颞叶癫痫(TLE)是最常见的耐药性癫痫之一,与旁皮脑区域的病理学有关,尤其是在中颞叶中。TLE中的认知功能障碍是经常发生的,并且特别影响情节记忆。至关重要的是,这些困难挑战了患者的生活质量,有时不仅仅是癫痫发作,强调了评估TLE认知功能障碍的神经过程以改善患者的管理。我们的工作利用了一种新型的概念和分析方法,以根据高分辨率MRI分析来评估皮质区域之间微结构差异的空间梯度。梯度轨道轨道区域到区域内的区域变化和骨髓结构的结构,作为结构和功能性组织的系统级别量度。比较了21例患者和35个健康对照之间的皮质范围的微结构梯度,我们观察到了这种梯度在TLE中的组织,这是由于旁皮皮质之间的微观结构分化降低以及剩余的皮质在同侧颞骨和背侧外发前额外区域的显着异常。发现在独立队列中复制。使用独立的验尸数据集,我们观察到体内发现反映了皮质细胞结构中的地形变化。我们确实发现,TLE中微观结构分化的宏观变化反映了帕拉林比克和原发性/运动区域的相似性的增加。与疾病相关的转录组学可以进一步显示我们发现对其他常见癫痫综合征的特异性。最后,微结构的推导与在情节内存功能性MRI范式中看到的认知网络回归有关,并且与任务准确性的个体差异相关。总的来说,我们的发现表明了副层副反应和剩余皮层之间的微体系分化降低的模式,为大规模功能网络重组和TLE的认知功能障碍特征提供了一个结构上的解释。
在增材制造中,工艺参数直接影响材料的微观结构,从而影响所制造部件的机械性能。本文旨在通过在扫描电子显微镜 (SEM) 下结合高分辨率数字图像相关 (HR-DIC) 和电子背散射衍射 (EBSD) 图进行原位拉伸试验来表征局部微观结构响应,从而探索这种关系。所研究的样本是从通过定向能量沉积构建的双向打印单道厚度 316L 不锈钢壁中提取的。通过统计分析表征了晶粒的形态和晶体学纹理,并将其与该工艺的特定热流模式相关联。根据晶粒大小将其分为位于打印层内的大柱状晶粒和位于连续层之间界面的小等轴晶粒。原位拉伸实验的加载方向垂直于或沿打印方向进行,并展示不同的变形机制。对每个晶粒的平均变形的统计分析表明,对于沿构建方向的拉伸载荷,小晶粒的变形小于大晶粒。此外,HR-DIC 与 EBSD 图相结合显示,在没有单个或成簇的小晶粒的情况下,应变局部化位于层间界面处。对于沿打印方向的拉伸载荷,应变局部化存在
1 斯坦福大学医学院精神病学和行为科学系,斯坦福,CA 94305。2 斯坦福大学医学院神经病学和神经科学系,斯坦福,CA 94305。3 斯坦福大学医学院斯坦福神经科学研究所,斯坦福,CA 94305。4 Athena,Inria Sophia Antipolis,法国蔚蓝海岸大学,2004 route des Lucioles 06902 Sophia Antipolis CEDEX,法国。 5 普林斯顿大学普林斯顿神经科学研究所,新泽西州普林斯顿 08544 6 斯德哥尔摩皇家理工学院计算科学与技术系,新泽西州斯德哥尔摩 08544。7 Defi,Inria Saclay 法兰西岛,巴黎南大学综合理工学院 1 Rue Honoré d'Estienne d'Orves 91120 Palaiseau,法国。 8 Parietal,Inria Saclay Île-de-France,CEA University Paris Sud 1 Rue Honoré d'Estienne d'Orves 91120 Palaiseau,法国。通讯作者:Vinod Menon 博士和 Demian Wassermann 博士。电子邮件:menon@stanford.edu; demian.wassermann@inria.fr
samuel.cooper@imperial.ac.uk在这项工作中,我们演示了生成人工智能(AI)的最新进展如何通过将制造参数与微观结构直接联系起来,并最终与全电池性能相关联[1]。我们的方法解决了电极设计中的基本挑战:只有几个常见参数(例如主动材料分数和日历压力)可以导致广泛的可实现的微观结构,每个微结构具有不同的传输属性和电化学行为。传统上,弥合此“制造对绩效”差距将需要昂贵或耗时的基于物理的模拟和/或广泛的实验活动。我们通过在电极横截面图像的小数据集上训练数据驱动的,有条件的生成模型来克服这些挑战。这些图像捕获的微结构数据改变了三个关键参数:活动材料重量百分比,孔隙率和粘合剂粘附度量。至关重要的是,在仅看到21个培训样本后,我们的生成模型准确地重现了看不见的微观结构,同时还可以预测有效的运输和界面特性。通过比较微观结构指标(例如曲折度因子,表面积),可以验证这些生成的微观结构的保真度。平均相对误差低于几%,表明在整个参数空间上可靠的插值。因此,它可以嵌入贝叶斯优化环中。每次迭代首先选择一组制造参数。一旦受过训练,生成模型就可以比基于最先进的物理制造模拟生成准确的微观结构数据五个数量级。该模型生成相应的微观结构,从中我们提取有效的特性(例如,有效材料体积分数,孔曲折度因子,如图1所示)。我们使用了自己的GPU加速求解器Daufactor2 [2],
