活动节律是行为生态学研究的一项重要内容,了解动物的活动节律是分析物种之间生态位分化、认识种间共存机制的重要内容.本研究借助红外相机技术,于2017年全年对分布于北京市密云区雾灵山自然保护区的豹猫(Prionailurus bengalensis)、亚洲狗獾(Meles leucurus)和猪獾(Arctonyx collaris)的活动节律进行比较研究.在35个位点布设红外相机,累计有效工作8 400个相机日,获得豹猫独立有效照片393张、亚洲狗獾682张、猪獾797张.采用非参数核密度估计方法分析3种动物的活动节律,结果显示,研究区域内3种动物的月活动节律随季节变化,初夏和初秋存在活动高峰.3种动物的日活动节律存在一定重叠,但具有各自不同的活动峰值:豹猫和猪獾在夜间活动强度较大,但猪獾的活动峰值较豹猫有所推迟,亚洲狗獾则在昼夜交替时期活动最频繁.3种动物通过活动节律峰值的差异产生了生态位分离,从而有利于同域分布下的共存.本研究从活动时间维度的峰值差异认识3种动物的活动节律生态位分化,有助于深入理解同域物种共存机制,为进一步开展3种动物行为生态适应研究、制定栖息地保护对策提供科学依据.

目的 探讨红外热成像技术辅助旋股外侧动脉穿支嵌合筋膜皮瓣在关节复合组织缺损重建中的立体修复方法及临床效果.方法 自2019年1月至2023年12月我们对16例四肢关节复合组织缺损患者,采用红外热成像仪辅助游离旋股外侧动脉穿支嵌合筋膜皮瓣进行立体重建,其中5例合并少量关节部位骨质部分缺损,1例合并肌腱缺损.创面面积24 cm×11 cm～6 cm×3 cm,皮瓣大小20 cm×6 cm～6 cm×3 cm,筋膜瓣面积6.0 cm×4.0 cm～3.0 cm×1.5 cm.供区阔筋膜及皮瓣一期缝合.结果 术前共探查穿支48条,术中证实穿支45条,阳性率93.4％.术后16例患者均获得随访,时间为1～35个月,平均9.4个月.16例皮瓣全部存活,皮瓣质地柔软,外形满意,随访期内关节无窦道、肿胀、疼痛表现,关节活动无明显障碍,2例患者自觉皮瓣部位臃肿,二期行皮瓣修薄术.结论 红外热成像技术辅助穿支定位旋股外侧动脉穿支嵌合筋膜皮瓣立体修复关节部位复合组织缺损安全可靠,是关节复合组织缺损重建的理想方法之一.

目的:通过红外热成像技术评价消癥饮联合精前康抑菌凝胶对湿热瘀阻型慢性前列腺炎的临床疗效.方法:纳入于河南中医药大学第一附属医院男科门诊就诊的120 例湿热瘀阻型慢性前列腺炎患者,随机分为试验组和对照组(各60 例),试验组给予消癥饮颗粒口服联合精前康抑菌凝胶纳肛;对照组予消癥饮颗粒口服,疗程均为4 周.分别于治疗前后对两组患者NIH-CPSI评分、中医证候积分以及带脉区、下焦区、腹股沟区域红外热成像温度数据进行测定,并观察两组患者在治疗期间出现的不良反应情况.结果:治疗后两组患者NIH-CPSI评分和中医证候积分较治疗前均明显下降(P<0.05),且试验组下降程度高于对照组(P<0.05).治疗 1h后,试验组下焦[(33.60±0.40)℃]及腹股沟[(33.78±0.30)℃]区域温度较治疗前[下焦:(34.09±0.34)℃,腹股沟:(34.49±0.28)℃]均降低(P<0.05),对照组[治疗前:下焦:(34.02±0.29)℃,腹股沟:(34.54±0.25)℃,治疗1h后:下焦:(34.05±0.26)℃,腹股沟:(34.51±0.22)℃]无明显变化(P>0.05);治疗4 周后,两组患者下焦区[试验组:(33.13±0.41)℃,对照组:(33.42±0.25)℃]及腹股沟[试验组:(33.21±0.29)℃,对照组:(33.86±0.29)℃]区域温度较治疗前[试验组:下焦:(34.09±0.34)℃,腹股沟:(34.49±0.28)℃,对照组:下焦:(34.02±0.29)℃,腹股沟:(34.54±0.25)℃]及治疗1h后均降低(P<0.05),且试验组低于对照组(P<0.05).试验组总有效率(88.14%)优于对照组(77.19%)(P<0.05),两组均未见明显不良反应.结论:消癥饮联合精前康抑菌凝胶能够明显降低湿热瘀阻型慢性前列腺炎患者NIH-CPSI评分、中医证候积分和下焦区及腹股沟区域红外热成像热值,安全性良好,值得临床推广和使用.

