目的:探讨复方野菊花眼贴对蓝光诱导小鼠睑板腺功能异常的防治作用及其机制。方法:将64只15周龄雄性C57BL/6J小鼠按照随机数字表法分成2个部分，每部分32只，分别进行预防实验和治疗实验。预防实验和治疗实验各32只小鼠分别按照随机数字随机分为正常组、蓝光组、溶剂组和眼贴组，每组8只。预防实验中，除正常组外，各组小鼠采用波长460 nm、光照度2 000 lx的蓝光，每天暴露6 h，连续暴露15 d建立小鼠睑板腺功能异常模型；溶剂组和眼贴组每天在蓝光暴露前和暴露后，分别用相对应眼贴敷贴预防25 min，连续15 d，蓝光组仅接受蓝光暴露15 d处理，并于第15天行睑板腺开口照相观察小鼠睑板腺功能。治疗实验中，除正常组外，各组小鼠均采用上述方法建立小鼠睑板腺功能异常模型，溶剂组和眼贴组在结束15 d的蓝光暴露后，每天早上和下午分别用相对应眼贴敷贴治疗25 min，连续15 d，蓝光组置于标准环境中观察15 d，并在第15天行睑板腺开口照相观察小鼠睑板腺功能变化。预防实验及治疗实验的各组小鼠在处理完成后进行离体睑板腺拍照、油红O染色、苏木精－伊红染色观察小鼠睑板腺组织学变化；采用实时荧光定量PCR法检测各组睑板腺组织中炎性因子白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)mRNA相对表达量；采用Western blot法检测睑板腺组织中核因子(NF)-κB和磷酸化NF-κB(p-NF-κB)蛋白的表达，评估复方野菊花眼贴对蓝光诱导小鼠睑板腺炎症的改善程度。结果:与正常组相比，蓝光组暴露后15 d小鼠睑板腺开口阻塞数量逐渐增加，睑板腺下睑相对剩余面积逐渐减小，差异均有统计学意义(均 P<0.05)。预防实验中，眼贴组睑板腺开口阻塞数量为1.833±0.753，明显少于溶剂组的3.667±1.033，眼贴组睑板腺下睑相对剩余面积为0.718±0.091，明显大于溶剂组的0.624±0.130，差异均有统计学意义(均 P<0.05)。苏木精－伊红染色结果显示，蓝光组和溶剂组睑板腺有炎性细胞浸润；眼贴组无炎性细胞浸润，腺泡形态接近正常组；油红O染色结果显示各组睑板腺均无明显脂质沉积。眼贴组IL-1β、IL-6、TNF-α、IFN-γ mRNA相对表达量明显低于溶剂组，眼贴组NF-κB、p-NF-κB蛋白相对表达量明显低于溶剂组，差异均有统计学意义(均 P<0.05)。治疗实验中，眼贴组和溶剂组的睑板腺开口阻塞数量分别为4.333±1.211和4.833±1.722，睑板腺下睑相对剩余面积分别为0.572±0.151和0.588±0.154，2个组比较差异均无统计学意义(均 P>0.05)。苏木精－伊红染色结果显示，蓝光组和溶剂组睑板腺有炎性细胞浸润，眼贴组无炎性细胞浸润，腺泡形态接近正常组；油红O染色结果显示各组睑板腺均无明显脂质沉积。眼贴组IL-1β、IL-6、IFN-γ mRNA相对表达量明显低于溶剂组，眼贴组NF-κB、p-NF-κB蛋白相对表达量明显低于溶剂组，差异均有统计学意义(均 P<0.05)。 结论:复方野菊花眼贴可通过抑制NF-κB信号通路减轻睑板腺组织炎症反应，对蓝光诱导的睑板腺功能异常具有防治作用。

