• 一种基于时空注意力机制的多尺度特征提取网络，用于运动想象解码

  摘要：将脑机接口（BCI）与机器人系统相结合，为各种神经机器人应用提供了新的见解，这些应用包括但不限于外骨骼辅助步态、假肢控制、机械臂操作以及机器人轮椅导航。这种集成方式的一个关键限制在于其在脑电图（EEG）信号中解码运动想象（MI）的能力。现有的MI解码方法主要依赖于手工设计的特征，或者忽略了重要的空间和时间信息，从而提取了冗余信息，最终降低了解码精度。为了解决这些问题，我们提出了一种基于时空注意力的多尺度特征提取网络，名为STANet。STANet由三个关键模块组成：多空间注意力模块和时间注意力模块分别使STANet能够捕捉更多的关键空间特征和时间特征；此外，多尺度特征提取模块能够整合来自

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 通过机器人驱动的永磁体和多个电磁铁实现协同磁操控

  摘要：磁力操控在生物医学应用中展现出巨大的潜力。当需要操控质量较大的微型机器人时，通常需要使用大型电磁系统（EMS）或可驱动的永磁体（ActPM）来产生足够的磁力以抵消重力的影响。然而，EMS的能效较低，而ActPM由于永磁体产生的磁力具有非线性特性，在提供稳定控制方面存在困难。在这项研究中，我们提出了一种以ActPM为主要执行器、辅以EMS的磁导航方案。该方法能够使宏观尺度的磁性机器人在无约束、低粘度的牛顿流体中实现有效悬浮，显著提高了磁力的稳定性，并降低了EMS的功耗。此外，我们还设计了一种混合驱动策略，并构建了用于协同磁力操控的磁模型。电磁铁的最小数量和配置已经得到了优化。以胶囊内窥镜为

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 机器人辅助微创外科手术中长期技能获取的数据集分析与学习模式研究

  在机器人辅助微创手术（RAMIS）日益普及的今天，外科医生的技术水平成为影响患者预后的关键因素。然而，外科住院医师繁重的工作日程往往导致他们无法获得规律的手术训练机会，训练间隔不规则且不频繁。这种现实困境提出了一个重要问题：在长期不规律训练条件下，外科医生的技能学习会呈现怎样的规律？哪些技能要素会被保留，哪些会遗忘，哪些甚至可能在无训练情况下继续提升？现有研究多集中于数天到数周的短期训练间隔，对长达数月的技能获取过程知之甚少。此外，住院医师的技能学习常常在疲劳状态下进行，而疲劳对手术表现的影响研究结论不一，有的显示负面影响，有的显示无影响，甚至还有研究显示积极影响。理解这些长期过程及其与疲劳的

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 用于PLAX超声心动图图像合成的条件潜变量扩散模型：一种基于几何解剖结构的引导方法

  摘要：超声心动图在心脏病学中至关重要，其中胸骨旁长轴（PLAX）视图对于评估心脏形态和诊断心室肥大具有关键作用。通过将卡尺放置在心脏壁上来测量心脏结构（包括心室尺寸和壁厚）的结果，常常受到临床医生之间以及同一临床医生内部显著差异的影响。为了解决这一问题并辅助医生进行测量，自动深度学习（DL）算法的设计一直受到标注超声心动图数据集有限性的限制。为克服这一限制，我们提出了一种利用卡尺位置的空间信息合成PLAX图像的新方法。该方法采用条件潜在扩散模型，并通过热图编码的几何解剖学先验进行指导，以确保图像与心脏解剖结构的一致性。我们通过使用特定指标对合成图像和真实图像之间的解剖学一致性进行综合比较，来评

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 用于自然孔道诊断手术的交错式连续体操作器的多层刚度优化模型

  摘要：自然孔道诊断手术需要使用既细长又足够刚性的操作器，以确保在接触过程中定位的准确性。刚度性能直接影响操作的精确度和稳定性。本文提出了一种交错连续体操作器以及一种多层刚度优化方法。首先，通过拓扑优化对操作器的结构进行优化，以最大化其性能。随后，建立了一个包含末端执行器精度约束的多层刚度优化模型，用于同时优化不同层次上的局部关节参数和整体操作器参数。全局层在设计空间中构建虚拟关节模型（VJM）刚度图，而局部层则调整关节结构以优化载荷路径。最终，原型测试和仿真结果表明，优化后的操作器尖端刚度提高了66%，质量减少了62%，并且能够在不失控制性的情况下实现最大170度的全方位弯曲。在模拟诊断操作时

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 利用HD-EMG技术结合Lokomat设备评估股外侧肌中的运动单位：一项针对年轻人、老年人群及中风后患者的初步研究

