这是一篇 PLOS 计算生物学教育论文。大脑以最小化某些成本的方式运作的想法在理论神经科学中普遍存在。由于成本函数本身并不能预测大脑如何找到最小值,因此需要对优化方法做出额外假设来预测生理量的动态。在这种情况下,最速下降(也称为梯度下降)通常被认为是大脑可能实现的优化算法原理。在实践中,研究人员通常将偏导数的向量视为梯度。然而,梯度的定义和最速方向的概念取决于度量的选择。由于度量的选择涉及大量自由度,因此基于梯度下降的模型的预测能力必须受到质疑,除非对度量的选择有严格的限制。在这里,我们对梯度下降的数学进行了教学回顾,并通过文献中的例子说明了使用梯度下降作为大脑功能原理的常见缺陷,并提出了限制度量的方法。
同步机或旋转变压器是一种用于测量旋转角度的旋转电变压器。这些设备可以描述为具有初级和次级线圈的普通变压器。初级线圈是通常被激励的转子,次级线圈是定子。同步变压器的初级绕组固定在转子上,由正弦电流激励,该电流通过电磁感应使电流在定子上彼此成 120 度固定的三个星形连接的次级绕组中流动。测量次级电流的相对大小并用于确定转子相对于定子的角度,或者可以使用电流直接驱动与同步机同步旋转的电动机。在后一种情况下,整个设备也称为自同步器。同步机激励到转子的输出电压由以下方程式描述:
糖尿病是一个日益增长的公共卫生问题,其医疗保健成本和发病率很高。根据国际糖尿病联合会(IDF)报告的数据,中国的糖尿病患者数量最多,估计有1.41亿成年人在2021年患有该疾病,预计到2045年(1)到2045年。糖尿病微血管并发症是糖尿病最常见的并发症,主要是糖尿病肾脏疾病和糖尿病性视网膜病。糖尿病性肾脏疾病(DKD)是全球慢性肾脏疾病(CKD)和末期肾脏疾病(ESRD)的最常见原因,导致巨大的劳动和社会成本(2,3)。蛋白尿和肾功能降低是糖尿病患者DKD的显着临床病理特征(4)。典型的病理特征包括内皮细胞功能受损,足细胞疾病,肾小球肾小球膨胀,地下膜增厚,管状硬化症和管状间隙纤维化(5)。纤维化,氧化应激和凋亡是DKD肾损伤病理生理学的主要因素(6)。糖尿病性视网膜病是糖尿病患者失明的主要原因,进一步分为非增殖性视网膜病(NPDR)和增殖性视网膜病(PDR)。糖尿病性视网膜病是由代谢异常引起的(7)。典型的病理生理学包括视网膜毛细血管基底膜增厚,血管通透性增加,组织缺血的各种血管活性物质和新血管形成(8)。甲状腺功能减退症的诊断取决于血清TSH水平升高。NPDR通常以微型神经瘤形成和视网膜血管的较小扩张为特征,而PDR的特征是新生血管的特征。甲状腺功能减退症是由甲状腺功能减退症或甲状腺激素耐药的各种原因引起的一种全身性低代谢综合征(9)。病理学的特征是粘多糖在组织和皮肤中的积累,这表现为粘液水肿。甲状腺功能减退症的主要原因是自身免疫性障碍,甲状腺破坏,碘过量和使用抗甲状腺药物。甲状腺功能减退症通过增加心外膜血管渗透性和降低白蛋白淋巴引流而导致心包积液,从而导致心包腔中积液(10)。甲状腺功能减退症的治疗旨在恢复正常的甲状腺功能。甲状腺功能障碍(TD)和糖尿病(DM)是具有不同
甲状腺激素是内分泌激素,由甲状腺细胞合成和分泌。循环甲状腺激素可以作用于广泛的细胞,对于生长和能量代谢是必要的。甲状腺功能亢进发生时,甲状腺激素过量被合成并分泌。先前的调查表明,甲状腺功能亢进症的患病率在欧洲为0.8%,在美国为1.3%(1,2)。一项基于中国人口的观察性研究报告说,碘舒适的地区甲状腺功能亢进症的发生率约为1.2%(3),这意味着一百人中有一个人是甲状腺功能亢进。根据存在或不存在临床症状,甲状腺功能亢进分为明显或亚临床类型。明显的甲状腺功能亢进症的症状主要是由过量激素引起的,导致超级代谢和交感神经激发的症状,例如pal,出汗,焦虑和体重减轻(4)。心房纯正是甲状腺功能亢进的并发症,被认为是充血性心力衰竭的独立危险因素(5),而心力衰竭是心血管事件的主要原因(6)。