏中ATP生成减少、ROS积累和钙稳态失衡,加剧心肌细胞凋亡。3.血管内皮异常:NO生物利用度下降和内皮素-1增加,引发血管收缩和炎症反应。年轻血液的活性成分年轻血液中的关键效应分子及其功能:•GDF11:逆转心肌肥大,通过HIF-1α/VEGF通路促进血管新生。•Klotho:抑制NLRP3炎症
来源:Frontiers in Endocrinology
时间:2025-09-04
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糖尿病肾病进展的关键分子驱动因子:整合生物信息学与体内验证研究
1 引言糖尿病肾病(DN)作为糖尿病最严重的微血管并发症,以肾小球基底膜增厚、间质纤维化和持续性蛋白尿为特征。尽管临床管理有所进步,但其分子机制尚未完全阐明。本研究通过整合两组独立人类肾脏转录组数据集,结合加权基因共表达网络分析(WGCNA)、高严谨性蛋白质互作网络(PPI)筛选及双机器学习算法,聚焦DN进展阶段的分子驱动因子,填补了该领域的空白。2 材料与方法数据预处理:从GEO数据库获取GSE96804和GSE30122数据集,经批次校正和差异表达基因(DEGs)筛选(|log2FC|≥1,FDR<0.05)。WGCNA分析:鉴定出与DN最相关的基因模块——GSE96804的darkgre
来源:Frontiers in Endocrinology
时间:2025-09-04
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基于多模态相干特征深度学习的汽车座椅多轴振动对驾驶员舒适度影响评估
人机工程学(Ergonomics)研究日益强调,汽车座椅设计需契合驾驶员的生理需求以提升舒适性与健康水平。这项研究别出心裁地采用深度学习技术,系统评估座椅多轴相干振动(multi-axis coherent vibration)对驾驶员舒适度的影响。通过实车道路测试,科研人员同步采集了座椅靠背(backrest)、坐垫(cushion)和地板(floor)的三维振动信号,同时记录驾驶员的主观舒适度评分。令人振奋的是,运用史蒂文斯幂定律(Stevens’ power law)验证发现,主客观数据具有高度一致性,判定系数R2突破70%大关,这证实主观评价能真实反映驾驶员的舒适感受。研究团队进一步构
来源:Ergonomics
时间:2025-09-04
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正念慈悲生活训练对地震受灾大学生创伤后应激、哀伤过程及自我慈悲的干预效果:一项随机对照试验
这项开创性研究首次探索了在线正念慈悲生活训练(Mindfulness-Based Compassionate Living, MBCL)在地震灾后心理干预中的应用效果。研究团队采用金标准的随机对照试验设计(RCT),对53名经历地震创伤的大学生进行分组研究,其中干预组(n=27)接受为期8周的MBCL课程,对照组(n=26)保持常态。通过标准化的创伤水平评估(Post-Earthquake Trauma Level Determination)、哀伤量表(Grief Scale)和自我慈悲量表(Self-Compassion Scale)测量发现:干预组在训练后呈现"三升一降"的显著改善——创
来源:Psychology, Health & Medicine
时间:2025-09-04
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认知行为疗法在全膝关节置换术围手术期疼痛管理中的可行性与临床价值探索
研究背景全膝关节置换术(TKA)虽是治疗膝骨关节炎的有效手段,但8-34%患者术后3个月仍存在顽固性疼痛(PSP)。既往研究表明,术前疼痛强度、焦虑状态(STAI评分≥10)及疼痛预期(≥1/10分)是预测PSP的最强心理因素。然而针对这些风险因素的预防性心理干预研究仍属空白。方法学创新这项在新西兰Waitematā地区开展的可行性研究,创新性地采用远程交付模式:1.筛选流程:从241例TKA等待患者中,通过STAI特质焦虑量表的6个核心条目(22,27,29,34,36,40项)和单条目疼痛预期问卷进行阶梯筛查2.干预方案:3次Zoom/电话会谈(含毛利文化whanaungatanga原则)
来源:Psychology & Health
时间:2025-09-04