摘要 金属基复合材料 (MMC) 因其增强的机械性能而广泛用于各种应用。MMC 能够减轻结构重量,从而降低燃料消耗,因此在地面运输和航空领域尤其具有吸引力。在本研究中,通过搅拌铸造 [SC] 路线生产了用二硼化锆 (ZrB 2 ) 增强的 AA2017。增强颗粒 ZrB 2 以不同的重量百分比 0、5、10 和 15 混合。根据 ASTM 标准,对铸造样品进行机械表征,例如显微硬度和拉伸测试以及扫描电子显微镜 (SEM) 分析。SEM 分析表明 ZrB 2 颗粒在 AA2017 基体中分散均匀,团聚较少。机械测试结果显示性能有所改善,并且这是针对 AA2017-15wt.% ZrB 2 合成复合材料实现的。显微硬度测试显示,与基础铸态合金相比,VHN 值增加了约 101 (40.28%)。极限抗拉强度 (UTS) 也比铸态合金提高了约 155 MPa (59.79%)。
上下文。薄膜和涂层广泛应用于各种技术应用,如微电子、封装或光学。它们在沉积过程中通常会产生高残余应力,有时压缩应力约为几 GPa。如此大的压缩应力可能导致屈曲结构的成核和生长,这通常会导致最初赋予此类薄膜/基材复合材料的功能特性的丧失。因此,我们研究的目的是通过确定相关参数来防止、限制或控制屈曲现象的发生,从而更好地理解屈曲现象。过去,我们的研究主要集中于基材的弹性和塑性的影响、特定起泡结构作为所考虑薄膜机械性能的函数的观察、施加在起泡结构上的外部压力问题、弹性理论框架在观察到塑性褶皱时理解屈曲的局限性、二维材料(如石墨烯)的起泡结构由于其最终厚度而存在争议等。我们现在想将注意力集中在薄膜/基材的粘附性能上,这控制着界面裂纹的扩展,并最终控制起泡结构的生长。最近的实验观察突出了在固定机械应力/载荷下起泡的增长,表明粘附性随时间发生显著变化。例如,图 1 显示了一个圆形水泡(Si 晶片上厚度为 60 nm 的 Au),其中有无数连续的塑性褶皱,这是其生长动力学的标志。
105,也可以根据CC0许可使用。(未通过同行评审认证)是作者/资助者。本文是美国政府的工作。在17 USC下不受此预印版的版权持有人的版权,该版本发布于2024年1月12日。 https://doi.org/10.1101/2024.01.11.575206 doi:Biorxiv Preprint
22Q11.2缺失综合征或22q11.2ds是一种遗传综合征,除了整个大脑的广泛结构和功能异常外,还与高精神分裂症和自闭症谱系障碍相关。实验动物模型已鉴定出神经元连通性的降低,例如,轴突分支的轴突长度和复杂性降低,是22q11.2ds中非典型大脑发育的主要机制。然而,尚不清楚在22q11.2ds的人中是否还可以观察到轴突形态中的差异。在这里,我们在22q11.2ds(12 - 15年)的参与者中提供了无与伦比的在体内表征,并使用对轴突形态敏感的定制磁共振成像扫描仪进行了典型发育(8-18岁)。提取了丰富的扩散MRI指标,以呈现典型和非典型白质发育的微结构pro插曲,并提供了22q11.2ds个人连通性差异的新证据。最新的大规模财团研究22q11.2ds鉴定出较高的扩散各向异性,并降低了水的总体扩散迁移率,这是个体跨年龄范围内白质的标志性微结构变化(6 - 52岁)。我们观察到本研究中包括的白质区域中的类似发现,除了确定轴突形态学中的缺失。这与减少的道量测量值结合了以下假设:22q11.2ds中异常的微观结构连通性可能是通过密集的轴突介导的,其直径不成比例。我们的发现提供了对22q11.2ds体内白质表型的见解,并促进对神经发育和精神疾病中共同特征的持续调查。
神经发育障碍中的早期神经病理学机制部分不足,因为常规解剖磁共振成像(MRI)无法检测出产后发育过程中体内细微的脑微结构变化。因此,我们将磁共振弹性图(MRE)和扩散张量成像(DTI)的潜在值投资于由母体免疫激活引起的神经发育障碍的大鼠模型。我们研究了12个母亲的12个后代,这些母亲在妊娠第15天注射了多迪比替迪吡胆蛋白略带略丁酸(poly(i:c),4 mg/kg),再加上8个对照。T2加权解剖学MR图像,MRE(800 Hz)和DTI(30个梯度方向,B = 765.8 s/mm 2,5图像,B = 0 S/mm 2)在4和10周大时被收集,并将结果与在10周进行的组织学分析进行比较。心室在聚(I:C)大鼠中的第4周比对照组大。在聚(i:c)大鼠中未检测到其他形态异常。在第4周,较大的心室与较低的外部胶囊裂纹各向异性和胶囊径向扩散(Pearson,R = -0.53,95%置信区间(CI)[-0.79至-0.12],和R = -0.45%CI [-0.45%CI [-0.74至-0.74至-0.74至-0.74 to)call体的平均和径向扩散,外囊内囊的平均和轴向扩散和外部囊中的径向扩散特性随着poly(i:c)大鼠的年龄而增加(Sidak的比较,P <0.05)。皮质刚度随着聚(I:C)大鼠的年龄而增加(Sidak的比较,P = 0.005)。这些时间变化可能反映了异常髓磷脂含量,在组织学评估后第10周观察到的细胞密度和小胶质细胞激活降低。得出结论,MRE和DTI允许从出生后第4周开始监测聚(I:C)大鼠的脑微结构异常变化。这表明这两种成像技术都有可能用作综合成像工具,以例行解剖成像,以帮助早期诊断神经发育障碍,并为神经病理提供新的见解。