对自然语音的听觉注意是一个复杂的大脑过程。从生理信号中对其进行量化对于改进和扩大当前脑机接口系统的应用范围很有价值,但这仍然是一项具有挑战性的任务。在本文中,我们展示了一个从对自然语音的听觉注意实验中收集的生理信号数据集。在这个实验中,向 25 名非母语参与者呈现了由不同听觉条件下的英语句子复述组成的听觉刺激,并要求他们转录这些句子。在实验期间,从每个参与者那里收集了 14 通道脑电图、皮肤电反应和光电容积图信号。根据正确转录的单词数量,获得呈现给受试者的每个听觉刺激的注意力分数。发现注意力分数和听觉条件之间存在很强的相关性(p << 0.0001)。我们还制定了涉及收集到的数据集的四个不同的预测任务,并开发了一个特征提取框架。使用具有光谱特征的支持向量机获得每个预测任务的结果,结果优于偶然水平。该数据集已公开,供进一步研究,同时公开了 Python 库 phyaat,以促进本文中提出的结果的预处理、建模和重现。数据集和其他资源在网页上共享 - https://phyaat.github.io 。
自从我在 2010 年撰写了《综合生理学大挑战》一书,已经过去了 10 年,我们现在不仅应该反思我们在这一征程中取得的进展,也应该考虑未来出现的挑战和机遇。观察各种生理学期刊在影响因子和发表文章方面的表现也很有意义。从 8 种著名生理学期刊的样本来看,生理学领域本身似乎仍然保持强劲,平均影响因子在这段时间内没有变化或趋势(图 1)。从 8 种著名生理学期刊的样本来看,2010 年的影响因子中位数为 4.5,9 年后增加到 5.4,每本期刊的平均文章数量从 182 篇增加了一倍达到 373 篇(图 1)。进步最为显著的是《生理学前沿》,其发表文章数量从 2010 年的 59 篇增加到 9 年间 1984 篇,而《生理学学报》的影响因子也从 2010 年的 3.1 提高到 2018 年的 5.9,提高了近两倍。有趣的是,开放获取和综合科学期刊《PLOS ONE》的影响力从 4.4 下降到 2.8,但文章数量却从 7,000 篇增加到 18,000 篇。《神经科学杂志》的影响因子也从 7.2 略微下降到 6.0,文章数量在同一 9 年期间从 1,700 篇减少到 800 篇。虽然这些是来自其他领域的轶事例子,在质量和数量方面的评估有限,但它们确实表明,生理学作为一个领域在过去 10 年里表现得相当不错,至少保持了原有的水平,在某些情况下甚至有所提高。
在本文中,我们提出了一种利用音乐产物和生理数据来创造一种新型现场音乐体验的方法,这种体验植根于表演者和观众的生理学。通过利用生理数据(即皮电活动 (EDA) 和心率变异性 (HRV))并将这些数据应用于音乐产物,包括机器人筝(一种配有螺线管和线性执行器的传统 13 弦日本乐器)、Eurorack 合成器和 Max/MSP 软件,我们旨在开发一种新型的半即兴和显著不确定的表演实践。此后,它已演变为一种多模式方法,它尊重即兴表演实践并利用生理数据为表演者和观众提供不断变化和亲密的体验。在我们的第一个探索阶段,我们专注于开发一种控制定制机器人筝的方法,结合 Eurorack 合成器系统和 Max/MSP 软件来控制传入数据。我们整合了对生理数据的依赖,将更直接的人性化元素注入到这个人工制品系统中。这使得很大一部分决策可以直接由实时传入的生理数据控制,从而在这个非生命系统中提供表演感。我们的目标是继续开发这种方法,在意向性和即兴表演结果之间取得新的平衡。
正常血细胞的寿命有限,必须由不断更新的祖细胞群以精确的数量进行补充。血液的稳态要求这些细胞的增殖既有效又受到严格限制。许多不同类型的成熟血细胞必须通过受控的复杂分化程序的承诺和执行过程从这些祖细胞中产生。因此,发育中的红细胞必须产生大量的血红蛋白,但不产生粒细胞特有的髓过氧化物酶、淋巴细胞特有的免疫球蛋白或血小板特有的纤维蛋白原受体。同样,维持循环中正常量的促凝血和抗凝血蛋白需要精确调节成分的产生、破坏和相互作用。要理解细胞生长、分化、死亡和关键蛋白质稳态的基本生物学原理,需要彻底了解基因的结构和受调控的表达,因为现在已知基因是生物信息以受调控的方式存储、传输和表达的基本单位。
1 Elche(IDIBE)的卫生生物技术研究,开发与创新研究所,西班牙Elche的MiguelHernándezde Elche University; 2西班牙阿利坎特大学,伦理学和微生物学生理学系; 3西班牙马德里市卡洛斯三世卫生研究所的糖尿病和相关化的糖尿病和相关的变质疾病; 4伊利诺伊州伊利诺伊大学伊利诺伊大学伊利诺伊州伊利诺伊州伊利诺伊州芝加哥大学医学系内分泌学,糖尿病和代谢系; 5纽约大学格罗斯曼医学院儿科,纽约,纽约,美国; 6纽约大学格罗斯曼医学院人口卫生部,纽约,纽约,美国;和7 NYU WAGNER公共服务学院,纽约,纽约,美国
