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通过有限元分析量化纳米电感器增强的神经元活动磁传导
摘要 目的。检测神经信号的方法涉及侵入性、时空分辨率和记录的神经元或脑区数量之间的折衷。基于电极的探针提供了出色的响应，但通常需要经颅布线并捕获有限神经元群的活动。脑电图和脑磁图等非侵入性方法分别提供场电位或生物磁信号的快速读数，但具有空间限制，禁止从单个神经元进行记录。增强神经源性磁场的细胞大小的装置可用作基于磁的模式的原位传感器，并提高检测跨多个脑区不同信号的能力。方法。我们设计并建模了一种能够与单个神经元形成紧密电磁连接的装置，从而通过驱动电流通过纳米制造的电感元件将细胞电位的变化转化为磁场扰动。主要结果。我们使用从体外膜片钳神经元获取的信号和几何形状进行真实的有限元模拟，对设备性能进行了详细的量化，并展示了该设备产生可通过现有模式读取的磁信号的能力。我们将设备的磁输出与内在神经元磁场 (NMF) 进行了比较，并表明单个神经元的传导磁场强度在峰值时高出三倍多（1.62 nT vs 0.51 nT）。重要的是，我们报告了典型体素 (40 × 40 × 10 µ m) 内传导磁场输出的空间增强，比内在 NMF 强度高出 250 倍以上（0.64 nT vs 2.5 pT）。我们使用此框架根据纳米制造约束和材料选择对设备性能进行优化。意义。我们的量化为合成和应用用于检测大脑活动的电磁传感器奠定了基础，可以作为在单细胞水平上量化记录设备的通用方法。
2 拟议行动和替代方案的描述
2011 年 GOA 最终环境影响报告/海洋环境影响报告采用了当时最先进的声学建模方法、海洋哺乳动物密度信息和科学技术。2011 年 GOA 最终环境影响报告/海洋环境影响报告完成后，海军与国家海洋渔业局 (NMFS)（作为合作机构）合作开发了一种名为海军声学效应模型 (NAEMO) 的新建模系统，以便对水下训练和测试活动进行更全面的声学影响分析。该分析还结合了更新的海洋哺乳动物密度信息和其他相关的新科学。通过使用这种综合建模软件和更新的海洋哺乳动物密度数据（阿拉斯加湾线路横断面调查 II [Rone 等人，2014]），对海洋哺乳动物的预测影响与 2011 年 GOA 最终环境影响报告/海洋环境影响报告不同。尽管自 2011 年 GOA 最终环境影响报告/水下环境影响报告发布以来，出现了新的信息和分析方法，但这些新信息并没有呈现出海军提议的行动对环境造成的影响或影响的重要性的显著不同。但是，为了进一步实现《国家环境政策法》（NEPA）的目的，本文件分析了这些变化及其对海洋哺乳动物的潜在环境影响。本补充环境影响报告/水下环境影响报告利用最佳的科学和分析方法，重新分析了涉及声纳、其他主动声源和水下爆炸物的训练活动。由于涉及声纳和其他主动声源以及水下爆炸物的训练活动仅发生在临时海上活动区（TMAA），本补充环境影响报告/水下环境影响报告分析了这些声学压力源对 2011 年 GOA 最终环境影响报告/水下环境影响报告研究区 TMAA 部分内的海洋哺乳动物的影响。除了涉及声纳、其他主动源或水下爆炸物的活动之外，其他活动也进行了重新评估，但并未进行替代方案重新分析，因为这些潜在影响预计与 2011 年 GOA 最终 EIS/OEIS 中描述的相同。
陆军部 CESAM RD-A 2024 年 6 月 25 日...
