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聚焦 LRP：用于人脸变形攻击检测的可解释 AI
近年来，检测变形人脸图像的任务变得非常重要，以确保基于人脸图像的自动验证系统（例如自动边境控制门）的安全性。基于深度神经网络 (DNN) 的检测方法已被证明非常适合此目的。然而，它们在决策过程中并不透明，而且不清楚它们如何区分真实人脸图像和变形人脸图像。这对于旨在协助人类操作员的系统尤其重要，因为人类操作员应该能够理解其中的推理。在本文中，我们解决了这个问题，并提出了聚焦分层相关性传播 (FLRP)。该框架在精确的像素级别向人类检查员解释深度神经网络使用哪些图像区域来区分真实人脸图像和变形人脸图像。此外，我们提出了另一个框架来客观地分析我们方法的质量，并将 FLRP 与其他 DNN 可解释性方法进行比较。该评估框架基于移除检测到的伪影并分析这些变化对 DNN 决策的影响。特别是，如果 DNN 的决策不确定甚至不正确，与其他方法相比，FLRP 在突出显示可见伪影方面表现得更好。
在聚焦离子束仪器上进行的 SIMS
工程纳米材料已成为微电子、航空航天、能源生产和储存、毒理学研究和医学应用等多个领域的深入研究焦点。开发新的表征方法和仪器是推动材料研究和开发的关键因素，从而提高产品性能和可靠性。分析挑战包括分析 10 纳米范围内的微小特征，这导致分析量和检测限之间的权衡。二次离子质谱 (SIMS) 是一种强大的表面分析技术，特别是它能够以出色的灵敏度和高动态范围检测所有元素并区分同位素。SIMS 允许获取质谱、进行深度剖析以及 2D 和 3D 成像。安装在最新一代 FIB 平台上的新型离子源（例如气体场离子源 (GFIS)、Cs + 低温离子源 (LoTIS) 或多物种液态金属合金离子源 (LMAIS)）的开发为纳米级物体的分析开辟了新的可能性。在 FIB 仪器中添加 SIMS 功能不仅可以提供最高分辨率和灵敏度的成像，还可以提供在图案化和铣削过程中进行现场过程控制的工具 [1,2]。
基于快速脑电图的听觉方向聚焦解码...
摘要 — 目标：当存在多个声源时，当前助听器中的降噪算法缺乏有关用户关注的声源的信息。为了解决这个问题，它们可以与听觉注意解码 (AAD) 算法相辅相成，该算法使用脑电图 (EEG) 传感器解码注意力。最先进的 AAD 算法采用刺激重建方法，其中关注源的包络从 EEG 重建并与各个源的包络相关。然而，这种方法在短信号段上表现不佳，而较长的片段在用户切换注意力时会产生不切实际的长检测延迟。方法：我们提出使用滤波器组公共空间模式滤波器 (FB-CSP) 解码注意力的方向焦点作为替代 AAD 范式，它不需要访问干净的源包络。结果：提出的 FB-CSP 方法在短信号段上的表现优于刺激重建方法，在相同任务上的表现也优于卷积神经网络方法。我们实现了高精度（1 秒窗口为 80%，准瞬时决策为 70%），足以实现低于 4 秒的最小预期切换持续时间。我们还证明解码器可以适应来自未见对象的未标记数据，并且仅使用位于耳朵周围的部分 EEG 通道来模拟可穿戴 EEG 设置。结论：提出的 FB-CSP 方法可以快速准确地解码听觉注意力的方向焦点。意义：在非常短的数据段上实现高精度是朝着实用的神经引导听力设备迈出的重要一步。
聚焦吸入对认知功能的新视角
脑干控制呼吸模式并根据代谢需求进行调整。延髓和脑桥是调节呼吸的关键脑干结构。聚焦吸入技术可以调节大脑活动，增加与放松和注意力相关的α波活动。神经影像学研究表明，深呼吸和控制呼吸可以增强前额叶皮层和前扣带皮层的活动，这两个区域与注意力和情绪调节相关。定期进行聚焦呼吸练习可以增强神经可塑性，并增加与学习和记忆相关的大脑区域的灰质密度。因此，本研究旨在探索聚焦吸入技术作为一种实用工具的潜力，该工具可以通过促进放松、改善神经可塑性和支持情绪健康来增强认知功能。
成像观察聚焦超声引起的血脑屏障破坏对 P 糖蛋白功能的影响
