雌性小鼠中AncV1R缺陷导致的性信息素检测受损和异常性行为

鼠类缺失 ANCV1R 基因对费洛蒙检测和性行为影响的研究 背景介绍 在哺乳动物中,费洛蒙(pheromone)是调控社会行为和性行为的重要化学信号。费洛蒙的检测由嗅觉系统中的犁鼻器官(vomeronasal organ, VNO)实现,VNO 中的犁鼻感受神经元(vomeronasal sensory neurons, VSNs)通过表达特定的犁鼻受体(vomeronasal receptors, VRs)来感知化学信号。这些信号经副嗅球(accessory olfactory bulb, AOB)传至杏仁核(amygdala)及下丘脑(hypothalamus),最终触发本能行为。然而,对于古犁鼻受体 ANCV1R(Ancient Vomeronasal Receptor Type-1)...

基于扩散模型的特征增强在整张切片图像多实例学习中的应用

基于扩散模型的特征增强:针对全视野病理图像多实例学习的新方法 学术背景与研究动机 在计算病理学(computational pathology)领域,如何有效分析全视野扫描病理图像(Whole Slide Images,WSIs)是当前研究的热点。WSIs 是超高分辨率的图像,通常具有广域的视野,广泛用于癌症诊断。然而,由于病例标记的稀缺性以及图像自身的体量庞大,基于深度学习的多实例学习(Multiple Instance Learning,MIL)在WSI的自动化分析中面临诸多挑战。 MIL 是一种经典的弱监督学习方法,核心思路在于将整个WSI看作一个“袋”级别的实例,而每块小图像(patch)作为单独的“袋中实例”。虽然袋级别的标签已知,但单个实例的标签未知。在 MIL 的应用中,常见的...

基于单换能器的可穿戴回声肌电图系统

穿戴式单一声波肌电图系统的创新突破:从肌肉动态监测到复杂手势跟踪 学术背景与研究意义 近年来,穿戴式电子设备因其在健康监测和人机交互领域中的巨大潜力而备受关注。其中,表面肌电图(Electromyography,EMG)作为一种能够测量肌肉活动的技术,已成为研究的热点。然而,EMG 信号存在诸多限制:信号强度弱且不稳定,空间分辨率较低,且信噪比不佳。其随机性和低同步性的问题导致测量结果的不一致,使得难以实现对特定肌肉纤维贡献的有效分离。此外,为提高信号质量所采用的大型电极会进一步降低空间分辨率。 相比之下,超声波肌电图(Echomyography,ECMG)是一种利用超声波来测量肌肉活动的技术,具有安全、稳定、灵敏度高等特点。然而,目前依赖刚性或柔性传感器阵列的 ECMG 系统需要复杂的线路...

用于动态环境的数字刺绣超材料生物传感器

用于动态环境的数字刺绣超材料生物传感器

数字化刺绣超材料生物传感器:运动环境中的无接触生物信号监测 近年来,随着智能汽车、航空安全及健康监测需求的增加,各类传感器技术得到了飞速发展。然而,在动态环境中,尤其是涉及生理信号监测时,传统传感器技术面临许多挑战,例如信号干扰、振动影响以及隐私问题。为此,本文提出一种使用数字刺绣制造的超材料生物传感器,能够在运动环境下无接触地采集高质量心肺信号,为解决上述难题提供了新思路。 研究背景及动机 根据统计数据,仅在美国,每年由驾驶员因疲劳、注意力不集中等因素引发的交通事故超过10万起。为减少此类事故,汽车生物传感器被视为一种潜在的解决方案,它们可用于检测驾驶员疲劳状态、压力水平以及健康风险。然而,目前的传感技术在动态环境中面临多重挑战,例如车内振动、身体运动干扰及封闭空间内的多路径信号反射等。此...

重复产后七氟醚暴露通过破坏海马GABA能神经元活动和发育损害小鼠社交识别能力

重复暴露于七氟醚对小鼠海马CA2区GABA能神经元发育及社会认知功能的影响 学术背景 每年约有150万婴幼儿因医疗手术需要接受全身麻醉,其中七氟醚(sevoflurane)是儿科麻醉中广泛使用的吸入麻醉剂。然而,越来越多的临床和动物研究表明,婴幼儿时期暴露于七氟醚可能导致长期的神经认知缺陷和行为障碍,尤其是社会行为障碍。尽管已有研究表明七氟醚暴露与神经元凋亡、突触可塑性改变以及神经递质紊乱有关,但其具体的神经生理机制仍不明确。海马CA2区(cornu ammonis area 2 subregion, CA2)是编码社会信息的关键脑区,研究者假设七氟醚暴露可能通过破坏CA2区的神经元活动,导致社会行为障碍。 论文来源 本论文由Shuai Wang、Zijie Li、Xin Liu、Shiyu...