此外,甲状腺毒性周期性麻痹,东亚个体中的有害并发症比北美人更普遍(0.2%对2%)(7)(7)的特征是肌肉麻痹,急性低血压和甲状腺毒性(8),并且可能导致严重的心动或肌肉无力。心力衰竭(HF)是由心脏功能障碍引起的心脏疾病,是临床实践中常见疾病之一。HF可以显着提高患者的住院和死亡率。研究发现表明,在发达国家,HF的患病率约为1-2%,而发展中国的数字较高(9)。根据美国心脏协会(AHA)的一份报告,在不同年龄段的男性(40-59、60-79和≥80岁)中,HF的人口百分比分别为1.5%,6.6%和10.6%。女性的相应百分比约为1.2%,4.8%和13.5%(10)。一项4。7年的随访研究表明,HF患者通常需要住院治疗,其中1,077例患者中最多4,359例住院,平均每人4次住院治疗(11)。这些住院时间中有70%以上发生在≥65岁的成年人中(12)。Stewart的研究招募了16,224名男性和14,842名妇女的心力衰竭,心肌梗塞或癌症的妇女,发现男性患者每1000人损失约6.7岁的预期寿命,而女性为5.1岁。发现心力衰竭的死亡率高于许多癌症(13)。一项观察性研究表明,住院五年中HF患者的死亡率超过65%(14)。此外,对于住院的HF,预后较差。研究表明死亡率
为了开发具有独特性能和功能的先进/下一代材料,人们开始研究自然界中常见的分级组装。[1,2] 为了遵循模仿自然的理念,使用可再生/天然来源的构建块来开发分级结构最近成为自下而上制造领域的中心主题。纳米纤维素就是这样一种构建块,包括纤维素纳米晶体 (CNC) 和纤维素纳米原纤维 (CNF)(图 1),它由地球上最丰富的可再生聚合物纤维素组成。近年来,CNC 和 CNF 引起了人们的极大研究兴趣,广泛应用于生物医学、储能、包装、复合材料和特种化学品等多个行业。 [3–5] 这些高度结晶、高纵横比的纳米颗粒由 β (1–4) 连接的 D-葡萄糖单元的线性均聚物组成,表现出令人印象深刻的机械性能和可调的表面化学性质。鉴于 CNC 和 CNF 的高强度、尺寸各向异性和天然来源,使用纳米纤维素作为开发分级组装体的功能性构件引起了人们的极大兴趣。由于人们对纳米纤维素的广泛兴趣,之前已经发表了几篇评论,涵盖了 CNC 和 CNF 的材料特性、生产、加工、特性策略、化学改性和潜在应用,我们建议任何感兴趣的读者阅读这些评论以获取更多信息。[2–19]
1索邦大学,CNRS,Villefranche海洋学(LOV),Villefranche-Sur-Mer,法国2 AIX Marseille Univ。 (Lemar)UMR 6539 CNRS UBO IRD IFREMER,欧洲大学海洋研究所,西布列塔尼大学,普卢赞奈大学,法国普鲁赞奈5个系统研究所,进化论,生物多样性(ISYEB),国家自然历史学博物馆,苏联大学,萨尔伯纳大学,埃弗斯,帕里斯,帕里斯,帕里斯,法兰斯,科学杂志。 Trondhjem Biologication,Trondheim,挪威7 Quebec-Ocean和International Mixed International Munder Takuvik ulaval-CNRS,生物学系,Laval University,Quebec City,Quebec,QUEBEC,加拿大QUEBEC 8 Sorbonne University,CNR,CNRS,CNRS,ROSCOFF,ROSCOFF,FRANCE,FRANCE,FRANCE SCICENCE,QUEBECEFRESS,QUEBECH SACICENT,ROSTARITY和多样性法国法国大学法国大学11地球与环境科学科,系,F.-A。瑞士日内瓦大学环境科学的环境和水生科学研究所12里奇,苏黎世,苏黎世,苏黎世瑞士瑞士日内瓦大学环境科学的环境和水生科学研究所12里奇,苏黎世,苏黎世,苏黎世瑞士