  摘要：高密度肌电图（HD-EMG）在研究领域具有巨大潜力，但其应用于临床康复的效果仍有限。本初步研究探讨了将便携式HD-EMG系统整合到标准化康复测试中的可行性，该测试使用的是Lokomat——一种在神经康复中广泛应用的机器人步态训练设备。通过分解肌电图信号并分析运动单位（MU）的特性，本研究旨在评估与年龄和中风后状况相关的神经肌肉差异。三组受试者（健康的年轻人、健康的老年人以及慢性中风患者）分别以最大力量的30%、50%和70%进行等长次最大强度的膝关节伸展运动。肌电图信号是通过64通道电极阵列从股外侧肌采集的。传统的肌电图参数（如信号包络和中频）无法区分不同组别之间的差异。相比之下，运动单

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 关于运动想象与额外虚拟手臂之间的神经相关性

  摘要：运动增强（Motor Augmentation, MA）是一个新兴领域，它融合了工程学、机器人技术和神经科学，旨在通过增加额外的肢体来提升人类的能力。这一概念利用了人体的生理冗余性，包括神经系统中的冗余性。本研究探讨了涉及虚拟额外手臂的运动想象（Motor Imagery, MI）现象，重点区分其神经模式与生物肢体的神经模式。30名参与者在虚拟环境中进行了单手抓取运动想象任务，分别在任务前（Pre）和任务后（Post）进行了实验。其中一半的参与者在运动过程中收到了关于虚拟手臂运动的触觉反馈。脑电图（EEG）记录显示，虚拟手臂与生物手臂在α和β节律上存在明显的事件相关去同步（Event-R

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• MLformer：一种用于下肢外骨骼佩戴者跨学科和跨速度步态预测的元学习网络

  摘要：下肢外骨骼机器人（LLERs）越来越多地被下肢疾病患者用于自主行走和康复训练，从而无需他人的帮助。在LLERs的应用中，一个关键问题在于准确的步态预测，这仍然是一个重要的研究挑战。本文旨在介绍一种创新的步态预测框架——基于元学习的神经网络（MLformer），该框架能够在复杂运动场景下（如不同速度和不同受试者之间的情况）准确预测佩戴LLER者的步态。该框架结合了残差网络（ResNet）、视觉变换器（ViTs）和元学习结构，以解决在小样本数据集上进行多场景步态预测的难题。ResNet擅长提取局部特征，而ViT则擅长提取全局特征。此外，元学习网络非常适合处理样本量较少的学习任务。最后，包括跨

  来源：IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics

  时间：2025-11-24

• 新型F-18标记的二氢吡唑类RIPK1 PET示踪剂的研发与临床前评估：用于神经炎症成像

  受体相互作用蛋白激酶1（RIPK1）是炎症和细胞死亡的关键介质，因此成为诊断神经退行性疾病的有希望的目标。在这项研究中，我们通过对基于二氢吡唑的抑制剂进行结构优化，开发并评估了两种新型的基于二氢吡唑的PET示踪剂[18F]PB833和[18F]PB830。这两种示踪剂在啮齿动物体内均表现出良好的血脑屏障穿透能力。值得注意的是，[18F]PB830在脑部的摄取量、结合特异性和代谢稳定性方面表现更优。在神经炎症的小鼠模型中，[18F]PB830的PET信号显著增强，这一现象与免疫荧光检测到的RIPK1表达增加相一致。此外，[18F]PB830在非人灵长类动物体内也表现出强烈的脑部摄取能力，其峰值S

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 原位铁死亡与全局动态可视化在胶质母细胞瘤诊疗中的应用

  多形性胶质母细胞瘤（GBM）由于其侵袭性强的特性和有限的治疗选择，仍然是一种致命的癌症。我们介绍了一种名为1-乙基-2-((E)-2-((E)-3-(2-((E)-1-乙基-3,3-二甲基吲哚-2-亚基)乙烯基)-2-(4-(6-甲基-4,8-二氧杂-1,3,6,2-二氧杂硼杂环烷-2-基)苯氧基)环己-1-烯-1-基)乙烯基)-3,3-二甲基-3H-吲哚-1-鎓（CDI）的近红外（NIR）激活治疗探针，该探针集成了肿瘤检测、原位铁死亡诱导和治疗监测功能。CDI在GBM肿瘤微环境中（H2O230 μM）通过硼酸酯断裂被选择性激活，从而实现精确的癌症识别。激活后，CDI会释放乙二酸（MDA），后

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 不含自免疫间隔基团的豆类蛋白可切割Top1i抗体-药物偶联物展现出强大的抗肿瘤活性