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重构学生认知:基于概念隐喻理论(CMT)的科学教育范式转变研究
隐喻如何塑造教育认知:从缺陷模型到建构主义革新Prelude: My rationale for this position paper作为地学教育研究者,作者发现学术界普遍存在对学习本质的认知偏差。通过分析大量地学教育研究文献和会议报告,揭示出研究者常使用"学生缺乏知识"等缺陷框架语言,这种语言模式实际反映了深层的"知识传递"隐喻认知。这种认知与建构主义理论存在根本冲突,后者强调学习者基于已有经验主动构建知识。Introduction: Reflecting on personal experience作者以自身职业转型经历为例,生动展现了认知转变过程:从最初将学生视为"空白石板"的行业专家
来源:Journal of Forest Research
时间:2025-09-04
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阿塔卡马沙漠海岸新发现——Pseudocrossidium atacamensis(丛藓科)的形态学与系统发育研究
在智利北部阿塔卡马沙漠的沿海地带,野外考察中发现了一株具有独特形态特征的丛藓科(Bryophyta)植物Pseudocrossidium。研究人员通过细致的形态学比对和全球同属物种模式标本核查,结合核基因ITS区的系统发育分析,最终确认其为新物种——Pseudocrossidium atacamensis。该物种最显著的特征包括:干燥时呈覆瓦状排列的卵状三角形至近圆形叶片,叶片中上部边缘具窄卷曲,中肋( costa )近顶端常分叉,背面的副肋细胞( paracostal cells )乳突比腹面更密集且分枝复杂,而边缘细胞与内部细胞分化不明显。系统发育树显示,该物种与智利本土种P. chile
来源:Journal of Bryology
时间:2025-09-04
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卒中后失语症患者的物理治疗沟通策略:范围综述与临床实践启示
ABSTRACT背景物理治疗中的有效沟通是建立治疗联盟(therapeutic alliance)和实现康复目标的核心。约三分之一卒中患者伴随失语症(aphasia),这种获得性脑损伤导致的语言障碍显著影响医患互动。尽管言语病理学家(SLPs)主导语言康复,但物理治疗师(PTs)在疼痛管理、运动功能恢复等环节仍需克服沟通壁垒。目标系统描述PTs用于支持PWA的沟通策略,填补现有临床指南(如澳大利亚AHPRA《行为准则》)中特异性策略的缺失。方法采用JBI范围综述方法,检索CINAHL Plus、Medline等6个数据库及灰色文献,运用PRISMA-ScR流程筛选文献,通过混合编码(先演绎后归
来源:APHASIOLOGY
时间:2025-09-04
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加拿大成人性传播及血液传播感染检测偏好研究:基于离散选择实验的多属性决策分析
这项开创性研究采用在线离散选择实验(DCE)方法,深入探究加拿大19岁以上普通成年人对性传播及血液传播感染(STBBI)检测的偏好特征。研究团队精心设计了包含六大关键属性的调查方案:检测实施场所(如诊所、社区中心)、检测申请单及个人信息要求、样本采集方式(侵入性/非侵入性)、检测准确度(以假阴性率(false-negative rate)衡量)、结果反馈时间以及自付费用。通过专业市场调研平台招募的5113名受访者完成了包含10项选择任务的问卷。研究运用条件logit模型、混合logit模型和潜在类别模型进行数据分析,揭示出令人瞩目的发现:受试者普遍倾向于选择非侵入性采样方式、假阴性率更低、结果
来源:Sexually Transmitted Infections
时间:2025-09-04
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盲视之间:黎巴嫩社会文化语境下视觉缺失与感知的跨学科探索
该研究采用批判性与创造性交织的叙事手法,以研究者已故外祖母的失明经历为棱镜,折射出当代黎巴嫩社会文化政治场域中视觉感知(visual perception)的复杂光谱。通过回溯性自我民族志(retrospective autoethnography)与批判性残障研究(Critical Disability Studies)框架,论文解构了"看见(seeing)"与"无视(unseeing)"的二元对立,特别关注多重社会政治脆弱性(sociopolitical vulnerability)语境下视觉权力的运作机制。视觉文化理论(visual culture theory)与文学性叙事的创新融合,