目的:探讨630 nm发光二极管(LED)照射对体内外小鼠巨噬细胞向M1 型极化及功能的影响.方法:以小鼠巨噬细胞系RAW264.7 细胞和原代腹腔巨噬细胞为实验对象,在脂多糖(LPS)和干扰素-γ(IFN-γ)诱导其向M1 型极化前、后用光照功率密度为8 mW/cm2 的630 nm LED照射细胞,利用CCK-8 法测定细胞存活率,流式细胞术检测细胞表面活化/共刺激分子CD80 和CD86 的表达水平,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和/或酶联免疫吸附分析(ELISA)检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)等的表达与分泌.结果:630 nm LED 照射对 RAW264.7 细胞的存活率无显著影响,但可显著降低经 LPS 和 IFN-γ 极化后RAW264.7 细胞的CD80、CD86 蛋白表达水平及促炎细胞因子TNF-α、IL-6 和IL-1β的mRNA表达量(P<0.05).体内外630 nm LED照射可抑制在体外经LPS和IFN-γ刺激极化后小鼠原代腹腔巨噬细胞TNF-α、IL-6 的分泌水平(P<0.05).结论:630 nm LED照射可抑制巨噬细胞向M1 型极化和促炎因子的表达与分泌,这可为M1 型巨噬细胞参与的炎症性疾病的治疗提供一些新的思路.

林火是北方森林更新的重要驱动因子,伴随着火烧产生的一系列产物,在促进或抑制种子萌发方面具有重要作用.而火后种子库中的种子萌发是种子植物主要的更新和恢复途径,相比于草本植物和灌木,国内对于乔木的火后更新恢复研究较少.该研究以大兴安岭地区兴安落叶松(落叶松,Larix gmelinii)种子为研究对象,对热激、火烧灰、光照三种因素进行单因素、双因素及三因素处理,探究其对兴安落叶松种子萌发率和萌发势的影响.对标准化后的数据进行方差分解,探究三种因素交互作用下的主要影响因素和驱动因子.研究结果显示:(1)90 ℃ 5 min干热激的处理下兴安落叶松种子萌发率(61.11％)最高,较对照提高21.11％,90 ℃ 5 min及以上的湿热激处理会使种子失活.火烧灰质量与兴安落叶松种子的萌发率呈正相关关系,1 g火烧灰的加入使兴安落叶松种子萌发率高达71.1％,较对照提高了30％;光照与兴安落叶松种子萌发率呈负相关关系,100％遮光状态下的种子萌发率较对照提高了 14.00％,0遮光则降低了 16.67％.在热激、火烧灰和光照的交互处理中,1 g火烧灰+100％遮光处理的兴安落叶松种子萌发率(57％)最高,比对照高17％.(2)模型评估显示,在热激、火烧灰和光照交互作用中,对兴安落叶松种子萌发率因子贡献度从大到小排序依次为:火烧灰＞干热激＞光照＞湿热激,分别解释了方差分解模型33.0％、31.8％、20.3％、14.9％的非生物多功能性变异.灰分是最主要的非生物驱动因子,在95％置信区间内,因子重要性排序为:火烧灰添加(1.00 g)＞干热激(60 ℃ 3 min)＞遮光度(0)＞湿热激(90 ℃ 3 min)＞湿热激(60 ℃ 3 min)＞遮光度(100％)＞火烧灰添加(0.25 g)＞干热激(120 ℃ 3 min).

目的:探讨荆防方加减联合红黄光及重组牛碱性成纤维细胞生长因子(rb-bFGF)凝胶治疗面部糖皮质激素依赖性皮炎(Facial corticosteroid addictive dermatitis,FCAD)的效果.方法:根据治疗方法不同将2022年2月-2023年8月笔者医院的90例FCAD患者分为对照组和观察组,各45例.对照组使用红黄光照射治疗,观察组同时使用荆防方治疗.对比两组的临床疗效、症状评分、皮肤屏障功能、血清炎症因子水平、不良反应.结果:观察组的有效率(91.11%)高于对照组(73.33%)(P＜0.05),观察组治疗后潮红、瘙痒、干燥脱屑、灼热疼痛的症状评分均低于对照组(P＜0.05),观察组治疗后的皮脂含量、皮肤角质层含水量(Cuticle water conten,WCSC)高于对照组,经皮肤水分流失量(Transcutaneous water loss,TEWL)低于对照组(P＜0.05),观察组治疗后的干扰素-γ(INF-γ)、免疫球蛋白-E(IgE)、白细胞介素-4(IL-4)水平均低于对照组(P＜0.05),两组不良反应比较,差异无统计学意义(P＞0.05).结论:荆防方加减联合红黄光及rb-bFGF凝胶治疗FCAD的效果显著,能够减轻患者的症状,提高皮肤屏障功能,改善炎症状态.