  几乎所有的抗体-药物偶联物都使用一种可切割的连接子，该连接子与一个自毁性间隔元件相连。众所周知，这种连接子和自毁性间隔元件对ADC的稳定性、药代动力学和治疗效果有着显著影响。2021年，我们的团队描述了一种高极性的legumain可切割连接子，可以用来制备高效力的MMAE基ADC。在此基础上，我们进一步设计了无需自毁性间隔元件即可释放强效拓扑异构酶I抑制剂（TOP1i）的legumain可切割ADC。这些ADC利用α-TROP2抗体靶向多种胰腺癌细胞系。我们直接将这些ADC与行业标准的deruxtecan进行了效力、稳定性、疗效和药代动力学的比较。结果表明，我们的TOP1i ADC对多种细胞系

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 利用亲和选择性质谱（AS-MS）技术发现针对CD28的小分子抑制剂，这些抑制剂能够抑制T细胞的共刺激作用，并通过离体实验进行验证

  CD28 是一种关键的 T 细胞共刺激受体，在抗肿瘤免疫和免疫相关疾病中起着重要作用，但目前尚未有任何小分子调节剂能够进入临床开发阶段。在这里，我们报道了通过亲和选择-质谱（AS-MS）技术发现并表征的小分子 CD28 抗体。随后通过基于结构-活性关系（SAR）的优化，筛选出了两种有效的候选化合物 5MS-5 和 19MS-5，这两种化合物能够在细胞报告系统中直接结合 CD28 并显著抑制 CD28 与 B7 之间的相互作用。药代动力学分析显示，这两种化合物具有良好的溶解性、代谢稳定性、渗透性以及在体内的口服吸收能力。在功能测试中，它们能够抑制与肿瘤球体和人类上皮组织共培养的初级人类 T 细胞

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 基于结构的优化：开发具有选择性、口服生物利用度的磷酸二酯酶10A抑制剂，同时降低其穿过血脑屏障的能力，用于治疗特发性肺纤维化

  特发性肺纤维化（Idiopathic Pulmonary Fibrosis, PF）是一种致残性、进行性且严重的间质性肺疾病，目前尚缺乏有效的治疗方法。磷酸二酯酶10A（PDE10A）的过度表达与PF的发生密切相关。然而，市面上可用于治疗PF的选择性PDE10A抑制剂很少，且这些抑制剂大多不具备良好的药理特性。通过对化合物A30的结构优化，研究人员开发出了化合物QC-3，该化合物对PDE10A的IC50值为6.2 nM，在多种PDE酶中具有优异的选择性，同时具备良好的药理特性和较低的血液-脑屏障穿透性。在博来霉素诱导的小鼠肺纤维化模型中，每日口服10 mg/kg的QC-3表现出比吡非尼酮（每日

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 发现3-（芳氨基）吡唑并吡啶类HIF-2α激动剂，以及与脯氨酰羟化酶抑制剂联合使用的药物策略，用于协同治疗肾性贫血

  激活缺氧诱导因子-2（HIF-2）通路是治疗肾性贫血的一种有前景的策略。在本研究中，我们发现化合物48（ZG-2686），一种3-（苯氨基）吡唑并吡啶衍生物，是一种新型且强效的HIF-2α激动剂（Emax = 375.7 ± 9.7%，EC50 = 0.25 ± 0.05 μM）。分子动力学（MD）模拟详细揭示了48与HIF-2α/β复合物的结合机制。在细胞实验中，48与临床批准的脯氨酰羟化酶结构域（PHD）抑制剂Vadadustat联合使用时，能够协同增强HIF-2α依赖性的EPO基因表达。为了进一步利用这种协同作用，我们设计并合成了双功能药物50（ZG-2688），将48与Vadadust

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 连接子修饰能够调控大环化合物中关键官能团的取向

  大环化合物是一种具有前景的药物分子类型，它们能够实现独特的构象预组织方式，但即使是对其大环骨架进行微小的修饰，这些修饰如何影响构象预组织仍不甚明了。在这里，我们展示了通过大环化以及进一步对连接区域进行衍生化处理，可以以高度原子经济的方式提高亲和力、选择性和血浆稳定性。研究发现，一个暴露在溶剂中的甲基基团能够将结合亲和力提高至非甲基化类似物的10倍。这使得大环化合物具有更高的配体效率、良好的脑部渗透性以及优异的溶解性，并且在体内表现出良好的活性——特别是对于FK506结合蛋白51（FKBP51）而言，该蛋白是人类应激反应的关键调节因子。通过高分辨率共晶体结构和分子动力学模拟，我们发现可以通过调整

