-
普鲁卡因通过抑制Janus激酶2/信号转导子和转录激活因子3(JAK2/STAT3)信号通路介导的NOD样受体家族3(NOD3)的O-糖基化,从而减轻小胶质细胞的焦亡现象
摘要 通俗语言总结 背景 神经性疼痛是一种慢性疾病,其特征是小胶质细胞的焦亡现象,这一过程由NOD样受体家族中的pyrin结构域3(NLRP3)炎症小体介导。目前的治疗方法有限,因此需要针对这些机制开发新的疗法。本研究评估了普鲁卡因对小胶质细胞焦亡及其相关通路的影响。 方法 使用BV-2细胞暴露于脂多糖(LPS)以诱导小胶质细胞的焦亡。通过小麦胚芽凝集素沉淀法和共免疫沉淀法检测NLRP3的O-糖基化修饰。采用ELISA方法测量白细胞介素(IL)-1β和IL-18的分泌水平。通过双荧光素酶报告基因系统和染色质免疫沉
来源:NeuroReport
时间:2025-11-25
-
重复经颅磁刺激通过调节肾素-血管紧张素系统来改善血管性痴呆患者的心肌损伤
血管性痴呆(VaD)作为全球第二大致死性认知障碍疾病,其病理机制与心血管系统存在显著关联。最新研究通过建立血管性痴呆大鼠模型,系统评估了重复经颅磁刺激(rTMS)对心肌损伤和肾素-血管紧张素系统(RAS)平衡的调节作用,为心脑共病治疗提供了新思路。该研究通过改良双血管阻断术成功构建VaD模型,术后实施为期两周的rTMS干预,结合组织病理学分析和分子生物学检测,揭示了神经保护与心肌保护的双重机制。在动物模型构建方面,研究者采用分阶段手术法建立血管性痴呆模型。首期手术通过双颈总动脉结扎制造脑缺血再灌注损伤,第二周补充左侧颈动脉结扎以强化病理效应。这种分阶段干预既模拟了临床患者缓慢进展的病程,又能精
来源:NeuroReport
时间:2025-11-25
-
全脑放疗后,异基因移植治疗中枢神经系统受累的急性髓系白血病患者出现迟发性放射性脑坏死:两例病例报告
在急性髓系白血病(AML)的治疗过程中,中枢神经系统(CNS)的受累是一个相对罕见但预后较差的情况,约占所有AML病例的3%。尽管如此,由于其对患者生存率的显著影响,CNS的处理仍然是治疗策略中的重要环节。异基因造血干细胞移植(HCT)作为一种有效的治疗手段,被广泛用于减少CNS复发并提高生存率。然而,HCT后的神经毒性反应可能带来一系列复杂的并发症,包括放射性脑坏死(RBN),这种并发症往往难以早期识别和准确诊断。在本研究中,我们报告了两例在接受异基因HCT治疗后出现的晚期CNS病变,最终确诊为RBN。这两例病例不仅揭示了RBN在AML治疗中的罕见性,也突显了其诊断的复杂性。这些病例强调了在
来源:Blood Science
时间:2025-11-25
-
百层光子深度学习:突破误差累积限制的单层光子芯片实现大规模人工智能模型
在人工智能蓬勃发展的今天,复杂的计算模型对算力提出了前所未有的需求。然而,传统的数字电子计算设备在速度和能耗方面逐渐逼近极限,难以满足日益增长的深度学习模型规模需求。在这一背景下,光子计算作为利用光进行高效计算的物理介质,展现出巨大潜力。光学神经网络因其大带宽和高并行性优势,被视为实现高性能人工智能计算的有力候选者。但现有光学神经网络面临着一个根本性挑战:由于光学模拟计算固有的误差累积问题,当网络深度增加时,计算结果会显著偏离理想仿真。这种误差累积主要源于多层传播冗余和误差放大的非线性层,导致现有光学神经网络的深度被限制在十层左右,无法满足大语言模型等先进人工智能任务的需求。为了解决这一难题,
来源:Nature Communications
时间:2025-11-25
-
可编程超快ReLU激活功能的多层非线性衍射神经网络及其在实时感知中的应用
在人工智能技术飞速发展的今天,神经网络规模的不断扩大导致了能耗和训练成本的指数级增长,迫切需要寻找更高效的计算替代方案。光学计算,特别是光学神经网络,因其在速度和能效方面的显著优势而备受关注。然而,作为光学神经网络重要分支的衍射神经网络(DNNs),虽然在高速处理、并行性和能效方面具有先天优势,却长期面临着一个关键瓶颈——如何实现高效且高速的非线性激活。传统衍射过程本质上是线性的,而非线性激活函数对于神经网络的表达能力至关重要。目前已有的非线性实现方法各有限制:基于半导体量子点的非线性受限于低转换效率;光子可饱和吸收体和射频放大器饱和非线性则需要高能量输入才能激发非线性响应;基于CMOS传感器
来源:Nature Communications
时间:2025-11-25
-