CESAM RD-A 2024 年 6 月 25 日 公告编号SAM-2024-00565-MDJ 第 3 页，共 4 页 建议避免使用现场 0.17 英亩湿地。目前，美国陆军工程兵团 (USACE) 移动区尚未核实申请人的避免和最小化努力是否充分。缓解：申请人已提议通过从经批准的缓解银行购买补偿缓解信用来补偿对现场低地硬木湿地的不可避免的永久性影响。水质：申请人已根据《清洁水法》第 401(a)(1) 条向阿拉巴马州申请认证。完成所需的广告和公众意见审查后，阿拉巴马州环境管理局 (ADEM) 将作出与水质认证相关的决定。历史遗产：根据《国家历史保护法》第 106 条和 33 CFR 第 325 部分附录 C，本通知中定义的承诺正在考虑对许可区域内的文化和历史遗产产生影响的可能性。根据 33 CFR 第 325 部分附录 C，莫比尔区已确定许可区域包括整个项目的占地面积。将咨询国家历史遗迹名录，了解已列入或有资格列入国家名录的遗产，这些遗产已知存在并将受到拟议工作的影响。莫比尔区正在征求有关许可区域内重要文化和历史遗产的存在或存在可能性的意见。上述许可区域目前正在接受地区考古学家的审查，以确定是否存在重要的文化和历史遗产。濒危物种：对本申请和美国内政部濒危 (E) 和受威胁 (T) 野生动植物名单的初步审查表明，拟议活动可能会对许可区域流域内可能存在的下列濒危或受威胁物种产生潜在影响：东部靛蓝蛇 (Drymarchon couperi) (T) 和北长耳蝙蝠 (Myotis septentrionalis) (T)。项目行动区域内没有指定的关键栖息地。项目行动区域内没有指定的关键栖息地。目前，美国陆军工程兵团移动区尚未就该项目对上述物种的影响做出最终决定。与美国进一步协调。目前，美国陆军工程兵团移动区尚未对可能存在于许可区流域内的濒危或受威胁物种做出最终决定：东部靛蓝蛇（Drymarchon couperi）（T）和北长耳蝙蝠（Myotis septentrionalis）（T）。鱼类和野生动物管理局（USFWS）和国家海洋渔业局（NMFS）将酌情进行调查。本通知是向美国野生动物管理局提出的请求，要求提供有关任何列出的濒危和
陆军部 CESAM-RD-M 十月...
CESAM-RD- M 2024 年 10 月 22 日 SAM-2024-00389-GSC 第 2 页，共 3 页 正在考虑是否可能影响历史遗产。根据 33 CFR 325 附录 C，陆军工程兵团已确定许可区域包括美国水域的整个工程，其中包括拟议填充区域的足迹，以及将用于施工通道和设备和材料分期的部分相邻财产。将咨询国家历史遗迹名录，了解已列入或有资格列入国家名录的财产，这些财产已知存在并将受到拟议工作的影响。莫比尔区正在征求有关许可区域内重要文化和历史遗产的存在或存在可能性的意见。目前，美国陆军工程兵团莫比尔区尚未就该项目对文化/历史资源的潜在影响做出任何决定。将酌情与州历史保护官员和/或联邦认可的美国印第安部落进行进一步协调。濒危物种：对本申请和美国内政部濒危和受威胁野生动植物名单的初步审查表明，已知或预计以下联邦列出的物种会出现在项目区域内：红腹滨鹬 (T)、林鹳 (T)、东部黑秧鸡 (T)、暗色地鼠蛙 (E)、地鼠龟 (T)、环颈鸻 (T)、红海龟 (E)、西印度海牛 (T) 和墨西哥湾鲟 (T)。项目行动区内没有指定的关键栖息地。目前，美国陆军工程兵团莫比尔区尚未就项目对上述物种的潜在影响作出任何决定。将酌情与美国鱼类和野生动物管理局 (USFWS) 和美国国家海洋渔业局 (NMFS) 进行进一步协调。评论：本公告将分发给所有已知的相关人员，以协助美国陆军工程兵团制定决策所依据的事实。为了记录的准确性和完整性，所有支持或反对拟议工作的数据都应以书面形式提交，并详细说明支持或反对的理由。是否颁发许可证的决定将基于对拟议活动对公众利益的可能影响（包括累积影响）的评估。该决定将反映国家对重要资源的保护和利用的关注。合理预期从该提案中获得的利益必须与其合理可预见的损害相平衡。将考虑与该提案相关的所有因素，包括其累积影响；其中包括保护、经济、美学、一般环境问题，湿地、历史财产、鱼类和野生动物价值、洪水灾害、洪泛区价值、土地使用、航行、海岸线侵蚀和淤积、娱乐、供水和保护、水质、能源需求、安全、食品和纤维生产、矿产需求、财产所有权考虑以及总体而言人民的需求和福利。