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 小分子药物偶联物：一种用于靶向治疗的新兴药物设计策略

  传统的化疗药物由于具有非选择性的细胞毒性而面临诸多挑战。作为精准医学的重要组成部分，靶向治疗近年来取得了显著的突破。抗体-药物偶联物（ADCs）的成功临床应用开启了靶向偶联药物的时代。利用小分子作为靶向配体的小分子-药物偶联物（SMDCs）克服了ADCs所面临的许多局限性。这些药物具有良好的药代动力学特性、更强的细胞穿透能力以及较低的免疫原性，在治疗实体瘤方面展现出显著的治疗潜力。本文全面概述了SMDC的结构、主要的治疗靶点及其相应的靶向疗法。同时，还深入分析了SMDCs可能面临的挑战，包括相对较短的半衰期、脱靶毒性和治疗耐药性。此外，本文总结了SMDCs的新设计策略，旨在拓展SMDC开发的概

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 通过三嗪连接剂将10,11-二甲氧基喜树碱与靶向整合素αvβ3的肽结合，用于肺癌和胰腺癌的靶向肿瘤治疗

  针对整合素αvβ3的肽-药物偶联物（PDCs）是一种有前景的肿瘤靶向治疗策略。我们设计并合成了一系列选择性整合素αvβ3的PDCs（从PDC-1到PDC-5），使用基于1,3,5-三嗪的连接剂将喜树碱衍生物与c(RGDfC)肽连接起来。其中，PDC-2在血浆中表现出高稳定性，能够通过整合素αvβ3选择性内化，高效结合细胞，并具有强烈的细胞毒性。此外，它还能以浓度依赖的方式诱导A549和AsPC-1细胞的凋亡，并抑制这些细胞的黏附、迁移和侵袭能力。从机制上讲，PDC-2同时抑制Survivin蛋白的表达以及PI3K/AKT/mTOR信号通路。在A549和AsPC-1异种移植模型中，与FL118相

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 针对非BET结构域：药物发现领域的新兴机遇

  溴结构域（Bromodomains）作为乙酰化赖氨酸标记的表观遗传“读取器”，被认为是极具前景的治疗靶点。BET抑制剂在临床应用中存在局限性，同时人们对非BET家族成员（如ATAD2、CBP/p300和BRD7/9）的独特功能有了更深入的了解，这凸显了探索这些成员药理潜力的重要性。本文综述了非BET溴结构域抑制剂研发领域的最新药物化学进展，重点介绍了基于结构指导的策略，以应对保守的KAc结合位点所面临的选择性挑战。主要讨论内容包括：（1）非BET溴结构域在肿瘤、炎症和代谢性疾病中的结构和功能多样性；（2）创新的设计策略，例如变构共价修饰以及PROTACs等杂双功能分子的开发；（3）针对CBP/

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• α发射标记的放射性肽用于肿瘤的靶向α治疗

  在肿瘤的核医学诊断和治疗领域，肽类物质作为肿瘤靶向化合物发挥着核心作用，能够实现高亲和力和特异性积累，从而为成功的影像学检查和治疗效果奠定基础。由于其良好的化学和生物特性，肽类物质还作为放射性核素载体发挥着重要作用。几十年来，核医学治疗主要依赖于使用β–发射体标记的肽类作为受体特异性治疗药物。然而，这一模式正逐渐向α发射体标记的肽类类似物转变，因为后者显示出更高的治疗效果。不过，这些新方法的应用也带来了诸多挑战，未来需要解决这些问题才能充分发挥这种治疗方法的潜力。本文探讨了携带α发射体的放射性肽类在肿瘤靶向α治疗（TAT）中的优势，以及未来研究需要解决的剩余挑战。

  来源：Journal of Medicinal Chemistry

  时间：2025-11-24

• 新型除草剂吡啶唑酮类环酮醇化合物可抑制乙酰辅酶A羧化酶和Homogentisate Solanesyltransferase酶的活性

  含有吡啶唑酮结构（5-羟基-4-苯基-3(2H)-吡啶唑酮）的新型芳基环酮烯醇（aryl-CKE）衍生物对草本植物和阔叶杂草具有显著的除草效果。在对目标抗性杂草进行的除草效果测试以及酶抑制实验中发现，这类化合物对草本杂草的除草作用主要归因于ACC酶的抑制。基于生理学实验，最初认为这些化合物对阔叶植物的漂白作用是由于抑制了4-羟基苯基丙酮酸双加氧酶（HPPD）所致。然而，酶学检测结果排除了HPPD被抑制的可能性。通过在拟南芥（Arabidopsis）中过表达homogentisate solanesyl transferase（HST）的菌株进行敏感性测试，以及在大肠杆菌（Escherichia

  来源：Journal of Agricultural and Food Chemistry

  时间：2025-11-24

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