摘要。在这篇 Outlook 论文中,我们解释了为什么当通过使用系统生理增强功能性近红外光谱 (SPA-fNIRS) 同时测量系统生理活动(例如心肺和自主神经活动)时,可以促进对功能性近红外光谱 (fNIRS) 神经成像信号的准确生理解释。SPA-fNIRS 的基本原理有两个方面:(i) SPA-fNIRS 能够更完整地解释和理解在头部测量的 fNIRS 信号,因为它们包含源自神经血管耦合和系统生理源的成分。用 SPA-fNIRS 测量的全身生理信号可用于回归 fNIRS 信号中的生理混杂成分。因此可以最大限度地减少误解。(ii) SPA-fNIRS 能够通过将大脑与整个身体的生理状态联系起来来研究具身大脑,从而对它们复杂的相互作用产生新的见解。我们预计 SPA-fNIRS 方法在未来将变得越来越重要。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。全部或部分分发或复制本作品需要完全注明原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.NPh.9.3.030801]
他获得了博士学位。学位于2010年,在:化学技术与冶金学大学(UCTM) - 索菲亚(Bulgaria)的硅酸盐技术,结合材料和高温可融合的非金属材料领域的领域。 他的博士学位论文的标题为:“纳米复合材料混合涂料的调查和评估以保护腐蚀”。 他获得了硕士学位 在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位,具有硅酸盐材料的专业,其论文的标题是:详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素,在Uji - Castellon(Spain)也呈现。 他的学士学位 论文于2002年在同一所大学发表,并致力于:“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。 如今,他是8本书的作者,以及70多个出版物(H-Index 13和660引用),与先进的腐蚀保护系统,陶瓷材料回收,喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。他获得了博士学位。学位于2010年,在:化学技术与冶金学大学(UCTM) - 索菲亚(Bulgaria)的硅酸盐技术,结合材料和高温可融合的非金属材料领域的领域。他的博士学位论文的标题为:“纳米复合材料混合涂料的调查和评估以保护腐蚀”。他获得了硕士学位在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位,具有硅酸盐材料的专业,其论文的标题是:详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素,在Uji - Castellon(Spain)也呈现。 他的学士学位 论文于2002年在同一所大学发表,并致力于:“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。 如今,他是8本书的作者,以及70多个出版物(H-Index 13和660引用),与先进的腐蚀保护系统,陶瓷材料回收,喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。在2004年获得UCTM – Sofia的冶金学和材料科学学院的化学工程学位,具有硅酸盐材料的专业,其论文的标题是:详细和表征带有perovskite结构的红色陶瓷色素,在Uji - Castellon(Spain)也呈现。他的学士学位论文于2002年在同一所大学发表,并致力于:“通过固定的光敏剂对饮料水进行灭菌”。如今,他是8本书的作者,以及70多个出版物(H-Index 13和660引用),与先进的腐蚀保护系统,陶瓷材料回收,喷雾热解合成和陶瓷传感器元素有关。
