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综述:基于人工智能的定量代谢组学在早期精准诊断肝脏损伤(HIE)中的应用:挑战与解决方案
新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)的代谢组学与人工智能整合诊疗研究进展一、HIE的全球健康负担与临床挑战新生儿缺氧缺血性脑病作为围产期最常见的神经系统损伤,其发病率在发达国家约为1.5/1000活产,但在撒哈拉以南非洲等低资源地区高达30/1000。这种显著的地域差异源于医疗资源分配不均和产前监测缺失,导致约40-60%的病例在两年内死亡或遗留永久性神经发育缺陷。传统诊疗模式存在三大瓶颈:①临床评估(APGAR评分、EEG、影像学)缺乏早期特异性诊断指标;②血清蛋白标志物(如S-100、CK-BB)存在时间窗口限制(通常需出生后2-6小时检测);③现有代谢组学研究多局限于小样本,且样本预处理标准化
来源:ACS Omega
时间:2025-11-25
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前庭功能与障碍的成像研究及其临床意义
近年来,中枢前庭系统影像学技术在结构和功能网络分析方面取得显著进展。研究显示,前庭功能障碍不仅涉及耳蜗和内耳结构,更与多层级神经网络的整合性密切相关。临床实践中,MRI逐渐成为鉴别中枢与周围性前庭疾病的重要工具,尤其在慢性病程监测和亚急性期诊断中展现出独特价值。中枢前庭网络呈现典型的层级化组织特征。基础研究证实,第一级感觉-运动网络通过局部微循环实现前庭信号整合,第二级网络(如顶叶-岛叶复合体)负责跨感觉模态的信息整合,第三级网络则延伸至前额叶皮层等高级认知区域。这种三级架构在fMRI实验中得到验证:当通过 galvanic vestibular stimulation(体感电刺激)和 fea
来源:Current Opinion in Neurology
时间:2025-11-25
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急性眩晕:是中风还是其他原因?
急性眩晕的临床评估与管理策略研究解读急性眩晕作为急诊常见症状,其诊断和管理存在显著挑战。本研究系统分析了急性眩晕的鉴别诊断难点,重点探讨了中枢性与外周性眩晕的鉴别策略,提出了结构化临床评估方案,并评估了新兴技术应用的前景。一、临床管理现状与挑战急性眩晕在急诊中占比达4%,涉及耳鼻喉科、神经科、急诊科等多学科交叉。当前临床管理存在三大核心问题:首先,缺乏标准化国际诊疗路径,不同医疗机构处理流程差异显著;其次,中枢性病因(如后循环卒中)的误诊率高达35%,尤其在早期影像学检查存在假阴性风险(MRI在48小时内漏诊率约20%);再者,基层医疗机构缺乏系统培训,导致临床评估碎片化。二、关键鉴别诊断要素
来源:Current Opinion in Neurology
时间:2025-11-25
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用于人工光电突触的大面积InSe纳米薄膜,具有超低的能耗
二维材料光电子突触器件的突破性进展在人工智能和类脑计算领域,突触器件的能效与功能可塑性始终是关键技术瓶颈。近年来,二维材料因其独特的原子级结构特性和可调控性能,在光电子器件领域展现出巨大潜力。本研究团队通过创新性的材料制备工艺和缺陷工程策略,成功开发出基于二维硒化铟(InSe)的光电子突触器件,在器件能效和功能模拟方面取得突破性进展。一、材料体系与制备技术创新研究团队采用电化学插层法,在溶液处理过程中同步构建缺陷工程体系。不同于传统机械剥离法,该方法通过在铂电极表面形成微孔结构,利用四丁基溴化铵(TBAB)作为插层剂,在-3V工作电压下对InSe晶体进行选择性插层。这种电化学诱导的缺陷工程,在
来源:Nano Energy
时间:2025-11-25
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HGTB-Fusion:一种融合多模态特征的加密流量分类方法
加密流量分类技术的演进与突破性方法探索在互联网流量持续增长和加密技术广泛应用的背景下,传统网络流量分类方法面临严峻挑战。据国际电信联盟(ITU)预测,2024年全球固定宽带流量将突破600艾字节,而其中96%的谷歌服务流量已加密(Google,2024)。这种加密规模化趋势使得基于端口识别和深度包检测的传统方法逐渐失效,催生了新型多模态融合技术的迫切需求。当前研究存在三个关键局限:其一,早期机器学习方法依赖人工特征工程,存在维度灾难和泛化能力不足的问题(Shen et al., 2023);其二,纯图神经网络虽能捕捉拓扑关系,但难以处理时序动态和语义信息(Shen et al., 2021);
