摘要:集体感知服务(CPS)允许连接的车辆通过与其他车辆和基础设施共享有关对象的动态状态的信息来获得其环境的更全面的了解。通过车载传感器检测到的对象通过车辆到车辆(V2V)或车辆对基础设施(V2I)通信共享。但是,V2V通信的范围有限,可以部署路侧单元(RSU)以增强范围并减轻V2V信号传播的负面影响。我们通过RSU增强了车辆网络,以汇总和向前的集体感知消息(CPM)从相邻车辆中收到的,从而改善了整体环境感知和易受伤害的道路使用者(VRUS)的对。根据ETSI ITS-G5标准,我们的仿真结果证明了CPS在城市交叉点方案中的有效性,显示了其他V2I通信和RSU对VRUS车辆感知的部署的积极影响。添加RSU会导致VRU感知的显着改善,而网络通道上的数据包丢失则适度增加。
植物植物层由微生物群落定植,这些群落可能会影响其宿主的舒适性和生长,包括宿主对植物病原体的韧性。在塑造细菌和真菌内生菌的组合中,有多个因素,包括宿主遗传学和环境,包括宿主遗传学和环境。在这项工作中,宿主遗传学在植物 - 微生物组装组装中的作用是在感染了真菌病原体Neonectria ditissima的苹果(Malus X Forefla)树中的全同胞家族中研究的。定量性状基因座(QTL)分析表明,有多个基因座影响了单个内生类群的丰富性,而大多数QTL对内生细长的丰度具有中度到大作用(20-40%)。QTL区域在LG 1、3、4、5、10、12、13、14和15上被证明会影响多个分类单元。只有一小部分总体分类组合物的变化受宿主基因型的影响,主要成分的QTL命中显着,分别解释了细菌和真菌组成的总方差<8%和<7.4%。识别的QTL中有四个与对新生儿ditissima的耐受性相关的先前识别区域共定位。这些结果表明,构成苹果内生菌组成的遗传基础,并且可以通过育种来定制苹果中的微生物 - 宿主相关性。
本体感觉提供了确定肢体位置和运动所需的关键信息,也可能用于更新可能构成运动和姿势控制基础的内部模型。对患有慢性大纤维失神经症的患者的上肢运动的开创性研究为本体感觉信息在假设形成和维持内部模型以产生准确的运动指令方面的作用提供了证据。视觉也有助于感觉运动功能,但不能完全弥补本体感觉的缺陷。最近的研究表明,姿势和运动控制过程在大脑中是侧化的,本体感觉在协调这些过程对目标导向动作控制的贡献方面起着根本性的作用。事实上,失神经症患者每个肢体的行为类似于控制器单独执行的动作。因此,本体感觉提供了神经系统有效协调多个运动控制过程所需的状态估计。
接受同种异体手移植或自体手再植(统称“手部修复”)的截肢者提供了一个独特的机会来测量失神经系统后可塑性变化的范围,特别是初级躯体感觉皮层(S1)。然而,这样的病人很少,之前的研究将个案与小群典型成年人进行了比较。在这里,我们研究了 5 个个体(n = 8 个疗程:一个移植手术进行了 2 个疗程,一个移植手术进行了 3 个疗程,三次再植手术各进行了 1 个疗程)。我们使用功能性磁共振成像(fMRI)来测量 S1 对传递到每个病人左右指尖和下脸部的受控气动触觉刺激的反应。这些数据与从典型成年人(n = 29)和当前单侧截肢者(n = 19)获得的反应进行了比较。在刺激患手期间,患者患侧 S1(患手的对侧)对刺激的反应方式与截肢者和典型成年人相似。对侧反应的存在表明 S1 功能大致典型,但反应普遍处于典型变异范围的低端。