一种基于深度学习的方法用于预测深层土壤盐分:考虑盐分剖面的形成机制
土壤盐渍化是威胁全球农业可持续发展的重大问题,尤其在干旱和半干旱地区,灌溉与蒸发作用导致盐分在土壤剖面中垂直迁移与累积。传统监测手段难以满足深层土壤盐分动态监测的需求,而光学遥感技术的穿透深度有限(通常仅5厘米),无法直接获取深层盐分信息。因此,如何利用表层观测数据预测深层土壤盐分成为研究重点。本文通过构建物理模型与深度学习结合的预测框架,揭示了表层与深层土壤盐分之间的动态传递机制,为精准农业管理提供了新方法。### 研究背景与科学问题土壤盐渍化每年导致全球约10%的耕地生产力下降(FAO, 2015),其核心机制在于水-盐运移的时空异质性。现有技术中,传统土样采集成本高且覆盖面有限,而电磁感
来源:Geoderma
时间:2025-11-25
-
巴基斯坦一家中央中风转诊中心使用临床数字化数据,研究了20年间中风风险因素和死亡率的纵向趋势
巴基斯坦阿加汗大学医院20年脑卒中流行病学趋势分析1. 研究背景与意义巴基斯坦作为低收入国家,其脑卒中负担呈现显著增长态势。全球疾病负担研究显示,低收入国家脑卒中相关死亡占比高达86%,且年轻群体发病趋势更为突出。本研究基于阿加汗大学医院(AKUH)长达20年的电子病历数据库,系统分析1999-2018年间脑卒中流行病学特征变化,为南亚地区脑卒中防控策略制定提供循证依据。2. 研究设计与数据来源采用回顾性队列研究设计,纳入18岁以上首诊为脑卒中的住院患者。通过ICD-9-CM编码系统实现病例标准化分类,结合影像学验证确保诊断准确性。研究特别建立三级质控体系:①系统随机抽取10%病历进行双录入核
来源:eNeurologicalSci
时间:2025-11-25
-
PlantSegNeRF:一种基于少量样本、跨物种的植物3D实例点云重建方法,该方法结合了联合通道NeRF和多视图图像实例匹配技术
本文提出了一种名为PlantSegNeRF的新型方法,旨在通过多视角RGB图像序列直接生成高精度植物器官实例点云。该方法在复杂植物结构分割中表现出显著优势,并具备跨物种泛化能力,为植物表型组学提供了高效的数据处理范式。1. **技术框架创新**研究构建了三级处理架构:首先通过改进的YOLOv11模型对多视角图像进行2D实例分割,生成带有唯一标识的器官区域掩码;随后开发双向投票机制匹配不同视角的实例ID,解决光照变化和视角差异导致的器官实例混淆问题;最终基于实例NeRF网络将二维分割结果映射为三维点云,同时保留语义信息与实例特征。该框架突破了传统点云分割需先进行3D重建的局限,直接从图像特征提取
来源:Artificial Intelligence in Agriculture
时间:2025-11-25
-
基于物理知识的神经数据同化方法,用于从模型和卫星数据中重建高分辨率的沿海海面高度(SPM)
### 中文解读:基于物理信息嵌入的4DVarNet框架在近海悬浮颗粒物时空场重建中的应用#### 1. 研究背景与问题提出悬浮颗粒物(SPM)是近海生态系统的重要组成部分,其时空分布直接影响光照衰减、初级生产力、污染物迁移等关键过程。然而,现有观测手段存在显著局限性:传统现场测量难以覆盖大范围区域,卫星遥感因云层遮挡导致数据不连续。全球及区域尺度的SPM重建研究(如Liu和Wang, 2022;NOAA, 2023)虽取得进展,但在复杂近岸地形下的高分辨率重建仍面临挑战,尤其是潮汐动力、海岸地形变化和观测数据稀疏性问题。#### 2. 核心方法:4DVarNet框架的创新设计该研究提出了一种
来源:Applied Materials Today
时间:2025-11-25
-
综述:母体免疫激活与神经发育障碍:整合分子、细胞和系统机制
母体免疫激活与神经发育障碍的机制及干预策略研究母体免疫激活(MIA)作为神经发育障碍(NDDs)的重要环境风险因素,近年来在多学科交叉研究中取得显著进展。该研究系统梳理了MIA通过炎症介导的母婴界面调控、微胶质细胞功能异常、肠道菌群失调等多重机制影响神经发育的分子网络,并展望了精准医疗干预的新方向。一、母体免疫激活的流行病学特征与作用机制临床观察显示,孕期严重感染或炎症反应可使自闭症谱系障碍(ASD)风险提升2-8倍,尤其在流感大流行期间出生的儿童 ASD 患病率显著增加。这种季节性差异可能与冬季呼吸道感染高发相关。值得关注的是,母亲糖尿病等代谢性疾病通过诱导胎盘炎症反应,同样可增加子代神经发
