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水下生物具有复杂的推进机制,使它们能够以特殊的灵活性来浏览流体环境。最近,实质性的效果专注于使用智能形状变化的材料将这些运动集成到软机器人中,尤其是通过使用光进行推进和控制。尽管如此,挑战仍然存在,包括缓慢的响应时间和强大的光束启动机器人的需求。这最后可能导致意外的样品加热,并可能需要在游泳者身上进行特定的驱动点。为了应对这些挑战,引入了新的含偶氮苯的光聚合油墨,可以通过挤出打印到精确形状和形态的液晶晶体弹性体(LCE)元素中来处理。这些LCE表现出由中强度的紫外线(UV)和绿光驱动的快速而显着的光机械水下反应,这是致动机制,主要是光化学。受自然的启发,印刷了一种仿生的四叶埃菲拉(Ephyra)样游泳者。具有中等强度紫外线和绿灯的整个游泳器的定期照明,可引起同步的lappet弯曲光源,游泳者的推进器远离光线。该平台消除了对局部激光束和跟踪系统的需求,以通过流体监视游泳者的运动,从而使其成为创建轻型机器人LCE的多功能工具。
尽管十多年来取得了令人鼓舞的成果,但用于治疗药物难治性癫痫 (DRE) 的闭环神经刺激仍然依赖于手动参数调整,并且会产生不可预测的变化结果,而全自动算法仍然只是理论上的可能性。在这项工作中,我们研究了在参数丰富的神经刺激下人类颅内脑电图 (iEEG) 反应的预测动力学模型,并开发了预测准确且生物学上可解释的模型。使用来自 n = 13 名受试者的数据,我们表明,诱发的 iEEG 动态最好通过具有约 300 毫秒的因果历史依赖性的刺激触发切换线性模型来解释。这些模型在刺激幅度和频率(包括 STIM OFF 持续时间)方面高度一致,这使得可以从丰富的 STIM OFF 和有限的 STIM ON 数据中学习单个可推广的模型。在受试者中,我们观察到一致的距离依赖模式,即刺激直接影响驱动点和附近区域(≲ 20 毫米),几乎没有或根本没有网络介导,通过网络交互间接到达中距离区域(20 ∼ 100 毫米),几乎无法到达更远端区域(≳ 100 毫米)。网络交互的峰值参与发生在距离刺激点约 60-80 毫米处。由于其预测准确性和机制可解释性,这些模型在基于模型的癫痫发作预测和闭环神经刺激的刺激设计中具有深远的应用。