来源:Expert Systems with Applications
时间:2025-11-25
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超级老人卓越认知的多领域生物标志物系统综述:揭示成功认知老化的神经生物学机制
随着全球人口老龄化进程加速,年龄相关的认知障碍如阿尔茨海默病(Alzheimer's disease, AD)给公共卫生系统带来严峻挑战。然而,衰老并非必然伴随认知衰退,研究发现老年群体的认知老化轨迹存在显著异质性。其中,一部分老年人能够保持与年轻人相当的卓越认知功能,被称为“超级老人”(superagers)或“成功认知老化”(successful cognitive aging, SCA)。这些个体不仅避免了认知疾病,更实现了高质量的健康老龄化,其背后的生物学机制成为当前研究的热点。尽管生物标志物研究为病理性认知老化提供了深入见解,但对SCA的生物学基础却知之甚少。现有综述多关注行为影响因
来源:The Gerontologist
时间:2025-11-25
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综述:与酒精使用障碍和抑郁相关的炎症机制中的性别差异
酒精使用障碍(AUD)与抑郁症(MDD)的共病机制及性别差异研究进展一、流行病学现状与共病关系全球范围内,AUD与MDD的共病率持续攀升。2022年国家药物滥用与心理健康调查(SAMSHA)数据显示,美国成年男性AUD患病率为11.4%,女性为8.5%;MDD患病率男性为7%,女性达10.4%。值得注意的是,女性在酒精依赖和抑郁症的发病速率上存在显著性别差异:女性酒精依赖发病速度比男性快1.5-2倍,MDD患病率约为男性的2倍。这种性别差异在青少年群体中尤为明显,少女首次饮酒年龄比男孩早2-3年,且女性在戒断期出现焦虑症状的比例高达68%。二、免疫系统的枢纽作用研究表明,免疫系统通过神经-免疫
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SARS-CoV-2的刺突蛋白通过破坏星形胶质细胞的Cx43介导的间隙连接细胞间通讯,引发类似抑郁的行为
长期COVID相关抑郁的分子机制与靶向治疗研究进展在COVID-19大流行后,全球范围内持续存在超过12%的感染者出现长期神经精神症状,其中抑郁症作为最具代表性的病理特征,其发生机制和干预策略始终存在重大科学挑战。近期由天津中医药大学研究团队完成的创新性研究,通过建立病毒蛋白诱导的神经炎症模型,首次揭示了星形胶质细胞间隙连接蛋白Cx43-GJIC通路的调控作用,为开发新型抗抑郁治疗策略提供了重要理论依据。研究团队采用精准的脑区微注射技术,将SARS-CoV-2刺突蛋白的受体结合域(RBD)定向递送至中脑前额叶皮层(mPFC)。该脑区作为情绪调控的核心区域,其神经功能连接的异常被认为是抑郁症状的
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在慢性压力与脑灌注不足共病的小鼠模型中,微胶质细胞功能障碍加剧并伴有脑损伤
张远|王顺英|翁杰|朱月燕|李佳颖|孙代静|高彦琴|于波|姜燕复旦大学脑科学研究院、医学神经生物学国家重点实验室及教育部脑科学前沿中心,中国上海200032摘要临床和临床前证据均表明情绪障碍与脑血管疾病之间存在密切关联,但其潜在机制仍不明确。在本研究中,为了模拟抑郁症和脑灌注不足的共病现象,我们结合了两种不同的慢性应激模型(慢性不可预测的轻度应激,CUMS)和社会挫败(SD),并同时施加双侧颈动脉狭窄(BCAS)。共病组小鼠的认知行为表现出叠加性的损伤,其程度超过了仅暴露于应激或仅患有BCAS的组别。值得注意的是,共病组中最显著的变化是大量小胶质细胞的激活,这种激活扩展到了关键的灰质区域,伴随
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生命早期激素环境对海马小胶质细胞形态和转录组学性别差异的组织作用及其终身影响
1.引言众多神经系统疾病在发病率、表现或进展上存在性别偏倚。例如,自闭症谱系障碍(ASD)、精神分裂症和学习障碍等神经发育障碍在男性中更常见,而抑郁症、焦虑症等情绪障碍以及阿尔茨海默病等神经退行性疾病在女性中更为普遍。免疫系统参与了许多此类神经系统疾病的病理生理过程,这引发了人们对大脑免疫系统性别差异日益增长的兴趣。虽然神经元和星形胶质细胞等某些胶质细胞群的性别差异已得到很好的表征,但导致小胶质细胞性别差异的机制尚未完全阐明。小胶质细胞是中枢神经系统(CNS)的常驻免疫活性细胞,负责监测大脑以发现损伤或炎症迹象。在病理条件下,小胶质细胞经历形态和功能的快速变化:反应性小胶质细胞缩回其分支状突起
