Neurolab任务中啮齿类动物实验概况分析

上世纪60年代以来，前苏联、俄罗斯、美国和欧盟等的科学家进行了许多空间动物实验研究工作，探讨了太空中微重力、辐射、噪声等对生物有机体的影响。Neurolab是美国在1998年4月17日至5月3日进行的一项空间飞行任务。它是在空间实验室（spacelab）进行一项生命科学任务，主要研究微重力对神经系统的作用，所以被称为Neurolab（神经实验室）。这标志着神经系统发育成为空间生命科学研究的一个新方向。     

MRI刚性平移运动模糊图像建模与恢复

磁共振成像过程中,患者的轻微运动可产生运动伪影。运动伪影会使MR图像模糊,从而影响医生对病灶区域的准确检测。传统抑制运动伪影的方法大多基于运动模型已知的情况下,忽略频率编码期间产生的运动,对K空间数据进行处理达到修正伪影的目的。本研究针对任意的刚性平移运动可由无数的匀速直线运动复合而成的特点,建立了匀速直线运动模糊图像的数学模型,并尝试在图像域内用状态空间的方法和Hough变换的理论进行处理,对小幅度水平匀速运动模糊图像的修正取得了满意的结果。在处理任意方向的匀速直线运动时,由于谱线在旋转时不可避免地进行近似插值处理,虽然校正后的图像也有较大的改善,但还有待进一步研究。另外,对较大幅度水平匀速运动模糊图像的修正,还需要寻求更好的方法来准确估计谱线中相邻暗线之间的距离。通过上述理论及实验的分析验证可以看出,本研究所提出的方法对处理MRI运动模糊图像的研究有一定的理论意义。     

冠状与系统循环血动力学关系的模型研究

提出描述心血管冠状循环与系统循环之间血液动力学关系的模拟电路模型，其中冠状循环模型包括一个用来模拟冠状动脉狭窄的非线性电阻、一个心内膜血流通道和一个心外膜血流通道。冠状与系统循环的动态模拟特性用状态空间法解决。最后，该模型对一个冠状动脉狭窄的病例，使用主动脉内球囊反搏时，舒张期内冠状血流情况进行仿真和定量的研究，得出明确结论。     

内源性儿茶酚异喹啉神经毒性物质参与帕金森病的研究进展

帕金森病(Parkinson's disease,PD)是由脑内多巴胺能神经元选择性缺失引起的一种老年性神经系统退行性疾病,临床主要表现为肢体静止性震颤、行动迟缓、肌张力增高和姿势平衡障碍等症状和体征,同时伴有视空间能力、记忆力、智力的改变[1].     

乌拉地尔对吗啡导致的大鼠空间记忆障碍的改善作用

目的研究吗啡对大鼠空间记忆的影响和5-HT1A受体激动剂乌拉地尔对这种影响的改善作用。方法;训练大鼠学习Morris水迷宫任务,检验它们在注射药物情况下回忆空间任务的能力。结果同时注射乌拉地尔(20mg/kg)和吗啡(10mg/kg)的大鼠通过回忆寻找Morris水迷宫隐蔽站台的潜伏期(第一次测验,30.43±9.46;第二次测验,41.00±10.30;单位,秒),显著短于单独注射吗啡的动物(第一次测验,87.00±22.53;第二次测验,96.67±20.85;均为P<0.01);而与对照组动物(第一次测验,16.17±3.74;第二次测验,16.33±2.36)没有显著差别。单因素方差分析对照组和给药情况下吗啡组、吗啡-纳洛酮组和吗啡-乌拉地尔组回忆测验结果分别为第一次测验,16.17±3.74、87.00±22.53、34.67±6.75、30.43±9.46,F1(3,21)=5.866,P<0.01;第二次测验,16.33±2.36、96.67±20.85、22.17±6.46、41.00±10.30,F2(3,21)=8.94,P<0.01。结论乌拉地尔能够显著改善吗啡导致的大鼠空间记忆障碍。     

数字化大鼠动脉血管系统三维模型的建立

采用含造影剂及显色剂的填充剂对成年SD大鼠动脉血管系统进行灌注,并借助数字X射线成像设备对灌注效果进行实时监测,通过断层解剖成像系统获取切削间距为100 μm的二维断面解剖数据集(图像分辨率为4917×3446×24 bit,共1 464张),最后利用Visual C 结合可视化工具包编程实现数据集的动脉分割及三维可视化,得到数字化SD大鼠动脉血管系统的三维模型.该模型能提供大鼠动脉血管系统的空间结构信息,为实验大鼠血管系统的研究提供了更为准确可靠的形态学参考.     