来源:Medical Humanities
时间:2025-09-04
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干细胞胚胎模型分类争议:发育潜能与伦理监管框架再审视
基于干细胞的胚胎模型(Stem cell-based embryo models, SCBEMs)为研究人类早期发育提供了规避自然胚胎伦理问题的新途径。传统分类将SCBEMs划分为"整合型(integrated)"和"非整合型(non-integrated)",这种区分反映了模型协调发育的能力及其获得道德相关性特征的潜力。然而,《实践准则》(Code of Practice)对此提出挑战,认为非整合型SCBEMs同样可能达到高度复杂的发育阶段,使得原有分类体系过时。最新研究对废弃整合型/非整合型分类框架的观点提出批判性分析。研究强调,该分类标准正确地将发育潜能(developmental po
来源:Journal of Medical Ethics
时间:2025-09-04
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社会参与对老年人衰弱影响的跨国队列研究:来自美、英、中、墨四国的证据
随着全球人口老龄化加剧,衰弱综合征(frailty)正成为日益严峻的公共卫生挑战。为探究社会参与(social participation)对老年人衰弱的影响,研究人员开展了一项涵盖美国、英国、中国和墨西哥的跨国队列研究,共纳入20,947名研究对象。通过标准化各国队列数据,采用固定效应模型(fixed-effects model)和跨国家荟萃分析(cross-national meta-analyses)发现,社会参与率存在显著国家差异(墨西哥41.76% vs 美国83.43%)。在调整混杂因素后,较高社会参与水平与较低衰弱程度显著相关(合并效应值=-0.52,95%可信区间-0.80至-
来源:Journal of Epidemiology and Community Health
时间:2025-09-04
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钽离子(Ta+)介导的甲烷连续活化产物结构解析:红外多光子解离光谱与理论计算的协同研究
甲烷作为天然气主要成分,其高效转化一直是能源化学领域的重大挑战。过渡金属离子催化甲烷C-H键活化虽早有发现,但反应中间体结构长期未能明确。1989年Irikura等首次观察到Os+与甲烷的室温反应,随后Ta+等5d过渡金属离子被证实可连续活化4个甲烷分子,但产物结构争议不断——究竟是形成金属卡宾还是氢化物?碳链如何生长?这些问题制约着甲烷转化机理的认知。为解决这一难题,美国犹他大学P.B. Armentrout团队采用先进的红外多光子解离光谱(IRMPD)技术,结合高精度密度泛函理论(DFT)计算,在《International Journal of Mass Spectrometry》发表了
来源:International Journal of Mass Spectrometry
时间:2025-09-04
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Transformer-GAN解码牙周炎表观遗传增强子-启动子互作网络:炎症基因调控与生物标志物发现的深度学习框架
牙周炎作为全球高发的慢性炎症性疾病,其组织破坏机制长期困扰着临床诊疗。传统研究多聚焦于微生物因素或基因表达变化,却忽视了更高维度的表观遗传调控网络——特别是增强子(enhancer)与启动子(promoter)间的远程对话。这种三维基因组层面的调控异常,可能是驱动IL-1β、TNF等炎症因子暴发的"隐形开关"。然而,由于染色质构象检测技术(如Hi-C)的高成本与低通量,以及传统计算方法对非线性关系的捕捉不足,牙周炎的特异性基因调控图谱始终未能破解。为突破这一瓶颈,Prabhu Manickam Natarajan与Pradeep Kumar Yadalam团队创新性地将对抗生成网络(GAN)与
来源:International Dental Journal
时间:2025-09-04