目的:基于近红外脑功能成像技术(fNIRS)观察脑卒中偏瘫患者肢体针刺治疗诱发脑皮层特异性激活响应的特征,初步探讨针刺疗法可能的神经机制.方法:纳入19例脑卒中偏瘫患者,根据患者的运动功能障碍严重程度将其分为相对轻度受损组(MI组)10例和相对重度受损组(SI组)9例.所有患者均对患侧肢体进行针刺干预,分别于针刺前静息态及针刺治疗过程中运用32通道fNIRS系统检测患者的大脑双侧前额叶和运动相关皮层的脑血氧参数,采用时频分析方法计算fNIRS信号中感兴趣频段振荡幅值信息,以此分析肢体针刺诱发的脑功能激活响应特征.通过组内和组间比较,重点研究针刺诱发不同运动障碍严重程度患者的脑功能特异性响应特征.结果:组内分析结果显示,与静息态相比,针刺状态下MI组患者非受累侧半球运动区的通道(Ch)26激活相应显著增加(P＜0.05);针刺状态下SI组患者受累侧半球前额叶和运动区的Ch1、Ch3、Ch5、Ch14、Ch15激活响应均显著增加(P＜0.05),非受累侧半球前额叶和运动区的Ch11、Ch23激活响应亦显著增加(P＜0.05).组间分析结果显示,SI组患者由针刺治疗诱发的大脑皮层激活响应在Ch11、Ch13、Ch24、Ch25均显著大于MI组.相关性分析结果显示,MI组患者由针刺治疗诱发的位于前额叶和运动区皮层的激活变化量与患者上下肢运动功能表现呈显著负相关.结论:针刺治疗可诱发脑卒中偏瘫患者双侧大脑激活响应,且运动功能重度受损患者较轻度受损患者在针刺状态下其大脑皮层激活响应更为显著,尤其是受累侧半球.

目的 采用近红外高光谱成像技术(HSI)鉴别四裂红景天和长鞭红景天.方法 采集935～1720 nm长鞭红景天和四裂红景天的高光谱图像信息.采用主成分分析法(PCA)和正交-偏最小二乘判别分析法(OPLS-DA)进行分类判别.结果 OPLS-DA比PCA分析具有更好的分类性能,HSI和OPLS-DA分析结合可准确识别两种红景天.结论 所用方法可快速、无损地鉴别长鞭红景天和四裂红景天,为红景天的品种鉴定、质量控制和评估提供了参考.

前列腺癌(prostate cancer,PCa)是全球男性中患病最多、致死率第二高的癌症.PCa神经微环境与肿瘤进展、手术根治程度及术后复发密切相关,但具体机制尚不明确.神经微环境中的神经密度(neural density,ND)、神经周围侵袭(perineural invasion,PNI)以及神经内分泌特征(neuroendocrine features,NEF)与TMPRSS2 ERG基因、单胺氧化酶A(monoamine oxidase A,MAOA)、核因子κB,神经营养因子以及神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)等的表达密切相关.挖掘与该基因组学及蛋白组学相关的影像标志物可以早期识别PCa神经微环境从而影响临床诊疗方案.基于多参数磁共振成像(multiparameter magnetic resonance imaging,mp-MRI)影像组学特征可以识别PNI及NEF的潜在影像标志物.基于磁粒子成像技术(magnetic particle imaging,MPI)、深度神经网络(deep neural network,DNN)图像分类模型可以进行神经可视化.新兴神经影像技术弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)、扩散频谱成像(diffusion spectrum imaging,DSI)、神经突定向扩散与密度成像(neurite orientation dispersion and density imaging,NODDI)以及基于吩噁嗪的近红外荧光团的设计合成与神经成像技术,在显示及预测ND、PNI、NEF也蕴含着独特的价值.本文就PCa患者神经微环境潜在影像标志物的研究现状进行综述,以进一步揭示PCa神经微环境的神经生理机制,为后续诊疗过程及改善患者预后提供影像学依据.

傅里叶变换衰减全反射红外(attenuated total reflection Fourier transform infrared,ATR-FTIR)光谱技术以其快速、准确、无创的特点,在生物医学领域尤其是临床血液学检验中显示出巨大潜力.该技术记录样本中分子的振动光谱,提供生物样品内核酸、蛋白质和脂质的化学结构信息,可用于疾病筛查和诊断.ATR-FTIR光谱技术在地中海贫血、艾滋病毒感染、乳腺癌、卵巢癌和脑瘤等疾病中的研究现状和发展情况,提示该技术结合化学计量学方法可实现疾病的快速筛查、诊断与鉴别诊断.ATR-FTIR光谱技术与偏最小二乘法回归模型相结合,以定量法分析人外周血样品中平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞体积和血红蛋白等地中海贫血筛查指标,筛查地中海贫血的灵敏度、特异度分别达到100.0%和95.3%.采用ATR-FTIR光谱技术,基于遗传算法的线性判别分析法,分析血液样本红外图谱中1 653 cm-1(酰胺Ⅰ带)、1 558 cm-1(酰胺Ⅱ带)、1 506 cm-1(环基)和901 cm-1(磷酸二酯伸缩带)处的特征峰,对人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染孕妇血液样本的辨别准确率为89%,灵敏度、特异度分别为83%、92%.采用主成分回归(principal component regression)法对乳腺患者血液ATR-FTIR光谱进行识别,其灵敏度与特异度高达92.3%与87.1%此外,ATR-FTIR光谱技术还可应用于生物医学领域的其他方面,如细胞和组织学样本的检测、疾病严重程度的分类等.ATR-FTIR光谱技术展现出广阔的应用前景,但仍面临环境干扰、样本污染等挑战.未来,随着ATR-FTIR光谱技术的优化、发展,其有望在更多疾病的临床血液学检验中发挥重要作用.