小草原鸡栖息地保护计划
LPC Conservation LLC（申请人）已制定此栖息地保护计划 (HCP)，以支持根据 1973 年《濒危物种法》（ESA；16 US Code [USC] 1531-1544 [1973]）第 10(a)(1)(B) 条申请小草原鸡（LEPC；Tympanuchus pallidicinctus）的附带捕获许可证 (ITP)。虽然 LEPC 目前不是联邦列出的物种，但美国鱼类和野生动物管理局 (USFWS) 已启动对该物种的列出状态审查（81 Federal Register [FR] 86315 [2016 年 11 月 30 日]）以响应 2016 年的请愿书。关于是否将 LEPC 列入 ESA 联邦名单的决定的 12 个月调查结果将于 2021 年 5 月 26 日之前提交给 FR 进行公布（哥伦比亚特区美国地方法院，2019 年 9 月 12 日）。该 HCP 是与 USFWS 合作开发的，旨在为风能、太阳能、电力线或通信塔行业的支持者提供 USFWS 批准的机制，以参与 LEPC 保护，同时满足 ESA 的法定和监管要求（如果 LEPC 成为 ESA 列出的物种）。因此，本 HCP 是根据 ESA（第 10(a)(2)(A) 条）、联邦法规（50 联邦法规 [CFR]17.22(b)、17.32(b)）以及栖息地保护规划和附带捕获许可证处理手册（HCP 手册；USFWS 和国家海洋渔业局 [NMFS] 2016）制定的，以满足 ITP 的颁发标准。2015 年 3 月，USFWS 宣布完成小草原鸡计划保护银行协议 (LPC PCBA)，这是 USFWS 批准的首个针对任何物种的计划保护银行 (PCB)（USFWS 2015a）。LPC Conservation LLC（本 HCP 的申请人）作为 Common Ground Capital 的一部分，自 LPC PCBA 完成以来一直对其进行管理。如第 5.3.3 节（减轻采伐影响的措施）所述，LPC PCBA、其他 USFWS 批准的 LEPC 保护银行、LEPC 代收费补偿缓解计划或符合 HCP 要求的许可证持有人负责的缓解措施将通过此 HCP 提供缓解措施；但是，此 HCP 有时会引用 LPC PCBA 中描述的术语来具体说明保护措施。LPC PCBA 下记录的承诺是建立、使用、运营和维护 PCB，开发商或其他需要补偿其项目对 LEPC 造成的不利影响的项目支持者可以使用该 PCB。LPC PCBA 将通过恢复、创建和/或改善银行地块（LPC PCBA 中登记的土地地块）上的栖息地来保护和保护 LEPC，然后将永久为 LEPC 管理和维护这些栖息地，从而永久保护该物种。在最终确定 LPC PCBA 时，USFWS 认识到保护 LEPC 栖息地、保护 LEPC 堡垒（即在该物种的原生栖息地内建立重要保护区 [USFWS 2012a]，并在目前仅存在零星碎片的地方创建几个连续的 LEPC 栖息地。通过 LPC PCBA 提供的缓解措施和根据 HCP 实施的其他 USFWS 批准的缓解措施将支持 LEPC 保护工作。
陆军部 CESAM RD-A 2023 年 3 月 20 日......