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在炎症性小胶质细胞中,Cathepsin B 的过表达和溶酶体渗漏通过引发线粒体功能障碍及焦亡(pyroptosis),从而促进嗅觉功能障碍中的神经炎症反应
嗅觉功能障碍(OD)作为常见感觉障碍,与年龄增长密切相关,并成为神经退行性疾病和炎症性疾病的早期预警标志。研究聚焦于嗅球(OB)中微胶质细胞的动态变化及其在OD病理机制中的作用,通过单细胞转录组测序结合体外实验与体内模型,揭示了微胶质细胞亚群分化和CTSB蛋白的关键调控作用。嗅球作为嗅觉信号向中枢传递的枢纽,其血脑屏障薄弱性和与嗅神经的直接连接使其易受外周损伤影响。实验采用甲巯咪唑诱导的OD小鼠模型,在0、7和30天三个时间节点对嗅球进行单细胞转录组测序,发现微胶质细胞呈现三种动态分化的功能状态:急性期以炎症性微胶质细胞为主,其通过分泌细胞因子和趋化因子激活局部免疫应答;恢复期出现负调控性微胶
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脑缺血性中风会导致黏膜抗体反应的改变以及宿主与共生微生物群之间的相互作用发生变化
本研究团队成功开发出首个可精准追踪与调控脑内IL-1β表达细胞的动物模型,为神经免疫学领域研究提供了突破性工具。该模型通过整合CRISPR-Cas9基因编辑技术与可诱导型 CreER系统,实现了对IL-1β表达细胞的时空特异性标记与干预。研究首先系统梳理了IL-1β在神经免疫调节中的双重作用:一方面作为基础免疫信号分子参与睡眠调控、记忆形成等生理功能,另一方面在炎症状态下通过激活HPA轴、引发 sickness behaviors等机制介导神经退行性病变。传统检测手段因灵敏度不足,难以捕捉正常脑内极微量IL-1β(picograms/mL级别)的动态变化,而基因敲除或抑制策略又可能破坏基础免疫
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儿童“轻度至中度”创伤性脑损伤中的犬尿氨酸通路:来自一项前瞻性人类研究和大型动物模型的转化医学见解
本研究聚焦于儿童及青少年轻度创伤性脑损伤(pmTBI)后kynurenine途径(KP)代谢物动态及其与炎症、临床恢复的关联,同时通过大型动物模型验证相关机制。研究整合了54名pmTBI患者与38名健康对照组的血清代谢组学分析,以及33只猪的mmTBI模型实验,揭示了KP在儿童TBI中的独特变化规律。### 一、研究背景与意义儿童TBI具有神经发育敏感性和独特的免疫应答特征,但生物标志物研究仍处于起步阶段。KP作为色氨酸代谢的核心通路,其产物KynA具有神经保护作用,而QuinA过量可能引发神经兴奋毒性。现有成人研究显示KP代谢失衡与持续性症状相关,但儿童特异性研究匮乏。本研究通过纵向追踪和跨
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在子宫内接触抗Caspr2抗体会干扰海马区小清蛋白(parvalbumin)中间神经元的功能
自闭症谱系障碍(ASD)的神经生物学机制研究近年来取得重要进展。一项由美国纽约州立大学北well健康系统医学研究所团队开展的系列研究,通过建立孕期接触抗接触蛋白相关蛋白2(Caspr2)抗体的动物模型,揭示了神经环路发育中关键抑制性中间神经元的异常机制。该研究系统性地探讨了孕期母体免疫激活对子代PV+中间神经元发育的影响,为ASD的神经生物学机制提供了全新视角。### 研究背景与核心发现ASD作为复杂神经发育障碍,其病理基础与兴奋性/抑制性(E/I)信号失衡密切相关。研究表明,约60%的ASD患者脑部存在PV+中间神经元数量减少或功能异常。Caspr2蛋白作为神经粘附分子,在中间神经元发育中起
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Becn1F121A突变通过激活自噬作用,重新调节神经炎症反应,并促进脊髓损伤后的神经功能恢复
该研究以脊髓损伤(SCI)为背景,系统探讨了自噬增强基因模型(Becn1 F121A/F121A突变小鼠)对炎症调控、组织修复及功能恢复的潜在机制。研究采用基因编辑小鼠模型和多层次组学分析,揭示了自噬与神经炎症的动态关联及其对中枢神经系统的远端调控作用。### 研究背景与核心问题脊髓损伤导致的继发性损伤是临床治疗难点,涉及神经炎症、氧化应激及细胞死亡等多重病理过程。已有研究表明,自噬通过清除受损细胞器与蛋白复合体维持组织稳态,但其对全身性神经炎症的调控机制尚不明确。本研究创新性地利用Becn1 F121A/F121A突变小鼠模型,该模型因抑制Beclin-1与Bcl-2的相互作用而具有持续增强
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临床实践中不同叶酸形式治疗方式的比较分析
