个体行为在突发性传染病传播过程中起着重要作用,通过行为改变来减缓和控制突发性传染病传播的能力是应对策略的一个重要方面,因此了解个体行为改变如何影响突发性传染病的传播至关重要。基于2009年甲型H1N1流感(A/H1N1)数据,建立基于社交网络的个体决策心理模型(LHBM),将个体行为改变率嵌入个体水平的传播动力学模型(IBMs),并研究个体行为改变如何影响A/H1N1的动态变化。然后,基于IBMs,应用基于序列蒙特卡罗的近似贝叶斯计算方法(ABC SMC)估计未知参数。结果表明:IBMs能更准确地描述A/H1N1的传播过程,揭示个体行为改变对A/H1N1暴发的影响。此外,媒体宣传的重点应集中在如何引导个体的行为改变,而且个体的积极响应对于缓解和控制突发性传染病至关重要。
了解微生物-疾病关联不仅可以揭示疾病的发病机理,而且可以促进疾病的诊断和预后。提出一种基于结构深度网络嵌入的方法(NEMDA)来识别潜在的微生物-疾病关联。首先,通过整合人类微生物-疾病关联数据库(human microbe-disease association database,HMDAD)和Disbiome数据库,扩大微生物和疾病的数量以及已知的微生物-疾病关联关系。接着,将结构深度网络嵌入用于提取微生物-疾病二分网络的特征,并且引入微生物功能相似性、微生物相互作用谱相似性和疾病语义相似性、基于症状的疾病相似性,分别作为微生物和疾病的生物学特征。然后,将这3个特征结合构成微生物-疾病对的特征,并使用深度神经网络模型进行预测。最后,通过五折交叉验证和案例分析来评估NEMDA的性能,在五折交叉验证下,NEMDA表现良好,预测性能高于KATZMDA、NCPHMDA、LRLSHMDA、 PBHMDA 、NTSHMDA和BRWMDA 6种比较方法。哮喘、炎症性肠病和结直肠癌的案例分析结果进一步表明,NEMDA预测性能良好,其是一个有效的预测微生物-疾病关联的工具。
针对新型社交平台用户发布帖子时通常会使用标签来标记帖子的关键词或话题来提高自己在社交媒体中参与度的问题,使用了层级结构,从单词、短语和句子三个层级来提取文本特征。并且提出文本内容的汇总注意机制,将每个层级的语义内容总结为一个特征向量,然后提出一个文本增强的共注意模型,将每个层级的语义分别与图像模态进行语义融合。同时,考虑到不同用户使用标签的偏好习惯等各不相同,引入一个外部存储单元来记录每个用户的历史标签习惯,计算当前待推荐帖子与历史帖子之间的相似度影响向量,建立用户的个性化模块。在真实数据集上的实验结果表明,文中基于多模态帖子内容理解和个性化模块分析模型相比与其他模型,在精确率、召回率和F1分数上都有很大提升;提出的两个关于多模态内容理解的注意力机制和用户的个性化建模都对整体推荐效果有显著的贡献。
针对3D人脸重建方法在贴图时忽视对纹理处理的设计,仅进行仿射变换和插值,其中仿射变换会导致其生成图像的高频分量遭到损坏,尤其是给出嘴部姿态不同的源、目标人像时,会造成人像的嘴部纹理缺失,而插值方法会造成灰度不连续现象;提出一种增强的3D人脸替换方法,称为基于生成-重建的人脸替换(generative reconstructed face swap,GRFS)。GRFS将对抗生成网络应用于对3D人脸替换结果的纹理修复,包括两个子网络:嘴部修复网络(mouth restoration network,MRN)以及局部修复生成网络(generative local restoration network,GLRN)。MRN用于修复人像的嘴部细节,GLRN用于修复3D人脸重建过程中损坏的高频分量,并使得异常的不连续灰度变得光滑。实验结果表明,GRFS可以在给定单对源、目标人像的情况下生成逼真的人脸替换结果,且在不同实验环境下的表现好于主流人脸替换算法。