人类生理学研究的前提是探索一个多方面的系统,同时识别一个或几个感兴趣的结果。因此,对潜在混淆变量的控制需要仔细思考标准化的控制程度和复杂性。在测试前要控制的一个常见因素是饮食,因为食物和流体的提供可能会偏离参与者的习惯性饮食,但是通过不足的报道,自我报告和复制方法可以表现出来。研究人员还可能需要考虑进行体育锻炼的标准化,无论是通过熟悉试验,洗净期还是对试验前要达到的体育活动水平的指导。在药理学药物方面,标准化的道德意义要求研究人员仔细考虑药物,咖啡因消耗和口服避孕处方如何影响研究。对于女性的研究,应考虑到月经周期阶段的参与者之间或参与者之间的标准化是最相关的。相对于其他各种日常事件的测量时间与所有生理研究有关,因此进行测量时标准化很重要。本综述总结了我们希望对参与人类生理学研究的任何人的标准化领域,包括何时以及如何将标准化应用于各种情况。
心肌已经进化为有节奏的方式收缩,以从心脏向身体提供血液。心肌的机械活性起源于肉瘤,由三个纤维组成[即厚而薄的纤维和薄的纤维和巨大的弹性蛋白钛(Connectin)]。心脏研究人员已经开发并应用了各种新技术,以阐明心脏中肉瘤功能的深入机理(Fukuda等,2021及其中的相关文章)。现在越来越清楚的是,肉瘤在调节心脏动态,成长和重塑的过程中起关键作用。这些特殊技术为促进顽固性心脏病的新药物提供了新的前景。生理学领域的研究主题是十本原始研究和审查论文的集合,展示了心肌生理学和病理生理学的最新研究以及未来的方向。早期,人们认为心脏肌感冒的收缩仅通过薄薄的结构变化受到调节。也就是说,在松弛条件下,肌钙蛋白(TN)和肌球蛋白(TM)复合物阻断肌球蛋白与肌动蛋白的结合(“ OFF”状态)。Following an increase in the intracellular Ca 2+ concentration ([Ca 2+ ] i ), the binding of Ca 2+ to TnC (one of the three subunits of Tn) causes displacement of Tm on thin fi laments ( “ on ” state), allowing myosin to interact with actin, and as a result, active force is generated (see Kobirumaki- Shimozawa et al., 2014 and references therein).减少在这里,重要的是,诸如Actomyosin-ADP复合物之类的强结合跨桥,消除TN-TM的抑制作用,与Ca 2+协同作用,并进一步激活薄纤维(Kobirumaki-Shimozawa等人,2014年,2014年和参考文献)。在2010年,罗杰·库克(Roger Cooke)组做出了开创性的发现,表明肌球蛋白分子可以处于ATP周转率极低的状态(Stewart等,2010)。这个小说的放松状态被广泛称为“超级省脉状态”(SRX)(例如Cooke,2011; Irving,2017; Craig andPadrón,2022年)。srx与“无序 - 删除状态”(DRX)处于平衡状态,其中肌球蛋白头靠近薄纤维,并且可以很容易地与肌动蛋白结合(例如Cooke,2011; Fusi等,2015)。
本文档的重点是人类解剖与生理学中的科学核心思想。在阿肯色州K-12科学标准中,科学内容可在每个标准的DCI部分中找到。三维学习和评估最佳的学生为学生做好了准备,以便学生有机会展示他们在科学领域所知道的和可以做的事情。请参阅完整的标准文档,以找到每个标准的相应科学和工程实践以及横切概念。核心思想被组织成以下科学领域:
MBIO 3030-微生物III(生理学和代谢)该课程将包括微生物生长和用于分析微生物生理学和代谢的基因组学方法的介绍。将讨论使用这些工具,微生物细胞壁,运输和运动性的生理学以及与ATP产生,呼吸,发酵和碳固定相关的微生物代谢。不要与MBIO 3031或以前的MBIO 2100(60.210)举行。先决条件:MBIO 2020(MBIO 2021)(C);以及MBIO 2370,MBIO 2371,CHEM 2370,CHEM 2371(C)之一。课程讲师:理查德·斯帕林办公室:414C Buller Bldg。(本学期不适用)办公室电话:204-474-8320(留言,我可能不经常在我的办公室里)电子邮件地址:Richard.sparling@umanitoba.ca(该学期最可靠的方式)实验室教练:Chris Rathgeber:Chris Rathgeber:Chris Rathgeber(请参阅与他联系的实验室手册),以与您联系起来*您必须与您联系***************************************************************************课程必须确保它们满足以下最低技术要求: