僵硬的人频谱障碍(SPSD)是一组罕见的神经免疫学障碍,其特征是进行性僵硬和肢体肌肉的痛苦痉挛。尽管Moersch and Woltman在1956年进行了第一个描述,该临床频谱不仅包括Classical SPS,而且还包括其他SPS变异性(例如,在Chemyserial concemyseries(3)中,(2)此病的临床频谱不仅包括SPS,而且还包括其他SPS的临床(3),该病情(2)是“僵硬的人综合症(SPS)”的性别中性术语(3)经典的SP是主要的临床形式,它是一种阴险的发作,具有躯干肌肉的刚度和僵硬,促进了关节畸形,姿势受损和步态异常(1,3)。患者还可能会出现由意外刺激触发的疼痛广义肌肉痉挛,并可能与其他自身免疫性疾病有关(3,4)。SPS变体的临床特征包括局灶性或节段SP(“僵硬的肢体综合征”),生涩的SP,具有癫痫病的SP,具有肌张力障碍,小脑和副型变形的SPS(3-5)。除了轴向和肢体肌肉僵硬以及弥漫性肌阵挛外,患有PERM的患者(“ SPS-Plus综合征”)表现出复发 - 使脑干症状,呼吸问题和突出的自主功能障碍释放(6)。尽管在治疗SPSD方面取得了重大进展,但预后仍然无法预测,许多患者的反应不足,导致严重的残疾和猝死(5,7)。尚无病例报告,患者群体或临床试验,有关在SPS中使用ECP的情况。此外,大多数接受护理标准药物的患者可能需要逐渐更高的剂量,导致无法忍受的不良事件(5),以及稍后讨论的药理干预措施的其他局限性。因此,有必要确定创新的疗法,在这种疗法中,我们将体外光遗化(ECP)的潜在用途作为SPSD患者(特定于经典的SPS)的合理方法。因此,本研究旨在通过分析支持其临床应用的当前证据来提出ECP作为SPS的潜在治疗方法。
背景:先前的研究已经证实了动脉僵硬和肥胖对2型糖尿病的单独影响。然而,动脉僵硬和肥胖对糖尿病发作的关节作用尚不清楚。目的:本研究旨在提出动脉僵硬肥胖表型的概念,并探索糖尿病的风险分层能力。方法:这项纵向队列研究使用了2008年至2013年之间来自北京Xiaotangshan考试中心的12,298名参与者的基线数据,然后每年跟随它们直到发生糖尿病或2019年。BMI(腰围)和臂轴脉冲波速度以定义动脉刚度腹部肥胖表型。COX比例危害模型用于估计危险比(HR)和95%CI。结果:在12,298名参与者中,平均基线年龄为51.2(SD 13.6)年,而8448(68.7%)为男性。中位随访5.0(IQR 2.0-8.0)年后,参与者1240(10.1%)患有糖尿病。与理想的血管功能和非肥胖群相比,在升高的动脉僵硬和肥胖组中观察到糖尿病的最高风险(HR 1.94,95%CI 1.60-2.35)。那些具有独家动脉僵硬或肥胖症的人表现出类似的糖尿病风险,调整后的HRS分别为1.63(95%CI 1.37-1.94)和1.64(95%CI 1.32-2.04)。在多种灵敏度分析,年龄和空腹葡萄糖水平的亚组中观察到一致的结果,或者使用动脉刚度腹部肥胖表型。结论:本研究提出了动脉刚度腹部肥胖表型的概念,这可以改善糖尿病的风险分层和管理。动脉刚度腹部肥胖表型的临床意义需要对其他心脏代谢疾病进行进一步验证。
人类具有从他人运动中提取隐藏信息的惊人能力。在之前的研究中,受试者观察了模拟的火柴人形双连杆平面手臂的运动并估计了其刚度。从根本上讲,刚度是力和位移之间的关系。由于受试者无法与模拟手臂进行物理交互,他们被迫仅根据观察到的运动信息进行估计。值得注意的是,尽管缺乏力信息,受试者仍能够正确地将他们的刚度估计与模拟刚度的变化相关联。我们假设受试者之所以能够做到这一点,是因为用于产生模拟手臂运动的控制器(由驱动机械阻抗的振荡运动组成)与人类用于产生自身运动的控制器相似。然而,受试者使用什么运动特征来估计刚度仍然未知。人体运动表现出系统的速度曲率模式,之前已经表明这些模式在感知和解释运动方面发挥着重要作用。因此,我们假设操纵速度曲线应该会影响受试者估计僵硬程度的能力。为了测试这一点,我们改变了模拟双连杆平面臂的速度曲线,同时保持模拟关节路径不变。即使操纵速度信号,受试者仍然能够估计模拟关节僵硬程度的变化。然而,当受试者看到具有不同速度曲线的相同模拟路径时,他们认为遵循真实速度曲线的运动比遵循非真实曲线的运动僵硬程度要小。这些结果表明,当人类使用视觉观察来估计僵硬程度时,路径信息(位移)比时间信息(速度)占主导地位。