CESAM-RD-A 2023 年 3 月 15 日 公告编号 SAM-2022-00859-CDJ 第 2 页，共 3 页 避免和最小化：申请人对使用各种配置的替代项目设计进行了分析，并得出结论，拟议的设计将满足项目的目的和需求，同时尽可能避免水生资源。申请人还提议实施最佳管理实践。美国陆军工程兵团 (USACE) 移动区目前尚未核实申请人的避免和最小化努力是否充分。 缓解：申请人提议通过从获准的湿地缓解银行购买湿地缓解信用来抵消对湿地的影响。美国陆军工程兵团 (USACE) 移动区目前尚未核实申请人的缓解努力是否充分。水质：申请人将根据《清洁水法》第 401(a)(1) 条向阿拉巴马州申请认证。完成所需的广告和公众意见审查后，阿拉巴马州环境管理局 (ADEM) 将在规定的合理时间内做出有关水质认证的决定。历史遗产：根据《国家历史保护法》第 106 条和 33 CFR 第 325 部分附录 C，本通知中定义的项目正在考虑影响许可区域内的文化和历史遗产的可能性。根据 33 CFR 第 325 部分附录 C，莫比尔区已确定许可区域包括美国水域的整个项目，包括整个商业园区的占地面积。将咨询国家历史遗迹名录，了解已列入或有资格列入国家名录的已知存在且会受到拟议工作影响的遗产。莫比尔区正在征求有关许可区域内重要文化和历史遗产的存在或存在可能性的意见。申请人已提供项目场地的第一阶段文化资源评估。目前，美国陆军工程兵团莫比尔区尚未确定该项目对文化/历史资源的潜在影响。将启动与州历史保护官员和联邦认可的美国印第安部落的进一步协调。濒危物种：对本申请和美国内政部濒危和受威胁野生动植物名单的初步审查表明，已知或预计在项目区域内会出现以下联邦列出的物种：西印度海牛 (T)、林鹳 (T)、阿拉巴马红腹龟 (E)、黑松蛇 (T)、东部靛青蛇 (T) 和墨西哥湾鲟 (T)。项目行动区内没有指定关键栖息地。目前，美国陆军工程兵团莫比尔区尚未确定该项目对上述物种的潜在影响。将根据情况与美国鱼类和野生动物管理局 (USFWS) 和 NMFS 进行进一步协调。评论：此公告正在分发给所有已知的相关人员，以协助美国陆军工程兵团制定决策所依据的事实。莫比尔区正在征求公众、联邦、州和地方机构和官员、印第安部落和其他相关方的意见，以考虑和评估此拟议活动的影响。美国陆军工程兵团将考虑收到的任何意见，以确定
十英里溪河岸修复项目
本报告介绍了由州水资源控制委员会 (SWRCB) 使用 319h 资金 (SWRCB #D2013114) 资助的四个 Tenmile Creek 生物工程项目的设计基础，并且正在寻求加州鱼类和野生动物部 (CDFW) 的资助。Tenmile Creek 保护和恢复行动计划 (Higgins 2020) 确定了河岸恢复的优先事项，前四项被列入 2019 年 12 月成功的鳗鱼河恢复项目 (ERRP) 拨款提案中。项目选择标准是可以预防的沉积物污染量以及发生河岸溃坝的河段对《濒危物种法》列出的太平洋鲑鱼物种的重要性。由于新冠疫情，该项目直到 2021 年 4 月才开放。BioEngineering Associates 制定了 Mill Creek、Streeter Creek 和 Cahto Creek 两个地点的修复项目计划，并于 2022 年 3 月完成。水文评估报告 - Tenmile Creek 河岸侵蚀防治和河岸修复项目由 Thomas Gast Associates 环境顾问于 2022 年 4 月完成。该项目于 2022 年 8 月获得了北海岸区域水质控制委员会小型栖息地修复项目的资格，以代替 401 许可证，但 CDFW 不允许根据《栖息地修复增强法》第 1653 条颁发许可证，因为他们认为这些项目有太多岩石，而且更多的是护岸工程而不是鱼类栖息地项目。国家海洋渔业局 (NMFS) 还表示，使用的岩石量超过了他们对区域修复计划生物意见 (PBO) 覆盖的标准。 2023 年 7 月 26 日，在与 CDFW 进行实地会议后，根据 CDFW 的意见制定了该项目的新概念设计，ERRP 寻找一家合格的公司来制作 100% 工程设计。Stillwater Sciences (Stillwater) 被选中开展这项工作。CDFW 还要求对项目失败时大木材 (LW) 可能造成的损害进行风险分析，并创建了 Tenmile Creek 生物工程项目 (319h #D2013114) 大木材风险评估 (Higgins 2023)。生物工程协会负责人 Evan Engber 于 2023 年退休，SWRCB 允许 ERRP 聘请 Native Ecosystems, Inc. 和 Edwards Engineering 进行施工。2023 年水年 12 月和 1 月的洪水导致 Tenmile Creek 河道发生重大变化，包括扩大目标侵蚀河岸地点。项目规模的扩大导致需要增加预算，这将超过 319 小时项目 80 万美元的上限。ERRP 已要求 SWRCB 增加资金，以完成两个 Cahto Creek 站点和 Streeter Creek 站点的规划和建设，同时正在向 CDFW 寻求资金，以支付 Mill Creek 上第四个站点的建设费用。该项目原计划于 2022 年旱季开工，但由于多次延误，目前计划于 2024 年 7 月 15 日至 10 月 15 日开工。