基于偏最小二乘的Kriging代理模型在加氢裂化建模中的应用

提出了一种改进的代理模型方法 （Kriging with Partial Least Squares,KPLS）。该方法在Kriging模型的基础上引入偏最小二乘的思想,利用偏最小二乘方法构建新的Kriging模型的高斯核函数。将该模型应用于加氢裂化过程建模,有效地提高了航煤、柴油质量收率的预测精度。采用 GLAMP（Global and local search strategy）优化算法对建立的KPLS模型进行优化,仿真结果显示航煤、柴油质量收率得到了显著提升。     

基于面到面泊松克里格方法的手足口病发病率空间分布降尺度研究

目的 运用面到面泊松克里格降尺度方法,对山东省2010年区（县）手足口病发病率进行降尺度插值,探究手足口病在乡镇尺度上的空间分布模式,为卫生部门更精准的制定防控措施和分配医疗资源提供参考依据。方法 收集2010年山东省108个区（县）的手足口病发病数,采用面到面泊松克里格方法进行降尺度插值,运用地理信息系统（GIS）对插值结果进行空间可视化,将区（县）发病率降尺度插值到乡镇发病率,得到乡镇发病率空间分布。结果 降尺度插值时,拟合的点尺度半方差方程的自相关距离（变程）为20.38 km,变程范围内发病率具有空间自相关性。区（县）手足口病发病率估计值和实际值散点图拟合函数为y=1.053 1x,R²=0.99,不同尺度之间发病率保持一致。结论 手足口病发病率在20.38 km范围内具有一定的空间自相关性。在某一地区暴发手足口病时,有关部门可重点针对暴发区20.38 km范围内的地区进行重点监控,着重分配治疗药物等医疗资源。面到面泊松克里格降尺度方法能够被有效地应用于手足口病的空间制图中,为公共健康发病率高分辨率制图提供了一种新的方法。     

基于优劣解距离法、秩和比法和线性插值法的 我国儿童保健工作质量综合评价

摘 要：目的：运用优劣解距离法 （TOPSIS法）、秩和比法及线性插值法对2020年全国31个省 （区、市） 儿童保健工 作质量进行综合评价,对比分析3种方法对儿童保健工作质量评价的应用价值,为制定儿童健康发展规划提供参考依据。方 法：收集2021年《中国卫生健康统计年鉴》中,全国31个省（区、市）的低出生体重率（%）、围产儿死亡率（‰）、5岁以 下儿童低体重患病率（%）等6项反映儿童保健工作质量的常见指标,运用TOPSIS法、秩和比法和线性插值法分别对全国31个 省 （区、市） 的儿童保健工作质量进行评价,采用Spearman相对系数法对3种评价方法的排序结果进行相关性分析。结果： 相关性分析结果表明,3种方法的评价结果具有高度的正相关关系,其中,秩和比法和线性插值法排序结果的一致性最好 （R=0.968,P＜0.01）,其次是 TOPSIS 法和秩和比法 （R=0.845,P＜0.01）,第三是 TOPSIS 法和线性插值法 （R=0.832,P＜ 0.01）。虽然3种方法的评价结果具有高度的正相关关系,但是其评价结果仍有一定的差别。对3种方法评价结果进行综合排 序,2020年儿童保健工作质量排名居前3位的省（区、市）是浙江省、上海市和江苏省,排名居后3位的省（区、市）是海 南、河南和西藏。结论：3种评价方法的排序结果具有较强的相关性,运用3种方法对2020年全国31个省（区、市）儿童保 健工作质量进行综合评价,能使评价结果更为客观、准确、全面。     

基于对应点匹配的断层图像三维插值方法

用于放疗计划的ＣＴ和ＭＲＩ图像断导蝗距离通常大于断层内部像素间的距离,三维剂量场的计算等工作通常需要等间隔分布的三维图像数据。目前常用的断层间直接线性值的方法分引起图像边界模糊,针对这个问题,本文提出了一种基于相邻两个断层图像对应点匹配的插值新方法,首先在相邻断层间建立起点与点的对应关系,然后再利用这些对应点插值出新的图像数据。模拟结果表明,客中方法能有效地消除直接线性插值带来的图像边界模糊的问题     