保留的射血分数(HFPEF)的心力衰竭普遍存在,并且预后不良,对社会造成了重大负担。动脉僵硬越来越被认为是HFPEF病理生理学的关键因素,从而影响诊断,管理和预后。作为血管衰老的标志,动脉刚度有助于增加左心室(LV)的后负荷,导致舒张功能障碍,这是HFPEF的关键特征。升高的动脉僵硬与HFPEF中常见的心血管危险因素有关,例如高血压,糖尿病和肥胖,加剧了疾病的进展。研究表明,与没有HFPEF的患者相比,HFPEF患者表现出明显更高的动脉僵硬度,这突出了动脉僵硬测量值作为诊断和预后工具。此外,无论是通过药理疗法还是生活方式修改,旨在降低动脉僵硬的干预措施,都显示出在改善LV舒张功能和患者结局的潜力。尽管取得了这些进步,但仍未完全了解动脉刚度有助于HFPEF的确切机制,因此需要进一步进行进一步的研究。
在处理由多个步骤组成的复杂任务时存在权衡。高级认知过程可以找到在不确定环境中实现目标的最佳动作序列,但是它们很慢,需要大量的计算需求。相比之下,较低级别的处理允许快速对环境刺激做出反应,但能力有限,无法确定最佳作用或在无法满足期望时进行重新启动。通过重申相同的任务,生物生物可以找到最佳的权衡:从动作原始素中,复合轨迹逐渐通过创建特定于任务的神经结构而逐渐出现。主动推理的两个框架 - 最近的大脑范式,将动作和感知视为同样的自由能最小化的势在必行 - 很好地捕获了人类行为的高级和低级过程,但是在这些术语中如何进行任务专业尚不清楚。在这项研究中,我们比较了动态选择任务上的两种策略:具有计划功能的混合(离散连续)模型和具有固定过渡的连续模型。这两个模型都依赖于层次结构(内在和外部)结构,非常适合定义到达和掌握运动。我们的结果表明,仅连续模型的性能更好,并且资源消耗最少,但其灵活性较小。最后,我们提出了离散的动作如何导致连续吸引子并将两个框架与不同的运动学习阶段进行比较,从而为对生物启发的任务适应的进一步研究奠定了基础。
5 Invivosciences,Inc。,美国威斯康星州麦迪逊,对应作者:tetsuro@invivosciences.com,farid.alisafaei@njit.edu摘要。心肌细胞不断经历调节其收缩行为并有助于整体心脏功能的机械刺激。尽管机械转导的重要性在心脏生理学中,但心肌细胞整合外部机械提示的机制,例如拉伸和环境僵硬,仍然知之甚少。在这项研究中,我们提出了一个合并的理论和实验框架,以研究应变诱导的细胞骨架僵硬如何调节心肌细胞的收缩性和力产生。我们的研究阐明了调节组织中机械张力心肌细胞经验的经验(无论是通过调节环境僵硬,外部拉伸还是心脏成纤维细胞激活)可以有效地调节其收缩力,并通过细胞骨架菌株僵硬在这种机械转移反应中起着核心作用。
介孔聚酰胺(PA)气凝胶在化学结构上与杜邦的凯夫拉尔(Kevlar)相似,是一种在空域应用中测试的先进的热绝缘材料。不幸的是,整体气瓶很容易吸收湿度(从潮湿的空气中),从而极大地改变了其机械性能。PA气门的抗压强度在水含量增加时首先增加,但随后在额外的水合后会降低。为了为这种非单调变化提供连贯的解释,气凝胶是逐步进行的,其水合机制通过多尺度实验表征阐明。通过固态和液态核磁共振(NMR)光谱研究分子结构,并在每个平衡水合状态下通过小角度中子散射(SAN)进行形态。重建了分子水平和纳米体系结构中的物理化学变化。第一个水分子结合了Pa大分子的分子间H键网的空缺,从而增强了该网络并引起一致的形态变化,从而导致了整体的巨镜。其他水破坏了大分子的原始H键网络,这会导致其增加的节段运动,这标志着空心骨架的纳米化纤维部分溶解的开始。这最终使整体塑造。
