通过在人体上,周围和内部的生物疗法进行物理上安全的通信感测是开发低成本医疗保健设备的主要研究领域,从而实现了连续监控和/或安全的永久操作。当用作节点网络时,这些设备形成了实体互联网,这带来了挑战,包括严格的资源约束,同时感应和通知以及安全漏洞。另一个主要挑战是找到一种有效的机身能源收获方法来支持感应,通讯和安全性群。由于收获的能量量的限制,我们需要减少每单位输入的能量,从而使用传感器分析和处理势在必行。在本文中,我们回顾了低功率感测,处理和沟通的挑战和机遇,并为未来的生物传感器节点提供了动力模式。具体来说,我们分析,比较和对比度(a)不同的感应机制,例如电压/电流域与时域,(b)低功率,安全通信模态,包括电线的技术和人体交流,以及(c)用于可穿戴设备和植入物的不同动力技术。
能量能力感测和人体周围和内部生物传感器的物理安全通信是今天的主要研究领域,用于发展低成本的医疗保健,实现连续的监测和/或安全的,永久的操作。当用作节点网络时,这些设备会形成物体互联网(IOB),这带来了某些挑战,包括严格的资源约束(功率/区域/计算/内存),同时感应和通知以及由DHS和FDA Advision所证明的安全漏洞。另一个主要挑战是找到一种有效的车身能量收集方法来支持感应,通信和安全子模块。由于收获的能量量的局限性,我们需要减少单位信息消耗的能量,从而使用传感器分析/处理势在必行。在本文中,我们回顾了低功率感测,处理和交流中的挑战和机遇,并可能为未来的生物传感器节点提供动力模态。特别是,我们分析,比较和对比度(a)不同的感应机制,例如电压/电流do-主及时间域,(b)低功率,安全的通信方式,包括无线技术和人体交流,以及(c)使用耐磨机和耐磨机构的功率供电技术。
Cynthia J. Downs 宿主能力的差异(宿主遇到病原体并将其传播给另一个宿主或媒介的能力)是影响宿主群落内疾病动态的关键因素。免疫系统在确定宿主能力方面起着关键作用,因为它有助于防御,确定宿主对病原体的易感性和适应性。异速生长(特征如何随体型变化)为对免疫防御和疾病动态进行种间预测提供了一个有希望的框架。安全因子假说认为,大型动物应该具有不成比例的更强的免疫防御能力,因为它们接触传染性生物的风险不成比例,并且跟上病原体复制的速度不成比例。数百种鸟类和哺乳动物的粒细胞浓度数据表明超度量缩放,支持安全因子假说。相比之下,数十种鸟类和哺乳动物的补体功能性抗菌能力数据表明,大型和小型宿主具有成比例的保护。我们的团队还通过在体外全血样本中用脂多糖 (LPS) 诱导模拟细菌感染并量化基因转录,探究了九种灵长类动物的体型对血液先天免疫反应调节结构的影响。新的比较转录组学方法表明,大型物种对感染的转录反应更为剧烈,与小型灵长类动物相比,大型灵长类动物在感染期间优先考虑先天免疫基因表达,而不是非免疫基因。在 LPS 攻击后,大型物种不成比例地上调了组成性表达较少的基因的基因表达,表明存在补偿性变化。这些转录组学结果支持安全因子假说。总体而言,结果表明体型会影响对细菌感染的免疫反应的调节。进一步说,体型会影响宿主的能力和疾病动态,将免疫防御的异速生长整合到能力的异速生长模型和流行病学模型中将有助于预测疾病动态的后续影响。
蚊子中存在的微生物及其相互作用是影响昆虫发育的关键因素。其中,沃尔巴基亚与宿主密切相关,并影响多个适应性参数。在这项研究中,来自两个实验室Culex quinquefasciatus隔离菌的细菌和真菌菌群(野生型和四环素固定)的特征是在不同的发育阶段和喂养条件下ITS2和16S RRNA基因的MetAgenome扩增子测序。我们确定了572个细菌和61个真菌OTU。两个孤立的细菌群落都呈现出可变的细菌群落和各组之间多样性分布的不同趋势。在腌制的分离线的成年人中检测到了最低的细菌丰富度,而在血液喂养的蚊子中,真菌丰富度高度降低。β多样性分析表明,隔离是分化细菌群落的重要因素。考虑组成,青霉是主要的真菌属,而沃尔巴基亚的主导地位与肠杆菌(主要是索尔塞利亚和塞拉蒂亚)成反比。这项研究提供了对蚊子微生物组的更完整概述,强调了特定的高度丰富成分,这些成分应在微生物操纵方法中应考虑以控制载体 - 传播疾病。
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摘要 - 本文介绍了与空中操纵器合作的硬件模拟器。模拟器为用户提供了适用于人冲水器交互活动的逼真的触觉反馈。测量硬件界面和Human/环境之间交换的力,并提供给动态模拟的空中操纵器。反过来,模拟的空中平台将其位置反馈到硬件,从而使人类能够感觉到并评估相互作用的效果。除了人冲洗操作器的合作外,模拟器还提供了发展和测试空中操纵中的自主控制策略。因此,对拟议系统的有效性以及两个案例研究进行了评估:一个协作任务,其中人类操作员将工具附加到机器人最终效用器和一个自动鸟分流器的安装任务。
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生态学的代谢理论和动态能量预算理论都预测,气候通过其对能量学的一阶决定因素的影响影响人体大小:反应性温度,碳资源和氧气可用性。尽管氧气在陆地系统中很少限制,但温度和资源在空间上有所不同。,我们使用冗余分析和变异分配来评估气候温度,降水及其季节性对北美四种西部响尾蛇组分布的多元体型的影响(Crotalus Pyrrhus,C。scutulatus,C。scutulatus,C。oreganus and C. viridis)。大多数物种在凉爽的气候中显示出增加体型的模式,并且在温暖的Xeric气候下体积减少。该模式的例外通过在每个物种的分布中的气候特质提供了其他上下文。例如,对于牛仔梭菌,温度对体型的负面影响的一般模式并不明显,牛仔梭菌在四种物种中总体上最温和的气候范围。与以前的研究相比,我们发现季节性对体型的影响可忽略不计。我们建议降水梯度与驱动种内体大小的资源可用性相关,并且温度通过增加基线代谢需求和
平面人会根据喂食还是饥饿的条件来改变体型。为了调查平面主义者如何调节这种柔性系统,计算了总细胞和特定细胞类型的数量,并比较了2 mm至9毫米的蠕虫。总细胞数随体长的增加线性增加,但是头部和躯干部分之间的细胞数量是恒定的(1:3)。有趣的是,使用细胞类型特异性抗体进行免疫染色后,计算眼睛和大脑中特定的神经元的数量表明,无论大脑和身体大小如何,不同神经元类型之间的比率是恒定的。这些结果表明,平面主义者可以通过保持不同细胞类型的恒定比例来维持比例,同时改变身体大小。了解该系统并揭示pla-narians如何在眼睛和脑再生过程中恢复原始比率,在再生过程中研究了专门细胞的数量。结果进一步证实了某种形式的“计数机制”的存在,这些机制具有调节复杂器官(例如细胞更新,饥饿和再生)等复杂器官(例如大脑)中不同细胞类型的绝对数量和相对数字。