CT引导下三管式腔内后装与腔内结合插植后装用于宫颈癌治疗的对比研究

目的:比较局部晚期宫颈癌采用标准三管施源器的腔内后装(tandem and ovoid)与腔内结合组织间插植后装的剂量学差异。方法:CT引导下的三维适形近距离治疗局部晚期宫颈癌患者20 例,间隔采用三管式腔内后装与腔内结合组织间插植共 72次。 按照施源器的不同分成 ２个组,每组 36 次,对靶区剂量、危及器官等进行比较。结果:在给予A点相同处方剂量的情况下,HR-CTV D90、D100在三管式腔内后装组与腔内结合组织间插植后装组中分别为（590.0±46.4）cGy、（471.2±66.2）cGy,（502.8±67.7）cGy、（335.9±46.0）cGy,P＜0．05),膀胱、直肠、乙状结肠D2cc均相近（P=0.85、0.28、0.53）。结论:采用腔内结合插植后装治疗局部晚期宫颈癌比三管式腔内后装可获得更高的靶区剂量,但长期疗效及晚期反应仍需进一步研究。     

运用TOPSIS法、秩和比法和线性插值法综合评价河南省儿童保健工作质量

目的 对1998 - 2017年河南省儿童保健工作质量进行综合评价,分析河南省儿童保健工作质量的发展情况和变化趋势。方法 采用TOPSIS法、秩和比法和线性插值法综合评价河南省1998 - 2017年儿童保健工作质量,然后用平均数法对3种评价方法的结果进行整合。结果 TOPSIS法前3名分别为2017年、2015年和2016年,Ci值分别为0.9045,0.8901和0.8843。秩和比法前3名分别为2017年、2016年、2015年,RSR值分别为0.9333、0.8889、0.8778。线性插值法前3名分别为2017年、2016年、2015年,P值分别为0.9733、0.9716、0.9553。3种方法的结果均具有统计学意义（P＜0.05）,且Spearman相关系数大于0.8,3种方法的两两之间均呈高度正相关性。平均值法前3名分别为2017年、2016年、2015年。结论 3个评价结果不尽相同,但总体趋势相对一致,即河南省儿童保健工作质量越来越好,说明河南省儿童保健工作质量日渐向好。利用平均值法整合多个单一的评价结果可更加全面、客观地评价儿童保障工作质量,为我省相关部门提供科学可靠的参考依据。     

Quadriceps Activation Following Knee Injuries: A Systematic Review

Context:

Arthrogenic muscle inhibition is an important underlying factor in persistent quadriceps muscle weakness after knee injury or surgery.

Objective:

To determine the magnitude and prevalence of volitional quadriceps activation deficits after knee injury.

Data Sources:

Web of Science database.

Study Selection:

Eligible studies involved human participants and measured quadriceps activation using either twitch interpolation or burst superimposition on patients with knee injuries or surgeries such as anterior cruciate ligament deficiency (ACLd), anterior cruciate ligament reconstruction (ACLr), and anterior knee pain (AKP).

Data Extraction:

Means, measures of variability, and prevalence of quadriceps activation (QA) failure (<95%) were recorded for experiments involving ACLd (10), ACLr (5), and AKP (3).

Data Synthesis:

A total of 21 data sets from 18 studies were initially identified. Data from 3 studies (1 paper reporting data for both ACLd and ACLr, 1 on AKP, and the postarthroscopy paper) were excluded from the primary analyses because only graphical data were reported. Of the remaining 17 data sets (from 15 studies), weighted mean QA in 352 ACLd patients was 87.3% on the involved side, 89.1% on the uninvolved side, and 91% in control participants. The QA failure prevalence ranged from 0% to 100%. Weighted mean QA in 99 total ACLr patients was 89.2% on the involved side, 84% on the uninvolved side, and 98.5% for the control group, with prevalence ranging from 0% to 71%. Thirty-eight patients with AKP averaged 78.6% on the involved side and 77.7% on the contralateral side. Bilateral QA failure was commonly reported in patients.

