摘要背景:利用低强度电压源(<10 V)产生的非电离电场来控制恶性肿瘤生长作为一种癌症治疗方式的潜力越来越大。在肿瘤内或肿瘤附近植入多个电极施加低强度电场的方法被称为肿瘤内调制疗法(IMT)。目的:本研究探讨了先前建立的 IMT 优化算法的进展,以及针对特定患者 IMT 的定制治疗计划系统的开发。通过在脑模型上实施完整的优化流程,包括机器人电极植入、术后成像和治疗刺激,证明了治疗计划系统的实用性。方法:3D Slicer 中的集成计划流程从导入和分割患者磁共振图像(MRI)或计算机断层扫描(CT)图像开始。分割过程是手动的,然后是半自动平滑步骤,通过应用选定的过滤器可以平滑和简化分割的大脑和肿瘤网格体积。通过选择插入和尖端坐标,在患者 MRI 或 CT 上手动规划电极轨迹,以选择所选电极数量的插入和尖端坐标。然后可以使用自定义的半自动 IMT 优化算法优化电极尖端位置和刺激参数(相移和电压),其中用户可以选择处方电场、电压幅度限制、组织电特性、附近危及的器官、优化参数(电极尖端位置、单个接触相移和电压)、所需的场覆盖百分比和场适形度优化。显示优化结果表,并将得到的电场可视化为叠加在 MR 或 CT 图像上的场图,并显示大脑、肿瘤和电极的 3D 渲染。优化后的电极坐标被传输到机器人电极植入软件,以便规划电极并随后按照所需轨迹植入。结果:开发了一种 IMT 治疗计划系统,该系统结合了患者特定的 MRI 或 CT、分割、体积平滑、电极轨迹规划、电极尖端定位和刺激参数优化以及结果可视化。所有以前在不同软件平台上运行的手动管道步骤都合并到一个半自动化的基于 3D Slicer 的用户界面中。在术前计划、机器人电极植入和术后治疗计划中,对整个系统实施的脑模型验证均取得成功,以根据患者情况调整刺激参数
• 该项目的发电能力为 40MW,拟建开发项目产生的可再生能源足以满足约 9,971 户家庭的年度用电需求。该项目每年还可抵消约 8,069 吨二氧化碳,相当于减少约 2,810 辆汽车上路。
简介。单光子源对量子计量学[1]的应用至关重要,安全量子通信[2]和光学量子计算[3,4]。在固态设备中,可以构造局部光子环境,以将光子的有效集合促进透镜。这可以通过将发射抑制到不需要的方向上,例如在光子晶体[5,6]中,或通过将发射促进到单个模式中,以使远距离的光学材料(例如纳米坦纳)很好地耦合到单个模式[7,8]。这些结构的数值设计通常集中在高质量因子的局部“腔”模式上,因为这些模式显示出明显的初始衰减,并且可以使用较小的仿真量进行计算,从而在实用的运行时进行计算。模拟无法预测频谱广泛,重叠的非腔(通常称为“泄漏”)模式,并且很难从数值差异时间域(FDTD)和限制元素方法(FEM)模拟中提取。了解这些非腔衰减通道的作用对于完全理解光子源行为至关重要,因为它们提供了替代性辐射衰减通道。有效地生成单个光子的流行设计将半导体量子点(QD)嵌入整体微骨腔中[9-11]。在脱离的bragg重新反射(DBR)之间形成DBRS停止带中的空腔模式,并通过将平面结构刻在支柱中来确定侧模式。QD通常是
经颅电刺激 (tES) 是一种神经调节方法,需要通过头皮电极非侵入性地施加弱电流 [1,2]。在所有其他类型的刺激中,经颅直流电刺激 (tDCS) 和经颅交流电刺激 (tACS) 是研究最多的技术 [3,4]。由于 tDCS 提供特定强度的直流电,而 tACS 施加特定频率的交流电,因此它们对神经细胞和非神经细胞的影响有所不同 [5,6]。事实上,注入电流的时间特征(刺激波形)以及空间特征(电极的大小、形状和蒙太奇)和个人头部解剖结构决定了诱发生物变化并最终导致行为变化的电剂量 [7](有关 tES 效应的系统描述,请参阅 [8,9])。然而,对脑组织中产生的电场 (E 场) 的可接受估计仍然缺乏 [10]。虽然它本身并不能预测刺激效果[11],但这些信息对于以下方面至关重要:(I)填补理论空白[12]和(II)提供优化的刺激方案[12,13]。