Sébastien Goutal、Anthony Novell、Sarah Leterrier、Louise Breuil、Erwan Selingue 等人。成像聚焦超声引起的血脑屏障破坏对 P 糖蛋白功能的影响。《Controlled Release 杂志》，2023 年，第 361 页，第 483-492 页。�10.1016/j.jconrel.2023.08.012�。�hal-04254542�
聚焦冲击波和超声波疗法治疗网球肘
B 组患者将使用配备 5 cm² 超声波探头的 Cosmogamma US13 EVO 产生的超声波进行治疗。治疗前，将通过涂抹特殊导电凝胶来准备治疗部位。患者将以坐姿接受治疗，患臂外展，肘关节屈曲约 60 度，前臂旋前并放在治疗台上。超声波频率将设置为 3 MHz，空间平均时间峰值 (SATP) 设置为 0.5 W/cm²。占空比为 20%。在每次治疗过程中，将以半静止方式（探头的运动将非常有限）用超声波治疗外上髁最痛点 5 分钟。患者将在连续两周的工作日接受总共 10 次治疗。
使用轴棱镜双合透镜聚焦的红外激光脉冲通过硅形成超高纵横比结构
我们描述了如何将轴棱镜和透镜直接组合起来，为激光材料加工应用提供简单而有效的光束整形解决方案。我们产生了 1550 nm 的高角度伪贝塞尔微光束，这很难通过其他方法产生。结合飞秒脉冲的适当拉伸，我们可以获得半导体内部的优化条件，从而开发出高纵横比折射率写入方法。使用超快显微镜技术，我们用 200 fs 和 50 ps 脉冲表征了硅内部传递的局部强度和触发的电离动力学。虽然两种情况下产生的等离子体密度相似，但我们表明，重复的皮秒辐照会在激光束方向上自发地产生永久性的改变，从前表面损伤到辐照硅晶片的背面。与当今为电介质演示的直接微爆炸和微通道钻孔条件类似的条件仍然无法实现。尽管如此，这项工作证明了能量密度高于以前在半导体中实现的水平，并且是一种新颖的冲击写入模式，可以在硅中创建长宽比超过 ~700 的结构，而无需任何光束运动。沿观察到的微等离子体通道估计的电导率瞬态变化和测量的接近光速的电离前沿支持了在 GHz 重复率下光学可控的垂直电连接的设想。根据测量的超过 10 −2 的正折射率变化，通过冲击写入获得的永久性硅改性是光导结构。这些发现为电气和光学硅通孔的独特单片解决方案打开了大门，而硅通孔是 3D 芯片堆栈中垂直互连的关键元件。
用于表面改性、注入和分析的纳米级多电荷聚焦离子束平台
PELIICAEN（纳米级离子注入控制和分析研究平台）装置是一种独特的设备，它拥有所有的原位超高真空设备（聚焦离子束 (FIB) 柱、二次电子显微镜 (SEM)、原子力和扫描隧道显微镜 (AFM/STM)），以及它在材料上的纳米结构性能。该装置最近配备了自己的电子回旋共振离子源、使用气动振动绝缘体的新型位置控制平台和快速脉冲装置。它的性能得到了大幅提升，可以选择多种离子，离子注入深度可调至几百纳米，图像分辨率低至 25 纳米，样品上的离子束尺寸低至 100 纳米。凭借所有这些设备，PELIICAEN 装置在执行和分析离子注入和表面改性方面处于国际前沿。
视觉变压器用于角膜共聚焦显微镜图像中糖尿病周围神经病的自动检测
糖尿病周围神经病（DPN）的早期检测和管理对于降低相关的发病率和死亡率至关重要。角膜共聚焦显微镜（CCM）促进了角膜神经的成像，以检测DPN的早期和进行性神经损伤。然而，它的更广泛的采用受到手动神经量化的主观性和时间密集型性质的限制。这项研究研究了CCM图像的二元分类，以区分健康对照和DPN个体的二元分类，研究了最先进的视觉变压器（VIT）模型的诊断实用性。还将VIT模型的性能与先前使用CCM图像用于DPN检测的卷积神经网络（CNN）进行了比较。使用大约700 ccm图像的数据集，VIT模型达到了0.99的AUC，灵敏度为98％，特定的92％，而F1得分为95％，超过了先前报道的方法。这些发现突出了VIT模型作为基于CCM的DPN诊断的可靠工具的潜力，从而消除了对耗时的手动图像分割的需求。此外，结果增强了CCM作为检测神经损伤的非侵入性和精确成像方式的价值，尤其是在神经病相关的疾病（例如DPN）中。