摘要 我们研究了继续使用主观工作量反应来指示操作员的状态,无论是单独使用还是作为一组集体测量的一部分。主观量表与生理和基于绩效的测量缺乏融合,这使人们怀疑是否存在任何单一的工作量结构来支撑有意识的体验、生理状态和个人与任务相关的绩效概况。我们研究了发散问题的哲学和测量观点,并考虑了三种可能的解决方案。首先,可靠和有效测量工作量的困难可能导致发散,但不能完全解释它。其次,工作量可以从操作上处理:通过展示特定措施在预测重要结果方面的实用性,可以证明使用特定措施是合理的。第三,可以进一步努力开发与真实经验现象相对应的代表性工作量测量。应用正式的测试有效性标准可以识别支持主观工作量的多个潜在结构,包括那些在绩效环境中定义自我调节的结构。生理和基于绩效的评估可能会定义其他不同的结构。解决多样性问题对于人体工程学至关重要,因为工作量测量的无效应用将威胁到暴露的操作员以及由他们控制的复杂技术系统服务的许多其他人。
本观点简要概述了当前脑机接口神经传感器的最新进展,特别关注脑控机器人。我们首先描述当前的方法、解码模型和相关的常见范例选择,以及它们与神经传感器的位置和要求的关系。虽然植入的皮层内传感器提供了无与伦比的空间、时间和频率分辨率,但与手术和术后并发症相关的风险对严重残疾以外的人群的部署构成了重大障碍。对于不太关键和规模较大的应用,我们强调需要进一步开发干头皮脑电图 (EEG) 传感器作为非侵入式探头,具有高灵敏度、准确性、舒适性和稳健性,可长期重复使用。特别是,由于许多采用的范例需要将 EEG 传感器放置在头皮的毛发区域,因此确保上述要求变得特别具有挑战性。尽管如此,由于微型技术的进步和新型生物相容性纳米材料的工程设计,该领域的神经传感技术正在加速发展。新型多功能纳米材料的开发还有望通过不同的机制探测同一类型的信息来整合冗余,从而提高准确性,以及整合从监测生理状态到结合光学成像等互补和协同功能。
骨盆底疾病,包括骨盆器官脱垂和压力尿失禁,是普遍的健康问题,一生中影响了约50%的女性,约有75%的65岁以上女性受到影响。传统的手术干预措施,例如经阴道网状植入物,导致了许多并发症,导致它们在几个国家的禁令。这项研究引入了一种创新的复合网格,旨在通过结合聚甲基丙烯酸酯和热塑性聚氨酯来减轻这些问题,并使用碘掺杂的碳纳米颗粒进一步增强,以通过医学成像启用可见性。网格涂有2-甲基丙烯酰氧甲基磷酸胆碱聚合物,以防止蛋白质吸附并促进组织再生。体外研究显示出高细胞活力和低蛋白吸附,表明出色的生物相容性。在小鼠中植入网格(有或没有碘)对整体动物健康没有不利影响。 小鼠脾脏重量(炎症的指标)之间相似。然而,在小鼠植入碘化的网格后,某些细胞因子(即IL-10,IL-17A和GM-CSF)的水平升高,这表明需要进一步改进复合网格。 与生理状态相关的粪便微生物组的分析表明,假和碘化的网格植入组保持了一致的微生物特征,并具有稳定的多样性(丰富性和偶数)度量。 我们的发现表明,该复合材料具有紧密模仿的机械性能在小鼠中植入网格(有或没有碘)对整体动物健康没有不利影响。小鼠脾脏重量(炎症的指标)之间相似。然而,在小鼠植入碘化的网格后,某些细胞因子(即IL-10,IL-17A和GM-CSF)的水平升高,这表明需要进一步改进复合网格。与生理状态相关的粪便微生物组的分析表明,假和碘化的网格植入组保持了一致的微生物特征,并具有稳定的多样性(丰富性和偶数)度量。我们的发现表明,该复合材料具有紧密模仿的机械性能相反,未固化的网格组在网格植入后表现出降低的物种丰富度,这可能是由于植入前明显的起始微生物组组成所致。这项研究设想为治疗骨盆底疾病的更安全,更有效的解决方案,提供非侵入性的植入后监测,并增强手术网格与天然组织的机械兼容性。