目的:基于成像式光电容积描记(imaging photo plethysmography,IPPG)技术,提出一种在不同光照条件下依然拥有较高准确率的非接触式血氧饱和度检测方法.方法:首先,通过摄像头采集人脸感兴趣区域的图像;其次,使用自适应伽马校正和欧拉视频放大算法对图像进行预处理;再次,将视频信号转化为数字信号,提取IPPG信号,并使用经验小波变换进行滤波去噪;最后,利用二次函数拟合得到血氧饱和度公式,从而计算出血氧饱和度.结果:相较于其他文献算法,该方法具有更强的抗光照变化干扰能力,在不同光照条件下的平均误差均不超过1.5％,最大误差在2％左右,且与指夹式血氧仪的检测结果具有较好的一致性.结论:该方法在不同光照条件下测量血氧饱和度均具有较高的准确率,能够达到实际测量的要求.

跟踪野生动物可以了解它们的生态习性和种群动态.自动化的、高效准确的目标跟踪算法对于野生动物保护具有重要意义.由于东北虎(Panthera tigris altaica)生存环境复杂,行动方式隐蔽且具有快速运动的特点,拍摄到的图像可能存在运动模糊问题,难以捕获清晰稳定的画面.因此,监测东北虎种群的难点在于实现自动准确地跟踪东北虎个体.在实际环境中,由于光照变化、遮挡、相似性干扰等问题的存在,导致错误跟踪东北虎个体.针对这些问题,本文提出了一种基于注意力特征融合的孪生网络跟踪框架,旨在实现对实际复杂场景中东北虎个体的准确跟踪.基于孪生网络的视觉目标跟踪框架将目标跟踪视为相似性学习问题,本文对传统基于孪生网络的跟踪架构进行改进,将注意力特征融合嵌入主干网络ResNet50中进行特征提取.为了增强模型对跟踪场景中发生极端尺度变化的东北虎个体的关注度,本文在注意力特征融合模块中引入了多尺度通道注意力机制,以适应不同的东北虎个体状态和环境变化.实验结果表明,本文的方法与当前的先进跟踪器相比取得了更优的跟踪性能,跟踪成功率和精确度分别达到了72.5％和93.9％,相比基准跟踪算法分别提高了4.1％和2.3％,证明本文的跟踪方法可以在复杂的实际场景下为自动高效地监测东北虎提供一种有效的方案.

为揭示达坂城山区地衣对生境资源的利用状况及竞争程度,该研究在野外设置30 个样方并调查其物种盖度数据,利用生态位宽度、生态位重叠指数及排序分析,探讨达坂城山区地衣的生态位特征及环境影响因子.结果表明:(1)达坂城山区生态位最宽的为丽黄鳞衣(Rusavskia elegans)和内卷野粮衣(Circinaria contorta),对不同环境具有较强的适应性,其他地衣物种生态位宽度较窄,对环境资源利用程度低.(2)物种间生态位重叠值整体偏低,生态位重叠值较高的物种对极少,地衣物种生态位分化程度高,物种间竞争不激烈.(3)生态位较宽的物种与多数物种之间都存在生态位重叠,但重叠值较低;一些生态位较窄的物种与其他物种之间的生态位重叠值较高;生态位重叠和生态位宽度之间并无直接的线性关系.(4)地衣物种沿海拔梯度分布具有差异,海拔、光照强度、湿度、风速和人为干扰是本地区地衣群落物种生态位特征差异的主导环境因子.综上所述,达坂城山区地衣物种由于生境资源的竞争占据各自独特的生态位,形成了生态位的分化,群落较为稳定,沿海拔梯度的生境条件差异是物种差异分布的重要原因.该研究可为地衣群落构建研究提供理论依据,并对该地区地衣物种的多样性和生境保护具有重要意义.