虽然尚未与当地政府达成协议,但 Garnet 估计,2023 年每年的税收替代付款将达到 267 万美元,2024 年将达到 130 万美元。据开发商称,20 年内的总付款额估计为 3300 万美元。卡托-梅里迪恩中央学区预计将获得最大的付款,20 年内 PILOT 付款总额将达到 1300 万美元。卡尤加县预计将获得总计 920 万美元的 PILOT 付款,而康奎斯特镇将在 20 年内获得 620 万美元的 PILOT 和其他付款。波特拜伦中央学区和威德斯波特中央学区预计将在 20 年内分别获得 210 万美元和 240 万美元。纽约州全国领先的气候计划
1 普渡大学电气与计算机工程学院,美国印第安纳州西拉斐特 47906 2 普渡大学 Birck 纳米技术中心,美国印第安纳州西拉斐特 47906 3 伊利诺伊大学香槟分校电气与计算机工程系,美国伊利诺伊州厄巴纳 60801 4 伊利诺伊大学香槟分校 Nick Holonyak, Jr. 微纳米技术实验室,美国伊利诺伊州厄巴纳 61801 5 普渡大学物理与天文系,美国印第安纳州西拉斐特 47906 6 英特尔公司组件研究部,美国俄勒冈州希尔斯伯勒 97124 7 普渡大学普渡量子科学与工程研究所 (PQSEI),美国印第安纳州西拉斐特 47906 8 奥胡斯物理与天文研究所和 Villum 混合量子材料与器件中心大学,8000 奥胡斯-C,丹麦 9 东北大学 WPI-AIMR 国际材料科学研究中心,仙台 980-8577,日本 10 量子科学中心 (QSC),美国能源部 (DOE) 国家量子信息科学研究中心,橡树岭国家实验室,美国田纳西州橡树岭 37831
摘要 —基于密度泛函理论(DFT)计算,提出了一种关于HfO 2 基铁电器件中氧空位(Vo)的新机制。在该机制中,除了已知的o相HfO 2 之外,m相HfO 2 中的Vo不仅作为电子陷阱而且也表现出铁电性。而“唤醒”过程中剩余极化的增加主要归因于这部分Vo-m相HfO 2 铁电单元。基于新机制,开发了动力学蒙特卡罗(KMC)模拟器来量化在HfO 2 基铁电器件中观察到的典型电场循环行为,包括唤醒、疲劳、分裂和击穿效应。这种新的认识建立了Vo与循环行为之间的关系,并进一步揭示了掺杂剂与HfO 2 基铁电器件唤醒特性之间的联系。
深部脑刺激 (DBS) 是一种通过电调节神经组织来缓解某些脑部疾病症状的外科疗法。预测电场和激活组织体积的计算模型是有效参数调整和网络分析的关键。目前,我们缺乏支持复杂电极几何形状和刺激设置的高效灵活软件实现。现有工具要么太慢(例如有限元法 - FEM),要么太简单,对基本用例的适用性有限。本文介绍了 FastField,一个用于 DBS 电场和 VTA 近似的高效开源工具箱。它根据叠加原理计算可扩展的电场近似,并根据脉冲宽度和轴突直径计算 VTA 激活模型。在基准测试和案例研究中,FastField 的求解时间约为 0.2 秒,比使用 FEM 快 ∼ 1000 倍。此外,它几乎与使用 FEM 一样准确:平均 Dice 重叠度为 92%,这大约是临床数据中发现的典型噪声水平。因此,FastField 有潜力促进有效的优化研究并支持临床应用。
差异相对比对比(DPC)扫描透射电子显微镜(STEM)最近引起了显着的兴趣,可以在高空间分辨率下绘制静电和磁场的映射。然而,由于其对静电和磁场的同时敏感性,磁性样品上DPC测量的解释并不直接。在这项工作中,我们证明了对洛伦兹力的两个贡献可以通过电子束的时间反转操作分离。在实践中,通过重复将样品升至180后,可以通过重复DPC-STEM测量来轻松实现这种情况。两种贡献的分离允许区分静电电势的影响,例如,具有均匀成分的样品中的厚度变化与实际磁信号。这种方法与DPC-stem或更普遍地通过4D词干对磁纳米结构的研究特别相关。