乳酸是各种细胞生理功能中必不可少的物质,在能量代谢和信号转导的不同方面扮演调节作用。lactylation(KLA)是一种乳酸发挥其功能的关键途径,已被鉴定为一种新型的翻译后修饰(PTM)。研究表明,KLA是多种生物的基本平衡机制,并且通过不同的途径参与了许多关键的细胞生物过程。KLA与疾病的发展密切相关,代表了潜在且重要的新药靶标。 与现有报告一致,我们在组蛋白和非组蛋白上搜索了新发现的KLA位点。 reviewed the regulatory mechanisms of Kla (particularly focusing on the enzymes directly involved in the reversible regulation of Kla, including “writers” (modifying enzymes), “readers” (modification-binding enzymes), and “erasers” (demodifying enzymes); and summarized the crosstalk between different PTMs to help researchers better understand the widespread distribution of Kla and its各种功能 此外,考虑到KLA在生理和病理环境中的“双刃剑”作用,该评论突出了KLA在生理状态中的“有益”生物学功能(能量代谢,炎症反应,细胞命运,开发,发育等) 及其对病理过程的“有害”致病性或诱导作用,尤其是恶性肿瘤和复杂的非肿瘤疾病。 我们还阐明了健康和疾病中KLA的分子机制,并讨论了其作为治疗靶点的可行性。KLA与疾病的发展密切相关,代表了潜在且重要的新药靶标。与现有报告一致,我们在组蛋白和非组蛋白上搜索了新发现的KLA位点。 reviewed the regulatory mechanisms of Kla (particularly focusing on the enzymes directly involved in the reversible regulation of Kla, including “writers” (modifying enzymes), “readers” (modification-binding enzymes), and “erasers” (demodifying enzymes); and summarized the crosstalk between different PTMs to help researchers better understand the widespread distribution of Kla and its各种功能此外,考虑到KLA在生理和病理环境中的“双刃剑”作用,该评论突出了KLA在生理状态中的“有益”生物学功能(能量代谢,炎症反应,细胞命运,开发,发育等)及其对病理过程的“有害”致病性或诱导作用,尤其是恶性肿瘤和复杂的非肿瘤疾病。我们还阐明了健康和疾病中KLA的分子机制,并讨论了其作为治疗靶点的可行性。最后,我们描述了KLA的检测技术及其在诊断和临床环境中的潜在应用,旨在为治疗各种疾病的治疗提供新的见解,并加速从实验室研究到临床实践的翻译。
人体数字双胞胎(DT)是个人14个生理状态的虚拟表示,它使用传感器和医疗测试设备的实时数据创建,15目的是通过16个高级分析和建模来模拟,预测和优化健康结果。人体DT有可能革新17个医疗保健和保健,但是其负责任和有效的实施需要18考虑多个相互交织的工程方面。这种观点介绍了人体DT和20的状态和前景的19个综合概述,提出了五层路线图,以指导其发展,从感应组件,21种可穿戴设备的形式到数据收集,分析和决策22 22系统。本文还重点介绍了必须解决的必要支持,安全,成本和道德的23个考虑因素,以确保负责任和有效的24人体DT的实施。最后,我们为25种开发提供了一个框架,并为人体DT的未来提供了独特的观点,26促进了这个迅速发展的27个发展的领域的新跨学科研究和创新解决方案。28