粘附需要分子接触,并且天然粘合剂采用机械梯度来实现完整(共形)接触以最大程度地提高粘附力。直觉上,人们期望顶层的模量越高,粘附强度越低。然而,僵硬顶层的厚度与粘附之间的关系尚不清楚。在这项工作中,我们量化了在软聚聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体的厚度变化厚度的刚性玻璃状聚(PMMA)层之间的粘附。我们发现,在加载循环中,仅需要≈90nm厚的PMMA层才能将宏观粘附降低至几乎为零。可以使用Persson和Tosatti开发的保形模型来解释双层的粘附下降,在该模型中,创建保形接触的弹性能量取决于双层的厚度和机械性能。更好地理解机械梯度对粘附的影响将对粘合剂,摩擦以及胶体和颗粒物理学产生影响。
血管老化是机体衰弱的特征,是心脏、脑、肾等各种重要器官慢性疾病的病理基础。动脉僵硬(AS)是血管老化的结果,伴随而来的是结构和功能的变化(1)。与 AS 相关的病理变化发生在血管壁中。具体而言,由于弹性蛋白降解增强和血管介质中胶原沉积,以及血管周围纤维化和细胞外基质异常,进行性心内膜增厚最终导致血管直径增加(2,3)。血管直径增加过程中血管壁的生物学变化也会导致血管顺应性降低。在先前的研究中,动脉扩张不仅被视为不良血管事件(动脉瘤和动脉夹层)的独立危险因素,也被认为是不良心血管事件的独立预测因子(4)。不良后果与 AS 增加密切相关。心踝血管指数 (CAVI) 于 2006 年推出,作为直接评估动脉僵硬性的方法 ( 5 )。无论血压如何,它都能产生可重复的结果 ( 6 , 7 )。它源自 Bramwell-Hill 方程,并引入了僵硬性参数 β 。该参数 β 代表动脉扩张性,与收缩和舒张期间动脉直径 (AD) 的变化相关 ( 8 )。然而,Spronck 等人的研究报告称,CAVI 与血压并不独立,并提出了一种与血压无关的校正形式,即 CAVI 0 ( 9 , 10 )。它们是使用以下公式计算的:
水凝胶是吸收水的聚合物网络,由于它们的脱水行为,近几十年来吸引了人们的注意力。它们已被证明是从园艺1-4到软机器人或组织工程5-9的各种应用。用于软机器人技术的水凝胶依赖于由水凝胶中水量变化而导致的机械僵硬的固有变化。 在米饭或面食等日常食品中观察到这种关系(可以描述为基于淀粉的水溶液),柔软度随水含量而增加。 在过去的三十年中,有大量的研究重点是肿胀行为1,10-16或机械僵硬5,6,9,17–24,24-31。 一个值得注意的例子是Li等人的研究,该研究使用Flory-Huggins理论来开发一个可以用来将肿胀与渗透压相关联的状态方程。32。 尤其是,他们发现渗透压与交联密度无关,表明由相同基础单体组成的凝胶可以类似地处理。 他们的工作以及他人的共同工作表明,在接近完全肿胀的状态下的水凝胶肿胀和僵硬行为的强烈基本上;但是,我们对肿胀和僵硬如何依赖湿度的了解较少。 刚度的水凝胶研究通常将分析限制为完全潮湿的状态23–25,33–36。 水凝胶中的水肿也受环境环境中的相对湿度的控制。依赖于由水凝胶中水量变化而导致的机械僵硬的固有变化。在米饭或面食等日常食品中观察到这种关系(可以描述为基于淀粉的水溶液),柔软度随水含量而增加。在过去的三十年中,有大量的研究重点是肿胀行为1,10-16或机械僵硬5,6,9,17–24,24-31。一个值得注意的例子是Li等人的研究,该研究使用Flory-Huggins理论来开发一个可以用来将肿胀与渗透压相关联的状态方程。32。尤其是,他们发现渗透压与交联密度无关,表明由相同基础单体组成的凝胶可以类似地处理。他们的工作以及他人的共同工作表明,在接近完全肿胀的状态下的水凝胶肿胀和僵硬行为的强烈基本上;但是,我们对肿胀和僵硬如何依赖湿度的了解较少。刚度的水凝胶研究通常将分析限制为完全潮湿的状态23–25,33–36。水凝胶中的水肿也受环境环境中的相对湿度的控制。这种湿度引起的肿胀对于食物尤其重要