Conclusions:

Quadriceps activation failure is common in patients with ACLd, ACLr, and AKP and is often observed bilaterally.     

基于FPGA的眼科超声数字化中CIC内插滤波器的改进与实现

目的眼科高频超声数字化成像中使用内插滤波器可等效地提高采样率以节约资源。方法在研究分析了级联积分梳状（CIC）滤波器的基础上,结合运用余弦（COSINE）滤波器和内插二阶多项式（1SOP）滤波器对其进行改进。结果通过硬件描述语言描述改进后的高效结构,并在现场可编程门阵列（FPGA）中实现,最后通过实验仿真验证该内插变频算法的有效性。结论改进后的CIC滤波器基本保留了效率和资源节约方面的优势,同时也改善了其通带宽度和阻带衰减特性,能够适用于10MHz的高频眼科超声信号处理的要求。     

浙江省2011-2015年发热伴血小板减少综合征发病空间预测

目的 了解浙江省发热伴血小板减少综合征（SFTS）发病空间分布特征,预测发病区域及聚集性疫情发生概率。方法 收集2011-2015年浙江省SFTS发病个案数据,使用ArcGIS 10.0软件进行空间分析,利用Moran''s I和G统计量探索空间自相关;采用趋势面分析发病趋势;以Kriging插值进行预测。结果 2011-2015年浙江省报告SFTS发病数逐年上升,报告发病地区扩大,发病时间和人群特征与既往研究结果相似;SFTS发病具有地区聚集性（P<0.001）,全省发病自东北向西南方向呈下降趋势;采用Kriging预测精度较好,预测发病区域较为广泛,以安吉、岱山、天台县发生聚集性病例概率相对更高,内部地区预测误差小于边缘地区。结论 Kriging插值预测SFTS发病较为准确,浙江省SFTS病例发生区域和水平均高于目前报告水平,以安吉、岱山、宁海、天台、三门、临海等地区发生聚集性疫情风险较高。     

Image Registration Accuracy of a 3‐Dimensional Transrectal Ultrasound–Guided Prostate Biopsy System

Objective. For a follow‐up prostate biopsy procedure, it is useful to know the previous biopsy locations in anatomic relation to the current transrectal ultrasound (TRUS) scan. The goal of this study was to validate the performance of a 3‐dimensional TRUS‐guided prostate biopsy system that can accurately relocate previous biopsy sites. Methods. To correlate biopsy locations from a sequence of visits by a patient, the prostate surface data obtained from a previous visit needs to be registered to the follow‐up visits. Two interpolation methods, thin‐plate spline (TPS) and elastic warping (EW), were tested for registration of the TRUS prostate image to follow‐up scans. We validated our biopsy system using a custom‐built phantom. Beads were embedded inside the phantom and were located in each TRUS scan. We recorded the locations of the beads before and after pressures were applied to the phantom and then compared them with computer‐estimated positions to measure performance. Results. In our experiments, before system processing, the mean target registration error (TRE) ± SD was 6.4 ± 4.5 mm (range, 3–13 mm). After registration and TPS interpolation, the TRE was 5.0 ± 1.03 mm (range, 2–8 mm). After registration and EW interpolation, the TRE was 2.7 ± 0.99 mm (range, 1–4 mm). Elastic warping was significantly better than the TPS in most cases (P < .0011). For clinical applications, EW can be implemented on a graphics processing unit with an execution time of less than 2.5 seconds. Conclusions. Elastic warping interpolation yields more accurate results than the TPS for registration of TRUS prostate images. Experimental results indicate potential for clinical application of this method.