空间ICA在fMRI数据上的应用与分析

独立成分分析(ICA)技术试图将多维数据分解成若干个相互统计独立的分量。时间ICA和空间ICA都可以用于分析功能核磁共振成像(fMRI)数据。但由于fMRI数据空间维数远远大于时间维数，为计算方便，在分析fMRI数据时。则更多的使用空间ICA方法。本文在单任务激励实验中，利用ICA方法从fMRI数据中分离出若干个与任务相关的独立分量，其中包括与任务相关的恒定分量(CTR)和与任务相关的暂态分量(TTR)；通过将这些独立分量进行空间映射，得到了与任务相关的脑部激活区域。将此结果与SPM的分析比较，得到了一致的结果。在对结果的分析中，我们进一步指出了ICA方法的特点和局限性。     

探究4种临床CT扫描方式对受检者辐射剂量的影响及胸部扫描辐射场的空间分布

目的 探究4种临床CT扫描方式对受检者常见组织吸收剂量的影响及胸部扫描的辐射场空间分布,以期为受检者与机房内空间辐射防护提供依据。方法 利用热释光探测器（TLD）测量仿真体模的眼晶体、甲状腺、性腺、胸部和腹部皮肤在4种CT扫描方式下的吸收剂量。利用TLD监测胸部螺旋扫描时距离CT诊断床不同位置处的空气比释动能。结果 仿真体模的眼晶体、甲状腺、性腺、胸部和腹部皮肤在4种CT扫描方式下的吸收剂量分别为0.040～64.818 mGy、0.154～10.155 mGy、0.028～0.154 mGy、0.443～17.141 mGy和0.093～14.346 mGy。胸部扫描时空间辐射场的空气比释动能最大值为0.049 mGy,且与CT球管距离越大数值越小。结论 4种CT扫描方式对受检者常见组织的吸收剂量一般不会超过阈剂量。单次CT胸部扫描时陪检者所受剂量较小。为减少辐射危害,在CT扫描中可采取屏蔽措施来减少受检者组织吸收剂量,同时陪检者应适当增加与球管和诊断床的距离。     

中国大陆新型冠状病毒空间模式及影响因素分析

目的 识别中国大陆新型冠状病毒肺炎（COVID-19）高危地区,探讨社会经济因素、环境因素与COVID-19空间分布的关系。方法 收集2020年1月16日至2020年2月29日中国大陆30个省级行政区（除湖北省）的COVID-19发病资料和社会经济、环境因素资料,利用全局空间自相关、局部空间自相关、贝叶斯空间模型对其进行分析。结果 研究期间,30个省共报告COVID-19病例12 934例,发病率范围为0.03/10万~2.10/10万,全局Moran’s I =0.35（P<0.05）。COVID-19高风险地区主要分布在湖北省的相邻省份和经济发达的省份。城乡人口比重、湖北流出人口比例与COVID-19发病风险的回归系数有统计学意义,两个变量的后验估计相对风险分别为1.1012（95%CI:1.045 8~1.1598）和1.0394（95%CI:1.0080~1.0713）。环境因素的相对风险无统计学意义。结论 COVID-19发病风险与城乡人口比重、人口流动有关,与环境因素几乎无关,提示不同环境的国家和地区同样面临COVID-19风险,应做好应对准备,可通过实施封闭和交通管控等措施防控COVID-19。     

中国H5N1禽流感时空分布特征研究

  目的  以中国31个省(自治区、直辖市)为研究区域,探究其2004—2019年H5N1亚型高致病禽流感发生次数时空分布特征。  方法  基于ArcGIS 10.5软件和SPSS 26.0软件,应用聚类分析和χ2检验研究H5N1疫病的时间分布特征和影响因素。应用空间自相关方法研究H5N1疫病的空间分布特征。  结果  通过时间聚类分析,得到在疫情流行阶段(2004—2005年)和平稳阶段(2006—2019年),H5N1疫情暴发次数在时间分布上都存在聚集性,其中1月、2月、6月和11月为疫病的高发期。通过全局空间自相关分析,发现疫情流行阶段H5N1空间分布呈聚集性,疫情平稳阶段呈现随机分布。通过局部自相关分析,表明流行阶段H5N1热点地区集中在中国中部地区,主要包括乌鲁木齐、咸宁、岳阳、安庆、九江等市,平稳阶段的热点地区主要集中在中国西北部。χ2检验显示疫病发生与候鸟迁徙具有相关关系。  结论  中国H5N1禽流感在流行阶段具有时空聚集性,在平稳阶段仅具有一定的时间聚集性。