患者患侧 S1 对完整手部刺激的反应表现出很大的个体差异:虽然所有患者都属于典型成年人的范围,但一些患者(4/8)的同侧反应与当前截肢者表现出的类似。与手部修复患者不同,当前截肢者与典型成年人相比表现出明显的 S1 重组,包括对完整手部刺激的双侧 S1 反应。在所有三个参与者组中,我们通过测量个体识别手掌和手指触摸位置的能力来评估触觉定位。奇怪的是,虽然移植患者的触觉定位能力随着时间的推移有所改善,但这与 S1 对触觉刺激的反应变化无关。总体而言,我们的研究结果首次描述了手部修复后皮质对良好控制的触觉刺激的反应。我们的案例研究表明,手
算法,该算法根据飞行目的地、跑道角度、机场附近飞机的空间间隔、人口分布和转向运动来考虑引导点。高度路径针对低感知噪音和低燃料消耗进行了优化,这是通过使用从该表面路径计算出的距离求解飞行纵向控制运动方程来确定的。开发了一种改进的非支配排序遗传算法 II 用于离散优化,以减少计算工作量获得最佳高度路径的帕累托前沿。通过模拟从香港国际机场飞往两个强制空中交通服务报告点的航班来演示该方法。然后将结果与快速访问记录器数据和标准仪表离场 (SID) 轨迹进行比较。虽然该方法没有考虑影响离场路径规划的某些航空运输因素,例如天气模式和空中交通组合,但得到的地面路径与 SID 轨迹非常相似。高度路径的帕累托前沿表现出燃料消耗和感知噪音水平的降低。我们还根据不同航线的相关飞行物理原理,讨论了燃料消耗和感知噪音水平之间的权衡。
在严重中风的幸存者中,皮质肌肉控制受到干扰,经常无法自主地进行上肢运动。在心理上排练受损运动并结合感觉反馈被认为是一种有前途的康复练习。然而,对于潜在的神经过程的了解仍然很模糊。在患有手部麻痹的男性和女性慢性中风患者中,脑机接口控制机器人矫形器,将手指伸展运动想象 (MI) 期间的感觉运动 b 波段去同步化转变为偶然的手部张开。健康对照受试者使用机器人矫形器或仅使用视觉反馈执行相同任务并接收相同的本体感受反馈。只有当提供本体感受反馈时,皮质肌肉一致性 (CMC) 才会增加,主要信息流从感觉运动皮质流向手指伸肌。这种效应 (1) 特定于 b 频带,(2) 转移到运动任务 (MT),(3) 与随后的皮质脊髓兴奋性 (CSE) 成正比,并与 (4) 健康和 (5) 中风后条件下的行为变化相关;值得注意的是,MI 相关的同侧运动前皮质 b 波段 CMC 增强与干预后的运动改善相关。在健康和受伤的人类神经系统中,根据通过一致性通信的假说,与运动相关的皮质和脊髓神经池的同步激活促进了皮质-脊髓通信,因此,当自主运动不再可能时,可能对中风后的功能恢复具有治疗意义。
摘要 体感皮层的微刺激可引发人工触觉感知,并可纳入双向脑机接口 (BCI) 以恢复受伤或患病后的功能。然而,人们对刺激参数本身如何影响感知知之甚少。在这里,我们通过植入两名颈脊髓损伤人类参与者体感皮层的微电极阵列进行刺激,并改变刺激幅度、频率和刺激序列持续时间。增加幅度和刺激序列持续时间会增加所有测试电极上的感知强度。令人惊讶的是,我们发现增加频率会在某些电极上引发更强烈的感知,但在其他电极上引发的感知强度较低。这些不同的频率-强度关系分为三组,它们在不同的刺激频率下也会引起不同的感知质量。相邻的电极位置更有可能属于同一组。这些结果支持了刺激频率直接控制触觉感知的想法,并且这些不同的感知可能与体感皮层的组织有关,这将有助于双向 BCI 刺激策略的原则性发展。