来源:Neuropsychiatric Disease and Treatment
时间:2025-11-25
-
颈动脉内膜-中层厚度与脑室周围白质高信号结合在帕金森病轻度认知功能障碍中的诊断价值
帕金森病合并轻度认知障碍的血管与神经影像联合诊断研究解读帕金森病(PD)作为继阿尔茨海默病后的第二大神经退行性疾病,其认知功能衰退已成为临床研究的重要方向。近年来,血管因素与神经退行性病变的交互作用受到广泛关注,本研究首次系统评估了颈动脉内膜中层厚度(CIMT)与周围脑白质高信号(PWMHs)联合诊断PD-MCI的临床价值,为早期干预提供了新思路。研究采用前瞻性队列设计,纳入2021-2024年间541例符合诊断标准的PD患者。通过双盲评估排除干扰因素,运用标准化神经心理学评估体系(包含记忆、执行功能等10项测试),建立PD-MCI诊断标准。该标准强调认知 domains的异常模式,要求eit
来源:Neuropsychiatric Disease and Treatment
时间:2025-11-25
-
视觉输入统计特征与行为相关性共同决定了高级视觉皮层的组织结构
视觉系统的研究一直是神经科学和认知科学领域的重要课题。近年来,随着神经影像技术的发展,特别是功能性磁共振成像(fMRI)的应用,科学家们能够更深入地探索大脑视觉皮层的结构和功能。在这一背景下,Ritchie及其同事提出了一种新的视角,认为高级视觉皮层的功能组织应从行为相关性的角度进行理解,而不是局限于传统的类别选择性理论。这一观点引发了广泛的讨论,并促使研究者重新思考视觉系统如何在不同任务和环境条件下进行适应和调整。在这一框架下,本文作者进一步指出,视觉输入的统计特性也是影响视觉皮层组织结构的重要因素。视觉皮层不仅受到行为相关性的驱动,还受到自然视觉输入中各种特征分布的影响。这些统计特性包括低
来源:Cognitive Neuroscience
时间:2025-11-25
-
线粒体DNA拷贝数在神经发育障碍中的作用:一项双向双样本孟德尔随机化研究
近年来,神经发育障碍(NDDs)的分子机制研究逐渐聚焦于线粒体功能异常的潜在关联。线粒体作为细胞能量代谢的核心,其DNA复制数量与神经发育的平衡可能存在深层联系。一项创新性研究通过双向孟德尔随机化(MR)方法,首次系统验证了线粒体DNA拷贝数与典型发育障碍(如自闭症谱系障碍)的因果关系,同时排除了注意力缺陷多动障碍(ADHD)和书写痉挛(TS)的关联。研究采用多源数据整合策略,构建了包含英国生物银行38.3万样本和基因组流行病学联盟46.6万样本的混合数据库。这种双样本设计有效规避了单一数据集的遗传偏倚,同时通过AutoMitoC技术精确量化mtDNA拷贝数,突破了传统方法在动态检测中的局限。
来源:Psychology Research and Behavior Management
时间:2025-11-25
-
物理信息是如何被用来理解心理世界的
摘要在认知科学领域,研究者将“心智理论”(根据他人的心理状态来理解他们的行为,即“朴素心理学”)和“物理推理”(根据物理事件的本质机制和动力学来理解这些事件,即“朴素物理学”)视为两种独立的过程。在本文中,我们阐述了心理推理依赖于物理推理的两种方式:首先,人们将具有生命的个体的身体视为物体,将他们的行为视为物理事件;其次,人们利用物理知识来推断他人的心理状态,包括他们的意愿、感受、认知内容、努力程度以及所面临的危险。我们回顾了发展心理学和认知神经科学的相关研究,这些研究为这两种系统之间的相互作用提供了证据,并介绍了关于心智理论的贝叶斯计算模型,这些模型阐述了它们如何协同工作的正式假设。我们认为
来源:Nature Reviews Psychology
时间:2025-11-25
-
综述:将植物防御反应整合到管理线虫威胁中以实现农业可持续性:综述
植物寄生线虫(Plant-Parasitic Nematodes, PPNs)是全球农业中最严重的生物危害之一,它们对主要粮食作物和经济作物造成巨大损害,导致产量损失和粮食安全问题。传统上,农民主要依赖化学杀线虫剂来控制线虫数量,但这些化学物质不仅对环境和人类健康构成威胁,还可能引发土壤微生物群落失衡和地下水污染。此外,许多合成杀线虫剂在多个国家受到监管限制,使得农民难以找到有效的替代方案。因此,寻找可持续、生态友好的管理策略变得尤为重要。植物寄生线虫通过不同的寄生方式对植物造成伤害,包括外寄生(ectoparasites)和内寄生(endoparasites)。外寄生线虫如 *Xiphine