免疫调节通常被定义为对免疫反应的故意调节,对人类健康具有深远的影响(8-12)。免疫系统信号分子在消除异常细胞和维持稳态方面起关键作用。调节这些反应的能力开辟了新的治疗选择,这些选择超出了传统治疗方法。成功的免疫调节的影响扩展到广泛的应用,例如(a)慢性疾病管理,(b)癌症免疫疗法,(c)压力弹性,以及(d)传染病管理(13)。免疫系统和压力是相互联系的,心理和生理状态之间的相互作用在平衡这两个因素方面起着重要作用。许多因素会影响个人对感染的抵抗,例如体育锻炼,压力,年龄和吸烟,饮酒和药物(7)。尽管有许多其他治疗选择,但益生菌在近期被认为是一个突出的选择(4)。益生菌目前被定义为活体生物,如果以足够的量给予宿主,则可以为宿主提供健康益处。该定义反映了广泛的研究,表明益生菌可以增强宿主健康并治疗各种感染性和非感染性病理(14,15)。
尽管有研究表明,六种基本情绪具有独特的神经和生理状态,但基本情绪通常与功能性磁共振成像 (fMRI) 体素激活 (VA) 模式难以区分。在此,我们假设跨大脑区域的功能连接 (FC) 模式可能包含超出 VA 模式的情绪表征信息。我们收集了全脑 fMRI 数据,同时人类参与者观看了表达六种基本情绪之一(即愤怒、厌恶、恐惧、快乐、悲伤和惊讶)或表现出中性表情的面部照片。我们获得了整个大脑区域每种情绪的 FC 模式,并应用多变量模式解码来解码 FC 模式表征空间中的情绪。我们的结果表明,全脑 FC 模式不仅成功地将六种基本情绪与中性表情区分开来,而且还将每种基本情绪与其他情绪区分开来。我们确定了每种基本情绪的情绪表征网络,该网络跨越了用于情绪处理的经典大脑区域。最后,我们证明,在相同的大脑区域内,基于 FC 的解码始终比基于 VA 的解码表现更好。综上所述,我们的研究结果表明 FC 模式包含情感信息,并主张进一步关注 FC 对情感处理的贡献。
摘要基因组DNA复制的基础的机制最近在古细菌中受到了挑战。的确,复制的起源缺乏对生长没有有害影响,这表明复制起始依赖于同源重组。重组依赖性复制(RDR)似乎基于重组酶RADA,当未检测到起始起源时,这是绝对要求的。这种灵活性在启动复制及其在自然界中使用的程度的起源尚待理解。在这里,我们遵循Barophilus热门菌的整个生长阶段的DNA复制过程。我们结合了深层测序和遗传学,以根据生长阶段阐明oric利用的动力学。我们发现,在t. barophilus中,使用oric从滞后到对数阶段中间的使用减少,然后在进入固定相时逐渐增加。尽管Oric没有不可或缺的性能,但RADA确实表现出了重要性。值得注意的是,敲低突变菌株首次确认了RADA在RDR中的关键作用。因此,我们证明了oric利用和同源重组之间存在紧密组合,以启动沿着生长阶段的DNA复制。总体而言,这项研究表明了多样化的生理状态如何影响DNA复制的启动,从而提供了有关环境感应可能如何影响这种基本生命机制的见解。
摘要:航空、航海和建筑行业的大多数事故都是由人为失误引起的,而人为失误可以归因于精神表现受损和注意力不集中。1596年,法国解剖学家和医学家杜·劳伦斯(Du Laurens)说,眼睛是心灵的窗户。眼动追踪研究的历史可以追溯到近150年前,它已被广泛应用于不同领域的多种用途。总体而言,眼动追踪技术可以实时捕捉各种反映人类不同认知、情感和生理状态的眼球运动,可用于在不同场景中更广泛地了解人类的思维。本系统文献综述探讨了眼动追踪研究在航空、航海和建筑三个高风险行业的不同应用。本研究结果揭示了眼动追踪研究的人口分布和应用,以及用于研究人类心理表现的视觉、认知和注意力方面的不同技术。此外,还强调了不同的研究差距和潜在的未来研究方向,涉及使用其他技术支持、验证和增强眼动追踪研究,以更好地了解人类的心理表现。
摘要:航空、航海和建筑行业的大多数事故都是由人为失误引起的,而人为失误可以归因于精神表现受损和注意力不集中。1596年,法国解剖学家和医学家杜·劳伦斯(Du Laurens)说,眼睛是心灵的窗户。眼动追踪研究的历史可以追溯到近150年前,它已被广泛应用于不同领域的多种用途。总体而言,眼动追踪技术可以实时捕捉各种反映人类不同认知、情感和生理状态的眼球运动,可用于在不同场景中更广泛地了解人类的思维。本系统文献综述探讨了眼动追踪研究在航空、航海和建筑三个高风险行业的不同应用。本研究结果揭示了眼动追踪研究的人口分布和应用,以及用于研究人类心理表现的视觉、认知和注意力方面的不同技术。此外,还强调了不同的研究差距和潜在的未来研究方向,涉及使用其他技术支持、验证和增强眼动追踪研究,以更好地了解人类的心理表现。