在GraphSC算法中,拉普拉斯图是预先定义并且固定不变的,并不会参与之后对于字典与稀疏编码的学习过程,而预先定义的拉普拉斯图往往不是最合适的。针对此问题,提出了自适应正则化稀疏编码(graph regularization sparse coding with adaptive neighbour,GraphSCAN)算法。该算法使用自适应方法构建合适的局部拉普拉斯图,然后将其加到SC的目标函数中;从而将图的构建和稀疏编码纳入到统一框架中,使得图的构建与稀疏编码的运算同时迭代进行。在CMU人脸数据与COIL20数据上进行的图像聚类实验结果验证了GraphSCAN算法的有效性。
为预防滑雪运动员膝关节损伤和指导雪场近地医院对滑雪者提供更好的医疗保障,对北京冬奥会期间张家口赛区近地转诊医院收治的膝关节损伤运动员的损伤部位、损伤原因、损伤类型、损伤性质、损伤程度等进行分析。结果表明:在总共40例运动损伤中,膝关节损伤为19例(47.5%),膝关节损伤的原因以摔伤(52.6%)和扭伤(31.5%)为主,主要损伤类型为韧带损伤(34.3%)、半月板损伤(28.5%)、骨挫伤(22.9%);损伤发生的主要部位为前交叉韧带(20.0%)、内侧半月板(14.3%)、内侧副韧带(11.4%),损伤性质以新发损伤(78.9%)为主,全部损伤均为急性损伤导致,损伤程度以中度(73.7%)和轻度(26.3%)损伤为主,未出现重度损伤。该结果说明:北京冬奥会期间近地转诊医院收治的受伤运动员中,因膝关节损伤到院救治的病例数占比最高;运动员的日常训练中应加强膝关节的运动控制和跌倒时的自我保护意识。各雪场近地医院应将运动损伤的救治重点放在韧带、半月板及相关联合损伤的治疗和康复上,不断改进手术术式和康复流程,以应对未来雪季可能大量出现的膝关节损伤患者。
基于中国健康与养老追踪调查数据,采用衰弱指数评估中国老年人的衰弱情况,利用Logistic回归模型分析身体活动水平对衰弱的影响,并对结果进行了稳健性检验。结果表明:中国老年人的衰弱率呈上升趋势,在无衰弱老年人中,26.0%的人群由无衰弱状态转变为衰弱状态;在衰弱老年人中,则有19.89%的人群由衰弱状态改善为无衰弱状态;女性由无衰弱状态转变为衰弱状态的比例高于男性。在衰弱老年人中,低水平身体活动的比例逐年增加;低水平身体活动的老年人状态转变为衰弱的风险是中高水平老年人的2.59倍,同时衰弱状态改善为无衰弱状态的可能性下降62%。研究结果说明,低水平身体活动是中国老年人由无衰弱状态转变为衰弱状态的危险因素,中高水平身体活动有助于衰弱状态转变为无衰弱状态。
为研究青少年特发性脊柱侧弯患者前外侧核心肌群的形态学与生物力学特征,选取25名10~17岁特发性胸段脊柱右侧弯患者(Cobb角为21.36°±8.26°),分别利用高频B型超声及剪切波弹性成像测量其仰卧位和站立位下的腹外斜肌、腹内斜肌和腹横肌厚度和弹性,并与25名健康青少年进行对比分析。测量了研究对象平静呼气末的肌肉厚度值及最大吸气末与最大呼气末的肌肉厚度差值(即收缩厚度差),以及平静呼气末的肌肉弹性值。厚度测量结果表明:仰卧位下,侧弯组左侧腹外斜肌较健康组更薄(P=0.03),其收缩厚度差也较大(P=0.04),侧弯组自身凸凹两侧腹横肌显著不对称(P=0.02);站立位下,侧弯组腹肌厚度与收缩厚度差均与健康组无明显差异。弹性测量结果表明:仰卧位下,侧弯组左侧腹外斜肌弹性值较右侧更大(P=0.03);站立位下,侧弯组仅左侧腹横肌弹性值较健康组更大(P=0.03)。研究结果显示青少年特发性胸段脊柱右侧弯患者腹外斜肌和腹横肌的厚度及弹性有凸凹侧差异,且与健康青少年有不同程度差异,对该类型侧弯患者进行保守治疗时可关注该肌群特点,以提高治疗效率。