昆虫所接收的气味集合即昆虫的气味景观.昆虫依赖于对气味景观的感受和分辨,完成目标定位、取食、交配、产卵等生命活动.通过气味景观管理可操控昆虫的行为,达到防控害虫的目的.本文从昆虫气味景观的组成和扩散,气味景观对昆虫行为的影响,影响气味景观的因素,昆虫对气味景观的感知和分辨,以及气味景观管理在害虫防控上的应用等方面对昆虫气味景观的研究进展进行了综述,并对今后昆虫气味景观管理的发展方向和研究重点进行了分析和展望.对昆虫而言,目标物释放的气味被气流击散成羽状,并与空气中携带的背景气味混合,共同构成了气味景观.昆虫沿目标物气味进行目标物的搜寻和定位,目标物气味的形状、组成、浓度等可影响昆虫的行为;背景气味则起到补充、警示等辅助作用,不同背景气味对昆虫的目标定位有协同或干扰作用.环境中温湿度、光照、重金属元素以及植物病虫害等是影响昆虫气味景观的主要因素.研究表明,昆虫通过嗅觉受体捕获气味景观,并将气味信号沿嗅觉神经输送至触角叶等嗅觉中枢.而后,气味景观在昆虫嗅觉中枢中以基本编码或构型编码的模式被解析.背景气味对昆虫目标定位的影响可能是不同气味分子在嗅觉感知和编码过程中的相互加成、竞争性结合及信号串扰的结果.目前,基于对气味景观的管理衍生出了昆虫行为调节剂、外源激发子、选育可释放抗性挥发物的作物品种、"推-拉"技术、天敌支持型植物系统等多种害虫绿色防控技术.今后需进一步深入解析昆虫分辨气味景观的行为学、电生理学和神经学机制,并对气味景观管理相关的绿色防控技术进行优化和集成化,以期构建科学、高效的气味景观用于害虫防控.

光遗传学技术是将光控技术与遗传学技术相结合,通过将光敏感蛋白靶向表达在可兴奋细胞的细胞膜上,利用特定波长的光照实现对细胞、组织以及器官的精细调控.在心脏电生理领域中,终止心房颤动(简称房颤)发作是光遗传学的一个潜在应用,相较于传统的电复律治疗,光遗传学技术能够更为精确地对心肌异常放电区域进行干扰,在一定程度上降低了复律过程中心脏组织的损伤.转子是目前学术界广泛认可的房颤驱动灶,它是心肌组织中围绕着一个不可激发的核心而产生的一种杂乱无章的电活动.而光遗传学技术可以改变心肌细胞的兴奋性,进而使心肌细胞中的转子发生移位,当转子移位至不可兴奋的边界或者两个转子相互碰撞时可以终止房颤发作.在基础研究中,已经证实光遗传学技术可以有效终止离体和在体水平的房颤发作,而且在人体计算机模拟实验中也验证了光遗传学技术终止房颤发作的可行性,但目前光遗传学技术在人体试验中的研究比较少.相比于传统的治疗方法,光遗传学技术可以更加精准、持续地对心肌细胞的电活动进行调控,为房颤的复律治疗提供了一种新的选择.

双光子荧光探针被广泛研究应用于生物医学成像和治疗,深入了解这类探针在生物组织中激发分布特征及其相对于单光子探针的成像优势和劣势对探针的合理选择和应用具有指导意义.然而,由于实际测量难以避开众多干扰因素的影响,因此不能准确反映其固有特征.本文选取典型生物和荧光激发参数,利用生物仿真定量分析,并通过双光子和单光子的激发成像对比,获取了双光子荧光的基本激发特征.结果发现,在相同平圆光束激发下,双光子激发由于激发效率低且需要双光子吸收,再加上较高的激发阈值,虽然激发光在组织穿透深度方面存在优势,但在组织内衰减速率快、有效穿透深度比高量子效率的单光子荧光激发浅.同时,深度方向的快速衰减会导致横向激发光能的非均匀性分布,这种非均匀性对双光子荧光影响更大.仿真分析进一步表明:在生物组织耐受的前提下提高双光子激发的功率更有利于荧光成像;增加光照半径可以减弱横向激发的不均匀性,从而改善双光子荧光成像的效果.本研究结果为双光子荧光激发、成像的应用提供了基础数据参考,本仿真方法也为快速研究光与生物组织的相互作用提供了借鉴.