摘要 叶酸化合物对DNA和RNA的合成、同型半胱氨酸的调节以及表观遗传甲基化过程至关重要。然而,5-甲基四氢叶酸(5-MTHF)与亚叶酸钙(CHO-THF)以及合成叶酸(sFA)之间存在显著差异。了解这些叶酸形式的吸收、生物利用度和临床效果至关重要,尤其是对于计划怀孕的女性、孕妇以及具有MTHFR或DHFR基因多态性、自闭症谱系障碍或其他与叶酸相关疾病的患者。通过对临床和生化研究的比较分析,评估了这些叶酸形式的疗效、安全性和最佳剂量。5-MTHF和CHO-THF相比sFA具有明显优势,包括避免未代谢叶酸的积累、降低掩盖维生素B12缺
来源:Nutrition Reviews
时间:2025-11-25
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“如今,男性气质对我来说似乎没那么重要了”——患有神经发育障碍儿童的父亲对男性气质的看法
摘要患有神经发育障碍(NDDs)的儿童的父母面临着众多的家庭责任,同时必须保持工作与家庭之间的平衡(WFB)。鉴于社会期望仍然将父亲视为家庭的经济支柱,这种平衡对于他们自我认知中的男性气质至关重要。以往关于残疾儿童父母的研究主要集中在母亲或一般父母身上,而对父亲独特经历的关注较少。因此,本研究的目的是探讨在平衡工作和家庭责任的过程中,患有NDDs的儿童的父亲们如何看待自己的性别认同。研究采用质性现象学方法,通过对12位患有NDDs的幼儿的父亲进行半结构化访谈来收集数据。研究结果表明,在照顾患有NDDs的孩子的同时维持工作与家庭平衡会促使性别认同和性别角色分配发生变化,同时影响婚姻关系,导致职业
来源:Community, Work & Family
时间:2025-11-25
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从重建的高光谱卫星数据中检测有害藻华
摘要0.98)以及较低的RMSE和MAE,表明重建光谱与实地光谱之间有很强的吻合度,并且关键光谱特征得到了有效保留。接下来,第二个1D-CNN模型利用重建的高光谱数据对三种常见的有害藻华进行分类,分别是Noctiluca scintillans、Trichodesmium erythraeum和Microcystis aeruginosa。该模型的总体准确率为97.3%,Macro-F1分数为0.970,Weighted-F1分数为0.973,显示出所有类别的高分类精度。较低的误分类率(2.7%)突显了模型的稳健性以及从重建高光谱数据中提取的光谱特征在捕捉特定类别变异方面的有效性。此外,该模型
来源:International Journal of Remote Sensing
时间:2025-11-25
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TransRoadNet:一个用于多模态道路网络模式识别的Transformer框架
道路网络模式识别在智能交通系统中的应用与技术创新摘要解读:道路网络模式识别是智能交通系统的核心基础技术,直接影响交通预测、路径规划和基础设施优化。传统方法存在单模式识别精度低(最高89.2%)、特征工程依赖性强、跨区域适应性差等缺陷。本文提出的TransRoadNet模型通过融合地理空间关系理论与Transformer架构,创新性地实现了七类混合模式道路网络的识别。成都实验数据显示,模型在道路网络模式识别中达到97.0%±1.0%的准确率,较传统CNN、GCN等模型提升显著。该模型在柏林、上海等不同城市的泛化能力验证中表现出良好的跨区域适应潜力,其核心创新包括:1)构建包含宏观(中心距离、方向
来源:International Journal of Digital Earth
时间:2025-11-25
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HRRF:一种用于高分辨率遥感语义分割的分层递归推理框架
### 高分辨率遥感影像语义分割的分层递归推理框架#### 1. 研究背景与挑战高分辨率遥感影像的语义分割面临三大核心挑战:**小尺度目标模糊**(如车辆、树木等细小物体易被背景淹没)、**线性地物断裂**(如道路、河流因分辨率限制导致分割不连续)以及**拓扑不一致性**(分割结果缺乏地理逻辑,如道路不连续、建筑边界突变)。传统方法如U-Net、DeepLab等虽取得进展,但难以系统性解决上述问题,尤其在复杂场景中表现不足。#### 2. 方法创新:分层递归推理框架(HRRF)HRRF通过三个协同阶段构建递归推理体系,分别针对全球上下文建模、多尺度特征融合与迭代优化、拓扑一致性约束:**(1)
来源:Geocarto International
时间:2025-11-25