目的 探讨红外成像技术在股静脉血流缓慢大鼠模型中的成像表达特性及其临床应用价值.方法 选取12只SD大鼠,随机分为两组:肾上腺素组(模型组)和生理盐水组(空白对照组).模型组每次注射1 mg/mL肾上腺素,空白对照组注射等量生理盐水,前后共2次,首次注射后2 h,将大鼠置于冰水中游泳5 min.建模前后使用红外热成像技术采集两组大鼠两侧股三角区域温度,建模完成后腹主动脉采血检测凝血指标及白细胞介素-6(IL-6),取右侧股静脉进行病理学检查.结果 模型组大鼠活化部分凝血活酶时间(APTT)(P＜0.01)、凝血酶时间(TT)(P＜0.01)较空白对照组明显缩短;IL-6水平高于空白对照组(P=0.02).两组大鼠股静脉切片血管形态结构正常,未见明确炎症细胞浸润及血栓形成.模型组大鼠股三角区域建模前最高温为(35.34±0.47)℃,建模后为(36.57±0.94)℃,模型组大鼠建模前后温度差异有统计学意义(P＜0.01);模型组大鼠股三角区域建模后最高温高于空白对照组(P＜0.01).结论 股静脉血流缓慢状态大鼠模型红外热成像表达特性为相对高温表达,具有无创无辐射优势的红外热成像技术可作为诊断血流缓慢状态的辅助手段.

目的 探索补肾安神针刺法对围绝经期失眠(perimenopausal insomnia,PMI)患者前额叶功能活动的调节作用.方法 将40例PMI患者随机分为两组,针刺组和药物组,针刺组穴取百会、照海、申脉、肾俞、三阴交、安眠、太溪,每日1次,每次30 min,治疗2周;药物组口服佐匹克隆片,每次7.5 mg,每晚1次,治疗2周.同时招募与之相匹配的健康人20名设为健康组,采集患者治疗前后及健康人基线的匹兹堡睡眠质量指数(pittsburgh sleep quality index,PSQI)评分和功能性近红外光谱技术(functional near-infraredspectroscopy,fNIRS)数据,分析针刺对PMI患者前额叶功能活动的影响.结果 治疗前,PMI患者额叶的前运动皮层区(BA6)的氧合血红蛋白(HbO)浓度明显高于健康组(P＜0.05);背外侧前额叶区(BA9)、双侧额极区(BA10)的HbO浓度明显低于健康组(P＜0.05).治疗后,两组PMI患者额叶的前运动皮层区(BA6)的HbO浓度较前明显降低(P＜0.05);双侧前额叶额极区(BA10)、左侧背外侧前额叶区(BA9)、腹外侧前额叶区(BA44、BA45)的HbO浓度明显升高(P＜0.05).治疗后组间比较,针刺组在左侧背外侧前额叶区(BA9)激活显著(P＜0.05).结论 该研究为围绝经期失眠的过度觉醒假说提供了影像学依据,证明了前额叶在睡眠觉醒过程的重要作用,进一步揭示了补肾安神针刺治疗围绝经期失眠的脑功能机制,为治疗靶点的选择提供了新思路.

全球范围内，脑卒中是继缺血性心脏病之后的第二大致死原因，循证医学证实，脑卒中康复是降低致残率最有效的方法。对于脑卒中患者，脑功能成像技术能帮助判断病变周围脑功能是否存在以及脑功能区是否移位，显示脑内特定区域的功能变化与躯体局部感觉运动的关系，对脑卒中后康复治疗和预后判定有指导意义；还可以根据脑功能成像技术选择性地进行康复治疗。目前应用于脑卒中患者康复诊疗中的脑功能成像技术主要有功能性磁共振技术(fMRI)、脑电图技术(EEG)和正电子发射型计算机断层显像技术(PET)，但这些传统的脑功能成像技术有其相应的局限性。近红外光谱(NIRS)技术作为一种新兴的无创性光学成像技术，具有便携性强、抗运动干扰、时间分辨力高、安全经济等突出的优点。本综述简要概述了NIRS应用于监测脑卒中患者大脑功能区域与肢体恢复的关系以及脑卒中的康复评估与治疗等方面的研究及其最新进展。