太空技术不仅对太空医学做出了巨大贡献,也对地面医学做出了巨大贡献,地面医学积极地将这些技术应用于日常实践中。基于现有的对策,并且由于失重引起的感觉运动改变与各种神经系统疾病的相似性,人们已经投入了大量工作来调整和引入这些对策以用于患者的康复。轴向负重服和足底支撑区的机械刺激可用于缓解中风和创伤性脑损伤的后果。它们也适用于脑瘫儿童的康复。在神经康复计划中综合应用这些本体感受矫正方法可以有效治疗患有严重运动障碍和严重脑损伤的神经系统患者。
摘要背景:目前的肌电假肢缺乏本体感受信息,依靠视觉进行控制。随着非侵入性振动触觉或电触觉反馈的出现,感觉替代技术正在不断发展,但大多数系统都是为抓握或物体辨别而设计的,很少有系统在截肢者身上进行在线控制测试。这项研究的目的是评估一种新型振动触觉反馈对健康受试者和肱骨水平上肢截肢参与者虚拟肘部肌电控制准确性的影响。方法:16 名健康参与者和 7 名肱骨截肢者在不同的反馈条件下对虚拟手臂进行肌电控制:仅视觉 (VIS)、仅振动 (VIB)、视觉加振动 (VIS + VIB) 或根本没有反馈 (NO)。通过离散和前后运动期间的角度误差来评估到达精度。使用 NASA-TLX 问卷评估健康参与者的工作量,并在实验结束时根据偏好对反馈条件进行排序。结果:NO 中的到达误差高于 VIB,表明与无反馈相比,我们的振动触觉反馈提高了性能。VIS 和 VIS + VIB 条件表现出相似的性能水平,产生的错误比 VIB 低。因此,视觉对于保持良好的性能仍然至关重要,这不会因添加振动触觉反馈而改善或恶化。与 VIB 相关的工作量高于 VIS 和 VIS + VIB,两者之间没有差异。62.5% 的健康受试者更喜欢 VIS + VIB 条件,并将 VIS 和 VIB 分别排在第二和第三位。
铜绿假单胞菌引起的慢性肺部感染是囊性纤维化 (CF) 患者发病和死亡的主要原因。针对铜绿假单胞菌群体感应 (QS) 系统的抗毒力药物作为抗生素替代品或佐剂得到了深入研究。之前在非 CF 铜绿假单胞菌参考菌株中进行的研究表明,旧药物氯硝柳胺和氯福克醇可以成功地重新用作分别针对 las 和 pqs QS 系统的抗毒力药物。然而,CF 肺中频繁出现的 QS 缺陷突变体破坏了 QS 抑制剂在 CF 治疗中的应用。在这里,我们在 100 个铜绿假单胞菌 CF 分离株中研究了 QS 信号的产生和对氯硝柳胺和氯福克醇的敏感性,旨在拓宽目前对抗 QS 化合物在 CF 治疗中的潜力的认识。结果表明,我们收集的 CF 分离株中分别有 85%、78% 和 69% 能够熟练使用 pqs、rhl 和 las QS 系统。氯硝柳胺和氯福克醇在体外抑制 QS 和毒力的能力差异很大且因菌株而异。氯硝柳胺的活性范围总体较低,其对 las 信号产生的负面影响与毒力因子产生的减少无关。另一方面,氯福克醇在 CF 分离株中表现出更广泛的 QS 抑制作用,从而降低 pqs 控制的毒力因子绿脓菌素。总体而言,这项研究强调了在进行进一步的临床前研究之前针对大量铜绿假单胞菌 CF 临床分离株测试新型抗毒力药物的重要性,并证实了先前的证据,即 CF 分离株中存在对 QS 抑制剂具有天然耐药性的菌株。然而,研究还表明,对 pqs 抑制剂的耐药性低于对 las 抑制剂的耐药性,从而支持开发 pqs 抑制剂用于 CF 的抗毒力治疗。