个性化围手术期伊伐布雷定剂量在非心脏手术中的应用:一项单中心、随机、安慰剂对照、双盲可行性试验

个性化围手术期伊伐布雷定给药在非心脏手术中的可行性研究 学术背景 围手术期心肌损伤(Perioperative Myocardial Injury, PMI)是非心脏手术后常见的并发症,与术后死亡率和发病率密切相关。研究表明,心率(Heart Rate, HR)是围手术期心肌损伤的独立危险因素。尽管β受体阻滞剂已被用于调节围手术期心率以预防心脏并发症,但其使用可能带来低血压、心动过缓等副作用,尤其是在手术前即刻使用时。因此,寻找一种更为安全有效的心率调节药物成为研究的重点。 伊伐布雷定(Ivabradine)是一种选择性抑制窦房结If通道的药物,能够降低心率而不影响心肌收缩力或血管张力。近年来,伊伐布雷定在急性护理环境中的研究表明其具有安全的心率调节作用。然而,伊伐布雷定在围手术期的药代动力...

英格兰手术的终生风险:一项全国性观察性队列研究

英格兰手术终身风险:一项全国性观察性队列研究 学术背景 手术是英国国家医疗服务体系(NHS)的重要组成部分,每年约有440万人在英格兰接受手术。尽管越来越多的手术以日间手术的形式进行,但仍有许多手术需要住院,中位住院时间为1.7天。值得注意的是,六分之一的患者会出现术后并发症,这些并发症的严重程度不一,可能导致住院时间延长和资源使用增加。此外,术后30天内出现的并发症会使一年内的死亡率增加两倍。随着手术患者的老龄化,手术患者的平均年龄比普通人群高出14.5岁。2015年,英格兰75岁及以上的人群中有20%接受了手术,这一数字还在不断增加。老年患者术后结果较差,可能导致更多的医疗资源使用。新冠疫情的爆发也对医疗系统的组织和手术趋势产生了深远影响。然而,关于一个人一生中平均会接受多少次手术以及他...

预测丙泊酚的Eleveld药代动力学-药效学模型的性能:预测与实测脑电双频指数的比较

在麻醉学领域,丙泊酚(Propofol)是一种广泛使用的静脉麻醉药物,其药代动力学(Pharmacokinetics, PK)和药效动力学(Pharmacodynamics, PD)模型对于精确控制麻醉深度至关重要。Eleveld模型是一种广泛应用的丙泊酚PK-PD模型,能够预测丙泊酚的血浆浓度、效应部位浓度以及与之相关的脑电双频指数(Bispectral Index, BIS)值。BIS是一种通过处理脑电图(EEG)信号来评估麻醉深度的指标,广泛应用于临床麻醉中。 尽管Eleveld模型在预测丙泊酚浓度方面表现出色,但其在预测BIS值方面的性能尚不明确。特别是在全凭静脉麻醉(Total Intravenous Anaesthesia, TIVA)中,BIS值的预测准确性对于麻醉深度的精确控...

吸入麻醉与全静脉麻醉对老年非心脏手术患者长期死亡率的影响:一项回顾性观察研究

吸入麻醉与全静脉麻醉对老年非心脏手术患者长期死亡率的影响:一项回顾性观察研究 学术背景 随着全球老龄化现象的加剧,老年患者接受手术的数量逐年增加。老年患者由于器官功能下降和合并症较多,手术和麻醉的不良反应更为显著。此外,老年患者对麻醉药物的敏感性增加,可能导致术后恢复延迟和围手术期并发症风险增加。因此,如何在老年患者中平衡手术条件和麻醉不良反应之间的关系,成为麻醉学领域的重要课题。 麻醉方式的选择是麻醉医生为患者制定个体化治疗方案的关键决策之一。吸入麻醉和全静脉麻醉(Total Intravenous Anesthesia, TIVA)是两种常用的麻醉维持方式。吸入麻醉因其操作简便、起效快、恢复迅速而长期被广泛应用,且可能通过减轻炎症反应提供多器官保护。TIVA则以丙泊酚为主要药物,具有术后...

瑞典儿科麻醉服务的分布与结果:一项流行病学研究

瑞典儿科麻醉服务的分布与结果:一项流行病学研究 学术背景 近年来,全球范围内对小儿围手术期护理的集中化趋势日益明显,尤其是在欧洲国家。这种趋势的推动力主要来自于专业组织的研究结果,这些研究表明,麻醉团队的经验与手术结果之间存在正相关关系。例如,国际审计项目如APRICOT和NECTARINE指出,经验丰富的麻醉团队能够显著降低手术并发症的发生率。此外,Safetots倡议提出,应由经过专门培训的儿科麻醉师为3岁以下患有先天性或代谢性疾病的儿童,以及接受重大或复杂手术的儿童提供麻醉服务。这一倡议的依据是,儿童麻醉相关的并发症发生率高于成人,且麻醉师的经验水平与并发症发生率呈负相关。 然而,尽管集中化护理在理论上具有诸多优势,但关于儿科麻醉服务在国家范围内的理想分布与实际分布,以及不同护理级别下...