为明确有氧运动改善糖尿病小鼠认知功能的作用机制,研究了有氧运动对糖尿病小鼠学习记忆能力,海马组织的形态学、炎症反应、细胞凋亡及miR-126相关通路的影响。将12只15周龄糖尿病雄性小鼠随机分为空白对照组(DC组,6只)、有氧运动组(DE组, 6只),同周龄正常小鼠为正常对照组(MC组,6只)。DE组进行8周跑台运动干预,DC组和MC组不做干预。8周运动后,进行水迷宫定向导航和空间探索实验评估其学习记忆能力。结果表明:与DC组相比,有氧运动8周后DE组血糖、血清胰岛素水平显著降低(P<0.05);水迷宫定向导航结果显示DE组逃避潜伏期显著降低(P<0.05),游泳速度、目标象限时间百分比均显著增高(P<0.01)。较之DC组,HE染色后可见DE组锥体细胞排列整齐、紧密,细胞层数较多,细胞核大小匀称;免疫荧光染色显示DE组海马DG区、CA1区、CA3区神经元数量显著增加(P<0.05)且胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)中胶质细胞活化面积显著下降(P<0.01)。进一步分析发现小鼠第4天逃避潜伏期、目标象限时间百分比、游泳速度和miR-126表达具有显著性相关(P<0.01)。与DC组比较,DE组海马组织的磷酸化Tau蛋白(phosphory protein tau,p-tau)、β-淀粉样蛋白(amyloid β-protein,Aβ)、Bax和Caspase-3表达显著降低(P<0.05),Bcl-2显著升高(P<0.05),miR-126下游的HMGB1蛋白以及炎症相关蛋白:细胞外调节蛋白激酶1/2(extracellular regulated protein kinases1/2,ERK1/2)、糖基化终产物受体(receptor for advanced glycation end products,RAGE)、基因高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein,HMGB1)、核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)显著降低(P<0.05)。研究结果说明8周有氧运动改善糖尿病小鼠认知功能,降低海马组织的细胞凋亡和炎症反应,其机制可能与增加海马组织miR-126含量、抑制HMGB1和NF-κB蛋白表达有关。
采用冷烧并退火方法制备了(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3无铅陶瓷,探究了退火温度对陶瓷物相,显微组织,介电、铁电及压电性能的影响。结果表明:冷烧并退火所得陶瓷均呈纯钙钛矿结构,在180 ℃冷烧所得坯体的相对密度为71.8%。冷烧坯体经1 000~1 100 ℃退火所得陶瓷的相对密度为81.7%~97.1%,平均晶粒尺寸为600~800 nm,介电弥散因子为1.85~1.96。在1 025、1 050、1 075和1 100 ℃退火陶瓷的退极化温度分别为130、137、135和123 ℃;在1 075 ℃退火陶瓷具有最大的饱和极化强度和剩余极化强度,分别为60.9 mC/cm2和51.8 mC/cm2。与常规固相法烧结的(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06TiO3陶瓷的击穿场强(<75 kV/cm)相比,冷烧并退火制备的陶瓷的击穿场强明显增大(>100 kV/cm)。随退火温度从1 000 ℃增大至1 100 ℃,陶瓷的压电常数d33从52±7 pC/N增大至101±2 pC/N。研究表明,采用冷烧并退火法可在低于常规固相法的烧结温度成功制备具有良好电学性能的(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3陶瓷。