摘要 — 在癫痫监测中,由于脑电图伪影在幅度和频率上具有形态相似性,因此经常被误认为是癫痫发作,这使得癫痫发作检测系统容易受到更高的误报率的影响。在这项工作中,我们介绍了一种基于并行超低功耗 (PULP) 嵌入式平台上最少数量的脑电图通道的伪影检测算法的实现。分析基于 TUH 脑电图伪影语料库数据集,并重点关注颞电极。首先,我们使用自动机器学习框架在频域中提取最佳特征模型,在 4 个颞脑电图通道设置下实现了 93.95% 的准确率和 0.838 F1 得分。所实现的准确率水平比最先进的水平高出近 20%。然后,这些算法针对 PULP 平台进行并行化和优化,与最先进的低功耗伪影检测框架实现相比,能效提高了 5.21 倍。将此模型与低功耗癫痫发作检测算法相结合,可以在可穿戴外形尺寸和功率预算下使用 300 mAh 电池进行 300 小时的连续监测。这些结果为实现经济实惠、可穿戴、长期癫痫监测解决方案铺平了道路,该解决方案具有低假阳性率和高灵敏度,可满足患者和护理人员的要求。临床意义——所提出的 EEG 伪影检测框架可用于可穿戴 EEG 记录设备,结合基于 EEG 的癫痫发作检测算法,以提高癫痫发作检测场景的稳健性。索引词——医疗保健、时间序列分类、智能边缘计算、机器学习、深度学习
摘要:顶复门寄生虫新孢子虫是全球范围内导致牛流产和死胎的主要原因。通过删除毒力基因 actA 、 inlA 和 inlB ,设计出减毒突变单核细胞增生李斯特菌菌株 (Lm3Dx),以避免全身感染并将载体靶向抗原呈递细胞 (APC)。插入编码新孢子虫主要表面蛋白 NcSAG1 的 sag1 ,产生疫苗菌株 Lm3Dx_NcSAG1。评估 Lm3Dx_NcSAG1 的有效性的方法是,将 1 × 10 5、1 × 10 6 或 1 × 10 7 CFU 的 Lm3Dx_NcSAG1 接种到雌性 BALB/c 小鼠体内,每隔两周进行三次肌肉注射,然后在怀孕第 7 天用 1 × 10 5 个高毒性 NcSpain-7 菌株的犬新孢子虫速殖子进行攻击。观察到剂量依赖性保护作用,用 1 × 10 7 CFU 的 Lm3Dx_NcSAG1 治疗的组的出生后后代存活率为 67%,而未接种疫苗的对照组的存活率为 5%。在安乐死时(产后 25 天),接受两个较高剂量的组的 IgG 抗体滴度显著降低,接种组的脾细胞培养上清液中的细胞因子回忆反应(IFN-γ、IL-4 和 IL-10)增加。因此,Lm3Dx_NcSAG1 在怀孕的新孢子虫病小鼠模型中诱导与平衡 Th1/Th2 反应相关的免疫保护作用,应在反刍动物模型中进一步评估。
量子计算利用量子力学现象(如叠加和纠缠),能够以更高的精度、更省时省能的方式解决各种问题。然而,量子算法依赖于多个预处理和后处理任务,这些任务通常需要在传统硬件上执行,例如数据准备、结果分析和参数优化。由于目前可用的噪声中型量子 (NISQ) 设备容易出错,当今大多数量子算法都被设计为所谓的变分量子算法 (VQA) [2]。VQA 交替在量子设备上执行参数化量子电路和通过评估执行结果的质量来经典优化量子电路参数。此外,量子设备不适合许多传统任务,例如数据持久化或可视化,这使得它们成为补充传统计算机的特殊协处理器。因此,量子应用本质上是混合的,必须从经典和量子的角度以及它们的集成的角度进行设计[4]。
摘要 本文综合了教师的观点、学习者产出和学习者印象的分析、材料开发的想法以及总结性研究者的观察结果,这些观察源于在美国两个大学和成人留学环境中实施为期一学期(约 8 周的教学)的基于语料库和数据驱动的英语作为第二语言 (ESL) 教学。案例研究 1 调查了学习者和教师对语料库教学在培养专门为中国访问学者群体设计的学术写作技能方面的有效性的态度。案例研究 2 采用混合方法、探索性调查,研究使用支架式学生工作表指导不同熟练程度的学习者在一所位于美国的非营利性私人机构为期一学期的留学项目中使用语料库和语料库工具的情况。该工作表旨在定期将基于语料库的课程和数据纳入课堂教学或家庭作业活动。结果表明,教师们对将语料库工具纳入自己的语言课堂教学中可能带来的巨大而有希望的好处充满热情。通过具体明确的学习目标和使用指导,语料库工具可以成为课程期间和课程结束后适合学生的宝贵资源。