来源:Journal of Neuroradiology
时间:2025-11-25
-
血清S100β与神经元特异性烯醇化酶(NSE)与墨西哥儿童肥胖参数的相关性研究
随着全球儿童肥胖率持续攀升,肥胖相关的健康问题已远超代谢疾病范畴,逐渐波及中枢神经系统。研究表明,成年肥胖者常伴随认知功能下降,且血清中脑源性蛋白如S100钙结合蛋白β(S100β)和神经元特异性烯醇化酶(NSE)水平异常,提示血脑屏障(Blood-Brain Barrier, BBB)功能紊乱或神经炎症可能参与其中。然而,这一关联在儿童群体中是否成立尚不明确。墨西哥儿童因遗传和生活方式因素,肥胖及相关代谢疾病风险较高,亟需探索早期肥胖对神经发育的潜在影响。为解答这一问题,研究人员在《International Journal of Obesity》发表论文,聚焦墨西哥6-11岁儿童群体,通过
来源:International Journal of Obesity
时间:2025-11-25
-
肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者大脑中,TDP-43病理变化导致鞘磷脂和ABCA8的表达上调
这项研究聚焦于渐冻症(ALS)中脑组织的脂质变化,特别是鞘磷脂(sphingomyelin)的水平及其与TAR DNA结合蛋白43(TDP-43)病理之间的关系。ALS是一种快速进展的神经退行性疾病,主要影响运动神经元,导致肌肉无力、语言障碍、吞咽困难和呼吸功能受损。尽管已有大量关于ALS的遗传和病理机制的研究,但其确切病因仍未完全明确。近年来,越来越多的证据表明,中枢神经系统中的脂质失调可能在ALS的发病机制中起着关键作用,尤其是鞘磷脂的异常可能与TDP-43的病理变化密切相关。鞘磷脂是脑组织中高度富集的一种鞘脂类物质,属于具有鞘氨醇骨架的脂质家族,其中还包括神经酰胺、葡萄糖脑苷和鞘氨醇等。
来源:Brain Pathology
时间:2025-11-25
-
基于优化的聚合风能和太阳能容量估算及馈线功率预测方法
摘要:到2050年,实现清洁的深度电气化将需要将无数分布式能源资源(DERs)连接到电力分配系统中。目前电力公司的做法要求提供完整的DER信息以用于运营应用,例如短期馈线功率预测(FPP),但在未来面对大量DERs的情况下,这种做法将不再可行。与现有的关于DER承载能力估算的研究不同(这些研究侧重于确定系统在不进行电网增强的情况下可以整合的最大DER容量),本研究旨在应对未来估算连接DERs的总容量(EAC)的挑战。此外,它还旨在预测中压(MV)级别的馈线功率。所提出的方法结合了先进的优化技术和深度神经网络(DNN)模型。首先介绍了一种优化方法,其中第一阶段包括训练基本的太阳能和风能DNN模型
来源:IEEE Transactions on Power Delivery
时间:2025-11-25
-
通过结合CT图像分析的2.5D卷积神经网络模型实现恶性椎体压缩性骨折的早期识别
摘要 通俗语言总结 研究设计 本研究采用了回顾性数据分析方法,并结合了模型开发和验证。 研究目的 本研究介绍了一种2.5D卷积神经网络(CNN)模型,该模型利用CT成像技术来辅助早期检测恶性椎体压缩性骨折(MVCF),从而可能减少对侵入性活检的依赖。 背景数据概述 椎体组织病理活检被认为是区分骨质疏松性椎体压缩性骨折(OVCF)和恶性椎体压缩性骨折(MVCF)的金标准。然而,由于
-
通过双输入神经网络多样性技术提升4.2公里多模传输的性能
摘要:在短距离应用中,基于多模光纤(MMF)的光通信系统由于其低成本和与现有基础设施的兼容性而成为一种重要的解决方案。然而,MMF系统的性能受到模式依赖损耗(MDL)和模式色散(MD)的显著限制,尤其是在高速传输场景下。多样性接收技术通过结合多个信号路径来有效提高整个系统的性能。我们的工作展示了一种基于神经网络(NN)的多样性接收方案,该方案从根本上解决了传统方法(如选择组合(SC)、等增益组合(EGC)和最大比组合(MRC)在MMF系统中的局限性。对于30-GBaud PAM-4和20-GBaud PAM-8信号传输的实验结果表明,所提出的方案和NN方法能够显著提升系统性能。在4.2公里的M
来源:IEEE Photonics Technology Letters
时间:2025-11-25