摘要:本文讨论了一种针对脑肿瘤的医学图像分割改进模型,该模型是一种基于U-Net架构的深度学习算法。在传统U-Net基础上,引入GSConv模块和ECA注意力机制,提升模型在医学图像分割任务中的表现。通过这些改进,新的U-Net模型能够更高效地提取和利用多尺度特征,同时灵活地聚焦重要通道,从而显著提高分割效果。在实验过程中,对改进的U-Net模型进行了系统的训练和评估。通过观察训练集和测试集的loss曲线,我们发现两者的loss值在第8个epoch之后迅速下降到最低点,随后逐渐收敛并趋于稳定。这表明我们的模型具有良好的学习能力和泛化能力。此外,通过监测平均交集比(mIoU)的变化,我们可以看到在第35个epoch之后,mIoU逐渐趋近于0.8并且保持稳定,这进一步验证了模型的有效性。与传统U-Net相比,基于GSConv模块和ECA注意机制的改进版本在分割效果上表现出明显的优势,特别是在脑肿瘤图像边缘的处理上,改进模型能够提供更为准确的分割结果,这一成果不仅提高了医学图像分析的准确率,也为临床诊断提供了更可靠的技术支持。综上所述,本文提出的基于GSConv模块和ECA注意机制的改进U-Net模型为脑肿瘤医学图像分割提供了一种新的解决方案,其优越的性能有助于提高疾病的检测和治疗效果,在相关领域具有重要的意义。未来希望进一步挖掘该方法在其他类型医学图像处理中的应用潜力,推动医学影像事业的发展。
摘要:本章探讨了我们对遗传的理解从前孟德尔概念到孟德尔原理的演变及其后续发展。在孟德尔之前,遗传理论主要是推测性的,混合遗传等观点认为后代是父母特征的均匀混合。格雷戈尔孟德尔在 19 世纪中叶的开创性工作引入了颗粒遗传的概念,通过豌豆植物实验证明特征是作为离散单位或基因遗传的。孟德尔提出了三个关键原则:分离定律,该定律指出等位基因对在配子形成过程中分离;独立分配定律,该定律断言不同特征的基因在配子形成过程中彼此独立分配;显性定律,该定律解释了一些等位基因是显性的,而另一些是隐性的。后孟德尔遗传学扩展了这些原则,整合了染色体遗传、基因连锁和分子遗传学的概念,极大地加深了我们对生物遗传和变异的理解。
成功候选人将开发并应用基于物理的计算方法来模拟在皮层内部(局部场电位;LFP)和外部(EEG、MEG)测量的电和磁脑信号。有关这种生物物理建模方法的评论,请参阅 Einevoll 等人的《自然神经科学评论》,2013 年。在 COBRA 中,这项建模工作将与在 UiO 生物科学系 Marianne Fyhn 实验室进行的小鼠视觉皮层内部实验记录进行比较。因此,该项目还涉及开发小鼠视觉皮层网络模型。
当今的神经科学研究需要使用计算机科学技术来分析和绘制大脑和神经系统极其密集和复杂的神经基础。这些地图虽然视觉上引人注目,但却无法揭示它们所描绘的生命和进化系统。事实上,我们对大脑的结构和功能了解得越多,就越难解释它究竟是如何实现人类行为的。另一方面,计算机科学技术和硬件能力正在以指数级的速度发展,而使用它们所需的巨大能源消耗正在加剧已经让我们不堪重负的问题。这种快速发展的计算能力可以为它所应用的几乎所有主题提供见解,神经科学也不例外。许多最新的深度学习技术都受到大脑结构的启发,例如神经网络和神经形态算法。人类大脑本身就是最高效的计算机,它已经教会了我们很多关于如何使我们使用的硬件更强大、更高效、更智能的知识,并将继续教会我们很多关于如何使我们使用的硬件更强大、更高效、更智能的知识,而这些知识反过来又可以用来帮助我们更好地理解大脑的功能。计算认知或计算认知心理学既包括研究大脑和行为的计算机科学技术,也包括启发计算机科学技术的神经功能模式。增强我们对其中一个主题的理解和知识,有可能对另一个主题产生同样的影响。该领域的研究人员寻求应用计算机模型来揭示有关脑科学的知识,同时也升级我们的模型以使用从神经科学中学到的技术。计算认知不是两个不同的研究领域,而是认识到,通过相同的视角研究大脑和硬盘上发生的计算会受益匪浅。通过将它们的研究分开,或将每个领域视为独立的,我们剥夺了这两个领域可以转移的知识。此外,编码能力直接转化为更广泛的方法技术,人们可以采用这些方法来研究神经系统,同时减少对昂贵设备和资助研究的必要性。加州大学洛杉矶分校设有计算认知和认知心理学专业,以及认知神经科学专业。他们承认并鼓励研究计算与人类智能/认知 1 之间的联系。这些学科在当今的智力和大脑研究中被描述为日益融合。该领域研究人员可用的方法论方法种类繁多,目标明确,仅受程序员的技能和可用数据的限制。编程能力并不
级联的 CMOS 突触芯片包含一个 32x32 (1024) 个可编程突触的交叉阵列,已被制造为用于完全并行实现神经网络的“构建块”。突触基于混合数模设计,该设计利用片上 7 位数据锁存器来存储量化权重,并利用两象限乘法 DAC 来计算加权输出。突触具有 6 位分辨率,传输特性具有出色的单调性和一致性。已制造了一个包含四个突触芯片的 64 神经元硬件,用于研究反馈网络在优化问题解决中的性能。在本研究中,已在硬件中实现了 7x7 一对一分配网络和 Hop field-Tank 8 城市旅行商问题网络。已证明该网络能够实时获得最佳或接近最佳的解决方案。
系统性硬化症 (SSc) 是一种自身免疫性疾病,其特征是免疫失调、血管损伤和纤维化。B 细胞通过自身抗体产生、细胞因子分泌和 T 细胞调节在 SSc 中发挥重要作用。抗拓扑异构酶 I 和抗 RNA 聚合酶 III 等自身抗体对 SSc 具有特异性,并与皮肤和肺部受累等临床特征有关。B 细胞耗竭疗法,尤其是利妥昔单抗等抗 CD20 抗体,已显示出在治疗 SSc、改善皮肤和肺部疾病症状方面的好处。然而,另一种 B 细胞标记物 CD19 表达更广泛,已成为自身免疫性疾病的一个有希望的靶点。CD19 靶向疗法,例如 CAR T 细胞和 Uplizna ® (inebilizumab),已显示出在治疗包括 SSc 在内的难治性自身免疫性疾病方面的潜力。Uplizna ®