摘要 - 基于测量的量子计算(MBQC)是一种强大的技术,依赖于多数纠缠群集状态。要实现一组通用的量子门,因此,MBQC中的任何量子算法,我们都需要按适当的顺序测量群集状态矩阵,然后根据测量结果的进料进行最终校正。在光子量子架构中,Gottesman-Kitaev-Preskill(GKP)Bosonic Continule-Rible-变量(CV)编码是MBQC的绝佳候选者。GKP量子位允许轻松应用纠缠CZ门,用于使用梁拆分器生成资源群集状态。但是,准备高质量,现实,有限的GKP量子量可能是实验中的挑战。因此,可以合理地期望基于GKP的MBQC在群集状态下仅包含少数“良好”质量GKP量子台的实现。相比之下,其他量子位是弱挤压的GKP Qubits,甚至只是挤压真空状态。在本文中,我们分析了一组通用的简历门的性能,当使用不同质量(良好和不良)的GKP量子和挤压真空状态的混合在一起来创建群集状态。通过比较性能,我们确定了群集状态中每个门的关键量子,以实现其MBQC。我们的方法涉及将门的输出与相应的预期输出进行比较。我们介绍了不同栅极实现的逻辑错误率,这是GKP挤压的函数,用于使用Xanadu的草莓田Python库来模拟和确定。索引项 - 基于测量的量子计算,量子连续变量,Gottesman-Kitaev-Preskill Qubits
摘要:成年人的心脏无法在组织损伤后恢复完全心脏功能,这使心脏再生成为当前的临床未满足需求。有许多临床程序旨在减少受伤后缺血损伤;但是,尚无刺激成年心肌细胞恢复和增殖的可能性。多能干细胞技术和3D培养系统的出现彻底改变了领域。特别是3D培养系统通过获得更准确的人类微环境条件来在体外建模疾病和/或药物相互作用,从而增强了精度医学。在这项研究中,我们涵盖了基于干细胞的心脏再生医学的当前进展和局限性。特别是,我们讨论了基于干细胞的技术和正在进行的临床试验的临床实施和局限性。然后,我们解决了3D培养系统的出现,以产生心脏类细胞器,以更好地代表人类心脏的微环境,用于疾病建模和遗传筛查。最后,我们深入研究了从心脏器官中与心脏再生有关的见解,并进一步讨论了对临床翻译的影响。
航天器发射器用于将有效载荷和机组人员运送到低地球轨道和地球同步转移轨道。有效载荷放置在发射器的整流罩内。不同的国家使用不同的发射器,每个发射器都有不同的振动和热要求。美国使用 Delta IV、Atlas V、Falcon 9 和 Falcon Heavy。俄罗斯使用 Zenit 发射器。欧洲使用 Vega 和 Ariane 5,中国使用 CZ5。每个发射器都有不同的振动、热和尺寸要求,卫星必须满足这些要求才能安全地将其发射到太空。有限元分析将对卫星的给定要求进行建模,以确定应使用的发射器。卫星的形状和大小各不相同,而且从来都不是相同的。对结构振动和热要求进行建模对于保护有效载荷和发射器非常重要。
精确的脉冲定时和时间编码在昆虫的神经系统和高阶动物的感觉外围中得到广泛应用。然而,传统的人工神经网络 (ANN) 和机器学习算法无法利用这种编码策略,因为它们的信号表示是基于速率的。即使在人工脉冲神经网络 (SNN) 的情况下,确定时间编码优于 ANN 的速率编码策略的应用仍然是一个悬而未决的挑战。神经形态传感处理系统为探索时间编码的潜在优势提供了理想的环境,因为它们能够从相对脉冲定时中有效地提取聚类或分类时空活动模式所需的信息。在这里,我们提出了一个受沙蝎启发的神经形态模型来探索时间编码的好处,并在基于事件的传感处理任务中对其进行验证。该任务包括仅使用八个空间分离的振动传感器的相对脉冲定时来定位目标。我们提出了两种不同的方法,其中 SNN 以无监督的方式学习聚类时空模式,并展示了如何通过分析和多个 SNN 模型的数值模拟来解决该任务。我们认为,所提出的模型对于使用精确脉冲时间进行时空模式分类是最佳的,可以用作评估基于时间编码的事件感知处理模型的标准基准。
本文的目的是通过深度增强学习对小鼠大脑的基底神经节功能进行建模。众所周知,基底神经节可以提供带有皮质直接影响运动功能的反馈回路。基底神经节中的大多数神经元都是抑制性或多巴胺能。这类似于加强学习的奖励体系。由于几乎不可能对基底神经节的整个应用进行建模,因此本文将重点介绍在迷宫的应用程序中对基底神经节进行建模,其中鼠标在迷宫中,并且需要找到“一块奶酪”(奖励)。这种现实世界的测试通常是在小鼠上进行的,并很好地展示了如何通过增强学习,通过奖励模仿学习[1]。在这种情况下,将在模拟动作方面抽象出其他相关领域(如感觉皮层和运动皮层)的功能和建模。总体而言,通过增强学习对基础神经节的关键功能将是其在行动选择和学习中的用途。
心脏重塑是一个两相过程,在临床上表现为人类心脏大小,形状,结构和功能的变化。其主要原因出生而导致心脏超负荷和心脏损伤。心脏重塑在心力衰竭的发展中起着至关重要的作用,尤其是在发生氧化应激和炎症等因素时。关于心脏重塑的发现中已经揭示了几种调查技术。这些技术,心脏磁共振技术和正电子发射断层扫描(PET)方法已证明是有帮助的。许多药理学策略开始通过反向心脏重塑来展示心力衰竭进展的有希望的解决方案。最近发现的事实是,拉米普利通过调节心脏衰竭大鼠模型中激活素A-粉刺素的表达来减弱左心室重塑。